專利名稱：薄膜屏蔽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屏蔽，特別是在一個(gè)薄膜的觸點(diǎn)區(qū)中的屏蔽。
已知有各種包括RF電路的裝置，例如象發(fā)送機(jī)，接收機(jī)，或收發(fā)機(jī)一類的，用于與其它兼容設(shè)備通信。這些裝置的例子包括可能是無繩或蜂窩電話的無線電話，雙向無線電，尋呼電話接收機(jī)，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，或類似的裝置。這些裝置一般包括使用者可以按動的鍵，以便手工閉合安裝在電路板上的相應(yīng)開關(guān)。開關(guān)耦合于響應(yīng)鍵的動作控制RF電路的操作的控制器。
屏蔽經(jīng)常用于這些裝置中的靠近鍵附近的區(qū)域(“鍵區(qū)”)，以及外殼的其它區(qū)域。屏蔽能把RF電路與可能降低這些裝置性能的噪聲信號隔離開。過去是用在裝置外殼的內(nèi)表面的鍵孔周圍噴涂導(dǎo)電材料的方法提供屏蔽的。也有在印刷電路板上利用導(dǎo)體層來提供屏蔽的。利用把導(dǎo)體層接地，通過將RF信號導(dǎo)入地下使它們成為一個(gè)屏蔽層。
盡管這些屏蔽技術(shù)的每一種都在現(xiàn)存的裝置中提供了有效的RF屏蔽，但還是希望提供一種改進(jìn)的屏蔽技術(shù)的小型裝置。這些新的裝置對噪聲信號有更大的敏感性。一種特別好的新裝置包括一個(gè)在蓋中的天線，這個(gè)蓋可以在打開位置和關(guān)閉位置之間繞樞軸轉(zhuǎn)動。在關(guān)閉位置上，蓋天線位于鍵的上方緊靠外殼中的電路的位置。一個(gè)二次輻射體連接于外殼的內(nèi)部，用來在蓋關(guān)閉時(shí)調(diào)諧蓋天線。蓋天線靠近電路板使其極易接受來自外殼中電路噪聲的影響。由于鍵孔難于屏蔽，并且二次輻射體在鍵孔附近的位置，使得這種噪聲特別不好屏蔽。
因此，本發(fā)明的目的是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于設(shè)備鍵盤區(qū)的改進(jìn)的屏蔽技術(shù)，所述設(shè)備含有一個(gè)鍵盤薄膜，該薄膜具有覆蓋在薄膜主體底面上的一個(gè)薄膜導(dǎo)體層，所述導(dǎo)體層覆蓋薄膜接觸區(qū)并接地，接地的導(dǎo)體層提供了射頻屏蔽以減少通過設(shè)備鍵盤區(qū)的不希望的RF能。


圖1是顯示了一個(gè)包括一個(gè)在打開位置的蓋的無線電話的正視圖；圖2是顯示根據(jù)圖1的無線電話的分解部件的前部，側(cè)面和頂部的透視圖；圖3是顯示根據(jù)圖2的，帶有在打開位置的蓋的電話的前外殼的后部的局部后視圖4是顯示在根據(jù)圖1的無線電話中的薄膜的頂平面圖；圖5是根據(jù)圖4的薄膜的底平面圖；圖6是沿圖4中6-6平面的剖視圖；圖7是顯示根據(jù)圖2的無線電話的接線夾的頂部，后部和側(cè)面的透視圖；圖8是根據(jù)圖7的接線夾的后視圖；圖9是根據(jù)圖7的接線夾的頂視圖；圖10是沿圖1中的10-10面的局部剖視圖；圖11是顯示組裝的薄膜和邏輯電路板的頂部，前部和右側(cè)的透視圖；圖12是沿圖1中12-12面的局部剖視圖；圖13是顯示當(dāng)蓋在關(guān)閉位置時(shí)，根據(jù)圖1的無線電話的蓋天線，二次輻射體，薄膜，顯示電路板，接線夾，屏蔽件和RF電路板的相對位置的側(cè)視圖；圖14是部分地以框圖形式顯示的無線電話的電元件的電路圖；圖15是圖10的一個(gè)部分放大的局部視圖，顯示了接線夾，薄膜屏蔽件和接地導(dǎo)體的連接；圖16是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例的薄膜的底部透視圖；圖17是根據(jù)圖16的，安裝在一個(gè)電路板上的，和沿與圖12相同的平面的薄膜的剖視圖；圖18是用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鍵盤矩陣變換電路和微處理器的電路圖。
一種裝置包括通過使用者按動而控制裝置操作的鍵。具有與裝置的鍵相關(guān)的觸點(diǎn)區(qū)的鍵盤薄膜包括在其底表面上的一個(gè)導(dǎo)體層。導(dǎo)體層覆蓋在觸點(diǎn)下方的區(qū)域上。薄膜導(dǎo)體接地，以提供阻隔RF信號從鍵區(qū)通過的屏蔽。因?yàn)橛幸粋€(gè)接地的薄膜導(dǎo)體覆蓋在鍵的觸點(diǎn)區(qū)的上方，防止了信號從觸點(diǎn)區(qū)的傳輸。通過在薄膜的底部提供薄膜導(dǎo)體，更容易使薄膜屏蔽件和有關(guān)的電路板組裝成一個(gè)電子裝置。
一個(gè)無線電話——顯示為一個(gè)便攜式蜂窩電話——100(圖1)包括一個(gè)主體101和一個(gè)鍵盤蓋103。一個(gè)主天線104安裝在主體101上，一個(gè)蓋天線106(以虛線表示)安裝在蓋103的內(nèi)側(cè)。主天線通過以A代表的RF信號與一個(gè)固定站，或基地臺102通信，蓋天線通過以B代表的RF信號與基地臺102通信。蓋在圖1所示的打開位置和蓋住鍵盤108的關(guān)閉位置之間繞樞軸轉(zhuǎn)動。無線電話包括一個(gè)鍵盤108，一個(gè)顯示器107和一個(gè)揚(yáng)聲器孔112。盡管顯示的是一個(gè)蜂窩電話，本發(fā)明也可以在無繩電話，雙向無線電，尋呼電話接收機(jī)和PDA中使用，這里所用的“裝置”包括這些裝置的每一種，以及它們的等同物。
無線電話100包括一個(gè)前外殼210(圖2)和一個(gè)后外殼212。前和后外殼是由適當(dāng)?shù)牟牧险w模制而成的，例如用一種聚合物。鍵211(僅顯示了其中一部分)位于前外殼210的后面，是由一種適當(dāng)?shù)牟牧现圃斓?，例如一種模塑聚合物。各個(gè)鍵211與前外殼210中的每個(gè)孔214一一對應(yīng)。
薄膜216位于鍵211的后面。薄膜包括與每個(gè)鍵211有關(guān)的對應(yīng)觸點(diǎn)區(qū)或面217(僅對其中一部分進(jìn)行了標(biāo)號)。薄膜還有穿過薄膜的孔215，以便透光。所示的觸點(diǎn)，或鍵區(qū)217是一種泡形。這里所用的泡是指薄膜體中的圓拱。但是觸點(diǎn)區(qū)可以是平面的或凹陷形的，只要是它能在被鍵211的致動彎曲后彈回到它的初始形狀。因此觸點(diǎn)區(qū)在受到鍵211的壓迫后可以變形，并且在被鍵211釋放后有足夠的彈性回彈到它的初始位置。
顯示板組件218位于薄膜216的后面。顯示板組件包括安裝在顯示板219上的觸點(diǎn)220(僅對其中部分觸點(diǎn)進(jìn)行了標(biāo)號)，發(fā)光二極管(LED)223(僅對其中一部分進(jìn)行了標(biāo)號)，一個(gè)顯示器107，和一個(gè)揚(yáng)聲器222。一個(gè)屏蔽件224位于顯示板組件218和RF電路板組件226之間。RF電路(未示出)安裝在RF電路板組件上，電路板組件包括安裝在電路板227上的一個(gè)RF收發(fā)機(jī)(圖2中未示出)，一個(gè)控制器(未示出)，和其它的電路(未專門示出)。接線夾228和230安裝在顯示板上，以便象這里詳細(xì)地說明過的那樣，為薄膜216提供接地連接。無線電話還包括一個(gè)引出線頭234和一個(gè)接線柱236。
無線電話100(圖1)包括一個(gè)蓋天線106。蓋天線106是一個(gè)由兩個(gè)附接在一個(gè)塑料殼體129上的導(dǎo)電體提供的偶極天線。兩個(gè)導(dǎo)電體各自包括經(jīng)過穿過樞軸135進(jìn)入主體101的饋線和阻抗變換器導(dǎo)體133連接于無線電話收發(fā)機(jī)電路(圖1中未示出，圖12和14中的1240)的高電流部分130。
一個(gè)二次輻射體310(圖3)連接于前外殼210的內(nèi)表面312。二次輻射體是由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制造的，例如銅合金。二次輻射體310包括一個(gè)肩部314和兩個(gè)臂部316。肩部位于沿兩行孔214之間延伸的部位。臂部位于沿前外殼的兩側(cè)318和320延伸的部位。肩部和臂部由一個(gè)連接部分315連接。二次輻射體導(dǎo)體用一種適當(dāng)?shù)恼澈蟿┱辰Y(jié)在前外殼210的內(nèi)部。二次輻射體310是用來在蓋103關(guān)閉時(shí)調(diào)諧蓋天線106(圖1)的。所述調(diào)諧是利用蓋天線106的高電流部分130和二次輻射體310的肩部314(圖3)之間的電耦合提供的。當(dāng)蓋103打開時(shí)，二次輻射體和蓋天線不耦合。
當(dāng)二次輻射體310安裝在一個(gè)完全組裝好的無線電話100中時(shí)，它不直接連接于任何其它導(dǎo)電材料或任何電路元件(圖3)。由于二次輻射體不直接導(dǎo)電連接于其它電路或接地，所以鍵孔214周圍的表面312不能象現(xiàn)有的無線電話那樣用導(dǎo)電材料涂覆。
薄膜216(圖4)包括用于鍵盤108的每個(gè)鍵211的對應(yīng)的觸點(diǎn)區(qū)217。每個(gè)所示的觸點(diǎn)區(qū)217是一個(gè)鼓泡，它是一個(gè)從一個(gè)平面薄片410向上隆起的整體圓拱。每個(gè)觸點(diǎn)區(qū)217的底側(cè)包括一個(gè)用于與在顯示板上的對應(yīng)的觸點(diǎn)220(圖2)連接的觸點(diǎn)510(圖5)。當(dāng)觸點(diǎn)區(qū)217受鍵211壓力而向下變形時(shí)，薄膜底部的觸點(diǎn)510被推向下方，壓在觸點(diǎn)220上。這種接觸構(gòu)成了一個(gè)完整的電路，由此指明閉合了一個(gè)開關(guān)。在常用的方法中，這為控制器提供了一個(gè)信號指出按下了一個(gè)鍵，控制器識別按下了哪一個(gè)鍵。在放開鍵211后，觸點(diǎn)區(qū)彈回它的到初始位置。在釋放鍵211之后，觸點(diǎn)區(qū)為使用者提供了一種觸覺上的感覺。平面薄片410上有孔215，孔215穿過薄膜以便使來自LED 223(圖2)的光射到鍵211的背面。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蓋103閉合時(shí)，蓋天線106(圖1)處于靠近顯示板組件218(圖2)的位置，為RF信號提供了從微處理器時(shí)鐘(圖2中未示出，圖13中的1311)到蓋天線106的通路。微處理器時(shí)鐘在收發(fā)機(jī)(圖2中未示出，圖13中的1240)的頻帶中產(chǎn)生具有諧波頻率的時(shí)鐘信號。當(dāng)蓋103閉合時(shí)，蓋天線106檢測到這些諧波。二次輻射體310周圍區(qū)域末覆蓋導(dǎo)體材料，象過去在不包括二次輻射體的無線電話中所作的那樣。但是，即使用一種導(dǎo)體涂覆在內(nèi)部，鍵孔214也為RF信號提供了通路。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，觸點(diǎn)220，510(圖2和圖5提供了鍵致動開關(guān))輻射出大量的噪聲能。由于噪聲來源于形成觸點(diǎn)220，510的電路圖通過孔214，所以即使屏蔽前外殼的內(nèi)表面或提供沒有延伸到觸點(diǎn)區(qū)217上的接地層也不能為蓋天線106提供有效的屏蔽。
為了克服現(xiàn)有屏蔽技術(shù)暴露的這個(gè)問題，薄膜216具有至少兩層。薄膜包括一個(gè)不導(dǎo)電的薄膜體624(圖6)和一個(gè)薄膜導(dǎo)體626，薄膜導(dǎo)電體覆蓋著包括觸點(diǎn)區(qū)217的薄膜體的整個(gè)上表面。薄膜體624是由適當(dāng)?shù)牟牧现圃斓?，例如穩(wěn)定的聚酯薄片，并且可以是，例如，商標(biāo)為MylarTH的材料。薄膜體是彈性的，使得它可以在圓拱位置(未變形的)和閉合位置(壓癟的)之間迅速變換。當(dāng)按下鍵211時(shí)，Mylar材料為使用者提供了觸覺上的感覺。
薄膜導(dǎo)體626(圖6)是用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，例如噴涂的方法，施加的導(dǎo)體層。薄膜導(dǎo)體626最好是一種市場上已有的導(dǎo)體材料，例如市場上已有的商標(biāo)為DuPontTH5007的撓性聚合物導(dǎo)體組合物。觸點(diǎn)510是由任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ圃斓?，例如用網(wǎng)板印刷技術(shù)施加的銀涂料。
接線夾228(圖2)和230為薄膜導(dǎo)體626(圖2中未示出)提供了接地連接。這些接線夾是相同的。因此這里僅對接線夾228進(jìn)行更詳細(xì)的說明。接線夾228具有從肩部712伸出的平行的臂710(圖7-9，在每個(gè)圖中僅對其中的一部分進(jìn)行了標(biāo)號)。每個(gè)臂都有一個(gè)折彎部分713(僅對一些進(jìn)行了標(biāo)號)。上爪片716從肩部712的底部向外突出。每個(gè)上爪片包括一個(gè)彎曲部分715。中不片718從肩部712的中間向外突出。固定片720從每個(gè)肩部712的相反的兩側(cè)垂直伸出。接線夾是由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制造的，可以是，例如由具有鎳鍍層上鍍有錫的鈹青銅制造的。接線夾是導(dǎo)電的和有彈性的，使得它可以變形和彈回到它的初始位置。
引出線頭234(圖2)和接線柱236是由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制造的，例如鋁合金或銅合金。引出線頭包括從引出線頭主體1218向外伸出的指片1212(圖12)，1214，和1216。接線柱236(圖2)包括一個(gè)片240和彈簧242。
在組裝無線電話100(圖10)時(shí)，薄膜216放在顯示板219上，使得觸點(diǎn)區(qū)217底部上的觸點(diǎn)510對準(zhǔn)顯示板219上的對應(yīng)的觸點(diǎn)220。當(dāng)恰當(dāng)?shù)囟ㄎ粫r(shí)，可以從薄膜216的孔215中看到LED 223(圖11)。接線夾228(圖10)連接于顯示板219和薄膜216，使得上爪片716與薄膜導(dǎo)體626接觸。固定片720緊貼著壁1112(圖11)放置，以便把接線夾228固定在電路板的恰當(dāng)位置上。彎曲部分715(圖10)與薄膜導(dǎo)體626接觸，并向該層施加壓力，以保證與薄膜216的薄膜導(dǎo)體626的連接。中爪片718與顯示板219的底表面嚙合。顯示板夾緊在上爪片716和中爪片718之間。
接線夾228(圖10)連接于導(dǎo)電條1010。接線夾228可以焊接在導(dǎo)電條1010上，以保證它們之間的電連接。導(dǎo)電條沿顯示板219的周邊放置，并且通過一個(gè)導(dǎo)體1018與顯示板219中的一個(gè)導(dǎo)體層1012(圖15)導(dǎo)電連接。導(dǎo)體層1012位于絕緣層1014和1016之間，并且基本上覆蓋了整個(gè)顯示板219。這個(gè)導(dǎo)體層1012是一個(gè)用于顯示板219的接地導(dǎo)體。因此，接線夾228把薄膜導(dǎo)體626連接于顯示板219的接地導(dǎo)體，導(dǎo)體層1012。
接線夾228的臂710從肩部712向外伸出，連接于屏蔽件224。臂710中的折彎部分713嚙合于屏蔽件224。折彎部分713壓在屏蔽件224上，以保證屏蔽件224和接線夾之間的電連接。因此接線夾使薄膜導(dǎo)體626可導(dǎo)電地連接于屏蔽件224。
通過一個(gè)導(dǎo)體1222屏蔽件224可導(dǎo)電地連接于RF電路板227中的導(dǎo)體層1220(圖12)。RF電路板導(dǎo)體層1220夾在電絕緣層1224和1226之間。導(dǎo)體層1220基本上覆蓋了整個(gè)RF電路板227，并且是用于RF電路板227的接地導(dǎo)體。屏蔽件224和導(dǎo)體層1220提供了一個(gè)圍繞RF電路圖的地線盒。由于當(dāng)顯示板219和RF電路板227在無線電話100中組裝在一起時(shí)，接線夾228的臂710連接于屏蔽件224，如圖10所示，接線夾228被連接于RF電路板接地導(dǎo)體層1220。
盡管這里沒有專門地說明，接線夾230是用與接線夾228相同的方法組裝在無線電話100中的。因此為了簡捷起見，省略了對接線夾230連接的說明。
前外殼210和后外殼212的內(nèi)表面的揚(yáng)聲器222區(qū)域噴涂了一種導(dǎo)電材料。當(dāng)組裝好無線電話外殼蓋住電路板時(shí)，引出線頭234和接線柱236把RF電路板227的導(dǎo)體層1220連接于前外殼210和后外殼212的表面。電話外殼的這個(gè)層及其與導(dǎo)體層1220的連接為無線電話提供了額外的接地導(dǎo)體。
當(dāng)外殼完全組裝好時(shí)，LED 223位于孔215中(圖11)，以便把光提供到鍵211的背面。在操作過程中這個(gè)光照亮鍵盤108的鍵211。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，LED區(qū)域(孔215)并不通過顯著量的干擾RF收發(fā)機(jī)電路1240(圖13)的操作的RF能。
當(dāng)蓋關(guān)閉時(shí)，無線電話100的元件的相對位置如圖13所示。在蓋天線106的這個(gè)位置，蓋天線106實(shí)際上位于平行于薄膜216的位置。二次輻射體310位于薄膜216和蓋天線106之間。二次輻射體的臂316沿?zé)o線電話電路的兩側(cè)延伸。顯示板219在薄膜的后面，屏蔽件224位于顯示板的下面，并且屏蔽件224安裝在RF電路板227上。接線夾230可導(dǎo)電地連接于薄膜216的導(dǎo)體層，和屏蔽件224。用于無線電話的微處理器1310安裝在顯示板219的底部，并且由接地的屏蔽件224將它與RF板隔離。蓋天線106的高電流部分130耦合于二次輻射體310的肩部314。肩部314就是二次輻射體的高電流部分。二次輻射體的這個(gè)高電流部分延伸到連接部分315，連接部分315耦合于臂部316。連接部分315沿接線夾228，230延伸，使得接線夾提供了額外的屏蔽。接線柱228(圖13中未示出)處于相對于連接部分315相同的位置。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，二次輻射體310(圖3)安裝在前外殼210的內(nèi)表面上，與安裝在顯示板組件218上的接線夾228(圖2)和230相互間隔，使得接線夾228，230不與二次輻射體接觸。接線柱228和230都安裝在顯示板219上，使得它們位于二次輻射體的連接部分315和顯示板219側(cè)面之間。
在操作中，微處理器1310(圖14)向觸點(diǎn)510提供包括時(shí)鐘信號的諧波在內(nèi)的RF噪聲信號。觸點(diǎn)510，220的作用象一個(gè)輻射體，發(fā)射這些RF噪聲信號。接地薄膜導(dǎo)體626提供了屏蔽，在蓋關(guān)閉時(shí)它防止了RF信號到達(dá)蓋天線106。這防止了RF信號到達(dá)RF收發(fā)機(jī)電路1240。結(jié)果，降低了對收發(fā)機(jī)的噪聲底限，因此降低了信號B(圖1)的最小幅值，這對RF收發(fā)機(jī)在蓋103關(guān)閉時(shí)接收可識別信號是必要的。
本發(fā)明對使用蓋天線106(圖14)是特別有利的。盡管當(dāng)蓋103關(guān)閉時(shí)蓋天線106在很靠近顯示板組件218的位置，接地薄膜導(dǎo)體626提供的屏蔽阻隔了信號在形成觸點(diǎn)220，510的電路跡線和蓋天線106之間的傳輸。因此，微處理器時(shí)鐘1311產(chǎn)生的時(shí)鐘信號的高次諧波，或任何其它信號源產(chǎn)生的，出現(xiàn)在觸點(diǎn)220，510上的，RF收發(fā)機(jī)電路1240的頻帶范圍中的信號都被接地薄膜導(dǎo)體626阻隔。結(jié)果，天線106接收到的由觸點(diǎn)220，510輻射的噪聲信號被大大地減少了，并且實(shí)際上被消除了。此外，由接地薄膜導(dǎo)體626屏蔽的大的表面積為無線電話100的鍵區(qū)提供了改善的屏蔽。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例的薄膜1600(圖16)包括一個(gè)基本上是平面的薄膜體1602。盡管所示的薄膜體1602是矩形的，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到薄膜體的形狀最好是與使用它的裝置相附，并且可以有和薄膜體624(圖6)相同的形狀和結(jié)構(gòu)。平面體包括觸點(diǎn)區(qū)1606(圖16)，該觸點(diǎn)區(qū)可以是與圖16和17所示的相同的鼓泡形。薄膜體1602是由一種適當(dāng)?shù)模勺冃蔚?。彈性材料?gòu)成的，例如一種聚合物材料。薄膜導(dǎo)體層1608放置在薄膜體1602的底表面。薄膜導(dǎo)體層可以用任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ圃?，例如在薄膜體1602的底表面上噴涂一層銀的涂料。為了不妨礙鍵211的操作，薄膜導(dǎo)體層1608是可彎曲的。薄膜導(dǎo)電體層1608遍布并且超出觸點(diǎn)區(qū)1606的底表面，并且最好是實(shí)際上覆蓋薄膜體1602的整個(gè)底表面。
在電路板1702和薄膜導(dǎo)體層1608之間提供一種導(dǎo)電的粘合劑1700(圖17)。導(dǎo)電粘合劑可以是任何適當(dāng)材料的，例如含導(dǎo)電體的流體聚合物，其中含有導(dǎo)電材料的轉(zhuǎn)移膠帶——例如Scotch商標(biāo)第9707號轉(zhuǎn)移膠帶，或類似的材料。
電路板1702(圖17)有一個(gè)第一非導(dǎo)電外層1706。這個(gè)外層1706中的孔1712提供了到導(dǎo)體層1704的通道。因此在粘合劑1700中的氣囊1720圍繞著觸點(diǎn)220。為了有利于壓癟觸點(diǎn)區(qū)，氣囊最好與周圍的大氣相通，并且可以——例如——排出氣體。這種粘合劑1700為薄膜導(dǎo)體層1608和電路板導(dǎo)體層1704之間提供了可靠的結(jié)合。另一個(gè)非導(dǎo)電體層1714覆蓋在導(dǎo)體層1704的底部。接地導(dǎo)體層連接在主體101(圖1)的內(nèi)表面的一個(gè)接地導(dǎo)體上，和/或連接于電路板組件226的接地電體226上。
鍵盤觸點(diǎn)220物理地排列成行和列。與第一列中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1820。與第二列中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1822。與第三列中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1824。與第一行中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1826。與第二行中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1828。與第三行中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1830。與第四行中的每個(gè)鍵有關(guān)的一個(gè)觸點(diǎn)220連接于導(dǎo)體1832。導(dǎo)體1820，1822和1824分別經(jīng)由電阻1834，1836和1838連接于微處理器1310的列輸入端口1802，1804和1806。導(dǎo)體1826，1828，1830和1832分別經(jīng)由電阻1840，1842，1844和1846連接于微處理器1310的行輸入端口1810，1812，1814和1816。行輸入端口1810，1812，1814和1816中的每一個(gè)分別經(jīng)由各自的隔離二極管1850-1853連接于微處理器1310的中斷輸入端口1808。
為了把薄膜1600組裝到電路板1702上，在薄膜1600和電路板1702之間使用轉(zhuǎn)移膠帶或流體粘合劑。如果使用轉(zhuǎn)移膠帶，先把轉(zhuǎn)移膠帶施加在薄膜1600的導(dǎo)體層1704上。然后把粘合劑層貼到電路板1702上。當(dāng)把薄膜貼到電路板1702上時(shí)，轉(zhuǎn)移膠條粘合劑1700流入到孔1712中。作為選擇，可以把流體粘合劑1700施加到薄膜1600和電路板1702的其中之一上。然后把薄膜貼在電路板1702上。施用流體粘合劑必須十分小心，不要使其連接到觸點(diǎn)220上。當(dāng)把薄膜貼到電路板1702上時(shí)，流體粘合劑1700流入到孔1712中。當(dāng)流體粘合劑固化后，粘合劑1700把薄膜導(dǎo)體層1608物理地并且可導(dǎo)電地連接在電路板導(dǎo)體層1704上，形成一個(gè)完整的組件。
在圖1-15的實(shí)施例中，按動鍵211(圖10)使觸點(diǎn)510與兩個(gè)觸點(diǎn)220連接，因而使兩個(gè)觸點(diǎn)220短路。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解，這將造成一個(gè)硬件中斷，導(dǎo)致對與該觸點(diǎn)對，或觸點(diǎn)組，220相關(guān)的矩陣的列和行的掃描。閉合的觸點(diǎn)造成一行和一列具有獨(dú)特的電壓電平，因此識別出按動的鍵。
在圖16-18的實(shí)施例中，按動鍵211(圖17)把接地層1608(圖1)壓到與之相關(guān)的觸點(diǎn)220上。連接的觸點(diǎn)220被接地薄膜導(dǎo)體層1608引向地線。接地連接使得在輸入端口1808產(chǎn)生一個(gè)硬件中斷。具有被引向地線的觸點(diǎn)的行和列輸入端口將識別出閉合了哪一個(gè)鼓泡(即按動了哪一個(gè)鍵211)。
圖16和17的實(shí)施例具有使用粘合劑把薄膜層提供的薄膜屏蔽連接到電路地線的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樵谇懊娴膶?shí)施例中接線夾228和230可能需要手工焊接，這種方法簡化了制造。在這種環(huán)境中，在下表面使用薄膜免除了用接線夾把接地層連接到電路地線的需要。
因此，可以看到本發(fā)明公開了改進(jìn)的鍵區(qū)屏蔽。屏蔽提供了對鍵盤整個(gè)表面區(qū)上方的保護(hù)，并且防止了鍵盤開關(guān)發(fā)射RF能穿過孔輻射到其鄰近位置的天線。
權(quán)利要求
1.一種鍵盤薄膜，其特征在于包括一個(gè)由彈性的可彎曲非導(dǎo)電元件構(gòu)成的，并且包括對應(yīng)的觸點(diǎn)區(qū)的，基本上為平面的彈性體，所述觸點(diǎn)區(qū)可以被彈性形變地壓癟和恢復(fù)到它們的初始位置；和一個(gè)安置在基本上是平面的彈性體下表面，覆蓋觸點(diǎn)區(qū)的底表面并且延伸超越觸點(diǎn)區(qū)底表面的薄膜導(dǎo)體，該薄膜導(dǎo)體接地，以便提供一個(gè)在觸點(diǎn)區(qū)發(fā)揮屏蔽作用的導(dǎo)體。
2.如權(quán)利要求1所述的鍵盤薄膜，其特征在于薄膜導(dǎo)電體是可彎曲的。
3.一種包括如權(quán)利要求1所述的鍵盤薄膜的裝置，其特征在于裝置包括多個(gè)由使用者按動的鍵；一個(gè)帶有至少一個(gè)與每個(gè)鍵相關(guān)的觸點(diǎn)的電路板；和位于所述鍵和所述電路板之間的薄膜。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述電路板包括一個(gè)板狀導(dǎo)體層，和所述裝置還包括一種粘結(jié)于所述板板導(dǎo)體層和所述導(dǎo)電薄膜層的粘合劑。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述電路板還包括一個(gè)非導(dǎo)電層，所述非導(dǎo)電層上有孔，所述粘合劑透過孔粘結(jié)于所述導(dǎo)電薄膜層。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述觸點(diǎn)區(qū)包括各自的鼓泡。
7.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述的導(dǎo)電薄膜層是可彎曲的。
8.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于它是一個(gè)無線電話，包括一個(gè)具有一個(gè)主體的外殼；位于主體中的電路板；和從主體中突出的鍵，鍵用于由使用者按動。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于所述無線電話包括一個(gè)可活動的鍵盤蓋，和一個(gè)安裝在蓋上的天線，當(dāng)蓋關(guān)閉時(shí)薄膜位于觸點(diǎn)和蓋之間。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于還包括一個(gè)其上帶有RF電路的第二電路板，第一電路板位于薄膜和第二電路板之間。
全文摘要
一種裝置(100)包括一個(gè)鍵盤薄膜(1600)，鍵盤薄膜有一個(gè)覆蓋在薄膜體(1602)的底表面的薄膜導(dǎo)體層(1608)。導(dǎo)體層覆蓋薄膜觸點(diǎn)區(qū)(217)，并且利用一種粘合劑(1700)連接于地線。薄膜上接地的導(dǎo)體層提供了RF屏蔽，以減少穿過裝置的鍵區(qū)的不希望有的RF能的耦合。
文檔編號H05K9/00GK1158550SQ9612056
公開日1997年9月3日 申請日期1996年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月13日
發(fā)明者小威廉P·阿爾貝特, 威廉C·伏勒爾, 杰理S·喬爾澤帕 申請人:摩托羅拉公司