(轉貼) ThinkPad鍵盤設計原理和哲學 (NB) (ThinkPad)

Abstract
ThinkPad的鍵盤的好打是有口皆碑的，我也是因為其鍵盤而加入ThinkPad用戶行列，本文介紹ThinkPad鍵盤設計原理和哲學。

Introduction

本文所有文字和圖片接來自http://www.51nb.com/，我只是將其重新排版並改成繁體中文。

ThinkPad鍵盤所追求的(概要，構造篇)

在業界，下面的鍵盤構造被稱為集電弓結構（Pantograph），很多的筆記本生產商也在採用集電弓結構的鍵盤。ThinkPad的鍵盤，除了採用集電弓結構設計以外，還在鍵帽設計上下了苦功。ThinkPad鍵盤的一般鍵帽為凹形設計。在大和研究所，該凹面被稱為圓筒形曲面（cylindrical curve）。如果曲面的弧度適當的話，鍵盤輸入會很舒適，但如果弧度過高的話，卻只能得到相反的效果。

另外，ThinkPad鍵盤的鍵帽中平坦的區域較小，周圍傾斜的邊框較寬。這是因為平坦區域適當減小的話，手指定位比較容易，能減少輸入時的違和感和誤輸入。雖然加大平坦區域的面積的話，內部的構造設計會變得容易。可是為了設計出舒適的鍵盤，工程師們選擇了難度高的設計。

至於鍵帽的形狀，根據用途的不一樣，形狀也不一樣。數位，字母鍵使用同一形狀的凹形鍵帽。考慮到按鍵的舒適度，空白鍵和方向鍵採用的是凸形鍵帽。為了區別數位鍵和功能鍵以減少誤輸入，數位鍵和功能鍵分別採用了形狀不一的鍵帽，另外，它們之間的間隔較寬。。。總之，ThinkPad鍵盤中的每一個鍵，可以說都凝聚著工程師們的智慧。

在鍵盤的設計中，最重要而且最大的難題是鍵感，也就是擊鍵時的感覺。下面的圖是ThinkPad鍵盤的鍵感特性圖，圖中的藍線為擊鍵曲線，紅線為的回鍵曲線。圖中，縱軸是力，橫軸是鍵柱的移動量。從圖中可以看出，擊鍵時，剛開始按下鍵時（S點），擊鍵的力度到達PF點之前鍵柱的移動量很小。當擊鍵的力度超過PF，這個時候就算減小擊鍵的力度，鍵柱也會一下子往下移動，到達BF點。往後，就算再加大力度，鍵柱的移動也很有限，最後到達底端。這就是 ThinkPad的鍵盤的擊鍵曲線。

要得到更好的鍵感，最簡單的方法就是加大鍵柱的深度。但是那樣的話，就不得不加大鍵盤的厚度，這不符合消費者對筆記本的輕薄要求。另外，也可以通過改善鍵蓋下的鼓型支架的設計來改變PF和BF點的位置，從而獲取良好的鍵感。不過，鼓型支架是個很小的部件，所以其設計就成了鍵盤設計的一個關鍵。例如，如果將BF點的位置太偏右的話，鍵柱通過BF點後很快就會到達底部，會給人一種過硬的感覺。

經過研究，適當的PF和BF的數值範圍已經算出來。現代的ThinkPad設計中，鍵盤都是經過多次的調整，以使得PF和BF能符合要求，從而得到良好的鍵感。

另外，鍵感問題不單只是擊鍵時的感覺，另外還要注重回鍵特性。比如，如果擊鍵和放開鍵的時間相差很大的話，就會產生違和感。因此，回鍵時，回鍵曲線應該和擊鍵曲線類似。

我們再來看看一個埋藏在ThinkPad鍵盤裡的，但卻不經常使用的功能。到底是什麼功能呢？相信大家看看下面的圖片就知道。

對了，就是防水功能。當然，這個防水功能並不是單單由鍵盤來完成。但不能否認一點，ThinkPad鍵盤設計在ThinkPad的防水設計中起著重要的作用。下面，我們來看看ThinkPad鍵盤的防水功能的進化。

第一款引入防水設計的ThinkPad是ThinkPad 600。在ThinkPad 600的鍵盤設計上，工程師採用了一個名叫於浴槽構造的設計。所謂的浴槽構造，其實就是在鍵盤的底部鑲上一個鋁託盤。因為託盤有一定的深度，可以儲存一定的液體，在某種程度上能對內部電路起到保護作用。ThinkPad 600鍵盤的浴槽設計雖然很簡單，但作為首款具備防水功能的筆記本，其意義是重大的。

隨著筆記本的輕薄化的潮流，浴槽設計的缺點慢慢的暴露了出來。為了達到一定的儲水量，槽就需要有一定的深度，這就意味著鍵盤的厚度和重量受到限制。而帶缺口的浴槽設計，就是為了解決這個問題而提出的設計方案。缺口把水導至排水槽，然後從筆記本底面的排水口排出機體之外,下面就是排水試驗時的照片。

ThinkPad鍵盤的防水功能並不太為人所知，但實際上，就在你不小心把咖啡潑到你的小黑上的時候，說不定就是這個功能救上你的小黑一命。