CN103985586A - 发光键盘及其导光板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发光键盘，包括：一导光板、一薄膜电路板、一按键模块以及至少一发光元件。薄膜电路板设置于导光板上、按键模块设置于薄膜电路板上及发光元件设置于导光板的一侧边。导光板包含一本体与多个导光结构，导光结构设置于本体上，且导光结构分别对应于按键模块的按键；通过发光元件朝导光板内投射一光线，光线于本体及导光结构内扩散，并通过导光结构导引至按键。另外，为因应发光键盘的不同需求导光板的态样而有所改变。本发明发光键盘导光板可增加发光键盘亮度、均匀度及减少发光键盘的成本。

Description

发光键盘及其导光板

【技术领域】

本发明涉及一种键盘，特别是涉及一种发光键盘。

【背景技术】

近年来产业发展迅速，键盘成为现今生活中最常接触的输入设备之一，举凡日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备，一般皆以键盘作为输入设备，用以作为上述电子产品与加工设备的操作指令的输入接口。然而，随着工作型态的改变，许多工作人员需在不同的环境下长时间的面对屏幕与键盘，例如在低光源的环境里使用键盘，导致用户无法清楚辨识键盘按键上所标示的数字以及文字，容易造成作业上的疏失及视力上的受损。目前市面上已推出具有发光功能的键盘，除了改善灯光不足的问题，在视觉效果上还可对使用者产生吸引力。

现有的发光键盘的导光方式有两种，一种导光方式是在按键模块下方设置背光模块，背光模块包括发光元件、反射板、导光基材及光学膜片等，现今应用于键盘的背光模块大多采用侧光式，侧光式背光模块主要将发光元件摆置于导光基材的边缘，当发光元件产生的光线进入导光基材后，通过导光基材底部的印刷网点或微结构将光线导引至按键模块的字键上。但这种背光模块无法有效地将光源均匀分布于各个字键区域，另一方面，背光模块的导光基材、反射板及光学膜片相互堆栈在一起，使得发光键盘的整体厚度较厚且制造成本较高。

另一种导光方式是在按键模块的每一个按键底下设置发光元件，此导光方式亮度较亮，但所需的发光元件数量较多，并且发光元件推迭排列后所组成的发光键盘的整体厚度较厚、耗电量较大、散热不易且价格昂贵。

发光键盘的亮度、均匀度及其成本，对于发光键盘的设计与制造具有举足轻重的影响；因此，如何有效增加亮度及均匀度并减少制造成本，是目前发光键盘的设计与发展上很重要的课题之一。

【发明内容】

鉴于以上的问题，本发明的一目的在于增加发光键盘亮度及均匀度；另外，本发明的另一目的在于减少发光键盘的成本。

为了达成上述的目的，本发明提供一种发光键盘，其包括一导光板、一薄膜电路板、一按键模块与至少一发光元件。导光板包含一本体与多个导光结构，导光结构设置于本体上。薄膜电路板设置于导光板的导光结构上，且薄膜电路板由透光材料组成。按键模块设置于薄膜电路板上，按键模块包含多个按键，且多个按键分别对应于多个导光结构。发光元件设置于本体的一侧边，用以朝本体内投射一光线，光线于本体及导光结构内扩散，并通过导光结构导引至多个按键。

上述本发明的发光键盘，其导光板为因应不同的需求而具有不同的态样，其中包括将导光板的导光结构相对按键的一侧面设置为雾面结构；于各导光结构上设置多个沟槽，且多个沟槽分隔各个导光结构为多个次导光结构，且多个导光结构一一对应于多个按键；或者是在导光板的本体的侧边上设有至少一凹槽，用以供发光元件容置其中。上述本发明的发光键盘，其中导光板还包含一光反射层，包覆于本体的表面。

上述本发明的发光键盘，其中导光板的材料是压克力或光学塑料。

上述本发明的发光键盘，其中导光板为一体成型结构。

又，本发明另提供一种导光板，应用于一发光键盘，此发光键盘具有多个按键以及至少一发光元件。上述导光板包含一本体以及多个导光结构，多个导光结构设置于本体上，并且分别对应于多个按键，其中当发光元件发射光线至本体内，光线于本体及导光结构内扩散，并且通过导光结构导引至多个按键。

上述本发明的导光板为因应不同的需求而具有不同的态样，其中包括导光板的导光结构相对按键的一侧面为雾面结构、各导光结构包含多个沟槽并且分隔导光结构为多个次导光结构或导光板本体的侧边设有至少一凹槽，用以容置发光元件。

上述本发明的导光板还包含一光反射层，其包覆于本体的表面。

上述本发明的导光板，其材料是压克力或光学塑料。

上述本发明的导光板，其本体及导光结构为一体成型结构。

本发明的功效在于，通过本体与设置于本体上并分别对应于多个按键的多个导光结构将光线均匀有效地导引至各个按键，而强化发光键盘亮度及均匀度；另外，通过本发明可省略先前技术中光学膜片及反射板的使用，而降低发光键盘的制造成本。

【附图说明】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明第一实施例的发光键盘的分解示意图。

图2为本发明第一实施例的发光键盘的导光板的立体示意图。

图3为本发明第一实施例的发光键盘的组合示意图。

图4为本发明第二实施例的发光键盘的分解示意图。

图5为本发明第二实施例的发光键盘的导光板的立体示意图。

图6为本发明第二实施例的发光键盘的组合示意图。

主要组件符号说明：

100第一发光键盘               110导光板

111本体                    116光反射层

112导光结构                120薄膜电路板

113沟槽                    130按键模块

114次导光结构              131按键

115凹槽                    140发光元件

【具体实施方式】

请参照图1所示为本发明第一实施例的发光键盘的分解示意图，并请同时参照图2为本发明第一实施例的导光板的立体示意图以及图3为本发明第一实施例的发光键盘的组合示意图。

如图1至图3所示，本发明第一实施例所揭露的发光键盘100包括一导光板110、一薄膜电路板120、一按键模块130与至少一发光元件140。

导光板110由一种透明的或具透光性的可塑性材料组成，例如压克力或光学塑料等具有高透光度及高导亮度的光学性能的材料，用以提高光线的使用效率。导光板110包含一本体111与多个导光结构112，且本体111与多个导光结构112可以是但并不局限于一体成型结构。本体111具有相互垂直的一长度方向与一宽度方向，多个导光结构112沿本体111的宽度方向间隔设置于本体111上，并且沿本体111的长度方向延伸。

薄膜电路板120设置于导光板110的多个导光结构112上，且薄膜电路板120由透光材料组成，例如由聚脂(polyethylene terephthalate，PET)组成，用以供光线通过。此外，薄膜电路板120为常用于一般发光键盘的电路板形式，亦非本发明所欲强调的技术特征，因此其详细结构在此不再赘述。

按键模块130设置于薄膜电路板120上，按键模块130包含多个按键131，且多个按键131分别对应于多个导光结构112，而成列的排列于薄膜电路板120上方，且每一列的按键恰好对应于每一导光结构。

发光元件140可以是但并不局限于发光二极管，发光元件140设置于导光板110的本体111的一侧边，用以朝本体111内投射光线，其中发光元件140的设置数量及形式可以视实际需求而有不同的配置模式，例如将多个发光元件140以条状形式设置于本体111的一侧边，或者是将多个发光元件140分别沿着本体111的长度方向及宽度方向设置于本体111上相邻的二侧边。此外，为了让光线可以集中照射至本体111内，还可以在本体111的侧边设置凹槽115，且凹槽115可视不同的需求设置于本体111的侧边而有不同的排列态样。同时，凹槽115的数量对应于发光元件140的数量，用以供发光元件140容置其中，并且固定于本体111上。

基于上述，当发光元件140朝导光板110的本体111内发射光线时，光线可以在本体111内扩散，并且通过本体111传递至多个导光结构112，接着再通过多个导光结构112导引至按键模块130的多个按键131，其中各个导光结构112相对按键131的一侧面为出光面，光线是通过出光面照射至按键131上，以达到指引按键131位置的作用。另外，为了增加光线于导光结构112的出光面的均匀度，还可以将出光面设置为雾面结构，让光线通过雾面结构的折射作用而均匀的分布于出光面，进而让光线可均匀的照射于按键131上，以避免光线在按键131上呈现出明暗不一的情形。

基于上述，本发明的发光键盘中导光板本体及导光结构的设计有效集中光线导引至按键，可强化发光键盘的发光效率、亮度及均匀度；另外，通过本发明的设计简化了发光键盘的组成结构，可减少原有技术中光学膜片及发光元件的使用量，而明显降低发光键盘的制造成本。

请参照图4至图6，图4为本发明第二实施例的发光键盘的分解示意图；图5为本发明第二实施例的发光键盘第二实施例的导光板的立体示意图；以及图6为本发明第二实施例的发光键盘的组合示意图。在此，为了使说明更清楚，在本实施例中相同或相似的组件将使用与前一实施例相同的组件符号进行说明，而且，本实施例与前一实施例有相同或相似的结构将不再赘述。

本发明所揭露的第二实施例与第一实施例在结构上大致相同，两者间的差异在于，第二实施例所揭露的发光键盘100，其导光板110的每一导光结构112上还形成有多个沟槽113。多个沟槽113间隔排列于导光结构112上，并且将导光结构112分隔成多个次导光结构114，其中多个次导光结构114一一对应于同一方向上的多个按键131，使分布于导光板110的本体111上的所有次导光结构114以一对一的方式，分别对应于键盘模块130上的所有按键131，也就是说，每一按键131皆有独自对应的一个次导光结构114。

因此，当发光元件140发射光线至导光板110的本体111内，光线可集中自多个次导光结构114照射至所有的按键131上，并且各别针对相对应的按键131位置提供照明作用。如此，可进一步的提升发光键盘100的照明效果。

此外，为了让光线更加的集中于导光结构112的出光面照射至多个按键131上，在本实施例中，可进一步在导光板110的本体111上设置一光反射层116，光反射层116可以是通过在本体111的表面涂布反光涂料来形成，或者是于本体的表面涂布或包覆其他可阻隔光线的高反射率材料来形成。

在本实施例中，是以光反射层116为涂布于本体111表面的反光漆作为举例说明，但并不以此为限。光反射层116主要包覆于本体111表面，并且避开多个导光结构112与凹槽115的设置位置，使发光元件140可以在凹槽115内照射光线至导光板110的本体111内，并且通过光反射层116将散射的光线反射回导光板110内，以减少光损。接着，光线再集中从多个导光结构112的出光面照射至各个按键131上，从而提高光线于多个按键131上的照明强度，因此可增加发光键盘100的发光效率。

因此，在本发明的发光键盘中，其导光板的本体可均匀的将光线导引至导光结构上，再通过导光结构针对同一列的按键或者是针对每一按键照射光线，因此可有效地将光线集中导引至按键上，并且能强化发光键盘的发光效率、亮度及均匀度。另外，本发明的发光键盘还可以省略原有技术中光学膜片及反光板的使用，因此可简化发光键盘的组成结构，进而降低发光键盘的制造成本。

虽然本发明的实施方式揭露如上所述，然并非用以限定本发明，任何熟习相关技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，举凡依本发明申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做些许的变更，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (14)

1.一种发光键盘，其特征在于，包括：

一导光板，包含一本体与多个导光结构，所述多个导光结构设置于所述本体上；

一薄膜电路板，设置于所述导光板的所述多个导光结构上，且所述薄膜电路板由透光材料组成；

一按键模块，设置于所述薄膜电路板上，所述按键模块包含多个按键，且所述多个按键分别对应于所述多个导光结构；以及

至少一发光元件，设置于所述本体的一侧边，用以朝所述本体内投射一光线，所述光线于所述本体及所述多个导光结构内扩散，并通过所述多个导光结构导引至所述多个按键。

2.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，所述导光板的所述多个导光结构相对所述多个按键的一侧面为雾面结构。

3.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，各所述导光结构包含多个沟槽，所述多个沟槽间隔排列于所述导光结构上，并且分隔所述导光结构为多个次导光结构，所述多个次导光结构一一对应于所述多个按键。

4.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，所述本体的所述侧边设有至少一凹槽，所述发光元件容置于所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，所述导光板还包含一光反射层，所述光反射层包覆所述本体的表面。

6.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，所述导光板的材料是压克力或光学塑料。

7.根据权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，所述导光板为一体成型结构。

8.一种导光板，应用于一发光键盘，所述发光键盘具有多个按键以及至少一发光元件，其特征在于，所述导光板包括：

一本体；以及

多个导光结构，设置于所述本体上，并且对应于所述多个按键；其中，当所述发光元件发射光线至所述本体内，所述光线于所述本体及所述多个导光结构内扩散，并且通过所述导光结构导引至所述多个按键。

9.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，所述多个导光结构相对所述按键的一侧面为雾面结构。

10.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，各所述导光结构包含多个沟槽，所述多个沟槽间隔排列于所述导光结构上，并且分隔所述导光结构为多个次导光结构，所述多个次导光结构一一对应于所述多个按键。

11.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，所述本体的一侧边设有至少一凹槽，所述发光元件设置于所述凹槽内。

12.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，还包含一光反射层，包覆于所述本体的表面。

13.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，所述导光板的材料是压克力或光学塑料。

14.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于，所述本体及所述多个导光结构为一体成型结构。