CN114078645B - 发光按键结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种发光按键结构，其包含可垂直移动的键帽及设置于键帽下方的多个发光晶粒。键帽于垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区。多个发光晶粒到达异色敏感区的各自距离彼此相近。于一实施例中，异色敏感区为键帽的可透光指示区域的末端，可透光指示区域具有长度方向，且多个发光晶粒垂直于长度方向及垂直方向排列于可透光指示区域下方且位于异色敏感区于垂直方向的投影的同一侧。于另一实施例中，异色敏感区为用于支撑键帽的两个支架间的间隙投影，且多个发光晶粒的整体不与间隙投影重叠。

Description

发光按键结构

技术领域

本发明关于一种按键结构，尤其指一种发光按键结构。

背景技术

一对一的发光按键通常于每颗键帽下方设置一光源，光源用于发射光线形成背光。当键帽具有可透光区对应文字或符号等字符时，对应的光源通常会正对该字符设置并朝向该字符发射光线。于实际产品中，光源至键帽的可透光区之间常常存在着其他构件，例如支架、底板、电路板等，使得光线传递路径受到干扰，造成键帽的字符色彩不均匀。在光源具有多种颜色的情况下，也会发生色彩偏差严重的问题。

发明内容

鉴于先前技术中的问题，本发明的目的在于提供一种发光按键结构，通过使多个发光晶粒到达异色敏感区的各自距离彼此相近的方式，以抑制异色敏感区对发光晶粒发射的光线混光的影响。

为了达到上述目的，本发明提出一种发光按键结构，其包含键帽以及多个发光晶粒。键帽沿垂直方向可移动地设置，该键帽于该垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区；多个发光晶粒排列于该键帽下方，该多个发光晶粒向上发射不同色光的光线以照射该键帽，该多个发光晶粒到达该异色敏感区的各自距离彼此相近；其中，该异色敏感区为该键帽的可透光指示区域的末端，该可透光指示区域具有长度方向，且该多个发光晶粒垂直于该长度方向及该垂直方向而排列于该可透光指示区域的下方且该多个发光晶粒位于该异色敏感区于该垂直方向的投影的同一侧。

作为可选的技术方案，该可透光指示区域定义长轴及短轴，该长轴平行于该长度方向，该多个发光晶粒的整体通过该短轴的中心点。

作为可选的技术方案，该可透光指示区域定义长轴及短轴，该长轴平行于该长度方向，该多个发光晶粒的整体的中心位于该长轴中心点。

作为可选的技术方案，该可透光指示区域包含多个可透光字符，该多个可透光字符沿该长度方向排列，该异色敏感区为该多个可透光字符中的最末端者。

本发明的发光按键结构，键帽于垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区，异色敏感区例如为键帽的可透光指示区域的末端，多个发光晶粒位于异色敏感区于垂直方向的投影的同一侧。藉此，由于该多个发光晶粒至该可透光指示区域末端的距离相近，该多个发光晶粒发射的不同色光以相近的距离行进至该可透光指示区域末端，进而能抑制混光不均、颜色偏差的程度。

为了达到上述目的，本发明还提出另一种发光按键结构，其包含第一支架、第二支架、键帽以及多个发光晶粒。第二支架相对该第一支架设置；键帽支撑于该第一支架及该第二支架上并经由该第一支架及该第二支架沿垂直方向可移动，该键帽于该垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区；多个发光晶粒排列于该键帽下方，该多个发光晶粒向上发射不同色光的光线以照射该键帽，该多个发光晶粒到达该异色敏感区的各自距离彼此相近；其中，该异色敏感区为该第一支架与该第二支架间的间隙投影，且该多个发光晶粒的整体不与该间隙投影重叠。

作为可选的技术方案，该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方，该多个发光晶粒向上发射的该光线对应地穿过该第一支架以照射该键帽；或者，该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方，该多个发光晶粒向上发射的该光线对应地穿过该第二支架以照射该键帽。

作为可选的技术方案，该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方时，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该第一支架具有框部，该框部于该垂直方向的投影具有长度方向，该长度方向平行于该排列方向；该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方时，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该第二支架具有框部，该框部于该垂直方向的投影具有长度方向，该长度方向平行于该排列方向。

作为可选的技术方案，该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方时，该光线自该第一支架的下表面进入该第一支架，并自该第一支架的上表面射出该第一支架，该下表面与该上表面平行；该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方时，该光线自该第二支架的下表面进入该第二支架，并自该第二支架的上表面射出该第二支架，该下表面与该上表面平行。

作为可选的技术方案，该键帽具有可透光指示区域，该第一支架及该第二支架以枢接轴向相互枢接，该枢接轴向平行于该可透光指示区域的长度方向。

作为可选的技术方案，该发光按键结构进一步包含底板，其中该键帽设置于该底板的上方，该底板具有通孔，该多个发光晶粒位于该通孔于该垂直方向的投影内，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该排列方向平行于该通孔的孔缘。

本发明的发光按键结构，键帽于垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区，异色敏感区例如为键帽第一支架与第二支架间的间隙投影，多个发光晶粒的整体不与间隙投影重叠。藉此，该多个发光晶粒发射的不同色光以相似的路径行进，以抑制该间隙投影对该光线混光的影响。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为根据一实施例的发光按键结构的示意图。

图2为图1中发光按键结构的爆炸图。

图3为图1中发光按键结构沿线X-X的剖面图。

图4A为图2中发光按键结构的部分的开关电路板与发光晶粒的俯视配置示意图。

图4B为图4A延伸另一实施例的俯视配置示意图。

图4C为图4A延伸另一实施例的俯视配置示意图。

图5为图4A中开关接点与发光晶粒根据另一实施例的俯视配置示意图。

图6为图4A中开关接点与发光晶粒根据另一实施例的俯视配置示意图。

图7为图1中发光按键结构的俯视图。

图8为部分的开关电路板与发光晶粒根据一实施例的俯视配置示意图。

图9为对应图8实施例沿线Y-Y的剖面图。

图10为根据另一实施例的发光按键结构的爆炸图。

图11A为图10中发光按键结构移除键帽后的俯视图。

图11B为图11A延伸另一实施例的俯视图。

图12为图10中发光按键结构的剖面图，其切面位于如图10中线Z-Z所示的位置。

图13A为图10中发光按键结构的俯视图。

图13B为图13A延伸另一实施例的俯视图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参阅图1至图3。图1为根据一实施例的发光按键结构的示意图。图2为图1中发光按键结构的爆炸图。图3为图1中发光按键结构沿线X-X的剖面图。根据一实施例的发光按键结构1包含键帽12、底板14、第一支架16、第二支架18、透明的开关电路板20及一或多颗发光晶粒(例如但不限于三个发光晶粒22a、22b、22c，发光晶粒用于发射不同色光的光线，例如红光、绿光及蓝光；又，发光晶粒22a、22b、22c可由但不限于发光二极管实际制作)。键帽12设置于底板14上方，第一支架16及第二支架18均连接至键帽12及底板14之间，以支撑键帽12并使键帽12能经由第一支架16及第二支架18沿一垂直方向D1(以双头箭头标示于图1、图3中)可移动。开关电路板20放置于底板14上(即位于键帽12下方)。发光晶粒22a、22b、22c设置于开关电路板20下方，例如固定于位于底板14下方的光源电路板24(光源电路板24例如为但不限于挠性印刷电路板)上，底板14形成对应的通孔142，以露出发光晶粒22a、22b、22c；实际操作中，发光晶粒22a、22b、22c可部分或全部进入通孔142。开关电路板20的电路(其部分以虚线绘示于图2中)未遮蔽发光晶粒22a、22b、22c，使得发光晶粒22a、22b、22c向上发射的光线能穿过开关电路板20以照射键帽12。

于本实施例中，开关电路板20可以薄膜电路板实际制作，其通常由三层透明薄片叠置而成，其中上层及下层透明薄片其上形成所需的电路，中间的透明薄片提供电路所需的绝缘效果。开关电路板20的电路包含开关接点202及数个导线段(其隐藏轮廓于图2中均以虚线绘示)。发光按键结构1利用可透光的弹性圆突26作为回复元件，弹性圆突26对齐开关接点202设置于开关电路板20上并于垂直方向D1上遮盖住开关接点202及发光晶粒22a、22b、22c。键帽12可被按压(例如使用者以手指按压)而向下挤压弹性圆突26，进而触发开关接点202。施加于键帽12上的外力移除后(例如使用者自键帽12移开手指)，被挤压的弹性圆突26可回复原状以向上推抵键帽12回到原位。

请亦参阅图4A，图4A为图2中发光按键结构的部分的开关电路板与发光晶粒的俯视配置示意图。其中开关电路板20的电路及发光晶粒22a、22b、22c的隐藏轮廓均以实线绘示。开关接点202具有非圆形轮廓，例如但不限于切平圆形轮廓，此切平圆形轮廓具有平边202a。发光晶粒22a、22b、22c沿一排列方向D2(以双头箭头标示于图4A中)排列，排列方向D2平行于平边202a。发光晶粒22a、22b、22c与开关接点202间于一水平方向D3(以双头箭头标示于图中)具有出光间距d1(亦即发光晶粒22a、22b、22c的出光范围边缘于开关电路板20上的投影至平边202a的距离)。原则上，发光晶粒22a、22b、22c离开关接点202越远越能减少开关接点202遮蔽发光晶粒22a、22b、22c发射的光线的情形；实际操作中，此出光间距d1可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。此外，于本实施例中，该切平圆形轮廓具有圆心202b及半径202c，圆心202b至平边202a的距离202d对半径202c之比大于0.5，原则上开关接点202可保有可接受的接触导通性质。

参考图4B与图4C，图4B与图4C均为图4A延伸另一实施例的俯视配置图，底板14的通孔142'(其轮廓投影以虚线绘示于图中)有一部分圆弧边缘与开关接点202的圆弧边缘平行，另一侧则由三个彼此垂直的边缘，整体构成子弹形的通孔142'。图4B中，所有发光晶粒22a、22b、22c沿一排列方向D2排列，发光晶粒22a、22b、22c不仅邻近开关接点202的平边202a，也邻近底板14的通孔142'的平直孔缘142a'，此时合适的配置为发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2平行(或大致平行)于底板14的通孔142'的孔缘142a'，也平行(或大致平行)于开关接点202的平边202a。图4C中，发光晶粒22a、22b、22c排列成三角形，发光晶粒22a朝向底板14的通孔142'的平直孔缘142a'，而发光晶粒22b、22c沿一排列方向D2排列成直线，此时至少二个发光晶粒22b、22c的排列方向平行(或大致平行)于底板14的通孔142'的平直孔缘142a'，也平行(或大致平行)于开关接点202的平边202a。但是实现方式并不以此为限，例如，至少两个发光晶粒22b、22c也可能沿着水平方向D3排列，使得至少两个发光晶粒22b、22c的排列方向垂直(或大致垂直)于底板14的通孔142'的平直孔缘142a'，也垂直(或大致垂直)于开关接点202的平边202a，但平行于水平方向D3。在另一实施例中，图4B与4C的底板14的子弹形的通孔142'，三个垂直边缘可以视需要缩小，变成一端圆弧一端狭长的钥匙形通孔142'；此时发光晶粒22a、22b、22全部或至少二者可以排列成一直线而垂直于开关接点202的平边202a和末端的孔缘142a'。

前述底板14的通孔142'的孔缘142a'以及开关接点202的平边202a都是异色敏感区，异色敏感区会造成混光不均和颜色偏差的异色问题。因此前述技术方案都将多个发光晶粒22a、22b、22c设置在异色敏感区的同一侧，也就是发光晶粒22a、22b、22c同时设置在底板14的通孔142'的孔缘142a'的同一侧，及/或发光晶粒22a、22b、22c同时设置在开关接点202的平边202a的同一侧，且该多个发光晶粒22a、22b、22c到达同一个异色敏感区的各自距离彼此相近。由于发光晶粒22a、22b、22c的制程技术已达毫米甚至微米等级，即使发光晶粒22a、22b、22c不是直线排列，到达同一个异色敏感区的各自距离也是彼此十分相近。为了清楚显示，本发明各图的多个发光晶粒绘制成较大尺寸，且多个发光晶粒彼此间距较大，实际实施的多个发光晶粒比例远小于本发明中的各图式。

另外，实际操作中，开关电路板20的开关接点可能有不同的形状。例如，如图5所示，根据一实施例的开关接点203a包含外围部2032a及位于外围部2032a内侧的中心部2034a及两个连接部2036a。两个连接部2036a位于中心部2034a的相对两侧并连接外围部2032a及中心部2034a。外围部2032a沿圆形路径(以虚线表示于图中)不完整延伸而呈C形。中心部2034a具有圆形轮廓。发光晶粒22a、22b、22c位于外围部2032a两末端之间(即位于该C形开口处)，且该圆形路径通过发光晶粒22a、22b、22c(即发光晶粒22a、22b、22c排列于该圆形路径上)。发光晶粒22a、22b、22c较靠近中心部2034a且与中心部2034a间有出光间距d1a；同样的，实际操作中，此出光间距d1a可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。若发光晶粒22a、22b、22c较靠近外围部2032a两末端且与外围部2032a两末端间有出光间距d1a'；同样的，实际操作中，此出光间距d1a'亦可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。

又例如，如图6所示，根据一实施例的开关接点203b包含外围部2032b及位于外围部2032b内侧的中心部2034b及连接部2036b。连接部2036b连接外围部2032b及中心部2034b。外围部2032b沿凸多边形路径(例如但不限于五边形路径，以虚线表示于图中)不完整延伸而略呈C形。中心部2034b具有凸多边形轮廓(例如但不限于四边形)。该凸多边形路径通过发光晶粒22a、22b、22c。发光晶粒22a、22b、22c较靠近中心部2034b且与中心部2034b间有出光间距d1b；同样的，实际操作中，此出光间距d1b可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。若发光晶粒22a、22b、22c较靠近外围部2032b且与外围部2032b间有出光间距d1b'；同样的，实际操作中，此出光间距d1b'亦可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。此外，于图5及图6中，该凸多边形路径在实际操作中亦可为三角形路径、六边形路径等等；该中心部2034a、2034b的轮廓亦可为其他凸多边形轮廓，例如三角形轮廓、六边形轮廓等等。

请参阅图1至图3。于本实施例中，键帽12具有可透光指示区域12a(以虚线框示于图中)，发光晶粒22a、22b、22c发射的光线可穿过可透光指示区域12a以形成视觉上的指示效果。实际操作中，可透光指示区域12a可为数字、符号、字母、文字、图形或其组合等等；换言之，可透光指示区域12a可包含多个可透光字符，可透光字符可为数字、符号、字母、文字或图形。

请亦参阅图7(其中发光晶粒22a、22b、22c的隐藏轮廓以细实线绘示)，图7为图1中发光按键结构的俯视图。于本实施例中，可透光指示区域12a具有一长度方向12b(例如图中字母排列方向，以双头箭头标示于图7中)。发光晶粒22a、22b、22c垂直于长度方向12b排列于可透光指示区域12a下方(即排列方向D2垂直于长度方向12b)，藉此可减少或消除发光晶粒22a、22b、22c因间隔排列而产生混光不均的现象对可透光指示区域12a的影响。换言之，可透光指示区域12a(及后续实施例的可透光指示区域12a')的两个末端是异色敏感区，容易混光不均而在键帽12出光时造成颜色差异问题。可透光指示区域12a可以包含多个可透光字符，该多个可透光字符沿一长轴排列，而所谓异色敏感区就是多个可透光字符的两侧的最末端字符。

此外，于本实施例中，可透光指示区域12a呈长方形，其上可定义长轴12c及短轴12d(均以虚线表示于图7中)，长轴12c平行于长度方向12b，短轴12d垂直于长度方向12b。可透光指示区域12a分别相对于长轴12c及短轴12d结构对称。就垂直投影而言，发光晶粒22a、22b、22c整体(即多个发光晶粒作为一个整体，下同)通过长轴12c且发光晶粒22a、22b、22c整体的中心(于本实施例中即为发光晶粒22b)位于长轴12c上。实际操作中亦可设计发光晶粒22a、22b、22c整体通过长轴12c的中心，如图7中虚线方框所示者；此时，发光晶粒22a、22b、22c整体亦通过短轴12d的中心，且发光晶粒22a、22b、22c整体的中心(于本实施例中即为发光晶粒22b)亦位于长轴12c及短轴12d中心；但不以此为限。例如，发光晶粒22a、22b、22c平行短轴12d偏移，使得发光晶粒22a、22b、22c整体的中心偏离长轴12c及短轴12d的中心(例如改为发光晶粒22a或22c位于长轴12c及短轴12d的中心；又例如，发光晶粒22a、22b、22c均未位于长轴12c及短轴12d中心，如图7虚线方框所示者)。另外，于发光按键结构1中，发光晶粒22a、22b、22c虽为直线排列，但实际操作中亦可呈非直线排列，例如呈三角形配置；此时，当发光晶粒22a、22b、22c能足够靠近时(此可通过对产品实际试验而得)，亦能减少或消除发光晶粒22a、22b、22c因排列间距过大而产生混光不均的现象对可透光指示区域12a的影响。本实施例各技术方案是将多个发光晶粒22a、22b、22c设置在异色敏感区的同一侧，也就是发光晶粒22a、22b、22c同时设置在多个可透光字符的最末端字符的同一侧。对于最末端字符"L"而言，发光晶粒22a、22b、22c同时设置在最末端字符"L"的同一侧；而对于另一侧的最末端字符"d"而言，多个发光晶粒22a、22b、22c也是位在最末端字符"d"的同一侧。就最末端字符"L"这个异色敏感区而言，发光晶粒22a、22b、22c的排列方向至少部分垂直可透光指示区域12a，使得到达同一个异色敏感区(最末端字符"L")的各自距离彼此相近，而能减少异色问题。同样地，就最末端字符"d"这个异色敏感区而言，发光晶粒22a、22b、22c的排列方向至少部分垂直可透光指示区域12a，使得到达同一个异色敏感区(最末端字符"d")的各自距离彼此相近，同样能减少异色问题。

本发明中，键帽12于垂直方向D1的涵盖范围具有异色敏感区，异色敏感区例如为键帽12的可透光指示区域12a的末端，多个发光晶粒22a、22b、22c位于异色敏感区12a于垂直方向D1的投影的同一侧。由于多个发光晶粒22a、22b、22c至可透光指示区域12a的末端的距离相近，从而多个发光晶粒22a、22b、22c发射的不同色光可以相近的距离行进至可透光指示区域12a的末端，进而能抑制混光不均、颜色偏差所造成的影响。

于发光按键结构1中，开关接点202大致位于中央区域，但实际操作中不以此为限。例如开关接点202偏离中央区域设置，且由键帽12(例如向下突出的结构)或支架(第一支架16或第二支架18)触发，此时发光晶粒22a、22b、22c可脱离弹性圆突26下方，使得发光晶粒22a、22b、22c发射的光线无需穿过弹性圆突26，可减少光线强度衰减。此外，所述开关电路板20的电路泛指多条导线(trace)与多个电路元件(circuit element)(如前述的开关接点202)的集合，均是发光晶粒22a、22b、22c需要避让的对象。详言之，于发光按键结构1中，发光晶粒22a、22b、22c相较于电路其他部分更靠近开关接点202；但实际操作中，发光晶粒22a、22b、22c亦可能相较于开关接点202更靠近其他部分的电路。

例如，于另一实施例中，如图8所示(其中开关电路板20的电路的隐藏轮廓以细实线绘示)，发光晶粒22a、22b、22c靠近导线段204设置。导线段204成直线延伸，发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2'平行于导线段204，发光晶粒22a、22b、22c与导线段204间于水平方向D3'具有出光间距d2(亦即发光晶粒22a、22b、22c的出光范围边缘于开关电路板20上的投影至导线段204的距离)。实际操作中，此出光间距d2亦可设计为介于0.3mm至0.5mm之间。

实际操作中，开关电路板20也可能视需要设置于底板14下方，此时开关电路板20更靠近最下层的发光晶粒22a、22b、22c而遮蔽更大出光范围，需要更大幅度的避让远离开关电路板20的电路，对于构成电路的电路元件(如开关接点202)或导线(如导线段204)，合适的前述出光间距d1、d2可能会超过上述较高临界值0.5mm；在一些实际制作示例中，合适的出光间距d1、d2为0.59mm、0.66mm和0.78mm。当开关电路板20的电路远离发光晶粒22a、22b、22c，例如使用厚度较大的底板14、或因发光按键结构1多出其他结构件(如磁吸复位或下沉键盘使用的移动板、磁铁、凸台等等)，合适的出光间距d1、d2可能会低于较低临界值；例如在某些实际制作示例中，合适的出光间距d1、d2为0.27mm、0.23mm和0.17mm。因此，就不同机种的实验数据，出光间距d1、d2较佳为落于0.17mm至0.78mm范围内。

再者，开关接点202可能分别印刷在开关电路板20的上层和下层透明薄片上，并且上层和下层的开关接点202可能具有不同图案与外径，发光晶粒22a、22b、22c通常需要避让开关电路板20的上层和下层开关接点202的最外侧边缘，也就是前述出光间距d1须以上层和下层开关接点202的整体外轮廓为基准。

此外，请亦参阅图9，图9为对应图8实施例沿线Y-Y的剖面图。于此例中，开关电路板20具有贯穿孔206，发光晶粒22a、22b、22c正对底板14的通孔142"且正对贯穿孔206设置，使得发光晶粒22a、22b、22c向上发射的光线能穿过通孔142"及贯穿孔206以照射键帽12，此可消除光线穿过开关电路板20实体结构而产生的强度衰减。于图4A所示的配置中，若结构设计允许，开关电路板20亦可于靠近开关接点202处形成正对发光晶粒22a、22b、22c的贯穿孔，以减少光线强度衰减。

另外，于本实施例中，用于提供键帽12背光的所有发光晶粒22a、22b、22c呈平行于平边202a的直线排列，但实际操作中不以此为限。例如发光晶粒22a、22b、22c以其他排列方式(例如弧形、三角形、多边形、阵列等)排列，其中最靠近开关接点202的发光晶粒22a、22b或22c与开关接点202间于水平方向D3上的距离即定义为出光间距。同理，开关接点202靠近发光晶粒22a、22b、22c的轮廓亦不以直线为限，靠近发光晶粒22a、22b、22c的导线段204亦不以直线延伸为限。发光晶粒22a、22b、22c能越靠近电路设置，越能增加发光晶粒22a、22b、22c可设置的范围，亦即能增加可透光指示区域12a的设计弹性。

请参阅图10及图11A，显示根据另一实施例的一发光按键结构3，其与发光按键结构1结构相似，发光按键结构3原则上沿用发光按键结构1的元件符号。关于发光按键结构3的其他说明，请参阅前文发光按键结构1中相同命名构件及其变化例的相关说明。于发光按键结构3中，第一支架16及第二支架18相对设置且可透光，并共同连接于键帽12的底侧及底板14的顶侧。

键帽12未被按压时，可透光的第一支架16及第二支架18是伸展状态下的X型剪刀脚支撑架(如图10所示或参阅图3)。换言之，位于底板14下方的发光晶粒22a、22b、22c所发出光线，距离第一支架16及第二支架18的倾斜上半段和倾斜下半段以及上端、下端等不同部位的不同表面，有着不同的传递路径与入射/反射/折射角度。第一支架16及第二支架18的交界处属于异色敏感区，或者说涵盖其间隙投影G的垂直范围都是异色敏感区，容易混光不均而在出光至键帽12时造成颜色差异问题。若将单色光源放置于第一支架16及第二支架18的间隙投影G范围(以虚线影线表示于图11A中，即第一支架16及第二支架18间的间隙于垂直方向D1的投影)内，会使得光线经由第一支架16及第二支架18的不同部位，直接或间接向键帽12传递照射，最终造成严重的光照不均问题。若将多色光源如发光晶粒22a、22b、22c放置于间隙投影G范围内(或谓与间隙投影G范围重叠)，则会因为混光不均，而在键帽12上的不同位置产生颜色偏差的异色问题。

因此，于本实施例中，用于提供背光的所有发光晶粒22a、22b、22c(于图11A中，其隐藏的轮廓以粗实线绘示)均设置于第一支架16的下方(即发光晶粒22a、22b、22c均位于第一支架16于垂直方向D1的投影范围内)且位于通孔144内(或正对底板14的通孔144而位于底板下方；即发光晶粒22a、22b、22c位于通孔144于垂直方向D1的投影内)。发光晶粒22a、22b、22c发射的光线自通孔144向上行进并穿过第一支架16(或穿过通孔144及第一支架16)以照射键帽12。由于发光晶粒22a、22b、22c发射的光线穿过同一支架，故原则上光线受到十分相近的影响(例如强度衰减、进行路径发散或偏移等)，进而能抑制该光线穿过结构件后可能产生色偏的程度。又，于本实施例中，发光晶粒22a、22b、22c发射的光线是自第一支架16的下表面162进入第一支架16，并自第一支架16的上表面164射出第一支架16，下表面162与上表面164平行，此结构配置亦有助于抑制该光线穿过结构件后可能产生色偏的程度。同理，实际操作中，发光晶粒22a、22b、22c亦可改为设置于第二支架18下方，如图11A中虚线所示。如此一来，只要第一支架16及第二支架18的间隙投影G(也就是第一支架16及第二支架18的间隙区在垂直方向的投影区域)，并不与发光晶粒22a、22b、22c重叠，即能避免产生前述色偏问题。前述第一支架16及第二支架18的间隙投影G不与发光晶粒22a、22b、22c重叠的情况，除了意指间隙投影G不直接重叠任一颗发光晶粒22a、22b、22c本身，也涵盖间隙投影G不通过任两颗相邻发光晶粒22a/22b、22b/22c之间的空隙(即间隙投影G不重叠或不通过发光晶粒22a、22b、22c的整体，发光晶粒22a、22b、22c的整体逻辑上可由能涵盖所有发光晶粒22a、22b、22c的单一凸多边形区域表现，例如发光晶粒22a、22b、22c非呈直线排列(如图11A中虚线方框所示者)，其整体可由凸六边形区域(如图11A中虚线多边形所示者)表示)(或以其中心连线而言为三角形排列)。在间隙投影G不重叠或不通过发光晶粒22a'、22b'、22c'的整体的前提下，发光晶粒22a’、22b’、22c’的排列与间隙投影G也可以具有特定相对关系。例如，图11A中三角形排列的虚线发光晶粒22a'、22b'、22c'中至少两个沿水平方向D3"排列(平行水平方向D3")而垂直于间隙投影G(大致平行于排列方向D2"延伸)。

再者，如图11B三角排列在第二支架18处的三个虚线发光晶粒22a'、22b'、22c'所示，当虚线发光晶粒22a'、22b'、22c'排列成三角形时(以其中心连线而言)，为避免虚线发光晶粒22a'、22b'、22c'中至少两个同时邻近第一支架16及第二支架18交界处的间隙投影G、但是到达间隙投影G的距离不相等，而造成局部轻微的异色问题，邻近间隙投影G的至少两个虚线发光晶粒22a'、22b'、22c'的排列方向D2"可以与间隙投影G平行，也与水平方向D3"垂直；至于三角排列的第三颗虚线发光晶粒22a'、22b'或22c'，则大致位于前述两颗虚线发光晶粒22a'、22b'或22c'的连线中心线上，第三颗虚线发光晶粒22a'、22b'或22c'可以远离间隙投影G，也可以较其他两颗更为邻近间隙投影G。

此外，于本实施例中，第一支架16整体呈矩形框，发光晶粒22a、22b、22c位于该矩形框其中一框部166a下方，框部166a于垂直方向D1的投影具有长度方向(如图11A的视角所示，该长度方向即相当于发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2")，该长度方向平行于发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"。实际操作中，发光晶粒22a、22b、22c亦可位于该矩形框其中一框部166b下方，发光晶粒22a、22b、22c平行于此框部166b的长度方向(或延伸方向)排列。又，第一支架16亦可由呈其他几何形状配置的框架来实际制作，例如U形(或n形)框。

综而言之，本实施例前述各技术方案是将发光晶粒22a、22b、22c及22a'、22b'或22c'设置在异色敏感区即间隙投影G的同一侧。同时，就发光晶粒22a、22b、22c而言，到达同一个异色敏感区(间隙投影G)的各自距离彼此相近；就发光晶粒22a'、22b'或22c'而言，到达同一个异色敏感区(间隙投影G)的各自距离也是彼此相近。例如键帽尺寸的数量级为cm，而多个发光晶粒彼此间距低于1mm，如此到达同一个异色敏感区的各自距离彼此相近意味着各发光晶粒到达同一个异色敏感区(间隙投影G)的彼此距离差几乎可以忽略(例如各发光晶粒到达同一个异色敏感区的彼此距离差低于1mm)，而这样细微距离差造成的异色情况已非人眼可以辨识出差异。

本发明中，键帽12于垂直方向D1的涵盖范围具有异色敏感区，异色敏感区例如为键帽12第一支架16与第二支架18间的间隙投影G，多个发光晶粒22a、22b、22c的整体不与间隙投影G重叠。由于多个发光晶粒22a、22b、22c发射的不同色光可以相近的距离行进，进而能抑制间隙投影G对混光不均、颜色偏差所造成的影响。

此外，请亦参阅图12。于本实施例中，底板14于水平方向D3"上具有最靠近发光晶粒22a、22b、22c的外板缘146，发光晶粒22a、22b、22c与外板缘146间于水平方向D3"上具有出光间距d3。原则上，发光晶粒22a、22b、22c离外板缘146越远底板14越能抑制发光晶粒22a、22b、22c发射的光线自外板缘146逸出的情形；实际操作中，多个机种的合适出光间距为4.8mm,5.3mm,6.2mm,7.1mm,7.7mm，此出光间距d3较佳为介于4.8至7.7mm。此外，于本实施例中，发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"平行于外板缘146，但实际操作中不以此为限。

此外，请亦参阅图13A，图13A为图10中发光按键结构的俯视图，其中发光晶粒22a、22b、22c的隐藏轮廓以细实线绘示。一般而言，单色光源的排列方向并不需要考量键帽12的可透光指示区域12a'的长度方向12b'。不过在多色光源的情况，如以发光晶粒22a、22b、22c三色混光成各种需要呈现的颜色时，若发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"平行键帽12的可透光指示区域12a'的长度方向12b'，外侧的两颗发光晶粒22a、22c在邻近的字符区段提供的光量最充足，但远离发光晶粒22a、22c的字符区段即有光量不足问题，造成可透光指示区域12a'在长度方向12b'上两末梢区段产生色偏问题。再者，图13B为图13A延伸另一实施例的俯视图。至少两个发光晶粒22b"、22c"的排列方向D2"垂直于可透光指示区域12a'的长度方向12b'/长轴方向12c'、也垂直于水平方向D3"，而平行短轴方向12d'，由于发光晶粒22b"、22c"位在同一异色敏感区即最末端字符"L"或"d"的同一侧，且到达同一异色敏感区即最末端字符"L"或"d"的距离已经彼此相近，因此可以排除异色问题。至于第三个发光晶粒22a'，则较佳是邻近于可透光指示区域12a'的短轴12d'中线上。整体而言，发光晶粒22a"、22b"、22c"较佳是邻近于可透光指示区域12a'的几何中心附近。

于本实施例中，键帽12位于发光晶粒22a、22b、22c上方的可透光指示区域12a'的长度方向12b'与排列方向D2"垂直，故可减少或消除发光晶粒22a、22b、22c因间隔排列而产生混光不均的现象对可透光指示区域12a'的影响。另外，关于发光晶粒22a、22b、22c与可透光指示区域12a'相对位置关系的其他说明，可参阅前文发光晶粒22a、22b、22c与可透光指示区域12a相对位置关系及其变化例的相关说明，不另赘述。另外，于本实施例中，通孔144大致呈矩形，其孔缘144a、144b与可透光指示区域12a'的边平行，发光晶粒22a、22b、22c的排列方向D2"亦平行于通孔144的孔缘144a、144b(亦相当于内板缘)，如图10及图12所示。此配置有助于减少通孔144对发光晶粒22a、22b、22c提供给可透光指示区域12a'的光场的影响。此说明亦适用于前述图8及图9中发光晶粒22a、22b、22c相对于通孔142"的设置(其中发光晶粒22a、22b、22c亦平行于孔缘142a"设置)。又，前述平行孔缘的排列配置亦可适用于发光按键结构1中发光晶粒22a、22b、22c相对于通孔142(例如修改为矩形孔)的设置，不另赘述。

另外，于发光按键结构中，实际操作中亦可经修改以将发光晶粒22a、22b、22c设置于底板14上方，可避免底板14对发光晶粒22a、22b、22c发射的光线的干扰。此时，底板14无需对应发光晶粒22a、22b、22c形成通孔，有益于底板14强度。又，发光晶粒22a、22b、22c可整合至开关电路板20的电路中，例如发光晶粒22a、22b、22c直接设置于开关电路板20中下层透明薄片上，由其上的电路提供电力，中间及上层透明薄片对应形成开口，以使发光晶粒22a、22b、22c露出，此结构配置可排除开关电路板20对发光晶粒22a、22b、22c发射的光线的干扰。

此外，于发光按键结构1、3中，第一支架16及第二支架18以其中间部位以枢接轴向A1(以链线表示于图中)相互枢接而形成X型剪刀脚支撑架，但实际操作中不以此为限。例如，第一支架16及第二支架18可改以其端部相互枢接、或以端部直接连接在底板14上而形成V型蝴蝶脚支架或倒V型蝙蝠支架。又例如，第一支架16及第二支架18可改以相对且分隔设置(例如各自与底板14可旋转的连接)，另以连动支架以连动第一支架16及第二支架18。又，发光按键结构1、3以弹性圆突26作为回复力机制，但实际操作中不以此为限，例如改以弹簧、磁吸机构实现回复力机制。

实际操作中，如图10所示，本实施例中，键帽12具有可透光指示区域12a’，可透光指示区域12a’具有长度方向，枢接轴向A1平行于可透光指示区域12a’的长度方向。当发光晶粒22a、22b、22c如图11A所示进行排布时，发光晶粒22a、22b、22c发射的不同色光可以相近的距离行进至可透光指示区域12a’的末端，进而能抑制混光不均、颜色偏差的问题。

此外，前文以发光按键结构1、3分别说明发光晶粒22a、22b、22c与开关电路板20的电路及第一支架16、第二支架18间的相对位置关系，于其他实施例中，发光按键结构亦可能兼具两种情形。例如开关接点202邻近或位于第一支架16或第二支架18下方，发光晶粒22a、22b、22c则位于第一支架16或第二支架18下方。又例如，位于第一支架16或第二支架18下方的发光晶粒22a、22b、22c亦邻近开关电路板20的电路。又，于实际应用中，各实施例中的部分结构特征亦可能应用至其他实施例中。例如，当位于底板14下方的发光晶粒22a、22b、22c靠近开关电路板20的电路设置时，发光晶粒22a、22b、22c亦可能靠近底板14边缘，而有前述发光按键结构3的适用。

虽然本发明经由实际操作数据公开出光间距d1、d2、d3的前述较佳实际操作范围，但实际操作中利用本发明出光间距d1、d2、d3较佳实际操作范围略为牺牲出光效果，仍能达到一定水准的整体光学设计效益，因此利用本发明出光间距d1、d2、d3较佳实际操作范围端值加减的15％至20％，仍应属本发明出光间距d1、d2、d3的涵盖范围。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种发光按键结构，其特征在于包含：

键帽，沿垂直方向可移动地设置，该键帽于该垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区；以及

多个发光晶粒，排列于该键帽下方，该多个发光晶粒向上发射不同色光的光线以照射该键帽，该多个发光晶粒到达该异色敏感区的各自距离彼此相近；

其中，该异色敏感区为该键帽的可透光指示区域的末端，该可透光指示区域具有长度方向，且该多个发光晶粒垂直于该长度方向及该垂直方向而排列于该可透光指示区域的下方且该多个发光晶粒位于该异色敏感区于该垂直方向的投影的同一侧；

其中，该可透光指示区域定义长轴及短轴，该长轴平行于该长度方向，该多个发光晶粒的整体的中心位于该长轴中心点。

2.根据权利要求1所述的发光按键结构，其特征在于：该可透光指示区域定义长轴及短轴，该长轴平行于该长度方向，该多个发光晶粒的整体通过该短轴的中心点。

3.根据权利要求1所述的发光按键结构，其特征在于：该可透光指示区域包含多个可透光字符，该多个可透光字符沿该长度方向排列，该异色敏感区为该多个可透光字符中的最末端者。

4.一种发光按键结构，其特征在于包含：

第一支架；

第二支架，相对该第一支架设置；

键帽，支撑于该第一支架及该第二支架上并经由该第一支架及该第二支架沿垂直方向可移动，该键帽于该垂直方向的涵盖范围具有异色敏感区；以及

多个发光晶粒，排列于该键帽下方，该多个发光晶粒向上发射不同色光的光线以照射该键帽，该多个发光晶粒到达该异色敏感区的各自距离彼此相近；

其中，该异色敏感区为该第一支架与该第二支架间的间隙投影，且该多个发光晶粒的整体不与该间隙投影重叠；

其中，该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方，或者，该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方；

其中，该第一支架及该第二支架可透光。

5.根据权利要求4所述的发光按键结构，其特征在于：该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方时，该多个发光晶粒向上发射的该光线对应地穿过该第一支架以照射该键帽；或者，该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方时，该多个发光晶粒向上发射的该光线对应地穿过该第二支架以照射该键帽。

6.根据权利要求5所述的发光按键结构，其特征在于：该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方时，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该第一支架具有框部，该框部于该垂直方向的投影具有长度方向，该长度方向平行于该排列方向；

该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方时，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该第二支架具有框部，该框部于该垂直方向的投影具有长度方向，该长度方向平行于该排列方向。

7.根据权利要求5所述的发光按键结构，其特征在于：该多个发光晶粒设置于该第一支架的下方时，该光线自该第一支架的下表面进入该第一支架，并自该第一支架的上表面射出该第一支架，该下表面与该上表面平行；

该多个发光晶粒设置于该第二支架的下方时，该光线自该第二支架的下表面进入该第二支架，并自该第二支架的上表面射出该第二支架，该下表面与该上表面平行。

8.根据权利要求5所述的发光按键结构，其特征在于：该键帽具有可透光指示区域，该第一支架及该第二支架以枢接轴向相互枢接，该枢接轴向平行于该可透光指示区域的长度方向。

9.根据权利要求4所述的发光按键结构，其特征在于：该发光按键结构进一步包含底板，其中该键帽设置于该底板的上方，该底板具有通孔，该多个发光晶粒位于该通孔于该垂直方向的投影内，该多个发光晶粒沿排列方向排列，该排列方向平行于该通孔的孔缘。