TW201421514A - 發光鍵盤 - Google Patents

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Chung-Yuan Chen
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Primax Electronics Ltd
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Abstract

本發明提供一種發光鍵盤，包括側向式發光元件、導光層、感應電路圖案以及以及複數個按鍵。側向式發光元件用以提供光束射入導光片，使得光束得已擴散至整個導光片，且導光片中的複數個導光點用以聚集並散射光束，向上散射的光束會投射至複數個按鍵。感應電路圖案形成於導光層之中或導光層的表面，且當任一按鍵靠近感應電路圖案時，感應電路圖案會相對應產生一非接觸式按鍵訊號。

Description

發光鍵盤
本發明係一種鍵盤，尤其係關於一種具有發光功能的鍵盤。
近年來，由於資訊產業發展迅速，許多使用者可能在不同環境下使用攜帶型資訊裝置，例如筆記型電腦、手機或個人數位助理等。在光線較弱的環境，使用者可能看不清楚鍵盤按鍵上所標示的數字以及文字，因而造成作業困難，嚴重者甚至可能因勉強辨識按鍵標示而讓視力受損。因此，發光鍵盤的推出可以改善使用者於光線不足處使用鍵盤之不便。更甚者，藉由不同的發光配置，可令使用發光鍵盤的資訊裝置看起來更為美觀，進而增加其銷路。
請參閱圖1，其為習知發光鍵盤之結構剖面示意圖。發光鍵盤1包括反光板11、導光板12、支撐板13、薄膜線路板14、複數按鍵15以及側向式發光元件16，其中，薄膜線路板14包括下層板141、上層板142以及介於下層板與上層板之間的中層板143，且下層板141、中層板143以及上層板142皆由透明導光材質所製成，透明導光材質係可為聚碳酸酯(PC)或聚乙烯(PET)等。
再者，請同步參閱圖2，其為圖1所示發光鍵盤之薄膜線路板之立體分解圖，下層板141具有由複數銀膠線路14111與複數下接點14112所組成的第一電路圖案1411，而上層板142具有由複數銀膠線路14211與複數上接點14212所組成的第二電路圖案1421，又，中層板143具有對應於複數下接點14122與複數上接點14212的接點開孔1431，其中，每一上接點14212與其對應的下接點14112係共同形一薄膜開關144。
又，支撐板13設置於薄膜線路板14的下方，並具有複數穿孔131、第一固定結構132以及第二固定結構133；而每一按鍵15包括鍵帽151、彈性體152以及剪刀式連接元件153，且鍵帽151包括第一鍵帽固定結構1511以及第二鍵帽固定結構1512；而剪刀式連接元件153包括第一框架1531以及第二框架1532；此外，彈性體152係位於鍵帽151與薄膜線路板141之間。
其中，薄膜線路板14具有分別供第一固定結構132以及第二固定結構133穿過其中的透孔145以及透孔146，以供第一框架1531之一端15311可連接於第二固定結構133，且其另一端15312可連接於第一鍵帽固定結構1511，並供第二框架1532之一端15321可連接於第一固定結構132，且其另一端15322可連接於第二鍵帽固定結構1512。
當任一按鍵15被觸壓而相對於支撐板13往下移動時，剪刀式連接元件153之第一框架1531與第二框架1532由開合狀態變 更為疊合狀態，且往下移動之鍵帽151會擠壓彈性體152使彈性體152抵頂其相對應的上接點14212，進而使其相對應的上接點14212經由相對應的接點開孔1431而接觸相對應的下接點14122，藉此令相對應的薄膜開關144達成電性導通，以使發光鍵盤1產生一相對應的按鍵訊號。而當按鍵15不再被觸壓時，鍵帽151會因應彈性體152的彈性力而相對於支撐板13往上移動，此時第一框架1531以及第二框架1532由疊合狀態變更為開合狀態，且鍵帽151會恢復原位。
再者，側向式發光元件16設置於導光板12的側邊，用以提供光束射入導光板12。而導光板12設置於反光板11上，且其下表面具有用以聚集且散射光束的複數導光點121。複數導光點121依對應複數按鍵15的位置而被設置。其中，於光束射入導光板12時，光束得以被擴散至整個導光板12，且複數導光點121會因其為油墨材質的關係而將光束往上及往下散射，往上散射的光束會依序通過支撐板13的複數穿孔131以及薄膜線路板14而投射至複數按鍵15，而往下散射的光束會再經由反光板11之輔助而使光束向上反射，以使側向式發光元件16所提供的光束可被完善利用。如上所述，即可使複數按鍵15產生發光的效果。惟，習知的發光鍵盤1具有如下所述的缺點：
一、組成元件太多，難以減少發光鍵盤1的整體厚度，無法滿足現今電子產品朝向輕、薄、短小發展的外型訴求。
二、由於剪刀式連接元件153的運作行程較長，故發光鍵盤1必須要具有足夠的空間才能夠使剪刀式連接元件153正常運作，因此無法有效的縮減發光鍵盤1的厚度，故亦無法滿足現今電子產品朝向輕、薄、短小發展的外型訴求。
基此，現已有一種電容感應式鍵盤被提出，其係藉由鍵帽被下壓的過程中改變鍵盤之電路板中之一相對應電容式開關的電場而使電路板產生輸出一相對應的按鍵訊號；其中，由於電容感應式鍵盤不一定要使用剪刀式連接元件等相關元件，使得電容感應式鍵盤的整體厚度可有效減少；然而，現今尚未有具發光效果的電容感應式鍵盤被提出，故在光線較弱的環境下，使用者可能看不清楚電容感應式鍵盤上之按鍵所標示的數字以及文字，因而造成作業困難或視力受損。
本發明之主要目的在提供一種發光鍵盤，尤其係關於一種非接觸感應形式的發光鍵盤。
於一較佳實施例中，本發明提供一種發光鍵盤，包括：至少一側向式發光元件，用以提供光線；一導光層，其側邊鄰近於該至少一側向式發光元件，且用以傳導該至少一側向式發光元件之光線； 一感應電路圖案，用以產生至少一非接觸式按鍵訊號；以及至少一按鍵，設置於該導光層上方，用以被觸壓而使該感應電路圖案產生該至少一非接觸式按鍵訊號；其中，該感應電路圖案係形成於該導光層之中或該導光層之表面。
於一較佳實施例中，該感應電路圖案係包括至少一第一極性電路案以及至少一第二極性電路圖案，且當該感應電路圖案被通電時，該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案之間產生一電場；其中，當該至少一按鍵被觸壓而靠近該感應電路圖案時，該電場產生變化而使該感應電路層產生該至少一非接觸式按鍵訊號。
於一較佳實施例中，該導光層包括一導光片，且該感應電路圖案係形成於該導光片之上表面或該導光片之下表面。
於一較佳實施例中，該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案之間具有一間隔部，用以隔離該少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案。
於一較佳實施例中，該導光層包括一導光片以及一基材，且該感應電路圖案係形成於該導光片以及該基材之間。
於一較佳實施例中，該至少一第一極性電路案形成於該導光片之表面，而該至少一第二極性電路圖案形成於該基材之表面；其中，該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案 之間具有一間隔部，用隔離該少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案。
於一較佳實施例中，該基材係為一透光基材。
於一較佳實施例中，該導光層包括一導光片以及一第一基材以及一第二基材，且該感應電路圖案係形成於該導光片以及該第一基材之間。
於一較佳實施例中，該至少一第一極性電路案形成於該導光片以及該第二基材之間，而該至少一第二極性電路圖案形成於該第二基材以及該第一基材之間。
於一較佳實施例中，該至少一第一極性電路案形成於該導光片之表面或該第二基材之表面，而該至少一第二極性電路圖案形成於該第二基材之表面或該第一基材之表面。
於一較佳實施例中，該第一基材以及該第二基材皆係為一透光基材。
於一較佳實施例中，該導光層具有複數導光點，用以聚集並散射該至少一側向式發光元件所提供之光線。
於一較佳實施例中，該至少一按鍵包括：一鍵帽，顯露於該發光鍵盤之外部；以及一導體，設置於該鍵帽以及該導光層之間，並隨著該鍵帽移動；其中，當該鍵帽被觸壓時，該導體係向下靠近該感應電路圖案而使該感應電路圖案產生該至少一非接觸式按鍵訊號。
於一較佳實施例中，該導體係包括一導電泡綿、一金屬材質或一金屬漆。
於一較佳實施例中，發光鍵盤更包括一支撐板，設置於該導光層以及該至少一按鍵之間，用以供該至少一按鍵連接於該支撐板上。
於一較佳實施例中，該支撐板係為一透光支撐板。
於一較佳實施例中，該支撐板具有對應於該至少一按鍵的至少一支撐板穿孔
於一較佳實施例中，該至少一按鍵更包括一連接元件，連接於該支撐板以及該鍵帽之間，並使該鍵帽相對於該支撐板上下移動。
於一較佳實施例中，該連接元件係為一剪刀式連接元件。
於一較佳實施例中，該至少一按鍵更包括一彈性體，設置於該支撐板以及該鍵帽之間；其中，當該鍵帽被停止觸壓時，該彈性體提供一彈性力予該鍵帽，以使該鍵帽恢復原位。
於一較佳實施例中，該至少一按鍵更包括：一鍵框，設置於該支撐板上，並具有一容置孔，用以供該鍵帽嵌合於該容置孔內；以及複數彈性臂，用以使該鍵帽相對於該導光層上下移動，每一彈性臂包括一內固定臂部、一外活動臂部以及一角過渡部，且該角過渡部連接於該內固定臂部以及該外活動臂部之間。
於一較佳實施例中，該至少一按鍵更包括複數彈性臂，用以使該鍵帽相對於該反射層上下移動；其中，每一彈性臂包括一固定端連接於該支撐板以及一自由端連接於該鍵帽。
於一較佳實施例中，發光鍵盤，包括一金屬底板，設置於該導光層下方。
於一較佳實施例中，發光鍵盤更包括一反射層，設置於該導光層下方，並用以反射來自該導光層之光線。
於一較佳實施例中，該至少一發光元件係為一發光二極體。
於一較佳實施例中，發光鍵盤係為一電容感應式發光鍵盤。
於一較佳實施例中，該導光層包括一聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)材質、一聚碳酸酯(PC)材質、熱塑性聚氨基甲酸酯(TPU)或一壓克力塑膠(PMMA)材質。
請參閱圖3~圖5，圖3為本發明發光鍵盤於第一較佳實施例中之結構側視圖，圖4為圖3所示發光鍵盤之導光層的結構示意圖，圖5為圖3所示發光鍵盤之鍵帽的結構上視圖。
發光鍵盤2包括由下而上依序包括底座21、導光層22、感應電路圖案24、支撐板23以及複數個按鍵25，且發光鍵盤2還包括設置於導光層22之側邊的側向式發光元件26；其中，底座21 係用以承載導光層22、感應電路圖案24、支撐板23、複數按鍵25以及側向式發光元件26，而導光層22係包括一導光片221，且感應電路圖案24是形成於導光片221的上表面。
再者，支撐板23係用以供複數按鍵25連接於其上，且每一按鍵25皆具有鍵帽251、導體252以及連接元件253；其中，每一連接元件253設置於支撐板23以及相對應的鍵帽251之間，用以連接支撐板23以及相對應的鍵帽251，並使相對應的鍵帽251可相對於支撐板23上下移動，而每一導體252係連接於相對應的鍵帽251下方，以隨著相對應的鍵帽251移動，且導體252係包括一導電材質，如導電泡綿、金屬材質、石墨或金屬漆等，但不以此為限。此外，鍵帽251具有至少一出光區域2513，透光區域2513可包括一符號形狀、一數字形狀或是一文字形狀。
又，於本較佳實施例中，側向式發光元件26係為發光二極體，且導光片221可由聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)材質、聚碳酸酯(PC)材質、熱塑性聚氨基甲酸酯(TPU)或壓克力塑膠(PMMA)材質所製成，但不以此為限。側向式發光元件26係用以提供光束射入導光片221，且導光片221中具有用以聚集且散射光束的複數導光點2211，而複數導光點2211依對應於複數按鍵25的位置而被設置；其中，當光束射入導光片221時，光束得以被擴散至整個導光片221，且複數導光點2211會因其材質(如油墨材質)或其結構(如微結構)的關係而將光束往上及往下散射；於本較佳實施例中，支撐 板23係為一透光支撐板，故由複數導光點2211往上散射的光束會於通過支撐板23後投射至複數按鍵25，並由鍵帽251的出光區域2513向外輸出，藉此使用者就可以看到按鍵25上發光的符號、數字或文字，克服了於光線較弱的環境下所造成的作業困難。
再者，於本較佳實施例中，發光鍵盤2係為一電容式發光鍵盤，且感應電路圖案24係為一電容式感應電路圖案，並包括複數個第一極性電路圖案241以及對應於複數個第一極性電路圖案241的複數個第二極性電路圖案242；其中，每一第一極性電路圖案241與相對應的第二極性電路圖案242之間具有一間隔距離，且每一第一極性電路圖案241與相對應的第二極性電路圖案242形成一電容式按鍵開關243，當感應電路層24被通電時，每一第一極性電路圖案241及其相對應的第二極性電路圖案242之間會產生一電場，此時若其中一電場被改變，則相對應的電容式按鍵開關243會被激發，令感應電路層24產生輸出一非接觸式按鍵訊號。
此外，上述藉由電容式感應而輸出按鍵訊號的方式及其作動原理為熟知本技藝人士所知悉，在此即不再予以贅述，惟圖4所示感應電路圖案24僅為一實施例，並不以此侷限感應電路圖案的形式，熟悉本技術之人士可依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計。舉例來說，感應電路圖案24亦可為一電磁式感應電路層等同樣是非接觸感應形式的感應電路層。
於本較佳實施例中，每一按鍵25的連接元件253係為一剪刀式連接元件，且包括第一框架2531以及第二框架2532；而支撐板23更具有第一固定結構232以及第二固定結構233，且每一按鍵25之鍵帽251皆包括一第一鍵帽固定結構2511以及一第二鍵帽固定結構2512。其中，第一框架2531之一端25311可連接於第二固定結構233，且其另一端25312可連接於第一鍵帽固定結構2511，而第二框架2532之一端25321可連接於第一固定結構232，且其另一端25322可連接於第二鍵帽固定結構2512。當然，上述僅為一實施態樣，並不以此限定本案連接元件253、支撐板23以及鍵帽251間的連結關係。
又，複數按鍵25係設置於對應於複數電容式按鍵開關243之處，當任一鍵帽251被觸壓而相對於支撐板23往下移動時，相對應之連接元件253的第一框架2531與第二框架2532由開合狀態變更為疊合狀態，且相對應的導體252會隨著該任一鍵帽251往下移動而靠近感應電路圖案24，此時相對應的第一極性電路圖案241以及第二極性電路圖案242之間的電場會產生改變，進而使得相對應的電容式按鍵開關243被激發，令感應電路圖案24產生輸出相對應的非接觸式按鍵訊號。
較佳者，每一按鍵25更包括一彈性體254，設置於鍵帽251以及支撐板23之間，當任一鍵帽251不再被觸壓時，相對應的彈性體254會提供一彈性力予該任一鍵帽251，使該任一鍵帽251 相對於支撐板23往上移動，此時第一框架2531與第二框架2532會由疊合狀態變更為開合狀態，並且鍵帽251會恢復原位，此外，彈性體254亦能夠提供使用者觸壓鍵帽251的回饋手感；其中，上述彈性體254僅為使鍵帽251恢復原位的一種實施手段，並不以此限定本發明之應用範疇，熟悉本技術之人士可依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計。
補充說明的是，雖然上述每一第一極性電路圖案241及其相對應的第二極性電路圖案242是以在同一水平面的排列方式間隔開來，但並不以此為限，每一第一極性電路圖案241及其相對應的第二極性電路圖案242亦可以是在不同水平面上的的排列方式間隔開來，也就是說每一第一極性電路圖案241可設置於其相對應之第二極性電路圖案242的上方或下方，使每一第一極性電路圖案241及其相對應的第二極性電路圖案242間呈垂直間隔。以下將舉例說明第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣。
舉例來說，請參閱圖6以及圖7，圖6為第一種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖，圖7為圖6所示第一極性電路圖案與第二極性電路圖的上視圖。於第一種實施態樣中，感應電路圖案24’的製程如下，先將第一極性電路圖案241’形成於導光片221上，再將一間隔部244形成於第一極性電路圖案241’上，最後再將第二極性 電路圖案242’形成於間隔部244上，使得第一極性電路圖案241’及其相對應的第二極性電路圖案242’呈垂直間隔；其中，間隔部可為一UV膠，但不以此為限。
當然，此當亦可由熟悉本技術之人士依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計，如第一種實施態樣亦可變更設計為先將第二極性電路圖案242’形成於導光片221上，再將一間隔部244形成於第二極性電路圖案242’上，最後再將第一極性電路圖案241’形成於間隔部244上，如此亦可使第一極性電路圖案241’及其相對應的第二極性電路圖案242’呈垂直間隔。
再者，請參閱圖8，其為第二種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖。於第二種實施態樣中，第一極性電路圖案與第二極性電路圖案的樣式係相同於第一種實施態樣中所述者，而導光層22”更包括一基材222，且基材222位於導光片221的下方，其中感應電路圖案24’的製程如下，先將第一極性電路圖案241’以及第二極性電路圖案242’分別形成於導光片221的下表面以及基材222的上表面，再將間隔部244設置於第一極性電路圖案241’以及第二極性電路圖案242’之間，使得第一極性電路圖案241’及其相對應的第二極性電路圖案242’呈垂直間隔；其中，間隔部可為一UV膠，而基材222可為塑膠材質製成，但不以此為限。
當然，此當亦可由熟悉本技術之人士依據實際應用需求而進 行任何均等的變化設計，如第二種實施態樣亦可變更設計為先將第一極性電路圖案241’以及第二極性電路圖案242’分別形成於基材222的上表面以及導光片221的下表面，再將間隔部244設置於第一極性電路圖案241’以及第二極性電路圖案242’之間，如此亦可使第一極性電路圖案241’及其相對應的第二極性電路圖案242’呈垂直間隔。又如，第二種實施態樣還可變更設計為使基材222位於導光片221的上方，且基材222係為一透光基材，以能夠使由複數導光點2211往上散射的光束能夠投射至相對應的按鍵25。
再者，請參閱圖9，其為第三種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖。於第三種實施態樣中，第一極性電路圖案與第二極性電路圖案的樣式係相同於第二種實施態樣中所述者，而導光層22'''更包括第一基材222以及第二基材223，且第二基材223係位於導光片221的下方並處於導光片221與第一基材222之間，其中感應電路圖案24’的製程如下，將第一極性電路圖案241’設置於導光片221以及第二基材223之間，其係可形成於導光片221的下表面或第二基材223的上表面，並將第二極性電路圖案242’設置於第二基材223以及第一基材222之間，其係可形成於第二基材223的下表面或第一基材223的上表面，故第一極性電路圖案241’及其相對應的第二極性電路圖案242’呈垂直間隔；其中，第一基材222 以及第二基材223皆可為塑膠材質製成，但不以此為限。
當然，此當亦可由熟悉本技術之人士依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計，如第三種實施態樣亦可將導光片221、第二基材223以及第一基材222三者間的相對位置關係進行排列組合，而若是第二基材223或第一基材222於排列組合後位於導光片221的上方，則第二基材223或第一基材222應為透光基材，才能夠使由複數導光點2211往上散射的光束能夠投射至相對應的按鍵25。又如，第三種實施態樣還可變更設計為，使第二極性電路圖案242’位於第一極性電路圖案241’的上方。
接下來請參閱圖10，其為本發明發光鍵盤於第二較佳實施例中之結構側視圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2A大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，發光鍵盤2A還包括反射層27，其設置於導光層22的下方，因此，由複數導光點2211往下散射的光束則會投射至反射層27，並在反射層27上產生反射以再度進入導光層22，故側向式發光元件16所提供的光束不會因被複數導光點2211向下散射而流失，藉由如此妥善的光回收，增加發光鍵盤的光使用效率。當然，前述第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣亦適用於本較佳實施例中的發光鍵盤2A。
特別說明的是，熟知本技藝之人士皆可由本第二較佳實施例 中所獲得之啟示，而將第二較佳實施例中的反射層27應用於下述各較佳實施例中。
請參閱圖11，其為本發明發光鍵盤於第三較佳實施例中之結構側視圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2B大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，發光鍵盤2B還包括金屬底板28，其設置於導光層22的下方的下方，用以提供一屏敝效果而防止任二相鄰的電容式按鍵開關243發生電場上的干擾。當然，前述第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣亦適用於本較佳實施例中的發光鍵盤2B。
特別說明的是，熟知本技藝之人士皆可由本第三較佳實施例中所獲得之啟示，而將第二較佳實施例中的金屬底板28應用於上述以及下述各較佳實施例中。
請參閱圖12，其為本發明發光鍵盤於第四較佳實施例中之結構側視圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2C大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，支撐板23C並非是一透光支撐板，且支撐板23C上具有對應於複數按鍵的複數支撐板穿孔234，故由複數導光點2211向上散射的光束可於穿過相對應的支撐板穿孔234後投射至相對應的鍵帽251。當然，前述第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣 亦適用於本較佳實施例中的發光鍵盤2C。
特別說明的是，雖然上述各實施例中是藉由支撐板23、23B以及剪刀式連接元件253的搭配來令鍵帽251與導體252可相對於感應電路圖案24上下移動，但此僅為一種使鍵帽251與導體252相對於感應電路圖案24上下移動的實施手段，熟悉本技術之人士可依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計，且剪刀式連接元件253並非是用以限定本案的必要元件。
舉例來說，請參閱圖13~圖16，圖13為本發明發光鍵盤於第五較佳實施例中之結構側視圖，圖14為圖13所示發光鍵盤之按鍵的立體分解示意圖，圖15為圖13所示發光鍵盤之按鍵於未被觸壓時的狀態示意圖，圖16為圖13所示發光鍵盤之按鍵於被觸壓時的狀態示意圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2D大致類似於本案第一較佳實施中所述者，在此即不再予以贅述。
本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，發光鍵盤2C不包括剪刀式連接元件253，且每一按鍵29具有鍵帽291、導體292、鍵框293以及複數彈性臂294，每一彈性臂294為扁平的肋條狀，並包括內固定臂部2941、與內固定臂部2941垂直的外活動臂部2942以及連接於內固定臂部2941以及外活動臂部2942之間的角過渡部2943；其中，鍵框293具有容置孔2931以供鍵帽251嵌合於其內，每一彈性臂294的固定臂部2941固定於鍵帽251的底部，而每一彈性臂294的外活動臂部2942從鍵帽251的底部 露出並固定於鍵框293，且每一彈性臂294之角過渡部2943的一部分係從鍵帽251底部的外角露出。
再者，當任一鍵帽291未被觸壓時，每一彈性臂294的外活動臂部2942以及角過渡部2943均未發生變形，其如圖15所示；而當該任一鍵帽291被觸壓時，鍵帽291底部的外角會壓迫每一彈性臂294的角過渡部2943，使每一彈性臂294的外活動臂部2942以及角過渡部2943均發生彈性變形，其如圖16所示，並且導體292會隨著鍵帽251朝感應電路圖案24接近，此時相對應的電容式按鍵開關會被激發而使感應電路圖案24產生輸出相對應的非接觸式按鍵訊號(圖中未標示電容式按鍵開關，然其作動原理如同於第一較佳實施例中所述者)。又，當該任一鍵帽291被停止觸壓後，每一彈性臂294會提供彈性力，使該任一鍵帽291恢復原位。
特別說明的是，本較佳實施例提供了一種不採用剪刀式連接元件而使鍵帽與導體可相對於感應電路圖案上下移動的具體實施手段，故可有效使發光鍵盤更加薄型化，然其僅為一種實施例，並不以此為限。又，熟知本技藝之人士皆可由本第四較佳實施例中所獲得之啟示，而將第五較佳實施例中的按鍵結構應用於前述第二較佳實施例至第四較佳實施例中；當然，前述第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣亦適用於本較佳實施例中的發光鍵盤2D。
此外，支撐板23亦並非是用以限定本案的必要元件。舉例來 說，請參閱圖17，其為本發明發光鍵盤於第六較佳實施例中之結構側視圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2E大致類似於本案第五較佳實施中所述者，在此即不再予以贅述。本較佳實施例與前述第五較佳實施例不同之處在於，發光鍵盤2E不包括支撐板23，且每一按鍵29係設置於導光層22上。
請參閱圖18，其為本發明發光鍵盤於第七較佳實施例中之按鍵以及支撐板的立體分解示意圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤大致類似於本案第一較佳實施中所述者，在此即不再予以贅述。
本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，發光鍵盤不包括剪刀式連接元件253以及彈性體254，且每一按鍵25F更具有介於鍵帽251以及支撐板23之間的複數彈性臂255；其中，每一彈性臂255包括固定端2551以及自由端2552，每一彈性臂255的固定端2551連接於支撐板23，而每一彈性臂255的自由端2552則連接於鍵帽251的底部。再者，當任一鍵帽251被觸壓時，每一彈性臂255的自由端2552會受到擠壓而隨著鍵帽251向下移動，並提供彈性力予該任一鍵帽251，而該任一鍵帽251被停止觸壓後，該任一鍵帽251則因應每一彈性臂255所提供的彈性力而恢復原位。此外，熟知本技藝之人士皆可由本第七較佳實施例中所獲得之啟示，而將第七較佳實施例中的按鍵結構以及元件間的相對關係應用於前述各較佳實施例中；當然，前述第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關係的三種實施態樣亦 適用於本較佳實施例中的發光鍵盤。
請參閱圖12，其為本發明發光鍵盤於第八較佳實施例中之結構側視圖。其中，本較佳實施例之發光鍵盤2G大致類似於本案第一較佳實施例中所述者，在此即不再予以贅述。而本較佳實施例與前述第一較佳實施例不同之處在於，
支撐板23的外表面還形成有遮光元件20，如遮光油墨，使由導光點往上散射的光束無法穿過具有遮光元件20的區域，而僅有未形成有遮光元件20的區域供光束通過，如此以防止光束朝不需光源的方向往外流失。此外，雖然本較佳實施例中之遮光元件20是形成於支撐板23的外表面，但此僅為一實施例，熟悉本技術之人士可依據實際應用需求而進行任何均等的變化設計，如可變更設計為將遮光元件形成於支撐板23的內表面，亦可變更設計為將遮光元件形成於導光層22的表面。
特別說明的是，熟知本技藝之人士皆可由本第七較佳實施例中所獲得之啟示，而將第八較佳實施例中的遮光元件20應用於前述各較佳實施例中，也就是說，前述各較佳實施例中之支撐板表面或導光層表面還可形成遮光元件，以防止光束朝不需光源的方向往外流失。
根據以上的說明可知，本發明發光鍵盤設計將感應電路圖案直接形成於導光層的表面或導光層之中，就不需另外設置基材(如感應電路板)供感應電路圖案形成於其上，故發光鍵盤之整體結構 的厚度將更為減少，並且由於本案是採用非接觸感應形式的感應電路圖案，故改善了習知非接觸感應形式的鍵盤不具發光功能的缺陷，實為一極具產業利用性的發明。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。
1‧‧‧發光鍵盤
2‧‧‧發光鍵盤
2A‧‧‧發光鍵盤
2B‧‧‧發光鍵盤
2C‧‧‧發光鍵盤
2D‧‧‧發光鍵盤
2E‧‧‧發光鍵盤
2G‧‧‧發光鍵盤
11‧‧‧反光板
12‧‧‧導光板
13‧‧‧支撐板
4‧‧‧薄膜線路板
15‧‧‧按鍵
16‧‧‧側向式發光元件
20‧‧‧遮光元件
21‧‧‧底座
22‧‧‧導光層
22”‧‧‧導光層
22'''‧‧‧導光層
23‧‧‧支撐板
23C‧‧‧支撐板
24‧‧‧感應電路圖案
24’‧‧‧感應電路圖案
25‧‧‧按鍵
25F‧‧‧按鍵
26‧‧‧側向式發光元件
27‧‧‧反射層
28‧‧‧金屬底板
29‧‧‧按鍵
131‧‧‧穿孔
132‧‧‧第一固定結構
133‧‧‧第二固定結構
141‧‧‧下層板
142‧‧‧上層板
143‧‧‧中層板
144‧‧‧薄膜開關
145‧‧‧透孔
146‧‧‧透孔
151‧‧‧鍵帽
152‧‧‧彈性體
153‧‧‧剪刀式連接元件
221‧‧‧導光片
222‧‧‧基材
223‧‧‧基材
232‧‧‧第一固定結構
233‧‧‧第二固定結構
234‧‧‧透鏡部
235‧‧‧透鏡體
236‧‧‧微結構
237‧‧‧咬花圖案結構
241‧‧‧第一極性電路圖案
241’‧‧‧第一極性電路圖案
242‧‧‧第二極性電路圖案
242’‧‧‧第二極性電路圖案
243‧‧‧電容式按鍵開關
244‧‧‧間隔部
251‧‧‧鍵帽
252‧‧‧導體
253‧‧‧連接元件
254‧‧‧彈性體
255‧‧‧彈性臂
291‧‧‧鍵帽
293‧‧‧鍵框
294‧‧‧彈性臂
1411‧‧‧第一電路圖案
1421‧‧‧第二電路圖案
1431‧‧‧接點開孔
1511‧‧‧第一鍵帽固定結構
1512‧‧‧第二鍵帽固定結構
1531‧‧‧第一框架
1532‧‧‧第二框架
2211‧‧‧導光點
2511‧‧‧第一鍵帽固定結構
2512‧‧‧第二鍵帽固定結構
2513‧‧‧出光區域
2531‧‧‧第一框架
2532‧‧‧第二框架
2551‧‧‧彈性臂之固定端
2552‧‧‧彈性臂之自由端
2931‧‧‧容置孔
2941‧‧‧內固定臂部
2942‧‧‧外活動臂部
2943‧‧‧角過渡部
14111‧‧‧銀膠線路
14112‧‧‧下接點
14211‧‧‧銀膠線路
14212‧‧‧上接點
15311‧‧‧第一框架之一端
15312‧‧‧第一框架之另一端
15321‧‧‧第二框架之一端
15322‧‧‧第二框架之另一端
25311‧‧‧第一框架之一端
25312‧‧‧第一框架之另一端
25321‧‧‧第二框架之一端
25322‧‧‧第二框架之另一端
圖1：係為習知發光鍵盤之結構剖面示意圖。
圖2：係為圖1所示發光鍵盤之薄膜線路板之立體分解圖。
圖3：係為本發明發光鍵盤於第一較佳實施例中之結構側視圖。
圖4：係為圖3所示發光鍵盤之導光層的結構示意圖。
圖5：係為圖3所示發光鍵盤之鍵帽的結構上視圖。
圖6：係為第一種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖。
圖7：係為圖6所示第一極性電路圖案與第二極性電路圖案的上視圖。
圖8：係為第二種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖。
圖9：係為第三種實施態樣中之第一極性電路圖案與第二極性電路圖案呈垂直間隔設置關的立體分解概念側視圖。
圖10：係為本發明發光鍵盤於第二較佳實施例中之結構側視圖。
圖11：係為本發明發光鍵盤於第三較佳實施例中之結構側視圖。
圖12：係為本發明發光鍵盤於第四較佳實施例中之結構側視圖。
圖13：係為本發明發光鍵盤於第五較佳實施例中之結構側視圖。
圖14：係為圖13所示發光鍵盤之按鍵的立體分解示意圖。
圖15：係為圖13所示發光鍵盤之按鍵未被觸壓時的狀態示意圖。
圖16：係為圖13所示發光鍵盤之按鍵於被觸壓時的狀態示意圖。
圖17：係為本發明發光鍵盤於第六較佳實施例中之結構側視圖。
圖18：係為本發明發光鍵盤於第七較佳實施例中之結構側視圖。
圖19：係為本發明發光鍵盤於第八較佳實施例中之結構側視圖。
2‧‧‧發光鍵盤
21‧‧‧底座
22‧‧‧導光層
23‧‧‧支撐板
25‧‧‧按鍵
26‧‧‧側向式發光元件
221‧‧‧導光片
232‧‧‧第一固定結構
233‧‧‧第二固定結構
251‧‧‧鍵帽
252‧‧‧導體
253‧‧‧連接元件
254‧‧‧彈性體
2211‧‧‧導光點
2511‧‧‧第一鍵帽固定結構
2512‧‧‧第二鍵帽固定結構
2531‧‧‧第一框架
2532‧‧‧第二框架
25311‧‧‧第一框架之一端
25312‧‧‧第一框架之另一端
25321‧‧‧第二框架之一端
25322‧‧‧第二框架之另一端

Claims (27)

  1. 一種發光鍵盤，包括：至少一側向式發光元件，用以提供光線；一導光層，其側邊鄰近於該至少一側向式發光元件，且用以傳導該至少一側向式發光元件之光線；一感應電路圖案，用以產生至少一非接觸式按鍵訊號；以及至少一按鍵，設置於該導光層上方，用以被觸壓而使該感應電路圖案產生該至少一非接觸式按鍵訊號；其中，該感應電路圖案係形成於該導光層之中或該導光層之表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該感應電路圖案係包括至少一第一極性電路案以及至少一第二極性電路圖案，且當該感應電路圖案被通電時，該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案之間產生一電場；其中，當該至少一按鍵被觸壓而靠近該感應電路圖案時，該電場產生變化而使該感應電路層產生該至少一非接觸式按鍵訊號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之發光鍵盤，其中該導光層包括一導光片，且該感應電路圖案係形成於該導光片之上表面或該導光片之下表面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之發光鍵盤，其中該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案之間具有一間隔部，用 以隔離該少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之發光鍵盤，其中該導光層包括一導光片以及一基材，且該感應電路圖案係形成於該導光片以及該基材之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之發光鍵盤，其中該至少一第一極性電路案形成於該導光片之表面，而該至少一第二極性電路圖案形成於該基材之表面；其中，該至少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案之間具有一間隔部，用隔離該少一第一極性電路案以及該至少一第二極性電路圖案。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之發光鍵盤，其中該基材係為一透光基材。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之發光鍵盤，其中該導光層包括一導光片以及一第一基材以及一第二基材，且該感應電路圖案係形成於該導光片以及該第一基材之間。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之發光鍵盤，其中該至少一第一極性電路案形成於該導光片以及該第二基材之間，而該至少一第二極性電路圖案形成於該第二基材以及該第一基材之間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之發光鍵盤，其中該至少一第一極性電路案形成於該導光片之表面或該第二基材之表面，而該至少一第二極性電路圖案形成於該第二基材之表面或該第一基材之表面。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之發光鍵盤，其中該第一基材以及該第二基材皆係為一透光基材。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該導光層具有複數導光點，用以聚集並散射該至少一側向式發光元件所提供之光線。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該至少一按鍵包括：一鍵帽，顯露於該發光鍵盤之外部；以及一導體，設置於該鍵帽以及該導光層之間，並隨著該鍵帽移動；其中，當該鍵帽被觸壓時，該導體係向下靠近該感應電路圖案而使該感應電路圖案產生該至少一非接觸式按鍵訊號。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之發光鍵盤，其中該導體係包括一導電泡綿、一金屬材質或一金屬漆。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，更包括一支撐板，設置於該導光層以及該至少一按鍵之間，用以供該至少一按鍵連接於該支撐板上。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之發光鍵盤，其中該支撐板係為一透光支撐板。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之發光鍵盤，其中該支撐板具有對應於該至少一按鍵的至少一支撐板穿孔
  18. 如申請專利範圍第15項所述之發光鍵盤，其中該至少一按鍵 更包括一連接元件，連接於該支撐板以及該鍵帽之間，並使該鍵帽相對於該支撐板上下移動。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之發光鍵盤，其中該連接元件係為一剪刀式連接元件。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之發光鍵盤，其中該至少一按鍵更包括一彈性體，設置於該支撐板以及該鍵帽之間；其中，當該鍵帽被停止觸壓時，該彈性體提供一彈性力予該鍵帽，以使該鍵帽恢復原位。
  21. 如申請專利範圍第15項所述之發光鍵盤，其中該至少一按鍵更包括：一鍵框，設置於該支撐板上，並具有一容置孔，用以供該鍵帽嵌合於該容置孔內；以及複數彈性臂，用以使該鍵帽相對於該導光層上下移動，每一彈性臂包括一內固定臂部、一外活動臂部以及一角過渡部，且該角過渡部連接於該內固定臂部以及該外活動臂部之間。
  22. 如申請專利範圍第15項所述之發光鍵盤，其中該至少一按鍵更包括複數彈性臂，用以使該鍵帽相對於該反射層上下移動；其中，每一彈性臂包括一固定端連接於該支撐板以及一自由端連接於該鍵帽。
  23. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，更包括一金屬底板，設置於該導光層下方。
  24. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，更包括一反射層，設置於該導光層下方，並用以反射來自該導光層之光線。
  25. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該至少一發光元件係為一發光二極體。
  26. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，係為一電容感應式發光鍵盤。
  27. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該導光層包括一聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)材質、一聚碳酸酯(PC)材質、熱塑性聚氨基甲酸酯(TPU)或一壓克力塑膠(PMMA)材質。
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