致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构及制造方法.pdf

本发明涉及一种致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键(Dome sheet)结构及制造方法。在隔离纸上面安置具备贯通孔的绝缘片，在绝缘片的贯通孔上安置金属薄膜开关(Metal Dome)，把透明片粘结固定在金属薄膜开关与绝缘片上面，以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在透明片上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层，在底涂剂印刷涂敷层上面通过硫化处理形成热硬性液态硅橡胶(LIMS Silicon)，在金属薄膜开关的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器。本发明把作为液态硅橡胶(LIMS Silicon)BOSS接点的致动器直接成型加工在薄膜按键上，改善了使用键盘时的操作力，极大限度地提升了触摸感，即使长时间使用键盘也能维持良好的按键感。

1.  一种致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构，其特征在于：
在隔离纸上面安置具备贯通孔的绝缘片，在上述绝缘片的贯通孔上安置金属薄膜开关，把透明片粘结固定在上述金属薄膜开关与上述绝缘片上面，以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在上述透明片上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层，在上述底涂剂印刷涂敷层上面通过硫化处理形成热硬性液态硅橡胶，在上述金属薄膜开关的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器。

2.  一种致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法，其特征为包括下列步骤：
在具有一定面积的隔离纸上面安置了具备贯通孔的绝缘片后，在上述贯通孔上安置金属薄膜开关的金属薄膜开关安置步骤；
把透明片粘结在上述绝缘片上面与上述金属薄膜开关上面的透明片粘结步骤；
以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在上述透明片上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层的底涂剂涂敷步骤；
把热硬性液态硅橡胶注入上述底涂剂印刷涂敷层上面后，在硅橡胶成型机的100～110℃的上侧板摸具与120～130℃的下侧板摸具硫化2～3分钟，然后在上述金属薄膜开关的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器的液态硅橡胶致动器生成步骤；以及
使用裁断机或冲压机加工出产品的外廓与孔并完成薄膜按键的薄膜按键裁断步骤。

致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构及制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构及其制造方法(Dome sheet structure for portable key-pad unitedactuator function and method of manufacturing the same)，尤其是一种把作为液态硅橡胶(LIMS Silicon)BOSS接点的致动器直接成型加工在薄膜按键的上面，改善了使用键盘时的按键操作力，极大限度地提升了触摸感，即使长时间使用键盘也能维持良好的按键感的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构及其制造方法。
【背景技术】
手机键盘是一种开关装置，位于手机表面并可以让使用者按下数字之类的按钮部后进行通话，手机键盘通常位于具有可产生开/闭信号的多个开关的PCB基板的上部。
此时，为了在按下手机键盘时启动PCB基板上的开关，在开关的相应位置配置了金属薄膜开关。
上述金属薄膜开关以粘结在薄板型绝缘片上的薄膜按键的状态存在。
此时，上述金属薄膜开关有中心部朝上突出的不锈钢板制作，上述绝缘片主要使用白色的合成树脂片。
上述薄膜按键位于键盘与PCB基板之间，键盘与薄膜按键之间另外配置了可以把光线照射到键盘的波导片。
然而，上述现有手机用键盘组件在组装时需要把上部的键盘突出部位配置在金属薄膜开关的正中央，但由于位置调整不易而出现偏差时，将大幅降低金属薄膜开关的按键感。
尤其是，近来上市的键盘在键盘部的下部面把波导片粘结成一体，如果在键盘的下部形成突块，波导片的光量将受到该突块的影响而减少，因此往往省略突块，但这又造成了按下键盘时按键感大幅降低的问题。
【发明内容】
【发明需要解决的技术课题】
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种把作为液态硅橡胶(LIMS Silicon)BOSS接点的致动器直接成型加工在薄膜按键的上面，改善了使用键盘时的按键操作力，极大限度地提升了触摸感，即使长时间使用键盘也能维持良好的按键感的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构及其制造方法。
【课题解决方案】
为了实现上述目的，本发明致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的特征在于：在隔离纸上面安置具备贯通孔的绝缘片，在上述绝缘片的贯通孔上安置金属薄膜开关，把透明片粘结固定在上述金属薄膜开关与上述绝缘片上面，以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在上述透明片上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层，在上述底涂剂印刷涂敷层上面通过硫化处理形成热硬性液态硅橡胶(LIMS Silicon)，在上述金属薄膜开关的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器。
本发明致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法包括下列步骤：在具有一定面积的隔离纸上面安置了具备贯通孔的绝缘片后，在上述贯通孔上安置金属薄膜开关的金属薄膜开关安置步骤；把透明片粘结在上述绝缘片上面与上述金属薄膜开关上面的透明片粘结步骤；以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在上述透明片上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层的底涂剂涂敷步骤；把热硬性液态硅橡胶(LIMS Silicon)注入上述底涂剂印刷涂敷层上面后，在硅橡胶成型机的100～110℃的上侧板摸具与120～130℃的下侧板摸具硫化2～3分钟，然后在上述金属薄膜开关的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器的液态硅橡胶致动器生成步骤；以及使用裁断机或冲压机加工出产品的外廓与孔并完成薄膜按键的薄膜按键裁断步骤。
【发明效果】
如前所述，上述本发明把作为液态硅橡胶(LIMS Silicon)BOSS接点的致动器直接成型加工在薄膜按键的上面，改善了使用键盘时的按键操作力，极大限度地提升了触摸感，即使长时间使用键盘也能维持良好的按键感。
在经过NC加工的PC平板片型手机键盘的下面粘结波导后在波导的下面再粘结硅垫，或者在其下面粘结硅垫后把波导粘结到薄膜按键的上面时，由于每个按钮不是各自分离配置，而是通过蒸镀、印刷及UV molding等工艺制成并以允许肉眼识别的方式加以区别而已，因此在按下某些部分时，其按键感远低于各键被明确区分的一般键盘，把通过对液态硅橡胶的硫化处理形成BOSS接点的致动器的本发明薄膜按键安装到经过NC加工的PC平板片型手机键盘上，就能大幅改善键盘的键操作力，并且可以继续维持良好的按键感。
另外，手机左、右侧面的音量调节与照相功能用侧键利用镀金或喷涂方式进行外部表面处理，为了维持侧键的操作力与按键感而在薄膜按键与金属薄膜开关接触的部位使用聚氨酯树脂，因此侧键需要使用镀金用ABS与聚氨酯树脂或聚碳酸酯树脂与聚氨酯树脂之类的双注入(double injection)结构，使双注入摸具的制造成本是一般注入成型摸具制造成本的两倍以上，而且使用两种不同的树脂进行注入成型而使注入成型时间变长，从而提高了双注入成本。为了解决上述现有问题，通过一般注入成型结构摸具把镀金用ABS或聚碳酸酯树脂之类的一种树脂直接注入成型制成的侧键(Side Key)将不压向薄膜按键的金属薄膜开关，而是压向直接成型于金属薄膜开关上部的、作为液态硅橡胶BOSS接点的致动器，因此可以维持优异的按键操作力与良好的按键感。
前文结合附图对本发明的较佳实施例做了详细说明，但其仅是对本发明所做说明而不是限定本发明，在本发明权利要求书的思想范畴与技术领域内，可以出现各种变形及修改，这在同一行业人士来说是非常明显的，因此该变形及修改属于本发明的权利要求范围是理所当然的。
【附图说明】
图1是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的立体图；
图2是按照本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构制造步骤而依次排列的分解立体图；
图3是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的侧剖视图；
图4是图3的局部放大侧剖视图；
图5是按照本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键制造方法制成的薄膜按键的俯视图；
图6是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法中使用硅橡胶成型机进行的薄膜按键制造步骤的说明图；
图7是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的冲击试验报告；
图8是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的热冲击试验报告；
图9是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的恒温恒湿试验报告。
<图形主要符号的说明>
10：液态硅橡胶                11：致动器(actuator)
20：底涂剂印刷涂敷层(primer printing)
30：透明片(top tape)            40：金属薄膜开关(metal dome)
50：绝缘片(insulation sheet)    51：贯通孔
60：隔离纸(protection sheet)    70：硅橡胶成型机
71：上侧板摸具                  72：下侧板摸具
80：薄膜按键(Dome sheet)
【发明的具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图1是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的立体图，图2是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构制造步骤而依次排列的分解立体图，图3是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的侧剖视图，图4是图3的局部放大侧剖视图，图5是按照本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法制成的薄膜按键的俯视图，图6是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法中使用硅橡胶成型机进行的薄膜按键制造步骤的说明图，图7是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的冲击试验报告，图8是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的热冲击试验报告，图9是本发明实施例的致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的恒温恒湿试验报告。
另外，在说明本发明时，如果认为公知结构或功能的相关说明可能混扰本发明的主旨，将省略其详细说明。
而且，本说明书的后述术语是根据其在本发明的功能而定义的，可以根据使用者与运营者的意图或惯例而变更其定义。
因此应该根据本说明书的整体内容而定义其内容。
本发明致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键结构的特征在于：在隔离纸(60)上面安置具备贯通孔(51)的绝缘片(50)，在上述绝缘片(50)的贯通孔(51)上安置金属薄膜开关(40)，把透明片(30)粘结固定在上述金属薄膜开关(40)与上述绝缘片(50)上面，以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成底涂剂并印刷涂敷在上述透明片(30)上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层(20)，在上述底涂剂印刷涂敷层(20)上面通过硫化处理形成热硬性液态硅橡胶(10)(LIMS Silicon)，在上述金属薄膜开关(40)的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器(11)。
具有上述结构的本发明致动器功能一体化的手机键盘用薄膜按键的制造方法包括下列步骤：在具有一定面积的隔离纸(60)上面安置了具备贯通孔(51)的绝缘片(50)后，在上述贯通孔(51)上安置金属薄膜开关(40)的金属薄膜开关安置步骤；把透明片(30)粘结在上述绝缘片(50)上面与上述金属薄膜开关(40)上面的透明片粘结步骤；以碳氢40～60重量％、聚二甲基硅氧烷30～50重量％及其它物质0.1～1.0重量％的重量比组成半透明底涂剂并印刷涂敷在上述透明片(30)上面而形成可以增强硅与聚碳酸酯片的粘结力的底涂剂印刷涂敷层(20)的底涂剂涂敷步骤；把热硬性液态硅橡胶(10)注入上述底涂剂印刷涂敷层(20)上面后，在硅橡胶成型机(70)的100～110℃的上侧板摸具(71)与120～130℃的下侧板摸具(72)硫化2～3分钟，然后载上述金属薄膜开关(40)的中心侧延长线上朝上延伸出作为BOSS接点的致动器(11)的液态硅橡胶致动器生成步骤；以及使用裁断机(tomson机)或冲压机加工出产品的外廓与孔并完成薄膜按键(80)的薄膜按键裁断步骤。
上述手机键盘用薄膜按键(80)由于手机左、右侧面的音量调节与照相功能用侧键(Side Key)利用镀金或喷涂方式进行外部表面处理，因此为了维持侧键的操作力与按键感而在薄膜按键与金属薄膜开关接触的部位使用聚氨酯树脂材料。
因此侧键需要使用镀金用ABS与聚氨酯树脂或聚碳酸酯树脂与聚氨酯树脂之类的双注入结构，使双注入摸具的制造成本是一般注入成型摸具制造成本的两倍左右，而且使用两种不同的树脂进行注入成型而使注入成型时间变长，从而提高了双注入成本。
配置在手机左、右侧面的音量调节与照相功能用侧键的下部内面的2～3点薄膜按键如果采取的是具有BOSS接点(Actuator)的液态硅橡胶(LIMS Silicon)直接成型在薄膜按键的2～3点手机用薄膜按键，通过一般注入成型结构摸具把镀金用ABS或聚碳酸酯树脂之类的一种树脂直接注入成型制成的侧键(Side Key)将不压向薄膜按键的金属薄膜开关，而是压向直接成型于金属薄膜开关上部的硅BOSS接点(Actuator)，因此可以维持优异的按键操作力与良好的按键感。
由附图中得知，上述本发明的薄膜按键(80)通过了图7的冲击试验、图8的热冲击试验及图9的恒温恒湿试验。