专利名称：薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，特别指一种将多层开关结合为一层，藉由施力大小的不同，可触发薄膜开关不同导电体位置，得到不同信号输出的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘。
背景技术：
薄膜开关(thin film switch)由于体积轻薄,近年来被广泛应用于各种电子产品，尤其薄膜开关于按压时所产生的声响极小，非常适用于各种装置的按键或键盘。一般地，薄膜开关的结构主要包括两片薄膜，于两片薄膜相对朝向的面的相对应位置分别设有一导电体，由这两片薄膜相对应位置所设的这两个导电体构成一组开关，该 导电体分别连接于各自所在薄膜上所设的电路，当按压薄膜使相对应位置的导电体相互接触时，可形成电性导通，亦即触动该组开关。以习知具有薄膜开关的按键而言，一个键帽结构对应于一组导电体，当按压键帽时，可触动一组开关，同理，就习知具有薄膜开关的键盘而言，键盘上虽然设有多个按键，但是每一个按键仅能触动一组开关。换言之，使用者按压一个按键时，只能输出一个信号。当使用者将键盘作为电脑游戏的控制装置时，不同动作必须藉由按压不同按键控制，例如，启动开关(0N/0FF)藉由一个按键负责，而若是要控制上、下、左、右四个动作时，必须控制四个按键，操作及控制都非常不便。
实用新型内容有鉴于习知技术的缺失，本实用新型提出一种薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，将多层开关结合为一层，藉由施力大小的不同，可触发薄膜开关不同导电体位置，得到不同信号输出。为了达到所述目的，本实用新型提出一种薄膜开关，包含第一薄膜、第二薄膜以及第三薄膜，其中于该第一薄膜的其中一面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少一第一导电体构成；于该第二薄膜的其中一面设有第二导电单元，该第二导电单元由复数个第二导电体构成，该复数个第二导电体的其中之一设置于该第二薄膜的第一位置，该复数个第二导电体的其中另一设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离；第三薄膜设置于该第一薄膜与该第二薄膜之间，该第三薄膜具有相对的两面，于该第三薄膜其中一面设有第三导电体，于该第三薄膜的另一面设有第四导电体，该第三薄膜设有该第三导电体的一面朝向该第一薄膜设有该第一导电体的一面，该第三导电体与该至少一第一导电体的位置相互对应，该第三导电体与该至少一第一导电体之间具有第一间距，该第三薄膜设有该第四导电体的一面朝向该第二薄膜设有该复数个第二导电体的一面，该第四导电体与该复数个第二导电体的位置相互对应，该第四导电体与该复数个第二导电体之间具有第二间距；当施力使该第一薄膜与该第二薄膜相对靠近，使该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通，及/或使该第四导电体陆续与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。[0006]作为可选的技术方案，该复数个第二导电体的其中又一设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离不等于该第一距离。作为可选的技术方案，设置于该第一位置的该第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的该第二导电体呈圆弧形，该两个呈圆弧形的该第二导电体与该呈圆形的该第二导电体同心。作为可选的技术方案，该第一导电单兀由复数第一导电体构成，该复数个第一导电体的其中之一与该复数个第一导电体的其中另一呈叉状，且该复数个呈叉状的该第一导电体穿插设置。作为可选的技术方案，该第一薄膜设有第一电路，该第一电路与该至少一第一导电体相连接，该第二薄膜设有第二电路，该第二电路与该复数个第二导电体相连接，该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第一电路，该复数个第二导电体与该第四导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第二电路。作为可选的技术方案，该第一薄膜与该第三薄膜之间设有第一间隔层，该第一间隔层具有第一开孔，该第一开孔对应于该至少一第一导电体与该第三导电体的位置，该第二薄膜与该第三薄膜之间设有第二间隔层，该第二间隔层具有第二开孔，该第二开孔对应于该第四导电体与该复数个第二导电体的位置。本实用新型还提出一种薄膜开关按键，包含基板、薄膜开关、键帽、弹性件和支撑结构，其中薄膜开关，设置于该基板的一面，该薄膜开关包括第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜，于该第一薄膜的其中一面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少一第一导电体构成；于该第二薄膜的其中一面设有第二导电单元，该第二导电单元由复数个第二导电体构成，该复数个第二导电体的其中之一设置于该第二薄膜的第一位置，该复数个第二导电体的其中另一设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离；第三薄膜设置于该第一薄膜与该第二薄膜之间，该第三薄膜具有相对的两面，于该第三薄膜其中一面设有第三导电体，于该第三薄膜的另一面设有第四导电体，该第三薄膜设有该第三导电体的一面朝向该第一薄膜设有该第一导电体的一面，该第三导电体与该至少一第一导电体的位置相互对应，该第三导电体与该至少一第一导电体之间具有第一间距，该第三薄膜设有该第四导电体的一面朝向该第二薄膜设有该复数个第二导电体的一面，该第四导电体与该复数个第二导电体的位置相互对应，该第四导电体与该复数个第二导电体之间具有第二间距；键帽设置于该薄膜开关相对于设有该基板的一面；弹性件设置于该键帽与该基板之间，该弹性件具有凸件，该凸件的位置对应于该第一导电单元，该凸件具有中心轴线；支撑结构设置于该键帽与该基板之间，且可活动地连接该键帽与该基板，以使该键帽可相对该基板上下活动；当施力于该键帽时，驱动该凸件沿该中心轴线方向移动，该凸件与该薄膜开关接触，使该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通，及/或使该第四导电体陆续与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。作为可选的技术方案，该复数个第二导电体的其中又一设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离不等于该第一距离。作为可选的技术方案，设置于该第一位置的该第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的该第二导电体呈圆弧形，该两个呈圆弧形的该第二导电体与该呈圆形的该第二导电体同心。[0014]作为可选的技术方案，该第一导电单兀由复数个第一导电体构成，该复数个第一导电体的其中之一与该复数个第一导电体的其中另一呈叉状，且该复数个呈叉状的该第一导电体穿插设置。作为可选的技术方案，该第一薄膜设有第一电路，该第一电路与该至少一第一导电体相连接，该第二薄膜设有第二电路，该第二电路与该复数个第二导电体相连接，该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第一电路，该复数个第二导电体与该第四导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第二电路。作为可选的技术方案，该第一薄膜与该第三薄膜之间设有第一间隔层，该第一间隔层具有第一开孔，该第一开孔对应于该至少一第一导电体与该第三导电体的位置，该第二薄膜与该第三薄膜之间设有第二间隔层，该第二间隔层具有第二开孔，该第二开孔对应于该第四导电体与该复数个第二导电体的位置。作为可选的技术方案，该支撑结构为剪刀式支撑结构，该支撑结构由第一支架与第二支架相互枢接构成，该第一支架具有相对的两端，该第一支架的其中一端可活动地连 接于该键帽，该第一支架的另一端可活动地连接于该基板，该第二支架具有相对的两端，该第二支架的其中一端可活动地连接于该键帽，该第二支架的另一端可活动地连接于该基板，该弹性件设置于该剪刀式支撑结构内。本实用新型还提出一种薄膜开关键盘，包含复数个薄膜开关按键，该复数个按键的至少其中之一薄膜开关按键包含基板、薄膜开关、键帽、弹性件和支撑结构，其中薄膜开关，设置于该基板的一面，该薄膜开关包括第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜，于该第一薄膜的其中一面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少一第一导电体构成；于该第二薄膜的其中一面设有第二导电单元，该第二导电单元由复数个第二导电体构成，该复数个第二导电体的其中之一设置于该第二薄膜的第一位置，该复数个第二导电体的其中另一设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离；第三薄膜设置于该第一薄膜与该第二薄膜之间，该第三薄膜具有相对的两面，于该第三薄膜其中一面设有第三导电体，于该第三薄膜的另一面设有第四导电体，该第三薄膜设有该第三导电体的一面朝向该第一薄膜设有该第一导电体的一面，该第三导电体与该至少一第一导电体的位置相互对应，该第三导电体与该至少一第一导电体之间具有第一间距，该第三薄膜设有该第四导电体的一面朝向该第二薄膜设有该复数个第二导电体的一面，该第四导电体与该复数个第二导电体的位置相互对应，该第四导电体与该复数个第二导电体之间具有第二间距；键帽设置于该薄膜开关相对于设有该基板的一面；弹性件设置于该键帽与该基板之间，该弹性件具有凸件，该凸件的位置对应于该第一导电单元，该凸件具有中心轴线；支撑结构设置于该键帽与该基板之间，且可活动地连接该键帽与该基板，以使该键帽可相对该基板上下活动；当施力于该键帽时，驱动该凸件沿该中心轴线方向移动，该凸件与该薄膜开关接触，使该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通，及/或使该第四导电体陆续与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。作为可选的技术方案，该复数个第二导电体的其中又一设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离不等于该第一距离。作为可选的技术方案，设置于该第一位置的该第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的该第二导电体呈圆弧形，该两个呈圆弧形的该第二导电体与该呈圆形的该第二导电体同心。作为可选的技术方案，该第一导电单兀由复数个第一导电体构成，该复数个第一导电体的其中之一与该复数个第一导电体的其中另一呈叉状，且该复数个呈叉状的该第一导电体穿插设置。作为可选的技术方案，该第一薄膜设有第一电路，该第一电路与该至少一第一导电体相连接，该第二薄膜设有第二电路，该第二电路与该复数个第二导电体相连接，该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第一电路，该复数个第二导电体与该第四导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第二电路。作为可选的技术方案，该第一薄膜与该第三薄膜之间设有第一间隔层，该第一间隔层具有第一开孔，该第一开孔对应于该至少一第一导电体与该第三导电体的位置，该第二薄膜与该第三薄膜之间设有第二间隔层，该第二间隔层具有第二开孔，该第二开孔对应 于该第四导电体与该复数个第二导电体的位置。作为可选的技术方案，该支撑结构为剪刀式支撑结构，该支撑结构由第一支架与第二支架相互枢接构成，该第一支架具有相对的两端，该第一支架的其中一端可活动地连接于该键帽，该第一支架的另一端可活动地连接于该基板，该第二支架具有相对的两端，该第二支架的其中一端可活动地连接于该键帽，该第二支架的另一端可活动地连接于该基板，该弹性件设置于该剪刀式支撑结构内。本实用新型提供的薄膜开关以及具有该薄膜开关的按键与键盘，将多层开关结合为一层，藉由施力大小的不同，可触发薄膜开关不同导电体位置，使按压单一按键时，可得到不同的信号输出，从而提高了按键与键盘的应用范围。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
图I为本实用新型薄膜开关实施例的剖面结构示意图；图2为本实用新型薄膜开关的第一薄膜实施例的结构示意图；图3为本实用新型薄膜开关的第二薄膜实施例的结构示意图；图4为本实用新型薄膜开关的第三薄膜其中一面的结构示意图；图5为本实用新型薄膜开关的第三薄膜另外一面的结构示意图；图6为本实用新型薄膜开关按键实施例的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型所提供的薄膜开关10包含第一薄膜11、第二薄膜12以及第三薄膜13。请参阅图I及图2，于第一薄膜11的其中一面115上设有第一导电单元，本实施例中，第一导电单兀由两个第一导电体111、112构成,第一导电体111、112均呈叉状,且该复数个呈叉状的第一导电体111、112穿插设置，第一导电体111、112大致构成一圆形导电区域，第一导电体111、112分别连接于第一电路113、114。图2中将第一导电体111及其所连接的第一电路113以斜线阴影标示，以与另一第一导电体112及其所连接的第一电路114明确区隔。请参阅图I及图3，于第二薄膜12的其中一面127上设有第二导电单元，本实施例中，第二导电单元由三个第二导电体121、122、123构成，第二导电体121、122、123分别连接于第二电路124、125、126。其中的一个第二导电体121呈圆形，另外两个第二导电体122、123呈圆弧形，该两个呈圆弧形的第二导电体122、123与呈圆形的第二导电体121同心，第二导电体121、122、123大致构成一圆形导电区域。第二导电体121、122、123分别设置于第二薄膜12的第一位置、第二位置以及第三位置 ，位于第一位置的第二导电体121与位于第二位置的第二导电体122之间具有第一距离dl，位于第一位置的第二导电体121与位于第三位置的第二导电体123之间具有第二距离d2，第二距离d2不等于第一距离dl。请参阅图I、图4及图5，第三薄膜13设置于第一薄膜11与第二薄膜12之间，第三薄膜13具有相对的两面133、134，于第三薄膜13的其中一面133上设有第三导电体131，于第三薄膜13的另一面134上设有第四导电体132,第三导电体131与第四导电体132均呈圆形。第三薄膜13设有第三导电体131的一面朝向第一薄膜11设有该复数个第一导电体111、112的一面，第三导电体131与该复数个第一导电体111、112的位置相互对应。于第一薄膜11与第三薄膜13之间设有第一间隔层14，使第三导电体131与该复数个第一导电体111、112之间具有第一间距d3，第一间隔层14具有第一开孔141，第一开孔141对应于该复数个第一导电体111、112与第三导电体131的位置。第三薄膜14设有第四导电体132的一面朝向第二薄膜12设有该复数个第二导电体121、122、123的一面,第四导电体132与该复数个第二导电体121、122、123的位置相互对应，于第二薄膜12与第三薄膜13之间设有第二间隔层15，使第四导电体132与该复数个第二导电体121、122、123之间具有第二间距d4，第二间隔层15具有第二开孔151，第二开孔151对应于第四导电体32与该复数个第二导电体121、122、123的位置。当薄膜开关10未受到外力压迫时，第三导电体131与该复数个第一导电体111、112相互分离，呈现非导电状态，同时，第四导电体132与该复数个第二导电体121、122、123相互分离，呈现非导电状态，如图I所示。必须说明的是，图I中为明确显示第一导电体111、112、第二导电体121、122、123、第三导电体131与第四导电体132的相对关系，因此未显示图2中的第一电路113、114，以及图3中的第二电路124、125、126。请参阅图6，本实用新型所提供的薄膜开关按键，其包含薄膜开关10、基板20、键帽30、弹性件40以及支撑结构50。薄膜开关10设置于基板20的一面，键帽30设置于薄膜开关10相对于设有基板20的一面，弹性件40设置于键帽30与基板20 (亦即该薄膜开关10)之间。于本实施例中，薄膜开关10设置于基板20的顶面，键帽30设置于薄膜开关10的顶面，弹性件40设置于键帽30与基板20之间。薄膜开关10的结构与图I所示薄膜开关10的结构相同。薄膜开关10包括第一薄膜11、第二薄膜12以及第三薄膜13。于第一薄膜11上设有第一导电体111、112。于第二薄膜12上设有第二导电体121、122、123，于第三薄膜13相对的两面上分别设有第三导电体131、第四导电体132。于第一薄膜11与第三薄膜13之间设有第一间隔层14,于第三薄膜13与第二薄膜12之间设有第二间隔层15。基板20通常采用金属材质。于基板20向上延伸设置两个卡钩21、22，卡钩21、22穿透薄膜开关10，可用以钩设支撑结构50。键帽30设置于基板20的上方，弹性件40通常采用橡胶材质，弹性件40朝向该薄膜开关10的一面具有凸件41，凸件41的位置对应于第一导电体112，凸件41具有中心轴线41C。中心轴线41C通过位于第一位置的呈圆形的第二导电体122、第三导电体131、第四导电体132的圆心。支撑结构50为剪刀式支撑结构，其由第一支架51与第二支架52相互交叉枢接构成，第一支架51具有相对的两端，第一支架51的其中一端(亦即顶端)可活动地连接于键帽30，第一支架51的另一端(亦即底端)可活动地连接于基板20的其中之一卡钩21，第二支架52具有相对的两端，第二支架52的其中一端(亦即顶端)可活动地连接于键帽30，第二支架52的另一端(亦即底端)可活动地连接于基板20的另一卡钩22，弹性件40设置于剪刀式支撑结构内。支撑结构50设置于键帽30与基板20之间，可活动地连接键帽30与基板20，使键帽30可相对于基板20 (亦即相对于薄膜开关10)上下活动。当使用者按压键帽30时，可驱动凸件41沿其中心轴线41C的方向移动，并与薄膜开关10接触，且压迫第一薄膜11，进而使第一薄膜11与第三薄膜13、第二薄膜12相对靠近。本实用新型的特点在于，使用者可自行控制力道，使第一导电体111、112与第三导电体131接触而形成电性导通，以及/或者使第四导电体132陆续与第二导电体121、122,123接触而形成电性导通，由下表可知本实用新型具有多种电性导通状态
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权利要求1.一种薄膜开关，其特征在于包含 第一薄膜，于该第一薄膜的其中一面设有第一导电单元，该第一导电单元由至少一第一导电体构成； 第二薄膜，于该第二薄膜的其中一面设有第二导电单元，该第二导电单元由复数个第二导电体构成，其中之一该第二导电体设置于该第二薄膜的第一位置，其中另一该第二导电体设置于该第二薄膜的第二位置，该第一位置与该第二位置之间具有第一距离；以及 第三薄膜，设置于该第一薄膜与该第二薄膜之间，该第三薄膜具有相对的两面，于该第三薄膜其中一面设有第三导电体，于该第三薄膜的另一面设有第四导电体，该第三薄膜设有该第三导电体的该面朝向该第一薄膜设有该第一导电体的该面，该第三导电体与该至少一第一导电体的位置相互对应，该第三导电体与该至少一第一导电体之间具有第一间距，该第三薄膜设有该第四导电体的该面朝向该第二薄膜设有该复数个第二导电体的该面，该第四导电体与该复数个第二导电体的位置相互对应，该第四导电体与该复数个第二导电体之间具有第二间距； 其中，该第一薄膜与该第二薄膜受力而相对靠近时，该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通，及/或该第四导电体依次与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。
2.根据权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该复数个第二导电体的其中又一设置于该第二薄膜的第三位置，该第三位置与该第一位置之间具有第二距离，该第二距离不等于该第一距离。
3.根据权利要求2所述的薄膜开关，其特征在于设置于该第一位置的该第二导电体呈圆形，设置于该第二位置及第三位置的该第二导电体呈圆弧形，该两个呈圆弧形的该第二导电体与该呈圆形的该第二导电体同心。
4.根据权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该第一导电单元由复数第一导电体构成，该复数个第一导电体的其中之一与该复数个第一导电体的其中另一呈叉状，且该复数个呈叉状的该第一导电体穿插设置。
5.根据权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该第一薄膜设有第一电路，该第一电路与该至少一第一导电体相连接，该第二薄膜设有第二电路，该第二电路与该复数个第二导电体相连接，该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第一电路，该复数个第二导电体与该第四导电体接触而形成电性导通时，同时电性导通该第二电路。
6.根据权利要求I所述的薄膜开关，其特征在于该第一薄膜与该第三薄膜之间设有第一间隔层，该第一间隔层具有第一开孔，该第一开孔对应于该至少一第一导电体与该第三导电体的位置，该第二薄膜与该第三薄膜之间设有第二间隔层，该第二间隔层具有第二开孔，该第二开孔对应于该第四导电体与该复数个第二导电体的位置。
7.一种薄膜开关按键，其特征在于包含 基板； 薄膜开关，该薄膜开关为权利要求I至6中任意一项权利要求所述的薄膜开关； 键帽，设置于该薄膜开关相对于设有该基板的一面； 弹性件，设置于该键帽与该基板之间，该弹性件具有凸件，该凸件的位置对应于该第一导电单元，该凸件具有中心轴线；以及 支撑结构，设置于该键帽与该基板之间，且可活动地连接该键帽与该基板，以使该键帽可相对该基板上下活动； 当施力于该键帽时，驱动该凸件沿该中心轴线方向移动，该凸件与该薄膜开关接触，使该至少一第一导电体与该第三导电体接触而形成电性导通，及/或使该第四导电体依次与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。
8.一种薄膜开关键盘，其特征在于包含复数个薄膜开关按键，该复数个薄膜开关按键的至少其中之一薄膜开关按键为权利要求7所述的薄膜开关按键。
专利摘要本实用新型涉及一种薄膜开关及具有该薄膜开关的按键与键盘，薄膜开关包含第一薄膜、第二薄膜及第三薄膜，第一薄膜其中一面设有第一导电体，第二薄膜其中一面设有复数第二导电体，该复数第二导电体的其中之一设置于第一位置，其中另一设置于第二位置，第三薄膜设置于第一薄膜与第二薄膜间，第三薄膜其中一面设有第三导电体，另一面设有第四导电体。施力使第一薄膜与第二薄膜相对靠近，第一导电体与第三导电体接触而形成电性导通，及/或使第四导电体依次与该复数个第二导电体接触而形成电性导通。本实用新型将多层开关结合为一层，藉由施力大小不同，触发薄膜开关不同导电体位置，按压单一按键时，得到不同信号输出，提高按键与键盘的应用范围。
文档编号H01H13/704GK202601471SQ20122022368
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月17日 优先权日2012年5月17日
发明者张贤灿, 陈志宏 申请人:苏州达方电子有限公司, 达方电子股份有限公司