按键

本发明涉及一种输入装置如按键，它借助被设计成复位弹簧形式 的卡钩被固定在键盘的壳体内，该按键具有一个键帽和一个轴向设置 在该键帽下方的挺杆，该挺杆可以与多个被固定装在其外侧面上的滑 动圆柱体一起在一个设置在该壳体内的井状导孔中轴向移动，所述导 孔的内侧具有与所述挺杆的该滑动圆柱体形状吻合的纵向导向部，在 该导孔下面设置一个抵抗该挺杆的弹簧件。

按键也被称为键盘键，它们是用于无误地输入文章、命令和数据 的数据输入装置如键盘的操作件。此外，这种按键还必须保证灵敏的 力-位移过程，这在现代的键盘中主要通过在操作按键后使按键复位 的硅弹簧件实现，硅弹簧件在键盘操作时抵抗一个同键帽固定连接的 挺杆。当因按键偏心操作而出现翻转力矩时，因此，在按键导向时产 生摩擦，这种摩擦最终会导致挺杆卡住。

为了防止按键被卡住，人们生产出了其几何形状经过潜心研究的 按键，它的一部分由多个部分组成并且采用了特殊的滑动材料。在组 合键的情况下，需要平行的导向卡箍，以便消除翻转力矩。

在EP-012212B中公开了一种单键。这种按键的键帽具有一个圆柱 形挺杆，在其上形成了两个轴向导向接片，各导向接片在挺杆端部上 具有一个径向竖立的钩件。为了保持键帽，在壳体内设置一个容纳挺 杆的井状导孔，该孔具有适于固定导向接片及其钩件的纵槽。挺杆本 身通过一个间隙被纵向分开，其中给各挺杆部配备一个导向接片。借 助所述间隙(该间隙使两挺杆部能弹性压缩)，钩件完成了卡钩功能， 它们卡住在纵槽内的斜面体并防止键帽脱离壳体。为了引导带有这种 挺杆的键帽，还利用了导孔内壁，因为钩件只能在纵槽中侧引导导向 接片，因此键帽很容易翻向导向接片前侧。在操作这样的按键时，可 能会通过由此而存在的摩擦面产生干扰的摩擦力。

通过DE0301385所述的单键，获得了与之相比更好的且操纵更灵 舌的键帽导向，在这种按键的键帽下有一个圆柱形挺杆，在其外侧面 上形成两个完全对置的轴向导向接片。此外，成空心状的挺杆的端部 具有两个完全对置的壁舌片，其自由端分别带有一个径向靠外竖立的 卡钩。这种单键被装在一个壳体内，该壳体具有一个井状导孔，在导 孔中，其一端抵着弹簧件并配备有导向接片和卡钩的挺杆可轴向移动。 导向接片可以在纵槽内引导挺杆，纵槽以布置顺当的方式设置在井状 导孔的内侧。按键借助卡钩不可脱落地保持在壳体内，为此，分别给 各卡钩配备一个具有斜面体的且在井状导孔内侧的夹持槽。

本发明的任务是如此设计按键的导向部，即一方面在简单一体的 结构中防止按键被卡住，另一方面，除了键盘空格键纵向延伸非常长 以外，都可以构造成组合键，这种组合键不再需要平行导向的卡箍来 消除操作时的翻转力矩。

按照本发明，如此完成该任务，即提供一种按键，它借助被设计 成复位弹簧形式的卡钩被固定在键盘的壳体内，该按键具有一个键帽 和一个轴向设置在该键帽下方的挺杆，该挺杆可以与多个被固定装在 其外侧面上的滑动圆柱体一起在一个设置在该壳体内的井状导孔中轴 向移动，所述导孔的内侧具有与所述挺杆的该滑动圆柱体形状吻合的 纵向导向部，在该导孔下面设置一个抵抗该挺杆的弹簧件，其中，装 在该挺杆外侧面上的所述滑动圆柱体通过一个加强肋与该挺杆连接。

此外，所述滑动圆柱体可以向下延伸得比该挺杆长。

下面的想法很有意义，使装在挺杆上的按键的滑动圆柱体位于在 现代键盘中由硅弹簧构成的弹性件之外。通过这种按键导向件的横截 面设计方案，与已知的按键设计方案相比，可以实现较大的按键引导 长度。在使用一个硅弹簧的情况下，例如将导向件长度延长了一个等 于压缩后硅弹簧的高度的值。这样的导向件长度可以无需使用平行导 向卡箍或昂贵的滑动材料地形成除空格键外的所有在标准化键盘布局 中的单体键和多体键。

另外，向外突出的该卡钩可以设置在与该键帽边缘固定连接的且 与该按键纵轴平行延伸的舌片的自由端上并且卡入适当设置在该壳体 内的且带侧凹口的咬合孔中。

而且，设置在用于引导该挺杆的滑动圆柱体的井状导孔内的且与 之形状吻合地匹配的纵向导向部遍及井状导孔的整个高度范围，该整 个高度范围包括弹簧件高度。

通过在其自由端上支承卡钩的舌片与挺杆分离，按照本发明的另 一实施例，该卡钩舌片被制成在周向上比挺杆长度短。在这种情况下， 通过有利的方式使两个基本上对角设置的、分别在其自由端上支承一 个卡钩的舌片与键帽边缘固定连接，然后通过与此相适应并结合的方 法设置两个咬合孔，它们与井状导孔隔开一定距离并带有容纳卡钩的 后部。

带有通过加强肋相连的加长滑动圆柱体的导向挺杆的几何形状和 缩短的卡钩舌片使得在液态油脂槽中或者在表面上抹平的脂膏中进行 浸渗润滑成为可能。因此，不仅键盘壳体的导向件，而且单体键盘本 身也可以采用没有特殊滑动性能的相同塑料如聚苯乙烯(ps)。这样一 来，就减少了所用材料的种类，这对在回收时随后进行分离特别有意 义并且也在很大程度上降低了制造成本。

在本发明的一个实施形式中，可以给每个挺杆设置三个或四个滑 动圆柱体。

本发明的按键可以毫无问题地被设计成无平行导向卡箍的组合 键，在键帽下面，除了在基本上设置在中间的且具有滑动圆柱体的挺 杆外，还与挺杆并列地固定设置了一个或几个辅助导向件。这些辅助 导向件在轴向上比挺杆短。这些辅助导向件基本上具有与挺杆及其通 过加强肋固定连接的滑动圆柱体相同的横截面形状并由开设于壳体内 的导孔引导，导孔的结构基本上与带滑动圆柱体的挺杆的导孔相同。

从属权利要求给出了本发明的其它有利和适当的实施形式。

下面，结合附图所述的实施例来详细描述本发明。

图1是本发明的单键的斜向下看的透视图。

图2是图1所示单键的斜向下看的透视图。

图3带有硅弹簧的同样的单键的轴侧视图。

图4示出与图1-图3所示单键相应的浸渗润滑原理。

图5是不带平行导向卡箍的本发明的平直组合键的斜向上看的透 视图。

图6是不带平行导向卡箍的本发明的斜设组合键的透视图。

图7是用于在键盘壳内容纳对应于图1-图3而成的单键的井状导 孔的斜向上看的透视图。

图8是在键盘壳内的图7所示井状导孔的斜向下看的透视图。

图9是在本发明按键初始位置上在键盘壳内引导按键的轴侧截面 图。

图10是在图9所示按键的最终位置上在键盘壳内引导按键的轴侧 截面图。

在图1-图3中示出一个由一种形状稳定的塑料(例如聚苯乙烯) 制成的单键的键帽1，它由一个盖部2和一个在盖部下轴向延伸的挺杆 3组成。盖部2包括(在键盘按键中通常都是这样)一个正方形按键壳 4，在其上方装有一个大致成角锥台状的按键头5，其盖面6成手触凹 面状。在与按键头5相对的按键壳4的一侧，固定安装了从按键壳4 起垂直向下延伸的圆柱状挺杆3。如图2所示，挺杆3是具有圆形横截 面的空心直圆柱。在其外侧面上形成了四个等角度间隔的加强肋7，在 各加强肋的自由径向端面上，固定地连接着一个平行于按键纵轴延伸 的滑动圆柱体8。四个成对地斜向对置的加强肋7及其滑动圆柱体8如 此设置在挺杆3上，即经过两个完全对置的加强肋7地延伸的假想平 面也经过正方形键壳4的棱角。

在按键壳4的边缘上，装有两个大致沿对角线对置的舌片9，其具 有伸出其自由端外的卡钩10。舌片9平行于按键纵轴地延伸并起到了 回弹卡臂的作用。与挺杆3长度相比，端部带卡钩10的舌片9较短。

四个分别通过加强肋7与挺杆3固定连接的滑动圆柱体8向下延 伸得比挺杆3更长。如图3所示，如此确定加强肋7的深度，即滑动 圆柱体8位于从下面抵抗挺杆3的且成硅弹簧形式的弹簧件的外面。

如图4所示，挺杆3带有加长的滑动圆柱体8和缩短的舌片9，各 舌片带有一个卡钩10，挺杆3的这种结构使得按键能够在润滑剂槽12 中进行浸渗润滑。润滑剂可以是液态的，也可以是在上表面上被抹平 的脂膏。浸入深度T对应于卡钩10外端与四个等长的滑动圆柱体8的 外端之间的距离。

图5、6示出了用于两个形状不同的组合按键的并由形状稳定的塑 料(例如聚苯乙烯)制成的键帽13、14，它们由一个盖部15和16、 一个在盖部下轴向延伸的挺杆17、18以及一个辅助导向件组成。盖部 15在图5所示的实施例中由一个矩形按键壳21构成，而在图6所示实 施例中由一倾斜的按键壳22构成，其上方装有一个侧倾斜的按键头23 和24，其盖面25、26成手触凹面状(在图5、6中看不出来)。在按键 壳21、22的与按键头23和24相对的那侧上，从按键壳垂直向下伸出 的圆柱形挺杆17、18基本上被安装在中间位置上。此外，在按键头23、 24的下面，不仅有与图1-图3所示的单键结构相同的挺杆17、18， 还固定设有与这两个挺杆并列的辅助导向件19和20，它们在轴向上比 挺杆17、18短并基本上具有与挺杆17或18相同的横截面形状。

为了固定图1-图3所示单键的键帽1，设置了一个在图7(斜下方) 和图8(斜上方)中示出的带井状圆柱导孔28的壳体27，在导孔28 中有一个向上延伸的且用于容纳硅弹簧(在图7、8中未示出)的自由 空间29。在其内部，井状导孔28配设有四个轴向纵导向面30，这四 个纵导向面成对对置，其径向平面相互成直角。纵向导向部30(在图 1-图3中示出)在其接触区域内与滑动圆柱体8形状适当地配合并遍 及井状导孔28高度范围，其中包括硅弹簧自由空间29的高度。此外， 在壳体27内还有两个大致沿对角线对置的带侧凹口的咬合孔31、32。 咬合孔31、32以如下方式设计并设置在壳体27中，即图1-图3所示 的卡钩10可以与其啮合，从而使得后者不会丢失地保持在壳体27的 井状导孔28中。通过加强肋7被装在挺杆3上的滑动圆柱体8和整个 键帽1在导孔28的纵向导向部30上可移动。

图9、10中分别以轴侧图示出了在安装键盘按键时的按键导向结 构。在图9中示出了按键初始位置。通过其卡钩10被悬挂在壳体27 的咬合孔中的键帽1借助其被固定装在挺杆3上的滑动圆柱体8被从 上面插入壳体27内的井状导孔28的纵向导向部30。硅弹簧11从下面 抵着挺杆3，该硅弹簧装在一个硅垫33上并支承在壳体27内的一个基 板34上。根据键帽1导向部的横截面设计，其滑动圆柱体8位于硅弹 簧11外，这种横截面设计使得滑动圆柱体8与挺杆3相比更长，由此 实现了加长了一段L的轴向引导。

图9示出了键盘按键的最终位置。键帽1一直被压到其最终位置 上。硅弹簧11在处于压缩状态时提供了一个自由空间35。键帽1挺杆 3的滑动圆柱体8在硅弹簧11范围外地撞到硅垫33。由于滑动圆柱体 8设计得比挺杆3长，所以实现了加长一段L的轴向引导。