CN113314370A - 一种具有指示灯的功能键的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有指示灯的功能键的制备方法,包括如下步骤:S1:针对设置有至少一个通孔的功能键的键帽组件,在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件;所述荧光物质用于在不可见光光源的激发下发出可见光。S2:获取设置有不可见光光源的发光组件的线路结构。S3:将填充有荧光物质的键帽组件与步骤S2中的线路结构进行组合,使发光组件位于每一通孔的正下方,得到具有指示灯的功能键。本发明的制备方法使得可见光线仅存在于通孔所对应的区域,键帽的其他区域不存在发光现象以及漏光现象,因此指示灯的辨识性更强。此外,本发明无需复杂的喷涂和镭雕,操作方便快捷,生产效率高,获得的功能键超级耐磨,使用寿命增强。
Description
技术领域
本发明属于输入设备技术领域,具体涉及一种具有指示灯的功能键的制备方法。
背景技术
现有技术中,许多电子产品的功能键都做成发光的形式,以满足功能以及外观上的需求。以键盘为例,在光线较暗时,键盘的输入较为困难,为了避免使用者可能看不清键盘按键上的数字以及文字而造成在特殊场合的操作不便,目前市面上已设计发光键盘以满足使用者的需求。发光键盘在光线较暗的使用环境下,除了能够发出光线,让使用者清晰地辨别不同按键,还能给使用者带来新奇的观感。现有技术中,键盘通常以LED灯背光光源作为键盘的发光光源,如图1所示,现有技术中的LED灯01发射出的光线通过字符02发出,使得键盘发光。然而LED发光光源使用于背光指示中,每个按键与键盘底部之间具有间隙,当LED灯开启时,键盘的间隙会出现漏光现象,严重影响键盘整体的显示效果以及用户体验。
另外,现有技术在制备键帽的过程中,通常采用透明塑料一体成型,然后在透明塑料表面喷涂一层黑色不透光本体03,并在喷涂黑色不透光本体后的键帽表面进行镭雕,以形成不同的字符,获得键帽成品。然而,现有的制备工艺得到的键帽涂料容易磨损,严重影响产品外观,且生产工艺复杂。
因此,如何制备一种键帽不漏光并且生产工艺简单、使用寿命长的发光键盘成为亟需解决的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术中存在的键盘漏光、键帽使用寿命短,制备工艺复杂的问题,本发明提供一种具有指示灯的功能键的制备方法。
(二)技术方案
为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
一种具有指示灯的功能键的制备方法,包括如下步骤:
S1:针对设置有至少一个通孔的功能键的键帽组件,在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件;所述荧光物质用于在不可见光光源的激发下发出可见光;
S2:获取设置有不可见光光源的发光组件的线路结构;
S3:将填充有荧光物质的键帽组件与步骤S2中的线路结构进行组合,使发光组件位于每一通孔的正下方,得到具有指示灯的功能键。
如上所述的制备方法,优选地,所述不可见光光源的发光组件为发出不可见光的LED晶片或者发出不可见光的激光组件。
如上所述的制备方法,优选地,步骤S1中,向通孔内填充胶状的荧光物质包括:
以黑色塑料为原料,进行一次注塑,得到键帽本体;
将透明塑料与荧光物质进行混合,形成混合胶;
将键帽本体放置在注塑机内,以混合胶为原料进行二次注塑,得到透光组件和键帽本体一体化的键帽;
所述透光组件的形状为字符状或者预定图案状。
如上所述的制备方法,优选地,所述透明塑料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS或者聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT;
所述荧光物质占所述混合胶质量的10-60%。
如上所述的制备方法,优选地,所述荧光物质为镱铒掺杂的氟钇化钠或镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠。
如上所述的制备方法,优选地,步骤S2中,不可见光光源发出的不可见光的波长为800nm以上;
所述镱铒掺杂的氟钇化钠在所述不可见光的激发下发出绿色荧光;所述镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠在所述不可见光的激发下发出白色荧光。
如上所述的制备方法,优选地,所述线路结构为线路板,
所述线路板上设置支架,所述发光组件设置在所述支架上,所述支架与所述线路板之间通过锡膏焊接;
所述支架为玻璃纤维板。
如上所述的制备方法,优选地,步骤S2中,采用连接线将所述发光组件与所述线路板连接,然后用封装胶将所述发光组件、支架与所述连接线封装为一体,形成所述不可见光光源;
所述连接线为金线。
如上所述的制备方法,优选地,所述封装胶为透明胶,所述透明胶为环氧树脂或者环氧树脂与二氧化硅的混合物;
所述封装胶的外侧设置遮光层。
(三)有益效果
本发明的有益效果是:
本发明的制备方法在键帽组件的通孔中填充胶状荧光物质,将填充有荧光物质的键帽组件与线路结构进行组合,不可见光光源发出的不可见光正对荧光物质,并通过荧光物质转化为可见光,使得功能键发光。在不可见光光源和通孔内填充胶状荧光物质的作用下,可见光线仅存在于通孔所对应的区域,键帽的其他区域不存在发光现象以及漏光现象,因此指示灯的辨识性更强。
此外,本发明的制备方法仅需在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件,将填充有荧光物质的键帽组件与线路结构进行组合即可获得具有较强辨识性的指示灯的功能键,无需进行复杂的喷涂、镭雕等工艺,工艺简单,操作方便快捷,生产效率高,获得的功能键超级耐磨,使用寿命增强。
附图说明
图1为现有技术中的发光键盘的内部结构示意图;
图2为本发明中具有指示灯的功能键的结构示意图;
图3为实施例4中带有透光组件的键盘键帽的示意图;
图4为空调雪花键的发光示意图。
【附图标记说明】
01:LED灯;02:字符;03:黑色不透光本体;
1:线路板;2:不可见光光源;3:键帽;31:键帽本体;4:连接线;5:封装胶;6:透光图标;7:支架;8:锡膏。
具体实施方式
为了更好地解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明作详细描述。
实施例1
本实施例一种具有指示灯的功能键的制备方法,包括如下步骤:
S1:针对设置有至少一个通孔的功能键的键帽组件,在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件;所述荧光物质用于在不可见光光源的激发下发出可见光。
S2:获取设置有不可见光光源2的发光组件的线路结构。
S3:将填充有荧光物质的键帽组件与步骤S2中的线路结构进行组合,使发光组件位于每一通孔的正下方,得到具有指示灯的功能键。
本实施例的制备方法在键帽组件的通孔中填充胶状荧光物质,将填充有荧光物质的键帽组件与线路结构进行组合,不可见光光源发出的不可见光正对荧光物质,并通过荧光物质转化为可见光,使得功能键发光。在不可见光光源和通孔内填充胶状荧光物质的作用下,可见光线仅存在于通孔所对应的区域,键帽的其他区域不存在发光现象以及漏光现象,因此指示灯的辨识性更强。
此外,本实施例的制备方法仅需在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件,将填充有荧光物质的键帽组件与线路结构进行组合即可获得具有较强辨识性的指示灯的功能键,无需进行复杂的喷涂、镭雕等工艺,工艺简单,操作方便快捷,生产效率高,获得的功能键超级耐磨,使用寿命增强。
上述步骤S1中,向通孔内填充胶状的荧光物质具体包括:
以黑色塑料为原料,进行一次注塑,得到键帽本体31。
将透明塑料与荧光物质进行混合,形成混合胶。
将键帽本体31放置在注塑机内,以混合胶为原料进行二次注塑,得到透光组件6和键帽本体31一体化的键帽3。
透光组件6的形状为字符状或者预定图案状
本实施例将含有荧光物质的混合胶与键帽本体进行混合注塑,通过二次注塑工艺使得键帽本体与透光组件一体成型,背光光源发出的不可见光通过透光组件转化为可见光,进而使得键盘发光,无需进行复杂的喷涂、镭雕等工艺,工艺简捷,操作方便快捷,生产效率高。采用本发明的制备工艺获得的键帽超级耐磨,使用寿命增强。
优选地,透明塑料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS或者聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT,荧光物质占所述混合胶质量的10-60%。
具体地,荧光物质可选择镱铒掺杂的氟钇化钠,化学式为NaYF4:Yb,Er,或选择镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠,化学式为(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)。不可见光光源2发出的不可见光的波长为800nm以上,荧光物质NaYF4:Yb,Er能够在该不可见光的激发下发出绿色荧光,荧光物质(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)能够在该不可见光的激发下发出白色荧光。
具体地,线路结构为线路板1,线路板1上设置支架7作为发光组件的载体,发光组件设置在支架7上,支架7与线路板1之间通过锡膏8焊接。优选地,支架7为玻璃纤维板。
步骤S2中,采用连接线4将所述发光组件与线路板1连接。为保护发光组件与连接线4,用封装胶5将发光组件、支架7与连接线4封装为一体,形成不可见光光源2。连接线4作用是连接支架7与不可见光背光光源2之间的电气导通,使得线路板1为发光组件持续供电。优选地,连接线4选择金线。具体地,封装胶5为环氧树脂或者环氧树脂和二氧化硅的混合物。
本实施例中,不可见光光源2的发光组件优选为InGaAs与Au组成的晶片或者不可见激光组件。InGaAs与Au组成的晶片与不可见激光组件均能发出波长为800nm以上的不可见光。
由于不可见光光源发出的光线直接指向透光组件,不会从键帽3的四周漏出,因此无需在封装胶5的外部设置任何遮光部件。若以InGaAs与Au组成的晶片为发光组件,则需要将封装胶5的外层材料中掺杂碳粉以形成遮光膜。
实施例2
本实施例提供一种具有指示灯的功能键,包括:
键帽3,键帽3中设置至少一个通孔,通孔内填充有胶状的带有荧光物质的透光组件6。
不可见光光源2,不可见光光源2固定在支架7上,支架7位于键帽3的下方。
不可见光光源2发出的不可见光正对透光组件6,透光组件6在不可见光的激发下发出可见光。
本实施例将背光光源设置为不可见光背光光源。
在键帽上设置透光组件,不可见光光源发出的不可见光正对透光组件,并通过透光组件转化为可见光,进而使得功能键发光。在上述不可见光光源和透光组件的设置下,可见光线仅存在于透光组件所对应的区域,使得指示灯的辨识性更强。
进一步地,本实施例选择的荧光物质为镱铒掺杂的氟钇化钠,化学式为NaYF4:Yb,Er。本实施例中,透明图标6为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS与NaYF4:Yb,Er的混合物,其中NaYF4:Yb,Er的质量占比为10-60%。与NaYF4:Yb,Er荧光材料相对应,本实施例中不可见光光源选择InGaAs+Au晶片,该晶片发出的不可见光的波长为800nm以上。在波长为800nm以上的红外波刺激下,NaYF4:Yb,Er发出绿色荧光。需要说明的是,本实施例的不可见光背光光源不仅限于InGaAs+Au晶片光源,任何对人体无害的不可见光均可实现功能键的构成。同样地,本实施例的荧光材料也并不仅限于NaYF4:Yb,Er,在上述波长范围下能够被激发发出可见光的荧光材料都可以构成本实施例的功能键,具体以荧光材料能够被对应的不可见光激发发出可见光为准。
本实施例的功能键还包括线路板1,线路板1位于支架7的下方,线路板1通过连接线4与InGaAs+Au晶片连接。本实施例中,选择PCB线路板或者FPC线路板,InGaAs+Au晶片与线路板1之间设置支架7作为InGaAs+Au晶片的载体。支架7为玻璃纤维板,玻璃纤维板与线路板1之间通过锡膏8焊接。
进一步地,InGaAs+Au晶片与支架7通过连接线4电性连接,所述连接线4为金线,连接线4连接支架7与InGaAs+Au晶片之间的电气导通,线路板1为InGaAs+Au晶片持续供电。
为保护InGaAs+Au晶片与金线,将连接线4与InGaAs+Au晶片通过封装胶5封装为一体。封装胶5为透明胶,具体地,封装胶5为环氧树脂或者环氧树脂和二氧化硅的混合物。本实施例中,在封装胶5的外层材料中掺杂碳粉以形成遮光膜。
本实施例中,键帽上的通孔,即透光组件6的形状可以设置为任何所需的字符状或者图案状,因此,本实施例的功能键能够应用于键盘,实现键盘的发光功能,减少键帽四周的漏光现象。另外,本实施例的发光功能键还可以用于电子产品的各种功能指示,例如空调的“雪花键”、琴键以及汽车仪表盘上的功能键等。
实施例3
一种具有指示灯的功能键,包括:
键帽3,键帽3中设置至少一个通孔,通孔内填充有胶状的带有荧光物质的透光组件6。
激光组件,激光组件固定在支架7上,支架7位于键帽3的下方。
激光组件发出的激光正对透光组件6,透光组件6在激光组件的激发下发出可见光本实施例对功能键的背光光源进行了改进,将背光光源设置为激光组件。激光组件发出的光线的发光角度约±3°,发散度极小,接***行,指向性较强,光线聚集。因此,以激光组件作为背光光源能够确保不可见光线直接指向透光组件,不会从键帽的四周漏出,大大减少了键帽四周的漏光现象。
另一方面,本实施例在键帽上设置透光组件,激光组件发出的不可见光正对透光组件,并通过透光组件转化为可见光,进而使得功能键发光。在上述激光组件和透光组件的设置下,可见光线仅存在于透光组件所对应的区域,使得指示灯的辨识性更强。
另外,由于激光组件发出的光线直接指向透光组件,不会从键帽的四周漏出,因此无需在封装胶的外部设置遮光胶,本实施例的功能键结构更加简单。相比LED背光光源,激光组件的能耗大大降低、体积明显减小、使用寿命更长,因此本实施例的功能键还具有节约电能、结构精巧、寿命较长的优点。
优选地,本实施例中的激光组件发出不可见激光。
进一步地,本实施例选择的荧光物质为镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠,化学式为(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)。本实施例中,透明图标6为聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT与(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)的混合物,其中(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)的质量占比为10-60%。与(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)相对应,激光组件发出的不可见光的波长为800nm以上。在波长为800nm以上的红外波刺激下,(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O)发出白色荧光。本实施例的荧光材料也并不仅限于(Na,Y,Mg,Yb,Er,Tm)(F,O),在上述波长范围下能够被激发发出可见光的荧光材料都可以构成本实施例的功能键。
本实施例的功能键还包括线路板1,线路板1位于支架7的下方,线路板1通过连接线4与激光组件连接。本实施例中,选择PCB线路板或者FPC线路板,激光组件与线路板1之间设置支架7作为激光组件的载体。支架7为玻璃纤维板,玻璃纤维板与线路板1之间通过锡膏8焊接。
进一步地,激光组件与支架7通过连接线4电性连接,所述连接线4为金线,连接线4连接支架7与激光组件之间的电气导通,线路板1为激光组件持续供电。
为保护激光组件与金线,将金线与激光组件通过封装胶5封装为一体。封装胶5为透明胶,具体地,封装胶5为环氧树脂或者环氧树脂和二氧化硅的混合物。
本实施例中的透光组件6的形状可以为任意字符状以及图案状,因此,本实施例的功能键能够应用于键盘,实现键盘的发光功能,减少键帽四周的漏光现象。同样地,本实施例的发光功能键还可以用于电子产品的各种功能指示,例如图4所示的空调的“雪花键”、琴键、汽车仪表盘上的功能键等。
实施例4
本实施例提供一种发光键盘,包括多个实施例1或实施例2的具有指示灯的功能键。
其中,每个功能键上的指示灯即透光组件6的形状都可以不相同。
本实施例在键帽上设置掺杂荧光物质的透光组件6,不可见光光源发出的不可见光通过掺杂荧光物质的透光组件6转化为可见光,进而使得键盘发光。透光组件6可以为文字、符号或者图案等形状,具体地,在本实施例中,包括“<”、“>”、“?”、“;”、“,”、“[”、“]”等常用符号,“1”、“2”、“3”等数字,“A”、“B”、“C”等字母,“F1”、“Backspace”、“Shift”、“ESC”等功能键以及图3所示的大写功能开启的图标。通过设置不可见光背光光源和掺杂荧光物质的透光组件6,可见光线仅存在于掺杂荧光物质的透光组件6所对应的区域,因此能够大大减少键帽四周漏光的现象,使键盘的辨识性更强。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明做其它形式的限制,任何本领域技术人员可以利用上述公开的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种具有指示灯的功能键的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:针对设置有至少一个通孔的功能键的键帽组件,在每一个通孔内填充胶状的荧光物质,得到填充有荧光物质的键帽组件;所述荧光物质用于在不可见光光源的激发下发出可见光;
S2:获取设置有不可见光光源的发光组件的线路结构;
S3:将填充有荧光物质的键帽组件与步骤S2中的线路结构进行组合,使发光组件位于每一通孔的正下方,得到具有指示灯的功能键。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述不可见光光源的发光组件为发出不可见光的LED晶片或者发出不可见光的激光组件。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中,向通孔内填充胶状的荧光物质包括:
以黑色塑料为原料,进行一次注塑,得到键帽本体;
将透明塑料与荧光物质进行混合,形成混合胶;
将键帽本体放置在注塑机内,以混合胶为原料进行二次注塑,得到透光组件和键帽本体一体化的键帽;
所述透光组件的形状为字符状或者预定图案状。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述透明塑料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS或者聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT;
所述荧光物质占所述混合胶质量的10-60%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述荧光物质为镱铒掺杂的氟钇化钠或镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤S2中,不可见光光源发出的不可见光的波长为800nm以上;
所述镱铒掺杂的氟钇化钠在所述不可见光的激发下发出绿色荧光;所述镱铥铒掺杂的氟氧镁钇化钠在所述不可见光的激发下发出白色荧光。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述线路结构为线路板,
所述线路板上设置支架,所述发光组件设置在所述支架上,所述支架与所述线路板之间通过锡膏焊接;
所述支架为玻璃纤维板。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤S2中,采用连接线将所述发光组件与所述线路板连接,然后用封装胶将所述发光组件、支架与所述连接线封装为一体,形成所述不可见光光源;
所述连接线为金线。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述封装胶为透明胶,所述透明胶为环氧树脂或者环氧树脂与二氧化硅的混合物;
所述封装胶的外侧设置遮光层。
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