專利名稱：具有背照式超耐用鍵的鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外圍裝置。更特定來說，本發(fā)明涉及一種具有背照 式超耐用鍵的鍵盤。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)的使用充斥各處，且在全世界范圍內(nèi)正變得越來越普遍。眾多的計(jì)算機(jī)連 同其伴隨外圍裝置用于多用戶環(huán)境中，例如網(wǎng)吧、學(xué)校、學(xué)院等。尤其是在多用戶環(huán)境(其 中計(jì)算機(jī)及伴隨外圍裝置由并不擁有其的用戶使用)中，外圍裝置(例如鍵盤及鼠標(biāo))的 使用可相當(dāng)頻繁且對(duì)所述裝置是粗暴的。因此，外圍裝置且特定來說例如鍵盤的輸入裝置 經(jīng)受顯著的磨損。特定“重”用戶會(huì)使磨損加劇，例如可非常快地?fù)p壞例如鍵盤的外圍裝置 的游戲玩家。對(duì)鍵盤的損壞的具體實(shí)例包含⑴在非常短的時(shí)間之后(例如，僅幾個(gè)周)，鍵印 字經(jīng)常部分地或全部地被擦除；(ii)灰塵或其它外來材料(例如，食物顆粒、煙灰、液體等 等)進(jìn)入鍵盤中的鍵之間，從而經(jīng)常導(dǎo)致功能故障；及(iii)在短時(shí)間之后(例如，僅幾個(gè) 周)，鍵開關(guān)被破壞。鑒于前文所論述的鍵盤局限性，需要新的鍵盤及類似裝置，其中所述鍵盤的鍵為 背照式、耐用的，且鍵印字不會(huì)隨著粗暴且延長(zhǎng)的使用而被擦除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外圍裝置。更特定來說，本發(fā)明涉及一種具有背照 式超耐用鍵的鍵盤。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種用于鍵盤的鍵包含鍵帽，所述鍵帽具有配置為經(jīng) 接觸以用于向下按壓所述鍵的頂部表面且具有底部。所述鍵帽為大致透明的。中間層耦合 到所述鍵帽的所述底部。所述中間層為半透明的且包含頂部及底部。所述中間層的所述頂 部面向所述鍵帽的所述底部。字符層定位于所述鍵帽的所述底部與所述中間層的所述頂部 之間。彈性部件耦合到所述中間層的所述底部。所述彈性部件為半透明的且經(jīng)配置以引導(dǎo) 光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所述鍵帽向外引導(dǎo)所述光。所述字符層配置為經(jīng) 照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。根據(jù)所述鍵的一個(gè)具體實(shí)施例，所述彈性部件耦合到具有漫射元件的光導(dǎo)。所述 漫射元件以光學(xué)方式耦合到所述彈性部件且經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所述彈性部 件中。所述漫射元件包含透鏡或粗糙表面。所述光導(dǎo)以光學(xué)方式耦合到經(jīng)配置以將光發(fā)送 到所述光導(dǎo)中的光產(chǎn)生裝置。所述光產(chǎn)生裝置可包含一組發(fā)光二極管。根據(jù)所述鍵的另一具體實(shí)施例，所述鍵帽的所述底部包含對(duì)應(yīng)于所述字符層的中 心部分及一組側(cè)部分，且所述鍵帽的所述側(cè)部分包含經(jīng)配置以將所述中間層以機(jī)械方式耦 合到所述鍵帽的一組突出部。所述字符層可位于所述中間層的所述頂部上或位于所述鍵帽 的所述底部上。所述字符層包含涂料層，所述涂料層中形成有字符。所述字符可以是通過激光蝕刻形成的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述字符層包含第一涂料層及第二涂料層，且所述第一 涂料層與所述第二涂料層具有對(duì)比色彩。根據(jù)所述鍵的另一具體實(shí)施例，所述中間層包含光分散材料。所述光分散材料可 包含氧化鈦、納米粒子或氣泡。所述中間層的所述頂部可為粗糙的以分散從所述頂部散發(fā) 的光。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種用于鍵盤的鍵包含鍵帽及耦合到所述鍵帽的中間層。字符 層定位于所述鍵帽與所述中間層之間。彈性部件耦合到所述中間層且經(jīng)配置以在所述彈性 部件變形的情況下推動(dòng)所述中間層。所述彈性部件經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過 所述字符層且從所述鍵帽向外引導(dǎo)所述光。所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽 來觀看。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種鍵盤包含多個(gè)鍵。每一鍵包含i)鍵帽；ii)中間層，其耦合 到所述鍵帽；iii)字符層，其定位于所述鍵帽與所述中間層之間；及iv)彈性部件，其耦合 到所述中間層且經(jīng)配置以在所述彈性部件變形的情況下推動(dòng)所述中間層。所述鍵盤進(jìn)一步 包含具有多個(gè)漫射元件的光導(dǎo)。所述多個(gè)漫射元件分別以光學(xué)方式耦合到多個(gè)彈性部件。 所述漫射元件經(jīng)配置以進(jìn)行以下操作i)將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所述彈性部件中，ii)引 導(dǎo)所述光穿過所述中間層，iii)引導(dǎo)所述光穿過所述字符層及iV)從所述鍵帽向外引導(dǎo)所 述光。所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種用于鍵盤的鍵包含頂部板，其為大致透明的且配置為經(jīng)接 觸以用于向下按壓所述鍵。中間層耦合到所述頂部板的底部。所述中間層為半透明的且包 含頂部及底部。所述中間層的所述頂部面向所述頂部板的所述底部。所述鍵的側(cè)部分環(huán)繞 所述頂部板的側(cè)部分及所述中間層的側(cè)部分的至少一部分。字符層定位于所述頂部板的所 述底部與所述中間層的所述頂部之間。彈性部件耦合到所述中間層的所述底部。所述彈性 部件為半透明的且經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所述頂部板向外 引導(dǎo)所述光。所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施 例，所述頂部板包含安置于所述字符層上方的透明層及安置于所述字符層下方的半透明涂 料層。所述頂部板可包含安置于所述字符層與所述中間層之間的膠層，且所述膠層可經(jīng)配 置以將所述頂部板耦合到所述中間層。或者，所述頂部板經(jīng)配置而以機(jī)械方式耦合到中間 板。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種鍵盤包含多個(gè)鍵，其中每一鍵包含耦合到其的字符層。光導(dǎo) 安置于所述鍵下方。所述光導(dǎo)經(jīng)配置以將光引導(dǎo)到所述鍵中且引導(dǎo)所述光穿過所述字符層 以照亮所述字符層以用于由用戶來觀看。所述光導(dǎo)包含面向所述鍵的頂部表面及背對(duì)所述 鍵的底部表而。多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)安置于所述底部表面上且從所述底部表面延伸。每一環(huán)結(jié)構(gòu)安 置于所述鍵中的一者下面。根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施例，所述多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)與所述光導(dǎo)整體形成。根 據(jù)替代實(shí)施例，所述多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)為涂料層。每一環(huán)結(jié)構(gòu)可具有曲線形的表面，且所述曲線可 為拋物線。所述環(huán)結(jié)構(gòu)中的每一者經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)的底部向上引導(dǎo)到所述光導(dǎo)的 本體中且穿過所述光導(dǎo)的所述頂部表面向外引導(dǎo)所述光以照射所述鍵。若干多個(gè)表面特征 可安置于所述底部表面上且從所述底部表面延伸。所述環(huán)特征中的每一者環(huán)繞所述若干多 個(gè)表面特征中的一者。所述表面特征中的每一者具有曲線形表面，所述曲線形表面可為拋物線。結(jié)合以下文本及附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些及其它實(shí)施例。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的鍵的簡(jiǎn)化示意圖；圖2A是下表面上不具有任何涂料的鍵帽的下表面的簡(jiǎn)化視圖；圖2B是下表面上形成有第一涂料層的下表面的簡(jiǎn)化視圖；圖2C是其中第一涂料層中形成(例如，通過激光蝕刻)有字符(例如，字符“A”) 的下表面的簡(jiǎn)化視圖；圖2D到圖2F是在鍵帽的下表面a上形成第一涂料層110及第二涂料層110的時(shí) 序順序的事件；圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵的分解視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵的簡(jiǎn)化示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵的簡(jiǎn)化橫截面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的頂部板的另一詳細(xì)示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵盤的一部分的簡(jiǎn)化橫截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可安置于鍵下方的多個(gè)表面特征的透視圖；且圖9是光導(dǎo)的一部分的擴(kuò)展視圖且顯示若干個(gè)鍵位置的表面特征。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外圍裝置。更特定來說，本發(fā)明提供一種具有 超耐用鍵的鍵盤。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及使鍵盤的鍵上的印字保持而不磨掉。所述鍵上的印字包含 字符、符號(hào)及提供關(guān)于鍵在由用戶按壓時(shí)執(zhí)行的功能的信息的文本。在一個(gè)實(shí)施例中，此通 過以下方式來實(shí)現(xiàn)不使用戶的手指直接觸摸常規(guī)鍵盤上的印字而是在印字與鍵的由用戶 的手指接觸的部分之間具有保護(hù)覆蓋物。所述保護(hù)覆蓋物可以是透明的或半透明的，使得 用戶可通過所述保護(hù)覆蓋物看見鍵上的印字。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述印字為背照式使得印 字中的字符在低光環(huán)境中可為可見的。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的鍵100的簡(jiǎn)化示意圖。鍵100可經(jīng)配置以用于 與鍵盤或類似裝置一起使用。鍵100包含鍵帽105，其中用戶的手指無法直接觸摸字符層 110，使得所述字符層中的印刷字符將不會(huì)隨著與用戶的手指的重復(fù)接觸而被擦除。更具體 來說，鍵100包含鍵帽105、字符層110、中間層115、彈性部件120、漫射層125、光導(dǎo)130及 經(jīng)配置以將光發(fā)送到所述光導(dǎo)中的光源135(例如，一組發(fā)光二極管)。本文中所提及的一 組包含一個(gè)或一個(gè)以上元件。鍵帽105形成所述鍵的上部部分且可為透明的或大致半透明的。鍵帽105可由塑 料或類似材料等形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，字符層110可安置于所述鍵帽的“下”表面10 上。字符層110可包含至少第一涂料層及第二涂料層。所述第一涂料層可以是可噴涂、印 刷(例如，移印)等到鍵105的下表面10 上的嘿色涂料層。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述第一 涂料層可經(jīng)蝕刻(例如通過激光)以在所述第一涂料層中形成字符。所述字符可以是通常存在于鍵盤的鍵上的任何字符。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，所述光導(dǎo)可在鍵盤上的若干 個(gè)鍵下方延伸且將光提供到所述鍵。圖2A到圖2C是在鍵帽105上形成第一涂料層1 IOa及在所述第一涂料層中形成字 符IlOb的時(shí)序順序的事件。更具體來說，圖2A是在下表面105a上不具有涂料的鍵帽105 的簡(jiǎn)化仰視圖。圖2B是在下表面105a上形成有第一涂料層IlOa的鍵帽105的簡(jiǎn)化仰視 圖。圖2C是其中第一涂料層中形成有字符IlOb(例如，字符“A”)的鍵帽105的簡(jiǎn)化仰視 圖?？赏ㄟ^激光蝕刻或類似技術(shù)來形成所述字符。根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施例，所述第二涂料層 是形成于所述第一涂料層上方的白色涂料層?？稍谟谒龅谝煌苛蠈又形g刻所述字符之后 在所述第一涂料層上方噴涂所述第二涂料層。圖2D到圖2F是在鍵帽105的下表面105a上形成第一涂料層1 IOa及第二涂料層 IlOc的時(shí)序順序的事件。圖2D到圖2F中的每一者包含所述鍵帽的俯視圖及仰視圖。圖 2D到圖2F中的每一者中的鍵帽的頂部圖像(朝向頁面的頂部)是所述鍵帽的仰視圖，且圖 2D到圖2F中的每一者中的底部圖像(朝向頁面的底部)是所述鍵帽的俯視圖。更具體來 說，圖2D顯示形成于鍵帽的下表面上的第一涂料層110a。圖2E顯示形成于第一涂料層中 的字符110b。圖2F顯示形成于第一涂料層IlOA上方的第二涂料層110c。至少在形成于 所述第一涂料層中的字符上方形成所述第二涂料層。再次參考圖1，中間層115可耦合到所述鍵帽以將所述字符層包封于所述鍵帽的 下表面105a與所述中間層的“上”表面115a之間。叫通過膠、超聲波焊接或類似技術(shù)來接 合鍵帽105與中間層115。根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施例，鍵帽105包含安置于鍵帽105的側(cè)105b 上的一組連接片145。連接片145在形狀上可為大體矩形，且可經(jīng)配置以將中間層115以機(jī) 械方式耦合到鍵帽105。根據(jù)替代實(shí)施例，可將所述第二涂料層(例如，白色涂料層)噴涂到中間層115的 上表面115a上。根據(jù)另一替代實(shí)施例，可在所述第二涂料層上方將第一涂料層(例如，嘿 色涂料層)噴涂到中間層115的上表面115a上。此后。可蝕刻所述第一涂料層以在所述 第一涂料層中形成字符。根據(jù)此實(shí)施例，整個(gè)字符層110可形成于所述中間層的上表面上。根據(jù)另一替代實(shí)施例，字符層110包含直接噴涂到中間層的上表面上的第一涂料 層?？晌g刻所述第一涂料層以在所述涂料層中形成字符。所述第一涂料層的色彩可與所述 中間層的頂部的色彩形成對(duì)比。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，彈性部件120由橡膠或類似材料形成且為大致半透明的。所述 彈性部件的上部部分耦合到中間層115的下表面115b，且所述彈性部件的下部部分在漫射 層125處耦合到光導(dǎo)130。所述彈性部件經(jīng)配置以在向下按壓所述鍵帽的情況下變形使得 所述帽可向下移動(dòng)。所述彈性部件可經(jīng)配置以在按壓所述鍵帽之后回彈從而向上往回推動(dòng) 所述鍵帽。漫射層125經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)向上引導(dǎo)到所述彈性部件中。漫射層125可 包含透鏡、所述光導(dǎo)的粗糙(經(jīng)砂磨、經(jīng)點(diǎn)蝕等)表面或類似物。所述彈性部件為半透明的 且經(jīng)配置以將光從所述漫射層向上引導(dǎo)到所述中間層中，所述中間層也為半透明的。所述 中間層經(jīng)配置以將從所述彈性部件接收的光向上引導(dǎo)穿過上表面115a。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例， 上表面115a可以是粗糙表面以增強(qiáng)光在所述上表面處的分散。根據(jù)其中第二涂料層(例 如，白色涂料層)是形成于所述中間層的上表面115a上的具體實(shí)施例，所述第二涂料層還可經(jīng)配置以分散來自所述中間層的光。來自所述中間層的光的分散用于大致均勻地照射形 成于所述第一涂料層中的字符。根據(jù)另一實(shí)施例，所述中間層可包含光分散材料(未顯示)。所述中間層可由塑料 或類似材料形成且可包含所述光分散材料。所述光分散材料可包含氧化鈦、微粒物質(zhì)(例 如，納米粒子)、氣泡(例如，微氣泡)或類似物。所述光分散材料經(jīng)配置以在所述中間層中 散射光，使得穿過上表面11 而射出所述中間層的光大致均勻地照射形成于所述第一涂 料層中的字符。從所述第一涂料層向外傳遞穿過所述鍵帽的光形成所述字符的圖像，其可 由觀看鍵的用戶看見。由于所述鍵帽為大致透明的，因此所述光穿過所述字符且從所述鍵 帽向外傳遞。借此，所述字符可以是在低光環(huán)境(例如黑暗的房間)中可見的經(jīng)照亮字符。圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵300的分解視圖。圖3大體為鍵300的頂部 透視圖。使用上文針對(duì)圖1所使用的相同編號(hào)方案來識(shí)別圖3中的相同或大致相同的元 件。鍵300類似于上文所描述的鍵100，但與鍵100的不同在于鍵300包含剪刀式支架305， 其可安裝到板310且耦合到中間層115。板310可以是在整個(gè)鍵盤中延伸的延伸板的一部 分。板310可以是金屬且可包含用以耦合到所述剪刀式支架的底座的各種結(jié)構(gòu)(例如，鉤 結(jié)構(gòu))310a。光導(dǎo)130(圖3中未顯示)及漫射層125 (圖3中未顯示)可安置于板310下 方。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，彈性部件120在所述漫射層處耦合到所述光導(dǎo)且經(jīng)配置以延伸穿過 所述剪刀式支架從而接觸中間層115。中間層115可在下表面11 上包含各種安裝結(jié)構(gòu) 115c以耦合到所述剪刀式支架。中間層115還可在下表面11 上包含結(jié)構(gòu)115d (例如，星 形結(jié)構(gòu))以將所述彈性部件耦合到所述中間層。所述星形結(jié)構(gòu)可裝配于形成于所述彈性部 件的頂部處的開口 120a中。注意，圖3中將中間層115顯示為看穿的，使得可從所述中間 層的俯視圖看到安裝結(jié)構(gòu)115c。剪刀式支架305經(jīng)配置以耦合到中間板從而在按壓及釋放 所述鍵帽時(shí)大致垂直地上下導(dǎo)引鍵帽105及中間層115。除了所述彈性部件以外，所述剪刀 式支架也可對(duì)所述中間板及鍵帽提供彈簧力以在按壓及釋放所述鍵帽之后推動(dòng)所述中間 板及鍵帽。在其它方面，鍵300的功能性大致類似于上文所描述的鍵100。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵400的分解視圖。使用上文針對(duì)圖1及圖3 所使用的相同編號(hào)方案來識(shí)別圖4中的相同或大致相同的元件。鍵400類似于上文所描述 的鍵300，但與鍵300的不同在于鍵400包含安置于中間層115上的彩色膜405。所述彩色 膜可為半透明的且可以是不同于形成中間層的塑料(或類似材料)的色彩。所述彩色膜可 安裝于所述中間層的上表面11 上。在光向上傳遞且穿過所述中間層及所述彩色膜時(shí)，所 述中間層經(jīng)配置以用第一色彩(例如，白色)照射第一字符(例如，“F3”)，且所述彩色膜 經(jīng)配置以用第二色彩(例如，橙色)照射第二字符(例如，矩形區(qū)域)。盡管圖4中所顯示 的鍵400包含一個(gè)彩色膜405，但所述鍵可包含一個(gè)以上彩色膜，使得可用所述彩色膜的那 些色彩照射所述鍵的字符。在其它方面，鍵400的功能性大致類似于上文所描述的鍵100。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵500的簡(jiǎn)化橫截面圖。鍵500大致類似于上 文所描述的鍵，只不過鍵500包含耦合到中間層115的頂部板505以及耦合到所述頂部板 及所述中間層兩者的側(cè)部分510。側(cè)部分510可通過夾子或如上文所描述的類似物以機(jī)械 方式耦合到所述中間層。鍵500的側(cè)部分510形成所述鍵的側(cè)的外部部分。側(cè)部分510環(huán) 繞所述頂部板的側(cè)及所述中間層的側(cè)的至少一部分。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，側(cè)部分510包含相 對(duì)于所述鍵的頂部橫向延伸的擱板515。擱板515耦合到所述頂部板及中間層115兩者。
10側(cè)部分510可如圖5中所顯示的那樣大致垂直于所述頂部板而向下延伸或者可傾斜。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的頂部板505的另一詳細(xì)示意圖。頂部板505包 含透明層520、字符層110、半透明涂料層525及膠層530。透明層520可以是塑料型膜(例 如，聚合物膜)。所述透明層可以是約1毫米厚或小于1毫米厚。所述透明層可通過所述膠 層膠合到所述中間層。字符層110可具有上文所描述的特征中的每一者。舉例來說，字符 層110可印刷(例如，移印)到透明層520上。所述字符可以是具有白色背景的黑色字符 或由大致黑色印字環(huán)繞的白色字符。根據(jù)替代實(shí)施例，所述字符層可以是涂料層且所述字 符可蝕刻(例如，激光蝕刻)到所述涂料層中。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述半透明涂料層可以是白色涂料層或類似層。所述半透明涂 料層可比所述字符的寬度及高度寬或比所述字符的背景的寬度及高度寬。所述膠層可為大 致透明的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，來自光導(dǎo)130的光經(jīng)配置以行進(jìn)穿過漫射層125、穿過彈性部 件120、穿過中間層115、穿過形成于字符層110中的字符且向外穿過其中所述字符可由用 戶看見的透明層520。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的鍵盤700的一部分的簡(jiǎn)化橫截面圖。鍵盤700 包含多個(gè)鍵，圖7中顯示所述多個(gè)鍵中的一個(gè)鍵705。鍵盤700中所包含的鍵中的每一者可 以類似于鍵705的方式配置。鍵705可以是上文所描述的鍵實(shí)施例中的任一者。根據(jù)一個(gè) 實(shí)施例，光導(dǎo)130在底部表面710及側(cè)表面715上包有反射器720。反射器720可以是白色 膜(例如，白色塑料、白色涂料等)、金屬膜或類似膜。所述反射器經(jīng)配置以將從所述光導(dǎo)的 底部表面及側(cè)表面逃逸的光引導(dǎo)回到所述光導(dǎo)的本體中。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，光導(dǎo)130包含從所述光導(dǎo)的底部向外延伸的多個(gè)表面特征725。 圖8是可安置于鍵705下方的多個(gè)表面特征725的透視圖。注意，圖8顯示所述光導(dǎo)的仰 視圖。圖9是光導(dǎo)的一部分的擴(kuò)展視圖且顯示若干個(gè)鍵位置的表面特征725。所述表面特征經(jīng)配置以穿過所述光導(dǎo)的頂部表面730向外引導(dǎo)光且穿過所述鍵 向外引導(dǎo)所述光以照亮形成于所述鍵的字符層中的字符。所述表面特征可經(jīng)配置以向上反 射光且使所反射的光聚焦。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，從所述表面特征聚焦的光以給定角度射到波 導(dǎo)的頂部表面上，所述給定角度可小于在所述頂部表面處發(fā)生全內(nèi)反射的臨界角。所述表面特征中的每一者可具有如圖8中所顯示的曲線形表面或可以是大致平 坦的。舉例來說，每一表面特征可具有拋物線形狀或類似形狀。所述表面特征可為圓柱形。 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述多個(gè)表面特征與所述光導(dǎo)整體形成。根據(jù)替代實(shí)施例，所述表面特征 形成于所述底部表面上且可噴涂或印刷于所述底部表面上?；蛘?，所述表面特征可為所述 光導(dǎo)的底部表面的粗糙區(qū)段。所述光導(dǎo)的環(huán)繞所述粗糙區(qū)段的部分與所述粗糙區(qū)段相比可 為相對(duì)平滑的。圖9是具有若干多個(gè)表面特征725的光導(dǎo)的圖像，其中每一多個(gè)表面特征 接近于一鍵的位置。根據(jù)圖9中所顯示的光導(dǎo)的具體實(shí)施例，所述表面特征噴涂或印刷到 光導(dǎo)的底部表面上且可為大致平坦的。根據(jù)另一實(shí)施例，光導(dǎo)130包含環(huán)特征735。環(huán)特征735從所述光導(dǎo)的底部延伸。 所述環(huán)特征可與所述光導(dǎo)整體形成或可通過噴涂、印刷或類似方法施加到所述光導(dǎo)的底部 表面。環(huán)特征735經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)的底部向上引導(dǎo)到光導(dǎo)本體中且穿過所述光導(dǎo) 的頂部表面730向外引導(dǎo)所述光以照射鍵。所述環(huán)特征可具有圓形表面。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例， 所述圓形表面可為拋物線(在所述環(huán)特征的橫截面圖中)?；蛘撸绻霏h(huán)特征(及/或表面特征)是噴涂的或印刷的，那么環(huán)特征(及/或表面特征)可為大致二維的。根據(jù)一 個(gè)實(shí)施例，與多個(gè)表面特征725相比，所述環(huán)特征經(jīng)配置以在鍵的側(cè)處提供額外照射。通過 在鍵的側(cè)處提供額外照射，可大致均勻地照射形成于字符層中的任何字符。所述環(huán)特征可 為如所顯示的大致正方形或者可具有其它有利形狀，例如矩形、圓形或類似形狀。盡管將所 述環(huán)特征顯示為具有曲線形輪廓，但所述環(huán)特征可具有其它輪廓，例如矩形或類似輪廓。
盡管已圖解說明及描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例及應(yīng)用，但應(yīng)理解，本發(fā)明并不限 于本文所揭示的精確構(gòu)造及組件。在不背離如以上權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明精神及范圍 的前提下，可在本文所揭示的本發(fā)明方法及設(shè)備的布置、操作及細(xì)節(jié)上做出各種其它修改、 改變及變化形式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明了這些修改、改變及變化形式。
權(quán)利要求
1.一種用于鍵盤的鍵，其包括鍵帽，其具有配置為經(jīng)接觸以用于向下按壓所述鍵的頂部表面且具有底部，其中所述 鍵帽為大致透明的；中間層，其耦合到所述鍵帽的所述底部，其中所述中間層為半透明的且包含頂部及底 部，且其中所述中間層的所述頂部面向所述鍵帽的所述底部；字符層，其定位于所述鍵帽的所述底部與所述中間層的所述頂部之間；及 彈性部件，其耦合到所述中間層的所述底部，其中所述彈性部件為半透明的且經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所 述鍵帽向外引導(dǎo)所述光，且所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述彈性部件耦合到具有漫射元件的光導(dǎo)，且所述漫射元件以光學(xué)方式耦合到所述彈性部件且經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所 述彈性部件中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍵，其中所述漫射元件包含透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍵，其中所述漫射元件包含粗糙表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍵，其中所述光導(dǎo)以光學(xué)方式耦合到經(jīng)配置以將光發(fā)送到所 述光導(dǎo)中的光產(chǎn)生裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鍵，其中所述光產(chǎn)生裝置包含一組發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述鍵帽的所述底部包含對(duì)應(yīng)于所述字符層的中心部分及一組側(cè)部分，且 所述鍵帽的所述側(cè)部分包含經(jīng)配置以將所述中間層以機(jī)械方式耦合到所述鍵帽的一 組突出部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述字符層位于所述中間層的所述頂部上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述字符層位于所述鍵帽的所述底部上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述字符層包含涂料層，所述涂料層中形成有字符。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述字符是通過激光蝕刻形成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述字符層包含第一涂料層及第二涂料層，且 所述第一涂料層與所述第二涂料層具有對(duì)比色彩。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述中間層包含光分散材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述光分散材料為氧化鈦、納米粒子或氣泡。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵，其中所述中間層的所述頂部為粗糙的以分散從所述頂 部散發(fā)的光。
16.一種用于鍵盤的鍵，其包括 鍵帽；中間層，其耦合到所述鍵帽； 字符層，其定位于所述鍵帽與所述中間層之間；及彈性部件，其耦合所述中間層且經(jīng)配置以在所述彈性部件變形的情況下推動(dòng)所述中間 層，其中所述彈性部件經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所述鍵帽向外引 導(dǎo)所述光，且所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述彈性部件耦合到具有漫射元件的光導(dǎo)，且所述漫射元件以光學(xué)方式耦合到所述彈性部件且經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所 述彈性部件中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鍵，其中所述漫射元件包含透鏡。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鍵，其中所述漫射元件包含粗糙表面。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鍵，其中所述光導(dǎo)以光學(xué)方式耦合到經(jīng)配置以將光發(fā)送到 所述光導(dǎo)中的光產(chǎn)生裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的鍵，其中所述光產(chǎn)生裝置包含一組發(fā)光二極管。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述鍵帽的底部包含對(duì)應(yīng)于所述字符層的中心部分及一組側(cè)部分，且 所述鍵帽的所述側(cè)部分包含經(jīng)配置以將所述中間層以機(jī)械方式耦合到所述鍵帽的一 組突出部。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述字符層位于所述中間層的頂部表面上。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述字符層位于所述鍵帽的底部表面上。
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述字符層包含涂料層，所述涂料層中形成有字符。
26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述字符是通過激光蝕刻形成的。
27.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述字符層包含第一涂料層及第二涂料層，且 所述第一涂料層與所述第二涂料層具有對(duì)比色彩。
28.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述中間層包含光分散材料。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述光分散材料為氧化鈦、納米粒子或氣泡。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鍵，其中所述中間層的頂部為粗糙的以分散從所述頂部散 發(fā)的光。
31.一種鍵盤，其包括 多個(gè)鍵，其中每一鍵包含 鍵帽；中間層，其耦合到所述鍵帽；字符層，其定位于所述鍵帽與所述中間層之間；及彈性部件，其耦合到所述中間層且經(jīng)配置以在所述彈性部件變形的情況下推動(dòng)所述中 間層；及光導(dǎo)，其具有多個(gè)漫射元件，所述多個(gè)漫射元件分別以光學(xué)方式耦合到所述多個(gè)彈性 部件且經(jīng)配置以進(jìn)行以下操作i)將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所述彈性部件中，ii)引導(dǎo)所述光穿過所述中間層，iii)引導(dǎo)所述光穿過所述字符層，及iv)從所述鍵帽向外引導(dǎo)所述光， 其中所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的鍵盤，其中所述漫射元件中的每一者包含透鏡。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的鍵盤，其中所述漫射元件中的每一者包含粗糙表面。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的鍵盤，其中所述光導(dǎo)以光學(xué)方式耦合到經(jīng)配置以將光發(fā)送 到所述光導(dǎo)中的光產(chǎn)生裝置。
35.一種用于鍵盤的鍵，其包括頂部板，其為大致透明的且配置為經(jīng)接觸以用于向下按壓所述鍵；中間層，其耦合到所述頂部板的底部，其中所述中間層為半透明的且包含頂部及底部， 且其中所述中間層的所述頂部面向所述頂部板的所述底部；側(cè)部分，其環(huán)繞所述頂部板的側(cè)部分及所述中間層的側(cè)部分的至少一部分；字符層，其定位于所述頂部板的所述底部與所述中間層的所述頂部之間；及彈性部件，其耦合到所述中間層的所述底部，其中所述彈性部件為半透明的且經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所 述頂部板向外引導(dǎo)所述光，且所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述頂部板來觀看。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的鍵，其中所述頂部板包含安置于所述字符層上方的透明層 及安置于所述字符層下方的半透明涂料層。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的鍵，其中所述頂部板包含安置于所述字符層與所述中間層 之間的膠層，且其中所述膠層經(jīng)配置以將所述頂部板耦合到所述中間層。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的鍵，其中所述頂部板經(jīng)配置而以機(jī)械方式耦合到中間板。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的鍵，其中所述彈性部件耦合到具有漫射元件的光導(dǎo)，且所述漫射元件以光學(xué)方式耦合到所述彈性部件且經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)引導(dǎo)到所 述彈性部件中。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的鍵，其中所述漫射元件包含透鏡。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的鍵，其中所述漫射元件包含粗糙表面。
42.一種鍵盤，其包括多個(gè)鍵，其中每一鍵包含耦合到其的字符層；光導(dǎo)，其安置于所述鍵下方且經(jīng)配置以將光引導(dǎo)到所述鍵中且引導(dǎo)所述光穿過所述字 符層以照亮所述字符層以用于由用戶來觀看，其中所述光導(dǎo)包含面向所述鍵的頂部表面及 背對(duì)所述鍵的底部表面；及多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)，其安置于所述底部表面上且從所述底部表面延伸，其中每一環(huán)結(jié)構(gòu)安置 于所述鍵中的一者下面。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中所述多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)與所述光導(dǎo)整體形成。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中所述多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)為涂料層。
45.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中每一環(huán)結(jié)構(gòu)具有曲線形的表面。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的鍵盤，其中所述曲線為拋物線。
47.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中所述環(huán)結(jié)構(gòu)中的每一者經(jīng)配置以將光從所述光導(dǎo)的底部向上引導(dǎo)到所述光導(dǎo)的本體中，且穿過所述光導(dǎo)的所述頂部表面向外引導(dǎo)所述光 以照射所述鍵。
48.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其進(jìn)一步包括安置于所述底部表面上且從所述底部 表面延伸的多個(gè)表面特征，其中所述環(huán)特征中的每一者環(huán)繞所述多個(gè)表面特征中的一者。
49.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中所述表面特征中的每一者具有曲線形表面。
50.根據(jù)權(quán)利要求42所述的鍵盤，其中所述曲線形表面為拋物線。
全文摘要
本申請(qǐng)案涉及一種具有背照式超耐用鍵的鍵盤。本發(fā)明提供一種用于鍵盤的鍵，其包含鍵帽，所述鍵帽具有配置為經(jīng)接觸以用于向下按壓所述鍵的頂部表面且具有底部。所述鍵帽為大致透明的。中間層耦合到所述鍵帽的所述底部。所述中間層為半透明的且包含頂部及底部。所述中間層的所述頂部面向所述鍵帽的所述底部。字符層定位于所述鍵帽的所述底部與所述中間層的所述頂部之間。彈性部件耦合到所述中間層的所述底部。所述彈性部件為半透明的且經(jīng)配置以引導(dǎo)光穿過所述中間層、穿過所述字符層且從所述鍵帽向外引導(dǎo)所述光。所述字符層配置為經(jīng)照亮以用于通過所述鍵帽來觀看。
文檔編號(hào)H01H13/705GK102110542SQ20101062324
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者埃里克·徐, 埃里克·蘇, 巴普蒂斯特·梅爾米諾德, 彼得·馬, 耶羅·陳, 萊納斯·簡(jiǎn), 阿龍·李 申請(qǐng)人:羅技?xì)W洲公司