一種鍵盤按鍵及鍵盤的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鍵盤技術領域，尤其涉及一種包含扭簧的鍵盤按鍵及使用該鍵盤按鍵的鍵盤。
【背景技術】
[0002]隨著人們對日常用品的要求的升高，人們對電腦特別是操作電腦時常用的電腦鍵盤的要求也越來越高。
[0003]圖1為現有技術中的一種鍵盤按鍵處于自由狀態時的剖面圖，如圖1所示，鍵盤按鍵200包括鍵帽201、橡膠圓頂202、電路板203以及基座204，其中，橡膠圓頂202用于支撐鍵帽201且用于當使用者按壓鍵帽201時提供彈性回復力。橡膠圓頂202通常是由硅橡膠(Silicon Rubber)射出成型整片或者通過一模多穴的工藝將娃橡膠黏貼于塑料上。但硅橡膠成本較高、一模多穴或整片射出邊角的工藝制造的硅膠圓頂202的邊角與中心材質有差異導致手感偏差，另外黏貼的精度只可控制在正/負0.3mm(毫米)導致精度較低。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種鍵盤按鍵及鍵盤，以解決上述問題。
[0005]第一方面，本發明提供一種鍵盤按鍵，包括鍵帽、基座以及電路板，該鍵盤按鍵還包括:鍵帽、支架、杠桿、扭簧以及支撐柱；該鍵帽包含鍵柱；該支架固定于該鍵柱上；該杠桿設置于該鍵帽與該基座之間，該杠桿包含左臂、右臂以及樞接部，該樞接部連接該左臂與該右臂且位于該左臂與該右臂之間，該樞接部套設于該支架上，以使該左臂及該右臂位于該支架兩側并且以該樞接部為軸心進行旋轉；該扭簧包含第一子扭簧、第二子扭簧以及驅動桿，該第一子扭簧套設于該支架上，該第二子扭簧套設于該支架上，該第一子扭簧、該第二子扭簧分別位于該樞接部的兩端，該驅動桿連接該第一子扭簧、該第二子扭簧且位于該第一子扭簧與該第二子扭簧之間，且該驅動桿至少有一部分延伸出該支架外以使該驅動桿抵接于該右臂上；該支撐柱固定于該電路板或該基座上且凸出于該電路板，并抵接于該右臂的第一側。其中，當該鍵帽沿第一方向朝該基座運動時，該鍵帽帶動該右臂抵壓該支撐柱，該支撐柱對該右臂施加相反于該第一方向的壓力以帶動該右臂、該左臂圍繞該支架朝第三方向旋轉，該右臂朝該第三方向旋轉帶動該驅動桿朝該第三方向旋轉進而帶動該第一子扭簧、該第二子扭簧發生彈性形變，直至該左臂抵壓該電路板，該電路板導通；其中該第一子扭簧、該第二子扭簧發生該彈性形變以產生驅動該鍵帽復位的彈性回復力。
[0006]較佳的，于該左臂抵壓該電路板后，當取消沿該第一方向的該作用力時，藉由該驅動桿及該支撐柱對該右臂的合力的作用，使該支架產生沿該第二方向的運動及使該右臂產生以該支架為旋轉軸的沿第四方向的旋轉運動，從而使該左臂脫離該電路板及使該鍵帽沿該第二方向運動遠離該基座，其中該第四方向與該第三方向相反，該第二方向與該第一方向相反。
[0007]較佳的，該支架固定于該鍵柱的第一側壁以及第二側壁上，該第一側壁與該第二側壁相對。
[0008]較佳的，該第一子扭簧的第一端、該第二子扭簧的第三端分別固定于該鍵柱的該第一側壁與該第二側壁上，該第一端與該第三端相對。
[0009]較佳的，該驅動桿為U型桿，該U型桿的中間部抵接于該右臂上，自該中間部延伸的兩端分別連接該第一子扭簧的第二端、該第二子扭簧的第四端，該第二端與該第四端相鄰。
[0010]較佳的，該鍵柱的第一側壁、第二側壁上設置有相對應的兩個孔，以固定該支架至該鍵柱上，該第一側壁與該第二側壁相對。
[0011]較佳的，該電路板上設置有導通引腳，該左臂接觸該導通引腳以抵壓該電路板進而使得該電路板導通。
[0012]較佳的，該鍵柱包括第一側壁、第二側壁，該第一側壁與該第二側壁相對，該第一側壁的內側與該第二側壁的內側上分別設置有用以固定該第一子扭簧的第一端、該第二子扭簧的第三端的凹槽，該第一端與該第三端相對。
[0013]較佳的，該樞接部的兩端分別設置有與該支架匹配的卡勾或套接環，以套設該樞接部于該支架上。
[0014]較佳的，定義該電路板所在的平面為基準平面；于該基準平面上，該支架與該支撐柱具有第一間距；該支撐柱與該基準平面之間具有第一高度；于自由狀態時該支架與該基準平面之間具有第二高度，該支架被按壓到底時該支架與該基準平面之間具有第三高度，該第一高度大于該第三高度，該第二高度大于該第三高度。
[0015]第二方面，本發明提供一種鍵盤，包括多個鍵盤按鍵，該多個鍵盤按鍵中的至少一個為上述第一方面所述的鍵盤按鍵。
[0016]與現有技術相比，本發明提供的鍵盤按鍵及鍵盤，當對鍵帽施加朝向基座的作用力時，利用扭簧與杠桿相配合，使得扭簧發生彈性形變、杠桿左臂抵押電路板，實現鍵盤按鍵的電性導通，且利用扭簧發生彈性形變產生的彈性回復力驅動鍵帽復位，這樣，利用了廉價的扭簧及杠桿(屬于鈑金件)代替成本相對較高的橡膠圓頂結構，成本降低，提高了使用者的手感以及精度，且避免了手感偏差。
【附圖說明】
[0017]圖1為現有技術中的一種鍵盤按鍵處于自由狀態時的剖面圖；
[0018]圖2為本發明實施例提供的一種鍵盤按鍵的立體結構示意圖；
[0019]圖3為圖2所述的鍵盤按鍵的爆炸結構示意圖；
[0020]圖4為圖2所述的鍵盤按鍵處于自由狀態時沿A-A'方向的剖面結構示意圖；
[0021]圖5a至圖5b為本發明實施例沿第一方向按壓鍵帽的過程示意圖；
[0022]圖6a至圖6b為本發明實施例取消按壓鍵帽時鍵盤按鍵恢復至自由狀態的過程示意圖；
[0023]圖7為本發明實施例提供的支架與支撐桿的位置關系示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為使對本發明的目的、構造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細說明如下。
[0025]圖2為本發明實施例提供的一種鍵盤按鍵的立體結構示意圖；圖3為圖2所述的鍵盤按鍵的爆炸結構示意圖；圖4為圖2所述的鍵盤按鍵處于自由狀態時沿A-A'方向的剖面結構示意圖。如圖2至圖4所示，鍵盤按鍵100包括:鍵帽1、基座2、電路板3、支架4、杠桿5、扭簧6以及支撐柱7。鍵帽I包含鍵柱11，支架4固定于鍵柱11上。杠桿5設置于鍵帽I與基座2之間，杠桿5包含左臂51、右臂52以及樞接部53，樞接部53連接左臂51與右臂52且位于左臂51與右臂52之間，樞接部53套設于該支架4上以使得左臂51與右臂52位于支架4的兩側并且以樞接部53為軸心進行旋轉，較佳的，如圖3所示，樞接部53的兩端設置有兩個與支架4匹配的卡勾，當然，樞接部53的兩端也可以設置有兩個與支架4匹配的套接環，以套設杠桿5的樞接部53于支架4上。扭簧6包含第一子扭簧61、第二子扭簧62以及驅動桿63，較佳的，扭簧6為一體成型的，第一子扭簧61、第二子扭簧62均套設于支架4上且分別位于樞接部53的兩端，驅動桿63連接第一子扭簧61、第二子扭簧62且位于第一子扭簧61、第二子扭簧62之間，且驅動桿63至少有一部分延伸出支架4外以使得驅動桿63抵接于右臂52。支撐柱7固定于電路板3或基座2上且凸出于電路板3，并且支撐柱7抵接于右臂52的第一側521。當按壓鍵帽I時，鍵帽I沿第一方向Dl朝基座2運動，鍵帽I帶動右臂52抵壓支撐柱7，支撐柱7對右臂52施加相反于第一方向Dl壓力(即支撐柱7對右臂52施加沿第二方向D2的壓力)以帶動右臂52、左臂51圍繞支架4朝第三方向D3旋轉，右臂52朝第三方向D3旋轉帶動驅動桿63朝第三方向D3旋轉進而帶動第一子扭簧61、第二子扭簧62發生彈性形變，直至左臂51抵壓電路板3，電路板3按鍵導通，以實現信號輸入；進一步，電路板3上設置有導通引腳31，左臂51接觸導通引腳31以抵壓電路板3進而使得電路板3導通。其中，第一子扭簧61、第二子扭簧62發生彈性形變以產生驅動鍵帽I復位的彈性回復力。
[0026]較佳的，第一子扭簧61、第二子扭簧62套設于支架4上的部分的內徑與樞接部53套設于支架4上的部分的內徑大小基本相同，第一子扭簧61、第二子扭簧62套設于支架4上的部分的外徑與樞接部53套設于支架4上的部分的外徑大小基本相同；或者，第一子扭簧61、第二子扭簧62套設于支架4上的部分的內徑大小大于樞接部53套設于支架4上的部分的內徑，第一子扭簧61、第二子扭簧62套設于支架4上的部分的外徑小于樞接部53套設于支架4上的部分的外徑，以避免第一子扭簧61或第二子扭簧62在運動過程中卡于樞接部53上。較佳的，第一子扭簧61套設于支架4上的部分的長度、第二子扭簧62套設于支架4上的部分的長度以及樞接部53套設于支架4上的部分的長度之和與支架4的長度基本相等。
[0027]基座2具有上蓋21與支撐蓋22，上蓋21與支撐蓋22配合以使電路板3夾設于上蓋21與支撐蓋22之間。上蓋21具有基板211與固定部212，基板211具有第二表面2111，第二表面2111垂直于中心軸線Z，固定部212為一柱狀體結構，固定部212設置于上蓋21的第二表面2111側。較佳的，固定部212垂直于第二表面2111設置，固定部212沿該中心軸線Z的方向設置有鍵孔2121。支撐蓋22具有第一表面221，第一表面221垂直于中心軸線Z。
[0028]鍵帽I還包括按壓部12，按壓部12的一側提供給使用者按壓，按壓部12的另一側設置鍵柱11，鍵柱11沿該中心軸線Z的方向設置且朝向固定部212。
[0029]支架4固定于鍵柱11的第一側壁111以及第二側壁112上，第一側壁111與第二側壁112相對；進一步，鍵柱11的第一側壁111、第二側壁112上設置有相對應的兩個孔1112，以固定支架4至鍵柱11上。第一子扭簧61的第一端611、第二子扭簧62的第三端621分別固定于鍵柱11的第一側壁111與第二側壁112上，第一端611與第三端621相對，進一步，第一側壁111的內側與第二側壁112的內側上分別設置有用以固定第一子扭簧61的第一端611、第二子扭簧62的第三端621的凹槽。較佳的，驅動桿63為U型桿，U型桿的中間部抵接于右臂上，自U型桿的中間部延伸的兩端分別連接第一子扭簧61的第二端612、第二子扭簧62的第四端622，第二端612與第四端622相鄰。
[0030]定義鍵帽I朝向基座2運動的方向為第一方向D1，于鍵盤按鍵100組裝完成時，鍵柱11可滑動地固定于鍵孔2121中；鍵柱11可于鍵孔2121內沿該第一方向Dl上運動，以實現對鍵盤按鍵100的按壓操作。第一子扭簧61、第二子扭簧62發生的彈性形變可以提供彈性回復力以供鍵帽I恢復至未被按壓的狀態。
[0031]參見