机械开关和键盘的制作方法

本实用新型涉及输入装置技术领域，特别涉及一种机械开关和键盘。

背景技术：

目前，现有机械键盘主要包括电路板、安装在该电路板上的多个机械开关，机械开关包括机械轴和弹力部件，按下机械轴上方的键帽，通过弹力部件的弹性，带动机械轴的上下移动实现输入功能。键盘作为电脑等电子设备的重要输入装置，键盘开关的好坏决定了输入设备的体验，这就需要键盘具有良好的手感和声感。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种机械开关，旨在提供一种结构简单并且具有良好声感的机械开关。

为实现上述目的，本实用新型提出的机械开关，包括基座、可滑动套接于所述基座的中轴、弹性抵接于所述基座和所述中轴之间的第一弹性件及弹力轴，所述中轴凸设有敲击部，所述敲击部形成限位槽，所述限位槽的底壁凸设有导向凸起，所述导向凸起设有第一导向斜面，所述基座设有与所述限位槽槽口相对的容纳腔，所述弹力轴容纳于所述容纳腔，且所述弹力轴的一端穿过所述限位槽槽口可弹性抵接于所述限位槽的底壁；

当下压所述中轴时，所述弹力轴沿所述第一导向斜面相对于所述导向凸起向上移动，所述弹力轴经过所述导向凸起后，在弹力作用下伸长，以敲击所述限位槽的底壁，发出声音。

进一步地，所述导向凸起邻近所述第一导向斜面凸设有限位块，所述限位块、所述第一导向斜面及所述限位槽的侧壁围合形成滑槽；

当下压所述中轴时，所述弹力轴在所述滑槽内沿所述第一导向斜面相对于所述导向凸起向上移动。

进一步地，所述限位槽的侧壁凸设有导向块，所述导向块与所述限位块相对设置，所述导向块形成有第二导向斜面，所述导向块与所述限位块之间形成导向槽。

进一步地，所述导向凸起还设有朝向所述导向块向下倾斜的第三导向斜面，所述限位块位于所述第三导向斜面的下端，且所述限位块与所述第三导向斜面的下端齐平。

进一步地，所述弹力轴包括第二弹性件和轴芯，所述第二弹性件和轴芯的连接处设有限位台阶，所述容纳腔的侧壁对应的槽口开设有通孔，所述轴芯一端套设于所述第二弹性件，另一端依次穿过所述通孔和限位槽的槽口与所述限位槽的底壁抵接，所述限位台阶限位于所述通孔处。

进一步地，所述基座设有导柱，所述中轴的下端设有限位柱，所述第一弹性件一端套设于所述导柱，另一端套设于所述限位柱。

进一步地，所述机械开关还包括基盖，所述基座的外侧壁设有卡凸，所述基盖设有卡槽，所述基盖通过所述卡槽和所述卡凸的配合连接于所述基座。

进一步地，所述基座凸设有第一导槽，所述基盖对应所述第一导槽设有第二导槽，所述第一导槽和第二导槽配合形成导槽，所述中轴的侧壁凸设有与所述导槽滑动配合的导轨，当按压所述中轴时，所述导轨沿所述导槽滑动。

进一步地，所述机械开关还包括面盖和键帽，所述面盖可拆卸地安装于所述中轴背向所述基座的一端，所述键帽可拆卸地套设于所述面盖背向所述中轴的一侧。

且\或，所述机械开关还包括PCB板，所述基座安装于所述PCB板。

本实用新型还提出一种键盘，包括上述机械开关。

本实用新型技术方案提出的机械开关，在下压机械开关的中轴时，第一弹性件被压缩，敲击部通过第一弹性件向下移动，以使弹力轴沿第一导向斜面相对于导向凸起向上移动，弹力轴经过导向凸起后，处于腾空状态，弹力轴向限位槽的底壁的方向伸长，并敲击限位槽的底壁发出声音。通过弹力轴的相对移动，使机械开关在按压过程中能够产生清脆的声音，给用户带来良好的声感，从而提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型机械开关一实施例的结构示意图；

图2为图1中机械开关的爆炸图；

图3为图1中机械开关的部分结构示意图；

图4为图1中机械开关的部分结构的剖面示意图；

图5为图4中A处的局部放大图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种机械开关100。

请参照图1至图3以及图5，本实用新型提出的机械开关100包括基座5、可滑动套接于基座5的中轴3、弹性抵接于基座5和中轴3之间的第一弹性件6及弹力轴7，中轴3凸设有敲击部30，敲击部30形成限位槽31，限位槽31的底壁凸设有导向凸起35，导向凸起35设有第一导向斜面351，基座5设有与限位槽31槽口相对的容纳腔53，弹力轴7容纳于容纳腔53，且弹力轴7的一端穿过限位槽31槽口可弹性抵接于限位槽31的底壁；

当下压中轴3时，弹力轴7沿第一导向斜面351相对于导向凸起35向上移动，弹力轴7经过导向凸起35后，在弹力作用下伸长，以敲击限位槽31的底壁，发出声音。

在本实用新型技术方案中，中轴3和基座5的材材质可以为塑料，例如PP(聚丙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)或PC(聚碳酸酯)等，不仅方便加工，而且便于开模，节省生产成本。弹力轴7与限位槽31的底壁敲击部30位的材质可以为金属、陶瓷或者玻璃敲击部30，不同的材质产生可以产生不同的声音。

在本实施例中，基座5对应敲击部30开设有避位槽51，在下压机械开关100的中轴3时，第一弹性件6被压缩，敲击部30通过第一弹性件6在避位槽51内向下移动，以使弹力轴7沿第一导向斜面351相对于导向凸起35向上移动，弹力轴7经过导向凸起35后，处于腾空状态，弹力轴7向限位槽31的底壁的方向伸长，并敲击限位槽31的底壁发出声音。优选地，限位槽31是侧开口结构，方便弹力轴7与限位槽31的底壁抵接。通过弹力轴7的相对移动并敲击限位槽31的底壁，使机械开关100在按压过程中能够产生清脆的声音，增加机械开关100的听觉效果，从而给用户带来良好的声感。

请参照图5，导向凸起35邻近第一导向斜面351凸设有限位块36，限位块36、第一导向斜面351及限位槽31的侧壁围合形成滑槽39；

当下压中轴3时，弹力轴7在滑槽39内沿第一导向斜面351相对于导向凸起35向上移动。

在本实施例中，限位块36的形状可以呈长条状，且四周成倒圆角设置，有助于弹力轴7的滑动。限位块36临近第一导向斜面351设置，且限位块36与限位槽31的一侧壁相对设置，从而使得限位块36、限位槽31的侧壁以及第一导向斜面351围合形成滑槽39，滑槽39限制了弹力轴7相对于导向凸起35运动的方向，使弹力轴7向上移动，避免向左右滑动。

请继续参照图5，限位槽31的侧壁凸设有导向块37，导向块37与限位块36相对设置，导向块37形成有第二导向斜面371，导向块37与限位块36之间形成导向槽38。

进一步地，限位槽31远离导向凸起35的侧壁凸设有导向块37，导向块37大致呈棱柱状设置。导向块37与限位块36之间形成导向槽38，第二导向斜面371为导向槽38的一侧壁，且第二导向斜面371由限位槽31的侧壁向限位块36倾斜，导向块37与限位槽31的上侧壁的距离与限位块36距离限位槽31的侧壁的距离相当，以使弹力轴7相对于导向凸起35顺利下滑。具体地，弹力轴7敲击限位槽31的侧壁之后，弹力轴7在导向块37的第二导向斜面371的导向作用下，相对于导向凸起35在导向槽38内向下滑动，并且复位。可以理解的是，弹力轴7在限位槽31内滑动一圈后复位，并在滑动中敲击侧壁，产生声音。

请再次参照图5，导向凸起35还设有朝向导向块37向下倾斜的第三导向斜面352，限位块36位于第三导向斜面352的下端，且限位块36与第三导向斜面352的下端齐平。

优选地，导向凸起35设有第三导向斜面352，第一导向斜面351和第三导向斜面352通过连接面353连接。具体地，连接面353平行于限位槽31的底壁，第三导向斜面352与限位槽31的底壁垂直设置，弹力轴7在在临近第三导向斜面352处腾空，以敲击所述限位槽31的底壁，产生声音，垂直设置的第三导向斜面352使声音更加清脆。此外，第三导向斜面352朝向导向块37倾斜设置，便于弹力轴7的复位。具体地，弹力轴7敲击限位槽31的侧壁之后，第一弹性件6复位推动中轴3上移，弹力轴7受到容纳腔53侧壁的限位，使得弹力轴7沿着第三导向斜面352倾斜下滑，然后通过导向槽38回到原始位置。

请参照图2和图5，弹力轴7包括第二弹性件71和轴芯72，第二弹性件71和轴芯72的连接处设有限位台阶73，容纳腔53的侧壁对应的槽口开设有通孔531，轴芯72一端套设于第二弹性件71，另一端依次穿过通孔531和限位槽31的槽口与限位槽31的底壁抵接，限位台阶73限位于通孔531处。

在本实施例中，第二弹性件71为伸缩弹簧，伸缩弹簧由不锈钢材料制成，并且可以在其表面涂上保护层，避免伸缩弹簧和扭簧的氧化，从而延长机械开关100的使用寿命。轴芯72的形状可以为圆柱状或棱柱状。优选地，轴芯72呈圆柱状，便于伸缩弹簧与其套设。可以理解的是，通孔531的面积大于轴芯72的横截面积，便于弹力轴7的复位。此外，弹力轴7通过限位台阶73限位于通孔531处，在弹力轴7敲击侧壁的同时，限位台阶73与设有通孔531的容纳腔53的侧壁接触也可以产生声音，增加听觉效果。

请参照图2和图4，基座5设有导柱52，中轴3的下端设有限位柱32，第一弹性件6一端套设于导柱52，另一端套设于限位柱32。

在本实施例中，第二弹性件71可以是伸缩弹簧，导柱52呈中空管状，限位柱32插入导柱52的中心孔中(未图示)，第一弹性件6限位于导柱52和限位柱32之间，防止其发生偏移。此外，导柱52和限位柱32也可以螺纹连接，不仅方便第二弹性件71的拆卸和安装，而且可以减小机械开关100的高度，使机械开关100更加小巧。

请参照图2，机械开关100还包括基盖4，基座5的外侧壁设有卡凸54，基盖4设有卡槽41，基盖4通过卡槽41和卡凸54的配合连接于基座5。

在本实施例中，基盖4可拆卸安装于基座5，不仅便于安装，而且便于拆卸维修。具体地，基盖4和基座5通过卡槽41和卡凸54连接。当然，也可以采用其他方式，例如螺纹等方式连接。基盖4的设置可以防止灰尘进入机械开关100内部，对机械开关100起保护作用。

请参照图2和图3，基座5凸设有第一导槽56，基盖4对应第一导槽56设有第二导槽42，第一导槽56和第二导槽42配合形成导槽(未图示)，中轴3的侧壁凸设有与导槽滑动配合的导轨34，当按压中轴3时，导轨34沿导槽滑动。

在本实施例中，中轴3的导轨34在第一导槽56和第二导槽42配合形成的滑槽39中上下滑动，滑槽39对中轴3的上下移动起导向作用，使中轴3的滑动更加平稳和顺畅，不仅可以延长机械开关100的使用寿命，并且有利于机械开关100的动作，提升用户体验。基盖4的设置不仅可以防尘，而且便于中轴3的限位。

请参照图2，机械开关100还包括面盖2和键帽1，面盖2可拆卸地安装于中轴3背向基座5的一端，键帽1可拆卸地套设于面盖2背向中轴3的一侧。

且\或，机械开关100还包括PCB板8，基座5安装于PCB板8。

在本实施例中，面盖2和键帽1都可采用拆卸连接的方式固定，方便安装和拆卸维修。具体地，基盖4设有贯穿孔43，中轴3穿过贯穿孔43与面盖2可拆卸连接，具体地，中轴3背离基座5的一端设有安装槽33，面盖2设有与安装槽33配合的安装柱21，安装槽33和安装柱21配合实现面盖2的可拆卸安装，结构紧凑，便于机械开关100的小型化设计。此外，键帽1可以采用卡扣的方式可拆卸安装于面盖2。较为优选的实施例中，键帽1为曲面，采用人体工程学设计，可以增大接触面积，并将键帽1的动作及时、准确地传递给中轴3，保证机械开关100的灵敏度，从而提升用户体验。

请参照图1和图2，进一步地，机械开关100还包括PCB板8以及与PCB板8电连接的LED灯9，基座5安装于PCB板8上，LED灯9能够增强机械开关100的显示效果。此外，机械开关100还包括霍尔元件11和永磁体10，在中轴3下移时，永磁体10和霍尔元件11之间形成磁吸效应并接通霍尔元件11，实现信号输入。

本实用新型还提出一种键盘(未图示)，该键盘包括机械开关100，该机械开关100的具体结构参照上述实施例，由于本键盘采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。