按压式开关及系统的制作方法

1.本发明实施例涉及开关设计技术领域，尤其涉及一种按压式开关及系统。


背景技术：

2.市面大多数电子产品上配有很多快捷按键，例如开机键，调节背光的按键，音量加键，还有音量减键等，目前电子产品上配的快捷键大多数采用的是方形开关，其使用时以满足操作力的条件向开关操作方向施压，使开关闭合接通，当撤销压力时开关即断开，其内部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断的。采用方形开关制作的按键在按压使用时的按压面积较小，由此需要的按压力相对较大，从而用户的按压手感不是很好。此外，方形的开关是直接焊接在电路板上，成本高。一旦方形开关损坏或金属弹片弹性不良，后续的维修会很麻烦，需要全部拆机更换方形开关，由此不仅会增加维修成本，而且还会影响用户的使用体验。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种按压式开关及系统，以提高用户按压触感，降低开关成本，降低维修难度，提高用户的使用体验。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种按压式开关，其包括：开关电路和电连接部；
5.开关电路包括至少一个第一电极和至少一个第二电极；
6.电连接部和开关电路间隔设置，电连接部在外力下与开关电路物理接触时，开关电路的第一电极和第二电极导通产生状态信号。
7.可选地，按压式开关还包括基板和盖板；
8.开关电路设置于基板的第一侧；
9.电连接部设置于盖板的第一侧；
10.基板的第一侧和盖板的第一侧相对设置。
11.可选地，第一电极包括第一金属层，第二电极包括第二金属层；
12.第一金属层和第二金属层设置于基板的第一侧，第一金属层和第二金属层之间预设绝缘间隔区域，绝缘间隔区域的距离小于电连接部的宽度。
13.可选地，绝缘间隔区域为环形或交错排列的条形。
14.可选地，盖板的第一侧开设有用于固定电连接部的收容空间，收容空间和电连接部之间设置有缓冲垫。
15.可选地，缓冲垫通过弹性黏胶固定在收容空间和电连接部之间。
16.可选地，按压式开关还包括连接接口；
17.连接接口设置于基板和第一侧相反的第二侧；
18.基板上设置有第二通孔，开关电路和连接接口通过第二通孔内的导线电连接。
19.可选地，基板包括pcb板。
20.可选地，盖板包括麦拉片；缓冲垫包括橡胶。
21.第二方面，本发明实施例还提供了一种按压式开关系统，其包括如第一方面的任一项的按压式开关和主控板；
22.按压式开关包括连接接口；
23.按压式开关通过连接接口与主控板连接。
24.本方案通过将按压式开关设计为开关电路和电连接部两部分，并通过电连接部在外力下与开关电路物理接触，使开关电路的第一电极和第二电极导通产生状态信号，实现按压式开关的控制功能。撤回外力后，电连接部无法保持与开关电路保持物理接触状态，也就是电连接部远离开关电路，使关电路的第一电极和第二电极断开连接停止产生状态信号。相比于现有技术采用的方形开关，本方案的按压式开关的按压触感更好，开关的成本更低。此外，若是按压式开关出现故障，无需拆机维修，只需替换新的电连接部，由此降低了维修的难度，进而提高用户的使用体验。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图虽然是本发明的一些具体的实施例，对于本领域的技术人员来说，可以根据本发明的各种实施例所揭示和提示的器件结构，驱动方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的结构和附图，毋庸置疑这些都应该是在本发明的权利要求范围之内。
26.图1为本发明实施例提供的一种按压式开关剖面图的结构示意图；
27.图2为本发明实施例提供的另一种按压式开关剖面图的结构示意图；
28.图3为本发明实施例提供的一种基板第一侧俯视图的结构示意图；
29.图4为本发明实施例提供的一种与图3对应设置的盖板第一侧俯视图的结构示意图；
30.图5为本发明实施例提供的另一种基板第一侧俯视图的结构示意图；
31.图6为本发明实施例提供的一种盖板剖面图的结构示意图；
32.图7为本发明实施例提供的另一种盖板剖面图的结构示意图；
33.图8为本发明实施例提供的另一种盖板剖面图的结构示意图；
34.图9为本发明实施例提供的另一种按压式开关剖面图的结构示意图。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本发明实施例提供了一种按压式开关，图1为本发明实施例提供的一种按压式开关剖面图的结构示意图。如图1所示，该按压式开关包括：开关电路110和电连接部120；开关电路110包括至少一个第一电极111和至少一个第二电极112；电连接部120和开关电路110间隔设置，电连接部120在外力下与开关电路110物理接触时，开关电路110的第一电极111和第二电极112导通产生状态信号。
37.其中，按压式开关主要包括开关电路110和电连接部120两部分。具体地，开关电路110主要包括至少一个第一电极111和至少一个第二电极112，并且第一电极111和第二电极112之间具有一定距离，也就是第一电极111和第二电极112不连接。电连接部120和开关电路110间隔设置，也就是电连接部120设置在第一电极111和第二电极112的上方，并且沿垂直水平面的方向，电连接部120的正投影会与第一电极111和第二电极112部分交叠。按压式开关的工作原理为：开关电路110的第一电极111和第二电极112分别连接不同电位的电压，例如第一电极111接电源正极，第二电极112接电源负极。当电连接部120在外力下与开关电路110的第一电极111和第二电极112物理接触时，电连接部120会使开关电路110的第一电极111和第二电极112导通，从而产生状态信号；撤回外力后，电连接部120远离开关电路110，使开关电路110的第一电极111和第二电极112断开连接，停止产生状态信号。示例性的，开关电路110可以设置于电子产品的电路板上，电连接部120可以设置于电子产品外壳与电路板对应部分上，用户可以通过轻轻按压电子产品安装电连接部120的位置(用户接触电连接部120位置已经过绝缘处理)，便会使开关电路110的第一电极111和第二电极112导通，从而产生状态信号发送给电子产品的处理器，从而使按压式开关实现对应的控制功能；用户撤回按压电子产品安装电连接部120位置的力，开关电路110的第一电极111和第二电极112断开连接，从而使开关电路110停止产生状态信号。综上，本方案通过将按压式开关设计为开关电路110和电连接部120两部分，并通过电连接部120在外力下与开关电路110物理接触，使关电路的第一电极111和第二电极112导通产生状态信号，实现按压式开关的控制功能；撤回外力后，电连接部120无法保持与开关电路110保持物理接触状态，也就是电连接部120远离开关电路110，使关电路的第一电极111和第二电极112断开连接停止产生状态信号。相比于现有技术采用的方形开关，本方案的按压式开关的按压触感更好，开关的成本更低。此外，若是按压式开关出现故障，无需拆机维修，只需替换新的电连接部120，由此降低了维修的难度，进而提高用户的使用体验。
38.图2为本发明实施例提供的另一种按压式开关剖面图的结构示意图，如图2所示，按压式开关还包括基板130和盖板140；开关电路110设置于基板130的第一侧；电连接部120设置于盖板140的第一侧；基板130的第一侧和盖板140的第一侧相对设置。
39.其中，按压式开关可以由开关电路110、电连接部120，基板130以及盖板140四部分构成。具体地，开关电路110设置在基板130的第一侧，也就是开关电路110的第一电极111和第二电极112设置在基板130的第一侧，并且第一电极111和第二电极112之间具有一定距离。电连接部120设置在盖板140的第一侧，其中基板130的第一侧朝向盖板140的第一侧，由此基板130上的开关电路110朝向盖板140上的电连接部120。此外，基板130上的电连接部120和盖板140上的开关电路110之间具有一定的间隙(间隙很小)，电连接部120设置在盖板140上的位置处于第一电极111和第二电极112的上方，沿垂直水平面的方向，电连接部120的正投影与第一电极111和第二电极112部分交叠。本实施例的盖板140采用软性材料制作，例如塑料，当盖板140在沿垂直水平面的外力下发生形变时，会带动电连接部120向下移动，从而与开关电路110接触，此时开关电路110的第一电极111通过电连接部120与第二电极112导通产生状态信号，从而实现按压式开关所对应的控制功能。外力消失的条件下盖板140回复原状，带动电连接部120向上移动，从而与开关电路110隔离绝缘。
40.图3为本发明实施例提供的一种基板第一侧俯视图的结构示意图，图4为本发明实
施例提供的一种与图3对应设置的盖板第一侧俯视图的结构示意图。如图3和图4所示，第一电极111包括第一金属层1111，第二电极112包括第二金属层1121；第一金属层1111和第二金属层1121设置于基板130的第一侧，第一金属层1111和第二金属层1121之间预设绝缘间隔区域113，绝缘间隔区域113的距离小于电连接部120的宽度。如图3所示，本实施例的开关电路110包括两组第一电极111和第二电极112，以便增加状态信号的可靠性。
41.其中，开关电路110设置在基板130的第一侧上，也就是开关电路110包括的第一电极111和第二电极112设置在基板130的第一侧。具体地，开关电路110的第一电极111可以为第一金属层1111，开关电路110的第二电极112可以为第二金属层1121，如此第一金属层1111和第二金属层1121均设置于基板130的第一侧，并且第一金属层1111和第二金属层1121之间预设绝缘间隔区域113，由此可以保证第一金属层1111和第二金属层1121不能直接电连接。电连接部120设置在盖板140的第一侧，其中基板130的第一侧朝向盖板140的第一侧，由此基板130上的开关电路110朝向盖板140上的电连接部120。电连接部120设置在盖板140上的位置处于第一电极111和第二电极112的上方，绝缘间隔区域113的距离小于电连接部120的宽度，沿垂直水平面的方向，才能使电连接部120的正投影与第一电极111和第二电极112部分交叠。由于基板130上的电连接部120和盖板140上的开关电路110之间具有一定的间隙并且间隙很小，本实施例的盖板140采用软性材料制作，例如塑料，当盖板140在沿垂直水平面的外力下发生形变时，会带动电连接部120向下移动，从而使电连接部120同时与开关电路110的第一金属层1111和第二金属层1121接触，使开关电路110的第一金属层1111通过电连接部120与第二金属层1121导通产生状态信号，从而实现按压式开关所对应的控制功能；撤回外力后，盖板140回复原状，带动电连接部120远离开关电路110，使开关电路110的第一金属层1111和第二金属层1121断开连接停止产生状态信号。
42.可选地，绝缘间隔区域为环形或交错排列的条形。
43.示例性的，继续参考图3，当开关电路110的第一金属层1111设置为环形，第二金属层1121设置为圆形，并且第二金属层1121区域设置在第一金属层1111的环绕区域内，则第一金属层1111和第二金属层1121之间的绝缘间隔区域113为环形。
44.示例性的，图5为本发明实施例提供的另一种基板第一侧俯视图的结构示意图，如图5所示，当开关电路110的第一金属层1111设置为条形，第二金属层1121设置为条形，则设置在第一金属层1111和第二金属层1121之间的绝缘间隔区域113为条形。
45.需要说明的是：上述图示仅是示例性的示出了第一金属层1111、第二金属层1121和绝缘间隔区域113的设置形状。在其他实施例中，还可以包括其他形状的第一金属层1111、第二金属层1121和绝缘间隔区域113，以满足按压式开关的设计需求。
46.图6为本发明实施例提供的一种盖板剖面图的结构示意图，如图6所示，盖板140的第一侧开设有用于固定电连接部120的收容空间150，收容空间150和电连接部120之间设置有缓冲垫151，本实施例的缓冲垫151可以是泡沫或橡胶层。
47.其中，如图6所示，盖板140的第一侧开设有用于固定电连接部120的收容空间150。其中收容空间150可以为凹槽，在凹槽和电连接部120之间设置有缓冲垫151。本实施例的盖板140采用软性材料制作，例如塑料，当盖板140在沿垂直水平面的外力下发生形变时，会带动电连接部120向下移动，若是作用在盖板140上的力过大，在凹槽和电连接部120之间设置缓冲垫151可以防止盖板140变形过度损坏，并且还可以缓冲电连接部120向下移动与开关
电路发生接触时的冲击力，缓解电连接部120与开关电路接触时的碰撞。撤回外力后，盖板140回复原状，带动电连接部120远离开关电路。
48.示例性的，图7为本发明实施例提供的另一种盖板剖面图的结构示意图，如图7所示，其中收容空间150可以为第一通孔，在第一通孔内以及电连接部120之间设置缓冲垫151。本实施例缓冲垫151具有弹性，例如橡胶，当缓冲垫151在沿垂直水平面的外力下发生形变时，会带动电连接部120向下移动，缓冲垫151可以缓冲电连接部120向下移动与开关电路发生接触时的冲击力，缓解电连接部120与开关电路接触时的碰撞。撤回外力后，缓冲垫151回复原状，带动电连接部120远离开关电路。
49.图8为本发明实施例提供的另一种盖板剖面图的结构示意图，如图8所示，缓冲垫151通过弹性黏胶固定在收容空间150和电连接部120之间。
50.其中，弹性粘胶不仅具有粘黏性，还具有一定的弹性。缓冲垫151和电连接部120设置在盖板140上的收容空间150，可以通过弹性黏胶将缓冲垫151固定在盖板140上的收容空间150和电连接部120之间，在电连接部120受力与开关电路发生接触时，可以在一定程度上缓解电连接部120与开关电路接触时的碰撞。
51.示例性地，继续参考图8，缓冲垫151通过弹性黏胶将缓冲垫151固定在盖板140上的收容空间150和电连接部120之间，也就是在缓冲垫151与盖板140的接触部位a填充弹性粘胶，在缓冲垫151与电连接部120的接触部位b填充弹性粘胶。由此盖板140、缓冲垫151以及电连接部120三个分离部件通过弹性粘胶组成了一个整体。本实施例缓冲垫151具有弹性，例如橡胶，当缓冲垫151在沿垂直水平面的外力下发生形变时，会带动电连接部120向下移动，缓冲垫151可以缓冲电连接部120向下移动与开关电路发生接触时的冲击力，缓解电连接部120与开关电路接触时的碰撞。撤回外力后，缓冲垫151回复原状，带动电连接部120远离开关电路。
52.替代实施例中，收容空间150为通孔，缓冲垫151为橡胶时，由于设置了接触部位a的凸起，可以方便地从通孔上方将成型的缓冲垫151塞入收容空间150，接触部位a的凸起可以起到限位的作用，方便安装，同时可以防止使用过程中缓冲垫151过度落入收容空间150内形成塌陷，进而导致开关故障。
53.图9为本发明实施例提供的另一种按压式开关剖面图的结构示意图，如图9所示，按压式开关还包括连接接口160；连接接口160设置于基板130和第一侧相反的第二侧；基板130上设置有第二通孔161，开关电路110和连接接口160通过第二通孔161内的导线电连接。
54.其中，按压式开关可以由开关电路110、电连接部120，基板130、盖板140以及连接接口160构成。开关电路110设置在基板130的第一侧，连接接口160设置在基板130和第一侧相反的第二侧。基板130上还设置有第二通孔161，可以连通开关电路110与连接接口160，从而开关电路110和连接接口160可以通过第二通孔161内的导线实现电连接。连接接口160包括电源接口和信号接口。电源接口可以分别给开关电路110的第一电极111和第二电极112提供不同的电位，例如电源接口给第一电极111提供正电位，给第二电极112提供负电位。信号接口可以接收开关电路110导通时发出的状态信号，例如当电连接部120向下移动，与开关电路110接触，此时开关电路110的第一电极111通过电连接部120与第二电极112导通产生状态信号传输给信号接口。
55.可选地，基板包括pcb板。
56.其中，pcb中文名称为印制电路板，是电子元器件电气连接的载体。电子设备采用印制板后，可以避免人工接线的差错，可以实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证了电子设备的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。
57.可选地，盖板包括麦拉片；缓冲垫包括橡胶。
58.其中，麦拉片具有尺寸稳定、优良的抗撕拉强度、以及一定的弹性，可以耐热耐寒、耐潮耐水、耐化学腐蚀，还具有超强的绝缘性能。盖板采用麦拉片可以很好地保护内部元件，隔绝外部的不良因素音响按压式开关的性能。橡胶具有优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，可以很好地缓解电连接部与开关电路接触时的碰撞。
59.本发明实施例还提供了一种按压式开关系统，包括上述实施例中任一项的按压式开关和主控板；按压式开关包括连接接口；按压式开关通过连接接口与主控板连接。
60.其中，主控板用于处理电子设备的信号。按压式开关通过连接接口与主控板连接，当按压式开关导通产生状态信号会通过连接接口传输给主控板，从而实现按压式开关所对应的控制功能。
61.此外，按压式开关系统包括本发明任意实施例提供的按压式开关，因此具有本发明实施例提供的按压式开关的有益效果，此处不再赘述。
62.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。