專利名稱::鍵盤組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種鍵盤組件,更具體的說(shuō),涉及一種具有光導(dǎo)板的鍵盤和鍵盤組件。
背景技術(shù):
:圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤組件的第一示例的剖視圖。該鍵盤組件100包括鍵盤110、開關(guān)板150、以及多個(gè)發(fā)光二極管(LED)170。所述鍵盤110包括彈性墊120,多個(gè)在上表面形成有字符、符號(hào)、字母等并位于所述彈性墊120的上表面122上的4建140,以及多個(gè)形成在所述彈性墊120下表面124上的凸起130。各個(gè)鍵140與相應(yīng)的凸起130以及開關(guān)160在所迷鍵盤組件100的橫向上對(duì)準(zhǔn)。所述彈性墊120有多個(gè)形成在其下表面124圍繞各個(gè)凸起130的槽126,以防止所述LED170和所述凸起130互相干涉。所述開關(guān)板150具有印刷電路板(PCB)155以及多個(gè)形成在所述PCB155上表面的開關(guān)160,所述PCB的上表面面對(duì)所述鍵盤110。每個(gè)開關(guān)160包括導(dǎo)電接觸元件162和完全蓋住該接觸元件162的導(dǎo)電圓頂164。所述LED170安裝在所述PCB155的上表面上并設(shè)置為使得它們被所述彈性墊120的相應(yīng)槽126蓋住。如果使用者按壓鍵140中的一個(gè),鍵盤110位于被按壓鍵140下的一部分朝向所述開關(guān)板150變形。因此,屬于變形部分的凸起130擠壓相應(yīng)的圓頂164,該圓頂隨后與相應(yīng)的接觸元件162彈性接觸。圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤組件的第二示例的截面圖。所述鍵盤組件200包括4建盤210、電發(fā)光板260、開關(guān)板250、以及驅(qū)動(dòng)單元280。所述鍵盤210包括彈性墊220,多個(gè)在上表面形成有字符等并位于所述彈性墊220的上表面的鍵230,以及多個(gè)形成在所述彈性墊220下表面的凸起240。各個(gè)鍵230與相應(yīng)的凸起240以及開關(guān)270在所述鍵盤組件200的橫向上對(duì)準(zhǔn)。所述開關(guān)板250具有PCB255以及多個(gè)形成在所述PCB255上表面的開關(guān)270。每個(gè)開關(guān)270包括導(dǎo)電接觸元件272和完全蓋住該接觸元件272的導(dǎo)電圓頂274。所述電發(fā)光板260設(shè)置為蓋住所述PCB255的上表面并且所述開關(guān)270插入其中,并且該發(fā)光板響應(yīng)于所施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)出光線。所述驅(qū)動(dòng)單元280安裝在所述PCB的上表面同時(shí)被設(shè)置在所述電發(fā)光板260的一側(cè)上,并向所述電發(fā)光板260施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。然而,上述鍵盤組件100和200有以下問題。在第一示例鍵盤組件IOO的情況下,由各個(gè)LED170發(fā)出的光線通過(guò)所述彈性墊120并以斜角到達(dá)相應(yīng)的鍵140。因此,鍵140的照明不均勻以及不充分。更具體的說(shuō),每個(gè)鍵140的中心顯得比其周邊暗。但是,為了鍵140的均勻以及充足的照明要使用更多LED,這使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜并增加了電能消耗以及制造成本。第二示例的^;盤組件200的照明比第一示例更不充分。因此,需要提供一種具有均勻并且充分照明,消耗電能少并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的鍵盤組件。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)方面,描述了一種能提供均勻和充分照明的、消耗電能少并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的鍵盤組件。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這個(gè)方面,提供了一種鍵盤組件,該鍵盤組件包括光導(dǎo)板,光線在該光導(dǎo)板中傳播;在所述光導(dǎo)板上設(shè)置的至少一個(gè)光提取圖案以便所述光導(dǎo)板內(nèi)傳播的光線被引導(dǎo)出該光導(dǎo)板;開關(guān)板,該開關(guān)板具有至少一個(gè)開關(guān)和至少一個(gè)用于將光線耦合到所述光導(dǎo)板內(nèi)的光源,其中所述光導(dǎo)板的厚度在0.03-0.6mm的范圍內(nèi)。本發(fā)明的上述和其它示例性特征、方面、以及優(yōu)點(diǎn)將在下面結(jié)合附圖的描述中變得更見明顯。其中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤組件的第一示例的截面圖;圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤組件的第二示例的截面圖;圖3示出了才艮據(jù)本發(fā)明的鍵盤組件的第一示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu);圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的鍵盤組件的第二示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu);圖5是示出了LGP的厚度、光源和LGP之間的距離、以及照明的亮度之間關(guān)系的曲線圖。圖6是示出了LGP的厚度、光源和LGP之間的距離、以及照明的亮度之間關(guān)系的等值線圖。圖7示出了當(dāng)鍵被操作時(shí)開關(guān)如何工作;以及圖8是示出了施加到鍵上的力和傳遞到鍵上的排斥力的曲線圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明的示例性實(shí)施例將參照附圖詳細(xì)"i兌明。在本發(fā)明的下面的描述中,采用的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述將被省略以避免使得本發(fā)明的主題變得不清楚。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的鍵盤組件的結(jié)構(gòu)。所述鍵盤組件300包括鍵盤310、開關(guān)板360、以及至少一個(gè)光源390。所述鍵盤310包括鍵板320和LGP(lightguidepanel)330。所述鍵板320包括膜322和多個(gè)鍵324。所述LGP330包括多個(gè)凸起340和多個(gè)光提取圖案350。所述膜322可以為任何形狀(比如,方形板),并具有多個(gè)設(shè)置在其上表面的鍵324。所述膜322具有彈性以便當(dāng)鍵324被使用者按壓時(shí),它們可以回到初始位置。換句話說(shuō),所述膜300的自恢復(fù)性能保證了鍵324能在變形后恢復(fù)其初始形狀。為了避免光泄漏,所述膜322的上表面沒有設(shè)置鍵324的一部分可以用外殼(比如,可移動(dòng)無(wú)線終端的外殼)蓋住或用黑墨水印刷。所迷膜322固定在與所迷LGP有一定距離以便在它和LGP之間保持空氣層。例如,所述膜322的邊緣可以利用粘合劑連接到LGP330的邊緣。這防止光線漏出所述LGP330的中心。光線在所述LGP330和所述空氣層之間經(jīng)受全反射。如果在所述LGP330和粘合劑之間的界面沒有滿足全反射的條件,光線可能漏出??紤]到光線的一部分被引導(dǎo)到鍵324而剩余部分到達(dá)LGP330的邊緣,優(yōu)選所述LGP330的邊緣連接到所述膜322。如果設(shè)置有鍵324的膜的中心連接到所述LGP330的上表面,該膜和LGP330之間不能保持空氣層。因此,所述膜322具有這種表面性能使得其不連接到所述LGP330的上表面。為此目的,所述膜322的下表面可以被粗糙化或涂上分離劑以便其可以很容易的從LGP330上分離。所述膜322可以用硬度低、彈性變形能力強(qiáng)、彈性恢復(fù)性能好以及光學(xué)透射率高的高度透明橡膠制成。所述膜優(yōu)選用聚氨酯或硅酮制成。才艮據(jù)一種替代實(shí)施例,所述膜322可以固定或連接到所述LGP330的整個(gè)上表面。在這種情況下,所述膜322或粘合劑的折射率可以小于所述LGP330的。所述鍵324設(shè)置在所述膜322的上表面。具體的,所述鍵324可以用粘合劑連接到所述膜322的上表面?;蛘撸热?,所述鍵324可以通過(guò)注模成型與所述膜322形成為整體單元。各個(gè)鍵324可以用和膜322相同的材料制成。或者,鍵324用聚碳酸酯或丙稀基樹脂制成。雖然鍵324為方形塊的形狀,其也可以為其它形狀,包括圓形柱和橢圓形柱。也可以去掉膜322而將所述鍵324直接連接到LGP330的上表面。根據(jù)一種替代實(shí)施例,所述LGP330可以包括膜322的功能,而膜322可以被去掉。在這種情況下,所述鍵324可以直接連接到LGP330的上表面,這使得鍵324在被使用者按壓后回到其初始位置。例如,所述LGP330包括兩個(gè)表面涂有低折射率材料的導(dǎo)電膜以便無(wú)論外部環(huán)境如何變化光線都被穩(wěn)定的引導(dǎo)。所述LGP330可以具有任何形狀(比如,方形板),并且其上表面322設(shè)置為面對(duì)所述膜322的下表面。LGP330的周邊部分336彎曲并延伸到PCB380的上表面以i更該LGP330與光源390光學(xué)連接,如附圖所示。對(duì)所述LGP330的周邊部分336的第一側(cè)面。光源390發(fā)出的光線通過(guò)其第一側(cè)面耦合到LGP330的內(nèi)部。所述光源390可以包括傳統(tǒng)LED。所述LGP330引導(dǎo)耦合到其內(nèi)部的光線。所耦合的光線從LGP330的第一側(cè)面?zhèn)鞑サ脚c第一側(cè)面相對(duì)的第二側(cè)面。如此處所使用的,所述LGP的第一側(cè)面指來(lái)自光源390的光線所耦合的側(cè)面中的一個(gè)。一旦耦合到LGP330的內(nèi)部,光線在所述LGP330和其外部空氣層之間經(jīng)受全反射并在LGP內(nèi)部傳播。所述LGP330有彈性(即,自恢復(fù)性能),因此,在被鍵324的操作變形之后,該LGP可以恢復(fù)其初始形狀。LGP330可以用硬度低、彈性變形能力強(qiáng)、彈性恢復(fù)性能高以及透射率高的材料制成。LGP優(yōu)選用聚碳酸酯、聚氨酯、PMMA(聚曱基丙烯酸酯)、或硅樹脂等材料制成。所述凸起340形成在所述LGP330下表面。該凸起340可以通過(guò)使用相同或不同的材料與LGP330形成為整體單元?;蛘?,所述凸起340單獨(dú)形成然后附著到LGP330的下表面。各個(gè)凸起340可以為任何形狀(比如截頭錐體、梯形六面體)。所述凸起340與相應(yīng)的鍵324在所述鍵盤組件300的橫向?qū)?zhǔn)。所述LGP330具有多個(gè)光提取圖案350用于提取一部分光線,該光線在LGP330內(nèi)部傳播并隨后從LGP中出來(lái)以便該光線入射到相應(yīng)的鍵324上。各個(gè)光提取圖案350與相應(yīng)的鍵324在所述鍵盤組件300的橫向上對(duì)準(zhǔn)。每個(gè)光提取圖案350的中央部分352形成在相應(yīng)凸起340的下表面上,而其周邊部分圍繞凸起340形成。所述光4是取圖案350也可以形成在所述LGP330的上表面?;蛘呙總€(gè)光提取圖案350的中央部分不形成在各個(gè)凸起340的下表面,而是在LGP330和凸起340之間。所述光提取圖案350可以包括至少一個(gè)形成在LGP的上表面的V形元件,即具有V形截面的凹槽或者凸起。或者,所述光提取圖案350可以包括多個(gè)金字塔形的凹槽或者凸起。當(dāng)所述光提取圖案350為V形元件時(shí),它們可以A人所述LGP330的側(cè)面延伸到與該側(cè)面相對(duì)的側(cè)面。所述V形元件可以為鋸齒形,其可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要而變化。另外,如果需要,所述光提取圖案可以是形成在LGP的上表面的多種形狀的凹槽,或者多個(gè)形成在該上表面的凸起。例如,所述光提取圖案350可以包括多個(gè)凹槽或凸起,其每一個(gè)的形狀為半球形、三棱錐等等。如果需要,所述光提取圖案350可以是通過(guò)刮或印制形成的反射或散射圖案。每個(gè)光提取圖案350提取一部分光線,該光線在LGP330內(nèi)部傳播并隨后從LGP330中出來(lái)以便該光線入射到相應(yīng)的鍵324上。當(dāng)所述光提取圖案350形成在所述LGP330的下表面時(shí),如圖所示,它們向相應(yīng)的鍵324反射至少一部分入射光。這種反射可以是鏡面反射或漫反射(散射)。如果需要,所述光提取圖案350可以形成在LGP330的上表面上。在這種情況下,所迷光提取圖案350向相應(yīng)的鍵324散射并傳送入射光。如圖所示,全反射之后在LGP330內(nèi)部傳播的光線入射到所述光提取圖案350上,而通過(guò)所述光提取圖案350向所述鍵324反射的光線大部分通過(guò)LGP330和鍵板320傳播到外部,因?yàn)樵摴饩€不滿足全反射條件(即,入射角小于臨界角)。另外在所述光提取圖案沒有經(jīng)受反射的光線和滿足全反射條件的一部分光線繼續(xù)在LGP內(nèi)部傳播并有助于其它鍵的照明。由于LGP內(nèi)部的光線從與光源390相鄰的第一側(cè)面?zhèn)鞑サ降诙?cè)面同時(shí)經(jīng)歷衰減,所述鍵盤組件300上顯現(xiàn)出的亮度的分配從LGP330第一側(cè)面到其第二側(cè)面可能逐漸減小。為了避免這種亮度不均,可以從LGP330的第一側(cè)面到其第二側(cè)面逐漸增大所述光提取圖案350的密度同時(shí)保持圖案的總尺寸不變。光提取圖案350的密度的這種變化可以通過(guò)改變組件的數(shù)目或者改變組件或整個(gè)圖案的尺寸完成。所述光提取圖案350的密度被定義為每單位面積該光提取圖案350所占據(jù)的面積?;蛘咚龉馓崛D案350的尺寸可以從LGP330的第一側(cè)面到其第二側(cè)面逐漸增大。當(dāng)所述光提取圖案350為V形元件時(shí),其密集度可以確定為該V形元件的頂峰間距,而整個(gè)圖案和元件尺寸保持不變,而所述頂峰間距可以從LGP330的第一側(cè)面到其第二側(cè)面逐漸減小。所述開關(guān)板360包括PCB380和圓頂板370。所述PCB380具有多個(gè)形成在其上表面的導(dǎo)電接觸元件382。每個(gè)接觸元件382和相應(yīng)的圓頂372整體上構(gòu)成開關(guān)。每個(gè)開關(guān)382和372在所述鍵盤組件300的4黃向與相應(yīng)的4建324對(duì)準(zhǔn)。所述圓頂板370連接到所述PCB380的上表面并具有多個(gè)半球形的導(dǎo)電圓頂372。每個(gè)圓頂372完全蓋住相應(yīng)的接觸元件382。當(dāng)使用者按壓鍵324中的一個(gè)時(shí),位于被按壓的鍵324下的鍵盤310的一部分被朝向開關(guān)板360變形而屬于所變形部分的凸起340擠壓相應(yīng)的圓頂372。因此,被擠壓的圓頂372與相應(yīng)的接觸元件382建立電接觸。因此,開關(guān)被打開。通過(guò)檢測(cè)由電接觸導(dǎo)致的信號(hào),可以測(cè)定使用者對(duì)鍵324的按壓。當(dāng)所述凸起340由橡膠制造時(shí),圓頂372由于其粘性表面很容易連接到凸起340。因此,各個(gè)圓頂372的表面或者可以涂上分離劑或者變得粗糙以便其很容易從所述凸起340上分離。根據(jù)一個(gè)可選實(shí)施例,所述凸起340不形成在LGP330上,而是連接到所述圓頂372的上端。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的鍵盤組件。所述鍵盤組件400包括4定盤410、開關(guān)板450、以及至少一個(gè)光源480。所述鍵盤410包括鍵板420和LGP430。所述鍵板420包括膜422、多個(gè)鍵424、以及多個(gè)凸起426。所述LGP430包括多個(gè)光提取圖案440。所述鍵盤組件400的結(jié)構(gòu)類似于圖3中所示的鍵盤組件300,除了所述凸起426的位置和LGP430的安裝類型之外。因此,此處為了筒明將省略重復(fù)的描述。所述膜422可以為任何形狀(比如方形板)并在其上表面設(shè)置有多個(gè)鍵424而在其下表面設(shè)置有多個(gè)凸起426。該膜422具有彈性以便當(dāng)鍵424被使用者纟姿壓時(shí),其可以返回初始位置。換言之,所述膜422的自恢復(fù)性能保證了所述鍵424在被變形后基本恢復(fù)其初始形狀。所述鍵424設(shè)置在膜422的上表面。具體的說(shuō),所述4A424可以通過(guò)粘合劑連接到膜422的上表面?;蛘撸热?,所述鍵424可以通過(guò)注模成型與所述膜422形成為整體單元。所述凸起426可以形成在所述膜422的下表面上。LGP430可以為任何形狀(比如方形板)并插入所述鍵板420和開關(guān)板450之間。430的第一側(cè)面。光源480發(fā)出的光線通過(guò)其第一側(cè)面耦合到所述LGP430的內(nèi)部。所述LGP430引導(dǎo)從LGP430的第一側(cè)面到與該第一側(cè)面相對(duì)的第二側(cè)面的光線。如此處所使用的,所述LGP430的第一側(cè)面指來(lái)自所述光源480的光線耦合的側(cè)面。所述LGP430具有彈性(比如自恢復(fù)性能),因此在被鍵424的操作變形后,其可以恢復(fù)初始形狀。所述LGP430具有多個(gè)光提取圖案440以提取在LGP430內(nèi)部傳播的一部分光,隨后傳播出該LGP430的光線,以便該光線入射到相應(yīng)的鍵424上。各個(gè)光提取圖案440與相應(yīng)的鍵424在所述4定盤組件400的橫向?qū)?zhǔn)。所述每個(gè)光提取圖案440提取在LGP430內(nèi)部傳播隨后傳播出該LGP430的一部分光線以便光線入射到相應(yīng)的鍵424上。當(dāng)所述光提取圖案440形成在LGP430的下表面上時(shí),如圖所示,它們向相應(yīng)的鍵424反射至少一部分入射光。所述光提取圖案440可以形成在LGP430的上表面上。在這種情況下,所述光提取圖案440向相應(yīng)的鍵424散射并透射入射光。所述開關(guān)板450包括PCB470和圓頂板460。所述PCB具有多個(gè)形成在其上表面的導(dǎo)電接觸元件472。每個(gè)接觸元件472和相應(yīng)的圓頂462做為一個(gè)整體構(gòu)成開關(guān)。每個(gè)開關(guān)462和472與相應(yīng)的鍵424在所述鍵盤組件400的橫向?qū)?zhǔn)。所述圓頂板460連接到PCB470的上表面并具有多個(gè)半球形的導(dǎo)電圓頂462。每個(gè)圓頂462完全蓋住相應(yīng)的4妄觸元件472。當(dāng)使用者按壓鍵424中的一個(gè)時(shí),所述鍵盤410位于被按壓的鍵424下的一部分被向所述開關(guān)板450變形。隨后,屬于所變形部分的凸起426通過(guò)LGP430凈齊壓相應(yīng)的圓頂462。因此,祐j齊壓的圓頂462與相應(yīng)的接觸元件472建立電接觸。因此,開關(guān)^皮打開。在上述本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的情況下,照亮所述鍵盤組件必須的亮度受LGP的厚度、光源和LGP之間的距離、光源的亮度、光提取圖案的形狀,尺寸和間距、所述鍵的印制類型、以及LGP的折射率影響。在這些因素中,LGP的厚度以及光源和LGP之間的距離起關(guān)鍵作用。現(xiàn)在將參照本發(fā)明的第二實(shí)施例說(shuō)明為了獲得所希望亮度的目的LGP430的厚度的范圍以及光源480和LGP之間距離的確定。同樣的描述也適用于本發(fā)明的第一實(shí)施例。下述值在確定LGP430的厚度和光源480和LGP430之間的距離確定之前被給出,因?yàn)樗鼈儙缀醪挥绊懻彰鞯牧炼炔⒖梢愿鶕?jù)設(shè)計(jì)的要求選擇。所述光提取圖案440包括多個(gè)半球形元件,每個(gè)光提取圖案的直徑在0.03mm的范圍內(nèi),而它們之間的間距在0.06mm的范圍內(nèi)。雖然不同類型的元件可以構(gòu)成所述光提取圖案440,優(yōu)選半球形,因?yàn)榘肭蛐慰梢酝ㄟ^(guò)廉價(jià)的熱尿縮或者激光蝕刻很容易的形成。所述鍵424可以印制有白色或灰色墨水,并且印制的厚度可以在0,2-2mm的范圍內(nèi)。所述4定424優(yōu)選印制有白色墨水并且厚度為0.2mm。所述光源480的亮度可以在1200和1600mcd之間,發(fā)射角可以在100-130。之間,而厚度可以在0.4-0.6mm的范圍內(nèi)。該光源480優(yōu)選亮度為1400mcd、發(fā)射角為120。、而厚度為0.6mm。假定光源480的厚度等于其光發(fā)射面的高度。如果它們不相同,后者凈皮作為基準(zhǔn)。所述光源480和LGP430互相對(duì)準(zhǔn)以使得它們的中心在橫向互相重合。所述LGP430的折射率可以在1.4-1.6的范圍內(nèi),而折射率優(yōu)選為1.58,即與聚碳酸酯相同。圖5是示出了LGP430的厚度、光源480和LGP430之間的距離、以及照明的亮度之間的關(guān)系的曲線圖。從該曲線可以清楚的看出,照明的亮度與LGP430的厚度成比例,但與光源480和LGP430之間的距離成反比。圖6是示出了LGP430的厚度、光源480和LGP430之間的距離、以及照明的亮度之間的關(guān)系的等值線圖。從該曲線可以清楚的看出,隨著照明的亮度增大,給予結(jié)合LGP430的厚度和光源480和LGP430之間的距離的余量變小??紤]到照明的亮度與LGP430和光源480之間的距離成反比,所述距離的下限可以定位零。但是,該距離的減少需要光源480和LGP430之間非常復(fù)雜的對(duì)準(zhǔn)并且增加制造成本和時(shí)間。因此,距離優(yōu)選為在照明的亮度的下限得到保證的同時(shí)盡可能大。照明的下限一般為lnit。這個(gè)值是工業(yè)中參照利用如圖2中所示的電發(fā)光板260提出的常規(guī)值。這可以保證,當(dāng)LGP430和光源480之間的距離大約為0.7mm時(shí),照明的亮度的下限至少為lnit,如圖2中清楚的示出。鍵盤組件的制造所允許的最大誤差一般在0.5mm的量級(jí)。這意味著,如果所述距離大約為0.75mm時(shí),照明的亮度的下限得到保證同時(shí)加工過(guò)程中的缺陷率最小。例如,考慮到在PCB470上安裝光源480的過(guò)程中發(fā)生的位置公差,切割LGP430的過(guò)程中發(fā)生的公差,以及將LGP430與光源480對(duì)準(zhǔn)的過(guò)程中的發(fā)生的公差,最大的公差在0.5mm的量級(jí)。在距離為0.75mm時(shí),可以保證至少lnit的亮度,如上所述,這使得距離的上限為0.75mm。因此,LGP430和光源480之間的距離^皮限制在0-0.75mm的范圍內(nèi),該距離使得制造過(guò)程中照明的亮度最大而缺陷率最小,而且優(yōu)選0-0.5mm的范圍。雖然照明的亮度與LGP430的厚度成比例,如圖5中所示,該厚度必須被限制,因?yàn)榉駝t所述鍵盤組件400的總厚度將增大。如果LGP430的厚度超過(guò)臨界值,亮度的增加變得不太迅速。這意味著,如果超過(guò)臨界值,鍵盤組件400的厚度增大而照明的亮度改善很少。總之,LGP430的厚度必須適當(dāng)?shù)南拗啤⒄請(qǐng)D5,當(dāng)LGP430的厚度達(dá)到0.4-0.6mm的范圍內(nèi)的尺寸時(shí),亮度的增加幾乎不t起注意。如果LGP430的厚度大于已知值,照明的亮度甚至降低。比如,如果當(dāng)LGP430和光源480之間的距離為零,當(dāng)LGP430的厚度超過(guò)0.6mm時(shí),亮度將降4氐。這是因?yàn)楣鈱W(xué)耦合效率變?yōu)楹愣ǘ鈱W(xué)損失增大。這意味著LGP430的厚度不需要大于所使用的光源480的。已經(jīng)描述了光源480和LGP430之間的關(guān)系,現(xiàn)在將描述受LGP430的厚度影響的點(diǎn)擊敏感度。如上所述,當(dāng)鍵424被操作時(shí)開關(guān)462和472工作。設(shè)置在開關(guān)462及472和4建424之間的LGP430必須具有彈性以便其當(dāng)鍵424被操作時(shí)可以很容易的變形及恢復(fù)。鍵424的這種性能,即鍵424可以多么被容易的按壓,稱作點(diǎn)擊敏感度。點(diǎn)擊敏感度受LGP的材料和厚度影響。圖7示出了當(dāng)鍵424被操作時(shí)開關(guān)462和472如何工作,而圖8是示出了施加到鍵424的壓力曲線510的曲線和傳遞到鍵424的排斥力的曲線520。鍵424的操作(即當(dāng)使用者按壓鍵424時(shí))使得鍵板420的相應(yīng)部分向下變形而與鍵424對(duì)準(zhǔn)的凸起426擠壓LGP430。由此產(chǎn)生的壓力使得LGP向下變形,而與鍵424對(duì)準(zhǔn)的圓頂462向下變形。這樣的變形持續(xù)到壓在所述接觸元件472上的圓頂462不能再變形(TB)。如果使用者在那之后將他/她的手從鍵424移開,力被施加到鍵424。這與圖8中所示的壓力在時(shí)間軸的變化的倒數(shù)對(duì)應(yīng)。參照?qǐng)D8,用戶施加到鍵424上的壓力在O-TA部分非線性增加,在TA-TB部分減小,并在Tb之后的部分幾性増加。在TB之后的部分壓力線性增加意味著用戶持續(xù)向鍵424施加壓力。在圖8中,在0-丁b部分施加到鍵424上的最大壓力被稱為操作力,而TB處的排斥力被稱為恢復(fù)力。點(diǎn)擊敏感度一般用操作力和恢復(fù)力之間的比描述。點(diǎn)擊敏感度越高,使用者可以越清楚和容易認(rèn)識(shí)到點(diǎn)擊已經(jīng)進(jìn)行。操作力和恢復(fù)力與LGP430的抗彎強(qiáng)度有關(guān)。即,LGP430的抗彎強(qiáng)度越高,越難使LGP430變形。換言之,使用者必須施加更大的力以點(diǎn)擊所述鍵424。下表1比較了多種結(jié)構(gòu)情況下的鍵盤組件的操作力和點(diǎn)擊敏感度。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在表l中,對(duì)當(dāng)聚碳酸酯LGP的厚度為125pm和178pm時(shí)進(jìn)行了比較。從表中可以清楚看出,當(dāng)使用LGP430時(shí),點(diǎn)擊敏感度與LGP430的厚度成反比。實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了如果LGP430的厚度等于或者小于0.3mm,能保持良好的點(diǎn)擊敏感度??傊?,當(dāng)LGP430用聚碳酸酯制造時(shí),考慮點(diǎn)擊敏感度,其厚度的上限優(yōu)選被限制到0.3mm。在PMMA的情況下,其抗彎強(qiáng)度高于聚碳酸酯,在更小的厚度下可以保持良好的點(diǎn)擊敏感度(實(shí)驗(yàn)值,當(dāng)厚度等于或小于0.2mm時(shí))。橡膠基材料(比如硅樹脂和聚氨酯)的抗彎強(qiáng)度比塑料基材料(比如聚碳酸酯和PMMA)高幾十到幾百倍。這意味著,在橡力交基材料的情況下,即使厚度非常大也能保持良好的點(diǎn)擊敏感度。然而,如果光源480的厚度過(guò)大,照明的亮度幾乎不增加,如上所述,這是不希望的。此外,如果光源480的厚度過(guò)大(在這種情況下,亮度降低),光源480的中心可能不能與LGP430的重合。因此,對(duì)于上述材料,LGP430的最大厚度被限制到0.6mm。LGP430的最小厚度被照明的亮度限制。具體的說(shuō),LGP430越薄,光耦合的效率越低。這降低了照明的亮度??紤]到這一點(diǎn),厚度被限制到確?;鶞?zhǔn)亮度,如果需要識(shí)別一建上的字符,該基準(zhǔn)亮度通常為lnit。這與圖3中所示的利用電發(fā)光板260的鍵盤組件200所需要的基準(zhǔn)亮度相對(duì)應(yīng)。一方面,為了保證基準(zhǔn)亮度,LGP430的最小厚度必須為大約0.03mm??傊?,在橡膠基材料(比如硅樹脂和聚氨酯)的情況下,提供良好的點(diǎn)擊敏感度并保證基準(zhǔn)亮度的LGP430的厚度的范圍為0.03-0.6mm,而在塑料基材料(比如聚碳酸酯和PMMA)的情況下為0.03-0.2mm。這些范圍是基于制造很薄的LGP430很困難并且昂貴的考慮做出的。已經(jīng)參照特定的示例性實(shí)施顯示和例描述了本發(fā)明,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離如所附權(quán)利要求限定的精神和范圍的情況下,形式和細(xì)節(jié)上可以做出多種變化。權(quán)利要求1.一種鍵盤組件,包括厚度在0.03-0.6mm范圍內(nèi)的光導(dǎo)板;至少一個(gè)光提取圖案,該光提取圖案設(shè)置在所述光導(dǎo)板上以便在所述光導(dǎo)板中傳播的光線被引導(dǎo)出該光導(dǎo)板;具有至少一個(gè)開關(guān)的開關(guān)板;和至少一個(gè)光源,該光源用于將光線耦合到光導(dǎo)板內(nèi)部。2.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板和光源之間的距離等于或小于0.75mm。3.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板用塑料基材料制成并且厚度為0.03—0.2mm。4.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板用橡膠基材料制成并且厚度為0.3-0.4mm。5.如權(quán)利要求2所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板和所述光源之間的距離等于或小于0.5mm。6.如權(quán)利要求1所述的^t盤組件,還包括具有至少一個(gè)鍵和膜的鍵板,所述至少一個(gè)的鍵形成在所述膜的上表面。7.如權(quán)利要求6所述的^t盤組件,其中,在所述膜和所述光導(dǎo)板之間保持有空氣層。8.如權(quán)利要求6所述的鍵盤組件,其中,所述膜附著到所述光導(dǎo)板的上表面。9.如權(quán)利要求1所述的^fe盤組件,其中,所述光導(dǎo)板具有至少一個(gè)形成在該光導(dǎo)板下表面的凸起。10.如權(quán)利要求9所述的鍵盤組件,其中,所述光提取圖案形成在所述光導(dǎo)板的下表面上、凸起周圍。11.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板的周邊部分彎曲并延伸到所述開關(guān)板的上表面。12.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板適于在被外壓力變形后恢復(fù)初始形狀。13.如權(quán)利要求6所述的鍵盤組件,其中,所述鍵板具有至少一個(gè)形成在所述膜的下表面的凸起。14.如權(quán)利要求IO所述的鍵盤組件,其中,所述光提取圖案的密度在光傳-燔通過(guò)所述光導(dǎo)^l的方向上增大。15.如權(quán)利要求IO所述的鍵盤組件,其中,所述光提取圖案的元件為V形。16.如權(quán)利要求1所述的鍵盤組件,其中,所述光源提供1200到1600mcd之間的亮度。17.—種鍵盤組件,包括厚度在0.03-0.6mm范圍內(nèi)的光導(dǎo)板;至少一個(gè)由所述光導(dǎo)板上的多個(gè)V形元件組成的光提取圖案,其中所述光提取圖案的密度在光線在所述光導(dǎo)板內(nèi)傳播的方向上增大;具有至少一個(gè)開關(guān)的開關(guān)板;和至少一個(gè)用于將光線耦合到所述光導(dǎo)板內(nèi)的光源。18.如權(quán)利要求17所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板由當(dāng)變形時(shí)具有自恢復(fù)性能的材料構(gòu)成。19.如權(quán)利要求17所述的鍵盤組件,其中,所述光導(dǎo)板和所述光源之間的距離等于或小于0.75mm。20.如權(quán)利要求19所述的鍵盤組件,其中,所述距離由為所述光導(dǎo)板選定的材料決定。全文摘要本發(fā)明公開了一種鍵盤組件,該鍵盤組件包括光導(dǎo)板;至少一個(gè)設(shè)置在所述光導(dǎo)板上的光提取圖案,因此在所述光導(dǎo)板內(nèi)傳播的光線被引導(dǎo)到該光導(dǎo)板外;具有至少一個(gè)開關(guān)的開關(guān)板;以及至少一個(gè)用于將光線耦合到所述光導(dǎo)板內(nèi)的光源,其中所述光導(dǎo)板的厚度為0.03-0.6mm。文檔編號(hào)G02B6/00GK101276697SQ20081008846公開日2008年10月1日申請(qǐng)日期2008年3月31日優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日發(fā)明者李周勛,李有燮,鄭善太申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社