一種分體式雙光路按鍵開關及機械鍵盤的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種按鍵開關及機械鍵盤,尤其是一種分體式雙光路按鍵開關及機械鍵盤,屬于機械鍵盤的研究領域。
【背景技術】
[0002]機械鍵盤是一種常見的鍵盤,其每一個按鍵都有一個單獨的開關來控制閉合。機械鍵盤一直作為一種高端產(chǎn)品的代表,受到越來越多的電腦使用者和游戲玩家的歡迎,一般采用的開關為金屬材料接觸式的機械按鍵開關,這種開關是通過設置在殼體中的靜壓力板和動壓力板的金屬材料觸點是否相互接觸來實現(xiàn)開關的通斷的,在按下機械開關按柄的位移過程中,動壓力板上的金屬材料觸點與靜壓力板金屬材料觸點相遇實現(xiàn)機械開關的導通;當松開機械開關的按柄,動壓力板在彈簧彈性的作用下恢復到原位置,動壓力板金屬材料觸點離開靜壓力板上的金屬材料觸點,從而實現(xiàn)機械開關的斷開。采用該種方案,機械開關金屬觸點容易損壞,因為在按動按鍵的過程中,動壓力板的彈性會隨著使用次數(shù)的增多而與原始狀態(tài)有較大區(qū)別,容易造成金屬觸點接觸不靈敏或不能導通的狀態(tài),使用壽命有限,給使用者造成麻煩。另外,傳統(tǒng)的光軸機械鍵盤是將光晶體發(fā)射和接收裝置設置在按鍵開關內,底部引腳焊接在PCB板上,然后將按鍵開關卡合在卡槽中,最后通過旋轉鐵板上的固定柱將PCB板與鐵板固定,這就導致了一旦某個按鍵損壞,想要拆卸維修就非常的麻煩,不僅需要擰開固定柱,同時需要將光晶體接收裝置和發(fā)射裝置從PCB板上拔下,處理困難非常大,而且還很容易導致鍵盤的損壞,此外,該種鍵盤也不利于大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種分體式雙光路按鍵開關,該按鍵開關具有結構簡單、使用方便、導光性能好、生產(chǎn)工藝簡單、壽命長等優(yōu)點,通過LED發(fā)射元件不僅可以實現(xiàn)背光的功能,而且可以與光接收元件一起實現(xiàn)開關導通,使整個殼體可以預留足夠大的空間去設置其他部件;其中,分體式是指機械按鍵部分無任何導電元件,所有導電元件置于PCB板上,只有二者按特定方式裝配后才具備光電開關功能;雙光路是指LED發(fā)射元件經(jīng)導光體后可提供兩路光源,一路光源可為透光鍵帽提供背光,另一路光源經(jīng)傳輸后可使光接收元件導通。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種分體式雙光路機械鍵盤。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術方案達到:
[0006]—種分體式雙光路按鍵開關,包括按鍵開關本體,所述按鍵開關本體包括殼體和設置在殼體上的按柄,還包括設置在PCB板上的LED發(fā)射元件和光接收元件,所述LED發(fā)射元件和光接收元件之間通過第一擋光裝置隔開;所述LED發(fā)射元件的上方設有第一導光體,所述光接收元件的上方設有第二導光體,所述第一導光體上設有透光部和第一反光部,所述第二導光體上設有第二反光部;所述透光部用于透射LED發(fā)射元件所發(fā)射的光;所述第一反光部將LED發(fā)射元件所發(fā)射的光反射到第二反光部,經(jīng)第二反光部反射后回到光接收元件;所述按柄上設有第二擋光裝置,該第二擋光裝置用于遮擋從第一導光體傳輸?shù)降诙Ч怏w的光。
[0007]作為一種優(yōu)選方案,所述殼體中設有手感彈片,所述按柄上還設有滑塊,該滑塊的左、右兩邊前側凸出一部分與手感彈片相接觸,當按柄按下時,帶動滑塊向下運動,手感彈片的形狀受壓力產(chǎn)生變化,從而形成段落感;當按柄從最底部向上運動時,按柄與滑塊分離產(chǎn)生撞擊,從而發(fā)出聲音。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,所述第一導光體、第二導光體均為單體形式,且裝配在殼體中,或第一導光體、第二導光體與殼體之間采用雙色模注塑成型。
[0009]作為一種優(yōu)選方案,所述按鍵開關為常閉形式,當按柄未按下時,所述第二擋光裝置使第一導光體到第二導光體的光傳輸路徑隔斷;當按柄按下時,帶動第二擋光裝置向下移動,使第一導光體到第二導光體的光傳輸路徑導通。
[0010]作為一種優(yōu)選方案,所述按鍵開關為常開形式,當按柄未按下時,所述第二擋光裝置使第一導光體到第二導光體的光傳輸路徑導通;當按柄按下時,帶動第二擋光裝置向下移動,使第一導光體到第二導光體的光傳輸路徑隔斷。
[0011 ]作為一種優(yōu)選方案,所述殼體包括上殼體和下殼體,上殼體上有一開孔,所述按柄設置在開孔中,所述手感彈片設置在下殼體中,所述下殼體中還設有彈性裝置,所述按柄設置在彈性裝置上方。
[0012]作為一種優(yōu)選方案,所述第一擋光裝置為擋光板,或為擋光板與密封圈的組合;所述擋光板設置在按鍵開關本體的底部,所述PCB板上設有與擋光板相對應的槽孔,所述擋光板安置在槽孔中。
[0013]作為一種優(yōu)選方案,所述LED發(fā)射元件為單色LED燈、雙色LED燈或RGB三基色LED燈。
[0014]作為一種優(yōu)選方案,所述第一反光部向左側傾斜設置,所述第二反光部向右側傾斜設置。
[0015]本發(fā)明的另一目的可以通過采取如下技術方案達到:
[0016]一種分體式雙光路機械鍵盤,包括PCB板,其特征在于:還包括多個權利要求1-9任一項所述的按鍵開關,所述PCB板與按鍵開關之間設有固定板,所述按鍵開關通過固定板安裝在PCB板上;所述PCB板與固定板之間通過螺釘或卡合的方式固定。
[0017]作為一種優(yōu)選方案,所述PCB板的外表面具有一層由透明防水漆形成的保護膜。
[0018]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術具有如下的有益效果:
[0019]1、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤在PCB板上設置LED發(fā)射元件和光接收元件,在LED發(fā)射元件的上方設置第一導光體,光接收元件的上方設置第二導光體,兩個導光體均采用導光纖維、導光塑膠等導光性能好的材料制成,且第一導光體上設有透光部和第一反光部,第二導光體上設有第二反光部,通過透光部可以透射LED發(fā)射元件所發(fā)射的光,即LED發(fā)射元件可以作為指示燈,起到照明的作用,為透光鍵帽提供背光,而通過第一反光部和第二反光部可以將LED發(fā)射元件所發(fā)射的光反射到光接收元件,由于LED發(fā)射元件實現(xiàn)了背光的功能,這樣就無需單獨設置一個LED背光燈以及透射LED背光燈的導光板,使得殼體可以預留較大的空間設置其他部件,而且通過第一導光體和第二導光體的傳輸,提高了光傳輸?shù)姆€(wěn)定性,降低了按鍵開關的成本和工藝要求,同時大大提高了機械鍵盤的精度和使用壽命。
[0020]2、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤中,第一導光體、第二導光體與殼體之間可以采用雙色模注塑成型,由于經(jīng)過二次注塑一體成型,大大節(jié)省了組裝成本,提高了性能。
[0021 ] 3、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤中,鍵盤開關本體與LED發(fā)射元件、光接收元件是分離設置的,即機械和電子是完全分離設置的,這樣有利于PCB板和固定板的拆卸,方便維護及維修。
[0022]4、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤中,LED發(fā)射元件和光接收元件之間通過第一擋光裝置隔開,第一擋光裝置可以為擋光板,或為擋光板與密封圈的組合,而PCB板上設有與擋光板相對應的槽孔,該擋光板安置在槽孔中,以充分阻擋LED發(fā)射元件的光線及外界光進入光接收元件。
[0023]5、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤在殼體中預留的空間設置手感彈片,并且在按柄上設置滑塊,當按柄按下時,帶動滑塊向下運動,手感彈片的形狀受壓力產(chǎn)生變化,從而形成段落感;當按柄從最底部向上運動時,按柄與滑塊分離產(chǎn)生撞擊,從而發(fā)出聲音,因此既可以形成段落感,又可以發(fā)出聲音,進一步提高了用戶的體驗。
[0024]6、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤中,LED發(fā)射元件和光接收元件可以采用機器的方式大規(guī)模的生成,克服了傳統(tǒng)工藝中需要人工的方式操作的方式,極大的降低了生產(chǎn)成本。
[0025]7、本發(fā)明的按鍵開關及機械鍵盤中,LED發(fā)射元件和光接收元件通過貼片的形式設置在PCB板上,不僅方便安裝,同時也便于維修。
[0026]8、本發(fā)明的按鍵開關導通精度只與第二擋光裝置和第一導光體、第二導光體的光通路的相對位置有關有關,可以實現(xiàn)完全控制,不會受到PCB板與固定板之間距離的約束。
[0027]9、本發(fā)明的機械鍵盤中的PCB板外表面具有一層保護膜,該保護膜可以通過浸入、刷涂或噴涂透明防水漆的方式形成,透明防水漆可透光,且不影響PCB板的正常功能發(fā)揮,使保護膜對PCB板起到防絕緣、防靜電、防水、防塵的作用。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例1的分體式雙光路按鍵開關結構示意圖。
[0029]圖2為本發(fā)明實施例1的分體式雙光路按鍵開關中殼體結構的側面剖視圖。
[0030]圖3為本發(fā)明實施例1的分體式雙光路按鍵開關產(chǎn)生段落感和聲音的原理圖。
[0031 ]圖4為本發(fā)明實施例1的分體式雙光路按鍵開關的分解不意圖。
[0032]圖5為本發(fā)明實施例1的分體式雙光路機械鍵盤結構示意圖。
[0033]圖6為本發(fā)明實施例2的分體式雙光路按鍵開關結構圖。
[0034]圖7為本發(fā)明實施例3的分體式雙光路按鍵開關結構圖。
[0035]其中,1-PCB板,2-LED發(fā)射元件,3_光接收元件,4_殼體,5_按柄,6_第一導光體,7_第二導光體,8-透光部,9-第一反光部,10-第二反光部,11-背光路徑,12-光傳輸路徑,13-第二擋光裝置,14-彈性裝置,15-手感彈片,16-滑塊,17-擋光板,18-固定板,19-密封圈。
【具體實施方式】
[0036]下面結合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0037]實施例1:
[0038]如圖1?圖3所示,本實施例的分體式雙光路按鍵開關包括按鍵開關本體、設置在PCB板I上的LED發(fā)射元件2和光接收元件3,所述按鍵開關本體包括殼體4和設置在殼體4上的按柄5,所述LED發(fā)射元件2和光接收元件3之間通過第一擋光裝置隔開;所述LED發(fā)射元件2可以為單色(紅色、綠色、藍色、白色、黃色等)LED燈、雙色LED燈或RGB三基色LED燈。
[0039]所述LED發(fā)射元件2的上方設有第一導光體6,所述光接收元