DE202012100194U1

DE202012100194U1 - Illuminated keyboard with high, even brightness

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Publication number: DE202012100194U1
Application number: DE201220100194
Authority: DE
Original assignee: Zippy Technology Corp
Current assignee: Zippy Technology Corp
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2012-03-01
Anticipated expiration: 2022-01-20

Abstract

Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit, aufweisend: eine Tastenbaugruppe (10), die eine Mehrzahl von Drucktasten (111) und ein die Drucktasten (111) tragendes, für einen Auslösehub der Drucktasten (111) sorgendes Substrat (12) umfasst, wobei jede Reihe von Drucktasten (111) als Druckeinheit (11) bezeichnet ist, und wobei der Zwischenbereich zwischen jeder Druckeinheit (11) und dem Substrat (12) als vertikaler Projektionsbereich (120) und der Zwischenbereich zwischen je zwei Druckeinheiten (11) als horizontaler Anordnungsbereich (110) bezeichnet ist; und wenigstens ein Lichtleitelement (20), das zwischen je zwei benachbarten Druckeinheiten (11) vorgesehen ist, wobei das Lichtleitelement (20) einen im horizontalen Anordnungsbereich (110) befindlichen Lichtleitabschnitt (21) und zwei im vertikalen Projektionsbereich (120) befindliche Lichtprojektionsabschnitte (22) aufweist, und wobei auf dem Lichtprojektionsabschnitt (22) wenigstens ein lichtdurchlässiger Bereich (23) vorgesehen ist, in dem das Licht auf die Druckeinheit (11) geworfen wird, und wobei das vom Lichtleitabschnitt (21) weitergeleitete Licht durch den lichtdurchlässigen Bereich (23) des Lichtprojektionsabschnitts (22) ins...A luminous keyboard with high, uniform brightness, comprising: a key assembly (10) comprising a plurality of pushbuttons (111) and a substrate (12) carrying the pushbuttons (111) and providing a trigger stroke of the pushbuttons (111), each row of pushbuttons (111) is referred to as a printing unit (11), and the intermediate area between each printing unit (11) and the substrate (12) as a vertical projection area (120) and the intermediate area between two printing units (11) as a horizontal arrangement area (110 ) is designated; and at least one light guide element (20), which is provided between two adjacent printing units (11), the light guide element (20) having a light guide section (21) located in the horizontal arrangement area (110) and two light projection sections (22) located in the vertical projection area (120) ), and wherein at least one transparent area (23) is provided on the light projection section (22), in which the light is thrown onto the printing unit (11), and wherein the light transmitted by the light guide section (21) through the transparent area (23 ) of the light projection section (22) into ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchttastatur, insbesondere eine Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a light keyboard, in particular a light keyboard with high, uniform brightness according to the preamble of claim 1.

Tastaturen, die als Befehlsauslösegerät im Computersystem dient, sind so ausgelegt, dass eine komfortable, genaue Eingabe von Befehlssignalen gewährleistet ist. Diejenigen, die mit der Tastatur nicht vertraut sind, haben Schwierigkeiten bei der Eingabe von Befehlssignalen, insbesondere wenn die Tastatur schlecht beleuchtet ist. Damit der Benutzer bei schlechten Lichtverhältnissen die den jeweiligen Tastenkappen der Tastatur zugeordneten Zeichen eindeutig identifizieren kann, haben Hersteller aktiv versucht, eine Leuchttastatur zu entwickeln, die für den Einsatz in der dunklen Umgebung geeignet ist.Keypads, which act as a command trigger in the computer system, are designed to provide convenient, accurate input of command signals. Those unfamiliar with the keyboard have difficulty entering command signals, especially if the keyboard is poorly lit. In order for the user to uniquely identify the characters associated with the respective keyboard keyboards in low light conditions, manufacturers have actively sought to develop a light keyboard suitable for use in the dark environment.

Aus US 6,648,530 , US 6,860,612 , US 7,531,764 , TW 509955 , TW 516671 , TW 587800 , TW 594546 , usw. ist eine Leuchttastatur bekannt, bei der eine Lichtleitplatte als Leuchtelement zum Einsatz kommt. Dabei wurde versucht, eine große Anzahl von Leuchtdioden durch eine hintergrundbeleuchtete Platte wie z. B. Elektrolumineszenzplatte, Lichtwellenleiterplatte, usw. zu ersetzen. Durch die einzige hintergrundbeleuchtete Platte kann diese herkömmliche Tastatur gleichmäßig beleuchtet werden, sodass Bauteile weniger gebraucht werden, was zur Verringerung der Montageschritte und der Montagekosten führt.Out US 6,648,530 . US 6,860,612 . US 7,531,764 . TW 509955 . TW 516671 . TW 587800 . TW 594546 , etc., a light keyboard is known in which a light guide plate is used as a light-emitting element. It was trying to a large number of light emitting diodes by a backlit plate such. B. electroluminescent plate, optical fiber plate, etc. to replace. The single backlit panel makes it possible to evenly illuminate this traditional keyboard, reducing the need for components, resulting in fewer assembly steps and lower assembly costs.

Neben der oben erwähnten Lichtleitplatte steht aber noch eine Lichtleitstange als Leuchtelement zur Verfügung. Aus der taiwanesischen Patentschrift TW 201115609 ist eine Anordnung bekannt, bei der ein Tastaturabschnitt und ein Lichtleitabschnitt vorgesehen sind. Der Tastaturabschnitt umfasst eine Mehrzahl von Tastenkappen, ein die Tastenkappen tragendes Substrat und einen zwischen den Tastenkappen und dem Substrat befindlichen Bewegungsraum. Der Lichtleitabschnitt weist wenigstens eine nicht-lichtdurchlässige Zone und wenigstens eine lichtdurchlässige Zone auf, wobei in der lichtdurchlässigen Zone das Licht im vorgegebenen Winkel zum Tastaturabschnitt hin abgestrahlt wird.In addition to the above-mentioned Lichtleitplatte but is still a Lichtleitstange as a luminous element available. From the Taiwanese patent TW 201115609 An arrangement is known in which a keyboard portion and a Lichtleitabschnitt are provided. The keyboard portion includes a plurality of keycaps, a substrate carrying the keycaps, and a motion space located between the keycaps and the substrate. The light guide section has at least one non-translucent zone and at least one translucent zone, wherein in the translucent zone the light is emitted at a predetermined angle to the keyboard section.

Bei der oben erwähnten Lösung sind alle Lichtleitabschnitte zwischen den Tastenkappen und dem Substrat vorgesehen, wobei ein Bewegungsraum für die Auf- und Ab-Bewegung der Tastenkappen zur Verfügung steht. Daher ist die Leuchtwirkung durch Ausnutzung des vorhandenen Platzes im Inneren der herkömmlichen Tastatur erzielbar. Gegenüber der Leuchttastatur, bei dem die Lichtleitplatte als Leuchtelement eingesetzt ist, ist die Dicke der gesamten Konstruktion geringer, wobei das Gewicht gleichzeitig reduziert wird. Nachteile bestehen jedoch darin, dass die Lichtleitstangen zwischen mehreren Reihen von Druckeinheiten vorgesehen sind. Außerdem sind die Lichtleitstangen strukturell so schmal, dass die an der Oberfläche der Lichtleitstange befindliche, lichtdurchlässige Zone nicht unterhalb der Druckeinheiten liegt. Aus diesem Grund werden Lichtstrahlen teilweise zerstreut oder von den Druckeinheiten weggelenkt, wenn diese bei der lichtdurchlässigen Zone im vorgegebenen Winkel auf die Druckeinheiten hin geworfen werden.In the above-mentioned solution, all the light guide portions are provided between the keycaps and the substrate, with a movement space for the up and down movement of the keycaps available. Therefore, the lighting effect can be achieved by utilizing the available space inside the conventional keyboard. Compared to the illuminated keyboard, in which the light guide plate is used as a luminous element, the thickness of the entire construction is smaller, while the weight is reduced at the same time. Disadvantages, however, are that the Lichtleitstangen are provided between several rows of printing units. In addition, the Lichtleitstangen structurally so narrow that the surface of the Lichtleitstange located, translucent zone is not below the printing units. For this reason, light rays are partially scattered or deflected away from the printing units when they are thrown in the translucent zone at the predetermined angle to the printing units.

Um die oben erwähnten Mängel zu vermeiden, ist aus der chinesischen Patentschrift CN 201681747 eine Anordnung bekannt, bei welcher sich mehrere mit der Lichtleitstange optisch kommunizierende Abzweigungen ausgehend von der Lichtleitstange bis hin zur unteren Seite der jeweiligen Druckeinheiten erstrecken. Damit werden die Lichtstrahlen auf die Druckeinheiten geworfen. Nachteilig ist jedoch, dass den Druckeinheiten jeweils eine Abzweigung zugeordnet ist. Das heißt, dass eine der Anzahl der Druckeinheiten entsprechende Anzahl der ausgehend von der Lichtleitstange sich erstreckenden Abzweigungen vorgesehen sein muss. Daher werden die Herstellungskosten der Lichtleitstange in erheblichem Maße erhöht. Der auf die Druckeinheit geworfene Lichtstrahl kommt aus der entsprechenden Abzweigung, wobei die jeweiligen Abzweigungen aufgrund der Verfahrensfaktoren unterschiedliche optische Effizienz aufweisen, wodurch sich der Unterschied der Helligkeit der Druckeinheiten ergibt.To avoid the above-mentioned deficiencies is known from the Chinese patent CN 201681747 an arrangement is known in which a plurality of optically communicating with the Lichtleitstange branches extending from the Lichtleitstange to the lower side of the respective printing units. This throws the light rays onto the printing units. The disadvantage, however, is that the pressure units each have a branch is assigned. This means that one of the number of printing units corresponding number must be provided starting from the Lichtleitstange extending branches. Therefore, the manufacturing cost of Lichtleitstange be increased significantly. The light beam thrown onto the printing unit comes from the corresponding branch, wherein the respective branches have different optical efficiency due to the process factors, resulting in the difference in the brightness of the printing units.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit zu schaffen, die durch einfache Maßnahmen die oben genannten Nachteile vermeidet.The invention has for its object to provide a light keyboard with high, uniform brightness, which avoids the disadvantages mentioned above by simple measures.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.This object is achieved by a light keyboard with high, uniform brightness, which has the features specified in claim 1. Further advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird eine Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit bereitgestellt, die eine Tastenbaugruppe und wenigsten ein Lichtleitelement aufweist. Die Tastenbaugruppe umfasst eine Mehrzahl von Drucktasten und ein die Drucktasten tragendes, für einen Auslösehub der Drucktasten sorgendes Substrat, wobei jede Reihe von Drucktasten als Druckeinheit bezeichnet ist, und wobei der Zwischenbereich zwischen jeder Druckeinheit und dem Substrat als vertikaler Projektionsbereich und der Zwischenbereich zwischen je zwei Druckeinheiten als horizontaler Anordnungsbereich bezeichnet ist. Das Lichtleitelement ist zwischen je zwei benachbarten Druckeinheiten vorgesehen, wobei das Lichtleitelement einen im horizontalen Anordnungsbereich befindlichen Lichtleitabschnitt und zwei im vertikalen Projektionsbereich befindliche Lichtprojektionsabschnitte aufweist. Auf dem Lichtprojektionsabschnitt ist wenigstens ein lichtdurchlässiger Bereich vorgesehen, in dem das Licht auf die Druckeinheit geworfen wird. Das vom Lichtleitabschnitt weitergeleitete Licht gelangt durch den lichtdurchlässigen Bereich des Lichtprojektionsabschnitts ins Innere des vertikalen Projektionsbereichs, sodass die Druckeinheit eine gleichmäßige Helligkeit aufweist.According to the invention, there is provided a high brightness, luminous keyboard having a key assembly and at least one light guide. The key assembly includes a plurality of push buttons and a substrate supporting the push buttons for triggering the push buttons, each row of push buttons being referred to as a print unit, and wherein the intermediate area between each print unit and the substrate is a vertical projection area and the intermediate area is two each Printing units is referred to as a horizontal arrangement area. The light guide is between two each provided adjacent printing units, wherein the light-guiding element has a located in the horizontal arrangement region Lichtleitabschnitt and two located in the vertical projection region light projection sections. At least one transparent area is provided on the light projection section in which the light is thrown onto the printing unit. The light propagated from the light guide section passes through the light-transmissive region of the light projection section into the interior of the vertical projection region, so that the printing unit has a uniform brightness.

Gemäß der Erfindung ist das Lichtleitelement auf dem Lichtprojektionsabschnitt mit einem außerhalb des lichtdurchlässigen Bereichs befindlichen, lichtundurchlässigen Bereich versehen.According to the invention, the light-guiding element on the light projecting section is provided with an opaque region located outside the light-permeable region.

Gemäß der Erfindung ist den Drucktasten jeweils eine Lichtaustrittsnut im lichtdurchlässigen Bereich zugeordnet, wobei durch die Lichtaustrittsnuten das vom Lichtleitabschnitt weitergeleitete Licht gebündelt auf die Drucktasten projizierbar ist.According to the invention, the pushbuttons are each assigned a light exit groove in the light-permeable region, wherein the light transmitted by the light guide section can be projected in bundled fashion onto the pushbuttons by the light exit grooves.

Gemäß der Erfindung nimmt die Tiefe der Lichtaustrittsnut ausgehend von der benachbarten Stelle bis hin zur entfernten Stelle der externen Lichtquelle zu.According to the invention, the depth of the light exit groove increases from the adjacent location to the remote location of the external light source.

Gemäß der Erfindung ist die Lichtaustrittsnut im Querschnitt viel-, halbkreisförmig oder in unregelmäßiger Form ausgebildet.According to the invention, the light exit groove is formed in cross-section many, semicircular or irregular shape.

Gemäß der Erfindung weist jede der Drucktasten eine Tastenkappe, einen die Tastenkappe und das Substrat verbindenden Koppelmechanismus und ein im Inneren des Koppelmechanismus vorgesehenes Federelement auf, wobei das Federelement, wobei das Federelement eine Rückstellkraft auf die Tastenkappe so ausübt, dass die Drucktaste bei ihrem Herunterdrücken gegenüber dem Substrat den Auslösehub durchführen kann.According to the invention, each of the pushbuttons comprises a keycap, a coupling mechanism connecting the keycap and the substrate, and a spring element provided inside the coupling mechanism, the spring element, the spring element exerting a restoring force on the keycap such that the pushbutton opposes its depression the substrate can perform the tripping stroke.

Gemäß der Erfindung weist die Tastenbaugruppe eine Leiterplatte auf, die zwischen dem Substrat und der Tastenkappe vorgesehen ist und einen Ausgabebefehl ausgibt, wenn die Tastenkappe den Auslösehub durchführt.According to the invention, the key assembly has a printed circuit board provided between the substrate and the keycap and issues an output command when the keycap performs the triggering stroke.

Gemäß der Erfindung liegt das Substrat auf der Leiterplatte, die unten mit einer Bodenplatte versehen ist.According to the invention, the substrate is located on the printed circuit board, which is provided at the bottom with a bottom plate.

Gemäß der Erfindung ist an wenigstens einem Ende des Lichtleitelements eine externe Lichtquelle angeordnet, mit der sich das Licht in das Lichtleitelement einleiten lässt.According to the invention, an external light source is arranged on at least one end of the light-guiding element, with which light can be introduced into the light-guiding element.

Gemäß der Erfindung ist die externe Lichtquelle als Elektrolumineszenzelement, Leuchtdiode, o. ä. ausgeführt.According to the invention, the external light source is embodied as an electroluminescent element, light-emitting diode, or the like.

Zusammengefasst lassen sich mit der erfindungsgemäßen Struktur beispielsweise folgende Vorteile realisieren:

1. Gegenüber dem Stand der Technik weist das Lichtleitelement eine größere Lichtaustrittsfläche auf. Jede Reihe von Drucktasten ist als Druckeinheit bezeichnet, wobei der Zwischenbereich zwischen jeder Druckeinheit und dem Substrat als vertikaler Projektionsbereich bezeichnet ist. Das Lichtleitelement weist zwei im vertikalen Projektionsbereich befindliche Lichtprojektionsabschnitte auf. Daher kann das Licht unmittelbar durch den lichtdurchlässigen Bereich des Lichtprojektionsabschnitts gebündelt auf die Drucktasten geworfen, sodass die Druckeinheit eine gleichmäßige Helligkeit aufweist.
2. Den Drucktasten ist jeweils eine Lichtaustrittsnut im lichtdurchlässigen Bereich des Lichtprojektionsabschnitts zugeordnet, wobei durch die Lichtaustrittsnuten das Licht auf die Drucktasten projizierbar ist. Damit weist die Druckeinheit sowohl eine gleichmäßige Helligkeit als auch eine hohe Helligkeit auf.

In summary, for example, the following advantages can be realized with the structure according to the invention:

1. Compared to the prior art, the light guide on a larger light exit surface. Each row of pushbuttons is referred to as a printing unit, the intermediate area between each printing unit and the substrate being referred to as a vertical projection area. The light-guiding element has two light projection sections located in the vertical projection region. Therefore, the light can be directly thrown onto the push buttons through the transparent portion of the light projecting portion, so that the printing unit has a uniform brightness.
2. The push buttons are each assigned a light exit groove in the transparent area of the light projection section, wherein the light can be projected onto the push buttons through the light exit grooves. Thus, the printing unit has both a uniform brightness and a high brightness.

Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing shows:

1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Leuchttastatur; 1 an exploded perspective view of a light keyboard according to the invention;

2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1; 2 a section along the line AA in a first embodiment according to 1 ;

3 einen Schnitt entlang der Linie B-B in einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1; 3 a section along the line BB in a first embodiment according to 1 ;

4 einen Schnitt entlang der Linie B-B in einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 1; 4 a section along the line BB in a second embodiment according to 1 ;

5 eine vergrößerte Teilansicht des Lichtleitelements gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leuchttastatur; 5 an enlarged partial view of the light-guiding element according to a third embodiment of the illuminated keypad according to the invention;

6 eine vergrößerte Teilansicht des erfindungsgemäßen Lichtleitelements mit Lichtaustrittsnuten, deren Tiefe ausgehend von der der externen Lichtquelle benachbarten Stelle bis hin zur entfernten Stelle zunimmt; und 6 an enlarged partial view of the light guide according to the invention with Lichtaustrittsnuten, the depth of which increases from the location adjacent to the external light source to the remote location; and

7 einen Schnitt entlang der Linie A-A in einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 1. 7 a section along the line AA in a fourth embodiment according to 1 ,

Wie aus 1 ersichtlich, weist eine erfindungsgemäße Leuchttastatur eine Tastenbaugruppe 10 und wenigstens ein Lichtleitelement 20 auf. Die Tastenbaugruppe 10 umfasst eine Mehrzahl von Drucktasten 111 und ein die Drucktasten 111 tragendes, für einen Auslösehub der Drucktasten 111 sorgendes Substrat 12. Außerdem wird jede Reihe von Drucktasten 111 als Druckeinheit 11 bezeichnet.How out 1 can be seen, a light keyboard according to the invention has a key assembly 10 and at least one light-guiding element 20 on. The key assembly 10 includes a plurality of push buttons 111 and one the pushbuttons 111 carrying, for a tripping stroke of the pushbuttons 111 caring substrate 12 , In addition, each row of pushbuttons 111 as a printing unit 11 designated.

Jede der Drucktasten 111 weist eine mit Zeichen beschriftete Tastenkappe 112, einen die Tastenkappe 112 und das Substrat 12 verbindenden Koppelmechanismus 113 und ein im Inneren des Koppelmechanismus 113 vorgesehenes Federelement 114 auf. Um das Lösen der Drucktaste 111 von dem Substrat 12 zu verhindern, ist das Substrat 12 mit einer Mehrzahl von Positionierabschnitten 121 zur Verankerung der jeweiligen Koppelmechanismen 113 versehen.Each of the pushbuttons 111 has a button cap labeled with characters 112 , one the keycap 112 and the substrate 12 connecting coupling mechanism 113 and one inside the coupling mechanism 113 provided spring element 114 on. To release the pushbutton 111 from the substrate 12 to prevent is the substrate 12 with a plurality of positioning sections 121 to anchor the respective coupling mechanisms 113 Mistake.

Nachfolgend wird auf 2 und 3 Bezug genommen. Beim Antippen der Tastenkappe 112 wird das Federelement 114 so gedrückt, dass dieses durch eine Öffnung 122 des Substrats 12 hindurchgeführt wird und mit einer unterhalb des Substrats 12 angeordneten Leiterplatte 14 in Berührung kommt [siehe 2]. Damit erzeugt die Leiterplatte 14 einen Ausgabebefehl. Durch das Herunterdrücken des Federelements 114 ergibt sich eine Rückstellkraft in entgegengesetzter Druckrichtung, wodurch die Tastenkappe 112 in Ausgangslage zurückkehrt. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Tastenbaugruppe 10 eine Bodenplatte 15, eine auf der Bodenplatte 15 liegende Leiterplatte 14 und ein auf der Leiterplatte 14 liegenden Substrat 12 auf. Das Lichtleitelement 20 ist zwischen je zwei benachbarten Druckeinheiten 11 vorgesehen. Das Lichtleitelement 20 ist aus faseroptischen oder lichtleitenden Materialien hergestellt. An wenigstens einem Ende des Lichtleitelements 20 ist eine externe Lichtquelle 30 angeordnet, mit der das Licht in das Lichtleitelement 20 eingeleitet wird. Die externe Lichtquelle 30 kann am Substrat 12 angebracht sein [nicht gezeigt], worauf die Erfindung nicht beschränkt sein soll. Die externe Lichtquelle 30 kann als Elektrolumineszenzelement, Leuchtdiode, o. ä. ausgeführt sein. Als Alternative dazu kann das Lichtleitelement 20 durch Erhalt der elektrischen Energie von draußen leuchten. Damit erübrigt sich dann die externe Lichtquelle 30.The following will be on 2 and 3 Referenced. When tapping the keycap 112 becomes the spring element 114 pressed so that this through an opening 122 of the substrate 12 is passed and with a below the substrate 12 arranged circuit board 14 comes in contact [see 2 ]. This generates the circuit board 14 an output command. By pushing down the spring element 114 results in a restoring force in the opposite direction of pressure, causing the key cap 112 returns to starting position. In this embodiment, the key assembly has 10 a bottom plate 15 , one on the bottom plate 15 lying circuit board 14 and one on the circuit board 14 lying substrate 12 on. The light guide 20 is between every two adjacent printing units 11 intended. The light guide 20 is made of fiber optic or photoconductive materials. At least one end of the light-guiding element 20 is an external light source 30 arranged, with which the light into the light-conducting element 20 is initiated. The external light source 30 can be on the substrate 12 be attached [not shown], to which the invention should not be limited. The external light source 30 can be designed as an electroluminescent element, light-emitting diode, o. Ä. Alternatively, the light guide can 20 shine by receiving the electrical energy from outside. Thus, the external light source is unnecessary 30 ,

Um die technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, wird der Zwischenbereich zwischen jeder Druckeinheit 11 und dem Substrat 12 als vertikaler Projektionsbereich 120 und der Zwischenbereich zwischen je zwei Druckeinheiten 11 als horizontaler Anordnungsbereich 110 bezeichnet. Das Lichtleitelement 20 weist einen im horizontalen Anordnungsbereich 110 befindlichen Lichtleitabschnitt 21 und zwei im vertikalen Projektionsbereich 120 befindliche Lichtprojektionsabschnitte 22 auf. Auf dem Lichtprojektionsabschnitt 22 ist wenigstens ein lichtdurchlässiger Bereich 23, in dem das Licht auf die Druckeinheit 11 geworfen wird, sowie ein außerhalb des lichtdurchlässigen Bereichs 23 befindlicher, lichtundurchlässiger Bereich 24 vorgesehen.In order to illustrate the technical features of the present invention, the intermediate area between each printing unit becomes 11 and the substrate 12 as a vertical projection area 120 and the intermediate area between every two printing units 11 as a horizontal arrangement area 110 designated. The light guide 20 has one in the horizontal arrangement area 110 located Lichtleitabschnitt 21 and two in the vertical projection area 120 located light projection sections 22 on. On the light projection section 22 is at least one translucent area 23 in which the light is on the printing unit 11 is thrown, as well as outside the translucent area 23 located, opaque area 24 intended.

Der lichtdurchlässige Bereich 23 befindet sich im vertikalen Projektionsbereich 120. Das vom Lichtleitabschnitt 21 weitergeleitete Licht gelangt durch den lichtdurchlässigen Bereich 23 des Lichtprojektionsabschnitts 22 ins Innere des vertikalen Projektionsbereichs 120. Damit wird geschaffen, dass der Lichtverlust außerhalb der Drucktasten 111 möglichst gering vorkommt und somit die Druckeinheit 11 eine gleichmäßige Helligkeit aufweist. Auf den lichtundurchlässigen Bereich 24 kann durch Galvanisieren eine Lichtabsorptions- oder Reflexionsbeschichtung vorgesehen werden, die verhindert, dass das von dem Lichtleitabschnitt 21 weitergeleitete Licht durch den lichtundurchlässigen Bereich 24 durchdringt. Außerdem können der Koppelmechanismus 113 und das Federelement 114 der Drucktasten 111 aus einem geeigneten Lichtleitmaterial hergestellt sein. Auf der Oberfläche des Substrats 12 ist eine Lichtreflexions-Beschichtung vorgesehen. Auf diese Weise kann das Licht im Inneren des vertikalen Projektionsbereichs 120 vom Koppelmechanismus 113 und dem Federelement 114 absorbiert und dann an die Tastenkappe 112 weitergeleitet werden, wobei das Licht vom Substrat 12 zur Tastenkappe 112 hin reflektiert wird. Damit kann die Helligkeit der Tastenkappe 112 in erheblichem Maße erhöht werden.The translucent area 23 is located in the vertical projection area 120 , That of the light guide section 21 forwarded light passes through the translucent area 23 of the light projection section 22 inside the vertical projection area 120 , This creates that the light loss outside the push buttons 111 As low as possible and thus the printing unit 11 has a uniform brightness. On the opaque area 24 For example, by electroplating, a light absorption or reflection coating can be provided which prevents that from the light guide portion 21 forwarded light through the opaque area 24 penetrates. In addition, the coupling mechanism 113 and the spring element 114 the pushbuttons 111 be made of a suitable Lichtleitmaterial. On the surface of the substrate 12 a light reflection coating is provided. In this way, the light can be inside the vertical projection area 120 from the coupling mechanism 113 and the spring element 114 absorbed and then to the key cap 112 be forwarded, with the light from the substrate 12 to the keycap 112 is reflected. This allows the brightness of the keycap 112 be increased to a considerable extent.

Wie aus 1 bis 3 ersichtlich, ist das Lichtleitelement 20 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leuchttastatur als schmaler Quader ausgeführt, wobei der lichtdurchlässige Bereich 23 an der Seitenfläche des Lichtprojektionsabschnitts 22 angeordnet ist, worauf die Erfindung nicht beschränkt sein soll. Beispielsweise kann der lichtdurchlässige Bereich 23 aber auch an der im Inneren des vertikalen Projektionsbereichs 120 befindlichen Oberfläche des Lichtleitelements 20 angeordnet sein. Das heißt, die Lage des lichtdurchlässigen Bereichs 23 kann leicht in Einklang mit Benutzereinstellungen so verändert werden, dass das Licht konzentriert auf einen bestimmten Standort projiziert wird. Im ersten Ausführungsbeispiel befindet sich der lichtdurchlässige Bereich 23 an der Seitenfläche des Lichtprojektionsabschnitts 22, sodass das Licht direkt auf die die Koppelmechanismen 113 und die Federelemente 114 trifft. Ist der lichtdurchlässige Bereich 23 an der Oberfläche des Lichtprojektionsabschnitts 22 angeordnet, dann kann das Licht auf die Drucktasten 111 geworfen werden. So kann die Leuchtwirkung der Leuchttastatur je nach Bedarf verändert werden.How out 1 to 3 can be seen, is the light guide 20 according to the first embodiment of the illuminated keyboard according to the invention designed as a narrow cuboid, wherein the transparent area 23 on the side surface of the light projection section 22 is arranged, on which the invention should not be limited. For example, the translucent area 23 but also at the inside of the vertical projection area 120 located surface of the light guide 20 be arranged. That is, the location of the translucent area 23 can be easily changed in accordance with user settings so that the light is projected in a concentrated manner to a specific location. In the first embodiment is the translucent area 23 on the side surface of the light projection section 22 so that the light is directly on the coupling mechanisms 113 and the spring elements 114 meets. Is the translucent area 23 on the surface of the light projection section 22 arranged, then the light can on the pushbuttons 111 to be thrown. Thus, the lighting effect of the illuminated keyboard can be changed as needed.

Insgesamt sind dem lichtdurchlässigen Bereich 23 die Druckeinheiten 11 zugeordnet. Trifft das von der Lichtquelle erzeugte Licht auf die an beiden Enden des Lichtleitelements 20 angeordneten Schnittflächen, gelangt das vom Lichtleitabschnitt 21 weitergeleitete Licht durch den lichtdurchlässigen Bereich 23 in den vertikalen Projektionsbereich 120. Da dem lichtdurchlässigen Bereich 23 eine ganze Reihe von Druckeinheiten 11 zugeordnet ist, können die Drucktasten 111 der Tastenbaugruppe 10 eine gleichmäßige hohe Helligkeit aufweisen.Overall, the translucent area 23 the printing units 11 assigned. The light generated by the light source hits the light at both ends of the light guide 20 arranged cut surfaces, which passes from the Lichtleitabschnitt 21 passed light through the translucent Area 23 in the vertical projection area 120 , As the translucent area 23 a whole series of printing units 11 assigned, the pushbuttons can 111 the key assembly 10 have a uniform high brightness.

4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B in 1. Im lichtdurchlässigen Bereich 23 des Lichtleitelements 20 ist den Drucktasten 111 jeweils eine Lichtaustrittsnut 231 zugeordnet. Durch die Innenwand der Lichtaustrittsnut 231 wird das Licht effektiv in Inneren der Lichtaustrittsnut 231 gebündelt und dann ausgehend von der Lichtaustrittsnut 231 nach außen geworfen. Die Projektionsrichtung, in welcher das Licht aus der Lichtaustrittsnut 231 geworfen wird, hängt von der dreidimensionalen Struktur der Lichtaustrittsnut 231 ab, ohne auf die dreidimensionale Struktur des Lichtprojektionsabschnitts 22 beschränkt zu sein. 4 shows a section along the line BB in 1 , In the translucent area 23 of the light-guiding element 20 is the push buttons 111 each a Lichtaustrittsnut 231 assigned. Through the inner wall of the Lichtaustrittsnut 231 The light is effectively in the interior of the Lichtaustrittsnut 231 bundled and then starting from the Lichtaustrittsnut 231 thrown outward. The projection direction in which the light from the Lichtaustrittsnut 231 is thrown depends on the three-dimensional structure of the Lichtaustrittsnut 231 without relying on the three-dimensional structure of the light projection section 22 to be limited.

Aus 5 ist ersichtlich, dass im lichtdurchlässigen Bereich 23 zwei Lichtaustrittsnuten 231 vorgesehen sind, die im Querschnitt, der senkrecht zur Achse des Lichtleitabschnitt 21 vorgenommen wird, drei- und viereckig ausgebildet und an verschiedenen Stellen angeordnet sind. Die Lichtaustrittsnut 231, die an der Kante des Lichtprojektionsabschnitts 22 angeordnet ist, weist einen dreieckigen Querschnitt auf, wodurch das Licht durch diese Lichtaustrittsnut 231 schräg nach oben projiziert wird. Die Lichtaustrittsnut 231, die an der Seitenfläche des Lichtprojektionsabschnitts 22 angeordnet ist, weist einen viereckigen Querschnitt auf, wodurch das Licht durch die Lichtaustrittsnut 231 parallel nach außen projiziert wird. Neben den beiden oben erwähnten Formen kann die Lichtaustrittsnut 231 im Querschnitt, der senkrecht zur Achse des Lichtleitabschnitt 21 vorgenommen wird, aber auch viel-, halbkreisförmig oder in unregelmäßiger Form ausgebildet. Vorteile der Lichtaustrittsnuten 231 im lichtdurchlässigen Bereich 23 bestehen darin, dass das Licht durch die Lichtaustrittsnuten 231 gebündelt austritt, und dass die Lage der Lichtaustrittsnut 231 in Anpassung an unterschiedliche Tastaturen veränderbar ist, und dass die Lichtprojektionsrichtung nicht auf die dreidimensionale Struktur des Lichtprojektionsabschnitts 22 beschränkt ist.Out 5 it can be seen that in the translucent area 23 two light exit grooves 231 are provided, in cross section, perpendicular to the axis of the Lichtleitabschnitt 21 is made three- and quadrangular and arranged at different locations. The light exit groove 231 at the edge of the light projection section 22 is arranged, has a triangular cross-section, whereby the light through this Lichtaustrittsnut 231 projected diagonally upwards. The light exit groove 231 at the side surface of the light projecting section 22 is arranged, has a quadrangular cross-section, whereby the light through the Lichtaustrittsnut 231 is projected parallel to the outside. In addition to the two forms mentioned above, the Lichtaustrittsnut 231 in cross section, perpendicular to the axis of the Lichtleitabschnitt 21 is made, but also a lot, semicircular or irregular shape. Advantages of Lichtaustrittsnuten 231 in the translucent area 23 consist in that the light through the Lichtaustrittsnuten 231 bundled exit, and that the location of the light exit groove 231 is variable in adaptation to different keyboards, and that the light projection direction is not on the three-dimensional structure of the light projection section 22 is limited.

Das Licht verliert während der Übertragung allmählich an seine Helligkeit, da es absorbiert bzw. zerstreut wird. Um zu verhindern, dass eine große Kontrast an Helligkeit zwischen dem der externen Lichtquelle 30 benachbarten Teil und dem von der externen Lichtquelle 30 entfernten Teil vorkommt, können die Lichtaustrittsnuten 231 so ausgelegt sein, dass deren Tiefe ausgehend von dem der externen Lichtquelle 30 benachbarten Teil bis hin zu dem von der externen Lichtquelle 30 entfernten Teil zunimmt [siehe 6]. Auf diese Weise weist die weniger tiefe Lichtaustrittsnut 231 einen kleineren Lichtsammelbereich auf, während die tiefere Lichtaustrittsnut 231 über einen größeren Lichtsammelbereich verfügt. Damit kann der aufgrund der verschiedenen Lichtübertragungsentfernung verursachte Helligkeitsunterschied ausgeglichen werden.The light gradually loses its brightness during transmission as it is absorbed or scattered. To prevent a large contrast in brightness between that of the external light source 30 neighboring part and that of the external light source 30 remote part occurs, the Lichtaustrittsnuten 231 be designed so that its depth starting from that of the external light source 30 neighboring part up to that of the external light source 30 distant part increases [see 6 ]. In this way, the less deep Lichtaustrittsnut 231 a smaller light collection area, while the lower light exit groove 231 has a larger light collection area. Thus, the brightness difference caused due to the different light transmission distance can be compensated.

Darüber hinaus unterscheidet man zwei Ausführungsformen der handelsüblichen Tastaturen. Die erste Tastatur ist in den 2 bis 4 gezeigt. Das Lichtleitelement 20 liegt auf dem Substrat 12, während das Substrat 12 unten mit einer Leiterplatte 14 versehen ist. Am Boden der Leiterplatte 14 ist ferner eine die Leiterplatte 14 stützende Bodenplatte 15 angebracht. In einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 7 liegt das Lichtleitelement 20 auf der Leiterplatte 14, während das Substrat 12 am Boden der Leiterplatte 14 angebracht ist. Da die Leiterplatte 14 von dem Substrat 12 gestützt ist, kann auf die Bodenplatte 15 verzichtet werden, was die gesamte Konstruktion dünner macht. Die anderen Bauteile sind wie im ersten Ausführungsbeispiel angeordnet und brauchen daher hier nicht näher erläutert zu werden.In addition, a distinction is made between two embodiments of commercially available keyboards. The first keyboard is in the 2 to 4 shown. The light guide 20 lies on the substrate 12 while the substrate 12 below with a circuit board 14 is provided. At the bottom of the circuit board 14 is also a circuit board 14 supporting floor plate 15 appropriate. In a fourth embodiment according to 7 lies the light guide 20 on the circuit board 14 while the substrate 12 at the bottom of the circuit board 14 is appropriate. As the circuit board 14 from the substrate 12 can be supported on the bottom plate 15 be omitted, which makes the entire construction thinner. The other components are arranged as in the first embodiment and therefore need not be further explained here.

Zusammengefasst ist das erfindungsgemäße Lichtleitelement 20 zwischen je zwei benachbarten, auf dem Substrat 12 liegenden Druckeinheiten 11 angeordnet. Das Lichtleitelement 20 weist einen im horizontalen Anordnungsbereich 110 befindlichen Lichtleitabschnitt 21 und zwei im vertikalen Projektionsbereich 120 befindliche Lichtprojektionsabschnitte 22 auf. Auf dem Lichtprojektionsabschnitt 22 ist wenigstens ein lichtdurchlässiger Bereich 23, in dem das Licht auf die Druckeinheit 11 geworfen wird, sowie ein lichtundurchlässiger Bereich 24 vorgesehen. Jede der Druckeinheiten 11 besteht aus einer Reihe von Drucktasten 111. Daher kann das vom Lichtleitabschnitt 21 weitergeleitete Licht durch den lichtdurchlässigen Bereich 23 des Lichtprojektionsabschnitts 22 in den vertikalen Projektionsbereich 120 gelangen, wodurch die Druckeinheit 11 eine gleichmäßige Helligkeit aufweist.In summary, the light guide according to the invention 20 between every two adjacent, on the substrate 12 lying pressure units 11 arranged. The light guide 20 has one in the horizontal arrangement area 110 located Lichtleitabschnitt 21 and two in the vertical projection area 120 located light projection sections 22 on. On the light projection section 22 is at least one translucent area 23 in which the light is on the printing unit 11 is thrown, as well as an opaque area 24 intended. Each of the printing units 11 consists of a series of pushbuttons 111 , Therefore, this can be done by the light guide section 21 forwarded light through the translucent area 23 of the light projection section 22 in the vertical projection area 120 arrive, causing the printing unit 11 has a uniform brightness.

Im lichtdurchlässigen Bereich 23 kann ferner noch wenigstens eine Lichtaustrittsnut 231 vorgesehen sein, die für eine effektive Lichtsammelung sorgt. Durch unterschiedliche dreidimensionale Formen kann die Projektionsrichtung von Licht in der Lichtaustrittsnut 231 verändert werden. Im Vergleich zur herkömmlichen Leuchttastatur kann die erfindungsgemäße Tastatur durch das strukturell einfache Lichtleitelement eine großflächige, gleichmäßige Beleuchtung erzielen. Im Lichtleitelement sind mehrere Lichtaustrittsnuten 231 ausgebildet, durch die das Licht gebündelt auf die Drucktasten 111 geworfen wird. Damit kann die erfindungsgemäße Leuchttastatur den Anforderungen an hohe, gleichmäßige Helligkeit entsprechen.In the translucent area 23 Furthermore, at least one Lichtaustrittsnut 231 be provided, which ensures effective light collection. By different three-dimensional shapes, the projection direction of light in the Lichtaustrittsnut 231 to be changed. Compared to the conventional illuminated keyboard, the keyboard according to the invention can achieve a large-area, uniform illumination by the structurally simple light guide. In the light guide are several Lichtaustrittsnuten 231 formed, through which the light bundled on the push buttons 111 is thrown. Thus, the illuminated keyboard according to the invention can meet the requirements for high, uniform brightness.

Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.The foregoing description illustrates the embodiments of the invention and is not intended to limit the claims. All equivalent Changes and modifications that may be made by one of ordinary skill in the art in accordance with the description and drawings of the invention are within the scope of the present invention.

ZusammenfassungSummary

Leuchttastatur mit hoher, gleichmäßiger Helligkeit, die eine Tastenbaugruppe (10) und wenigsten ein Lichtleitelement (20) aufweist. Die Tastenbaugruppe (10) umfasst eine Mehrzahl von Drucktasten (111) und ein die Drucktasten (111) tragendes Substrat (12), wobei jede Reihe von Drucktasten (111) als Druckeinheit (11) bezeichnet ist, und wobei der Zwischenbereich zwischen jeder Druckeinheit (11) und dem Substrat (12) als vertikaler Projektionsbereich (120) und der Zwischenbereich zwischen je zwei Druckeinheiten (11) als horizontaler Anordnungsbereich (110) bezeichnet ist. Das Lichtleitelement (20) ist zwischen je zwei benachbarten Druckeinheiten (11) vorgesehen, wobei das Lichtleitelement (20) einen im horizontalen Anordnungsbereich (110) befindlichen Lichtleitabschnitt (21) und zwei im vertikalen Projektionsbereich (120) befindliche Lichtprojektionsabschnitte (22) aufweist. Auf dem Lichtprojektionsabschnitt (22) ist wenigstens ein lichtdurchlässiger Bereich (23) vorgesehen, in dem das Licht auf die Druckeinheit (11) geworfen wird. Das vom Lichtleitabschnitt (21) weitergeleitete Licht gelangt durch den lichtdurchlässigen Bereich (23) des Lichtprojektionsabschnitts (22) ins Innere des vertikalen Projektionsbereichs (120), sodass die Druckeinheit (11) eine gleichmäßige Helligkeit aufweist.High-brightness, high-brightness illuminated keyboard that has a key assembly ( 10 ) and at least one light guide element ( 20 ) having. The key assembly ( 10 ) comprises a plurality of pushbuttons ( 111 ) and the pushbuttons ( 111 ) supporting substrate ( 12 ), each row of pushbuttons ( 111 ) as a printing unit ( 11 ), and wherein the intermediate area between each printing unit ( 11 ) and the substrate ( 12 ) as a vertical projection area ( 120 ) and the intermediate area between every two printing units ( 11 ) as a horizontal arrangement area ( 110 ). The light guide element ( 20 ) is between each two adjacent printing units ( 11 ), wherein the light-guiding element ( 20 ) one in the horizontal array ( 110 ) located Lichtleitabschnitt ( 21 ) and two in the vertical projection area ( 120 ) light projection sections ( 22 ) having. On the light projection section ( 22 ) is at least one translucent area ( 23 ), in which the light on the printing unit ( 11 ) is thrown. The from the light guide section ( 21 ) passed light through the translucent area ( 23 ) of the light projection section ( 22 ) into the interior of the vertical projection area ( 120 ), so that the printing unit ( 11 ) has a uniform brightness.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Tastenbaugruppekey assembly
1111: Druckeinheitprinting unit
110110: horizontaler Anordnungsbereichhorizontal arrangement area
111111: Drucktastepushbutton
112112: Tastenkappekeycap
113113: Koppelmechanismuscoupling mechanism
114114: Federelementspring element
1212: Substratsubstratum
120120: vertikaler Projektionsbereichvertical projection area
121121: Positionierabschnittpositioning
122122: Öffnungopening
1414: Leiterplattecircuit board
1515: Bodenplattebaseplate
2020: Lichtleitelementlight guide
2121: Lichtleitabschnittlight guide
2222: LichtprojektionsabschnittLight projecting portion
2323: lichtdurchlässiger Bereichtranslucent area
231231: LichtaustrittsnutLichtaustrittsnut
2424: lichtundurchlässiger Bereichopaque area
3030: externe Lichtquelleexternal light source

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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CN 201681747 [0006]

Claims

High brightness, high brightness illuminated keypad comprising: a key assembly ( 10 ), which have a plurality of pushbuttons ( 111 ) and the pushbuttons ( 111 ), for a tripping stroke of the pushbuttons ( 111 ) substrate ( 12 ), each row of pushbuttons ( 111 ) as a printing unit ( 11 ), and wherein the intermediate area between each printing unit ( 11 ) and the substrate ( 12 ) as a vertical projection area ( 120 ) and the intermediate area between every two printing units ( 11 ) as a horizontal arrangement area ( 110 ) is designated; and at least one light-guiding element ( 20 ), between each two adjacent printing units ( 11 ) is provided, wherein the light-guiding element ( 20 ) one in the horizontal array ( 110 ) located Lichtleitabschnitt ( 21 ) and two in the vertical projection area ( 120 ) light projection sections ( 22 ), and wherein on the light projecting section ( 22 ) at least one translucent area ( 23 ) is provided, in which the light on the printing unit ( 11 ), and that of the light guide section ( 21 ) passed light through the translucent area ( 23 ) of the light projection section ( 22 ) into the interior of the vertical projection area ( 120 ), so that the printing unit ( 11 ) has a uniform brightness.

Illuminated keyboard according to claim 1, characterized in that the light-guiding element ( 20 ) on the light projection section ( 22 ) with one outside the translucent area ( 23 ), opaque area ( 24 ) is provided.

Illuminated keyboard according to claim 1 or 2, characterized in that the pushbuttons ( 111 ) each have a light exit groove ( 231 ) in the translucent area ( 23 ) is assigned, wherein by the Lichtaustrittsnuten ( 231 ) from the light guide section ( 21 ) forwarded light focused on the pushbuttons ( 111 ) is projectable.

Illuminated keyboard according to claim 3, characterized in that the depth of the Lichtaustrittsnut ( 231 ) from the adjacent location to the remote location of the external light source ( 30 ) increases.

Illuminated keyboard according to claim 3 or 4, characterized in that the light exit groove ( 231 ) is formed in cross-section many, semicircular or irregular shape.

Illuminated keyboard according to one of claims 1 to 5, characterized in that each of the pushbuttons ( 111 ) a keycap ( 112 ), a keycap ( 112 ) and the substrate ( 12 ) connecting coupling mechanism ( 113 ) and inside the coupling mechanism ( 113 ) provided spring element ( 114 ), wherein the spring element ( 114 ), wherein the spring element ( 114 ) a restoring force on the key cap ( 112 ) so that the pushbutton ( 111 ) when pressed against the substrate ( 12 ) can perform the tripping stroke.

Illuminated keyboard according to claim 6, characterized in that the key assembly ( 10 ) a printed circuit board ( 14 ), which between the substrate ( 12 ) and the keycap ( 112 ) and outputs an output command when the keycap ( 112 ) performs the tripping stroke.

Illuminated keyboard according to claim 7, characterized in that the printed circuit board ( 14 ) on the substrate ( 12 ) lies.

Illuminated keyboard according to one of claims 7 to 8, characterized in that the substrate ( 12 ) on the circuit board ( 14 ) located at the bottom with a bottom plate ( 15 ) is provided.

Illuminated keyboard according to one of claims 7 to 9, characterized in that the light-guiding element ( 20 ) on the circuit board ( 14 ) lies.

Illuminated keyboard according to one of claims 1 to 10, characterized in that the light-guiding element ( 20 ) on the substrate ( 12 ) lies.

Illuminated keyboard according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one end of the light-guiding element ( 20 ) an external light source ( 30 ) is arranged, with which the light in the light guide ( 20 ).

Illuminated keyboard according to claim 12, characterized in that the external light source ( 30 ) is designed as an electroluminescent element, light-emitting diode, o. Ä.

Illuminated keyboard according to claim 13, characterized in that the external light source ( 30 ) on the substrate ( 12 ) lies.