專利名稱：具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置以及輸入裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種顯示裝置以及輸入裝置，尤指一種可顯示不同圖案的顯示裝置以及具有兩種輸入模式的輸入裝置。
背景技術：
一般而言，顯示裝置包括有發(fā)光元件以及導光板，而導光板上設置有多個發(fā)光圖案。當發(fā)光元件產生光束且光束被投射進入導光板而經過多個發(fā)光圖案時，多個發(fā)光圖案被顯示于導光板上。而顯示裝置結合一觸控輸入接口即可形成一觸控輸入裝置。觸控輸入裝置的應用相當廣泛，目前市面上有一些觸控輸入裝置同時具備兩種不同的輸入模式。其中觸控輸入裝置具有一發(fā)光模塊，當發(fā)光模塊開啟時，觸控輸入裝置顯示預設的圖案而提供第一種輸入模式。當發(fā)光模塊未開啟時則不顯示圖案，因而提供第二種輸入模式。亦即，使用者可藉由圖案是否被顯示而判斷觸控輸入裝置目前處于何種輸入模式，進而依據其模式輸入信號。例如發(fā)光模塊不開啟時，觸控輸入裝置外觀為整面黑色的狀態(tài)，輸入模式被預設為控制鼠標光標的模式，此時，使用者可根據顯示為整面黑色的觸控輸入裝置時而進行移動鼠標及點選的動作。而于發(fā)光模塊開啟時觸控輸入裝置顯示發(fā)光的鍵盤，輸入模式被預設為控制鍵盤的模式，此時，使用者可根據被顯示的發(fā)光的鍵盤圖案而透過觸控輸入裝置輸入文字以及符號等。因此，此種發(fā)光觸控輸入裝置的設計重點在于如何確保于發(fā)光模塊未開啟時不顯示圖案，而于發(fā)光模塊開啟時才顯示發(fā)光的圖案，以避免使用者發(fā)生混淆的情形。請參閱圖1，其為一種現(xiàn)有發(fā)光輸入裝置的結構側視示意圖?，F(xiàn)有發(fā)光輸入裝置I包括一輸入接口 11、一發(fā)光模塊12以及麥拉片13 (Mylar plate),其由下而上依序為輸入接口 11、發(fā)光模塊12以及麥拉片13。輸入模塊11用以被使用者以手指或觸控筆觸發(fā)而產生相對應的信號，發(fā)光模塊12包含多個發(fā)光元件121以及一導光板122，多個發(fā)光元件121用以產生光束(未顯示于圖中)，而導光板122位于該二發(fā)光元件121之間，用以引導光束，使光束投射至輸入接口 11，其中發(fā)光元件121為發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)。麥拉片13具有多個發(fā)光圖案131,該多個發(fā)光圖案131設置于麥拉片13的一下表面133上，其中多個發(fā)光圖案131是以遮光率約98%的透光黑色油墨印制而成，而其下表面133上除了多個發(fā)光圖案131以外的區(qū)域則以不透光黑色油墨印制而形成多個遮光層132。因此，光線僅能穿透麥拉片13的下表面133上印制有多個發(fā)光圖案131的位置，其它區(qū)域則無法透光。當發(fā)光輸入裝置I的發(fā)光模塊12未被開啟時,環(huán)境中仍有微弱的光線進入發(fā)光輸入裝置1，但由于發(fā)光圖案131的區(qū)域遮光率約為98%，而使用者無法以肉眼辨別經由此區(qū)域透出的2%環(huán)境中的微弱光線的光量，因此麥拉片13上的多個發(fā)光圖案131不會被呈現(xiàn)出來，亦即不會被使用者看見。當發(fā)光輸入裝置I的發(fā)光模塊12被開啟時，有大量的光束進入發(fā)光輸入裝置1，此時，雖然僅有2%的光線能穿透麥拉片13，其光量已足以使人眼辨別其光量的差異而可觀察到發(fā)光的多個發(fā)光圖案131，以便使用者辨識發(fā)光輸入裝置I上的發(fā)光的多個發(fā)光圖案131所指示的輸入的位置。上述為現(xiàn)有觸控輸入裝置的結構以及其功能。然而，隨著科技的發(fā)展，觸控輸入裝置的功能更加豐富，市面上即推出一種具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置。請參閱圖2，其為現(xiàn)有具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的結構側視示意圖。具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2包括一輸入接口 21、多個第一發(fā)光模塊22、多個第二發(fā)光模塊23、多個電路板24、多個遮光板25以及一保護層26。其由下而上依序為輸入接口 21、第二發(fā)光模塊23、遮光板25、第一發(fā)光模塊22以及保護層26。每一第一發(fā)光模塊22包含兩個第一發(fā)光元件221以及一第一導光板222，第一發(fā)光元件221用以產生第一光束(未顯不于圖中)，而第一導光板222位于該二第一發(fā)光兀件221之間,用以引導第一光束，使第一光束投射至輸入接口 21，且第一導光板222具有多個第一發(fā)光圖案2221，其設置于第一導光板222的下表面2222。也就是說，當?shù)谝话l(fā)光兀件221產生第一光束時,第一導光板222上的第一發(fā)光圖案2221被顯不,其中多個第一發(fā)光圖案2221構成用以輸入字母的英數(shù)鍵盤界面。而每一第二發(fā)光模塊23包含兩個第二發(fā)光兀件231以及一第二導光板232,第二發(fā)光兀件231用以產生第二光束(未顯不于圖中)，而第二導光板232位于該二第二發(fā)光兀件231之間，用以引導第二光束，使第二光束投射至輸入接口 21，且第二導光板232具有多個第二發(fā)光圖案2321，其設置于第二導光板232的下表面2322。也就是說，當?shù)诙l(fā)光元件231產生第二光束時，第二導光板232上的第二發(fā)光圖案231被顯示，其中多個第二發(fā)光圖案2321構成用以輸入中文文字的中文鍵盤界面，且第一發(fā)光元件221以及第二發(fā)光元件231皆為發(fā)光二極管。圖2中，保護層26設置于第一發(fā)光模塊22的上方，保護層26用以保護第一發(fā)光模塊22使其避免受到外力的碰撞或摩擦。保護層26具有一遮光層261，且遮光層261設置于保護層26的上表面262,遮光層261用以遮蔽大部分的第一光束、大部分的第二光束或外來光線，其中遮光層261是利用遮光油墨于其上表面上印刷而形成，且遮光層261的預定遮光率約為98%。每一電路板24設置于第一發(fā)光模塊22以及第二發(fā)光模塊23的一側,且與遮光板25互相垂直。而第一發(fā)光元件221以及第二發(fā)光元件231設置于相對應的電路板24上，由圖2可知,第一發(fā)光兀件221以及第二發(fā)光兀件231是一種正向式發(fā)光二極管。而每一遮光板25設置于相對應的第一導光板222以及第二導光板232之間,用以遮蔽第一發(fā)光兀件221所產生的第一光束而避免第一光束投射至第二導光板232而影響第二發(fā)光模塊23的第二發(fā)光圖案2321顯不于第二導光板232上。同理,遮光板25亦用以遮蔽第二發(fā)光兀件231所產生的第二光束而避免第二光束投射至第一導光板222而影響第一發(fā)光模塊22的第一發(fā)光圖案2221顯不于第一導光板222上。當具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2的第一發(fā)光模塊22以及第二發(fā)光模塊23未被開啟時，環(huán)境中仍有微弱的光線進入具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2，但由于遮光層261的預定遮光率約為98%，而使用者無法以肉眼辨別經由遮光層261透出的2%環(huán)境中的微弱光線的光量，因此第一導光板222以及第二導光板232上的多個第一發(fā)光圖案2221以及多個第二發(fā)光圖案2321不會被呈現(xiàn)出來，亦即不會被使用者看見。而當具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2的第一發(fā)光模塊22被開啟時，有大量的第一光束進入具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2，此時，雖然僅有2%的光線能穿透遮光層261，其光量已足以使人眼辨別其光量的差異而可觀察到發(fā)光的多個第一發(fā)光圖案2221，以便使用者辨識具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2上的第一發(fā)光圖案2231所指示的輸入的位置。而其第二發(fā)光模塊23被開啟時的運作情形與其第一發(fā)光模塊22的運作情形完全相同，而不再贅述。為了避免現(xiàn)有具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2的厚度過厚，其內部的第一發(fā)光元件221以及第二發(fā)光元件231是采用體積較小的發(fā)光二極管，其厚度約0.4毫米。由于第一發(fā)光兀件221以及第二發(fā)光兀件231的體積較小,故其成本較高。同樣地，由于第一發(fā)光元件221以及第二發(fā)光元件231的體積較小，使得第一發(fā)光元件221以及第二發(fā)光元件231所產生的第一光束以及第二光束的光效率相對應地減弱，第一光束以及第二光束無法完整通過導光板，因此必須于導光板的兩端分別設置有第一發(fā)光模塊22以及第二發(fā)光模塊23。如此一來，不但成本增加，更增加了現(xiàn)有具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置2的體積。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的一技術問題在于，針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提供一種可降低成本的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置以及輸入裝置。本發(fā)明要解決的另一技術問題在于，針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提供一種可縮小體積的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置以及輸入裝置。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其包括第一導光板、至少一第一發(fā)光元件、第二導光板以及至少一第二發(fā)光元件，該第一導光板具有多個第一發(fā)光圖案；該至少一第一發(fā)光元件設置于該第一導光板的一側，用以產生至少一第一光束，使該至少一第一光束投射至該第一導光板而顯示該多個第一發(fā)光圖案；該第二導光板，設置于該第一導光板的下方，且該第二導光板具有多個第二發(fā)光圖案；該至少一第二發(fā)光元件設置于該第一導光板的該側且相鄰于該至少一第一發(fā)光元件，用以產生至少一第二光束，使該至少一第二光束投射至該第二導光板而顯示該多個第二發(fā)光圖案。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置還包括電路板，該電路板設置于該第一導光板的該側，用以設置該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件于其上；其中該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件皆是側向式發(fā)光二極管。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置還包括第一遮光元件以及第二遮光兀件，該第一遮光兀件設置于該第一導光板上，用以阻擋該至少一第二光束由該第一導光板的一側壁以及該第一導光板的一下表面進入該第一導光板；該第二遮光兀件設置于該第二導光板上，用以阻擋該至少一第一光束由該第二導光板的一側壁以及該第二導光板的一上表面，進入該第二導光板。較佳地，該第一遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第一導光板的該側壁以及該下表面的部分區(qū)域上的遮光材料，而該第二遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第二導光板的該側壁以及該上表面的部分區(qū)域上的遮光材料。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置還包括保護層，該保護層設置于該第一導光板的上方，用以保護該第一導光板，且該保護層包括遮光區(qū)域以及透光區(qū)域，該遮光區(qū)域環(huán)繞于該透光區(qū)域，且該遮光區(qū)域用以阻擋該至少一第一光束或該至少一第二光束穿過該保護層；而該透光區(qū)域用以因應該至少一第一光束或該至少一第二光束而顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，且該透光區(qū)域具有一預定遮光率；其中當該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件未被驅動且該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件因應該預定遮光率而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案。較佳地，當該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，來自該輸入裝置外的一外來光線被具有該預定遮光率的該透光區(qū)域遮蔽而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，其中該預定遮光率介于75% 80%之間。本發(fā)明還提供一種具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其包括第一導光板、至少一第一發(fā)光兀件、第二導光板以及至少一第二發(fā)光兀件，該第一導光板具有多個第一發(fā)光圖案；該至少一第一發(fā)光元件設置于該第一導光板的一側，用以產生至少一第一光束，使該至少一第一光束投射至該第一導光板而顯不該多個第一發(fā)光圖案；該第二導光板設置于該第一導光板的下方，且該第二導光板具有多個第二發(fā)光圖案；該至少一第二發(fā)光元件設置于該第一導光板的該側且相鄰于該至少一第一發(fā)光元件，用以產生至少一第二光束，使該至少一第二光束投射至該第二導光板而顯不該多個第二發(fā)光圖案；該輸入接口與該第一導光板或該第二導光板疊置，用以被觸碰而產生一觸控信號。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置還包括電路板，該電路板設置于該第一導光板的該側，用以設置該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件于其上；其中該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件皆是側向式發(fā)光二極管。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置還包括第一遮光元件以及第二遮光兀件，該第一遮光兀件設置于該第一導光板上，用以阻擋該至少一第二光束由該第一導光板的一側壁以及該第一導光板的一下表面進入該第一導光板；該第二遮光兀件設置于該第二導光板上，用以阻擋該至少一第一光束由該第二導光板的一側壁以及該第二導光板的一上表面，進入該第二導光板。較佳地，該第一遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第一導光板的該側壁以及該下表面的部分區(qū)域上的遮光材料，而該第二遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第二導光板的該側壁以及該上表面的部分區(qū)域上的遮光材料。較佳地，本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置還包括保護層，該保護層設置于該第一導光板的上方，用以保護該第一導光板或該輸入接口，且該保護層包括遮光區(qū)域以及透光區(qū)域，該遮光區(qū)域環(huán)繞于該透光區(qū)域，且該遮光區(qū)域用以阻擋該至少一第一光束或該至少一第二光束穿過該保護層；而該透光區(qū)域用以因應該至少一第一光束或該至少一第二光束而顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，且該透光區(qū)域具有一預定遮光率；其中當該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件未被驅動且該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件因應該預定遮光率而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案。較佳地，當該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，來自該輸入裝置外的一外來光線被具有該預定遮光率的該透光區(qū)域遮蔽而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，其中該預定遮光率介于75% 80%之間。較佳地，該輸入接口設置于該第一導光板的下方，且該輸入接口為不透光的印刷電路板電容式觸控傳感器。較佳地,該輸入接口設置于該第一導光板的上方，且該輸入接口為可透光的表面電容式觸控傳感器、可透光的內部電容式觸控傳感器或可透光的投射電容式觸控傳感器。本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置及輸入裝置將多個第一發(fā)光元件與多個第二發(fā)光元件設置于第一導光板與第二導光板的一側，因此該多個第一發(fā)光元件與多個第二發(fā)光元件得以被設置于同一個電路板上，這使得裝置內部僅需設置一個電路板，從而可降低其體積，同時可省下其它電路板的成本；同時，由于該多個第一發(fā)光兀件與多個第二發(fā)光元件采用體積較大的發(fā)光二極管實現(xiàn)，其輸出功率較高而可提供較大的光量，且體積較大的發(fā)光二極管的成本較低，因此本發(fā)明可進一步地降低成本。


圖1為現(xiàn)有背光輸入裝置的結構側視示意圖。圖2為現(xiàn)有具有雙層發(fā)光圖案的輸入裝置的結構側視不意圖。圖3為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中的結構側視圖。圖4為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中的局部結構俯視圖。圖5為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的第一導光板與第二導光板于第一較佳實施例中的結構分解示意圖。圖6為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的第一發(fā)光元件于第一較佳實施例中設置于電路板上的另一視角結構示意圖。圖7為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中處于第一操作模式的結構俯視示意圖。圖8為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中處于二模式的結構俯視示意圖。圖9為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置于第二較佳實施例中的結構側視圖。圖10為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第三較佳實施例中的結構側視圖。圖11為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第三較佳實施例中的局部結構俯視圖。圖12為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的第一導光板與第二導光板于第三較佳實施例中的結構分解示意圖。圖13為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置于第四較佳實施例中的結構側視圖。
具體實施例方式鑒于現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明提供一種具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置。請同時參閱圖3以及圖4，圖3為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中的結構側視圖，而圖4為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中的局部結構俯視圖。具有發(fā)光圖案的輸入裝置3包括一輸入接口 30、一第一導光板31、多個第一發(fā)光兀件32、一第二導光板33、多個第二發(fā)光兀件34、一電路板35、一保護層36、第一遮光兀件37以及第二遮光元件38。其由下而上依序為電路板35、第二導光板33、第二遮光元件38、第一遮光兀件37、第一導光板31、輸入接口 30以及保護層36,而多個第一發(fā)光兀件32與多個第二發(fā)光元件34位于第一導光板31與第二導光板33的一側。圖3中，第一導光板31具有多個第一發(fā)光圖案311，其可設置于第一導光板31的一上表面312或一下表面313上。而多個第一發(fā)光兀件32設置于第一導光板31的該側，其用以產生至少一第一光束BI，使至少一第一光束BI投射至第一導光板31而顯示多個第一發(fā)光圖案311。第二導光板33設置于第一導光板31的下方,且第二導光板33具有多個第二發(fā)光圖案331,其設置于第二導光板33的一上表面332或一下表面333上。而多個第二發(fā)光元件34設置于第二導光板33的該側，其用以產生至少一第二光束B2，使至少一第二光束B2投射至第二導光板33而顯示多個第二發(fā)光圖案331。也就是說，當?shù)谝话l(fā)光元件32產生第一光束BI時,第一導光板31上的第一發(fā)光圖案311被顯不,而當?shù)诙l(fā)光兀件34產生第二光束B2時,第二導光板33上的第二發(fā)光圖案331被顯不。于本較佳實施例中，多個第一發(fā)光圖案311設置于第一導光板31的下表面313上，而多個第二發(fā)光圖案331設置于第二導光板33的下表面333上。第一導光板31與第二導光板33中，每一第一發(fā)光圖案311以及每一第二發(fā)光圖案331是藉由微導光結構密集排列而成，且微導光結構可采用密集排列的微結構(例如微透鏡、V型切口)或密集排列的網點。形成發(fā)光圖案的微導光結構用以影響第一導光板31或第二導光板33內局部光線的入射角，破壞其全反射路徑而讓光線折射穿透第一導光板31或第二導光板33，使微導光結構位置上方透出光線而呈現(xiàn)第一發(fā)光圖案311或第二發(fā)光圖案331。輸入接口 30與第一導光板31疊置且位于第一導光板31的上方,用以被使用者以手指或筆觸發(fā)而產生相對應的觸控信號，于本較佳實施例中，輸入接口 30為可透光的一表面電阻式觸控傳感器，而于其它較佳實施例中，輸入接口亦可采用可透光的內部電容式觸控傳感器或可透光的投射電容式觸控傳感器。接下來說明第一遮光元件37以及第二遮光元件38，請同時參閱圖3以及圖5，而圖5為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的第一導光板與第二導光板于第一較佳實施例中的結構分解示意圖。第一遮光元件37設置于第一導光板31的一側壁314上以及其下表面313中接近于第一發(fā)光元件32的區(qū)域上，用以阻擋第二光束B2進入第二導光板33。第二遮光元件38設置于第二導光板33的一側壁334上以及其上表面332中接近于第二發(fā)光元件34的區(qū)域上，用以阻擋第一光束BI進入第一導光板31。于本較佳實施例中，第一遮光元件37是藉由涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于第一導光板31的側壁314以及下表面313上的遮光材料，且第二遮光元件38亦是藉由涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于第二導光板33的側壁334以及上表面332上的遮光材料。圖3以及圖4中，電路板35設置于第一導光板31以及第二導光板33的該側,且電路板35平行于第一導光板31以及第二導光板33,電路板35用以設置多個第一發(fā)光兀件32以及多個第二發(fā)光元件34于其上。圖3中，保護層36設置于輸入接口 30的上方，保護層36用以保護輸入接口 30。保護層36包括一透光區(qū)域361以及一遮光區(qū)域362，遮光區(qū)域362環(huán)繞于透光區(qū)域361 (請參照圖7)，且遮光區(qū)域362用以遮蔽第一光束B1、第二光束B2或一外來光線。透光區(qū)域361用以因應第一光束BI或第二光束B2而顯不第一發(fā)光圖案311或第二發(fā)光圖案331，且透光區(qū)域361具有一預定遮光率，其中預定遮光率介于75% 80%之間。接下來請參閱圖6，其為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的第一發(fā)光元件于第一較佳實施例中設置于電路板上的另一視角結構示意圖。電路板35具有一第一金屬接點352以及一第二金屬接點353，第一金屬接點353與第二金屬接點353皆設置于電路板35的一上表面351上,而第一發(fā)光兀件32亦設置于電路板35的上表面351上,其中第一發(fā)光元件32以焊接元件39透過焊接方式而連接于位于其上表面351上的第一金屬接點352，于本較佳實施例中，焊接元件39為錫金屬。同樣地，第二發(fā)光元件34亦設置于電路板35的上表面351上且其相鄰于第一發(fā)光元件32，而第二發(fā)光元件34同樣以焊接元件39透過焊接方式而連接于其上表面351上的第二金屬接點353。由圖5可知，多個第一發(fā)光元件32以及多個第二發(fā)光元件34皆為側向式發(fā)光二極管。請再次參閱圖3，于本較佳實施例中，第一發(fā)光元件32與第二發(fā)光元件34采用體積較大的發(fā)光二極管，其厚度約為0.8毫米，而第一導光板31與第二導光板33的厚度分別約為0.4毫米，使得第一發(fā)光元件32與第二發(fā)光元件34所產生的光束皆會投射進入第一導光板31以及第二導光板33中，因此第一遮光元件37以及第二遮光元件38的設置可分別阻擋第二光束B2以及第一光束BI，而使第一發(fā)光圖案311以及第二發(fā)光圖案331可清楚被顯示而不被影響。具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3中，當其第一發(fā)光元件32以及第二發(fā)光元件34未被驅動且第一光束BI以及第二光束B2未被產生時,第一發(fā)光兀件32以及第二發(fā)光兀件34因應透光區(qū)域361的預定遮光率而不顯示多個第一發(fā)光圖案311以及多個第二發(fā)光圖案331。其原因在于，當其第一發(fā)光元件32以及第二發(fā)光元件34皆不產生光束時，僅有周邊環(huán)境中的微弱外來光線可進入保護層36的透光區(qū)域361中，并由于其透光區(qū)域361的預定遮光率為75 80%，使得進入其透光區(qū)域361的微弱光線有75% 80%會被透光區(qū)域361吸收，其余20 25%的光線則穿過輸入接口 30而入射至第一導光板31。當其余20 25%的光線抵達第一導光板31的下表面313上的微導光結構時，由于不同方向的光線入射至微導光結構時的入射角度不同，約有一半的光線會經折射而繼續(xù)往第一導光板31的下方前進，因此僅剩約10%的光線會被反射而往輸入接口 30的方向行進。于光線被反射的過程中，透光區(qū)域361再次吸收光線，使得僅剩約2%的光線透出透光區(qū)域361，且無法呈現(xiàn)第一發(fā)光圖案311以及第二發(fā)光圖案331，亦即使用者不會看見第一發(fā)光圖案311以及第二發(fā)光圖案331。請同時參閱圖3以及圖7，圖7為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第一較佳實施例中處于第一操作模式的結構俯視不意圖。當?shù)谝话l(fā)光兀件32被啟動而產生第一光束BI時,大量的第一光束從其側壁314進入第一導光板31中，且進入第一導光板31的第一光束BI經過微導光結構所組成的第一發(fā)光圖案311時,其第一光束BI因全反射路徑被微導光結構破壞而往第一導光板31的上方行進。其第一光束BI通過輸入接口 30并進入保護層36的透光區(qū)域361時，大約有75 80%的第一光束BI會被透光區(qū)域361吸收，使得約20 25%的第一光束BI得以通過而呈現(xiàn)發(fā)光的第一發(fā)光圖案311，且其發(fā)光的第一發(fā)光圖案311可被使用者看見，如圖7所示。
關于具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3的第二發(fā)光元件34被啟動的運作情形是與上述第一發(fā)光元件32為同理，而不再多加說明。綜言之，當其第二發(fā)光元件34被啟動時，其發(fā)光的第二發(fā)光圖案331可被使用者看見，如圖8所示。由圖7以及圖8可知，多個第一發(fā)光圖案311構成用以輸入字母以及符號的鍵盤界面，而多個第二發(fā)光圖案331構成用以控制音樂播放的音樂播放界面。需特別說明的有三，第一，多個第一發(fā)光元件32與多個第二發(fā)光元件34皆被設置于同一電路板35上，使得具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3內部僅需設置一個電路板，而可降低具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3的寬度或長度，同時可降低成本?？紤]到使用者的手掌大小，輸入裝置的外型被設計為窄長外型(亦即寬度小且長度大的矩形)以便于使用者握持，因此，具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3中是將電路板35設置于具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3的短邊上，以縮小其寬度而便于使用者握持。第二,第一發(fā)光兀件32與第二發(fā)光兀件34是以互相交錯排列方式而被設置于電路板35上,使得第一發(fā)光兀件32與第二發(fā)光兀件34所產生的第一光束BI以及第二光束B2可分別均勻地投射至第一發(fā)光圖案311以及第二發(fā)光圖案331上。第三，第一發(fā)光元件32與第二發(fā)光元件34采用體積較大的發(fā)光二極管，其厚度約為0.8毫米，且體積較大的發(fā)光二極管的成本較低并其可產生較大效率的光束，因此不但可降低成本，更可提升發(fā)光元件的光效率。再者，本發(fā)明亦提供一第二較佳實施例，其揭露一種具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置。請參閱圖9，其為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置于第二較佳實施例中的結構側視圖。具有多層發(fā)光圖案的顯不裝置4包括一第一導光板41、多個第一發(fā)光兀件42、一第二導光板43、多個第二發(fā)光兀件(圖未不)、一電路板45、一保護層46、第一遮光兀件47以及第二遮光元件48。其由下而上依序為電路板45、第二導光板43、第二遮光元件48、第一遮光元件47、第一導光板41以及保護層46。本較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置4的結構以及各元件功能與第一較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3大致上相同，其不同之處僅在于本較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置4中并未設置有輸入接口，而該兩者相同之處則不再多加說明。再者，本發(fā)明亦提供一第三較佳實施例，請同時參閱圖10以及圖11，圖10為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第三較佳實施例中的結構側視圖，而圖11則為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置于第三較佳實施例中的局部結構俯視圖。具有發(fā)光圖案的輸入裝置5包括一輸入接口 50、一第一導光板51、多個第一發(fā)光兀件52、一第二導光板53、多個第二發(fā)光兀件54、一電路板55、一保護層56、第一遮光兀件57以及第二遮光兀件58。其由下而上依序為輸入接口 50、電路板55、第二導光板53、第二遮光兀件58、第一遮光兀件57、第一導光板51以及保護層56,而多個第一發(fā)光兀件52與多個第二發(fā)光兀件54位于第一導光板51與第二導光板53的一側。本較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的結構5以及各元件的功能與第一較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置3大致上相同，而不再贅述，該兩者的不同之處有四，第一，輸入接口 50是設置于第一導光板51的下方，如圖10所示。于本較佳實施例中，輸入接口 50為不透光的印刷電路板電容式觸控傳感器。第二，多個第一發(fā)光圖案511是設置于第一導光板51的上表面512上,而多個第二發(fā)光圖案531是設置于第二導光板53的上表面532上，如圖10所示。
第三,多個第一發(fā)光兀件52與多個第二發(fā)光兀件54皆設置于同一電路板55上，且多個第一發(fā)光元件52分別位于第一導光板51的一第一短邊515與一第一長邊516的交界處與其第一短邊515與一第二長邊517的交界處，而多個第二發(fā)光元件54則位于多個第一發(fā)光兀件52之間，如圖11所不。也就是說，第一發(fā)光兀件52與第二發(fā)光兀件54是以不同于第一較佳實施例的交錯排列方式而被設置于電路板55上,該種排列方式同樣可使第一發(fā)光元件52與第二發(fā)光元件54所產生的第一光束ΒΓ以及第二光束B2*可均勻地投射至第一發(fā)光圖案511以及第二發(fā)光圖案531上。第四，第一遮光元件57設置于第一導光板51的一側壁514上以及其下表面513中接近于第一發(fā)光元件52的區(qū)域上，用以阻擋第二光束B2*進入第二導光板53。第二遮光兀件58設置于第二導光板53的一側壁534上以及其上表面532中接近于第二發(fā)光兀件54的區(qū)域上，用以阻擋第一光束進入第一導光板51，如圖12所示。此外，本發(fā)明更提供一第四較佳實施例，其揭露一種具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置。請參閱圖13，其為本發(fā)明具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置于第四較佳實施例中的結構側視圖。具有多層發(fā)光圖案的顯不裝置6包括一第一導光板61、多個第一發(fā)光兀件62、一第二導光板63、多個第二發(fā)光兀件(圖未不)、一電路板65、一保護層66、第一遮光兀件67以及第二遮光元件68。其由下而上依序為電路板65、第二導光板63、第二遮光元件68、第一遮光兀件67、第一導光板61以及保護層66。本較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的顯不裝置6的各元件功能以及各元件的連接關系與第三較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置5大致上相同，其不同之處僅在于本較佳實施例的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置6中并未設置有輸入接口，而該兩者相同之處則不再多加說明。根據上述各較佳實施例可知，多個第一發(fā)光兀件與多個第二發(fā)光兀件被設置于同一電路板上，使得其顯示裝置以及輸入裝置的內部僅需設置一個電路板，從而可降低其顯示裝置以及輸入裝置的體積，同時可省下其它電路板的成本。另外，多個第一發(fā)光元件與多個第二發(fā)光元件是采用體積較大的發(fā)光二極管，其輸出功率較高而可提供較大的光量，且體積較大的發(fā)光二極管的成本較低而可進一步地降低成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的權利要求范圍，因此凡其它未脫離本發(fā)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(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，包括: 第一導光板，具有多個第一發(fā)光圖案； 至少一第一發(fā)光元件，設置于該第一導光板的一側，用以產生至少一第一光束，使該至少一第一光束投射至該第一導光板而顯示該多個第一發(fā)光圖案； 第二導光板，設置于該第一導光板的下方，且該第二導光板具有多個第二發(fā)光圖案；以及 至少一第二發(fā)光元件，設置于該第一導光板的該側且相鄰于該至少一第一發(fā)光元件，用以產生至少一第二光束，使該至少一第二光束投射至該第二導光板而顯示該多個第二發(fā)光圖案。
2.如權利要求1所述的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，還包括電路板，該電路板設置于該第一導光板的該側，用以設置該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件于其上；其中該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件皆是側向式發(fā)光二極管。
3.如權利要求1所述的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，還包括: 第一遮光兀件，設置于該第一導光板上，用以阻擋該至少一第二光束由該第一導光板的一側壁以及該第一導光板的一下表面進入該第一導光板；以及 第二遮光元件，設置于該第二導光板上，用以阻擋該至少一第一光束由該第二導光板的一側壁以及該第二導光板的一上表面，進入該第二導光板。
4.如權利要求3所述的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，該第一遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂`抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第一導光板的該側壁以及該下表面的部分區(qū)域上的遮光材料，而該第二遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第二導光板的該側壁以及該上表面的部分區(qū)域上的遮光材料。
5.如權利要求1所述的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，還包括保護層，該保護層設置于該第一導光板的上方，用以保護該第一導光板，且該保護層包括遮光區(qū)域以及透光區(qū)域，該遮光區(qū)域環(huán)繞于該透光區(qū)域，且該遮光區(qū)域用以阻擋該至少一第一光束或該至少一第二光束穿過該保護層；而該透光區(qū)域用以因應該至少一第一光束或該至少一第二光束而顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，且該透光區(qū)域具有一預定遮光率；其中當該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件未被驅動且該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件因應該預定遮光率而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案。
6.如權利要求5所述的具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置，其特征在于，當該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，來自該輸入裝置外的一外來光線被具有該預定遮光率的該透光區(qū)域遮蔽而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，其中該預定遮光率介于75% 80%之間。
7.一種具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，包括: 第一導光板，具有多個第一發(fā)光圖案； 至少一第一發(fā)光元件，設置于該第一導光板的一側，用以產生至少一第一光束，使該至少一第一光束投射至該第一導光板而顯示該多個第一發(fā)光圖案；第二導光板，設置于該第一導光板的下方，且該第二導光板具有多個第二發(fā)光圖案； 至少一第二發(fā)光元件，設置于該第一導光板的該側且相鄰于該至少一第一發(fā)光元件，用以產生至少一第二光束，使該至少一第二光束投射至該第二導光板而顯示該多個第二發(fā)光圖案；以及 輸入接口，與該第一導光板或該第二導光板疊置，用以被觸碰而產生一觸控信號。
8.如權利要求7所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，還包括電路板，該電路板設置于該第一導光板的該側，用以設置該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件于其上；其中該至少一第一發(fā)光元件以及該至少一第二發(fā)光元件皆是側向式發(fā)光二極管。
9.如權利要求7所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，還包括: 第一遮光兀件，設置于該第一導光板上，用以阻擋該至少一第二光束由該第一導光板的一側壁以及該第一導光板的一下表面進入該第一導光板；以及 第二遮光元件，設置于該第二導光板上，用以阻擋該至少一第一光束由該第二導光板的一側壁以及該第二導光板的一上表面，進入該第二導光板。
10.如權利要求9所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，該第一遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第一導光板的該側壁以及該下表面的部分區(qū)域上的遮光材料，而該第二遮光元件是塑料薄片、海綿、遮光板或以涂抹方式、噴灑方式、印刷方式或黏貼方式形成于該第二導光板的該側壁以及該上表面的部分區(qū)域上的遮光材料。
11.如權利要求7所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，還包括保護層，該保護層設置于該第一導光板的上方，用以保護該第一導光板或該輸入接口，且該保護層包括遮光區(qū)域以及透光區(qū)域，該遮光區(qū)域環(huán)繞于該透光區(qū)域，且該遮光區(qū)域用以阻擋該至少一第一光束或該至少一第二光束穿過該保護層；而該透光區(qū)域用以因應該至少一第一光束或該至少一第二光束而顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，且該透光區(qū)域具有一預定遮光率；其中當該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件未被驅動且該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，該至少一第一發(fā)光元件或該至少一第二發(fā)光元件因應該預定遮光率而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案。
12.如權利要求11所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，當該至少一第一光束或該至少一第二光束未被產生時，來自該輸入裝置外的一外來光線被具有該預定遮光率的該透光區(qū)域遮蔽而不顯示該多個第一發(fā)光圖案或該多個第二發(fā)光圖案，其中該預定遮光率介于75% 80%之間。
13.如權利要求7所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，該輸入接口設置于該第一導光板的下方，且該輸入接口為不透光的印刷電路板電容式觸控傳感器。
14.如權利要求7所述的具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置，其特征在于，該輸入接口設置于該第一導光板的上方，且該輸入接口為可透光的表面電容式觸控傳感器、可透光的內部電容式觸控傳感器或可透光的投射電容式觸控傳感器。
全文摘要
本發(fā)明關于一種具有多層發(fā)光圖案的顯示裝置以及輸入裝置。該輸入裝置包括一輸入接口、至少一第一發(fā)光元件、一第一導光板、至少一第二發(fā)光元件、一第二導光板以及一電路板。輸入接口疊置于第一導光板上，且第一導光板疊置于第二導光板上。第一發(fā)光元件以及第二發(fā)光元件位于第一導光板與第二導光板的一側，使其得以被設置于一個電路板上而不需其它電路板，以降低具有多層發(fā)光圖案的輸入裝置的寬度。由此，本發(fā)明可縮小體積，降低成本。
文檔編號G06F3/044GK103187006SQ201110444879
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權日2011年12月27日
發(fā)明者陳仲淵 申請人:致伸科技股份有限公司