RU2766865C2 - Keyboard - Google Patents

Keyboard Download PDF

Info

Publication number
RU2766865C2
RU2766865C2 RU2020125273A RU2020125273A RU2766865C2 RU 2766865 C2 RU2766865 C2 RU 2766865C2 RU 2020125273 A RU2020125273 A RU 2020125273A RU 2020125273 A RU2020125273 A RU 2020125273A RU 2766865 C2 RU2766865 C2 RU 2766865C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contact
plates
keyboard
front panel
holes
Prior art date
Application number
RU2020125273A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020125273A (en
RU2020125273A3 (en
Inventor
Андрей Геннадьевич Черепков
Михаил Сергеевич Зырянов
Original Assignee
Андрей Геннадьевич Черепков
Михаил Сергеевич Зырянов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Геннадьевич Черепков, Михаил Сергеевич Зырянов filed Critical Андрей Геннадьевич Черепков
Priority to RU2020125273A priority Critical patent/RU2766865C2/en
Publication of RU2020125273A publication Critical patent/RU2020125273A/en
Publication of RU2020125273A3 publication Critical patent/RU2020125273A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2766865C2 publication Critical patent/RU2766865C2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

FIELD: instrument making.
SUBSTANCE: invention relates to the field of instrument making, in particular, to radio-electronic equipment; it can be used to enter information in computers, telephones and similar devices. A keyboard contains front panel (1) with keys in the form of domes (2), printed circuit board (3) with electrical wiring, contact pads (4) and insulating adhesive layer (5) with holes in contact zones. Additional restrictive insulating layer (6) is located between panel (1) and board (3). Layer (6) has holes in contact zones with a groove along the perimeter for placing transfer element (7) plates with pushers (8) made of elastic material attached to plates from below. Short circuit breakers in the form of contact plates (9) are installed under pushers (8).
EFFECT: increase in the reliability of the keyboard operation by eliminating the negative impact of shock loads on keys.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, в частности, к радиоэлектронной аппаратуре, и может быть использовано для ввода информации в вычислительной технике, телефонах и тому подобных устройствах.The invention relates to the field of instrumentation, in particular to electronic equipment, and can be used to enter information in computers, telephones and similar devices.

Известна конструкция клавиатуры, описанная в патенте Российской Федерации №128003 на полезную модель «Переключающее устройство» по классу Н01Н 13/70, заявленном 11.12.2012 года и опубликованном 10.05.2013 г.A well-known keyboard design is described in the patent of the Russian Federation No. 128003 for the utility model "Switching device" in class H01N 13/70, declared on 12/11/2012 and published on 05/10/2013.

Известная клавиатура содержит анодированную лицевую панель из алюминиевого сплава с нужным цветным или черно-белым изображением, печатную плату с электрической разводкой и контактными площадками, изоляционный слой с отверстиями в зонах контакта, изолирующий слой на обратной стороне лицевой пластины, замыкатели в виде клавиш (пластин) с контактными площадками, воздухоотводящие отверстия в замыкателях и основание, причем лицевая панель, печатная плата снабжены изолирующим слоем и скрепляется им с основанием, а внутри каждого из замыкателей выполнено по меньшей мере одно отверстие герметичное от внешней среды. При этом изолирующий слой выполнен в виде клеевого слоя, а внутри каждого из замыкателей выполнено несколько отверстий, суммарный диаметр которых меньше диаметра кнопки замыкателя.The known keyboard contains an anodized aluminum alloy front panel with the desired color or black and white image, a printed circuit board with electrical wiring and pads, an insulating layer with holes in the contact areas, an insulating layer on the reverse side of the front plate, contactors in the form of keys (plates) with contact pads, air vents in the contactors and a base, wherein the front panel, the printed circuit board are provided with an insulating layer and fastened with it to the base, and inside each of the contactors there is at least one hole sealed from the external environment. In this case, the insulating layer is made in the form of an adhesive layer, and several holes are made inside each of the contactors, the total diameter of which is less than the diameter of the contactor button.

Недостатком этой клавиатуры является недостаточная надежность ее работы вследствие того, что в ее конструкции отсутствует защита от ударных нагрузок тупыми и острыми предметами на клавиши, что возможно при эксплуатации клавиатуры. Такие ударные нагрузки могут деформировать контактные пластины и привести к несанкционированному замыканию в области контактных площадок.The disadvantage of this keyboard is the lack of reliability of its operation due to the fact that its design lacks protection against shock loads with blunt and sharp objects on the keys, which is possible during the operation of the keyboard. Such shock loads can deform the contact plates and lead to unauthorized shorting in the area of the contact pads.

Задачей заявляемого изобретения является повышение надежности работы клавиатуры.The objective of the claimed invention is to improve the reliability of the keyboard.

Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является исключение негативного воздействия ударных нагрузок на клавиши.The technical result, which allows solving this problem, is the elimination of the negative impact of impact loads on the keys.

Указанный результат достигается тем, что:This result is achieved by:

1. В клавиатуре, содержащей анодированную лицевую панель из алюминиевого сплава с изолирующим слоем на обратной стороне лицевой панели, печатную плату с электрической разводкой, контактными площадками и изолирующим клеевым слоем с отверстиями в зонах контакта, замыкатели в виде контактных пластин с контактными площадками, установленных в зонах контакта под клавишами в виде куполов, согласно изобретению, клавиатура снабжена дополнительным ограничительным изоляционным слоем, расположенным между лицевой панелью и печатной платой, дополнительный ограничительный слой имеет в зонах контакта отверстия с проточкой по периметру для размещения пластин передаточных элементов с прикрепленными к ним снизу толкателями из упругого материала.1. In a keyboard containing an anodized aluminum alloy front panel with an insulating layer on the reverse side of the front panel, a printed circuit board with electrical wiring, contact pads and an insulating adhesive layer with holes in the contact zones, contactors in the form of contact plates with contact pads installed in in the contact zones under the keys in the form of domes, according to the invention, the keyboard is equipped with an additional restrictive insulating layer located between the front panel and the printed circuit board; elastic material.

2. В клавиатуре по п. 1, согласно изобретению, дополнительный ограничительный изоляционный слой выполнен из диэлектрического материала или из материала с диэлектрическим покрытием.2. In the keyboard according to claim 1, according to the invention, the additional restrictive insulating layer is made of a dielectric material or a material with a dielectric coating.

3. В клавиатуре по п. 1, согласно изобретению, пластины передаточных элементов выполнены из дюралюминия или нержавеющей стали.3. In the keyboard according to claim 1, according to the invention, the plates of the transfer elements are made of duralumin or stainless steel.

Снабжение клавиатуры дополнительным ограничительным изоляционным слоем, расположенным между лицевой панелью и печатной платой, выполнение в дополнительном ограничительном слое в зонах контакта отверстий с проточкой по периметру для размещения пластин передаточных элементов с прикрепленными к ним снизу толкателями из упругого материала позволяют исключить негативное воздействие ударных нагрузок на клавиши, что дает возможность повысить надежность работы всей клавиатуры.Providing the keyboard with an additional restrictive insulating layer located between the front panel and the printed circuit board, making holes in the contact zones with a groove around the perimeter in the additional restrictive layer to accommodate the transfer element plates with pushers made of elastic material attached to them from below, make it possible to eliminate the negative impact of shock loads on the keys , which makes it possible to increase the reliability of the entire keyboard.

При этом дополнительный ограничительный изоляционный слой может быть выполнен из диэлектрического материала или из материала с диэлектрическим покрытием.In this case, the additional restrictive insulating layer can be made of a dielectric material or a material with a dielectric coating.

При этом пластины передаточных элементов могут быть выполнены из дюралюминия или нержавеющей стали.In this case, the plates of the transmission elements can be made of duralumin or stainless steel.

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемой клавиатуре новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.The proposed set of essential features informs the inventive keyboard of new properties that allow solving the problem.

Заявляемая клавиатура обладает новизной по сравнению с ближайшим аналогом, отличаясь от него тем, что:The claimed keyboard is new in comparison with the closest analogue, differing from it in that:

1. клавиатура снабжена дополнительным ограничительным изоляционным слоем, расположенным между лицевой панелью и печатной платой, дополнительный ограничительный слой имеет в зонах контакта отверстия с проточкой по периметру для размещения пластин передаточных элементов с прикрепленными к ним снизу толкателями из упругого материала,1. the keyboard is equipped with an additional restrictive insulating layer located between the front panel and the printed circuit board, the additional restrictive layer has holes in the contact zones with a groove along the perimeter for placing transfer element plates with pushers made of elastic material attached to them from below,

2. дополнительный ограничительный изоляционный слой выполнен из диэлектрического материала или из материала с диэлектрическим покрытием,2. an additional restrictive insulating layer is made of a dielectric material or a material with a dielectric coating,

3. пластины передаточных элементов выполнены из дюралюминия или нержавеющей стали.3. plates of transmission elements are made of duralumin or stainless steel.

Заявителю неизвестна клавиатура, обладающая вышеуказанными отличительными существенными признаками, позволяющими явным образом достичь такого же технического результата, поэтому заявитель считает, что заявляемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».The Applicant is unaware of a keyboard that has the above distinctive essential features that make it possible to explicitly achieve the same technical result, therefore the Applicant believes that the claimed invention meets the "inventive step" criterion.

Заявляемая клавиатура может найти широкое применение в области приборостроения, в частности, к радиоэлектронной аппаратуре, и может быть использована для ввода информации в вычислительной технике, телефонах и тому подобных устройствах, поэтому заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость».The claimed keyboard can be widely used in the field of instrumentation, in particular, to electronic equipment, and can be used to enter information in computers, telephones and similar devices, therefore the claimed invention meets the criterion of "industrial applicability".

Заявляемая клавиатура иллюстрируется чертежом, где представлен фрагмент клавиатуры в разрезе.The inventive keyboard is illustrated in the drawing, which shows a fragment of the keyboard in section.

Клавиатура, представленная на чертеже, содержит лицевую панель 1 из анодированного авиаля АВТ1 с клавишами в виде куполов 2 и с нужным цветным или черно-белым изображением или без него, печатную плату 3 с электрической разводкой, контактными площадками 4 и изолирующим клеевым слоем 5 толщиной 35-50 мкм с отверстиями в зонах контакта. Поверхность контактных площадок 4 печатной платы 3 покрыта никелем.The keyboard shown in the drawing contains a front panel 1 made of anodized aircraft AVT1 with keys in the form of domes 2 and with the desired color or black and white image or without it, a printed circuit board 3 with electrical wiring, contact pads 4 and an insulating adhesive layer 5 with a thickness of 35 -50 µm with holes in the contact zones. The surface of the contact pads 4 of the printed circuit board 3 is nickel plated.

Между лицевой панелью 1 и печатной платой 3 расположен дополнительный ограничительный изоляционный слой 6. Дополнительный ограничительный слой 6 имеет в зонах контакта под клавишами в виде куполов 2 отверстия с проточкой по периметру для размещения пластин передаточных элементов 7 из дюралюминия или нержавеющей стали с прикрепленными к пластинам снизу толкателями 8 из упругого материала.An additional restrictive insulating layer 6 is located between the front panel 1 and the printed circuit board 3. The additional restrictive layer 6 has in the contact areas under the keys in the form of domes 2 holes with a groove along the perimeter for placing plates of transmission elements 7 made of duralumin or stainless steel with attached to the plates from below pushers 8 made of elastic material.

В зонах контакта под толкателями 8 из упругого материала установлены замыкатели в виде контактных пластин 9, выполненных из анодированного авиаля АВТ1. Анодированный слой на нижней поверхности контактных пластин 9 выполнен с отверстиями напротив контактных площадок 4 печатной платы 3, а анодированные края контактных пластин 9 закреплены внахлест на краях отверстий в изолирующем клеевом слое 5.In the contact zones under the pushers 8 made of elastic material, contactors are installed in the form of contact plates 9 made of anodized AVT1 aircraft. The anodized layer on the lower surface of the contact plates 9 is made with holes opposite the contact pads 4 of the printed circuit board 3, and the anodized edges of the contact plates 9 are overlapped on the edges of the holes in the insulating adhesive layer 5.

На обратной стороне лицевой панели 1 имеется изолирующий клеевой слой 10 толщиной 35-50 мкм, которым она прикреплена к дополнительному ограничительному слою 6 толщиной не менее 0,5 мм, который обладает высокими прочностными характеристиками и может быть выполнен из диэлектрического материала или материала с диэлектрическим покрытием.On the reverse side of the front panel 1 there is an insulating adhesive layer 10 with a thickness of 35-50 microns, with which it is attached to an additional restrictive layer 6 with a thickness of at least 0.5 mm, which has high strength characteristics and can be made of a dielectric material or a material with a dielectric coating .

Изготавливают клавиатуру следующим образом.The keyboard is made as follows.

Пластины нужного размера и конфигурации из авиаля АВТ1 подвергают анодированию с двух сторон. На одной поверхности каждой из контактных пластин 9 в анодированном слое вытравливают отверстие. На лицевую панель 1 из анодированного авиаля АВТ1 с клавишами в виде куполов 2 наносят нужное цветное или черно-белое изображение.Plates of the desired size and configuration from AVT1 aircraft are anodized on both sides. On one surface of each of the contact plates 9, a hole is etched in the anodized layer. The desired color or black-and-white image is applied to the front panel 1 made of anodized AVT1 aircraft with domed keys 2.

Поверхность контактных площадок 4 печатной платы 3 с электрической разводкой покрывают никелем путем химического никелирования, затем наносят на плату 3 изолирующий клеевой слой 5 толщиной 35-50 мкм с отверстиями в зонах контактных площадок 4.The surface of the contact pads 4 of the printed circuit board 3 with electrical wiring is coated with nickel by chemical nickel plating, then an insulating adhesive layer 5 with a thickness of 35-50 μm is applied to the board 3 with holes in the areas of the contact pads 4.

Анодированные края контактных пластин 9 закрепляют внахлест на краях отверстий в изолирующем клеевом слое 5 таким образом, чтобы нижние поверхности пластин 9 с отверстиями в анодированном слое были расположены над контактными площадками 4, после чего фиксируют на плате 3 с помощью изолирующего клеевого слоя 5 дополнительный ограничительный изоляционный слой 6. При этом отверстия с проточкой по периметру ограничительного слоя 6 располагают над контактными пластинами 9 и размещают в этих отверстиях пластины передаточных элементов 7 с прикрепленными к ним снизу толкателями 8 из упругого материала.The anodized edges of the contact plates 9 are overlapped on the edges of the holes in the insulating adhesive layer 5 so that the lower surfaces of the plates 9 with holes in the anodized layer are located above the contact pads 4, after which an additional restrictive insulating layer is fixed on the board 3 using an insulating adhesive layer 5 layer 6. In this case, the holes with a groove along the perimeter of the restrictive layer 6 are placed above the contact plates 9 and the plates of the transfer elements 7 are placed in these holes with pushers 8 attached to them from below from an elastic material.

Лицевую панель 1 с клавишами в виде куполов 2 с помощью изолирующего клеевого слоя 10 прикрепляют к дополнительному ограничительному слою 6 таким образом, чтобы купола 2 располагались в зонах контакта над пластинами передаточных элементов 7.The front panel 1 with keys in the form of domes 2 is attached with an insulating adhesive layer 10 to an additional restrictive layer 6 so that the domes 2 are located in the contact zones above the plates of the transfer elements 7.

Работает клавиатура следующим образом.The keyboard works as follows.

При нажатии нужной клавиши в виде купола 2 лицевой панели 1 купол 2 прогибается и нажимает на расположенную в отверстии дополнительного ограничительного слоя 6 пластину передаточного элемента 7 с прикрепленным к нему снизу толкателем 8 из упругого материала. Толкатель 8 перемещается и воздействует на контактную пластину 9, которая в свою очередь прогибается и замыкает контактные площадки 4 в зоне контакта. После отпускания купола 2 тот под действием собственной упругости возвращается в исходное состояние и освобождает передаточный элемент 7 с прикрепленным к нему снизу толкателем 8 из упругого материала, тот освобождает контактную пластину 9, которая размыкает контактные площадки 4. Такая конструкция позволяет демпфировать ударные нагрузки на клавиши в виде куполов 2 тупыми и острыми предметами, предотвратить деформацию контактных пластин 9 и тем самым исключить несанкционированные замыкания в области контактных площадок 4.When you press the desired key in the form of a dome 2 of the front panel 1, the dome 2 bends and presses on the plate of the transfer element 7 located in the hole of the additional restrictive layer 6 with a pusher 8 attached to it from below from an elastic material. The pusher 8 moves and acts on the contact plate 9, which in turn bends and closes the pads 4 in the contact zone. After releasing the dome 2, under the action of its own elasticity, it returns to its original state and releases the transfer element 7 with a pusher 8 attached to it from below from an elastic material, it releases the contact plate 9, which opens the contact pads 4. This design allows you to dampen shock loads on the keys in in the form of domes 2 with blunt and sharp objects, to prevent deformation of the contact plates 9 and thereby exclude unauthorized short circuits in the area of the contact pads 4.

Заявляемая клавиатура по сравнению с ближайшим аналогом имеет большую надежность в работе за счет исключения негативного воздействия ударных нагрузок на клавиши.The inventive keyboard, in comparison with the closest analogue, has greater reliability in operation due to the elimination of the negative impact of shock loads on the keys.

Claims (3)

1. Клавиатура, содержащая анодированную лицевую панель из алюминиевого сплава с изолирующим слоем на обратной стороне лицевой панели, печатную плату с электрической разводкой, контактными площадками и изолирующим клеевым слоем с отверстиями в зонах контакта, замыкатели в виде контактных пластин с контактными площадками, установленных в зонах контакта под клавишами в виде куполов, отличающаяся тем, что клавиатура снабжена дополнительным ограничительным изоляционным слоем, расположенным между лицевой панелью и печатной платой, дополнительный ограничительный слой имеет в зонах контакта отверстия с проточкой по периметру для размещения пластин передаточных элементов с прикрепленными к ним снизу толкателями из упругого материала.1. A keyboard containing an anodized aluminum alloy front panel with an insulating layer on the reverse side of the front panel, a printed circuit board with electrical wiring, contact pads and an insulating adhesive layer with holes in the contact zones, contactors in the form of contact plates with contact pads installed in the zones contact under the keys in the form of domes, characterized in that the keyboard is equipped with an additional restrictive insulating layer located between the front panel and the printed circuit board; elastic material. 2. Клавиатура по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительный ограничительный изоляционный слой выполнен из диэлектрического материала или из материала с диэлектрическим покрытием.2. The keyboard according to claim 1, characterized in that the additional restrictive insulating layer is made of a dielectric material or a material with a dielectric coating. 3. Клавиатура по п. 1, отличающаяся тем, что пластины передаточных элементов выполнены из дюралюминия или нержавеющей стали.3. The keyboard according to claim 1, characterized in that the plates of the transfer elements are made of duralumin or stainless steel.
RU2020125273A 2020-07-21 2020-07-21 Keyboard RU2766865C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125273A RU2766865C2 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Keyboard

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125273A RU2766865C2 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Keyboard

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020125273A RU2020125273A (en) 2022-01-21
RU2020125273A3 RU2020125273A3 (en) 2022-01-21
RU2766865C2 true RU2766865C2 (en) 2022-03-16

Family

ID=80445082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125273A RU2766865C2 (en) 2020-07-21 2020-07-21 Keyboard

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2766865C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1322249A1 (en) * 1986-01-22 1987-07-07 Предприятие П/Я А-1772 Keyboard
US20030121699A1 (en) * 2001-12-28 2003-07-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Multi-layered printed wiring board having via holes, circuit module comprising circuit elements mounted on the multi-layered printed wiring board, and method of manufacturing the multi-layered printed wiring board
RU128003U1 (en) * 2012-12-11 2013-05-10 Вадим Сергеевич Панов SWITCHING DEVICE
US20130341170A1 (en) * 2012-06-20 2013-12-26 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Key membrane and electronic device using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1322249A1 (en) * 1986-01-22 1987-07-07 Предприятие П/Я А-1772 Keyboard
US20030121699A1 (en) * 2001-12-28 2003-07-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Multi-layered printed wiring board having via holes, circuit module comprising circuit elements mounted on the multi-layered printed wiring board, and method of manufacturing the multi-layered printed wiring board
US20130341170A1 (en) * 2012-06-20 2013-12-26 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Key membrane and electronic device using the same
RU128003U1 (en) * 2012-12-11 2013-05-10 Вадим Сергеевич Панов SWITCHING DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020125273A (en) 2022-01-21
RU2020125273A3 (en) 2022-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5138119A (en) Backlit tactile keyboard with improved tactile and electrical characteristics
US4476355A (en) Keyboard assembly
KR100928381B1 (en) Movable contact body and switch using the same
US10026565B2 (en) Switch contact element and its preparation method
GB1431091A (en) Electrical keyboard
JPS593824A (en) Panel keyboard
KR20120011136A (en) A PCB tact switch
EP3196910A1 (en) Push switch
US20080149470A1 (en) Switch sheet
RU2766865C2 (en) Keyboard
CN101426331A (en) Multi-layer circuit board
RU201568U1 (en) KEYBOARD
CN113903611A (en) Membrane switch and key and keyboard with same
CN101206964B (en) Movable contact unit and switch using the same
EP0531973B1 (en) Click-action membrane switch
KR101038622B1 (en) A PCB tact switch
US11776774B2 (en) Keyboard
US4352963A (en) Low profile microswitches, particularly useful for the composition of keyboards and method of making
RU128003U1 (en) SWITCHING DEVICE
KR20180133358A (en) EMI shelding sheet for shelding can
US7075026B2 (en) Movable contact body and panel switch using the same
RU2276423C2 (en) Keyboard panel
KR101112478B1 (en) Flexible printed circuit board having low electrical resistance variation
KR100851657B1 (en) The key panel of planer light wave circuit sheet having a actuator
KR100925067B1 (en) A double contact switch