按键及其键盘的制作方法

本发明涉及一种按键及其键盘，尤其涉及一种将磁铁侧向插入底板上由承靠肋条与限位弯折臂所形成的容置空间中以将磁铁固定于底板上的按键及其键盘。

背景技术：

就目前个人计算机的使用习惯而言，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，大多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，皆需设置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。

一般的传统键盘采用将剪刀脚支撑装置与弹性件的组装结构设置于键帽与底板之间的按压设计，藉此，当键帽被使用者按压后，弹性件提供弹性回复力至键帽，以驱动键帽随着剪刀脚支撑装置的机构作动回复至按压前的位置。在实际应用中，由于上述剪刀脚支撑装置所采用的剪刀脚机构设计会导致按键需要较大的高度空间，因此不利于键盘薄型化的应用。常见用来解决上述问题的方法为利用分别设置在支撑装置与底板上的磁性件产生磁吸力以作为键帽复位的驱动力来取代剪刀脚设计。然而，上述按键磁吸设计往往会在底板为弱磁性材料或非磁性材料(如塑料)所组成的情况下产生磁性件定位不易的问题，从而导致磁吸键盘在组装制造上费时费工。

技术实现要素：

为改善上述磁性件定位不易的问题，本发明提供一种按键。

上述的按键包含：

底板，该底板沿相互垂直的X轴和Y轴定义平面延伸且具有至少一限位弯折臂以及至少一承靠肋条，Z轴垂直于与该X轴以及该Y轴，该至少一限位弯折臂沿该Z轴自该底板突出延伸形成，该至少一承靠肋条沿该X轴和该Y轴定义平面延伸以与该至少一限位弯折臂共同形成容置空间；

键帽；

支撑装置，该支撑装置设置于该底板以及该键帽之间且该支撑装置包含第一支撑件，该第一支撑件可活动地连接于该底板以及该键帽，以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，磁性板件自该第一支撑件弯折延伸形成而位于该容置空间上方；以及

第一磁铁，该第一磁铁沿该X轴和该Y轴定义平面侧向插入该容置空间中以撑抵于该至少一承靠肋条上且侧向抵靠该至少一限位弯折臂；

其中，当该键帽未被按压时，该第一磁铁与该磁性板件之间的磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被外力按压导致该磁性板件随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁铁远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力使该磁性板件往该第一磁铁靠近，使得该键帽伴随该第一支撑件的枢转由该按压位置移动回该未按压位置。

作为可选的技术方案，该按键还包含第二磁铁，该第二磁铁吸附于该第一磁铁相对该支撑装置的背面上。

作为可选的技术方案，该按键还包含麦拉膜片，该麦拉膜片贴附于该底板下。

作为可选的技术方案，该按键还包含至少一辅助支架，设置于该键帽与该底板之间且与该支撑装置间隔并排，该至少一辅助支架可活动地连接于该底板以及该键帽。

作为可选的技术方案，该按键还包含薄膜电路板，该第一支撑件具有触发凸点，该薄膜电路板设置于该底板上且对应于该触发凸点处具有触发开关，当该键帽被按压至该按压位置时，该触发凸点触发该触发开关。

作为可选的技术方案，该支撑装置还包含第二支撑件，该第二支撑件与该第一支撑件彼此相对且可活动地连接于该底板以及该键帽，该按键还包括撑抵部，该撑抵部自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该磁性板件下，当该键帽被该外力按压导致该磁性板件随着该第一支撑件以及该第二支撑件的枢转而与该第一磁铁远离以及使得该撑抵部翘起时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置。

作为可选的技术方案，该键帽、该第一支撑件以及该第二支撑件呈长条板状，该按键还包含至少一剪刀脚支撑机构，该至少一剪刀脚支撑机构位于该第一支撑件以及该第二支撑件之间且可活动地连接于该键帽以及该底板之间。

本发明还提供一种键盘，该键盘包括复数个按键，该复数个按键中至少其中之一为上述的任一项所述的按键。

本发明还提供一种键盘，该键盘包含：

底板，该底板沿相互垂直的X轴和Y轴定义平面延伸且具有至少一限位弯折臂以及至少一承靠肋条，Z轴垂直于与该X轴以及该Y轴，该至少一限位弯折臂沿该Z轴自该底板突出延伸形成，该至少一承靠肋条沿该X轴和该Y轴定义平面延伸以与该至少一限位弯折臂共同形成容置空间；以及

复数个按键，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，该支撑装置设置于该底板以及该键帽之间且该支撑装置包含第一支撑件，该第一支撑件可活动地连接于该底板以及该键帽，以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，磁性板件自该第一支撑件弯折延伸形成而位于该容置空间上方；以及

第一磁铁，该第一磁铁沿该X轴和该Y轴定义平面侧向插入该容置空间中以撑抵于该至少一承靠肋条上且侧向抵靠该至少一限位弯折臂；

其中，当该键帽未被按压时，该第一磁铁与该磁性板件之间的磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被外力按压导致该磁性板件随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁铁远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力使该磁性板件往该第一磁铁靠近，使得该键帽伴随该第一支撑件的枢转由该按压位置移动回该未按压位置。

作为可选的技术方案，该键盘还包含麦拉膜片，该麦拉膜片贴附于该底板下。

相比于现有技术，本发明采用将磁铁侧向插入底板上由承靠肋条与限位弯折臂所形成的容置空间中的设计，如此一来，即使在底板是由弱磁性材料(或非磁性材料)所组成的情况下，本发明仍然可将磁铁稳固地固定于底板上，藉以有效地解决现有技术所提到的按键磁吸设计在底板为弱磁性材料或非磁性材料(如塑料)所组成的情况下会导致磁性件定位不易的问题，从而改善磁吸键盘在组装制造上的便利性。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的一实施例所提出的键盘的部分放大示意图；

图2为图1的底板与第一磁铁以及第二磁铁的爆炸示意图；

图3为图2的第一磁铁以及第二磁铁设置于底板上的仰视图；

图4为图1的第一支撑件以及第二支撑件于另一视角的放大示意图；

图5为图1的键盘沿剖面线A-A’的剖面示意图；

图6为图5的键帽被按压的剖面示意图；

图7为根据本发明另一实施例所提出的键盘的立体示意图；

图8为图7的底板、键帽以及剪刀脚支撑机构的爆炸示意图；

图9为图7的按键的部分放大爆炸示意图。

具体实施方式

图1为本发明的一实施例所提出的键盘的部分放大示意图，请参阅图1。为了清楚地显示按键12的机构设计，键帽14在图1中以虚线简示。如图1所示，键盘10包含复数个按键12(在图1中显示一个，但不受此限)以及底板16。按键12设置于底板16上以供使用者按压而进行相对应的输入操作，按键12包含键帽14、支撑装置18、第一磁铁20，以及第二磁铁22。需说明的是，键盘10可较佳地应用于一般具有由上盖与下壳体组成的开合机构的可携式电子装置上(如笔记型计算机或折叠式键盘装置)，但不以此为限。

接着请同时参阅图1、图2、图3、图4、图5，以及图6，图2为图1的底板与第一磁铁以及第二磁铁的爆炸示意图，图3为图2的第一磁铁以及第二磁铁设置于底板上的仰视图，图4为图1的第一支撑件以及第二支撑件于另一视角的放大示意图，图5为图1的键盘沿剖面线A-A’的剖面示意图，图6为图5的键帽被按压的剖面示意图。底板16沿相互垂直的X轴和Y轴定义平面延伸且具有至少一限位弯折臂24(在图2中显示三个，但不受此限)以及至少一承靠肋条26(在图2中显示二个，但不受此限)，Z轴垂直于与X轴以及Y轴，限位弯折臂24沿Z轴自底板16突出延伸形成，承靠肋条26沿X轴和Y轴定义平面延伸以与限位弯折臂24共同形成容置空间28。支撑装置18设置于底板16与键帽14之间，键帽14经由支撑装置18相对于底板16在如图4所示的未按压位置与如图5所示的按压位置之间移动，更详细地说，支撑装置18包含第一支撑件30以及第二支撑件32。第一支撑件30以及第二支撑件32彼此相对，第一支撑件30可活动地连接于底板16以及键帽14(例如底板16以及键帽14部分进入第一支撑件30的第一容纳开孔31中以使第一支撑件30可活动地连接于底板16以及键帽14，但不受此限)，磁性板件34自第一支撑件30弯折延伸形成而位于容置空间28上方，第二支撑件32可活动地连接于底板16以及键帽14(例如底板16以及键帽14部分进入第二支撑件32的第二容纳开孔33中以使第二支撑件32可活动地连接于底板16以及键帽14，但不受此限)。按键12还包括撑抵部36，撑抵部36自第二支撑件32往第一支撑件30延伸形成以撑抵于磁性板件34下(如图4所示)。

在本实施例中，按键12采用磁吸复位设计，第一磁铁20沿X轴和Y轴定义平面侧向插入容置空间28中以撑抵于承靠肋条26上且侧向抵靠限位弯折臂24(如图3所示，可采用限位弯折臂24以及承靠肋条26以紧配合方式共同夹持住第一磁铁20的设计进行固定，但不受此限)，藉以固定第一磁铁20于底板16上，而第二磁铁22吸附于第一磁铁20相对支撑装置18的背面21上(如图5所示)以更进一步地增强对磁性板件34的磁吸力。透过上述设计，当键帽14未被按压时，第一磁铁20以及第二磁铁22磁吸磁性板件34所产生的回复力可使键帽14维持于如图5所示的未按压位置。当键帽14被外力按压导致磁性板件34随着第一支撑件30以及第二支撑件32相对于底板16的枢转而与第一磁铁20远离以及使得撑抵部36翘起时，键帽14可伴随支撑装置18由如图5所示的未按压位置移动至如图6所示的按压位置以完成按压触发动作而执行对应的输入功能。另一方面，当外力释放时，第一磁铁20以及第二磁铁22磁吸磁性板件34所产生的回复力可使磁性板件34与第一磁铁20靠近而吸附于第一磁铁20上，藉以使得键帽14伴随支撑装置18由如图6所示的按压位置回位至如图5所示的未按压位置，从而产生键帽14可自动回位的功效。

需注意的是，上述第二支撑件32以及第二磁铁22为可省略的组件，藉以简化按键结构配置以及缩减支撑装置与磁铁所需占用的空间。另外，在实际应用中，键盘10可另包含麦拉(mylar)膜片17，麦拉膜片17可贴附于底板16下(如图5以及图6所示)，藉以使第二磁铁22可更加稳固地设置于第一磁铁20的背面21上。

至于键帽14的按压触发设计，可参阅图4、图5以及图6，由图4至图6可知，按键10可更包含薄膜电路板38，第一支撑件30具有触发凸点40，薄膜电路板38设置于底板16上且对应于触发凸点40处具有触发开关42，如此一来，当键帽14经由支撑装置18相对于底板16移动至如图6所示的按压位置时，触发凸点40按压触发开关42以使薄膜电路板38导通，藉以完成按压触发动作而执行对应的输入功能。上述按压触发设计亦可应用在第二支撑件32上，其相关描述可参照上述说明类推，于此不再赘述。

综上所述，本发明采用将磁铁侧向插入底板上由承靠肋条与限位弯折臂所形成的容置空间中的设计，如此一来，即使在底板是由弱磁性材料(或非磁性材料)所组成的情况下，本发明仍然可将磁铁稳固地固定于底板上，藉以有效地解决现有技术所提到的按键磁吸设计在底板为弱磁性材料或非磁性材料(如塑料)所组成的情况下会导致磁性件定位不易的问题，从而改善磁吸键盘在组装制造上的便利性。

值得一提的是，上述设计亦可应用在长按键(又称倍数按键)上，举例来说，请参阅图7及图8，图7为根据本发明另一实施例所提出的键盘的立体示意图，图8为图7的底板、键帽以及剪刀脚支撑机构的爆炸示意图，其中为了清楚地显示按键102的机构设计，键帽104在图7中以虚线简示，在此实施例与上述实施例中所提及的组件具有相同编号者，代表其具有相同的结构或功能，其相关描述于此不再赘述。键盘100包含复数个按键102(于图7中显示一个，但不受此限)以及底板16。按键102设置于底板16上以供使用者按压而进行相对应的输入操作，按键102包含键帽104、至少一剪刀脚支撑机构106(于图7中显示二个，但不受此限)、支撑装置18、第一磁铁20以及第二磁铁22(第一磁铁20以及第二磁铁22于图7中未显示)。

在此实施例中，第一支撑件30、第二支撑件32，以及键帽104可呈长条板状，剪刀脚支撑机构106位于第一支撑件30以及第二支撑件32之间，且可活动地连接于键帽104以及底板16，更详细地说，如图8所示，剪刀脚支撑机构106可包含第一支架108以及第二支架110，键帽104可具有第一滑槽112以及第一卡槽114，底板16可具有第二滑槽116以及第二卡槽118，第一支架108可具有相对应的第一滑动部120以及第一枢接部122，第一滑动部120可滑动地设置于第一滑槽112中，第一枢接部122可转动地枢接于第二卡槽118中，第二支架110可具有相对应的第二滑动部124以及第二枢接部126，第二滑动部124可滑动地设置于第二滑槽116中，第二枢接部126可转动地枢接于第一卡槽114中。如此一来，上述结构连接设计不仅可在键帽104于未按压位置与按压位置之间移动时引导键帽104的侧边部分能够经由第一支架108以及第二支架110而随着键帽104的中央部分共同作动，同时亦可利用第一支架108的第一滑动部120与键帽104的第一滑槽112的连接以及第二支架110的第二枢接部126与键帽104的第一卡槽114的连接，以增加键帽104的拉拔力，进而有效地解决倍数按键的键帽容易脱落的问题。

在实际应用中，键盘100可进一步地采用辅助支架的配置以提升键帽104的按压行程平稳度，举例来说，请参阅图7以及图9，图9为图7的按键的部分放大爆炸示意图，如图7以及图9所示，按键102可更包含至少一辅助支架128(于图7中显示二个，但不受此限)，辅助支架128设置于键帽104与底板16之间且与剪刀脚支撑机构106间隔并排，辅助支架128可活动地连接于底板16以及键帽104，更详细地说，在此实施例中，辅助支架128对应于底板16处可具有第一卡合结构130，底板16可具有对应第一卡合结构130的第二卡合结构132，第一卡合结构130卡合于第二卡合结构132(如图9所示的滑动部(第一卡合结构130)与滑槽(第二卡合结构132)的配合，但不受此限)以使辅助支架128可活动地连接底板16，更进一步地，辅助支架128对应于键帽104处具有第三卡合结构134，键帽104可具有对应第三卡合结构134的第四卡合结构136，第三卡合结构134卡合于第四卡合结构136(如图9所示的枢接部(第三卡合结构134)与卡槽(第四卡合结构136)的配合，但不受此限)以使辅助支架128可活动地连接于键帽104。

综上所述，本发明采用将磁铁侧向插入底板上由承靠肋条与限位弯折臂所形成的容置空间中的设计，如此一来，即使在底板是由弱磁性材料(或非磁性材料)所组成的情况下，本发明仍然可将磁铁稳固地固定于底板上，藉以有效地解决现有技术所提到的按键磁吸设计在底板为弱磁性材料或非磁性材料(如塑料)所组成的情况下会导致磁性件定位不易的问题，从而改善磁吸键盘在组装制造上的便利性。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。