CN104798163A

CN104798163A - 平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置

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Publication number: CN104798163A
Application number: CN201380059714.3A
Authority: CN
Inventors: 陈�峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2015-07-22
Also published as: WO2014075622A1

Abstract

一种平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，包括键帽（1）、弹性体（11）、薄膜开关片（12）、有配合部的支撑板（15）、有上下配合部的剪刀脚支撑（16），剪刀脚支撑通过上下配合部分别与键帽（1）、支撑板（15）的配合部转动或滑动连接，剪刀脚支撑（16）通过相互之间力的传递构成同步联动支撑结构，以确保键帽（1）平行于支撑板（15）作升降运动，剪刀脚支撑（16）有延伸板面（19），其中一个剪刀脚支撑（16）通过延伸面（19）的端部与另一个剪刀脚支撑相互支撑，形成支撑配合结构，剪刀脚支撑（16）的上下配合部呈平直板面状。本发明的平直剪刀脚支撑结构采用冲裁外形，直接成型剪刀脚支撑的上下配合部，上下配合部仅需冲裁成型方形截面的同时去掉角部毛刺，即完成上下配合部的加工，生产工艺简化，同时简化了剪刀脚支撑上下配合部的结构，提高了精度，解决了钣金成型剪刀脚支撑的上下配合部难度大的问题。

Description

平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置技术领域

本发明涉及进行敲键操作的键开关装置，特别涉及装载在作为电子仪器的输入装置的键盘中的键开关装置。本发明还涉及设有多个这种键开关装置的键盘。

背景技术

在装配于笔记本电脑型或掌上型计算机等便携式电子装置中的薄型，即低高度型键盘中，要求进行击打操作的键开关装置的低高度化，并且提高其操作性即手感好——。一般情况下，能够在低高度型键盘中使用的键开关装置设有：支撑板（例如，金属薄板或键盘的下部底板）；设置在支撑板上方的键帽；相互联动并安装在支撑板的上方的朝竖直方向导引并支承键帽的一对塑料剪刀脚部件；对应于键帽的升降运动开闭电路的触点部的开关机构。通过一对塑料剪刀脚部件相互同歩联动，键帽能够相对于支撑板、朝实质上垂直方向保持平行于支撑板的姿态，同时进行升降运动。键开关装置的敲键操作特性会受到所述键帽的升降动作的行程量、塑料剪刀脚部件的刚性、塑料剪刀脚部件与键帽配合间隙，以及伴随升降动作中所谓敲键感觉的敲键操作特性的影响。

现有笔记本型或掌上型计算机等便携式电子装置中普遍采用薄型塑料 X支撑结构装置，

参见图 1、图 2现有键盘的键结构装置包括键帽 1、弹性体 11、薄膜开关片 12、有配合部的支撑板 15、有上下配合部的剪刀脚支撑 16，剪刀脚支撑 16通过上下配合部分别与键帽 1、支撑板 15的配合部转动或滑动连接，从侧面看呈 X状安装的剪刀脚支撑 16通过中部附近相互之间力的传递构成同步联动支撑结构，以确保键帽 1平行于支撑板 15升降运动。

其中支撑板 15的配合部由支板转动部 13及支板滑动部 14构成，剪刀脚支撑 16 (均由塑料生产）由右剪刀脚 4及左剪刀脚 8构成，剪刀脚支撑 16的上下配合部分别由下铰轴 9, 下滑轴 7及上铰轴 10、上滑轴 6构成，同步联动支撑结构由右剪刀脚 4上的中枢轴 5与塑料左剪刀脚 8上的外框中枢孔 5c铰接构成。

此装置通过塑料制成的右剪刀脚 4上的中枢轴 5与塑料制成的左剪刀脚 8上的中枢孔铰接，下铰轴 9及下滑轴 7分别与支撑板 15上的支板转动部 13及支板滑动部 14呈转动配合、滑动配合。上铰轴 10及上滑轴 6分别与键帽 1上的键帽滑动部 3 及键帽转动部 2呈滑动配合、转动配合。形成塑料 X支撑结构装置，并通过呈圆拱状动作部件 --橡胶弹圈 11将键帽 1向上顶起，左剪刀脚 8及右剪刀脚 4的联动部由分别位于剪刀脚臂中部附近的中枢轴 5与中枢孔 5c转动配合构成；左剪刀脚 8、右剪刀脚 4分别与键帽 1及支撑板 15连接的连接部由分别分布在剪刀脚臂上端或下端的上铰轴 10、下滑轴 7及上滑轴 6、下铰轴 9构成。参见图 1、图 2、该键开关装置主要由键帽 1、薄膜开关片 12、支撑板 15、键帽 1下的相互联动的一对剪刀脚构成的塑料 X支撑结构装置、橡胶弹圈 11等构成。

其中橡胶弹圈 11被安装固定在薄膜开关片 12上表面并与键帽 1的内凹下表面对应，薄膜开关片 12被安装固定在支撑板 15的上表面，支撑板 15上的支板转动部 13及支板滑动部 14穿过薄膜开关片 12上的相应贯穿孔，并位于薄膜开关片 12上表面上方附近，由塑料左剪刀脚 8、塑料右剪刀脚 4构成的剪刀脚支撑的下端分别与支撑板 15上的支板转动部 13 及支板滑动部 14转动、滑动连接，其上端分别与键帽 1上的键帽滑动部 3及键帽滑动部 3 呈转动配合、滑动配合。参见图 2、从键盘诞生以来，虽笔记本键盘的成本远高于台式机键盘，但笔记本键盘以超薄、手感好获得长期应用至今，现有笔记本键盘有进一步追求低高度的趋势，目前笔记本键盘的键帽最薄达 1. 65mm厚，己到了极限，一个键盘的键的高度偏差 ^ 0. 4

怎样在高效率生产、降低成本的同时，提高剪刀脚支撑的精度达到提高键盘性能，是笔记本电脑键盘急需解决的问题。

采用步进模具连续冲压生产钣金剪刀脚支撑存在怎样简化剪刀脚支撑结构的问题。几年前我对钣金剪刀脚支撑作用一些探索，但始终未找到简化钣金剪刀脚支撑的方案。

参见我之前申请的专利（201110238041. 0) ，参见图 3、图 4、图 5、采用 0. lmm— 0. 2mm 的薄板冲压生产剪刀脚支撑（右剪刀脚 4a、左剪刀脚 6a)

其中外剪刀脚臂、内剪刀脚臂均由折弯 90度的剪刀脚折边 2a构成，右剪刀脚 4a的下配合部由位于剪刀脚折边 2a下部的折弯圆弧 3a构成，左剪刀脚 6a的下配合部由位于剪刀脚板面 5a下部的折弯圆弧 3a构成。剪刀脚支撑的上配合部均由位于剪刀脚折边 2a上部的拉伸凸包 la构成。其中右剪刀脚 4a、左剪刀脚 6a的折弯圆弧 3a (下配合部）分别与支撑板 15的配合部转动配合，右剪刀脚 4a、左剪刀脚 6a的拉伸凸包 la (上配合部）分别与键帽 1 (图中未表示）的配合部滑动配合，由外剪刀脚的延伸板端面配合部 32、剪刀脚臂中板面 31分别与内剪刀脚的剪刀脚臂中板面 31、延伸板端面配合部 32形成相互支撑配合结构。

剪刀脚支撑上折弯 90度的边需两个工步（先折弯成 45 ° 再先折弯成 90° ) 且精度较差，一致性也不好，同时在结构较小的剪刀脚折边 2a拉伸 0. 6mm高度、直经 0. 8mm的拉伸凸包 la 工艺性差，需 3—4次拉伸即多 3— 4个工步，工步增加除生产效率大幅下降外，还会造成模具结构复杂。如采用上述结构设计步进模需 15个工步。

此方案的右剪刀脚 4a、左剪刀脚 6a的结构缺陷分析：

1、剪刀脚臂中板面 31、延伸板端面配合部 32均被冲压弯曲成圆弧，弯曲圆弧的短边尺寸较短（太长不利于键的低高度化短边尺寸一般需 3. 5倍板厚），导致成型精度大幅下降。

2、拉伸凸包 la工艺难度非常大，首先拉伸工艺的精度较差，工步多，在 0. 1mm— 0. 2 的板厚上一般要经过几个工步才能拉伸至 0. 5mm的高度，同时因键的低高度化的要求，拉伸凸包 la的直径在 0. 3—0. 5为宜，但为了拉伸凸包的工艺需要，拉伸凸包 la的直径确定为，0. 7— 0. 8mm拉伸凸包 la的内径为 0. 3—0. 4 (采同 0. 2mm的板厚）。

3、在行程 H相同的情况下，键盘的低高度化由键帽的厚度决定，拉伸凸包 la直径为 0. 7, 键帽的最小壁厚 0. 6、键帽的配合部在竖直方向的厚度 0. 6，键帽的最小厚度 =1. 95，键帽厚度无法进一步缩小。 4、参见图 3、右剪刀脚 4a的下配合部一折弯圆弧 3a由于结构需要无短边结构，折弯圆弧 3a要成型为同心圆，实际生产中无法实现 (参见图 3a左）。即使能生产出来也无法满足设计要求 (参见图 3a右有短边尺寸能做出，短边尺寸一般需 3.5倍板厚）。

参见我于几年前申请的专利（专利号 2011102320674)，参见图 6、图 7、图 8、采用 0. 1 — 0. 2mm的薄板冲压生产剪刀脚支撑，剪刀脚支撑的下配部由下部上配合弧 4b及下部下配合弧 3b组成，剪刀脚支撑的上配部由上部上配合弧 lb及上部下配合弧 2b组成，其中剪刀脚支撑的下配部均与支撑板 15的配合部转动配合，剪刀脚支撑的上配部均与键帽 1的配合部滑动配合。

参见图 8、图 9、键帽上下移动时，剪刀脚支撑相向转动，同时，其中一个剪刀脚的延伸板端面配合部 32的上板面弧面沿另一个剪刀脚的剪刀脚臂中板面 31的圆弧形下板面滑动，使剪刀脚支撑形成同步联动机构。

此方案的剪刀脚支撑的结构缺陷分析：

1、部上配合弧 4b、下部下配合弧 3b (剪刀脚下配部）及上部上配合弧 lb及上部下配合弧 2b (上配部）均无短边结构。剪刀脚支撑的上下配部成型难度大且工艺性非常差。延伸板端面配合部 32的短边结构太短。

2、弯曲成型的结构大多，生产过程中剪刀脚多次产生塑性变形，造成剪刀脚支撑的制造精度大幅降低。

(专利号 2011102320674 )参见图 10、图 11、图 12、采用 0. lmm— 0. 2mm的薄板冲压生产剪刀脚支撑，剪刀脚支撑（右剪刀脚 ½ 左剪刀脚 6a)采用在 90° 折弯边上铆接圆柱构成剪刀脚支撑的中枢轴 5、上铰轴 10、上滑轴 6、下铰轴 9。其中左剪刀脚 6a的下滑轴 7是通过钣金卷筒工艺生产，右剪刀脚 4a的中枢孔 5c是通过 90 ° 折弯边上冲裁钭向开口孔形成。其它与塑料剪刀脚支撑相同。

此方案的剪刀脚支撑的结构缺陷分析：

1、由于一个键盘约需 180个 --- 230个剪刀脚支撑，在 90° 折弯边上铆接圆柱（一个剪刀脚需铆接 4个圆柱），铆接圆柱量特别大，生产效率低。

2、为增强剪刀脚支撑的刚度， 90° 折弯边大多造成精度下降。

3、钣金卷筒工艺精度低，且卷筒内半径必须大于 5倍板厚，卷筒的外径为 1. 2 直径太大使键结构装置无法低高度化。 (专利号 201 1102320674 )参见图 13、图 14、图 15、釆用 0. lmm— 0. 2mm的薄板冲压生产剪刀脚支撑，剪刀脚支撑 16由两个结构相同的端部支撑剪刀脚 17构成，端部支撑剪刀脚 17 的下配部由下部配合弧段 12b及下部配合端面 l ib构成，端部支撑剪刀脚 17的上配部由两个同心的上半圆 10b及下半圆 9b构成。

其中两个端部支撑剪刀脚 17的上半圆 10b及下半圆 9b构成的上配部分别与键帽转动配合, 两个端部支撑剪刀脚 17的下部配合弧段 12b及下部配合端面 l ib构成的下配部分别与支撑板 15滑动配合。

参见图 14、图 15、键帽上下移动时，端部支撑剪刀脚 17的上配部绕键帽的配合部转动；端部支撑剪刀脚 17的下部配合弧段 12b沿支撑板 15的上板面滑动，同时，端部支撑剪刀脚 17 的下部配合端面 l ib沿支板滑动部 14的悬壁板的下板面滑动。其中一个端部支撑剪刀脚 17 的上悬臂端上弧面 13b与另一个端部支撑剪刀脚 17的上悬臂端上弧面 14b相互支撑，两个弧面并滑动配合确保两个端部支撑剪刀脚 17同步联动。

此方案的剪刀脚支撑的结构缺陷分析：

1、上半圆 10b及下半圆 9b直径太小，两个同心的上半圆 10b及下半圆 9b构成一个圆，参见图 3a、上半圆 10b及下半圆 9b无短边结构根本无法成型为同心的圆。

2、参见图 15、剪刀脚支撑的端部上配合弧 13b、端部下配合弧 14b的短边结构长度尺寸未达到钣金规范要求，在延长短边结构长度尺寸后，键帽处于上极限位置时，键帽已与端部上配合弧 13b干涉，键帽处于最低位置时，端部下配合弧 14b的短边结构长度会与支撑板 15 干涉，此结构不利于键的低高度化。

3、弯曲成型多导致剪刀脚支撑精度下降。

4、键帽安装时，键帽的配合部很难进入剪刀脚支撑的上配合部。

现有的钣金剪刀脚支撑存在的问题- 综上所述，由于剪刀脚支撑结构尺寸微小（剪刀脚尺寸 12!™*9!™*0. 8ι™)用冲模成型剪刀脚支撑的下配部、剪刀脚支撑的上配部困难，同时，剪刀脚支撑弯曲次数多导致剪刀脚支撑的尺寸精度下降、模具复杂，特别是采用高效率的步进模大规模生产时，模具维护难度较大。

怎样简化剪刀脚支撑结构，怎样简化剪刀脚支撑上下配部结构，怎样简化剪刀脚支撑联动支撑结构就显得尤为重要。

钣金剪刀脚支撑虽然具有强度高、刚度高、生产效率高（可釆用步进模高效生产）、生产设备成本低等优点。但现有的钣金剪刀脚支撑结构复杂，造成精度低，具体讲存在以下问题： 1、现有的钣金剪刀脚支撑结构复杂，特别是弯曲成型多，造成钣金剪刀脚支撑成型过程中多次塑性变形，误差及累计误差叠加，加之多次塑性变形后钣金剪刀脚支撑的残余应力增加，造成钣金剪刀脚支撑的整体精度大幅下降。

2、现有的钣金剪刀脚支撑结构的上配合部及下配合部的结构尤为复杂，甚至很多结构无法生产，即使能生产出来，一方面精度低，另一方面影响键的低高度化。

3、现有的钣金剪刀脚支撑结构复杂，使钣金剪刀脚支撑的生产工步达十至十六个工步（步进模），造成步进模模具复杂。（上述方案步进模模具最长达 1. 25米）

因此怎样设计一款精度高、能使键低高度化、生产工艺简单的钣金剪刀脚支撑结构，杨钣金工艺之长，遏钣金工艺之短，成为钣金剪刀脚支撑能否为行业接受的关键问题。

表 1、冲压弯曲成型公差 GBAT13915-92 表 2、 GB/T13915-92

ABS、 ΡΑ、 ΡΕΤ、 PC等塑料的注塑件尺寸公差，表 3、 (GB/T 14486-2008 )

由表 1、表 2、可知，

在平直板面上冲裁外形的冲压弯曲成型公差弯曲成型时，在要反弹，同时由于

现有的短边尺寸大短、拉伸小尺寸圆凸台、冲压上下半圆、圏圆筒、冲压加强筋等致使对比表 1、表 2、表 3、

在平直板面上冲裁外形的 ABS、 PA、 PET , PC等塑料的注塑件尺寸公差尺寸的精度也略高于 ABS、 PA、 PET , PC等塑料的注塑件尺寸

^：馳本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供一种制作精度高、生产工步少、能使键低高度化、能使键的高度偏差更小的平板式钣金剪刀脚支撑结构的键开关装置。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，包括键帽、弹性体、薄膜开关片、有配合部的支撑板、有上下配合部的剪刀脚支撑，剪刀脚支撑通过上下配合部分别与键帽、支撑板的配合部转动或滑动连接，剪刀脚支撑通过相互之间力的传递构成同步联动支撑结构，以确保键帽平行于支撑板作升降运动，其特征是：所述剪刀脚支撑有延伸板面，其中一个剪刀脚支撑通过延伸板面的端部与另一个剪刀脚支撑相互支撑，形成相互支撑配合结构；所述剪刀脚支撑的上下配合部呈平直板面状。

进一步的是：所述钣金冲压成型的剪刀脚支撑呈板状，所述剪刀脚支撑的下延端部配合部位于沿呈平直板面的剪刀脚臂长度方向的呈平直板面的延伸板面的端部，延伸板面从剪刀脚支撑的上配合部附近或下配合部附近延伸且位于剪刀脚臂旁，上部支撑面位于剪刀脚臂中部附近，同步联动支撑结构由其中平板状的左刚性剪刀脚的下延端部配合部、上部支撑面分别与平板状的右刚性剪刀脚的上部支撑面、下延端部配合部形成相互支撑配合构成；所述剪刀脚支撑的上配合部、下配合部由冲裁钣金直接成型，剪刀脚支撑的上配合部、下配合部分别由上延伸凸台、下延伸凸台构成。

进一步的是：所述剪刀脚支撑是在 0. 25mm— 0. 7mm的金属板面上冲压成型；所述剪刀脚支撑有呈平直板面状的剪刀脚臂，所述呈平直板面状的延伸板面沿剪刀脚臂长度方向延伸且位于剪刀脚臂旁，延伸板面的悬臂端部位于的剪刀脚臂中部附近并位于剪刀脚臂下板面附近，其中一个剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部与另一个剪刀脚支撑的剪刀脚臂相互拔动。

进一歩的是：所述剪刀脚支撑的延伸板面、剪刀脚支撑的下配合部、下横连接板处于同一平面的支撑件板面，所述剪刀脚支撑的剪刀脚臂从支撑件板面向上弯曲形成剪刀脚臂板面，所述剪刀脚臂板面、剪刀脚支撑的上配合部处于同一平面，所述剪刀脚支撑的延伸板面延至剪刀脚臂板面的下板面附近。

进一歩的是：所述剪刀脚支撑的剪刀脚臂、下横连接板、剪刀脚支撑的上配合部、下配合部、处于同一平面，所述剪刀脚支撑的延伸板面斜向向下延至剪刀脚臂的下板面附近。

进一步的是：所述剪刀脚支撑的延伸板面的上板面的端部至剪刀脚臂下板面的距离 =0. 3mm 士 0· 3

进一歩的是：所述剪刀脚支撑的延伸板面的上板面的端部至剪刀脚臂下板面的距离 =0. 3mm 士 0· 3mm

进一步的是：左刚性剪刀脚支撑的长度 Ll=右刚性剪刀脚支撑的长度 L2

进一步的是：左刚性剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部至左刚性剪刀脚支撑的下端部长度

L4=右刚性剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部至右刚性剪刀脚支撑的下端部长度 L5

进一步的是:：左刚性剪刀脚支撑与右刚性剪刀脚支撑的侧视图完全重合。

进一步的是：上部支撑面是剪刀脚臂中部附近的呈平直板面的一部分，也可以是在剪刀脚臂中部附近板面形成的弧形板面。

进一歩的是：延伸板面与剪刀脚臂的夹角 Θ =7° ± 3°

进一步的是：延伸板面与剪刀脚臂的夹角 a= l° ± 5° 进一步的是：所述由钣金直接冲裁成型的平板状的剪刀脚支撑的上配合部及下配合部分别由剪刀脚臂上部外侧端面及剪刀脚上延伸凸台下部外侧端面向外延伸的下延伸凸台构成。

进一步的是：所述延伸板面从左右两个剪刀脚臂的末端同向弯曲后分别向外同向延伸形成，其中，右刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部与左刚性剪刀脚的呈平直板面的延伸板面相互拔动。

进一步的是：键帽向下移动时，右刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部推动左刚性剪刀脚的呈平直板面的延伸板面，键帽继续向下移动时，左刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部推动右刚性剪刀脚的呈平直板面的延伸板面。

进一步的是：所述剪刀脚臂与延伸板面的夹角分别为 al、 a2 , 其中 _al=a2+21° +A， △= + 5° , a2 > 30'。

进一步的是：所述构成剪刀脚支撑的延伸板面、剪刀脚臂均成平面板状，其中剪刀脚臂、构成剪刀脚支撑的上配合部或下配合部均在同一平面，构成剪刀脚支撑的上配合部、下配合部的上延伸凸台、下延伸凸台均通过冲裁成形后，再在上延伸凸台或下延伸凸台的板面的角部成型倒角弧面形成。

进一步的是：所述剪刀脚支撑的左刚性剪刀脚、右刚性剪刀脚分别与键帽的两个配合部、支撑板的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。

进一步的是：右刚性剪刀脚的延伸板面的角部、延伸板面的板面分别与左刚性剪刀脚的延伸板面的板面、延伸板面的角部相互拔动。

进一步的是:两剪刀脚通过延伸板面相互支撑，当右刚性剪刀脚的两个延伸板面的上板面、下板面分别与左刚性剪刀脚的两个延伸板面下板面、上板面重合时，键帽被限制在上极限位置。

进一歩的是：两剪刀脚通过延伸板面的悬臂端的端部相互支撑，键帽通过键限位结构被限制在上极限位时，右刚性剪刀脚的两个延伸板面、左刚性剪刀脚的两个延伸板面的板面位于右刚性剪刀脚的两个延伸板面的上板面、下板面分别与左刚性剪刀脚的两个延伸板面下板面、上板面重合下方。

进一歩的是：左刚性剪刀脚与右刚性剪刀脚的延伸板面的侧视图不重合。

进一步的是：左刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 al、 a2 , 右刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 a2、 a3 ,其中 al >a2、 a3 >a4、 al≠a3≠a2≠a4, 进一步的是：左刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 al、 a2 , 右刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 a2、 a3 , 其中 al〉a2、 a3〉a4、 al+a4=a2+a3.

进一步的是：剪刀脚支撑釆用金属材料，所述剪刀脚支撑是在 0. 25mm-0. 7mm厚的板面上冲压成型。

本发明的积极效果是：

采用平直板状的剪刀脚支撑替代多弯曲成型钣金剪刀脚带来的积极效果是：

1、平直板状剪刀脚支撑结构，釆用冲裁外形，直接成型剪刀脚支撑的上下配合部，上下配合部仅需冲裁成型方形截面的同时去掉角部毛剌，即完成上下配合部的加工，生产工艺大幅简化，同时，大幅简化了剪刀脚支撑上下配合部的结构，提高了精度，彻底解决了钣金成型剪刀脚支撑的上下配合部难度较大的难题。

最小可生产 0. 3mm*0. 3mm的剪刀脚支撑上下配合部，为实现键的超薄创造了条件。

冲裁成型的剪刀脚支撑的上下配合部，仅需 1个工歩即可完成成型，成型效率高，简化了剪刀脚支撑的结构，为采用高效率的步进模冲压连续自动化生产创造了条件。

2、平板状的剪刀脚支撑的精度高，平板状的剪刀脚支撑主要尺寸均采用冲裁外形成形，精度较高（表 2、），平板状的剪刀脚支撑外形冲裁完成后，只需弯曲成型悬臂一定角度即完成生产（表 1、冲压弯曲成型公差）。

3、成型工步少、生产效率高，可用简单的步进模就可超高效、低成本生产，生产工步为一冲栽外形一一次弯曲悬臂。

4、可生产出迄今最低高度的键盘（键厚 1. 25mm)：键帽高度已由采用塑料剪刀脚的键厚 1. 65mm，采用多弯曲成型钣金剪刀脚的键厚 1. 75mm，降低为采用平板状的剪刀脚支撑的键厚 1. 25mm

5、键盘的键的高度偏差 < 0. 2 行业标准≤0. ½!!1，其中，采用平直板状的端部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差 ^ 0. 2mm, 采用平直板状的中部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏 1 = 0. 35mm

6、当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，端部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤0. 12mm, 采用中部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤

0. 30mm

7、当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，键帽上下移动时，键帽与支撑板的平行度更好，即 HI与 H2在键帽上下移动过程中偏差更小。

8、剪刀脚支撑成型简单，大幅缩小了模具尺寸，大幅降低了模具成本，可采用小型冲压连续生产剪刀脚支撑，既降低了设备购买费用，又降低了电费等工艺成本。模具结构简化后，模具维护成本下降。

9、由于剪刀脚刚度进一歩提高，加之剪刀脚与剪刀脚、剪刀脚与键帽、剪刀脚与支撑板的配合精度大幅提高，同时由于剪刀脚采用一个转动配合、三个滑动配合，当手指击打到键帽的边缘时，键帽被击打一侧的侧位移的空行程大幅减少，手指击打到键帽的手感提高，操作性更好。

该平板状钣金刚性剪刀脚结构的键开关装置可广泛应用于计算机键盘、掌上型电脑、各类嵌入式键盘及进行敲键操作的键开关装置。剪刀脚支撑结构强度及结构刚度大幅提高，生产能耗低、结构刚度高手感更好、结构强度高经久耐用、提高了产品的耐久性及产品的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1是一个键帽的现有塑料剪刀脚支撑结构装置的组成结构图；

图 2是一个键帽的现有塑料剪刀脚支撑结构装置的连接关系图；图 3是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 3a是冲压半圆所需的弯曲短边结构图；

图 4是一种现有的多弯曲内剪刀脚支撑结构图；图 5是图 3、图 4的装配图；

图 6是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 7是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 7a是冲压 s形配合部的结构图；

图 7b是冲压有弯曲短边结构的 s形配合部的结构图；图 8是图 3、图 4的装配图的侧视图；

图 9是图 8的键帽处于下极限位的示意图；

图 10是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 11是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 12是图 10、图 11的装配图；

图 13是一种现有的多弯曲外剪刀脚支撑结构图；图 14是图 13的装配图的剖视图；

图 15是图 13的装配图的剖视图；

图 16是本发明的端部支撑平板剪刀脚的主视图；图 17是图 15的侧视图；

图 18是图 16的装配图；

图 19是图 16的平板剪刀脚倒置安装的立体图；图 20是图 19的键帽处于上极限位的主视图；

图 21是图 19的 A-A剖视图；

图 22是图 19的 B-B剖视图；

图 23是图 21的键向下移动的示意图；

图 24是图 22的键向下移动的示意图；

图 25是图 21的键处于下极限位的示意图；

图 26是图 22的键处于下极限位的示意图；

图 27是平板剪刀脚旋转安装于支撑板的示意图；图 28是平板剪刀脚旋转安装于支撑板的示意图；图 29是平板剪刀脚旋转安装于支撑板的示意图；图 30是平板剪刀脚旋转安装于支撑板的示意图；图 31是平板剪刀脚位于上极限位之上时键帽的安装示意图图 32是平板剪刀脚位于上极限位之上时键帽的安装示意图图 33是平板剪刀脚位于上极限位之上时键帽的安装示意图图 34是现有塑料剪刀脚位于下极限位时键帽的安装示意图图 35是本发明的另一平板剪刀脚总装好的主视图；图 36是图 35的侧视图；

图 37是图 35的 E-E剖视图；图 38是图 35的 C-C剖视图；

图 39是图 35的 D-D剖视图；

图 40是图 36的键向下移动的示意图；

图 41是图 37的键向下移动的示意图；

图 42是图 38的键向下移动的示意图；

图 43是本发明的平板剪刀脚总装好的主视图；图 44是图 43的侧视图；

图 45是图 43的 G-G剖视图；

图 46是图 43的 F-F剖视图；

图 47是图 44的键向下移动的示意图；

图 48是图 45的键向下移动的示意图；

图 49是图 46的键向下移动的示意图；

图 50是本发明的中部支撑平板剪刀脚的立体图；图 51是图 50的装配图；

图 52是图 51的中部支撑平板剪刀脚的装配过程图；图 53是图 51的主视图；

图 54是图 53的 H-H剖视图；

图 55是图 53的 I-I剖视图；

图 56是图 54的键向下移动的示意图；

图 57是图 55的键向下移动的示意图；

图 58是本发明的另一中部支撑平板剪刀脚的立体图; 图 59是图 58平板剪刀脚总装好的立体图；图 60是图 59的主视图；

图 61是图 60的侧视图；

图 62是图 60的 K-K剖视图

图 63是图 60的 J-J剖视图

图 64是图 61的键向下移动的示意图；

图 65是图 62的键向下移动的示意图；

图 66是图 63的键向下移动的示意图；

图 67是图 65的键位于下极限位时的示意图；图 68是本发明的中部支撑平板剪刀脚的立体图；图 69是图 68的侧视图；

图 70是图 68的 L-L剖视图

图 71是图 68的 M-M剖视图

图 72是图 68的 I-I剖视图

图 73是图 69的键向下移动的示意图；

图 74是图 70的键向下移动的示意图。

具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， ϋ然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例 1

如图 16所示，本发明的平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，包括键帽 1 (图中未表示）、剪刀脚支撑 16 (包括结构完全重合的左刚性剪刀脚 16a和右刚性剪刀脚 16b)、弹性体 11 (图中未表示）、薄膜开关片 12以及支撑板 15。本发明的键帽 1内设有 4个键帽转动部。

所述剪刀脚支撑 16的延伸板面 19从左右两个剪刀脚臂 18的末端分别向外同向延伸形成，其中一个剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的悬臂端部（角部）与另一个剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的平直板面相互支撑。

同一个刚性剪刀脚的延伸板面 19与剪刀脚臂 18成夹角 a，其中，左延伸板面 19与左剪刀脚臂 18的夹角 al >右延伸板面 19与右剪刀脚臂 18的夹角 a2。

所述由钣金直接冲裁成型的平板状的剪刀脚支撑 16的上配合部及下配合部分别由剪刀脚臂 18上部外侧端面及剪刀脚上延伸凸台 17a下部外侧端面向外延伸的下延伸凸台 17b构成。

同一个刚性剪刀脚的剪刀脚臂 18与延伸板面 19的夹角分别为 al、 a2 , 其中 al=_a2+21°， a2=8 °至9. 2° ± Δ， △ = ± 5°。

剪刀脚支撑 16的延伸板面 19、剪刀脚臂 18均成平面板状，其中剪刀脚臂 18、剪刀脚支撑 16的上配合部或下配合部均在同一平面。构成剪刀脚支撑 16的上配合部、下配合部的上延伸凸台 17a、下延伸凸台 17b通过冲裁成形，成形后也可在上延伸凸台 17a、下延伸凸台 17b 的板面的角部成型倒角弧面（可不倒角、但以倒角效果最佳）。

如图 17、图 18所示，本发明的剪刀脚支撑 16结构。剪刀脚支撑 16呈 U型。在左右两侧的剪刀脚臂 18上端均成型有经折弯的延伸板面 19。图中左侧的折弯延伸板面 19末端的下方成型有下延端部配合部 21，右侧的延伸板面 19末端的上方成型有上部支撑面 20。下延端部配合部 21、上部支撑面 20均是在呈平直板面的延伸板面 19的悬臂端部通过冲压挤压成型小圆角弧面形成。成型小圆角弧面时，可将多余的料向非配合面走料，同小圆角弧面较小，延伸板面 19的悬臂端部塑料变形较小。

在剪刀脚臂 18上端附近，通过冲裁外形成型有上延伸凸台 17a，上延伸凸台 17a构成剪刀脚支撑 16的上配合部。剪刀脚支撑 16下端，通过冲裁外形成型有下延伸凸台 17b，下延伸凸台 17b构成剪刀脚支撑 16的下配合部。上延伸凸台 17a、下延伸凸台 17b的配合部分可通过冲压 R0.1倒角圆角去毛剌。剪刀脚支撑 16的延伸板面 19、剪刀脚臂 18均成平直面板状，其中剪刀脚臂 18、剪刀脚支撑 16的上配合部或下配合部均在同一平面。

当上部支撑面 20或下延端部配合部 21的半径无穷大时，可以看成是直板面。

如图 16所示，支撑板 15上设有 4个支撑板滑动部 14，支撑板 15中部附近成型有让位孔。

一对剪刀脚支撑 16对称地安装在支撑板 15上，其中左刚性剪刀脚 16a的上部支撑面 20, 下延端部配合部 21分别与右刚性剪刀脚 16b的下延端部配合部 21、上部支撑面 20形成相互支撑并滑动配合，形成确保键帽 1平行于支撑板 15升降运动的同步联动结构。剪刀脚支撑 16 的下配合部和支撑板滑动部 14形成滑动配合。剪刀脚支撑 16的下配合部可以是在支撑板 15 上表面上滑动，也可以是在薄膜开关片 12上表面滑动。

键帽上下移动时，其中一个剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的悬臂端部与另一个剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的平直板面相互拔动。

如图 19、图 20、图 21、图 22、图 23、图 24、图 25、图 26、图 27、剪刀脚支撑 16倒置安装，其中左刚性剪刀脚 16a的上配合部、右刚性剪刀脚 16b的上配合部分别与支撑板 15上的四个配合部转动配合，左刚性剪刀脚 16a的下配合部、右刚性剪刀脚 16b的下配合部分别与键帽 1的四个配合部滑动配合。左刚性剪刀脚 16a的上配合部、右刚性剪刀脚 16b的上配合部分别与支撑板 15上的四个配合部转动配合时，左刚性剪刀脚 16a的上配合部、右刚性剪刀脚 16b 的上配合部可不倒 R0.1的角。与键帽 1配合的左刚性剪刀脚 16a的下配合部、右刚性剪刀脚 16b 的下配合部的角部需冲压倒 R0.1的角。

延伸板面 19从左右两个剪刀脚臂 8的末端同向弯曲后分别向外同向延伸形成，其中，右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的悬臂端部与左刚性剪刀脚 16a的呈平直板面的延伸板面 19相互拔动。

键帽 1向下移动时，右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的悬臂端部推动左刚性剪刀脚 16a的延伸板面 19的平直板面，键帽 1再继续向下移动时，左刚性剪刀脚 16a的延伸板面 19的悬臂端部推动右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的平直板面。

经计算机三维模型仿真：

公差按、表 1、冲压弯曲成型公差 GB/T13915-92 表 2、 GB/T13915-92设置，冲裁尺寸 L1、 L2、 L3、 A1、 A2、 d1、 d2对键帽高度 H1、 H2影响较小。

弯曲角度 a1、 a2对键帽高度 H1、 H2影响相对较大。

当 a1 =30 ° ± 1 °、 a2=9.2° ± 1 °，延伸板面 19端部尺寸在 X、 Y方向的偏差分别为 ± 0. 04, ± 0. 035时， ΔΗ1=0. 09, ΔΗ2=0. 08。

限制键帽高度尺寸 L3 ±0. 02时， ΔΗ1=0. 03, ΔΗ2=0. 035ο

键帽的限高尺寸 D士 0. 035时， ΔΗ1=0. 05, ΔΗ2=0. 05ο

综合各尺寸的仿真：

键帽高度的最大偏差 AH;≤0. 2 mm。

因弯曲结构多的剪刀脚支撑精度差，在此我的仅将本发明与塑料剪刀脚支撑的性能作比较。

可见仿真结果好于塑料剪刀脚支撑的仿真果（使用塑料剪刀脚支撑的键盘的行业标准为 Δ H^O. 4mm ) ，铝合金端部支撑的剪刀脚支撑 16的综合精度高于塑料剪刀脚（AH 0. 2 mm) 。如图 21、图 22、键帽实现超薄设计，可生产出迄今最低高度的键盘，键帽厚度 =1 .25mm (现有塑料剪刀脚支撑的键帽厚度 =1 .65mm ) 。

平直板状的铝合金剪刀脚支撑 16的综合精度高，加之铝合金强度高、刚度高可使键帽更平行地上下移动，击打键的中部与打键的四个角部手感更趋一致。

同时由冲裁尺寸决定的剪刀脚支撑 16的宽度尺寸精度较高、冲裁尺寸决定的 d1、 d2精度较高，使键盘的指标侧旋、侧位移均高于塑料剪刀脚支撑。平直板状的铝合金剪刀脚支撑 16的成型工步少、生产效率高，可用简单的步进模就可超高效、低成本生产（PCT/CN2013/080847 ) ，生产工步为 -冲栽外形一次弯曲悬臂。

平直板状的铝合金剪刀脚支撑 16因工步少，减小了模具尺寸、降低了步进模的开发成本、降低了步进模的维护成本。

模具尺寸减小了，可采用较小的冲床，从另一方面降低了成本，降低了冲床的购置成本、降低了能耗。

工步减少为 3步及模具尺寸减小后，步进模可在铝带上更高速地成型成行成列的平直板状的铝合金剪刀脚支撑 16

使高性价比生产平直板状的铝合金剪刀脚支撑 16成为现实。

如图 27、图 28、图 29、图 30、平板状的剪刀脚支撑 16安装吋，平板状的剪刀脚支撑 16的下配合部由上延伸凸台 17a构成，平板状的剪刀脚支撑 16安装时，上延伸凸台 17₃分别对准支板转动部 13的开口、支板滑动部 14的开口，两个剪刀脚支撑 16通过支板转动部 13的开口、支板滑动部 14的开口，至上延伸凸台 17a完全进入支板转动部 13、支板滑动部 14内，分别或同时旋转两个剪刀脚支撑 16，旋转至一定角度后，两个剪刀脚支撑 16形成相互支撑结构。

应确保：支板转动部 13的开口尺寸、支板滑动部 14的开口尺寸略大于两个剪刀脚支撑 16的板厚，

应确保：上延伸凸台 17a的长度大于上延伸凸台 17a的厚度。

如图 31、、键帽 1安装时（可参 PCT/CN2013/072816)，安装工装的可伸缩的弹性顶杆（图中未表示)将平板状的剪刀脚支撑 16顶至安装位置，键帽 1向下移动至键帽 1内凹底面与下延伸凸台 17b 接触。

如图 32、继续向下压动键帽 1，剪刀脚支撑 16克服可伸缩的弹性顶杆（图中未表示）的弹力向下移动，至下延伸凸台 17b与悬臂的键限位结构 22接触。

如图 33、键帽 1继续向下移动，下延伸凸台 17b越过悬臂的键限位结构 22进入键帽 1 的配合部空间，完成安装。

如图 34、使用现有塑料剪刀脚，键帽 1的安装，首先将键帽 1的键帽滑动部 3无变形地挂入下延伸凸台 17b，旋转键帽使键帽转动部 2与塑料剪刀脚的上铰轴 10接触，继续旋转键帽上铰轴 10使键帽转动部 2产生变形，下延伸凸台 17b进入键帽转动部 2的配合空间，完成键帽的安装。由于键帽的厚度 B尺寸一般较小（最大 2. 2mm)，在追求键盘低高度化的今天，键帽的厚度 B尺寸最小已做到 B=1. 65mm，键帽转动部 2的悬臂长度越短其弹性越小。在安装键帽时，键帽转动部 2时有断裂发生，特别是键盘低高度化时，键帽转动部 2更易断裂。

由于现有的通过弯曲变形成型的剪刀脚支撑 16的上下配合部成型困难、精度差，同时，要满足键盘低高度化要求时，剪刀脚支撑 16的上下配合部根本无法做成小尺寸结构。所以本发明的安装结构、安装优势只能与塑料剪刀脚支撑 16比较。

如图 32、图 33、图 34、平板状的剪刀脚支撑 16的上配合部一下延伸凸台 17b的尺寸很小 (最小可达 0. 3x0. 3)，小尺寸的下延伸凸台 17b为实现键盘低高度化创造了条件，同时键帽的配合部的水平悬臂较长（最长可达 2 悬臂越长弹性越好）。安装时，小尺寸的下延伸凸台 17b越过水平悬臂端的键限位结构 22时，较长的水平悬臂产生弹性变形。从根本上改善了使用现有塑料剪刀脚安装键帽时，键帽转动部 2易断裂的情况。（因键低高度的要求，现有的弯曲成型的上下配合部的钣金剪刀脚及现有的塑料剪刀脚因结构、刚度等原因无法采用上述新安装方式）

如图 27、图 28、图 29、图 30、平板状的剪刀脚支撑 16旋转安装，安装过程中平板状的剪刀脚支撑 16、支撑板 15均无变形，此安装方式安装效率高，装配过程中剪刀脚支撑 16的精度不会下降，平板状的剪刀脚支撑 16安装好并完成键帽安装后，平板状的剪刀脚支撑 16不会脱落，（因键低高度的要求，现有的弯曲成型的上下配合部的钣金剪刀脚及现有的塑料剪刀脚因结构、刚度等原因无法采用上述新安装方式）

现有的塑料剪刀脚是采用小过盈安装在支撑板 15的配合部内。塑料剪刀脚与支撑板 15 的配合部过盈量太大易使塑料剪刀脚与支撑板 15断裂，塑料剪刀脚与支撑板 15的配合部过盈量太小易塑料剪刀脚易从支撑板 15上脱落。

剪刀脚支撑 16旋转安装的原理、优点及现有的塑料剪刀脚安装的问题详见

PCT/CN2013/072956

剪刀脚支撑 16旋转安装的高效率、自动化的实现，详见 PCT/CN2013/080847

低高度键盘的键帽新安装方式的优点及现有的塑料剪刀脚安装的问题，详见 PCT/

CN2013/072816

剪刀脚支撑 16采用金属材料，所述剪刀脚支撑 16是在 0. 25m-0. 7mm厚的板面上冲压成型。平直板状剪刀脚支撑结构，采用冲裁外形直接成型剪刀脚支撑的上下配合部，上下配合部仅需冲裁成型方形截面的同时去掉角部毛剌，即完成上下配合部的加工，生产工艺大幅简化，大幅简化了剪刀脚支撑上下配合部的结构，提高了剪刀脚支撑尺寸精度，彻底解决了钣金成型剪刀脚支撑的上下配合部难度较大的难题。

剪刀脚支撑成型的上下配合部简单，仅需 1个工步即可完成剪刀脚支撑成型，成型效率高，为采用高效率的步进模冲压连续自动化生产创造了条件。

平板状的剪刀脚支撑的精度高，平板状的剪刀脚支撑主要尺寸均采用冲裁外形成形，精度较高（表 2、），平板状的剪刀脚支撑外形冲裁完成后，只需弯曲成型悬臂一定角度即完成生产（表 1、冲压弯曲成型公差）。

成型工步少、生产效率高，可用简单的步进模就可超高效、低成本生产，生产工步为一冲栽外形一一次弯曲悬臂。

上述平板状的剪刀脚均可倒置配合，即将上述键结构装置旋转 180度后，在原配合方式不变的情况下，仅将键帽 1与支撑板 15互换。

上述平板状的剪刀脚的平直板面的大平面也可折弯一定角度，但以剪刀脚呈平直板面为最佳。

上述平板状的剪刀脚的截面呈方形的上下配合部，分别与键帽 1、支撑板 15配合的角部可以倒角、也可以不倒角。但以倒圆弧为最佳。

上述平板状的剪刀脚的延伸板面 19的悬臂端部，其用于配合的悬臂端部的角部可以倒角、也可以不倒角。但以倒弧为最佳。

实施例 2

如图 35、 - 图 42、剪刀脚支撑 16的左刚性剪刀脚 16a、右刚性剪刀脚 16b分别与键帽 1 的两个配合部、支撑板 15的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。左刚性剪刀脚 16a的上下配合部均为滑动配合部，右刚性剪刀脚 16b的上下配合部由两个滑动配合部、两个转动配合部构成。

右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的端部、延伸板面 19的下板面分别与左刚性剪刀脚 16a的延伸板面 19的下板面、延伸板面 19的端部相互拔动。

当右刚性剪刀脚 16b的两个延伸板面 19的板面分别与左刚性剪刀脚 16a的两个延伸板面 19的板面重合时，右刚性剪刀脚 16b、刚性剪刀脚 16a处于自锁位置（参见图 45、图 46 ) 。

两剪刀脚通过延伸板面 19相互支撑，键帽限制剪刀脚支撑 16，使键帽处于上极限位时，右刚性剪刀脚 16b的两个延伸板面 19、左刚性剪刀脚 16a的两个延伸板面 19位于右刚性剪刀脚 16b、刚性剪刀脚 16a的自锁位置的下方。

左刚性剪刀脚 16a与右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的侧视图不重合，左刚性剪刀脚 16a 的剪刀脚臂 18与两个延伸板面 19的夹角分别为 al、 a2，右刚性剪刀脚 16b的剪刀脚臂 18与两个延伸板面 19的夹角分别为 a2、 a3 , 其中 al >a2、 a3 >a4、 al+a4=a2+a3 ,

al- a4 (右刚性剪刀脚 16b的角之差） = a3- a2 (左刚性剪刀脚 16a的角度之差） al >25 °， a3 > 25 °但以 al=a3=45°为最佳。

当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，经计算机三维模形仿真：当 L1=L2、 al+_a4=a2+a3、 A1A2取适当的值时，其中一个剪刀脚的延伸板面 19的上板面的端部沿 (端部即角部，角部不需倒圆角，即倒角也不影响平行度）与另一个剪刀脚的延伸板面 19 (平直板面）的下板面滑动并相互支撑时，键帽 1与支撑板 15的平行度处于理想状态（剪刀脚的延伸板面 19的上板面的端部可以是直角，也可以倒角、倒圆角，只要倒角尺寸相同就不影响平行度，但以直角为最佳一 -减少了角部的塑性变形，精度最高）。

端部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤0. 16im。

当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，键帽上下移动时，键帽与支撑板的平行度更好，即 HI与 H2在键帽上下移动过程中偏差更小。

由于剪刀脚采用一个转动配合、三个滑动配合，当手指击打到键帽的边缘时，键帽被击打一侧的侧位移的空行程大幅减少，手指击打到键帽的手感提高，操作性更好。

其余与实施例 1同

实施例 3

如图 43- -图 49、左刚性剪刀脚 16a与右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的侧视图不重合，左刚性剪刀脚 16a的剪刀脚臂 18与两个延伸板面 19的夹角分别为 al、 a2，右刚性剪刀脚 16b 的剪刀脚臂 18与两个延伸板面 19的夹角分别为 a2、 a3，其中 al〉a2、 a3〉a4、 al≠a3≠a2 ≠a4、 al+a4=a2+a3 , al- a4 (右刚性剪刀脚 16b的角之差） = a3- a2 (左刚性剪刀脚 16a的角度之差）、 al >20 °， a3> 20。，以 al=44°、 a3=47. 6°为最佳。

右刚性剪刀脚 16b、刚性剪刀脚 16a处于自锁位置时，键帽处于上极限位。当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，右刚性剪刀脚 16b 的两个延伸板面 19的板面分别与左刚性剪刀脚 16a的两个延伸板面 19的板面重合，限制键帽的高度于上极限位。

影响键高度因素减少为：

弯曲角度3、剪刀脚支撑的长度 Ll L2 o 而前两个实施例中的 L3 D Al A2将不影响键帽的高度 ΔΗ。（未使用 L3尺寸与 D尺寸配合限制 Η Al Α2两尺寸在上极限位时不起作用），此方案的端部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差 ΔΗ进一步縮小。

经计算机三维模形仿真：

端部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差 ΔΗ≤0. 12mm。键盘的综合性能获大幅提升。

其余与实施例 2同。

实施例 4

如图 50、剪刀脚支撑 16采用 0. 25mm-0. 7 厚的板面上成型，剪刀脚支撑 16的上配合部、下配合部由分别位于剪刀脚臂 18上端、下端的上板面延伸凸台 23、下板面延伸凸台 24构成，上板面延伸凸台 23、下板面延伸凸台 24经冲裁成型截面呈方形的杆形成。

上板面延伸凸台 23、下板面延伸凸台 24可冲压倒角去毛剌（倒角可倒成直面也可以是圆弧面，但以倒圆弧面为佳）。

下横连接板 25连接左右剪刀脚臂 18，在两剪刀脚臂 18之间有空位贯穿空间，在剪刀脚支撑 16的两个剪刀脚臂 18的右侧，有两个从下横连接板 25的板面并沿剪刀脚臂 18长度方向同向延伸的延伸板面 19，延伸板面 19并沿剪刀脚臂 18厚度方向向下折弯，延伸板面 19的悬臂端部有下延端部配合部 21，下延端部配合部 21位于剪刀脚臂 18下板面附近并位于剪刀脚臂 18长度方向的中部附近。

在剪刀脚臂 18与延伸板面 19之间有间距不小于板厚的贯穿槽，上部支撑面 20位于剪刀脚臂 18下板面的中部附近，是呈平直板面的剪刀脚臂 18下板面的一部分。

所述剪刀脚支撑 16的剪刀脚臂 18、下横连接板 25、剪刀脚支撑 16的上配合部、下配合部，处于同一平面，所述剪刀脚支撑 16的延伸板面 19斜向向下延至剪刀脚臂 18的下板面附近。所述剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的上板面的端部至剪刀脚臂 18下板面的距离 =0. 3 士 0. 3mm。上部支撑面 20是剪刀脚臂 18中部附近的呈平直板面的一部分，也可以是在剪刀脚臂 18 中部附近板面形成的弧形板面。

延伸板面 19与剪刀脚臂 18的夹角 Θ =7°士 3°

在特定条件下也可将平直板面折弯一定角度，但以剪刀脚支撑 16呈平直板面为最佳。如图 51、本发明的平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，包括键帽 1 (图中未表示）、弹性体 11 (图中未表示）、薄膜开关片 12、有配合部的支撑板 15、有上下配合部的剪刀脚支撑 16，剪刀脚支撑 16通过上下配合部分别与键帽 1、支撑板 15的配合部转动或滑动连接，从侧面看呈 X状安装的剪刀脚支撑 16通过中部附近相互之间力的传递构成同步联动支撑结构，以确保键帽 1平行于支撑板 15升降运动。其中剪刀脚支撑 16由两个结构完全相同的左刚性剪刀脚 16a及右刚性剪刀脚 16b构成，剪刀脚支撑 16的上配合部与键帽 1上的四个键帽滑动部 3滑动配合，剪刀脚支撑 16的下配合部与构成支撑板 15的配合部的四个支板转动部 13转动配合。左刚性剪刀脚 16a支撑与右刚性剪刀脚 16b支撑的侧视图完全重合。左刚性剪刀脚 16a支撑的长度 =右刚性剪刀脚 16b支撑的长度，左刚性剪刀脚 16a支撑的延伸板面 19 的悬臂端部至左刚性剪刀脚 16a支撑的下端部长度 =右刚性剪刀脚 16b支撑的延伸板面 19的悬臂端部至右刚性剪刀脚 16b支撑的下端部长度。

如图 52、安装时，先从支撑板 15的配合部插入左刚性剪刀脚 16a，再将右刚性剪刀脚 16b 与左刚性剪刀脚 16a交叉，最后移动旋转左刚性剪刀脚 16a、右刚性剪刀脚 16b，完成安装。

应确保左刚性剪刀脚 16a的剪刀脚臂 18内侧及外侧分别与右刚性剪刀脚 16b的剪刀脚臂 18外侧及内侧小间隙配合。

应确保左刚性剪刀脚 16a的下延端部配合部 21、上部支撑面 20分别与右刚性剪刀脚 16b 的上部支撑面 20、下延端部配合部 21滑动连接，下延端部配合部 21与上部支撑面 20接触点的运动轨迹与键帽 1平行于支撑板 15升降运动时该接触点的运动轨迹重合。

如图 53、图 54、图 55、图 56、图 57、当键帽 1被按下时，键帽 1克服弹性体 11 (图中未表示）的弹力推动左刚性剪刀脚 16a及右刚性剪刀脚 16b的上配合部沿键帽 1的四个键帽滑动部 3滑动、左刚性剪刀脚 16a及右刚性剪刀脚 16b的下配合部沿支撑板 15的四个转动配合部转动，同时下延端部配合部 21沿上部支撑面 20滑动，键帽 1向下移动至键帽 1的底面与薄膜开关片 12接触即达下板限位，至下板限位时弹性体 11内的凸台（图中未表示）触发薄膜开关片 12上的开关电路（图中未表示），当键帽 1的外力去掉后，在弹性体 11 (图中未表示）的弹力作用下，键帽 1复位至上板限位。

经计算机三维模形仿真：

当 Ll、 L2、 L3、 L4、 L5、 D、延伸板面 19与剪刀脚臂 18的夹角 Θ的公差按表 1、冲压弯曲成型公差 GB/T13915-92 、表 2、 GB/T13915-92设置， L1=L2、 L4=L5时

中部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤ 0. 35im。

其余与实施例 1同。

实施例 5

如图 58、图 59、剪刀脚支撑 16的延伸板面 19、剪刀脚支撑 16的下配合部、下横连接板 25 处于同一平面的支撑件板面，所述剪刀脚支撑 16的剪刀脚臂 18从支撑件板面向上弯曲形成剪刀脚臂 18板面，所述剪刀脚臂 18板面、剪刀脚支撑 16的上配合部处于同一平面，所述剪刀脚支撑 16的延伸板面 19延至剪刀脚臂 18板面的下板面附近。

所述剪刀脚支撑 16的延伸板面 19的上板面的端部至剪刀脚臂 18下板面的距离 =0. 3隱士 0. 3隱。延伸板面 19与剪刀脚臂 18的夹角 a=l° ± 5° 。

其余与实施例 4同。

实施例 6

如图 60、图 61、图 62、图 63、图 64、图 65、图 66、图 67、剪刀脚支撑 16的左刚性剪刀脚 16a、右刚性剪刀脚 16b分别与键帽 1的两个配合部、支撑板 15的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。剪刀脚支撑 16的结构参照实施例 4，也可以是其它相互支撑的剪刀脚支撑的结构。

左刚性剪刀脚 16a与右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的侧视图重合。其中一个剪刀脚的延伸板面 19的上板面的端部（端部即角部，角部不需倒圆角，即倒角也不影响平行度）沿另一个剪刀脚的剪刀脚臂 18 (平直板面）的下板面滑动并相互支撑吋，键帽 1与支撑板 15的平行度处于 ¾想状态。

剪刀脚的延伸板面 19的上板面的端部可以是直角，也可以倒角、倒圆角，只要倒角尺寸相同就不影响平行度，但以直角为最佳一 -减少了角部的塑性变形，精度最高。

当剪刀脚支撑分别与键帽、支撑板采用一个转动配合、三个滑动配合时，经计算机三维模形仿真：

中部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤ 0. 30im。

由于剪刀脚刚度进一步提高，加之剪刀脚与剪刀脚、剪刀脚与键帽、剪刀脚与支撑板的配合精度大幅提高，同时由于剪刀脚采用一个转动配合、三个滑动配合，当手指击打到键帽的边缘时，键帽被击打一侧的侧位移的空行程大幅减少，手指击打到键帽的手感提高，操作性更好。

其余与实施例 4同。

实施例 7

如图 68、图 69、图 70、图 71、图 72、图 73、图 74、剪刀脚支撑 16的左刚性剪刀脚 16a、右刚性剪刀脚 16b分别与键帽 1的两个配合部、支撑板 15的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。

左刚性剪刀脚 16a与右刚性剪刀脚 16b的延伸板面 19的侧视图重合。其中一个剪刀脚的延伸板面 19的上板面的端部（端部即角部，角部不需倒圆角，即倒角也不影响平行度）沿另一个剪刀脚的剪刀脚臂 18 (平直板面）的下板面滑动并相互支撑吋，键帽 1与支撑板 15的平行度处于理想状态。

中部支撑剪刀脚键盘的键的高度偏差≤ 0. 30im。

其余与实施例 5同。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则 Z内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims

1. 本发明的平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置包括键帽、弹性体、薄膜幵关片、有配合部的支撑板、有上下配合部的剪刀脚支撑，剪刀脚支撑通过上下配合部分别与键帽、支撑板的配合部转动或滑动连接，剪刀脚支撑通过相互之间力的传递构成同步联动支撑结构，以确保键帽平行于支撑板作升降运动，其特征是：所述剪刀脚支撑有延伸板面，其中一个剪刀脚支撑通过延伸板面的端部与另一个剪刀脚支撑相互支撑，形成相互支撑配合结构；所述剪刀脚支撑的上下配合部呈平直板面状。

2. 如权利要求 1所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述钣金冲压成型的剪刀脚支撑呈板状，所述剪刀脚支撑的下延端部配合部位于沿呈平直板面的剪刀脚臂长度方向的呈平直板面的延伸板面的端部，延伸板面从剪刀脚支撑的上配合部附近或下配合部附近延伸且位于剪刀脚臂旁，上部支撑面位于剪刀脚臂中部附近，同步联动支撑结构由其中平板状的左刚性剪刀脚的下延端部配合部、上部支撑面分别与平板状的右刚性剪刀脚的上部支撑面、下延端部配合部形成相互支撑配合构成；所述剪刀脚支撑的上配合部、下配合部由冲裁钣金直接成型，剪刀脚支撑的上配合部、下配合部分别由上延伸凸台、下延伸凸台构成。

3. 如权利要求 1所述平直板状剪刀脚支撑结构的键幵关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑是在 0. 25mm— 0. 7國的金属板面上冲压成型；所述剪刀脚支撑有呈平直板雨状的剪刀脚臂，所述呈平直板面状的延伸板面沿剪刀脚臂长度方向延伸且位于剪刀脚臂旁，延伸板面的悬臂端部位于的剪刀脚臂中部附近并位于剪刀脚臂下板面附近，其中一个剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部与另一个剪刀脚支撑的剪刀脚臂相互拔动。

4. 如权利要求 1或 2或 3所述平直板状剪刀脚支撑结构的键幵关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的延伸板面、剪刀脚支撑的下配合部、下横连接板处于同一平面的支撑件板面，所述剪刀脚支撑的剪刀脚臂从支撑件板面向上弯曲形成剪刀脚臂板面，所述剪刀脚臂板面、剪刀脚支撑的上配合部处于同一平面，所述剪刀脚支撑的延伸板面延至剪刀脚臂板面的下板面附近。

5. 如权利要求 1或 2或 3所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的剪刀脚臂、下横连接板、剪刀脚支撑的上配合部、下配合部、处于同一平面，所述剪刀脚支撑的延伸板面斜向向下延至剪刀脚臂的下板面附近。

6. 如权利要求 4所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的延伸板面的上板面的端部至剪刀脚臂下板面的距离 =0. 3mm± 0. 3mm。

7. 如权利要求 5所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的延伸板面的上板面的端部至剪刀脚臂下板面的距离 =0. 3mm± 0. 3mm。

8. 如权利要求 6或 7所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚支撑的长度 Ll=右刚性剪刀脚支撑的长度 L2。

9. 如权利要求 6或 7所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部至左刚性剪刀脚支撑的下端部长度 L4=右刚性剪刀脚支撑的延伸板面的悬臂端部至右刚性剪刀脚支撑的下端部长度 L5。

10. 如权利要求 6或 7所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚支撑与右刚性剪刀脚支撑的侧视图完全重合。

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替换页（细则第 26条)

11. 如权利要求 6或 7所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：上部支撑面是剪刀脚臂中部附近的呈平直板面的一部分，也可以是在剪刀脚臂中部附近板面形成的弧形板面。

12. 如权利要求 7所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：延伸板面与剪刀脚臂的夹角 θ =7<sup>β</sup> ± 3°

13. 如权利要求 6所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：延伸板面与剪刀脚臂的夹角 a=l° ± 5

14. 如权利要求 1、所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述由钣金直接冲裁成型的平板状的剪刀脚支撑的上配合部及下配合部分别由剪刀脚臂上部外侧端面及剪刀脚上延伸凸台下部外侧端面向外延伸的下延伸凸台构成。

15. 如权利要求 14、所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述延伸板面从左右两个剪刀脚臂的末端同向弯曲后分别向外同向延伸形成，其中，右刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部与左刚性剪刀脚的呈平直板面的延伸板面相互拔动。

16. 如权利要求 15、所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：键帽向下移动时，右刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部推动左刚性剪刀脚的延伸板面的平直板面，键帽继续向下移动时，左刚性剪刀脚的延伸板面的悬臂端部推动右刚性剪刀脚的延伸板面的平直板面。

17. 如权利要求 16、所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚臂与延伸板面的夹角分别为 al、 a2，其中 al=a2+21°， a2=8 °至 9. 2°土厶， Δ =± 10°。

18. 如权利要求 16、 17所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述构成剪刀脚支撑的延伸板面、剪刀脚臂均成平面板状，其中剪刀脚臂、构成剪刀脚支撑的上配合部或下配合部均在同一平面，构成剪刀脚支撑的上配合部、下配合部的上延伸凸台、下延伸凸台均通过冲裁成形后，再在上延伸凸台或下延伸凸台的板面的角部成型倒角弧面形成。

19. 如权利要求 14至 18中的任意一项所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的左刚性剪刀脚、右刚性剪刀脚分别与键帽的两个配合部、支撑板的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。

20. 如权利要求 19所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：右刚性剪刀脚的延伸板面的角部、延伸板面分别与左刚性剪刀脚的延伸板面、延伸板面的角部相互拔动。

21. 如权利要求 19所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：右刚性剪刀脚的延伸板面的角部、延伸板面的下板面分别与左刚性剪刀脚的延伸板面的下板面、延伸板面的角部相互拔动。

22. 如权利要求 20、 21所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：当右刚性剪刀脚的两个延伸板面的上板面、下板面分别与左刚性剪刀脚的两个延伸板面下板面、上板面重合时，右刚性剪刀脚、刚性剪刀脚处于自锁位置。

23. 如权利要求 20、 21所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：键帽通过键限位结构被限制在上极限位时，右刚性剪刀脚的两个延伸板面、左刚性剪刀脚的两个延伸板面的板面位于自锁位置下方

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24. 如权利要求 20、 21所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：当右刚性剪刀脚、刚性剪刀脚处于自锁位置时，键帽被限制在上极限位置。

25. 如权利要求 20、 21、 22、 23、 24所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚与右刚性剪刀脚的延伸板面的侧视图不重合。

26. 如权利要求 25所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 al、 a2, 右刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 a2、 3.2», 其中 al〉a2、 a3〉a4、 al≠a3≠a2≠a4、 al+a4-a2+a3, al- a4

(右刚性剪刀脚 16b的角度之差） = a3- a2 (左刚性剪刀脚 16a的角度之差）。

27. 如权利要求 25所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：左刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 al、 a2, 右刚性剪刀脚的剪刀脚臂与两个延伸板面的夹角分别为 a2、 a3，其中 al〉a2、 a3>a4、 al+a4=a2+a3， al- a4 (右刚性剪刀脚 16b的角度之差） = a3- a2 (左刚性剪刀脚 16a的角度之差）。

28. 如权利要求 6至 13中的任意一项所述平直板状剪刀脚支撑结构的键开关装置，其特征是：所述剪刀脚支撑的左刚性剪刀脚、右刚性剪刀脚分别与键帽的两个配合部、支撑板的两个配合部的配合，其中四个配合方式为一个转动配合、三个滑动配合。

29. 如权利要求 1至 28中的任意一项其特征是：剪刀脚支撑采用金属材料，所述剪刀脚支撑是在 0. 25議-0. 7mm厚的板面上冲压成型。

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