TW202009969A - 鍵盤 - Google Patents

Abstract

一種鍵盤包含底板、薄膜電路板、背光模組以及複數個按鍵組件。底板具有複數個穿孔。薄膜電路板設置於底板上。背光模組設置於底板遠離薄膜電路板的一側，並配置朝向底板發光。按鍵組件設置於薄膜電路板上。每一按鍵組件包含復位件位於穿孔中之一者上方。復位件投射於底板上之正投影與穿孔中的前述者的一部分重疊。

Description

鍵盤

本發明是有關於一種鍵盤。

就目前個人電腦的使用習慣而言，按鍵裝置為不可或缺的輸入設備之一，用以輸入文字或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費級電子產品或是工業界使用的大型加工設備，皆需設有按鍵結構作為輸入裝置，以操作上述之電子產品與加工設備。

為了因應在較黑暗的場所能方便的使用鍵盤，市面上進而發展出發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)發光鍵盤，讓使用者也能在燈光較暗的場所使用，進而使鍵盤的多樣性增加。目前已知的作法是在鍵盤中每個按鍵(或有需求的按鍵)下方各別設置發光二極體。目前有一種習知的發光鍵盤是採用將發光二極體直接設置於薄膜電路板上並朝向按鍵的鍵帽發光的作法。但是，這作法在鍵帽上容易產生發光不均勻的現象，使得鍵帽的發光區域侷限於一小面積上，因此也會影響使用者的視覺感受。

再者，現今的電腦產品都朝向輕、薄、短、小的方向發展，鍵盤也不例外。在此發展趨勢之下，前述習知發光 鍵盤在縮減厚度之後，鍵帽的行程恐會過小，致使擊鍵的手感變差。

因此，如何提出一種可解決上述問題的鍵盤，是目前業界亟欲投入研發資源解決的問題之一。

有鑑於此，本發明之一目的在於提出一種可有效解決前述問題的鍵盤。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種鍵盤包含底板、薄膜電路板、背光模組以及複數個按鍵組件。底板具有複數個穿孔。薄膜電路板設置於底板上。背光模組設置於底板遠離薄膜電路板的一側，並配置朝向底板發光。按鍵組件設置於薄膜電路板上。每一按鍵組件包含復位件位於穿孔中之一者上方。復位件投射於底板上之正投影與穿孔中之前述者的一部分重疊。

於本發明的一或多個實施方式中，復位件投射於底板上之正投影完全位於穿孔中之前述者的內緣以內的範圍。

於本發明的一或多個實施方式中，按鍵裝置進一步包含遮光層。遮光層設置於薄膜電路板與復位件之間，並且遮光層投射於薄膜電路板上之正投影涵蓋復位件投射於薄膜電路板上之正投影。

於本發明的一或多個實施方式中，按鍵裝置進一步包含遮光層。遮光層位於背光模組與復位件之間，並且遮光層投射於薄膜電路板上之正投影涵蓋復位件投射於薄膜電路 板上之正投影。

於本發明的一或多個實施方式中，遮光層設置於薄膜電路板面向底板的一側。

於本發明的一或多個實施方式中，遮光層設置於背光模組上。

於本發明的一或多個實施方式中，背光模組包含反射片、遮光片以及導光板。遮光片位於反射片靠近底板的一側。遮光層設置於遮光片靠近該底板的一側。導光板夾設於反射片與遮光片之間。

於本發明的一或多個實施方式中，背光模組包含反射片、遮光片以及導光板。遮光片位於反射片靠近底板的一側。導光板夾設於反射片與遮光片之間。遮光層設置於遮光片與導光板之間。

於本發明的一或多個實施方式中，遮光層投射於底板上之正投影涵蓋穿孔中之前述者。

於本發明的一或多個實施方式中，遮光層的外緣與穿孔中之前述者的內緣完全接合。

為了達到上述目的，依據本發明之另一實施方式，一種按鍵裝置包含底板、薄膜電路板、背光模組、複數個按鍵組件以及遮光層。底板具有複數個穿孔。薄膜電路板設置於底板上。背光模組設置於底板遠離薄膜電路板的一側，並配置以朝向底板發光。按鍵組件設置於薄膜電路板上。每一按鍵組件包含復位件位於穿孔中之一者上方。遮光層設置於背光模組與復位件之間，並且遮光層投射於薄膜電路板上之正投影涵 蓋復位件投射於薄膜電路板上之正投影。

綜上所述，在本發明之按鍵裝置中，由於底板的穿孔的範圍大於復位件投射於底板上之正投影，因此當薄膜電路板被復位件往下擠壓時，底板的穿孔可增加鍵帽的行程，從而使擊鍵的手感變好。另外，由於設置於背光模組與復位件之間的遮光層投射於底板上之正投影係涵蓋穿孔，或者遮光層的外緣與穿孔的內緣完全接合，因此背光模組射入穿孔中的光線可受遮光層遮蔽而不會經由復位件抵達按鍵組件，進而可避免按鍵組件的發光區域侷限於其中央一小區域。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

100‧‧‧鍵盤

100A、200A、300A‧‧‧按鍵裝置

110‧‧‧底板

111‧‧‧卡勾

112‧‧‧穿孔

113‧‧‧光穿透部

120‧‧‧薄膜電路板

130、130’‧‧‧背光模組

131‧‧‧反射片

132‧‧‧遮光片

133‧‧‧導光板

140‧‧‧按鍵組件

141‧‧‧連接導引結構

142‧‧‧鍵帽

143‧‧‧復位件

150‧‧‧遮光層

P1、P2、P2’‧‧‧正投影

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤的立體圖。

第2A圖為繪示根據本發明一實施方式之按鍵裝置的立體組合圖。

第2B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的立體爆炸圖。

第3圖為繪示根據本發明一實施方式之按鍵裝置的剖面示意圖，其中連接導引結構省略未繪示。

第4圖為繪示根據本發明一實施方式之底板的上視圖。

第5圖為繪示根據本發明另一實施方式之底板的上視圖。

第6圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的剖面示意圖，其中連接導引結構省略未繪示。

第7圖為繪示第6圖中之遮光層及背光模組的局部剖面示意圖。

第8圖為繪示根據本發明另一實施方式之遮光層及背光模組的局部剖面示意圖。

第9圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的剖面示意圖，其中連接導引結構省略未繪示。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之，且不同實施方式中的相同元件以相同的元件符號標示。這些圖式之繪示是為了清楚表達這些實施方式中各元件之間的連接關係，並非繪示各元件的實際尺寸。

請參照第1圖至第2B圖。第1圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤100的立體圖。第2A圖為繪示根據本發明一實施方式之按鍵裝置100A的立體組合圖。第2B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置100A的立體爆炸圖。如第2A圖與第2B圖所示，本實施方式之鍵盤100可以是供桌上型電腦使用之外接鍵 盤(例如，PS2介面之鍵盤或USB介面之鍵盤)或是包含按鍵形式之輸入裝置，但並不以此為限。換言之，本發明之鍵盤100之概念可以應用於任何以按壓作為輸入方式的電子產品。

如第1圖至第2B圖所示，於一些實施方式中，鍵盤100包含底板110、薄膜電路板120以及複數個按鍵組件140，其中底板110、薄膜電路板120以及單一按鍵組件140可視為單一按鍵裝置100A的至少一部分。薄膜電路板120設置於底板110上。按鍵組件140設置於薄膜電路板120上。

具體來說，底板110延伸有卡勾111。薄膜電路板120對應地具有貫孔(未標示)以供底板110的卡勾111穿過。按鍵組件140包含連接導引結構141、鍵帽142以及復位件143。於第2B圖所示之實施方式中，連接導引結構141連接於鍵帽142與底板110的卡勾111之間，並由兩連桿所樞接而成，藉以帶動鍵帽142相對底板110進行升降。復位件143係設置於薄膜電路板120上方，並位於鍵帽142與薄膜電路板120之間。當鍵帽142接受外力而被下壓時，復位件143將對鍵帽142產生一抗力，進而提供使用者按壓之手感，而當施加於鍵帽142的外力釋放之後，復位件143可提供下壓之鍵帽142回復至原始未按壓之位置的回復力。

於第2B圖所示之實施方式中，復位件143為一彈性體，其材料例如包含橡膠，但本發明並不以此為限。於實際應用中，連接導引結構141亦可替換為其他具有類似功能(即帶動鍵帽142相對底板110進行升降)之支撐結構，例如V型、A型或二平行之連桿結構。復位件143亦可替換為其他具有類似 功能之元件，例如磁性元件。

於一些實施方式中，底板110可由硬質材料製成(例如金屬或塑膠材質)，但本發明並不以此為限。於一些實施方式中，薄膜電路板120係由可透光之堆疊層所構成，但本發明並不以此為限。

請參照第3圖以及第4圖。第3圖為繪示根據本發明一實施方式之按鍵裝置100A的剖面示意圖，其中連接導引結構141省略未繪示。第4圖為繪示根據本發明一實施方式之底板110的上視圖。

如第2B圖、第3圖以及第4圖所示，於一些實施方式中，底板110的中央具有複數個穿孔112。復位件143位於穿孔112上方。底板110還具有複數個光穿透部113環繞穿孔112。一些光穿透部113鄰接卡勾111。特別來說，復位件143投射於底板110上之正投影P1(見第4圖)與穿孔112的一部分重疊。並且，復位件143投射於底板110上之正投影P1完全位於穿孔112的內緣以內的範圍。也就是說，底板110的穿孔112相對於復位件143投射於底板110上之正投影P1具有向外突出且未重疊的環狀區域。鍵盤100還包含背光模組130，其中背光模組130亦可視為按鍵裝置100A的一部分。背光模組130設置於底板110遠離薄膜電路板120的一側，並配置以朝向底板110發光。

藉由前述結構配置，背光模組130朝向底板110發射的光線，至少可由底板110的光穿透部113穿越薄膜電路板120而抵達上方的按鍵組件140(例如，鍵帽142)。不僅如 此，由於底板110的穿孔112的範圍大於復位件143之正投影P1，因此當薄膜電路板120被復位件143往下擠壓時，底板110的穿孔112可增加鍵帽142的行程，從而使擊鍵的手感變好。

於第4圖所示之實施方式中，復位件143投射於底板110上之正投影P1與底板110的穿孔112皆以圓形為例，但本發明並不以此為限。於實際應用中，復位件143投射於底板110上之正投影P1與底板110的穿孔112中之至少一者可為不規則形狀。

如第2B圖、第3圖與第4圖所示，於一些實施方式中，按鍵裝置100A還包含遮光層150。遮光層150設置於薄膜電路板120與復位件143之間。遮光層150投射於底板110上之正投影P2涵蓋穿孔112。並且，由於正投影P2涵蓋正投影P1，因此可清楚得知遮光層150投射於薄膜電路板120上之正投影涵蓋復位件143投射於薄膜電路板120上之正投影。

藉由前述結構配置，背光模組130射入穿孔112中的光線可受遮光層150遮蔽而不會經由復位件143抵達按鍵組件140，進而可避免按鍵組件140的發光區域侷限於其中央一小區域。

於一些實施方式中，遮光層150投射於底板110上之正投影P2亦可與穿孔112完全重合。

於第4圖所示之實施方式中，遮光層150投射於底板110上之正投影P2以圓形為例，但本發明並不以此為限。請參照第5圖，其為繪示根據本發明另一實施方式之底板110的上視圖。相較於第4圖所示之實施方式，第5圖中所繪示之遮 光層150投射於底板110上之正投影P2’為不規則形狀，但只要遮光層150投射於底板110上之正投影P2’可涵蓋底板110的穿孔112，且遮光層150投射於薄膜電路板120上之正投影涵蓋復位件143投射於薄膜電路板120上之正投影，則背光模組130射入穿孔112中的光線即可受遮光層150遮蔽而不會經由復位件143而抵達上方的按鍵組件140。除此之外，遮光層150投射於底板110上之正投影P2’還可部分地與光穿透部113重疊，以修飾背光模組130所發射的光線在通過底板110、薄膜電路板120而抵達按鍵組件140的光形。

於一些實施方式中，遮光層150為黑色油墨層，並可藉由印刷製程而形成於薄膜電路板120上，但本發明並不以此為限。

請參照第6圖以及第7圖。第6圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置200A的剖面示意圖，其中連接導引結構141省略未繪示。第7圖為繪示第6圖中之遮光層150及背光模組130的局部剖面示意圖。本實施方式相較於第3圖所示之實施方式的至少一差異處，在於本實施方式中之遮光層150設置於背光模組130上。具體來說，如第7圖所示，背光模組130包含反射片131、遮光片132以及導光板133。遮光片132位於反射片131靠近底板110的一側。遮光層150設置於遮光片132靠近該底板110的一側。導光板133夾設於反射片131與遮光片132之間。具體來說，遮光層150的外緣與穿孔112的內緣完全接合。

藉由前述結構配置，背光模組130內的光線可在 遮光片132與導光板133之間進行反射以增加光線的均勻度。其中，由於遮光層150完全遮擋光線可進入底板110的穿孔112的路徑，因此同樣可達到避免背光模組130所發射的光線經由復位件143而抵達上方的按鍵組件140的目的。

請參照第8圖，其為繪示根據本發明另一實施方式之遮光層150及背光模組130’的局部剖面示意圖。本實施方式相較於第7圖所示之實施方式的至少一差異處，在於本實施方式中之遮光層150設置於遮光片132與導光板133之間。具體來說，遮光層150投射於底板110上之正投影涵蓋穿孔112(可參照第3圖)。

藉由前述結構配置，背光模組130’內的光線可在遮光層150與反射片131之間進行反射以增加光線的均勻度。其中，由於遮光層150完全遮擋光線可進入底板110的穿孔112的路徑，因此同樣可達到避免背光模組130’所發射的光線經由復位件143而抵達上方的按鍵組件140的目的。

請參照第9圖，其為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置300A的剖面示意圖，其中連接導引結構141省略未繪示。本實施方式相較於第3圖所示之實施方式的至少一差異處，在於本實施方式中之遮光層150設置於薄膜電路板120與底板110之間。也就是說，遮光層150設置於薄膜電路板120面向底板110的一側。具體來說，遮光層150的外緣與穿孔112的內緣完全接合。

藉由前述結構配置，同樣可達到避免背光模組130所發射的光線經由復位件143而抵達上方的按鍵組件140 的目的。

由以上對於本發明之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，在本發明之按鍵裝置中，由於底板的穿孔的範圍大於復位件投射於底板上之正投影，因此當薄膜電路板被復位件往下擠壓時，底板的穿孔可增加鍵帽的行程，從而使擊鍵的手感變好。另外，由於設置於背光模組與復位件之間的遮光層投射於底板上之正投影係涵蓋穿孔，或者遮光層的外緣與穿孔的內緣完全接合，因此背光模組射入穿孔中的光線可受遮光層遮蔽而不會經由復位件抵達按鍵組件，進而可避免按鍵組件的發光區域侷限於其中央一小區域。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100A‧‧‧按鍵裝置

110‧‧‧底板

112‧‧‧穿孔

120‧‧‧薄膜電路板

130‧‧‧背光模組

142‧‧‧鍵帽

143‧‧‧復位件

150‧‧‧遮光層

Claims (18)

1. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個穿孔；一薄膜電路板，設置於該底板上；一背光模組，設置於該底板遠離該薄膜電路板的一側，並配置以朝向該底板發光；以及複數個按鍵組件，設置於該薄膜電路板上，每一該些按鍵組件包含一復位件位於該些穿孔中之一者上方，其中該復位件投射於該底板上之一正投影與該些穿孔中之該者的一部分重疊。
2. 如請求項第1項所述之鍵盤，其中該復位件投射於該底板上之該正投影完全位於該些穿孔中之該者的內緣以內的範圍。
3. 如請求項第1項所述之鍵盤，進一步包含一遮光層，設置於該薄膜電路板與該復位件之間，並且該遮光層投射於該薄膜電路板上之一正投影涵蓋該復位件投射於該薄膜電路板上之一正投影。
4. 如請求項第1項所述之鍵盤，進一步包含一遮光層，位於該背光模組與該復位件之間，並且該遮光層投射於該薄膜電路板上之一正投影涵蓋該復位件投射於該薄膜電路板上之一正投影。
5. 如請求項第4項所述之鍵盤，其中該遮光層設置於該薄膜電路板面向該底板的一側。
6. 如請求項第4項所述之鍵盤，其中該遮光層 設置於該背光模組上。
7. 如請求項第6項所述之鍵盤，其中該背光模組包含：一反射片；一遮光片，位於該反射片靠近該底板的一側，其中該遮光層設置於該遮光片靠近該底板的一側；以及一導光板，夾設於該反射片與該遮光片之間。
8. 如請求項第6項所述之鍵盤，其中該背光模組包含：一反射片；一遮光片，位於該反射片靠近該底板的一側；以及一導光板，夾設於該反射片與該遮光片之間，其中該遮光層設置於該遮光片與該導光板之間。
9. 如請求項第3或7項所述之鍵盤，其中該遮光層投射於該底板上之一正投影涵蓋該些穿孔中之該者。
10. 如請求項第5或8項所述之鍵盤，其中該遮光層的外緣與該些穿孔中之該者的內緣完全接合。
11. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個穿孔；一薄膜電路板，設置於該底板上；一背光模組，設置於該底板遠離該薄膜電路板的一側，並配置朝向該底板發光；複數個按鍵組件，設置於該薄膜電路板上，每一該些按鍵組件包含一復位件位於該些穿孔中之一者上方；以及 一遮光層，設置於該背光模組與該復位件之間，並且該遮光層投射於該薄膜電路板上之一正投影涵蓋該復位件投射於該薄膜電路板上之一正投影。
12. 如請求項第11項所述之鍵盤，其中該遮光層設置於該薄膜電路板與該復位件之間。
13. 如請求項第11項所述之鍵盤，其中該遮光層設置於該薄膜電路板面向該底板的一側。
14. 如請求項第11項所述之鍵盤，其中該遮光層設置於該背光模組上。
15. 如請求項第14項所述之鍵盤，其中該背光模組包含：一反射片；一遮光片，位於該反射片靠近該底板的一側，其中該遮光層設置於該遮光片靠近該底板的一側；以及一導光板，夾設於該反射片與該遮光片之間。
16. 如請求項第14項所述之鍵盤，其中該背光模組包含：一反射片；一遮光片，位於該反射片靠近該底板的一側；以及一導光板，夾設於該反射片與該遮光片之間，其中該遮光層設置於該遮光片與該導光板之間。
17. 如請求項第12或16項所述之鍵盤，其中該遮光層投射於該底板上之一正投影涵蓋該些穿孔中之該者。
18. 如請求項第13或15項所述之鍵盤，其中該遮光層的外緣與該些穿孔中之該者的內緣完全接合。

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