本發(fā)明涉及一種鍵盤設(shè)備,特別涉及一種機(jī)械式薄膜鍵盤。
背景技術(shù):
參考圖1,常規(guī)的薄膜鍵盤主要包括鍵帽11、設(shè)置在鍵帽11下方的剪刀腳(x型支架12)以及硅膠按鍵13,x型支架12用來固定并且穩(wěn)定鍵帽11,再搭配底部設(shè)置的一層薄膜電路層14;其中,硅膠按鍵13呈倒扣碗狀,其碗口部安裝在薄膜電路層14上,其碗底凸起用于接觸鍵帽11,其內(nèi)部具有連接凸起的軸芯。當(dāng)按壓鍵帽11時,硅膠按鍵13則被鍵帽11帶動并往下觸發(fā),使硅膠按鍵13內(nèi)部的軸蕊驅(qū)動薄膜電路層14內(nèi)的電極接觸點15相互接觸實現(xiàn)導(dǎo)通,并通過硅膠按鍵13的彈力使鍵帽11復(fù)位。由于薄膜鍵盤采用了剪刀腳配合硅膠按鍵13的結(jié)構(gòu),并配合輕薄的薄膜電路層14,因而具有輕薄、成本低的優(yōu)點。參考圖2,由于其采用了硅膠按鍵13作為觸發(fā)元件,其導(dǎo)通行程s1(mm)較短且對應(yīng)的導(dǎo)通力f1(g)較小,可以輕易的實現(xiàn)觸發(fā)導(dǎo)通,但其實際操作過程時操作者的手感會比較差,經(jīng)常存在沒有按壓觸感而導(dǎo)致反復(fù)按壓的缺陷,且硅膠按鍵13相對機(jī)械元件壽命較短。
參考圖3,常規(guī)的機(jī)械鍵盤主要包括鍵帽、與鍵帽連接的鍵軸21、連接鍵軸21的線性彈簧22、對應(yīng)鍵軸21的導(dǎo)電彈片23以及用于安裝線性彈簧22的柔性pcb線路板24。當(dāng)按壓鍵帽時,通過鍵軸21壓縮線性彈簧22,從而觸發(fā)導(dǎo)電彈片23而導(dǎo)通導(dǎo)電線路25,并通過線性彈簧22實現(xiàn)復(fù)位。參考圖4,由于其采用了鍵軸21及線性彈簧22的機(jī)械結(jié)構(gòu)作為觸發(fā)元件,其導(dǎo)通行程s2(mm)較長且對應(yīng)的導(dǎo)通力f2(g)較大,因而按壓時觸感較好,從而具有靈敏度高、手感好且壽命長的優(yōu)點,在游戲玩家群里有著非常大的影響力,其反應(yīng)速度以及手感都有著薄膜鍵盤無法比擬的優(yōu)勢。但是該種機(jī)械鍵盤由于需要通過鍵軸21配合線性彈簧22,每一個按鍵都需要一個獨立的開關(guān)(導(dǎo)電彈片23)并只能采用具有一定機(jī)械強(qiáng)度的pcb線路板24才能實現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)的安裝連接,因而具有整體體積厚重且造價高的缺點。
因而,本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種可以結(jié)合薄膜鍵盤輕薄、成本低及機(jī)械鍵盤靈敏度高、手感好且壽命長兩者優(yōu)點的機(jī)械式薄膜鍵盤,以滿足現(xiàn)今社會對高品質(zhì)鍵盤的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種機(jī)械式薄膜鍵盤,包括:
作為支撐底層的金屬支撐層;
與所述金屬支撐層貼合的薄膜電路層,所述薄膜電路層設(shè)置有電極接觸點以用于所述薄膜電路層內(nèi)部導(dǎo)電線路的導(dǎo)通;
設(shè)置于所述薄膜電路層一側(cè)的x型支架;
所述x型支架的一端與所述金屬支撐層固定連接,另一端固定連接有鍵帽;
所述鍵帽內(nèi)側(cè)設(shè)置有對應(yīng)所述薄膜電路層的倒扣碗狀硅膠按鍵,所述硅膠按鍵的碗口部安裝在所述鍵帽內(nèi)側(cè),所述硅膠按鍵的頂部凸起對應(yīng)所述薄膜電路層;
所述鍵帽與薄膜電路層之間還設(shè)置有線性彈簧,通過按壓所述鍵帽進(jìn)而壓縮所述線性彈簧并沿所述x型支架的導(dǎo)向方向向所述薄膜電路層垂直運動,從而驅(qū)動所述鍵帽內(nèi)側(cè)的所述硅膠按鍵向所述薄膜電路層運動,通過所述硅膠按鍵的頂部凸起實現(xiàn)所述薄膜電路層的電極接觸點導(dǎo)通并進(jìn)而實現(xiàn)所述薄膜電路層內(nèi)部導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。
在上述機(jī)械式薄膜鍵盤的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,通過在所述硅膠按鍵的頂部凸起內(nèi)設(shè)置有第一電極,所述薄膜電路層內(nèi)設(shè)置有第二電極以及連接所述第二電極的導(dǎo)電線路,從而獲得電容式機(jī)械薄膜鍵盤而進(jìn)一步實現(xiàn)了非觸點導(dǎo)通并提高了其耐久性和操作舒適型;當(dāng)按壓所述硅膠按鍵時,通過改變所述第一電極及第二電極之間的間距以改變所述第一電極與第二電極之間的電容值,從而通過所述電容值的改變實現(xiàn)所述導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。
其中,由于本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)是基于薄膜鍵盤設(shè)計而成,在x型支架的支撐導(dǎo)向作用下,所述線性彈簧僅起到彈性復(fù)位作用,因而所述線性彈簧的兩端通過接觸式連接分別連接至所述鍵帽及薄膜電路層而無需將線性彈簧兩端進(jìn)行機(jī)械式固定或安裝,從而提供了組裝效率。
進(jìn)一步的,為了確保按壓精度,所述硅膠按鍵與所述線性彈簧同軸設(shè)置且所述硅膠按鍵位于所述線性彈簧內(nèi)部。
進(jìn)一步的,為了更有效的實現(xiàn)按壓導(dǎo)通,所述鍵帽的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述硅膠按鍵同軸的軸芯,當(dāng)所述硅膠按鍵接觸所述薄膜電路層產(chǎn)生按壓變形時,所述軸芯作用于所述薄膜電路層的電極接觸點實現(xiàn)導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
①本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)基于薄膜鍵盤設(shè)計而成,因而保留了薄膜鍵盤輕薄、成本低的優(yōu)點;
②本發(fā)明在薄膜鍵盤主體結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上,通過將硅膠按鍵倒過來設(shè)置在鍵帽的內(nèi)側(cè),并通過在鍵帽與薄膜電路層之間設(shè)置線性彈簧,利用線性彈簧實現(xiàn)彈性變形及復(fù)位,從而增加了機(jī)械手感,使得本發(fā)明具有機(jī)械鍵盤的靈敏度高、手感好且壽命長的優(yōu)點;
③在本發(fā)明的機(jī)械式薄膜鍵盤基礎(chǔ)上,可以進(jìn)一步實現(xiàn)電容式非觸點導(dǎo)通,從而獲得電容式鍵盤的可靠性和耐久性的優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的薄膜鍵盤結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為基于圖1所示薄膜鍵盤的按壓導(dǎo)通力學(xué)示意圖;
圖3為現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械鍵盤結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為基于圖3所示機(jī)械鍵盤的按壓導(dǎo)通力學(xué)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例公開的機(jī)械式薄膜鍵盤結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為基于圖5所示機(jī)械式薄膜鍵盤的按壓導(dǎo)通力學(xué)示意圖。
圖中數(shù)字表示:
11.鍵帽12.x型支架13.硅膠按鍵
14.薄膜電路層15.電極接觸點21.鍵軸
22.線性彈簧23.導(dǎo)電彈片24.pcb線路板
25.導(dǎo)電線路31.薄膜電路層32.x型支架
33.鍵帽34.硅膠按鍵35.線性彈簧
36.電極接觸點37.軸芯
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
實施例1:
參考圖5,本發(fā)明提供的機(jī)械式薄膜鍵盤,包括:作為支撐底層的金屬支撐層;與金屬支撐層貼合的薄膜電路層31,薄膜電路層31設(shè)置有電極接觸點以用于薄膜電路層31內(nèi)部導(dǎo)電線路的導(dǎo)通;設(shè)置于薄膜電路層31一側(cè)的x型支架32;x型支架32的一端與金屬支撐層固定連接,另一端固定連接有鍵帽33;鍵帽33內(nèi)側(cè)設(shè)置有對應(yīng)薄膜電路層31的倒扣碗狀硅膠按鍵34,硅膠按鍵34的碗口部安裝在鍵帽33內(nèi)側(cè),硅膠按鍵34的頂部凸起對應(yīng)薄膜電路層31;鍵帽33與薄膜電路層31之間還設(shè)置有線性彈簧35,通過按壓鍵帽33進(jìn)而壓縮線性彈簧35并沿x型支架32的導(dǎo)向方向向薄膜電路層31垂直運動,從而驅(qū)動鍵帽33內(nèi)側(cè)的硅膠按鍵34向薄膜電路層31運動,通過硅膠按鍵34的頂部凸起實現(xiàn)薄膜電路層31的電極接觸點36導(dǎo)通并進(jìn)而實現(xiàn)薄膜電路層31內(nèi)部導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。其中,由于本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)是基于薄膜鍵盤設(shè)計而成,在x型支架32的支撐導(dǎo)向作用下,線性彈簧35僅起到彈性復(fù)位作用,因而線性彈簧35的兩端通過接觸式連接分別連接至鍵帽33及薄膜電路層31而無需將線性彈簧35兩端進(jìn)行機(jī)械式固定或安裝,從而提供了組裝效率;為了確保按壓精度,硅膠按鍵34與線性彈簧35同軸設(shè)置且硅膠按鍵34位于線性彈簧35內(nèi)部;為了更有效的實現(xiàn)按壓導(dǎo)通,鍵帽33的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與硅膠按鍵34同軸的軸芯37,當(dāng)硅膠按鍵34接觸薄膜電路層31產(chǎn)生按壓變形時,軸芯37作用于薄膜電路層31的電極接觸點36實現(xiàn)導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。
參考圖6,當(dāng)按壓鍵帽33時,線性彈簧35產(chǎn)生彈性變形而被壓縮,從而相比于圖1所示的單純薄膜結(jié)構(gòu)鍵盤而需要更大的導(dǎo)通力f(g)才可以實現(xiàn)特定導(dǎo)通行程s(mm)的按壓,因而其導(dǎo)通點的導(dǎo)通行程s3(mm)對應(yīng)的導(dǎo)通力f3(g)大于常規(guī)的圖2所示的薄膜鍵盤在導(dǎo)通行程s2(mm)對應(yīng)的導(dǎo)通力f2(g),即本發(fā)明的導(dǎo)通力f2(g)接近常規(guī)的圖4所示的機(jī)械鍵盤對應(yīng)的導(dǎo)通力f1(g),從而獲得接近機(jī)械鍵盤的觸感且線性彈簧35結(jié)構(gòu)提高了整體按壓壽命,且主體的薄膜鍵盤結(jié)構(gòu)確保了本發(fā)明整體上具有輕薄及成本低的優(yōu)點。
實施例2:
在上述實施例1描述的機(jī)械式薄膜鍵盤的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,通過在硅膠按鍵34的頂部凸起內(nèi)設(shè)置有第一電極,薄膜電路層31內(nèi)設(shè)置有第二電極以及連接第二電極的導(dǎo)電線路,從而獲得電容式機(jī)械薄膜鍵盤而進(jìn)一步實現(xiàn)了非觸點導(dǎo)通并提高了其耐久性和操作舒適型;當(dāng)按壓硅膠按鍵34時,通過改變第一電極及第二電極之間的間距以改變第一電極與第二電極之間的電容值,從而通過電容值的改變實現(xiàn)導(dǎo)電線路的導(dǎo)通。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對上述實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。