CN203552179U - 电脑键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种电脑键盘，其包含按键板、开关层及触控感应层，其中按键板具有至少二十六个按键区；开关层具有至少二十六个开关区分别对应至少二十六个按键区，且每个开关区包含网格式线路，网格式线路由沿第一方向排列设置的上层线路及沿第二方向排列设置的下层线路构成；触控感应层设置于按键板及开关层之间；依据施加于按键板的操控力大小，电脑键盘选择性致动开关层以执行按键输入功能或触动触控感应层以执行游标或手势操控功能。本实用新型的电脑键盘整合按键输入功能及触控感应功能，其因应使用者的操控力大小无需额外设置切换机制即可选择性作为按键输入装置或触控感应装置，以满足不同使用目的。

Description

电脑键盘

技术领域

本实用新型关于一种电脑键盘，尤其关于一种能够自动切换按键输入功能及触控感应功能的电脑键盘。

背景技术

随着资讯产业的发达，输入方式已不限于传统的键盘输入，其中触控式输入亦逐渐成为输入方式的主流之一。习知电脑装置为达到同时具有按键输入功能及触控功能，通常配备有机械式按键的输入键盘，再另外加载触控板或触控区。然而输入键盘及触控装置通常为分别制造再另行组装，不仅使得制造工序复杂组装麻烦，同时还占据相当程度的空间。

因此，如何在电脑装置朝向轻薄化的发展时，提出具有多种输入功能的电脑键盘即成为当务之急。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种电脑键盘，依据施加于该按键板的操控力大小，达到自动选择执行按键输入功能或执行游标或手势操控功能的目的。

为达到上述目的，本实用新型提出一种电脑键盘，包含按键板、开关层及触控感应层，按键板具有至少二十六个按键区；开关层具有至少二十六个开关区，该至少二十六个开关区分别对应该至少二十六个按键区，且每个该开关区包含网格式线路，该网格式线路由沿第一方向排列设置的上层线路及沿第二方向排列设置的下层线路构成；触控感应层设置于该按键板及该开关层之间；其中，该电脑键盘依据施加于该按键板的操控力大小选择性致动该开关层以执行按键输入功能或触动该触控感应层以执行游标或手势操控功能。

作为可选的技术方案，该按键板具有上表面及下表面，该下表面为平面，且该上表面形成有复数沟槽以界定出该至少二十六个按键区。

作为可选的技术方案，每个该开关区更包含间隔物，该间隔物设置于该网格式线路中用于分隔该上层线路及该下层线路。

作为可选的技术方案，该触控感应层包含复数第一感应电极、复数第二感应电极及复数间隙区，该复数间隙区分别设置于相邻的该第一感应电极及该第二感应电极之间。

作为可选的技术方案，于各该网格式线路中，该上层线路及该下层线路相交错以形成复数对开关接点；且该复数对开关接点位于该复数间隙区于该开关层的投影范围外，或该复数对开关接点分别对应于该复数第一感应电极及该复数第二感应电极其中之一。

作为可选的技术方案，该按键板具有复数透光部，该复数透光部分别位于该至少二十六个按键区，且该电脑键盘更包含发光层，该发光层用于发射光线并藉由该复数透光部自该按键板透射出。

本实用新型又提出一种电脑键盘，包含按键板、开关层及触控感应层，按键板具有至少二十六个按键区；开关层设置于该按键板下方，对应该按键区，该开关层具有开关区，且该开关区具有至少两条上线路及至少两条下线路，该至少两条上线路分别与该至少两条下线路交错形成至少四对开关接点；触控感应层设置于该按键板及该开关层之间，对应该按键区，该触控感应层包含复数第一感应电极、复数第二感应电极及复数间隙区，该复数第一感应电极与该复数第二感应电极交错排列，且该复数间隙区分别设置于相邻的该第一感应电极及该第二感应电极之间；其中，该四对开关接点位于该复数第一感应电极其中之一或该复数第二感应电极其中之一的正下方；该四对开关接点在该按键区被下压时分别被该第一感应电极或该第二感应电极其中之一从上方所挤压。

作为可选的技术方案，该电脑键盘依据施加于该按键板的操控力大小选择性致动该开关层以执行按键输入功能或触动该触控感应层以执行游标或手势操控功能。

作为可选的技术方案，该按键板具有上表面及下表面，该下表面为平面，且该上表面形成有复数沟槽以界定出该至少二十六个按键区。

作为可选的技术方案，该复数对开关接点分别对应于该复数第一感应电极及该复数第二感应电极其中之一。

作为可选的技术方案，该按键板具有复数透光部，该复数透光部分别位于该至少二十六个按键区，且该电脑键盘更包含发光层，该发光层用于发射光线并藉由该复数透光部自该按键板透射出。

作为可选的技术方案，该复数个第一感应电极与该复数个第二感应电极具有相同的电极厚度，当该按键区被下压时，该四对开关接点所接受到的挤压力不会因为该第一感应电极与该第二感应电极厚度不同而有差异。

与现有技术相比，本实用新型的电脑键盘整合按键输入功能及触控感应功能，其因应使用者的操控力大小无需额外设置切换机制即可选择性作为按键输入装置或触控感应装置，以满足不同使用目的。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例的电脑键盘的示意图。

图2A及2B为本实用新型的不同实施例的网格式线路配置的示意图。

图3为本实用新型的另一实施例的电脑键盘的示意图。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

本实用新型提供一种电脑键盘。在较佳实施例中，电脑键盘可应用于资料处理装置(例如桌上型电脑、个人数位助理等)以作为外接式输入装置或者可整合于可携式电子装置以作为可携式电子装置的内建输入装置。

如图1所示，于一实施例，本实用新型的电脑键盘10包含按键板100、开关层200及触控感应层300。按键板100较佳为一体成形的膜片，且可由透明、半透明或不透明材料制成。于一实施例，按键板100较佳由硅胶、塑料或聚合物所制成，但不限于此。于另一实施例，按键板100亦可具有保护涂层涂覆于按键板外表面，以增加按键板100的使用寿命。再者，因应设计需求，亦可藉由施用不同颜色的涂层以增加按键板100的外观色彩多样性。按键板100具有上表面102及相对于上表面102的下表面104，且按键板100于其上表面102界定有至少一按键区110，于此实施例为至少二十六个按键区110。按键板100的下表面104较佳实质为平面，而按键板100的上表面102可为平面或非平面。

举例而言，于一实施例，按键板100的上表面102实质为平面指以肉眼或手指触感无法明确辨识出相邻按键区110之间有明显边界，亦即相邻按键区110表面实质为连续的同一平面。当按键板100的上表面102为平面时，可藉由印刷、雷射刻印等技术于上表面102上以按键图案区分出例如至少二十六个按键区110，以供使用者输入操作指令，其中至少二十六个按键区110可对应于文字输入按键(例如英文字母、注音符号、阿拉伯数字、标点符号等)、操作按键(如ENTER、SHIFT、CRTL、ALT等)、及热键等按键图案，供使用者识别相应的按键输入内容。于另一实施例，按键板100的上表面102实质为非平面指以肉眼或手指触感可辨识出相邻按键区110之间有明显边界，亦即相邻按键区110之间具有过渡区且过渡区与按键区110实质不共平面。具体而言，如图1所示，按键板100的上表面102可形成有复数沟槽106(即过渡区)以界定出至少二十六个按键区110。亦即，复数沟槽106以纵横交错的棋盘方式设置且自上表面102朝下表面104凹陷，以使至少二十六个按键区110为上表面102相对突出的区域。藉由沟槽106界定出按键区110，可让使用者具有较佳的辨识触感，以键入方式进行输入动作时能更准确输入按键指令，其中至少二十六个按键区110的表面上较佳具有印刷、刻印的按键图案以对应于文字输入按键、操作按键、及热键等按键图案，提示使用者输入的对应按键指令。再者，按键板100于各按键区110亦可具有透光部分，以利于发光键盘的应用。亦即，各按键区110的按键图案部分可由透光材质所构成而形成透光部分，以使光线可自按键板100的透光部分透射而出形成发光电脑键盘(如后详述)。

如图1所示，开关层200相对于按键板100设置。具体而言，开关层200设置于按键板100的下表面104下方，并具有至少一开关区210对应于按键板100的至少一按键区110。举例而言，开关层200具有至少二十六个开关区210分别对应按键板100的至少二十六个按键区110，其中依据施加于按键板100的第一操控力，电脑键盘10致动开关层200以执行相对应按键区110的按键输入功能。每个开关区210包含网格式线路220，如图2A所示，其中网格式线路220由沿第一方向A排列设置的上层线路222及沿第二方向B排列设置的下层线路224构成，其中第一方向A及第二方向B相互不平行且较佳为垂直。如图1及图2A所示，以一个开关区210的网格式线路220为例，各上层线路222可包含复数条上线路222a沿第一方向A相互间隔第一预定距离d1排列设置，且各上线路222a平行延伸于第二方向B，而各下层线路224可包含复数条下线路224a沿第二方向B相互间隔第二预定距离d2排列设置，且各下线路224a平行延伸于第一方向A。复数上线路222a与复数下线路224a以非接触式地相互交错而形成矩形网格式线路220，其中于复数上线路222a与复数下线路224a相互重叠的位置形成复数对开关接点230。亦即，复数上线路222a与复数下线路224a相对于按键板100的厚度方向(即上表面102与下表面104间的垂直距离方向)设置于不同的平行平面，而构成复数对开关接点230的复数上线路222a与复数下线路224a可因应使用者动作而选择性接触，以致动相应的按键开关，进而达到按键输入的效果。

在此需注意，各开关区210的网格式线路220形状可为相同或不同，亦即开关层200的开关区210可有一种或多种网格式线路220形式。举例而言，于一实施例中，当第一预定距离d1等于第二预定距离d2，且第一方向A及第二方向B相互垂直时，上层线路222的复数上线路222a与下层线路224的复数下线路224a相互交错而形成方形网格式线路。于另一实施例中，当第一方向A及第二方向B非直角相交时，上层线路222的复数上线路222a与下层线路224的复数下线路224a相互交错而形成平行四边形网格式线路。再者，各网格式线路220中上线路222a及下线路224a的数目可依据开关区210的面积、致动开关区210的第一操控力预设值(即按键灵敏度)等设计需求，而有不同或相同的疏密设计，亦即网格式线路220可依据不同设计而具有变化的疏密形式。举例而言，当开关区210对应于空白键、输入键等按键时具有相对较大的面积，可藉由改变第一预定距离d1、第二预定距离d2，而使得相应开关区210具有不同疏密设计的网格式线路220。选替地，可藉由增加上线路222a或下线路224a的数目并维持第一预定距离d1、第二预定距离d2，而使得相应开关区210具有相同疏密设计的网格式线路220。于此实施例中，第一方向A及第二方向B较佳为相互垂直，且各开关区中较佳具有至少两条上线路222a及至少两条下线路224a，其中至少两条上线路222a分别与至少两条下线路224a交错形成至少四对开关接点230。

如图2A所示，上层线路222可进一步包含复数上线路连接段222b平行延伸于第一方向A，并分别设置于复数上线路222a的两端。复数上线路连接段222b分别连接于平行设置的复数上线路222a的端部，其中各上线路连接段222b的长度较佳等于第一预定距离d1，如此使得复数上线路222a藉由复数上线路连接段222b以头尾相接方式连接而构成单一条线路的上层线路222。类似地，各下层线路224可进一步包含复数下线路连接段224b平行延伸于第二方向B，并分别设置于复数下线路224a的两端。复数下线路连接段224b分别连接于平行设置的复数下线路224a的端部，其中各下线路连接段224b的长度较佳等于第二预定距离d2，如此使得复数下线路224a藉由复数下线路连接段224b以头尾相接方式连接而构成单一条线路的下层线路224。选替地，于另一实施例，如图2B所示，上层线路222可进一步包含两条上线路连接段222b平行延伸于第一方向A，并分别设置于复数上线路222a的两端。平行设置的复数上线路222a的同侧端部共同连接到设置于同侧的上线路连接段222b，以使复数上线路222a藉由两条平行的上线路连接段222b连接而构成平行线路网的上层线路222。类似地，下层线路224可进一步包含两条下线路连接段224b平行延伸于第二方向B，并分别设置于复数下线路224a的两端。平行设置的复数下线路224a的同侧端部共同连接到设置于同侧的下线路连接段224b，以使复数下线路224a藉由两条平行的下线路连接段224b连接而构成平行线路网的下层线路224。

再者，于一实施例，如图2A及2B所示，每个开关区210更包含间隔物240，其中间隔物240设置于网格式线路220中用于分隔上层线路222及下层线路224。间隔物240为绝缘体，且设置于上层线路222及下层线路224之间，其中间隔物240较佳位于网格式线路220的侧边。间隔物240的厚度较佳选择为当无外力或小于第一操控力的外力施压于按键板100时，可维持上层线路222及下层线路224间的分隔(即电隔离，开关接点230为未导通)，而当大于第一操控力的外力施压于按键板100时，相应的开关区210位置的上层线路222及下层线路224可相互碰触(即电连接，开关接点230为导通)。

再者，如图1所示，触控感应层300设置于按键板100及开关层200的间，其中依据施加于按键板100的第二操控力，电脑键盘10触动触控感应层300以执行游标或手势操控功能。具体而言，于一实施例，触控感应层300包含复数第一感应电极310、复数第二感应电极320及复数间隙区330，其中复数间隙区330分别设置于相邻的第一感应电极320及第二感应电极330之间。于此实施例，复数第一感应电极310、复数第二感应电极320及复数间隙区330实质分布于整个触控感应层300，以对应于整个按键板100，如此使得按键板100的整个上表面102可作为触控感应介面。于其他实施例，复数第一感应电极310、复数第二感应电极320及复数间隙区330的分布可对应于部分的按键板100(例如对应一或数个按键区110)，如此仅按键板100的部分上表面102可作为触控感应介面。于一实施例，复数第一感应电极310及复数第二感应电极320交错设置为同一线路层，以分别形成坐标系统中X轴及Y轴的电场。当导体(例如手指)接近触控感应层300时，手指会与第一感应电极310及/或第二感应电极320形成新电场，而使局部电容产生变化，因此可依据电容变化来判断触控位置。于此实施例，第一感应电极310及第二感应电极320为菱形电极，且第一感应电极310大于第二感应电极320。在此需注意，图1虽绘示第一感应电极310大于第二感应电极320，然而于其他实施例中，第一感应电极310可等于或小于第二感应电极320，且其形状不以菱形为限而可为任何几何形状。

于一实施例，各网格式线路220中，上层线路222及下层线路224相交错以形成复数对开关接点230，且复数对开关接点230较佳位于触控感应层300的复数间隙区330于开关层210的投影范围外。亦即，于各网格式线路220中，上层线路222及下层线路224相交错形成的复数对开关接点230较佳分别对应于复数第一感应电极320及复数第二感应电极330其中之一。以两条上线路222a及两条下线路224a所形成具有四对开关接点230的网格式电路220而言，四对开关接点230位于复数个第一感应电极310其中之一或复数个第二感应电极320其中之一的正下方，如此当按键板100(例如按键区110)被下压时，四对开关接点230分别被第一感应电极310或第二感应电极320其中之一从上方所挤压。再者，复数个第一感应电极310与复数个第二感应电极320较佳具有实质相同的电极厚度，如此当按键板100(如按键区110)被下压时，四对开关接点230所接受到的挤压力不会因为第一感应电极310与第二感应电极320厚度不同而有差异。

本实用新型的电脑键盘10藉由上述按键板100、开关层200及触控感应层300的组态，可依据施加于按键板100的操控力大小，选择性致动开关层200以执行按键输入功能或触动触控感应层300以执行游标或手势操控功能。亦即，电脑键盘10依据施加于按键板100的操控力为第一操控力或第二操控力，来选择性致动开关层200以执行按键输入功能或触动触控感应层300以执行游标或手势操控功能，其中第一操控力大于第二操控力。举例而言，当使用者施加大于或等于第一操控力的外力于按键板100时，使得按键板100下压的程度足以使上线路222a碰触下线路224a而使相应开关接点230形成导通状态，进而达到按键输入的功能。而当使用者施加小于第一操控力的第二操控力于按键板100时，按键板100下压的程度不足以使上线路222a碰触下线路224a而使开关接点230保持未导通状态无法进行按键输入，此时第二操控力仅能使相应的第一感应电极310及第二感应电极320产生电容变化，进而藉由电容变化判断触控位置以达到游标或手势操控功能。

再者，于另一实施例，本实用新型的电脑键盘可配合发光元件及按键板100的变化，而形成发光电脑键盘。如图3所示，电脑键盘10更包含发光层400，例如电致发光层，其中发光层400设置于按键板100下方并朝按键板100的方向发射光线。于一实施例，发光层400较佳设置于触控感应层300及开关层200之间，但不限于此。于其他实施例，发光层400的位置可依据触控感应层300及开关层200的透光性及第一操控力/第二操控力的设计值而设置于按键板100下方的适当位置，例如按键板100及触控感应层300之间、或开关层200下方。相应于此，如上所述，按键板100具有复数透光部分108分别位于各按键区110，例如各按键区110的按键图案部分可由透光材质所构成而形成透光部分，以使发光层400发射的光线可藉由按键板100的透光部分108透射出，而达到键盘发光的功效。

在此需注意，开关层200、触控感应层300可设计为膜片形式，以利于制造、组装。举例而言，开关层200、触控感应层300可具有基层以作为膜片的基底，而网格式线路220、第一感应电极310及第二感应电极320则可构建于基层之上而形成膜片式的开关层200、触控感应层300。相对于传统的电脑键盘，本实用新型的电脑键盘整合按键输入功能及触控感应功能，其因应使用者的操控力大小无需额外设置切换机制即可选择性作为按键输入装置或触控感应装置，以满足不同使用目的。再者，本实用新型的电脑键盘采用具有多个按键区的单一按键板作为按键输入及触控感应的操作介面，有效降低组装成本，增加操控便利性。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims (12)

1.一种电脑键盘，其特征在于包含： 

按键板，具有至少二十六个按键区； 

开关层，具有至少二十六个开关区，该至少二十六个开关区分别对应该至少二十六个按键区，且每个该开关区包含网格式线路，该网格式线路由沿第一方向排列设置的上层线路及沿第二方向排列设置的下层线路构成；以及 

触控感应层，设置于该按键板及该开关层之间； 

其中，该电脑键盘依据施加于该按键板的操控力大小选择性致动该开关层以执行按键输入功能或触动该触控感应层以执行游标或手势操控功能。 

2.如权利要求1所述的电脑键盘，其特征在于：该按键板具有上表面及下表面，该下表面为平面，且该上表面形成有复数沟槽以界定出该至少二十六个按键区。 

3.如权利要求1所述的电脑键盘，其特征在于：每个该开关区更包含间隔物，该间隔物设置于该网格式线路中用于分隔该上层线路及该下层线路。 

4.如权利要求1所述的电脑键盘，其特征在于：该触控感应层包含复数第一感应电极、复数第二感应电极及复数间隙区，该复数间隙区分别设置于相邻的该第一感应电极及该第二感应电极之间。 

5.如权利要求4所述的电脑键盘，其特征在于：于各该网格式线路中，该上层线路及该下层线路相交错以形成复数对开关接点；且 该复数对开关接点位于该复数间隙区于该开关层的投影范围外，或该复数对开关接点分别对应于该复数第一感应电极及该复数第二感应电极其中之一。 

6.如权利要求1所述的电脑键盘，其特征在于：该按键板具有复数透光部，该复数透光部分别位于该至少二十六个按键区，且该电脑键盘更包含发光层，该发光层用于发射光线并藉由该复数透光部自该按键板透射出。 

7.一种电脑键盘，其特征在于包含： 

按键板，具有至少二十六个按键区； 

开关层，设置于该按键板下方，对应该按键区，该开关层具有开关区，且该开关区具有至少两条上线路及至少两条下线路，该至少两条上线路分别与该至少两条下线路交错形成至少四对开关接点；以及 

触控感应层，设置于该按键板及该开关层之间，对应该按键区，该触控感应层包含复数第一感应电极、复数第二感应电极及复数间隙区，该复数第一感应电极与该复数第二感应电极交错排列，且该复数间隙区分别设置于相邻的该第一感应电极及该第二感应电极之间； 

其中，该四对开关接点位于该复数第一感应电极其中之一或该复数第二感应电极其中之一的正下方；该四对开关接点在该按键区被下压时分别被该第一感应电极或该第二感应电极其中之一从上方所挤压。 

8.如权利要求7所述的电脑键盘，其特征在于：该电脑键盘依据施加于该按键板的操控力大小选择性致动该开关层以执行按键输 入功能或触动该触控感应层以执行游标或手势操控功能。 

9.如权利要求7所述的电脑键盘，其特征在于：该按键板具有上表面及下表面，该下表面为平面，且该上表面形成有复数沟槽以界定出该至少二十六个按键区。 

10.如权利要求7所述的电脑键盘，其特征在于：该四对开关接点分别对应于该复数第一感应电极及该复数第二感应电极其中之一。 

11.如权利要求7所述的电脑键盘，其特征在于：该按键板具有复数透光部，该复数透光部分别位于该至少二十六个按键区，且该电脑键盘更包含发光层，该发光层用于发射光线并藉由该复数透光部自该按键板透射出。 

12.如权利要求7所述的电脑键盘，其特征在于：该复数个第一感应电极与该复数个第二感应电极具有相同的电极厚度，当该按键区被下压时，该四对开关接点所接受到的挤压力不会因为该第一感应电极与该第二感应电极厚度不同而有差异。 

Images