CN201072530Y

CN201072530Y - 一种键盘输入装置

Info

Publication number: CN201072530Y
Application number: CN 200720032471
Authority: CN
Inventors: 陈淮琰; 秦树新
Original assignee: Inventec Besta Xian Co Ltd
Current assignee: Inventec Besta Xian Co Ltd
Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2007-08-09
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2017-08-09

Abstract

本实用新型涉及一种键盘输入装置，利用具有触键的印刷电路板以及外加的导电组件使触键产生输入信号，该印刷电路板省略了传统键盘中按键和键盘面板，使得键盘的体积、厚度和重量大幅度减小，方便使用者携带，同时比传统键盘更加可靠且不易损坏；零部件的减少不但有利于批量生产而且有利环保，高可靠性的输入更可提高输入效率。

Description

一种键盘输入装置

技术领域

本发明涉及一种输入装置，尤其涉及一种键盘输入装置。

背景技术

键盘是计算机中使用最普遍的输入设备，传统键盘由印刷电路板(PCB)、多个规则排列的按键以及键盘面板三部份组成。目前的键盘，大多在传统键盘的基础上变换按键的排列方式和键盘面板的外观。如今的便携式电子装置例如笔记本电脑、电子辞典与个人数字助理机(Personal Digital Assistant，简称PDA)等皆与人类生活息息相关，轻薄小巧成为一种趋势。无键盘的PDA，其体积可以很小，但由于没有键盘可供输入，单靠触控模式使得输入速度无法提升。电子辞典和笔记本电脑因为有键盘，输入速度快，但也因此而增加了厚度及重量，造成携带不便。另外，为了减小电子辞典等带有键盘的便携式电子装置的重量与体积，一般会将按键尽量做小，并且减小按键与按键面板的间隙，导致灰尘容易聚积，造成按键无法按压，或压下即无法弹起等情况。因此迫切需要一种轻巧且方便使用的键盘。

当键盘上某个按键被按下，键盘控制器(keyboard controlle)会记录一个按键被按下，并传送一个码至键盘缓冲区(keyboard buffer)的内部存储器，并指明被按下的按键，此码便是扫描码；另外，键盘控制器会传送中断需求信号(interrupt request)给系统软件，系统软件从键盘缓冲区读到扫描码并准备响应中断需求信号，最后系统软件再将这个扫描码传给微处理器(CPU)。常用的按键结构包括电容式按键(Capacitive key)和机械式按键(Hard-contactkey)两种。按下电容式按键会导致金属撞针穿过两个金属垫之间，下面的PCB则充当电容，金属撞针使两个金属垫间的电位改变，因而发出信号到键盘控制器。但是电容式按键装在弹簧周围，当按下按键时会发出杂音。机械式按键装在橡皮圆顶上，按下按键时会触击圆顶，并把两个金属板压在一起，使电流形成通路，因而发出讯号至键盘控制器，当按键被释放，圆顶会突起使键帽恢复原状。但是上述两种按键型态的结构都包括按键、键盘面板，以及其中的弹簧或橡皮圆顶等组件，使得键盘重量和体积(尤其是厚度)无法缩减。

发明内容

本发明的目的是提供一种省略了键盘面板和按键的键盘输入装置，其解决了现有键盘输入装置容易产生机械故障且体积与重量无法大幅度缩减的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

一种键盘输入装置，包括印刷电路板11、多个印刷在印刷电路板11上表面的触键12、多个键盘标示符号13，所述每个触键12包括两个互相没有电连接的第一触键部12a与第二触键部12b；其特殊之处是，所述键盘输入装置还包括至少一个导电组件，所述导电组件可在人手的控制下可对任意触键12的第一触键部12a与第二触键部12b进行电连接；所述键盘标示符号13设置在印刷电路板11上表面与相应触键12相对应的位置。

上述导电组件为一个点击棒22，所述点击棒22包括导电端22a与绝缘端22b。

上述导电组件为至少一个指套式按钮21，所述指套式按钮21包括外导电层21a和内绝缘层21b。

上述导电组件为至少一个手套式按钮23，所述手套式按钮包括由内绝缘层21b组成的手套和设置在手套至少一个指端外部的外导电层21a。

上述外导电层21a为设置在所述手套式按钮23指端的圆形金属层。

上述外导电层21a为柔性导电材料；所述柔性导电材料包括金属丝网、柔性透明导电薄膜、柔性导电非织造材料或导电纤维。

上述每个触键12均为网状结构。

本发明具有的优点是：

1、成本低。本发明键盘输入装置巧妙的去掉了键盘面板和键盘上的每一个按键，从而降低生产成本。

2、体积减小、厚度减少。本发明键盘输入装置由于省略了键盘面板和键盘上的每一个键，从而减小了体积和厚度。

3、操作可靠性提高。将PCB板上除触键之外的其它线路部分用绝缘材料封住，以防止误触发。利用该PCB板直接做键盘，通过增加一个指套式导电按钮，由使用者佩带该指套式导电按钮去直接接触PCB板上的触键来实现按键功能，无按键失灵和灰尘聚集导致按键无法按压或弹起的问题。不仅使键盘仍具有输入数据的功能，而且做到了降低厚度和减少体积，增加操作可靠性等要求。既体现了目前人们对于环保的要求，又适应了人们对质量和输入效率的要求。

4、使用寿命长。由于触键为同平面的金属网状布线，长期接受碰触也不易变形损坏，比传统按键的金属垫或金属板更加耐用，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明键盘输入装置结构示意图；

图2为本发明键盘输入装置的触键结构示意图；

图3为本发明键盘输入装置的指套式按钮结构示意图；

图4为本发明键盘输入装置的点击棒结构示意图；

图5为本发明键盘输入装置的手套式按钮结构示意图及使用状态图；

图6为本发明键盘输入装置的另一种手套式按钮结构示意图；

其中：11-印刷电路板，12-触键，12a-第一触键部，12b-第二触键部，13-标示符号，14-绝缘层，21-指套式按钮，21a-外导电层，21b-内绝缘层，22-点击棒，22a-导电端，22b-绝缘端，23-手套式按钮。

具体实施方式

本发明的具体实施方式一参见图1、图2和图3，包括印刷电路板11、多个印刷在印刷电路板11上表面的触键12、多个键盘标示符号13以及至少一个导电组件，其中每个触键12包括两个互相没有电连接的第一触键部12a与第二触键部12b；导电组件为至少一个指套式按钮21，其包括外导电层21a和内绝缘层21b，可在人手的控制下可对任意触键12的第一触键部12a与第二触键部12b进行电连接，使第一触键部12a与第二触键部12b产生输入信号；键盘标示符号13设置在印刷电路板11上表面与相应触键12相对应的位置，这些标示符号13用来标示各个触键12的功能，例如开关键、特殊功能键、数字键、文字键或指示方向键。也可提供10个指套式按钮21，让使用者同时运用10根手指进行输入。

本发明的具体实施方式二参见图2和图5，包括印刷电路板11、多个印刷在印刷电路板11上表面的触键12、多个键盘标示符号13以及至少一个导电组件，其中每个触键12包括两个互相没有电连接的第一触键部12a与第二触键部12b；导电组件为一个或一双手套式按钮23，其包括设置由内绝缘层21b构成的手套上的至少一个指端外部的外导电层21a，最好在十个指端外部均设置外导电层21a，外导电层21a的形状可以参考指套式按钮的结构，也可以仅仅是设置在手套指端内侧的一个位置及面积适合的圆形接触面，参见图6，手套式按钮23可在人手的控制下可对任意触键12的第一触键部12a与第二触键部12b进行电连接；键盘标示符号13设置在印刷电路板11上表面与相应触键12相对应的位置。

本发明的具体实施方式三参见图1和图4，包括印刷电路板11、多个印刷在印刷电路板11上表面的触键12、多个键盘标示符号13以及至少一个导电组件，其中每个触键12包括两个互相没有电连接的第一触键部12a与第二触键部12b；导电组件为一个点击棒22，其包括导电端22a与绝缘端22b，可在人手的控制下可对任意触键12的第一触键部12a与第二触键部12b进行电连接；键盘标示符号13设置在印刷电路板11上表面与相应触键12相对应的位置。

本发明键盘与传统键盘的区别之处主要是其只有一个PCB板和一层涂在PCB板上的绝缘材料，绝缘材料既有保护PCB板的功能，又起防止操作中因为电路外漏而造成的误触发的作用。印刷电路板11是以不导电材料所制成的平板，再将各个触键12与其它零件之间复杂的电路铜线，经过细致整齐的规划后，蚀刻在印刷电路板11上而形成电路布线，因此在各个触键12以外的表面覆盖有绝缘层14可避免其它线路被误触发。

指套式按钮21和手套式按钮23的外导电层21a均为柔性导电材料，包括金属丝网、柔性透明导电薄膜、柔性导电非织造材料或导电纤维等，其中柔性导电非织造材料和导电纤维是采用在含有导电颗粒的黏合剂中浸渍过的非织造材料和纤维生产的。内绝缘层21b为柔性绝缘材质制成，用来保护使用者的手部，隔绝手部与外导电层21a，避免使用者在操作时触电；柔性绝缘材质可包括具有弹性的塑料或树脂类材质，其弹性可方便内绝缘层21b套合于双手(对手套式按钮23来说)或手指(对指套式按钮21来说)上。按钮由柔性导电材料作成，既保证了使用者带在手指上的舒适性，也增加按键时的有效接触面，提高了按键的可靠性。利用指套式按钮21进行输入动作时，不需经过传统按键的弹簧或橡皮圆顶等组件，因此不会产生摩擦的杂音，让使用者可在更安静的环境下进行工作。

为了增加有效接触面，提高操作的可靠性和使用寿命，每个触键12均采用图2所示的网状布线结构或类似结构，一般分为上下两半，两个触键部经过PCB板上的布线连接键盘控制器I/O芯片用以接收信号。由于第一触键部12a和第二触键部12b均为同一平面的金属网状布线，长期接受碰触也不易变形损坏，比传统按键之金属垫或金属板更加耐用。

本发明应用在电子辞典等小型便携式电子装置上时，一个导电组件即可满足使用者需求。此外，本发明应用在笔记本电脑等较大的便携式电子装置上，使用者需要同时利用双手进行输入动作，此时便可使用多个导电组件或对其进行改进。

本发明原理：

本发明利用外加的导电组件接触触键而产生输入讯号，使得基板可以达成轻薄短小的效果。利用加减法和移位思考的方法巧妙的去除键盘面板和键盘上的每一个键，将PCB板上除触键之外的其它线路用绝缘材料封住，以防止误触发，利用此PCB板直接做键盘，通过增加一个指套式导电按钮，由使用者佩带此指套式导电按钮去直接接触PCB板上的触键来实现按键功能。本发明不仅使键盘仍具有输入数据的功能，而且做到了降低成本，减少厚度，增加操作可靠性等要求，既体现了目前人们对于环保的要求，又适应了人们对于时尚的要求，还提升了质量，提高了使用者在操作时的工作效率。

Claims

1.一种键盘输入装置，包括印刷电路板(11)、多个印刷在印刷电路板(11)上表面的触键(12)、多个键盘标示符号(13)，所述每个触键(12)包括两个互相没有电连接的第一触键部(12a)与第二触键部(12b)；其特征在于，所述键盘输入装置还包括至少一个导电组件，所述导电组件可在人手的控制下可对任意触键(12)的第一触键部(12a)与第二触键部(12b)进行电连接；所述键盘标示符号(13)设置在印刷电路板(11)上表面与相应触键(12)相对应的位置。

2.根据权利要求1所述的键盘输入装置，其特征在于：所述导电组件为一个点击棒(22)，所述点击棒(22)包括导电端(22a)与绝缘端(22b)。

3.根据权利要求1所述的键盘输入装置，其特征在于：所述导电组件为至少一个指套式按钮(21)，所述指套式按钮(21)包括外导电层(21a)和内绝缘层(21b)。

4.根据权利要求1所述的键盘输入装置，其特征在于：所述导电组件为至少一个手套式按钮(23)，所述手套式按钮包括由内绝缘层(21b)组成的手套和设置在手套至少一个指端外部的外导电层(21a)。

5.根据权利要求4所述的键盘输入装置，其特征在于：所述外导电层(21a)为设置在所述手套式按钮(23)指端的圆形金属层。

6.根据权利要求3或4或5所述的键盘输入装置，其特征在于：所述外导电层(21a)为柔性导电材料；所述柔性导电材料包括金属丝网、柔性透明导电薄膜、柔性导电非织造材料或导电纤维。

7.根据权利要求5所述的键盘输入装置，其特征在于：所述每个触键(12)均为网状结构。