本发明涉及模内装饰注塑及触控面板技术领域，尤其涉及一体化智能表面结构功能件及其制造方法。
背景技术：
智能表面结构功能件，是一种将结构功能与电气功能融为一体的功能部件，它不仅具有塑胶基体的支撑与防护功能，还在塑胶基体表面形成装饰图案和按键提示符，当手指触摸按键提示符处，便能感应到手指位置，并将感应信息传送到电路系统，从而完成相应的按键操作。
家用电器、仪器仪表及汽车等领域的产品中有许多机械按键，随着信息技术的发展，这些机械按键及其结构支撑件大部分可用智能表面结构功能件替代。现有的智能表面技术是一种imd(in-molddecoration，模内装饰)与tp(touchpanel，触控面板)技术的简单组合技术。imd技术是将已印刷冲型好的装饰片材放入注塑模具内，然后将塑胶注射在成型片材的背面油墨层，使塑胶基体与imd片材接合成一体的固化成型技术。tp通常是指电容式触控面板，它是利用电极与手指之间的静电结合所产生的电容变化，从所产生的诱导电流检测出手指触摸位置。
现有的智能表面结构功能件的制造方法为：先通过imd技术成型具有表面装饰图案和按键提示符的塑胶基体，再在塑胶基体背面贴合tp。现有的制造方法存在以下问题：1、tp贴合在塑胶基体背面，当塑胶基体厚度超过2毫米时，tp将无法感应到触摸操作，造成触摸按键功能无法实现；2、若塑胶基体厚度不均匀，将造成tp感应灵敏度不均匀；3、对于大面积和/或多曲面的塑胶基体，在其背面贴合tp时存在脱泡困难；4、imd注塑部件与tp部件分别制作，增加了制造工艺环节，贴合tp要用到价格较高的光学透明胶-oca，且需要在百级洁净度的厂房内进行，整个产品的制造成本高；5、tp裸露在塑胶基体背面，防水、防尘、防腐蚀效果差，长期使用，tp存在脱落和被腐蚀风险。
技术实现要素：
本发明旨在提供一体化智能表面结构功能件及其制造方法，以解决现有的智能表面结构功能件存在的上述问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一体化智能表面结构功能件，包括表面薄膜、塑胶基体和fpcb；所述表面薄膜与所述塑胶基体固化成一体；所述表面薄膜从上到下依次包括imd塑胶薄膜、装饰图案和按键提示符imd油墨层、第一无色透光绝缘油墨层、tp电路层、第二无色透光绝缘油墨层和无色透光imd专用油墨层；所述fpcb线路与所述tp电路层线路相连接；所述的第一无色透光绝缘油墨层及第二无色透光绝缘油墨层用于保护tp电路层。
优选地，所述imd塑胶薄膜为pet或pc薄膜，经处理后其表面硬度可达2-3h。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层包含装饰图案和按键提示符；所述装饰图案采用不透光imd油墨印制，得到的装饰图案不透光。
优选地，所述按键提示符采用透光imd油墨印制，得到的按键提示符是透光的。
优选地，所述tp电路层采用导电银浆与导电油墨印制，所述tp电路层的线路具有导电性。
优选地，所述塑胶基体材料是无色透光塑胶材料，以便led背光能够在按键提示符上产生提示光影。
与现有产品相比，一体化智能表面结构功能的优点在于：
tp电路层接近表面按键提示符，且tp感应能力与塑胶基体厚度无关，这就允许采用更厚的塑胶基体以提高机械强度；即使塑胶基体厚度不均匀，也不存在tp感应灵敏度不均匀问题；简化了制造工艺环节，且无需使用价格较高的oca，也无需在百级洁净度的厂房内进行装配，整个产品的制造成本低；tp电路层通过imd技术与塑胶基体接合固化成一体，防水、防尘、防腐蚀效果好，长期使用tp也不会脱落和被腐蚀。
一体化智能表面结构功能件的制造方法，包括以下步骤：
第一步，在imd塑胶薄膜上采用imd油墨印刷装饰图案和按键提示符imd油墨层，并进行干燥固定；
第二步，在所述第一步的装饰图案和按键提示符imd油墨层的背面涂布第一无色透光绝缘油墨层，并进行干燥固定；
第三步，在所述第二步的第一无色透光绝缘油墨层的背面印刷tp电路层，并进行干燥固定；
第四步，在所述第三步的tp电路层的背面涂布第二无色透光绝缘油墨层，并进行干燥固定；
第五步，在所述第四步的第二无色透光绝缘油墨层的背面印刷无色透光imd专用油墨层，并进行干燥固定，形成表面薄膜；
第六步，对所述第五步的表面薄膜进行热成型及冲压剪切外围形状，所述冲压剪切外围形状是指将所述表面薄膜的废料剪切掉，形成成型表面薄膜；
第七步，将所述第六步的成型表面薄膜放入注塑的模具型腔内，在所述模具型腔内通过imd注塑技术将所述成型表面薄膜与塑胶基体接合固化成一体；
第八步，将所述tp电路层的线路与fpcb(柔性印刷电路板)线路绑定，得到一体化智能表面结构功能件。
优选地，所述imd塑胶薄膜为pet或pc薄膜，经处理后其表面硬度可达2-3h。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层的装饰图案采用imd油墨印制；所述装饰图案是不透光的。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层的按键提示符采用imd油墨印制；所述按键提示符是透光的。
优选地，所述tp电路层采用导电银浆与导电油墨印制，所述tp电路层的线路具有导电性。
优选地，所述塑胶基体材料是无色透光塑胶材料，以便led背光能够在按键提示符上产生提示光影。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、tp电路层接近表面按键提示符，且tp感应能力与塑胶基体厚度无关，这就允许采用更厚的塑胶基体以提高机械强度；2、由于tp电路层制作在塑胶基体的正面表面，即使塑胶基体厚度不均匀，也不存在tp感应灵敏度不均匀问题；3、由于tp电路层印刷在imd表面薄膜上，不存在贴合tp的脱泡问题，因而能够低成本制造大面积和/或多曲面的一体化智能表面结构功能件；4、简化了制造工艺环节，且无需使用价格较高的oca，也无需在百级洁净度的厂房内进行装配，整个产品的制造成本低；5、tp电路层通过imd技术与塑胶基体接合固化成一体，防水、防尘、防腐蚀效果好，长期使用tp也不会脱落和被腐蚀。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明一体化智能表面结构功能件的主视剖面图。
图中所标各结构层的名称如下：101、imd塑胶薄膜；102、装饰图案和按键提示符imd油墨层；103、第一无色透光绝缘油墨层；104、tp电路层；105、第二无色透光绝缘油墨层；106、无色透光imd专用油墨层；107、塑胶基体。
具体实施方式
本发明公开了一体化智能表面结构功能件及其制造方法。下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1所示，一体化智能表面结构功能件，包括表面薄膜、塑胶基体107和fpcb；所述表面薄膜与所述塑胶基体107固化成一体；所述表面薄膜从上到下依次包括imd塑胶薄膜101、装饰图案和按键提示符imd油墨层102、第一无色透光绝缘油墨层103、tp电路层104、第二无色透光绝缘油层105和无色透光imd专用油墨层106。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层包含装饰图案和按键提示符；所述装饰图案采用不透光imd油墨印制，得到的装饰图案不透光。
优选地，所述按键提示符采用透光imd油墨印制，得到的按键提示符是透光的。
优选地，所述的第一无色透光绝缘油墨层103及第二无色透光绝缘油墨层105用于保护tp电路层104。
优选地，所述tp电路层104采用导电银浆与导电油墨印制，所述tp电路层的线路具有导电性。
优选地，所述塑胶基体107材料是指无色透光塑胶材料，以便led背光能够在按键提示符上产生提示光影。
与现有产品相比，一体化智能表面结构功能的优点在于：
tp电路层接近表面按键提示符，且tp感应能力与塑胶基体厚度无关，这就允许采用更厚的塑胶基体以提高机械强度；即使塑胶基体厚度不均匀，也不存在tp感应灵敏度不均匀问题；简化了制造工艺环节，且无需使用价格较高的oca，也无需在百级洁净度的厂房内进行装配，整个产品的制造成本低；tp电路层通过imd技术与塑胶基体接合固化成一体，防水、防尘、防腐蚀效果好，长期使用tp也不会脱落和被腐蚀。
一体化智能表面结构功能件的制造方法，包括以下步骤：
第一步，在imd塑胶薄膜101上采用imd油墨印刷装饰图案和按键提示符imd油墨层102，并进行干燥固定；
第二步，在所述第一步的装饰图案和按键提示符imd油墨层102层背面涂布第一无色透光绝缘油墨层103，并进行干燥固定；
第三步，在所述第二步的第一无色透光绝缘油层103背面印刷tp电路层104，并进行干燥固定；所述第二步的第一无色透光绝缘油墨层103用于填平所述第一步的装饰图案和按键提示符imd油墨层102，并对所述tp电路层104进行绝缘保护。
第四步，在所述第三步的tp电路层104背面涂布第二无色透光绝缘油层105，并进行干燥固定；所述第四步的第二无色透光绝缘油墨层105用于填平所述tp电路层104，并对tp电路层104进行绝缘保护。
第五步，在所述第四步的第二无色透光绝缘油层105背面印刷无色透光imd专用油墨层106，并进行干燥固定，形成表面薄膜；
第六步，对所述第五步的表面薄膜进行热成型及冲压剪切外围形状，所述冲压剪切外围形状是将所述表面薄膜的废料剪切掉，形成成型表面薄膜；
第七步，将所述第六步的成型表面薄膜放入注塑的模具型腔内，在所述模具型腔内通过imd注塑技术将所述成型表面薄膜与塑胶基体107接合固化成一体；
第八步，将所述tp电路层104的线路与fpcb线路绑定，得到一体化智能表面结构功能件。
优选地，所述imd塑胶薄膜101为pet或pc薄膜，经处理后其表面硬度可达2-3h。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层102的装饰图案采用imd油墨印制，所述装饰图案是不透光的。
优选地，所述装饰图案和按键提示符imd油墨层102的按键提示符采用imd油墨印制，所述按键提示符是透光的。
优选地，所述tp电路层104采用导电银浆与导电油墨印制。
优选地，所述塑胶基体107的材料是无色透光塑胶材料，以便led背光能够在按键提示符上产生提示光影。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、tp电路层接近表面按键提示符，且tp感应能力与塑胶基体厚度无关，这就允许采用更厚的塑胶基体以提高机械强度；2、由于tp电路层制作在塑胶基体的正面表面，即使塑胶基体厚度不均匀，也不存在tp感应灵敏度不均匀问题；3、由于tp电路层印刷在imd表面薄膜上，不存在贴合tp的脱泡问题，因而能够低成本制造大面积和/或多曲面的一体化智能表面结构功能件；4、简化了制造工艺环节，且无需使用价格较高的oca，也无需在百级洁净度的厂房内进行装配，整个产品的制造成本低；5、tp电路层通过imd技术与塑胶基体接合固化成一体，防水、防尘、防腐蚀效果好，长期使用tp也不会脱落和被腐蚀。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。