CN218887029U - 一种按键结构以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种按键结构以及电子设备,该按键结构包括驱动组件、传动件以及开关;驱动组件与传动件活动设置;开关靠近驱动组件的第二端设置,传动件位于开关和驱动组件的第二端之间,开关的导通方向和驱动组件的第一端到第二端的方向之间的夹角大于零;驱动组件的第二端设有驱动部,传动件远离开关的一面设有传动部,驱动部和传动部滑动连接;驱动部和传动部接触时,驱动部在驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影,和传动部在驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影至少部分重合;驱动部在开关导通方向上的正投影,和传动部在在开关导通方向上的正投影至少部分重合。本申请实施例中的按键结构厚度较小,有利于电子设备的超薄化发展。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电子设备技术领域,特别涉及一种按键结构以及电子设备。
背景技术
随着科技的发展,各种电子产品例如:手机、平板电脑等的更新换代的速度非常快,市场上对手机、平板电脑等电子设备的外部造型的美观性要求越来越高,现有的手机、平板电脑等电子设备都在追求超薄的设计,以使产品看上去更简洁、时尚。
手机侧键结构设计会极大的影响整机的宽度和厚度,目前市场上的手机侧键结构一般包括侧键1、顶针2、支架3以及开关4,图1是一种手机侧键的结构示意图,其中,手机的厚度方向为z向,该手机侧键结构设置在手机的中框6上,所述侧键1和所述支架3分别位于所述顶针2的两端,所述顶针2位于所述中框6内,所述侧键1靠近所述顶针2的一端位于所述中框6内,所述开关4设置在所述支架3远离所述顶针2的一侧;所述侧键1和所述顶针2沿x方向滑动设置,所述开关4的导通方向(即,所述开关4的厚度方向)沿x向设置,即,所述侧键1和所述顶针2的滑动方向与所述开关4的导通方向相同;所述开关4的长度或宽度方向沿z向设置,所述开关4的电路板5设置在所述开关4远离所述支架3的一侧,所述开关4通过所述电路板5固定在所述中框6上,当所述侧键1受到沿x方向的压力时,所述侧键1驱动所述顶针2和所述支架3沿x方向向靠近所述电路板5的方向移动,所述开关4的中心点下凹,接触到所述电路板5的线路导通电路。
然而,上述的侧键结构的支架3和开关4的长度或宽度在手机厚度方向上的尺寸太大,从而大大限制了手机超薄化的发展。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种按键结构以及电子设备,其中,该按键结构可以大大减小电子设备的厚度,有利于电子设备的超薄化发展。
本申请实施例第一方面提供一种按键结构,按键结构包括驱动组件、传动件以及开关;其中,所述驱动组件与所述传动件活动设置;所述开关靠近所述驱动组件的第二端设置,所述传动件位于所述开关和所述驱动组件的第二端之间,且所述开关的导通方向,和所述驱动组件的第一端到第二端的方向之间的夹角大于零;所述驱动组件的第二端设有驱动部,所述传动件远离所述开关的一面设有传动部,所述驱动部和所述传动部滑动连接;所述驱动部和所述传动部接触时,所述驱动部在所述驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影,和所述传动部在所述驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影至少部分重合;且所述驱动部在所述开关的导通方向上的正投影,和所述传动部在所述开关的导通方向上的正投影至少部分重合。
本申请实施例的按键结构,通过将驱动组件与传动件活动设置,以使驱动组件可以相对于传动件运动,通过将开关的导通方向和驱动组件的第一端到第二端的方向之间的夹角设置的大于零,由于开关在导通方向的厚度较小,所以将开关的导通方向和驱动组件的第一端到第二端的方向之间的夹角设置的大于零,相对于现有技术中,将开关的导通方向设置的和侧键以及顶针的滑动方向相同的技术方案,可以减小按键结构的厚度,进而减小从而更有利于减小电子设备整体的厚度尺寸,促进电子设备的轻薄化发展。另外,通过将传动件设置在开关和驱动组件的第二端之间,在驱动组件上设置驱动部,在传动件上设置传动部,以使驱动组件和传动组件之间驱动连接;通过将驱动部和传动部接触时,驱动部在驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影,和传动部在驱动组件的第一端到第二端方向上的正投影设置的至少部分重合;且驱动部在开关的导通方向上的正投影,和传动部在开关的导通方向上的正投影至少部分重合,从而可以将驱动组件沿x方向的滑动转换为传动件沿z向的运动,以使开关可以在断开状态和导通状态切换。
在一种可选的实现方式中,在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上,所述驱动部到所述开关距离最小的点为所述驱动部的顶端,所述传动部到所述开关距离最大的点为所述传动部的底端;
所述开关处于断开状态时,所述驱动部的顶端和所述传动部的底端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件驱动所述开关从断开状态向导通状态活动的过程中,所述传动部沿所述驱动部的表面,向靠近所述驱动部的顶端的方向滑动,所述第一距离逐渐变小;
所述开关处于导通状态时,所述驱动部的顶端和所述传动部的底端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第二距离,所述第二距离大于或等于零。
本申请实施例的按键结构,通过将驱动部的顶端和传动部的底端在驱动组件的第一端到第二端的方向上设置的存在间隙,这样可以为驱动组件的滑动运动提供空间,并且在按压驱动组件的第一端时,驱动部可以驱动传动部向靠近开关的方向移动,进而使驱动部的顶端和传动部的底端相互靠近,当传动部移动到一定位置时可以使开关导通。
在一种可选的实现方式中,所述传动部位于所述驱动部远离所述驱动组件的第一端的一侧;其中,所述驱动部在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上的厚度,沿所述驱动组件第一端到第二端的方向上的厚度逐渐变小;所述传动部在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上的厚度,沿所述驱动组件第一端到第二端的方向上的厚度逐渐变大。
通过将传动部设置在驱动部远离驱动组件的第一端的一侧,以使按压驱动组件的第一端是驱动组件向靠近驱动组件第二端的方向移动时,可以驱动传动件向靠近开关的方向移动。通过将驱动部与传动部接触连接的一面在驱动组件第一端到第二端的方向上的厚度逐渐变小,传动部与驱动部接触连接的一面在驱动组件第一端到第二端的方向上的厚度逐渐变大,这样可以保证驱动部和传动部之间的相对运动更加顺滑,进而可以提高该按键结构的稳定性。
在一种可选的实现方式中,所述驱动部与所述传动部滑动连接的一面为第一斜面,所述传动件上设有与所述第一斜面配合的第二斜面;所述第一斜面在所述驱动组件第一端到第二端的方向上,向远离所述开关的方向倾斜;所述第二斜面在所述驱动组件第一端到第二端的方向上,向远离所述开关的方向倾斜;
在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上,所述第一斜面到所述开关距离最小的点为所述第一斜面的顶端,所述第二斜面到所述开关距离最大的点为所述第二斜面的底端;
所述开关处于断开状态时,所述第二斜面的底端和所述第一斜面的顶端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件驱动所述开关从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第二斜面沿所述第一斜面,向靠近所述第一斜面的顶端的方向滑动,所述第一距离逐渐变小;
所述开关处于导通状态时,所述第一斜面的顶端和所述第二斜面的底端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第二距离,所述第二距离大于或等于零。
通过在驱动部上设置第一斜面,在传动部上设置第二斜面,从而方便驱动部和传动部滑动连接,并且驱动部在驱动组件的第一端到第二端方向上的运动时,可以驱动传动部沿垂直驱动部运动的方向运动,并且斜面的结构简单,方便加工,所以这样可以降低驱动组件以及传动件的加工难度,进而降低该按键结构的成本。
在一种可选的实现方式中,所述驱动部为第一弧形凸起;其中,所述第一弧形凸起的第一端连接所述驱动组件,所述第一弧形凸起的第二端向靠近传动件的方向凸起;
在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上,所述第一弧形凸起到所述开关距离最小的点为所述第一弧形凸起的顶点,所述传动部到所述开关距离最大的点为所述传动部的底端;
所述开关处于断开状态时,所述传动部的底端和所述第一弧形凸起的顶点,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件驱动所述开关从断开状态向导通状态活动的过程中,所述传动部沿所述第一弧形凸起的表面,向靠近所述第一弧形凸起的顶点的方向滑动,所述第一距离逐渐变小;
所述开关处于导通状态时,所述第一弧形凸起的顶点和所述传动部的底端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为第二距离,所述第二距离大于或等于零。
通过将驱动部设置为第一弧形凸起可以简化驱动部的结构,降低驱动部的加工难度,进而降低成本。另外,弧形凸起的表面圆滑,可以减小驱动部和传动部之间的接触面积,从而可以减小驱动部和传动部之间的摩擦力,这样可以使按键结构按压起来更加省力,还可以提高该按键结构的灵敏度。
在一种可选的实现方式中,所述传动部为第二弧形凸起;其中,所述第二弧形凸起的第一端连接所述传动件,所述第二弧形凸起的第二端向靠近所述驱动组件的方向凸起;
在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上,所述第二弧形凸起到所述开关距离最大的点为所述为第二弧形凸起的顶点;
所述开关处于断开状态时,所述第一弧形凸起的顶点和所述第二弧形凸起的顶点,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为所述第一距离;
在所述驱动组件驱动所述开关从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第二弧形凸起沿所述第一弧形凸起的表面,向靠近所述第一弧形凸起的顶点的方向滑动,所述第一距离逐渐变小;
所述开关处于导通状态时,所述第一弧形凸起的顶点和所述第二弧形凸起的顶点,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为所述第二距离,所述第二距离大于或等于零。
通过将传动部设置为第二弧形凸起,这样可以使传动部的表面圆滑,可以减小驱动部和传动部之间的接触面积,进而减小驱动部和传动部之间的摩擦力,从而可以降低驱动部和传动部的磨损,进而延长按键结构的使用寿命;另外,这样还可以使按键结构按压起来更加省力,还可以提高该按键结构的灵敏度。
在一种可选的实现方式中,所述传动部与所述驱动部连接的一面为第三斜面;其中,所述第三斜面在所述驱动组件第一端到第二端的方向上,向远离所述开关的方向倾斜;
在所述驱动组件第一端到第二端方向的垂直方向上,所述第三斜面到所述开关距离最大的点为所述第三斜面的底端;
所述开关处于断开状态时,所述第三斜面的底端和所述第一弧形凸起的顶点,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上存在所述第一距离;
在所述驱动组件驱动所述开关从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第三斜面沿所述第一弧形凸起的表面,向靠近所述第一弧形凸起的顶点的方向滑动,所述第一距离逐渐变小;
所述开关处于导通状态时,所述第一弧形凸起的顶点和所述第三斜面的底端,在所述驱动组件的第一端到第二端的方向上的距离为所述第二距离,所述第二距离大于或等于零。
通过将传动部设置为第三斜面,以使驱动部的第一弧形凸起和第三斜面连接,相对于一个直角来说,第三斜面可以与第一弧形凸起相切,从而使驱动部和传动部之间的相对运动更加顺滑,从而可以降低驱动部和传动部的磨损,延长按键结构的使用寿命。
在一种可选的实现方式中,所述驱动组件包括第一驱动件和第二驱动件;其中,所述第一驱动件和所述第二驱动件抵接;所述驱动组件与所述传动件活动设置,包括:所述第二驱动件和所述传动件活动设置。
通过将驱动组件设置为包括第一驱动件和第二驱动件的结构,从而可以降低该按键结构安装在电子设备内的难度。另外,通过将第一驱动件和第二驱动件分开设置,相对于将驱动组件设置成一个一体件,设置成两个部件后可以使每个部件的结构更加简单,这样就可以降低每个部件的加工难度,进而节约生产成本。另外,设置成两个部件可以提高每个部件的安装的灵活性,方便安装。
在一种可选的实现方式中,所述第一驱动件靠近所述第二驱动件的一端设置有至少一个抵接部;其中,至少一个所述抵接部沿所述驱动组件的第三端到第四端的方向间隔设置;每个所述抵接部对应一个所述第二驱动件。
通过设置至少一个抵接部,从而可以对应至少一个第二驱动件,这样当第二驱动组件的数量为两个、三个或者多个时,就可以将第一驱动件的驱动力分散到不同的第二驱动件上,进而使每个第二驱动件上的受力小一些,相对于只设置一个第二驱动件来说,设置多个第二驱动件会延长每个第二驱动件的使用寿命,进而延长按键结构的使用寿命;当然,设置一个第二驱动件时,可以简化第二驱动件的结构,进而降低按键结构的成本。
在一种可选的实现方式中,所述第一驱动件上设置有卡合部;其中,所述卡合部的第一端位于所述第一驱动件靠近所述第二驱动件的一面;所述卡合部的第二端沿所述驱动组件的第三端到第四端的方向,向远离所述第一驱动件的方向延伸;或者,所述卡合部的第二端沿沿所述驱动组件的第四端到第三端的方向,向远离所述第一驱动件的方向延伸。
在一种可选的实现方式中,所述两个卡合部中的其中一个所述卡合部位于所述驱动组件的第四端,所述卡合部的第一端位于所述第一驱动件靠近所述第二驱动件的一面,所述卡合部的第二端沿所述驱动组件的第三端到第四端的方向,向远离所述第一驱动件的方向延伸;所述两个卡合部中的其中另一个所述卡合部位于所述驱动组件的第三端,所述卡合部的第一端位于所述第一驱动件靠近所述第二驱动件的一面,所述卡合部的第二端沿所述驱动组件的第四端到第三端的方向,向远离所述第一驱动件的方向延伸。
通过在第一驱动件上设置卡合部,从而使第一驱动件可以方便的固定在电子设备上。
在一种可选的实现方式中,所述开关包括弹性部;其中,所述弹性部的第一端连接于所述开关,所述弹性部的第二端向靠近所述传动件的方向凸起。
在一种可选的实现方式中,所述开关的导通方向,和所述驱动组件第一端到第二端的方向之间的夹角为90°。
在一种可能的实现方式中,所述开关在所述开关导通方向上的厚度,小于所述开关在所述驱动组件第一端到第二端方向上的长度,且小于所述开关在所述驱动组件第三端到第四端方向上的长度。
在一种可选的实现方式中,所述开关还包括壳体、触发组件和电路板;其中,所述触发组件设置在所述弹性部和所述电路板之间,所述壳体围设在所述触发组件的外侧,且所述壳体靠近所述电路板的一端与所述电路板固定连接,所述壳体靠近所述弹性部的一端与所述弹性部固定连接。
通过将开关上设置弹性部,可以使按压按键结构之后驱动组件和传动件自动回弹,进而保证该按键结构可反复使用;通过设置触发组件和电路板,并将触发组件设置在弹性件和电路板之间,以使弹性件可以驱动触发组件与电路板接触,进而使电路板的线路导通,使开关处于导通状态。
在一种可选的实现方式中,所述触发组件的数量至少为一个;其中,至少一个所述触发组件沿着所述驱动组件的第三端到第四端的方向间隔设置,且每个所述触发组件的外侧均围设有所述壳体,在所述壳体远离所述电路板的一端均设置有所述弹性部。
通过设置至少一个触发组件可以增加电路板的触发点,这样在其中一个弹性件或触发组件出现问题时,其它弹性件和触发组件还可以使按键结构正常工作,所以通过设置至少一个弹性部可以增加按键结构的工作稳定性。
在一种可选的实现方式中,所述开关上还设有护板;其中,所述护板设置在所述电路板远离所述弹性部的一端,且与所述电路板固定连接。
通过在开关上设置护板,可以对开关的电路板起到一定的保护作用,并且可以提高开关的强度,并且,在将开关安装到电子设备内时,保护板可以有效防止电路板的损伤。
在一种可选的实现方式中,所述弹性部的材料为橡胶。
通过将弹性部的材料设置为橡胶,可以降低弹性部的成本,并且橡胶材料弹性较好,可反复利用,因此可以延长弹性部的使用寿命,进而提高按键结构的使用寿命。
本申请实施例第二方面提供一种电子设备,至少包括中框以及上述任一所述的按键结构;其中,所述按键结构安装于所述中框,所述驱动组件的第一端的部分结构外露于所述中框,所述驱动组件的第二端位于所述电子设备之内;所述驱动组件第一端到第二端的方向,与所述电子设备的厚度方向之间的夹角大于零,且所述开关的导通方向与所述电子设备的厚度方向之间的夹角小于90°
本申请实施例提供的电子设备,通过设置第一方面的按键结构,由于按键结构的驱动组件的滑动方向沿x向设置,且开关的导通方向也沿x向设置,所以开关在电子设备厚度方向上的尺寸会大大减小,所以将该按键装置设置在电子设备上时,按键结构的开关的自身尺寸对电子设备厚度的影响很小,所以这样可以使电子设备的厚度可以设置的更小一些,有利于电子设备的轻薄化发展。
在一种可能的实现方式中,所述驱动组件第一端到第二端的方向,与所述电子设备的厚度方向之间的夹角为90°;所述开关的导通方向与所述电子设备的厚度方向之间的夹角为0。
这样可以使驱动组件的滑动方向与开关的导通方向相互垂直,并且使开关的导通方向与电子设备的厚度方向相同,这样可以使减小开关的在电子设备的厚度方向上占用的空间,进而有利于电子设备的轻薄化发展。
在一种可能的实现方式中,从所述驱动组件第一端到第二端,所述按键结构在电子设备的厚度方向上的最大厚度,小于所述开关在所述驱动组件第一端到第二端方向上的长度,且小于所述开关在所述驱动组件第三端到第四端方向上的长度。
这样可以使按键结构在电子设备厚度方向上占用的空间更小一些,相对于相关技术中,将开关的导通方向设置的与电子设备的厚度方向垂直的技术方案,本申请实施例中的开关在电子设备厚度方向上的尺寸更小一些,从而可以使电子设备的厚度可以设置的更小一些,有利于电子设备的轻薄化发展。
在一种可选的实现方式中,所述中框上设有安装部,所述按键结构安装于所述安装部;所述驱动组件滑动设置在所述安装部内,所述开关固定在所述安装部上。
在一种可选的实现方式中,所述安装部包括第一安装部和第二安装部;其中,所述第一安装部位于所述第二安装部的外侧,且所述第一安装部和所述第二安装部相连通;所述驱动组件的第一端位于所述第一安装部内,所述驱动组件的第二端位于所述第二安装部内,且所述开关固定在所述第二安装部上。
通过在电子设备的中框上设置安装部,从而为按键结构的安装提供空间,从而方便安装;通过将安装部设置的包括第一安装部和第二安装部,从而使驱动组件和开关均可以安装到合适的位置,另外,通过设置第一安装部和第二安装部,可以提高安装部的设计灵活性,以满足按键结构的形状的需求。
在一种可选的实现方式中,所述第一安装部上设置有卡合槽;其中,所述卡合槽从所述第一安装部靠近所述第二安装部的一面沿所述驱动组件的第三端到第四端的方向向远离所述第一安装部的方向延伸;所述驱动组件与所述卡合槽卡合连接。
通过在第一安装部上设置卡合槽,以使驱动组件固定在电子设备内部,防止驱动组件从电子设备上脱落,以满足按键结构的安装需求;卡合槽的设置还可以限制驱动组件的运动范围。
附图说明
图1为一种手机侧键的结构示意图;
图2为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图;
图3为图2所示电子设备的爆炸结构示意图;
图4A为本申请一实施例提供的按键结构的结构示意图;
图4B为本申请一实施例提供的按键结构另一角度的结构示意图;
图5为图4A所示按键结构的爆炸结构示意图;
图6为本申请一实施例提供的按键结构的驱动组件的结构示意图;
图7为本申请一实施例提供的按键结构的传动件的结构示意图;
图8为本申请一实施例提供的按键结构的传动件的剖面结构示意图;
图9A为本申请一实施例提供的按键结构的开关的结构示意图;
图9B为本申请一实施例提供的按键结构的开关的剖面结构示意图;
图9C为本申请一实施例提供的按键结构的开关的分解后的剖面结构示意图;
图10为本申请一实施例提供的按键结构的安装在中框上的剖面结构示意图;
图11为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上在x-z面的部分剖面结构示意图;
图12为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上在x-y面的部分剖面结构示意图;
图13为本申请一实施例提供的电子设备的中框的在x-y面上的部分剖面结构示意图;
图14为本申请一实施例提供的电子设备的中框的部分结构示意图;
图15为本申请一实施例提供的电子设备的中框的另一角度的部分结构示意图;
图16为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上时开关从断开状态切换至导通状态的部分剖面结构示意图;
图17为本申请一实施例提供的另一种按键结构安装在中框上在x-z面的部分剖面结构示意图;
图18为本申请一实施例提供的又一种按键结构安装在中框上在x-z面的部分剖面结构示意图。
附图标记说明:
1-侧键; 2-顶针; 3-支架;
4、230-开关; 5、233-电路板; 6、130-中框;
100-电子设备; 110-显示屏; 120-后盖;
131-边框; 132-中板; 133-安装部;
1331-第一安装部; 13311、13311a、13311b-卡合槽; 13312-预留空间;
1332-第二安装部; 13321-凸壁; 1333-通孔;
1334-开口; 140-主电路板; 150-电池;
160-摄像头装置; 200-按键结构; 210-驱动组件;
210a-第一端; 210b-第二端; 210c-第三端;
210d-第四端; 211-第一驱动件;
211a-顶端端面; 2111、2111a、2111b-卡合部; 2112-抵接部;
212-第二驱动件; 2121-驱动部; 2121a-驱动部的顶端;
2121b-驱动部的底端; 21211-第一斜面; 21212-第一弧形凸起;
220-传动件; 221-传动部;
221a-传动部的底端; 2211-第二斜面; 2212-第二弧形凸起;
2213-第三斜面; 222-第一连接部;
223-第二连接部; 231-弹性部; 232-触发组件;
2321-承载件; 2322-弹性件; 2323-触发件;
234-壳体; 240-护板; 250-粘结层;
2324-容纳空间。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释,而非旨在限定本申请。
除非上下文另有要求,否则,在整个说明书和权利要求书中,术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思,即为“包含,但不限于”。在说明书的描述中,术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplaryembodiments)”、“示例(example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外,所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
此外,本申请中,“前”、“后”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请实施例中,“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
随着科学技术的发展,电子产品的更新换代越来越快,并且市场上对于手机等的外观的要求越来越高,用户都在追求极致的窄边框或无边框设计,以使产品看上去更简洁时尚。
相关技术中的手机侧键结构如图1所示,手机厚度的方向为z向,侧键1和顶针2沿x方向滑动设置在中框6上,开关4的导通方向也为x方向,即开关4的导通方向和侧键1以及顶针2的滑动方向相同,在顶针2和开关4之间还可以设有支架3。
为了方便描述,将开关4的导通方向作为开关4的厚度方向,开关4在z向上的长度作为开关4的长度方向,支架3在z向上的长度作为支架3的长度方向,即开关4和支架3的长度方向与手机的厚度方向(即z向)相同。
如图1所示,由于开关4和支架3的长度的影响,大大影响了手机轻薄化的发展,为了解决上述问题,可以通过采用尺寸更小的开关4和支架3的技术方案进一步缩小手机的厚度,然而,生产更小尺寸的开关4和支架3比较困难,而且会大大增加生产成本,从而会提高手机的成本。
基于此,本申请实施例提供一种按键结构和电子设备,该按键结构通过将开关的导通方向与驱动组件的第一端到第二端的方向之间的夹角设置的大于零,然后通过传动件将驱动组件沿驱动组件的第一端到第二端方向的滑动,转换为传动件沿着与驱动组件运动方向有一定夹角的方向的往复运动,从而使开关导通或断开。这样可以大大减小开关在电子设备厚度方向上的尺寸,从而降低开关自身尺寸对电子设备厚度的影响,有利于电子设备的轻薄化发展。
本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备可以包括但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、手持计算机、对讲机、上网本、POS机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、行车记录仪、安防设备等具有按键结构的移动终端、固定终端或可折叠终端。
本申请实施例中,以手机为上述电子设备为例进行说明。下面以该电子设备为手机为例,对本申请实施例提供的按键结构以及电子设备进行详细说明。
本申请实施例中,以该电子设备100为手机为例进行说明,当然手机可以可为可折叠的手机,也可以为直板手机。其中,可折叠手机可以为内折折叠手机,也可以为外折折叠手机。
本申请实施例中,以直板手机为例进行说明,如图2和图3所示,手机可以包括显示屏110、后盖120以及位于显示屏110和后盖120之间的中框130,在中框130上设置有按键结构200;在手机上还可以设置有摄像头装置160,该摄像头装置160位于手机的设置后盖120的一面,且该摄像头装置160用于手机的摄像功能。
参见图3所示,手机还可以包括:主电路板140和电池150。其中,主电路板140和电池150可以设置在中框130上,例如,主电路板140与电池150设置在中框130朝向后盖120的一面上,或者主电路板140与电池150可以设置在中框130朝向显示屏110的一面上。
其中,电池150可以通过电源管理模块与充电管理模块和主电路板140相连,电源管理模块接收电池150和/或充电管理模块的输入,并为处理器、内部存储器、外部存储器、显示屏110以及通信模块等供电。电源管理模块还可以用于监测电池150容量,电池150循环次数,电池150健康状态(漏电,阻抗)等参数。在其它一些实施例中,电源管理模块也可以设置于主电路板140的处理器中。在另一些实施例中,电源管理模块和充电管理模块也可以设置于同一个器件中。
显示屏110可以为有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示屏,也可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD),有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix  organic  light  emitting diode,AMOLED)显示屏、柔性发光二极管(flex  light-emitting  diode,FLED)显示屏、MiniLED显示屏、MicroLED显示屏、Micro-OLED显示屏、量子点发光二极管(quantum  dot  light  emitting  diodes,QLED)显示屏等。
后盖120可以为金属后盖,也可以为玻璃后盖,还可以为塑料后盖,或者,还可以为陶瓷后盖,本申请实施例中,对后盖120材质不作限定。
中框130可以包括中板132和边框131。边框131可以围设在中板132的外周。边框131可以包括顶边框、底边框、左侧边框和右侧边框,顶边框、底边框、左侧边框和右侧边框围成环形的边框131,在边框131上可以设置用于安装按键结构200的安装部133(参见图13),安装部133上可以设置有开口1334,该按键结构200通过该开口1334安装在中框130上。示例性的,中板132的材质可以为铝,也可以为铝合金,还可以为镁合金,对中板132的材质不作限定。边框131可以为金属边框,也可以为陶瓷边框,对边框的材质不作限定。其中,中板132和边框131之间可以卡接、焊接、粘合或一体成型,或者中板132与边框131之间通过注塑固定相连。
需要说明的是,在一些其他示例中,手机可以包括但不限于为图3所示的结构,例如手机可以包括:显示屏110、中板132和壳体,壳体可以为边框131和后盖120一体成型(Unibody)形成的壳体。这样摄像头装置160至少部分结构、主电路板140和电池150均可以位于显示屏110和壳体围成的容置空间中。
可以理解的是,本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在另一些实施例中,电子设备还可以包括多个部件(图中未示出),多个部件安装于电子设备内部。多个部件例如可以包括处理器、内部存储器、外部存储器接口、通用串行总线(universal  serial  bus,USB)接口、充电管理模块、电源管理模块、电池、天线、通信模块、摄像头、音频模块、扬声器、受话器、麦克风、耳机接口、传感器模块、按键、马达、指示器以及用户标识模块(subscriber  identification  module,SIM)卡接口等。
如图2和3所示,按键结构200设置在中框130上,且按键结构200的部分结构外露于该中框130,另一部分结构设置在中框130的内部,其中,按键结构200可以和手机的主电路板140电连接,以使按键结构200可以控制手机的部分功能,例如,可以调节手机音量的大小,或者是控制手机的屏幕开启或关闭。
以下对本申请实施例的按键结构200的具体结构进行详细说明。
图4A为本申请一实施例提供的按键结构的结构示意图。图4B为本申请一实施例提供的按键结构另一角度的结构示意图。图5为图4A所示按键结构的爆炸结构示意图。
需要说明的是,在本申请实施例中,为了方便描述,将驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向作为电子设备100和按键结构200的长度方向,即图中的x向。将驱动组件210的第三端210c到第四端210d的方向作为电子设备100的按键结构200的宽度方向,即图中的y向。电子设备100的厚度方向、按键结构200的厚度方向均为图中的z向。可以理解的是,x向和y向均与z向垂直。
参照图4A所示,本申请实施例提供一种按键结构200,该按键结构200可以包括驱动组件210、传动件220以及开关230;其中,驱动组件210和传动件220之间活动设置,且驱动组件210可相对于传动件220沿x方向滑动,开关230的导通方向沿z方向设置,即开关230的厚度方向沿z向设置,开关230位于驱动组件210的第二端210b的一侧,且开关230的导通方向沿着按键结构200的厚度方向设置,即图中的z方向,开关230的长度方向沿x方向设置,开关230的宽度方向沿y方向设置;传动件220滑动设置在开关230和驱动组件210的第二端210b之间,且传动件220靠近驱动组件210的一面与驱动组件210滑动连接,传动件220靠近开关230的一面可以与开关230连接,示例性的,传动件220和开关230之间可以固定连接,例如,可以通过胶水等方式实现固定连接。
需要说明的是,在本申请实施例中的滑动连接指的两个物体接触,但不固定,二者可相对滑动。
如图4B所示,传动件220朝向驱动组件210的一面可以与驱动组件210接触连接。当然,在一些实施例中,传动件220朝向驱动组件210的一面也可以与驱动组件210之间存在间隙,驱动组件210沿x方向向靠近传动件220的方向滑动一段距离后,可以使传动件220和驱动组件210接触连接。
如图5所示,开关230可以包括弹性部231、触发组件(图中未示出)和电路板233;其中,弹性部231设置在开关230靠近传动件220的一面,弹性部231的第一端连接于开关230,弹性部231的第二端向靠近传动件220的方向凸起。且弹性部231可以与传动件220抵接;触发组件设置在弹性部231和电路板233之间,当触发组件与电路板233接触时,可以使电路板233的电路导通。示例性的,开关230的导通方向,和驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向之间的夹角为90°
在本实施例中,弹性部231具有弹性,即,该弹性部231具有自动回弹的特性。当沿z向向靠近电路板233的方向按压弹性部231时,可以使弹性部231向靠近电路板233的方向凹陷,当按压弹性部231的力消失时,弹性部231可以依靠自身的弹性恢复至原来的形状。示例性的,弹性部231为具有弹性的材料制成,例如,弹性部231的材料可以为橡胶,橡胶具有良好的弹性,而且价格便宜,可以降低按键结构200的成本。当然,在另外一些实施例中,还可以将弹性部231设置为具有弹性的结构,例如,金属片、弹簧等。只要是能够自动回弹即可。
在一种可能的实施方式中,开关230上还可以设置护板240,在护板240和开关230之间还可以设置粘结层250,其中,粘结层250用于将开关230和护板240固定连接,示例性的,该粘接层可以为涂覆在护板240或电路板233上的胶水层。其中,该护板240可以用于保护开关230,提高开关230的强度,特别是在将开关230安装到电子设备100内时,保护板240可以有效防止电路板233的损伤,示例性的,护板240的材料可以为铁、铜、铝或合金等金属材料,也可以为其它非金属材料,对应护板240的材料在本申请实施例中是不限制的。当然,在一些实施例中,也可以不设置护板240。
其中,传动件220设置在驱动组件210的第二端210b,且传动件220设置在开关230设置弹性部231的一面。传动件220的厚度方向沿z方向设置,传动件220的长度方向沿x方向设置,传动件220的宽度方向沿y方向为设置。
图6为本申请一实施例提供的按键结构的驱动组件的结构示意图。图7为本申请一实施例提供的按键结构的传动件的结构示意图。图8为本申请一实施例提供的按键结构的传动件的剖面结构示意图。
结合图6所示,本实施例中,驱动组件210可以包括第一驱动件211和第二驱动件212;第一驱动件211的一端可以与第二驱动件212抵接,驱动组件210与传动件220活动设置,包括:第二驱动件212和传动件220活动设置。示例性的,第二驱动件212和传动件220滑动设置。
示例性的,第二驱动件212的数量可以为两个,两个第二驱动件212可以沿y方向间隔设置,且第二驱动件212与第一驱动件211抵接。当然,在另外一些实施例中,第二驱动件212的数量还可以为一个、三个、四个或者更多,对于第二驱动件212的数量是不限制的。
通过将第二驱动件212的数量设置为两个,可以降低每个第二驱动件212上的驱动力,这样可以将第一驱动件211上的驱动力分配至两个第二驱动件212上,从而可以减小第一驱动件211和第二驱动件212连接处的压强,进而可以防止第一驱动件211的局部断裂。另外,设置两个第二驱动件212相对于设置一个第二驱动件212,可以减小每个第二驱动件212上分配的驱动力,进而延长驱动组件210的使用寿命。当然,如果第二驱动件212的数量为一个时,可以简化第二驱动件212的结构,进而降低按键结构200的成本。
其中,第一驱动件211和第二驱动件212之间可以通过粘接、焊接、铆接、一体成型等方式实现固定连接。当然,第一驱动件211和第二驱动件212之间也可以仅为接触连接(即,抵接),因此,对于第一驱动件211和第二驱动件212之间的连接方式,在本申请实施例中是不限定的。
在本实施例中,驱动组件210的第一端210a位于第一驱动件211上,且位于第一驱动件211远离第二驱动件212的一端,驱动组件210的第二端210b位于第二驱动件212上,且位于第二驱动件212靠近开关230的一端。
通过将驱动组件210设置为包括第一驱动件211和第二驱动件212的结构,即,将驱动组件210设置成两个相对于驱动组件210整体较小的部件,这样可以提高驱动组件210的安装的灵活性,进而降低安装难度。并且,当第一驱动件211和第二驱动件212中的其中一个出现问题时,可以只更换出现问题的部件,无需将整个驱动组件210一起更换,这样可以降低维护成本。另外,通过将驱动组件210设置成包括第一驱动件211和第二驱动件212的结构,相对于将驱动组件210设置成一个一体件,可以降低每个部件的加工难度,进而节约生产成本。
继续参见图6所示,第一驱动件211可以为条状结构,其中,该条状结构的长度方向可以沿y向(驱动组件210的第三端210c到第四端210d的方向)设置。在该第一驱动件211朝向第二驱动件212的一面设置有抵接部2112,示例性的,两个抵接部2112沿y向间隔设置在第一驱动件211朝向第二驱动件212的一面,并且每个抵接部2112均可以对应一个第二驱动件212,第二驱动件212和抵接部2112相抵接。
当然,在另外一些实施例中,抵接部2112的数量还可以为一个、三个、四个、五个等,且一个第二驱动件212可以对应至少一个抵接部2112,示例性的,一个第二驱动件212可以对应两个抵接部2112。其中,每个第二驱动件212对应抵接部2112的数量可以根据第二驱动件212的形状和数量来确定,在本实施例中不作具体限定。
示例性的,抵接部2112可以为从第一驱动件211朝向第二驱动件212的一面向靠近第二驱动件212方向延伸的柱状凸起结构,该柱状凸起结构与第二驱动件212连接。通过在第一驱动件211上设置抵接部2112,可以通过抵接部2112的位置确定第二驱动组件212的位置,所以在安装时容易对位,进而可以方便第一驱动件211和第二驱动件212连接,以使第一驱动件211和第二驱动件212之间的连接关系更加稳定。另外,通过设置抵接部2112,可以缩小第一驱动件211或第二驱动件212沿x方向的尺寸,这样相对于不设置抵接部2112来说会节约材料,并降低第一驱动件211或第二驱动件212的重量和体积,方便安装,降低成本。
另外,在一些实施例中,第一驱动件211上还可以设置卡合部2111,其中,卡合部2111的第一端位于第一驱动件211靠近第二驱动件212的一面;卡合部2111的第二端沿驱动组件210的第三端210c到第四端210d的方向,向远离第一驱动件211的方向延伸;或者,卡合部2111的第二端沿沿驱动组件210的第四端210d到第三端210c的方向,向远离第一驱动件211的方向延伸。
示例性的,卡合部2111的数量可以为两个,分别为卡合部2111a和卡合部2111b。卡合部2111a位于驱动组件210的第四端210d,卡合部2111a的第一端位于第一驱动件211靠近第二驱动件212的一面,卡合部2111a的第二端沿驱动组件210的第三端210c到第四端210d的方向,向远离第一驱动件211的方向延伸,示例性的,卡合部2111a延伸至第一驱动件211在y方向的顶端端面211a的外侧。
卡合部2111b位于驱动组件210的第三端210c,卡合部2111b的第一端位于第一驱动件211靠近第二驱动件212的一面,卡合部2111b的第二端沿驱动组件210的第四端210d到第三端210c的方向,向远离第一驱动件211的方向延伸,示例性的,卡合部2111b延伸至和第一驱动件211在y方向的顶端端面211a平齐的位置。
当然,在一些实施例中,卡合部2111a和卡合部2111b的位置可以互换。
通过将卡合部2111a延伸至第一驱动件211在y方向的顶端端面211a的外侧,卡合部2111b延伸至和第一驱动件211在y方向的顶端端面211a平齐的位置,以使第一驱动件211能够装配到电子设备上,然后通过延伸至第一驱动件211在y方向的顶端端面211a的外侧卡合部2111a与电子设备卡合连接,防止该按键结构200从电子设备上脱落。当然,在延伸至和第一驱动件211在y方向的顶端端面211a平齐的卡合部2111b的位置,还可以设置止挡部件,来防止按键结构200从电子设备上脱落,对此在本申请实施例中不作具体限定。
需要说明的是,卡合部2111a和卡合部2111b的形状可以相同,也可以不同,在本实施例中对于卡合部2111a和卡合部2111b的形状不作具体限定。
在一些实施例中,第二驱动件212可以为杆状结构,且该杆状结构的中心轴线的方向沿x向设置,且第二驱动件212的一端与第一驱动件211连接,另一端与传动件220连接,且第二驱动件212和传动件220之间可以相对滑动。
在一些实施例中,驱动组件210上还可以设置驱动部2121,示例性的,驱动部2121可以设置在第二驱动件212靠近传动件220的一端。
示例性的,驱动部2121为设置在第二驱动件212靠近传动件220的一端的第一斜面21211,其中,第一斜面21211沿驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,逐渐向远离开关230的方向倾斜,其中,在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向的垂直方向上,驱动部2121到开关230距离最小的点为驱动部的顶端2121a,驱动部2121到开关230距离最大的点为驱动部的底端2121b,传动部221到开关230距离最大的点为传动部221的底端221a。
如图7所示,传动件220可以为板状结构,其中,该板状结构的厚度方向沿z向设置,示例性的,该板状结构长度最大的方向可以沿着驱动组件210第三端210c到第四端210d的方向(即沿y向)设置,这样可以方便第二驱动件212和传动件220连接。该传动件220朝向开关230的一面设置有沿z向,向靠近开关230的方向凸起的第一连接部222和第二连接部223。
示例性的,第一连接部222的数量可以为两个,第二连接部223在z向上的厚度大于第一连接部222沿z向的厚度。并且第二连接部223和第一连接部222在z向上的厚度差,至少大于弹性部231靠近传动件220的一端到电路板233靠近传动件220的一面的距离。从而避免开关230太过灵敏,或者避免开关230无法到达断开状态。
示例性的,第二连接部223位于传动件220沿y方向的中心位置,当然,在另外一些实施例中,第二连接部223也可以设置在其他位置,例如,第二连接部223位于传动件220沿y方向的靠近中心的位置,或者是位于传动件220沿y方向的一端设置等,对于第二连接部223的具体位置,在本实施例中是不限定的。
第二连接部223可以和开关230的电路板233固定连接,由于第二连接部223沿z向的厚度大于第一连接部222,所以第二连接部223和开关230的电路板233固定连接后,可以使传动件220沿y方向的两个端部悬空于电路板233(即,传动件220沿y方向的两个端部和电路板233之间存在间隙),这样在传动件220沿y方向的两个端部受到朝向电路板233方向的驱动力时则会向靠近电路板233的方向移动,即,传动件220的两端可以相对于开关230的电路板233沿z向移动,并且在驱动力消失时,传动件220可以依靠自身的刚性或弹性恢复至原位。其中,传动件220沿z向的移动可以控制开关230的断开与闭合,示例性的,传动件220向靠近开关230的方向移动时可以使开关230导通,传动件220向远离开关230的方向移动时可以使开关230从导通状态切换至断开状态。
示例性的,第一连接部222的数量可以为两个,两个第一连接部222沿y向间隔设置在第二连接部223的两侧,第一连接部222和开关230的弹性部231连接。在一些实施例中,第一连接部222的数量还可以为一个、三个、四个或者更多,对于第一连接部222的数量是不限制的,当然也可以不设置第一连接部222,直接将传动件220与开关230的弹性部231连接。通过设置第一连接部222,安装时可以使传动件220和开关230的弹性部231紧密连接,进而提高按键结构200的运动的准确性。另外,一个弹性部231可以对应一个第一连接部222,也可以对应多个第一连接部222,在本实施例中对于弹性部231对应的第一连接部222的数量是不限制的。
另外,传动件220还可以包括传动部221,其中,传动部221设置在传动件220与驱动部2121接触连接的一面,并且传动部221与驱动部2121相对设置,示例性的,如图8所示,传动部221设置在传动件220的第一连接部222靠近第二驱动件212的一侧,且传动部221可以为第二斜面2211,该第二斜面2211与第一斜面21211配合连接,且能够相对滑动。其中,第二斜面2211在驱动组件210第一端到第二端210b的方向上,向远离开关230的方向倾斜,即第二斜面2211和第一斜面21211的倾斜方向相同,以使第二斜面2211可以和第一斜面21211配合连接。
其中,传动部221的数量和第一连接部222的数量可以相同,也可以不同;传动部221的数量和驱动部2121的数量可以相同,也可以不同。具体传动部221、第一连接部222以及驱动部2121的数量可以根据具体情况具体设置,在本实施例中不作具体限定。
通过将传动件220设置成板状结构,并且长度最大的方向沿y向设置在驱动组件210的第二端210b,传动件220的厚度方向沿z向设置,这样可以减小按键结构200整体沿z向的厚度,当将该按键结构200安装在电子设备100内时,则可以减小按键结构200的沿厚度方向的安装空间,也就是说,电子设备100在z向上只需要提供较小的空间就可以容纳该按键结构200,这样就可以将电子设备100的在z向上的厚度设置的更小一些,从而有利于电子设备100的轻薄化、小型化发展。
图9A为本申请一实施例提供的按键结构的开关的结构示意图。图9B为本申请一实施例提供的按键结构的开关的剖面结构示意图。图9C为本申请一实施例提供的按键结构的开关的分解后的剖面结构示意图。
如图9A、图9B和图9C所示,开关230还可以包括壳体234,该壳体234围设在触发组件232的外侧,且壳体234位于弹性部231和电路板233之间,壳体234的一端与电路板233固定连接,另一端与弹性部231连接。示例性的,壳体234、弹性部231和电路板233之间形成安装触发组件232的腔体(图中未示出)。触发组件232设置在该腔体内,且触发组件232和弹性部231连接,以使弹性部231可以带动触发组件232沿z向移动。示例性的,当弹性部231受到驱动力向靠近电路板233的方向移动时,弹性部231会推动触发组件232向靠近电路板233的方向移动,当触发组件232与电路板233接触时,可以使电路板233的线路导通,即开关230处于导通状态。当弹性部231的驱动力消失后,弹性部231自动回弹,由于弹性部231和触发组件232处于连接状态,所以触发组件232可以在弹性部231的带动下恢复至原位。
如图9B和图9C所示,触发组件232包括:承载件2321、弹性件2322和触发件2323,其中,触发件2323的一面与电路板233连接,另一面与弹性部231连接,触发件2323背离电路板233的一面设置有容纳弹性件2322的容纳空间2324,弹性件2322的外侧边缘固定在该容纳空间2324的内壁上,且该弹性件2322靠近触发件2323的一面和触发件2323的内壁之间存在间隙,弹性件2322具有弹性,并且弹性件2322可以在弹性件2322和触发件2323的内壁之间的间隙内沿z向移动,在弹性件2322靠近弹性部231的一面设置有承载件2321,该承载件2321的一面和弹性部231连接,另一面和弹性件2322连接,该承载件2321可以用于将弹性部231的驱动力传递给弹性件2322,以使弹性件2322沿z向向靠近触发件2323的方向移动,并挤压该触发件2323,当触发件2323和电路板233接触时可以将电路板233的线路导通,以使开关230导通。
可以理解的是,对于触发组件232的内部结构在本实施例中不作具体限定,只要是能够触发电路板233的电路的触发组件232均属于本申请技术方案的保护范围。
在一些实施例中,弹性部231的数量可以为两个,两个弹性部231间隔设置在电路板233上,并且每个弹性部231和电路板233之间均可以设置一个触发组件232(图中未示出)。通过设置两个弹性部231,这样可以增加开关230和传动件220之间的连接位置,这样在其中一个弹性部231或触发组件232出现问题时,其它弹性部231和触发组件232还可以使按键结构200正常工作,所以通过设置两个弹性部231可以增加按键结构200的工作稳定性。
另外,通过设置两个弹性部231,可以增加电路板233的触发点,而不同的触发点可以对应不同的功能,所以这样可以使按键结构200的功能更多一些,从而可以是按键结构200的应用场景更多。当然,在另外一些实施例中,弹性部231的数量还可以为一个、三个、四个或者更多,对于弹性部231的数量在本实施例中是不限制的。
示例性的,弹性部231可以为凸起结构,该凸起结构的第一端与壳体234连接,该凸起结构的第二端向远离电路板233方向延伸,该凸起结构的第二端的顶端可以与传动件220抵接。示例性的,该凸起结构的第二端的顶端可以与第一连接部222抵接。其中,弹性部231和传动件220的第一连接部222可以通过粘接、焊接等的方式固定连接,或者是活动连接,对于传动件220和弹性部231之间的连接方式在本实施例中不作具体限定。
在一些实施例中,弹性部231的材料和壳体234的材料可以相同,例如,可以均为橡胶材料,这样可以节约成本。另外,弹性部231和壳体234可以通过粘接、焊接、一体成型等方式固定连接,具体可以根据具体情况设定,在本实施例中,对于弹性部231和壳体234之间的连接方式不作具体限定。
图10为本申请一实施例提供的按键结构的安装在中框上的剖面结构示意图。
如图10所示,按键结构200设置在电子设备100的中框130上,且按键结构200设置开关230的一端位于中框130的内部,按键结构200的另一端的部分结构外露于中框130。
示例性的,驱动组件210可以沿x方向滑动设置在电子设备100的中框130上,且驱动组件210的第一端210a远离驱动组件210的第二端210b的一面位于中框130的外侧,驱动组件210的第二端210b位于中框130的内部。传动件220和开关230均位于驱动组件210的第二端210b的一侧;传动件220设置在驱动组件210和开关230之间,且传动件220的传动部221和驱动组件210的驱动部2121配合连接,传动件220的另一端和开关230连接。
本申请实施例的按键结构200,相对于传统按键结构200中将开关230的导通方向设置的和驱动组件210的滑动方向相同的技术方案,本申请实施例中将开关230的导通方向和驱动组件210的滑动方向设置的相互垂直,即,将开关230的导通方向(即,厚度方向)和驱动组件210的厚度方向设置的相同,并将开关230设置在驱动组件210的一侧,利用传动件220将驱动组件210沿x向的驱动力改变为沿z向的驱动力,进而驱动开关230可以在断开状态和导通状态之间切换。
这样不但可以满足按键结构200的开关230的功能,还可以减小开关230自身尺寸对按键结构200厚度的影响。由于在使用时,需要将按键结构200安装在电子设备100内,所以厚度较小的按键结构200,可以安装在厚度较小的电子设备100,这样可以促进电子设备100的轻薄化发展,而且本申请实施例中的按键结构200的结构简单,方便安装。
需要说明的是,开关230的导通方向和驱动组件210的滑动方向(即,驱动组件的第一端到第二端的方向)之间的夹角包括但不限于90°,在一些实施例中,开关230的导通方向和驱动组件210的滑动方向之间的夹角也可以为其它值,例如:80°、70°、60°等,只要是大于零即均属于本申请技术方案的保护范围。
图11为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上在x-z面的部分剖面结构示意图。图12为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上在x-y面的部分剖面结构示意图。图13为本申请一实施例提供的电子设备的中框的在x-y面上的部分剖面结构示意图。图14为本申请一实施例提供的电子设备的中框的部分结构示意图。图15为本申请一实施例提供的电子设备的中框的另一角度的部分结构示意图。
如图11所示,第一驱动件211和第二驱动件212抵接,示例性的,第一驱动件211的抵接部2112和第二驱动件212抵接;第二驱动件212和传动件220抵接,示例性的,第二传动件220上的驱动部2121和传动件220上的传动部221抵接;传动件220面向开关230的一面与开关230的弹性部231抵接,触发组件232设置在弹性部231和电路板233之间;电路板233固定设置在中框130上,在电路板233远离弹性部231的一面固定有护板240。该护板240可以用于保护开关230的电路板233。
其中,驱动部2121与传动部221连接的一面,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的厚度逐渐变小;传动部221与驱动部2121连接的一面,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的厚度逐渐变大。
在一些实施例中,驱动组件210的驱动部2121和传动件220的传动部221之间的配合面可以为斜面,示例性的,驱动部2121上设置有第一斜面21211,传动部221上设置有第二斜面2211,驱动部2121上的第一斜面21211和传动部221上的第二斜面2211配合连接,第一斜面21211在驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向上,向远离开关230的方向倾斜;第二斜面2211在驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向上,向远离开关230的方向倾斜。即,第一斜面21211和第二斜面2211的倾斜方向相同。
可以理解的是,驱动部2121和传动部221的结构包括但不限于为斜面结构,在另外一些实施例中,驱动部2121和传动部221也可以为其它形状的结构,只要是驱动部2121在驱动组件210的第一端210a到第二端210b方向上的正投影,和传动部221在驱动组件210的第一端210a到第二端210b方向上的正投影至少部分重合,且驱动部2121开关230导通方向上的正投影,和传动部221在开关230导通方向上的正投影至少部分重合,这样都可以使沿驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向按压驱动组件210时,驱动组件210可驱动传动件220沿垂直于的驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向向靠近开关的方向运动,以导通开关230。因此,对于驱动部2121和传动部221的具体结构在本实施例中不作具体限定。
示例性的,驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,与电子设备100的厚度方向之间的夹角可以为90°;开关230的导通方向与电子设备100的厚度方向之间的夹角可以为0。即,开关230的导通方向与电子设备100的厚度方向相同,开关230的导通方向与驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向垂直。
通过将开关230的导通方向与电子设备100的厚度方向相同,开关230的导通方向与驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向垂直。相对于将开关230的导通方向与电子设备100的厚度方向有一定夹角,开关230的导通方向与驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向之间的夹角小于90°(例如:80°),这样可以使按键结构200在电子设备100厚度方向上的占用的空间最小,有利于电子设备100的轻薄化发展。
需要说明的是,开关230在其导通方向(z方向)上的厚度,小于开关230在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向(x方向)上的长度,且小于开关230在驱动组件210第三端210c到第四端210d方向(y方向)上的长度。所以通过将开关230的导通方向设置的和电子设备100的厚度方向相同时,就可以减小开关230在电子设备100厚度方向上占用的空间。由于生产长度和宽度更小的开关,在相关技术中需要投入更大的成本,而本申请实施例中,只需要将开关230的设置方向进行调整,就可以沿用相关技术中的开关230,因此没有提高成本的风险。而其他的配件(例如,驱动组件和传动件)的尺寸可以根据需要来灵活设置,由于其他的配件(例如,驱动组件和传动件)均为常见形状的机械配件,生产起来比较容易,因此也不会使成本增加,并且这些配件的设计灵活性较高,有利于进一步缩小电子设备100的厚度,有利于电子设备100的轻薄化发展。
在一些实施例中,从驱动组件210第一端210a到第二端210b,按键结构200在电子设备的厚度方向上的最大厚度,小于开关230在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向上的长度,且小于开关230在驱动组件210第三端210c到第四端210d方向上的长度。
这样可以进一步保证,将开关230的导通方向设置的与电子设备100的厚度方向相同,可以有效缩小电子设备100的厚度。当然在一些实施例中,为了进一步缩小按键结构200在电子设备100厚度方向上占用的空间,还可以将第二驱动件212设置成弯折的结构(图中未示出),示例性的,第二驱动件212靠近传动件220的一端沿z向,向远离传动件220的一端弯折,这样也可以减小按键结构200在电子设备100厚度方向上的占用空间。
当然,在一些实施例中,驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,与电子设备的厚度方向之间的夹角还可以为其它值,且开关230的导通方向与电子设备的厚度方向之间的夹角也可以为其它值。只要是驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,与电子设备的厚度方向之间的夹角大于零,且开关230的导通方向与电子设备的厚度方向之间的夹角小于90°,即属于本申请技术方案的保护范围。
如图13所示,中框130上设置有用于安装按键结构200的安装部133;其中,安装部133可以包括第一安装部1331和第二安装部1332,第二安装部1332位于第一安装部1331的内侧,且第一连接部222和第二连接部223连通,示例性的,第一安装部1331和第二安装部1332之间可以通过通孔1333连通,其中,该通孔1333的内径可以容纳第二驱动件212以及第一驱动件211的抵接部2112,以使第二驱动件212可以通过该通孔1333与第一驱动件211的抵接部2112连接。
示例性的,两个通孔1333沿y向间隔设置在第一驱动件211上,两个抵接部2112之间的平面可以用于限制第一驱动件211的滑动距离,即两个抵接部2112之间的平面与第一安装部1331和第二安装部1332之间不连通的部位接触时,第一驱动件211则会停止滑动。
当然,第一安装部1331和第二安装部1332之间也可以通过其它结构实现连通,具体的结构可以根据第二驱动件212的具体结构设定,在本实施例中不作具体限定。
如图12所示,第一驱动件211沿x方向滑动设置在第一安装部1331内,第二驱动件212沿x方向滑动设置在第二安装部1332内;传动件220和开关230均设置在第二安装部1332内,且开关230与第二安装部1332固定连接,传动件220沿z方向滑动设置在开关230和第二驱动件212之间。
示例性的,如图14所示,第二安装部1332可以包括沿z向,向靠近开关230方向凸起的凸壁13321,开关230的导通方向与凸壁13321的凸起方向可以相同;开关230的电路板233搭设在该凸壁13321上,并与该凸壁13321固定连接(参见图11所示),其中,传动件220可以通过第二连接部223固定在电路板233上。如图15所示,在中框130的外侧设置有与第一安装部1331连通的开口1334,驱动组件210的第一端210a可以通过该开口1334外露于中框130。
参见图12和图13所示,第一安装部1331上设置有卡合槽13311,驱动组件210的部分结构卡合在卡合槽13311内,以使驱动组件210固定在中框130的安装部133内。示例性的,卡合槽13311的数量为两个,分别为卡合槽13311a和卡合槽13311b,卡合槽13311a和卡合槽13311b沿y向设置在第一安装部1331的两端,驱动组件210的第一驱动件211上的卡合部2111a设置在第一安装部1331的卡合槽13311a内,卡合部2111b设置在第一安装部1331的卡合槽13311b内,这样可以使第一驱动件211与中框130卡合连接,进而防止第一驱动件211从中框130上脱落。
示例性的,卡合部2111a延伸至第一驱动件211在y方向的顶端端面211a的外侧(即卡合部2111a在x方向上的正投影的一部分在y方向上位于第一驱动件211在x方向上的正投影的外侧),在开关230处于断开状态下,卡合部2111a靠近驱动组件210的第一端210a的一面与卡合槽13311a靠近驱动组件210的第一端210a的内壁之间卡合连接,卡合部2111a靠近驱动组件210的第二端210b的一面与卡合槽13311a靠近驱动组件210的第二端210b的内壁之间存在缝隙,该缝隙可以作为卡合部2111a在卡合槽13311a内沿x向滑动的空间。
卡合部2111b位于卡合槽13311b内,并且卡合部2111b在y方向上的顶端端面和第一驱动件211在y方向上的顶端端面211a可以平齐,当然,卡合部2111b的在y方向上的顶端端面也可以位于第一驱动件211在y方向上的顶端端面211a之内(即卡合部2111b在x方向上的正投影在y方向上全部位于第一驱动件211在x方向上的正投影上),这样在将第一驱动件211装配至第一安装部1331内时,可以先将卡合部2111a安装至卡合槽13311a内,然后将卡合部2111b沿x向推入第一安装部1331的卡合槽13311b内即可,如果将卡合部2111b的在y方向上的顶端端面也设置的位于第一驱动件211在y方向上的顶端端面211a之外,则无法将第一驱动件211安装至第一安装部1331内。所以卡合部2111a和卡合部2111b的形状有利于将第一驱动件211安装至第一安装部1331内。当然,卡合部2111a和卡合部2111b的位置可以互换。
如图12所示,在卡合部2111b靠近驱动组件210的第一端210a的一面和卡合槽13311b靠近驱动组件210的第一端210a的一面之间存在预留空间13312,该预留空间13312可以用于安装止挡件(图中未示出),止挡件可以安装在卡合槽13311b内,并与卡合槽13311b的内壁抵接,并且止挡件的部分结构伸入预留空间13312内,进而将第一驱动件211设置卡合部2111b的一端通过该卡合部2111b限制在第一安装部1331内。其中,止挡件位于预留空间13312内的部分结构可以和卡合部2111b以及卡合槽均贴合连接,进而防止第一驱动件211在第一安装部1331内时出现晃动或者脱落。另外,在卡合部2111b靠近驱动组件210的第二端210b的一面和卡合槽13311b靠近驱动组件210的第二端210b的内壁之间也存在缝隙,该缝隙可以作为卡合部2111b在卡合槽13311b内伸缩运动的活动空间。
需要说明的是,止挡件的结构可以为镰刀型结构或者T型结构等,只要是能够将第一驱动件限制在第一安装部内即可,本申请实施例对于止挡件的结构不作具体限定。另外,第一驱动件和第一安装部之间的连接方式包括但不限于上述实施例中的方案,只要是将第一驱动件滑动设置在第一安装部内即可。
通过在第一安装部1331上设置卡合槽13311,以便将驱动组件210固定在电子设备100内部,防止驱动组件210从电子设备100上脱落,以满足按键结构200的安装需求。另外,卡合槽13311沿x方向的长度还可以用于限制驱动组件210的运动范围。
通过在电子设备100的中框130上设置安装部133,从而可以为按键结构200提供安装空间,方便安装;通过将安装部133设置的包括第一安装部1331和第二安装部1332,从而使驱动组件210和开关230均可以安装到合适的位置,并通过安装部133的结构限制驱动组件210沿x方向的滑动轨迹,另外,通过设置第一安装部1331和第二安装部1332,可以提高安装部133的设计灵活性,以满足按键结构200的形状的需求。
下面结合附图对按键结构200的开关230从断开状态切换至导通状态的过程进行说明。
图16为本申请一实施例提供的一种按键结构安装在中框上时开关从断开状态切换至导通状态的部分剖面结构示意图。
在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向的垂直方向上,第一斜面21211到开关230距离最小的点为第一斜面21211的顶端21211a(参考图6),第二斜面2211到开关230距离最大的点为第二斜面2211的底端2211a(参考图8)。
如图16所示,当开关230处于断开状态时(图16中位于上部图示的状态),第二斜面2211的底端2211a和第一斜面21211的顶端21211a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第一距离h。
当向靠近驱动组件210的第二端210b的方向按压按键结构200的第一驱动件211时,可以驱动第一驱动件211和第二驱动件212沿x方向向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动,其中,图中第二安装部1332内的带箭头的实线为按键结构200上可以移动的部件的移动方向,第二驱动件212上的驱动部2121沿x方向向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动时,第一斜面21211也沿x方向向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动,由于传动件220和电路板233固定连接,所以第二斜面2211沿x方向移动。
所以当驱动组件210沿驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,向靠近传动件220的方向滑动时,第一弧形凸起21212会对传动部221施力,以使第二斜面2211沿第一斜面21211,向靠近第一斜面21211的顶端21211a的方向滑动,以使传动件220向靠近开关230的方向移动,第一距离h逐渐变小,当触发组件232与电路板233接触时,可以使开关230的电路导通,进而使开关230从断开状态转换至导通状态(图16中位于下部的图示状态)。
开关230处于导通状态时,第一斜面21211的顶端21211a和第二斜面2211的底端2211a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第二距离h1,第二距离h1大于或等于零,且h大于h1。
需要说明的是,通过在第二斜面2211的底端2211a和第一斜面21211的顶端21211a之间设置第一距离h,从而使驱动组件210在x方向具有一定的运动空间,以保证驱动部2121沿x方向向远离驱动组件210的第一端210a的方向移动时,传动部221可以沿着z向向靠近开关230的方向移动。
图16中c为按压第一驱动件211时第一驱动件211向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动的距离,其中,c可以由抵接部2112的长度来控制,或者由两个抵接部2112之间的平面和两个通孔1333之间的平面来控制,当然,在另外一些实施例中,可以设置其它部件来控制第一驱动件211向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动的距离,具体限定的结构可以根据具体情况设定,在本实施例中,对于c的控制条件不作具体限定。
L1为开关230处于断开状态时,第一斜面21211在z向上到开关230距离最大的点(即,驱动部2121的底端2121b),和第二斜面2211在z向上到开关230距离最大的点(即,传动部的底端221a)之间的间隙;L2为开关230处于导通状态时,第一斜面21211在z向上到开关230距离最大的点(即,驱动部2121的底端2121b)和第二斜面2211在z向上到开关230距离最大的点(即,传动部的底端221a)之间的间隙。
图中的h大于h1,即第二斜面2211和第一斜面21211之间产生了相对运动,可以理解的是,第二斜面2211相对于第一斜面21211运动的距离只要小于或等于h即可。L1小于L2,即第二斜面2211相对于第一斜面21211向靠近开关230的方向移动了一段距离,即传动件220相对于驱动组件210向靠近开关230的方向移动了一段距离,由于传动件220和弹性部231连接,所以弹性部231也相对于驱动组件210向靠近开关230的方向移动了一段距离,以使开关230从断开状态到达导通状态。其中,L2和L1之间的差值即为第一斜面21211、传动件220和弹性部231向靠近开关230的方向移动的距离。
当按压结束后,驱动组件210的第一端210a受到的驱动力F消失,传动件220以及弹性部231上受到的驱动力均消失。此时,弹性部231以及传动件220在自身弹性的作用下产生恢复力,以使弹性部231和传动件220恢复至原来的形状,以使第二斜面2211沿z向向远离开关230方向移动,并驱动第一斜面21211沿x向向靠近驱动组件210的第一端210a的方向移动,进而驱动第一驱动件211向靠近驱动组件210的第一端210a的方向移动至初始位置。
需要说明的是,开关230可以为轻触开关230,该轻触开关230接收到轻微的按压即可导通,当按压力消失时自动断开。
通过在驱动部2121上设置第一斜面21211,在传动部221上设置第二斜面2211,这样驱动部2121在驱动组件210的第一端210a到第二端210b方向上的运动时,可以驱动传动部221沿垂直驱动部2121运动的方向运动,并且斜面的结构简单,方便加工,所以这样可以降低驱动组件210以及传动件220的加工难度,进而降低该按键结构200的成本。
在另外一些实施例中,还可以将驱动组件210的驱动部2121和传动件220的传动部221设置成其它结构。如图17所示,驱动部2121可以为第一弧形凸起21212,其中,第一弧形凸起21212的第一端连接驱动组件210,第一弧形凸起21212的第二端向靠近传动件220的方向凸起。传动部221与驱动部2121接触连接的一面可以为第三斜面2213;第三斜面2231在驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向上,向远离开关230的方向倾斜。
在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向的垂直方向上,第一弧形凸起21212到开关230距离最小的点为第一弧形凸起21212的顶点21212a,第三斜面2213到开关230距离最大的点为第三斜面2213的底端2213a;
开关230处于断开状态时,第三斜面2213的底端2213a和第一弧形凸起21212的顶点21212a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上存在第一距离h;
驱动组件210驱动开关230从断开状态向导通状态活动的过程中,驱动组件210沿驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,向靠近传动件220的方向滑动,以使第一弧形凸起21212对第三斜面2213施力,使第三斜面2213沿第一弧形凸起21212的表面向靠近第一弧形凸起21212的顶点21212a的方向滑动,以使传动件220向靠近开关230的方向移动,第一距离h逐渐变小;
开关230处于导通状态时,第一弧形凸起21212的顶点21212a和第三斜面2213的底端2213a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第二距离,第二距离大于或等于零,第一距离大于第二距离。
通过将驱动部2121设置为第一弧形凸起21212可以简化驱动部2121的结构,降低驱动部2121的加工难度,进而降低成本。另外,弧形凸起的表面圆滑,可以减小驱动部2121和传动部221之间的接触面积,从而可以减小驱动部2121和传动部221之间的摩擦力,这样可以使按键结构200按压起来更加省力,还可以提高该按键结构200的灵敏度。通过将传动部221设置为第三斜面2213,以使驱动部2121的第一弧形凸起21212和第三斜面2213接触连接,相对于直角来说,第三斜面2213可以与第一弧形凸起21212相切,从而使驱动部2121和传动部221之间的相对运动更加顺滑,从而可以降低驱动部2121和传动部221的磨损,延长按键结构200的使用寿命。
当然,在另外一些实施例中,传动部221还可以为其它形状的结构,如图18所示,传动部221可以为第二弧形凸起2212,第二弧形凸起2212的第一端连接传动件220,第二弧形凸起2212的第二端向靠近驱动组件210的方向凸起。
在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向的垂直方向上,第一弧形凸起21212到开关230距离最小的点为第一弧形凸起21212的顶点21212a,第二弧形凸起2212到开关230距离最大的点为为第二弧形凸起2212的顶点2212a。
开关230处于断开状态时,第一弧形凸起21212的顶点21212a和第二弧形凸起2212的顶点2212a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第一距离h;
驱动组件210驱动开关230从断开状态向导通状态活动的过程中,驱动组件210沿驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,向靠近传动件220的方向滑动,以使第一弧形凸起21212对第二弧形凸起2212施力,第二弧形凸起2212沿第一弧形凸起21212的表面,向靠近第一弧形凸起21212的顶点21212a的方向滑动,以使传动件220向靠近开关230的方向移动,第一距离h逐渐变小。
开关230处于导通状态时,第一弧形凸起21212的顶点21212a和第二弧形凸起2212的顶点2212a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第二距离,第二距离大于或等于零,且第一距离大于第二距离。
在一些实施例中,本领域技术人员可以基于本实施例的启示,在不需要创造性劳动的情况下,根据设计需要,可以设计为:驱动部为斜面,传动部为弧形凸起的结构。
通过将传动部221设置为第二弧形凸起2212,这样可以使传动部221的表面圆滑,可以减小驱动部2121和传动部221之间的接触面积,进而减小驱动部2121和传动部221之间的摩擦力,从而可以降低驱动部2121和传动部221的磨损,进而延长按键结构200的使用寿命;另外,这样还可以使按键结构200按压起来更加省力,还可以提高该按键结构200的灵敏度。
可以理解的是,传动部221和驱动部2121的形状包括但不限于上述实施例中给出的形状,在另外一些实施例中,还可以将传动部221和驱动部2121设置成其它的形状,只要是传动部221位于驱动部2121靠近驱动组件210的第二端210b的一侧,且驱动部2121和传动部221在驱动组件210的第一端210a到第二端210b方向上的正投影至少部分重合,且驱动部2121和传动部221在垂直驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的正投影至少部分重合。
并且在驱动组件210第一端210a到第二端210b方向的垂直方向上,驱动部2121到开关230距离最小的点为驱动部2121的顶端2121a,传动部221到开关230距离最大的点为传动部221的底端221a。开关230处于断开状态时,驱动部2121的顶端2121a和传动部221的底端221a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第一距离;驱动组件210驱动开关230从断开状态向导通状态活动的过程中,驱动组件210沿驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向,向靠近传动件220的方向滑动,以使驱动部2121对传动部221施力,传动部221沿驱动部2121的表面,向靠近驱动部2121的顶端2121a的方向滑动,第一距离逐渐变小;开关230处于导通状态时,驱动部2121的顶端2121a和传动部221的底端221a,在驱动组件210的第一端210a到第二端210b的方向上的距离为第二距离,第二距离大于或等于零。这样就可以实现将驱动组件210沿x向向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动转换为传动件230沿z向向靠近开关230方向的移动。
需要说明的是,驱动部的底端2121b为驱动部2121与开关230距离最大的点,传动部的底端221a为传动部221于开关230距离最大的点。
通过将传动部221设置在驱动部2121靠近驱动组件210的第二端210b的一侧,以使按压驱动组件210的第一端210a时,可以使驱动组件210沿x向向靠近驱动组件210的第二端210b的方向移动,从而驱动传动件220沿z向向靠近开关230的方向移动。
将驱动部2121与传动部221接触连接的一面在驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向上的厚度设置的逐渐变小,传动部221与驱动部2121接触连接的一面在驱动组件210第一端210a到第二端210b的方向的厚度逐渐变大,这样可以保证驱动部2121和传动部221之间的相对运动更加顺滑,进而可以提高该按键结构200的稳定性。
本申请实施例提供的按键结构200,通过将驱动组件210沿x向滑动设置,将开关230的导通方向和传动件220的厚度方向也沿x向设置,并且通过驱动部2121和传动部221之间的配合关系将驱动组件210沿x方向的运动,转换成传动件220沿z方向的运动,进而使开关230可以在断开和导通状态之间切换。
另外,由于开关230的导通方向和传动件220的厚度方向均沿x方向设置,这样可以减小传动件220和开关230在z方向上的厚度,进而减小按键结构200在z方向上的厚度,这样在将该按键结构200设置在电子设备100上时可以减小按键结构200沿z向占用的空间,也就是说,可以安装在厚度更小的电子设备100上,所以该按键结构200有利于电子设备100的轻薄化发展。
本申请实施例中提供的按键结构200可以用于手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、充电宝等电子设备100的侧键。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
Claims (16)
1.一种按键结构,其特征在于,包括驱动组件(210)、传动件(220)以及开关(230);其中,
所述驱动组件(210)与所述传动件(220)活动设置;
所述开关(230)靠近所述驱动组件(210)的第二端(210b)设置,所述传动件(220)位于所述开关(230)和所述驱动组件(210)的第二端(210b)之间,且所述开关(230)的导通方向和所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向之间的夹角大于零;
所述驱动组件(210)的第二端(210b)设有驱动部(2121),所述传动件(220)远离所述开关(230)的一面设有传动部(221),所述驱动部(2121)和所述传动部(221)滑动连接;
所述驱动部(2121)和所述传动部(221)接触时,所述驱动部(2121)在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)方向上的正投影,和所述传动部(221)在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)方向上的正投影至少部分重合;所述驱动部(2121)在所述开关(230)的导通方向上的正投影,和所述传动部(221)在所述开关(230)的导通方向上的正投影至少部分重合。
2.根据权利要求1所述的按键结构,其特征在于,在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上,所述驱动部(2121)的顶端(2121a)与所述开关(230)的距离最小,所述传动部(221)的底端(221a)与所述开关(230)的距离最大;
所述开关(230)处于断开状态时,所述驱动部(2121)的顶端(2121a)和所述传动部(221)的底端(221a),在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件(210)驱动所述开关(230)从断开状态向导通状态活动的过程中,所述传动部(221)沿所述驱动部(2121)的表面,向靠近所述驱动部(2121)的顶端(2121a)的方向滑动,所述第一距离逐渐变小。
3.根据权利要求1或2所述的按键结构,其特征在于,所述传动部(221)位于所述驱动部(2121)远离所述驱动组件(210)的第一端(210a)的一侧;其中,
所述驱动部(2121)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上的厚度,沿所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向逐渐变小;
所述传动部(221)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上的厚度,沿所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向逐渐变大。
4.根据权利要求1或2所述的按键结构,其特征在于,所述驱动部(2121)与所述传动部(221)滑动连接的一面为第一斜面(21211);
所述传动件(220)上设有与所述第一斜面(21211)配合的第二斜面(2211);
所述第一斜面(21211)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向上,向远离所述开关(230)的方向倾斜;
所述第二斜面(2211)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向上,向远离所述开关(230)的方向倾斜;
在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上,所述第一斜面(21211)的顶端(21211a)到所述开关(230)距离最小,所述第二斜面(2211)的底端(2211a)到所述开关(230)距离最大,其中:
所述开关(230)处于断开状态时,所述第二斜面(2211)的底端(2211a)和所述第一斜面(21211)的顶端(21211a),在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件(210)驱动所述开关(230)从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第二斜面(2211)沿所述第一斜面(21211),向靠近所述第一斜面(21211)的顶端(21211a)的方向滑动,所述第一距离逐渐变小。
5.根据权利要求1或2所述的按键结构,其特征在于,所述驱动部(2121)为第一弧形凸起(21212);其中,
所述第一弧形凸起(21212)的第一端连接所述驱动组件(210),所述第一弧形凸起(21212)的第二端向靠近传动件(220)的方向凸起;
在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上,所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a)到所述开关(230)距离最小,所述传动部(221)到所述开关(230)距离最大的点为所述传动部(221)的底端(221a);
所述开关(230)处于断开状态时,所述传动部(221)的底端(221a)和所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a),在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向上的距离为第一距离;
在所述驱动组件(210)驱动所述开关(230)从断开状态向导通状态活动的过程中,所述传动部(221)沿所述第一弧形凸起(21212)的表面,向靠近所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a)的方向滑动,所述第一距离逐渐变小。
6.根据权利要求5所述的按键结构,其特征在于,所述传动部(221)为第二弧形凸起(2212);其中,
所述第二弧形凸起(2212)的第一端连接所述传动件(220),所述第二弧形凸起(2212)的第二端向靠近所述驱动组件(210)的方向凸起;
在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上,所述第二弧形凸起(2212)的顶点(2212a)到所述开关(230)距离最大;
所述开关(230)处于断开状态时,所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a)和所述第二弧形凸起(2212)的顶点(2212a),在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向上的距离为所述第一距离;
在所述驱动组件(210)驱动所述开关(230)从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第二弧形凸起(2212)沿所述第一弧形凸起(21212)的表面,向靠近所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a)的方向滑动,所述第一距离逐渐变小。
7.根据权利要求5所述的按键结构,其特征在于,所述传动部(221)与所述驱动部(2121)滑动连接的一面为第三斜面(2213);其中,
所述第三斜面(2213)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向上,向远离所述开关(230)的方向倾斜;
在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向的垂直方向上,所述第三斜面(2213)的底端(2213a)到所述开关(230)距离最大;
所述开关(230)处于断开状态时,所述第三斜面(2213)的底端(2213a)和所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a),在所述驱动组件(210)的第一端(210a)到第二端(210b)的方向上存在所述第一距离;
在所述驱动组件(210)驱动所述开关(230)从断开状态向导通状态活动的过程中,所述第三斜面(2213)沿所述第一弧形凸起(21212)的表面,向靠近所述第一弧形凸起(21212)的顶点(21212a)的方向滑动,所述第一距离逐渐变小。
8.根据权利要求1-2、6-7任一项所述的按键结构,其特征在于,所述驱动组件(210)包括第一驱动件(211)和第二驱动件(212);其中,
所述第一驱动件(211)和所述第二驱动件(212)抵接;
所述驱动组件(210)与所述传动件(220)活动设置,包括:所述第二驱动件(212)和所述传动件(220)活动设置。
9.根据权利要求8所述的按键结构,其特征在于,所述第一驱动件(211)靠近所述第二驱动件(212)的一端设置有至少一个抵接部(2112);其中,
至少一个所述抵接部(2112)沿所述驱动组件(210)的第三端(210c)到第四端(210d)的方向间隔设置;
每个所述抵接部(2112)对应一个所述第二驱动件(212)。
10.根据权利要求9所述的按键结构,其特征在于,所述第一驱动件(211)上设置有卡合部(2111);其中,
所述卡合部(2111)的第一端位于所述第一驱动件(211)靠近所述第二驱动件(212)的一面;
所述卡合部(2111)的第二端沿所述驱动组件(210)的第三端(210c)到第四端(210d)的方向,向远离所述第一驱动件(211)的方向延伸;或者,所述卡合部(2111)的第二端沿沿所述驱动组件(210)的第四端(210d)到第三端(210c)的方向,向远离所述第一驱动件(211)的方向延伸。
11.根据权利要求10所述的按键结构,其特征在于,所述卡合部(2111)的数量为两个;其中,
所述两个卡合部(2111)中的其中一个第一卡合部(2111a)位于所述驱动组件(210)的第四端(210d),所述第一卡合部(2111a)的第一端位于所述第一驱动件(211)靠近所述第二驱动件(212)的一面,所述第一卡合部(2111a)的第二端沿所述驱动组件(210)的第三端(210c)到第四端(210d)的方向,向远离所述第一驱动件(211)的方向延伸;
所述两个卡合部(2111)中的其中另一个第二卡合部(2111b)位于所述驱动组件(210)的第三端(210c),所述第二卡合部(2111b)的第一端位于所述第一驱动件(211)靠近所述第二驱动件(212)的一面,所述第二卡合部(2111b)的第二端沿所述驱动组件(210)的第四端(210d)到第三端(210c)的方向,向远离所述第一驱动件(211)的方向延伸。
12.根据权利要求1-2、6-7、9-11任一项所述的按键结构,其特征在于,所述开关(230)包括弹性部(231);其中,
所述弹性部(231)设置在所述开关(230)靠近所述传动件(220)的一端,所述弹性部(231)的第一端连接于所述开关(230),所述弹性部(231)的第二端向靠近所述传动件(220)的方向凸起。
13.根据权利要求1-2、6-7、9-11任一项所述的按键结构,其特征在于,所述开关(230)的导通方向,和所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)的方向之间的夹角为90°。
14.根据权利要求13所述的按键结构,其特征在于,所述开关(230)在所述开关导通方向上的厚度,小于所述开关(230)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向上的长度,且小于所述开关(230)在所述驱动组件(210)第三端(210c)到第四端(210d)方向上的长度。
15.一种电子设备,其特征在于,至少包括中框(130)以及权利要求1-14任一所述的按键结构(200);其中,
所述按键结构(200)安装于所述中框(130),所述驱动组件(210)的第一端(210a)的部分结构外露于所述中框(130),所述驱动组件(210)的第二端(210b)位于所述电子设备之内。
16.根据权利要求15所述的电子设备,其特征在于,从所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b),所述按键结构(200)在电子设备的厚度方向上的最大厚度,小于所述开关(230)在所述驱动组件(210)第一端(210a)到第二端(210b)方向上的长度,且小于所述开关(230)在所述驱动组件(210)第三端(210c)到第四端(210d)方向上的长度。
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