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PCB問(wèn)題 Key stuck(按鍵卡住)的幾個(gè)可能原因

2020-05-19 12:01:49 1298

pcba

 

鍵盤(pán)按鍵【卡key】,就是按鍵按下去之后無(wú)法反彈(按鍵卡住了),或是要等一段時(shí)間后才會(huì)回彈到正常的位置,我們有時(shí)候也稱之為【懶Key(鍵)】或稱之為【按鍵遲鈍】,英文里面我們大多統(tǒng)稱這樣的按鍵不良為【Key Stuck】(又在教英文了! )。 今天要談的就是這個(gè)按鍵卡鍵的話題,當(dāng)初介紹按鍵的時(shí)有稍微提過(guò),不過(guò)不是很完整,剛好最近公司又有這類問(wèn)題發(fā)生,所以就來(lái)整理一下這個(gè)題目吧!

 

先自己想想【Key Stuck】的基本原因是什么?


經(jīng)驗(yàn)告訴我們,有95%以上的不良都源自「按鍵被按下去后反彈力小于按鍵與塑料孔壁的摩擦力」。 可是我的設(shè)計(jì)不會(huì)讓按鍵碰到塑料殼的孔壁?。≧D內(nèi)新的吶喊)? 沒(méi)錯(cuò),但是生產(chǎn)有公差,按鍵被按下去的時(shí)候不一定是垂直的,如果按鍵按下去的時(shí)候傾斜了就有可能摩擦到塑料殼的孔壁。


依據(jù)摩擦力的基礎(chǔ),就發(fā)展出了許多的可能原因。


1. 按鍵的回彈力(F3)太小


這個(gè)反彈力跟按鍵的設(shè)計(jì)有直接的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō),如果F1越大,F(xiàn)3就會(huì)跟著越大,嚴(yán)格上來(lái)說(shuō)F3其實(shí)是跟著F2來(lái)的,但是F2又是依據(jù)F1而來(lái)。

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當(dāng)按鍵的反彈力太小,就無(wú)法有效舉起被按下去的按鍵,【Key Stuck】的機(jī)會(huì)就會(huì)大增。 另外現(xiàn)在大部分的按鍵都使用橡膠來(lái)制作,如果設(shè)計(jì)值沒(méi)有問(wèn)題,我會(huì)建議你檢查一下橡膠的硬度以及按鍵的Web(斜壁)厚度,這兩個(gè)值會(huì)直接影響到按鍵的力量。

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2. 按鍵與塑料孔徑的間隙太小 (建議每邊各留0.25mm以上)


工作這么久,常常發(fā)現(xiàn)有些機(jī)構(gòu)工程師很天真的以為只要他把圖畫(huà)出來(lái),線路板廠家就一定要做到;另外,也見(jiàn)過(guò)一些非常堅(jiān)持完美的ID(工業(yè)設(shè)計(jì))工程師,任性的堅(jiān)持按鍵與塑料孔壁的間隙要越小越好,于是就出現(xiàn)了0.1mm甚至更小的間隙設(shè)計(jì)。


其實(shí)如果所有的尺寸及公差都可以控計(jì),0.1mm的間隙的確是可以達(dá)到量產(chǎn)的,不過(guò)如果你選用的是橡膠按鍵 (Rubber Key),一般工廠的標(biāo)準(zhǔn)公差就有+/-0.3mm,好一點(diǎn)的工廠或是愿意幫你作篩選的廠商可以做到+/-0.15mm就很了不起了,這時(shí)候0.1mm的間隙設(shè)計(jì)應(yīng)該會(huì)搞死一堆人,而且量越大死得越慘。 而且羊毛出在羊身上,廠商篩選的費(fèi)用會(huì)反應(yīng)在零件的價(jià)錢上的。


橡膠按鍵的整體尺寸容易因?yàn)橥斗诺南鹉z原料中量的控制不穩(wěn)而放大縮小。


3. 按鍵下按到底時(shí)低于機(jī)殼表面(建議要超出機(jī)殼表面0.6mm以上)


不知道你有沒(méi)有按過(guò)一些按漸低于機(jī)殼表面的按鍵產(chǎn)品,當(dāng)你按下的時(shí)候有何感覺(jué),按個(gè)一兩下可能沒(méi)什么感覺(jué),可是如果需要常按的按鍵,手指頭應(yīng)該會(huì)痛吧! 因?yàn)槭种钢苯优鲇|到了機(jī)殼。


而且按鍵低于機(jī)殼表面更容易產(chǎn)生發(fā)生【Key Stuck】的現(xiàn)象,想象一下當(dāng)你坐在椅子上,旁邊有個(gè)人壓住了你的肩膀與壓住你的頭,假設(shè)這個(gè)人用相同的力量,那一個(gè)你比較容易站起來(lái),如果沒(méi)有經(jīng)驗(yàn),找你身邊的朋友實(shí)驗(yàn)一下就有經(jīng)驗(yàn)了。

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基于以上兩個(gè)理由,用戶的不適感與【Key Stuck】的風(fēng)險(xiǎn),設(shè)計(jì)按鍵壓到底之后仍然稍微高于機(jī)殼表面是個(gè)比要的選擇。 當(dāng)然,如果這個(gè)按鍵夠大,不會(huì)讓手指頭接觸到機(jī)殼另當(dāng)別論。


4. 塑料孔的合模線(Parting line)毛邊太大或是位于機(jī)殼的最外緣


一般來(lái)說(shuō),想要按鍵可以順利的按壓作動(dòng),塑料的按鍵孔壁應(yīng)該要越光滑越好,這樣才能降低按鍵與孔幣的摩擦力,不幸的是塑料射出時(shí)有所謂的公母模,合模的地方會(huì)出現(xiàn)合模線毛邊(flash,大陸稱「飛邊」),而且會(huì)出現(xiàn)在塑料孔的內(nèi)側(cè)一圈,這道合模線會(huì)隨著射出次數(shù)的增加而變粗,也就是毛邊會(huì)變大,于是摩擦力就變大,【Key Stuck】就會(huì)發(fā)生。

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另外,這道合模線如果落在機(jī)殼的最外緣,就會(huì)形成手壓頭的情形,所以一般會(huì)要求合模線要越靠近機(jī)殼的內(nèi)側(cè)越好,不過(guò)因?yàn)樗芰厦撃5囊?,一般不太可能把合模線作到太下面,這時(shí)候給予按鍵與機(jī)殼孔徑一定的間隙就變得更重要了。

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