CN205211634U - 一种pvdf薄膜键盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种PVDF薄膜键盘，包括基座、PVDF薄膜、保护层、按键区和非按键区，所述基座表面设有凹槽，所述保护层涂覆在PVDF薄膜上表面，所述按键区和非按键区设置于保护层上，所述按键区正下方为设置在基座内的凹槽，所述非按键区正下方为基座，本实用新型PVDF压电薄膜作为一种压电材料，具有灵敏度高，柔韧性强，抗冲击，轻薄柔软等优点，能应用于各种恶劣环境，适合制作质量轻、体积小的键盘，该薄膜键盘由保护层、压电薄膜和带凹槽的基座组成，结构简单、轻薄，无机械加载装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及键盘技术领域，特别是一种PVDF薄膜键盘。
背景技术
键盘在众多产品中的应用越来越广泛，因此对键盘微型化，低成本及高可靠性等提出了更高的要求。传统的接触式机械键盘易受外界温度或湿度等环境因素的影响，随着使用时间的增长，接触阻抗增加，导致其稳定性下降。电容式无接触式键盘需要保持接触面干净，且实现矩阵式结构较难。近来流行的薄膜键盘由面膜层、隔离层、开关层、电路层等不同性质的柔性薄膜所组成，外形美观、新颖、防潮、防尘，但层次较复杂且常需要焊接插件并通过扁平电缆将引线引出。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种PVDF薄膜键盘，具有灵敏度高，柔韧性强，抗冲击，轻薄柔软等优点，能应用于各种恶劣环境，适合制作质量轻。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种PVDF薄膜键盘，包括基座、PVDF薄膜、保护层、按键区和非按键区，所述基座表面设有凹槽，所述保护层涂覆在PVDF薄膜上表面，所述按键区和非按键区设置于保护层上，所述按键区正下方为设置在基座内的凹槽，所述非按键区正下方为基座。
在上述方案基础上优选，所述保护层采用硅橡胶材质制成。
在上述方案基础上优选，所述按键区和非按键区的PVDF薄膜工作模式不同，按键区的输出信号高于非按键区的输出信号2个数量级。
根据上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：本实用新型设计了基于聚偏氟乙烯（PVDF）压电薄膜的键盘设计，PVDF压电薄膜作为一种压电材料，具有灵敏度高，柔韧性强，抗冲击，轻薄柔软等优点，能应用于各种恶劣环境，适合制作质量轻、体积小的键盘，该薄膜键盘由保护层、压电薄膜和带凹槽的基座组成，结构简单、轻薄，无机械加载装置。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中，1-基座；2-PVDF薄膜；3-保护层；4-按键区；5-非按键区；6-凹槽。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示，本实用新型提供一种PVDF薄膜键盘，包括基座1、PVDF薄膜2、保护层3、按键区4和非按键区5，所述基座1表面设有凹槽6，所述保护层3涂覆在PVDF薄膜2上表面，所述按键区4和非按键区5设置于保护层3上，所述按键区4正下方为设置在基座1内的凹槽6，所述非按键区5正下方为基座1。
进一步的，所述保护层3采用硅橡胶材质制成。
进一步的，所述按键区4和非按键区5的PVDF薄膜工作模式不同，按键区4的输出信号高于非按键区5的输出信号2个数量级。
本实用新型结构原理如下：为使PVDF压电薄膜产生的电荷量较多，应使其工作在拉伸模式，将键盘按键的下方设计为中空结构，能很好地达到该效果，键盘基座由带有拇指大小凹槽的PCB板制成，PCB板上表面电极作为PVDF压电薄膜的下电极，使基座与下电极一体化，将PVDF压电薄膜粘贴于基座上作为力传感器产生按键信号，其上电极图形化，表面涂覆一层很薄的硅橡胶作为保护层，PVDF薄膜键盘结构如图所示，由图可见，按键区下方为凹槽结构，使PVDF薄膜工作在拉伸模式，非按键区下方为基座，使PVDF薄膜工作在厚度模式，由于按键区和非按键区的PVDF薄膜工作模式不同，使按键区的输出信号高于非按键区的输出信号2个数量级，便于后续电路的处理，键盘结构只有基座、PVDF压电薄膜、保护层3层，结构简单，易于实现。
本实用新型键盘功能测试方法：手指按压单个按键得波形图，此波形为PVDF传感器的电荷信号经10MΩ电阻转换后的电压信号，通过该波形可看出PVDF压电薄膜对外力作用响应快速的优点，按键信号存在２个峰值，正脉冲为按压按键时产生的信号，而负脉冲为释放按键时产生的信号。
基于上述，本实用新型具有下述优点：本实用新型设计了基于聚偏氟乙烯（PVDF）压电薄膜的键盘设计，PVDF压电薄膜作为一种压电材料，具有灵敏度高，柔韧性强，抗冲击，轻薄柔软等优点，能应用于各种恶劣环境，适合制作质量轻、体积小的键盘，该薄膜键盘由保护层、压电薄膜和带凹槽的基座组成，结构简单、轻薄，无机械加载装置。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种PVDF薄膜键盘，其特征在于：包括基座（1）、PVDF薄膜（2）、保护层（3）、按键区（4）和非按键区（5），所述基座（1）表面设有凹槽（6），所述保护层（3）涂覆在PVDF薄膜（2）上表面，所述按键区（4）和非按键区（5）设置于保护层（3）上，所述按键区（4）正下方为设置在基座（1）内的凹槽（6），所述非按键区（5）正下方为基座（1）。
2.根据权利要求1所述的一种PVDF薄膜键盘，其特征在于，所述保护层（3）采用硅橡胶材质制成。
3.根据权利要求1所述的一种PVDF薄膜键盘，其特征在于，所述按键区（4）和非按键区（5）的PVDF薄膜工作模式不同，按键区（4）的输出信号高于非按键区（5）的输出信号2个数量级。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110087512A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-08-02 | 焦旭 | 信号采集传感器阵列、电子设备及床垫 |
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2015
- 2015-09-17 CN CN201520719552.8U patent/CN205211634U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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| US20210386378A1 (en) * | 2019-03-11 | 2021-12-16 | Beijing Microvibration Datanet Technology Co., Ltd. | Signal acquisition sensor array, electronic device, and mattress |
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