专利名称：具有可切换显示方向的电泳显示按键结构的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种具有切换显示方向的电泳显示按键结构，特别是一种结合 电泳显示薄膜与控制元件的电泳显示按键结构。
技术背景 随着科技的进步与发展，在许多电子设备中都需要用到输入装置，以方便使用 者输入各种数据，例如简讯或指令，或是执行各种功能，例如移动游标。特别是移动式 电子产品，例如移动电话或是个人数字助理。键盘是一种常见于移动式电子产品中的输 入装置，并由多个按键结构所组成。每一个按键结构代表一个预定的信息，例如文字或 是符号，以方便使用者选择与输入。传统按键结构所代表的文字符号或是数字符号通常采用印刷或平面贴附等方法 直接标示于按键结构的键帽上。为了避免文字符号与数字符号受到磨损而无法辨识，已 有传统技术将按键结构的键帽设计为透明，并且利用激光雕刻制程将所欲显示的数字、 文字或符号形成到按键结构的键帽中，以避免数字、文字或符号的磨损。然而，近年 来，随着移动式电子产品的缩小化，用于输入的按键结构亦随之缩小，容易造成所显示 的文字符号或数字符号太小而无法辨识或按键结构的面积太小而无法将所需的文字符号 或数字符号置放于其上的问题。并且，移动式电子产品的功能亦随着科技的进步而不断 地更新，使得作为输入装置的按键结构必须代表多种不同功能的信息。因此，为了让使 用者得以辨识出各按键结构所代表不同功能的信息，各按键结构中需显示多种不同符号 来代表。日本专利申请公开号2009200666提出一种可切换符号显示方向的手机装置，让 使用者运用不同方式来操作此手机装置，使按键结构的符号可朝不同方向显示。请参考 图1与图2，图1与图2为传统手机装置的两种操作方式与其符号的相对应的显示方向的 示意图。如图1所示，传统手机装置10包括一上盖12、一下盖14、一按键结构16以及 二旋转枢纽结构18、20，且按键结构16位于下盖14内。当上盖12朝一第一方向22掀 起时，其中一旋转枢纽结构18会做相对应的转动，使按键结构16显示出多个第一符号 24，且第一符号24朝第一方向22的相反方向显示。如图2所示，当上盖12朝第二方向 26掀起时，另一旋转枢纽结构20会做相对应的转动，按键结构16会显示出多个第二符号 28，且第二符号28系朝第二方向26的相反方向显示。然而，此传统手机装置的旋转枢纽结构的数量是与按键结构所具有的符号显示 方向的数量或符号种类相同，使得按键结构的符号种类会受限于旋转枢纽结构的数量。 若欲使按键结构在不同模式下显示出不同符号种类或显示方向，以提升按键结构可代表 的信息种类，则旋转枢纽结构的数量须相对增加，故制作成本亦随之提高。有鉴于此， 解决按键结构所显示出符号种类或显示方向受限的问题，并避免所显示的文字符号或数 字符号太小而无法辨识的情况实为业界努力的目标。
实用新型内容本实用新型的目的之一在于提供一种具有切换显示方向的电泳显示按键结构， 以解决上述的问题。为达上述的目的，本实用新型提供一种具有多个按键区，且该电泳显示按键结 构包括一第一印刷电路板，包括多个电极区块，分别对应于各该按键区，且各该电极 区块包括多个电极，其中位于各该电极区块中，该等电极构成至少二图案，且该等图案 共用部分该等电极；一电泳显示薄膜，设在该第一印刷电路板上；一透明电极层，设在 该电泳显示薄膜上；以及一控制元件，设在该等按键区中，用以产生输入信号。本实用新型的具有切换显示方向的按键结构，具有多个按键区。按键结构包括 一第一印刷电路板、一电泳显示薄膜、一透明电极层、多个键帽以及一控制元件。第一 印刷电路板包括多个电极区块，分别对应于各按键区，且各电极区块包括多个电极，其 中位在同一电极区块中，电极构成至少二图案，且图案共用部分电极。电泳显示薄膜设 在第一印刷电路板上，且透明电极层设在电泳显示薄膜上。键帽分别设在各按键区的透 明电极层上。控制元件设在按键区中，用以产生输入信号。本实用新型借由设置多个电极在各电极区块内，并使位于各电极区块内的两个 以上的图案共同使用部分电极，因此电泳显示薄膜所显示出的图案可避免为了彼此重叠 而缩小图案的大小。本实用新型的优点在于，借由设置多个电极在各电极区块内，并使位于各电极 区块内的两个以上的图案共同使用部分电极，因此电泳显示薄膜所显示出的图案可避免 为了彼此重叠而缩小图案的大小，进而解决传统技术因电泳显示按键结构的缩小而造成 图案无法辨识的问题。并且，本实用新型仅改变各电极区块内的电极图案，即可使电泳 显示薄膜显示不同模式的图案，进而电泳显示按键结构可作多种不同符号的切换或多个 不同方向的符号切换。
图1与图2为传统手机装置的两种操作方式与其符号的相对应的显示方向的示意 图。图3为本实用新型具有切换显示方向的电泳显示按键结构的上视示意图。图4为本实用新型第一实施例的具有切换显示方向的电泳显示按键结构的分解 示意图。图5为本实用新型第一实施例在各按键区内的电泳显示按键结构的剖面示意 图。图6为本实用新型单一电极区块的上视示意图。图7为本实用新型的单一电极区块的另一实施形态。图8为本实用新型的单一电极区块的又一实施形态。图9为本实用新型第一图案与第二图案的显示方向的另一实施形态。图10为本实用新型的电泳显示按键结构显示第一图案模式的示意图。图11为本实用新型的电泳显示按键结构显示第二图案模式的示意图。图12为本实用新型第二实施例于各按键区内的电 泳显示按键结构的剖面示意图。图13为本实用新 型第三实施例在各按键区内的电泳显示按键结构的剖面示意 图。主要元件符号说明10手机装置12上盖14下盖16 按键结构18旋转枢纽结构20旋转枢纽结构22第一方向24第一符号26 第二方向28 第二符号100 电泳显示按键结构 102 按键区104控制元件106第一印刷电路板108 电泳显示薄膜 110透明电极层112键帽114金属弹片116弹片薄膜118凸柱120第二印刷电路板 122粘胶带124 电极区块126 第一电极128 第二电极130 共同电极130a共同电极130b共同电极130c共同电极130d共同电极132 第一图案134 第二图案136第三电极138第三图案140导光板142粘着层144光源200 电泳显示按键结构202 电容式触控面板 204第二印刷电路板250 电泳显示按键结构
具体实施方式
请参考图3，图3为本实用新型具有切换显示方向的电泳显示按键结构的上视示 意图。如图3所示，电泳显示按键结构100具有多个按键区102，以分别对应至所欲输 入符号的功能。为了清楚说明本实用新型的电泳显示按键结构，请参考图4与图5。图 4为本实用新型第一实施例的电泳显示按键结构的分解示意图，且图5为本实用新型第 一实施例在各按键区内的电泳显示按键结构的剖面示意图。如图4与图5所示，本实用 新型的电泳显示按键结构100包括一控制元件104、一第一印刷电路板106、一电泳显示 (electrophoretic display, EPD)薄膜108、一透明电极层110以及多个键帽112。在本实施 例中，控制元件104包括多个金属弹片114、一弹片薄膜116、多个凸柱(plunger) 118以 及一第二印刷电路板120。第二印刷电路板120可为可挠式印刷电路板，但不以此为限。 各金属弹片114设在各按键区102的第二印刷电路板120上，且在按压时，受按压的金属 弹片114与其下方的第二印刷电路板120的相对应印刷电路电性导通，而产生按压信号。 弹片薄膜Il6设在金属弹片114上，且弹片薄膜116具有粘着功能，用以覆盖与粘着金属弹片114在第二印刷电路板120上。各凸柱118分别对应于各金属弹片114，且设在第一印刷电路板106与弹片薄膜116之间。并且，借由弹片薄膜116，凸柱118可固着在弹片 薄膜116上，但本实用新型不限于此，凸柱118亦可设在金属弹片114与弹片薄膜116之 间。本实施例的凸柱118是由硅胶(silicone)或橡胶(rubber)所形成。此外，第一印刷电路板106设在控制元件104上，且电泳显示按键结构可还包括 一粘胶带122，将第一印刷电路板106与其下方的弹片薄膜116结合。电泳显示薄膜108 设在第一印刷电路板106上，且透明电极层110设在电泳显示薄膜108上，使第一印刷电 路板106、电泳显示薄膜108与透明电极层110构成一模块，以执行显示功能。第一印 刷电路板106可为可挠式印刷电路板，且电性连接至一信号控制器，用以提供电压信号 至第一印刷电路板106。透明电极层110则电性连接至一共同电位，例如接地。因此， 当信号控制器提供电压信号至第一印刷电路板104时，第一印刷电路板104与透明电极层 110可在电泳显示薄膜108的垂直方向上，亦即垂直电泳显示按键结构100的方向，提供 一垂直电场，进而使电泳显示薄膜108显示出图案。另外，各键帽112分别相对应于各 凸柱118，且设在透明电极层110上。键帽112由紫外光固化树脂所形成，但不限于此， 且各键帽112具有按键外形，以供使用者按压，并提供使用者在使用时得以区分出不同 按键区102。并且，电泳显示薄膜108可为任何型式的电泳显示结构，例如电泳显示 薄膜108可包括多个微胶囊以及多个液体层，且各液体层设在各微胶囊中。或者，电泳 显示薄膜108可包括多个微凹杯结构、多个液体层以及一密封层，且密封层将各液体层 密封在各微凹杯结构中，但本实用新型的电泳显示薄膜不限于此。值得注意的是，本实用新型的第一印刷电路板106包括多个电极区块124，分别 设在各按键区102内。各电极区块124具有多个电极，且位于各电极区块124中，这些电 极可构成至少二图案，而此些图案共用部分电极。为了清楚说明本实用新型的第一印刷 电路板的各电极区块，以下以单一电极区块为例来做进一步说明。请参考图6，图6为本 实用新型单一电极区块的上视示意图。如图6所示，本实施例的各电极区块124包括多 个第一电极126、多个第二电极128以及多个共用电极130，且各第一电极126、各第二电 极128与各共用电极130彼此并未互相接触。在单一电极区块124内，第一电极126与共 用电极130构成一第一图案132，例如数字2，且第二电极128与共用电极130构成一 第二图案134，例如英文字母E。但不限于此，第一图案132与第二图案134可分别为一 文字、一数字或一特殊符号，且以根据所欲输入的信号来决定所欲显示的图案为何。此 夕卜，第一图案132的显示方向与第二图案134的显示方向互相平行。由此可知，本实施例借由将各电极区块内的电极区分为多个第一电极、多个第 二电极与多个共用电极，并使位于各电极区块内的第一图案与第二图案共同使用共用电 极，因此第一图案与第二图案可不因避免彼此重叠而需缩小图案的大小，更可具有与按 键区相同大小的图案大小，而可解决传统技术因电泳显示按键结构的缩小而造成图案无 法辨识的问题，并且仅需改变各电极区块内的电极图案，即可于不增加成本的情况下作 多种不同符号的切换。此外，本实用新型的各电极区块不限于具有多个第一电极、多个第二电极或多 个共同电极，可根据不同电极区块中所欲显示的第一图案与第二图案的重叠情况来决定 第一电极、第二电极或共同电极的数量，且本实用新型的电极区块可包括至少一第一电极、至少一第二电极以及至少一共同电极。请参考图7，图7为本实用新型的单一电极区 块的另一实施形态。如图7示，共用电极130可仅为一个。并且，本实用新型的各电极 区块亦不限于仅显示两个图案，且可显示至少两个图案。请参考图8，图8为本实用新型 的单一电极区块的又一实施形态。如图8所示，相较于图7的电极区块，本实施形态的 电极区块124还包括多个第三电极136，且另增加一第三图案138，因此第一电极126、第 二电极128与共用电极130的数量与形状与上述实施形态不同，使第一图案132与第二图 案134重叠的部分为共同电极130a，第一图案132与第三图案138重叠的部分为共同电极 130b，第二图案134与第三图案138重叠的部分为共同电极130c，第一图案、第二图案与 第三图案重叠的部分为共同电极130d。第一电极126与部分共同电极130a、130b、130d 构成第一图案132，第二电极128与部分共同电极130a、130c、130d构成第二图案134， 第三电极136与部分共同电极130b、130c、130d构成第三图案138。并且，本实用新型的第一图案的第一显示方向与第二图案的第二显示方向并不 限于互相平行。请参考图9，图9为本实用新型第一图案与第二图案的显示方向的另一实 施形态。如图9所示，第一图案132的显示方向与第二图案134的显示方向互相垂直。此外，本实用新型的各电极区块具有不同的图案，以代表不同的预定信息。为 了清楚说明本实用新型的电泳显示按键结构的模式转换，请参考图10与图11，且一并参 考图6。图10为本实用新型的电泳显示按键结构显示第一图案模式的示意图，且图11为 本实用新型的电泳显示按键结构显示第二图案模式的示意图。如图6、图10与图11所 示，第一图案模式是指各电极区块124的第一图案132的组合，而第二图案模式是指各电 极区块124的第二图案134的组合。当电泳显示按键结构100显示第一图案模式时，借 由提供电压信号至第一电极126与共用电极130，使对应于第一电极126与共用电极130 的电泳显示薄膜具有垂直电场，因此可显示出各第一图案132。当电泳显示按键结构100 转换至第二图案模式时，先将电泳显示薄膜所显示的第一图案模式移除，然而借由提供 电压信号至第二电极128与共用电极130，使对应于第二电极128与共用电极130的电泳 显示薄膜具有垂直电场，因此可显示出各第二图案134。因此，本实用新型的电泳显示按 键结构100可借由设置共用电极130使彼此重叠的第一图案132与第二图案134可不同时 间点分别显示出。值得注意的是，电泳显示薄膜并不需持续提供电压信号至第一电极与共用电极 或第二电极与共用电极即可持续显示出第一图案或第二图案，因此可进一步节省提供电 压信号的电力，并解决传统技术持续开启发光二极管所需耗费的电力。并且，本实用新 型仅利用一层电泳显示薄膜即可在同一按键区中显示出不同图案，更可减少传统技术需 要多层具有图案的导光板在同一按键区中显示出不同的图案。请再继续参考图4与图5。本实用新型的电泳显示按键结构100可还包括一导 光板140、一粘着层142以及一光源144。导光板140设在透明电极层110上，且导光 板140可为例如硅胶(silicone)膜、碳酸酯(polycarbonate，PC)膜、热塑性聚胺酯弹性 体(thermoplastic polyurethane elastomer, TPU)膜或聚对苯二甲酸乙二酯(Poly (ethylene terephthalate), PET)膜，并可具有多个纳米级光学布点，例如5微米至10微米的光学微 结构。粘着层142设在导光板140与透明电极层110之间，以接合导光板140与透明电 极层110，且可为光学粘着剂或粘胶带，但不以此为限。光源144设在导光板140的一侧边，且可为例如发光二极管(light-emitting diode，LED)等发光装置。此外，本实用新型的电泳显示按键结构的控制元件并不限于上述实施例。请参 考图12，图12为本实用新型第二实施例在各按键区内的电泳显示按键结构的剖面示意 图。如图12所示，与第一实施例不同之处在于，本实施例电泳显示按键结构200的控制 元件并未具有金属弹片、弹片薄膜、凸柱以及键帽等结构，且控制元件为一电容式触控 面板202，设在透明电极层110上，并与透明电极层110电性绝缘。本实施例的电容式触 控面板202设在透明电极层110与导光板140之间，但本实用新型不限于此，电容式触控 面板202亦可设在导光板140上。并且，第二印刷电路板204设在电容式触控面板202 中，用以传递触控信号。另外，请参考图13，图13为本实用新型第三实施例于各按键区内的电泳显示按 键结构的剖面示意图。如图13所示，与第二实施例不同之处在于，本实施例的电泳显示 按键结构250还包括多个金属弹片114、一弹片薄膜116以及多个凸柱118。弹片薄膜 116设在第一印刷电路板106下方，且各金属弹片114分别设在各按键区102内的弹片薄 膜116下方。并且，各凸柱11 8分别设在对应各金属弹片114的第一印刷电路板106与 各金属弹片114之间。借此，当使用者按压或触碰一按键区102的电泳显示按键结构250 时，使用者可感受到金属弹片114的机械回馈力，因而可明确知道已经按压此电泳显示 按键结构250。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，凡依本实用新型内容所做的均等变化 与修饰，均应属本实用新型的涵盖范围。
权利要求1.一种具有可切换显示方向的电泳显示按键结构，其特征在于，具有多个按键区， 且该电泳显示按键结构包括一第一印刷电路板，包括多个电极区块，分别对应于各该按键区，且各该电极区块 包括多个电极，其中位于各该电极区块中，该等电极构成至少二图案，且该等图案共用 部分该等电极；一电泳显示薄膜，设在该第一印刷电路板上； 一透明电极层，设在该电泳显示薄膜上；以及 一控制元件，设在该等按键区中，用以产生输入信号。
2.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，各该图案的显示方向为互 相平行。
3.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，各该图案的显示方向为互相垂直。
4.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，还包括多个键帽，分别设 在各该按键区的该透明电极层上。
5.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该等键帽包括紫外光固化 树脂。
6.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该控制元件包括 一第二印刷电路板，设在该第一印刷电路板下方；一弹片薄膜，设在该第一印刷电路板与该第二印刷电路板之间；以及 多个金属弹片，分别设在各该按键区的该弹片薄膜与该第二印刷电路板之间。
7.根据权利要求6所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该控制元件还包括多个凸 柱，分别设在对应各该金属弹片的该第一印刷电路板与各该金属弹片之间。
8.根据权利要求7所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该等凸柱包括硅胶或橡胶。
9.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该控制元件为一电容式触 控面板，设在该透明电极上，并与该透明电极层电性绝缘。
10.根据权利要求9所述的电泳显示按键结构，其特征在于，还包括 一弹片薄膜，设在该第一印刷电路板下方；以及多个金属弹片，分别设在该按键区内的该弹片薄膜下方。
11.根据权利要求10所述的电泳显示按键结构，其特征在于，还包括多个凸柱，分别 设在对应各该金属弹片的该第一印刷电路板与各该金属弹片之间。
12.根据权利要求1所述的电泳显示按键结构，其特征在于，还包括 一导光板，设在该透明电极层上；一粘着层，设在该导光板与该透明电极层之间，以接合该导光板与该透明电极层；以及一光源，设在该导光板的一侧边。
13.根据权利要求12所述的电泳显示按键结构，其特征在于，该光源为发光二极管。
专利摘要一种具有可切换显示方向的电泳显示按键结构，包括一印刷电路板、一设在印刷电路板上的电泳显示薄膜、一设在电泳显示薄膜上的透明电极层以及一控制元件。印刷电路板包括多个电极区块，分别对应于一按键区，且各电极区块包括多个电极。在同一电极区块中，电极构成至少二图案，且图案共用部分电极。
文档编号H01H13/14GK201796779SQ20102020498
公开日2011年4月13日 申请日期2010年5月19日 优先权日2010年5月19日
发明者林智伟 申请人:毅嘉科技股份有限公司