按键及其键盘的制作方法

文档序号:13761775阅读:239来源:国知局
按键及其键盘的制作方法

本发明关于一种按键及其键盘,尤指一种利用在底板上的触发弹臂随着支撑件的滑动以与触发开关分离或触发触发开关的按键及其键盘。



背景技术:

就目前个人电脑的使用习惯而言,键盘为不可或缺的输入设备之一,用以输入文字、符号或数字。不仅如此,举凡日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备,皆需设有按键结构作为输入装置,以操作上述的电子产品与加工设备。

请参阅图1,其为先前技术的按键1的剖面图。如图1所示,按键1包含底板10、键帽12、电路板14、升降支撑装置16以及弹性件18。电路板14设置于底板10上。升降支撑装置16设置于键帽12与底板10之间,用以支撑键帽12。弹性件18亦设置于键帽12与底板10之间,如此一来,在键帽12被使用者按压后,弹性件18的触发部19会触发电路板14上的开关15,进而执行使用者所欲输入的功能。

然而,由于电路板14上的开关15利用按压键帽12以使弹性件18的触发部19下压的方式触发,因此电路板14以及弹性件18就会相对地承受较大的压应力,从而导致按键1的按压手感不够灵敏以及弹性件18的使用寿命受影响的问题,更进一步地,若是使用者按压不当而使得电路板14承受过大的压应力,则电路板14就有可能会出现永久变形,致使电路损坏或是开关15出现持续触发等问题。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于提供一种利用在底板上的触发弹臂随着支撑件的滑动以与触发开关分离或触发触发开关的按键及其键盘,以解决上述的问题。

根据一实施例,本发明按键包含底板、键帽、支撑装置,以及回弹装置。该底板具有触发弹臂以及触发开关,该触发弹臂与该触发开关彼此相对。该支撑装置设置于该底板以及该键帽之间且包含第一支撑件以及第二支撑件,该第一支撑件枢接于该键帽以及可滑动地连接于该底板,该第二支撑件枢接于该底板以及可滑动地连接于该键帽且该第二支撑件与该第一支撑件彼此交叉枢接,以使该键帽伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转于未按压位置与按压位置之间上下移动,该第一支撑件以及该第二支撑件的其中之一抵接该触发弹臂。该回弹装置设置于该键帽以及该底板之间,用来驱动该键帽从该按压位置回位至该未按压位置。当该键帽被外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该第一支撑件以及该第二支撑件的该其中之一相对向外滑动以使该触发弹臂触发该触发开关。当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该第一支撑件以及该第二支撑件的该其中之一相对向内滑动,以使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下以于该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时随着该第一支撑件的向外滑动而弹性回复至触发该触发开关,或是该触发弹臂设置于该第二支撑件的外侧以于该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时随着该第二支撑件的向外滑动被偏压至触发该触发开关。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有固定端部、抵接部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该抵接部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该抵接部,该抵接部移动至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该抵接部随着该滑动端部相对向外滑动,以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该第一支撑件还具有往该抵接部延伸形成的驱动端部,该抵接部为弯曲臂部且往该驱动端部弯曲以抵接该驱动端部。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有固定端部、触发部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该触发部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该自由端部,该自由端部移动至使该触发部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该自由端部随着该滑动端部相对向外滑动,以使该触发弹臂弹性回复至使该触发部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有抵接端部、枢接部,以及自由端部,该枢接部枢接于该底板且位于该抵接端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该抵接端部,该抵接端部相对该枢接部枢转至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该抵接端部随着该滑动端部向外滑动而相对该枢接部枢转,以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该第二支撑件的该外侧且具有固定端部、抵接部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该抵接部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第二支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该底板,该滑动端部可滑动地连接于该键帽,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该抵接部随着该滑动端部相对向内滑动,以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该滑动端部相对向外滑动以偏压该抵接部移动至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该第二支撑件具有侧臂以及连动块,该连动块枢接于该侧臂的一侧,该连动块可活动地连接于该键帽以及该底板的至少其中之一;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块随着该第二支撑件的向外滑动,使该触发弹臂触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块随着该第二支撑件的向内滑动,使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该触发弹臂邻近于该第二支撑件枢接该底板的位置,该连动块邻近该第二支撑件枢接该底板的位置的一端可转动地连接于该键帽且该连动块具有上凸缘部以及下凸缘部;其中,当该键帽位于该未按压位置时,该连动块的该下凸缘部偏压该触发弹臂以使该触发弹臂与该触发开关分离;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该端随着该第二支撑件的向外滑动往远离该触发弹臂的方向偏转,以使该触发弹臂从侧向抵接该下凸缘部的位置移动至承靠于该上凸缘部上的位置而触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该端随着该第二支撑件的向内滑动往接近该触发弹臂的方向偏转,使该触发弹臂从承靠于该上凸缘部上的位置移动至侧向抵接该下凸缘部的位置而与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该连动块的另一端可滑动地连接于该底板,该另一端与该端相对。

作为可选的技术方案,该触发弹臂邻近于该第二支撑件可滑动地连接于该键帽的位置,该连动块邻近该第二支撑件可滑动地连接于该键帽的位置的一端可滑动地连接于该底板;其中,当该键帽位于该未按压位置时,该连动块的该端与该触发弹臂分离,且该触发弹臂与该触发开关分离;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该端随着该第二支撑件的向外滑动往接近该触发弹臂的方向滑动以偏压该触发弹臂,该触发弹臂触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该端随着该第二支撑件的向内滑动往远离该触发弹臂的方向滑动而与该触发弹臂分离,以使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该连动块的另一端可转动地连接于该键帽,该另一端与该端相对。

作为可选的技术方案,该回弹装置为弹簧或橡胶弹性体。

根据另一实施例,本发明的键盘包含底板以及复数个按键。该底板具有触发弹臂以及触发开关,该触发弹臂与该触发开关彼此相对。该复数个按键设置于该底板上,该复数个按键的至少其中之一包含键帽、支撑装置,以及回弹装置。该支撑装置设置于该底板以及该键帽之间且包含第一支撑件以及第二支撑件,该第一支撑件枢接于该键帽以及可滑动地连接于该底板,该第二支撑件枢接于该底板以及可滑动地连接于该键帽且与该第一支撑件彼此交叉枢接,以使该键帽伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转于未按压位置与按压位置之间上下移动,该第一支撑件以及该第二支撑件的其中之一抵接该触发弹臂。该回弹装置设置于该键帽以及该底板之间,用来驱动该键帽从该按压位置回位至该未按压位置。当该键帽被外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该第一支撑件以及该第二支撑件的该其中之一相对向外滑动以使该触发弹臂触发该触发开关。当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该第一支撑件以及该第二支撑件的该其中之一相对向内滑动,以使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下以于该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时随着该第一支撑件的向外滑动而弹性回复至触发该触发开关,或是该触发弹臂设置于该第二支撑件的外侧以于该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时随着该第二支撑件的向外滑动被偏压至触发该触发开关。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有固定端部、抵接部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该抵接部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该抵接部,该抵接部移动至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该抵接部随着该滑动端部相对向外滑动,该抵接部以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该第一支撑件还具有往该抵接部延伸形成的驱动端部,该抵接部为弯曲臂部且往该驱动端部弯曲以抵接该驱动端部。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有固定端部、触发部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该触发部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该自由端部,该自由端部移动至使该触发部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该自由端部随着该滑动端部相对向外滑动,以使该触发弹臂弹性回复至使该触发部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该支撑装置下且具有抵接端部、枢接部,以及自由端部,该枢接部枢接于该底板且位于该抵接端部以及该自由端部之间,该第一支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该键帽,该滑动端部可滑动地连接于该底板,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该滑动端部相对向内滑动以偏压该抵接端部,该抵接端部相对该枢接部枢转至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该抵接端部随着该滑动端部的向外滑动而相对该枢接部枢转,以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该触发弹臂设置于该第二支撑件的该外侧且具有固定端部、抵接部,以及自由端部,该固定端部固定于该底板,该抵接部位于该固定端部以及该自由端部之间,该第二支撑件具有枢接端部以及滑动端部,该枢接端部枢接于该底板,该滑动端部可滑动地连接于该键帽,当该键帽由该按压位置回位至该未按压位置时,该抵接部随着该滑动端部相对向内滑动,以使该触发弹臂弹性回复至使该自由端部与该触发开关分离的位置,当该键帽由该未按压位置移动至该按压位置时,该滑动端部相对向外滑动以偏压该抵接部,该抵接部移动至使该自由端部触发该触发开关的位置。

作为可选的技术方案,该第二支撑件具有侧臂以及连动块,该连动块枢接于该侧臂的一侧,该连动块可活动地连接于该键帽以及该底板的至少其中之一;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块随着该第二支撑件的向外滑动,使该触发弹臂触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块随着该第二支撑件的向内滑动,使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该触发弹臂邻近于该第二支撑件枢接该底板的位置,该连动块邻近该第二支撑件枢接该底板的位置的一端可转动地连接于该键帽且该连动块的该端具有上凸缘部以及下凸缘部;其中,当该键帽位于该未按压位置时,该连动块的该下凸缘部偏压该触发弹臂以使该触发弹臂与该触发开关分离;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该端随着该第二支撑件的向外滑动往远离该触发弹臂的方向偏转,以使该触发弹臂从侧向抵接该下凸缘部的位置移动至承靠于该上凸缘部上的位置而触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该端随着该第二支撑件的向内滑动往接近该触发弹臂的方向偏转,使该触发弹臂从承靠于该上凸缘部上的位置移动至侧向抵接该下凸缘部的位置而与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该连动块的另一端可滑动地连接于该底板,该另一端与该端相对。

作为可选的技术方案,该触发弹臂邻近于该第二支撑件可滑动地连接于该键帽的位置,该连动块邻近该第二支撑件可滑动地连接于该键帽的位置的一端可滑动地连接于该底板;其中,当该键帽位于该未按压位置时,该连动块的该端与该触发弹臂分离,且该触发弹臂与该触发开关分离;其中,当该键帽被该外力按压而伴随该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该端随着该第二支撑件的向外滑动往接近该触发弹臂的方向滑动以偏压该触发弹臂,该触发弹臂触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该端随着该第二支撑件的向内滑动往远离该触发弹臂的方向滑动而与该触发弹臂分离,以使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该连动块的另一端可转动地连接于该键帽。

作为可选的技术方案,该回弹装置为弹簧或橡胶弹性体。

根据另一实施例,本发明的按键包含底板、键帽、支撑装置,以及回弹装置。该底板具有触发弹臂以及触发开关,该触发弹臂的外形可于未触发外形与触发外形间变化。该支撑装置设置于该底板以及该键帽之间且包含第一支撑件以及第二支撑件,该第一支撑件枢接于该第二支撑件,该第一支撑件的上端与该第二支撑件的上端分别可活动地连接于该键帽,该第一支撑件的下端与该第二支撑件的下端分别可活动地连接于该底板,该第一支撑件与该第二支撑件的支撑件枢接轴平行于Y轴。该回弹装置设置于该键帽以及该底板之间。当该键帽被一外力按压而朝向Z轴负方向运动,由未按压位置移动至按压位置时,该键帽带动该第一支撑件的该下端以及该第二支撑件的该上端朝向X轴正方向滑动,该第一支撑件以及该第二支撑件的其中之一使该触发弹臂的该外形变成该触发外形,使该触发弹臂抵接该触发开关,该X轴,Y轴与该Z轴三者彼此垂直。当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽朝向该Z轴正方向由该按压位置移动回该未按压位置,该第一支撑件的该下端以及该第二支撑件的该上端朝向该X轴负方向滑动,该第一支撑件以及该第二支撑件的该其中之一使该触发弹臂的该外形变成该未触发外形,使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该第二支撑件具有侧臂、连动块枢接轴以及连动块,该连动块通过该连动块枢接轴而枢接于该侧臂的一侧,该连动块枢接轴平行于该Y轴,且该连动块的上端可活动地连接于该键帽及/或该连动块的下端可活动地连接于该底板;其中,当该键帽被该外力按压而由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该下端随着该第二支撑件连动而朝向该X轴正方向滑动,该连动块使该触发弹臂的该外形变成该触发外形,使该触发弹臂抵接该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该下端随着该第二支撑件连动而朝向该X轴负方向滑动,使该触发弹臂的该外形变成该未触发外形,使该触发弹臂与该触发开关分离。

作为可选的技术方案,该连动块在该X轴与Z轴所在的平面上具有作动轮廓,该作动轮廓上具有上凸缘部以及下凸缘部,该上凸缘部在该Z轴上高于该下凸缘部;其中,当该键帽位于该未按压位置时,该连动块的该下凸缘部偏压该触发弹臂以使该触发弹臂与该触发开关分离;其中,当该键帽被该外力按压而由该未按压位置移动至该按压位置时,该连动块的该下端随着该第二支撑件连动而朝向该X轴正方向滑动,以使该触发弹臂的该外形从侧向抵接该下凸缘部的该未触发外形变成承靠于该上凸缘部上的该触发外形,使该触发弹臂触发该触发开关;其中,当该外力释放时,该回弹装置驱动该键帽由该按压位置移动回该未按压位置,该连动块的该下端随着该第二支撑件连动而朝向该X轴负方向滑动,使该触发弹臂的该外形变成侧向抵接该下凸缘部的该未触发外形,使该触发弹臂该触发开关分离。

作为可选的技术方案,在该X轴上,当该键帽位于该未按压位置时,该上凸缘部具有第一X轴座标,该下凸缘部具有第二X轴座标,该第一支撑件的该上端具有第三X轴座标,该第一支撑件的该下端具有第四X轴座标,该第一X轴座标与该第二X轴座标为介于该第三X轴座标与该第四X轴座标之间。

作为可选的技术方案,在该Y轴上,该键帽具有一键帽中心,该键帽中心具有第一Y轴座标,该侧臂具有第二Y轴座标,该触发弹臂和该触发开关具有相同的第三Y轴座标,该第二Y轴座标为介于该第一Y轴座标与该第三Y轴座标之间。

综上所述,通过在底板上之触发弹臂随着支撑件的滑动而移动至触发触发开关或是移动至与触发开关分离的机械式触发设计以取代先前技术利用弹性件直接向下触发的弹性触发设计,本发明不仅可大幅地提升按键的触发灵敏度与按压手感,同时也可使按键的电路板所承受的压应力相对应地降低,从而解决在先前技术中所提及的按键按压手感以及弹性件的使用寿命受影响的问题,并且避免因使用者按压不当而使电路损坏或开关出现持续触发等情况发生。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的实施方式及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为先前技术的按键的剖面图。

图2为根据本发明的一实施例所提出的键盘的部分按键放大示意图。

图3为图2的按键的内部示意图。

图4为图3的按键的俯视图。

图5为图3的键帽被按压至按压位置的立体示意图。

图6为图5的按键的仰视图。

图7为根据本发明另一实施例所提出的驱动端部抵接触发弹臂的自由端部以使触发部与触发开关分离的示意图。

图8为图7的触发弹臂弹性回复至使触发部触发触发开关的示意图。

图9为根据本发明另一实施例所提出的驱动端部抵接触发弹臂的抵接端部以使自由端部与触发开关分离的示意图。

图10为图9的触发弹臂弹性回复至使自由端部触发触发开关的示意图。

图11为根据本发明另一实施例所提出的键盘的部分按键的立体示意图。

图12为图11的按键被按压的立体示意图。

图13为根据本发明另一实施例所提出的键盘的部分按键的爆炸示意图。

图14为图13的键盘的按键的侧视图。

图15为图14的按键被按压的侧视图。

图16为根据本发明另一实施例所提出的键盘的部分按键的爆炸示意图。

图17为图16的键盘的按键的侧视图。

图18为图17的按键被按压的侧视图。

具体实施方式

请参阅图2、图3,以及图4,图2为根据本发明的一实施例所提出的键盘100的部分按键102的放大示意图,图3为图2的按键102的内部示意图,图4为图3的按键102的俯视图。如图2、图3,以及图4所示,键盘100包含复数个按键102,为求清楚地显示键盘100的按键结构设计,在图2中仅绘示出单一按键102、底板104,以及回弹装置106。按键102包含键帽108(其于图3以及图4中以虚线简示之)以及支撑装置110,且按键102设置于底板104上以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能,底板104具有触发弹臂112以及与触发弹臂112彼此相对的触发开关114,其中触发弹臂112可由可挠性材料如金属等所组成而具有弹性回复特性。回弹装置106可较佳地为弹簧,但不受此限,其亦可改采用其它键帽回位设计,例如磁吸回位设计等,其相关描述常见于先前技术中,于此不再赘述,且回弹装置106设置于键帽108以及底板104之间以用来驱动键帽108回位。本发明所提出的利用支撑装置110的滑动以进行触发开关的触发的设计可应用于复数个按键102的至少其中之一上,其数量多寡,视键盘100的实际应用而定,以下针对如图2所示的按键102进行详细描述,至于其它具有相同设计的按键102的结构设计,其可以此类推。

由图3以及图4可知,支撑装置110设置于底板104以及键帽108之间且包含第一支撑件116以及第二支撑件118,第一支撑件116枢接于键帽108以及可滑动地连接于底板104,第二支撑件118枢接于底板104以及可滑动地连接于键帽108,且第二支撑件118与第一支撑件116彼此交叉枢接,更详细地说,第一支撑件116具有枢接端部120以及滑动端部122,枢接端部120枢接于键帽108,滑动端部122可滑动地连接于底板104,藉此,键帽108即可伴随第一支撑件116以及第二支撑件118的枢转于未按压位置与按压位置之间上下移动。在此实施例中,触发弹臂112设置于支撑装置110下且具有固定端部124、抵接部126,以及自由端部128,固定端部124固定于底板104,抵接部126位于固定端部124以及自由端部128之间。另外,为了使第一支撑件116可确实地抵接到触发弹臂112,在此实施例中,第一支撑件116可另具有驱动端部130,驱动端部130往抵接部126延伸形成,抵接部126可为弯曲臂部且往驱动端部130弯曲以抵接驱动端部130。

于此针对按键102的触发设计进行说明,请参阅图3、图4、图5,以及图6,图5为图3的键帽108被按压至按压位置的立体示意图,图6为图5的键盘100的按键102的俯视图。当键帽108从如图3所示的未按压位置被外力按压而向下,即往如图3所示的Z轴负方向移动至如图5所示的按压位置时,Z轴与X轴以及Y轴三者彼此垂直,第一支撑件110就会以枢接端部120为枢轴而相对键帽108枢转以使滑动端部122相对底板104向外滑动,即第一支撑件110的滑动端部122往如图3所示的X轴正方向滑动,于此同时,驱动端部130即可随着滑动端部122的向外滑动而从如图4所示的位置向外移动至如图6所示的位置,藉此,受到驱动端部130的抵接偏压的抵接部126就会随着滑动端部122的相对向外滑动,使触发弹臂112从如图4所示的使自由端部128与触发开关114分离的位置(此时,触发弹臂112的外形为如图4所示的未触发外形)弹性回复至如图6所示的使自由端部128触发触发开关114的位置(此时,触发弹臂112的外形系为图6所示的触发外形),以确保触发开关114可以在键帽108移动至如图5所示的按压位置时被触发弹臂112的自由端部128所触发,从而使键盘100的按键102可据以执行使用者所欲输入之功能。

另一方面,当上述外力释放时,回弹装置106即可驱动键帽108由如图5所示的按压位置向上回位,即回弹装置106使得键帽108往如图3所示的Z轴正方向回复至如图3所示的未按压位置而产生自动回位的功效。在上述过程中,第一支撑件110就会以枢接端部120为枢轴而相对键帽108枢转以使滑动端部122相对底板104向内滑动,即第一支撑件110滑动端部122往如图3所示的X轴负方向滑动,于此同时,驱动端部130即可随着滑动端部122的向内滑动而从如图6所示的位置向内移动至如图4所示的位置,以偏压抵接部126从如图6所示的使自由端部128触发触发开关114的位置移动至如图4所示的使自由端部128与触发开关114分离的位置。

如此一来,通过在底板104上的触发弹臂112随着第一支撑件116相对底板104的滑动而移动至使自由端部128触发触发开关114或是移动至使自由端部128与触发开关114分离的机械式触发设计以取代先前技术利用弹性件直接向下触发的弹性触发设计,本发明不仅可大幅地提升按键的触发灵敏度与按压手感,同时也可使按键的电路板所承受的压应力相对应地降低,从而解决在先前技术中所提及的按键按压手感以及弹性件的使用寿命受影响的问题,并且避免因使用者按压不当而使电路损坏或开关出现持续触发等情况发生。除此之外,通过第一支撑件116抵接于触发弹臂112上位于固定端部124以及自由端部128之间的抵接部126以使自由端部128触发触发开关114或与触发开关114分离的设计,本发明可产生支撑装置110仅需较短的支撑件滑动行程即可完成触发开关114的触发的功效。

在实际应用中,第一支撑件116与触发弹臂112的抵接设计可不限于上述实施例,换句话说,第一支撑件116与触发弹臂112之间的相对抵接位置可选择性地根据第一支撑件116滑动行程与按键按压力道的实际应用需求而有所变化,以针对按键的触发灵敏度与按压手感进行最佳化调整。举例来说,请参阅图7以及图8,图7为根据本发明另一实施例所提出的驱动端部130抵接触发弹臂112’的自由端部132以使触发部134与触发开关114分离的示意图,图8为图7的触发弹臂112’弹性回复至使触发部134触发触发开关114的示意图,此实施例与上述实施例所述的元件具有相同编号者,代表其具有相同的结构或功能,其相关描述于此不再赘述。如图7以及图8所示,触发弹臂112’具有固定端部124、自由端部132,以及触发部134,触发部134位于固定端部124以及自由端部132之间,驱动端部130抵接于自由端部132,但不受此限,其亦可采用以第一支撑件116的滑动端部122直接抵接于自由端部132的设计以简化支撑装置110的机构设计,藉此,当驱动端部130随着第一支撑件110的相对向外滑动而从如图7所示的位置移动至如图8所示的位置时,受到驱动端部130的抵接偏压的自由端部132随着驱动端部130相对向外滑动,以使触发弹臂112’从如图7所示的使触发部134与触发开关114分离的位置弹性回复至如图8所示的使触发部134触发触发开关114的位置,以确保触发开关114可以在键帽108被外力按压时被触发弹臂112’的触发部134所触发,从而据以执行使用者所欲输入的功能。另一方面,在上述外力释放以使回弹装置106驱动键帽108自动回位的过程中,驱动端部130可随着第一支撑件116的相对向内滑动而从如图8所示的位置回位至如图7所示的位置,以偏压自由端部132从如图8所示的使触发部134触发触发开关114的位置移动至如图7所示的使触发部134与触发开关114分离的位置。通过上述第一支撑件116直接抵接于自由端部132以使位于自由端部132与固定端部124之间的触发部134触发触发开关114或与触发开关114分离的设计,本发明可产生支撑装置仅需较小的按键按压力道即可完成触发开关的触发的功效。

除此之外,请参阅图9以及图10,图9为根据本发明另一实施例所提出的驱动端部130抵接触发弹臂112”的抵接端部136以使自由端部140与触发开关114分离的示意图,图10为图9的触发弹臂112”弹性回复至使自由端部140触发触发开关114的示意图,此实施例与上述实施例所述的元件具有相同编号者,代表其具有相同的结构或功能,其相关描述于此不再赘述。如图9以及图10所示,触发弹臂112”具有抵接端部136、枢接部138,以及自由端部140,枢接部138枢接于底板104,且枢接部138位于抵接端部136以及自由端部140之间以使触发弹臂112”形成一类似翘翘板结构,驱动端部130抵接于抵接端部136,但不受此限,其亦可采用以第一支撑件116的滑动端部122直接抵接于抵接端部136的设计以简化支撑装置110的机构设计,藉此,当驱动端部130随着第一支撑件110的相对向外滑动而从如图9所示的位置移动至如图10所示的位置时,受到驱动端部130的抵接偏压的抵接端部136随着驱动端部130相对向外滑动,以使触发弹臂112”从如图9所示的使自由端部140与触发开关114分离的位置弹性回复至如图10所示的使自由端部140触发触发开关114的位置,以确保触发开关114可以在键帽108被外力按压时被触发弹臂112”的自由端部140所触发,从而据以执行使用者所欲输入的功能。另一方面,在上述外力释放以使回弹装置106驱动键帽108自动回位的过程中,驱动端部130可随着第一支撑件116的相对向内滑动而从如图10所示的位置回位至如图9所示的位置,驱动端部130偏压抵接端部136从如图10所示的使自由端部140触发触发开关114的位置移动至如图9所示的使自由端部140与触发开关114分离的位置。通过上述第一支撑件116抵接于抵接端部136以使自由端部140相对枢接部138枢转而触发触发开关114或与触发开关114分离的设计,本发明可根据按键的支撑件滑动行程与按键按压力道的实际应用需求适当地调整抵接端部136以及自由端部140相对于枢接部138的力臂比例(例如1:1等)以针对按键的触发灵敏度与按压手感进行最佳化设计。

值得一提的是,本发明亦可采用第二支撑件驱动触发弹臂以进行触发开关的触发的设计,请参阅图11以及图12,图11为根据本发明另一实施例所提出的键盘200的按键201的立体示意图,图12为图11的按键202被按压的立体示意图,此实施例与上述实施例所述的元件具有相同编号者,代表其具有相同的结构或功能,其相关描述于此不再赘述。如图11以及图12所示,键盘200包含复数个按键202,为求清楚地显示键盘200的按键结构设计,在图11以及图12中仅绘示出单一按键202、底板104,以及回弹装置106。按键202包含键帽108(键帽108于图11以及图12中以虚线简示之),以及支撑装置204,且按键202设置于底板104上以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能,底板104具有触发弹臂206以及与触发弹臂206彼此相对的触发开关208,支撑装置204设置于底板104以及键帽108之间且包含第一支撑件116以及第二支撑件210,第一支撑件116枢接于键帽108以及可滑动地连接于底板104,第二支撑件210枢接于底板104以及可滑动地连接于键帽108,且第二支撑件210与第一支撑件116彼此交叉枢接,更详细地说,在此实施例中,触发弹臂206设置于第二支撑件210的外侧且具有固定端部212、抵接部214,以及自由端部216,固定端部212固定于底板104,抵接部214位于固定端部212以及自由端部216之间,第二支撑件210具有枢接端部218以及滑动端部220,枢接端部218枢接于底板104,滑动端部220可滑动地连接于键帽108,藉此,键帽108即可伴随第一支撑件116以及第二支撑件210的枢转于如图11所示的未按压位置与如图12所示的按压位置之间上下移动。

于此针对按键202的触发设计进行说明,由图11以及图12可知,当键帽108从如图11所示的未按压位置被外力按压而向下,即键帽108往如图11所示的Z轴负方向移动至如图12所示的按压位置时,第二支撑件210就会以枢接端部218为枢轴而相对底板104枢转,以使滑动端部220相对键帽108向外滑动,即第二支撑件210的滑动端部220往如图11所示的X轴正方向滑动以偏压抵接部214,例如利用形成于滑动端部220上的凸点221偏压抵接部214,但不受此限,移动至如图12所示的使自由端部216触发触发开关208,从而使键盘200的按键202可据以执行使用者所欲输入的功能,此时,触发弹臂206的外形为如图12所示的触发外形的位置。另一方面,在上述外力释放以使回弹装置106驱动键帽108从如图12所示的按压位置向上,即键帽108往如图12所示的Z轴正方向自动回位至如图11所示的未按压位置的过程中,第二支撑件210就会以枢接端部218为枢轴而相对底板104枢转以使滑动端部220相对键帽108向内滑动,即第二支撑件210的滑动端部220往如图11所示的X轴负方向滑动,藉此,抵接部214可随着滑动端部220相对向内滑动,以使触发弹臂206弹性回复至如图11所示的使自由端部216与触发开关208分离的位置,此时,触发弹臂206的外形为如图11所示的未触发外形。

如此一来,通过在底板104上的触发弹臂206随着第二支撑件210相对键帽108的滑动而移动至使自由端部216触发触发开关114或是移动至使自由端部216与触发开关114分离的机械式触发设计以取代先前技术利用弹性件直接向下触发的弹性触发设计,本发明不仅可大幅地提升按键的触发灵敏度与按压手感,同时也可使按键的电路板所承受的压应力相对应地降低,从而解决在先前技术中所提及的按键按压手感以及弹性件的使用寿命受影响的问题,并且避免因使用者按压不当而使电路损坏或开关出现持续触发等情况发生。需注意的是,第二支撑件与触发弹臂的抵接设计可不限于图11以及图12,举例来说,上述实施例所提及的第一支撑件116与触发弹臂112、112”的抵接设计,如图7至图10所示,亦可应用在第二支撑件210与触发弹臂206的抵接设计中,其相关描述可参照上述实施例类推,于此不再赘述。

除此之外,本发明亦可采用第二支撑件可另具有侧臂以利用枢接于侧臂的一侧的连动块驱动触发弹臂以进行触发开关的触发的设计,举例来说,请参阅图13、图14以及图15,图13为根据本发明另一实施例所提出的键盘300的部分按键302的爆炸示意图,图14为图13的键盘300的按键302的侧视图,图15为图14的按键302被按压的侧视图,此实施例与上述实施例所述的元件具有相同编号者,代表其具有相同的结构或功能,其相关描述于此不再赘述。如图13以及图14所示,键盘300包含复数个按键302,为求清楚地显示键盘300的按键结构设计,在图13以及图14中仅绘示出单一按键302,按键302包括键帽108(键帽108在图14中以虚线简示)、底板104,以及回弹装置304,例如图13所示的橡胶弹性体,但不受此限,其亦可为其他可提供回弹力之元件,如弹簧等。按键302包含键帽108以及支撑装置306,且按键302设置于底板104上以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能,底板104具有触发弹臂308以及与触发弹臂308彼此相对的触发开关310,支撑装置306设置于底板104以及键帽108之间且包含第一支撑件116以及第二支撑件312,第一支撑件116的上端P1与第二支撑件312的上端P2可活动地连接于键帽108,第一支撑件116的下端P3与第二支撑件312的下端P4可活动地连接于底板104,其中,在此实施例中,第一支撑件116的上端P1可枢接于键帽108以及第一支撑件116的下端P3可滑动地连接于底板104,第二支撑件312的下端P4可枢接于底板104以及第二支撑件312的上端P2可滑动地连接于键帽108,且第二支撑件312与第一支撑件116彼此交叉枢接,如图13所示,第一支撑件116与第二支撑件312的支撑件枢接轴A平行于Y轴。

更详细地说,由图13以及图14可知,第二支撑件312可具有侧臂314、连动块枢接轴C1以及连动块316,连动块316通过连动块枢接轴C1而枢接于侧臂314的一侧;且连动块枢接轴C1与支撑件枢接轴A皆平行于Y轴。触发弹臂308邻近于第二支撑件312枢接底板104的位置,连动块316的上端P5具有枢接部318以枢接于键帽108的卡槽320,如此使得连动块316的上端P5邻近第二支撑件312枢接底板104的位置,且同时可转动地连接于键帽108;而连动块316的下端P6具有滑动部322,滑动部322以可滑动地插设于底板104的滑槽324,如此使得连动块316的下端P6可滑动地连接于底板104上。连动块316在X轴-Z轴平面上具有作动轮廓O,作动轮廓O上具有上凸缘部326以及下凸缘部328,上凸缘326部在Z轴上高于下凸缘部328,其中如图14所示,在X轴上,当键帽108位于未按压位置时,上凸缘部326具有第一X轴座标X1,下凸缘部328具有第二X轴座标X2,第一支撑件116的上端P1具有第三X轴座标X3,第一支撑件116的下端P3具有第四X轴座标X4,第一X轴座标X1与第二X轴座标X2介于第三X轴座标X3与第四X轴座标X4之间;在Y轴上,键帽108具有键帽中心C2,键帽中心C2具有第一Y轴座标Y1,侧臂314具有第二Y轴座标Y2,触发弹臂308和触发开关310具有相同的第三Y轴座标Y3,第二Y轴座标Y2可介于第一Y轴座标Y1与第三Y轴座标Y3之间。

如图13、图14以及图15所示,当键帽108位于如图14所示的未按压位置时,连动块316的下凸缘部328偏压触发弹臂308,以使触发弹臂308与触发开关310分离,此时,触发弹臂308的外形为如图14所示的未触发外形S1。

如图15所示,当键帽108被外力按压朝向Z轴负方向运动时,第一支撑件116以及第二支撑件312会相对应地枢转,而从如图14所示的未按压位置向下移动至如图15所示的按压位置;如此键帽108会带动第二支撑件312的上端P2朝向X轴正方向滑动且高度降低,可视为第二支撑件312的上端P2朝远离键帽中心C2而向外滑动,连动块316的下端P6随着第二支撑件312连动而朝向X轴正方向滑动。此时,随着连动块316的下端P6朝向X轴正方向滑动,连动块316的上端P5会朝Z轴负方向移动而同步降低高度,以使触发弹臂308从图14所示的抵接于下凸缘部328的状态,沿著作动轮廓O逐渐滑动而承靠于上凸缘部326上;如此使得触发弹臂308外形从图14所示的"未触发外形S1"变成如图15所示的"触发外形S2",进而使触发弹臂308抵接触发开关310,藉此,键盘300即可据以执行使用者所欲输入的功能。

另一方面,在上述外力释放以使回弹装置304驱动键帽108朝向Z轴正方向从如图15所示的按压位置自动回位至如图14所示的未按压位置的过程中,键帽108带动第二支撑件312的上端P2朝向如图15所示的X轴负方向滑动,可视为第二支撑件312相对向内滑动,连动块316的下端P6随着第二支撑件312连动而朝向X轴负方向滑动,此时,随着连动块316的下端P6朝X轴负方向的滑动,连动块316的上端P5会朝Z轴正方向移动而同步增加高度,以使触发弹臂308从如图15所示的承靠于上凸缘部326的状态,沿著作动轮廓O逐渐滑动而抵接于下凸缘部328;如此使得触发弹臂308外形从图15所示的"触发外形S2"恢复成如图14所示的"未触发外形S1",进而使触发弹臂308与触发开关310分离。

如此一来,通过在底板104上的触发弹臂308随着位于第二支撑件312侧臂314上的连动块316的偏转而在触发外形与未触发外形之间变化的机械式触发设计以取代先前技术利用弹性件直接向下触发的弹性触发设计,本发明不仅可大幅地提升按键的触发灵敏度与按压手感,同时也可使按键的电路板所承受的压应力相对应地降低,从而解决在先前技术中所提及的按键按压手感以及弹性件的使用寿命受影响的问题,并且避免因使用者按压不当而使电路损坏或开关出现持续触发等情况发生。

需注意的是,上述连动块316的上端P5可转动地连接于键帽108的设计,例如连动块316的上端P5具有枢接部318以枢接于键帽108的卡槽320,以及连动块316的下端P6可滑动地连接于底板104的设计,例如连动块316的下端P6可具有滑动部322以可滑动地插设于底板104的滑槽324为可择一省略的配置,藉以简化连动块的结构设计。

此外,连动块与触发弹臂以及触发开关的配置可不限于上述实施例,举例来说,请参阅图16、图17,以及图18,图16为根据本发明另一实施例所提出的键盘300’的部分按键302的爆炸示意图,图17为图16的键盘300’的按键302的侧视图,图18为图17的按键302被按压的侧视图,此实施例与上述实施例所述的元件具有相同编号者,代表其具有相同的结构或功能,其相关描述于此不再赘述,此实施例与上述实施例主要不同之处在于触发弹臂以及触发开关的配置位置。如图16以及图17所示,键盘300’包含复数个按键302,为求清楚地显示键盘300’的按键结构设计,在图16以及图17中仅绘示出单一按键302,按键302包括键帽108(键帽108在图17中以虚线简示)、底板104、连动块316,以及回弹装置304。按键302包含键帽108以及支撑装置306,且按键302设置于底板104上以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能,底板104具有触发弹臂308’以及与触发弹臂308’彼此相对的触发开关310’,触发弹臂308’邻近于第二支撑件312且可滑动地连接于键帽108的位置。

通过上述设计,由图17以及图18可知,当键帽108位于如图17所示的未按压位置时,连动块316的下端P6与触发弹臂308’间隔一段距离,且触发弹臂308’与触发开关310’分离,此时,触发弹臂308’的外形为如图17所示的未触发外形S3;当键帽108被外力按压朝向如图17所示的Z轴负方向运动而伴随第一支撑件116以及第二支撑件312的枢转从如图17所示的未按压位置向下移动至如图18所示的按压位置时,键帽108带动第二支撑件312的上端P2朝向如图17所示的X轴正方向滑动,连动块316的下端P6随着第二支撑件312连动而朝向X轴正方向滑动,也就是朝接近触发弹臂308’的方向滑动以偏压触发弹臂308’,以使触发弹臂308’的外形从如图17所示的未触发外形S3变成如图18所示的触发外形S4,进而使触发弹臂308’抵接触发开关310’,藉此,键盘300’即可据以执行使用者所欲输入的功能。

另一方面,在上述外力释放以使回弹装置304驱动键帽108朝向Z轴正方向从如图18所示的按压位置自动回位至如图17所示的未按压位置的过程中,键帽108带动第二支撑件312的上端P2朝向如图18所示的X轴负方向滑动,连动块316的下端P6随着第二支撑件312连动而朝向X轴负方向滑动,也就是朝远离触发弹臂308’的方向滑动以与触发弹臂308’分离,以使触发弹臂308’的外形从如图18所示的触发外形S4变成如图17所示的未触发外形S3,进而使触发弹臂308’与触发开关310’分离。至于针对键盘300’的其他相关描述,其可参照上述实施例类推,于此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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