CN101556873B - 键盘及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种键盘及其制造方法以及雕刻机的定位装置。该键盘不变形，其制造工艺简单，该雕刻机的定位装置结构简单。该键盘包括分别由三层横向层和一层纵向层连接构成的键盘架，由竹片材构成的键帽。该方法是将竹片进行1500℃、8小时的蒸煮处理制成竹片材，将竹片材侧拼和层叠连接形成板材，将该板材先后分别用800℃和300℃温度、1500t的压力进行20分钟和10分钟的热压和冷压制成坯板，雕刻该坯板或竹片材制成包括框架、底板和键帽。该定位装置由五条横向定位条和一条纵向定位条相连接构成。
Description
技术领域：
本发明涉及一种电子电器输入设备，尤其涉及一种键盘及其制造方法以及雕刻机的定位装置。
背景技术：
现有的电脑、电子设备的机架及其输入键盘大多为塑料制作。采用竹材取代塑料制作不仅时尚而且环保。然而，由于其材质的纹理特点以致于机械强度不高，特别是当制作细小部件时，如制作竹键盘时，键盘的各组成部件一般是通过对压制的坯板进行雕刻成型，键盘架上的各纵、横档条就很容易断裂、变形。因而目前为止尚未有比较可行的制作方法和成熟的产品。而加工制作这类产品使用的雕刻机通常只能单件加工，无法成批生产。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种键盘及其制造方法以及雕刻机的定位装置。其键盘不变形，不断裂，寿命长。其制造方法简单，易于实施。其雕刻机的定位装置结构简单，能够实现批量生产。
本发明键盘的技术方案包括键帽，底板，键盘架，所述键盘架由横向层、纵向层和混向层三者或其中任意二者各至少一层连接构成；所述横向层、纵向层以及混向层分别由竹片材依其竹纹方向呈横向、纵向以及分别呈横向和纵向以面或侧面，亦或以面与端面或侧面相互拼接构成。
所述键盘架由其表面层为横向层的1～3层横向层与1～2层纵向层和/或混向层相互层叠或交替层叠连接构成，亦或由其表面层为纵向层的1～2层纵向层与1～2层横向层或混向层相互层叠或交替层叠连接构成。
所述键盘架的各纵、横档条或宽度和厚度相对较窄、较薄的部位至少包含有横向层和纵向层或混向层，亦或三者之任意两者。
所述底板由所述横向层或纵向层构成，亦或由横向层和纵向层或混向层层叠连接构成；所述键帽由竹片材构成，或由所述竹片材、横向层、纵向层三者或其任意两者层叠连接构成。
所述键帽顶壁内壁面设有凹槽或凸条，与所述键帽连接的键柱上设有与该键帽的凹槽或凸条相对应的凸边或凹槽。
所述键盘架内设有一位于导电膜上部、设有与键柱相对应的通孔的中板；所述键盘架和/或键帽上设有雕刻形成的字符；键帽其上表面形状为与手指形状相适应的下拱形；所述键盘架、键帽和底板由机械或激光雕刻机或切割机雕刻或切割而成。
本发明键盘的制造方法的技术方案包括如下步骤：
a、将毛竹筒开切制成竹片后进行100-200℃温度、5-20小时的蒸煮炭化处理再制成竹片材；
b、将所述竹片材分别以侧面或面、亦或以端面与侧面或面粘接制成横向层、纵向层或混向层，或者将所述竹片材分别以侧面或面、亦或以端面与侧面或面粘接制成横向层、纵向层或混向层，再根据需要任意组合层叠粘接所述横向层、纵向层、混向层和竹片材制成混合层；
c、将所述横向层、纵向层或混合层先后分别用50-135℃和10-50℃温度、1100-2000t的压力进行10-40分钟和5-30分钟的热压和冷压制成所需尺寸的坯板；
d、雕刻或切割所述竹片材或坯板制成键盘架、键帽和/或底板；
e、组合连接包括由所述d步骤制成的各部件制成键盘。
所述混合层制作时要使得键盘架制成后其较薄、细、窄部位至少包含有横向层、纵向层和混向层之任意两者；所述竹片材或坯板制成其长度和宽度尺寸分别是键盘架、键帽和/或底板长度和宽度的倍数或大于其倍数的连体板；通过雕刻机的定位装置将所述竹片材、坯板或连体板定位于雕刻机工作台上一次雕刻制成多个键帽、底板或键盘架。
实现本发明键盘的制造方法的雕刻机的定位装置的技术方案包括定位架，所述定位架由分别呈纵向和横向的若干定位条相互连接构成，横向和纵向定位条形成若干与权利要求7所述坯板相对应的封闭式或开口式框格。
所述定位架由1条纵向定位条和相互间隔的、分别通过其一端与该纵向定位条连接的3～6条横向定位条构成，纵向和横向定位条构成的若干框格为开口式框格；所述纵向和/或横向定位条分别设有一个或若干个腰形孔。
本发明的键盘保持天然的竹材纹理，高雅美观、时尚环保，性能稳定。由于键盘架的各纵、横档条处均包含有横向层和纵向层，因此更不容易开裂、变形，使用寿命长。键帽采用单层或双层结构，不易变形，灵敏稳定，手感好。本发明的键盘的制造方法简单，易于实施，由于利用专用的雕刻机的定位装置，坯板一次定位后可成批次雕刻制作，既节省工序和工时、提高生产效率，又可减少材料和能源的消耗。
附图说明：
图1为本发明键盘结构示意图。图2为图1中键帽与键柱连接结构示意图。图3和图4分别为本发明键盘的第二、第三种实施例中键帽的结构示意图。图5为本发明键盘第四种实施例中底板的结构示意图。图6为本发明键盘第五种实施例结构示意图。图7、8分别为本发明的雕刻机的定位装置的两种实施例的结构示意图。
具体实施方式：
现结合附图和实施例对本发明作进一步说明：本发明的键盘如图1、2所示，设有与键柱3相对应的通孔13的中板12位于导电膜上部与导电膜一起固设于键盘架1雕刻出的内空部分，键帽2顶壁内壁面设有凹槽9，键柱3上端通过其上部外周壁所设的与键帽2的凹槽9相对应的凸边7与键帽2配合镶嵌通过对凹槽9内填充胶进行粘连，键柱3下端穿过中板12的通孔13由中板对键柱导向定位。键帽2由横向竹片材8a雕刻构成。
键盘架1由作为上表面层的第一层横向层4，依次往下的第二纵向层5和第三、第四层横向层4层叠压制连接后雕刻构成。键盘架的各纵、横档条1a包含有横向层4和纵向层5。
横向层4和纵向层5分别由若干其竹纹方向呈横向和纵向的横向竹片材8a和纵向竹片材8b相互以侧面(即与竹青面或竹黄面相垂直的面)10侧拼连接构成，横向层4和纵向层5的竹纹方向分别与键盘的长度和宽度方向一致。
其竹纹方向与键盘长度方向一致的横向层切割构成的底板以镶嵌方式胶粘连接或螺接于键盘架1的底部内侧。
在本发明键盘的第二种实施例中，如图3所示，键帽2由分别位于上、下部的横向竹片材8a和纵向竹片材8b层叠连接雕刻构成。
第三种实施例中，如图4所示，键帽2由横向竹片材8a和纵向层5层叠连接雕刻构成。
在本发明键盘的第四种实施例中，如图5所示，键盘架由作为上表面层的第一层横向层4，依次往下的第二层纵向层5，第四层横向层4、和第三层由横向竹片材8a以其面11相互侧拼至键盘架1的宽度形成的横向层4a层叠压制连接后雕刻构成。
在本发明键盘的第五种实施例中，如图6所示，键盘架1由自上而下的第一、三、四层横向层4和第二层混向层6构成。混向层6分别由其前后两侧边缘其竹纺方向呈横向和位于其间的竹纹方向呈纵向的横向竹片材8a和纵向竹片材8b侧拼构成。位于两侧边缘的横向竹片材8a的宽度为0.3～1.2cm或小于键盘架1的前后定位条1b的1/3或，以保持键盘的前后两侧面与其表面的竹纹方向一致而使键盘外表流畅。
在本发明键盘的第六种实施例中，键盘架由自上而下的第一、三层横向层和第二层纵向层或混向层共三层构成。键盘架的各纵、横档条包含有一层横向层和纵向层。
本发明键盘的第七种实施例中，键盘架由作为上表面层的第一层横向层，依次往下的第二、第三和第四层纵向层、横向层和纵向层层叠压制连接后雕刻构成。
本发明的键盘其键盘架和键帽上面的字符由激光或机械雕刻机雕刻形成。键帽的上表面形状为与手指形状相适应的下拱形面。
本发明键盘的制造方法是将原毛竹筒按一定宽度开切后刨平其上、下弧形面及侧面制成竹片后，进行150℃、8小时的蒸煮炭化处理并干燥制成所需长度的竹片材。再用该竹片材以其竹青或竹黄面或以与竹青或竹黄面相邻的竹片材侧面相互侧拼用胶粘连接至所需要的宽度或者长度制成其竹纹方向呈横向或纵向的横向层或纵向层。根据需要用制成的层横向层和纵向层分别相互层叠或交错层叠以胶粘连接至所需要的厚度制成混合层。将该横向层、纵向层或混合层先在约80℃温度下用1500t的压力热压20分钟后，让其自然冷却至30℃左右时再用1500t的压力冷压10分钟制成所需尺寸的坯板。分别由雕刻机雕刻该竹片材、横向层、纵向层或坯板制成键帽、底板和/或键盘架的键盘部件；组合连接各键盘部件制成竹键盘。
由于键盘架是由纵向层、横向层和/或混向层层叠制成的坯板根据键盘架的结构雕刻镂空形成，键盘各部位的宽窄、厚薄不一，因此坯板制作时纵向层、横向层和/或混向层的厚度和层叠方式要使得键盘架制成后其较薄、细、窄部位包含有横向层和纵向层或混向层部分。
坯板制成其宽度相当于键盘架的宽度，长度相当于键盘架长度的两倍的连体板。雕刻时通过雕刻机的定位装置将连体板固定于雕刻机工作台上，一次开机雕刻制作出多个键盘架。
本发明制造方法的再一实施例中，坯板的热压和冷压温度与时间分别100℃和45℃与30分钟和6分钟。坯板制作的长度大于键盘架的两倍，宽度略大于键盘架的宽度。
本发明制造方法的又一实施例中，分别用110℃和45℃温度、1200t的压力进行30分钟和15分钟的热压和冷压制成所需尺寸的坯板。
本发明制造方法的第四种实施例中，分别用58℃和12℃温度、1900t的压力进行30分钟和15分钟的热压和冷压制成所需尺寸的坯板。
本发明的雕刻机的定位装置如图7所示，定位架51由相互间隔的五条横向定位条53的各自一端分别固定连接于一条纵向定位条52构成，横向和纵向定位条53和52形成四个与坯板55大小相对应的一侧开口的框格56。定位架51固定于雕刻机工作台面上。
使用时，将四块坯板55置入定位架51的各框格56内，由分布于定位架51上的固定卡54通过螺钉将坯板55固定于雕刻机工作台面上。
定位架51构成的框格56数量多少可以根据需要和雕刻机的工作行程进行设置。本实施例为横向定位条53的长度为略大于所需雕刻制作的键盘架1的长度的二倍。因此本实施例可以一次开机雕刻出10件键盘架1。
本发明雕刻机的定位装置的第二种实施例中，如图8所示，定位架51的纵向定位条52设有腰形孔57，各横向定位条53可以通过腰形孔57调节相互之间的间隔距离从而调节框格56的宽度，以达到适应不同尺寸的坯板加工要求。
Claims (8)
1.一种键盘，包括键帽，底板，键盘架，其特征是所述键盘架由横向层、纵向层和混向层三者或其中任意二者各至少一层连接构成；所述横向层、纵向层以及混向层分别由竹片材依其竹纹方向呈横向、纵向以及分别呈横向和纵向以上下表面或侧面，亦或以上下表面与端面或侧面相互拼接构成。
2.根据权利要求1所述键盘，其特征是所述键盘架由其表面层为横向层的1～3层横向层与1～2层纵向层和/或混向层相互层叠或交替层叠连接构成，亦或由其表面层为纵向层的1～2层纵向层与1～2层横向层或混向层相互层叠或交替层叠连接构成。
3.根据权利要求1或2所述键盘，其特征是所述键盘架的各纵、横档条部位至少包含有横向层和纵向层或混向层，亦或三者之任意两者。
4.根据权利要求1所述键盘，其特征是所述底板由所述横向层或纵向层构成，亦或由横向层和纵向层或混向层层叠连接构成；所述键帽由所述竹片材构成，或由所述竹片材、横向层、纵向层三者或其任意两者层叠连接构成。
5.根根据权利要求1或4所述键盘，其特征是所述键帽顶壁内壁面设有凹槽或凸条，与所述键帽连接的键柱上设有与该键帽的凹槽或凸条相对应的凸边或凹槽。
6.根据权利要求1所述键盘，其特征是所述键盘架内设有一位于导电膜上部、设有与键柱相对应的通孔的中板；所述键盘架和/或键帽上设有雕刻形成的字符；键帽其上表面形状为与手指形状相适应的下拱形；所述键盘架、键帽和底板由机械或激光雕刻机或切割机雕刻或切割而成。
7.一种权利要求1所述键盘的制造方法，其特征是包括如下步骤：
a、将毛竹筒开切制成竹片后进行100-200℃温度、5-20小时的蒸煮炭化处理再制成竹片材；
b、将所述竹片材分别以侧面或上下表面、亦或以端面与侧面或上下表面粘接制成横向层、纵向层或混向层，再根据需要任意组合层叠粘接所述横向层、纵向层、混向层和竹片材制成混合层；
c、将所述混合层先用50-135℃温度、1100-2000t的压力进行10-40分钟的热压，后用10-50℃温度、1100-2000t的压力进行5-30分钟的冷压制成所需尺寸的坯板；
d、雕刻或切割所述竹片材或坯板制成键盘架、键帽和/或底板；
e、组合连接包括由所述d步骤制成的各部件制成键盘。
8.根据权利要求7所述键盘的制造方法，其特征是所述混合层制作时要使得键盘架制成后至少包含有横向层、纵向层和混向层之任意两者；所述竹片材或坯板制成其长度和宽度尺 寸分别是键盘架、键帽和/或底板长度和宽度的倍数或大于其倍数的连体板；通过雕刻机的定位装置将所述竹片材、坯板或连体板定位于雕刻机工作台上一次雕刻制成多个键帽、底板或键盘架。
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