(57)【要約】【課題】本発明は薄膜回路基板、発光キー、発光素子及びプラスチックフィルムを備えたキーボードを提供する。【解決手段】発光キーは透光部を有するキーキャップを備え、薄膜回路基板の薄膜スイッチを導通すると、発光素子は光線を生じ、薄膜回路基板上に設けられて透光部の下方に対応する。また、プラスチックフィルムは薄膜回路基板上に設けられて、プラスチックフィルムと一体成型になった凸部を備え、凸部は発光素子を覆設して、発光素子に対応する開孔を有する。本発明はキーボードの製造工程の歩留まりを向上させて、発光キーの漏光現象を抑制することができる。【選択図】図４
2012089099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜回路基板と、
透光部を備えたキーキャップを含み、前記薄膜回路基板の薄膜スイッチを導通する発光キーと、
光線を生じ、前記薄膜回路基板上に設けられて前記透光部の下方に対応する発光素子と、
前記薄膜回路基板上に設けられ、前記発光素子を覆設して一体成型となった凸部を備えると共に、前記発光素子に対応する開孔のあるプラスチックフィルムと、
を含むことを特徴とするキーボード。
【請求項２】
前記プラスチックフィルムはマイラー片（Ｍｙｌｅｒ）であることを特徴とする請求項１に記載のキーボード。
【請求項３】
前記凸部の下表面に貼付された凸部強化片をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のキーボード。
【請求項４】
前記凸部強化片はマイラー（Ｍｙｌｅｒ）素材で製作されることを特徴とする請求項３に記載のキーボード。
【請求項５】
前記薄膜回路基板は、
少なくとも上接点のある第１回路パターンを備えた上回路基板と、
前記上接点に対応する接点孔のあるスペーサと、
前記上回路基板と共に前記スペーサを挟持し、前記上接点と前記接点孔に対応する下接点のある第２回路パターンを備えた下回路基板と、
を含み、前記上接点、前記接点孔及び前記下接点は共に前記薄膜スイッチを形成することを特徴とする請求項１に記載のキーボード。
【請求項６】
前記発光キーはさらに、前記キーキャップと前記プラスチックフィルムの間に設けられ、前記キーキャップが押下されると、圧縮されて前記薄膜スイッチに当接し、前記キーキャップが押下されなくなると、弾性力を前記キーキャップに提供して前記キーキャップを元の位置に戻す弾性体を含むことを特徴とする請求項５に記載のキーボード。
【請求項７】
前記発光素子は発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載のキーボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキーボードに関する。より詳しくは発光キーを備えたキーボードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年來、情報産業の急速な発展により、関連製品は何れもその形が軽薄短小傾向に有り、コンピュータのキーボードはこのうちの一例である。一般的に、キーボードはＣａｐｓ  ｌｏｃｋキー、Ｎｕｍ  ｌｏｃｋキー等の複数の特殊機能キーを備え、これらの特殊機能キーはキーボードの他の位置、又はキーボードの周辺ハードディスクに設けられたこれに対応する表示ランプを備え、いずれかの特殊機能キーがユーザーに押下されて特定機能が起動すると、これに対応する表示ランプが点灯して識別効果が生じる。然しながら、これらの表示ランプを設けると、余計にキーボードのスペースを占めることとなり、キーボードの外形を縮小する障害となり、また、表示ランプが多過ぎると、ユーザーが混同し易くなり、点灯した表示ランプに対応する特殊機能キーが何であるか判断し難くなる。
【０００３】
このため、図１、図２のように従来の技術は上記の問題を解決するキーボードを提示した。図１は従来のキーボード構造の断面の概略図で、図２は図１に示すキーボードの発光キーの局部拡大図である。キーボード１はケーシング１１、複数の発光キー１２、複数の普通キー１３、複数の発光素子１４、薄膜回路基板１５及び薄膜回路基板１５上に設けられたプラスチックフィルム１６を備え、このうち、各発光キー１２と各普通キー１３はそれぞれキーキャップ１２１、１３１と弾性体１２２、１３２を備え、各発光キー１２のキーキャップ１２１上に透光部１２１１を備え、発光素子１４は薄膜回路基板１５上に設けられて透光部１２１１の下方に対応する。また、各発光キー１２は特定機能を起動する特殊機能キーとされて、開孔１２３１のあるゴム素材で製作された光マスク１２３を更に備え、これに対応する発光素子１４の周囲を覆設して、発光素子１４からを生じた光線は、光マスク１２３の開孔１２３１から射出されるだけであるので、四方に散乱されるのを防止する。
【０００４】
薄膜回路基板１５は上回路基板１５１、下回路基板１５３及び上回路基板１５１と下回路基板１５３の間にあるスペーサ１５２を備え、上回路基板１５１と下回路基板１５３はそれぞれ複数のキーキャップ１２１、１３１に対応する複数の上接点１５１１と複数の下接点１５３１を備え、スペーサ１５２上に複数の上接点１５１１と複数の下接点１５３１に対応する複数の接点孔１５３２がある。相互に対応する上接点１５１１、下接点１５３１及び接点孔１５３２は共に薄膜スイッチ１５４を形成する。ユーザーが力を込めてキー１２、１３のキーキャップ１２１、１３１の何れかを押下すると、キーキャップ１２１、１３１が下方向に弾性体１２２、１３２を圧迫して、弾性体１２２、１３２をこれに対応する上接点１５１１に当接させ、これに対応する上接点１５１１が対応する接点孔１５２１を介して、これに対応する下接点１５３１に接触することにより、薄膜スイッチ１５４を電気的に導通させて、キーボード１がキー信号を生じる。また、ユーザーがキーキャップ１２１、１３１を押下しなくなると、キーキャップ１２１、１３１は弾性体１２２、１３２の弾性力により上方向に反発して元の位置に戻る。
【０００５】
また、ユーザーが何れかの発光キー１２のキーキャップ１２１を押下して特定機能を起動すると同時に、キー信号が発光素子１４を駆動して光線を生じ、光線が光マスク１２３の開孔１２３１及びキーキャップ１２１の透光部１２１１を介して外部に射出されると、光マスク１２３は光線を集中させる作用があることから、キーキャップ１２１の透光部１２３１から射出される光線の強度を増し、ユーザーが各発光キー１２に対応する特定機能が起動された否かを一層容易に識別できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した従来の技術では、下記の問題があった。従来の発光キー１２の光マスク１２３は何れも接着してプラスチックフィルム１６上に貼付されていたが、このような方法ではキーボード１２に多くの瑕疵ができ易い。例えば、光マスク１２３をプラスチックフィルム１６に接着する過程で、光マスク１２３の位置にズレが生じて完全に発光キー１２をカバーできない可能性があることから、製造後のキーボード１にキーキャップ１２１の透光部１２１１から射出した光線が偏って暗くなるという問題があった。また例えば、光マスク１２３とプラスチックフィルム１６の間に接着不良により製造後のキーボード１の光マスク１２３が脱落し易く、仮に光マスク１２３が脱落する状況が発生した場合、発光素子１２から生じた光線が光マスク１２３に全くカバーされずに四方に散乱するので、キーキャップ１２１の透光部１２１１から射出された光線が極めて不足することとなる。
【０００７】
また、光マスク１２３はゴム素材で製作され、ゴム素材は現階段の製造工程技術では、少なくとも厚みｄ１があり、キーキャップ１２１の下表面と光マスク１２３の上表面の間には距離ｄ２があり、ユーザーが力を込めて発光キー１２のキーキャップ１２１を押下して、キーキャップ１２１を下方向に距離ｄ２移動させると、キーキャップ１２１の下表面が光マスク１２３的上表面に当接して、ユーザーが引き続き押下する動作の障害となり、この場合、ユーザーは力を込めてキーキャップ１２１を下方向に光マスク１２３と弾性体１２２を圧迫しないと、薄膜スイッチ１５４を電気的に導通することができない。従って、ユーザーが力を込めてキーキャップ１２１を押下する過程で、光マスク１２３がキーキャップ１２１に干渉して、操作の感触が芳しくなくなる。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明は、製造工程の歩留まりを向上させるキーボードを提供することを主目的とする。
【０００９】
本発明はまた発光キーの漏光現象を抑制するキーボードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
好ましい実施形態において、本発明によれば、薄膜回路基板と、透光部を備えたキーキャップを含み、薄膜回路基板の薄膜スイッチを導通する発光キーと、光線を生じ、薄膜回路基板上に設けられて透光部の下方に対応する発光素子と、薄膜回路基板上に設けられ、発光素子を覆設して一体成型となった凸部を備えると共に、発光素子に対応する開孔のあるプラスチックフィルムとを含むことを特徴とするキーボードが提供される。
【００１１】
好ましい実施形態において、プラスチックフィルムはマイラー片（Ｍｙｌｅｒ）であることを特徴とする。
【００１２】
好ましい実施形態において、キーボードは凸部の下表面に貼付された凸部強化片をさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
好ましい実施形態において、凸部強化片はマイラー（Ｍｙｌｅｒ）素材で製作されることを特徴とする。
【００１４】
好ましい実施形態において、薄膜回路基板は、少なくとも上接点のある第１回路パターンを備えた上回路基板と、上接点に対応する接点孔のあるスペーサと、上回路基板と共にスペーサを挟持し、上接点と接点孔に対応する下接点のある第２回路パターンを備えた下回路基板とを含み、上接点、接点孔及び下接点は共に薄膜スイッチを形成することを特徴とする。
【００１５】
好ましい実施形態において、発光キーはさらに、キーキャップとプラスチックフィルムの間に設けられ、キーキャップが押下されると、圧縮されて薄膜スイッチに当接し、キーキャップが押下されなくなると、弾性力をキーキャップに提供してキーキャップを元の位置に戻す弾性体を含むことを特徴とする。
【００１６】
好ましい実施形態において、発光素子は発光ダイオードであることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のキーボード構造の断面の概略図である。
【図２】図１に示すキーボードの発光キーの局部拡大図である。
【図３】本発明に係るキーボードの好ましい実施形態における構造の断面の概略図である。
【図４】図３に示すキーボードの発光キーの局部拡大図である。
【図５】図３に示すキーボードの薄膜回路基板の分解斜視図である。
【図６】図３に示すキーボードのプラスチックフィルム及び複数の凸部の製造工程の概略図である。
【図７】本発明に係るキーボードのプラスチックフィルム及び複数の凸部の別の好ましい実施形態における製造工程の断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。本発明の実施形態に係るキーボードにつき、図３は本発明に係るキーボードの好ましい実施形態における構造の断面の概略図であり、図４は図３に示すキーボードの発光キーの局部拡大図である。キーボード２は台座２１、複数の発光キー２２、複数の普通キー２３、複数の発光素子２４、薄膜回路基板２５及び薄膜回路基板２５上に設けられたプラスチックフィルム２６を備え、各発光キー２２と各普通キー２３はそれぞれキーキャップ２２１、２３１とプラスチックフィルム２６上に設けられた弾性体２２２、２３２を備える。また、各発光キー２２は特定機能を起動する特殊機能キーとし、各発光キー２２のキーキャップ２２１上には何れも透光部２２１１を備え、発光素子２４は薄膜回路基板２５上に設けられて透光部２２１１の下方に対応する。本実施形態では、発光素子２４は発光ダイオードで、プラスチックフィルム２６はマイラー（Ｍｙｌｅｒ）素材で製作されるものの、これらに限られない。
【００１９】
図５は図３に示すキーボードの薄膜回路基板の分解斜視図である。薄膜回路基板２５は上回路基板２５１、下回路基板２５３及び上回路基板２５１と下回路基板２５３の間にあるスペーサ２５２を備える。上回路基板２５１は第１回路パターン２５１１を備え、第１回路パターン２５１１上には複数のキーキャップ２２１、２３１に対応する複数の上接点２５１１１を備え、下回路基板２５３上には第２回路パターン２５３１を備え、第２回路パターン２５３１上には複数の上接点２５１１１に対応する複数の下接点２５３１１を備え、上回路基板２５１と下回路基板２５３は共にスペーサ２５２を挟持し、スペーサ２５２上には複数の上接点２５１１１と複数の下接点２５３１１に対応する複数の接点孔２５２１がある。また、相互に対応する上接点２５１１１、下接点２５３１１及び接点孔２５２１は共に薄膜スイッチ２５４を形成し、ユーザーが力を込めてキー２２、２３のキーキャップ２２１、２３１の何れかを押下すると、キーキャップ２２１、２３１は下方向に弾性体２２２、２３２を圧迫して、弾性体２２２、２３２がこれに対応する上接点２５１１１に当接し、これに対応する上接点２５１１１は対応する接点孔２５２１を介して対応する下接点２５３１１に接触することにより、薄膜スイッチ２５４が電気的に導通して、キーボード２がキー信号を生じる。
【００２０】
また、ユーザーが発光キー２２のキーキャップ２２１の何れかを押下して、特定機能を起動するキー信号を生じると、キー信号は発光素子２４を駆動して光線を生じ、光線はこれに対応するキーキャップ２２１の透光部２２１１から外部に射出され、ユーザーは各発光キー２２に対応する特定機能が起動したか否かを識別することができる。
【００２１】
続いて、本案の発明の特徴を説明する。図３と図４では、キーボード１のプラスチックフィルム２６は発光素子２４と同じ数量の凸部２６１を備え、凸部２６１は何れもこれに対応する発光素子２４を覆設し、凸部２６１は何れも発光素子２４に対応する開孔２６１１がある。これらの凸部２６１とプラスチックフィルム２６は一体成型である。
【００２２】
図６は図３に示すキーボードのプラスチックフィルム及び複数の凸部の製造工程の概略図である。この製造工程は先ず金型打ち抜き又は金型押し出しによる方法で、元々平坦状のプラスチックフィルム２６上に複数の開孔２６１１を形成する。同様にして、さらに金型打ち抜き又は金型押し出しによる方法で、プラスチックフィルム上に開孔２６１１を中心とする複数の凸部２６１を形成し、即ち、これらの凸部２６１は素子を外付けしてプラスチックフィルム２６上に接着するのではない。なお、図６は簡素化図面であり、１つの開孔２６１１及び凸部２６１しか表示していない旨特に説明しておく。当然ながら、上記は好ましい方法に過ぎず、プラスチックフィルム２６と複数の凸部２６１の形成方法はこれに限られない。
【００２３】
図７は、本発明に係るキーボードのプラスチックフィルム及び複数の凸部の別の好ましい実施形態における製造工程の断面の概略図である。先ず、プラスチックフィルム２６の下表面で開孔２６１１を形成しようとする位置に面積が開孔２６１１より大きい凸部強化片２６１２を貼付し、金型打ち抜き又は金型押し出しによる方法で、元々平坦状のプラスチックフィルム２６と凸部強化片２６１２上に共に複数の開孔２６１１を形成する。同様にして、さらに金型打ち抜き又は金型押し出しによる方法で、プラスチックフィルム２６と凸部強化片２６１２上に共に複数の開孔２６１１を中心とする凸起形状を形成することで、凸部強化片２６１２は凸部２６１の下表面に貼付されるが、こうした製造工程は凸部２６１構造を強化する効果を奏する。本実施形態では、凸部強化片２６１２はマイラー（Ｍｙｌｅｒ）素材で製作されるものの、これに限られない。
【００２４】
本発明のキーボードでは、キー信号が発光素子２４を駆動して光線を生じると、発光素子２４がプラスチックフィルム２６の凸部２６１内に覆設されているので、光線は凸部２６１の開孔２６１１からしか射出されず、光線四方に散乱するのを防止する。凸部２６１の開孔２６１１から射出された光線はさらにキーキャップ２２１の透光部２２１１によって外部に射出されてキーキャップ２２１を発光させる。凸部２６１は光線を集中させる作用があることから、キーキャップ２２１の透光部２２１１から射出される光線の強度を増し、ユーザーは各発光キー２２に対応する特定機能が起動したか否かを一層容易に識別できる。
【００２５】
凸部２６１は素子を外付けすることでプラスチックフィルム２６上に接着するのではないので、従来のキーボードの瑕疵を解決したことを特に説明しておく。即ち、凸部２６１とプラスチックフィルム２６を一体成型にすることでで、凸部２６１は接着して偏移、又は脱落する状況が起きることはなく、こうして発光素子２４は常に凸部２６１によって完全にカバーされたままで、従来の漏光問題を効果的に減少させ、キーボード２のキーキャップ２２１の透光部２２１１から射出される光線は終始充足される。
【００２６】
また、図２と図４では、凸部２６１はマイラー素材のプラスチックフィルム２６で製作され、しかもマイラー素材の厚みｄ３は従来のゴム素材で製作された光マスク１２３の厚みｄ１より遥かに小さいことから、キーキャップ２２１の下表面と凸部２６１の上表面の間はｄ２より長い距離ｄ４があり、ユーザーが力を込めて発光キー２２のキーキャップ２２１を押下した際、キーキャップ２２１が下方向に移動して距離ｄ４に達してはじめて、キーキャップ２２１的の下表面が凸部２６１の上表面に当接する。従来のキーボード１と比較すると、本発明に係る凸部２６１のキーキャップ１２１への干渉は更に緩慢となり、従来、ユーザーが力を込めてキーキャップ１２１を押下する過程で生じた芳しくない操作の手触りが改善された。
【００２７】
上述の実施例は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２８】
１  キーボード
２  キーボード
１１  ケーシング
１２  発光キー
１３  普通キー
１４  発光素子
１５  薄膜回路基板
１６  プラスチックフィルム
２１  台座
２２  発光キー
２３  普通キー
２４  発光素子
２５  薄膜回路基板
２６  プラスチックフィルム
１２１  キーキャップ
１２２  弾性体
１２３  光マスク
１３１  キーキャップ
１３２  弾性体
１５１  上回路基板
１５２  スペーサ
１５３  下回路基板
１５４  薄膜スイッチ
２２１  キーキャップ
２２２  弾性体
２３１  キーキャップ
２３２  弾性体
２５１  上回路基板
２５２  スペーサ
２５３  下回路基板
２５４  薄膜スイッチ
２６１  凸部
１２１１  透光部
１２３１  開孔
１５１１  上接点
１５３１  下接点
１５３２  接点孔
２２１１  透光部
２５１１  第一回路パターン
２５２１  接点孔
２５３１  第二回路パターン
２６１１  開孔
２６１２  凸部強化片
２５１１１  上接点
２５３１１  下接点
ｄ１  ゴム素材の厚み
ｄ２  距離
ｄ３  プラスチックフィルムの厚み
ｄ４  距離
【図１】
2012089099.tif 000003
【図２】
2012089099.tif 000004
【図３】
2012089099.tif 000005
【図４】
2012089099.tif 000006
【図５】
2012089099.tif 000007
【図６】
2012089099.tif 000008
【図７】
2012089099.tif 000009