手机按键结构

(图三)
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(图四)
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（2）上右图为 Film+Rubber/TPU 等软质材料 IMD 工艺， 这类按键整体感觉柔软，比纯粹 RUBBER按 键手感稍硬。 (图四) （3）右图为Film+Plastickey+Rubber垫工艺，IMD部分和Rubber部分通 过热合或者是粘胶的方式连接在一起，特殊的形式使它的按键手感 硬，但是按动时候的感觉柔软。但是因为多了一层0.3mm以上的 RUBBER，所以对厚度有一定影响。(图五)
键帽的厚度按照打键测试要求，PMMA 最薄应设计为 A=1.0mm，PC 最薄 0.70mm ，数字键 应高出面壳0.5mm，方向键面应高出数字键0.2mm 键帽底面到RUBBER大面的距离B＝0.5-0.6mm(钢片的活动空间0.35-0.45mm) 导电基的厚度 C>=0.25mm
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钢片的厚度D=0.15-0.2mm 点胶的厚度为0.05mm 键与键的间隙拔模后不小于0.15mm，键与壳之间间隙不小于0.2mm 粘胶面积G为键帽底面面积的50％-80％，最好为75％左右以便通过如3.10中按键粘接强度 的测试。 钢片最窄地方的尺寸H可以做到0.8mm 弹性臂尺寸M要做到1.0mm以上 钢片与RUBBER的间隙N保留0.2mm以上 钢片下面Rubber的厚度为0.25mm （2） PC支架钢琴键 钢琴键的另一种结构是将 RUBBER 粘在塑胶框架上（或 insert moding rubber 在塑料框架 上），再将键帽粘在RUBBER上，如下图所示：
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3.6 keypad 生产中常见不良原因及解决方案汇总 3.6.1 手感不良原因及解决对策： 1）『Rubber 与 PCB 上元器件干涉』：保证 rubber 与 PCB 上元器件安全间隙 0.6mm 以上； 2）『Rubber导电柱偏心』：设计支撑筋或支撑柱； 3）『Rubber硬度不合适』：做不同硬度样品确认，通常硬度范围 45～60JIS(50~65ShoreA)； 4）『装配过程中点胶不均，点胶不良』：胶水量太多或过少，手工点胶胶量控制差；用正确胶水（UV 胶粘rubber一般用 UV1527-B,粘 TPU 用 UV3311），使用自动点胶机控制点胶面积及区域； 5）『键帽变形，尤其是导航键』：控制成型工艺； 6）『Rubber导电柱偏低(或高)』：通过检查厂商提供的尺寸报告试验确认后，加高(或降低)导电柱； 7） Metal dome 本身不良』：调整 Metal dome 生产工艺；尽量使用带 dimpo 最好是 3 个 dimpo 的 dome，或顶上有个小洞的 dome。 8）『Keytop与壳体间隙过小，与壳体运动干涉影响手感』：Keytop 与壳体安全间隙 0.15mm；导航键 与壳体安全间隙 0.2mm,钢琴键键与键之间的间隙拔模后最小 0.15mm,与壳体间间隙0.2mm, 9）『Keytop 裙边与硅胶的支持筋干涉』：keytop 裙边与硅胶支撑筋间距 0.8mm 以上；
冲FILM→预缩(干燥)→清洁→印刷→烘干→成型→注塑→冲型→检查→QA（品保）→出货
（1）下左图为 Film+Plastic工艺，是 IMD 中最常用的一种形式，先对FILM印刷后进行冲型， 然后臵 入塑料模具，注射进塑料。这种类型的按键工艺简单，模具结构简单，但是因为与 DOME 接触点 为硬的塑料，导致按键按动的时候手感较硬。 (图三)
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10）『硅胶导电基整体与Dome中心偏位』：设计偏位或加工偏位，可用导电基上涂红油或用透明硅胶 透明键帽来验证； 11）『帽 键 刮伤后重工产品』：厚度与一次性装配 ok 的产品有差异影响手感。 3.6.2 粘胶不良原因分析及解决对策： 1）『Keytop 与 Rubber脱胶』：选用的胶水制程不对，UV胶与瞬干胶生产工艺不同，注意区分； 2）『电镀 Key 与 Rubber 粘贴不牢』：电镀 Key 粘胶面未退镀或退镀不干净； 3）『Keytop表面粘胶』：装配治具保持清洁，胶量应适量； 3.6.3 装配偏位不良原因分析及解决对策： 1）『硅胶定位治具与键帽装配治具定位不准』：改善治具； 2）『装配操作时硅胶放偏』：明确作业方法； 3）『硅胶定位治具本身结构缺陷』：配合硅胶结构改善定位硅胶治具； 3.6.4 漏光不良原因分析及解决对策： 1）『硅胶印刷 film 位偏或错误』：改善印刷 film； 2）『硅胶印刷油墨本身不良』：采用质量优异的油漆，使用前吸真空处理，使用中每两小时更换； 3）『一些正面透明背面丝印的按键侧向散光』：印刷 ilm 覆盖LED灯，防止强光源漏光造成折射散光； 4）『硅胶与丝印时垫在下方的治具不吻合』：改善治具； 3.6.5 按键联动不良原因分析及解决对策： 1）『胶水覆盖键冒面积过大』：胶水不宜过多，应适量； 2）『结构上设计缺陷』：硅胶产品在键键之间的硅胶部位加支撑筋，根据不同的基材硬度而定； 3.6.6 『挡光不良』：印刷 film 区域过大，不应覆盖到正面切割字体镂空区域
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2007-12-24
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1. 外圆半径大于 0.3mm 2. 外半圆孔最小半径取 0.3mm 3. 最小内圆角半径为0.2mm 4. 定位孔至外边缘距离不小于 1mm 5. 最小定位孔径为Φ1.0mm 6. 悬臂梁 a 大于 0.8mm 7. 导电基直径 b 取Φ2.0 至Φ2.5mm 8. 悬臂梁壁厚e最小取0.2mm 9. 键面圆角半径不小于 0.25 10.键面顶边圆角半径不小于 0.2mm 11. 按键与壳体的配合间隙设计 0.25mm（因 为 rubber 键一般较高，要注意拔模角 度 3 度及壳体拔模分型线应在壳体厚度 1/3 处两边拔模，以避免外观上键盘 与壳体间隙过大。设计预留0.25mm 的间 隙也是为了防止键盘按下后回弹时卡键) 3.3.2 塑胶＋硅胶键盘（P+R） 这种按键主要由注射成型的塑胶（plastic）和油压成型的 rubber 两部分通过胶水粘合组成，塑料材 料多用透明PC、ABS或PMMA。PC和ABS在作为透明件时采取UV 硬化，其硬度较低，通常只能达到 500g 1H，但是抗冲击性好，设计厚度可以最薄到 0.70mm；PMMA 硬化好，但是抗冲击性差，设计厚度不能小 于 1mm。P+R 产品具有下列特点: 塑料制品表面效果处理非常丰富； 可以将键盘做薄，利于手机薄型化； 产品手感，质感好； 良好的耐环境测试； 可以制造任意形状的键形
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塑料支架厚度大于 0.80mm 拔模后键与键之间的间隙留 0.15，键与壳体之间的间隙留 0.2mm 3.3.2.3 按键有方向性，且尺寸大小不同。但凭肉眼无法判断时，必须制作防呆或方向性标志以辨别方 向。下图是几种常见的防呆设计： 但凭肉眼 无法判断 中间四键尺寸相同。 时，必须 避免排错 键，中间 制作防呆 四键增加防呆 。 或方向性 标志 椭圆形，圆形，方形键都需要考虑防呆的设计，避免键盘厂装配时出错。当然，很多键盘厂也采取了电脑 扫描检查的办法，但这毕竟是检查而不是在设计上就遵循较少出错的机率的办法。 3.3.2 金属超薄键盘 近年出现的金属超薄键盘由 0.15 到 0.2mm 厚的金属薄片加RUBBER组成，这种键盘的总体厚度最薄可 以做到0.75mm, 并且有很漂亮的外观效果。金属薄片通常选择不锈钢或者铍铜通过蚀刻方式镂空出断开 及字体，前者价格低但是通过盐雾测试困难，后者耐腐蚀性好但价格高。金属薄片与 rubber 通过粘接 方式连接。具体结构如下图所示： 按压区 三边断 开 形成 弹性臂 结构
如果采用的 FILM 比较厚，为避免按键连动，建议键与键之间冲出 缝隙分割。
(图五) 3.4 Kepad 的主要定位方式 通常是按键前壳上长定位柱或定位筋来定位键盘, 键盘与壳子的定位，最少应有 3 个精确定位孔(要求分布均 匀),单边间隙 0.05mm；其余定位孔单边间隙 0.1mm； 3.5 Keypad rubber 导电柱偏心时设计 为保证手感，keypad导电柱中心设计时尽量在key的 中心，但有时共用pcb板及ID造型原因，导电柱中心 会偏心很多，如下图所示，这就会造成用户按该 key 中下部位时手感不良或无手感，同时外观上会 容易歪斜。为保证良好的手感，可以在远离导电柱 端加支撑Rib或支撑柱，如下图所示，是加一宽 0.6mm支撑rib,这样按压中下部时，整个key会同时 动作而保证手感。设计支撑筋时，尽量设计在键帽 的边缘部位，高度方向与metal dome留0.05-0.1mm 间隙，否则会造成按不动现象。
பைடு நூலகம்
数字键应高出面壳0.5mm，方向键面应高出数 字键0.2mm 悬臂梁的尺寸A>＝0.8mm,最好做到1.0mm以上 导电基直径当metal dome的直径为Φ4 时 1.6-2.0mm，当metal dome的直径为Φ5 时 取2.0-2.5mm 遮光片厚度 C＝0.05mm RUBBER 大面与键帽之间的间隙 D＝0.5mm RUBBER 厚度 E＝0.25mm
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金属片的厚度 A=0.15-0.2mm rubber 的厚度 B=0.25mm 导电基的高度 C＝0.25-0.3mm 在按键花纹设计时应该保证每一个按压区域都是三边断开，只有一边与其它键相连，否则形成不了 弹性臂，变形困难，导致手感变差。 为保证按压手感，每个按压区域建议都做到Φ6.0 以上 金属键盘要保证良好的接地，否则静电问题很难解决 现在也有用 0.25mm 厚的 PC 片代替钢片的做法。价格低，不需要折弯模具，但是打键 15 万次测 试通不过。但抗化学性好。 3.3.4 常用IMD按键 IMD 按键属于模内装饰的一种应用，可以制作超薄的按键，同时可以通过印刷达到各种不同的效果， 电镀的效果亦可以通过特殊的 FILM 和油墨实现。同时因为印刷层在 FILM 的内表面，IMD按键具有良 好的耐磨性。工艺流程较P+R简单，一般的工艺流程如下：
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和外壳的配合间隙较小 3.3.2.1普通的P+R键盘 这种 P+R 键盘在键与键之间有壳体隔开，优点是壳体的强度比较好，键盘可以设计唇边防止键盘 被拉出，详见3.10的按键粘结强度测试，缺点是占用的空间比较大。(图一)
(图一)
(图二)
设计基本要点： Matel dome 跟 rubber 导电柱间隙 A=0-0.05mm(导电柱较长，rubber 较软时可设计为 0;导电 柱较短时设计值 0.05. 键帽裙边跟壳体间隙 B=0.2-0.3mm; 厚度方向跟壳体间隙 H=0.05mm. 普通键帽跟壳体周边拔模后最小间隙 C=0.10mm(已经考虑壳体喷漆厚度 0.025mm，品质检验要 求是单边间隙不大于0.20mm);导航键与壳体周边的间隙要做到最小0.15mm. 导电基的高度最小E＝0.25; 键帽裙边F＝0.3-0.4 裙边宽度G=0.3-0.5; 导电柱直径Φ跟所用metal dome直径D有关，D=4mm Φ=1.6-2.0mm;D=5mm Φ=2.0-2.5mm
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键帽与rubber之间的胶水厚度一般为0.05mm左右;������ keypad rubber或键帽跟pcb上元器件要留0.6mm以上间隙，rubber空间不够时可以破孔，但要注 意漏光问题。 导航键中心键与导航键之间的唇边的设计关系参考键盘与壳体之间的关系。
3.3.2.2 随着市场上手机的整体尺寸越来越小，给键盘的区域也越来越小，就出现了如下图所示的钢琴 键，其优点是键与键之间没有壳体隔开，整个键盘区域可以比普通键盘小很多，市场上所见到的钢琴也有 几种形式。 （1） 钢板钢琴键 这种钢琴键为了保证整个键盘的平整度，以及防止在使用或跌落测试过程中键盘鼓出来，采 用了在键帽与 rubber 之间加薄钢片的设计。键盘与壳体通过钢片上的定位孔定位，钢盘片 可以在键帽与 RUBBER 之间活动，具体结构如下图所示：