通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜及其制造方法

技术领域

本发明涉及键盘的技术领域，尤其是涉及一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜及其制造方法。

背景技术

键盘是一种人机界面，作为人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，通常至少能输入A-Z等字符信息，属于计算机系统的重要组成部分。键盘利用按压按键实现信息输入到计算机的传输,例如电脑主机、笔记本电脑甚至于部分平板电脑都会有键盘的设计。因此,键盘内包含了按键传输的接触电极以及连接电极的电路结构。早期的键盘是机械式键盘结构,整体较厚，后逐渐转变为薄膜式电路结构。为了达到上下两接触电极在按压后的快速分离,上下两接触电极位于气囊室内。基于上下两接触电极中的气囊室是否对外通气,键盘电路薄膜还有两种设计,对外通气式与封闭式。封闭式键盘电路结构存在外部大气环境气压变化下所需按压力不同的缺点,即高海拔地区使用下,气囊室会鼓起,键盘需要更大按压力,低海拔地区使用下,气囊室会扁缩，键盘电极按压接触后不易恢复,导致按键触感不灵敏。故目前产业中所使用的键盘电路薄膜都是以对外通气式居多。

然而,对外通气式键盘电路薄膜普遍存在的问题是防水性极差,一旦水汽进入到气囊室内,讯号短接导致键盘按键功能的失效。

背景技术一的发明专利申请公开号CN1328281A公开了一种具有调压气室的薄膜式开关电路板,电路板包含上薄膜电路层和下薄膜电路层,至少一调压气室设于电路板上。上薄膜电路层包含至少一上接触点,下薄膜电路层包含相应的下接触点。上下薄膜电路层可以粘贴方式结合,在上下接触点间形成包含空气的预置空间(即气囊室),使上下接触点间距离预定高度。该按键结构启动上接触点以接触相应下接触点而产生按键信号。调压气室与预置空间相通,调整预置空间内的气压。调压气室以外加方式鼓起设于薄膜式开关电路板上。在该专利的相关现有技术中,在此一外加式设计上已经违背了电路薄膜薄化的工业设计基本理念,整体键盘厚度大幅增加。此外,调压气室的膜皮也要足够的柔软与薄,才能准确感应到外部环境的大气压力,调压气室的膜皮一旦受到非大气压力的外力,气囊室反而会异常鼓起,导致按键信号的传感失灵。

背景技术二的发明专利申请公开号CN106847592A公开了一种薄膜开关结构及其制造方法,薄膜开关结构包括第一基材层、第二基材层、间隔层、粘合层、第一通孔、第二通孔及疏水层。第二基材层设置于第一基材层之下。间隔层设置于第一基材层与第二基材层之间。粘合层粘合第一基材层、间隔层与第二基材层，并共同围绕出通气道。第一通孔与第二通孔分别连通通气道。疏水层形成于通气道的内表面。当该疏水层自该第一通孔注入该通气道时，该通气道内的空气自该第二通孔排出。在该专利的相关现有技术中,为了让疏水层能注入通气道,通气道需要贯穿间隔层的加高设计,还把通气道改成直通到气囊室的结构,取消了以往2D肠道曲折的通气道。因此,这是牺牲了防水性来改进进水容易排出的维修能力,然而,键盘及其薄膜开关结构都是作为消耗器件的存在,键盘薄膜开关结构是否具备可维修特性不在主要关注范围,显然提高防水性才是更应该研究改进的项目。此外,疏水层的厚度与材料都会影响上下接触电极在按压接触后的导通性能,复杂的通气道形状不利于疏水层的形成厚度均匀化,疏水层厚度极薄的均匀形成在质量控制上变得更加困难。

背景技术三的实用新型公告号CN201126776Y公开了一种具有气囊的防水键盘电路板结构,防水键盘电路板结构包括：薄膜电路板及连接薄膜电路板的气囊，薄膜电路板包括有上电路层、下电路层及设于上电路层、下电路层之间的间隔层，上电路层、下电路层及间隔层之间形成有通气道与多个预置空间，多个预置空间分别与通气道相连通，通气道设有一开口，气囊的端口与该开口连接，气囊与通气道相连通。相比于背景技术一的专利,是将外部加装的气囊由电路板上方修改到电路板的侧边。以外部加装的气囊取代2D曲折肠状气道,气道可为直通结构。在该现有专利的背景技术中认为,肠状气道的制作工艺较为复杂，且并不能完全防止杂质和水进入预置空间(即气囊室),故在本领域的技术偏见中肠状气道的形成普遍认为是如背景技术二由间隔层的开槽形状所界定,但间隔层的肠状开槽形状会改变间隔层单独成膜时的结构强度,在压合时不能平贴于上下基膜之间。使用该现有专利的相关技术中,采用侧向外挂式气囊则想当然耳能取消间隔层的肠状开槽结构,然而如背景技术一相关技术所指出的已然违背了键盘电路薄膜薄化轻量化的工业设计基本理念。

发明内容

本发明的主要目的一是提供一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜，具有在薄化轻量化的基础下达到防水性增强的效果，主要进步在于解决外部通气式键盘容易进水失效的问题。

本发明的主要目的二是提供一种电子装置，用以实现键盘薄化、轻量化、防水性增加。

本发明的主要目的三是提供一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜的制造方法，用以实现框架型键盘电路薄膜的防水性增强，并克服曲折延伸到气囊室的通气道制作工艺复杂的技术偏见。

本发明的主要目的一是通过以下技术方案得以实现的：

提出一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜，包括：

第一绝缘膜，内面设置有第一线路图案层并形成有第一黏胶图案层,所述第一线路图案层包括位于按键区内的第一触垫以及连接对应所述第一触垫且延伸在框条内的第一连接线,由所述第一黏胶图案层的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第一触垫的第一气囊室以及曲折延伸在框条内的第一通气道,所述第一通气道气体连通至所述第一气囊室;

第二绝缘膜，内面设置有第二线路图案层并形成有第二黏胶图案层,所述第二线路图案层包括位于按键区内的第二触垫以及连接对应所述第二触垫且延伸在框架内的第二连接线,由所述第二黏胶图案层的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第二触垫的第二气囊室以及曲折延伸在框条内的第二通气道,在所述第二黏胶图案层中,所述第二通气道与所述第二气囊室之间形成有黏胶隔离空间;

间隔片,设置于所述第一绝缘膜与所述第二绝缘膜之间,所述间隔片的一表面粘结于所述第一黏胶图案层,所述间隔片的另一表面粘结于所述第二黏胶图案层,所述间隔片开设有位于按键区内的压触孔以及位于框条内的通气贯孔,所述压触孔连通所述第一气囊室与所述第二气囊室;

其中,位于不同图案层的所述第一通气道与所述第二通气道相接在所述通气贯孔,以建立3D曲折延伸到所述第二气囊室的拼接通气道。

通过采用上述技术方案，利用间隔片位于框条的通气贯孔相接位于间隔片上下表面的黏胶图案层的分段通气道，组成对外通气3D曲折延伸到按键区气囊室的拼接通气道，在框架型键盘电路薄膜的有限空间中肠状通气道加倍曲折且有高度差,能阻止水气进入到气囊室造成信号短接,借以提高防水性。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述第二通气道具有对外气体连通的排进气口，所述第一通气道与所述第二通气道的总延伸长度在500毫米以上;所述第二通气道与/或所述第一通气道的宽度小于所述第一气囊室与/或所述第二气囊室的宽度,介于0.2-0.6毫米，优选是介于0.35-0.45毫米。

可以通过采用上述优选技术特点，利用第一通气道与第二通气道的总延伸长度在500毫米以上,排进气口至气囊室的长度超过常规设计2倍以上,得以维持良好防水性,而利用所述第二通气道与/或所述第一通气道的宽度界定,空气被捕抓通气道中避免键盘浸水下排出气泡的成形,以避免水气直接流入通气道。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述框架型键盘电路薄膜具备的防水性能够达到浸水100毫米深、浸泡24小时，或是浸水300毫米深、浸泡2小时按键信号传输功能良好。

通过采用上述优选技术特点，利用第一通气道与第二通气道的总延伸长度与宽度的范围界定,第一通气道与第二通气道的单位体积变形缩小率小于气囊室的单位体积变形缩小率,浸水中在水气流入到受水压扁压化气囊室之前,薄膜内受压空气往通气道集中,能检测到按键信号传输功能良好的防水性。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述排进气口位于其中一按键区内的框孔;或者,所述排进气口位于其中一框条中的定位孔;优选的,所述定位孔是贯穿圆孔或是上下绝缘膜层颜色区分的盲孔。

通过采用上述优选技术特点，利用排进气口位于按键区内的框孔或位于框条中的定位孔,相比于传统将排进气口设于电路板边缘的结构,排进气口更靠近键盘使用中的中间区域且电路薄膜在排进气口的周边还有框孔与定位孔,以利薄膜表面排水,避免出现键盘周缘进水失效的问题;优选的,利用排进气口连通的定位孔为贯穿圆孔或是上下绝缘膜层颜色区分的盲孔,泼洒流到电路薄膜表面上的水滴可以被导流穿过贯穿圆孔或被上绝缘膜无开孔的部位遮挡(开口端朝下式盲孔结构),以提高防泼水性。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述第二通气道经过所述第一通气道串联连接至以框条气囊与所述压触孔并联的所述第一气囊室与所述第二气囊室;所述第二通气道与/或所述第一通气道的曲折波形状选自于城垛形、连续S形、连续Z字形的其中一种或两种以上的组合;所述第二通气道与所述第一通气道的框条布局区为重叠或不重叠。

通过采用上述优选技术特点，利用第二通气道经过第一通气道串联连接至框条气囊与压触孔并联相接的所述第一气囊室与所述第二气囊室，多个按键区内的所述第一气囊室与所述第二气囊室可并联通气，在水气未进入到气囊室之前,按键信号传输功能不改变,具有按键之间具有一致的按压恢复弹力。利用第二通气道与/或第一通气道的曲折波形状选择,城垛形曲折波形在一个波形曲折中提供了上方两侧约90度的有角度曲折,连续Z字形曲折波形在一个波形曲折中提供了上方一个小于90度的有角度曲折,连续S形波形在重复波形曲折之间可以变更通气道的延伸方向;在间隔片的分隔下所述第二通气道与所述第一通气道的框条布局区可为重叠或是不重叠,其中重叠方式可以提高曲折气道的布局密度,不重叠方式可以使上下曲折气道绕过下上的连接线,可依照气道布局需要,部分重叠与部分不重叠。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述第一线路图案层还包括第一挡环,位于按键区内并围绕所述第一触垫;优选的,所述第一挡环为断续状,以避免与同层的所述第一连接线连接;或者/以及，所述第二线路图案层还包括第二挡环,位于按键区内并围绕所述第二触垫;优选的,所述第二挡环为断续状,以避免与同层的所述第二连接线连接。

通过采用上述优选技术特点，利用第一挡环或/与第二挡环的设置,以使所述第一气囊室或/与第二气囊室在按键区内的尺寸为一致,第一挡环内与第二挡环内不会有黏胶溢入;优选的,利用第一挡环或/与第二挡环为断续状,同层的所述第一连接线或/与所述第二连接线可穿过对应的第一挡环或第二挡环,使第一挡环或/与第二挡环本身为无讯号功能,第一挡环或/与第二挡环之间的碰触都不会造成按键信号的误触异常。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述拼接通气道由所述通气贯孔至所述第二气囊室的通气长度大于所述黏胶隔离空间的两倍以上。

通过采用上述优选技术特点，利用所述拼接通气道的中间段由通气贯孔至第二气囊室的通气长度大于黏胶隔离空间的两倍以上,形成曲折状通气道的跨层曲折布局,不会有大力按压下直通排气与按压后直通进气的现象。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述3D曲折延伸的拼接通气道由排进气口对外通气且串联在所述间隔片的通气贯孔的所述第一通气道与所述第二通气道所组成，所述通气贯孔的两端纵向开口被所述第一绝缘膜与所述第二绝缘膜遮挡;所述间隔片还开设有位于框条内且与所述3D曲折延伸的拼接通气道邻近相接的第一气囊贯孔以及远离相接的第二气囊贯孔，所述第一黏胶图案层还包括曲折延伸在框条内第一气囊气道，所述第二黏胶图案层还包括曲折延伸在框条内第二气囊气道，其中,位于不同图案层的所述第一气囊气道与所述第二气囊气道相接在所述第二气囊贯孔,以建立3D曲折延伸两端同时连接到所述第一气囊贯孔或所述通气贯孔的回路式气囊气道。

通过采用上述优选技术特点，利用特定方式建立的3D曲折延伸两端同时连接到所述第一气囊贯孔或所述通气贯孔的回路式气囊气道，连接3D曲折延伸的拼接通气道,省去了外部气囊的加装，在对外排进气时有一个缓冲空间,发挥薄膜内外压差在通气道的缓冲作用,避免大量进气或大量排气的发生。

本发明的主要目的二是通过以下技术方案得以实现的：

提出一种电子装置，包括如上所述技术方案或任意可行优选组合的一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜。

通过采用上述技术方案，基于键盘电路薄膜的框架结构与3D曲折延伸到气囊室的分段拼接通气道,使键盘电路薄膜的柔曲度、防泼水性与短时间浸泡防水性大幅提高,同时兼具备通气式电路薄膜与大气压力一致化使按键灵敏度稳定的效果,适用于耐用型超薄键盘的组装,所述电子装置具体可以是需要使用键盘的电脑主机、笔记本电脑、平板电脑、对折屏手机。

本发明的主要目的三是通过以下技术方案得以实现的：

提出一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜的制造方法，用于制造如上所述技术方案或任意可行优选组合的一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜，所述制造方法包括以下步骤：

制作所述第一绝缘膜上的所述第一线路图案层并在所述第一绝缘膜上或在所述间隔片的一表面上形成所述第一黏胶图案层;

制作包括所述第二绝缘膜上的所述第二线路图案层并在所述第二绝缘膜上或在所述间隔片的另一表面上形成所述第二黏胶图案层;

所述第一线路图案层与所述第二线路图案层设置之后，以所述间隔片位于中间的方式压合所述第一绝缘膜与所述第二绝缘膜，压合时所述间隔片已开设有所述压触孔与所述通气贯孔，所述第一黏胶图案层与所述第二黏胶图案层的任一者相对于所述压触孔与所述通气贯孔都形成有让位间隙;

在压合后以贯穿所述第一绝缘膜与所述第二绝缘膜的方式开设出所述框架型键盘电路薄膜的框孔以及框架外形轮廓。

通过采用上述技术方案，利用所述第一黏胶图案层与所述第二黏胶图案层分别提供在结构上不同层但分段连接的第一通气道，压合时间隔片不需要预先开设出框孔与框架外形轮廓，而是在压合后一次的开设出所述第一绝缘膜、所述第二绝缘膜与所述间隔片的框孔与框架外形轮廓，克服本领域中肠状气道需要由间隔层的开槽形状所界定导致肠状气道制作工艺复杂的技术偏见。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述第一通气道与所述第二通气道在与所述通气贯孔相接的端孔具有大于所述通气贯孔的尺寸。

可以通过采用上述优选技术特点，利用所述第一通气道与所述第二通气道在与所述通气贯孔的端孔尺寸,提供让位间隙以避免压合时黏胶移动到所述通气贯孔,第一线路图案层与第二线路图案层能分别印刷在第一绝缘膜与第二绝缘膜上,或者也能分别印刷在间隔片的两相对表面。

本发明在较佳示例中可以进一步配置为：所述第一黏胶图案层与所述第二黏胶图案层的形成工艺实施在所述第一线路图案层与所述第二线路图案层设置之前或者设置之后。

可以通过采用上述优选技术特点，利用第一黏胶图案层与第二黏胶图案层的形成工艺顺序,当实施在第一线路图案层与第二线路图案层设置之前,第一黏胶图案层与第二黏胶图案会承受本身的预烘烤工艺与线路形成的烘烤工艺,尽可能排出具流动性的黏胶溶剂,在压合时胶黏变成更不容易滑动扩散;当实施在第一线路图案层与第二线路图案层设置之后,预先完成线路形成的烘烤工艺,线路形成的烘烤温度可以较高温实施,线路形成的溶剂有更多选择,第一黏胶图案层与第二黏胶图案形成的预烘烤工艺可以较低温实施,黏胶更容易包覆线路重叠区域的线路段,黏胶与线路之前的粘附力较强。

综上所述，本发明包括以下至少一种对现有技术作出贡献的技术效果：

1.提供一种全新的框架型键盘电路薄膜,具有框架结构且3D曲折延伸的组合式通气道,使通气式键盘电路结构具有更好的浸泡防水性,兼具备轻量化、柔曲度；

2.将排进气口隐藏在电路薄膜中的框孔或定位孔,相比于传统将肠状气道的通气孔设计位于电路板的侧边结构，更具备良好的防泼水性；

3.克服键盘电路薄膜制造中肠状气道制作工艺复杂的技术偏见。

附图说明

图1绘示本发明在一些较佳实施例中一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜的平面示意图；

图2绘示图1框架型键盘电路薄膜的其中一按键区的局部放大示意图,(A)为平面示意,(B)为切面示意;

图3绘示图1框架型键盘电路薄膜制造上第一绝缘膜上先设置第一线路图案层的平面示意图；

图4绘示图1框架型键盘电路薄膜制造上第二绝缘膜上先设置第二线路图案层的平面示意图；

图5绘示图1框架型键盘电路薄膜制造上第一绝缘膜上形成第一黏胶图案层的平面示意图；

图6绘示图1框架型键盘电路薄膜制造上第二绝缘膜上形成第二黏胶图案层的平面示意图；

图7绘示图1框架型键盘电路薄膜的间隔片的平面示意图；

图8绘示图1框架型键盘电路薄膜的在不同示例变化下3D相接式通气道形成区域的局部放大平面示意图,(A)为城垛形曲折波形,(B)为连续S形曲折波形,(C)为连续Z字形曲折波形；

图9绘示本发明一些较佳实施例中在不同示例变化下3D相接式通气道在通气贯孔处的局部放大切面示意图,(A)为区域不重叠相接,(B)为区域重叠相接；

图10绘示本发明一些较佳实施例中框架型键盘电路薄膜中3D相接式通气道由通气口至相邻按键区的切面示意图;

图11绘示本发明在另一些较佳实施例中一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜的平面示意图；

图12绘示图11框架型键盘电路薄膜制造上第一绝缘膜上先形成第一黏胶图案层的平面示意图；

图13绘示图11框架型键盘电路薄膜制造上第二绝缘膜上先形成第二黏胶图案层的平面示意图；

图14绘示图11框架型键盘电路薄膜制造上第一绝缘膜上设置第一线路图案层的平面示意图；

图15绘示图11框架型键盘电路薄膜制造上第二绝缘膜上设置第二线路图案层的平面示意图。

附图标记:

10、框架型键盘电路薄膜;11、框条;12、框孔;13、框架外形轮廓;

14、按键电极;15、排进气口;16、定位孔;17A、内结合区;17B、排线区;

18、拼接通气道;19、回路式气囊气道;

20、第一绝缘膜;21、第一线路图案层;22、第一触垫;23、第一连接线;

24、第一挡环;

30、第一黏胶图案层;31、第一气囊室;32、第一通气道;

33、第一气囊气道;

40、第二绝缘膜;41、第二线路图案层;42、第二触垫;43、第二连接线;

44、第二挡环;

50、第二黏胶图案层;51、第二气囊室;52、第二通气道;

53、黏胶隔离空间;54、第二气囊气道;

60、间隔片;61、压触孔;62、通气贯孔;63、第一气囊贯孔;

64、第二气囊贯孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是作为理解本发明的发明构思一部分实施例，而不能代表全部的实施例，也不作唯一实施例的解释。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在理解本发明的发明构思前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围内。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。为了更方便理解本发明的技术方案,以下将本发明的通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜及其制造方法做进一步详细描述与解释，但不作为本发明限定的保护范围。文中所提的“形成”是“设置”的下位概念,“设置”包括了气体沉积的形成、液体涂布的形成或者是例如片状固体的安装。另外,文中所提的“片”与“膜”是“层”的下位概念，例如间隔片的“片”表示间隔片是以单独膜的形态预先形成,某一层的“层”表示在键盘电路薄膜的制造工艺中该某一层应依附于某物能成形也能单独成为膜片,通常指的是依附于某物能成形。文中所提的“一体构成”是“具有”的下位概念，表示多个被具有之物不可分离。文中所提的“连通”是“连接”的下位概念，表示为气体导通的连接关系。文中所提的“曲折延伸”通常表示是以重复的图案在一限定宽度内往复弯折的延伸。文中所提的“气囊室”表示是一个空气空间,具有气囊缓冲作用,用以提供弹性复位。文中所提的“通气道”表示是一个空气流通的通道,用以提供泄压或补充空气,通气道的宽度通常小于气囊室的宽度,也使得通气道的受压变形率小于气囊室的受压变形率，相对的,当瞬间内部气压大于外部环境气压,气囊室的鼓起变形率也会大于通气道的鼓起变形率。

附图所示仅仅是绘示多个实施例具有共性的部分，具有差异或区别的部分另以文字方式描述或是与图面对比的方式呈现。因此，应当基于产业特性与技术本质，熟知本领域的技术人员应正确且合理的理解与判断以下所述的个别技术特征或其任意多个的组合是否能够表征到同一实施例，或者是多个技术本质互斥的技术特征仅能分别表征到不同变化实施例。

参照图1与图2，为本发明一些实施例公开的一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜10，包括第一绝缘膜20、第二绝缘膜40、间隔片60。间隔片60位于第一绝缘膜20与第二绝缘膜40之间,用于提供按压后上下电极分离复位的弹力空间并提供上下线路层与上下通气道的隔离。示例中所述框架型键盘电路薄膜10的按键区是能够对应到标准键盘的键位,所述框架型键盘电路薄膜10具有位于按键区之间的框条11以及位于按键区内若干个框孔12,成为成品的所述框架型键盘电路薄膜10还具有对应键盘的框架外形轮廓13。按键区内被框孔12围绕的是按键电极14,图2(A)与图2(B)分别是例举其中一按键电极14区域的上视图与截面图,按键电极14的外围是间隔片的压触孔61,当按下键盘按钮时按键电极14上下导通产生按键信号。所述框架型键盘电路薄膜10还具有位于拼接通气道18外端的排进气口15,使拼接通气道18能与外部大气环境气体导通,达到薄膜内外的气压一致化,使所述框架型键盘电路薄膜10为非密封的外部通气结构，通常不需要外挂式安装外部气囊。排进气口15可以通气位于其中一框孔12中,也可以通气位于其中一定位孔16。框条11内开设有定位孔16,用于薄膜制程或/与键盘组装中进行绝缘膜或/与键盘电路薄膜的定位,定位孔16较常用的是贯穿孔，也可以是颜色区分孔位的盲孔。定位孔16的形状主要是圆形,但是也可以是方形、L形、十字形或其他形状,其中考虑到电路薄膜的结构强度且能用于顶针或夹具固定的应用，圆形贯穿孔作为定位孔16是比较好的选择。示例中,所述框架型键盘电路薄膜10内部形成有内结合区17A以及突出岛块的排线区17B,可利用ACF导电胶电连接上下线路,故其中一绝缘膜表面的线路能电连接到另一绝缘膜表面上,使得排线区17B中连接上下不同表面线路都有在同一表面外接端点。特别的是,拼接通气道18是分段拼接成3D曲折延伸的通气道,拼接通气道18的中间某一部位是间隔片的通气贯孔62,拼接通气道18的内端气体连通到气囊室,示例中,气囊室包含按键电极14的内部空间以及框条11上的框条气囊,由于拼接通气道18与气囊室不具有黏胶,故可由电路薄膜的反白无胶区快速分辨出拼接通气道18与气囊室的位置。

参照图2与图3，第一绝缘膜20的内面设置有第一线路图案层21,所述第一线路图案层21包括位于按键区内的第一触垫22以及连接对应所述第一触垫22且延伸在框条11内的第一连接线23,在此所称的“对应”并非是一对一的对应,而是一根第一连接线23对应一群多个第一触垫22的关系,只要上下连接线不是同时连接两个相同按键电极键位的触垫,适当的分区共连下交叉方式便能产生特定可分辨的个别按键信号,例如W,S,X键位触垫可以共用第一连接线,连接W键位的第二连接线可以共用其他不是S,X键位触垫但不会共连S,X键位触垫,在按压W键时就可产生特定可分辨的按键信号。示例中，第一触垫22可以是圆形垫,但非限定的也可以是其他形状,或是线路形态。示例中但非限定的，第一连接线23的另一端具体是延伸连接至位于排线区17B的外接端点,由排线区17B的外接端点还可引出延伸至内接区17A的第三连接线,用于电连接位于另一绝缘膜的第二连接线;或者,不同示例中,第一连接线23的另一端还可直接延伸连接至排线区17B;或者,不同示例中,第一绝缘膜20与第二绝缘膜40是一体式而具有互连曲折部,第一连接线23可透过互连曲折部直接延伸至另一薄膜,使电连接两薄膜触点的外接端点能排列在排线区17B的同一表面。

参照图2与图5，第一绝缘膜20的内面并形成有第一黏胶图案层30,由所述第一黏胶图案层30的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第一触垫22的第一气囊室31以及曲折延伸在框条11内的第一通气道32,所述第一通气道32气体连通至所述第一气囊室31。在示例中但非限定的工艺中,可以先设置第一线路图案层21,后再形成所述第一黏胶图案层30。所述第一黏胶图案层30的形成时是经过图案印刷、预烘烤定型、压合与固化烘烤。

参照图2与图4，第二绝缘膜40的内面设置有第二线路图案层41,所述第二线路图案层41包括位于按键区内的第二触垫42以及连接对应所述第二触垫42且延伸在框架内的第二连接线43。示例中但非限定的，第二连接线43的另一端具体是延伸连接至内接区17A,以接合另一薄膜内面的第三连接线。第一绝缘膜20与第二绝缘膜40非限定的具体是PE薄膜,第一线路图案层21与第二线路图案层41非限定的具体是导电银浆印刷形成的线路图案。

参照图2与图6，第二绝缘膜40的内面并形成有第二黏胶图案层50,由所述第二黏胶图案层50的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第二触垫42的第二气囊室51以及曲折延伸在框条11内的第二通气道52,在所述第二黏胶图案层50中,所述第二通气道52与所述第二气囊室51之间形成有黏胶隔离空间53。在示例中但非限定的工艺中,可以先设置第二线路图案层41,后再形成所述第二黏胶图案层50。所述第二黏胶图案层50的形成时是经过图案印刷、预烘烤定型、压合与固化烘烤。第一黏胶图案层30与第二黏胶图案层50非限定的具体是由印刷形成并可阶段固化的绝缘黏胶层。

参照图2与图7，间隔片60设置于所述第一绝缘膜20与所述第二绝缘膜40之间,所述间隔片60的一表面粘结于所述第一黏胶图案层30,所述间隔片60的另一表面粘结于所述第二黏胶图案层50,所述间隔片60开设有位于按键区内的压触孔61以及位于框条11内的通气贯孔62,所述压触孔61连通所述第一气囊室31与所述第二气囊室51,间隔片60的压触孔61与通气贯孔62在压合前的膜片形态中可预先形成;框孔12、框架外形轮廓13包括排线区17B的形成可实施在压合之后,不会增加工艺复杂度。间隔片60如同第一绝缘膜20或/与第二绝缘膜40都非限定的具体是PE薄膜。

参阅图8、图9与图10,位于不同图案层的所述第一通气道32与所述第二通气道52相接在所述通气贯孔62,以建立3D曲折延伸到所述第二气囊室51的拼接通气道18。

本实施例的基本原理为，利用间隔片60位于框条11的通气贯孔62相接位于间隔片60上下表面的黏胶图案层的分段通气道，组成对外通气3D曲折延伸到按键区气囊室的拼接通气道18，在框架型键盘电路薄膜10的有限空间中肠状通气道加倍曲折且有高度差,能阻止水气进入到气囊室造成信号短接,借以提高防水性。

优选示例中,所述第二通气道52具有对外气体连通的排进气口15，所述第一通气道32与所述第二通气道52的总延伸长度在500毫米以上;所述第二通气道52与/或所述第一通气道32的宽度小于所述第一气囊室31与/或所述第二气囊室51的宽度,介于0.2-0.6毫米，优选是介于0.35-0.45毫米。利用第一通气道32与第二通气道52的总延伸长度在500毫米以上,排进气口15至气囊室的长度超过常规设计2倍以上,得以维持良好防水性,而利用所述第二通气道52与/或所述第一通气道32的宽度界定,空气被捕抓通气道中避免键盘浸水下排出气泡的成形,以避免水气直接流入通气道。

优选示例中,所述框架型键盘电路薄膜10具备的防水性能够达到浸水100毫米深、浸泡24小时，或是浸水300毫米深、浸泡2小时按键信号传输功能良好。利用第一通气道32与第二通气道52的总延伸长度与宽度的范围界定,第一通气道32与第二通气道52的单位体积变形缩小率小于气囊室的单位体积变形缩小率,浸水中在水气流入到受水压扁压化气囊室之前,薄膜内受压空气往通气道集中,能检测到按键信号传输功能良好的防水性。

优选示例中,参阅图8,所述排进气口15位于其中一按键区内的框孔12;或者变化例中,参阅图11,所述排进气口15位于其中一框条11中的定位孔16;利用排进气口15位于按键区内的框孔12或位于框条11中的定位孔16,相比于传统将排进气口15设于电路板边缘的结构,排进气口15更靠近键盘使用中的中间区域且电路薄膜在排进气口15的周边还有框孔12与定位孔16,以利薄膜表面排水,避免出现键盘周缘进水失效的问题。更优选的,所述定位孔16是贯穿圆孔或是上下绝缘膜层颜色区分的盲孔。利用排进气口15连通的定位孔16为贯穿圆孔或是上下绝缘膜层颜色区分的盲孔,泼洒流到电路薄膜表面上的水滴可以被导流穿过贯穿圆孔或被上绝缘膜无开孔的部位遮挡(开口端朝下式盲孔结构),以提高防泼水性。

优选示例中,参阅图10与图5、图6在框架内相配合的无黏胶区域,所述第二通气道52经过所述第一通气道32串联连接至以框条气囊与所述压触孔61并联的所述第一气囊室31与所述第二气囊室51;利用第二通气道52经过第一通气道32串联连接至以框条气囊与压触孔61并联相接的所述第一气囊室31与所述第二气囊室51，多个按键区内的所述第一气囊室31与所述第二气囊室51可并联通气，在水气未进入到气囊室之前,按键信号传输功能不改变,具有按键之间具有一致的按压恢复弹力。另利用所述第一气囊室31与所述第二气囊室51包括延伸到框条的框条气囊,可高比例占据框条面积,使键盘电路薄膜内有更多的气囊空间,不需要安装外置于电路板上方或侧边的气囊。

优选示例中,再参阅图8,所述第二通气道52与/或所述第一通气道32的曲折波形状选自于城垛形、连续S形、连续Z字形的其中一种或两种以上的组合,图8(A)绘示通气道为城垛形曲折波示例形状,图8(B)绘示通气道为连续S形曲折波示例形状,图8(C)绘示通气道为连续Z字形曲折波示例形状;利用第二通气道52与/或第一通气道32的曲折波形状选择,城垛形曲折波形在一个波形曲折中提供了上方两侧约90度的有角度曲折,连续Z字形曲折波形在一个波形曲折中提供了上方一个小于90度的有角度曲折,连续S形波形在重复波形曲折之间可以变更通气道的延伸方向。再参阅图9(A)与图9(B),所述第二通气道52与所述第一通气道32的框条11布局区分别可为不重叠或重叠。在间隔片60的分隔下所述第二通气道52与所述第一通气道32的框条11布局区可为重叠或是不重叠,其中重叠方式可以提高曲折气道的布局密度,不重叠方式可以使上下曲折气道绕过下上的连接线,可依照气道布局需要,部分重叠与部分不重叠。

优选示例中,再参阅图2,所述第一线路图案层21还包括第一挡环24,位于按键区内并围绕所述第一触垫22;优选的,所述第一挡环24为断续状,以避免与同层的所述第一连接线23连接;或者/以及，所述第二线路图案层41还包括第二挡环44,位于按键区内并围绕所述第二触垫42;优选的,所述第二挡环44为断续状,以避免与同层的所述第二连接线43连接。利用第一挡环24或/与第二挡环44的设置,以使所述第一气囊室31或/与第二气囊室51在按键区内的尺寸为一致,第一挡环24内与第二挡环44内不会有黏胶溢入;优选的,利用第一挡环24或/与第二挡环44为断续状,同层的所述第一连接线23或/与所述第二连接线43可穿过对应的第一挡环24或第二挡环44,使第一挡环24或/与第二挡环44本身为无讯号功能,第一挡环24或/与第二挡环44之间的碰触都不会造成按键信号的误触异常。

优选示例中,再参阅图10,所述拼接通气道18由所述通气贯孔62至所述第二气囊室51的通气长度大于所述黏胶隔离空间53的两倍以上。利用所述拼接通气道18的中间段由通气贯孔62至第二气囊室51的通气长度大于黏胶隔离空间53的两倍以上,形成曲折状通气道的跨层曲折布局,不会有大力按压下直通排气与按压后直通进气的现象。

图11至图15是关于在本发明另一些实施例中提出的一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜10，同样包括：第一绝缘膜20、第二绝缘膜40、间隔片。两实施例群的区别在于,排进气口15的位置变化。参阅图11,本示例中,所述排进气口15可以位于其中一框条11中的定位孔16,相比于位于其中一按键区内的框孔12,排进气口15都不位于电路薄膜的周边侧缘,以提高防泼水性,积留在电路薄膜周边侧缘的水滴或是电路薄膜侧边泡水都不会阻塞排进气口15。排进气口15位于定位孔16的凹弧边,有利于泼水时水滴由薄膜上定位孔侧边绕过;排进气口15位于框孔12的直边,恰好位于按键的遮盖下方,有利于泼水遮挡。本示例中,框架型键盘电路薄膜10还包括了回路式气囊气道19(一种示例形状如图11所示),以作为通气道的气囊缓冲。该示例也表示了黏胶图案层的形成可以在线路图案层设置之前。

在相同基础结构下,参阅图12与图14,第一绝缘膜20的内面设置有第一线路图案层21并形成有第一黏胶图案层30,所述第一线路图案层21包括位于按键区内的第一触垫22以及连接对应所述第一触垫22且延伸在框条11内的第一连接线23,由所述第一黏胶图案层30的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第一触垫22的第一气囊室31以及曲折延伸在框条11内的第一通气道32,所述第一通气道32气体连通至所述第一气囊室31;参阅图13与图15,第二绝缘膜40的内面设置有第二线路图案层41并形成有第二黏胶图案层50,所述第二线路图案层41包括位于按键区内的第二触垫42以及连接对应所述第二触垫42且延伸在框架内的第二连接线43,由所述第二黏胶图案层50的图形一体构成连通按键区内部空间以裸露所述第二触垫42的第二气囊室51以及曲折延伸在框条11内的第二通气道52,在所述第二黏胶图案层50中,所述第二通气道52与所述第二气囊室51之间形成有黏胶隔离空间;间隔片设置于所述第一绝缘膜20与所述第二绝缘膜40之间,所述间隔片60的一表面粘结于所述第一黏胶图案层30,所述间隔片60的另一表面粘结于所述第二黏胶图案层50,所述间隔片60开设有位于按键区内的压触孔61以及位于框条11内的通气贯孔62,所述压触孔61连通所述第一气囊室31与所述第二气囊室51;其中,位于不同图案层的所述第一通气道32与所述第二通气道52相接在所述通气贯孔62,以建立3D曲折延伸到所述第二气囊室51的拼接通气道18。

优选示例中,所述3D曲折延伸的拼接通气道18由排进气口15对外通气且串联在所述间隔片60的通气贯孔62的所述第一通气道32与所述第二通气道52所组成，所述通气贯孔62的两端纵向开口被所述第一绝缘膜20与所述第二绝缘膜40遮挡;所述间隔片60还开设有位于框条11内且与所述3D曲折延伸的拼接通气道18邻近相接的第一气囊贯孔63以及远离相接的第二气囊贯孔64，所述第一黏胶图案层30还包括曲折延伸在框条11内第一气囊气道33，所述第二黏胶图案层50还包括曲折延伸在框条11内第二气囊气道54，其中,位于不同图案层的所述第一气囊气道33与所述第二气囊气道54相接在所述第二气囊贯孔64,以建立3D曲折延伸两端同时连接到所述第一气囊贯孔63或所述通气贯孔62的回路式气囊气道19。利用特定方式建立的3D曲折延伸两端同时连接到所述第一气囊贯孔63或所述通气贯孔62的回路式气囊气道19，连接3D曲折延伸的拼接通气道18,省去了外部气囊的加装，在对外排进气时有一个缓冲空间,发挥薄膜内外压差在通气道的缓冲作用,避免大量进气或大量排气的发生。

本发明示例中还提出一种电子装置，包括如上所述任意可行优选组合的一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜10。基于键盘电路薄膜的框架结构与3D曲折延伸到气囊室的分段拼接通气道18,使键盘电路薄膜的柔曲度、防泼水性与短时间浸泡防水性大幅提高,同时兼具备通气式电路薄膜与大气压力一致化使按键灵敏度稳定的效果,适用于耐用型超薄键盘的组装,所述电子装置具体可以是需要使用键盘的电脑主机、笔记本电脑、平板电脑、对折屏手机。

本发明在其他实施例还提出一种通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜10的制造方法，参照以上相应的附图，所述制造方法包括：

步骤S1:制作所述第一绝缘膜20上的所述第一线路图案层21并在所述第一绝缘膜20上或在所述间隔片60的一表面上形成所述第一黏胶图案层30;

步骤S2:制作包括所述第二绝缘膜40上的所述第二线路图案层41并在所述第二绝缘膜40上或在所述间隔片60的另一表面上形成所述第二黏胶图案层50;

步骤S3:所述第一线路图案层21与所述第二线路图案层41设置之后，以所述间隔片60位于中间的方式压合所述第一绝缘膜20与所述第二绝缘膜40，压合时所述间隔片60已开设有所述压触孔61与所述通气贯孔62，所述第一黏胶图案层30与所述第二黏胶图案层50的任一者相对于所述压触孔61与所述通气贯孔62都形成有让位间隙(如图2、图8所示压触孔61与通气贯孔62的孔缘不紧贴黏胶图案),使压合组装时间隔片60有适合的对位裕度;

步骤S4:在压合后以贯穿所述第一绝缘膜20与所述第二绝缘膜40的方式开设出所述框架型键盘电路薄膜10的框孔12以及框架外形轮廓13。

本实施例的实施原理为：利用所述第一黏胶图案层30与所述第二黏胶图案层50分别提供在结构上不同层但分段连接的第一通气道32，压合时间隔片60不需要预先开设出框孔12与框架外形轮廓13，而是在压合后一次的开设出所述第一绝缘膜20、所述第二绝缘膜40与所述间隔片60的框孔12与框架外形轮廓13，克服本领域中肠状气道需要由间隔层的开槽形状所界定导致肠状气道制作工艺复杂的技术偏见。在具体示例中,上下两黏胶图案层后工序S4形成的外侧边是与框架型键盘电路薄膜10的框架外形轮廓13、框孔12相切齐,上下两黏胶图案层前工序S1,S2形成的内侧边是用于构成气囊室、框条气囊与通气道。

在较佳示例中，所述第一通气道32与所述第二通气道52在与所述通气贯孔62相接的端孔具有大于所述通气贯孔62的尺寸。利用所述第一通气道32与所述第二通气道52在与所述通气贯孔62的端孔尺寸,提供让位间隙以避免压合时黏胶移动到所述通气贯孔62,第一线路图案层21与第二线路图案层41能分别印刷在第一绝缘膜20与第二绝缘膜40上,或者也能分别印刷在间隔片60的两相对表面。

在较佳示例中，所述第一黏胶图案层30与所述第二黏胶图案层50的形成工艺实施在所述第一线路图案层21与所述第二线路图案层41设置之前或者设置之后。利用第一黏胶图案层30与第二黏胶图案层50的形成工艺顺序,当实施在第一线路图案层21与第二线路图案层41设置之前,第一黏胶图案层30与第二黏胶图案会承受本身的预烘烤工艺与线路形成的烘烤工艺,尽可能排出具流动性的黏胶溶剂,在压合时胶黏变成更不容易滑动扩散;当实施在第一线路图案层21与第二线路图案层41设置之后,预先完成线路形成的烘烤工艺,线路形成的烘烤温度可以较高温实施,线路形成的溶剂有更多选择,第一黏胶图案层30与第二黏胶图案形成的预烘烤工艺可以较低温实施,黏胶更容易包覆线路重叠区域的线路段,黏胶与线路之前的粘附力较强。

经过研究与检测,当所述第一通气道32与所述第二通气道52的总延伸长度在500毫米以上,即拼接通气道18的总长度达到500毫米以上,通气道曲折化的框架型键盘电路薄膜10的防水性能达到防水100毫米深、24小时，或300毫米深、2小时,即在这两个条件的任一范围内,键盘具有良好按键信号传输的功能。相比于现有技术中具有肠状通气道的键盘电路薄膜的防水性极限是100毫米、半个小时,超出这个极限时键盘即失去按键信号传输的功能,表示水气进入气囊室且无法修复,本发明示例提供的框架型键盘电路薄膜10具有明显的防水性提高且符合与外部大气压力通气以平衡内部气囊压力的特性。在结构设计上,在被需求肠状通气道长度下,3D曲折延伸的拼接通气道18占据的薄膜框条面积能较小,薄膜框条有更多面积布局气囊室延伸到框条的框条气囊(如图1、图8、图11所示框条内加宽反白的无黏胶区域),并且在间隔片的分隔下,框条气囊还能有上下不同图形填充调整(如图5与图6对比下或图12与图13对比下的框条内加宽反白区域差异)。3D曲折延伸的拼接通气道18具体是经由框条气囊再气体连通到按键区内的气囊室。更具体的,所有连通的气囊室优选的是只有一个对外气通的排进气口15,以维持内外气压一致化的通道口归一,有较好的防控进水效果。

本具体实施方式的实施例均作为方便理解或实施本发明技术方案的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应被涵盖于本发明的请求保护范围内。