電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)與電子設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣元件領(lǐng)域，尤其涉及一種用于電路板結(jié)構(gòu)中的電氣開關(guān)，并涉及使用該電氣開關(guān)的電子設備。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣開關(guān)廣泛應用于電子設備內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)之中，其作用在于控制電路中開關(guān)兩端電路的導通或斷開。為了使電路結(jié)構(gòu)簡單，同時也為了方便生產(chǎn)、加工與裝配，現(xiàn)有印刷電路板中廣泛采用具有鍋仔片的電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)。
[0003]其中鍋仔片(又稱金屬彈片或metal dome, snap dome)，通常采用超薄和超硬的不銹鋼材料制成，主要應用于薄膜開關(guān)、微型開關(guān)、PCB板、印刷線路板、硬性板等產(chǎn)品中。具有接觸平穩(wěn)、導通性強、回彈穩(wěn)定、手感俱佳的幾大優(yōu)點。
[0004]采用鍋仔片的電氣開關(guān)的導通原理如圖1所示，鍋仔片9為一彈性金屬制成的弧形曲面，弧形曲面的中間為鍋仔片觸點91，與鍋仔片9對應的剛性印刷電路板I上的開關(guān)位置，設有焊盤112與開關(guān)觸點111，其中焊盤112與開關(guān)觸點111分別與開關(guān)電路的兩端連接，鍋仔片的邊緣92與焊盤112通過焊接或預壓方式保持接觸導通，當弧形曲面中央部位的鍋仔片觸點91無外力按壓時，鍋仔片觸點91與開關(guān)觸點111不接觸，分別連接焊盤112與開關(guān)觸點111的開關(guān)電路不導通，當鍋仔片9的中央受到外力的按壓時，鍋仔片9發(fā)生彈性形變，鍋仔片觸點91向下移動并接觸到開關(guān)觸點111，焊接環(huán)112與開關(guān)觸點111通過金屬的鍋仔片9導通，從而使開關(guān)電路導通。
[0005]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題:使用鍋仔片的電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)裝配復雜，若電路中有多個開關(guān)，則需要將若干個鍋仔片按一定的位置，使用帶膠的PET把它們貼合在一起，以組裝、定位，這樣生產(chǎn)耗時耗力，且效率低下，精度有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為此，需要提供一種不同于采用鍋仔片的電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)以及應用該結(jié)構(gòu)的電子產(chǎn)品，以克服鍋仔片開關(guān)的固有缺點。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)，所述電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)包括剛性印刷電路板與柔性電路板，所述剛性印刷電路板與柔性電路板相對設置；
[0008]所述剛性印刷電路板上設置有第一觸點，所述柔性電路板設有第二觸點，第一觸點與第二觸點相對設置，且位置對應，其中第一觸點與第二觸點分別作為電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)中開關(guān)的兩端；
[0009]剛性電路板與柔性電路板之間設有支撐柱，所述支撐柱的兩端分別與剛性印刷電路板及柔性電路板相連接，支撐柱環(huán)繞分布于第一觸點周圍，支撐柱的數(shù)量為3個以上；
[0010]第一觸點與第二觸點之間具有間隙，且當?shù)诙|點所在位置的柔性電路板受到朝向第一觸點，超過預設值的壓力時，第一觸點與第二觸點相接觸并導通。
[0011]可選的，至少一支撐柱為焊接結(jié)構(gòu)，所述剛性印刷電路板上設置有第一焊盤，所述柔性電路板設有第二焊盤，第一焊盤與第二焊盤相對設置，且位置對應，第一焊盤與第二焊盤之間通過焊接結(jié)構(gòu)焊接并導通；
[0012]其中第二焊盤與第二觸點相導通，第一觸點與第一焊盤作為開關(guān)結(jié)構(gòu)兩端的引腳。
[0013]可選的，所述柔性電路板上朝向剛性印刷電路板表面上設有一片或多片的導電塊，所述導電塊為位于柔性電路板表面的一塊連續(xù)的導電材料層，導電塊與第一焊盤相焊接的部分為第二焊盤，被按壓時導電塊與第一觸點相接觸的部分為第二觸點。
[0014]可選的，至少一支撐柱為焊接結(jié)構(gòu)，所述剛性印刷電路板上設置有第一焊盤，所述柔性電路板設有第二焊盤，第一焊盤與第二焊盤相對設置，且位置對應，第一焊盤與第二焊盤之間通過焊接結(jié)構(gòu)焊接并導通；
[0015]其中第一焊盤與第一觸點相導通，第二觸點與第二焊盤作為開關(guān)結(jié)構(gòu)兩端的引腳。
[0016]可選的，所述剛性印刷電路板上朝向柔性電路板表面上設有一片或多片的導電塊，所述導電塊為位于剛性印刷電路板表面的一塊連續(xù)的導電材料層，導電塊與第二焊盤相焊接的部分為第一焊盤，導電塊與被按壓時的第二觸點相接觸的部分為第一觸點。
[0017]可選的，所述焊接結(jié)構(gòu)通過ACP焊接形成。
[0018]可選的，所述剛性印刷電路板上或柔性電路板上設置有保護信號焊盤，所述支撐柱一端與保護信號焊盤連接，另一端與柔性電路板或剛性印刷電路板連接，保護信號焊盤與開關(guān)電路相隔離，保護信號焊盤與保護信號電路連接。
[0019]可選的，所述柔性電路板上設有mesh保護線路，所述mesh保護線路為網(wǎng)格狀線路，網(wǎng)格狀線路的端點與mesh保護電路連接。
[0020]可選的，相對設置的第一觸點與第二觸點構(gòu)成一對的開關(guān)觸點組，所述支撐柱環(huán)繞的區(qū)域中的開關(guān)觸點組的數(shù)量為2對以上。
[0021]可選的，在支撐柱環(huán)繞的區(qū)域中的開關(guān)觸點組之間串聯(lián)或并聯(lián)。
[0022]發(fā)明人還提供了一種電子設備，所述電子設備具有電氣開關(guān)，所述電氣開關(guān)采用如上述各方案的電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)。
[0023]具體的，該電子設備電氣開關(guān)，所述電氣開關(guān)具有如下電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)，所述電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)包括剛性印刷電路板與柔性電路板，所述剛性印刷電路板與柔性電路板相對設置；
[0024]所述剛性印刷電路板上設置有第一觸點，所述柔性電路板設有第二觸點，第一觸點與第二觸點相對設置，且位置對應，其中第一觸點與第二觸點分別作為電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)中開關(guān)的兩端；
[0025]剛性電路板與柔性電路板之間設有支撐柱，所述支撐柱的兩端分別與剛性印刷電路板及柔性電路板相連接，支撐柱環(huán)繞分布于第一觸點周圍，支撐柱的數(shù)量為3個以上；
[0026]第一觸點與第二觸點之間具有間隙，且當?shù)诙|點所在位置的柔性電路板受到朝向第一觸點，超過預設值的壓力時，第一觸點與第二觸點相接觸并導通。
[0027]可選的，至少一支撐柱為焊接結(jié)構(gòu)，所述剛性印刷電路板上設置有第一焊盤，所述柔性電路板設有第二焊盤，第一焊盤與第二焊盤相對設置，且位置對應，第一焊盤與第二焊盤之間通過焊接結(jié)構(gòu)焊接并導通；
[0028]可選的，第二焊盤與第二觸點相導通，第一觸點與第一焊盤作為開關(guān)結(jié)構(gòu)兩端的引腳。
[0029]其中可選的，所述柔性電路板上朝向剛性印刷電路板表面上設有一片或多片的導電塊，所述導電塊為位于柔性電路板表面的一塊連續(xù)的導電材料層，導電塊與第一焊盤相焊接的部分為第二焊盤，被按壓時導電塊與第一觸點相接觸的部分為第二觸點。
[0030]可選的，至少一支撐柱為焊接結(jié)構(gòu)，所述剛性印刷電路板上設置有第一焊盤，所述柔性電路板設有第二焊盤，第一焊盤與第二焊盤相對設置，且位置對應，第一焊盤與第二焊盤之間通過焊接結(jié)構(gòu)焊接并導通；
[0031]其中第一焊盤與第一觸點相導通，第二觸點與第二焊盤作為開關(guān)結(jié)構(gòu)兩端的引腳。
[0032]可選的，所述剛性印刷電路板上朝向柔性電路板表面上設有一片或多片的導電塊，所述導電塊為位于剛性印刷電路板表面的一塊連續(xù)的導電材料層，導電塊與第二焊盤相焊接的部分為第一焊盤，導電塊與被按壓時的第二觸點相接觸的部分為第一觸點。
[0033]可選的，所述焊接結(jié)構(gòu)通過ACP焊接形成。
[0034]可選的，所述剛性印刷電路板上或柔性電路板上設置有保護信號焊盤，所述支撐柱一端與保護信號焊盤連接，另一端與柔性電路板或剛性印刷電路板連接，保護信號焊盤與開關(guān)電路相隔離，保護信號焊盤與保護信號電路連接。
[0035]可選的，所述柔性電路板上設有mesh保護線路，所述mesh保護線路為網(wǎng)格狀線路，網(wǎng)格狀線路的端點與mesh保護電路連接。
[0036]可選的，相對設置的第一觸點與第二觸點構(gòu)成一對的開關(guān)觸點組，所述支撐柱環(huán)繞的區(qū)域中的開關(guān)觸點組的數(shù)量為2對以上。
[0037]可選的，在支撐柱環(huán)繞的區(qū)域中的開關(guān)觸點組之間串聯(lián)或并聯(lián)。
[0038]可選的，所述電子設備具有安全保護電路，所述安全保護電路中的兩端分別與電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)中開關(guān)的兩端連接。
[0039]上述技術(shù)方案利用柔性電路板的彈性，提供作開關(guān)的開啟-閉合切換的回復力，并利用觸點周圍設置支撐柱，二者間距可以比鍋仔片的觸點與邊緣的距離更小，因此具有高精度、高可靠性，提高了開關(guān)的精密程度，并可以制作短行程的精密開關(guān)。
【附圖說明】
[0040]圖1為【背景技術(shù)】所述鍋仔片結(jié)構(gòu)電氣開關(guān)斷開狀態(tài)示意圖；
[0041]圖2為【背景技術(shù)】所述鍋仔片結(jié)構(gòu)電氣開關(guān)導通狀態(tài)示意圖；
[0042]圖3為【具體實施方式】所述電氣開關(guān)結(jié)構(gòu)斷開狀態(tài)的示意圖一；
[0043]圖3a為【具體實施方式】所述電氣開關(guān)