TW201346685A - 按鍵結構 - Google Patents

Abstract

一種按鍵結構，其包括觸摸板、印刷電路板及位於觸摸板與印刷電路板之間的電容式感應元件。該印刷電路板包括頂層與底層，該電容式感應元件設置於印刷電路板的頂層，該印刷電路板的底層包括第一區域，該第一區域的位置與該電容式感應元件的位置對應，該第一區域無覆銅。

Description

按鍵結構

本發明涉及按鍵領域，尤其涉及一種電容式觸摸感應按鍵結構。

目前電容式觸摸感應按鍵因其易於使用、美觀且不涉及機械磨損而在日常的人機界面應用中得以普及，尤其是電容式觸摸感應技術可以藉由標準PCB設計中的銅焊盤來實現，因而相比其他技術更受歡迎。

上述電容式觸摸感應按鍵結構包括觸摸板、印刷電路板及設置於觸摸板與印刷電路板之間的銅焊盤，作為電容式觸摸感應元件的銅焊盤位於印刷電路板的頂層，印刷電路板的頂層及底層空白區均覆銅處理。按鍵發生作用是當手指觸摸觸摸板上與銅焊盤對應的按鍵標識時，銅焊盤中的電量發生變化，偵測晶片偵測到該變化後確認為按鍵被觸摸，然後發指令給系統以執行對應的功能。惟，銅焊盤的周邊及背面鋪有銅皮，當用戶的手指按壓或者靜電傳導至上述周邊或背面的覆銅區時，電容效應導致銅焊盤上的電量變化，從而導致了系統的誤操作。

鑒於此，有必要提供一種能避免誤觸發的按鍵結構。

一種按鍵結構，包括觸摸板、印刷電路板及位於觸摸板與印刷電路板之間的電容式感應元件。該印刷電路板包括頂層與底層，該電容式感應元件設置於印刷電路板的頂層，該印刷電路板的底層包括第一區域，該第一區域的位置與該電容式感應元件的位置對應，該第一區域無覆銅。

上述按鍵結構中，與電容式感應元件相對應的第一區域無覆銅，消除了習知技術中印刷電路板底層的第一區域的覆銅與印刷電路板頂層的電容式感應元件之間的電容效應。當用戶的手指按壓或者靜電傳導至印刷電路板底層的覆銅區時，電容式感應元件上的電量不會發生明顯變化，進而能夠避免誤觸發。

請參閱圖1及圖2，其為一較佳實施例的按鍵結構10的立體圖。按鍵結構10包括觸摸板1、印刷電路板2及三個電容式感應元件3。三個電容式感應元件3位於觸摸板1與印刷電路板2之間。印刷電路板2包括頂層21及底層22，三個電容式感應元件3等間距地設置於印刷電路板2的頂層21。三個電容式感應元件3均為設置於印刷電路板2的頂層21的銅片。可以理解的是，在其他實施方式中，電容式感應元件3的數量也可以是一個、二個或三個以上。

觸摸板1包括第一表面11及與第一表面11相背的第二表面12，第一表面11設置有三個觸摸按鍵標識13，如播放、暫停、快進、快退標識等，三個觸摸按鍵標識13的位置分別與三個電容式感應元件3的位置相對應。第二表面12與三個電容式感應元件3貼合。觸摸板1由常用的工程塑膠製成，例如聚碳酸酯，其厚度約為2mm最佳。相對應地，觸摸按鍵標識13的數量也可以是一個、二個或三個以上。

請一併參閱圖3及圖4，印刷電路板2的頂層21上除三個電容式感應元件3之外的區域均無覆銅。印刷電路板2的底層22包括三個等間距設置的第一區域221。三個第一區域221的位置分別與三個電容式感應元件3的位置相對應。三個第一區域221均為無覆銅區，並且三個電容式感應元件3在印刷電路板2的底層22的三個垂直投影區域222分別位於三個對應的第一區域221的內部。

在其他實施方式中，三個電容式感應元件3在印刷電路板2的底層22的三個垂直投影區域222分別與三個對應的第一區域221重合。

在本實施方式中，三個電容式感應元件3均為設置於印刷電路板2的頂層21的圓形銅片，三個第一區域221均為圓形的無覆銅區，三個第一區域221的直徑分別大於或等於三個對應的電容式感應元件3的直徑。三個第一區域221與三個垂直投影區域222的半徑差一般按照印刷電路板佈線設計的線距規定即可，例如6mil。可以理解地，為了最大程度降低三個電容式感應元件3與底層22上覆銅區之間的電容效應，三個第一區域221與三個垂直投影區域222的半徑差越大越好。

另外，由於電子元器件（例如與三個電容式感應元件3電性連接的偵測晶片，圖未示）通常設置於印刷電路板2的底層22，因此設置三個第一區域221的直徑分別等於三個對應的電容式感應元件3的直徑的目的在於：節省電路板設計尺寸，使印刷電路板2的底層22可以安裝較多的電子元器件。

三個電容式感應元件3與設置於印刷電路板2的底層22上的偵測晶片（圖未示）電性連接，當用戶觸摸觸摸板1上的觸摸按鍵標識13時，與觸摸按鍵標識13對應的電容式感應元件3上的電量發生變化，偵測晶片偵測該變化後產生相應的控制訊號，系統根據該控制訊號執行對應的功能。底層22上三個第一區域221及頂層21上三個電容式感應元件3之外的區域均無覆銅，消除了三個第一區域221及頂層21上三個電容式感應元件3之外的區域與對應的三個電容式感應元件3之間的電容效應。當用戶的手指按壓或者靜電傳導至底層22的覆銅區時，三個電容式感應元件3上的電量不會發生明顯變化，進而能夠避免誤觸發。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明的較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝的人士，在援依本案創作精神所作的等效修飾或變化，皆應包含於以下的申請專利範圍內。

10．．．按鍵結構

1．．．觸摸板

11．．．第一表面

12．．．第二表面

13．．．觸摸按鍵標識

2．．．印刷電路板

21．．．頂層

22．．．底層

221．．．第一區域

222．．．垂直投影區域

3．．．電容式感應元件

圖1係一較佳實施方式的按鍵結構的立體圖。

圖2係圖1所示按鍵結構的分解圖。

圖3係圖2所示按鍵結構之另一視角分解圖。

圖4係圖1沿IV-IV方向的剖視圖。

10．．．按鍵結構

1．．．觸摸板

11．．．第一表面

2．．．印刷電路板

22．．．底層

221．．．第一區域

222．．．垂直投影區域

3．．．電容式感應元件

Claims (8)

1. 一種按鍵結構，包括觸摸板、印刷電路板及位於觸摸板與印刷電路板之間的電容式感應元件，該印刷電路板包括頂層與底層，該電容式感應元件設置於印刷電路板的頂層，其改良在於：該印刷電路板的底層包括第一區域，該第一區域的位置與該電容式感應元件的位置對應，該第一區域無覆銅。
2. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該電容式感應元件在印刷電路板的底層的垂直投影區域位於該第一區域的內部。
3. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該電容式感應元件在印刷電路板的底層的垂直投影區域與該第一區域重合。
4. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該電容式感應元件為銅片。
5. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該電容式感應元件呈圓形，該第一區域呈圓形，該第一區域的直徑大於該電容式感應元件的直徑。
6. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該電容式感應元件呈圓形，該第一區域呈圓形，該第一區域的直徑等於該電容式感應元件的直徑。
7. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該印刷電路板的頂層上除該電容式感應元件之外的區域無覆銅。
8. 如申請專利範圍第1項所述的按鍵結構，其中，該觸摸板包括第一表面及與第一表面相背的第二表面，該第一表面設置有觸摸按鍵標識，該電容式感應元件與該第二表面貼合，該觸摸按鍵標識的位置與該電容式感應元件的位置對應。