TW201316368A - 發光鍵盤 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種發光鍵盤，包括一支撐板、一透光中框、一按鍵、一光源以及一薄膜開關電路。由於透光中框可被光源產生之光束穿過，且支撐板具有支撐板開孔，使光源伸入支撐板開孔，因此光源可被設置於支撐板之下方。

Description

發光鍵盤

本發明係關於一種鍵盤，尤其係具有發光功能之發光鍵盤。

一般而言，電腦週邊輸入裝置包括滑鼠、鍵盤以及軌跡球等，其中鍵盤可直接鍵入文字以及符號予電腦，因此相當受到使用者以及輸入裝置廠商之重視。接下來說明習知鍵盤之結構以及功能，請參閱圖1，其為習知鍵盤之外觀結構示意圖。習知鍵盤1之表面上具有複數按鍵，該些按鍵被分類為一般鍵10、數字鍵11以及功能鍵12等，該些按鍵供使用者以手指觸壓而產生相對應之訊號予電腦，使電腦執行被觸壓之按鍵功能，例如一般鍵10用以輸入英文字母等符號，數字鍵11用以輸入數字，而功能鍵12則用以提供各種功能，例如F1～F12等。

隨著科技的演進，鍵盤廠商致力於研發各種具有特殊功能之鍵盤以滿足不同使用者之各種需求，以具有發光功能之發光鍵盤為例說明，請參閱圖2，其為習知發光鍵盤之結構側視示意圖。發光鍵盤2包括一按鍵20、一金屬底板21、一薄膜開關電路22、一光源23以及一導光板24。按鍵20包括一按鍵帽201、一剪刀式連接元件202以及一彈性體203。發光鍵盤2中，上述各元件由上往下之排列順序為按鍵帽201、剪刀式連接元件202、彈性體203、薄膜開關電路22、金屬底板21以及導光板24，而光源23則位於導光板24之一側。光源23係藉由一軟性電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)25而連接於發光鍵盤2之一電路板(未標示於圖中)，並藉由軟性電路板25而獲得電力，光源23用以產生一光束B，其中光源23係一發光二極體(Light Emitter Diode，LED)，且彈性體203係一透光橡膠。

圖2中，導光板24用以引導光束B，使光束B得以被擴散至整個鍵盤，且可改變光束B之行進方向而使光束B往上行進。薄膜開關電路22設置於金屬底板21上，且金屬底板21具有一第一固定結構211、一第二固定結構212以及二開孔213，開孔213用以被光束B穿過而使光束B得以進入薄膜開關電路22。按鍵帽201包括一第一按鍵帽固定結構2011、一第二按鍵帽固定結構2012以及一透光區域2013，而剪刀式連接元件202包括一第一框架2021以及一第二框架2022。第一框架2021之一第一端2021A連接於第二固定結構212，而第一框架2021之一第二端2021B連接於第一按鍵帽固定結構2011，第二框架2022之一第一端2022A連接於第一固定結構211，而第二框架2022之一第二端2022B連接於第二按鍵帽固定結構2012。

請繼續參閱圖2，當按鍵2被觸壓而相對於金屬底板21往下移動時，剪刀式連接元件202之第一框架2021與第二框架2022由開合狀態變更為疊合狀態，且往下移動之按鍵帽201抵壓彈性體203，使彈性體203抵頂薄膜開關電路22而產生對應於按鍵20之按鍵訊號。而當按鍵20不再被觸壓時，彈性體203提供一彈性力予按鍵帽201，使按鍵帽201對於金屬底板21往上移動，且第一框架2021與第二框架2022由疊合狀態變更為開合狀態而使按鍵帽201復位。當光源23產生光束B時，光束B進入至導光板24，導光板24改變光束B之方向，使部分光束B則被金屬底板21阻擋，其餘光束B則穿過開孔213而進入薄膜開關電路22。接下來，光束B依序穿過薄膜開關電路22、彈性體203以及按鍵帽201上之透光區域2013，使按鍵20發光。然而，習知發光鍵盤運作時，位於金屬底板21下方之光源23所產生之大部分光束B會被金屬底板21阻擋，因此習知發光鍵盤會發生光照不均勻之現象。

本發明之目的在於提供一種使光照均勻化之發光鍵盤。

於一較佳實施例中，本發明提供一種發光鍵盤，包括：一支撐板，具有一支撐板開孔；一透光中框，設置於該支撐板上；一薄膜開關電路，設置於該透光中框上；至少一按鍵，連接於該透光中框，用以被觸壓而抵頂該薄膜開關電路；一光源薄膜，位於該支撐板之下方，且該光源薄膜具有一光源電路圖案；以及一光源，設置於該光源薄膜上並連接於該光源電路圖案，且該光源伸入該支撐板開孔，用以被該光源電路圖案驅動而產生一光束。

於一較佳實施例中，該薄膜開關電路包括：一上線路板，具有至少一上接點；一隔離層，位於該上線路板之下方，該隔離層具有一隔離層開孔，該隔離層開孔用以當該薄膜開關電路被觸壓時被該上接點伸入；以及一下線路板，位於該隔離層之下方，具有對應於該上接點之一下接點，該下接點用以當該薄膜開關電路被觸壓時與該上接點接觸。

於一較佳實施例中，本發明發光鍵盤更包括一導光膜，設置於該支撐板與該透光中框之間，用以引導該光束而改變該光束之方向。

於一較佳實施例中，該導光膜具有一導光膜開孔，對應於該支撐板開孔且該光源伸入該導光膜開孔；其中該光源依序伸入該支撐板開孔以及該導光膜開孔。

於一較佳實施例中，該按鍵包括：一按鍵帽，顯露於該發光鍵盤之一表面，且該按鍵帽具有一透光區域；一剪刀式連接元件，位於該透光中框以及該按鍵帽之間，用以連接該透光中框以及該按鍵帽並使該按鍵帽相對於該透光中框上下移動；以及一彈性體，位於該薄膜開關電路以及該按鍵帽之間，當該按鍵帽被觸壓時，該彈性體被壓縮而抵頂該薄膜開關電路，使該上接點與該下接點接觸；而當該按鍵帽不再被觸壓時，該彈性體提供一彈性力予該按鍵帽，使該按鍵帽復位。

於一較佳實施例中，該按鍵帽具有一第一按鍵帽固定結構以及一第二按鍵帽固定結構，而該透光中框具有一第一中框固定結構以及一第二中框固定結構，且該第一中框固定結構、該第二中框固定結構與該透光中框係為一體成型。

於一較佳實施例中，該剪刀式連接元件包括一第一框架以及一第二框架，該第一框架之一第一端連接於該第二中框固定結構，該第一框架之一第二端連接於該第一按鍵帽固定結構，而該第二框架之一第一端連接於該第二按鍵帽固定結構，該第二框架之一第二端連接於該第一中框固定結構。

於一較佳實施例中，該透光中框係以透明材質製成，該彈性體係以一透光橡膠所製成，而該光源薄膜係一塑膠薄膜。

於一較佳實施例中，該支撐板係以金屬材質所製成。

於一較佳實施例中，該光源係一側向式發光二極體。

鑑於習知技術之缺陷，本發明提供一種發光鍵盤。請參閱圖3，其為本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之結構示意圖。發光鍵盤3包括一支撐板30、一透光中框31、複數按鍵32、一列光源33(圖中僅顯示一個)、一薄膜開關電路34、一光源薄膜35以及一導光膜36。複數按鍵32設置於薄膜開關電路34上，薄膜開關電路34設置於透光中框31上，且透光中框31則設置於支撐板30上，導光膜36設置於支撐板30與透光中框31之間，而光源薄膜35則設置於支撐板30之下方。本較佳實施例中，光源33係為發光二極體，且其為側向式發光二極體(Side view light emitting diode)，而光源33並非一對一地對應於按鍵32，就整個發光鍵盤3而言，一列光源33所產生之光束即足以使所有按鍵32具有發光效果。

接下來說明發光鍵盤3之細部結構，以圖3中之單一按鍵32為例來說明，請參閱圖4，其為本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之局部結構爆炸圖。圖4顯示了支撐板30、透光中框31、按鍵32、光源33、薄膜開關電路34、光源薄膜35以及導光膜36。透光中框31具有一第一中框固定結構311以及一第二中框固定結構312，且第一中框固定結構311、第二中框固定結構312與透光中框31係為一體成型，於本較佳實施例中，透光中框31係以透明材質製成，因此透光中框31不阻擋光而具有被光穿過之效果。按鍵32包括一按鍵帽321、一剪刀式連接元件322以及一彈性體323。按鍵帽321顯露於發光鍵盤3之一表面，且按鍵帽321具有一透光區域3211，其位於按鍵帽321之一上表面，而剪刀式連接元件322包括一第一框架3221以及一第二框架3222，於本較佳實施例中，彈性體323係以一透光橡膠所製成，使彈性體323不阻擋光而具有被光穿過之效果。

圖4中，位於支撐板30之下方之光源薄膜35具有一光源電路圖案351，且光源33設置於光源薄膜35上並連接於光源電路圖案351，使光源33被光源電路圖案351驅動而得以產生一光束B’(請參照圖5)。支撐板30用以反射光束B’，且支撐板30具有一支撐板開孔301，其設置位置係對應於光源33。導光膜36設置於支撐板30與透光中框31之間，用以引導光束B’而改變光束B’之方向，使光束B’被投射至按鍵32，且導光膜36具有一導光膜開孔361，其設置位置對應於支撐板開孔301。於本較佳實施例中，光源薄膜係一塑膠薄膜，而支撐板30係以一金屬材質所製成，且金屬製成之支撐板30具有較佳之光反射性。薄膜開關電路34位於透光中框31與按鍵32之間，且薄膜開關電路34包括一上線路板341、一隔離層342以及一下線路板343。上線路板341具有至少一上接點3411，而隔離層342具有一隔離層開孔3421，隔離層開孔3421用以當薄膜開關電路34被觸壓時被上接點3411伸入。下線路板343具有對應於上接點3411之一下接點3431，下接點3431用以當薄膜開關電路34被觸壓時與上接點3411接觸。

關於上述各元件之結合情形請參閱圖5，其為本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。發光鍵盤3中，透光中框31設置於支撐板30上以藉由支撐板30而加強透光中框31之結構強度，因此得以避免透光中框31彎折。導光膜36設置於透光中框31與支撐板30之間，且光源薄膜35設置於支撐板30之下方，而光源33設置於光源薄膜35上，使得光源33依序伸入支撐板開孔301以及導光膜開孔361，以便光源33所產生之光束B’得以進入導光膜36。

薄膜開關電路34設置於透光中框31上，且上線路板341疊置於隔離層342上，而隔離層342疊置於下線路板343上。彈性體323設置於薄膜開關電路34上，且按鍵帽321則設置於彈性體323上。剪刀式連接元件322位於透光中框31以及按鍵帽321之間，用以連接透光中框31以及按鍵帽321並使按鍵帽321相對於透光中框31上下移動，其中剪刀式連接元件322之第一框架3221之一第一端3221A連接於第二中框固定結構312，第一框架3221之一第二端3221B連接於第一按鍵帽固定結構3212，而剪刀式連接元件322之第二框架3222之一第一端3222A連接於第二按鍵帽固定結構3213，第二框架3222之一第二端3222B連接於第一中框固定結構311。

當按鍵32被觸壓而相對於透光中框31往下移動時，剪刀式連接元件322之第一框架3221與第二框架3222由開合狀態變更為疊合狀態，且往下移動之按鍵帽321抵壓彈性體323，使彈性體323抵頂薄膜開關電路34。薄膜開關電路34中，上接點3411伸入於隔離層開孔3421而與下接點3431接觸以建立上接點3411與下接點3431間之電性導通，藉此產生對應於按鍵32之按鍵訊號。而當按鍵32不再被觸壓時，彈性體323提供一彈性力予按鍵帽321，使按鍵帽321相對於透光中框31往上移動，且第一框架3221與第二框架3222由疊合狀態變更為開合狀態而使按鍵帽321復位。

圖5中，當光源33產生光束B’時，部分光束B’投射進入導光膜36，使得部分光束B’被改變其行進方向而依序穿過透光中框31、薄膜開關電路34而投射至按鍵32，其中某些部分光束B’穿過彈性體323且被投射至按鍵帽321，而其他部分光束B’則不經過彈性體323而被投射至按鍵帽321。另一方面，另一部分光束B’往下投射而被支撐板30反射以改變其行進方向，使另一部分光束B’進入導光膜36而依上述路徑被投射至按鍵帽321。最後，光束B’穿透位於按鍵帽321上之透光區域3211，藉此發光鍵盤3得以發光。

需特別說明的是，按鍵帽321上之透光區域3211係為按鍵帽321之表面具有字母或符號之區域，例如為A鍵上之A字母所在之區域。藉由上述結構使得光束B’可穿透過透光區域3211，按鍵32上之字母或符號則得以發光。

根據上述可知，本發明發光鍵盤中之透光中框具有與習知金屬底板相同之功能一連接於剪刀式連接元件而建立按鍵與透光中框之結合，又透光中框係以透明材質所製成，使得光源得以設置於透光中框之下方，並使光束得以穿過透光中框而不被遮蔽，因此穿過按鍵帽之光束可產生較高之亮度，並且不會因光束被習知金屬底板遮蔽而產生光照不均勻之現象。也就是說，由於透明材質製成之透光中框可被光束穿過，因此光源可設置之位置不如習知發光鍵盤般被限制。再者，支撐板設置有對應於光源之支撐板開孔，使得光源得以伸入支撐板開孔，且光源所產生之光束不會被支撐板所阻擋，故光源可被設置於支撐板之下方之位置。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

1、2、3．．．鍵盤

10．．．一般鍵

11．．．數字鍵

12．．．功能鍵

20、32．．．按鍵

21．．．金屬底板

22、34．．．薄膜開關電路

23、33．．．光源

24．．．導光板

25．．．軟性電路板

30．．．支撐板

31．．．透光中框

35．．．光源薄膜

36．．．導光膜

201、321．．．按鍵帽

202、322．．．剪刀式連接元件

203、323．．．彈性體

211．．．第一固定結構

212．．．第二固定結構

213．．．開孔

301．．．支撐板開孔

311．．．第一中框固定結構

312．．．第二中框固定結構

341．．．上線路板

342．．．隔離層

343．．．下線路板

351．．．光源電路圖案

361．．．導光膜開孔

2011、3212．．．第一按鍵帽固定結構

2021、3221．．．第一框架

2012、3213．．．第二按鍵帽固定結構

2022、3222．．．第二框架

3211．．．透光區域

3411．．．上接點

3421．．．隔離層開孔

3431．．．下接點

2021A、3221A．．．第一框架之第一端

B、B’．．．光束

2021B、3221B．．．第一框架之第二端

2022A、3222A．．．第二框架之第一端

2022B、3222B．．．第二框架之第二端

圖1係習知鍵盤之外觀結構示意圖。

圖2係習知發光鍵盤之結構側視示意圖。

圖3係本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之結構示意圖。

圖4係本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之局部結構爆炸圖。

圖5係本發明發光鍵盤於一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。

3．．．鍵盤

30．．．支撐板

31．．．透光中框

32．．．按鍵

33．．．光源

34．．．薄膜開關電路

35．．．光源薄膜

36．．．導光膜

301．．．支撐板開孔

311．．．第一中框固定結構

312．．．第二中框固定結構

321．．．按鍵帽

322．．．剪刀式連接元件

323．．．彈性體

341．．．上線路板

342．．．隔離層

343．．．下線路板

351．．．光源電路圖案

361．．．導光膜開孔

3211．．．透光區域

3221．．．第一框架

3222．．．第二框架

3411．．．上接點

3421．．．隔離層開孔

3431．．．下接點

Claims (10)

1. 一種發光鍵盤，包括：一支撐板，具有一支撐板開孔；一透光中框，設置於該支撐板上；一薄膜開關電路，設置於該透光中框上；至少一按鍵，連接於該透光中框，用以被觸壓而抵頂該薄膜開關電路；一光源薄膜，位於該支撐板之下方，且該光源薄膜具有一光源電路圖案；以及一光源，設置於該光源薄膜上並連接於該光源電路圖案，且該光源伸入該支撐板開孔，用以被該光源電路圖案驅動而產生一光束。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該薄膜開關電路包括：一上線路板，具有至少一上接點；一隔離層，位於該上線路板之下方，該隔離層具有一隔離層開孔，該隔離層開孔用以當該薄膜開關電路被觸壓時被該上接點伸入；以及一下線路板，位於該隔離層之下方，具有對應於該上接點之一下接點，該下接點用以當該薄膜開關電路被觸壓時與該上接點接觸。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，更包括一導光膜，設置於該支撐板與該透光中框之間，用以引導該光束而改變該光束之方向。
4. 如申請專利範圍第3項所述之發光鍵盤，其中該導光膜具有一導光膜開孔，對應於該支撐板開孔且該光源伸入該導光膜開孔；其中該光源依序伸入該支撐板開孔以及該導光膜開孔。
5. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該按鍵包括：一按鍵帽，顯露於該發光鍵盤之一表面，且該按鍵帽具有一透光區域；一剪刀式連接元件，位於該透光中框以及該按鍵帽之間，用以連接該透光中框以及該按鍵帽並使該按鍵帽相對於該透光中框上下移動；以及一彈性體，位於該薄膜開關電路以及該按鍵帽之間，當該按鍵帽被觸壓時，該彈性體被壓縮而抵頂該薄膜開關電路，使該上接點與該下接點接觸；而當該按鍵帽不再被觸壓時，該彈性體提供一彈性力予該按鍵帽，使該按鍵帽復位。
6. 如申請專利範圍第5項所述之發光鍵盤，其中該按鍵帽具有一第一按鍵帽固定結構以及一第二按鍵帽固定結構，而該透光中框具有一第一中框固定結構以及一第二中框固定結構，且該第一中框固定結構、該第二中框固定結構與該透光中框係為一體成型。
7. 如申請專利範圍第6項所述之發光鍵盤，其中該剪刀式連接元件包括一第一框架以及一第二框架，該第一框架之一第一端連接於該第二中框固定結構，該第一框架之一第二端連接於該第一按鍵帽固定結構，而該第二框架之一第一端連接於該第二按鍵帽固定結構，該第二框架之一第二端連接於該第一中框固定結構。
8. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該透光中框係以透明材質製成，該彈性體係以一透光橡膠所製成，而該光源薄膜係一塑膠薄膜。
9. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該支撐板係以金屬材質所製成。
10. 如申請專利範圍第1項所述之發光鍵盤，其中該光源係一側向式發光二極體(Side view light emitting diode)。