按鍵模組及製造該按鍵模組的鍵帽的方法
2023-07-29 07:56:26
專利名稱：按鍵模組及製造該按鍵模組的鍵帽的方法
技術領域：
本發明涉及一種按鍵模組及製造該按鍵模組的鍵帽的方法。
背景技術：
科學技術發展至今，計算機(包括臺式機、筆記本)已成為人們工作、生活、娛 樂必不可少的工具。人們對計算機的鍵區(keypad)的追求正發生轉變從以往的實用性 到如今的感觀要求。目前，計算機(尤其是筆記本)的鍵區上的鍵帽(keycap) —般採用 塑料工藝製成，如先塑料成形後，再以烤漆方式或印刷方式在健帽上形成圖案。然而， 由以上塑料工藝製成的鍵帽，質感較差、厚度較高、著色不易，而且通過烤漆或印刷而 設置在鍵帽上的圖案，會因長期使用而褪色，從而給使用者帶來難以辨認、美感較差等 困擾。
發明內容
有鑑於此，有必要提供一種按鍵模組及製造該按鍵模組的鍵帽的方法，其中， 該按鍵模組的鍵帽質感較佳、厚度較薄、著色較易。一種按鍵模組，其包括一個鍵帽、一個彈性體、一個設置有第一導電部的主機 板及一個位於該主機板之上的薄膜電路板。該彈性體安裝在該主機板上並用於彈性支撐 該鍵帽。該薄膜電路板與該主機板相對的表面上設有與該第一導電部相對應的第二導電 部。該鍵帽受壓以使該彈性體變形時，該薄膜電路板的第二導電部與該主機板的第一導 電部相接觸，以形成導電通路，而產生與該鍵帽對應的按鍵之電信號。該鍵帽包括一個 由第一類型金屬材料成形的本體及設置在該本體外表面上的一層由第二類型金屬材料氧 化形成的氧化膜，該氧化膜用於保護該本體。一種製造該按鍵模組的鍵帽的方法，其包括以下步驟提供一種第一類型金屬材料及一種第二類型金屬材料；將該第一類型金屬材料成形為一個本體；及通過陽極處理的方式在該本體的外表面上形成一層該第二類型金屬材料的氧化 膜，以形成該鍵帽。所述按鍵模組及用於該按鍵模組的鍵帽的其製造方法，通過將該鍵帽的本體以 第一類型金屬材料成形，並(以陽極處理的方式)在本體的外表面設置一層第二類型金屬 材料的氧化膜，從而使得該鍵帽質感較佳、厚度較薄、著色較易。
圖1為本發明一種實施方式提供的按鍵模組的結構剖視示意圖。圖2為本發明一種實施方式提供的製造按鍵模組的鍵帽的方法流程圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步的詳細說明。 如圖1所示，一較佳實施方式的按鍵模組100主要包括鍵帽112、剪刀形懸吊機 構113、固定板130、彈性組件140、薄膜電路板150、間隔板160以及主機板180。主機 板180用於堆疊間隔板160、薄膜電路板150、彈性組件140及固定板130元件。鍵帽112包括一個本體10及設置在該本體10外表面上的一層氧化膜20，該氧化 膜20用於保護該本體10。該本體10由第一類型金屬材料製成，該氧化膜20由第二類型金屬材料氧化形成。 在本實施方式中，形成氧化膜20的第二類型金屬材料與形成本體10的第一類型金屬材料相 同，從而使得該本體10與該氧化膜20的結合力更佳。在其他實施方式中，形成氧化膜20的 第二類型金屬材料也可以與形成本體10的第一類型金屬材料不相同。由第一類型金屬材料 製成的本體10與塑料製成的相比，其厚度較薄。優選地，該第一類型金屬材料為鋁合金材 料，對應地，該氧化膜20為鋁合金氧化膜，當然該第一類型金屬材料還可以為鋁材料、或者 其他金屬材料、或者其他金屬合金材料。在本實施方式中，該氧化膜20為該本體10在形成 後，通過陽極處理的方式形成於本體10外表面的氧化膜。進一步說明，經陽極處理而形成 的氧化膜20結構非常緊密，化學性能穩定，且表面具有多孔，容易吸附染料和有色物質，因 而可進行染色，提高其裝飾性；該氧化膜20再經熱水、高溫水蒸氣或鎳鹽封閉處理後，還 能進一步提高其耐蝕性和耐磨性。經由上述處理形成的鍵帽100，由於採用鋁合金材料，其 表面狀態具有宜人的外觀，且質感較佳，另外，為了美觀，還可著色或染上紋理圖案。該鍵帽112包括一個按壓面11、一個與該按壓面11相對的傳動面13及一個封閉 的側面15。該按壓面11用於接收外力(如用戶對該鍵帽100的按壓力)，該按壓面11上 雕刻有圖案30，如字母「D」，優選地，該圖案30通過雷射(Laser)雕刻的方式雕刻在 該按壓面11上。通過雷射鵰刻的方式形成的圖案30耐磨，從而其使用壽命比一般的以 印刷或烤漆形成的圖案的壽命較長。該傳動面13用於傳遞該按壓面11接受的該外力， 且該傳動面13開設有一個凹槽14。該側面15用於連接該按壓面11與該傳動面13。剪刀形懸吊機構113包括彼此交叉的第一支架115和第二支架117。第一支架 115和第二支架117的一端樞接於固定板130，另一端活動連接於鍵帽112。具體地，第 一支架115和第二支架117的另一端向凹槽14延伸，並抵持傳動面13。可以理解，第一 支架115和第二支架117的一端還可以樞接於鍵帽112，另一端活動連接於固定板130。 當鍵帽112的按壓面11被按壓而沿與基本與固定板130垂直的第一方向(如O-X所示) 位移時，或者在外力釋放後沿與第一方向相反的第二方向(如O-Y所示)位移時，通過 第一支架115和第二支架117之樞轉運動，可使鍵帽112始終基本保持水平。主機板180為印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)，其一面形成有第一導電 部182，該第一導電部182可以為導電觸點或者導電線。薄膜電路板150由彈性材料製成，例如，聚酯薄膜(Mylar)等，其在外力作用 下，可以發生彈性形變。薄膜電路板150位於主機板180之上，其在與主機板180相對 的表面上設有與第一導電部182相對應的第二導電部152，該第二導電部152也可以為導 電觸點或者導電線。間隔板160具有適當的厚度，其由一般的塑料材料製成。間隔板160填充於薄膜電路板150和主機板180之間，以用於在電路板150和主機板180之間形成一預設空間， 使鍵帽112在未按壓時，第一導電部182和第二導電部152之間通過空氣絕緣，不構成導 電通路。間隔板160在對應於第一導電部182和第二導電部152位置處開設有第一通孔 162。該第一通孔162的尺寸略大於第一導電部182和第二導電部152的尺寸，以利於在 鍵帽112被按下時，薄膜電路板150發生彈性形變，使得第二導電部152穿過該第一通孔 162，與第一導電部182相接觸，以形成導電通路，而產生對應按鍵之電信號。彈性組件140設於薄膜電路板150之上，其部分彎曲形成突出的彈性體142及觸 壓部144。彈性體142由不透明材料製成。該彈性體142可以穿過固定板130開設之通 孔(如下詳述)，以及第一支架115和第二支架117開設的中空區(圖未示)，並延伸至 鍵帽112的凹槽14內以與鍵帽112的傳動面13相接。該彈性體142用於在鍵帽112的 按壓面11經按壓作用後提供回復力，使鍵帽112可以回復到初始位置。觸壓部144用於 觸壓薄膜電路板150，使薄膜電路板150發生彈性形變，從而使第一導電部182和第二導 電部152接觸，以形成導電通路。固定板130疊於彈性組件140之上，並用於連接剪刀形懸吊機構113。該固定 板130在對應於彈性體142的位置處開設有第二通孔132。該第二通孔132用於使彈性 體142穿過其中與鍵帽112相接。固定板120可以由金屬材料製成，具有一定的強度， 用於補強彈性組件140及薄膜電路板150等元件，從而提升按鍵模組100的強度。請參閱圖3，為製造上述鍵帽112的方法，其包括以下步驟。步驟S10，提供一種第一類型金屬材料及一種第二類型金屬材料。在本實施方 式中，該第一類型金屬材料與該第二類型金屬材料均為鋁合金材料，當然該第一類型金 屬材料與該第二類型金屬材料還可以為其它金屬材料，或者該第一類型金屬材料與該第 二類型金屬材料分別為不同的金屬材料。步驟S12，將該第一類型金屬材料成形為一個本體。步驟S14，通過陽極處理的方式在該本體的外表面上形成一層該第二類型金屬材 料的氧化膜，以形成該鍵帽。優選地，該製造方法還包括以下步驟。步驟S16，提供一個託盤治具。步驟S18，將該鍵帽固定在該託盤治具上，該鍵帽包括一個用於接收外力的按壓 面、一個與該按壓面相對並用於傳遞該按壓面接受的外力的傳動面及一個用於連接該按 壓面與該傳動面的封閉的側面。步驟S20，在該按壓面上進行雕刻，以形成圖案。優選地，該圖案通過雷射鵰 刻的方式雕刻在該按壓面上。綜上所述，按鍵模組100及製造該按鍵模組100的鍵帽112的方法，通過將該鍵 帽112的本體10以鋁合金材料成形，並(以陽極處理的方式)在本體10的外表面設置一 層鋁氧化膜20，從而使得該鍵帽112質感較佳、厚度較薄、著色較易；另外，通過雕刻 (雷雕)的方式形成在該鍵帽112的按壓面11上的圖案30，具有較佳的使用壽命。雖然本發明已以較佳實施方式披露如上，但是，其並非用以限定本發明，另 外，本領域技術人員還可以在本發明精神內做其它變化等。當然，這些依據本發明精神 所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。
權利要求
1.一種按鍵模組，其包括一個鍵帽、一個彈性體、一個設置有第一導電部的主機 板及一個位於該主機板之上的薄膜電路板，該彈性體安裝在該主機板上並用於彈性支撐 該鍵帽，該薄膜電路板與該主機板相對的表面上設有與該第一導電部相對應的第二導電 部，該鍵帽受壓以使該彈性體變形時，該薄膜電路板的第二導電部與該主機板的第一導 電部相接觸，以形成導電通路，而產生與該鍵帽對應的按鍵之電信號，其特徵在於該 鍵帽包括一個由第一類型金屬材料成形的本體及設置在該本體外表面上的一層由第二類 型金屬材料氧化形成的氧化膜，該氧化膜用於保護該本體。
2.如權利要求1所述的按鍵模組，其特徵在於，該第一類型金屬材料與該第二類型金 屬材料為相同類型的金屬材料。
3.如權利要求2所述的按鍵模組，其特徵在於，該第一類型金屬材料與該第二類型金 屬材料均為鋁材料或鋁合金材料。
4.如權利要求1所述的按鍵模組，其特徵在於，該氧化膜通過陽極處理的方式形成在 該本體的外表面上。
5.如權利要求1所述的按鍵模組，其特徵在於，該鍵帽包括一個用於接收外力的按壓 面、一個與該按壓面相對並用於傳遞該按壓面接受的外力的傳動面及一個用於連接該按 壓面與該傳動面的封閉的側面，該按壓面上雕刻有圖案。
6.如權利要求5所述的按鍵模組，其特徵在於，該圖案通過雷射鵰刻的方式雕刻在該 按壓面上。
7.—種製造按鍵模組的鍵帽的方法，其包括以下步驟提供一種第一類型金屬材料及一種第二類型金屬材料；將該第一類型金屬材料成形為一個本體；及通過陽極處理的方式在該本體的外表面上形成一層該第二類型金屬材料的氧化膜， 以形成該鍵帽。
8.如權利要求7所述的製造按鍵模組的鍵帽的方法，其特徵在於，該製造方法還包括 以下步驟提供一個託盤治具；將該鍵帽固定在該託盤治具上，該鍵帽包括一個用於接收外力的按壓面、一個與該 按壓面相對並用於傳遞該按壓面接受的外力的傳動面及一個用於連接該按壓面與該傳動 面的封閉的側面；及在該按壓面上進行雕刻，以形成圖案。
9.如權利要求7所述的製造按鍵模組的鍵帽方法，其特徵在於，該第一類型金屬材料 與該第二類型金屬材料為相同類型的金屬材料。
10.如權利要求8所述的製造按鍵模組的鍵帽方法，其特徵在於，該圖案通過雷射鵰 刻的方式雕刻在該按壓面上。
全文摘要
一種按鍵模組，其包括鍵帽、設置有第一導電部的主機板、安裝在主機板上並用於彈性支撐鍵帽的彈性體及位於主機板之上的薄膜電路板。薄膜電路板與主機板相對的表面上設有與第一導電部相對應的第二導電部。鍵帽受壓以使彈性體變形時，第二導電部與第一導電部相接觸，以形成導電通路，而產生與鍵帽對應的按鍵之電信號。鍵帽包括由第一類型金屬材料成形的本體及設置在本體外表面上的一層由第二類型金屬材料氧化形成的氧化膜，氧化膜用於保護本體。所述按鍵模組，通過將鍵帽的本體以第一類型金屬材料成形，並在本體的外表面設置一層第二類型金屬材料的氧化膜，從而質感較佳、厚度較薄、著色較易。本發明還涉及一種製造該按鍵模組的鍵帽的方法。
文檔編號H01H13/702GK102013351SQ20091030663
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月7日 優先權日2009年9月7日
發明者吳國祥 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司