背景技术
[0001]
电子设备(诸如
移动电话、计算机和膝上型计算机)可能具有键盘。键盘可以包括多个键，所述键促进向电子设备提供输入。因此，用户可以通过键盘在电子设备上执行各种输入操作。
附图说明
[0002] 以下的详细描述参考附图，其中：
[0003] 图1图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘的截面视图；
[0004] 图2图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘的截面视图；
[0005] 图3图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘的截面视图；
[0006] 图4图示了根据本主题的示例实现的自愈膜的截面视图；
[0007] 图5图示了根据本主题的示例实现的自愈膜的截面视图；
[0008] 图6图示了根据本主题的示例实现的制造电子设备的自愈键盘的方法；以及[0009] 图7图示了根据本主题的示例实现的制造电子设备的自愈键盘的方法。
具体实施方式
[0010] 电子设备(诸如个人计算机、膝上型计算机、电话和
个人数字助理)包括用于容纳各种组件(诸如具有敏感电子组件的
电路板)的壳体。电子设备还可以包括布置在壳体上的键盘。键盘用作输入设备，用户可以通过该输入设备在电子设备上执行各种输入操作。
[0011] 通常，当键盘与用户
接触时，键盘更易于磨损和破损。例如，键盘的常规和粗暴使用可能导致键盘的键的表面上的刮擦，从而不利地影响键盘的外观和功能。此外，键盘可能由于液体的溢出而被损坏。溢出的液体可能到达键盘下方的电路，这可能导致电子组件被毁坏。
[0012] 为了保护键盘免于意外溢出，键盘涂敷有
硅酮(silicone)层。然而，硅酮层提供差的打字体验，并且易于在其表面上接收刮擦标记。这可能导致频繁更换硅酮层，从而给用户强加附加的负担和成本。
[0013] 本主题描述了防
水并且可以自行愈合或修复其表面上的刮擦的键盘。本主题还描述了制造这样的键盘的方法。本主题进一步描述了自愈膜，当施加在键盘上时，该自愈膜使键盘可自愈。
[0014] 根据本主题，键盘上的刮擦可以基本上自行快速愈合，例如在3秒内，并且甚至在5℃的低温下。键盘的自愈合特性使其坚固，并避免顶部上的硅酮层的使用和更换，这提供了键盘的更好的用户体验。此外，将自愈膜以连续的方式施加在键盘上以
覆盖键盘，从而使键盘防溢出(spill-proof)并提供舒适的打字体验。
[0015] 在本主题的示例实现中，键盘包括布置在其上的自愈膜。该自愈膜包括衬底和自愈层。自愈层由聚
氨酯、环
氧乙烯基酯、环氧
树脂、填充有硅烷化合物的聚氨酯微胶囊和聚硅氧烷混合物组成。聚硅氧烷混合物可以被包封或相分离(phase-separated)，并且包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)树脂、羟基末端官能化的PDMS(HOPDMS)和聚二乙氧基硅氧烷(PDES)及其组合。键盘上的自愈膜的处理以及自愈膜的组成使能键盘的自愈和防水。
[0016] 以下的详细描述参考附图。只要可能，在附图和以下的描述中使用相同参考数字来指代相同或相似的部分。尽管在
说明书中描述了几个示例，但是
修改、适配和其他实现是可能的。因此，以下的详细描述不限制所公开的示例。代之以，所公开的示例的适当范围可以由所附
权利要求来限定。
[0017] 图1图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘100的截面视图。可以在诸如个人计算机、膝上型计算机、电话、遥控器和个人数字助理(PDA)的电子设备中实现自愈键盘100。
[0018] 自愈键盘100包括布置在其上的自愈膜102。自愈膜102由布置在键盘106的顶表面上的自愈层104组成。自愈层104由以
基础基质(base matrix)的形式的聚氨酯、环氧乙烯基酯和
环氧树脂108组成。基础基质嵌入有聚硅氧烷混合物110和填充有硅烷化合物的聚氨酯微胶囊112。聚硅氧烷混合物110包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)树脂、羟基末端官能化的PDMS(HOPDMS)和聚二乙氧基硅氧烷(PDES)及其组合。聚硅氧烷混合物110可以被包封或相分离。聚硅氧烷混合物110可以使用尿素-甲
醛包封过程来包封。
[0019] 聚氨酯微胶囊可以是填充有硅烷化合物的聚氨酯壳。当微胶囊由于机械损坏而破裂时，硅烷化合物被释放。在包封在聚氨酯微胶囊中之前，可以将硅烷化合物与氯苯混合。聚氨酯微胶囊可以通过界面聚合过程来形成。
[0020] 在示例实现中，自愈层104中的聚氨酯具有按体积在60％至80％的范围内的浓度，自愈层104中的环氧乙烯基酯具有按体积在10％至15％的范围内的浓度，并且自愈层104中的环氧树脂具有按体积在10％至15％的范围内的浓度。此外，自愈层104中的聚氨酯微胶囊具有按体积在0.01％至0.3％的范围内的浓度，并且自愈层104中的聚硅氧烷混合物具有按体积在1％至3％的范围内的浓度。
[0021] 在示例实现中，自愈层104可以具有在大约15μm至100μm的范围内的厚度。聚氨酯、聚酯和环氧树脂的基础基质形成互穿的大分子网络，该网络向自愈层104并且因此向自愈键盘100提供高冲击强度、高韧性和高
耐磨性。自愈层104中的聚硅氧烷混合物110用作愈合剂，并且填充在聚氨酯微胶囊112中的硅烷化合物用作自愈层104内的聚合的
偶联剂。
[0022] 自愈键盘100上的刮擦损坏自愈层104，这导致基础基质中的裂缝。基础基质中的裂缝使填充有硅烷化合物的聚氨酯微胶囊112破裂，这导致硅烷化合物与自愈层104中的聚硅氧烷混合物110、聚氨酯、环氧乙烯基酯和环氧树脂108混合。硅烷化合物的混合引发自愈层104内的聚合，这在从刮擦的时间起3秒内以及甚至在5℃的低温下愈合裂缝。
[0023] 图2图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘200的截面视图。自愈键盘200包括布置在键盘106上方的自愈膜202。自愈膜202包括衬底204和沉积在衬底204上的自愈层104。自愈层104与通过图1的描述所描述的自愈层相同。在示例中，衬底204被布置在键盘
106上，使得自愈膜202通过衬底204与键盘106对接。
[0024] 衬底204是由来自弹性体、聚酯和聚
碳酸酯中的一种或其组合的材料制成。在示例中，弹性体可以包括聚异戊二烯、聚丁二烯、氯丁
橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、乙丙橡胶、三元乙丙(EPDM)橡胶、硅橡胶、聚醚嵌段酰胺(PEBA)、氯磺化聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、聚硫橡胶、热塑性聚氨酯、热塑性弹性体或其组合。
[0025] 在示例实现中，衬底204可以具有在大约25μm至900μm的范围内的厚度。自愈层104被沉积在衬底204上方。可以通
过喷涂涂覆将自愈层104涂覆在衬底204上。自愈层104向用户提供舒适的打字体验。在涂覆自愈层104之后，可以在60℃至150℃的范围内的
温度下加热衬底204持续3分钟至60分钟的范围内的持续时间，以便
固化自愈层104。此后，衬底204可以经历模制工艺，以使衬底204的形状与将要在其上布置衬底204的键盘的形状符合。
[0026] 图3图示了根据本主题的示例实现的自愈键盘300的截面视图。自愈键盘300包括布置在键盘106上方的自愈膜302。自愈膜302包括通过
粘合剂层304附接到衬底204的自愈层104。自愈层104与通过图1的描述所描述的自愈层相同。衬底204与通过图2的描述所描述的衬底相同。
[0027] 在示例实现中，在涂覆粘合剂层304之前，可以清洁衬底204的表面。此外，可以通过
喷涂涂覆技术、
旋涂涂覆技术、挤出涂覆技术或
层压技术将粘合剂层304涂覆在衬底204上。粘合剂层304可以具有在大约1μm至30μm的范围内的厚度。粘合剂层304可以是粘弹性粘合剂层，当衬底204被布置在键盘106上方时，该粘弹性粘合剂层表现出粘性和弹性特性两者。在示例中，粘合剂层304可以包括聚氨酯-
丙烯酸酯、硅酮、环烯
烃共聚物、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯或其组合。
[0028] 一旦将粘合剂层304涂覆在衬底204上，自愈层104就被沉积在粘合剂层304上。在示例中，通过喷涂涂覆将自愈层104沉积在粘合剂层304上。
[0029] 图4图示了根据本主题的示例实现的自愈膜400的截面视图。可以将自愈膜400布置在电子设备的键盘上，以使能键盘的自愈。其上粘贴有自愈膜400的键盘可以在从刮擦的时间起3秒内以及在从5℃开始的宽温度范围内从刮擦中自愈。
[0030] 自愈膜400包括涂覆在衬底404上的自愈层402。自愈层402与通过图1的描述所描述的自愈层104相同。衬底404与较早前描述的衬底相同。在示例中，可以通过喷涂涂覆将自愈层402涂覆在衬底404上。自愈层402可以具有在大约15μm至100μm的范围内的厚度，并且包括聚氨酯、环氧乙烯基酯、环氧树脂、填充有硅烷化合物的聚氨酯微胶囊和聚硅氧烷混合物。
[0031] 图5图示了根据本主题的示例实现的自愈膜500的截面视图。如所示，自愈膜500在自愈层402和衬底404之间具有粘合剂层502。自愈层402与通过图1的描述所描述的自愈层104相同。粘合剂层502与通过图3的描述所描述的粘合剂层304相同。在自愈层402和衬底
404之间具有粘合剂层502的自愈膜500可以被用于键盘。
[0032] 图6图示了根据本主题的示例实现的制造电子设备的自愈键盘的方法600。在方法600的框602处，在衬底上涂覆自愈层，其中自愈层包括按体积在60％至80％的范围内的聚氨酯、按体积的10％至15％的范围内的环氧乙烯基酯、按体积在10％至15％的范围内的环氧树脂、填充有硅烷化合物且按体积在0.01％至0.3％的范围内的聚氨酯微胶囊以及按体积在1％至3％的范围内的聚硅氧烷混合物。聚硅氧烷混合物包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)树脂、羟基末端官能化的PDMS(HOPDMS)和聚二乙氧基硅氧烷(PDES)。聚硅氧烷混合物可以被包封或相分离。自愈层可以具有大约15μm至100μm的范围内的厚度。
[0033] 在方法600的框604处，将衬底与自愈层以连续的方式布置在键盘上，以完全覆盖键盘。在示例中，将衬底施加在键盘上以覆盖键盘的所有键，从而防止任何溢出的液体进入键盘。
[0034] 图7图示了根据本主题的示例实现的制造电子设备的自愈键盘的方法700。在方法700的框702处，可以将粘合剂层施加在衬底上。衬底可以由选自弹性体、聚酯和聚碳酸酯中的一种的材料制成，并且可以具有大约25μm至900μm的范围内的厚度。此外，可以通过喷涂涂敷技术、旋涂涂敷技术、挤出涂覆技术或层压技术将粘合剂层涂覆在衬底上。粘合剂层可以具有大约1μm至30μm的范围内的厚度，并且包括聚氨酯-丙烯酸酯、硅酮、环烯烃共聚物、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯或其组合。在示例中，在涂覆粘合剂层之前可以清洁衬底的表面。
[0035] 在框704处，在粘合剂层上涂覆自愈层，其中自愈层包括按体积的60％至80％的范围内的聚氨酯、按体积的10％至15％的范围内的环氧乙烯基酯、按体积在10％至15％的范围内的环氧树脂、填充有硅烷化合物且按体积在0.01％至0.3％的范围内的聚氨酯微胶囊以及按体积在1％至3％的范围内的聚硅氧烷混合物，并且所述聚硅氧烷混合物包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)树脂、羟基末端官能化的PDMS(HOPDMS)和聚二乙氧基硅氧烷(PDES)。聚硅氧烷混合物可以被包封或相分离。自愈层可以具有大约15μm至100μm的范围内的厚度。在示例中，可以通过喷涂涂敷将自愈层沉积在粘合剂层上。
[0036] 在方法700的框706处，在涂覆自愈层之后，可以在60℃至150℃的范围内的温度下加热衬底持续3分钟至40分钟的范围内的持续时间以固化自愈层。
[0037] 在方法700的框708处，模制衬底以符合将在其上布置衬底的键盘的形状。在示例中，使用注射模制技术、压缩模制技术或吹塑模制技术来模制衬底。
[0038] 在方法700的框710处，将衬底以连续的方式布置在键盘上以便覆盖键盘。由于衬底是根据键盘的形状来模制的，因此衬底覆盖键盘的所有键，从而使键盘防水。在示例中，可以使用粘合剂或通
过热粘合将衬底附接到键盘。
[0039] 尽管已经以特定于方法和/或结构特征的语言描述了键盘、自愈膜和键盘的制造的方法的实现，但是要理解，本主题不限于所描述的具体方法或特征。而是，方法和具体特征被公开和解释为键盘、自愈膜和键盘的制造的方法的示例实现。
