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外设小科普:键帽的高度和字符工艺有哪些?

键盘键帽的学问有很多,上篇文章中,笔者和大家聊了键帽的材质和耐油污的问题。除此之外,键帽的高度和字符的印刷方式也有不同,本篇文章,笔者就和大家聊聊这两个问题。

01 键帽字符工艺

不同用途和不同材料的键帽会使用不同的工艺方法,最常见的就是激光蚀刻、丝网印刷、激光填料法、镂空印字法、双色成型法。

激光蚀刻和激光填料法

激光蚀刻法是一种非常高效且成本低廉的方式,利用激光的特性在键帽上蚀刻出字符,激光烧过的痕迹不会脱落,灼烧后的键帽不仅字迹清晰还有一定凹槽,手感自然舒适。无害、无污染、成本低、产量高,无论如何都是最佳方案之一。

激光蚀刻工艺键帽

但激光蚀刻也有几个致命的缺陷,这也决定了它不能用于高档键盘的生产。首先,由于激光蚀刻属于蚀刻,而没有使用油墨,所以只能印出单一的黑色字体,这样在高档键盘上常有的多色套印设计就无法做到;其次,高档键盘出于对外观设计和耐用性的需要,人体工学等非标准结构的产品很难在普通的激光蚀刻机上印刷出来。正因如此,所以在大厂的产品生产线上,激光蚀刻只是被用在中低档的生产线上以利用其生产速度快、成本低的优势;而在高档产品生产线上,由于有更高的印刷品质要求,所以只能继续使用传统的高成本的油墨印刷法。

Logitech ELITE

激光填料法和激光蚀刻原理相当,类似纹身的感觉,先用激光灼烧出文字字符,然后用油墨进行二次印刷,固化油墨会慢慢渗入键帽塑料中,同样不容易脱落掉色。它的出现弥补了激光蚀刻不能在深色键帽上应用的缺点,而且拓宽了字体选择。

使用激光填料技术印刷的键盘,由于经过了油墨的二次印刷,所以就弥补了激光蚀刻字体不好和不能印刷彩色的缺陷,而由于有激光的刻痕作为基础,其牢固性要远远高于单纯的油墨印刷。

丝网印刷工艺

丝印工艺键帽

这种印刷方式比较特殊,机械键盘上并不是太常见。原理就是将一个特制丝网覆盖在键帽上,有字迹的地方被镂空,然后将油墨从上面刮过镂空的部分印上字迹。在印刷完字迹以后用特制的丝网刷上一层塑胶,在干涸以后就会形成一层覆盖在印刷字迹上的塑料保护膜,看上去就好像贴纸一般。但由于其印刷方式的限制,仍然不能印刷形状过于复杂的键盘。这种技术多见笔记本电脑和超薄键盘,机械键盘里算是一种小众化选择。

镂空印字法

这种方式主要用在ABS材料键帽上,因为ABS键帽有良好的透光行,键盘要想做出背光灯效果只能采用这种方式。透明或半透明键帽上使用不透明涂料覆盖(这层涂料非常重要,决定了键帽抗打油能力和触感,往往成为键盘之间的决胜因素),便面字符形成了镂空的印文,轴上的灯光透过字符散射开来,形成背光键盘效果。

MacBook Air

首先说明一点这种方法在手机的键盘上几乎全都是用这种方式印刷的。且只有APPLE的一些笔记本键盘使用过这个印字方法。这种印刷方式说起来很简单,其实,苹果电脑使用这种印刷方式的主要目的并不是为了字迹牢固,而是为了美观。因为这种镂空出来的字体由于是“刻”出来的,所以要比油墨印的更加清晰明快,而且像手机键盘一样,镂空文字的按键下面可以安装背光电路,使得笔记本键盘像手机键盘一样具有绝佳的背光效果。

但镂空印字法的缺陷也很明显,这种透明材质在用于制造键盘时,其弹性、硬度、耐磨度都先天不及普通键帽材料。实际上,不管是不是使用镂空文字印刷,透明键帽材质至今没有一种在触感上赶得上传统的黑白ABS塑料。

移印法

移印法是古老的键帽印刷方式,因其不太实用且效率较低,现在已经不再使用。移印法就是使用一组字母铅字作为原始字模,通过自动机械将其上面刷上油墨以后,再将一组软橡胶块压在其上面,这样抬起橡胶块的时候,字迹油墨就会转移到橡胶块上,然后再将橡胶块移到空白键盘上,将橡胶块一压,油墨就被印到了键盘上。

采用移印法的键帽

在照相排版技术出现以前,书籍、报纸和杂志等都是这样印出来的。与激光蚀刻和丝网印刷相比,移印法没有任何印刷条件的限制,可以用来印刷任何一种形式的键盘。所以,除了那些买不起激光蚀刻机的小厂没有办法只好用这种没有任何技术要求的印刷方式以外,键盘生产大厂一般只用它来印刷那些不计成本的高档产品。其次由于其印刷工艺的影响,在移印法印刷的键盘上进行覆膜要比丝网印刷困难得多,所以很多使用移印法印刷的键盘并没有进行覆膜,而是通过研究油墨的成分提高印刷的牢固程度来增强键盘的寿命。

双色成型工艺

双色PBT键帽的杜伽K310 RGB

在其它几种方式出现之前它曾经是最可靠的双色印刷方式,因为键帽上不同颜色实际上就是不同材料,所以绝对不可能出现掉色或脱落现象。如果单独说文字效果和耐用性上可能它是最强大的了。二色成型是利用模具将两种不同颜色的塑料结合在一起,利用两种塑料颜色的差异性来显示字体。二色成形的优势在于字体颜色鲜艳、耐用度高、不易有掉字的现象,制造技术好的话键帽触感表现就会十分不错。缺点则是难表现出较细的文字、颜色种类单调、笔画复杂度低,而且其制造的固定成本昂贵。

含浸印刷(热升华法)

热升华工艺的新贵GM680

含浸印刷是一种和普通的油墨印刷截然不同的印刷方式,它使用的并非是常见的液体状颜料类油墨,而是固体树脂类油墨。这种油墨在高温下会升华成气态,以气态分子形式渗入可渗透性的印刷品表面后凝华,从而与印刷表面在物理层面上成为一个整体,而不仅仅像普通颜料类油墨那样“粘”在印刷表面上,所以其印刷的牢固性极高。而且树脂类油墨先天在光泽、形态等方面更为优秀。

含浸印刷最常见的就是陶瓷杯“烤印”照片的服务。含浸印刷用于键盘印刷时,油墨会完全“渗入”按键的PBT及ABS塑料内层,所以几乎是不可能被磨掉的。

02 键帽的高度

对于多数机械键盘来说,会发现每一列键帽的倾斜角度都略有不同,使用起来可以减少手部的负担。与之相对,薄膜键盘的侧面则都是平的,只有极少数会像机械键盘一样有高度设计。

倾斜角度

不同列的倾斜角度示意

从键盘的上方数到下方总共会有6列,倾斜角度由上而下通常为R4、R4、R3、R2、R1、R1,将有些键帽翻过来看就会看到这些注记。至于还有一种更高的R5高度,这在目前键盘中算是极少见。另外,有些玩家对于键盘倾斜高度的说法是反过来叙述,由上而下变成R1、R1、R2、R3、R4、R4,虽然数字不同,但代表的意义并无不同。

常见键帽高度示意图

常见键帽高度按从高到低的顺序排列为:OEM(代工厂)-SP-Cherry(原厂);球帽分为SA-DSA。简单分辨的话。普通键帽除了Cherry和GMK制作的键帽以外,几乎全部都是OEM高度。

SP是一家美国键帽生产厂,全称为Signature Plastics。SP生产的键帽具有多种专有高度,因此SP的高度也自成一派。

SA键帽示意图

球帽

球帽SA和DSA高度比较容易分辨:SA高度从侧面看没有明显的人体工程学曲线;DSA则有符合人体工程学的曲线。总得来说,除了SA和DSA在使用上有明显区别,其余高度在成套使用时并不会有明显区别。

相信现在大家已经对键帽有了一定的了解,键盘的键帽是很多DIY玩家发烧的组件之一,可见其可完成度之高,目前来说不少机械键盘成品也开始往DIY模块化方向发展,因此了解一下它们的基础知识也是很有必要的,希望您能够买到自己喜欢的产品~

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