一種面面配合的剪刀腳支撐的鍵開關(guān)裝置的制造方法
【專利說明】一種面面配合的剪刀腳支撐的鍵開關(guān)裝置
[0001]優(yōu)先權(quán)聲明:
本發(fā)明權(quán)利要求1、7、12-15、要求2014年4月18日向中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的申請?zhí)枮?014101569946的發(fā)明專利申請的權(quán)利要求42?46及相應(yīng)的實(shí)施例的優(yōu)先權(quán)；
本發(fā)明權(quán)利要求2、6、7、12-15、要求2014年8月4日向中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的申請?zhí)枮?014103786124的發(fā)明專利申請的權(quán)利要求15?18及相應(yīng)的實(shí)施例的優(yōu)先權(quán)；
本發(fā)明權(quán)利要求3—16、要求2014年9月27日向中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的申請?zhí)枮?014105022929的發(fā)明專利申請的權(quán)利要求61?84及相應(yīng)的實(shí)施例的優(yōu)先權(quán)；
本發(fā)明權(quán)利要求3—16、要求2014年11月29日向中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的申請?zhí)枮?014107049606的發(fā)明專利申請的權(quán)利要求61?86及相應(yīng)的實(shí)施例的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及進(jìn)行敲鍵操作的鍵開關(guān)裝置，特別涉及裝載在作為電子儀器的輸入裝置的鍵盤中的鍵開關(guān)裝置。本發(fā)明還涉及設(shè)有多個(gè)這種鍵開關(guān)裝置的鍵盤。
【背景技術(shù)】
[0003]在裝配于筆記本電腦型或掌上型計(jì)算機(jī)等便攜式電子裝置中的薄型，即低高度型鍵盤中，要求進(jìn)行擊打操作的鍵開關(guān)裝置的低高度化，并且提高其操作性即手感好。一般情況下，能夠在低高度型鍵盤中使用的鍵開關(guān)裝置設(shè)有:支撐板(例如，金屬薄板或鍵盤的下部底板)；設(shè)置在支撐板上方的鍵帽；相互聯(lián)動(dòng)并安裝在支撐板的上方的朝豎直方向?qū)б⒅С墟I帽的一對塑料剪刀腳部件；對應(yīng)于鍵帽的升降運(yùn)動(dòng)開閉電路的觸點(diǎn)部的開關(guān)機(jī)構(gòu)。通過一對塑料剪刀腳部件相互同步聯(lián)動(dòng)，鍵帽能夠相對于支撐板、朝實(shí)質(zhì)上垂直方向保持平行于支撐板的姿態(tài)，同時(shí)進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)。鍵開關(guān)裝置的敲鍵操作特性會(huì)受到所述鍵帽的升降動(dòng)作的行程量、塑料剪刀腳部件的剛性、塑料剪刀腳部件與鍵帽配合間隙，以及伴隨升降動(dòng)作中所謂敲鍵感覺的敲鍵操作特性的影響。
[0004]現(xiàn)有筆記本型或掌上型計(jì)算機(jī)等便攜式電子裝置中普遍采用薄型塑料X支撐結(jié)構(gòu)裝置。
[0005]參見圖1、圖2現(xiàn)有鍵盤的鍵結(jié)構(gòu)裝置包括鍵帽1、彈性體11、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12、有配合部的支撐板15、有上下配合部的剪刀腳支撐16，剪刀腳支撐16通過上下配合部分別與鍵帽1、支撐板15的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，從側(cè)面看呈X狀安裝的剪刀腳支撐16通過中部附近相互之間力的傳遞構(gòu)成同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)，以確保鍵帽I平行于支撐板15升降運(yùn)動(dòng)。
[0006]其中支撐板15的配合部由支板轉(zhuǎn)動(dòng)部13及支板滑動(dòng)部14構(gòu)成，剪刀腳支撐16(均由塑料生產(chǎn))由右剪刀腳4及左剪刀腳8構(gòu)成，剪刀腳支撐16的上下配合部分別由下鉸軸9、下滑軸7及剪刀上轉(zhuǎn)動(dòng)部10、剪刀上滑動(dòng)部6構(gòu)成，同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)由右剪刀腳4上的中樞軸5與塑料左剪刀腳8上的外框中樞孔5c鉸接構(gòu)成。
[0007]此裝置通過塑料制成的右剪刀腳4上的中樞軸5與塑料制成的左剪刀腳8上的中樞孔鉸接，下鉸軸9及下滑軸7分別與支撐板15上的支板轉(zhuǎn)動(dòng)部13及支板滑動(dòng)部14呈轉(zhuǎn)動(dòng)配合、滑動(dòng)配合。剪刀上轉(zhuǎn)動(dòng)部10及剪刀上滑動(dòng)部6分別與鍵帽I上的鍵帽滑動(dòng)部3及鍵帽轉(zhuǎn)動(dòng)部2呈滑動(dòng)配合、轉(zhuǎn)動(dòng)配合，形成塑料X支撐結(jié)構(gòu)裝置，并通過呈圓拱狀彈性體一橡膠彈圈11將鍵帽I向上頂起，左剪刀腳8及右剪刀腳4的聯(lián)動(dòng)部由分別位于剪刀腳臂中部附近的中樞軸5與中樞孔5c轉(zhuǎn)動(dòng)配合構(gòu)成；左剪刀腳8、右剪刀腳4分別與鍵帽I及支撐板15連接的連接部由分別分布在剪刀腳臂上端或下端的剪刀上轉(zhuǎn)動(dòng)部10、下滑軸7及剪刀上滑動(dòng)部6、下鉸軸9構(gòu)成。
[0008]橡膠彈圈11被安裝固定在有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12上表面并與對應(yīng)，有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12被安裝固定在支撐板15的上表面，支撐板15上的支板轉(zhuǎn)動(dòng)部13及支板滑動(dòng)部14穿過有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12上的相應(yīng)貫穿孔，并位于有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12上表面上方附近。
[0009]參見圖1、圖2、鍵帽I的配合部鍵帽滑動(dòng)部3或鍵帽轉(zhuǎn)動(dòng)部2構(gòu)成，其中鍵帽滑動(dòng)部3由鍵豎立限位擋3a、鍵倒扣配合面3c、鍵配合平面3b構(gòu)成，鍵豎立限位擋3a、鍵倒扣配合面3c、鍵配合平面3b光滑連接在一起，鍵帽轉(zhuǎn)動(dòng)部2開口向下，鍵帽轉(zhuǎn)動(dòng)部2與剪刀上轉(zhuǎn)動(dòng)部10轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
[0010]參見圖2、塑料左剪刀腳8的剪刀上滑動(dòng)部6被上下位置相對應(yīng)的鍵倒扣配合面3c、鍵配合平面3b限制上下兩個(gè)自由度，鍵帽I上下移動(dòng)時(shí)，剪刀上滑動(dòng)部6在鍵倒扣配合面3c、鍵配合平面3b之間的空間內(nèi)滑動(dòng)，鍵帽I在無外力作用時(shí)，在橡膠彈圈11的彈力作用下，鍵帽I的剪刀上滑動(dòng)部6被壓在鍵豎立限位擋3a上，此時(shí)鍵帽I處于上極限位。
[0011]參見圖3、鍵帽I的鍵豎立限位擋3a、鍵倒扣配合面3c為一個(gè)整體，鍵配合平面3b為鍵帽內(nèi)凹底面的一部分，鍵倒扣配合面3c與鍵配合平面3b位置相對應(yīng)。
[0012]參見圖4、圖5、圖6、圖7、鈑金沖壓成型的剪刀腳支撐16采用0.25mm-0.7mm厚的板面上成型，剪刀腳支撐16的配合部、下配合部由分別位于剪刀腳臂18上端、下端的上端板面延伸凸臺(tái)23、下端板面延伸凸臺(tái)24構(gòu)成，上端板面延伸凸臺(tái)23、下端板面延伸凸臺(tái)24經(jīng)沖裁鈑金成型為截面呈方形的凸臺(tái)，上端板面延伸凸臺(tái)23、下端板面延伸凸臺(tái)24可沖壓倒角去毛剌(倒角可倒成直面，也可以是圓弧面，也可以是倒圓弧面)，剪刀腳支撐16由左剛性剪刀腳16a及右剛性剪刀腳16b組成。
[0013]在剪刀腳支撐16的兩個(gè)剪刀腳臂18的內(nèi)側(cè)、外側(cè)，有兩個(gè)從剪刀腳支撐16的板面并沿剪刀腳臂18長度方向同向延伸的延伸板面19，延伸板面19并沿剪刀腳臂18厚度方向向下折彎，延伸板面19的懸臂端部有沖壓成型的沖壓懸臂弧21，沖壓懸臂弧21位于剪刀腳臂18下板面附近并位于剪刀腳臂18長度方向的中部附近，剪刀上支撐面20位于剪刀腳臂18下板面的中部附近，是呈平直板面的剪刀腳臂18下板面的一部分。
[0014]現(xiàn)有的采用鈑金剪刀腳支撐16的鍵結(jié)構(gòu)裝置包括鍵帽1(圖中未表示)、彈性體11(圖中未表示)、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12、有配合部的支撐板15、有上下配合部的剪刀腳支撐16，剪刀腳支撐16的上端板面延伸凸臺(tái)23的角部、下端板面延伸凸臺(tái)24的角部分別與鍵帽I的配合部、支撐板15的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，其中一個(gè)剪刀腳支撐16的剪刀上支撐面20、沖壓懸臂弧21與另一個(gè)剪刀腳支撐16的沖壓懸臂弧21、剪刀上支撐面20相互支撐，形成中部附近相互之間力的傳遞構(gòu)成同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)，以確保鍵帽I平行于支撐板15升降運(yùn)動(dòng)。
[0015]當(dāng)鍵帽I被按下時(shí)，鍵帽I克服彈性體11(圖中未表示)的彈力推動(dòng)左剛性剪刀腳16a及右剛性剪刀腳16b的上配合部沿鍵帽I的移動(dòng)、左剛性剪刀腳16a及右剛性剪刀腳16b的下配合部沿支撐板15的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，同時(shí)沖壓懸臂弧21沿剪刀上支撐面20滑動(dòng)；鍵帽I向下移動(dòng)至鍵帽I的底面與有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12接觸即達(dá)下極限位，至下極限位時(shí)彈性體11內(nèi)的凸臺(tái)(圖中未表示)觸發(fā)有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路12上的開關(guān)電路(圖中未表示)，當(dāng)鍵帽I的外力去掉后，在彈性體11 (圖中未表示)的彈力作用下，鍵帽I復(fù)位至上極限位。
[0016]與鈑金剪刀腳支撐相比較，現(xiàn)普遍采用的塑料剪刀腳支撐存在強(qiáng)度差、剛度差、精度差，且注塑生產(chǎn)存在注塑缺陷，不能實(shí)現(xiàn)鍵盤進(jìn)一步低高度化，剪刀腳支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安裝等，同時(shí)，剪刀腳支撐采用注塑生產(chǎn)效率遠(yuǎn)低于采用步進(jìn)模的生產(chǎn)效率，步進(jìn)模也稱高速模具，其具有高效率、高壽命、高精度，被稱為現(xiàn)代三高模具，鈑金剪刀腳支撐替代現(xiàn)普遍采用的塑料剪刀腳支撐是大勢所趨。但現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐存在的下列問題影響其全面推廣。
[0017]現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐存在的問題:
鈑金剪刀腳支撐雖然具有強(qiáng)度高、剛度高、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)設(shè)備成本低等優(yōu)點(diǎn)。但現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐講存在以下問題:
1.剪刀腳支撐16的配合部、下配合部均由沖裁鈑金成型截面呈方形的凸臺(tái)，由截面呈方形的凸臺(tái)的角部分別與鍵帽、支承板的配合部配合，鍵帽I的配合部剪刀腳支撐16的凸臺(tái)的角部會(huì)加速與鍵帽、支承板磨損，造成剪刀腳支撐、鍵帽、支承板精度喪失快。
[0018]2.將截面呈方形的凸臺(tái)的角部采用倒角工藝可倒成直面、圓弧面、倒圓弧面，鈑金的倒角工藝難度較大(特別是采用較薄的金屬板時(shí))，且存在倒角精度差、表面光潔度差。
[0019]3.當(dāng)剪刀腳支撐16采用非常薄的金屬板時(shí)，如采用0.1mm0.2mm的金屬板，將截面呈方形的凸臺(tái)的角部倒角是不可能實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，截面呈方形的凸臺(tái)的厚度薄到一定程度就成了刀片。
[0020]4.當(dāng)剪刀腳支撐16采用較薄的金屬板時(shí)(如采用0.08mm0.15mm的金屬板)，剪刀上滑動(dòng)部6在鍵倒扣配合面3c與鍵配合平面3b之間的空間無法注塑生產(chǎn)(參見圖1-圖
5鍵倒扣配合面3c與鍵配合平面3b位置相對應(yīng))，該空間的高度尺寸為0.08mm0.15mm時(shí)，注塑模具采用0.08mm—0.15mm的合金薄片抽芯，該薄片既無法加工又無強(qiáng)度。
[0021]5.剪刀腳支撐16的配合部無法倒太大的圓角，而無法采用現(xiàn)在流行的鍵帽安裝方法，無法采用現(xiàn)在流行的剪刀腳支撐16的安裝方法。
[0022]6.現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐采用0.4mm以上的板厚，材料成本高，影響了實(shí)現(xiàn)鍵盤進(jìn)一步低高度化(兩個(gè)現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐疊在一起達(dá)0.8mm厚)。
[0023]怎樣提高剪刀腳支撐、鍵帽、支承板耐磨性能；怎樣采用較薄的金屬板生產(chǎn)剪刀腳支撐以降低材料成本，同時(shí)實(shí)現(xiàn)鍵盤進(jìn)一步低高度化，是現(xiàn)有的鈑金剪刀腳支撐能否替代現(xiàn)普遍采用的塑料剪刀腳支撐問題所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]本發(fā)明的目的在于:本發(fā)明提供一種采用剪刀腳支撐的光滑板面實(shí)現(xiàn)與鍵帽、支承板的面面配合，以及實(shí)現(xiàn)厚度超薄的剪刀腳支撐與鍵帽配合、安裝的鍵開關(guān)裝置。
[0025]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明的一種面面配合的剪刀腳支撐的鍵開關(guān)裝置，包括鍵帽、彈性體、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路、有配合部的支撐板、有上下配合部的剪刀腳支撐，剪刀腳支撐通過上下配合部分別與鍵帽、支撐板的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，剪刀腳支撐通過相互之間力的傳遞構(gòu)成同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)，以確保鍵帽平行于支撐板作升降運(yùn)動(dòng)，其特征是:鍵帽內(nèi)凹底面有鍵配合凸肩32，由鍵配合凸肩32、鍵帽的鍵倒扣凸臺(tái)33構(gòu)成鍵帽的配合部；所述剪刀腳支撐的上配合部由剪刀上端上板面43、剪刀上端板下面44構(gòu)成。
[0026]包括鍵帽、彈性體、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路、有配合部的支撐板、有上下配合部的剪刀腳支撐，剪刀腳支撐通過上下配合部分別與鍵帽、支撐板的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，剪刀腳支撐通過相互之間力的傳遞構(gòu)成同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)，以確保鍵帽平行于支撐板作升降運(yùn)動(dòng)，其特征是:所述剪刀腳支撐16通過剪刀上端上板面43與剪刀上端下板面44間的厚度尺寸與鍵帽的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接。
[0027]包括鍵帽、彈性體、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路、有配合部的支撐板、有上下配合部的剪刀腳支撐，剪刀腳支撐通過上下配合部分別與鍵帽、支撐板的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，剪刀腳支撐通過相互之間力的傳遞構(gòu)成同步聯(lián)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)，以確保鍵帽平行于支撐板作升降運(yùn)動(dòng)，其特征是:所述剪刀腳支撐16的上配合部由剪刀上支承部、剪刀腳支撐16的剪刀上端下板面44、剪刀防脫結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中，剪刀上支承部與鍵帽I的鍵帽支撐配合部配合，位于所述剪刀腳支撐16上端的板面上的剪刀上端下板面44與鍵帽I的上的鍵倒扣凸臺(tái)33上的倒扣配合部配合。
[0028]包括鍵帽、彈性體、有開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)回路、有配合部的支撐板、有上下配合部的剪刀腳支撐，剪刀腳支撐通過上下配合部分別與鍵帽、支撐板的配合部轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接，剪刀