薄膜键盘是
薄膜开关范畴的一例,按键较多且排列整齐有序的薄膜开关,人们习惯称之为薄膜键盘。薄膜键盘是近年来国际流行的一种集
装饰性与功能性为一体的一种键盘。由面板、上电路、
隔离层、下电路四部分组成。薄膜键盘外形美观、新颖,体积小、重量轻,密封性强。具有防潮、防尘、防油污、耐酸碱、抗震及使用寿命长等特点。广泛应用于,医疗仪器,计算机控制,数码机床,
电子衡器,邮电通讯,
复印机,电冰箱,
微波炉,
电风扇,洗衣机,遥控器,
电子游戏机等领域。
产品结构
一、面板层
面板层一般在低于0.25MM的PET、
PC等无色透光
片材丝印上精美图案和文字制作而成,因面板层最主要的作用在于起标识和按键作用,所以选用材料必须具有高透明度、高油墨
附着力、
高弹性、高韧性等特点。二、面
胶层面胶最主要的作用是将面板层与电路层紧密相连,以达到密封和连接的效果,此层一般要求厚度在0.05---0.15MM之间,具有高强的粘性和防老化性;在生产中,一般选用专用的薄膜开关
双面胶,有些薄膜开关要求能防水防高温,因此面胶也必须根据需要而使用不同性质的材料。
三、控制电路上层和下层
此层均采用性能良好的
聚酯薄膜(PET)作为
开关电路图形的载体并在其上用特殊的工艺丝印上
导电银浆和导电碳浆,使其具有导电性能,其厚度一般在0.05--0.175MM以内,最常见的是用0.125MM PET。
四、夹胶层
它是处于上电路与下电路层之间并起密封和连接的作用,一般采用
PET双面胶,其厚度有0.05--0.2MM不等; 在选择此层材质的时候应充分考虑产品的整体厚度,
绝缘性,电路按键包手感和密封性。
五、背面胶层
背胶的采用与薄膜开关与何种材质相粘贴紧密相关,比较常采用的有普通双面胶、3M胶、
防水胶等。
优点
1.外形美观、新颖;
2.体积小、厚度薄、重量轻、更有利于笔记本型
电脑键盘向轻、薄、短、小和 高智能化方向发展。
3.防潮、防尘、防油污及
有害气体,密封性强、耐酸碱抗震。
制作材料
一、 材料的种类
薄膜键盘、面板的材质,除要求具有平整性和印刷适应性外,更主要的是要具有可挠性和高弹性的特点。
聚氯乙烯PVC℃.175~0.5/
光面\u5e38温下对酸、碱和
盐类稳定。
耐磨性 好,耐燃自熄,消声消震,
电绝缘性好。
热稳定性较差。低廉普通标牌、面板。
聚碳酸酯透光率高,
吸水性低,
尺寸稳定性好,抗弯、抗拉、
抗压强度十分优越,耐热性
耐寒性、电绝缘性和耐大气老化性优良。耐药品性较差,耐疲劳性较差,易产生
应力开裂,
输出接口端子电路一般是碳性材质印刷制成,并且没有保护涂层,受
空气氧化逐渐形成脱落层,到最后导致断路而寿命终止,这是薄膜键盘最容易出故障的地方,主要有环境所决定,不管使用与否,
物理损坏时间是3
-10年。一般适用范围最为广泛,除可满足大多数薄膜键盘面板的要求外,其中光面PC的高透光率更可满足带
液晶显示窗的要求。
有机溶剂,不耐碱。具有优良的
机械性能、电性能、刚性、硬度和
热塑性塑料中最大的强韧性,吸水性低,耐磨损、耐摩擦性优良,尺寸稳定性高。拉伸强度能与铝膜媲美,大大高于PC、
PVC。低廉因表面难以加工成亚光型,故有纹理PET较贵 是制作薄膜键盘电路最理想的基材。其中有纹理PET适合对表面要求较高或具有液晶显示窗的产品。
二、材料的厚度
塑料基材厚度在0.25mm及以下称为薄膜,主要用作薄膜键盘的面板层,其背面印有各种指示性的图案、文字来表示相应开关键位的操作区域,在厚度选择上应视面板及按键的大小而定,材料厚,触动力加大,
反应迟钝;材料过薄,触动时手感差,回弹不明显。厚度在0.25mm以上称为
板材,不适合立体键成型,可用作无按键操作区域的指示性的标牌面板,也可作为薄膜键盘的衬板以提高其硬度。
分类
制作电路的基材应采用聚酯(聚
邻苯二甲酸乙二醇酯)薄膜(Polyester简称PET)。它具有良好的绝缘性和
耐热性,具有较高的
机械强度、透明性和气密性,特别具有抗折性和高弹性,是制作薄膜键盘电路的理想材料。
一、柔性薄膜键盘
柔性薄膜键盘是薄膜键盘的典型形式。这类薄膜键盘之所以称为柔性,是因为该薄膜键盘的面膜层、
隔离层、电路层全部由各种不同性质的软件薄膜所组成。柔性薄膜键盘的电路层,均采用电器性能良好的
聚酯薄膜(PET)作为开关电路图形的载体。由于聚酯薄膜所具有性质的影响,使得该薄膜键盘具有良好的绝缘性、耐热性、抗折性和较高的回弹性。开关电路的图形,包括开关的联机及其
引出线均采用低电阻,低温条件下固化的
导电性涂料印刷而成。因此,整个薄膜键盘的组成,具有一定的柔软性,不仅适合于平面体上使用,还能与曲面体配合。柔性薄膜键盘引出
线与开关体的本身是一体的,在制作群体开关的联机时,将其汇集于薄膜的某一处,并按设计指定的位置和标准的线距向外延伸,作为柔软的、可任意弯曲的、密封的引出导线与整机的后置电路相连。
二、硬性薄膜键盘
硬性薄膜键盘是指开关的图形和线路是制作在普遍的印刷线路
覆铜板上。硬性薄膜键盘的特点是取材方便,工艺稳定,阻值低,并可在其背面直接焊接电路中的某些组件。在面积不大的情况下,可省去硬质衬板层。硬性薄膜键盘一般都采用金属
导片作为
导通迷宫触点,故较好的手感。所不利的方面,是在整机中装联不及软性薄膜键盘方便,往往需要焊接插件并通过
扁平电缆将引线引出。硬性薄膜键盘的
信息反馈除蜂鸣信号、
LED指示外,普遍可采用金属手感弹片。
三、平面薄膜键盘
薄膜键盘上的按键,以色彩不同表示键体的位置、形体和大小,在薄膜键盘的初始阶段较为普遍。立体薄膜键盘: 通常,薄膜键盘上的按键只是用色彩来表达键体的位置、形状和大小。这样,只能凭操作者的视觉来识别操作的
准确性,由于没有适当的
反馈信息表明手指是否按在了开关的有效范围使开关动作,因而影响了对整机监控的自信和操作的速度。一种使开关键体微微凸起,略高于面板,构成立体形状的薄膜键盘,称为立体键开关。立体键不仅能准确地给定键体的范围,提高辨认速度,使操作者的触觉比较敏感,同时还增进了
产品外观的装饰效果. 立体键的制作,必须在面板的
设计阶段就要作好安排,备有
工艺孔,以便在模具压制时有精确的定位, 其立体凸起的高度一般不宜超过基材厚度的两倍。为美观产品的外观,凸起薄膜键盘的凸起可有多种变化。
技术参数
电性能
⒍回弹时间:≤6ms
⒎
回路电阻:50Ω、150Ω、350Ω三档,或以用户需要确定。
⒏绝缘油墨耐压:100VDC
机械性能
⒈可靠性使用寿命:>100万次
⒉闭合位移:0.1~0.4mm(无触觉型)
0.4~1.0mm
⒊健标作力:15~750g力
⒋
导电银浆迁移:在55℃,温度90%,56小时后,二线间为10MΩ/50VDC
⒍银浆
线宽≥0.3mm,最小间隔0.3mm,线路
毛边<1/3,线路缺口<1/4线宽。
⒎
引脚间距标准2.54 2.50 1.27 1.25mm
⒏引出线抗
曲度,用d=10mm钢棍压滚80次线路不断。
环境性能
⒉存贮温度:-40℃~+85℃ 温度95%±5%
⒊大 气 压:86~106KPa
印刷指标
⒈印刷
尺寸偏差±0.10mm,外型边线不清编差±0.1mm
⒉
套色偏差±0.11mm/100mm,绝缘油墨全部覆盖银浆线路。
⒊无油墨散,字迹无残缺。
⒋色差不大于二级。
⒍透明窗透明清洁,色泽均匀,不得有
刮伤、
针孔、杂质。
应用领域
1,工业领域:广泛应用于智能化
电子测量仪器仪表 ,计算机控制,数码机床,
工业控制器,
工业衡器等。工业控制薄膜开关。
2,家用电器领域:广泛应用于空调,洗衣机,
电磁炉,
微波炉,
电饭煲,
豆浆机等。
3,医疗器械领域:广泛用于健身器,
电子血压计,各种
治疗仪等。