CN1260575A - 按钮电键盖及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种按钮电键盖,它能增大在一盖层与蝶形金属弹簧之间的定位精度,从而高度地改善按键特性和降低制造成本。在该盖层的前表面上设有键顶,而在其后表面上对应于所述键顶地设有按压凸起。每一碟形金属弹簧经一弹性粘合剂部分被粘结到相应的一个按压凸起上,同时保持碟形金属弹簧的一顶部抵靠在所述按压凸起的一中央部分上。

Description

按钮电键盖及其制造方法

本发明涉及一按钮电键的盖，该按钮电键用作一数据输入装置或一电键装置，用于诸如移动电话的一移动通讯设备、车载电话等、测量仪器，遥控器、手提终端等，也用作家用电器、电子设备、通讯设备等的输入装置。尤其是，本发明涉及一按钮电键盖，其允许按钮电键具有改进的按键特性，例如降低行程的特性，增大点击(click)的特性等。

现结合附图14描述一传统的用于一移动电话等的一输入装置的按钮电键。该按钮电键包括容纳在设备或电话的一壳体内的一盖100，同时该盖经由诸如磷青铜金属、SUS不锈钢等制成的碟形弹簧104安装在一电路板102上，由此构成按钮电键。电路板102上设有触点106。在这样构成的按钮电键中，每一键108朝向电路板102的位移都实现一相应的按压凸起110促使碟形金属弹簧104发生位移。

多个或数十个这种碟形金属弹簧104设置在一穿孔的PET(对苯二甲酸聚乙烯)层112的多孔部分内，其中该PET层112具有一压敏粘合剂，或者一粘合剂通过诸如一零件输送机或机器人、夹具等之类的一对位装置涂层于其上，同时该粘合剂或粘合剂层保持设计要求。然后，将一压敏粘合剂层114置于碟形金属弹簧104上，以将该碟形金属弹簧104固定在多孔状的PET层112与该压敏粘合剂层114之间，从而获得一碟形金属弹簧层，然后叠合在按钮电键盖100上。

但是，如此构成的传统的按钮电键盖100是与碟形金属弹簧104分开配置的。这使得在碟形金属弹簧层被叠置到盖100上的过程中，盖100的每一按压凸起110与一相应的碟形金属弹簧104的顶部之间的对位极为困难或麻烦。而且，在现有技术中尚未提出用于检测这种对位的技术。因此，传统的按钮电键盖不能提供满意的按键特性。

尤其是，安装于其上的带有碟形金属弹簧104的多孔状PET层112相对于按钮电键盖100的定位、以将前者叠置到后者上，是通过经多孔状PET层112和盖100的基准孔插入一对位夹具的定位销进行的。遗憾的是，这会在PET层112与盖100之间造成位置偏差，在极端的情况下达到0.2mm-0.5mm，其原因是在基准孔之间具有位置不正和在基准孔与定位销之间具有间隙。而且，现有技术不能在每一碟形金属弹簧104的顶部与按钮电键盖100的每一凸起之间确保定位精度。因此，当在保持碟形金属弹簧104的顶部与盖100的凸起之间的定位精度增大的同时来装配按钮电键盖的话，就会造成该按钮电键盖降低其诸如按键负荷、按压手感等的按键特性。

另外，现有技术需要用于保持碟形金属弹簧104的PET层112，也需要固定在电路板102上的压敏粘合剂层114，这导致制造成本的增大。

此外，在传统的按钮电键盖中，按压凸起110每次都会由于碟形金属弹簧104的冲击弹性作用而被压缩地变形，由此造成一由行程产生的峰值负荷f1(峰值行程s1)和由一设定行程S2产生的设定负荷f2增大，如图8中的细实线B所示，使得操作手感过软并且丧失清晰感或明显感。在峰值负荷和设定负荷之间的差异负荷率将在以后称之为“点击率(clickratio)”。

为了提供带有增大的清晰感的操作手感，希望消除按压凸起110的压缩变形，以使整个盖的按压负荷(gf)相对于行程(mm)的特性符合碟形金属弹簧的本身理想特性，如图8中的虚线C所示。应当考虑增大盖的硬度，以消除按压凸起的压缩变形。但是，当碟形金属弹簧104经盖100的一薄壁部分、例如厚度为0.1mm-0.3mm的部分而变形，以在图1所示的盖中产生点击手感时，则盖100硬度的增大将趋于造成盖由于反复变位而破裂，进而导致盖100的按键寿命的降低。

此外，发明人发现，当碟形金属通过一弹性粘合剂被粘结到按压凸起上时，如果弹性粘合剂的量不够，则按钮电键盖在按键操作过程中造成相对于负荷的一行程增大；并且如果量过多，则造成行程降低，从而降低点击率，导致粘结寿命和工作寿命的降低。而且，会引起通过粘合剂设置的碟形金属弹簧倾斜，从而导致碟形金属弹簧在X-Y方向的位置偏移。例如，在位置偏移0.1mm以上时，峰值负荷增大，导致粘结寿命显著降低，并且点击率也降低。碟形金属弹簧的能观察到的倾斜的最小值为2.5度。

本发明旨在克服现有技术的前述缺陷。

因此，本发明的一目的是提供一种按钮电键盖，其能增大盖基层与碟形金属弹簧彼此定位的定位精度。

本发明的另一目的是提供一种按钮电键盖，其具有满意的按键负荷特性，从而在一长时间内都具有一增大的按压手感。本发明的再一目的是提供一种按钮电键盖，其无需设置诸如一压敏粘合剂层的部件来固定碟形金属弹簧，也无需设置一多孔状的PET层等，从而显著地降低了制造成本。

本发明的又一目的是提供一种按钮电键盖，其能使得按压凸起的压缩变形最小，从而提供满意的点击手感和清楚或明显的按键手感。

本发明的还一目的是提供用于制造一按钮电键盖的方法，其能便于检测按压凸起与碟形金属弹簧之间的定位精度。

根据本发明的一方面，提供一种按钮电键盖。该按钮电键盖包括一盖基层，在该盖基层的前表面上设有至少一个键顶，而在其后表面上以对应于所述键顶的方式设有至少一个按压凸起。该按钮电键盖还包括至少一个碟形金属弹簧，其对应地设置所述按压凸起上。碟形金属弹簧经一粘合剂部分、以其顶端被抵靠在按压凸起的一中央部分上的方式对应地被固定在按压凸起上。

而且，根据本发明的该方面，提供了一种按钮电键盖。该按钮电键盖包括至少一个键顶；设置在键顶一后侧的至少一个按压凸起；和至少一个碟形金属弹簧，其具有一圆顶状顶部并且对应地设置在按压凸起上。碟形金属弹簧的所述圆顶状顶部通过一弹性粘合剂部分被粘结到按压凸起的一中央部分上。

在一优选实施例中，粘合剂部分包括具有75-700％、最好是75-250％的延伸率；2-7mg的量的一弹性粘合剂。

在一优选实施例中，弹性粘合剂具有20-150、最好是30-100Pa·s(的初始粘度)。

在一优选实施例中，弹性粘合剂由100份重量的一主粘合剂成分与5-50份重量的硅粘合剂成分构成。

在一优选实施例中，盖基层由具有40-70的肖氏A硬度的硅橡胶制造；按压凸起整体地形成在盖基层上。弹性粘合剂部分具有20-90的肖氏A硬度。

在一优选实施例中，按压凸起整体地形成在盖基层的后表面上。键顶形成在盖基层的前表面上。

在一优选实施例中，按压凸起整体地形成在盖基层的后表面上。键顶是由一树脂材料制造并且被粘结到盖基层的前表面上。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于制造一按钮电键盖的方法。该步骤包括：提供一盖基层，在该盖基层的一前表面上形成有至少一个键顶，在其后表面上以对应于所述键顶的方式形成有至少一个按压凸起；向按压凸起施加一粘合剂，以在该按压凸起上形成一粘合剂部分；将盖基层运送到一碟形金属弹簧输送位置，同时保持按压凸起朝上；和将一碟形金属弹簧按压到与之对应的按压凸起上，同时使按压凸起的一中央部分对准碟形金属弹簧的一顶部，从而碟形金属弹簧经粘合剂部分被粘结到按压凸起上。

通过结合附图参照下列详细描述，本发明的这些和其它目的及许多优点将更容易理解和更好地明白，图中：

图1A是表示根据本发明的一按钮电键盖的第一实施例的一局部垂直剖视图；

图1B是图1A所示的按钮电键盖的一底视图；

图1C是表示结合有一按钮电键的图1A的按钮电键盖的一局部垂直剖视图；

图2是表示用于制造根据本发明一按钮电键盖的一碟形金属弹簧带板(hoop)的一局部平面图；

图3是表示通过在制造根据本发明的一按钮电键盖中进行粘结来固定碟形金属弹簧的一步骤示意图；

图4是表示用于固定碟形金属的一装置的一侧视图，该装置适于在例如图3所示的步骤中使用；

图5A是表示根据本发明的一按钮电键盖的另一实施例的一局部垂直剖视图；

图5B是图5A所示的按钮电键盖的一底视图；

图6是表示结合有一按钮电键的图5A的按钮电键盖的一局部垂直剖视图；

图7A-7C是分别表示图5A所示的按钮电键盖的弯曲变形的局部剖视图；

图8是表示图5A所示的按钮电键盖在操作时按压负荷与操作行程的曲线图；

图9A和9B分别是根据本发明的一按钮电键盖的再一实施例的局部放大的垂直剖视图；

图10是表示根据本发明的一按钮电键盖的又一实施例的局部放大的垂直剖视图；

图11是表示根据本发明的一按钮电键盖的还一实施例的放大的垂直剖视图；

图12是表示根据本发明的一按钮电键盖的一进一步的实施例的平面视图；

图13A-13C分别是表示通过一粘合剂将一碟形金属弹簧粘结到一盖层的一按压凸起上的局部垂直剖视图；和

图14是表示结合有一传统的按钮电键盖的一电键装置的一局部垂直剖视图。

下面参照图1A-13C描述本发明，其中相同的参考标记自始至终表示相同的或相应的部件。

首先参照图1A-1C，描述根据本发明的一按钮电键盖的一实施例。所示实施例的总体由参考标记4所表示的一按钮电键盖包括一盖层或基层1，在该盖层或基层的一前表面上形成有键顶2。每一键顶2包括诸如一字母、一符号等的一显示部分(未示出)。在盖层1的后表面上形成有按压凸起3，该凸起所形成的方式是位置对应于键顶2。按钮电键盖4还包括碟形金属弹簧5，该弹簧设置成分别对应于按压凸起3。每一碟形金属弹簧5以这样的方式设置，以至于在其顶部上抵靠着按压凸起3的与之对应的一中央部分，并且经一粘合剂部分6被固定在按压凸起3上。

在所示实施例中，如图1C所示，具有固定于其上的碟形金属弹簧5的按钮电键盖4经一垫圈7安装到一电路板8上，以便被定位在固定的触点9上方，并且然后被容纳在诸如一移动电话设备的一壳体10内，充当一按钮电键盖装置。

垫圈7可以与盖层1整体地形成。或者，垫圈7可以独立于盖层1形成。例如，其可以由诸如对苯二甲酸聚乙烯(PET)、苯二甲酸聚乙烯(PEN)等绝缘树脂材料膜制成，并且被形成为具有一预定的厚度。

垫圈7可形成为具有一足够的厚度，以允许根据需要来调节点击手感。而且，垫圈7的设置并不总是必须的，只要盖层1的一基底部分被形成为具有足以确保满意的按压操作的一厚度即可。

盖层1可以由诸如硅橡胶、EPDM(乙丙三元橡胶)等的一合成橡胶材料制造；或者通过诸如聚酯、聚氨脂、聚烯烃或聚苯乙烯的一热塑性弹性材料由注射模制、压缩模制等方法制造。

盖层1的键顶2被设置成从壳体10向外凸出，使得该键顶充当一操作者的一按压操作部分。

下面参照图2-4描述如此构成的所示实施例中的按钮电键盖的制造。

设置一粘合剂施加部分11，以在盖层1的按压凸起3上形成粘合剂部分6。而且，设置包括一CCD(电荷耦合)摄像机的一图像处理部分12。粘合剂施加部分11和图像处理部分12用于向盖层1的按压凸起3施加一粘合剂，以形成粘合剂部分6。然后，采用合适的运送器部分将盖层1运送到一碟形金属弹簧输送位置，同时保持按压凸起3面向上，在所示实施例中这可由一X-Y机器人13来完成。接着，通过一盖定位和运送夹具21，使每一碟形金属弹簧5被压靠到与之对应的按压凸起3上，同时将按压凸起3的一中央部分对准碟形金属弹簧5的一顶部。这导致碟形金属弹簧5经粘合剂部分6被固定地粘结到盖层1的按压凸起3上。

更具体地说，粘合剂施加部分11包括一喷散器，该喷散器向每一电键的每一按压凸起施加一预定量的粘合剂。然后，通过X-Y机器人13，使在其上如此形成有粘合剂部分6的盖层1被运送并同时保持按压凸起3面朝上。此后，通过图像处理部分12和一高精度分度(index)部分16，将每一碟形金属弹簧5直接输送到与之对应的按压凸起3上，从而该碟形金属弹簧5可以在其中央部分的一顶部处高精度地被粘结固定在按压凸起3上。这允许在碟形金属弹簧5与盖层1之间的位置偏差在小至±0.05mm的范围内。

在该例子中，每一碟形金属弹簧5被吸附地保持在相应的一个吸附臂18上，该吸附臂装备有一举升机构并且安装在由高精度分度部分16驱动的一工作台17上，该高精度分度部分16连接到一驱动伺服马达14和一减速器15上，同时保持碟形金属弹簧5的顶部朝外。然后，通过如图3所示的冲压，从一碟形金属弹簧带板20上分离每一碟形金属弹簧5，并且然后被运送到一碟形金属弹簧粘结位置19，同时保持举升状态。与此同时，具有被施加于其上的粘结剂的盖层1被高精度地定位，从而通过使用X-Y机器人和图像处理部分12，盖层1的按压凸起3可以刚好位于相应的一吸附臂18之下。此后，在确认按压凸起3被刚好放置在吸附臂18之下后，在其上吸附地保持有碟形金属弹簧5的每一吸附臂18被下降，以强制地将碟形金属弹簧5粘结到沉积有粘合剂的盖层1的按压凸起3上。然后，通过吸附臂18释放被吸附的碟形金属弹簧5，然后吸附臂18再上移。接着，在其上如此安装有碟形金属弹簧5的盖层1被置于一正常温度下，导致碟形金属弹簧5被牢靠地固定在盖层1上。这种操作允许碟形金属弹簧5高精度地被粘结固定到盖层1的按压凸起3上，从而所示实施例的按钮电键盖4可以增大的速度来制造。

在所示实施例中，在盖层1的按压凸起3与碟形金属弹簧5之间的位置偏差可以通过图像处理部分12来定量地观察到检测，从而几乎没有任何位置偏差并且具有稳定质量的按钮电键盖4可以高的位置精度来制造，而且，这样还消除了彼此叠置按钮电键盖与固定弹簧的压敏粘合剂层的步骤，而这在现有技术中是必须的。

用于粘合剂部分6、以将碟形金属弹簧5粘结到按压凸起3上的一粘合剂不限于任何特定的一种，只要其能随时间增大粘结强度并降低诸如冷缩流动、迁移等变化即可。然而，当按钮电键盖4是由硅橡胶制造时，潮湿凝固型的一硅粘合剂被有效地用于在粘结后防止位置偏差。

此外，粘合剂可以是干燥类型的。而且，其不仅可应用于盖层1的按压凸起3，而且可应用于碟形金属弹簧5，从而获得两者之间的联结同时保持粘合剂半凝固，使得粘结强度增大。

每一按压凸起3可具有形成为平面的一联结表面。或者，联结表面可以被形成为具有一凹入的或弯曲的形状，以符合碟形金属弹簧5的一圆顶形状，使得可以防止上述位置偏差，并且可以有效地保持施加于其上的粘合剂。

从前面可看出，所示实施例的按钮电键盖被如此地构造，从而通过一粘合剂将碟形金属弹簧5粘结到盖层1的按压凸起3上。这种结构实质上可以增强在碟形金属弹簧与盖层或按压凸起之间的定位精度，使得按钮电键盖的按键负荷特性显著地稳定。而且，这种结构无需设置在现有技术中所必须的任何弹簧固定的压敏粘合剂和PET层，使得制造成本可降低。

此外，所示实施例的按钮电键盖的制造能可靠地观察到在盖层1的按压凸起3与碟形金属弹簧5之间的位置偏差。而且，由所示实施例提供的按钮电键盖生产率增大了，制造成本降低了。

现参照图5A和5B，描述根据本发明的一按钮电键盖的一第二实施例。所示实施例的一按钮电键盖4同样包括一盖层或基层1，在该盖层或基层的一前表面上形成有键顶2。每一键顶2包括诸如字母、符号、象形文字、图形等的一显示部分(未示出)。盖层1的后表面上形成有一按压凸起3，其形成的位置对应于键顶2。按钮电键盖4还包括碟形金属弹簧5，所述弹簧5如此设置，以便分别对应于按压凸起3。每一碟形金属弹簧5以这样的一方式设置，以便其顶端抵靠着与之对应的按压凸起3的一中央部分或区域，并且经一弹性粘合剂部分6被固定在按压凸起3上。

所示的实施例被如此构造，以至于使得盖层1的按压凸起3的压缩变形最小并且显著地防止由于反复的按键操作而造成联结表面脱离。为此，粘合剂部分6由诸如一聚乙烯改良的粘合剂之类的一弹性粘合剂制造，其中所述粘合剂包含甲硅烷基组，从而碟形金属弹簧5经如此形成的弹性粘合剂部分6被粘结地固定到盖层1的按压凸起3上。为此，弹性粘合剂最好具有在盖层1的硬度基础上为±20(肖氏硬度A)范围内的硬度。

特别是，为了防止在向盖层1的按压凸起3上施加弹性粘合剂过程中该粘合剂扩散，是通过采用初始粘度为20-150pa.s(帕斯)、肖氏硬度为20-90和延伸率为75-700％的一弹性粘合剂来完成将碟形金属弹簧5固定到按压凸起3上的。而且，弹性粘合剂包含一主粘合剂成分和一预定量的添加的硅粘合剂成分，该硅粘合剂成分不同于主粘合剂成分，以增强诸如点击手感和重复特性之类的物理特性。这种组合物允许弹性粘合剂具有增大的粘结力和强度。因此，用于粘合剂部分6的粘合剂的主粘合剂成分可以从包含一环氧树脂粘合剂、含有甲硅烷基组的一改良的多元醇型粘合剂、一氰基丙烯酸酯粘合剂、聚酯粘合剂和一硅粘合剂的组中选择。最好是，可以从包含一潮湿固化的粘合剂、热硬化性的粘合剂和一紫外线固化的粘合剂中选择。更好的是，一潮湿固化的粘合剂用于此目的。

下面更详细地描述粘合剂。当碟形金属弹簧5具有4-6～8mm的一直径并且按压凸起3具有2～2.5mm～3mm的一直径时，所施加的粘合剂的量最好为7mg。当粘合剂的量在7mg以上时，就会造成粘结区增大，因为粘合剂溢流或扩散，导致点击手感和粘结寿命的降低。当量低于2mg时，会造成粘结区域不足，导致粘结寿命和按键寿命都降低。

而且，为了改善位置精度，即在按压凸起3与碟形金属弹簧5之间进行定位的精度，弹性粘合剂最好具有20～150pa·s的的一初始粘度。

弹性粘合剂具有75％-700％范围之内的一延伸率。当粘合剂的量在2-7mg时，这样的延伸率允许粘合剂具有满意的粘结寿命。延伸率的量低于75％和高于700％会导致粘合剂寿命的降低。在此方面，当粘合剂的延伸率为700％且粘合剂的量为3-7mg之间时，其具有低于允许的下限的粘结寿命。然而，其具有稳定的粘结寿命，其能经受超过50万次的反复操作。因此，延伸率在75％-700％之间的粘合剂可用于诸如可供使用的照相机、可供使用的游戏装置等的可用设备。但是，延伸率在75-250％之间的粘合剂最好用于精密电子设备或便携式终端装置，例如移动电话、手提终端、PDA(个人信息终端)等，其需要具有增大的寿命和可靠性。

粘合剂的量基本上是根据按压凸起3的尺寸或其直径来确定。碟形金属弹簧5的被施加粘合剂的区域最好尽可能地小，以降低碟形金属弹簧5的冲击弹性。而且，所施加的粘合剂的量的确定也多少取决于碟形金属弹簧5的直径、其弯曲程度以及其上升的角度。当碟形金属弹簧5被形成为具有一增大的直径同时被保持在一稍微圆顶状的形状时，则向圆顶的顶部施加一相对较大量的粘合剂不会造成按压操作显著的下降。所示实施例的按钮电键盖的部件的组合不会受到很大的局限。但是，实际上需要考虑从一粘合剂施加器的一喷散器排出的粘合剂之量的变化。因此，对于直径为4-6mm的碟形金属弹簧5与直径为2-3mm的按压凸起3之组合所做的一试验表明，适于所示实施例的粘合剂的量为2-7mg。当按压凸起3的直径为2mm时，粘合剂的量最好为2-4mg。当前者的直径为3mm时，则后者最好为5-7mg。

在所示实施例中，在其上固定有碟形金属弹簧5的按钮电键盖4，如图6所示，经根据所需设置的一垫圈7安装到一电路板8上，从而被定位在固定的触点9上方，并且然后被容纳在诸如一移动电话的一设备的壳体10内，用作一按钮电键盖装置。

垫圈7可以被形成为具有一定的厚度，其足以允许根据所需调节点击手感。但是，垫圈7的设置并非总是必须的，只要盖层1的一基底部分被形成为具有足以确保满意的按压操作的一厚度即可。

盖层或基层1可以由诸如硅橡胶、EPDM(乙丙三元橡胶)等的一合成橡胶材料制造；或者通过诸如聚酯、聚氨酯、聚烯烃或聚苯乙烯等的一热塑性弹性材料制造；或者由其它树脂材料通过诸如注射模制、压缩模制等任何合适的技术制造。

盖层1的键顶2被设置成从壳体10向外凸出，使得该键顶2充当一操作者的一按压操作部分。

按压凸起3可以与盖层1整体地或分开地形成。其可以由从下述组中选择的材料来制造，该组包括一硅橡胶材料和一弹性材料，以及一热硬化性树脂材料和一热塑性树脂材料。因此，其可以由诸如ABS、PS、PC、PET、PP、PA、POM、PBT等树脂材料制造。所示实施例的如此构成的按钮电键盖4的制造是以与图2-4所示的参照图1A-1C的实施例之同样的方法完成的。

用于弹性粘合剂部分6的粘合剂可包含一甲硅烷基组。但是，其不限于任何特定的一种，只要其能随时间增大粘结强度并降低诸如冷缩流动、迁移等变化即可。然而，当盖层1是由硅橡胶制造时，潮湿凝固型的一硅粘合剂可被有效地用于此目的，以在粘结后防止位置偏移。

例如，当碟形金属弹簧5是由SBS 301、SUS 303或SUS 304不锈钢制造时，键顶2由诸如PC、PS或ABS的硅橡胶或树脂制造，并且盖层1由硅橡胶制造，用于弹性粘合剂部分6的粘合剂可以从表1根据在上述范围内给定的延伸率选择。

粘合剂的延伸率(％)是根据在JIS(日本工业标准)K603内所定义的方法来确定，其中粘合剂被形成为具有一哑铃状的样本(型号2)。当由于在样本上作用张力而使得样本断裂时，测量样本上的基准点(bench mark)之间的长度或距离，然后根据下列公式计算延伸率：

EB＝[(L1-L0)/L0]×100

式中EB是延伸率(％)，L0是基准点之间的初始距离(mm)，L1是样本断裂时基准点之间的距离(mm)。

                                           表1

                                      粘合剂的重复寿命粘合剂        硬度        延伸率        剪切粘结                   抗拉强度      粘度

          (JIS         (JIS           强度         反应                     [25℃]         重复寿命

          肖氏A)       K 6301)                                 (kgf/cm²)   (Pa·s)        (×10,000

                         (％)         [铝]                                                      次)

                                    (kgf/cm²)KE-4897        30             180           15         凝缩            15         100             150KE-4896        30             150           12          ↑             12         50              150KE-4895        30             100           10         凝缩            10         5               150KE-1820        40             650           25         热凝固          55       不可测量          0KE-1823        20             700           5          凝缩            35       不可测量          0KE-1825        29             600           20          ↑             34       不可测量          0KE-1842        10             230           2           ↑             6          4               150KE-1254        30             220           5           ↑             38         3               150TSE3212        52             240           27          ↑             24         55              150TSE3221        28             290           20          ↑             38         280             150TSE370         22             530           22         凝缩            25       不可测量          150SE9175         30             500           15         热凝固          28         15SE9176L        23             320           8           ↑             15         70SE9186         21             470           14          ↑             21         1SE9187L        17             180           3           ↑             4        不可测量SE9184         65             75            20          ↑             31         25SE9189L        30             240           11          ↑             16       不可测量SE737          25             500           10          ↑             15       不可测量SE739          25             550           11          ↑             15         13CY51-019       27             220           10          ↑             10         13CY51-038       36             150           10          ↑             15         4SE1701         65             200           32        热凝固           75         80SUPER          42             215           40        凝缩             34         100             150X8008WHITESUPER          34             200           35          ↑             35         24              150X8008B/LSUPER          42             215           40          ↑             29         100X8008BLACKSUPER         30             150           38          ↑             21         80X8008CLEARSX720W        59             150           33         凝缩            28         45              150

KE：Shin-Etsu化学有限公司

SE：Dow Corning Toray硅有限公司。

TSE：(东芝)Toshiba硅有限公司。

SUPER X，SX：Cemedine有限公司。

CY：Wacker化学东亚有限公司。

由于延伸率的不同而造成粘合剂的点击手感的不同未被观测到。但是，不应该使用延伸率降低的粘合剂，因为其粘结寿命和按键寿命降低。

可以仅采用弹性粘合剂。或者，其可被用作一主粘合剂成分，该成分与不同其的一硅粘合剂成分组成。以主粘合剂成分重量为100份基础来添加预定量的硅粘合剂成分，从而允许其延伸率根据需要如表2和3所示地变化，使得按键寿命被进一步增大。硅粘合剂成分可以按重量添加5-50％的量。

                                   表2

                        添加硅粘合剂时延伸率的变化

                                     延伸率   [JIS K 6301](％)

主粘合剂                                添加的硅粘合剂成分

成分

             不添加     添加5份重量的    添加20份      添加50份     添加100份

                              Super        重量的        重量的       重量的

                                           Super         Super        Super

                         X8008 White    X8008 White  X8008 White  X8008 White

KE-4897       180            180            190           240          300

KE-4896       150            150            170           180          230

KE-4895       100            100            130           130          200

KE-1820       650            650            650           650          700

KE-1823       700            700            660           660          710

KE-1825       600            600            550           550          600

KE-1842       230            230            200           200          230

KE-1254       220            220            220           220          250

TSE3212       240            240            280           280          320

TSE3221       290            290            300           300          350

TSE370        530            530            530           530          600

SE9175        500            500            550           550          410

SE9176L       320            320            330           360          380

SE9186        470            470            470           470          510

SE9187L       180            180            250           250          250

SE9184        75             75             110           110          110

SE9189L       240            240            230           230          230

SE737         500            500            500           500          510

SE739         550            550            550           550          570

CY51-019      220            220            210           210          230

CY51-038      150            150            180           180          190

SE1701        200            200            210           210          220

                                   表3

                通过向主粘合剂成分添加硅粘合剂成分获得的特性

                   粘合剂弹簧直径                             点击率        按键寿命          粘结寿命(mm)                   的量            (％)       (×10,000         (×10,000

                   (mg)                             次)            次)3                       4            31→40       75→125             1254                       4            33→40      100→150             1505                       5            34→41      100→150             1506                       5            37→43      100→150             1507                       5            40→48      100→150             1508                       5            51→55      100→150             1509                       5            31→36      100→125             15010                       5            33→35      100→125             15011                       5            38→41      100→125             15012                       5            36→41      100→125             150

按重量为20份的硅粘合剂成分被添加到主粘合剂成分SuperX8008B/L内，该主粘合剂成分是含有一甲硅烷基组的一聚乙烯改良型的粘合剂，并且具有24Pa.s的粘度和200％的一延伸率。表示在箭头左侧的“点击率”和“按键寿命”的值是只有主粘合剂成分(即没有添加硅粘合剂成分)时的值，而表示在箭头右侧的值是当向主粘合剂成分添加硅粘合剂成分时的值。

由表3可注意到，向用作主粘合剂成分的弹性粘合剂Super X8008B/L内添加硅粘合剂，允许延伸率增大，从而可实现对由于碟形金属弹簧与按压凸起的反复变形而在粘结交界面处所产生的应变被有效吸收，使得寿命增大。同样，延伸率可以在75％-700％的范围内，但是，其最好在95％-700％的范围内，以在主粘合剂成分与硅粘合剂之间获得混合平衡。

表4A-4D表示粘合剂以2-7mg的量被施加的基本情况。粘合剂的量是在例如对于直径为5mm的碟形金属弹簧和直径为2mm的按压凸起的粘合剂的量之基础上确定的，即通过将基本量乘以正比于直径的一系数来确定，此时假定碟形金属弹簧与按压凸起的直径比大致为常数。

                       表4A

       由于施加的粘合剂的量变化而导致的粘结寿命

    按压凸起的直径：2mm

    碟形金属弹簧的直径：5mm

    粘合剂：含有甲硅烷基组的聚乙烯改良型的粘合剂Super X8008 White

            (延伸率：215％)粘合剂的量       峰值负荷   设定负荷   设定行程  点击率   按键寿命   粘结寿命(mg)         (gf)       (gf)       (mm)    (％)     (×10,000  (×10,000

                                                    次)        次)

                     在粘结到盖层上前(合适的是碟形金属弹簧)-              155       94         0.19     39         150         -

                          碟形金属弹簧被粘结到盖层上2              243       160        0.39     34         150        1003              247       155        0.35     37         150        1504              250       155        0.33     38         150        1505              254       157        0.31     38         150        1506              265       180        0.28     32         75         1507              275       206        0.26     25         75         150

粘合剂量的增大引起按压负荷增大，因此会观察到点击率降低并且行程降低。而且，粘合剂量的变化影响粘合剂的粘结寿命以及碟形金属弹簧的重复寿命。尤其是，低于2mg的粘合剂的量造成粘合剂的粘结寿命降低，而高于7mg的粘合剂的量则导致碟形金属弹簧的重复寿命的降低。

                                表4B

                 由于施加的粘合剂的量变化而导致的粘结寿命

按压凸起的直径：2mm

碟形金属弹簧的直径：5mm

粘合剂：含有甲硅烷基组的聚乙烯改良型的粘合剂Super X8008 Clear

             (延伸率：75％(最小))粘合剂的量     峰值负荷    设定负荷    设定行程   点击率     按键寿命    粘结寿命(mg)       (gf)        (gf)        (mm)       (％)     (×10,000   (×10,000

                                                         次)         次)

                   在粘结到盖层上前(合适的是碟形金属弹簧)-         160           96          0.19      40            150          -

                     碟形金属弹簧被粘结到盖层上2         248           164         0.38      34            150          753         251           155         0.34      38            150          1004         251           153         0.33      39            150          1505         254           152         0.32      40            150          1506         260           171         0.30      34            100          1507         265           186         0.27      30            75           150

表4B表示按压负荷特性随粘合剂的量而变化。而且，粘合剂的粘结寿命和碟形金属弹簧的重复寿命受到粘合剂的量的影响。

更具体地说，低于2mg的粘合剂的量导致粘合剂的粘结寿命降低，而高于7mg的粘合剂的量则造成碟形金属弹簧的重复寿命的降低。

                               表4C

                 由于施加的粘合剂的量变化导致的粘结寿命

             按压凸起的直径：2mm

             碟形金属弹簧的直径：5mm

             粘合剂：硅粘合剂，KE-1823(延伸率：700％(最大))粘合剂的量        峰值负荷    设定负荷    设定行程    点击率      按键寿命    粘结寿命(mg)          (gf)        (gf)         (mm)      (％)       (×10,000   (×10,000

                                                              次)      次)

                      在粘结到盖层上前(合适的是碟形金属弹簧)-              155          94         0.19       39            150         -

                            碟形金属弹簧被粘结到盖层上2              240         156         0.38       35            150         253              250         155         0.34       38            150         754              253         154         0.31       39            150         755              253         157         0.31       38            150         756              254         157         0.31       38            150         757              260         182         0.28       30            150         75

表4C表示按压负荷特性随粘合剂的量而变化。对于这种类型的粘合剂，其粘结寿命显著地降低了。不管粘合剂的量，粘结寿命会降低为750000次的低水平。低于2mg的粘合剂的量造成粘合剂的特性或其粘结寿命被降低到250000次的低水平。

                                    表4D

                     由于施加的粘合剂的量变化导致的粘结寿命

                按压凸起的直径：2mm

                碟形金属弹簧的直径：5mm

                粘合剂：硅粘合剂，SE9184(延伸率：75％(最小))粘合剂的量          峰值负荷    设定负荷    设定行程    点击率   按键寿命    粘结寿命(mg)           (gf)         (gf)       (mm)        (％)   (×10,000   (×10,000

                                                             次)        次)

                        在粘结到盖层上前(合适的是碟形金属弹簧)-               158            80        0.2        39          150         -

                         碟形金属弹簧被粘结到盖层上2               250            170       0.39       32          150         753               255            150       0.35       39          150        1504               257            157       0.34       39          150        1505               255            160       0.33       37          150        1506               260            161       0.32       38           75        1507               267            179       0.27       33           25        150

表4D表示粘合剂的量影响粘合剂的粘结寿命和碟形金属弹簧的重复寿命。低于2mg的粘合剂的量导致粘合剂的粘结寿命降低，而高于7mg的粘合剂的量则造成碟形金属弹簧的重复寿命显著地降低。

图5A-5C表示粘合剂的延伸率与粘合剂的量之间的关系，其影响按钮电键盖的诸如如点击率、按键寿命和粘结寿命的特性，此时粘合剂的量在上述范围内。

                             表5A

                 点击率(％)(取决于粘合剂的延伸率和其量)延伸率                                  粘合剂的量(粘合剂)               2mg    3mg    4mg    5mg    6mg    7mg    8mg215％  (Super X8008)   34     37     38     38     32     25     25700％  (KE-1823)       35     38     39     38     38     30     2775％  (SE9184)        32     39     39     37     38     33     280％  (氰基丙烯酸酯)  34     35     30     34     34     34     34290％  (TSE3221)       33     37     37     38     37     36     32延伸率为215％的Super X8008和延伸率为700％的KE-1823当其量为7mg或以上时，都会造成手感降低。

                           表5B

           按键寿命(×10000次)(取决于粘合剂的延伸率和其量)延伸率                                    粘合剂的量(粘合剂)            2mg    3mg    4mg    5mg    6mg    7mg    8mg215％  (Super X8008)  150    150    150    150    75     75     75700％  (KE-1823)      150    150    150    150    150    150    15075％  (SE9184)       150    150    150    150    75     25     250％  (氰基丙烯酸酯) 0.005  0.003  0.005  0.008  0.005  0.001  0.001290％  (TSE3221)      150    150    150    150    100    100    50表5B表示当延伸率为75％的SE9184粘合剂的量为6mg或以上时反过来影响按键寿命，而延伸率为0％的氰基丙烯酸酯粘合剂完全地降低了按键寿命。

                                表5C

               粘结寿命(×10000次)(取决于粘合剂的延伸率和其量)延伸率                                        粘合剂的量(粘合剂)              2mg    3mg    4mg    5mg    6mg    7mg    8mg215％  (Super X8008)  100    150    150    150    150     150   150700％  (KE-1823)      25     75     75     75     75      75    2575％  (SE9184)       75     150    150    150    150     150   750％  (氰基丙烯酸酯) 0.005  0.003  0.005  0.008  0.005   0.002 0.002290％  (TSE3221)      150    150    150    150    150     150   100

延伸率过分地增大或降低的粘合剂会降低粘结寿命。尤其是，没有延伸率(0％)的粘合剂就没有粘结寿命。

由于粘合剂之间的手感不同，当粘合剂的量不足或低于2mg时，如图8所示设定行程增大。当其过大或超过7mg时，设定行程降低，以减少点击率并降低粘结寿命和工作寿命。因此，如上所述地确定粘合剂的量。

此外，粘合剂可以是干燥类型的。其不仅可应用于按压凸起3，也可应用于碟形金属弹簧5，然后在粘合剂半凝固后将两者联结在一起，使得粘合剂的粘结强度增大。

每一按压凸起3可具有被形成为平面的一联结表面。或者，该联结表面可被形成为具有一凹入或弯曲的形状，以与碟形金属弹簧5的一圆顶形状一致，使得可以防止上述的位置偏差并有效地保持被施加于其上的粘合剂。

现参照图9A，描述根据本发明的一按钮电键盖的一第三实施例。所示实施例的一按钮电键盖被如此地构成，即由树脂制成的键顶2被粘结到一盖层1的一前表面上，并且每一碟形金属弹簧5经一弹性粘合剂部分6被固定到与之对应的一按压凸起3上。或者，如图9B所示，键顶2可以由硅橡胶或硅树脂与盖层1整体地形成，使得按钮电键盖被构成一铰链键型结构。

现参照图10，描述根据本发明的一按钮电键盖的一第四实施例。图10所示的一按钮电键盖被用于一机械键(开关)、一触觉(tact)开关等上，其仅包括由ABS、PS、PC、PET、PP、PA、POM、PBT、PO等制成的按压凸起3。或者，按钮电键盖可以如图11所示的构造。尤其是，其被构成粘结型的碟形金属弹簧，其中以微小的间隔t(0.2mm)设置的碟形金属弹簧5被直接粘结到盖层1的凸起上。而且，所示实施例的按钮电键盖可以如图12所示地修改。一种修改被构成为用于一四向操作键的一翻滚键(scroll key)的形式，所述四向操作键用于作为一互联网的一信息终端或者一导航系统的信息设备的一移动电话中。尤其是，四个这种碟形金属弹簧15绕一盖基层11的一中央柱12设置，并且通过一弹性粘合剂固定到按压凸起13上。该修改的按钮电键盖可提供一小型化的电键，其中碟形金属弹簧5被形成为具有5mm的一直径并且键间隔被设定为5mm或更小。

在每一所示实施例中，可通过一弹性粘合剂将碟形金属弹簧固定到盖层的按压凸起上，例如含有一甲硅烷基组的一聚乙烯改良型的粘合剂、一氰基丙烯酸酯粘合剂、一聚乙烯粘合剂或一硅粘合剂，从而提供具有明显的操作手感的一按钮电键盖。

碟形金属弹簧可以由SUS不锈钢或磷青铜制造，并且被形成为具有3-12mm的直径和0.1-0.4mm的一圆顶高度，其中弯曲变形部分设置在离圆顶顶部为圆顶高度的25-95％的位置处。这样形成的碟形金属弹簧通过粘合剂被粘结到直径为1.0-3.0mm的按压凸起上。

弹性粘合剂的量对本发明的按钮电键盖的按钮寿命的影响是通过按压力测量设备和重复寿命测试设备来测试的，其中按压力测量设备可以从Aiko工程有限公司购得，其商号是Model-1613；而重复寿命测试设备是由Shin-Etsu聚合物有限公司制造。在测试中，评测点击手感、重复寿命和粘结寿命，同时盖基层的按压凸起和碟形金属弹簧的直径分别被设定为2mm和5mm，并且粘合剂的量为2-7mg。粘合剂低于2mg的量造成按钮电键盖的重复寿命低至50000次，并导致其点击率为34％并且其设定行程为0.39mm。因此，与碟形金属弹簧本身相比，按钮电键盖的点击率降低了5％，而设定行程增大了0.2mm。粘合剂超过7mg的量造成峰值负荷的过分增大并使重复寿命降低到250000次的程度。因此，将注意到在2-7mg之间的粘合剂的量是最合适的，以满足点击手感、重复寿命和粘结寿命的要求。

而且，为了确保碟形金属弹簧的稳定的定位精度和稳定的角度精度，并且提高碟形金属弹簧与按压凸起之间稳定的安装精度，弹性粘合剂最好具有20-150Pa.s的初始粘度、并且最好是30-100Pa.s的初始粘度，因为弹性粘合剂粘度的过分增大或过分降低会造成碟形金属弹簧的定位偏差，即使弹性粘合剂部分设置在合适的位置。例如，当碟形金属弹簧被形成为具有一球形形状或者-三维构造，并且按压凸起被形成为具有一平面形的顶部表面时，两者之间的靠接是通过点接触完成的。因此，为了以稳定的定位精度获得按压凸起与碟形金属弹簧之间的固定，要求弹性粘合剂具有一理想的粘度。已发现具有表6B所示的理想粘度的粘合剂允许确保碟形金属弹簧的稳定性，使得通过设置碟形金属弹簧同时保持其免于倾斜而获得稳定的定位精度。

                            表6A

                粘结到盖层上的碟形金属弹簧的稳定性

  偏差                              特性XY精度         倾斜         峰值负荷     设定行程         点击率(mm)         (角度)        (gf)          (mm)            (％)

0            0            215           0.35            40

0            2.5          220           0.34            39

0.1          0            217           0.35            39

0.1          2.5          221           0.34            38

0.2          0            235           0.30            30

0.2          2.5          233           0.29            28

0.3          0            280           0.25            25

0.3          2.5          291           0.22            22

0.5          0            350           0.03            5

0.5          2.5          344           0.01            4

在表6A所示结果的基础上选择通过和失败标准。对于X-Y方向的精度，当X-Y方向的精度在0.1mm以上时，峰值负荷和点击率分别增大和降低。这对于2.5度以上的倾斜也是同样的影响。2.5度的倾斜是视觉上确认的一最小值。因此，是在X-Y方向的精度最大极限为0.1mm和2.5度的倾斜精度极限的基础上来确定通过或失败的。

                               表6B

                 碟形金属弹簧的依粘合剂粘度的稳定性评测粘合剂                                压缩负荷

                  50gf              130gf粘度  (Pa·s)  5 24 100 150 280 5  24 100 150 280粘合剂   A     ×○  ○  ○  × △ ○  ○  ○  △

     B     ×○  ○  ○  × △ ○  ○  ○  △

     C     ×○  ○  ○  × △ ○  ○  ○  △

     D     ×○  ○  ○  △ △ ○  ○  ○  ○

A：氰基丙烯酸酯

B：聚酯粘合剂(包括含有一甲硅烷基组的聚乙烯改良型的粘合剂)

C：硅粘合剂

D：硅改良型的聚合物粘合剂

○：碟形金属弹簧的x-y精度和倾斜都满足通过和失败标准。

△：碟形金属弹簧的x-y精度和倾斜之一满足通过和失败标准。

×：碟形金属弹簧的x-y精度和倾斜都不满足通过和失败标准。

下面给出的表7表示主要对于粘结寿命依碟形金属弹簧固定于按压凸起上状态之变化而变化的测试结果，其中粘结寿命的变化是因弹性粘合剂部分的粘合剂的粘度的不同而造成的，表中采用含有甲硅烷基的多元醇改良型的粘合剂作为例子。

                              表7

                     基于粘合剂粘度的寿命特性粘合剂的       粘合剂      峰值    设定粘度             的量      负荷     行程    点击率    重复寿命   粘结寿命(Pa·s)          (mg)      (gf)     (mm)    (％)      (×10,000  (×10,000

                                                      次)         次)24             4         251      0.35     38          150         1755 to 10          4         251      0.38     34          150         15160            4         251      0.44     27          150         50

因此，在20-150pa.s之间的弹性粘合剂粘度允许获得表7所示的具有24pa.s粘度的弹性粘合剂类型的结果。这种粘度的弹性粘合剂有助于按压凸起与碟形金属弹簧之间的点接触改变成类似于面接触的状态。而且，粘合剂的适当的流动可确保粘结区域的增大，并且在按压凸起与碟形金属弹簧之间提供一合适的粘结方式，从而提高点击手感和粘结寿命。

而且，如表7所示，在5-10pa.s之间的弹性粘合剂的不足的粘度会造成粘合剂流出，从而由于粘合剂的弹性不能提供足够的粘度强度，并且不能从点接触转移成面接触状态。这使得按压凸起与碟形金属弹簧之间的定位精度不稳定，导致点击率的降低，同时实质上将粘结寿命降低到150000次的程度。

此外，如表7所示，弹性粘合剂粘度的过分增大、例如增大到160pa.s的程度，会由于粘合剂硬度的增大而造成大量的粘合剂保持在按压凸起与圆顶状碟形金属弹簧之间，导致点击率从38％降低到27％，并且行程从0.35mm过分地增大到0.44mm，使得粘结寿命从1500000次显著地降低到500000次。而且，在粘结过程中压力的增大会造成按压凸起的变形，从而不能保持平衡，导致按压凸起倾斜的增大。

虽然粘合剂的最佳粘度随按压负荷而变化，但考虑到按钮电键盖的构造和制造以及负荷特性与寿命，其至少为5pa.s或更大，最好为10pa.s或更大。商业上可获得的一碟形金属弹簧通常具有至少140-160gf的峰值负荷。尤其是，在本发明中，为防止粘合剂的过分扩散和保持在碟形金属弹簧与按压凸起之间不形成间隙，同时降低所施加的粘合剂的量以增大定位精度，最佳的粘度最好在20-150pa.s之间。

为了确保在将具有一弯曲表面的碟形金属弹簧(直径：5mm)固定到盖层上按压凸起(直径：2.0mm)之平表面的过程中的高精度，必须采用具有20-150pa.s的初始粘度、量为2-7mg的弹性粘合剂(例如含有甲硅烷基组的多元醇改良型的粘合剂)来进行固定。在此例子中，关于碟形金属弹簧5与按压凸起3之间定位精度的通过和失败判断是在碟形金属弹簧5的倾斜(视觉可确认的倾斜最小值：2.5度)和纵向与横向定位偏差(最大偏差：0.1mm)的基础上进行的。结果，发现表7所示的粘度为24Pa.s的粘合剂可确保在碟形金属弹簧5与按压凸起3之间满意地形成弹性粘合剂部分6，如图13A所示；而表7所示的粘度为5Pa.s的粘合剂就会如图13B所示过分地扩散，从而不能将碟形金属弹簧5充分地保持在按压凸起3上，导致碟形金属弹簧5倾斜和在碟形金属弹簧5与按压凸起3之间的定位偏差增大到0.1mm或更大的程度，造成点击率和粘结寿命如表7所示地降低。

另外，施加粘度增大和粘度剂、即采用如表7所示的粘度为160Pa.s的粘合剂，会造成大量的粘合剂保持在碟形金属弹簧5的顶部与按压凸起3之间，如图13C所示，从而在固定操作过程中压力的增大会造成按压凸起3变形，以至于在按压凸起3与碟形金属弹簧5之间不能保持平衡，导致定位精度降低。

从前面可看出，第二-第四实施例每一个的按钮电键盖是如此地构成的，以便键顶设置在盖基层或盖层的前表面上，并且按压凸起以对应于键顶的方式设置在盖基层或盖层的后表面上，其中每一碟形金属弹簧通过延伸率为75-700％、量为2-7mg的弹性粘合剂被固定到与之对应的按压凸起上，同时其顶部被抵靠在按压凸起的中央部分上。这种构造显著地增大了碟形金属弹簧与按压凸起之间的定位精度，稳定了按键负荷特性，消除了在现有技术中固定碟形金属弹簧所需的压敏粘合剂层和PET层，导致按钮电键盖制造成本的降低。

而且，第二-第四实施例的按钮电键盖可在一长的时间内确保满意的点击手感和重复操作性。

通过参照下面的例子可更容易理解本发明；然而，这些例子只是用于描述本发明而不用来限制本发明的保护范围。

例子1

为了提供碟形金属弹簧5，采用冲压机械冲压和拉伸SUS 301不锈钢薄带(厚度：0.05-0.07mm)，从而获得一碟形金属弹簧带板20。用于碟形金属弹簧带板20的材料和其厚度可以依碟形金属弹簧5所要获得的按键特性、例如按键负荷、按压手感等而变化。然后，在图3和4所示的碟形金属弹簧粘结步骤中，放置碟形金属弹簧带板20同时保持碟形金属弹簧5的一凹入侧朝上，并且在碟形金属弹簧冲压位置被分离成碟形金属弹簧5和一环圈部分。然后将碟形金属弹簧5运送到碟形金属弹簧粘结位置19，同时被吸附地保持在安装于工作台17上的举升吸附臂18上，该工作台17由高精度分度部分16驱动。与此同时，要粘结碟形金属弹簧的盖层1被设置在盖定位和运送夹具21上，同时保持按压凸起3朝上，并且然后随着盖定位与运送夹具21一起被运送到粘合剂施加部分11，同时被安装在X-Y机器人上。接着，通过粘合剂施加部分11的喷散器向每一键的按压凸起3施加预定量的粘合剂，然后通过在碟形金属弹簧粘结位置19的图像处理、以高精度来定位盖层1，从而盖层1的按压凸起3可以被刚好放置在吸附臂18下。此后，在其上具有吸附地保持在碟形金属弹簧5的每一吸附臂18被降低，使得碟形金属弹簧5被强制地压靠到盖层1的沉积有粘合剂的按压凸起3上，同时以高精度对准按压凸起3。这允许碟形金属弹簧5与盖层1组成一体。接着，通过吸附臂18释放对碟形金属弹簧5的吸附，然后吸附臂上升。接着，在其上安装有碟形金属弹簧5的盖层1被保持在正常的温度下，导致盖层1与碟形金属弹簧5之间的固定，从而获得按钮电键盖4。

这时，在盖层1的按压凸起3与碟形金属弹簧5之间进行定位的精度(定位精度)处在相对于按压凸起3中央的±0.05mm的范围内，并且每一键的定位和运送速度是0.3秒。

这样在其上固定地安装有碟形金属弹簧5(定位偏差在±0.05mm的范围内)的制造的按钮电键盖4和采用一压敏粘合剂层(定位偏差在±0.02mm和±0.5mm间而与碟形金属弹簧开关盖组合的一传统的按钮电键盖进行按键负荷特性测试。其结果表示在表8中，其表示定位精度增大的本发明的按钮电键盖与传统的相比，具有稳定的按键负荷特性。

                           表8

                    由于位置偏差导致的负荷特性特性      标准值       本发明的按钮电键盖       传统的按钮电键盖

                   (位置偏差±0.05mm)     (位置偏差         (位置偏差

                                           ±0.5mm)          ±0.5mm)

                            测量值                    测量值           测量值

                    测量值                  测量值            测量值

                            与标准                    与标准           与标准

                            值之差                    值之差           值之差峰值负荷(gf)  200±20    197      -3            205          5      208       8点击率  (％)  40或以上   45       -             42           -      41        -设定行程      0.2-0.25   0.23     -             0.23         -      0.25      -(mm)

例子2

将可从Shin-Etsu化学有限公司购得的商号为KF-961U的100份重量的硅橡胶与可从Shin-Etsu化学有限公司购得的商号为C-8的2份重量的交联剂揉和在一起制备一硅橡胶化合物，其被充入一模具内并且加热到180℃，同时以200kgf/cm²进行加压。这样导致盖层形成。按压凸起被形成为具有2mm的直径。碟形金属弹簧被形成为具有5mm的直径。

接着，通过可从Cemedine公司商业上购得的潮湿凝固型的硅粘合剂Super X8008将每一按压凸起粘结到相应的一碟形金属弹簧上。该粘合剂的肖氏A硬度为40，粘度为100Pa.s，延伸率为215％，并且给每一按压凸起所采用的量为2-7mg。粘合剂被保持在室温下24小时，从而被凝固。盖层具有上述表4中所示的特性。根据相对于初始值的残留率(即残留值相对于峰值负荷初始值的比率以及点击率)是否达80％或更大来确定重复寿命(按键寿命测试高达1500000次)，并且在按压凸起与粘合剂或碟形金属弹簧之间出现界面剥离时判断粘结寿命。

在该例子中，是在对应于键顶设置于按钮电键盖后表面上的按压凸起(肖氏A硬度为60)的直径为2.0mm并且碟形金属直径为5mm的条件下来评测点击手感的。结果，发现图8中由实线A所示的产生行程的峰值负荷F1(峰值行程S1)与产生行程的设定负荷F2(设定行程S2)与虚线C(碟形金属弹簧本身)相比，没有过分地增大，从而获得一明显的操作手感。

例子3

为了即使在弹性粘合剂为例子2中低于2mg的量时提高粘结寿命和粘结强度，将可从Ceme dine公司商业上购得的含有甲硅烷基组的聚乙烯改良型的粘合剂Super X8008和可从Shin-Etsu化学有限公司购得的商号为KE-4897、KE-1820或者可从Wacker化学东亚有限公司购得的商号为Elastozil Rt-713的一潮湿凝固型粘合剂混合在一起来制备一混合型溶剂。或者，可以单独地施加粘合剂。考虑到Super X8008的极好的强度，混合物中硅粘合剂的含量被设定为占20份的重量。余下的程序描述于例子2中。该例子的特性示于下面的表9中。

在该例子中，考虑到在例子2中2mg量的粘合剂会造成粘结强度降低到50000次程度的实际情况，添加重量占20份的潮湿凝固型硅粘合剂，以增强粘结强度。结果，粘结强度显著地增大到2200000次高的程度。

                        表9

                   按钮电键的特性

             峰值    设定      设定盖元件           负荷    负荷      行程    点击率     按键寿命      粘结寿命

             (gf)    (gf)      (mm)     (％)    (×10,000次)  (×10,000次)例子2             248     170       0.48     32        150           200例子3             254     167       0.38     34        150           220

而且，对根据本发明的结合有碟形金属弹簧的按钮电键盖(定位偏差在±0.5mm范围内)的按键负荷特性进行测试，至与通过压敏粘合剂层固定的碟形金属弹簧组合的一传统的按钮电键盖(定位偏差在±0.03mm和±0.05mm之间)的按键负荷特性进行测试。测试结果示于表10。表10表示与现有技术相比，本发明的按钮电键盖具有稳定的按键负荷特性，同时其定位精度增大。

                                        表10

                                 由于位置偏差的负荷特性

                                 碟形金属弹簧直径：5.0mm

                                 按压凸起直径：2.5mm特性              标准值          本发明的按钮电键盖                   传统的按钮电键盖

                              (位置偏差±0.05mm〕

                                                     (位置偏差±0.3mm〕       (位置偏差±0.5mm〕

                              测量值    测量值与     测量值   测量值与        测量值   测量值与

                                        标准值                标准值                   标准值

                                          之差                  之差                     之差峰值负荷  (gf)   200±20           197        -3           205       5              280       80点击率    (％)   40或以上           45         -            42       -               32        -设定行程         0.2-0.25         0.23         -          0.23       -             0.17        -(mm)

虽然以某种程度的特定性结合附图描述了本发明的优选实施例，但根据上述教导可作出显而易见的修改和变化。因此应当理解在权利要求的范围内，本发明可以不象专门描述的来实施。

Claims (27)

1.一种按钮电键盖，包括：

一盖基层，在该盖基层的前表面上设有至少一个键顶，在其后表面上以对应于所述键顶的方式设有至少一个按压凸起；和

至少一个碟形金属弹簧被对应地设置在所述按压凸起上；

所述的碟形金属弹簧经一粘合剂部分、以其顶端被抵靠在所述按压凸起的一中央部分上的方式对应地被固定在所述按压凸起上。

2.如权利要求1所述的按钮电键盖，其特征是：所述的粘合剂部分包括具有75～700％的延伸率、2～7mg的量的一弹性粘合剂。

3.如权利要求2所述的按钮电键盖，其特征是：所述弹性粘合剂具有75～250％的延伸率。

4.如权利要求2所述的按钮的电键盖，其特征是：所述弹性粘合剂具有20～150Pa·s的初始粘度。

5.如权利要求4所述的按钮的电键盖，其特征是：所述弹性粘合剂具有30～100Pa·s的初始粘度。

6.如权利要求2所述的按钮的电键盖，其特征是：所述的弹性粘合剂由100份重量的一主粘合剂成分与5～50份重量的硅粘合剂成分构成。

7.如权利要求2所述的按钮电键盖，其特征是：

所述盖基层由具有40～70的肖氏A硬度的硅橡胶制造；

所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层上；和

所述的弹性粘合剂部分具有20～90的肖氏A硬度。

8.如权利要求1所述的按钮电键盖，其特征是：所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶整体地形成在所述盖基层的所述前表面上。

9.如权利要求1所述的按钮电键盖，其特征是：所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶是由一树脂材料制造并且被粘结到所述盖基层的所述前表面上。

10.一种按钮电键盖，包括：

至少一个键顶；

设置在所述键顶之一后侧面上的至少一个按压凸起；和

至少一个碟形金属弹簧，其具有一圆顶状顶部并且对应地设置在所述按压凸起上；

所述碟形金属弹簧的所述圆顶状顶部通过一弹性粘合剂部分被粘结到所述按压凸起的一中央部分上。

11.如权利要求10所述的按钮电键盖，其特征是：所述的粘合剂部分包括具有75～700％的延伸率、2～7mg的量的一弹性粘合剂。

12.如权利要求11所述的按钮电键盖，其特征是：所述弹性粘合剂具有75～250％的延伸率。

13.如权利要求11所述的按钮电键盖，其特征是：所述弹性粘合剂包括具有20～150Pa·s的初始粘度的弹性粘合剂。

14.如权利要求13所述的按钮电键盖，其特征是：所述的弹性粘合剂具有30～100Pa·s的初始粘度。

15.如权利要求11所述的按钮电键盖，其特征是：所述的弹性粘合剂由100份重量的一主粘合剂成分与5～50份重量的硅粘合剂成分构成。

16.如权利要求11所述的按钮电键盖，其特征是：

配置由具有40～70的肖氏A硬度的硅橡胶制造的一盖基层；

所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层上；和

所述的弹性粘合剂具有20～90的肖氏A硬度。

17.如权利要求16所述的按钮电键盖，其特征是：所述的按压凸起设置在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶设置在所述盖基层的所述前表面上。

18.如权利要求16所述的按钮电键盖，其特征是：所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶是由一树脂材料制造并且被粘结到所述盖基层的所述前表面上。

19.一种用于制造一按钮电键盖的方法，包括步骤：

提供一盖基层，在该盖基层的一前表面上形成有至少一个键顶，在其后表面上以对应于所述键顶的方式形成有至少一个按压凸起；

向所述的按压凸起施加一粘合剂，以在所述的按压凸起上形成一粘合剂部分；

将所述的盖基层运送到一碟形金属弹簧输送位置，同时保持所述按压凸起朝上；和

将一碟形金属弹簧按压到与之对应的所述按压凸起上，同时使所述按压凸起的一中央部分对准所述碟形金属弹簧的一顶部，从而所述碟形金属弹簧经所述粘合剂部分被粘结到所述按压凸起上。

20.如权利要求19所述的制造一按钮电键盖的方法，其特征是：所述粘合剂部分包括具有75～700％的延伸率、2～7mg的量的一弹性粘合剂。

21.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述弹性粘合剂具有75～250％的延伸率。

22.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述的弹性粘合剂具有20～150Pa·s的初始粘度。

23.如权利要求22所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述的弹性粘合剂具有30～100Pa·s的初始粘度。

24.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述的弹性粘合剂由100份重量的一主粘合剂成分与5～50份重量的硅粘合剂成分构成。

25.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：

所述盖基层由具有40～70的肖氏A硬度的硅橡胶制造；

所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层上；和

所述的弹性粘合剂部分具有20～90的肖氏A硬度。

26.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶整体地形成在所述盖基层的所述前表面上。

27.如权利要求20所述的制造按钮电键盖的方法，其特征是：所述的按压凸起整体地形成在所述盖基层的所述后表面上；和

所述键顶是由一树脂材料制造并且被粘结到所述盖基层的所述前表面上。

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