เลเยอร์การเติมเป็นตัวแปรสําคัญที่เปลี่ยนแป้นพิมพ์จาก "ส่งเสียง" เป็น "เสียงที่ยอดเยี่ยม" จุดประสงค์พื้นฐานของมันไม่ใช่แค่ “การตัดเสียงรบกวน” แต่เป็นการปรับเปลี่ยนเส้นทางการส่งผ่านการสั่นสะเทือนและรูปแบบการสะท้อนของคลื่นเสียงผ่านความหนาแน่นและลักษณะการหน่วงของวัสดุต่างๆ การกําหนดค่าการเติมกระแสหลักในปัจจุบันประกอบด้วยสี่ชั้น ได้แก่ โฟมเพลท แผ่นสวิตช์ โฟมซ็อกเก็ตสวิตช์ และโฟมเคส ซึ่งแต่ละชั้นสอดคล้องกับช่วงความถี่อะคูสติกและตําแหน่งทางกายภาพที่เฉพาะเจาะจงอย่างไรก็ตาม การเติมที่มากเกินไปจะส่งผลต่อพื้นที่โค้งงอและ “เด้ง ” ที่มีอยู่ในโครงสร้างที่ติดตั้งปะเก็น ทําให้ความรู้สึกของแป้นพิมพ์จาก “เด้งและตอบสนอง” เป็น “แข็งและตาย”
I. การเติมเลเยอร์แก้ปัญหาอะไรได้บ้าง?
“เสียงกลวง” (หรือเสียงสะท้อนโพรง) ในแป้นพิมพ์เชิงกลเกิดจากกลไกทางกายภาพสองประการประการแรกคือการสัมผัสที่แน่นหนาระหว่างส่วนประกอบภายในและเคสด้านนอกการสั่นสะเทือนของการพิมพ์จะเดินทางผ่านแผ่นยึดและ PCB ไปยังเคสสร้างเสียงสะท้อนภายในช่องภายในประการที่สองคือช่องว่างระหว่างสวิตช์และ PCB เช่นเดียวกับชั้นอากาศระหว่าง PCB และเคสด้านล่างคลื่นเสียงจะสะท้อนไปมาภายในช่องว่างเหล่านี้ทําให้เกิดเสียง “ฮัมมมิ่ง” หรือ “หึ่ง ความถี่ต่ํา
บทบาทของชั้นเติมคือการครอบครองพื้นที่เหล่านี้ด้วยวัสดุที่มีความหนาแน่นต่างกันดูดซับและกระจายพลังงานคลื่นเสียงเพื่อลดเสียงสะท้อนและเสียงสะท้อนอย่างไรก็ตาม เอฟเฟกต์ไม่ได้เป็นเพียง “เงียบ” แต่การเติมที่มีประสิทธิภาพส่งผลให้ได้เสียงที่มีพื้นผิวที่โฟกัสมากขึ้นมากกว่าเสียงที่เงียบกว่า
II. บทบาทและวัสดุของชั้นบรรจุทั้งสี่ชั้น
การกําหนดค่าการเติมแป้นพิมพ์หลักโดยทั่วไปประกอบด้วยสี่ชั้น โดยจัดเรียงจากสวิตช์ลงไปที่เคส: โฟมแผ่น แผ่นสวิตช์ โฟมซ็อกเก็ตสวิตช์ และโฟมเคส
แผ่นโฟมอยู่ระหว่างแผ่นยึดและ PCB เติมช่องว่างที่เหลืออยู่หลังจากติดตั้งสวิตช์ หน้าที่หลักของมันคือการลดการสัมผัสโดยตรงระหว่างเพลตและ PCB และเพื่อลดเสียงสะท้อนของโพรง วัสดุทั่วไป ได้แก่ PORON, ซิลิโคน, EVA และสักหลาด PORON ทํางานได้ดีที่สุดในโครงสร้างที่ติดตั้งปะเก็น ให้โปรไฟล์เสียงที่มั่นคงและให้ความรู้สึกในการพิมพ์ที่นุ่มนวล ซิลิโคนให้การส่งผ่านแสงที่เหนือกว่า จึงเหมาะสําหรับคีย์บอร์ดที่มีไฟด้านข้าง สักหลาดเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าที่สุด แต่มีการดูดซับเสียงที่จํากัด
แผ่นสวิตช์ยึดติดกับพื้นผิว PCB ใต้สวิตช์โดยตรง และเป็นชั้นสําคัญสําหรับการสร้างเสียง “Mahjong” ยอดนิยม (ลายเซ็นอะคูสติกที่ลึกและกระทบกระเทือน)สิ่งที่เปลี่ยนแปลงคือเสียงกระแทกที่เกิดขึ้นเมื่อสวิตช์ถึงจุดต่ําสุด: เมื่อก้านกระทบกับ PCB แผ่นสวิตช์จะทําหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ เปลี่ยนเสียงแหลมคม “พลาสติกบนพลาสติก” ให้เป็นเสียง “thock” หรือ “dack” ที่ลึกและเต็มอิ่มยิ่งขึ้นในบรรดาวัสดุทั่วไป IXPE (โฟมโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมขวาง) ให้เสียงที่คมชัดกว่าซึ่งรักษาลักษณะโทนเสียงโดยธรรมชาติของสวิตช์ไว้ PORON ให้เสียงที่ลึกที่สุดและเงียบที่สุด ซึ่งมักเป็นแหล่งที่มาของโปรไฟล์เสียง “กระเบื้องไพ่นกกระจอก” ที่เป็นที่ต้องการ EPE (ผ้าฝ้ายมุก) เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าที่สุดพร้อมลายเซ็นเสียงที่แตกต่าง ทําให้เหมาะสําหรับสวิตช์ที่ผลิตจํานวนมากที่มีคุณภาพเสียงโดยเฉลี่ย
โฟม PCB อยู่ใต้ PCB โดยตรง ล้างกับด้านล่าง หน้าที่ของมันคือการระงับเสียงสะท้อนกลวง (เสียงโพรง) ที่เกิดขึ้นระหว่าง PCB และเคสด้านล่าง ผลิตภัณฑ์บางอย่างใช้แผ่นอะคูสติก PET แทนหรือนอกเหนือจากโฟม PCB คุณสมบัติการสะท้อนแสงของฟิล์ม PET ช่วยให้มีสมาธิและเน้นเสียงความถี่สูง
โฟมเคสด้านล่างวางอยู่ที่ด้านล่างสุดของตัวเรือนแป้นพิมพ์เพื่อเติมช่องว่างระหว่าง PCB และเคสซึ่งทําหน้าที่เป็นแนวป้องกันสุดท้ายจากเสียงสะท้อนโลหะกลวงซึ่งมักเกี่ยวข้องกับเคสเปล่าเกี่ยวกับวัสดุซิลิโคนทํางานได้ดีที่สุดในแป้นพิมพ์พลาสติกที่ผลิตจํานวนมากในขณะที่ PORON พบได้ทั่วไปในชุดติดตั้งปะเก็นแบบกําหนดเอง EVA และโฟมฟองน้ํามาตรฐานมีความสามารถในการลดเสียงที่ค่อนข้างปานกลาง
III. “ระดับ”ของการเติม: ทําไมมากกว่านั้นถึงไม่ดีกว่าเสมอไป
มีการแลกเปลี่ยนที่มองข้ามได้ง่ายเกี่ยวกับชั้นเติม: สามารถขัดแย้งโดยตรงกับความรู้สึกในการพิมพ์ที่นุ่มนวลและยืดหยุ่นของโครงสร้างที่ติดตั้งปะเก็น
แกนหลักของการออกแบบตัวยึดปะเก็นคือระบบกันสะเทือนของชุดประกอบภายใน (เพลทและ PCB) ผ่านปะเก็น ทําให้เสียรูปเล็กน้อยเมื่อกดปุ่ม อย่างไรก็ตาม หากโฟมด้านล่างหนาหรือหนาแน่นเกินไป ทําให้ไม่มีที่ว่างสําหรับชุดประกอบที่จะงอลง ตัวยึดปะเก็นจะเปลี่ยนกลับไปเป็นโครงสร้าง “ติดตั้งถาด” ที่แข็งอย่างมีประสิทธิภาพกรณีศึกษาแสดงให้เห็นว่าหากพื้นที่ที่จัดสรรไว้สําหรับสวิตช์แน่นเกินไปการเพิ่มโฟมด้านล่างและชั้น PET สามารถขจัดพื้นที่ที่เหลืออยู่สําหรับการงอลงได้
ข้อควรพิจารณาอีกประการหนึ่งคือความสมดุลระหว่างอะคูสติกและแสงเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์แสงเรืองแสงด้านข้าง แป้นพิมพ์โปร่งใสมักจะละเว้นโฟม PCB โดยใช้แผ่นอะคูสติกอะคริลิกโปร่งใสแทนเพื่อปิดผนึกเสียงในขณะที่ปล่อยให้แสงผ่านแผงด้านข้าง ดังนั้น กลยุทธ์การเติมและโปรไฟล์เสียงที่ได้จึงแตกต่างจากคีย์บอร์ดทึบแสงอย่างมาก
นอกจากนี้ยังมีข้อจํากัดว่าวัสดุเติมสามารถ “ปรับปรุง” เสียงได้การอภิปรายเกี่ยวกับ Zhihu ชี้ให้เห็นว่าปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่ออันดับเสียงของแป้นพิมพ์มีดังนี้: โครงสร้าง > ชุด (เพลท, วัสดุลดแรงสั่นสะเทือน) ≥ สวิตช์ > ปุ่มกด; วัสดุลดแรงสั่นสะเทือนเป็นตัวแปรเดียวภายในชุดอุปกรณ์หากชุดคีย์บอร์ดขาดความสม่ําเสมอของเสียงโดยเนื้อแท้ การเติมโฟมเพียงอย่างเดียวก็ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงคุณภาพเสียงโดยพื้นฐานได้
IV. ตรรกะทางวิศวกรรม: จาก “Noise Dampening” ถึง “Acoustic Tuning”
แนวทางในการทําให้ชั้นลดแรงสั่นสะเทือนกําลังพัฒนาจากคําถามง่ายๆ ของ “มีหรือไม่มี” ไปสู่กระบวนการที่ประณีตในการเลือกวัสดุเฉพาะและกําหนดปริมาณที่แม่นยํา
Dareu A98 Pro ใช้การกําหนดค่าการหน่วงหกชั้น—โฟมลาเท็กซ์, แผ่นสวิตช์ IXPE, แผ่นอะคูสติก PET, โฟมด้านล่างลาเท็กซ์ และแผ่นด้านล่าง EVA—จับคู่กับแผ่นโพลีเมอร์ โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ได้ “เสียงที่โฟกัสมากขึ้นและให้ความรู้สึกในการพิมพ์ที่นุ่มนวลยิ่งขึ้น” ในระหว่างการพัฒนา NuPhy Gem80 วิศวกรพบว่ารูที่เจาะเข้าไปใน PCB สําหรับ LED RGB เปลี่ยนการแพร่กระจายของเสียง ส่งผลให้เกิดเสียง “plasticky”พวกเขาแก้ไขปัญหานี้โดยการปรับขนาดของโฟม PCB โดยเฉพาะเพื่อชดเชย
ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการออกแบบรูปแบบการทําให้หมาด ๆ ไม่ใช่เรื่องของการ “การบรรจุเคส” อีกต่อไป แต่เป็นงานวิศวกรรมระบบที่ต้องมีการปรับแต่งประสานงานควบคู่ไปกับวัสดุเพลท ประเภทโครงสร้าง ลักษณะสวิตช์ และแม้แต่เลย์เอาต์ของ LED RGB
