Key stuck(按鍵卡住)的幾個可能原因

Key stuck(按鍵卡住的幾個可能原因)。圖片的卡鍵為模擬狀況,非實際發生~

鍵盤的按鍵【卡key】,就是按鍵按下去之後無法反彈(按鍵被卡住了),或是要等一段時間後才會回彈到正常的位置,我們有時候也稱之為【懶Key(鍵)】、【爛鍵】或稱之為【按鍵遲鈍】,英文裡面我們大多統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「按鍵卡鍵」的話題,當初介紹按鍵時有稍稍提過這個主題,不過當時談得並不是很完整,最近公司剛好又碰到了這類問題發生,所以就來整理一下這個「按鍵卡鍵」的題目吧!

在開始談論這個話題之前,工作熊照例建議讀者要先去了解一下何謂【橡膠按鍵的【力量-行程】曲線圖】,因為這個按鍵力量分布圖是【Key Stuck】非常重要的關鍵因素之一。







先自己想想【Key Stuck】的基本發生原因可能是什麼?

經驗告訴我們,有95%以上的按鍵不良都源自「按鍵被按下去後反彈力小於按鍵與塑膠孔壁的摩擦力」。可是我的設計不會讓按鍵碰到塑膠殼的孔壁啊?RD們的內心總是這樣吶喊!沒錯,但是生產會有公差,按鍵被按下去的時候也不一定都是垂直按壓的,如果按鍵按下去的時候有傾斜就可能會摩擦到塑膠殼的孔壁,就會有摩擦力發生。

依據摩擦力的基礎,就發展出了許多按鍵反彈不良的可能原因。

1. 按鍵的回彈力(F3)太小

這個反彈力跟按鍵的設計有直接的關係,一般來說,如果F1越大,F3就會跟著越大,嚴格上來說F3其實是跟著F2來的,但是F2又是依據F1而來。(記得一定要回去複習這篇文章橡膠按鍵的【力量-行程】曲線圖

當按鍵的反彈力太小,就無法有效舉起已經被按下去的按鍵,【Key Stuck】的機會就會大增。另外現在大部分的按鍵都使用橡膠來製作,如果設計值沒有問題,工作熊會建議你檢查一下橡膠的硬度以及按鍵的Web(斜壁)厚度,這兩個值會直接影響到按鍵的按壓與反彈力量。

2. 按鍵與塑膠孔徑的間隙太小 (建議每邊各留0.25mm以上)

工作這麼久,工作熊常常發現有些機構工程師(ME)很天真的以為只要他把圖畫得出來,工廠就一定要做到。另外,也見過一些非常堅持完美的ID(工業設計)工程師,任性的堅持按鍵與塑膠孔壁的間隙要越小越好,於是就出現了只有0.1mm甚至更小的按鍵與孔璧間隙設計。

其實如果所有的尺寸及公差都可以控制得非常好,設計0.1mm的間隙也的確是可以量產,不過如果你選用的是橡膠按鍵(Rubber Key),一般工廠的標準公差就有+/-0.3mm,好一點的工廠或是願意幫你作篩選的廠商,可以做到+/-0.15mm就很了不起了,這時候0.1mm的間隙設計應該會搞死一堆生產單位的人,而且生產量越大死得越慘。最後羊毛出在羊身上,廠商篩選的費用最終會反應在零件的價格上的。

橡膠按鍵的整體尺寸容易因為投放的橡膠原料中「量」的控制不穩而放大縮小。

3. 按鍵下按到底時頂端低於機殼表面(建議要超出機殼表面0.6mm以上)

不知道你有沒有按過一些按鍵頂端低於機殼表面的產品,當你按下的時候有何感覺,按個一兩下可能沒什麼感覺,可是如果需要經常按壓的按鍵,手指頭應該會覺得痛吧!因為手指直接碰觸到了機殼。

而且按鍵低於機殼表面更容易產生發生【Key Stuck】的現象,想像當你坐在椅子上,旁邊有個人壓住了你的肩膀與壓住你的頭,假設這個人用相同的力量,哪一個情況下你比較容易站得起來,如果沒有經驗,找你身邊的朋友實驗一下就有經驗了。

基於以上兩個理由,使用者的不適感與可能發生【Key Stuck】的風險,設計按鍵壓到底之後仍然稍微高於機殼表面是個必要的選擇。當然,如果這個按鍵夠大,不會讓手指頭接觸到機殼就另當別論。

4. 塑膠孔的合模線(Parting line)毛邊太大或是位於機殼的最外緣

一般來說,想要讓按鍵可以順利的作動,塑膠的按鍵孔壁應該要越光滑越好,這樣才能降低按鍵與孔璧的摩擦力,不幸的是塑膠射出時有所謂的公母模,合模的地方會出現合模線毛邊(flash,大陸稱「飛邊」),而且會出現在塑膠孔的內側一圈,這道合模線會隨著射出次數的增加而變粗,也就是毛邊會變大,於是摩擦力就剛著毛邊變大而變大,【Key Stuck】就發生了。

延伸閱讀:塑膠設計基礎觀念-合模線/分模線(Parting line)

另外,這道合模線如果落在機殼的最上緣,就會形成手壓頭的情形,所以一般會要求合模線要越靠近機殼的底部越好,不過因為塑膠脫模的要求,一般不太可能把合模線作到太下面,這時候給予按鍵與機殼孔徑一定的間隙就變得更重要了。

如何檢查按鍵有否卡鍵(key stuck)問題?

如果每次按壓按鍵都會發生卡鍵,產線可以很確定這個產品有品質問題,那如果有時候卡鍵有時候不卡鍵呢?該如何判斷有否卡鍵。我們一般會按壓按鍵的四個角落來做檢查,因為按鍵的角落處是最容易發生卡鍵的地方。


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訪客留言內容(Comments)

這跟做模型也會有類似的狀況^_^~~受教了~~XD

access;
模型還可以慢慢修,量產的東西就真的是跟時間賽跑,要求良率百分百。


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