CN204407222U - 一种弹性按键 - Google Patents
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Abstract
一种弹性按键,包括键帽、一对矩形支架、滑动板和底座,其中,该按键还包括弹性带,弹性带的前端与滑动板的第一面域连接,弹性带的中端与键帽的下表面连接,弹性带的后端与滑动板的第二面域连接,第一、第二面域是指滑动板的上表面或下表面,纵向上紧邻开孔的两个区域,弹性带的前、中端之间的部分为前腰,弹性带的中、后端之间的部分为后腰,滑动板的向前滑动能通过前腰将键帽拉动到升起状态,然后前腰替代弹性硅胶帽,指尖敲击键帽时,会拉伸前腰,之后前腰能够回弹并将键帽重新拉倒升起状态,滑动板向后滑动能通过后腰将键帽拉回到平躺状态,并且该按键能够产生等同于硅胶帽的击键手感。
Description
技术领域
本实用新型属于键盘按键技术领域,特别涉及一种弹性按键。
背景技术
目前键盘上普遍安装硅胶帽按键,其中内置的硅胶帽当指尖不用力或者轻微用力时能够支撑住指尖,当指尖施加的压力超过其支撑力的时候才会突然被按下,并在压力消失后回弹,因此该类按键能够产生良好的击键和回弹手感,被消费者普遍接受,但是由于硅胶帽的厚度过大,约3毫米,直接导致了该类按键乃至键盘的厚度无法降低,不适合目前电子产品比如ipad、超极本电脑等的轻薄化趋势,因此,目前急需一种新型按键,既能够产生硅胶帽按键的手感,又能大大降低自身厚度。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型提供一种弹性按键,包括键帽、一对矩形支架、滑动板和底座,底座上带有薄膜电路层,滑动板在薄膜电路层上滑动且带有一组开孔,该对矩形支架前后平行布置,铰接在键帽和开孔对应的底座之间,其中,该按键还包括弹性带,弹性带的前端与滑动板的第一面域连接,弹性带的中端与键帽的下表面连接。
弹性带的后端与滑动板的第二面域连接,第一、第二面域是指滑动板的上表面或下表面,纵向上紧邻开孔的两个区域,第一面域在开孔前方,第二面域在开孔后方;
弹性带的前、中端之间的部分为前腰,弹性带的中、后端之间的部分为后腰,前腰具有两个作用,一是滑动板向前滑动,通过前腰向前牵引矩形支架和键帽升起,二是按键被按下后,前腰充当该按键内部的弹性体,能够被拉伸和回弹;后腰的作用是,滑动板向后滑动,通过后腰向后牵引矩形支架和键帽下降,所以前腰和后腰会具有正常、拉伸和松弛三利状态,其中的正常状态指的是既没有被拉伸又没有松弛的状态;
该弹性带由具有弹性的硅胶或橡胶薄膜制成,其厚度不超过0.5毫米,弹性带的弹性与整个按键的回弹力成正比,弹性越大,回弹力越强。
第一、第二面域及键帽的下表面固接有锁扣,弹性带的前、中、后端具有突起或锁孔,锁扣能与突起或锁孔卡制连接;
矩形支架与底座的夹角的范围为0至80度,且在转动过程中,两个矩形支架与底座的夹角度数始终相同,因为该夹角小于90度,所以矩形支架始终不与底座垂直,矩形支架要么偏向前方,要么偏向后方。
滑动板与底座之间安装推拉机构和咬合机构,推拉机构能够向前推动、锁定和向后复位 滑动板,咬合机构能够防止滑动板从底座上脱落。
该按键具有平躺、升起两个状态,平躺状态下,矩形支架、弹性带和键帽平躺在底座上,整个按键的厚度最小;滑动板向前滑动,能通过前腰拉动键帽、矩形支架转动升起,咬合机构卡制,按键进入升起状态;
击键时,压迫键帽会使得键帽、矩形支架向后转动下降并拉伸前腰,直到薄膜电路层被导通;击键后,键帽压力消失,前腰回缩拉动键帽、矩形支架向前重新转动升起;
之后,解除咬合机构的卡制,弹簧伸展推动滑动板向后滑动,滑动板通过后腰拉动键帽、矩形支架下降,按键回到平躺状态。
底座上还安装一个识别装置,滑动板向前滑动并被锁死后,识别装置开始工作,芯片开始识别有无导通薄膜电路层的动作。
在利用该种按键生产成品键盘时,应布置开孔与按键对应,每个按键下方至少对于一个开孔,且开孔的尺寸满足其不会阻碍矩形支架的转动。
本实用新型的优点与效益:首先,该种弹性按键的结构简单,生产成本低廉,其中弹性带、转动支架的厚度小于0.5毫米,低于硅胶帽3毫米左右的厚度,按键处于平躺状态时,其厚度不超过1毫米,远低于目前硅胶帽按键4至6毫米的厚度;按键处于升起状态时,又能产生2.5至3.5毫米的键程;其次,该按键处于升起状态时,前腰和矩形支架能够替代硅胶帽,通过键帽对指尖产生一个支持力,当指尖压力大于该支持力时,按键才会被突然按下,然后前腰回缩拉动键帽升起,因此能够产生等同于硅胶帽按键的击键手感;
所以,该种弹性按键在不降低按键舒适度,不增加成本的情况下,大大降低键盘的携带厚度,增加了便携性,非常适合安装到类似ipad、超极本等的电子产品上,适应未来轻薄化的趋势,解决了长期以来困扰本技术领域研发人员的难题,具有广阔的市场前景和巨大的推广优势。
附图说明
下面结合附图详细描述本实用新型的实施方式:
图1为该按键的结构图,由于幅面有限,所以只展现部分滑动板、底座以及推拉、咬合机构;
图2A为锁扣卡制住弹性带前端突起的原理图,该附图为仰视;
图2B为锁扣卡制住弹性带中端突起的原理图,该附图为仰视;
图2C为锁扣卡制住弹性带后端突起的原理图,该附图为仰视;
图3为该按键的侧面示意图,且此时按键处于平躺状态;
图4为该按键的侧面示意图,且此时按键处于升起状态;
图5为该按键的侧面示意图,此时按键处于升起状态,但键帽已经被按下;
具体实施方式
参见图1至图5所示,一种弹性按键,包括键帽5、一对矩形支架4、滑动板3和底座2,底座2上带有薄膜电路层202,滑动板3在薄膜电路层202上滑动且带有一组开孔303,该对矩形支架4前后平行布置,铰接在键帽5和开孔303对应的底座2之间,其中,该按键还包括弹性带1,弹性带1的前端与滑动板3的第一面域304连接,弹性带1的中端与键帽5的下表面连接。
弹性带1的后端与滑动板3的第二面域306连接,在本实施例中,第一面域304、第二面域306是指滑动板3的下表面,纵向上紧邻开孔303的两个区域,第一面域304在开孔前方,第二面域306在开孔后方,附图1中,带箭头虚线的方向为纵向,箭头所指的方向是前;
参见附图1所示,该弹性带1位于键帽5的下方,且纵向跨越在开孔303的上方,弹性带1的前、中端之间的部分为前腰101,弹性带1的中、后端之间的部分为后腰102,前腰101具有两个作用,一是滑动板3向前滑动,通过前腰101向前牵引矩形支架4和键帽5升起,二是按键被按下后,前腰101充当该按键内部的弹性体,能够被拉伸和回弹;后腰102的作用是,滑动板3向后滑动,通过后腰102向后牵引矩形支架4和键帽5下降,所以前腰101和后腰102会具有正常、拉伸和松弛三种状态,其中的正常状态指的是既没有被拉伸又没有松弛的状态;
该弹性带1由具有弹性的硅胶或橡胶薄膜制成,其厚度不超过0.5毫米,弹性带1的弹性与整个按键的回弹力成正比,弹性越大,回弹力越强。
参见附图2A、2B、2C所示,第一面域304、第二面域306及键帽5的下表面固接有锁扣305,弹性带1的前、中、后端带有向下的前突103、中突104和后突105,通过锁扣305卡制住突起实现弹性带1的前、中、后端与第一面域304、键帽5的下表面、第二面域306的连接;
利用锁扣305卡制突起时,因为前突103会承受来自前腰101的拉力,所以卡制前突103的锁扣305位于前突103与前腰101之间;同理可知,因为后突105会承受来自后腰102的拉力,所以卡制后突105的锁扣305位于后突105与后腰102之间;因为中突104会承受来自前腰101、后腰102的拉力,所以卡制中突104的至少两个锁扣305应分别位于前腰101和中突104,中突104和后腰102之间。
矩形支架4与底座2的夹角的范围为0至80度,且在转动过程中,两个矩形支架4与底座2的夹角度数始终相同,因为该夹角小于90度,所以矩形支架4始终不与底座2垂直,矩形支架4要么偏向前方,要么偏向后方,优选的,设置矩形支架4偏向后方;这样被按下后, 矩形支架4会向后转动下降,键帽5也会在下降的时向后位移,更符合击键时,指尖的运动轨迹。
滑动板3与底座2之间安装推拉机构和咬合机构,推拉机构能够向前推动、锁定和向后复位滑动板3,咬合机构能够防止滑动板3从底座2上脱落,推拉机构包括滑动板3上的卡扣302,底座2上的卡锁203,以及连接底座2和滑动板3的弹簧204,卡扣302未与卡锁203卡制时,弹簧204松弛,卡扣302与卡锁203卡制后,弹簧204被压缩;咬合机构包括底座2上向上突起弯折的弯扣201和滑动板3上的滑槽301,弯扣201扣住滑槽301,滑槽301与滑动板3的滑动方向平行,应当注意的是,弯扣201、滑槽301也可以互换位置和方向。
在使用过程中,该按键具有平躺、升起两个状态,为了更清楚的展示该动态的击键过程,附图3、4、5中只展示能够演示击键过程原理的部件;
参见附图3所示,平躺状态下,滑动板3和底座2没有相对滑动,弹性带1处于正常状态,矩形支架4、弹性带1和键帽5平躺在底座2上;
参见附图4所示,滑动板3向前滑动,并通过前腰101拉动键帽5、矩形支架4转动升起,直到滑动板3被咬合机构锁死,弹簧204被压缩;此时,前腰101处于正常状态或轻微拉伸状态,后腰102处于正常状态或轻微松弛状态,按键进入升起状态;
参见附图5所示,击键时,指尖施加在键帽5上的压力会压迫键帽5、矩形支架4向后转动下降,在转动下降过程中,键帽5会拉伸前腰101,对比附图4和附图5可以发现前腰101的长度被拉长,当键帽5下降到最低点后,与中突104卡制的锁扣305就会接触并导通薄膜电路层202,该按键被识别;
击键后,指尖施加在键帽5上的压力消失,前腰101在自身弹力作用下回弹,再次拉动键帽5、矩形支架4转动升起,按键恢复到升起状态;
使用完毕后,解除卡扣302与卡锁203的卡制,弹簧204伸展推动滑动板3向后滑动,并通过后腰102向后拉动键帽5、矩形支架4下降,按键回到平躺状态。
在该弹性按键中,与中突104卡制的锁扣305在两种情况下会导通薄膜电路层202,一是平躺状态下;二是升起状态,且键帽5被按下时;而只有在键帽5被按下时,导通薄膜电路层202的动作才应该被识别,所以底座2上还安装一个识别装置205,滑动板3向前滑动并被锁死后,识别装置205开始工作,芯片开始识别有无导通薄膜电路层202的动作。
以上为实用新型的主要内容,凡根据其构思进行的修改和变换,均应落在其保护范围之内。
Claims (5)
1.一种弹性按键,包括键帽、一对矩形支架、滑动板和底座,底座上带有薄膜电路层,滑动板在薄膜电路层上滑动且带有一组开孔,该对矩形支架前后平行布置,铰接在键帽和开孔对应的底座之间,其特征在于,所述按键还包括弹性带,所述弹性带的前端与滑动板的第一面域连接,所述弹性带的中端与键帽的下表面连接。
2.根据权利要求1所述的一种弹性按键,其特征在于,所述弹性带的后端与滑动板的第二面域连接。
3.根据权利要求2所述的一种弹性按键,其特征在于,所述第一、第二面域及键帽的下表面固接有锁扣,所述弹性带的前、中、后端具有突起或锁孔,锁扣能与突起或锁孔卡制连接。
4.根据权利要求1所述的一种弹性按键,其特征在于,所述矩形支架与底座的夹角的范围为0至80度,且在转动过程中,所述两个矩形支架与底座的夹角度数始终相同。
5.根据权利要求1所述的一种弹性按键,其特征在于,在转动过程中,所述滑动板与底座之间安装推拉机构和咬合机构,所述推拉机构能够向前推动、锁定和向后复位滑动板,所述咬合机构能够防止滑动板从底座上脱落。
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