專利名稱：氣囊式電子信息輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子信息設(shè)備的電子信息輸入裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代電子信息設(shè)備系統(tǒng)都有一個(gè)必不可少的部件——輸入裝置，例如電子計(jì)算機(jī)的鍵盤(pán)。電子信息輸入裝置的基本結(jié)構(gòu)包括上下兩層電路薄膜，電路的電子線路和與按鍵相對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)涂布在薄膜上。通過(guò)兩層電路薄膜相對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)的離合，完成信號(hào)輸入。在兩層電路薄膜之間隔以絕緣層和彈性可自恢復(fù)裝置。上層電路薄膜上方為面板和各個(gè)按鍵。下層電路薄膜下方為支撐底板。
信息技術(shù)設(shè)備的小型化、便攜化是當(dāng)今的發(fā)展方向。對(duì)通常使用的電子信息輸入裝置來(lái)說(shuō)，由于鍵帽與支撐底板、面板均為硬性結(jié)構(gòu)，彈性可回復(fù)裝置不可完全壓縮，使得現(xiàn)有輸入裝置很難減少它的體積和重量，成為信息設(shè)備向小型化、微型化發(fā)展的一大障礙。例如電子計(jì)算機(jī)在小型化、便攜化進(jìn)程中，輸入裝置在整個(gè)機(jī)身中所占的體積比例越來(lái)越大。曾有折疊式、插入式的電子計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)，但都沒(méi)有擺脫硬性材料的束縛，在“便攜”功能上有所進(jìn)步，在“小型化”上無(wú)多大改變。其次，對(duì)于諸如個(gè)人掌上電腦、移動(dòng)電話機(jī)等微型化的電子信息設(shè)備，已不可能在機(jī)身上裝置適合人的手指直接按壓操作的結(jié)構(gòu)。為了方便于輸入操作，設(shè)計(jì)制作便攜的外接輸入裝置是解決問(wèn)題的一個(gè)途徑。
另外，現(xiàn)有電子信息設(shè)備的輸入裝置在使用時(shí)產(chǎn)生的噪音是一種污染。這類裝置在設(shè)計(jì)上不具有防水、防塵功能，增加了維護(hù)成本，使使用壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種體積和重量大為減少的電子信息設(shè)備的輸入裝置。它便于攜帶，操作使用依然方便，并且具有防水、防塵的功能。
為了解決目前的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
將整個(gè)電子信息輸入裝置設(shè)計(jì)為一種氣囊式結(jié)構(gòu)，它包括設(shè)有按鍵的面板、上層電路、下層電路以及支撐底板。面板采用軟性絕緣材料制作，與支撐底板組成一盤(pán)狀或平板狀密閉氣囊。面板內(nèi)壁上涂布有上層電路，支撐底板內(nèi)壁上涂布有下層電路。也可以將上、下兩層電路與面板和支撐底板分別注塑成一體。氣囊內(nèi)充以絕緣氣體，其壓強(qiáng)高于環(huán)境氣壓。兩層電路被絕緣氣體隔離，形成一間隙。設(shè)于面板上的按鍵、設(shè)于上層電路的上觸點(diǎn)、設(shè)于下層電路的下觸點(diǎn)，三者成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。
面板可以使用透明的或者有色的材料制作，有色材料可以為單色或彩色。面板上設(shè)置或者標(biāo)識(shí)按鍵。按鍵只要滿足使用者手感識(shí)別或視覺(jué)識(shí)別的要求，可以采用硬質(zhì)或軟質(zhì)材料制成后黏結(jié)在面板相應(yīng)位置上，也可以只是在面板上作的標(biāo)識(shí)。
所述的支撐底板可以是硬性材料制作，也可以是軟性絕緣材料制作。當(dāng)采用硬性材料制作時(shí)，可以是一塊板式，也可以設(shè)計(jì)為折疊式。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)形式為，按通常的方法使用柔軟而有韌性材料制作上、下兩層電路薄膜，將上下電路薄膜分別貼附于面板內(nèi)壁和支撐底板內(nèi)壁上。
充入氣囊內(nèi)的氣體通常為空氣，也可以是其它絕緣氣體。比較適宜的壓力為，既足以使上下層電路薄膜分開(kāi)，起到絕緣作用和彈性回復(fù)作用，又使人手指的按壓不感到吃力。
作為電子信息輸入裝置總體結(jié)構(gòu)的氣囊可以是保有一定量氣體而完全封閉的，也可以在氣囊壁設(shè)置充排氣孔，使用時(shí)向囊內(nèi)充氣，使用完畢排放氣體，氣囊變癟，可以折疊，可以卷曲。使用者還可籍以調(diào)節(jié)氣囊內(nèi)壓力來(lái)滿足自己對(duì)手感的要求。
為了使囊內(nèi)上下兩薄膜電路的絕緣關(guān)系更可靠，可如現(xiàn)有輸入裝置一樣，在兩層電路薄膜之間安置膜形或板形絕緣層。絕緣層與上下各觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)處設(shè)有孔洞。孔洞的直徑略大于觸點(diǎn)的直徑。
為防止氣囊在充氣后變成球形，在氣囊的面板與支撐底板之間可增加牽拉結(jié)構(gòu)。牽拉結(jié)構(gòu)采用軟體材料制作。牽拉結(jié)構(gòu)可以是十字肋形，或隔斷墻形，或牽拉繩形?？梢栽谒邢噜徲|點(diǎn)之間的部位均架設(shè)牽拉結(jié)構(gòu)，呈“井”字形；也可以只在幾條縱線或者幾條橫線位置上架設(shè)牽拉結(jié)構(gòu)，呈縱格形或橫格形；還可以只在幾個(gè)散布的點(diǎn)架設(shè)牽拉結(jié)構(gòu)。任何一種牽拉結(jié)構(gòu)均保持有內(nèi)部通氣通道，以保持氣囊內(nèi)各部位氣體通暢。一種優(yōu)選的牽拉結(jié)構(gòu)為，在面板內(nèi)壁任何相鄰按鍵之間均架設(shè)十字肋形牽拉結(jié)構(gòu)，將面板內(nèi)壁與支撐底板內(nèi)壁粘接固定在一起。
本發(fā)明在將所有按鍵連為一體后，為避免按壓一鍵時(shí)帶動(dòng)相鄰鍵下移發(fā)生誤輸入，可以采取的技術(shù)措施有提高面板材質(zhì)的彈性；適當(dāng)減薄面板；適當(dāng)提高氣囊內(nèi)氣體壓強(qiáng)；適當(dāng)加寬上下兩層電路薄膜之間的間隙；加強(qiáng)牽拉結(jié)構(gòu)使其同時(shí)具有支撐作用。例如上述在每個(gè)相鄰按鍵之間都架設(shè)十字肋形牽拉結(jié)構(gòu)時(shí)，面板在經(jīng)向和緯向上與支撐底板縱橫相連，在氣囊充入氣體后，各個(gè)按鍵處凸起成魚(yú)泡眼狀，既增加使用者的手感，也不會(huì)發(fā)生按一鍵帶動(dòng)鄰鍵的現(xiàn)象。
使用本發(fā)明輸入裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程為，氣囊內(nèi)兩層電路薄膜被絕緣氣體隔開(kāi)一定的間隙，當(dāng)施壓于面板上按鍵部位時(shí)，上下層電路薄膜的上下觸點(diǎn)接觸，產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)；解除按鍵上壓力后，由于氣囊內(nèi)氣體的壓強(qiáng)作用，上下觸點(diǎn)分離，一個(gè)信號(hào)輸入完畢。本發(fā)明的有益效果是1.實(shí)現(xiàn)了電子信息輸入裝置一體化；2.體積更小、重量更輕；3.可以擺脫硬質(zhì)外殼結(jié)構(gòu)，任意卷曲、折疊，便于收藏與攜帶；4.可以實(shí)現(xiàn)良好的防水、防塵、低噪音性能；5.因?yàn)槊姘蹇梢允褂猛该鞯幕蛘哂猩牟牧现谱?，因此可以輕易做出各種色彩和圖案，使得輸入裝置具有個(gè)性化特點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
圖1是目前通用的電子計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是設(shè)有絕緣層的氣囊式電子計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)縱向剖面示意圖。
圖3是設(shè)有充排氣孔的氣囊式電子計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)縱向剖面示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)所代表的零部件或部位為，1-鍵帽3-彈性可自恢復(fù)裝置4-上層電路薄膜5-絕緣層6-下層電路薄膜7-支撐底板8-面板9-按鍵 10-上觸點(diǎn)11-絕緣層孔洞 12-下觸點(diǎn) 13-牽拉結(jié)構(gòu) 14-充排氣孔具體實(shí)施方式
圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，先按通常的方法制作兩層電路薄膜(4、6)，分別將相應(yīng)的電子線路和上下觸點(diǎn)(10、12)涂布或印刷在薄膜上。在兩層電路薄膜之間設(shè)置絕緣層。
本實(shí)施例的面板(8)采用成型性好的絕緣材料如橡膠、聚乙烯等壓注成型。支撐底板(7)以硬塑料制作，可以是如圖所示的方盤(pán)形，切面呈“U”形，也可以是平板形；支撐底板(7)可以是一塊板式，也可以設(shè)計(jì)為折疊式。面板(8)的邊緣與支撐底板(7)的邊緣粘結(jié)密閉。面板(8)上的隆起為按鍵(9)。上層電路薄膜(4)貼附于面板(8)內(nèi)壁，下層電路薄膜(6)貼附于支撐底板(7)的內(nèi)壁。兩層電路薄膜之間為膜形絕緣層(5)，設(shè)有直徑略大于上下觸點(diǎn)的孔洞(11)。按鍵(9)、上觸點(diǎn)(10)、下觸點(diǎn)(12)、孔洞(11)四者呈上下垂直一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。囊內(nèi)充以空氣，氣體壓力約為1.1個(gè)大氣壓。
圖3是本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，在面板(8)和支撐底板(7)之間設(shè)有牽拉結(jié)構(gòu)(13)，在氣囊的側(cè)壁設(shè)有充排氣孔(14)。
本實(shí)施例的面板(8)和支撐底板(7)均采用橡膠、聚乙烯等軟性材料制作。二者之間穿過(guò)上下兩薄膜電路(4、6)設(shè)置牽拉結(jié)構(gòu)(13)，牽拉結(jié)構(gòu)(13)為橫置的隔斷墻形。隔斷墻形的牽拉結(jié)構(gòu)(13)設(shè)有通氣孔，以保持氣囊內(nèi)各部位氣體通暢，氣壓相同。在氣囊的側(cè)壁設(shè)置充排氣孔(14)和鎖定裝置，由使用者根據(jù)需要充氣和排氣。
權(quán)利要求
1.一種電子信息輸入裝置，包括設(shè)有按鍵的面板、上層電路、下層電路以及支撐底板，其特征在于，面板采用軟性絕緣材料制作，與支撐底板組成一盤(pán)狀或平板狀密閉氣囊，面板內(nèi)壁上涂布有上層電路，支撐底板內(nèi)壁上涂布有下層電路，氣囊內(nèi)充以絕緣氣體，其壓強(qiáng)高于環(huán)境氣壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，上層電路和下層電路分別涂布在薄膜上，上下電路薄膜分別貼附于面板內(nèi)壁和支撐底板內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，所述的面板是采用透明材料制作的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，在面板與支撐底板之間架設(shè)牽拉結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，面板內(nèi)壁任何相鄰按鍵之間均設(shè)有以十字肋形式將面板與支撐底板內(nèi)壁粘接固定在一起的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，在上、下層電路薄膜之間設(shè)有膜形或板形絕緣層，絕緣層在與上、下各觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)處設(shè)有孔洞。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，所述的支撐底板采用軟性材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，所述的面板與支撐底板組成的氣囊上設(shè)有充排氣孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣囊式電子信息輸入裝置，其特征在于，所述的面板上的按鍵是涂布在面板上的標(biāo)識(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種氣囊式電子信息輸入裝置。其設(shè)有按鍵的面板采用軟性絕緣材料制作，與支撐底板組成一盤(pán)狀或平板狀密閉氣囊。面板內(nèi)壁上涂布有上層電路，支撐底板內(nèi)壁上涂布有下層電路，氣囊內(nèi)充以絕緣氣體。本發(fā)明電子信息輸入裝置體積更小、重量更輕，可以折疊、可以卷曲，便于攜帶。同時(shí)具有防水、防塵、低噪聲性能。
文檔編號(hào)H01H13/70GK1538475SQ0310973
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月14日
發(fā)明者張冉, 張 冉 申請(qǐng)人:張冉, 張 冉