CN204464134U - 一种具有防水防尘功能的新型机械键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防水防尘功能的新型机械键盘，包括键帽、塑胶面盖、机械开关、PCB电路板、铁板和塑胶底盖，塑胶面盖和塑胶底盖固定构成机械键盘的壳体，键帽排布在塑胶面盖上，机械开关安装在键帽的下方，PCB电路板和铁板设置在壳体的内部，机械开关与PCB电路板相连接，在壳体内部还设置有防水硅胶上片、SMT贴片灯和防水硅胶下片，防水硅胶上片覆盖在机械开关的表面，机械开关的一侧具有机械开关缺口，机械开关缺口与防水硅胶上片上的防水硅胶定位块相配合，SMT贴片灯设置在防水硅胶定位块的下方，防水硅胶下片设置在铁板和塑胶底盖的上方。该机械键盘除具有优良的防水防尘性能外，以SMT贴片灯为背光源，便于SMT贴片灯的机械化组装。

Description

一种具有防水防尘功能的新型机械键盘

技术领域

本实用新型属于电子按键技术领域，涉及一种机械键盘，特别涉及一种便于机械化组装且具有优良防水防尘效果的新型机械键盘。

背景技术

机械键盘逐渐重新成为计算机周边外设产品的新主流，也是网吧市场的高端设备之一。目前常规的机械键盘包含了常规的字符键帽、机械开关、加固铁板、PCB(PrintedCircuit Board)电路板和塑胶面盖、塑胶底盖。常规机械键盘由于缺乏特殊设计，防水性能差，容易致使PCB电路板的电性不良；同时也无任何防尘措施，当机械开关吸入粉尘后，来自粉尘的摩擦力会阻碍机械开关机械运动的顺畅性，影响手感，甚至卡键。为了提高机械键盘的使用性能，延长其使用寿命，需要进一步优化机械键盘的组成构件。

再者，常规背光机械键盘由于结构原因，所采用的背光源为发光二极管插件灯，组装时需要手工完成，生产效率低，人工成本高。因此，在当前技术设备背景下，需要改进机械键盘的结构，使其可以完成机械化组装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型机械键盘，其具有进一步优化的防水防尘性能；用SMT贴片灯代替发光二极管插件灯作为背光源，可以在当前技术设备背景下，完成组装SMT贴片灯的机械化操作。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种具有防水防尘功能的新型机械键盘，包括键帽、塑胶面盖、机械开关、PCB电路板、铁板和塑胶底盖，塑胶面盖和塑胶底盖固定构成机械键盘的壳体，键帽排布在塑胶面盖上，机械开关安装在键帽的下方，PCB电路板和铁板设置在壳体的内部，机械开关与PCB电路板相连接。

在机械键盘的壳体内部还设置有防水硅胶上片、SMT贴片灯和防水硅胶下片，防水硅胶上片覆盖在机械开关的表面，机械开关的一侧具有机械开关缺口，机械开关缺口与防水硅胶上片上的防水硅胶定位块相配合，SMT贴片灯设置在防水硅胶定位块的下方，防水硅胶下片设置在铁板和塑胶底盖的上方。

作为技术方案的优选，所述机械开关缺口与防水硅胶定位块配合设置，机械开关缺口的形状为方形，防水硅胶定位块的形状为方形，防水硅胶定位块的材质为硅胶。

进一步地，所述机械开关的顶部中心处具有机械开关轴心圆圈，在机械开关轴心圆圈的四周自机械开关的顶部沿其轴心向下凹陷形成机械开关轴心圆圈凹槽，在机械开关的四个拐角处各开设一个角凹槽。

进一步地，所述防水硅胶上片上还设置有硅胶帽子，硅胶帽子覆盖在机械开关的顶部，硅胶帽子上具有与所述角凹槽相配合的倒扣突出块。

进一步地，所述防水硅胶上片与机械开关的结合部还设置有圆形胶圈和圆形胶圈胶筋，圆形胶圈与机械开关轴心圆圈相配合，圆形胶圈胶筋与机械开关轴心圆圈凹槽内壁相吻合且沿机械开关轴心圆圈凹槽内壁延伸，圆形胶圈和圆形胶圈胶筋均设置在防水硅胶上片上。

作为技术方案的优选，所述角凹槽呈方形，硅胶帽子上具有与角凹槽相配合的倒扣方形块。

进一步地，所述防水硅胶上片和防水硅胶下片上开设有若干个相配合的导水孔。

与现有机械键盘相比，本实用新型产生的有益效果主要体现在：

(1)本实用新型所述机械开关的一侧开设开关缺口，在开关缺口处插入与开关缺口的形状相配合的定位块。这种定位块可以优选为材质为硅胶的方形快，定位块的安装位置为开关缺口的位置，同时也处于SMT贴片灯的上方，SMT贴片灯所发出的光通过传播介质(硅胶)透射出来，定位块的尺寸与机械开关缺口尺寸适配，组装时定位块放入开关缺口，即可完成防水硅胶上片的定位功能，防止其移动，确保与机械开关保持合理的操作空间，操作简单，方便机械化作业。

(2)本实用新型改进了现有机械键盘的结构设计，在原有基础上增设了防水硅胶上片与防水硅胶下片。防水硅胶上片设置在机械开关与PCB电路板的上表面，防水硅胶下片设置在PCB电路板的下表面，可以防止机械键盘的机械开关与PCB电路板等核心构建与外界环境的接触，具有防水防尘的有益效果。为进一步地提高所述机械键盘的防水防尘效果，防水硅胶上片与防水硅胶下片的外边缘密封，还有塑胶面盖与塑胶底盖通过螺钉紧固为一体且设有多个出水孔。同时，防水硅胶上片与机械开关的轴心圆圈配合设置，在不干涉机械开关顺畅运行的前提下，密封机械开关、SMT贴片灯和PCB电路板，最大限度减少与外界的空间接触，达到良好的防尘防水效果。

(3)本实用新型所述的机械键盘使用了SMT贴片灯以取代单色发光二级管，克服了带LED背光的机械键盘背光颜色单一和单色发光二级管不便于安装的技术缺陷。SMT贴片灯安装在机械开关的一侧，即安装在机械开关的缺口位置，SMT贴片灯利用现有的贴片机器设备可以完成机械化贴片，高效实用，提高生产效率，颠覆传统结构利用发光二极管的手工插件。

附图说明

图1是本实用新型所述机械键盘的部分结构示意图。

图2是图1所述机械键盘的A部结构放大图。

图3是防水硅胶定位块安装位置剖视图。

图4是圆形胶圈和圆形胶圈胶筋安装结构示意图。

附图标记说明：1、键帽；2、塑胶面盖；3、机械开关；4、防水硅胶上片；5、SMT贴片灯；6、PCB电路板；7、防水硅胶下片；8、铁板；9、塑胶底盖；10、防水硅胶定位块；11、机械开关缺口；12、硅胶帽子；13、机械开关轴心圆圈凹槽；14、机械开关轴心圆圈；15、角凹槽；16、倒扣突出块；17、圆形胶圈；18、圆形胶圈胶筋。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型的目的、技术方案及其效果，现将结合实施例对本实用新型做进一步详细阐述。

本实用新型提供了一种具有防水防尘功能新型机械键盘(以下简称为新型机械键盘)，其整体结构如图1所示。该机械键盘的外形和基本结构与现有机械键盘类似，均包括包括键帽1、塑胶面盖2、机械开关3、PCB电路板6、铁板8和塑胶底盖9。其中，塑胶面盖2和塑胶底盖9固定在一起构成机械键盘的壳体，机械开关3、PCB电路板6和铁板8均安装在所述壳体的内部。键帽1按照一定的排布规律分布在塑胶面盖2上。在键帽1的下方是机械开关3，机械开关3与PCB电路板6相连接。

特别地，如图2所示，在机械键盘的壳体内部还设置有防水硅胶上片4、SMT贴片灯5和防水硅胶下片7，防水硅胶上片4覆盖在机械开关3的表面，SMT贴片灯5设置在机械开关3的下方，防水硅胶下片7设置在铁板8和塑胶底盖9的上方。

所述新型机械键盘具有优良的防水防尘性能。当液体或粉尘由键帽1之间间隙落下时，液体和粉尘被塑胶面盖2、防水硅胶上片4阻挡，而防水硅胶上片覆盖在机械开关3的表面，可以很好的防护机械开关3免受液体或粉尘的污染，防水硅胶上片4与防水硅胶下片7紧密接合形成新型机械键盘的防护体系，且液体、粉尘经由导水孔流出新型机械键盘的底部，无法进入键盘壳体内部，故对键盘起到很好的保护作用。

还有，常规背光机械键盘的背光源为发光二极管插件灯，其组装依赖手工完成，生产效率低，人工成本高。本实用新型的机械键盘使用SMT贴片灯5取代发光二极管插件灯，便于在当前技术背景下实现机械化组装。为了配合SMT贴片灯5的快速组装，所述新型机械键盘具有更为优化的部件构成。如图3和图4所示，在键帽1下方的机械开关3的一侧开设一个机械开关缺口11，在机械开关缺口11的内部插入防水硅胶定位块10，防水硅胶定位块10的形状与机械开关缺口11相配合。需要说明的是，防水硅胶定位块10设置在防水硅胶上片4上，且与防水硅胶上片4为一整体。如图3和图4所示，作为一个优选的实施例，机械开关缺口11形状为方形，防水硅胶定位块10的形状为方形，防水硅胶定位块10的材质为硅胶。

机械开关缺口11的设置具有两方面的作用，一是便于防水硅胶定位块10的导入，可以定位防水硅胶上片4，免得防水硅胶上片4发生位置的改变，确保与机械开关3保持合理的操作空间，操作简单，方便机械化作业；二是作为SMT贴片灯5的导光通道，由于防水硅胶定位块10采用透光性良好的硅胶制成，SMT贴片灯5发出的光可以经机械开关缺口11透过防水硅胶定位块10。

相应地，防水硅胶定位块10也起到两方面的作用，一方面是与机械开关缺口11相配合，导入机械开关缺口11内部起到定位防水硅胶上片4的作用；另一方面可以作为SMT贴片灯5可以的光传播介质。

为了进一步保护机械开关3的内部结构，防止液体及粉尘进入机械开关3内部，如图3所示，在机械开关3的顶部中心处具有机械开关轴心圆圈14，在机械开关轴心圆圈14的四周自机械开关3的顶部沿其轴心向下凹陷形成机械开关轴心圆圈凹槽13，并且在机械开关3的四个拐角处各开设一个角凹槽15。机械开关轴心圆圈凹槽13对防水硅胶上片4具有定位作用，还与防水硅胶上片4上的特殊结构密切配合，防止液体及粉尘进入机械开关3内部。

为配合机械开关3的特殊结构，在防水硅胶上片4上还设置有硅胶帽子12，在硅胶帽子12上具有与所述角凹槽15相配合的倒扣突出块16。作为一个优选的实施例，角凹槽15呈方形，硅胶帽子12上具有与角凹槽15相配合的方形倒扣突出块16。此外，角凹槽15和机械开关轴心圆圈凹槽13的设置，还对防水硅胶上片4具有定位作用，硅胶帽子12上的倒扣突出块16倒扣在角凹槽15的上方，起到辅助定位加固防水硅胶上片4的作用。

特别地，如图4所示，在防水硅胶上片4上还设置有圆形胶圈17和圆形胶圈胶筋18。其中，圆形胶圈17与机械开关轴心圆圈14相配合，保证机械开关3轴心活动的灵活性。圆形胶圈胶筋18与机械开关轴心圆圈凹槽13内壁相吻合且沿机械开关轴心圆圈凹槽13内壁延伸。需要说明的是，为了防止液体及粉尘从机械开关3缝隙浸入，圆形胶圈胶筋18沿机械开关轴心圆圈凹槽13内壁延伸0.7毫米，但在实际应用中，并不局限为0.7毫米。

现有机械键盘普遍存在防水防尘功能较差，不能有效地避免液体、粉尘等直接接触PCB电路板6和机械开关3，造成PCB电路板6的电性不良，以及机械开关3操作不顺畅。本实用新型所述的机械键盘在其壳体内部增设了防水硅胶上片4、SMT贴片灯5与防水硅胶下片7。其中，防水硅胶上片4和防水硅胶下片7主要起到机械键盘的防水防尘功能，保护其覆盖的其它机械键盘构成部件。作为一个优选的实施例，防水硅胶上片4和防水硅胶下片7上均开设有多个导水孔，利于落入键盘内部的液体排除。

在机械开关3、SMT贴片灯5与PCB电路板6的上表面均设置有防水硅胶上片4。PCB电路板6下表面设置有防水硅胶下片7，并且防水硅胶下片7还处于铁板8的上表面。防水硅胶上片4和防水硅胶下片7的如此设置，可以防止机械键盘的机械开关3与PCB电路板6等核心构建与外界环境的接触，具有防水防尘的有益效果。

机械开关3的顶部可以是方形或圆形，并且机械开关3的顶部沿其轴心向下凹陷形成机械开关轴心圆圈凹槽13，机械开关轴心圆圈凹槽13的顶部覆盖有硅胶帽子12，硅胶帽子12的形状与机械开关3的顶部的形状相配合。作为优选，硅胶帽子12的形状优选为与机械开关3的顶部的形状相配合的方形或圆形。硅胶帽子12的设置，可以防止灰尘及液体从机械开关3轴心缝隙中浸入。需要说明的是，防水硅胶上片4根据机械开关3轴心形状适配，在不影响机械开关3手感的情况下，机械开关3与防水硅胶上片4的结合部形成子母扣结构，进一步封闭机械开关机3及其内部部件，提高机械键盘的防水防尘效果。

为了进一步优化本实用新型所述机械键盘的防水防尘效果，防水硅胶上片4与防水硅胶下片7的外边缘密封。此外，塑胶面盖2和塑胶底盖9通过四周围螺钉连接压住紧锁。塑胶面盖2与塑胶底盖9上开设有多个出水孔。假设在常规的条件下正常使用时，液体洒溅至机械键盘内，液体则由出水孔处排出。

本实施例中，机械开关3通过PCB电路板6与塑胶面盖2进行固定连接，SMT贴片灯5利用现有的贴片机器设备可以完成机械化贴片，高效实用，提高生产效率，颠覆传统结构利用发光二极管的手工插件。

综上所述，本实用新型所述的机械键盘利用特殊设计，具有防水防尘功能，并且增加使用SMT贴片灯5背光设计，利于生产组装。

上面结合实施例对本实用新型做了进一步的叙述，但本实用新型并不限于上述实施方式，以上所述机械开关缺口、机械开关轴心圆圈凹槽、防水硅胶定位方块、倒扣突出块、圆形胶圈、圆形胶圈胶筋等组成部件的形状不局限本新型实用专利所描述的形状，例如，机械开关轴心圆圈凹槽可以设计成椭圆或方形等，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种具有防水防尘功能的新型机械键盘，包括键帽、塑胶面盖、机械开关、PCB电路板、铁板和塑胶底盖，塑胶面盖和塑胶底盖固定构成机械键盘的壳体，键帽排布在塑胶面盖上，机械开关安装在键帽的下方，PCB电路板和铁板设置在壳体的内部，机械开关与PCB电路板相连接，其特征在于，在壳体内部还设置有防水硅胶上片、SMT贴片灯和防水硅胶下片，防水硅胶上片覆盖在机械开关的表面，机械开关的一侧具有机械开关缺口，机械开关缺口与防水硅胶上片上的防水硅胶定位块相配合，SMT贴片灯设置在防水硅胶定位块的下方，防水硅胶下片设置在铁板和塑胶底盖的上方。

2.根据权利要求1所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述机械开关缺口与防水硅胶定位块配合设置，机械开关缺口的形状为方形，防水硅胶定位块的形状为方形，防水硅胶定位块的材质为硅胶。

3.根据权利要求1或2所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述机械开关的顶部中心处具有机械开关轴心圆圈，在机械开关轴心圆圈的四周自机械开关的顶部沿其轴心向下凹陷形成机械开关轴心圆圈凹槽，在机械开关的四个拐角处各开设一个角凹槽。

4.根据权利要求1所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述防水硅胶上片上还设置有硅胶帽子，硅胶帽子覆盖在机械开关的顶部，硅胶帽子上具有与所述角凹槽相配合的倒扣突出块。

5.根据权利要求1所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述防水硅胶上片与机械开关的结合部还设置有圆形胶圈和圆形胶圈胶筋，圆形胶圈与机械开关轴心圆圈相配合，圆形胶圈胶筋与机械开关轴心圆圈凹槽内壁相吻合且沿机械开关轴心圆圈凹槽内壁延伸，圆形胶圈和圆形胶圈胶筋均设置在防水硅胶上片上。

6.根据权利要求4所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述角凹槽呈方形，硅胶帽子上具有与角凹槽相配合的倒扣方形块。

7.根据权利要求1所述的具有防水防尘功能的新型机械键盘，其特征在于，所述防水硅胶上片和防水硅胶下片上开设有若干个相配合的导水孔。