CN105390318B - 薄膜开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种薄膜开关，包括上导电线路、下导电线路以及位于两者之间的绝缘部分，下导电线路包括基材以及位于基材上方的蚀刻金属电路，该基材上设有至少一对通孔，通孔内部以及位于两通孔之间的基材底部设有导电涂层，基材与蚀刻金属电路形成导通的闭合回路。本发明采用在基材上方设置蚀刻金属电路代替传统的在基材上印刷银线路形成的电路，导电线路细密地集中在金属层上，减少印刷时的线路发生不良的机率，提升良率；同时，对基材钻孔，在通孔内及基材底部设导电涂层，形成的导通闭合回路可代替现有的绝缘层和跳线，减少了生产工序，降低了工艺难度，大幅节省了生产成本，节约的成本约为传统薄膜开关的40％。

Description

薄膜开关
技术领域
本发明涉及一种薄膜开关，具体涉及一种包含特殊结构导电线路的薄膜开关，属于电子技术领域。
背景技术
现有的薄膜开关采用三层式结构，包括上层线路板、绝缘层和下层线路板，其中上层线路板和下层线路板包括基材和印刷银线电路，上层线路板与绝缘层、绝缘层与下层线路板之间通过胶贴合，其生产工艺包括上层和下层印刷银线、跳线、胶合，生产工序较多，成本较高，且印刷银线时线路的不良率很高，防水能力较差。
而且，上述电路板多采用聚酰亚胺薄膜作为基材，其成本也很高。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种薄膜开关，该薄膜开关能够大大节约成本，提高生产效率。
技术方案：本发明所述的薄膜开关，包括上导电线路、下导电线路以及位于两者之间的绝缘部分，下导电线路包括基材以及位于基材上方的蚀刻金属电路，该基材上设有至少一对通孔，通孔内部以及位于两通孔之间的基材底部设有导电涂层，基材与蚀刻金属电路形成导通的闭合回路。本发明通过单面蚀刻金属电路来代替现有的印刷银线电路，并通过对基材钻孔，在通孔内及基材底部设导电涂层，使基材与蚀刻金属电路导通的方式来代替现有的绝缘层和跳线，生产工序简单，成本较低，节约的成本约为传统薄膜开关的40％。
上述上导电线路包括上导电体，蚀刻金属电路内设有与该上导电体导通的下导电体；下导电体包括正极触发部和负极触发部，该正极触发部包括正极连接部，该负极触发部包括与该正极连接部中心对称的负极连接部；分别自正极连接部和负极连接部相向延伸出多条相互平行的正极导线和负极导线，任一负极导线位于相邻两条正极导线之间；正极导线的游离端与负极连接部之间留有距离，负极导线的游离端与正极连接部之间留有距离。将正极触发部和负极触发部同时设置在下导电体内，同时连接正极和负极，按压开关，上导电体与相邻的正极导线和负极导线同时接触，正负极导通，按键导通。
具体的，上导电体为触发点或具有导电功能的弹性体。
较优的，触发点为碳触发点或其他导电金属触发点。
具体的，在通孔内部以及位于两通孔之间的基材底部印刷或者涂覆导电涂层。
上述导电涂层为金属涂层或碳涂层。
优选的，金属涂层为银涂层或铜涂层。
上述蚀刻金属电路为蚀刻铜箔电路或蚀刻铝箔电路。优选蚀刻铝箔电路，可以进一步降低成本。
进一步的，蚀刻铝箔电路表面设有导电金属保护层。
具体的，基材为聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚氯乙烯薄膜或其他软性基材。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明采用在基材上方设置蚀刻金属电路代替传统的在基材上印刷银线路形成的电路，并通过对基材钻孔，在通孔内及基材底部设导电涂层，使基材与蚀刻金属电路之间形成导通的闭合回路，代替现有的绝缘层和跳线，减少了生产工序，降低了工艺难度，大幅节省了生产成本，节约的成本约为传统薄膜开关的40％；同时，导电线路细密地集中在金属层上，减少印刷时的线路发生不良的机率，提升良率；
(2)本发明将正极触发部和负极触发部同时设置在下导电体内，与之导通的上导电体可以仅为具有导电功能的导电介质，按压开关，上导电体与相邻的正极导线和负极导线同时接触，正负极导通，按键导通；与传统的在正极触发部和负极触发部分开设置在上导电体和下导电体内相比，本发明的导通结构可进行集中生产，并能够减少生产工序，有效降低生产成本；
(3)可在蚀刻金属电路上镀金、镀锡或其他导电金属保护层，即使有水污染到此处，在烘干后开关仍然可以正常使用，防水能力得到大幅度提升，从目前的行业测试标准的2小时提升至24小时或更长，这是在目前行业内印刷银浆的电路无法实现的。
附图说明
图1为本发明的薄膜开关的结构示意图；
图2为本发明的下导电线路中基材与蚀刻金属电路形成的闭合回路，其中，箭头方向为电路导通方向；
图3为本发明的下导电体的结构示意图；
图4为上导电体为触发点时，本发明的薄膜开关的结构示意图；
图5为上导电体为具有导电功能的弹性体时，本发明的薄膜开关的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1所示，本发明的薄膜开关，包括上导电线路1、下导电线路2以及位于两者之间的绝缘部分，下导电线路2包括基材3以及位于基材3上方的蚀刻金属电路4，该基材3上设有至少一对通孔5，通孔5内部以及位于两通孔5之间的基材底部设有导电涂层6，使基材3与蚀刻金属电路4形成导通的闭合回路，导通方向如图2。
基材3可为聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚氯乙烯薄膜或其他软性基材，优选为聚酯薄膜，以聚酯薄膜作为基材，成本较低。
蚀刻金属电路4可为蚀刻铜箔电路、蚀刻铝箔电路或其他蚀刻金属电路。当选用蚀刻铝箔电路时，可在其表面添加导电金属保护层，即使有水污染到此处，在烘干后开关仍然可以正常使用，开关的防水能力得到大幅度提升，从目前的行业测试标准的2小时提升至24小时或更长，这是在目前行业内印刷银浆的电路无法实现的。蚀刻金属电路4优选蚀刻铝箔电路，可以进一步降低成本。
可通过在通孔5内及通孔5之间的基材底部印刷或涂敷导电材料的方式形成导电涂层6。如印刷或涂敷铜浆、银浆等金属涂层，也可以印刷或涂敷碳浆形成具有导电性的碳涂层。
本发明通过在基材3单面设置蚀刻金属电路4来代替现有的印刷银线电路，导电线路细密地集中在金属层上，减少印刷时的线路发生不良的机率，提升良率；并通过对基材3钻孔，在通孔5内及基材底部设导电涂层6，使基材3与蚀刻金属电路4导通，代替现有的绝缘层和跳线，生产工序简单，成本较低，节约的成本约为传统薄膜开关的40％。
上导电线路1包括上导电体，蚀刻金属电路4内设有与该上导电体导通的下导电体7。上导电体和下导电体7可分别连接正极和负极，按压开关时，正负极导通，开关导通。
如图3，下导电体7也可包括正极触发部和负极触发部，该正极触发部包括正极连接部8，该负极触发部包括与该正极连接部8中心对称的负极连接部9；分别自正极连接部8和负极连接部9相向延伸出多条相互平行的正极导线10和负极导线11，任一负极导线11位于相邻两条正极导线10之间；正极导线10的游离端与负极连接部9之间留有距离，负极导线11的游离端与正极连接部8之间留有距离，避免正负极短路。将正极触发部和负极触发部同时设置在下导电体7内，同时连接正极和负极，按压开关，上导电体与相邻的正极导线10和负极导线11同时接触，正负极导通，按键导通。
将正极触发部和负极触发部同时设置在下导电体7内，下导电体7可同时连接正极和负极，与之导通的上导电体可为传统的带电路的导电体，也可仅为具有导电功能的导电介质。
上导电体可为触发点12，如图4，上导电线路由基材和触发点12组成，触发点12可为导电金属触发点，如银点或铜点，也可为碳点，按压开关时，触发点12与下导电体7的正极触发部和负极触发部同时接触，开关导通。
上导电体也可为具有导电功能的弹性体13，如图5，弹性体13与下导电体7接触的部分设有导电物质，按压开关时弹性体13下压，与下导电体7的正极触发部和负极触发部同时接触，开关导通。
与传统的将正极触发部和负极触发部分开设置在上导电体和下导电体内相比，能够减少生产工序，有效降低生产成本。

Claims (8)

1.一种薄膜开关，包括上导电线路(1)、下导电线路(2)以及位于两者之间的绝缘部分，其特征在于，所述下导电线路(2)包括基材(3)以及位于基材(3)上方的蚀刻金属电路(4)，该基材(3)上设有至少一对通孔(5)，该通孔(5)内部以及位于两通孔(5)之间的基材底部设有导电涂层(6)，所述基材(3)与所述蚀刻金属电路(4)形成导通的闭合回路；所述基材(3)为聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜或聚氯乙烯薄膜；
所述上导电线路(1)包括上导电体，所述蚀刻金属电路(4)内设有与该上导电体导通的下导电体(7)；该下导电体(7)包括正极触发部和负极触发部，该正极触发部包括正极连接部(8)，该负极触发部包括与该正极连接部(8)中心对称的负极连接部(9)，分别自所述正极连接部(8)和负极连接部(9)相向延伸出多条相互平行的正极导线(10)和负极导线(11)，任一负极导线(11)位于相邻两条正极导线(10)之间；所述正极导线(10)的游离端与负极连接部(9)之间留有距离，所述负极导线(11)的游离端与正极连接部(8)之间留有距离。
2.根据权利要求1所述的薄膜开关，其特征在于，所述上导电体为触发点(12)或具有导电功能的弹性体(13)。
3.根据权利要求2所述的薄膜开关，其特征在于，所述触发点(12)为碳触发点或其他导电金属触发点。
4.根据权利要求1所述的薄膜开关，其特征在于，在所述通孔(5)内部以及位于两通孔(5)之间的基材底部印刷或者涂覆导电涂层。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜开关，其特征在于，所述导电涂层(6)为金属涂层或碳涂层。
6.根据权利要求5所述的薄膜开关，其特征在于，所述金属涂层为银涂层或铜涂层。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜开关，其特征在于，所述蚀刻金属电路(4)为蚀刻铜箔电路或蚀刻铝箔电路。
8.根据权利要求7所述的薄膜开关，其特征在于，所述蚀刻铝箔电路表面设有导电金属保护层。
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