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TWI590281B - Luminous key module - Google Patents

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TWI590281B TW105100250A TW105100250A TWI590281B TW I590281 B TWI590281 B TW I590281B TW 105100250 A TW105100250 A TW 105100250A TW 105100250 A TW105100250 A TW 105100250A TW I590281 B TWI590281 B TW I590281B
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Description

發光按鍵模組
本發明係應用於按鍵模組之技術領域，尤指一種發光按鍵模組，藉由至少一導光板設於數鍵帽對應處，並將一支撐板、各該導光板及數發光元件嵌合為一體，以及該支撐板為不透明層取代傳統反射層結構，此外由各該檔柱卡抵數限位片，藉上述結構能有效減少內部結構來降低組裝步驟外且整體結構厚度下降縮減光線傳導距離，同時各該鍵帽限位於各該檔柱之間上下位移不偏斜，以及達成使光線由該導光板反射之亮度及強度提升等多項功能。
按，習知按鍵開關適用於以按鍵輸入且有IC控制的各種機種，如計算機、電子秤、電腦鍵盤、手機、遙控開關及各種機械控制面板等，並結合近年來已逐漸應用在許多電子產品與照明燈具中之背光模組結構，係將導光板、反射層、遮蔽板等等的元件製作成膜片狀，再依序堆疊使光源在傳遞的過程中需經過多層的結構；然而，習用之背光結構必須設置反射層用以反射光線，同時必須裝設剪刀腳之結構使按鍵整體結構厚度增加及因每一按鍵之剪刀腳均須於電路層開設多孔導致光線洩漏使亮度無法有效提升，且於按壓時容易因按壓位置不同令按鍵產生歪斜的問題，此外傳統導光板為片狀且面積大小與支撐板相同，造成生產成本增加、加工製程複雜等問題，因此實有加 以改良之必要。
有鑑於上述習知按鍵結構的缺失，針對習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實是消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向；有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。
傳統按鍵結構必須設置反射層用以反射光線，同時必須裝設剪刀腳之結構使按鍵結構厚度增加外，以及按壓時容易因按壓位置不同令按鍵產生歪斜的問題，此外傳統導光板為片狀且面積大小與支撐板相同，造成生產成本增加、加工製程複雜及亮度無法有效提升等問題。
針對上述習知所存在之問題點，本發明係提供一種發光按鍵模組，係包含：一支撐板，該支撐板為不透明層且設至少一容置空間，各該容置空間設至少一導光板；數發光元件，各該發光元件之發光端嵌入於該該導光板中，令該發光元件之光線向該導光板行進；一電路層，該電路層覆蓋固設該支撐板及各該導光板之頂面，且該電路層頂面固設數彈性元件；數鍵帽，各該鍵帽於垂直末端水平向外側延伸至少一限位片，且各該鍵帽分別各自對應於各該彈性元件； 一止檔板，該止檔板之表面及周緣垂直凸設數隔片，各該隔片之間穿設一開口，各該開口對應匹配各該鍵帽，以及該止檔板與各該隔片垂直處卡抵各該限位片，令各該鍵帽於各該隔片之間行上下位移，再將位於該止檔板表面及周緣之各該隔片之底部固設於該電路層上。其中，各該容置空間為至少一凹陷部，且各該導光板各自對應匹配嵌設於各該凹陷部內，並於欲透光之區域設數微結構或白色高反射漫射油墨。
其中，各該容置空間為至少一垂直穿孔，且各該導光板各自對應匹配嵌設於各該垂直穿孔內，並於欲透光之區域設數微結構或白色高反射漫射油墨。
其中，各該鍵帽內部分別固設至少一彈性層，各該彈性層相對應抵靠於各該彈性元件。
其中，該電路層為不透明層時設數開孔，各該開孔對應各該反射區域，令該導光板反射之光線對應於各該鍵帽。
其中，各該限位片環設於各該鍵帽底端周緣。
其中，各該限位片設於各該鍵帽底端對稱兩邊或各該限位片分別各自設於各該鍵帽底端四邊。
其中，各該隔片位於該止檔板周緣底端凸設至少一穿刺部，各該穿刺部貫穿該電路層後固設於該支撐板或各該穿刺部穿固於該支撐板。
其中，該支撐板為金屬或白色塑料。
其中，該支撐板為金屬且各該容置空間為該垂直穿孔時，於該垂直穿孔的內表面兩側或各該導光板之底面塗設一白色高反射油墨層。
其中，該支撐板為金屬且各該容置空間為該垂直穿孔時，於該垂直穿孔的內表面兩側或各該導光板之底面貼設一白色高反射油墨層。
其中，各該支撐板為金屬且各該容置空間為凹陷部時，於該凹陷部的內表面塗設一白色高反射油墨層。
其中，該支撐板為白色塑料且各該容置空間為該垂直穿孔時，於各該導光板底面塗設或貼設一白色高反射油墨層。
其中，各該導光板為嵌設於該支撐板之各該凹陷部或各該垂直穿孔，抑或是各該導光板與該支撐板二次射出一體成形。
其中，各該發光元件設於該支撐板之內底面。
其中，各該發光元件固設於該電路層之底面。
本發明取代習知使用剪刀腳結構，且各該導光板僅設於各該鍵帽對應處，並將該支撐板、各該導光板及各該發光元件嵌合為一體，以及該支撐板為不透明層取代該反射層，此外由該止檔板及各該隔片卡抵各該限位片來限制上下位移之高度，藉上述結構，除能有效省略內部結構來減少組裝程序外，同時使本發明整體結構厚度大幅下降，且各該鍵帽限位於各該隔片之間上下位移不偏斜；再者依據能量守恆定律，光線強度及亮度恆定但減少各該導光板之面積及降低電路開孔率，以達成使光線由該導光板反射之亮度及強度提升等多項功能。
有關本發明所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式及圖號詳細說明於後，期能使貴審查委員對本發明有更詳細的瞭解，並使熟悉該項技術者能據以實施，以下所述者僅在於解釋較佳實施例而非在於限制本發明之範圍，故凡有以本發明之創作精神為基礎，而 為本發明之創作任何形式的變更或修飾，皆屬於本發明意圖保護之範疇。
10‧‧‧支撐板
11‧‧‧容置空間
12‧‧‧凹陷部
13‧‧‧垂直穿孔
14‧‧‧發光元件
15‧‧‧白色高反射油墨層
20‧‧‧導光板
21‧‧‧微結構/白色高反射漫射油墨
22‧‧‧反射區域
30‧‧‧電路層
31‧‧‧彈性元件
32‧‧‧開孔
40‧‧‧鍵帽
41‧‧‧限位片
42‧‧‧彈性層
50‧‧‧止檔板
51‧‧‧隔片
52‧‧‧開口
53‧‧‧穿刺部
第1圖：係本發明之立體分解示意圖。
第2圖：係本發明之俯視平面圖。
第3圖：係本發明之實施例側視剖面圖。
第3A圖：係本發明之實施例側視剖面分解圖。
第4圖：係本發明之另一實施例側視剖面圖。
第4A圖：係本發明之另一實施例側視剖面分解圖。
第5圖：係本發明之鍵帽各式樣態立體示意圖。
第6圖：係本發明之支撐板樣態示意圖(一)。
第7圖：係本發明之支撐板樣態示意圖(二)。
首先，如第1至第7圖所示，係本發明較佳實施例，為此等實施例僅供說明之用，專利申請上並不受此結構之限制，本發明之實施例為一種發光按鍵模組，係包含：一支撐板10，該支撐板10為不透明層且設至少一容置空間11，各該容置空間11設至少一導光板20；數發光元件14，各該發光元件14之發光端嵌入於該導光板20中，令該發光元件14之光線向該導光板20行進；一電路層30，該電路層30覆蓋固設該支撐板10及各該導光板20之頂面，且該電路層30頂面固設數彈性元件31； 數鍵帽40，各該鍵帽40於垂直末端水平向外側延伸至少一限位片41，且各該鍵帽40分別各自對應於各該彈性元件31；一止檔板50，該止檔板50之表面及周緣垂直凸設數隔片51，各該隔片51之間穿設一開口52，各該開口52對應匹配各該鍵帽40，以及該止檔板50與各該隔片51垂直處卡抵各該限位片41，令各該鍵帽40於各該隔片51之間行上下位移，再將位於該止檔板50表面及周緣之各該隔片51之底部固設於該電路層30上。
其中，該導光板20下表面佈設有數反射區域22，該反射區域22可設有數微結構21或白色高反射漫射油墨。
其中，各該容置空間11為至少一凹陷部12，且各該導光板20各自對應匹配設於各該凹陷部12內，並於欲透光之區域設數微結構21或白色高反射漫射油墨。
其中，各該容置空間11為至少一垂直穿孔13，且各該導光板20各自對應匹配設於各該垂直穿孔13內，並於欲透光之區域設數微結構21或白色高反射漫射油墨。
其中，各該鍵帽40內部分別固設至少一彈性層42，各該彈性層42相對應抵靠於各該彈性元件31。
其中，該電路層30為不透明層時設數開孔32，各該開孔32對應各該反射區域22，令該導光板20反射之光線對應於各該鍵帽40。
其中，各該限位片41環設於各該鍵帽40底端周緣。
其中，各該限位片41設於各該鍵帽40底端對稱兩邊或各該限位片41分別各自設於各該鍵帽40底端四邊。
其中，各該隔片51位於該止檔板50周緣底端凸設至少一穿刺部53，各該穿刺部53貫穿該電路層30後固設於該支撐板10或各該穿刺部53穿固於該支撐板10。
其中，該支撐板10為金屬或白色塑料。
其中，該支撐板10為金屬且各該容置空間11為該垂直穿孔13時，於該垂直穿孔13的內表面兩側或各該導光板20之底面塗設一白色高反射油墨層。
其中該支撐板10為金屬且各該垂直穿孔13的內表面兩側或各該導光板20之底面貼設一白色高反射油墨層15。
其中，各該支撐板10為金屬且各該容置空間11為凹陷部12時，於該凹陷部12的內表面塗設一白色高反射油墨層15。
其中，該支撐板10為白色塑料，且各該容置空間11為該垂直穿孔13時，各該導光板20底面塗設或貼設一白色高反射油墨層15。
其中，各該導光板20為嵌設於該支撐板10之各該凹陷部12或各該垂直穿孔13，抑或是各該導光板20與該支撐板10二次射出一體成形。
其中，各該發光元件14設於該支撐板10之內底面。
其中，各該發光元件14固設於該電路層30之底面。
首先請參閱第1至第3A圖及第5至第7圖如下所示，本發明之實施例於組裝時，該支撐板10設各該凹陷部12且於各該凹陷部12內表面塗設該白色高反射油墨層15，且再對應匹配卡設各該導光板20及各該發光元件14後成為一體，並於該支撐板10及各該導光板20之頂面覆蓋固設該電路層30，以及該電路層30為不透明層且固設至少一開關接點33，各該開關接 點33之間設各該開孔32，並於各該電路層30上方分別覆蓋設各該彈性元件31，各該彈性元件31為金屬圓頂形(Metal Dome)，再裝設各該鍵帽40令各該鍵帽40內部對應抵靠於該彈性元件；此外將該止檔板50覆蓋各該鍵帽40，令各該各該鍵帽40由各該開口52露出後，以該止檔板50周緣或表面的各該隔片51之底部的各該穿刺部53貫穿該電路層30後固設於該支撐板10，使各該隔片51垂直處卡抵各該限位片41，進而使各該鍵帽40得於該止檔板50與各該隔片51之間行上下位移；藉此本發明使用時按壓各該鍵帽40導通該電路層30之該開關接點33完成訊號傳遞，使各該發光元件14之光線經各該導光板20反射於各該鍵帽40達成發光之效果，同時可使各該鍵帽40得於該止檔板50與各該隔片51之間行上下位移。
續請參閱第4至第7圖如下所示，本發明之另一實施例其組合方式及相對位置大致與前述實施例相同，其不同之處在於：該電路層30為透明層無須設各該開孔32，且於該支撐板10設各該垂直穿孔13，以及各該垂直穿孔13內嵌設各該導光板20，此外各該導光板20底面塗設該白色高反射油墨層15，並於該鍵帽40內部之中央固設該彈性層42相對應抵靠該彈性元件31。
藉由以上構造，本發明所具優點如下：不僅取代習知利用剪刀腳之方式固定各該鍵帽40，且無須於該電路層30額外開洞裝設剪刀腳，能大幅降低該電路層30整體開孔率，電路佈設之路徑縮短而減少成本，以及大幅降低該發光元件14之光線洩漏損失確保整體亮度；並於按壓各該鍵帽40時，使各該鍵帽40限位於各該隔板之間行上下位移時不歪斜翹曲並得於內部固設各該彈性層42增加各該鍵帽40之位移行程，此外該支撐板10為 不透明層結合較小之該導光板20並因能省略反射層之結構縮短光線傳輸距離，再者僅於各該導光板20上方對應設各該鍵帽40，依據能量守恆定律中，一個系統於孤立環境，不能有任何能量或質量從該系統輸入或輸出，因此能量不能無故生成也不能無故摧毀，但可以改變其形式；因此能達成光線集中於各該鍵帽40處提升明亮及使鍵盤整體結構厚度下降等多項功效。
綜上所述，本發明確實已達突破性之結構設計，而具有改良之創作內容，同時又能夠達到產業上之利用性與進步性，且本發明未見於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法相關法條之規定，爰依法提出發明專利申請，懇請 鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。
唯以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍；即大凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
10‧‧‧支撐板
11‧‧‧容置空間
12‧‧‧凹陷部
14‧‧‧發光元件
20‧‧‧導光板
22‧‧‧反射區域
30‧‧‧電路層
31‧‧‧彈性元件
32‧‧‧開孔
33‧‧‧開關接點
40‧‧‧鍵帽
41‧‧‧限位片
50‧‧‧止檔板
51‧‧‧隔片
52‧‧‧開口
53‧‧‧穿刺部

Claims (14)

  1. 一種發光按鍵模組，係包含：一支撐板，該支撐板為不透明層且設至少一容置空間，各該容置空間設至少一導光板；數發光元件，各該發光元件之發光端嵌入於該導光板，令該發光元件之光線向該導光板行進；一電路層，該電路層覆蓋固設該支撐板及各該導光板之頂面，且該電路層頂面固設數彈性元件；數鍵帽，各該鍵帽於垂直末端水平向外側延伸至少一限位片，且各該鍵帽分別各自對應於各該彈性元件；一止檔板，該止檔板之表面及周緣垂直凸設數隔片，各該隔片之間穿設一開口，各該開口對應匹配各該鍵帽，以及該止檔板與各該隔片垂直處卡抵各該限位片，令各該鍵帽於各該隔片之間行上下位移，再將位於該止檔板表面及周緣之各該隔片之底部固設於該電路層上。
  2. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該容置空間為至少一凹陷部，且各該導光板各自對應匹配嵌設於各該凹陷部內。
  3. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該容置空間為至少一垂直穿孔，且各該導光板各自對應匹配嵌設於各該垂直穿孔內。
  4. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該鍵帽內部固設至少一彈性層，各該彈性層相對應抵靠於各該彈性元件。
  5. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中該電路層為不透明層時設數開孔，各該開孔對應數反射區域，令該導光板反射之光線對應於各該鍵帽。
  6. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該限位片環設於各該鍵帽底端周緣。
  7. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該限位片設於各該鍵帽底端對稱兩邊或各該限位片分別各自設於各該鍵帽底端四邊。
  8. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該隔片位於該止檔板周緣底端凸設至少一穿刺部，各該穿刺部貫穿該電路層後固設於該支撐板或各該穿刺部穿固於該支撐板。
  9. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中該支撐板為金屬或白色塑料。
  10. 如請求項3所述之發光按鍵模組，其中該支撐板為金屬時，於各該垂直穿孔的內表面兩側或各該導光板之底面塗設一白色高反射油墨層。
  11. 如請求項3所述之發光按鍵模組，該支撐板為金屬時，於各該垂直穿孔的內表面兩側或各該導光板之底面貼設一白色高反射油墨層。
  12. 如請求項2所述之發光按鍵模組，其中各該支撐板為金屬時，於各該凹陷部的內表面塗設一白色高反射油墨層。
  13. 如請求項3所述之發光按鍵模組，其中該支撐板為白色塑料時，於各該導光板底面塗設或貼設一白色高反射油墨層。
  14. 如請求項1所述之發光按鍵模組，其中各該導光板為嵌設於該支撐板之各該凹陷部或各該垂直穿孔，抑或是各該導光板與該支撐板二次射出一體成形。
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