故障率高，传苹果公司新笔电将停止采用蝴蝶开关键盘
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苹果(Apple)公司勇于研发创新，该公司所推出的iPod、iPhone、iPad和AirPods均是极为
成功的前瞻产品；这些产品不仅引领风潮打造出苹果公司技术居于业界领先地位与高品质
的形象，且这些产品也广受市场欢迎，为苹果公司也赚取高额利润。但是在不断打破旧规
推陈出新的研发创新过程中，也并非每样创新上市产品均能获得市场正面评价转化为成功
热卖产品，本文旨在简要说明苹果公司重金研发蝴蝶开关键盘的诞生与殒落。
传统剪刀开关键盘
美国专利USP# 5,278,372[参考1] 揭露传统普遍运用的剪刀开关键盘基本架构，一对连杆
(4、5)中段枢接结合而形成一剪刀结构，键帽(2)设置在此剪刀结构上端；当使用者按压
键帽(2)时，将使得剪刀结构向下运动压缩橡皮弹性体(6)，进而触发下方电路板(9)上的
开关导通。另外，美国专利USP# 6,860,612[参考2] 揭露上述剪刀开关键盘的进一步改良
，在键盘底板(222)下方额外设置光源(233)与导光板(231)，并利用光萃取结构(231a)在
底板破孔处(2222)萃取光线而使光线向上行进，且键帽(2224)由透光材质构成，如此成为
传统笔记型电脑背光键盘基本架构。
参考网站拆解苹果2019年出货MacBook Pro笔记型电脑的相关报导[参考3]，该型号已经舍
弃蝴蝶开关键盘，故可以看到该电脑所使用的背光剪刀开关键盘的具体结构。
当有灰尘微粒进入此背光剪刀开关键盘结构中时，(1)因为剪刀结构两连杆之间或连杆与
底板之间仍存有若干间隙，故灰尘微粒不必然会影响剪刀结构上下运动与开关触发功能；
(2)倘若灰尘微粒真的影响剪刀开关机构上下运动与开关触发时，维修人员可将键帽移除
，以压缩空气或毛刷将灰尘移除，使剪刀开关恢复正常运作后，再把键帽组合回到剪刀结
构上即可，可在不破坏按键剪刀结构的前提下有效清理灰尘微粒。
苹果第1~2代蝴蝶开关键盘
美国专利USP# 9,449,772[参考4] 揭露苹果蝴蝶开关键盘的基本架构，其中一对连杆(51
、52)下端透过可桡金属薄片耦合组成蝴蝶结构，键帽(14)设置在此蝴蝶结构的上端；当
使用者按压键帽(14)时，将使得蝴蝶结构向下运动，进而触发下方的开关导通。另外，美
国专利USP# 10,468,211[参考5] 揭露上述蝴蝶开关键盘的进一步改良，在键帽下方且位
于蝴蝶结构内侧空间，额外设置光源(202)与导光固定结构(212)，且键帽由透光材质构成
，如此成为苹果所特有第1~2代蝴蝶开关背光键盘基本架构。
参考网站拆解苹果2015年出货MacBook笔记型电脑的相关报导[参考6]，可以看到其上所使
用的苹果第1代蝴蝶开关键盘的具体结构，其优于传统剪刀开关键盘处，在于键盘厚度较
薄，且每颗按键均有独立的LED光源，可提高按键背光亮度。
参考网站拆解苹果2016年11月出货MacBook笔记型电脑的相关报导[参考7]，可以看到其上
所使用的苹果第2代蝴蝶开关键盘的具体结构。如下图对照显示，第2代蝴蝶开关键盘突出
于笔电壳体表面的高度(红色线段)较长，提供较长按键上下运动行程，且方便使用者凭手
指触觉轻易找到按键边缘；推论是要修正使用者所回馈第1代蝴蝶开关按键缺点。
苹果自2015年推出使用上述第1~2代蝴蝶开关键盘的笔记型电脑后，便面临高比例客户送
修第1~2代蝴蝶开关键盘；分析后得知是当有灰尘微粒进入此蝴蝶开关键盘结构中时，可
能因为蝴蝶开关结构较为精细，各零件结构之间的间隙较小，故灰尘微粒容易卡在蝴蝶开
关按键中，进而影响蝴蝶结构正常上下运动与开关触发功能；最后导致按键卡住无法被按
压向下来输入文字，或是按压一次按键却重复多次输入相同文字的故障。自2016年起，就
陆续有使用者在change.org网页上连署[参考8]，要求苹果召回使用蝴蝶开关键盘的笔记
型电脑，把故障率高的蝴蝶开关键盘更换成其他可以正常工作的键盘。甚至于2018年5月
，苹果面临消费者提起蝴蝶开关键盘是瑕疵不良设计的集体诉讼 [参考9]。
苹果第3~4代蝴蝶开关键盘
苹果积极谋求改善设计，希望能降低因为灰尘微粒异物进入而破坏蝴蝶开关按键正常功能
的机率。如苹果提出的美国专利申请案US20180068808A1[参考10]，其中揭露类似第3代苹
果蝴蝶开关键盘的防尘薄膜(318a、318b)结构，藉以防止水气、灰尘微粒异物等进入蝴蝶
开关键盘内部。
参考网站拆解2018年7月苹果MacBook笔记型电脑的相关报导[参考11]，可见其中所使用的
苹果第3代蝴蝶开关键盘的具体结构。如下图显示，第3代蝴蝶开关键盘系在原本的蝴蝶结
构外侧额外增加一层硅胶材质薄膜，虽然和US '808专利申请案图示有些微差异，推论此
硅胶材质薄膜仍是要阻止灰尘微粒异物等进入蝴蝶开关键盘内部。而2019年5月导入的第4
代蝴蝶开关系将上述原本聚乙炔材质(Polyacetylene) 薄膜，改换成使用尼龙材质
(Nylon)薄膜[参考12]。
前3代蝴蝶开关产品，仍未能彻底解决灰尘造成按键故障问题
如华尔街日报报导所述[参考13]，纵使演进到第3代蝴蝶开关产品，苹果仍未能彻底解决
蝴蝶开关键盘故障率高问题；甚至有电脑相关部落客[参考14]进行网络问卷调查，发现购
买2018年以后出厂，安装第3代蝴蝶开关的苹果MacBook笔记型电脑的消费者中，仍有63%
消费者中反应遭遇到键盘故障问题。
部分掌握小道消息的财经分析师提出下表苹果笔电键盘技术预测分析[参考15]，认为历经
过去四年蝴蝶开关键盘多次变更设计，但故障率高问题未获得显著改善，故自2020年起的
苹果新款Macbook笔记型电脑将不再采用苹果自行研发且获得多项专利保护的蝴蝶开关键
盘(下图蓝框部分型号)，将重新采用传统主流的剪刀开关键盘(下图红框部分型号)；如此
虽然会略增笔记型电脑键盘厚度，但可提供给使用者较佳的键盘可靠度。
结语
苹果公司资金充沛，且布建有完善的行销通道，故当其积极在市场上推广蝴蝶开关键盘专
利产品时，具有远优于一般中小型厂商的行销优势，能顺利攫取消费者信心尝试使用前瞻
技术专利品。
但前瞻技术专利品终究仍要满足产品可靠度门槛，并面临市场接受度的检验。苹果蝴蝶开
关键盘虽然有着薄型化与单独背光源的优势，但可能肇因于灰尘微粒故障率高，且按键行
程短致使用者操作操作手感不同，终究迫使苹果公司自2020年起，新型号笔记型电脑将停
止采用蝴蝶开关键盘，而重新使用传统的剪刀开关键盘。