[发明专利]开关组件、低行程弹片及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本专利合作条约下的专利申请要求于2013年5月27日提交的并且名称为“Low Travel Switch Assembly”的美国临时专利申请61/827,708的优先权，该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

技术领域

本文所述的实施例可总体涉及一种用于输入设备的开关，并且可更具体地涉及一种用于键盘或其它输入设备的低行程开关组件。

背景技术

许多电子设备(例如，台式计算机、膝上型计算机、移动设备等)包括键盘作为其输入设备之一。在电子设备中典型地包括若干类型的键盘。这些类型的键盘的差别主要在于它们所采用的开关技术。最常见的键盘类型之一是弹片开关键盘。弹片开关键盘包括至少一个键帽、分层电膜和设置在键帽与分层电膜之间的弹性弹片。当键帽从其原始位置被按压时，弹性弹片的最上部分(从其原始位置)向下移动或移位并接触分层电膜以引起开关操作或事件。当键帽随后被释放时，弹性弹片的最上部分返回到其原始位置，并迫使键帽以使其也移动回到其原始位置。

除了引起开关事件以外，典型的弹性弹片也向按压键帽的用户提供触觉反馈。典型的弹性弹片当在一定范围的距离内被按压和被释放时通过以某种方式起反应(例如，通过改变形状、屈曲、解除屈曲，等等)来提供该触觉反馈。该表现典型地通过力-位移曲线来表征，所述力-位移曲线限定用于将键帽(在置于弹性弹片上方的同时)从其自然位置移动某距离所需的力的大小。

经常期望的是将电子设备和键盘制得较小。为了实现这一点，设备的某些部件会需要被制得较小。此外，设备的某些可移动部件也会具有较小的移动空间，这使得这些可移动部件难以执行其预期的功能。例如，典型的键帽被设计成当被按压时移动某最大距离。从键帽的自然(未被按压的)位置到其最远(被按压的)位置的总距离经常被称为“行程”或“行程量”。当设备被制得较小时，该行程会需要是较小的。然而，较小的行程要求对应的弹性弹片的较小的或有限范围的移动，这会影响弹性弹片根据其预期的力-位移特征用于及向用户提供合适触觉反馈的能力。

发明内容

提供一种低行程开关组件和系统以及使用所述低行程开关组件和系统的方法。

在一些实施例中，提供一种低行程弹片，所述低行程弹片包括圆顶形表面和一组调整构件，所述圆顶形表面具有上部部分和下部部分，所述一组调整构件被集成在圆顶形表面内位于上部部分与下部部分之间。调整构件可以用于控制低行程弹片的力-位移曲线特征。另外，圆顶形表面可以限定调整构件和将调整构件分开的至少一个区域。

在一些实施例中，提供一种制造低行程弹片的方法，即，通过选择性地去除圆顶形表面的一组预定义的部分来调整圆顶形表面以根据预定义的力-位移曲线特征来操作。

在一些实施例中，提供一种开关组件，所述开关组件包括键帽、驻留在键帽下方的支撑结构、设置在键帽下面且上面形成有一组开口的圆顶形表面，以及位于圆顶形表面下方并用于触发开关事件的电膜。该一组开口可以用于当电膜不触发开关事件时将开关组件保持在适当的位置中并控制开关组件以使其根据预定义的力-位移曲线来起作用。

附图说明

在结合附图考虑下面的详细描述后，本发明的上述和其他方面和优点将变得显而易见，其中相同的附图标号在整个附图中代表相同的部件，并且其中：

图1是根据至少一个实施例的开关机构的剖视图，所述开关机构包括低行程弹片、键帽、支撑结构和膜；

图2是根据至少一个实施例的图1的低行程弹片的透视图；

图3是根据至少一个实施例的图2的低行程弹片的俯视图；

图4是根据至少一个实施例的图3的低行程弹片的沿着图3的线A-A得到的剖视图；

与图4类似，图5是根据至少一个实施例的图3的低行程弹片的剖视图，低行程弹片在第一状态中驻留在图1的膜和键帽之间；

与图5类似，图6是根据至少一个实施例的在第二状态中的图5的低行程弹片、键帽和膜的剖视图；

与图5类似，图7是根据至少一个实施例的在第三状态中的图5的低行程弹片、键帽和膜的剖视图；

与图5类似，图8是根据至少一个实施例的在第四状态中的图5的低行程弹片、键帽和膜的剖视图；

图9示出根据至少一个实施例的预定义的力-位移曲线，图5至图8的键帽和低行程弹片可以根据所述预定义的力-位移曲线操作；

图10是根据至少一个实施例的另一个低行程弹片的俯视图；