CN111684560A - 键开关机构、用户输入设备及制造键开关机构的方法 - Google Patents

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Abstract

根据各种实施例，提供一种键开关机构，包括：键钮；柱塞，其附接至键钮且在中性位置与启动位置之间可移位；弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；导电弹簧，其具有静止端部及可移动端部，静止端部电耦接至电路，且可移动端部以在柱塞结合弹性体圆顶的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式耦接至弹性体圆顶；以及电触点，其电耦接至电路，其中，当柱塞处于中性位置时，电触点以距可移动端部一定距离布置，且当柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点。

Description

键开关机构、用户输入设备及制造键开关机构的方法
技术领域
各种实施例涉及键开关机构及使用者输入设备。
背景技术
用户输入装置是允许用户将信息提供至计算装置，以用于与在计算装置上执行的应用程序进行交互的装置。本文所涉及的计算装置可以是广义的类别，包括个人计算机、游戏控制面板、行动装置及仿真器。用户输入设备可以包括鼠标、键盘、游戏控制器及游戏杆。这些用户输入设备通常包括至少一个按钮，该至少一个按钮可以经压下以启动在与用户输入设备通讯的计算装置上执行的应用程序中的功能。用户输入设备通常使用圆顶开关作为按钮的基本致动机构。圆顶开关提供低制造成本的优点，但专业的玩家及游戏爱好者可能会发现圆顶开关对于需要短反应时间的游戏应用程序而言是过于慢的，换句话说，是过于反应迟钝的。由于需要使圆顶完全塌陷来进行电接触，并且由于用作圆顶开关中的电导体的碳的电连接性相对低，因此，圆顶开关在启动电连接方面趋于缓慢。而且，由于圆顶开关不提供可听反馈(audible feedback)来指示开关的致动，因此，用户可能会发现使用圆顶开关的体验不令人满意。
发明内容
根据各种实施例，可以提供一种键开关机构，其包括：键钮；柱塞，其附接至键钮且在中性位置与启动位置之间可移位；弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；导电弹簧，其具有静止端部及可移动端部，静止端部电耦接至电路，且可移动端部以在柱塞结合弹性体圆顶的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式耦接至弹性体圆顶；以及电触点，其电耦接至电路，其中，当柱塞处于中性位置时，电触点以距可移动端部一定距离布置，且当柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点。
根据各种实施例，可以提供一种包括键开关机构的用户输入设备。该键开关机构可以包括：键钮；柱塞，其附接至键钮且在中性位置与启动位置之间可移位；弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；导电弹簧，其具有静止端部及可移动端部，静止端部电耦接至电路，且可移动端部以在柱塞结合弹性体圆顶的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式耦接至弹性体圆顶；以及电触点，其电耦接至电路，其中，当柱塞处于中性位置时，电触点以距可移动端部一定距离布置，且当柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点。
根据各种实施例，可以提供一种制造键开关机构的方法，该方法包括：将键钮附接至在中性位置与启动位置之间可移位的柱塞；提供弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；将导电弹簧的静止端部电耦接至电路；以在柱塞结合弹性体圆顶的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式将导电弹簧的可移动端部耦接至弹性体圆顶；配置电触点，使得在柱塞处于中性位置时，电触点处于距可移动端部一定距离处，且在柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点；以及将电触点电耦接至电路。
附图说明
在附图中，贯穿不同的附图，相同的附图标记通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是总体上将重点放在说明本发明的原理上。在以下描述中，参考以下附图描述各种实施例，在附图中：
图1示出了根据各种实施例的用户输入设备的示例。
图2示出了根据各种实施例的键开关机构的剖视图。
图3示出了根据各种实施例的键开关机构的剖视图。
图4示出了根据各种实施例的键开关机构的剖视图。
图5示出了根据各种实施例的键开关机构的分解视图。
图6示出了根据各种实施例的键开关机构的概念图。
图7示出了根据各种实施例的键开关机构的概念图。
图8示出了根据各种实施例的用户输入设备的概念图。
图9示出了根据各种实施例的用于制造键开关机构的方法的流程图。
实施方式
下文在键开关机构或用户输入设备的情形下所描述的实施例对于相应的方法而言类似地有效，反之亦然。此外，应当理解，下文所描述的实施例可以被组合，例如，一个实施例的一部分可以与另一个实施例的一部分相组合。
应当理解，本文针对特定键开关机构或特定使用者输入设备所描述的任何性质也可以适用于本文所描述的任何键开关机构或任何用户输入设备。应当理解，本文针对特定方法所描述的任何性质也可以适用于本文所描述的任何方法。此外，应当理解，对于本文所描述的任何键开关机构或用户输入设备或方法，不一定必须将所描述的所有组件或步骤都包含在键开关机构或用户输入设备或方法中，而是可以仅包含一些(而非所有)组件或步骤。
在此情形下，如在本说明书中所述的用户输入设备可以包括例如在用户输入设备中所执行的处理中使用的存储器。实施例中所使用的存储器可以是：易失性存储器，例如DRAM(动态随机存取存储器)；或易失性存储器，例如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)；或闪存，例如浮栅存储器、电荷捕获存储器、MRAM(磁阻式随机存取存储器)或PCRAM(相变随机存取存储器)。
应当理解，术语“上”、“上方”、“顶部”、“底部”、“下”、“侧”、“后”、“左”、“右”、“前”、“横向”、“侧向”、“向上”、“向下”等在用于以下描述中时是为便利起见而使用的，且用以辅助理解相对位置或方向，不是为了限制任何装置或结构的方位或者任何装置或结构的任何部分。另外，除非上下文另外明确指出，否则单数术语“一(a)”、“一(an)”以及“该(the)”包括复数指示物。类似地，除非上下文另外明确指出，否则单词“或”旨在包括“和”。
在说明书中，术语“包括(comprising)”应当被理解为具有与术语“具有(including)”相似的广泛含义，且应当被理解为暗示包括所陈述的整体或步骤或者整体或步骤的组，但不排除任何其他整体或步骤或者整体或步骤的组。此定义也适用于对术语“包括(comprising)”的变化，比如“包括(comprise)”和“包括(comprises)”。
本文中的术语“耦接”(或“连接”)可以被理解为电耦接或机械耦接，例如附接或固定，或仅接触而无任何固定，并且应当理解，可以提供直接耦接或间接耦接(换言之：耦接而无直接接触)。
对本说明书中的任何常规装置的参考均不是，也不应被视为是对所参考的常规装置形成澳大利亚(或任何其他国家)中的公知常识的一部分的确认或任何形式的建议。
为了使本发明可容易地理解且将其付诸实践，现将通过示例而非限制并且参考附图来描述各种实施例。
常规的圆顶开关在激烈的玩游戏的过程期间无法向玩家提供所需的反馈，这是由于随着时间的推移，其趋于降至最低点或逐渐消失且“伸出”。相比而言，机械开关通常是回应性的且“有咔哒声(clicky)”，即，提供回弹触觉反馈及可听反馈，该反馈提供更好的用户体验。然而，机械开关可能会提供极短的行进距离及致动时间，这可能会导致用户意外启动开关。
根据各种实施例的键开关机构可以在提供较长的行进距离的同时实现类似于机械开关的快速响应时间。而且，键开关机构可以在键开关致动时为用户提供令人满意的触觉感觉，键的返回是较快的。当键开关致动时，键开关机构可以进一步向用户提供例如“点击(click)”声的可听反馈。键开关机构可以使用铜而非碳用于电触点。与约5.9×106西门子/m的碳的电导率相比，铜的电导率为约5.85×107西门子/m。而且，键开关机构可以建立电触点；换言之，在键钮的行程的中途启动开关，而非仅在键钮的完整行程处进行接触。键开关机构包括耦接至圆顶的导电弹簧。导电弹簧在圆顶仅部分地塌陷时电耦接至电触点，即在键钮的中途行程处电耦接至电触点。电触点的高电导率与在键钮的中途行程上建立电触点的能力的组合允许键开关机构是快速且响应性的。圆顶可以在键被按压时塌陷。圆顶的塌陷可以为用户提供令人满意的触觉感觉。额外地，与机械开关相比较，圆顶还可以提供更长的行进距离，从而降低用户意外启动开关的机会。键开关机构还可以包括致动器弹簧，致动器弹簧用于发出类似于机械开关的可听反馈的点击声。当键钮被压下时，致动器弹簧可以被压缩。致动器弹簧可以在刹那间回弹且可以冲击键开关机构的内部表面，以产生点击声。当致动器弹簧回弹且冲击内部表面时，该冲击还可以向用户提供增加的触觉反馈或“有咔哒声”的感觉。致动器弹簧、导电弹簧及电触点可以在圆顶外部，换言之，配置于圆顶外部。当用户从键释放其手指时，由于圆顶材料的弹性，圆顶可以回复至其未变形状态。在回复至其未变形状态时，圆顶可以将键推回至其原始位置。额外地，当导电弹簧及致动器弹簧回弹时，其还可以将柱塞推回至原始位置，藉此减少在圆顶上随时间推移的应力积累。由此，可以避免常规的圆顶开关中圆顶随时间推移而伸出的常见问题，即，可以避免其失去其回复至未变形状态的弹回性。此外，圆顶、接触弹簧及致动器弹簧的组合力将柱塞推回至其原始位置可以导致键的快速返回。结果，键可能使用户感觉“有弹性”或坚固，从而改善键的触感。
图1示出了根据各种实施例的用户输入设备100的示例。用户输入设备100可以是游戏控制器。游戏控制器可以用于将控制输入提供至在以通讯方式耦接至游戏控制器的计算装置上执行的游戏应用程序。该耦接可以通过诸如通用串行总线缆线的有线连接，或诸如WiFi或蓝牙的无线连接来提供。计算装置可以是例如个人计算机、视讯游戏控制面板，诸如Microsoft Xbox、Sony PlayStation或Nintendo Switch。用户输入设备还可以被整合为计算装置的一部分，或者可以将计算装置包括在用户输入设备的外壳内，例如，在移动电话或手持式游戏控制台的状况下。
游戏控制器可以包括外壳110。外壳110可以包围游戏控制器的内部组件。游戏控制器可以包括多个按钮102，其可以被称为ABXY按钮。游戏控制器还可以包括拇指垫112及方向垫114中的至少一个。每一按钮102可以包括处于下部的键开关机构200。键开关机构200可以是封闭于外壳110内的游戏控制器内部组件中的一个，使得其在图1中不可见。按钮102可以是可压下的(换言之：按动或启动)以致动处于下部的键开关机构。换言之，当按钮102被压下时，键开关机构可以进行电连接，即，切换电路，以产生电信号。
图2示出了根据各种实施例的键开关机构200的剖视图。键开关机构200可以包括键钮202、柱塞204、圆顶216、导电弹簧210及电触点228。键钮202可以是按钮102，或可以是按钮102的一部分。键钮202可以在表面218上包括符号、词语或图画，作为键钮202的功能的识别。柱塞204可以附接至键钮202，使得在键钮202在方向A上(即，向下)按动时，柱塞204与键钮202一起在相同方向上移动。柱塞204可以邻近于圆顶216布置，例如，柱塞204可以位于圆顶216上且可以通过弹性体圆顶216支撑于如图2中所示的中性位置。圆顶216可以是弹性体的，换言之，由诸如橡胶或聚硅氧的弹性体制成。圆顶216可以是弹性的，换言之，有弹力且弹回的。圆顶216在外部压力施加于其上时可以是可变形的或可压缩的。圆顶216在外部压力经移除时可回复至其原始形状。圆顶216在形状上无需是圆化的或半球形的。圆顶216可以包括界定空腔的表面，使得当外部压力施加于表面上时，圆顶216的表面可塌陷至空腔中。圆顶216也可以是被铰接的，换言之，包括允许圆顶被压缩的铰接。当柱塞204将压力施加于圆顶216上时，圆顶216可以至少部分地变形或塌陷。导电弹簧210可以是悬臂。导电弹簧可以由诸如金属的导电且弹回的材料制造。金属可以包括例如铜、铁、钢、金、铂、银或钯。导电弹簧210可以包括静止端部212及可移动端部214。静止端部212可以被锚定，使得其可以甚至随着可移动端部214移动而保持静止。静止端部212可以锚定至底盖208。可移动端部214可以与静止端部212相对，且可移动端部214可以经由铰链部分220连接至静止端部212。静止端部212、铰链部分220及可移动端部214可以整体地形成。可移动端部214可以以可围绕铰链部分220偏转的方式可移动。可移动端部214可以包括接触垫222。接触垫222也可以是电导体，且可以被成型以具有足够的表面积来与电触点228电耦接。电触点228可以电耦接至电路224。电触点228可以是插入通过绝缘体的柱，两个相对末端延伸出绝缘体。电触点228的一端可以与电路224接触，而电触点228的另一端可以处于距可移动端部214一定距离D处。可移动端部214可与电触点228对准，使得在可移动端部214在方向A上偏转时，接触垫222接触电触点228。静止端部212也可以例如经由另一电触点226电耦接至电路224。电触点226可以是自电路224延伸通过绝缘体至静止端部212的柱。电触点226可以等同于电触点228。电触点226及228如同导电弹簧210一样可以是电导体，且可以包括铜，比如铍铜。键开关机构200可以进一步包括包围圆顶216的壳体或罩。壳体也可以至少部分地或基本上包围电触点228、导电弹簧210及柱塞204中的至少一个。罩可以包括顶盖206及底盖208。顶盖206及底盖208可以配合地耦接在一起或黏附在一起，以形成壳体。
柱塞204可以在中性位置(如图2中所示)与启动位置之间可移位。当外部力在方向A上施加于键钮202上时，例如，在用户在键钮202上按压时，柱塞204可以相应地在方向A上自中性位置移位至启动位置。在启动位置，柱塞204可以压缩圆顶216。结果，圆顶216可弹性变形以部分地塌陷。导电弹簧210的可移动端部214可以以如下方式耦接至圆顶216：当圆顶216塌陷时，可移动端部214可以相应地移动。可移动端部214可通过围绕铰链部分220偏转而移动。当可移动端部214与圆顶216的部分塌陷合作而移动时，可移动端部214或接触垫222可接触电触点228。结果，电路224可以产生电讯号。键开关机构200可以将所产生的电讯号传输至控制器或计算装置。启动位置可以被称为中途行程位置，这是因为键钮202仅移位了其可以被按下的总距离的大约一半。
柱塞204可以进一步自启动位置移位至底部位置。当柱塞204处于底部位置时，可移动端部214可以仍然与电触点228接触且可以通过电触点228弹性偏转。当柱塞204处于底部位置时，圆顶216可以被完全压缩或塌陷，使得柱塞204不能在方向A上进一步移位。底部位置可以被称为完全行程位置，这是因为键钮202一旦已到达底部位置则不能被进一步按下。由于圆顶216的不可通过弹簧复制的塌陷性质，键开关机构200可以为用户提供令人满意的触觉感觉。当圆顶216仅部分塌陷时，由于在中途行程产生电信号，因此，键开关机构200还实现了快速响应时间。如果用户在柱塞204已到达启动位置之后还继续压下键钮202，则柱塞204可以从启动位置移位至底部位置。用户不必将键钮202压下至底部位置以启动开关，但用户可以根据偏好或习惯而选择如此做。
当用户在柱塞204处于启动位置或底部位置时从键钮202释放向下的力时，由于弹性体的弹回性，圆顶216可恢复其原始形状。额外的，导电弹簧210的可移动端214也可以围绕铰链部分220枢转，换言之，导电弹簧210可以从偏转位置弹回。由于圆顶216恢复其原始形状以及导电弹簧210的回弹作用，柱塞204可以相应地在方向C上被推回至中性位置。方向C可以与方向A相反。由于柱塞204的移位，键钮202也可以升高到适当的位置。由于来自导电弹簧210的回弹力，与常规的圆顶开关相比，柱塞204可以更快地且以更强的力被推回至中性位置。柱塞204的快速且强的推回可以提供优越的用户体验。
图3示出了根据各种实施例的键开关机构300的剖视图。键开关机构300可以包括键开关机构200。此外，键开关机构300可以进一步包括致动弹簧330。致动弹簧330可以邻近于柱塞204来布置。致动弹簧330可以从例如金属的可拉伸、延展性材料制成。致动弹簧330无需是电导体。致动弹簧330可以在方向B上可压缩，方向B可以至少基本上垂直于方向A。致动弹簧330包括主体334。致动弹簧330还可以包括连接部分338及邻接部分340。主体334可以连接至连接部分338。连接部分338可以朝向柱塞204延伸。连接部分338可以倾斜地弯曲且延伸至邻接部分340。邻接部分340可以向外弯曲，也即朝向柱塞204弯曲。邻接部分340可以是扭折或弯曲的。当致动弹簧330在方向B上压缩时，邻接部分340可以围绕连接部分338朝向主体334偏转。主体334可以配置于底盖208的滑动沟槽336中。柱塞204可以包括凸起332。凸起332可以被成型以接合邻接部分340。当柱塞204从中性位置移位至启动位置时，凸起332可以推抵邻接部分340，从而在方向B上压缩致动弹簧330。当致动弹簧330被压缩时，其可以沿着滑动沟槽336在方向A上滑动。当柱塞204进一步向下移位，例如恰好经过启动位置或从启动位置至底部位置，使得凸起332经过邻接部分340中的扭结时，致动弹簧330可以回弹至其原始形状且在进行此时，释放致动弹簧330中的所储存能量以使致动弹簧330在方向C上向上移动。当致动弹簧330在方向C上向上移动时，其可以冲击顶盖206的内表面，从而产生点击声。点击声提供可听反馈给用户，以指示产生了电信号。致动弹簧330可以是片弹簧。当致动弹簧330在方向C上向上移动时，邻接部分340可以推抵柱塞204的凸起332。结果，致动弹簧330可以将向上的力施加于柱塞204上，这增加了柱塞204可以返回至中性位置的速度。
图4示出了根据各种实施例的键开关机构400的剖视图。键开关机构400可以包括键开关机构200，或键开关机构300。键开关机构400可以至少基本上类似于键开关机构200或键开关机构300。在键开关机构400中，键钮202及圆顶216可以是至少部分地可透光的。换言之，键钮202及圆顶216可以是透明的或半透明的，使得光可通过圆顶216及键钮202。柱塞204也可以是至少部分地可透光的。替代地或额外地，柱塞204可以包括中空空间或通孔，以供光通过柱塞204。除了键开关机构200或300之外，键开关机构400还可以进一步包括光发射器440。光发射器440可以布置在圆顶216下方，例如，在由圆顶216限定的空腔内，或者被嵌入至底盖208中且被对准以位于由圆顶216限定的空腔下方。光发射器440可以直接放置在由圆顶限定的空腔的中心处。光发射器440可以电耦接至电路224。光发射器440可以从电路224接收电能量，且可以将电能量转换为可见光。光发射器440可以至少基本上与柱塞204的中空空间对准。当光发射器440发射光442时，光442可以通过可透光圆顶216，进入柱塞204的中空空间且接着通过可透光键钮202。结果，键钮202可以从内部变亮。光发射器440可以被配置为在可移动端部214或接触垫222接触电触点228时发射光。举例而言，光发射器440可以电耦接至电触点226及228。替代地，光发射器440可以被配置为只要键开关机构具备电力则始终发射光。又或者，光发射器440可以电耦接至另一电路且可以由控制器操作以根据其他条件，例如，用户的手动选择或在计算装置上执行的应用程序中的事件，来发光。光发射器440也可以被配置为基于从控制器接收的控制讯号而改变其发光色彩、顺序或强度。光发射器440可以是发光二极管(LED)。
图5示出了根据各种实施例的键开关机构的分解视图500，键开关机构诸如键开关机构200、300或400中的任一个。致动弹簧330及光发射器440可以是键开关机构中的任选组件。分解视图500示出了键开关机构的组件的布置的实例。键钮202可以布置在顶盖206上方。顶盖206可以布置在柱塞204上方。顶盖206可以包括用于接纳柱塞204的一部分的通孔552。柱塞204可以包括可以被接纳在通孔552中的轴杆554。柱塞204可以经由轴杆554耦接至键钮202。导电弹簧210可以布置在柱塞204下方。导电弹簧210可以在其可移动端部214中包括用于容纳圆顶216的一部分的通孔550。通孔550可以至少部分地配合于圆顶216上及周围，以便将可移动端部214耦接至圆顶216。导电弹簧210可以设置在柱塞204与圆顶216之间。底盖208可以布置在圆顶216下方及周围。圆顶216可以设置在柱塞204与底盖208之间。底盖208可以包括圆顶216可位于其中的空腔556。底盖208可以是与顶盖206可耦接的，或顶盖206可以配合于底盖208之上，以形成至少包围圆顶216及导电弹簧210的可移动端部的壳体。底盖208可以包括延伸通过基座凸缘558的钻孔560。电触点226可以插入通过第一钻孔560以接触导电弹簧210的静止端部。电触点228可以插入通过第二钻孔506以处于距导电弹簧210的可移动端部214短的距离处。基座凸缘558或整个底盖208可以由电绝缘材料制成，或使导电弹簧210与电路224电绝缘。键开关机构可以进一步包括致动弹簧330。致动弹簧330可以部分地容纳在底盖208的滑动沟槽336中。主体334可以可滑动地位于滑动沟槽336中。致动弹簧330的邻接部分340可以延伸至空腔556中。键开关机构可以进一步包括光发射器440。光发射器440可以布置在圆顶216与底盖208之间。光发射器440可以由圆顶216包围。
图6示出了根据各种实施例的键开关机构600的概念图。键开关机构600可以是键开关机构200、300或400中的任一个的一部分，或者可以包括键开关机构200、300或400中的任一个。键开关机构600可以包括键钮202、柱塞204、弹性体圆顶216、导电弹簧210及电触点228。柱塞204可以附接至键钮202且可以在中性位置与启动位置之间移位。弹性体圆顶216在柱塞204处于中性位置时可以是非变形的，且在柱塞204处于启动位置时可以通过柱塞204而弹性变形。导电弹簧210可以具有静止端部及可移动端部。静止端部可以电耦接至电路，且可移动端部可以以在柱塞204结合弹性体圆顶216的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式耦接至弹性体圆顶216。电触点228可以电耦接至电路。当柱塞204处于中性位置时，电触点228可以布置成距可移动端部一定距离处。当柱塞204处于启动位置时，可移动端部可以移动以接触电触点228。键钮202、柱塞204、弹性体圆顶216、导电弹簧210及电触点228可以彼此耦接，如由线660所指示的，例如机械耦接及/或电耦接。
换言之，根据各种实施例，键开关机构600可以包括附接至柱塞204的键钮202。柱塞204可以在中性位置与启动位置之间移动。柱塞204可以在外部力施加于键钮202上时从中性位置移动至启动位置。键开关机构600还可以包括弹性体圆顶216。当柱塞204处于中性位置时，弹性体圆顶216可以是非变形的。当柱塞204处于启动位置时，柱塞204可以使弹性体圆顶216弹性变形。导电弹簧210可以是悬臂弹簧。导电弹簧210可以包括铜或铍铜。导电弹簧210可以具有与可移动端部214相对的静止端部212。静止端部212可以与电路电接触。可移动端部214可处于距电触点228一定距离处，电触点228可以与电路电接触。电触点228可以在弹性体圆顶216外部。可移动端部214可以耦接至弹性体圆顶216，使得在弹性体圆顶216结合柱塞204朝向启动位置的移位变形时，可移动端部214相应地移动。可移动端部214可以包括通孔，该通孔至少部分地配合于弹性体圆顶216之上及周围以将可移动端部214耦接至弹性体圆顶216。当柱塞204处于启动位置时，可移动端部可以移动以接触电触点228。柱塞204可以是可进一步从启动位置移位至底部位置的，在底部位置处，可移动端部214还可以接触电触点228且可通过电触点228弹性偏转。当柱塞204处于底部位置时，弹性体圆顶216可以完全压缩或塌陷。
图7示出了根据各种实施例的键开关机构700的概念图。键开关机构700可以是键开关机构200、300、400或600中的任一个的一部分，或者可以包括键开关机构200、300、400或600中的任一个。除了键开关机构600之外，键开关机构700还可以进一步包括另一电触点226、致动弹簧330、光发射器440及壳体770。另一电触点226可以在弹性体圆顶216外部，且可以将电路连接至静止端部212。致动弹簧330可邻近于柱塞204而配置。致动弹簧330可以是在第一方向上可压缩的。第一方向可以至少基本上垂直于柱塞204在中性位置与启动位置之间移位的第二方向。光发射器440可以布置在弹性体圆顶216下方，或者换言之，由弹性体圆顶216包围。弹性体圆顶216可以是至少部分地可透光的，使得由光发射器440发射的光可以从弹性体圆顶216的外部可见。柱塞204还可以包括至少基本上与光发射器440对准的中空空间，使得由光发射器440发射的光可以从柱塞204的开口可见。键钮202还可以是至少部分地可透光的，使得由光发射器440发射的光可以从键钮202的外部可见。键钮202、柱塞204、弹性体圆顶216、导电弹簧210、电触点228、另一电触点226、致动弹簧330、光发射器440及壳体770可以彼此耦接，如由线760所指示的，例如机械耦接及/或电耦接。
图8示出了根据各种实施例的用户输入设备800的概念图。用户输入设备800可以是游戏控制器，如用户输入设备100。用户输入设备800还可以是键盘、鼠标或游戏杆中的任一个。用户输入设备800可以包括键开关机构880。键开关机构880可以是键开关机构200、300、400、600或700中的任一个的一部分，或者可以包括键开关机构200、300、400、600或700中的任一个。
图9示出了根据各种实施例的用于制造键开关机构的方法的流程图900。所述方法可以包括进程902、904、906、908、910及912。进程902可以包括将键钮附接至可在中性位置与启动位置之间移位的柱塞。进程904可以包括提供弹性体圆顶，弹性体圆顶在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形。进程906可以包括将导电弹簧的静止端部电耦接至电路。进程908可以包括以在柱塞结合弹性体圆顶的相应变形朝向启动位置移位时移动的方式将导电弹簧的可移动端部耦接至弹性体圆顶。进程910可以包括配置电触点，使得在柱塞处于中性位置时，电触点处于距可移动端部一定距离处，且在柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点。进程912可以包括将电触点电耦接至电路。
以下实例涉及进一步的实施例。
示例1是一种键开关机构，其包括：键钮；柱塞，其附接至键钮且在中性位置与启动位置之间可移位；弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；导电弹簧，其具有静止端部及可移动端部，静止端部电耦接至电路，且可移动端部以在柱塞朝向启动位置移位时结合弹性体圆顶的相应变形移动的方式耦接至弹性体圆顶；以及电触点，其电耦接至电路，其中，当柱塞处于中性位置时，电触点以距可移动端部一定距离布置，且当柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点。
在示例2中，示例1的主题可任选地包括，电触点在弹性体圆顶外部。
在示例3中，示例1或示例2的主题可任选地包括另一电触点，其在弹性体圆顶外部，该另一电触点将电路连接至静止端部。
在示例4中，示例1至3中任一个的主题可任选地包括致动弹簧，其邻近于柱塞布置，致动弹簧可以在第一方向上压缩，第一方向至少基本上垂直于柱塞在中性位置与启动位置之间的移位的第二方向。
在示例5中，示例1至4中任一个的主题可任选地包括，柱塞还可以从启动位置移位至底部位置，其中可移动端部仍接触电触点且通过电触点弹性偏转。
在示例6中，示例5的主题可任选地包括：在柱塞处于底部位置时，弹性体圆顶是完全压缩的。
在示例7中，示例1至6中任一个的主题可任选地包括：可移动端部包括通孔，通孔至少部分地配合于弹性体圆顶上方及周围，以将可移动端部耦接至弹性体圆顶。
在示例8中，示例1至7中任一个的主题可任选地包括，导电弹簧包括铜。
在示例9中，示例1至8中任一个的主题可任选地包括：弹性体圆顶是至少部分地可透光的。
在示例10中，示例1至9中任一个的主题可任选地包括光发射器，其配置于弹性体圆顶下方。
在示例11中，示例10的主题可任选地包括，柱塞包括中空空间，中空空间至少基本上与光发射器对准。
在示例12中，示例1至11中任一个的主题可任选地包括：键钮是至少部分地可透光的。
在示例13中，示例1至12中任一个的主题可任选地包括壳体，其包围弹性体圆顶及导电弹簧的可移动端部。
示例14是一种用户输入设备，其包括：示例1至13中任一个的键开关机构。
在示例15中，示例14的主题可任选地包括：用户输入设备是游戏控制器或键盘中的一个。
示例16是一种制造键开关机构的方法，该方法包括：将键钮附接至在中性位置与启动位置之间可移位的柱塞；提供弹性体圆顶，其在柱塞处于中性位置时是非变形的，且其在柱塞处于启动位置时通过柱塞而弹性变形；将导电弹簧的静止端部电耦接至电路；以在柱塞朝向启动位置移位时结合弹性体圆顶的相应变形移动的方式将导电弹簧的可移动端部耦接至弹性体圆顶；配置电触点，使得在柱塞处于中性位置时，电触点处于距可移动末端部分一定距离处，且在柱塞处于启动位置时，可移动端部移动以接触电触点；及将电触点电耦接至电路。
尽管已参考特定实施例特定地显示且描述了本发明的实施例，但本领域技术人员应当理解，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下在形式和细节上进行各种改变。因此，本发明的范围由所附权利要求书来指示，并且因此意图包括落入权利要求书的等同含义和范围内的所有改变。应当理解，在相关附图中所使用的共同数字指代用于类似或相同目的的组件。
本领域技术人员应当理解，本文所使用的术语仅用于描述各种实施例的目的，且不旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”以及“该(the)”“所述”旨在还包括复数形式，除非上下文另外明确指出。应进一步理解的是，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”在用于本说明书中时指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件及/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、组件及/或其群组的存在或添加。
提供先前描述以使任何本领域技术人员能够实践本文所描述的各个方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，且本文所定义的一般原理可应用于其他方面。因此，权利要求书不旨在限于本文所示的方面，而是应被赋予与所述权利要求一致的最广范围，其中，除非特别声明，否则，单数形式的元件并非旨在表示“一个且仅一个”，而是指“一个或多个”。诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B及C中的至少一个”、“A、B及C中的一个或多个”及“A、B、C或其任何组合”的组合包括A、B，和/或C的任何组合，且可以包括A的倍数、B的倍数或C的倍数。具体地，诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B及C中的至少一个”、“A、B及C中的一个或多个”及“A、B、C或其任何组合”的组合可以是仅A、仅B、仅C、A及B、A及C、B及C，或A及B及C，其中任何这样的组合可以包含A、B或C的一个或多个成员。本领域普通技术人员已知或以后将已知的、贯穿本公开内容所描述的各个方面的元件的所有结构及功能等同物均通过引用的方式明确地并入本文中，并且意在由权利要求书涵盖。此外，本文所揭示的内容均不欲贡献给公众，而不论此揭示内容是否被明确地叙述于权利要求书中。单词“模块(module)”、“机构(mechanism)”、“元件(element)”、“装置(device)”等不能代替单词“装置(means)”。因而，除非权利要求要素使用短语“的装置(means for)”来明确地叙述，否则任何权利要求要素都不应被解释为装置加功能。

Claims (16)

1.一种键开关机构，包括：
键钮；
柱塞，其附接至所述键钮且在中性位置与启动位置之间可移位；
弹性体圆顶，其在所述柱塞处于所述中性位置时是非变形的，且其在所述柱塞处于所述启动位置时通过所述柱塞而弹性变形；
导电弹簧，其具有静止端部及可移动端部，所述静止端部电耦接至电路，且所述可移动端部以在所述柱塞结合所述弹性体圆顶的相应变形朝向所述启动位置移位时移动的方式耦接至所述弹性体圆顶；和
电触点，其电耦接至所述电路，其中，当所述柱塞处于所述中性位置时，所述电触点以距所述可移动端部一定距离布置，且当所述柱塞处于所述启动位置时，所述可移动端部移动以接触所述电触点。
2.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述电触点在所述弹性体圆顶外部。
3.根据权利要求1所述的键开关机构，还包括：
另一电触点，其在所述弹性体圆顶外部，所述另一电触点将所述电路连接至所述静止端部。
4.根据权利要求1所述的键开关机构，还包括：
致动弹簧，其邻近于所述柱塞布置，所述致动弹簧在第一方向上可压缩，所述第一方向至少基本上垂直于所述柱塞在所述中性位置与所述启动位置之间的所述移位的第二方向。
5.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述柱塞还从所述启动位置可移位至底部位置，其中所述可移动端部仍接触所述电触点且通过所述电触点弹性偏转。
6.根据权利要求5所述的键开关机构，其中在所述柱塞处于所述底部位置时，所述弹性体圆顶是完全压缩的。
7.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述可移动端部包含通孔，所述通孔至少部分地配合于所述弹性体圆顶之上及周围，以将所述可移动端部耦接至所述弹性体圆顶。
8.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述导电弹簧包含铜。
9.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述弹性体圆顶是至少部分地可透光的。
10.根据权利要求1所述的键开关机构，还包括：
光发射器，其布置在所述弹性体圆顶下方。
11.根据权利要求10所述的键开关机构，其中所述柱塞包含中空空间，所述中空空间至少基本上与所述光发射器对准。
12.根据权利要求1所述的键开关机构，其中所述键钮是至少部分地可透光的。
13.根据权利要求1所述的键开关机构，还包括：
壳体，其包围所述弹性体圆顶及所述导电弹簧的所述可移动端部。
14.一种用户输入设备，包括：
根据权利要求1所述的键开关机构。
15.根据权利要求14所述的用户输入设备，其是游戏控制器或键盘之一。
16.一种制造键开关机构的方法，所述方法包括：
将键钮附接至在中性位置与启动位置之间可移位的柱塞；
提供弹性体圆顶，其在所述柱塞处于所述中性位置时是非变形的，且其在所述柱塞处于所述启动位置时通过所述柱塞弹性变形；
将导电弹簧的静止端部电耦接至电路；
以在所述柱塞结合所述弹性体圆顶的相应变形朝向所述启动位置移位时移动的方式将所述导电弹簧的可移动端部耦接至所述弹性体圆顶；
布置电触点，使得在所述柱塞处于所述中性位置时，所述电触点处于距所述可移动末端部分一定距离处，且在所述柱塞处于所述启动位置时，所述可移动端部移动以接触所述电触点；以及
将所述电触点电耦接至所述电路。
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