CN101604207A - 发光键盘 - Google Patents

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张忠民
陈东安
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Abstract

本发明涉及一种发光键盘，其包括至少一个发光元件；一个键盘主体，该键盘主体包覆该至少一个发光元件且与该至少一个发光元件光学耦合，该键盘主体包括一个出光面，该至少一个发光元件发射的光线经由该键盘主体透射后从该出光面出射；多个按键，其设置在该键盘主体的出光面上。

Description

发光键盘
技术领域
本发明涉及一种键盘，尤其涉及一种可发光的键盘。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，电脑、手机等电子产品在人们日常生活及自动化生产中扮演着越来越重要的作用。而键盘作为电脑、手机等电子装置的信号(控制或数据信号)输入装置，其得到越来越广泛的应用。
普通键盘不发光，因此在晚上或光线不足的环境下使用电脑、手机等电子产品时，输入极不方便，对电脑初学者而言，影响更甚。为使电子产品更易于操作，近年出现了发光键盘，具体可参阅Deshwal，P.S.等人2006年7月在IEEE Congress on EvolutionaryComputation，2006.CEC 2006.16-21 July 2006 Page(s)：2187-2194上发表的Ergonomic Design of an Optimal Hindi Keyboard for Convenient Use一文。
现有的发光键盘通常是在按键主体(其可用于引导照明元件所发出的光)的下方或是侧面设置照明元件，以对按键进行照明。此类发光键盘通常需要设置其它部件，如壳体等以固持照明元件，因此其内部结构十分复杂，甚不利于键盘小型化及轻薄化的要求。
有鉴于此，本发明提供一种结构简单的发光键盘。
发明内容
下面将以实施例说明一种结构简单的发光键盘。
一种发光键盘，其包括至少一个发光元件；一个键盘主体，该键盘主体包覆该至少一个发光元件且与该至少一个发光元件光学耦合，该键盘主体包括一个出光面，该至少一个发光元件发射的光线经由该键盘主体透射后从该出光面出射；多个按键，其设置在该键盘主体的出光面上。
相对于现有技术，所述发光键盘中，至少一个发光元件的设置可为键盘提供照明，而该至少一个发光元件通过键盘主体(可以塑料作为材质)包覆，其两者可稳固地结合，以简化发光键盘的结构，并且使得该发光键盘制作简单方便，从而适用于大规模生产。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的发光键盘的结构示意图。
图2是本发明第一实施例提供的发光键盘的剖面示意图。
图3是本发明第二实施例提供的发光键盘的剖面示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，以对本发明实施例作进一步的详细说明。
请一起参阅图1及图2，本发明第一实施例提供的一种发光键盘10，其包括至少一个发光元件11，一个键盘主体12，以及多个按键13。该至少一个发光元件11作为发光键盘10的光源使用，该键盘主体12为一个可透光体。
该至少一个发光元件11可为至少一个发光二极管(Light Emitting Diode，LED)芯片，或是封装好的发光二极管。在本实施例中，该至少一个发光元件11具体为多个包含有封装体的发光二极管，且该多个发光二极管可发出同一种颜色的光，当然，该多个发光二极管也可设置为可发出不同色光的发光二极管，如红、绿、蓝或紫色光等。
可以理解的是，该至少一个发光二极管可安装在一个电路板14上，以利用该电路板14上的电路布线为该至少一个发光二极管提供电源并发送控制信号。具体地，该电路板14可为印刷电路板(Print Circle Board，PCB)，可挠曲印刷电路板(flexible PCB)，金属核电路板(Metal Core Print Circle Board，MCPCB)，或是薄膜电路板等。另外，该电路板14还可包括一个电路接口140及一个控制集成电路142，其中，该电路板14通过该电路接口140与外围设备，如电脑主机相连接，该控制集成电路142可为一个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)，以控制该多个发光二极管以多种形式组合发光，例如控制该多个发光二极管的发光次序，发光强度等，从而使该发光键盘10具有丰富的发光效果。
该键盘主体12是透明的，其可采用塑料或强化玻璃(Tempered Glass)制成，该塑料可选用PMMA(Polymethylmethacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(Poly Carbonate，聚碳酸脂)、硅树脂(silicone)等透明材质制作。本实施例中，该键盘主体12选用塑料作为材质，并采用射出成型法或压模成型法包覆该至少一个发光元件11及该电路板14，从而使该键盘主体12与该至少一个发光元件11形成一体。另外，该键盘主体12与该至少一个发光元件11光学耦合，即该至少一个发光元件11所发出的光可由该键盘主体12对其作光学引导。该键盘主体12包括一个出光面120，该至少一个发光元件11发出的光经由该键盘主体12光学引导后，可由该键盘主体12的出光面120出射。需要指明的是，在采用射出成型法或压模成型法包覆该至少一个发光元件11时，应保证塑料与发光元件11之间紧密结合，且键盘主体12的塑料中并无气泡产生，从而防止发光元件11所发出的光在穿透塑料与气泡的界面时发生全反射，以提高键盘10的出光效率。
当然，本领域技术人员可以理解的是，在采用射出成型法或压模成型法制作该键盘主体12时，可在塑料内掺杂光扩散体(Light diffuser)。另外，该键盘主体12的出光面120上可进一步形成一个多个微细结构，如V形槽(V-cut)或是印刷网点，以增强制成后的键盘主体12的出光均匀度。对于键盘主体12上除了出光面120之外的其它外表面，可利用涂布法或蒸镀法、溅镀法形成一层反射膜122。该至少一个发光元件11发射的光线到达该反射膜122上后，可由该反射膜122经多次反射后从出光面120出射，从而防止至少一个发光元件11发射的光线从其它外表面泄露出去，以进一步提高键盘10的出光效率。
该多个按键13分别通过多个弹性元件，如弹簧16等与键盘主体12相连接。可以理解的是，该按键13采用可透光材料，如上述PMMA、PC(聚碳酸脂)，硅树脂为材质的塑料所制成。该发光元件11所发出的光由该键盘主体12的出光面120出射后，可进一步入射至按键13内并透射过该按键13。从而方便使用者在黑暗处对该按键13所在的位置进行辨识。
操作时，手指敲击并施加压力在接键13上，弹簧16受压收缩，固设在按键13上的第二电极172靠近固设在键盘主体12上的第一电极170，当该第一电极170与第二电极172相接触时，其产生电信号，如控制信号，以控制与该发光键盘10相电连接的外部设备(如电脑，打印机等)工作。
请参阅图3，本发明第二实施例提供的一种发光键盘30，与本发明第一实施例提供的发光键盘10相比，其差异在于：多个按键33采用透明且可挠曲的材料，如橡胶或弹性纤维等作为材质，且该多个按键33一体成型形成一个弹性按键垫330，另外，键盘主体32的出光面320上开设分别对应于多个按键33的多个收容槽35。
具体地，每个按键33包括相对的一个第一面33A及一个第二面33B，该第一面33A与该键盘主体32相对，在该第一面33A或第二面33B上可形成按键图案(如A、B、C、D等，图未示)。另外，在本实施例中，每个第一电极370设置在每个收容槽35的底部350，对应地，每个第二电极372设置在每个按键33的第一面33A上，该多个第一电极370分别与该多个第二电极372相对并形成成对设置。
当手指敲击该按键33时，该弹性按键垫330受压并沿该收容槽35的底部350产生弹性形变，该第二电极372在该弹性按键垫330的带动下接近该第一电极370，当该第一电极370与该第二电极372相接触时，其产生一个电信号，如控制信号，以控制与该发光键盘30相电连接的外部设备(如电脑，打印机等)工作。可以理解的是，当手指停止敲击按键33时，该弹性按键垫330在弹性回复力下的作用下恢复，并带动该第二电极372远离该第一电极370。
本发明第一及第二所述的发光键盘10、30中，至少一个发光元件11、31的设置可为键盘10、30提供照明，而该至少一个发光元件11、31通过键盘主体12、32(可以塑料作为材质)包覆，其两者可稳固地结合，以简化发光键盘10、30的结构，并且使得该发光键盘10、30制作简单方便，从而适用于大规模生产。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种对应的改变与变形，例如，将发光元件11、21的数目而按键13、33的数目设置为相同，以使每一发光元件11、21与每一按键13、33相对应，或采用其它可挠曲的材料如PC(聚碳酸脂)，硅树脂等来制造弹性按键垫330，当然，所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光键盘，其包括：
至少一个发光元件；
一个键盘主体，该键盘主体包覆该至少一个发光元件且与该至少一个发光元件光学耦合，该键盘主体包括一个出光面，该至少一个发光元件发射的光线经由该键盘主体透射后从该出光面出射；
多个按键，其设置在该键盘主体的出光面上。
2.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该键盘主体为塑料或强化玻璃所制成。
3.如权利要求2所述的发光键盘，其特征在于，该塑料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸脂或是硅树脂。
4.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该至少一个发光元件为多个发光二极管。
5.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该发光键盘进一步包括一控制集成电路，该控制集成电路用于控制该多个发光元件组合发光。
6.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该键盘主体的出光面形成多个微细结构。
7.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该键盘主体的出光面上开设对应于多个按键的多个收容槽。
8.如权利要求7所述的发光键盘，其特征在于，该多个按键一体成型从而形成一个弹性按键垫。
9.如权利要求8所述的发光键盘，其特征在于，每个收容槽包括一个底部，该底部上设置一个第一电极，该收容槽所对应的按键包括一个相对该键盘主体的表面，该表面上设置一个第二电极。
10.如权利要求8所述的发光键盘，其特征在于，该弹性垫采用橡胶、弹性纤维、聚碳酸脂或是硅树脂作为材料。
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