Este diseño guía está pensada para ofrecer información básica sobre el diseño de teclado y ofrecer pautas para seguir como el proyecto se desarrolla.

Teclados de caucho de silicona son las más utilizadas de forma de tecnología de conmutación de hoy.   Ofrecen fiabilidad, larga vida y la flexibilidad de diseño.   Si usted está decidiendo entre los diversos materiales de la interfaz de usuario, por favor, revise algunos de los beneficios que ofrece de silicona.

Los beneficios de caucho de silicona

Caucho de silicona es un excelente material por varias razones.  
 

• La resistencia a temperaturas altas y bajas (-55° C a 250° C)
• Generación de ruido mínimo debido a la estructura de contacto suave y elástica
• Un mínimo de la abrasión y alta resistencia a la oxidación y SO2, incluso con mucha humedad

Además, caucho de silicona ofrece varias características que hacen que su diseño y uso flexible;
 

• Tanto el diseño lineal y táctil comentarios
• Color translúcido es excelente para la retroiluminación
• Rentables
• Diseños multicolor acomodan fácilmente
• Resistente al agua y contaminación

Será útil para familiarizarse con el siguiente esquema y el diccionario de términos utilizados antes de revisar el resto de esta guía de diseño.


Diccionario de términos usados
 

Fuerza de accionamiento.	La fuerza requerida para contraer la membrana/web de un interruptor de goma.
Canal de aire:	La ruta aérea(s) en la parte inferior de los teclados de goma y los interruptores que permite el paso de aire de ventilación/cuando el interruptor está activado.   Los interruptores deben ventilarse en al menos dos lados.
El orificio de alineación:	A través del agujero en el teclado de goma que se utiliza para colocar el teclado en el gabinete, generalmente utilizado cuando el teclado de tamaño total supera los 3" en cualquier longitud o anchura.
Base:	Material de la hoja de silicona que se une a todos los botones o interruptores en un teclado de goma.   También conocido como un delantal.   Normalmente 1-2mm de espesor.
Bisel:	La placa, normalmente de plástico o metal, usado para fijar un teclado de un circuito impreso.   El bisel también alinea el teclado durante el montaje final y protege el teclado el material de base del contacto con manos humanas.
La tensión de ruptura:	La tensión en la que un aislante dieléctrico o rupturas.
Ajuste de compresión:	La medición de la capacidad de un material para recuperar su tamaño original y la forma después de la compresión en las condiciones prescritas.   Generalmente se expresa como porcentaje de recuperación (Fracción) de la condición de compresión.
Interruptor de goma conductora:	Interruptor mecánico de caucho de silicona con contacto directo o indirecto.
Contacto:	El área de transporte de corriente/superficie bajo cada tecla de goma conductora (píldora o superficie entintada de carbono) que hace una conexión eléctrica con el electrodo en una placa de circuito impreso cuando se acciona el interruptor.
Póngase en contacto con la fuerza:	La fuerza necesaria para mantener el contacto del interruptor de goma de cierre.
Capacidad de contacto:	La capacidad de manejo de energía eléctrica para caucho estrictamente contactos bajo condiciones controladas de laboratorio.
Rigidez dieléctrica:	(Véase la tensión de ruptura)
Durometer:	La medición de la dureza relativa de un trozo de goma.
Dual Durometer:	Teclados de caucho de silicona fabricados utilizando dos moldes de compresión o dos materiales diferentes densidades.

 

Dual Durometer:	Teclados de caucho de silicona fabricados utilizando dos moldes de compresión o dos materiales diferentes densidades.
Electrodo:	Superficie de contacto o el diseño de un circuito impreso que conduce la corriente cuando se acciona el interruptor de goma y poner el cierre se produce.
La altura de la clave:	La distancia medida desde la parte inferior de un teclado (base) a la superficie superior de una tecla.
Leyenda:	Gráfico impreso el símbolo, letra o número impreso en la parte superior de la clave de la superficie.
La vida:	Número de actuaciones antes de la membrana del interruptor se rompe o estrés.
Membrana:	La articulación no conductivo que permite una clave de goma flexible y es responsable de la sensación táctil se dieron cuenta de flexión (también llamados web o web).
Imagen negativa de gráficos:	Los gráficos que permiten cambiar de color para verse a través de la impresión de la superficie superior del teclado (también llamado imagen inversa).
Overstroke:	Experiencia de viaje adicionales con un interruptor de goma después del cierre del interruptor inicial ha sido realizado.     Los interruptores de caucho con overstroke requieren de un cono doble o doble membrana con forma de campana.
Imagen positiva de gráficos:	Con uno o varios impresión en color en la parte superior de la llave de la superficie.
Fuerza de retorno:	Fuerza creada por la membrana del interruptor, ya que devuelve la clave para un no-posición de accionamiento.
Snap Ratio:	La diferencia entre la fuerza de accionamiento y la fuerza de contacto de un interruptor dividido por la fuerza de accionamiento.
Carrera:	La distancia desde la superficie de contacto de un interruptor de goma a un electrodo patrón en un circuito impreso.

Consideraciones clave básica

Claves del diseño variará con los requisitos funcionales y estéticos de la aplicación.   Es posible moldear una clave en casi cualquier forma y para casi cualquier configuración.   Es importante recordar que la clave forma afectará la sensación de que la clave.   Mientras que un estándar de forma circular tendrán una sensación constante en toda la superficie una clave en forma de media luna responderá diferentes dependiendo de donde se pulsa la tecla.

Una vez haya decidido en una clave de forma y diseño; El siguiente elemento a considerar es el método para marcar la goma y la creación de leyendas.   Existen tres métodos comunes para la identificación de los teclados; La impresión, grabado láser, y teclas de plástico.

La impresión
La impresión es el método más común de marcado de caucho.   La goma es fixtured para aplanar la llave de la parte superior, a continuación, serigrafiada.   No hay límite al número de colores disponibles.   El arco de la llave de la parte superior determina en qué medida se debe establecer la impresión de la orilla de la clave.

Actualmente existen varias opciones disponibles para la mejora de la vida de la leyenda impresa con goma.  
 

• Teclas de plástico transparente de plástico moldeado - personalizado se adhiere a lo largo de la leyenda o moldeados en la goma.
• El aceite o - capa de pintura epoxi se deposita en la superficie superior de la llave a lo largo de la impresión, disponible en mate, semi-brillante, o el acabado brillante
• Revestimiento de Goteo Goteo - recubrimiento puede ser dura o flexible.   Agrega una capa de brillo a lo largo de la llave de la parte superior.   No puede ser utilizado en algunas teclas con ángulos agudos.   Recubrimientos Duros están sujetas a la fisuración si la llave tiene grandes superficies.
• Revestimiento Parylene - ofrece el más alto nivel de protección de un no-revestimiento de plástico.   Parylene bonos a la goma a nivel molecular.  

El grabado láser
El grabado láser es especialmente adecuado para aplicaciones donde el teclado retroiluminado.   El aguafuerte normalmente implica tres etapas de producción.
 

1. Caucho translúcido (cualquier color) es rociado con una capa base translúcida que será la tinta de color de la leyenda que es visible para el usuario.
2. La goma es rociada con un top coat tinta opaca que será el color general del teclado.
3. La capa superior de tinta fuera grabado con láser de alta velocidad utilizando etchers para revelar la capa base.

Alternativamente, usted puede decidir utilizar un único translúcidos u opacos de tinta de goma y grabado láser de las leyendas, revelando el color de la goma que se utiliza.

Teclas de plástico
La leyenda de más larga duración es de tipo de plástico moldeado personalizado.   Leyendas de plástico no se desgastan.   Muchos teclados de teléfono celular están diseñados con las teclas de plástico a lo largo de la goma.  

•  

1. Las consideraciones de diseño

 

1. 1. Tacto y la relación

Ajustar la proporción de un teclado numérico determina la sensación táctil experimentada por el usuario.   Se recomienda ajustar ratio para mantener a los diseñadores es de 40%-60%; Si se cae por debajo del 40% de las teclas perderá tacto pero tienen un aumento de la vida.   La pérdida de sensación táctil significa que el usuario no recibirá un 'clic' comentarios durante la actuación.

Snap ratio se calcula tomando [la fuerza de accionamiento (F1) - Póngase en contacto con la fuerza (F2)] / fuerza de accionamiento (F1).

La membrana que forma y el tamaño de cualquier clave de caucho mat pueden diseñarse para lograr una variedad de fuerzas de accionamiento y táctiles de las respuestas.   La mayoría de las aplicaciones requieren una positiva sensación táctil y una larga vida.   Con estos requisitos, una fuerza de accionamiento de 125-150 gramos y un complemento que acompaña a la proporción de 40%-60% es una buena recomendación.   Otras combinaciones pueden ser alcanzados por el cambio de la carrera de contacto, la fuerza de accionamiento, la llave de la forma y la dureza del material. RSP trabaja con los clientes para lograr las especificaciones requeridas.   Recuerde especificar una mayor fuerza de accionamiento para un mayor o más alta de claves.

La reducción de la acción de balanceo
Un problema común con el diseño de teclado de goma es la acción de balanceo que puede ocurrir cuando se presiona una tecla.   La acción de balanceo puede reducir la vida del teclado, hacen difícil de actuación para el usuario, y causar otros problemas.   Las siguientes sugerencias contribuirá a reducir este problema.
 

• Agregar la estabilización de los puestos en la base de la llave de
• Mantener la llave trazo como cerca de 0, 8 mm como sea posible
• Mantener al mínimo la longitud de la web
• Mantener el ángulo de la web cerca de 40°
• Fuerza de accionamiento de 80-150 gramos para las teclas de 10-15 mm de alto y 150-175 gramos para las teclas 15-25mm de alto

Fuerza de retorno también deben ajustarse a 30-35 gramos para asegurarse de que las teclas no se pegue.
 

1. 1. La vida

El diseño web y el durometer del caucho son dos factores que afectan a la mayor parte de la longevidad del teclado.   El diseño debe reducir el estrés en el tampón si larga vida deseada.   El uso de más de silicona durometer, aumentando la fuerza de accionamiento, o el aumento de la carrera de disminución de todos los teclados de la vida.

La dureza de goma
La dureza de goma para un teclado puede variar entre 30 y 70 durometer (Shore A).   Normalmente, la mayoría de los teclados se construyó entre 40 y 60 durometer.
 

1. 1. La altura de clave

Para cualquier diseño, calcular la altura mínima de clave de la siguiente manera; El espesor de la base de teclado + espesor cubierta + golpe de tecla + 0, 5 mm.
 

1. 1.  

El carbono píldora es el más común de contacto porque de su larga vida (> 10 millones de pilotajes) y una resistencia baja (< 100W).   Las píldoras son generalmente circular con diámetros de 1.5-10mm y espesor de 0.4-0.6mm.   Pastillas de forma ovalada están también disponibles en una variedad de tamaños.

Carbones impresos están disponibles en cualquier forma sin embargo el grosor es típicamente sólo 10-20 micrones y resistencia alrededor de 800W.

Cruce de escobillas ofrecen un compromiso con cualquier forma está disponible y resistencia de contacto de < 300W.
 

1. 1. Diseño de placa de circuito

Clave de esteras de goma son muy fiables en la operación.   Sin embargo, al considerar el diseño de PCB, el medio ambiente en que los teclados se utilizan deben ser considerados para garantizar que toda la conmutación es fiable.

La elección de la galvanoplastia en la placa es probablemente el factor más crítico con el más barato juntas de soldadura de estaño/plomo que no se recomienda.

Chapado en oro sobre niquelado es la opción preferida para el diseño de la placa con una capa recomendado de 30 a 50 micras de oro y 100 a 200 micras de níquel, dándole una resistencia de contacto de < 100W.

Niquelados es la mejor opción y el más utilizado; De níquel, ofrece una buena fiabilidad y es más rentable que el oro sobre níquel.   Un nivel de chapado de > 200 micrones es recomendado para el mejor rendimiento general.  

Cuando el diseño de electrodos de cortocircuito, siempre intenta insertar tantas rutas de corto como sea posible para garantizar la fiabilidad y el interruptor de aumento de tamaño de la almohadilla nunca es menor que la píldora de carbono por un mínimo de 1, 25 veces.

Diseño de circuito impreso flexible
Teclados de goma son utilizados normalmente con placas de circuito impreso.   Sin embargo, muchos teclados de caucho también se usan con circuitos impresos flexibles.   Los circuitos flexibles pueden ser de poliéster o de cobre.  
 

1. 1. Dibujos

RSP puede estimar la mayoría de los proyectos de caucho con un dibujo 2D que muestra el número de colores impresos y el número de colores de caucho que se utilizan.   Cuando su diseño se desplaza a la producción o si necesita recibir más precisa sobre precios Usted debe tratar de incluir la siguiente información, si procede:
 

Teclado de dimensiones globales	El espesor de la base
La parte superior fuera de las dimensiones clave	Alturas clave generales
Tamaño de contacto	Detalles del orificio de montaje
Refuerzo de montaje detalles	Dimensiones (Teclado y botones)
Los colores de interruptor/teclado	Trazo/viajes
Fuerza de accionamiento.	Relación de Snap (opcional).
Especificaciones eléctricas	Especificaciones de material
Color gráfico(s)	Obras de arte de impresión

 

1. Especificaciones de teclado

 

	Conductor	Aislante
Material	Píldora de carbono	La silicona
(Shore Durometer una escala).	65 +/-5.	30-80 +/-
Fuerza tensil (kg/cm2)	60	65-85
Fuerza de desgarro (kg/cm)	15	10-15
Ajuste de compresión (%)	20	11-22
Después de 22 horas a 175°C La gravedad específica de 25 °C	1.18	1.11-1.18

 

La resistencia	< 200W  A 12V DC 30mA
Los aislamientos resistencia	> 100W  A 250V dc
Póngase en contacto con la carga máx.	21V DC 100mA

 

	Kv/20-25mm
La constante	26-35 MHz
La resistencia de volumen	> 2 x 1012 (W)