CN203983102U - 一种改进的机械键盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改进的机械键盘，包括PCB板，PCB板上设置有若干个键芯，键芯内设置有键轴，键轴顶部设置有键帽，所述键芯外侧设置有外套，键轴上设置有矩形固定块，外套上设置有第一弹簧片，第一弹簧片与矩形固定块紧密接触，矩形固定块上方的键轴的截面为正方形，键帽底部设置有键轴相配合的正方形内套，键帽套接于键轴上，键帽底部与矩形固定块之间连接有第一弹簧，第一弹簧套接于键轴外侧，键芯上方设置有第二弹簧，第二弹簧底部固定在键芯上，第二弹簧的顶部与矩形固定块分离设置，第一弹簧的弹性系数小于第二弹簧的弹性系数。本实用新型能够改进现有技术的不足，提高机械键盘的敲击手感。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种计算机外设设备，尤其是一种改进的机械键盘。
背景技术
现在计算机外接键盘主要分为两大类：机械键盘和薄膜键盘。机械键盘凭借着其优越的手感和超长的寿命一直占据着高端键盘市场。其中最著名的就是德国Cherry公司生产的“黑轴”、“红轴”、“茶轴”、“蓝轴”和“白轴”机械键盘。这几种不同类型的机械键盘各有其特点，但是在现有技术中，还没有将其优点进行集中优化的机械键盘出现。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的机械键盘，能够解决现有技术的不足，提高机械键盘的敲击手感。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
一种改进的机械键盘，包括PCB板，PCB板上设置有若干个键芯，键芯内设置有键轴，键轴顶部设置有键帽，所述键芯外侧设置有外套，键轴上设置有矩形固定块，外套上设置有第一弹簧片，第一弹簧片与矩形固定块紧密接触，矩形固定块上方的键轴的截面为正方形，键帽底部设置有键轴相配合的正方形内套，键帽套接于键轴上，键帽底部与矩形固定块之间连接有第一弹簧，第一弹簧套接于键轴外侧，键芯上方设置有第二弹簧，第二弹簧底部固定在键芯上，第二弹簧的顶部与矩形固定块分离设置，第一弹簧的弹性系数小于第二弹簧的弹性系数。
作为优选，所述矩形固定块的顶部与键帽底面之间设置有X形的第二弹簧片，第二弹簧片的中心设置有通孔，使键轴穿过第二弹簧片，第二弹簧片的中心部分和四个边缘部分为硬质材料区，中心部分与边缘部分的连接部分为弹性材料区，中心部分的硬质材料区与矩形固定块相连，边缘部分的硬质材料区与键帽底部相连。
作为优选，所述第一弹簧片与矩形固定块的接触端设置有弧形接触面，矩形固定块上设置有斜面槽，斜面槽的宽度由上到下逐渐缩小，斜面槽表面设置有聚四氟乙烯涂层。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型通过设置两个独立的弹簧，分别作用于按键的初段和末端，实现初段按键轻柔的触感，随着敲击的过程，在末段键程触感迅速加强，在按键回程阶段迅速干脆。这一敲击过程结合了黑轴、青轴和白轴三种键盘的手感，大大提高了使用者的敲击手感。在按键初期，键帽压缩第一弹簧，使键帽和矩形固定块的相对距离缩短。随着第一弹簧被压缩，矩形固定块受到的下压力逐渐增强，矩形固定块带动键轴向下运动，在这个阶段，第一弹簧片与矩形固定块相互摩擦作用，提高压力克数。随着键轴的下移，矩形固定块的底面与第二弹簧接触，并开始压缩第二弹簧，在第二弹簧加入后，压力克数急剧增加，形成了敲击末段的厚重的手感。在按键回程阶段，在第二弹簧的回弹力的作用下，可以实现快速回弹。第一弹簧片的弧形接触面与斜面槽接触，可以利用第一弹簧片对斜面槽的作用力，加快按键回弹。聚四氟乙烯涂层可以减小弧形接触面与斜面槽之间的摩擦力。为了提高按键的有效接触面积，在矩形固定块的顶部与键帽底面之间设置第二弹簧片，第二弹簧片的弹性材料区的弹性系数小于第一弹簧，在手指敲击按键任何位置时，第二弹簧片均可以产生弹性形变，使得矩形固定块收到第二弹簧片的全面下压，实现无论敲击键帽的任何位置都可以使整个矩形固定块受到全方位的下压力。
附图说明
图1是本实用新型一个具体实施方式的结构图。
图2是本实用新型一个具体实施方式中第二弹簧片的结构图。
图3是本实用新型一个具体实施方式的压力曲线。
图中：1、PCB板；2、键芯；3、键轴；4、键帽；5、外套；6、矩形固定块；7、第一弹簧片；8、正方形内套；9、第一弹簧；10、第二弹簧；11、第二弹簧片；12、硬质材料区；13、弹性材料区；14、弧形接触面；15、斜面槽；16、聚四氟乙烯涂层；17、通孔；18、密封橡胶圈；19、排水槽。
具体实施方式
本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
参照图1-2，本实用新型一个具体实施方式包括PCB板1，PCB板1上设置有若干个键芯2，键芯2内设置有键轴3，键轴3顶部设置有键帽4，所述键芯2外侧设置有外套5，键轴3上设置有矩形固定块6，外套5上设置有第一弹簧片7，第一弹簧片7与矩形固定块6紧密接触，矩形固定块6上方的键轴3的截面为正方形，键帽4底部设置有键轴3相配合的正方形内套8，键帽4套接于键轴3上，键帽4底部与矩形固定块6之间连接有第一弹簧9，第一弹簧9套接于键轴3外侧，键芯2上方设置有第二弹簧10，第二弹簧10底部固定在键芯2上，第二弹簧10的顶部与矩形固定块6分离设置，第一弹簧9的弹性系数为5.5N/m，第二弹簧10的弹性系数为12N/m。在按键初期，键帽4压缩第一弹簧9，使键帽4和矩形固定块6的相对距离缩短。随着第一弹簧9被压缩，矩形固定块6受到的下压力逐渐增强，矩形固定块6带动键轴3向下运动，在这个阶段，第一弹簧片7与矩形固定块6相互摩擦作用，提高压力克数。随着键轴3的下移，矩形固定块6的底面与第二弹簧10接触，并开始压缩第二弹簧10，在第二弹簧10加入后，压力克数急剧增加，形成了敲击末段的厚重的手感。在按键回程阶段，在第二弹簧10的回弹力的作用下，可以实现快速回弹。第一弹簧片7与矩形固定块6的接触端设置有弧形接触面14，矩形固定块6上设置有斜面槽15，斜面槽15的宽度由上到下逐渐缩小，斜面槽15表面设置有聚四氟乙烯涂层16。第一弹簧片7的弧形接触面14与斜面槽15接触，可以利用第一弹簧片7对斜面槽15的作用力，加快按键回弹。聚四氟乙烯涂层16可以减小弧形接触面14与斜面槽15之间的摩擦力。矩形固定块6的顶部与键帽4底面之间设置有X形的第二弹簧片11，第二弹簧片11的中心设置有通孔17，使键轴3穿过第二弹簧片11，第二弹簧片11的中心部分和四个边缘部分为硬质材料区12，中心部分与边缘部分的连接部分为弹性材料区13，中心部分的硬质材料区12与矩形固定块6相连，边缘部分的硬质材料区12与键帽4底部相连。第二弹簧片11的弹性材料区13的弹性系数小于第一弹簧9，约为1.5～2N/m，在手指敲击按键任何位置时，第二弹簧片11均可以产生弹性形变，使得矩形固定块6收到第二弹簧片11的全面下压，实现无论敲击键帽4的任何位置都可以使整个矩形固定块6受到全方位的下压力。
其中，整个按键结构采用POM(聚甲醛)材质制成，第一弹簧片7以及第二弹簧片11的弹性材料区13采用铍青铜材质制成，硬质材料区12采用304不锈钢制成。机械键盘中PCB板1和键芯2的具体结构属于机械键盘领域的公知常识，在此不再详述。
此外，在键芯2的外侧设置有排水槽19，在键芯2与键轴3的接缝处设置有密封橡胶圈18。这种设计可以有效防止外界的水滴和灰尘杂质进入键芯2内，提高了键盘对使用环境的适应性，延长了使用寿命。
经过测试，本实施例中的机械键盘的触发键程为2.1mm，压力克数为90g，其中触发点的压力克数为70g，其具体的压力曲线详见图3。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种改进的机械键盘，包括PCB板(1)，PCB板(1)上设置有若干个键芯(2)，键芯(2)内设置有键轴(3)，键轴(3)顶部设置有键帽(4)，其特征在于：所述键芯(2)外侧设置有外套(5)，键轴(3)上设置有矩形固定块(6)，外套(5)上设置有第一弹簧片(7)，第一弹簧片(7)与矩形固定块(6)紧密接触，矩形固定块(6)上方的键轴(3)的截面为正方形，键帽(4)底部设置有键轴(3)相配合的正方形内套(8)，键帽(4)套接于键轴(3)上，键帽(4)底部与矩形固定块(6)之间连接有第一弹簧(9)，第一弹簧(9)套接于键轴(3)外侧，键芯(2)上方设置有第二弹簧(10)，第二弹簧(10)底部固定在键芯(2)上，第二弹簧(10)的顶部与矩形固定块(6)分离设置，第一弹簧(9)的弹性系数小于第二弹簧(10)的弹性系数。
2.根据权利要求1所述的改进的机械键盘，其特征在于：所述矩形固定块(6)的顶部与键帽(4)底面之间设置有X形的第二弹簧片(11)，第二弹簧片(11)的中心设置有通孔(17)，使键轴(3)穿过第二弹簧片(11)，第二弹簧片(11)的中心部分和四个边缘部分为硬质材料区(12)，中心部分与边缘部分的连接部分为弹性材料区(13)，中心部分的硬质材料区(12)与矩形固定块(6)相连，边缘部分的硬质材料区(12)与键帽(4)底部相连。
3.根据权利要求1所述的改进的机械键盘，其特征在于：所述第一弹簧片(7)与矩形固定块(6)的接触端设置有弧形接触面(14)，矩形固定块(6)上设置有斜面槽(15)，斜面槽(15)的宽度由上到下逐渐缩小，斜面槽(15)表面设置有聚四氟乙烯涂层(16)。
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| CN201420419700.XU CN203983102U (zh) | 2014-07-29 | 2014-07-29 | 一种改进的机械键盘 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107300985A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-10-27 | 刘庆显 | 一种高回弹反馈的掌上计算机键盘 |
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2014
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