机械键盘轴及机械键盘

专利摘要:
本实用新型公开了一种机械键盘轴及机械键盘，涉及键盘技术领域，一种机械键盘轴，包括轴体上盖、轴体下盖、开关帽、弹簧、静片和动片，开关帽的顶柱贯穿轴体上盖设置，开关帽的底部设置向下延伸的导向轴，轴体下盖设有与导向轴对应的定位柱，定位柱的顶部开设有与导向轴相适配的引导槽；导向轴的顶部安装有第一磁石，引导槽内安装有第二磁石，第二磁石与第一磁石相互吸引，用户按压使用时轻便省力。一种机械键盘，包括键盘壳体，键盘壳体内安装有机械键盘轴，在机械键盘轴的顶部安装有键帽，在键帽与机械键盘轴之间还设有硅胶防水层。使用时，可提高用户使用的舒适度并延长键盘的使用寿命。
公开号:CN214336613U
申请号:CN202120686176.2U
申请日:2021-04-02
公开日:2021-10-01
发明作者:郑帅
申请人:郑帅；
IPC主号:H01H13-70

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及键盘技术领域，具体而言，涉及一种机械键盘轴及机械键盘。
[n0002] 使用现有的机械键盘时段落感、声响的产生主要靠机械键盘轴中的动片与开关帽之间的配合得以实现，使用时，声响越大通常也意味着越强的段落感，段落感越强则在开关帽与动片接触的斜面处设置凸起的幅度越大，这意味着使用者需要用力挤压按键才能实现触发，对于力气较小的人而言使用久了容易感到疲劳。
[n0003] 为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，一方面，本实用新型实施例提供一种机械键盘轴，以提高用户使用舒适度；另一方面，本实用新型提供一种机械键盘，以提高用户使用舒适度并延长键盘的使用寿命。
[n0004] 本实用新型的实施例是这样实现的：
[n0005] 一方面，本实用新型实施例提供一种机械键盘轴，包括轴体上盖、轴体下盖以及安装在轴体上盖和轴体下盖之间的开关帽、弹簧、静片和动片，上述开关帽的顶柱贯穿上述轴体上盖设置，上述开关帽的底部设置向下延伸的导向轴，上述轴体下盖设有与上述导向轴对应的定位柱，上述定位柱的顶部开设有与上述导向轴相适配的引导槽；
[n0006] 上述导向轴的顶部安装有第一磁石，上述引导槽内安装有第二磁石，上述第二磁石与上述第一磁石相互吸引。
[n0007] 在本实用新型的一些实施例中，上述导向轴的顶部设有用于安装上述第一磁石的第一凹槽，上述引导槽内设有用于安装上述第二磁石的第二凹槽。
[n0008] 在本实用新型的一些实施例中，上述第一磁石在竖直方向上的长度大于上述第一凹槽的深度。
[n0009] 在本实用新型的一些实施例中，上述第一磁石的外露部分呈凸弧面，上述第二磁石的顶部呈凹弧面，上述凹弧面与上述凸弧面相适配。
[n0010] 在本实用新型的一些实施例中，在上述定位柱外围还设有修正柱，在上述定位柱外围还设有修正柱，上述弹簧的一端套设在上述定位柱外并与上述轴体下盖连接。
[n0011] 在本实用新型的一些实施例中，上述轴体上盖与上述轴体下盖之间设有密封件。
[n0012] 在本实用新型的一些实施例中，上述密封件包括橡胶密封圈。
[n0013] 在本实用新型的一些实施例中，上述开关帽的顶柱为十字柱、方柱或圆柱。
[n0014] 在本实用新型的一些实施例中，上述第一磁石与上述第二磁石均为钕磁铁。
[n0015] 另一方面，本实用新型实施例提供一种机械键盘，其包括键盘壳体，上述键盘壳体内安装有上述机械键盘轴，在上述机械键盘轴的顶部安装有键帽，在上述键帽与上述机械键盘轴之间还设有硅胶防水层。
[n0016] 本实用新型实施例至少具有如下优点或有益效果：
[n0017] 针对第一方面，开关帽的顶柱贯穿上述轴体上盖设置，开关帽的底部设置向下延伸的导向轴，在轴体下盖内与导向轴相对的位置设有定位柱，该定位柱为空心圆柱，其顶部开口，自上而下设有引导槽，导向轴嵌于引导槽中并可沿引导槽上下活动。另外，弹簧的一端套设在定位柱外与轴体下盖连接，弹簧的另一端套在导向轴上与之活动连接；动片及静片均安装在轴体下盖上。为平衡弹簧的弹力，在开关帽和底盖之间设有一对磁石，示例性的，该磁石的可以为钕磁铁，其质地坚硬，性能稳定，有很好的性价比。该对磁石包括第一磁石和第二磁石，其中第一磁石安装在导向轴的顶部，第二磁石安装在引导槽内。正常使用时，它们位于同一竖直线上。在本实施例中，第一磁石与第二磁石相互吸引。在向下按压按键时，力作用在开关帽的顶柱上，开关帽整体向下移动，越往下弹簧反弹力越强，但同时导向轴距离引导槽底部越近第一磁石与第二磁石间的吸引力越强，这部分吸引力可以平衡掉一部分弹簧的回弹力，用户在按压按键时会更加轻松，减轻手指的负担。另外，值得注意的是，以开关帽为受力分析对象，在不考虑摩擦力的情况下，在此过程中第一磁石与第二磁石间的吸引力(F1)与开关帽本身所受的重力(G)之和始终小于弹簧回弹力(F2)(即，F1+G＜F2)。这有这样才能保证开关帽能够顺利回弹，而不会影响下一次的按压。
[n0018] 针对第二方面，在键帽和机械键盘轴之间还设有硅胶防水层，可起到防水防尘的作用。其可以是单片的硅胶防水层对应单个的机械键盘轴，也可将单片整合成一整片，整片相较于单片的密封性更好，防水效果更优。用户按压时手指更加省力、触发更加容易。且具有防水、防尘功能，可极大的延长键盘的使用寿命并降低故障率。
[n0019] 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[n0020] 图1为本实用新型一种机械键盘轴一实施例的爆炸图；
[n0021] 图2为本实用新型一种机械键盘轴一实施例的轴体下壳结构示意图；
[n0022] 图3为本实用新型一种机械键盘轴一实施例的第一磁体安装示意图；
[n0023] 图4为本实用新型一种机械键盘轴一实施例的第二磁体安装示意图；
[n0024] 图5为本实用新型一种机械键盘轴一实施例的导向轴顶部示意图；
[n0025] 图6为本实用新型一种机械键盘轴另一实施例的轴体下壳结构示意图；
[n0026] 图7为本实用新型一种机械键盘一实施例的机械键盘轴、硅胶防水层及键帽结构示意图。
[n0027] 图标：1-轴体上盖；2-轴体下盖；21-定位柱；211-引导槽；22-修正柱；3-开关帽；31-顶柱；32-导向轴；4-弹簧；5-静片；6-动片；7-第一磁体；8-第二磁体；9-密封橡胶圈；100-键帽；101-硅胶防水层。
[n0028] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[n0029] 因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。
[n0030] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[n0031] 在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[n0032] 此外，若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[n0033] 在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
[n0034] 实施例1
[n0035] 请参照图1、图2、图3、图4和图5，本实施例提供一种机械键盘轴，其包括轴体上盖1、轴体下盖2以及安装在轴体上盖1和轴体下盖2之间的开关帽3、弹簧4、静片5和动片6，上述开关帽3的顶柱31贯穿上述轴体上盖1设置，上述开关帽3的底部设置向下延伸的导向轴32，上述轴体下盖2设有与上述导向轴32对应的定位柱21，上述定位柱21的顶部开设有与上述导向轴32相适配的引导槽211；
[n0036] 上述导向轴32的顶部安装有第一磁石，上述引导槽211内安装有第二磁石，上述第二磁石与上述第一磁石相互吸引。
[n0037] 在本实施例中，开关帽3的顶柱31贯穿上述轴体上盖1设置，开关帽3的底部设置向下延伸的导向轴32，在轴体下盖2内与导向轴32相对的位置设有定位柱21，该定位柱21为空心圆柱，其顶部开口，自上而下设有引导槽211，导向轴32嵌于引导槽211中并可沿引导槽211上下活动。另外，弹簧4的一端套设在定位柱21外与轴体下盖2连接，弹簧4的另一端套在导向轴32上与之活动连接；动片6及静片5均安装在轴体下盖2上。
[n0038] 其中，开关帽3的顶柱31可以为十字柱、方柱或圆柱，圆柱的结构对工艺要求最为简单，十字柱最复杂，但与键盘键帽100之间的连接最为可靠。
[n0039] 另外，为平衡弹簧4的弹力，在开关帽3和底盖之间设有一对磁石，示例性的，该磁石的可以为钕磁铁，其质地坚硬，性能稳定，有很好的性价比。该对磁石包括第一磁石和第二磁石，其中第一磁石安装在导向轴32的顶部，第二磁石安装在引导槽211内。正常使用时，它们位于同一竖直线上。在本实施例中，第一磁石与第二磁石相互吸引。在向下按压按键时，力作用在开关帽3的顶柱31上，开关帽3整体向下移动，越往下弹簧4反弹力越强，但同时导向轴32距离引导槽211底部越近第一磁石与第二磁石间的吸引力越强，这部分吸引力可以平衡掉一部分弹簧4的回弹力，用户在按压按键时会更加轻松，减轻手指的负担。另外，值得注意的是，以开关帽3为受力分析对象，在不考虑摩擦力的情况下，在此过程中第一磁石与第二磁石间的吸引力(F1)与开关帽3本身所受的重力(G)之和始终小于弹簧4回弹力(F2)(即，F1+G＜F2)。这有这样才能保证开关帽3能够顺利回弹，而不会影响下一次的按压。
[n0040] 由于键盘上的按键会被多次频繁敲击，为防止第一磁石被抖落或是第二磁石被吸走，最保险的方法是将它们分别嵌设在导向轴32的顶部和引导槽211内。因此可在导向轴32的顶部和引导槽211内分别设置第一凹槽和第二凹槽，并在四周设置抓爪固定(如图5所示)。另外，由于部分使用者喜欢在按键时伴随有节奏的声响，这样可以增强手感，用户在使用时心情会更加愉悦。示例性的，可令第一磁石在竖直方向上的长度大于第一凹槽的深度，即第一磁石外凸出第一凹槽设置，则对应的第二磁石正对第一平面的一面可以为平面(如图3和图4所示)或曲面，但不宜带棱角，第一磁石与第二磁石撞击时能够发出清脆的撞击声。
[n0041] 实施例2
[n0042] 请参照图6，在本实用新型一些实施例中，在上述定位柱21外围还设有修正柱22，在上述定位柱21外围还设有修正柱22，上述弹簧4的一端套设在上述定位柱21外并与上述轴体下盖2连接。
[n0043] 在本实施例中，围绕定位柱21的外围还设有修正柱22，修正柱22与定位柱21为同轴柱体，弹簧4则固定在修正柱22与定位柱21之间的缝隙间。弹簧4在上下移动的过程中容易出现水平面上的偏差和位移，因此设置在弹簧4外围的修正柱22可以修正弹簧4的在竖直方向上发生形变时出现在水平方向上的偏差。当然，值得注意的是，修正柱22的高度应当是不影响第一磁石与第二磁石的接触。
[n0044] 实施例3
[n0045] 请参照图6，在本实用新型一些实施例中，上述轴体上盖1与上述轴体下盖2之间设有密封件。
[n0046] 机械键盘轴的轴体上盖1及轴体下盖2在使用时应当是相互扣合静止不动的，在此过程中在竖直方向上上下移动的是设置在轴体上盖1及轴体下盖2之间的开关帽3、弹簧4及动片6等部件，而弹簧4在回弹时会带动开关帽3向上回弹，开关帽3顶部未穿出轴体上盖1的部分的顶面会挤压轴体上盖1内侧。密封件可令轴体上盖1与轴体下盖2之间连接的更加紧密，同时可一定程度上起到防水防尘的作用，可有效延长壳体内部各部件的使用寿面，并降低故障率。
[n0047] 示例性的，密封件可以为橡胶密封圈或橡胶密封带，其成本低廉制作方便。在紧密连接时可将连接处的空气排出，在大气压的作用下，轴体上盖1和轴体下盖2之间的连接会更加紧密牢固。
[n0048] 综上，本实用新型的实施例提供一种机械键盘轴具有如下有益效果：
[n0049] 在本实用新型中，开关帽3的顶柱31贯穿上述轴体上盖1设置，开关帽3的底部设置向下延伸的导向轴32，在轴体下盖2内与导向轴32相对的位置设有定位柱21，该定位柱21为空心圆柱，其顶部开口，自上而下设有引导槽211，导向轴32嵌于引导槽211中并可沿引导槽211上下活动。另外，弹簧4的一端套设在定位柱21外与轴体下盖2连接，弹簧4的另一端套在导向轴32上与之活动连接；动片6及静片5均安装在轴体下盖2上。为平衡弹簧4的弹力，在开关帽3和底盖之间设有一对磁石，示例性的，该磁石的可以为钕磁铁，其质地坚硬，性能稳定，有很好的性价比。在向下按压按键时，力作用在开关帽3的顶柱31上，开关帽3整体向下移动，越往下弹簧4反弹力越强，但同时导向轴32距离引导槽211底部越近第一磁石与第二磁石间的吸引力越强，这部分吸引力可以平衡掉一部分弹簧4的回弹力，用户在按压按键时会更加轻松，减轻手指的负担，按键时可发出清脆的金属撞击声。另外，修正柱22可以修正弹簧4的在竖直方向上发生形变时出现在水平方向上的偏差，密封件可令轴体上盖1与轴体下盖2之间连接的更加紧密，同时可一定程度上起到防水防尘的作用，可有效延长壳体内部各部件的使用寿面，并降低故障率。
[n0050] 实施例4
[n0051] 请参照图7，在本实用新型一些实施例中，包括键盘壳体，上述键盘壳体内安装有机械键盘轴，在上述机械键盘轴的顶部安装有键帽100，在上述键帽100与上述机械键盘轴之间还设有硅胶防水层101。
[n0052] 在本实施例提供一种机械键盘，该机械键盘包括键盘外壳、设置在外壳内的线路板、中层板和固定在中层板上的机械键盘轴，机械键盘轴内的动片6及静片5触头则穿过中层板与线路板连接。在机械键盘轴的顶部还安装有键帽100，在本实施例中，在键帽100和机械键盘轴之间还设有硅胶防水层101，可起到防水防尘的作用。其可以是单片的硅胶防水层101对应单个的机械键盘轴，也可将单片整合成一整片，整片相较于单片的密封性更好，防水效果更优。
[n0053] 综上，本实用新型的实施例提供一种机械键盘具有如下有益效果：
[n0054] 在本实用新型中，在键帽100和机械键盘轴之间还设有硅胶防水层101，可起到防水防尘的作用。其可以是单片的硅胶防水层101对应单个的机械键盘轴，也可将单片整合成一整片，整片相较于单片的密封性更好，防水效果更优。用户按压时手指更加省力、触发更加容易。且具有防水、防尘功能，可极大的延长键盘的使用寿命并降低故障率。
[n0055] 以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
[n0056] 对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种机械键盘轴，包括轴体上盖、轴体下盖以及安装在轴体上盖和轴体下盖之间的开关帽、弹簧、静片和动片，其特征在于，所述开关帽的顶柱贯穿所述轴体上盖设置，所述开关帽的底部设置向下延伸的导向轴，所述轴体下盖设有与所述导向轴对应的定位柱，所述定位柱的顶部开设有与所述导向轴相适配的引导槽；
所述导向轴的顶部安装有第一磁石，所述引导槽内安装有第二磁石，所述第二磁石与所述第一磁石相互吸引。
[0002] 2.根据权利要求1所述的机械键盘轴，其特征在于，所述导向轴的顶部设有用于安装所述第一磁石的第一凹槽，所述引导槽内设有用于安装所述第二磁石的第二凹槽。
[0003] 3.根据权利要求2所述的机械键盘轴，其特征在于，所述第一磁石在竖直方向上的长度大于所述第一凹槽的深度。
[0004] 4.根据权利要求2所述的机械键盘轴，其特征在于，所述第一磁石与所述第二磁石相互靠近的一侧均为平面。
[0005] 5.根据权利要求1所述的机械键盘轴，其特征在于，在所述定位柱外围还设有修正柱，所述弹簧的一端套设在所述定位柱外并与所述轴体下盖连接。
[0006] 6.根据权利要求1所述的机械键盘轴，其特征在于，所述轴体上盖与所述轴体下盖之间设有密封件。
[0007] 7.根据权利要求6所述的机械键盘轴，其特征在于，所述密封件包括橡胶密封圈。
[0008] 8.根据权利要求1所述的机械键盘轴，其特征在于，所述开关帽的顶柱为十字柱、方柱或圆柱。
[0009] 9.根据权利要求1-8任一项所述的机械键盘轴，其特征在于，所述第一磁石与所述第二磁石均为钕磁铁。
[0010] 10.一种机械键盘，其特征在于，包括键盘壳体，所述键盘壳体内安装有如权利要求1-9任一项所述的机械键盘轴，在所述机械键盘轴的顶部安装有键帽，在所述键帽与所述机械键盘轴之间还设有硅胶防水层。

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120686176.2U|CN214336613U|2021-04-02|2021-04-02|机械键盘轴及机械键盘|CN202120686176.2U| CN214336613U|2021-04-02|2021-04-02|机械键盘轴及机械键盘|