CN106548893A - 按键结构及制造按键的键帽的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种按键结构及制造键帽的方法，按键结构包括多个键帽，每一该键帽包括一字键本体及一面色层。字键本体的外观显示一第一颜色；面色层的外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层设于该字键本体上方；该面色层具有一镂空部，该第一颜色外露于该镂空部内。本发明的字色层可以不需要另外形成一保护层，可以减少键帽的厚度。

Description

按键结构及制造按键的键帽的方法

技术领域

本发明涉及一种按键结构及制造按键的键帽的方法，特别是指一种具有以激光雕刻方式形成的键帽的按键结构。

背景技术

用于输入文字或符号的按键广泛地使用于各样的电子装置，例如电脑的键盘、便携式电子装置的按键结构等。大部分的按键的文字及符号是以印刷的方式形成于键帽的顶面。此种方式需要事先在印刷机器印好各种的文字及符号，容易造成库存的负荷。

为着改善库存的负荷，有的按键在确定出货前，再依需要的文字及符号，例如不同国家的语言，以激光的方式雕刻于按键上。藉此可以减少库存的压力。

然而，激光雕刻的方式容易损伤按键，特别是无法精准控制雕刻的深度，容易伤及按键本体或字面层(或底涂层)。因此现有技术为着保护字面层，通常另外再形成一位于字面层表面的保护层，以避免激光的伤害，此种方式不仅费时费工，又增加按键的厚度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种按键结构，字色层不需要另外形成一保护层，以减少键帽的厚度。

为解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种按键结构包括多个键帽，每一该键帽包括一字键本体及一面色层，字键本体的外观显示一第一颜色；面色层的外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层设于该字键本体上方；其中该面色层具有一镂空部，其中该第一颜色外露于该镂空部内。

此外，本发明要解决的技术问题，还在于提供一种制造按键的键帽的方法，字色层不需要另外形成一保护层；此外，较佳地，键帽经过激光雕刻后，表面没有凹陷的部分。

为解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种制造按键的键帽的方法，包括下列步骤：

形成一字键本体，其外观显示一第一颜色；

形成一面色层，其外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层设于该字键本体上方；

形成一透明的保护层，覆盖于该面色层；及

以激光通过该保护层以蚀刻出一位于该面色层的镂空部，该镂空部位于该保护层底面之下。

本发明至少具有以下有益效果：本发明的字色层可以不需要另外形成一保护层，可以减少键帽的厚度。

为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明、附图，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体的了解，然而所附附图与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明的按键结构第一实施例的剖视图。

图2为本发明的按键结构第二实施例的剖视图。

图3为本发明的按键结构第三实施例的剖视图。

图4为本发明的按键结构第四实施例的剖视图。

图5为本发明的按键结构第五实施例的剖视图。

【符号说明】

字键本体 10

字色层 20

面色层 30

保护层 40

镂空部 50

激光 L1、L2

具体实施方式

[第一实施例]

请参考图1，为本发明的按键结构第一实施例的剖视图。本实施例提供一种按键结构，其至少包括多个键帽。在图1中以一个键帽代表，每一该键帽包括一字键本体10，字键本体10的外观显示一第一颜色，第一颜色可以是较淡的颜色，例如白色、灰色或淡黄色。键帽还具有一面色层30，面色层30的外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层30设于该字键本体10上方。第二颜色可以是较深的颜色，例如黑色或深蓝色。

本实施例是在字键本体10的上表面涂布一具有上述第一颜色的字色层20，第一颜色是字色层20提供。在此种情况下，该面色层30设于该字色层20的上表面。然而，本发明的第一颜色可以是由字键本体10提供，将于后面的实施例举例描述。本实施例的键帽进一步具有一设于该面色层30外表面的保护层40。保护层40较佳为透明供露出第二颜色，功用在于保护键帽。

本发明的按键结构制造过程的最后步骤，利用激光雕刻键帽以形成一镂空部50，穿透该面色层30以露出该第一颜色。镂空部50的外形是配合按键所需要的语言。本实施例的该镂空部50由保护层40的外表面穿过该面色层30且延伸至该字色层20的顶面。当需要某种语言的按键时，再将按键进行最后雕刻的流程以形成文字及图样，此种方式的优点之一在于不需要事先印刷按键需要的语言，不会有库存某种语言的按键的情形。

本实施例的字色层20较佳地添加1％至10％重量百分比的保护耐磨剂，藉此在激光雕刻过程中，保护键帽不易被雕刻受损，并通过环境测试。上述保护耐磨剂可以至少包含下列其中一种无机材料：二氧化硅(SiliconDioxide)、陶瓷粉(ceramic powder)、耐蚀剂(corrosion inhibitor)、环氧树脂(epoxy resin)、聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)、纳米二氧化硅(nano-silicon dioxide，或称白炭黑，粒子尺寸范围在1～100纳米)、滑石粉(talcum powder)、硬脂酸铝(Aluminum tristearate)、硬脂酸钙(calcium stearate)或低分子热塑性树脂(low-molecular thermoplasticresin)。纳米二氧化硅或称超细二氧化硅，因粒子尺寸超细，具有对抗紫外线的光学性能，能提高材料的抗老化、强度和耐化学性能。

另外，上述保护层40可以添加1％至10％重量百分比的雷雕辅助物，藉此容易进行激光雕刻。雷雕辅助物可以为雷雕粉，该雷雕粉为黑色或银色的色母(color mater batch)。色母为高分子材料着色剂，通常包括颜料(染料)、载体和添加剂等。此外，该保护层40也可以添加1％至10％重量百分比的耐化学物，该耐化学物至少包含下列其中一种：无机颗粒(inorganicparticles)、溶胶凝胶(sol-gel)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、聚氨基甲酸酯(polyurethane)、分散剂(dispersant)、抗氧化剂(antioxidant)、紫外线吸收剂(ultravioletabsorber)、聚醚改性有机硅(polyether-modified organic-silicones)、氧化高密度聚乙烯蜡(oxidized high-density polyethylene wax)、巴西棕榈蜡(carnauba wax)或聚乙烯蜡(polyethylene wax)。藉此以提高透光率。

[第二实施例]

请参阅图2，为本发明的按键结构第二实施例的剖视图。本实施例与上述实施例的差异点在于，本实施例省略面色层。该键帽包括字键本体10、一具有上述第一颜色的字色层20、及一设于该字色层20外表面的保护层40。字色层20涂布于字键本体10的上表面。保护层40可以染有第二颜色。激光雕刻移除部分的保护层40，以露出上述具有第一颜色的字色层20。

类似于上述第一实施例，字色层20较佳地添加1％至10％重量百分比的保护耐磨剂，藉此在激光雕刻过程中，保护键帽不易被雕刻受损，并通过环境测试。保护耐磨剂的成份可以相同于第一实施例。

保护层40可以添加1％至10％重量百分比的雷雕辅助物，藉此容易进行激光雕刻，雷雕辅助物的成份可以相同于第一实施例。保护层40也可以添加提升耐化学性，如1％至10％重量百分比的耐化学物，耐化学物的成份可以相同于第一实施例。

[第三实施例]

请参阅图3，为本发明的按键结构第三实施例的剖视图。本实施例与第二实施例的差异点在于，不仅省略面色层，还省略字色层。第一颜色可以由字键本体10提供，通过将字键本体10在射出成型时，依据需求直接染成具有第一颜色，也就是文字或图样的颜色，藉此可以省略第一实施例的字色层。保护层40直接涂布于字键本体10的上表面，保护层40染有第二颜色，也就是键帽的外在表面颜色，保护层40可以是抗紫外线保护层或抗热保护层。然后，再利用激光雕刻移除部分的保护层40以形成一镂空部50，以使具有第一颜色的字键本体10外露于该镂空部50内。保护层40的材料特性在于高遮光率、耐磨性、容易被激光雕刻。保护层40可以添加1％至10％重量百分比的雷雕辅助物，藉此容易进行激光雕刻。雷雕辅助物的成份可以相同于第一实施例。

[第四实施例]

请参阅图4，为本发明的按键结构第四实施例的剖视图。本实施例的各层状结构类似于第一实施例，具有字键本体10、具有上述第一颜色的字色层20、面色层30、保护层40。保护层40可以是透明的。本实施例与第一实施例的差异点在于，镂空部50位于该保护层40的内表面与该字色层20的顶面之间，且向下穿过该面色层30。

本实施例较佳是配合耐雷雕的保护层40，并配合较薄的面色层30。其中该面色层30的厚度可以是小于5微米(μm)。另外，为着使保护层40可以让激光通过而不被蚀刻，其中该保护层40可以添加1％至10％重量百分比的耐化学物，该耐化学物包括下列至少一种：无机颗粒(如二氧化硅、陶瓷粉等)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸酯、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂滑剂、聚醚改性有机硅、氧化高密度聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡或聚乙烯蜡。

此外，本实施例的一种变化方式，具有第一颜色的字色层20可以使用变色油墨，例如感光或感温等油墨，当激光的高温照射时，使油墨变色而显示颜色。

本实施例还提供一种制造按键的键帽的方法，包括下列步骤：

形成一字键本体10，其外观显示一第一颜色；

形成一具有第一颜色的字色层20于该字键本体10的上表面；

形成一面色层30，其外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层30覆盖于该字色层20；

形成一透明的保护层40，覆盖于该面色层30；及

以激光通过该保护层40以蚀刻出一位于该面色层30的镂空部50，该镂空部50位于该保护层40底面与该字色层30顶面之间。

其中上述激光为波长355纳米(nm)的紫外光激光，或波长532纳米(nm)的绿光激光，或波长1064纳米(nm)的激光。

本实施例的制造方法，为着使激光通过保护层40并减少对保护层40的破坏，一种较佳的方式，可以利用至少两道的激光L1、L2一同聚焦于该面色层30上，欲形成镂空部50的位置。每一道激光的能量密度小于破坏保护层40的临界值(或称阈值)，以使每一道激光的能量密度在到达面色层30之前低于破坏保护层40的临界值，因此不会破坏保护层40或者减少破坏保护层40。通过两道激光的聚焦，使聚焦处的强度能破坏面色层30而形成镂空部50。两道激光L1、L2可以是由不同角度进入保护层40。

另一种可行的方式，在保护层40具有较大厚度的情形下，本实施例还可以使用单一束激光通过保护层40时具有较大点光斑，能量密度不足以破坏保护层40，并使激光适当地聚焦于面色层30，形成较小的点光斑，通过同一束激光，光斑越小的地方产生的能量密度越大，以在面色层30形成镂空部50。

当激光雕刻面色层30形成镂空部50，烧焦的物质可能形成烟雾，一种可行的方式，可以形成一透气孔由键帽的外界通到该镂空部50，并通过类似真空的方式，使些烟雾移到键帽外面。

[第五实施例]

请参阅图5，为本发明的按键结构第五实施例的剖视图。本实施例与第四实施例的差异在于省略字色层。键帽具有字键本体10、面色层30、及保护层40。保护层40可以是透明的。镂空部50位于该保护层40的内表面之下，且穿过该面色层30，以露出上述第一颜色。

本实施例制造按键的键帽的方法，包括下列步骤：

形成一字键本体10，其外观显示一第一颜色；

形成一面色层30，其外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层30设于该字键本体上方；

形成一透明的保护层40，覆盖于该面色层30；及

以激光通过该保护层40以蚀刻出一位于该面色层30的镂空部50，该镂空部50位于该保护层40底面之下。

本发明的特点及功能在于，字色层20较佳地添加1％至10％重量百分比的保护耐磨剂，藉此在激光雕刻过程中，保护键帽不易被雕刻受损，并通过环境测试。藉此，字色层20可以不需要另外形成一保护层，可以减少键帽的厚度。本发明的另外实施例，还可以，省略字色层，甚至可以省略最外面的保护层，可以减少键帽的厚度。还有，本发明可以使镂空部位于最外面的保护层40的底面下方，因此键帽的表面不会有凹陷的镂空部，外表更为美观。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (19)

1.一种按键结构，包括多个键帽，其特征在于，每一该键帽包括：

一字键本体，其外观显示一第一颜色；及

一面色层，其外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层设于该字键本体上方；

其中该面色层具有一镂空部，其中该第一颜色外露于该镂空部内。

2.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，该字键本体染有上述第一颜色，该镂空部由该面色层的上表面延伸至该字键本体的上表面。

3.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，进一步包括一覆盖于该面色层外表面的保护层，该保护层添加1％至10％重量百分比的雷雕辅助物，其中该雷雕辅助物为雷雕粉，该雷雕粉为黑色或银色的色母。

4.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，进一步包括一覆盖于该面色层外表面的保护层，该保护层添加1％至10％重量百分比的耐化学物，该耐化学物至少包含下列其中一种：无机颗粒、溶胶凝胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸酯、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂滑剂、聚醚改性有机硅、氧化高密度聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡或聚乙烯蜡。

5.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，进一步具有一设于该字键本体上表面且具有上述第一颜色的字色层，该面色层设于该字色层的上表面，其中该字色层添加1％至10％重量百分比的保护耐磨剂。

6.如权利要求5所述的按键结构，其特征在于，该保护耐磨剂至少包含下列其中一种无机材料：二氧化硅、陶瓷粉、耐蚀剂、环氧树脂、聚丙烯酰胺、纳米二氧化硅、滑石粉、硬脂酸铝、硬脂酸钙或低分子热塑性树脂。

7.如权利要求5所述的按键结构，其特征在于，进一步具有一设于该面色层外表面的保护层，其中该镂空部由该保护层的外表面穿过该面色层且延伸至该字色层的顶面。

8.如权利要求7所述的按键结构，其特征在于，该保护层添加1％至10％重量百分比的雷雕辅助物，该雷雕辅助物为雷雕粉，该雷雕粉为黑色或银色的色母。

9.如权利要求7所述的按键结构，其特征在于，该保护层添加1％至10％重量百分比的耐化学物，该耐化学物至少包含下列其中一种：无机颗粒、溶胶凝胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸酯、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂滑剂、聚醚改性有机硅、氧化高密度聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡或聚乙烯蜡。

10.如权利要求5所述的按键结构，其特征在于，进一步具有一设于该字色层外表面并且透明的保护层，其中该镂空部位于该保护层的内表面与该字色层的顶面之间，且向下穿过该面色层。

11.如权利要求10所述的按键结构，其特征在于，该面色层的厚度小于5微米。

12.如权利要求10所述的按键结构，其特征在于，该保护层包括下列至少一种耐化学物：聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨基甲酸酯、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂滑剂、聚醚改性有机硅、氧化高密度聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡或聚乙烯蜡。

13.一种制造按键的键帽的方法，其特征在于，包括下列步骤：

形成一字键本体，其外观显示一第一颜色；

形成一面色层，其外观显示一不同于该第一颜色的第二颜色，该面色层设于该字键本体上方；

形成一透明的保护层，覆盖于该面色层；及

以激光通过该保护层以蚀刻出一位于该面色层的镂空部，该镂空部位于该保护层底面之下。

14.如权利要求13所述的制造按键的键帽的方法，其特征在于，该激光为波长355纳米的紫外光激光，或波长532纳米的绿光激光，或波长1064纳米的激光。

15.如权利要求13所述的制造按键的键帽的方法，其特征在于，进一步形成一字色层，该字色层覆盖于该字键本体的表面且具有一第一颜色，该面色层覆盖于该字色层，该镂空部位于该保护层底面与该字色层的顶面之间。

16.如权利要求14所述的制造按键的键帽的方法，其特征在于，包括使该面色层的厚度小于5微米，以供激光蚀刻该面色层。

17.如权利要求13所述的制造按键的键帽的方法，包括下列步骤：

提供至少两道的激光一同聚焦于该面色层；及

其中每一道激光的能量密度小于破坏该保护层的临界值。

18.如权利要求17所述的制造按键的键帽的方法，其中上述至少两道激光以不同角度进入该保护层。

19.如权利要求13所述的制造按键的键帽的方法，包括下列步骤：

使用单一束激光通过该保护层，并使激光聚焦于该面色层；

其中上述激光通过该保护层时的点光斑，大于聚焦于该面色层的点光斑，其中上述通过该保护层时的点光斑能量密度不足以破坏该保护层。