TW201131607A - Gathering method and apparatus for a keypad fabrication process - Google Patents

Description

201131607 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關一種按鍵模組的製法及製造該按鍵模組的設備，特 別是有關一種按鍵製程之集料方法及其裝置。 【先前技術】 可攜式電子產品(例如行動電話、PDA、電子辭典、遙控器、家 用電洁、掌上型計算鮮)的按鍵結構，近年來有許多的發展，其中 有利用塑騎料與橡膠材料的結合以形成按鍵基片者。如第i圖所 示’關於瓣材料與橡膠材_結合，大多利_膠射出成型，形 成包括複數個薄層狀鍵頂部件1G的鍵頂部工作件12，大多為一鍵 樹狀㈣㈣’賴頂正面予以_按鍵圖樣後，沖切下來移置組 裝治具’如第2圖所示，與—橡膠膜片Μ塗膠齡製成按鍵基片 因模具料道的設計和沖裁加工的考量，各塑賴在射出成型作 業時，如第！圖所示之各_部件1〇的間距為A，料能使各功 能按鍵如按鍵成品(如第2圖所示之由各_部件關形成的按鍵 間距為p2)-樣彼此緊密鄰靠，換言之，Ρι_不同，因此有些做 法是使各功能按鍵分別位在不同的模具内成型，在㈣印刷、沖切 201131607 成為分離的單獨顆粒存放後，以人工撿取—組鍵頂部件移置到組裝 治具的對應位置以與膜片治具⑽橡膠膜片經由鋪而對合，使^ 裝治具和則治具疊置夾合及施壓晴之後，經過乾燥形成按鍵的 按鍵基片。此種撿取和分置的作業必須花費相當的人力和時間進行 ，亦容易有發生誤置的情形，工作效率不易提高。可見，由於^與 P2的不同，使得後續組裝困難、自動化程度無法提高。 中華民國專利第娜5536號揭示一種按鍵基片之按鍵多道沖 填組合裝置，其採用多片鍵頂部工作件，將—組鍵頂部件分散於多 片工作件巾’每件I作件中的多個鍵頂部件便各自有充裕的空間位 於與成品相當的位置，當侧_相鍵了綺工作件的各鍵頂部 儿其在鍵頂部件各次的沖切之間並不移動袓妒户具 ==壓:裝治具與—侧機構賴行絲疊置，而移行域黏機 構的壓黏機座下方承壓橡膠導電膜片以黏結。 以進行 編：效率的按鍵組裝’對於新顆的製程及用 【發明内容】 明之-目的是提供—種按㈣程之紐方法及其裝 鍵頂部件的沖切與排列可經由 置 機械裝置一氣可成，因此可解決如 其 上 201131607 述之p,射出時的間距與p2組歉時的間距不同的問題，使得後續組 裝簡單，並提高自動化程度，增加效率。 依據本發明的按鍵製程之集料方法，包括下列步驟。首先，提 供-鍵頂部工作件’其包括複她互相連接的_部件；將鍵頂部 工作件放入-沖模(又可稱為「沖切模具」（punchingdie))内並固定； 將承接座置於冲模下方，承接座包括一組裝治具，用以承接經過 冲模冲切下來的鍵頂部件；將—沖觀於沖模上方，用以致使沖模 進仃冲切。祕，對此等鍵頂部件的—第__鍵頂部件進行—第一沖 =程序，第-沖切程序包括下列步驟：將承接座使用一第一位移平 。位移俾以一第一位置承接第一鍵頂部件，將沖頭使用一第二位 平σ位移至第一位置，而使第一位置、鍵頂部工作件的第—鍵 頂部件、及第二位置形成—直線，接著，對第—鍵頂部件進行沖切 並集料於組裝治具之第—位置上。然後，對此等鍵頂部件的一第二 鍵頂藉進仃-第二沖切程序，第二沖切程序包括下列步驟：將 接座使用第-位移平台位移，俾以—第三位置承接第二鍵頂部件， 令員使用第_位移平台位移至—第四位置，而使第三位置、鍵頂 口工作件的第二鍵頂部件、及第四位置形成—直線，接著 鍵頂部件進行㈣並祕於崎治具之第三位置上。 弟一 依據本發明的按鍵製程之集料裝置，主要包括—沖模、— 描勺紅第位移平。、—組裝治具、—沖頭及—第二位移平台。沖 、匕一上模板、一刀模、魏個第一彈簧、複數個揸針及複數個 201131607 :中子。上模板包括複數個第-孔洞。刀模位於上模板下方，包 數個第二孔洞，分別與上模板的第—孔洞相對應。各第一 部嵌入上模板的第-孔洞中以固著於上模板上。各撞針放置 彈普上並往下延伸而穿越上模板的第一孔洞。各沖 之 承接座是位於沖模下方位移平台用以將該承接2 _疋位。組裝治具是位於承接座上，用以承接經沖切下來^ 選模上方。第二位移平台用以將沖頭移動至任-丨選疋的撞針上方，用以撞擊撞針。 於本㈣巾’騎欲之設狀按_置(即，狀按鍵 料鍵頂部件位置分別予以蚊，例如可奴於二 台將沖頭依據預定位置(對應於鍵頂部工作件的 τ縣位置)定位，使用另—位移平台將 、 ==置)定位，當沖頭、鍵 =件=承接座承接該鍵頂部件的位置成為上下—直線時 二二的Π部件直接往下到承接座上的組裝治具上並且 置如此，利用本發明的集料方法及 ：：：^ •建冲切完成後，即已於組裝治具上 月上的目&位置，所以工作能夠快速且準確。 201131607 【實施方式】 第3圖顯示-依據本發明之按鍵製程之集料方法之一具體實施 例的流程圖，首先進行步驟1()卜提供—鍵頂部工作件。鍵頂部工 作件包括複數個互相連接的鍵頂部件。進行步㈣3，將_部工 作件放入—沖模内，並將沖模定位；將—承接座置於賴下方。承 接座上設置有-組裝治具，用以承接經過沖模沖切下來的鍵項部件 乂及將彳頭置於冲模上方，用以致使沖模進行沖切。然後， 進行步驟Η)5，對鍵頂部I作件的—鍵頂部件進行沖切，並往下而 直難置於承接座上的_治红，卿「沖排」於喊治具上。 接著，進行步驟107，與朱總ι〇ς jhsv、. 辟驟105類似，對鍵頂部工作件的另一鍵 頂部件進行沖切’並往下而直接排置於承接座上的姆治具上，亦 Ρ冲排」於組裝具上。如此，完成沖切下來的鍵頂部件的集料 詳言之，對於步驟_進行，是將—第—鍵頂部件進行― :程序，第-沖切程序包括下列步驟：將承接座使[第^ 。σ位移至預德置，以準備以_第—位置承接沖切下料的彳 件。第—位移平台_是對應於-設計之按鍵基片（即 ’、的按鍵成。。的按鍵基片）的複數個按鍵位置；因此，第一位 頂部件對應於按鍵成品的實際位置。又將沖頭使用一第: 。位移至―第二位置H移平台的祕是對應於鍵职 201131607 •工作件的全部鍵頂部件的位置，因 的第-鍵頂部件上方。如此 ff員位移至將接受沖切 頂部件、及第二位置侃 立、鍵頂部I作件的第一鍵 以使沖模對笫 ’4。接著，將沖頭往下進行一撞擊， 以使賴對第-鍵頂部件進行沖切 禮擎 成第-_部件的沖概，往上_驗。"在進彳了撞擊而完 _對於步驟107的進行，㈣鍵頂 步驟奶的方式，進行一第二沖切程序、=鍵^件重覆如 冲切下來的第二鍵頂部件。使用第二位移平二第二位置承接 :置T將沖頭位移至將接受沖切的第二_‘^^ 第二位置、鍵頂部工作件的第二鍵頂部件、及第四方。如此使 。接著’將沖下進行—郷，以使 =成一直線 切並集料於喊治具之第三位置上。賴，使部件進行沖 上回到原位。 吏冲頭在進行撞擊後往 於本發明之方法中，設計之按鍵基片之 鍵頂部工作件的諸鍵頂部件位置分佈間數= 立置分佈與 施例來看，第二位置與第四位置_^==«上述實 間距為小。因此，使用依據本發明的方法二2與第-位置的 鬆散_部，一直接沖切下:二： 201131607 开^^IΓ實際所欲的按鍵位置，供進行膠合製程與膜片膠黏而 鍵頂二二*於本發明中並不特別_鍵頂部工作件的材#，但 。 $見為塑膠模製品，其可適用於本發明。膜片則常見 有橡膠或矽橡膠臈片。 、、見 如此，可將鍵頂部卫作件的全部鍵頂部件分別進行如上述之沖 ^ ;科序以於組裝治具上排列一組鍵頂部件。可將完成沖切 而排列有—_頂部件的絲治具移郷合機具上進_合，使鍵 娜在組物地與—跑峰-糊樣结，形成 :按鍵基片。因此，通常沖切後，鍵頂部件的正面(朗者使用按鍵 時所見的正顧樣的—面)_减治贼置，但不 需而定。 攸所 於本發明之方法的-實施例中，可進一步對具有贼的鍵頂部 件略過而不進行㈣。由於於本發日种，承接顧沖頭狀位是分 別使用二位移平台定位’可彻電腦㈣的方式控織動作，所以 當所提供的鍵頂部:η作件中具有瑕庇的鍵頂部件時，可輕易的利用 電腦控制的設定以略過對此瑕賴頂部件的㈣，此於本文中又可 稱為「跳沖」。此種「跳沖」的奴，更可於提供鍵頂扣作件時， 即由操作人員滅出瑕疲_部件而於開始進行沖切_由電腦程 式設定而對練賴頂部件「断」，如此可減少瑕献品的產生。 另可在將_料作件其他無贼_料沖㈣辦後，使用另 -鍵頂部工作件更換有瑕蘭頂部件的鍵頂部工作件，再依如本發 201131607 之去進仃沖切而集料，此另一鍵頂部工作件即包括相對於瑕疯 ^頂耕為無瑕朗鍵頂部件，如此可以於組裝治具上排列而補足 暫缺的鍵頂部件，排置完成一整組的鍵頂部件。 再者’可使組裝治具在承受沖切下來的每一鍵頂部件處為一凹 二盤的盤底具有孔洞，可供進一步使用—真空抽氣設備抽氣而 吸住在下料後掉落的鍵頂部件。 或者，可使組裝治具包括一假性黏著層，及使被沖切下來的每 Γ鍵頂部件是直接被輕壓於假性黏著層上，而被假性黏著層假性黏 者於本文中’「假性黏著」是指被黏著物(於本發明 部件)與黏著物之間具右 、有黏 但可因施力而使二者輕易分離，並 U全分離，亦即，較佳使鍵頂部件不沾黏假性 ^例如黏塵紙是適合做為本發_假性㈣層之—者，但不限於 示應用本發明之方法完整的沖排而集料一組鍵頂部件 的4的-實施例。在進行步驟107後可進行步驟109，以檢視對 此鍵頂部工作件的沖排工作是否完成。若尚未完成，可重覆步驟107 ’繼續對-個_部件進行沖排；若已完成，可進行步驟川 沖模及承接魏狀料位置收料，即錄承接虹 2 機^_合_，縣賴卿轉件餘料取出= 再進订步驟m，判斷是否對另一鍵頂部工作件進行沖排，若要對 201131607 另一鍵頂部工作件進行沖排，則進行步驟仙，提供另—鍵頂部工 作件再人進行如上述之沖排；若不再對另一鍵頂部工作件進行沖 排，則本流私結束。因此應用本發明之方法可獲得流暢的自動化製 程。 第5圖顯示-依據本發明的按鍵製程之集料裝置的外觀示意圖 第6圆顯y依據本翻的按難程之集繼置立體爆炸示意圖 :第7圖顯示此集料裝置的剖面示意圖。集料裝置2G主要包括-沖 模22承接座24、-組裝治具26、及一沖頭28。沖模^包括一 刀模32、複數俩第一彈簧34、複數個撞針36及複數 8上模板3°包括複數個第—孔洞4G。刀模32位於上模板 二I ’包括複數個第二孔洞42，分別與J^莫板30的第-孔洞40 =作，一個通孔。通孔位置及大小即對應於要被沖切的鍵 件的複數個鍵頂部件。進行沖切時，鍵頂部工作件即放置 即A祕上各鍵頂部件對應各第二孔洞42，第二孔洞42的周緣 即為刀鋒，用以將鍵頂部件從鍵頂部工作 以下部嵌入上模板3〇的第 ^ 針36放置於第一彈二以固著於上上— 上模板3〇料-細G。谢m嶋狀伸而穿越 上，可藉由位移平台17定位如第5圖所示的位移平台17 以承&β 、、且裝治具26是位於承接座24.上，用 -：5 2料的鍵頂部件。沖頭28是位於沖模-上方，與 二的位移平口 18連結，可藉由位移平台 18而移至任 12 201131607 針％上方，用以撞擊撞針36。第5圖進—步顯示一機 .方又33 ’以谷置集料裝置20，機殼33上可有一透明 視裝置的運作，及一裝/卸料台37。 5供人員探 平^^接座24係藉由第—位移平台而定位，第一位移 μ°又°十之按鍵基片之複數個按鍵位置移動。沖頭28則依 L齡位移平°而疋位’第二位移平台對應於—鍵頂部工作件的 籲稷數個鍵頂部件的位置移動。在以沖頭Μ進行撞擊時，沖頭烈、 rt工作件的複數個鍵頂部件中的一鍵頂部件(即受沖切的目標 物）、承接座24的位置關係可形成-直線。 如第8圖的實施例所示，依據本發明的集料裝置％可進一步包 2固板44位於上模板3()與刀模&之間，並包括複數個分別 觀3G與顺32之第—孔㈣及第二制42相通的第三孔 洞46 ’用以增加沖子38衝擊的位移 » 如第9圖的實施例所示，依據本發明的集料裝置6〇或可進一步 包括-撥料板48，位於上模板30與刀模32之間，及至少一彈力裝 ^2(包括例如_位於撥料板你與上模板3〇之間，撥料板仙包 ___與上模板3〇與刀模32之第一孔洞4〇及第二孔洞42 相通的第四孔洞54，並用以在進行沖切後藉由彈力裝置52的彈力 以將鍵頂部工作件往下撥離，以離開進行沖切的沖子犯。 13 201131607 步勺i第Γ，的貫知例所示’依據本發明的集料裝置7°或可進 3步。包括一沖固板44及-撥料板-，如此，使沖固㈣ μ，及使鋪板48位於相板44與刀模32之間。彈=板 、第四孔洞54及第-：?丨> —孔’问46 弟一孔洞42則對應上下相通。 第11圈的實施例顯示如第1〇圖之依據本發明的集料裝 曰模對-鍵頂紅作件56沖切時的情形 奸 =模22之刀模32上後，將與上模板3。、沖：:： 7板48合模後，將沖模22定位。將—承接座％置於沖㈣下 方’承接座24包括一《且梦、、二儿％ iv ^ j-iL "* 件。使沖頭28往下、隹 沖切下軸頂部 使冲頭28在下進仃一郷，即撞擊到撞針％，並往下壓 =，因此撞針36繼續往下通過通孔而使得沖子％撞擊到鍵頂部 、，經由刀模32切割，並下料而排列於組裝治具26之-位置上 冲頭28在進仃撞擊後往上酬原位，在沖頭π往上的同時，沖 子38也往上回到原位，撥料板48將可能卡在沖子％的鍵頂部工作 件撥下。沖頭28 _往下鮮前的雜後，再位移至下—鍵頂部件 的上方，而承接座也位移至下一位置’使組裝治具移到所欲承接下 -鍵頂部件的位置，以進行下―次的沖排。於本發明之―特徵中， 在-組鍵頂部件的沖排過程中，僅沖頭Μ及承接座％ (包括其上的 紐裝治具26)做水平位移’賴22除了 _ 34、撞針％、沖子％ 上下進行郷及撥料板48上F進行鋪之外，是定麵不物的。 201131607 電腦系統控制。尤其可將各 進一步，上述各部件的動作可由一 上，輪尚调嶋件的編: ㈣盤底具有—孔洞，以供進-步使用-程;= 錄由一抽氣管66抽氣’而吸住鍵一 ^ 或者，如第13圖所示，組裝治具72可包括一假性 件76附隨著沖子38而到達假性峨 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申 做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 a 【圖式簡單說明】 第1 圖顯示一習知的鍵頂部工作件之立體示意圖 第2圖顯示一習知的按鍵基片。 15 201131607 依據本發明之按_程之㈣方法之一具體實施你 第3圖顯示一 流程圖。 的流程 第4圖顯示顧本發明之㈣方法完整的沖排—組鍵頂部件 圖。 第5圖顯示-依據本發明的按鍵製程之集難置的側視示意萬。 =:::本發明的按_之集料裝置的-觀例的 第7圖顯示如第6圖的集料裝置的剖面示意圖。 =圖顯^依據本發日_轉裝置㈣—緒實關_面示意 ^圖_-錄本㈣的㈣裝置的又—賊實_的剖面示意 1剖面 圖之依據本發_轉裝置合模的情形的 圖圆顯示—依據本發賴繼的仍又—具體實施例的 第11圆顯示如第10 示意圖。 ▼π7^旳剖面 叫㈣繼飾卿之-具嶋例 裝治具之另 '‘具體實施 第13圖顯示一用於本發明的集料裝置的組 例之剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 201131607 10 鍵頂部件 12 14 橡膠膜片 16 17 位移平台 18 20 集料裝置 22 24 承接座 26 28 沖頭 30 32 刀模 33 • 34 36 第一彈簧 35 撞針 37 38 沖子 40 42 第二孔洞 44 46 第三孔洞 48 50 集料裝置 52 54 第四孔洞 56 58 鍵頂部件 60 _ 62 組裝治具 64 66 抽氣管 70 Ί1 組裝治具 74 76 鍵頂部件 101、103、105、107、109、111、113 鍵頂部工作件 按鍵基片 位移平台 沖模 組裝治具 上模板 機殼 視窗 裝/卸料台 第一孔洞 沖固板 撥料板 彈力裝置 鍵頂部工作件 集料裝置 鍵頂部件 集料裝置 假性黏著層 步驟 17

Claims (1)

1. 201131607 七 、申請專利範圍： 1. -種按鍵製程之集料方法，包括： 提供鍵頂部工作件’其包括複數個互相連接的鍵頂部件； 將該鍵頂部叫件放人—沖模内並固定； 將-承接座·該沖模下方，該承接座包括—組裝治具，用以承接 經過該沖模沖切下來的鍵頂部件； 將一沖頭置於該沖模上方，肋致使断模進行㈣； 沖 對=鍵頂部件的-第-鍵頂部件進行—第一冲切程序，該第 切程序包括下列步驟： 一 接座使用—第—位料台位移，俾以—第—位脉接該第 一鍵頂部件，將該沖頭❹卜第二位移平台位移至—第二位置， 而=第-位置、該鍵頂部工作件的該第—鍵頂部件、及該第二 位置形成一直線，及 職第-鍵頂部件進行沖切並集料於該組裝治 上；以及 ====期肩n㈣料，該㈣ 將用該第一位移平台位移，俾以—第三位置承接該第 -鍵頂部件，將該沖頭該第二位移平台 而使該第三位置、該鍵頂部工作件的該第：鍵 位置形成-直線，及 丨件及四 對該第二鍵頂部件進行相並集料於該組裝治具之該第三位置 18 201131607 上 2. 如請求項1所述之方法 部件之分雜顧_碎件魄鍵頂 3. 如請求項1所述之方法，其中，集料於該 部件之分制聰靖卿 奶、〜、上之該等鍵頂 。 部件之分佈間距為小 4. 如請求項1所述之方法，其中， 該第-位置與第三位置的間距為小:—與第四位置的間練 X如請求項1所述之方法，甘Λ 件分別進行該沖峨料於=裝=_工作件的全部鍵頂部 頂^^植5^上方^ ’進一步將排列在_治具上的該等鍵 、裝4上原位與—膜片結合，以形成-按鍵基片。 ==項5所述之方法’其中，對具有贼的鍵頂部件略過而不 19 201131607 程序，其中财-麵部工作件㈣㈣峰__ 将為無瑕__部件，崎触裝治具场 部件，俾供形成-按鍵基p U的鍵頂 項i至8中之任—項所述之方法，其中該組裝治具在承受 沖切下來的每—鍵蘭件處為-喃，細盤的盤顧有孔洞，以 供進-步使用-真空抽氣賴減而吸住該每—鍵頂部件。 1〇‘如請求項i至8中之任一項所述之方法，其中該組裝治具包括· 二假性黏著層，及使被沖切下來的每一鍵頂部件是直接被沖切至該 假性黏著層而假性黏著於該假性黏著層上。 η. —種按鍵製程之裝置，包括： 一沖模，其包括： 一上模板，包括複數個第一孔洞， -刀模，位於該上模板下方，其包括複數個第二孔洞 ，分別與該鲁 上松板的該等第一孔洞相對應， 複數個第彈簧，分別以}部嵌入該上模板的該等第一孔洞中以 固著於該上模板上， 複數個撞針，分別放置於該等第一彈菁上並往下延伸而穿越該上 模板的s亥專第一孔洞，及 複數個沖子，分猶鱗斯之最底傭合； 一承接座，位於該沖模下方； 20 201131607 - 一第一位移平台，用以將該承接座移動以定位； -組裝治具，其位於該承接座上用卩承接經沖切下纟的鍵頂部件； 一沖頭，位於該沖模上方；及 -第二位移平台，用以將該沖頭移動至任—選定的撞針上方用以 撞擊該撞針。 I2.如請求項11所述之裝置’其中，在該沖頭進行撞擊時，該沖頭 φ 、該鍵頂部工作件的複數個鍵頂部件中的—鍵頂部件與該承接座的 位置關係係成一直線。 13.如請求項η所述之裝置’進—步包括—沖固板，其位於該上模 板與該刀模之間’並包括複數個分別與該上模板與該刀模之該等第 -孔洞及該等第二孔洞相通的第三孔洞，用以增加該等沖子衝擊的 位移量。 14.如請求項Π所述之裝置，進—步包括—撥料板，其位於該沖固 板與該刀模之間，及至少—彈力裝置位於該撥料板與該沖固板之間 ’該撥料板包括概個分別無上模板、該沖固板、及該刀模之該 等第-孔洞、該等第三孔洞、及該等第二孔洞相通的第四孔洞，並 用以在進行沖切鶴㈣至少―彈力裝㈣彈力靖賴頂部工作 件往下撥離開該進行沖切的沖子。 15.如明求項11所述之裝置，進—步包括—撥料板，其位於該上模 21 201131607 板與該刀模之間’及至少一彈力裝置位於該撥料板與該上模板之間 ，該撥料板包純數個分職該上模板與該賴之該料—孔洞 該等第二孔洞相通的第四孔洞，並用以在進行沖切後如該至少一 彈力裝置的彈力以將該鍵頂部工作件往下撥離開該進行㈣的^ 0 16. 如請求項U至15中任一摘述之裝置，射馳裝治具在承 受沖切下來的每-鍵頂部件處為-凹盤，該喃的盤底具有—第五 孔洞，以供進-步使用-真空抽氣設備柚氣而吸住該按鍵頂層。 17. 如請求項11至15中任一項所述之裝番 y lL 罝，其中該組裝治具包括 一假性黏著層，及使被沖切下來的每—鰱 磾頂部件附隨著該沖子而到 達该叙性黏著層上而被假性黏著。 八、圖式：

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