按鍵的製作方法
2023-11-11 23:12:08 1

本發明涉及一種按鍵,尤其涉及一種易於組裝的按鍵。
背景技術:
一般而言,鍵盤配置有複數個按鍵,以供使用者按壓而產生輸入訊號,而使使用者可利用複數個按鍵輸入文字、數字、符號等。按鍵可設有升降支撐機構(即剪刀腳機構),用以支撐按鍵裝置的鍵帽相對底板作上下運動,其中升降支撐機構由內外兩個框架件組合而成,現有的內外兩個框架件以軸-孔配的方式彼此樞接,使得內外兩個框架件可相對樞轉,進而帶動鍵帽平穩地相對底板上下活動。然而,上述軸-孔配的樞接方式,需外力壓合使軸強行通過框架件的架體而進入孔內,造成組裝不易,且在外力壓合使軸強行通過框架件的架體而進入孔內的過程中,軸易有斷裂的風險。
技術實現要素:
為改善上述組裝不易的問題,本發明提供一種按鍵。
上述的按鍵包括:
底板;
鍵帽,設置於該底板上方且可相對該底板在按壓位置與釋放位置間移動;以及
升降支撐機構,設置於該底板與該鍵帽之間並用以於該鍵帽相對該底板移動時支撐該鍵帽,該升降支撐機構包含:
第一框架件,包含第一框架組裝開口、第一框架樞接軸及第一框架樞接槽,該第一框架樞接槽連通於該第一框架組裝開口,該第一框架樞接槽具有第一弧形剖面,該第一框架樞接軸具有第二弧形剖面;以及
第二框架件,包含第二框架組裝開口、第二框架樞接軸及第二框架樞接槽,該第二框架樞接槽連通於該第二框架組裝開口,該第二框架樞接槽具有第三弧形剖面,該第二框架樞接軸具有第四弧形剖面;
其中,該第二框架樞接軸經由該第一框架組裝開口進入該第一框架樞接槽且可轉動地卡合於該第一框架樞接槽內,該第四弧形剖面與該第一弧形剖面相吻合構成軸面接觸;該第一框架樞接軸經由該第二框架組裝開口進入該第二框架樞接槽且可轉動地卡合於該第二框架樞接槽內,該第二弧形剖面與該第三弧形剖面相吻合構成軸面接觸;
其中,連結該第一弧形剖面、該第二弧形剖面、該第三弧形剖面與該第四弧形剖面的曲率中心而定義出虛擬中軸,該虛擬中軸與該底板平行,當該鍵帽於該按壓位置與該釋放位置間移動時,該第一弧形剖面、該第二弧形剖面、該第三弧形剖面與該第四弧形剖面均以該虛擬中軸為轉動軸而相對轉動。
作為可選的技術方案,該第一框架件還包括:
第一框架卡合突臺,該第一框架卡合突臺朝該第二框架樞接軸方向突出於該第一框架樞接槽的邊緣,該第一框架卡合突臺卡合於該第二框架樞接軸上的第二框架卡合凹槽,而將該第二框架樞接軸卡合於該第一框架樞接槽內。
作為可選的技術方案,該第二框架件還包括:
第二框架卡合突臺,該第二框架卡合突臺朝該第一框架樞接軸方向突出於該第二框架樞接槽的邊緣,該第二框架卡合突臺卡合於該第一框架樞接軸上的第一框架卡合凹槽,而用以將該第一框架樞接軸卡合於該第二框架樞接槽內。
作為可選的技術方案,該第一框架件還包括第一框架主體,該第一框架樞接軸突出於該第一框架主體側面;該第二框架件還包括第二框架主體,該第二框架樞接軸突出於該第二框架主體側面。
作為可選的技術方案,該第一框架主體具有面向該鍵帽的第一框架頂面,該第一框架組裝開口位於該第一框架頂面,使該第二框架樞接軸能經由該第一框架組裝開口通過該第一框架頂面。
作為可選的技術方案,該第二框架件具有面向該鍵帽的第二框架頂面,該第二框架組裝開口位於該第二框架頂面,該第一框架件還包括:
第一框架第一斜面,設置於該第一框架組裝開口與該第一框架樞接槽之間,在該第二框架樞接軸通過該第一框架頂面後,該第一框架第一斜面能導引該第二框架樞接軸進入該第一框架樞接槽,當該第一框架第一斜面導引該第二框架樞接軸進入該第一框架樞接槽時,該第一框架樞接軸經由該第二框架組裝開口通過該第二框架頂面並進入該第二框架樞接槽。
作為可選的技術方案,該第二框架件還包括:
第二框架第一斜面,設置於該第二框架頂面的相對側且連接於該第二框架樞接軸,該第一框架第一斜面由該第一框架頂面朝該第一框架件內部傾斜且該第二框架第一斜面對應該第一框架第一斜面,當該按鍵位於該按壓位置時,該第一框架第一斜面與該第二框架第一斜面接觸,該第二框架樞接軸限制於該第一框架樞接槽內。
作為可選的技術方案,該第二框架件還包括第二框架第二斜面,該第二框架第二斜面設置於該第二框架組裝開口與該第二框架樞接槽之間且由該第二框架頂面朝該第二框架件內部傾斜,該第一框架件還包括第一框架第二斜面,該第一框架第二斜面設置於該第一框架頂面的相對側且連接於該第一框架樞接軸,該第一框架第二斜面對應該第二框架第二斜面,當該按鍵位於該按壓位置時,該第一框架第二斜面與該第二框架第二斜面配合,該第一框架樞接軸限制於該第二框架樞接槽內。
作為可選的技術方案,該第一框架主體具有面向該底板的第一框架底面,該第一框架組裝開口位於該第一框架底面,使該第二框架樞接軸能經由該第一框架組裝開口通過該第一框架底面。
作為可選的技術方案,該第二框架件具有面向該底板的第二框架底面,該第二框架組裝開口位於該第二框架底面,該第一框架件還包括第一框架第一斜面,設置於該第一框架組裝開口與該第一框架樞接槽之間,在該第二框架樞接軸通過該第一框架底面後,該第一框架第一斜面能導引該第二框架樞接軸進入該第一框架樞接槽,當該第一框架第一斜面導引該第二框架樞接軸進入該第一框架樞接槽時,該第一框架樞接軸經由該第二框架組裝開口通過該第二框架底面並進入該第二框架樞接槽。
作為可選的技術方案,該第二框架件還包括:
第二框架第一斜面,設置於該第二框架底面的相對側且連接於該第二框架樞接軸,該第一框架第一斜面由該第一框架底面朝該第一框架件內部傾斜且該第二框架第一斜面對應該第一框架第一斜面,當該按鍵位於該按壓位置時,該第一框架第一斜面與該第二框架第一斜面接觸,該第二框架樞接軸限制於該第一框架樞接槽內。
作為可選的技術方案,該第二框架件還包括第二框架第二斜面,該第二框架第二斜面設置於該第二框架組裝開口與該第二框架樞接槽之間且由該第二框架底面朝該第二框架件內部傾斜,該第一框架件還包括第一框架第二斜面,該第一框架第二斜面設置於該第一框架底面的相對側且連接於該第一框架樞接軸,該第一框架第二斜面對應該第二框架第二斜面,當該按鍵位於該按壓位置時,該第一框架第二斜面與該第二框架第二斜面配合,該第一框架樞接軸限制於該第二框架樞接槽內。
相比於現有技術,本發明按鍵的升降支撐機構包含第一框架件及第二框架件,且第一框架件設置有第一框架樞接軸與第一框架樞接槽,第二框架件設置有第二框架樞接軸與第二框架樞接槽。於組裝時,將第二框架件相對第一框架件移動至第二框架樞接軸進入第一框架樞接軸的位置,再將第二框架件相對第一框架件旋轉,使第一框架樞接軸卡入第二框架樞接槽,第二框架樞接軸卡入第一框架樞接槽,藉此便可輕易完成升降支撐機構的組裝,使按鍵達到便於組裝的功效。
以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述,但不作為對本發明的限定。
附圖說明
圖1為本發明按鍵的一實施例的爆炸示意圖;
圖2為本發明按鍵的一實施例的組合示意圖;
圖3為圖2所示按鍵沿剖面線a-a的剖面示意圖;
圖4為圖2所示按鍵沿剖面線b-b的剖面示意圖;
圖5為圖3所示按鍵處於按壓位置的剖面示意圖;
圖6為圖4所示按鍵處於按壓位置的剖面示意圖;
圖7為本發明按鍵的一實施例中升降支撐機構的組裝示意圖;
圖8為圖7所示升降支撐機構沿剖面線c-c的剖面示意圖;
圖9為圖7所示升降支撐機構沿剖面線d-d的剖面示意圖;
圖10為本發明按鍵的另一實施例的示意圖;
圖11為本發明按鍵的另一實施例中升降支撐機構的組裝示意圖;
圖12為圖11所示升降支撐機構沿剖面線e-e的剖面示意圖;
圖13為圖11所示升降支撐機構沿剖面線f-f的剖面示意圖;
圖14為本發明按鍵的一實施例中第一框架件的俯視示意圖;
圖15為本發明按鍵的一實施例中第一框架件於另一視角的示意圖;
圖16為本發明按鍵的一實施例中第二框架件的俯視示意圖;
圖17為本發明按鍵的一實施例中第二框架件於另一視角的示意圖。
具體實施方式
以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。請參閱圖1,圖1為本發明按鍵的一實施例的爆炸示意圖。如圖1所示,按鍵1000包含底板1、鍵帽2、升降支撐機構3、電路板4以及彈性件5。於此實施例中,按鍵1000可適用於鍵盤,以供使用者按壓而產生輸入訊號,而使使用者可利用按鍵1000輸入文字、數字或符號等。
請參閱圖1至圖3,圖2為本發明按鍵的一實施例的組合示意圖,圖3為圖2所示按鍵沿剖面線a-a的剖面示意圖。在此一提,為清楚顯示按鍵1000的內部組件配置,圖2與圖3所示的按鍵1000僅包含底板1、升降支撐機構3以及電路板4而省略鍵帽2的繪製。如圖1至圖3所示,鍵帽2設置於底板1上方,升降支撐機構3設置於底板1與鍵帽2之間並用以於鍵帽2相對底板1移動時支撐鍵帽2。進一步地,鍵帽2具有鍵帽樞接部20與鍵帽滑動部21,底板1具有第一底板卡合結構10與第二底板卡合結構11,升降支撐機構3包含第一框架件30以及第二框架件31,第一框架件30樞接於第二框架件31,第一框架件30具有第一框架樞接部307以及第一框架滑動部308,第二框架件31具有第二框架樞接部315以及第二框架滑動部316。
於組裝時,第一框架樞接部307可轉動地樞接於第一底板卡合結構10,第一框架滑動部308可滑動地連接於鍵帽滑動部21,第二框架樞接部315可轉動地樞接於鍵帽樞接部20,第二框架滑動部316可滑動地連接於第二底板卡合結構11。如此一來,升降支撐機構3便可連接鍵帽2與底板1並用以帶動鍵帽2相對底板1在按壓位置與釋放位置間移動。此外,電路板4設置於底板1上且具有開關40,彈性件5設置於底板1與鍵帽2之間。當按鍵1000受壓時,鍵帽2可由釋放位置移動至按壓位置並觸發開關40,以執行該輸入訊號,此時彈性件5受鍵帽2擠壓而壓縮,而當按壓按鍵1000的外力移除時,彈性件5便可被釋放而產生彈性回復力,以驅使鍵帽2由按壓位置復位至釋放位置。
請參閱圖1至圖4以及圖14至圖17,圖4為圖2所示按鍵沿剖面線b-b的剖面示意圖,圖14為本發明按鍵的一實施例中第一框架件的俯視示意圖,圖15為本發明按鍵的一實施例中第一框架件於另一視角的示意圖,圖16為本發明按鍵的一實施例中第二框架件的俯視示意圖,圖17為本發明按鍵的一實施例中第二框架件於另一視角的示意圖。如圖1至圖4所示,第一框架件30包含第一框架主體301以及第一框架樞接軸302,第一框架主體301具有第一框架頂面303、第一框架底面3013、第一框架組裝開口3010以及第一框架樞接槽3011,第一框架樞接槽3011連通於第一框架組裝開口3010,第一框架樞接槽3011具有第一弧形剖面3012,第一框架頂面303面向鍵帽2,第一框架底面3013相對第一框架頂面303而面向底板1,即第一框架頂面303與第一框架底面3013分別為第一框架件30的上下兩側,第一框架樞接軸302突出於第一框架主體301側面(內側面),且第一框架樞接軸302具有第二弧形剖面3020。於此實施例中,第一框架組裝開口3010位於第一框架頂面303,或稱第一框架組裝開口3010位於第一框架頂面303所在側。
此外,第二框架件31包含第二框架主體310以及第二框架樞接軸311,第二框架主體310具有第二框架頂面312、第二框架底面3104、第二框架組裝開口3101以及第二框架樞接槽3102,第二框架樞接槽3102連通於第二框架組裝開口3101,第二框架樞接槽3102具有第三弧形剖面3103,第二框架頂面312面向鍵帽2,第二框架底面3104相對第二框架頂面312而面向底板1,即第二框架頂面312與第二框架底面3104分別為第二框架件31的上下兩側,第二框架樞接軸311突出於第二框架主體310側面(外側面),且第二框架樞接軸311具有第四弧形剖面3110。於此實施例中,第二框架組裝開口3101位於第二框架頂面312,或稱第二框架組裝開口3101位於第二框架頂面312所在側。
值得一提的是,第一框架件30的第一框架主體301形成有容置開口306,且第二框架件31可轉動地設置於容置開口306內,即第一框架件30為升降支撐機構3的外框件,第二框架件31為升降支撐機構3的內框件,前述的內框件(即第二框架件31)經由容置開口306而可轉動地設置於該外框件(即第一框架件30)內。另外,內框件(即第二框架件31)可形成有信道317,信道317可允許彈性件5穿過內框件(即第二框架件31),而使彈性件5的頂部抵接於鍵帽2的下表面。
如圖3以及圖4所示,第一框架件30另包含第一框架第一斜面304以及第一框架第二斜面305,第二框架件31另包含第二框架第一斜面313以及第二框架第二斜面314,第一框架第一斜面304設置於第一框架組裝開口3010與第一框架樞接槽3011之間,第一框架第二斜面305設置於第一框架頂面303的相對側且連接於第一框架樞接軸302,第二框架第一斜面313設置於第二框架頂面312的相對側且連接於第二框架樞接軸311,第一框架第一斜面304由第一框架頂面303朝第一框架件30內部傾斜(或稱朝第一框架底面3013傾斜)且第二框架第一斜面313對應第一框架第一斜面304,第二框架第二斜面314設置於第二框架組裝開口3101與第二框架樞接槽3102之間且由第二框架頂面312朝第二框架件31內部傾斜(或稱朝第二框架底面3104傾斜),第一框架第二斜面305對應第二框架第二斜面314。
請參閱圖3至圖6,圖5為圖3所示按鍵處於按壓位置的剖面示意圖,圖6為圖4所示按鍵處於按壓位置的剖面示意圖。如圖3至圖6所示,當按鍵1000位於如圖5以及圖6所示的該按壓位置時,第一框架第一斜面304與第二框架第一斜面313相互接近,且第一框架第二斜面305與第二框架第二斜面314相互接近。藉由這些斜面間的空隙,當按鍵1000自釋放位置朝按壓位置運動過程中,能避免這些斜面彼此發生幹涉,而影響按鍵1000的上下運動。
值得一提的是,第一框架件30另包含第一框架卡合突臺309,第二框架件31另包含第二框架卡合突臺318,第一框架卡合突臺309朝第二框架樞接軸311方向突出於第一框架樞接槽3011的邊緣,第二框架卡合突臺318朝第一框架樞接軸302方向突出於第二框架樞接槽3102的邊緣。此外,第一框架樞接軸302上形成有第一框架卡合凹槽3021,且第二框架樞接軸311上形成有第二框架卡合凹槽3111。如此一來,當按鍵1000位於如圖5以及圖6所示的按壓位置時,第一框架卡合突臺309可卡合於第二框架樞接軸311上的第二框架卡合凹槽3111,進而將第二框架樞接軸311卡合於該第一框架樞接槽3011內,且第二框架卡合突臺318可卡合於第一框架樞接軸302上的第一框架卡合凹槽3021,進而將第一框架樞接軸302卡合於第二框架樞接槽3102內。
請參閱圖1、圖3至圖6以及圖7至圖9,圖7為本發明按鍵的一實施例中升降支撐機構的組裝示意圖,圖8為圖7所示升降支撐機構沿剖面線c-c的剖面示意圖,圖9為圖7所示升降支撐機構沿剖面線d-d的剖面示意圖。如圖1、圖3至圖6以及圖7至圖9所示,第一框架件30的第一框架樞接槽3011與第一框架樞接軸302的中心軸線共線,即第一框架中軸z1同時通過第一框架樞接槽3011的曲率中心與第一框架樞接軸302的曲率中心,第二框架件31的第二框架樞接槽3102與第二框架樞接軸311的中心軸線共線,即第二框架中軸z2同時通過第二框架樞接槽3102的曲率中心與第二框架樞接軸311的曲率中心。
當組裝升降支撐機構3的第一框架件30與第二框架件31時,首先將第二框架件31沿如圖8所示的的第一組裝方向y1(即由上往下的方向)相對第一框架件30移動,使第二框架件31的第二框架樞接軸311能經由第一框架組裝開口3010通過第一框架頂面303。在第二框架樞接軸311通過第一框架頂面303後,第二框架樞接軸311可抵接於第一框架第一斜面304(如圖8所示),此時第二框架件31上的第二框架組裝開口3101也隨第二框架件31移動至對應第一框架件30的第一框架樞接軸302處(如圖9所示)。
如此一來,當第二框架件31沿如圖8以及圖9所示的旋轉組裝方向r1旋轉時,第一框架第一斜面304便能導引第二框架樞接軸311由圖8所示的位置進入第一框架樞接槽3011內,藉此第二框架樞接軸311便能順利組裝並可轉動地卡合於第一框架樞接槽3011內(如圖3所示)。與此同時,在第二框架件31沿旋轉組裝方向r1旋轉的過程中,第一框架樞接軸302能經由第二框架組裝開口3101通過第二框架頂面312,且第二框架第一斜面313能導引第一框架樞接軸302進入第二框架樞接槽3102內,藉此第一框架樞接軸302便能順利組裝並可轉動地卡合於第二框架樞接槽3102內(如圖4所示)。藉此便可輕易完成升降支撐機構3的組裝,使按鍵1000達到便於組裝的功效。
承上所述,當升降支撐機構3完成組裝時,第二框架樞接軸311以可轉動的方式卡合於第一框架樞接槽3011內,第一框架樞接軸302以可轉動的方式卡合於第二框架樞接槽3102內。此時,第二框架樞接軸311的第四弧形剖面3110與第一框架樞接槽3011的第一弧形剖面3012相吻合而構成軸面接觸,第一框架樞接軸302的第二弧形剖面3020與第二框架樞接槽3102的第三弧形剖面3103相吻合而構成軸面接觸。
除此之外,由於第一框架樞接槽3011與第一框架樞接軸302具有共同的第一框架中軸z1,且第二框架樞接槽3102與第二框架樞接軸311具有共同的第二框架中軸z2,因此當第二框架樞接軸311可轉動地卡合於第一框架樞接槽3011且第一框架樞接軸302可轉動地卡合於第二框架樞接槽3102時,第一框架件30的第一框架中軸z1會對齊於第二框架件31的第二框架中軸z2,從而形成通過第一框架樞接軸302與第二框架樞接軸311的虛擬中軸z,即虛擬中軸z可經由連結第一弧形剖面3012的曲率中心、第二弧形剖面3020的曲率中心、第三弧形剖面3103的曲率中心與第四弧形剖面3110的曲率中心而定義,且虛擬中軸z與底板1平行。
如此一來,當鍵帽2相對底板1上下移動時,由於第四弧形剖面3110與第一弧形剖面3012相吻合而構成軸面接觸,使得第四弧形剖面3110與第一弧形剖面3012可於鍵帽2上下移動過程中,保持以虛擬中軸z為轉動軸而相對轉動,且由於第二弧形剖面3020與第三弧形剖面3103相吻合而構成軸面接觸,使得第二弧形剖面3020與第三弧形剖面3103可於鍵帽2上下移動過程中,保持以虛擬中軸z為轉動軸而相對轉動。換句話說,升降支撐機構3的第一框架件30與第二框架件31會以同一個虛擬中軸z為轉動軸而相對轉動,以保持升降支撐機構3在鍵帽2相對底板1上下移動時作動的穩定性。
請參閱圖10,圖10為本發明按鍵的另一實施例的示意圖。如圖10所示,按鍵1000'與上述按鍵1000的主要不同處在於,按鍵1000'包含升降支撐機構3',升降支撐機構3'包含第一框架件30'與第二框架件31'。請參閱圖11至圖13,圖11為本發明按鍵的另一實施例中升降支撐機構的組裝示意圖,圖12為圖11所示升降支撐機構沿剖面線e-e的剖面示意圖,圖13為圖11所示升降支撐機構沿剖面線f-f的剖面示意圖。如圖11至圖13所示,第一框架件30'的第一框架組裝開口3010位於第一框架底面3013,第二框架件31'的第二框架組裝開口3101位於第二框架底面3104。
因此,於組裝第一框架件30'與第二框架件31'時,首先將第二框架件31'沿如圖12所示的的第二組裝方向y2(即由下往上的方向)相對第一框架件30'移動,使第二框架件31'的第二框架樞接軸311能經由第一框架組裝開口3010通過第一框架底面3013。在第二框架樞接軸311通過第一框架底面3013後,第二框架樞接軸311可抵接於第一框架第一斜面304(如圖12所示),此時第二框架件31'上的第二框架組裝開口3101也隨第二框架件31'移動至對應第一框架件30'的第一框架樞接軸302處(如圖13所示)。
如此一來,當第二框架件31'沿如圖12以及圖13所示的旋轉組裝方向r2旋轉時,第一框架第一斜面304便能導引第二框架樞接軸311由圖12所示的位置進入第一框架樞接槽3011內,藉此第二框架樞接軸311便能順利組裝並可轉動地卡合於第一框架樞接槽3011內。與此同時,在第二框架件31'沿旋轉組裝方向r2旋轉的過程中,第一框架樞接軸302能經由第二框架組裝開口3101通過第二框架頂面312,且第二框架第一斜面313能導引第一框架樞接軸302進入第二框架樞接槽3102內,藉此第一框架樞接軸302便能順利組裝並可轉動地卡合於第二框架樞接槽3102內。藉此便可輕易完成升降支撐機構3'的組裝,使按鍵1000'達到便於組裝的功效。此實施例與上述實施例中具有相同標號的組件,其具有相同的結構設計與作用原理,為求簡潔,於此不再贅述。
綜上所述,本發明按鍵的升降支撐機構包含第一框架件及第二框架件,且第一框架件設置有第一框架樞接軸與第一框架樞接槽,第二框架件設置有第二框架樞接軸與第二框架樞接槽。於組裝時,將第二框架件相對第一框架件移動至第二框架樞接軸進入第一框架樞接軸的位置,再將第二框架件相對第一框架件旋轉,使第一框架樞接軸卡入第二框架樞接槽,第二框架樞接軸卡入第一框架樞接槽,藉此便可輕易完成升降支撐機構的組裝,使按鍵達到便於組裝的功效。
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。