拆解 Sony Ericsson W550i 手機-側邊按鈕的設計

Sony Ericsson W550i

想看看一般按鍵的金手指線路都設計在什麼地方?大部分的裝置都設計在一般的FR4電路板上面,因為FR4夠強壯,可以支撐按鍵下壓的力量,也有人將其設計在PET上面,作成薄膜開關,近年來更有人將其設計在軟性電路板(FPC)上面,而且還在FPC上面打零件,不過FPC既稱為「軟」性電路板,表示它無法受重力,這樣要在上面打零件就要使用托盤載具(Carrier),而且還得從SMT頭到尾全程都得使用,量產的話100個托盤是最起碼的要求,托盤的費用也不便宜,而且耗損率還不低呢!要不要這樣設計還得全盤考慮才是。

前面我們拆開了Sony Ericsson W550i的主要功能按鍵,還有旋轉機構,現在我們就來看看它的側邊按鍵以及數字按鍵吧!這隻手機的按鍵設計就有一大半採用這種軟性電路板來當作金手指的線路呢!







側邊按鍵

側邊按鍵的設計是我們公司最弱的一環了,得好好來研究一下,記得當初有一款設計,為了節省成本,設計的時候採用一板到底的方式,就是一電路板上面同時安裝側邊按鍵和數字水平的按鍵,當時選用按鍵開關打件在電路板板邊的位置,可是左右兩邊同時都設計有側邊按鍵,量產的時候因為板邊到機殼的距離無法有效控制造成按鍵不良一堆,不是左邊的按鍵不良,就是右邊的按鍵不良,怎麼挪都沒用。

其實比較好的側邊按鍵設計應該要設計額外的獨立小片電路板,然後用機殼上面的機構直接定位,這樣才好控制其按鍵的位置與行程,但相對的價錢也就比較高。

Sony Ericsson 的這款手機的側邊按鍵則選用軟板打件的設計,因為軟板具有可折彎的特性,所以將軟板彎曲到與按鍵開關相同的角度,然後在其下面墊了一層泡綿來增加其與按鍵的距離緩衝。

側邊按鍵一樣採用橡膠薄膜(rubber membrane)上套硬質塑膠帽蓋的設計,按鍵的定位靠的是塑膠機殼的卡槽(slot),下圖為一個橡膠同時有兩個按鍵,中間就多長出一根bump來隔開,免得勿動作。

Sony Ericsson W550i。側邊按鍵一樣採用橡膠薄膜(rubber membrance)上套硬質塑膠帽蓋的設計,按鍵的定位靠的是塑膠機殼的卡槽(slot)。

這是單個按鍵的開關,因為旁邊就是螺絲孔的關係,所以卡槽只設計了一邊,我在安裝的時候這個按鍵還常常掉出來,沒有良好的卡位固定真的不好裝ㄚ!Sony Ericsson W550i。這是單個按鍵的開關,因為旁邊就是螺絲孔的關係,所以卡槽只設計了一邊,我在安裝的時候這個按鍵還常常掉出來,沒有良好的卡位固定真的不好裝ㄚ!

Sony Ericsson W550i-21

這兩個switch按鍵開關是直接打(mount)在軟板上的,軟板被折彎貼上內部底座(chassis)的側邊,剛好對著外邊的橡膠按鍵。Sony Ericsson W550i。這兩個switch按鍵開關是直接打(mount)在軟板上的,軟板被折彎貼上內部底座(chasis)的側邊,剛好對著外邊的橡膠按鍵。

這張圖片就可以很明顯的看出軟板(FPC)折彎的地方,另外也可以看到很多鬚鬚,就是大部分泡綿使用一段時間後常見的問題,但不至於影響功能。
Sony Ericsson W550i。這張圖片就可以很明顯的看出軟板(FPC) 折彎的地方,另外也可以看到很多鬚鬚,就是大部分泡綿使用一段時間後常見的問題,但不至於影響功能。

你沒有看錯,下面四章圖片所看到的電子零件都是打在軟性電路板上面的,不要被它的顏色給矇騙了。(點圖可以查看較大圖片)
Sony Ericsson W550i-24Sony Ericsson W550i-25Sony Ericsson W550i-26Sony Ericsson W550i-27

數字按鍵

一般我們在設計按鍵的時候都習慣性的將其金手指(gold finger)線路直接擺放(layout)在電路板上面,好處是可以使用電路板FR4的硬材質來支撐按鍵時的作動力,而且線路(traces)也可以馬上連結到處理IC,減少noise干擾的機會。

可是當電路板上面的空間變得越來越寸土寸金時,這塊按鍵下面的空間就變成了兵家必爭之地,所以你會見到很多設計精巧的手機開始將按鍵的金手指從原來的FR4電路板中移開,轉而使用一片薄薄的軟性電路板(FPC)來取代,這樣就可以讓出大片的面積給其他的零件使用。不過軟性電路板無法直接受來自按鍵的作動力,所以必須要在其下面墊上一塊硬度足夠的平板。

Sony Ericsson W550i在數字按鍵的底下安排六顆LED燈,在透過反折射之後,光源將可以平均分散至所有的按鍵。Sony Ericsson W550i在數字按鍵的底下安排六顆LED燈,在透過反折射之後,光源將可以平均分散至所有的按鍵。

就如同前面的篇幅提到了,W550i採用金手指按鍵線路分離主板的設計,轉而使用一片軟板來取代原來的FP4電路板,下面則墊了一塊薄鐵片(sheet metal)來支撐按鍵的力量。按鍵功能與主板則使用端子與聯接器的方式銜接。

圖片右邊按鍵的下方的主機板就可以充分利用,上面其實已經打了密密麻麻的零件,只是現在用屏蔽框蓋住而已。

Sony Ericsson W550i。圖片右邊按鍵的下方的主機板就可以充分利用,上面其實已經打了密密麻麻的零件,只是現在用屏蔽框蓋住而已。

拿掉屏蔽框以後就可以看到電子零件了。
Sony Ericsson W550i。拿掉屏蔽框以後就可以看到電子零件了。

Sony Ericsson W550i-34Sony Ericsson W550i-35Sony Ericsson W550i-36Sony Ericsson W550i-37

數字按鍵的設計與之前的功能按鍵類似,使用橡膠薄膜上面套上塑膠帽蓋得方式,也有LED反光片的設計,來柔和按鍵的背景光。Sony Ericsson W550i。數字按鍵的設計與之前的功能按鍵類似,使用橡膠薄膜上面套上塑膠帽蓋得方式,也有LED反光片的設計,來柔和按鍵的背景光。Sony Ericsson W550i-39


延伸閱讀:
橡膠按鍵設計的注意事項
橡膠按鍵簡介(Rubber keypad)
拆解 Sony Ericsson W550i 手機-按鍵
拆解 Sony Ericsson W550i 手機-旋轉手機的秘密


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Could you please advise the hardness of rubber which is used for Key base and leverage? and what kind of glue can be used to combine key and rubber base? Thanks a lot! Your blog is really professional and helpful.

silicon rubber hardness 60 +/- 10…
UV Glue for combination…
hope it’s not too late to ur question


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