一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍵盤制作技術(shù)，特別是涉及一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸點(diǎn)主要應(yīng)用于按鍵和鍵盤，電器開關(guān)、儀器儀表中的重要元器件，擔(dān)負(fù)著電路間接通與斷開，同時(shí)負(fù)載相應(yīng)電路中電流的任務(wù)，這些在我們的個(gè)人生活中(汽車、手機(jī)、計(jì)算機(jī)、筆記本電腦)和工業(yè)產(chǎn)品中已經(jīng)成為常見。然而往往用戶期望按鍵操作方面在不管多少次按下的情況下都達(dá)到100%可靠性，這給按鍵和觸點(diǎn)帶來了一定的挑戰(zhàn)。電路的頻率越高對(duì)觸點(diǎn)的可靠性要求就越高，這主要受到觸點(diǎn)材料性能(導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、電阻、抗電弧燒損性、抗熔焊性等)的影響。目前采用貴金屬作為觸點(diǎn)材料可以提高觸點(diǎn)的可靠性，但是材料成本較高。所以制造商正在尋求更便宜的生產(chǎn)方法和制造更多的新方法有效地使用昂貴的、高質(zhì)量的材料來提高鍵的使用可靠性。電鍍是一種傳統(tǒng)的方法用于此目的，在線路上電鍍上銀基、銅基等。為了只是在一定的區(qū)域進(jìn)行電鍍，所以在電鍍前必須對(duì)線路進(jìn)行掩膜處理，使得制作過程復(fù)雜，并且電鍍是采用黃金貴金屬將線路表面整面全部覆蓋，這樣對(duì)大面積的鍍金來說無疑是一種浪費(fèi)。然而突穹頂構(gòu)成小觸點(diǎn)形成電接觸并且可以提供觸覺反饋廣泛的鍵盤設(shè)計(jì)，使得像黃金這些貴金屬的使用率得到了提高，避免了不少的浪費(fèi)，它們通常包括一般鍍金或優(yōu)質(zhì)彈簧鋼以其他方式修改以達(dá)到更好接觸和轉(zhuǎn)換更可靠。
[0003]突穹頂構(gòu)成的小觸點(diǎn)使得貴金屬的使用率獲得了提高，減少了貴金屬的浪費(fèi)，但是突穹頂小觸點(diǎn)的加工成為傳統(tǒng)微電弧焊工藝的難題，尤其是加工100 μπι以下的小觸點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，在達(dá)到觸點(diǎn)尚可靠性的如提下明顯提尚貴金屬的利用率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，包括以下步驟:
[0007](1)在襯底材料表面施加高熔點(diǎn)金屬粉末和低熔點(diǎn)金屬的混合物，低熔點(diǎn)金屬與高熔點(diǎn)金屬粉末以團(tuán)聚的形式附著在襯底材料表面，形成一個(gè)或多個(gè)團(tuán)聚點(diǎn)；
[0008](2)通過激光器發(fā)出的激光束在襯底材料表面形成高能量光斑，利用激光光斑的能量使得混合金屬粉末發(fā)生熔化，冷卻固化后形成金屬觸點(diǎn)。
[0009]進(jìn)一步地:
[0010]所述高熔點(diǎn)金屬粉末為金粉、鎳粉、錫粉、銅粉或鐵粉。
[0011]所述襯底材料為不銹鋼、鎳合金、鋁合金或銅，所述襯底材料以焊盤或?qū)Ь€的形式存在于線路板中。
[0012]所述激光器為光纖激光器或半導(dǎo)體固體激光器。
[0013]所述激光束的波長(zhǎng)為900-1090nm，脈寬為0.5ms-4ms，激光功率為100W-600W。
[0014]步驟(2)中，利用所述激光器發(fā)出的高能量激光光斑對(duì)顆粒直徑小于10 μπι的金屬粉末進(jìn)行加工，所述高熔點(diǎn)金屬粉末在所述低熔點(diǎn)金屬粉末的作用下形成的團(tuán)聚點(diǎn)在高能量激光光斑作用下熔化并凝固在所述襯底材料的表面，形成直徑小于100 μπι和高度小于100 μπι的觸點(diǎn)。
[0015]所述低熔點(diǎn)金屬粉末為錫粉。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
[0017]本發(fā)明利用激光束高能量與金屬粉末的材料屬性，使得混合金屬粉末在激光發(fā)出的高能量光斑的一瞬間發(fā)生熔化并凝固形成金屬觸點(diǎn)。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于:取代貴金屬薄層沉積的傳統(tǒng)方法，提高了對(duì)貴金屬材料的利用率，顯著降低了成本；制作工藝比較簡(jiǎn)單，并且制作的觸點(diǎn)與襯底材料的結(jié)合能力強(qiáng)；該方法加工的金屬觸點(diǎn)使用壽命較長(zhǎng)，并且電氣性能較好。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中混合金屬粉末加工前附著在襯底材料上的不意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中激光加工后的金屬觸點(diǎn)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的鍵盤觸點(diǎn)與焊盤的線路連接示意圖。
[0021]圖中，1為混合金屬粉末、2為襯底材料、3為金屬觸點(diǎn)、4為線路、5為焊盤。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。
[0023]參閱圖1至圖3，在一種實(shí)施例中，一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，包括以下步驟:
(1)在襯底材料2表面施加低恪點(diǎn)金屬與高恪點(diǎn)金屬粉末的混合金屬粉末1，所述混合金屬粉末1中的低熔點(diǎn)金屬與高熔點(diǎn)金屬粉末以團(tuán)聚的形式附著在襯底材料2表面，形成一個(gè)或多個(gè)團(tuán)聚點(diǎn)(如圖1所示)；(2)通過激光器發(fā)出的激光束在襯底材料2表面形成高能量光斑，利用激光光斑的高能量使得混合金屬粉末1發(fā)生熔化，冷卻固化后形成一個(gè)或多個(gè)金屬觸點(diǎn)3 (如圖2所示)附著在焊盤5上。
[0024]金屬粉末可以但不限于采用金粉、鎳粉、錫粉、銅粉、鐵粉。襯底材料可以但不限于采用不銹鋼、鎳合金、鋁合金或銅，這些材料以焊盤或?qū)Ь€的形式存在于線路板中。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，利用激光器發(fā)出的高能量光斑對(duì)顆粒直徑小于10 μπι的金屬粉末進(jìn)行加工，加工出直徑小于100 μπι和高度小于100 μπι的觸點(diǎn)，并且觸點(diǎn)與襯底材料進(jìn)行熔合，提高了觸點(diǎn)接觸和轉(zhuǎn)換更可靠。其中，金屬粉末在粘合劑的作用下，形成團(tuán)聚點(diǎn)，在激光高能量光斑作用下，熔化并凝固在襯底材料的表面而形成觸點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述粘結(jié)劑為錫膏。在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，激光的波長(zhǎng)為900-1090nm，脈寬為0.5ms-4ms，激光功率為100W-600W。激光器可以為光纖激光器或半導(dǎo)體固體激光器。
[0025]以上內(nèi)容是結(jié)合具體/優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，其還可以對(duì)這些已描述的實(shí)施方式做出若干替代或變型，而這些替代或變型方式都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在襯底材料表面施加高熔點(diǎn)金屬粉末和低熔點(diǎn)金屬粉末的混合物，所述低熔點(diǎn)金屬與高熔點(diǎn)金屬粉末以團(tuán)聚的形式附著在襯底材料表面，形成一個(gè)或多個(gè)團(tuán)聚點(diǎn)； (2)通過激光器發(fā)出激光束在襯底材料表面形成高能量光斑，利用激光光斑的能量使得混合金屬粉末發(fā)生熔化，冷卻固化后形成金屬觸點(diǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，所述高熔點(diǎn)金屬粉末為金粉、鎳粉、錫粉、銅粉或鐵粉。3.如權(quán)利要求1所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，所述襯底材料為不銹鋼、鎳合金、鋁合金或銅，所述襯底材料以焊盤或?qū)Ь€的形式存在于線路板中。4.如權(quán)利要求1所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，所述激光器為光纖激光器或半導(dǎo)體固體激光器。5.如權(quán)利要求1至4所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，所述激光束的波長(zhǎng)為 900-1090nm，脈寬為 0.5ms_4ms，激光功率為 100W-600W。6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，步驟(2)中，利用所述激光器發(fā)出的高能量激光光斑對(duì)顆粒直徑小于10 μπι的金屬粉末進(jìn)行加工，所述高熔點(diǎn)金屬粉末在所述低熔點(diǎn)金屬粉末的作用下形成的團(tuán)聚點(diǎn)在高能量激光光斑作用下熔化并凝固在所述襯底材料的表面，形成直徑小于100 μπι和高度小于100 μπι的觸點(diǎn)。7.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的所述的激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，其特征在于，所述低熔點(diǎn)金屬粉末為錫粉。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光加工鍵盤觸點(diǎn)的方法，包括以下步驟：(1)在襯底材料表面施加高熔點(diǎn)金屬粉末和低熔點(diǎn)金屬粉末的混合物，低熔點(diǎn)金屬與高熔點(diǎn)金屬粉末以團(tuán)聚的形式附著在襯底材料表面，形成一個(gè)或多個(gè)團(tuán)聚點(diǎn)；(2)通過激光器發(fā)出的激光束在襯底材料表面形成高能量光斑，利用激光光斑的能量使得兩種金屬粉末發(fā)生熔化，冷卻固化后形成金屬觸點(diǎn)。本發(fā)明的方法能夠在達(dá)到觸點(diǎn)高可靠性的前提下明顯提高貴金屬的利用率，降低制作鍵盤的成本。
【IPC分類】B23K26/00
【公開號(hào)】CN105478995
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510582169
【發(fā)明人】蔡志祥, 高勛銀, 楊偉, 楊玉山
【申請(qǐng)人】深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日