CN104103442A - 电子设备的输入设备以及电子设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种电子设备的输入设备以及电子设备，包括防止物理键摇晃的防止晃动机构。输入设备可以包括：壳体；主体，部分暴露在壳体的外部；键座，由软材料制成，且耦接到主体的下端；开关，位于键座下方，且在被等于或大于预定强度的力按压时产生电信号；以及基板，开关安装在该基板上。键座可以包括：按压凸起，形成在键座的下表面并配置为按压开关；以及防止晃动单元，由软材料制成，形成在键座上相对按压凸起的相对侧。防止晃动单元支撑主体以便防止主体摇晃。

Description

电子设备的输入设备以及电子设备

技术领域

本公开一般地涉及一种输入设备，更具体地，涉及一种电子设备的输入设备，包括防止晃动的机构。

背景技术

目前的电子设备提供多种功能，例如语音会话功能、音乐播放功能、拍照功能和互联网连接。电子设备包括但不限于：移动通信终端、智能电话、个人数字助手(PDA)、平板个人计算机(PC)、手持PC、便携式多媒体播放器(PMP)等。这种电子设备可以包括用于控制多种功能的多种输入设备，例如物理键、触摸键、触摸屏等。电子设备通常包括一个或多个按钮型物理键。例如，电子设备可以包括形成为物理键的电源键、主页键、音量键等。

图1是传统电子设备的前视图。

参考图1，传统电子设备1可以是矩形。电子设备1在其正面可以包括显示单元2。此外，电子设备1可以包括位于显示单元2上端的照明传感器3、扬声器4和摄像机5，以及位于显示单元2下端的菜单键6、主页键7和取消键8。电子设备1的菜单键6和取消键8可以形成为触摸键，主页键7可以形成为按钮型物理键。此外，尽管图1未示出，然而电源键和音量键同样可以形成为按钮型物理键。

电子设备的每个上述物理键具有如下结构：按压基板上安装的穹顶开关(dome switch)以便产生电信号。为此，每个物理键可以具有用于按压穹顶开关的凸起，形成在该物理键下端的中部。也就是说，每个物理键具有中部突出的形式。为此，物理键具有左右摇晃的问题。此后，将参考附图更详细地描述该问题。

图2是用于描述传统电子设备的主页键的结构的视图，图3是示出了传统电子设备中向右侧倾斜的主页键的视图。

参考图2和3，主页键7可以位于前壳11和后壳12之间。主页键7可以包括主体14、键座13和开关15。

当向开关15施加强度等于或大于预定水平的力时，开关15可以产生电信号。具体地，开关15由于用户推动操作而弹性变形，以便与印刷电路板(PCB)16上的触点电连接。当释放推动时，开关15返回到其原始形状，从而可以释放与触点的电连接。

主体14形成主页键7的外观，可以由硬材料形成。主体14可以安装在前壳11上以便部分暴露在前壳11外部。主体14可以包括锁定边框14a，防止主体14从前壳11脱离。

键座13耦接在主体14的下端，以便向开关15传送用户的推动力。键座13可以由柔性材料或者说软材料(例如，橡胶、硅胶等)形成。键座13在其下表面可以形成有按压凸起13c，以便按压开关15。如上所述，传统主页键7可以具有中部突出的结构。因此，在没有施加任何力的正常状态下，主页键7可以左右摇晃。例如，如图3所示，主页键7可以向右侧倾斜。类似地，主页键7也可以向左侧倾斜。因此，传统主页键7存在左右摇晃的问题。

发明内容

因此，本公开的示例实施例致力于解决上述问题，并提供一种电子设备的输入设备，设有能够防止输入设备晃动(例如，左右摇晃)的防止晃动机构。

根据本公开示例实施例的电子设备的输入设备(例如，物理按钮)可以包括：壳体；主体，部分暴露在壳体的外部；键座，由软材料制成，且耦接到主体的下端；开关，位于键座下方，且在被等于或大于预定强度的力按压时产生电信号；以及基板，开关安装在该基板上。键座可以包括：按压凸起，形成在键座的下表面并配置为按压开关；以及防止晃动单元，由软材料制成，并形成在键座上相对按压凸起的相对侧。防止晃动单元支撑主体以便防止主体摇晃。

按压凸起可以有一高度，开关可以有一高度，防止晃动单元可以具有等于或大于按压凸起和开关的高度之和的高度。在键座中可以形成孔，一个或多个支撑部分可以从孔的侧壁向下延伸，可以与键座的下表面隔开预定距离，可以配置为支撑主体。防止晃动单元可以由第一材料的弹性体制成，键座可以由第二材料形成，第一材料不同于第二材料。可以从包括例如弹簧和海绵的材料中选择第一材料。防止晃动单元可以在被等于或大于预定强度的力按压时弹性变形，且在释放力时返回到原始状态。该力可以对应于支撑部分的宽度、厚度、材料、数量和形状。键座还可以包括固定单元，配置为相对于电子设备固定键座的位置。主体和键座可以形成为单个结构，例如，通过双注模和插入注模之一。

根据本公开另一示例实施例的电子设备的输入设备可以包括：主体，形成输入设备的外观，部分暴露在外部；键座，由软材料制成，且耦接到主体的下端面；开关，位于键座下方，且在被等于或大于预定强度的力按压时产生电信号；以及基板，开关安装在该基板上。键座可以包括：按压凸起，形成在键座的下表面并配置为按压开关；以及防止晃动单元对，由软材料制成，且形成在键座上相对按压凸起的相对侧。防止晃动单元以台阶形状从键座的下表面延伸，以部分接触基板，由此支撑主体以防止主体摇晃。

实施例中，防止晃动单元可以由弹性材料形成，可以响应于被等于或大于预定强度的力按压而弹性变形。该力对应于防止晃动单元的尺寸、形状和材料。

根据本公开的方面，电子设备可以包括输入设备。输入设备可以包括具有穹顶开关的印刷电路板和具有下表面的主体。主体可以在沿靠近和远离印刷电路板的方向上可直线移动。按压凸起可以沿远离主体下表面的方向延伸，可以配置为按压穹顶开关。纵轴可以沿按压凸起的高度延伸。一个或多个防止晃动单元可以沿纵轴方向远离主体的下表面延伸，并可以配置为阻碍主体相对纵轴的离轴移动。每个防止晃动单元可以具有第一高度，穹顶开关可以具有第二高度，按压凸起可以具有第三高度，第一高度可以至少与第二和第三高度之和相同。施加按压力可以令防止晃动单元弹性变形。该设备还可以包括与主体下表面耦接的键座，键座可以包括该按压凸起和该一个或多个防止晃动单元。相同数量的防止晃动单元可以位于按压凸起的相对侧。键座和主体可以一体形成。穹顶开关在被至少与预定强度一样大的力按压时可以产生电信号；当被该力按压时，防止晃动单元可以弹性变形。防止晃动单元的变形可以大致相同，使得主体在受力作用时以基本不倾斜的方式平移。

根据本公开的电子设备的输入设备可以通过在键座上额外设置有由软材料制成的防止晃动单元，来防止摇晃。此外，由于防止晃动单元与安装开关的基板相接触且由此支撑输入设备，所以根据本公开的电子设备的输入设备可以保护开关免受外部撞击。

下文将参考附图更全面地描述本公开的这些和其他方面。

附图说明

根据参考附图的以下详细描述，本公开的以上特征和优点将更加清楚，附图中：

图1是示出了根据现有技术的传统电子设备的视图；

图2是用于描述根据现有技术的传统电子设备的主页键的配置的视图；

图3是示出了根据现有技术的传统电子设备中向右侧倾斜的主页键的视图；

图4是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的横截面视图；

图5是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的键座的底视图；

图6是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的键座的透视图；

图7是图6所示输入设备的透视图，示出了防止晃动单元的操作外观；

图8是示出了根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座的前视图；

图9是示出了根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座的透视图；

图10是示出了根据本公开第三示例实施例的输入设备的键座的视图；以及

图11是示出了根据本公开第四示例实施例的输入设备的键座的视图。

具体实施方式

下文中，将参考附图，描述本公开的示例实施例。此时应注意，在附图中，相同或相似的部件由相同或相似的附图标记来指示。此外，在本说明书的以下描述中，当在此结合的公知功能和结构可能混淆本公开的主题时，将省略对这些公知功能和结构的详细描述。出于相同原因，一些部件被放大、省略或示意性图示，且每一部件的尺寸并非按比例绘制，从而不能完全反映该部件的真实尺寸。此外，附图中所示的部件之间的间隔并未按比例绘制，因此本公开不受附图所示间隔的限制。

同时，说明书和附图中所公开的示例实施例仅是为了便于描述本公开的技术内容，帮助理解本公开，而不是为了限制本公开的范围。本公开所属领域的技术人员应清楚，除了这里所公开的实施例之外，可以实施根据本公开精神的其它改型实施例。

此外，根据本公开示例实施例的电子设备是包括至少一个物理输入设备的设备，例如可以是移动通信终端、智能电话、PDA、平板PC、手持PC、PMP等。

使用电子设备的主页键来描述根据本公开示例实施例的输入设备。然而，本公开的示例实施例可以应用于多种键(例如，音量键、电源键等)，而不限于应用于主页键。

将参考图4-7描述根据本公开第一示例实施例的输入设备的结构。图4是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的横截面视图。图5是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的键座的底视图。图6是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的键座的透视图。图7是示出了根据本公开第一示例实施例的输入设备的防止晃动单元的操作外观的视图。

参考图4到7，本公开第一示例实施例的输入设备100可以位于前壳110和后壳120之间。输入设备100可以包括主体140、键座130和开关150。

当施加等于或大于预定强度的力时，开关150可以产生电信号。开关150可以是穹顶开关。具体地，开关150通过推动操作而弹性变形，以便与PCB160上的触点电连接。当释放推动时，开关150返回到其原始形状，从而可以释放与触点的电连接。同时，尽管以上描述了将开关150安装在PCB160上，然而本公开不限于此。例如，可以将开关150安装在单独的基板(例如，柔性印刷电路板(FPCB))上。

主体140形成输入设备100的外观，可以由硬材料形成。主体140可以耦接到前壳110，以便部分暴露在外部且可上下移动。具体地，主体140可以通过前壳110中形成的孔而部分暴露，且部分位于前壳110内。此外，主体140沿水平方向延伸预定长度，并可以包括防止主体140从前壳110脱离的锁定边框140a。

键座130位于主体140和开关150之间，可以向开关150传送用户的推动力。键座130可以由柔性材料或者说软材料(例如，橡胶、硅胶等)形成，从而可以避免如在由硬材料形成的主体140直接按压开关150的情况下随着时间流逝而可能发生的开关150寿命缩短的问题。

键座130在其下表面上可以包括按压凸起130c，以便按压开关150。也就是说，通过按压凸起130c向开关150传送由于推动主体140而产生的力。此外，如图5所示，键座130可以包括处于相反端部的固定单元130d和130e。固定单元130d和130e是用于固定输入设备100的位置的结构。也就是说，固定单元130d和130e用来固定输入设备100，使得输入设备100不能前后左右地水平移动。

此外，键座130可以包括在按压凸起130c的对侧处的防止晃动单元130a和130b，以便防止键座130左右晃动。此时，防止晃动单元130a和130b可以具有高于按压凸起130c的高度。例如，如图4所示，每个防止晃动单元130a和130b可以在其下端一侧与印刷电路板160相接触。防止晃动单元130a和130b的高度d3可以具有等于或大于按压凸起130c的高度d1和开关150的高度d2之和的值。然而，本公开的第一示例实施例不限于此，防止晃动单元130a和130b的高度可以具有若干毫米的容差。也就是说，防止晃动单元130a和130b的高度d3可以具有类似于(即，相同或接近)按压凸起130c的高度d1和开关150的高度d2之和的值。因此，如图4所示，防止晃动单元130a和130b可以相对于按压凸起130c在相对侧支撑输入设备100，使得输入设备100不摇晃。因此，根据本公开第一示例实施例的输入设备100可以完全防止发生左右移动。

每个防止晃动单元130a和130b都可以包括一个支撑输入设备100的结构(下文中，称作“支撑部分”)。例如，如图5和6所示，每个防止晃动单元130a或130b的支撑单元可以从形成在键座130中的孔的侧壁向下延伸，从而与键座130的下表面隔开。也就是说，在支撑部分和键座130的下表面之间可以存在空间。此时，支撑部分可以是双层台阶的形状。然而，本公开示例实施例不限于此，每个防止晃动单元130a或130b的支撑单元可以具有单层台阶的形状，或三个或更多层台阶的形状。此外，防止晃动单元130a和130b可以从键座130的下表面延伸。也就是说，可以不在键座130中形成孔。

防止晃动单元130a和130b可以具有弹性。例如，在没有向其施加力的状态下，防止晃动单元130a和130b可以保持如图6所示的形状，而在向其施加了等于或大于预定强度的力的按压状态下，防止晃动单元130a和130b可以如图7所示变形。此后，当释放力时，防止晃动单元130a和130b可以返回到其原始状态。通过这样，本公开的第一示例实施例可以最小化对点击感觉的降低，防止引起主体140相对按压凸起130c晃动(摇晃)的问题。此外，根据本公开第一示例实施例的防止晃动单元130a和130b可以保护开关150免受外部撞击。

可以通过适当改变防止晃动单元130a和130b的宽度、厚度和材料来调整弹性力，通过调整弹性力可以调整对输入设备100的点击感觉。具体地，当防止晃动单元130a和130b的弹性力较大时，具有可以不发生晃动的优点。然而，由于需要较大力以便推动输入设备100，所以可能降低点击感觉。相反，当防止晃动单元130a和130b的弹性力较弱时，由于需要较小的力来推动输入设备100，所以可以改善点击感觉。然而，存在对输入设备100的支撑力较弱的问题。因此，设计者需要根据情况适当地改变防止晃动单元130a和130b的宽度、厚度和材料。

尽管以上描述了用相同材料(例如，橡胶)一体化地形成防止晃动单元130a和130b及键座130，然而本公开不限于此。例如，防止晃动单元130a和130b可以形成为单独结构(例如，不同于键座的材料的弹性体)。例如，可以由弹簧、海绵(例如，高弹性海绵或压缩海绵)等形成防止晃动单元130a和130b。

尽管以上将主体140和键座130描述为单独组件，然而可以通过双注模、插入注模等将主体140和键座130形成为单一或一体化结构。

图8是示出了根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座的前视图，图9是示出了根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座的透视图。

参考图8和9，根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座230的每个防止晃动单元230a和230b可以包括以交叉形状布置的支撑部分。也就是说，根据本公开第二示例实施例的输入设备的键座230的每个防止晃动单元230a或230b可以配置有两个支撑部分。具体地，如图9所示，每个防止晃动单元230a或230b的支撑部分连接到形成在键座230中的孔，使得它们的交叉部分从键座230向下突出。配置根据本公开第二示例实施例的输入设备，使得可以通过增加支撑部分的数量来如上所述调整防止晃动单元230a和230b的弹性力。此外，除了改变了键座230的形状之外，根据本公开第二示例实施例的输入设备类似于参考图4到7描述的根据本公开第一示例实施例的输入设备。因此，将省略对根据本公开第二示例实施例的输入设备的其它部件的详细描述。

图10是示出了根据本公开第三示例实施例的输入设备的键座的视图。

参考图10，可以将根据本公开第三示例实施例的输入设备的键座330的每个防止晃动单元330a和330b形成为三个支撑部分彼此结合的状态。此时，三个支撑部分连接到形成在键座330中的孔，使得每个防止晃动单元330a或330b的三个支撑部分的交叉部分从键座330向下突出。也就是说，类似于如图8和9所示的防止晃动单元，配置根据本公开第三示例实施例的输入设备，使得可以通过增加形成键座330中每个防止晃动单元330a或330b的支撑部分的数量来增加弹性力。此时，如以上参考图4到7所述，可以通过改变每个支撑部分的宽度、厚度、材料等来适当调整点击感觉。然而，本公开不限于三个支撑部分彼此结合的结构。例如，可以通过将四个或更多支撑部分结合来形成根据本公开第三示例实施例的每个防止晃动单元。此外，除了改变了键座330的形状之外，本公开的第三示例实施例类似于本公开的第一示例实施例。因此，将省略对本公开第三示例实施例的更详细描述。

图11是示出了根据本公开第四示例实施例的输入设备的键座的视图。

参考图11，根据本公开第四示例实施例的输入设备的键座430的每个防止晃动单元430a和430b可以包括以交叉形状布置的支撑部分。此时，每个防止晃动单元430a或430b的每个支撑部分具有沿远离键座430的下表面的方向收缩的宽度。配置根据本公开第四示例实施例的输入设备，使得可以通过调整每个支撑部分的宽度来调整点击感觉。同时，除了改变了键座430的形状之外，根据本公开第四示例实施例的输入设备类似于以上参考图4到7描述的本公开第一示例实施例。因此，将省略对根据本公开第四示例实施例的输入设备的其它部件的详细描述。

以上已经参考附图描述了根据本公开示例实施例的电子设备的输入设备，并使用了特定的术语。然而，这些描述和术语仅一般性地用来便于描述本公开的技术内容及帮助理解本公开。本公开不限于上述示例实施例。也就是说，本领域技术人员应清楚，在不脱离本公开范围和精神的前提下，可以实现基于本公开的其它多种实施例。

Claims (15)

1.一种电子设备的输入设备，包括：

壳体；

主体，部分暴露在壳体的外部；

键座，由柔性材料制成，且耦接到主体的下表面；

开关，位于键座下方，且在被等于或大于预定强度的力按压时产生电信号；以及

基板，开关安装在该基板上，

其中键座包括：

按压凸起，形成在键座的下表面并配置为按压开关；以及

防止晃动单元，由软材料制成，并形成在键座上相对按压凸起的相对侧，以便防止主体摇晃。

2.根据权利要求1所述的输入设备，其中按压凸起有一高度，开关有一高度，其中防止晃动单元具有等于或大于按压凸起的高度和开关的高度之和的高度。

3.根据权利要求1所述的输入设备，其中防止晃动单元包括：

孔，形成在键座中；以及

一个或多个支撑部分，从孔的侧壁向下延伸，与键座的下表面隔开预定距离，并配置为支撑主体。

4.根据权利要求1所述的输入设备，其中防止晃动单元包括：

一个或多个支撑部分，从键座的下表面向下延伸，并配置为支撑主体。

5.根据权利要求1所述的输入设备，其中防止晃动单元由第一材料的弹性体制成，且键座由第二材料形成，其中第一材料不同于第二材料。

6.根据权利要求5所述的输入设备，其中第一材料包括弹簧和海绵。

7.根据权利要求1所述的输入设备，其中防止晃动单元在被等于或大于预定强度的力按压时弹性变形，且在释放力时返回到原始状态。

8.根据权利要求3所述的输入设备，其中所述等于或大于预定强度的力对应于支撑部分的宽度、厚度、材料、数量和形状。

9.根据权利要求1所述的输入设备，其中键座还包括固定单元，所述固定单元配置为相对于电子设备固定键座的位置。

10.根据权利要求1所述的输入设备，其中主体和键座通过双注模和插入注模之一，形成为单个结构。

11.一种包括输入设备的电子设备，所述输入设备包括：

印刷电路板，包括穹顶开关；

主体，包括下表面，该主体在沿靠近和远离印刷电路板的方向上可直线移动；

按压凸起，沿远离主体下表面的方向延伸，且配置为按压穹顶开关，纵轴沿按压凸起的高度方向延伸；以及

一个或多个防止晃动单元，沿纵轴方向远离主体的下表面延伸，所述一个或多个防止晃动单元配置为阻碍主体相对纵轴的离轴移动。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其中每个防止晃动单元具有第一高度，穹顶开关具有第二高度，按压凸起具有第三高度，其中第一高度至少与第二和第三高度之和相同。

13.根据权利要求11所述的电子设备，其中施加按压力令防止晃动单元弹性变形。

14.根据权利要求11所述的电子设备，还包括键座，所述键座与主体的下表面耦接，其中键座包括所述按压凸起和所述一个或多个防止晃动单元，其中相同数量的防止晃动单元位于按压凸起的相对侧。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其中穹顶开关在被至少为预定强度的力按压时产生电信号；其中当被所述力按压时，防止晃动单元弹性变形，防止晃动单元的变形大致相同，使得主体在受力作用时以基本不倾斜的方式平移。