CN113410079A - 键盘防水薄膜及键盘 - Google Patents

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詹金龙
李哲纬
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Abstract

本发明公开一种键盘防水薄膜及键盘。键盘防水薄膜包含薄膜强化层、遮光层、纹路层及图案。遮光层结合于薄膜强化层下且与薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构。纹路层以附着在离型膜上的方式与多个突起覆盖结构经过热压成型且撕除离型膜后形成于突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上，图案形成于纹路层或遮光层上。本发明有利于防水键盘薄型化的应用，并且可提升键盘防水薄膜在纹路图案设计上的外观整体性。除此之外，由于本发明采用纹路层以热压转印方式形成在突起覆盖结构上形成键盘防水薄膜的设计，因此，本发明亦可有效地解决先前技术采用油墨印刷制程所产生的纹路图案不耐磨脱落问题，从而提升键盘防水薄膜的使用寿命。

Description

键盘防水薄膜及键盘
技术领域
本发明关于一种键盘防水薄膜及键盘，尤指一种具有薄膜强化层的键盘防水薄膜及键盘。
背景技术
就目前个人计算机的使用习惯而言，键盘为不可或缺的输入设备之一，用以输入文字、符号或数字。不仅如此，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，皆需设有按键结构作为输入装置，以操作上述的电子产品与加工设备。
在实际使用上，为了避免异物(例如水、灰尘等)自键帽之间的结构空隙进入键盘内部而造成键盘损坏的情况发生，先前技术是将保护薄膜覆盖于按键的上方，以遮盖相邻按键之间的结构空隙，进而产生防水防尘功效。然而，在此设计中，往往会为了维持整体强度而增加薄膜厚度，但如此又会产生薄膜过厚而不易按压以及按压手感不佳的问题。除此之外，常见在保护薄膜上印刷按键图案的设计也会受到油墨印刷制程的限制，使得此设计存在着仅能在保护薄膜的顶面上形成纹路与图案的问题，从而影响保护薄膜的外观整体性。另外，由于键帽上的纹路与图案均是以油墨印刷方式制作，因此经长期使用后也会容易出现磨损脱落现象以致于难以识别。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种具有薄膜强化层的键盘防水薄膜及键盘，以解决上述问题。
本发明提供一种键盘防水薄膜包含：
薄膜强化层；
遮光层，该遮光层结合于该薄膜强化层下且与该薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构；
纹路层，该纹路层以附着在离型膜上的方式与该多个突起覆盖结构经过热压成型且撕除该离型膜后形成于该突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上；以及
图案，该图案形成于该纹路层或该遮光层上。
作为可选的技术方案，该图案以在该遮光层的底面上进行图案成型制程的方式形成在该遮光层上，该键盘防水薄膜还包含：
透光层，该透光层以热压成型的方式形成于该纹路层上。
作为可选的技术方案，该图案以在该纹路层的顶面上进行图案成型制程的方式形成在该纹路层上。
作为可选的技术方案，该图案成型制程为激光雕刻制程。
作为可选的技术方案，该薄膜强化层为织物层或高分子薄膜层。
作为可选的技术方案，该织物层的丹尼数介于15丹至100丹之间。
作为可选的技术方案，该键盘防水薄膜覆盖于键盘上，该键盘包含多个按键以及键盘框架，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构，每一个按键穿设于相对应的穿孔结构中，该键盘防水薄膜还包含防水隔垫层，该防水隔垫层形成于每一个突起覆盖结构的底部周缘，该防水隔垫层贴附于每一个穿孔结构的孔缘支撑面上。
作为可选的技术方案，该键盘防水薄膜覆盖于键盘上，该键盘包含多个按键、底板以及键盘框架，该多个按键设置于该底板上，该键盘防水薄膜还包含防水垫圈，该防水垫圈环设于该多个按键周围且设置于该底板上，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构且设置于该底板上，使得每一个穿孔结构套设于相对应的突起覆盖结构，且该键盘框架与该底板上下夹持该键盘防水薄膜的底部周缘以及该防水垫圈。
本发明提供一种键盘包含：
底板；
多个按键，该多个按键设置于该底板上，每一个按键包含：
键帽；以及
升降装置，该升降装置设置于该底板与该键帽之间，该键帽藉由该升降装置可相对于该底板上下移动；以及
键盘防水薄膜，该键盘防水薄膜覆盖于该多个按键上，该键盘防水薄膜包含：
薄膜强化层；
遮光层，该遮光层结合于该薄膜强化层下且与该薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构以覆盖每一个键帽；
纹路层，该纹路层以附着在离型膜上的方式与该多个突起覆盖结构经热压成型且撕除该离型膜后形成于该突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上；以及
图案，该图案形成于该纹路层或该遮光层上。
作为可选的技术方案，该图案以在该遮光层的底面上进行图案成型制程的方式形成在该遮光层上，该键盘防水薄膜还包含：
透光层，该透光层以热压成型的方式形成于该纹路层上。
作为可选的技术方案，该图案以在该纹路层的顶面上进行图案成型制程的方式形成在该纹路层上。
作为可选的技术方案，，该图案成型制程为激光雕刻制程。
作为可选的技术方案，该薄膜强化层为织物层或高分子薄膜层。
作为可选的技术方案，该织物层的丹尼数介于15丹至100丹之间。
作为可选的技术方案，该键盘防水薄膜还包含防水隔垫层，该防水隔垫层形成于每一个突起覆盖结构的底部周缘，该键盘还包含：
键盘框架，该键盘框架设置于该底板上且对应每一个按键的位置形成有穿孔结构，每一个按键穿设于相对应的穿孔结构中，该防水隔垫层贴附于每一个穿孔结构的孔缘支撑面上。
作为可选的技术方案，该键盘防水薄膜还包含防水垫圈，该防水垫圈环设于该多个按键周围且设置于该底板上，该键盘还包含：
键盘框架，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构且设置于该底板上，使得每一个穿孔结构套设于相对应的突起覆盖结构，且该键盘框架与该底板上下夹持该键盘防水薄膜的底部周缘以及该防水垫圈。
作为可选的技术方案，该底板上形成有凹槽以容置该防水垫圈。
与现有技术相比，本发明的键盘防水薄膜通过将薄膜强化层作为加强层且利用热压成型将纹路层形成于在突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上的设计，本发明可解决先前技术中所提到的增加薄膜厚度导致按压手感不佳以及仅能在保护薄膜顶面形成纹路与图案的问题，从而有利于防水键盘薄型化的应用，并且可提升键盘防水薄膜在纹路图案设计上的外观整体性。除此之外，由于本发明采用纹路层以热压转印方式形成在突起覆盖结构上形成键盘防水薄膜的设计，因此，本发明亦可有效地解决先前技术采用油墨印刷制程所产生的纹路图案不耐磨脱落问题，从而提升键盘防水薄膜的使用寿命。
附图说明
图1根据本发明的一实施例所提供的键盘的立体示意图。
图2为图1的键盘沿着剖面线A-A的剖面简示图。
图3为图2的键盘防水薄膜的制程示意图。
图4为根据本发明另一实施例所提出的键盘防水薄膜覆盖在键盘的按键上的剖面简示图。
图5为图4的键盘防水薄膜的制程示意图。
图6为根据本发明另一实施例所提出的键盘的部分剖面简示图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请参阅图1以及图2，图1根据本发明的一实施例所提供的键盘10的立体示意图，图2为图1的键盘10沿着剖面线A-A的剖面简示图。如图1以及图2所示，键盘10包含底板12、多个按键14，以及键盘防水薄膜16，多个按键14设置于底板12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，键盘10可较佳地为具有按键发光功能(其针对按键背光配置的相关描述常见于先前技术中，于此不再赘述)的键盘且可应用在一般具有由上盖与下壳体组成的开合机构的便携式电子装置上(如笔记型计算机或折叠式键盘装置)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。每一个按键14包含键帽18以及升降装置20，升降装置20设置于底板12与键帽18之间且可较佳地采用常见应用在键盘按键上的剪刀脚支撑机构设计(但不受此限，其亦可采用其他常见按键升降支撑设计，如蝶翼支撑机构设计、磁吸按键设计等)，藉此，键帽18可经由升降装置20相对于底板12上下移动。
此外，由图2可知，键盘防水薄膜16覆盖于按键14上且包含薄膜强化层22、遮光层24、纹路层26以及图案28，其中遮光层24可较佳地由硅氧树脂(silicone)所组成(但不受此限，其亦可采用其他常见键帽遮光层材质，如聚胺基甲酸酯(polyurethane,PU)等)，而薄膜强化层22则是可作为加强层以提升键盘防水薄膜16的整体强度，进而有效地避免键盘防水薄膜16因为拉扯而破裂，薄膜强化层22可为织物层，如成本相对较低的不织布或编织布品，也可以是各种天然纤维(例如棉、麻、丝)或是人造纤维(例如聚酯、尼龙、氨纶等)所编织而成，织物层的丹尼数可较佳地介于15丹至100丹之间(但不以此为限)。需注意的是，本发明亦可使用其他强化材料层设计来提升薄膜强度，举例来说，在另一实施例中，薄膜强化层可选用由高分子材料(如热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane,TPU)等)所组成的高分子薄膜层。
以下针对单一按键14与键盘防水薄膜16的接合制程进行详细的描述，至于针对其他按键14与键盘防水薄膜16之间的接合，其相关描述可参照下面说明类推，于此不再赘述。请参阅图2以及图3，图3为图2的键盘防水薄膜16的制程示意图。首先，将遮光层24涂布在薄膜强化层22下且将涂布有遮光层24的薄膜强化层22设置于模具1中(如图3中的(a)模块所示)，并且使用模具1对薄膜强化层22以及遮光层24进行热压成型，使得遮光层24与薄膜强化层22经热压成型后共同形成对应按键14上每一个键帽18的多个突起覆盖结构30以供后续覆盖键帽18之用，至于针对上述热压成型制程的相关描述，其常见于先前技术中，于此不再赘述。
接下来，将纹路层26以附着在离型膜32上的方式放置于模具3与上述已完成热压成型的薄膜强化层22以及遮光层24之间(如图3中的(b)模块所示)，并且使用模具3对附着在离型膜32上的纹路层26、薄膜强化层22以及遮光层24进行热压成型，举例来说，可先进行一段式热烘型预贴以软化纹路层26以及离型膜32，接着进行二段式拉伸成型热压以确保纹路层26可完全地服贴在突起覆盖结构30上，且在将离型膜32从纹路层26上撕离后，纹路层26即可相对应地形成在突起覆盖结构30的顶面34以及周缘侧面36上。
最后，将图案28(如符号或数字等)以在纹路层26的顶面38上进行图案成型制程(较佳地为激光雕刻制程，但不受此限)的方式形成在纹路层26上(如图3中的(c)模块所示)而制作出键盘防水薄膜16，接着将已成型的键盘防水薄膜16贴合于键帽18(例如以黏胶贴合的方式，但不受此限)上，如此即可完成按键14与键盘防水薄膜16的接合制程(如图2所示)，使得键盘10可具有膜片保护功能以产生防水防尘功效。
综上所述，本发明的键盘防水薄膜通过将薄膜强化层作为加强层且利用热压成型将纹路层形成于在突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上的设计，本发明可解决先前技术中所提到的增加薄膜厚度导致按压手感不佳以及仅能在保护薄膜顶面形成纹路与图案的问题，从而有利于防水键盘薄型化的应用，并且可提升键盘防水薄膜在纹路图案设计上的外观整体性。除此之外，由于本发明采用纹路层以热压转印方式形成在突起覆盖结构上形成键盘防水薄膜的设计，因此，本发明亦可有效地解决先前技术采用油墨印刷制程所产生的纹路图案不耐磨脱落问题，从而提升键盘防水薄膜的使用寿命。
在实际应用中，由图2可知，键盘防水薄膜16可还包含防水隔垫层40，防水隔垫层40可形成于每一个突起覆盖结构30的底部周缘42，键盘10可还包含键盘框架44，键盘框架44设置于底板12上且对应每一个按键14的位置形成有穿孔结构46，每一个按键14穿设于相对应的穿孔结构46中，防水隔垫层40可贴附于每一个穿孔结构46的孔缘支撑面48上，从而完成键盘防水薄膜16以及键盘框架44的接合，借以阻止异物(例如水、灰尘等)自键盘防水薄膜16以及键盘框架44之间的结构空隙进入按键14内部而造成按键14损坏的情况发生，另外，上述接合设计亦可有效地提升键盘防水薄膜16在键盘10上的贴合平整度，并且使得键盘防水薄膜16可更加准确且稳固地连接在键盘框架44上，进而提升键盘防水薄膜16的组装便利性。
值得一提的是，键盘防水薄膜的成型制程可不限于上述实施例，举例来说，请参阅图4以及图5，图4为根据本发明另一实施例所提出的键盘防水薄膜16’覆盖在键盘10的按键14上的剖面简示图，图5为图4的键盘防水薄膜16’的制程示意图，如图4以及图5可知，键盘防水薄膜16’覆盖于按键14上且可包含薄膜强化层22、遮光层24、纹路层26、图案28，以及透光层50(可较佳地由(硅氧树脂(silicone)所组成，但不受此限)，其中在此实施例与上述实施例中所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，于此不再赘述。首先，将遮光层24涂布在薄膜强化层22下且将涂布有遮光层24的薄膜强化层22以及附着在离型膜32上的纹路层26设置于模具5中(如图5中的(a)模块所示)，并且使用模具5对附着在离型膜32上的纹路层26、薄膜强化层22以及遮光层24进行热压成型，且在将离型膜32从纹路层26上撕离后，纹路层26即可相对应地形成在突起覆盖结构30的顶面34以及周缘侧面36上。接下来，在完成透光层50的涂布后，可使用模具7对透光层50进行热压成型(如图5中的(b)模块所示)，使得透光层50形成在纹路层26上以产生纹路保护功效。最后，将图案28(如符号或数字等)以在遮光层24的底面25上进行图案成型制程(较佳地为激光雕刻制程，但不受此限)的方式形成在遮光层24上(如图5中的(c)模块所示)而制作出键盘防水薄膜16’，接着将已成型的键盘防水薄膜16’贴合于键帽18(例如以黏胶贴合的方式，但不受此限)上，如此即可完成按键14与键盘防水薄膜16’的接合制程(如图4所示)，使得键盘10可具有膜片保护功能以产生防水防尘功效。
除此之外，防水辅助设计亦可不限于上述实施例所提及的防水隔垫层设计，举例来说，请参阅图6，其为根据本发明另一实施例所提出的键盘100的部分剖面简示图，如图6所示，键盘100包含键盘防水薄膜101、底板102、多个按键14(在图6中仅显示一个)，以及键盘框架104，按键14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，键盘防水薄膜101覆盖于按键14上且包含薄膜强化层22、遮光层24、纹路层26、图案28，以及防水垫圈106，其中在此实施例与上述实施例中所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，于此不再赘述。在此实施例中，防水垫圈106可环设于每一个按键14周围且设置于底板102上，且键盘框架104对应每一个按键14的位置可形成有穿孔结构105且设置于底板102上，使得每一个穿孔结构105可套设于键盘防水薄膜101上，藉此，键盘框架104可与底板102上下夹持键盘防水薄膜101的底部周缘103以及防水垫圈106，借以利用防水垫圈106的配置阻止异物(例如水、灰尘等)自键盘防水薄膜101与键盘框架104以及底板102之间的结构空隙进入按键14内部而造成按键14损坏的情况发生。更进一步地，在实际应用中，由图6可知，底板102上可形成有凹槽108以容置防水垫圈106，使得防水垫圈106可更加准确且稳固地夹设在键盘框架104以及底板102之间，进而提升键盘防水薄膜101的组装便利性。
综上所述，本发明的键盘防水薄膜包含薄膜强化层、遮光层、纹路层及图案。遮光层结合于薄膜强化层下且与薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构。纹路层以附着在离型膜上的方式与多个突起覆盖结构经过热压成型且撕除离型膜后形成于突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上，图案形成于纹路层或遮光层上。本发明有利于防水键盘薄型化的应用，并且可提升键盘防水薄膜在纹路图案设计上的外观整体性。除此之外，由于本发明采用纹路层以热压转印方式形成在突起覆盖结构上形成键盘防水薄膜的设计，因此，本发明亦可有效地解决先前技术采用油墨印刷制程所产生的纹路图案不耐磨脱落问题，从而提升键盘防水薄膜的使用寿命。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (17)

1.一种键盘防水薄膜，其特征在于，包含：
薄膜强化层；
遮光层，该遮光层结合于该薄膜强化层下且与该薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构；
纹路层，该纹路层以附着在离型膜上的方式与该多个突起覆盖结构经过热压成型且撕除该离型膜后形成于该突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上；以及
图案，该图案形成于该纹路层或该遮光层上。
2.如权利要求1所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该图案以在该遮光层的底面上进行图案成型制程的方式形成在该遮光层上，该键盘防水薄膜还包含：
透光层，该透光层以热压成型的方式形成于该纹路层上。
3.如权利要求1所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该图案以在该纹路层的顶面上进行图案成型制程的方式形成在该纹路层上。
4.如权利要求2或3所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该图案成型制程为激光雕刻制程。
5.如权利要求1所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该薄膜强化层为织物层或高分子薄膜层。
6.如权利要求5所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该织物层的丹尼数介于15丹至100丹之间。
7.如权利要求1所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该键盘防水薄膜覆盖于键盘上，该键盘包含多个按键以及键盘框架，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构，每一个按键穿设于相对应的穿孔结构中，该键盘防水薄膜还包含防水隔垫层，该防水隔垫层形成于每一个突起覆盖结构的底部周缘，该防水隔垫层贴附于每一个穿孔结构的孔缘支撑面上。
8.如权利要求1所述的键盘防水薄膜，其特征在于，该键盘防水薄膜覆盖于键盘上，该键盘包含多个按键、底板以及键盘框架，该多个按键设置于该底板上，该键盘防水薄膜还包含防水垫圈，该防水垫圈环设于该多个按键周围且设置于该底板上，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构且设置于该底板上，使得每一个穿孔结构套设于相对应的突起覆盖结构，且该键盘框架与该底板上下夹持该键盘防水薄膜的底部周缘以及该防水垫圈。
9.一种键盘，其特征在于，包含：
底板；
多个按键，该多个按键设置于该底板上，每一个按键包含：
键帽；以及
升降装置，该升降装置设置于该底板与该键帽之间，该键帽藉由该升降装置可相对于该底板上下移动；以及
键盘防水薄膜，该键盘防水薄膜覆盖于该多个按键上，该键盘防水薄膜包含：
薄膜强化层；
遮光层，该遮光层结合于该薄膜强化层下且与该薄膜强化层经热压成型后共同形成多个突起覆盖结构以覆盖每一个键帽；
纹路层，该纹路层以附着在离型膜上的方式与该多个突起覆盖结构经热压成型且撕除该离型膜后形成于该突起覆盖结构的顶面以及周缘侧面上；以及
图案，该图案形成于该纹路层或该遮光层上。
10.如权利要求9所述的键盘，其特征在于，该图案以在该遮光层的底面上进行图案成型制程的方式形成在该遮光层上，该键盘防水薄膜还包含：
透光层，该透光层以热压成型的方式形成于该纹路层上。
11.如权利要求9所述的键盘，其特征在于，该图案以在该纹路层的顶面上进行图案成型制程的方式形成在该纹路层上。
12.如权利要求10或11所述的键盘，其特征在于，该图案成型制程为激光雕刻制程。
13.如权利要求9所述的键盘，其特征在于，该薄膜强化层为织物层或高分子薄膜层。
14.如权利要求13所述的键盘，其特征在于，该织物层的丹尼数介于15丹至100丹之间。
15.如权利要求9所述的键盘，其特征在于，该键盘防水薄膜还包含防水隔垫层，该防水隔垫层形成于每一个突起覆盖结构的底部周缘，该键盘还包含：
键盘框架，该键盘框架设置于该底板上且对应每一个按键的位置形成有穿孔结构，每一个按键穿设于相对应的穿孔结构中，该防水隔垫层贴附于每一个穿孔结构的孔缘支撑面上。
16.如权利要求9所述的键盘，其特征在于，该键盘防水薄膜还包含防水垫圈，该防水垫圈环设于该多个按键周围且设置于该底板上，该键盘还包含：
键盘框架，该键盘框架对应每一个按键的位置形成有穿孔结构且设置于该底板上，使得每一个穿孔结构套设于相对应的突起覆盖结构，且该键盘框架与该底板上下夹持该键盘防水薄膜的底部周缘以及该防水垫圈。
17.如权利要求16所述的键盘，其特征在于，该底板上形成有凹槽以容置该防水垫圈。
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