觸控鍵的製作方法
2023-07-27 05:06:06
專利名稱：觸控鍵的製作方法
技術領域：
本發明有關於一種觸控鍵，且特別有關於一種運用於個人數位化助理器(PDA)所使用的觸控鍵。
背景技術：
信息家電是繼電腦工業後電子工業的一個新裡程碑，所謂的「信息家電」(IA；Information Appliances)是泛指具備通訊或網際網路連接能力，及信息和娛樂等特定用途的裝置。依照此定義，信息家電產品可供使用者隨時連上網絡，作語音通訊、收發數據及網絡瀏覽等工作。個人數字式助理器(Personal Digital Assistant，以下簡稱為PDA)便是屬於信息家電類產品。PDA最基本的功能，就像以往常常使用的萬用記事本，萬用記事本包含的所有項目，像是通訊錄、記事、記帳、札記、行事曆等，PDA無不兼備，而且利用數字式記錄，在儲存、查閱、修改、數據轉換等方面，更是比紙筆記錄的萬用記事本強大許多。PDA還具備了與個人電腦數據傳輸的能力，延伸了人們對桌上型電腦的應用，進而把網際網路上無窮無盡的資源納入其中，使得PDA的用途日趨豐富和多元。PDA因為攜帶便利和功能簡易，所以適合當作個人隨身「信息載具」和「事務處理器」。
已知PDA的功能雖多，但各個廠牌的PDA所具備的功能幾乎大同小異，無法突顯出PDA的特點。目前市面上PDA均具有一觸控面板、一觸控筆以及一組觸控鍵，以往PDA均是透過觸控筆來點選觸控面板上所顯示的功能，觸控鍵的使用也只是輸入一些簡單的功能，例如電源、首頁及選單按鍵等。當PDA與遊戲電子裝置結合成為多功能PDA時，由於遊戲電子裝置是以多組觸控鍵、方向指示鍵，功能選擇鍵來操作遊戲，因此PDA針對觸控鍵的靈敏性以及作動壽命(1百萬次~5百萬次)的提高，相對地觸控鍵的品質要求也會增加。下文針對PDA觸控鍵的作動方式作詳盡的說明。
請參考圖1A~1B，其中圖1A繪示了已知一種PDA的觸控鍵的裝設示意圖，圖1B繪示了圖1A的觸控鍵的放大剖示圖。觸控鍵110具有一開關組件112以及一按鈕114，開關組件配設於PDA內部的電路板10上，而開關組件112未受到外力按壓時，其內部的開關元件113處於開路狀態下，當開關組件112受到外力按壓時，例如以手按壓PDA的按鈕114時，下壓的按鈕114可接觸開關組件112的觸動端115，以使開關元件113處於通路狀態，並使開關組件112產生作動。請參考圖1B，為達到上述的功能，已知觸控鍵110的開關組件112直接固定在電路板10上，且開關組件112的接腳116例如以表面粘著技術電性連接於電路板10的線路，以使開關組件112的作動訊號能傳到電路板10。
值得注意的是，為了使PDA具有掌上型遊戲機的優點，觸控鍵110的位置例如裝設於PDA殼體20的側邊，以利於手指(如食指)觸控時的便利性。另外，PDA的殼體20上還具有一組方向指示鍵120以及一組功能選擇鍵130，分別位於觸控面板30的兩側。然而，已知觸控鍵110固定在電路板10的表面上，其方位固定，因此觸控鍵110無法隨著殼體20的外型改變而更動位置。即使觸控鍵110要改變角度，例如30度~60度的水平視角θ，亦要變更開關組件112在電路板10上的接腳116位置，因而必須重新改變電路板10的線路，相對地所需的製造成本也隨之增加。
此外，以目前的開關組件112的規格而言，開關元件113的作動壽命提高，則相對地開關組件112的體積亦較大，反之開關元件113的作動壽命降低，相對地開關組件112的體積則較小。然而，利用目前規格的開關組件112作為PDA的觸控鍵110，由於觸控鍵110所需的作動壽命必須提高至5百萬次，故相對地其體積也會增加，因而佔用了PDA整體的內部空間。
發明內容
因此，本發明的目的就是在提供一種觸控鍵，其開關元件的作動壽命可達5百萬次，而且觸控鍵的體積小於已知規格的觸控鍵的體積，進而減少佔用PDA整體的內部空間。
本發明的另一目的是提供一種電路板模組，其中開關元件在電路板上的位置更動時，不需重新改變電路板的線路，以減少電路板的製作成本。
為達本發明的上述目的，本發明提出一種觸控鍵，適於裝設在一電子裝置上，此電子裝置具有一殼體以及一電路板，而觸控鍵主要是由一支撐件、一開關元件，一按鈕以及一軟性印刷線路所構成。其中，支撐件配設於電路板的表面上，且支撐件具有一平面，其大致垂直於電路板的表面，而開關元件配設於平面上。此外，按鈕配設於殼體上，且按鈕適於按壓開關元件，以使開關元件產生作動。另外，軟性印刷線路配設於殼體內，且軟性印刷線路分別電性連接於開關元件以及電路板。
為達本發明的上述目的，本發明提出一種電路板模組，適於裝設在一電子裝置的殼體中，此電路板模組主要是由一電路板、一支撐件、一開關元件以及一軟性印刷線路所構成。支撐件配設於電路板的表面上，且支撐件具有一平面，其大致垂直於電路板的表面，而開關元件配設於平面上。另外，軟性印刷線路配設於殼體中，且軟性印刷線路分別電性連接於開關元件以及電路板。
依照本發明的較佳實施例所述，上述開關元件還具有多個接點，而這些接點是以表面粘著技術電性連接於軟性印刷線路的接合墊。
本發明因採用非固定式的觸控鍵，因此觸控鍵可隨電子裝置的殼體外型改變而更動其相對於電路板的位置，以利於手指觸控時的便利性，並且不需改變電路板的線路，因此可降低整體的製造成本。
為讓本發明的上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合附圖，作詳細說明如下
圖1A繪示已知一種PDA的觸控鍵的裝設示意圖。
圖1B繪示圖1A的觸控鍵的立體放大圖。
圖2A繪示依照本發明一較佳實施例的一種觸控鍵的示意圖。
圖2B繪示圖2A的觸控鍵的立體放大圖。
圖2C繪示圖2A的觸控鍵的立體分解圖。
具體實施例方式請參考圖2A及2B，其中圖2A繪示了依照本發明一較佳實施例的一種觸控鍵的示意圖，圖2B繪示了圖2A的觸控鍵的立體放大圖。觸控鍵210適於裝設在一電子裝置10中，此電子裝置40具有一殼體50以及一電路板60，而觸控鍵210主要由一支撐件212、一開關元件220、一按鈕230以及一軟性印刷線路240所構成。其中，支撐件212例如以焊接的方式配設於電路板60的表面上，且支撐件212具有一平面214，其大致垂直於電路板60的表面，而開關元件220配設於平面214上，且其作動壽命至少可達5百萬次以上，而按鈕230配設於殼體50上，用以按壓開關元件220，以使開關元件220產生作動。
如圖2A所示，值得注意的是，由於觸控鍵210的位置並非是固定的方式，即觸控鍵210的按鈕230可裝設於電子裝置40的殼體50側邊的任何位置，所以當觸控鍵210的位置改變時，只需更動支撐件212相對於電路板60的位置即可。其中，軟性印刷線路(Flexible Printed Cuircuit，FPC)240，其具有輕薄、可彎曲以及配置空間小等優點，因此藉由軟性印刷線路240來電性連接開關元件220以及電子裝置40的電路板60時，可減少佔用電子裝置40內部的空間。另外，即使觸控鍵210的位置改變，也不需改變電子裝置40的電路板60的線路。如此，電路板60不需針對觸控鍵210的位置稍有變化，而必須重新改變電路板60的線路，故可降低電子裝置40整體的製作成本。下文將以個人數字式助理(PDA)此類的電子裝置作為實例，針對其觸控鍵的功能以及配置方式作更詳盡的說明，但並非限定本發明的觸控鍵僅適用於PDA此類的電子裝置，亦可適用於掌上型的遊戲機。
如圖2A所示，開關元件220配設於PDA內部的電路板60上，而開關元件220未受到外力按壓時系處於開路狀態下，當開關元件220受到外力按壓時，例如以手按壓PDA的按鈕230時，下壓的按鈕230可接觸開關元件220，以使開關元件220處於通路狀態，而使開關元件220產生作動。值得注意的是，為了使PDA具有掌上型遊戲機的優點，觸控鍵210的位置例如裝設於PDA殼體50的側邊，且觸控鍵210配合PDA殼體50的外型而具有30~60度的水平視角θ，以利於手指(如食指)觸控時的便利性。為達上述功能，開關元件220必須採非固定式，即開關元件220的位置稍有改變，也不需改變PDA的電路板60的線路。其中，開關元件220可藉由支撐件212而固定在電路板60的表面上，而相對地支撐件212與電路板60屬於機械性連接，因此支撐件212可變更其方位的後再固定於電路板60上，最後再將開關元件220放置於支撐件212上，而不需重新改變PDA的電路板60的線路。
請同時參考圖2B以及2C，其中圖2C繪示圖2A的觸控鍵的立體分解圖。由於觸控鍵210的按鈕230裝設於PDA殼體50的側邊，所以支撐件212對應於殼體50的側邊具有一平面214，其垂直於電路板60的表面，以使開關元件220可垂直配設於電路板60上。當使用者按壓按鈕230而接觸開關元件220之時，可藉由支撐件212的平面214所提供的支撐面來觸壓開關元件220，以使開關元件220處於通路狀態下，而使開關元件220產生作動，並且開關元件220的作動訊號可藉由軟性印刷線路240而傳到電路板60上。當然，支撐件212亦可配設一接近垂直(如70~85度)的平面214，其角度可配合PDA上按鈕230的位置偏向殼體50上方或下方而調整。另外如圖2C所示，支撐件212還具有二個彎折部216，其突出於平面214的兩端，用以固定軟性印刷線路240，因此，軟性印刷線路240可設置於平面214與這些彎折部216所構成的空間中，且軟性印刷線路240的接合墊242亦可位於平面64上，以利於印刷線路240的接合墊242與開關元件220的接點224連接。
綜上所述，本發明所揭示的觸控鍵主要是一支撐件、一開關元件、一按鈕以及一軟性印刷線路所構成。開關元件配設於支撐件上，而按鈕用以按壓開關元件，以使開關元件產生作動。此外，開關元件還具有多個接點，而這些接點例如以表面粘著技術而電性連接於軟性印刷線路的接合墊。由於軟性印刷線路所佔的空間非常小，因此可減少觸控鍵在電子裝置中所佔的空間。另外，在本實施例中，為了使PDA具有掌上型遊戲機的優點，觸控鍵的位置例如裝設於PDA殼體的側邊，其中開關元件可藉由支撐件而固定在電路板上，而相對地支撐件與電路板屬於機械性連接，因此支撐件可變更其方位之後再固定於電路板上，而不需重新改變電子裝置的電路板的線路，以降低整體的製造成本。故在設計以及製作電子裝置的觸控鍵時，其位置以及角度可依照人性化的需求而改變，並突顯出此電子裝置的特徵。
雖然本發明已以一較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉本技術領域者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的權利要求書範圍所界定者為準。
權利要求
1.一種觸控鍵，適於裝設在一電子裝置上，該電子裝置具有一殼體以及一電路板，該觸控鍵至少包括一支撐件，配設於該電路板的表面上，該支撐件具有一平面，其大致垂直於該電路板的表面，一開關元件，配設於該平面上；一軟性印刷線路，該軟性印刷線路的兩端分別連接於該開關元件以及該電路板；以及一按鈕，配設於該殼體上，該按鈕適於按壓該開關元件，以使該開關元件產生作動。
2.如權利要求1所述的觸控鍵，其特徵在於，該支撐件更具有多個彎折部，其突出於該平面，而該軟性印刷線路系配設於該平面與該些彎折部所構成的空間中。
3.如權利要求1所述的觸控鍵，其特徵在於，該開關元件更具有多個接點，而該些接點是以表面粘著技術連接於該軟性印刷線路。
4.一種電路板模組，適於裝設在一電子裝置的殼體中，該電路板模組至少包括一電路板；一支撐件，配設於該電路板的表面上，該支撐件具有一平面，其大致垂直於該電路板的表面；一開關元件，配設於該平面上；以及一軟性印刷線路，該印刷線路的兩端分別連接於該開關元件以及該電路板。
5.如權利要求4所述的電路板模組，其特徵在於，該支撐件更具有多個彎折部，其突出於該平面，而該軟性印刷線路系配設於該平面與該些彎折部所構成的空間中。
6.如權利要求4所述的電路板模組，其特徵在於，該開關元件更具有多個接點，而該些接點以表面粘著技術連接於該軟性印刷線路。
全文摘要
本發明一種觸控鍵，適於裝設在一電子裝置上，主要由一支撐件、一開關元件、一按鈕以及一軟性印刷線路所構成。支撐件配設於電路板上，而開關元件配設於支撐件上，而按鈕用以按壓開關元件，以使開關元件產生作動。此外，開關元件還具有多個接點，而這些接點例如以表面粘著技術連接於軟性印刷線路的接合墊。為了使PDA之類的電子裝置具有掌上型遊戲機的優點，觸控鍵的位置裝設於PDA殼體的側邊，其中開關元件可藉由支撐件而固定在電路板上，而相對地支撐件與電路板屬於機械性連接，因此支撐件可變更其方位之後再固定於電路板上，而不需重新改變電路板的線路，以降低整體的製造成本。
文檔編號G06F3/023GK1523476SQ0310603
公開日2004年8月25日 申請日期2003年2月18日 優先權日2003年2月18日
發明者周志昌 申請人:英華達股份有限公司