CN101677038A - 背光键盘 - Google Patents

Abstract

一种背光键盘，其包括若干按键、导光板、遮光片、弹片及设置于导光板上的光源。每一按键包括键顶及与键顶相连的抵压部，弹片包括与按键的抵压部相对应的受压部。导光板邻近按键的一侧形成有出光部，遮光片设置于出光部所在的一侧。出光部上除需要光线出射的部位以外由遮光片遮蔽。该遮光片为金属件，且该遮光片与按键通过嵌入成型技术结合为一体。上述背光键盘采用金属件作为遮光片实现遮光，且遮光片与按键通过嵌入成型技术结合为一体，遮光片厚度以及与之相结合的按键的厚度均可以较薄，可实现薄型化，还具有结构紧凑，便于制造和装配的优点。

Description

背光键盘

技术领域

本发明涉及一种背光键盘，尤其涉及一种厚度较薄的背光键盘。

背景技术

背光键盘可依靠其内部发光元件产生的光线照亮键盘，使用者在光线不足的情况下也可容易地辨识背光键盘中各按键的位置，从而方便使用。目前，背光键盘广泛应用于手机、笔记本电脑、个人电脑、音乐播放器等便携式电子设备中。

一种应用于手机的背光键盘，其包括按键、依次设置于按键下方的遮光膜、导光板、弹片和光源。按键包括键体以及罩设于键体顶部并与其相粘接的键帽，键帽上通常设有可透光的文字或符号。使用时，按压按键，键体抵顶弹片并使弹片发生弹性变形，弹片上设置的触点使手机电路板上的电路导通。遮光膜通常为一黑色塑料薄膜，其用于正向遮光，以使光源发出的光线经导光板匀光后，仅能从遮光膜的开孔处出射并照亮键帽上的文字或符号。

然而，上述背光键盘中，按键与遮光膜分别单独成型，元件数量较多，增加了制造成本，也不便于装配。同时，按键需具有较大的厚度以满足制造和使用的要求，造成背光键盘厚度较大，不利于手机等便携式电子装置的薄型化设计。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种厚度较薄的背光键盘。

一种背光键盘，其包括若干按键、导光板、遮光片、弹片及设置于导光板上的光源。每一按键包括键顶及与键顶相连的抵压部，弹片包括与按键的抵压部相对应的受压部。导光板邻近按键的一侧形成有出光部，遮光片设置于出光部所在的一侧，出光部上除需要光线出射的部位外由遮光片遮蔽。遮光片为金属件，且遮光片与按键通过嵌入成型技术结合为一体。

上述背光键盘，采用金属件作为遮光片实现遮光，且遮光片与按键通过嵌入成型技术结合为一体，遮光片厚度以及与之相结合的按键的厚度均可以较薄，从而满足背光键盘的薄型化设计要求，此外，还简化了结构，便于制造和装配。

附图说明

图1是本发明背光键盘实施例一的示意图。

图2是本发明背光键盘实施例二的示意图。

具体实施方式

本发明背光键盘可应用于手机等便携式电子装置中。下面结合附图及实施例对本发明的背光键盘作进一步的详细说明。

图1所示为本发明背光键盘的实施例一，该背光键盘100包括若干键帽110、按键120、遮光片130、导光板140以及弹片160。键帽110与按键120相结合并设置于导光板140上方，遮光片130设置于导光板140上并与按键120通过嵌入成型方式结合为一体，弹片160设置于导光板140下部。

每个按键120包括键顶121、连接部123及抵压部125。键顶121与连接部123及抵压部125均采用透光性橡胶材料制成。键顶121呈圆柱状，连接部123由键顶121的外圆周面沿径向向外延伸形成，并与键顶121一体成型。抵压部125形成于键顶121的底部，并可随键顶121一起动作。

键帽110大致为一罩体，其可采用橡胶-树脂粘结技术罩设于键顶121顶部，键帽110上形成有可透光的文字或图案(图未示)，以便操作者识别对应的按键。键帽110可以呈整体结构覆盖于各键顶121上，也可以为单独的结构，每一个键帽110对应覆盖于一个键顶121上。

遮光片130为不透光的金属片，其可由延展性高的金属材料通过塑性加工方法制成，其塑性加工方法可以为铸造、冲压、锻造、冲锻复合或压铸等。遮光片130上开设有若干透光孔(图未标)，透光孔位置与键帽110以及其他需要光线出射的部位相对应。遮光片130的材料可以为钢板、铝板、不锈钢板或铝合金板，其上的通孔可通过冲压成型。遮光片130与各按键120通过嵌入成型技术(Insert Molding)成型为一体，成型后，遮光片130上与键帽110相对应的透光孔的周缘部嵌入按键120的连接部123中。

上述将遮光片130与按键120通过嵌入成型结合为一体的方法大致包括以下步骤：(1)将金属材料通过塑性加工方法制成一金属片，其塑性加工方法可以为铸造、冲压、锻造、冲锻复合或压铸；(2)对金属片进行加工形成若干与键帽110相对的通孔，通孔也可以在步骤(1)中与金属片一起成型；(3)将金属片嵌入一成型模具中，该成型模具具有与按键120相对应的膜腔形状；(4)向成型模具的膜腔内注入成型材料，该成型材料为透光性橡胶材料，冷却后形成按键120与遮光片130的结合件。

为使按键120与遮光片130结合更为牢靠，进一步还可以在遮光片130上通孔的边缘部形成弯折扣合结构(图未示)，或者在遮光片130上邻近通孔的位置开设一个或者多个直径较小的结合孔或设置凸包，嵌入成型时，成型材料可包围扣合结构或注入结合孔、凸包，成型后使按键120与遮光片130结合处形成相互扣接的结构。

导光板140由可透光的材料制成，如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯等。导光板140具有一个出光面143、与出光面143相对的底面145以及侧壁147，出光面143与底面145之间具有一定厚度。导光板140上沿其厚度方向开设有贯穿出光面143及底面145的通孔142，通孔142的位置与设置在导光板140上的键顶121的位置相对应。导光板140的出光面143侧形成有出光部141，该出光部141由出光面143以及通孔142构成。导光板140一个侧壁147上设置有多个平行排布的光源148，如发光二极管点光源，用于照亮导光板140。光源148发出的光线在导光板142中扩散和匀光后主要从出光部141出射。

弹片160设置于导光板140的下方，其包括基部161及多个受压部162，受压部162朝导光板140方向凸伸并形成半圆环形，其伸入导光板140的通孔142内，并可在外力作用下产生弹性变形。每个受压部162的内表面上设置有触点164，触点164用于使电子装置电路板上的电路电性连接。

装配时，将按键120以及遮光片130的结合体设置于导光板140上方，遮光片130盖设于导光板140上并与导光板140出光面143相接触。按键120的键顶121的抵压部125正对导光板140的通孔142，且抵压部125伸入通孔142中。将弹片160设置在导光板140下部，弹片160的基部161与导光板140的底面145相接触，弹片160的每一受压部162正对导光板140的通孔142并伸入其中，使弹片160的受压部162与按键120的键顶121的抵压部125相对应。

使用时，当施加压力至按键120的键帽110上时，键顶121向下移动，键顶121的抵压部125则抵压弹片160的受压部162使其产生弹性变形，使触点164将电路板上的电路导通，当撤销按压力后，键顶121在连接部123的作用下恢复至原来的位置，弹片160的受压部162也恢复至原形，从而完成对按键120的按压过程。

在光线不足的情况下使用该背光键盘100时，设置于导光板140一侧的若干点光源148发出的光线在导光板140中进行扩散和匀光，其可照亮导光板140。由于在导光板140的出光部141上盖设有遮光片130，并通过遮蔽片130遮蔽除需要光线出射的部位，因此从光源148发出的光线不会从导光板140的出光部141被遮蔽的部位出射，而仅照亮背光键盘100的键顶121以及键帽110上的文字和图案。由于光线的有效利用，使较多的光线用以照亮键帽110，即使在光线不足的环境下，操作者也可以很容易辨识出背光键盘100各个按键120的位置，从而便于使用和操作该背光键盘100上的按键120。

在实施例一中，背光键盘100的遮光片130为不透光的金属片，从而导光板140的出光部141上无需光线出射的区域可通过遮光片130完全遮蔽，使需要光照的地方得到良好的光照。在需要光线出射的地方，可通过冲压等简单的工艺过程在遮光片130形成相应的出光孔。同时，因遮光片130为金属片，其具有光亮的表面，不仅可以起到遮光作用还能够反射光线，使得光线经过数次反射后从出光部141射出，从而可提高光线的利用率。此外，遮光片130与按键120通过嵌入成型技术结合为一体，简化了结构，减少生产工序以及制造和装配的工时，因遮光片130厚度可以较薄，与之结合的按键120的连接部123以及键顶121的厚度可以减少，从而可缩减按键120的厚度以满足薄型化设计的要求。

此外，本发明的背光键盘100中的导光板140上形成有通孔142，按键120的抵压部125伸入通孔142中，相应设置在导光板140下部的弹片160的受压部162也伸入在导光板142的通孔中，从而无需为键顶121以及受压部162预留空间，从而进一步缩减了整个背光键盘100的厚度。

可以理解，本发明背光键盘100的遮光片130其周边也可以向一侧垂直延伸出侧壁(图未示)，该延伸出的侧壁用于包围导光板140的周向侧壁147，从而从侧面遮蔽光线，提高遮光效果，也使得光线在导光板140内形成全反射，进一步提高光线的利用率。

图2所示为本发明背光键盘实施例二，该背光键盘200包括导光板240、设置于导光板240一侧的光源243以及依次设置于导光板240上方的薄膜电路板280、弹片260、遮光片230、按键220以及键帽210，弹片260与薄膜电路板280之间还设有起支撑作用的架板290。其中，弹片260、架板290以及薄膜电路板280均由可透光材料制成。按键220与遮光片230通过实施例一中所述的嵌入成型方法结合为一体。本实施例中，为便于按键220与遮光片230的结合体设置于弹片260上方，遮光片230上的开孔处弯折形成凸出的嵌入部231，嵌入部231嵌入按键220。弹片260为平板形，其包括与按键220相对应的受压部261，受压部261底部设有触点2613，触点2613伸入架板290上的穿孔中。使用时，按压键帽210，按键220向下运动抵顶弹片260的受压部2613，使弹片260发生弹性形变，触点2613将薄膜电路板280上的电路导通。导光板240的上表面构成出光部241。光源243发出的光线进入导光板240进行扩散和匀光后，从出光部241出射。光线依次穿过可透光的薄膜电路板280、架板290以及弹片260后，在不需要出光的部位，被遮光片230遮挡，从而光线仅能照亮按键220及键帽210上的文字和图案区，从而有效地利用光线。

在实施例二中，由于按键220与遮光片230通过嵌入成型技术结合为一体，金属遮光片230以及与之相结合的按键220的厚度均可以较薄，从而可缩减背光键盘200的整体厚度，满足薄型化设计的要求。

可以理解，遮光片230也可以在其周边延伸出侧壁(图未示)，该侧壁用于包围导光板240的周向侧壁，从而防止光线从导光板240的四周射出，提高遮光效果，也使得光线在导光板240内形成全反射，提高光线的利用率。

Claims (9)

1.一种背光键盘，其包括若干按键、导光板、遮光片、弹片及设置于导光板上的光源，该每一按键包括键顶及与该键顶相连的抵压部，该弹片包括与按键的抵压部相对应的受压部，该导光板邻近该按键的一侧形成有出光部，该遮光片设置于该出光部所在的一侧，该出光部上除需要光线出射的部位外由该遮光片遮蔽，其特征在于：该遮光片为金属件，且该遮光片与按键通过嵌入成型技术结合为一体。

2.如权利要求1所述的背光键盘，其特征在于：该每个按键还包括连接部，该连接部与该键顶一体成型，该遮光片邻近按键的部位嵌入该连接部内。

3.如权利要求1所述的背光键盘，其特征在于：该导光板邻近按键的表面为出光面，该导光板上还形成有与按键相对的若干通孔，该出光部由该出光面和该若干通孔构成。

4.如权利要求3所述的背光键盘，其特征在于：该按键和弹片分别设置于导光板两侧，该弹片上的受压部向弹片一侧凸出，该受压部与键顶的抵压部伸入该导光板的通孔内。

5.如权利要求1所述的背光键盘，其特征在于：该按键和弹片依次设置于导光板的出光部所在的一侧，该弹片与导光板的出光部相邻近。

6.如权利要求1所述的背光键盘，其特征在于：该遮光片的材料为钢板、铝板、不锈钢板和铝合金板中的一种。

7.如权利要求1所述的背光键盘，其特征在于：该导光板的侧面除需要光线出射的部位外由该遮光片遮蔽。

8.如权利要求3或5所述的背光键盘，其特征在于：该导光板的一侧设置若干光源，该导光板的侧面除需要光线出射的部位以及无光源的位置外由该遮光片遮蔽。

9.如权利要求8所述的背光键盘，其特征在于：该光源为发光二极管点光源。

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