TWI494963B - 鍵帽及其製作方法 - Google Patents

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Shih Kai Chen
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Description

鍵帽及其製作方法
本發明係關於鍵帽及其製作方法，尤有關於具有圖案及選擇性包覆之保護層之鍵帽及其製作方法。
鍵盤為電子裝置(例如電腦或手機)極重要之輸入設備，而按鍵又為組成鍵盤之主要部件。鍵帽位於按鍵之最上方，其主要利用射出成形之方式加以製作。首先須製造出對應至鍵盤成品上之複數個按鍵之複數個鍵帽，再例如雕刻或印刷圖案或字符於各鍵帽之表面上，最後才將鍵帽安裝於鍵盤之基板上。
以在鍵帽之表面上形成圖案或字符之製程而言，習知技術係於鍵帽之頂面上依序印刷或噴塗一或多層油墨，接著利用雷射光蝕刻油墨層而形成圖案或字符，最後利用噴塗或印刷而將保護層包覆於油墨層上，同時對保護層進行硬化處理。此種製程相當耗時，尤其在油墨層包含多層時，更增加了製程的變數，如此易導致鍵帽之良率下降。
此外，若以噴塗法形成保護層，保護層將覆蓋鍵帽之所有外露部分，不僅導致無謂的浪費，且因噴塗角度受限，故容易產生保護層厚度不均勻之問題。若以印刷法形成保護層，保護層僅能覆蓋鍵帽之頂面，無法延伸至鍵帽之側邊(即『鍵裙』)，如此對使用者而言，接觸按鍵時易產生不平的斷落手感，影響輸入時的順暢度。簡言之，噴塗法或印刷法皆 無法形成選擇性包覆之保護層。
TW 201338958揭露了一種以模內轉印法(In-Mold Release,IMR)射出形成其上附著有油墨層狀結構之鍵帽。模內轉印法可大幅地節省將油墨層狀結構包覆於鍵帽所需之時間，且可有效地提昇油墨層狀結構與鍵帽之間的結合強度，藉此防止油墨層狀結構剝離。然而，吾人無法以IMR技術形成保護層，且一副鍵盤通常包含多個不同尺寸之鍵帽，此等不同尺寸之鍵帽不可能於同一模具中射出；亦即，此種方法無法一次射出完成所有鍵帽。再者，囿於IMR技術本身之限制，模具中容置鍵帽之孔穴彼此之間的間距必須足夠大，導致一個模具每次所能處理之相同尺寸鍵帽之數目減少，故需使用較多之包覆膜，如此將增加成本。
此外，就IMR技術而言，由於在製作過程中涉及對模具施行上下開模之步驟，故無法實現延伸至鍵裙下表面之包覆(亦即所謂的『倒鉤包覆』)；又，包覆膜(包含油墨層及離型層)一般會在鍵裙下緣轉折處產生分模線(parting line)，於移除包覆膜中所包含之離型層時，部分油墨層因此容易被一起移除。如此，位於鍵裙下緣之油墨層邊緣即呈現鋸齒或不規則狀，而使發光鍵盤產生嚴重之漏光。
因此，有必要研發能夠解決上述問題之鍵帽的製作方法，以大量生產能夠滿足使用者要求之鍵帽。
有鑑於先前技術中所存在之問題，本發明之一目的在於提供一種鍵帽的製作方法，其可於鍵帽之表面形成選擇性包覆，且相較於習知技術具有縮短製程時間、降低成本、減少污染之優勢。利用此方法所製得 之鍵帽，可帶給使用者順暢之手觸感，且不致發生發光鍵盤常見之漏光情形。
根據本發明之一實施例，一種鍵帽的製作方法，包含：(a)提供一第一治具，該第一治具包含複數個定位結構，該複數個定位結構分別對應至複數個鍵帽，各鍵帽具有個別之鍵頂及鍵裙，該鍵裙圍繞且連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面，該鍵頂及鍵裙定義出該鍵帽之一空間；(b)將該複數個鍵帽分別設置於該複數個定位結構上；(c)利用模外轉印技術，將一第一包覆膜貼附於該複數個鍵帽上，俾使該第一包覆膜覆蓋該複數個鍵帽之該鍵頂之一表面及該複數個鍵帽之該鍵裙之該側表面，該第一包覆膜具有一油墨層及一第一離型材料層；(d)移除該第一離型材料層，藉此使該油墨層外露；(e)雕刻該油墨層，以形成個別之字符或圖案；及(f)在雕刻後之油墨層上形成一保護層，以保護該字符或圖案。
在另一實施例中，各鍵帽更具有一結合部，用以輔助將該複數個鍵帽設置於該複數個定位結構上，且鍵帽的製作方法更包含：(g1)提供一第二治具，該第二治具包含一收納件及一推擠件，該收納件包含複數個第一收納空間，而該複數個第一收納空間分別對應至該複數個定位結構；(g2)使該複數個鍵帽之該鍵頂分別對正該複數個第一收納空間；及(g3)利用該推擠件，將該複數個鍵帽自該複數個定位結構移除，而分別容置於該複數個第一收納空間中，使該複數個鍵帽之該結合部外露。
在又一實施例中，本發明之鍵帽的製作方法，更包含：(f1)提供一第三治具，該第三治具包含複數個第二收納空間且具有一預定厚度，該複數個第二收納空間分別對應至該複數個定位結構，而該預定厚度 小於該鍵裙之高度；(f2)將該第三治具疊置於該第一治具上，俾能遮蔽該鍵裙之該側表面的一部分；(f3)利用模外轉印技術，將一第二包覆膜貼附於該複數個鍵帽上，俾使該第二包覆膜覆蓋該鍵頂之該表面及未被遮蔽鍵裙之側表面，該第二包覆膜包含該保護層及一第二離型材料層；及(f4)移除該第二離型材料層，藉此使該保護層外露。
於一實施例，步驟(c)更包含以下步驟：(c1)調整第一包覆膜之上下表面之間的氣壓差。於一實施例，第一治具之複數個定位結構各具有一通氣貫孔，且步驟(c1)包含以下步驟：(c11)提供一抽氣治具，該抽氣治具包含複數個抽氣孔，該抽氣治具係透過該複數個抽氣孔進行抽氣；(c12)將該第一治具設置於該抽氣治具上，經由該複數個通氣貫孔而同時對各該複數個鍵帽之該空間進行抽氣，以降低該第一包覆膜下方之氣壓。
於一實施例，步驟(c)更包含以下步驟：(c2)增加該第一包覆膜上方之氣壓，以於該第一包覆膜上下方之間形成氣壓差，藉此使該第一包覆膜覆蓋該複數個鍵帽之該鍵頂之該表面及該鍵裙之該側表面。
於一實施例，鍵裙更具有一下表面，當複數個鍵帽設置於第一治具之複數個定位結構上時，鍵裙之下表面保持外露，且第一包覆膜更覆蓋鍵裙之下表面。於一實施例，第一治具之複數個定位結構係對應於一鍵盤成品之複數個按鍵，鍵盤成品可單獨販售或安裝於電子裝置上。
於一實施例，相鄰的定位結構之間具有間距，該間距等於鍵盤成品上相鄰的按鍵之間的間距，鍵盤成品可單獨販售或安裝於一電子裝置上。
本發明之另一目的在於提供一種鍵帽，其係採用本發明之製 作方法所製成。在本發明之一實施例中，一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面；一油墨層，供形成字符或圖案，且具有一上油墨部及一側油墨部，該上油墨部位於該鍵頂之該上表面上，該側油墨部位於該鍵裙之該側表面上且包含一上段及一下段；及一保護層，形成於該上油墨部及該側油墨部之該上段上，俾使該側油墨部之該下段保持外露。
在另一實施例中，一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面，該側表面包含一上部分及一下部分；一油墨層，供形成字符或圖案，且具有一上油墨部及一側油墨部，該上油墨部位於該鍵頂之該上表面上，該側油墨部位於該側表面之該上部分上；及一保護層，形成於該上油墨部及該側油墨部上，俾使該側表面之該下部分保持外露。
在又一實施例中，一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分，具有一側表面及一下表面；一油墨層，形成於該鍵頂之該上表面、該鍵裙之該側表面、及該鍵裙之該下表面上；及一保護層，形成於該油墨層上。
在其他實施例中，保護層可具有凹凸紋路、奈米級微結構或光學結構、或者可賦予保護層疏水性之結構。可利用模外轉印技術，將其上具有特殊結構之保護層形成於鍵帽上。
於一實施例，鍵裙之側表面為四邊形，且側油墨部之上段與下段之交界具有實質上水平延伸之直線形狀。於另一實施例，鍵裙之側表面及下表面皆為四邊形。
與先前技術相較，本發明之鍵帽的製作方法具有製程經濟環保(可一次處理所有鍵帽，且儘量減少使用噴塗程序，以降低環境污染)、可隨心所欲形成包覆、及節省成本等優點；而由本發明之方法所製成之鍵帽則可提供使用者連續、順暢之手觸感，且可有效避免發生漏光(針對發光鍵盤)。
關於本發明之其他詳細特徵與細節，可由以下實施方式的說明以及申請專利範圍而得知。
1‧‧‧鍵帽
11‧‧‧鍵頂
111‧‧‧上表面
113‧‧‧下表面
13‧‧‧鍵裙
131‧‧‧側表面
131a‧‧‧下部分
131b‧‧‧上部分
133‧‧‧下表面
15‧‧‧空間
17‧‧‧結合部
17a‧‧‧第一結合部
17b‧‧‧第二結合部
2‧‧‧第一包覆膜
21、21’、21”‧‧‧油墨層
21a‧‧‧圖案
23‧‧‧第一離型材料層
24‧‧‧上油墨部
25‧‧‧側油墨部
25a‧‧‧上段
25b‧‧‧下段
26‧‧‧側油墨部
3‧‧‧第二包覆膜
31、31’、31”‧‧‧保護層
33‧‧‧第二離型材料層
100‧‧‧第一治具
110‧‧‧定位結構
112‧‧‧第一連結機構
114‧‧‧第二連結機構
116‧‧‧通氣貫孔
200‧‧‧第二治具
210‧‧‧收納件
212‧‧‧收納空間
220‧‧‧推擠件
222‧‧‧突出部
300‧‧‧抽氣治具
310‧‧‧抽氣治具座
312‧‧‧容置空間
312a‧‧‧貫通開口
314‧‧‧凹口
316‧‧‧密封圈凹槽
320‧‧‧抽氣治具本體
322‧‧‧抽氣結構
324‧‧‧抽氣孔
326‧‧‧氣流道
330‧‧‧抽氣治具蓋體
332‧‧‧氣孔
332a‧‧‧吹氣孔
332b‧‧‧抽氣孔
334‧‧‧氣槽
336、338‧‧‧密封圈溝槽
400‧‧‧第三治具
410‧‧‧收納空間
圖1A及圖1B分別為本發明一實施例中鍵帽之俯視圖及底視圖。
圖2A為本發明一實施例中所用之第一治具之示意圖。
圖2B為本發明一實施例中複數鍵帽設置於第一治具之示意圖。
圖3A為本發明一實施例中所用之第一治具及抽氣治具之示意圖。
圖3B為圖3A之抽氣治具之抽氣治具本體之示意圖。
圖3C為圖3A之第一治具疊置於抽氣治具座中之抽氣治具本體之示意圖。
圖3D為本發明一實施例中第一包覆膜覆蓋設置於第一治具之複數鍵帽並共同放置於抽氣治具中之局部放大截面示意圖。
圖3E為本發明一實施例進行模外轉印過程中第一包覆膜轉印至複數鍵帽之局部放大截面示意圖。
圖4為本發明一實施例中油墨層貼附於第一治具之複數鍵帽之示意圖。
圖5A為本發明一實施例之鍵帽的製作方法所形成之鍵帽示意圖。
圖5B為本發明另一實施例之鍵帽的製作方法所形成之鍵帽示意圖。
圖6A及圖6B分別為本發明另一實施例中使用第三治具形成保護層之示意圖及局部放大截面示意圖。
圖6C為本發明另一實施例之鍵帽的製作方法所形成之鍵帽示意圖。
圖7A為本發明另一實施例中所用之第一治具、第三治具及抽氣治具之示意圖。
圖7B為本發明另一實施例之鍵帽的製作方法所形成之鍵帽示意圖。
圖8A為本發明一實施例中所使用之第二治具之示意圖。
圖8B及圖8C為本發明一實施例中自第一治具轉移複數鍵帽至第二治具之示意圖及局部放大截面圖。
圖8D為本發明之鍵帽轉移至第二治具之局部放大截面圖。
本發明係提供鍵帽的製作方法及藉此方法所製造之鍵帽，其可應用於批次製作對應鍵盤成品之複數個按鍵的鍵帽，以簡化製造程序及成本，其中鍵盤成品可為單獨販售之鍵盤或安裝於電子裝置之鍵盤模組。 於本發明中，如圖1A及圖1B所示，射出成形後之鍵帽1係包含鍵頂11及鍵裙13，其中鍵頂11具有上表面111及下表面113，而鍵裙13圍繞且連接鍵頂11之周邊的至少一部分且具有側表面131及下表面133，且鍵頂11及鍵裙13定義出鍵帽1下方的空間15。於本發明中，鍵頂11較佳為四邊形，但不以此為限。應注意，圖1A所示之四邊形鍵頂11僅用於例示，本發明之鍵頂可具有其他規則或不規則之形狀，例如圓形；而本發明之鍵裙形狀係搭配鍵頂之周圍形狀，並以與鍵頂之上表面呈例如實質上垂直或一預定角度之方向朝下延伸。再者，於本發明中，鍵裙13之側表面131及下表面133係為四邊形，但不以此為限。應注意，鍵裙之側表面及下表面依據設計需求可為四邊形或其他形狀(例如弧形)。
再者，如圖1B所示，鍵帽1更具有至少一結合部17，以用於連接按鍵之升降機構(未圖示)。以剪刀式升降機構為例，鍵帽1之結合部17可包含第一結合部17a及第二結合部17b，其中第一結合部17a及第二結合部17b係設置於鍵帽1之內側並位於空間15中。亦即，第一結合部17a及第二結合部17b係設置於鍵頂11之下表面113的相對側且分別為成對設置的軸孔機構及滑槽機構，以使得鍵帽1與升降機構組合後可相對地轉動及滑動。於後參考圖式，詳細說明本發明實施例之鍵帽的製作方法及所使用的治具。
於一實施例，本發明之鍵帽的製作方法包含：提供第一治具100(如圖2A所示)，其中第一治具100包含複數個定位結構110，且複數個定位結構110分別對應至複數個鍵帽(例如圖1A之鍵帽1)。於此實施例，第一治具100係由可耐高溫及高壓之材料所製成，例如金屬或合金。再者，第一治具100之複數個定位結構110的數目、位置、大小、形狀等較佳係對應於 所欲形成之鍵盤成品的複數按鍵設置，以使複數個定位結構110分別對應至複數按鍵的鍵帽。亦即，相鄰的定位結構110彼此之間的間距實質上等於鍵盤成品之相鄰按鍵彼此之間的間距。以一般具有108個按鍵的鍵盤為例，第一治具100可具有108個定位結構110，且此108個定位結構110的位置與鍵盤的108個按鍵位置相互對應。再者，此108個定位結構110可包含形狀及大小對應功能鍵、快捷鍵、空白鍵、數字/字母鍵等按鍵之各種形式的定位結構110。
再者，本發明之鍵帽的製作方法進一步包含：將複數個鍵帽1分別設置於複數個定位結構110上，如圖2B所示。亦即，複數個鍵帽1可分別經由個別之結合部17而設置於複數個定位結構110上。具體而言，如圖2A所示，各定位結構110係為突出於第一治具100表面的突起結構，並具有第一連結機構112及第二連結機構114，以供連結鍵帽1。於此實施例，定位結構110之第一連結機構112及第二連結機構114係分別對應於鍵帽1的第一結合部17a及第二結合部17b，以使得鍵帽1設置於定位結構110時可藉由第一連結機構112及第二連結機構114分別卡合第一結合部17a及第二結合部17b，而使鍵帽1卡固於定位結構110，進而不會在後續吹氣/抽氣包膜、搬移或翻轉程序中從第一治具100之定位結構110掉落。對應於軸孔形式的第一結合部17a，第一連結機構112係為軸件形式，而對應於滑槽形式的第二結合部17b，第二連結機構114係為卡槽形式。舉例而言，軸孔形式的第一結合部17a係套設於軸件形式的第一連結機構112上，且定位結構110於第一連結機構112之相對端的兩側側壁係向內凹入以形成卡槽形式的第二連結機構114，以使得成對設置的第二連結機構114可抵接於該對第二結合部17b內 側面，朝向鍵裙13方向擠壓第二結合部17b。藉此，可將複數鍵帽1分別設置於第一治具100之複數定位結構110上。
之後，本發明之鍵帽的製作方法進一步包含：利用模外轉印技術，將第一包覆膜貼附於複數個鍵帽1上，俾使第一包覆膜覆蓋複數個鍵帽1之鍵頂11之上表面111及複數個鍵帽1之鍵裙13之側表面131，其中第一包覆膜具有油墨層及第一離型材料層(於後詳述)。
本發明所稱之模外轉印技術，係指模外裝飾(Out-Mold Decoration,OMD)技術中之模外成型轉寫(Out-Mold Release,OMR)、或稱為高壓轉印，其係藉由調整溫度及壓力兩參數，使薄膜材料軟化而轉寫或包覆至工作件。在本實施例中，本發明之鍵帽的製作方法可進一步包含調整第一包覆膜之上下表面之間的氣壓差，俾使第一包覆膜能夠穩固地包覆複數個鍵帽1之鍵頂11的上表面111及鍵裙13之側表面131。舉例而言，若欲調整第一包覆膜之上下表面之間的氣壓差，可藉由增加第一包覆膜上表面之氣壓，以達成在第一包覆膜上、下方之間形成氣壓差之目的。或者，除了在第一包覆膜上方通入高壓氣體外，同時再將第一包覆膜下表面抽真空。
具體而言，如圖3A所示，第一治具100可配合抽氣治具300使用而達到上述的模外轉印。於此實施例，抽氣治具300較佳係包含抽氣治具座310、抽氣治具本體320及抽氣治具蓋體330，其中抽氣治具本體320係設置於抽氣治具座310，第一治具100係設置於抽氣治具本體320上，而抽氣治具蓋體330係設置於第一治具100上且與抽氣治具座310結合以構成密閉結構。舉例而言，抽氣治具座310係為具有容置空間312之座體，其中抽氣 治具本體320係設置於容置空間312中。於此實施例，抽氣治具座310係自表面向下凹陷以形成容置空間312，並於容置空間312中開設有形狀對應抽氣治具本體320的貫通開口312a，使得抽氣治具本體320可藉由外部輪廓卡合於抽氣治具座310的貫通開口312a而位於容置空間312中。此外，抽氣治具座310更具有凹口314，其中凹口314係設置於抽氣治具座310向下凹陷的部分並鄰近貫通開口312a，以利於使用者於抽氣治具座310裝設及拆卸抽氣治具本體320及第一治具100。再者，抽氣治具座310於表面更設有密封圈凹槽316，以利於增加整體抽氣治具300的氣密性。於此實施例，密封圈凹槽316係環繞容置空間312設置。
如圖3B及圖3C所示，抽氣治具本體320具有複數個抽氣結構322，其中複數個抽氣結構322係分別對應第一治具100的複數個定位結構110。具體而言，第一治具100之各定位結構110係設置有通氣貫孔116(如圖2A所示)，各抽氣結構322之形狀係對應於通氣貫孔116，以使得第一治具100疊置於抽氣治具本體320時，抽氣結構322可容置於通氣貫孔116中。各抽氣結構322係具有抽氣孔324，當設置有鍵帽1之第一治具100疊置於抽氣治具本體320時，可藉由抽氣裝置(未圖示)透過抽氣孔324同時對各鍵帽1下方、由鍵頂11及鍵裙13所定義出之空間15進行抽氣，如此可降低第一包覆膜下方之氣壓。此外，於一實施例，抽氣結構322於頂表面可設有氣流道326，其中氣流道326係連通抽氣孔324，以增進抽氣裝置對鍵帽1下方之空間15的抽氣作用。
如圖3A所示，抽氣治具蓋體330具有複數氣孔332、氣槽334及密封圈溝槽336、338，以利於抽氣治具300進行吹氣及抽氣作用。舉例而 言，氣孔332可包含設置於中間區域的複數吹氣孔332a及設置在對應第一治具100週緣處的複數抽氣孔332b，氣槽334以放射狀方式連通複數抽氣孔332b；藉此可由中間的吹氣孔332a進行吹氣作用，並藉由抽氣孔332b進行抽氣作用，進而達到調整壓力的效果。再者，抽氣治具蓋體330於(1)吹氣孔332a及抽氣孔332b之間設置有密封圈溝槽336，(2)所有抽氣孔332b之外圍更設有密封圈溝槽338，如此當一外部吹氣/排氣裝置(未圖示)結合到抽氣治具蓋體330上表面時，外部吹氣/排氣裝置上的密封圈可分別進入密封圈溝槽336和密封圈溝槽338中，以增進整體抽氣裝置的氣密性。
如圖3D之截面示意圖所示，當第一治具100配合抽氣治具300進行模外轉印時，複數鍵帽1係分別設置於第一治具100之定位結構110上(如圖2B所示者)，且第一治具100係疊置於設置於抽氣治具座310之抽氣治具本體320上，使得抽氣結構322伸入定位結構110之通氣貫孔116中。然後，將第一包覆膜2覆蓋於複數鍵帽1上，並將抽氣治具蓋體330與抽氣治具座310結合，以形成密閉結構。之後，透過抽氣結構322之抽氣孔324進行抽氣作用，或同時透過抽氣治具蓋體330的吹氣孔332a進行吹氣作用，以調整第一包覆膜2之上下表面之間的氣壓差，進而使得第一包覆膜2向下方貼近各個鍵帽1彼此間的縫隙(如圖3E所示)，而轉寫覆蓋複數鍵帽1之鍵頂表面111及鍵裙側表面131。此外，亦可採用其他方式調整第一包覆膜2之上下表面之間的氣壓差，以使第一包覆膜2同時轉寫覆蓋複數個鍵帽1之目標區域。
於此實施例，第一包覆膜2具有油墨層21及第一離型材料層23，但不以此為限。於另一實施例，第一包覆膜2可進一步包含背膠層(未圖示)為最下層材料，以增進油墨層21轉印至鍵帽1的固著性。於其他實施例， 第一包覆膜2可包含具有背膠性質的油墨層，以增進油墨層21轉印至鍵帽1的固著性。再者，依據設計需求，第一包覆膜2亦可包含多層油墨層，例如外觀油墨層、底色油墨層等。
當第一包覆膜2轉印至複數鍵帽1之鍵頂表面111及鍵裙側表面131後，本發明之鍵帽的製作方法包含：自抽氣治具300中取出複數個鍵帽1和第一治具100，移除第一離型材料層23，以使油墨層21外露，如圖4所示。此外，依據各鍵帽1之對應按鍵的字符或圖案，本發明之鍵帽的製作方法包含：雕刻外露之油墨層21，以形成個別之字符或圖案21a；以及在雕刻後之油墨層21上形成保護層31，用以保護所形成之字符或圖案21a，(所完成之鍵帽如圖5A所示)。於上述方法形成之鍵帽1中，保護層31具有實質上ㄇ形或近似ㄇ形之剖面。應注意：在此實施例中，係使用高能量光學雕刻方法雕刻油墨層21，例如雷射(laser)雕刻，但本發明並不以此為限。此外，油墨層21可視需要而具有不同顏色之複數個子層，例如：包含不透光黑色油墨層和藍色透光油墨層。透過控制雕刻時所用之功率來決定燒穿油墨層的深度，可展現單一按鍵的色彩多樣性，增加視覺效果，例如：(1)於">"符號處，同時燒穿黑色和藍色油墨層，使">"符號顯現出鍵帽1透光材質的白色，(2)並於同一顆按鍵的"."符號處，只燒穿黑色油墨層，但保留藍色油墨層，使"."符號顯現出藍光。至於第一離型材料層之表面分離作用，可來自於包覆膜本身之材料特性，亦可是在基材上另外塗佈離型劑，只要能達到油墨層21可自第一離型材料層23脫離、離型之效果即可。
再者，亦可藉由模外轉印技術形成上述的保護層31。舉例而言，在雕刻油墨層21後，將包含保護層31及第二離型材料層之第二包覆膜 貼附於複數個鍵帽1上，進而可在相同抽氣治具300中藉由類似上述的氣壓調整方法，俾使第二包覆膜覆蓋鍵頂11之上表面111及鍵裙13之側表面131。然後，移除第二離型材料層，藉此使保護層31外露。
在此需注意，於較佳實施例中，定位結構110自第一治具表面突起的高度係與鍵帽1之鍵裙13向下延伸之長度有關，以使得鍵帽1設置於定位結構110時，較佳係裸露出鍵裙13之下表面133。亦即，定位結構110向上突起的高度較佳係大於鍵裙13自鍵頂11下表面113向下延伸的長度，而當複數個鍵帽1設置於第一治具100之複數個定位結構110上時，鍵裙13之下表面133係保持外露，以在進行模外轉印技術後第一包覆膜2更可覆蓋鍵裙13之下表面133。亦即，藉此形成之油墨層21’係貼附於鍵帽1之鍵頂11之上表面111以及鍵裙13之側表面131及下表面133。接著，類似於上述實施例，實施雕刻外露之油墨層21’，以形成個別之字符或圖案；以及在雕刻後之油墨層21’上形成保護層31’形成保護層31’於圖案等步驟，以此方式所形成之鍵帽如圖5B所示。藉此設計，可使得移除第一離型材料層23時，係自鍵裙13之下表面133剝除第一離型材料層23以避免自鍵裙13之側表面131剝除時損壞鍵裙13之側表面131上之油墨層21的可能性，進而提升鍵帽1的外觀品質並可減少發光鍵盤之鍵帽1自鍵裙13油墨層21破損處漏光的可能性。
再者，本發明之鍵帽的製作方法可藉由額外的治具形成不同態樣的保護層或油墨層。如圖6A及6B所示，於另一實施例，在上述方法形成保護層之前，可提供第三治具400，其中第三治具400包含複數個收納空間410且具有預定厚度。複數個收納空間410分別對應至複數個定位結構110，而預定厚度小於鍵裙13之高度。舉例而言，第三治具400係具有複數 穿孔作為收納空間410，且複數穿孔的孔徑及形狀係分別對應於複數個定位結構110。接著，將第三治具400疊置於第一治具100上，穿孔式的收納空間410係容許具有鍵帽1設置於其上的對應定位結構110穿設於其中，以藉由第三治具400的預定厚度遮蔽鍵裙13之側表面131的一部分。藉此，再利用模外轉印技術，將第二包覆膜3貼附於複數個鍵帽1上，俾使包含保護層31”及第二離型材料層33之第二包覆膜3覆蓋鍵頂11之表面111及未被遮蔽鍵裙13之側表面131。之後，移除第二離型材料層33，藉此使保護層31”外露。
換言之，如圖6C所示，轉印至鍵帽1之油墨層21’係包含上油墨部24及側油墨部25，其中上油墨部24位於鍵頂11之上表面111上，側油墨部25位於鍵裙13之側表面131上，且側油墨部25包含上段25a及下段25b。於本實施例中，藉由第三治具400的預定厚度遮蔽鍵裙13之側表面131之下部分131a的油墨層(即側油墨部下段25b)並裸露出鍵裙13之側表面131的上部分131b的油墨層(即側油墨部上段25a)，使得模外轉印後形成的保護層31”係覆蓋於上油墨部24及側油墨部25之上段25a，且使得側油墨部25之下段25b保持外露，以節省所使用之保護層材料而降低成本，且可避免保護層欲覆蓋側油墨部下段25b時，受限於保護層材料特性，導致生產良率降低。在此需注意，第三治具400的預定厚度較佳係設計為可裸露出鍵頂11及鍵裙13交界處之轉角，進而使得保護層31”不僅覆蓋鍵頂11之上表面111之上油墨部24，還至少延伸越過鍵頂11與鍵裙13交界處之轉角，而覆蓋鍵裙13之側表面131之上部分131b。具有此種保護層包覆方式之鍵帽，可避免使用者在按壓按鍵時產生不平之觸感，增加使用時之流暢性。
再者，於另一實施例，如圖7A所示，本發明之鍵帽的製作 方法可在上述方法形成油墨層之前，提供第三治具400，使得油墨層具有不同態樣。如上所述，第三治具400係具有複數穿孔作為收納空間410，且複數穿孔的孔徑及形狀係分別對應於複數個定位結構110。接著，將第三治具400疊置於第一治具100上，穿孔式的收納空間410係容許具有鍵帽1設置於其上的對應定位結構110穿設於其中，以藉由第三治具400的預定厚度遮蔽鍵裙13之側表面131的一部分。藉此，再利用模外轉印技術，將第一包覆膜2貼附於複數個鍵帽1上，俾使包含油墨層21及第一離型材料層23之第一包覆膜2覆蓋鍵頂11之表面111及未被遮蔽鍵裙13之側表面131。之後，移除第一離型材料層23，藉此使油墨層21”外露。
換言之，如圖7B所示，鍵裙13之側表面131包含上部分131b及下部分131a。於本實施例中，藉由第三治具400的預定厚度遮蔽鍵裙13之側表面131之下部分131a並裸露出鍵裙13之側表面131的上部分131b，使得模外轉印後形成的油墨層21”係包含覆蓋於鍵頂11之上表面111的油墨部24及位於鍵裙側表面131之上部分131b的側油墨部26，且使得鍵裙側表面131之下部分131a未覆蓋油墨層。接著，於移除第一離型材料層23後，同樣藉由第三治具400的預定厚度遮蔽鍵裙13之側表面131之下部分131a並裸露出鍵裙13之側表面131的上部分131b的側油墨部26，使得模外轉印後形成的保護層31”係覆蓋於上油墨部24及側油墨部26，且使得鍵裙側表面131之下部分131a保持外露。如此鍵裙側表面131下部分131a裸露無遮光油墨的鍵帽適用於非背光鍵盤，可不必顧慮鍵裙13側面漏光問題，而使用者肉眼所見鍵帽1上表面111和鍵裙上部分131b均包覆有黑色油墨層，不影響外觀美感；藉此可節省所使用之油墨層及保護層材料而降低成本，且因鍵裙13側面覆 蓋面積較小而可提高生產良率。
在此需注意，在本發明之各實施例中，保護層31、31’、31”可依需要而形成例如凹凸紋路，或者形成具有特殊物理或光學性質(例如疏水性或抗污性)之奈米級微結構或光學結構，以使按鍵較易保持清潔，如此將有助於延長按鍵之使用壽命。
此外，本發明藉由上述方法製作完成各種實施態樣的鍵帽後，可進行鍵帽轉移的程序，以利於後續與按鍵其他部件(例如升降機構)的組合。於一實施例中，本發明之鍵帽的製作方法更包含：提供第二治具200(如圖8A所示)，其中第二治具200包含收納件210及推擠件220。收納件210具有複數個收納空間212，分別對應至第一治具100之複數個定位結構110。具體而言，收納件210之複數個收納空間212的大小、位置、形狀等係分別與其對應之定位結構110上的鍵帽1相互對應，以使得鍵帽1可容置於收納空間212中。推擠件220係具有複數突出部222，用於推擠複數鍵帽1，以使鍵帽1自第一治具100之定位結構110脫離而容置於第二治具200的收納空間212。
因此，在提供第二治具200後，如圖8B及圖8C所示，本發明之鍵帽的製作方法更包含：翻轉其上已設置著複數個鍵帽1之第一治具100，使鍵帽1之鍵頂11朝下面對第二治具200。接著，將複數個鍵帽1之鍵頂11分別對正複數個收納空間212，再利用推擠件220向下施力，以藉由複數突出部222將複數個鍵帽1自複數個定位結構110朝向收納件210的收納空間212推移，而使複數個鍵帽1分別轉移而容置於複數個收納空間212內。換言之，推擠件220之複數突出部222係自第一治具100之背側分別朝對應定位 結構110之通氣貫孔116伸入，以施力使得鍵帽1之結合部17a、17b與定位結構110之連結機構112、114脫離，進而朝收納件210之收納空間212移動而脫離第一治具100並轉移容置於收納空間212中。如圖8D所示，當轉移完成移除第一治具100後，此時可見複數個鍵帽1之鍵頂11朝向收納空間212內，而鍵頂11及鍵裙13所圍成的空間15及結合部17皆外露，以便於施行後續之鍵盤組裝製程。
本發明已由上述實施例加以描述，然而上述實施例僅為例示目的而非用於限制。熟此技藝者當知在不悖離本發明精神下，於此特別說明的實施例可有例示實施例的其他修改。因此，本發明範疇亦涵蓋此類修改且僅由所附申請專利範圍限制。
1‧‧‧鍵帽
11‧‧‧鍵頂
13‧‧‧鍵裙
2‧‧‧第一包覆膜
21‧‧‧油墨層
23‧‧‧第一離型材料層
100‧‧‧第一治具
110‧‧‧定位結構
116‧‧‧通氣貫孔
320‧‧‧抽氣治具本體
322‧‧‧抽氣結構
324‧‧‧抽氣孔
330‧‧‧抽氣治具蓋體
332‧‧‧氣孔

Claims (23)

  1. 一種鍵帽的製作方法，包含以下步驟：(a)提供一第一治具，該第一治具包含複數個定位結構，該複數個定位結構分別對應至複數個鍵帽，各鍵帽具有個別之鍵頂及鍵裙，該鍵裙圍繞且連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面，該鍵頂及鍵裙定義出該鍵帽之一空間；(b)將該複數個鍵帽分別設置於該複數個定位結構上；(c)利用模外轉印技術，將一第一包覆膜貼附於該複數個鍵帽上，俾使該第一包覆膜覆蓋該複數個鍵帽之該鍵頂之一表面及該複數個鍵帽之該鍵裙之該側表面，該第一包覆膜具有一油墨層及一第一離型材料層；(d)移除該第一離型材料層，藉此使該油墨層外露在該複數個鍵帽上；(e)雕刻該油墨層，以在該複數個鍵帽上形成個別之字符或圖案；及(f)在雕刻後之油墨層上形成一保護層，以保護在該複數個鍵帽上的該字符或圖案。
  2. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，各鍵帽更具有一結合部，該複數個鍵帽係經由該結合部而設置於該複數個定位結構上。
  3. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，各鍵帽更具有一結合部，且該方法更包含以下步驟：(g1)提供一第二治具，該第二治具包含一收納件及一推擠件，該收納件包含複數個第一收納空間，而該複數個第一收納空間分別對應至該複數個定位結構； (g2)使該複數個鍵帽之該鍵頂分別對正該複數個第一收納空間；及(g3)利用該推擠件，將該複數個鍵帽自該複數個定位結構移除，而分別容置於該複數個第一收納空間中，使該複數個鍵帽之該結合部外露。
  4. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，該鍵裙更具有一下表面，當該複數個鍵帽設置於該第一治具之該複數個定位結構上時，該鍵裙之該下表面保持外露，且該第一包覆膜更覆蓋該鍵裙之該下表面。
  5. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，該第一治具之該複數個定位結構數量係對應於一鍵盤成品之複數個按鍵數量，該鍵盤成品可單獨販售或安裝於一電子裝置上。
  6. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，相鄰的定位結構之間具有間距，該間距等於一鍵盤成品上相鄰的按鍵之間的間距，該鍵盤成品可單獨販售或安裝於一電子裝置上。
  7. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，該複數個鍵帽係以與一鍵盤成品之複數個按鍵相同之排列方式加以配置，該鍵盤成品可單獨販售或安裝於一電子裝置上。
  8. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中步驟(f)更包含以下步驟：(f1)提供一第三治具，該第三治具包含複數個第二收納空間且具有一預定厚度，該複數個第二收納空間分別對應至該複數個定位結構，而該預定厚度小於該鍵裙之高度；(f2)將該第三治具疊置於該第一治具上，俾能遮蔽該複數個鍵帽之該鍵裙之該側表面的一部分；(f3)利用模外轉印技術，將一第二包覆膜貼附於該複數個鍵帽上，俾使 該第二包覆膜覆蓋該複數個鍵帽之該鍵頂之該表面及未被遮蔽鍵裙之側表面，該第二包覆膜包含該保護層及一第二離型材料層；及(f4)移除該第二離型材料層，藉此使該保護層外露在該複數個鍵帽上。
  9. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，步驟(c)更包含以下步驟：(c1)調整該第一包覆膜之上下表面之間的氣壓差。
  10. 如請求項9所述之鍵帽的製作方法，其中，該第一治具之該複數個定位結構各具有一通氣貫孔，且步驟(c1)包含以下步驟：(c11)提供一抽氣治具，該抽氣治具包含複數個抽氣孔，該抽氣治具係透過該複數個抽氣孔進行抽氣；(c12)將該第一治具設置於該抽氣治具上，經由該複數個通氣貫孔而同時對各該複數個鍵帽之該空間進行抽氣，以降低該第一包覆膜下方之氣壓。
  11. 如請求項1所述之鍵帽的製作方法，其中，步驟(c)更包含以下步驟：(c2)增加該第一包覆膜上方之氣壓，以於該第一包覆膜上下方之間形成氣壓差，藉此使該第一包覆膜覆蓋該複數個鍵帽之該鍵頂之該表面及該鍵裙之該側表面。
  12. 一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面；一油墨層，供形成字符或圖案，且具有一上油墨部及一側油墨部，該上油墨部位於該鍵頂之該上表面上，該側油墨部位於該鍵裙之該側表面上且包含一上段及一下段；及一保護層，形成於該上油墨部及該側油墨部之該上段上，俾使該側油墨 部之該下段保持外露。
  13. 一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分且具有一側表面，該側表面包含一上部分及一下部分；一油墨層，供形成字符或圖案，且具有一上油墨部及一側油墨部，該上油墨部位於該鍵頂之該上表面上，該側油墨部位於該側表面之該上部分上；及一保護層，形成於該上油墨部及該側油墨部上，俾使該側表面之該下部分保持外露。
  14. 一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂之周邊的至少一部分，具有一側表面及一下表面；一油墨層，形成於該鍵頂之該上表面、該鍵裙之該側表面、及該鍵裙之該下表面上；及一保護層，形成於該油墨層上。
  15. 如請求項14之鍵帽，其中，該保護層僅形成於該鍵頂之該上表面及該鍵裙之該側表面之上部分上。
  16. 如請求項12-15中任一項之鍵帽，其中，該保護層具有凹凸紋路，且係利用模外轉印技術而形成於該鍵帽上。
  17. 如請求項12-15中任一項之鍵帽，其中，該保護層具有奈米級微結構或 光學結構，且係利用模外轉印技術而形成於該鍵帽上。
  18. 如請求項12-15中任一項之鍵帽，其中，該保護層具有疏水性，且係利用模外轉印技術而形成於該鍵帽上。
  19. 如請求項12之鍵帽，其中，該鍵裙之該側表面為四邊形，且該側油墨部之該上段與該下段之交界具有實質上水平延伸之直線形狀。
  20. 一種鍵帽，包含：一鍵頂，具有一上表面；一鍵裙，圍繞並連接該鍵頂的周邊的至少一部分，該鍵裙具有一側表面及一下表面；一油墨層，係以模外轉印方式形成於該鍵頂的該上表面及該鍵裙的該側表面上，其中該油墨層自該鍵裙的該側表面下緣延伸到該鍵裙的該下表面上；以及一保護層，形成於該油墨層上，至少覆蓋該鍵頂之該上表面。
  21. 一種具有一字符或圖案的鍵帽，該鍵帽具有鍵頂及鍵裙，該鍵裙圍繞且連接該鍵頂之周邊的至少一部分，該鍵頂具有一頂表面，且該鍵裙具有一側表面，該鍵帽係由包含下列步驟的製程所製成：(a)提供一第一治具，該第一治具包含一定位結構；(b)將尚未具該字符或圖案的該鍵帽設置於該定位結構上；(c)利用模外轉印技術，將一第一包覆膜貼附於該鍵帽上，俾使該第一包覆膜覆蓋該頂表面及該側表面，該第一包覆膜具有一油墨層及一第一離型材料層；(d)移除該第一離型材料層，藉此使該油墨層外露在該頂表面及該側表 面上；(e)雕刻位於該頂表面上的該油墨層，以在該鍵帽上形成該字符或圖案；(f)在位於該頂表面上的該油墨層上形成一保護層，以保護在該鍵帽上的該字符或圖案；以及(g)將該鍵帽自該定位結構上移除。
  22. 如請求項21之鍵帽，其中，該油墨層完全覆蓋該鍵裙的該側表面。
  23. 如請求項21之鍵帽，其中，該油墨層自該鍵裙的該側表面下緣延伸到該鍵裙的該下表面上。
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