一种双凸点弹片以及双凸点弹片发声机械开关的制作方法

文档序号:14941913发布日期:2018-07-13 21:07阅读:195来源:国知局

本发明涉及电子设备开关技术领域,尤其涉及一种双凸点弹片以及双凸点弹片发声机械开关。



背景技术:

键盘按键是一种应用并安装于键盘上的开关,其主要结构包括外壳、轴芯、静触片、动触片等,其主要通过轴芯上下活动作用于动触片上,使得动触片与静触片接触连接或分开实现按键功能。在键盘使用过程中发出清脆的敲击声往往能给人带来美妙的使用体验,现有的发声主要是来自于塑胶组件与金属双凸点弹片摩擦滑动发声或者金属双凸点弹片撞击外壳发声。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题:

现有的塑胶组件与金属双凸点弹片摩擦滑动的发声方式,其金属双凸点弹片易疲劳和变形,发声会逐渐变弱至无声。

现有的金属双凸点弹片撞击外壳的发声方式,其金属双凸点弹片在被驱动撞击外壳的过程中,抵紧在外壳的侧壁上,一方面导致外壳侧壁长期承受压力容易损坏;另一方面在金属双凸点弹片进行撞击运动的过程中,会与外壳侧壁之间产生在撞击过程需要额外克服的摩擦力,导致撞击力受到阻滞,影响撞击的发声效果。



技术实现要素:

针对上述现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种双凸点弹片,还提供了一种双凸点弹片发声机械开关,既能够保证良好的发声效果,又不会对外壳侧壁造成损坏。

本发明的技术方案是:一种双凸点弹片,包括对称设置的两个弹性扩张部以及连接两个弹性扩展部的连接部,两个弹性扩展部之间具有间隙,两个弹性扩张部在外力的作用下能够做相互远离的扩张运动且在外力消失后能够自动回位;

两个弹性扩张部上均设置有接触凸部,两个弹性扩张部的接触凸部之间的距离小于两个弹性扩展部其余部分之间的距离;

该双凸点弹片在沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部的连线的方向上分布设置有第一撞击面和第二撞击面,两个弹性扩展部的接触凸部位于第一撞击面和第二撞击面之间。

作为优选:两个弹性扩张部上均设置有互成角度的第一倾斜导向面和第二倾斜导向面,每个弹性扩张部的接触凸部由其上的第一倾斜导向面和第二倾斜导向面在一端相接形成。

作为优选:所述第一倾斜导向面和第二倾斜导向面互成钝角。

作为优选:每个弹性扩张部的第一倾斜导向面和第二倾斜导向面以两个弹性扩张部的接触凸部的连线为对称线对称设置。

作为优选:两个弹性扩张部分别通过对称设置的两个弹性缓冲部与所述连接部连接。

作为优选:该双凸点弹片为一弯折状的长条形金属;

所述连接部为一直形段;

所述弹性缓冲部由首尾顺次相接的第一缓冲段、第二缓冲段和第三缓冲段组成,所述第一缓冲段与所述直形段相接且与所述直形段之间互成钝角,所述第二缓冲段与所述第一缓冲段之间互成锐角,所述第三缓冲段与所述第二缓冲段之间互成钝角,两个弹性缓冲部的第一缓冲段之间的距离大于两个弹性缓冲部的第三缓冲段之间的距离;

所述弹性扩张部由首尾顺次相接的短直段、第一倾斜段和第二倾斜段组成,所述短直段与所述第三缓冲段相接且与所述直形段平行设置,所述第一倾斜段与所述短直段之间互成钝角,所述第二倾斜段与所述短直段之间互成锐角,所述第一倾斜导向面为两个弹性扩张部的第一倾斜段相向的面,所述第二倾斜导向面为两个弹性扩张部的第二倾斜段相向的面;

所述第一撞击面和第二撞击面分别为所述短直段和所述直形段相互远离的平面。

本发明的另一技术方案是:一种双凸点弹片发声机械开关,包括外壳、轴芯以及上述任意一项所述的双凸点弹片,所述外壳内设置有用于容纳所述双凸点弹片的容置空间,所述双凸点弹片设置在所述容置空间内,所述容置空间具有分别与所述双凸点弹片的第一撞击面和第二撞击面对应的第一触碰面和第二触碰面,所述第一触碰面与所述第二触碰面之间的距离大于所述第一撞击面与所述第二撞击面之间的距离;

所述轴芯与所述外壳滑动连接,在外力的作用下所述轴芯能够沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部的连线的方向来回运动,所述轴芯上设置有拨动块,所述拨动块伸入所述容置空间内且位于所述双凸点弹片的两个弹性扩展部之间,所述拨动块上具有对称设置的两个拨动凸部,两个拨动凸部分别与所述双凸点弹片的两个弹性扩展部的接触凸部对应,且两个拨动凸部之间的距离大于所述双凸点弹片的两个弹性扩展部的接触凸部之间的距离。

作为优选:所述外壳由相互扣接形成腔室的基座和上盖组成,所述轴芯的下端与所述基座滑动配合,所述轴芯与所述基座之间设置有复位弹簧,所述轴芯的上端穿出所述上盖,所述拨动块位于所述轴芯的一侧侧壁上;

所述容置空间位于所述腔室的一侧,所述第一触碰面位于所述上盖面向所述基座的内壁上,所述第二触碰面位于所述基座面向所述上盖的内壁上。

作为优选:所述上盖面向所述基座的内壁上设置有碰撞柱,所述第一触碰面为所述碰撞柱面向所述基座的面。

作为优选:所述腔室内与所述容置空间相对的一侧设置有静接触端子和动接触片,所述静接触端子和动接触片相对设置于所述基座上,所述静接触端子位于靠近所述轴芯的位置,所述动接触片位于靠近所述腔室与所述容置空间相对的一侧内壁的位置;

所述静接触端子向所述动接触片方向弯折延伸设置有第一接触片,所述动接触片向所述静接触端子方向弯折延伸设置有与所述第一接触片相对的第二接触片,所述第一接触片上设置有第一触点,所述第二接触片上设置有与所述第一触点对应的第二触点;

所述第二接触片上还设置有朝向所述轴芯的折弯凸部,所述轴芯上设置有挤压所述折弯凸部使所述第二接触片发生弹性形变的挤压凸部,当所述轴芯沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部的连线的方向来回运动时,能够使所述第二接触片能够在产生弹性形变和恢复弹性形变的状态之间相互切换,进而使所述第二触点与所述第一触点在分离和接触的状态下相互切换。

本发明的有益效果是:本发明提供的双凸点弹片发声机械开关采用双凸点弹片发声结构,使用性能优、使用寿命长,适合使用频率较高的电子产品如电脑键盘等采用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的双凸点弹片的结构示意图;

图2是本发明实施例的双凸点弹片发声机械开关的爆炸图;

图3是本发明实施例的双凸点弹片发声机械开关的剖视图;

图4是本发明实施例中的轴芯的结构示意图;

图5是本发明实施例中的轴芯另一方向的结构示意图;

图6是本发明实施例中的静接触端子的结构示意图;

图7是本发明实施例中的动接触片的结构示意图;

图8是本发明实施例的双凸点弹片发声机械开关的另一方向的剖视图;

图9是本发明实施例的双凸点弹片发声机械开关处于另一状态下的剖视图。

图中:

100、双凸点弹片;101、接触凸部;102、第一倾斜导向面;103、第二倾斜导向面;104、第一撞击面;105、第二撞击面;110、直形段;120、第一缓冲段;130、第二缓冲段;140、第三缓冲段;150、短直段;160、第一倾斜段;170、第二倾斜段;210、上盖;211、第一触碰面;220、基座;221、第二触碰面;300、轴芯;310、拨动块;311、拨动凸部;312、第一导向面;313、第二导向面;321、挤压凸部;322、导向斜面;400、复位弹簧;500、静接触端子;510、第一接触片;520、第一触点;600、动接触片;610、第二接触片;611、折弯凸部;620、第二触点。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示,本发明实施例提供了一种双凸点弹片100,包括对称设置的两个弹性扩张部以及连接两个弹性扩展部的连接部。两个弹性扩展部之间具有间隙,两个弹性扩张部在外力的作用下能够做相互远离的扩张运动且在外力消失后能够自动回位。

两个弹性扩张部上均设置有接触凸部101,两个弹性扩张部的接触凸部101之间的距离小于两个弹性扩展部其余部分之间的距离。这样在将该双凸点弹片100安装至机械开关中后,可通过在机械开关的轴芯300上设置一拨动块310。在轴芯300沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部101的连线的方向运动时,该拨动块310能够到达两个弹性扩展部的接触凸部101之间,并拨动两个弹性扩展部的接触凸部101,使两个弹性扩展部做相互远离的扩张运动,此时双凸点弹片100发生弹性形变,在轴芯300继续运动时,双凸点弹片100在恢复弹性形变的过程中,两个弹性扩展部自动回位,产生作用于拨动块310上的力,拨动块310则对双凸点弹片100产生一个反作用力,推动双凸点弹片100与芯轴做反方向的运动。

在双凸点弹片100发生弹性形变的过程中,由与两个弹性扩张部连接的部分吸收弹性形变,可减少单边产生幅度较大的弹性形变而导致的产生过大的疲劳应力,可有小延长双凸点弹片100的寿命,从而减少应用该双凸点弹片100的机械开关的故障率。

在拨动块310挤压双凸点弹片100的过程中,通过两个弹性扩张部共同提供支撑力,而无需将双凸点弹片100挤压在机械开关的外壳侧壁上来提供支撑力,既避免了对机械开关的外壳侧壁造成挤压而导致外壳易损,又不会与外壳侧壁之间产生的摩擦力,避免了双凸点弹片100在外壳内的运动受到阻滞。

该双凸点弹片100在沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部101的连线的方向上分布设置有第一撞击面104和第二撞击面105,两个弹性扩展部的接触凸部101位于第一撞击面104和第二撞击面105之间。在将该双凸点弹片100安装至机械开关中后,第一撞击面104和第二撞击面105分别用于在双凸点弹片100向两个方向运动时撞击外壳,发出撞击声。

作为可选地实施方式,两个弹性扩张部上均设置有互成角度的第一倾斜导向面102和第二倾斜导向面103,每个弹性扩张部的接触凸部101由其上的第一倾斜导向面102和第二倾斜导向面103在一端相接形成。在拨动块310拨动两个弹性扩展部的接触凸部101,使两个弹性扩展部做相互远离的扩张运动前,两个弹性扩张部上第一倾斜导向面102或者第二倾斜导向面103可以对拨动块310的运动形成一个导向的作用。

作为可选地实施方式,第一倾斜导向面102和第二倾斜导向面103互成钝角。

作为可选地实施方式,每个弹性扩张部的第一倾斜导向面102和第二倾斜导向面103以两个弹性扩张部的接触凸部101的连线为对称线对称设置。

作为可选地实施方式,两个弹性扩张部分别通过对称设置的两个弹性缓冲部与连接部连接。两个弹性缓冲部在两个弹性扩张部做相互远离的扩张运动时,发生弹性形变。

作为可选地实施方式,本发明实施例提供的双凸点弹片100为一弯折状的长条形金属。该长条形金属优选采用一直形的金属条弯折加工而成。该长条形金属的下列各段的相接处均为圆弧弯折过渡结构。

连接部为一直形段110。

弹性缓冲部由首尾顺次相接的第一缓冲段120、第二缓冲段130和第三缓冲段140组成,第一缓冲段120与直形段110相接且与直形段110之间互成钝角,第二缓冲段130与第一缓冲段120之间互成锐角,第三缓冲段140与第二缓冲段130之间互成钝角,两个弹性缓冲部的第一缓冲段120之间的距离大于两个弹性缓冲部的第三缓冲段140之间的距离。弹性缓冲部采用该结构可以使其产生弹性形变能够得到完全的恢复,而不易产生金属疲劳。

弹性扩张部由首尾顺次相接的短直段150、第一倾斜段160和第二倾斜段170组成,短直段150与第三缓冲段140相接且与直形段110平行设置,第一倾斜段160与短直段150之间互成钝角,第二倾斜段170与短直段150之间互成锐角。

第一倾斜导向面102为两个弹性扩张部的第一倾斜段160相向的面,第二倾斜导向面103为两个弹性扩张部的第二倾斜段170相向的面。

第一撞击面104和第二撞击面105分别为第一短直段150和直形段110相互远离的平面。

如图2至图9所示,本发明实施例还提供了一种双凸点弹片发声机械开关,包括外壳、轴芯300以及上述的双凸点弹片100。

外壳内设置有用于容纳双凸点弹片100的容置空间,双凸点弹片100设置在容置空间内。容置空间具有分别与双凸点弹片100的第一撞击面104和第二撞击面105对应的第一触碰面211和第二触碰面221,第一触碰面211与第二触碰面221之间的距离大于第一撞击面104与第二撞击面105之间的距离,以便为双凸点弹片100预留足够的运动空间,并保证双凸点弹片100能够运动撞击第一触碰面211和第二触碰面221发出声音。

轴芯300与外壳滑动连接,在外力的作用下轴芯300能够沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部101的连线的方向来回运动。如图3和图4所示,轴芯300上设置有拨动块310,拨动块310伸入容置空间内且位于双凸点弹片100的两个弹性扩展部之间,拨动块310上具有对称设置的两个拨动凸部311,两个拨动凸部311分别与双凸点弹片100的两个弹性扩展部的接触凸部101对应,且两个拨动凸部311之间的距离大于双凸点弹片100的两个弹性扩展部的接触凸部101之间的距离。

如图4所示,在拨动块310上具有两个对称设置的第一导向面312和两个对称设置的第二导向面313,每个拨动凸部311分别由位于同侧的第一导向面312和第二导向面313相接形成。第一导向面312和第二导向面313可以在双凸点弹片100恢复弹性形变的过程中,对双凸点弹片100的接触凸部101进行导向。

作为可选地实施方式,如图3和图8所示,外壳由相互扣接形成腔室的基座220和上盖210组成,轴芯300的下端与基座220滑动配合,轴芯300与基座220之间设置有复位弹簧400,轴芯300的上端穿出上盖210,拨动块310一体成型于轴芯300的一侧侧壁上。

如图3所示,容置空间位于腔室的一侧,第一触碰面211位于上盖210面向下盖的内壁上,第二触碰面221位于基座220面向上盖210的内壁上。

作为可选地实施方式,如图3所示,上盖210面向下盖的内壁上设置有碰撞柱,第一触碰面211为碰撞柱面向下盖的面。

作为可选地实施方式,如图8所示,腔室内与容置空间相对的一侧设置有静接触端子500和动接触片600,静接触端子500和动接触片600相对设置于底座上,静接触端子500位于靠近轴芯300的位置,动接触片600位于靠近腔体与容置空间相对的一侧内壁的位置;

如图6所示,静接触端子500向动接触片600方向弯折延伸设置有第一接触片510。如图7所示,动接触片600向静接触端子500方向弯折延伸设置有与第一接触片510相对的第二接触片610。如图6所示,第一接触片510上设置有两个第一触点520。如图7所示,第二接触片610上设置有两个第二触点620。第一触点520和第二触点620一一对应。

如图7至图9所示,第二接触片610上还设置有朝向轴芯300的折弯凸部611。如图5、图8和图9所示,轴芯300上设置有挤压折弯凸部611使第二接触片610发生弹性形变的挤压凸部321。在挤压凸部321上方具有下端与挤压凸部321相接的导向斜面322,用于对折弯凸部611进行导向。

当轴芯300沿垂直于两个弹性扩展部的接触凸部101的连线的方向来回运动时,能够使第二接触片610能够在产生弹性形变和恢复弹性形变的状态之间相互切换,进而使第二触点620与第一触点520在分离和接触的状态下相互切换。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施方式中的特征可以相互结合。

如图2和图8所示,本发明实施例提供的双凸点弹片发声机械开关在处于静止状态时,双凸点弹片100在自重作用下,第二撞击面105贴在基座220的第二触碰面221上。同时,动接触片600的折弯凸部611顶在挤压凸部321上,此时动接触片600的第二触点620与静接触端子500的第一触点520脱开,开关处于非工作状态。

当轴芯300受到外力下压达到一定行程时,拨动块310的拨动凸部311瞬间将双凸点弹片100的两个弹性扩张部顶开,双凸点弹片100的两个弹性扩张部的接触凸部101在弹力作用下紧贴在拨动块310的两个第一导向面312上,并沿两个第一导向面312轨迹往上升,同时动接触片600的折弯凸部611沿导向斜面322的轨迹外张,轴芯300继续下压,双凸点弹片100继续上升,达到一定距离后,在双凸点弹片100恢复弹性形变产生的向内的夹力的作用下,拨动块310对双凸点弹片100产生一个反作用力,使双凸点弹片100的第一撞击面104瞬间撞在上盖210的第一触碰面211上,同时发出撞击声,此时动接触片600上的第二触点620与静接触端子500的第一触点520也完全接触,开关处于工作状态,如图9所示。

当对轴芯300施加的外力卸除,轴芯300受复位弹簧400的反作用力回程,拨动块310上的两个拨动凸点又瞬间将双凸点弹片100的两个弹性扩张部顶开,双凸点弹片100的的两个弹性扩张部的接触凸部101在弹力作用下紧贴在拨动块310的两个第二导向面313上,并沿两个第二导向面313轨迹作相对下行的运动,同时动接触片600的折弯凸部611沿导向斜面322的轨迹内收,达到一定距离后,在双凸点弹片100向内的夹力的作用下,拨动块310对双凸点弹片100产生一个反作用力,使双凸点弹片100的第二撞击面105瞬间撞在基座220的第二触碰面221上,同时发出撞击声,此时动接触片600上的第二触点620与静接触端子500的第一触点520也完全脱开,开关工作断开,如图8所示。

本发明实施例提供的双凸点弹片发声机械开关采用双凸点弹片100发声、动接触片600与静接触端子500导通结构,组装简单、稳定,使用性能优,使用寿命长,客户方便使用,适合使用频率较高的电子产品采用,如电脑键盘等。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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