説明

発光キーボード

【課題】発光効果が高く製造コスト削減もできる発光キーボードの提供。
【解決手段】発光キーボードは、キーモジュールと、キーボードベースと、導光板と、光源と、第1反射シートを有する。キーモジュールは、キートップと、シザース部材と、弾性部材と、薄膜回路板を有する。キーボードベースは、キーモジュールのキートップをキーボードに固定するため、キーボードベースと一体的に形成したキー接続部を有する。導光板をキーモジュールの下方とキーボードベースの上方との間に設け、入光面と、入光面と交差する底表面と、入光面に対向する出光面を有し、キー接続部に対応する透光孔を持つ。光源を導光板の入光面側に設置し、光を入光面から導光板に入射し、出光面を介して導光板から射出する。第1反射シートを導光板の底表面の下方に設け、光を反射して導光板に入射する。第1反射シートには、キー接続部に対応する貫通孔を設け、前記透光孔にも対応する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光キーボードに関するものであり、特に、斬新の導光板を有している発光キーボードに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年において、発光キーボードはパソコン装置の新しい主流になりつつある。導光板及び光源の技術がパソコンキーボードに導入させるケースも増え続いており、ユーザーはこのようなキーボードによって、たとえ照明が暗い所でも簡単にキーボードを使用できるようになっている。従来の発光キーボードは、例えばキーボード部とバックライト装置とベースと導光板から構成されている。
【0003】
たとえば、特許文献1においては、導光板を採用している発光キーボードが掲示されている。そして、特許文献1では、該発光キーボードの導光板及び光源はキーボードの底部に設置されている。
【0004】
さらに、図1に示した特許文献2においては、単一のEL(Electroluminescent)材質を運用している。該従来技術の発光キーボード1の概略構成にはキーボード部21及びバックライト装置25が含まれている。キーボード部21はベース23と回路板24とを有している。回路板24には弾性部材26とキートップ22及びシザース部材27が設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許第6860612号明細書
【特許文献2】米国特許第6284988号明細書
【発明の概要】
【0006】
しかし、従来の発光キーボードの積層構造は複雑であり、発光キーボードに用いられる導光板も多層の積層構造となっている。しかも、このような導光板は主にキーボードの底部に設置されており、照明しようとするキーとの間の距離が大きいため、光源から導光板に介して射出された光線が有効にキーボードの内部積層構造を透過してキーを照明することができない恐れもある。
【0007】
特許文献1では、該発光キーボードの導光板及び光源はキーボードの底部に設置されているため、前記のように、光源からの光線は上方に設置されている多層の積層構造を透過しなければ、最上方に位置しているキーに到達できない。そのため、キーボードの全体の発光効率を低下させる恐れがあると共に、多層積層構造によるコスト上昇の問題もある。
【0008】
さらに、図1に示した特許文献2においては、前記バックライト装置25はELであるため、全体の厚さが薄くなっているが、ELを起動する時は比較的大きな電圧が必要であるため、寿命が短く、輝度が徐々に低下し、しかも回路構成は複雑である。さらに、電磁力がキーボードの薄膜回路板に影響を与える問題もある。
【0009】
前記従来技術においての課題を解決するために、本発明の目的は、キーボードの発光効果を有効に増加させるとともに、光の利用率を大幅に向上でき、さらに製造コストを削減でき、斬新な導光板を有している発光キーボードを提供することである。
【0010】
本発明の発光キーボードは、キーモジュールと、キーボードベースと、導光板と、光源と、第1反射シートとを有している。キーモジュールは、キートップと、シザース部材と、弾性部材と、薄膜回路板とを有している。キーボードベースは、前記キーモジュールを前記キーボードベースに固定するためのキー接続部を有し、該キー接続部は前記キートップに対応して前記キーボードベースと一体的に形成されている。導光板はキーモジュールの下方とキーボードベースの上方との間に設置されている。導光板は入光面と、入光面と交差する底表面と、入光面に対向する出光面とを有し、キー接続部に対応する透光孔が設置されている。光源は導光板の入光面の側に設置されている。光源は光を入光面から導光板に入射し、出光面に介して導光板から射出させる。第1反射シートは、導光板の底表面の下方に設けられており、光源から出力された光を反射し前記導光板に入射させる。第1反射シートには、キー接続部に対応する貫通孔が設置されている。それらの貫通孔は、前記透光孔にも対応している。導光板の透光孔は第1反射シートの貫通孔より大きくなっている。導光板に入射した光を透光孔により各種の光学現象を生じさせることによって、光を透光孔に介して導光板の上方のキーモジュールを有効に照射させる。本発明の発光キーボードの導光板13の透光孔134の壁と該導光板の底表面132との間になす角度θAは10°≦θA≦170°となっており、また、より好ましいのは45°≦θA≦90°となっている。
【0011】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記導光板の底表面には、該導光板に入射した光に反射及び屈折による集光作用をもたらす複数の集光パターン領域が設置されている。
【0012】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記集光パターン領域は、集光粒子を印刷、プレスやサンドブラストにより前記導光板の底表面に形成する。
【0013】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記導光板の少なくとも1つの側辺には、前記導光板のエージから射出する光を反射し導光板に戻すための反射材料が覆われている。それによって、光源の光は有効に利用される。
【0014】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記導光板はプラスチック射出成型により形成されている。
【0015】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記反射シートは白色の光沢面反射材質である。
【0016】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記光源は前記導光板の底表面に対向して一定の距離を置きながら前記導光板下方の中央部に設置されている。
【0017】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記キーボードベースは金属鏡面である。
【0018】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記薄膜回路板は弾性柔軟層及び回路層を有している。
【0019】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記薄膜回路板は、前記キー接続部とそれぞれ対応する開口を有しており、前記キー接続部はそれらの開口を貫通して前記薄膜回路板を前記キーボードベースに固定しており、前記導光板の出光面から射出された光はそれらの開口に介して前記キートップに向かって射出している。
【0020】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記キー接続部は、前記反射シートの上部の前記貫通孔の一部、前記導光板上の前記透光孔の一部、及び前記薄膜回路板上の前記開口の一部に貫通することにより、反射シートと導光板及び薄膜回路板を接続している。
【0021】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記シザース部材のそれぞれは前記キートップと前記弾性部材との間に設置されており、前記弾性部材は前記薄膜回路板に設置されており、前記シザース部材により、それぞれの対応するキートップは前記キーボードベースに対して上下移動でき、それぞれの前記キートップが押下された時、前記弾性部材のそれぞれが前記薄膜回路板と接触し、対応する信号を出力する。
【0022】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記薄膜回路板の前記回路層は光透過性の材料により製造されている。
【0023】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記薄膜回路板の前記回路層はプリント方式により前記導光板の上表面に形成されている。
【0024】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記光源は発光ダイオードである。
【0025】
本発明の1形態の発光キーボードによると、前記集光パターン領域は前記導光板の上表面に形成されている。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】従来の発光キーボードの横方向断面図である。
【図2】本発明の実施例の斜視分解図である。
【図3】本発明の実施例による導光板を示し、(A)はθA=90°の導光板の断面図、(B)は10°<θA<90°の導光板の断面図、(C)は90°<θA<170°の導光板の断面図である。
【図4】本発明の実施例による発光キーボードの導光板の上面視図である。
【図5】本発明の実施例による発光キーボードの反射シートの上面視図である。
【図6】本発明の実施例による発光キーボードの導光板、反射シート及びキー底板の組合せ上面視図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明の上記目的、特徴及び利点が理解されやすいように、図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。
【0028】
図2は、本発明の発光キーボードの斜視分解図である。図2に示したように、本発明の1つの好適な実施例の発光キーボード10は、キーモジュール11と、キーボードベース12と、導光板13と、光源14と、第1反射シート15とを有している。キーモジュール11は、キートップ111と、シザース部材112と、弾性部材113と、薄膜回路板114とを有している。キーボードベース12は、キーモジュール11をキーボードベース12に固定するためのキー接続部121を有し、該キー接続部121は前記キートップ111に対応してキーボードベース12と一体的に形成されている。導光板13はキーモジュール11の下方とキーボードベース12の上方との間に設置されている。導光板13は入光面131と、入光面131と交差する底表面132と、入光面131に対向する出光面133とを有し、キー接続部121に対応する透光孔134が設置されている。光源14は、たとえば複数の発光ダイオード(LED)により構成されており、該光源14は、導光板13の入光面131の側に設置されている。光源14は光を入光面131から導光板13に入射し、出光面133に介して導光板13から射出させる。そして、図2を参照し、第1反射シート15は、該導光板13の底表面132の下方に設けられており、光源14から出力された光を反射し前記導光板13に入射させる。図2及び図5に示したように、第1反射シート14には、キー接続部121に対応する貫通孔151が設置されている。それらの貫通孔151は、前記透光孔134にも対応している。
【0029】
導光板13の透光孔134は第1反射シート15の貫通孔151より大きくなっている。導光板13に入射した光を透光孔134により各種の光学現象(反射、屈折、反転(retroflection )あるいはこれらの組み合わせ)を生じさせることによって、光を透光孔134に介して導光板13の上方のキーモジュールを有効に照射させる。
【0030】
図3の(A)〜(C)は、本発明の実施例による導光板の断面図である。本発明の発光キーボードの導光板13の透光孔134の壁と該導光板の底表面132との間になす角度θAは10°≦θA≦170°となっており、また、より好ましいのは45°≦θA≦90°となっている。図3の(A)はθA=90°の導光板13の断面図、図3の(B)は10°<θA<90°の導光板13の断面図、図3の(C)は90°<θA<170°の導光板13の断面図である。本発明の1つの実施例によると、導光板13はプラスチック射出成型により形成されている。そのため、製造は簡単であり、全体の製造コストを低減できる。
【0031】
図4は本発明の発光キーボードの導光板13の上面視図である。導光板13の底表面上132に、集光粒子を印刷、プレスやサンドブラストにより形成することによって、図4に示した複数の集光パターン領域135を構成できる。集光パターン領域の機能としては、導光板13に入射した光に対して反射及び屈折の集光作用をもたらすことである。なお、集光パターン領域135を導光板13の底表面と対向の上表面に形成することもできる。
【0032】
導光板に入射した光は、出光面から射出するだけではなく、他の領域にも透過する。そのため、光源からの光を有効に利用するために、導光板の少なくとも1つの側辺から射出する光を該導光板13に返すように、導光板13の入光面と異なる少なくとも1つの側辺において反射性材質(図示せず)を覆うこともできる。
【0033】
本発明の1形態によると、反射シートをプラスチック/PVCによる白色の反射性光沢面にすることができる。他の実施例によると、反射性光沢面を異なる色(たとえば緑、青など)を有するカラー光沢面にすることもできる。さらに他の実施例によると、反射シートを塗布、印刷や粘着によりキーボードベースと隣接する導光板の底表面に形成することもできる。それにより、1層の反射シートを省略できるため、発光キーボードの全体の厚さをさらに減少させることができる。
【0034】
本発明の発光キーボードにおいて、LEDにより構成される光源14は、図6に示したように該導光板の該入光面の側に設置できる以外、本発明の1形態によると、前記光源を構成する複数のLEDを該導光板の底表面に対向して互いに一定の距離を置き該導光板の下方中央に設置することもできる。なお、LEDを光源として使うと、各種の色および配列に変化できると共に、多種の色を同時に表示することもできる。
【0035】
薄膜回路板114は、弾性柔軟層及び回路層を有している。そして、薄膜回路板114は、キー連結部121とそれぞれ対応する開口115を有しており、前記キー連結部121はそれらの開口を貫通して薄膜回路板114をキーボードベース12に固定しており、前記導光板13の出光面133から射出された光はそれらの開口115に介してキートップ111に向かって射出している。詳しく説明すれば、図6に示した本発明の1形態の発光キーボードによる導光板、反射シート及びキーボードベースの組合せ上面視図において、キー連結部121は、反射シートの上部の貫通孔の一部、導光板上の透光孔の一部、及び薄膜回路板上の開口の一部に貫通することにより、反射シートと導光板及び薄膜回路板を接続している(図示せず)。光の反射をより有効にするため、本発明の発光キーボード10のキーボードベース12を金属鏡面にすることができる。
【0036】
さらに図2を参照すると、シザース部材112は従来技術のシザース式構成であり、キートップ111と弾性部材113との間に設置されている。弾性部材113は薄膜回路板114の上に設置されている。シザース部材により、キートップはキーボードベースに対して上下移動でき、各キートップが下方に押される時、各対応の弾性部材は薄膜回路板と接触し、対応の信号を生成する。
【0037】
薄膜回路板111の回路層は光透過性の材料により製造されている。なお、回路層をプリント方式により導光板の上表面に形成することもできる。
【0038】
上記各実施例は本発明の原理および効果を説明するために例示されるものに過ぎず、本発明は上記実施例により限定されるものではない。本発明の技術領域を熟知している者が簡単に達成できる改良や変更は、言うまでもなく、本願の明細書に掲示の内容及び特許請求範囲の範囲内に含まれることとなる。従って、本発明の権利保護範囲は本明細書に掲示の特許請求範囲に従うべきである。
【符号の説明】
【0039】
1…発光キーボード、10…発光キーボード、11…キーモジュール、12…キーボードベース、13…導光板、14…光源、15…第1反射シート、21…キーボード部、22…底板、23…拡散板、24:回路板25…バックライト装置、26…弾性部材、27…シザース部材、111…キートップ、112…シザース部材、113…弾性部材、114…薄膜回路板、121…キー接続部、131…入光面、132…底表面、133…出光面、134…透光孔、135…集光パターン領域、151…貫通孔。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
キーモジュールと、キーボードベースと、導光板と、光源と、第1反射シートとを有する発光キーボードであって、
前記キーモジュールは、キートップとシザース部材と弾性部材と薄膜回路板とを有し、
前記キーボードベースは、前記キーモジュールを前記キーボードベースに固定するためのキー接続部を有し、該キー接続部は前記キートップに対応して前記キーボードベースと一体的に形成されており、
前記導光板は、前記キーモジュールの下方と前記キーボードベースの上方との間に設置されていると共に、入光面と、前記入光面と交差する底表面と、前記入光面に対向する出光面とを有し、前記キー接続部に対応する透光孔が設置されており、
前記光源は、前記導光板の前記入光面の側に設けられており、光を前記入光面に介して前記導光板に入射し、前記出光面に介して前記導光板から射出させ、
前記第1反射シートは、前記導光板の前記底表面の下方に設けられており、前記光源から出力された光を反射し前記導光板に入射させ、該第1反射シートには、前記キー接続部及び前記透光孔に対応する貫通孔が設置されており、
前記導光板の前記透光孔は前記反射シートの前記貫通孔より大きくなっており、前記導光板に入射された光を前記透光孔によって各種の光学現象を生じさせることにより、光を前記透光孔に介して前記導光板の上方の前記キーモジュールに有効に照射させる、
前記導光板の前記透光孔の壁と前記導光板の底表面との間になす角度θAは10°≦θA≦170°となっており、また、より好ましいのは45°≦θA≦90°となっている、
ことを特徴とする、発光キーボード。
【請求項2】
前記導光板の底表面には、該導光板に入射した光に反射及び屈折による集光作用をもたらす複数の集光パターン領域が設置されている、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項3】
前記集光パターン領域は、集光粒子を印刷、プレスやサンドブラストにより前記導光板の底表面に形成することにより形成されている、
ことを特徴とする、請求項2に記載の発光キーボード。
【請求項4】
前記導光板の前記入光面以外の少なくとも1つの側辺には、前記導光板のエージから射出する光を反射し導光板に戻すための反射材質が覆われている、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項5】
前記導光板はプラスチック射出成型により形成されている、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項6】
前記反射シートは白色の光沢面反射材質である、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項7】
前記光源は前記導光板の底表面に対向して一定の距離を置きながら前記導光板下方の中央部に設置されている、
ことを特徴とする、請求項1記載の発光キーボード。
【請求項8】
前記キーボードベースは金属鏡面である、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項9】
前記薄膜回路板は弾性柔軟層及び回路層を有している、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項10】
前記薄膜回路板は、前記キー接続部とそれぞれ対応する開口を有しており、前記キー接続部はそれらの開口を貫通して前記薄膜回路板を前記キーボードベースに固定しており、前記導光板の出光面から射出された光はそれらの開口に介して前記キートップに向かって射出している、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項11】
前記キー接続部は、前記反射シートの上部の前記貫通孔の一部、前記導光板上の前記透光孔の一部、及び前記薄膜回路板上の前記開口の一部に貫通することにより、反射シートと導光板及び薄膜回路板を接続している、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項12】
前記シザース部材のそれぞれは前記キートップと前記弾性部材との間に設置されており、前記弾性部材は前記薄膜回路板に設置されており、前記シザース部材により、それぞれの対応するキートップは前記キーボードベースに対して上下移動でき、それぞれの前記キートップが押下された時、前記弾性部材のそれぞれが前記薄膜回路板と接触し、対応する信号を出力する、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項13】
前記薄膜回路板の前記回路層は光透過性の材料により製造されている、
ことを特徴とする、請求項9に記載の発光キーボード。
【請求項14】
前記薄膜回路板の前記回路層はプリント方式により前記導光板の上表面に形成されている、
ことを特徴とする、請求項9に記載の発光キーボード。
【請求項15】
前記光源は発光ダイオードである、
ことを特徴とする、請求項1に記載の発光キーボード。
【請求項16】
前記集光パターン領域は前記導光板の上表面に形成されている、
ことを特徴とする、請求項2に記載の発光キーボード。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−244508(P2010−244508A)
【公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−216609(P2009−216609)
【出願日】平成21年9月18日(2009.9.18)
【出願人】(509032070)群光電子股▲ふん▼有限公司 (3)
【Fターム(参考)】