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[轴体开关] 你可能不知道的键盘知识:浅谈键盘触发结构种类

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楼主
发表于 2014-9-5 09:27:12 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
  其实键盘里藏着许多学问,不单只是一把送出信号的打字工具而已。从键盘的由外而内,如键帽的材料与印刷技术、外观设计至内部结构、触发开关的差异性,至内部的信号处理内容。甚至在生产键盘的过程中,是否相同代工厂便是相同品质呢?这些每个细节都是值得深入探讨,这也是为什麽键盘的售价最低可以从新台币100元,最高可能1把就要超过新台币好几万元。

  网路上充斥许多错误资讯

  虽然许多细节内容在其他刊物,或者网路上已经有诸多讨论,但笔者语重心长的跟各位说,其实很多资讯内容源头都是错误的,因此经过以讹传讹以及各自脑补之下,反而让这些错误资讯感觉变成是正确的观念。笔者本身从学生时期便对键盘感到兴趣,收集键盘至今已超过百把键盘,而更因为兴趣而踏入业界。此外,为了让更多玩家能深入了解键盘,还定期举办台湾键盘趴,让更多有兴趣的玩家能近距离接触与了解键盘本质。

  很多人认为键盘就是键盘,只是用来打字的工具而已,但其实选把好键盘是可以增加打字的工作效率。古人有说:「工欲善其事,必先利其器」。键盘是属于现代人的笔墨,许多文字都是由键盘产生,因此好键盘真的很重要。但是笔者在一开始先特别提醒各位,并不是贵的键盘就是代表好键盘,选择适合自己的键盘才是最重要的。

  从本期开始笔者将分享给读者对于键盘的另一种见解,而不是只看到厂商的表面文字叙述,以及厂商所没提到的内容真相。另外值得一提的是,就连许多厂商人员对于键盘也不熟悉,因此所透露出的内容也是错误的,那各位读者该如何判断资讯的正确与否?笔者认为就是要从基础功做起,真正了解各项原理内容后就能判断出来。

  先从键盘触发种类谈起

 要深入探讨键盘前,我们必须先了解键盘有哪些种类,但依不同的角度便有不同的分类项目。例如从外型设计来看,可以分为标准型键盘、人体工学键盘、分离式键盘等;若以尺寸来看的话,可以分为100%、80%、75%、60%等;若以触发开关来看的话,常见的则有薄膜式键盘、机械式键盘、电容式键盘。而在本篇文章中,笔者会先以触发的开关开始谈起,先让大家有个基础的认识。


  ▲其实投影键盘也是属于键盘的一种,不过其触发的方式就不是我们本篇探讨的3种架构,而是以红外线侦测为主。



  ▲对于键盘手感的表现,是可以透过弹力曲线图的方式来呈现。蓝色线为压下时的力量变化,到达键盘的底部E点时,便会从红色的线回到原始点。每把键盘的弹力曲线图都会有所不同,不过对于一般薄膜式键盘来说,基本上都会比较像是此图表现。

  最普遍的键盘:薄膜式键盘

 薄膜式键盘的内部构造,主要是由3层导电薄膜组成,最上层与最下层使用导电原料印出电路,在按键触都会有个圆型接触点的导电区域。中间层为绝缘层,避免上下层的电路直接接触造成短路,在每个按键接处的区域会留有约5mm的小孔。当压下按键时,第1层导电薄膜会受到挤压而透过中间绝缘层,与第3层导电薄膜接触形成通路,信号就此送出。

  如果对于键盘没有特别研究的话,相信桌上摆放的就是薄膜式键盘,价位最低可能从100元起就能买的到,这是因为这种设计的成本「通常」较低,因此也是目前键盘的主流。但也不是代表所有薄膜键盘就一定便宜,毕竟用料与结构上的不同也会影响成本,还是要看厂商的设计为主。

  橡胶帽是手感影响元素

  当压下键帽时,橡胶帽会受到力道而弯曲,最后导致上下层的电路接触而送出信号。而在这的弯曲过程所带来的回馈力道,我们称之为手感。但由于每家厂商对于橡胶帽的设计都略有不同,因此手感也会完全不同。另外,如果使用时间长久,橡胶帽的塑料通常都会变质老化,这也是为什麽会有人认为键盘打久了按键就变的十分难按,或者按下按键却弹不回来的情形。

  另有其他剪刀脚等机械模组

  由于单独使用橡胶帽的回馈手感有限,因此有厂商在橡胶帽旁加上X型的机械结构,稳定整个键帽,回弹时也能让键盘完整的回到原始状态。以目前的笔记型电脑来说,都是采用剪刀脚的结构。但剪刀脚的设计每家都略有不同,其实打起来也是有所差别。

  如果撇开剪刀脚不谈,还有其他种机械的模组可以使用。例如i-rocks采用POM导套设计,或者是早期的Cherry MY系列、Acer 6311,以及IBM座屈式设计也是属于机械模组的薄膜式键盘。虽然这些键盘的内部构造可能会将橡胶帽改成弹簧结构,压按的过程有些还会发出声响,但触发核心还是以导电薄膜为主。



  ▲薄膜键盘的内部主要结构,就是由上方的橡胶帽压按到下方的导电薄膜来进行触发。



  ▲剪刀脚结构键盘不只可以降低键盘的厚度,也能提供稳定的手感,例如此图即为笔电的键盘内部构造。



  ▲i-rocks K10在橡胶帽的上方设计十字轴POM导套,可以替换机械式键盘的键帽。但对于有些店家会将此类视为机械键盘贩卖,但实质还是为薄膜式键盘。

  近期讨论热列的键盘:机械键盘

 非常多人认定机械式键盘按下按键一定要发出「Click」声响,其实这是错误的观念。机械式键盘的特色在于每个按键下方,都有独立的机械开关来触发信号,而这些内部的开关卡榫不同,就会有着不同的表现,因此声音绝不是用来判断种类的依据。

  机械轴手感多样化

  每一种机械轴的内部,主要构造为塑胶轴心、弹簧与触发用的铜片,但只要这些构造有所差异,例如改变弹簧的压力克数,或者是修改塑胶轴心滑动的接触面,都会衍生出不同的手感表现。因此,有些机械轴压起来是有清脆的声响,而有一些就算将机械轴压到底仍是不会发出任何的声音。

  后者设计如果使用者的打字力道较大,则是会产生键帽撞击底部的声响,但也不是由机械轴的压按过程所产生,这是有所区别的。而当内部的构造不同时,机械轴厂商通常会以不同颜色的轴心来表示内部差异,用来区分不同手感。

  Cherry轴为市场主流

  从键盘初期至今已有许多厂商投入机械轴的开发,早期以ALPS知名,而现在则是以德国Cherry轴为主流,其中更以黑轴、茶轴、青轴、红轴较为常见,而绿轴、灰轴、白轴等则是较为稀有。这些轴单纯是以手感来区别,并无好坏之分,喜好还是要由使用者来感受。

  但从去年开始,中国也有许多厂商陆续推出自有的国产机械轴,外观与Cherry十分相似,内部的构造也很接近,如果没有仔细看外观的厂牌名称,光从外表真的很容易误认。甚至压按的手感也与Cherry轴相近,拥有一段式与两段式的键程表现,以及压按有声与无声的回馈声音,整体来看都是跟着Cherry轴的脚步来开发。

  但若问笔者这些中国新开发的机械轴是否已超越Cherry?笔者认为还是有一段路要走,毕竟还是新开发的轴,还是有一些内容需要克服。但是中国开发的速度非常快,可能在这几年内就有突破性的成长。而这些机械轴的内容差异性,之后笔者也将会特别提出来深入探讨。

  值得一题的是,近期采用中国轴的键盘厂商开始增多,但在贩卖时并不会提出为非Cherry轴。例如单纯以「青轴」来推销,导致有些使用者会误以为是「Cherry青轴」而购买。虽然手感即为类似,但其实是不同机械轴厂商所推出的产品,因此购买前请记得睁大眼睛看清楚再下手。



  ▲拆开Cherry机械轴的内部,主要构造为塑胶轴心、弹簧与触发用的铜片。



  ▲这2个轴分别为Cherry青轴以及中国凯华青轴,外型看起来都差不多,压按起来的触感对多数人来说会觉得大同小异。


  极为少见的键盘:电容键盘

 有别于导电薄膜层或是机械轴的触发方式,电容键盘的触发方式为采用类似于电容开关的原理,利用按键压下时改变电级间的距离,藉此产生电容量的变化,触发键盘的信号。只是这些电容触发开关设计在电路板,而触发的按压手感各家厂商没有绝对的关系,也就是说同样在电容键盘的种类中,各家手感差异很大。

  台湾BTC曾推过电容键盘

  早期台湾键盘大厂BTC英群曾经在1983年自行开发电容键盘过,如型号BTC-5100、BTC-5349。当时BTC电容键盘的每个按键下方,是透过「海棉」的设计来提供压按手感,算是非常特别的手感。而近期几年较为知名的则是日本大厂Topre所推出的Realforce系列,其手感的特色便是由按键底下的弹簧与橡胶帽来提供手感,与之前BTC电容键盘完全不同。市面上另有60%设计的HHKB键盘以及Leopold推出的电容键盘,则同样交由Topre来代工制造。

  电容键盘也有中国生产

  Topre所推出的电容键盘价位其实不便宜,加上都是由日本生产制作的原因,随便一把都要7000元以上(新台币),破万其实也不用太意外。其中帮HHKB代工的特别版键盘,还曾炒到超过3000元美金(各位读者没看错,1把键盘超过新台币9万元)。只是价位高相对购买人数也会有所影响,因此去年Topre另开辟产线至中国,推出中国制的电容键盘,价位也降到4000元左右,让想尝鲜的玩家也能入手。除此之外,Topre也开始贩卖自家的轴心并延发改成十字轴心提供给其他键盘厂使用,例如今年Cool Master已经有消息会推出电容键盘了。

  中国也不是省油的灯,连机械轴都有许多大厂自行开发贩卖,当然对于开发电容键盘应该也不是一件难事。在中国外设天下论坛中,就已有几家厂商透露开发电容键盘的消息。从目前论坛曝光的照片中,有一家的电容键盘设计似乎与Topre完全相同,另一家的电容键盘则是采用不同触发手感的路线,但由于两家尚未属于正式量产贩卖,详细巨体的内容,可能要等之后笔者收到实体键盘才能进一步分析探讨。毕竟在几年前也曾有中国厂商将非电容触发的键盘,视为电容键盘来贩卖,键盘这种产品,还是要实际看到实品才能有进一步分析报导。

  先有个基本认知键盘的种类定义后,之后我们将深入探讨每个细节,例如目前中国的机械轴是否有优势,以及内再有什么特点,另外也能抢先一窥Cherry RGB三色灯的神秘面纱。



  ▲Topre Hi-Pro电容式键盘的售价高达新台币9000多元,不过此版本采用高键帽设计,一引进台湾其实也造成许多玩家抢购。



  ▲Topre电容式键盘的内部结构,左侧为拔掉键帽之后所露出的轴外观,内部则是会放进橡胶帽,底下则是弹簧提供回馈力道,至于最下方才会是PCB电路板。


撰文/杨力玮
原文/电脑王杂志


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沙发
发表于 2014-9-5 13:53:35 | 只看该作者
活该技术贴没人回复  哈哈
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板凳
发表于 2014-9-5 14:23:41 | 只看该作者
来涨姿势
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地板
发表于 2014-9-5 20:44:55 | 只看该作者
基本都知道的
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5#
发表于 2014-9-5 23:08:04 | 只看该作者
技术贴,帮顶
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6#
发表于 2014-9-7 09:55:41 | 只看该作者
{:1_131:} 我猜也不是你写的,你怎么可能用台币去衡量价格,看到最后终于看到了是别人写的
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7#
发表于 2014-9-8 09:47:19 | 只看该作者
科普贴MARK一个
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8#
 楼主| 发表于 2014-9-8 11:09:36 | 只看该作者
深澜大叔: {:1_131:} 我猜也不是你写的,你怎么可能用台币去衡量价格,看到最后终于看到了是别人写的


你知道得太多
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9#
发表于 2014-9-11 03:54:34 来自手机 | 只看该作者
ALPS轴也没提到呢,还有老式IBM屈蹲式结构也没说。

点评

这些经典现在比较少见到了  详情 回复 发表于 2014-9-11 09:51
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10#
 楼主| 发表于 2014-9-11 09:51:49 | 只看该作者
maxenvy 发表于 2014-9-11 03:54
ALPS轴也没提到呢,还有老式IBM屈蹲式结构也没说。

这些经典现在比较少见到了
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