CN201903839U - 发光键盘结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种发光键盘结构，其是在触控式键盘架构中或在架桥式键盘架构中，设置一可挠性有机发光二极管面板，而触控式键盘架构的材质亦具有可挠性，使得该种可挠性触控键盘具有发光功效，且在生产时大大提升生产良率，而在操作使用时，在增加一层可挠性有机发光二极管面板的背光源条件下，则使得发光键盘具有耗电量低、高发光效率及低操作电压的优点，并能具体增进发光键盘的使用效能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发光键盘，特别涉及一种利用可挠式有机发光二极管(FOLED)面板为背光源的键盘结构。
背景技术
目前笔记型计算机由于具有便于随身携带及处理大量文书数据的功能，故而广受市场业者及使用者的肯定及采用，而目前笔记型计算机键盘所采用的薄型按键结构，其主要是于字键的键帽与底板间组装连结有一剪刀式或架桥式支撑结构；经查有关美国专利第6,545,232号及中国台湾专利公告第570235号「薄型透光键盘」专利案，该专利前案是藉由一冷光板以提供照明光源，俾使键帽上的镂刻字体符号得以呈现单一颜色的透光状态；
近日由于科技发展快速，而以触控板或触控屏幕作为指令输入装置已广泛应用于行动电话及计算机等电子产品，且由于近日有机发光二极管(OrganicLight Emitting Diode，OLED)面板已广泛应用于电器照明及电子产品等用途上，而有机发光二极管(OLED)面板其基本架构是利用电能激发封装的发光物质以发出荧光或磷光，其具有耗电量低不发热、体积轻薄及具高亮度照明等特性，故其在背光源应用方面则更是受到业界肯定。
既有的发光键盘，如中国台湾专利证书号数第I242737号「发光键盘结构」发明专利案，以反射板对例如LED的点光源进行反射，将点光源所发出的光线经由反射的作用进入按键总成之中，藉此达到键盘的发光照明效果。前述发光键盘虽可利用反射的方式，将点光源所产生的光线反射并用于照明，然而由于点光源例如LED产生的光线为被动的反射，且所发出的光线无法均匀分散键盘各处，因此背光的光源仍不够平均，使得照明的效果还有改良的空间。
实用新型内容
因此，本实用新型目的在于解决上述问题，而提供一种于可挠性键盘本体内设置一可挠性有机发光二极管面板，藉此不但给予键盘平均的背光源，而达到键盘背光较佳的功效，更可以较低的操作电压，达到降低耗电量的发光键盘结构。
故为达上述目的，本实用新型提出一种发光键盘结构，其包括：一透光触控板、一印刷膜片及一可挠式有机发光二极管面板，其中该触控板具可挠性及透光特性，并与一触控板控制器电性连接而组成一触控板模块，而该触控板控制器电连接于该触控板及一微处理单元之间；该印刷膜片，为一可挠性矩形薄膜状的印刷膜片，对应设置在该触控板底面；而该可挠式有机发光二极管面板电性地连接一光源控制器，并组成一可挠式有机发光二极管模块，而该可挠式有机发光二极管面板对应位设于该印刷膜片及该触控板的底面，该光源控制器电连接于该可挠式有机发光二极管面板及该微处理单元之间，其藉由该光源控制器的设定以调整该可挠式有机发光二极管面板的亮度。
而为达上述目的，本实用新型更提出一种发光键盘结构，包括：一透光触控板、一电子纸及一可挠式有机发光二极管板，其中：该电子纸具可挠性且大致呈矩形，并与一电子纸控制器电性连接而组成一电子纸模块，而该电子纸对应组设于透光触控板底面，而该电子纸控制器电连接于该电子纸及该微处理器间，该电子纸藉由触控切换以选取显示所储存的字键符号页面；而该可挠式有机发光二极管面板电性地连接一光源控制器，而组成一可挠式有机发光二极管模块，而该可挠式有机发光二极管面板对应位设于该电子纸及该透光触控板的底面，该光源控制器电连接于该可挠式有机发光二极管面板及一微处理单元之间，而其藉由该光源控制器的设定以调整该可挠式有机发光二极管面板的亮度。
进而，本实用新型更进一步提出一种发光键盘结构，包括：复数个透光键帽、复数个架桥结构、一橡胶垫片、一薄膜电路板、一铝板及一可挠式有机发光二极管面板；其中该透光键帽，其是一概呈方形的透光按压组件；该架桥结构，其由第一框架及第二框架所交叉轴枢成的一体旋动结构，而各该架桥结构的顶缘及底缘分别对应枢接连结于各该透光键帽及一铝板之间；该橡胶垫片，其为透光材质且其设置在复数个该架桥结构底面；该薄膜电路板，其位于该橡胶垫片及一铝板之间；该铝板，其为一概呈长方形的按键支撑板；该可挠式有机发光二极管面板电性地连接一光源控制器，而组成一可挠式有机发光二极管模块，其藉由该光源控制器的设定调整该可挠式有机发光二极管面板的亮度。
附图说明
图1为本实用新型发光键盘结构第一实施例的立体分解图。
图2为本实用新型发光键盘结构第一实施例部分架构的方块图。
图3为本实用新型第一实施例中可挠式有机发光二极管面板的结构示意图。
图4为本实用新型发光键盘第二实施例的立体分解图。
图5为本实用新型发光键盘第二实施例部分架构的方块图。
图6为本实用新型发光键盘第二实施例中电子纸控制器的结构方块图。
图7为本实用新型发光键盘第三实施例的立体分解图。
图8为本实用新型发光键盘第三实施例显示单一按键的局部放大立体分解图。
图9为本实用新型发光键盘第三实施例的按键的组合剖视图。
图10为本实用新型发光键盘第三实施例的键帽的局部放大剖视图。
具体实施方式
关于本实用新型藉以达到上述目的的技术手段，兹以下列实施型态配合图标于下文作详细说明。
请同时参考图1及图2，其中，图1为表示本实用新型发光键盘结构第一实施例的立体分解图，图2为表示本实用新型发光键盘结构第一实施例部分架构的方块图。
本实用新型第一实施例的发光键盘结构1包括一触控板模块11、一虚拟键片(于本实施例为一印刷膜片12)、一可挠式有机发光二极管(Flexible OrganicLight Emitting Diode，FOLED)模块13、一可挠式底板14及一微处理单元15。
一触控板模块11包括一大致呈矩形且具可挠性的透光触控板111及一触控板控制器112，该触控板111具有透光的导电玻璃层(ITO Glass Layer)及导电薄膜层(ITO Film)(图未示，因属习知技术故不赘述)，俾达到透光触控的效能，而该触控板控制器112电性地连接在该触控板111及一微处理单元15间，进而电性连接于一计算机主机(图未示)，其中，该触控板控制器112将使用者碰触该触控板111所产生的模拟讯号转换为数字讯号，并取得其触控坐标位置信息，再将此坐标位置信息转换成按键讯号，并透过序列传输界面将触控坐标数据传输至该微处理单元15，俾达到操作该触控板模块11进行输入讯号的效能；再者，触控按键讯号亦可同步启动一扬声器或一振动器(图未示)发出哔声提示音或发出振动，以提示确认触控按键已有作用。
一虚拟键片，于本实施例为一印刷膜片12，该印刷膜片12大致呈矩形透光且具可挠性的薄膜状结构，其对应设置在透光的触控板111底面，于该印刷膜片12表面印制有复数个虚拟按键121及一手势触控区122，而各虚拟按键121则对应标示有预设的字母/数字或功能符号，俾能由该透光触控板111顶面以对应透视该虚拟按键121及手势触控区122，进而方便使用者操作该触控板模块11以达到字键符号输入及操作如鼠标手势触控的功能。
可挠式有机发光二极管模块13包括大致呈矩形的一可挠式有机发光二极管(FOLED)面板131及一光源控制器132(如图2所示)，而该可挠性有机发光二极管面板131对应设置在该印刷膜片12及透光触控板111的底面，俾能提供发光键盘结构1的背光源，且藉由光源控制器132设定调整该可挠式有机发光二极管面板131的光源亮度。
图3表示本实用新型第一实施例中可挠式有机发光二极管面板131的结构示意图，该可挠性有机发光二极管面板131的结构包括最底层的高分子塑料基板1311，以及依序往上迭层的一水氧阻隔层1312、一金属阴极层1313、一发光层1314、一阳极层1315，其中，高分子塑料基板1311具有可挠性材质所制成，金属阴极层1313为镁/银合金材质，发光层1314为有机电激发材料，阳极层1315为铟锡氧化物(ITO)材质，而有机电激发光材料对水氧非常敏感，而一般的塑料基板于室温下对水的穿透度约为每平方公尺每天0.1-100公克(100-10-1g/m2/day(25℃))，无法完全阻隔水气及氧气的穿透；为了达到阻隔水氧气的目的，必须在塑料基板1311和金属阴极层1313(无机导电层)之间涂覆致密的特殊材料以阻隔防止水氧的渗透及扩散，且因为有机及无机材质之间界面的问题，因此水氧阻隔层1312材料的选取必须在涂覆过程中能无缺陷地均匀成膜(Defect-Free)、不会产生针孔(Pin Holes)、而具高透光性及避免对可见光的吸收，且以多层膜的制程方式来达成FOLED基板机能需求。
再者，有机发光二极管(FOLED)具有下列特性：(1)自体发光层的电激发光，其视角达165°以上；(2)反应时间快，约小于1μs；(3)高发光效率；(4)低操作电压，约3-9伏特直流电压；(5)面板厚度薄，可制做大尺寸与可挠性面板；因此，本实用新型的发光键盘结构1使用可挠式有机发光二极管(FOLED)面板131当作背光源，可以达到降低成本、提高发光效率以及降低耗电量的功效。
底板14为大致呈矩形且具有可挠性的绝缘板结构，而底板14对应设置在可挠式有机发光二极管(FOLED)面板131的底面，以提供整体组装支撑作用及反光作用。
微处理单元15分别电性连接在触控板控制器112及光源控制器132，并进而电性连接于一计算机主机，俾达到处理使用者操作触控板模块11的输入讯号的效能。
另一实施态样(图未示)，其使具有可挠性的触控板111设置在一虚拟键片(或印刷膜片12)及一可挠式有机发光二极管(FOLED)面板131的底面，其同样能达到提供键盘光源的功效。
请同时参考本实用新型第二实施例的图4至图6所示，其中，图4表示本实用新型发光键盘结构第二实施例的立体分解图，图5表示本实用新型发光键盘结构第二实施例部分架构的方块图，图6表示本实用新型发光键盘结构第二实施例中电子纸控制器的结构方块图。
为使前述本实用新型第一实施例的发光键盘结构1能得到更多的运用，本实用新型第二实施利的发光键盘结构1以一电子纸模块12’取代第一实施例的发光键盘结构1中的印刷膜片12，具体言之，其以一虚拟键片的电子纸121’取代该印刷膜片12。
电子纸模块12’包括一大致呈矩形且具可挠性的虚拟键片(于本实施例为一电子纸121’)及一电子纸控制器122’，而该电子纸121’对应组设于一透光触控板111底面，其中电子纸控制器122’包括：一显示微控器1221’，用以控制电子纸121’的显示字键信号，且其电性地连接至一微处理单元15；一驱动芯片1222’，用以将显示字键信号由显示微控器1221’传送至电子纸121’；一静态随机存取内存(SRAM，Static Random Access Memory)1223’，用以储存复数页触控按键的字键信号及符号等数据；一电源供应器1224’，其在该显示微控器1221’的控制下以供电至驱动芯片1222’。
再者，该电子纸121’则与有线路图案的电极驱动背板(图未示)结合，而于电子纸121’内封装有色带电粒子与电介质液体且其受到调节电场所驱动影响，进而使得有色带电粒子会在电介质液体中上下移动，如果白色带电粒子移动到上层，则使用者会在那一个区域看到反射的白色，且电子纸121’具有影像记忆效应，即使将电源关闭，则其显示影像内容依然存在，其归功于影像双稳态(BistableImage)的特性，即只有在需要更新画面时才需要使用电力，故其具有醒目易读性及节能省电的效能；而该电子纸121’则可藉由触控切换选择键(图未示)以选取显示所储存的字键符号页面，俾利于使用者触控虚拟键片以达到输入的操作效能。
因此，电子纸模块12’中的电子纸121’所显像形成的虚拟键片即可变换显示不同的字键符号，以供使用者方便使用不同的输入方式。
另一实施态样(图未示)，其是使具有可挠性的一不透光触控板111设置在一虚拟键片(或电子纸121’)及一可挠式有机发光二极管(FOLED)面板131的底面，其同样可达到变换显示不同的字键符号，及同样能达到提供键盘光源的功效。
再请同时参考本实用新型第三实施例的图7至图10所示，其中，图7表示本实用新型发光键盘结构第三实施例的立体分解图，图8表示实用新型发光键盘结构第三实施例显示单一按键的局部放大立体分解图，图9表示本实用新型发光键盘结构第三实施例的单一按键的组合剖视图，图10表示本实用新型发光键盘结构第三实施例的键帽的局部放大剖视图。
本实用新型第三实施例的发光键盘1由复数个透光键帽10、复数个架桥结构20、一橡胶垫片30、一薄膜电路板40、一铝板50及一可挠式有机发光二极管模块13所组成。
透光键帽10大致呈矩形的一透光按压组件，于透光键帽10的底面上成型有二对称的枢接槽104及二对应导滑槽106，而于其中央位置则成型有一按压部108，且二枢接槽104及二导滑槽106对应枢接于架桥结构20的顶缘；于透光键帽10顶面四端侧分别涂覆有多颜色的透光颜料层101，且多颜色的透光颜料层101使透光键帽10四端侧呈现不同区域的色彩变化设计，继而，于多颜色透光颜料层101的顶面涂覆有一不透光涂料层102，且其是藉由雷射雕刻以去除不透光涂料层102上的部份遮覆涂料，俾使透光键帽10四端侧所雕刻的字体符号得以显露且呈多色彩的透光状态，继而于透光键帽10的最顶层上涂覆有一透光保护层103，俾藉以透光保护其下层所镂刻的字体符号图案，本实施例藉由多种特定颜色以分别归类凸显于透光键帽10顶面端侧的英文字母或注音部首符号，俾进而增进使用者利用特定标示颜色以快速判别同类字母或部首符号的透光键帽10，且达到利于键盘操作的使用效能。
架桥结构20由一第一框架21及一第二框架22所交叉轴枢成的一体旋动结构，而第一框架21顶缘二侧向内延伸的二对应滑轴211滑动枢接于透光键帽10底面的二对应导滑槽106内，另第二框架22顶缘的二对应枢轴221则可转动地枢接在透光键帽10底面的二对应枢接槽104内，继而，第二框架22底缘二侧向外延伸的二对应枢轴222可转动地枢接在一铝板50的向上弯折的二对应承接座52内，而第一框架21底缘的对应滑轴212则呈可滑动地容设在铝板50的向上弯折的对应导滑座51内，是以，复数个架桥结构20的顶缘及底缘得以分别枢接连结于复数个透光键帽10及铝板50之间，俾分别形成一架桥式按键结构。
橡胶垫片30为透光材质且设置在复数个架桥结构20底面，于橡胶垫片30上设有复数个弹性件38，而各弹性件38相对应设置在各透光键帽10底面，俾使架桥结构20具有弹性复位的作用，而于橡胶垫片30上穿设有复数个穿孔32，且复数个穿孔32对应于架桥结构20底缘的滑轴212及枢轴222位置。
薄膜电路板40导通按键讯号的一长片状薄膜电路板，位于橡胶垫片30及铝板50之间，于薄膜电路板40上穿设有复数个开孔42，且复数个开孔42对应于架桥结构20底缘的滑轴212及枢轴222位置。
铝板50大致呈矩形的支撑板，于铝板50上对应枢接有复数个架桥结构20，即于铝板50上向上对应延设有复数个承接座52及导滑座51，俾供对应枢接连结于复数个架桥结构20底缘的枢轴222及滑轴212部位，且于铝板50上穿设有有复数个透光孔53，且复数个透光孔53对应设置在各透光键帽10的底面位置，俾能藉由各透光孔53以提供光线至透光键帽10。
可挠式有机发光二极管模块13包括大致呈矩形的一可挠式有机发光二极管面板131及一光源控制器132(如图2所示)，该光源控制器132电连接于该可挠式有机发光二极管面板131及一微处理单元15之间，而可挠性有机发光二极管面板131藉由电源导通以提供发光照明的光源，且可挠性有机发光二极管面板131对应于各个透光键帽10位置可呈现特定不同颜色的光源，俾使透光键帽10以呈现多颜色透光状态，并进而能透光显示于透光键帽10上的字体符号源，且藉由光源控制器132的设定调整该可挠式有机发光二极管面板131的亮度。
本实施例的发光键盘结构使可挠式有机发光二极管面板131组设于该铝板50底面，而使橡胶垫片30及薄膜电路板40组设于该铝板50顶面，俾增进整体发光键盘结构的组装维修效率及其使用效能，继而，本实施例更藉由透光键帽10顶面的多颜色透光颜料层与可挠式有机发光二极管面板131所投射光源间以产生镂刻字体符号的混合调配颜色变化，俾达到多色透光显示透光键帽10上的镂刻字体符号的功效。
另，该可挠式有机发光二极管面板131亦可设置在该铝板50与薄膜电路板40之间，或设置在该薄膜电路板40与橡胶垫片30间(图未示)，同样都可以达到提供光源给透光键帽10的功效。
以上所述实施型态的揭示是用以说明本实用新型，并非用以限制本实用新型，故举凡数值的变更或等效组件的置换仍应隶属本实用新型的范畴。由以上详细说明，可使熟知本项技艺者明了本实用新型的确可达成前述目的。
Claims (8)
1.一种发光键盘结构，包括：一透光触控板、一虚拟键片及一可挠式有机发光二极管面板，其中，
该透光触控板具可挠性及透光特性，并与一触控板控制器电性连接而组成一触控板模块，而该触控板控制器电连接于该透光触控板及一微处理单元之间；
该虚拟键片，为一可挠性矩形透光的字键膜片，其对应设置在该透光触控板底面；及
该可挠式有机发光二极管面板，电性地连接一光源控制器而组成一可挠式有机发光二极管模块，而该可挠式有机发光二极管面板对应位设于该虚拟键片及该透光触控板的底面，该光源控制器电连接于该可挠式有机发光二极管面板及该微处理单元之间，而其藉由该光源控制器的设定以调整该可挠式有机发光二极管面板的亮度。
2.如权利要求1所述的发光键盘结构，其中，该虚拟键片为表面印制有复数个虚拟按键及一手势触控区且而各该虚拟按键对应标示有特定字母/数字或功能符号的印刷膜片。
3.如权利要求1所述的发光键盘结构，其中，该虚拟键片为一电子纸，该电子纸与一电子纸控制器电性连接而组成一电子纸模块，而该电子纸模块电连接于该微处理单元。
4.如权利要求3所述的发光键盘结构，其中该电子纸控制器包括：一显示微控器，用以控制电子纸的显示字键信号，且其电性地连接至该微处理单元；一驱动芯片，用以将显示字键信号由该显示微控器传送至该电子纸；一静态随机存取内存，用以储存复数页触控按键的字键信号及符号数据，而该电子纸藉由触控切换以选取显示所储存的字键符号页面；一电源供应器，其在该显示微控器的控制下以供电至该驱动芯片。
5.一种发光键盘结构，包括：一触控板、一虚拟键片及一可挠式有机发光二极管面板，其中，
该触控板，具可挠性并与一触控板控制器电性连接而组成一触控板模块，该触控板对应位设于该虚拟键片及该可挠式有机发光二极管面板的底面；
该虚拟键片，为一可挠性矩形透光的字键膜片，其对应设置在该可挠式有机发光二极管面板及该触控板的顶面；及
该可挠式有机发光二极管面板，电性地连接一光源控制器而组成一可挠式有机发光二极管模块，而该可挠式有机发光二极管面板对应位设于该虚拟键片及该触控板之间，该光源控制器电连接于该可挠式有机发光二极管面板及一微处理单元之间，而其藉由该光源控制器的设定以调整该可挠式有机发光二极管面板的亮度。
6.如权利要求5所述的发光键盘结构，其中，该虚拟键片为表面印制有复数个虚拟按键及一手势触控区且而各该虚拟按键对应标示有特定字母/数字或功能符号的印刷膜片。
7.如权利要求5所述的发光键盘结构，其中，该虚拟键片为一电子纸，而该电子纸与一电子纸控制器电性连接而组成一电子纸模块，而该电子纸模块电连接于该微处理单元。
8.如权利要求7所述的发光键盘结构，其中该电子纸控制器包括：一显示微控器，用以控制电子纸显示字键信号，且其电性地连接至该微处理单元；一驱动芯片，用以将显示字键信号由该显示微控器传送至该电子纸；一静态随机存取内存，用以储存复数页触控按键的字键信号及符号等数据，而该电子纸藉由触控切换以选取显示所储存的字键符号页面；一电源供应器，其在该显示微控器的控制下以供电至该驱动芯片。
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