光控式按键开关的制作方法

本实用新型与键盘有关，特别是指一种使用单一光源来完成电气信号输出的光控式按键开关。

背景技术：

就传统的键盘而言，除了利用两个金属弹片之间的相互接触来产生电气信号之外，另外还有一种技术是利用光线遮断的方式来完成电气信号的输出。简单来说，当按键被压下时，设置在按键内部的光源所发出的光线可以顺利被光接收器所接收，此时会立刻发出电气信号，一旦释放对按键的压力之后，光接收器会接收不到光源所发出的光线，这时候就不会有电气信号产生。

然而在前述现有技术当中，每一颗按键是跟一个光源进行搭配，所以整个键盘就需要非常多组光源才能够使用，如此的结构配置会增加结构方面的复杂度，同时也会造成制造成本的增加。因此，前述现有技术有改良的必要。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种光控式按键开关，其使用单一光源来完成电气信号的输出，进而达到简化结构及降低成本的目的。

为了达成上述目的，本实用新型的光控式按键开关包含有多个按键单元、多个光接收器及一发光单元。各该按键单元具有一按键座、一按键及一复位弹性件，该按键座具有一轴孔，该按键具有一键帽与一键轴，该键轴可上下位移地穿设于该按键座的轴孔内，而且，该键轴的顶端连接于该键帽，使得该按键能于一初始位置与一按压位置之间相对该按键座上下动作，该复位弹性件设于该按键座与该按键之间，用将该按键保持在该初始位置；该多个光接收器的数目等于该多个按键单元的数目，该多个光接收器以一对一的方式邻设于该多个按键座；该发光单元具有一光源与一导光件，该光源设于该多个按键单元的一侧，用以发射一光线，该导光件对应于该光源且邻设于该多个按键座，用以将该光源所发射的光线沿着一行进路径导引至该光接收器；其中，当该多个按键位于该初始位置时，该多个按键的键轴离开该光线的行进路径，当该多个按键位于该按压位置时，该多个按键的键轴位于该光线的行进路径上。

其中该按键的键轴由不透光材质所制成，该按键的键轴的底端具有一光线阻隔部，该光线阻隔部的宽度沿着该键轴的轴向保持不变。

其中该按键的键轴由不透光材质所制成，该按键的键轴的底端具有一光线阻隔部，该光线阻隔部的宽度沿着该键轴的轴向朝远离该键帽的方向逐渐减少。

其中各该按键座的底端具有一透光部，该透光部位于该导光件与该光接收器之间，当该按键位于该初始位置时，该光接收器能经由该透光部接收到该导光件所导引的光线。

还包含有一电路板，该电路板设于该多个按键座的下方且承接住该导光件与该多个光接收器，并与该多个光接收器之间形成电性连接。

其中各该按键单元具有一透明密封盖与一防水垫片，该透明密封盖设于该按键座的底部且具有一轴套部，该轴套部套接该按键的键轴，该防水垫片设于该透明密封盖的外周面。

其中该按键的键轴由透光材质所制成，该按键的键轴具有一折射部，当该按键位于该按压位置时，该导光件所导引的光线经由该折射部来调整光通量。

其中该折射部为锯齿结构、咬花结构或喷砂结构。

其中该按键的键轴由不透光材质所制成，该按键的键轴具有一反射面，当该按键位于该按压位置时，该光线经由该反射面反射至该多个光接收器。

由上述可知，当该按键未受外力按压而位于该初始位置时，该按键的键轴不会位于该光线的行进路径上，此时不会产生电气信号，当该按键受外力按压而位于该按压位置时，该按键的键轴会位于该光线的行进路径上，此时会立即产生电气信号，本实用新型是单一光源来完成电气信号的输出，进而达到简化结构及降低成本的目的。

附图说明

为进一步说明本实用新型的技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：

图1为本实用新型第1实施例的光控式按键开关的外观立体图，主要显示按键单元以并列的方式排列成一排。

图2为图1在倒放之后且省略电路板的外观立体图。

图3为本实用新型第1实施例的光控式按键开关的外观立体图，主要显示按键单元以并列的方式排列成两排。

图4为图3在倒放之后且省略电路板的外观立体图。

图5为本实用新型第1实施例的光控式按键开关的剖视图，主要显示按键位于初始位置。

图6类同于图5，主要显示按键位于按压位置。

图7为本实用新型第2实施例的光控式按键开关的剖视图，主要显示按键位于初始位置。

图8类同于图7，主要显示按键位于按压位置。

图9为本实用新型第3实施例的光控式按键开关的外观立体图。

图10为本实用新型第3实施例的光控式按键开关的剖视图，主要显示按键位于初始位置。

图11类同于图10，主要显示按键位于按压位置。

图12为本实用新型第3实施例的光控式按键开关另一视角的局部剖视图，主要显示按键位于按压位置。

图13为本实用新型第4实施例的光控式按键开关的局部剖视图。

图14为本实用新型第5实施例的光控式按键开关的局部剖视图。

具体实施方式

请先参阅图1至图4，本实用新型的光控式按键开关10包含有多个按键单元20、一发光单元30、多个光接收器40，以及一电路板50。

所有按键单元20之间以并列的方式排列成一排(如图1及图2所示)或两排(如图3及图4所示)。请再配合参阅图5，每一个按键单元20具有一按键座21、一按键24及一复位弹性件28，按键座21具有一轴孔22，而且，按键座21的底端具有两相对的透光部23，两透光部23位于轴孔22的底端的周缘，按键24具有一键帽25与一键轴26，键轴26可上下位移地穿设于按键座21的轴孔22内，键轴26的顶端插接于键帽25的底面，键轴26的底端具有一光线阻隔部27。由此，按键24能于一初始位置P1(如图5所示)与一按压位置P2(如图6所示)之间相对按键座21上下动作。此外，每一个按键单元20更具有一复位弹性件28，复位弹性件28设于按键座21与按键24的键轴26之间，用以对按键24提供复位效果，使按键24保持在如第5图所示的初始位置P1。

光接收器40的数目等于按键单元20的数目。光接收器40以一对一的方式设置在按键单元20的按键座21的下方。

发光单元30具有一光源31与一导光件32。如图1至图4所示，光源31设于按键单元20的一侧，导光件32呈条状，导光件32设置在所有按键单元20的按键座21的下方且与光接收器40位于按键24的键轴26的两相对侧，导光件32的一端对应于光源31，使得导光件32能够将光源31所产生的光线沿着一行进路径导引至光接收器40。

电路板50设于所有按键单元20的按键座21的下方且承接住导光件32与每一个光接收器40，并与所有的光接收器40之间形成电性连接。

由上述结构可知，当按键24未受外力按压而位于如图5所示的初始位置P1时，按键24的键轴26位于按键座21的轴孔22内，所以按键24的键轴26的光线阻隔部27会离开光线的行进路径，使得光接收器40能够经由按键座21的透光部23接收到导光件32所导引的光线，此时不会产生电气信号。当按键24受到外力按压而位于如图6所示的按压位置时，按键24的键轴26的光线阻隔部27会伸出按键座21的轴孔22外且位于光线的行进路径上，使得光接收器40无法经由按键座21的透光部23接收到导光件32所导引的光线，此时的光接收器40会传送光学信号至电路板50，电路板50会将接收到的光学信号转换成电气信号后加以输出。

在此需要补充说明的是，键轴26是因为键帽25受力按压时产生由上而下的移动来对光线提供遮蔽效果，进而转变成电气信号。键轴26可以由不透光材质或透光材质所制成，假如键轴26是由不透光材质所制成，键轴26的光线阻隔部27的宽度可以沿着键轴26的轴向保持不变或是朝远离键帽25的方向逐渐增加，若为宽度不变的状况下，如图5及图6所示，对光线的遮蔽来产生电气信号会是一个明显的开关过程，若为宽度由大变小的状况下，如图7及图8所示，对光线的遮蔽来产生电气信号会是一个渐变的过程，如此可以对电气信号做多段式的对应处理。

再如图9至图12所示，在本实用新型第3实施例中，每一个按键单元20提供一透明密封盖60，透明密封盖60设于按键座21的底部且具有一轴套部61，轴套部61套接键轴26的光线阻隔部27，以确保外界水气不会从按键座21的底部进入按键座21内来影响按键24的动作，由此，当按键24位于如图10所示的初始位置P1时，光接收器40能经由透明密封盖60的轴套部61接收到导光件32所导引的光线，当按键24位于如图11及图12所示的按压位置P2时，光接收器40会被按键24的键轴26的光线阻隔部27所阻挡而无法接收到导光件32所导引的光线。此外，每一个按键单元20再提供一防水垫片62，防水垫片62设于透明密封盖60的外周面，使按键座21能进一步达到良好的防水效果。

另一方面，请参阅图13，在本实用新型第4实施例中，按键24的键轴26由透光材质所制成，并且设置一折射部28，折射部28可以是锯齿结构、咬花结构或喷砂结构，让光线在通过时会调整光通量，使最后产生的电气信号能够进行多段式的对应处理。

此外，除了采用遮断及折射的方式，假如导光件32与光接收器40并非位于按键24的键轴26的两相对侧，而是一个在键轴26的侧边，另一个在键轴26的下方，如图14所示，此时的键轴26可以由不透光材质所制成，并且设置一反射面29，当按键24位于按压位置P2时，光线会经由反射面29反射至光接收器40，进而产生电气信号。

综上所述，本实用新型的光控式按键开关10使用单一光源31，并通过导光件32作为传输媒介来跟多个光接收器40进行配合，如此可以节省光源31的数量，进而达到简化结构及降低成本的目的。