弹性机械轴的制作方法

[0001]
本实用新型涉及机械键盘技术领域，尤其涉及一种结构简化、导通与发声手感同步的弹性机械轴。


背景技术：

[0002]
机械键盘受众多电脑使用者、程序员和游戏玩家的青睐，由于其每一个按键都有一个单独的开关来控制闭合，因此按键的段落感较强，从而产生适于游戏娱乐的特殊手感。
[0003]
机械键盘通常包括电路板、设于电路板上的多个机械轴开关。其中，每个机械轴开关均包括壳体、滑动连接于壳体上的开关轴、设于壳体内的导通组件(例如弹性触点导通、光接触感应导通、磁感应导通、静电容感应导通、硅胶触点导通等)，导通组件电性连接于前述电路板，开关轴受力而移动时可实现导通组件的通断，从而实现键盘的输入或断开；同时会在开关轴上另外设置发声手感结构，以产生震动手感。
[0004]
但是，上述机械轴开关的内部分别设置导通组件与发声手感结构，开关轴移动所产生的段落感不足、导通与发声手感错位、不同步现象明显，不能满足具有更高使用要求的用户需求，并且，分别独立设置的导通组件和发声手感结构导致机械轴开关的结构复杂。
[0005]
因此，有必要提供一种结构简化、震动感强、导通与发声手感同步的弹性机械轴，以解决上述问题。


技术实现要素：

[0006]
本实用新型的目的在于提供一种结构简化、震动感强、导通与发声手感同步的弹性机械轴。
[0007]
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种弹性机械轴，其包括壳体、安装于所述壳体内并可往复移动的按柄以及安装于所述壳体内并分别电连接于电路板的弹性导通件及金属端子，所述按柄的侧部设有驱动件，所述按柄移动时使所述驱动件作用于所述弹性导通件，以使所述弹性导通件可分离地抵接于所述金属端子而实现信号的导通与断开。
[0008]
较佳地，所述弹性导通件的一端电连接于电路板，其另一端具有一弹性臂，所述弹性臂的凸伸方向与所述按柄的移动方向相交错，所述驱动件可驱动所述弹性臂摆动以远离所述金属端子，当所述弹性臂复位时可碰撞所述金属端子产生撞击声并实现信号导通或与所述金属端子保持分离使信号断开。
[0009]
较佳地，所述弹性导通件为金属扭簧或金属弹片。
[0010]
较佳地，所述驱动件包括一抵触部，所述抵触部与所述按柄的侧壁的间距大于所述金属端子与所述按柄的该侧壁的间距，所述抵触部抵接于所述弹性导通件时使其与所述金属端子相分离，所述抵触部脱离所述弹性导通件时使其在自身弹性力作用下抵接于所述金属端子。
[0011]
较佳地，所述驱动件还包括与所述抵触部相连接的驱动部，所述驱动部作用于所
述弹性导通件时使其摆动而远离所述金属端子，所述驱动部脱离所述弹性导通件时使其复位并抵接于所述金属端子或所述抵触部。
[0012]
较佳地，所述驱动部向所述按柄的侧部凸伸并具有一顶点，所述顶点到所述按柄的侧壁的距离大于所述抵触部到所述按柄的侧壁的距离，所述弹性导通件越过所述顶点后可碰撞所述金属端子产生撞击声并实现信号导通或抵接于所述抵触部使信号断开。
[0013]
较佳地，所述驱动部具有呈弧形或呈v形结构的驱动面，不同的驱动面可产生不同的按压手感。
[0014]
较佳地，所述壳体上设有容置槽以及凸伸于所述容置槽内的限位块、倒扣，所述弹性导通件容置于所述容置槽内且其一端固定于所述倒扣，所述弹性臂经由所述限位块的下方穿过并凸伸至所述金属端子的侧部，所述限位块用于限制所述弹性臂向上移动的位置。
[0015]
较佳地，所述壳体还设有用于滑动连接所述按柄的安装槽，所述安装槽与所述容置槽之间通过一缺口相连通，所述驱动件可于所述缺口内滑动以作用于所述弹性导通件。
[0016]
较佳地，所述弹性机械轴还包括复位件，所述按柄的下端设有导柱，所述复位件套设于所述导柱外且两端分别抵触所述按柄、所述壳体的底部，所述复位件使所述按柄恒具有向所述壳体的顶部移动的趋势。
[0017]
与现有技术相比，由于本实用新型的弹性机械轴，在壳体内设置分别电连接于电路板的弹性导通件及金属端子，并在按柄的侧部设有驱动件，通过按柄移动以使驱动件作用于弹性导通件，使所述弹性导通件可分离地抵接于所述金属端子而实现信号的导通与断开，并在弹性导通件碰撞金属端子时产生强烈的撞击声及震动手感，即，通过弹性导通件及金属端子的配合既实现信号通断又产生撞击声，使导通与发声、震动手感同步，使弹性机械轴在使用时具有强烈的按压感，增强用户使用体验，同时，相较于现有技术中通过导通组件实现信号通断并通过独立设置的发声手感结构产生震动手感的方式，本实用新型弹性机械轴的结构简化，成本降低。
附图说明
[0018]
图1是本实用新型弹性机械轴的分解图。
[0019]
图2是本实用新型弹性机械轴拆除上盖的结构示意图。
[0020]
图3是图2的俯视图。
[0021]
图4是本实用新型中按柄、弹性导通件、金属端子处于初始状态的结构示意图。
[0022]
图5是图4的侧视图。
[0023]
图6是图4的俯视图。
[0024]
图7是图5中按柄下移一定距离后的状态示意图。
[0025]
图8是图4中按柄、弹性导通件、金属端子处于工作状态的侧视图。
[0026]
图9是图8的正视图。
[0027]
图10是图8的俯视图。
具体实施方式
[0028]
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0029]
首先参看图1-图2所示，本实用新型所提供的弹性机械轴100，其包括壳体 110、按柄120、复位件130、驱动件140、弹性导通件150及金属端子160。其中，壳体110上设有贯穿其顶部的滑动腔；按柄120可滑动地安装于所述滑动腔内且其上端凸出于壳体110的顶部，复位件130设于壳体110内并分别抵触按柄120、壳体110的底部，复位件130使按柄120恒具有向壳体110的顶部移动的趋势；驱动件140设于按柄120的一侧壁，金属端子160插接于壳体110的一端并位于驱动件14的一侧，弹性导通件150固定于壳体110内并且一端延伸至金属端子160的侧部，同时，弹性导通件150、金属端子160分别电性连接于电路板；在按柄120上下移动的过程中，按柄120侧部的驱动件140可分离地作用于弹性导通件150，以使所述弹性导通件150可分离地抵接于金属端子160 而实现信号的导通与断开，并在抵接时与金属端子160碰撞而产生撞击声及震动手感，导通与发声、震动手感同步。
[0030]
本实用新型中，复位件130优选为压簧，但并不限于此，还可以采用其他的弹性元件。
[0031]
继续参看图1-2所示，所述壳体110包括相配合连接的上盖111及底座112。其中，上盖111贯穿地开设有安装孔1111，按柄120移动连接于壳体110内后，其顶部藉由安装孔1111凸伸于上盖111的上方。底座112上设有安装槽1121，安装槽1121内凸伸有一定位导向柱1122，并且定位导向柱1122上贯穿地开设有通孔，安装槽1121的侧壁上还设有卡槽1123，按柄120可滑动地安装于安装槽1121内，卡槽1123与按柄120的侧部设置的卡块123(详见后述)滑动配合，复位件130套设于定位导向柱1122外且两端分别低接与按柄120及底座112的底壁。另外，底座112上还设有容置槽1124，容置槽1124与安装槽1121之间通过一缺口1125相连通，容置槽1124的侧壁上还分别凸设有限位块1126及倒扣1127，限位块1126设于靠近缺口1125的位置，倒扣1127设于容置槽1124 的另一端，且限位块1126、倒扣1127均凸伸于容置槽1124内，两者的凸伸方向均与弹性导通件150的延伸方向相交错；弹性导通件150安装于容置槽1124 内，且其一端固定于倒扣1127使其无法掉出，并通过倒扣1127使其产生扭矩，限位块1126用于抵压在弹性导通件150的上方以对其向上移动进行限位。
[0032]
下面结合图1-10所示，所述按柄120的上端形成按压部121，其下端设有与定位导向柱1122的通孔相配合的导柱122，另外，按柄120的侧壁还设有卡块123，按柄120可移动地安装于壳体110的滑动腔内并使其按压部121从上盖 111的安装孔1111凸伸出，通过卡块123与卡槽1123的滑动配合对按柄120的滑动进行导向及限位，导柱122套设于定位导向柱1122的通孔内，并且复位件 130的上端抵接于按钮120。驱动件140可与按柄120一体成型，也可以单独成型后固定于按柄120的侧壁。在按柄120向下移动的过程中，通过驱动件140 作用于弹性导通件150使其与金属端子160接触，从而使信号导通，并在两者碰撞时产生撞击声及震动手感，导通与发声、震动手感同步；当按柄120在复位件130的作用下向上移动时，可使驱动件140驱动弹性导通件150摆动而脱离金属端子160，使信号断开，并能够使弹性导通件150与金属端子160保持相脱离的状态。
[0033]
结合图1-5所示，所述驱动件140设于按柄120的侧壁124上，其包括沿按柄120的移动方向设置的抵触部141及驱动部142，抵触部141位于驱动部142 的下方，且抵触部141的侧面到侧壁124的垂直距离大于金属端子160到该侧壁124的垂直距离(见图5)，同时，驱动部142向按柄120的侧部凸伸，驱动部142的端部到按柄120的侧壁124的垂直距离大于抵触部141的侧面到该侧壁124的垂直距离；这样，抵触部141抵接于弹性导通件150时可以使其
与金属端子160相分离，驱动部142作用于弹性导通件150时可以使其摆动并远离金属端子160，所述驱动部142脱离弹性导通件150时，弹性导通件150恢复形变而复位，进而抵接于金属端子160或抵触部141，并在抵接金属端子160的瞬间与之碰撞发出强烈的撞击声并产生震动手感。
[0034]
结合图3-10所示，所述驱动部142向所述按柄120的侧部凸伸并具有一顶点1423，该顶点1423到按柄120的侧壁124的距离大于抵触部141到该侧壁124的距离，当按柄120处于初始状态时，抵触部141抵接于弹性导通件150以使其与金属端子160保持分离状态，如图4-6所示，当按柄120向下移动时，驱动件140推动弹性导通件150向远离按柄120的方向摆动并产生形变，如图7 所示，当弹性导通件150越过所述顶点1423后失去驱动部142的作用力，进而在自身弹性力作用下恢复形变并复位，当弹性导通件150撞击金属端子160时产生强烈的撞击声及震动手感，同时弹性导通件150在自身弹性力的作用下保持与金属端子160处于接触状态实现信号导通，如图8-10所示。当按柄120向上移动复位时，驱动部142再次驱动弹性导通件150摆动而远离金属端子160，当弹性导通件150越过所述顶点1423后在自身弹性力作用下复位并抵接于抵触部141，以保持与金属端子160相分离的状态，使断开信号。
[0035]
结合图3-4、图6-8所示，在本实用新型的一种具体实施方式中，所述驱动部142具有呈夹角设置的第一驱动面1421及第二驱动面1423，第一驱动面1421、第二驱动面1423的连接点形成所述顶点1423，且第一驱动面1421向下倾斜延伸并连接于抵触部141，第二驱动面1423向上倾斜延伸并连接于按柄120的侧壁，因此，驱动部142的侧面大致呈v形结构，并且第一驱动面1421的长度小于第二驱动面1423的长度，按柄120上下移动过程中，分别通过第一驱动面1421、第二驱动面1423驱动弹性导通件150向远离金属端子160的方向摆动，同时，当弹性导通件150滑落至第二驱动面1423于按柄120的侧壁的交界位置时，弹性导通件150能够接触金属端子160。呈夹角设置的第一驱动面1421及第二驱动面1423能够驱动弹性导通件150产生较大的形变而产生强烈的撞击声及震动手感，使用过程中具有强烈的按压手感。
[0036]
可以理解地，所述驱动部142并不限于上述结构，其还可以设置成其他结构以产生不同的按压手感，例如将第一驱动面1421、第二驱动面1423设置为相连的弧形结构，此时驱动部142的侧面呈弧形结构，同样可产生撞击声，或者将第一驱动面1421、第二驱动面1423设置为一个线性平面结构等，这种结构不产生撞击声。
[0037]
下面结合图1-10所示，所述弹性导通件150包括一固定部151及凸设于固定部151的一弹性臂152，弹性导通件150容置于容置槽1124内并将其固定部151固定于容置槽1124一端的倒扣1127上，可防止弹性导通件150掉出并能产生较大扭矩，弹性臂152向金属端子460凸伸并使其端部位于金属端子160的侧部，弹性臂152本身所具有的弹性力使其恒具有向金属端子160摆动的趋势，因此，弹性臂152的凸伸方向与按柄120的移动方向相交错，驱动件140通过缺口1125作用于弹性臂152；同时，弹性臂152由限位块1126的下方穿过，通过限位块1126防止弹性臂152复位时向上移动过度。如图2-6所示，当按柄120 处于初始位置时，抵触部141抵接于弹性臂152，使弹性臂152保持与金属端子 160相分离的状态，当按柄120向下移动时，使驱动件140推动弹性臂152向远离金属端子160的方向摆动，同时推动弹性臂152向下移动，使弹性臂152产生形变，当弹性臂152脱离驱动件140后失去作用力而恢复形变，在自身弹性力的作用下而向金属端子160摆动并向上移动，当其撞击到金属端子
160的侧壁时产生强烈的撞击声及震动手感，使导通与发声、震动手感同步，具有强烈的按压手感，限位块1126对向上回弹的弹性臂152进行限位；当按柄120向上移动时，可驱动弹性臂152脱离金属端子160并最终抵接于抵触部141，由此保持与所述金属端子160相分离的状态。
[0038]
本实用新型中，所述弹性导通件150优选为扭簧，扭簧技术成熟，其弹性易于控制，并且能够产生较大的弹性力，从而保证强烈的震动手感及撞击声，保证导通与发声、震动手感的同步。当然弹性导通件150并不限于扭簧，还可以采用其他弹性元件，例如金属弹片等来实现本技术方案。
[0039]
下面再次结合图1-10所示，对本实用新型之弹性机械轴100的工作原理进行说明。
[0040]
如图2-5所示，按柄120处于初始位置时，驱动件140的抵触部141位于缺口1125内并抵触金属端子160，由于抵触部141的侧面到按柄120的侧壁的垂直距离大于金属端子160到按柄120的同一侧壁的垂直距离(见图5)，因此，抵触部141阻挡弹性导通件150与金属端子160相接触，从而使信号断开。
[0041]
在按柄120受力沿图5中箭头f1所示方向下移，将使按柄120上的第一驱动面1421抵触弹性臂152，如图7所示，按柄120继续向下移动过程中，第一驱动面1421将推动弹性臂152使其向远离按柄120的方向摆动，即，沿图7中箭头f2所示方向摆动，同时驱动其向下移动，由此使弹性臂152产生形变；当按柄120继续下移使驱动部142的顶点1423越过弹性臂152时，弹性臂152失去作用力而恢复形变，其在自身弹性力的作用下沿第二驱动面1423瞬间滑落并撞击于金属端子160的侧壁，如图8-10所示，从而实现导通的瞬间产生强烈的撞击声及震动手感，使导通与发声、震动手感同步，具有强烈的按压手感，同时弹性臂152在其自身弹性力的作用下紧紧抵接于金属端子160而保持信号导通。
[0042]
在按柄120下移过程中，按柄120压缩复位件130使其产生形变。当释放按柄120后，按柄120在复位件130的作用下向上移动复位，在按柄120上移过程中，驱动部142的第二驱动面1423将作用于弹性臂152，推动弹性臂152 向远离按柄120的方向摆动，使弹性臂152脱离金属端子160而使信号断开；当按柄120上移至驱动部142的顶点1423越过弹性臂152时，弹性臂152失去作用力而恢复形变，由此沿第一驱动面1421滑动并最终抵接于抵触部141，从而使弹性臂152与金属端子160保持分离状态，从而使信号保持断开。
[0043]
综上，由于本实用新型的弹性机械轴100，在壳体110内设置分别电连接于电路板的弹性导通件150及金属端子160，并在按柄120的侧部设有驱动件140，通过按柄120移动以使驱动件140作用于弹性导通件150，使弹性导通件150可分离地抵接于金属端子160而实现信号的导通与断开，并在弹性导通件150碰撞金属端子160时产生强烈的撞击声及震动手感，即，通过弹性导通件150及金属端子160的配合既实现信号通断又产生撞击声，使导通与发声、震动手感同步，使弹性机械轴100在使用时具有强烈的按压感，增强用户使用体验，同时，相较于现有技术中通过导通组件实现信号通断并通过独立设置的发声手感结构产生震动手感的方式，本实用新型弹性机械轴100的结构简化，成本降低。
[0044]
本实用新型所涉及的弹性机械轴1001的其他部分的结构为本领域普通技术人员所熟知的技术，在此不再做详细的说明。
[0045]
以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖
的范围。