具有连体对管结构的开关及带有该开关的键盘的制作方法

本发明涉及键盘开关技术领域，尤其是涉及一种具有连体对管结构的开关及带有该开关的键盘。

背景技术：

作为计算机中最重要的输入设备，键盘主要用于在电脑中输入文字、符号或数字。另外，除了计算机以外，日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备皆需设置按键结构作为输入装置，以操作上述的电子产品与加工设备。

一般常见的键盘开关设备多采用相对设置的光电组件来实现触发设计，但是普通的光电组件在加工时对产品的位置精度要求较高，同时也容易在长期使用后出现故障，因此该设计会导致组装过程费时费力，同时也会让按键制程与设计受到诸多不必要的限制。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供具有连体对管结构的开关及带有该开关的键盘，以解决现有技术中存在的制程成本过高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了具有连体对管结构的开关，包括基座、连体对管、弹性部件、挡光片和按压组件，所述连体对管安装于所述基座下方，所述按压组件滑动设置在所述基座的空腔内，所述弹性部件位于所述基座和所述按压组件之间并对所述按压组件提供向上的力，所述挡光片位于所述按压组件下表面且与所述按压组件相连；当所述按压组件处于静止状态时，所述挡光片位于所述连体对管的正上方，按压所述按压组件使所述挡光片相对于所述连体对管上下移动，从而实现开关的通断。

通过将传统的用于发射和接收光信号的组件预组装在一起形成连体对管结构，不仅方便安装、有效保证了安装后的产品精度，同时也降低了制程成本，更加适合用于使用频率较高的键盘产品上。

在上述技术方案中，优选的，所述连体对管包括相对设置的发射管和接收管，其中所述发射管和所述接收管的一端固定连接，另一端朝向同一方向设置；所述发射管和所述接收管之间存在一供所述挡光片穿过的空隙。

在上述技术方案中，优选的，还包括上盖，所述上盖盖合在所述基座上部，且所述上盖上设有供所述按压组件穿过的通孔，所述按压组件穿过所述通孔后插入所述空腔内。

通过上盖和基座盖合，能够形成一个供按压组件稳定的上下移动的区域。

在上述技术方案中，优选的，所述空腔的底部中心向上延伸形成第一导柱，所述按压组件底部设有能穿设在所述第一导柱上的第二导柱，所述弹性部件套设在所述第一导柱或所述第二导柱外侧且两端分别抵接在所述空腔的底面和所述第二导柱顶端周侧。

按压组件通过相互套设的第一导柱和第二导柱能够沿一定的方向上下移动，保证了按压组件移动时不会出现卡住等不良情况，有助于产品的正常使用。

在上述技术方案中，优选的，所述按压组件朝向所述连体对管一侧设置有开口朝下的槽口，所述挡光片经所述槽口固定在所述按压组件上。

在上述技术方案中，优选的，还包括卡簧，所述卡簧为轴对称结构，包括两个大小相同、相对设置的动作部和将两所述动作部连接起来的连接部，所述基座上表面空腔侧部还设置有第二凹腔，所述第二凹腔位于远离所述连体对管的一侧，所述连接部水平放置在所述第二凹腔内；

所述按压组件朝向所述卡簧一侧外周侧向外延伸至所述卡簧上方并形成一用于与所述动作部相配合的凸块，所述动作部包括凸台，所述凸台一端与所述连接部相连，另一端向外延伸形成一凸点，相对设置的两个所述凸点间的距离小于所述凸块的最大宽度；按压所述按压组件时，所述凸块相对所述凸点向下移动，使所述卡簧产生形变并向上移动；松开所述按压组件时，所述卡簧恢复到初始形状和初始位置。

通过按压按压组件，位于按压组件侧部的凸块会随着按压组件一同向下移动，此时位于第二凹腔内的卡簧与凸块的动作部相互作用，凸块通过挤压动作部的凸点使该卡簧产生形变并向上移动，从而使卡簧产生形变并向上移动撞击上盖下表面从而发出声音，提高该开关的使用感受。

在上述技术方案中，优选的，所述动作部还包括第一接触面和第二接触面，所述凸点位于所述第一接触面和所述第二接触面相交处。

所述第一接触面和所述第二接触面之间的夹角为钝角。

在上述技术方案中，优选的，所述凸块的截面形状为菱形结构，包括位于所述凸块上部的第一侧面和位于所述凸块下部的第二侧面，在所述按压组件上下移动的过程中，所述第一接触面与所述第二侧面相配合，所述第二接触面与所述第一侧面相配合。

通过上述设置，可以使凸块能够方便的相对于凸点上下移动而不会被卡住，在提高该按键结构耐用性的同时能进一步对凸块的移动路径进行限定，避免凸块出现左右晃动的情况，提高使用手感。

在上述技术方案中，优选的，所述菱形结构为设有圆弧倒角的菱形结构。

在上述技术方案中，优选的，所述菱形结构的四面为曲线形。

在上述技术方案中，优选的，所述基座上表面有两个相对设置的导向槽，两个所述导向槽分别位于所述第一导柱两侧，所述按压组件限位于两个所述导向槽之间并相对于所述导向槽上下移动。

通过导向槽可以进一步限制该按压组件仅能沿导向槽的方向移动，避免出现按压组件上下移动时左右晃动的情况，从而进一步提高该按键结构在使用时的稳定性和耐用性。

本发明还提供了一种键盘，该键盘包括上述任一项所述的具有连体对管结构的开关。

相比于现有技术，本发明提供了一种具有连体对管结构的开关及带有该开关的键盘，其中该开关的基座下方固定设置有一连体对管，基座上表面设置有一能相对基座上下移动的按压组件，对该按压组件施以向下的力时，按压组件会向下移动并带动固定设置在按压组件上的挡光板也向下移动，此时挡光板会移动至连体对管中部并阻隔连体对管中发射管和接收管之间的信号传递，当该按压组件受到的向下的力消失后，按压组件会在弹性组件的作用下回复至初始位置，通过控制按压组件能够实现对该开关的信号通断的控制。

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是本发明具有连体对管结构的开关的整体结构示意图；

图2是图1的横截面结构示意图；

图3是图1的结构爆炸图；

图4是本发明具有连体对管结构的开关的工作原理图；

图5是图1中连体对管的结构示意图；

图6是图1中基座的结构示意图；

图7是图1中按压组件的结构示意图；

图8是图1中按压组件与挡光片相互结合后的结构示意图；

图9是图1中上盖的结构示意图；

图10是图1中卡簧的结构示意图；

图11是本发明键盘开关的结构示意图。

图中：1、基座；11、空腔；12、第一导柱；13、第二凹腔；14、导向槽；2、连体对管；21、发射管；22、接收管；3、弹性部件；4、挡光片；5、按压组件；51、第二导柱；52、槽口；53、凸块；531、第一侧面；532、第二侧面；；6、上盖；61、通孔；7、卡簧；71、动作部；711、凸台；712、凸点；713、第一接触面；714、第二接触面；72、连接部；8、pcb板。

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。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

附图1是本发明具有连体对管结构的开关的整体结构示意图；从图中可以看出，连体对管固定设置在位于开关基座下方的pcb板上。

附图2是图1的横截面结构示意图；挡光片固定安装在按压组件一侧并能随着按压组件上下移动，当挡光片随着按压组件向下移动时，挡光片插入连体对管中部，此时开关处于工作状态；当挡光片随着按压组件在弹性组件的作用下向上移动并离开连体对管时，开关功能断开。

附图3是图1的结构爆炸图；从图中可以清楚的看到，该开关结构从上到下依次为上盖、按压组件、卡簧、挡光片、弹性组件、基座和连体对管。

附图4是本发明具有连体对管结构的开关的工作原理图；按压组件侧部固定安装有挡光片，连体对管固定安装在pcb板上；静止状态下如图4a所示，按压组件在弹性组件的作用下带动挡光片离开连体对管，此时开关处于不工作状态；当对按压组件施加向下的作用力时，如图4b所示，此时按压组件下行并带动挡光片向下移动从而位于连体对管的两极(发射管和接收管)之间，此时开关处于工作状态；当对按压组件施加的作用力卸除时，如图4c所示，此时按压组件上行并带动挡光片离开连体对管两极之间，此时该开关功能断开。

附图5是图1中连体对管的结构示意图；从图中可以看出，该连体对管包括相对设置的发射管和接收管，上述两个装置之间存在一个可供挡光片穿设的空隙。

附图6是图1中基座的结构示意图；该基座的上表面向下凹陷从而形成一空腔结构，该空腔的中部设置有第一导柱，第一导柱周侧远离连体对管安装一侧设置有第二凹腔，卡簧位于该第二凹腔内，第一导柱另外两周侧相对设置有导向槽。

附图7是图1中按压组件的结构示意图；从图7a中能看到该按压组件的侧部向外延伸并形成槽口，挡光片可以经该槽口固定在按压组件上，另外，按压组件下表面向下延伸并形成第二导柱；图7b为该按压组件另一角度的结构示意图，该角度能够看到按压组件侧部向外延伸形成凸块结构，凸块结构与槽口结构分别设置在按压组件相对的两个侧面上。

附图8是图1中按压组件与挡光片相互结合后的结构示意图；图中能够看到挡光片沿槽口向下设置。

附图9是图1中上盖的结构示意图；上盖中部设置有供按压组件穿过的通孔。

附图10是图1中卡簧的结构示意图；该卡簧包括动作部和连接部，其中动作部通过连接部相连，动作部上端形成一凸点结构，该凸点结构能够与按压组件上的凸块相互作用。

附图11是本发明键盘的结构示意图；该键盘中安装的开关均为带有连体对管结构的开关。

如图1-10所示，本发明提供了一种具有连体对管结构的开关，该开关包括基座1和固定在基座1下方的连体对管2，其中基座1与连体对管2相对处设置有孔，基座1上方的空腔11内滑动设置有一按压组件5，该按压组件5上固定设置有一挡光片4，当按压组件5相对于该基座1上下滑动时，挡光片4也随之上下移动，当挡光片4向下移动时，挡光片4会穿过该孔并插入连体对管2处。

该开关上还设置有弹性部件3，该弹性部件3位于基座1上表面的空腔11内，能够对按压组件5提供一个向上的力，因此当按压组件5受到向下的力向下移动，当该向下的力消失时，按压组件5会在弹性部件3的作用下向上移动并恢复至初始位置。

通过将传统的用于发射和接收光信号的组件预组装在一起形成连体对管2结构，不仅方便安装、有效保证了安装后的产品精度，同时也降低了制程成本，更加适合用于使用频率较高的键盘产品上。

具体的，该连体对管2固定设置在位于基座下方的pcb板8上。

作为可选地实施方式，连体对管2包括相对设置的发射管21和接收管22，其中发射管21和接收管22的一端固定连接，另一端朝向同一方向设置；发射管21和接收管22之间存在一供挡光片4穿过的空隙。

作为可选地实施方式，还包括上盖6，上盖6盖合在基座1上部，且上盖6上设有供按压组件5穿过的通孔61，按压组件5穿过通孔61后插入空腔11内。

通过上盖6和基座1盖合，能够形成一个供按压组件5稳定的上下移动的区域。

作为可选地实施方式，空腔11的底部中心向上延伸形成第一导柱12，按压组件5底部设有能穿设在第一导柱12上的第二导柱51，弹性部件3套设在第一导柱12或第二导柱51外侧且两端分别抵接在空腔11的底面和第二导柱51顶端周侧。具体的，该弹性部件3为弹簧，弹簧套设在第一导柱12或第二导柱51外侧。

按压组件5通过相互套设的第一导柱12和第二导柱51能够沿一定的方向上下移动，保证了按压组件5移动时不会出现卡住等不良情况，有助于产品的正常使用。

当第一导柱12为中空结构且第一导柱12的内径大于第二导柱51的外径时，此时第一导柱12套设在第二导柱51外侧；当第二导柱51为中空结构且第二导柱51的内径大于第一导柱12的外径时，此时第二导柱51套设在第一导柱12外侧。需要注意的是，第一导柱12和第二导柱51之间的摩擦力远远小于按压组件5受到的向下按压的力，也远远小于弹性部件3对按压组件5提供的向上的作用力，因此，在按压组件5受到的向下的作用力消失时，按压组件5能在弹性部件3的作用下轻快且顺滑的恢复至初始位置，不会受到摩擦力的影响。

作为可选地实施方式，按压组件5朝向连体对管2一侧设置有开口朝下的槽口52，挡光片4经槽口52固定在按压组件5上。

作为可选地实施方式，还包括卡簧7，如图10所示，卡簧7由条形件弯折制成的轴对称结构，包括两个大小相同、相对设置的动作部71和将两动作部71连接起来的连接部72，基座1上表面空腔11侧部还设置有第二凹腔13，第二凹腔13位于远离连体对管2的一侧，连接部72水平放置在第二凹腔13内；按压组件5朝向卡簧7一侧外周侧向外延伸至卡簧7上方并形成一用于与动作部71相配合的凸块53，动作部71包括凸台711，凸台711一端与连接部72相连，另一端向外延伸形成一凸点712，相对设置的两个凸点712间的距离小于凸块53的最大宽度；按压按压组件5时，凸块53相对凸点712向下移动，使卡簧7产生形变并向上移动；松开按压组件5时，卡簧7恢复到初始形状和初始位置。

通过按压按压组件5，位于按压组件5侧部的凸块53会随着按压组件5一同向下移动，此时位于第二凹腔13内的卡簧7与凸块53的动作部71相互作用，凸块53通过挤压动作部71的凸点712使该卡簧7产生形变并向上移动，从而使卡簧7产生形变并向上移动撞击上盖6下表面从而发出声音，提高该开关的使用感受。

具体的，上盖6内底部下方设置有一发声块，当卡簧7在凸块53的作用下产生形变并向上移动时，此时卡簧7会敲击发声块并发出声音。

具体的，卡簧7的连接部72为u形结构，连接部72的两端垂直向上与凸台711相连。

具体的，连接部72的底面两侧设置有倾斜的支撑腿。

作为可选地实施方式，凸台711与水平线之间的夹角不大于20度。

设置两个动作部71相互对称设置，且动作部71会在凸块53的作用下产生形变并向上移动，因此设置凸台711与水平线之间的夹角不大于度，以免该夹角过大影响凸台711的发声效果。

另外，该凸台711由金属材料制成，以保证卡簧7的发声效果和使用寿命。

具体的，该凸台711的材质为不锈钢或铜类。

作为可选地实施方式，凸台711朝向连接部72中部的方向倾斜。

当凸块53向下移动并挤压凸点712时，卡簧7出现形变，凸台711受形变的影响其朝向连接部72中部的一侧会朝向上盖6方向变形，同时卡簧7向上移动，从而使卡簧7撞击上盖6内底面发声。

作为可选地实施方式，动作部71还包括第一接触面713和第二接触面714，凸点712位于第一接触面713和第二接触面714相交处，其中第一接触面713和第二接触面714之间的夹角为钝角。

作为可选地实施方式，凸块53的截面形状为菱形结构，包括位于凸块53上部的第一侧面531和位于凸块53下部的第二侧面532，在按压组件5上下移动的过程中，第一接触面713与第二侧面532相配合，第二接触面714与第一侧面531相配合。

通过上述设置，可以使凸块53能够方便的相对于凸点712上下移动而不会被卡住，在提高该按键结构耐用性的同时能进一步对凸块53的移动路径进行限定，避免凸块53出现左右晃动的情况，提高使用手感。

由于凸块53为菱形结构，因此第一接触面713和第二接触面714之间的夹角不大于凸块53的第一侧面531和第二侧面532之间的夹角。

具体的，第一接触面713和第二接触面714之间的夹角与凸块53的第一侧面531和第二侧面532之间的夹角大小相同。

当凸块53恰好位于卡簧7上时，第一接触面713与第二侧面532相互贴合，当凸块53经凸点712下移至卡簧7内时，第二接触面714与第一侧面531相贴合，随后分开。

作为可选地实施方式，菱形结构为设有圆弧倒角的菱形结构。

作为可选地实施方式，菱形结构的四面为曲线形。

作为可选地实施方式，基座1上表面有两个相对设置的导向槽14，两个导向槽14分别位于第一导柱12两侧且与导向柱的高度方向相同，按压组件5限位于两个导向槽14之间并相对于导向槽14上下移动。

通过导向槽14可以进一步限制该按压组件5仅能沿导向槽14的方向移动，避免出现按压组件5上下移动时左右晃动的情况，从而进一步提高该按键结构在使用时的稳定性和耐用性。

具体的，如图7所示，按压组件5两侧设置有导块，该导块与导向槽14相互作用，从而限制了该按压组件5仅能沿导向槽14的长度方向移动。

本发明还提供了一种键盘，如图11所示，该键盘上安装有上述任一项的具有连体对管2结构的开关。

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。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。