專利名稱：具有立體圖案的按鍵的制作方法
技術領域：
本發明有關一種按鍵及其制作方法，特別是指一種具有立體圖案的按鍵及其制作方法。
背景技術：
隨著科技的進步與發展，現今消費者對于手機或個人數字助理(PDA)、超級移動個人計算機(UMPC)等電子產品的需求，也越來越趨向個性化及精致化的造型設計，而這些電子產品大部分都需要通過按鍵，才能達成使用者與電子產品之間的信息傳輸，且使用者對于電子產品的按鍵需求，也不斷地在求新求變中，因此如何開發出更具有競爭力的按鍵，以迎合時下的大眾的普遍使用需求，已成為按鍵制造業者所研究的重要課題。公知的按鍵及其制作方法，如日本發明公開2000-340059所揭示，參閱圖1，該按鍵主要包括底層10a、圖案層12a、表面層1 及有色透光性涂膜17a，其中圖案層12a的正面凸設成型立體圖案121a，表面層1 則設有與前述立體圖案121a對應配合凹槽，而將表面層Ha疊接于圖案層12a的正面上；在圖案層12a的背面印刷有色透光性涂膜17a，而底層IOa則貼接在有色透光性涂膜17a下方；如此，以構成按鍵。此外，該按鍵制作方法主要由圖案層及鍵帽層所疊接而成，首先一體成型有底板及立體圖案，此立體圖案凸伸高出底板的頂面；其次在立體圖案頂面進行印刷；再將底板的立體圖案以熱融著接合方式埋入鍵帽層內部。另外，日本發明公開2000-331554也揭示另一形態的按鍵及其制作方法，該按鍵制作方法在鍵帽層內側表面成型有立體圖案的凹槽；其次在鍵帽層內部表面施以遮光膜印刷；再在立體圖案的凹槽內表面以透光性有色膜予以涂裝；如此，以完成按鍵制作方法。然而，前述的按鍵及其制作方法，雖然可獲得立體圖案的按鍵，其中發明公開 2000-340059案，其僅在立體圖案頂面進行印刷，不易將立體圖案的整體造型充分展現出來，而使其辨識性及美觀性不理想。另外，前述兩公開案都不具有與導光板的組合配置，所能產生的光照區域相當小，僅能適用在極小型或單一按鍵上，對于需要具有大區域操作面積的按鍵來說，已不能滿足階段性使用需求。此外，如中國專利公告號CN2544^9Y所揭示，其主要包括按鍵層、第一圖案層、折射層及第二圖案層，其中按鍵層為透光體，第一圖案層為不透光體，與該按鍵層上、下相疊合，并設有以鏤空部位而成型的第一圖案；該折射層也為半透光體，位于按鍵層與第一圖案層的下方處，且折射層下方形成有背面；第二圖案層為不透光體，附著于折射層的背面上， 并設有以鏤空部位而成型的第二圖案；并利用發光組件的光線由第二圖案層的下方朝向按鍵層方向投射，以使第一及第二圖案借由透光而呈現在按鍵層上，以達成多重顯示效果。然而，前述的按鍵結構，雖然具有多重顯示效果，但其借由在第一及第二圖案層成型有第一及第二圖案，而使按鍵的總厚度相當厚且重，并不適用于日益薄型化及輕型化的電子產品上； 另其發光組件形成于第二圖案層的下方，更增加整體的組接高度，而使電子產品的厚度無法有效地獲得縮減；并且，其折射層為半透光體，而使第二圖案所顯示出的辨識性及視覺效果不理想。
發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種可增加辨識性及美觀性的具有立體圖案的按鍵。為了達成上述目的，本發明提供一種具有立體圖案的按鍵，包括底層、導光板、圖案層、遮蔽層及鍵帽層，其中該導光板疊接于該底層的上方；該圖案層設于該導光板的上方，在該圖案層的正面設有兩個以上立體圖案；該遮蔽層涂著于該圖案層的背面，并形成有對應這些立體圖案的兩個以上鏤空區；該鍵帽層疊接于該圖案層的上方，該鍵帽層成型有對應于這些立體圖案的兩個以上鍵帽。為了達成上述目的，本發明提供一種具有立體圖案的按鍵制作方法，其步驟包括a)制備第一模具，在該第一模具內填入第一紫外光固化樹脂；b)在該第一模具內置入定型層，并疊設于該第一紫外光固化樹脂上；c)以紫外燈對該第一紫外光固化樹脂進行照射，而固化形成圖案層，并在該圖案層的正面成型兩個以上立體圖案；d)制備第二模具，在該第二模具內填入第二紫外光固化樹脂；e)將步驟C)的組合結構置入該第二模具內，并疊設于該第二紫外光固化樹脂上；f)以該紫外燈對該第二紫外光固化樹脂進行照射，而固化形成鍵帽層，并在該鍵帽層的正面成型兩個以上鍵帽；以及g)在該定型層的背面印刷遮蔽層，并在這些立體圖案的下方分別形成有兩個以上鏤空區。為了達成上述目的，本發明還提供一種具有立體圖案的按鍵制作方法，在步驟a) 至g)的基礎上進一步包括步驟h)在該遮蔽層的背面疊接導光板。為了達成上述目的，本發明另提供一種具有立體圖案的按鍵制作方法，在步驟a) 至h)的基礎上進一步包括步驟i)在該導光板的背面壓合連接底層。由以上技術方案可以看出，本發明借由將文字、符號或圖形等圖案以立體形式顯現于鍵帽內部，而更增加辨識性及美觀性等視覺效果。
圖1為公知按鍵結構組合截面圖；圖2為本發明按鍵的制作流程圖；圖3為第一模具及本發明定型層立體分解圖；圖4為本發明的圖案層以紫外燈照射截面圖；圖5為本發明的圖案層及定型層組合結構立體圖；圖6為第二模具及本發明的組合結構立體分解圖；圖7為本發明的鍵帽層以紫外燈照射截面4
圖8為本發明完成步驟g)的按鍵立體圖9為圖8的組合層及遮蔽層組合截面圖10為圖9的組合層背面立體圖11為圖10的組合層及導光板立體分解圖12為圖10的組合層及導光板組合截面圖13為圖12的組合層及底層組合截面圖14為本發明按鍵應用于手機組合示意圖15為圖14的按鍵與發光組件配置圖16為圖15的按鍵與電路板動作前組合截面圖17為圖15的按鍵與電路板動作后組合截面圖18為本發明按鍵應用于PDA組合示意圖19為本發明按鍵應用于車用音響面板組合示意I
圖20為本發明按鍵應用于UMPC組合示意圖。
附圖標記說明
底層IOa
圖案層1 圖案121a
鍵帽層Ha
有色透光性涂膜17a
底層10凸塊101
導光板11導光微結構111
缺口 112齒紋113
圖案層12圖案121
遮蔽層13鏤空區131
鍵帽層14鍵帽141
定型層15接著層16
第一模具3
模塊31模穴32
圖案凹槽33
紫外燈4
第.二模具5
模塊51模穴52
鍵帽凹槽53
手機600
發光組件601電路板602
個人數字助理(PDA) 700
車用音響面板800
超級移動個人計算機(UMPC) 900
具體實施方式
有關本發明的詳細說明及技術內容，配合
如下，然而所附附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。本發明制作的具有立體圖案的按鍵，如圖13所示，主要包括底層(base layer) 10、導光板(light guiding plate) 11、圖案層(pattern layer) 12、遮蔽層 (shielding layer) 13、鍵帽層(keycap layer) 14 及定型層(film) 15。請參照圖2至圖8所示，本發明提供一種具有立體圖案的按鍵制作方法，其制作方法的步驟包括a)制備第一模具3，將第一紫外光固化樹脂(UV-curing resin)填入該第一模具 3內(如圖3所示)；在此步驟中，該第一模具3具有矩形模塊31，此模塊31以透光性材料所制成，在其頂部凹設成型有模穴32，并在此模穴32的內部表面凹設有文字、符號、圖形等兩個以上圖案凹槽(pattern cavity) 33，本實施例的圖案凹槽33為0 9、*、#、OK等，但不以此為限；制作時將第一紫外光固化樹脂(UV-curing resin)(圖中未示出)均勻地填充注入模穴32內及各立體圖案凹槽33內，再以壓板或滾輪(圖中未示出)對此樹脂予以整平。b)將定型層15置入該第一模具3內，并疊設于該第一紫外光固化樹脂上(如圖 3所示)；在此步驟中，此定型層15可為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或壓克力(PMMA)與聚碳酸酯(PC)混合物的任一種，制作時將定型層15對應于模穴32的位置疊設在第一紫外光固化樹脂的上方表面上。c)以紫外燈4 (ultraviolet lamp)對該第一紫外光固化樹脂進行照射，而固化形成圖案層12，并在該圖案層12的正面成型兩個以上立體圖案121 (如圖4所示)，本發明附圖中立體圖案121多以數字“3”為例；在此步驟中，由于模塊31具有透光性，因此以紫外燈 (ultraviolet lamp)4對模塊31的下方照射出紫外光線，即可令第一紫外光固化樹脂產生固化而形成圖案層12，該圖案層12為透光體或半透光體，并在對應于前述的各圖案凹槽33 內成型有兩個以上立體圖案(pattern) 121，該立體圖案121為文字、符號、圖形或其組合的任一種。其中圖5是將具有定型層15及圖案層12的組合結構，從第一模具3中取下的正面立體圖。此外，可在步驟a)中的模穴32及圖案凹槽33的內表面施以噴砂等表面處理， 以在圖案層12的正面形成有粗糙面(圖中未示出)，而提升這些立體圖案121光照亮度及增加圖案層12與鍵帽層14結合強度。d)制備第二模具5，將第二紫外光固化樹脂填入該第二模具5內(如圖6所示)； 在此步驟中，該第二模具5具有矩形模塊51，此模塊51以透光性材料所制成，在其頂部凹設成型有模穴52，并在此模穴52的內部表面凹設有兩個以上鍵帽凹槽(keycap cavity) 53 ； 制作時將第二紫外光固化樹脂均勻地填充注入模穴52內及各鍵帽凹槽53內，再以壓板或滾輪(圖中未示出)對此樹脂予以整平。e)將步驟C)的組合結構置入該第二模具5內，并疊設于該第一紫外光固化樹脂上 (如圖7所示)；在此步驟中，將前述具有定型層15及圖案層12組合結構疊設在該第二紫外光固化樹脂的上方表面，而令各立體圖案121分別對應于各鍵帽凹槽53位置，并使各立體圖案121埋入第二紫外光固化樹脂內。f)以該紫外燈4對該第二紫外光固化樹脂進行照射，而固化形成鍵帽層14，并在該鍵帽層14的正面成型兩個以上鍵帽141 (如圖7及圖8所示)；在此步驟中，由于模塊51具有透光性，因此以紫外燈4對模塊51的下方照射出紫外光線，即可令第二紫外光固化樹脂產生固化而形成鍵帽層14，并在該鍵帽層14的正面成型兩個以上鍵帽(keypad) 141，且各立體圖案121分別成型于各鍵帽141內部。其中圖8為完成固化后并從第二模具5中取下的按鍵正面立體圖。g)將遮蔽層13印刷于該定型層15的背面，并在這些立體圖案121的下方分別形成有兩個以上鏤空區131 (如圖9及圖10所示)；在此步驟中，先行制備出具有對應前述立體圖案121的治具(圖中未示出)，接著將此治具對應于定型層15的背面作貼附接觸，再將油墨等遮蔽層13印刷涂著于定型層15的背面，最后將治具從定型層15的背面取下，即可在這些立體圖案121的正下方分別形成有兩個以上鏤空區(hollowing zone) 131 ；并完成本發明的按鍵制作。此外遮蔽層13也可直接印刷涂著于圖案層12的背面(圖中未示出)， 并在該立體圖案121的下方分別形成有前述的兩個以上鏤空區131。此外，本發明還包括步驟h)，在該步驟h)中，將導光板11疊接于該遮蔽層13的背面(如圖11及圖12所示)；在此步驟中，該導光板11在對應于前述各鍵帽141及各立體圖案121的正下方，分別成型有兩個以上導光微結構(light guiding microstructure) 111, 用以將光線折射后再從導光板11上方照出。另在導光板11 一側凹設有兩個缺口(gap) 112， 并在此兩個缺口 112的內表面成形有齒紋(saw-tooth line) 113。此外，導光板11與定型層15之間的連接通過接著層(adhesive layer) 16(如圖12所示)予以粘貼，此接著層16 可為壓克力膠，并以避開前述導光微結構111的位置處作涂覆。進一步，本發明還包括步驟i)，在該步驟i)中，將底層10壓合連接于該導光板11 的背面(如圖13所示)；在此步驟中，此底層10可由硅膠材料(silicone)所制成，其以粘著方式疊接于導光板11下方；也可先將導光板11與底層10以熱壓合方式作結合后，再將導光板11以接著層16粘著于前述定型層15的下方；另在底層10遠離導光板11的表面， 對應于前述的鍵帽141的正下方分別成型有凸塊(bump) 101 ；如此，即可完成本發明的另一形態按鍵。請參閱圖14至圖17所示，分別為本發明按鍵應用于手機組合示意圖、圖14的按鍵與發光組件配置圖、圖15的按鍵與電路板動作前及動作后組合截面圖，本發明的按鍵可應用在手機600上，在此手機600上配置有發光組件601(如圖15所示)及電路板602(如圖16所示)，導光板11的兩個缺口 112分別對應于發光組件601配置，另該齒紋113則用以增加發光組件601的光線進入導光板11的入光率及均勻光照效果。使用時向下按壓鍵帽141即可利用底層10的凸塊101觸動電路板602的導電端子而產生相應的觸發信號。請參閱圖18至圖20所示，分別為本發明按鍵應用于PDA、車用音響面板及UMPC組合示意圖，本發明除了可應用于前述的手機600上，也可被廣泛且大量地應用在個人數字助理(PDA) 700(如圖18所示)、車用音響面板800(如圖19所示)或超級移動個人計算機 (UMPC)900(如圖20所示)的按鍵上。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述按鍵包括 底層；導光板，疊接于該底層的上方；圖案層，設于該導光板的上方，在該圖案層的正面以模具成型有兩個以上立體圖案； 遮蔽層，涂著于該圖案層的背面，并形成有僅對應立體圖案的兩個以上鏤空區；以及鍵帽層，疊接于該圖案層的上方，該鍵帽層成型有對應于立體圖案的兩個以上鍵帽。
2.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述圖案層為透光體或半透光體的任一種。
3.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述立體圖案為文字、符號、圖形或其組合的任一種。
4.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述圖案層的正面為粗糙
5.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述導光板在對應于鍵帽及立體圖案的正下方處分別成型有兩個以上導光微結構。
6.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述導光板的一側凹設有缺口，在該缺口的內表面成型有齒紋。
7.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述按鍵還包括定型層，該定型層介于該圖案層及該導光板之間。
8.如權利要求7所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述按鍵還包括接著層，該接著層介于該導光板與該定型層之間。
9.如權利要求1所述的具有立體圖案的按鍵，其特征在于，所述底層遠離該導光板的表面成型有對應鍵帽的兩個以上凸塊。
全文摘要
本發明提供一種具有立體圖案的按鍵，該按鍵包括底層、導光板、圖案層、遮蔽層及鍵帽層，其中導光板疊接于底層的上方，圖案層設于導光板的上方，在圖案層的正面設有兩個以上立體圖案，遮蔽層涂著于圖案層的背面，并形成有對應這些立體圖案的兩個以上鏤空區，鍵帽層疊接于圖案層的上方，且其成型有對應于這些立體圖案的兩個以上鍵帽；此外，本發明還提供一種具有立體圖案的按鍵制作方法，從而能夠增加各立體圖案的辨識性及美觀性等視覺效果。
文檔編號H01H13/14GK102347151SQ20111027525
公開日2012年2月8日 申請日期2008年2月20日 優先權日2008年2月20日
發明者張建利 申請人:毅嘉科技股份有限公司