专利名称：薄型按键开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过拱形可动接触元件发生弹性形变或复原，通过与外壳内的多个固定触点导通或断开的方式，实现开关功能的按键开关；具体说明为，涉及一种厚度进一步减小的薄型按键开关。
背景技术：
传统的小型按键开关普遍采用了如图7所示结构。即，传统的按键开关包括:嵌入第一金属板I及第二金属板2进行成型的具有底部且顶部开放的箱型外壳3 ;收容于上述外壳3的内部空间3a中的拱形可动接触元件4 ；以及限制上述可动接触元件4向上运动，并防止灰尘侵入到外壳3内部触点部分的保护盖5。另外，第一金属板I的一部分露出于外壳3内部空间3a的底面从而形成固定触点6，第二金属板2的一部分从底面露出以能够与外壳3内搭载的可动接触元件4的边缘接触。另外，第一金属板及第二金属板1、2的另一侧末端分别从外壳3的外壁露出，以形成外部连接端子(省略图示)。上述传统的小型按键开关组装在电路板上，位于没有图示的操作体的下侧，通过上述操作体用手指等从上方按下可动接触元件4时，可动接触元件4就会与保护盖5 —起向下方产生弹性形变，使得可动接触元件4的顶点反转，从而与第一金属板I的固定触点6接触，从而使开关电路从“关”状态转变为“开”状态。在上述“开”状态下，解除手指等的下压力，可动接触元件4就会在自身弹性回复力作用下恢复原状，使得可动接触元件4的顶点与第一金属板I的固定触点6分离，从而使开关电路重新转变为“关”状态。但是，上述传统的小型按键开关采用了在制造外壳3的过程中嵌入第一金属板及第二金属板1、2进行一体成型的结构，因此，外壳的底部必须确保具有嵌入成型时能够埋设第一金属板及第二金属板1、2的厚度，另外，外壳3的内部空间3a用于收容拱形的可动接触元件4，因此，必须确保具有能够容纳可动接触元件4的空间。因此，上述传统的小型按键开关的厚度一般制作成3_以上，其结构很难进一步实现超薄化。至今为止，因为上述按键开关体积相对较小，因此主要用于手机或其它小型电子产品，但是，最近上述电子产品为提高使用及携带上的方便性，要求进一步减小重量及厚度，对此，传统的按键开关就显得力不从心。
发明内容
本发明为解决上述问题而提出，其目的是提供一种通过使拱形可动接触元件发生弹性形变或复原而与外壳内的固定触点导通或断开的方式实现开关功能的按键开关，具体说明为，提供一种厚度进一步减小的薄型按键开关，以满足使用该开关的电子产品的轻量化、超薄化要求。为达到上述目的，本发明的薄型按键开关包括:上基膜和下基膜；一对第一导电板及第二导电板，该对第一导电板及第二导电板设置于上述上基膜和下基膜之间，并且该对第一导电板及第二导电板的外表面和内表面分别附着于上述上基膜和下基膜的相对表面，该对第一导电板及第二导电板的外部触点向上基膜和下基膜的外部露出，该对第一导电板及第二导电板的固定触点向上基膜的上表面露出；拱形可动接触元件，该拱形可动接触元件的边缘部与上述第一导电板的固定触点接触并导通，该拱形可动接触元件的中央的顶点部在第二导电板的固定触点的上方隔离设置；隔膜，该隔膜附着于上述上基膜的上表面上，并形成有容纳上述可动接触元件的空间部；以及保护膜，该保护膜附着于上述隔膜的上表面上，并覆盖上述可动接触元件的上表面。本发明的薄型按键开关的特征还在于，上述上基膜在与第一导电板及第二导电板的固定触点相对应的位置形成有内部露出孔，上述第一导电板及第二导电板的固定触点能够通过该内部露出孔向隔膜的空间部露出。本发明的薄型按键开关的特征还在于，在上述上基膜和隔膜之间还设置有形成有通孔的加固板，该通孔能够使第一导电板及第二导电板的固定触点露出。本发明的薄型按键开关的特征还在于，在上述加固板和上述隔膜之间还设置有形成有通孔的绝缘膜，该通孔能够使第一导电板及第二导电板的固定触点露出。本发明的薄型按键开关的特征还在于，上述下基膜在与第一导电板及第二导电板的外部触点相对应的位置形成有外部露出孔，上述第一导电板及第二导电板的外部触点能够通过该外部露出孔向外部露出。本发明的薄型按键开关的特征还在于，上述第一导电板及第二导电板的边缘位置延伸形成有向上基膜和下基膜之间的侧方向露出的多个外部接触片。本发明的薄型按键开关的特征还在于，该按键开关包括:在上述下基膜和第一导电板及第二导电板之间设置的加固金属板；以及在该加固金属板和第一导电板及第二导电板之间设置的绝缘膜，并且在上述加固金属板的边缘位置形成有伸长延伸的多个弯曲固定片，从而能够覆盖上述保护膜的部分上表面。具有上述技术特征的本发明的薄型按键开关，层叠了实现开关功能的第一导电板和第二导电板，以及对其进行支撑的由薄导电板和合成树脂薄膜制成的上基膜和下基膜，从而最大程度地减小了开关装置的厚度。另外，由于各组成部件均由薄导电板和合成树脂薄膜通过压力机加工而成，并通过粘接剂等粘贴手段依次固定上述部件以进行组装，因此相比传统技术，节省了制造费用，简化了组装工程，提高了生产效率。
图1是本发明第一实施方式涉及的薄型按键开关的分解示意图。图2a及图2b是沿图1中A-A线剖开的剖视图，用于说明本发明第一实施方式涉及的薄型按键开关的工作状态。图3是本发明第二实施方式涉及的薄型按键开关的分解示意图。图4是本发明第二实施方式涉及的薄型按键开关的截面图。图5是本发明第三实施方式涉及的薄型按键开关的分解示意图。图6是本发明第三实施方式涉及的薄型按键开关的组合状态示意图。图7是传统按键开关的截面图。附图标记说明
110、120、310、320:上基膜、下基膜111、112:内部露出孔121、122:外部露出孔130、140、330、340:第一导电板及第二导电板131、141:外部触点132、142、332、342:固定触点150、350:隔膜151,351:空间部160,360:可动接触元件170,370:保护膜180:加固板181、191:通孔190、390:绝缘膜380:加固金属板381:弯曲固定片
具体实施例方式下面参照附图对本发明具体实施方式
涉及的薄型按键开关进行详细说明。第一实施方式图1及图2a、图2b是本发明第一实施方式涉及的薄型按键开关的示意图，如图所不，该薄型按键开关包括:上基膜和下基膜110、120 ;第一导电板及第二导电板130、140 ;隔膜150 ;可动接触元件160 ;及保护膜170。上基膜和下基膜110、120是由绝缘性合成树脂，如聚酰亚胺(Polyimide)构成的厚度为0.01-0.1mm的薄膜，通过压力机加工而成。上基膜和下基膜110、120的材料并不局限于上述聚酰亚胺，只要具有绝缘性且能够制成薄膜形态的材料均可使用。第一导电板及第二导电板130、140置于上述上基膜和下基膜110、120之间，是由导电材料，如磷青铜构成的厚度为0.01-0.1mm的薄板状部件，其通过压力机加工而成。第一导电板及第二导电板130、140的外观形状及尺寸最好与上述上基膜和下基膜110、120相同，材料并不局限于上述磷青铜，只要具有导电性且能够制成薄板状的材料均可使用。另夕卜，第一导电板及第二导电板130、140的外表面(五芒)和内表面(OI ^ )分别附着于上基膜和下基膜110、120的相对表面，并且可以通过在上基膜和下基膜110、120的相对表面上涂抹粘接剂(没有图示)进行粘贴。另外，第一导电板及第二导电板130、140分别具有用于实现开关功能的外部触点
131、141和固定触点132、142。外部触点131、141向上基膜和下基膜110、120的外部露出，固定触点132、142向上基膜110的上表面露出，本发明的第一实施方式示出了上述外部触点131、141向下基膜120的底面露出的实施例。即，上述下基膜12 0在与上述第一导电板及第二导电板130、140的外部触点131、141相对应的位置形成了外部露出孔121、122，上述第一导电板及第二导电板130、140的外部触点131、141通过上述外部露出孔121、122向外部露出。上述第一导电板及第二导电板130、140的外部触点131、141最好通过压力机进行压纹加工，以使其向下凸出。从而使外部触点131、141通过外部露出孔121、122从下基膜120的底面略微凸出，进而能够方便地与没有图示的外部连接端子电连接(扫7|勾^ )。另外，上述上基膜110在与上述第一导电板及第二导电板130、140的固定触点
132、142相对应的位置形成了内部露出孔111、112，第一导电板及第二导电板130、140的固定触点132、142通过上述上基膜110的内部露出孔111、112向上基膜110的上表面露出。上述第一导电板及第二导电板130、140的固定触点132、142最好通过压力机进行压纹加工，以使其向上方凸出。这样，固定触点132、142将通过内部露出孔111、112从上基膜110的上表面略微凸出，从而能够方便地与可动接触元件160电连接(扫7|勾包今)。隔膜150附着在上述上基膜110的上表面上，并形成有容纳可动接触元件160的空间部151。隔膜150与上基膜和下基膜110、120相同，是由绝缘性合成树脂，如聚酰亚胺构成的厚度为0.01-0.1mm的薄膜，通过压力机加工而成。隔膜150的外观形状及尺寸与上基膜和下基膜110、120相同，可以通过在附着于上基膜110的上表面的对应表面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。可动接触元件160由弹性及导电性很好的金属材料，如不锈钢板材通过压力机加工呈拱形而制成，并容纳于上述隔膜150的空间部151内，上述可动接触元件160的边缘部分与第一导电板130的固定触点132接触并导通，上述可动接触元件160中央的顶点部设置在第二导电板140的固定触点142上方，并与其隔离。上述拱形可动接触元件160可以采用多种形状，并从中选择一种使用，根据不同的可动接触元件160形状，可以相应地改变第一导电板及第二导电板130、140的形状设计。例如，第一实施方式采用的可动接触元件160为在边缘部分以90度间隔等间隔设置四个触点a的“十”字形， 第一导电板130就可以制成中央形成通孔的环状，以使可动接触元件160的四个触点a能够接触，第二导电板140则可以制成小于上述通孔的板状，使其能够置于第一导电板130的通孔内，并位于可动接触元件160的顶点部下方。虽然没有图示，上述第一导电板及第二导电板130、140的结构，可以同样用于边缘整体形成触点a的圆形的可动接触元件。另外，上述可动接触元件160和第一导电板及第二导电板130、140可以如图5及图6所示，采用后述第三实施方式采用的可动接触元件360和第一导电板及第二导电板330,340的形状。如图1及图2a、图2b所示，保护膜170附着于隔膜150的上表面，并覆盖上述可动接触元件160的上表面，以防止可动接触元件160脱落，同时防止异物侵入到内部的触点部分。保护膜170与上基膜和下基膜110、120相同，是由绝缘性合成树脂，如聚酰亚胺构成的厚度为0.01-0.1mm的薄膜，通过压力机加工而成。保护膜170的外观形状及尺寸与上基膜和下基膜110、120相同，可以通过在附着于隔膜150的上表面的对应表面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。具有上述结构的本发明第一实施方式涉及的薄型按键开关中，向下基膜120的底面露出的第一导电板及第二导电板130、140的外部触点131、141可以与例如电路板上的连接端子电连接而使用。从而，当用手指等从上方按下可动接触元件160时，可动接触元件160将与保护膜170 一同向下产生弹性形变，以使可动接触元件160的顶点反向，如图2b所示，与第二导电板140的固定触点142接触，从而使开关电路从“关”状态转变为“开”状态。在上述“开”状态下，当解除手指等的下压力时，可动接触元件160就会在自身弹性回复力的作用下恢复原状，于是可动接触元件160的顶点部将如图2a所示,与第二导电板140的固定触点142分离，因此开关电路将重新转变为“关”状态，从而实现开关功能。按照上述方法工作的本发明第一实施方式涉及的薄型按键开关包括用于实现开关功能的第一导电板及第二导电板130、140以及对其进行支撑的上基膜和下基膜110、120，并且它们均由薄板状部件或合成树脂薄膜制成，并采用了层叠结构，厚度大约在
0.5-1.0mm,因此最大限度地减小了开关的厚度。另外，由于各组成部件均由薄板状部件和合成树脂薄膜通过压力机加工而成，并通过粘接剂等粘贴手段进行固定组装，因此实现了制造及组装作业的单一化，提高了操作性及生产效率。第二实施方式图3及图4是本发明第二实施方式涉及的薄型按键开关示意图。第二实施方式的薄型按键开关与第一实施方式的区别特征在于，在上基膜110和隔膜150之间增设了形成有通孔181的加固板180，该通孔181能够使第一导电板及第二导电板130、140上的固定触点132、142露出，其它结构与第一实施方式相同。以下说明中省略对相同部分的详细说明。上述加固板180的作用是从结构上对薄型按键开关进行加固，其由具有一定结构强度的厚度为0.01-0.1mm的薄板状部件通过压力机加工而成。加固板180的外观形状及尺寸与上述上基膜和下基膜110、120相同，其通过在上基膜110的附着面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。如果加固板180由绝缘材料制成，则无需在加固板180和可动接触元件160之间进行绝缘处理。但是，如果加固板180由导电性金属板材，如不锈钢板材构成，则需要在加固板180和可动接触元件160之间进行绝缘处理。为此，在加固板180和隔膜150之间增设了形成有通孔191的绝缘膜190，该通孔191能够使第一导电板及第二导电板130、140上的固定触点132、142露出。上述绝缘膜190与上基膜和下基膜110、120相同，都是由绝缘性合成树脂，如聚酰亚胺构成的厚度为0.01-0.1mm的薄膜，且通过压力机加工而成。绝缘膜190的外观形状及尺寸与上述上基膜和下基膜110、120相同,其通过在附着于加固板180的上表面的对应表面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。具有上述结构的本发明第二实施方式涉及的薄型按键开关，相比前面的第一实施方式，增设了加固板180，因此能够从结构上对薄型按键开关进行进一步加固。第三实施方式图5及图6是本发明第三实施方式涉及的薄型按键开关示意图，第三实施方式的薄型按键开关与第一实施方式的区别特征在于，替换使用了不同形状的可动接触元件360和第一导电板及第二导电板330、340。另外，区别特征还在于，下基膜320上没有形成外部露出孔，并且在上述第一导电板及第二导电板330、340的 边缘部位形成了向上基膜和下基膜310、320之间的侧方向露出的多个外部接触片331、341。另外，区别特征还在于，本发明的第三实施方式还包括:设置在上述下基膜320和第一导电板及第二导电板330、340之间的加固金属板380 ;设置在上述加固金属板380和第一导电板及第二导电板330、340之间的绝缘膜390。其它结构与前述第一实施方式相同，以下说明中省略对相同部分的详细说明。可动接触元件360形成为长方形拱形，其两侧相对边缘部具有两个触点a。第一导电板330和第二导电板340以上述两个触点a为基准左右配置,第一导电板330延伸形成了固定触点332，固定触点332延伸到能够与上述两个触点a接触的位置，第二导电板340延伸形成了固定触点342，固定触点342延伸到能够与可动接触元件360的顶点部接触的位置。上述可动接触元件360，可以采用前述第一及第二实施方式采用的“十”字形的可动接触元件160，也可以采用没有图示的圆形可动接触元件。加固金属板380从结构上对薄型按键开关进行加固，并保持牢固的组装状态，其由具有一定结构强度的金属材料，如不锈钢制成的厚度为0.01-0.1mm的薄板状部件通过压力机加工而成。加固金属板380的外观形状及尺寸与上述上基膜和下基膜310、320相同，并通过在下基膜320的上表面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。另外，上述加固金属板380边缘形成了伸长延伸(即延伸很长)的多个弯曲固定片381，通过弯曲上述弯曲固定片381，可以覆盖上述保护膜370的部分上表面。绝缘膜390附着在加固金属板380的上表面上,在加固金属板380和第一导电板及第二导电板330、340之间起绝缘作用。绝缘膜与上基膜和下基膜310、320相同，都是由绝缘性合成树脂，如聚酰亚胺构成的厚度为0.01-0.1mm的薄膜，且通过压力机加工而成。绝缘膜390的外观形状及尺寸与上基膜和下基膜310、320相同，其通过在附着于加固金属板380的上表面的相对表面上涂抹粘接剂(没有图示)来进行粘贴。上述本发明的第三实施方式涉及的薄型按键开关中，向上基膜和下基膜310、320之间的侧方向露出的第一导电板及第二导电板330、340的外部接触片331、341可以与例如电路板上的连接端子电连接而使用。另外，相比前述第一实施方式，通过增设加固金属板380，从结构上对薄型按键开关进行了加固，并且由于将各组成部件进行层叠粘贴后，将加固金属板380的弯曲固定片381以“[”形弯曲，可以覆盖保护膜370的部分上表面，因此，能够进一步牢固地保持各组成部件的固定状态。以上对本发明优选实施方式进行了说明，但本发明权利要求范围并不局限于上述实施方式，在不脱离本发明技术思想和权利要求范围的范畴内，本发明所属领域从业人员可以进行多种变更、变形或置换，这些实施方式仍应属于本发明权利要求范围。
权利要求
1.一种薄型按键开关，其特征在于，该按键开关包括:上基膜和下基膜；一对第一导电板及第二导电板，该对第一导电板及第二导电板设置于所述上基膜和下基膜之间，并且该对第一导电板及第二导电板的外表面和内表面分别附着于所述上基膜和下基膜的相对表面，该对第一导电板及第二导电板的外部触点向所述上基膜和下基膜的外部露出，该对第一导电板及第二导电板的固定触点向所述上基膜的上表面露出；拱形可动接触元件，该拱形可动接触元件的边缘部与所述第一导电板的固定触点接触并导通，该拱形可动接触元件的中央的顶点部在所述第二导电板的固定触点的上方隔离设置；隔膜，该隔膜附着于所述上基膜的上表面上，并形成有容纳所述可动接触元件的空间部；以及保护膜，该保护膜附着于所述隔膜的上表面上，并覆盖所述可动接触元件的上表面。
2.根据权利要求1所述的薄型按键开关，其特征在于，所述上基膜在与所述第一导电板及第二导电板的固定触点相对应的位置形成有内部露出孔，所述第一导电板及第二导电板的固定触点能够通过该内部露出孔向所述隔膜的空间部露出。
3.根据权利要求2所述的薄型按键开关，其特征在于，在所述上基膜和隔膜之间设置有形成有通孔的加固板，该通孔能够使所述第一导电板及第二导电板的固定触点露出。
4.根据权利要求3所述的薄型按键开关，其特征在于，在所述加固板和所述隔膜之间设置有形成有通孔的绝缘膜，该通孔能够使所述第一导电板及第二导电板的固定触点露出。
5.根据权利要求1所述的薄型按键开关，其特征在于，所述下基膜在与所述第一导电板及第二导电板的外部触点相对应的位置形成有外部露出孔，所述第一导电板及第二导电板的外部触点能够通过该外部露出孔向外部露出。
6.根据权利要求1所述的薄型按键开关，其特征在于，所述第一导电板及第二导电板的边缘位置延伸形成有向所述上基膜和下基膜之间的侧方向露出的多个外部接触片。
7.根据权利要求1所述的薄型按键开关，其特征在于，该按键开关包括:在所述下基膜和第一导电板及第二导电板之间设置的加固金属板；以及在该加固金属板和第一导电板及第二导电板之间设置的绝缘膜，并且在所述加固金属板的边缘位置形成有伸长延伸的多个弯曲固定片，从而能够覆盖所述保护膜的部分上表面。
全文摘要
本发明的目的是提供一种厚度进一步减小的薄型按键开关。所述薄型按键开关包括上基膜和下基膜；一对第一导电板及第二导电板，该对第一导电板及第二导电板设置于上述上基膜和下基膜之间，其外表面和内表面分别附着于上基膜和下基膜的相对表面，其外部触点向上基膜和下基膜的外部露出，固定触点向上基膜的上表面露出；拱形可动接触元件，该拱形可动接触元件的边缘部与上述第一导电板的固定触点接触并导通，其中央的顶点部在第二导电板的固定触点的上方隔离设置；隔膜，该隔膜附着于上述上基膜的上表面上，并且形成有容纳上述可动接触元件的空间部；以及保护膜，该保护膜附着于上述隔膜的上表面上，并覆盖上述可动接触元件的上表面。
文档编号H01H13/48GK103117183SQ20111036531
公开日2013年5月22日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者郭泳甲 申请人:株式会社Magma