Fóliové klávesnice (nebo také membránové
klávesnice) jsou dnes nedílnou součástí různých
zařízení, přístrojů a strojů. Kromě toho,
že splňují svoji funkci, tedy zadávání údajů
člověkem do počítače, řeší také individuálně
vzhled celého zařízení. Návrh klávesnice je zcela
dle představ zákazníka včetně konstrukce
tlačítka, zapojení, konektoru na vývodu apod.
Z ČEHO SE SKLÁDAJÍ FÓLIOVÉ KLÁVESNICE
Základním stavebním prvkem klávesnic jsou
tenké polyesterové fólie o tloušťce několika
desetin milimetru, ze kterých jsou vytvořeny
nosné, ohybové a distanční části klávesnice.
Tyto jednotlivé fólie jsou vhodně vysekány
a vytvarovány a slepeny pomocí lepidla na bázi
akrylátu. Spínané a spínací kontakty a propojovací
vodiče tvoří vodivé polymerní vrstvy
s vysokým obsahem drobných částeček stříbra.
Barevný potisk klávesnice se umísťuje na krycí
fólii z vnitřní strany, čímž je zajištěna otěruvzdornost
potisku. Na vnější stranu se nanáší
pouze pomocné laky (matové - strukturní
a zprůhledňovací).
JAK FUNGUJÍ FÓLIOVÉ KLÁVESNICE
Sepnutí kontaktu u klávesnice nastává při
průhybu horní spínací fólie, na kterou působíme
silou prstu. Nanesená vodivá vrstva
na horní fólii (spínací kontakt) se přibližuje
působící silou ke dvěma vzájemně izolovaně
naneseným vodivým kontaktům na dolní
fólii a tyto zkratuje. Spínaná místa jednotlivých
tlačítek celé klávesnice jsou svedena
do jednoho prostoru klávesnice a odtud
lze ohebným vodičem s konektorem provést
propojení na další elektroniku vlastního zařízení.
Plošný ohebný vodič s konektorem je
součástí klávesnice. Typ konektoru je možné
zvolit – může se jednat o různé typy přímých
konektorů nebo se používají dutinky a kolíky
v rastru 2,54 mm.
JAKÉ JSOU ZÁKLADNÍ KONSTRUKČNÍ
VARIANTY FÓLIOVÝCH KLÁVESNIC
Rozlišujeme několik základních konstrukčních
variant fóliových klávesnic a štítků:
? fóliové klávesnice bez mechanické odezvy
– naprosto ploché; při sepnutí není cítit hmatový
vjem, že je tlačítko sepnuto
? fóliové klávesnice s mechanickou odezvou
vytvořenou tvarovanou fólií – jsou klávesnice,
které mají kulově vytvarovanou potisknutou
krycí fólii; při stisku je cítit hmatový
vjem – ten je vytvořen pomocí vytvarování
fólie
? fóliové klávesnice s mechanickou odezvou
vytvořenou vloženou pružinou – jsou nejrobustnější
variantou fóliových klávesnic; při
stisku je zřetelně cítit hmatový vjem – ten
je vytvořen pomocí vložené pružiny – tzv.
žabky; u této konstrukční varianty je možné
zvolit, jestli má být celá klávesnice rovná,
případně s vytvarovanými tlačítky – možné
varianty tvarování jsou kulový vrchlík,
zvednutá plocha tlačítka, zvednutý rámeček
tlačítek
? fóliová klávesnice vytvořená štítkem s nízkozdvihovými
tlačítky na desce plošného
spoje – nejsou úplně fóliovými klávesnicemi,
neboť spínání je prováděno pomocí
tlačítek, které nejsou součástí; samozřejmě
i zde je možné fólii různě vytvarovat
JAKÉ JSOU DALŠÍ MOŽNOSTI FÓLIOVÝCH
KLÁVESNIC
Fóliové klávesnice jsou tu již dlouho, ale přibývají
další a další rozšíření:
? průhledová okna – pod krycí fólie klávesnic
lze umísťovat LED diody, LED a LCD displeje;
prostor pod krycími fóliemi, kde se
tyto součástky nacházejí, se odlehčí
? zasunovací popisy – tato konstrukce umožňuje
měnit nápisy na klávesnici pro každý jednotlivý
kus klávesnice zvlášť, popř. i v průběhu
provozu zařízení
? klávesnice se zabudovanými LED - obvyklý
způsob montáže LED v klávesnicích je
jejich naletování na pomocné desky plošných
spojů, které se upevňují pod hlavní
panely; u fóliových klávesnic lze také
zabudovávat LED přímo do konstrukce
klávesnic
? klávesnice namontované na základových deskách
– fóliové klávesnice nemusí končit samolepicí
vrstvou opatřenou silikonovým papírem;
možností je dodání základové desky včetně
povrchové úpravy a nalisovaných šroubů,
sloupků apod.; běžně používaným materiálem
je hliník s eloxovaným povrchem nebo práškovou
barvou, což dodává zařízení profesionální
vzhled; v případě, že má být základová deska
izolantem, je možné zvolit jiný vhodný materiál,
jako je akrylátové sklo apod.
? těsnění základové desky – pro zajištění těsnosti
je možné základovou deskou dodat
těsnění, a to buď v plochém provedení
o tloušťkách 0,4-3 mm nebo šňůrové těsnění
o průměrech 2-4 mm; po namontování
základové desky je pak možné zaručit
požadovaný stupeň krytí
? zabudované sklo – malé fóliové klávesnice
vystačí s průhledovým oknem vytvořeným
fólií; při výrobě větších panelů se základovými
deskami z hliníku a průhledovými
okny pro velké displeje je možné zabudovat
sklo; používají se speciální antireflexní skla
o tloušťce 2 - 4 mm
? zabudované akrylátové sklo – další možností
je použít místo skla plexisklo, a to v různých
provedeních – kromě čirého je možné použít
i různé antireflexní úpravy o tloušťkách 2 – 4
mm; výhodou bývá levnější cena oproti sklu
a možnost frézování hrany skla
? zabudované touchscreeny – dalším způsobem
jak zadávat data do počítače je použití touchscreenů;
ten je možné zabudovat do základových
desek podobně jako skla; touchscreen
pak může spolu s klávesnicí tvořit jeden celek
Fóliové klávesnice se vyrábí v nespočetných
variantách. I při velkém současném
rozvoji techniky nevypadá, že v blízké době
budou nahrazeny něčím jiným. Různá zařízení
potřebují vždy nějaké ovládání člověkem
a nejjednodušším způsobem zůstává stále klávesnice.
Pokusy o ovládání zařízení hlasem
fungují. Prakticky je toto ale těžko použitelné
při ovládání strojů a zařízení v průmyslu nebo
zdravotnictví. A to jsou právě oblasti, kde se
v současné době fóliové klávesnice nejvíce
používají.
ING. MAREK BRÁZDA,
AKI ELECTRONIC, spol. s r.o.