TW202345187A - 發光按鍵結構 - Google Patents

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Abstract

一種發光按鍵結構包含一底板、一鍵帽及一發光晶粒封裝體。該鍵帽於一垂直方向上可移動地設置於該底板上方。該發光晶粒封裝體設置於該鍵帽下方且包含複數個發光晶粒。該複數個發光晶粒均為單色發光晶粒。其中，該複數個發光晶粒中於垂直於該垂直方向之一排列方向上排列的相鄰三個發光晶粒發射三種不同色光，該排列方向與該相鄰三個發光晶粒的長邊分別平行。

Description

發光按鍵結構
本發明涉及一種按鍵結構，尤其涉及一種發光按鍵結構。
一對一的發光按鍵通常於每顆鍵帽下方設置一光源，光源用於發射光線形成背光。當鍵帽具有可透光區對應文字或符號等字元時，對應的光源通常會正對該字元設置並朝向該字元發射光線。於實際產品中，光源至鍵帽的可透光區之間常常存在著其他構件，例如支架、底板、電路板等，使得光線傳遞路徑受到干擾，造成鍵帽的字元色彩不均勻。在光源具有多種顏色的情況下，也會發生色彩偏差嚴重的問題。
鑑於先前技術中的問題，本發明的目的在於提供一種發光按鍵結構，利用具有複數個發光晶粒的單一發光晶粒封裝體，以使每一個發光晶粒發出的光線能以相近的路徑傳遞。
根據本發明之一實施例之一發光按鍵結構包含一底板、一鍵帽及一發光晶粒封裝體。該鍵帽於一垂直方向上可移動地設置於該底板上方。該發光晶粒封裝體設置於該鍵帽下方且包含複數個發光晶粒。該複數個發光晶粒均為單色發光晶粒。其中，該複數個發光晶粒中於垂直於該垂直方向之一排列方向上排列的相鄰三個發光晶粒發射三種不同色光，該排列方向與該相鄰三個發光晶粒的長邊分別平行。藉此，該複數個發光晶粒於單一封裝內，可使每一個發光晶粒發出的光線能以相近的路徑傳遞。又，該複數個發光晶粒透過排列方式降低同色光的發光粒晶過度集中，亦有助於光線照射該鍵帽的均勻度。
關於本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
請參閱圖1至圖3。圖1為根據一實施例的發光按鍵結構的示意圖。圖2為圖1中發光按鍵結構的爆炸圖。圖3為圖1中發光按鍵結構沿線X-X的剖面圖。根據一實施例的發光按鍵結構1包含鍵帽12、底板14、第一支架16、第二支架18、透明的開關電路板20及一或多顆發光晶粒(例如但不限於三個發光晶粒22a、22b、22c，發光晶粒用於發射不同色光的光線，例如紅光、綠光及藍光；又，發光晶粒22a、22b、22c可由但不限於發光二極體實際製作)。鍵帽12設置於底板14上方，第一支架16及第二支架18均連接至鍵帽12及底板14之間，以支撐鍵帽12並使鍵帽12能經由第一支架16及第二支架18沿一垂直方向D1 (以雙頭箭頭標示於圖1、圖3中)可移動。開關電路板20放置於底板14上(即位於鍵帽12下方)。發光晶粒22a、22b、22c設置於開關電路板20下方，例如固定於位於底板14下方的光源電路板24 (光源電路板24例如為但不限於撓性印刷電路板)上，底板14形成對應的通孔142，以露出發光晶粒22a、22b、22c；實際操作中，發光晶粒22a、22b、22c可部分或全部進入通孔142。請參閱圖1和圖3，發光晶粒22a、22b、22c不高於底板14，發光晶粒22a、22b、22c均位於通孔142於垂直方向D1的投影內。開關電路板20的電路(其部分以虛線繪示於圖2中)未遮蔽發光晶粒22a、22b、22c，使得發光晶粒22a、22b、22c向上發射的光線能穿過開關電路板20以照射鍵帽12。
於本實施例中，開關電路板20可以薄膜電路板實際製作，其通常由三層透明薄片疊置而成(即作為透光載板結構，使得開關電路板20可透光)，其中上層及下層透明薄片其上形成所需的電路，中間的透明薄片提供電路所需的絕緣效果。開關電路板20的電路包含開關接點202及數個導線段 (其隱藏輪廓於圖2中均以虛線繪示)。發光按鍵結構1利用可透光的彈性圓突26作為回復元件，彈性圓突26對齊開關接點202，彈性圓突26設置於開關電路板20上並於垂直方向D1上遮蓋住開關接點202及發光晶粒22a、22b、22c。鍵帽12可被按壓(例如使用者以手指按壓)而向下擠壓彈性圓突26，進而觸發開關接點202。施加於鍵帽12上的外力移除後(例如使用者自鍵帽12移開手指)，被擠壓的彈性圓突26可回復原狀以向上推抵鍵帽12回到原位。
請亦參閱圖4A，圖4A為圖2中發光按鍵結構的部分的開關電路板與發光晶粒的俯視配置示意圖。其中開關電路板20的電路及發光晶粒22a、22b、22c的隱藏輪廓均以實線繪示。開關接點202具有非圓形輪廓，例如但不限於切平圓形輪廓，此切平圓形輪廓具有平邊202a。發光晶粒22a、22b、22c沿一排列方向D2 (以雙頭箭頭標示於圖4A中)排列，排列方向D2平行於平邊202a。發光晶粒22a、22b、22c與開關接點202間於一水平方向D3 (以雙頭箭頭標示於圖中)具有出光間距d1 (亦即發光晶粒22a、22b、22c的出光範圍邊緣於開關電路板20上的投影至平邊202a的距離)。原則上，發光晶粒22a、22b、22c離開關接點202越遠越能減少開關接點202遮蔽發光晶粒22a、22b、22c發射的光線的情形；實際操作中，此出光間距d1可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。此外，於本實施例中，該切平圓形輪廓具有圓心202b及半徑202c，圓心202b至平邊202a的距離202d對半徑202c之比大於0.5，原則上開關接點202可保有可接受的接觸導通性質。
參考圖4B與圖4C，圖4B與圖4C均為圖4A延伸另一實施例的俯視配置圖，底板14的通孔142' (其輪廓投影以虛線繪示於圖中)有一部分圓弧邊緣與開關接點202的圓弧邊緣平行，另一側則由三個彼此垂直的邊緣，整體構成子彈形的通孔142'。圖4B中，所有發光晶粒22a、22b、22c沿一排列方向D2排列，發光晶粒22a、22b、22c不僅鄰近開關接點202的平邊202a，也鄰近底板14的通孔142'的平直孔緣142a'，此時合適的配置為發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2平行(或大致平行)於底板14的通孔142'的孔緣142a'，也平行(或大致平行)於開關接點202的平邊202a。圖4C中，發光晶粒22a、22b、22c排列成三角形，發光晶粒22a朝向底板14的通孔142' 的平直孔緣142a'，且發光晶粒22c不位在發光晶粒22a、22b的聯集範圍，而發光晶粒22b、22c採用邊與邊平行的方式沿一排列方向D2排列成一直線，此時至少兩個發光晶粒22b、22c的排列方向平行(或大致平行)於底板14的通孔142' 的平直孔緣142a'，也平行(或大致平行)於開關接點202的平邊202a。但是實現方式並不以此為限，例如，至少兩個發光晶粒22b、22c也可能沿著水平方向D3排列，使得至少兩個發光晶粒22b、22c的排列方向垂直(或大致垂直)於底板14的通孔142'的平直孔緣142a'，也垂直(或大致垂直)於開關接點202的平邊202a，但平行於水平方向D3。在另一實施例中，圖4B與4C的底板14的子彈形的通孔142'，三個垂直邊緣可以視需要縮小，變成一端圓弧一端狹長的鑰匙形通孔142'；此時發光晶粒22a、22b、22全部或至少其中兩者可以排列成一直線而垂直於開關接點202的平邊202a和末端的孔緣142a'。
前述底板14的通孔142'的孔緣142a'以及開關接點202的平邊202a都是異色敏感區，異色敏感區會造成混光不均和顏色偏差的異色問題。因此前述技術方案都將多個發光晶粒22a、22b、22c設置在異色敏感區的同一側，也就是發光晶粒22a、22b、22c同時設置在底板14的通孔142'的孔緣142a'的同一側，及/或發光晶粒22a、22b、22c同時設置在開關接點202的平邊202a的同一側，且該多個發光晶粒22a、22b、22c到達同一個異色敏感區的距離彼此相近。由於發光晶粒22a、22b、22c的制程技術已達毫米甚至微米等級，即使發光晶粒22a、22b、22c不是直線排列，到達同一個異色敏感區的距離也是彼此十分相近。為了清楚顯示，本發明各圖的多個發光晶粒繪製成較大尺寸，且多個發光晶粒彼此間距較大，實際實施的多個發光晶粒比例遠小於本發明中的各圖式。
另外，實際操作中，開關電路板20的開關接點可能有不同的形狀。例如，如圖5所示，根據一實施例的開關接點203a包含一週邊部2032a及位於週邊部2032a內側的中心部2034a及兩個連接部2036a。兩個連接部2036a位於中心部2034a的相對兩側並連接週邊部2032a及中心部2034a。週邊部2032a沿圓形路徑(以虛線表示於圖中)不完整延伸而呈C形。中心部2034a具有圓形輪廓。發光晶粒22a、22b、22c位於週邊部2032a兩末端之間(即位於該C形開口處)，且該圓形路徑通過發光晶粒22a、22b、22c (即發光晶粒22a、22b、22c排列於該圓形路徑上)。發光晶粒22a、22b、22c較靠近中心部2034a且與中心部2034a間有出光間距d1a；同樣的，實際操作中，此出光間距d1a可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。若發光晶粒22a、22b、22c較靠近週邊部2032a兩末端且與週邊部2032a兩末端間有一出光間距d1a'；同樣的，實際操作中，此出光間距d1a'亦可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。
又例如，如圖6所示，根據一實施例的開關接點203b包含週邊部2032b及位於週邊部2032b內側的中心部2034b及連接部2036b。連接部2036b連接週邊部2032b及中心部2034b。週邊部2032b沿凸多邊形路徑(例如但不限於五邊形路徑，以虛線表示於圖中)不完整延伸而略呈C形。中心部2034b具有凸多邊形輪廓(例如但不限於四邊形)。該凸多邊形路徑通過發光晶粒22a、22b、22c。發光晶粒22a、22b、22c較靠近中心部2034b且與中心部2034b間有出光間距d1b；同樣的，實際操作中，此出光間距d1b可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。若發光晶粒22a、22b、22c較靠近週邊部2032b且與週邊部2032b間有出光間距d1b'；同樣的，實際操作中，此出光間距d1b'亦可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。此外，於圖5及圖6中，該凸多邊形路徑在實際操作中亦可為三角形路徑、六邊形路徑等等；該中心部2034a、2034b的輪廓亦可為其他凸多邊形輪廓，例如三角形輪廓、六邊形輪廓等等。
請參閱圖1至圖3。於本實施例中，鍵帽12具有可透光指示區域12a (以虛線框示於圖中)，發光晶粒22a、22b、22c發射的光線可穿過可透光指示區域12a以形成視覺上的指示效果。實際操作中，可透光指示區域12a可為數位、符號、字母、文字、圖形或其組合等等；換言之，可透光指示區域12a可包含多個可透光字元，可透光字元可為數位、符號、字母、文字或圖形。
請亦參閱圖7 (其中發光晶粒22a、22b、22c的隱藏輪廓以細實線繪示)，圖7為圖1中發光按鍵結構的俯視圖。於本實施例中，可透光指示區域12a具有一長度方向12b (例如圖中字母排列方向，以雙頭箭頭標示於圖7中)。發光晶粒22a、22b、22c垂直於長度方向12b排列於可透光指示區域12a下方(即排列方向D2垂直於長度方向12b)，藉此可減少或消除發光晶粒22a、22b、22c因間隔排列而產生混光不均的現象對可透光指示區域12a的影響。換言之，可透光指示區域12a (及後續實施例的可透光指示區域12a')的兩個末端是異色敏感區，容易混光不均而在鍵帽12出光時造成顏色差異問題。可透光指示區域12a可以包含多個可透光字元，該多個可透光字元沿一長軸排列，而所謂異色敏感區就是多個可透光字元的兩側的最末端字元。
此外，於本實施例中，可透光指示區域12a呈長方形，其上可定義長軸12c及短軸12d (均以鏈線表示於圖7中)，長軸12c平行於長度方向12b，短軸12d垂直於長度方向12b。可透光指示區域12a分別相對於長軸12c及短軸12d結構對稱。就垂直投影而言，發光晶粒22a、22b、22c整體(即多個發光晶粒作為一個整體，下同)通過長軸12c且發光晶粒22a、22b、22c整體的中心(於本實施例中即為發光晶粒22b)位於長軸12c上。實際操作中亦可設計發光晶粒22a、22b、22c整體通過長軸12c的中心，如圖7中虛線方框所示者；此時，發光晶粒22a、22b、22c整體亦通過短軸12d的中心，且發光晶粒22a、22b、22c整體的中心(於本實施例中即為發光晶粒22b)亦位於長軸12c及短軸12d的中心；但不以此為限。例如，發光晶粒22a、22b、22c平行短軸12d偏移，使得發光晶粒22a、22b、22c整體的中心偏離長軸12c及短軸12d的中心 (例如改為發光晶粒22a或22c位於長軸12c及短軸12d的中心；又例如，發光晶粒22a、22b、22c均未位於長軸12c及短軸12d的中心，如圖7虛線方框所示者)。另外，於發光按鍵結構1中，發光晶粒22a、22b、22c雖為直線排列，但實際操作中亦可呈非直線排列，例如呈三角形配置；此時，當發光晶粒22a、22b、22c能足夠靠近時(此可通過對產品實際試驗而得)，亦能減少或消除發光晶粒22a、22b、22c因排列間距過大而產生混光不均的現象對可透光指示區域12a的影響。本實施例各技術方案是將多個發光晶粒22a、22b、22c設置在異色敏感區的同一側，也就是發光晶粒22a、22b、22c同時設置在多個可透光字元的最末端字元的同一側。對於最末端字元"L"而言，發光晶粒22a、22b、22c同時設置在最末端字元"L"的同一側；而對於另一側的最末端字元"d"而言，多個發光晶粒22a、22b、22c也是位元在最末端字元"d"的同一側。就最末端字元"L"這個異色敏感區而言，發光晶粒22a、22b、22c的排列方向至少部分垂直可透光指示區域12a，使得到達同一個異色敏感區(最末端字元"L")的距離彼此相近，而能減少異色問題。同樣地，就最末端字元"d"這個異色敏感區而言，發光晶粒22a、22b、22c的排列方向至少部分垂直可透光指示區域12a，使得到達同一個異色敏感區(最末端字元"d")的距離彼此相近，同樣能減少異色問題。
本發明中，鍵帽12於垂直方向D1的涵蓋範圍具有異色敏感區，異色敏感區例如為鍵帽12的可透光指示區域12a的末端，多個發光晶粒22a、22b、22c位於異色敏感區(可透光指示區域12a的末端)於垂直方向D1的投影的同一側。由於多個發光晶粒22a、22b、22c至可透光指示區域12a的末端的距離相近，從而多個發光晶粒22a、22b、22c發射的不同色光可以相近的距離行進至可透光指示區域12a的末端，進而能抑制混光不均、顏色偏差所造成的影響。
於發光按鍵結構1中，開關接點202大致位於中央區域，但實際操作中不以此為限。例如開關接點202偏離中央區域設置，且由鍵帽12 (例如向下突出的結構)或支架(第一支架16或第二支架18)觸發，此時發光晶粒22a、22b、22c可脫離彈性圓突26下方，使得發光晶粒22a、22b、22c發射的光線無需穿過彈性圓突26，可減少光線強度衰減。此外，所述開關電路板20的電路泛指多條導線(trace)與多個電路元件(circuit element)(如前述的開關接點202)的集合，均是發光晶粒22a、22b、22c需要避讓的物件。詳言之，於發光按鍵結構1中，發光晶粒22a、22b、22c相較於電路其他部分更靠近開關接點202；但實際操作中，發光晶粒22a、22b、22c亦可能相較於開關接點202更靠近其他部分的電路。
例如，於另一實施例中，如圖8所示(其中開關電路板20的電路的隱藏輪廓以細實線繪示)，發光晶粒22a、22b、22c靠近一導線段204設置。導線段204成直線延伸，發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2'平行於導線段204，發光晶粒22a、22b、22c與導線段204間於水平方向D3'具有出光間距d2 (亦即發光晶粒22a、22b、22c的出光範圍邊緣於開關電路板20上的投影至導線段204的距離)。實際操作中，此出光間距d2亦可設計為介於0.3mm至0.5mm之間。
實際操作中，開關電路板20也可能視需要設置於底板14下方，此時開關電路板20更靠近最下層的發光晶粒22a、22b、22c而遮蔽更大出光範圍，需要更大幅度的避讓遠離開關電路板20的電路，對於構成電路的電路元件(如開關接點202)或導線(如導線段204)，合適的前述出光間距d1、d2可能會超過上述較高臨界值0.5 mm；在一些實際製作示例中，合適的出光間距d1、d2為0.59 mm、0.66mm和0.78 mm。當開關電路板20的電路遠離發光晶粒22a、22b、22c，例如使用厚度較大的底板14、或因發光按鍵結構1多出其他結構件(如磁吸重定或下沉鍵盤使用的移動板、磁鐵、凸台等等)，合適的出光間距d1、d2可能會低於較低臨界值；例如在某些實際製作示例中，合適的出光間距d1、d2為0.27mm、0.23mm和0.17mm。因此，就不同機種的實驗資料，出光間距d1、d2較佳為落於0.17mm至0.78mm範圍內。
再者，開關接點202可能分別印刷在開關電路板20的上層和下層透明薄片上，並且上層和下層的開關接點202可能具有不同圖案與外徑，發光晶粒22a、22b、22c通常需要避讓開關電路板20的上層和下層開關接點202的最外側邊緣，也就是前述出光間距d1須以上層和下層開關接點202的整體外輪廓為基準。
此外，請亦同時參閱圖8和圖9，圖9為對應圖8實施例沿線Y-Y的剖面圖。於此例中，開關電路板20具有一貫穿孔206，發光晶粒22a、22b、22c正對底板14的通孔142"且正對貫穿孔206設置，使得發光晶粒22a、22b、22c向上發射的光線能穿過通孔142"及貫穿孔206以照射鍵帽12，此可消除光線穿過開關電路板20實體結構而產生的強度衰減。於圖4A所示的配置中，若結構設計允許，開關電路板20亦可於靠近開關接點202處形成正對發光晶粒22a、22b、22c的貫穿孔，以減少光線強度衰減。
另外，於本實施例中，用於提供鍵帽12背光的所有發光晶粒22a、22b、22c呈平行於平邊202a的直線排列，但實際操作中不以此為限。例如發光晶粒22a、22b、22c以其他排列方式(例如弧形、三角形、多邊形、陣列等)排列，其中最靠近開關接點202的發光晶粒22a、22b或22c與開關接點202間於水平方向D3上的距離即定義為出光間距。同理，開關接點202靠近發光晶粒22a、22b、22c的輪廓亦不以直線為限，靠近發光晶粒22a、22b、22c的導線段204亦不以直線延伸為限。發光晶粒22a、22b、22c能越靠近電路設置，越能增加發光晶粒22a、22b、22c可設置的範圍，亦即能增加可透光指示區域12a的設計彈性。
請參閱圖10及圖11A，顯示根據另一實施例的一發光按鍵結構3，其與發光按鍵結構1結構相似，發光按鍵結構3原則上沿用發光按鍵結構1的元件符號。關於發光按鍵結構3的其他說明，請參閱前文發光按鍵結構1中相同命名構件及其變化例的相關說明。於發光按鍵結構3中，第一支架16及第二支架18相對設置且可透光，並共同連接於鍵帽12的底側及底板14的頂側。
鍵帽12未被按壓時，可透光的第一支架16及第二支架18是伸展狀態下的X型剪刀腳支撐架(如圖10所示或參閱圖3)。換言之，位於底板14下方的發光晶粒22a、22b、22c所發出光線，距離第一支架16及第二支架18的傾斜上半段和傾斜下半段以及上端、下端等不同部位的不同表面，有著不同的傳遞路徑與入射/反射/折射角度。第一支架16及第二支架18的交界處屬於異色敏感區，或者說涵蓋其間隙投影G的垂直範圍都是異色敏感區，容易混光不均而在出光至鍵帽12時造成顏色差異問題。若將單色光源放置於第一支架16及第二支架18的間隙投影G範圍 (以虛線影線表示於圖11A中，即第一支架16及第二支架18間的間隙於垂直方向D1的投影)內，會使得光線經由第一支架16及第二支架18的不同部位，直接或間接向鍵帽12傳遞照射，最終造成嚴重的光照不均問題。若將多色光源如發光晶粒22a、22b、22c放置於間隙投影G範圍內(或謂與間隙投影G範圍重疊)，則會因為混光不均，而在鍵帽12上的不同位置產生顏色偏差的異色問題。
請參閱圖10及圖11A，因此，於本實施例中，用於提供背光的所有發光晶粒22a、22b、22c (於圖11A中，其隱藏的輪廓以粗實線繪示)均設置於第一支架16的下方(即發光晶粒22a、22b、22c均位於第一支架16於垂直方向D1的投影範圍內)且位於通孔144內(或正對底板14的通孔144而位於底板下方；即發光晶粒22a、22b、22c位於通孔144於垂直方向D1的投影內)。發光晶粒22a、22b、22c發射的光線自通孔144向上行進並穿過第一支架16(或穿過通孔144及第一支架16)以照射鍵帽12。由於發光晶粒22a、22b、22c發射的光線穿過同一支架，故原則上光線受到十分相近的影響(例如強度衰減、進行路徑發散或偏移等)，進而能抑制該光線穿過結構件後可能產生色偏的程度。又，於本實施例中，發光晶粒22a、22b、22c發射的光線是自第一支架16的下表面162進入第一支架16，並自第一支架16的上表面164射出第一支架16，下表面162與上表面164平行，此結構配置亦有助於抑制該光線穿過結構件後可能產生色偏的程度。同理，實際操作中，發光晶粒22a、22b、22c亦可改為設置於第二支架18下方，如圖11A中虛線所示。如此一來，只要第一支架16及第二支架18的間隙投影G (也就是第一支架16及第二支架18的間隙區在垂直方向的投影區域)，並不與發光晶粒22a、22b、22c重疊，即能避免產生前述色偏問題。前述第一支架16及第二支架18的間隙投影G不與發光晶粒22a、22b、22c重疊的情況，除了意指間隙投影G不直接重疊任一顆發光晶粒22a、22b、22c本身，也涵蓋間隙投影G不通過任兩顆相鄰發光晶粒22a/22b、22b /22c之間的空隙(即間隙投影G不重疊或不通過發光晶粒22a、22b、22c的整體)，發光晶粒22a、22b、22c的整體邏輯上可由能涵蓋所有發光晶粒22a、22b、22c的單一凸多邊形區域所表現，例如發光晶粒22a、22b、22c非呈直線排列(如圖11A的放大圖中虛線方框所示者)，其整體可由凸六邊形區域(如圖11A中虛線多邊形所示，或以其中心連線而言為三角形排列)。在間隙投影G不重疊或不通過發光晶粒22a'、22b'、22c'的整體的前提下，發光晶粒22a'、22b'、22c'的排列與間隙投影G也可以具有特定相對關係。例如，圖11A中三角形排列的虛線發光晶粒22a'、22b'、22c'中至少兩個沿水平方向D3"排列(即發光晶粒22a'、22b'、22c'中至少兩個平行水平方向D3")而垂直於間隙投影G (即間隙投影G大致平行於排列方向D2"延伸)。
再者，如圖11B三角排列在第二支架18處的三個虛線發光晶粒22a'、22b'、22c'所示，當虛線發光晶粒22a'、22b'、22c'排列成三角形時(以其中心連線而言)，即發光晶粒22b'、22c'採用邊與邊平行的方式（即彼此平行地）沿排列方向D2"直線排列，且發光晶粒22a'不位在發光晶粒22b'、22c'的聯集範圍（例如，發光晶粒22b'與發光晶粒22c'的軸心為一直線，而且發光晶粒22a'的軸心不在該直線上）。為避免虛線發光晶粒22a'、22b'、22c'中至少兩個同時鄰近第一支架16及第二支架18交界處的間隙投影G、但是到達間隙投影G的距離不相等，而造成局部輕微的異色問題，可讓鄰近間隙投影G的至少兩個虛線發光晶粒22a'、22b'、22c'的排列方向D2"可以與間隙投影G平行，也與水平方向D3"垂直；至於三角排列的第三顆虛線發光晶粒22a'、22b'或22c'，則大致位於前述兩顆虛線發光晶粒22a'、22b'或22c'的連線中心線上，第三顆虛線發光晶粒22a'、22b'或22c'可以遠離間隙投影G，也可以較其他兩顆更為鄰近間隙投影G。
此外，於本實施例中，第一支架16整體呈矩形框，發光晶粒22a、22b、22c位於該矩形框其中一框部166a下方，框部166a於垂直方向D1的投影具有長度方向(如圖11A的視角所示，該長度方向即相當於發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2")，該長度方向平行於發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"。實際操作中，發光晶粒22a、22b、22c亦可位於該矩形框其中一框部166b下方，發光晶粒22a、22b、22c平行於此框部166b的長度方向(或延伸方向)排列。又，第一支架16亦可由呈其他幾何形狀配置的框架來實際製作，例如U形(或n形)框。
綜而言之，本實施例前述各技術方案是將發光晶粒22a、22b、22c及22a'、22b'或22c'設置在異色敏感區即間隙投影G的同一側。同時，就發光晶粒22a、22b、22c而言，到達同一個異色敏感區(間隙投影G)的距離彼此相近；就發光晶粒22a'、22b'或22c' 而言，到達同一個異色敏感區(間隙投影G)的距離也是彼此相近。例如鍵帽尺寸的數量級為cm，而多個發光晶粒彼此間距低於1mm，如此到達同一個異色敏感區的距離彼此相近意味著各發光晶粒到達同一個異色敏感區(間隙投影G)的彼此距離差幾乎可以忽略(例如各發光晶粒到達同一個異色敏感區的彼此距離差低於1mm)，而這樣細微距離差造成的異色情況已非人眼可以辨識出差異。
本發明中，鍵帽12於垂直方向D1的涵蓋範圍具有異色敏感區，異色敏感區例如為鍵帽12第一支架16與第二支架18間的間隙投影G，多個發光晶粒22a、22b、22c的整體不與間隙投影G重疊。由於多個發光晶粒22a、22b、22c發射的不同色光可以相近的距離行進，進而能抑制間隙投影G對混光不均、顏色偏差所造成的影響。
此外，請亦參閱圖10和圖12。於本實施例中，底板14於水平方向D3"上具有最靠近發光晶粒22a、22b、22c的外板緣146，發光晶粒22a、22b、22c與外板緣146間於水平方向D3"上具有出光間距d3。原則上，發光晶粒22a、22b、22c離外板緣146越遠，則底板14越能抑制發光晶粒22a、22b、22c發射的光線自外板緣146逸出；實際操作中，多個機種的合適出光間距d3為4.8mm, 5.3mm, 6.2mm, 7.1mm, 7.7mm，此出光間距d3較佳為介於4.8至7.7mm。此外，於本實施例中，發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"平行於外板緣146，但實際操作中不以此為限。
此外，請亦參閱圖13A，圖13A為圖10中發光按鍵結構的俯視圖，其中發光晶粒22a、22b、22c的隱藏輪廓以細實線繪示。一般而言，單色光源的排列方向並不需要考量鍵帽12的可透光指示區域12a'的長度方向12b'。不過在多色光源的情況，如以發光晶粒22a、22b、22c三色混光成各種需要呈現的顏色時，若發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"垂直鍵帽12的可透光指示區域12a'的長度方向12b'，外側的兩顆發光晶粒22a、22c在鄰近的字元區段提供的光量最充足，但遠離發光晶粒22a、22c的字元區段即有光量不足問題，造成可透光指示區域12a'在長度方向12b'上兩末梢區段產生色偏問題。再者，圖13B為圖13A延伸另一實施例的俯視圖，其中發光晶粒22a"、22b"、22c"排列成三角形 (以其中心連線而言)，即發光晶粒22b"的長邊、發光晶粒22c"的長邊垂直排列方向D2"直線排列，且發光晶粒22a"不位在發光晶粒22b"、22c"的聯集範圍；如有必要，發光晶粒22a"的長邊平行發光晶粒22b"、22c"的短邊，但發光晶粒22a"的長邊垂直發光晶粒22b"、22c"的長邊。至少兩個發光晶粒22b"、22c"的排列方向D2"垂直於可透光指示區域12a'的長度方向12b'/長軸方向12c'、也垂直於水平方向D3"，而平行短軸方向12d'，由於發光晶粒22b"、22c"位在同一異色敏感區的同一側，即最末端字元的第一可透光字元"L"或第二可透光字元"d"的同一側，且到達同一異色敏感區即最末端字元"L"或"d"的距離已經彼此相近，因此可以排除異色問題。至於第三個發光晶粒22a'，則較佳是鄰近於可透光指示區域12a'的短軸12d'中線上。此時，可透光指示區域12a'下方沒有發光晶粒22a"、22b"、22c"以外的其他發光體。如有必要，第一可透光字元"L"與該第二可透光字元"d"的聯線通過發光晶粒22a"、22b"、22c"的聯集範圍；或者第一可透光字元"L"與該第二可透光字元"d"的聯線可以通過發光晶粒22a"；或者讓發光晶粒22a"、22b"、22c"的聯集範圍的中心位於可透光指示區域12a'的長軸中心點。整體而言，發光晶粒22a"、22b"、22c" 較佳是鄰近於可透光指示區域12a'的幾何中心附近。
於本實施例中，鍵帽12位於發光晶粒22a、22b、22c上方的可透光指示區域12a'的長度方向12b'與排列方向D2"垂直，故可減少或消除發光晶粒22a、22b、22c因間隔排列而產生混光不均的現象對可透光指示區域12a'的影響。另外，關於發光晶粒22a、22b、22c與可透光指示區域12a'相對位置關係的其他說明，可參閱前文發光晶粒22a、22b、22c與可透光指示區域12a相對位置關係及其變化例的相關說明，不另贅述。另外，於本實施例中，通孔144大致呈矩形，其孔緣144a、144b與可透光指示區域12a'的邊平行，發光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"亦平行於通孔144的孔緣144a、144b (亦相當於內板緣)，如圖10及圖12所示。此配置有助於減少通孔144對發光晶粒22a、22b、22c提供給可透光指示區域12a'的光場的影響。此說明亦適用於前述圖8及圖9中發光晶粒22a、22b、22c相對於通孔142"的設置(其中發光晶粒22a、22b、22c亦平行於孔緣142a"設置)。又，前述平行孔緣的排列配置亦可適用於發光按鍵結構1中發光晶粒22a、22b、22c相對於通孔142 (例如修改為矩形孔)的設置，不另贅述。
另外，於發光按鍵結構中，實際操作中亦可經修改以將發光晶粒22a、22b、22c設置於底板14上方，可避免底板14對發光晶粒22a、22b、22c發射的光線的干擾。此時，底板14無需對應發光晶粒22a、22b、22c形成通孔，有益於底板14強度。又，發光晶粒22a、22b、22c可整合至開關電路板20的電路中，例如發光晶粒22a、22b、22c直接設置於開關電路板20中下層透明薄片上，由其上的電路提供電力，中間及上層透明薄片對應形成開口，以使發光晶粒22a、22b、22c露出，此結構配置可排除開關電路板20對發光晶粒22a、22b、22c發射的光線的干擾。
此外，於發光按鍵結構1、3中，第一支架16及第二支架18以其中間部位以樞接軸向A1 (以虛線表示於圖中)相互樞接而形成X型剪刀腳支撐架，但實際操作中不以此為限。例如，第一支架16及第二支架18可改以其端部相互樞接、或以端部直接連接在底板14上而形成V型蝴蝶腳支架或倒V型蝙蝠支架。又例如，第一支架16及第二支架18可改以相對且分隔設置(例如各自與底板14可旋轉的連接)，另以連動支架以連動第一支架16及第二支架18。又，發光按鍵結構1、3以彈性圓突26作為回復力機制，但實際操作中不以此為限，例如改以彈簧、磁吸機構實現回復力機制。
於實際操作中，如圖10所示，本實施例中，鍵帽12具有可透光指示區域12a'，可透光指示區域12a'具有長度方向12b'，樞接軸向A1平行於可透光指示區域12a’的長度方向12b'。當發光晶粒22a、22b、22c如圖11A所示進行排布時，發光晶粒22a、22b、22c發射的不同色光可以相近的距離行進至可透光指示區域12a'的末端，進而能抑制混光不均、顏色偏差的問題。
此外，前文以發光按鍵結構1、3分別說明發光晶粒22a、22b、22c與開關電路板20的電路及第一支架16、第二支架18間的相對位置關係，於其他實施例中，發光按鍵結構亦可能兼具兩種情形。例如開關接點202鄰近或位於第一支架16或第二支架18下方，發光晶粒22a、22b、22c則位於第一支架16或第二支架18下方。又例如，位於第一支架16或第二支架18下方的發光晶粒22a、22b、22c亦鄰近開關電路板20的電路。又，於實際應用中，各實施例中的部分結構特徵亦可能應用至其他實施例中。例如，當位於底板14下方的發光晶粒22a、22b、22c靠近開關電路板20的電路設置時，發光晶粒22a、22b、22c亦可能靠近底板14邊緣，而有前述發光按鍵結構3的適用。
雖然本發明經由實際運算元據公開出光間距d1、d2、d3 的前述較佳實際操作範圍，但實際操作中利用本發明出光間距d1、d2、d3較佳實際操作範圍略為犧牲出光效果，仍能達到一定水準的整體光學設計效益，因此利用本發明出光間距d1、d2、d3較佳實際操作範圍端值加減的15%至20%，仍應屬本發明出光間距d1、d2、d3的涵蓋範圍。
另外，於前述實施例中，發光晶粒22a、22b、22c (或發光晶粒22a'、22b'、22c'、或發光晶粒22a"、22b"、22c")於實作上可共同封裝在同一個封裝體中，或是晶粒個別封裝。又，於以單一封裝體封裝多個發光晶粒的情形中，該單一封裝體可封裝三個或更多個發光晶粒。例如，請參閱圖14及圖15，圖14為根據一第一實施例之一發光晶粒封裝體42之示意圖，圖15為圖14中發光晶粒封裝體42沿線W-W之剖面圖。發光晶粒封裝體42包含一載體420、放置於載體420上之複數個發光晶粒(於本實施例中包含三個發光晶粒422a、422b、422c)、及覆蓋該數個發光晶粒422a、422b、422c之一透光封裝材料424 (其中，因透光封裝材料424可透光，發光晶粒422a、422b、422c的輪廓以細實線繪示於圖14中)。於本實施例中，載體420於其四周具有側牆420a，以形成一容置空間420b。發光晶粒422a、422b、422c容置於容置空間420b內，透光封裝材料424料充滿容置空間420b並覆蓋發光晶粒422a、422b、422c。於實作上，載體420可包含一導線架及與該導線架結合的容器(例如但不限於透過射出成型)；為簡化圖面，載體420以簡單結構繪示於圖中。以發光晶粒422a為例，發光晶粒422a具有一頂發光表面4222a及四個側發光表面4224a，發光晶粒422a可自頂發光表面4222a及側發光表面4224a發射光線；發光晶粒422b、422c亦同，不另贅述。又，各發光晶粒422a、422b、422c的設置間距視實際製造工藝而定，不另贅述；例如使用mini-LED，其設置間距可為數百微米。
此外，於本實施例中，載體420可以是不透光的，載體420可反射光線(例如使用白色材料製作載體420或於容置空間420b的內側表面塗覆反射塗層，以增加光反射效率)，或者控制白色材料厚度使其局部反射且半透光，都有助於提昇混光效果(即增加光線自透光封裝材料424的頂表面424a射出發光晶粒封裝體42時的均勻度)。又，於本實施例中，光線大致於垂直方向D1上自透光封裝材料424的頂表面424a射出發光晶粒封裝體42。於實作上，載體420可不包含突出的側牆420a。例如，於圖16中，載體420'不具有突出的側牆，使得光線亦能於水平方向D4a、D4b (以雙頭箭頭標示於圖中)上射出發光晶粒封裝體42；其中，透光封裝材料424'具有露出的側表面424b、424c，側表面424b平行於垂直方向D1及水平方向D4a，側表面424c平行於垂直方向D1及水平方向D4b。此外，水平方向D4a、D4b相互垂直，但實作上不以此為限。
為簡化圖面，於圖17中(其為發光晶粒封裝體42(或42')之俯視配置圖)，發光晶粒封裝體42或42'整體輪廓以單一粗方框繪示，其發光晶粒422a、422b、422c以細方框繪示，發光晶粒422a、422b、422c發射光線的顏色亦標示於圖中(例如紅色以R標示，綠色以G標示，藍色以B標示)。如圖14及圖17所示，於第一實施例中，發光晶粒422a、422b、422c呈平面分佈且均為單色發光晶粒；其中，發光晶粒422a發射紅光，發光晶粒422b發射綠光，發光晶粒422c發射藍光。如圖17所示，於發光晶粒422a、422b、422c中，於垂直於垂直方向D1之第一排列方向(即水平方向D4a)上排列(例如沿圖紙中的水平虛線)的相鄰兩個發光晶粒422a、422b發射不同色光(分別為紅光及綠光)。於發光晶粒封裝體42'的情形中(其具有露出的側表面424b, 424c；相對的，於發光晶粒封裝體42的情形中，其透光封裝材料424的側表面則為突出的側牆420a所遮蓋)，此配置可使發光晶粒封裝體42於垂直於水平方向D4a之方向上發射的光線不會僅有同一色光(以圖17圖紙的方向而言，於發光晶粒封裝體42的下側可同時直接接收到紅光及綠光)，進而有助於於此方向上減少色彩偏差的程度。
同樣的，於垂直於垂直方向D1之第二排列方向(即水平方向D4b)上排列(例如沿圖紙中右邊的垂直虛線)的相鄰兩個發光晶粒422b、422c發射不同色光(分別為綠光及藍光)。於發光晶粒封裝體42'的情形中，此配置可使發光晶粒封裝體42於垂直於水平方向D4b之方向上發射的光線不會僅有同一色光(以圖17圖紙的方向而言，於發光晶粒封裝體42的左側可同時直接接收到綠光及藍光)，進而有助於於此方向上減少色彩偏差的程度。
如圖16所示，發光晶粒422a、422b較其他發光晶粒422c鄰近發光晶粒封裝體42'的側表面424b排列。發光晶粒422a、422b分別具有平行於側表面424b的晶粒邊緣4226a、4226b，且發光晶粒422a、422b平行於側表面424b排列。發光晶粒422a的一個側發光表面4224a與側表面424b朝向同一方向；發光晶粒422b亦同，不另贅述。此外，前述關於發光晶粒封裝體42'之說明亦適用於發光晶粒封裝體42，不另贅述。
此外，如圖17所示，該複數個發光晶粒422a、422b、422c發射三種以上的色光(紅光、綠光及藍光)，對應每一種色光的頂發光表面的面積相等(於本實施例中，發光晶粒422a、422b、422c的頂發光表面的面積相等)。但實作上發光晶粒封裝體42不以包含三個發光晶粒為限。請參閱圖18，其為根據一第二實施例之一發光晶粒封裝體43之俯視配置圖。發光晶粒封裝體43包含四個發光晶粒，分別發射綠光、藍光、綠光及紅光。前述發光晶粒封裝體42、42'之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。又例如，如圖19所示，根據一第三實施例之一發光晶粒封裝體43a也是包含四個發光晶粒，分別發射綠光、藍光、綠光及紅光。同樣的，前述關於發光晶粒封裝體42、42'之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。
又例如，如圖20所示，根據一第四實施例之一發光晶粒封裝體43b包含五個發光晶粒，分別發射綠光、藍光、紅光、綠光及藍光。同樣的，前述關於發光晶粒封裝體42、42'之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。
又例如，如圖21所示，根據一第五實施例之一發光晶粒封裝體43c包含六個發光晶粒，分別發射綠光、藍光、紅光、綠光及藍光。同樣的，前述關於發光晶粒封裝體42、42'之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。
又例如，如圖22所示，根據一第六實施例之一發光晶粒封裝體43d包含八個發光晶粒，分別發射綠光、紅光、藍光、綠光、紅光、綠光、藍光及紅光。同樣的，前述關於發光晶粒封裝體42、42'之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。另外，此外，於本實施例中，發光晶粒封裝體43d的發光晶粒呈一矩形環狀排列，沿該矩形環狀的任兩個相鄰的發光晶粒發射不同色光。
於前述發光晶粒封裝體42、42'、43a、43b、43c、43d的實施例中，各發光晶粒至少有一側朝外；例如，如圖22所示的發光晶粒封裝體43d中(以圖22的圖紙的方向而言)，右側的藍光發光晶粒的右側及上側均朝外，右側的綠光發光晶粒的右側朝外，右側的紅光發光晶粒的右側及下側均朝外，中間的紅光發光晶粒的上側均朝外，中間的綠光發光晶粒的下側均朝外，等等。此配置有助於提昇發光晶粒封裝體自其側面射出光線的利用率。但實作上不以此為限。例如於圖22中虛線框所在的位置亦設置發光晶粒。
於實際應用中，前述發光晶粒封裝體42、42'、43a、43b、43c、43d可直接取代前述發光晶粒22a、22b、22c、發光晶粒22a'、22b'、22c'、或發光晶粒22a"、22b"、22c"而設置於發光按鍵結構1、3中。例如，發光晶粒封裝體43d (如圖19所示)取代圖4A中(發光按鍵結構1的)發光晶粒22a,22b,22c而固定於光源電路板24 (可併參閱圖2)上，其俯視配置如圖23所示，剖面配置如圖24所示(相當於圖3中發光晶粒22a、22b、22c以發光晶粒封裝體43d取代)。開關電路板20 (可併參閱圖2)的電路(包含開關接點202)於垂直方向D1上不重疊。於發光晶粒封裝體43d中，該複數個發光晶粒中於水平方向D3 (垂直於垂直方向D1)上較其他發光晶粒靠近開關接點202的平邊202a的多個發光晶粒(即以圖23的圖紙的方向而言，下側的藍光發光晶粒、綠光發光晶粒、紅光發光晶粒)平行於平邊202a排列(即沿方向D2排列)。
此外，如圖24所示，發光晶粒封裝體43d位於底板14的通孔142內，開關接點202及發光晶粒封裝體43d於底板14上之垂直投影均落於通孔142內。發光晶粒封裝體43d於垂直方向D1上不超出底板14的上表面142c (即發光晶粒封裝體43d的頂表面(例如透光封裝材料242的頂表面424a，可參閱圖14或圖15)低於或等於上表面142c)。
於此例中，通孔142 (如圖2所示)呈圓形，但實作上不以此為限。例如，於通孔142之一變化例中，底板14的通孔142' (其輪廓投影以虛線繪示於圖23中)有一部分圓弧邊緣與開關接點202的圓弧邊緣平行，另一側則由三個彼此垂直的邊緣(即三個平直孔緣142a'、142b'、142c')，整體構成子彈形的通孔。其中，以圖23的圖紙的方向而言，發光晶粒封裝體43d中左側相鄰的的發光晶粒(即左側的藍光發光晶粒、紅光發光晶粒、綠光發光晶粒)於垂直於垂直方向D1之水平方向(即相當於方向D2)較其他發光晶粒靠近孔緣142b'且平行於平直孔緣142b'排列(即沿方向D3排列) (或謂垂直於平直孔緣142a'排列)。藉此，孔緣142b'對發光晶粒封裝體43d中左側發光晶粒的遮蔽情形相近，此有助於減少孔緣142b'對發光晶粒封裝體43d提供的背光均勻性的影響。對於平直孔緣142a'、142c'，發光晶粒封裝體43d中亦有鄰近平直孔緣142a'、142c'對應的發光晶粒平行排列的配置，不另贅述。
又例如，於通孔142之另一變化例中，如圖25所示，底板14的通孔143 (其輪廓以粗實線繪示於圖中)包含一主孔部143a及自主孔部143a之兩側延伸之二延伸部143b，開關接點202'於底板14上之垂直投影(以細實線繪示於圖中)落於主孔部143a內，發光晶粒封裝體43d於底板14上之垂直投影(以細實線繪示於圖中)落於其中一個延伸部143b內。於本實施例中，對應另一個延伸部143b亦設置有發光晶粒封裝體43d (以虛線繪示於圖中)。藉此，開關接點202'也能直接避開遮蓋發光晶粒封裝體43d。另外，該二延伸部143b呈180度配置，但實作上不以此為限；例如，該二延伸部143b可呈120度配置(邏輯上此仍屬於主孔部143兩側配置之情形)。
又例如，於通孔142之另一變化例中，如圖26所示，底板14的通孔143' (其輪廓以粗實線繪示於圖中)。開關接點202"於底板14上之垂直投影(以細實線繪示於圖中)落於通孔143'外且緊鄰通孔143'。發光晶粒封裝體43d於底板14上之垂直投影(以細實線繪示於圖中)落於通孔143'內。藉此，開關接點202"也能直接避開遮蓋發光晶粒封裝體43d。此外，通孔143'呈扇形且(於圖26之視角)緊貼通孔143'內緣延伸。另外，於實作上，可於開關接點202"的另一側相對設置通孔143' (以虛線繪示於圖中)，對應此通孔143'亦設置有發光晶粒封裝體43d (以虛線繪示於圖中)。又，於實作上，扇形延伸對應的圓心角不以圖中顯示小於180度的情形為限，且此兩個通孔143'不以相同輪廓且對稱設置的配置為限。於本實施例中，通孔143'是避開電路佈局而設置，故於實作上通孔143'亦可能呈C形輪廓(例如修改圖中開關接點202"的引線以使其位於同側)，但實作上不以此為限。又，於實作上，通孔143'的輪廓亦不以扇形為限。
於前文中，如圖8所示，發光晶粒22a,22b,22c與導線段204錯開設置(即於垂直方向D1不重疊)。同理，於實際應用中，發光晶粒22a、22b、22c亦得以發光晶粒封裝體43d取代，如圖27所示。導線段204呈直線延伸。於發光晶粒封裝體43d中，該複數個發光晶粒中於水平方向D3' (垂直於垂直方向D1)上較其他發光晶粒靠近導線段204的多個發光晶粒(即以圖27的圖紙的方向而言，左側的綠光發光晶粒、紅光發光晶粒、藍光發光晶粒(例如參閱圖22))鄰近導線段204平行排列(即沿方向D2'排列)。前文關於圖8及圖9之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。
於前文中，如圖11A所示，發光晶粒22a,22b,22c位於其中一支架(例如第一支架16)下方。於實際應用中，發光晶粒22a、22b、22c亦得以發光晶粒封裝體43d取代，如圖28所示。於發光晶粒封裝體43d中，該複數個發光晶粒中於垂直於垂直方向D1之一水平方向D3"上較其他發光晶粒靠近間隙投影G (具有一長度方向，相當於方向D2"；間隙投影G大致延此長度方向延伸)的多個發光晶粒(即以圖28的圖紙的方向而言，左側的綠光發光晶粒、紅光發光晶粒、藍光發光晶粒(例如參閱圖22))平行於該長度方向排列且具有平行於該長度方向的晶粒邊緣(例如上述發光晶粒的左側邊緣)。藉此，間隙投影G對發光晶粒封裝體43d中左側發光晶粒的遮蔽情形相近，此有助於減少間隙投影G對發光晶粒封裝體43d提供的背光均勻性的影響。又，於此實施例中，發光晶粒封裝體43d完全位於第一支架16的下方，使得發光晶粒封裝體43d各發光晶粒發射的光線能以相近的路徑行進，進而減少該光線穿過第一支架16後可能產生色偏的程度。前文圖11A之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。例如，發光晶粒封裝體43d可改設置於第二支架18的下方(如圖中以虛線繪示的發光晶粒封裝體43d)。
於前文中，如圖7、圖13A及圖13B所示，發光晶粒22a,22b,22c整體於垂直方向D1與可透光指示區域12a、12a'重疊。於實際應用中，發光晶粒22a、22b、22c亦得以發光晶粒封裝體43d取代。如圖29所示，可透光指示區域12a'呈長方形，其上可定義長軸12c'及短軸12d' (均以鏈線表示於圖中)，長軸12c'平行於長度方向12b'，短軸12d'垂直於長度方向12b' (且亦平行於方向D2")。可透光指示區域12a'的幾何中心(相當於長軸12c'及短軸12d'交點)與發光晶粒封裝體43d於垂直方向D1上重疊(或謂幾何中心落於發光晶粒封裝體43d範圍內)。進一步來說，於本實施例中，可透光指示區域12a'的幾何中心與發光晶粒封裝體43d的幾何中心重合；但實作上不以此為限。例如發光晶粒封裝體43d的幾何中心偏離可透光指示區域12a'的幾何中心，如圖中以虛線繪示之發光晶粒封裝體43d。其中，此時發光晶粒封裝體43d整體的垂直投影仍落於可透光指示區域12a'的範圍內)，但實作上仍不以此為限；例如發光晶粒封裝體43d整體的垂直投影部分超出可透光指示區域12a'的範圍(例如於圖13A中，發光晶粒22a、22c的垂直投影均超出可透光指示區域12a'的範圍，故發光晶粒22a、22b、22c整體的垂直投影即影部分超出可透光指示區域12a'的範圍)。此外，於本實施例中，可透光指示區域12a'包含複數個可透光字符(如圖中"Legend"字樣)，沿長度方向12b'排列。發光晶粒封裝體43d中的發光晶粒的晶粒邊緣平行或垂直於長度方向12b' (例如左上角的發光晶粒，綠光發光晶粒，其上下側邊緣平行於長度方向12b' (即平行於長軸12c')、其左右側邊緣垂直於長度方向12b')。前文圖7、圖13A及圖13B之相關說明於此可適用者，亦有適用，不另贅述。
前述以發光晶粒封裝體43d取代發光晶粒22a、22b、22c為例說明。原則上，亦得以發光晶粒封裝體42、42'、43a、43b、43c、43d取代前述發光晶粒22a、22b、22c、發光晶粒22a'、22b'、22c'、或發光晶粒22a"、22b"、22c"而應用至各實施例中，不另贅述。
另外，於實作上，前述各實施例可撘配導光片導引、混合由發光晶粒封裝體42、42'、43a、43b、43c、43d、發光晶粒22a、22b、22c、22a'、22b'、22c'、22a"、22b"、22c"所射出的光線。請參閱圖30，其繪示之發光按鍵結構4與發光按鍵結構1相似，故發光按鍵結構4沿用發光按鍵結構1之元件符號。關於發光按鍵結構4之其他說明，請參閱前文中發光按鍵結構1及其變化例之相關說明，不另贅述。發光按鍵結構4大致上與發光按鍵結構1主要差異在於發光按鍵結構4更包含一導光片28，設置於底板14下方。導光片28具有一容置槽282 (例如以通孔實作)，發光晶粒封裝體43d (或其他發光晶粒封裝體42、42'、43a、43b、43c)位於容置槽282內，使得發光晶粒封裝體43d發射的光線自容置槽282的內壁面282a進入導光片28。進入導光片28內的光線將可自導光片28的上表面284離開導光片28。如圖30中，底板14於其通孔142處未遮蔽導光片28，故光線可經此向上照向鍵帽12。就結構特性而言，底板14原則上具有不透光的效果，故其可同時作為遮罩層。另外，於本實施例中，開關電路板20的開關接點202於底板14上的投影亦落於通孔142內，但實作上不以此為限。例如，開關接點202移至他處(遠離通孔142)或於開關接點202下方亦有底板14的實體結構，使得自導光片28的上表面284離開的光線不會直接照射到開關接點202，此有助於減少關電路板20電路反射光線可能造成的影響(例如反射光顏色改變)。
此外，於實作上，可另外於導光片28的上表面284上設置一遮罩層30，用於導光片28的遮蔽設計，如圖31所示。於實作上，遮罩層30可由不透光的薄片實作，設置於該發光晶粒封裝體的正上方，遮蓋容置槽282 (連同容置其中的發光晶粒封裝體43d)，並於所需區域形成透光區302a (例如透過對此薄片鏤空實現)，例如對應通孔142處形成。透光區302a設置的數量、輪廓可產品需求而設計，不必受到底板14本身結構設計而帶來的困擾(例如為形成支架的連接結構而產生鏤空結構所帶來漏光的現象)。於本實施例中，透光區302a於底板14上之垂直投影落於通孔142內。另外，於實作上，容置槽282不以通孔實作為限。例如以盲孔或凹槽實作容置槽，此時容置槽開口朝下，不會連通上表面284，前述遮罩層30可由一不透光塗佈層實作，塗佈於上表面284上(例如但不限於透過印刷的方式)。
請參閱圖32及圖33；其中，於圖33中，開關接點203c輪廓以細實線繪示，發光晶粒封裝體43d輪廓以粗線方框繪示，導光片28'的容置槽282及遮罩層30'的透光區302b的輪廓以虛線繪示。於此例中，開關接點203c、導光片28'的容置槽282 (連同發光晶粒封裝體43d)及導光片28'的透光區302b於底板14上之垂直投影均落於通孔142內。又，發光晶粒封裝體43d位於開關接點203c下方；從另一方面而言，開關接點203c與發光晶粒封裝體43d於垂直方向D1上重疊。遮罩層30'的兩個透光區302b設置於發光晶粒封裝體43d於遮罩層30'上投影的周圍；於本實施例中，透光區302b呈扇狀(如圖33所示)，對稱設置並繞著發光晶粒封裝體43d於遮罩層30'上的投影延伸。於本實施例中，透光區302b亦是繞著開關接點203c於遮罩層30'上的投影延伸；並且透光區302b是大致上緊鄰開關接點203c於遮罩層30'上的投影延伸。此外，於實作上，扇形延伸對應的圓心角不以圖中顯示小於180度的情形為限，且此兩透光區302b不以相同輪廓且對稱設置的配置為限。於本實施例中，透光區302b是避開電路佈局設置，故於實作上透光區302b亦可能呈C形輪廓(例如修改圖中開關接點203c的引線以使其位於同側)，但實作上不以此為限。又，於實作上，透光區302b的輪廓亦不以扇形為限。從另一方面來而，遮罩層30的不透光部分於底板14上之垂直投影至少局部地落於通孔142內。例如，如圖32所示，遮罩層30位於發光晶粒封裝體43d上方的部分(可定義為一不透光區)落於通孔142內；又例如，於圖32中，遮罩層30左側部分(可定義為一不透光區)形成透光區302b一部分的輪廓，此部分於底板14上之垂直投影局部地落於通孔142內。
另外，於此實施例中，實作上亦可於開關接點203c與遮罩層30'間亦有底板14的實體結構，可提供開關接點203c結構支撐，如圖34所示。於此實施例中，底板14對應透光區302b形成通孔145，以露出對應的透光區302b。於實作上，通孔145也可以是(但不限於)呈扇形且輪廓與透光區302b相似。開關接點203c於底板14上之垂直投影落於通孔145外且緊鄰通孔145。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1,3,4:發光按鍵結構 12:鍵帽 12a,12a':可透光指示區域 12b,12b':長度方向 12c, 12c':長軸 12d, 12d':短軸 14:底板 142,142',142",143,143',144,145:通孔 142a',142b',142c',142a",144a,144b:孔緣 142c:上表面 143a:主孔部 143b:延伸部 146:外板緣 16:第一支架 162:下表面 164:上表面 166a,166b:框部 18:第二支架 20:開關電路板 202,202',202",203a,203b,203c:開關接點 202a:平邊 202b:圓心 202c:半徑 2032a,2032b:外圍部 2034a,2034b:中心部 2036a,2036b:連接部 204:導線段 206:貫穿孔 22a,22b,22c,22a',22b',22c',22a",22b",22c":發光晶粒 24:光源電路板 26:彈性圓突 28,28':導光片 282:容置槽 282a:內壁面 284:上表面 30,30':遮罩層 302a,302b:透光區 42,42',43,43a,43b,43c,43d:發光晶粒封裝體 420,420':載體 420a:突出的側牆 420b:容置空間 422a,422b,422c:發光晶粒 4222a:頂發光表面 4224a:側發光表面 4226a,4226b:晶粒邊緣 424,424':透光封裝材料 424a:頂表面 424b,424c:側表面 A1:樞接軸向 D1:垂直方向 D2,D2',D2":排列方向 D3,D3',D3",D4a,D4b:水平方向 d1,d1a,d1a',d1b,d1b',d2,d3:出光間距 G:間隙投影
圖1為根據一實施例的發光按鍵結構的示意圖。 圖2為圖1中發光按鍵結構的爆炸圖。 圖3為圖1中發光按鍵結構沿線X-X的剖面圖。 圖4A為開關電路板與發光晶粒的俯視配置示意圖。 圖4B為圖4A延伸另一實施例的俯視配置示意圖。 圖4C為圖4A延伸另一實施例的俯視配置示意圖。 圖5為圖4A中開關接點與發光晶粒根據另一實施例的俯視配置示意圖。 圖6為圖4A中開關接點與發光晶粒根據另一實施例的俯視配置示意圖。 圖7為圖1中發光按鍵結構的俯視圖。 圖8為部分的開關電路板與發光晶粒根據一實施例的俯視配置示意圖。 圖9為對應圖8實施例沿線Y-Y的剖面圖。 圖10為根據另一實施例的發光按鍵結構的爆炸示意圖。 圖11A為發光按鍵結構移除鍵帽後的俯視圖。 圖11B為圖11A延伸另一實施例的俯視圖。 圖12為圖11A的 Z-Z線剖面圖。 圖13A為圖10中發光按鍵結構的俯視圖。 圖13B為圖13A延伸另一實施例的局部俯視示意圖。 圖14為根據一第一實施例之一發光晶粒封裝體之示意圖。 圖15為圖14中發光晶粒封裝體沿線W-W之剖面圖。 圖16為圖14中發光晶粒封裝體之一變化例之示意圖。 圖17為圖14中發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖18為根據一第二實施例之一發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖19為根據一第三實施例之一發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖20為根據一第四實施例之一發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖21為根據一第五實施例之一發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖22為根據一第六實施例之一發光晶粒封裝體之俯視配置圖。 圖23為圖4A中發光晶粒以第六實施例之發光晶粒封裝體取代後之示意圖。 圖24為對應圖23之發光按鍵結構剖面圖。 圖25為於通孔之一變化例中，開關接點與發光晶粒封裝體於底板上之俯視配置示意圖。 圖26為於通孔之另一變化例中，開關接點與發光晶粒封裝體於底板上之俯視配置示意圖。 圖27為圖8中發光晶粒以第六實施例之發光晶粒封裝體取代後之示意圖。 圖28為圖11A中發光晶粒以第六實施例之發光晶粒封裝體取代後之示意圖。 圖29為圖13B中發光晶粒以第六實施例之發光晶粒封裝體取代後之示意圖。 圖30為根據一實施例的發光按鍵結構的剖面圖。 圖31為圖30中發光按鍵結構更包含一遮罩層之剖面圖。 圖32為圖31中發光按鍵結構之一變化例之剖面圖。 圖33為圖32中開關接點、發光晶粒封裝體及遮罩層的透光區於底板上之俯視配置示意圖。 圖34為對應圖33之發光按鍵結構之剖面圖。
142':通孔
142a',142b',142c':孔緣
20:開關電路板
202:開關接點
202a:平邊
43d:發光晶粒封裝體
D1:垂直方向
D2:排列方向
D3:水平方向

Claims (20)

  1. 一種發光按鍵結構，包含： 一底板； 一鍵帽，於一垂直方向上可移動地設置於該底板上方；以及 一發光晶粒封裝體，設置於該鍵帽下方且包含複數個發光晶粒，該複數個發光晶粒均為單色發光晶粒，其中，該複數個發光晶粒中於垂直於該垂直方向之一第一排列方向上排列的相鄰三個發光晶粒發射三種不同色光，該第一排列方向與該相鄰三個發光晶粒的長邊分別平行。
  2. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該發光晶粒封裝體包含一透光封裝材料，覆蓋該複數個發光晶粒，該透光封裝材料具有一側表面，平行於該第一排列方向及該垂直方向。
  3. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該複數個發光晶粒中該相鄰三個發光晶粒鄰近該發光晶粒封裝體的一側表面排列。
  4. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該發光晶粒封裝體包含一載體，該載體具有側牆以形成一容置空間，該複數個發光晶粒容置於該容置空間內。
  5. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該複數個發光晶粒呈一矩形環狀排列，沿該矩形環狀的任兩個相鄰的發光晶粒發射不同色光。
  6. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含可透光的一開關電路板，設置於該發光晶粒封裝體上方，其中該開關電路板包含一透光載板結構及承載於該透光載板結構上之電路，該電路與該發光晶粒封裝體於該垂直方向上不重疊。
  7. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含可透光的一開關電路板，設置於該發光晶粒封裝體上方，其中該開關電路板包含一開關接點，該開關接點具有一平邊，該複數個發光晶粒中該相鄰三個發光晶粒鄰近該平邊平行排列。
  8. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含彼此樞接的一第一支架及一第二支架，其中該複數個發光晶粒中該相鄰三個發光晶粒不與該第一支架及該第二支架的間隙投影重疊。
  9. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含可透光的一開關電路板，該開關電路板與該底板彼此疊置，該開關電路板設置於該發光晶粒封裝體上方，該底板具有一通孔，該開關電路板包含一開關接點，該開關接點及該發光晶粒封裝體於該底板上之垂直投影均落於該通孔內。
  10. 如請求項9所述之發光按鍵結構，其中該通孔包含一主孔部及自該主孔部之一側延伸之一延伸部，該開關接點於該底板上之垂直投影落於該主孔部內，該發光晶粒封裝體於該底板上之垂直投影落於該延伸部內。
  11. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含可透光的一開關電路板與該底板疊置，該開關電路板設置於該發光晶粒封裝體上方，該底板具有一通孔，該開關電路板包含一開關接點，該發光晶粒封裝體於該底板上之垂直投影落於該通孔內，該開關接點於該底板上之垂直投影落於該通孔外。
  12. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含可透光的一開關電路板，該開關電路板與該底板疊置，該開關電路板設置於該發光晶粒封裝體上方，其中該開關電路板包含一導線段，呈直線延伸，該複數個發光晶粒中該相鄰三個發光晶粒鄰近該導線段平行排列。
  13. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該鍵帽具有一可透光指示區，該可透光指示區域具有一長度方向，該可透光指示區域包含複數個可透光字符，沿該長度方向排列，該可透光指示區與該發光晶粒封裝體於該垂直方向上至少局部地重疊。
  14. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該鍵帽具有一可透光指示區，該可透光指示區域具有一長度方向，該複數個發光晶粒的其中該相鄰三個發光晶粒的晶粒邊緣垂直於該長度方向。
  15. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含一導光片，設置於該底板下方，其中該導光片具有一容置槽，該發光晶粒封裝體位於該容置槽內，該發光晶粒封裝體發射的光線自該容置槽的內壁面進入該導光片。
  16. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含一遮罩層，設置於該發光晶粒封裝體的正上方並遮蓋該發光晶粒封裝體。
  17. 如請求項1所述之發光按鍵結構，更包含一遮罩層，遮蓋該發光晶粒封裝體，其中該遮罩層具有至少一透光區，設置於該發光晶粒封裝體於該遮罩層上投影的周圍。
  18. 如請求項17所述之發光按鍵結構，其中該底板具有一通孔，該透光區於該底板上之垂直投影落於該通孔內。
  19. 如請求項17所述之發光按鍵結構，其中該底板具有一通孔，該遮罩層的一不透光區於該底板上之垂直投影至少局部地落於該通孔內。
  20. 如請求項1所述之發光按鍵結構，其中該底板具有一通孔，該通孔具有一平直孔緣，該複數個發光晶粒的至少其中兩個相鄰發光晶粒平行該平直孔緣，且該複數個發光晶粒的該相鄰三個發光晶粒垂直於該平直孔緣排列。
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