按键组件及电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及按键组件及电子设备。


背景技术：

2.随着科技的不断进步，电子设备的功能越来越多。实现各种功能的按键必不可少，例如，开关机键、音量调节键、锁屏键、拍照键等。
3.相关技术中的功能按键，按压时存在倾斜晃动等问题，在使用过程中，手感差。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种按键组件及电子设备。
5.根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种按键组件，应用于电子设备，所述电子设备包括外壳、固定于所述外壳内的支撑部件，其特征在于，所述按键组件包括：按键，安装于所述安装孔，所述按键与所述支撑部件之间具有间隙；开关，设置于所述按键；弹性件，包括一体成型的弹性部和按压部，所述弹性部过盈配合于所述间隙，所述按压部与所述开关相对应，用于按压所述开关。
6.在一些实施例中，所述弹性部设置于所述按压部边缘，一端与所述按压部连接，另一端朝向所述按键方向延伸形成开口部。
7.在一些实施例中，所述弹性部包括分别位于所述按压部两侧的弹性支臂。
8.在一些实施例中，所述弹性支臂朝向远离所述按压部方向倾斜。
9.在一些实施例中，所述弹性部的多个所述弹性支臂呈喇叭状分布设置，所述按压部位于所述喇叭状开口内。
10.在一些实施例中，所述按键组件还包括：指纹识别部件，设置于所述按键的外侧面；柔性电路板，所述柔性电路板一端与所述指纹识别部件连接，且从所述按键一端延伸并绕过所述按键本体的内侧，另一端用于与所述电子设备的主板连接。
11.在一些实施例中，所述开关集成于所述柔性电路板。
12.在一些实施例中，所述按键设置有限位部；所述按键组件还包括限位片，所述限位片固定于所述壳体内，并与所述限位部配合，用于限制所述按键脱离所述外壳。
13.在一些实施例中，所述限位部为设置在所述按键上的通孔；所述限位片上设置有抵挡部，所述抵挡部抵于所述通孔靠近所述支撑部件的内壁。
14.根据本公开的第二方面提供一种电子设备，包括：壳体，设置于安装孔；支撑部件，设置于所述壳体内；如上述第一方面中任一实施例的按键组件。
15.本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
16.本公开实施例的按键组件，使用者按压按键带动开关起向按压方向，即向外壳内部移动，按压部按压开关以激活触发开关功能，同时，弹性部受到进一步挤压变形，产生的力反馈至按键，提高按压手感。
17.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不
能限制本实用新型。
附图说明
18.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
19.图1是根据本公开一示例性实施例示出的按键组件安装于壳体的结构示意图。
20.图2是根据本公开一示例性实施例示出的图1剖视示意图。
21.图3是根据本公开一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
22.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
23.以往技术中，电子设备的按键通过泡棉填充按键本体与电路板之间的间隙，在使用者按压按键本体的过程中，由于泡棉的支撑，泡棉会对按键本体产生向按压方向相反的反作用力。随着按键本体的按压行程的增大，泡棉呈现出的反作用力越大，并且这种反作用力呈非线性关系，特别是在按压行程的末端时，即泡棉被压缩到一定程度时，泡棉对按键的反作用力会突然增大，这会导致按压手感差的问题。另外，通将泡棉贴装于电路板，存在贴装成本高，以及漏贴贴歪的风险，良率低、可靠性差。
24.此外，指纹模组的柔性电路板(fpc)从按键本体的侧方直接延伸出。外壳需要为从按键本体侧方延伸的fpc预留出一定尺寸的避让空间，使外壳的厚度变薄，强度不足。
25.鉴于上述问题的存在，本公开第一方面提供一种按键组件，可应用于电子设备，用于对电子设备内的开关进行按压操作，以改善按键倾斜晃动的问题，并且提高按压过程中的反馈手感。
26.图1是根据本公开一示例性实施例示出的按键组件安装于壳体的结构示意图。图2是根据本公开一示例性实施例示出的图1剖视示意图。图3是根据本公开一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。
27.如图1、图2和图3所示，本公开实施例的按键组件30可以应用于电子设备100。电子设备100可以是手机、平板电脑、笔记电脑、数字助理、诸如智能手环、智能手表等可穿戴设备。在另一些实施例中，按键组件30还可以用于电子阅读器、智能音箱、智能门锁、汽车电子等采用侧边按键的电子产品。本公开实施例以安装在手机上的按键组件为例进行说明，但并不以此为限。
28.如图1和图3所示，电子设备100包括外壳10以及固定于外壳10内的支撑部件20。外壳10作为电子设备100的外观件，并对电子设备100的各功能部件起到支撑的作用。外壳10可以包括底面以及围绕底面四周形成的边框。边框可以包括相对的两个侧壁以及与两个侧壁相邻并连接的顶壁和底壁。底面的前方可以支持容纳显示屏组件，如lcd屏，oled屏。底面的后方可以支持容纳主板、电池及小板等功能部件。外壳10的形状可以是长方形、正方形、椭圆形或圆形。
29.外壳10开设有安装孔。安装孔用于供按键34穿过，用于安装按键34。安装孔可以开设在外壳10的顶壁(如前顶壁或后顶壁)或侧壁。也可以在顶壁和侧壁同时开设有一个或多个安装孔，以供一个或多个按键穿过。本公开实施例，以在侧壁上开安装孔为例进行说明。
30.外壳10内可以设置有与安装孔相通的安装槽33，安装槽33的内壁可以作为支撑部件20，用于限制按键34在按压方向上的行程。示例的，在外壳10的底面可形成支撑板，支撑板临近外壳的侧壁，且与侧壁相对。亦即，支撑板与安装孔相对设置。外壳10的底面、侧壁及支撑板共同形成安装槽33。
31.如图1所示，按键组件30包括按键34、开关36及弹性件35。按键34安装于外壳10上的安装孔，与支撑部件20之间具有间隙。该间隙可作为按键34的按压行程。开关36设置于按键34。弹性件35包括一体成型的弹性部352和按压部351。弹性部352过盈配合于按键34与支撑部件20之间的间隙。按压部351与开关36相对应，用于按压开关36，以触发相应功能。例如，开关机、唤醒及锁屏、拍照、音量调节等。
32.示例的，按键34可以是电子设备100的开机按键、唤醒及锁屏按键、拍照按键、音量调节按键等。按键34包括内侧面和外侧面。内侧面位于外壳10内，外侧面向外壳10外部凸出，以供使用者按压操作。
33.开关36设置在电路板39上，可以位于按键34前表面的中间位置。电路板39可以是柔性电路板(fpc)，开关36例如可以是锅仔开关。在按键34的内侧面可以通过背胶粘贴有加强钢板，电路板39通过加强板固定在按键34上，以提高电路板39的强度。
34.弹性件35的弹性部352过盈配合于按键34与支撑部件20之间的间隙。即，弹性部352的顶端抵于支撑部件20，底端抵于按键34的前表面或者柔性电路板上。由于弹性部352过盈配合在按键34与支撑部件20之间的间隙，弹性部352处于压缩状态，具有一定的弹性势能，从而可以填充该间隙，以吸收按键34与支撑部件20之间的装配公差。按压部351与开关36相对，用于按压电路板39上的开关36。在按键34未被按压时，按压部351可以与电路板39上的开关36相抵，即呈接触状态，但不触发开关功能，即预接触。但并不以此为限，在其他实施例中，在按键34未被按压时，按压部351可以不与电路板39上的开关36相抵，即呈非接触状态，而随着按键34被按压的过程中，开关36跟随按键34一起向外壳10内移动，使开关36与按压部351接触并触发开关36功能。
35.本公开实施例的按键组件30，使用者按压按键34带动开关36一起向按压方向，即向外壳10内部移动，弹性部352受到进一步挤压变形，按压部351按压开关36以激活触发开关36功能。由于，弹性部352受到挤压变形，产生的反作用力均匀的反馈至按键34，提高按压手感。
36.本公开实施例的按键组件30，由于弹性件35的弹性部352过盈配合于按键34与支撑部件20之间的间隙，通过弹性部352的弹性力，填充该间隙，以吸收按键34与支撑部件20之间的装配公差。防止按键34相对于支撑部件20产生倾斜晃动，与以往泡棉填充方式相比，无需贴装工序，降低成本。此外，按压部351与弹性部352一体成型，在按压按键34的过程中，弹性部352变形产生的反作用力在按压方向上基本保持一致，能够加强使用者按压手感。
37.在一些实施例中，按键34设置有限位部341。按键组件30还包括限位片371，限位片371固定于外壳10内，以对自身进行限位。限位片371与限位部341配合，用于限制按键34脱离外壳10，实现对按键34的单向限位。由于弹性件35的弹性部352过盈配合于按键34与支撑
部件20之间的间隙，弹性部352具有一定的弹性势能，对按键34具有朝向外壳10外的反弹力，使得按键34可以紧抵于限位片371，防止限位片371与按键34之间产生晃动，进一步提升按压手感。
38.在一示例中，按键34的限位部341为设置在按键34上的通孔，限位片371上设置有抵挡部372，抵挡部372抵于通孔靠近支撑部件20的内壁。例如，在按键34上相对于按键34在按压方向上的中轴线两侧分别开设有通孔。对应的，限位片371上设置有两个凸出的抵挡部372，分别抵于通孔靠近支撑部件20的内壁。由于弹性部352呈压缩状态，具有一定的弹性势能，给按键34朝向外壳10外部方向的弹力，使按键34紧紧抵于限位片371，以防止按键34相对于限位片371之间产生倾斜晃动。通过凸出的抵挡部372可以与限位片371上的通孔配合以将按键限制在外壳10的安装孔内，相较于以往通过按键两端部与限位片371配合的方式，方便后文要描述的指纹识别部件38的柔性电路板39由外向内绕过按键34。
39.示例的，限位片371可以包括片体、以及自片体两端向内弯折的固定部，固定部固定于外壳10的安装槽内。进一步的，片体具有缺口、以及分别位于缺口两侧向下延伸的挡墙，作为抵挡部，挡墙嵌入按键34的限位部内，片体上的缺口套设于按键34。
40.进一步的，限位片371上设置有凸部，用于卡接于安装槽的与凸部相对应的凹槽。示例的，限位片371两端的固定部上设置有凸部，用于卡接于外壳10内的安装槽12内侧壁的与凸部相对应的卡槽。通过固定部上的凸部与安装槽内侧壁的卡槽进行配合，使得限位片371固定更加稳固，从而对按键34的限位可靠性提高，防止由于限位片不稳，而引起按键晃动，进一步提升按键防晃的可靠性。
41.安装时，可以先将限位片371固定在外壳10的安装槽内，然后在将按键34上的通孔对准限位片371的抵挡部372，将按键34限位与安装孔内。
42.值得注意的是，按键34的限位方式，即防止脱离外壳10的方式，可以不通过限位片实现。而是通过设置在外壳10内的卡块结构，如邻近外壳10的安装孔处设置卡块，来对按键34限位，防止按键34脱离外壳10。
43.在一实施例中，弹性件35的弹性部352设置于按压部351的边缘，一端与按压部351连接，另一端朝向按键34方向延伸形成开口部。
44.弹性件35可以包括顶部和底部。顶部抵于支撑部件20，底部抵于按键34。按压部351设置在顶部内侧，弹性部352的底部开口。底部开口部能够提高对按键34的支撑面积，使按键34受到的弹力更均匀，提高按键34的稳固性能，从而进一步改善按键倾斜晃动，提高按压时的手感。
45.在一实施例中，弹性件35的弹性部352包括位于按压部351两侧的弹性支臂。示例的，弹性件35整体可以呈条形状。两个条形状的弹性支臂形成开口。按压部351位于两个弹性支臂之间，即位于开口内部。
46.在一示例中，两个弹性支臂朝向远离按压部351的方向倾斜。例如，每个弹性支撑臂均包含第一端和第二端，第一端可以自按压部351的延伸，第二端抵于按键34。两个弹性支臂的两个第一端之间的距离小于第二端之间的距离，即两个弹性支臂形成朝向远离按压部351方向倾斜的开口。当使用者按压按键34时，两个弹性支撑臂分别向彼此相背的方向倾斜变形，以更好的支撑按键34。弹性件35可以是弹性钢片或者弹性软胶。
47.使用者，在按压按键34的过程中，两个倾斜设置的弹性支臂分别向彼此相背的方
向倾斜变形，使反馈至按键34的弹力更均匀，从而进一步提高按压过程中的按键的防晃能力及按压手感。
48.在一示例中，弹性部352的多个弹性支臂呈喇叭状分布设置，按压部351位于喇叭状开口内。弹性件35呈喇叭状的胶体结构，即一体结构。喇叭状的弹性部352的顶端截面积小于底端开口的截面积。底端开口抵于按键34，与底端开口相对的顶端抵于支撑部件20。弹性部352的材质可以是橡胶、硅胶等具有弹性体。
49.在一些实施例中，按键组件30还包括指纹识别部件38及柔性电路板39。指纹识别部件38设置于按键34的外侧面，用于识别用户的指纹，实现例如解锁电子设备等操作。柔性电路板39的一端与指纹识别部件38连接，且从按键34一端延伸并绕过按键34的内侧，另一端用于与电子设备100的主板连接。其中，开关36可以集成于柔性电路39，指纹识别部件38及开关36共用一个柔性电路板39。
50.通过指纹识别部件38连接的柔性电路板39从按键34一端向外壳10内部绕过按键34的内侧，柔性电路板39可以从外壳10内的更靠近支撑部件20的位置出线，相较于以往技术中，从按键34靠近外壳10的位置直接出线的方式(如图1所示)，一方面，外壳10邻近按键34的部分无需在为柔性电路板39提供避让空间，这样，可以使外壳10的厚度d增加，提高外壳10的强度。另一方面，柔性电路板39绕过按键34的内侧，可以使开关36直接集成在柔性电路板39上，与指纹识别部件38共用一个柔性电路板39，节省成本。并且，可以使按键34、指纹识别部件38及开关36能够组成一个模块，便于后续拆卸维修。
51.根据本公开实施例提供一种电子设备。如图3所示，电子设备100可以包括外壳10、支撑部件20及按键组件30，其中，按键组件30为上述中任一实施例的按键组件30。
52.外壳10作为电子设备100的外观件，并对电子设备100的各功能部件起到支撑的作用。外壳10可以包括底面以及围绕底面四周形成的边框。边框可以包括相对的两个侧壁以及与两个侧壁相邻连接的顶壁和底壁。底面的前方可以支持容纳显示屏组件，如lcd屏，oled屏。底面的后方可以支持容纳主板、电池及小板等功能部件。
53.外壳10开设有安装孔。安装孔用于供按键穿过。安装孔可以开设在外壳10的顶壁或侧壁。也可以在顶壁和侧壁同时开设有一个或多个安装孔，以供一个或多个按键穿过。本公开实施例，以在侧壁上开安装孔为例进行说明。
54.外壳10内设置有与安装孔相通的安装槽33，安装槽33的内壁可以作为支撑部件20，用于限制按键34按压过程中的行程。示例的，在外壳10的底面上可形成支撑板，支撑板临近外壳的侧壁，且与侧壁相对。亦即，支撑板与安装孔相对。底面、侧壁及支撑板共同形成安装槽33。其中，在支撑板的内侧壁，可以用于限制按键34按压过程中的行程。
55.本公开的电子设备100通过配置有本公开的按键组件30，可以有效防止按键34的倾斜晃动，提高按压时的反馈手感。
56.可以理解的是，本实用新型中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
57.进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应
限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
58.进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
59.进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接。
60.进一步可以理解的是，本实用新型实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
61.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施例之后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
62.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。