CN106919227B - 键帽升降装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种键帽升降装置及电子设备，所述键帽升降装置包括：转轴组件；用于控制键帽抬升高度的限位机构；传动连接所述转轴组件及所述限位机构的传动机构；所述转轴组件的转轴转动，并通过所述传动机构带动所述限位机构动作，进而控制所述键帽的抬升高度。本发明的键帽升降装置通过转轴的转动来实现对键帽抬升高度的控制，从而能够便捷的控制键帽的抬升高度，另外，采用该键帽升降装置的笔记本电脑，通过显示端与系统端之间开合角度的变化，实现对键帽抬升高度的实时控制，极大提升了用户的使用体验。

Description

键帽升降装置及电子设备

技术领域

本发明涉及一种用于控制键帽抬升高度的键帽升降装置，尤其涉及一种通过转轴的转动来控制键帽抬升高度的键帽升降装置及电子设备。

背景技术

随着市场上能够实现360°旋转的笔记本电脑的产品越来越多，其目前有待改善的技术缺陷也变的越来越明显；例如当用户使用平板模式时，笔记本电脑的键盘会翻转到背面，此时，用户手托笔记本电脑时，就会触碰并按压键帽，导致承托不平稳，同时也大大降低了用户的使用体验；现有技术中为解决上述问题，通常会在平板模式下将键盘架抬升一定高度(或与键帽平齐)，进而使得键盘架能够起到一定的承托作用，但是用户在实际使用时仍然会发生键帽受压下陷或晃动的情况，因此体验效果并不良好；另外，现如今超薄型笔电设备趋于主流，然而传统的(键盘)键帽需要一定的按压行程来实现正常功能，进而在一定程度上影响了笔记本电脑的整体厚度，因此，提供一种既能保证键盘能够正常使用，还能尽量避免对笔记本电脑厚度影响的解决方案成为了现有技术亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种能够控制键帽抬升高度的键帽升降装置及电子设备。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案是：

一种键帽升降装置，其包括：

转轴组件；

用于控制键帽抬升高度的限位机构；

传动连接所述转轴组件及所述限位机构的传动机构；

所述转轴组件的转轴转动，并通过所述传动机构带动所述限位机构动作，进而控制所述键帽的抬升高度。

作为优选，所述转轴组件包括轴固定座、转轴、滑动件及推抵机构；

所述转轴设置在所述轴固定座上；

所述滑动件套设在所述转轴上并能与所述转轴同步转动；

所述轴固定座上朝向所述滑动件的一端设有凸出部，所述滑动件朝向所述轴固定座的一端设有与所述凸出部相配合的凹陷部；

所述推抵机构作用在所述滑动件上以使所述滑动件与所述凸出部相抵靠，所述转轴转动时，所述凸出部能滑进、滑出所述凹陷部，以使所述滑动件能在所述转轴的轴向上滑动。

作为优选，所述凸出部设有两个，且关于所述转轴的轴心对称设置，所述凹陷部设有一个。

作为优选，所述推抵机构包括复位弹簧及抵挡件，所述抵挡件固定在所述转轴上，所述复位弹簧套设在所述转轴上，所述复位弹簧的一端与所述抵挡件抵接，另一端与所述滑动件抵接。

作为优选，所述键帽升降装置还包括固定架，所述固定架与所述转轴及键盘固定连接；

所述传动机构包括连杆及滑架，所述连杆构造为L型，其弯折处与所述固定架转动连接，所述连杆的一端与所述滑动件转动连接，另一端与所述滑架转动连接；

所述滑动件滑动时带动所述连杆转动，所述连杆转动以带动所述滑架滑动，所述滑架的滑动带动所述限位机构动作以控制所述键帽的抬升高度。

作为优选，所述限位机构包括多根分别设于每排所述键帽一侧的转杆，所述转杆的端部设有摇柄，所述滑架上设有定位槽，所述摇柄设置在所述定位槽内，

所述转杆在其径向上伸出有多个第一拨片，所述键盘的键帽的侧壁上设有能与所述第一拨片相对应的第二拨片；

所述滑架滑动以带动所述转杆转动，以使所述转杆的第一拨片与所述键帽的第二拨片相抵推或远离，以控制所述键帽的抬升高度。

作为优选，所述转轴组件及所述传动机构均设有两个，并相对设置在所述键盘的左、右两侧；

所述转杆的两端均设有所述摇柄。

一种电子设备，其包括上述任意一种所述的键帽升降装置。

作为优选，所述电子设备具体为笔记本电脑，其系统端与显示端通过所述转轴组件连接，所述笔记本电脑处于完全闭合状态时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态，所述笔记本电脑处于开启状态时，所述限位机构取消对键帽抬升高度的限制以使键帽处于自由状态。

作为优选，所述电子设备具体为能实现360°旋转的笔记本电脑，所述转轴组件还包括与所述转轴反向同步转动的辅助转轴，所述转轴与所述笔记本电脑的系统端固定连接，所述辅助转轴与所述笔记本电脑的显示端固定连接；

所述笔记本电脑的开合角度为360°时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态；

所述笔记本电脑处于完全闭合状态时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态，所述笔记本电脑处于开启状态时，所述限位机构取消对键帽抬升高度的限制以使键帽处于自由状态。

本发明的有益效果在于：

本发明的键帽升降装置通过转轴的转动来实现对键帽抬升高度的控制，从而能够便捷的控制键帽的抬升高度，另外，采用该键帽升降装置的笔记本电脑，通过显示端与系统端之间开合角度的变化，实现对键帽抬升高度的实时控制，极大提升了用户的使用体验。

附图说明

图1为本发明的键帽升降装置的第一视角的局部立体结构示意图；

图2为本发明的键帽升降装置的第二视角的局部立体结构示意图；

图3为本发明的键帽升降装置的转轴组件的爆炸结构示意图；

图4为本发明的笔记本电脑的系统端的立体结构示意图；

图5为本发明的笔记本电脑的系统端上壳体的内侧结构示意图；

图6为本发明的键帽升降装置的键帽处于自由状态时转杆与键帽的作用关系示意图；

图7为本发明的键帽升降装置的键帽处于按压状态时转杆与键帽的作用关系示意图；

图8为本发明的笔记本电脑的键帽的抬升高度随开合角度变化的曲线图。

附图标记：

1-转轴组件；11-轴固定座；111-凸出部；12-转轴；121-环形缺口；122-抵挡件；13-滑动件；131-凹陷部；14-辅助转轴；2-复位弹簧；21-固定架；22-联动件；3-连杆；31-滑架；311-定位槽；4-上壳体；41-导槽；5-系统端；51-键帽；511-第二拨片；6-转杆；61-摇柄；62-第一拨片。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

如图1至图3所示，本发明实施例提供的一种键帽升降装置，其包括：转轴组件1、限位机构及传动机构；限位机构用于控制键帽51的抬升高度，传动机构用于传动连接转轴组件及限位机构；转轴组件的转轴12转动，并通过传动机构带动限位机构动作，进而控制键帽51的抬升高度。本发明通过转轴12的转动来带动限位机构动作(按压键帽51)，从而实现对键帽51抬升高度的控制，进而使得具有该键帽升降装置的电子设备(如笔记本电脑)能够便捷的实现对键帽51抬升高度的控制。

下面以具有该键帽升降装置的笔记本电脑为例进行具体说明，如图1及图6所示，该笔记本电脑的系统端5与显示端(图中未示出)能够实现360°开合，其中转轴12与系统端5固定连接，辅助转轴14与显示端固定连接，转轴12与辅助转轴14能够实现反向同步转动；具体的，请参阅图1至图3，在本发明提供的实施例中，转轴组件1包括轴固定座11、转轴12、滑动件13及推抵机构，转轴12设置在轴固定座11上以实现对转轴12的定位，滑动件13套设在转轴12上并能与转轴12同步转动，其中，转轴12的横截面呈圆角矩形状，滑动件13上设有与转轴12相配合的截面呈圆角矩形状的通孔，轴固定座11上朝向滑动件13的一端设有凸出部111，滑动件13朝向轴固定座11的一端设有与凸出部111相配合的凹陷部131，推抵机构作用在滑动件13上以使滑动件13与凸出部111相抵靠，转轴12转动时，凸出部111能滑进、滑出凹陷部131，以使滑动件13能在转轴12的轴向上滑动；进一步的，凸出部111设有两个，且关于转轴12的轴心对称设置，凹陷部131设有一个；推抵机构包括复位弹簧2及抵挡件122，抵挡件122固定在转轴12的环形缺口121上，复位弹簧2套设在转轴12上，复位弹簧2的一端与抵挡件122抵接，另一端与滑动件13抵接。

进一步的，键帽升降装置还包括固定架21，固定架21与转轴12及键盘(笔记本电脑的系统端5)固定连接，以使键盘(系统端5)随转轴12同步转动，在本发明提供的实施例中，为降低制作成本，固定架21为片状结构，其一侧边卷曲成筒状结构并套设在转轴12上，同时配合联动件22使固定架21与转轴12同步转动；传动机构包括连杆3及滑架31，连杆3构造为L型，其弯折处与固定架21转动连接，连杆3的一端与滑动件13转动连接，另一端与滑架31转动连接；滑动件13滑动时带动连杆3转动，连杆3转动以带动滑架31滑动，滑架31的滑动带动限位机构动作以控制键帽51的抬升高度，其中，为了保证连杆3能够顺利转动，在滑动件13与连杆3转动连接处的滑动件13上，垂直于滑动件13的移动方向上设有活动间隙，同时，滑架31与连杆3转动连接处的滑架31上，垂直于滑架31的移动方向上设有活动间隙。

进一步的，限位机构包括多根分别设于每排键帽一侧的转杆6，转杆6的端部设有摇柄61，滑架31上设有定位槽311，摇柄61设置在定位槽311内，转杆6在其径向上伸出有多个第一拨片62，键盘的键帽51的侧壁上设有能与第一拨片62相对应的第二拨片511，滑架31滑动以带动转杆6转动，以使转杆6的第一拨片62与键帽51的第二拨片511相抵推或远离，以控制键帽51的抬升高度；为实现对键帽51抬升高度稳定的控制，每个键帽51上均设有两个第二拨片511，且对应有两个第一拨片62与其相抵推。本实施例中，转轴组件1及传动机构均设有两个，并相对设置在键盘的左、右两侧，并且转杆6的两端均设有摇柄61；结合参阅图4及图5，为了不影响笔记本电脑的美观，转杆6均埋设在系统端5的上壳体4的下方，并且上壳体4的内侧设有用于容纳并定位转杆6的导槽41。

下面结合笔记本电脑的日常使用状态对键帽升降装置的具体动作过程做详细说明；整个过程请结合参阅图8，其中，α代表显示端与系统端的开启角度；H代表键帽的抬升高度；其中Max表示键帽处于自由(非按压)状态；各构件的运动方向请以附图作为参照。

当笔记本电脑处于完全闭合状态时(α＝0°，H＝0)，如图7所示，此时第一拨片62抵推第二拨片511，使得键帽51完全被按压，这种结构设计可大大降低键帽51对显示端和系统端之间空间的占用，因此也就大大降低了笔记本电脑的整体厚度，从而在结构上提升了笔记本电脑的轻薄化设计；结合参阅图1及图2，此时，在复位弹簧2的作用下，凸出部111完全位于滑动件13的凹陷部131内。逐渐开启笔记本电脑，凸出部111逐渐滑出凹陷部131，滑动件13开始向左滑动，复位弹簧2受力压缩，随着滑动件13向左滑动，连杆3逆时针转动并带动滑架31向下滑动，滑架31带动转杆6转动，第一拨片62向上翻动，键帽51逐渐抬升，例如，在本实施例中，当α＝85°时，第一拨片62与第二拨片511分离(如图6所示)，键帽51处于自由状态，此时显示端已接近垂直于系统端5，此时用户可正常使用键盘来操作笔记本电脑。

继续开启笔记本电脑，α＝180°时，在复位弹簧2的作用下，凸出部111开始滑入凹陷部131内，滑动件13开始向右滑动，连杆3顺时针转动并带动滑架31向上滑动，滑架31带动转杆6转动，第一拨片62向下翻动，并向下按压第二拨片511，键帽51逐渐下沉，当α＝360°时，凸出部111完全滑入凹陷部131内，键帽51被完全按压，用户使用笔记本电脑的平板模式时，当用户手持笔记本电脑或放置在桌面上，键帽51就不会再受压下陷或晃动，从而能够具有稳定的承托效果。

其中，上述动作过程主要体现出：当笔记本电脑的开合角度为0°时，其键盘的键帽51在转杆6的第一拨片62的作用下均处于完全被按压状态，其目的在于降低键帽51对显示端和系统端之间空间的占用；当笔记本电脑处于正常使用状态时(85°≤α≤180°)，其中该角度值并不仅限于此，可根据不同情况做相应调整)，键帽51均处于自由状态以供用户正常操作；当用户使用平板模式时(α＝360°)，其键盘的键帽在转杆6的第一拨片62的作用下均处于完全被按压状态，以防止键帽51受力下陷或松动，从而能够使得笔记本电脑得到稳定的支撑并提供用户良好的使用手感。

另外，在其他实施例中，当笔记本电脑的最大开合角度为180°时，凸出部111可仅设有一个，以满足笔记本电脑处于完全闭合状态时(α＝0°)，其键盘的键帽51在转杆6的第一拨片62的抵推下均处于按压状态，笔记本电脑处于正常使用状态(α≥85°)时，键帽51处于自由状态以供用户正常使用，需要注意的是，本实施例中仅给出了当α≥85°时，显示端的状态为大部分用户的正常使用状态，然而在其他实施例中可根据不同用户需求对其角度值进行相应调整，即调整凹陷部131及凸出部111的相对位置或形状。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种键帽升降装置，其特征在于，包括：

转轴组件；

用于控制键帽抬升高度的限位机构；

传动连接所述转轴组件及所述限位机构的传动机构；

所述转轴组件的转轴转动，并通过所述传动机构带动所述限位机构动作，进而控制所述键帽的抬升高度；

所述转轴组件包括轴固定座、转轴、滑动件及推抵机构；

所述转轴设置在所述轴固定座上；

所述滑动件套设在所述转轴上并能与所述转轴同步转动；

所述轴固定座上朝向所述滑动件的一端设有凸出部，所述滑动件朝向所述轴固定座的一端设有与所述凸出部相配合的凹陷部；

所述推抵机构作用在所述滑动件上以使所述滑动件与所述凸出部相抵靠，所述转轴转动时，所述凸出部能滑进、滑出所述凹陷部，以使所述滑动件能在所述转轴的轴向上滑动；

所述限位机构包括分别设于每排所述键帽一侧的转杆，所述转杆的端部设有摇柄，传动机构的滑架上设有定位槽，所述摇柄设置在所述定位槽内，

所述转杆在其径向上伸出有多个第一拨片，键盘的键帽的侧壁上设有能与所述第一拨片相对应的第二拨片；

所述滑架滑动以带动所述转杆转动，以使所述转杆的第一拨片与所述键帽的第二拨片相抵推或远离，以控制所述键帽的抬升高度。

2.根据权利要求1所述的键帽升降装置，其特征在于，所述凸出部设有两个，且关于所述转轴的轴心对称设置，所述凹陷部设有一个。

3.根据权利要求1所述的键帽升降装置，其特征在于，所述推抵机构包括复位弹簧及抵挡件，所述抵挡件固定在所述转轴上，所述复位弹簧套设在所述转轴上，所述复位弹簧的一端与所述抵挡件抵接，另一端与所述滑动件抵接。

4.根据权利要求3所述的键帽升降装置，其特征在于，所述键帽升降装置还包括固定架，所述固定架与所述转轴及键盘固定连接；

所述传动机构包括连杆及滑架，所述连杆构造为L型，其弯折处与所述固定架转动连接，所述连杆的一端与所述滑动件转动连接，另一端与所述滑架转动连接；

所述滑动件滑动时带动所述连杆转动，所述连杆转动以带动所述滑架滑动，所述滑架的滑动带动所述限位机构动作以控制所述键帽的抬升高度。

5.根据权利要求1所述的键帽升降装置，其特征在于，所述转轴组件及所述传动机构均设有两个，并相对设置在所述键盘的左、右两侧；

所述转杆的两端均设有所述摇柄。

6.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至5中任意一项所述的键帽升降装置。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备具体为笔记本电脑，其系统端与显示端通过所述转轴组件连接，所述笔记本电脑处于完全闭合状态时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态，所述笔记本电脑处于开启状态时，所述限位机构取消对键帽抬升高度的限制以使键帽处于自由状态。

8.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备具体为能实现360°旋转的笔记本电脑，所述转轴组件还包括与所述转轴反向同步转动的辅助转轴，所述转轴与所述笔记本电脑的系统端固定连接，所述辅助转轴与所述笔记本电脑的显示端固定连接；

所述笔记本电脑的开合角度为360°时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态；

所述笔记本电脑处于完全闭合状态时，其键盘的键帽在所述限位机构的作用下均处于按压状态，所述笔记本电脑处于开启状态时，所述限位机构取消对键帽抬升高度的限制以使键帽处于自由状态。

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