柔性薄膜开关

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薄膜开关的特点，应用与分类

1.特点

众所周知，工业开关在电子整机产品中，起着一个传递指令信息的作用。工业开关的品种有很多，其发展随着机械设备的进步而不断更新。20世纪50年代以奋力元件的钮子开关，拨动开关，转换开关占主导地位；60年代出现了以琴键开关为代表的组合开关，用以完成简单的功能转换；70年代又出现了导电橡胶的键盘开关，而薄膜开关是在70年代末80年代初期研究开发的一种新型电子器件，它是顺应机械设备向小型化，数字化，智能化，多功能化发展需要的产物。

薄膜开关是在挠性聚碳酸脂或聚脂薄膜上用导电浆料印刷触点电路制成的开关，是触点开关的一种。

薄膜开关为平面型，多层组合，密封式结构，是集按键开关，面板功能标记，读数显示透明窗，指示灯窗孔及电路为一体的电子整机操纵系统的总成。

它具有以下特点：

（1）耐久性

薄膜开关的寿命一般可以达到一百万次以上，之所以有这样长的寿命，是由于工业开关的动作只由弹性薄膜的垂直方向弹动实现的。弹性薄膜虽然经过百万次的蠕动，但由于蠕变的幅度很小，仅为0.1~0.3mm（既开关行程），加之材料选择的合理性，远远没有达到薄膜的屈服极限，因此薄膜材料能够承受一百万次以上的寿命而不变形。从另一方面讲，工业开关的触点是垂直接触，磨损量甚小；而丝网印刷的触点能形成足够的厚度，并且在银浆触点上在增印一层导电碳，以达到高耐磨，自润滑的目的，因此薄膜开关的寿命，比机械式触点开关提高数十倍以上。

（2）密封性能好

由于薄膜开关是整体密封性结构，工业开关的触点不受有害气体的侵蚀，不易氧化；具有防水防尘的特点，从而更适合用于各种恶劣环境。

（3）体积小，质量轻和结构可靠

薄膜开关在设计上可以排列组合成薄膜键盘，其设置密度大，而且它是由多层薄膜组合而成的密封薄片式结构，所有工业开关之间的连接线及引出线是由丝网印刷一次性完成，总厚度在1~3mm，因此缩小了体积，减轻了质量，提高了可靠性。

（4）色彩丰富和外形美观

薄膜开关可以根据使用者的设计构思，在色彩的图案的设计上体现个性化，在装饰效果上体现出材质美，装饰美，工艺美的综合特征。

（5）降低机电产品的配套成本

传统的工业机械式开关，在安装时需要焊接，甚至要配合固定支架。而薄膜开关的安装为粘贴式，只要揭去背胶纸，就可以牢固地粘贴在整机表面，其引线出口插入整机后置电路的插座上，瞬间便可接通电路。省工，省料，降低了整机的配套成本。

作为工业薄膜开关的面板，它主要担负着产品外观的装饰与防护作用，因此用于制作面板的薄膜，至少应具备以下条件：

①良好的外观：指制作面板的薄膜表面平整、光泽一致，没有机械性损伤、划痕、夹杂物及色斑等表面缺陷。

②较好的耐候性：面板层是工业薄膜开关曝露在自然环境中的表面层，其面板材料要能在一定自然环境条件下，不变形、开裂、老化和变色等。

③较好的耐化学性：面板层将有可能触及不同的化学药品，但对常见的大多数化学品而言，如醇类、醚类、矿物油类应有一定的耐受能力。

④尺寸稳定性好：要求制作面板的薄膜，在一定的温度范围内(一般为-40℃~55℃)尺寸尺寸无明显变化。

⑤弹性要求：要求面板层薄具有一定回弱性能，同时，弹性变形要小，可以用材料的延伸率判断，一般来说延伸率大，弹性变形量也大，加弹性能就差。

根据上述要求，常用于面板的薄膜通常有聚酸酯、聚氯乙烯、聚酯及聚胺酯等几种薄膜。

 薄膜开关是具有一定柔性的绝缘材料层和导电材料层组成的，一种多层结构非自锁按键开关。它集按键开关、面板功能标记、读数显示窗、指示灯透明窗、开关电路引出线以及常规面版上所要标注的文字、符号、装饰内容为一体，从而构成电子操纵系统的总成。薄膜开关是采用丝网印刷技术加工而成的，不仅具有对机电产品控制面板外观的装饰作用，更具有操纵整机电路完整的功能作用，是装饰与功能集于一体。薄膜开关产品带来了电子产品及操作系统的根本变革。

 薄膜开关在设计上可以排列组合成薄膜开关键盘，且有多层薄膜组合而成，所有开关之间的连线及引出线是由丝网印刷一次性而成，总厚度一般在1mm以下，因此缩小了体积，减轻了重量，提高了可靠性。

广泛应用于智能化电子测量仪器，医疗仪器，计算机控制，数控机床，电子衡器，邮电通讯，复印机，电冰箱，微波炉，电风扇，洗衣机，电子游戏机等各类工业及家用电器产品领域。