CN109639264A - 一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，包括按键，所述按键包括：键帽，突出于键盘表面；键体，设置在所述键帽下方，用于提供弹性回复力；以及底板，设置在所述键体下方，用于该按键触发而输出按键信号。与相关技术相比，本发明提供的笔记本光敏键盘，节约成本，按压次数高，光敏触发精确，经久耐用。
Description
技术领域
本发明涉及电脑设备技术领域，尤其涉及一种一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘。
背景技术
为了允许针对电子设备的用户输入，键盘在本领域内通常是已知的。键盘包括位于所述键盘的顶部部分内的几处凹进或开口内的几个按键。所述按键可以电连接到位于电子设备内的印刷电路板。通常包括与键盘类似的规格。换句话说，印刷电路板的至少一部分位于每一个按键下方。印刷电路板可以包括几个开关或其他组件，从而当按键被按下时，
现有技术中的笔记本键盘大多采用键帽、按压结构以及线路板的结构，但是按压结构常常采用剪刀脚支架和弹簧配合，按压次数低，使用不够耐久，大大降低了键盘的使用寿命，且常常采用分离式感应装置，结构复杂，感应精度低，加工成本高。
因此，有必要提供一种新型的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，该一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘节约成本，按压次数高，光敏触发精确，经久耐用。
为了达到上述目的，本发明提供一种一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，包括按键，所述按键包括：
键帽，突出于键盘表面；
键体，设置在所述键帽下方，用于提供弹性回复力及触感；
以及底板，设置在所述键体下方，用于该按键触发而输出按键信号；
其中，所述键体包括壳体以及嵌设于所述壳体的轴芯，所述底板设有一体式光敏元件，所述轴芯的底部设有信号隔板，所述键体在按压力的作用下能够使所述信号隔板位于所述一体式光敏元件的中间间隙遮挡光路从而输出一个按键信号。
进一步的，所述壳体内设置有弹片，所述弹片用于与所述轴芯配合，以便所述信号隔板在遮挡光路后能复位以及产生触感。
进一步的，所述一体式光敏元件包括底座和设置在所述底座相对两端的两支撑柱，两所述支撑柱间隔形成一个中间间隙，其中一个所述支撑柱内设有发射晶元，剩余的一个所述支撑柱内设有接收晶元，所述中间间隙用于容置信号隔板。
进一步的，所述弹片包括与所述壳体抵接的固定部、自所述固定部垂直延伸的连接部、与所述连接部连接的弧形部以及与所述弧形部连接的弹力板。
进一步的，所述弹力板包括与所述弧形部连接的板本体、自所述板本体两侧弯折延伸的支撑臂以及自所述支撑臂弯折延伸的抵接臂，所述抵接臂自所述支撑臂向所述固定部的方向弯折延伸形成。
进一步的，所述固定部与所述抵接臂相对应的部位设有凹槽，所述凹槽设置在所述连接部的两侧，并自所述固定部靠近所述连接部的一侧向相对的另一侧凹陷形成。
进一步的，所述轴芯还括设置在所述信号隔板上方的芯柱，所述信号隔板正对所述芯柱的部位设有通孔，所述芯柱的下端穿过所述通孔设置。
进一步的，所述壳体包括与所述键帽形状相匹配的上盖和与所述上盖相互卡合的底座，所述底座呈四方形，所述底座设有容置所述弹片的容置槽和用于给所述信号隔板导向的导向槽，所述容置槽所在的侧面与所述导向槽所在的侧面相互垂直。
进一步的，所述芯柱的下端设有弹簧，所述弹簧一端抵接于所述芯柱，另一端抵接于所述壳体上的底座。
进一步的，所述底板包括固定板和PCB板，所述固定板用于将所述键体固定，所述PCB板上设有LED灯和所述一体式光敏元件，所述一体式光敏元件正对所述导向槽设置，以便所述信号隔板与所述一体式光敏元件相互配合输出按键信号。
与相关技术相比较，本发明的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘通过一体式光敏元件与信号隔板相配合，相较于分离式感应装置，感应更灵敏，减少器件，一体式光敏元件加工流程简单一次性完成，节约成本；在键体内设置弹片，利用弹片和弹簧提供的弹性回复力，能够保证按键输入稳定，触发精确，按压次数高，使用寿命长，经久耐用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅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它的附图，其中：
图1为本发明的按键立体图；
图2为本发明的按键立体分解图
图3为本发明的按键爆炸图；
图4为本发明的弹片结构示意图；
图5为本发明的按键第一视角剖视图；
图6为本发明的按键第二视角剖视图；
图7为本发明的一体式光敏元件的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和2，所述一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，包括按键，所述按键包括：键帽1，突出于键盘表面；键体2，设置在所述键帽1下方，用于提供弹性回复力；以及底板3，设置在所述键体2下方，用于该按键触发而输出按键信号。
如图3和5，所述键体2包括壳体21以及嵌设于所述壳体21的轴芯22，所述轴芯22在键盘收到按压压力时能够向按压方向移动，进行按键操作。
所述底板3设有一体式光敏元件30，所述轴芯22包括信号隔板221，所述键体2在按压力的作用下能够使所述信号隔板221嵌设于所述一体式光敏元件30的中间间隙从而输出一个按键信号。
所述键体2还包括设置在所述壳体21内的弹片4，所述弹片4用于与所述轴芯22配合，以便所述信号隔板221能够在所述一体式光敏元件30的中间间隙中上下移动。
如图4和6，所述弹片4包括与所述壳体21抵接的固定部41、自所述固定部41垂直延伸的连接部42、与所述连接部42连接的弧形部43以及与所述弧形部43连接的弹力板44。
所述弹力板44包括与所述弧形部43连接的板本体441、自所述板本体441两侧弯折延伸的支撑臂442以及自所述支撑臂442弯折延伸的抵接臂443，所述板本体441向所述连接部42的方向延伸，并所述板本体441尾端的延长线与所述连接部42呈一定交叉角度设置，所述抵接臂443自所述支撑臂442向所述固定部41的方向弯折延伸形成。所述弹力板44用于与所述信号隔板221抵接，进行限位和提供弹性回复力。
所述固定部41与所述抵接臂443相对应的部位设有凹槽410，所述凹槽410设置在所述连接部42的两侧，并自所述固定部41靠近所述连接部42的一侧向相对的另一侧凹陷形成。所述弧形部43弯曲能够使得所述抵接臂443向所述凹槽410移动，从而不在对所述信号隔板221进行限位，使得所述信号隔板221能够在按压力作用下向下移动。
所述轴芯22还包括设置在所述信号隔板221上方的芯柱222，所述信号隔板221正对所述芯柱222的部位设有通孔2210，所述芯柱222穿过所述通孔2210设置。所述芯柱222靠近所述底板1的一端套设有弹簧220，所述弹簧220一端抵接于所述芯柱222，另一端抵接于所述壳体21。
所述壳体21包括与所述键帽1形状相匹配的上盖211和与所述上盖211相互卡合的底座212，所述底座212呈四方形，所述底座212设有容置所述弹片4的容置槽2120和用于给所述信号隔板221导向的导向槽2121，所述容置槽2120所在的侧面与所述导向槽2121所在的侧面相互垂直。
所述底板3包括固定板31和PCB板32，所述固定板31用于将所述键体2固定，所述PCB板32用于设置LED灯33和光敏元件30，以便产生按键信号，所述一体式光敏元件30正对所述导向槽2121设置，以便所述信号隔板221与所述一体式光敏元件30相互配合，输入按键信号。
如图7，所述一体式光敏元件30，采用一体成型，且呈中心对称结构，包括底座301和设置在所述底座301相对两端的两支撑柱302，两所述支撑柱302间隔形成一个中间间隙，其中一个所述支撑柱302内设有发射晶元，剩余的一个所述支撑柱302内设有接收晶元，所述中间间隙用于容置信号隔板221。采用将发射晶元和接收晶元集成在一个器件内，结构简单，稳定性好，节约成本。两所述支撑柱远离所述底座的一端均呈斜面，两所述斜面的延长线相交于所述一体式光敏元件的中心线。其中一个所述斜面为信号发射端，相对的另一个所述斜面为信号接收端。所述斜面与所述一体式光敏元件的中心线呈小于90°设置。斜面上设置信号接收端和信号发射端，且采用小于90°设置能够保证信号传输精度，提高光敏元件的灵敏度
具体的，当进行按压时，所述芯柱收到按压力，开始压缩弹簧向下移动，此时所述信号隔板设置在所述芯柱的下方，当所述芯柱与所述信号隔板抵接，并带动所述信号隔板挤压所述弹片，继续向下移动，此结构能够使得信号隔板和芯柱在按压时发出“哒哒”的按键音，所述弹片的所述抵接臂向所述凹槽方向移动，以便所述信号隔板能够在所述导向槽的导向作用下准确的滑到所述一体式光敏元件的中间间隙内，产生一个按键信号，所述PCB板将按键信号传输给电脑终端完成按键输入；输入完成后，按压力消失，所述芯柱在所述弹簧的作用下向上移动，回复初始位置，所述弹片在弹性回复力的作用下，使得所述信号隔板离开所述一体式光敏元件的中间间隙，准备下一次的按键输入。
与相关技术相比较，本发明的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，通过一体式光敏元件与信号隔板相配合，相较于分离式感应装置，感应更灵敏，减少器件，节约成本；在键体内设置弹片，利用弹片和弹簧提供的弹性回复力，能够保证按键输入稳定，触发精确，按压次数高，使用寿命长，经久耐用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，包括按键，其特征在于，所述按键包括：
键帽，突出于键盘表面；
键体，设置在所述键帽下方，用于提供弹性回复力及触感；
以及底板，设置在所述键体下方，用于该按键触发而输出按键信号；
其中，所述键体包括壳体以及嵌设于所述壳体的轴芯，所述底板设有一体式光敏元件，所述轴芯的底部设有信号隔板，所述键体在按压力的作用下能够使所述信号隔板位于所述一体式光敏元件的中间间隙遮挡光路从而输出一个按键信号。
2.根据权利要求1所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述壳体内设置有弹片，所述弹片用于与所述轴芯配合，以便所述信号隔板在遮挡光路后能复位以及产生触感。
3.根据权利要求1所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述一体式光敏元件包括底座和设置在所述底座相对两端的两支撑柱，两所述支撑柱间隔形成一个中间间隙，其中一个所述支撑柱内设有发射晶元，剩余的一个所述支撑柱内设有接收晶元，所述中间间隙用于容置信号隔板。
4.根据权利要求2所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述弹片包括与所述壳体抵接的固定部、自所述固定部垂直延伸的连接部、与所述连接部连接的弧形部以及与所述弧形部连接的弹力板。
5.根据权利要求4所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述弹力板包括与所述弧形部连接的板本体、自所述板本体两侧弯折延伸的支撑臂以及自所述支撑臂弯折延伸的抵接臂，所述抵接臂自所述支撑臂向所述固定部的方向弯折延伸形成。
6.根据权利要求4所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述固定部与所述抵接臂相对应的部位设有凹槽，所述凹槽设置在所述连接部的两侧，并自所述固定部靠近所述连接部的一侧向相对的另一侧凹陷形成。
7.根据权利要求2所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述轴芯还括设置在所述信号隔板上方的芯柱，所述信号隔板正对所述芯柱的部位设有通孔，所述芯柱的下端穿过所述通孔设置。
8.根据权利要求6所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述壳体包括与所述键帽形状相匹配的上盖和与所述上盖相互卡合的底座，所述底座呈四方形，所述底座设有容置所述弹片的容置槽和用于给所述信号隔板导向的导向槽，所述容置槽所在的侧面与所述导向槽所在的侧面相互垂直。
9.根据权利要求7所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述芯柱的下端设有弹簧，所述弹簧一端抵接于所述芯柱，另一端抵接于所述壳体上的底座。
10.根据权利要求7所述的一体式光敏元件及其开关装置、及应用该光敏元件的键盘，其特征在于：所述底板包括固定板和PCB板，所述固定板用于将所述键体固定，所述PCB板上设有LED灯和所述一体式光敏元件，所述一体式光敏元件正对所述导向槽设置，以便所述信号隔板与所述一体式光敏元件相互配合输出按键信号。
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