[发明专利]具有弹跳键顶的键盘装置和装有键盘装置的电子设备

说明书

本发明涉及了具有弹跳键顶的键盘装置和装有键盘装置的电子设备。

目前，在有关便携式计算机的市场中，存在着使便携式计算机更薄和更紧凑的需求，以便于携带它们。为了满足这个需求，迫切需要制造薄的主要部件，如具有键盘装置的主体、液晶显示装置等。

装在便携式计算机主体中的键盘装置具有由操作者手指操作的许多键顶。在键盘底板上伸缩仪式的键顶支承机构垂直活动地支承着每个键顶。键顶支承机构具有一对连接杠杆。这些连接杠杆被装配成X形状结构，并连接成使它们可相互作转动。在键盘底板上设置了一个片状开关。该开关具有许多活动触点和许多不动触点。活动触点对着在键顶下的不动触点。

在这种类型的键盘装置中，为了实现舒适的输入操作性，当手指推压键顶时，需要能使操作者清楚地感到咔嗒声。为此，常规键盘装置中装有插在每个键顶和开关之间的可弹性变形的加压件。这个加压件由诸如硅橡胶的柔性橡胶材料形成，并且为杯状或圆拱状从而使它对着开关敞开。每个加压件总是向上压住相应的键顶使它离开开关。加压件的上面部分形成突起，用于压住开关的相关活动触点。

因此，当手指推压键顶时，降低了相应的加压件，由此使手指感到咔嗒声，加压件的突起压住了相应的开关活动触点。结果是，活动触点与不动触点接触，由此闭合了开关。从而键盘装置输出一个输入信号，指示已推压了所需的键顶。

在便携式计算机的键盘装置中，需要保证每个键顶的行程量，从而使操作者清楚感到每个键顶已被推压。但是，每个键顶的行程量显著影响着键盘装置的厚度。行程量愈大，键盘装置愈厚。行程量的增加是减薄计算机的障碍。

已知一种称为弹跳键盘装置成为上述发展的改进形式。在这种改进形式中，当计算机不用时，键顶被降低和叠放在开关上，仅当计算机使用时才向上突出。

例如，日本专利申请公开号8-54946公开了一个弹跳键盘装置之例。在这种键盘装置中，杯状或圆拱状加压件设置在开关的上表面。开关被支承在键盘底板上，使得它可在加压件位于键顶支承机构之下的第一位置和加压件从键顶支承机构移出的第二位置之间滑动。当液晶显示装置打开时，由弹簧迫使开关到第一位置。当液晶显示装置关闭时，强迫开关从第一位置滑动到第二位置。

当开关滑动到第一位置时，加压件抬高了键顶支承机构。因此，每个键顶支承机构的连接杠杆绕着与键盘底板连接的部分向上转动，由此保持键顶在开关之上向上突起一个所需量的位置上。

另一方面，当开关滑动到第二位置时，加压件从键顶支承机构上移出。因此，释放了由加压件抬高的键顶支承机构。结果是，每个键顶支承机构绕着与键盘底板连接的部分向下转动，由此降低了键顶。这种结构能使键盘装置变薄，而同时保证了压低每个键顶所需的行程量。

在常规的键盘装置中，每个加压件用于压住相应的活动触点，或者当手指推压相应键顶时使操作者感到咔嗒声，它是一个与键顶支承结构分开的构件。所以，装在键盘装置中的构件数目必然很大，造成了高的成本。另外，由于需要在开关上提供与键顶同样数目的加压件，要求大量的时间和精力，降低了键盘装置的装配效率。

作为克服这个缺点的改进方式，已知有一种键盘装置，其中键顶支承机构的连接杠杆由加压构件形成，以及一个用于压住开关的可弹性变形舌形件与连接杠杆之一形成整体。此时，当根据键顶推压操作向下转动键顶的连接杠杆时，舌形件直接压住开关。这种结构不需要上述橡胶的加压件，降低了成本。

但是，由金属板形成的舌形件具有比橡胶加压件高的弹性刚度，因而具有强的弹性力，它使得舌形件力图保持其初始状态来抵抗舌形件与开关接触时产生的力。这样，操作者在推压键顶时感到一种沉重的接触。换句话说，降低了输入的可操作性。

另外，由于舌形件用压力加工与连接杠杆形成整体，为了改变舌形件的弹性刚度，需要重新制造压力加工的模具。因此，难以改变舌形件的弹性刚度来改进推压每个键顶时得到的键接触。

此外，在常规弹跳键盘装置中，液晶显示装置每次打开或关闭时柔性橡胶加压件与键顶支承机构接触。因此，加压件可能会在早期退化或磨损。

还有，在橡胶加压件与键顶支承机构连接的部分中产生强的摩擦力。因此，当开关滑动时产生了高的阻力，结果是使得每个键顶不能顺利地升高或降低。

本发明的第一个目的是提供一个具有优良操作性的键盘装置和电子设备，它能使操作者在推压每个键顶时具有良好的感觉，尽管它们装有一个结构，其中金属制成的加压件被设置成压住开关的相关活动触点。