專利名稱：壓力感測式發光鍵盤的制作方法
技術領域：
本發明涉及鍵盤，尤其涉及一種具有壓力感測功能的壓力感測式發光鍵盤。
背景技術：
計算機輸入裝置，例如鼠標、鍵盤以及軌跡球等，是大多數計算機常有的外圍設備。尤其是做為輸入文字及指令用的鍵盤更是大多數使用者不可缺少的裝置。請參閱圖1，其為已知鍵盤的外觀結構示意圖。已知鍵盤1的表面上具有多個按鍵，這些按鍵被分類為一般鍵10、數字鍵11以及功能鍵12等，這些按鍵供使用者以手指觸壓而產生相對應的信號至計算機，使計算機執行被觸壓的按鍵功能，例如一般鍵10用以輸入英文字母等符號，數字鍵11用以輸入數字，而功能鍵12則用以提供各種功能，例如Fl 鍵 F12鍵等。接下來說明已知鍵盤內部的電路圖，請參閱圖2，其為已知鍵盤的內部電路示意圖。鍵盤1包括控制單元13以及鍵盤掃描矩陣14，控制單元13通過多個接腳連接于多個輸入/輸出口(I/O port)，一般而言，控制單元13為微處理器，且關于微處理器其余細節部分則為本領域普通技術人員所熟知，故不贅述。至于鍵盤掃描矩陣14則是由多個輸入/輸出口(X0 X7以及YO YG)互相交錯而組成，如圖2所示。鍵盤掃描矩陣14為8X16，故可產生1 個接點而可對應于鍵盤1表面上的多個按鍵，也就是說，若鍵盤1上有1 個按鍵時，鍵盤1內部則至少必須設置M個輸入/輸出口。隨著科技的演進，一般具有基本功能的鍵盤1已無法滿足使用者，因此，各家鍵盤廠商致力于鍵盤裝置各種功能的研發，例如，現有技術中即包含一種具有壓力感測功能的壓力感測式鍵盤。所謂壓力感測式鍵盤是在多個按鍵的下方增設壓力感測模塊，用以感測多個按鍵被使用者以何種壓力觸壓，而壓力感測式鍵盤預設有預設壓力，當按鍵被以小于預設壓力的壓力觸壓時，壓力感測式鍵盤則輸出第一信號，使計算機執行對應于第一信號的第一指令。而當按鍵被以大于預設壓力的壓力觸壓時，壓力感測式鍵盤則輸出第二信號， 使計算機執行對應于第二信號的第二指令。假設使用者欲在記事本文件中輸入文字，當使用者以小于預設壓力的第一壓力觸壓多個按鍵中的某一按鍵(假設為A鍵)時，記事本文件中則根據使用者的輸入而顯示以小寫表示的a文字。而當使用者以大于預設壓力的第二壓力觸壓多個按鍵中的該按鍵(亦即A鍵)時，記事本文件上則根據使用者的輸入而顯示以大寫表示的A文字。雖然壓力感測式鍵盤的實用性相當高，但第一次使用壓力感測式鍵盤的使用者或不熟悉壓力感測式鍵盤的使用者無法判斷施加于按鍵上的壓力是否大于該預設壓力，也就是說，這些使用者無法判斷他們觸壓的按鍵將會使計算機執行哪一指令。因此，需要一種具有辨識壓力大小功能的壓力感測式鍵盤。
發明內容
本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術存在的上述不足，提供一種具有辨識壓力大小功能的壓力感測式發光鍵盤。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種壓力感測式發光鍵盤，其包括底座、多個按鍵、薄膜開關電路、發光模塊以及控制單元， 其中，該多個按鍵位于該底座上方，且每一按鍵以一壓力被觸壓而輸出信號；該薄膜開關電路設置于該底座與該多個按鍵之間，且該薄膜開關電路包括壓力偵測電路，該壓力偵測電路用以偵測應該壓力而產生的觸壓強度電壓；該發光模塊設置于該底座與該多個按鍵之間，用以產生第一光束或第二光束；該控制單元連接于該薄膜開關電路以及該發光模塊，用以根據該觸壓強度電壓而判斷該壓力的強度，并根據該壓力的強度而使該發光模塊輸出該第一光束或該第二光束。該薄膜開關電路包括第一薄膜電路板和第二薄膜電路板其中，該第一薄膜電路板具有多個掃描輸入線，且每一該掃描輸入線具有輸入低阻抗接點；該第二薄膜電路板，與該第一薄膜電路板疊合，該第二薄膜電路板具有多個掃描輸出線，且每一該掃描輸出線具有輸出低阻抗接點，該多個掃描輸出線用以與該多個掃描輸入線形成鍵盤掃描矩陣，且該鍵盤掃描矩陣的每一該輸入低阻抗接點與每一該輸出低阻抗接點對應于一該按鍵；其中當該多個按鍵的第一按鍵被觸壓時，該第一薄膜電路板與該第二薄膜電路板的該輸出低阻抗接點接觸，且該多個掃描輸入線中對應于該第一按鍵的第一輸入低阻抗接點與該多個掃描輸出線中對應于該第一按鍵的第一輸出低阻抗接點接觸而導通。該發光模塊包括多個發光二極管以及導光板；其中，該多個發光二極管設置于該多個按鍵的兩側，用以輸出該第一光束以及該第二光束；該導光板與該薄膜開關電路疊合， 用以改變該第一光束以及該第二光束的射出方向，使該第一光束以及該第二光束以第一方向進入該導光板，而以第二方向離開該導光板；其中該第一方向與該薄膜開關電路平行，且該第一方向與該第二方向垂直。該薄膜開關電路設置于該導光板上。該導光板設置于該薄膜開關電路上，且該導光板具有多個開孔。該壓力偵測電路包括多個壓力偵測元件，且每一該壓力偵測元件包括偵測高阻抗接點以及偵測低阻抗接點，當每一該按鍵被以第一壓力觸壓時，該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點接觸，且該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點間具有第一接觸面積，使該第一壓力偵測元件產生第一阻抗值；而當每一該按鍵被以大于該第一壓力的第二壓力觸壓時，該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點接觸，且該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點間具有大于該第一接觸面積的第二接觸面積，使每一該壓力偵測元件產生大于該第一阻抗值的第二阻抗值。該壓力偵測電路還包括偵測電阻，該偵測電阻接地且該偵測電阻具有偵測阻抗值，該多個壓力偵測元件分別與該偵測電阻串聯，且該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第一或該第二阻抗值而產生該觸壓強度電壓；其中，當該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第一阻抗值而產生第一觸壓強度電壓時，該控制單元判斷每一該按鍵被以該第一壓力觸壓而使該發光模塊輸出該第一光束；當該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第二阻抗值而產生第二觸壓強度電壓時，該控制單元判斷每一該按鍵被以該第二壓力觸壓而使該發光模塊輸出該第二光束。每一該按鍵包括按鍵帽、剪刀式連接元件以及彈性體；其中，該按鍵帽顯露于該底座之外，用以被觸壓而產生對應于該按鍵的該信號；該剪刀式連接元件連接于該按鍵帽，用以使該按鍵帽于預設行程之間相對于該底座上下移動；該彈性體設置于該按鍵帽的下方， 用以當該按鍵帽被觸壓而相對于該底座往下移動時被壓縮而累積一彈性力，而當該按鍵帽被釋放時，施加該彈性力予該按鍵帽，使該按鍵帽相對于該底座往上移動。該第一光束是以第一顏色顯示，而該第二光束是以第二顏色顯示。該第一光束以第一頻率閃爍，而該第二光束是以第二頻率閃爍，且該第一頻率小于該第二頻率。本發明通過在鍵盤中設置發光模塊、壓力偵測電路以及控制單元等，不但可根據使用者觸壓按鍵的力道而令計算機執行不同功能的指令，并能夠應觸壓力道的不同發出不同的光束來提醒使用者，令使用者得知被觸壓的按鍵將會使計算機執行哪一指令，因此，使用者在使用本發明時能更快速地熟悉壓力感測式鍵盤的操作。
圖1是已知鍵盤的外觀結構示意圖。圖2是已知鍵盤的內部電路示意圖。圖3是本發明壓力感測式發光鍵盤一較佳實施例的結構剖面示意圖。圖4是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵的結構剖面示意圖。圖5是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的內部電路示意圖。圖6是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的鍵掃描矩陣的電路示意圖。圖7是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵被輕壓的結構剖面示意圖。圖8是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵被重壓的結構剖面示意圖。圖9是本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例被重壓的內部電路示意圖。圖10是本發明壓力感測式發光鍵盤另一較佳實施例的結構剖面示意圖。
具體實施例方式關于本發明提供的壓力感測式發光鍵盤請參閱圖3，其為本發明壓力感測式發光鍵盤一較佳實施例的結構剖面示意圖。本較佳實施例中，壓力感測式發光鍵盤2包括底座 20、多個按鍵21、薄膜開關電路22、發光模塊23以及控制單元M(請參照圖幻。多個按鍵 21位于底座20上方，多個按鍵21中的每一按鍵21用以被壓力觸壓而輸出信號，薄膜開關電路22位于底座20與多個按鍵21之間且設置于發光模塊23上，且薄膜開關電路22包括壓力偵測電路221，該壓力偵測電路221偵測應觸壓多個按鍵21的壓力而產生的觸壓強度電壓。發光模塊23設置于底座20與多個按鍵21之間，發光模塊23包括多個發光二極管 231 (Light Emitter Diode, LED)以及導光板232，多個發光二極管231分別設置并排列于多個按鍵21的兩側(圖中僅顯示二個)，用以輸出第一光束Bl (請參照圖7)以及第二光束 B2(請參照圖8)。導光板232與薄膜開關電路22疊合且位于薄膜開關電路22的下方，用以改變第一光束Bl以及第二光束B2的射出方向。其中，第一光束Bl是以第一顏色顯示， 而第二光束B2是以第二顏色顯示。在另一實施例中，第一光束是Bl以第一頻率閃爍，而第二光束B2是以第二頻率閃爍，且第一頻率小于第二頻率。在本較佳實施例中，第一光束Bl 是顯示以第一顏色(如藍色)，而第二光束B2是顯示第二顏色(如綠色)。接下來以單一按鍵來詳細說明壓力感測式發光鍵盤的結構，請參閱圖4，其為本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵的結構剖面示意圖。圖4中由上而下依序顯示按鍵21、薄膜開關電路22、發光模塊23以及底座20。首先說明按鍵21的結構，以壓力感測式發光鍵盤2中最右側的按鍵21來說明，按鍵21包括按鍵帽211、剪刀式連接元件212以及彈性體213，按鍵帽211顯露于底座20之外，用以被使用者觸壓而產生對應于按鍵21的信號，且按鍵帽211可采用部分透明或整體透明的材質而可被光穿透。剪刀式連接元件212 連接于按鍵帽211，用以使按鍵帽211相對于底座20上下移動。而彈性體213設置于按鍵帽211的下方，用以當按鍵帽211被使用者觸壓而相對于底座20往下移動時被壓縮而累積一彈性力。當使用者不再觸壓按鍵帽211而使其被釋放時，該彈性力作用于按鍵帽211，使按鍵帽211相對于底座20往上移動而回歸被觸壓前的位置。本較佳實施例中，彈性體213 是以橡膠制成。本較佳實施例中，薄膜開關電路22的壓力偵測電路221包括多個壓力偵測元件 2211，且每一壓力偵測元件2211對應于一按鍵21。以壓力感測式發光鍵盤2中最右側的按鍵21來說明，圖4中，對應于最右側按鍵21的壓力偵測元件2211包括偵測高阻抗接點 2211A以及偵測低阻抗接點2211B，在本較佳實施例中，壓力偵測元件2211是為壓力感測電阻(Force Sensing Resistance，FSR)，且偵測高阻抗接點2211A是以石墨制成，而偵測低阻抗接點2211B是以金屬制成。當按鍵21未被使用者觸壓時，由于偵測高阻抗接點2211A 本身具有高阻抗性，因此使壓力偵測元件2211具有第一阻抗值。而當按鍵21被使用者觸壓時，偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B接觸而使壓力偵測元件2211產生第二阻抗值r2 (請參照圖5)，且第二阻抗值小于第一阻抗值。位于薄膜開關電路22下方的發光模塊23中，由于按鍵21被觸壓，使多個發光二極管231輸出第一光束Bl或第二光束B2， 而導光板232則改變第一光束Bl以及第二光束B2的射出方向。接下來請同時參閱圖4以及圖5，圖5是為本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的內部電路示意圖。薄膜開關電路22除了壓力偵測電路211之外還包括第一薄膜電路板 222以及第二薄膜電路板223，第二薄膜電路板223與第一薄膜電路板222疊合，且第一薄膜電路板222具有多個掃描輸入線Col. 1 Col. 18，且每一掃描輸入線具有一輸入低阻抗接點2221，而第二薄膜電路板223具有多個掃描輸出線Rowl Row8，且每一該掃描輸出線具有輸出低阻抗接點2231，在本較佳實施例中，輸入低阻抗接點2221以及輸出低阻抗接點 2231皆是以金屬制成。多個掃描輸出線Rowl Row8與多個掃描輸入線Col. 1 Col. 18 互相交錯而形成對應于多個按鍵21的鍵盤掃描矩陣M，如圖6所示。請同時參閱圖5以及圖6，鍵盤掃描矩陣M中，多個輸入低阻抗接點2221與多個輸出低阻抗接點2231形成對應于多個按鍵21的多個按鍵接點Cl、C2等等，由于鍵盤掃描矩陣M是為8X18，因此多個掃描輸出線Rowl Row8與多個掃描輸入線Col. 1 Col. 18 交錯而可形成144個按鍵接點。由圖6可知，第一按鍵接點Cl是由第一掃描輸入線Col. 1 與第一掃描輸出線Rowl交錯而形成，而第二按鍵接點C2是由第三掃描輸入線Col. 3與第一掃描輸出線Rowl交錯而形成。圖5中，壓力偵測電路221還包括偵測電阻Ra，偵測電阻 Ra具有偵測阻抗值ra，壓力偵測電路221中的每一壓力偵測元件2211分別與偵測電阻Ra 串聯，且偵測電阻Ra與壓力偵測元件2211分壓而產生觸壓強度電壓。圖5中，控制單元M 連接于薄膜開關電路22以及發光模塊23的多個發光二極管231，用以判斷被觸壓的按鍵為何。且控制單元M預設有電壓門坎值，控制單元M亦可用以根據觸壓強度電壓與電壓門坎值的大小關系而判斷施加于按鍵22上的壓力強度，并應該壓力強度而控制多個發光二極管231輸出第一光束Bl或第二光束B2。舉例說明，設定多個按鍵21中的第一按鍵21對應于第一按鍵接點Cl，而第一按鍵接點Cl是由多個掃描輸出線Rowl RowS中的第一掃描輸出線Rowl與多個掃描輸入線 Col. 1 Col. 18中的第一掃描輸入線Col. 1交錯所形成。使用者未觸壓第一按鍵21時，壓力偵測元件2211具有第一阻抗值(設定第一阻抗值與偵測阻抗值ra相同)，故壓力偵測電路221偵測到的第一觸壓強度電壓為高邏輯電壓的一半，本較佳實施例中，設定高邏輯電壓為5伏特，而第一按鍵21未被觸壓時的第一觸壓強度電壓為2. 5伏特。當使用者觸壓第一按鍵21時，第一薄膜電路板222上的第一輸入低阻抗接點2221與第二薄膜電路板223 上的第一輸出低阻抗接點2231接觸而使第一掃描輸入線Col. 1與第一掃描輸出線Rowl導通，因此控制單元M可根據導通的第一掃描輸入線Col. 1以及第一掃描輸出線Rowl而判斷被使用者觸壓的按鍵是為第一按鍵21。而鍵盤掃描矩陣M中的其余按鍵接點被觸壓的情形，如第二按鍵接點C2的情況與上述為同理而不再多加說明。接下來說明使用者以不同壓力觸壓第一按鍵21的情形，請同時參閱圖4以及圖 7,圖7是為本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵被輕壓的結構剖面示意圖。圖4 中，第一按鍵21未被使用者觸壓，對應于第一按鍵21的第一薄膜電路板222與第二薄膜電路板223中，第一薄膜電路板222的第一輸入低阻抗接點2221不與第二薄膜電路板223的第一輸出低阻抗接點2231接觸，而對應于第一按鍵21的第一壓力偵測元件2211中，其偵測高阻抗接點2211A亦不與偵測低阻抗接點2211B接觸。當使用者以第一壓力觸壓第一按鍵21時，按鍵帽211由原本的位置移動第一預設行程D的距離而推抵彈性體213，且彈性體 213觸壓第一薄膜電路板222而使第一薄膜電路板222的第一輸入低阻抗接點2221與第二薄膜電路板223的第一輸出低阻抗接點2231接觸以導通第一掃描輸入線Col. 1以及第一掃描輸出線Rowl。另一方面，第一壓力偵測元件2211的偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B接觸，且偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B間具有第一接觸面積Al，使第一壓力偵測元件2211產生第二阻抗值r2，且第二阻抗值r2小于第一阻抗值。圖5中，當第一按鍵21被觸壓時，第一掃描輸出線Rowl與第一掃描輸入線Col. 1 導通而獲得高邏輯電壓(亦即5伏特)，且由于偵測電阻Ra接地，因此偵測電阻Ra與第一壓力偵測元件2211形成分壓電路而使壓力偵測電路221產生第二觸壓強度電壓V2，其中， 由于第二阻抗值r2小于第一阻抗值，因此第二觸壓強度電壓V2 (設定為3伏特)大于第一觸壓強度電壓。接下來控制單元M通過比較第二觸壓強度電壓V2與預設的電壓門坎值 (設定為4伏特)而可得知第二觸壓強度電壓V2小于電壓門坎值，因此控制單元M判斷觸壓第一按鍵21的第一壓力是屬于輕壓壓力，且控制單元M控制多個發光二極管231輸出第一光束Bi，使壓力感測式發光鍵盤2顯示藍光。接下來請同時參閱圖8以及圖9，其為本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例的按鍵被重壓的結構剖面示意圖，而圖9是為本發明壓力感測式發光鍵盤較佳實施例被重壓的內部電路示意圖。當使用者以第二壓力觸壓第一按鍵21時，按鍵帽211同樣地由原本的位置移動第二預設行程D’的距離而推抵彈性體213，且彈性體213觸壓第一薄膜電路板 222而使第一薄膜電路板222的第一輸入低阻抗接點2221與第二薄膜電路板223的第一輸出低阻抗接點2231接觸以導通第一掃描輸入線Col. 1以及第一掃描輸出線Rowl。另一方面，第一壓力偵測元件2211的偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B接觸，且偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B間具有第二接觸面積A2，使第一壓力偵測元件2211產生第三阻抗值r3，且第三阻抗值r3小于第二阻抗值r2。圖9中，當第一按鍵21被觸壓時，第一掃描輸出線Rowl與第一掃描輸入線Col. 1 導通而獲得高邏輯電壓(亦即5伏特)，且由于偵測電阻Ra接地，因此偵測電阻Ra與第一壓力偵測元件2211形成分壓電路而使壓力偵測電路221產生第三觸壓強度電壓V3，其中， 由于第三阻抗值r3小于第二阻抗值r2，因此第三觸壓強度電壓V3 (設定為4. 2伏特)大于第二觸壓強度電壓(亦即3伏特)。接下來控制單元M通過比較第三觸壓強度電壓V3與預設的電壓門坎值而可得知第三觸壓強度電壓V3大于電壓門坎值(亦即4伏特)，因此控制單元M判斷觸壓第一按鍵21的第二壓力是屬于重壓壓力，且控制單元M控制多個發光二極管231輸出第二光束B2，使壓力感測式發光鍵盤2顯示綠光。需特別說明的是，由于輕壓第一按鍵21時，偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B間的第一接觸面積Al較小，造成偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點 2211B間的導電強度較低，因此第一壓力偵測元件2211會產生較大的第二阻抗值r2。第二阻抗值r2越大，分壓而產生的第二觸壓強度電壓V2越小，故控制單元M可根據比較觸壓強度電壓V2與電壓門坎值的大小判斷觸壓第一按鍵21的壓力是屬于輕壓壓力還是重壓壓力。而電壓門坎值是經過反復實驗而獲得，因此電壓門坎值作為判斷基準的可靠度相當高。 同理，重壓第一按鍵21時，偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B間的第二接觸面積A2較大，偵測高阻抗接點2211A與偵測低阻抗接點2211B間的導電強度較高，因此第一壓力偵測元件2211會產生較小的第三阻抗值r3。第三阻抗值r3越小，分壓而產生的第三觸壓強度電壓V3越大，故控制單元M可判斷觸壓第一按鍵21的壓力是屬于重壓壓力。請再次參閱圖7，當多個發光二極管231輸出第一光束Bl時，第一光束Bl以第一方向Dl (即與薄膜開關電路22平行的水平方向)進入導光板232，且第一光束Bl在導光板 232中被折射而改變行進方向，并以垂直于第一方向Dl的第二方向D2(即與薄膜開關電路 22垂直的垂直方向)離開導光板232，且第一光束Bl在多個按鍵21的內部結構中產生折射以及散射而透過按鍵帽211，因此壓力感測式發光鍵盤2得以顯示藍光。而多個發光二極管231輸出第二光束B2的情況亦為同理而不多加說明。此外，本發明還提供另一較佳實施例，請參閱圖10，其為本發明壓力感測式發光鍵盤另一較佳實施例的結構剖面示意圖。本較佳實施例中，壓力感測式發光鍵盤3包括底座 30、多個按鍵31、薄膜開關電路32、發光模塊33以及控制單元(未標示于圖中)。多個按鍵 31位于底座30的上方，多個按鍵31中的每一按鍵31用以被壓力觸壓而輸出信號，薄膜開關電路32設置于底座30與多個按鍵31之間，且薄膜開關電路32包括壓力偵測電路321， 該壓力偵測電路321用以根據觸壓多個按鍵31的壓力而產生對應于壓力的觸壓強度電壓。 發光模塊33位于底座30與多個按鍵31之間且發光模塊33設置于薄膜開關電路32上，發光模塊33包括多個發光二極管331以及導光板332，多個發光二極管331分別設置并排列于多個按鍵31的兩側，用以輸出第一光束(圖中未標示)以及第二光束(圖中未標示)。 導光板332與薄膜開關電路32疊合且位于薄膜開關電路32上方，用以改變第一光束以及第二光束的射出方向。且導光板332包括多個開孔3321，其位置對應于多個按鍵31，用以當多個按鍵31被觸壓時，使多個按鍵31穿過對應的多個開孔3321而得以觸發薄膜開關電路32 。本較佳實施例的壓力感測式發光鍵盤3與上一較佳實施例的壓力感測式發光鍵盤2的差異僅在于包含有壓力偵測電路的薄膜開關電路與發光模塊間的位置關系。上一較佳實施例的壓力感測式發光鍵盤2中，薄膜開關電路22與發光模塊23皆位于底座20與多個按鍵21之間且薄膜開關電路22疊置于發光模塊23上，如圖3所示。而本較佳實施例的壓力感測式發光鍵盤3中，薄膜開關電路32與發光模塊33亦皆位于底座30與多個按鍵31 之間且發光模塊33疊置于薄膜開關電路32上，如圖10所示。至于壓力感測式發光鍵盤3 的運行情形以及原理與上一較佳實施例相同而不再贅述。綜合以上說明可知，本發明壓力感測式發光鍵盤不但可根據使用者觸壓按鍵的力道而使計算機執行不同功能的指令，更可應不同觸壓力道而以不同光束顯示，也就是說，本發明壓力感測式發光鍵盤可以不同光束顯示以提示使用者，令使用者得知被觸壓的按鍵將會使計算機執行哪一指令，以幫助使用者快速熟悉壓力感測式鍵盤的操作。以上所述僅為本發明的較佳實施例，并非用以限定本發明的權利要求范圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含于本發明的范圍內。
權利要求
1.一種壓力感測式發光鍵盤，其特征在于包括底座；多個按鍵，位于該底座上方，且每一按鍵以一壓力被觸壓而輸出信號；薄膜開關電路，設置于該底座與該多個按鍵之間，且該薄膜開關電路包括壓力偵測電路，該壓力偵測電路用以偵測應該壓力而產生的觸壓強度電壓；發光模塊，設置于該底座與該多個按鍵之間，用以產生第一光束或第二光束；以及控制單元，連接于該薄膜開關電路以及該發光模塊，用以根據該觸壓強度電壓而判斷該壓力的強度，并根據該壓力的強度而使該發光模塊輸出該第一光束或該第二光束。
2.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該薄膜開關電路包括第一薄膜電路板，具有多個掃描輸入線，且每一該掃描輸入線具有輸入低阻抗接點；以及第二薄膜電路板，與該第一薄膜電路板疊合，該第二薄膜電路板具有多個掃描輸出線， 且每一該掃描輸出線具有輸出低阻抗接點，該多個掃描輸出線用以與該多個掃描輸入線形成鍵盤掃描矩陣，且該鍵盤掃描矩陣的每一該輸入低阻抗接點與每一該輸出低阻抗接點對應于一該按鍵；其中當該多個按鍵的第一按鍵被觸壓時，該第一薄膜電路板與該第二薄膜電路板的該輸出低阻抗接點接觸，且該多個掃描輸入線中對應于該第一按鍵的第一輸入低阻抗接點與該多個掃描輸出線中對應于該第一按鍵的第一輸出低阻抗接點接觸而導通。
3.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該發光模塊包括多個發光二極管，設置于該多個按鍵的兩側，用以輸出該第一光束以及該第二光束；以及導光板，與該薄膜開關電路疊合，用以改變該第一光束以及該第二光束的射出方向，使該第一光束以及該第二光束以第一方向進入該導光板，而以第二方向離開該導光板；其中該第一方向與該薄膜開關電路平行，且該第一方向與該第二方向垂直。
4.如權利要求3所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該薄膜開關電路設置于該導光板上。
5.如權利要求3所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該導光板設置于該薄膜開關電路上，且該導光板具有多個開孔。
6.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該壓力偵測電路包括多個壓力偵測元件，且每一該壓力偵測元件包括偵測高阻抗接點以及偵測低阻抗接點，當每一該按鍵被以第一壓力觸壓時，該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點接觸，且該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點間具有第一接觸面積，使該第一壓力偵測元件產生第一阻抗值；而當每一該按鍵被以大于該第一壓力的第二壓力觸壓時，該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點接觸，且該偵測高阻抗接點與該偵測低阻抗接點間具有大于該第一接觸面積的第二接觸面積，使每一該壓力偵測元件產生大于該第一阻抗值的第二阻抗值。
7.如權利要求6所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該壓力偵測電路還包括偵測電阻，該偵測電阻接地且該偵測電阻具有偵測阻抗值，該多個壓力偵測元件分別與該偵測電阻串聯，且該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第一或該第二阻抗值而產生該觸壓強度電壓；其中，當該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第一阻抗值而產生第一觸壓強度電壓時，該控制單元判斷每一該按鍵被以該第一壓力觸壓而使該發光模塊輸出該第一光束；當該壓力偵測電路根據該偵測阻抗值與該第二阻抗值而產生第二觸壓強度電壓時，該控制單元判斷每一該按鍵被以該第二壓力觸壓而使該發光模塊輸出該第二光束。
8.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于每一該按鍵包括按鍵帽，顯露于該底座之外，用以被觸壓而產生對應于該按鍵的該信號；剪刀式連接元件，連接于該按鍵帽，用以使該按鍵帽于預設行程之間相對于該底座上下移動；以及彈性體，設置于該按鍵帽的下方，用以當該按鍵帽被觸壓而相對于該底座往下移動時被壓縮而累積一彈性力，而當該按鍵帽被釋放時，施加該彈性力予該按鍵帽，使該按鍵帽相對于該底座往上移動。
9.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該第一光束是以第一顏色顯示，而該第二光束是以第二顏色顯示。
10.如權利要求1所述的壓力感測式發光鍵盤，其特征在于該第一光束以第一頻率閃爍，而該第二光束是以第二頻率閃爍，且該第一頻率小于該第二頻率。
全文摘要
本發明是關于一種壓力感測式發光鍵盤，其包括至少一按鍵、一壓力偵測電路、一發光模塊以及一控制單元。當使用者以第一壓力觸壓按鍵時，壓力偵測電路偵測因第一壓力而產生的觸壓強度電壓，且控制單元根據該觸壓強度電壓而判斷第一壓力的強度，并根據第一壓力的強度而控制發光模塊產生第一光束或第二光束。本發明通過應使用者不同的按鍵觸壓力道而發出不同的光束來提醒使用者，令使用者得知被觸壓的按鍵將會使計算機執行哪一指令，便于使用者能更快速熟悉壓力感測式鍵盤的操作。
文檔編號H01H13/83GK102346551SQ201010244550
公開日2012年2月8日 申請日期2010年7月29日 優先權日2010年7月29日
發明者楊健民, 黃炳輝 申請人:致伸科技股份有限公司