防水按鍵的製作方法
2023-07-04 02:24:26
專利名稱：防水按鍵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種按鍵帽及按鍵結構，特別是指一種應用按鍵帽及其鍵座互相搭配密合、而達成防水效果的防水按鍵。
背景技術：
電子裝置內部線路一旦短路，便會立刻造成失效甚至損壞，因此電子裝置外殼扮演著保護內部電路的重要角色，以防止塵土、水分或外力直接碰觸內部，提高外殼的密封保護性，也可增加電子裝置適用操作環境，特別是目前逐漸增加的可攜式裝置，其防水防塵功能是重要的設計課題，一般而言防止水分滲漏其困難度較高，因為水分是以流體狀態存在，即使是尺寸極小的小孔隙，水分都能穿過，一旦能達成有效的防水效果，其餘防止異物入侵的課題也能同時解決。
在外殼防水設計上，一般而言殼體組合形成的接面由於在組裝完成後，在操作過程並不需要進行相對運動，所以接面間的防水通常只需要以墊圈緊迫的方式，便可輕易達成防水的目的；設置在殼體表面的按鍵結構防水最不易達成，為使按鍵發揮功能，按鍵帽與殼體間必須保持能夠進行相對運動的狀態，也就是說按鍵帽及殼體間必須預留一定間隙以供按鍵帽活動，此一間隙卻會造成水分滲漏的問題。
為解決防水的課題，於是有各式按鍵結構的改良，以達成防水的功能，例如美國專利US5514843號專利案所揭露一種「Pressure-Compensated KeySwitch壓力補償鍵開關」，其是將一按鍵帽及切換開關埋設在一殼體內，按鍵帽透過一殼體上的按鍵孔外露以供按壓，為了避免水分由按鍵孔及按鍵帽之間的縫隙滲入殼體內，於是US5514843號專利案利用一彈性膜覆蓋在該按鍵孔上，以達成密封防水的功效，然而彈性膜在操作過程中，長時間受到直接碰觸按壓，或者意外受到外力撞擊、摩擦之後，極易破損而失去防水效果，使得其使用操作上所適用的場合仍然受到限制，雖然已經提高防水性能，但仍然無法有效地增加適用操作環境。
現有技術中防水按鍵由於防水結構外露，使得其防水結構容易受到破壞，進而失去防水效果，使其使用上仍然受到操作環境的限制。
發明內容
由於以上的問題，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防水按鍵，以提高防水按鍵的耐用性，避免因操作或外力衝撞、摩擦受損，而失去防水效果。
為實現上述目的，本實用新型所揭露的一種防水按鍵，其包括一按鍵帽，具有多數向下突伸的按鍵柱；一按鍵座，具有一頂面及一底面，該按鍵座的頂面凹設有一容置槽，用以容置該按鍵帽，該容置槽底部開設有多數與該按鍵柱配合的穿設孔，以供該按鍵柱穿設並向下突出，並以緊配合形式結合按鍵帽及按鍵座；一底板，用以供該按鍵座以其底面固定設置在該底板上，該底板上還具有多數切換開關，用以配合該按鍵柱，以供該按鍵柱碰觸；一電子裝置的外殼，用以覆蓋在該底板，該外殼上具有一按鍵孔，用以供該按鍵帽外露以供使用者接觸按壓，該按鍵座的頂面緊密貼合在該殼體的內側壁面，並使該容置槽向上的開口對應在該按鍵孔，以隔離該外殼內外的區域。
採用本發明的防水按鍵能夠避免水分由按鍵孔滲入外殼，起到防水的效果，且由於將防水結構內置，而不會造成磨損的情形產生。
圖1為本實用新型第一較佳實施例的分解立體圖。
圖2為圖1部分構件側視圖，揭示該按鍵帽、及底板。
圖3為第一較佳實施例部分構件剖視圖。
圖4為圖3的應用示意圖。
圖5為圖3的應用示意圖。
圖6為本實用新型第二較佳實施例的分解立體圖。
其中，附圖標記10按鍵帽 11凸緣12凸塊13按鍵柱
131第一按鍵柱132第二按鍵柱20按鍵座 21頂面22底面 23容置槽24第一穿設孔 24a延伸部25第二穿設孔 25a延伸部26容置空間 27彈性膜30底板 31切換開關40外殼 41按鍵孔42承載座 50按鍵帽51基部 52突出部60按鍵座 61容置槽62第一穿設孔 63第二穿設孔70外殼 71按鍵孔80底板具體實施方式
現結合附圖對本發明的最佳實施例作詳細說明。
如圖1至圖5所示，本實用新型第一較佳實施例所提供的一種防水按鍵，其包括一按鍵帽10，為一開口向下的長形盒體，該按鍵帽10外側壁面的底部邊緣，具有水平延伸的凸緣11，該按鍵帽10的二長側邊，分別設置有一互相對應的凸塊12，且該按鍵帽10還具有多數按鍵柱13，由該按鍵帽10內部朝開口向下延伸突出，該按鍵柱13分別包含有多數第一按鍵柱131及兩個第二按鍵柱132，該第一按鍵柱131位於該按鍵帽13的中段部位，該各第二按鍵柱132則分別設置在該按鍵帽13的兩端，各第一按鍵柱131長度大於各第二按鍵柱132的長度。
一按鍵座20，由彈性材料所製成，在本實施例中是採用橡膠材料所製成，該按鍵座20具有一頂面21及一底面22，該頂面21上凹設有一容置槽23以容置該按鍵帽10，該容置槽23底部開設有多數與該按鍵柱配合的穿設孔24、25，包含有多數第一穿設孔24及兩個第二穿設孔25，分別供該各第一按鍵柱131及該各第二按鍵柱132穿設並向下突出，並以緊配合形式結合按鍵帽10及按鍵座20，且該穿設孔24、25的周緣分別具有一沿各該穿設孔24、25軸向朝上延伸的延伸部24a、25a，用以延長穿設孔的縱向長度，以增加該各按鍵柱131、132及穿設孔24、25的接觸面積，避免該各按鍵柱131、132及穿設孔24、25之間出現細縫造成水分滲漏，該底面22向上凹設有一容置空間26，使該容置槽23底部形成一薄膜型態的彈性膜27，且該各第二穿設孔25所在的部分，呈現向上彎曲的型態，以加大該部位向下變形空間。
一底板30，用以供該按鍵座20以其底面22固定設置在該底板30上，該底板30上還具有多數切換開關31，用以配合該各第二按鍵柱132，以供第二按鍵柱132按壓，該第一按鍵柱131頂抵在該底板30上以形成一支點，使該按鍵帽10利用該支點為基準進行擺動，帶動該各第二按鍵柱132進行上下移動。
一電子裝置的外殼40，用以覆蓋該底板30，該電子裝置可為一掌上型計算機(PDA)或其它可攜式多媒體播放器，也可為一般家用及工作場合使用的電子裝置；該外殼40上開設有一按鍵孔41，該按鍵座20的頂面21緊密貼合在該外殼40的內側壁面，並使該容置槽23向上的開口對應於該按鍵孔41，以供該按鍵帽10外露，並隔離該外殼40內外的區域；該按鍵帽10的凸緣11可發揮限位作用，該按鍵帽10向上由開口脫落，該按鍵孔41在外殼40內側的側緣具有二承載座42，用以匹配該按鍵帽10的凸緣，用以頂抵該按鍵帽10，使該第一按鍵柱131確實接觸頂抵於該底板30。
如圖3所示，通過上述組合，該外殼40的按鍵孔41在外殼40內側的周緣，是受該按鍵座20的阻隔，使水分無法經由按鍵孔41進入外殼40內部；而該按鍵帽10長邊的任何一端受壓後，可帶動第二按鍵柱132向下移動碰觸該切換開關31，當受壓外力釋放後，該容置槽23的彈性膜27可發揮彈性恢復力，帶動第二按鍵柱132向上離開，停止按壓動作，本實用新型可利用單一按鍵帽碰觸兩切換開關，如圖4及圖5所示，當按壓該按鍵帽10左側時，受到該第一按鍵柱131的支撐作用，使該按鍵帽10往左側傾斜，使左側的第二按鍵柱132向下，而右側的第二按鍵柱132則會上升不致於連動而誤觸右側的切換開關31，反之亦然，按壓該按鍵帽10右側僅能使右側的第二按鍵柱132作用，觸壓右側的切換開關31。
如圖6所示，為本實用新型第二較佳實施例所提供的一種防水按鍵，其包含有一按鍵帽50、一按鍵座60、一外殼70及一底板80，其中該按鍵帽50為一開口向下的中空盒體，由一基部51及四個由基部51前後左右延伸形成的突出部52所構成，多個第一按鍵柱(圖未示)設置在該基部51，四個第二按鍵柱(圖未示)分別設置在該各突出部52；該按鍵座60具有一頂面及一底面，其頂面上凹設有一與該按鍵帽50匹配的容置槽61，該容置槽61底部設置有多數第一及第二穿設孔62、63用以供該各按鍵柱穿設；該底板80用以承載該按鍵座60，且該底板80上設置有多數供第二按鍵柱按壓的切換開關(圖未示)；該外殼70用以覆蓋在該底板80之上，其具有一按鍵孔71，用以供該按鍵帽50外露。
本實用新型第二較佳實施例的主要差異在於該按鍵帽具有四個第二按鍵柱，可用以分別切換不同的切換開關，也可簡化該按鍵帽設置，使其呈現單一盒體型態，利用單一按鍵柱觸壓一切換開關。
本實用新型的創作精神在於，利用一按鍵座由外殼內部隔離按鍵孔區域，避免水分由按鍵孔滲入外殼，且該按鍵座隱藏在該殼體內，可以有效避免現有技術的設計因為將防水結構外露，而造成磨損的情形產生，該按鍵座可同時發揮彈性回復效果，使按鍵在未受到外力碰觸時復歸初始狀態，不需再增設彈性復歸組件，可進一步簡化按鍵結構的組成組件，減少組件設置及裝配成本。
當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種防水按鍵，其特徵在於，包括一按鍵帽，具有一向下突伸的按鍵柱；一按鍵座，具有一頂面及一底面，所述按鍵座的頂面凹設有一容置所述按鍵帽的容置槽，所述容置槽底部開設有與所述按鍵柱配合的穿設孔，所述按鍵柱通過所述穿設孔並向下突出，所述按鍵帽和按鍵座緊配合結合在一起；一底板，所述按鍵座的底面固定設置在所述底板上，所述底板上還具有一與所述按鍵柱配合供所述按鍵柱按壓的切換開關；以及一覆蓋在所述底板上的外殼，所述外殼上具有一按鍵孔，所述按鍵帽通過所述按鍵孔向外露出，所述按鍵座的頂面緊密貼合在所述殼體的內側壁面，所述容置槽向上的開口對應於所述按鍵孔。
2.根據權利要求1所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵柱包括一第一按鍵柱及一第二按鍵柱，所述第一按鍵柱的長度大於所述第二按鍵柱；所述穿設孔包括一第一穿設孔及一第二穿設孔，分別供所述第一按鍵柱及所述各第二按鍵柱穿設並向下突出；至少一所述切換開關配合所述第二按鍵柱，所述第一按鍵柱頂抵在所述底板上形成一支點，所述按鍵帽以所述支點為基準進行擺動帶動所述各第二按鍵柱進行上下移動。
3.根據權利要求1所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵柱包括一第一按鍵柱以及兩個第二按鍵柱，所述第一按鍵柱位於所述兩個第二按鍵柱之間；所述穿設孔為多個；所述切換開關為多個，分別與所述第二按鍵柱配合。
4.根據權利要求1所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵帽為一開口向下的盒體。
5.根據權利要求2或3所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵帽為一開口向下的長形盒體。
6.根據權利要求1、2或3所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵帽外側壁面的底緣，具有水平延伸的凸緣。
7.根據權利要求1、2或3所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述穿設孔的周緣具有一沿穿設孔的軸向朝上延伸的延伸部。
8.根據權利要求1、2或3所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵座底面向上凹設有一容置空間，所述容置槽底部形成一薄膜型態的壁面。
9.根據權利要求1、2或3所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵座是由彈性材料所製成的部件。
10.根據權利要求4所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述按鍵帽的兩個長側邊，分別設置有一相對應的凸塊，所述兩個凸塊鄰接所述凸緣，所述按鍵孔在殼體內側的側緣具有匹配所述凸緣的二承載座，所述凸緣頂抵所述按鍵帽，所述第一按鍵柱頂抵在所述底板上。
11.根據權利要求7所述的一種防水按鍵，其特徵在於，所述第二穿設孔所在的部分，呈現向上彎曲的形狀，以加大所述部位向下變形空間。
12.一種包含權利要求1、2或3所述的防水按鍵的電子裝置，其特徵在於，所述防水按鍵包括一按鍵帽，具有一向下突伸的按鍵柱；一按鍵座，具有一頂面及一底面，所述按鍵座的頂面凹設有一容置所述按鍵帽的容置槽，所述容置槽底部開設有與所述按鍵柱配合的穿設孔，所述按鍵柱通過所述穿設孔並向下突出，所述按鍵帽和按鍵座緊配合結合在一起；一底板，所述按鍵座的底面固定設置在所述底板上，所述底板上還具有一與所述按鍵柱配合供所述按鍵柱按壓的切換開關；以及一覆蓋在所述底板上的外殼，所述外殼上具有一按鍵孔，所述按鍵帽通過所述按鍵孔向外露出，所述按鍵座的頂面緊密貼合在所述殼體的內側壁面，所述容置槽向上的開口對應於所述按鍵孔。
專利摘要本實用新型公開了一種防水按鍵及包含所述防水按鍵的電子裝置，其特徵在於，在一具備彈性按鍵座上，設置一容置槽，以所述容置槽對匹配一殼體的按鍵孔，利用所述按鍵座區隔離所述殼體的內外空間，以達成防水效果，所述容置槽底部開設有多數穿設孔，以使一按鍵帽可容置在所述容置槽內，並以多數向下突伸的按鍵柱穿過穿設孔，以達成緊配合結合的效果，通過按鍵柱碰觸設置在殼體內的開關。本實用新型的防水按鍵在防水的同時，又可起到避免防水結構磨損的效果。
文檔編號H01H13/06GK2750445SQ200420115640
公開日2006年1月4日 申請日期2004年11月16日 優先權日2004年11月16日
發明者翁世雄, 鄭坤源 申請人:英保達股份有限公司