CN209282108U - 一种磁力按键 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种磁力按键，在按键起始状态下，第一磁体由于重力作用和第三磁体磁力吸引下向中轴下端移动后贴合在中轴挡板上，使得第一磁体和第二磁体的距离变小，当施加一个压力到按键上，按键带动中轴向下运动，通过对第二磁体施加电流产生对第一磁体排斥的磁场，使第一磁体沿中轴向上运动撞击按键上部，使按键产生一与按压按键的力相反的推力，随后改变电流方向，第二磁体对第一磁体产生吸力，使第二磁体迅速沿中轴向下运动撞击挡板产生段落感，由于推力是通过第一磁体撞击产生的，因此段落感会非常的明显，增加用户的体验感，且第一磁体和第二磁体间距较小，同时通过对电流微小的改变，即可明显改变按键的段落感强度。

Description

一种磁力按键

技术领域

本实用新型涉及键盘配件领域，尤指一种磁力按键。

背景技术

键盘是计算机最常用也是最主要的输入设备，通过敲击键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。键盘分为机械键盘、薄膜键盘、导电硅胶键盘、电容键盘，其中以机械键盘节奏感强，长期使用手感不会改变深受游戏玩家喜爱。

目前，机械键盘段落感和压力主要靠采用不同轴来改变段落感，如市面上常用的黑、红、青、茶四种轴。黑轴段落感最强；红轴基本上没有段落感；青轴段落感比较小，但层次明显，带有明显的节奏声音；茶轴段落感与青轴差不多，只是层次感不强。如果想感受不同的手感，用户必须购买不同颜色轴的机械键盘。如果不清楚自己的喜好很容易购买不适合自己的机械键盘，从而造成用户重复购买，浪费成本。同样也不能按照自己喜好定义机械轴的段落感和力度。

为解决上述问题，申请人公开了一种磁力式按键(公布号CN107785202A)，包括外壳和设于外壳中的中轴本体，所述中轴本体的顶部设有键帽座，所述中轴本体的底部伸入外壳内，按压键帽座后使中轴本体在底座内能够沿竖直方向往复移动，其特征在于：所述中轴本体上设有将中轴本体区分为两段的挡片，在中轴本体的上段设有第一磁性元件，位于第一磁性元件的同轴下设有可上下运动的第二磁性元件，所述中轴本体的下段设有复位弹簧，所述外壳内设有第三磁性元件，所述第三磁性元件为通电电流大小能够调节的通电线圈。

由于第一磁性元件是固定在中轴本体的上段，第二磁性元件是永磁性元件，因此在起始状态下第二磁性元件通过磁力作用吸合在第一磁性元件上，当下压按键触发通电线圈导通时，通过控制电流使第三磁性元件给第二磁性元件一个与按键按压方向相反的斥力，随后改变电流通电方向，第二磁性元件和第三磁性元件之间产生磁力并大于第一磁性元件与第二磁性元件之间的磁力，第二磁性元件延中轴本体向底部运动并撞击设在中轴本体上的挡板，产生下压段落感。

在实际操作中发现，由于第二磁性元件是吸合在第一磁性元件上，第二磁性元件与第三磁性元件间的距离是很远的，则第三磁性元件给第二磁性元件的斥力实际上是很小，因此产生的段落感不强，降低了用户的体验感，由于第二磁体与第三磁体的空间距离很远，需要增大好几倍或数十倍的电流给第三磁性元件才能提高段落感，使用不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种磁力按键，可大幅提高按键的段落感，提高用户的体验感，同时通过对电流微小的改变，即可明显改变按键的段落感强度。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种磁力按键，包括底座和设于底座内的中轴，中轴的顶部连接有按键，中轴在底座内可沿竖直方向往复移动，其特征在于，还包括第一磁体、第二磁体和第三磁体，中轴上设有挡板，所述第一磁体套接在中轴上并位于挡板上端，且第一磁体为沿中轴轴向方向充磁的永磁体，所述第二磁体设置在底座内的底部且中轴贯穿第二磁体，其中第二磁体为电流大小方向能够调节的通电磁场发生器，所述第三磁体为含有磁性材料的弹簧，第三磁体套接在中轴挡板的下端。

具体地，所述第三磁体贯穿第二磁体的中心。

具体地，所述底座的底端固定设置有用于对第二磁体施加控制电流的控制电路板，控制电路板上设有对控制电路板进行触发控制的触发组件，触发组件通过中轴下行移动产生触发信号，所述触发组件与控制电路板的输入端连接，控制电路板的控制输出端与第二磁体连接。

具体地，所述触发组件包括光敏元件和对应光敏元件的发射光源，光敏元件接收发射光源的光线并与控制电路板输入端连接，所述中轴开设有可让发射光源光线穿透的透光槽，中轴下行移动时透光槽位于光敏元件和对应光敏元件的发射光源之间，使光线从透光槽穿透中轴到达光敏元件。

具体地，所述触发组件为三层软片，所述三层软片由三层沿竖直方向设置的软片组成，上层软片和最下层软片对应位置印有可接触的导通电路，导通电路与控制电路板输入端连接，中层软片设置在上层软片和下层软片之间，并在上层软片和下层软片的导通电路对应位置开孔，使上层软片和下层软片在没有外力的情况下不接触，受到中轴下移压力的情况下上层软片和下层软片变形并通过中层软片开孔位置互相接触，从而实现电路导通。

具体地，所述触发组件为第一金属弹片，第一金属弹片与控制电路板的输入端连接，所述中轴设有与第一金属弹片对应的第二金属弹片，中轴受力下行移动使第一金属弹片和第二金属弹片接触导通。

具体地，所述第二磁体为电磁铁或空心线圈。

具体地，所述按键底部的外沿设有导向柱，所述底座内壁设有与导向柱对应的导槽，导向柱插接在导槽内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过去掉现有技术中固定在轴本体上段的磁性元件，同时第三磁体弹簧由磁性材料制成，在按键起始状态下，由于第三磁体弹性作用推动挡板带动中轴向上运动，第一磁体由于重力作用和第三磁体磁力吸引下向中轴下端移动后贴合在中轴挡板上，使得第一磁体和第二磁体的距离变小，当施加一个压力到按键上，按键带动中轴向下运动，使第一磁体和第二磁体的位置越来越近，通过对第二磁体施加电流产生对第一磁体排斥的磁场，使第一磁体沿中轴向上运动撞击按键上部，使按键产生一与按压按键的力相反的推力，随后改变电流方向，第二磁体对第一磁体产生吸力，使第二磁体迅速沿中轴向下运动撞击挡板产生段落感，由于推力是通过第一磁体撞击产生的，因此段落感会非常的明显，增加用户的体验感，且第一磁体和第二磁体间距较小，同时通过对电流微小的改变，即可明显改变按键的段落感强度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是实施例一的爆炸图；

图3是实施例二的爆炸图。

附图标号说明：1-底座；2-中轴；3-按键；31-导向柱；4-挡板；6-第一磁体；7-第三磁体；8-第二磁体；9-管脚；10-焊脚；11-光敏元件；12-发射光源；13-控制电路板；14-透光槽；15-发光二极管；161-上层软片；162-中层软片；163-下层软片。

具体实施方式

实施例1

请参照图1-2所示，本实施例包括底座1和设于底座1内的中轴2，中轴2的顶部连接有按键3，中轴2在底座1内可沿竖直方向往复移动，还包括第一磁体5、第二磁体6和第三磁体7，中轴2上设有将中轴2区分为上段和下段的挡板4，所述中轴2的上段套接有第一磁体6，且第一磁体6为沿中轴2轴向方向充磁的永磁体，所述第二磁体8设置在底座1内的底部且中轴2贯穿第二磁体8，第二磁体8为电流大小方向能够调节的通电磁场发生器，所述第三磁体7为含有磁性材料的弹簧，第三磁体7套接在中轴2挡板4的下端，底座1的底端固定设置有用于对第二磁体8施加控制电流的控制电路板13，控制电路板13上设有对控制电路板13进行触发控制的触发组件，触发组件通过中轴2下行移动产生触发信号，控制电路板13的控制输出端与第二磁体8连接。

本实施例中，触发组件包括光敏元件11和对应光敏元件11的发射光源12，光敏元件11接收发射光源12的光信号并与控制电路板13输入端连接，所述中轴2开设有可让发射光源12光线穿透的透光槽14，中轴2下行移动时透光槽14位于光敏元件11和对应光敏元件11的发射光源12之间，使光源从透光槽14穿透中轴2到达光敏元件11。

在自然状态下，由于第三磁体7是弹簧，由其弹性作用推动挡板4带动中轴2向上运动，第一磁体6由于重力作用和第三磁体7磁力吸引下向中轴2下端移动后贴合在中轴2挡板4上，使得第一磁体6和第二磁体8的距离变小。

当施加一个压力到按键3，按键3带动中轴2向下运动，当发射光源12的光线穿过中轴2上的透光槽14到达光敏元件11，光敏元件11产生触发信号至控制电路板13，控制电路板13通过控制电流先给第二磁体8加一反向磁力给第一磁体6，第一磁体6沿中轴2向上运动撞击按键3，从而给按键3产生一个向上的推力，然后控制电流使第二磁体8产生对第一磁体6的吸力，配合磁吸性材料的第三磁体7对第一磁体的吸力，第一磁体6迅速向下运动撞击挡板4产生段落感。同时由于中轴2通过非机械接触的触发实现导通，大大提高按键3寿命，有效解决机械键盘由于采用机械接触方式实现导通产生的寿命短的问题。

本实施例中，光敏元件11的产生触发信号可以是接到发射光源12光线产生，也可以是被隔断光线后产生。

本实施例中，第二磁体8为电磁铁或空心线圈，其中第二磁体8连接有管脚9，控制电路板13输入端设有与管脚9对应的焊脚10，第二磁体8通过管脚9与焊脚10连接。作为较优的实施方式，第二磁体8均为空心结构，且第三磁体7贯穿于第二磁体8中心，有助于提升第二磁体8中心磁导率，增强对第一磁体6的磁力，以增强段落感。

本实例中，还包括有发光二极管15，所述发光二极管15设置在控制电路板13上，通电后发出光线照亮按键3。

本实施例中，按键3底部的外沿设有导向柱31，所述底座1内壁设有与导向柱31对应的导槽，导向柱31插接在导槽内，在下压按键或按键复位时对按键起导向作用。

实施例二

请参阅图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例的触发组件包括三层软片，所述三层软片由三层沿竖直方向设置的软片组成，上层软片161和下层软片163对应位置印有可接触的导通电路，导通电路与控制电路板13输入端连接，中层软片162设置在上层软片161和下层软片163之间，并在上层软片161和下层软片163的导通电路对应位置开孔，使上层软片161和下层软片163在没有外力的情况下不接触，受到中轴2下移压力的情况下上层软片161和下层软片163变形并通过中层软片162开孔位置互相接触，从而实现电路导通。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例的触发组件为第一金属弹片，第一金属弹片与控制电路板13的输入端连接，所述中轴2设有与第一金属弹片对应的第二金属弹片，中轴2受力下行移动使第一金属弹片和第二金属弹片接触导通。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种磁力按键，包括底座和设于底座内的中轴，中轴的顶部连接有按键，中轴在底座内可沿竖直方向往复移动，其特征在于，还包括第一磁体、第二磁体和第三磁体，中轴上设有挡板，所述第一磁体套接在中轴上并位于挡板上端，且第一磁体为沿中轴轴向方向充磁的永磁体，所述第二磁体设置在底座内的底部且中轴贯穿第二磁体，其中第二磁体为电流大小方向能够调节的通电磁场发生器，所述第三磁体为含有磁性材料的弹簧，第三磁体套接在中轴挡板的下端。

2.根据权利要求1所述的磁力按键，其特征在于，所述第三磁体贯穿第二磁体的中心。

3.根据权利要求1所述的磁力按键，其特征在于，所述底座的底端固定设置有用于对第二磁体施加控制电流的控制电路板，控制电路板上设有对控制电路板进行触发控制的触发组件，触发组件通过中轴下行移动产生触发信号，所述触发组件与控制电路板的输入端连接，控制电路板的控制输出端与第二磁体连接。

4.根据权利要求3所述的磁力按键，其特征在于，所述触发组件包括光敏元件和对应光敏元件的发射光源，光敏元件接收发射光源的光线并与控制电路板输入端连接，所述中轴开设有可让发射光源光线穿透的透光槽，中轴下行移动时透光槽位于光敏元件和对应光敏元件的发射光源之间，使光线从透光槽穿透中轴到达光敏元件。

5.根据权利要求3所述的磁力按键，其特征在于，所述触发组件为三层软片，所述三层软片由三层沿竖直方向设置的软片组成，上层软片和最下层软片对应位置印有可接触的导通电路，导通电路与控制电路板输入端连接，中层软片设置在上层软片和下层软片之间，并在上层软片和下层软片的导通电路对应位置开孔，使上层软片和下层软片在没有外力的情况下不接触，受到中轴下移压力的情况下上层软片和下层软片变形并通过中层软片开孔位置互相接触，从而实现电路导通。

6.根据权利要求3所述的磁力按键，其特征在于，所述触发组件为第一金属弹片，第一金属弹片与控制电路板的输入端连接，所述中轴设有与第一金属弹片对应的第二金属弹片，中轴受力下行移动使第一金属弹片和第二金属弹片接触导通。

7.根据权利要求1-6任一项所述的磁力按键，其特征在于，所述第二磁体为电磁铁或空心线圈。

8.根据权利要求1-6任一项所述的磁力按键，其特征在于，所述按键底部的外沿设有导向柱，所述底座内壁设有与导向柱对应的导槽，导向柱插接在导槽内。