CN101673632A - 键盘板 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种键盘板，所述键盘板包括：PCB基板、通过碳膜印刷图形设置于所述PCB基板第一表面的按键焊盘；所述按键焊盘包括内圈和外圈，在所述PCB基板第一表面，所述外圈利用碳膜走线进行连接。本发明适用于终端设备的键盘板。

Description

键盘板

技术领域

本发明涉及印刷电路板技术领域，特别涉及一种键盘板。

背景技术

目前，现有的键盘板通常采用铜箔作为导电介质，PCB基板上的线路、器件焊盘均用铜箔制作。线路制作完成后，外露的铜箔需要采用化学镍金等进行表面处理，不外露的铜箔需要涂覆绿油。器件通过焊锡焊接在PCB基板的焊盘上，PCB基板上的过孔通过孔壁镀铜实现连接。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

采用铜箔作为导电介质，需要经过曝光、显影、蚀刻、镀铜等多个步骤，制作完成后，外露的铜箔需要进行表面处理，不外露的铜箔需要涂覆绿油，制作工序繁多；采用铜箔作为原材料，制作成本较高。

发明内容

本发明的实施例提供一种键盘板，能够减少制作工序，降低制作成本。

本发明实施例采用的技术方案为：

一种键盘板，包括：PCB基板、通过碳膜印刷图形设置于所述PCB基板第一表面的按键焊盘；所述按键焊盘包括内圈和外圈，在所述PCB基板第一表面，所述外圈利用碳膜走线进行连接。

本发明实施例键盘板，所述碳膜具有导电特性，采用碳膜印刷图形的方式设置按键焊盘，以及碳膜走线，在实现铜箔的导电功能的同时，可以免除铜箔制作图形中需要的曝光、显影、蚀刻、镀铜等步骤，减少了制作工序；与铜箔相比，碳膜的原材料成本较低，而且，采用碳膜的制作工序比采用铜箔的制作工序使用的原材料更少，从而可以降低键盘板的制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例一提供的键盘板外形结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的按键焊盘结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的按键功能导通原理示意图；

图4为本发明实施例一提供的碳膜走线作为电阻的结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的按键焊盘俯视图；

图6为本发明实施例二提供的键盘板截面图；

图7为本发明实施例三提供的键盘板截面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明技术方案的优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

实施例一

本实施例提供一种键盘板，如图1、图2所示，所述键盘板包括：PCB基板10、通过碳膜印刷图形设置于所述PCB基板10的第一表面101的多个按键焊盘11；所述按键焊盘11包括内圈111和外圈112，在所述PCB基板10的第一表面101，所述外圈112利用碳膜走线113进行连接。

其中，所述碳膜具有导电性；所述PCB基板10可以采用FR4(环氧玻璃纤维板)材料，但不仅限于此。

为了实现在同一层走完所有的线，所述按键焊盘11的外圈112开口，形成一非封闭的环，在所述PCB基板10的第一表面101上，所述内圈111经过所述外圈112的开口，利用碳膜走线114进行连接，这样，内圈111也可以实现表层走线，通过合理设定不同按键焊盘内外圈的连接关系，可以在所述PCB基板10的第一表面101上走完所有的线。

进一步，为了防止内圈111引出的碳膜走线114与按键焊盘11上方的金属弹片短路，所述内圈111经过所述外圈112开口处的碳膜走线114上方覆盖有绿油115。

如图3所示，所述按键焊盘上方设置有金属弹片12，所述金属弹片12上方设置有按键13，所述金属弹片12外沿与设置于PCB基板10第一表面101上的按键焊盘的外圈112接触。按键13未受压时，所述金属弹片12的中央部分凸起与所述按键焊盘的内圈111相分离；按键13受压后，变形传递到金属弹片12上，金属弹片12中央凸起部分下凹接触所述按键焊盘的内圈111，实现按键焊盘的内圈111与外圈112之间的导通。为了避开所述按键焊盘的内圈111的碳膜走线，所述金属弹片12为腰圆形结构，这样，当按键13受压并变形传递到金属弹片12上时，所述金属弹片12的两腰将不会与碳膜走线接触，进一步避免了短路的发生。

由于碳膜本身具有高阻抗性，因此，如图1所示，在所述PCB基板10的第一表面101上，设置碳膜走线116来实现调节电流的电阻功能。

如图4所示，所述碳膜走线116等效于一个立方体，其电阻值R为：

$R=\mathrm{\ρ}\×\frac{L}{T\×W}$

其中，ρ为电阻率，L为走线长度，W为走线宽度，T为碳膜的厚度。

对于PCB生产厂家而言，体电阻率与碳膜材料有关，通常为一个标准值，而碳膜的厚度可以认为是一个常数，因此，将ρ/T定义为表面电阻Rsh(SheetResistance)，则上述公式可以简化为：

$R=\mathrm{Rsh}\×\frac{L}{W}$

这里，Rsh的一个示例性的取值为Rsh＝17Ω/sq，按照PCB生产厂家碳膜的常规线宽W＝254μm计算，单位长度L＝1μm的电阻为0.067Ω。经过环境实验得知电阻值可能在10％的范围内增加，即最大增至0.074Ω，可以在电路参数设计时作为参考。

其中，如图1所示，在所述PCB基板10的第一表面101，通过碳膜印刷图形设置有多个接触点117，其它单板上贴装有弹片，所述弹片的一端贴装于其它单板上，另一端翘起与所述接触点117压接，从而实现所述键盘板与其它单板的连接。

由于碳膜不具有可焊性，背光灯难以焊接在所述键盘板上，因此，可以采用如下两种方式代替背光灯的发光作用：

方式一：所述键盘板上方的橡胶层为荧光材料，在黑暗环境下能够自发光，从而可以实现背光灯的照明功能；其中，所述橡胶层通常采用硅胶材料，当然，也可以采用其它橡胶材料。

方式二：在靠近所述键盘板的单板上焊接有背光灯，在所述键盘板上方、橡胶层下方设置有导光片，所述背光灯发射出的光经过所述导光片传递到键盘板上，从而实现对键盘的照明功能；优选的，所述背光灯距离所述键盘板的单板要尽可能地近，以使所述背光灯的照明功能更加显著；其中，所述单板可以为键盘板上方的液晶面板(LCD)、软性电路板(FPC)等，但不仅限于此。

其中，所述PCB基板上的地网络也可采用碳膜印刷图形实现。

本发明实施例键盘板，所述碳膜具有导电特性，采用碳膜印刷图形的方式设置按键焊盘，以及碳膜走线，在实现铜箔的导电功能的同时，可以免除铜箔制作图形中需要的曝光、显影、蚀刻、镀铜等步骤，减少了制作工序；与铜箔相比，碳膜的原材料成本较低，而且，采用碳膜的制作工序比采用铜箔的制作工序使用的原材料更少，从而可以降低键盘板的制作成本；碳膜还具有耐磨、可靠性高的特性，可以增加键盘板的使用寿命。

实施例二

与实施例一不同的是，所述PCB基板的第二表面也可以进行碳膜印刷图形，且所述按键焊盘的外圈形成一个封闭的环。

如图5、图6所示，所述按键焊盘11的外圈112形成一封闭的环，在所述PCB基板10的第一表面101上、按键焊盘11的内圈111的位置开设有通孔14，所述通孔14采用碳膜塞孔，所述按键焊盘11的内圈111经过所述通孔14，在所述PCB基板10的第二表面102利用碳膜走线15进行连接。

其中，所述键盘板的按键图形、走线、调节电流的电阻、与其它单板连接的器件或图形、背光灯以及大面积的地网络的实现方式与实施例一相同，在此不再赘述。

本发明实施例键盘板，所述碳膜具有导电特性，采用碳膜印刷图形的方式设置按键焊盘，以及碳膜走线，在实现铜箔的导电功能的同时，可以免除铜箔制作图形中需要的曝光、显影、蚀刻、镀铜等步骤，减少了制作工序；与铜箔相比，碳膜的原材料成本较低，而且，采用碳膜的制作工序比采用铜箔的制作工序使用的原材料更少，从而可以降低键盘板的制作成本；碳膜还具有耐磨、可靠性高的特性，可以增加键盘板的使用寿命；此外，相比实施例一，本实施例增加了一层布线层，从而扩大了应用范围；与其它单板连接的触点可以设置于所述PCB基板的第二表面，连接方式更加灵活。

实施例三

与实施例一相同，本实施例中按键焊盘11的外圈开口，形成一非封闭的环，在所述PCB基板的第一表面上可以走完所有的线；与实施例一不同的是，所述PCB基板的第二表面也可以进行碳膜印刷图形。

如图7所示，所述PCB基板10的第一表面101以碳膜印刷图形设置有地网络16，所述PCB基板10的第二表面102以碳膜印刷图形全部铺设有地网络17，所述PCB基板10的第一表面102上设置有地网络16的位置开设有通孔18，所述通孔18采用碳膜塞孔；从而，所述PCB基板10的第二表面102的地网络17可以通过所述通孔18与所述PCB基板10的第一表面101的地网络16连接，为所述PCB基板10的第一表面101的走线提供回流路径，可以大大改善信号质量。

本发明实施例键盘板，所述碳膜具有导电特性，采用碳膜印刷图形的方式设置按键焊盘，以及碳膜走线，在实现铜箔的导电功能的同时，可以免除铜箔制作图形中需要的曝光、显影、蚀刻、镀铜等步骤，减少了制作工序；与铜箔相比，碳膜的原材料成本较低，而且，采用碳膜的制作工序比采用铜箔的制作工序使用的原材料更少，从而可以降低键盘板的制作成本；碳膜还具有耐磨、可靠性高的特性，可以增加键盘板的使用寿命；此外，相比实施例一，所述PCB基板第二表面的地网络可以通过所述通孔与所述PCB基板第一表面的地网络连接，为所述PCB基板第一表面的走线提供回流路径，可以大大改善信号质量。

本发明实施例适用于键盘板等印刷电路板，但不仅限于此。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种键盘板，其特征在于，包括：印刷电路板PCB基板、通过碳膜印刷图形设置于所述PCB基板第一表面的按键焊盘；所述按键焊盘包括内圈和外圈，在所述PCB基板第一表面，所述外圈利用碳膜走线进行连接。

2、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，所述按键焊盘的外圈开口，形成一非封闭的环，在所述PCB基板第一表面，所述内圈经过所述外圈开口利用碳膜走线进行连接。

3、根据权利要求2所述的键盘板，其特征在于，所述内圈经过所述外圈开口处的碳膜走线上方覆盖有绿油。

4、根据权利要求3所述的键盘板，其特征在于，所述按键焊盘上方设置有腰圆形金属弹片，所述金属弹片的外沿与所述按键焊盘的外圈接触，所述金属弹片的中央部分凸起与所述按键焊盘的内圈相分离。

5、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，所述按键焊盘的外图形成一封闭的环，在所述PCB基板第一表面上、按键焊盘内圈的位置开设有通孔，所述通孔采用碳膜塞孔，所述按键焊盘的内圈经过所述通孔，在所述PCB基板第二表面利用碳膜走线进行连接。

6、根据权利要求2所述的键盘板，其特征在于，所述PCB基板第一表面以碳膜印刷图形设置有地网络，所述PCB基板第二表面以碳膜印刷图形全部铺设有地网络，所述PCB基板第一表面上设置有地网络的位置开设有通孔，所述通孔采用碳膜塞孔。

7、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，在所述PCB基板第一表面，设置碳膜走线作为调节电流的电阻。

8、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，在所述PCB基板第一表面，通过碳膜印刷图形设置有接触点，所述接触点与贴装于其它单板上的弹片翘起的一端压接。

9、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，所述键盘板上方的橡胶层为荧光材料。

10、根据权利要求1所述的键盘板，其特征在于，靠近所述键盘板的单板上焊接有背光灯，所述键盘板上方、橡胶层下方设置有导光片。

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