[发明专利]电磁感应开关

说明书

本发明涉及一种电磁感应开关，其上浮贴有上、下导电膜的基板配合特殊电磁感应按键开关的结构及电路控制单元、以取得按键字符位置，并通过载入中央处理单元的程序，提供一可快速、无漏字、无错字、具有线性化及无声响的电磁感应开关。

最早的机械开关形成ON-OFF方式，进而有真实N键(TRUE-N-KEY)，即全按全出方式。对于按键的电位矩阵，也改为短路N键(Short Nkey)，对于输字键不可漏掉“字”(包括字符数等)，且快速输入时不可“有错字”出现，而感受键盘的按键是线性、无折断点、无声为好；

现有键盘有折断点，有声、非线性都不是所谓好键盘，对于键盘扫描矩阵另附加二极管的矩阵电路是改良的真实N键，经由单晶片IC再经ON-OFF调整电路，及锁住控制等可使按键形成错误少的特点，但每一开关加一个二极管于矩阵电路，例如有108个键则需加108个二极管，为此，相对成本不仅增加，且不易制成导电膜元件粘着于基板(PCB)或塑胶膜键盘上，现有技术只有电容式方式，即有上导电层、接触层及下导电层三层膜板，其制程成本高且寿命短；易潮湿、稳定度差；所使用的IC多，故因功能不好或成本高等原因不用此种方式。

第二种方法为电感式按键盘，用基板(PCB)及铁磁线圈，再以放大线圈，穿透中间键孔，此种方式需双面基板(PCB)，且变压器绕线多；要用大电容器储能；成本高等，故电感式键盘也被淘汰了。

新近较流行三层式导电膜板方式，以IBM公司所设计而言；形成虚拟的N键再以软体技术配合电脑晶片及控制器，但以隐藏两次自动扫描方式修正错漏字，其生产成本及材料成本仍偏高，且易受湿度、尘埃等影响，导致触接不良，及易发生混键。

本发明鉴于上述缺点提出一种设计合理且有效改善上述缺点的电磁感应式开关，即提供一种按键开关、导电膜板及电路控制单元。

请参阅美国专利USP4494109号及4529967号，为电感式或电容式键盘选择方式，其所呈现的功能不佳，即为形成漏错字，成本高，有声及非线性触感；

另外美国专利USP4494109号为利用非接触式而采用变压器和次感应方式行列信号再经多工器及二进位/十进位转换器及二进位计数器和储存锁定电路所组成。USP4529967号为利用感测形成及互感原理经由集极开路及解码器，模拟多路转换器和电压比较器，反向器及微处理组合N键循环，为利用电磁作用的按键方式及配合扫描控制，上述方式及作法与本发明不同。USP3698531为键盘的固态开关采用交流震动及弹簧，由不同的磁区方式产生不同的交链交流波经基准电位探测，脉冲波产生及闸控SW，再经输出闸路，此元件的结构及工作原理与本发明不同。USP3825909为利用磁体及两区段感应交链方式的固态元件，此与本发明的开关元件不同。USP3740746是采用感应磁鼓及两半圆边及隔离板，组成行列码化转换其为至少三层以上分离板及上下导磁区；其结构及形状和结合状态与本发明也不同。USP4283714号为交叉行列式感应按键与本发明不同，USP3651567是为非接触内锁系统其采用中间交叉通路及磁环方式再配合多路转换器和比较器，上述的机构不同于本发明。USP4300127号为固态非接触型，其采用交链上下两磁环再配合磁蕊，按键开关部分由固定的初次线圈形成动作电流。USP4344068案为磁圈磁簧收集系统，采用磁块及分别磁区并配行列盘面做扫描，经由放大器、比较器、移位器及锁定和微处理机工作，并由差分器与固态元件和线电流电压驱动提升工作电压及电流，此系统的按键方式及系统组成与本发明不同。

本发明的目的是提供一种电磁感应开关，包括其上浮贴有上、下导电膜的膜板配合特殊电磁感应按键开关的结构及电路控制单元，以取得按键字符位置，并通过载入中央处理单元的程序。实现快速、无漏字、无错字、具有线性化及无声响。

本发明的另一目的是提供一种电磁感应开关，通过开发设计，使其降低制成成本，且不会发生混键。

为达到上述目的，本发明提供一种电磁感应式开关，包括：

一键盘矩阵扫描装置，其上设有多组电磁感应按键开关，各电磁感应按键开关上分别有一磁柱，电磁感应按键开关下方的相对位置上，设有一上、下浮贴导电膜的基板，基板上对应于磁柱的相对位置上分别设有透孔，以使电磁感应按键开关被按压时，磁柱恰可穿过透孔，而使下导电膜感应出电流；

一解码器，连接于上导电膜的扫描线，扫描线有电流变化时，其外部空间会产生磁效应，并由电磁感应按键开关的磁柱切割磁力线，形成电磁铁，而由下导电膜的回归线感应出电流；