[发明专利]一种电气开关结构与电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及电气元件领域，尤其涉及一种用于电路板结构中的电气开关，并涉及使用该电气开关的电子设备。

背景技术

电气开关广泛应用于电子设备内部的电路结构之中，其作用在于控制电路中开关两端电路的导通或断开。为了使电路结构简单，同时也为了方便生产、加工与装配，现有印刷电路板中广泛采用具有锅仔片的电气开关结构。

其中锅仔片(又称金属弹片或metal dome,snap dome)，通常采用超薄和超硬的不锈钢材料制成，主要应用于薄膜开关、微型开关、PCB板、印刷线路板、硬性板等产品中。具有接触平稳、导通性强、回弹稳定、手感俱佳的几大优点。

采用锅仔片的电气开关的导通原理如图1所示，锅仔片9为一弹性金属制成的弧形曲面，弧形曲面的中间为锅仔片触点91，与锅仔片9对应的刚性印刷电路板1上的开关位置，设有焊环112与开关触点111，其中焊环112与开关触点111分别作为电气开关结构中开关的两端，锅仔片的边缘92与焊环112通过焊接或预压方式保持接触导通，当弧形曲面中央部位的锅仔片触点91无外力按压时，锅仔片触点91与开关触点111不接触，分别连接焊环112与开关触点111的开关电路不导通，当锅仔片9的中央受到外力的按压时，锅仔片9发生弹性形变，锅仔片触点91向下移动并接触到开关触点111，焊接环112与开关触点111通过金属的锅仔片9导通，从而使开关电路导通。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题：基于锅仔片的开关结构无法制备更精密、短行程的电气开关，而目前电子产品对开关精密程度的要求越来越高，同时在许多结构中，需要更精密、更短行程的开关。例如根据国际PCI组织和国内BCTC对金融设备的安全要求，对一些关键的敏感信息需要进行保护以防止在持卡人未知的情况下将敏感信息窃取。由于保护装置通常采用开关形式，安全开关若采用锅仔、导电碳粒等结构的开关，其结构比较复杂，工艺繁琐；而且由于安全开关是常开的，需要外部施加一定的力才会闭合，上述开关在产品精密度与一致性上还无法令人满意从而经常发生在设备跌落、震动、ESD、冷热冲击等各种外部因素的作用下，开关会瞬间失效，从而触发安全机制，清除敏感信息，导致无法交易等情况发生。

发明内容

为此，需要提供一种新的电气开关结构，以满足业内对高精密度与短行程的电气开关的需求。

为实现上述目的，发明人提供了一种电气开关结构，所述电气开关结构包括刚性印刷电路板与柔性电路板，所述刚性印刷电路板与柔性电路板相对设置；

所述刚性印刷电路板上设置有第一触点与第一焊环，所述第一焊环环绕第一触点，所述第一触点与第一焊环分别作为电气开关结构中开关的两端；所述柔性电路板设有第二触点与第二焊环，所述第二焊环环绕第二触点，第二触点与第二焊环相导通；

第一触点与第二触点相对设置，且位置对应，第一焊环与第二焊环相对设置，且位置对应，第一焊环与第二焊环之间通过ACP焊接导通，第一触点与第二触点之间具有间隙，且当第二触点所在位置的柔性电路板受到朝向第一触点，超过预设值的压力时，第一触点与第二触点相接触并导通。

可选的，所述柔性电路板上朝向刚性印刷电路板表面上设有一片或多片的导电块，所述导电块为位于柔性电路板表面的一块连续的导电材料层，导电块与第一焊环相焊接的部分为第二焊环，被按压时导电块与第一触点相接触的部分为第二触点。

可选的，所述电气开关结构包括触点保护环，所述刚性印刷电路板朝向柔性电路板的表面上设置有导电性的第一触点保护信号环，所述第一触点保护信号环位于第一触点与第一焊环之间，并环绕第一触点，第一触点保护信号环与触点保护电路连接，

所述触点保护环为绝缘材料构成，位于刚性印刷电路板与柔性电路板之间，其两端分别与刚性印刷电路板上的第一触点保护信号环以及柔性电路板上的导电块相接触。

可选的，所述电气开关结构包括焊接保护环，所述刚性印刷电路板朝向柔性电路板的表面上设置有导电性的第一焊环保护信号环，所述第一焊环保护信号环环绕第一焊环，第一焊环保护信号环与焊环保护电路连接；

所述焊接保护环为绝缘材料构成，位于刚性印刷电路板与柔性电路板之间，其两端分别与刚性印刷电路板上的第一焊环保护信号环以及柔性电路板上的导电块相接触。

可选的，所述导电块的边缘与第一焊环保护信号环通过焊接保护环连接。

可选的，所述柔性电路板上设有mesh保护线路，所述mesh保护线路为网格状线路，网格状线路的端点与mesh保护电路连接。