卫星轴、按键及键盘的制作方法

1.本技术涉及按键技术领域，特指一种卫星轴、按键及键盘。


背景技术：

2.现有技术中，键帽较长的按键，比如“shift”键、“空格”键等按键，通常需要在机械主轴的两侧分别设置卫星轴，卫星轴与平衡杆连接配合用以支撑键帽沿长度方向的两端，来确保键帽被按压和弹起时均能够保持平衡。
3.卫星轴通常包括轴座和轴芯，轴座具有容置腔，轴芯的底部可上下滑动地安装于轴座的容置腔内并与平衡杆的一端枢接，轴芯的顶部则与键帽的端部连接。并且，为了对轴芯进行限位并保证轴芯在轴座中顺畅地滑动，轴座通常还设有限位部，轴芯还设有与限位部配合的弹性配合部，弹性配合部位于限位部的下方，在轴芯滑动至最高位置时弹性配合部与限位部抵接并发生弹性变形，可以对轴芯的滑动具有缓冲作用并能够限制轴芯继续向上滑动。
4.用户在使用上述结构的按键时，为了清洁按键、更换键帽，有时需要将键帽从卫星轴的轴芯顶部移除，但是，在移除键帽的过程中发现，移除键帽的拉拔力会带动轴芯一起向上滑动，容易导致弹性配合部偏离正常的工作位置，导致弹性配合部出现折断、过度变形等问题，造成轴芯损坏。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种卫星轴、按键及键盘，以解决现有技术中存在的卫星轴在移除键帽时轴芯易损坏的技术问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种卫星轴、按键及键盘，包括：
7.轴座，所述轴座具有顶部敞开的容置腔，且所述轴座具有第一限位部和第二限位部；
8.轴芯，所述轴芯包括轴芯本体和固定地设于所述轴芯本体的第一弹性配合部及刚性配合部，所述轴芯本体可上下滑动地设于所述容置腔，且所述轴芯本体的顶部可从所述容置腔的顶部伸出并用于与键帽连接，所述第一弹性配合部位于所述第一限位部的下方并用于与所述第一限位部抵接以限制所述轴芯本体向上滑动，所述刚性配合部位于所述第二限位部的下方并用于与所述第二限位部抵接以限制所述轴芯本体向上滑动，且所述轴芯本体向上滑动的过程中，在所述第一弹性配合部刚好与所述第一限位部抵接时，所述刚性配合部位于所述第二限位部的下方的预定距离处。
9.在其中一个实施例中，所述第一限位部设置为水平的第一台阶面；所述第一弹性配合部设置为从所述轴芯本体的侧壁沿垂直于所述轴芯本体的轴向的方向向外延伸的第一弹性臂，所述第一弹性臂位于所述第一台阶面的下方并用于与所述第一台阶面抵接以限制所述轴芯本体向上滑动。
10.在其中一个实施例中，所述容置腔的侧壁凸设有限位块，所述限位块的底面形成
所述第一台阶面，所述第一弹性臂远离所述轴芯本体的一端位于所述第一台阶面的下方。
11.在其中一个实施例中，所述第二限位部设置为水平的第二台阶面；所述刚性配合部设置为从所述轴芯本体的侧壁沿垂直于所述轴芯本体的轴向的方向向外延伸的刚性臂，所述刚性臂位于所述第二台阶面的下方并用于与所述第二台阶面抵接以限制所述轴芯本体向上滑动。
12.在其中一个实施例中，所述容置腔的侧壁上设有沿竖直方向延伸的缺口，所述缺口的顶壁形成所述第二台阶面，所述刚性臂远离所述轴芯本体的一端延伸至所述缺口内。
13.在其中一个实施例中，所述第二台阶面的数量为两个，两所述第二台阶面设于所述轴座的相对的两侧，所述刚性臂的数量为两个，两所述刚性臂设于所述轴芯本体的相对的两侧，且各所述刚性臂用于与对应的所述第二台阶面抵靠以限制所述轴芯本体向上滑动。
14.在其中一个实施例中，所述轴座的外壁设有位置与所述第二限位部的位置相对应的强度补强块。
15.在其中一个实施例中，所述轴芯还包括固定地设于所述轴芯本体的第二弹性配合部，所述第二弹性配合部的底面位于所述第一弹性配合部的底面及所述刚性配合部的底面的下方，所述第二弹性配合部用于在所述轴芯向下滑动的过程中与外部安装面或所述轴座的底部抵接。
16.为实现上述目的，本技术还提供一种按键，所述按键包括安装板、机械主轴、键帽、平衡杆及两卫星轴，所述机械主轴安装于所述安装板，两所述轴座均安装于所述安装板并分别位于所述机械主轴的两侧，所述键帽通过所述机械主轴可上下活动地安装于所述安装板，两所述轴芯本体的顶部分别与所述键帽沿长度方向的两端部相连，且两所述轴芯本体在所述平衡杆的带动下同步上下滑动。
17.为实现上述目的，本技术还提供一种键盘，所述键盘包括上述按键。
18.本技术提供的卫星轴、按键及键盘的有益效果在于：与现有技术相比，本技术提供的卫星轴，在移除轴芯上的键帽时，键帽带动轴芯本体向上滑动，轴芯本体带动第一弹性配合部和刚性配合部同时向上滑动，第一弹性配合部向上滑动至刚好与第一限位部抵接时，刚性配合部依然位于第二限位部的下方，随着轴芯本体继续向上滑动，第一弹性配合部发生安全范围内的弹性变形，第一弹性配合部的弹性变形具有缓冲作用，可以避免轴芯本体在上滑的过程中直接撞击轴座，使轴芯本体的滑动地更顺滑，并且，随着轴芯本体继续向上滑动，刚性配合部滑动至与第二限位部抵接的位置，由于刚性配合部相较于第一弹性配合部的弹性变形能力更小，在刚性配合部抵接于第二限位部之后，刚性配合部能够有效地限制轴芯本体被继续向上拔出，进而避免第一弹性配合部出现进一步的变形，能够将第一弹性配合部的弹性变形程度限定在合适的范围，尽量避免出现第一弹性配合部出现折断、过度变形等情况而导致的轴芯损坏，轴芯使用寿命更长。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
20.图1为本技术实施例提供的按键结构示意图；
21.图2为本技术实施例提供的按键的爆炸结构示意图；
22.图3为本技术实施例提供的卫星轴的轴芯的结构示意图；
23.图4为本技术实施例提供的卫星轴的轴座的结构示意图；
24.图5为本技术实施例提供的卫星轴的俯视图；
25.图6为图5所示的卫星轴的a-a向剖视图；
26.图7为图5所示的卫星轴的b-b向剖视图。
27.其中，图中各附图标记：
28.10-按键；
29.100-卫星轴；110-轴座；111-容置腔；112-第一限位部；1121-第一台阶面；113-第二限位部；1131-第二台阶面；114-限位块；115-缺口；116-强度补强块；120-轴芯；121-轴芯本体；122-第一弹性配合部；1221-第一弹性臂；1222-第一凸起；123-刚性配合部；1231-刚性臂；124-第二弹性配合部；1241-第二弹性臂；1242-第二凸起；
30.200-键帽；
31.300-机械主轴；
32.400-安装板；
33.500-平衡杆。
具体实施方式
34.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
35.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“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技术和简化描述，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，因此不能理解为对本技术的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”或“在一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。
38.请参阅图1和图2，现对本技术实施例提供的卫星轴100进行说明。该卫星轴100用于支撑按键10的键帽200，用以提高键帽200安装的平衡度，尤其适用于支撑长度较长的键帽200，比如“shift”键、“空格”键、“回车”键等的键帽200，使其在与各自的机械主轴300连
接时，如图1所示，能够保持键帽200左右两侧的平衡，使键帽200无论于何位置被按压，均能够平稳地向下滑动，并能够在被松开后平稳地回弹。
39.请参阅图2至图4，该卫星轴100包括轴座110和轴芯120，其中轴座110具有顶部敞开的容置腔111，且轴座110具有第一限位部112和第二限位部113；轴芯120包括轴芯本体121和固定地设于轴芯本体121的第一弹性配合部122及刚性配合部123，请参阅图6，轴芯本体121可上下滑动地设于容置腔111，且轴芯本体121的顶部可从容置腔111的顶部伸出，轴芯本体121的顶部用于与按键10的键帽200连接，轴芯本体121安装在容置腔111之后，第一弹性配合部122位于第一限位部112的下方并用于与第一限位部112抵接以限制轴芯本体121向上滑动，请参阅图7，刚性配合部123位于第二限位部113的下方并用于与第二限位部113抵接以限制轴芯本体121向上滑动，并且，轴芯本体121向上滑动的过程中，在第一弹性配合部122刚好与第一限位部112抵接时，刚性配合部123位于第二限位部113的下方的预定距离处。
40.需要说明的是，“刚性配合部123”可以理解为在外力作用下不发生变形的能力的强于第一弹性配合部122的结构，在相同的外力作用下，第一弹性配合部122发生较大的变形，刚性配合部123仅发生微小的变形。
41.需要说明的是，请参阅图5至图7，“在第一弹性配合部122刚好与第一限位部112抵接时，刚性配合部123位于第二限位部113的下方的预定距离处”可以理解为，在轴芯120安装于轴座110时，第一弹性配合部122位于第一限位部112的下方，刚性配合部123位于第二限位部113的下方，并且，在轴芯120向上滑动的过程中，第一弹性配合部122先滑动至与第一限位部112抵接的位置，随着轴芯120继续向上滑动“预定距离”，第一弹性配合部122与第一限位部112保持抵接并产生安全范围内的弹性变形，且刚性配合部123也滑动至与第二限位部113抵接的位置。“预定距离”可以根据第一弹性配合部122的材质等因素进行设置。在满足上述条件的前提下，第一限位部112可以与第二限位部113设于轴座110的同一高度，当然，第一限位部112也可以设于第二限位部113的上方或下方；第一弹性配合部122可以与刚性配合部123设于轴芯120的同一高度，当然，第一弹性配合部122也可以设于刚性配合部123的上方或下方。可以根据需要进行设置，在此不作唯一限定。
42.还需要说明的是，请参阅图6，第一限位部112和第一弹性配合部122相互抵接时，第一限位部112和第一弹性配合部122之间可以是面面接触、面线接触或者面点接触。请参阅图7，第二限位部113和刚性配合部123相互抵接时，第二限位部113和刚性配合部123之间也可以面面接触、面线接触或者面点接触，可以根据需要进行设置，在此不作唯一限定。
43.本技术提供的卫星轴100，与现有技术相比，在移除轴芯120上的键帽200时，键帽200带动轴芯本体121向上滑动，轴芯本体121带动第一弹性配合部122和刚性配合部123同时向上滑动，第一弹性配合部122向上滑动至刚好与第一限位部112抵接时，刚性配合部123依然位于第二限位部113的下方；随着轴芯本体121继续向上滑动，第一弹性配合部122发生安全范围内的弹性变形，第一弹性配合部122的弹性变形具有缓冲作用，可以避免轴芯本体121在上滑的过程中直接撞击轴座110，使轴芯本体121的滑动地更顺滑；接着，随着轴芯本体121继续向上滑动，刚性配合部123滑动至与第二限位部113抵接的位置，由于刚性配合部123相较于第一弹性配合部122的弹性变形能力更小，在刚性配合部123抵接于第二限位部113之后，刚性配合部123能够有效地限制轴芯本体121被继续向上拔出，进而避免第一弹性
配合部122出现进一步的变形，能够将第一弹性配合部122的弹性变形程度限定在合适的范围，尽量避免出现第一弹性配合部122出现折断、过度变形等情况而导致的轴芯120损坏，轴芯120使用寿命更长。
44.在本技术另一个实施例中，请参阅图6，第一限位部112设置为水平的第一台阶面1121；第一弹性配合部122设置为从轴芯本体121的侧壁沿垂直于轴芯本体121的轴向的方向向外延伸的第一弹性臂1221，第一弹性臂1221位于第一台阶面1121的下方并用于与第一台阶面1121抵接以限制轴芯本体121向上滑动。
45.需要说明的是，第一台阶面1121可以设于容置腔111的内部，对应地，第一弹性臂1221设于容置腔111的内部并位于第一台阶面1121的下方；第一台阶面1121还可以设于容置腔111的外部，此种情况图未显示，对应地，第一弹性臂1221的远离轴芯本体121的一端伸出至容置腔111的外部，并位于第一台阶面1121的下方。
46.本实施例提供的卫星轴100，移除键帽200时，轴芯本体121在键帽200的带动作用下向上滑动，第一弹性臂1221跟随轴芯本体121向上滑动至与第一台阶面1121抵接的位置并产生安全范围内的弹性变形，第一弹性臂1221发生的弹性变形具有缓冲作用，能够避免轴芯本体121在上移的过程中直接撞击轴座110，使轴芯本体121的滑动更为顺滑。
47.在本技术另一个实施例中，请参阅图3和图6，作为第一台阶面1121的一种具体设置方式，容置腔111的侧壁凸设有限位块114，限位块114的底面形成第一台阶面1121，第一弹性臂1221远离轴芯本体121的一端位于第一台阶面1121的下方。
48.具体地，容置腔111的形状可以为大致的立方体，容置腔111的相对的两个角上可以均设有限位块114，对应地，轴芯本体121的形状可以为大致的立方体，轴芯本体121的相对的两个角上可以均设有第一弹性臂1221。第一弹性臂1221的顶面可以设有第一凸起1222，两第一凸起1222分别与两限位块114的底面抵接，可以尽量避免轴芯本体121在移动时出现歪斜。
49.本实施例提供的卫星轴100，移除键帽200时，轴芯本体121在键帽200的带动作用下向上滑动，第一弹性臂1221跟随轴芯本体121向上滑动至与限位块114的底面抵接的位置并产生安全范围内的弹性变形，能够避免轴芯本体121在上移的过程中直接撞击轴座110，使轴芯本体121的滑动更为顺滑。
50.在本技术另一个实施例中，请参阅图7，第二限位部113设置为水平的第二台阶面1131；刚性配合部123设置为从轴芯本体121的侧壁沿垂直于轴芯本体121的轴向的方向向外延伸的刚性臂1231，刚性臂1231设于第二台阶面1131的下方并用于与第二台阶面1131抵接以限制轴芯本体121向上滑动。
51.需要说明的是，第二台阶面1131可以设于容置腔111的内部，此种情况图未显示，对应地，刚性臂1231设于容置腔111的内部并位于第二台阶面1131的下方。第二台阶面1131还可以设于容置腔111的外部，对应地，刚性臂1231的远离轴芯本体121的一端伸出至容置腔111的外部，并位于第二台阶面1131的下方。刚性臂1231的数量可以是两个、三个、四个等，可以根据需要进行设置，在此不作唯一限定。
52.本实施例提供的卫星轴100，移除键帽200时，轴芯本体121在键帽200的带动作用下向上滑动，在第一弹性配合部122与第一限位部112抵接并产生安全范围内的弹性变形后，刚性臂1231与第二台阶面1131抵接，能够限制轴芯本体121进一步上移，进而将第一弹
性配合部122的弹性变形保持在安全的范围内，避免第一弹性配合部122折断或过度变形。
53.在本技术另一个实施例中，请参阅图3和图7，作为第二台阶面1131的一种具体设置方式，容置腔111的侧壁上设有沿竖直方向延伸的缺口115，缺口115的顶壁形成第二台阶面1131，刚性臂1231远离轴芯本体121的一端延伸至缺口115内。
54.本实施例提供的卫星轴100，移除键帽200时，刚性臂1231在缺口115内上滑，直至与缺口115的顶面抵接，能够限制轴芯本体121进一步上移，将第一弹性配合部122的弹性变形保持在安全的范围内，避免第一弹性配合部122折断或过度变形。
55.在本技术另一个实施例中，请参阅图3，轴座110的外壁上设置有位置与第二限位部113的位置相对应的强度补强块116。
56.具体地，强度补强块116为轴座110的外壁上与第二限位部113的对应区域设置的横梁，设置横梁，能够增加容置腔111的腔壁上对应于第二台阶面1131的区域的厚度。
57.由于轴座110上开设的缺口115对轴座110的结构强度具有一定程度的削弱，本实施例提供的卫星轴100，通过设置强度补强块116，可以加强轴座110上位于第二限位部113附近的结构的强度，尽量避免刚性配合部123和第一限位部112抵接时，对轴座110的结构造成破坏。
58.在本技术另一个实施例中，请参阅图7，第二台阶面1131的数量为两个，两第二台阶面1131设于轴座110的相对的两侧，刚性臂1231的数量为两个，两刚性臂1231设于轴芯本体121的相对的两侧，且轴芯120安装于轴座110时，各刚性臂1231用于与对应的第二台阶面1131抵靠以限制轴芯本体121向上滑动。
59.本实施提供的卫星轴100，在轴芯本体121上滑时，轴芯本体121的相对的两侧的刚性臂1231能够同时与对应的第二台阶面1131抵接，可以尽量避免刚性臂1231与第二台阶面1131碰撞时，轴芯本体121发生歪斜，保证轴芯本体121滑动的稳定性。
60.在本技术另一个实施例中，请参阅图6，轴芯120还包括固定地设于轴芯本体121的第二弹性配合部124，第二弹性配合部124的底面位于第一弹性配合部122的底面及刚性配合部123的底面的下方，第二弹性配合部124用于在轴芯120向下滑动的过程中与外部安装面或轴座110的底部抵接。
61.具体地，第二弹性配合部124可以为第二弹性臂1241，第二弹性臂1241从轴芯本体121的外壁沿垂直于轴芯本体121的轴向的方向向外延伸形成，第二弹性臂1241的底面设有第二凸起1242，在容置腔111的底部封闭时，第二凸起1242用于与轴座110的底部抵接，在容置腔111的底部敞开，第二凸起1242用于与诸如电路板等外部安装面抵接。
62.本实施例提供的卫星轴100，在轴芯本体121向下滑动的过程中，第二弹性配合部124滑动至外部安装面或者轴座110的底部抵接并发生弹性变形，第二弹性配合部124产生的弹性变形具有缓冲作用，能够避免轴芯本体121向下滑动时直接撞击轴座110，使轴芯本体121的滑动更为顺畅。
63.请参阅图1和图2，本技术还提供的一种按键10，该按键10包括键帽200、机械主轴300、安装板400、平衡杆500及两卫星轴100，机械主轴300安装于安装板400，两卫星轴100的轴座110均安装于安装板400并分别位于机械主轴300的两侧，键帽200通过机械主轴300可上下活动地安装于安装板400，两卫星轴100的轴芯本体121的顶部分别与键帽200沿长度方向的两端部相连，且两轴芯本体121在平衡杆500的带动下同步上下滑动。
64.需要说明的是，在本实施例中，机械主轴300可以采用市场上的机械键盘常用的标准的机械主轴300，此处对机械主轴300的结构及原理不做赘述。
65.本实施例的按键10，使用上述的卫星轴100支撑键帽200的两端，对于长度较长的键帽200，一方面使用卫星轴100进行支撑，其按压时的平衡性更好，另一方面，在需要清洁或更换键帽200时，卫星轴100的轴芯本体121随键帽200被拔拉而向上滑动，轴芯本体121上的第一弹性配合部122首先与轴座110的第一限位部112抵接并产生安全范围的弹性变形，第一弹性配合部122与第一限位部112的限位配合作用能够对轴芯本体121的滑动起到缓冲和限位作用，使轴芯本体121能够更加顺滑地在轴座110中滑动，接着，轴芯本体121的刚性配合部123上移至与轴座110的第二限位部113抵接的位置，刚性配合部123与第二限位部113的限位配合作用能够有限地限制轴芯本体121进一步上移，进而尽量避免轴芯本体121上的第一弹性配合部122出现折断、过度变形等问题，使卫星轴100的轴芯120较不易损坏，按键10的使用寿命较长。
66.本技术还提供一种键盘(图未示)，包括上述的按键10。通过使用上述的按键10，键盘的各个长度较长的按键10均能够在下移和回弹时保持良好的平衡度，用户使用体验得以有效提升，且各个长度较长的按键10的卫星轴100的轴芯120均不易损坏，无需频繁地随键盘进行维护。
67.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。