專利名稱：計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)空格鍵開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行敲鍵操作的鍵開(kāi)關(guān)裝置，特別涉及裝載在作為電子儀器的輸入裝置的鍵盤(pán)中的鍵開(kāi)關(guān)裝置。本發(fā)明還涉及設(shè)有多個(gè)這種鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的筆記本電腦鍵盤(pán)中空格鍵的制作都采用了一種模式，那就是鍵帽由左右兩個(gè)X型結(jié)構(gòu)架支撐，中間采用彈簧墊圈將其鍵帽向上頂起。X型結(jié)構(gòu)如圖1所示，該裝置通過(guò)塑料內(nèi)框連桿1上的塑料內(nèi)框中樞軸上的孔與塑料外框連桿2上的中樞孔鉸接，塑料外框下鉸軸及塑料內(nèi)框下滑軸分別與金屬支撐板3上的轉(zhuǎn)動(dòng)部及滑動(dòng)部呈轉(zhuǎn)動(dòng)配合、滑動(dòng)配合。由于空格鍵的長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，這使其與其他鍵帽的結(jié)構(gòu)不一樣，它的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。因?yàn)樗拈L(zhǎng)度很長(zhǎng)，這就導(dǎo)致了其剛性大大的減弱，平衡性也降低。所以，現(xiàn)有的技術(shù)就是在其鍵帽下面加了一根細(xì)鋼絲4 (圖2)并采用2個(gè)X結(jié)構(gòu)支撐，鋼絲4貫穿整個(gè)鍵身，較長(zhǎng)的鋼絲臂與鍵帽成滑動(dòng)配合，兩端的短臂與鍵帽成滑動(dòng)配合。所加的鋼絲4主要是增加空格鍵身的整體剛性，并保證其整體的平衡性、協(xié)調(diào)性和能動(dòng)性，使得兩端的X結(jié)構(gòu)能同步的受到作用。同時(shí)，在鍵帽的中間部位也加了一條鋼絲5如圖(圖2)，其主要作用也是增加鍵帽剛性。無(wú)疑，這使得本生簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，且并不能很好的保證其剛性要求。在鍵帽兩邊的 X型架構(gòu)并不能充分的保證整個(gè)鍵身的平衡性，當(dāng)敲擊在鍵身的一端時(shí)，它的能動(dòng)性不能很好的傳動(dòng)到另一端。從而就大大的降低了其操作手感。由于其兩端采用的是X型塑料架構(gòu)， 頻繁的敲擊使其容易變壞。所以，整個(gè)鍵盤(pán)的壞掉，有很大可能是應(yīng)為其鍵帽下的X型塑料架構(gòu)的壞掉，尤其是空格鍵下面的。由于塑料內(nèi)框連桿及塑料外框連桿尺寸非常微小(6mmX IOmmXO. 7mm)，為提高其強(qiáng)度、剛度滿足應(yīng)用的基本要求，連桿往往選用高性能的工程塑料，導(dǎo)致生產(chǎn)連桿的材料成本居高不下(高性能的工程塑料1噸/幾萬(wàn)元)。同時(shí)由于塑料連桿尺寸非常微小且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，塑料連桿有老化及產(chǎn)生注塑缺陷的隱患，造成采用塑料連桿的鍵盤(pán)耐久性差。

發(fā)明內(nèi)容
由于以上種種缺陷和難點(diǎn)，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制作成本低的金屬絲X支撐結(jié)構(gòu)裝置來(lái)代替塑料結(jié)構(gòu)，并簡(jiǎn)化其內(nèi)部機(jī)構(gòu)。使得空格鍵內(nèi)部的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了，美觀大方。其各種性能指標(biāo)得到大大的提高。為達(dá)到上述解決的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，主要包括按鍵、X連動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐板、彈性元件，其中該連動(dòng)機(jī)構(gòu)連接于該按鍵與支撐板之間， 其中兩個(gè)X連動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)兩根連接桿L8剛性連接在一起，形成一個(gè)整體連動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中連接桿L8和兩個(gè)X架構(gòu)8a共同形成外連接桿8，連接桿L8和兩個(gè)X架構(gòu)9a共同形成內(nèi)連接桿9。8a的左臂上設(shè)有中配合段Li，右臂上有中橫凸臂L5，9a的左臂上設(shè)有中配合段Li， 右臂上有中橫凸臂L5。
由上所述，本發(fā)明的按鍵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于拆裝，并且增加了空格鍵的剛性，通過(guò)對(duì)X 架構(gòu)的改裝及連接，使得空格鍵的操作手感有了很大的提高。同時(shí)，更節(jié)約了其巨大的成本，使得該結(jié)構(gòu)得以推廣。為使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖。本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明的空格鍵裝置在結(jié)構(gòu)上比現(xiàn)有的空格鍵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單許多。從零件的個(gè)數(shù)來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的包括鍵帽7、兩個(gè)彈性元件6、支撐細(xì)鋼絲5、支撐細(xì)鋼絲4、兩個(gè)復(fù)雜的塑料X組合架構(gòu)(內(nèi)框1，外框2)、支撐板3，如圖1、圖2。本發(fā)明結(jié)構(gòu)包括鍵帽13、一個(gè)彈性元件6、兩根連接桿8和9、支撐板10，如圖4。這里可以看出在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明的零件數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于現(xiàn)有的空格鍵零件數(shù)，并且本發(fā)明的零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。安裝成本低目前的空格按鍵的支撐結(jié)構(gòu)，其兩個(gè)X支撐架構(gòu)的構(gòu)件是分別由不同模具成型。 組裝時(shí)需操作人員按照復(fù)雜的配合先把兩個(gè)X架構(gòu)裝好，然后才將其裝到空格鍵上，而X支撐架構(gòu)與空格鍵帽和支撐板的配合更需要工作人員的仔細(xì)和耐心。因此，將會(huì)造成大量的人力于支撐構(gòu)建的組裝程序上，進(jìn)而提高其生產(chǎn)成本。該發(fā)明的空格鍵在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單，零件少且簡(jiǎn)單，只需安裝兩根連桿就完成了，從而降低了生產(chǎn)成本。材料成本低采用直徑# 0.5成型的金屬絲連桿，重量比采用注塑生產(chǎn)的塑料連桿略輕。直徑 Φ 0. 5金屬絲3500元/噸，材料成本成倍低于塑料連桿(高性能工程塑料幾萬(wàn)元一噸)。工藝成本低金屬絲連桿高效率成型，2臺(tái)機(jī)器每天可生產(chǎn)100000個(gè)，而塑料連桿用模具2臺(tái)機(jī)器每天可生產(chǎn)9000。這樣，無(wú)疑是提高了加工效率?？蓪?shí)現(xiàn)成行高效率安裝，安裝效率成倍高于單個(gè)的塑料連桿的半自動(dòng)安裝。成型設(shè)備及成型模具只需幾萬(wàn)元，幾十倍低于注塑生產(chǎn)的塑料連桿的高速數(shù)控注塑機(jī)及熱流道模具。材料在生產(chǎn)過(guò)程中損耗很小，無(wú)注塑缺陷的隱患且成品率高。生產(chǎn)能耗低、結(jié)構(gòu)剛度高手感更好、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高經(jīng)久耐用、提高了產(chǎn)品的耐久性及產(chǎn)品的質(zhì)量金屬絲連桿分別與鍵帽上的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)配合。取消了轉(zhuǎn)動(dòng)部(轉(zhuǎn)動(dòng)部與拔模方向垂直，模具必須設(shè)置側(cè)抽芯結(jié)構(gòu))，簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)、提高了模具的使用壽命、大幅降低了模具成本。該金屬絲X支撐結(jié)構(gòu)裝置可廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)、掌上型電腦、各類嵌入式鍵盤(pán)及進(jìn)行敲鍵操作的鍵開(kāi)關(guān)裝置。


圖1是現(xiàn)有塑料X支撐結(jié)構(gòu)裝置的立體結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有塑料X支撐結(jié)構(gòu)裝置的組成結(jié)構(gòu)圖3是現(xiàn)有塑料X支撐結(jié)構(gòu)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明的金屬絲X支撐結(jié)構(gòu)裝置的爆炸示意圖；圖5是本發(fā)明的金屬絲X支撐結(jié)構(gòu)裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明的金屬桿結(jié)構(gòu)圖；圖7是兩個(gè)金屬桿的具體結(jié)構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明底板結(jié)構(gòu)圖；圖9是本發(fā)明鍵帽結(jié)構(gòu)圖；圖10是兩根金屬連桿連接配合的示意圖；圖11是兩根金屬桿與鍵帽底板連接的示意圖；圖12是金屬桿與底板連接配合關(guān)系的示意圖；圖13是鍵帽的上極限剖視圖；圖14是處于下極限位置的示意圖；圖15是連桿于上極限位置的示意圖；圖16是連桿位于下極限的示意圖；圖17是本發(fā)明另一金屬桿結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1參見(jiàn)圖4，本發(fā)明的金屬絲X支撐結(jié)構(gòu)裝置區(qū)別于以往結(jié)構(gòu)的裝置主要有鍵帽13、 橡膠彈圈6、有兩個(gè)結(jié)構(gòu)基本相同的金屬外連桿連桿8和9、支撐板10。說(shuō)明由于薄膜開(kāi)關(guān)，底板的結(jié)構(gòu)和以往的基本一致，所以圖中沒(méi)有畫(huà)出。參加圖5，這就是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中點(diǎn)a處為橡膠彈圈的位置，(未畫(huà)出)。 請(qǐng)對(duì)照?qǐng)D3 (以往的空格鍵結(jié)構(gòu))。參見(jiàn)圖6，金屬鋼絲外連桿8，內(nèi)連桿9的大致結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系示意圖。參見(jiàn)圖7，金屬外連桿8是由連桿L8連接兩個(gè)X架構(gòu)8a所形成的，其中8a成型過(guò)程為在XY平面向上90度折彎金屬絲后，再沿ZY平面向下折彎一向上折彎成型中配合段Li，中配合段Ll分別與左豎臂L2的上段及下段圓滑連接，同時(shí)應(yīng)確保左豎臂L2的上段及下段同軸心，在XY平面再將左豎臂L2的上段的末端向右90度折彎金屬絲后，再向下90 度折彎金屬絲，在前段形成上橫桿L3 ；在XY平面再向左90度折彎金屬絲后，在前段形成右豎臂L4 ；在XY平面再將L4向框內(nèi)(或框外)90度折彎金屬絲，并以零長(zhǎng)度再向下90度折彎后迅速向外(框內(nèi))折彎形成中橫凸臂L5，L5繼續(xù)在XY平面向下90度折彎形成中豎臂 L6。在XY平面L6在繼續(xù)向右90度折彎形成右下橫桿LlO。應(yīng)確保左下橫桿L9、右下橫桿LlO分別與上橫桿L3、下橫桿L7、最長(zhǎng)桿L8平行； 其中下橫桿L7是連接桿L8與X架構(gòu)8a連接所形成的。連接桿L8成型過(guò)程為金屬桿兩端都向下垂著折彎便形成了。參見(jiàn)圖7，所形成的8，9兩根外連桿，應(yīng)確保外連桿9和外連桿8的以下長(zhǎng)度H2 =h2, H3 = h3, H5 = h5,，H7 = h7。Hl > hi, H4 < h4。應(yīng)確保外連桿9的中配合段Ll的曲率r及形狀與外桿8中配合段Ll的曲率R及形狀完全相等。
參見(jiàn)圖8，為本發(fā)明之底板圖形。圖形中有8個(gè)一樣的軸座(圖中11)，底板一端有2個(gè)弓形的擋塊，兩個(gè)擋塊分別于軸座構(gòu)成了其底板上的滑動(dòng)部。擋塊主要起限制連桿 8,9的移動(dòng)行程的。參見(jiàn)圖9，該圖為本發(fā)明鍵帽13的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中14、15為軸座，它們均各自構(gòu)成了連桿在鍵帽上的滑動(dòng)部，16為鍵帽橫梁，其主要作用是加強(qiáng)整個(gè)空格鍵帽的剛性，防止因長(zhǎng)時(shí)間的敲擊使其變形。17為兩端的加強(qiáng)筋，用于加強(qiáng)兩端的剛性強(qiáng)度。18是放橡膠彈圈的位置，它主要起固定彈圈的作用，19，20為長(zhǎng)方形擋塊，分別擋住連桿8、9的左右移動(dòng) (如圖5)。關(guān)于外連桿8、9的連接和配合問(wèn)題參見(jiàn)圖10，將外連桿8、9裝配在一起，形成支撐架構(gòu)。連桿9的中橫臂L5在桿8 的中配合段Ll上滑動(dòng)；連桿8的中橫臂L5在連桿9的中配合段Ll上滑動(dòng)。應(yīng)確保外連桿8的中配合段Ll支撐內(nèi)連桿9中橫臂L5，并與其下表面滑動(dòng)配合； 同時(shí)內(nèi)連桿9中配合段Ll支撐外連桿8中橫臂L5并與其下表面滑動(dòng)配合。應(yīng)確保外連桿8的短豎臂L6與內(nèi)連桿9的左豎臂L2通過(guò)支撐板10上的軸座11， 其連桿的右下橫桿LlO起限位的作用，擋塊12擋住右下橫桿L10，限制連桿的滑動(dòng)行程。如圖11，圖12所示。應(yīng)確保右下橫桿LlO在軸座11與擋塊12之間呈滑動(dòng)配合。如圖11所示，連桿與鍵帽的連接為，金屬連桿的L3段穿過(guò)與鍵帽相連的軸座11。參見(jiàn)圖13，外連桿8，內(nèi)連桿9的L3段都通過(guò)軸座11，并與其成轉(zhuǎn)動(dòng)配合。整體配合如圖所示。參見(jiàn)圖13，此時(shí)鍵帽為上極限位置，當(dāng)鍵帽13被按下時(shí)，鍵帽13克服橡膠彈圈6 的彈力推動(dòng)連桿8、連桿9向下移動(dòng)，連桿8的短凸臂L5沿連桿9的中配合段Ll的上表面滑動(dòng)；同時(shí)連桿9的短凸臂L5沿連桿8的中配合段Ll的上表面滑動(dòng)。在中配合段Ll及擋塊12，軸座11的限制下，鍵帽13平行向下移動(dòng)，與此同時(shí)連桿 8的右下橫桿L10、左下橫桿L9、下橫桿L7及連桿9的右下橫桿L10、左下橫桿L9、下橫桿 L7分別沿支撐板10向相應(yīng)的外側(cè)滑動(dòng)，當(dāng)鍵帽13的下表面接近支撐板10的上表面時(shí)，橡膠彈圈6觸動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)片上的開(kāi)關(guān)電路(圖中未表示)，至鍵帽3的下表面接觸支撐板10 的上表面時(shí)，鍵帽14處于下極限位置(圖14)。參見(jiàn)圖14，鍵帽13處于下極限位置時(shí)，連桿8、連桿9位于鍵帽14的內(nèi)凹空間內(nèi)。參見(jiàn)圖16，當(dāng)位于下極限位置是，連桿8、連桿9與底板10的位置關(guān)系。參見(jiàn)圖14、當(dāng)敲擊鍵帽13的外力去掉時(shí)，連桿9的中配合段Ll向上推動(dòng)連桿8的短凸臂(中橫臂L5、L6構(gòu)成)，連桿8的短凸臂沿連桿9的中配合段Ll的上表面滑動(dòng)；同時(shí)連桿8的中配合段Ll向上推動(dòng)連桿9的短凸臂，連桿9的短凸臂沿連桿8的中配合段Ll 的上表面滑動(dòng)。與此同時(shí)連桿8的右下橫桿L10、左下橫桿L9、下橫桿L7及連桿9的右下橫桿L10、左下橫桿L9、下橫桿L7分別沿支撐板10向相應(yīng)的內(nèi)側(cè)滑動(dòng)，至鍵帽13復(fù)位至上極限位置。實(shí)施例2參見(jiàn)圖17，此為連桿的另一種連接方式，其中，連接桿L81將兩個(gè)X架構(gòu)8a連在一起，也形成了外連接桿8，連接桿L81將兩個(gè)X架構(gòu)9a連在一起，形成了內(nèi)連接桿9。
其余與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)空格按鍵，包含有按鍵、兩個(gè)X連動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐板、彈性元件，其中該連動(dòng)機(jī)構(gòu)連接于該按鍵與支撐板之間，其特征在于兩個(gè)X連動(dòng)機(jī)構(gòu)是通過(guò)兩根連接桿(L8)，剛性連接在一起，形成一個(gè)整體連動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中一連接桿(L8)和兩個(gè)X架構(gòu)(8a)共同形成外連接桿(8)，另一連接桿(L8)和兩個(gè)X架構(gòu)(9a)共同形成內(nèi)連接桿(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的按鍵結(jié)構(gòu)，其特征在于，(8a)的左臂上設(shè)有中配合段(Li)，右臂上有中橫凸臂(L5)，(9a)的左臂上設(shè)有中配合段(Li)，右臂上有中橫凸臂(L5)。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)的空格按鍵，包含有按鍵、兩個(gè)X連動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐板、彈性元件，其中該連動(dòng)機(jī)構(gòu)連接于該按鍵與支撐板之間，其兩個(gè)X連動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)兩根連接桿，剛性連接在一起，形成一個(gè)整體連動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中連接桿和兩個(gè)X架構(gòu)8a共同形成外連接桿8，連接桿和兩個(gè)X架構(gòu)9a共同形成內(nèi)連接桿9。通過(guò)該機(jī)構(gòu)裝置，其結(jié)構(gòu)得到很好的優(yōu)化，使其變得簡(jiǎn)單化，其穩(wěn)定性和平衡性得到提高，還大大的節(jié)約成本。
文檔編號(hào)G06F3/02GK102315038SQ20101021573
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者陳 峰 申請(qǐng)人:陳 峰