JP3168518U - Input device - Google Patents
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Abstract
【課題】光漏れの問題を考慮する必要がなく、採用される発光ダイオードの数量が大きくなっても、キーボード全体の電力消費量とコストを低くできる入力装置を提供する。【解決手段】透明な基板10、発光モジュール12、タッチパネル14を含む入力装置である。透明な基板の内部にはレーザー内彫刻層100を含む。発光モジュールは、光を透明な基板に発射する。発射された光は、レーザー内彫刻層により散乱される。タッチパネルは、接触制御を受信して、それに基づいて入力信号を発生する。散乱された光はタッチパネルを通して射出される。【選択図】図1BThere is provided an input device that does not need to consider the problem of light leakage and that can reduce the power consumption and cost of the entire keyboard even when the number of light-emitting diodes employed is large. An input device includes a transparent substrate, a light emitting module, and a touch panel. The engraving layer 100 in a laser is included in the inside of the transparent substrate. The light emitting module emits light to a transparent substrate. The emitted light is scattered by the laser engraving layer. The touch panel receives the touch control and generates an input signal based on the touch control. The scattered light is emitted through the touch panel. [Selection diagram] FIG. 1B
Description
本考案は、入力装置に関する。 The present invention relates to an input device.
情報化の成長に伴い、情報設備も日増しに普及され、人が最も接触する機会があるコンピュータを例として、市場に様々なブランド及び様式があるだけではなく、さらに家庭、工場、会社、オフィス、学校などの場所までに及ぼし、その使用範囲は各階層までに普及され、ほぼ人間の日常必需品にもなっている。これに対して、どのようにコンピュータの操作での有効性を維持しつつ、このようなハイテク製品を損傷しないようにすることは、人々に認識される重点となった。 With the growth of computerization, information facilities are becoming more and more popular, and there are not only various brands and styles in the market, but also homes, factories, companies, offices, etc. The range of use has spread to all levels and has become almost a daily necessity for humans. On the other hand, how to maintain the effectiveness in operating the computer while not damaging such high-tech products has become a recognized emphasis.
現在のパソコン使用習慣から言えば、キーボードは、不可欠な入力設備の一つであって、文字又は数字の入力に使われる。それだけではなく、日常生活で接触する消費レベルの電子製品或は工業界で使用する大型な加工設備であれば、どれも入力装置としてキー構造を設置する必要があり、そのキー構造を使って前記電子製品及び加工設備を操作する。一般的に、従来のキー構造は、大まかにドームスイッチ(dome switch)と、ラバースイッチ(rubber switch)とに分けられる。 Speaking from current personal computer usage habits, the keyboard is one of the indispensable input facilities, and is used for inputting letters or numbers. Not only that, it is necessary to install a key structure as an input device for any consumption level electronic products or large processing equipment used in the industry in daily life. Operate electronic products and processing equipment. In general, the conventional key structure is roughly divided into a dome switch and a rubber switch.
しかしながら、伝統式キーボードのすべては、文字スクリーン印刷を採用して印刷され、その印刷原料が環境保護上の問題を引き起こしやすく、また、前記印刷字体の符号は、使用時の摩耗で識別されにくくなる問題がある。なお、伝統式キーボードは、キーキャップ、鋏式サポート構造、リンクなどのユニットを含むため、その複雑な機械構造スタックが、組み立てられる時に、又は一定の期間使用した後で、キーキャップが分離したり、押したキーが止まったりする等の問題が起こりやすい。暗い場所でキーボードを便利に使用できるようにするために、市場では更に発光ダイオード(Light−Emitting Diode;LED)バックライト型キーボードが発展し、使用者が明かりの弱い場所でも使用できるようになった。しかしながら、現在知られている方法は、キーボードにおける各キー(又は必要とされるキー)の下で別々に発光ダイオードを設けるものであるため、光漏れの問題を考慮しなければならないだけではなく、採用される発光ダイオードの数量が大きくなるに伴い、キーボード全体の電力消費量とコストも高くなっていく。 However, all of the traditional keyboards are printed using character screen printing, and the printing materials are likely to cause environmental protection problems, and the symbols of the printed fonts are difficult to identify due to wear during use. There's a problem. Note that traditional keyboards include units such as keycaps, saddle-type support structures, links, etc., so that the keycaps can be separated when the complex mechanical stack is assembled or after a period of use. Problems such as the key being pressed stop or the like are likely to occur. In order to make it easier to use the keyboard in dark places, the market has further developed a light-emitting diode (LED) backlit keyboard that allows users to use it in low-light places. . However, the currently known method is to provide a light emitting diode separately under each key (or required key) on the keyboard, so not only the light leakage problem has to be considered, As the number of light emitting diodes employed increases, the power consumption and cost of the entire keyboard will increase.
従来技術の問題を解決するために、本考案の一技術様態は、主にレーザー光線により、透明な基板の内に、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層を彫り、かつ発光モジュールを利用して光を透明な基板に照射させて、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層が照射した光を散乱させて使用者に見られるようにすることにより、キーボードにインクを印刷するような伝統方式に取って代わる入力装置である。なお、レーザー内彫刻層におけるキーボード文字パターンに合わせて対応的に操作信号を発生するために、本考案は、入力方式としてタッチパネル技術を採用して、キーキャップ、鋏式サポート構造、リンク等のユニットを含む複雑な伝統式キー構造に更に取って代わる。 In order to solve the problems of the prior art, one technical aspect of the present invention is to sculpt a laser engraving layer including a keyboard character pattern in a transparent substrate mainly by a laser beam, and use a light emitting module to make light. By adopting the traditional method of printing ink on the keyboard, the laser engraving layer containing the keyboard character pattern scatters the irradiated light so that it can be seen by the user. An alternative input device. In addition, in order to generate operation signals corresponding to the keyboard character pattern in the laser engraving layer, the present invention adopts touch panel technology as an input method, and units such as key caps, saddle type support structures, links, etc. Further replace the complex traditional key structure including.
本考案の一実施形態によれば、入力装置は、透明な基板、発光モジュール、タッチパネルを含む。透明な基板の内部には、レーザー内彫刻層を含む。発光モジュールは、透明な基板の側面に設けられて、光を透明な基板に発射する。その内、発射された光は、レーザー内彫刻層により散乱される。タッチパネルは、透明な基板を覆って、接触制御を受信して、それにより入力信号を発生する。その内、散乱された光は、タッチパネルを通して射出される。 According to an embodiment of the present invention, the input device includes a transparent substrate, a light emitting module, and a touch panel. The engraving layer in the laser is included in the transparent substrate. The light emitting module is provided on a side surface of the transparent substrate and emits light to the transparent substrate. Among them, the emitted light is scattered by the laser engraving layer. The touch panel covers a transparent substrate and receives contact control, thereby generating an input signal. Among them, the scattered light is emitted through the touch panel.
以下、図面で本考案の複数の実施形態を開示する。明確に説明するために、実務上の詳細の多くは、下記で一斉に説明する。しかし、これら実務上の詳細は、決して本考案を限定するものではないことを了解すべきである。つまり、本考案の実施形態の一部において、これら実務上の詳細は必要なものではない。なお、図面を簡略化するために、従来慣用の構造とユニットは、図面で簡単に示された。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be disclosed in the drawings. For the sake of clarity, many of the practical details are described together below. However, it should be understood that these practical details in no way limit the invention. That is, these practical details are not necessary in some of the embodiments of the present invention. In order to simplify the drawings, conventional structures and units are simply shown in the drawings.
本考案の一技術態様は入力装置である。より具体的に言えば、主にレーザー光線により、透明な基板の内に、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層を彫り、かつ発光モジュールを利用して光を透明な基板に照射させて、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層が照射した光を散乱させて使用者に見られるようにすることにより、キーボードにインクを印刷するような伝統方式に取って代わった。なお、レーザー内彫刻層におけるキーボード文字パターンに合わせて対応的に操作信号を発生するために、本考案は、入力方式としてタッチパネル技術を採用して、キーキャップ、鋏式サポート構造、リンク等のユニットを含む複雑な伝統式キー構造に更に取って代わった。 One technical aspect of the present invention is an input device. More specifically, a keyboard character is engraved with a laser beam mainly in a transparent substrate with an engraving layer in the laser including a keyboard character pattern, and light is emitted to the transparent substrate using a light emitting module. It replaces the traditional method of printing ink on the keyboard by scattering the light irradiated by the laser engraving layer containing the pattern and making it visible to the user. In addition, in order to generate operation signals corresponding to the keyboard character pattern in the laser engraving layer, the present invention adopts touch panel technology as an input method, and units such as key caps, saddle type support structures, links, etc. In addition to the complex traditional key structure including.
図1Aは、本考案の一実施形態による入力装置1を示す立体図である。
FIG. 1A is a three-dimensional view illustrating an
図1Aに示すように、本実施形態の入力装置1は、デスクトップ型コンピュータに使用される外部接続キーボード(例えば、PS2インタフェースのキーボード又はUSBインタフェースのキーボード)或はキーボード形式の入力装置を含むコンピュータシステム(例えば、ノートパソコン又はラップトップコンピュータ)であってよいが、これに限られない。つまり、本考案の入力装置1は、キーを入力インタフェースとするいかなる電子製品に応用できる。特に、もとは鋏式サポート構造を採用したキーのキーボードのすべては、本考案の概念を応用して従来のキーボードが組み立時又は使用時に発生し得る問題をなくすことができる。
As shown in FIG. 1A, an
図1Aに示すように、本実施形態の入力装置1は、透明な基板10、発光モジュール12、タッチパネル14、制御モジュール16、電源モジュール18を含む。以下、本実施形態の入力装置1における各部位のユニットの構造配置を詳しく紹介する。
As shown in FIG. 1A, the
図1Bと図2を参照する。図1Bは、図1Aにおける入力装置1の部品を示す分解図である。図2は、図1Aにおける透明な基板10を示す側面図である。
Please refer to FIG. 1B and FIG. FIG. 1B is an exploded view showing components of the
図1Bと図2に示すように、本実施形態の入力装置1において、透明な基板10の内部には、レーザー内彫刻層100を含んでよい。本実施形態において、前記透明な基板10内部のレーザー内彫刻層100に含まれるパターン(pattern)は、テンキーパッド(numeric keypad)であってよいが、これに限られない。例えば、一実施形態において、レーザー内彫刻層100に含まれるパターンは、符号(例えば、数学符号、句読点符号、注音符号など)、単語(例えば、英語単語、中国語単語など)又は図形(例えば、マイクロソフト図形)であってもよい。
As shown in FIGS. 1B and 2, in the
一実施形態において、前記透明な基板10については、3Dラピッドプロトタイピング(rapid prototype)機(即ち、3Dプリンター)により、内部にパターンを有する透明な基板を製作してもよく、或は表面に対称的なパターンが彫られた二枚の透明な基板を積層することにより、内部にパターンを有するシングルの透明な基板を完成してもよい。即ち、表面が滑らかでかつ内部にパターンを有する透明な基板を製作できる技術であれば、本考案に応用できる。
In one embodiment, the
一実施形態において、前記透明な基板10の材料は、ガラス、水晶、ポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)又はポリアミド(PA)であってよいが、これらに限られなく、透明でかつレーザーによって内部彫刻できる材質であれば、本考案に応用できる。
In one embodiment, the material of the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、発光モジュール12は、透明な基板10の側面に設けられてよく、かつ光を透明な基板10に発射してよい。これにより、発光モジュール12により発射された光は、透明な基板10におけるレーザー内彫刻層100により散乱できる。本実施形態において、前記発光モジュール12は、発光ダイオード(Light Emitting Diode;LED)モジュールであってよいが、これに限られない。例えば、前記発光モジュール12は、冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Lamp;CCFL)発光モジュール、熱陰極管(Hot Cathode Fluorescent Lamp;HCFL)発光モジュール、レーザーダイオード(Laser Diode;LD)モジュール、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode;OLED)などであってもよい。
As shown in FIG. 1B, in the
一実施形態において、発光モジュール12により透明な基板10に照射した光は透明な基板10の側面から射出して光漏れが発生することを防ぐために、透明な基板10の側面に光吸収材質(例えば、黒い塗料)又は光反射材質(例えば、銀色の塗料)を設けてよく、光を垂直に透明な基板10の上下の表面だけから射出させ、水平に透明な基板10の側面から射出できないようにする。
In one embodiment, the light irradiated to the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、タッチパネル14は、透明な基板10を覆ってよく、かつ接触制御を受信してよく、接触制御に基づいて入力信号を発生する。そして、透明な基板10におけるレーザー内彫刻層100により散乱された光は、タッチパネル14を通して射出できる。この実施形態において、透明な基板10におけるレーザー内彫刻層100により散乱された光を通させるために、前記タッチパネル14は、光透過可能な材質を採用しなければならない。これにより、発光モジュール12により透明な基板10に照射されレーザー内彫刻層100により散乱された光は、光透過可能なタッチパネル14を通して射出でき、使用者に見られて識別できる。
As shown in FIG. 1B, in the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、制御モジュール16は、第1の電気接続部160を含む。制御モジュール16の第1の電気接続部160は、タッチパネル14に電気接続してよく、これにより前記入力信号を受信する。なお、発光モジュール12は、制御モジュール16に設けられてもよく、制御モジュール16と電気導通する。制御モジュール16は、発光モジュール12の発射した光の明暗とカラーを調整できる。
As shown in FIG. 1B, in the
一実施形態において、制御モジュール16は、発光モジュール12に出力された電圧を調整することによって、発射した光の明暗程度を制御することができる。また他の実施形態において、発光モジュール12は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード等の三原色発光ダイオードを含んでよい。これにより、制御モジュール16は、選択的に発光ダイオードをオンにし、出力電圧を調整して、更に発光モジュール12から発射した光を所望の明暗程度とカラーに達させ、好ましい情況の光源環境を提供することができる。
In one embodiment, the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、電源モジュール18は、制御モジュール16に電気接続し、制御モジュール16を介して発光モジュール12とタッチパネル14に電力を供給できる。具体的に言えば、電源モジュール18は、順番に制御モジュール16と第1の電気接続部160を介して、タッチパネル14に電力を供給する。なお、電源モジュール18は、外部接続プラグ182を含む。これにより、電源モジュール18は、外部接続プラグ182を介して、外部から電源を得ることができる。この実施形態において、電源モジュール18の外部接続プラグ182は、一般的によく見かける、二つの平行な端子を有するプラグであるが、これに限られなく、各国の統一な規定によって使用するプラグに対応して変換できる。また他の実施形態において、コンピュータとの使用の便利性、かつコンピュータにより電力を供給することのために、本考案の電源モジュール18の外部接続プラグ182は、ユニバーサルシリアルバス(Universal Serial Bus;USB)プラグ、外付けシリアルATA(External Serial ATA;eSATA)プラグ、IEEE1394プラグなどであってもよい。
As shown in FIG. 1B, in the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、選択的に光電変換モジュール20を含んでもよい。光電変換モジュール20は、透明な基板10とタッチパネル14との間に設けられてよい。そして、発光モジュール12により発射されレーザー内彫刻層100により散乱された光は、順番に光電変換モジュール20とタッチパネル14を通して射出する。この実施形態おいて、透明な基板10におけるレーザー内彫刻層100により散乱された光を通させるために、前記光電変換モジュール20も光透過可能な材質を採用しなければならない。これにより、発光モジュール12により透明な基板10に照射されレーザー内彫刻層100により散乱された光は、順番に光透過可能な光電変換モジュール20とタッチパネル14を通して射出でき、使用者に見られて識別できる。一実施形態において、前記光電変換モジュール20は、太陽エネルギーパネルであってよい。なお、光電変換モジュール20とタッチパネル14と共に光透過可能な材質で製作されたものであるので、光電変換モジュール20とタッチパネル14の面積は、透明な基板10と同じであってよい。これにより、光電変換モジュール20の面積が大きければ大きいほど、受信した光量と変換可能な電量が大きい。
As shown in FIG. 1B, the
図1Bに示すように、本実施形態の入力装置1において、電源モジュール18は、透明な基板10及びタッチパネル14との間に設けられる光電変換モジュール20に電気接続する第2の電気接続部180を含んでよい。光電変換モジュール20は、周辺光を電気エネルギーに変換できる。これにより、変換された電気エネルギーは、電源モジュール18により保存できる。即ち、発光モジュール12とタッチパネル14に電力を供給する電源モジュール18は、選択的に前記外部接続プラグ182及び光電変換モジュール20の一つを含んでよく、或は両者を兼ね備えてよい。
As shown in FIG. 1B, in the
図3Aと図3Bを参照する。図3Aは、本考案のまた他の実施形態による入力装置3を示す立体図である。図3Bは図3Aにおける入力装置3の部品を示す分解図である。 Please refer to FIG. 3A and FIG. 3B. FIG. 3A is a three-dimensional view illustrating an input device 3 according to another embodiment of the present invention. 3B is an exploded view showing components of the input device 3 in FIG. 3A.
図3Aと図3Bに示すように、本実施形態の入力装置3は、同様に透明な基板10、発光モジュール12、タッチパネル14、制御モジュール16、電源モジュール18、光電変換モジュール20を含んでよい。本実施形態の入力装置3と図1Aの実施形態とは、本実施形態の入力装置3に含まれる光電変換モジュール20が透明な基板10の下に設けられたことで異なる。即ち、図1Aの実施形態のように光電変換モジュール20が透明な基板10とタッチパネル14との間に設けられることではなく、本実施形態の透明な基板10は、タッチパネル14と光電変換モジュール20との間に設けられた。本実施形態において、タッチパネル14と透明な基板10と共に光透過可能な材質で製作されたものであるので、周辺光は順番にタッチパネル14と透明な基板10を介して光電変換モジュール20によって受信される。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the input device 3 of the present embodiment may include a
なお、この実施形態において、透明な基板10は、タッチパネル14と光電変換モジュール20との間に設けられたので、制御モジュール16に含まれる第1の電気接続部360及び電源モジュール18に含まれる第2の電気接続部380の位置及び寸法を対応的に調整する必要がある。本実施形態の入力装置3に含まれる透明な基板10、発光モジュール12、タッチパネル14、制御モジュール16、電源モジュール18、光電変換モジュール20の機能及び各ユニットの間の作動、接続関係のそれぞれは、図1Aの実施形態と同じであり、前記図1A、図1B、図2に関する説明を参照してよいので、ここで詳しく述べない。
In this embodiment, since the
本考案の具体的な実施例に対する以上の詳細な説明から、本考案の入力装置は、主にレーザー光線により、透明な基板の内に、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層を彫り、かつ発光モジュールを利用して光を透明な基板に照射させて、キーボード文字パターンを含むレーザー内彫刻層が照射した光を散乱させて使用者に見られるようにすることにより、キーボードにインクを印刷するような伝統方式に取って代わることがはっきり分かれる。なお、レーザー内彫刻層におけるキーボード文字パターンに合わせて対応的に操作信号を発生するために、本考案は、入力方式としてタッチパネル技術を採用して、キーキャップ、鋏式サポート構造、リンク等のユニットを含む複雑な伝統式キー構造に更に取って代わる。 From the above detailed description of the specific embodiments of the present invention, the input device of the present invention mainly engraves a laser engraving layer including a keyboard character pattern in a transparent substrate with a laser beam, and a light emitting module. The ink is printed on the keyboard by irradiating the transparent substrate with light and scattering the light irradiated by the laser engraving layer including the keyboard character pattern so that it can be seen by the user. There is a clear separation of replacing traditional methods. In addition, in order to generate operation signals corresponding to the keyboard character pattern in the laser engraving layer, the present invention adopts touch panel technology as an input method, and units such as key caps, saddle type support structures, links, etc. Further replace the complex traditional key structure including.
本考案では実施形態を前述の通り開示したが、これは本考案を限定するものではなく、当業者であれば、本考案の精神と領域から逸脱しない限り、多様の変動や修正を加えることができ、従って本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲で指定した内容を基準とする。 Although the present invention has been disclosed in the present invention as described above, this is not intended to limit the present invention, and those skilled in the art can make various changes and modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the scope of protection of the present invention is based on the contents specified in the claims for utility model registration.
1、3 入力装置、100 レーザー内彫刻層、14 タッチパネル、10 透明な基板、12 発光モジュール、16 制御モジュール、18 電源モジュール、20 光電変換モジュール、160、360 第1の電気接続部、180、380 第2の電気接続部、182 外部接続プラグ 1, 3 input device, 100 laser engraving layer, 14 touch panel, 10 transparent substrate, 12 light emitting module, 16 control module, 18 power supply module, 20 photoelectric conversion module, 160, 360 first electrical connection unit, 180, 380 Second electrical connection, 182 External connection plug
Claims (11)
前記透明な基板の側面に設けられて、光を前記透明な基板に発射し、前記透明な基板内で、前記発射された光が前記レーザー内彫刻層により散乱される発光モジュールと、
前記透明な基板を覆って、接触制御を受信して、前記接触制御に基づいて入力信号を発生し、前記透明な基板内で散乱された光がタッチパネルを通して射出される前記タッチパネルと、を含む入力装置。 A transparent substrate containing a laser engraving layer inside,
A light emitting module that is provided on a side surface of the transparent substrate, emits light to the transparent substrate, and the emitted light is scattered by the laser engraving layer in the transparent substrate;
Covering the transparent substrate, receiving a touch control, generating an input signal based on the touch control, and the touch panel in which light scattered in the transparent substrate is emitted through the touch panel apparatus.
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