TWI601171B - 鍵盤裝置 - Google Patents
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Description
本發明係涉及輸入裝置的領域,尤其係關於一種鍵盤裝置。
常見的電腦週邊之輸入裝置包括滑鼠裝置、鍵盤裝置以及軌跡球裝置等,其中鍵盤裝置可供使用者直接地將文字以及符號輸入至電腦,因此相當受到重視。
請參閱圖1~圖3,圖1為習知鍵盤裝置於一較佳實施例之外觀結構示意圖,圖2為圖1所示鍵盤裝置之部份結構的立體示意圖,圖3為圖1所示鍵盤裝置之部份結構的立體分解示意圖。為了更清楚地示意,圖2與圖3中僅繪出部份鍵框、單一按鍵結構及相關元件結構。習知的鍵盤裝置1包括複數個按鍵結構10、按鍵底板11、薄膜線路板12以及鍵框13,且薄膜線路板12上具有相對應於複數按鍵結構10的複數薄膜開關121,而每一按鍵結構10包括鍵帽101、剪刀式連接元件102以及彈性體103,剪刀式連接元件102則連接於鍵帽101以及按鍵底板11之間,並包括第一框架1021以及樞接於第一框架1021的第二框架1022,因此第一框架1021與第二框架1022可彼此相對擺動。此外,彈性體103係設置於鍵帽101與按鍵底板11之間,並具有抵頂部(圖未示)。
其中,當任一按鍵結構10的鍵帽101被觸壓而相對於按鍵底板11往下移動時,剪刀式連接元件102的第一框架1021與第二框架1022會由開合狀態變更為疊合狀態,且往下移動的鍵帽101會擠壓彈性體103,使彈性體103的抵頂部抵頂並觸發相對應的薄膜開關121,而使鍵盤裝置1產生相對應的按鍵訊號。而當按鍵結構10的鍵帽101不再被觸壓時,鍵帽101會因應彈性體103的彈性力而相對於按鍵底板11往上移動,此時第一框架1021與第二框架1022會由疊合狀態變更為開合狀態,且鍵帽101會恢復原位。
再者,鍵盤裝置1的按鍵結構10可被分類為一般鍵、數字鍵以及功能鍵等,其分別供使用者以手指觸壓而使鍵盤裝置1產生相對應的按鍵訊號予電腦,進而使電腦執行相對應的功能,例如一般鍵用以輸入文字,數字鍵用以輸入數字,而功能鍵則用以提供各種快捷功能,例如F1~F12等。為了讓使用者能夠識別每一按鍵結構10所相對應的功能為何,在鍵盤裝置1的製程上會在每一鍵帽101上印刷上相對應的按鍵符號,例如文字符號1011、數字符號1012及/或快捷功能符號1013。
然而,有鑑於各種國家的語言不同,各種按鍵符號的表現方式亦不同,因此同一種鍵盤裝置1的同一鍵帽101會因鍵盤裝置1所欲販售的國家不同而印刷上不同的按鍵符號,此將導致印刷製程上的繁冗,再者,當鍵盤裝置1的鍵帽101已完成印刷按鍵符號的程序後,鍵帽101上的按鍵符號就無法變更,對於對鍵盤裝置1之按鍵符號配置有特定操作習慣的使用者而言,亦感相當不便。是以,習知的鍵盤裝置1具有改善的空間。
本發明之主要目的在提供一種鍵盤裝置,特別是一種設置有電子紙顯示元件以動態顯示按鍵符號的鍵盤裝置。
於一較佳實施例中,本發明提供一種鍵盤裝置,包括:複數按鍵結構;其中,每一該按鍵結構包括一鍵帽;一電子紙顯示元件,用以顯示複數按鍵符號;一薄膜線路板,設置於複數該鍵帽以及該電子紙顯示元件之間,並包括分別相對應於該複數按鍵結構之複數薄膜開關;其中,任一該薄膜開關係於相對應之該鍵帽相對於該薄膜線路板往下移動後被激發而使該薄膜線路板產生相對應之一按鍵訊號;一發光模組,其係提供光束予該電子紙顯示元件,以照明該複數按鍵符號。
於一較佳實施例中,本發明亦提供一種鍵盤裝置,包括:複數按鍵結構;其中,每一該按鍵結構包括一鍵帽;一電子紙顯示元件,用以顯示複數按鍵符號;複數光源式開關模組,分別相對應於該複數按鍵結構;其中,每一該光源式開關模組包括一光束發射元件以及一光束感測元件,且該光束接收元件用以發射一第一光束,而該光束感測元件用以感測該第一光束;一處理單元,電性連接於該光束感測元件,並依據該光束感測元件之一感測結果而產生相對應之一按鍵訊號;其中,該感測結果係因應該鍵帽之一位置而不同;以及一發光模組,其係提供一第二光束予該電子紙顯示元件,以照明該複數按鍵符號。
1‧‧‧鍵盤裝置
2‧‧‧鍵盤裝置
10‧‧‧按鍵結構
11‧‧‧按鍵底板
12‧‧‧薄膜線路板
13‧‧‧鍵框
20‧‧‧按鍵結構
21‧‧‧發光模組
22‧‧‧薄膜線路板
23‧‧‧電子紙顯示元件
30‧‧‧按鍵結構
42‧‧‧薄膜線路板
50‧‧‧按鍵結構
51‧‧‧光源模組
60‧‧‧按鍵結構
64‧‧‧光源式開關模組
65‧‧‧處理單元
101‧‧‧鍵帽
102‧‧‧剪刀式連接元件
103‧‧‧彈性體
121‧‧‧薄膜開關
201‧‧‧鍵帽
203‧‧‧彈性體
221‧‧‧下層薄膜
222‧‧‧上層薄膜
223‧‧‧中層薄膜
224‧‧‧薄膜開關
231‧‧‧文字符號
232‧‧‧數字符號
233‧‧‧快捷功能符號
234‧‧‧區塊
301‧‧‧鍵帽
302‧‧‧框架模組
303‧‧‧第一磁性元件
304‧‧‧第二磁性元件
421‧‧‧第一極性電路圖案
422‧‧‧第二極性電路圖案
423‧‧‧薄膜開關
501‧‧‧鍵帽
502‧‧‧框架模組
511‧‧‧發光元件
512‧‧‧光纖
601‧‧‧鍵帽
602‧‧‧框架模組
641‧‧‧光束發射元件
642‧‧‧光束感測元件
1011‧‧‧文字符號
1012‧‧‧數字符號
1013‧‧‧快捷功能符號
2031‧‧‧抵頂部
2221‧‧‧第一電路圖案
2211‧‧‧第二電路圖案
2231‧‧‧接點開孔
3011‧‧‧抵頂部
3012‧‧‧凸塊
3021‧‧‧鍵框
3022‧‧‧連接元件
22211‧‧‧上接點
22111‧‧‧下接點
30221‧‧‧傾斜導槽
L1‧‧‧第二光束
L2‧‧‧第二光束
圖1:係為習知鍵盤裝置於一較佳實施例之外觀結構示意圖。
圖2:係為圖1所示鍵盤裝置之部份結構的立體示意
圖。
圖3:係為圖1所示鍵盤裝置之部份結構的立體分解示意圖。
圖4:係為本發明鍵盤裝置於一第一較佳實施例之結構側視圖。
圖5:係為圖4所示鍵盤裝置之薄膜線路板的立體分解圖。
圖6:係為圖4所示鍵盤裝置之電子紙顯示元件的上視圖。
圖7:係為本發明鍵盤裝置於一第二較佳實施例之按鍵結構的結構示意圖。
圖8:係為本發明鍵盤裝置於一第三較佳實施例之薄膜線路板的結構示意圖。
圖9:係為本發明鍵盤裝置於一第四較佳實施例之按鍵結構及光源模組的結構概念示意圖。
圖10:係為圖9所示光源模組的部份內部結構示意圖。
圖11:係為本發明鍵盤裝置於一第五較佳實施例之按鍵結構及光源式開關模組的結構概念示意圖。
圖12:係為圖11所示按鍵結構之鍵帽被觸壓後的狀態示意圖。
圖13:係為本發明鍵盤裝置於一第六較佳實施例之按鍵結構及光源式開關模組的結構概念示意圖。
圖14:係為圖13所示按鍵結構之鍵帽被觸壓後的狀態示意圖。
請參閱圖4,其為本發明鍵盤裝置於一第一較佳實施
例之結構側視圖。鍵盤裝置2由上而下依序包括複數按鍵結構20、薄膜線路板22、發光模組21以及電子紙顯示元件23,且每一按鍵結構20包括鍵帽201以及位於鍵帽201與薄膜線路板22之間彈性體203,而彈性體203則設置於鍵帽201與薄膜線路板22之間並具有抵頂部2031。較佳者,但不以此為限,彈性體203係為一橡膠圓點(rubber dome),且於一較佳實施例中,多個橡膠圓點可共同形成一橡膠層。
請參閱圖5,其為圖4所示鍵盤裝置之薄膜線路板22的立體分解圖。薄膜線路板22位於複數該鍵帽201以及電子紙顯示元件23之間,並包括複數薄膜開關224,於本較佳實施例中,每一薄膜開關224係為電阻式薄膜開關,詳言之,薄膜線路板22包括上層薄膜222、下層薄膜221以及設置於上層薄膜222與下層薄膜221之間的中層薄膜223,上層薄膜222的下表面具有第一電路圖案2221,且第一電路圖案2221上具有分別對應於複數按鍵結構20的複數上接點22211,而下層薄膜221的上表面具有第二電路圖案2211,且第二電路圖案2211上具有分別對應於複數上接點22211的複數下接點22111,此外,中層薄膜223具有分別對應於複數上接點22211及複數下接點22111的複數接點開孔2231。其中,每一上接點22211與其相對應的下接點22111因中層薄膜223的設置而具有間隔距離,並共同形成一薄膜開關224。
再者,本發明鍵盤裝置2的按鍵結構20可被分類為一般鍵、數字鍵以及功能鍵等,其分別供使用者以手指觸壓而使鍵盤裝置2產生相對應的按鍵訊號予電腦,進而使電腦執行相對應的功能,例如一般鍵用以輸入文字,數字鍵用以輸入數字,而功能鍵則用以提供各種快捷功能,例如F1~F12等。為了讓使用者能夠識別每一按鍵結構20所相對應的功能為何,本發明在鍵盤裝置2中設置用來顯示按鍵符號的電子紙顯示元件23。
詳言之,請參閱圖6,其為圖4所示鍵盤裝置之電子紙顯示元件的上視圖。電子紙顯示元件23係依據實際應用需求而
在分別相對應於該些鍵帽201下方的複數個區塊234中分別顯示特定的按鍵符號,如文字符號231、數字符號232及/或快捷功能符號233等,而設置於電子紙顯示元件23以及薄膜線路板22之間的發光模組21則用以提供光束(以下稱第二光束L2)予電子紙顯示元件23,以照明顯示於電子紙顯示元件23上的多個按鍵符號。
再者,於本較佳實施例中,發光模組21係為設置於電子紙顯示元件23上方的前光式光源(Front light),且鍵帽201、彈性體203以及薄膜線路板22皆係為透光材質所製成,當發光模組21提供的第二光束L2投射至電子紙顯示元件23上的按鍵符號後,第二光束L2會在按鍵符號上產生反射,反射後的第二光束L2進而依序通過薄膜線路板22、彈性體203以及鍵帽201後投射至使用者的眼睛,因此使用者可看到每一按鍵結構20所對應的按鍵符號而輕易識別每一按鍵結構20所相對應的功能。此外,發光模組21所提供的第二光束L2可為單色光束,亦可為彩色光束,故電子紙顯示元件23所顯示的按鍵符號不會僅侷限在黑白效果。
補充說明的是,電子紙顯示元件23所採用的顯像技術(Electronic Paper Displays,EPD)可具有模仿在紙上印刷、書寫的視覺效果,且因其所顯示的影像在強烈的環境光下(如陽光直照)依然相當清晰,故深受閱讀人士的喜愛。惟,電子紙顯示元件23所採用的顯像技術係為熟知本技藝人士所知悉,故在此即不再予以贅述。此外,由於電子紙顯示元件23耗電量極小,故本案將電子紙顯示元件23應用於鍵盤裝置2上還能夠為鍵盤裝置2帶來節能省電的效果。
接下來說明鍵盤裝置2的操作。當使用者欲透過操作鍵盤裝置2使電腦執行特定的功能時,可先搜尋由電子紙顯示元件23所顯示且相對應該特定功能的按鍵符號,並接著觸壓相對應之按鍵結構20的鍵帽201,而當相對應之按鍵結構20的鍵帽201被觸壓而相對於薄膜線路板22往下移動時,往下移動的鍵帽201會擠壓彈性體203,使彈性體203產生彈性力,且彈性體203
的抵頂部2031會抵頂相對應的上接點22211,進而使相對應的上接點22211經由相對應的接點開孔2231而接觸相對應的下接點22111,藉此令相對應的薄膜開關224達成電性導通,使薄膜線路板22產生輸出相對應於該特定功能的按鍵訊號予電腦。而當按鍵結構20的鍵帽201不再被觸壓時,鍵帽201會因應彈性體203的彈性力而相對於薄膜線路板22往上移動至恢復原位。
特別說明的是,本案設計將鍵盤裝置2的薄膜線路板22設置於複數按鍵結構20以及電子紙顯示元件23之間,因此薄膜線路板22與複數按鍵結構20之間不具有使複數個薄膜開關224與相對應之按鍵結構20相阻隔的其他元件,使得任一鍵帽201被觸壓後可直接地激發相對應的薄膜開關224,令鍵盤裝置2具有較佳的操作靈敏度以及回饋手感。
惟,雖然上述第一較佳實施例中,被停止觸壓的鍵帽是透過彈性力的方式而恢復原位,但不以此為限,被停止觸壓的鍵帽亦可透過磁性力的方式恢復原位。舉例來說,請參閱圖7,其為本發明鍵盤裝置於一第二較佳實施例之按鍵結構的結構示意圖。其中,本較佳實施例之鍵盤裝置大致類似於本案第一較佳實施例中所述者,在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於,按鍵結構30的結構組成。此外,本較佳實施例中之按鍵結構30的結構組成亦可應用於前述第一較佳實施例以及後續的較佳實施例中。
於本較佳實施例中,每一按鍵結構30包括具有抵頂部3011的鍵帽301、框架模組302、設置於鍵帽301上的第一磁性元件303以及設置於框架模組302上的第二磁性元件304,且框架模組302係供鍵帽301活動於其中,並包括鍵框3021以及設置於鍵框3021下方的連接元件3022,而連接元件3022係用以使鍵帽201可相對於鍵框3021上下移動。
詳言之,於本較佳實施例中,第一磁性元件303設置於鍵帽301的下表面且位於鍵帽301的一側,而第二磁性元件
304則設置於連接元件3022的側壁上且接近於第一磁性元件303,並用以與第一磁性元件303之間產生一磁性力;另一方面,鍵帽301更包括複數凸塊3012,設置按鍵帽301上且位於鍵帽301的另一側,其中鍵帽301的另一側係不同於第一磁性元件303所在的一側,而連接元件3022包括複數傾斜導槽30221,該些傾斜導槽30221設置於連接元件3022的另一側壁並分別對應於鍵帽201的複數凸塊3012,每一傾斜導槽30221用以與相對應之凸塊3012接觸,且供相對應之凸塊3012於傾斜導槽30221中移動。
再者,鍵框3021覆蓋於連接元件3022上,用以限制鍵帽301僅可於鍵框3021以及連接元件3022的範圍內移動,而不會由鍵框3021中脫出。於本較佳實施例中,連接元件3022係為支撐鍵帽301且不隨鍵帽301之移動而擺動的連接框體(Guide Array),且第一磁性元件303以及第二磁性元件304皆為磁鐵,但不以上述為限,例如,第一磁性元件303以及第二磁性元件304中之一者為磁鐵,而第一磁性元件303以及第二磁性元件304中之另一者則為金屬。
接下來說明本較佳實施例中按鍵結構30的作動。在初始狀態下,使用者未觸壓鍵帽301,鍵帽301上的第一磁性元件303被連接元件3022上的第二磁性元件304吸引。當使用者觸壓鍵帽301且施加於鍵帽301的下壓力大於第一磁性元件303與第二磁性元件304之間的磁性力時,鍵帽301的複數凸塊3012會分別由相對應之傾斜導槽30221的一端(圖7中之上方端)移動至相對應之傾斜導槽30221的另一端(圖7中之下方端),也就是鍵帽301是相對於鍵框3021往下移動,此時,鍵帽301的抵頂部3011會抵頂薄膜線路板22(未示於圖7,請參閱圖4與圖5)上相對應的薄膜開關224(未示於圖7,請參閱圖4與圖5),進而使得薄膜開關224被激發令薄膜線路板22輸出相對應的按鍵訊號。而當使用者不再觸壓鍵帽301時,第二磁性元件304以及第一磁性元件303之間磁性力的不再受下壓力的影響,使得第一磁性元件303被吸
引而往上移動,此時,鍵帽201的複數凸塊3012會分別由相對應之傾斜導槽30221的另一端移動至相對應之傾斜導槽30221的一端,使得鍵帽301恢復原位。
惟,雖然上述第一較佳實施例以及第二較佳實施例中,薄膜線路板的薄膜開關是採用電阻式薄膜開關,但不以此為限,薄膜開關亦可採用電容式薄膜開關。舉例來說,請參閱圖8,其為本發明鍵盤裝置於一第三較佳實施例之薄膜線路板的結構示意圖。其中,本較佳實施例之鍵盤裝置大致類似於本案第一較佳實施例中所述者,在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例與第二較佳實施例不同之處在於,薄膜線路板42的結構組成。此外,本較佳實施例中之薄膜線路42的結構組成板亦可應用於前述第一~第二較佳實施例以及後續的較佳實施例中。
於本較佳實施例中,薄膜線路板42係為一單層線路板,並包括分別相對應於該複數按鍵結構20、30(未示於圖8,請參閱圖4與圖7)的複數第一極性電路圖案421以及分別相對應於該複數第一極性電路圖案421的複數第二極性電路圖案422。其中,每一第一極性電路圖案421與相對應的第二極性電路圖案422之間具有間隔距離,且每一第一極性電路圖案421與相對應的第二極性電路圖案422共同形成一薄膜開關423,當薄膜線路板42被通電時,每一第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422之間會產生一電場,此時若其中一電場被改變,則相對應的薄膜開關423會被激發,令薄膜線路板42產生輸出相對應的按鍵訊號。
再者,本較佳實施例與前述第一較佳實施例與第二較佳實施例的另一不同之處在於,每一按鍵結構20、30還包括一導體(圖未示),其設置於鍵帽201、301(未示於圖8,請參閱圖4與圖7)的下方以隨著鍵帽201、301移動,其中,導體可由導電材質所製成,如導電泡綿、金屬材質、石墨或金屬漆等,但不以上述為限。
接下來說明本較佳實施例中薄膜線路板42的運作。當任一按鍵結構20、30的鍵帽201、301被觸壓而相對於薄膜線路板42往下移動時,相對應的導體會隨著該任一鍵帽201、301往下移動而靠近薄膜線路板42,此時相對應的第一極性電路圖案421以及第二極性電路圖案422之間的電場會產生改變,進而使得相對應的薄膜開關423被激發,令薄膜線路板42產生輸出相對應的按鍵訊號。
補充說明的是,雖然上述每一第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422是以在同一水平面的排列方式間隔開來,但並不以此為限,每一第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422亦可以是在不同水平面上的排列方式間隔開來,也就是說每一第一極性電路圖案421可設置於其相對應之第二極性電路圖案422的上方或下方,且可在每一第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422之間塗上或印刷上一間隔部(如UV膠),使每一第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422間呈垂直間隔。
此外,上述藉由電容式感應而輸出按鍵訊號的方式及其作動原理為熟知本技藝人士所知悉,在此即不再予以贅述,另,圖8所示第一極性電路圖案421及其相對應的第二極性電路圖案422僅為感應電路圖案的一種實施例,並不以此侷限感應電路圖案的形式,熟悉本技術之人士可依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計。
惟,雖然上述第一~第三較佳實施例中,設置於薄膜線路板以及電子紙顯示元件之間的發光模組是採用前光式光源(Front light)的方式對電子紙顯示元件提供照明,但發光模組的形態及對電子紙顯示元件提供照明的實施手段並不以此為限。舉例來說,請參閱圖9與圖10,圖9為本發明鍵盤裝置於一第四較佳實施例之按鍵結構及光源模組的結構概念示意圖,圖10為圖9所示光源模組的部份內部結構示意圖。其中,本較佳實施例之鍵盤
裝置大致類似於本案第一~第三較佳實施例中所述者,在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一~第三較佳實施例不同之處在於,光源模組51的形態及其所設置的位置。此外,本較佳實施例中之光源模組51的形態及其所設置的位置亦可應用於前述第一~第三較佳實施例以及後續的較佳實施例中。
於本較佳實施例中,鍵盤裝置包括複數個發光模組51,且每一發光模組51係為光纖式光源,其包括用以提供第二光束L2的至少一發光元件511(如發光二極體)以及用以傳導第二光束L2的光纖512,而每一按鍵結構50更包括用以供鍵帽501活動於其中的框架模組502;其中,該些發光模組51係埋設於框架模組502中,且框架模組502係由透明材質所製成,或具有供發光模組51所提供之第二光束L2向下通過的穿槽(圖未示),因此發光模組51所提供的第二光束L2可向下投射至電子紙顯示元件23(未示於圖9與圖10,請參閱圖4與圖6),以對電子紙顯示元件23上的複數按鍵符號(未示於圖9與圖10,請參閱圖6)提供照明。較佳者,但不以此為限,光纖512中更可包括複數微結構(圖未示),用以折射或散射被傳輸於光纖512中的第二光束L2,主要目的是為了使第二光束L2可均勻的向下投射至電子紙顯示元件23,以對電子紙顯示元件23上的複數按鍵符號提供均勻的照明。
惟,雖然上述第一~第四較佳實施例中,是透過激發薄膜線路板上的薄膜開關來產生按鍵訊號,但產生按鍵訊號的實施手段並不以此為限。舉例來說,請參閱圖11與圖12,圖11為本發明鍵盤裝置於一第五較佳實施例之按鍵結構及光源式開關模組的結構概念示意圖,圖12為圖11所示按鍵結構之鍵帽被觸壓後的狀態示意圖。其中,本較佳實施例之鍵盤裝置大致類似於本案第一~第四較佳實施例中所述者,在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一~第四較佳實施例不同之處在於,以光源式開關模組64及處理單元65取代第一~第四較佳實施例中的薄膜線路板22、42與其上的薄膜開關224、423。此外,本較佳實施例中之
光源式開關模組64及處理單元65亦可應用於前述第一~第三較佳實施例以及後續的較佳實施例中。
於本較佳實施例中,鍵盤裝置包括分別相對應於複數個按鍵結構60的複數個光源式開關模組64,且每一光源式開關模組64包括用以發射光束(以下稱第一光束L1)的光束發射元件641以及用以接收第一光束L1的光束感測元件642;其中,鍵盤裝置還包括電性連接於光束感測元件642的處理單元65,其係依據光束感測元件642的感測結果而產生相對應的按鍵訊號,而光束感測元件642的感測結果則因應鍵帽601的位置而不同。
進一步而言,於本較佳實施例中,每一按鍵結構60更包括用以供鍵帽601活動於其中的框架模組602,且光源式開關模組64設置於框架模組602中,而光源式開關模組64的光束發射元件641以及光束感測元件642分別位於鍵帽601的兩側;於鍵帽601未被觸壓的初始狀態下,鍵帽601的位置不在第一光束L1的行進路徑上,因此光束發射元件641所發射的第一光束L1可直接地投射至光束感測元件642,其如圖11所示,而當使用者觸壓鍵帽601而使得鍵帽601往下移動後,鍵帽601的位置處在第一光束L1的行進路徑上而阻斷第一光束L1行進,因此光束感測元件642無法接收到來自光束發射元件641的第一光束L1,其如圖12所示,此時,處理單元65會依據光束感測元件642無法接收到第一光束L1的感測結果而產生輸出相對應的按鍵訊號。
當然,上述僅為光源式開關模組的一種實施態樣,熟知本技藝人士皆可依據實際應用需求而進行任何均等的變更設計。舉例來說,可變更設計為,於鍵帽未被觸壓的初始狀態下,鍵帽的位置是處在第一光束的行進路徑上而阻斷第一光束行進,因此光束感測元件無法接收到來自光束發射元件的第一光束,而當使用者觸壓鍵帽而使得鍵帽往下移動後,鍵帽的位置不在第一光束的行進路徑上,因此光束發射元件所發射的第一光束可直接地投射至光束感測元件,此時,處理單元會依據光束感測元件可
接收到第一光束的感測結果而產生輸出相對應的按鍵訊號。
再舉例來說,可變更設計為,光束發射元件641以及光束感測元件642分別位於鍵帽601的同一側,於鍵帽601未被觸壓的初始狀態下,鍵帽601的位置不在第一光束L1的行進路徑上,且光束感測元件642無法接收到來自光束發射元件641的第一光束L1,其如圖13所示,而當使用者觸壓鍵帽601而使得鍵帽601往下移動後,鍵帽601的位置處在第一光束L1的行進路徑上,因第一光束L1會在鍵帽601上產生反射並於反射後投射至光束感測元件642,其如圖14所示,此時,處理單元65會依據光束感測元件642可接收到第一光束L1的感測結果而產生輸出相對應的按鍵訊號。
綜合以上各較佳實施例,本案於鍵盤裝置中設置可動態顯示按鍵符號的電子紙顯示元件,因此可因應不同的應用需求,如販售國家的不同、使用者操作習慣的不同等應用需求,而動態變更供使用者識別的按鍵符號,此亦有效簡化習知鍵盤裝置的製程中需對鍵帽印刷按鍵符號的繁冗流程。是以,本案鍵盤裝置2極具產業利用價值。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,並非用以限定本發明之申請專利範圍,因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾,均應包含於本案之申請專利範圍內。
2‧‧‧鍵盤裝置
20‧‧‧按鍵結構
21‧‧‧發光模組
22‧‧‧薄膜線路板
23‧‧‧電子紙顯示元件
201‧‧‧鍵帽
203‧‧‧彈性體
221‧‧‧下層薄膜
222‧‧‧上層薄膜
223‧‧‧中層薄膜
224‧‧‧薄膜開關
2031‧‧‧抵頂部
2231‧‧‧接點開孔
22211‧‧‧上接點
22111‧‧‧下接點
L2‧‧‧第二光束
Claims (20)
- 一種鍵盤裝置,包括:複數按鍵結構;其中,每一該按鍵結構包括一鍵帽;一電子紙顯示元件,用以顯示複數按鍵符號;一薄膜線路板,設置於複數該鍵帽以及該電子紙顯示元件之間,並包括分別相對應於該複數按鍵結構之複數薄膜開關;其中,任一該薄膜開關係於相對應之該鍵帽相對於該薄膜線路板往下移動後被激發而使該薄膜線路板產生相對應之一按鍵訊號;一發光模組,其係提供光束予該電子紙顯示元件,以照明該複數按鍵符號。
- 如申請專利範圍第1項所述之鍵盤裝置,其中該發光模組係為一前光式光源(Front light),其設置於該電子紙顯示元件以及該薄膜線路板之間。
- 如申請專利範圍第2項所述之鍵盤裝置,其中該前光式光源係提供單色光束或彩色光束。
- 如申請專利範圍第1項所述之鍵盤裝置,其中該發光模組係為一光纖式光源,且每一該按鍵結構更包括一框架模組;其中,該光纖式光源係埋設於該框架模組中。
- 如申請專利範圍第1項所述之鍵盤裝置,其中當該鍵帽被停止觸壓後,該鍵帽係因應一磁性力或一彈性力而復位。
- 如申請專利範圍第5項所述之鍵盤裝置,其中每一該按鍵結構更包括:一框架模組,其係供該鍵帽活動於其中;一第一磁性元件,設置於該鍵帽上;以及 一第二磁性元件,設置於該框架模組上,用以與該第一磁性元件之間產生該磁性力。
- 如申請專利範圍第6項所述之鍵盤裝置,其中該框架模組包括一鍵框以及一連接元件,且該連接元件設置於該鍵框之下方,並用以使該鍵帽相對於該鍵框上下移動;其中,該第二磁性元件設置於該連接元件上。
- 如申請專利範圍第5項所述之鍵盤裝置,其中每一該按鍵結構更包括一彈性體,其設置於該鍵帽與該薄膜線路板之間,且於該鍵帽被觸壓時,該彈性體被壓縮而產生該彈性力,而於該鍵帽不再被觸壓時,該彈性力使該鍵帽復位。
- 如申請專利範圍第1項所述之鍵盤裝置,其中該薄膜線路板包括一上層薄膜以及一下層薄膜,且該上層薄膜上設置有一第一電路圖案,而該下層薄膜上設置有一第二電路圖案;其中,該第一電路圖案具有分別相對應於該複數按鍵結構的複數上接點,而該第二電路圖案具有分別相對應於該複數按鍵結構的複數下接點,其中,每一該上接點與其相對應之該下接點之間具有一間隔距離並共同形成一該薄膜開關。
- 如申請專利範圍第1項所述之鍵盤裝置,其中該薄膜線路板包括分別相對應於該複數按鍵結構的複數第一極性電路圖案以及分別相對應於該複數第一極性電路圖案的複數第二極性電路圖案,且每一該第一極性電路案與其相對應之該第二極性電路圖案具有一間隔距離並共同形成一該薄膜開關;其中,當該薄膜線路板被通電時,每一該第一極性電路案與其相對應之該第二極性電路圖案之間產生一電場,且當一該鍵帽被觸壓而靠近該薄膜線路板時,相對應之該電場產生變化而使該薄膜線路板產生該按鍵訊號。
- 一種鍵盤裝置,包括:複數按鍵結構;其中,每一該按鍵結構包括一鍵帽;一電子紙顯示元件,用以顯示複數按鍵符號;複數光源式開關模組,分別相對應於該複數按鍵結構;其中,每一該光源式開關模組包括一光束發射元件以及一光束感測元件,且該光束接收元件用以發射一第一光束,而該光束感測元件用以感測該第一光束;一處理單元,電性連接於該光束感測元件,並依據該光束感測元件之一感測結果而產生相對應之一按鍵訊號;其中,該感測結果係因應該鍵帽之一位置而不同;以及一發光模組,其係提供一第二光束予該電子紙顯示元件,以照明該複數按鍵符號。
- 如申請專利範圍第11項所述之鍵盤裝置,其中該發光模組係為一前光式光源(Front light),其設置於該電子紙顯示元件之上方。
- 如申請專利範圍第11項所述之鍵盤裝置,其中該發光模組係為一光纖式光源,且每一該按鍵結構更包括一框架模組;其中,該光纖式光源係埋設於該框架模組中。
- 如申請專利範圍第11項所述之鍵盤裝置,其中當該鍵帽被停止觸壓後,該鍵帽係因應一磁性力或一彈性力而復位。
- 如申請專利範圍第14項所述之鍵盤裝置,其中每一該按鍵結構更包括:一框架模組,其係供該鍵帽活動於其中;一第一磁性元件,設置於該鍵帽上;以及一第二磁性元件,設置於該框架模組上,用以與該第一磁性 元件之間產生該磁性力。
- 如申請專利範圍第15項所述之鍵盤裝置,其中該框架模組包括一鍵框以及一連接元件,且該連接元件設置於該鍵框之下方,並用以使該鍵帽相對於該鍵框上下移動;其中,該第二磁性元件設置於該連接元件上。
- 如申請專利範圍第14項所述之鍵盤裝置,其中每一該按鍵結構更包括一彈性體,其設置於該鍵帽之下方,且於該鍵帽被觸壓時,該彈性體被壓縮而產生該彈性力,而於該鍵帽不再被觸壓時,該彈性力使該鍵帽復位。
- 如申請專利範圍第11項所述之鍵盤裝置,其中該處理單元係於該光束感測元件接收到該第一光束時產生該按鍵訊號;抑或是該處理單元係於該光束感測元件未接收到該第一光束時產生該按鍵訊號。
- 如申請專利範圍第18項所述之鍵盤裝置,其中每一該按鍵結構更包括一框架模組,且相對應之該光源式開關模組設置於該框架模組中;其中,該光束發射元件以及該光束感測元件係分別位於相對應之該鍵帽之不同側,抑或是該光束發射元件以及該光束感測元件係分別位於相對應之該鍵帽之同側。
- 如申請專利範圍第18項所述之鍵盤裝置,其中該第一光束係直接被投射至該光束感測元件,抑或是該第一光束係經由反射後而被投射至該光束感測元件。
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