CN222801667U - 键盘装置及弹性体 - Google Patents

Abstract

一种键盘装置及弹性体，键盘装置包括基板、键帽及弹性体。弹性体设置于基板与键帽之间且包括环形本体、环状可挠性壁及导通柱。环形本体包括上支撑部、下支撑部及环周壁，环周壁连接于上支撑部与下支撑部之间。环状可挠性壁具有内周缘与外周缘，外周缘一体连接于上支撑部的内环面而形成上凹槽。导通柱具有顶部与底部，顶部一体连接于环状可挠性壁的内周缘，且顶部具有内凹槽，内凹槽连通于上凹槽且具有底端，上支撑部的顶面与内凹槽的底端之间具有第一间距，导通柱的底部与下支撑部的下表面之间具有第二间距，第一间距大于第二间距。

Description

键盘装置及弹性体

技术领域

本实用新型是关于一种输入装置，特别是指一种键盘装置及弹性体。

背景技术

键盘为目前电子装置十分常见的输入装置之一，举凡日常生活中常接触的计算机产品(例如笔记型计算机、桌上型计算机或平板计算机)或者工业上的大型控制设备或加工设备，多会使用键盘进行操作或文字输入。

随着科技的进步，现代人使用计算机的时间越来越长，因此，当消费者欲选购笔记型计算机或键盘时，键盘的按压手感、灵敏度或舒适度会是决定是否购买的重要因素之一。

实用新型内容

鉴于上述，于一实施例中，提供一种弹性体包括环形本体、环状可挠性壁及导通柱。环形本体包括上支撑部、下支撑部及环周壁，环周壁连接于上支撑部与下支撑部之间，上支撑部具有顶面与内环面，下支撑部具有下表面。环状可挠性壁具有内周缘与外周缘，外周缘一体连接于上支撑部的内环面，使环状可挠性壁与上支撑部的顶面之间形成上凹槽。导通柱具有顶部与底部，顶部一体连接于环状可挠性壁的内周缘，且顶部具有内凹槽，内凹槽连通于上凹槽且具有底端，上支撑部的顶面与内凹槽的底端之间具有第一间距，导通柱的底部与下支撑部的下表面之间具有第二间距，第一间距大于第二间距。

在本实用新型的一实施例中，该导通柱的该顶部的宽度大于该底部的宽度。

在本实用新型的一实施例中，该导通柱呈锥状，且该导通柱的宽度由该顶部朝该底部方向逐渐缩小。

在本实用新型的一实施例中，该环状可挠性壁的断面包括二斜壁，各该斜壁与该上支撑部的该内环面之间的夹角为一钝角。

在本实用新型的一实施例中，该上支撑部具有一底面，该底面与该下支撑部的该下表面之间具有一第三间距，该第一间距与该第二间距的总合大于该第三间距。

在本实用新型的一实施例中，该内凹槽具有一开口，该开口朝向该上凹槽，且该内凹槽的该开口的宽度大于该底端的宽度。

在本实用新型的一实施例中，该内凹槽为一锥状凹槽，且该内凹槽的宽度由该开口朝该底端方向逐渐缩小。

在本实用新型的一实施例中，该内凹槽具有一槽深，该槽深小于该导通柱的长度的1/2。

在本实用新型的一实施例中，该第二间距小于该导通柱的长度。

于另一实施例中，提供一种键盘装置包括基板、键帽及上述弹性体。键帽设置于基板上方。弹性体设置于基板与键帽之间。

综上，根据本实用新型实施例的键盘装置及弹性体，通过弹性体的导通柱的顶部还具有内凹槽，且弹性体的上支撑部的顶面与内凹槽的底端之间的第一间距大于导通柱的底部与下支撑部的下表面之间的第二间距，使键盘装置的键帽受压时，弹性体的导通柱可更快地完成触发，且使用者也能感受到更长的按压行程而产生类似机械键盘的按压手感。

附图说明

图1为本实用新型键盘装置一实施例的局部立体图；

图2为本实用新型键盘装置一实施例的局部分解立体图；

图3为本实用新型弹性体一实施例的局部剖视图；

图4为本实用新型弹性体一实施例的剖视图；

图5为本实用新型键盘装置一实施例的局部剖视图；

图6为本实用新型键盘装置一实施例的弹性体的受压变形示意图；

图7为接续图6的弹性体的受压变形示意图；

图8为本实用新型弹性体一实施例的外力行程曲线图。

【符号说明】

1:键盘装置

10:基板

11:顶面

20:键帽

21:内表面

30:弹性体

31:环形本体

32:上支撑部

321:顶面

322:内环面

323:底面

33:下支撑部

331:上表面

332:下表面

34:环周壁

35:环状可挠性壁

351:内周缘

352:外周缘

353:斜壁

36:上凹槽

37:导通柱

371:顶部

372:底部

375:内凹槽

376:底端

377:开口

40:电路板

41:开关

50:连接件

D1:第一间距

D2:第二间距

D3:第三间距

D4:槽深

C1,C2:曲线

P1a,P1b,P1c,P2a,P2b,P2c:点

S1,S2:按压行程

L:长度

具体实施方式

图1为本实用新型键盘装置一实施例的局部立体图，图2为本实用新型键盘装置一实施例的局部分解立体图，图3为本实用新型弹性体一实施例的局部剖视图，图4为本实用新型弹性体一实施例的剖视图。如图1与图2所示，本实施例的键盘装置1包括基板10、至少一个键帽20及至少一个弹性体30，其中键盘装置1可应用于各式电子产品(例如桌上型计算机、笔记型计算机或其他电子装置的输入装置)，以供使用者按压而产生相应的信号。

如图1与图2所示，在本实施例中，键帽20的数量为多个，例如多个键帽20可包括Caps Lock键、Shift键、Ctrl键、Enter键及Backspace键等。基板10可为金属(例如铁、铝或合金等)或塑料材质所制成的硬质板体而具有支撑组件的功能，基板10具有一顶面11，多个键帽20排列设置于基板10的上方。

如图1与图2所示，在本实施例中，基板10的顶面11堆叠设置一电路板40，各键帽20设置于电路板40的上方。举例来说，电路板40可为薄膜电路板(Membrane Circuit Board)、印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)、软性电路板(Flexible Print CircuitBoard,FPCB)或者软硬复合电路板(Rigid-Flex PCB)。

如图1与图2所示，在本实施例中，基板10与各键帽20之间具有一连接件50，其中连接件50可为剪刀式连接件(如图2所示)或者其他形状的连杆机构(如V字形或A字形连杆机构)。连接件50的一侧可活动地连接于键帽20，连接件50的另一侧可活动地连接于基板10，借此，当各键帽20相对于基板10升降移动时，连接件50可相对于基板10与各键帽20作动，以达到使键帽20稳定的作用。

如图2至图4所示，弹性体30的数量可为多个并且对应于键帽20的数量，各弹性体30设置于基板10与各键帽20之间。弹性体30整体可为弹性材料(例如橡胶)所制成，其中弹性体30包括环形本体31、环状可挠性壁35及导通柱37，在本实施例中，环形本体31、环状可挠性壁35及导通柱37为一体成型的结构。

如图2至图4所示，环形本体31包括上支撑部32、下支撑部33及环周壁34，环周壁34一体连接于上支撑部32与下支撑部33之间，且当上支撑部32与下支撑部33彼此接近时，环周壁34会受力而产生弹性变形。在本实施例中，上支撑部32与下支撑部33为圆环状块体，且上支撑部32的直径小于下支撑部33的直径，但此并不局限。在一些实施例中，上支撑部32的直径亦可等于下支撑部33的直径，或者上支撑部32与下支撑部33亦可为其他形状(例如方形或椭圆形)。

如图2至图4所示，上支撑部32具有顶面321、内环面322及底面323，下支撑部33具有上表面331与下表面332。在本实施例中，环周壁34的上端一体连接于上支撑部32的底面323，环周壁34的下端一体连接于下支撑部33的上表面331，且环周壁34的壁厚小于上支撑部32的径向厚度以及下支撑部33的径向厚度，使环周壁34受力时更容易产生变形。

如图2至图4所示，弹性体30的环状可挠性壁35位于环形本体31内且相对于下支撑部33更靠近上支撑部32，环状可挠性壁35具有内周缘351与外周缘352，外周缘352一体连接于上支撑部32的内环面322，使环状可挠性壁35与上支撑部32的顶面321之间形成上凹槽36。在一些实施例中，环状可挠性壁35的厚度可小于上支撑部32的厚度，例如环状可挠性壁35的厚度可介于0.15mm～0.40mm，但此并不局限。

如图3与图4所示，在本实施例中，环状可挠性壁35呈锥状，且环状可挠性壁35的外周缘352相对于内周缘351更靠近上支撑部32的顶面321，构成环状可挠性壁35的断面包括二斜壁353(如图4所示)，且各斜壁353与上支撑部32的内环面322之间的夹角为钝角(例如100度～170度之间)。

如图2至图4所示，导通柱37具有顶部371与底部372，顶部371一体连接于环状可挠性壁35的内周缘351，底部372相对于顶部371更靠近下支撑部33。此外，导通柱37的顶部371具有一内凹槽375，内凹槽375由顶部371朝底部372的方向凹陷，内凹槽375连通于上凹槽36且具有底端376。如图4所示，上支撑部32的顶面321与内凹槽375的底端376之间具有第一间距D1，导通柱37的底部372与下支撑部33的下表面332之间具有第二间距D2，且上述第一间距D1大于第二间距D2，例如第一间距D1可为第二间距D2的2倍以上。

如图2与图4所示，电路板40上可具有开关41(例如薄膜式开关)，开关41的位置对应于弹性体30的导通柱37的位置。借此，当弹性体30的上支撑部32受压而朝电路板40接近时，导通柱37可朝电路板40接近，使开关41受到导通柱37的底部372抵压而触发产生信号。

图5为本实用新型键盘装置一实施例的局部剖视图，图6为本实用新型键盘装置一实施例的弹性体的受压变形示意图，图7为接续图6的弹性体的受压变形示意图。请对照图4与图5所示，弹性体30的上支撑部32的顶面321抵靠于键帽20，弹性体30的下支撑部33的下表面332抵靠于电路板40与基板10，借此，如图6与图7所示，当键帽20受到使用者按压而朝电路板40与基板10接近时，弹性体30可受到键帽20施加的外力而产生弹性变形，使导通柱37逐渐朝电路板40的方向接近以触发开关41产生信号。当外力解除后，弹性体30可通过其弹性恢复力而回复到原本未受压的型态(如图5所示)。

图8为本实用新型弹性体一实施例的外力行程曲线图，其中图8用以说明弹性体30受到键帽20施加的外力与按压行程的关系，并与习知的弹性体进行比对。如图8所示，曲线C1(如图8中以实线绘制的曲线)为本实用新型实施例的弹性体30的外力行程曲线，曲线C1上包括点P1a、点P1b及点P1c。曲线C2(如图8中以虚线绘制的曲线)为习知弹性体的外力行程曲线，曲线C2上包括点P2a、点P2b及点P2c。上述点P1a与点P2a为外力行程曲线中的峰值点(peak point)，即外力行程曲线中的最高点，点P1b与点P2b为触发点(fire/contactpoint)，此时开关41会受到触发，点P1c与点P2c为触底点(bottom point)，即外力行程曲线中的最低点，此时为弹性体30受力向下移动至最低点的位置。

请对照图4至图8所示，当键帽20受到使用者按压时，弹性体30的环周壁34会开始产生变形，使弹性体30的导通柱37朝电路板40移动接近。当导通柱37的底部372接触抵压于电路板40的开关41时(如图6所示)，弹性体30整体所受外力最大而对应于图8曲线C1中的峰值点(如图8所示的点P1a)。此外，如图4与图5所示，本实用新型实施例的弹性体30通过导通柱37的底部372与下支撑部33的下表面332之间的第二间距D2小于上支撑部32的顶面321与内凹槽375的底端376之间的第一间距D1，使导通柱37的底部372与电路板40的距离可进一步缩短。借此，如图8所示，对照本实用新型实施例的弹性体30的曲线C1与习知弹性体的曲线C2可见，曲线C1达到峰值点(点P1a)的时间相较于曲线C2达到峰值点(点P2a)的时间能够进一步提前。

承上，再请对照图4、图6及图8所示，由于弹性体30的导通柱37的底部372相对于习知弹性体来说能够提早接触电路板40的开关41，而使图8曲线C1的峰值点(点P1a)提前，因此，当键帽20继续受压时，弹性体30的导通柱37与环状可挠性壁35相对于习知弹性体来说，即可提早产生弹性变形而施压于电路板40的开关41，使开关41能够提早触发。此请参图8所示，对照本实用新型实施例的弹性体30的曲线C1与习知弹性体的曲线C2可见，曲线C1达到触发点(点P1b)的时间相较于曲线C2达到触发点(点P2b)的时间能够大幅提前，让使用者按压键帽20后能够感受到快速且提早完成开关41触发的操作手感。

在一些实施例中，上述第二间距D2可小于导通柱37的长度L，其中长度L为导通柱37的顶部371至底部372的距离(如图4所示)，使导通柱37的底部372与电路板40的距离能够更进一步缩短，从而使电路板40的开关41能够更早完成触发。

另外，请对照图4至图8所示，本实用新型实施例的弹性体30通过在导通柱37的顶部371设置内凹槽375，且上支撑部32的顶面321与内凹槽375的底端376之间的第一间距D1大于导通柱37的底部372与下支撑部33的下表面332之间的第二间距D2，可使键帽20受压朝电路板40接近并且键帽20的内表面21接触到导通柱37的顶部371时(如图7所示)，导通柱37的顶部371位于内凹槽375周围的区域可进一步受到键帽20抵压变形，使键帽20能够再继续朝电路板40移动，而达到延后触底点的效果。此如图8所示，对照本实用新型实施例的弹性体30的曲线C1与习知弹性体的曲线C2可见，曲线C1达到触底点(点P1c)的时间相较于曲线C2达到触底点(点P2c)的时间可大幅延后。

承上，如图8所示，由于本实用新型实施例的弹性体30的曲线C1相较于习知弹性体的曲线C2来说，达到峰值点(点P1a)的时间能够提前且达到触底点(点P1c)的时间能够延后，因此，本实用新型实施例的弹性体30由峰值点(点P1a)至触底点(点P1c)的按压行程S1即可大于习知弹性体由峰值点(点P2a)至触底点(点P2c)的按压行程S2，故本实用新型实施例的键盘装置1可让使用者感受到更长的按压行程而产生类似机械键盘的按压手感，以满足不同使用者的需求。

此外，如图4所示，本实用新型实施例通过弹性体30的环状可挠性壁35的斜壁353与上支撑部32的内环面322之间的夹角为钝角，可避免弹性体30在键帽20受压的过程中，环状可挠性壁35过早接触于键帽20，而有助于使图8的曲线C1的触底点(点P1c)延后。

如图3与图4所示，弹性体30的导通柱37的顶部371的宽度可大于底部372的宽度，也就是说，导通柱37可呈上宽下窄的型态。例如在本实施例中，导通柱37呈锥状，且导通柱37的宽度由顶部371朝底部372方向逐渐缩小，但此并不局限。在一些实施例中，导通柱37的顶部371与底部372的宽度亦可相同。

如图3与图4所示，弹性体30的上支撑部32的底面323与下支撑部33的下表面332之间具有第三间距D3，上述第一间距D1与第二间距D2的总合大于第三间距D3，例如第一间距D1与第二间距D2的总合可大于第三间距D3至少0.2mm以上，以防止弹性体30的环周壁34在键帽20按压的过程中抵触到电路板40，而影响上述延后触底点P1c的效果。

再如图3与图4所示，弹性体30的导通柱37的内凹槽375具有一开口377，开口377朝向上凹槽36，且内凹槽375的开口377的宽度大于底端376的宽度。例如在本实施例中，内凹槽375为一锥状凹槽，且内凹槽375的宽度由开口377朝底端376方向逐渐缩小，但此并不局限。在一些实施例中，内凹槽375的开口377与底端376的宽度亦可相同。

如图3与图4所示，在本实施例中，弹性体30的导通柱37的内凹槽375具有槽深D4，槽深D4可小于导通柱37的长度的1/2，使导通柱37能够具有预期的结构强度以抵压触发电路板40的开关41，且导通柱37的顶部371至底部372在受压时也能产生弹性变形以达到上述延后触底点的效果。

综上，根据本实用新型实施例的键盘装置及弹性体，通过弹性体的导通柱的顶部还具有内凹槽，且弹性体的上支撑部的顶面与内凹槽的底端之间的第一间距大于导通柱的底部与下支撑部的下表面之间的第二间距，使键盘装置的键帽受压时，弹性体的导通柱可更快地完成触发，且使用者也能感受到更长按压行程而产生类似机械键盘的按压手感。

虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种弹性体，其特征在于，用于一键盘装置，该弹性体包括：

一环形本体，包括一上支撑部、一下支撑部及一环周壁，该环周壁连接于该上支撑部与该下支撑部之间，其中该上支撑部具有一顶面与一内环面，该下支撑部具有一下表面；

一环状可挠性壁，具有一内周缘与一外周缘，该外周缘一体连接于该上支撑部的该内环面，使该环状可挠性壁与该上支撑部的顶面之间形成一上凹槽；以及

一导通柱，具有一顶部与一底部，该顶部一体连接于该环状可挠性壁的该内周缘，且该顶部具有一内凹槽，该内凹槽连通于该上凹槽且具有一底端，该上支撑部的该顶面与该内凹槽的该底端之间具有一第一间距，该导通柱的该底部与该下支撑部的该下表面之间具有一第二间距，该第一间距大于该第二间距。

2.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该导通柱的该顶部的宽度大于该底部的宽度。

3.如权利要求2所述的弹性体，其特征在于，该导通柱呈锥状，且该导通柱的宽度由该顶部朝该底部方向逐渐缩小。

4.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该环状可挠性壁的断面包括二斜壁，各该斜壁与该上支撑部的该内环面之间的夹角为一钝角。

5.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该上支撑部具有一底面，该底面与该下支撑部的该下表面之间具有一第三间距，该第一间距与该第二间距的总合大于该第三间距。

6.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该内凹槽具有一开口，该开口朝向该上凹槽，且该内凹槽的该开口的宽度大于该底端的宽度。

7.如权利要求6所述的弹性体，其特征在于，该内凹槽为一锥状凹槽，且该内凹槽的宽度由该开口朝该底端方向逐渐缩小。

8.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该内凹槽具有一槽深，该槽深小于该导通柱的长度的1/2。

9.如权利要求1所述的弹性体，其特征在于，该第二间距小于该导通柱的长度。

10.一种键盘装置，其特征在于，包括：

一基板；

一键帽，设置于该基板上方；以及

如权利要求1至9中任一项所述的弹性体，该弹性体设置于该基板与该键帽之间。