按鍵結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭露一種按鍵結構，該按鍵結構包含鍵帽、底板及彈片；該底板設置于該鍵帽之下；該彈片設置于該鍵帽及該底板之間并包含按壓部及復數(shù)個支架；該按壓部具有周圍，每一支架具有固定端及連接端，該固定端固定設置，該連接端連接于該周圍；當該鍵帽被按壓而擠壓該彈片時，該按壓部朝向該底板移動且該支架彈性變形；由于該按壓部的剛性大于該復數(shù)個支架的剛性，該彈片主要利用該支架提供彈性變形，故按壓該彈片的力量大小可通過設計該支架的剛性而獲得控制，可解決習知圓突狀彈片無法兼顧按壓行程及適當?shù)陌磯毫Φ睦Ь场?br> 【專利說明】按鍵結構
【技術領域】
[0001]本實用新型關于一種按鍵結構，尤指一種利用彈片提供按壓手感的按鍵結構。
【背景技術】
[0002]于一般鍵盤，觸發(fā)按鍵開關多利用鍵帽擠壓橡膠圓突或金屬圓突來實現(xiàn)。橡膠材料相較金屬材料來得軟(或彈性系數(shù)較小)，欲提供按壓鍵帽相當?shù)姆答伭μ匦?亦即使用者于按壓過程中，施力的大小有明顯的落差手感)，則需增加厚度，則橡膠圓突整體體積亦增加，常用于使用交叉式升降支架的按鍵結構中，此類按鍵結構通常具有較大的按壓行程及容置空間。當橡膠圓突用于較薄的鍵盤中，由于按鍵結構的按壓行程及可提供的容置空間均較小，橡膠圓突難以提供令人滿意的反饋力特性。金屬材料相較橡膠材料來得硬(或彈性系數(shù)較大)，可于較小的行程及配置空間中保持提供較大的反饋力，故金屬圓突常用于薄形鍵盤，但由于金屬圓突結構(圓盤突出狀)的特性，金屬圓突不適于直接提供高行程的反饋力。此外，結構尺寸些微的差異即足使反饋力產生不小的變化，不利產品制造的控制。金屬圓突經長時間使用而后亦會產生彈性疲乏現(xiàn)象，甚至結構產生部分永久變形，使得可提供的反饋力降低，皆會影響使用者使用的手感。因此，目前用于觸發(fā)按鍵開關的圓突件難以兼顧按壓行程及適當?shù)陌磯毫μ匦缘男枨蟆?br>
【發(fā)明內容】

[0003]鑒于現(xiàn)有技術中的問題，本實用新型的目的之一在于提供一種按鍵結構，其使用的彈片可兼顧按壓行程及適當?shù)陌磯毫μ匦缘男枨蟆?br> [0004]為達到上述目的，本實用新型提供一種按鍵結構，包含鍵帽、底板、及彈片，底板設置于該鍵帽之下；彈片設置于該鍵帽及該底板之間，該彈片包含:按壓部，具有周圍；以及復數(shù)個支架，每一該支架具有固定端及連接端，該固定端固定設置，該連接端連接于該周圍；其中，該按壓部的剛性大于該復數(shù)個支架的剛性，當該鍵帽被按壓而擠壓該彈片時，該按壓部朝向該底板移動且該復數(shù)個支架彈性變形。
[0005]作為可選的技術方案，該支架的該固定端固定于該底板上。
[0006]作為可選的技術方案，該支架為矩形板件。
[0007]作為可選的技術方案，該支架為具有彎曲輪廓的板件。
[0008]作為可選的技術方案，該彎曲輪廓包含復數(shù)個彎曲部。
[0009]作為可選的技術方案，該復數(shù)個支架的數(shù)量大于等于2，該復數(shù)個支架于該周圍均勻設置。
[0010]作為可選的技術方案，該彈片由同一金屬板件成形。
[0011]作為可選的技術方案，該按壓部與該支架材質相同且該按壓部的厚度大于該支架的厚度。
[0012]作為可選的技術方案，該按鍵結構還包含開關，該開關設置于該按壓部之下，其中當該鍵帽被按壓而擠壓該彈片時，該按壓部朝向該底板移動以觸發(fā)該開關。[0013]作為可選的技術方案，該彈片支撐該鍵帽于該底板之上。
[0014]相較于現(xiàn)有技術，由于本實用新型的該按壓部的剛性(或結構剛性)大于該復數(shù)個支架的剛性，故于該彈片被該鍵帽擠壓時，該彈片的變形量絕大部分地由該復數(shù)個支架的變形決定；藉此，按壓該彈片的力量大小可通過設計該支架的剛性而獲得控制，可解決習知圓突狀彈片無法兼顧按壓行程及適當?shù)陌磯毫Φ睦Ь?。另外補充說明的是，實際上，雖然該按壓部受力時亦會產生彈性變形，但可通過結構設計(包含該支架的厚度、結構輪廓等)以使該按壓部的剛性遠大于該復數(shù)個支架的剛性，使得于前述該彈片被擠壓變形的過程中，該按壓部的變形量遠小于該復數(shù)個支架的變形量；其中，前述剛性的差異可由產品規(guī)格、使用環(huán)境等因素而決定，不以特定比例或量值差為限。此時，于工程應用上，該按壓部可視為剛體，而該復數(shù)個支架則可視為彈性體，提供彈性變形。
[0015]關于本實用新型的優(yōu)點與精神可以藉由以下的實用新型詳述及所附圖式得到進一步的了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為根據(jù)本實用新型之一實施例的按鍵結構的剖面圖。
[0017]圖2為圖1中按鍵結構的彈片的示意圖。
[0018]圖3為圖1中按鍵結構于鍵帽被按壓后的剖面圖。
[0019]圖4為根據(jù)另一實施例的彈片的剖面圖。
[0020]圖5為根據(jù)另一實施例的彈片的剖面圖。
[0021]圖6為根據(jù)另一實施例的按鍵結構的剖面圖。
[0022]圖7為根據(jù)另一實施例的按鍵結構的剖面圖。
【具體實施方式】
[0023]請參閱圖1及圖2，圖1為根據(jù)本實用新型的一實施例的按鍵結構I的剖面圖，圖2為按鍵結構I的彈片16的示意圖。按鍵結構I包含鍵帽10、底板12、升降機構14、彈片16及開關18。底板12設置于鍵帽10之下，升降機構14設置于鍵帽10及底板12之間，使得鍵帽10通過升降機構14而能相對于底板12上下移動。彈片16設置于鍵帽10及底板12之間，彈片16包含按壓部162及復數(shù)個支架164，按壓部162位于鍵帽10之下且具有周圍162a，每一支架164具有固定端1642、連接端1644及連接固定端1642與連接端1644的本體部1646,固定端1642相對于底板12固定設置,連接端1644連接于周圍162a,每一個支架164的本體部1646彼此間均不直接相連。開關18設置于按壓部162之下且正對按壓部162設置于底板12上。當鍵帽10被按壓而向下(即朝向底板12)移動，鍵帽10擠壓彈片16使其彈性變形，變形的彈片16的按壓部162即能觸發(fā)開關18 ;于按壓鍵帽10的外力(即使用者的按壓力)消失后，變形的彈片16即可因之前儲存的彈性變形能釋放而將鍵帽10向上(即背離底板12)反推回去并回復原形。此即完成按鍵結構I的一次按壓操作。
[0024]于本實施例中，彈片16共具有四個支架164，相對按壓部162對稱設置，但本實用新型不以此為限。于實際運用中，彈片16亦可僅采用兩個或三個支架164，同樣是相對于按壓部162對稱設置或相對于周圍162a均勻設置，其中，均勻設置可指例如當有三個支架164時，相鄰的兩個該支架164之間的夾角為120°，即該些支架164均勻分配于按壓部162的周緣，對稱設置或均勻設置有助于彈片本身于底板12上平穩(wěn)的設置及增加彈片變形時的結構平衡性，但本實用新型不以此為限。使用更多數(shù)量的支架164亦是可行，不再贅述。另夕卜，于本實施例中，按壓部162呈圓形輪廓，但本實用新型不以此為限，例如方形、矩形、多邊形或其他幾何形狀亦可適用。此外，于本實施例中，固定端1642固定焊于底板12上，但本實用新型不以此為限；例如，將固定端1642卡入形成于底板12上的插槽122 (如圖1中虛線所示者)，亦可達到將固定端1642相對于底板12固定的目的。補充說明的是，前述固定端1642的固定設置非限于相對于底板12完全不動的設置方式，原則上，僅需于彈片16受力變形的過程中，固定端1642得均保持相對于底板12不動即可；因此，于實際運用中，因為彈片16下壓時會促使固定端1642向外滑動(相對于按壓部162)，故固定端1642亦可僅藉由固定設置于底板12上的擋塊結構(例如前述插槽122的自底板12垂直延伸的部分)來防止固定端1642于彈片16受力變形的整個過程中向外滑動，即可達到前述對固定端1642固定設置的要求。
[0025]請一并參閱圖3，其為按鍵結構I于鍵帽10被按壓后的剖面圖。于根據(jù)本實用新型的彈片16中，按壓部162的剛性大于該復數(shù)個支架164整體的剛性，亦即該復數(shù)個支架164整體結構上受力時比按壓部162容易產生變形(或產生較大的變形量)，其受力方向基于按鍵結構I的使用(即按壓鍵帽10)，大致上為向下，經由按壓部162對彈片16施力，底板12對彈片16的反作用力則經由固定端1642施加。于實際運用中，可設計使按壓部162的剛性遠大于該復數(shù)個支架164整體的剛性，使得彈片16受力時，主要由該復數(shù)個支架164彈性變形以吸收外力做功，而按壓部162的彈性變形則相對十分微小或可忽略不計。例如，通過結構設計(包含支架164的厚度、結構輪廓等)以使按壓部162的剛性遠大于該復數(shù)個支架164整體的剛性，使得于前述彈片16被擠壓變形的過程中，按壓部162的變形量遠小于該復數(shù)個支架164的變形量。前述剛性的差異可由產品規(guī)格、使用環(huán)境等因素而決定，不以特定比例或量值差為限。此時，于工程應用上，按壓部162可視為剛體，而該復數(shù)個支架164則可視為彈性體，提供彈性變形。
[0026]于本實施例中，彈片16為一體成形，例如通過金屬板件沖壓成形，按壓部162與支架164的厚度相等，但本實用新型不以此為限；例如，彈片16仍為一體成形，但按壓部162的板厚大于支架164的板厚。此外，于實際運用中，按壓部162亦不以板狀為限，且按壓部162與鍵帽10亦不以平面接觸為限。于本實施例中，于鍵帽10下壓致彈片16變形時，按壓部162保持大致水平地緊抵鍵帽10的底表面并隨鍵帽10下移直至觸發(fā)開關18，彈片16的彈性變形由該復數(shù)個支架164負擔，故彈片16施加于鍵帽10的反作用力(亦即使用者按壓鍵帽10時感受的反饋力來源)將主要由該復數(shù)個支架164的剛性(或應力-應變關系)而決定。于根據(jù)本實用新型的彈片16中，支架164的變形主要發(fā)生在本體部1646，由每一個本體部1646彼此無直接連接，故每一個本體部1646僅受與其連接的固定端1642及連接端1644的拘束而自由變形；換言之，彈片16可提供的反饋力即可由改變支架164設置數(shù)量或設計支架164的結構特性(包含厚度、輪廓、材質等)而獲得控制，尤其是本體部1646的結構特性。于本實施例中，支架164整體為矩形板件，可通過改變其寬度以進一步控制其剛性，但本實用新型不以此為限。例如，將支架164的本體部1646形成多處鏤空，可降低其剛性。又例如，于另一實施例中，如圖4所示，彈片26的支架264為大致于底板12的投影方向(即如圖1中彈片16于底板12的投影方向)上具有彎曲輪廓2642的板件，且此彎曲輪廓2642具有復數(shù)個彎曲部2642a，支架264整體呈S形延伸，此支架264相較于支架164亦具有較低的剛性。又例如，于另一實施例中，如圖5所示，彈片27的支架274亦為大致于底板12的投影方向上具有彎曲輪廓2742的板件，且此彎曲輪廓2742具有復數(shù)個彎曲部2742a，支架274整體亦呈S形延伸，惟主要于縱向延伸(支架274主要于橫向延伸)，但支架274同樣相較于支架164亦具有較低的剛性。另外補充說明的是，于支架164中，其本體部1646本身雖呈直板狀，但于實際運用中亦可呈微彎曲狀，其凹口朝向底板12，有助于本體部1646彈性變形時的穩(wěn)定性。
[0027]如前述說明，彈片16的剛性并非主要決定于彈片16的高度，故相較于習知淺碟形的金屬圓突結構，本實用新型的彈片16通過對支架164的設計，使得彈片16整體結構具有彈性，故本實用新型的彈片16具有剛性容易控制、尺寸設計彈性等優(yōu)點，進而能解決習知圓突件難以兼顧按壓行程及適當?shù)陌磯毫μ匦缘睦Ь?。此外，彈片的剛性能通過支架的結構、配置設計而輕易控制，有助于降低彈片設置空間對剛性的高度影響，增加彈片制程的可靠度；亦有助于延緩或避免彈片彈性疲乏，進而增加彈片的使用壽命。
[0028]請回到圖1及圖3。于本實施例中，鍵帽10與按壓部162接觸區(qū)域夠大而能使鍵帽10的重心于按鍵結構I的按壓操作循環(huán)中亦能穩(wěn)定保持落于按壓部162的投影區(qū)域內，彈片16則能以按壓部162支撐鍵帽10于底板12上。此時，于本實施例中，主要作為穩(wěn)定鍵帽10升降作用的升降機構14亦省略。另外，于本實施例中，開關18為觸動開關，經由按壓部162的接觸而觸發(fā)，但本實用新型不以此為限。請參閱圖6，其為根據(jù)另一實施例的按鍵結構3的剖面圖。按鍵結構3與按鍵結構I結構大致相同，按鍵結構3相同的構件仍沿用按鍵結構I的元件符號，按鍵結構3各部件的說明可參閱按鍵結構3的相關說明，不另贅述。按鍵結構3與按鍵結構I主要不同之處在于按鍵結構3的開關38由薄膜電路板39實現(xiàn)，開關38主要由兩個相正對設置的接點組成，按鍵結構3的彈片36的按壓部362對應開關38更包含突出部3622，例如通過對按壓部362沖壓形成，或是通過額外構件附著于按壓部362上而形成。當彈片36受到鍵帽10的擠壓而使按壓部362朝向底板12移動時，按壓部362的突出部3622能擠壓開關38，使其接點接觸而實現(xiàn)開關38的觸發(fā)操作。補充說明的是，于本實施例中，突出部3622為按壓部362的局部突出結構，但本實用新型不以此為限；例如將按壓部362整體朝向底板12突出，又如形成朝向底板12的弧面，亦能實現(xiàn)前述開關38的觸發(fā)操作。
[0029]于前述開關18、38的情形中，按壓部162及突出部3622無需具有導電性，但本實用新型不以此為限。請參閱圖7，其為根據(jù)另一實施例的按鍵結構5的剖面圖。按鍵結構5與按鍵結構3結構大致相同，按鍵結構5相同的構件仍沿用按鍵結構3的元件符號，按鍵結構5各部件的說明可參閱按鍵結構3的相關說明，不另贅述。按鍵結構5與按鍵結構3主要不同之處在于按鍵結構5的開關58主要由電路板60實現(xiàn)，開關58主要由在電路板60上兩個鄰近設置的接點組成，電路板60可為但不限于軟性電路板。因開關58外露，故按鍵結構5的按壓部362的突出部3622需具有導電性，例如突出部3622材質本身即具導電性，或是于突出部3622上披覆一層導電物質，則突出部3622基材無需為導電材質，藉此，突出部3622均能短路開關58而實現(xiàn)開關58的觸發(fā)操作。另外，于本實施例中，若按壓部362本身即有效且可靠地能短路開關58，則突出部3622亦可無需設置。
[0030]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型權利要求所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種按鍵結構，其特征在于包含: 鍵帽； 底板，設置于該鍵帽之下；以及 彈片，設置于該鍵帽及該底板之間，該彈片包含: 按壓部，具有周圍；以及 復數(shù)個支架，每一該支架具有固定端及連接端，該固定端固定設置，該連接端連接于該周圍； 其中，該按壓部的剛性大于該復數(shù)個支架的剛性，當該鍵帽被按壓而擠壓該彈片時，該按壓部朝向該底板移動且該復數(shù)個支架彈性變形。
2.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該支架的該固定端固定于該底板上。
3.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該支架為矩形板件。
4.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該支架為具有彎曲輪廓的板件。
5.如權利要求4所述的按鍵結構，其特征在于:該彎曲輪廓包含復數(shù)個彎曲部。
6.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該復數(shù)個支架的數(shù)量大于等于2，該復數(shù)個支架于該周圍均勻設置。
7.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該彈片由同一金屬板件成形。
8.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該按壓部與該支架材質相同且該按壓部的厚度大于該支架的厚度。
9.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該按鍵結構還包含開關，該開關設置于該按壓部之下，其中當該鍵帽被按壓而擠壓該彈片時，該按壓部朝向該底板移動以觸發(fā)該開關。
10.如權利要求1所述的按鍵結構，其特征在于:該彈片支撐該鍵帽于該底板之上。
【文檔編號】H01H13/705GK203826263SQ201420200468
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權日:2014年4月23日
【發(fā)明者】簡志鴻, 駱弘杰 申請人:蘇州達方電子有限公司, 達方電子股份有限公司