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發布時間:2021-09-08 19:38  
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一、工業薄膜開關面板常見鍵體與指示窗的設計
鍵體外形與大小的設計,應從整個面板的大小及按鍵數量的多少來考慮。按鍵太小,操作比較費力;按鍵太大,則影響美觀,且不宜按準有效操作區域。另外,如果按鍵凸起,應選擇帶圓角的矩形、圓形、橢圓、長圓等外形比較圓滑的形狀;按鍵不凸起時,則可選擇任意形狀,以略大于后部電路觸點為好。③平面薄膜開關工業薄膜開關上的按鍵,以色彩不同表示鍵體的位置、形體和大小,在工業薄膜開關的初始階段較為普遍。在鍵體上設置指示窗,一般情況下,以左上角為好。指示窗的形狀雖可自由設計,但應注意盡量與鍵體的外形輪廓相適應,譬如,帶圓角的鍵體,宜采用圓形指示窗,方角鍵體宜采用方形或長方形指示窗,以增進外觀的協調。在同一面板上各單元內的指示窗位置及形狀應趨于一致。
二、工業薄膜開關面板文字和圖案設計
文字和圖案是操作功能的媒介,具有直接向操作者提示功能的作用,或對儀器性能作出解說。工業薄膜開關面板,一般沒有外置的元件,它是以色塊來表示模擬的鍵盤或元件,為此,文字和圖案可直接標注在功能按鍵的色塊上。此外,對字體的選擇還應兼顧到絲網印刷工藝的特點。工業薄膜開關是一種自身帶線路的按鍵,通常最上層是由PET或PC等等材料組成的有文字或圖案的面板,下層是可導電的線路,中間一層是模擬開關形式并起隔離作用的由PET材料作成的雙面膠,最下層部份通常是PET材料上觸點及連接線路。對于通常所用的,例如仿宋體,其筆畫纖細無力,細微的筆峰較難表現,與色塊的力度不相適應。尤其在文字尺寸比較小時,更是忌用筆畫纖細的字體(如宋體、楷體),而應采用黑體或中圓,這種字體筆畫橫豎等寬,字體方整易辨,與整體設計適應性強,工藝的再現性也好。其它字體可作為儀器設備的名稱、型號或生產制造單位企業名稱,因為這些文字尺寸往往比較大且字數較少,適當采用這些字體可起到點綴平衡作用,增加面板整體美觀效果。對于英文字體,道理一樣,較常用的字體有Arial(相當于黑體),慎用Times New Roman(相當于宋體)。
對于文字的修飾,除了常見的粗體、斜體、粗斜體、鏤空、陰影外,還有虛線框、投影、立體及各種變形等。

三、工業薄膜開關面板文字和按鍵的搭配設計
按照文字和按鍵相對位置可分為按鍵外(上、下、左、右),按鍵內(上、下、左、右、中、左上、右下、……等),見下圖:文字放在按鍵外,一般是因為文字比按鍵大無法放入鍵內(多為無縮寫的英文單詞),位置為上下,在相鄰兩鍵中間文字應靠近所代表的功能鍵,以防誤識按鍵。在生產中,一般選用專用的工業薄膜開關雙面膠,有些工業薄膜開關要求能防水防高溫,因此面膠也必須根據需要而使用不同性質的材料。在文字排列方式上大多采用橫排,以滿足人們的閱讀習慣,豎排文字只適合放置在豎直的長方鍵內。

工業薄膜開關目前已經得到廣泛應用,下面分幾個方面來對工業薄膜開關進行說明。
一.材料的種類
聚PVC﹨60℃﹨0.175~0.5/光面﹨常溫下對酸、堿和鹽類穩定。耐磨性好,耐燃自熄,消聲消震,電絕緣性好。熱穩定性較差。
低廉普通標牌、面板聚碳酸酯PC﹨-60~120℃﹨0.175~1.0﹨光面透光率高,吸水性低,尺寸穩定性好,抗彎、抗拉、抗壓強度十分優越,耐熱性耐寒性、電絕緣性和耐大氣老化性優良。其它字體可作為儀器設備的名稱、型號或生產制造單位企業名稱,因為這些文字尺寸往往比較大且字數較少,適當采用這些字體可起到點綴平衡作用,增加面板整體美觀效果。耐藥品性較差,耐疲勞性較差,易產生應力開裂,輸出接口端子電路一般是碳性材質印刷制成,并且沒有保護涂層,受空氣氧化逐漸形成脫落層,到后導致斷路而壽命終止,這是工業薄膜開關容易出故障的地方,主要有環境所決定,不管使用與否,物理損壞時間是3-10年。一般適用范圍為廣泛,除可滿足大多數薄膜開關面板的要求外,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 耐藥品性良好,不耐堿。具有優良的機械性能、電性能、剛性、硬度和熱塑性塑料中的強韌性,吸水性低,耐磨損、耐摩擦性優良,尺寸穩定性高。60年代出現了以琴鍵開關為代表的組合開關,用以完成簡單的功能轉換。低廉因表面難以加工成亞光型,故有紋理PET較貴 是制作工業薄膜開關電路基材。其中有紋理PET適合對表面要求較高或具有液晶顯示窗的產品。
二.材料的厚度
塑料基材厚度在0.25mm及以下稱為薄膜,主要用作工業薄膜開關的面板層,其背面印有各種指示性的圖案、文字來表示相應開關鍵位的操作區域,在厚度選擇上應視面板及按鍵的大小而定,材料厚,觸動力加大,反應遲鈍;④尺寸穩定性好:要求制作面板的薄膜,在一定的溫度范圍內(一般為-40℃~55℃)尺寸尺寸無明顯變化。材料過薄,觸動時手感差,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域的指示性的標牌面板,也可作為工業薄膜開關的襯板以提高其硬度。
線路層承印材料: 制作電路的基材應采用聚酯(聚鄰苯二甲酸乙二醇酯)薄膜(Potyester簡稱PET)。它具有良好的絕緣性和耐熱性,具有較高的機械強度、透明性和氣密性,特別具有抗折性和高彈性,是制作工業薄膜開關電路的理想材料。



二、工業薄膜開關結構形式和目前常用的R結構
1、結構:有柔性板(R)和硬性板(Y)
①R結構:工業薄膜開關的面板層,隔離層,電路層全部由各種不同性質的軟性薄膜
②Y結構:工業開關的圖形和線路分別是制作在普通雙面印刷線路復銅板兩面,通過金屬化孔,將兩面線路溝通,并在其背面焊接元件,用金屬導片作為導通迷宮觸盤的觸點,接擦件用扁平電纜引線繞成。


工業薄膜開關的壽命一般可以達到一百萬次以上,之所以有這樣長的壽命,是由于工業開關的動作只由彈性薄膜的垂直方向彈動實現的。彈性薄膜雖然經過百萬次的蠕動,但由于蠕變的幅度很小,僅為0.1~0.3mm(既開關行程),加之材料選擇的合理性,遠遠沒有達到薄膜的屈服極限,因此薄膜材料能夠承受一百萬次以上的壽命而不變形。從另一方面講,工業開關的觸點是垂直接觸,磨損量甚小;在玩具學習機,鍵盤行業,薄膜開關面板等行業擁有良好的口啤,贏得廣大客戶的一致好評。而絲網印刷的觸點能形成足夠的厚度,并且在銀漿觸點上在增印一層導電碳,以達到高耐磨,自潤滑的目的,因此工業薄膜開關的壽命,比機械式觸點開關提高數十倍以上。
工業薄膜開關環境性能
工作溫度: -20℃~ 70℃;
存貯溫度: -40℃~ 85℃ 溫度95%±5%;
大氣壓: 86~106KPa。
薄膜開關印刷指標
印刷尺寸偏差±0.10mm,外型邊線不清編差±0.1mm;
套色偏差±0.11mm/100mm,絕緣油墨全部覆蓋銀漿線路;
無油墨散,字跡無殘缺;
色差不大于二級;
不得有折痕、脫漆;
透明窗透明清潔,色澤均勻,不得有刮傷、、雜質。

