几种按键的结构设计要点

幾種按鍵的結構設計要點

看到有人轉貼按鍵的各種圖片，在這裡我把我所設計過的按鍵結構拿出來，供大家參考，希望會對大家有幫助。

絕大多數的消費性電子上，都會用到按鍵這種結構;

按鍵一般來說分兩種，橡膠類和塑膠類。

橡膠類用的最多的是硅膠，塑膠類指的是我們常用的塑膠料，比如ABS，PC等。

我們在設計按鍵時，首先要考慮是，當按鍵設計未理想時，可能發生什麼問題（我總結了以下幾點)：（一）按鍵按下時，卡在上蓋部份，彈不回來，造成ＴＡＣＴＳＷ失效．

（二）按鍵用力按下時，整個按鍵下陷脫落於機台內部．

（三）按鍵組立完成後，ＴＡＣＴＳＷ就直接頂住按鍵，致使按鍵毫無壓縮行程，造成ＴＡＣＴＳＷ失效．

（四）按鍵按下時，接觸不到ＴＡＣＴＳＷ，致使無法操作．

（五）無法在按鍵面每一處按下，均獲得ＴＡＣＴＳＷ動作（尤其是大型按鍵較易發生）．

（六）外觀設計未考慮周詳，致使機構設計出之按鍵，使用時極易造成誤動作．

（七）按鍵上下或者是左右方向裝反，亦或是位置裝錯（未考慮防呆）．

（八）按鍵不易於裝入上蓋．

（九）按鍵脫落出於機台外部．

（十）按鍵未置於按鍵孔中心，即按鍵周圍間隙不平均，此項對於浮動式按鍵是無可避免的，對於半或全固定式按鍵還需相當精度才可達到

隻有盡可能的考慮周全，設計出來的產品才可能好，這也就是我們常說的設計要做DFMEA。

現在先說橡膠類的按鍵設計（主要是硅膠按鍵的設計）：

按鍵整個都是用矽膠（ｓｉｌｉｃｏｎＲｕｂｂｅｒ）押出，內底部附著一顆導電粒一起成型，

其優點為：

Ａ．按鍵頂為軟性，操作觸摸時，手感較舒服．Ｂ．可將數個按鍵一起同時成型，且每個按鍵可有不同之顏色，供應商製作時較快，且產量也較多，機台組立時也較快，節省工時．Ｃ．表面不會縮水．

其缺點為：

Ａ．按鍵操作按下時，無有用ＴＡＣＴＳＷ之清脆響聲，較無法用聲音判別是否有動作．

Ｂ．按鍵用力按下時，較易卡在上蓋部份，彈不回來．

Ｃ．按鍵周圍間隙較不易控制，此種是屬於全固定式按鍵中之軟性按鍵，間隙不易控制到一樣．

其作用原理為利用按鍵內底部附著之導電粒壓下，使ＰＣＢ上兩條原本不相導通之鍍金銅箔，藉由導電粒連結線路導電使其相通（如圖所示）

图片附件: 3.gif (2007-4-10 16:55, 20.18 K)

補充幾點﹔

1.Tack swi t ch 焊錫浮高，將按鍵頂死

2.小按鍵力臂過短或塑膠料無韌性，導致按鍵荷重過高。

3.小按鍵電鍍后行程變小，死鍵

4.小按鍵觸感面過小，會出現滑位，觸感面過大，會壓到Tack switch其它部位死鍵還有好多，想不起來了

要合理的設計硅膠按鍵，就必需了解其特性，我有總結一些之前有用到的硅膠

特性，見下圖

图片附件: 4.gif (2007-4-10 19:05, 14.04 K)

图片附件: 5.gif (2007-4-10 19:05, 7.65 K)

图片附件: 6.gif (2007-4-10 19:05, 8.72 K)

2007-4-10 19:05 #6

以下為導電粒之類型

图片附件: 8.gif (2007-4-10 19:29, 14.88 K)

按鍵表面之印刷要求及耐磨要求：

图片附件: 9.gif (2007-4-10 19:35, 8.08 K)

以下是一款腕式血壓計的rubber key的具體結構設計；

图片附件: 1.gif (2007-4-10 19:51, 11.3 K)

图片附件: 2.gif (2007-4-10 19:51, 12.15 K)

图片附件: 7.gif (2007-4-10 19:51, 4.65 K)

如圖所示，矽橡膠按鍵在設計失當時，最容易發生按鍵單邊用力壓下時，卡在上蓋孔邊內;

图片附件: 10.gif (2007-4-10 20:02, 11.19 K)

因應之道為如圖所示;

1.上蓋按鍵孔周圍之厚度至少要有１.５倍壓縮行程以上的尺寸，按鍵周圍孔之單邊間隙至少要０.３ｍｍ以上至０.７ｍｍ最大．以上之做法均是在減少卡鍵之機會;

2.按鍵底部ＰＣＢ確實固定之;

3.壓縮行程之距離不可過小，至少０.５ｍｍ以上;

4.壓縮行程之距離不可過大到與彈性斜邊高度，使兩者無法搭配，以致產生導電粒接觸不到ＰＣＢ上之鍍金銅箔的錯誤;

5.需視按鍵面積大小，適度增加設置導電粒，原則上是一個指頭能夠涵蓋住的按鍵設置一顆導電粒，１.５倍指頭寬設置２顆導電粒;

6.矽橡膠按鍵較ＴＡＣＴＳＷ不靈敏，所以比較不會造成誤動作;

7.按鍵底部之固定片的外形或定位孔位置不要設置成對稱形;

图片附件: 11.gif (2007-4-10 20:07, 2.97 K)

各部尺寸說明

（ａ）按鍵外周半徑１.９ｍｍ以上．

（ｂ）最小半徑為０.３ｍｍ．

（ｃ）最小內周半徑為０.２ｍｍ．

（ｄ）橡膠圓頂邊緣及定位孔之距離最少１ｍｍ以上．

（ｅ）定位孔直徑最少１ｍｍ以上．

（ｆ）彈性斜邊，高，寬度典型１ｍｍ．

（ｇ）橡膠圓頂側面邊緣最小半徑為０.２５ｍｍ．

（ｈ）橡膠圓頂面邊緣最小半徑為０.２ｍｍ．

排氣溝:排氣溝之目的在於當按鍵按下時，要使得導電粒周圍之空氣可以排出，按鍵按下才不會發生阻力過大或段落感不明顯之現象，排氣溝之設置為按鍵四周均有最好，寬度為適度的大，高度０.３mm．

以上入rubber key的設計心得，非常片面，希望對大家有幫助！

图片附件: 12.gif (2007-4-10 20:13, 11.1 K)

下面介紹幾種硬膠類按鍵的結構設計；

第一種為半固定，槓桿式按鍵；

[本帖最后由kevin.sun 于 2007-4-10 20:32 编辑]

图片附件: 13.gif (2007-4-10 20:21, 17.59 K)