CN217086441U - 一种复合式弹性体结构及按键 - Google Patents

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徐锋
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李泽峰
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Abstract

本申请提供一种复合式弹性体结构及按键，包括：具有顶部结构和环侧壁结构的弹性体，以及具有外壳结构和内芯结构的导通柱；导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心；环侧壁结构连接顶部结构，位于顶部结构的下方，并包围导通柱；外壳结构为具有第一硬度的材料，内芯结构为具有第二硬度的材料，第一硬度小于第二硬度。导通柱是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱的内芯结构具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力‑位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱的外壳结构采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。

Description

一种复合式弹性体结构及按键
技术领域
本申请涉及键盘按键技术领域，具体而言，涉及一种复合式弹性体结构及按键。
背景技术
作为计算机的主要输出设备之一，键盘是人机交互的重要载体，现有笔记本键盘为了满足轻薄化发展趋势，通常采用薄膜剪刀脚架构。该架构主要由一副剪刀脚支撑脚、弹性体结构、键帽组成，其中弹性体结构因其自身特性对键盘按键的按压手感起主要影响。目前一般弹性体结构是采用橡胶材质一体成型，现有弹性体结构设计方案通常为了使用户在按压按键时保持相对轻柔的手感，会尽可能降低弹性体的硬度，并使得弹性体结构在按压行程内受力处于平缓段。但是该方案不利于按压力通过弹性体结构传递至键盘薄膜上，因此不适用于新型压力感测键盘按键应用。随着技术的发展，用户对笔记本按键功能有了越来越多的要求，各笔记本厂家也为了差异化产品竞争，压力感测式键盘开始出现在新笔记本中，压力键盘通过压力感测模块检测用户敲击按键力的大小，将其转换成对应的控制指令可以做到一键多能。因此弹性体结构将按压力传递至键盘薄膜上力传递效率对提升压力感测按键性能至关重要。
实用新型内容
本申请实施例的目的在于提供一种复合式弹性体结构及按键，用以解决现有弹性体结构采用较低硬度的橡胶材质一体成型，不利于按压力通过弹性体结构传递至键盘薄膜上，不适用于新型压力感测键盘按键应用的问题。
本申请实施例提供的一种复合式弹性体结构，包括：具有顶部结构和环侧壁结构的弹性体，以及具有外壳结构和内芯结构的导通柱；
导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心；
环侧壁结构连接顶部结构，位于顶部结构的下方，并包围导通柱；
外壳结构为具有第一硬度的材料，内芯结构为具有第二硬度的材料，第一硬度小于第二硬度。
上述技术方案中，复合式弹性体结构由弹性体和导通柱组成，弹性体具有顶部结构和环侧壁结构，复合式弹性体结构在键帽作用下受力产生弹性变形，使得弹性体的顶部结构和导通柱逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心，导通柱是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱的内芯结构具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱的外壳结构采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体与外壳结构为相同材料；以及，弹性体和导通柱通过双射注塑工艺一体成型，或以内芯结构为嵌件采用嵌件成型工艺得到复合式弹性体结构。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的外壳结构采用相同材料制成，因此可以采用以下两种工艺制成复合式弹性体结构：一是采用双注塑工艺，以弹性体和外壳结构作为一个整体，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体和外壳结构，将留在一射模的弹性体和外壳结构与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成导通柱的内芯结构。二是采用嵌件成型工艺，先制作内芯结构作为嵌件，嵌件除了使用硅橡胶材料，还可以使用TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等硬度较高更不易变形的材料，之后在复合式弹性体结构的模具中装入嵌件，将硅橡胶熔融导入复合式弹性体结构的模具中与嵌件接合固化，制成复合式弹性体结构。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体为具有第三硬度的材料，第三硬度小于第一硬度；以及，内芯结构通过模具加工得到，以内芯结构为嵌件的基础上，导通柱与弹性体通过双射注塑工艺一体成型。
上述技术方案中，内芯结构通过模具加工较硬不易变形材料(例如：TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等)制成，将内芯结构作为嵌件，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体，成型后将嵌件置于一射模内，再将留在一射模的弹性体和嵌件与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成具有嵌件的导通柱。因此，本实施例中内芯结构具有第二硬度，外壳结构具有第一硬度，弹性体具有第三硬度，外壳结构的硬度在第二硬度和第三硬度之间，在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，内芯结构包括伸出外壳结构底端的凸起部；凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，外壳结构具有用于放置内芯结构的开口，外壳结构与内芯结构可拆卸连接。
上述技术方案中，导通柱的外壳结构和内芯结构可拆卸的连接，可以方便地更换不同硬度材料的内芯结构，以匹配对复合式弹性体结构的按压手感需求和力-位移特性需求，满足复合式弹性体结构在不同工况条件下的使用。
在一些可选的实施方式中，开口位于外壳结构底部，并且，内芯结构包括凸起部，凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，弹性体与外壳结构为相同材料，弹性体与外壳结构一体成型。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的外壳结构一体成型，该一体成型的结构与内芯结构可拆卸连接，并且，相比该一体成型的结构，内芯结构具有更高硬度，能够使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度，以及，弹性体与外壳结构通过双射注塑工艺一体成型。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的外壳结构通过双射注塑工艺一体成型，也就是，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体，将留在一射模的弹性体与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成外壳结构，从而得到具有两种硬度材料且一体成型的弹性体与外壳结构，该弹性体与外壳结构再与内芯结构可拆卸连接，能够在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体顶端具有凹陷部。
上述技术方案中，弹性体顶端的凹陷部能够为导通柱下行提供更多的缓冲空间，使复合式弹性体结构下行行程摆脱键盘空间的限制，增加额外的导通行程。
本申请实施例提供的一种按键，包括如以上任一项的复合式弹性体结构，以及键帽、基板和连接结构；
键帽设置于复合式弹性体结构上方；
基板设置于复合式弹性体结构下方；
连接结构用于连接键帽和基板。
上述技术方案中，按键所采用的复合式弹性体结构由弹性体和导通柱组成，弹性体具有顶部结构和环侧壁结构，复合式弹性体结构在键帽作用下受力产生弹性变形，使得弹性体的顶部结构和导通柱逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心，导通柱是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱的内芯结构具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱的外壳结构采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
本申请实施例提供的一种复合式弹性体结构，包括：具有顶部结构和环侧壁结构的弹性体以及导通柱；
导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心；
环侧壁结构连接顶部结构，位于顶部结构的下方，并包围导通柱；
其中，导通柱包括靠近顶部结构的接近端和远离顶部结构的远离端；接近端具有第一硬度，远离端具有第二硬度；第一硬度小于第二硬度。
上述技术方案中，复合式弹性体结构由弹性体和导通柱组成，弹性体具有顶部结构和环侧壁结构，复合式弹性体结构在键帽作用下受力产生弹性变形，使得弹性体的顶部结构和导通柱逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心，导通柱是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱的远离端具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱的接近端采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体与导通柱的接近端为相同材料；弹性体与导通柱通过双射注塑工艺一体成型，或以远离端作为嵌件采用嵌件成型工艺得到复合式弹性体结构。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的接近端采用相同材料制成，因此可以采用以下两种工艺制成复合式弹性体结构：一是采用双注塑工艺，以弹性体和接近端作为一个整体，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体和接近端，将留在一射模的弹性体和接近端与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成导通柱的远离端。二是采用嵌件成型工艺，先制作远离端作为嵌件，嵌件除了使用硅橡胶材料，还可以使用TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等硬度较高更不易变形的材料，之后在复合式弹性体结构的模具中装入嵌件，将硅橡胶熔融导入复合式弹性体结构的模具中与嵌件接合固化，制成复合式弹性体结构。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度；以及，远离端通过模具加工得到，以远离端为嵌件的基础上，导通柱与弹性体通过双射注塑工艺一体成型。
上述技术方案中，远离端通过模具加工较硬不易变形材料(例如：TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等)制成，将远离端作为嵌件，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体，成型后将嵌件置于一射模内，再将留在一射模的弹性体和嵌件与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成具有嵌件的导通柱。因此，本实施例中远离端具有第二硬度，接近端具有第一硬度，弹性体具有第三硬度，接近端的硬度在第二硬度和第三硬度之间，在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，导通柱的接近端具有安装部，安装部用于可拆卸连接远离端。
上述技术方案中，导通柱的接近端和远离端可拆卸的连接，可以方便地更换不同硬度材料的远离端，以匹配对复合式弹性体结构的按压手感需求和力-位移特性需求，满足复合式弹性体结构在不同工况条件下的使用。
在一些可选的实施方式中，安装部和远离端中的一者包括至少一个安装座，其中的另一者包括至少一个安装插头，安装座与安装插头相应设置。
上述技术方案中，在接近端和远离端设置至少一对安装插头和安装座，以实现两者的可拆卸连接。
在一些可选的实施方式中，弹性体与导通柱的接近端为相同材料，弹性体与导通柱的接近端一体成型。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的接近端一体成型，该一体成型的结构与远离端可拆卸连接，并且，相比该一体成型的结构，远离端具有更高硬度，能够使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度；弹性体与导通柱的接近端通过双射注塑工艺一体成型。
上述技术方案中，弹性体与导通柱的接近端通过双射注塑工艺一体成型，也就是，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体，将留在一射模的弹性体与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成接近端，从而得到具有两种硬度材料且一体成型的弹性体与接近端，该弹性体与接近端再与远离端可拆卸连接，能够在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，导通柱的远离端包括凸起部；凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，弹性体顶端具有凹陷部。
上述技术方案中，弹性体顶端的凹陷部能够为导通柱下行提供更多的缓冲空间，使复合式弹性体结构下行行程摆脱键盘空间的限制，增加额外的导通行程。
本申请实施例提供的一种按键，包括如以上任一项的复合式弹性体结构，以及键帽、基板和连接结构；
键帽设置于复合式弹性体结构上方；
基板设置于复合式弹性体结构下方；
连接结构用于连接键帽和基板。
上述技术方案中，按键所采用的复合式弹性体结构由弹性体和导通柱组成，弹性体具有顶部结构和环侧壁结构，复合式弹性体结构在键帽作用下受力产生弹性变形，使得弹性体的顶部结构和导通柱逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱连接顶部结构，并位于顶部结构下方中心，导通柱是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱的远离端具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱的接近端采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图；
图2为本申请另一实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种按键的结构示意图；
图4为本申请另一实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图；
图5为本申请另一实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图；
图6为本申请另一实施例提供的一种按键的结构示意图；
图7为本申请另一实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图。
图标：1-弹性体，11-顶部结构，111-凹陷部，12-环侧壁结构，2-导通柱，21-内芯结构，211-凸起部，22-外壳结构，23-接近端，24-远离端，241-安装部，3-基板，4-键帽，5-连接结构。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
请参照图1，本申请实施例提供的一种复合式弹性体结构，包括具有顶部结构11和环侧壁结构12的弹性体1，以及具有外壳结构22和内芯结构21的导通柱2。其中，导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心；环侧壁结构12连接顶部结构11，位于顶部结构11的下方，并包围导通柱2；外壳结构22为具有第一硬度的材料，内芯结构21为具有第二硬度的材料，第一硬度小于第二硬度，例如：第一硬度为小于或等于50邵氏硬度的某一硬度值，第二硬度硬度为大于50邵氏硬度的某一硬度值。
本申请实施例中，复合式弹性体结构由弹性体和导通柱2组成，弹性体1具有顶部结构11和环侧壁结构12，复合式弹性体结构在键帽4作用下受力产生弹性变形，使得弹性体1的顶部结构11和导通柱2逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构12因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构12也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心，导通柱2是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱2的内芯结构21具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱2的外壳结构22采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体1与外壳结构22为相同材料；以及，弹性体1和导通柱2通过双射注塑工艺一体成型，或以内芯结构21为嵌件采用嵌件成型工艺得到复合式弹性体结构。
本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的外壳结构22采用相同材料制成，因此可以采用以下两种工艺制成复合式弹性体结构：如图2的结构可以采用双注塑工艺，以弹性体1和外壳结构22作为一个整体，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1外壳结构22，将留在一射模的弹性体1和外壳结构22与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成导通柱2的内芯结构21。如图1的结构则可以采用嵌件成型工艺，先制作内芯结构21作为嵌件，嵌件除了使用硅橡胶材料，还可以使用TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等硬度较高更不易变形的材料，之后在复合式弹性体结构的模具中装入嵌件，将硅橡胶熔融导入复合式弹性体结构的模具中与嵌件接合固化，制成复合式弹性体结构。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体1为具有第三硬度的材料，第三硬度小于第一硬度，例如第一硬度为小于或等于50邵氏硬度且大于40邵氏硬度的某一硬度值，第三硬度为小于或等于40邵氏硬度的某一硬度值；以及，内芯结构21通过模具加工得到，以内芯结构21为嵌件的基础上，导通柱2与弹性体1通过双射注塑工艺一体成型。
本申请实施例中，内芯结构21通过模具加工较硬不易变形材料(例如：TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等)制成，将内芯结构21作为嵌件，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1，成型后将嵌件置于一射模内，再将留在一射模的弹性体1和嵌件与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成具有嵌件的导通柱2。因此，本实施例中内芯结构21具有第二硬度，外壳结构22具有第一硬度，弹性体1具有第三硬度，外壳结构22的硬度在第二硬度和第三硬度之间，在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，内芯结构21包括伸出外壳结构22底端的凸起部211；凸起部211用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，请参照图2，图2为本申请另一实施例提供的复合式弹性体结构，本实施例的外壳结构22具有用于放置内芯结构21的开口，外壳结构22与内芯结构21可拆卸连接。
本申请实施例中，导通柱2的外壳结构22和内芯结构21可拆卸的连接，可以方便地更换不同硬度材料的内芯结构21，以匹配对复合式弹性体结构的按压手感需求和力-位移特性需求，满足复合式弹性体结构在不同工况条件下的使用。
在一些可选的实施方式中，开口位于外壳结构22底部，并且，内芯结构21包括凸起部211，凸起部211用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，弹性体1与外壳结构22为相同材料，弹性体与外壳结构22一体成型。本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的外壳结构22一体成型，该一体成型的结构与内芯结构21可拆卸连接，并且，相比该一体成型的结构，内芯结构21具有更高硬度，能够使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体1具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度，以及，弹性体1与外壳结构22通过双射注塑工艺一体成型。本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的外壳结构22通过双射注塑工艺一体成型，也就是，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1，将留在一射模的弹性体1与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成外壳结构22，从而得到具有两种硬度材料且一体成型的弹性体1与外壳结构22，该弹性体1与外壳结构22再与内芯结构21可拆卸连接，能够在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体1顶端具有凹陷部111。本申请实施例中，弹性体1顶端的凹陷部111能够为导通柱2下行提供更多的缓冲空间，使复合式弹性体结构下行行程摆脱键盘空间的限制，增加额外的导通行程。
请参照图3，图3为本申请实施例提供的一种按键的结构示意图，该按键包括以上任一实施例的复合式弹性体结构，以及键帽4、基板3和连接结构5。其中，键帽4设置于复合式弹性体结构上方；基板3设置于复合式弹性体结构下方；连接结构5用于连接键帽4和基板3。本申请实施例中，按键所采用的复合式弹性体结构由弹性体1和导通柱2组成，弹性体1具有顶部结构11和环侧壁结构12，复合式弹性体结构在键帽4作用下受力产生弹性变形，使得弹性体1的顶部结构11和导通柱2逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构12因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构12也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心，导通柱2是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱2的内芯结构21具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱2的外壳结构22采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
请参照图4，本申请实施例提供的一种复合式弹性体结构，包括：具有顶部结构11和环侧壁结构12的弹性体1以及导通柱2。导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心。环侧壁结构12连接顶部结构11，位于顶部结构11的下方，并包围导通柱2。其中，导通柱2包括靠近顶部结构11的接近端23和远离顶部结构11的远离端24；接近端23具有第一硬度，远离端24具有第二硬度；第一硬度小于第二硬度。其中，第一硬度和第二硬度的设置，例如：第一硬度小于等于50邵氏硬度，第二硬度大于50邵氏硬度。
本申请实施例中，复合式弹性体结构由弹性体1和导通柱2组成，弹性体1具有顶部结构11和环侧壁结构12，复合式弹性体结构在键帽4作用下受力产生弹性变形，使得弹性体1的顶部结构11和导通柱2逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构12因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构12也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心，导通柱2是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱2的远离端24具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱2的接近端23采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体1与导通柱2的接近端23为相同材料；弹性体1与导通柱2通过双射注塑工艺一体成型，或以远离端24作为嵌件采用嵌件成型工艺得到复合式弹性体结构。
本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的接近端23采用相同材料制成，因此可以采用以下两种工艺制成复合式弹性体结构：一是采用双注塑工艺，如图1所示的复合式弹性体结构，以弹性体1和接近端23作为一个整体，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1和接近端23，将留在一射模的弹性体1和接近端23与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成导通柱2的远离端24。二是采用嵌件成型工艺，如图5所示的复合式弹性体结构先制作远离端24作为嵌件，嵌件除了使用硅橡胶材料，还可以使用TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等硬度较高更不易变形的材料，之后在复合式弹性体结构的模具中装入嵌件，将硅橡胶熔融导入复合式弹性体结构的模具中与嵌件接合固化，制成复合式弹性体结构。
在一些可选的实施方式中，其中，弹性体1具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度；以及，远离端24通过模具加工得到，以远离端24为嵌件的基础上，导通柱2与弹性体1通过双射注塑工艺一体成型。其中，第一硬度和第三硬度的设置，例如：第一硬度小于或等于50邵氏硬度且大于40邵氏硬度，第三硬度小于或等于40邵氏硬度。
本申请实施例中，远离端24通过模具加工较硬不易变形材料(例如：TPE(热塑性弹性体)、PET(涤纶树脂)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等)制成，将远离端24作为嵌件，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1，成型后将嵌件置于一射模内，再将留在一射模的弹性体1和嵌件与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成具有嵌件的导通柱2。因此，本实施例中远离端24具有第二硬度，接近端23具有第一硬度，弹性体1具有第三硬度，接近端23的硬度在第二硬度和第三硬度之间，在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
请参照图5，图5为本申请另一实施例提供的一种复合式弹性体结构的示意图，导通柱2的接近端23具有安装部241，安装部241用于可拆卸连接远离端24。
本申请实施例中，导通柱2的接近端23和远离端24可拆卸的连接，可以方便地更换不同硬度材料的远离端24，以匹配对复合式弹性体结构的按压手感需求和力-位移特性需求，满足复合式弹性体结构在不同工况条件下的使用。
在一些可选的实施方式中，安装部241和远离端24中的一者包括至少一个安装座，其中的另一者包括至少一个安装插头，安装座与安装插头相应设置。
本申请实施例中，在接近端23和远离端24设置至少一对安装插头和安装座，以实现两者的可拆卸连接。
在一些可选的实施方式中，弹性体1与导通柱2的接近端23为相同材料，弹性体1与导通柱2的接近端23一体成型。
本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的接近端23一体成型，该一体成型的结构与远离端24可拆卸连接，并且，相比该一体成型的结构，远离端24具有更高硬度，能够使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，弹性体1具有第三硬度，第三硬度小于第一硬度；弹性体1与导通柱2的接近端23通过双射注塑工艺一体成型。
本申请实施例中，弹性体1与导通柱2的接近端23通过双射注塑工艺一体成型，也就是，将较软硬度的硅橡胶经过A料管通过一射模注塑形成弹性体1，将留在一射模的弹性体1与二射模合模，再将较硬硬度的硅胶通过B料管射入二射模形成接近端23，从而得到具有两种硬度材料且一体成型的弹性体1与接近端23，该弹性体1与接近端23再与远离端24可拆卸连接，能够在保留部分按压手感的前提下，进一步减少了复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力，进一步提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用。
在一些可选的实施方式中，导通柱2的远离端24包括凸起部211；凸起部211用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
在一些可选的实施方式中，弹性体1顶端具有凹陷部111。
本申请实施例中，弹性体1顶端的凹陷部111能够为导通柱2下行提供更多的缓冲空间，使复合式弹性体结构下行行程摆脱键盘空间的限制，增加额外的导通行程。
请参照图6，图6为本申请实施例提供的一种按键的结构示意图，该按键包括如以上任一实施例的复合式弹性体结构，以及键帽4、基板3和连接结构5。其中，键帽4设置于复合式弹性体结构上方；基板3设置于复合式弹性体结构下方；连接结构5用于连接键帽4和基板3。本申请实施例中，按键所采用的复合式弹性体结构由弹性体和导通柱2组成，弹性体具有顶部结构11和环侧壁结构12，复合式弹性体结构在键帽4作用下受力产生弹性变形，使得弹性体1的顶部结构11和导通柱2逐渐朝下方移动，受复合式弹性体结构自身的弹性变形及键盘内部空间限制，使得环侧壁结构12因受力发生相应的形变，从而环侧壁结构12也接触到复合式弹性体结构下方的键盘薄膜上。导通柱2连接顶部结构11，并位于顶部结构11下方中心，导通柱2是与键盘薄膜接触的主要载体，导通柱2的远离端24具有硬度较高的第二硬度，使复合式弹性体结构因导通柱2变形损失的力少，提升了力-位移特性并适用于新型压力感测键盘按键应用，同时，导通柱2的接近端23采用较软材料，保证了用户在按压按键时具有较佳的按压手感。
请参照图7，在一些可选的实施例中，复合式弹性体结构还可以由具有第二硬度的导通柱2和具有第一硬度的弹性体1组成，并且导通柱2和弹性体1采用双射注塑工艺一体成型。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种复合式弹性体结构，其特征在于，包括：具有顶部结构和环侧壁结构的弹性体，以及具有外壳结构和内芯结构的导通柱；
所述导通柱连接所述顶部结构，并位于顶部结构下方中心；
所述环侧壁结构连接所述顶部结构，位于所述顶部结构的下方，并包围所述导通柱；
所述外壳结构为具有第一硬度的材料，所述内芯结构为具有第二硬度的材料，所述第一硬度小于第二硬度。
2.如权利要求1所述的复合式弹性体结构，其特征在于，其中，所述弹性体与所述外壳结构为相同材料；以及，所述弹性体和导通柱通过双射注塑工艺一体成型，或以所述内芯结构为嵌件采用嵌件成型工艺得到所述复合式弹性体结构。
3.如权利要求1所述的复合式弹性体结构，其特征在于，其中，所述弹性体为具有第三硬度的材料，所述第三硬度小于第一硬度；以及，所述内芯结构通过模具加工得到，以所述内芯结构为嵌件的基础上，所述导通柱与所述弹性体通过双射注塑工艺一体成型。
4.如权利要求1所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述内芯结构包括伸出所述外壳结构底端的凸起部；所述凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
5.如权利要求1所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述外壳结构具有用于放置所述内芯结构的开口，所述外壳结构与所述内芯结构可拆卸连接。
6.如权利要求5所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述开口位于所述外壳结构底部，并且，所述内芯结构包括凸起部，所述凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
7.如权利要求5所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体与所述外壳结构为相同材料，所述弹性体与所述外壳结构一体成型。
8.如权利要求5所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体具有第三硬度，所述第三硬度小于第一硬度，以及，所述弹性体与所述外壳结构通过双射注塑工艺一体成型。
9.如权利要求1所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体顶端具有凹陷部。
10.一种复合式弹性体结构，其特征在于，包括：具有顶部结构和环侧壁结构的弹性体以及导通柱；
所述导通柱连接所述顶部结构，并位于顶部结构下方中心；
所述环侧壁结构连接所述顶部结构，位于所述顶部结构的下方，并包围所述导通柱；
其中，所述导通柱包括靠近所述顶部结构的接近端和远离所述顶部结构的远离端；所述接近端具有第一硬度，所述远离端具有第二硬度；所述第一硬度小于所述第二硬度。
11.如权利要求10所述的复合式弹性体结构，其特征在于，其中，所述弹性体与导通柱的接近端为相同材料；所述弹性体与所述导通柱通过双射注塑工艺一体成型，或以所述远离端作为嵌件采用嵌件成型工艺得到所述复合式弹性体结构。
12.如权利要求10所述的复合式弹性体结构，其特征在于，其中，所述弹性体具有第三硬度，所述第三硬度小于第一硬度；以及，所述远离端通过模具加工得到，以所述远离端为嵌件的基础上，所述导通柱与所述弹性体通过双射注塑工艺一体成型。
13.如权利要求10所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述导通柱的接近端具有安装部，所述安装部用于可拆卸连接所述远离端。
14.如权利要求13所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述安装部和所述远离端中的一者包括至少一个安装座，其中的另一者包括至少一个安装插头，所述安装座与所述安装插头相应设置。
15.如权利要求13所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体与所述导通柱的接近端为相同材料，所述弹性体与所述导通柱的接近端一体成型。
16.如权利要求13所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体具有第三硬度，所述第三硬度小于第一硬度；所述弹性体与所述导通柱的接近端通过双射注塑工艺一体成型。
17.如权利要求10所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述导通柱的远离端包括凸起部；所述凸起部用于接触检测按压力的压阻薄膜传感器。
18.如权利要求10所述的复合式弹性体结构，其特征在于，所述弹性体顶端具有凹陷部。
19.一种按键，其特征在于，包括如权利要求1-18任一项所述的复合式弹性体结构，以及键帽、基板和连接结构；
所述键帽设置于所述复合式弹性体结构上方；
所述基板设置于所述复合式弹性体结构下方；
所述连接结构用于连接所述键帽和基板。
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