CN206650016U - 按键开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种按键开关。所述操作体，包括第一套体、第二套体、弹性元件及触压体，所述第二套体嵌套收容于所述第一套体，所述弹性元件压缩收容于所述第二套体，其一端抵接所述操作体,所述触压体部分活动收容于所述第二套体，所述弹性元件压缩夹设于所述操作体及所述触压体之间。本实用新型的触针及采用所述触针的按键开关结构简单、方便组装且防尘。

Description

按键开关

技术领域

本实用新型涉及电子输入设备，尤其涉及一种按键开关。

背景技术

随着现代电子科技的发展，电子产品逐渐深入人们的生活中，各类电子产品，如电话机、手机、笔记本电脑、遥控器等伴随人们的日常生活。按键开关作为上述电子产品主要的输入装置，其扮演的角色尤为重要。按键开关的手感极大影响着电子产品的体验。

现有技术中具有按压薄膜开关的按键开关的结构主要采用硅胶弹性体或者弹簧去按压薄膜开关，来实现开关功能。硅胶弹性体手感不佳，无法实现线性的按压曲线。弹簧可以实现线性的类似机械按键的手感，但是弹簧存在着安装不便，特别是不易保证弹簧在按键中的位置精度。因此，亟需提供一种新结构的按键开关来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、方便组装、按压精度高且寿命长的触针及采用所述触针的按键开关。

一种按键开关，包括操作体、第二套体弹性元件及触压体，所述操作体包括第一套体，所述第二套体嵌套收容于所述第一套体，所述弹性元件压缩收容于所述第二套体，其一端抵接所述操作体，所述触压体部分活动收容于所述第二套体，所述弹性元件压缩夹设于所述操作体及所述触压体之间。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述操作体还包括按压端，所述按压端配合所述第一套体围成具开口收容空间收容所述弹性元件及所述触压体，所述弹性元件一端抵接所述按压端，另一端抵接所述触压体。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述第一套体自所述按压端延伸形成。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述第一套体与所述按压端一体结构。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述第二套体包括相接设置的第一侧壁及第二侧壁，所述第一侧壁抵接所述按压端，所述第二侧壁对应活动收容所述触压体。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述第一侧壁呈中空圆柱形，所述第二侧壁呈中空圆台形，沿着远离所述第一侧壁方向，所述第二侧壁的内径尺寸逐渐变小。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述触压体包括相接设置的第一侧壁、过渡壁及第二侧壁，所述第一侧壁及所述过渡壁对应收容于所述第二套体的第一侧壁围成的中空区域，所述过渡壁的外侧表面与所述第二套体的第二侧壁内侧表面抵接，所述触压体的第二侧壁延伸出所述第二套体。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述触压体的第一侧壁外径尺寸大于所述触压体的第二侧壁外径尺寸，同时所述触压体的第一侧壁外径尺寸小于所述第二套体的第一侧壁内径尺寸。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，还包括固定架及金属弹簧，所述固定架配合所述操作体围成收容空间收容所述金属弹簧、第二套体、弹性元件及触压体，所述金属弹簧夹设于所述固定架与所述操作体之间。

在本实用新型提供的按键开关的一种较佳实施例中，所述按键开关还包括薄膜开关，所述触压体与所述薄膜开关间隔或者抵接设置。

相较于现有技术，本实用新型提供的按键开关，通过增加设置第二套体及弹性元件，在未触发时，所述弹性元件施加压力至所述触压体，使得所述触压体具有一定的张力，当其抵接所述薄膜开关层时具有较佳的按压触感，同时，采用第二套体收容弹性元件和触体体的结构，形成脱离所述操作体的独立结构，简化结构、方便组装，同时，可靠性提高了，延长按键开关的使用寿命。另一方面，所述弹性元件及触压体防尘，进一步提高所述按键开关的寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型一种按键开关的立体分解图；

图2是图1所示按键开关的组装后的局部剖视图；

图3是图2所示触针的侧面剖视图；

图4是图2所示按键开关一种工作状态示意图；

图5是图2所示按键开关另一种工作状态示意图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请同时参阅图1及图2，其中图1是本实用新型一种按键开关立体分解图，图2是图1所示按键开关的组装后的立体剖视图。所述按键开关1用于实现物理按压输入信号转换为电输入信号的开关转换元件。当用户施加一定外力按压所述按键开关1时，所述按键开关1对应触发薄膜开关层17，使所述按键开关1导通，开启输入信号；当用户取消按压所述按键开关1的外力时，则所述按键开关1关闭，对应停止产生输入信号。

所述按键开关1包括操作体11、固定架13、金属弹簧14、第二套体15、弹性元件16、触压体17及薄膜开关层18。所述操作体11 与所述固定架13对应组装围成收容空间收容所述金属弹簧14、第二套体15、弹性元件16及所述触压体17。所述薄膜开关层18设于所述壳体13外侧，且与所述操作体11分设于所述壳体13的两侧。

所述操作体11包括按压端111、侧壁112、第一套体113、由所述侧壁112配合所述第一套体113围成的环形收容空间114及由所述第一套体113围成的收容空间115。

所述侧壁112及所述第一套体113自所述按压端111的一侧表面延伸形成。所述侧壁112的内侧表面与所述第一套体113的外侧表面间隔设置，二者之间的间隔区域形成所述环形收容空间114。所述第一套体113整体呈中空圆柱形，其配合所述按压端111围成一端开口的所述收容空间115。

所述固定架13与所述操作体11相互嵌套组装，通过侧面锁合固定在一起。所述固定架13包括相互对应的第一贯穿孔131及第二贯穿孔133。当所述固定架13与所述操作体11对应组装时，所述按压端111贯穿所述第一贯穿孔131，其端部裸露于所述固定架13外侧。所述侧壁112及所述第一套体113对应收容于所述壳体13的收容空间内，所述第一套体113对应与所述第二贯穿孔133在竖直方向上对应。所述操作体11的中部夹设于所述第一贯穿孔131处。

所述金属弹簧14一端收容于所述操作体11的环形收容空间114，另一端抵接所述固定架13。当提供外力按压所述操作体11时，所述操作体11下移压缩所述金属弹簧14，使得所述金属弹簧14形变蓄力；当取消外力作用时，所述金属弹簧14由于自身的恢复弹性形变作用，自动推动所述操作体11上移，恢复至按压前的状态。

请参阅图3，是图2所示按键开关局部示意图。所述第二套体15 对应收容于所述收容空间115内。所述第二套体15包括相接设置的第一侧壁151及第二侧壁153。所述第一侧壁151是中空环形，其收容于所述收容空间15，且端部抵接所述按压端111临近所述第一套体113侧表面。所述第二侧壁153呈中空圆台形结构，所述第二侧壁 153的一端与所述第一侧壁151远离所述按压端111侧的端部相接设置，所述第二侧壁153的一端口径尺寸与所述第一侧壁151一致。沿朝着远离所述按压端111的方向延伸，所述第二侧壁153的中空部分孔径逐渐减小，即所述第二侧壁153远离所述第一侧壁151端的内表面孔径小于所述第一侧壁151的内径尺寸。

所述弹性元件16压缩收容于所述第二套体15，其一端抵接所述操作体1的按压端111内侧表面，另一端抵接所述触压体17。所述弹性元件153是金属弹簧。

所述触压体17嵌套活动收容于所述第二套体15。所述触压体17 包括相接设置的第一侧壁171、过渡壁173及第二侧壁175。所述过渡壁173过渡连接所述第一侧壁171和第二侧壁175。所述第一侧壁 171收容于所述第二套体15的第一侧壁151围成的中空区域。所述过渡壁173抵接所述第二套体15的第二端壁153，所述第二侧壁175 设于所述第二套体15外侧。

所述触压体17的第一侧壁171整体呈圆柱形，其外径尺寸大于所述过渡壁173及第二侧壁175的外径尺寸，同时略小于所述第二套体15的第一侧壁151的内径尺寸。

所述过渡壁173整体呈圆台形，其外径轮廓与所述第二套体15 的第二侧壁153的内径轮廓一致，且所述过渡壁173的外径尺寸略小于所述第二套体15的第二侧壁153的内径尺寸。当所述触压体17活动收容于所述第二套体15时，所述过渡壁173的外侧表面与所述操作体15的第二侧壁153对应贴合。

所述触压体17的第二侧壁175整体呈圆柱形结构，其外径尺寸与所述过渡壁173的最小直径相等，同时所述触压体17的第二侧壁 175的外径尺寸略小于所述第二套体15的第二侧壁153的端部内径尺寸。当所述触压体17活动收容于所述第二套体15时，所述触压体17的第二侧壁175能够沿所述第二套体15的中空区域上下活动。

所述薄膜开关层18是一表面阵列设置多个薄膜开关181的薄膜层，其设于所述固定架13外侧，与所述固定架13的底壁外侧表面相接触。所述薄膜开关181包括相对间隔设置的第一电极181a、第二电极181b，在压力作用下，所述触压体17按压所述薄膜开关181，使得所述第一电极181a与所述第二电极181b对应接触实现导通；当取消施加压力时，则所述触压体17与所述薄膜开关171间隔设置，所述第一电极181a与所述第二电极181b对应分离实现断开，即所述按键开关1的两种工作状态，具体参阅4及图5。

当组装所述按键开关1时，其包括如下步骤：

步骤S01，提供第二套15及触压体17，将所述触压体17对应活动嵌套组装于所述第二套体15；

在该步骤中，当触压体17安装于所述第二套体15时，所述触压体17的第一侧壁171收容于所述第二套体15的第一侧壁151围成的中空区域，所述过渡壁173抵接所述第二套体15的第二侧壁153，所述触压体17的第二侧壁175对应贯穿所述第二套体15的第二侧壁 153围成的开口，延伸至所述第二套体15的外侧。所谓活动嵌套组装，也就是说，所述触压体17能够沿所述第二套体15的侧壁延伸方向相对所述第二套体15上下活动，同时所述触压体17又不会脱落出所述第二套体15，而是活动卡合在所述第二套体15的开口处。

步骤S02，提供弹性元件16压缩收容于所述第二套体15；

在该步骤中，当弹性元件16收容于所述第二套体15时，所述弹性元件16一端直接抵接所述触压体17的端部。由于所述弹性元件 16处于压缩状态，则所述弹性元件16提供弹力使得所述第二套体15 与所述触压体17在未受外力作用时，相对静止。

步骤S03，提供操作体11，将所述第二套体15及所述弹性元件 16、触压体17对应收容于所述第一套体113；

在该步骤中，所述弹性元件16的另一端抵接所述操作体11的按压端111，使得所述弹性元件16压缩收容于所述操作体11的按压端 111、第一套体113配合所述第二套体15及所述触压体17围成的收容空间内，所述弹性元件16支撑所述触压体17及所述操作体11的按压端111。

步骤S04，提供固定架13及金属弹簧14，将所述操作体11与所述固定架13配合组装以收容所述金属弹簧14、第二套体15、弹性元件16及触压体17；

在该步骤中，所述固定架13与所述操作体11嵌套组装，所述按压端111贯穿所述第一贯穿孔131。所述金属弹簧14的夹设于所述固定架13与所述操作体11之间，一端抵接所述操作体11，另一端抵接所述固定架13，同时收容于所述环形收容空间114。所述触压体17的第二侧壁175对应所述第二贯穿孔133设置。

步骤S05，提供薄膜开关层18，并组装于所述固定架13外侧。

在该步骤中，所述薄膜开关层18的薄膜开关181与所述触压体17在竖直方向上相对应。

至此，完成所述按键开关1的组装。

所述按键开关1工作原理，请结合参阅图4和图5，其中，图4 是图2所示按键开关断开状态的局部剖视图，图5是图2所示按键开关导通状态的局部剖视图。

所述按键开关1的包括两个工作状态，分别是导通状态和关闭状态，具体工作原理如下：

按键开关1导通状态工作原理：

首先，用户施加压力，按压所述操作体11的按压端111；

接着，所述操作体11朝所述薄膜开关层17方向移动，缩短二者之间的间距；

具体而言，一方面，所述操作体11向下移动，压缩所述金属弹簧14，使得所述金属弹簧14对应产生压缩形变。另一方面，所述弹性元件16夹设于所述按压端111与所述触压体17之间，因此，在所述操作体11下移的前一阶段，由于所述触压体17的靠近所述薄膜开关层18侧的端部未受到压力作用，所以所述触压体随所述操作体11 同步下移，当所述操作体11进一步下移至所述触压体17抵接所述薄膜开关181时，藉由所述弹性元件16的压缩，所述触压体17下移位移小于所述操作体11的下移位移，也就是说，所述操作体11与所述触压体17非同步下移。

再者，所述操作体11进一步下移，推动所述触压体17继续朝向所述薄膜开关层18方向移动，同时贯穿所述固定架13的第二贯穿孔 133。

最后，当所述操作体11下移到设定行程，则所述触压体17按压所述薄膜开关181的第二电极181b受所述触压体17的按压变形，进而抵接所述第一电极181a，实现所述薄膜开关181的导通。

在该步骤中，另一方面，所述触压体17抵压所述第二电极181b 时，同时受到来自所述第二电极181b的反作用力，使得所述触压体 17沿所述第二套体15的朝向所述按压端111方向移动，进一步压缩弹性元件16，增加所述第触压体17施加于所述第二电极181b的作用力，满足所述第一电极181a与所述第二电极181b的充分接触触发。

至此，实现所述按键开关1的导通，物理按压信号通过按键开关 1转换为电输入信号，即所述按键开关1导通。

按键开关1关闭状态工作原理：

首先，减小或者取消施加至所述操作体11的压力；

接着，所述操作体11朝向远离所述薄膜开关层18方向移动，增加二者之间的间距；

具体而言，一方面，所述金属弹簧14蓄积的压缩力反作用于所述操作体11，驱动所述操作体11向上移动。另一方面，由于所述弹性元件16一端抵接所述操作体11的按压端111，且处于压缩状态，当所述操作体11向上移动时，所述弹性元件16同样产生作用力推动所述操作体11向上移动，直至所述触压体17与所述薄膜开关18相互分离时，则所述第二套体15、所述弹性元件16及所述触压体17 随所述操作体11同步上移。

最后，当所述操作体11上移到设定行程，则所述触压体17的端部与所述薄膜开关层18的薄膜开关181间隔设置。

至此，实现所述按键开关1的断开，物理按压信号通过按键开关 1转换为电输入信号，即所述按键开关1关闭，从而实现开关闭合，结束产生输入信号。

相较于现有技术，在本实用新型的按键开关1中，设置第二套体 15取代复杂的按压结构，且所述弹性元件16直接抵接操作体11的按压端111，方便组装，结构简单，提高产品可靠性。另一方面，所述弹性元件收容于所述弹性元件16及第二套体15对应收容到操作体11的第一套体113内，起到防尘效果，延长产品寿命。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种按键开关，其特征在于，包括：

操作体，包括第一套体；

第二套体，所述第二套体嵌套收容于所述第一套体；

弹性元件；所述弹性元件压缩收容于所述第二套体，其一端抵接所述操作体；及

触压体,所述触压体部分活动收容于所述第二套体，所述弹性元件压缩夹设于所述操作体及所述触压体之间。

2.根据权利要求1所述的按键开关，其特征在于，所述操作体还包括按压端，所述按压端配合所述第一套体围成具开口收容空间收容所述弹性元件及所述触压体，所述弹性元件一端抵接所述按压端，另一端抵接所述触压体。

3.根据权利要求2所述的按键开关，其特征在于，所述第一套体自所述按压端延伸形成。

4.根据权利要求3所述的按键开关，其特征在于，所述第一套体与所述按压端一体结构。

5.根据权利要求4所述的按键开关，其特征在于，所述第二套体包括相接设置的第一侧壁及第二侧壁，所述第一侧壁抵接所述按压端，所述第二侧壁对应活动收容所述触压体。

6.根据权利要求5所述的按键开关，其特征在于，所述第一侧壁呈中空圆柱形，所述第二侧壁呈中空圆台形，沿着远离所述第一侧壁方向，所述第二侧壁的内径尺寸逐渐变小。

7.根据权利要求6所述的按键开关，其特征在于，所述触压体包括相接设置的第一侧壁、过渡壁及第二侧壁，所述第一侧壁及所述过渡壁对应收容于所述第二套体的第一侧壁围成的中空区域，所述过渡壁的外侧表面与所述第二套体的第二侧壁内侧表面抵接，所述触压体的第二侧壁延伸出所述第二套体。

8.根据权利要求7所述的按键开关，其特征在于，所述触压体的第一侧壁外径尺寸大于所述触压体的第二侧壁外径尺寸，同时所述触压体的第一侧壁外径尺寸小于所述第二套体的第一侧壁内径尺寸。

9.根据权利要求1所述的按键开关，其特征在于，还包括固定架及金属弹簧，所述固定架配合所述操作体围成收容空间收容所述金属弹簧、第二套体、弹性元件及触压体，所述金属弹簧夹设于所述固定架与所述操作体之间。

10.根据权利要求1所述的按键开关，其特征在于，所述按键开关还包括薄膜开关，所述触压体与所述薄膜开关间隔或者抵接设置。