專利名稱：電致發(fā)光金屬拱形小型鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在通信設(shè)備中作為開關(guān)裝置產(chǎn)生信號的小型鍵盤(keypad)，尤其涉及一種電致發(fā)光(EL)金屬拱形(dome)小型鍵盤，它采用EL元件作為發(fā)光源且同時(shí)具有背光和開關(guān)功能。
背景技術(shù)：
通常，小型鍵盤是一種開關(guān)裝置，其在諸如移動(dòng)電話或遙控器的電子通信設(shè)備中使用。小型鍵盤具有單獨(dú)的發(fā)光功能，因而可以在夜間和黑暗的地方識別和使用該小型鍵盤上的印有數(shù)字和符號的按鍵。現(xiàn)在將按照具有發(fā)光功能的小型鍵盤的發(fā)展歷程來介紹其種類，這種小型鍵盤包括LED型小型鍵盤、EL片嵌入式小型鍵盤、EL拱帶型小型鍵盤以及EL金屬拱形集成小型鍵盤，等等。
圖1是LED型小型鍵盤的剖面圖。如果將按鍵頂部120上的任意一個(gè)凸起121按下，則與凸起121對應(yīng)的拱形部分150將變形并與印刷電路板170上對應(yīng)的固定的接觸端171相接觸。該開關(guān)操作使得電源電壓通過印刷電路板170為發(fā)光二極管(LED)160供電。LED發(fā)光并照亮按鍵頂部120。
然而，在這種LED型小型鍵盤中，從發(fā)光二極管160發(fā)出的光不能均勻地傳遞到位于發(fā)光二極管160上方的按鍵頂部120。這將導(dǎo)致這樣一個(gè)問題，即，印在按鍵上的從前部外殼110向外突出的數(shù)字、字符等的可見度變差，并且照明的均勻度降低。使用大量的發(fā)光二極管160可解決這個(gè)問題，但同時(shí)又帶來另一個(gè)問題，那就是生產(chǎn)成本的增加并且需要單獨(dú)的空間來安裝這些發(fā)光二極管160。
圖2是在第10-384993號韓國專利中披露的EL片嵌入式小型鍵盤的剖面圖，其中EL被作為發(fā)光源，并且EL片230被插入按鍵頂部220中。采用這種片嵌入式小型鍵盤可以解決與上述LED型小型鍵盤有關(guān)的問題。但是，它卻就需要增加一個(gè)額外的工序，即，將EL片230插入按鍵頂部220。另外，該方式又引發(fā)另一個(gè)問題，那就是，這種按鍵頂部220的復(fù)雜結(jié)構(gòu)將增加故障率，同時(shí)也加大了生產(chǎn)成本。
圖3是在第20-325934號韓國實(shí)用新型專利中披露的EL拱帶型小型鍵盤的剖面圖。其中EL用作發(fā)光源。EL片340層疊(laminate)在印刷電路板360上，并且頂部帶子330層疊在EL片340上以保護(hù)EL片340。利用這種EL拱帶型小型鍵盤，與上述EL片嵌入式小型鍵盤相關(guān)的問題可以通過簡化工序和減少反射比率而得以解決。
然而，它也存在問題，即，由于EL片340自身產(chǎn)生的獨(dú)特的噪聲而導(dǎo)致EL拱帶型小型鍵盤的穩(wěn)定性降低，并且由于厚度約75μm的頂部帶子(top tape)330和厚度約200μm的EL片340使得控制偏移的難度加大，由此導(dǎo)致拱形部分(dome)350的開關(guān)功能不能平滑地實(shí)行。
換句話說，產(chǎn)生于EL片340中的電噪聲、片自身抖動(dòng)產(chǎn)生的震動(dòng)、或是類似的問題將影響到拱形部分350，而且頂部帶子330和EL片340的厚度增加了使拱形部分350接觸到印刷電路板360的固定接觸端361的工作負(fù)荷，由此產(chǎn)生糟糕的按鍵感。另外，輻射功能、靜電放電(ESD)，或類似的問題將可能在產(chǎn)品性能方面產(chǎn)生極其嚴(yán)重的問題。
圖4是在第2004-79338號日本專利未決公開中披露的應(yīng)用有開關(guān)的EL金屬拱形集成小型鍵盤的剖面圖。其中EL作為發(fā)光源使用。用于保持拱形部分460的基帶440層疊在印刷電路板470上，EL片430層疊在基帶440上。此時(shí)，EL片430和基帶440二者通過雙面膠帶450連在一起，其具有比拱形部分460直徑更大的孔。在這種EL金屬拱形集成小型鍵盤中，通過使來自EL片430自身產(chǎn)生的噪聲最小化可提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性，而且通過相對地減低按鍵頂部420的凸起421與拱形部分460之間的厚度，可以降低開關(guān)操作的負(fù)荷并改善敲擊按鍵的感覺，由此解決了上述EL拱帶型小型鍵盤的相關(guān)問題。
同時(shí)，將對上述EL金屬拱形集成小型鍵盤的加工過程進(jìn)行討論。將基帶440的頂部表面粘附在雙面膠帶450的一面，并將EL片430粘附在雙面膠帶450的另一面。接著，將拱形部分460與基帶440底面接合起來，然后將基帶440接合到印刷電路板470上。然而，下面的問題可能會(huì)在加工過程中產(chǎn)生。換句話說，將要接合拱形部分460的基帶440的位置不能被準(zhǔn)確的識別，因此這將在加工過程中產(chǎn)生巨大的困難并且會(huì)導(dǎo)致潛在的缺陷。另外，由于沒有附加裝置來保持接合的拱形部分460，由此就可能使拱形部分460在加工過程中產(chǎn)生偏離。在這種EL金屬拱形集成小型鍵盤中，拱形部分460的外表面和印刷電路板470的固定接觸端471被涂布在基帶440底部表面上的黏合劑污染，而且黏合劑將不斷的滲入到拱形部分460中。由此，這將導(dǎo)致拱形部分460與固定接觸端471的接觸不良。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明被構(gòu)思用來解決上述各個(gè)問題。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種以EL作為發(fā)光源的EL金屬拱形小型鍵盤，其能夠通過減低開關(guān)操作負(fù)荷以提高按鍵感，并且能夠通過改進(jìn)的加工過程使缺陷最小化，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種EL金屬拱形小型鍵盤，包括具有多個(gè)固定接觸端的印刷電路板；多個(gè)拱形部分(dome)，其設(shè)置在與所述印刷電路板的所述固定接觸端相對應(yīng)的位置處，并且通過彈性變形而與所述固定接觸端接觸或分離；層疊在所述印刷電路板上的基帶(basetape)，其上對應(yīng)于所述拱形部分的位置處形成有多個(gè)孔，并且用于通過將所述拱形部分插入和保持在所形成的孔中以將所述拱形部分安裝至所述印刷電路板；雙面膠帶，其層疊在所述基帶和插入并保持在所述基帶中形成的孔內(nèi)的所述拱形部分中間，用于接合并保持所述基帶和所述基帶上的拱形部分；EL片，其接合并層疊在所述雙面膠帶上，并且在獲得供電時(shí)自身發(fā)光；按鍵頂部，其設(shè)置在所述EL片之上，并且在對應(yīng)于所述拱形部分的位置處具有用于按壓所述拱形部分的凸起；以及前部外殼，其設(shè)置在所述按鍵頂部之上。
在這種情況下，所述EL片可包括后保護(hù)片、發(fā)光電極層、介電層、發(fā)光層、透明電極層、濾色層、以及前保護(hù)層，這些層依次被一個(gè)疊在另一個(gè)之上。另外，為了使固有產(chǎn)生的噪聲達(dá)到最小，所述EL片還可包括后電極層和絕緣層，這兩個(gè)層被層疊在所述后保護(hù)片與所述發(fā)光電極層之間。
優(yōu)選地，所述小型鍵盤按照這樣一種方式配置，即，在所述基帶和插入并保持在所述基帶中形成的孔內(nèi)的所述拱形部分上可進(jìn)一步層疊有用于阻擋電磁干擾的印刷層。另外，在所述用于阻擋電磁干擾的印刷層的下面可進(jìn)一步層疊有用于保護(hù)所述印刷層的頂部帶子。
還有，所述EL片可通過至少一個(gè)電連接裝置連接至所述印刷電路，所述連接裝置可包括導(dǎo)電的雙面膠帶、軟印刷電路以及導(dǎo)線。優(yōu)選地所述用于阻擋電磁干擾的印刷層被進(jìn)一步層疊在所述EL片上。
根據(jù)本發(fā)明所述，EL金屬拱形小型鍵盤具有以下有益效果首先，它通過使由EL自身產(chǎn)生的獨(dú)特噪聲、聲學(xué)噪聲、振動(dòng)等而產(chǎn)生的效應(yīng)達(dá)到最小從而改善了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。其次，它通過改善開關(guān)的偏移控制并降低開關(guān)的工作負(fù)荷從而提高了按鍵感。第三，它通過改善加工過程并使缺陷最小化從而增強(qiáng)了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。第四，它通過使輻射函數(shù)和靜電放電效應(yīng)最小化從而增強(qiáng)了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。


通過以下結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的說明，本發(fā)明的上述和其它目的及特征將變得更加清楚，在附圖中圖1是LED型小型鍵盤的剖面圖；圖2是EL片嵌入式小型鍵盤的剖面圖；圖3是EL拱帶型小型鍵盤的剖面圖；圖4是EL金屬拱形集成小型鍵盤的剖面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明所述的EL金屬拱形小型鍵盤的剖面圖；圖6的分解立體圖示出了本發(fā)明所述的其中EL金屬拱形小型鍵盤被組裝進(jìn)電子通信設(shè)備的狀態(tài)；圖7是本發(fā)明所述基帶的平面視圖；圖8a是應(yīng)用于本發(fā)明所述EL金屬拱形小型鍵盤的具有2P結(jié)構(gòu)的EL片的分解立體圖；
圖8b是應(yīng)用于本發(fā)明所述EL金屬拱形小型鍵盤的具有3P結(jié)構(gòu)EL片的分解立體圖；圖9a是金屬拱形片的剖面圖，其上進(jìn)一步層疊有本發(fā)明所述的用于阻擋電磁波的印刷層；圖9b是金屬拱形片的剖面圖，其中在本發(fā)明的圖9a所示結(jié)構(gòu)金屬拱形片的結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步層疊有用于保護(hù)印刷層的頂部帶子；圖10的剖面圖示出了一個(gè)狀態(tài)，其中EL片和印刷電路板根據(jù)本發(fā)明所述相互連接在一起；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明所述的其中集成有內(nèi)部端子的EL片的后視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖5是根據(jù)本發(fā)明所述的EL金屬拱形小型鍵盤的剖面圖，圖6是接合有小型鍵盤的電子通信設(shè)備的分解立體圖。在這些附圖中，參考標(biāo)記“510”指代的是前部外殼，參考標(biāo)記“520”指代的是按鍵頂部，參考標(biāo)記“530”指代的是EL金屬拱形片，參考標(biāo)記“570”指代的是印刷電路板。參考標(biāo)記“521”指代的是凸起，而參考標(biāo)記“571”指代的是固定接觸端。
參考圖5和圖6，EL金屬拱形片530被層疊(laminated)在印刷電路板570上，按鍵頂部520被設(shè)置在EL金屬拱形片530上，并且前部外殼510被設(shè)置在按鍵頂部520上。作為本發(fā)明重要組成部分的EL金屬拱形片530包括用于實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能的金屬拱形片560、用于實(shí)現(xiàn)向后發(fā)光功能的EL片540、以及用于使金屬拱形片560和EL片540相互連接在一起的雙面膠帶550。金屬拱形片560包括拱形部分562和基帶561，基帶561用于保持拱形部分562并將拱形部分562安裝至印刷電路板570。
下面將參考圖5對本發(fā)明所述的EL金屬拱形片530的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。首先，拱形部分562被設(shè)置在與印刷電路板570的固定接觸端571相對應(yīng)的位置處。當(dāng)受到按壓時(shí)，按鍵頂部520的凸起521通過彈性變形以與固定接觸端571接觸或分離?；鶐?61被層疊在印刷電路板570上。如圖7所示，在基帶561中與拱形部分562相對應(yīng)的位置處形成有多個(gè)孔，拱形部分562被插入并保持在這些孔中，從而使基帶561安裝至印刷電路板570。雙面膠帶550被層疊在基帶561上，并且拱形部分562插入并保持在形成于基帶561之中的孔內(nèi)，由此基帶561與拱形部分562接合并保持在一起。此時(shí)，當(dāng)按鍵頂部520被按壓時(shí)雙面膠帶550在EL片540與拱形部分562之間起到了緩沖的作用。
EL片540被接合并層疊在雙面膠帶550上。如果拱形部分562的開關(guān)操作使得來自印刷電路板570的電源電壓開始供電，則EL片540自身將發(fā)光并照亮了定位在EL片540上的按鍵頂部520。如上所述，在本發(fā)明的EL金屬拱形小型鍵盤中，只有EL片540和雙面膠帶550被層疊在按鍵頂部520的凸起521與拱形部分562之間。這樣就減少了開關(guān)操作中影響工作負(fù)荷的厚度，進(jìn)而產(chǎn)生改善的按鍵感。
下面將對本發(fā)明所述EL金屬拱形小型鍵盤的加工過程進(jìn)行說明。首先，其中形成有孔的基帶561的頂部表面被接合在雙面膠帶550的一側(cè)，然后EL片540被接合在雙面膠帶550的另一表面上。在將拱形部分562插入和保持在基帶561的孔中并使其與雙面膠帶550接合之后，將基帶561接合至印刷電路板570。這樣，拱形部分562就被插入、保持、并接合至基帶561中形成的孔，從而精確地設(shè)定出與拱形部分562接合的位置。此舉可以改善加工過程，并可以防止接合的拱形部分562發(fā)生偏移，由此減低了缺陷。
圖8a的分解立體圖示出了應(yīng)用于本發(fā)明所述EL金屬拱形小型鍵盤的具有2P結(jié)構(gòu)的EL片。該EL片包括后保護(hù)片549、發(fā)光電極層546、介電層545、發(fā)光層544、透明電極層543、濾色層542、以及前保護(hù)層541，這些層依次被一個(gè)疊在另一個(gè)之上。
如果電被從印刷電路板570加載到具有這樣結(jié)構(gòu)配置的EL片上，則發(fā)光層544將有效地產(chǎn)生均勻的表面光輻射。由于具有2P結(jié)構(gòu)的EL片是公知的技術(shù)，故此省略對其的詳細(xì)描述。
圖8b的分解立體圖示出了應(yīng)用于本發(fā)明所述EL金屬拱形小型鍵盤的具有3P結(jié)構(gòu)的EL片。該EL片進(jìn)一步包括后電極層548和絕緣層547，這兩個(gè)層被層疊在圖8a所示具有2P結(jié)構(gòu)的EL片的后保護(hù)片549與發(fā)光電極層546之間。
這種具有3P結(jié)構(gòu)的EL片能夠改善可能產(chǎn)生于具有2P結(jié)構(gòu)的EL片之中的諸如抖動(dòng)的噪聲現(xiàn)象。也就是說，通過引入后電極層548和絕緣層547，可以使因發(fā)光電極層546與透明電極層543之間的電荷差異導(dǎo)致的吸引或排斥所產(chǎn)生的噪聲達(dá)到最小。
圖9a是金屬拱形片的剖面圖，其上進(jìn)一步層疊有本發(fā)明所述的用于阻擋電磁波的印刷層。從圖9a中可以看出，用于阻擋電磁干擾(EMI)的印刷層564被進(jìn)一步層疊在基帶561和拱形部分562上，拱形部分562插入并保持在基帶561中形成的孔內(nèi)。如果采用這樣配置的金屬拱形片560，則EMI可被基本上阻擋住，由此使EL金屬拱形小型鍵盤可以更加穩(wěn)定地進(jìn)行操作。
圖9b是金屬拱形片的剖面圖，其中在本發(fā)明的圖9a所示結(jié)構(gòu)金屬拱形片的結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步層疊有用于保護(hù)印刷層的頂部帶子。在這些圖中還示出，頂部帶子563被進(jìn)一步層疊在用于阻擋電磁干擾的印刷層564的下面。如果采用這樣配置的金屬拱形片560，則用于阻擋EMI的印刷層564可以得到保護(hù)，由此使EL金屬拱形小型鍵盤可以實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定的操作。
圖10的剖面圖示出了一個(gè)狀態(tài)，其中EL片和印刷電路板根據(jù)本發(fā)明所述相互連接在一起。該圖示出了這樣一個(gè)狀態(tài)，其中EL片540通過一個(gè)能夠運(yùn)用電能的附加連接裝置連接至印刷電路板570。這里，連接裝置580可以采用導(dǎo)電的雙面膠帶、軟印刷電路(FPC)、導(dǎo)線，等等。
另外，優(yōu)選地通過進(jìn)一步在其上定位有連接裝置580的EL片540的前表面上接合用于阻擋EMI的印刷層590從而使發(fā)射函數(shù)或ESD效應(yīng)達(dá)到最小。
圖11是根據(jù)本發(fā)明所述的其中集成有內(nèi)部連接端的EL片的后視圖。而且圖11中示出了這樣一個(gè)狀態(tài)，其中連接端540-1是通過用導(dǎo)電成分(如銀)制成的膠對EL片540中的后部的輸出端、接地端以及多功能端進(jìn)行涂布而形成的。因此，通過直接將導(dǎo)電的雙面膠帶接合至連接端540-1而無需使用額外的連接裝置，就可以方便、簡單地實(shí)現(xiàn)連接。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光金屬拱形小型鍵盤，包括印刷電路板，其具有多個(gè)固定接觸端；多個(gè)拱形部分，其設(shè)置在與所述印刷電路板的所述固定接觸端相對應(yīng)的位置處，并且通過彈性變形而與所述固定接觸端接觸或分離；層疊在所述印刷電路板上的基帶，其上對應(yīng)于所述拱形部分的位置處形成有多個(gè)孔，并且用于通過將所述拱形部分插入和保持在所形成的孔中以將所述拱形部分安裝至所述印刷電路板；雙面膠帶，其層疊在所述基帶和插入并保持在所述基帶中形成的孔內(nèi)的所述拱形部分上，用于接合并保持所述基帶和所述基帶上的拱形部分；電致發(fā)光片，其接合并層疊在所述雙面膠帶上，并且在獲得供電時(shí)自身發(fā)光；按鍵頂部，其設(shè)置在所述電致發(fā)光片之上，并且在對應(yīng)于所述拱形部分的位置處具有用于按壓所述拱形部分的凸起；以及前部外殼，其設(shè)置在所述按鍵頂部之上。
2.如權(quán)利要求1所述的小型鍵盤，其特征在于，所述電致發(fā)光片包括后保護(hù)片、發(fā)光電極層、介電層、發(fā)光層、透明電極層、濾色層、以及前保護(hù)層，這些層依次被一個(gè)疊在另一個(gè)之上。
3.如權(quán)利要求2所述的小型鍵盤，其特征在于，所述電致發(fā)光片還包括后電極層和絕緣層，這兩個(gè)層被層疊在所述后保護(hù)片與所述發(fā)光電極層之間。
4.如權(quán)利要求1-3中的任意一項(xiàng)所述的小型鍵盤，其特征在于，所述小型鍵盤按照如下方式配置，即，在所述基帶和插入并保持在所述基帶中形成的孔內(nèi)的所述拱形部分上進(jìn)一步層疊有用于阻擋電磁干擾的印刷層。
5.如權(quán)利要求4所述的小型鍵盤，其特征在于，所述小型鍵盤按照如下方式配置，即，在所述用于阻擋電磁干擾的印刷層的下面進(jìn)一步層疊有用于保護(hù)印刷層的頂部帶子。
6.如權(quán)利要求1-3中的任意一項(xiàng)所述的小型鍵盤，其特征在于，所述電致發(fā)光片通過至少一個(gè)電連接裝置連接至所述印刷電路，所述電連接裝置包括導(dǎo)電的雙面膠帶、軟印刷電路以及導(dǎo)線，并且所述用于阻擋電磁干擾的印刷層被進(jìn)一步層疊在所述電致發(fā)光片上。
7.如權(quán)利要求6所述的小型鍵盤，其特征在于，所述導(dǎo)電的雙面膠帶被接合和連接到所述EL片中的輸出端、接地端及多功能端之內(nèi)的經(jīng)過導(dǎo)電銀電路處理的部分。
8.如權(quán)利要求4所述的小型鍵盤，其特征在于，所述電致發(fā)光片通過至少一個(gè)電連接裝置連接至所述印刷電路，所述電連接裝置包括導(dǎo)電的雙面膠帶、軟印刷電路以及導(dǎo)線，并且所述用于阻擋電磁干擾的印刷層被進(jìn)一步層疊在所述電致發(fā)光片上。
9.如權(quán)利要求5所述的小型鍵盤，其特征在于，所述電致發(fā)光片通過至少一個(gè)電連接裝置連接至所述印刷電路，所述電連接裝置包括導(dǎo)電的雙面膠帶、軟印刷電路以及導(dǎo)線，并且所述用于阻擋電磁干擾的印刷層被進(jìn)一步層疊在所述電致發(fā)光片上。
10.如權(quán)利要求8或9所述的小型鍵盤，其特征在于，所述導(dǎo)電的雙面膠帶被接合和連接到所述EL片中的輸出端、接地端及多功能端之內(nèi)的經(jīng)過導(dǎo)電銀電路處理的部分。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種EL金屬拱形小型鍵盤，包括具有多個(gè)固定接觸端的印刷電路板；多個(gè)拱形部分，其設(shè)置在與印刷電路板的固定接觸端相對應(yīng)的位置處，并且通過彈性變形而與固定接觸端接觸或分離；層疊在印刷電路板上的基帶，其上對應(yīng)于拱形部分的位置處形成有多個(gè)孔，并且用于通過將拱形部分插入和保持在所形成的孔中以將拱形部分安裝至印刷電路板；雙面膠帶，其層疊在基帶和插入并保持在基帶中形成的孔內(nèi)的拱形部分中間，用于接合并保持基帶和基帶上的拱形部分；EL片，其接合并層疊在雙面膠帶上，并且在獲得供電時(shí)自身發(fā)光；按鍵頂部，其設(shè)置在EL片之上，并且在對應(yīng)于拱形部分的位置處具有用于按壓拱形部分的凸起；及前部外殼，其設(shè)置在按鍵頂部上。
文檔編號H01H9/00GK1694200SQ200410086409
公開日2005年11月9日 申請日期2004年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月1日
發(fā)明者金殷洙 申請人:Kbf株式會(huì)社