专利名称：电容式触控薄膜及其相关键盘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种电容式触控薄膜及其相关键盘装置，尤指一种于按键输入区 以及游标控制区均采用电容感应设计的电容式触控薄膜及其相关键盘装置。
背景技术：
目前用来设置于笔记型电脑上的输入装置为触控板与键盘的组合配置。一般而 言，常见的触控板采用电容式触控设计，其利用彼此绝缘地设置于触控板体内且连接至控 制电路的X轴感应层及Y轴感应层来产生游标讯号，也就是根据X轴感应层及Y轴感应层于 使用者的手指碰触触控板时所相对应产生的电容变化，以输出对应游标位移的控制讯号， 藉以控制位于显示萤幕上的游标的移动。另一方面，常见应用于笔记型电脑上的键盘则是 采用薄膜按键(membrane)的设计，其由正极薄膜、绝缘薄膜以及负极薄膜所组成，简言之， 使用者只要下压键盘上的键帽，正极薄膜上所对应的接触点即可通过绝缘薄膜上的孔洞而 与负极薄膜上所对应的接触点导通，从而产生相对应的按键讯号。然而，上述的设计会因为触控板与键盘内彼此相异的结构配置而带来繁复的制造 流程；此外，由上述可知，薄膜按键内部对应每一个按键的区域内须留有可供使用者按压的 气道，如此一来，不仅会产生封装不易的问题，同时，由于正极薄膜与负极薄膜之间的距离 会因内部空气随外界气压变化所产生的体积膨胀或缩减而有所变化，因此，其亦会容易导 致接触不良或按键对位不准等操控性问题。
实用新型内容因此，本实用新型的目的之一在于提供一种于按键输入区以及游标控制区均采用 电容感应设计的电容式触控薄膜及其相关键盘装置，以解决上述的问题。为达上述目的，本实用新型提供一种电容式触控薄膜，该电容式触控薄膜包含有 第一保护层、按键电容感应层、以电容感应的方式产生游标讯号的游标电容感应层以及第 二保护层。第一保护层上具有第一电容感应区以及第二电容感应区；按键电容感应层设置 于对应该第一电容感应区的位置上，该按键电容感应层包含有复数个以电容感应的方式产 生按键讯号的感应装置，该些感应装置以对应键盘的按键配置的方式排列；游标电容感应 层设置于对应该第二电容感应区的位置上；第二保护层设置于该第一保护层的一侧，该第 二保护层与该第一保护层共同封装该按键电容感应层以及该游标电容感应层。进一步地，每一感应装置由复数个第一 X轴感应单元以及复数个第一 Y轴感应单 元所组成，该复数个第一X轴感应单元以及该复数个第一Y轴感应单元呈矩阵式交错设置。进一步地，该复数个第一 X轴感应单元以在第一方向上耦接的方式贴附于该第一 保护层的该第一电容感应区上，该复数个第一 Y轴感应单元以在第二方向上耦接的方式贴 附于该第二保护层对应该第一电容感应区的位置上，该第一方向垂直于该第二方向。进一步地，另包含有绝缘层，其设置于该第一保护层以及该第二保护层之间。进一步地，该绝缘层是由聚乙烯对苯二甲酸酯(PolyethyleneTer印hthalate，PET)材质所组成。进一步地，该复数个第一 X轴感应单元以在第一方向上耦接的方式贴附于该第一 保护层的该第一电容感应区上，该复数个第一 Y轴感应单元以在第二方向上跳线连接的方 式贴附于该第一保护层的该第一电容感应区上，该复数个第一 Y轴感应单元与该复数个第
一X轴感应单元彼此未耦接，该第一方向垂直于该第二方向。进一步地，每一该感应装置为电容感应片。进一步地，该第一保护层以及该第二保护层是由聚乙烯对苯二甲酸酯材质所组 成。进一步地，该按键电容感应层以及该游标电容感应层胶合封装于该第一保护层以 及该第二保护层之间。进一步地，该游标电容感应层由复数个第二 X轴感应单元以及复数个第二 Y轴感 应单元所组成，该复数个第二 X轴感应单元以及该复数个第二 Y轴感应单元呈矩阵式交错 设置。进一步地，该复数个第二 X轴感应单元以在第一方向上耦接的方式贴附于该第一 保护层的该第二电容感应区上，该复数个第二 Y轴感应单元以在第二方向上耦接的方式贴 附于该第二保护层对应该第二电容感应区的位置上，该第一方向垂直于该第二方向。进一步地，另包含有绝缘层，其设置于该第一保护层以及该第二保护层之间。进一步地，该绝缘层是由聚乙烯对苯二甲酸酯材质所组成。进一步地，该复数个第二 X轴感应单元以在第一方向上耦接的方式贴附于该第一 保护层的该第二电容感应区上，该复数个第二 Y轴感应单元是在第二方向上跳线连接的方 式贴附于该第一保护层的该第二电容感应区上，该复数个第二 Y轴感应单元与该复数个第
二X轴感应单元彼此未耦接，该第一方向垂直于该第二方向。本实用新型还提供一种键盘装置，该键盘装置包含有主体、如上所述的电容式触 控薄膜以及讯号输出端子。电容式触控薄膜设置于该主体上；讯号输出端子耦接于该按键 电容感应层以及该游标电容感应层，该讯号输出端子输出该按键讯号以及该游标讯号。相较于现有技术利用触控板与键盘内彼此相异的结构配置来分别进行游标讯号 与按键讯号的输入，本实用新型所提供的键盘装置则是在按键电容感应区以及游标电容感 应区皆采用薄膜式电容感应的配置，如此即可大大地可简化相关的制造流程，除此之外，由 上述实施例可知，在薄膜式电容感应的设计下，由于电容式触控薄膜的按键电容感应区的 感应单元之间采用胶合封装的方式而不须额外留有供使用者按压的气道，因此即可避免上 述所提及的在不同使用环境下所产生的接触不良或按键对位不准等操控性问题，从而增加 键盘装置的操控精准性。关于本实用新型的优点与精神可以藉由以下的实用新型详述及所附图式得到进 一步的了解。
图1为本实用新型较佳实施例键盘装置的示意图；图2为图1所示电容式触控薄膜的按键电容感应层的部份内部示意图；图3为图1所示电容式触控薄膜的游标电容感应层的部份内部示意图。
具体实施方式
请参阅图1，其为本实用新型较佳实施例键盘装置10的示意图，键盘装置10包含 有主体12、电容式触控薄膜14以及讯号输出端子16 ；主体12为键盘装置10上除电容式触 控薄膜14以及讯号输出端子16外的其他元件组装机构(如壳体等)，电容式触控薄膜14 则是设置于主体12上，以供使用者触控操作之用，由图1可知，电容式触控薄膜14包含有 第一保护层18、按键电容感应层20以及游标电容感应层22 ；第一保护层18上具有第一电 容感应区24以及第二电容感应区26，在此实施例中，第一保护层18较佳地由聚乙烯对苯 二甲酸酯材质(Polyethylene Terephthalate, PET)所组成，但不受此限；按键电容感应层 20设置于对应第一电容感应区24的位置上，而游标电容感应层22则是设置于对应第二电 容感应区26的位置上。在按键电容感应层20方面，请同时参阅图1以及图2，图2为图1所示电容式触控 薄膜14的按键电容感应层20的部份内部示意图；如图1以及图2所示，按键电容感应层20 包含有复数个感应装置28，而电容式触控薄膜14另包含有第二保护层30以及绝缘层32 ； 复数个感应装置28较佳地以对应键盘的按键配置的方式排列，意即复数个感应装置28可 分别对应一般键盘上常见的按键，如功能键、数字键等，而每一感应装置28由复数个第一 X 轴感应单元34以及复数个第一 Y轴感应单元36所组成，换句话说，透过感应装置28内的 第一 X轴感应单元34以及第一 Y轴感应单元36的对位电容感应，按键电容感应层20即可 以电容感应的方式感测出使用者手指所触碰的位置，并且同时产生相对应的按键讯号，以 供使用者进行文书输入等操作。此外，第二保护层30设置于第一保护层18的一侧(如图2所示)，如此即可与第 一保护层18共同封装按键电容感应层20以及游标电容感应层22，此处用来封装按键电容 感应层20以及游标电容感应层22的方法，其较佳地采用常见的胶合封装方法，举例来说， 按键电容感应层20以及游标电容感应层22可利用水胶涂布于其上的方式封装于第一保护 层18以及第二保护层30之间；另外，绝缘层32设置于第一保护层18以及第二保护层30 之间，藉以隔离复数个第一 X轴感应单元34以及复数个第一 Y轴感应单元36，以避免按键 电容感应层20内部线路相互导通或短路的情况发生。上述第二保护层30以及绝缘层32 较佳地由聚乙烯对苯二甲酸酯材质所组成，但不受此限。而在游标电容感应层22方面，请同时参阅图1以及图3，图3为图1所示电容式触 控薄膜14的游标电容感应层22的部份内部示意图；由图1以及图3可知，游标电容感应层 22由复数个第二 X轴感应单元38以及复数个第二 Y轴感应单元40所组成，复数个第二 X 轴感应单元38以及复数个第二 Y轴感应单元40呈矩阵式交错设置，换句话说，复数个第二 X轴感应单元38是以在第一方向(即图1所示的X轴方向)上耦接的方式贴附于第一保护 层18的第二电容感应区26上，而复数个第二 Y轴感应单元40是以在第二方向(即图1所 示的Y轴方向)上耦接的方式贴附于第二保护层30对应第二电容感应区26的位置上，其 中该第一方向垂直于该第二方向。如此一来，透过上述矩阵式配置以及第二 X轴感应单元38与第二 Y轴感应单元40 于X-Y轴向上的电容感应，游标电容感应层22即可以电容感应的方式感测出使用者手指移 动的方向向量，并且同时产生相对应的游标讯号，以供使用者进行游标移动的控制，至于电容触控原理以及相关电路设计，其常见于现有技术中，故于此不再赘述。至于讯号输出端子16，其耦接于按键电容感应层20以及游标电容感应层22，键盘 装置10可利用讯号输出端子16以耦接于相对应的电子装置(如笔记型电脑等)上，并经 由讯号输出端子16输出上述按键电容感应层20所产生的按键讯号以及游标电容感应层22 所产生的游标讯号，以作为后续输入操控之用(如文书输入、游标控制等)。值得注意的是，在感应装置28内部的复数个第一 X轴感应单元34以及复数个第 一 Y轴感应单元36的排列配置方面，其可采用与图1所示游标电容感应层22内部的排列 配置相同的设计，也就是说，复数个第一 X轴感应单元34以及复数个第一 Y轴感应单元36 可呈矩阵式交错设置，其中复数个第一 X轴感应单元34是以在该第一方向上耦接的方式贴 附于第一保护层18的第一电容感应区24上，复数个第一 Y轴感应单元36是以在该第二方 向上耦接的方式贴附于第二保护层30对应第一电容感应区24的位置上。如此一来，本实 用新型即可透过按键电容感应层20与游标电容感应层22内部的排列配置相同一致的薄膜 式设计，进而达到简化键盘装置10的制造流程的功效。除此之外，上述绝缘层32可为可省略的元件，意即键盘装置10可仅透过增加上述 所提及的涂布于第一保护层18与第二保护层30之间的水胶厚度来达到与绝缘层32相同 的绝缘效果，藉以简化电容式触控薄膜14的封装流程及成本。上述按键电容感应层20内的X轴感应单元以及Y轴感应单元的配置可不限于上 述实施例所提及地分别贴附于不同保护层的设计，其可改采用X轴感应单元以及Y轴感应 单元均贴附于同一保护层上的设计，以达到缩减电容式触控薄膜14整体厚度的功效，举例 来说，复数个第一 X轴感应单元34可同样地以在该第一方向上耦接的方式贴附于第一保护 层18的第一电容感应区24上，而复数个第一 Y轴感应单元36则是改以在该第二方向上跳 线连接的方式贴附于第一保护层18的第一电容感应区24上，以使复数个第一 Y轴感应单 元36与复数个第一 X轴感应单元34彼此不耦接，进而避免按键电容感应层20内部线路相 互导通或短路的情况发生。上述相关电路走线设计常见于现有技术中，故于此不再赘述。同理，游标电容感应层22内的X轴感应单元以及Y轴感应单元的配置亦可改采用 与上述相同的设计，至于相关的衍生变化，其可以此类推，如按键电容感应层20内的第一 X 轴感应单元34以及第一 Y轴感应单元36均贴附于第一保护层18，而游标电容感应层22内 的第二 X轴感应单元38以及第二 Y轴感应单元40则是分别贴附于第一保护层18以及第 二保护层30上。此外，按键电容感应层20内的感应装置28也可不限于由复数个第一 X轴感应单 元34以及复数个第一 Y轴感应单元36所组成的设计，其亦可改采用单一电容感应片的电 容感应设计，意即每一感应装置28可直接为分别对应按键的单一电容感应片，藉以取代上 述由复数个感应单元所组成的设计，从而简化按键电容感应层20内部的电路走线配置。至 于采用何种设计，端视键盘装置10的实际制造及应用需求而定。相较于现有技术利用触控板与键盘内彼此相异的结构配置来分别进行游标讯号 与按键讯号的输入，本实用新型所提供的键盘装置则是在按键电容感应区以及游标电容感 应区皆采用薄膜式电容感应的配置，如此即可大大地可简化相关的制造流程，除此之外，由 上述实施例可知，在薄膜式电容感应的设计下，由于电容式触控薄膜的按键电容感应区的 感应单元之间采用胶合封装的方式而不须额外留有供使用者按压的气道，因此即可避免上述所提及的在不同使用环境下所产生的接触不良或按键对位不准等操控性问题，从而增加 键盘装置的操控精准性。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型的权利要求范围所做的 均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
权利要求一种电容式触控薄膜，其特征在于该电容式触控薄膜包含有第一保护层，其上具有第一电容感应区以及第二电容感应区；按键电容感应层，其设置于对应该第一电容感应区的位置上，该按键电容感应层包含有复数个以电容感应的方式产生按键讯号的感应装置，该些感应装置以对应键盘的按键配置的方式排列；以电容感应的方式产生游标讯号的游标电容感应层，该游标电容感应层设置于对应该第二电容感应区的位置上；以及第二保护层，其设置于该第一保护层的一侧，该第二保护层与该第一保护层共同封装该按键电容感应层以及该游标电容感应层。
2.如权利要求1所述的电容式触控薄膜，其特征在于每一感应装置由复数个第一X轴 感应单元以及复数个第一 Y轴感应单元所组成，该复数个第一 X轴感应单元以及该复数个 第一 Y轴感应单元呈矩阵式交错设置。
3.如权利要求2所述的电容式触控薄膜，其特征在于该复数个第一X轴感应单元以在 第一方向上耦接的方式贴附于该第一保护层的该第一电容感应区上，该复数个第一 Y轴感 应单元以在第二方向上耦接的方式贴附于该第二保护层对应该第一电容感应区的位置上， 该第一方向垂直于该第二方向。
4.如权利要求2所述的电容式触控薄膜，其特征在于该复数个第一X轴感应单元以在 第一方向上耦接的方式贴附于该第一保护层的该第一电容感应区上，该复数个第一 Y轴感 应单元以在第二方向上跳线连接的方式贴附于该第一保护层的该第一电容感应区上，该复 数个第一 Y轴感应单元与该复数个第一 X轴感应单元彼此未耦接，该第一方向垂直于该第 二方向。
5.如权利要求1所述的电容式触控薄膜，其特征在于每一该感应装置为电容感应片。
6.如权利要求1所述的电容式触控薄膜，其特征在于该按键电容感应层以及该游标电 容感应层胶合封装于该第一保护层以及该第二保护层之间。
7.如权利要求1所述的电容式触控薄膜，其特征在于该游标电容感应层由复数个第二 X轴感应单元以及复数个第二 Y轴感应单元所组成，该复数个第二 X轴感应单元以及该复数 个第二 Y轴感应单元呈矩阵式交错设置。
8.如权利要求7所述的电容式触控薄膜，其特征在于该复数个第二X轴感应单元以在 第一方向上耦接的方式贴附于该第一保护层的该第二电容感应区上，该复数个第二 Y轴感 应单元以在第二方向上耦接的方式贴附于该第二保护层对应该第二电容感应区的位置上， 该第一方向垂直于该第二方向。
9.如权利要求7所述的电容式触控薄膜，其特征在于该复数个第二X轴感应单元以在 第一方向上耦接的方式贴附于该第一保护层的该第二电容感应区上，该复数个第二 Y轴感 应单元是在第二方向上跳线连接的方式贴附于该第一保护层的该第二电容感应区上，该复 数个第二 Y轴感应单元与该复数个第二 X轴感应单元彼此未耦接，该第一方向垂直于该第 二方向。
10.如权利要求1所述的电容式触控薄膜，其特征在于另包含有绝缘层，其设置于该第 一保护层以及该第二保护层之间。
11.一种键盘装置，其特征在于该键盘装置包含有主体；如权利要求1-10任意一项所述的电容式触控薄膜，其设置于该主体上；以及 讯号输出端子，其耦接于该按键电容感应层以及该游标电容感应层，该讯号输出端子 输出该按键讯号以及该游标讯号。
专利摘要本实用新型揭露一种电容式触控薄膜及其相关键盘装置，电容式触控薄膜包含第一保护层、按键电容感应层、游标电容感应层及第二保护层。第一保护层上具有第一及第二电容感应区。按键电容感应层设置于对应第一电容感应区的位置，按键电容感应层包含复数个以对应键盘的按键配置的方式排列的感应装置。游标电容感应层设置于对应第二电容感应区的位置。第二保护层与第一保护层共同封装按键电容感应层及游标电容感应层。本实用新型的键盘装置在按键电容感应层及游标电容感应层皆采用薄膜式电容感应的配置，简化相关的制造流程，还可避免在不同使用环境下所产生的接触不良或按键对位不准等问题，从而增加键盘装置的操控精准性。
文档编号G06F3/044GK201716711SQ201020224349
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者王治安 申请人:苏州达方电子有限公司;达方电子股份有限公司