[发明专利]柔性压电键盘及其制作方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种键盘，特别涉及一种柔性压电键盘及其制作方法。

背景技术

现在遥控器、手机、电脑键盘等家用和个人数码产品中常用的键盘多为机械式刚性键盘，由若干个独立的键盘按钮组合而成，按键与键基板可拆卸，每个按键由弹性元件支撑，主要靠滑动移动来推动机械触点的离合，同时通过电性检测其响应状态。长期使用弹性块会失去弹性，键盘按钮会失灵；按键之间有缝隙，防水防层性能差，机械故障多，使用寿命低。而在此基础上进行改进的一般柔性键盘，如专利CN2643463Y在塑料电路板上设计带空腔的塑性囊体，使得按键具有一定柔性，从外观结构上有所改进，但没有从根本上解决上述问题。而专利CN102622089A，CN102622090A，CN102622091A所述的柔性键盘，采用碳纳米管层作为导电层，通过检测上下导电层的电接触点电压变化识别按键信号，碳纳米管的制备工艺复杂，成本昂贵；而且该种键盘的制作中上下电极层之间是分散的点状隔离物，绝缘性差，上下易导通引起键盘失灵。此外，还有新型的压电薄膜按键专利报道，专利CN202889319U采用的力敏元件为铁电驻极体有机薄膜，制备工艺复杂难控制；而且有多层结构（支撑层，封装层等），结构复杂，灵敏度差。专利CN203193599U采用金属面板作为触板，质地硬，触感差；金属面板刚性强，需要很大的力触碰金属面板，反应速度慢，灵敏性差。而本专利所采取的压电柔性键盘可避免上述问题。

 

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种柔性的可弯曲、超薄、防水、制备工艺简单、灵敏性好的压电式按键键盘。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柔性压电键盘，包括从上向下依次设置的上柔性面板、上电极、压电薄膜和下电极和下柔性背板，所述上电极和下电极由引线引出，与外处理器相连接。

作为本发明的进一步改进，所述上电极为若干单独的电极组成，每个电极由引线引出；所述下电极为全电极，或全部串联起来通过引线引出的独立的电极组成。

作为本发明的进一步改进，所述上电极为若干组横向连接的单独的电极组成，每组电极由引线引出；所述下电极为若干组纵向连接的单独的电极组成，每组电极由引线引出，单独的电极可以适当减少电极层的面积，降低生产成本。

作为本发明的进一步改进，所述压电薄膜为有机无机压电复合材料。

作为本发明的进一步改进，所述电极及电极引线为金属材料或其他导电材料。

作为本发明的进一步改进，所述上柔性面板和下柔性背板为平板形或凸指形，且上柔性面板和下柔性背板为皮革、树脂、塑料、橡胶片或其他柔性材料，则更加手的触感。

一种柔性压电键盘的制作方法，将下电极印刷到下柔性背板上，压电薄膜印刷到下电极上，上电极印刷到压电薄膜上，上柔性面板粘接到上电极上。

另一种柔性压电键盘的制作方法，将上电极和下电极复合在压电薄膜的上下表面后，再将压电薄膜复合体胶合或压制在上柔性面板和下柔性背板之间。

上述柔性压电键盘的制作方法中，所述上电极和下电极通过印刷、磁控溅射、化学沉降等方法复合在压电薄膜上下表面。

本发明的有益效果是：

1、该柔性压电键盘是一种新型的压电式键盘结构，采用压电性能高的压电复合材料作为力敏元件，灵敏度高，响应速度快；

2、耐冲击性好，经久耐用，机械能与电能的转换是永久性的，触碰按键就会产生电信号，而且不会产生疲劳破坏，使用寿命长；

3、制作工艺简单、成本低廉，良品率高；

4、结构简单，超薄、质轻，占用空间小，便携式携带，通过有线或者无线的方式跟平板电脑、智能手机相连接，键盘式输入更加快捷和方便，可用于移动办公，有很大的市场前景。

 

附图说明

图1为第一种柔性压电键盘截面示意图；

图2为第二种柔性压电键盘截面示意图；

图3为实施例1中的上电极结构示意图；

图4为实施例1中的下电极示意图之一；

图5为实施例1中的下电极示意图之二；

图6为实施例2中的上电极示意图；

图7为实施例2中的下电极示意图；

图8为图6和图7中A部分复合后的局部结构示意图。

 

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。