本實用新型涉及輸入裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種對機械鍵盤防水性能進(jìn)行改進(jìn)的技術(shù)。
背景技術(shù):
機械鍵盤是一種比薄膜式鍵盤更復(fù)雜的鍵盤,因為機械鍵盤的每個鍵帽下方采用的都是獨立的機械開關(guān)(也稱機械軸),每個機械開關(guān)均與PCB板電連接,各自獨立地實現(xiàn)輸入功能。
機械鍵盤正是基于這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其相對于薄膜式鍵盤具有諸多優(yōu)點,如手感好、聲音清脆、使用壽命長等,而且可以根據(jù)鍵盤的功能及用戶的個性化需求,將不同按鍵設(shè)置成不同的手感。新近出現(xiàn)的一些可換軸鍵盤更可以由用戶對各機械開關(guān)進(jìn)行自由更換,便利性和個性化得到巨大的提升。但是,機械鍵盤的這種創(chuàng)新結(jié)構(gòu)也使得其具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高等缺點,尤其在防水方面的缺陷特別突出,相較與薄膜式鍵盤,機械鍵盤的防水問題成為了一個業(yè)內(nèi)亟待解決的重大課題。
在鍵盤防水技術(shù)領(lǐng)域中,普遍存在這樣一個技術(shù)偏見,即:要想實現(xiàn)鍵盤的防水一定要將鍵盤中所有導(dǎo)電的元器件全部隔離出來,只要水能進(jìn)入或停留在導(dǎo)電的元器件中,就會使相應(yīng)的元器件產(chǎn)生短 路,從而使得整個鍵盤毀損。就機械鍵盤而言,每個機械開關(guān)均是獨立設(shè)置,且需要直接貫穿到PCB板上,由于前述技術(shù)偏見的存在,現(xiàn)有技術(shù)的研發(fā)方向一直是極力將所有的機械開關(guān)及PCB板與水隔絕,例如在鍵帽與機械開關(guān)之間設(shè)置一層防水膜或者是大費周折的設(shè)計復(fù)雜的導(dǎo)水槽,使得水流入鍵盤后不能停留。
事實上,正是由于前述普遍存在于鍵盤技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)偏見,使得現(xiàn)有的防水技術(shù)進(jìn)入了一個誤區(qū),忽視了機械鍵盤中各個導(dǎo)電元器件防水需求的差異化,將有限的防水設(shè)施平均應(yīng)用到了各個導(dǎo)電元器件中,使得本來就非常復(fù)雜鍵盤的結(jié)構(gòu)變得更為龐雜。這種復(fù)雜的防水結(jié)構(gòu)不僅大幅提高了鍵盤的成本,而且使得機械鍵盤所具備的清脆手感、可DIY性明顯下降(防水膜的存在使得可換軸功能變得非常雞肋)。更重要的是,在帶來諸多負(fù)面效果的同時,現(xiàn)有技術(shù)在防水性能上的提升并不明顯,最多只能防止?jié)姙R到鍵盤上的少量水,如果水量較大或在極端情況下鍵盤整個落入水中時,鍵盤仍將不可避免地短路毀損。這直接導(dǎo)致市面上的絕大多數(shù)機械鍵盤寧可放棄采取防水措施。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種輸入裝置,防水結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉,卻可以取得預(yù)料不到的大幅提升防水效果。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種防水的輸入裝置,它包括一PCB板、一面板及至少兩個機 械開關(guān),所述面板設(shè)于PCB板上方,所述機械開關(guān)均電性連接于所述PCB板,所述PCB板上設(shè)有一芯片組件,所述PCB板上還貼設(shè)有一防水罩,所述防水罩內(nèi)僅容置有芯片組件。
這樣的結(jié)構(gòu)克服了目前本領(lǐng)域普遍存在的技術(shù)偏見,甚至是反其道而行之,因為這樣的結(jié)構(gòu)將包括所有機械開關(guān)在內(nèi)的絕大多數(shù)導(dǎo)電元器件均暴露在防水罩外,按照前述技術(shù)偏見,這樣的方案是不可能有什么防水效果的。然而,發(fā)明人經(jīng)過大量實驗后獲得重大發(fā)現(xiàn),輸入裝置遇水短路的問題絕大多數(shù)情況下是發(fā)生在芯片組件,如果芯片組件能夠得到最大程度的防水,其它元器件即使完全浸泡在水中長達(dá)十余分鐘的情況下,整個輸入裝置仍可正常工作。而由于只需要對芯片組件進(jìn)行防水,防水罩的結(jié)構(gòu)非常小巧,在只增加極少成本的情況下,就可以實現(xiàn)對芯片組件的高密封性的防水,并使得整個輸入裝置的防水能力提升到了一個難以預(yù)料的高度,卻又絲毫不會影響機械開關(guān)的清脆手感及易更換的優(yōu)點。
優(yōu)選的,所述的防水罩上還設(shè)有一固定板,該固定板與所述PCB板相連接,從而將所述防水罩壓合于所述PCB板上。這樣可以使得防水罩對芯片組件的防水效果達(dá)到更佳的狀態(tài)。
具體地說,所述PCB板上設(shè)有螺絲柱,所述固定板通過螺絲與所述螺絲柱相連接。
更進(jìn)一步改進(jìn),所述防水罩大致呈長方體形,所述螺絲柱共有4個,該4個螺絲柱分別穿設(shè)于所述防水罩的四個角。這樣結(jié)構(gòu)簡單且可以使防水罩的密封性達(dá)到最佳狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述的防水罩為硅膠材質(zhì)。
優(yōu)選的,所述的固定板為不銹鋼材質(zhì)。
進(jìn)一步改進(jìn),所述的芯片組件為控制芯片及與該控制芯片相連接的用以提供電源及傳輸數(shù)據(jù)的線材,所述防水罩共有兩個,其中一防水罩內(nèi)僅容置有所述控制芯片,另一防水罩內(nèi)僅容置有所述線材。
具體地說,該輸入裝置為一機械鍵盤。
通過閱讀和參考以下附圖及具體實施方式的說明,將可以更容易理解和掌握本實用新型的特點。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的一較佳實施例的部分分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中PCB板的部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型提供的一較佳實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中PCB板的部分電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
所有附圖均只揭示與本實用新型緊密相關(guān)的部分,而非輸入裝置的全部結(jié)構(gòu)。
如圖1-3(均為不包括底板的底面視圖)所示的本實用新型的一較佳實施例,為一機械鍵盤。所謂機械鍵盤系采用了機械開關(guān)的鍵盤。參見圖1,它包括一PCB板1、一面板2及至少兩個機械開關(guān)3。所述面板2設(shè)于PCB板1上方(由于圖示為底面視圖,位置關(guān)系呈相反狀態(tài)),所述機械開關(guān)3均電性連接于所述PCB板1。具體而言,PCB板1上設(shè)有與所述機械開關(guān)3相對應(yīng)的開關(guān)插座4,所述機械開關(guān)3插設(shè)在該開關(guān)插座4上,從而實現(xiàn)與PCB板1的電連接,這樣的結(jié)構(gòu)使得機械開關(guān)3可輕易進(jìn)行更換。
如圖2所示,所述PCB板1上設(shè)有一芯片組件5,該芯片組件5是整個機械鍵盤的處理中心,所述PCB板1上還貼設(shè)有一防水罩6,所述芯片組件5容置于該防水罩6內(nèi)(請同時參考圖3)。采用這樣的結(jié)構(gòu)克服了目前本領(lǐng)域普遍存在的技術(shù)偏見,甚至是反其道而行之,因為這樣的結(jié)構(gòu)將包括所有機械開關(guān)3在內(nèi)的絕大多數(shù)導(dǎo)電元器件均暴露在防水罩外,按照前述技術(shù)偏見,這樣的方案是不可能有什么防水效果的。然而,發(fā)明人經(jīng)過大量實驗后獲得重大發(fā)現(xiàn),輸入裝置遇水短路的問題絕大多數(shù)情況下是發(fā)生在芯片組件5,如果芯片組件5能夠得到最大程度的防水,其它元器件即使完全浸泡在水中長達(dá)十余分鐘的情況下,整個輸入裝置仍可正常工作。而由于只需要對芯片組件5進(jìn)行防水,防水罩6的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計的非常小巧,在只增加極少成本的情況下,就可以實現(xiàn)對芯片組件5的高密封性的防水,并使得整個輸入裝置的防水能力提升到了一個難以預(yù)料的高度,卻又絲毫不會影響機械開關(guān)3的清脆手感及易更換的優(yōu)點。
本領(lǐng)域技術(shù)人員均知曉,機械鍵盤內(nèi)除設(shè)有控制芯片(MCU)51外,還包括線材(cable)52、用于連接線材與控制芯片的連接器件53及一些其它的輔助元器件,前述實施例中的芯片組件5可以包括與控制芯片51直接相關(guān)的全部元器件,具體可參照圖2及圖4,將它們?nèi)咳葜糜诜浪?內(nèi)。而根據(jù)發(fā)明人大量的實驗進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),前述元器件中控制芯片51及與之相連接的用以提供電源及傳輸數(shù)據(jù)的線材52是防水工作的重中之重。作為前述方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述的芯片組件5可以進(jìn)一步限定為控制芯片51及與該控制芯片51相連接的用以提供電源及傳輸數(shù)據(jù)的線材52(該線材52的另一端延伸出鍵盤外部連接USB接口),其它元器件仍可暴露在外,這樣防水罩6的尺寸可以進(jìn)一步做小,也可以根據(jù)需要用兩個防水罩(圖中未示出)分別對控制芯片51及與該控制芯片51相連接的用以提供電源及傳輸數(shù)據(jù)的線材52進(jìn)行容置。
防水罩6可采用各種防水材質(zhì)制成,如塑料、橡膠等,優(yōu)選為硅膠材質(zhì)??刹捎矛F(xiàn)有技術(shù)提供的各種方式將防水罩6固定設(shè)置在PCB板1上,例如膠合、注塑、螺紋連接等等,只要盡可能地使防水罩6與PCB板1之間實現(xiàn)無縫貼合。為了確保芯片組件5可以得到最優(yōu)的防水密封,作為一種優(yōu)選方案,所述的防水罩6上還設(shè)有一固定板61,該固定板61與所述PCB板1相連接,并產(chǎn)生一個面向PCB板1的力,從而可以將所述防水罩6壓合于所述PCB板1上,使得防水罩6對芯片組件5的防水效果達(dá)到更佳的狀態(tài)。
具體地說,所述PCB板1上設(shè)有螺絲柱11,所述固定板61通 過螺絲62與所述螺絲柱11相連接。更進(jìn)一步優(yōu)選,如圖1、3所示,所述防水罩6大致呈帶導(dǎo)角的長方體形,所述螺絲柱11共有4個,該4個螺絲柱11分別穿設(shè)于所述防水罩6的四個角,固定板61與防水罩6的外表面尺寸相近,在相應(yīng)位置處亦設(shè)有相應(yīng)的安裝孔611。安裝時,4個螺絲62通過安裝孔611穿入固定板61,并連接在所述螺絲柱11內(nèi),從而實現(xiàn)與PCB板1的連接,同時確保固定板61能夠?qū)Ψ浪?施加一個面向PCB板1的力。這樣結(jié)構(gòu)簡單且可以使防水罩6的密封性達(dá)到最佳狀態(tài)。固定板61可以選用防銹的金屬材質(zhì),優(yōu)選為不銹鋼材質(zhì),成本低廉,防銹效果較佳。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。