CN102005325B - 具有背光功能的键盘 - Google Patents

Abstract

一种具有背光功能的键盘，所述键盘包括：键顶部，所述键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在所述键顶部处；隔膜片，所述隔膜片有触点，所述触点在键顶部按下时导电；支承面板，所述支承面板由金属制造，连杆部件的另一端设置在所述支承面板处；以及光引导板，光从光源导向所述光引导板。键顶部、隔膜片、支承面板和光引导板从顶侧向下叠置；光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成；从顶侧看时，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。

Description

具有背光功能的键盘

相关申请的交叉引用

本专利申请基于日本专利申请No.2009-198261，并要求它的优先权，该日本专利申请No.2009-198261的申请日为2009年8月28日，该文献的整个内容被本文参引。

技术领域

本发明总体上涉及具有背光功能的键盘。更具体地说，本发明涉及一种具有背光功能的键盘，该键盘有发光功能，因此该键盘即使在黑暗情况下也能够操作。

背景技术

已经研发出具有背光功能的键盘，该键盘制造成发光，因此，用户即使在黑暗情况下(例如在飞机中)也能够操作键盘。

例如，日本公开专利申请No.2007-280810提出了一种键盘发明，其中使用LED(发光二极管)，使得印刷在键顶部的字符发光，并且使用了光引导板，从而该LED可以连续使用很长时间。

不过，在上述相关技术的键盘中，连杆部件的端部设置在键顶部处，且连杆部件的另一端固定在支承板上。支承板由透明部件(即非金属)制造。因此，支承板用作光引导板，该光导板构造成使得来自光源的光通过。因此，当用户按下键顶部时，可能无法获得刚性感觉，且整个键盘的强度可能不足。

当固定连杆部件另一端的部件由金属制造时，可能由于在键盘的装配过程中的冲击而产生变形等。因此装配时应当注意。

发明内容

因此，本发明的实施例可以提供一种具有背光功能的、新颖和有用的键盘，从而解决一个或多个上述问题。

更具体地说，本发明的实施例可以提供一种具有背光功能的键盘，其中，它能够装配键盘，同时不会降低键盘的刚性感觉。

本发明的另一实施例可以提供一种具有背光功能的键盘，该键盘包括：

键顶部，该键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在该键顶部处；

隔膜片，该隔膜片有触点，该触点在键顶部按下时导电；

支承面板，该支承面板由金属制造，连杆部件的另一端设置在该支承面板处；和

光引导板，光从光源导向该光引导板；

其中，键顶部、隔膜片、支承面板和光引导板从顶侧向下叠置；

光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成；

从顶侧看时，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。

本发明实施例的另一方面可以提供一种具有背光功能的键盘，该键盘包括：

键顶部，该键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在该键顶部处；

开关面板，连杆部件的另一端设置在该开关面板处；

隔膜片，该隔膜片有触点，该触点在键顶部按下时导电；

支承面板，该支承面板固定在壳体上；以及

光引导板，光从光源导向该光引导板；

其中，键顶部、开关面板、隔膜片、支承面板和光引导板从顶侧向下叠置；

光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成；

从顶侧看时，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。

实施例的附加目的和优点将部分在下面的说明书中阐述，部分将通过说明书可知，或者可以通过实施本发明而了解。本发明的目的和优点通过在附加权利要求特别提出的元件和组合来实现和获得。应当知道，前述总体说明和后面的详细说明是示例性的，并不是用于限制本发明。

附图说明

图1是本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1的分解透视图；

图2(A)-(C)是用于解释本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1的结构的视图；

图3(A)-(C)是用于解释本发明第二实施例的、具有背光功能的键盘2的结构的视图；

图4(A)-(B)是用于解释本发明第三实施例的、具有背光功能的键盘3的结构的视图；

图5(A)-(C)是用于解释本发明第四实施例的、具有背光功能的键盘4的结构的视图；

图6(A)-(C)是用于解释本发明第五实施例的、具有背光功能的键盘5的结构的视图；

图7是表示从隔膜片20的外边缘部分向外凸出的、支承面板30的凸出部分30A和光引导板40的凸出部分40A的结构的视图；

图8是表示本发明的实例用于无开关面板型键盘时的视图；以及

图9是表示本发明的实例用于开关面板型键盘时的视图。

具体实施方式

下面将参考图1至图9介绍本发明实施例。

第一实施例

下面参考图1介绍本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1。

图1是本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1的分解透视图。具有背光功能的键盘1具有这样的结构，其中，多个键顶部10、齿轮连杆11和壳体12、隔膜片20、支承面板30、光引导板40以及反射片45从顶部向下叠置。

用户在键顶部10上进行按下操作。当用户按下键顶部10时，具有背光功能的键盘1向计算机(图1中未示出)发送信号。

遮光区域10a和透光区域10b形成于键顶部10中。更具体地说，黑色的遮光(吸收)涂料施加在由透明或半透明树脂制造的部件的表面上；激光只在光将透过和射出的部分上射出，从而除去黑色遮光涂料。因此，透明或半透明的树脂表面暴露，从形成透光区域10b。这时，保留黑色遮光涂料的区域是遮光区域10a。

透光区域10b形成为包括字符或标记(符号)的布置。当从后表面射出的光透过该透光区域10b时，键顶部10发出包括字符或标记形状的光图案。遮光涂料可以通过遮盖要发出光的部分而施加。

此外，键顶部10可以通过双重模制形成，其中使用透明或半透明的树脂以及光不能透过的树脂。更具体地说，具有键顶部10布置的部分由光不可透过的树脂形成，在该键顶部10中，与字符或标记相对应的部分冲压除去。该部分是遮光区域10a。然后，与冲压除去的字符或标记相对应的部分由透明或半透明树脂形成，然后，使得该部分与遮光区域10a接合，这样可以形成键顶部10，当从后表面发射的光透过透光区域10b时，该键顶部10发出包括字符或标记形状的光图案。

齿轮连杆11和壳体部分12设置在键顶部10的后表面侧。齿轮连杆11和壳体部分12构造成与键顶部10一起上下运动。齿轮连杆11的一端部分设置成与键顶部10接触，齿轮连杆11的另一端部分设置成通过壳体部分12而安装在支承面板30上。壳体部分12由透明或半透明的可透光树脂制造。

隔膜片20具有这样的结构，其中，上部片、间隔片和下部片进行叠置。电极图案形成于上部片和下部片处。上部片、间隔片和下部片由透明或半透明的可透光树脂制造。此外，各电极图案由导电聚合物制造的透明电极形成，这样，光透过电极图案。并不需要整个隔膜片20都具有透光性。可以仅隔膜片20的、面向键顶部10的部分具有透光性。

橡胶致动器22设置在隔膜片20的、面向键顶部10的部分处。橡胶致动器22根据键顶部10的上下运动而变形。在按下键顶部10之后，橡胶致动器22施加力，键顶部10通过该力返回至初始位置。该力引起反作用力，这样，键顶部10通过齿轮连杆11而向上推动。橡胶致动器22有弹性，并由透明或半透明的可透光树脂制造。

在该结构下，基于键顶部10的上下运动，电极图案通过齿轮连杆11和橡胶致动器22而相互接触。该结构形成电接触。

换句话说，基于键顶部10的上下运动，设置在上部片处的电极图案和设置在下部片处的电极图案在间隔片20的开口部分处相互接触。该结构形成接触。

支承面板30是由金属制造的板形部件。支承面板30构造成使得整个键盘保持刚性，并当键顶部10按下时产生刚性感觉。开口部分32设置在支承面板30中，光通过该开口部分32。支承面板30通过卡爪等固定在壳体上，该壳体是具有背光功能的键盘1的外部框架部件。

光引导板40由具有透光性的板形部件形成，例如丙烯酸树脂或聚碳酸酯。光引导板40的材料的弹性高于支承面板30的弹性。具有发光二极管42(作为光源)的FPC(柔性印刷电路)设置在光引导板40的侧表面处。此外，构造成反射光的反射片45设置在光引导板40的后表面侧。

在该结构的作用下，由发光二极管42发出的光从光引导板40的侧表面射出，以便在光引导板40的内部传播。因为反射片45设置在后表面处，因此，在光引导板40内部传播的全部光都导向设置了键顶部10的表面，而并不泄露至后表面侧。该光通过支承面板30的开口部分32，以便透过隔膜片20、橡胶致动器22、壳体部分12和齿轮连杆11(由透明或半透明树脂制造)以及键顶部10的透光区域10b，然后向外射出。

因为遮光区域10a设置于键顶部10中，因此光在该遮光区域10a中被挡住，并不向外泄露。因此，键顶部10发出的光成透光区域10b的字符或标记布置。

同时，由于近来薄型键盘的需要，支承面板30经常形成为具有大约0.2mm至大约0.5mm的厚度。如上所述，支承面板30通过卡爪等固定在壳体上。不过，因为薄部件用作支承面板30，该支承面板30可能由于在装配时的冲击等而变形。

因此，在具有背光功能的键盘1中，从顶侧看时，光引导板40的外边缘部分的全部周边部分都凸出至支承面板30的外部。

图2(A)-2(C)是用于解释本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1的结构的视图。更具体地说，图2(A)是具有背光功能的键盘1的局部平面图。图2(B)是具有背光功能的键盘1沿图2(A)中的X方向看时的局部侧视图。图2(C)是具有背光功能的键盘1沿图2(A)中的Y方向看时的局部侧视图。

如图2(A)-2(C)中所示，在具有背光功能的键盘1中，光引导板40的外边缘部分凸出至最外部。支承面板30的凸出量小于光引导板40的凸出量。隔膜片20的凸出量小于支承面板30的凸出量。

通过该结构，光引导板40在装配时保护支承面板30，因此可以很容易地装配键盘1。因为齿轮连杆11通过壳体12固定在金属制造的支承面板30上，因此不会降低刚性感觉。

优选是，与施加在键顶部10的遮光区域10a上的遮光涂料相同的遮光涂料施加在光引导板40的、相对于支承面板30向外凸出的部分上。通过该结构，可以防止光从光引导板40的外侧泄露，并使得制造处理容易。这是因为在键顶部10涂涂料的过程中，光引导板40可以一次全部涂上相同的涂料。这可以用于下面所述的其它实施例。

根据本发明第一实施例的、具有背光功能的键盘1，键盘1的刚性感觉不会降低，且可以使得键盘1的装配容易。

第二实施例

下面参考图3(A)-3(C)介绍本发明第二实施例的、具有背光功能的键盘2。

图3(A)-3(C)是用于解释本发明第二实施例的、具有背光功能的键盘2的结构的视图。更具体地说，图3(A)是具有背光功能的键盘2的局部平面图。图3(B)是具有背光功能的键盘2沿图3(A)中的X方向看时的局部侧视图。图3(C)是具有背光功能的键盘2沿图3(A)中的Y方向看时的局部侧视图。

如图3(A)-3(C)中所示，在具有背光功能的键盘2中，与第一实施例的键盘1一样，光引导板140的外边缘部分也凸出至最外部。支承面板30的凸出量小于光引导板140的凸出量。隔膜片20的凸出量小于支承面板30的凸出量。

在该实施例中，凹形部分形成于光引导板140中。该凹形部分构造成接收发光二极管42。光引导板140的、除了凹形部分之外的外边缘部分凸出至支承面板30的外部。

通过该结构，包括发光二极管42的部分可以制成为紧凑的和被容纳的。光引导板140的尺寸可以制成为相对于键盘2的尺寸足够大。

根据本发明第二实施例的、具有背光功能的键盘2，键盘2的刚性感觉不会降低，且可以使得键盘2的装配容易。此外，可以使得光引导板140的尺寸相对于键盘2的尺寸足够大。

第三实施例

下面参考图4(A)-4(B)介绍本发明第三实施例的、具有背光功能的键盘3。

图4(A)-4(B)是用于解释本发明第三实施例的、具有背光功能的键盘3的结构的视图。更具体地说，图4(A)是具有背光功能的键盘3的局部平面图。图4(B)是具有背光功能的键盘3沿图4(A)中的X方向看时的局部侧视图。

如图4(A)-4(B)中所示，在具有背光功能的键盘3中，与第一实施例的键盘1一样，光引导板240的外边缘部分也凸出至最外部。支承面板130的凸出量小于光引导板240的凸出量。隔膜片20的凸出量小于支承面板130的凸出量。

在该实施例中，在壳体50固定支承面板130的部分处，支承面板130的外边缘部分具有与光引导板240的外边缘部分相同尺寸或者更大的尺寸。除了该部分之外，光引导板240都凸出至支承面板130的外部。

壳体50可以如图4(A)-4(B)的上侧所示固定支承面板130。也就是，支承面板130可以通过从壳体50凸出的卡爪部分52固定。可选地，壳体50可以如图4(A)-4(B)的下侧所示固定支承面板130。也就是，支承面板130可以通过将支承面板130的凸出部分130A和光引导板240的凸出部分240A按压装配至设置于壳体50中的凹形部分54内而固定。

通过该结构，壳体50能够牢固保持整个键盘3。这是因为在形成键盘3的部件中具有最大刚性的支承面板130直接由壳体50固定。

根据本发明第三实施例的、具有背光功能的键盘3，键盘的刚性感觉不会降低，且可以使得键盘3的装配容易。此外，壳体50能够牢固保持键盘3。

优选是组合本发明的第二实施例和第三实施例。换句话说，光引导板的外边缘部分可以在除了凹形部分(该凹形部分构造成容纳发光二极管42)和壳体50固定于支承面板130上的部分之外的部分处都超过支承面板130凸出。通过该结构，键盘的刚性感觉不会降低，且可以使得装配容易；光引导板的尺寸可以相对于键盘的尺寸制造为足够大；且整个键盘可以由壳体牢固保持。

第四实施例

下面参考图5(A)-5(C)介绍本发明第四实施例的、具有背光功能的键盘4。

图5(A)-5(C)是用于解释本发明第四实施例的、具有背光功能的键盘4的结构的视图。更具体地说，图5(A)是具有背光功能的键盘4的局部平面图。图5(B)是具有背光功能的键盘4沿图5(A)中的X方向看时的局部侧视图。图5(C)是具有背光功能的键盘4沿图5(A)中的Y方向看时的局部侧视图。

第四实施例的隔膜片120与第一至第三实施例的隔膜片20一样由弹性比支承面板30的弹性更高的部件形成。此外，从顶侧看时，隔膜片120具有沿整个周边凸出至支承面板30的外部的布置。

通过该结构，在装配键盘4时，光引导板40和隔膜片120保护支承面板30，且可以使得键盘4的装配容易。

根据本发明第四实施例的、具有背光功能的键盘4，键盘的刚性感觉不会降低，并可以使得键盘4的装配容易。

第五实施例

下面参考图6(A)-6(C)介绍本发明第五实施例的、具有背光功能的键盘5。

图6(A)-6(C)是用于解释本发明第五实施例的、具有背光功能的键盘5的结构的视图。更具体地说，图6(A)是具有背光功能的键盘5的局部平面图。图6(B)是具有背光功能的键盘5沿图6(A)中的X方向看时的局部侧视图。图6(C)是具有背光功能的键盘5沿图6(A)中的Y方向看时的局部侧视图。

第五实施例的隔膜片220与第四实施例的隔膜片120一样由弹性比支承面板30的弹性更高的部件形成。此外，从顶侧看时，隔膜片220具有沿整个周边的大部分凸出至支承面板30的外部的布置。

在该实施例中，在支承面板30固定在壳体50上的部分处形成隔膜片220的凹槽部分220A。在该部分处，壳体50的卡爪部分52直接与支承面板30接触。

通过该结构，整个键盘5可以由壳体50牢固保持。这是因为在形成键盘的部件中刚性最高的支承面板30直接由壳体50固定。

根据本发明第五实施例的、具有背光功能的键盘5，键盘5的刚性感觉不会降低，并可以使得键盘5的装配容易。此外，壳体50可以牢固保持键盘5。

当支承面板和其它部件通过凹形部分54固定在壳体50上时，如图4(A)-4(B)中所示，凹槽部分20A可以并不形成于隔膜片20中(见图6(A))，且支承面板330的凸出部分330A和光引导板340的凸出部分340A可以从隔膜片20的外边缘部分向外部凸出(见图7)。

这里所述的所有实例和情况语言都是为了教学目的以帮助读者理解本发明和本发明人对于促进本领域发展的贡献，且它们并不是为了限制于所述特定实例和情况，在说明书中的这些实例的结构也不是为了表示本发明的优点或缺点。尽管已经详细介绍了本发明的实施例，但是应当知道，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变化、代替和改变。

例如，本发明并不局限于图8中所示的接合壳体类型的键盘。本发明也可以用于图9中所示的无开关面板类型的键盘。在这种情况下，支承面板30并不固定在齿轮连杆11上。光引导板40的外边缘部分的一部分超过固定在壳体上的支承面板30向外部凸出。

根据本发明的实施例，可以提供一种具有背光功能的键盘，该键盘包括：键顶部，该键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在该键顶部处；隔膜片，该隔膜片有触点，该触点在键顶部按下时导电；支承面板，该支承面板由金属制造，连杆部件的另一端设置在该支承面板处；以及光引导板，光从光源导向该光引导板；其中，键顶部、隔膜片、支承面板和光引导板从顶侧向下叠置；光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成；从顶侧看时，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。

这里，顶侧的意思是设置键顶部的一侧，也就是，用户在键盘处往下看的一侧。

根据该键盘，连杆部件通过金属支承面板固定。因此，键盘的刚性感觉不会降低。此外，光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成。而且，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。通过该结构，在装配键盘时，光引导板从支承面板凸出，并使得键盘的装配容易。

还可以提供一种具有背光功能的键盘，该键盘包括：键顶部，该键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在该键顶部处；开关面板，连杆部件的另一端设置在该开关面板处；隔膜片，该隔膜片有触点，该触点在键顶部按下时导电；支承面板，该支承面板固定在壳体上；以及光引导板，光从光源导向该光引导板；其中，键顶部、开关面板、隔膜片、支承面板和光引导板从顶侧向下叠置；光引导板由弹性比支承面板的弹性更高的部件形成；从顶侧看时，光引导板的外边缘部分的一部分凸出至支承面板的外部。

因此，根据本发明的实施例，可以装配键盘，而不会降低键盘的刚性感觉。

本发明可以用于制造计算机或外围设备。

Claims (9)

1.一种具有背光功能的键盘，所述键盘包括：

键顶部，所述键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在所述键顶部处；

隔膜片，所述隔膜片有触点，所述触点在所述键顶部按下时导电；

支承面板，所述支承面板由金属制造，所述连杆部件的另一端设置在所述支承面板处；和

光引导板，光从光源导向所述光引导板；和

其中，所述键顶部、所述隔膜片、所述支承面板和所述光引导板从顶侧向下叠置；

所述光引导板由弹性比所述支承面板的弹性更高的部件形成；和

从顶侧看时，所述光引导板的外边缘部分的一部分凸出至所述支承面板的外部。

2.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述光引导板的外边缘部分的周边部分凸出至所述支承面板的外部。

3.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述光引导板的所述外边缘部分在除了所述光引导板的凹形部分之外的部分处凸出至所述支承面板的外部，所述光源容纳在所述凹形部分中。

4.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述光引导板的所述外边缘部分在除了壳体固定于所述支承面板上的部分之外的部分处凸出至所述支承面板的外部。

5.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述光引导板的所述外边缘部分在除了所述光引导板的凹形部分和壳体固定于支承面板上的部分之外的部分处凸出至所述支承面板的外部，其中，所述光源容纳在所述凹形部分中。

6.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

遮光涂料施加在所述光引导板的、凸出至所述支承面板外部的部分上，所述遮光涂料与施加在所述键顶部的、除了所述透光区域之外的区域上的光阻挡相同。

7.根据权利要求1所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述隔膜片由弹性高于所述支承面板的弹性的部件形成；以及

当从顶侧看时，所述隔膜片的外边缘部分的一部分凸出至所述支承面板的外部。

8.根据权利要求7所述的具有背光功能的键盘，其中：

所述隔膜片的外边缘部分在除了壳体固定在所述支承面板上的部分之外的部分处凸出至所述支承面板的外部。

9.一种具有背光功能的键盘，所述键盘包括：

键顶部，所述键顶部有透光区域，连杆部件的一端设置在所述键顶部处；

开关面板，所述连杆部件的另一端设置在所述开关面板处；

隔膜片，所述隔膜片有触点，所述触点在所述键顶部按下时导电；

支承面板，所述支承面板固定在壳体上；和

光引导板，光从光源导向所述光引导板；

其中，所述键顶部、所述开关面板、所述隔膜片、所述支承面板和所述光引导板从顶侧向下叠置；

所述光引导板由弹性比所述支承面板的弹性更高的部件形成；和

从顶侧看时，所述光引导板的外边缘部分的一部分凸出至所述支承面板的外部。

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