CN102800516B - 发光键盘 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种发光键盘，包括多个按键、一薄膜开关电路以及用以产生光束的发光模块。薄膜开关电路被按键触发而产生信号，且薄膜开关电路包括多个导光区域，每一导光区域被导光层所填满而不具有空隙。因此，导光层具有较坚固的结构而不易被磨耗。本发明可确保发光键盘的发光效果，且其导光层的良率高。

Description

发光键盘

技术领域

本发明关于一种键盘，尤其是具有发光功能的发光键盘。

背景技术

键盘是常用的电脑外设装置，用以输入文字或指令至电脑。请参阅图1，其为现有键盘的外观结构示意图。现有键盘1的表面上具有多个按键10，该些按键10被分类为一般键101、数字键102以及功能键103等，该些按键供使用者以手指触压而产生相对应的信号至电脑，使电脑执行被触压的按键功能，例如一般键101用以输入英文字母等符号，数字键102用以输入数字，而功能键103则用以提供各种功能，例如F1～F12等。

随着科技的演进，键盘厂商致力于研发各种具有特殊功能的键盘以满足不同使用者的各种需求，以具有发光功能的发光键盘为例。现有发光键盘的外观与现有键盘1的外观大致相同，但因发光键盘提供按键发光的功能，故其内部结构与现有未发光的键盘不同。以下说明现有发光键盘的内部结构。请参阅图2，其为现有发光键盘的结构剖面示意图。现有发光键盘2包括多个按键20、一薄膜开关电路21、一导光板22、一发光模块23、一主电路板24、一反光板25以及一底座26。按键20包括一按键帽201、一按键壳体202以及一弹性体203。现有发光键盘2中，上述各元件由上往下的排列顺序为按键帽201、按键壳体202、弹性体203、薄膜开关电路21、导光板22、反光板25以及底座26，主电路板24位于薄膜开关电路22的一侧，而发光模块23则位于薄膜开关电路22的另一侧。

按键20中，按键帽201显露于现有发光键盘2之外而可被使用者触压，按键壳体202用以固定按键帽201以及弹性体203，而弹性体203穿过按键壳体202且分别与按键帽201以及薄膜开关电路21接触。薄膜开关电路21包括一上线路板211、一隔离层212以及一下线路板213，其中上线路板211、隔离层212以及下线路板213皆是以透明材料所制成，且透明材料为聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或聚乙烯(polyethylene，PE)等材料。上线路板211具有多个上接点2111，隔离层212位于上线路板211的下方，且具有对应于多个上接点2111的多个隔离层开孔2121，而一下线路板213位于隔离层212的下方，具有对应于多个上接点2111的多个下接点2131而与多个上接点2111形成多个按键接点。另外，薄膜开关电路21连接于主电路板24而可传输电力以及信号。

发光模块23包括一发光电路板231以及多个发光二极管232(图中仅显示一个)，发光电路板231位于薄膜开关电路21的另一侧，用以提供一另一电力至多个发光二极管232，而多个发光二极管232设置于发光电路板231上且获得另一电力而得以产生多条光束。导光板22具有多个导光区域221，且每一导光区域221上具有多个导光网点2211，其中多个导光网点2211均匀地分布于每一导光区域221上，且每一导光区域221皆具有多个空隙G(图3中仅标示一个)。多个导光网点2211用以引导多条光束而使其被投射至按键帽201，一导光网点2211的形成过程如下：将具有多个细孔的一网板覆盖于导光板22的底面222，并将导光油墨倒入网板中，使导光油墨藉由多个细孔而流至导光板22的底面222上，并对导光油墨进行印刷程序，使导光油墨于其底面222上形成多个导光网点2211。藉由具有多个细孔的网板所形成的导光区域221包含多个导光网点2211，且每个导光网点2211之间具有空隙G，如图3所示。

图2中，现有发光键盘2的反光板25位于导光板22的下方，用以反射多条光束，而底座26则位于反光板25的下方，用以承载按键帽201、按键壳体202、弹性体203、薄膜开关电路21、导光板22以及反光板25。

此外，现有发光键盘2中，按键帽201上具有透光区域2011，且透光区域2011为字母或符号所在的位置，其中透光区域2011的位置对应于导光板22上的导光区域221，以便光束透过导光区域221的导光网点2211而被引导至其透光区域2011。藉此，其按键帽201上的字母或符号则得以透光而具有发光效果。

然而，现有发光键盘2经过长时间使用之后，其多个按键20因经常被触压而磨耗导光板222上的多个导光网点2211，由于每一导光网点2211之间皆具有空隙G，使得每一导光网点2211的边缘区域被磨耗的机率相当高，其磨耗情形于导光区域221的边缘尤其严重，因此多个导光网点2211变得分布不均而损及其导光效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述不足，提供一种降低导光效果退化风险的发光键盘。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种发光键盘，其包括多个按键、薄膜开关电路、发光模块以及导光板，该薄膜开关电路具有多个按键接点，且每一该按键接点对应于每一该按键；该发光模块位于该薄膜开关电路的一侧，用以产生多条光束；该导光板叠置于该薄膜开关电路且位于该薄膜开关电路的下方，具有对应于该多个按键接点的多个导光区域，该多个导光区域位于该导光板的一底面上且每一该导光区域相邻于每一该按键接点，用以引导该多个光束被投射至该多个按键；其中每一该导光区域具有一导光层，且每一该导光区域不具有空隙地被该导光层填满。

较佳地，每一该导光层由一导光油墨构成，且每一该导光油墨被填满于每一该导光区域上。

较佳地，所述发光键盘还包括主电路板以及底座，该主电路板连接于该薄膜开关电路以及该发光模块，提供一电力至该薄膜开关电路以及该发光模块；该底座设置于该导光板的下方，用以承载该多个按键、该薄膜开关电路、该发光模块、该导光板以及该主电路板。

较佳地，该发光模块包括发光电路板以及多个发光二极管，该发光电路板位于该薄膜开关电路的该侧，提供一另一电力；该多个发光二极管设置于该发光电路板上且获得该另一电力而得以产生该多条光束。

较佳地，该薄膜开关电路包括上线路板、隔离层以及下线路板，该上线路板具有多个上接点；该隔离层位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔在该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；该下线路板位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点。

本发明还提供一种发光键盘，其包括多个按键、薄膜开关电路以及发光模块，该薄膜开关电路具有多个按键接点以及多个导光区域，每一该按键接点对应于每一该按键，而每一该导光区域对应于每一该按键接点，该多个导光区域位于该薄膜开关电路的一底面；其中每一该导光区域具有一导光层，且每一该导光区域不具有空隙地被该导光层填满；该发光模块位于该薄膜开关电路的一侧，用以产生多条光束且该多条光束被投射至该多个导光区域而被引导至该多个按键。

较佳地，每一该导光层由一导光油墨构成，且每一该导光油墨被填满于每一该导光区域上。

较佳地，该薄膜开关电路包括上线路板、隔离层以及下线路板，该上线路板具有多个上接点；该隔离层位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔在该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；该下线路板位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点以及该多个导光区域，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点，且该多个导光区域设置于该下线路板的一底面上。

较佳地，所述发光键盘还包括主电路板以及底板，该主电路板连接于该薄膜开关电路以及该发光模块，提供一电力至该薄膜开关电路以及该发光模块；该底板设置于该薄膜开关电路的下方，用以承载该多个按键以及该薄膜开关电路。

较佳地，每一该按键包括按键帽、剪刀式连接元件以及弹性体，该按键帽显露于该发光键盘的一表面，且该按键帽具有对应于每一该导光区域的透光区域；该剪刀式连接元件位于该底板与该按键帽之间，连接该底板以及该按键帽并使该按键帽相对于该底板上下移动；该弹性体位于该薄膜开关电路以及该按键帽之间，当该按键帽被触压时，该弹性体被压缩而抵顶该薄膜开关电路，使该上接点与该下接点接触；而当该按键帽不再被触压时，该弹性体提供一弹性力至该按键帽，使该按键帽复位。

较佳地，该发光模块包括发光电路板以及多个发光二极管，该发光电路板位于该薄膜开关电路的该侧，提供一另一电力；该多个发光二极管设置于该发光电路板上且获得该另一电力而得以产生该多条光束。

本发明发光键盘利用整片形成的导光层进行导光，且导光层不具有空隙，使导光层的结构比现有多个网点的结构坚固而不易被磨耗，因此而可确保发光键盘的发光效果。另外，由于导光层的结构不同，整片形成的导光层的印刷形成过程所使用的网板不易残留导光油墨，因此本发明的导光层具有比现有导光网点更佳的良率。此外，本发明便于组装，可降低制造成本。

附图说明

图1是现有键盘的外观结构示意图。

图2是现有发光键盘的结构剖面示意图。

图3是现有发光键盘的导光板的结构俯视示意图。

图4是本发明发光键盘第一较佳实施例的结构剖面示意图。

图5是本发明发光键盘第一较佳实施例的薄膜开关电路、导光板与发光模块的结构分解示意图。

图6是本发明发光键盘第二较佳实施例的结构剖面示意图。

图7是本发明发光键盘第二较佳实施例的薄膜开关电路与发光模块的结构分解示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术的缺陷，本发明提供一种发光键盘。请参阅图4，其为本发明发光键盘第一较佳实施例的结构剖面示意图。发光键盘3包括多个按键30、一薄膜开关电路31、一导光板32、一发光模块33、一主电路板34、一反光板35以及一底座36。按键30包括一按键帽301、一按键壳体302以及一弹性体303。发光键盘3中，上述各元件由上往下的排列顺序为按键帽301、按键壳体302、弹性体303、薄膜开关电路31、导光板32、反光板35以及底座36，发光模块33位于薄膜开关电路31的一侧，而主电路板34则位于薄膜开关电路31的另一侧。于本较佳实施例中，发光键盘3是一桌上型个人电脑用的键盘，且薄膜开关电路31的一侧为薄膜开关电路31的下方侧(具有空格键的一侧)，而薄膜开关电路31的另一侧则为薄膜开关电路31的上方侧(具有功能键F1的一侧)。

各按键30中，按键帽301显露于发光键盘3之外而可被使用者触压，且按键帽301具有一透光区域3011，亦即字母或符号所在的位置。按键壳体302用以固定按键帽301以及弹性体303，而弹性体303穿过按键壳体302且分别与按键帽301以及薄膜开关电路31接触，于本较佳实施例中，弹性体303是以一透光橡胶所制成。薄膜开关电路31连接于主电路板34而可传输电力以及信号。

接下来请参阅图5，其为本发明发光键盘第一较佳实施例的薄膜开关电路、导光板与发光模块的结构分解示意图。薄膜开关电路31包括一上线路板311、一隔离层312以及一下线路板313。上线路板311具有多个上接点3111，隔离层312位于上线路板311的下方，且具有对应于多个上接点3111的多个隔离层开孔3121，而一下线路板313位于隔离层312的下方，具有对应于多个上接点3111的多个下接点3131而该多个下接点3131与多个上接点3111形成多个按键接点。于本较佳实施例中，上线路板311、隔离层312以及下线路板313皆是以透明材料所制成，且透明材料为聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或聚乙烯(polyethylene，PE)等材料。

图4以及图5中，发光模块33包括一发光电路板331以及多个发光二极管332，发光电路板331位于薄膜开关电路31的另一侧，用以提供一另一电力至多个发光二极管332，而多个发光二极管332设置于发光电路板331上且获得另一电力而得以产生多条光束，于本较佳实施例中，多个发光二极管332为侧光式发光二极管。导光板32具有多个导光区域321，且每一导光区域321上具有一导光层3211，其中每一导光层3211被填满于每一导光区域321上，使每一导光区域321皆不具有空隙。导光层3211用以引导多条光束而使其被投射至按键帽301，使其透光区域3011被光束穿过。于本较佳实施例中，每一导光区域321以及每一导光层3211为矩形。需特别说明的是，每一导光层3211的形成过程与现有导光网点相当类似：将具有多个矩形孔的一网板覆盖于导光板32的底面322，并将导光油墨倒入网板中，使导光油墨藉由多个矩形孔而流至导光板32的底面322上，并对导光油墨进行印刷程序，使导光油墨于其底面322上形成矩形外形的多个导光层3211。导光层3211是由填满矩形孔的导光油墨所形成，故每一导光区域321皆被导光层3211填满而不具有空隙。

图4中，反光板35位于导光板32的下方，用以反射多条光束，而底座36则位于反光板35的下方，用以承载按键帽301、按键壳体302、弹性体303、薄膜开关电路31、导光板32以及反光板35。根据上述发光键盘3的结构可知，当按键帽301被使用者触压时，按键帽301可相对于按键壳体302上下移动，且弹性体303被按键帽301压抵而抵顶薄膜开关电路32，使其上接点3111伸入相对应的隔离层开孔3121而与相对应的下接点3131接触，以产生信号。而当按键帽301不再被使用者触压时，被压缩的弹性体303恢复原状而提供一弹性力至按键帽301，使按键帽301复位。而当发光模块33的多个发光二极管332产生多条光束时，多条光束被投射进入导光板32中，部分光束被导光板32的多个导光层3211引导而被投射至按键帽301的透光区域3011，而部分光束则被位于导光板32下方的反光板35反射而被另一导光层3211引导。

根据上述可知，本较佳实施例的导光层3211为整片矩形，其边缘区域即为其矩形的四边。与现有导光区域221上的多个导光网点2211相比，矩形的导光层3211因不具有空隙，使导光层3211的边缘区域为其矩形的四边，且其边缘区域小于现有多个导光网点2211的边缘区域，因此本较佳实施例的导光层3211较不易因长时间的碰撞而被磨耗。另外，由于本较佳实施例的导光层3211为矩形外形，其印刷形成过程中所使用的网板具有与导光区域321相同大小的矩形孔，因此其印刷形成过程中导光油墨可轻易地被填满于矩形孔中，且印刷完成后，导光油墨不易残留于具有矩形孔的网板上。与容易残留导光油墨于其上的具有细孔的现有网板相比，由于现有具有细孔的网板容易残留导光油墨，因此当反复使用现有具有细孔的网板时，欲被印刷于导光区域上的部分导光油墨会被原本残留于网板上的导光油墨吸附而结合，使印刷于导光区域上的导光油墨量不足而影响其导光效果。本较佳实施例的导光层的印刷形成过程因具有较大的矩形孔而不易残留导光油墨，故其导光油墨可被填满于导光区域上而具有良好的导光效果，且其印刷形成过程的良率较高，进而降低其成本。

此外，本发明更提供一第二较佳实施例。请参阅图6，其为本发明发光键盘第二较佳实施例的结构剖面示意图。发光键盘4包括多个按键40、一薄膜开关电路41、一发光模块42、一主电路板43、一反光板44以及一底板45。按键40包括一按键帽401、一剪刀式连接元件402以及一弹性体403。发光键盘4中，上述各元件由上往下的排列顺序为按键帽401、剪刀式连接元件402、弹性体403、薄膜开关电路41、反光板44以及底板45，发光模块42位于薄膜开关电路41的一侧，而主电路板43则位于薄膜开关电路41的另一侧。于本较佳实施例中，发光键盘4是一笔记型电脑用的键盘，且薄膜开关电路41的一侧为薄膜开关电路41的下方侧(具有空格键的一侧)，而薄膜开关电路41的另一侧则为薄膜开关电路41的上方侧(具有功能键F1的一侧)。

各按键40中，按键帽401显露于发光键盘4之外而可被使用者触压，且按键帽401具有透光区域4011，亦即字母或符号所在的位置。剪刀式连接元件402用以连接按键帽401以及底板45，而弹性体403穿过剪刀式连接元件402且分别与按键帽401以及薄膜开关电路41接触。薄膜开关电路41连接于主电路板43而可传输电力以及信号。

接下来请参阅图7，其为本发明发光键盘第二较佳实施例的薄膜开关电路与发光模块的结构分解示意图。薄膜开关电路41包括一上线路板411、一隔离层412以及一下线路板413。上线路板411具有多个上接点4111，隔离层412位于上线路板411的下方，且具有对应于多个上接点4111的多个隔离层开孔4121。而一下线路板413位于隔离层412的下方，具有对应于多个上接点4111的多个下接点4131以及对应于多个下接点4131的多个导光区域4132，多个下接点4131与多个上接点4111形成多个按键接点。每一导光区域4132上具有一导光层4132A，其中每一导光层4132A填满每一导光区域4132上且每一导光区域4132不具有空隙。导光层4132A用以引导多条光束而使其被投射至按键帽401，使其透光区域4011被光束穿过。需特别说明的是，上线路板411、隔离层412以及下线路板413上应各自包含有被底板45穿过的开孔，但为了图面的清洁以及导光层的清晰可见，而于图7中省略该些被底板45穿过的开孔。

于本较佳实施例中，每一导光区域4132以及每一导光层4132A为圆形，且上线路板411以及隔离层412皆是以聚碳酸酯或聚乙烯等透明材料所制成，而下线路板413则是以聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或压克力塑料(PolymethylMethacrylate，PMMA)等导光材料所制成。至于导光层4132A的形成过程是于下线路板413的底面4133上进行导光油墨进行印刷程序，其运作情形与第一较佳实施例完全相同而不再赘述，

图6以及图7中，发光模块42包括一发光电路板421以及多个发光二极管422，发光电路板421位于薄膜开关电路41的另一侧且连接于薄膜开关电路41，用以提供一另一电力至多个发光二极管422，而多个发光二极管422设置于发光电路板421上且获得另一电力而得以产生多条光束，于本较佳实施例中，多个发光二极管422为侧光式发光二极管，且发光电路板421为一软性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)。反光板44位于薄膜开关电路41的下方，用以反射多条光束，而底板45则位于反光板44的下方，且连接于剪刀式连接元件402，用以承载按键帽401、剪刀式连接元件402、弹性体403、薄膜开关电路41以及反光板44。关于发光键盘4的运作情形与第一较佳实施例完全相同，而不再多加说明。

根据上述可知，本较佳实施例的导光层4132A具有与第一较佳实施例相同的不易被磨耗以及可降低成本的优点，更由于本较佳实施例的导光层4132A是被设置于薄膜开关电路41的下线路板413的底面4133上，故不需额外设置导光板而可降低发光键盘4的内部厚度，且可简化发光键盘4的内部结构，不但使其组装更容易，亦降低其制造成本。

综言之，本发明发光键盘主要是利用整片形成的导光层进行导光，且导光层不具有空隙，使导光层的结构比现有多个网点的结构坚固而不易被磨耗，因此而可确保发光键盘的发光效果。另外，由于导光层的结构不同，整片形成的导光层的印刷形成过程所使用的网板不易残留导光油墨，因此本发明的导光层具有比现有导光网点更佳的良率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种发光键盘，其特征在于，包括：

多个按键；

薄膜开关电路，具有多个按键接点，且每一该按键接点对应于每一该按键；

发光模块，位于该薄膜开关电路的一侧，用以产生多条光束；以及

导光板，叠置于该薄膜开关电路且位于该薄膜开关电路的下方，具有对应于该多个按键接点的多个导光区域，该多个导光区域位于该导光板的一底面上且每一该导光区域相邻于每一该按键接点，用以引导该多个光束被投射至该多个按键；其中每一该导光区域具有一导光层，且每一该导光区域不具有空隙地被该导光层填满，每一该导光层由一导光油墨构成，且每一该导光油墨被填满于每一该导光区域上。

2.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，还包括：

主电路板，连接于该薄膜开关电路以及该发光模块，提供一电力至该薄膜开关电路以及该发光模块；以及

底座，设置于该导光板的下方，用以承载该多个按键、该薄膜开关电路、该发光模块、该导光板以及该主电路板。

3.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该发光模块包括：

发光电路板，位于该薄膜开关电路的该侧，提供一另一电力；以及

多个发光二极管，设置于该发光电路板上且获得该另一电力而得以产生该多条光束。

4.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该薄膜开关电路包括：

上线路板，具有多个上接点；

隔离层，位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔在该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；以及

下线路板，位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点。

5.一种发光键盘，其特征在于，包括：

多个按键；

薄膜开关电路，具有多个按键接点以及多个导光区域，每一该按键接点对应于每一该按键，而每一该导光区域对应于每一该按键接点，该多个导光区域位于该薄膜开关电路的一底面；其中每一该导光区域具有一导光层，且每一该导光区域不具有空隙地被该导光层填满，每一该导光层由一导光油墨构成，且每一该导光油墨被填满于每一该导光区域上；以及

发光模块，位于该薄膜开关电路的一侧，用以产生多条光束且该多条光束被投射至该多个导光区域而被引导至该多个按键。

6.如权利要求5所述的发光键盘，其特征在于，该薄膜开关电路包括：

上线路板，具有多个上接点；

隔离层，位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔在该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；以及

下线路板，位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点以及该多个导光区域，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点，且该多个导光区域设置于该下线路板的一底面上。

7.如权利要求5所述的发光键盘，其特征在于，还包括：

主电路板，连接于该薄膜开关电路以及该发光模块，提供一电力至该薄膜开关电路以及该发光模块；以及

底板，设置于该薄膜开关电路的下方，用以承载该多个按键以及该薄膜开关电路。

8.如权利要求7所述的发光键盘，其特征在于，每一该按键包括：

按键帽，显露于该发光键盘的一表面，且该按键帽具有对应于每一该导光区域的透光区域；

剪刀式连接元件，位于该底板与该按键帽之间，连接该底板以及该按键帽并使该按键帽相对于该底板上下移动；以及

弹性体，位于该薄膜开关电路以及该按键帽之间，当该按键帽被触压时，该弹性体被压缩而抵顶该薄膜开关电路，使该上接点与该下接点接触；而当该按键帽不再被触压时，该弹性体提供一弹性力至该按键帽，使该按键帽复位。

9.如权利要求5所述的发光键盘，其特征在于，该发光模块包括：

发光电路板，位于该薄膜开关电路的该侧，提供一另一电力；以及

多个发光二极管，设置于该发光电路板上且获得该另一电力而得以产生该多条光束。