[發明專利]一種感應式薄膜開關及其控制方法

在審

• 申請號: 201410355386.8
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104092457A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 黃崢華
• 申請（專利權）人: 廣東德怡電子科技有限公司
• 主分類號: H03K17/965
• 分類號: H03K17/965;H03K17/975
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種薄膜開關，尤其是涉及一種感應式薄膜按鍵開關及其控制方法，應用于電氣控制領域。

背景技術

薄膜不關是集按鍵功能、指示元件、儀器面板為一體的一個操作系統，廣泛應用于電子通訊、電子測量的儀器，工業控制，醫療設備，汽車工業，智能玩具，家用電器等領域。傳統薄膜開關多為輕觸接通式常開開關，由面板、上電路、隔離層、下電路四部分組成。按下薄膜不關，上電路的觸點向下變形，與下電路的極板接觸導通，手指松開后，上電路觸點反彈回來，電路斷不，回路觸發一個信號，控制設備的運行。基于傳統薄膜開關的工作原理和結構特點，其操作需要壓力，用戶操作體驗不如觸摸技術，不適合曲面產品的使用，而且經一段時間運行后，易產生回彈失效、觸點電火花腐蝕等缺陷，可靠性相對較低，使用壽命相對較短。

CN201887740U公開了一種電容感應式薄膜開關，最先提出了電容式感應薄膜開關的結構，將電容感應式工作原理應用于薄膜開關，采用按鍵單電極感應，要求每個按鍵有一條單獨的連接電路連接到插件接口，在按鍵較多的情況下，會導致插件接口寬度過大。

CN103474278A則公開了一種節能型薄膜開關，設有面板層、電路感應板、隔離層和電路板四層主體結構，其工作原理與CN201887740U相同，同樣采用按鍵單電極感應方式。該薄膜不關每個感應鍵下的電路板對應位置均需要一條連接電路連接到插件接口，在按鍵個數較多的情況下，連接電路的布線較為復雜，對于功能繁多、運行復雜的儀器儀表等產品，同樣難以實現精細控制。該發明的感應鍵數量限定為16個，可以分為上下兩層連接電路接到插件接口，不會導致插件接口過寬，但如果按鍵數量更多，則需要加大插件接口寬度。而且，此種薄膜開關的層數較多，包括面板層、電路感應板、隔離層和電路板，制造成本較高。

當前，儀器儀表、工業控制、醫療設備、家用電器等的結構越來越緊湊，功能越來越多，運行越來越復雜，薄膜開關的按鍵數量相應增加，無論是傳統的輕觸接通式薄膜開關還是現有的感應式薄膜開關都難以完全滿足需要。

發明內容：

針對傳統輕觸接通式薄膜開關以及現有感應式薄膜開關存在的缺陷，本發明研究一種結構更為簡單、工作更為可靠、壽命更為長久、成本更為低廉的薄膜開關，并且可以滿足各類設備對薄膜開關精細控制的更高要求。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種感應式薄膜開關，包括面板層和感應層，所述感應層包括薄膜基材以及設在薄膜基材表面的感應電極和連接電路，感應電極包括第一電極和第二電極，薄膜基材還設有插件接口，第一電極和第二電極通過對應的連接電路連接到插件接口。

感應電極陣列式分布；第一電極按列分組，每列電極由連接電路連接在一起，各列之間的連接電路互不連通；第二電極按行分組，每行電極由連接電路連接在一起，各行之間的連接電路互不連通；第一電極的連接電路和第二電極的連接電路互不連通。

所述第一電極、第二電極和對應的連接電路為導電油墨，是采用絲網印刷工藝將導電油墨印刷在薄膜基材上形成的電路層。

所述面板層和感應層之間還設有膠粘層，膠粘層的作用是將面板層和感應層緊密貼合在一起，面板層和感應層也可以通過熱熔技術直接緊密貼合在一起；所述面板層設有按鍵，按鍵是印刷、壓制或粘貼在面板上的圖案，按鍵下方分別對應有第一電極和第二電極。

所述面板層的材料為PC、PET、PMMA、復合板或玻璃中的一種。

本發明的感應式薄膜開關結構簡單，面板層和感應層的貼合裝配在一起后，經沖切成形即可完成加工，感應層的下方還設有膠粘層，用來將薄膜開關貼合安裝在被控制的設備上。

為進一步提高本發明的實用性，本發明對技術方案做了進一步完善。

作為基本方案，所述薄膜基材為單層，薄膜基材的一個表面設有第一電極、第二電極和連接電路。為避免處在同一表面的第一電極的連接電路和第二電極的連接電路的交叉短路，需要采用電路架橋設計技術。

作為優選方案，所述薄膜基材為單層，薄膜基材的一個表面設有第一電極及其連接電路，另一個表面設有第二電極及其連接電路。這種設置將感應電極的第一電極、第二電極及其各自對應的連接電路分別布置在兩個面上，可以避免連接電路架橋設計，簡化連接電路設計，從而在有限的安裝面積內布置更多的感應電極和按鍵，有利于功能較多、運行復雜的設備的控制，在實現精細控制同時降低制作成本。