薄膜開關(guān)

薄膜開關(guān)又稱輕觸式鍵盤，是采用PC，PVC，PET，F(xiàn)PC及雙面膠等軟性材料，運(yùn)用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制作而成的多平面組合密封的集圖形、按鍵、標(biāo)記號(hào)顯示、導(dǎo)電及電子開關(guān)功能于一體的塑膠電子制品。

薄膜開關(guān)的主要特點(diǎn)在于：

1、小巧輕便：一般的薄膜開關(guān)重量為幾克到幾十克不等，便于攜帶和拆裝；

2、美觀： 現(xiàn)代的絲印技術(shù)，搭配上的設(shè)計(jì)，可以制作出您所需要的任何圖案；

3、密封：運(yùn)用的技術(shù)，可以使薄膜開關(guān)具有水，油，污染，靜電干擾等功能；

4、導(dǎo)電性能優(yōu)良：開關(guān)的電路可采用碳漿、銀漿、銅鉑等印刷，導(dǎo)電層可隨意折疊；且電阻可以控制在您想需要的任何電阻，并且，采用的技術(shù)，所制成的薄膜開關(guān)甚至可以接受十幾萬伏的高壓電擊而不損傷其功能；

5、成本低：有的薄膜開關(guān)的售價(jià)甚至只有幾分錢，相對(duì)于一個(gè)具有如此多功能的電子原器件產(chǎn)品來講，它的價(jià)格優(yōu)勢并非是其它同類產(chǎn)品所能企及的。

6、使用壽命長：因?yàn)楸∧ら_關(guān)所采用的材料具有良好的緣性、耐熱性、折性和較高的回彈性；并且   

圖案的印刷均采用反面印刷，使絲印圖案不致受損；所以，薄膜開關(guān)使用壽命一般可以達(dá)三年以上。
                 常見的薄膜開關(guān)拆裝圖示：

常見薄膜開關(guān)各部分組成材質(zhì)

一、開關(guān)層
開關(guān)層一般在低于0.25MM的PET、PC等無色透光片材絲印上精美圖案和文字制作而成，因開關(guān)層主要

的作用在于起標(biāo)識(shí)和按鍵作用，所以選用材料須具有高透明度、高油墨附著力、、折性等特點(diǎn)。

二、墊膠層
墊膠層主要的作用是將開關(guān)層與電路層緊密相連，以密封和連接的效果，此層一般要求厚度在0.02---0.05MM之間，具有的粘性和老化性；在生產(chǎn)中，一般選用的薄膜開關(guān)雙面膠，有些薄膜開關(guān)要求能水高溫，因此墊膠層也須根據(jù)需要而使用不同性質(zhì)的材料。

三、控制電路上層和下層
此層均采用性能良好的聚酯薄膜(PET)作為開關(guān)電路圖形的載體并在其上用的工藝絲印上銀漿碳漿或金漿使其具有導(dǎo)電性能，其厚度一般在0.05--0.175MM以內(nèi),常見的是用0.125MM PET

四、夾膠層
它是處于上電路與下電路層之間并起密封和連接的作用,一般采用PET雙面膠,其厚度有0.05--0.2MM不等;  在選擇此層材質(zhì)的時(shí)候應(yīng)充分考慮產(chǎn)品的整體厚度,緣性,電路按鍵包手感和密封性。

五、背面膠層
背膠的采用與薄膜開關(guān)與何種材質(zhì)相粘貼緊密相關(guān)，比較常采用的有普通雙面膠、3M膠、水膠等。

薄膜開關(guān)

薄膜開關(guān)、開關(guān)的材質(zhì)，除要求具有平整性和印刷適應(yīng)性外，更主要的是要具有可撓性和的特點(diǎn)。

產(chǎn)品介紹

材料的種類

聚氯乙烯PVC\60℃\0.175~0.5/光面\常溫下對(duì)酸、堿和鹽類穩(wěn)定。性 好，耐燃自熄，消聲消震，電緣性好。熱穩(wěn)定性較差。低廉普通標(biāo)牌、開關(guān)

聚碳酸酯PC\-60~120℃\0.175~1.0\光面透光率高，吸水性低，尺寸穩(wěn)定性好，彎、拉、壓強(qiáng)度十分，耐熱性耐寒性、電緣性和耐大氣老化性優(yōu)良。耐藥品性較差，耐疲勞性較差，易產(chǎn)生應(yīng)力開薄膜開關(guān)

裂，輸出接口端子電路一般是碳性材質(zhì)印刷制成，并且沒有保護(hù)涂層，受空氣氧化逐漸形成脫落層，到后導(dǎo)致斷路而壽命終止，這是薄膜開關(guān)容易出故障的地方，主要有環(huán)境所決定，不管使用與否，物理損壞時(shí)間是3-10年。一般適用范圍為廣泛，除可滿足大多數(shù)薄膜開關(guān)開關(guān)的要求外，其中光面PC的高透光率更可滿足帶液晶顯示窗的要求。

砂面聚酯(PET)\-30~120℃\0.1~0.2光面              

n薄膜開關(guān)

耐藥品性良好，不溶于一般溶劑，不耐堿。具有優(yōu)良的機(jī)械性能、電性能、剛性、硬度和熱塑性塑料中的強(qiáng)韌性，吸水性低，損、耐摩擦性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性高。拉伸強(qiáng)度能與鋁膜，大大高于PC、PVC。低廉因表面加工成亞光型，故有紋理PET較貴 是制作薄膜開關(guān)電路理想的基材。其中有紋理PET適合對(duì)表面要求較高或具有液晶顯示窗的產(chǎn)品。

材料的厚度

塑料基材厚度在0.25mm及以下稱為薄膜，主要用作薄膜開關(guān)的開關(guān)層，其背面印有各種指示性的圖案、文字來表示相應(yīng)開關(guān)鍵位的操作區(qū)域，在厚度選擇上應(yīng)視開關(guān)及按鍵的大小而定，材料厚，觸動(dòng)力，反應(yīng)遲鈍；材料過薄，觸動(dòng)時(shí)手感差，回彈不明顯。厚度在0.25mm以上稱為板材，不適合立體鍵成型，可用作無按鍵操作區(qū)域的指示性的標(biāo)牌開關(guān)，也可作為薄膜開關(guān)的襯板以其硬度

線路層承印材料：

制作電路的基材應(yīng)采用聚酯（聚鄰苯二甲酸乙二醇酯）薄膜（Potyester簡稱PET）。它具有良好的緣性和耐熱性，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、透明性和氣密性，具有折性和，是制作薄膜開關(guān)電路的理想材料。

薄膜開關(guān)結(jié)構(gòu)

1）平面式無觸

薄膜開關(guān)

感型:

使用壽命長,但無觸感；

2）膠片凸面觸感型:

有良好的觸感,但使用壽命相對(duì)較短；

3）凸邊框式無觸感型:

外表美觀,有較強(qiáng)的立體感，但無觸感；

4凸邊框式觸感型:

外表美觀, 有較強(qiáng)的立體感，且有觸感；

5）面版打凸觸感型:

(a)型：設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)，容易有兩段現(xiàn)象, 但面版破損,電器性能亦然存在；

(b)型：不存在兩段現(xiàn)象,且結(jié)構(gòu)層少,較經(jīng)濟(jì),若面版破損,電器性能將不存在；

6）金屬彈片型：

(a)型：為基本和常用的結(jié)構(gòu).彈片既起觸感的作用又起上線路的作用；

(b)型：結(jié)構(gòu)復(fù)雜,用于彈片較多較密且不要有跳線的場合. 彈片放于上線路上，上、下線路導(dǎo)電面都向上，上線路需沖孔。此種結(jié)構(gòu)導(dǎo)通時(shí)彈片的四個(gè)腳與中心點(diǎn)不在同一平面，有“兩段”的情況出現(xiàn)。同時(shí)，彈片經(jīng)常處于過度反凹的壯態(tài)，時(shí)間久了,彈片將出現(xiàn)不的現(xiàn)象，不建議采用；

(c)型：彈片放于上線路上，只起觸感的作用，其上線路導(dǎo)電面向下，下線路導(dǎo)電面向上，有“兩段”的情況，不建議采用；

(d)型：彈片放于下線路,上、下線皆有走線,彈片既起觸感的作用又起將上、下線路連接起來的作用；用于彈片較多、較密且不要有跳線的場合，較(b)型結(jié)構(gòu)簡單。設(shè)計(jì)時(shí)要注意線路走線要避開彈片的四條腿，以不短路。

7）發(fā)光體型：要開底膠模；

(a) LED線路與下線路同層：結(jié)構(gòu)簡單，但LED窗要打凸，否則，LED燈會(huì)頂起面版；適宜選用高度較矮的小LED燈或LED燈數(shù)量較少的場合；

(b) LED線路與下線路不同層：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但LED窗不要打凸，適宜選用雙色LED燈或LED燈數(shù)量較多的場合；需開沖孔模和底膠模；

8）對(duì)折式：

此類型多可避免跳線且不需灌孔可使導(dǎo)電面可向下，此結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在對(duì)折處容易線路容易折斷。

9）內(nèi)外框水型：

外框是一個(gè)封閉的框，沒有走線，對(duì)內(nèi)框起保護(hù)作用，水氣從出線凹槽處進(jìn)入機(jī)殼。

開關(guān)類型

柔性薄膜開關(guān)

柔性薄膜開關(guān)是薄膜開關(guān)的典型形式。這類薄膜開關(guān)之所以稱為柔性，是因?yàn)樵摫∧ら_關(guān)的面膜層、隔離層、電路層由各種不同性質(zhì)的軟件薄膜所組成。柔性薄膜開關(guān)的電路層，均采用電器性能良好的聚酯薄膜(PET)作為開關(guān)電路圖形的載體，此層也分裝手感彈片、上下電路。由于聚酯薄膜所具有性質(zhì)的影響，使得該薄膜開關(guān)具有良好的緣性、耐熱性、折性和較高的回彈性。開關(guān)電路的圖形，包括開關(guān)的聯(lián)機(jī)及其引出線均采用低電阻，低溫條件下固化的導(dǎo)電性涂料印刷而成。因此，整個(gè)薄膜開關(guān)的組成，具有的柔軟性，不適合于平面體上使用，還能與曲面體配合。柔性薄膜開關(guān)引出線與開關(guān)體的本身是一體的，在制作群體開關(guān)的聯(lián)機(jī)時(shí)，將其匯集于薄膜的某一處，并按設(shè)計(jì)指定的位置和標(biāo)準(zhǔn)的線距向外延伸，作為柔軟的、可任意彎曲的、密封的引出導(dǎo)線與整機(jī)的后置電路相連。

硬性薄膜開關(guān)

硬性薄膜開關(guān)是指開關(guān)的圖形和線路是制作在普遍的印刷線路覆銅板上。硬性薄膜開關(guān)的特點(diǎn)是取材文便，工藝穩(wěn)定，阻值低，并可在其背面直接焊接電路中的某些組件。在面積不大的情況下，可省去硬質(zhì)襯板層。硬性薄膜開關(guān)一般都采用金屬導(dǎo)片作為導(dǎo)通迷宮觸點(diǎn)，故較好的手感。所不利的方面，是在整機(jī)中裝聯(lián)不及軟性薄膜開關(guān)方便，往往需要焊接插件并通過扁平電纜將引線引出。硬性薄膜開關(guān)的信息反饋除蜂鳴信號(hào)、LED指示外，普遍可采用金屬手感彈片。

平面薄膜開關(guān)

薄膜開關(guān)上的按鍵，以色彩不同表示鍵體的位置、形體和大小，在薄膜開關(guān)的初始階段較為普遍。立體薄膜開關(guān)：通常，薄膜開關(guān)上的按鍵只是用色彩來表達(dá)鍵體的位置、形狀和大小。這樣，只能憑操作者的視覺來識(shí)別操作的準(zhǔn)確性，由于沒有適當(dāng)?shù)姆答佇畔⒈砻魇种甘欠癜丛诹碎_關(guān)的范圍使開關(guān)動(dòng)作，因而影響了對(duì)整機(jī)監(jiān)控的自信和操作的速度。一種使開關(guān)鍵體微微凸起，略高于開關(guān)，構(gòu)成立體形狀的薄膜開關(guān)，稱為立體鍵開關(guān)。立體鍵不能準(zhǔn)確地給定鍵體的范圍，辨認(rèn)速度，使操作者的觸覺比較敏感，同時(shí)還增進(jìn)了產(chǎn)品外觀的裝飾效果. 立體鍵的制作，須在開關(guān)的設(shè)計(jì)階段就要作好安排，備有工藝孔，以便在模具壓制時(shí)有的定位， 其立體凸起的高度一般不宜過基材厚度的兩倍。為美觀產(chǎn)品的外觀，凸起薄膜開關(guān)的凸起可有多種變化，

技術(shù)參數(shù)

電性能

1、工作電壓： ≤50VDC

2、工作電流： ≤100mA

3、接觸電阻： 0.5~10Ω

4、緣電阻： ≥100MΩ（100VDC）

5、基材耐壓： 2kDVC

6、回彈時(shí)間： ≤6ms

7、回路電阻： 50Ω、150Ω、350Ω三檔，或以用戶需要確定

8、緣油墨耐壓： 100VDC

機(jī)械性能

1、性使用壽命： ＞100萬次

2、閉合位移： 0.1~0.4mm（無觸覺型） 0.4~1.0mm

3、健標(biāo)作力： 15~750g力

4、銀漿遷移： 在55℃，溫度90%，56小時(shí)后，二線間為10MΩ/50VDC

5、銀漿線上無氧化，無雜質(zhì)

6、銀漿線寬≥0.3mm，小間隔0.3mm，線路毛邊＜1/3，線路缺口＜1/4線寬

7、引腳間距標(biāo)準(zhǔn) 2.54 2.50 1.27 1.25mm

8、引出線曲度，用d＝10mm鋼棍壓滾80次線路不斷。

環(huán)境性能

1、工作溫度： －20℃～＋70℃

2、存貯溫度： －40℃～＋85℃ 溫度95%&plun;5%

3、大 氣 壓： 86～106KPa

印刷指標(biāo)

1、印刷尺寸偏差&plun;0.10mm，外型邊線不清編差&plun;0.1mm

2、套色偏差&plun;0.11mm/100mm，緣油墨覆蓋銀漿線路

3、無油墨散，字跡無殘缺

4、色差不大于二級(jí)

5、不得有折痕、脫漆

6、透明窗透明清潔，色澤均勻，不得有刮傷、針孔、雜質(zhì)。

對(duì)于維修人員來說，一些老式設(shè)備在配不到原機(jī)使用的薄膜開關(guān)時(shí)，可以記錄下按鍵所對(duì)應(yīng)的線號(hào)，然后用一般按鈕（輕觸開關(guān)）加組線方式替換。效果一樣，但比較費(fèi)事！