CN105845468A - 一种触动开关及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触动开关，包括：绝缘层，其下表面覆盖不导电物质；导电部件，其设于绝缘层之上；绝缘加固层，其设于导电部件之上，中间设有容纳空间；金属接触片，其设于容纳空间内，中间为凸起部分；操作用按点，其将外力按压开关的力度集中在金属接触片的中间部位；保护层，其设于绝缘加固层之上，并将操作用按点和金属接触片固定在容纳空间内。本发明还提供了一种触动开关的制造方法。本发明的有益效果：开关结构简单，便于装配，一致性好；蚀刻技术制作导电部件，提高了开关的使用寿命；具有良好的防水性能；制造方法设备简单、工艺简单，可一次性成型多个产品，提高了生产效率；可进一步降低产品的高度。

Description

一种触动开关及其制造方法

技术领域

本发明涉及开关技术领域，具体而言，涉及一种手机、耳机等电子产品中使用的小型触动开关及其制造方法。

背景技术

触动开关作为信号输入器广泛应用在各种电子产品中。近年来，智能手机、耳机、随身听等电子产品越来越趋于小型化。随着这种趋势，已经开发出各种小型微型触动开关，产品的高度在0.7mm以下，产品的长边宽边长度有2mm*3mm，3mm*2.6mm，2.4mm*2.8mm，甚至更小，比如2.5mm*1.6mm。

现有常规的触动开关的立体分解爆炸图如图1所示。其包括：导电部件200，通过注塑工艺把导电部件200固定在塑胶壳体100内；圆顶状接触片300，由弹性导电金属材料制成，装于容纳空间100a内；绝缘材料500通过激光焊接技术固定在壳体100上，把操作力集中部件400固定在接触片300中间。

现有的小型触动开关广泛应用于手机的侧键，国际大公司开发一般采用注塑工艺或采用PCB电路板工艺制造。采用注塑工艺制造触动开关，制造的小型触动开关导电部件200采用五金冲压技术，再采用注塑工艺把导电部件200置入到壳体100内。在技术实现过程中，精度和控制不当会导致导电部件边缘接触点201和中心接触点202之间的高度差会有较大的变化，导致开关一致性差，产品的使用寿命降低。另外，绝缘材料500通过激光焊接技术切割并固定在壳体100上，设备的造价非常高，同时采用激光切割和焊接产能很低，激光焊接技术很难控制温度和工艺，绝缘材料500和塑胶壳体100间产生缝隙，导致不能确保容纳空间100a能通过IP67防水功能。采用PCB电路板工艺制造的小型触动开关的多层线路板要涂刷导电层，接着要进行绝缘处理，制造工艺极其复杂，生产效率低，最终还要进行封装固定，整个封装技术也不能保证IP67防水功能。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种便于装配、防水的小型触动开关及采用热粘合和蚀刻技术的制造方法，该制造方法与现有塑胶和PCB板工艺完全不同。

本发明提供了一种触动开关，包括：

绝缘层，其下表面覆盖有不导电物质；

导电部件，其设于所述绝缘层之上；

绝缘加固层，其设于所述导电部件之上，所述绝缘加固层的中间设有容纳空间；

金属接触片，其设于绝缘加固层的容纳空间内，所述金属接触片的中间为凸起部分；

操作用按点，其将外力按压开关的力度集中在所述金属接触片的中间部位；

保护层，其设于所述绝缘加固层之上，并将所述操作用按点和所述金属接触片固定在所述绝缘加固层所形成的容纳空间内。

作为本发明的进一步改进，所述导电部件上设有A区和B区两个导电区，，所述金属接触片不与所述A区、所述B区同时电连接。

作为本发明的进一步改进，所述导电部件上设有A区和B区两个导电区，所述金属接触片与所述A区、所述B区同时电连接。

作为本发明的进一步改进，还包括绝缘间隔部件，所述绝缘间隔部件设置在所述导电部件之上，将所述金属接触片的边缘和所述导电部件由所述绝缘间隔部件所分隔的部分电绝缘。

本发明还提供了一种触动开关的制造方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，用不导电物质制成绝缘层，并在所述绝缘层的上表面涂覆热固性粘合剂；

步骤2，用铜薄片蚀刻制成包含A区和B区两个导电区的导电部件，在所述导电部件的蚀刻图形上电镀一层银，并引出针脚焊接线路板；

步骤3，由具有弹性的导电金属材料制成金属接触片；

步骤4，用硬度较强的树脂制成绝缘加固层，并在所述绝缘加固层的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤5，用合成聚酰亚胺制成硬度高的薄片状材料，再用切割设备把薄片状材料切割成操作用按点；

步骤6，用合成树脂制成保护层，并在所述保护层的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤7，采用导向装置将所述保护层、所述绝缘加固层、所述导电部件和所述绝缘层固定，用热压工艺将所述绝缘加固层的中间制成容纳空间，并把所述金属接触片装进绝缘加固层的容纳空间内；

步骤8，将所述导电部件粘附在所述绝缘层上；

步骤9，将所述绝缘加固层粘附在所述导电部件上；

步骤10，把所述操作用按点直接粘附在所述保护层的下面，再将所述保护层覆盖在所述绝缘加固层的容纳空间之上；

步骤11，用热压工艺将所有部件制成触动开关。

作为本发明的进一步改进，步骤6之后还包括：用不导电合成树脂制成绝缘间隔部件，并在所述绝缘间隔部件的下表面涂覆热固性粘合剂；

采用导向装置将所述保护层、所述绝缘加固层、所述绝缘间隔部件、所述导电部件和所述绝缘层固定，用热压工艺将所述绝缘加固层的中间制成容纳空间，并把所述金属接触片装进所述绝缘加固层的容纳空间内；

将所述绝缘间隔部件粘附在所述导电部件上，并将所述绝缘加固层粘附在所述绝缘间隔部件上。

作为本发明的进一步改进，首先，根据步骤1-6将触动开关的所有部件一次制作多个，包括所述绝缘层、所述导电部件、所述金属接触片、所述绝缘加固层、所述操作用按点和所述保护层；然后，根据步骤7-11将多个部件一次成型多套触动开关；最后，根据实际需求将制成的触动开关裁切成型，制成各种不同规格的产品。

作为本发明的进一步改进，首先，将触动开关的所有部件一次制作多个，包括所述绝缘层、所述导电部件、所述绝缘间隔部件、所述金属接触片、所述绝缘加固层、所述操作用按点和所述保护层；然后，将多个部件一次成型多套触动开关；最后，根据实际需求将制成的触动开关裁切成型，制成各种不同规格的产品。

作为本发明的进一步改进，所述A区和所述B区的间隙要控制在15丝内，所述A区和所述B区的平面平整度均要控制在0.5丝内。

作为本发明的进一步改进，所述小型触动开关的高度在0.7mm以下，长边宽边长度为1.9mm*2.8mm或2mm*3mm或3mm*2.6mm。

本发明的有益效果为：

1、触动开关结构简单，便于装配，高度差变化不大，开关的一致性好；

2、采用精密的蚀刻技术制作导电部件，使得触动开关的通电灵敏性和接触手感一致，提高了开关的使用寿命；

3、采用热粘合技术将开关的各个部件固定在一起，可满足防水性能；

4、金属接触片不与A区、B区同时电连接，可不加绝缘间隔部件，这样可进一步降低产品的高度；

5、整个制造方法设备简单、工艺简单，可一次性成型多个产品，很大程度上提高了生产效率。

附图说明

图1为现有常规的触动开关的立体分解爆炸图；

图2为本发明实施例所述的一种触动开关的爆炸图；

图3为本发明实施例所述的一种触动开关的剖视图；

图4a-4c为本发明实施例优选的导电部件的结构示意图；

图5a-5e为本发明实施例一次成型的多个绝缘层1、导电部件2、间隔部件3、绝缘加固层5和开关的保护层7的结构示意图；

图6为本发明制造的第一优选实例及对应的电路图；

图7为本发明制造的第二优选实例及对应的电路图；

图8为本发明制造的第三优选实例及对应的电路图。

图中，

1、绝缘层；2、导电部件；3、绝缘间隔部件；4、金属接触片；5、绝缘加固层；6、操作用按点；7、保护层；壳体、100；100a、容纳空间；200、导电部件；300、圆顶状接触片；400、操作力集中部件；500、绝缘材料。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1，如图2-3所示，本发明实施例的一种触动开关，包括绝缘层1、导电部件2、金属接触片4、绝缘加固层5、操作用按点6和保护层7。

绝缘层1由绝缘材料制成，绝缘层1的下表面覆盖有不导电物质。

导电部件2由导电材料制成，引出针脚用于焊接线路板，导电部件2设于绝缘层1之上。导电部件2上设有A区和B区两个导电区，金属接触片4不与A区、B区同时电连接。外力按压开关使金属接触片4的中间部分变形接触到导电部件2的中间，使金属接触片4同时接触到导电部件2的A区和B区，可以达到通电目的。该导电部件2的优选实施方案如图4c所示。

绝缘加固层5由硬度较强的树脂制成，用于增加整个开关的坚实度，绝缘加固层5设于导电部件2之上，绝缘加固层5的中间设有容纳空间。

金属接触片4由具有弹性的导电金属材料制成，具有抗疲劳强度好的性能，金属接触片4设于绝缘加固层5的容纳空间内，金属接触片4的中间为凸起部分，通过按压中间凸起部分，使其凹陷与下部的导电部件2接触而导通，按压寿命在20万次甚至更高。

操作用按点6由合成树脂制成，操作用按点6将外力按压开关的力度集中在金属接触片4的中间部位。

保护层7由不导电合成树脂制成，保护层7设于绝缘加固层5之上，并将操作用按点6和金属接触片4固定在绝缘加固层5所形成的容纳空间内。

其中，绝缘层1、绝缘加固层5和保护层7的长、宽均相等，导电部件2的长大于绝缘层1的长，导电部件2的宽与绝缘层1的宽相等，导电部件2长于绝缘层1的部分引出针脚焊接线路板。

实施例2，如图2-3所示，与实施例1不同之处在于，还包括绝缘间隔部件3，导电部件2上设有A区和B区两个导电区，金属接触片4与A区、B区同时电连接。金属接触片4可同时接触到导电部件2的A区和B区。该导电部件2的优选实施方案如图4a和4b所示。因此，增加绝缘间隔部件3，将其设置在导电部件2之上，使金属接触片4的边缘和导电部件2由绝缘间隔部件3所分隔的部分可以电绝缘。绝缘间隔部件3与绝缘层1的长、宽均相等。

实施例3，本发明实施例所述的一种触动开关的制造方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，用不导电物质制成绝缘层1，并在绝缘层1的上表面涂覆热固性粘合剂；

步骤2，用铜薄片蚀刻制成包含A区和B区两个导电区的导电部件2，在导电部件2的蚀刻图形上电镀一层银，并引出针脚焊接线路板；

步骤3，由具有弹性的导电金属材料制成金属接触片4；

步骤4，用硬度较强的树脂制成绝缘加固层5，并在绝缘加固层5的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤5，用合成聚酰亚胺制成硬度高的薄片状材料，再用切割设备把薄片状材料切割成操作用按点6，使得外力按压开关的力度集中到金属接触片4的中间部位，能经受500g跌落测试不变型；

步骤6，用合成树脂制成保护层7，并在保护层7的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤7，采用导向装置将保护层7、绝缘加固层5、导电部件2和绝缘层1固定，用加热150-200度的热压工艺将绝缘加固层5的中间制成容纳空间，并把金属接触片4装进绝缘加固层5的容纳空间内；

步骤8，将导电部件2粘附在绝缘层1上；

步骤9，将绝缘加固层5粘附在导电部件2上；

步骤10，把操作用按点6直接粘附在保护层7的下面，再将保护层7覆盖在绝缘加固层5的容纳空间之上；

步骤11，用热压工艺将所有部件制成触动开关。

进一步的，为了实现小型微触开关的通电灵敏性和接触手感一致，导电部件2的加工要精密，不能有毛边，A区和B区的间隙要控制在15丝内，A区和B区的平面平整度均要控制在0.5丝内。

实施例4，与实施例3不同之处在于，还包括绝缘间隔部件3，步骤6之后还包括：用不导电合成树脂制成绝缘间隔部件3，使金属接触片4的边缘和导电部件2由绝缘间隔部件3所分隔的部分可以电绝缘，并在绝缘间隔部件3的下表面涂覆热固性粘合剂；

采用导向装置将保护层7、绝缘加固层5、绝缘间隔部件3、导电部件2和绝缘层1固定，用热压工艺将绝缘加固层5的中间制成容纳空间，并把金属接触片4装进绝缘加固层5的容纳空间内；

将绝缘间隔部件3粘附在导电部件2上，并将绝缘加固层5粘附在绝缘间隔部件3上。

实施例5，与实施例4不同之处在于，该制造方法可以一次制造多个触动开关。首先，根据步骤1-6将触动开关的所有部件一次制作多个，包括绝缘层1、导电部件2、金属接触片4、绝缘加固层5、操作用按点6和保护层7，如图5a、5b、5d、5e所示，每个部件一次成型12个；然后，根据步骤7-11将多个部件一次成型多套触动开关；最后，根据实际需求将制成的触动开关裁切成型，制成各种不同规格的产品。

在需要绝缘间隔部件3时，也可一次制作多个绝缘间隔部件3，如图5c所示。

具体制造时，如图6-8所示，本发明的小型触动开关的高度在0.7mm以下，制造的小型触动开关长边宽边长度为1.9mm*2.8mm、2mm*3mm和3mm*2.6mm。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触动开关，其特征在于，包括：

绝缘层(1)，其下表面覆盖有不导电物质；

导电部件(2)，其设于所述绝缘层(1)之上；

绝缘加固层(5)，其设于所述导电部件(2)之上，所述绝缘加固层(5)的中间设有容纳空间；

金属接触片(4)，其设于绝缘加固层(5)的容纳空间内，所述金属接触片(4)的中间为凸起部分；

操作用按点(6)，其将外力按压开关的力度集中在所述金属接触片(4)的中间部位；

保护层(7)，其设于所述绝缘加固层(5)之上，并将所述操作用按点(6)和所述金属接触片(4)固定在所述绝缘加固层(5)所形成的容纳空间内。

2.根据权利要求1所述的触动开关，其特征在于，所述导电部件(2)上设有A区和B区两个导电区，所述金属接触片(4)不与所述A区、所述B区同时电连接。

3.根据权利要求1所述的触动开关，其特征在于，所述导电部件(2)上设有A区和B区两个导电区，所述金属接触片(4)与所述A区、所述B区同时电连接。

4.根据权利要求3所述的触动开关，其特征在于，还包括绝缘间隔部件(3)，所述绝缘间隔部件(3)设置在所述导电部件(2)之上，将所述金属接触片(4)的边缘和所述导电部件(2)由所述绝缘间隔部件(3)所分隔的部分电绝缘。

5.一种触动开关的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，用不导电物质制成绝缘层(1)，并在所述绝缘层(1)的上表面涂覆热固性粘合剂；

步骤2，用铜薄片蚀刻制成包含A区和B区两个导电区的导电部件(2)，在所述导电部件(2)的蚀刻图形上电镀一层银，并引出针脚焊接线路板；

步骤3，由具有弹性的导电金属材料制成金属接触片(4)；

步骤4，用硬度较强的树脂制成绝缘加固层(5)，并在所述绝缘加固层(5)的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤5，用合成聚酰亚胺制成硬度高的薄片状材料，再用切割设备把薄片状材料切割成操作用按点(6)；

步骤6，用合成树脂制成保护层(7)，并在所述保护层(7)的下表面涂覆热固性粘合剂；

步骤7，采用导向装置将所述保护层(7)、所述绝缘加固层(5)、所述导电部件(2)和所述绝缘层(1)固定，用热压工艺将所述绝缘加固层(5)的中间制成容纳空间，并把所述金属接触片(4)装进绝缘加固层(5)的容纳空间内；

步骤8，将所述导电部件(2)粘附在所述绝缘层(1)上；

步骤9，将所述绝缘加固层(5)粘附在所述导电部件(2)上；

步骤10，把所述操作用按点(6)直接粘附在所述保护层(7)的下面，再将所述保护层(7)覆盖在所述绝缘加固层(5)的容纳空间之上；

步骤11，用热压工艺将所有部件制成触动开关。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，步骤6之后还包括：用不导电合成树脂制成绝缘间隔部件(3)，并在所述绝缘间隔部件(3)的下表面涂覆热固性粘合剂；

采用导向装置将所述保护层(7)、所述绝缘加固层(5)、所述绝缘间隔部件(3)、所述导电部件(2)和所述绝缘层(1)固定，用热压工艺将所述绝缘加固层(5)的中间制成容纳空间，并把所述金属接触片(4)装进所述绝缘加固层(5)的容纳空间内；

将所述绝缘间隔部件(3)粘附在所述导电部件(2)上，并将所述绝缘加固层(5)粘附在所述绝缘间隔部件(3)上。

7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，首先，将触动开关的所有部件一次制作多个，包括所述绝缘层(1)、所述导电部件(2)、所述金属接触片(4)、所述绝缘加固层(5)、所述操作用按点(6)和所述保护层(7)；然后，将多个部件一次成型多套触动开关；最后，根据实际需求将制成的触动开关裁切成型，制成各种不同规格的产品。

8.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，首先，将触动开关的所有部件一次制作多个，包括所述绝缘层(1)、所述导电部件(2)、所述绝缘间隔部件(3)、所述金属接触片(4)、所述绝缘加固层(5)、所述操作用按点(6)和所述保护层(7)；然后，将多个部件一次成型多套触动开关；最后，根据实际需求将制成的触动开关裁切成型，制成各种不同规格的产品。

9.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述A区和所述B区的间隙要控制在15丝内，所述A区和所述B区的平面平整度均要控制在0.5丝内。

10.根据权利要求5-9所述的制造方法，其特征在于，所述小型触动开关的高度在0.7mm以下，长边宽边长度为1.9mm*2.8mm或2mm*3mm或3mm*2.6mm。