一種按鍵開關及鼠標、機械鍵盤制造技術

本實用新型專利技術公開了一種按鍵開關，包括開關本體、霍爾元件和磁性元件，所述開關本體包括可上下運動部件，所述霍爾元件設置在PCB板表面上，且霍爾元件的磁感應方向為垂直方向，所述磁性元件位于霍爾元件側上方并設置在可上下運動部件上，且磁性元件NS極方向為垂直方向。本實用新型專利技術的按鍵開關空間利用率更高，抗干擾能力更強。

【技術實現步驟摘要】
一種按鍵開關及鼠標、機械鍵盤
本技術涉及霍爾開關領域，特別涉及一種按鍵開關及鼠標、機械鍵盤。
技術介紹
現有的機械鍵盤，有一種是利用霍爾元件代替原來的光晶體裝置，霍爾元件具有無觸點、低功耗、長使用壽命、響應頻率高等特點，但是這種鍵盤存在以下缺陷：1)由于磁鐵磁場強度差異，加上霍爾元件對磁場感應強度的差異，也就是按鍵開關的導通點不一致，表現在按鍵開關上，就是觸發點不一致，假設整體移動距離是4mm，對于同一個按鍵開關而言，有可能在下壓1mm處導通，再次觸發有可能在下壓2mm處導通，按鍵開關的導通點不是一個精確的點，而是一個模糊的點，導致某一個位置的霍爾元件不斷地在開與關之間轉換，從而造成按鍵開關不斷發碼。2)由于鍵盤一般有100個按鍵開關，即100個導通點，霍爾元件沒有辦法對強弱變化的一致性進行控制，導致輸結構動作和功能輸入始終無法一致，用戶手感和體驗感大大降低。3)抗干擾能力不強，只要外來磁場足夠強大，對于某個按鍵開關，只要靠近該按鍵開關都會觸發該按鍵開關導通，對于整個鍵盤，當外來磁鐵靠近時，會有大部分的按鍵開關被不可知地觸發，給用戶帶來不可知的損失。還有一種采用霍爾開關的機械鍵盤，對上述問題進行了一定程度的解決，如專利號為201920666264.9、專利名稱為“單極性磁感應按鍵開關及機械鍵盤”的技術方案，將單極性霍爾元件設置在PCB板上，單極性霍爾元件的磁感應方向為垂直方向，且磁性元件設置在按柄上，且磁性元件NS極方向為水平方向。這種方案一定程度上解決了上述問題，但仍存在一定的缺陷：(1)設置在按柄上的磁性元件NS極方向為水平方向，會導致所水平方向占用空間較大，往往會超出按柄的橫截面，為了保證按柄能夠上下自由移動，對于磁性元件正上方超出按柄橫截面的空間，也只能浪費掉，空間利用率低；(2)為了提高機械鍵盤的抗干擾能力，可以考慮對單個按鍵開關的組件進行電磁屏蔽，但機械鍵盤的按鍵數量眾多，電磁屏蔽工藝復雜且會大幅提高成本，所以一般會舍棄電磁屏蔽的做法，進而采用降低霍爾開關的靈敏度且增加磁性元件的電磁強度來解決，這就要求增加磁性元件的長度，NS極方向為水平方向的磁性元件的長度增長，勢必會導致第(1)個問題的進一步加劇，有限空間的利用率進一步降低。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種按鍵開關。本技術的另一目的在于提供一種采用上述按鍵開關的鼠標。本技術的又一目的在于提供一種采用上述按鍵開關的鍵盤。本技術的目的通過以下的技術方案實現：一種按鍵開關，包括開關本體、霍爾元件和磁性元件，所述開關本體包括可上下運動部件，所述霍爾元件設置在PCB板表面(上表面或者下表面)上，且霍爾元件的磁感應方向為垂直方向，所述磁性元件位于霍爾元件側上方并設置在可上下運動部件上，且磁性元件NS極方向為垂直方向。所述可上下運動部件包括按柄，以及設置在按柄上方的鍵帽；所述磁性元件設置在按柄側邊；所述開關本體還包括上殼體和下殼體，所述上殼體與下殼體固定相連，所述按柄可上下移動地設置在上殼體上，所述上殼體與下殼體之間形成容置空間，所述容置空間內設有第一彈性元件，所述第一彈性元件位于按柄下方；所述第一彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件；當按柄靜止時，磁性元件位于霍爾元件的一側上方，當按柄向下運動時，磁性元件隨按柄運動至PCB板上表面或者穿過PCB板上的開孔向下運動至霍爾元件的一側下方，使霍爾元件閉合或斷開，磁性元件在隨按柄上下運動的過程中，始終與霍爾元件的水平面保持垂直。所述可上下運動部件包括按柄，以及設置在按柄上方的鍵帽；所述磁性元件固定設置在按柄中心；所述開關本體還包括上殼體和下殼體，所述上殼體與下殼體固定相連，所述按柄可上下移動地設置在上殼體上，所述上殼體與下殼體之間形成容置空間，所述容置空間內設有第一彈性元件，所述第一彈性元件位于按柄下方；所述第一彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件；當按柄靜止時，磁性元件位于霍爾元件的側上方，當按柄向下運動時，磁性元件隨按柄運動至PCB板上表面或者穿過PCB板上開孔向下運動至霍爾元件的一側下方，使霍爾元件閉合或斷開，磁性元件在隨按柄上下運動的過程中，始終與霍爾元件的水平面保持垂直。圓柱體位于彈簧內的中心孔位置，這樣更加節省空間，產品結構更加緊湊。所述磁性元件為磁環，磁環套接在按柄中心位置上。所述第一彈性元件為彈簧。所述容置空間內還設有第二彈性元件，所述按柄上設有驅動塊，所述按柄下壓或彈起時，所述驅動塊作用在第二彈性元件上，使第二彈性元件的形狀產生變化；所述第二彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件。所述第二彈性元件為扭簧結構或彈片結構。所述可上下運動部件包括按柄，以及設置在按柄上方的鍵帽；所述磁性元件固定設置在鍵帽內或者鍵帽側下方；所述開關本體還包括上殼體和下殼體，所述上殼體與下殼體固定相連，所述按柄可上下移動地設置在上殼體上，所述上殼體與下殼體之間形成容置空間，所述容置空間內設有第三彈性元件，所述第三彈性元件位于按柄下方；所述第三彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件；所述第三彈性元件為彈簧或者剪刀角；當按柄靜止時，磁性元件位于霍爾元件的側上方，當鍵帽向下運動時，磁性元件隨鍵帽運動至PCB板上表面，使霍爾元件閉合或斷開，磁性元件在隨鍵帽上下運動的過程中，始終與霍爾元件的水平面保持垂直。所述霍爾元件為單極性霍爾元件或者線性霍爾元件。采用線性霍爾元件時，開關隨著下壓行程的改變就是一個線性電壓的輸出。所述磁性元件為長方體或者圓柱體。本技術的另一目的可以通過采取如下技術方案達到：一種鼠標，采用上述按鍵開關。本技術的又一目的可以通過采取如下技術方案達到：一種機械鍵盤，包括PCB板以及上述的按鍵開關，所述PCB板上設有開孔，所述開孔位于按柄的正下方，所述開關本體安裝在PCB板或者塑膠板或者鐵板上。本技術與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：1、本技術將霍爾元件設置在PCB板上，以及將磁性元件設置在按柄或者鍵帽，當可上下運動部件靜止時，磁性元件處于原始位置時霍爾元件保持一種穩定的電平狀態，當可上下運動部件下壓使磁性元件到達霍爾元件的附近時，霍爾元件保持另外一種穩定的電平狀態，即按鍵開關有了精確的導通點，從而使得機械鍵盤的多個按鍵開關都具備了極好的一致性，而且抗干擾能力大大加強，在極端強磁干擾下，常閉型按鍵開關寧可不發碼，也不會發錯碼，常開型按鍵開關在應用于機械鍵盤時，不同的按鍵數可以共用一個程序；此外，充分利用了PCB板上的開孔，可以作為超薄式按鍵開關使用，并且采用霍爾元件，功耗更低，可以做成無線鍵盤或藍牙鍵盤。2、本技術開關在高低電平發生轉換時是一個瞬間的極其短暫的時間變量，在變化后又是一個穩定量，也就是說，單極性霍爾元件是一個性能極其優秀的開關，變化的瞬間在數毫秒以下且本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種按鍵開關，其特征在于：包括開關本體、霍爾元件和磁性元件，所述開關本體包括可上下運動部件，所述霍爾元件設置在PCB板表面上，且霍爾元件的磁感應方向為垂直方向，所述磁性元件位于霍爾元件側上方并設置在可上下運動部件上，且磁性元件NS極方向為垂直方向。/n

【技術特征摘要】
1.一種按鍵開關，其特征在于：包括開關本體、霍爾元件和磁性元件，所述開關本體包括可上下運動部件，所述霍爾元件設置在PCB板表面上，且霍爾元件的磁感應方向為垂直方向，所述磁性元件位于霍爾元件側上方并設置在可上下運動部件上，且磁性元件NS極方向為垂直方向。


2.根據權利要求1所述按鍵開關，其特征在于：所述可上下運動部件包括按柄，以及設置在按柄上方的鍵帽；所述磁性元件設置在按柄側邊；
所述開關本體還包括上殼體和下殼體，所述上殼體與下殼體固定相連，所述按柄可上下移動地設置在上殼體上，所述上殼體與下殼體之間形成容置空間，所述容置空間內設有第一彈性元件，所述第一彈性元件位于按柄下方；所述第一彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件；
當按柄靜止時，磁性元件位于霍爾元件的一側上方，當按柄向下運動時，磁性元件隨按柄運動至PCB板上表面或者穿過PCB板上的開孔向下運動至霍爾元件的一側下方，使霍爾元件閉合或斷開，磁性元件在隨按柄上下運動的過程中，始終與霍爾元件的水平面保持垂直。


3.根據權利要求1所述按鍵開關，其特征在于：所述可上下運動部件包括按柄，以及設置在按柄上方的鍵帽；所述磁性元件固定設置在按柄中心；
所述開關本體還包括上殼體和下殼體，所述上殼體與下殼體固定相連，所述按柄可上下移動地設置在上殼體上，所述上殼體與下殼體之間形成容置空間，所述容置空間內設有第一彈性元件，所述第一彈性元件位于按柄下方；所述第一彈性元件為無磁性彈性元件或者防磁性彈性元件；
當按柄靜止時，磁性元件位于霍爾元件的側上方，當按柄向下運動時，磁性元件隨按柄運動至PCB板上表面或者穿過PCB板上開孔向下運動至霍爾元件的一側下方，使霍爾元件閉合或斷開，磁性元件在隨按柄上下運動的過程中，始終與霍爾元件的水平面保持垂直。


4.根據權利要求3所述按鍵開關，其特征在于：所述磁性元件為磁環，磁環套...

【專利技術屬性】
技術研發人員：梁興偉，
申請(專利權)人：深圳芯合云電子科技有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44