专利名称：键盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及开关量信号输入设备技术领域，具体讲是一种键盘。
背景技术：
目前使用的键盘均为一种单纯的开关量信号输入设备，比如计算机键盘、金融系 统使用的密码输入键盘等，它们的基本结构包括框架、线路板、摁键，线路板与框架固定连 接，摁键与框架活动连接，通过摁下摁键使线路板上的特定电路闭合来输入相应字符，上述 结构的键盘均没有发电的能力。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能够发电的键盘。本实用新型的技术方案是，本实用新型键盘，它包括框架、线路板、摁键，线路板与框架固定连接，沿框架的长度方向的每排摁键的两侧各分布一个经绝缘处理的驻极体，该 驻极体与框架固定连接；所述摁键的键帽与驻极体间设置一弹性体，该弹性体的一端与驻 极体固定连接，弹性体的另一端与键帽固定连接；所述键帽的内顶部固定有多个相互平行 的表面经绝缘处理的第一金属片，在第一金属片与线路板间自下而上依序设置有凸起、弹 性绝缘板、多个相互平行的表面经绝缘处理的第二金属片，凸起的底面设有导电层，弹性绝 缘板与驻极体固定连接，所述凸起与弹性绝缘板的底部固定连接，凸起的底面与线路板间 存在间距，第二金属片与弹性绝缘板的顶部固定连接，所述第二金属片还与第一金属片平 行，并且第二金属片与第一金属片之间相互交错分布，所述第一金属片和第二金属片还与 驻极体平行；所述第一金属片的沿键帽运动方向的长度比第二金属片的沿键帽运动方向的 长度要长，且两者的差值等于或大于所述凸起的底面与线路板间存在的间距；所述第一金 属片相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的一极电连接，所述第二金属片相互间电 连接后引出一电线与外部处理电路的另一极电连接。采用上述结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点因为沿框架的长度 方向的每排摁键的两侧各分布一个经绝缘处理的驻极体，该驻极体与框架固定连接；所述 摁键的键帽与驻极体间设置一弹性体，该弹性体的一端与驻极体固定连接，弹性体的另一 端与键帽固定连接；所述键帽的内顶部固定有多个相互平行的表面经绝缘处理的第一金属 片，在第一金属片与线路板间自下而上依序设置有凸起、弹性绝缘板、多个相互平行的表面 经绝缘处理的第二金属片，凸起的底面设有导电层，弹性绝缘板与驻极体固定连接，所述凸 起与弹性绝缘板的底部固定连接，凸起的底面与线路板间存在间距，第二金属片与弹性绝 缘板的顶部固定连接，所述第二金属片还与第一金属片平行，并且第二金属片与第一金属 片之间相互交错分布，所述第一金属片和第二金属片还与驻极体平行；所述第一金属片的 沿键帽运动方向的长度比第二金属片的沿键帽运动方向的长度要长，且两者的差值等于或 大于所述凸起的底面与线路板间存在的间距；所述第一金属片相互间电连接后引出一电线 与外部处理电路的一极电连接，所述第二金属片相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的另一极电连接，这样，就将每个摁键变成了可变电容式发电机，所谓可变电容式发电机是指，所述第一金属片在驻极体构建的勻强电场中通过手指敲击键帽并借助弹性体的复位 能力使键帽上下运动，因为第一金属片和第二金属片相互平行又交错分布，所以相邻的第 一金属片和第二金属片形成了一个个可变电容，通过可变电容的充放电并通过电线引出至 外部处理电路，又因为所述第一金属片的沿键帽运动方向的长度比第二金属片的沿键帽运 动方向的长度要长，且两者的差值等于或大于所述凸起的底面与线路板间存在的间距，凸 起的底面设有导电层，所以在敲击键帽时，第一金属片的底面将顶动弹性绝缘板向下运动， 弹性绝缘板带动凸起向下运动并使凸起的底面上的导电层贴合线路板，使线路板上的特定 电路闭合，从而完成相应字符的输入，这样，在发电的同时完成键盘输入字符的功能。综合 上述，本实用新型键盘具有能够发电的优点，并且，据千龙新闻网公告消息的关于CFS的数 据显示全球平均每人每天敲击键盘次数高达150,000以上，一旦大规模使用本实用新型键 盘，那么依靠敲击键盘所产生的电能就能被储存并利用，这对于国家关于节能减排的大政 方针是非常有意义的。作为改进，所述外部处理电路包括全桥整流单元、集成放大单元和蓄电池，所述全 桥整流单元的两个输入端分别为外部处理电路的两极，全桥整流单元的两个输出端并联一 电容后分别与集成放大单元的输入端和蓄电池的一极电连接，集成放大单元的输出端与蓄 电池的另一极电连接，所述外部处理电路结构简单、充电效率高，更有利于本实用新型性能 的提高。
图1是本实用新型键盘的局部结构示意图。图2是本实用新型键盘的一个摁键的放大剖视图。图3是本实用新型键盘的外部处理电路的电路原理图。图中所示1、框架，2、线路板，3、驻极体，4、键帽，5、弹性体，6、第一金属片，7、凸 起，8、弹性绝缘板，9、第二金属片，10、全桥整流单元，11、集成放大单元。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型键盘，它包括框架1、线路板2、摁键，线路板2与框架1固定连接，沿框 架1的长度方向的每排摁键的两侧各分布一个经绝缘处理的驻极体3，该驻极体3与框架1 固定连接；所述摁键的键帽4与驻极体3间设置一弹性体5，该弹性体5的一端与驻极体3 固定连接，弹性体5的另一端与键帽4固定连接；所述键帽4的内顶部固定有多个相互平行 的表面经绝缘处理的第一金属片6，在第一金属片6与线路板2间自下而上依序设置有凸起 7、弹性绝缘板8、多个相互平行的表面经绝缘处理的第二金属片9，凸起7的底面设有导电 层，弹性绝缘板8与驻极体3固定连接，所述凸起7与弹性绝缘板8的底部固定连接，凸起 7的底面与线路板2间存在间距，第二金属片9与弹性绝缘板8的顶部固定连接，所述第二 金属片9还与第一金属片6平行，并且第二金属片9与第一金属片6之间相互交错分布，所 述第一金属片6和第二金属片9还与驻极体3平行；所述第一金属片6的沿键帽运动方向 的长度比第二金属片9的沿键帽运动方向的长度要长，且两者的差值等于或大于所述凸起7的底面与线路板2间存在的间距；所述第一金属片6相互间电连接(通过导线串联)后 引出一电线与外部处理电路的一极电连接，所述第二金属片9相互间电连接(通过导线串 联)后引出一电线与外部处理电路的另一极电连接。具体机构如图1或2所示，因导电层 很薄，所以并未在图中画出。本例中，所述弹性体5为氰基橡胶，该氰基橡胶的一端与驻极体3的顶部粘接，氰 基橡胶的另一端与键帽4的底部粘接。所述第一金属片6和第二金属片9为常用的包漆金 属薄片。所述外部处理电路包括全桥整流单元10、集成放大单元11和蓄电池，所述全桥整 流单元10的两个输入端分别为外部处理电路的两极，全桥整流单元10的两个输出端并联 一电容后分别与集成放大单元11的输入端和蓄电池的一极电连接，集成放大单元11的输 出端与蓄电池的另一极电连接。具体结构如图3所示。本例中，本实用新型键盘为一个计算机键盘，所述驻极体3为七个，在图2所示一 摁键的剖视图中，第一金属片6为十七个，第二金属片9为十六个，在键帽4未被摁下时，第 一金属片6的底面和第二金属片9的顶面相持平，第二金属片9位于相邻第一金属片6之 间部分的中心处，因第二金属片9与第一金属片6之间相互交错分布，所以第一金属片6亦 位于相邻第二金属片9之间部分的中心处，所述第一金属片6的沿键帽运动方向(即图2 所示的竖直方向)的长度比第二金属片9的沿键帽运动方向的长度要长，且两者的差值大 于所述凸起7的底面与线路板2间存在的间距，为了保证第一金属片6和第二金属片9尽 可能的平行，在第一金属片6顶动第二金属片9时，弹性绝缘板8的变形尽可能小，也就是 说，所述凸起7的底面与线路板2间存在的间距尽可能小。所述框架1和线路板2通过现有技术即可得到，所述外部处理电路可以放置在键 盘上的空闲的空腔中，也可以单独外置，不加赘述。以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本 发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构，比如所述驻极体3可以采用表面经绝缘 处理的金属片来代替，该金属片内部连接外界电源，从而使金属片能够提供勻强电场；在键 帽4未被摁下时，即初始状态，第一金属片6的一部分可以位于相邻第二金属片9之间的部 分中，相应的，第二金属片9的一部分亦将位于相邻第一金属片6之间的部分中，也就是说， 在键帽4未被摁下时，第一金属片6的底面和第二金属片9的顶面可以不相持平。总之，凡 在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
权利要求一种键盘，它包括框架(1)、线路板(2)、摁键，线路板(2)与框架(1)固定连接，其特征在于，沿框架(1)的长度方向的每排摁键的两侧各分布一个经绝缘处理的驻极体(3)，该驻极体(3)与框架(1)固定连接；所述摁键的键帽(4)与驻极体(3)间设置一弹性体(5)，该弹性体(5)的一端与驻极体(3)固定连接，弹性体(5)的另一端与键帽(4)固定连接；所述键帽(4)的内顶部固定有多个相互平行的表面经绝缘处理的第一金属片(6)，在第一金属片(6)与线路板(2)间自下而上依序设置有凸起(7)、弹性绝缘板(8)、多个相互平行的表面经绝缘处理的第二金属片(9)，凸起(7)的底面设有导电层，弹性绝缘板(8)与驻极体(3)固定连接，所述凸起(7)与弹性绝缘板(8)的底部固定连接，凸起(7)的底面与线路板(2)间存在间距，第二金属片(9)与弹性绝缘板(8)的顶部固定连接，所述第二金属片(9)还与第一金属片(6)平行，并且第二金属片(9)与第一金属片(6)之间相互交错分布，所述第一金属片(6)和第二金属片(9)还与驻极体(3)平行；所述第一金属片(6)的沿键帽运动方向的长度比第二金属片(9)的沿键帽运动方向的长度要长，且两者的差值等于或大于所述凸起(7)的底面与线路板(2)间存在的间距；所述第一金属片(6)相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的一极电连接，所述第二金属片(9)相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的另一极电连接。
2.根据权利要求1所述的键盘，其特征在于，所述外部处理电路包括全桥整流单元 (10)、集成放大单元(11)和蓄电池，所述全桥整流单元(10)的两个输入端分别为外部处理 电路的两极，全桥整流单元(10)的两个输出端并联一电容后分别与集成放大单元(11)的 输入端和蓄电池的一极电连接，集成放大单元(11)的输出端与蓄电池的另一极电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种能够发电的键盘，沿框架的长度方向的每排摁键的两侧各分布一个经绝缘处理的驻极体；摁键的键帽与驻极体间设置一弹性体；键帽的内顶部固定有多个相互平行的第一金属片，在第一金属片与线路板间自下而上依序设置有凸起、弹性绝缘板、多个相互平行的第二金属片，凸起的底面设有导电层，第二金属片、第一金属片、驻极体相互平行；第一金属片的沿键帽运动方向的长度与第二金属片的沿键帽运动方向的长度的差值等于或大于凸起的底面与线路板间存在的间距；第一金属片相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的一极电连接，第二金属片相互间电连接后引出一电线与外部处理电路的另一极电连接。
文档编号H01H13/70GK201594228SQ20092021561
公开日2010年9月29日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者吴昊, 孙水芳, 尚妙吉, 徐美娟, 金晶, 雷婷 申请人:浙江大学宁波理工学院