CN101488408B - 电子装置的按键面板结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子装置的按键面板结构，该按键面板结构包括一按压表层、一图案层、一弹性层、一导光层及一按压底层，所述按压表层具有弹性，其上形成有按键轮廓，所述图案层上形成有按键标识，所述弹性层上形成有抵持体，所述导光层印刷有导光轮廓，所述按压底层表面印刷有银网并设有金属弹性体，所述按压表层、图案层、弹性层、导光层及按压底层依次堆叠布置，且所述按键轮廓、按键标识、抵持体、导光轮廓及金属弹性体的位置对应，所述按压底层上印刷有银网，通过该银网以导除按压时产生在按键面板结构上的静电。本发明按键面板具有较佳的视觉效果及按键触感。本发明还提供一种该按键面板结构的制造方法。
Description
技术领域
本发明是关于一种电子装置的按键面板结构及其制造方法。
背景技术
随着信息科技的迅速发展，电子装置如移动电话等已成为人们日常生活中不可或缺的工具。为了便于用户携带，电子装置朝着轻、薄、短、小的方向发展。在电子装置的按键面板上，其发展方向除了走向薄型化外，更追求其视感与触感的精致性。
传统的按键面板结构的制作方式一般为提供一按键板及若干按键。该按键板上开设若干按键孔，且该若干按键与按键孔配合以形成整个按键面板结构，由于按键嵌在按键孔内，使得按键面板有凹凸不平之感。另外，由于按键一般为硬质材质，按压时，该种硬质材质的按键与设于按键底部的金属弹性体接触让使用者感到抵触感明显，难于满足用户对较佳触感的要求。其次，该种按键面板结构的制作过程较繁琐，不利于降低制造成本。
而，现有的薄型的按键面板一般为两层构成，表层为具有弹性的橡胶片材，底层为硬质的聚碳酸酯材质(Polycarbonate，PC)。该橡胶片材与聚碳酸酯底层通过粘贴或热压成型方式形成。在粘贴或热压之前，需要先印刷油墨于聚碳酸酯底层上，使该按键面板上形成有按键标识，如按键数字等。然该种按键面板整体构成的层数较少，使用者在按压按键时，按压的缓冲感不强，触感也不佳。另外，使用时按键面板底部发出的光线较难汇聚并透过按键标识，使得按该种按键面板使用时按键标识的显示效果不佳。其次，该种按键面板不能有效导除按键面板上由于按压而产生的静电，该未导除的静电会对电子装置性能造成负面影响。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种应用于电子装置中，触感及按键标识显示效果较佳的按键面板结构。
另外，有必要提供一种该按键面板结构的制造方法。
一种电子装置的按键面板结构，该按键面板结构包括一按压表层、一图案层、一弹性层、一导光层及一按压底层，所述按压表层具有弹性，其上形成有按键轮廓，所述图案层上形成有按键标识，所述弹性层上形成有抵持体，所述导光层印刷有导光轮廓，所述按压底层表面印刷有银网其底面设有金属弹性体，所述按压表层、图案层、弹性层、导光层及按压底层依次堆叠布置，且所述按键轮廓、按键标识、抵持体、导光轮廓及金属弹性体的位置对应，所述按压底层上印刷有银网，通过该银网以导除按压时产生在按键面板结构上的静电。
一种所述按键面板结构的制造方法，其制造过程如下：
提供一第一硬质基材，于该第一硬质基材底面印刷按键标识形成所述图案层；
提供一第一软质基材，将该具有按键标识的图案层与第一软质基材通过热压成型成一模组，该第一软质基材形成所述按压表层，且使得所述第一软质基材表面对应所述图案层上的按键标识形成按键轮廓；
提供一第二软质基材，该第二软质基材通过热压成型形成所述弹性层，使得该弹性层底部形成抵持体；
提供一导光基材，于该导光基材印刷导光轮廓形成所述导光层；
提供一第二硬质基材，于该第二硬质基材上表面进行银网印刷使其上表面上形成银网，于该第二硬质基材底面粘结金属弹性体，得到所述按压底层；
提供两层背胶，先将所述第一硬质基材与第一软质基材形成的模组与所述弹性层粘结，然后将所述导光层及按压底层粘结，接着将所述与导光层粘结后的按压底层置于电子装置上；
提供一背胶层，将所述模组连接后的弹性层粘结至电子装置上，且该弹性层与所述导光层相堆叠，所述按压表层的按键轮廓、图案层的按键标识、弹性层的抵持体、导光层的导光轮廓及按压底层的金属弹性体的位置相对应，形成所述按键面板结构。
相较于现有技术，本发明电子装置的按键面板结构包括一弹性层，该弹性层底部形成有抵持体，该抵持体用于触动所述按压底层的金属弹性体，用户在使用该按键面板时，该弹性层的抵持体先弹性变形，按压有一缓冲过程，用户不会感觉到明显的抵触感，可获得较佳的触感。所述按键面板结构的导光层通过改变光线的折射使图案层的按键标识获得较佳的导光效果，为了最大化地增加按键标识的光线效果，该导光层上还印刷有导光轮廓，该导光轮廓以增加所述按键标识的聚光，亦使得整个按键面板具有较佳的视觉效果。所述按压底层的上表面上印刷有银网，该银网与电子装置的内部电路连接，以导除由于按压而产生在按压面板上的静电，从而避免按键面板的静电对电子装置的影响。
所述按键面板结构的制造方法相较于传统的按键面板的制作方式，无需单独成型按键及装配按键等过程，其制程简单，可批量化生产。
附图说明
图1是本发明较佳实施例电子装置的按键面板结构立体示意图；
图2是本发明较佳实施例电子装置的按键面板结构从上至下视角的分解示意图；
图3是本发明较佳实施例电子装置的按键面板结构从下至上视角的分解示意图。
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明较佳实施例电子装置的按键面板结构100，包括一按压表层10、一图案层20、一第一背胶层30、一弹性层40、一第二背胶层50、一导光层60、一第三背胶层70及一按压底层80。
所述按压表层10为透明且具有弹性的热塑性高分子材料制成，如橡胶(Rubber)、热塑聚胺酯(Thermoplastic Polyurethane，TPU)或该二种材料的组合物或其他类似材料。该按压表层10为薄片结构且其厚度为0.1-0.2mm之间，优选0.2mm。该按压表层10表面形成有若干按键轮廓12。该按键轮廓12可于所述按压表层10上凸出或凹下，其可利用模具热压该按压表层10形成。本实施例中，该若干按键轮廓12凸出于该按压表层10表面且呈圆环形。该若干按键轮廓12分别凸出于该按压表层10表面的厚度为0.2-0.3mm，优选0.2mm。该若干按键轮廓12在该按压表层10的相对位置用以确定形成于所述按键面板结构100上的各按键的相对位置。
所述图案层20位于所述按压表层10下方，其为一透明硬质层22底部印刷油墨层24而形成。该透明硬质层22为热塑性的高分子材料制成，如聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、对苯二甲酸二乙烯脂树脂(Polyethylene terephathalate，PET)或其他类似材料。所述油墨层24印刷于透明硬质层22的底部，以形成按键标识26。该油墨层24为多层油漆形成，其与透明硬质层22结合的一层油漆可为形成文字或图形的透光油漆及涂布于该透光油漆外的其他部位的透光性差的油漆或不透光油漆，该等透光的文字或图形对应形成所述按键标示26。
该图案层20的表面尺寸与所述按压表层10表面尺寸相当，其厚度为0.1-0.2mm，优选0.125mm。该图案层20与所述按压表层10通过热压成型结合。
所述第一背胶层30为一透明的双面粘胶层，其大致为矩形，其表面尺寸较所述按压表层10、图案层20的表面尺寸略小，厚度为0.1-0.2mm，优选0.1mm。该第一背胶层30用于粘接所述图案层20于所述弹性层40上。该第一背胶层30粘接于所述图案层20的底面后，该图案层20底面外围相对该第一背胶层30外露一大致框形面(未图示)。
所述弹性层40为透明且具有弹性的热塑性高分子材料制成，如橡胶(Rubber)、热塑聚胺酯(Thermoplastic Polyurethane，TPU)或该二种材料的组合物或其他类似材料。该弹性层40的表面尺寸与所述第一背胶层30的表面尺寸相当。其厚度为0.1-0.2mm之间，优选0.2mm。该弹性层40底面形成有若干抵持体42。该若干抵持体42可为凸起或凹下。该若干抵持体42可利用模具热压该弹性层40形成。本实施例中，该若干抵持体42为凸起，呈半球体状，在弹性层40表面上凸出的高度为0.2-0.3mm，优选0.25mm。
所述第二背胶层50为透明的双面粘胶，其为一中空的框形结构，其表面尺寸对应所述图案层20粘结所述第一背胶层30后外露形成的框形面，即所述第一背胶层30与第二背胶层50上下贴合后形成的面积与所述图案层20的面积相当。该第二背胶层50的厚度为0.1-0.2mm，优选0.1mm。其一表面与所述图案层20粘结，另一表面与电子装置的壳体(未图示)粘结。
所述导光层60为硬质、透明且具有塑性的高分子材料制成，该导光层60的导光特性好且折射系数大，如聚酰亚胺(Polyimide)或其他类似材料。该导光层60为薄片结构且表面尺寸与所述弹性层40表面尺寸相当，其厚度为0.1-0.2mm，优选0.125mm。该导光层60对从按键面板结构100的底部发散出的光线起导光作用。该导光层60的底面印刷有若干导光轮廓62。该若干导光轮廓62为一种油漆印刷形成，本实施例中为白色油漆印刷的矩形框结构。该导光轮廓62大致对应所述若干按键轮廓12的尺寸。该导光层60与所述弹性层40、图案层20堆叠后，各导光轮廓62分别对应地围绕各按键标识26。从按键面板结构100底部发散出的光线通过该导光层60及各导光轮廓62的作用，汇聚并通过各按键标识26，各按键标识26透光率得到增强，从而按键标识26具有较佳的显示效果，使整个按键面板结构100亦获得较佳的视觉外观。
所述第三背胶层70为透明的双面粘胶，其包括多个背胶条，每一背胶条厚度为0.1-0.2mm，优选0.1mm。该第三背胶层70用于粘结所述导光层60于所述按压底层80上。
请参阅图3所示，所述按压底层80包括一透明硬质层82，该透明硬质层82为热塑性的高分子材料制成，如聚碳酸酯(Polycarbon，PC)、对苯二甲酸二乙烯脂树脂(Polyethylene terephathalate，PET)或其他类似材料。该透明硬质层82一表面形成有若干凸起84，相应地其另一表面形成凹部(未标示)，该种凸起84或凹部可通过热压薄膜形成。该透明硬质层82表面印刷银网(未图示)，且该透明硬质层的侧边设有与所述银网连接的软线86，该软线86的另一端可连接电子装置的接地电路，以导除产生在按压面板100结构上的静电。该透明硬质层82的底面设置金属弹性体(Metal dome)88，该金属弹性体88可通过黏胶粘结于透明硬质层82的底面相对所述凸起84形成的凹部内。该金属弹性体88用于抵触电子装置内电路板上的开关，以实现电路的导通与断开。
所述按压表层10、图案层20、弹性层40、导光层60及按压底层80通过所述第一背胶层30、第二背胶层50及第三背胶层70依次粘结于一体。所述按压表层10的若干按键轮廓12、图案层20的若干按键标识26、弹性层40的若干抵持体42、导光层60的若干导光轮廓62及按压底层80的若干金属弹性体88位置相互对应堆叠，从而形成若干按键(未标示)于按键面板结构100上。
在按压按键时，该抵持体42对应地抵触所述按压底层80的金属弹性体88，所述弹性层40的抵持体42具有弹性，抵持体42有一个缓冲抵触的过程，金属弹性体88的底部对应地触动电子装置内的开关，用户不会感觉到明显的抵触感，可获得较佳的触感。另外，所述导光层60使按键标识26获得较佳的导光效果，且为了增加按键标识22的导光效果，该导光层60上还印刷有导光轮廓62，该导光轮廓62具有光线聚集作用，可使透过所述按键标识26的光线增强，亦使得整个按键面板结构100具有较佳的视觉效果。所述按压底层80上印刷有银网，软线86连通该银网至电子装置内的接地电路，能有效导除按压时产生在按键面板结构100上的静电。
制造所述按键面板结构100时，提供一制造所述图案层20的第一硬质基材，该第一硬质基材形成所述透明硬质层22，然后于该第一硬质基材底面印刷油墨层24形成按键标识26，得到所述图案层20。所述油墨层22可为多层油墨形成，其与透明薄膜22结合的内侧可为透光层，其外侧可为不透光层。
提供一用于成型所述按压表层10的第一软质基材，将印有按键标识26的图案层20与该第一软质基材置入模具内热压成型，该第一软质基材底面与该图案层20的表面结合。该第一软质基材与图案层20于热能及压力的作用下产生化学键连接从而结合成一体的模组。在热压成型过程中，该第一软质基材表面形成所述按键轮廓12，该第一软质基材则形成如所述按压表层10的结构。
提供一第二软质基材，该第二软质基材通过热压成型形成所述弹性层40，且使得该弹性层40底部形成抵持体42；
提供一第一背胶层30，将所述按压表层10与图案层20形成的模组粘结，且该背胶层30一面粘结所述图案层20的底面，另一面粘结所述弹性层40的表面；
提供一用制作所述导光层60的导光基材，然后该导光基材底部印刷导光轮廓62，得到所述导光层60。该导光轮廓62为一种油墨印刷形成。
提供一制造所述按压底层80的第二硬质基材，该第二硬质基材通过热压形成所述透明硬质层82，于该第二硬质基材80上表面进行银网印刷使其上表面上形成银网，且提供一软线86连接所述银网，在于该第二硬质基材80底面的凹下内粘结所述金属弹性体88，得到所述按压底层；
提供一所述第三背胶层70，使用该背胶层30使所述导光层60与按压底层80粘接，且导光层60的导光轮廓62位置对应所述按压底层80的金属弹性体88。
提供一所述第二背胶层50，该第二背胶层50一面粘结于所述所述按压表层10与图案层20形成的模组，即粘结于所述图案层20的底面的外围。然后将与导光层60粘结好的按压底层80置于电子装置(未图示)内，且按压底层80的金属弹性体88与电子装置内的开关分别对应，接着将该第二背胶层50的另一面粘结至电子装置上，该第二背胶层50的中空部分配合围绕导光层60及按压底层80，且使所述按压表层10的按键轮廓12、图案层20的按键标识26、弹性层40的抵持体42、使导光层60的导光轮廓62及按压底层80的金属弹性体88位置对应。该按键面板100的制造完成。
所述按键面板结构100的制造方法相较于传统的按键面板结构的制作方式，无需单独成型按键及装配按键，其制程简单，可用于批量化生产按键面板结构100。
Claims (10)
1.一种电子装置的按键面板结构，其特征在于：该按键面板结构包括一按压表层、一图案层、一弹性层、一导光层及一按压底层，所述按压表层具有弹性，其上形成有按键轮廓，所述图案层上形成有按键标识，所述弹性层上形成有抵持体，所述按压底层上设有金属弹性体，所述按压表层、图案层、弹性层、导光层及按压底层依次堆叠成一体，且所述按键轮廓、按键标识、抵持体及金属弹性体的位置对应，所述按压底层上印刷有银网，通过该银网以导除按压时产生在按键面板结构上的静电。
2.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述按压表层与弹性层分别为透明且由具有弹性的高分子材料制成。
3.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述图案层与弹性层之间还具有一第一背胶层，且所述弹性层相对于所述图案层表面尺寸小，该第一背胶层与弹性层的表面尺寸相当。
4.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述图案层为一透明硬质层印刷油墨层形成，该透明硬质层由具有热塑性的高分子材料制成。
5.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述图案层底面的外围还粘结有一第二背胶层，该第二背胶层为中空的框形，该第二背胶层的一面与所述图案层粘结，另一面粘结于电子装置上。
6.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述导光层为热塑性的高分子材料制成。
7.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述导光层与按压底层之间还具有一第三背胶层，该第三背胶层包括若干背胶条，通过该第三背胶层以粘结所述导光层与按压底层。
8.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述导光层印刷有导光轮廓，且所述按压表层的按键轮廓、图案层的按键标识、弹性层的抵持体、及按压底层的金属弹性体的位置对应。
9.如权利要求1所述的电子装置的按键面板结构，其特征在于：所述按压底层包括一透明硬质层，该透明硬质层为热塑性的高分子材料制成。
10.一种权利要求1所述的电子装置的按键面板结构的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供一第一硬质基材，于该第一硬质基材印刷按键标识形成所述图案层；
提供一第一软质基材，将该具有按键标识的图案层与第一软质基材通过热压成型成一模组，该第一软质基材形成所述按压表层，且使得所述第一软质基材表面对应所述图案层上的按键标识形成按键轮廓；
提供一第二软质基材，该第二软质基材通过热压成型形成所述弹性层，使得该弹性层底部形成抵持体；
提供一导光基材，于该导光基材印刷导光轮廓形成所述导光层；
提供一第二硬质基材，于该第二硬质基材上表面进行银网印刷使其上表面上形成银网，于该第二硬质基材底面粘结金属弹性体，得到所述按压底层；
提供两层背胶，先将所述第一硬质基材与第一软质基材形成的模组与所述弹性层粘结，然后将所述导光层及按压底层粘结，接着将所述与导光层粘结后的按压底层置于电子装置上；
提供一背胶层，将所述模组连接后的弹性层粘结至电子装置上，且该弹性层与所述导光层相堆叠，所述按压表层的按键轮廓、图案层的按键标识、弹性层的抵持体、导光层的导光轮廓及按压底层的金属弹性体的位置相对应，形成所述按键面板结构。
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