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TWI681431B - 發光鍵盤 - Google Patents

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TWI681431B
TWI681431B TW107128234A TW107128234A TWI681431B TW I681431 B TWI681431 B TW I681431B TW 107128234 A TW107128234 A TW 107128234A TW 107128234 A TW107128234 A TW 107128234A TW I681431 B TWI681431 B TW I681431B
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TW
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light guide
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TW107128234A
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謝朝進
Original Assignee
群光電子股份有限公司
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Publication date
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Abstract

一種發光鍵盤包括導光基板、支撐板、複數個鍵帽及複數個升降連接件。導光基板包括相對的上表面與下表面，上表面包括複數個組裝區，各組裝區上設有一組接結構。支撐板設置於導光基板上方，支撐板包括相對的頂面與底面，且支撐板對應各組裝區設有一透空部，組接結構穿過透空部。多個鍵帽設置於支撐板上方並分別對應於多個組裝區。各升降連接件銜接對應之鍵帽與組裝區上的組接結構。

Description

發光鍵盤
本發明係關於一種鍵盤，特別是指一種發光鍵盤。
鍵盤為目前十分常見的輸入裝置，其通常是搭配電子裝置使用，例如桌上型電腦、筆記型電腦、智慧型手機或平板電腦等等。此外，為了因應光照不足的使用環境，遂發展出一種具有發光功能之發光鍵盤。
目前市面上之發光鍵盤主要是利用背光模組(backlight modulc)作為發光源。背光模組大多安裝於鍵盤的底部，用以導引光線並由各按鍵的底部向上發出。然而，目前安裝於鍵盤之背光模組的導光結構一般都是採用遮光板、導光板以及反射板所疊合而成之多層板體，因此，增設背光模組勢必導致鍵盤整體的厚度大幅增加而不利於輕薄化之發展趨勢。
有鑑於此，於一實施例中，提供一種發光鍵盤包括導光基板、支撐板、複數個鍵帽以及複數個升降連接件。導光基板包括相對的上表面與下表面，上表面包括複數個組裝區，各組裝區上設有一組接結構。支撐板設置於導光基板上方，支撐板包括相對的頂面與底面，且支撐板對應各組裝區設有一透空部，多個組接結構穿過多個透空部。多個鍵帽設置於支撐板上方並分別對應於多個組裝區，且各鍵帽覆蓋對應的透空部的至 少一邊界。各升降連接件銜接對應之鍵帽與組裝區上之組接結構。
綜上，本發明實施例之發光鍵盤的導光基板是以單層板體實現而不需額外設置遮光板與反射板，達到降低發光鍵盤之整體厚度。此外，透過將供升降連接件組接的組接結構設置在導光基板上，也可有利於支撐板的薄型化而能進一步降低發光鍵盤之整體厚度。
1‧‧‧發光鍵盤
10‧‧‧導光基板
11‧‧‧上表面
111‧‧‧導光微結構
12‧‧‧組裝區
121‧‧‧貫穿孔
122‧‧‧徑向限位緣
13‧‧‧組接結構
131‧‧‧第一卡勾
132‧‧‧肩部
135‧‧‧第二卡勾
14‧‧‧光反射層
15‧‧‧遮光層
16‧‧‧下表面
17‧‧‧環周面
18‧‧‧發光件
20‧‧‧支撐板
21‧‧‧頂面
22‧‧‧透空部
221‧‧‧上邊緣
222‧‧‧毛邊結構
225‧‧‧下邊緣
23‧‧‧遮光板
26‧‧‧底面
27‧‧‧反光層
28‧‧‧第二組裝部
30‧‧‧鍵帽
40‧‧‧升降連接件
41‧‧‧內框架
42‧‧‧外框架
50‧‧‧電路板
51‧‧‧鏤空部
60‧‧‧蓋板
61‧‧‧第一組裝部
62‧‧‧鏤空孔
[圖1]係本發明發光鍵盤一實施例之立體圖。
[圖2]係本發明發光鍵盤一實施例之分解立體圖。
[圖3]係本發明發光鍵盤一實施例之局部分解立體圖。
[圖4]係本發明發光鍵盤一實施例之局部剖視圖。
[圖5]係本發明發光鍵盤一實施例之局部放大剖視圖。
[圖6]係本發明發光鍵盤一實施例之導光示意圖。
[圖7]係本發明發光鍵盤另一實施例之局部放大剖視圖。
圖1為本發明發光鍵盤一實施例之立體圖，圖2為本發明發光鍵盤一實施例之分解立體圖，圖3為本發明發光鍵盤一實施例之局部分解立體圖，圖4為本發明發光鍵盤一實施例之局部剖視圖。如圖1與圖2所示，本實施例之發光鍵盤1包括導光基板10、支撐板20、多個鍵帽30、多個升降連接件40以及電路板50。其中支撐板20設置於導光基板10上方，電路板50設置於支撐板20上，多個鍵帽30設置在電路板50的上方，多個升降連接件40設置於多個鍵帽30與電路板50之間，銜接各鍵帽30與導光基板 10，各鍵帽30能相對於電路板50進行上、下往復位移之動作。
如圖2與圖3所示，導光基板10可由導光材料所製成而具有導引光線之功能，例如導光基板10可由聚碳酸酯(PC)、壓克力塑膠(PMMA)或玻璃材料所製成之板體。導光基板10包括相對的上表面11與下表面16，上表面11包括多個組裝區12，所述多個組裝區12為導光基板10上供多個鍵帽30對應組裝的區域(例如，圖2中以多個虛線框格區域標示多個組裝區12)。導光基板10之各組裝區12上皆設有一組接結構13，以供升降連接件40對應組接。
如圖2至圖4所示，支撐板20可為金屬(例如鋁、鋼、合金等)或塑料材質所製成之硬質板體而具有支撐組件之功能。亦即，支撐板20配置以直接或間接地支撐發光鍵盤1所包含之元件，例如導光基板10、多個鍵帽30、多個升降連接件40或者電路板50。電路板50可為一般電路板(Printed Circuit Board,PCB)、軟性電路板(Flexible Print Circuit Board,FPCB)或軟硬複合電路板(Rigid-Flex PCB)等各式電路板。在本實施例中，支撐板20疊置於導光基板10上方，電路板50疊置於支撐板20上方。
如圖2至圖4所示，在本實施例中，支撐板20包括相對的頂面21與底面26，其中底面26面向導光基板10的上表面11，且支撐板20對應各組裝區12設有一透空部22。電路板50對應各組裝區12設有一鏤空部51，鏤空部51對應於支撐板20之透空部22。導光基板10之組接結構13對應穿過透空部22與鏤空部51並向上凸出支撐板20的頂面21，以利於升降連接件40能夠順利組接於組接結構13。
如圖2至圖4所示，在本實施例中，導光基板10之各組裝區12上的組接結構13可包括有至少一個組裝件以供升降連接件40對應組接。例如在本實施例中，升降連接件40為一剪刀式連接件而包括彼此樞接之內框架41與外框架42。導光基板10之各組裝區12上的組接結構13包括複數第一卡勾131(在此為兩個第一卡勾131)與複數第二卡勾135(在此為兩個第二卡勾135)等多個組接件，多個第一卡勾131與多個第二卡勾135分別設於組裝區12的相對二側。支撐板20的透空部22與電路板50的鏤空部51包括複數個孔洞以供多個第一卡勾131與多個第二卡勾135穿過。內框架41組接於該些第一卡勾131，外框架42組接於該些第二卡勾135。詳言之，升降連接件40之內框架41的一端可滑動地樞接於對應的該些第一卡勾131，內框架41的另一端則樞接在鍵帽30底部，外框架42的一端可滑動地樞接於對應的該些第二卡勾135，外框架42另一端同樣樞接在鍵帽30底部，藉以使鍵帽30受到按壓時，鍵帽30可經由升降連接件40的導引而相對電路板50升降。在一些實施例中，升降連接件40之內框架41的一端樞接於對應的組接結構13，內框架41的另一端則可滑動地樞接在鍵帽30底部，外框架42的一端樞接於對應的組接結構13，外框架42另一端同樣可滑動地樞接在鍵帽30底部。然而，上述實施例僅為舉例，升降連接件40亦可為其他形式的連接件(例如蝶式連接件)，此並不侷限。
再如圖4與圖5所示，支撐板20的底面26設有一反光層27以覆蓋導光基板10的上表面11。在一些實施例中，反光層27可為一淺色油墨層並印刷或塗佈於支撐板20的底面26，例如淺色油墨層可為白色、銀色、金色、淺藍色、淺綠色、淺黃色或淺灰色油墨層而具有反光效果。或者， 反光層27也可為一淺色膠層，例如淺色膠層可為白色、銀色、金色、淺藍色、淺綠色、淺黃色或淺灰色膠層，使反光層27除了具有反光效果之外，更可用以黏著固定支撐板20與導光基板10。又或者，反光層27也可為一淺色薄膜層，例如淺色薄膜層可為玻璃反光膜、PET反光膜、PVC反光膜或其他淺色薄膜，在一些實施例中，淺色薄膜層可透過黏著、熱熔著、貼附等方式固定在支撐板20的底面26。
藉此，當外部光線進入導光基板10後，能夠透過支撐板20底面26的反光層27而在導光基板10內進行反射。此請對照圖5與圖6所示，其中圖6為本發明發光鍵盤一實施例之導光示意圖，在本實施例中，導光基板10的一側可設有一發光件18(例如LED光源、螢光光源或紅外線光源等)以對應照射於導光基板10，當光線進入導光基板10後，向上傳遞至支撐板20底面26的光線能夠經由反光層27反射回導光基板10，使光線能夠集中從支撐板20的透空部22與電路板50的鏤空部51向上透出，以照射於各鍵帽30。其中各鍵帽30上可具有透光區域(例如數字或文字區)，藉此，當從支撐板20的透空部22與電路板50的鏤空部51向上透出的光線照射於各鍵帽30時，其透光區域能透出光線，而能因應光照不足的使用環境。
綜上，本發明實施例透過支撐板20的底面26設有反光層27以對應覆蓋導光基板10的上表面11，相對於現有鍵盤之背光模組來說，可使鍵盤之背光能夠以單層板體(例如導光基板10)實現，達到降低發光鍵盤1之整體厚度。此外，透過將供升降連接件40對應組接的組接結構13設置在導光基板10上，可達到有利於支撐板20的薄型化而能進一步降低發光 鍵盤1之整體厚度。詳言之，由於支撐板20不需要透過加工製程(例如折彎或沖壓)形成供升降連接件40銜接的結構，因此，支撐板20的板厚可進一步縮減，例如支撐板20的板厚可小於導光基板10的板厚(如圖5所示)而使發光鍵盤1更薄。
在一實施例中，導光基板10的上表面11可設有一導光微結構111，以使導光基板10能夠更均勻發光。如圖3與圖6所示，在本實施例中，導光微結構111為複數個導光點，例如多個導光點可透過雷射雕刻、網格雕刻、壓印、或印刷(例如UV網版印刷)等技術形成於導光基板10的上表面11。當光線照射到各個導光點時，光線可往各角度擴散(如圖6所示)，以提高光線的均勻度。此外，透過本實施例之導光微結構111設置在導光基板10的上表面11，能夠使導光微結構111更接近鍵帽30，進而使擴散的光線能夠更近距離地傳遞至鍵帽30以減少光能損耗而提高發光效率。在其他實施例中，導光微結構111也可為多條導光線、或者為多條導光線與多個導光點之組合，本實施例並不限制。
如圖4至圖6所示，在一實施例中，支撐板20的周緣可向下延伸出一遮光板23，且遮光板23覆蓋導光基板10的環周面17，使導光基板10的四周都能受到遮蔽，避免光線從導光基板10的環周面17漏光進而提高發光效率。在本實施例中，遮光板23是由支撐板20的周緣一體向下延伸，但此並不侷限。
如圖4至圖6所示，在一實施例中，導光基板10的下表面11可設有光反射層14與遮光層15，光反射層14夾設於導光基板10與遮光層15之間。藉此，如圖6所示，當光線進入導光基板10後，向下傳遞的光線 能夠經由光反射層14向上反射回導光基板10，並可透過遮光層15進一步防止漏光，而能使光線更集中從支撐板20的透空部22與電路板50的鏤空部51向上透出，達到進一步加強發光的效率。
如圖4至圖6所示，在一些實施例中，上述光反射層14可為淺色油墨層並印刷或塗佈於導光基板10的下表面11，例如淺色油墨層可為白色、銀色、金色、淺藍色、淺綠色、淺黃色或淺灰色油墨層而具有反光效果。或者，光反射層14也可為一淺色膠層，例如淺色膠層可為白色、銀色、金色、淺藍色、淺綠色、淺黃色或淺灰色膠層，使光反射層14除了具有反光效果之外，更可用以黏著固定遮光層15與導光基板10。又或者，光反射層14也可為一淺色薄膜層，例如淺色薄膜層可為玻璃反光膜、PET反光膜、PVC反光膜或其他淺色薄膜，在一些實施例中，淺色薄膜層可透過黏著、熱熔著、貼附等方式固定在導光基板10的下表面11。
如圖4至圖6所示，在一些實施例中，遮光層15可為深色油墨層並印刷或塗佈於光反射層14的外表面，例如深色油墨層可為黑色、咖啡色或棕色油墨層。或者，遮光層15也可為深色塑料片以透過黏著、熱熔著、貼附等方式固定於光反射層14的外表面。
在一實施例中，導光基板10上的各組接結構13可透過組裝的方式固定於各組裝區12上，例如各組接結構13可透過黏著、熱熔著、貼附、模內射出、雙料射出等方式固定於導光基板10的各組裝區12上。如圖4與圖5所示，在本實施例中，導光基板10之各組裝區12設有供組裝結構13安裝之貫穿孔121，貫穿孔121內設有一徑向限位緣122，組裝結構13的組裝件(在此是以第一卡勾131為例)的底部周緣凸設有一肩部132， 第一卡勾131穿設於貫穿孔121，且第一卡勾131的肩部132抵靠於徑向限位緣122，以提高組裝上的便利性以及固定的穩定度。也就是說，當作業人員在安裝組裝結構13時，可先將組裝結構13穿入貫穿孔121並透過肩部132抵靠於徑向限位緣122以預先獲得限位，從而方便後續進行加工以固定組裝結構13的流程。
在另一實施例中，導光基板10上的各組接結構13亦可一體形成於各組裝區12上，例如圖7所示，導光基板10與組接結構13可由導光材料所一體製成，以進一步提高組接結構13的強度且減省組裝的工序。此外，當光線進入導光基板10後，圖7所示之實施例更能夠進一步導光至組接結構13，使組接結構13也可發出光亮而提高發光效率。在其他實施例中，組接結構13亦可個別透過導光材料製成再安裝至導光基板10的各組裝區12上，本實施例並不限制。
如圖7所示，在一實施例中，支撐板20之各透空部22包括相對的一上邊緣221與一下邊緣225，上邊緣221鄰接於頂面21並具有一毛邊結構222，下邊緣225鄰接於底面26。具體而言，作業人員在進行透空部22之沖孔製程時，是由支撐板20的底面26朝頂面21方向進行沖壓以形成孔洞，使毛邊結構222能夠位在各透空部22鄰接於頂面21的上邊緣221，以防止支撐板20之毛邊結構222對導光基板10造成損傷。
再如圖1所示，發光鍵盤1可包括有一蓋板60以蓋設於支撐板20上，蓋板60具有多個鏤空孔62以對應多個鍵帽30設置，蓋板60蓋設於支撐板20，多個鍵帽30分別穿出多個鏤空孔62以顯露於蓋板60供使用者操作。
在一些實施例中，蓋板60可組接於支撐板20或導光基板10上以獲得固定。例如，蓋板60設有第一組裝部，支撐板20或導光基板10設有第二組裝部，蓋板60係以該第一組裝部對應組設於該第二組裝部。如圖1所示，在本實施例中，第一組裝部61設於蓋板60底部並包括多個鎖孔。支撐板20設有一第二組裝部28，在此第二組裝部28為設於支撐板20一側且對應於第一組裝部61之多個鎖片，藉此，本實施例可透過螺絲鎖固於第一組裝部61與第二組裝部28而使蓋板60固定於支撐板20上。其中，本實施例透過將蓋板60固定於支撐板20上，可提高發光鍵盤1的整體結構強度，並且避免對導光基板10造成破壞而影響導光效果。
在一些實施例中，蓋板60亦可組接於導光基板10上以獲得固定。例如透過將供蓋板60之第一組裝部對應組接的第二組裝部設置在導光基板10上，可達到有利於支撐板20的薄型化而能進一步降低發光鍵盤1之整體厚度。
綜上，根據本發明實施例之發光鍵盤，透過支撐板的底面設有反光層以對應覆蓋導光基板的上表面，使導光基板能夠以單層板體實現而不需額外設置遮光板與反射板，達到降低發光鍵盤之整體厚度。此外，透過將供升降連接件組接的組接結構設置在導光基板上，也可有利於支撐板的薄型化而能進一步降低發光鍵盤之整體厚度。
雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧發光鍵盤
10‧‧‧導光基板
11‧‧‧上表面
12‧‧‧組裝區
13‧‧‧組接結構
131‧‧‧第一卡勾
135‧‧‧第二卡勾
20‧‧‧支撐板
21‧‧‧頂面
22‧‧‧透空部
23‧‧‧遮光板
30‧‧‧鍵帽
40‧‧‧升降連接件
50‧‧‧電路板
51‧‧‧鏤空部

Claims (12)

  1. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區，且各該鍵帽覆蓋對應的該透空部的至少一邊界；以及複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構。
  2. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；以及複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構； 其中該支撐板之該底面設有一反光層以覆蓋該導光基板之該上表面。
  3. 如請求項2所述之發光鍵盤，其中該導光基板的該下表面更設有一光反射層。
  4. 如請求項3所述之發光鍵盤，其中該導光基板的該下表面更設有一遮光層，該光反射層夾設於該導光基板與該遮光層之間。
  5. 如請求項4所述之發光鍵盤，其中該導光基板的該上表面更設有一導光微結構。
  6. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；以及複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構；其中該導光基板之各該組裝區設有一貫穿孔，該貫穿孔內設有一徑向限位緣，該組裝結構包括至少一個組裝件，該組裝件的底部周緣凸設有一肩部，該組裝件穿設於該貫穿孔，且該肩部抵靠於該徑向限位緣。
  7. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；以及複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構；其中該支撐板的周緣更向下延伸出一遮光板，該遮光板覆蓋於該導光基板之一環周面。
  8. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；以及複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構； 其中各該透空部包括相對的一上邊緣與一下邊緣，該上邊緣鄰接於該頂面並具有一毛邊結構，該下邊緣鄰接於該底面。
  9. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構；一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構；以及一電路板，該電路板設置於該支撐板上，該電路板對應各該組裝區設有一鏤空部，該組接結構更穿過該鏤空部中並向上凸出該支撐板之該頂面。
  10. 如請求項9所述之發光鍵盤，其中各該升降連接件為一剪刀式連接件而包括彼此樞接之一內框架與一外框架，各該組接結構包括複數第一卡勾與複數第二卡勾，該些第一卡勾與該些第二卡勾分別位於各該組裝區的相對二側，該內框架組接於該些第一卡勾，該外框架組接於該些第二卡勾。
  11. 一種發光鍵盤，包括：一導光基板，包括相對的一上表面與一下表面，該上表面包括複數個組裝區，各該組裝區上設有一組接結構； 一支撐板，設置於該導光基板上方，該支撐板包括相對的一頂面與一底面，且該支撐板對應各該組裝區設有一透空部，該些組接結構穿過該些透空部；複數個鍵帽，設置於該支撐板上方並分別對應於該些組裝區；複數個升降連接件，各該升降連接件銜接對應之各該鍵帽與各該組裝區上之該組接結構；以及一蓋板，該蓋板蓋設於該支撐板上且包括複數鏤空孔，該些鏤空孔對應該些鍵帽設置以顯露出該些鍵帽，該蓋板係組接於該支撐板或該導光基板。
  12. 如請求項1至11中任一項所述之發光鍵盤，其中各該組接結構係一體形成於各該組裝區上。
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