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薄膜开关面板
阅读:6255时间:2011-05-03 22:29:37

  薄膜开关面板是薄膜开关的重要基础部分,使其在提供控制功能的同时,可以拥有漂亮的现代化外观。它由多层的聚酯和粘结剂组成,可以通过柔性线路板接头直接与电子设备连接。 适合制作薄膜面板的材料主要有;PVC(聚氯乙烯)、PC(聚碳酸酯)PET(聚酯)。

材料与比较

  适合制作薄膜面板的材料主要有;PVC(聚氯乙烯)、PC(聚碳酸酯)PET(聚酯),厚度一般分为0.125\0.175\0.25三种,从表面分为砂面、亚光面和光面三种。

  Pc材料的物理特性与化学特性的综合指标较好,其适应的油墨也较广泛,是薄膜开关面板层应用最为普遍的材料。Pc材料有砂而与光面之区分,选择砂面状材料的理由是因为薄膜开关的使用多是电子整机产品,作为操纵控制系统的面板不希望受光线的干扰,而砂面状的表面只呈漫反射状,不会产生明亮的反;同时,由于表面呈紊乱的砂粒状,具有掩蔽划痕的作用,与之相反,光而材料就不具备以上特点。但是作为光面材料,已经在背面印刷后,色彩会显得更为鲜艳夺目,在装饰性要求较强且又不需经常触动的场合,往往选择光面材料制作面板,或者由于某些显示区域如LCD液晶显示屏的特殊需要而考虑,选用光面材料较为有利。

  PVC薄膜材料的价格较低,约为PC材料的二分之一,当生产民用普及型的产品,如果选择PVC材料,可降低生产成本,同时PVC材料的延展性较好,可采用冷压加工立体的图文。光面PVC 板材一般的厚度在0.5毫米以上,两面约有PE或水胶纸保护,大部份用于制作装饰性的面板;砂面的PVC材料一般厚度在0.3毫米以下,它一般以定尺的片材供应,没有卷材。

  因PET薄膜一般性能均能被PC薄膜所取代,故用于而板材料的情况并不太多,除非在某些特殊的场合,诸如对绝缘、回弹、耐溶剂性等是其它薄膜不能满足的情况下才有少量使用。

  PET薄膜表面状态分为光面和细砂,目前以英国柯图泰公司和日本东丽在国内常见,另外柯图泰还有PH耐刮划级PET膜,适用于有高要求防刮的产品,但价格较贵。

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、防折性等特点。

  二、垫胶层

  垫胶层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0.02---0.05MM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,因此垫胶层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银浆碳浆或金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。

主要参数

薄膜开关面板的主要参数

材料鉴别

聚氯乙烯(PVC 

聚碳酸酯(PC)

聚酯(PET

折曲寿命

异常

较好

优良

耐化学腐蚀能力

极好

一般

优良

耐温性

60

140

160

耐磨损能力

极差

较好

优良(处理过的)

绝缘性能

极好

较差

优良

窗口透明度

一般

较好

极好

压鼓清晰度

优良

很好

很好

温度级别

压鼓时有限制

优良 

优良

抗紫外线能力

可以

不可以

不可以

设计

  一、常见键体与指示窗的设计

  键体外形与大小的设计,应从整个面板的大小及按键数量的多少来考虑。按键太小,操作比较费力;按键太大,则影响美观,且不宜按准有效操作区域。另外,如果按键凸起,应选择带圆角的矩形、圆形、椭圆、长圆等外形比较圆滑的形状;按键不凸起时,则可选择任意形状,以略大于后部电路触点为好。在键体上设置指示窗,一般情况下,以左上角为好。指示窗的形状虽可自由设计,但应注意尽量与键体的外形轮廓相适应,譬如,带圆角的键体,宜采用圆形指示窗,方角键体宜采用方形或长方形指示窗,以增进外观的协调。在同一面板上各单元内的指示窗位置及形状应趋于一致。

  二、文字和图案设计

  文字和图案是操作功能的媒介,具有直接向操作者提示功能的作用,或对仪器性能作出解说。薄膜开关的面板,一般没有外置的元件,它是以色块来表示模拟的键盘或元件,为此,文字和图案可直接标注在功能按键的色块上。此外,对字体的选择还应兼顾到丝网印刷工艺的特点。对于通常所用的,例如仿宋体,其笔画纤细无力,细微的笔峰较难表现,与色块的力度不相适应。尤其在文字尺寸比较小时,更是忌用笔画纤细的字体(如宋体、楷体),而应采用黑体或中圆,这种字体笔画横竖等宽,字体方整易辨,与整体设计适应性强,工艺的再现性也好。其它字体可作为仪器设备的名称、型号或生产制造单位企业名称,因为这些文字尺寸往往比较大且字数较少,适当采用这些字体可起到点缀平衡作用,增加面板整体美观效果。对于英文字体,道理一样,较常用的字体有Arial(相当于黑体),慎用Times New Roman(相当于宋体)。

  对于文字的修饰,除了常见的粗体、斜体、粗斜体、镂空、阴影外,还有虚线框、投影、立体及各种变形等,

  三、文字和按键的搭配设计

  按照文字和按键相对位置可分为按键外(上、下、左、右),按键内(上、下、左、右、中、左上、右下、……等),见下图:文字放在按键外,一般是因为文字比按键大无法放入键内(多为无缩写的英文单词),位置为上下,在相邻两键中间文字应靠近所代表的功能键,以防误识按键。在文字排列方式上大多采用横排,以满足人们的阅读习惯,竖排文字只适合放置在竖直的长方键内。

  四、文字和透明窗的搭配设计

  对透明窗(或功能区)的装饰可采用加框线或色块方法来区分不同的功能操作区和显示区,常见形式见右图。也可即加框线又加色块(见右图上排二),但此框线必须是一闭合图形。

  五、颜色设计

  颜色在实际应用上要在上为其功能服务。比如,文字与图案应与其所衬托的色块有较大的对比度;有相应位置关系要求严格的部分,以及有相互依存关系的功能键组,宜设计成同一颜色,让它们在同一块印版上完成印刷,以避免套印过程产生的偏差;颜色选择还应考虑整机外壳的颜色以及使用环境的情况,以使整机外观协调一致;功能仪器宜柔和典雅,以示庄重;民用家电产品可华丽些,以点缀环境气氛。

  从丝网印刷工艺上考虑,还应避免在比较细小的浅色文字图案后印刷较深的底色,因为有些浅色的油墨(比如纯白、红、黄、浅绿、浅蓝等)遮盖力差,有一定的透明度,背衬深色底会使其颜色变深,难以辨认。在这种情况下,往往采用阴版印刷,即先印刷底色,将文字图案部分露出,再在其后盖上浅色油墨,这样文字图案才不会变色,但用阴版印刷较细的文字图案时,效果会比较差。在文字大小无法改变的情况下,应设法改变文字图案的颜色或背衬底色。另外,如果两种都有些透明的油墨相互叠加时,其颜色也会互相影响,一种解决方法是尽量缩小重叠尺寸,减小影响;另一种方法是在其重叠部分加一深色框线。

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