硬件产品设计-硅胶按键

硅胶按键分类（两种）

• 锅仔片形式（如果使用硅胶我们应该采用这种形式）
  
  • 硅胶按键按压在DOME片（锅仔片）上：通常用在手机、儿童手表、防水设备上等；
  • 特点：DOME 片用在 PCB 或 FPC 等线路板上作为开关使用，在使用者与硬件之间起到一个重要的触感型开关的作用。
    
    • 与传统的硅胶按键相比，导电膜更具有更好的手感、更长的寿命，也可以间接地提高使用导电膜的各类型开关的生产效率。
    • 金属弹片导电膜上的工作原理就是金属弹片位于 PCB/FPC 板上的导电部位(大部分位于线路板上的金手指上方）。
    • 当受到按压时，弹片的中心点下凹接触到 PCB 上的线路，从而形成回路，电流通过，整个产品就得以正常工作。
      
  • 案例：BOSE音响
    

BOSE音箱

• 在按压和使用过程中，能带来较好的力回馈感；
• 同时硅胶材质能够有效防止损坏，并且具备防水功效；
• 按键字符采用硅胶镭雕工艺，清晰显现又耐磨，延长使用寿命。
• 在硅胶表层涂上手感油工艺，手感细腻，极大的增强了客户体验感。
  
• 导电基形式
  
  • 硅胶按键增加导电基（一种黑色的导电碳粒）实现回路导电：通常用在遥控器、电脑键盘上等。
  • 按键帽为大颗粒实心的，触点为黑色导电基，通过压注成型融合为一体。
    

• 特性：由于没有 DOME 片实现回弹，就需要硅胶设计自行反弹。
  
  • 按键初始状态，导电黑粒与电路板钢箔未接触，此时电路处于开路状态；
  • 在按键顶面施加一定的力，使按键的导电黑粒向电路板的钢箔接触；
  • 当导电黑粒与电路板的钢箔接触后，电流通过导电黑粒导通，此时电路处于短路状态。
    

硅胶按键按下流程

• PCB 上的按键部分有四种处理工艺（适合沉金），分别是：碳油；镀镍的；镀镍金；沉镍金。
  

按键细节处理按键设计流程：一、按键介绍

首先手机硅胶按键是由P+R组成，P即塑胶(PLASIC) ; R即硅胶(RUBBER)。有些按键也有P+R+钢片; R+超薄PC按键; TPU+RUBBER+钢片按键等等，而按键中常用的塑胶材料有ABS、PC、PMMA、SNA、POM、PA、TPU、PVC、PET以及ABS+PC等等。

二、钢片介绍

钢片有两种，一种系SUS301，另一.种系SUS304。301 弹性好，304性能好，但价格较贵，硬度较好。#316系进口钢硬度达到380维氏硬度。钢片可进行电泳、电镀黑镍、喷涂等工艺。

三、硅胶介绍

硅胶又称混炼硅胶，品牌-一般有TY881，TY661， TY261,TY341。前两种较贵，而后两种校便宜，TY1972系抗撕裂胶。硅胶硬度从0度-90度不等，各种硬度的都有，硬度越大或越小，其硅胶的抗撕裂强度都会降低，硬度高的流动性较差，硬度低的流动性较好。硅胶硬度的多少系通填料多少来决定的，- - 般以白碳黑为主。普通胶料价格一般 在20-30元不等，特殊要求价格在30-130不等(均系高寿命胶料或氟胶料)。混炼胶时一-般有颜色要求，所以硅胶色粉用量一般在0.30-2.0%。同塑胶料色粉用量相差不大。

A、TY641和TY845常用一般40度硅胶;

B、TY651和TY856常用一般50度硅胶;

C、TY661和TY866常用一 般60度硅胶;

D、TY881常用一般80度硅胶;

E、TY1751和TSE260-5U常用高撕裂50度硅胶。

结构设计

一、典型P+R手机按键设计要点

按键设计与机壳相配的基本尺寸

1、尺寸A-按键KEY与KEY之间的间隙: 0.15-0.20mm

2、尺寸B-按键内壁与硅胶凸台之间的配合间隙: 0.05-0.10mm，至少大0.05mm

3、尺寸C-硅胶凸台表面与塑胶KEY下表面配合(胶水位)间隙: 0.05mm

4、尺寸D-按键直身位与机壳间隙: 0.12-0.15mm，导航键与机壳间隙:0.20mm

5、尺寸E一按键塑胶KEY唇边与机壳间隙:至少大于0.20mm

6、尺寸F一接RUBBER厚度，即硅胶基片厚度: 0.30mm，便可取到0.20-0.30mm之间

7、尺寸G- 导电基高度: 0.30mm， 但至少大于0.25mm

8、尺寸H-导电基直径: 1.80-2.33mm.

9、尺寸1-按键塑胶KEY唇边上位同机壳间隙: 0.05mm

10、尺寸J-按键硅胶片弹性臂长: 1.00mm， 至少大于0.80mm

11、尺寸K-按键塑胶KEY唇边位厚度:大于或等于0.30mm

12、尺寸L-按键塑胶KEY下表面位同硅胶基片材避空位高度:至少大于0.40mm，当然视硅胶凸台高度而定，若是过高，避空位应相应增加

13、尺寸M-按键高于壳体表面距离: 0.20-0.30mm

二、纯硅胶手机按键设计要点

按键设计与机壳相配的基本尺寸

1、尺寸A-按键与壳体间隙: 0.20mm

2、尺寸B- 按键弹性臂长: 1.00mm， 至少大于0.80mm

3、尺寸C-导电基高度: 0.30mm， 但至少大于0.25mm

4、尺寸D-底部边接RUBBER厚度，即硅胶基片厚度: 0.30mm,便可取到0.20-0.30mm之间

5、尺寸E-按键上表面与机壳下表面间隙: 0.05mm

6、尺寸F一按键高于壳体表面距离: 0.50mm

7、尺寸G-按键硅胶导电基与DOM之间的间隙: 0.05mm

设计注意要点

1、按键硅胶背部在适当的地方长出支撑筋或支撑柱，以防止按键下陷，便需考虑图示中显示之弹性臂长度是否足够

2、按键硅胶背部和塑胶件考虑是否有和PCB上LED灯位产生干涉，以防按键接不动或手感弱。

3、RUBBER按键硅胶凸台太较高时，喷涂按键根部和侧壁下半部分时不均匀或喷不到位，这时就会产生漏光现象。

4、按键做拨模角度为1-1.5度，但在没有要求的情况下，1.5度最佳。

5、按键数字”5"顶部需加盲点，勿遗漏。

6、硅胶硬度尽量啤大，在70度以上为佳。硬度偏小，手感就不好

标题：硅胶件在产品结构设计中的应用——打造有温度的产品

在产品结构设计中，硅胶件的应用越来越广泛。作为一种具有高弹性、高柔软性和高耐磨损性的材料，硅胶件为产品带来了更多的可能性和创新空间。今天，我们就来探讨一下硅胶件在产品结构设计中的应用，以及如何通过硅胶件打造有温度的产品。

首先，硅胶件在产品结构设计中的应用主要体现在以下几个方面：

1. 密封件：硅胶具有良好的密封性能，可以防止水分、灰尘等进入产品内部，保护内部元件免受损害。例如，在手机、手表等电子设备中，硅胶密封件被广泛应用于屏幕、耳机孔、充电口等部位。

2. 防震件：硅胶的高弹性使其具有很好的减震效果。在电子产品、机械设备等产品的结构设计中，硅胶防震件可以有效减少震动和冲击，保护产品免受损坏。

3. 软连接件：硅胶件可以作为一种柔性的连接件，用于连接产品的不同部分。与传统的金属、塑料等硬质连接件相比，硅胶连接件可以承受较大的变形，使产品在复杂环境下的适应性更强。

4. 背衬件：在一些需要柔软触感的产品中，硅胶背衬件可以提供舒适的握持感，提升用户体验。例如，在鼠标、遥控器等产品的设计中，硅胶背衬件被广泛应用。

5. 防滑件：硅胶具有良好的防滑性能，可以增加产品与用户之间的摩擦力，提高产品的稳定性和安全性。例如，在汽车内饰、浴室防滑垫等产品中，硅胶防滑件发挥着重要作用。

其次，如何通过硅胶件打造有温度的产品？

1. 色彩：硅胶件可以根据产品的整体风格和色调进行配色，使产品更具个性化和时尚感。同时，色彩也可以传递出产品的情感温度，让用户在使用过程中产生愉悦、温馨等感受。

2. 触感：硅胶件的柔软性和温度感可以给用户带来舒适的手感。在产品设计中，可以通过调整硅胶件的硬度、厚度等参数，让产品具有不同的触感，满足不同用户的需求。

3. 造型：硅胶件可以根据产品的功能和形态进行创意设计，使产品更具趣味性和实用性。例如，在儿童玩具、创意家居等产品中，硅胶件的独特造型可以吸引用户的注意力，提升产品的亲和力。

4. 功能：硅胶件除了具有基本的密封、防震、连接等功能外，还可以根据产品的需求进行定制化设计。例如，在智能穿戴设备中，硅胶件可以集成心率传感器、血压传感器等，实现更多智能功能。

总之，硅胶件在产品结构设计中的应用丰富了产品的功能和形态，为产品注入了更多的温度和情感。作为设计师，我们要善于发掘硅胶件的潜力，巧妙地将之应用于产品设计中，打造出既实用又有温度的优秀产品。

[本文内容由人工智能字节跳动 - 火山豆包辅助生成，仅供参考]