一种薄膜开关的制作方法

本发明涉及电开关技术领域，具体涉及一种薄膜开关。

背景技术：

薄膜开关是一种新型电子开关，用于产生信号，现有的薄膜开关大多通过上下导电体构成信号电路，在信号电路接通且有电流流过时产生信号，但现有薄膜开关单个气腔内的信号电路只有一个，单次按压只能使薄膜开关产生一个信号，不能根据按压力的大小产生两个不同的信号，功能单一。

为了解决这一问题，市场上出现了能够根据按压力大小产生多个信号的薄膜开关，如中国专利cn103165320b就公开了一种按键，该按键通过在两层薄膜之间设置数字开关和模拟开关，在薄膜承受第一压力时，数字开关导通，产生数字信号，在薄膜承受大于第一压力的第二压力时，模拟开关导通，产生模拟信号，但该方案的薄膜在承受第二压力时，数字开关仍处于导通工作的状态，不仅增大了能耗，还会在产生模拟信号的同时产生数字信号，模拟信号与数字信号须采用两条回路分别输出才能区分，使按键的结构更加复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种能够根据按压力大小产生两个不同信号，且两个不同信号不同时产生的薄膜开关，该薄膜开关能耗低、结构简单、易于推广使用。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案是，薄膜开关，包括：

薄膜，所述薄膜包括上薄膜和下薄膜；

隔板，所述隔板设置在所述上薄膜和所述下薄膜之间，所述隔板上开设有贯穿所述隔板的通孔；

气腔，所述气腔由所述通孔的孔壁、所述上薄膜的下表面和所述下薄膜的上表面围成；

导电体，所述导电体设置在所述气腔内，所述导电体包括设置在所述上薄膜下表面的上导电体和设置在所述下薄膜上表面的第一下导电体及第二下导电体，在所述薄膜承受第一压力时，所述上导电体与所述第一下导电体接触且与所述第二下导电体脱离，在所述薄膜承受大于所述第一压力的第二压力时，所述上导电体与所述第一下导电体和所述第二下导电体均接触；

第一信号电路，所述第一信号电路包括所述上导电体和所述第一下导电体，在所述上导电体与所述第一下导电体接触且所述第一下导电体中有电流经过时，所述薄膜开关通过所述第一信号电路产生第一信号；

第二信号电路，所述第二信号电路包括所述上导电体和所述第二下导电体，在所述上导电体与所述第二下导电体接触且所述第二下导电体中有电流经过时，所述薄膜开关通过所述第二信号电路产生不同于所述第一信号的第二信号；

所述第一信号电路与所述第二信号电路并联，所述上导电体和所述第二下导电体的材质为银，在所述薄膜承受所述第二压力时，所述第一信号电路被所述第二信号电路短路，所述薄膜开关不产生所述第一信号。

优选地，所述第一下导电体的材质为碳。

优选地，所述第一信号电路还包括与所述第一下导电体相串联的附加电阻。

进一步优选地，所述附加电阻设置在所述下薄膜的上表面，并位于所述气腔内。

优选地，所述第一信号与所述第二信号均为数字信号，或者，所述第一信号与所述第二信号均为模拟信号。

优选地，所述导电体由丝网印刷的浆料烧结而成。

优选地，所述第一下导电体与所述气腔的轴心线之间的最短距离小于所述第二下导电体与所述气腔轴心线之间的最短距离。

优选地，所述第一下导电体为圆形，所述第二下导电体为环绕所述第一下导电体的具有开口的圆环形。

优选地，所述气腔用于提供所述薄膜回弹所需的回弹力。

进一步优选地，所述通孔有多个，多个所述通孔相间隔地设置。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.通过设置第一信号电路和第二信号电路，使第一信号电路包括上导电体和第一下导电体，使第二信号电路包括上导电体和第二下导电体，在薄膜承受第一压力使上导电体与第一下导电体接触且第一下导电体中有电流经过时，使薄膜开关通过第一信号电路产生第一信号，在薄膜承受大于第一压力的第二压力使上导电体与第二下导电体接触且第二下导电体中有电流经过时，使薄膜开关通过第二信号电路产生不同于第一信号的第二信号，实现了根据按压力大小产生两个不同信号的技术效果；

2.在薄膜承受第一压力时，薄膜开关仅产生第一信号；通过使第一信号电路与第二信号电路并联，使上导电体和第二下导电体的材质为银，在薄膜承受第二压力时，使第一信号电路被第二信号电路短路不工作，使薄膜开关不产生第一信号，仅产生第二信号，实现了第一信号与第二信号不同时产生的技术效果，不仅能耗低，还能通过同一回路输出第一信号和第二信号，且第一信号与第二信号互不干扰、易于区分，薄膜开关的结构也更加简单，易于推广使用。

附图说明

图1是本发明剖视示意图，只展示出了单个气腔。

图2是图1中a-a方向的剖视示意图。

图3是本发明实施例一在图1中b-b方向的剖视示意图。

图4是本发明实施例二在图1中b-b方向的剖视示意图。

其中：10.上薄膜；11.下表面；20.下薄膜；21.上表面；30.隔板；31.孔壁；40.气腔；50.上导电体；61.第一下导电体；611.附加电阻；62.第二下导电体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明中描述的上、下方向是指图1中的上、下方向。

实施例一

如图1-3所示，本发明提供的薄膜开关，包括：薄膜、隔板30、气腔40、导电体、第一信号电路和第二信号电路，其中，薄膜包括上薄膜10和下薄膜20；隔板30设置在上薄膜10和下薄膜20之间，隔板30上开设有沿上下方向贯穿隔板30的通孔；气腔40由通孔的孔壁31、上薄膜10的下表面11、下薄膜20的上表面21围成，气腔40用于提供上薄膜10向上回弹所需的回弹力；导电体设于气腔40内，导电体包括设置在上薄膜10下表面11的上导电体50和设置在下薄膜20上表面21的第一下导电体61和第二下导电体62，第一下导电体61和第二下导电体62在上薄膜10下表面11上的投影均位于上导电体50所在的区域内，在上薄膜10承受第一压力时，上薄膜10向下凹陷，使上导电体50与第一下导电体61接触且与第二下导电体62脱离，在上薄膜10承受大于第一压力的第二压力时，上薄膜10向下凹陷的程度变大，使上导电体50与第一下导电体61和第二下导电体62均接触；第一信号电路包括上导电体50和第一下导电体61，在上导电体50与第一下导电体61接触且第一下导电体61中有电流经过时，薄膜开关通过第一信号电路产生第一信号；第二信号电路包括上导电体50和第二下导电体62，在上导电体50与第二下导电体62接触且第二下导电体62中有电流经过时，薄膜开关通过第二信号电路产生不同于第一信号的第二信号，实现根据按压力大小产生两个不同信号的技术效果。

在本实施例中，第一信号电路与第二信号电路并联，第一下导电体61的材质为碳，上导电体50和第二下导电体62的材质为银，由于银的电阻较小，趋近于零，而碳的电阻相对于银而言大很多，使得第一信号电路等同于具有一定电阻值的电阻，而第二信号电路等同于电阻值为零的导线，在上薄膜10承受第二压力使上导电体50与第一下导电体61和第二下导电体62均接触时，第二信号电路实际上将第一信号电路短路，也就是说，在上薄膜10承受第二压力时，第一信号电路被第二信号电路短路，第一信号电路中没有电流经过，此时，薄膜开关不产生第一信号，而第二信号电路中有电流经过，第二下导电体62中也就有电流经过，薄膜开关产生第二信号。

这样设置的好处在于，在第二下导电体62在与上导电体50接触并导通时，不仅起到了使薄膜开关产生第二信号的作用，还起到了短接第一信号电路使薄膜开关无法产生第一信号的作用，也就是说，在单次按压上薄膜10使薄膜开关产生信号时，薄膜开关或产生第一信号，或产生第二信号，无需增加额外部件来断开第二信号电路，即可使第一信号和第二信号不同时产生，不仅降低了能耗，也使得第一信号和第二信号互不干扰，能够通过同一回路输出，且易于区分，使得薄膜开关的结构更加简单，易于推广使用。

在本实施例中，上导电体50呈圆形，上导电体50由丝网印刷在上薄膜10下表面11上的导电碳浆烧结而成；第一下导电体61与气腔40的轴心线之间的最短距离小于第二下导电体62与气腔40轴心线之间的最短距离，具体地，第一下导电体61呈圆形，第二下导电体62呈具有开口的圆环形，第二下导电体62环绕第一下导电体61并与第一下导电体61相间隔地设置，连接第一下导电体61的导线从第二下导电体62的开口中穿过，第一下导电体61和第二下导电体62的圆心相重合，第一下导电体61的圆心位于气腔40的轴心线上，第一下导电体61和第二下导电体62均由丝网印刷在下薄膜20上表面21上的导电银浆烧结而成。

这样设置的好处在于，无需增加额外的绝缘部件，也无需更改现有的生产工艺，只需将印刷第一下导电体61的浆料换成导电碳浆即可，能够顺畅地导入现有的生产体系，在大批量生产时更加方便，还能更好地匹配人体手指对上薄膜10的按压。

本实施例中的第一信号和第二信号均为数字信号，隔板30上的通孔有多个，多个通孔相间隔地设置。

这样设置的好处在于，使薄膜开关能够广泛地应用于组装各种键盘，由于内部部件少，重量轻，能够适应弯曲，特别适用于组装笔记本电脑键盘。

实施例二

如图4所示，实施例二与实施例一基本相同，不同之处在于：实施例二中的第一下导电体61的成分为银，第一下导电体61由印刷在下薄膜20上表面21上的导电银浆烧结而成，第一信号电路还包括串联在第一下导电体61上的附加电阻611，附加电阻611的电阻值大于零，附加电阻611设置在下薄膜20的上表面21，并位于气腔40内，设置附加电阻611时，先刮开从第二下导电体62开口中穿过的连接第一下导电体61的导线，再将附加电阻611焊接在该导线的两个断点之间即可。

这样设置的好处在于，无需更换浆料，就能够方便地打样，可以通过更换不同电阻值的电阻611，测试出效果最好的电阻611的电阻值，再将其应用在实施例一中，能够简单、快捷地将实施例一中第一导电体61的电阻值调整至最佳状态，降低试产成本。

本发明提供的薄膜开关，通过设置第一信号电路和第二信号电路，能够根据薄膜承受的按压力的大小产生第一信号和不同于第一信号的第二信号，通过使第一信号电路与第二信号电路并联，并使第二信号电路导通时短接第一信号电路，在单次按压薄膜时，薄膜开关或产生第一信号，或产生第二信号，不仅降低了能耗，也使得第一信号和第二信号互不干扰，能够通过同一回路输出且易于区分，简化了薄膜开关的结构，易于推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。