一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构及键帽字符照明系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构，由机械运动部件及开关控制部件组成，其中机械运动部件包括键帽、由一个双连杆及一个平衡杆及双拱形弹片组成的下压及快速回弹机构，其可以产生清脆的按压触感声，以及按键放松后快速回弹的特性。所述机械运动部件，其也可以由键帽、两个双连杆及双拱形弹片组成；或者由键帽、两个平衡杆及双拱形弹片组成。所述的开关控制部件，其控制按键开关电路的导通与断开，其由表面贴装的红外发光二极管(IR)、表面贴装的光电接收管(PT)、光学元件、以及用于控制开关导通与断开的挡光器件组成。所述的开关控制部件也可以为传统的钮式开关控制器件或者橡胶圆顶式开关控制器件。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子装置输入设备的
，特别涉及一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构及键帽字符照明系统。
技术介绍
传统的笔记本电脑键盘按键的X形剪刀脚结构，其由两个连杆交叉设置，以交叉点作旋转支点上下动作，在中间部位利用橡胶圆顶的弹性作键帽组件回弹及开关功能，在按压键帽的边缘侧或四角某一位置点时通常是按压的位置先下行，其他的部位后下行，造成侧边按压会出现键帽倾斜，导致在电脑输入时容易发生漏输入的现象，并且按压触感模糊不清脆，键组回弹速度缓慢。苹果公司的专利文件CN201320675415提出了一种键机构及蝶形组件，其主要涉及一对铰链式的蝶形结构，组合在一起形成中间的空穴空间，在这空穴空间内放置一个钮式开关，实现键组件的上下动作及开关功能，如图1所示。其优点是解决了业界多年以来笔记型电脑键盘X形剪刀脚结构在上下运动时不平稳的难题。并且有效解决了当偏心按压键帽的边缘侧或四角某一位置点时，造成键帽倾斜，导致在电脑输入时容易发生漏输入的问题。但是缺点是这种蝶形机构本身没有按压后回弹的功能，回弹时需要依靠中间的钮式开关的弹性来实现，导致键帽按压行程非常短，并且按压的力度偏硬，在做电脑输入时按压触感不理想，同时这钮式开关的使用寿命也不够理想，无法达到5000万次以上。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构及键帽字符照明系统。本技术第一方面公开了一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构，所述开关键组结构包括机械运动部件及开关控制部件，所述机械运动部件包括键帽、第一运动臂、第二运动臂及双拱形弹片，具有产生清脆的按压触感声，以及所述键帽下压放松后快速回弹的特性；所述第一运动臂和所述第二运动臂分别位于所述键帽下方的两侧，用于配合所述键帽一起上下运动，所述第一运动臂或所述第二运动臂为双连杆或平衡杆；所述双拱型弹片的弹性力使述开关键组结构在按压时快速回弹，在按压过程中，当所述双拱型弹片本体下压越过拱形弹性体的支点位置时，在双拱形弹片的弹性力的作用下产生一个触动感；所述开关控制部件，用于控制按键开关电路的导通与断开，其为薄型光学反射式开关控制器件，包括SMDIR管、SMDPT管、第一光学元件、第二光学元件以及用于控制开关导通与断开的挡光器；或者所述开关控制部件为钮式开关控制器件，其包括开关触动棒、橡胶触动头、锅仔导电弹片、开关静触点引脚、及开关动触点引脚。或者所述开关控制部件为橡胶圆顶的开关控制器件，其包括橡胶圆顶帽弹性体、薄膜上层接触线路、隔空区、薄膜下层接触线路。进一步地，所述开关控制部件为薄型光学反射式开关控制器件，所述开关键组结构包括键帽、第一运动臂、第二运动臂、双拱形弹片、功能板、以及最底部的第一PCB板，其中，所述第一运动臂为第一平衡杆，所述第二运动臂为第一双连杆，所述SMDIR管和所述SMDPT管设置于所述第一PCB板上。进一步地，所述第一平衡杆的两端分别有第一旋转轴，所述第一双连杆的两端分别有第二旋转轴，所述第一双连杆靠近所述第二旋转轴的一端设置有与其联动的第一挡光块，所述第一挡光板为黑色吸光的材料。进一步地，所述双拱形弹片内侧的两边分别设置有向下凸起的拱形金属片，按键下压的时候，其具有快速回弹的功能；所述双拱型弹片为双拱形弹性体的弹片，其材质为不锈钢、弹簧钢片、铍铜、合金及树脂。进一步地，所述功能板包括分别位于所述SMDIR管和所述SMDPT管正上方的第一光学元件和第二光学元件，所述第一光学元件和第二光学元件分别设置有光学反射镜，用来产生水平或者竖直方向传播的准直光路；所述功能板还包括固定弹片，其两端设置有卡扣，其中间位置有凸台，所述的卡扣及凸台，在按键下压时用来卡住左右两侧的所述拱形金属片靠近轴心的两端，并产生清脆的按压触感；所述功能板还包括轴套，其用来固定所述第一平衡杆的第一旋转轴及第一双连杆的第二旋转轴。进一步地，当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第一平衡杆和所述第一双连杆受力向下运动，所述第一平衡杆绕着所述第一旋转轴做顺时针转动，而所述第一双连杆绕着所述第二旋转轴逆时针方向转动，其带动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第一挡光块向上运动，并错开所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的光路，光路实现导通，从而实现按键开关的打开状态；当所述键帽向上回弹放松时，所述第一平衡杆和所述第一双连杆受力向上运动，所述第一平衡杆绕着所述第一旋转轴做逆时针方向转动，而所述第一双连杆绕着所述第一旋转轴做顺时针方向转动，其带动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第一挡光块向下运动，所述第一挡光块重新回到所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的光路中，光路处于断开的状态，从而实现按键开关的关闭状态。进一步地，当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第一平衡杆和所述第一双连杆受力向下运动，并进一步带动下方的所述双拱形弹片向下运动，所述拱形金属片靠近所述按键轴心的两端卡在设置于所述固定弹片的所述卡扣及所述凸台之间，并产生清脆的按压触感声音，当所述键帽按压到底时，位于所述按键轴心两侧的所述拱形金属片将所述固定弹片往按键轴心方向挤压，所述固定弹片与按键轴心之间的空隙变小；当所述键帽向上回弹放松时，所述第一平衡杆和第一双连杆受力向上运动，在所述凸台向上的反向作用力下，所述拱形金属片靠近所述按键轴心的两端脱离所述卡扣及所述凸台之间的位置，弹回到所述卡扣上方的位置，同时所述固定弹片重新回复到原位。进一步地，所述开关控制部件为薄型光学反射式开关控制器件，所述开关键组结构包括键帽、第一运动臂、第二运动臂、双拱形弹片、功能板、以及最底部的第一PCB板，其中，所述第一运动臂为第二双连杆，所述第二运动臂为第三双连杆，所述SMDIR管和所述SMDPT管设置于所述第一PCB板上。进一步地，所述第二双连杆的两端分别有第三旋转轴，所述第三双连杆的两端分别有第四旋转轴，所述第三双连杆靠近所述第四旋转轴的一端设置有与其联动的第二挡光块，所述第二挡光板为黑色吸光的材料。进一步地，当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第二双连杆和所述第三双连杆受力向下运动，所述第二双连杆绕着所述第三旋转轴做顺时针转动，而所述第三双连杆绕着所述第四旋转轴逆时针方向转动，其带动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第二挡光块向上运动，并错开所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的光路，光路实现导通，从而实现按键开关的打开状态；当所述键帽向上回弹放松时，所述第二双连杆和所述第三双连杆受力向上运动，所述第二双连杆绕着所述第三旋转轴做逆时针方向转动，而所述第三双连杆绕着所述第四旋转轴做顺时针方向转动，其带动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第二挡光块向下运动，所述第二挡光块重新回到所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的光路中，光路处于断开的状态，从而实现按键开关的关闭状态。进一步地，所述开关控制部件为薄型光学反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构，所述开关键组结构包括机械运动部件及开关控制部件，其特征在于：所述机械运动部件包括键帽、第一运动臂、第二运动臂及双拱形弹片，具有产生清脆的按压触感声，以及所述键帽下压放松后快速回弹的特性；所述第一运动臂和所述第二运动臂分别位于所述键帽下方的两侧，用于配合所述键帽一起上下运动，所述第一运动臂或所述第二运动臂为双连杆或平衡杆；所述双拱型弹片的弹性力使所述开关键组结构在按压时快速回弹，在按压过程中，当所述双拱型弹片本体下压越过拱形弹性体的支点位置时，在双拱形弹片的弹性力的作用下产生一个触动感；所述开关控制部件，用于控制按键开关电路的导通与断开，其为薄型光学反射式开关控制器件，包括SMD IR管、SMD PT管、第一光学元件、第二光学元件以及用于控制开关导通与断开的挡光器；或者所述开关控制部件为钮式开关控制器件，其包括开关触动棒、橡胶触动头、锅仔导电弹片、开关静触点引脚、及开关动触点引脚；或者所述开关控制部件为橡胶圆顶的开关控制器件，其包括橡胶圆顶帽弹性体、薄膜上层接触线路、隔空区、薄膜下层接触线路。

【技术特征摘要】
1.一种产生按压触感及快速回弹的薄型键盘开关键组结构，所
述开关键组结构包括机械运动部件及开关控制部件，其特征在于：
所述机械运动部件包括键帽、第一运动臂、第二运动臂及双拱形
弹片，具有产生清脆的按压触感声，以及所述键帽下压放松后快速回
弹的特性；
所述第一运动臂和所述第二运动臂分别位于所述键帽下方的两
侧，用于配合所述键帽一起上下运动，所述第一运动臂或所述第二运
动臂为双连杆或平衡杆；
所述双拱型弹片的弹性力使所述开关键组结构在按压时快速回
弹，在按压过程中，当所述双拱型弹片本体下压越过拱形弹性体的支
点位置时，在双拱形弹片的弹性力的作用下产生一个触动感；
所述开关控制部件，用于控制按键开关电路的导通与断开，其为
薄型光学反射式开关控制器件，包括SMDIR管、SMDPT管、第一光
学元件、第二光学元件以及用于控制开关导通与断开的挡光器；
或者所述开关控制部件为钮式开关控制器件，其包括开关触动
棒、橡胶触动头、锅仔导电弹片、开关静触点引脚、及开关动触点引
脚；
或者所述开关控制部件为橡胶圆顶的开关控制器件，其包括橡胶
圆顶帽弹性体、薄膜上层接触线路、隔空区、薄膜下层接触线路。
2.根据权利要求1所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述开关控制部件为薄型光学反射
式开关控制器件，所述开关键组结构包括键帽、第一运动臂、第二运
动臂、双拱形弹片、功能板、以及最底部的第一PCB板，其中，所述
第一运动臂为第一平衡杆，所述第二运动臂为第一双连杆，所述SMD
IR管和所述SMDPT管设置于所述第一PCB板上。
3.根据权利要求2所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述第一平衡杆的两端分别有第一
旋转轴，所述第一双连杆的两端分别有第二旋转轴，所述第一双连杆
靠近所述第二旋转轴的一端设置有与其联动的第一挡光块，所述第一

\t挡光板为黑色吸光的材料。
4.根据权利要求3所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述双拱形弹片内侧的两边分别设
置有向下凸起的拱形金属片，按键下压的时候，其具有快速回弹的功
能；
所述双拱型弹片为双拱形弹性体的弹片，其材质为不锈钢、弹簧
钢片、铍铜、合金及树脂。
5.根据权利要求4所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述功能板包括分别位于所述SMD
IR管和所述SMDPT管正上方的第一光学元件和第二光学元件，所述
第一光学元件和第二光学元件分别设置有光学反射镜，用来产生水平
或者竖直方向传播的准直光路；
所述功能板还包括固定弹片，其两端设置有卡扣，其中间位置有
凸台，所述的卡扣及凸台，在按键下压时用来卡住左右两侧的所述拱
形金属片靠近轴心的两端，并产生清脆的按压触感；所述功能板还包
括轴套，其用来固定所述第一平衡杆的第一旋转轴及第一双连杆的第
二旋转轴。
6.根据权利要求3所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：
当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第一平衡杆和所述第一双
连杆受力向下运动，所述第一平衡杆绕着所述第一旋转轴做顺时针转
动，而所述第一双连杆绕着所述第二旋转轴逆时针方向转动，其带动
右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第一挡
光块向上运动，并错开所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的
光路，光路实现导通，从而实现按键开关的打开状态；
当所述键帽向上回弹放松时，所述第一平衡杆和所述第一双连杆
受力向上运动，所述第一平衡杆绕着所述第一旋转轴做逆时针方向转
动，而所述第一双连杆绕着所述第一旋转轴做顺时针方向转动，其带
动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第一
挡光块向下运动，所述第一挡光块重新回到所述第一光学元件及所述

\t第二光学元件之间的光路中，光路处于断开的状态，从而实现按键开
关的关闭状态。
7.根据权利要求5所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：
当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第一平衡杆和所述第一双
连杆受力向下运动，并进一步带动下方的所述双拱形弹片向下运动，
所述拱形金属片靠近所述按键轴心的两端卡在设置于所述固定弹片
的所述卡扣及所述凸台之间，并产生清脆的按压触感声音，当所述键
帽按压到底时，位于所述按键轴心两侧的所述拱形金属片将所述固定
弹片往按键轴心方向挤压，所述固定弹片与按键轴心之间的空隙变
小；
当所述键帽向上回弹放松时，所述第一平衡杆和第一双连杆受力
向上运动，在所述凸台向上的反向作用力下，所述拱形金属片靠近所
述按键轴心的两端脱离所述卡扣及所述凸台之间的位置，弹回到所述
卡扣上方的位置，同时所述固定弹片重新回复到原位。
8.根据权利要求1所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述开关控制部件为薄型光学反射
式开关控制器件，所述开关键组结构包括键帽、第一运动臂、第二运
动臂、双拱形弹片、功能板、以及最底部的第一PCB板，其中，所述
第一运动臂为第二双连杆，所述第二运动臂为第三双连杆，所述SMD
IR管和所述SMDPT管设置于所述第一PCB板上。
9.根据权利要求8所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述第二双连杆的两端分别有第三
旋转轴，所述第三双连杆的两端分别有第四旋转轴，所述第三双连杆
靠近所述第四旋转轴的一端设置有与其联动的第二挡光块，所述第二
挡光板为黑色吸光的材料。
10.根据权利要求9所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：
当所述键帽下压时，所述键帽带动所述第二双连杆和所述第三双
连杆受力向下运动，所述第二双连杆绕着所述第三旋转轴做顺时针转

\t动，而所述第三双连杆绕着所述第四旋转轴逆时针方向转动，其带动
右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第二挡
光块向上运动，并错开所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的
光路，光路实现导通，从而实现按键开关的打开状态；
当所述键帽向上回弹放松时，所述第二双连杆和所述第三双连杆
受力向上运动，所述第二双连杆绕着所述第三旋转轴做逆时针方向转
动，而所述第三双连杆绕着所述第四旋转轴做顺时针方向转动，其带
动右侧位于所述第一光学元件及所述第二光学元件之间的所述第二
挡光块向下运动，所述第二挡光块重新回到所述第一光学元件及所述
第二光学元件之间的光路中，光路处于断开的状态，从而实现按键开
关的关闭状态。
11.根据权利要求1所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄型
键盘开关键组结构，其特征在于：所述开关控制部件为薄型光学反射
式开关控制器件，所述开关键组结构包括键帽、第一运动臂、第二运
动臂、双拱形弹片、功能板、以及最底部的第一PCB板，其中，所述
第一运动臂为第二平衡杆，所述第二运动臂为第三平衡杆，所述SMD
IR管和所述SMDPT管设置于所述第一PCB板上。
12.根据权利要求11所述的一种产生按压触感及快速回弹的薄
型键盘开关键组结构，其特征在于：所述第二平衡杆的两端分别有第
五旋转轴，所述第三平衡杆的两端分别有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎欢标，
申请(专利权)人：东莞市美光达光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44