TWI578350B - 按鍵及其鍵盤 - Google Patents

Description

按鍵及其鍵盤

本發明係提供一種按鍵及其鍵盤，尤指一種可以防止靜電放電的按鍵及其鍵盤。

隨著科技的進步，消費性電子產品逐漸邁向輕薄輕巧的設計趨勢，提供便於攜帶及外型優美的特色始能獲有較佳市場競爭力。以電腦鍵盤來說，除了輕薄輕巧的結構設計，還會在各個按鍵上設計發光功能，藉此提昇產品價值與銷售優勢。然而，發光鍵盤係在各個按鍵旁對應設置發光單元，其須通過防靜電放電測試，才能避免該些發光單元在使用鍵盤時意外遭靜電擊穿而損毀。習知的防靜電放電設計會在各個發光單元上覆蓋一個金屬遮罩，但是金屬遮罩會大幅提高發光鍵盤的製造成本，也因組裝步驟複雜繁瑣而顯著降低了產品良率。

本發明係提供一種可以防止靜電放電的按鍵及其鍵盤，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種可以防止靜電放電的按鍵，其包含有一底板、一鍵帽、一升降支撐裝置以及一電路板。該底板具有一接地臂部。該鍵帽可活動地設置在該底板上。該升降支撐裝置連接於該鍵帽與該底板，該鍵帽利用該升降支撐裝置相對該底板上下移動。該電路板設置於該底板上。該電路板形成一缺角，一發光單元位於該底板上之該缺角所對應位置。該電路板包含一上薄膜層、一下薄膜層、一間隔層、一第一導電層以及一第二導電層。該間隔層設置在該上薄膜層與該下薄膜層之間。該第一導電層位於該下薄膜層與該間隔層之間。部分的該第一導電層不為該上薄膜層與該間隔層遮蔽，且裸露於外的該部分第一導電層鄰近該缺角。該第二導電層位於該上薄膜層與該間隔層之間。該第二導電層接觸該接地臂部，並利用一導線電連接該第一導電層。

本發明之申請專利範圍另揭露一種可以防止靜電放電的鍵盤，其包含有一底板以及複數個按鍵。該底板具有複數個接地臂部。該複數個按鍵設置於該底板上。該複數個按鍵的至少其中之一包含一鍵帽、一升降支撐裝置以及一電路板。該底板具有一接地臂部。該鍵帽可活動地設置在該底板上。該升降支撐裝置連接於該鍵帽與該底板，該鍵帽利用該升降支撐裝置相對該底板上下移動。該電路板設置於該底板上。該電路板形成一缺角，一發光單元位於該底板上之該缺角所對應位置。該電路板包含一上薄膜層、一下薄膜層、一間隔層、一第一導電層以及一第二導電層。該間隔層設置在該上薄膜層與該下薄膜層之間。該第一導電層位於該下薄膜層與該間隔層之間。部分的該第一導電層不為該上薄膜層與該間隔層遮蔽，且裸露於外的該部分第一導電層鄰近該缺角。該第二導電層位於該上薄膜層與該間隔層之間。該第二導電層接觸該複數個接地臂部的至少其中之一，並利用一導線電連接該第一導電層。

本發明係在電路板上挖孔以外露電路板內的導電層，外露的導電層係圍繞或部分圍繞於發光單元。導電層會經由接地臂部連結到底板，因此按鍵與鍵盤就能利用電路板與接地臂部的接地設計具有防止靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)的功效。本發明的按鍵及其鍵盤利用薄膜電路板內的導電層搭配金屬底板的打凸(接地臂部)或者其它方式提供接地，由於按鍵與鍵盤的內部空間有限，導電層和/或導線可視產品設計而延伸走線到鍵盤上的任意開闊位置才進行接地，故能大幅縮減產品體積，以應用在薄型鍵盤上。

請參閱第1圖與第2圖，第1圖為本發明實施例之鍵盤10之示意圖，第2圖為本發明實施例之按鍵14之剖視圖。鍵盤10包含底板12以及複數個按鍵14，每一個按鍵14設置在底板12的特定位置上，用以執行使用者欲輸入之信號字串。本發明提出的防止靜電放電之設計可應用在複數個按鍵14中的至少其一上，讓某些按鍵14或全部按鍵14及鍵盤10整體都具有防止靜電放電功能，其實際應用端視設計需求而定，於此不再詳加說明。

第2圖係為第1圖所示按鍵14 剖面線X-X的剖視圖。按鍵14包含鍵帽16、升降支撐裝置18、電路板20、發光單元22以及彈性件24。電路板20設置在底板12上。鍵帽16經由升降支撐裝置18設置在底板12上，且彈性件24位於鍵帽16與底板12之間，使得鍵帽16可相對底板12上下移動。發光單元22設置在底板12上，其位置對應於鍵帽16之透光區26，因此發光單元22產生的光線可通過透光區26傳送到鍵帽16外，達到鍵盤/按鍵發光之功效。在第2圖中可以看到，電路板20具有一個或多個缺角28，發光單元22位於底板12上之缺角28所對應位置或是該對應位置的周緣。

電路板20會通過缺角28外露部分的導電層，導電層圍繞在發光單元22的周邊提供引流接地作用，能防止靜電直接擊穿發光單元22造成破壞。在第2圖中，缺角28可視為電路板20上的破孔，用以露出電路板20內的導電層。或者如第3圖所示，電路板20將圍繞在發光單元22周邊的部分裁切掉以形成缺角28，且在缺角28的邊緣外露導電層(意即導電層圍繞在發光單元22周邊)，藉此達到接地效果。其中，第3圖為本發明實施例之按鍵14的部分結構上視圖。另外，底板12還具有一個或多個接地臂部30，多個接地臂部30較佳分別設置在各個按鍵14的下方，單個接地臂部30則可設置在鍵盤10內具較開闊空間的任意位置。

請參閱第4圖，第4圖為本發明第一實施例之電路板20及其缺角28之側視圖，其亦可為第2圖所示區域A之放大示意圖。電路板20較佳為薄膜電路板，其包含上薄膜層32、下薄膜層34、間隔層36、第一導電層38以及防水膠40。間隔層36設置在上薄膜層32與下薄膜層34之間。第一導電層38位於下薄膜層34與間隔層36之間，且防水膠40另塗佈在第一導電層38與下薄膜層34和間隔層36之間。防水膠40可防止濕氣滲入電路板20內，部分的第一導電層38經由缺角28裸露於外，而不會被上薄膜層32與間隔層36遮蔽。

上薄膜層32具有第一開口42，間隔層36具有第二開口44，且第二開口44對齊且實質連通於第一開口42。該部分的第一導電層38即是經由第一開口42與第二開口44而裸露於外。第一開口42與第二開口44之結合可選擇性設計成為缺角28的一部份。在第一實施例中，第一開口42的徑向尺寸D1實質等於第二開口44的徑向尺寸D2。然於其它態樣中，例如第5圖所示，第5圖為本發明第二實施例之電路板20及其缺角28之側視圖，第一開口42的徑向尺寸D1可小於第二開口44的徑向尺寸D2。第一開口42和第二開口44的口徑大小並不限於前述實施例所示，端視設計需求而定。特別一提的是，第二實施例中與第一實施例具有相同編號的元件具有相同的功能與位置對應關係，故此不再重複敘明。

請參閱第6圖，第6圖為本發明第三實施例之電路板20及其缺角28之側視圖。第三實施例的缺角28的位置係大致類同於第一實施例及第二實施例的缺角位置，其差異僅在於該些薄膜層、間隔層、導電層以及防水膠的結構變化，特先敘明。如第6圖所示，下薄膜層34的側邊341突出於上薄膜層32與間隔層36之對應側邊(如圖中所示的右側邊)，第一導電層38鋪設在下薄膜層34上，因此部分的第一導電層38會藉由下薄膜層34的側邊341而外露於缺角28。一般來說，第4圖與第5圖所示的第一實施例及第二實施例較佳應用在第2圖所示的按鍵態樣，第6圖所示的第三實施例較佳應用在第3圖所示的按鍵態樣，然仍可視需求任意交互搭配。

請參閱第7圖，第7圖為第2圖所示區域B之放大示意圖。電路板20另包含第二導電層46，位於上薄膜層32與間隔層36之間。上薄膜層32的側邊321突出於下薄膜層34與間隔層36的相應側邊，部分的第二導電層46鋪設在突出的側邊321，且第二導電層46與第一導電層38可利用導線48(如第4圖所示)彼此電連接在一起。接地臂部30係自底板12延伸形成，且接地臂部30與底板12都是由導電材質製作而成。接地臂部30可直接接觸到因側邊321而裸露於外的部分第二導電層46，如此一來，當靜電擊中從缺角28外露的部分第一導電層38時，電流可順序地經由第一導電層38、導線48、第二導電層46、接地臂部30及底板12的順序接地，有效避免發光單元22因靜電電擊而遭受破壞。

相較先前技術，本發明係在電路板上挖孔以外露電路板內的導電層，外露的導電層係圍繞或部分圍繞於發光單元。導電層會經由接地臂部連結到底板，因此按鍵與鍵盤就能利用電路板與接地臂部的接地設計具有防止靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)的功效。本發明的按鍵及其鍵盤利用薄膜電路板內的導電層搭配金屬底板的打凸(接地臂部)或其它方式提供接地，由於按鍵與鍵盤的內部空間有限，導電層和/或導線可視產品設計而延伸走線到鍵盤上的任意開闊位置才進行接地，故能大幅縮減產品體積，以應用在薄型鍵盤上。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧鍵盤

12‧‧‧底板

14‧‧‧按鍵

16‧‧‧鍵帽

18‧‧‧升降支撐裝置

20‧‧‧電路板

22‧‧‧發光單元

24‧‧‧彈性件

26‧‧‧透光區

28‧‧‧缺角

30‧‧‧接地臂部

32‧‧‧上薄膜層

321‧‧‧側邊

34‧‧‧下薄膜層

341‧‧‧側邊

36‧‧‧間隔層

38‧‧‧第一導電層

40‧‧‧防水膠

42‧‧‧第一開口

44‧‧‧第二開口

46‧‧‧第二導電層

48‧‧‧導線

D1‧‧‧第一開口的徑向尺寸

D2‧‧‧第二開口的徑向尺寸

第1圖為本發明實施例之鍵盤之示意圖。 第2圖為本發明實施例之按鍵之剖視圖。 第3圖為本發明實施例之按鍵的部分結構上視圖。 第4圖為本發明第一實施例之電路板及其缺角之側視圖。 第5圖為本發明第二實施例之電路板及其缺角之側視圖。 第6圖為本發明第三實施例之電路板及其缺角之側視圖。 第7圖為第2圖之部分放大示意圖。

<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="_0025"><TBODY><tr><td> 20 </td><td> 電路板 </td></tr><tr><td> 28 </td><td> 缺角 </td></tr><tr><td> 32 </td><td> 上薄膜層 </td></tr><tr><td> 34 </td><td> 下薄膜層 </td></tr><tr><td> 36 </td><td> 間隔層 </td></tr><tr><td> 38 </td><td> 第一導電層 </td></tr><tr><td> 40 </td><td> 防水膠 </td></tr><tr><td> 42 </td><td> 第一開口 </td></tr><tr><td> 44 </td><td> 第二開口 </td></tr><tr><td> 46 </td><td> 第二導電層 </td></tr><tr><td> 48 </td><td> 導線 </td></tr><tr><td> D1 </td><td> 第一開口的徑向尺寸 </td></tr><tr><td> D2 </td><td> 第二開口的徑向尺寸 </td></tr></TBODY></TABLE>

Claims (14)

1. 一種可以防止靜電放電的按鍵，其包含有：一底板，一接地臂部設置於該底板上；一鍵帽，可活動地設置在該底板上；一升降支撐裝置，連接於該鍵帽與該底板，該鍵帽利用該升降支撐裝置相對該底板上下移動；以及一電路板，設置於該底板上，該電路板形成一缺角，一發光單元位於該底板上之該缺角所對應位置，該電路板包含：一上薄膜層；一下薄膜層；一間隔層，設置在該上薄膜層與該下薄膜層之間；一第一導電層，位於該下薄膜層與該間隔層之間，部分的該第一導電層不為該上薄膜層與該間隔層遮蔽，且裸露於外的該部分第一導電層鄰近該缺角；以及一第二導電層，位於該上薄膜層與該間隔層之間，該接地臂部之一端連接該底板，該接地臂部之另一端相對該接地臂部之該端彎折延伸以接觸位於該上薄膜層下方之該第二導電層，該第二導電層利用一導線穿過該間隔層而電連接該第一導電層。
2. 如請求項1所述之按鍵，其中該上薄膜層之一側邊突出於該下薄膜層與該間隔層之相應側邊，該接地臂部通過該上薄膜層之該側邊而接觸裸露於外的部分的該第二導電層。
3. 如請求項1所述之按鍵，其中該下薄膜層之一側邊突出於該上薄膜層與該間隔層之相應側邊，且該部分第一導電層藉由該下薄膜層之該側邊而裸露於外。
4. 如請求項1所述之按鍵，其中該上薄膜層具有一第一開口，該間隔層具有對應於該第一開口之一第二開口，該部分第一導電層係經由該第一開口與第二開口而裸露於外。
5. 如請求項4所述之按鍵，其中該第一開口之徑向尺寸實質等於或小於該第二開口之徑向尺寸。
6. 如請求項1所述之按鍵，其中該接地臂部自該底板延伸形成，且該接地臂部與該底板由導電材質製作而成。
7. 如請求項1所述之按鍵，其中該電路板另包含一防水膠，塗佈在該第一導電層與該下薄膜層和該間隔層之間。
8. 一種可以防止靜電放電的鍵盤，其包含有：一底板，複數個接地臂部設置於該底板上；以及複數個按鍵，設置於該底板上，該複數個按鍵的至少其中之一包含：一鍵帽，可活動地設置在該底板上；一升降支撐裝置，連接於該鍵帽與該底板，該鍵帽利用該升降支撐裝置相對該底板上下移動；以及一電路板，設置於該底板上，該電路板具有一缺角，一發光單元位於該 底板上之該缺角所對應位置，該電路板包含：一上薄膜層；一下薄膜層；一間隔層，設置在該上薄膜層與該下薄膜層之間；一第一導電層，位於該下薄膜層與該間隔層之間，部分的該第一導電層不為該上薄膜層與該間隔層遮蔽，且裸露於外的該部分第一導電層鄰近該缺角；以及一第二導電層，位於該上薄膜層與該間隔層之間，該複數個接地臂部的至少其中之一的一端連接該底板，該至少其中之一接地臂部的另一端相對前述該端彎折延伸以接觸位於該上薄膜層下方之該第二導電層，該第二導電層利用一導線穿過該間隔層而電連接該第一導電層。
9. 如請求項8所述之鍵盤，其中該上薄膜層之一側邊突出於該下薄膜層與該間隔層之相應側邊，該接地臂部通過該上薄膜層之該側邊而接觸裸露於外的部分的該第二導電層。
10. 如請求項8所述之鍵盤，其中該下薄膜層之一側邊突出於該上薄膜層與該間隔層之相應側邊，且該部分第一導電層藉由該下薄膜層之該側邊而裸露於外。
11. 如請求項8所述之鍵盤，其中該上薄膜層具有一第一開口，該間隔層具有對應於該第一開口之一第二開口，該部分第一導電層係經由該第一開口與第二開口而裸露於外。
12. 如請求項11所述之鍵盤，其中該第一開口之徑向尺寸實質等於或小於該第二開口之徑向尺寸。
13. 如請求項8所述之鍵盤，其中該接地臂部自該底板延伸形成，且該接地臂部與該底板由導電材質製作而成。
14. 如請求項8所述之鍵盤，其中該電路板另包含一防水膠，塗佈在該第一導電層與該下薄膜層和該間隔層之間。