KR20090080013A - UV fluorescent keyboard selecting multi-character - Google Patents

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Abstract

A UV fluorescent multi-character selection keyboard is provided to enhance commercial utility by simplifying a manufacturing process thereof without changing an existing keyboard. A UV fluorescent multi-character selection keyboard includes a lower plate(110), a switch circuit film(120), an elastic body, an upper plate(140), a key cap(200), a UV LED(134), and a control unit. The switch circuit film is arranged on the lower plate. The elastic body is loaded on the switch circuit film. The upper plate is coupled with the lower plate. The key cap includes a UV fluorescent character layer and a UV shielding layer formed on the UV fluorescent character layer. The UV fluorescent character layer is formed with two or more kinds of materials excited by different wavelengths. The UV LED is arranged under the key cap and emits different wavelengths. The control unit converts a signal of the switch film to data and transmits the data to an external computer. The control unit controls the UV LED according to a command of an external computer or an internal command.

Description

자외선 형광을 이용한 다중문자 선택 발광키보드 {UV fluorescent keyboard selecting multi-character}UV fluorescent keyboard selecting multi-character}

본 발명은 자외선(UV) 형광을 활용하여 구현되는 다중문자 선택 발광키보드에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-character selective light emitting keyboard implemented using ultraviolet (UV) fluorescence.

다중문자 선택 발광키보드에 대한 다양한 시도들이 있어왔다. 키 캡의 구조에 의한 방법, 평판디스플레이를 사용하는 방법, 키스킨에 발광부를 구성하는 방법들이 제안되었고 부분적으로 활성화되고 있다. 그 가운데 키 캡의 구조에 의한 방법은 논의가 많이 되었지만 다중 문자 선택 발광시 각 영역별로 격벽을 구성해야 하기때문에 그 구조가 구현되기 어려워 상용화에 걸림돌이 되고 있다. Various attempts have been made on multi-character selection light emitting keyboards. A method by the structure of a key cap, a method of using a flat panel display, and a method of constructing a light emitting part in kiskin have been proposed and partially activated. Among them, the method by the structure of the key cap has been discussed a lot, but since the partitions must be configured for each region in the case of multi-character selective light emission, the structure is difficult to be implemented, which is an obstacle to commercialization.

선택발광키보드를 인쇄에 의해 구현할 수 있는 선행기술 몇가지가 있다. 대한민국특허10-1998-0701610 "다기능 키를 가진 키보드와 이 키보드를 포함하고있는 장치"에서는 편광필터를 사용하여 선택발광을 구현하는 방법을 보였고, 대한민국특허 10-2007-7020705"디스플레이 장치 및 디스플레이 방법, 키, 키보드 및 이를 이용하는 전자 장치" 와 대한민국특허 10-2006-7016747"디스플레이 방법 및 장치와 이를 이용한 디스플레이 및 키보드"에서 스펙트럼통과필터를 이용한 선택발광을 구 현하는 방법으로 다양한 다중 이미지 선택에 도움을 주는 방법을 보이고 있다. 디스플레이될 메시지에 각각 다른 필터를 할당하고, 각 필터에 맞는 광원을 배면에서 발광함으로써 특정 메시지를 표시하게 하였다. 즉 편광을 이용하는 방법과 LCD 등의 디스플레이 소자에 사용하는 색필터를 사용하는 방법이 있다.There are several prior art in which the selective light emitting keyboard can be implemented by printing. Korean Patent No. 10-1998-0701610 "Keyboard with Multi-Function Key and Device Including the Keyboard" has shown a method of implementing selective light emission using a polarization filter, and Korean Patent No. 10-2007-7020705 "Display device and display method , Keys, keyboards and electronic devices using the same "and Korean Patent 10-2006-7016747" Display methods and devices and displays and keyboards using the same "to implement a selection light emission using a spectral pass filter to assist in the selection of various images. Is showing how to give. Different filters were assigned to the messages to be displayed, and a specific message was displayed by emitting a light source for each filter from the back. That is, there are a method of using polarized light and a method of using a color filter used for a display element such as an LCD.

최근에 재료 기술이 발달되어 투명한 재료에 자외선을 비추면 형광을 발하는 것이 나오고 있다. 특히 자외선의 파장에 민감하게 형광을 내는 재료도 나오고 있고, 몇종류의 특성 자외선을 내는 LED도 나오고 있다. 이를 이용한 발광키보드를 저렴하게 구현할 수 있는 여건이 조성되어 있다.In recent years, material technology has been developed to emit fluorescence when UV light is applied to transparent materials. In particular, there are materials that fluoresce sensitively to the wavelength of ultraviolet rays, and LEDs that emit some kinds of characteristic ultraviolet rays are also coming out. There is a condition to implement a light emitting keyboard using this at a low cost.

본 발명은 특정 UV 파장 대역에서 특성 형광을 갖는 페인트를 이용하여 키캡에 문자를 형성하여 다중문자 선택 발광키보드를 구현하는데 그 목적이 있다. An object of the present invention is to implement a multi-character selective light emitting keyboard by forming a character on the keycap using a paint having a characteristic fluorescence in a specific UV wavelength band.

각기 다른 파장에 여기되어 형광을 발하는 최소 2종류의 물질로 구성된 자외선 형광 문자층;An ultraviolet fluorescent character layer composed of at least two kinds of materials that are excited at different wavelengths and fluoresce;

상기 자외선 형광 문자층위에 형성된 UV차단층;A UV blocking layer formed on the ultraviolet fluorescent character layer;

상기 자외선 형광 문자층을 조명하는 각기 다른 파장으로 발광하는 최소 2종류의 UV LED를 활용하여 다중문자 선택 발광키보드를 구현한다. A multi-character selective light emitting keyboard is realized by utilizing at least two kinds of UV LEDs emitting at different wavelengths for illuminating the ultraviolet fluorescent character layer.

기존의 키보드를 큰 변경 없이 다중문자 선택 발광키보드로 만들 수 있어서 쉽게 다중문자 선택 발광키보드의 상용화가 가능하다.The existing keyboard can be made into a multi-character selection luminous keyboard without major change, and thus it is easy to commercialize a multi-character selection luminous keyboard.

본 발명은 영문자와 함께 다른 문자가 사용되는 키보드에 있어서 현재의 입력에 사용되는 문자의 모드를 사용자에게 알려주고, 그 문자 입력을 편하게 하기 위해서 사용되는 문자가 빛나게 하는 것에 대한 것이다. 한글 사용자의 키보드의 경우 예를 들면 영문자는 파란색으로 빛나고, 한글문자는 빨갛게 빛나게 하여 문자 입력이 편리하게 하고, 색으로도 쉽게 구분할 수 있게 하는 것이다. 이를 위해서 두가지 파장을 발하는 자외선 광원을 준비하고, 각 문자군에 두가지 광원 중 한개 의 파장에만 형광을 내게 하여 각 문자군이 서로 다른 빛으로 보이게 한다. The present invention relates to informing a user of a mode of a character used for current input in a keyboard in which other characters are used in combination with an alphabet and making the character used to make the character easier to shine. In the case of a Korean user's keyboard, for example, an English letter shines in blue, and a Korean letter shines in red so that character input is convenient and color can be easily distinguished. For this purpose, an ultraviolet light source emitting two wavelengths is prepared, and each character group fluoresces only one wavelength of the two light sources so that each character group looks different light.

이와같은 본 발명을 첨부된 도면을 활용하여 상세히 설명한다.This invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에서 사용하는 자외선 형광 문자층을 구비한 키캡의 제작순서도이다. 왼쪽에서 오른쪽의 순서로 층을 입혀간다. 기존의 키보드에서 사용되는 키캡을 투명부재(210)로 사출한다. 문자가 인쇄될 영역들에 각각 다른 파장의 자외선에 형광을 발하는 최소 2종류 이상의 물질을 인쇄하여 형광층(220,225)를 형성한다. 예를 들면 영문자 Q 가 표시되는 영역은 254nm의 자외선에서 파란색 형광을 발하는 형광물질(220)를 인쇄하고, 한글 ㅂ과 ㅃ 이 표시되는 영역은 360nm의 자외선에서 빨강색 형광을 발하는 형광물질(225)를 인쇄한다. 그 위에 문자 부분만 형광이 투과하여 문자가 형성되도록 문자 이외의 부분은 빛이 통과하지 못하게 불투명 물질을 인쇄하여 문자투광층(240)을 형성한다. 1 is a manufacturing flowchart of a keycap having an ultraviolet fluorescent character layer used in the present invention. Coat layers in order from left to right. The keycap used in the existing keyboard is injected into the transparent member 210. Fluorescent layers 220 and 225 are formed by printing at least two or more kinds of materials that fluoresce ultraviolet rays having different wavelengths in areas where letters are to be printed. For example, an area where the English letter Q is displayed prints a fluorescent material 220 that emits blue fluorescence at 254 nm ultraviolet light, and an area where Korean letters ㅂ and ㅃ is displayed is a fluorescent material 225 that emits red fluorescent light at 360 nm ultraviolet light. Print In order to form a character by only the character portion is transmitted through the fluorescence thereon, the non-character portion of the non-transparent material is printed to prevent the passage of light to form the character light transmitting layer 240.

그 위에 불필요한 UV를 차단하는 UV차단층(250)이 마지막으로 형성되어 자외선 형광에 의한 선택발광이 가능한 새로운 키캡(200)이 만들어진다.The UV blocking layer 250 that blocks unnecessary UV is finally formed thereon to create a new keycap 200 capable of selective light emission by ultraviolet fluorescence.

도 2는 본 발명에서 사용하는 자외선 형광 문자층을 구비한 또다른 키캡의 제작순서도이다. 기존의 키보드에서 사용되는 키캡을 투명부재(210)로 사출한다. 투명한 상태에서 문자가 공중에 떠서 선택적으로 발광하게 하기 위해서 각각 다른 파장의 자외선에 형광을 발하는 최소 2종류 이상의 물질을 인쇄하여 형광문자층(227)를 형성한다. 예를 들면 영문자 Q를 254nm의 자외선에서 파란색 형광을 발하는 형광물질로 인쇄하고, 한글 ㅂ과 ㅃ 를 360nm의 자외선에서 빨강색 형광을 발하는 형광물질로 인쇄한다. UV를 차단하는 UV차단층(250)이 마지막으로 인 쇄되어 자외선 형광에 의한 선택발광이 가능한 키캡(200)이 만들어진다.Figure 2 is a manufacturing flowchart of another keycap having an ultraviolet fluorescent character layer used in the present invention. The keycap used in the existing keyboard is injected into the transparent member 210. In order to allow the characters to float in the air and selectively emit light in the transparent state, at least two or more kinds of substances that fluoresce ultraviolet rays of different wavelengths are printed to form the fluorescent character layer 227. For example, the letter Q is printed with a fluorescent material that emits blue fluorescence at 254 nm ultraviolet light, and the Hangul ㅂ and 로 are printed with a fluorescent material that fluoresces red at 360 nm ultraviolet light. The UV blocking layer 250 that blocks UV is finally printed to form a keycap 200 capable of selective emission by ultraviolet fluorescence.

도 3은 자외선 형광문자층을 내장한 키캡의 단면도이다. 도 1의 제작과정에 의하여 만들어진 키캡(200)을 보인다. 형광문자층(220,225)가 윗면의 문자 영역에 부분적으로 분포해 있고, 불투명층(240)과 UV차단층(250)은 외부면 전체를 덮고 있다. 키캡(200)을 투명상태에서 문자만 발광하게 할 경우 상기 불투명층(240)은 필요없게 된다. 그림에서는 멤브레인 방식의 키보드를 도시했지만 본 발명의 적용범위는 모든 방식의 키보드에 해당된다. 3 is a cross-sectional view of a keycap incorporating an ultraviolet fluorescent character layer. 1 shows a keycap 200 made by the manufacturing process of FIG. The fluorescent character layers 220 and 225 are partially distributed in the upper character area, and the opaque layer 240 and the UV blocking layer 250 cover the entire outer surface. The opaque layer 240 is unnecessary when the keycap 200 emits only letters in a transparent state. The figure shows a membrane keyboard, but the scope of the present invention applies to all keyboards.

도 4과 도 5는 본 발명의 키보드의 구성도이다. 하부판(110)위에 스위치회로필름(120)을 놓고 , 그 위에 광원층(130)을 구성하고, 광원층(130)에 구멍을 내어 그 구멍을 관통하여 탄성체가 스위치회로필름(120)에 접하게 한다. 광원층(130) 위에 상부판(140)이 놓여서 상부판(140)과 하부판(110)을 체결하여 키보드의 형태를 완성한다. 키캡(200)을 상부판의 홈에 삽입하면 광원(130)이 그 사이를 통하여 상부로 발산하여 문자를 빛나게 한다. 작동 상태의 예를 보면 광원으로 자외선(UV)을 사용할 경우 UV LED(132)를 254nm, UV LED(134)를 360nm를 사용하면, UV LED(132)가 ON이고 UV LED(134)가 OFF일때 250nm의 자외선(170)이 형광문자층(220)을 여기하여 파랑색 형광을 내게 되고, 남은 자외선은 UV차단층(250)에 의하여 제거된다. 그 결과 영문자 Q 가 파란색으로 빛나게 된다. 도 5에서 보인 것처럼 UV LED(132)가 OFF이고 UV LED(134)가 ON일때 360nm의 자외선(170)이 형광문자층(225)을 여기하여 빨간색 형광을 내게 되고, 남은 자외선은 UV차단층(250)에 의하여 제거된다. 그 결과 한글자 ㅂ ㅃ 가 빨간색으로 빛나게 된다.4 and 5 are configuration diagrams of the keyboard of the present invention. The switch circuit film 120 is disposed on the lower plate 110, and the light source layer 130 is formed thereon, and a hole is formed in the light source layer 130 so that the elastic body contacts the switch circuit film 120. . The upper plate 140 is placed on the light source layer 130 to fasten the upper plate 140 and the lower plate 110 to complete the form of the keyboard. When the key cap 200 is inserted into the groove of the top plate, the light source 130 radiates upward through the space to make the letters shine. An example of the operation state is that when using UV (UV) as the light source, UV LED (132) is 254nm, UV LED (134) is 360nm, UV LED (132) is ON and UV LED (134) is OFF The ultraviolet light 170 of 250 nm excites the fluorescent character layer 220 to emit blue fluorescence, and the remaining ultraviolet light is removed by the UV blocking layer 250. As a result, the letter Q will glow blue. As shown in FIG. 5, when the UV LED 132 is OFF and the UV LED 134 is ON, the ultraviolet 170 of 360 nm excites the fluorescent character layer 225 to emit red fluorescence, and the remaining ultraviolet rays are UV blocking layers ( 250). As a result, the Hangul ㅂ ㅃ glows in red.

광섬유에 자외선을 커플링하여 각각의 키캡 아래를 위치시켜 광섬유의 측면발광에 의하여 키캡(200)의 형광문자층(220,225,227)을 발광시켜 다중문자 선택발광을 구현할 수 있다. 또한 광섬유 대신에 확산층 등을 구성하여 자외선 백라이트판을 선형으로 만들고 2종류 이상의 자외선을 커플링시켜 각각의 키캡 아래를 위치시켜 광섬유의 측면발광에 의하여 키캡(200)의 형광문자층(220,225,227)을 발광시켜 다중문자 선택발광을 구현할 수 있다. Coupling ultraviolet rays to the optical fiber is positioned below each keycap to emit the fluorescent character layers 220, 225, 227 of the keycap 200 by side light emission of the optical fiber to implement multi-character selective light emission. In addition, by forming a diffusion layer, etc. instead of the optical fiber to form a linear UV backlit plate and couple two or more types of ultraviolet light to be placed under each keycap to emit the fluorescent character layer (220, 225, 227) of the keycap 200 by side light emission of the optical fiber It is possible to implement multi-character selective emission.

도면에서는 멤브레인방식의 키보드를 도시하고 설명하였으나, 모든 키보드에 본 발명이 적용되는 것은 자명하다. Although the drawings show and describe a membrane type keyboard, it is obvious that the present invention is applied to all keyboards.

도 6은 본 발명의 제어부에 대한 구성도이다. 본 출원인들에 의해 기 제출된 내용을 인용한다. 컴퓨터와 본 발명의 키보드는 USB(450) Composite에 의하여 복합장치로 연결된다. 컴퓨터는 본 발명의 키보드가 연결되면 현재 사용하는 프로그램의 문자모드를 USB(450)의 EP1 OUT(454)을 통하여 키보드에 알려준다. 제어부(400)의 CPU(410)는 문자모드에 맞춰서 UV LED드라이버(440,441)를 작동시켜서 특정 파장의 광을 생성해 내고 키캡(200)의 UV형광물질에 의해 특정 문자그룹을 발광하게 한다. 사용자가 키입력을 하게 되면 스위치회로필름(120)의 신호를 키스캔모듈(430)을 통하여 특정 문자 데이터로 인식한다. 인식된 키데이터는 기존의 키보드인터페이스 프로토콜의 EP0 IN(451)을 통하여 컴퓨터에 인터페이스된다. USB(450)의 EP0 IN(451)과 EP0 OUT(452)는 현재 사용되는 키보드인터페이스 규약을 사용한다. 6 is a block diagram of a control unit of the present invention. Cite the content previously submitted by the applicants. The computer and the keyboard of the present invention are connected to the composite device by USB 450 composite. When the keyboard of the present invention is connected, the computer notifies the keyboard of the character mode of the currently used program through the EP1 OUT 454 of the USB 450. The CPU 410 of the controller 400 operates the UV LED drivers 440 and 441 in accordance with the character mode to generate light having a specific wavelength and emits a specific character group by the UV fluorescent material of the keycap 200. When the user makes a key input, the signal of the switch circuit film 120 is recognized as specific character data through the kisscan module 430. The recognized key data is interfaced to the computer via EP0 IN 451 of the existing keyboard interface protocol. The EP0 IN 451 and the EP0 OUT 452 of the USB 450 use the keyboard interface protocol currently used.

도 1은 본 발명에서 사용하는 자외선 형광문자층을 구비한 키캡의 제작순서도1 is a manufacturing flowchart of a keycap having an ultraviolet fluorescent character layer used in the present invention

도 2은 본 발명에서 사용하는 자외선 형광문자층을 구비한 또다른 키캡의 제작순서도Figure 2 is a manufacturing sequence diagram of another keycap having an ultraviolet fluorescent character layer used in the present invention

도 3는 자외선 형광문자층을 내장한 키캡의 단면도Figure 3 is a cross-sectional view of the keycap containing the ultraviolet fluorescent character layer

도 4과 도 5는 본 발명의 키보드의 구성도4 and 5 is a block diagram of a keyboard of the present invention

도 6은 본 발명의 제어부에 대한 구성도6 is a block diagram of a control unit of the present invention

Claims (2)

발광키보드에 있어서,In the light emitting keyboard, 하부판;Bottom plate; 상기 하부판 위에 배치되는 스위치회로필름;A switch circuit film disposed on the lower plate; 상기 스위치회로필름 위에 놓이는 탄성체;An elastic body placed on the switch circuit film; 상기 하부판과 체결되는 상부판;An upper plate fastened to the lower plate; 각기 다른 파장에 여기되어 형광을 발하는 최소 2종류의 물질로 투명 부재의 골격위에 형성된 자외선 형광 문자층, 그 위에 형성된 UV차단층으로 구성되고 상기 상부판에 결합되는 키캡;A keycap composed of an ultraviolet fluorescent character layer formed on a skeleton of a transparent member and a UV blocking layer formed thereon, the at least two kinds of materials being excited at different wavelengths to fluoresce and bonded to the top plate; 상기 키캡의 아래에 배치되고 각기 다른 파장으로 발광하는 최소 2종류 UV LED;At least two UV LEDs disposed under the keycap and emitting at different wavelengths; 상기 스위치필름의 신호를 데이터로 변환하여 그 데이터를 외부의 컴퓨터로 전송하고, 외부의 컴퓨터의 명령 혹은 내부의 명령에 의하여 상기 UV LED를 제어하는 제어부로 구성된 자외선 형광을 이용한 다중문자선택발광키보드Converts the signal of the switch film into data and transmits the data to an external computer, multi-character selective light emitting keyboard using ultraviolet fluorescence composed of a control unit for controlling the UV LED by an external computer command or an internal command 발광키보드의 구현에 있어서,In the implementation of the light-emitting keyboard, 각기 다른 파장에 여기되어 형광을 발하는 최소 2종류의 물질로 구성된 자외선 형광 문자층;An ultraviolet fluorescent character layer composed of at least two kinds of materials that are excited at different wavelengths and fluoresce; 상기 자외선 형광 문자층위에 형성된 UV차단층;A UV blocking layer formed on the ultraviolet fluorescent character layer; 상기 자외선 형광 문자층을 조명하는 각기 다른 파장으로 발광하는 최소 2종류의 UV LED를 활용하여 다중문자 선택발광을 구현하는 방법A method of implementing multi-character selective light emission using at least two types of UV LEDs emitting at different wavelengths to illuminate the ultraviolet fluorescent character layer
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