抵抗膜スイッチの場合、指でボタンを押す力を加えると、ボタンの下にある金属ドームが下部回路層の導電性パッドに接触し、回路ループが形成されて回路が接続され、関連する機能が作動します。
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メンブレンスイッチとは何ですか？
メンブレンスイッチは、グラフィック印刷されたトップオーバーレイ、接着スペーサー、ドーム層、回路層、背面接着剤から構成されるサブアセンブリの一種で、スイッチ機能を備えています。ボタンを押すと、金属ドームまたはポリドームが回路層の導電性パッドに接触し、回路ループが生成され、関連する電気機能がトリガーされます。ボタンを離すと、回路ループが切断され、機能が閉じます。薄型メンブレンスイッチは、薄型構造、柔軟性、軽量、洗練された外観、カラフル、防水性、防塵性、耐腐食性、清掃の容易さ、長寿命などの利点があり、医療、美容、家電、産業制御、自動車、防衛、航空宇宙、船舶、計測機器、測定計、発電機制御装置などの分野で幅広く使用されています。
メンブレンスイッチは、従来のスイッチに比べて、エンドユーザーのニーズに合わせて柔軟にカスタマイズできます。形状や厚みを自由に設定できるため、エンドユーザーの幅広い設計要件に対応可能です。また、エンドユーザーはオーバーレイに任意のグラフィックや色を自由に設定でき、メンブレンスイッチはそれらを非常に簡単かつ柔軟に実現できます。さらに、メンブレンスイッチは、ゴム製キーパッド、金属製バッカー、プラスチック製パネル、タッチスクリーン、LCDディスプレイ、リジッド回路基板、銅製FPC、PCBAなどと組み合わせることで、より統合された高精度なインターフェーススイッチパネルモジュールとして使用できます。
当社はISO13485、ISO9001、ISO14001、ISO45001の認証を取得したメーカーです。高度な製造設備、最先端の技術、高品質なクリーンルーム、熟練した従業員、そして厳格な品質管理体制により、LuphiTouchは様々な種類のインターフェースメンブレンスイッチサブアセンブリ製品において、世界有数のメーカーとしての地位を確立しています。設計・製造能力に限界のないLuphiTouchは、お客様のデバイスのユーザーインターフェースやフロントパネルとしてのニーズを満たす、高品質な抵抗膜式スイッチと容量式スイッチを提供いたします。
メンブレンスイッチには多くの種類があります。さまざまな種類に分類できます。 標準 分類の。
- ボタンのエンボス加工には、丸型エンボス加工、平型エンボス加工、プリーツ型エンボス加工、フレーム型エンボス加工、文字型エンボス加工、デボス加工など、さまざまな種類があります。理論的には、デザイナーの意図に合わせてエンボス加工をカスタマイズできます。エンボス加工の高さは通常0.35mmから0.45mmですが、特別な用途によっては0.7mm、あるいは1.0mm、1.2mmなど、さらに高い高さにすることも可能です。ただし、エンボス加工が高すぎるとボタンの寿命や触感に影響します。
- 一方、静電容量式メンブレンスイッチは、ボタンを押す力は必要なく、軽く触れるだけで作動するため、家電製品、民生用電子機器、美容業界などの分野で広く使用されています。
- もちろん、この区別は絶対的なものではありません。抵抗型メンブレンスイッチと容量型メンブレンスイッチにはそれぞれ長所と短所があります。製品の実際の状況に応じて適切なものを選択する必要があります。例えば、コスト管理、ターゲット市場分析、製品の使用環境などです。
- しかし、静電容量式メンブレンスイッチは、ボタンを押すのに力は必要なく、軽く触れるだけで、発生した静電容量によって回路が接続され、関連機能が作動します。一方、抵抗式メンブレンスイッチは、回路を接続するためにボタンを押す力が必要なため、誤って触れてしまう可能性が低く、防衛、航空宇宙、船舶制御、産業制御、医療、発電機制御、機械設備、機械類など、非常に高い安全性が求められる分野で主に使用されます。
- 金属ドーム型タクタイルメンブレンスイッチを除けば、もう一つはポリドームスイッチです。ポリドームとは、グラフィックオーバーレイとトップ回路に直接エンボス加工を施す方式です（用途によってはオーバーレイのみにエンボス加工を施す場合もあります）。このタイプのタクタイルメンブレンスイッチでは、ボタンの下に金属ドームがないため、触覚は完全にエンボス加工によって決まります。そのため、触覚は通常、金属ドームスイッチよりも弱くなります。また、金属ドームの方がポリドームよりも長寿命です。金属ドームは100万回以上のストローク寿命を持つが、ポリドームの寿命は20万～40万回程度である。したがって、現在の市場では、触覚メンブレンスイッチに求められるのは、通常、メタルドーム型触覚スイッチだけです。
- 非触覚メンブレンスイッチとは、通常、エンボス加工されたボタン（つまり、平らなボタン、またはエンボス加工された文字や縁取りのみ）がなく、オーバーレイの下に金属ドームも配置されていないメンブレンスイッチを指します。この種のメンブレンスイッチは押下時のフィードバックが全くないため、最終的な使用感が良くなく、近年では市場から徐々に姿を消しつつあります。
- リジッドメンブレンスイッチは、大きく2種類に分けられます。1つは、回路層としてリジッドPCBを使用するタイプです。PCB自体がリジッドであるため、PCBを回路層として使用するメンブレンスイッチもリジッドになります。もう1つは、先に紹介したフレキシブルメンブレンスイッチにリジッドサポート層を追加したタイプです。
- 一般的に使用される支持層材料としては、PC、PMMA、FR4、強化ガラス、ステンレス鋼、アルミニウムなどがあります。顧客によっては、メンブレンスイッチに十分な剛性と支持力を持たせる設計が求められる場合があり、これは通常、このような支持板を追加するだけで実現できます。
- 一部の機械装置では、HMIポートにハードウェアコンポーネントを適用する必要がある場合が多く、そのためハードウェアバックプレート、ネジ、ボルト、メンブレンスイッチは、多くの場合、剛性のあるインターフェーススイッチサブアセンブリに組み込まれています。
標準抵抗膜スイッチの構造とその原材料
標準的な抵抗膜スイッチは、上部グラフィックオーバーレイ、オーバーレイスペーサー、ドームリテーナー回路スペーサー、回路層、および背面接着剤の6層で構成されています。詳細は以下のとおりです。
グラフィックオーバーレイ: これは、ユーザーに直接見える最上層部分です。様々な精緻なグラフィックや文字の印刷が求められます。シルクスクリーン印刷またはデジタル印刷が可能です。
グラフィックは裏面に印刷されます。さらに、オーバーレイ上のボタン、ロゴ、シンボルなどに様々なエンボス加工を施すことも通常求められます。オーバーレイは外部に直接露出され、マーキング、識別、スイッチの役割も果たすため、その材料選定は非常に重要です。耐熱性、耐腐食性、高透明性、高化学安定性、高靭性、防水性などが求められます。
屋外で使用されるメンブレンスイッチの場合、オーバーレイ材も耐紫外線性が必要です。一般的に使用される材料はポリエステル（PET）とポリカーボネート（PC）です。PETはPCよりも性能が優れているため、オーバーレイ材として最も多く使用されています。アメリカやヨーロッパのお客様向けに製造しているメンブレンスイッチの約95%はPET素材を使用しています。材料の厚さは通常0.15mm、0.18mm、0.2mm、0.25mmです。当社では、Autotex PET、Lexain PC、その他世界的に有名なブランドの製品を使用しています。
ドームリテーナー： この層は、金属ドームを固定してずれないようにするホルダーとして機能します。金属ドームがずれると、ボタンを押したときにメンブレンスイッチが機能しなくなる可能性があります。ドーム保持層は通常、厚さ約0.05～0.125mmのPET製です。
回路スペーサー： この層は、上部のドームアレイと下部のプリント回路層を接続するために使用されます。オーバーレイスペーサーと同様に、通常は3M社製またはLuxking社製の材料が使用され、厚さは約0.05～0.45mmです。バックライト付きメンブレンスイッチの場合、この層にも黒色の接着剤を使用する必要があります。
回路層: これはメンブレンスイッチにとって最も重要な層です。通常、メンブレンスイッチの回路層は、上部回路と下部回路に分かれています。金属ドーム付きの標準メンブレンスイッチの場合、通常は下部回路のみです。また、金属ドームのないポリドームメンブレンスイッチまたは6層メンブレンスイッチの場合は、通常、オペ回路があります。詳細については、弊社の営業担当者にお問い合わせください。回路材料は通常、耐熱性に優れたPETです。回路PET材料には、銀回路線、導電性はんだ付けパッド、末端のコンタクトフィンガーを印刷する必要があり、通常は短絡や酸化を防ぐためにカーボンペーストと誘電性UVインクも印刷する必要があります。PET回路には、LED、抵抗器、コンデンサなどのSMD電子部品を実装することも可能です。PET回路は通常0.125mmですが、0.1mmまたは0.188mmを使用することもあります。
裏面粘着剤： これはメンブレンスイッチの裏面に取り付けられる両面テープです。メンブレンスイッチを顧客製品に貼り付けるために使用されます。プラスチック、金属、ガラスなど、さまざまな素材に貼り付けることができます。どの種類のテープを選ぶかは、顧客製品の取り付け面によって異なります。しかし、一般的に使用される裏面テープとしては、3M467と3M468があり、ほとんどの取り付け状況に対応できます。
弊社は、お客様のためにどのような抵抗膜スイッチやソリューションを提供できるでしょうか？
LuphiTouch®は、最先端技術を用いた様々な種類の抵抗膜スイッチを製造する、世界有数のメーカーです。
当社が製造した抵抗膜スイッチは、医療、航空宇宙、船舶制御、防衛、産業制御、ネットワーク、電気通信、
エネルギー、家電製品、計測機器、メーターなどの分野。当社がご提供できる抵抗膜スイッチおよびソリューションは以下のとおりです。
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02 FPCメンブレンスイッチサブアセンブリ
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詳細はこちら 具体的な応用例
これらは薄膜スイッチの最終的な用途の一覧ではありません。あくまで一般的な用途の一部を示したものです。
メンブレンスイッチをデバイスに取り付ける方法を教えてください。取り付け方法や組み立て方法が間違っていると、メンブレンスイッチが破損したり、寿命が短くなったりする可能性があります。
将来的にエンドユーザーから苦情が発生する可能性もあります。そのため、正しい設置方法は非常に重要です。メンブレンスイッチを初めて使用する場合は、事前にトレーニングを実施することをお勧めします。LuphiTouchは、製品製造前に作業員がトレーニングを受けられるよう、メンブレンスイッチ設置ガイドを作成しました。このガイドは右側からダウンロードできます。
この設置ガイドは、一般的な設置方法に基づいた一般的な手順書です。製品の設置面が特殊な場合は、このガイドを参考に、より適切な設置方法を簡単に見つけてください。
もちろん、お電話やメールでもお気軽にお問い合わせください！弊社のチームはいつでも対応いたします！