導電硅膠按鍵行程、荷重設計規范及擊打壽命

2018年7月25日16:42:15硅膠產品設計規范6,5151
摘要

導電硅膠按鍵的功能、可靠性和使用舒適度有三個非常重要的指標——荷重、行程和擊打壽命。不同類型或不同應用的導電硅膠按鍵,其荷重、行程和擊打壽命也各不相同。恒昌硅膠根據以往的開發應用經驗,對導電硅膠按鍵行程、荷重設計規范及擊打壽命做出總結,供大家參考。

導電硅膠按鍵的功能、可靠性和使用舒適度有三個非常重要的指標——荷重、行程和擊打壽命。不同類型或不同應用的導電硅膠按鍵,其荷重、行程和擊打壽命也各不相同。恒昌硅膠根據以往的開發應用經驗,對導電硅膠按鍵行程、荷重設計規范及擊打壽命做出總結,供大家參考。

在此之前,簡短解釋一下行程、荷重和擊打壽命這3個硅膠按鍵的專業術語。

導電硅膠按鍵的行程,是指硅膠按鍵導電黑粒碳點與PCB板銅箔之間的距離。在實際應用中,行程越大,其段落感和反饋會越強,手感會更好。但因設備的體積限制、導電硅膠按鍵的實際功能要求,無法將所有按鍵的行程都做得很大。

導電硅膠按鍵行程、荷重設計規范及擊打壽命

導電硅膠按鍵行程

導電硅膠按鍵的荷重,是指我們需要多大的作用力,才能按下硅膠按鍵并使其觸發。對于不同的硅膠按鍵,其荷重要求有非常大的區別,其范圍可從幾十克到幾百克。

導電硅膠按鍵的擊打壽命,是指硅膠按鍵的按壓壽命,即是硅膠按鍵在承受多少次的按壓后,仍可以滿足正常使用,對功能沒有造成影響。

對于導電硅膠按鍵行程、荷重設計規范及擊打壽命,我們先看下表數據,在表下方還有文字解釋。

應用范圍 行程 (mm) 荷重(g) 擊打壽命(千次)
計算器 1.2~3.5 30~80 300~1,000
音響設備 1.0~1.5 60~150 100~500
汽車按鍵 0.8~1.2 60~200 100~500
電視及錄像機 1.0~1.5 30~100 300~1,000
通話器、對講機 0.8~1.5 80~150 300~1,000
按鈕電話機 1.2~3.5 70~150 1,000~3,000
電子游戲、游戲機手柄 1.2~1.5 30~150 500~1,000
音樂器材 1.0~3.5 30~70 1,000
電腦鍵盤 2.0~4.0 40~90 5,000~10,000
電動打字機 3.0~4.0 40~70 5,000~10,000
印字機、打印機 1.0~3.5 30~80 500~1,000
測量儀器 1.0~1.5 30~100 100~300
搖控器 1.0~1.5 50~150 300
影印、傳真機 1.2~1.5 30~150 100

大部分的硅膠按鍵:行程設定在1.2~1.5mm,荷重一般設定在150±30g左右。例如:電話機、遙控器、家電、汽車、音響、游戲機手柄等大部分電子電器設備控制器的硅膠按鍵都可以將行程設定在這個范圍。

使用頻率較高的硅膠按鍵:行程設定在1.8~2mm,甚至更大。荷重一般設定在60±20g左右,較低的荷重能時用戶輕松應付長時間高頻次敲擊,減少用戶疲勞感。例如:計算器按鍵、電腦鍵盤按鍵、收銀機鍵盤按鍵等。此類按鍵不僅使用頻率很高,更重要是用戶在使用的時候基本是盲操作,所以對按鍵反饋和段落感要求特別高,足夠大的行程,用戶才能得到明顯的反饋和手感。

機械設備控制器硅膠按鍵:行程設定在1.5~2mm,荷重一般設定在150~250g左右。機械設備的使用環境往往比較復雜,如噪音大、戴手套操作等,用戶在使用時,觸碰感知會因環境削弱。因此要求按鍵必須有良好反饋,和避免誤操作,不僅需要更高行程,還需要更高的荷重要求。

體積較輕薄設備的硅膠按鍵:行程設定在0.8~1.0mm,荷重一般設定在150±30g左右。受限于設備的整體厚度和空間,此類硅膠按鍵的行程不太可能做到很大,只能設定最小行程來滿足更輕薄體積。但是最低應該不低于0.8mm,若過低,使用時就很難有手感了,且容易誤觸發。必要的時候,可以考慮用metal dome來替代導電硅膠按鍵本身的自導電。

底部裝metal dome或者輕觸開關的硅膠按鍵:此類按鍵的行程和手感幾乎都是由metal dome或者輕觸開關決定,硅膠按鍵本身對其手感的影響并不大,因此其行程設計為metal dome或者輕觸開關的總高度即可。有朋友問是否需要在硅膠與metal dome或輕觸開關之間預留一定空間,恒昌硅膠建議不要留,即使要留也頂多是0.1mm左右,預留過多會影響其手感。

尺寸特別小的硅膠按鍵key:對于尺寸特別小的按鍵,如一些控制面板上的Reset按鍵,這類key由于尺寸特別小,其荷重壁幾乎無法設計到較好的手感和機械強度要求。也是由于這類key的使用頻率并不高,因此對手感和機械強度要求也不高。其按鍵的行程一般設定在0.5mm左右,最多不超過0.8mm。如果設定過大行程,不但在使用過程中很難按下按鍵使其觸發,即使按下了,也很容易卡鍵。但也不能因此設計過低,如果過低了,則非常容易造成硅膠按鍵死鍵、誤觸發等問題產生。

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