专利名称：具有立体图案的按键的制作方法
技术领域：
本发明有关一种按键及其制作方法，特别是指一种具有立体图案的按键及其制作方法。
背景技术：
随着科技的进步与发展，现今消费者对于手机或个人数字助理(PDA)、超级移动个人计算机(UMPC)等电子产品的需求，也越来越趋向个性化及精致化的造型设计，而这些电子产品大部分都需要通过按键，才能达成使用者与电子产品之间的信息传输，且使用者对于电子产品的按键需求，也不断地在求新求变中，因此如何开发出更具有竞争力的按键，以迎合时下的大众的普遍使用需求，已成为按键制造业者所研究的重要课题。公知的按键及其制作方法，如日本发明公开2000-340059所揭示，参阅图1，该按键主要包括底层10a、图案层12a、表面层1 及有色透光性涂膜17a，其中图案层12a的正面凸设成型立体图案121a，表面层1 则设有与前述立体图案121a对应配合凹槽，而将表面层Ha叠接于图案层12a的正面上；在图案层12a的背面印刷有色透光性涂膜17a，而底层IOa则贴接在有色透光性涂膜17a下方；如此，以构成按键。此外，该按键制作方法主要由图案层及键帽层所叠接而成，首先一体成型有底板及立体图案，此立体图案凸伸高出底板的顶面；其次在立体图案顶面进行印刷；再将底板的立体图案以热融着接合方式埋入键帽层内部。另外，日本发明公开2000-331554也揭示另一形态的按键及其制作方法，该按键制作方法在键帽层内侧表面成型有立体图案的凹槽；其次在键帽层内部表面施以遮光膜印刷；再在立体图案的凹槽内表面以透光性有色膜予以涂装；如此，以完成按键制作方法。然而，前述的按键及其制作方法，虽然可获得立体图案的按键，其中发明公开 2000-340059案，其仅在立体图案顶面进行印刷，不易将立体图案的整体造型充分展现出来，而使其辨识性及美观性不理想。另外，前述两公开案都不具有与导光板的组合配置，所能产生的光照区域相当小，仅能适用在极小型或单一按键上，对于需要具有大区域操作面积的按键来说，已不能满足阶段性使用需求。此外，如中国专利公告号CN2544^9Y所揭示，其主要包括按键层、第一图案层、折射层及第二图案层，其中按键层为透光体，第一图案层为不透光体，与该按键层上、下相叠合，并设有以镂空部位而成型的第一图案；该折射层也为半透光体，位于按键层与第一图案层的下方处，且折射层下方形成有背面；第二图案层为不透光体，附着于折射层的背面上， 并设有以镂空部位而成型的第二图案；并利用发光组件的光线由第二图案层的下方朝向按键层方向投射，以使第一及第二图案借由透光而呈现在按键层上，以达成多重显示效果。然而，前述的按键结构，虽然具有多重显示效果，但其借由在第一及第二图案层成型有第一及第二图案，而使按键的总厚度相当厚且重，并不适用于日益薄型化及轻型化的电子产品上； 另其发光组件形成于第二图案层的下方，更增加整体的组接高度，而使电子产品的厚度无法有效地获得缩减；并且，其折射层为半透光体，而使第二图案所显示出的辨识性及视觉效果不理想。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种可增加辨识性及美观性的具有立体图案的按键。为了达成上述目的，本发明提供一种具有立体图案的按键，包括底层、导光板、图案层、遮蔽层及键帽层，其中该导光板叠接于该底层的上方；该图案层设于该导光板的上方，在该图案层的正面设有两个以上立体图案；该遮蔽层涂着于该图案层的背面，并形成有对应这些立体图案的两个以上镂空区；该键帽层叠接于该图案层的上方，该键帽层成型有对应于这些立体图案的两个以上键帽。为了达成上述目的，本发明提供一种具有立体图案的按键制作方法，其步骤包括a)制备第一模具，在该第一模具内填入第一紫外光固化树脂；b)在该第一模具内置入定型层，并叠设于该第一紫外光固化树脂上；c)以紫外灯对该第一紫外光固化树脂进行照射，而固化形成图案层，并在该图案层的正面成型两个以上立体图案；d)制备第二模具，在该第二模具内填入第二紫外光固化树脂；e)将步骤C)的组合结构置入该第二模具内，并叠设于该第二紫外光固化树脂上；f)以该紫外灯对该第二紫外光固化树脂进行照射，而固化形成键帽层，并在该键帽层的正面成型两个以上键帽；以及g)在该定型层的背面印刷遮蔽层，并在这些立体图案的下方分别形成有两个以上镂空区。为了达成上述目的，本发明还提供一种具有立体图案的按键制作方法，在步骤a) 至g)的基础上进一步包括步骤h)在该遮蔽层的背面叠接导光板。为了达成上述目的，本发明另提供一种具有立体图案的按键制作方法，在步骤a) 至h)的基础上进一步包括步骤i)在该导光板的背面压合连接底层。由以上技术方案可以看出，本发明借由将文字、符号或图形等图案以立体形式显现于键帽内部，而更增加辨识性及美观性等视觉效果。
图1为公知按键结构组合截面图；图2为本发明按键的制作流程图；图3为第一模具及本发明定型层立体分解图；图4为本发明的图案层以紫外灯照射截面图；图5为本发明的图案层及定型层组合结构立体图；图6为第二模具及本发明的组合结构立体分解图；图7为本发明的键帽层以紫外灯照射截面4
图8为本发明完成步骤g)的按键立体图9为图8的组合层及遮蔽层组合截面图10为图9的组合层背面立体图11为图10的组合层及导光板立体分解图12为图10的组合层及导光板组合截面图13为图12的组合层及底层组合截面图14为本发明按键应用于手机组合示意图15为图14的按键与发光组件配置图16为图15的按键与电路板动作前组合截面图17为图15的按键与电路板动作后组合截面图18为本发明按键应用于PDA组合示意图19为本发明按键应用于车用音响面板组合示意I
图20为本发明按键应用于UMPC组合示意图。
附图标记说明
底层IOa
图案层1 图案121a
键帽层Ha
有色透光性涂膜17a
底层10凸块101
导光板11导光微结构111
缺口 112齿纹113
图案层12图案121
遮蔽层13镂空区131
键帽层14键帽141
定型层15接着层16
第一模具3
模块31模穴32
图案凹槽33
紫外灯4
第.二模具5
模块51模穴52
键帽凹槽53
手机600
发光组件601电路板602
个人数字助理(PDA) 700
车用音响面板800
超级移动个人计算机(UMPC) 900
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合
如下，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。本发明制作的具有立体图案的按键，如图13所示，主要包括底层(base layer) 10、导光板(light guiding plate) 11、图案层(pattern layer) 12、遮蔽层 (shielding layer) 13、键帽层(keycap layer) 14 及定型层(film) 15。请参照图2至图8所示，本发明提供一种具有立体图案的按键制作方法，其制作方法的步骤包括a)制备第一模具3，将第一紫外光固化树脂(UV-curing resin)填入该第一模具 3内(如图3所示)；在此步骤中，该第一模具3具有矩形模块31，此模块31以透光性材料所制成，在其顶部凹设成型有模穴32，并在此模穴32的内部表面凹设有文字、符号、图形等两个以上图案凹槽(pattern cavity) 33，本实施例的图案凹槽33为0 9、*、#、OK等，但不以此为限；制作时将第一紫外光固化树脂(UV-curing resin)(图中未示出)均勻地填充注入模穴32内及各立体图案凹槽33内，再以压板或滚轮(图中未示出)对此树脂予以整平。b)将定型层15置入该第一模具3内，并叠设于该第一紫外光固化树脂上(如图 3所示)；在此步骤中，此定型层15可为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或压克力(PMMA)与聚碳酸酯(PC)混合物的任一种，制作时将定型层15对应于模穴32的位置叠设在第一紫外光固化树脂的上方表面上。c)以紫外灯4 (ultraviolet lamp)对该第一紫外光固化树脂进行照射，而固化形成图案层12，并在该图案层12的正面成型两个以上立体图案121 (如图4所示)，本发明附图中立体图案121多以数字“3”为例；在此步骤中，由于模块31具有透光性，因此以紫外灯 (ultraviolet lamp)4对模块31的下方照射出紫外光线，即可令第一紫外光固化树脂产生固化而形成图案层12，该图案层12为透光体或半透光体，并在对应于前述的各图案凹槽33 内成型有两个以上立体图案(pattern) 121，该立体图案121为文字、符号、图形或其组合的任一种。其中图5是将具有定型层15及图案层12的组合结构，从第一模具3中取下的正面立体图。此外，可在步骤a)中的模穴32及图案凹槽33的内表面施以喷砂等表面处理， 以在图案层12的正面形成有粗糙面(图中未示出)，而提升这些立体图案121光照亮度及增加图案层12与键帽层14结合强度。d)制备第二模具5，将第二紫外光固化树脂填入该第二模具5内(如图6所示)； 在此步骤中，该第二模具5具有矩形模块51，此模块51以透光性材料所制成，在其顶部凹设成型有模穴52，并在此模穴52的内部表面凹设有两个以上键帽凹槽(keycap cavity) 53 ； 制作时将第二紫外光固化树脂均勻地填充注入模穴52内及各键帽凹槽53内，再以压板或滚轮(图中未示出)对此树脂予以整平。e)将步骤C)的组合结构置入该第二模具5内，并叠设于该第一紫外光固化树脂上 (如图7所示)；在此步骤中，将前述具有定型层15及图案层12组合结构叠设在该第二紫外光固化树脂的上方表面，而令各立体图案121分别对应于各键帽凹槽53位置，并使各立体图案121埋入第二紫外光固化树脂内。f)以该紫外灯4对该第二紫外光固化树脂进行照射，而固化形成键帽层14，并在该键帽层14的正面成型两个以上键帽141 (如图7及图8所示)；在此步骤中，由于模块51具有透光性，因此以紫外灯4对模块51的下方照射出紫外光线，即可令第二紫外光固化树脂产生固化而形成键帽层14，并在该键帽层14的正面成型两个以上键帽(keypad) 141，且各立体图案121分别成型于各键帽141内部。其中图8为完成固化后并从第二模具5中取下的按键正面立体图。g)将遮蔽层13印刷于该定型层15的背面，并在这些立体图案121的下方分别形成有两个以上镂空区131 (如图9及图10所示)；在此步骤中，先行制备出具有对应前述立体图案121的治具(图中未示出)，接着将此治具对应于定型层15的背面作贴附接触，再将油墨等遮蔽层13印刷涂着于定型层15的背面，最后将治具从定型层15的背面取下，即可在这些立体图案121的正下方分别形成有两个以上镂空区(hollowing zone) 131 ；并完成本发明的按键制作。此外遮蔽层13也可直接印刷涂着于图案层12的背面(图中未示出)， 并在该立体图案121的下方分别形成有前述的两个以上镂空区131。此外，本发明还包括步骤h)，在该步骤h)中，将导光板11叠接于该遮蔽层13的背面(如图11及图12所示)；在此步骤中，该导光板11在对应于前述各键帽141及各立体图案121的正下方，分别成型有两个以上导光微结构(light guiding microstructure) 111, 用以将光线折射后再从导光板11上方照出。另在导光板11 一侧凹设有两个缺口(gap) 112， 并在此两个缺口 112的内表面成形有齿纹(saw-tooth line) 113。此外，导光板11与定型层15之间的连接通过接着层(adhesive layer) 16(如图12所示)予以粘贴，此接着层16 可为压克力胶，并以避开前述导光微结构111的位置处作涂覆。进一步，本发明还包括步骤i)，在该步骤i)中，将底层10压合连接于该导光板11 的背面(如图13所示)；在此步骤中，此底层10可由硅胶材料(silicone)所制成，其以粘着方式叠接于导光板11下方；也可先将导光板11与底层10以热压合方式作结合后，再将导光板11以接着层16粘着于前述定型层15的下方；另在底层10远离导光板11的表面， 对应于前述的键帽141的正下方分别成型有凸块(bump) 101 ；如此，即可完成本发明的另一形态按键。请参阅图14至图17所示，分别为本发明按键应用于手机组合示意图、图14的按键与发光组件配置图、图15的按键与电路板动作前及动作后组合截面图，本发明的按键可应用在手机600上，在此手机600上配置有发光组件601(如图15所示)及电路板602(如图16所示)，导光板11的两个缺口 112分别对应于发光组件601配置，另该齿纹113则用以增加发光组件601的光线进入导光板11的入光率及均勻光照效果。使用时向下按压键帽141即可利用底层10的凸块101触动电路板602的导电端子而产生相应的触发信号。请参阅图18至图20所示，分别为本发明按键应用于PDA、车用音响面板及UMPC组合示意图，本发明除了可应用于前述的手机600上，也可被广泛且大量地应用在个人数字助理(PDA) 700(如图18所示)、车用音响面板800(如图19所示)或超级移动个人计算机 (UMPC)900(如图20所示)的按键上。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种具有立体图案的按键，其特征在于，所述按键包括 底层；导光板，叠接于该底层的上方；图案层，设于该导光板的上方，在该图案层的正面以模具成型有两个以上立体图案； 遮蔽层，涂着于该图案层的背面，并形成有仅对应立体图案的两个以上镂空区；以及键帽层，叠接于该图案层的上方，该键帽层成型有对应于立体图案的两个以上键帽。
2.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述图案层为透光体或半透光体的任一种。
3.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述立体图案为文字、符号、图形或其组合的任一种。
4.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述图案层的正面为粗糙
5.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述导光板在对应于键帽及立体图案的正下方处分别成型有两个以上导光微结构。
6.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述导光板的一侧凹设有缺口，在该缺口的内表面成型有齿纹。
7.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述按键还包括定型层，该定型层介于该图案层及该导光板之间。
8.如权利要求7所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述按键还包括接着层，该接着层介于该导光板与该定型层之间。
9.如权利要求1所述的具有立体图案的按键，其特征在于，所述底层远离该导光板的表面成型有对应键帽的两个以上凸块。
全文摘要
本发明提供一种具有立体图案的按键，该按键包括底层、导光板、图案层、遮蔽层及键帽层，其中导光板叠接于底层的上方，图案层设于导光板的上方，在图案层的正面设有两个以上立体图案，遮蔽层涂着于图案层的背面，并形成有对应这些立体图案的两个以上镂空区，键帽层叠接于图案层的上方，且其成型有对应于这些立体图案的两个以上键帽；此外，本发明还提供一种具有立体图案的按键制作方法，从而能够增加各立体图案的辨识性及美观性等视觉效果。
文档编号H01H13/14GK102347151SQ20111027525
公开日2012年2月8日 申请日期2008年2月20日 优先权日2008年2月20日
发明者张建利 申请人:毅嘉科技股份有限公司