CN107731606B - 发光键盘 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种发光键盘，发光键盘包含底板及复数个按键。按键设置于底板上且包含键帽、连接于底板及键帽的升降机构、设置于底板及键帽之间的透光中空弹性体、设置于底板上的透光薄膜电路板、设置于底板下的发光二极管电路板、设置于底板及发光二极管电路板之间的导光板及设置于导光板的开孔中的发光二极管。键帽经由升降机构相对于底板在按压与未按压位置之间移动。发光二极管入射至导光板的开孔的上孔缘部的光线在导光板中产生折射以通过底板的开孔射向键帽的周缘。当键帽被按压时，透光中空弹性体触发透光薄膜电路板的触发开关。本发明引导发光二极管的光线射向键帽周缘的设计可有效地提升发光键盘的按键发光亮度均匀性。

Description

发光键盘

技术领域

本发明涉及一种发光键盘，尤指一种将发光二极管设置于导光板的开孔中的发光键盘。

背景技术

请参阅图1，其为现有技术的发光键盘的部分剖面示意图，如图1所示，发光键盘1包含底板10、薄膜电路板12、复数个按键14以及背光装置16。每一个按键14设置于底板10上，薄膜电路板12设置于底板10以及复数个按键14之间，当使用者按压按键14时，按键14就会下压触发薄膜电路板12的触发开关13，进而执行使用者所欲输入的按键功能。背光装置16设置于底板10下，用以提供发光键盘1发光的光源，背光装置16包含导光板18以及发光二极管20，导光板18设置于底板10下，发光二极管20则是设置于导光板18的一侧，使得发光二极管20发射的光线可在导光板18内发生全反射，并利用导光板18底部的反射点(未图示)让光线从导光板18射出，并接着朝底板10的方向而投射出按键14之外，藉以产生按键发光的效果。

然而，受到发光二极管有限发光角度与高指向性的影响，上述侧向发光配置往往会导致按键键帽周缘亮度不足与漏光的问题。虽然在现有技术中已有采用直接将发光二极管设置于按键下方的设计来解决上述问题，但此设计却也会造成位于发光二极管上方的触发开关挡住发光二极管的发光路径的情况，进而产生按键发光亮度不均匀的问题。

发明内容

为改善上述发光键盘亮度不均匀的问题，本发明提供一种发光键盘。

上述的发光键盘包括：

底板；以及

复数个按键，设置于该底板上，该复数个按键的至少其中之一包含：

键帽；

升降机构，其连接于该底板以及该键帽，该键帽经由该升降机构相对于该底板在按压位置与未按压位置之间移动；

透光中空弹性体，其设置于该底板以及该键帽之间，用来提供弹力驱动该键帽移动至该未按压位置，该底板对应该透光中空弹性体的位置具有第一开孔；

透光薄膜电路板，其设置于该底板上且对应该透光中空弹性体的位置具有触发开关；

发光二极管电路板，其设置于该底板之下；

导光板，其设置于该底板以及该发光二极管电路板之间且对应该透光中空弹性体的位置上形成有第二开孔；以及

第一发光二极管，其电连接于该发光二极管电路板且设置该第二开孔中，用来经由该发光二极管电路板的控制发射光线，该第一发光二极管入射至该第二开孔的上孔缘部的光线在该导光板中产生折射以通过该第一开孔射向该键帽的周缘；

其中当该键帽被按压至该按压位置时，该透光中空弹性体触发该触发开关。

作为可选的技术方案，该复数个按键的至少其中之一还包括：

遮光片，其设置于该导光板上且该遮光片于对应该第二开孔的位置上形成透光区。

作为可选的技术方案，该透光区上形成半透明白色油墨层。

作为可选的技术方案，该发光二极管电路板对应该第二开孔的表面上形成反射油墨层，该反射油墨层将该第一发光二极管经由该半透明白色油墨层所反射的光线反射至该第二开孔的该上孔缘部。

作为可选的技术方案，该第二开孔的尺寸与该键帽的尺寸一致。

作为可选的技术方案，该第一发光二极管设置于该第二开孔中与该触发开关互相错开的位置上。

作为可选的技术方案，该发光键盘还包括：

至少一个第二发光二极管，其设置于该导光板内且该至少一个第二发光二极管位于该第二开孔的一侧，该至少一个第二发光二极管电连接于该发光二极管电路板以经由该发光二极管电路板的控制发射光线，于该导光板的底面上环绕该第二开孔形成网点结构，以引导该至少一个第二发光二极管射入该导光板的光线射向该键帽的该周缘。

作为可选的技术方案，该第二开孔内填充扩散胶层，以使该第一发光二极管所发射的光线产生扩散。

作为可选的技术方案，该发光二极管电路板对应该第二开孔的位置具有第三开孔，该第一发光二极管以接脚焊接于该发光二极管电路板的底面的方式穿设于该第三开孔中。

相比于现有技术，本发明的发光键盘当第一发光二极管经由发光二极管电路板的控制发射光线时，第一发光二极管入射至第二开孔的上孔缘部的光线就会在导光板中产生折射，以通过第一开孔射向键帽的周缘。如此一来，本发明引导发光二极管的光线射向键帽周缘的设计可有效地解决发光键盘容易受到发光二极管有限发光角度与高指向性的影响所导致的键帽周缘亮度不足与漏光问题，从而大大地提升发光键盘的按键发光亮度均匀性。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有技术的发光键盘的部分剖面示意图；

图2为根据本发明的一实施例所提出的发光键盘的立体示意图；

图3为图2的发光键盘沿剖面线A-A的部分剖面示意图；

图4为根据本发明另一实施例所提出的发光键盘的部分剖面示意图。

具体实施方式

请参阅图2以及图3，图2为根据本发明的一实施例所提出的发光键盘100的立体示意图，图3为图2的发光键盘沿剖面线A-A的部分剖面示意图，如图2以及图3所示，发光键盘100包含底板102以及复数个按键104，复数个按键104设置于底板102上以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能。需说明的是，发光键盘100可较佳地应用在一般具有由上盖与下壳体组成的开合机构的可携式电子装置上(如笔记型计算机键盘或折叠式键盘装置)以供使用者按压而执行使用者所欲输入的功能，但不以此为限。

本发明所提出的按键发光设计可应用于复数个按键104的至少其中之一上，其数量多寡端视发光键盘100的实际应用而定，为求简化说明，以下针对其中之一具有按键发光设计的按键104进行描述，至于其它采用相同设计的按键104的结构设计，其可以此类推。由图2以及图3可知，按键104包含键帽106、升降机构108、透光中空弹性体110、透光薄膜电路板112、发光二极管电路板114、导光板116，以及第一发光二极管118。升降机构108设置于底板102以及键帽106之间，键帽106经由升降机构108相对于底板102在按压位置与未按压位置之间移动，在此实施例中，升降机构108可较佳地为剪刀脚结构，举例来说，升降机构108可包含第一支撑件109以及第二支撑件111，第一支撑件109可活动地连接于键帽106以及底板102，第二支撑件111可活动地连接于键帽106以及底板102且与第一支撑件109交叉枢接，藉此，键帽106即可通过第一支撑件109以及第二支撑件111的剪刀脚连接设计相对于底板102在按压位置与未按压位置之间移动。

在发光键盘100的按压触发设计方面，如图3所示，透光中空弹性体110设置于底板102以及键帽106之间，底板102对应透光中空弹性体110的位置具有第一开孔120，透光薄膜电路板112设置于底板102上且对应透光中空弹性体110的位置具有触发开关122，藉此，当键帽106受到外力按压时，透光中空弹性体110就会受压弹性变形以触发透光薄膜电路板112上的触发开关122而产生相对应的触发讯号。另一方面，当外力释放时，透光中空弹性体110提供弹力驱动键帽106移动至如图3所示的未按压位置，从而产生键帽106可自动回位的功效。

至于在按键104的发光设计方面，由图3可知，发光二极管电路板114设置于底板102之下，导光板116设置于底板102以及发光二极管电路板114之间，导光板116对应透光中空弹性体110的位置上形成有第二开孔124(其形状采用可用来容置第一发光二极管118的设计，例如圆形、方形，或三角形等，但不以此为限)，第一发光二极管118电连接于发光二极管电路板114且设置于第二开孔124中。通过上述配置，当第一发光二极管118经由发光二极管电路板114的控制发射光线时，第一发光二极管118入射至第二开孔124的上孔缘部125的光线就会在导光板116中产生折射，以通过第一开孔120射向键帽106的周缘107，如此一来，本发明引导发光二极管的光线射向键帽周缘的设计即可有效地解决发光键盘容易受到发光二极管有限发光角度与高指向性的影响所导致的键帽周缘亮度不足与漏光问题，从而大大地提升发光键盘的按键发光亮度均匀性。

需注意的是，在此实施例中，第二开孔124的尺寸可较佳地与键帽106的尺寸一致(但不受此限)，藉以使第一发光二极管118经由上孔缘部125折射所产生的发光范围可适当地涵盖到键帽106。另外，为了避免触发开关122遮挡到第一发光二极管118直向射往键帽106的光线导致光线使用效率低下以及按键整体发光亮度不足的情况，在另一实施例中，第一发光二极管118可改设置于第二开孔124中与触发开关122互相错开的位置上。

除此之外，如图3所示，按键104可另包含遮光片126，遮光片126可设置在导光板116上且在对应第二开孔124的位置上形成透光区128，藉以引导第一发光二极管118的光线仅可经由透光区128射出，从而有效地改善键盘漏光问题。另外，在透光区128上可形成有半透明白色油墨层130，并且可在第二开孔124内填充有扩散胶层132，藉以使第一发光二极管118所发射的光线在通过第二开孔124以及透光区128时可产生光线扩散效果。更进一步地，本发明亦可在发光二极管电路板114对应第二开孔124的表面134上形成反射油墨层136，藉此，反射油墨层136可将第一发光二极管118经由半透明白色油墨层130部分反射的光线反射回第二开孔124的上孔缘部125，以引导上述部分反射的光线仍可射向键帽106的周缘107，进而提升发光键盘100的光线使用效率。

在实际应用中，为了确保按键104可具有充足的发光亮度，在此实施例中，发光键盘100可另包含至少一个第二发光二极管138(于图3中仅显示一个，但不受此限)，第二发光二极管138设置于导光板116内且位于第二开孔124的一侧，第二发光二极管138电连接于发光二极管电路板114以经由发光二极管电路板114的控制发射光线，且网点结构140以环绕第二开孔124的方式形成于导光板116的底面142上。如此一来，若是按键104处于整体发光亮度不足的情况下，发光二极管电路板114可控制第二发光二极管138发射光线射入导光板116中，以使得第二发光二极管138的光线可经由网点结构140的引导射向键帽106的周缘107，藉以产生补光效果。

值得一提的是，本发明所采用的发光二极管配置可不限于上述实施例，举例来说，请参阅图4，其为根据本发明另一实施例所提出的发光键盘的部分剖面示意图，在此实施例中所述的组件与上述实施例中所述的组件编号相同者，代表其具有相似的功能或结构，其相关描述于此不再赘述。如图4所示，发光键盘100’包含底板102、复数个按键104’(于图4中仅显示一个，但不受此限)以及第二发光二极管138，按键104’设置于底板102上且可包含键帽106、升降机构108、透光中空弹性体110、透光薄膜电路板112、发光二极管电路板114’、导光板116、第一发光二极管118’，以及遮光片126。在此实施例中，发光二极管电路板114’对应第二开孔124的位置具有第三开孔144，第一发光二极管118’以接脚146焊接于发光二极管电路板114’的底面148的方式穿设在第三开孔144中，藉以达到使用发光二极管电路板114’的电路板结构容置第一发光二极管118’的目的，从而有效地降低发光二极管在发光键盘内部所占用的配置空间，以利发光键盘的薄型化设计。

综上所述，本发明的发光键盘当第一发光二极管经由发光二极管电路板的控制发射光线时，第一发光二极管入射至第二开孔的上孔缘部的光线就会在导光板中产生折射，以通过第一开孔射向键帽的周缘。如此一来，本发明引导发光二极管的光线射向键帽周缘的设计可有效地解决发光键盘容易受到发光二极管有限发光角度与高指向性的影响所导致的键帽周缘亮度不足与漏光问题，从而大大地提升发光键盘的按键发光亮度均匀性。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种发光键盘，其特征在于，该发光键盘包括：

底板；以及

复数个按键，设置于该底板上，该复数个按键的至少其中之一包含：

键帽；

升降机构，其连接于该底板以及该键帽，该键帽经由该升降机构相对于该底板在按压位置与未按压位置之间移动；

透光中空弹性体，其设置于该底板以及该键帽之间，用来提供弹力驱动该键帽移动至该未按压位置，该底板对应该透光中空弹性体的位置具有第一开孔；

透光薄膜电路板，其设置于该底板上且对应该透光中空弹性体的位置具有触发开关；

发光二极管电路板，其设置于该底板之下；

导光板，其设置于该底板以及该发光二极管电路板之间且对应该透光中空弹性体的位置上形成有第二开孔；以及

第一发光二极管，其电连接于该发光二极管电路板且设置该第二开孔中，用来经由该发光二极管电路板的控制发射光线，该第一发光二极管入射至该第二开孔的上孔缘部的光线在该导光板中产生折射以通过该第一开孔射向该键帽的周缘；

其中当该键帽被按压至该按压位置时，该透光中空弹性体触发该触发开关。

2.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该复数个按键的至少其中之一还包括：

遮光片，其设置于该导光板上且该遮光片于对应该第二开孔的位置上形成透光区。

3.如权利要求2所述的发光键盘，其特征在于，该透光区上形成半透明白色油墨层。

4.如权利要求3所述的发光键盘，其特征在于，该发光二极管电路板对应该第二开孔的表面上形成反射油墨层，该反射油墨层将该第一发光二极管经由该半透明白色油墨层所反射的光线反射至该第二开孔的该上孔缘部。

5.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该第二开孔的尺寸与该键帽的尺寸一致。

6.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该第一发光二极管设置于该第二开孔中与该触发开关互相错开的位置上。

7.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该发光键盘还包括：

至少一个第二发光二极管，其设置于该导光板内且该至少一个第二发光二极管位于该第二开孔的一侧，该至少一个第二发光二极管电连接于该发光二极管电路板以经由该发光二极管电路板的控制发射光线，于该导光板的底面上环绕该第二开孔形成网点结构，以引导该至少一个第二发光二极管射入该导光板的光线射向该键帽的该周缘。

8.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该第二开孔内填充扩散胶层，以使该第一发光二极管所发射的光线产生扩散。

9.如权利要求1所述的发光键盘，其特征在于，该发光二极管电路板对应该第二开孔的位置具有第三开孔，该第一发光二极管以接脚焊接于该发光二极管电路板的底面的方式穿设于该第三开孔中。