CN1866439A - 具有反射图案的小键盘组件 - Google Patents

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Abstract

一种小键盘组件，包括：导光板，所述导光板适于透射光，并包括支撑部分和由与支撑部分的材料不同的材料所制造的弹性部分；至少一个键按钮，所述至少一个键按钮被设置在导光板的侧面上，导光板的第一表面被安置在所述侧面上；以及至少一个反射图案，所述反射图案局部地形成在导光板上并适于朝向键按钮反射传输到导光板中的光。弹性部分被设置在键按钮之下。

Description

具有反射图案的小键盘组件
技术领域
本发明涉及具有反射图案的小键盘组件。
背景技术
通常，传统的便携终端的小键盘组件包括小键盘。小键盘组件可以具有开关衬底。小键盘包括板状弹性层以及形成在弹性层的第一表面上的多个键按钮。在所述小键盘中，字符等分别印刷在键按钮的各表面上。开关衬底上有多个开关，所述多个开关被集成以在各键按钮被推动时提供电触点，导致将对各键按钮按下转换为电信号。
便携终端具有发光元件，用于让用户在黑暗中使用小键盘。多个发光二极管和无机电致发光件被用作发光元件。发光二极管被通常安置在印刷电路板上，而无机电致发光件被插入到弹性垫中。
图1是包括根据现有技术的多个发光二极管的小键盘组件100的横截面视图。参照图1，传统的小键盘组件100包括开关衬底120、多个二极管122和小键盘110。
小键盘110包括板状弹性层111、多个形成在弹性层111的第一表面上的键按钮112以及在所述键按钮112的每个上印刷字符等，以及形成在与第一表面相对的弹性层111的第二表面上的多个凸起111a。各键按钮112和对应的凸起111a垂直对齐。
开关衬底120包括板类型印刷电路板120a以及形成在印刷电路板120a的上表面上的多个开关121同时与小键盘110相对。各开关121包括导电触点部件和完全覆盖触点部件的导电圆盖。发光二极管122被安装在印刷电路板120a的上表面上。
为了保证开关121的操作，各发光二极管122优选地被防止安置与对应的键按钮112垂直对齐。即，发光二极管122分别放置在开关121之间，以在倾斜的角度上将光发射到各键按钮112。所发射的光可以均匀地到达各键按钮112。因此，各键按钮可能在黑暗中有阴影。
因此，提出了小键盘组件，包括具有弹性层以及插入到弹性层中的无机电致发光件的小键盘。但是，单独的AC电源是必须的，以使用无机电致发光件。即，包括无机电致发光件的小键盘组件可能具有换流器以将DC转换为AC。结果，小键盘组件的体积和制造成本可能增加。此外，DC到AC的转换可能在便携终端中产生噪音。
发明内容
一种小键盘组件，包括：适于透射光的导光板，并包括支撑部分和由与支撑部分的材料不同的材料所制造的弹性部分，被设置在导光板的侧面上的至少一个键按钮，导光板的第一表面被安置在所述侧面上，以及至少一个反射图案，所述反射图案局部形成在导光板上并适于朝向键按钮反射透射到导光板中的光。弹性部分被设置在键按钮之下。
附图说明
本发明的上述特征和优点将从下述的详细说明，并结合附图而变得更加显而易见，其中：
图1是根据现有技术的用于便携终端的小键盘组件的横截面视图；
图2是显示了根据本发明的第一实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图；
图3是显示了根据本发明的第二实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图；
图4是显示了根据本发明的第三实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图；
图5是显示了根据本发明的第四实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图；以及
图6是显示了根据本发明的第五实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图。
具体实施方式
此后，将参照附图说明本发明的优选实施例。在本发明的下述说明中，此处并入的公知的功能和结构的详细说明被省略，以避免让本发明的主题变得不清楚。
图2是显示了根据本发明的第一实施例的小键盘组件200的横截面视图。根据本发明的此实施例的小键盘组件200包括小键盘210和开关衬底220。
小键盘210包括具有第一和第二表面的导光板230，形成在导光板230的第一表面上的至少一个键按钮211，以及至少一个反射图案213a、213b，所述至少一个反射图案213a、213b局部地形成在导光板230的第二表面上。
导光板230包括支撑部分212以及弹性部分213，所述弹性部分213具有形成在其第二表面上的至少一个凸起214以及位于其第一表面上的键按钮211。导光板230传输引入到导光板230中的入射光。反射图案213a、213b朝向键按钮211反射一些传输的光。此外，由于导光板230是其中第一和第二表面是扁平的平面板，全反射的临界角度可以在整个导光板230中均匀地保持，这样光损耗可以显著地减小。
支撑部分212由聚乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚甲基甲基丙酸烯(polymethyl methacrylic)树脂以及丙稀基树脂之一或者组合以注射成形的方式所制造。尽管支撑部分212由诸如低弹性变形、低弹性稳定性和高硬度所形成，在本发明的典型实施例中在用户按下键按钮时获得较好的接触是有利的。此外，在本发明的典型实施例中，当键按钮之一被接触时，相邻的键按钮可能与键按钮一起操作，减小键按钮之间的干涉是有利的。同时，在本发明的典型实施例中当键按钮被重复操作时避免永久变形是有利的。
因此，弹性部分213可以由具有较高的透射率、较低的硬度、较高的弹性变形以及较高的稳定性的透明树脂材料所制造，以在重复操作的过程中防止永久变形，同时设置在对应的键按钮211之下以提高键按钮211的接触并限制键按钮211之间的干涉。优选地，弹性部分213由聚亚安酯、硅树脂等所制造。可选地，弹性部分213可以由弹性体所制造。
开关衬底220包括印刷电路板222和圆盖片221。印刷电路板222设有多个形成在上表面上的导电触点部件223。各触点部件223与对应的圆盖221a一起构成开关。此外，开关223和221a在对应的凸起214之下垂直对齐。
图3是显示了根据本发明的第二实施例的小键盘组件的横截面视图。根据此实施例的小键盘组件300包括具有至少一个键按钮311的小键盘310以及具有至少一个开关的开关衬底320同时设置在小键盘310之下。
小键盘310包括具有由不同材料所制造以透射入射光的支撑部分331和弹性部分332的导光板330，至少一个键按钮311以及至少一个反射图案312以朝向键按钮331反射在导光板330中传输的光。
导光板330具有包括第一和第二表面333、334的平面板，所述平面板其中透射入射光。导光板330可以具有包括矩形等的任何形状。引入到导光板330中的光通过导光板和环境之间的边界表面完全反射以传输到导光板330中。上述的光可以通过导光板330的侧面引入到导光板330中。发光二极管可以用作光源以发射光。
在导光板330中，在第一和第二表面333、334彼此平行时，用于全反射的临界角度可以在导光板330中保持，这样光损耗可以显著地减小。但是，由于对应圆盖开关的导光板330的一部分是倾斜的，由于临界角度的改变可能产生光损耗。同时，这样的布置可能减小包括圆盖开关的小键盘310的厚度。与开关接触的第二表面334的一部分的倾斜角度越大，在光没有被反射而是在临界角度上透射至全反射时光损耗增加。这样，与开关接触的第二表面334的一部分的倾斜角度优选地保持在10度之下。
弹性部分332具有至少一个凸起335以分别对应各键按钮331。凸起335由与导光板330相同的材料所制造，或者与导光板330不同的材料所制造，以与弹性部分332集成。但是凸起335和弹性部分332可以通过使用粘合剂在凸起335分别粘附到导光板330的第一表面333，即各弹性部分，之前单独形成。各凸起335可以具有诸如锥形、梯形六面体等的任意的形状。各凸起335在对应的键按钮311之下垂直对齐。
此外，杂质被单独地添加到支撑部分331和弹性部分332以最小化支撑部分331和弹性部分332之间的折射率的差异。这样，由于在支撑部分331和弹性部分332之间的边界上的折射率的差异光损耗可以被减小。导光板330具有以这样的方式所形成的弹性部分332：在各支撑部分331通过注塑模制形成之后硅等被注射或者插入到孔中，所述各支撑部分331在对应各弹性部分332的位置上形成有孔。为了提供处理简单并强化粘合强度，支撑部分可以完全涂布弹性体。
多个键按钮311被形成在第一表面333的弹性部分332上，字符、数字等分别印刷在其上表面上。键按钮311由与导光板330相同的材料，或者与导光板330不同的材料所制造以与弹性部分332集成。另一方面，键按钮31可以由聚碳酸酯或者丙稀基树脂在使用粘合剂粘附到导光板330的第一表面333之前所形成。
反射图案312分别并部分形成在与导光板330的第一表面相对的第二表面334上，所述反射图案312可以朝向各键按钮311反射在导光板330中传输的光。此外，散射介质被添加到弹性部分332中。由此，就可以朝向各键按钮311反射在弹性部分中透射的光。此外，反射图案312稀疏地形成在靠近光源的部分上同时稠密地形成在与光源远离的部分上，导致将具有均匀亮度的光朝向各键按钮311反射。
开光衬底320包括印刷电路板321和圆盖片323。印刷电路板321具有形成在其上表面上的多个导电触点部件322。各触点部件322与对应的凸起335一起构成开关323a和322。开关323a和322在凸起335之下垂直对齐。
圆盖片323坐落在印刷电路板321的上表面上，其包括多个导电圆盖323a，所述导电圆盖323a具有半球形形状。各圆盖323a完全覆盖对应的触点部件322。
当用户推动任一键按钮311时，放置在键按钮311之下的弹性部分332的一部分被变形并朝向开关衬底320推动，这反过来挤压圆盖323a。受挤压的圆盖323a与对应的触点部件322电接触。
图4是显示根据本发明的第三实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图。根据此实施例的小键盘400包括具有至少一个键按钮411和设置在小键盘410之下并具有至少一个开关433和431a的开关衬底430的小键盘410。便携终端可以是任何无线通信终端，包括但是不限于移动电话，PDA和计算机。
小键盘410包括：具有支撑部分421和由不同材料所制造的弹性部分422的导光板420，用于在导光板420中传输光，至少一个键按钮411和至少一个反射图案423，所述至少一个反射图案423朝向键按钮411将光反射到导光板420中。
导光板420包括由不同材料所制造的支撑部分421和弹性部分422，其具有包括第一和第二表面的板形状。键按钮411形成在导光板420的第一表面的弹性部分422上，同时弹性部分422分别具有从各弹性部分422朝向对应的键按钮411延伸的凸起。
反射图案423可以刮擦弹性部件422或者在弹性部分422上印刷反射图案423的方式形成在导光板420的第二表面的弹性部分422上。可以理解，分别与各盖431a相接触的弹性部分422的倾斜表面相对开关衬底430在预定的角度上倾斜，如图4所示。
图5是显示了根据本发明的第四实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图。根据此实施例的小键盘组件包括小键盘510和开关衬底520。
小键盘510包括：至少一个键按钮511；具有由不同材料所制造的支撑部分531和弹性部分532的导光板530，用于将光传输到导光板531中；至少一个反射图案533，其局部地形成在导光板530上，用于将传输到导光板530中的光朝向各键按钮511反射；以及弹性层512，所述弹性层512设置在导光板530和键按钮511之间。
弹性层512还包括朝向弹性部分532的凸起513。凸起513可以提高与对应的键按钮511相关的触感。
开关衬底520包括印刷电路板522和圆盖片513。印刷电路板522设有多个形成在印刷电路板522的上表面上的导电触点部件。各触点部件523与对应的圆盖521a构成开关521a、523。此外，开关521a和523在对应的凸起513之下垂直对齐。
图6是显示了根据本发明的第五实施例用于便携终端的小键盘组件的横截面视图。根据此实施例的小键盘组件600包括具有至少一个键按钮611以及开关衬底620的小键盘610。
小键盘610包括：至少一个键按钮611；具有由不同材料所制造的支撑部分631和弹性部分632的导光板630，用于将光传输到导光板630中；至少一个反射图案633，所述至少一个反射图案633局部地形成在导光板630上用于将传输到导光板630中的光朝向键按钮611反射；以及设置在导光板630和键按钮611之间的弹性层612。
开关衬底620包括印刷电路板622和圆盖片621。印刷电路板622设有多个形成在其上表面上的导电触点部件623。各触点部件623与对应的圆盖621a构成开关623、621a。此外，开关623和621a在对应的凸起613之下垂直对齐。
在此实施例中，弹性部分在横截面视图中具有梯形形状，其具有形成在朝向圆盖621a的一个表面上的反射图案633。
本发明从光源通过导光板将光用均匀亮度传输到键按钮，同时包括最小数目的诸如发光二极管的发光元件并可以最小化功率消耗。此外，本发明可以显著地减小制造小键盘组件的成本。此外，本发明包括由两种材料所构成的导光板。由此，键按钮的压力可以局部地传递到小键盘，由此防止相邻键按钮发生故障。
尽管本发明被显示并参照了特定的实施例进行了说明，普通技术人员可以理解在不背离本发明的精神和范围时可以对形式和细节进行修改，这由所附权利要求书所限定。

Claims (20)

1.一种小键盘组件，包括：
导光板，所述导光板适于传输光，并包括支撑部分和由与支撑部分的材料不同的材料所制造的弹性部分；
至少一个键按钮，所述至少一个键按钮被设置在导光板的侧面上，导光板的第一表面被安置在所述侧面上；以及
至少一个反射图案，所述反射图案局部形成在导光板上并适于朝向键按钮反射传输到导光板中的光，其中弹性部分被设置在键按钮之下。
2.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，弹性部分还包括朝向键按钮的凸起。
3.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，反射图案被形成在与导光板的第一表面相对的第二表面上。
4.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，还包括至少一个形成在与导光板的第一表面相对的第二表面上的凸起。
5.根据权利要求4所述的小键盘组件，其中，反射图案被形成在凸起上以及凸起的外周上。
6.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，还包括具有设置在朝向导光板的衬底的表面上的至少一个开关的衬底。
7.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，还包括设置在键按钮和导光板之间的弹性层，键按钮被安置在弹性层上。
8.根据权利要求7所述的小键盘组件，其中，弹性层还包括分别形成在弹性层的下表面上的凸起，下表面朝向导光板。
9.根据权利要求1所述的小键盘组件，其中，还包括设置与导光板的侧面之一相邻的至少一个光源。
10.根据权利要求9所述的小键盘组件，其中，反射图案被稀疏地形成在第一位置上，同时稠密地形成在比第一位置远离光源的第二位置上。
11.一种便携无线通信终端，包括：
导光板，所述导光板适于传输光并包括支撑部分和由与支撑部分的材料不同的材料所制造的弹性部分；
至少一个键按钮，所述至少一个键按钮被设置在导光板的侧面上，导光板的第一表面被安置在所述侧面上；以及
至少一个反射图案，所述反射图案局部地形成在导光板上并适于朝向键按钮反射传输到导光板中的光，其中弹性部分被设置在键按钮之下。
12.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，弹性部分还包括朝向键按钮的凸起。
13.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，反射图案被形成在与导光板的第一表面相对的第二表面上。
14.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，还包括至少一个形成在与导光板的第一表面相对的第二表面上的凸起。
15.根据权利要求14所述的便携无线通信终端，其中，反射图案被形成在凸起上以及凸起的外周上。
16.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，还包括具有设置在朝向导光板的衬底的表面上的至少一个开关的衬底。
17.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，还包括设置在键按钮和导光板之间的弹性层，键按钮被安置在弹性层上。
18.根据权利要求17所述的便携无线通信终端，其中，弹性层还包括分别形成在弹性层的下表面上的凸起，下表面朝向导光板。
19.根据权利要求11所述的便携无线通信终端，其中，还包括设置与导光板的侧面之一相邻的至少一个光源。
20.根据权利要求19所述的便携无线通信终端，其中，反射图案被稀疏地形成在第一位置上，同时稠密地形成在比第一位置远离光源的第二位置上。
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