[發明專利]鍵盤

有效

• 申請號: 200680047224.1
• 申請日: 2006-12-12
• 公開（公告）號: CN101331570A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 戴爾·麥克菲·普爾考克斯
• 申請（專利權）人: 戴爾·麥克菲·普爾考克斯
• 主分類號: H01H13/7065
• 分類號: H01H13/7065;H01H5/02
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 王玉雙

技術領域

本發明大體涉及一種計算機鍵盤，并且更具體地涉及一種具有非物理性 按鈕致動作用(non-physical?button?actuation)的鍵盤，使該鍵盤的鍵和內部 電路之間形成有效的屏障。

背景技術

鍵盤包括多個連接到微處理器的“開關”，該微處理器監控著每個開關 的狀態，并根據這種狀態下的變化而觸發特定的響應。將這些開關布置為形 成鍵矩陣，并使每一個開關對應于鍵盤的用戶界面上的一個鍵鈕。鍵矩陣本 身通常為印刷電路板(PCB)或薄膜，其位于鍵鈕陣列的下面，并每一鍵鈕 正下方的電路上具有一個斷口(break)。因而，鍵矩陣是多個開路，等待通 過引入橋接導通元件(bridging?conductive?element)以使其“閉合”，從而 允許小量的電流流過。該微處理器監控該鍵矩陣在該陣列上的任何位置處的 連通信號，并在發現這種閉合電路時，將該電路在該鍵矩陣上的位置與其只 讀存儲器上的字符映射表相比較，隨后輸出恰當的字符。

開關能夠以多種不同方式閉合，包括使用橡膠圓點(rubber?dome)(其 上部內表面帶有碳元件)、金屬觸點、膜或泡沫元件，現在簡要地說明其中 的一些方式。

目前應用的較普遍的開關技術之一是使用橡膠圓點，即每一鍵鈕定位在 小的、柔性的橡膠圓點上，該橡膠圓點中心具有硬質的碳元件。當按壓鍵鈕 時，該鍵鈕下側的柱塞抵靠著該橡膠圓點的上表面按下，使該碳元件相應地 移動并由此被按壓到直接位于其下方的、該PCB的電路中的斷口上，并從而 將該電路橋接。當釋放該鍵時，該橡膠圓點彈性回復其初始的形狀，并驅使 該鍵返回其初始位置。公知地，還提出一種三層的膜，其中兩層具有呈鍵矩 陣的元件，該兩層之間具有一隔離層。在這種情況下，在橡膠圓點上無需設 置碳觸點。作為替代，當按壓鍵并壓縮橡膠圓點時，從該橡膠圓點的中心凸 起的、小的橡膠“指部”將該膜的三層擠壓在一起，并在該位置使該電路橋 接。

膜開關盡管并不都具有分隔開的鍵，但操作非常類似。作為替代，其利 用整體的橡膠片，該橡膠片具有用于鍵鈕的突起區域。這提供了一種能夠承 受極端環境的鍵盤，但該鍵盤也是一種幾乎沒有觸覺響應的鍵盤。

從這些例子中可清楚地看到，顯然需要在鍵盤的觸覺響應及其承受諸如 與細粉塵或液體接觸等惡劣環境的能力之間作出權衡。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種鍵盤，其能夠承受諸如細粉塵或浸入液 體等惡劣的環境，同時依然能夠提供良好的觸覺響應。

根據本發明，提供一種開關，該開關包括鍵構件，該鍵構件相對于鍵矩 陣設置在初始位置，以使施加在所述鍵構件上的壓力在所述鍵矩陣上產生電 接觸，其中在所述鍵構件內或其上設置第一磁體，或者將該第一磁體設置成 為所述鍵構件，并設置第二磁體，使所述第一磁體和所述第二磁體的相同的 磁極相互分隔地彼此面對，所述第三磁體和第二磁體設置和構造為在兩者之 間產生相斥力，當所述施加的壓力移除時該相斥力使所述第二磁體朝向其初 始位置返回。

根據本發明的一種方案，提供了一種開關，該開關包括鍵構件，所述鍵 構件相對于鍵矩陣設置在初始位置，以使施加在所述鍵構件上的壓力在所述 鍵矩陣上產生電接觸，其中在所述鍵構件內或其上設置第一磁體，第二磁體 設置成使所述第一磁體和所述第二磁體的相同磁極以相互間隔的關系彼此 面對，在所述鍵矩陣的與所述第二磁體相對的側設置第三磁體，以使所述第 二磁體和所述第三磁體的相同磁極以相互間隔的關系彼此面對，所述第二磁 體和第三磁體設置和構造為在所述第二磁體和所述第三磁體之間產生相斥 力，當移除所述施加的壓力時所述相斥力使所述第二磁體朝向其初始位置返 回，所述第一磁體和第二磁體設置和構造為在所述第一磁體和第二磁體之間 產生相斥力，當所述施加的力移除時所述相斥力使所述鍵構件朝向所述初始 位置返回。

因此，通過利用兩個磁體的相同極性的表面之間產生的相斥力使鍵鈕在 被按壓后返回其初始位置來實現上述目的。

優選地，鍵構件包括：鍵帽，其中心具有向下凸出的柱塞；以及多個向 下凸出的腿部，其中所述向下凸出的腿部與多個鄰接的導柱配合，從而所述 鍵構件可沿一個軸線在兩個方向上可滑動地移動。

有利地，該導柱安裝在基板上，而所述鍵矩陣和所述鍵構件設置在所述 基板的相對兩側上。