防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板

文档序号:785000 发布日期:2021-04-09 浏览:38次 >En<

阅读说明:本技术 防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板 (Waterproof pressing structure and thin film switch circuit board applying same ) 是由 黄仁杰 于 2020-12-22 设计创作,主要内容包括:一种防水按压结构,包括一第一膜层、至少一第一接点、一第二膜层、至少一第二接点、一绝缘层以及一疏水性材料。第一接点位于第一膜层,第二接点位于第二膜层,绝缘层设置于第一膜层与第二膜层之间,其中第一膜层、第二膜层及绝缘层于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料分别形成于第一接点与第二接点的二表面上,用以形成一低表面张力区于第一接点与第二接点之间。(A waterproof pressing structure comprises a first film layer, at least one first contact, a second film layer, at least one second contact, an insulating layer and a hydrophobic material. The first contact is located on the first film layer, the second contact is located on the second film layer, the insulating layer is arranged between the first film layer and the second film layer, wherein the first film layer, the second film layer and the insulating layer are stacked in a vertical direction, and the hydrophobic materials are respectively formed on two surfaces of the first contact and the second contact and used for forming a low surface tension area between the first contact and the second contact.)

防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板

技术领域

本发明是有关于一种防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板。

背景技术

现有的键盘包括键帽、剪刀脚结构、弹性件以及薄膜开关电路板。弹性件设置于键帽下方,用以提供键帽的一弹性回复力。剪刀脚结构用以支撑键帽,使键帽按压时能压住弹性件,以将下压力传至薄膜开关电路板,并触动薄膜开关电路板的一开关元件。

然而,水分容易从两键帽间的间隙进入键盘中,因此,在无防水护套或无防水处理的情况下,薄膜开关电路板容易发生故障或误导通,有待进一步改善。

发明内容

本发明提出一种防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板,可应用于防水键盘或便携式计算机中,使水分子不易附着在线路上,以增加防水能力。

根据本发明的一方面,提出一种防水按压结构,包括一第一膜层、至少一第一接点、一第二膜层、至少一第二接点、一绝缘层以及一疏水性材料。第一接点位于第一膜层,第二接点位于第二膜层,绝缘层设置于第一膜层与第二膜层之间,其中第一膜层、第二膜层及绝缘层于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料分别形成于第一接点与第二接点的二表面上,用以形成一低表面张力区于第一接点与第二接点之间。

根据本发明的一方面,提出一种防水按压结构,包括一第一膜层、至少一第一接点、一第二膜层、至少一第二接点、一绝缘层以及一疏水性材料。第一接点位于第一膜层,第二接点位于第二膜层,绝缘层设置于第一膜层与第二膜层之间,其中第一膜层、第二膜层及绝缘层于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料分别形成于第一接点与第二接点之中,用以形成一低表面张力区于第一接点与第二接点之间。

根据本发明的一方面,提出一种薄膜开关电路板,包括一第一膜层、一第一线路层具有至少一第一接点、一第二膜层、一第二线路层具有至少一第二接点、一绝缘层以及一疏水性材料。第一接点位于第一膜层,第二接点位于第二膜层,绝缘层设置于第一膜层与第二膜层之间,其中第一膜层、第二膜层及绝缘层于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料分别形成于第一接点与第二接点的二表面上或者形成于第一接点与第二接点之中,用以形成一低表面张力区于第一接点与第二接点之间。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示依照本发明一实施例的薄膜开关电路板的一按压单元的示意图;

图2绘示依照本发明一实施例的防水按压结构的剖面示意图;

图3绘示依照本发明另一实施例的防水按压结构的剖面示意图;

图4绘示依照本发明另一实施例的防水按压结构的示意图。

附图标记

100:薄膜开关电路板

110、110’、110”:防水按压结构

102:按键

103:开口部

104:第一线路层

105:疏水液

106:第二线路层

111:第一膜层

112:第二膜层

113:绝缘层

114:第一黏着层

115:第二黏着层

116:低表面张力区

117:黏着层

118:高表面张力区

119:亲水涂料

120:通气孔

121:第一接点

123:第二接点

122、124:疏水性材料

122’、124’:疏水性材料

W:水分子

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:

请参照图1、图2及图3,其中图1绘示依照本发明一实施例的薄膜开关电路板100的一按压单元的示意图,图2绘示图1中一实施例的防水按压结构110的剖面图,图3绘示图1中另一实施例的防水按压结构110的剖面图。

在图1中,薄膜开关电路板100可应用于一键盘结构或便携式计算机中,用以接收使用者的一按压信号,并将按压信号传送至处理器,以执行相对应的一指令或一功能。键盘结构包括多个按键102(参见图2,仅绘示其一)。按键102可为字母键、数字键、符号键、功能键或具有灯号的按键等。键盘结构可为无线键盘、电竞键盘、背光键盘、触控键盘、超薄扁平化键盘或光轴键盘等,本发明对此不加以限制。

在图1中,薄膜开关电路板100具有至少一防水按压结构110以及多个开口部103,其防水按压结构110对应设置于各个按键102(如图2及图3所示)的下方,以构成一防水开关。此些开口部103设置于防水按压结构110的周围,用以供按键102与下方的底板枢接部(图未绘示)通过开口部103而连接。为了防止水分子经由此些开口部103进入到防水按压结构110中,在一实施例中,例如将此些开口部103的周围施以防水处理(例如浸泡疏水液105,如虚线所示),以使水分子无法附着在此些开口部103上。因此,当有水分子进入键盘中时,水分子仅能附着在对水具有较高附着力的膜层或底板上,而无法附着在经过疏水处理而对水具有较低附着力的此些开口部103的周围上,进而达到防水及疏水的功能。

在图1中,薄膜开关电路板100还具有一第一线路层104以及一第二线路层106,其中第一线路层104与第二线路层106分别位于二膜层上,第一线路层104与防水按压结构110的第一接点121电性连接,且第二线路层106与防水按压结构110的第二接点123电性连接,第一线路层104与第二线路层106例如为铜线、银线或以其它导电材料制成。使用者可经由按压防水按压结构110,用以产生一按压信号,并导通第一线路层104及第二线路层106,以将按压信号传送至处理器,以供处理器执行相对应的一指令或一功能。有关防水按压结构110、110’的细部结构及A-A剖面图,请参照图2及图3的说明。

请先参照图2,防水按压结构110包括一第一膜层111、至少一第一接点121、一第二膜层112、至少一第二接点123、一绝缘层113以及至少一疏水性材料122、124。第一接点121位于第一膜层111,第二接点123位于第二膜层112,绝缘层113设置于第一膜层111与第二膜层112之间,其中第一膜层111、第二膜层112及绝缘层113于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料122、124分别形成于第一接点121与第二接点123的二表面上,用以形成一低表面张力区116于第一接点121与第二接点123之间。

此外,防水按压结构110可包括一第一黏着层114以及一第二黏着层115,第一黏着层114例如是防水胶,其设置于第一膜层111与绝缘层113之间;第二黏着层115例如是防水胶,其设置于第二膜层112与绝缘层113之间。第一接点121与第二接点123形成一按压接触区,其由第一膜层111、第二膜层112及绝缘层113所围成的一区域定义,使第一接点121与第二接点123于常态下保持一预定间隙(常时不接触,按压时接触)。

在一实施例中,疏水性材料122、124例如选自有机氟化合物(organofluorocompound)、有机硅化合物(organosilicone compound)、氟硅酮(Fluorosilicone)、全氟聚醚(Perfluoropolyether)或疏水性硅烷(Hydrophobic Silanes)等材质,其中疏水性硅烷可包含甲基、直链烷基、支链烷基、氟代烷基、芳基或双足性基团等。

上述的疏水性材料122、124例如以涂布或喷印的方式分别形成于第一接点121与第二接点123的二表面上,使水分子不易附着在第一接点121与第二接点123上。请参照图2,具体而言,当有水分子W不慎进入防水按压结构110中的情况下,水分子W仅能附着在对水具有较高附着力的第一膜层111或第二膜层112的内壁上,而不易附着在涂布疏水性材料122、124而对水具有较低附着力的第一接点121与第二接点123的二表面上,进而达到防水及疏水的功能。同时,当有水分子W不慎进入防水按压结构110中的情况下,由于疏水性材料122、124的原因,第一接点121与第二接点123之间的按压接触区(相隔预定间隙)不易残留水分子W,因而可形成一低表面张力区116(即低附着力区)于第一接点121与第二接点123之间,故第一接点121与第二接点123不会因残留水分子W产生短路而使防水按压结构110误导通。

请参照图3,在另一实施例中,防水按压结构110’包括一第一膜层111、至少一第一接点121、一第二膜层112、至少一第二接点123、一绝缘层113以及至少一疏水性材料122’、124’。第一接点121位于第一膜层111,第二接点123位于第二膜层112,绝缘层113设置于第一膜层111与第二膜层112之间,其中第一膜层111、第二膜层112及绝缘层113于一垂直方向上相互堆栈,且疏水性材料122’、124’分别形成于第一接点121与第二接点123之中,用以形成一低表面张力区116于第一接点121与第二接点123之间。

在图3中,疏水性材料122’、124’的功能及材质例如类似或相同于图2所示的疏水性材料122、124,使水分子W不易附着在对水具有较低附着力的疏水性第一接点121与第二接点123的二表面上,也可使第一接点121与第二接点123不会因残留水分子W产生短路而使防水按压结构110误导通。

请参照图4,其绘示依照本发明另一实施例的防水按压结构110”的示意图,在本实施例中,多个开口部103设置于防水按压结构110”的周围,且防水按压结构110”的绝缘层113具有一亲水涂料119,其形成于涂布有疏水性材料或含有疏水性材料的第一接点121及第二接点123的外围,用以形成一高表面张力区118于低表面张力区116的外围。低表面张力区116相对于高表面张力区118具有较高的疏水性。

此外,绝缘层113上还可形成一黏着层117,其功能如同图2及图3所述的第一黏着层114与第二黏着层115。黏着层117于防水按压结构110”与开口部103之间形成有一通气孔120,以使防水按压结构110”受压时能将空气排出至开口部103。

在一实施例中,亲水涂料119例如选自亲水性硅烷(Hydrophilic Silanes)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol)或聚丙烯酸(Polyacrylic acid)等材料,其中亲水性硅烷可包含极性基团或羟基等。上述的亲水涂料例如以涂布或喷印的方式形成于绝缘层113的表面上,使水分子容易附着在绝缘层113上。当有水分子W不慎进入防水按压结构110中的情况下,由于亲水涂料119的原因,水分子W更容易由低表面张力区116往高表面张力区118移动(如箭头所示),使水分子W更容易经由通气孔120而导出至开口部103,以达到防水、疏水及导水的功能。

上述的高表面张力区118例如为表面张力高于30达因/厘米的区域,例如30至40达因/厘米或更高,而低表面张力区116例如为表面张力低于25达因/厘米的区域,例如25至18达因/厘米或更低。高表面张力区118对水分子的附着力大于低表面张力区116对水分子的附着力,本实施例通过疏水性材料及亲水涂料119的配合分别形成低表面张力区116及高表面张力区118,可加速水分子W导出至开口部103。在另一实施例,亦可仅设置低表面张力区116使水分子W经由通气孔120导出至开口部103。

亲水涂料119除了形成在图4的绝缘层113的表面之外,亦可形成在图2及图3的第一膜层111及第二膜层112的内壁上,使水分子W容易附着在第一膜层111及第二膜层112上。由于亲水涂料119的原因,水分子W更容易由低表面张力区116往高表面张力区118移动,以导出至图1的开口部103。

也就是说,图2的防水按压结构110的绝缘层113例如具有一亲水涂料119,其形成于涂布有疏水性材料或含有疏水性材料的第一接点121及第二接点123的外围,用以形成一高表面张力区118于低表面张力区116的外围。

本发明上述实施例的防水按压结构及应用其的薄膜开关电路板,可应用于防水键盘或便携式计算机中,使水分子不易附着在线路上,以增加防水能力。

当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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