TWM678184U - 發光按鍵 - Google Patents

Abstract

本創作提供一種發光按鍵，包含第一電路板，設有按壓式開關及為成對配置之至少二個第一排針連接器；第二電路板設於第一電路板頂側，其上表面配置有複數LED，下表面設有為成對配置之至少二個第二排針連接器，以與第一排針連接器電性連接；導光板設於第二電路板頂側且側邊形成複數入光面，並與LED相對應；覆設於導光板上的透光按鍵外蓋，具至少一圖案，藉由LED點亮後可透出光線以顯示。藉此當按壓透光按鍵外蓋時，係向下驅動按壓式開關，且透過成對設置之第一與第二排針連接器，提供良好的受力支撐與結構挺性。

Description

發光按鍵

本創作係與電子零組件技術領域相關，尤其是一種發光按鍵。

現今電子裝置在人機介面設計上，多以按鍵作為主要的操作與輸入元件。而隨著電子裝置功能日益多元，人機介面設計亦持續演進。傳統按鍵主要著重於輸入與觸發功能，但隨著市場對產品外觀與操作體驗的要求提升，按鍵逐漸被賦予更多附加價值，例如使按鍵具備發光功能，以增進辨識度並提升視覺美感。

另，在按鍵設計中，按壓平衡亦是一項重要的考量。若按鍵機構未具備良好的結構設計，使用者於操作時，一旦施力角度與位置不均，即容易造成偏心受力，進而導致接觸不良、觸發反應不穩定，或出現手感差異等問題，此種情況在具備發光效果的按鍵設計中尤為顯著。緣由在於發光按鍵中需要配置與發光相關之各項組件，使組件層次數量增加，更容易因偏壓而發生晃動或傾斜，進一步影響操作穩定性與產品耐用性。因此，如何在兼顧發光需求的同時，有效提升按壓的平穩性與結構強度，已成為現有技術中亟待解決的課題。

有鑑於此，本創作人係基於相關領域的豐富專業經驗，構思並提出一種發光按鍵，以期能有效克服上述缺失。

本創作之一目的，旨在提供一種發光按鍵，其係兼具發光效果與操作輸入功能，並有效提升按壓時的平穩性與結構挺性，以改善現有技術中因受力不均所造成之接觸不良與操作不穩定等缺失。

為達上述目的，本創作於一實施方式中揭露一種發光按鍵，包含：一第一電路板，設有一按壓式開關及至少二第一排針連接器，且該等第一排針連接器為成對設置；一第二電路板，設於該第一電路板頂側，該第二電路板頂側設有複數LED，該第二電路板底側設有至少二第二排針連接器，且該等第二排針連接器為成對設置，供與該等第一排針連接器電性連接；一導光板，設於該第二電路板頂側且側邊具有複數入光面，該等LED係與該等入光面相互對應設置；及一透光按鍵外蓋，覆蓋於該導光板上且具有至少一圖案，供以受該等LED點亮；藉此，當該透光按鍵外蓋被按壓時，係向下驅動該按壓式開關，且透過成對設置之該等第一排針連接器及該等第二排針連接器維持受力結構挺性。據此，係可確保按壓操作之平穩性與可靠性，並兼顧發光圖案顯示效果，從而有效改善現有技術之缺失。

於另一實施方式中，係揭示該第二電路板之頂側面係具有一反射層，以有效提升光線使用率。

進一步地，基於前述實施方式，於再一實施方式中係揭示該反射層係為塗佈於該第二電路板頂側面之白漆，進而兼具優異反射效果與便於生產製造之優點。

此外，於一實施方式中，該第一電路板設有至少一鎖孔，且該第一電路板頂面對應該鎖孔設有至少一墊片，該墊片具有一穿孔，以供一鎖固件穿設，使發光按鍵整體疊構得以穩固地與外部元件組裝固定。

基於前述實施方式，於再一實施方式中，該第二電路板係具有至少一凹部，該凹部由該第二電路板側邊凹陷形成，而可供鎖固件通過。

另於一實施方式中則揭露該等入光面之數量為四個，且該等入光面分別位於該導光板之相對兩側邊，該導光板於同一側邊上具有二個該入光面，如此可使光源由多處均勻導入導光板內，進而提升整體導光效果與亮度均勻性。

又於再一實施方式中係揭示位於該導光板同一側邊上的二個該入光面係為相互鏡射設置且分別為斜面，據此可提高光線利用效率及整體發光均勻性。

再於一實施方式中揭露，該透光按鍵外蓋包含一基材及一透光材，該基材具有一嵌設孔以設置該透光材，且該圖案係位於該透光材。據此，可使圖案清晰可見同時維持透光按鍵外蓋的結構強度。

綜上所述，本創作所揭示之發光按鍵，藉由第一及第二電路板上之成對設置之第一及第二排針連接器，搭配導光板側邊入光面之配置及透光按鍵外蓋之結構設計，發光按鍵得以同時兼顧按壓操作之平穩性與發光圖案顯示效果，同時具有結構簡化、用料成本低之優點。進一步地，本創作亦可附加諸多細部技術特徵，以提升發光按鍵於各面向之功效，其具體技術細節係如上各段落所述。

誠如前述，現有按鍵設計常面臨按壓平衡不足等問題，因此，本創作人遂構思採用多層電路板、排針連接器、導光板及透光按鍵外蓋之結構設計，以實現兼具穩定按壓手感與均勻發光效果之發光按鍵產品。以下將配合詳細文字與圖式，針對本創作進行具體說明。其中各圖所示之結構尺規、比例、大小、形狀或應用狀態等僅為示意，用以說明本創作技術特徵之用，非表示實際結構設計，合先敘明。

請參閱第1及2圖，其係為本創作一實施方式之發光按鍵結構分解示意圖及發光按鍵局部疊構示意圖。本創作所揭露之一種發光按鍵1，包含一第一電路板11、一第二電路板12、一導光板13及一透光按鍵外蓋14。

第一電路板11設有一按壓式開關111及至少二第一排針連接器112，且第一排針連接器112為成對設置。第二電路板12設於第一電路板11頂側，第二電路板12頂側設有複數LED121，且第二電路板12底側設有至少二第二排針連接器122，第二排針連接器122為成對設置，供與第一排針連接器112電性連接。其中，於具體配置上，第一排針連接器112與第二排針連接器122可透過穿孔焊接或表面黏著等方式固定於第一電路板11及第二電路板12。而LED121可分別為單色或多色出光型態，以滿足不同的出光顏色需求與顯示效果。導光板13設於第二電路板12頂側且側邊具有複數入光面131，第二電路板12之LED121與入光面131係相互對應設置。其中導光板13係可設置如微結構等光學結構以增進其出光均勻性與滿足出光需求。透光按鍵外蓋14覆蓋於導光板13上且具有至少一圖案141，供以受LED121點亮。其中，為利於示意發光按鍵1之結構，第2圖中各元件之疊設狀態係以簡化方式繪製。

藉此，當透光按鍵外蓋14受按壓時，係向下驅動按壓式開關111，且透過成對設置之第一排針連接器112與第二排針連接器122維持受力結構挺性，以提升按壓操作之平穩性與回饋觸感。具體而言，透過第一電路板11及第二電路板12上的第一排針連接器112與第二排針連接器122，可形成浮橋式的受力結構，如此當於透光按鍵外蓋14不同位置進行按壓時，可藉由浮橋式形狀讓單位面積範圍內之受力能趨於一致，從而使按壓式開關111可順利受力並被驅動。換言之，透過此結構設計，即便使用者於按壓透光按鍵外蓋14時施力位置略為偏移，仍可藉此保持受力平穩並確實驅動按壓式開關111。而於發光效果部分，透過側邊入光設計，係可有效提升入光效率，進而減少LED121之配置數量，達到提升光線入射效率並同時降低製造成本之功效。

為更提升光線使用效率並避免部分光線向外逸散而造成浪費，於一實施狀態下，第二電路板12頂側面係具有一反射層123，以據此使部分傳導至導光板13底面之光線得以藉由反射層123反射回導光板13內續以利用，進而降低光線能量耗損，並使圖案141保有足夠發光亮度。

進一步地，反射層123係可為塗佈於第二電路板12頂側面之白漆，採用白漆作為反射層123，除了具備製程簡便且利於量產之優點外，亦可取代額外增設之分離片體組件，進而減少零件數量、降低產品整體厚度及縮短裝配工時。如此一來，不僅提升光線反射與導光效率，同時亦達成成本控制與製程效率提升之效果。

此外，為提升第一電路板11與外部元件之組裝穩定性，可使第一電路板11設有至少一鎖孔113，且第一電路板11頂面對應鎖孔113設有至少一墊片114，墊片114具有一穿孔1141，以供一鎖固件2例如螺絲穿設。墊片114係可作為補償第一電路板11與外部元件例如機殼鎖附距離差之元件，確保鎖固件2穩固組裝；同時墊片114亦可分散鎖固件2施加之受力，延伸鎖固結構受力體積，提升整體組裝之穩固性與可靠性。其中，於本實施方式中，係以第一電路板11設有二個鎖孔113及二個墊片114為例，且鎖孔113與墊片114係分別為成對設置狀態。另第一電路板11之鎖孔113與墊片114之穿孔1141內側面亦可進一步設有螺紋結構，以增進組裝強度。

又於設有墊片114之結構狀態下，第二電路板12係可具有至少一凹部124，凹部124由第二電路板12側邊凹陷形成，且與墊片114相互對應。如此，藉由凹部124，當第二電路板12疊設於第一電路板11之上時，鎖固件2得以通過，同時透過凹部124之結構設計亦可簡化製程並維持板材整體強度。

於一應用示例中，係可使導光板13之入光面131數量為四個，且入光面131分別位於導光板13之相對兩側邊，導光板13於同一側邊上係具有二個入光面131。透過此種入光面131分佈設計，可使LED121所發出之光線由多處導入導光板13內，進而提升導光板13之出光均勻性。

進一步地，位於導光板13同一側邊上的二個入光面131係為相互鏡射設置且分別為斜面，藉由此結構，可有效提升光線導入效率。此外，此型態之入光面131，能避免光線於局部集中而造成亮度不均，達成整體發光均勻之光學效果。

關於透光按鍵外蓋14之結構部分，於一實施結構狀態中，透光按鍵外蓋14係包含一基材142及一透光材143，基材142具有一嵌設孔1421以設置透光材143，且圖案141係位於透光材143。據此，當光線自導光板13導出時，可直接穿透透光材143並清晰顯示圖案141，從而兼顧外觀識別性與整體結構強度。其中，圖案141可為透光材143之局部區域，亦可設計成透光材143整體即為所需點亮之圖案141，另基材142之厚度係可為小於透光材143。

綜上所述，本創作所揭示之發光按鍵透過多層電路板與成對設置之排針連接器之疊構設計，結合導光板之側邊入光配置，得以在機械與光學兩方面同步獲得顯著改善。於機械面，本創作之成對配置排針連接器與電路板疊構可形成浮橋式結構，使按壓時單位面積之受力趨於一致，進而提升按壓平穩性、降低因偏心受力所致之接觸不良機率；並可進一步透過第一電路板之墊片強化組裝穩定性，而第二電路板設置相對應之凹部，則兼具維持板體整體強度與簡化製程之功效。於光學面，採側邊入光可有效增進光線入射效率，進而降低LED配置數量，有效減少產品成本；且進一步配合於第二電路板上之反射層（例如白漆塗覆或其他高反射處理）可將更多光線有效導入並留存在導光板內，達成提升光線使用效率之功效；或是於導光板之入光面數量為四個，且入光面分佈於相對兩側邊之應用示例中，則具備光線可由多處導入導光板內，以提升出光均勻性之優點；另當導光板側邊之兩個入光面相互鏡射且為斜面設計時，可有效提升光線導入效率，同時降低局部亮度集中問題。此外，透光按鍵外蓋採基材與嵌入式透光材之構造，能提高圖案之顯示清晰度與整體外蓋結構耐久性。總體而言，本創作之發光按鍵不僅提升了使用者操作時之手感與可靠性，亦可優化了光學顯示效果與生產製程（例如減少零件、降低疊構厚度與簡化裝配等），從而提供了一種具高可靠性、低製造成本與良好視覺辨識性的發光按鍵。

1:發光按鍵 11:第一電路板 111:按壓式開關 112:第一排針連接器 113:鎖孔 114:墊片 1141:穿孔 12:第二電路板 121:LED 122:第二排針連接器 123:反射層 124:凹部 13:導光板 131:入光面 14:透光按鍵外蓋 141:圖案 142:基材 1421:嵌設孔 143:透光材 2:鎖固件

第1圖，為本創作一實施方式之發光按鍵結構分解示意圖。 第2圖，為本創作一實施方式之發光按鍵局部疊構示意圖。

1:發光按鍵

11:第一電路板

111:按壓式開關

112:第一排針連接器

113:鎖孔

114:墊片

1141:穿孔

12:第二電路板

121:LED

122:第二排針連接器

123:反射層

124:凹部

13:導光板

131:入光面

14:透光按鍵外蓋

141:圖案

142:基材

1421:嵌設孔

143:透光材

2:鎖固件

Claims (8)

1. 一種發光按鍵，包含： 一第一電路板，設有一按壓式開關及至少二第一排針連接器，且該等第一排針連接器為成對設置； 一第二電路板，設於該第一電路板頂側，該第二電路板頂側設有複數LED，該第二電路板底側設有至少二第二排針連接器，且該等第二排針連接器為成對設置，供與該等第一排針連接器電性連接； 一導光板，設於該第二電路板頂側且側邊具有複數入光面，該等LED係與該等入光面相互對應設置；及 一透光按鍵外蓋，覆蓋於該導光板上且具有至少一圖案，供以受該等LED點亮； 藉此，當該透光按鍵外蓋被按壓時，係向下驅動該按壓式開關，且透過成對設置之該等第一排針連接器及該等第二排針連接器維持受力結構挺性。
2. 如請求項1所述之發光按鍵，其中，該第二電路板之頂側面係具有一反射層。
3. 如請求項2所述之發光按鍵，其中，該反射層係為塗佈於該第二電路板頂側面之白漆。
4. 如請求項1所述之發光按鍵，其中，該第一電路板設有至少一鎖孔，且該第一電路板頂面對應該鎖孔設有至少一墊片，該墊片具有一穿孔，以供一鎖固件穿設。
5. 如請求項4所述之發光按鍵，其中，該第二電路板係具有至少一凹部，該凹部由該第二電路板側邊凹陷形成，且與該墊片相互對應。
6. 如請求項1所述之發光按鍵，其中，該等入光面之數量為四個，且該等入光面分別位於該導光板之相對兩側邊，該導光板於同一側邊上具有二個該入光面。
7. 如請求項6所述之發光按鍵，其中，位於該導光板同一側邊上的二個該入光面係為相互鏡射設置且分別為斜面。
8. 如請求項1所述之發光按鍵，其中，該透光按鍵外蓋包含一基材及一透光材，該基材具有一嵌設孔以設置該透光材，且該圖案係位於該透光材。