专利名称：键盘组件的制作方法
键盘组件
背景技术：
用于诸如移动电话及其他手持装置的电子装置的键盘通常是复杂组件，其占上述电子装置的成本的相当大一部分。对成本合理的键盘的研发仍面临挑战。
图1是具有键盘组件的数字电子装置的俯视图；图2是印刷导光片及安装的柔性片的一部分的详细、剖视立体图；图3是具有安装的照明源的图2的导光膜片及柔性片的立体图；图4是数字电子装置键盘组件及壳体的一部分的详细、部分立体图。
具体实施例方式图1示出了具有安装在壳体14内的键盘组件12的电子装置10。壳体也可容纳显示器16。键盘组件12具有导光片30，导光片30在其上表面具有图形印刷层42。柔性片 62的外周部分(被安装至导光片30)也被印刷层42覆盖。图形可包括各个标记46，例如字母数字字符、符号及艺术设计，这些标记是半透明或透明的图形区域，由透过并导光片30 的下表面并从其反射离开的光照射。标记46被布置在适于被操作者按压的多个分离的键区域47中。尽管图1示出了移动电话，但这里描述的键盘组件也可被用于诸如数字相机、 PDS、膝上电脑、GPS单元或其他采用键盘的电子装置的电子装置。图2是示出键盘组件12的一个子组件的结构的详细剖面立体图。大致平坦的柔性导光片30具有第一表面(即顶表面)32、第二表面(即底表面)34以及在第一表面32与第二表面34之间延伸的边缘表面36。取决于应用其的具体实施例，导光片可具有不同的厚度。在导光片是塑料膜片的一个实施例中，典型的厚度范围是0. Imm至1.0mm。这里假定键盘被布置为键盘的操作面朝上来定义“顶”及“底”。导光膜片具有直接印刷在片的顶表面32上的图形印刷层42。除了要被照射的透明或半透明区域(例如，48)之外，图形印刷层42不透明，大致呈黑色。透明或半透明区域 48通常为标记，例如字母数字字符及符号等46 (图2中仅示出键0)。取决于应用的墨水类型等，印刷层可具有不同的厚度。在一个实施例中，印刷层的厚度处于0.0Imm至0. IOmm的范围内，当然也可以使用其他墨水层厚度。印刷层42形成键盘组件12的外表面44。为了便于图1示出，要被光导照射的字母数字字符由深色墨水示出，而导光表面的剩余部分则示出为空白。应当理解，在实际组件中，字母数字字符及符号通常是透明或半透明的，从而被从导光片发出的光照射，并且键盘的剩余区域被不透明墨水覆盖。可通过各种公知印刷术(例如丝网印刷术、胶版印刷术或移印术)或通过任何其他已知或后续研发出的印刷术来印刷墨水层，从而提供充分的墨水覆盖以防光透过。如图3所示，光源50、52被光学耦合至导光膜片30的边缘部分。光源50、52可以是发光二极管(LED)。来自LED的光进入导光片，并照射到布置在导光片30的底表面34附近的反射点，由此使得光被向上反射并通过顶表面32未被不透明墨水覆盖的部分离开。业内公知这种导光膜片，因此将不再进一步对其进行描述。申请人已经发现未被反射离开导光片的顶表面的光可能通过导光片的边缘表面36漏出，由此使键盘的外观不良。因为该边缘表面的尺寸较小，已经证明利用墨水来覆盖边缘表面36非常困难且效果不佳。但是，通过下述结构可解决该问题。如图2、图3及图4所示，柔性片62 (在一些实施例中可包括柔软挠性橡胶片，诸如环氧橡胶或硅橡胶)被安装至导光膜片30 (图3示出了导光片30及安装的柔性片62相对于图1、图2及图4的取向处于上下颠倒位置)。柔性片62具有大致平坦的中心部分64， 该部分具有第一表面(即顶表面)66以及与第一表面66相对的第二表面(即底表面)68。 在一个实施例中，如图3中虚线所示的柱塞70从片的中心部分向下延伸，并与安装的柔性片62上的预定图形对准。在其他实施例中，并未设置柱塞，并且第二表面68皆平坦。通过粘合剂(例如，仅在图2中示出的粘合层84)、热接合或任何其他已知或后续研发出的、可以在保持可弹性偏转的情况下使两个片30和62保持连接的安装技术，柔性片的中心部分在其顶表面66处安装至导光片30的底表面34。柔性片62可包括具有大致U形剖面的外周部分72，该部分具有通过连接部分78 连接的短内臂74及长外臂76。长外臂76具有朝外的表面80，该表面可以抵靠下述壳体表面92。外臂76还可具有朝内的表面81，如图2所示，该表面抵靠导光边缘表面36。长外臂76具有顶边缘表面82，该表面与导光片的顶表面32齐平。导光片的全部顶边缘表面82 以及顶表面32的相邻部分均被区域84中的粘合剂83覆盖。在一个实施例中，区域84可以约为外臂76的顶边缘表面82的宽度的两倍。因此，柔性片62及导光片30的相邻表面 81,36分别被其各自上表面上的粘合层(其也用于覆盖并隐藏片62与30之间的顶表面过渡线85)至少部分地保持在抵靠接触关系。申请人已经发现，由于边缘表面36的较小表面尺寸，顶表面粘合层84通常优于直接涂布至边缘表面36的粘合层。如下文所述，也可通过外臂76与下述壳体侧壁90之间的抵靠配合来实现表面81与36之间的抵靠接触。导光边缘表面36与片62的表面81之间的抵靠配合用于阻止光从边缘表面36漏出。为了阻光目的，可用黑色墨水来涂布表面80。替代地，柔性片62可也由防止光透过的黑色或深色材料构成。当使用黑色柔性片62时，已经发现利用反光涂层(诸如白色墨水)来覆盖大致平坦的中心部分64的顶表面66是有利的。此外，柔性片的顶边缘表面82与导光膜片30的顶表面32大致齐平。图2中两个片之间的过渡线85被粘合剂83遮蔽，粘合剂83在一些实施例中可渗入片30、62之间的接缝以进一步巩固这些片的抵靠配合。覆盖导光片顶表面的印刷层42也覆盖外臂76的顶边缘表面82。线区域85中的印刷层可以不透明，通常为黑色，以进一步防止任何光渗漏通过片30与62之间的上述过渡区域。为了示意性目的，印刷层42以及粘合剂83被示出具有夸大的厚度。如图1及图4所示，电子装置10可包括具有侧壁90的壳体14。侧壁90具有朝内的表面92及顶边缘表面94。底壁96可与侧壁90形成为一体。底壁96具有上表面98，电子装置10的各个部件可被支持在该表面上。参考图3及图4，可以看到双面胶带110可以在柔性片62的表面68上安装在柔性片62的大致平坦中心部分64的外周。双面胶带110 也可被安装至压力致动开关层(诸如拱顶开关片112)，以提供拱顶开关片112与柔性片62 之间的间距。在采用该实施例时，该间距可便于柔性片62上的柱塞70工作。业内公知诸如拱顶开关片112的压力致动开关层，其在一个表面上具有多个压力致动的拱顶开关113。 为了便于图示，图3仅示出了 12个柱塞。但是，应当理解，柱塞的数量大致与图4中拱顶开关片112上的开关113的数量对应，其也与导光层上可被使用者按压的、承载有标记的键47 的数量对应。因此，各个柱塞70具有键47以及与其对准的拱顶开关113。在柔性片62不具有柱塞70的另一实施例中，柔性片62可安装至拱顶开关片112， 其方式可以是通过涂布在这两个片的外周部分周围的粘合剂或通过其他附着方式。拱顶开关片112可常规地安装并电连接至印刷电路板(PCB)114。印刷电路板114可通过布置在其整个下表面115上的双面胶带116(或通过诸如粘合剂等其他安装方式)而被安装至壳体底壁的表面98。图3中的光源50、52可用于电连接至PCB 114。如图4所示，在操作时，操作者可按压导光片30的顶表面上印刷有选择标记46的键区域47，例如键盘上的“8”键48。操作者施加的压力使得导光片30及柔性片62的相关区域(包括柱塞70)向下偏转。柱塞70由此配合并使拱顶开关113向下偏转，由此生成致动电子装置10的合适电信号。从上述结构可以看出，通过其阻光功能以及与柔性片62的抵靠关系，防止了通过光源50、52等射入光导的光从光导的边缘表面36漏出。如图3所示，在柔性片62的一个实施例中，大致U形外周并未出现在片62与布置光源50、52的位置相邻的端部处。从导光片 30布置有光源的边缘漏出的光被从该边缘导离，故通常不会引起问题。但是，在一些实施例中，光源被布置在片30的多于一个边缘处，希望使U形构造围绕片62的整个外周延伸。尽管已经具体描述了具有U形外周的柔性片62，但应当理解的是，也可采用片62的各种其他构造(例如L形外周)，只要片62的端部被布置为一个表面与边缘36呈阻光关系而另一表面被布置为与导光片30的顶表面呈齐平关系即可。从以上描述可以理解，已经描述了电子装置10，其中，柔性片62的边缘部分82以及导光片30的顶表面已经被印刷有连续的印刷层42。印刷层42界定了键盘组件12的暴露表面。在一个实施例中，该连续印刷层42被布置为与壳体14的上表面齐平。虽然在这里已经描述了本发明的特定具体实施例，但应当理解的是，本发明也可以其他方式实施，并且除了受到现有技术的限制之外，所附权利要求应当被解释成覆盖了上述其他实施方式。
权利要求
1.一种键盘组件，包括导光片，包括第一表面、与所述第一表面相反的第二表面以及边缘表面，所述第一表面上印刷有图形层；以及柔性片，包括与所述导光片的第二表面配合的中心部分，并包括布置为与所述导光片的所述边缘表面呈阻光关系的外周部分。
2.根据权利要求1所述的键盘组件，其中，所述柔性片的外周部分包括与所述导光片的第一表面齐平的齐平表面，其中，所述图形层延伸至所述齐平表面上。
3.根据权利要求2所述的键盘组件，还包括布置在所述图形层下方的粘合层，所述粘合层位于所述柔性片的所述齐平表面上以及所述导光片的所述第一表面的外周部分上。
4.根据权利要求2所述的键盘组件，其中，所述柔性片的外周部分具有大致U形横截
5.根据权利要求2所述的键盘组件，其中，所述柔性片包括环氧橡胶或硅橡胶中任一者ο
6.根据权利要求2所述的键盘组件，还包括压力开关层，该层与所述柔性片相邻布置， 并可通过向所述导光片的所述印刷表面施压而被致动。
7.根据权利要求2所述的键盘组件，还包括壳体，所述壳体具有内壁表面，所述内壁表面被布置为与所述柔性片的外周部分呈抵靠关系。
8.根据权利要求7所述的键盘组件，所述壳体具有暴露表面，所述暴露表面布置为与所述柔性片的所述齐平表面呈齐平关系。
9.根据权利要求2所述的键盘组件，还包括至少一个光源，其布置为与所述导光片的所述边缘表面呈光连通关系。
10.根据权利要求9所述的键盘组件，其中，所述光源包括发光二极管。
11.根据权利要求6所述的键盘组件，其中，所述柔性片包括朝向所述压力开关层延伸的多个柱塞。
12.根据权利要求11所述的键盘组件，其中，每一个所述柱塞均与所述图形层的预定图标部分相关联。
13.一种构造键盘的方法，包括将导光片的中心部分安装至柔性片的中心部分； 将所述柔性片的外周部分布置为与所述导光片的边缘部分呈阻光关系。
14.根据权利要求13所述的方法，包括给所述导光片的暴露表面以及所述柔性片的外周部分印刷图形层。
15.根据权利要求14所述的方法，包括将所述导光片及安装的所述柔性片安装在壳体内，使其位于压力开关层上方。
16.根据权利要求15所述的方法，包括将所述导光片及安装的所述柔性片安装在所述壳体内，使得所述导光片及所述柔性片的所述印刷表面与所述壳体的相邻表面呈齐平关系。
17.根据权利要求15所述的方法，包括将所述图形层中的预定印刷标记与所述压力开关层中的压力开关对准。
18.根据权利要求17所述的方法，包括将所述柔性片上的柱塞与所述压力开关层中的压力开关对准。
19.一种电子装置，包括 键盘组件，包括导光片，包括第一表面、与所述第一表面相反的第二表面以及边缘表面； 柔性片，包括与所述导光片的述第二表面配合的中心部分，并包括外周部分，所述外周部分包括布置为与所述导光片的边缘表面呈阻光关系的第一表面，以及布置为与所述导光片的所述第一表面平行的第二表面；图形层，其印刷在所述导光片的第一表面以及所述柔性片的外周部分的第二表面上；以及壳体，包括布置为与所述柔性片的外周部分呈抵靠关系的内壁表面以及布置为与所述柔性片的所述外周部分的第二表面呈齐平关系的暴露表面。
20.根据权利要求19所述的电子装置，还包括粘合层，其布置在所述导光片的所述第一表面的一部分上，并布置在所述柔性片的外周部分的第二表面上，并且位于所述图形层下方。
全文摘要
本发明涉及键盘组件。该键盘组件包括导光片，包括具有印刷在其上的图形层的第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及边缘表面；以及柔性片，包括与所述导光片的所述第二表面配合的中心部分，并包括布置为与所述导光片的所述边缘表面呈阻光关系的外周部分。
文档编号G06F3/02GK102163085SQ20111004744
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月24日 优先权日2010年2月24日
发明者李璇达, 邢淳恩, 郭春源, 钟慕芳 申请人:安华高科技Ecbu Ip(新加坡)私人有限公司