《各种按键的结构设计(0618125240).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《各种按键的结构设计(0618125240).pdf(10页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、 . 按键的结构设计 按键一般来说分两种,橡胶类和塑料类。 橡胶类用的最多的是硅胶,塑料类指的是我们常用的塑料料,比如ABS,PC等。 我们在设计按键时,首先要考虑是,当按键设计未理想时,可能发生什么问题(我总结了以下 几点): (一)按键按下时,卡在上盖部份,弹不回来,造成失效 (二)按键用力按下时,整个按键下陷脱落于机台内部 (三)按键组立完成后,就直接顶住按键,致使按键毫无压缩行程,造成 失效 (四)按键按下时,接触不到,致使无法操作 (五)无法在按键面每一处按下,均获得动作(尤其是大型按键较易发生) (六)外观设计未考虑周详,致使机构设计出之按键,使用时极易造成误动作 (七)按键上下或
2、者是左右方向装反,亦或是位置装错(未考虑防呆) (八)按键不易于装入上盖 (九)按键脱落出于机台外部 (十)按键未置于按键孔中心,即按键周围间隙不平均,此项对于浮动式按键是无可避免的, 对于半或全固定式按键还需相当精度才可达到 只有尽可能的考虑周全,设计出来的产品才可能好,这也就是我们常说的设计要做DFMEA。 现在先说橡胶类的按键设计(主要是硅胶按键的设计): 按键整个都是用硅胶()押出,内底部附着一颗导电粒一起成 型, 其优点为: 按键顶为软性,操作触摸时,手感较舒服可将数个按键一起同时成型,且每个按键 可有不同 之颜色,供货商制作时较快,且产量也较多,机台组立时也较快,节省工时表面不会缩
3、 水 其缺点为: 按键操作按下时,无有用之清脆响声,较无法用声音判别是否有动作 按键用力按下时,较易卡在上盖部份,弹不回来 按键周围间隙较不易控制,此种是属于全固定式按键中之软性按键,间隙不易控制到一 样 其作用原理为利用按键内底部附着之导电粒压下,使上两条原本不相导通之镀金铜箔, 藉由导电粒连结线路导电使其相通(如图所示) . 补充几点 1.Tack switch 焊锡浮高,将按键顶死 2.小按键力臂过短或塑料料无韧性,导致按键荷重过高。 3.小按键电镀后行程变小,死键 4.小按键触感面过小,会出现滑位,触感面过大,会压到Tack switch 其它部位死键 还有好多,想不起来了 要合理的设
4、计硅胶按键,就必需了解其特性,我有总 之前有用到的硅胶特性,见下图 . 以下为导电粒之类型 . 按键表面之印刷要求及耐磨要求: 以下是一款腕式血压计的rubber key 的具体结构设计; . 如图所示,硅橡胶按键在设计失当时,最容易发生按键单 边用力压下时,卡在上盖孔边内; 因应之道为如图所示 ; 1.上盖按键孔周围之厚度至少要有.倍压缩行程以上的尺寸, 按键周围孔之单边间隙至少要 .以上至 .最大以上之做法均是在减少卡键之机会; 2.按键底部确实固定之; 3.压缩行程之距离不可过小,至少.以上 ; 4.压缩行程之距离不可过大到与弹性斜边高度,使两者无法搭配,以致产生导电粒接触不到 上之镀金
5、铜箔的错误; 5.需视按键面积大小,适度增加设置导电粒,原则上是一个指头能够涵盖住的按键设置一颗导 电粒, .倍指头宽设置颗导电粒; 6.硅橡胶按键较不灵敏,所以比较不会造成误动作; 7.按键底部之固定片的外形或定位孔位置不要设置成对称形; 各部尺寸说明 ()按键外周半径 .以上 . ()最小半径为 . ()最小内周半径为. ()橡胶圆顶边缘及定位孔之距离最少以上 ()定位孔直径最少以上 ()弹性斜边,高,宽度典型 ()橡胶圆顶侧面边缘最小半径为. ()橡胶圆顶面边缘最小半径为. 排气沟 :排气沟之目的在于当按键按下时,要使得导电粒周围之空气可以排出,按键按下才不 会发生阻力过大或段落感不明显
6、之现象,排气沟之设置为按键四周均有最好,宽度为适度的大, 高度 .mm 以上入 rubber key 的设计心得,非常片面,希望对大家有帮助! 下面介绍几种硬胶类按键的结构设计; 第一种为 半固定,杠杆式 按键; 1. 如按键与按键孔间之处需保持适当间隙,又按键卡钩 与间之处需保持净空,以免按键按下时,卡 钩勾到其他电子零件而弹不回; 2.上盖设有如处之挡片,按键不致下陷脱落; 3.上盖设有如处之限高肋,防止位置上偏又如按键与间之处保持一 小段安全间隙, 即可防止顶住按键; 4.如处是属固定侧,在此按下,需极大力量才会动作是属正常,其他防止 之道为首先 . 在下盖设有如处之限高肋,防止位置下陷
7、,又如附图之所示,距离不够时,当 按键按到底时,还是接触不到,解决之道为如小图所示之关系图; 5.上盖如处与之挡片间的间距需大于按键的厚度,使其易装入; 6.按键设有如处之倒钩,钩住上盖,即能防止按键往外脱落, 7.因为是采取半固定式,所以按键周围间隙都能保持固定而不飘移 设计时需最少距离 = 距离(之压缩行程) 距离 第二种亦为 半固定杠杆式 按键; 图为按键部份组装爆炸下往上观看立体彩图 图为按键部份组装爆炸上往下观看立体透视彩图 1. 如处,无保持适当间隙,致使按键按到 时,此处按键与上盖就早已发生干涉(如 E 处)而卡住弹不回; 2.按键处曾发生过断裂(使用时按键用力按下发生)及按键与
8、上盖接合之处是先用溶剂涂 抹接合处再用卯合(此处亦也会脱落)解决之道为增厚按键处,及加大加粗卯合处之上盖圆 柱; 3.按键与间之处保持一小段安全间隙,即可防止顶住按键; 4.当处距离不够,按键按到底(如 F 处)时,还是接触不到(如 G 处),解决之 道一样是设计出正确之距离; 5.按键高度没有延伸到上盖之顶面缘,如此就不会因稍为碰触到就误开机; 6.虽然是采取半固定式,按键周围间隙照理讲都能保持固定而不飘移(如右上图),但因为之 前()处卡键,所以此处距离就加大,因模具全部都已开好,且考虑之下只有将按键 偏一边 ,即 DA(按键卯合用孔距离缩短最好改模) 设计时需最少距离 = 距离(之压缩行
9、程) 距离 . 2. 第三种为 全浮双卡钩式 按键; 图3 为按键部份组装爆炸上往下观看立体透视彩图; 图为按键部份组装爆炸下往上观看立体彩图; 现在针对按键问题说明请参考附图15 之各指示处; 1.按键与按键孔间亦需保持适当间隙,又按键卡钩与间之A 处需保持净空,以免按键按 下时,卡钩勾到其他电子零件而弹不回; 2.上盖设有如 B 处之挡片,按键不致下陷脱落; 3.上盖设有如 C1 处之限高肋,防止位置上偏又如按键与间之 d 处保持 一小段安全间隙, 上盖与卡钩间之处亦保持一小段安全间隙即可防止顶住按 键; 4.按键与上盖挡片B 之间距离如 D 处,需大于 d之压缩行程 (在可允许的 范围内
10、,尽可能适当的大,只有好处,没有坏处); 5.d 处之一小段安全间隙,可使处之高度缩小,可减少稍为碰触到就误动作之机会; 6.全浮双卡钩式按键容不容易装入上盖,全凭借着两种设计重点 A卡钩是否有足够的弹性,韧性,当按键压入上盖按键孔时,两片卡钩能够容易的往内缩, 到达定位后,卡钩又能轻易的自动弹回原状,达到组立之目的; B按键之卡钩与十字肋间的距离a,设计时之距离需能在卡钩装入上盖时所用掉之距离后, 又有剩余之距离,此目的在于防止当按键压入上盖按键孔时,卡钩碰到十字肋后而无有效 空间及距离使卡钩能够进入按键孔内如上右附图1所示; 7.有按键双卡钩(如附图15 之处)钩住上盖不致脱出于机台外部;
11、 . 第四种为 全浮翘翘板卡钩式 按键; 此种设计大都用于: 大型按键(指按键宽度大于约倍食指头宽度); 特大型按键(指按键宽度大于约倍食指头宽度以上者); 此种按键设计最大的挑战就是, 需要在按键面每一处按下,均能获得动作(所述) ,且又不会按键卡住 (所述),间隙又能保持均衡(所述) ,以设计面及使用者操作面来讲,这是最 理想之设计 图为按键部份各零件组立剖面视彩图 图为按键孔需预留可压缩深度示意图(以下会有说明) 图为按键孔需预留间隙示意图(以下会有说明) . 1.按键与按键孔间亦需保持适当间隙(间隙之算法, 以下说 明之) ,否则会如附图之处所示会有卡键之虞,又按键卡钩与间之处需保持净
12、 空,以免按键按下时,卡钩勾到其他电子零件而弹不回.间隙之算法,如下说明(请参考附图 各部说明),又如附图中之处,卡钩与上盖卡钩孔配合处亦须留出间隙,否则会有 卡键之虞,间隙之算法,方法原理同上,不再累述; 2.上盖按键孔内底部设有挡壁,按键不致下陷脱落; 3.上盖亦须设有限高肋,防止位置上偏又如按键与间保持一小段安全间 隙,即可防止顶住按键(在此上盖与卡钩间就无须保持一小段安全间隙,因为 如有间隙的话,会增大如附图中之处距离,在使用时,按到按键的一边,按键的另一边 会翘起,如此外形不甚美观,可见卡钩在按键上设置的位置亦是一门学问; 4.按键孔可压缩深度预留足够,以及按键卡钩数量,位置设置妥当
13、的话在按键任意位置压下 时,一定会接触到tact sw 的按键孔预留可压缩深度其计算公式如下(请参考附图各部 说明) ,在此须另外强调的是,因按键宽度是属于较长者,本身按键顶面可能会较有弹性,所 以在按键任意最远位置慢慢压下时,当按键十字肋顶面接触到tact sw 顶面后按键再继续压下, 此时因 tact sw 有一使其动作之力 (Actuating Force) 的反作用力存在, tact sw 并不会马上随着 按键压下而有所动作,直至按键压下的力量大于tact sw 动作力(Actuating Force) 才开始动作, 所以按键孔预留可压缩深度需把此因素考虑进去,意即压缩深度需再加深; 5.按键顶面高度没有高于上盖顶面高度,就不会因稍碰触到就误开机; 6.有按键卡钩钩住上盖不致脱出于机台外部; 7.按键周围间隙不平均,此项对于浮动式按键是无可避免的(须同时考虑,两项 要求) ,对于此项要求(间隙要平均) ,个人认为要花费相当时间去研究; 按键孔预留可压缩深度 =(距离乘上处之总压缩行程) 距离 以上就是我个人对硬胶类按键的一点设计经验,不足之处,请各位包含! 总算写完了!
链接地址:https://www.31doc.com/p-5603444.html