CN101859182B - 发光键盘 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种发光键盘,包含按键模块、键盘底板、导光板、光源及第一反射片。按键模块具有键帽、剪刀支架、弹性构件及薄膜电路板。键盘底板具有对应于所述键帽且一体成形于键盘底板上的按键连接部,用以将按键模块固定于键盘底板上。导光板设于按键模块下方与键盘底板上方。导光板具有入光面、与入光面相交的底表面、及与入光面相对的出光面,且设有对应于按键连接部的透光孔。光源设于导光板的入光面的一侧。光源将光通过入光面入射进导光板,并通过出光面射出导光板。第一反射片设于该导光板的底表面下方,用以将输出自光源的光反射进导光板。第一反射片设有对应于按键连接部的通孔。诸通孔亦对应于诸透光孔。

Description

发光键盘
技术领域
本发明是关于一种发光键盘,尤其关于一种具有创新导光板的发光键盘。
背景技术
发光键盘近年来已渐成为计算机配备的新趋势,有愈来愈多的计算机键盘会导入导光板及光源技术,使得使用者在诸多光源不理想的场合中仍能轻松使用键盘。现有的发光键盘结构一般例如包含键盘部、背光装置、底板及导光板。有些现有的层体设计结构复杂,运用导光板的发光键盘中的导光板具有多层体设计,且此种导光板多设置于键盘底部,距离按键欲照明部较远,由光源经导光板射出的光线并无法有效地透过键盘中内部层体到达按键使的照明。例如美国第6860612号专利即揭露一种采用导光板的发光键盘,其导光板及光源是位于底部,如上所述,为使来自光源的光线必须穿过多层设置于上方的层体才得以到达位于最上方的按键,导致键盘整体发光效果不佳,且多层体结构成本较高。另外,例如图1显示的美国第6284988号专利即运用了单一电致发光(Electroluminescent,EL)材质,该现有的发光键盘1大致包含键盘部21、背光装置25。键盘部21具有底板23及电路板24。电路板24上设有弹性元件26、键帽22、剪刀式结构27。该背光装置25是一EL,虽然整体厚度较薄,但EL激活时需要较大电压、寿命短、且会越来越暗、电路复杂,且亦有电磁干扰键盘薄膜电路板的问题。
发明内容
有鉴于上述现有技术的缺失与不足,本发明的目的是提供一种发光键盘,可以有效增进键盘发光效果,大幅提升光的利用率,并降低制造成本。
根据本发明提供的一种发光键盘,包含:按键模块,具有键帽、剪刀支架、弹性构件及薄膜电路板;键盘底板,具有对应于所述键帽且一体成形于该键盘底板上的按键连接部,用以将该按键模块固定于该键盘底板上;导光板,设于该按键模块下方及该键盘底板上方,该导光板具有入光面、与该入光面相交的底表面、及与该入光面相对的出光面,且设有对应于所述按键连接部的透光孔;光源,设于该导光板的该入光面的一侧,该光源将光通过该入光面入射进该导光板,并通过该出光面射出该导光板;以及第一反射片,设于该导光板的该底表面下方,用以将输出自该光源的光反射进该导光板,该第一反射片设有对应于所述按键连接部的通孔,所述通孔亦对应于该透光孔,其中该导光板的所述透光孔是大于该反射片的所述通孔,入射进该导光板的光利用所述透光孔产生各种光学现象,以使光通过所述透光孔有效照射该导光板上方的该按键模块,以及该导光板的所述透光孔的壁相对于该导光板的底表面的角度θA可为10°≤θA≤170°,其中以45°≤θA≤90°为较佳。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该导光板的底表面上设有多个聚光图案区,用以对入射进该导光板的光进行反射与折射的聚光作用。
根据本发明的一实施例的发光键盘,所述聚光图案区是将聚光颗粒以印刷、压合或喷砂处理方式形成于该导光板的该底表面上。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该导光板的至少一侧边可包覆有反光材质,用以将自该导光板边射出的光反射回该导光板,使该光源的光能有效利用。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该导光板由塑料射出成形。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该反射片是白色亮面反光材质。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该光源可相对于该导光板的底表面,彼此以一定的距离设置该导光板下方中间处。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该按键底板可为金属镜面。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该薄膜电路板具有弹性软层及电路层。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该薄膜电路板具有对应于所述按键连接部的开口,以利所述按键连接部穿过,而将该薄膜电路板固定于该按键底板上,以及让自该导光板出光面射出的光通过所述开***向所述键帽。
根据本发明的一实施例的发光键盘,所述按键连接部穿过该反射板上部的所述通孔的一部分、该导光板上的所述透光孔的一部分以及该薄膜电路板上的所述开口的一部分,而将该反射板、该导光板及该薄膜电路板相连接。
根据本发明的一实施例的发光键盘,所述剪刀支架各个设于所述键帽与所述弹性构件之间,所述弹性构件各个设于该薄膜电路板上,所述剪刀支架各个可使对应的键帽相对该按键底板上下运动,当所述键帽各个被向下压时,所述弹性构件各个便会触压该薄膜电路板,以输出对应信号。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该薄膜电路板的该电路层是用透光材料制成。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该薄膜电路板的该电路层可以印刷方式形成于该导光板的上表面。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该光源为发光二极管。
根据本发明的一实施例的发光键盘,该聚光图案区可形成于该导光板的上表面上。
附图说明
为使本发明上述目的、特征及优点能更明显易懂,以下将参照附图详细说明本发明实施例,其中:
图1为现有的发光键盘的横截面图;
图2为本发明的实施例的立体分解图;
图3为根据本发明的实施例的导光板的截面图;
图4是根据本发明的实施例的发光键盘的导光板的俯视图;
图5是根据本发明的实施例的发光键盘的反光片的俯视图;以及
图6是根据本发明的实施例的发光键盘的导光板、反射片及按键底板组合俯视图。
具体实施方式
如图2的本发明的发光键盘立体分解图所示,一较佳实施例的发光键盘10包含按键模块11、键盘底板12、导光板13、光源14及第一反射片15。按键模块11具有键帽111、剪刀支架112、弹性构件113及薄膜电路板114。键盘底板12具有对应于所述键帽111且一体成形于键盘底板12上的按键连接部121,用以将按键模块11固定于键盘底板12上。导光板13设于按键模块11下方与键盘底板12上方。导光板13具有入光面131、与入光面131相交的底表面132、及与入光面131相对的出光面133,且设有对应于按键连接部121的透光孔134。由例如数个发光二极管(LED)构成的光源14设于导光板13的入光面131的一侧。光源14将光通过入光面131入射进导光板13,并通过出光面133射出导光板13。再参见图2,第一反射片15设于该导光板13的底表面132下方,用以将输出自光源14的光反射进导光板13。如图2及图5所示,第一反射片14设有对应于按键连接部121的通孔151。诸通孔151亦对应于诸透光孔134。
导光板13的透光孔134是大于第一反射片15的通孔151。入射进导光板13的光利用透光孔134产生各种诸如反射、折射、回射或其等综合的光学现象,以使光通过透光孔134有效照射导光板13上方的按键模块。
参见图3所示的根据本发明的实施例的导光板的截面图,本发明的发光键盘的导光板13的透光孔134的壁相对于该导光板的底表面132的角度θA可为10°≤θA≤170°,其中以45°≤θA≤90°为较佳。根据本发明一实施例的导光板13是由塑料射出成形,因此制作工艺单纯,可降低整体制造成本。
图4是本发明的发光键盘的导光板13的俯视图。可在导光板13的底表面上以印刷、压合或喷砂处理方式形成细小的聚光颗粒于导光板13的底表面132上,以进一步构成如图4所示的多个聚光图案区135。聚光图案区135的作用在于对入射进导光板13的光进行反射与折射的聚光作用。另外,聚光图案区135亦可形成在与导光板13的下表面相对的上表面。
由于光的传递是全面性的,所以射入到导光板内的光除了自出光面射出外,还会穿透其它区域,因此,导光板13的有别于入光面的至少一侧边可包覆有反光材质(未显示),用以将自导光板至少一侧边射出的光反射回该导光板13,以便有效利用光源的光。
根据本发明一实施例的反射片可为塑料/PVC的反光白色亮面。在另一实施例中,反光亮面亦可为具有不同颜色(例如绿、蓝等)的色彩亮面。在又一实施例中,反射片可以直接以涂覆、印刷或黏着方式接合于与按键底板相邻的导光板的底表面上,此举可以省略一层反光片,更能减少整体发光键盘的厚度。
本发明的发光键盘的以LED构成的光源14除了如图6所示可设于该导光板的该入光面的一侧以外,根据本发明一实施例,构成光源的多个LED可相对于该导光板的底表面,彼此以一定的距离设置该导光板下方中间处。另外,使用LED作为光源的特点在于可以变换各种颜色以及排列,亦可以同时展现七彩颜色。
薄膜电路板114包含弹性软层及电路层。此外,薄膜电路板114具有对应于所述按键连接部121的开口115,以利所述按键连接部121穿过,而将该薄膜电路板114固定于该按键底板12上,以及让自该导光板13出光面133射出的光通过所述开口115射向所述键帽111。具体说,如图6所示的根据本发明一实施例的发光键盘的导光板、反射片及按键底板组合的俯视图,按键连接部121穿过反射片上部的诸通孔的一部分、导光板上的诸透光孔的一部分,以及进一步穿过薄膜电路板上的诸开口的一部分,而将反射板、导光板及薄膜电路板相连接(未显示)。本发明的发光键盘10的按键底板12可为金属镜面,以利于光的反射。
再参见图2,剪刀支架112为现有常见的剪刀式结构,设于键帽111与弹性构件113之间。弹性构件113设于薄膜电路板114上。剪刀支架可使对应的键帽相对该按键底板上下运动,当各个键帽被向下压时,各个对应的弹性构件便会触压该薄膜电路板,以产生对应信号。
薄膜电路板111的电路层是用透光材料制成。另外,电路层亦可以印刷方式形成于导光板的上表面。
上述各实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此项技术的人士可轻易达成的修饰及改变均包括于本案说明书揭示内容及所附本申请权利要求的范围内。因此,本发明的权利保护范围应如后述的本申请权利要求范围所列。

Claims (17)

1.一种发光键盘,包含:
按键模块,具有键帽、剪刀支架、弹性构件及薄膜电路板;
键盘底板,具有对应于所述键帽且一体成形于该键盘底板上的按键连接部,用以将该按键模块固定于该键盘底板上;
导光板,设于该按键模块下方及该键盘底板上方,该导光板具有入光面、与该入光面相交的底表面、及与该入光面相对的出光面,且设有对应于所述按键连接部的透光孔;
光源,设于该导光板的该入光面的一侧,该光源将光通过该入光面入射进该导光板,并通过该出光面射出该导光板;以及
第一反射片,设于该导光板的该底表面下方,用以将输出自该光源的光反射进该导光板,该第一反射片设有对应于所述按键连接部的通孔,所述通孔亦对应于该透光孔,其中
该导光板的所述透光孔是大于该反射片的所述通孔,入射进该导光板的光利用所述透光孔产生各种光学现象,以使光通过所述透光孔有效照射该导光板上方的该按键模块,以及
该导光板的所述透光孔的壁相对于该导光板的底表面的角度θA为10°≤θA≤170°。
2.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该导光板的所述透光孔的壁相对于该导光板的底表面的角度θA为以45°≤θA≤90°。
3.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该导光板的底表面上设有多个聚光图案区,用以对入射进该导光板的光进行反射与折射的聚光作用。
4.如权利要求3所述的发光键盘,其特征在于,所述聚光图案区是将聚光颗粒以印刷、压合或喷砂处理方式形成于该导光板的该底表面上。
5.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该导光板的有别于该入光面的至少一侧边包覆有反光材质,用以将自该导光板边射出的光反射回该导光板。
6.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该导光板由塑料射出成形。
7.如权利要求1的发光键盘,其特征在于,该反射片是白色亮面反光材质。
8.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该光源可相对于该导光板的底表面,彼此以一定的距离设置于该导光板下方中间处。
9.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该键盘底板可为金属镜面。
10.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该薄膜电路板具有弹性软层及电路层。
11.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该薄膜电路板具有对应于所述按键连接部的开口,以利所述按键连接部穿过,而将该薄膜电路板固定于该键盘底板上,以及让自该导光板出光面射出的光通过所述开***向所述键帽。
12.如权利要求11所述的发光键盘,其特征在于,所述按键连接部穿过该反射片上的所述通孔、该导光板上的所述透光孔以及该薄膜电路板上的所述开口,而将反射片、导光板及薄膜电路板相连接。
13.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,所述剪刀支架设于所述键帽与所述弹性构件之间,所述弹性构件设于该薄膜电路板上,所述剪刀支架可使对应的键帽相对该键盘底板上下运动,当所述键帽被向下压时,所述弹性构件便会触压该薄膜电路板,以输出对应信号。
14.如权利要求10所述的发光键盘,其特征在于,该薄膜电路板的该电路层是用透光材料制成。
15.如权利要求10所述的发光键盘,其特征在于,该薄膜电路板的该电路层可以印刷方式形成于该导光板的上表面。
16.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该光源为发光二极管。
17.如权利要求1所述的发光键盘,其特征在于,该导光板的上表面上设有多个聚光图案区,用以对入射进该导光板的光进行反射与折射的聚光作用。
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