CN207183138U - 一种沉板式超薄光电机械键盘开关及键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种沉板式超薄光电机械键盘开关，安装在电路板上，所述电路板上开设有安装孔，该沉板式超薄光电机械键盘开关包括光电开关和开关轴；所述开关轴包括轴芯和内部为空腔的轴座，所述轴座嵌设于所述电路板的安装孔内，且其伸出所述电路板的正面的高度大于其伸出所述电路板背面的高度。本实用新型还提供了一种设置该沉板式超薄光电机械键盘开关的键盘。本实用新型可以在不影响操作手感的条件下，有效地降低了按键的高度，可以同时适用于传统键盘和笔记本电脑等便携数字设备。

Description

一种沉板式超薄光电机械键盘开关及键盘

技术领域

本实用新型涉及电子设备输入装置技术领域，尤其涉及一种沉板式超薄光电机械键盘开关及键盘。

背景技术

目前，机械式键盘是电脑键盘市场的主流，其开关原理为：当按键下压和放松时，位于机械键轴上的金属触点与固定于壳体上的金属弹片做接触与非接触动作从而实现电路的导通与断开，这种机械接触式结构容易产生疲劳性损害，弹片与触点容易磨损，从而出现开关控制失效或误动作控制，产品寿命不够长；其二，金属弹片及触点容易受使用环境影响造成氧化及老化，造成导通接触不良，造成开关控制失效或误动作控制。此外，机械轴键盘的按键高度比较高，当按键放松、弹簧弹起时，从键帽顶至下方PCB板(印刷电路板)的高度为 16mm～19mm，按键下压到底时的高度也有12mm～15mm。

光电式键盘是目前新兴的技术，目前技术上主要的做法是保留传统机械式键盘开关模组的基本结构，包括键轴、弹簧、上下壳体基本不变，而只是将原先机械式键盘开关模组的金属触点和弹片换成光电开关，光电开关包含一个光发射元件和一个光接收元件(光耦元件)。当按键下压或者上升时，光电开关被导通或者切断，从而触发光接收器件所连接的电路的通和断。光电式键盘的优点为：控制精确、开关切换动作更快、灵敏度高、手感更好、不会受触点磨损及氧化老化的影响，使用寿命长，可满足高频率及长时间的应用；以及不存在机械接触的抖动问题、零杂讯、开关动作时间零延迟，操作更灵敏、快速和精准等。但由于光电式键盘现有技术是从原先传统的机械式键盘开关模组传承而来，其按键高度比较高，体积比较大，比较适用于台式输入设备，不适合集成到笔记本电脑和小型便携式数字设备上。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种沉板式超薄光电机械键盘开关，其在不影响操作手感的条件下，有效地降低了按键的高度，可以同时适用于传统键盘和笔记本电脑等便携数字设备；本实用新型还提供了一种设置该沉板式超薄光电机械键盘开关的键盘。

本实用新型的技术方案是：一种沉板式超薄光电机械键盘开关，安装在电路板上，所述电路板上开设有安装孔，该沉板式超薄光电机械键盘开关包括光电开关和开关轴；

所述光电开关安装在电路板上并接入电路板上的控制电路，所述光电开关具有一光发射元件以及与所述光发射元件相对设置的一光接收元件，所述光发射元件和所述光接收元件之间具有能够导通的光路通道，所述光路通道与所述电路板平行；

所述开关轴包括轴芯和内部为空腔的轴座，所述轴座嵌设于所述电路板的安装孔内，且其伸出所述电路板的正面的高度大于其伸出所述电路板背面的高度；

所述轴座位于所电路板正面的部分具有垂直所述电路板设置并连通所述空腔的通孔，所述轴芯与所述通孔滑动配合，所述光电开关位于所述轴座的外部一侧，所述轴座上开设有连通所述空腔和所述光路通道的第一滑槽，所述轴芯面向所述光电开关的一侧设置有经所述第一滑槽穿出所述轴座并隔断所述光路通道的控制件；

所述轴芯与所述轴座面向所述通孔的内壁部分之间设置有弹簧，在沿所述电路板的正面至背面的方向对所述轴芯施加压力时，所述轴芯能够克服所述弹簧的弹力带动所述控制件沿所述电路板的正面至背面的方向移动至所述光路通道导通的位置，当撤销对所述轴芯的外力时，所述轴芯能够在所述弹簧的弹力作用下带动所述控制件反向运动回位至所述光路通道被隔断的位置。

作为优选：所述轴座由上盖和底座可拆卸连接组成，所述空腔由所述上盖和所述底座围合形成，所述底座远离所述上盖的部分伸出所述电路板的下侧，在所述上盖的周向壁具有与所述电路板的正面抵紧的上限位部，所述底座的周向壁具有与所述电路板的背面抵紧的下限位部，所述轴座通过所述上限位部和所述下限位部的相互配合与电路板形成相对固定。

作为优选：所述空腔内部还设置有对所述轴芯垂直于所述电路板的运动进行导向的导向结构，所述导向结构位于所述轴芯与所述轴座面向所述通孔的内壁部分之间。

作为优选：所述导向结构包括相互滑动配合的导柱和导套，所述导柱设置在所述轴芯和所述轴座之中的任意一个上，所述导套设置在另一个上。

作为优选：所述轴芯为面向所述底座的一侧敞口的中空结构，所述导柱远离所述导套的一端固定连接在所述轴芯的内侧中心，所述导套远离所述导柱的一端固定连接在所述轴座面向所述通孔的内壁部分的中心；

或者，所述导套远离所述导柱的一端固定连接在所述轴芯的内侧中心，所述导柱远离所述导套的一端固定连接在所述轴座面向所述通孔的内壁部分的中心。

作为优选：所述弹簧套设在所述导向结构上，且所述弹簧的一端抵紧所述轴芯的内侧中心，所述弹簧的另一端抵紧所述轴座面向所述通孔的内壁部分。

作为优选：所述轴芯在远离所述光电开关的一侧具有向外凸出的手感触动块，所述轴座远离所述光电开关的侧壁上开设有供所述手感触动块伸出的第二滑槽，所述轴座的外侧还安装有扭簧，所述扭簧的一端与所述轴座相对固定，另一端延伸形成与所述轴芯垂直于所述电路板的运动方向垂直的弹性段，当所述轴芯垂直于所述电路板进行运动时能够拨动所述扭簧的弹性段。

作为优选：所述轴座远离所述光电开关的外侧壁上还设置止挡部和突出部，所述止挡部用于限制所述扭簧的弹性段沿所述电路板的背面至正面的方向运动，所述突出部用于在所述轴芯沿所述电路板的正面至背面的方向运动的过程中，使所述扭簧的弹性段脱离所述手感触动块沿所述电路板的背面至正面的方向运动回位，所述止挡部和所述突出部沿所述电路板的正面至背面的方向依次间隔设置，所述扭簧的弹性段位于所述止挡部与所述突出部之间。

作为优选：所述手感触动块具有分别在所述轴芯沿所述电路板的正面至背面的方向运动和反向回位时与所述扭簧的弹性段接触的下拨动面和上拨动面，所述上拨动面和所述下拨动面沿所述电路板的正面至背面的方向依次设置，所述下拨动面与所述上拨动面在一端相接并互成锐角，在相接处采用圆弧过渡，所述上拨动面为远离所述下拨动面的一端向所述轴座的内侧倾斜的斜面；

所述突出部具有在所述轴芯沿所述电路板的正面至背面的方向运动时与所述扭簧的弹性段接触的工作面，所述工作面与所述上拨动面倾斜方向相同。

本实用新型的另一技术方案是：一种键盘，包括上述任意一项所述的沉板式超薄光电机械键盘开关。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过对键盘开关的结构进行改进，其在不影响机械键盘的操作手感的条件下，可以有效地降低了按键的高度，使机械键盘的适用范围更广，操作手感更好，适用寿命更长，本实用新型同时适用于传统键盘和笔记本电脑等便携数字设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1是本实用新型实施例的沉板式超薄光电机械键盘开关的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的沉板式超薄光电机械键盘开关安装在电路板上的结构示意图；

图3是图2的爆炸图；

图4是本实用新型实施例中光电开关的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中光电开关的仰视图；

图6是本实用新型实施例的沉板式超薄光电机械键盘开关安装在电路板上的侧视图；

图7是图6中A-A向的剖视图；

图8是图7中B-B向的剖视图；

图9本实用新型实施例中的轴芯的剖视图；

图10是图8中C-C向的剖视图；

图11是本实用新型实施例的沉板式超薄光电机械键盘开关安装在电路板上的仰视图。

图中100、电路板；110、安装孔；120、定位孔；121、定位缺口；200、轴座；210、上盖；211、主体；2111、上限位部；212、连接件；2121、卡接孔； 2122、加强筋；213、通孔；220、底座；221、本体；2211、导套；2212、下限位部；2213、卡接部；2214、扭簧安装部；2215、止挡部；2216、突出部；222、限位件；223、第一滑槽；224、第二滑槽；300、轴芯；301、控制件；302、手感触动块；3021、上拨动面；3022、下拨动面；303、导柱；304、限位突起； 305、盲孔；400、弹簧；500、扭簧；501、弹性段；600、光电开关；610、外壳；611、固定部；6111、固定孔；6112、缺口；6113、限位部；6114、定位柱； 6115、槽体；612、连接部；613、通断槽；620、光耦元件；621、引脚。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图11所示，本实用新型提供了一种沉板式超薄光电机械键盘开关，安装在电路板100上。电路板100上设置有控制电路，目前控制电路普遍采用印刷方式设置在电路板100上，以控制电路板100的厚度，当然也可以采用其他方式进行控制电路的设置，控制电路的加工方式不是本实用新型的改进点，采用现有方法进行加工即可，在此不再赘述。电路板100的两面分别为正面和背面，面向键盘操作方向的一面为正面，另一面为背面。

如图3所示，电路板100上开设有安装孔110和定位孔120(图中的电路板100仅示出了包含一个安装孔110和一个定位孔120的部分，并不能据此认为电路板100的整体结构如此)。定位孔120与位于安装孔110的一侧，并且定位孔120在一侧与安装孔110连通。

该沉板式超薄光电机械键盘开关包括光电开关600和开关轴。

光电开关600安装在电路板100上并接入电路板100上的控制电路。光电开关600具有一光发射元件以及与光发射元件相对设置的一光接收元件，光发射元件和光接收元件之间具有能够导通的光路通道，光路通道与电路板100平行。

如图4和图5所示，光电开关600的具体结构如下：

光电开关600包括外壳610和两个光耦元件620，两个光耦元件620分别为光发射元件和光接收元件。

外壳610具有固定连接且对称设置的两个固定部611，两个光耦元件620 分别安装嵌设固定在两个固定部611的内部，且两个光耦元件620之间具有导通的光路通道。光路通道由开设在两个固定部611相对面上的槽体6115贯通构成的供光发射元件发射的光束通过并到达光接收元件处的通道。

外壳610上具有与光路通道相交的通断槽613，通断槽613贯通外壳610。

两个光耦元件620各具有两个平行间隔设置的引脚621，每个引脚621均具有用于接入电路的连接端，每个光耦元件620的两个引脚621的连接端伸出所在固定部611背向另一个固定部611的侧壁，每个光耦元件620的两个引脚 621的连接端所在的平面与通断槽613垂直，且位于通断槽613的两端之间。

两个光耦元件620的所有引脚621的连接端位于同一平面上，以便安装在电路板100的同一侧，方便进行安装，也方便对电路板100的加工。

两个光耦元件620的所有引脚621的连接端所在的平面与光路通道平行。以便将所有引脚621都安装在电路板100的同一侧，方便进行安装，也方便对电路板100的加工。

两个固定部611间隔设置并通过连接部612相连，通断槽613形成于两个固定部611和连接部612之间，即通断槽613由两个固定部611和连接部612 围合而成一般开口的形状，通断槽613用于容纳控制件301并供控制件301在其内滑动，实现对光路通道的贯通和隔断。

两个光耦元件620的形状大小相同，两个固定部611呈形状大小相同的立方体形。使外壳610的整体外形较为规则，便于进行加工和安装。

每个固定部611具有与通断槽613平行且贯通固定部611的固定孔6111，固定孔6111的形状与光耦元件620的主体211的形状匹配，本实施例中，光耦元件620主体211形状为立方体形，因此固定孔6111的形状也为立方体形。

每个固定部611在背向另一个固定部611的侧壁具有连通固定孔6111的缺口6112，每个固定部611具有与光路通道平行的限位部6113，限位部6113为直条状结构，限位部6113将固定孔6111连通缺口6112的一端分隔成两个空间。

两个光耦元件620分别位于所在固定部611的固定孔6111内，每个光耦元件620的两个引脚621分别穿入所在固定部611的限位部6113两侧的两个空间而后弯折90度，使两个引脚621的连接端从所在固定部611的缺口6112穿出所在固定部611。这样可以实现对光耦元件620的引脚621的连接端在固定部 611上位置的精确定位，以便实现后续将光电开关600安装上电路板100时，保证光耦元件620的引脚621与电路板100上的控制电路的接入位置形成精准的定位。

对光耦元件620与固定部611之间进行安装的方法如下：将光耦元件620 对准固定部611远离缺口6112的固定孔6111一端，并保证其两个引脚621面向固定部611且其光发射面或者光接收面面向通断槽613，然后将光耦元件620 保持当前方向放入固定孔6111，并使其两个引脚621分别穿入固定部611的限位部6113两侧的两个空间内，当两个引脚621均分别进入限位部6113的两个空间后，将两个引脚621向所在固定部611远离一个固定部611的一侧弯折90 度，即安装完毕。通过这样的方式可以在不采用其他任何连接件212和辅助材料的基础上达到对光耦元件620与固定部611之间的连接固定，并可以实现对光耦元件620与固定部611之间的精确定位。

光电开关600嵌设安装在电路板100上并接入电路板100上的控制电路，且光路通道与电路板100的正面平齐或者位于电路板100的正面与背面之间。沉板模组光电开关600伸出电路板100的背面的高度大于其伸出电路板100正面的高度。

电路板100上的定位孔120用于安装光电开关600，定位孔120为矩形孔，光电开关600安装在定位孔120内。

在光电开关600的外壳610的侧壁设置有定位凸起，定位凸起为定位柱 6114，定位柱6114平行于通断槽613设置，且定位柱6114与限位部6113连成一体。

定位孔120处设置有与定位凸起配合的定位缺口121，光电开关600的定位凸起位于定位缺口121内部。通过定位柱6114与定位缺口121的配合，即可实现光电开关600的两个光耦元件620的所有引脚621以精准的位置接入电路板100的控制电路。

光电开关600的两个光耦元件620的所有引脚621从电路板100的背面接入电路。电路板100的背面设置有用于分别连接两个光耦元件620的两个引脚 621的连接端的接入端子，光电开关600的两个光耦元件620的所有引脚621 与对应的电路接入端子紧贴，并通过焊接等方式固定连接。

图1至图3、图6至图11示出了开关轴的结构。

开关轴包括轴芯300和内部为空腔的轴座200，轴座200嵌设于电路板100 的安装孔110内，且其伸出电路板100的正面的高度大于其伸出电路板100背面的高度。

轴座200位于所电路板100正面的部分具有垂直电路板100设置并连通空腔的通孔213，轴芯300与通孔213滑动配合，光电开关600位于轴座200的外部一侧，轴座200上开设有连通空腔和通断槽613(即连通空腔和光路通达) 的第一滑槽223。

如图8所示，轴芯300面向光电开关600的一侧设置有经第一滑槽223穿出轴座200并隔断光路通道的控制件301，该控制件301伸入通道槽内。

轴芯300与轴座200面向通孔213的内壁部分之间设置有弹簧400。在沿电路板100的正面至背面的方向对轴芯300施加压力时，轴芯300能够克服弹簧400的弹力带动控制件301沿电路板100的正面至背面的方向移动至光路通道导通的位置；当撤销对轴芯300的外力时，轴芯300能够在弹簧400的弹力作用下带动控制件301反向运动回位至光路通道被隔断的位置。

如图3、图6至图10所示，轴座200由上盖210和底座220可拆卸连接组成，本实施例中，上盖210包括主体211和的连接件212。轴座200上的通孔 213位于主体211上并垂直于主体211设置。主体211为矩形板状结构，连接件212为两组，两组连接件212对称设置在主体211的两个相对的边沿处。在连接件212与底座220连接后，两组连接件212均位于主体211面向底座220 的一侧。在每组连接件212上开设有卡接孔2121，用于与底座220连接。

在本实施例中，每组连接件212由两个对称且间隔设置的连接件212组成。为了增加结构强度，每个连接件212上分为由内至外间隔设置的两层结构，外层与内层之间形成与底座220的本体221的侧壁匹配的槽，在内层的内部还具有加强筋2122，增强内层的结构强度。

如图3所示，加强筋2122为垂直主体211的半圆柱形状，其弧形侧壁面向通孔213，轴芯300安装之后，弧形侧壁与轴芯300的侧壁外部之间形成线接触，对轴芯300形成一个良好的周向限位，并对轴芯300的运动具有导向作用。因为加强筋2122与轴芯300之间是线接触，所以可以有效地减少轴芯300运动过程中的摩擦阻力。

如图3和图7所示，在轴芯300的侧壁的外侧对称设置有分别与两组连接件212对应的两个限位突起304，每组连接件212的两个内层之间的空隙与对应的限位突起304间隙配合。通过限位突起304与每组连接件212的空隙的间隙配合，以对轴芯300的位置进行定位，避免轴芯300在回位时被顶出轴座200 的空腔。

底座220包括本体221和限位结构，本体221外形呈立方体形状，本体221 为一侧敞口的中空结构。在上盖210与底座220连接后，本体221的敞口面向上盖210的主体211，并与主体211对接。第一滑槽223贯通底座220的本体 221。

如图3所示，本体221上与第一滑槽223所在的侧壁垂直的两个侧壁的厚度与连接件212的外层和内层之间的槽的宽度匹配，以便使上盖210与底座220 在连接时形成一个方向上的精确定位。

如图3和图6所示，本体221上与第一滑槽223所在的侧壁垂直的两个侧壁的外侧具有与上盖210的连接件212对应的卡接部2213，每个卡接部2213 与对应的连接件212上的卡接孔2121对应，上盖210和底座220可以通过连接件212上的卡接孔2121与底座220的本体221上的卡接部2213形成卡扣连接。卡扣连接的方式为现有技术，即在连接时通过连接件212的弹性形变使卡接部 2213进入卡接孔2121，当卡接部2213完全进入卡接孔2121内后，连接件212 回位消除形变，对卡接部2213形成限制，达到连接的目的。

如图3、图7和图8所示，限位结构为限位件222，在上盖210和底座220 连接之后，限位件222位于上盖210的主体211的周向外侧，并紧贴主体211 的周向壁。本实施例中，限位件222分为相对设置的两组，在上盖210和底座 220连接之后，两组限位件222分别位于上盖210的主体211的与连接件212 所在的边沿垂直的两个边沿外，并紧贴上盖210的主体211，在上盖210与底座220连接时形成另一个方向上的精确定位。两组限位件222的远离本体221的侧面与上盖210的主体211远离本体221的侧面齐平。

空腔由上盖210和底座220围合形成。在安装上电路板100后，上盖210 的主体211位于电路板100的的正面，底座220远离上盖210的部分伸出电路板100的下侧。

在上盖210的周向壁具有与电路板100的正面抵紧的上限位部2111。在本实施例中，上限位部2111位于上盖210的主体211上。上限位部2111为两个，分别由主体211上与连接件212所在的边沿垂直的另外两个边沿向外延伸形成的板状结构构成。

底座220的每组限位件222为两个，每组的两个限位件222分位于所对应主体211边沿的上限位部2111的两端。

其中一个上限位部2111的宽度大于另一个上限位部2111的宽度。该宽度较大的上限位部2111在轴座200安装至电路板100上后，同时还起到对光电开关600进行限位的作用。

如图3和图7所示，底座220的周向壁具有与电路板100的背面抵紧的下限位部2212。本实施例中，下限位部2212位于底座220的本体221上。下限位部2212为两个，分别对称设置于本体221上与第一滑槽223所在的侧壁垂直的两个侧壁的外侧。下限位部2212为一弹性板状结构，其一端与本体221固定连接，另一端为自由端，其自由端向本体221的外侧倾斜设置，与本体221之间形成间隙。下限位部2212的自由端面向上盖210的主体211，在安装上电路板100后，下限位部2212的自由端抵紧电路板100的背面。在将轴座200装入电路板100上的安装孔110内时，通过下限位部2212的弹性形变可以将轴座 200装入，在安装到位之后，下限位部2212回位伸出安装孔110的外部，并抵紧电路板100的背面。轴座200通过上限位部2111和下限位部2212的相互配合与电路板100形成在轴芯300运动方向上的限位。

作为可选地实施方式，空腔内部还设置有对轴芯300垂直于电路板100的运动进行导向的导向结构，导向结构位于轴芯300与轴座200面向通孔213的内壁部分之间。

导向结构包括相互滑动配合的导柱303和导套2211，导柱303设置在轴芯 300和轴座200之中的任意一个上，导套2211设置在另一个上。

轴芯300为面向底座220的一侧敞口的中空结构，在轴芯300远离底座220 的一侧设置有用于安装按键的盲孔305。

导柱303远离导套2211的一端固定连接在轴芯300的内侧中心，导套2211 远离导柱303的一端固定连接在轴座200面向通孔213的内壁部分的中心；

或者，导套2211远离导柱303的一端固定连接在轴芯300的内侧中心，导柱303远离导套2211的一端固定连接在轴座200面向通孔213的内壁部分的中心。

本实施例中，如图7至图9所示，导柱303一体设置在轴芯300的内侧中心，导套2211一体设置在底座220的本体221侧壁面向敞口的一侧的中心。

弹簧400套设在导向结构上，且弹簧400的一端抵紧轴芯300的内侧中心，弹簧400的另一端抵紧底座220的本体221侧壁面向敞口的一侧的中心，即弹簧400的另一端抵紧轴座200面向通孔213的内壁部分。

如图3、图8至图10所示，轴芯300在远离光电开关600的一侧具有向外凸出的手感触动块302，轴座200远离光电开关600的侧壁上开设有供手感触动块302伸出的第二滑槽224(第二滑槽224同时贯通上盖210和底座220)。手感触动块302在轴芯300垂直于电路板100进行运动的过程中在第二滑槽224 内滑动。

如图8和图10所示，在底座220的本体221与第一滑槽223所在的侧壁相对的侧壁的外侧设置有扭簧500安装部2214，在扭簧500安装部2214内安装有扭簧500。扭簧500的一端位于扭簧500安装部2214内部与底座220形成相对固定，另一端延伸形成与轴芯300垂直于电路板100的运动方向垂直的弹性段501，当轴芯300垂直于电路板100进行运动时能够拨动扭簧500的弹性段 501。

轴座200远离光电开关600的外侧壁上还设置止挡部2215和突出部2216。止挡部2215和突出部2216沿电路板100的正面至背面的方向依次间隔设置，扭簧500的弹性段501位于止挡部2215与突出部2216之间。

止挡部2215用于限制扭簧500的弹性段501沿电路板100的背面至正面的方向运动。突出部2216用于在轴芯300沿电路板100的正面至背面的方向运动的过程中，使扭簧500的弹性段501脱离手感触动块302沿电路板100的背面至正面的方向运动回位。

如图9所示，手感触动块302具有分别在轴芯300沿电路板100的正面至背面的方向运动和反向回位时与扭簧500的弹性段501接触的下拨动面3022 和上拨动面3021。上拨动面3021和下拨动面3022沿电路板100的正面至背面的方向依次设置。下拨动面3022与上拨动面3021在一端相接并互成锐角，在相接处采用圆弧过渡，上拨动面3021为远离下拨动面3022的一端向轴座200 的内侧倾斜的斜面。

突出部2216具有在轴芯300沿电路板100的正面至背面的方向运动时与扭簧500的弹性段501接触的工作面，工作面与上拨动面3021倾斜方向相同。

当轴芯300沿电路板100的正面至背面的方向运动时，手感触动块302通过其下拨动面3022与扭簧500的弹性段501接触并带动扭簧500的弹性段501 沿电路板100的正面至背面的方向运动，当扭簧500的弹性段501运动至与突出部2216的斜面接触时，突出部2216的斜面将扭簧500的弹性段501逐渐顶向轴座200的外侧方向，直至扭簧500的弹性段501脱离手感触动块302的下拨动面3022后，扭簧500的弹性段501即在自身弹力下沿电路板100的背面至正面的方向运动回位，发出响声。

当轴芯300沿电路板100的背面至正面的方向运动回位时，手感触动块302 通过其上拨动面3021与扭簧500的弹性段501接触并将扭簧500的弹性段501 逐渐顶向轴座200的外侧方向，直至扭簧500的弹性段501脱离手感触动块302 的上拨动面3021后，扭簧500的弹性段501即在自身弹力下轴座200的内侧方向回位，发出响声。

本实用新型还提供一种键盘，包括电路板100和上述的沉板式超薄光电机械键盘开关。在电路板100上根据按键的数量和排列方式加工有相应的安装孔 110。在电路板100上的每个安装孔110内都安装有上述的沉板式超薄光电机械键盘开关。

本实用新型具有以下优点：

1.由外壳、光发射元件和光接收元件组合而成的沉板模组式光电开关，可遇水遇尘仍可工作。

2.有多种触感选择(有声音有段落感、无声音有段落感、直线型等)。

3.开关响应时间快，使用寿命长，无触点使用寿命限制。

4.不失机械开关触感。

5.生产键盘制程方便快捷，效率高。

6.可同时配合贴片LED灯使用。

7.机械开关与功能开关(模组式光电开关)两体式结构。

8.总高度超薄，主用于笔记本电脑、商务键盘等领域。

9.使用弹性体(扭簧)实现有清脆声音的嘀哒声音手感。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种沉板式超薄光电机械键盘开关，安装在电路板(100)上，其特征在于：所述电路板(100)上开设有安装孔(110)，该沉板式超薄光电机械键盘开关包括光电开关(600)和开关轴；

所述光电开关(600)安装在电路板(100)上并接入电路板(100)上的控制电路，所述光电开关(600)具有一光发射元件以及与所述光发射元件相对设置的一光接收元件，所述光发射元件和所述光接收元件之间具有能够导通的光路通道，所述光路通道与所述电路板(100)平行；

所述开关轴包括轴芯(300)和内部为空腔的轴座(200)，所述轴座(200)嵌设于所述电路板(100)的安装孔(110)内，且其伸出所述电路板(100)的正面的高度大于其伸出所述电路板(100)背面的高度；

所述轴座(200)位于所电路板(100)正面的部分具有垂直所述电路板(100)设置并连通所述空腔的通孔(213)，所述轴芯(300)与所述通孔(213)滑动配合，所述光电开关(600)位于所述轴座(200)的外部一侧，所述轴座(200)上开设有连通所述空腔和所述光路通道的第一滑槽(223)，所述轴芯(300)面向所述光电开关(600)的一侧设置有经所述第一滑槽(223)穿出所述轴座(200)并隔断所述光路通道的控制件(301)；

所述轴芯(300)与所述轴座(200)面向所述通孔(213)的内壁部分之间设置有弹簧(400)，在沿所述电路板(100)的正面至背面的方向对所述轴芯(300)施加压力时，所述轴芯(300)能够克服所述弹簧(400)的弹力带动所述控制件(301)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向移动至所述光路通道导通的位置，当撤销对所述轴芯(300)的外力时，所述轴芯(300)能够在所述弹簧(400)的弹力作用下带动所述控制件(301)反向运动回位至所述光路通道被隔断的位置。

2.根据权利要求1所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述轴座(200)由上盖(210)和底座(220)可拆卸连接组成，所述空腔由所述上盖(210)和所述底座(220)围合形成，所述底座(220)远离所述上盖(210) 的部分伸出所述电路板(100)的下侧，在所述上盖(210)的周向壁具有与所述电路板(100)的正面抵紧的上限位部(2111)，所述底座(220)的周向壁具有与所述电路板(100)的背面抵紧的下限位部(2212)。

3.根据权利要求2所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述空腔内部还设置有对所述轴芯(300)垂直于所述电路板(100)的运动进行导向的导向结构，所述导向结构位于所述轴芯(300)与所述轴座(200)面向所述通孔(213)的内壁部分之间。

4.根据权利要求3所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述导向结构包括相互滑动配合的导柱(303)和导套(2211)，所述导柱(303)设置在所述轴芯(300)和所述轴座(200)之中的任意一个上，所述导套(2211)设置在另一个上。

5.根据权利要求4所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述轴芯(300)为面向所述底座(220)的一侧敞口的中空结构，所述导柱(303)远离所述导套(2211)的一端固定连接在所述轴芯(300)的内侧中心，所述导套(2211)远离所述导柱(303)的一端固定连接在所述轴座(200)面向所述通孔(213)的内壁部分的中心；

或者，所述导套(2211)远离所述导柱(303)的一端固定连接在所述轴芯(300)的内侧中心，所述导柱(303)远离所述导套(2211)的一端固定连接在所述轴座(200)面向所述通孔(213)的内壁部分的中心。

6.根据权利要求5所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述弹簧(400)套设在所述导向结构上，且所述弹簧(400)的一端抵紧所述轴芯(300)的内侧中心，所述弹簧(400)的另一端抵紧所述轴座(200)面向所述通孔(213)的内壁部分。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述轴芯(300)在远离所述光电开关(600)的一侧具有向外凸出的手感触动块(302)，所述轴座(200)远离所述光电开关(600)的侧壁上开设有供所述手感触动块(302)伸出的第二滑槽(224)，所述轴座(200)的外侧还安装有扭簧(500)，所述扭簧(500)的一端与所述轴座(200)相对固定，另一端延伸形成与所述轴芯(300)垂直于所述电路板(100)的运动方向垂直的弹性段(501)，当所述轴芯(300)垂直于所述电路板(100)进行运动时能够拨动所述扭簧(500)的弹性段(501)。

8.根据权利要求7所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述轴座(200)远离所述光电开关(600)的外侧壁上还设置止挡部(2215)和突出部(2216)，所述止挡部(2215)用于限制所述扭簧(500)的弹性段(501)沿所述电路板(100)的背面至正面的方向运动，所述突出部(2216)用于在所述轴芯(300)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向运动的过程中，使所述扭簧(500)的弹性段(501)脱离所述手感触动块(302)沿所述电路板(100)的背面至正面的方向运动回位，所述止挡部(2215)和所述突出部(2216)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向依次间隔设置，所述扭簧(500)的弹性段(501)位于所述止挡部(2215)与所述突出部(2216)之间。

9.根据权利要求8所述的沉板式超薄光电机械键盘开关，其特征在于：所述手感触动块(302)具有分别在所述轴芯(300)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向运动和反向回位时与所述扭簧(500)的弹性段(501)接触的下拨动面(3022)和上拨动面(3021)，所述上拨动面(3021)和所述下拨动面(3022)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向依次设置，所述下拨动面(3022)与所述上拨动面(3021)在一端相接并互成锐角，在相接处采用圆弧过渡，所述上拨动面(3021)为远离所述下拨动面(3022)的一端向所述轴座(200)的内侧倾斜的斜面；

所述突出部(2216)具有在所述轴芯(300)沿所述电路板(100)的正面至背面的方向运动时与所述扭簧(500)的弹性段(501)接触的工作面，所述工作面与所述上拨动面(3021)倾斜方向相同。

10.一种键盘，其特征在于：包括权利要求1至9中任意一项所述的沉板式超薄光电机械键盘开关。