CN210123543U - 按键组件及物理键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种按键组件及物理键盘，按键组件包括：印刷电路板；复合盖，配置成从顶部覆盖印刷电路板；以及支撑框架，配置成从底部支撑印刷电路板；其中，复合盖至少部分地由树脂合金构成。这种按键组件具有良好的触感和抗冲击强度，还具有适于对抗ESD事件的介电常数和较低的热阻。

Description

按键组件及物理键盘

技术领域

本实用新型涉及用户输入装置，更具体地说，涉及一种按键组件以及包括其的物理键盘。

背景技术

按键广泛用于各种用户输入装置之上，例如物理键盘、游戏手柄、智能手机等。目前，各厂商也研发出了各种多功能按键组件、具备自定义功能的按键组件以及FPS（第一人称射击游戏）按键/键盘等产品。这些产品提升了用户使用体验。

对于这些按键，现有的制造工艺是先在衬底上形成不同的电路层/粘合层，然后再涂覆一个覆盖层作为按键的顶部。按这种方式形成的按键组件的热阻往往较大，并且可能对ESD（静电放电事件）的抑制力不佳。此外，上述现有的按键组件在触感上较硬，受到外力的情况下容易损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热阻低、介电性好的按键组件。

为实现上述目的，本实用新型提供一种技术方案如下。

一种按键组件，包括：印刷电路板；复合盖，配置成从顶部覆盖印刷电路板；以及支撑框架，配置成从底部支撑印刷电路板；其中，复合盖至少部分地由树脂合金构成。

可选地，复合盖配置成形成柔性表面。

可选地，复合盖配置成形成空腔以仅容纳印刷电路板。

可选地，复合盖配置成形成空腔以容纳印刷电路板和支撑框架的至少一部分。

可选地，柔性表面的厚度不多于0.1mm。

可选地，柔性表面被涂覆以覆盖膜。

可选地，印刷电路板包括用于检测用户指纹的第一电路。

可选地，印刷电路板还包括用于照明环或照明条的第二电路。

可选地，其中按键组件的厚度不多于1.6mm。

本实用新型另外提供一种物理键盘，其包括上述按键组件。

本实用新型公开的按键组件主要由树脂合金构成，其形成有较薄的柔性表面以提供良好的触感。这种按键组件还具有良好的抗冲击强度、适于对抗ESD事件的介电常数以及较低的热阻。此外，这种按键组件的制造成本较低、制造工艺简单。

附图说明

图1示出本实用新型提供的按键组件的外形图。

图2示出本实用新型提供的按键组件的分层示意图。

图3A示出本实用新型第一实施例的按键组件的结构示意图。

图3B示出本实用新型第二实施例的按键组件的结构示意图。

具体实施方式

在以下描述中提出一些具体细节，以便提供对本实用新型的透彻理解。然而，本领域的技术人员清楚地知道，即使没有这些具体细节也可实施本实用新型的实施例。在本实用新型中，可进行具体的数字引用，例如“第一元件”、“第二装置”等。具体的数字引用不应当被理解为必须服从于其字面的顺序，而是应被理解为“第一元件”与“第二元件”不同。

应理解，本实用新型所提出的具体细节只是示范性的，具体细节可以变化，但仍然落入本实用新型的精神和范围之内。

以下通过参照附图来描述适于实现本实用新型的方法、系统和装置的优选实施例。虽然各实施例是针对元件的单个组合来描述，但是应理解，本实用新型包括所公开元件的所有可能组合。因此，如果一个实施例包括元件A、B和C，而第二实施例包括元件B和D，则本实用新型也应被认为包括A、B、C或D的其他剩余组合，即使没有明确公开。

一种按键组件的外形如图1所示，其表面绘制有标识，并且表面为柔性表面。这样的按键组件形成为物理键盘上多个按键中的一个或多个。这种按键组件也可以通过设置相应的电路组件来实现多种不同功能。

所示的按键组件呈矩形，长宽均为14mm，厚度为1.6mm。按键组件上的标识表示该按键组件可接收指纹输入或检测用户的指纹。该按键组件的部分表面可设置为透明的以显示其内部的发光部件。

图2示出按键组件的示意性分层图。其中，按键组件大体上分为3层，底部为支撑框架300，从底部支撑印刷电路板101。按键组件的顶部为复合盖201，其从顶部覆盖印刷电路板101。按照图2所示的箭头方向，印刷电路板101（连同支撑框架300）可以向上通过粘合剂与复合盖201相结合，形成为成品的按键组件。

印刷电路板101集成有用于实现该按键组件的一种或多种功能的电路结构。复合盖201形成一个朝向下方的空腔202，以容纳印刷电路板101，空腔202也可以部分或全部地容纳支撑框架300。

在本实用新型的一些实施例中，复合盖201提供柔性表面，柔性表面的厚度不多于0.1mm。柔性表面可以为用户提供良好的触感，而较薄的柔性表面也可以降低热阻。

为了耐（外力）冲击强度的考量，复合盖201主体采用树脂合金制成。作为一种现有材料，树脂合金是经多种树脂共混改性而得到的，其具有良好的抗冲击强度，并且制备工艺成熟。在成型工艺中，树脂合金材料可以提供更佳的流动性，这利于形成超薄的柔性表面。树脂合金的介电常数位于塑料和玻璃之间，这可以有效避免ESD事件。

图3A示出本实用新型第一实施例的按键组件的结构示意图。如图3A所示，复合盖201形成有向下的空腔（未示出），该空腔容纳印刷电路板101全部以及支撑框架300的主体部分。其中，通过粘合剂将印刷电路板101与支撑框架300接合，复合盖201可通过胶合的方式与印刷电路板101连接。

其中，复合盖201具有薄至0.1mm的柔性表面，复合盖201整体厚度（包括柔性表面以及朝向下方的空腔）不超过1.6mm，照此形成的按键组件的整体厚度不多于1.6mm。

优选情况下，复合盖201的柔性表面上设置有一个通过涂覆形成的覆盖膜，在覆盖膜上可以绘制Logo或该按键组件的图形标识。该覆盖膜还可以进一步增加按键组件对ESD的抗性。

图3B示出本实用新型第二实施例的按键组件的结构示意图。如图3A所示，复合盖201形成有向下的空腔（未示出），该空腔容纳印刷电路板101全部，支撑框架300位于空腔部分之外。

其中，通过使用例如热熔型粘合剂，将印刷电路板101与复合盖201、支撑框架300分别接合。由于复合盖201的向下空腔仅容纳印刷电路板101本身，所以复合盖201的整体厚度可以被制作得更薄。

本实用新型提供的复合盖201可以作为独立的部件批量地制备，并可以采用统一的规格。在后续制作按键组件时，复合盖201可以与各种类型的印刷电路板相集成，从而构成各种不同功能的按键组件。

在本实用新型的一些实施例中，按键组件可用于识别用户指纹。为此，印刷电路板101包括用于检测用户指纹的第一电路（包括检测电极以及相应的处理电路）。用户按压在由树脂合金制成的复合盖201（其构成输入表面）上，用户的按压经由第一电路检测，既可以形成按压输入，也形成指纹输入。

为了有效检测指纹，按键组件所用的复合盖201的结构及材料是需要考虑的因素。复合盖201的柔性表面的厚度以及粘合剂层的厚度是直接影响指纹信号的信噪比的因素。为了信号信噪比方面的考量，可将柔性表面制作得更薄、使粘合剂用得更少。

另一方面，耐冲击强度以及工艺方面的考量也对柔性表面的厚度提出了一定的限制，因此需要在各种考量之间进行适度的平衡。

根据一种更具体的实施方式，印刷电路板101之上的覆盖层包括100um的柔性表面、15-20um的粘合剂层以及8-37um覆盖膜，这种情况下，指纹信号的信噪比大于150。

在本实用新型的另一些实施例中，印刷电路板101还包括第二电路，第二电路包括用于照明环或照明条所需的电路组件。当用户按压按键组件时，第二电路导通，包含有照明环或照明条的按键组件发光。

优选情况下，印刷电路板101既包括用于检测用户指纹的第一电路，也包括用于照明环的第二电路。照此方式，该按键组件可以实现多种功能。通过集成其他电路组件，按键组件可以实现用户的自定义功能。

本实用新型还提供一种物理键盘，其上具有多个按键组件，其中至少一个按键组件为多功能按键或FPS按键，该按键组件具有本实用新型上述第一实施例或第二实施例的结构。

本领域的技术人员将会理解，结合本文中所公开的方面所描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了表明硬件和软件间的可互换性，各种说明性部件、块、模块、电路和步骤在上文根据其功能性总体地进行了描述。这样的功能性是实现为硬件还是软件将取决于特定应用以及对总体系统所施加的设计限制。技术人员可以针对具体的特定应用、按照变化的方式来实现所描述的功能性，但是，这样的实现方式决策不应当被理解为引起与本实用新型范围的背离。

上述说明仅针对于本实用新型的优选实施例，并不在于限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可能作出各种变形设计，而不脱离本实用新型的思想及附随的权利要求。

Claims (10)

1.一种按键组件，包括：

印刷电路板；

复合盖，配置成从顶部覆盖所述印刷电路板；以及

支撑框架，配置成从底部支撑所述印刷电路板；

其特征在于，所述复合盖至少部分地由树脂合金构成。

2.如权利要求1所述的按键组件，其特征在于，所述复合盖配置成形成柔性表面。

3.如权利要求1所述的按键组件，其特征在于，所述复合盖配置成形成空腔以仅容纳所述印刷电路板。

4.如权利要求1所述的按键组件，其特征在于，所述复合盖配置成形成空腔以容纳所述印刷电路板和所述支撑框架的至少一部分。

5.如权利要求2所述的按键组件，其特征在于，所述柔性表面的厚度不多于0.1mm。

6.如权利要求2所述的按键组件，其特征在于，所述柔性表面被涂覆以覆盖膜。

7.如权利要求1所述的按键组件，其特征在于，所述印刷电路板包括用于检测用户指纹的第一电路。

8.如权利要求7所述的按键组件，其特征在于，所述印刷电路板还包括用于照明环或照明条的第二电路。

9.如权利要求1至8中任一项所述的按键组件，其特征在于，其中所述按键组件的厚度不多于1.6mm。

10.一种物理键盘，其特征在于，所述物理键盘包括：

如权利要求1至9中任一项所述的按键组件。

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