車載音響塑料按鍵結構設計范文

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[摘要]

本文指出車載音響對于汽車整體品質以及用戶體驗都有著較為重要的影響，從車載音響塑料按鍵和相鄰零件間隙設計、車載音響塑料按鍵形式的設計、車載音響塑料按鍵空間的設計以及車載音響塑料按鍵定位以及限位柱的設計等方面分析了車載音響塑料按鍵的結構設計，希望能為車載音響的塑料按鍵機構設計提供新的思路。

[關鍵詞]

車載音響；塑料按鍵；設計

1前言

對于車載音響系統(tǒng)來說，音響的外表設計對于能夠很大程度的提升車載音響的賣點，尤其是車載音響的按鍵設計，對于車載音響的外觀以及用戶的使用體驗均有很大的影響。一些大的汽車品牌均將自身的車載音響系統(tǒng)的按鍵和汽車內部面板實現(xiàn)合理的融合，讓用戶使用過程中有種舒適感與愜意感。車載音響除了對于音響的品質有較高的要求外，按鍵設計的合理性與科學性也非常重要，要確保車載音響按鍵的效果、觸感、使用周期，同時更要防止車載音響按鍵發(fā)生聯(lián)動與變形問題的出現(xiàn)。

2車載音響熟料按鍵結構設計

對于車載音響的塑料按鍵結構設計，需要綜合分析按鍵間隙、按鍵形式、按鍵布局、按鍵功能以及按鍵限位柱等多種因素的影響。

2.1車載音響塑料按鍵和相鄰零件間隙設計按鍵觸電和輕觸開關之間的距離如果較大，會造成操作的體驗感較差，如果相距較近，則容易受到外界的干擾，引起按鍵的觸動。因此，結合以往經驗以及多次測試結果，選擇此間隙的距離為0.2mm。裙邊距離的確定同樣考慮操作性與觸感兩個方面，裙邊距離過大會導致按鍵容易松動，影響按鍵的觸感，裙邊距離過小，會易導致按鍵卡殼，對使用功能有大的影響。因此，設計裙邊距離為0.5mm~0.7mm之間。塑料按鍵現(xiàn)在主要有油噴按鍵和水晶按鍵兩種，油噴按鍵由于自身的特殊性，表面摩擦力較大，如果按鍵和面板的間隙過小，容易造成對按鍵的磨損，同時還影響按鍵的使用觸感，將其和面板之間的間隙設計為0.2mm。水晶按鍵表面光滑，和面板之間的摩擦力較小，同時按鍵摩擦磨損相對小，因此，將其和面板之間的間隙設計為0.1mm。按鍵與面板之間的高度差不宜過大，過大會影響面板的整體美觀，過小又會導致操作效果的減弱，綜合各種因素，將按鍵與面板的高度差設計為1.4mm。結合按鍵與面板之間的高度差，設計限位柱和PCB板之間的距離為1.0mm。

2.2車載音響塑料按鍵形式的設計

2.2.1蹺蹺板樣式按鍵設計蹺蹺板樣式的按鍵一般都將其設計為對稱的按鍵形式，按鍵帶有兩個轉軸孔以及相對應的兩個轉軸。這種形式的按鍵工作原理類似于蹺蹺板原理，將整個按鍵的中間凸起作為轉動軸，依據(jù)按鍵的旋轉完成觸發(fā)過程。

2.2.2懸臂樣式按鍵設計懸臂樣式的按鍵都會有一個懸臂，懸臂的與按鍵為一體，通過完成懸臂的固定就能夠實現(xiàn)按鍵的固定。懸臂式按鍵的固定方法一般為熱熔法，這種固定方法簡單、牢靠。懸臂式按鍵擁有較為簡單的構造，在按鍵固定的過程中也比較容易掌握按鍵的間隙距離，因此，很多的車載音響塑料按鍵經常采用這種樣式設計。1）懸臂式按鍵的形狀設計。通常將懸臂式按鍵的懸臂設計為簡單的直臂構造，這樣既易于生產又較為實用。當車載音響所占的體積較小，按鍵的空間不足，也能夠將懸臂設計為弧形、S形狀或者其他形狀，這樣就能有效的提升懸臂的長度，實現(xiàn)改善按鍵操作觸感的效果。當按鍵的空間更為狹小，不能滿足弧形、S形狀等懸臂的空間要求時，也能夠將懸臂制成壁厚由固定端到活動端逐漸變薄的形式，同樣能實現(xiàn)良好的操作觸感。同時，要防止懸臂在注塑過程中出現(xiàn)缺陷，在懸臂的轉彎地方一律要使用圓角作為過渡角。2）懸臂式按鍵的數(shù)量設計。通常較為簡單的懸臂式按鍵的懸臂數(shù)量均為單臂，這種形式要求懸臂和按鍵的長軸重合并在按鍵的長軸一端，觸動開關所用到的柱子分布在按鍵長軸上的另一端。這樣的設計使得懸臂式按鍵在較短的懸臂情況下，也能夠獲得相對長的活動臂長，使按鍵的彈性得到提升，也使按鍵擁有了良好的操控觸感。不過，單懸臂按鍵容易出現(xiàn)懸臂強度不足、已發(fā)生變形等情況，通常需要另外設計輔助懸臂。因此，懸臂式按鍵的懸臂數(shù)量為兩個較好，這樣既能保證按鍵擁有較好的彈性效果，同時在使用過程中按鍵的抗變形能力也有所提升。采用雙懸臂設計時，兩個懸臂之間的距離最好稍大一點，使得懸臂與觸點開關構成正三角形分布，可以有效的防止按鍵在使用過程中出現(xiàn)偏斜情況的發(fā)生。

2.3車載音響塑料按鍵空間的設計通常車載音響系統(tǒng)所占用的面積均不大，因此要依照有限的空間大小設計按鍵的結構，要綜合按鍵的大小、形狀以及按鍵內部的結構與空間。如果按鍵的空間相對較大，則可以采取的按鍵空間設計方案較多，而且也會明顯的改善按鍵的操作觸感，降低按鍵聯(lián)動的發(fā)生。如果按鍵空間較小，可以采取立式雙懸臂按鍵空間結構設計，這樣可以確保按鍵大小，不過此方案會使按鍵的操作觸感稍差，而且在操作過程中發(fā)生按鍵聯(lián)動的幾率會有所增加。

2.4車載音響塑料按鍵定位以及限位柱的設計在對按鍵進行定位設計的過程中，通常將定位孔設計到按鍵之上，將定位柱設計在面板之上，按鍵與面板的配合間隙為0.15mm左右。從理論上分析，按鍵與面板之間應當設計為緊配合形式，這樣就能有效的避免按鍵聯(lián)動現(xiàn)象的出現(xiàn)。不過，由于按鍵與面板上均有多個定位結構的設計，在實際的生產過程中做到全部對中較為困難，嚴重影響到按鍵的正常裝配，導致按鍵的操控性能以及觸感受到不利影響。所以，一般將按鍵的定位孔和面板的定位柱設計為間隙配合的結構形式，同時按照按鍵的精度要求以及定位柱的多少適當?shù)恼{整間隙距離。

3結語

車載音響塑料按鍵的設計，從表面上來看并沒有涉及到多么深奧的理論研究，不過其中的設計細節(jié)需要每個設計者根據(jù)不用的實際情況去調整，在科學設計方法指導下設計出合理的方案，這樣才能確保按鍵的品質以及操控觸感，才可以讓車載音響為整個產品添光加彩，從而贏得用戶的喜愛，為企業(yè)贏得良好的經濟效益。

[參考文獻]

[1]潘倩,劉子建.手機按鍵設計及制造工藝研究[J].商場現(xiàn)代化,2009.

[2]陳茂順,孫玲,辛勇,沙華.雙色高光成型塑件的結構設計技術[J].塑料工業(yè),2012.

[3]高志華.塑料按鍵結構設計及改進[J].上海塑料,2013.

作者：何文博 單位：邵陽學院