[实用新型]单极性磁感应按键开关及机械键盘

说明书

本实用新型公开了一种单极性磁感应按键开关及机械键盘，所述按键开关包括开关本体、单极性霍尔元件和磁性元件，开关本体包括可上下运动的按柄，单极性霍尔元件表面设置在PCB板上，且单极性霍尔元件的磁感应方向为垂直方向，磁性元件设置在按柄上，且磁性元件的NS极方向为水平方向；当按柄静止时，磁性元件位于单极性霍尔元件的一侧上方；随着按柄的上下运动，磁性元件沿单极性霍尔元件的水平面在垂直方向上做往复式运动，当磁性元件与单极性霍尔元件的水平面同面平行时，磁性元件的N极或S极与单极性霍尔元件水平正对。本实用新型的按键开关可以大大提高机械键盘的一致性和可靠性，导通形式多样，更容易量产，无需进行限位，稳定性更好。

技术领域

本实用新型涉及一种单极性磁感应按键开关及机械键盘，属于机械键盘的研究领域。

背景技术

机械键盘是一种常见的键盘，其每一个按键都有一个单独的开关来控制闭合。机械键盘一直作为一种高端产品的代表，受到越来越多的电脑使用者和游戏玩家的欢迎，但是传统的机械键盘是在下壳体上设置一导通组件，该导通组件包括一动簧片与一静簧，通过按压按压按柄使动簧片与静簧片上接触点闭与合，来实现电的通断。因焊接与PCB板，想要拆卸维修非常麻烦，容易接触不良，使用寿命短等缺点。

目前市面上出现了一种新的键盘，其利用霍尔元件代替原来的光晶体装置，霍尔元件具有无触点、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点，但是这种键盘存在以下缺陷：

1)由于磁铁磁场强度差异，加上霍尔元件对磁场感应强度的差异，也就是按键开关的导通点不一致，表现在按键开关上，就是触发点不一致，假设整体移动距离是4mm，对于同一个按键开关而言，有可能在下压1mm处导通，再次触发有可能在下压2mm 处导通，按键开关的导通点不是一个精确的点，而是一个模糊的点，导致某一个位置的霍尔元件不断地在开与关之间转换，从而造成按键开关不断发码。

2)由于键盘一般有100个按键开关，即100个导通点，霍尔元件没有办法对强弱变化的一致性进行控制，导致输结构动作和功能输入始终无法一致，用户手感和体验感大大降低。

3)抗干扰能力不强，只要外来磁场足够强大，对于某个按键开关，只要靠近该按键开关都会触发该按键开关导通，对于整个键盘，当外来磁铁靠近时，会有大部分的按键开关被不可知地触发，给用户带来不可知的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种单极性磁感应按键开关，该按键开关通过磁性元件与单极性霍尔元件在水平方向上相对错位的放置方式，将磁场强度从强弱变成了有无，可以大大提高机械键盘的一致性和可靠性，可以做到常开或常闭形式，导通形式多样，更容易量产，无需进行限位，稳定性更好。

本实用新型的另一目的在于提供一种包含上述单极性磁感应按键开关的机械键盘。

本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种单极性磁感应按键开关，包括开关本体、单极性霍尔元件和磁性元件，所述开关本体包括可上下运动的按柄，所述单极性霍尔元件表面设置在PCB板上，且单极性霍尔元件的磁感应方向为垂直方向，所述磁性元件设置在按柄上，且磁性元件的NS 极方向为水平方向；

当按柄静止时，磁性元件位于单极性霍尔元件的一侧上方；随着按柄的上下运动，磁性元件穿过PCB板上的开孔沿单极性霍尔元件的水平面在垂直方向上做往复式运动，使单极性霍尔元件闭合或断开，磁性元件在随按柄上下运动的过程中，始终与单极性霍尔元件的水平面保持异面平行或同面平行，当磁性元件与单极性霍尔元件的水平面同面平行时，磁性元件的N极或S极与单极性霍尔元件水平正对。

进一步的，所述单极性霍尔元件表面贴装在PCB板上表面或下表面。

进一步的，所述磁性元件在往复式运动的范围内，当单极性霍尔元件和磁性元件的极性满足吸合的极性状态时，磁性元件具有能够使单极性霍尔元件吸合的磁场强度。