專利名稱：用于小鍵盤裝置的無縫面板組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小鍵盤裝置的領(lǐng)域，并且更具體來說，涉及一種用于小鍵盤裝置中的面板組件。此類小鍵盤裝置可以例如為遙控器、(移動)電話、計算器等。
背景技術(shù)：
諸如遙控器的小鍵盤裝置廣泛應(yīng)用。小鍵盤裝置的典型實例是具有從外殼突出的單獨塑料鍵的遙控器，這些鍵可以由用戶按壓。然而，在此類設(shè)計下，需要在這些鍵與外殼之間存在間隙以用于鍵移動的目的。因此，此類遙控器的外部外觀并不如此吸引人。此外，此類遙控器對液體或濕氣并不那么有抵抗性。另一種已知的遙控器設(shè)計使用聚合物穹頂面板(poly dome faceplate),所述面板被粘貼在頂部外殼上。所述遙控器功能的指示可以印刷在所述面板上。此塑料面板和所述頂部外殼用作外部環(huán)境(例如液體)的保護器。然而，為了使得用戶能夠?qū)λ墟I進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)按壓，即，以相同的力按壓所有鍵，所述鍵需要標(biāo)準(zhǔn)大小和形狀。因此，在此類設(shè)計下，不同的鍵大小和形狀是不可能的，因為這將導(dǎo)致對不同鍵而言不同的激活力。又一個已知遙控器具有通孔面板。在所述面板下方被布置為一層的這些鍵(在此描述中，進(jìn)一步稱為鍵墊)穿過所述孔突出以用于按壓目的。然而，由于所述孔以及鍵與面板之間的間隙，使得此設(shè)計正如具有單獨塑料鍵的遙控器一樣，并不那么吸引人。此外，其也遭受對于液體缺乏抵抗性。在US 2008/0271980 Al中披露了解決這些問題中的一些的遙控器設(shè)計。其中披露了薄尺寸的一體式小鍵盤。由于合成樹脂的固有光澤，實現(xiàn)了視覺上高品質(zhì)的呈現(xiàn)。就一體式小鍵盤而言，鍵頂、底座以及前殼通過由合成樹脂構(gòu)件制成的薄條帶形成為自含式(self-contained)單一單元。然而,所述小鍵盤的上表面完全平坦,從而導(dǎo)致用戶在識別鍵區(qū)段時有一些困難，尤其是在不良光線條件下。對此問題的解決方案將會包括在所述遙控器中進(jìn)行背光照明。然而，這將使得所述遙控器更大、更昂貴，并且將會增加使用的功率并因此縮短電池壽命。

發(fā)明內(nèi)容
期望提供一種無縫小鍵盤設(shè)計，其中用戶可以容易地識別鍵盤區(qū)段。另外，期望提供一種允許使用標(biāo)準(zhǔn)制造和組裝方法的設(shè)計。本發(fā)明由獨立權(quán)利要求定義。從屬權(quán)利要求定義有利實施例。為了更好地解決這些問題中的至少一個，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于小鍵盤裝置中的組件。所述組件包括無縫面板，所述無縫面板包括從面板的表面的剩余部分向外突出的多個鍵區(qū)域，所述鍵區(qū)域由可變形材料制成。因此，提供了三維(3D)鍵，所述鍵各自具有突出、形狀和大小。所述鍵可以甚至在惡劣的光線條件下由用戶容易地發(fā)現(xiàn)。所述組件另外包括至少部分地對應(yīng)于所述鍵區(qū)域的多個開關(guān)元件(例如，穹頂開關(guān))。所述開關(guān)元件被布置成由于用戶在相應(yīng)鍵區(qū)域上所施加的力而接觸電路布置上的相應(yīng)接觸點，所述電路布置可以是印刷電路板PCB。在用戶停止在所述鍵區(qū)域上施加力之后，例如，由于相應(yīng)的穹頂開關(guān)返回到其原始位置，所以所述鍵區(qū)域返回到其原始位置(替代地，例如因為所述鍵區(qū)域是彈性的，所以所述鍵區(qū)域可以返回到其原始位置)。因此，無縫面板組件具備輪廓分明的、突出的3D鍵，由此改善了鍵按壓。另外，不存在明顯的孔和間隙，從而使得這種設(shè)計對于液體和濕氣具有抵抗性并且使得較不可能出現(xiàn)靜電放電(ESD)。另外，所述無縫設(shè)計可以是緊湊的，這將有助于產(chǎn)生重量和高度降低的、具有平滑且較小彎曲度的引人注意的外形。與標(biāo)準(zhǔn)面板相關(guān)的部分和標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)方法可以用于所述面板的組裝和制造，從而降低組裝和制造成本。由于使用較少材料，使得可以降低總遙控器成本，這另外導(dǎo)致降低包裝和運輸成本并且降低廢物材料產(chǎn)生，由此減少環(huán)境影響?？梢蕴娲厥褂媚K化方法，其中對于相同的產(chǎn)品存在多于一個的集成面板設(shè)計。不同面板具有不同的面板印刷、顏色、大小和質(zhì)地以便更好地吸引消費者。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，多個穹頂開關(guān)被布置在穹頂片內(nèi)。所述穹頂片可以是例如聚酯的聚合物穹頂片或者金屬穹頂片。聚合物穹頂片通常具有較低成本，并且穹頂開關(guān)將相應(yīng)的鍵區(qū)域充分均等地向后推，以向用戶提供恒定的按壓感覺。當(dāng)按壓鍵時，金屬穹頂片為用戶提供干脆的、肯定的觸覺反饋。替代地，所述開關(guān)元件可以由橡膠制成，盡管此類橡膠開關(guān)在力方面具有更多變化并且因此為用戶提供略微不恒定的按壓感覺。然而，這種選擇比聚合物穹頂或金屬穹頂片更具經(jīng)濟性，并且因此很適于低端應(yīng)用。第一間隔片可以定位在面板與所述穹頂片之間。這產(chǎn)生錯誤的結(jié)構(gòu)，其中增加了所述面板的強度和剛性。所述第一間隔片可以例如通過粘合劑片粘合到所述面板，這是用于粘合的經(jīng)濟方式。所述組件可以進(jìn)一步包括用于分離所述穹頂片與PCB的第二間隔片，從而進(jìn)一步增加所述結(jié)構(gòu)的強度。所述面板可以至少部分地半透明或透明。因此，在所述面板的內(nèi)側(cè)上可能存在復(fù)雜的印刷和圖形選項，如小鍵盤功能的指示和甚至現(xiàn)實生活的圖片。通過印刷所述面板，不需要印刷其他部件。因此，可以進(jìn)一步降低部件成本。所述面板可以由聚酯制成，所述聚酯可以略微變形但是是強材料。進(jìn)一步可能的是，在外部將粗糙質(zhì)地的顏料印刷在所述面板上，由此為用戶提供對小鍵盤裝置的更好抓握。所述面板的鍵區(qū)域的以下參數(shù)中的一個可以在至少一些鍵區(qū)域之間是不同的:大小、形狀或突出。通過使用相互不同的鍵大小、形狀和突出，可以使這種設(shè)計更具吸引性并且用戶可以通過觸摸辨認(rèn)出所述鍵之間的區(qū)別。這在昏暗的光線條件下尤其有用。由于這種組件結(jié)構(gòu)，使得可以對所有鍵提供“標(biāo)準(zhǔn)”按壓，即，具有不同大小和形狀的鍵的按壓對于用戶來說感覺近似相同，并且所施加的力也大致相同。PCB的其他部分和界定所述鍵的組件可以是標(biāo)準(zhǔn)的，僅所述面板的3D鍵具有不同大小、形狀和突出。因此，產(chǎn)品變化可以限于所述面板。額外層(如特殊顏色的片、光導(dǎo)和電致發(fā)光(EL)片)可以在需要時集成到所述組件中。盡管如上所述這對于用戶定位所述鍵而言是不需要的，但是可以通過電致發(fā)光片或通過位于開關(guān)元件(例如穹頂開關(guān))的接觸點之間的PCB上的離散的LED來實施背光照明。所述特殊顏色的片可以過濾光，這樣使得僅紅色和藍(lán)色光通過。因此，所述小鍵盤設(shè)計對于用戶更具吸引力。在背光照明設(shè)計的情況下，所述面板應(yīng)具有選定的非印刷區(qū)域。
所述面板可以在其邊緣處具有瓣形狀。這使得其更容易組裝到小鍵盤外殼中，因為其用作引導(dǎo)件。另外，在所述小鍵盤具有背光照明的情況下，這導(dǎo)致降低光泄露。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種小鍵盤裝置，所述小鍵盤裝置包括組件并且另外包括PCB，所述PCB用作所述組件的支撐件。所述小鍵盤裝置可以進(jìn)一步包括頂部外殼和底部外殼。所述頂部外殼的一部分至少部分地圍繞所述面板的邊緣。由此，所述面板的外部部分對于用戶完全可見。所述頂部外殼和底部外殼可以由塑料制成。所述小鍵盤裝置可以進(jìn)一步包括多個內(nèi)部鍵，每個內(nèi)部鍵位于所述面板的鍵區(qū)域中的一個與所述開關(guān)元件(例如，穹頂元件)中的一個之間。如果金屬穹頂片由穹頂開關(guān)使用，那么這尤其是有利的。例如是橡膠鍵的內(nèi)部鍵用作所述面板的鍵區(qū)域的墊子，并且形成中間層，所述中間層在使用中將來自所述面板的鍵區(qū)域的力來回地傳遞到所述開關(guān)元件(穹頂開關(guān))。另外，所述內(nèi)部鍵導(dǎo)致對于用戶來說舒適的觸覺反饋。所述內(nèi)部鍵在組件的一部分中也用于緩沖。有時需要緩沖，因為由于復(fù)雜組件中的部分公差，所以具有高頻率的外部激勵或振動可以在機械部分中創(chuàng)建不同的諧振蕩，這變得電氣“嘈雜”(electrical“noise”)。頂部外殼蓋的一部分可以位于多個內(nèi)部鍵之間，其中所述面板的內(nèi)側(cè)(不對應(yīng)于其鍵區(qū)域)由所述頂部外殼蓋支撐。因此，提供了強的小鍵盤結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的這些和其他方面將通過參考下文描述的實施例而變得顯而易見并被闡明。


通過結(jié)合所附說明書參照以下附圖，本發(fā)明將得到更好地理解并且其多個目的和優(yōu)點將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言變得更加明晰，附圖中:
圖1展示具有根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的無縫3D鍵面板組件的遙控器的透視頂視圖。圖2展示根據(jù)圖1的遙控器的部件的分解圖。圖3展示根據(jù)圖1的遙控器的無縫3D鍵面板的透視頂視圖。圖4展示根據(jù)圖1的遙控器的無縫3D鍵面板的透視頂視圖。圖5展示根據(jù)第一實施例的無縫3D鍵面板組件的底視圖。圖6展示根據(jù)圖1的遙控器的透視圖的截面圖。圖7展示具有根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的無縫3D鍵面板組件的遙控器的透視頂視圖。圖8展示根據(jù)圖7的遙控器的部件的分解圖。圖9展示根據(jù)圖7的遙控器的無縫3D鍵面板的透視底視圖。圖10展示根據(jù)圖7的遙控器的無縫3D鍵面板的透視頂視圖。圖11展示根據(jù)第二實施例的無縫3D鍵面板組件的底視圖。圖12展示根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的無縫3D鍵面板組件的截面分解圖。圖13展示具有根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的無縫3D鍵面板組件的LED和光導(dǎo)的布置的透視頂部。所有圖中，相同參考數(shù)字指代相同元件。
具體實施例方式參照圖1至圖6，將描述根據(jù)本發(fā)明的小鍵盤裝置的第一示例性實施例。所述小鍵盤裝置10 (在此實例中為遙控器)包括組件20，所述組件可以與遙控器的剩余部分80分離地制造。所述組件包括無縫半透明面板30，其在圖3和圖4中詳細(xì)地展示。所述面板可以由聚酯制成。當(dāng)所述組件附接到遙控器的剩余部分時，所述面板變成所述遙控器的頂側(cè)。所述面板具有頂側(cè)32，其中多個鍵區(qū)域34具有從頂側(cè)32的表面的剩余部分向外突出的相互不同的形狀。鍵區(qū)域34各自界定3D鍵。所述鍵區(qū)域的大小、形狀(圓形、菱形等)以及其突出/廓形(傾斜或平坦)可不同。所述鍵區(qū)域34可略微變形?！靶纬伞彼鲦I以便獲得鍵區(qū)域形狀。此外，可以為了裝飾性目的(如標(biāo)識或造型槽)而添加一些進(jìn)一步突出的區(qū)域，以便為所述小鍵盤裝置的頂表面提供3D效果應(yīng)。所述面板可以在包括鍵區(qū)域32的面板的內(nèi)(相反)側(cè)36上印刷有選項,如小鍵盤功能的指示。所述面板的邊緣38具有平坦形狀。所述組件進(jìn)一步包括粘合劑層40、第一間隔片50、穹頂片60 (在這種情況下為聚合物穹頂片)以及第二間隔片70，如圖2所示。所述第一和第二間隔片可以是聚酯片，并且所述粘合劑層可以是基于丙烯酸的粘合劑層。在對應(yīng)于所述面板的鍵區(qū)域的位置處，聚合物穹頂片包括開關(guān)元件(例如，穹頂開關(guān))62，所述開關(guān)元件在使用中與PCB 90上的相應(yīng)接觸點92相接觸(參見圖6)。粘合劑層40、第一間隔片50以及第二間隔片70在對應(yīng)于面板30的鍵32和開關(guān)元件62的位置處各自包括對應(yīng)的開口 42、52、72。如圖5所示，組件20的背側(cè)(即，第二間隔片70的背側(cè))附接到小鍵盤裝置10的剩余部分80。這種附接可以通過借助于在組件背側(cè)上(更具體來說在第二間隔片70上)的粘合劑將組件20粘結(jié)到頂部外殼100來進(jìn)行。除了 PCB之外，小鍵盤裝置10的剩余部分80包括頂部外殼100和底部外殼110以及其他部件，這些其他部件與本發(fā)明無關(guān)并且因此在此將不進(jìn)行討論。頂部外殼100與底部外殼110之間的空間用于儲存電池。組件20安裝在小鍵盤裝置10的頂部外殼100的一部分的頂上，如圖6所示。面板30的平坦形邊緣38插入頂部外殼100的凹槽102中，如圖6所示。當(dāng)用戶敲擊鍵時，可變形的鍵區(qū)域被壓下，并且由此壓下相應(yīng)的穹頂開關(guān)62，從而使其接觸PCB 90的相應(yīng)接觸點92。當(dāng)用戶釋放所述鍵區(qū)域時，所述開關(guān)元件(例如，穹頂開關(guān))返回到其原始位置，并且由此將所述面板的相應(yīng)鍵推回其原始位置。現(xiàn)在參照圖7至13，描述小鍵盤裝置的第二實施例。在此實施例中，面板30比根據(jù)第一實施例的面板稍小。在圖中僅示出單排鍵，但是當(dāng)然可以存在多排鍵。穹頂片60是金屬穹頂片，其在所述鍵位置處裝配在多個金屬開關(guān)元件(例如穹頂開關(guān))62上。作為使用分離的第一間隔片50和粘合劑層40的替代，提供了具有粘合劑的第一間隔片50。橡膠鍵墊120位于面板30與穹頂片60之間。在所述面板上存在用于照亮圖標(biāo)和圖形的LED 135。所述LED被置放在開關(guān)元件(例如穹頂開關(guān))之間或光導(dǎo)片130的邊緣或狹槽處，如圖13中所示。光導(dǎo)片通過光導(dǎo)粘合劑140附接到金屬穹頂片60。在圖7至13中所示的第二實施例中，光導(dǎo)130在金屬穹頂片60的頂上。然而，取決于產(chǎn)品設(shè)計和有待照亮的面板的區(qū)域，光導(dǎo)130可以替代地在間隔片下方。光導(dǎo)130也可以是一片塑料或薄片。除了頂部外殼100之外，存在頂部外殼蓋105。面板30遵循頂部外殼蓋105的廓形，因此支撐面板30。橡膠鍵墊120的內(nèi)部鍵122在對應(yīng)于所述面板的3D鍵34的位置處延伸到頂部外殼蓋105的孔中。PCB 90通過擰到頂部外殼100而鎖定在鍵墊30上。所述組件20由幾個子組件構(gòu)成，在將所述組件20和小鍵盤裝置的剩余部分80安裝在一起之前，可以分離地制造所述子組件，如圖12所示。存在面板子組件，所述面板子組件包括面板30和粘合到其的第一間隔片50以及橡膠鍵墊子組件。所述橡膠鍵墊子組件按順序包括由橡膠鍵墊120本身構(gòu)成的頂層、由光導(dǎo)130和光導(dǎo)粘合劑140構(gòu)成的中間層以及由金屬穹頂片60、金屬開關(guān)元件(例如穹頂開關(guān))62和粘合劑間隔片70構(gòu)成的下層。頂層、中間層和下層首先分離地組裝，然后安裝在一起以獲得橡膠鍵墊子組件。隨后，將這個子組件附接到小鍵盤裝置的剩余部分80，從而獲得“半成品”制品。所述面板子組件是將在通過測試或最終檢查之前安裝成為成品的最后部分。如所闡釋的那樣，所述面板可以具有不同的鍵(即，大小、形狀)和印刷(即，圖形和顏色)。所述半成品可以在接到適合的面板的最終客戶的訂單之前首先進(jìn)行組裝。一旦可獲得所述半成品，就可以將所述面板組件(面板30和粘合劑間隔層50)粘結(jié)到所述半成品。這允許對所述面板容易地進(jìn)行定制和改變。雖然在附圖和以上描述中對本發(fā)明進(jìn)行了說明和描述，但是此類說明和描述被認(rèn)為是說明性或示例性而不是限制性的；本發(fā)明并不限于所披露的實施例。例如，作為聚合物穹頂或金屬穹頂片60的一部分的替代，所述多個穹頂開關(guān)可以替代地為置放在PCB 90頂上的離散的橡膠部件。此類離散的橡膠穹頂開關(guān)足以在鍵按壓之后將相應(yīng)的鍵區(qū)域推回到其原始位置。然而，對于用戶而言，按壓感覺并不與第一實施例尤其是第二實施例一樣平滑。作為用于遙控器的替代，所述設(shè)計可以替代地用于其他小鍵盤裝置，如(移動)電話和計算器。通過對附圖、本披露以及隨附權(quán)利要求的學(xué)習(xí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實施所要求的發(fā)明時可以理解并實現(xiàn)所披露的實施例的其他變體。在權(quán)利要求中，詞“包括”并不排除其他元件或步驟，并且不定冠詞“一”并不排除多個。在相互不同的從屬權(quán)利要求中描述某些措施的簡單事實并不指示不能使用這些措施的組合取得益處。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)解釋為限制范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于小鍵盤裝置(10)中的組件(20)，所述組件包括: 無縫面板(30)，其包括從所述面板的表面(32)的剩余部分向外突出的多個鍵區(qū)域(34)，所述鍵區(qū)域由可變形材料制成；以及 多個開關(guān)元件(62)，其至少部分地對應(yīng)于所述鍵區(qū)域，所述開關(guān)元件被布置成由于用戶在相應(yīng)的鍵區(qū)域上施加的力而接觸電路布置(90)上的相應(yīng)接觸點(92)，其中在所述用戶停止施加所述力之后，所述鍵區(qū)域返回到其原始位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述多個開關(guān)元件包括多個穹頂開關(guān)，并且其中所述多個穹頂開關(guān)被布置在穹頂片(60)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其進(jìn)一步包括位于所述面板與所述穹頂片之間的第一間隔片(50)，其中所述第一間隔片優(yōu)選地粘合到所述面板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件，其中所述第一間隔片通過粘合劑片(40)粘合到所述面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其進(jìn)一步包括用于分離所述穹頂片和所述電路布置(90)的第二間隔片(70)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述面板是至少部分半透明的或是至少部分透明的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中在所述面板的內(nèi)側(cè)(36)上存在印刷圖形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述面板的所述鍵區(qū)域的以下參數(shù)中的至少一個在所述鍵區(qū)域中的至少一些之間是不同的:大小、形狀或突出。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其中所述穹頂片是聚合物穹頂片或金屬穹頂片。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其進(jìn)一步包括以下各項中的至少一個:彩色片、光導(dǎo)或電致發(fā)光片。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述面板在其邊緣(38)處具有瓣形狀。
12.小鍵盤裝置(10)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的組件(20)并且進(jìn)一步包括所述電路布置(90 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的小鍵盤裝置，其進(jìn)一步包括頂部外殼(100)和底部外殼(110)，其中一部分所述頂部外殼至少部分地圍繞所述面板的邊緣。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的小鍵盤裝置，其進(jìn)一步包括多個內(nèi)部鍵(122)，所述內(nèi)部鍵各自位于所述面板的所述鍵區(qū)域中的一個與所述開關(guān)元件中的一個之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的小鍵盤裝置，其進(jìn)一步包括頂部外殼蓋(105)，所述頂部外殼蓋的一部分位于所述多個內(nèi)部鍵之間，其中不對應(yīng)于所述面板的鍵區(qū)域的所述面板的內(nèi)側(cè)由所述頂部外殼蓋支撐。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于小鍵盤裝置(10)中的組件(20)和相應(yīng)的小鍵盤裝置(10)。所述組件(20)包括無縫面板(30)，所述無縫面板具有從所述面板的表面(32)向外突出的多個鍵區(qū)域。所述鍵區(qū)域由略微可變形的材料制成。所述組件進(jìn)一步包括多個開關(guān)元件(例如，穹頂開關(guān))(62)，所述開關(guān)元件至少部分地對應(yīng)于所述鍵區(qū)域。所述開關(guān)元件被布置成由于用戶在相應(yīng)的鍵區(qū)域上施加的力而接觸電路布置(90)(例如PCB)上的相應(yīng)接觸點，其中在用戶停止施加力之后，例如由于相應(yīng)的穹頂開關(guān)返回到其原始位置，所以所述鍵區(qū)域返回到其原始位置。
文檔編號H01H13/85GK103210461SQ201180055256
公開日2013年7月17日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者K.H.吳 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司