TWI571770B

TWI571770B - 發光鍵盤

Info

Publication number: TWI571770B
Application number: TW104138520A
Authority: TW
Inventors: 陳仲淵
Original assignee: 致伸科技股份有限公司
Priority date: 2015-11-20
Filing date: 2015-11-20
Publication date: 2017-02-21
Also published as: TW201719336A; US20170147083A1; US9798392B2

Description

發光鍵盤

本發明關於一種電腦鍵盤，尤其涉及一種發光鍵盤。

由於現代人使用電腦設備已不分時間地點，但在昏暗無光的環境下，鍵盤按鍵很難看清楚，因此現今有許多電腦鍵盤會設置發光元件並且在底板或電路板上覆蓋導光板，讓發光元件的光線藉由導光板傳遞於按鍵下方或周圍，使光線能通過鍵帽，以便於使用時或是在昏暗的環境操作時，能夠清楚地看見按鍵。

但是，一個鍵盤上的按鍵數量繁多，加上按鍵在鍵盤上分布的面積廣，光線僅用導光板傳遞容易造成分布不均勻，單顆按鍵所分配到的光線也較微弱，無法受到清晰的照明，同時導光板設置之後會使鍵盤厚度增加，因此習知技術有許多問題需要改善。

為了解決習知技術的問題，本發明提供一種發光鍵盤，係藉由按鍵本身的結構進行導光，能夠得到高強度的光線並且不需要設置導光板，據以使按鍵受到清晰的照明並且降低鍵盤的體積以及重量。

為了達到上述目的，本發明之一種發光鍵盤，包括：一底板；複數按鍵，設置於該底板，其中每一該按鍵係包括：一鍵帽，係設置於該底板上方；一發光元件，設置於該鍵帽下方，並提供一光線；一彈性元件，設於該鍵帽下方且內部設置該發光元件，其中，該彈性元件更包括：一反射層，設於該發光元件之一側，並覆蓋部分該發光元件；以及一支撐元件，係連接該鍵帽與該底板，並且圍繞該彈性元件；其中，該反射層反射該光線進入該彈性元件，且該彈性元件傳導該光線至該鍵帽而使該按鍵發光。

較佳地，該彈性元件包括一容置部，用以容置該發光元件。

較佳地，該彈性元件包括對應該發光元件之一入光部，該入光部具有導光結構，用以集中該發光元件產生之該光線。

較佳地，該反射層係形成於該彈性元件之一表面。

較佳地，該底板上具有複數印刷的開關電路層用以產生複數按鍵開關訊號。

較佳地，該彈性元件係一導光彈性高分子元件。

較佳地，該支撐元件係一剪刀腳元件。

為解決習知技術之缺失，本發明更提供一種發光鍵盤，包括：一底板；一支撐板，設於該底板；複數按鍵，係設置於該支撐板，其中每一按鍵包括：一鍵帽，設置於該支撐板上方；一發光元件，係設於該鍵帽下方，用以提供一光線；一彈性元件，係設於該鍵帽下方，並設置於該發光元件之一側；一反光罩，設於該發光元件之一側，並覆蓋部分該發光元件；以及一支撐元件，係連接該鍵帽並圍繞該彈性元件；其中，該反光罩反射該光線進入該彈性元件，並且該彈性元件傳導該光線至該鍵帽，而使該按鍵發光。

較佳地，更包括一反射片，設置於該支撐板上，且該彈性元件設置於該反射片上，其中該反光罩係自該反射片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。

較佳地，更包括一彈性片，設置於該支撐板上，該彈性元件係一體成形地形成於該彈性片上，且該反光罩係自該彈性片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。

較佳地，該彈性元件係設置於該支撐板上，且該反光罩係一體成型的自該支撐板向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。

較佳地，該支撐元件係連接該鍵帽與該底板，並圍繞該彈性元件。

較佳地，該支撐元件係連接該鍵帽與該支撐板，並圍繞該彈性元件。

較佳地，該支撐板更包括複數開口分別對應該彈性元件，用以連通該彈性元件與該開關電路層。

較佳地，該鍵盤更包括一薄膜開關電路板，設置於該底板上，並位於該彈性元件下方。

較佳地，該支撐板更包括一開口分別對應該彈性元件，用以連通該彈性元件與該薄膜開關電路板。

較佳地，該發光元件係為一直向散射發光二極體，或一側向發光二極體。

較佳地，該彈性元件係一導光彈性高分子元件。

較佳地，該鍵帽包括一透光部，用以使該光線穿過該鍵帽。

1、2‧‧‧發光鍵盤

10、40‧‧‧按鍵

20、30、50、60、70、80‧‧‧底板

21、301、501‧‧‧開關電路層

11、31、41、61、71、81‧‧‧鍵帽

12、32、42、62、72、82‧‧‧發光元件

121、321、421、621‧‧‧光線

122、322、422、622‧‧‧集中光線

123‧‧‧偏移光線

13、33、43、63、73、83‧‧‧彈性元件

331、702‧‧‧彈性片

14、34‧‧‧反射層

15、35、45、75、85‧‧‧支撐元件

16、36、46、66、76、86‧‧‧透光部

17‧‧‧容置部

18、38、48、68‧‧‧入光部

19、39、49‧‧‧觸發部

44、64、74、84‧‧‧反光罩

51、801‧‧‧支撐板

52‧‧‧反射片

511、703、802‧‧‧開口

701‧‧‧薄膜開關電路板

圖1為本發明發光鍵盤之一較佳實施例之俯視圖。

圖2為本發明第一較佳實施例之剖視圖。

圖3為本發明第一較佳實施例之按鍵立體分解圖。

圖4為本發明第一較佳實施例之光線傳導示意圖。

圖5為本發明第二較佳實施例之按鍵立體分解圖。

圖6為本發明第二較佳實施例之光線傳導示意圖。

圖7為本發明第三較佳實施例之剖視圖。

圖8為本發明第三較佳實施例之按鍵立體分解圖。

圖9為本發明第三較佳實施例之光線傳導示意圖。

圖10為本發明第四較佳實施例之光線傳導示意圖。

圖11為本發明第五較佳實施例之按鍵剖視圖。

圖12為本發明第六較佳實施例之按鍵剖視圖。

以下茲舉本發明若干較佳實施例並搭配圖式進行進一步之說明。

首先，請參閱圖1及圖2，圖1為本發明發光鍵盤之一較佳實施例之俯視圖，圖2為本發明一較佳實施例之剖視圖。本發明之發光鍵盤1包括一底板20以及複數按鍵10，複數按鍵10係設置於該底板20上，其中，每一按鍵10包括一鍵帽11、一發光元件12、一彈性元件13、一反射層14以及一支撐元件15。該鍵帽11設置於底板20上，彈性元件13設置於鍵帽11下方，發光元件12設置於彈性元件13內部，並且反射層14設置於發光元件12之一側並且覆蓋部分該發光元件12，支撐元件15係圍繞該彈性元件13並連接該底板20以及鍵帽11。

續請參照圖3本發明一較佳實施例之按鍵立體分解圖，並以單一個按鍵進行說明，該底板20係更包括開關電路層21，該彈性元件13係更包括一容置部17，該反光層14係設置於彈性元件13之一表面並且覆蓋部分該發光元件12，該鍵帽11更包括一透光部16；其中，該開關電路層21係可以印刷方式形成於該底板20上，用以產生複數按鍵開關訊號，鍵帽11設置於底板20上，彈性元件13位於鍵帽11下方並且對應開關電路層21，該發光元件12係設置於容置部17之中，並且支撐元件15圍繞彈性元件13並連接底板20與鍵帽11，據使發光元件12產生的光線經由反射層14集中，並且透過彈性元件13將光線傳遞至鍵帽11，讓光線從透光部16透出按鍵10之外。

詳細的動作流程請同時參照圖4本發明一較佳實施例之光線傳導示意圖，該彈性元件13更包括一入光部18以及一觸發部19，入光部18設置於該容置部17之一內壁並對應該發光元件12，該入光部18係具有導光結構，該發光元件12所產生的光線121發散於容置部17中，光線121通過入光部18的導光而形成集中光線122進入彈性元件13內部，此時集中光線122係可經由彈性元件13內部傳遞至鍵帽11並通過透光部16而透出按鍵10外部。再說明反射層14的作用，反射層14係為反光材料塗佈於彈性元件13之一表面所形成，反射層14可以反射光線，當發光元件12所產生的光線121有部分的偏移光線123未直接被傳導至彈性元件13內部，藉由反射層14可使偏移光線123被反射至彈性元件13內，而藉由彈性元件13傳導至按鍵10之外。如此可使發光元件12所產生的大部份光線都能被傳導至鍵帽11而增加光線的使用效率。此外，觸發部19對應開關電路層21，當鍵帽11受到按壓時，彈性元件13受到外力而使觸發部19往下移動，據以觸發按鍵開關訊號，當不受按壓時，彈性元件13恢復原狀，並且支撐元件15(未表示於圖4，參見圖2，3)係支撐鍵帽11恢復原位而不產生開關訊號。

於一較佳實施例中，該彈性元件13為一可導光的彈性高分子元件，具有使光線於其內部被傳導的功能。該支撐元件15係一剪刀腳元件。

本發明第二較佳實施例請參閱圖5，其為第二較佳實施例之按鍵立體分解圖。本發明第二較佳實施例包括一底板30、一發光元件32、彈性元件33、一支撐元件45、一鍵帽31以及一透光部36，本實施例之按鍵設置與元件連結方式與第一較佳實施例相似，相同結構的部分就不再多加贅述。不同的是，本第二較佳實施例之鍵盤更包括一反光罩34與一支撐板，該支撐板為一彈性片331，該彈性片331設置於底板30上，並且彈性元件33係一體成型地設置於彈性片331上，其中底板30上設置有開關電路層301，彈性元件33係對應設置於該開關電路層301上，並且該反光罩34自該彈性片向上伸出並位於發光元件32之一側並且覆蓋部分發光元件32，據使反光罩34反射光線進入彈性元件33中。

續請參照圖6第二較佳實施例之光線傳導示意圖，反光罩34反射發光元件32之光線321並使光線321聚集照射入該彈性元件33，該彈性元件33上設置的入光部38係引導光線321並形成集中光線322，並使光線322透過彈性元件33的內部傳導至鍵帽31而藉由透光部36透出外部。同時，彈性元件33的觸發部39係能觸發開關電路層301而產生按鍵開關訊號。

續請參照圖7本發明第三較佳實施例之剖視圖及圖8本發明第三較佳實施例之按鍵立體分解圖。本發明係更提供一種發光鍵盤2，包括一底板50、一支撐板51以及複數按鍵40，支撐板51設置於底板50上，並且複數按鍵40設置於支撐板51上。其中，每一按鍵40包括一鍵帽41、一透光部46、一發光元件42、一彈性元件43、一反光罩44以及一支撐元件45。本第三較佳實施例的按鍵元件連結與前述二較佳實施例相似，相同的部分就不多贅述。不同的是，本第三較佳實施例之鍵盤更包括一反射片52以及一開口511，反射片52設置於支撐板51，且反光罩44設置於反射片52上。開口511開設於支撐板上，使彈性元件43連通底板50。

進一步而言，請參照圖8本發明第三較佳實施例之按鍵立體分解圖，並且以下以單一個按鍵進行說明，本發明第三較佳實施例之發光鍵盤2所包括之反射片52係為以可反光材料製作之一片體或表面覆蓋反光塗料之片體所形成，具有反射光線的功能。該彈性元件43係設置於反射片52上，該反光罩44自反射片52向上延伸而位於發光元件42之一側並且可覆蓋部分發光元件42。底板50之上表面印刷有開關電路層501，彈性元件43係通過開口511連通開關電路層501。支撐元件45係連接該支撐板51與鍵帽41並且圍繞彈性元件43。彈性元件43較佳為一可導光的彈性高分子元件，具有使光線於其內部被傳導的功能。該支撐元件45係一剪刀腳元件。

詳細的光線動作流程請參照圖9本發明第三較佳實施例之光線傳導示意圖，本發明所揭示的發光元件包括二種，第一種為向上發散式的發光二極體，第二種為側向發光式二極體。第一種向上發散式的發光二極體所發出的光線，係由二極體頂部向上發出並往外擴散，第二種側向發光式二極體所發出的光線，係自二極體側面發出並且為指向性光源，朝同一方向照射。首先，先解說向上發散式的發光二極體的光線傳導流程，發光元件42照射出的光線421係向上發散於反光罩44中並且反光罩44反射光線421，之後光線421經過彈性元件43的入光部48的導光而進入彈性元件43內部，並形成集中光線422，此時集中光線422係經由彈性元件43內部傳遞至鍵帽41並通過透光部46而透出按鍵40外部，而使按鍵40發光。同時，觸發部49係對應開關電路層501，據以觸發按鍵開關訊號。

其次請參閱，圖10為本發明第四較佳實施例之光線傳導示意圖，解說側向發光二極體的光線傳導流程，側向發光二極體之光線所發出的光線621皆往彈性元件63的方向照射，並且光線621經過入光部68的導光形成集中光線622，集中光線622經由彈性元件63內部傳遞至鍵帽61並通過透光部66而透出按鍵外部，反光罩64則反射收束一些偏斜的光線以確保光線621皆進入彈性元件63內部，而使按鍵發光。

圖11為本發明第五較佳實施例之按鍵剖視圖，本發明第五較佳實施例，包括一底板70、一鍵帽71、一發光元件72、一彈性元件73、一反光罩74、一支撐元件75、一透光部76，以及一支撐板，該支撐板為一彈性片702。本第五較佳實施例的元件連結構造與第三較佳實施例相似，相同部分就不多贅述。不同的是本第五較佳實施例更包括一薄膜開關電路板701以及一開口703，薄膜開關電路板701設置於底板70上，支撐元件75連接底板70與鍵帽71，彈性片702係設置於薄膜開關電路板701上，彈性元件73係一體成形地形成於該彈性片702，反光罩74係自彈性片702向上伸出而形成於發光元件72之一側並遮蔽部份發光元件72，藉由反光罩74反射光線進入彈性元件73中，具以傳遞光線通過鍵帽71之透光部76而使按鍵發光。開口703開設於彈性片702上並對應彈性元件73，使彈性元件73連通薄膜開關電路板701，使彈性元件73能夠觸發薄膜開關電路板701而產生開關訊號。

圖12為本發明第六較佳實施例之按鍵剖視圖，本第六較佳實施例包括一底板80、一支撐板801、一鍵帽81、一發光元件82、一彈性元件83、一反光罩84、一支撐元件85與一透光部86，本第六較佳實施例的連結構造與第三較佳實施例相似，相同部分就不多贅述。不同的地方在於，本實施例之支撐板801係直接設置於底板80上，支撐元件85連接支撐板801，反光罩84係一體成型的自支撐板801向上伸出而位於發光元件82之一側並遮蔽部份發光元件82，經由反光罩84反射光線進入彈性元件83中，用以傳遞光線通過鍵帽81之透光部86而使按鍵發光。並且，底板80上更印刷有開關線路，開關線路之設置與第三較佳實施例相同(如圖8開關線路501所示)，因此不再重複繪製圖式標示，且支撐板801具有一開口802對應彈性元件83，據以連通彈性元件83與開關線路，據使彈性元件83能夠觸發產生按鍵開關訊號。

綜上所述，本發明之發光鍵盤能夠藉由按鍵本身的組成結構，彈性元件，進行導光，使每個按鍵得到高強度的光線並且不需要設置導光板，使按鍵受到清晰的照明並且降低鍵盤的體積以及重量，能夠解決習知技術產生的問題。

上所述僅為本發明的較佳實施例，並非用以限定本發明的權利要求範圍，因此凡其他未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含于本發明的範圍內。

40‧‧‧底板

41‧‧‧鍵帽

42‧‧‧發光元件

421‧‧‧光線

422‧‧‧集中光線

43‧‧‧彈性元件

49‧‧‧觸發部

44‧‧‧反光罩

46‧‧‧透光部

48‧‧‧入光部

51‧‧‧支撐板

52‧‧‧反射片

Claims

一種發光鍵盤，包括：一底板；一支撐板，設於該底板；複數按鍵，係設置於該支撐板，其中每一按鍵包括：一鍵帽，設置於該支撐板上方；一發光元件，係設於該鍵帽下方，用以提供一光線；一彈性元件，係設於該鍵帽下方，並設置於該發光元件之一側；一反光罩，設於該發光元件之一側，並覆蓋部分該發光元件；以及一支撐元件，係連接該鍵帽並圍繞該彈性元件；其中，該底板上具有複數印刷的開關電路層用以產生複數按鍵開關訊號，該支撐板更包括複數開口分別對應該彈性元件，用以連通該彈性元件與該開關電路層，該反光罩反射該光線進入該彈性元件，並且該彈性元件傳導該光線至該鍵帽，而使該按鍵發光。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，更包括一反射片，設置於該支撐板上，且該彈性元件設置於該反射片上，其中該反光罩係自該反射片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該支撐板係為一彈性片，該彈性元件係一體成形地形成於該彈性片上，且該反光罩係自該彈性片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件係設置於該支撐板上，且該反光罩係一體成型的自該支撐板向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件包括對應該發光元件之一入光部，該入光部具有導光結構，用以集中該發光元件產生之該光線。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該支撐元件係連接該鍵帽與該底板，並圍繞該彈性元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該支撐元件係連接該鍵帽與該支撐板，並圍繞該彈性元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該發光元件係為一向上散射發光二極體，或一側向發光二極體。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件係一導光彈性高分子元件。
如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中，該鍵帽包括一透光部，用以使該光線穿過該鍵帽。
一種發光鍵盤，包括：一底板；一支撐板，設於該底板；複數按鍵，係設置於該支撐板，其中每一按鍵包括：一鍵帽，設置於該支撐板上方；一發光元件，係設於該鍵帽下方，用以提供一光線；一彈性元件，係設於該鍵帽下方，並設置於該發光元件之一側；一反光罩，設於該發光元件之一側，並覆蓋部分該發光元件；以及一支撐元件，係連接該鍵帽並圍繞該彈性元件；其中，更包括一薄膜開關電路板，設置於該底板上，並位於該彈性元件下方，該支撐板更包括一開口分別對應該彈性元件，用以連通該彈性元件與該薄膜開關電路板，該反光罩反射該光線進入該彈性元件，並且該彈性元件傳導該光線至該鍵帽，而使該按鍵發光。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，更包括一反射片，設置於該支撐板上，且該彈性元件設置於該反射片上，其中該反光罩係自該反射片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該支撐板係為一彈性片，該彈性元件係一體成形地形成於該彈性片上，且該反光罩係自該彈性片向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件係設置於該支撐板上，且該反光罩係一體成型的自該支撐板向上伸出而形成於該發光元件之一側並遮蔽部份該發光元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件包括對應該發光元件之一入光部，該入光部具有導光結構，用以集中該發光元件產生之該光線。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該支撐元件係連接該鍵帽與該底板，並圍繞該彈性元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該支撐元件係連接該鍵帽與該支撐板，並圍繞該彈性元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該發光元件係為一向上散射發光二極體，或一側向發光二極體。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該彈性元件係一導光彈性高分子元件。
如申請專利範圍第11項所述之發光鍵盤，其中，該鍵帽包括一透光部，用以使該光線穿過該鍵帽。