按鍵、鍵盤及其組裝方法
2023-10-10 11:31:24 1
專利名稱：按鍵、鍵盤及其組裝方法
技術領域：
本發明關於一種按鍵、鍵盤及其組裝方法，尤指一種可發光的按鍵、鍵盤及其組裝 方法。
背景技術：
就目前個人電腦的使用習慣而言，鍵盤為不可或缺的輸入設備之一，用以輸入文 字、符號或數字。隨著電腦逐漸普及，今日按鍵及鍵盤的發展除了一般的輸入功能外，亦強 調視覺上的訴求。於是，一種可在使用時發光的按鍵及鍵盤，成為鍵盤業界新的發展方向。請參閱圖1，圖1為先前技術的按鍵1的剖面圖。如圖1所示，按鍵1包含底板10、 鍵帽12、電路板14、發光二極體(Light Emitting Diode, LED) 16以及升降支撐裝置18。電 路板14設置於底板10上，且發光二極體16電性連接於電路板14。升降支撐裝置18設置 於鍵帽12與底板10之間。進一步地，鍵帽12具有透光區20，發光二極體16所發出的光線 可經由鍵帽12的透光區20投射而出，進而使按鍵1產生發光的效果。然而，當操作人員在電路板14上設置發光二極體16時，因習知的電路板14與發 光二極體16之間並無定位結構，致使發光二極體16無法精確地設置於電路板14上。因此， 透光區20與發光二極體16的相對位置常有偏差，導致光線無法精確地自透光區20發出， 造成按鍵1無法正常發光，進而影響發光鍵盤的產品品質。
發明內容
因此，本發明的目的之一在於提供一種可發光的按鍵、鍵盤及其組裝方法。根據一實施例，本發明的按鍵包含底板、電路板、發光單元、鍵帽以及升降支撐裝 置。底板具有第一定位孔。電路板設置於底板上且具有第二定位孔，第二定位孔對齊第一 定位孔。發光單元電性連接電路板且具有第一定位柱，第一定位柱可穿過第一定位孔與第 二定位孔，以使發光單元設置於電路板上。鍵帽具有透光區，發光單元所發出的光線穿過透 光區而投射出鍵帽。升降支撐裝置設置於底板與鍵帽之間，鍵帽藉由升降支撐裝置可相對 於底板做上下運動。進一步地，該第一定位孔、該第二定位孔與該第一定位柱的截面呈多邊形。進一步地，該發光單元藉由銀漿電性連接於該電路板上。進一步地，該底板還具有第三定位孔，該電路板還具有第四定位孔，且該第三定位 孔對齊該第四定位孔，該發光單元還具有第二定位柱，該第二定位柱穿過該第三定位孔與 該第四定位孔，以使該發光單元設置於該電路板上。進一步地，該第三定位孔、該第四定位孔與該第二定位柱的截面呈多邊形。進一步地，該發光單元包括發光二極體晶粒。根據另一實施例，本發明的鍵盤包含複數個按鍵，該些按鍵的其中之一為如上所 述的按鍵，該些按鍵設置於該底板上。根據另一實施例，本發明的按鍵的組裝方法包含下列步驟提供底板，底板具有第一定位孔；使定位件上的第一定位柱穿過第一定位孔；設置電路板於底板上，且使第一定 位柱穿過電路板上的第二定位孔；設置發光單元於電路板上，且使第一定位柱穿過發光單 元上的第三定位孔；將發光單元電性連接於電路板上；移除定位件；以及設置按鍵模組於 底板上。進一步地，該第一定位孔、該第二定位孔、該第三定位孔與該第一定位柱的截面呈 多邊形。進一步地，該底板還具有第四定位孔，該電路板還具有第五定位孔，該發光單元還 具有第六定位孔，該定位件還具有第二定位柱，該按鍵組裝方法還包含下列步驟當該第一 定位柱穿過該第一定位孔、該第二定位孔與該第三定位孔時，使該第二定位柱穿過該第四 定位孔、該第五定位孔與該第六定位孔。進一步地，該第四定位孔、該第五定位孔、該第六定位孔與該第二定位柱的截面呈 多邊形。進一步地，該按鍵模組包含鍵帽以及升降支撐裝置，該升降支撐裝置設置於該鍵 帽與該底板之間。根據另一實施例，本發明的鍵盤的組裝方法包含下列步驟提供底板，底板具有 複數個第一定位孔；使定位件上的複數個第一定位柱分別穿過該些第一定位孔；設置電路 板於底板上，且使該些第一定位柱分別穿過電路板上的複數個第二定位孔；設置複數個發 光單元於電路板上，且使每一第一定位柱分別穿過該些發光單元的其中之一上的第三定位 孔；將該些發光單元電性連接於電路板上；移除定位件；以及設置複數個按鍵模組於底板 上，每一個按鍵模組分別對應該些發光單元的其中之一。進一步地，該第一定位孔、該第二定位孔、該第三定位孔與該第一定位柱的截面呈 多邊形。進一步地，該底板還具有複數個第四定位孔，該電路板還具有複數個第五定位孔， 每一該些發光單元還具有一第六定位孔，該定位件還具有複數個第二定位柱，該鍵盤組裝 方法還包含下列步驟當該些第一定位柱分別穿過該些第一定位孔、該些第二定位孔與該 些第三定位孔時，使該些第二定位柱分別穿過該些第四定位孔、該些第五定位孔與該些第 六定位孔。進一步地，該第四定位孔、該第五定位孔、該第六定位孔與該第二定位柱的截面呈 多邊形。進一步地，該底板還具有複數個第四定位孔，該電路板還具有複數個第五定位孔， 每一該些發光單元還具有定位槽，該定位件還具有複數個第二定位柱，該鍵盤組裝方法還 包含下列步驟當該些第一定位柱分別穿過該些第一定位孔、該些第二定位孔與該些第三 定位孔時，使該些第二定位柱分別穿過該些第四定位孔與該些第五定位孔，且使該些第二 定位柱分別抵靠於該些定位槽。進一步地，該第四定位孔、該第五定位孔、該定位槽與該第二定位柱的截面呈多邊 形。進一步地，每一該些按鍵模組分別包含鍵帽以及升降支撐裝置，該升降支撐裝置 設置於該鍵帽與該底板之間。綜上所述，本發明利用定位孔以及定位柱，提供發光單元、電路板與底板之間的定位功能，以使發光單元精確地設置於電路板以及底板上，並且對準鍵帽的透光區。藉此，發 光單元所發出的光線即可精確地經由鍵帽的透光區投射而出。 關於本發明的優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了解。
圖1為先前技術的按鍵的剖面圖。
圖2為根據本發明一實施例的鍵盤的示意圖。
圖3為圖2中的按鍵沿X-X線的剖面圖。
圖4為根據本發明另--實施例的按鍵的剖面圖。
圖5為根據本發明另--實施例的按鍵的剖面圖。
圖6為圖5中的按鍵_ 裝方法的流程圖。
圖7為根據本發明另--實施例的按鍵的剖面圖。
圖8為圖7中的按鍵_ 裝方法的流程圖。
圖9為根據本發明另--實施例的發光單元的俯視圖。
圖10為根據本發明另-一實施例的發光單元的俯視圖。
具體實施例方式請參閱圖2，圖2為根據本發明一實施例的鍵盤2的示意圖。如圖2所示，鍵盤2 包含底板30、電路板32以及複數個按鍵3。按鍵3可供使用者按壓，進而執行使用者所欲 輸入的功能。請參閱圖3，圖3為圖2中的按鍵3沿X-X線的剖面圖。如圖3所示，按鍵3包含 底板30、電路板32、發光單元34、鍵帽36以及升降支撐裝置38。電路板32設置於底板30 上，發光單元34電性連接電路板32，且升降支撐裝置38設置於底板30與鍵帽36之間。進 一步地，鍵帽36具有第一滑槽360以及第一卡槽362，且底板30具有第二滑槽302以及第 二卡槽304。升降支撐裝置38進一步包含第一支撐件380以及第二支撐件382，其中第二 支撐件382與第一支撐件380樞接。第一支撐件380具有第一滑動部3800以及第一樞接 部3802。於組裝第一支撐件380時，第一滑動部3800可滑動地設置於第一滑槽360中，且 第一樞接部3802可轉動地樞接於第二卡槽304中。第二支撐件382具有第二滑動部3820 以及第二樞接部3822。於組裝第二支撐件382時，第二滑動部3820可滑動地設置於第二滑 槽302中，且第二樞接部3822可轉動地樞接於第一卡槽362中。藉此，鍵帽36藉由升降支 撐裝置38可相對於底板30做上下運動。於實際應用中，按鍵3可另包含彈性件40，設置於鍵帽36與底板30之間，以作為 鍵帽36相對底板30上下運動時所需的彈力來源。彈性件40可為橡膠墊圈(rubber dome), 但不以此為限。此外，電路板32上具有與按鍵3對應的開關322，例如薄膜開關(membrane switch)或其它觸發性開關。當按鍵3被按壓時，彈性件40會觸發電路板32上的開關322， 進而執行使用者所欲輸入的功能。如圖3所示，底板30具有第一定位孔300，電路板32具有第二定位孔320，且發光 單元34具有第一定位柱340。於實際應用中，發光單元34可為包含發光二極體晶粒(LED
6Die)的發光二極體(Light Emitting Diode，LED)，且發光單元34與電路板32各自具有正 極與負極電接觸點。當組裝發光單元34至電路板32與底板30上時，先將電路板32的第 二定位孔320對齊底板30的第一定位孔300，再將發光單元34上的第一定位柱340穿過第 二定位孔320與第一定位孔300。接著，在發光單元34與電路板32的電接觸點上利用習知 的固晶技術(例如使用銀漿等的固晶膠)，將發光單元34電性連接於電路板32上。藉此， 發光單元34即可準確地設置於電路板32上。如圖3所示，鍵帽36具有透光區364。在發 光單元34設置於電路板32上後，發光單元34會對準鍵帽36的透光區364。發光單元34 所發出的光線即可穿過透光區364投射出鍵帽36。需說明的是，第一定位孔300、第二定位孔320與第一定位柱340的截面可呈多邊 形(例如四邊形)，藉由多邊形的形狀，可防止發光單元34於組裝至電路板32上的過程中 發生轉動，以避免透光區364與發光單元34相對位置發生偏差。請參閱圖4，圖4為根據本發明另一實施例的按鍵3'的剖面圖。如圖4與圖3所 示，按鍵3'與按鍵3的主要不同之處在於按鍵3'的底板30'還具有第三定位孔306，電 路板32'還具有第四定位孔324，且發光單元34'還具有第二定位柱342。如圖4所示， 當組裝發光單元34'至電路板32'與底板30'上時，先將電路板32'的第二定位孔320 與第四定位孔324分別對齊底板30'的第一定位孔300與第三定位孔306，再將發光單元 34'的第一定位柱340穿過第二定位孔320與第一定位孔300，第二定位柱342穿過第四定 位孔324與第三定位孔306。接著，再將發光單元34'電性連接於電路板32'上。藉此，發 光單元34'可更加準確地設置於電路板32'上。於此實施例中，第一定位孔300、第二定 位孔320、第三定位孔306、第四定位孔324、第一定位柱340與第二定位柱342的截面可呈 多邊形(例如四邊形)或圓形，視實際應用而定。需說明的是，圖4與圖3中相同標號的元 件，其作用原理大致相同，故在此不再贅述。請參閱圖5以及圖6，圖5為根據本發明另一實施例的按鍵5的剖面圖。圖6為圖 5中的按鍵5的組裝方法的流程圖。請一併參閱圖3與圖5，按鍵5與上述的按鍵3的主要 不同之處在於按鍵5的發光單元50具有第三定位孔500，取代按鍵3的發光單元34的第一 定位柱340。需說明的是，圖5與圖3中相同標號的元件，其作用原理大致相同，故在此不再 贅述。如圖5與圖6所示，按鍵5的組裝方法包含下列步驟。首先，執行步驟S100，提供 底板30，底板30具有第一定位孔300。接著，執行步驟S102，使定位件42上的第一定位柱 420穿過第一定位孔300。接著，執行步驟S104，設置電路板32於底板30上，且使第一定位 柱420穿過電路板32上的第二定位孔320。接著，執行步驟S106，設置發光單元50於電路 板32上，且使第一定位柱420穿過發光單元50上的第三定位孔500。接著，執行步驟S108， 利用習知的固晶技術(例如使用銀漿等的固晶膠)將發光單元50的電接觸點電性連接於 電路板32之電接觸點上。接著，執行步驟S110，移除定位件42。最後，執行步驟S112，設置 按鍵模組於底板30上。需說明的是，步驟S112的按鍵模組包含鍵帽36、升降支撐裝置38以及彈性件40， 升降支撐裝置38以及彈性件40均設置於底板30與鍵帽36之間。至於鍵帽36、升降支撐 裝置38與彈性件40之間詳細的組裝情形如前所述，故於此不再贅述。於此實施例中，發光 單元50可為包含發光二極體晶粒的發光二極體。當定位件42上的第一定位柱420穿過第一定位孔300、第二定位孔320以及第三定位孔500時，第一定位柱420同時使第一定位孔 300、第二定位孔320以及第三定位孔500相互對齊，以使發光單元50精確地設置於底板30 以及電路板32上。於實際應用中，第一定位孔300、該第二定位孔320、第三定位孔500第一定位柱 420的截面可呈多邊形(例如四邊形)，藉由多邊形的形狀，可防止發光單元50於組裝至電 路板32上的過程中發生轉動。請參閱圖7以及圖8，圖7為根據本發明另一實施例的按鍵7的剖面圖。圖8為圖 7中的按鍵7的組裝方法的流程圖。請一併參閱圖7與圖4，按鍵7與按鍵3'的主要不同 之處在於按鍵7的發光單元70具有第三定位孔700以及第六定位孔702，取代按鍵3'的 發光單元34'的第一定位柱340以及第二定位柱342。需說明的是，圖7與圖4中相同標 號的元件，其作用原理大致相同，故在此不再贅述。如圖7與圖8所示，按鍵7的組裝方法包含下列步驟。首先，執行步驟S200，提供 底板30'，底板30'具有第一定位孔300與第四定位孔306。接著，執行步驟S202，使定位 件42 『上的第一定位柱420與第二定位柱422分別穿過第一定位孔300與第四定位孔306。 接著，執行步驟S204，設置電路板32'於底板30'上，且使第一定位柱420與第二定位柱 422分別穿過電路板32'的第二定位孔320與第五定位孔324。接著，執行步驟S206，設置 發光單元70於電路板32 『上，且使第一定位柱420與第二定位柱422分別穿過發光單元70 的第三定位孔700與第六定位孔702。接著，執行步驟S208，利用習知的固晶技術(例如使 用銀漿等的固晶膠)將發光單元70的電接觸點電性連接於電路板32'的電接觸點上。接 著，執行步驟S210，移除定位件42'。最後，執行步驟S212，設置按鍵模組於底板30'上。需說明的是，步驟S212的按鍵模組包含鍵帽36、升降支撐裝置38以及彈性件40， 升降支撐裝置38以及彈性件40均設置於底板30與鍵帽36之間。至於鍵帽36、升降支撐 裝置38與彈性件40之間詳細的組裝情形如前所述，故於此不再贅述。於此實施例中，第一定位孔300、第二定位孔320、第三定位孔700、第四定位孔 306、第五定位孔324、第六定位孔702、第一定位柱420與第二定位柱422的截面可呈多邊 形(例如四邊形)或圓形，視實際應用而定。請參閱圖9，圖9為根據本發明另一實施例的發光單元94的俯視圖。請一併參閱 圖9與圖7，發光單元94與上述的發光單元70的主要不同之處在於發光單元94具有定位 槽940，取代發光單元70的第六定位孔702。於圖8所示的組裝過程中，若以圖9所示的發 光單元94取代圖7所示的發光單元70，當第一定位柱420穿過第一定位孔300、第二定位 孔320與第三定位孔700時，第二定位柱342穿過第四定位孔306與第五定位孔324，且第 二定位柱422抵靠於定位槽940。藉此，亦可使發光單元94精確地設置於底板30'以及電 路板32'上。於此實施例中，圖9中的定位槽940呈圓弧形。請參閱圖10，圖10為根據本發明另一實施例的發光單元94'的俯視圖。於另一 實施例中，發光單元94'的定位槽940'呈方形，如圖10所示。相較於先前技術，本發明利用定位孔以及定位柱，提供發光單元、電路板與底板之 間的定位功能，以使發光單元精確地設置於電路板以及底板上，並且對準鍵帽的透光區。藉 此，發光單元所發出的光線即可精確地經由鍵帽的透光區投射而出。本發明可將定位柱直 接設置在發光單元上，再配合底板與電路板上的定位孔進行定位；本發明亦可在發光單元上形成定位孔，再配合底板與電路板上的定位孔以一治具(如上述的定位件)進行定位。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明權利要求所做的均等變化與修 飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
一種按鍵，其特徵在於該按鍵包含底板，具有第一定位孔；電路板，設置於該底板上，該電路板具有第二定位孔，該第二定位孔對齊該第一定位孔；發光單元，電性連接該電路板，該發光單元具有第一定位柱，該第一定位柱穿過該第一定位孔與該第二定位孔，以使該發光單元設置於該電路板上；鍵帽，具有透光區，該發光單元所發出的光線穿過該透光區；以及升降支撐裝置，設置於該底板與該鍵帽之間，該鍵帽藉由該升降支撐裝置相對於該底板做上下運動。
2.如權利要求1所述的按鍵，其特徵在於該發光單元藉由銀漿電性連接於該電路板上。
3.如權利要求1所述的按鍵，其特徵在於該底板還具有第三定位孔，該電路板還具有 第四定位孔，且該第三定位孔對齊該第四定位孔，該發光單元還具有第二定位柱，該第二定 位柱穿過該第三定位孔與該第四定位孔，以使該發光單元設置於該電路板上。
4.如權利要求1所述的按鍵，其特徵在於該發光單元包括發光二極體晶粒。
5.一種鍵盤，其特徵在於該鍵盤包含複數個按鍵，該些按鍵的其中之一為如權利要求 1-4中任意一項所述的按鍵，該些按鍵設置於該底板上。
6.一種按鍵組裝方法，其特徵在於該按鍵組裝方法包含下列步驟 提供底板，該底板具有第一定位孔；使定位件上的第一定位柱穿過該第一定位孔；設置電路板於該底板上，且使該第一定位柱穿過該電路板上的第二定位孔； 設置發光單元於該電路板上，且使該第一定位柱穿過該發光單元上的第三定位孔； 將該發光單元電性連接於該電路板上； 移除該定位件；以及 設置按鍵模組於該底板上。
7.如權利要求6所述的按鍵組裝方法，其特徵在於該底板還具有第四定位孔，該電路 板還具有第五定位孔，該發光單元還具有第六定位孔，該定位件還具有第二定位柱，該按鍵 組裝方法還包含下列步驟當該第一定位柱穿過該第一定位孔、該第二定位孔與該第三定位孔時，使該第二定位 柱穿過該第四定位孔、該第五定位孔與該第六定位孔。
8.如權利要求6所述的按鍵組裝方法，其特徵在於該按鍵模組包含鍵帽以及升降支撐 裝置，該升降支撐裝置設置於該鍵帽與該底板之間。
9.一種鍵盤組裝方法，其特徵在於該鍵盤組裝方法包含下列步驟 提供底板，該底板具有複數個第一定位孔；使定位件上的複數個第一定位柱分別穿過該些第一定位孔；設置電路板於該底板上，且使該些第一定位柱分別穿過該電路板上的複數個第二定位孔；設置複數個發光單元於該電路板上，且使每一該些第一定位柱分別穿過該些發光單元 的其中之一上的第三定位孔；將該些發光單元電性連接於該電路板上；移除該定位件；以及設置複數個按鍵模組於該底板上，每一該些按鍵模組分別對應該些發光單元的其中之O
10.如權利要求9所述的鍵盤組裝方法，其特徵在於該底板還具有複數個第四定位孔， 該電路板還具有複數個第五定位孔，每一該些發光單元還具有一第六定位孔，該定位件還 具有複數個第二定位柱，該鍵盤組裝方法還包含下列步驟當該些第一定位柱分別穿過該些第一定位孔、該些第二定位孔與該些第三定位孔時， 使該些第二定位柱分別穿過該些第四定位孔、該些第五定位孔與該些第六定位孔。
11.如權利要求9所述的鍵盤組裝方法，其特徵在於該底板還具有複數個第四定位孔， 該電路板還具有複數個第五定位孔，每一該些發光單元還具有定位槽，該定位件還具有復 數個第二定位柱，該鍵盤組裝方法還包含下列步驟當該些第一定位柱分別穿過該些第一定位孔、該些第二定位孔與該些第三定位孔時， 使該些第二定位柱分別穿過該些第四定位孔與該些第五定位孔，且使該些第二定位柱分別 抵靠於該些定位槽。
12.如權利要求9所述的鍵盤組裝方法，其特徵在於每一該些按鍵模組分別包含鍵帽 以及升降支撐裝置，該升降支撐裝置設置於該鍵帽與該底板之間。
全文摘要
本發明揭露一種按鍵、鍵盤及其組裝方法，按鍵包含底板、電路板、發光單元、鍵帽以及升降支撐裝置。底板具有第一定位孔。電路板設置於底板上且具有第二定位孔，第二定位孔對齊第一定位孔。發光單元電性連接電路板且具有第一定位柱，第一定位柱可穿過第一定位孔與第二定位孔，以使發光單元設置於電路板上。鍵帽具有透光區，以使發光單元所發出的光線穿過透光區。升降支撐裝置設置於底板與鍵帽之間，鍵帽藉由升降支撐裝置可相對於底板做上下運動。本發明的按鍵及鍵盤的發光單元所發出的光線可精確地經由鍵帽的透光區投射而出。
文檔編號H01H13/83GK101944447SQ20101027649
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者張昭龍 申請人:蘇州達方電子有限公司;達方電子股份有限公司