CN103177898B - 多方向按键总成及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多方向按键总成，其应用于一电子装置。多方向按键总成包含一第一开关元件、一第二开关元件、一支撑件、一按压片、一中间按键体及一方向按键体。第一开关元件及第二开关元件分别提供一第一触发点及一第二触发点，用以被按压而产生一第一触发信号及一第二触发信号。支撑件设置于第一开关元件之上，且支撑件更包含一穿孔，对应于第一触发点。按压片延伸于支撑件且延伸至第二开关元件之上。中间按键体包含一延伸杆，且中间按键体用以被按压，而使延伸杆通过穿孔按压第一触发点。方向按键体设置于按压片之上，用以被按压而偏斜按压片，使按压片按压第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。

Description

多方向按键总成及电子装置

技术领域

本发明涉及多方向按键总成，特别是涉及一种不易产生误动作的多方向按键总成。

背景技术

市面上常见的可携式电子装置，例如手机，平板电脑或电子书多媒体播放装置等，大多具有实体按键，以供使用者操作该电子装置。由于实体按键能带给予使用者实际按压的触感，因此纵使该电子装置具有触控萤幕以取代实体按键，电子装置上仍会保留实体按键的设置。

典型的多方向按键总成除了方向按键体(左/右键或上/下键)之外，其中间部分还设置一个中间按键体，以提供多个操作方向。于先前技术中，对应多个方向的方向按键体通常被分拆为多个单元设置，如中国台湾新型专利M370169揭示了一种多方向按键总成，其提供了五个按键体以对应五个操作方向。每一按键体都需要不同的开模生产制造，增加成本并且增加组装困难。

也有将多方向按键体采一体成形设置，而随着使用者按压的位置不同来改变所对应的方向者，例如美国发明专利US7,269,439号、中国台湾新型专利M330550号、中国台湾新型专利M272156号、中国台湾新型专利M364907号等。但一体成形的多方向按键体在受压偏斜时，除了触发对应的开关元件之外，也很容易误触发对应中间按键体的开关元件。反之，中间按键体如果受压方向偏斜时，也容易误触发对应方向按键体的开关元件，使得误动作的机率上升。

现有技术的多方向按键的方向按键体大都为分开设置，而其结构复杂。方向按键体采用一体成形的多方向按键则容易产生误触使得产生误动操作。

发明内容

发明内容为了解决上述问题，本发明目的在于提出一种多方向按键总成，其结构简单，并解决上述一体成形的方向按键体产生误触而误动操作的问题。

本发明提出一种多方向按键总成，包含一第一开关元件、至少一第二开关元件、一支撑件、至少一按压片、一中间按键体及一方向按键体。

第一开关元件提供一第一触发点以被按压而产生一第一触发信号。第二开关元件与第一开关元件相隔一间隔距离设置，第二开关元件提供一第二触发点以被按压而产生一第二触发信号。

支撑件设置于第一开关元件之上且不接触第一触发点。而且支撑件更包含一穿孔，对应于第一触发点。按压片延伸于支撑件且延伸至第二开关元件之上。

中间按键体设置于支撑件之上，且中间按键体更包含一延伸杆，用以通过支撑件的穿孔。中间按键体用以被按压，而使延伸杆通过穿孔按压第一触发点。方向按键体设置于按压片之上，用以被按压而偏斜按压片，使按压片按压第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。

通过支撑件的隔离，方向按键体作动时不会碰触第一开关元件，同时，中间按键体作动时也不会造成按压片偏斜，从而避免了误动操作的问题发生。

本发明进一步提出一种电子装置，包含一外壳及一多方向按键总成。

外壳具有一开口。多方向按键总成设置于外壳开口中，并包括有一第一开关元件、至少一第二开关元件、一支撑件、至少一按压片、一中间按键体及一方向按键体。

第一开关元件提供一第一触发点以被按压而产生一第一触发信号。第二开关元件与第一开关元件相隔一间隔距离设置，第二开关元件提供一第二触发点以被按压而产生一第二触发信号。

支撑件设置于第一开关元件之上且不接触第一触发点。而且支撑件更包含一穿孔，对应于第一触发点。按压片延伸于支撑件且延伸至第二开关元件之上。

中间按键体设置于支撑件之上，且中间按键体更包含一延伸杆，用以通过支撑件的穿孔。中间按键体用以被按压，而使延伸杆通过穿孔按压第一触发点。方向按键体设置于按压片之上。方向按键体用以被按压而偏斜按压片，使按压片按压第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。

本发明通过支撑件及按压片的中继，确保中间按键体作动时连动延伸杆穿过穿孔，而不会致使按压片偏斜而误触发第二触发点；方向按键体作动时直接偏斜按压片以触发第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。纵使方向按键体对支撑件施压，也不会触发第一触发点。因此，多方向按键总成可以避免产生误动的问题。而一体成形并同时对应多方向的方向按键体也简化了本发明多方向按键总成的结构。

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求及附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

附图说明

图1为本发明第一实施例的剖视图；

图2及图3为第一实施例的剖视图，其分别揭示中间按键体及方向按键体的作动；

图4为本发明第二实施例的剖视图；

图5为本发明第三实施例的立体图；

图6及图7为本发明第三实施例的分解图；

图8及图9为本发明第三实施例中，部分元件的立体图；

图10为本发明第三实施例的剖视图。

主要元件符号说明

100多方向按键总成

110基板

120第一开关元件

121第一触发点

130第二开关元件

132第二触发点

140支撑件

141穿孔

150按压片

151定位孔

160中间按键体

161延伸杆

162定位柱

170方向按键体

171容置孔

180承托座

181承载孔

191复位元件

192复位元件

193复位元件

600电子装置

610外壳

611开口

具体实施方式

请参阅图1所示，为本发明第一实施例所揭露的一种多方向按键总成100，包含一基板110、一第一开关元件120、一第二开关元件130、一支撑件140、一按压片150、一中间按键体160、一方向按键体170。

如图1，第一开关元件120设置于基板110之上，并提供一第一触发点121。第一触发点121用以被按压而使第一开关元件120产生一第一触发信号。第二开关元件130也是设置于基板110之上，且与第一开关元件120相隔一间隔距离设置。第二开关元件130提供一第二触发点132，第二触发点132用以被按压而产生一第二触发信号。

基板110通常为一印刷电路板，特别是电子装置600的主电路板；但基板110也可为配置导线的一般板体；基板110用以提供电力至第一开关元件120及第二开关元件130，并传递第一开关元件120及第二开关元件130产生的信号。第一开关元件120及第二开关元件130的具体范例为微动开关。第一开关元件120及第二开关元件130以焊接方式固定于基板110上，以建立电连接而传送第一触发信号及第二触发信号至基板110。

如图1所示，支撑件140设置于第一开关元件120之上且不接触第一触发点121，其中支撑件140更包含一穿孔141，对应于第一触发点121。支撑件140的具体范例为一半球壳体，穿孔141穿透半球壳体的底部。半球壳体的底部设置于第一开关元件120之上，且使第一触发点121位于穿孔141中，因此半球壳体(支撑件140)在受压或偏斜之后仍保持不接触第一触发点121。

如图1所示，按压片150延伸于支撑件140，并进一步延伸至第二开关元件130之上，并常态地与第二触发点132保持一间隔距离。于一具体范例中，支撑件140及按压片150可为一体成形。

如图1及图2所示，中间按键体160设置于支撑件140之上，且中间按键体160更包含一延伸杆161，用以通过支撑件140的穿孔141。中间按键体160与支撑件140之间常态地保持一间隔距离。延伸杆161的末端通常与第一触发点121保持一间隔距离。但于第一开关元件120为微动开关的具体范例中，延伸杆161可以轻微地接触第一触发点121。中间按键体160用以被按压，而使延伸杆161通过穿孔141按压第一触发点121，以触发第一开关元件120产生第一触发信号。

如图1及图3所示，方向按键体170设置于按压片150之上。方向按键体170可以常态地与按压片150保持一间隔距离；或是，方向按键体170可以轻微地接触按压片150。方向按键体170用以被按压而偏斜按压片150，使按压片150按压第二触发点132，以触发第二开关元件130产生第二触发信号，但保持支撑件140不触压第一触发点121。按压片150的偏斜，可以是以支撑件140为支点，而带动按压片150向下摆动而偏斜；或者，按压片150受力发生弹性变形，而使其前端向下偏斜。

本发明通过支撑件140及按压片150的中继，确保中间按键体160作动时连动延伸杆161穿过穿孔141，而不会致使按压片150偏斜而误触发第二触发点132；方向按键体170作动时直接偏斜按压片150以触发第二触发点132，但保持支撑件140不触压第一触发点121。纵使方向按键体170对支撑件140施压，也不会触发第一触发点121。因此，多方向按键总成100可以避免产生误动的问题。

请参阅图4所示，为本发明第二实施例所揭露的一种多方向按键总成100，包含一基板110、一第一开关元件120、多个第二开关元件130、一支撑件140、多个按压片150、一中间按键体160、一方向按键体170。第一实施例与第二实施例的差异说明如下。

于第二实施例中，该些第二开关元件130分别与第一开关元件120相隔一间隔距离设置；同时，各第二开关元件130的第二触发点132用以个别地被按压，而使各第二开关元件130个别地产生第二触发信号。

各按压片150分别延伸自支撑件140。每一按压片150分别延伸至一个第二开关元件130之上。在一具体范例中，所有按压片150与支撑件140一体成型成一单片片状体。

方向按键体170同时位于该些按压片150之上，且方向按键体170环绕于中间按键体160。于一具体范例中，方向按键体170具有一容置孔171，而中间按键体160位于容置孔171中。于前面第一实施例相同地，方向按键体170用以被按压而朝向特定方向倾斜，而偏斜对应倾斜方向的按压片150，使特定的按压片150按压对应的第二触发点132，以触发对应的第二开关元件130产生第二触发信号，但不会触发第一触发点121。相对地，当中间按键体160被按压时，也不会致使按压片150偏斜而误触发第二触发点132。因此，此实施例的多方向按键总成100依与第一实施例相同原理地可以避免产生误动的问题。

请参阅图5、图6及图7所示，为本发明第三实施例所揭露的一种多方向按键总成100。多方向按键总成100包含一基板110、一第一开关元件120、多个第二开关元件130、一支撑件140、多个按压片150、一中间按键体160、一方向按键体170。

如图6及图7所示，第一开关元件120及第二开关元件130设置于基板110之上。该些第二开关元件130设置于第一开关元件120的周围，而使第一开关元件120位于该些第二开关元件130所环绕区域的中间位置，且各第二开关元件130分别与第一开关元件120相隔一间隔距离设置。附图中四个第二开关元件130仅为例示，实质上第二开关元件130的数量可依据操作方向数量的需求改变，例如八个第二开关元件130以配合八个方向的操作。

第一开关元件120提供一第一触发点121，以被按压而触发第一开关元件120产生一第一触发信号。各第二开关元件130分别提供一第二触发点132。各第二开关元件130的第二触发点132用以个别地被按压，而使各第二开关元件130个别地产生第二触发信号。于一电子装置600的具体范例中，第二触发信号为指示上下左右方向的信号，第一触发信号为指示选取确认的信号。

如图6、图7及图8所示，支撑件140设置于第一开关元件120之上，但支撑件140不接触第一触发点121。于一具体范例中，支撑件140为一半球壳体，且支撑件140更包含一穿孔141，位于半球壳体的底部，且对应于第一触发点121。

如图6及图7所示，按压片150延伸自支撑件140且延伸至第二开关元件130之上，使得各按压片150分别对应于第二开关元件130其中之一，并常态地与对应的第二触发点132保持一间隔距离。各按压片150可被按压而倾斜，以按压对应的第二触发点132，而触发第二开关元件130。于一具体范例中，所有按压片150与支撑件140一体成型成一单片片状体。

如图6、图7、图9及图10所示，多方向按键总成100更包含一承托座180，设置于基板110上。承托座180具有一承载孔181，且第一开关元件120位于承载孔181中。承载孔181的内径，小于支撑件140(半球壳体)的最大外径，使承载孔181接收支撑件140而承托支撑件140于承托座180之上。

如图6、图7、图9及图10所示，中间按键体160设置于支撑件140上方，轻度接触或不接触支撑件140。中间按键体160更包含一延伸杆161，用以通过支撑件140的穿孔141。中间按键体160用以被按压而使延伸杆161按压第一触发点121，而触发第一开关元件120发出第一触发信号。

方向按键体170为概呈矩形的立方体结构，并具有一容置孔171，容置孔171的横截面呈矩形。中间按键体160为呈矩形的立方体结构，其对应于容置孔171的形状大小而设置。惟，需注意的是，方向按键体170与中央按键体160不以均为矩形为必要，也可以是方向按键体170为矩形而中央按键体160为圆形，或是方向按键体170为圆圈形而中央按键体160为圆形等等各种造形的内外搭配变化。中间按键体160位于容置孔171中，使方向按键体170环绕于中间按键体160设置。方向按键体170设置于按压片150之上，用以被按压而偏斜按压片150其中之一，使按压片150按压对应的第二触发点132，而触发第二开关元件130发出第二触发信号。

于第一开关元件120及第二开关元件130为微动开关的场合，第一接触点及第二接触点必须被施力按压后，才会触发第一开关元件120及第二开关元件130，以发出第一触发信号及第二触发信号。因此，于本发明第一、第二、第三实施例中，针对按压片150、中间按键体160及方向按键体170的复位机制可以省略。但于第一开关元件120及第二开关元件130为其他形式的开关的情况下，中间按键体160的延伸杆161必须与第一触发点121常态地保持间隔距离，且按压片150也必须常态地与第二触发点132保持一间隔距离。

再如图6、图7、图8及图10所示，本发明第三实施例的多方向按键总成100更包含多个复位元件191，192，193，分别连接按压片150、中间按键体160及方向按键体170，用于在按压片150、中间按键体160及方向按键体170未受力时，使该些元件复归原位，而维持第一触发点121及第二触发点132未被触发的状态。

如图6、图7、图8及图10所示，至少一按压片150上设一定位孔151；且中间按键体160更包含一或多个定位柱162，穿过定位孔151。定位柱162及定位孔151的结合使中间按键体160被按压时，可沿一直线朝向第一开关元件120位移，而避免中间按键体160水平横移而意外偏斜按压片150。

请参阅图5、图6、图7及图10所示，多方向按键总成100用以设置于一电子装置600的外壳610中。亦即，电子装置600包含一外壳610及一多方向按键总成100。外壳610具有开口611。多方向按键总成100设置于外壳610的开口611中，使得多方向按键总成100的基板110、第一开关元件120、第二开关元件130、支撑件140、按压片150设置于外壳610中，而中间按键体160及方向按键体170位于开口611。基板110可为电子装置600的主电路板，或是独立于主电路板之外，并电连接于主电路板。

前述的复位元件191，192，193的一端，连接于外壳610的内侧面，另一端则分别连接按压片150、中间按键体160及方向按键体170，用于在该些元件未受力时，使该些元件复归原位，而维持第一触发点121及第二触发点132未被触发的状态。

本发明通过支撑件140及按压片150的中继，确保中间按键体160作动时连动延伸杆161穿过穿孔141，而不会致使按压片150偏斜而误触发第二触发点132；方向按键体170作动时直接偏斜按压片150，纵使方向按键体170对支撑件140施压，也不会触发第一触发点121。因此，多方向按键总成100可以避免产生误动的问题。同时，方向按键体170为单一元件设置，不需逐一针对个别方向设置按键体而简化了按键体的设置。

然而以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单替换的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (20)

1.一种多方向按键总成，包含：

第一开关元件，提供一第一触发点以被按压而产生一第一触发信号；

至少一第二开关元件，与该第一开关元件相隔一间隔距离设置，该第二开关元件提供一第二触发点以被按压而产生一第二触发信号；

支撑件，设置于该第一开关元件之上且不接触该第一触发点，其中该支撑件还包含一穿孔，对应于该第一触发点；

至少一按压片，延伸自该支撑件且延伸至该第二开关元件之上；

中间按键体，设置于该支撑件之上，且该中间按键体还包含一延伸杆，用以通过该支撑件的穿孔，其中该中间按键体用以被按压，而使该延伸杆通过该穿孔按压该第一触发点；及

方向按键体，设置于该按压片之上，用以被按压而偏斜该按压片，使该按压片按压该第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。

2.如权利要求1所述的多方向按键总成，还包含一基板，该第一开关元件及该第二开关元件设置于该基板上。

3.如权利要求2所述的多方向按键总成，其中该多方向按键总成包含多个按压片及多个第二开关元件，各该按压片分别延伸自该支撑件，且各该按压片分别延伸至该些第二开关元件其中之一的上方。

4.如权利要求3所述的多方向按键总成，其中该方向按键体同时位于该些按压片之上，且该方向按键体环绕该中间按键体。

5.如权利要求4所述的多方向按键总成，其中该方向按键体具有一容置孔，而该中间按键体位于容置孔中。

6.如权利要求1所述的多方向按键总成，其中该支撑件为一半球壳体，该穿孔穿透该半球壳体的底部。

7.如权利要求6所述的多方向按键总成，其中该半球壳体的底部设置于该第一开关元件之上，并使该第一触发点位于该穿孔中。

8.如权利要求2所述的多方向按键总成，还包含一承托座，设置于该基板上，且该承托座具有一承载孔，用以接收该支撑件而承托该支撑件于该承托座之上。

9.如权利要求1所述的多方向按键总成，其中该按压片上设一定位孔；且该中间按键体还包含至少一定位柱，穿过该定位孔。

10.如权利要求9所述的多方向按键总成，其中还包含多个复位元件，分别连接该按压片、该中间按键体及该方向按键体，用以在该按压片、该中间按键体及该方向按键体未受力时，使该些元件复归原位。

11.一种电子装置，包含：

外壳，具有开口；及

多方向按键总成，设置于该外壳开口中，并包括有：

第一开关元件，提供一第一触发点以被按压而产生一第一触发信号；

至少一第二开关元件，与该第一开关元件相隔一间隔距离设置，该第二开关元件提供一第二触发点以被按压而产生一第二触发信号；

支撑件，设置于该第一开关元件之上且不接触该第一触发点，其中该支撑件还包含一穿孔，对应于该第一触发点；

至少一按压片，延伸自该支撑件且延伸至该第二开关元件之上；

中间按键体，设置于该支撑件之上，且该中间按键体还包含一延伸杆，用以通过该支撑件的穿孔，其中该中间按键体用以被按压，而使该延伸杆通过该穿孔按压该第一触发点；及

方向按键体，设置于该按压片之上，用以被按压而偏斜该按压片，使该按压片按压该第二触发点，但保持支撑件不触压第一触发点。

12.如权利要求11所述的电子装置，其中该多方向按键总成还包含一基板，该第一开关元件及该第二开关元件设置于该基板上。

13.如权利要求12所述的电子装置，其中该多方向按键总成包含多个按压片及多个第二开关元件，各该按压片分别延伸自该支撑件，且各该按压片分别延伸至该些第二开关元件其中之一的上方。

14.如权利要求13所述的电子装置，其中该方向按键体同时位于该些按压片之上，且该方向按键体环绕该中间按键体。

15.如权利要求14所述的电子装置，其中该方向按键体具有一容置孔，而该中间按键体位于容置孔中。

16.如权利要求11所述的电子装置，其中该支撑件为一半球壳体，该穿孔穿透该半球壳体的底部。

17.如权利要求16所述的电子装置，其中该半球壳体的底部设置于该第一开关元件之上，并使该第一触发点位于该穿孔中。

18.如权利要求12所述的电子装置，还包含一承托座，设置于该基板上，且该承托座具有一承载孔，用以接收该支撑件而承托该支撑件于该承托座之上。

19.如权利要求11所述的电子装置，其中该按压片上设一定位孔；且该中间按键体还包含至少一定位柱，穿过该定位孔。

20.如权利要求19所述的电子装置，其中还包含多个复位元件，分别连接该按压片、该中间按键体及该方向按键体，用以在该按压片、该中间按键体及该方向按键体未受力时，使该按压片、该中间按键体及该方向按键体复归原位。