TW527559B - Key mechanism for computer keyboard - Google Patents

Description

527559 五、發明說明（1) 本發明係提供一種按鍵機構，尤指一種用於一電腦鍵 盤之按鍵機構。 明參閱圖一及圖二，圖一為習知按鍵機構1丨之示意 圖’圖一為圖一所示按鍵機構1 1之連接裝置1 7的外視圖。 習知按鍵機構11包含有一鍵帽12，一基板14設於鍵帽12之 下 連接裝置1 7連接於鍵帽1 2與基板1 4之間，用來將鍵

帽1 2以可上下活動的方式固定於基板丨4上，以及一彈性元 件設於鍵帽12之下，用來向上彈性支撐鍵帽12以及向下 觸壓壓力感測裔（未顯示）以產生一按鍵訊號。連接裝置 17包含有一第一連接片23，以及一第二連接片24。第一連 接片23及第二連接片24中間部位之左右兩端係以可轉動的 方式相互連接。 第一連接片23包含有一前端21及一後端22。第二連接 片24包含有一前端26及一後端28。第一連接片23前端以之 中間部位是以可前後滑動的方式容置於基板丨4之一相對應 的水平滑槽29内，而第一連接片23後端22之左右兩側是= 可轉動的方式分別樞接於鍵帽12之上。第二連接片24之前馨 端2 6之左右兩側是以可前後滑動的方式容置於鍵帽丨2上，· 而其後端2 8之左右兩側是以可轉動的方式樞接於基板丨4之 上。因此按鍵機構11中，連結裝置丨7在基板14上是採用三 . 點接觸的連結方式，由第一連接片23前端21之中間部位以 及第二連接片2 4後端2 8之左右兩側分別與基板1 4上之連結

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527559 五、發明說明（3) 計來完成，以 連接片2 3、1 8 對變弱。特別 電腦鍵盤之長 到不均衡的下 力較弱的緣故 曲變形。對於 平滑槽2 9在中 五中的虛線部 片1 8的前端20 未有侷限之處 第一連接片2 3 衡衡的下壓力 因此應用習知 (Key-In)不良 使鍵盤 的薄型 在當習 鍵時， 壓力時 ，於是 連接裝 央的侷 份之扭 ，會因 呈現如 、1 8的 而導致 按鍵機 的情形 厚度變 化趨勢 知按鍵 如果鍵 ，由於 整體結 置17， 限作用 曲形變 水平滑 圖六中 扭曲情 壓力感 構1 0、 發生。 小，整體 ，因此其 機構之連 帽1 2受力 第一連接 構上最弱 第一連接 ，而在未 。對於連 槽2 7在兩 的虛線部 形，會使 測器產生 11的長鍵 重量減輕。由於第一 所能承受之扭力也相 接裝置1 7、1 6應用於 不在中央部位或是受 片23或18材質之抗扭 的部份將隨受力而扭 片2 3的前端21會因水 有侷限之處呈現如圖 接裝置1 7，第一連接 端的侷限作用，而在 份之扭曲形變。這種 彈性元件19承受不均 不穩定的按鍵訊號。 常常出現輸入 因此本發明之主要目的在於提供 按鍵機構，以解決上述問題。 一種用於電腦鍵盤之 圖式之簡單說明 為習知按鍵機構之示意圖 圖一所示按鍵機構之連接裝置的外視圖 圖一為習知另一按鍵機構之示意圖 ^四為圖三所示按鍵機構之連接裝置的外視圖

五、發明說明（4) 圖五為圖二所 圖 圖六為圖四所 圖 圖七為本發明 圖八為圖七所 圖九為圖八所 外視圖 為圖七所 一為圖八 槽相對位 —為圖八 圖 為圖 意圖 圖十四為本發 或受均衡 圖十五為圖十 面剖視圖 圖十六為本發 圖十七為圖十 圖十八為圖十 圖十九為圖十 意圖 圖 圖 圖 圖 所 之示 示連接裝置之第一遠技 第連接片之月端的受μ t 示連接裝置之第一連接^ + 弟$接片之刚端的受力示意 按鍵機構之示意圖 示按鍵機構之連結裝置的示意圖 不第一連接片與基板之滑槽與限位槽的元件 示按鍵機構之鍵帽的底視圖 所示之限位桿於不受力或 置之示意圖 尺又刀衡力蚪與限位 所示連結裝置之第一連接 連接片文均衡力之示意 連結裝置之第一連接片受不均衡力 ，按鍵機構另一實施例之導引滑桿於不 力時與基板之滑槽相對位置之側又 四所示連結裝置之第-連接片受均衡力之正 明另一實施例按鍵機構之示意圖 六所示按鍵機構之連結裝置的外視圖 六所示按鍵機構之鍵帽的底視圖 六所示連結裝置之第_連接片受均衡力之示

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圖二$為圖六所示連結裝置之第一連接片受不均衡力之示 意圖 圖一十一為圖十六所示另一實施例連結裝置的一 受均衡力之示意圖 連接片 圖 式之符 號 說 明 30 ^ 60 按 鍵 機構 32 ^ 34 、64 基 板 36 ^ 38 ^ 68 彈 性 元件 40、 46 ^ 76 第 二 連接片 52 54 壓力 感 測 器 62 鍵帽 66 連接裝置 7 0 第一連接片 基座 Μ 請 圖，圖 本發明 包含有 36連接 動的方 之下， 一連接 連接片 及第二 互連接 參閱圖七 為圖七 為一種用 一鍵帽3 2 於鍵帽3 2 式裝置於 用來向上 片40 ，其 46，其包 連接片4 6 及圖八’圖七為 所示按鍵機構30 於一電腦鍵盤的 ，一基板3 4設於 與基板3 4之間， 基板3 4上，以及 彈性支撐鍵帽3 2 包含有一前端42 含有一前端48及 中間部位之左右 本發明按鍵機 之連結裝置3 6 按鍵機構30。 鍵帽3 2之下， 用來將鍵帽3 2 一彈性元件38 。連接裝置3 6 及一後端4 4， 一後端5 0。第 兩端是以可轉 偁川之示意 的外視圖。 按鍵機構30 一連接裝置 以可上下活 設於鍵帽3 2 包含有——第 以及一第二 一連接片40 動的方式相

第9頁 527559 五、發明說明（6) 如圖七所示，按鍵機構30另包含有一基座52固定於基 板3 4之下，以及一壓力感測器5 4設於基座5 2與彈性元件3 8 之間。基板3 4之上設有一孔洞3 5。彈性元件3 8之下側透過 孔洞3 5而觸接於基座5 2之上，而彈性元件3 8之上側則觸接 於鍵帽3 2之下側並向上彈性支撐鍵帽3 2。當鍵帽3 2被按下 時’彈性元件3 8會向下觸壓壓力感測器5 4以產生一相對應 之按鍵訊號。 〜 請參閱圖九及 基板34之滑槽47及 示按鍵機構30之鍵 的中間部位設置有 限位桿4 3。基板3 4 的部位設置有一具 一連接片40之限位 起的限位槽4 9，基 前端4 2承托於承托 桿41，以可前後滑 位槽49及滑槽47内 可轉動的方式分別 上。第二連接片46 接片前端48之左右 鍵帽3 4下側之二個 二後端5 0則是以可 限位槽4 9的元件外視圖，圖十為圖七所 中目3 2的底視圖。第一連接片4〇之前端 一導引滑桿41，而左右兩側各設置有一 上與第一連接片40之導引滑桿41相對應 有舌狀突起的滑槽47，而基板34上與第 桿43相對應的部位設置有二具有舌狀突 板34上另設有二承托片37。第一連接片 片3 7上，並藉由二個限位桿4 3及導引滑 動=方式分別容置於基板34之相對應限 。第一連接片後端4 4之左右兩側則是以 樞接於鍵帽32下側兩相對應之凹型槽53 為U型連接片，如圖八所示，而u型連 ，侧疋以可前後滑動的方式分別容置於 相對應的水平滑槽51内，U型連接片之 轉動的方式分別樞接於基板3 4相對應的

第U)頁 527559 五、發明說明（7) 凹型槽55上。再者，本發明按鍵機構3〇之第二 可如用另- U型連接片（未顯示），#前端之中間部4 6亦 可前後滑動的方式容置於鍵帽34下侧之相對應的疋广 (未顯不）内，U型連接片之二後端則是以可轉動 π才曰 別枢接於基板34相對應的凹型槽55。 式分 請參閱圖 力或受均衡力 十 圖 時與限位 接片4 0雙均衡力致動時 連接片4 0 板34左右 位桿43並 方式導引第一 動，而此時基 前端42之二限 連接片4 0受力 二限位桿43以 接片4 0大約於 不均衡時 限制第一 水平方向 十一為圖八所示之限位桿43於不受 槽49相對位置之示意圖。當第一連 ，基板34中間的滑槽47是^接觸之 之導引滑桿41於滑槽47中前後滑 兩側的二限位槽49與第一連接片"4〇 無接觸，如圖十一所示。而當第一 、，基板34之左右二限位槽49會經由 連接片4 0的扭曲變形，以使第一連 作前後滑動。 置36之第 ° 十—及十二，圖十二為圖八所示連社裝 置36之第一連接片4〇受均衡力之示 ，裝 不連結装置36之第一連接 ^ 圖十一為圖八所 …頭的示f圖’圖十 的前碩33代表鍵帽32受到不均衡的： ，十二中 36之第-連接片4。是藉由承托= 由於連結裝置 42中間部位的導引滑桿41 ^37承托其則端42 ’而前端 滑槽47内，而第二連接片46 J 前後滑動的方式容置於 疋错由其二後端50以可轉動的 527559

五、發明說明（8) 方式分別枢接於二個凹型槽55上，因此連結裝置36是採用 三點接觸的連結方式固定於基板34上。而當鍵帽32受^不 均衡的下壓力而使連結裝置36受力不均衡時，如圖$三所 示，基板34上二滑槽49會藉由二限位桿43來限制第一&接 片4 0扭曲變形於預定的程度内，此時連結裝置3 β便以五點 接觸的方式與基板34連結，以使第一連接片4〇仍大約於水 平方向作前後滑動，進而使連結裝置36以近似水平的方 垂直下壓於彈性元件38上。 & 請參閱圖 3 0另一實施例 35之滑槽89相 裝置36之第一 箭頭3 1代表鍵 明針對改進前 衡的下壓力而 形，所作之另 限位槽8 7的設 不受力時會與 使連結裝置3 6 之方式導引第 動，而此時基 位桿47並無接 結方式固定於 十四至圖十五，，圖 之導引滑桿45於不受 對位置之側視圖，圖 連接片40受均衡力之 帽3 2受到均衡的下壓 述圖四中基板上四點 產生如圖六所示之中 一實施例。在此實施 計方式，是使第一連 基板3 5的滑槽8 9接觸 叉均衡力時，基板3 5 一連接片40之導引滑 板3 5的限位槽g 7與第 觸’因此連結裝置3 β 基板34上，由第一連 十四為 力或受 十五為 正面剖 力，本 接觸之 間突出 例中基 接片40 。當鍵 的二個 桿45於 一連接 是仍採 接片40 本發明 均衡力 圖十四 視圖， 實施例 設計， 扭曲變 板3 5的 的導引 帽32受 滑槽89 滑槽89 片40前 用四點 的二個 按鍵機構 時與基板 所示連結 圖十五中 乃係本發 於受不均 形的情 滑槽8 9與 滑桿4 5於 下壓力而 是以接觸 中前後滑 端42之限 接觸的連 導引滑桿 527559 五、發明說明（9) 45，以及第二連接#的二個後端50與基板35相連社。 鍵帽32受到不均衡的下壓力而使連結裝置36 a 而畜 時，基板3 5上限位槽8 7會藉由限位桿4 γ來限制第一；' 40扭曲變形，此時連結裝置36便以五點接觸的方片 35相連結（如同圖十三所示），以使第一連接片4二工：】 水平方向作前後滑動，進而使連結裝置36以近似 6·: 式垂直下壓於彈性元件38上。 $方 此按鍵 造成的 力，連 件38上 出。特 問題， 連結裝 的按鍵 長鍵。 因 3 6上所 的下壓^ 彈性元 號之輸 均衡的 靈力於 生穩定 鍵盤之 機構30可以避免不均衡的下壓力於連結裝置 扭曲（Twist)現象，即使鍵帽32受到不= 均衡 結裝置36也可以近似水平的方式垂直下壓於 ，，壓力感測器54具有準確與穩定的按鐽訊 別疋一般電腦鍵盤的長鍵較容易發生受力不 由於本發明按鍵機構3〇可以避免不均衡的下 置％上所造成的扭曲（Twis〇現象，進而產 釩就輸出，因此本發明很適合被應用於電腦 5青蒼閱圖十六$同丄 、 按鍵機構6。之示意圖m十六為本發明另-實施例 連結裝置66的外視圖，^七：圖十六所示按鍵機構6°之 鍵帽62的底視圖，本^二八為圖十六所不按鍵機構60之 屢力於鍵帽端所產為改進連結裝置受不均衡下 例按鍵機構6〇:ΐΐ ::變形的設計。本發明另-實施 再υ匕θ有一鍵帽62，一基板64，一連接裝置 527559 五 發明說明（10) ^ 以及一彈性元件6 8。按鍵機構6 0與按鍵機構3 0主要不 =之處在於連接裝置66與鍵帽62以及基板64的連接方式。 按鍵機構60之連接裝置66包含有一第一連接片7〇以及一第 二連接片7 6。第一連接片7 〇後端7 4之左右兩側及中間部位 刀另i 〇又置有一限位桿6 9及一導引滑桿71。第一連接片後端 =藉=二個限位桿69及導引滑桿71，以可前後滑動的方式 二別容置於鍵帽62之相對應的限位槽75及滑槽73内，而第 一連接片前端72之左右兩侧以可轉動的方式分別枢接於基 ^64之相對應的凹型槽77上。第二連接片76為一u型連接 片，而ϋ型連接片前端78之左右兩側以可轉動的方式分別 樞接於鍵帽64下侧之二個相對應的凹形 前後滑動的方式分別容置於= 拉:之水千π槽83上。再者’本發明按鍵機構6〇之第 J片76亦可採用另一υ型連接片（未顯示），其前端”之左 兩侧以可轉動的方式分別樞接於鍵帽6 工 應的凹形槽81内’U型連接片後端之中二相對 以可前後滑動的方式容置於基板 1頌不）則 顯示）上。相對應之水平滑槽（未 請參閱圖十九及圖二十，圖十 十 置66之第-連接片70受均衡力之示 結装 示連結裝置66之第-連接片70受不均衡力C六所 九中箭頭的61代表鍵帽62受到均衡的下 ^，圖十 的箭頭63代表鍵帽62受到不均 =圖二十中 田第—連接片 527559 五、發明說明（11) 中間的滑槽73是以接觸之方式 桿71於滑槽73中前後滑動，此 第一連接片70後端74之二限位 接片7 〇文力不均衡時，鍵帽6 2 才干69限制第一連接片7〇的扭曲 約於水平方向作前後滑動。由 ，74中間部位的導引滑桿71， =於鍵巾目6 2之相對應的滑槽7 3 前端78之左右兩側，以可轉動 側之一個相對應的凹形槽8 1 三點接觸之連接方式與鍵帽62 70受均衡力致動時，鍵帽62 導引第一連接片70之導引滑 時鍵帽62下側二限位槽75與 桿69並無接觸。而當第一連 的一限位槽7 5會藉由二限位 變形，以使第一連接片7〇大 於第一連接片70是藉由其後 以可如後滑動的方式分別固 内，而第二連接片是藉由其 的方式分別固定於鍵帽64下 内，因此連接裝置66是採用 相固定。 但當 於鍵帽6 2 第一連接 方式與基 前後滑動 於彈性元 力於連結 均衡的下 壓於彈性 號輸出， 鍵0 的鍵帽6 2 位槽7 5會 形，此時 ，使第一 結裝置6 6 此按鍵機 造成的扭 裝置66也 使得壓力 構6 0也可 受到不均 藉由接觸 連結裝置 連接片70 以近似水 構60可以 曲現象。 可以近似 感測器54 以被應用 衡的下 二限位 6 6便以 大約於 平的方 避免不 即使鍵 水平的 具有穩 於電腦 按鍵機構60 之左右二限 片7 0扭曲變 板64相連結 ，進而使連 件6 8上。因 裝置66上所 壓力，連結 元件68上， 因此按鍵機 壓力時，由 桿6 9以限制 五點接觸的 水平方向作 式垂直下壓 均衡的下壓 帽62受到不 方式垂直下 定的按鍵訊 鍵盤之長 527559

5月參閱圖 連結裝置66的第、一丁狗圆卞六所示另一實施例 口衣罝〇〇的弟一連接片7〇受均衡 立 鍵帽上以四點、查姓女斗、 ’、思圖’其係針對 示ϋ ΐ 故的改進設計，中箭賴表 75與滑样73 ==力。本發明按鍵機構6°之限位槽 片二二 同的設計’在此實施例中，第-連接 ^ 導弓丨滑桿99於*受力時會與鍵 第-連接片70可藉由其後端74左右:=觸 :前後滑動的方式分別容置於鍵帽9 := ’以 :方”別樞接於鍵帽61下側之二個相 1動 本實施例中連接裝置66於不受力或： 口U四點接觸之連接方式舆鍵帽92相連結 = =到不均衡的下壓力時，由於鍵帽92之 ；：》巾目 =位桿97以限制第一連接片70扭曲變形，此時^ 更以五點接觸的方式與鍵帽⑽相連結（如同圖、 I ^ " 7〇,^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 7 ^ - 連，装呈66以近似水平的方式垂直下壓於彈性元件6 =:因此按鍵機構60可以避免不均衡的 66上所造成的扭曲現象。 連、、口衣置 一相較於習知按鍵機構1 〇、丨丨，本發明按鍵機構3〇的 :二接片40是藉由其前端的導引滑桿41、仏以可前 的方式容置於基板34之相對應的滑槽47、89内，而本發= 527559 五、發明說明（13) 按鍵機構6 0的第一連接η 7 n e 山& qq ^ ^ ^ ^ 連接片70疋藉由其後端的導引滑桿71、 y 9以了刖後滑動的方式公 六 95内，因此第一連接K4n j=置於鍵帽62下側之滑槽73、 動 告 4接片40、70可大約於水平方向作前後滑 勤 而δ文力扭曲時，速垃担 47 RQ Q7 * 運接装置36、66將由於限位桿43、 ^ ^ . Q 87、75、93而為五點接觸的連結 ^ 乂好的抗扭曲能力。即使鍵帽32、62受力不均 t :連、“置36、66也可以近似水平的方式垂直下壓於彈 ^件38、68上’使得壓力感測器“產生穩定的按鍵訊 就0 « 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡本發明申請專 ，範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利之涵蓋 乾圍。

Claims (1)

1. 527559

   一種用於一電腦鍵盤之按鍵機構，其包含有. 一鍵帽； β · 一基板，設於該鍵帽之下； 用來將該鍵帽 ’其包含有： 後端，以及 後端，該第一 端係以可轉動 一連接裝置’連接於該鍵帽與基板之間， 上下活動的方式裝置於該基板上 一連接片，其包含有一前端及一 第二連接片，其包含有一前端及一 及第二連接片中間部位之左右兩 的方式相互連接；以及

   〜ττ 該鍵帽； 、w 立中楚 、由 二 連接片前端之左右兩側及中間部位係以可 ^ ^ J万式分別容置於該基板之三個相對應的水孕 槽内，該楚 ^ ^ 仏兮綠Γ弟一連接片之後端係以可轉動的方式分別相 於該鍵帽夕L , W ο Μ <上，而該第二連接片之前端及後端係分另,J 月 lj 、、|19^ 怎八 ^ W動及可轉動的方式分別裝設於該鍵帽及該基 之上0 2·^^月專利範圍第1項之按鍵機構’其中該第一連接片 龜 :端之中間部位係設置有一導引滑桿，而左右兩側則各· "又置ί 一限位桿，該基板上相對應的水平滑槽則係具有 舌瞎大I之—滑槽與二限位槽，當該第一連接片受力致 > 動8、 ’該相對應之中間滑槽係以接觸之方式導引該第一 連接片之導引滑桿於其中前後滑動，而當該第一連接片

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   又，不均衡時，該相對應之左右二限 位桿以限钿外μ 1粕矿經由该一限 良制该第一連接片，以使其大約於；^t 诂 後滑動。 J %不十方向作刖

   二—專利範圍第丨項之按鍵機構，其中該第—連接片 ΐ二：間部位係設置有一限位#，而左右兩側則各毅 古&办4引滑桿，該基板上相對應的水平滑槽則係具有 =大起之一限位槽與二滑槽，當該第一連接片受力致 ^ 忒相對應之左右二滑槽係以接觸 :^接片於其中前後滑動，而當該第一連接片1= 渣π，該相對應之限位槽會經由該限位桿以限制該第一 連接片以使其大約於水平方向作前後滑動。 如=請專利範圍第1項之按鍵機構，其另包含有一基座 固定於該基板之下，該基板之上設有一孔洞，該彈性元 件之下側係透過該孔洞而觸接於該基座之上，而該彈性 元件之上側則係觸接於該鍵帽之下側並向上彈性支撐該 鍵帽。 •如申請專利範圍第4項之按鍵機構，其另包含有一壓力 感測器設於該基座與該彈性元件之間，其中當該鍵帽被 按下時，該彈性元件會向下觸壓該壓力感測器以產生一 相對應之按鍵訊號。

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   6·如申請專利範圍第丨項之按鍵機構，其中該第二連接片 =為一U型連接片，該U型連接片前端係以可前後滑動的 ，式分別固定於該鍵帽下側之相對應的水平滑槽内，而 忒U型連接片之二後端係以可轉動的方式分別固定於該 基板上。 ' 一種用於一電腦鍵盤之按鍵機構，其包含有： 一鍵帽； 一基板’設於該鍵帽之下；

   一連接裝置，連接於該鍵帽與基板之間，用來將該鍵帽 以可上下活動的方式固定於該基板上，其包含有： 一第一連接片，其包含有一前端及一後端，以及 一第二連接片，其包含有一前端及一後端，該第一 及第二連接片中間部位之左右兩端係以可轉動 的方式相互連接；以及 一彈性元件，設於該鍵帽之下，用來向上彈性支撐該鍵 帽；

   其中該第一連接片後端之左右兩側及中間部位係以可前 後滑動的方式分別容置於該鍵帽下側之三個相對廣的水 平滑槽内’该苐一連接片之前端係以可轉動的方式分別 樞接於該基板之上，而該第二連接片之前端及後端係分 別以可轉動及可前後滑動的方式分別裝設於該鍵帽及該 基板之上。

   527切 -------------- 六 申請專利範圍 8 ·如申凊專利範囹 後端之中間部位係設置之有按一鍵機構/其中該第-連接片 ;置有-限位桿，該鍵；下：=二左右兩側則各 =突起之-滑槽與二限」；i:rr則係具 致，，該相對應之中間 ：：第-連接片受力 -連接片之導引滑桿於其=觸之方式導引該第 片受力不均衡時，該相對應之}:動’而當該第一連接 限位桿以限制該第一連接片^二=一限位槽會經甴該二 後滑動。 使八大約於水平方向作前 9’：申咕專利範圍第7項之按鍵機構， 後鳊之中間部位係設置有一限位桿/而士第一&褛片 置有-導引滑桿，該鍵帽下=二=兩侧則各設 有舌妝空杂々u 相對應的水平滑槽則係具 狀犬起之一限位槽與二滑 致動暗，纺；^日斟旛々上丄 田吻矛 連接片X力 當 、 以 心 左右二滑槽係以接觸之方式暮引兮 均衡=二Γ 後，而當該第-連接片受力不 =夺，該相對應之限位槽會經由該限位桿以限制該第 連接片以使其大約於水平方向作前後滑動。 "申請專利範圍第7項之按鍵機構，其另包含有一基座 固疋於該基板之下，該基板之上設有一孔洞，該彈性 元件之下側係透過該孔洞而觸接於該基座之上，而該 彈性元件之上側則係觸接於該鍵帽之下側並向上彈性 支撐該鍵帽。

   1 1 ·如申清專利範圍第 力感測器設於該基座二=機構’其另包含有-麼 帽被按下時，爷彈卜1、/弹性兀件之間，其中當該鍵 產生-相對應i按鍵=會向下觸昼該麼力感柳器以 12· 1專利乾圍第7項之按鍵機構’其中該第二連接片 =:型連接片，則連接片前端之左右兩側上 ^ 的方式分別固定於該鍵帽下，而該ϋ型連接片德 :可前後滑動的方弍分別固定於該基板上之 應的水平滑槽内。 對

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