TWI777482B - 發光按鍵 - Google Patents

Abstract

一種發光按鍵包含底板、薄膜開關層、鍵帽、升降機構、發光裝置以及遮光層。薄膜開關層係設置於底板上。升降機構係設置於底板與鍵帽之間。鍵帽的裙邊與薄膜開關層之間具有間隙。發光裝置係置於底板的通孔內。遮光層係被覆於薄膜開關層上，並用以遮擋發光裝置所發射的光線且射向鍵帽的裙邊與薄膜開關層之間的間隙之部分光線。

Description

發光按鍵

本發明係關於一種發光按鍵，並且特別是關於發光裝置所發射的光線不會從鍵帽與薄膜開關層之間的間隙洩光的發光按鍵。

鍵盤已為市面上常見的輸入周邊裝置。先前技術的鍵盤大多會採用向上發射光線的發光裝置做為若干鍵帽上定義指示燈號(例如，大小寫鎖定開啟指示燈號，等)的光源。現行的鍵盤也已有採用向上發射光線的發光裝置做為發光按鍵的背光源，以照亮建帽上的圖案。這些具有指示燈號以及能照亮建帽上的圖案的按鍵統稱為發光按鍵。

然而，先前技術之發光按鍵採用向上發射光線的發光裝置，由於未考慮到發光裝置設置的位置與鍵盤的元件、構件之間的幾何關係，往往導致光裝置所發射的光線從鍵帽與薄膜開關層之間的間隙洩光的情況。倘若先前技術之發光按鍵發生洩光的間隙是設計在朝向使用者的位置，則洩漏的光線很可能會射到使用者的眼睛。

此外，典型的鍵盤上會裝設一些較窄且鍵帽上呈現長字符的發光按鍵，例如，”prt sc sysrq”(螢幕截圖的快捷鍵)。為了要照亮長字符，此類發光按鍵一般會裝設兩側分別裝設一個發光裝置。倘若上述先前技術之發光按鍵所裝設的發光裝置離鍵帽的裙邊過近，會造成發光按鍵的側面過亮發生光斑的情況。

因此，本發明所欲解決之一技術問題在於提供一種發光裝置所發射的光線不會從鍵帽與薄膜開關層之間的間隙洩光的發光按鍵，以避免洩漏的光線射到使用者的眼睛，或避免在發光按鍵的側面發生光斑的情況。

根據本發明之一較佳具體實施例之發光按鍵包含底板、薄膜開關層、鍵帽、升降機構、發光裝置以及遮光層。底板具有第一通孔。薄膜開關層係設置於底板上。鍵帽包含主體以及裙邊。鍵帽的裙邊係自鍵帽的主體之周圍向下延伸。升降機構係設置於底板與鍵帽之間。升降機構限制鍵帽於未按壓位置與按壓位置之間移動。鍵帽的裙邊與薄膜開關層之間具有間隙。發光裝置係置於底板的第一通孔內。發光裝置用以向上發射光線。發光裝置所發射的光線射向鍵帽以及鍵帽的裙邊與薄膜開關層之間的間隙。遮光層係被覆於薄膜開關層上。遮光層用以遮擋發光裝置所發射的光線且射向鍵帽的裙邊與薄膜開關層之間的間隙之一部分光線。

於一具體實施例中，薄膜開關層包含上電路薄膜、隔離層以及下電路薄膜。隔離層係設置於該上電路薄膜與該下電路薄膜之間。上電路薄膜具有第一上表面以及第一下表面，隔離層具有第二上表面以及第二下表面，下電路薄膜具有第三上表面以及第三下表面。遮光層可以被覆於上電路薄膜的第一上表面上，或上電路薄膜的第一下表面上，或隔離層的第二上表面上，或隔離層的第二下表面上，或下電路薄膜的第三上表面上，或下電路薄膜的第三下表面上。

於一具體實施例中，遮光層係與上電路薄膜、隔離層以及下電路薄膜平行。

於一具體實施例中，遮光層投影至一平面上成第一投影圖形，發光裝置之頂表面投影至同一平面上成第二投影圖形。第一投影圖形與第二投影圖形部分重疊。

於一具體實施例中，薄膜開關層具有第二通孔。薄膜開關層的第二通孔係位於底板的第一通孔上方。

於一具體實施例中，遮光層具有邊緣。發光裝置具有光軸。底板相對於鍵帽具有剖面中心線。發光裝置的光軸係位於遮光層的邊緣與底板的剖面中心線之間。

於一具體實施例中，間隙係靠近使用者所在的位置。

與先前技術不同，根據本發明之發光按鍵藉由形成遮光層以及遮光層與發光裝置的相對位置，讓發光裝置所發射的光線不會從鍵帽與薄膜開關層之間的間隙洩光。

關於本發明之優點與精神可以藉由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、圖2、圖3、圖4及圖5。圖1係以外觀視圖示意地繪示裝設根據本發明之較佳具體實施例的發光按鍵2a及發光按鍵2b之鍵盤1。圖2係圖1中鍵盤1之發光按鍵2a沿A-A線的局部剖面視圖。圖3係圖1中鍵盤1之發光按鍵2a之一變形沿A-A線的局部剖面視圖。圖4係圖及圖3所示發光按鍵2a之部分元件、構件投影至同一平面的投影示意圖。圖5係圖1中鍵盤1之發光按鍵2b沿B-B線的局部剖面視圖。圖6係圖1中鍵盤1之發光按鍵2b之一變形沿B-B線的局部剖面視圖。圖7係圖5及圖6所示發光按鍵2b的部分元件、構件投影至同一平面的投影示意圖。

如圖1及圖2所示，根據本發明之較佳具體實施例之鍵盤1包含裝設發光裝置24的發光按鍵2a。發光按鍵2a的鍵帽22具有第一頂表面220以及透光區域222。透光區域222係形成於鍵帽22的第一頂表面220上。於圖1及圖2所示的範例中，透光區域222代表一指示燈號，但本發明並不以此為限。根據本發明之較佳具體實施例之鍵盤1其發光按鍵2a也可以是呈現發光圖案的發光按鍵2a。也就是說，鍵帽22上的透光區域222也可以呈現一圖案，該圖案代表字元、數字、符號、功能鍵中之其一。圖1中的發光按鍵2b的鍵帽22上的透光區域222也僅是示意地繪示，並非呈現真正的圖案。

如圖2所示，發光按鍵2a包含底板20、薄膜開關層21、鍵帽22、升降機構23、發光裝置24以及遮光層25。若透鍵帽22的透光區域222代表指示燈號，根據本發明之發光按鍵2a可以僅裝設一個發光裝置24。若根據本發明之發光按鍵2a的透光區域222代表字元、數字、符號、功能鍵等圖案，根據本發明之發光按鍵2a可以裝設多個發光裝置24，特別是透光區域222代表長字符的發光按鍵2a。於圖2中，僅一個發光裝置24被繪示做為代表。發光裝置24被驅動發射光線。發光裝置24所發射的光線係射向鍵帽22的透光區域222，進而穿過鍵帽22的透光區域222。

於一具體實施例中，每一個發光裝置24可以包含至少一半導體發光二極體元件、至少一有機發光二極體元件等發光元件。

底板20具有第一通孔202。薄膜開關層21係設置於底板20上。

鍵帽22包含主體224以及裙邊226。鍵帽22的裙邊226係自鍵帽22的主體224之周圍向下延伸而成。升降機構23係設置於底板20與鍵帽22之間。升降機構23限制鍵帽22於未按壓位置與按壓位置之間移動。鍵帽22的裙邊226與薄膜開關層21之間具有間隙228。

發光裝置24係置於底板20的第一通孔202內。發光裝置24用以向上發射光線。發光裝置24所發射的光線射向鍵帽22以及鍵帽22的裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228。遮光層25係被覆於薄膜開關層21上。遮光層25用以遮擋發光裝置24所發射的光線且射向鍵帽22的裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228之一部分光線。

於一具體實施例中，如圖2所示，薄膜開關層21包含上電路薄膜212、隔離層214以及下電路薄膜216。隔離層214係設置於上電路薄膜212與下電路薄膜216之間。上電路薄膜212具有第一上表面2120以及第一下表面2122，隔離層214具有第二上表面2140以及第二下表面2142，下電路薄膜216具有第三上表面2160以及第三下表面2162。遮光層25可以被覆於上電路薄膜212的第一上表面2120上，或上電路薄膜212的第一下表面2122上，或隔離層214的第二上表面2140上，或隔離層214的第二下表面2142上，或下電路薄膜216的第三上表面2160上，或下電路薄膜216的第三下表面2162上。於圖2所示的範例中，遮光層25係被覆於上電路薄膜212的第一上表面2120上。

於一具體實施例中，同樣如圖2所示，遮光層25係與上電路薄膜212、隔離層214以及下電路薄膜216平行。

於一具體實施例中，同樣如圖2所示，薄膜開關層21具有第二通孔210。薄膜開關層21的第二通孔210係位於底板20的第一通孔202上方。

如圖3所示，於根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2a之一變形中，薄膜開關層21覆蓋底板20的第一通孔202。並且，薄膜開關層21的上電路薄膜212、隔離層214以及下電路薄膜216皆為透明的元件。於圖3所示的範例中，遮光層25係被覆於上電路薄膜212的第一上表面2120上，但本發明並不以此為限。圖3中具有與圖2相同號碼標記之元件及構件，有相同或類似的結構以及功能，在此不多做贅述。

於一具體實施例中，如圖2及圖3所示，遮光層25具有邊緣252。發光裝置24具有垂直第二頂表面240的光軸242以及環繞光軸242且朝上的光覆蓋區。光覆蓋區大體上呈圓錐狀。底板20相對於鍵帽22具有剖面中心線204。發光裝置24的光軸242係位於遮光層25的邊緣252與底板20的剖面中心線204之間。

於一具體實施例中，同樣如圖2及圖3所示，間隙228係靠近使用者所在的位置。遮光層25可以遮擋發光裝置24所發射的光線且射向鍵帽22的裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228之一部分光線，不會發生洩漏的光線射到使用者的眼睛3的情況。於圖2及圖3中，使用者的眼睛3係標示於圖中。

如圖4所示，發光按鍵2a之遮光層25投影至一平面上成第一投影圖形，發光裝置24的第二頂表面240投影至同一平面上成第二投影圖形。第一投影圖形與第二投影圖形部分重疊。於圖4中，第一投影圖形與第二投影圖形仍以遮光層25、發光裝置24的第二頂表面240的符號代表。於圖4中，發光裝置24的光軸242、底板20的剖面中心線204以及遮光層25的邊緣252也示意地繪示圖中，以繪示根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2a的各元件、構件彼此的相對位置。於圖4中，使用者的眼睛3的位置也示意地繪示於圖中。於圖4所示的範例中，發光裝置24係靠近使用者的眼睛3的位置。

同樣如圖4所示，發光按鍵2a之鍵帽22的裙邊226也示意地標示於圖4中以代表鍵帽22的裙邊226投影至同一平面上所成的第三投影圖形。於圖4所示的範例中，遮光層25投影的第一投影圖形的內邊界係位於裙邊226投影的第 三投影圖形內邊界之內，並且第一投影圖形的外邊界係位於第三投影圖形外邊界之外。藉此，遮光層25可以更有效地防止光線從朝向使用者的眼睛3之間隙228以及其他間隙洩漏。

進一步，同樣如圖2及圖3所示，根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2a還包含電路板26。發光裝置24係電性接合於電路板26上。電路板26係設置於底板20的底表面206上，致使發光裝置24係設置於底板20的第一通孔202內。

進一步，同樣如圖2及圖3所示，根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2a還包含彈性致動元件27。薄膜開關層21包含開關218。開關218係位於鍵帽22的下方。彈性致動元件27係設置於鍵帽22與底板20之間，並且位於開關218之上方。當鍵帽22被按壓進而移動至按壓位置時，彈性致動元件27變形進而致動開關218開啟。當鍵帽22被釋放時，彈性致動元件27提供鍵帽22回復至未按壓位置所需之回復力，並且開關218關閉。

如圖5所示，發光按鍵2b包含兩個發光裝置24，分別設置於發光按鍵2b的兩側，也就是分別靠近鍵帽22的兩側裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228。底板20具有兩個第一通孔202。每一個發光裝置24分別置於底板20的一個第一通孔202內。薄膜開關層21具有兩個第二通孔210每一個第二通孔210係位於底板20的一個第一通孔202上方。遮光層25可以遮擋發光裝置24所發射的光線且射向鍵帽22的兩側裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228之一部分光線，不會發生發光按鍵2b的側面發生光斑的情況。圖5中具有與圖2相同號碼標記之元件及構件，有相同或類似的結構以及功能，在此不多做贅述。

如圖6所示，於根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2b之一變形中，薄膜開關層21覆蓋底板20的兩個第一通孔202。並且，薄膜開關層21的上電路薄膜212、隔離層214以及下電路薄膜216皆為透明的元件。於圖6所示的範例中，遮光層25係被覆於上電路薄膜212的第一上表面2120上，但本發明並不以此為限。圖6中具有與圖2、圖5相同號碼標記之元件及構件，有相同或類似的結構以及功能，在此不多做贅述。

如圖7所示，發光按鍵2b之遮光層25投影至一平面上成第一投影圖形。根據本發明之發光按鍵2b包含兩個發光裝置24，分別設置於靠近鍵帽22的兩側裙邊226與薄膜開關層21之間的間隙228。兩個發光裝置24的第二頂表面240投影至同一平面上成兩個第二投影圖形。第一投影圖形分別與兩個第二投影圖形部分重疊。於圖7中，第一投影圖形與兩個第二投影圖形仍以遮光層25、發光裝置24的第二頂表面240的符號代表。於圖7中，兩個發光裝置24的光軸242、底板20的剖面中心線204以及遮光層25的兩個邊緣252也示意地繪示圖中，以繪示根據本發明之較佳具體實施例之發光按鍵2b的各元件、構件彼此的相對位置。

同樣如圖7所示，發光按鍵2b之鍵帽22的裙邊226也示意地標示於圖7中以代表鍵帽22的裙邊226投影至同一平面上所成的第三投影圖形。於圖7所示的範例中，遮光層25投影的第一投影圖形的內邊界係位於裙邊226投影的第三投影圖形內邊界之內，並且第一投影圖形的外邊界係位於第三投影圖形外邊界之外。藉此，遮光層25可以更有效地防止光線從發光按鍵2b的側面外洩發生光斑的情況。

藉由以上對本發明之詳述，可以清楚了解根據本發明之發光按鍵藉由形成遮光層以及遮光層與發光裝置的相對位置，讓發光裝置所發射的光線不會從鍵帽與薄膜開關層之間的間隙洩光。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之面向加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的面向內。因此，本發明所申請之專利範圍的面向應該根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

1:鍵盤

2a,2b:發光按鍵

20:底板

202:第一通孔 204:剖面中心線 206:底表面 21:薄膜開關層 210:第二通孔 212:上電路薄膜 2120:第一上表面 2122:第一下表面 214:隔離層 2140:第二上表面 2142:第二下表面 216:下電路薄膜 2160:第三上表面 2162:第三下表面 218:開關 22:鍵帽 220:第一頂表面 222:透光區域 224:主體 226:裙邊 228:間隙 23:升降機構 24:發光裝置 240:第二頂表面 242:光軸 25:遮光層 252:邊緣 26:電路板 27:彈性致動元件 3:眼睛

圖1係裝設根據本發明之較佳具體實施例的發光按鍵之鍵盤的外觀視圖。 圖2係圖1中鍵盤之一發光按鍵沿A-A線的局部剖面視圖。 圖3係圖1中鍵盤之一發光按鍵之一變形沿A-A線的局部剖面視圖。 圖4係圖2及圖3所示的發光按鍵之部分元件、構件投影至同一平面的投影示意圖。 圖5係圖1中鍵盤之另一發光按鍵沿B-B線的局部剖面視圖。 圖6係圖1中鍵盤之另一發光按鍵之一變形沿B-B線的局部剖面視圖。 圖7係圖5及圖6所示的發光按鍵之一變形的部分元件、構件投影至同一平面的投影示意圖。

2a:發光按鍵

20:底板

202:第一通孔

204:剖面中心線

206:底表面

21:薄膜開關層

210:第二通孔

212:上電路薄膜

2120:第一上表面

2122:第一下表面

214:隔離層

2140:第二上表面

2142:第二下表面

216:下電路薄膜

2160:第三上表面

2162:第三下表面

218:開關

22:鍵帽

220:第一頂表面

222:透光區域

224:主體

226:裙邊

228:間隙

23:升降機構

24:發光裝置

240:第二頂表面

242:光軸

25:遮光層

252:邊緣

26:電路板

27:彈性致動元件

3:眼睛

Claims (8)

1. 一種發光按鍵，包含：一底板，具有一第一通孔；一薄膜開關層，係設置於該底板上；一鍵帽，包含一主體以及一裙邊，該裙邊係自該主體之一周圍向下延伸；一升降機構，係設置於該底板與該鍵帽之間，該升降機構限制該鍵帽於一未按壓位置與一按壓位置之間移動，其中該裙邊與該薄膜開關層之間具有一間隙；一電路板；一發光裝置，係電性接合於該電路板上，該電路板係設置於該底板之一底表面上，致使該發光裝置係設置於該第一通孔內，該發光裝置用以向上發射一光線，該光線射向該鍵帽以及該間隙；以及一遮光層，係被覆於該薄膜開關層上，該遮光層用以遮擋該光線射向該間隙之一部分光線。
2. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該薄膜開關層包含一上電路薄膜、一隔離層以及一下電路薄膜，該隔離層係設置於該上電路薄膜與該下電路薄膜之間。
3. 如請求項2所述之發光按鍵，其中該上電路薄膜具有一第一上表面以及一第一下表面，該隔離層具有一第二上表面以及一第二下表面，該下電路薄膜具有一第三上表面以及一第三下表面，該遮光層係被覆於選自由該第一 上表面、該第一下表面、該第二上表面、該第二下表面、該第三上表面以及該第三下表面所組成之群組中之其一上。
4. 如請求項2所述之發光按鍵，其中該遮光層係與該上電路薄膜、該隔離層以及該下電路薄膜平行。
5. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該遮光層投影至一平面上成一第一投影圖形，該發光裝置之一第二頂表面投影至該平面上成一第二投影圖形，該平面與該遮光層、該第二頂表面平行，該第一投影圖形與該第二投影圖形部分重疊。
6. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該薄膜開關層具有一第二通孔，該第二通孔係位於該第一通孔上方。
7. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該遮光層具有一邊緣，該發光裝置具有一光軸，該底板相對於該鍵帽具有一剖面中心線，該發光裝置之該光軸係位於該遮光層之該邊緣與該剖面中心線之間。
8. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該間隙係朝向一使用者。

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