CN105470005A - 机械键盘按钮结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种机械键盘按钮结构，包括自下而上依次连接的底板、线路板、机械开关和键帽；机械开关用于导引键帽进行上下位移、并将键帽上的按压力转换为开关信号传至线路板使线路导通；所述机械开关包括支撑板和设置于支撑板上的开关芯轴，且还包括剪刀，该剪刀的上部与键帽的底面固定，下部与所述支撑板固定，所述开关芯轴穿过剪刀顶在键帽的底面。本发明将机械轴结构和剪刀结构相结合，使得按钮支撑更稳定，寿命长，同时角落兼具更好的手感和功能；其次该结构可以用于行程更低的键盘，使得键盘更薄，更轻，应用市场更广泛；最后当单个按键下方的触发电路损坏时，无需更换整个电路，可对其单个按钮进行维修，更换。

Description

机械键盘按钮结构
技术领域
本发明涉及一种键盘结构，特别涉及一种机械键盘按钮结构。
背景技术
键盘是一种电脑周边设备，键盘上具有多个按键，并经由按压所述多个按键以输入信号或指令并且传输给电脑，其中对于按键的操作性能、按压寿命、按键行程以及操作手感都有很高的要求。
其中薄膜键盘是目前常用的一种键盘结构。薄膜键盘主要是在键帽下方设置剪刀脚支架以及弹性元件，再搭配底部设置的一层薄膜电路层。当按压键帽时，剪刀脚支架用来固定并且稳定键帽，弹性元件则被键帽带动并往下触发，使轴蕊极做导通，而产生一信号，并且再透过弹性元件的弹力使键帽复位。
此外，机械键盘在游戏玩家群里有着非常大的影响力，其反应速度以及手感都有着普通键盘无法比拟的优势。随着游戏的兴起，竞技游戏的盛行，进一步推动了机械键盘的需求。但传统的机械键盘，内部的机械轴大多采用套筒的方式，只适合较厚的桌上型或外接型键盘。针对越来越薄的笔电键盘，角落手感和功能都难以满足用户的要求。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种支撑稳定，同时角落兼具较好手感和功能的机械键盘按钮结构。
技术方案：本发明所述的机械键盘按钮结构，包括自下而上依次连接的底板、线路板、机械开关和键帽，所述机械开关用于导引键帽进行上下位移、并将键帽上的按压力转换为开关信号传至线路板使线路导通；所述机械开关包括支撑板和设置于支撑板上的开关芯轴，且还包括剪刀，该剪刀的上部与键帽的底面固定，下部与所述支撑板固定，所述开关芯轴穿过剪刀顶在键帽的底面。
其中，所述支撑板的表面具有连接部，所述开关芯轴套设在该连接部的外壁并可沿其外壁上下移动，开关芯轴与连接部之间设有弹性机构；在所述连接部内设有用于实现开关功能的第一弹簧片和第二弹簧片，其中开关芯轴向下运动触发第一弹片，使得第一弹簧片和第二弹簧片接触并导通线路产生开关信号。
优选的，该支撑板由一底板构成，该底板表面向外延伸形成连接部。
优选的，所述连接部的上端外壁具有向外延伸的上凸缘，所述开关芯轴的下端内壁具有向内延伸的下凸缘，上凸缘和下凸缘相互配合以限制上下移动行程；所述弹性机构为弹簧安装在所述连接部与开关芯轴之间，其中开关芯轴在弹簧回弹力的作用下向上移动，直至开关芯轴的下凸缘和连接部的上凸缘相扣合时开关芯轴停止运动。
进一步，所述开关芯轴的底面具有导杆轴，该导杆轴上套设可沿其上下滑动的滑块，该滑块可随开关芯轴一同上下移动并触发第一弹片。
优选的，所述剪刀包括一对剪刀脚，该剪刀脚上开设有便于所述开关芯轴穿过的中心轴孔。
进一步，所述键帽底部设有上卡勾，所述支撑板上设有下卡勾，所述剪刀脚分别与上卡勾和下卡勾相耦接。
其中，所述线路板上开设多个定位孔，所述机械开关被固定在底板上。
工作原理：本发明机械键盘按钮结构作业时，使用者按压键帽，且作用力于开关芯轴上，开关芯轴向下运动一段距离后触碰到滑块，并带动滑块一同向下运动，滑块触发第一弹片，第一弹片的弹力逐渐变大，到达峰点的后弹力再逐渐变小，此时第一弹片和第二弹片接触并导通线路产生开关信号；滑块下落时产生敲击声，具有较强的段落感。当使用者松开的时候，开关芯轴因弹簧的回弹力向上弹起，并带动滑块一同向上运动，但运动到一定的位置时，滑块被第一弹片卡住不动，开关芯轴继续弹起，直至开关芯轴的下凸缘和连接部的上凸缘相扣合时开关芯轴停止运动，回到最初的位置。
有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点是：首先本发明的机械键盘按钮结构将机械轴结构和剪刀结构相结合，使得按钮支撑更稳定，寿命长，同时角落兼具更好的手感和功能；其次该机械键盘按钮结构可以用于行程更低的键盘，使得键盘更薄，更轻，应用市场更广泛；最后当单个按键下方的触发电路损坏时，无需更换整个电路，可对其单个按钮进行维修与更换。
附图说明
图1为本发明的装配图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的剖视图；
图4为本发明键帽安装时的结构示意图；
图5为本发明中第一弹簧片和第二弹簧片安装时的结构示意图。
图6为本发明中第一弹簧片的结构示意图；
图7为本发明中第二弹簧片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
目前传统的机械键盘一般由自下而上设置的底板1、线路板2、机械开关3和键帽4组成，键帽4套设于机械开关3的上方，机械开关3的结构较为繁琐，而且，机械开关3的结构只适合较厚的桌上型或外接型键盘，应用范围小，支撑性能差无法适应行程较短的键盘上。
如图1和图4所示，本发明公开了一种机械键盘按钮结构，包括自下而上依次连接的底板1、线路板2、机械开关3和键帽4，所述机械开关3用于导引键帽4进行上下位移、并将键帽4上的按压力转换为开关信号传至线路板2使线路导通；所述机械开关3包括支撑板31和设置于支撑板31上的开关芯轴32，且还包括剪刀5，该剪刀5的上部与键帽4的底面固定，下部与所述支撑板31固定，所述开关芯轴32穿过剪刀5顶在键帽4的底面。
如图1和5所示，其中线路板2上设置有电流线路，用以传导机械开关信号或指令，线路板2上开设多个定位孔21和安装孔22用以设置所述的机械开关3。
如图1所示底板1为一平板状结构，形状及大小与线路板2一致，并且设置在线路板2下，且包括底板定位孔11和底板安装孔12开设于底板1上，用以安装机械开关3。
如图1和图3所示，支撑板31具有连接部312，其中支撑板31由一底板311构成，该连接部312可作为独立零件设置在底板311上，也可以与底板311一体成型，底板311表面向外延伸形成连接部312。该连接部312的外壁套设开关芯轴32，该开关芯轴32可沿连接部312的外壁上下移动的。连接部312的上端外壁具有向外延伸的上凸缘313，开关芯轴32的下端内部具有向内延伸的下凸缘321，上凸缘313和下凸缘321相互配合以限制上下移动行程；弹性机构35为弹簧安装在所述连接部与开关芯轴之间，其中开关芯轴32在弹簧回弹力的作用下向上移动，直至开关芯轴的下凸缘321和连接部的上凸缘313相扣合时开关芯轴32停止运动。其中开关芯轴32的底面具有导杆轴322，该导杆轴322上套设可沿其上下滑动的滑块36，该滑块36上具有凹槽361，且滑块36可随开关芯轴32一同上下移动。
如图1、图5、图6和图7所示，本发明在连接部312内设有第一弹簧片33和第二弹簧片34，第一弹簧片33上端具有自身折弯成型的拱形331，第一弹簧片33的下端具有左接触部332，第二弹簧片34上设有右接触部341，且按键处于不受力的状态下时该拱形331与滑块36上的凹槽361相吻合，此时左接触部332与右接触部341不接触，线路处于断开状态。当按键受到使用者的作用力时，开关芯轴32向下运动一段距离后触碰到滑块36，并带动滑块36一同向下运动，滑块36触发第一弹片33，第一弹片33的弹力逐渐变大，到达峰点的后弹力再逐渐变小，此时第一弹片33上的左接触部332和第二弹片34上的右接触部341相接触并导通线路产生开关信号；滑块36下落时会产生敲击声，具有较强的段落感。当使用者撤去施加在键帽4上的压力时，开关芯轴32因弹簧的回弹力向上弹起，并带动滑块36一同向上运动，但运动到一定的位置时，滑块36的凹槽361与第一弹片33上的拱形331相吻合，滑块36被第一弹片33卡住不动，开关芯轴32继续弹起，直至开关芯轴32的下凸缘321和连接部的上凸缘313相扣合时，开关芯轴32停止运动，回到最初的位置。
如图1和图2所示，为了增加键帽4被触压时的平稳性，本发明机械键盘按钮结构公开了一剪刀5，该剪刀5包括一对剪刀脚51，所述剪刀脚51上开设有便于所述开关芯轴32穿过的中心轴孔。其中键帽4底部设有上卡勾41，该剪刀脚51与键帽的上卡勾41耦接，以协助键帽4按压时能顺利下降。支撑板31上设有下卡勾314，该剪刀脚51与所述下卡勾314耦接，据以固定支撑板31和剪刀脚51。
剪刀5除了能够连接键帽4与支撑板31，并且带动键帽4进行上下位移之外，还能使键帽4在遭到按压时均匀分散压力，以提高机械开关的触发敏锐度和按键的稳定性。

Claims (8)

1.一种机械键盘按钮结构，包括自下而上依次连接的底板(1)、线路板(2)、机械开关(3)和键帽(4)；所述机械开关(3)用于导引键帽(4)进行上下位移、并将键帽(4)上的按压力转换为开关信号传至线路板(2)使线路导通；其特征在于：所述机械开关(3)包括支撑板(31)和设置于支撑板(31)上的开关芯轴(32)，且还包括剪刀(5)，该剪刀(5)的上部与键帽(4)的底面固定，下部与所述支撑板(31)固定，所述开关芯轴(32)穿过剪刀(5)顶在键帽(4)的底面。
2.根据权利要求1所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述支撑板(31)的表面具有连接部(312)，所述开关芯轴(32)套设在该连接部(312)的外壁并可沿其外壁上下移动，开关芯轴(32)与连接部(312)之间设有弹性机构(35)；在所述连接部(312)内设有用于实现开关功能的第一弹簧片(33)和第二弹簧片(34)，所述开关芯轴(32)向下运动触发第一弹片(33)，使得第一弹簧片(33)和第二弹簧片(34)接触并导通线路产生开关信号。
3.根据权利要求2所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述支撑板(31)由一底板(311)构成，该底板(311)表面向外延伸形成连接部(312)。
4.根据权利要求2所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述连接部(312)的上端外壁具有向外延伸的上凸缘(313)，所述开关芯轴(32)的下端内壁具有向内延伸的下凸缘(321)，上凸缘(313)和下凸缘(321)相互配合以限制上下移动行程；所述弹性机构(35)为弹簧安装在所述连接部(312)与开关芯轴(32)之间，其中开关芯轴(32)在弹簧回弹力的作用下向上移动，直至开关芯轴的下凸缘(321)和连接部的上凸缘(313)相扣合时开关芯轴(32)停止运动。
5.根据权利要求2所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述开关芯轴(32)的底面具有导杆轴(322)，该导杆轴(322)上套设可沿其上下滑动的滑块(36)，该滑块(36)可随开关芯轴(32)一同上下移动并触发第一弹片(33)。
6.根据权利要求1所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述剪刀(5)包括一对剪刀脚(51)，所述剪刀脚(51)上开设有便于所述开关芯轴(32)穿过的中心轴孔。
7.根据权利要求6所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述键帽(4)底部设有上卡勾(41)，所述支撑板(31)上设有下卡勾(314)，所述剪刀脚(51)分别与上卡勾(41)和下卡勾(314)相耦接。
8.根据权利要求1所述的机械键盘按钮结构，其特征在于：所述线路板(2)上开设多个定位孔用以设置所述的机械开关。
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