CN115696717A - 薄膜线路板及其键盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄膜线路板及其键盘装置。薄膜线路板用于键盘装置的按键结构中，按键结构包括弹性元件。薄膜线路板包括第一薄膜基板以及第二薄膜基板。第一薄膜基板包括配置于顶表面上的第一导电接点与第二导电接点。弹性元件朝向第一薄膜基板垂直投影而于顶表面上形成投影区域，且第一导电接点与第二导电接点位于投影区域内。薄膜导通模块配置于弹性元件与第一薄膜基板之间并位于投影区域内。薄膜导通模块包括第三导电接点，第一导电接点与第二导电接点分别与第三导电接点彼此相对应。

Description

薄膜线路板及其键盘装置

技术领域

本发明涉及输入装置领域，尤其涉及一种应用于键盘装置的薄膜线路板。

背景技术

随着科技的日新月异，电子设备的蓬勃发展为人类的生活带来许多的便利性，因此如何让电子设备的操作更人性化是重要的课题。常见的电子设备的输入装置包括鼠标装置、键盘装置以及轨迹球装置等，其中键盘装置可供使用者直接地将文字以及符号输入至电脑，因此相当受到重视。

键盘装置包括多个按键结构，每一个按键结构主要包括依序叠堆叠的键帽、剪刀式连接组件、薄膜线路板以及按键底板，若是属于发光键盘的机种，则会在按键底板的下方另外设置有背光模块。具体而言，薄膜线路板上具有薄膜开关，且在键帽与薄膜线路板之间设置有弹性元件，剪刀式连接组件连接于键帽以及按键底板之间，并包括第一框架以及枢接于第一框架的第二框架，因此第一框架与第二框架可彼此相对摆动。其中，当任一按键结构的键帽被触压而相对于按键底板往下移动时，剪刀式连接组件的第一框架与第二框架会由开合状态变更为叠合状态，且往下移动的键帽会挤压弹性元件，使弹性元抵顶并触发相对应的薄膜开关，而使键盘装置产生相对应的按键信号。而当按键结构的键帽不再被触压时，键帽会根据弹性元件的弹性回复力而相对于按键底板往上移动，此时第一框架与第二框架会由叠合状态变更为开合状态，且键帽会恢复原位。

公知键盘装置的薄膜线路板包括上层薄膜基板、下层薄膜基板以及介于上层薄膜基板与下层薄膜基板之间的中层薄膜基板。上层薄膜基板的下表面具有第一电路图案，且第一电路图案上具有分别对应于上述这些按键结构的多个上接点以及多个上银胶线路。下层薄膜基板的上表面具有第二电路图案，且第二电路图案上具有分别对应于这些上接点的多个下接点以及多个下银胶线路。此外，中层薄膜基板具有分别对应于这些上接点及这些下接点的多个开孔。上述每一个上接点与其相对应的下接点共同形成上述的薄膜开关。

然而，公知的薄膜线路板是选用尺寸大致相同(如表面积相同)的上层薄膜基板、下层薄膜基板以及中间薄膜基板彼此叠置而成，在这样的结构设计下，使得键盘装置无法达到薄型化的目的。因此，如何针对上述的问题进行改善，实为本领域相关人员所关注的焦点。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种薄型化的薄膜线路板。

本发明的又一目的在于提供一种键盘装置，其具有薄型化的薄膜线路板。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提供一种薄膜线路板，用于键盘装置的按键结构，按键结构包括弹性元件。薄膜线路板包括第一薄膜基板以及薄膜导通模块。第一薄膜基板包括配置于顶表面上的第一导电接点与第二导电接点，弹性元件朝向第一薄膜基板垂直投影而于顶表面上形成投影区域，且第一导电接点与第二导电接点位于投影区域内。薄膜导通模块配置于弹性元件与第一薄膜基板之间并位于投影区域内。薄膜导通模块包括第三导电接点，第一导电接点与第二导电接点分别与第三导电接点彼此相对应。

在本发明的一实施例中，上述的薄膜导通模块包括彼此叠置的第二薄膜基板以及间隔基板，第二薄膜基板位于弹性元件与间隔基板之间，第二薄膜基板具有朝向第一薄膜基板的底表面，第三导电接点配置于底表面上，间隔基板位于第一薄膜基板与第二薄膜基板之间，且间隔基板使得第一导电接点与第二导电接点分别与第三导电接点之间具有间隔距离。

在本发明的一实施例中，上述的间隔基板包括贯穿孔。贯穿孔位于第一薄膜基板的第一导电接点、第二导电接点与薄膜导通模块的第三导电接点之间，于该导通状态下，第三导电接点穿过贯穿孔而接触于第一导电接点与第二导电接点。

在本发明的一实施例中，上述的第一薄膜基板、第二薄膜基板与间隔基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯。

在本发明的一实施例中，上述的弹性元件包括围绕壁与环形底部，围绕壁朝向靠近第一薄膜基板的方向延伸而连接于环形底部，环形底部朝向第一薄膜基板垂直投影而形成投影区域，且环形底部具有外径长度与内径长度。

在本发明的一实施例中，上述的第二薄膜基板具有第一外径长度，间隔基板具有第二外径长度，环形底部的外径长度、第一薄膜基板的第一外径长度以及间隔基板的第二外径长度彼此相等。

在本发明的一实施例中，上述的第二薄膜基板具有第一外径长度，间隔基板具有第二外径长度，第一薄膜基板的第一外径长度等于间隔基板的第二外径长度，且第一薄膜基板的第一外径长度以及间隔基板的第二外径长度分别小于环形底部的内径长度。

在本发明的一实施例中，上述的弹性元件于第一薄膜基板上形成的投影区域的区域面积小于第一薄膜基板的顶表面的表面积。

在本发明的一实施例中，上述的第一薄膜基板还包括第一金属线路与第二金属线路，第一金属线路配置于顶表面并从第一导电接点延伸而出至投影区域外的一侧，第二金属线路配置于顶表面并从第二导电接点延伸而出至投影区域外的另一侧。

在本发明的一实施例中，上述的第一金属线路以及第二金属线路的至少其中之一为银浆线路。

本发明另外提供一种键盘装置，包括多个按键结构，每一按键结构包括键帽、弹性元件以及薄膜线路板。弹性元件配置于键帽的下方。薄膜线路板配置于弹性元件的下方。薄膜线路板包括第一薄膜基板以及薄膜导通模块。第一薄膜基板包括配置于顶表面上的第一导电接点与第二导电接点，弹性元件朝向第一薄膜基板垂直投影而于顶表面上形成投影区域，且第一导电接点与第二导电接点位于投影区域内。薄膜导通模块配置于弹性元件与第一薄膜基板之间并位于投影区域内。薄膜导通模块包括第三导电接点，第一导电接点与第二导电接点分别与第三导电接点彼此相对应。

本发明实施例的薄膜线路板，所采用的第一薄膜基板的尺寸与第二薄膜基板、间隔基板所构成的薄膜导通模块的尺寸不同。在本发明实施例中，第二薄膜基板与间隔基板皆位于弹性元件垂直投影于第一薄膜基板上的垂直投影范围内，也就是第二薄膜基板的外径与间隔基板的外径分别相等于弹性元件的环形底部的外径，或是第二薄膜基板的外径与间隔基板的外径分别小于弹性元件的环形底部的内径，在这样的结构设计下，薄膜线路板的整体厚度实际上仅剩下第一薄膜基板的厚度，如此一来，有效降低薄膜线路板的整体厚度，达到薄型化的目的。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的键盘装置的外观结构示意图。

图2为图1所示的按键结构立体结构示意图。

图3为沿着图2所示的AA线段的剖面示意图。

图4为图2所示的按键结构的元件分解示意图。

图5为本发明另一实施例的按键结构的剖面示意图。

附图标记如下：

1：键盘装置

10、10a：按键结构

101：键帽

102：弹性元件

103a：薄膜线路板

1021：围绕壁

1022：环形底部

1031：第一薄膜基板

1032、1032a：薄膜导通模块

10321：第二薄膜基板

10322：间隔基板

C1：第一导电接点

C2：第二导电接点

C3：第三导电接点

D：外径长渡

D’：内径长度

D1、D1’：第一外径长度

D2、D2’：第二外径长渡

F1：顶表面

F2：底表面

G：间隙

H：贯穿孔

L1：第一金属线路

L2：第二金属线路

P1：第一电路图案

P2：第二电路图案

R：投影区域

AA：线段

具体实施方式

请参阅图1至图4，图1为本发明一实施例的键盘装置的外观结构示意图。图2为图1所示的按键结构的立体结构示意图。图3为沿着图2所示的AA线段的剖面示意图。图4为图2所示的按键结构的元件分解示意图。为了更清楚的示意，图2至图4仅示出出单一个按键结构及其相关元件。

如图1至图4所示，本实施例的键盘装置1包括多个按键结构10。每一个按键结构10包括键帽101、弹性元件102以及薄膜线路板103。键帽101配置于弹性元件102的上方。弹性元件102配置于键帽101与薄膜线路板103之间。在本实施例中，这些按键结构10可被分类为一般键、数字键、功能键等，其分别供使用者以手指触压而使键盘装置1产生相对应字键输入信号予电脑，进而使电脑执行相对应的功能，例如是一般键用以输入英文字母等符号，数字键用以输入数字，而功能键则用以提供各种快捷功能，例如F1～F12等，或是面积较大且长度较长的空格键(Space)或位移(Shift)键等倍数键。需特别说明的是，为了清楚的表达出弹性元件102与薄膜线路板103之间的连接关系，因此图2至图4省略了图1所示的键帽101这个元件。

需特别说明的是，本实施例的薄膜线路板103在键盘装置1中是配置于多个按键结构10(如图1所示)下方。一般来说，按键结构10除了上述的键帽101、弹性元件102以及薄膜线路板103外，还包括剪刀式连接组件以及按键底板等元件，但这些元件并非本发明的所要论述的重点，且这些元件与其它元件之间的连接关系为公知技术，故在此不赘述。

如图2至图4所示，本实施例的薄膜线路板103包括第一薄膜基板1031以及薄膜导通模块1032。第一薄膜基板1031包括配置于顶表面F1上的第一导电接点C1与第二导电接点C2。在本实施例中，位于薄膜线路板103上方的弹性元件102朝向第一薄膜基板1031垂直投影而于顶表面F1上形成投影区域R，第一薄膜基板1031的第一导电接点C1与第二导电接点C2皆位于上述投影区域R的范围内。薄膜导通模块1032配置于弹性元件102与第一薄膜基板1031之间，且薄膜导通模块1032位于上述投影区域R的范围内。薄膜导通模块1032包括第三导电接点C3，第一薄膜基板1031的第一导电接点C1与第二导电接点C2分别与薄膜导通模块1032的第三导电接点C3彼此相对应，且第一导电接点C1、第二导电接点C2与第三导电接点C3之间构成一个薄膜开关。

如图2至图4所示，本实施例的薄膜导通模块1032包括第二薄膜基板10321以及间隔基板10322。第二薄膜基板10321与间隔基板10322叠置于彼此，第二薄膜基板10321位于弹性元件102与间隔基板10322之间，且第二薄膜基板10321具有朝向第一薄膜基板1031的底表面F2，薄膜导通模块1032的第三导电接点C3配置于第二薄膜基板10321的底表面F2上。间隔基板10322位于第一薄膜基板1031与第二薄膜基板10321之间，且间隔基板10322使得位于第一薄膜基板1031上的第一导电接点C1、第二导电接点C2以及位于第二薄膜基板10321上的第三导电接点C3之间具有间隔距离。

需特别说明的是，上述弹性元件102于第一薄膜基板1031的顶表面F1上所形成的投影区域R包括投影区域R正上方的空间区域，因此，薄膜导通模块1032的第二薄膜基板10321与间隔基板10322皆位于此投影区域R的范围内，也就是说，第二薄膜基板10321与间隔基板10322的最大表面积小于或等于投影区域R的区域面积。此外，在本实施例中，弹性元件102于第一薄膜基板1031的顶表面F1上所形成的投影区域R的区域面积小于第一薄膜基板1031的顶表面F1的表面积。在这样的结构设计下，当薄膜导通模块1032与弹性元件102彼此组设后，薄膜导通模块1032与弹性元件102会呈现一体成型的外观，因此当彼此组设后的薄膜导通模块1032与弹性元件102配置于第一薄膜基板1031后，薄膜线路板103的整体厚度实际上仅剩第一薄膜基板1031的厚度，有效降低薄膜线路板103的整体厚度，达到薄型化的目的。

如图2至图4所示，本实施例的间隔基板10322包括贯穿孔H。贯穿孔H位于第一薄膜基板1031的第一导电接点C1、第二导电接点C2与薄膜导通模块1032的第三导电接点C3之间。于导通状态下，第三导电接点C3穿过间隔基板10322的贯穿孔H而接触于该第一导电接点C1与第二导电接点C2。

如图2、图4所示，本实施例的第一薄膜基板1031还包括第一金属线路L1与第二金属线路L2。第一金属线路L1配置于顶表面F1上并与第一导电接点C1构成第一电路图案P1，第一金属线路L1从第一导电接点C1延伸而出至投影区域R外的一侧。第二金属线路L2配置于顶表面F1上并与第二导电接点C2构成第二电路图案P2，也就是第二金属线路L2从第二导电接点C2延伸而出至投影区域R的另一侧。由于第一导电接点C1与第二导电接点C2之间具有间隙G，因此，于未导通状态下，第一电路图案P1与第二电路图案P2之间为断路的状态。在本实施例中，第一金属线路L1与第二金属线路L2例如是银浆线路，但本发明并不以此为限。

需特别说明的是，本实施例的第一薄膜基板1031、第二薄膜基板10321以及间隔基板10322的材质例如是聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，简称PET)，但本发明并不以此为限。本实施例的第一电路图案P1与第二电路图案P2例如是以印刷方式根据指定的形状形成第一薄膜基板1031的顶表面F1上，但本发明并不以此为限。本实施例的薄膜线路板103可配置于如桌上型电脑所使用的外接键盘(例如，PS2界面的键盘、USB界面的键盘或是机械键盘)、笔记本电脑或膝上型电脑所使用的内建键盘，但本发明并不以此为限，也就是说，本发明实施例的薄膜线路板2的概念可以应用于任何以薄膜线路板103作为信号输入界面的电子产品。

如图2至图4所示，本实施例的弹性元件102包括围绕壁1021以及环形底部1022。围绕壁1021朝向靠近第一薄膜基板1031的方向延伸而连接于环形底部1022。弹性元件102的环形底部1022朝向第一薄膜基板1031垂直投影而于顶表面F1上形成上述的投影区域R，具体而言，投影区域R为弹性元件102的环形底部1022的开口朝向第一薄膜基板1031的方向后垂直投影于第一薄膜基板1031的顶表面F1上。再者，弹性元件102的环形底部1022具有外径长度D。在本实施例中，薄膜导通模块1032的第二薄膜基板10321具有第一外径D1，间隔基板10322具有第二外径D2，第二薄膜基板10321的第一外径D1、间隔基板10322的第二外径D2以及弹性元件102的环形底部1022的外径D彼此相等。

请参阅图5，其为本发明另一实施例的按键结构的剖面示意图。如图5所示，本实施例的按键结构10a与图2至图4所示的按键结构10类似，差异处在于，本实施例的薄膜线路板103a的薄膜导通模块1032a尺寸与图2至图4所示的薄膜导通模块1032尺寸不同。在本实施例中，弹性元件102的环形底部1022具有内径长度D’，而薄膜导通模块1032a的第二薄膜基板10321的第一外径D1’等于间隔基板10322的第二外径D2’，且第二薄膜基板10321的第一外径D1’以及间隔基板10322的第二外径D2’分别小于弹性元件102的环形底部1022的内径长度D’，在这样的结构设计下，薄膜导通模块1032a位于围绕壁1021与环形底部1022所定义出的容置空间内。

综上所述，本发明实施例的薄膜线路板，所采用的第一薄膜基板的尺寸与第二薄膜基板、间隔基板所构成的薄膜导通模块的尺寸不同。在本发明实施例中，第二薄膜基板与间隔基板皆位于弹性元件垂直投影于第一薄膜基板上的垂直投影范围内，也就是第二薄膜基板的外径与间隔基板的外径分别相等于弹性元件的环形底部的外径，或是第二薄膜基板的外径与间隔基板的外径分别小于弹性元件的环形底部的内径，在这样的结构设计下，薄膜线路板的整体厚度实际上仅剩下第一薄膜基板的厚度，如此一来，有效降低薄膜线路板的整体厚度，达到薄型化的目的。

然而以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (11)

1.一种薄膜线路板，用于一键盘装置的一按键结构，该按键结构包括一弹性元件，该薄膜线路板包括：

一第一薄膜基板，包括配置于一顶表面上的一第一导电接点与一第二导电接点，该弹性元件朝向该第一薄膜基板垂直投影而于该顶表面上形成一投影区域，且该第一导电接点与该第二导电接点位于该投影区域内；以及

一薄膜导通模块，配置于该弹性元件与该第一薄膜基板之间并位于该投影区域内，该薄膜导通模块包括一第三导电接点，该第一导电接点与该第二导电接点分别与该第三导电接点彼此相对应。

2.如权利要求1所述的薄膜线路板，其中该薄膜导通模块包括彼此叠置的一第二薄膜基板以及一间隔基板，该第二薄膜基板位于该弹性元件与该间隔基板之间，该第二薄膜基板具有朝向该第一薄膜基板的一底表面，该第三导电接点配置于该底表面上，该间隔基板位于该第一薄膜基板与该第二薄膜基板之间，且该间隔基板使得该第一导电接点与该第二导电接点分别与该第三导电接点之间具有一间隔距离。

3.如权利要求2所述的薄膜线路板，其中该间隔基板包括一贯穿孔，该贯穿孔位于该第一薄膜基板的该第一导电接点、该第二导电接点与该薄膜导通模块的该第三导电接点之间，于该导通状态下，该第三导电接点穿过该贯穿孔而接触于该第一导电接点与该第二导电接点。

4.如权利要求2所述的薄膜线路板，其中该第一薄膜基板、该第二薄膜基板与该间隔基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯。

5.如权利要求2所述的薄膜线路板，其中该弹性元件包括一围绕壁与一环形底部，该围绕壁朝向靠近该第一薄膜基板的方向延伸而连接于该环形底部，该环形底部朝向该第一薄膜基板垂直投影而形成该投影区域，且该环形底部具有一外径长度与一内径长度。

6.如权利要求5所述的薄膜线路板，其中该第二薄膜基板具有一第一外径长度，该间隔基板具有一第二外径长度，该环形底部的该外径长度、该第一薄膜基板的该第一外径长度以及该间隔基板的该第二外径长度彼此相等。

7.如权利要求5所述的薄膜线路板，其中该第二薄膜基板具有一第一外径长度，该间隔基板具有一第二外径长度，该第一薄膜基板的该第一外径长度等于该间隔基板的该第二外径长度，且该第一薄膜基板的该第一外径长度以及该间隔基板的该第二外径长度分别小于该环形底部的该内径长度。

8.如权利要求1所述的薄膜线路板，其中该弹性元件于该第一薄膜基板上形成的该投影区域的一区域面积小于该第一薄膜基板的该顶表面的一表面积。

9.如权利要求1所述的薄膜线路板，其中该第一薄膜基板还包括一第一金属线路与一第二金属线路，该第一金属线路配置于该顶表面并从该第一导电接点延伸而出至该投影区域外的一侧，该第二金属线路配置于该顶表面并从该第二导电接点延伸而出至该投影区域外的另一侧。

10.如权利要求9所述的薄膜线路板，其中该第一金属线路以及该第二金属线路的至少其中之一为一银浆线路。

11.一种键盘装置，包括

多个按键结构，每一按键结构包括：

一键帽；

一弹性元件，配置于该键帽的下方；以及

一薄膜线路板，配置于该弹性元件的下方，该薄膜线路板包括：

一第一薄膜基板，包括配置于一顶表面上的一第一导电接点与一第二导电接点，该弹性元件朝向该第一薄膜基板垂直投影而于该顶表面上形成一投影区域，且该第一导电接点与该第二导电接点位于该投影区域内；以及

一薄膜导通模块，配置于该弹性元件与该第一薄膜基板之间并位于该投影区域内，该薄膜导通模块包括一第三导电接点，该第一导电接点与该第二导电接点分别与该第三导电接点彼此相对应。

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