TWI744127B - 鍵帽結構 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種鍵帽結構，包括鍵帽以及顯示模組。鍵帽包括頂壁以及自頂壁周緣向下延伸的圍繞壁。頂壁與圍繞壁定義出容置空間。顯示模組配置於鍵帽的容置空間內。該顯示模組包括透光電路基板以及多個發光元件。透光電路基板包括彼此相對的頂面與底面，頂面靠近鍵帽的頂壁，底面遠離鍵帽的頂壁。這些發光元件配置於透光電路基板的底面並電性連接於透光電路基板。這些發光元件所發出的光束依序穿透底面、頂面以及頂壁而射出鍵帽外，且這些發光元件所發出的光束構成發光區域而定義出圖案。

Description

鍵帽結構

本發明涉及輸入裝置領域，尤其係關於一種鍵帽結構。

隨著科技的日新月異，電子設備的蓬勃發展為人類的生活帶來許多的便利性，因此如何讓電子設備的操作更人性化是重要的課題。常見的電子設備的輸入裝置包括滑鼠裝置、鍵盤裝置以及軌跡球裝置等，其中鍵盤裝置可供使用者直接地將文字以及符號輸入至電腦，因此相當受到重視。

一般傳統鍵盤裝置主要是由多個按鍵所構成，這些按鍵上分別表示有不同的字母與數字符號，然而，一般常見鍵盤裝置的每個鍵帽上之圖案(如文字或符號等)通常是直接印在鍵帽上，並且主要都是以傳統方形四角鍵帽且正面皆為塑料面之設計為主，因此鍵帽整體僅能呈現單調的色彩，例如黑色或其他單一顏色等，即便是採用將背光模組配置於鍵帽下以發射光束至鍵帽的設計，也僅能夠產生圖案出現單色發光效果，往往不具設計感及變化性，使得產品在市面上的競爭力無法確實地提升。

有鑑於此，目前市面上已有將顯示模組配置於按鍵鍵帽內的鍵盤裝置產品，其顯示模組所顯示的圖案會直接呈現在按鍵的鍵帽上，使用者更可進一步根據需求控制顯示模組顯示個人化的符號、圖 案以及顏色。但由於使用者在使用鍵盤裝置進行打字輸入時，使用者手指直接受力於按鍵的鍵帽，因此在鍵帽被反覆敲擊的情況下，配置於鍵帽內的顯示模組也會直接受到衝擊，進而造成顯示模組內部發光元件的損壞。因此，如何針對上述的問題進行改善，實為本領域相關人員所關注的焦點。

本發明的目的之一在於提供一種鍵帽結構，其顯示模組具有高抗壓性，有效提高顯示模組被使用者手指按壓的耐受性。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明提供一種鍵帽結構，包括鍵帽以及顯示模組。鍵帽包括頂壁以及自頂壁周緣向下延伸的圍繞壁。頂壁與圍繞壁定義出容置空間。顯示模組配置於鍵帽的容置空間內，該顯示模組包括透光電路基板以及多個發光元件。透光電路基板包括彼此相對的頂面與底面，頂面靠近鍵帽的頂壁，底面遠離鍵帽的頂壁。這些發光元件配置於透光電路基板的底面並電性連接於透光電路基板。這些發光元件所發出的光束依序穿透底面、頂面以及頂壁而射出鍵帽外，且這些發光元件所發出的光束構成發光區域而定義出圖案。

在本發明的一實施例中，上述的鍵帽的頂壁包括鏤空區域以及玻璃平板，玻璃平板配置於鏤空區域內，這些發光元件所發出的光束依序穿透底面、頂面以及頂壁的玻璃平板而射出鍵帽外。

在本發明的一實施例中，上述的頂壁包括鏤空區域，這些發光元件所發出的光束依序穿透底面、頂面以及頂壁的鏤空區域而射出該鍵帽外。

在本發明的一實施例中，上述的鍵帽為半透明材料或透明材料。

在本發明的一實施例中，上述的顯示模組更包括保護層，保護層用以覆蓋於這些發光元件與透光電路基板的底面，且這些發光元件位於透光電路基板與保護層之間。

在本發明的一實施例中，上述的鍵帽結構更包括承載板，承載板配置於鍵帽的容置空間內，顯示模組位於鍵帽的頂壁與承載板之間，且承載板包括彼此相對的第一表面與第二表面，顯示模組的保護層接觸於承載板的第一表面。

在本發明的一實施例中，上述的鍵帽結構更包括至少一連接件，至少一連接件配置於承載板的第二表面，至少一連接件用以連接升降組件。

在本發明的一實施例中，上述的至少一連接件與承載板為一體成型的結構。

在本發明的一實施例中，上述的鍵帽結構更包括軟性電路板，軟性電路板電性連接於透光電路基板，且透光電路基板藉由軟性電路板而可電性連接於外部的驅動控制電路板。

在本發明的一實施例中，上述的這些發光元件係為微型發光二極體。

本發明另外提供一種鍵帽結構，包括鍵帽以及顯示模組。鍵帽包括頂壁以及自頂壁周緣向下延伸的圍繞壁。頂壁與圍繞壁定義出 容置空間。頂壁包括鏤空區域。顯示模組配置於頂壁的鏤空區域內，顯示模組包括透光電路基板以及多個發光元件。透光電路基板包括彼此相對的頂面與底面，頂面從鍵帽的頂壁露出，底面朝向鍵帽的容置空間。這些發光元件配置於透光電路基板的底面並電性連接於透光電路基板，這些發光元件所發出的光束依序穿透底面以及頂面而射出鍵帽外，且這些發光元件所發出的光束構成發光區域而定義出圖案。

本發明實施例的鍵帽結構，其顯示模組的多個發光元件配置於透光電路基板的底面，而透光電路基板的底面遠離鍵帽的頂壁，並藉由保護層覆蓋於這些發光元件的下方，在這樣的結構設計下，當使用者的手指按壓鍵帽時，顯示模組所受到的按壓力會被透光電路基板所以及保護層的阻隔而不會讓發光元件直接受到按壓力的衝擊而損壞，有效提高顯示模組被使用者手指按壓的耐受性，此外，由於多個發光元件配置於透光電路基板的底面與保護層之間，水氣被透光電路基板與保護層所阻隔而不易滲入到內部的發光元件，有效防止發光元件因水氣滲入所造成的損壞。再者，當本發明實施例的鍵帽結構應用於各種形態的按鍵結構時，除了可以因應使用者的需求來調整顯示模組的亮度、發光顏色以及不同發光區域的變換，藉以達成可自行設計呈現於鍵帽上圖案的功效外，由於顯示模組的這些發光元件是使用微型發光二極體，因此可以讓按鍵結構的外型達到薄型化以及輕量化的要求。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

1、1a、1b、1c:鍵帽結構

11、11a、11b、11c:鍵帽

12:顯示模組

13:承載板

14:連接件

15:軟性電路板

16:驅動控制電路板

110:容置空間

111:頂壁

112:圍繞壁

121:透光電路基板

122:發光元件

123:保護層

131:第一表面

132:第二表面

1110:鏤空區域

1111:玻璃平板

1211:頂面

1212:底面

L:光束

P:圖案

Z:發光區域

圖1為本發明一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。

圖2為圖1所示鍵帽結構的俯視示意圖。

圖3為本發明另一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。

圖4為本發明又一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。

圖5為本發明再一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。

請參閱圖1與圖2，圖1為本發明一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。圖2為圖1所示鍵帽結構的俯視示意圖。如圖1與圖2所示，本實施例的鍵帽結構1包括鍵帽11以及顯示模組12。鍵帽11包括頂壁111以及自頂壁111周緣向下延伸的圍繞壁112。頂壁111與圍繞壁112定義出容置空間110。顯示模組12配置於鍵帽11的容置空間110內，且顯示模組12包括透光電路基板121以及多個發光元件122。透光電路基板121包括彼此相對的頂面1211與底面1212，透光電路基板121的頂面1211靠近鍵帽11的頂壁111，而透光電路基板121的底面1212遠離鍵帽11的頂壁111。這些發光元件122配置於透光電路基板121的底面1212並電性連接於透光電路基板121。在本實施例中，這些發光元件122所發出的光束L依序穿透透光電路基板121的底面1212、頂面1211以及鍵帽11的頂壁111而射出鍵帽11外，且這些發光元件122所發出的光束L構成發光區域Z而定義出圖案P。

在本實施例中，這些發光元件122例如是微型發光二極體，但本發明並不以此為限，這些發光元件122電性連接於透光電路基板121，而透光電路基板121可以負責有關這些發光元件122的電路運 作，使得每一個發光元件122可接收來自透光電路基板121的電流而輸出光束L。此外，在實施例中，透光電路基板121的頂面1211例如是直接貼合在鍵帽11的頂壁111上，但本發明並不以此為限。

以下再針對本發明實施例的鍵帽結構1的詳細構造做更一步的描述。

如圖1所示，本實施例的鍵帽11的頂壁111包括鏤空區域1110以及玻璃平板1111。玻璃平板1111配置於鏤空區域1110內，在本實施例中，玻璃平板1111的上表面與頂壁111的上表面彼此共平面，玻璃平板1111的下表面與頂壁111的下表面彼此共平面，但本發明並不以此為限。在本實施例中，顯示模組12的這些發光元件122所發出的光束L依序穿透透光電路基板121的底面1212、頂面1211以及位於鍵帽11頂壁111的玻璃平板1111而射出於鍵帽11外。

如圖1所示，本實施例的顯示模組12更包括保護層123。保護層123用以覆蓋於這些發光元件122與透光電路基板121的底面1212，且這些發光元件122位於透光電路基板121與保護層123之間。在本實施例中，保護層123係為形成於這些發光元件122與透光電路基板121下方的單一層塗層，但本發明並不以此為限，在其它的實施例中，保護層123例如是局部形成在每一個發光元件122的下方。

如圖1所示，本實施例的鍵帽結構1更包括承載板13。承載板13配置於鍵帽11的容置空間110內，顯示模組12位於鍵帽11的頂壁111與承載板13之間，且承載板13包括彼此相對的第一表面131與第二表面132，顯示模組12的保護層123接觸於承載板13的第一表面131。需特別說明的是，上述保護層123覆蓋於在這些發光元件122與透光電路基板121的底面1212的目的在於，避免顯示模組12的這些發光元件122 直接與其它構件接觸，在本實施例中，保護層123做為這些發光元件122與承載板13之間的阻隔，由於鍵帽結構1在按壓下降以及回彈上升的過程中皆會有作用力的產生，因此透過保護層123來防止鍵帽結構1在回彈上升時所產生的作用力經由承載板13直接衝擊到這些發光元件122。

如圖1所示，本實施例的鍵帽結構1更包括至少一個連接件14，在本實施例中，連接件14的數量為多個，本發明並不加以限定連接件14的數量。這些連接件14配置於承載板13的第二表面132，這些連接件14用以連接按鍵結構中的升降組件，舉例而言，倘若本實施例的鍵帽結構1應用在一般鍵盤裝置的按鍵結構上，則上述鍵帽結構1的這些連接件14所連接的升降組件例如是剪刀式連接組件，倘若本實施例的鍵帽結構1應用在機械鍵盤裝置的按鍵結構上，則上述鍵帽結構1的這些連接件14所連接的升降組件例如是機械鍵軸組件，但本發明的鍵帽結構1並不僅應用於上述所列舉的按鍵結構上，本發明的鍵帽結構1可進一步應用於各種形態的按鍵結構上。此外，在本實施例中，這些連接件14例如是與承載板13為一體型的結構，但本發明並不以此為限，在其它的實施例中，這些連接件14與承載板13也可為兩個分別獨立的構件。

如圖1所示，本實施例的鍵帽結構1更包括軟性電路板15。軟性電路板15電性連接於顯示模組12的透光電路基板121，且透光電路基板121藉由軟性電路板15而可電性連接於外部的驅動控制電路板16。具體而言，驅動控制電路板16例如是配置於鍵盤裝置的內部，其主要用以處理鍵盤裝置所提供各種電子功能的相關電子訊號，也就是說，當本實施例的鍵帽結構1的軟性電路板15電性連接於鍵盤裝置的 驅動控制電路板16後，可以利用驅動控制電路板16來驅動控制顯示模組12的這些發光元件122的發光亮度強弱、發光顏色以及不同發光區域的變換，藉以達成使用者可自行設計呈現於鍵帽11上之圖案的功效。

經由上述可知，本實施例的顯示模組12的這些發光元件122配置於透光電路基板121的底面1212，而透光電路基板121的底面1212遠離鍵帽11的頂壁111，並藉由保護層123覆蓋於這些發光元件122的下方，在這樣的結構設計下，鍵帽結構1在按壓下降的過程中，藉由透光電路基板121來防止鍵帽結構1在按壓下降時所產生的作用力直接衝擊到這些發光元件122，鍵帽結構1在回彈上升的過程中，藉由保護層123來防止鍵帽結構1在回彈上升時所產生的作用力經由承載板13直接衝擊到這些發光元件122，有效提高顯示模組12被使用者手指按壓的耐受性。此外，由於這些發光元件122配置於透光電路基板121的底面1212與保護層123之間，水氣被透光電路基板121與保護層123所阻隔而不易滲入到內部的這些發光元件122，有效防止這些發光元件122因水氣滲入所造成的損壞。

請參閱圖3，其為本發明另一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。如圖3所示，本實施例的鍵帽結構1a與圖1所示的鍵帽結構1類似，差異處在於，本實施例的鍵帽結構1a，其鍵帽11a的頂壁111僅具有鏤空區域1110而不在鏤空區域1110內額外配置如圖1所示的玻璃平板1111。在本實施例中，顯示模組12的這些發光元件122所發出的光束L依序穿透透光電路基板121的底面1212、頂面1211以及位於鍵帽11a頂壁111的鏤空區域1110而射出於鍵帽11a外。

請參閱圖4，其為本發明又一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。如圖4所示，本實施例的鍵帽結構1b與圖1所示的鍵帽結構1類似，差異處在於，本實施例的鍵帽結構1b，其鍵帽11b的材質由半透明材料或是透明材料所組成，也就是說，鍵帽11b的頂壁111與圍繞壁112皆是以半透明材料或是透明材料所組成，且鍵帽11b的頂壁111不具有如圖1所示的鏤空區域1110與玻璃平板1111。在本實施例中，顯示模組12的這些發光元件122所發出的光束L依序穿透透光電路基板121的底面1212、頂面1211以及鍵帽11b的頂壁111而射出於鍵帽11b外。

請參閱圖5，其為本發明再一實施例所述的鍵帽結構的剖面示意圖。如圖5所示，本實施例的鍵帽結構1c與圖1所示的鍵帽結構1類似，差異處在於，本實施例的鍵帽結構1c，其鍵帽11c的頂壁111具有鏤空區域1110，而顯示模組12直接配置於頂壁111的鏤空區域1110內。在本實施例中，顯示模組12的這些發光元件122所發出的光束L依序穿透透光電路基板121的底面1212以及頂面1211而射出於鍵帽11c外。

綜上所述，本發明實施例的鍵帽結構，其顯示模組的多個發光元件配置於透光電路基板的底面，而透光電路基板的底面遠離鍵帽的頂壁，並藉由保護層覆蓋於這些發光元件的下方，在這樣的結構設計下，當使用者的手指按壓鍵帽時，顯示模組所受到的按壓力會被透光電路基板所以及保護層的阻隔而不會讓發光元件直接受到按壓力的衝擊而損壞，有效提高顯示模組被使用者手指按壓的耐受性，此外，由於多個發光元件配置於透光電路基板的底面與保護層之間，水氣被透光電路基板與保護層所阻隔而不易滲入到內部的發光元件，有效防 止發光元件因水氣滲入所造成的損壞。再者，當本發明實施例的鍵帽結構應用於各種形態的按鍵結構時，除了可以因應使用者的需求來調整顯示模組的亮度、發光顏色以及不同發光區域的變換，藉以達成可自行設計呈現於鍵帽上圖案的功效外，由於顯示模組的這些發光元件是使用微型發光二極體，因此可以讓按鍵結構的外型達到薄型化以及輕量化的要求。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

1:鍵帽結構

11:鍵帽

12:顯示模組

13:承載板

14:連接件

15:軟性電路板

16:驅動控制電路板

110:容置空間

111:頂壁

112:圍繞壁

121:透光電路基板

122:發光元件

123:保護層

131:第一表面

132:第二表面

1110:鏤空區域

1111:玻璃平板

1211:頂面

1212:底面

L:光束

Claims (10)

1. 一種鍵帽結構，包括：一鍵帽，包括一頂壁以及自該頂壁周緣向下延伸的一圍繞壁，該頂壁與該圍繞壁定義出一容置空間；以及一顯示模組，配置於該鍵帽的該容置空間內，該顯示模組包括：一透光電路基板，包括彼此相對的一頂面與一底面，該頂面靠近該鍵帽的該頂壁，該底面遠離該鍵帽的該頂壁；多個發光元件，配置於該透光電路基板的該底面並電性連接於該透光電路基板，該些發光元件所發出的光束依序穿透該底面、該頂面以及該頂壁而射出該鍵帽外，且該些發光元件所發出的光束構成一發光區域而定義出一圖案；以及一保護層，用以覆蓋於該些發光元件與該透光電路基板的該底面，且該些發光元件位於該透光電路基板與該保護層之間。
2. 如請求項1所述的鍵帽結構，其中該鍵帽的該頂壁包括一鏤空區域以及一玻璃平板，該玻璃平板配置於該鏤空區域內，該些發光元件所發出的光束依序穿透該底面、該頂面以及該頂壁的該玻璃平板而射出該鍵帽外。
3. 如請求項1所述的鍵帽結構，其中該鍵帽的該頂壁包括一鏤空區域，該些發光元件所發出的光束依序穿透該底面、該頂面以及該頂壁的該鏤空區域而射出該鍵帽外。
4. 如請求項1所述的鍵帽結構，其中該鍵帽為一半透明材料或一透明材料。
5. 如請求項1所述的鍵帽結構，更包括一承載板，該承載板配置於該鍵帽的該容置空間內，該顯示模組位於該鍵帽的該頂壁與該承載板之間，且該承載板包括彼此相對的一第一表面與一第二表面，該顯示模組的該保護層接觸於該承載板的該第一表面。
6. 如請求項5所述的鍵帽結構，更包括至少一連接件，該至少一連接件配置於該承載板的該第二表面，該至少一連接件用以連接一升降組件。
7. 如請求項6所述的鍵帽結構，其中該至少一連接件與該承載板為一體成型的結構。
8. 如請求項1所述的鍵帽結構，更包括一軟性電路板，該軟性電路板電性連接於該透光電路基板，且該透光電路基板藉由該軟性電路板而可電性連接於外部的一驅動控制電路板。
9. 如請求項1所述的鍵帽結構，其中該些發光元件係為一微型發光二極體。
10. 一種鍵帽結構，包括：一鍵帽，包括一頂壁以及自該頂壁周緣向下延伸的一圍繞壁，該頂壁與該圍繞壁定義出一容置空間，該頂壁包括一鏤空區域；以及一顯示模組，配置於該頂壁的該鏤空區域內，該顯示模組包括：一透光電路基板，包括彼此相對的一頂面與一底面，該頂面從該鍵帽的該頂壁露出，該底面朝向該鍵帽的該容置空間；多個發光元件，配置於該透光電路基板的該底面並電性連接於該透光電路基板，該些發光元件所發出的光束依序穿透該底面以及該頂面而射出該鍵帽外，且該些發光元件所發出的光束構成一發光區域而定義出一圖案；以及 一保護層，用以覆蓋於該些發光元件與該透光電路基板的該底面，且該些發光元件位於該透光電路基板與該保護層之間。

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