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可折叠式键盘支撑支腿结构设计

项目分类:通讯工具类 发布时间:2022-06-28 ID:661691
  • 可折叠式键盘支撑支腿结构设计
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  日常办公场景中,键盘作为高频输入外设,其使用角度直接影响长时间打字的手腕受力状态,多数量产键盘自带的支脚仅能提供单档或两档固定角度调节,难以适配不同身高、桌面高度、坐姿习惯的用户需求,部分老旧键盘还会出现支脚断裂丢失的问题,直接影响键盘使用体验。这款可折叠键盘支腿的设计,正是针对这类外设配件的替换与功能优化需求展开,从结构逻辑到安装适配都围绕实际使用场景做了针对性考量。

  从结构设计逻辑来看,这款支腿采用分体铰接式结构,主体分为与键盘底壳连接的固定基座、可绕销轴转动的支撑臂两个核心部分,铰接位置采用销轴加阻尼槽的配合设计,既可以实现0到接近90度范围内的任意角度悬停,也能在支腿完全收起时贴合键盘底壳的收纳槽,不会额外增加键盘的收纳厚度。支撑臂的接触端做了加宽的平面处理,接触桌面的位置预留了防滑胶条的安装槽,避免打字过程中支腿出现滑移,支撑臂的主体采用镂空式结构设计,在保证结构强度的前提下尽可能降低配件自重,同时减少注塑生产时的材料用量,降低单件生产成本。

  在安装边界的适配设计上,支腿的固定基座部分完全匹配常规60%、87键、104键量产键盘的底壳支脚安装位尺寸,基座上的两个卡扣间距为12mm,卡扣厚度1.2mm,可以直接卡入键盘底壳对应的安装卡槽内,不需要额外打胶或者螺丝固定,替换损坏的原装支脚时仅需要将断裂的旧支脚残留部分从卡槽中取出,对准位置将新支腿的基座卡入即可完成安装,普通用户不需要借助工具就能完成替换操作。支腿完全展开时的最大支撑高度为18mm,对应键盘抬起角度约为8度,符合人体工程学推荐的键盘输入角度范围,收起时整体厚度仅为3.5mm,完全嵌入键盘底壳的收纳槽后不会突出底壳平面,不影响键盘平放使用。

  从实际使用的功能特性来看,这款支腿的铰接位置做了限位结构设计,支撑臂转动到最大支撑角度时会被基座上的限位块挡住,不会出现过度翻转导致支撑失效的问题,铰接销轴的阻尼力经过调校,既可以保证角度调节时的顺畅度,也能在长期使用后不会出现支撑臂自行下落的松动问题。支撑臂的受力结构做了加强筋设计,在支腿承受键盘整体重量以及打字时的按压力时,应力会沿着加强筋均匀分散到整个支撑臂结构上,不会出现局部应力集中导致的断裂问题,经过受力模拟验证,单个支腿可以承受最大5kg的垂直压力,完全覆盖常规键盘的自重以及打字过程中的动态按压力。

  在应用场景的覆盖上,这款支腿不仅可以作为老旧键盘损坏支脚的替换配件,也可以适配没有自带支脚的超薄键盘、客制化键盘,为用户提供角度调节的功能,针对部分用户在倾斜桌面、床上小桌板等非水平桌面使用键盘的场景,这款支腿的角度无级调节功能也可以配合桌面倾斜角度调整支撑高度,让键盘始终保持适合输入的水平角度,减少手腕部的弯折受力,降低长期打字引发的腕部劳损风险。设计过程中也充分考虑了注塑生产的工艺可行性,整个支腿的所有结构都做了拔模斜度处理,没有倒扣结构,不需要采用复杂的抽芯模具结构,采用常规的ABS或者POM材质就可以批量生产,零件成型后仅需要简单的剪除浇口、毛边处理就可以完成装配,生产效率高,单件成本控制在较低区间,适合作为通用外设配件批量投放市场。

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