TWI471620B - 導光板結構、發光鍵盤及導光板結構製造方法 - Google Patents

Description

導光板結構、發光鍵盤及導光板結構製造方法

本發明關於一種導光板結構、發光鍵盤及導光板結構製造方法，尤指一種以網版印刷之方式形成熱固性支撐層於電路膜片以及導光板之間的導光板結構、發光鍵盤及導光板結構製造方法。

請參閱第1圖，其為先前技術之發光鍵盤1的部分剖面示意圖。如第1圖所示，發光鍵盤1包含一底板10、一薄膜電路板12、複數個按鍵14以及一背光模組16。每一個按鍵14係設置於底板10上，薄膜電路板12設置於底板10以及複數個按鍵14之間，當使用者按壓按鍵14時，按鍵14就會下壓觸發薄膜電路板12，進而執行使用者所欲輸入的按鍵功能。背光模組16係設置於底板10下，用以提供發光鍵盤1發光的光源，背光模組16包含一導光板18以及一發光單元20，導光板18係設置於底板10下，發光單元20則是設置於導光板18之一側，使得發光單元20發射之光線可在導光板18內發生全反射，並利用導光板18底部之反射點(未圖示)讓光線從導光板18射出，並接著朝底板10的方向而投射出按鍵14之外，藉以產生發光鍵盤1發光之效果。

然而，由於上述薄膜電路板12通常係採用以具有一定厚度的隔片層隔開上層電路膜片以及下層電路膜片之三層膜設計，因此導致 薄膜電路板12之整體厚度無法進一步地縮減，故會對發光鍵盤1之薄型化設計造成諸多的限制，此外，如第1圖所示之薄膜電路板12與導光板18分開設置的設計亦不利於發光鍵盤1之薄型化設計。

本發明目的之一在於提供一種以網版印刷之方式形成熱固性支撐層於電路膜片以及導光板之間的導光板結構、發光鍵盤及導光板結構製造方法，以解決上述之問題。

根據一實施例，本發明之導光板結構包含一導光板、一電路膜片，以及一熱固性支撐層。該導光板上形成有一第一電路層，該第一電路層具有至少一第一觸發點。該電路膜片貼附於該導光板上且其上形成有一第二電路層，該第二電路層與該第一電路層彼此相對且具有至少一第二觸發點，該至少一第一觸發點之位置對應該至少一第二觸發點之位置。該熱固性支撐層以網版印刷之方式環繞設置於該至少一第一觸發點以及該至少一第二觸發點之外且位於該導光板以及該電路膜片之間，以使該至少一第一觸發點與該至少一第二觸發點相距一特定高度。

根據另一實施例，本發明之發光鍵盤包含一底板、一導光板結構、複數個按鍵，及至少一發光單元。該導光板結構設置於該底板下，該導光板結構包含一導光板、一電路膜片，以及複數個熱固性支撐層。該導光板上形成有一第一電路層，該第一電路層具有複數 個第一觸發點。該電路膜片貼附於該導光板上且其上形成有一第二電路層，該第二電路層與該第一電路層彼此相對且具有複數個第二觸發點，該複數個第一觸發點之位置分別對應該複數個第二觸發點之位置。每一熱固性支撐層以網版印刷之方式分別環繞設置於相對應之第一以及第二觸發點之外且位於該導光板以及該電路膜片之間，以使每一第一觸發點與相對應之第二觸發點相距一特定高度。該複數個按鍵設置於該底板上，每一按鍵用來按壓該電路膜片以使相對應之第一以及第二觸發點彼此接觸。該發光單元設置於該導光板之一側，用來發射光線以經由該導光板而朝該複數個按鍵之至少其中之一按鍵投射出。

根據另一實施例，本發明之導光板製造方法包含提供一電路膜片以及一導光板、分別形成至少一第一觸發點之一第一電路層以及具有至少一第二觸發點之一第二電路層於該導光板以及該電路膜片上、以網版印刷之方式形成一熱固性支撐層在該導光板上以環繞設置於該至少一第一觸發點之外或在該電路膜片上以環繞設置於該至少一第二觸發點之外，以及貼附該電路膜片於該導光板上以使該第二電路層與該第一電路層彼此相對以及使該至少一第一觸發點對應該至少一第二觸發點以經由該熱固性支撐層而相距一特定高度。

綜上所述，本發明之導光板結構可透過利用網版印刷方式所形成之熱固性支撐層支撐第一電路層之第一觸發點，以使第一電路層之第一觸發點與第二電路層之第二觸發點相距特定高度，藉以取代先 前技術所採用的以隔片層隔開上層電路膜片以及下層電路膜片之三層膜設計，從而達到利用具有超薄厚度之熱固性支撐層發揮支撐分隔效果的目的，再加上利用直接將電路膜片貼附於導光板上而省略下層電路膜片之設計以取代先前技術所採用的薄膜電路板與導光板分開設置的設計，如此一來，本發明即可更進一步地縮減發光鍵盤在配置薄膜電路板與導光板上所需使用的空間，以利後續發光鍵盤之薄型化設計。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第2圖，其為根據本發明之一實施例所提出之一發光鍵盤100之部分剖面示意圖，如第2圖所示，發光鍵盤100包含一底板102、複數個按鍵104、至少一發光單元106(於第2圖中顯示一個，但不受此限)，以及一導光板結構108。按鍵104係設置於底板102上，而發光單元106(如發光二極體(Light Emitting Diode,LED)等)則是設置於導光板結構108之一側，藉以使得發光單元106所發射之光線可經由導光板結構108朝按鍵104的方向投射出，從而使發光鍵盤100具有發光功能的效果。

於此針對導光板結構108之結構設計進行詳細之描述，請參閱第2圖、第3圖以及第4圖，第3圖為第2圖之導光板結構108之上 視圖，第4圖為第3圖之導光板結構108沿剖面線A-A’之部分剖面簡示圖。由第2圖、第3圖以及第4圖可知，導光板結構108係設置於底板102下且包含一導光板110、一電路膜片112，以及複數個熱固性支撐層114，其中導光板110係較佳地由聚碳酸酯材料(Polycarbonate,PC)材質所組成，電路膜片112係較佳地由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)材質所組成，但不受此限。導光板110上係形成有一第一電路層116，第一電路層116具有複數個第一觸發點118，而電路膜片112則是貼附於導光板110上且其上形成有一第二電路層120，第二電路層120與第一電路層116彼此相對且具有複數個第二觸發點122，複數個第一觸發點118之位置係分別對應複數個第二觸發點122之位置，在實際應用中，第一電路層116以及第二電路層120係較佳地由導電銀漿材質所組成。每一熱固性支撐層114係分別環繞設置於相對應之第一觸發點118以及第二觸發點122之外(如第3圖所示)，且位於導光板110以及電路膜片112之間以使每一第一觸發點118與相對應之第二觸發點122相距一特定高度H(如第4圖所示)。藉此，每一按鍵104係可透過按壓電路膜片112之方式使相對應之第一觸發點118以及第二觸發點122彼此接觸而觸發，進而執行使用者所欲輸入的按鍵功能。

除此之外，在此實施例中，熱固性支撐層114可具有至少一逃氣道124(於第3圖中顯示一個，但不受此限)，以使位於熱固性支撐層114、導光板110與電路膜片112之間的空氣可在按鍵104被按 壓時順利地經由逃氣道124流動至熱固性支撐層114之外，如此即可在發光鍵盤100處於氣壓較低的使用環境中時，有效地解決因內外壓不一致所導致的按鍵104無法按壓的問題。另外，在導光板110與電路膜片112之貼附方面，在此實施例中，導光板結構108可另包含複數個膠合層126，每一膠合層126係環繞設置於相對應之熱固性支撐層114之外且黏附於導光板110以及電路膜片112之間，藉以將電路膜片112黏著固定於導光板110上。

接著，請參閱第5圖，其為使用本發明之一導光板製造方法以形成第3圖之導光板結構108之流程圖，如第5圖所示，本發明之導光板製造方法包含下列步驟。

步驟500：提供電路膜片112以及導光板110；步驟502：分別形成第一電路層116以及第二電路層120於導光板110以及電路膜片112上；步驟504：以網版印刷之方式形成熱固性支撐層114在導光板110上以環繞設置於第一觸發點118之外；步驟506：貼附電路膜片112於導光板110上，以使第二電路層120與第一電路層116彼此相對以及使第一觸發點118對應第二觸發點122。

於此針對上述步驟進行說明。首先，執行步驟500以及步驟502，也就是說，在提供電路膜片112以及導光板110後，在此實施例中， 其係可較佳地使用網版印刷製程以分別形成第一電路層116以及第二電路層120於導光板110以及電路膜片112上，但不受此限，其亦可改使用其他常見之電路層成型製程，如移印印刷等。

接下來，執行步驟504，其係可利用網版印刷製程以形成複數個熱固性支撐層114在導光板110上以環繞設置於相對應之第一觸發點118之外，其中熱固性支撐層114係較佳地由透光材質所組成(如紫外線固化樹脂等)，藉以進一步地提昇導光板結構108之透光度，但不受此限，其亦可改採用其他常見之熱固性材質，如環氧樹脂、酚樹脂、不飽和聚酯樹脂等。值得一提的是，由於本發明係採用網版印刷製程來進行熱固性支撐層114之成型，因此，根據實務經驗，以網版印刷之方式所形成之熱固性支撐層114之厚度係可進一步地縮減至介於7um至15um之範圍內，從而產生熱固性支撐層114具有超薄厚度的效果。

最後，執行步驟506，將電路膜片112貼附於導光板110上，更詳細地說，在此實施例中，導光板結構108係可較佳地採用網版印刷製程以在每一熱固性支撐層114之外形成相對應之膠合層126，藉此，當貼附電路膜片112於導光板110上時，膠合層126即可利用本身之黏著特性以將電路膜片112黏著固定於導光板110上，但不受此限，舉例來說，導光板結構108亦可省略膠合層126之配置而改採用以黏膠貼合導光板110以及電路膜片112之周邊的方式來進行電路膜片112與導光板110之間的黏著固定。至於上述步驟中 所提到的第一電路層116、第二電路層120、熱固性支撐層114以及膠合層126之成型製程的相關說明，其係常見於先前技術中，故於此不再贅述。需注意的是，上述熱固性支撐層114與膠合層126之配置係可不限於上述之以網版印刷之方式環繞設置於第一觸發點118之外，其亦可改採用熱固性支撐層114與膠合層126以網版印刷之方式形成於電路膜片112上之設計，至於採用何種設計，其端視導光板結構108之實際製程規劃而定。另外，針對熱固性支撐層114以及膠合層126之厚度與直徑數值的設定，其係可透過網版印刷製程參數(如印刷次數等)的設定來進行，藉以彈性地調整按鍵104之按壓手感。

透過上述步驟，在利用網版印刷方式所形成之熱固性支撐層114以及膠合層126固化後，導光板結構108即可利用熱固性支撐層114與膠合層126支撐第一電路層116之第一觸發點118，以使第一電路層116之第一觸發點118與第二電路層120之第二觸發點122相距特定高度H，藉以取代先前技術所採用的以隔片層隔開上層電路膜片以及下層電路膜片之三層膜設計，從而達到使用具有超薄厚度之熱固性支撐層114與膠合層126發揮支撐分隔效果的目的，再加上利用直接將電路膜片112貼附於導光板110上而省略下層電路膜片之設計以取代先前技術所採用的薄膜電路板與導光板分開設置的設計，如此一來，本發明即可更進一步地縮減發光鍵盤在配置薄膜電路板與導光板上所需使用的空間，以利後續發光鍵盤之薄型化設計。

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、100‧‧‧發光鍵盤

10、102‧‧‧底板

12‧‧‧薄膜電路板

14、104‧‧‧按鍵

16‧‧‧背光模組

18、110‧‧‧導光板

20、106‧‧‧發光單元

108‧‧‧導光板結構

112‧‧‧電路膜片

114‧‧‧熱固性支撐層

116‧‧‧第一電路層

118‧‧‧第一觸發點

120‧‧‧第二電路層

122‧‧‧第二觸發點

124‧‧‧逃氣道

126‧‧‧膠合層

H‧‧‧特定高度

500、502、504、506‧‧‧步驟

第1圖為先前技術之發光鍵盤的部分剖面示意圖。

第2圖為根據本發明之一實施例所提出之發光鍵盤之部分剖面示意圖。

第3圖為第2圖之導光板結構之上視圖。

第4圖為第3圖之導光板結構沿剖面線A-A’之部分剖面簡示圖。

第5圖為使用本發明之導光板製造方法以形成第3圖之導光板結構之流程圖。

108‧‧‧導光板結構

110‧‧‧導光板

112‧‧‧電路膜片

114‧‧‧熱固性支撐層

116‧‧‧第一電路層

118‧‧‧第一觸發點

120‧‧‧第二電路層

122‧‧‧第二觸發點

126‧‧‧膠合層

H‧‧‧特定高度

Claims (20)

1. 一種導光板結構，其包含：一導光板，該導光板之一頂面上直接形成有一第一電路層，該第一電路層具有至少一第一觸發點；一電路膜片，其貼附於該導光板上且其上形成有一第二電路層，該第二電路層與該第一電路層彼此相對且具有至少一第二觸發點，該至少一第一觸發點之位置對應該至少一第二觸發點之位置；以及一熱固性支撐層，其以網版印刷之方式環繞設置於該至少一第一觸發點以及該至少一第二觸發點之外且位於該導光板以及該電路膜片之間，以使該至少一第一觸發點與該至少一第二觸發點相距一特定高度。
2. 如請求項1所述之導光板結構，其中該熱固性支撐層係由透光材質所組成。
3. 如請求項2所述之導光板結構，其中該熱固性支撐層係由紫外線固化樹脂所組成。
4. 如請求項1所述之導光板結構，其中該熱固性支撐層具有至少一逃氣道，以使位於該熱固性支撐層、該導光板與該電路膜片之間的空氣可經由該逃氣道流動至該熱固性支撐層之外。
5. 如請求項1所述之導光板結構，其另包含：一膠合層，其以網版印刷之方式環繞設置於該熱固性支撐層之外且黏附於該導光板以及該電路膜片之間。
6. 如請求項1所述之導光板結構，其中該第一電路層以及該第二電路層係以網版印刷之方式分別形成於該導光板以及該電路膜片上。
7. 如請求項6所述之導光板結構，其中該第一電路層以及該第二電路層係由導電銀漿材質所組成。
8. 如請求項1所述之導光板結構，其中該電路膜片係由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)材質所組成，該導光板係由聚碳酸酯材料(Polycarbonate,PC)材質所組成。
9. 一種發光鍵盤，其包含：一底板；一導光板結構，其設置於該底板下，該導光板結構包含：一導光板，該導光板之一頂面上直接形成有一第一電路層，該第一電路層具有複數個第一觸發點；一電路膜片，其貼附於該導光板上且其上形成有一第二電路層，該第二電路層與該第一電路層彼此相對且具有複數個第二觸發點，該複數個第一觸發點之位置分別對應該複數 個第二觸發點之位置；以及複數個熱固性支撐層，每一熱固性支撐層以網版印刷之方式分別環繞設置於相對應之第一以及第二觸發點之外且位於該導光板以及該電路膜片之間，以使每一第一觸發點與相對應之第二觸發點相距一特定高度；複數個按鍵，其設置於該底板上，每一按鍵用來按壓該電路膜片以使相對應之第一以及第二觸發點彼此接觸；以及至少一發光單元，其設置於該導光板之一側，用來發射光線以經由該導光板而朝該複數個按鍵之至少其中之一按鍵投射出。
10. 如請求項9所述之發光鍵盤，其中該熱固性支撐層係由透光材質所組成。
11. 如請求項10所述之發光鍵盤，其中該熱固性支撐層係由紫外線固化樹脂所組成。
12. 如請求項9所述之發光鍵盤，其中該熱固性支撐層具有至少一逃氣道，以使位於該熱固性支撐層、該導光板與該電路膜片之間的空氣可經由該逃氣道流動至該熱固性支撐層之外。
13. 如請求項9所述之發光鍵盤，其中該導光板結構另包含：複數個膠合層，每一膠合層以網版印刷之方式環繞設置於相對應之熱固性支撐層之外且黏附於該導光板以及該電路膜片之 間。
14. 如請求項9所述之發光鍵盤，其中該第一電路層以及該第二電路層係以網版印刷之方式分別形成於該導光板以及該電路膜片上。
15. 一種導光板製造方法，其包含：提供一電路膜片以及一導光板；直接形成一第一電路層於該導光板之一頂面上以及形成一第二電路層於該電路膜片上，該第一電路層具有至少一第一觸發點，該第二電路層上具有至少一第二觸發點；以網版印刷之方式形成一熱固性支撐層在該導光板上以環繞設置於該至少一第一觸發點之外或在該電路膜片上以環繞設置於該至少一第二觸發點之外；以及貼附該電路膜片於該導光板上，以使該第二電路層與該第一電路層彼此相對，以及使該至少一第一觸發點對應該至少一第二觸發點以經由該熱固性支撐層而相距一特定高度。
16. 如請求項15所述之導光板製造方法，其中該熱固性支撐層係由透光材質所組成。
17. 如請求項16所述之導光板製造方法，其中該熱固性支撐層係由紫外線固化樹脂所組成。
18. 如請求項15所述之導光板製造方法，其中該熱固性支撐層具有至少一逃氣道，以使位於該熱固性支撐層、該導光板與該電路膜片之間的空氣可經由該逃氣道流動至該熱固性支撐層之外。
19. 如請求項15所述之導光板製造方法，其中貼附該電路膜片於該導光板上之步驟包含：以網版印刷之方式形成一膠合層於該熱固性支撐層之外以將該電路膜片黏附於該導光板上。
20. 如請求項15所述之導光板製造方法，其中分別形成該第一電路層以及該第二電路層於該電路膜片上以及該導光板上之步驟包含：以網版印刷之方式分別形成該第一電路層以及該第二電路層於該電路膜片上以及該導光板上。