专利名称：薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘的制作方法
技术领域：
本实用新型关于ー种薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，尤其关于ー种藉由施力大小不同，可触发薄膜开关不同位置的导电体，得到不同讯号输出的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘。
背景技术：
薄膜开关(thin film switch)由于体积轻薄，因此近年来被广泛应用于各种电子产品，尤其是薄膜开关于按压时所产生的声响极小，适用于各种装置的按键或键盘。一般薄膜开关的结构主要包括两片薄膜，于两薄膜相对朝向的表面的相对应位置分别设有导电体，由两薄膜相对应位置所设的两导电体构成ー组开关，该导电体连接于薄膜上所设的电路，当按压薄膜使相对应位置的导电体相互接触时，可形成电性导通，亦即触 动该组开关。以习知具有薄膜开关的按键而言，是由ー个键帽结构对应于ー组导电体，当按压键帽时，可触动ー组开关，同理，就习知具有薄膜开关的键盘而言，于键盘上虽然设有多个按键，但是每一个按键仅能触动ー组开关。換言之，使用者于按压一个按键吋，只能输出ー个讯号。当使用者将键盘作为电脑游戏的控制装置时，不同动作必须藉由按压不同按键控制，例如，若是要控制上、下、左、右四个动作吋，必须控制四个按键，操作及控制都非常不便。
实用新型内容鉴于习知技术的不足，本实用新型提出ー种薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，藉由施力大小不同，可触发薄膜开关不同位置的导电体，得到不同讯号输出。本实用新型目的之ー在于提供ー种薄膜开关，其包含第一薄膜，于该第一薄膜的一表面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少ー第一导电体构成；第二薄膜，该第二薄膜设置于该第一薄膜具有该第一导电体的ー侧，该第二薄膜与该第一薄膜之间具有第一间距，该第二薄膜朝向该第一薄膜的表面设有第二导电单元，该第二导电单元对应于该第一导电单元，且由复数个第二导电体构成，该第二导电单元与该第一导电单元之间具有第二间距，其中之ー该第二导电体设置于该第二薄膜的第一位置，其中另ー该第二导电体设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离；其中，该第一导电体于施第一カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时与设置于该第一位置的第二导电体接触而形成电性导通；该第一导电体于施第二カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时同时与设置于该第一位置及该第二位置的第二导电体接触而形成电性导通。优选的，又ー该第二导电体设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离大于该第一距离；其中，该第一导电体于施第三カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时同时与设置于该第一位置、该第二位置以及该第三位置的第二导电体接触而形成电性导通。优选的，设置于该第一位置的第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的第二导电体呈圆弧形，两个该圆弧形的第二导电体与该圆形的第二导电体同心。优选的，该第一导电单元具有ー个第一导电体，该复数个第二导电体对应于该第ー导电体于第二薄膜上的正投影范围内；或者该第一导电单元设有复数个第一导电体，该复数个第一导电体与该复数个第二导电体的数量相同，且每ー该第一导电体分别对应于每ー该第二导电体。优选的，第一薄膜及该第二薄膜设有电路，该电路当该第一导电体与该第二导电体接触而形成电性导通时电性导通。优选的，该薄膜开关更包括间隔层，该间隔层设置于该第一薄膜及该第二薄膜之间，该间隔层具有开孔，其中，该第一导电体当施カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时通过该开孔与第二导电体接触而形成电性导通。本实用新型的另一目的在于提供ー种薄膜开关按键，其包含基板；如上所述的 薄膜开关，该薄膜开关设置于该基板的一表面；键帽，该键帽设置于该薄膜开关远离该基板的ー侧；弹性件，该弹性件设置于该键帽与该基板之间，该弹性件具有凸件，该凸件的位置对应于该第一导电体，该凸件具有中心轴线；支撑结构，该支撑结构设置于该键帽与该基板之间，且可活动的连接该键帽与该基板，以使该键帽可相对该基板上下运动；其中，该凸件当施力于该键帽时被驱动沿其中心轴线方向移动与该薄膜开关接触，使该第一薄膜与该第ニ薄膜相对靠近。优选的，该凸件的中心轴线通过该圆形的第二导电体的圆心。优选的，该支撑结构为剪刀式支撑结构，其由第一支架与第二支架相互枢接构成，该第一支架具有相对的两端，该第一支架的一端可活动的连接于该键帽，该第一支架的另一端可活动的连接于该基板，该第二支架具有相对的两端，该第二支架的一端可活动的连接于该键帽，该第二支架的另一端可活动的连接于该基板，该弹性件设置于该剪刀式支撑结构内。本实用新型的再一目的在于提供ー种薄膜开关键盘，其包含基板；如上所述的薄膜开关，该薄膜开关设置于该基板的一表面；复数个键帽，该复数个键帽设置于该薄膜开关远离该基板的ー侧；复数个弹性件，该复数个弹性件设置于该复数个键帽与该基板之间，该复数个弹性件分别具有凸件，复数个该凸件的位置分别对应于该复数个第一导电体，复数个该凸件具有中心轴线；复数个支撑结构，该复数个支撑结构设置于该复数个键帽与该基板之间，且可活动的连接该复数个键帽与该基板，以使该复数个键帽可相对该基板上下活动；其中，该凸件当施力于该复数个键帽其中之一时被驱动沿其中心轴线方向移动与该薄膜开关接触，使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近。本实用新型的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，藉由施力大小不同，可触发薄膜开关不同位置的导电体，使按压单一按键时，可得到不同讯号输出，可提高按键与键盘应用范围。
图I为本实用新型薄膜开关第一薄膜的第一实施例的结构示意图。图2为本实用新型薄膜开关第二薄膜的第一实施例的结构示意图。图3为本实用新型薄膜开关的第一薄膜与第二薄膜相结合的结构示意图。[0019]图4为图3中A部的结构放大图。图5为图4中的沿B-B剖面结构示意图。图6为本实用新型薄膜开关按键实施例的组合俯视结构示意图。图7至图9为按压键帽的施力大小不同，触发薄膜开关不同导电体位置的结构示意图。
具体实施方式
为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进ー步的了解，兹配合实施例详细说明如下。请參阅图I至图5所示，本实用新型所提供的薄膜开关10包括第一薄膜11以及 第二薄膜12。于该第一薄膜11的一表面111设有第一导电单兀，该第一导电单兀由第一导电体112构成。第二薄膜12设置于该第一薄膜11具有第一导电体112的ー侧，该第二薄膜12朝向该第一薄膜11的表面121设有第二导电单兀,该第二导电单兀对应于该第一导电单元，且由复数个第二导电体122、123、124构成，其中之ー该第二导电体122设置于第二薄膜12的第一位置，其中另ー该第二导电体123设置于第二薄膜12的第二位置，其中又一该第二导电体124设置于第二薄膜12的第三位置，其中设置于第一位置的第二导电体122呈圆形，设置于第二位置及第三位置的第二导电体123、124呈圆弧形，该两圆弧形的第二导电体123、124与该圆形的第二导电体122同心。于第一薄膜11及第ニ薄膜12设有电路1121、1221、1231、1241，分别连接该第一导电体112以及第二导电体122、123、124。该第一薄膜11设置有第一导电体112及电路1121的表面111，与该第二薄膜12设置有第二导电体122、123、124以及电路1121、1221、1231、1241的表面121相互朝向，于第一薄膜11与第二薄膜12之间设有间隔层13(请參阅图5)，该间隔层13具有开孔131。第一薄膜11、间隔层13、第二薄膜12相互贴靠形成三层式结构，如图5所示，第二导电体122、123、124对应于该第一导电体112于第二薄膜12上的正投影范围内，该第一导电体112与该第二导电体122、123、124位于该开孔131内。该第一位置的第二导电体122与该第二位置的第二导电体123之间具有第一距离dl，该第一位置的第二导电体122与该第三位置的第二导电体124之间具有第二距离d2，该第二距离d2大于该第一距离dl。第二薄膜12与第一薄膜11之间具有第一间距d3。当该薄膜开关10未受到外力压迫时，该第二导电单元与该第一导电单兀之间(亦即第二导电体122、123、124与该第一导电体112之间)具有第ニ间距d4，第二导电体122、123、124与第一导电体112相互分离，呈现非导电状态，如图5所示。此外，上述薄膜开关10的第一薄膜11与第二薄膜12的位置可以对调，亦即将第ニ薄膜12及设置于第二薄膜12上的第二导电体122、123、124及其电路1221、1231、1241设置于上层，第一薄膜11及设置于第一薄膜11上的第一导电体112及其电路1121则设置于下层。请參阅图6所示，本实用新型所提供的薄膜开关按键，其包含薄膜开关10、基板20、键帽30、弾性件40以及支撑结构50。薄膜开关10设置于该基板20的一表面，键帽30设置于薄膜开关10远离基板20的ー侧，弾性件40设置于该键帽30与该基板20 (亦即该薄膜开关10)之间。于本实施例中，薄膜开关10设置于该基板20的顶面，键帽30设置于薄膜开关10的顶面，弾性件40设置于键帽30与基板20之间。该薄膜开关10的结构与图5所示薄膜开关10的结构相同。薄膜开关10包括第一薄膜11以及第二薄膜12。于第一薄膜11设有第一导电单元，该第一导电单元包括第一导电体112。于第二薄膜12设有第二导电单元，该第二导电单元由三个第二导电体122、123、124构成。于第一薄膜11与第二薄膜12之间设有间隔层13，该间隔层13具有开孔131，该开孔131对应该第一导电体111及该三个第二导电体122、123、124。基板20通常采用金属材质。于基板20向上延伸设置两卡钩21、22，该两卡钩21、22穿透该薄膜开关10，可用以钩设该支撑结构50。键帽30设置于基板20之上，弾性件40通常采用橡胶材质，弾性件40朝向该薄膜开关10的ー侧具有凸件41，该凸件41的位置对应于第一导电体112，该凸件41具有中心轴线41C。该中心轴线41C通过位于第一位置的 该圆形的第二导电体122的圆心。该支撑结构50为剪刀式支撑结构，其由第一支架51与第二支架52相互交叉枢接构成，该第一支架51具有相对的两端，该第一支架51的其中一端(亦即顶端)可活动的连接于该键帽30，该第一支架51的另一端(亦即底端)可活动的连接于该基板20的其中之ー卡钩21，该第二支架52具有相对的两端，该第二支架52的其中一端(亦即顶端)可活动的连接于该键帽30，该第二支架52的另一端(亦即底端)可活动的连接于该基板20的另ー卡钩22，弾性件40设置于该剪刀式支撑结构内。支撑结构50设置于键帽30与基板20之间，可活动的连接该键帽30与该基板20，使键帽30可相对于基板20 (亦即相对于该薄膜开关10)上下运动。请參阅图7所示，当使用者对键帽30施以第一力Fl时，可驱动凸件41下沉，凸件41与第一薄膜11的接触面积为第一面积Al，凸件41压迫于第一薄膜11，藉由基板20的支撑，使第一薄膜11与第二薄膜12相对靠近，该第一导电体112通过该开孔131与位于第一位置(亦即中央位置)的第二导电体122接触而形成电性导通，再透过第一导电体112与第二导电体122所连接的电路1121、1221(可參阅图4所示)输出第一种讯号。请參阅图8所示，当使用者对键帽30施以第二力F2时，该第二力道F2大于图7所示该第一力F1，可驱动凸件41下沉，凸件41压迫于第一薄膜11，藉由基板20的支撑，使第一薄膜11与第二薄膜12相对靠近，由于第二力F2大于第一力F1，因此会使得凸件41与第一薄膜11相互接触时产生较大的变形，凸件41与第一薄膜11的接触面积为第二面积A2，该第二面积A2大于图7所示该第一面积Al，导致第一薄膜11下陷的面积较大，因此可以使该第一导电体112通过该开孔131同时与设置于该第一位置及该第二位置的第二导电体122、123接触而形成电性导通，再透过第一导电体112与第二导电体122、123所连接的电路1121、1221、1231(可參阅图4所示)输出第二种讯号。请參阅图9所示，当使用者对键帽30施以第三力F3时，该第三力F 3大于图7及图8所示该第一力F1、第二力F 3，可驱动凸件41下沉，凸件41压迫于第一薄膜11，藉由基板20的支撑，使第一薄膜11与第二薄膜12相对靠近，由于第二力F3大于第一力Fl及第ニ力F2，因此会使得凸件41与第一薄膜11相互接触时产生更大的变形，凸件41与第一薄膜11的接触面积为第三面积A3，该第三面积A3大于图7所示该第一面积Al以及图8所示该第二面积A2，导致第一薄膜11下陷的面积更大，因此可以使该第一导电体112通过该开孔131同时与设置于该第一位置、第二位置及第三位置的第二导电体122、123、124接触而形成电性导通，再透过第一导电体112、第二导电体122、123、124所连接的电路1121、1221、1231、1241 (可參阅图4所示)输出第三种讯号。由图7至图9所示可知，本实用新型藉由ー个第一导电体112对应于距离不同的多个第二导电体122、123、124，使用者可自行控制施力大小，使第一导电体112陆续与第二导电体122、123、124接触而形成电性导通，藉此可输出多种不同讯号，如本实施例设有三个第二导电体122、123、124，可组合出三种讯号，若是设置两个第二导电体122、123，则可输出ニ种讯号，同理，若是设有四个第二导电体，则可输出四种讯号。此外，设置于第一薄膜11的第一导电单元 ，也可由多个第一导电体构成，且该多个第一导电体的数量及位置与设置于第二薄膜12的多个第二导电体的数量及位置相互对应，每ー第一导电体分别对应于姆ー第二导电体。综上所述，本实用新型提供的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，藉由施力大小不同，可触发薄膜开关不同位置的导电体，使按压单一按键时，可得到不同讯号输出，可提高按键与键盘应用范围。本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。
权利要求1.ー种薄膜开关，其特征在于包含 第一薄膜，于该第一薄膜的一表面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少ー第一导电体构成； 第二薄膜，设置于该第一薄膜具有该第一导电体的ー侧，该第二薄膜与该第一薄膜之间具有第一间距，该第二薄膜朝向该第一薄膜的表面设有第二导电单元，该第二导电单元对应于该第一导电单元，且由复数个第二导电体构成，该第二导电单元与该第一导电单元之间具有第二间距，其中之ー该第二导电体设置于该第二薄膜的第一位置，其中另ー该第ニ导电体设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离； 其中，该第一导电体于施第一カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时与设置于该第一位置的第二导电体接触而形成电性导通；该第一导电体于施第二カ使该第一薄膜与该第ニ薄膜相对靠近时同时与设置于该第一位置及该第二位置的第二导电体接触而形成电性导通。
2.如权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于又ー该第二导电体设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离大于该第一距离；其中，该第一导电体于施第三カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时同时与设置于该第一位置、该第二位置以及该第三位置的第二导电体接触而形成电性导通。
3.如权利要求2所述的薄膜开关，其特征在于设置于该第一位置的第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的第二导电体呈圆弧形，两个该圆弧形的第二导电体与该圆形的第二导电体同心。
4.如权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该第一导电单元具有ー个第一导电体，该复数个第二导电体对应于该第一导电体于第二薄膜上的正投影范围内；或者该第一导电单元设有复数个第一导电体，该复数个第一导电体与该复数个第二导电体的数量相同，且姆ー该第一导电体分别对应于姆ー该第二导电体。
5.如权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该第一薄膜及该第二薄膜设有电路，该电路当该第一导电体与该第二导电体接触而形成电性导通时电性导通。
6.如权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于更包括间隔层，该间隔层设置于该第一薄膜及该第二薄膜之间，该间隔层具有开孔，其中，该第一导电体当施カ使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近时通过该开孔与第二导电体接触而形成电性导通。
7.ー种薄膜开关按键，其特征在于包含 基板； 如权利要求1-6任意一项所述的薄膜开关，设置于该基板的一表面； 键帽，设置于该薄膜开关远离该基板的ー侧； 弾性件，设置于该键帽与该基板之间，该弹性件具有凸件，该凸件的位置对应于该第一导电体，该凸件具有中心轴线； 支撑结构，设置于该键帽与该基板之间，且可活动的连接该键帽与该基板，以使该键帽可相对该基板上下运动； 其中，该凸件当施力于该键帽时被驱动沿其中心轴线方向移动与该薄膜开关接触，使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近。
8.如权利要求7所述的薄膜开关按键，其特征在于该凸件的中心轴线通过该圆形的第ニ导电体的圆心。
9.如权利要求7所述的薄膜开关按键，其特征在于该支撑结构为剪刀式支撑结构，其由第一支架与第二支架相互枢接构成，该第一支架具有相对的两端，该第一支架的一端可活动的连接于该键帽，该第一支架的另一端可活动的连接于该基板，该第二支架具有相对的两端，该第二支架的一端可活动的连接于该键帽，该第二支架的另一端可活动的连接于该基板，该弹性件设置于该剪刀式支撑结构内。
10.ー种薄膜开关键盘，其特征在于包含 基板； 如权利要求1-6中任意一项所述的薄膜开关，该薄膜开关设置于该基板的一表面； 复数个键帽，设置于该薄膜开关远离该基板的ー侧； 复数个弾性件，设置于该复数个键帽与该基板之间，该复数个弹性件分别具有凸件，复数个该凸件的位置分别对应于该复数个第一导电体，复数个该凸件具有中心轴线； 复数个支撑结构，设置于该复数个键帽与该基板之间，且可活动的连接该复数个键帽与该基板，以使该复数个键帽可相对该基板上下活动； 其中，该凸件当施力于该复数个键帽其中之一时被驱动沿其中心轴线方向移动与该薄膜开关接触，使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近。
专利摘要本实用新型关于一种薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘。该薄膜开关包含第一薄膜，于该第一薄膜的一表面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少一第一导电体构成；第二薄膜，设置于该第一薄膜具有该第一导电体的一侧，该第二薄膜朝向该第一薄膜的表面设有第二导电单元，该第二导电单元对应于该第一导电单元，且由复数个第二导电体构成，其中之一该第二导电体设置于该第二薄膜的第一位置，其中另一该第二导电体设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离。本实用新型的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，藉由施力大小不同，可触发薄膜开关不同位置的导电体，使按压单一按键时，可得到不同讯号输出。
文档编号H01H13/702GK202434387SQ201120559050
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者侯柏均, 陈志宏, 陈铭鸿 申请人:苏州达方电子有限公司, 达方电子股份有限公司