支撑装置和键盘的制作方法

1.本技术涉及电子设备领域，特别涉及一种支撑装置和键盘。


背景技术：

2.现有的键盘计算器，为了调节倾斜角度，通常会在键盘的底部增设支撑架。当需要倾斜角度的时候，可以手动将支撑架掰开，但是支撑架通常只能固定在一个特定的打开角度，从而使得键盘也只会有一个特定的倾斜角度。
3.然而，对于不同的用户群体，对键盘所倾斜的角度需求不同，不同的倾斜角度带来的舒适感也会有差异。然而，现有的键盘计算器无法实现倾斜角度的灵活可调。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种支撑装置和键盘，其可实现支撑装置倾斜角度的灵活可调。
5.根据本技术的第一方面，提供一种支撑装置，所述支撑装置包括：
6.壳体，外壁向内凹陷形成容纳腔；
7.支撑架，旋转连接于所述壳体，并且可在第一位置和第二位置之间运动；当所述支撑架位于所述第一位置时，所述支撑架收纳于所述容纳腔；当所述支撑架位于所述第二位置时，所述支撑架的至少部分远离所述容纳腔；
8.驱动装置，机械连接于所述支撑架，配置为带动所述支撑架在所述第一位置和所述第二位置之间运动，并配置为将所述支撑架固定于所述第一位置至所述第二位置之间的任意位置。
9.进一步的，所述驱动装置包括驱动部件和传动部件；
10.驱动部件机械连接所述传动部件，并配置为带动所述传动部件转动；
11.传动部件机械连接所述支撑架，并配置为带动支撑架运动和固定。
12.进一步的，传动部件包括啮合传动的主动轮和从动轮；
13.所述主动轮固定连接所述驱动部件；
14.所述从动轮固定连接所述支撑架。
15.进一步的，所述从动轮呈扇形，其包括第一边缘位置和第二边缘位置，所述第一边缘位置和所述第二边缘位置围成所述从动轮的圆心角；
16.所述支撑装置还包括上盖，所述上盖盖合于所述壳体，并与所述壳体围成用于容纳物体的收纳腔，所述收纳腔和所述容纳腔分别设置于所述壳体的两侧；
17.当所述支撑架位于第一位置时，所述第一边缘位置抵靠于所述壳体的收纳腔的内壁；当所述支撑架位于第二位置时，所述第二边缘位置抵靠于所述壳体的收纳腔的内壁。
18.进一步的，所述从动轮的圆心角大于等于120
°
，并且，小于等于150
°
。
19.进一步的，所述支撑装置还包括上盖，所述上盖盖合于所述壳体，并与所述壳体围成用于容纳物体的收纳腔，所述收纳腔和所述容纳腔分别设置于所述壳体的两侧；
20.所述容纳腔围成用于容纳支撑架的容纳空间，并且，所述容纳腔向所述收纳腔的
内部延伸，并形成凸起结构；
21.所述容纳腔上设置有贯穿的传动孔，所述传动孔连通所述容纳空间；所述驱动装置包括传动轴，传动轴的一端自所述收纳腔伸入所述容纳腔中的传动孔，并固定于位于容纳空间中的支撑架上。
22.进一步的，将所述传动孔沿轴线的长度作为第一长度，将所述传动轴沿轴线的长度作为第二长度；
23.所述第一长度和所述第二长度的比值大于等于1/3，并且，小于等于2/3。进一步的，所述收纳腔的壁面凹陷形成半弧形的包容槽，所述传动轴的位于所述收纳腔的部分结构转动设置于包容槽中。
24.进一步的，所述壳体还包括底壁面和侧壁面，所述底壁面、侧壁面和所述上盖围成所述收纳腔；
25.所述支撑装置还包括固定支架，所述固定支架的两端分别抵靠于所述壳体的侧壁面和所述传动轴的远离所述支撑架的一端，并配置为对所述传动轴进行轴向限位。
26.进一步的，所述收纳腔的壁面凹陷形成半弧形的包容槽，所述传动轴的位于所述收纳腔的部分结构转动设置于包容槽中；
27.所述固定支架靠近传动轴的一端设置有凸起的定位柱，定位柱的半径与传动轴的半径相同，所述定位柱抵靠于所述传动轴的端部，并且，所述定位柱的至少部分结构设置于包容槽中。
28.根据本技术的第二方面，提供一种键盘，所述键盘包括按键和上述的支撑装置；
29.所述支撑装置还包括上盖，所述上盖盖合于所述壳体，并与所述壳体围成用于容纳物体的收纳腔，所述按键的部分结构设置于所述收纳腔。
30.本技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
31.在上述设置中，旋转连接于壳体的支撑架可在驱动装置的带动下在第一位置和第二位置之间运动，并且可固定于第一位置至第二位置之间的任意位置，以实现支撑架的位置灵活可调，从而实现壳体以及键盘整体相对于台面的倾斜角度的灵活可调，提升了用户的使用感。
32.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
33.图1是本技术一实施例的键盘的立体结构示意图。
34.图2是本技术一实施例的键盘的另一立体结构示意图。
35.图3是本技术一实施例的键盘中部分结构的分解示意图。
36.图4是本技术一实施例的键盘中部分结构的另一分解示意图。
37.图5是本技术一实施例的键盘中部分结构的立体结构示意图。
38.图6是图5中a部分的放大图。
39.图7是本技术一实施例的键盘中部分结构的立体结构示意图。
40.图8是图7中b处的局部放大图。
41.图9是本技术一实施例的壳体的立体结构示意图。
42.附图标记说明
43.键盘10
44.按键100
45.支撑装置200
46.上盖300
47.壳体400
48.开口401
49.底壁面402
50.侧壁面403
51.收纳腔410
52.内壁411
53.包容槽412
54.容纳腔420
55.容纳空间421
56.凸起结构422
57.固定位423
58.传动孔424
59.支撑架500
60.第一位置501
61.第二位置502
62.驱动装置600
63.驱动部件610
64.电机611
65.输出轴612
66.数据线613
67.插接件614
68.传动部件620
69.主动轮621
70.从动轮622
71.第一边缘位置623
72.第二边缘位置624
73.圆心角α
74.传动轴630
75.固定支架700
76.定位柱710
77.补偿支架800
具体实施方式
78.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及
附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的方式并不代表与本技术相一致的所有方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
79.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
80.应当理解，本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
81.下面结合附图，对本技术实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。
82.如图1所示，本技术公开了一种键盘10，其可以是用于扫码支付的收银装置，也可以是用于计算的计算器，当然还可以是与电子设备(例如：电脑、pad、手机)配套的数字键盘10。
83.键盘10包括按键100和支撑装置200。
84.如图1-图4所示。支撑装置200包括上盖300、壳体400、支撑架500和驱动装置600。
85.其中，壳体400上设置有开口401、底壁面402和侧壁面403。上盖300盖合于壳体400的开口401，并与壳体400的底壁面402、侧壁面403和上盖300围成用于容纳物体的收纳腔410。按键100的一部分结构设置于收纳腔410，另一部分结构暴露于收纳腔410外，从而便于用户通过点击或者按压键盘10实现对应的操作。
86.如图1和图2所示，必要时参考图3所示。支撑架500旋转连接于壳体400，并可在第一位置501和第二位置502之间运动。具体的，壳体400的远离开口401的外壁向内凹陷形成容纳腔420。收纳腔410和容纳腔420分别设置于壳体400的两侧。支撑架500旋转连接于壳体400的容纳腔420。
87.需要说明的是，第一位置501和第二位置502为支撑架500的两个极限位置。可以将第一位置501理解为支撑架500的收纳位置，即当支撑架500位于第一位置501时，支撑架500收纳于容纳腔420中。当将该状态下的按键100放置于台面上时，按键100平躺于台面，按键100和台面之间不存在倾斜角度。可以将第二位置502理解为支撑架500的最大展开位置，即当支撑架500位于第二位置502时，支撑架500的至少部分远离容纳腔420。当将该状态下的按键100放置于台面上时，按键100倾斜设置于台面上。
88.如图3和图4所示，必要时参考图1和图2所示。驱动装置600机械连接于支撑架500，并配置为带动支撑架500在第一位置501和第二位置502之间运动。同时，驱动装置600还配置为将支撑架500固定于第一位置501至第二位置502之间的任意位置，以实现支撑架500位
置的灵活可调，从而实现按键100相对于台面倾斜角度的灵活可调。
89.在本实施例中，驱动装置600固定连接于壳体400，以实现在收纳腔410中的限位。当然，在其他实施例中，驱动装置600还可固定连接于上盖300或者固定连接于其他部件上，以实现在收纳腔410中的限位。
90.在上述设置中，旋转连接于壳体400的支撑架500可在驱动装置600的带动下在第一位置501和第二位置502之间运动，并且可固定于第一位置501至第二位置502之间的任意位置，以实现支撑架500的位置灵活可调。具体的，当支撑架500位于第一位置501时，支撑架500收纳于容纳腔420中。此时，壳体400以及键盘10整体可平放于台面上。当需要将壳体400以及键盘10整体倾斜于台面设置时，可利用驱动装置600驱动支撑架500旋转，直至旋转至指定位置。同时，当支撑架500旋转到指定位置时，利用驱动装置600将支撑架500固定于该指定位置，从而实现支撑架500位置的灵活可调，而非局限于仅能固定于第一位置501和第二位置502。通过上述设置，可实现壳体400以及键盘10整体相对于台面的倾斜角度的灵活可调，提升了用户的使用感。
91.需要说明的是，上文所指的指定位置为第一位置501至第二位置502之间的任意位置，其包括第一位置501和第二位置502。
92.如图3和图4所示，驱动装置600包括驱动部件610和传动部件620。其中，驱动部件610机械连接传动部件620，并配置为带动传动部件620转动。传动部件620的一端机械连接支撑架500，并配置在驱动部件610的带动下带动支撑架500运动和固定。
93.进一步结合图5-图8所示，传动部件620包括啮合传动的主动轮621和从动轮622。其中，主动轮621固定连接驱动部件610，从动轮622固定连接支撑架500。通过上述方式，将驱动力自驱动装置600传递至支撑架500，以实现对支撑架500的位置的灵活控制。在本实施例中，驱动部件610为电机611，传动部件620中的主动轮621固定于电机611的输出轴612上，并跟随电机611和输出轴612的转动而转动，以带动从动轮622运动，进而将驱动力传递至支撑架500。
94.当电机611正转时，驱动装置600可控制支撑架500自第一位置501指向第二位置502的方向旋转；当电机611反转时，驱动装置600可控制支撑架500自第二位置502指向第一位置501的方向旋转。换言之，在本实施例中，用户可通过控制电机611的正反转，以实现支撑架500的打开和收回。同时，用户还可以控制电机611的转动时间，以控制支撑架500的具体位置，从而实现对支撑架500以及键盘10的倾斜位置的灵活可调。
95.另外，如图3-图8所示，在本实施例中，电机611通过数据线613和/或插接件614电性连接于键盘10的控制器(未图示)，以接收转动信号。当然，在其他实施例中，驱动装置600中也可以直接内置控制器。
96.如图5-图8所示，从动轮622呈扇形，其包括第一边缘位置623和第二边缘位置624，第一边缘位置623和第二边缘位置624围成从动轮622的圆心角α。
97.如图5和图6所示，必要时参考图1-图4所示。当支撑架500位于第一位置501时，第一边缘位置623抵靠于壳体400的收纳腔410的内壁411。此时，通过从动轮622的第一边缘位置623和收纳腔410的内壁411的抵靠关系，实现对支撑架500转动极限位置的有效限位。通过上述设置，可有效避免支撑架500在驱动装置600的过度带动下沿自第二位置502指向第一位置501的方向越过第一位置501，并与容纳腔420的壁面产生硬碰撞的现象，保护了支撑
架500以及壳体400结构的稳定性。
98.如图7和图8所示，必要时参考图1-图4所示。当支撑架500位于第二位置502时，第二边缘位置624抵靠于壳体400的收纳腔410的内壁411。此时，通过从动轮622的第二边缘位置624和收纳腔410的内壁411的抵靠关系，实现对支撑架500转动极限位置的有效限位。通过上述设置，可有效避免支撑架500在驱动装置600的过度带动下沿自第一位置501指向第二位置502的方向越过第二位置502，并出现展开过度的现象。一旦出现展开过度的现象，也会导致支撑架500和容纳腔420的产生硬碰撞。同时，支撑架500在展开过度时，也会发生容易断裂的问题。
99.需要说明的是，在本实施例中，收纳腔410的内壁411即为壳体400的底壁面402。
100.在实际设计过程中，可根据键盘10实际需求的倾斜角度最大值来设计支撑架500与壳体400的相对位置关系，以及支撑架500的第二位置502。此时，可根据实际需求来调整从动轮622的圆心角α。将支撑架500自第一位置501转动至第二位置502所转动的角度作为β，那么在本实施例中，β＝180
°‑
α。换言之，通过需求来确定圆心角α的角度，从而确定支撑架500能够转动的最大角度，以确定键盘10实际倾斜的最大角度。
101.发明人通过大量实验确定，当从动轮622的圆心角大于等于120
°
，并且，小于等于150
°
中的任意一个数值时，可满足较为常见的场景需求，可提供较为丰富且合适的使用体验。举例说明，当从动轮622的圆心角为120
°
时，支撑架500最大的转动角度为60
°
，换言之，支撑架500自第一位置501转动至第二位置502所转动的角度β为60
°
。在实际使用过程中，用户可通过控制电机611的转动，来控制支撑架500的转动角度，具体可调节的角度范围为0
°
到60
°
之间的任意角度。
102.进一步的，如图3和图4所示，必要时参考图1和图2所示，容纳腔420为自壳体400的远离上盖300的一端向内凹陷形成的结构，其远离上盖300的一侧围成用于容纳支撑架500的容纳空间421。容纳腔420靠近上盖300的一侧向收纳腔410的内部延伸，并形成凸起结构422。通过这样的设置，可保证容纳腔420具有足够的壁厚的同时，可适当的减小壳体400其他部分的壁厚，有利于实现整体的小型化设计。凸起结构422上还设置有用于固定驱动装置600的固定位423。在本实施例中，驱动装置600中的电机611固定于固定位423上(参考图5)。
103.容纳腔420的位于收纳腔410中的部分上设置有贯穿的传动孔424，传动孔424的一端连通收纳腔410，另一端连通容纳空间421。驱动装置600包括传动轴630，传动轴630的一端自收纳腔410伸入容纳腔420中的传动孔424，并固定于位于容纳空间421中的支撑架500上，以实现支撑架500旋转设置于容纳腔420中。同时，还可利用容纳腔420的壁厚对传动轴630实现一定程度的支撑和限位。需要说明的是，在本技术中，传动轴630的个数为两个，其中一个传动轴630的一端固定连接于从动轮622，另一端固定连接于支撑架500的一端，以带动支撑架500转动。另一个传动轴630固定连接设于支撑架500的另一端，起到提升支撑架500转动稳定性的作用。
104.将传动孔424沿轴线的长度作为第一长度，将传动轴630沿轴线的长度作为第二长度。发明人发现，当第一长度和第二长度的比值过小时，即容纳腔420与传动轴630接触的面积过小，会导致传动轴630在转动过程中出现晃动等问题，不利于提升支撑架500转动的稳定性。当第一长度和第二长度的比值过大时，即容纳腔420与传动轴630接触的面积过大，会导致传动轴630转动过程中需要克服较大的摩擦力，造成不必要的能量损耗，也会造成零部
件之间不必要的磨损，同时不利于支撑架500的顺滑转动。针对这样的问题，发明人通过大量实验发现，将第一长度和第二长度的比值范围调整至大于等于1/3，并且，小于等于2/3时，可以较好的平衡上述问题，在保证传动轴630支撑架500稳定转动的同时，避免各部件之间产生过大的摩擦。
105.如图9所示，必要时参考图1、图2、图5和图7所示，在收纳腔410的壁面向远离上盖300的方向凹陷形成半弧形的包容槽412。传动轴630的位于收纳腔410的部分结构转动设置于包容槽412中。在上述设置中，传动轴630可通过收纳腔410的包容槽412实现一定程度的限位支撑。避免其在转动过程中产生断裂、晃动等情况。
106.结合图3-图5、图7和图9所示，支撑装置200还包括固定支架700和补偿支架800。
107.固定支架700的两端分别抵靠于壳体400的侧壁面403和传动轴630的远离支撑架500的一端，并配置为对传动轴630进行轴向限位。固定支架700的一端设置有凸起的定位柱710，定位柱710的半径与传动轴630的半径相同。定位柱710抵靠于传动轴630的端部以实现固定对传动轴630的限位。当固定支架700安装到位时，定位柱710的端部抵靠于传动轴630的端部，并且，定位柱710的至少部分结构设置于包容槽412中。通过上述设置，不仅可显示转动轴沿轴向的位移，同时，也可保证固定支架700的稳固安放。
108.由于固定支架700的尺寸较为固定，当需要利用其适配不同尺寸的壳体400时，会出现当固定支架700的一端抵靠于传动轴630，但是另一端与壳体400的侧壁面403间隔设置的情况。此时，可以在壳体400的侧壁面403增设补偿支架800。固定支架700的远离传动轴630的一端通过补偿支架800抵靠于壳体400的侧壁面403，从而实现固定支架700和传动轴630沿轴向的限位。
109.在实际安装过程中，需要先将支撑架500安放于容纳腔420中的容纳空间421内。之后，再将传动轴630放入收纳腔410中的包容槽412内，并且，使得传动轴630的远离壳体400侧壁面403的一端部通过传动孔424伸入容纳腔420的凸起结构422中，直至该端部穿出凸起结构422并进入位于容纳空间421中的支撑架500的内部。然后，将固定支架700卡入传动轴630的远离支撑架500的一端与壳体400的侧壁面403之间的间隙内，以实现传动轴630的轴向定位。最后，再将电机611固定于固定位423，并使得主动轮621与从动轮622啮合即可。
110.以上仅是本技术的较佳实施例而已，并非对本技术做任何形式上的限制，虽然本技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。