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【IoT】 產品設計之結構設計:如何設計產品按鍵

2020-09-30 13:06:50 其他

1、硅膠按鍵功能實作有兩種接觸方式

1)硅膠按鍵按壓在DOME片(鍋仔片)上

通常用在手機、兒童手表手機、防水手機等防水設備上,

2)硅膠按鍵增加導電基,一種黑色的導電碳粒,實作回路導電

通常用在遙控器、電腦鍵盤、特殊設備上,

兩種方式結構設計原理是一樣的,按鍵的固定與配合間隙與行程要確保好,

2、硅膠遙控器按鍵的結構方式(導電基)

按鍵帽為大顆粒實心的,觸點為黑色導電基,通過壓注成型融合為一體,那么這種按鍵結構設計時需要注意那些呢?

最主要的是按鍵按壓回彈的手感,由于沒有DOME片實作回彈,就需要硅膠設計自行反彈,詳解原理見下圖:


注意按鍵帽與導電基按壓時需要設計一個薄壁斜面,內斜面角度在45度以內,斜壁厚度在0.3-0.6之間,常規取0.5,需要注意的是導電基下方的開口要比按鍵帽大,

1)A的寬度要比B的寬度單邊大2倍C的尺寸,如果C的厚度是0.5,那么這個單邊寬度要做到1.0;

2)D為按壓行程,常規在0.3-0.5之間;

3)黑色導電基厚度一般在0.4~0.6mm左右,

導電基可以設計為任意形狀,也可以根據實際需求來決定導電基采用何種導電方式,

硅膠按鍵導電基的導電方式主要為一下三種:

1)導電碳粒實作硅膠按鍵遙控器的導電,此種導電方式優點在于導電層較厚,通常都在0.4~0.6mm左右,且導電電阻低,在100Ω以下,但要求導電基的形狀要規則,通常為0.5倍數的正圓形,

2)絲印導電碳油實作硅膠按鍵遙控器的導電,此種方式優點在于對導電基形狀無具體要求,可以為任意形狀,但導電層的厚度相對導電碳粒要薄,一般在0.2~0.3mm左右,且導電電阻也相對導電碳粒較高,

3)導電基粘貼金屬粒實作硅膠按鍵遙控器的導電,此種導電方式優點在于導電電阻可以到達近乎0Ω,且金屬粒表面有鍍金,可有效抗訊訓,同導電碳粒一樣,金屬粒要求導電基的形狀通常為0.5倍數的正圓形,厚度在0.2-0.5左右,但生產成本要遠遠高于碳粒導電,

3、純硅膠按壓DOME片

硅膠按鍵觸點與DOME片接觸設計引數與P+R的按鍵設計引數一致,唯一不同的是A處硅膠的厚度,通常設計在0.3-0.5之間,如果廠商說,太薄,成型困難,需要增加到1.0時,則將硅膠結構造型改變成帶導電基的硅膠按鍵一樣,

既保證成型硅膠強度,也保證按鍵手感,此種純硅膠按壓按鍵結構方式,通常用在雙色注塑防水按鍵結構上,只是材料改成了TPE或者TPU,或者DOME片換成了機械按鍵元器件,具體方式方法需要根據實際情況去選擇,

4、彈力壁硬膠按鍵

什么是彈力壁硬膠按鍵?

通過一個支點或者2個支點做一條長距離的筋位來實作彈性活動,實作按壓功能,

而彈力壁按鍵通常按壓在機械按鍵元器件上,或者DOME片上,或者switch上,

元器件已經可以實作按壓功能了,而結構設計的時候只需要有個平面與其接觸即可,而按鍵的結構方式也是由外觀設計而決定,

方案A:雙支點彈力壁按鍵

兩條均勻的彈力壁,周長8-30之間,厚度0.7-1.2之間,寬度2.0-3.0,通過2側熱熔柱固定在殼料上,

此種按鍵方式按壓時手感相對均衡,而且裝配后按鍵與殼料配合間隙也會均勻很多,缺點就是需要足夠的空間,具體還是需要根據產品的實際空間來定義,長度越長,按壓力度越小,

方案B:單支點彈力壁按鍵

一條彈力壁,壁力周長5-15之間,厚度0.7-1.2之間,寬度1.5-3.0,通過熱熔柱固定在殼料上,

此種按鍵方式按壓時手感稍微有偏移,需要將觸點放在臂力的頂端,越遠越好,因為當按鍵按下時,有鏈接的壁力是要比沒有鏈接的力度要大,要是觸點離的近,手感會很生硬,


其次就是按鍵的配合間隙,單邊要在0.15-0.3左右(不包括按鍵減膠拔模),否則,很容易卡鍵,
方案C:單支點彈力壁連體按鍵


一條彈力壁,壁力的周長5-8之間,厚度0.7-1.2之間,寬度2.0-3.0,按鍵周圈鏤空,鏤空寬度在0.7-1.5之間,具體根據結構空間而定義,


此種按鍵方式,只需確保按鍵與元器件接觸到就好,手感也相對均衡,唯一的缺點就是按鍵帽斜度很大,5-7度,跟外殼配合,間隙很大,通常用在顯示幕底部或者電子設備上面,非直接觀看到的部位,

接下來認識一下五向擺動按鍵,一顆按鍵可以控制5個功能鍵的,

此類按鍵結構設計,只需做一個卡位,將按鍵的擺頭卡入按鍵帽內即可,并沒有特殊的固定要求,唯一需要注意的是,擺動時的間隙,擺頭要與周圍留夠間隙,常規在1.0-2.0之間,根據擺頭臂力的長度而定,

refer:

https://www.sohu.com/a/230255533_100121785

http://bbs.16rd.com/thread-465390-1-1.html

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/142129.html

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