專利名稱：觸摸開關(guān)和制造其帶電層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的間接觸摸方法中的觸摸開關(guān)以及制造其帶電層的方法，特別涉及一種觸摸開關(guān)和制造其帶電層的方法，通過提供在諸如玻璃、云母、環(huán)氧樹脂之類的鐵電體材料表面上形成帶電層的方法和使用這些帶電層的觸摸開關(guān)來提高方便性和安全性。
下面，參照附圖詳細說明常規(guī)的觸摸開關(guān)。


圖1是展示常規(guī)的觸摸開關(guān)的局部剖面圖。
如圖所示，常規(guī)的觸摸開關(guān)包括鍍有鍍膜的控制按鈕10，按壓該控制按鈕以操作電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的功能鍵，用螺釘12將其一個端部固定于殼體11的內(nèi)部，而其另一個端部則露出殼體11的外部，構(gòu)成觸摸單元12a。
在控制按鈕10的觸摸單元12a的內(nèi)部形成凹槽單元12b。設(shè)置導(dǎo)電樹脂14，其下部處于凹槽單元12b中。銷釘13插入導(dǎo)電樹脂14的上部。
此外，在控制按鈕10的上部設(shè)置印刷電路板15。其中，銷釘13穿過印刷電路板15的上表面露出。
在印刷電路板15的上表面上設(shè)置銅薄板17，該銅薄板與銷釘13的突出部分隔開預(yù)定的距離，以便與銷釘13產(chǎn)生帶電現(xiàn)象16，由此傳送微弱電流。當通過銅薄板17和銷釘13之間的帶電現(xiàn)象產(chǎn)生的微弱電流被傳送時，微型計算機18就操作功能鍵。
下面，解釋常規(guī)的觸摸開關(guān)的操作。
當用戶為了操作電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的功能鍵用其手指20觸摸設(shè)置在殼體11上的控制按鈕10的觸摸單元12a時，流過用戶身體的微弱電流通過被電鍍過的控制按鈕10傳送給導(dǎo)電樹脂14。
傳送給導(dǎo)電樹脂14的微弱電流在銷釘與銅薄板17之間產(chǎn)生帶電現(xiàn)象16，其中銷釘突出地裝配于印刷電路板15中，銅薄板17與銷釘13隔開預(yù)定距離并設(shè)置于印刷電路板15的上表面。
根據(jù)帶電現(xiàn)象，微弱電流被傳送給微型計算機18，從而操作功能鍵。
但是，常規(guī)的觸摸開關(guān)的缺點在于，在控制按鈕上會積累由電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品產(chǎn)生的靜電，當用戶觸摸控制按鈕的觸摸單元時，會通過用戶的身體放電，于是引起電擊。相反地，在用戶身體上積累的靜電可通過印刷電路板立刻傳送給微型計算機，從而造成電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的故障。
此外，被電鍍過的控制按鈕被用作介質(zhì)，將流過用戶身體的微弱電流傳送給導(dǎo)電樹脂，從而引起環(huán)境污染。
因此，本發(fā)明的目的在于提供觸摸開關(guān)和制造其帶電層的方法，為了增強電子的起電現(xiàn)象，在諸如玻璃、云母、環(huán)氧樹脂之類的鐵電體材料的表面上形成帶電層，通過提供形成該帶電層的方法和使用這些帶電層的觸摸開關(guān)，可提高方便性和安全性。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供一種制造帶電層的方法，該方法包括下列步驟通過在網(wǎng)的表面上涂敷乳狀液并干燥，剪輯(editing)一薄膜，將該薄膜粘接于乳狀液的表面上，用紫外線曝光，由此形成剪輯板(editing plate)；將剪輯板放在玻璃板的表面上，印刷銀粉末和陶瓷粉末的混合物，然后除去剪輯板；和通過加熱印刷有混合物的玻璃板，并在其上進行空氣冷卻操作，形成帶電層。
還提供一種觸摸開關(guān)器件，該器件包括固定在殼體中的印刷電路板；由電介質(zhì)材料組成的觸摸部件，其一側(cè)部分涂敷有帶電材料組成的帶電層；和導(dǎo)電部件，用于連接觸摸部件涂敷有帶電層的部分與印刷電路板。
參照僅用于展示而不構(gòu)成對本發(fā)明的限制的附圖，將更容易理解本發(fā)明，其中圖1是展示常規(guī)的觸摸開關(guān)的局部剖面圖；圖2是展示本發(fā)明優(yōu)選實施例的觸摸開關(guān)的局部剖面圖；和圖3A至圖3D是說明本發(fā)明實施例的制造觸摸開關(guān)帶電層方法的順序步驟的圖，其中圖3A表示薄膜剪輯和紫外線照射工序；圖3B表示剪輯板形成工序；圖3C表示原板形成工序；和圖3D表示玻璃增強(glass enhancing)工序。
下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的觸摸開關(guān)和制造其帶電層的方法。
圖2是展示本發(fā)明的觸摸開關(guān)的局部剖面圖。如圖所示，在其一側(cè)有通孔101的殼體100的內(nèi)部設(shè)置印刷電路板120，用螺釘110固定該印刷電路板的一個端部。
此外，在殼體100的外部設(shè)置玻璃板150，該玻璃板是“觸發(fā)”將要操作的功能鍵的觸摸部件，在玻璃板150的一側(cè)部分形成帶電層170，帶電層涂敷銀171和陶瓷172并可產(chǎn)生帶電現(xiàn)象160，導(dǎo)電樹脂180通過殼體的通孔101與印刷電路板120的底表面接觸并固定于其上，其一側(cè)與陶瓷172接觸并固定于其上，金屬銷釘130插入其另一側(cè)中。
配置有微型計算機140，當由帶電層170的帶電現(xiàn)象產(chǎn)生的微弱電流通過導(dǎo)電樹脂180、金屬銷釘130和印刷電路板120傳送時，該微型計算機就操作功能鍵。
其中，可以用云母或環(huán)氧樹脂來代替作為鐵電體材料的玻璃板。
另一方面，下面參照圖3A至圖3D詳細說明產(chǎn)生帶電現(xiàn)象的帶電層的制造過程和方法。
圖3A至圖3D是展示本發(fā)明最佳實施例的制造觸摸開關(guān)帶電層方法的順序步驟的圖。圖3A表示薄膜剪輯和紫外線照射工序，圖3B表示剪輯板形成工序，圖3C表示原板形成工序，而圖3D表示玻璃增強工序。
按照本發(fā)明的制造帶電層的方法，如在圖3A的薄膜剪輯和紫外線照射工序所示，在固定于鋁框架200上的網(wǎng)210的表面上涂敷作為涂敷溶液的乳狀液220并干燥，將剪輯膜230粘接在乳狀液220的上部并用紫外線曝光。
膜230被剪輯，以預(yù)先具有正/負特性，然后用紫外線有選擇地照射乳狀液220。
隨后，如圖3B的剪輯板形成工序所示，清洗被紫外線曝光的疊置的結(jié)構(gòu)，從而形成剪輯板300。
其中，乳狀液220僅保留在被紫外線照射過的區(qū)域上，并存在于網(wǎng)210上。
隨后，如圖3C的原板形成工序所示，將剪輯板300放在玻璃板400上，絲網(wǎng)印刷銀粉末和陶瓷粉末的混合物410。然后，除去剪輯板300，從而形成原板。
當形成原板時，如圖3D所示，進行將原板放在加熱爐500中的玻璃增強工序并將其加熱到400℃至600℃。
其中，在銀粉末和陶瓷粉末的混合物410中，有較大比重的銀首先被熔化在玻璃板400的表面上，從而形成銀層420，而后陶瓷被熔化在銀層420上，從而形成陶瓷層430。因此，可防止銀層420在空氣中氧化。
此外，在玻璃增強工序中，將加熱溫度設(shè)定在400℃和600℃之間，這是因為在增強玻璃的加熱溫度中，這個溫度范圍最適合本發(fā)明的制造帶電層的工藝。
下面，參照圖2說明具有按照上述方法制造的帶電層的觸摸開關(guān)的操作。
當用戶為了操作電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的功能鍵用其手指20觸摸玻璃板150時，通過用戶身體流動的微弱電流產(chǎn)生帶電現(xiàn)象160，該微弱電流被傳送給銀171的表面。
其中，玻璃板150與電路組件的電容器相似地操作。電容器的性能可用下式表示。C∝g×Sl]]>(C靜電電容；g介質(zhì)的密度(導(dǎo)電率)；S銀層的面積；1玻璃板的厚度)。
因此，形成在玻璃板150的表面上的銀171在產(chǎn)生帶電現(xiàn)象160中起重要作用。
傳送給銀171的微弱電流通過陶瓷172傳送給導(dǎo)電樹脂180，并通過金屬銷釘130和印刷電路板120傳送給微型計算機140，從而操作功能鍵。
如上所述，本發(fā)明的觸摸開關(guān)和用于制造其帶電層的方法通過使用玻璃板阻止由電氣產(chǎn)品或用戶產(chǎn)生的靜電，從而提高方便性和安全性，并且不使用電鍍的控制按鈕，可保護環(huán)境。
此外，通過在玻璃板的一側(cè)部分形成帶電層使帶電現(xiàn)象最大化，從而可靠地操作電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的功能鍵。
由于在不脫離本發(fā)明的精神和基本特征的情況下，可以將本發(fā)明按幾種形式實施一樣，還應(yīng)該指出，除非另有說明，上述說明的任何細節(jié)都不構(gòu)成對上述實施例的限制，本發(fā)明完全建立在所附權(quán)利要求所定義的精神和范圍內(nèi)，因此，由所附的權(quán)利要求來界定落入權(quán)利要求的規(guī)定和范圍內(nèi)的所有變更和改進或這些規(guī)定和范圍的等價物。
權(quán)利要求
1.一種制造觸摸開關(guān)的帶電層的方法，包括下列步驟在網(wǎng)的表面上涂敷乳狀液并干燥，剪輯一薄膜，將該薄膜粘接于乳狀液的表面上，用紫外線曝光，由此形成剪輯板；將剪輯板放在電介質(zhì)材料的表面上，印刷構(gòu)成帶電層的混合物，然后除去剪輯板；和加熱印刷有混合物的電介質(zhì)材料，并在其上進行冷卻操作，形成帶電層。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，其上形成有帶電層的電介質(zhì)材料的加熱溫度在400℃至600℃之間。
3.如權(quán)利要求1的方法，其中，冷卻操作為空氣冷卻操作。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中，電介質(zhì)材料為玻璃或云母或環(huán)氧樹脂。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中，所印刷的混合物由銀粉末和陶瓷粉末組成。
6.一種觸摸開關(guān)器件，包括固定在殼體中的印刷電路板；包括帶電層的觸摸部件，其一側(cè)部分涂有帶電材料；和導(dǎo)電部件，用于連接觸摸部件涂有帶電層的部分與印刷電路板。
7.如權(quán)利要求6的器件，其特征在于，電介質(zhì)材料是鐵電體材料。
8.如權(quán)利要求6的器件，其特征在于，電介質(zhì)材料是玻璃板或云母或環(huán)氧樹脂。
9.如權(quán)利要求6的器件，其特征在于，導(dǎo)電部件包括導(dǎo)電樹脂。
10.如權(quán)利要求6的器件，其特征在于，帶電層由順序疊置的銀層和陶瓷層構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明的觸摸開關(guān)和用于制造其上的帶電層的方法通過使用電介質(zhì)材料阻止由電氣產(chǎn)品或用戶產(chǎn)生的靜電,提高方便性和安全性,并通過在介電層的一側(cè)部分上形成帶電層使帶電現(xiàn)象最大化,從而可靠地操作電氣產(chǎn)品或電子產(chǎn)品的功能鍵。觸摸開關(guān)器件包括:固定在殼體中的印刷電路板;包括帶電層的觸摸部件,其一側(cè)部分涂敷帶電材料;和導(dǎo)電部件,用于連接觸摸部件涂敷帶電層的部分與印刷電路板。
文檔編號H03K17/96GK1255665SQ9912242
公開日2000年6月7日 申請日期1999年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月7日
發(fā)明者李道文 申請人:Lg電子株式會社