[发明专利]键盘键结构、用于键盘键结构的光导及计算机键机构

说明书

本发明涉及键盘键结构、用于键盘键结构的光导及计算计键机构。该键盘键结构可以包括：基板；键开关，其中键开关的底部被配置成耦接至基板；键帽，其包括透明区域；光导，其耦接至键开关的侧面，该光导包括平坦的底部表面以及宽于且平行于该底部表面的平坦的顶部表面；发光元件，其耦接至基板并配置在光导的底部表面下方，使得发光元件、光导和键帽的透明区域处于共线布置。

技术领域

本发明涉及键盘键结构、用于键盘键结构的光导及计算机键机构。

背景技术

外围设备通常包括可以用于将人与计算机对接的辅助设备。一些常见的外围设备包括键盘、计算机鼠标、图像扫描仪、扬声器、麦克风、网络摄像机等。例如，键盘在过去的几十年中已经在功能和性能方面有所改进，以提高用户的生产率、人体工程学和性能。例如，功能键、小键盘、可编程热键、滚轮等的出现通过将常用功能布置在键盘上可快速接近的位置已帮助用户变得更高效。

特别地，键开关已经被改进和修改以适应特定的用户需求。键开关是整个键结构的一种机械装置，该机械装置记录键击并可以在响应剖面(response profile)、声音和行程时间方面变化，所述响应剖面、声音和行程时间可以被选择以满足用户的需要。仅举几种常见的键开关类型为例，一些键开关剖面可以具有增加的触觉反馈、线性反馈剖面、更快的响应时间(例如，较短的激活阈值)或相对安静的操作。

在一些情况下，键结构可以被照明以突出对应的键帽上的字母数字字符或符号。例如，背光可以包括配置在键盘的键开关下方的灯的阵列，所述灯的阵列通常将光向上引导并穿过键帽的透明部分。背光可以用在游戏应用中，例如，以动态地在键盘上生成多种颜色的照明图案。然而，背光解决方案通常具有面积效应，并且通常不提供个体键寻址和照明。因此，背光可以改善用户体验，但是在其有用的应用中受到限制。需要更好的键照明解决方案。

应当注意的是，除非本文中另外指出，否则本部分中描述的材料不是相对于本申请中权利要求的现有技术，并且通过被包含在本部分中而不被承认是现有技术。

发明内容

在某些实施方式中，键盘键结构包括：基板；键开关，其具有顶部、底部和侧面，其中键开关的底部被配置成耦接至基板；键帽，其包括透明区域并且被配置成耦接至键开关的顶部；光导，其耦接至键开关的侧面并包括平坦的底部表面和宽于且平行于该底部表面的平坦的顶部表面；以及发光元件，其耦接至基板并被配置在光导的底部表面下方，使得发光元件、光导和键帽的透明区域处于共线布置。发光元件能够操作成将光发射到光导的底部表面中。光导可以引导进入底部表面的光穿过光导的主体、从光导的顶部表面出去并穿过键帽的透明区域。发光元件与光导之间的气隙的距离(K)可以是0＜K＜0.3mm并包含0mm和0.3mm。光导的底部表面的宽度可以比发光元件的宽度宽。光导具有梯形形状和均匀的厚度。当键开关处于非按压状态时，光导的顶部表面在距键帽的透明区域距离D处，以及光导的尺寸使在顶部表面处离开光导的光以一定角度进行光传播，这使得当透明区域在距光导距离D处时，光对键帽的透明区域进行填充。距离D可以大于或等于4mm。光导的厚度可以从1mm至3.5mm并包含1mm和3.5mm。透明区域的宽度可以等于或小于光导的顶部表面的宽度。光导的顶部表面的宽度可以至少是光导的底部表面的宽度的两倍。透明区域的高度可以大于或等于0.8mm。透明区域的厚度可以小于或等于光导的厚度加上2mm。

在一些实施方式中，用于键盘键结构的光导包括平坦的底部表面和平坦的顶部表面，该平坦的顶部表面的宽度是底部表面的两倍并且平行于该底部表面。在一些方面，操作中的光导被配置成以共线布置放置在发光元件与键帽的透明区域之间，其中，光导在其底部表面上接收来自发光元件的光，并且其中，光导引导进入底部表面的光通过光导的主体、从光导的顶部表面出来并朝向键帽的透明区域射出。