專利名稱:導光構件及包括該導光構件的電子裝置的制作方法
技術領域:
導光構件及包括該導光構件的電子裝置技術領域[0001]本實用新型涉及光傳導領域,具體涉及一種導光構件以及包括該導光構件的電子裝置。
背景技術:
[0002]在很多電子產品中都需要作為用于傳輸光線的導光構件,線光源是目前常用的 一種光源形式,在使用線光源時,通常需要將點光源的光轉化為線光源形式的光,具體 是在導光構件的一端或兩端處點亮LED燈,則整個導光構件就會在內部傳輸來自LED燈 的光線,從而整體發光,例如筆記本殼體邊緣的導光構件就是這種導光構件的一個常用 實例。通常用注塑工藝制備的導光構件,在曲率較大的轉角處,光損失會非常嚴重,外 觀上看起來是彎角處顯得特別亮,而與之對應的遠離光源的部分會顯得非常暗,從而達 不到整體均勻發光的效果。現有的解決方案是將導光構件轉角的半徑設計得非常大, 然而這種方式的缺點是電子產品中幾乎沒有空間來設計如此大的轉角尺寸;或者將導光 構件在轉角處斷開,并在斷開處再加一個光源,這種方式的缺點是破壞了光效的整體外 觀,且增加了成本。實用新型內容[0003]本實用新型的目的是提供一種結構改進的導光構件,其能夠解決上述現有技術 方案的問題。[0004]針對上述目的,根據本實用新型的第一方面提供了一種導光構件,該導光構件 包括彎曲部,且彎曲部包括多個單層。[0005]進一步地,根據本實用新型的第一方面的導光構件,其中,彎曲部的單層的厚 度不大于彎曲部處的最小彎曲半徑的1/5。[0006]進一步地,根據本實用新型的第一方面的導光構件,其中,彎曲部的單層的厚 度在0.2 2mm之間。[0007]進一步地,根據本實用新型的第一方面的導光構件,其中,導光構件中除彎曲 部以外的部分為一體式的結構。[0008]進一步地,根據本實用新型的第一方面的導光構件,其中,導光構件的彎曲部 為柔性結構,具有自由狀態和安裝狀態,其中,在自由狀態下,彎曲部的多個單層彼此 分離;在安裝狀態下,彎曲部的多個單層彼此疊合,疊合在一起的多個單層厚度與導光 部件其他部分的厚度相同。[0009]根據本實用新型的第二方面提供了一種電子裝置,該電子裝置包括導光構件, 導光構件包括彎曲部,該彎曲部包括多個單層。[0010]進一步地,根據本實用新型的第二方面的一種電子裝置,其中,彎曲部的單層 的厚度不大于彎曲部處的最小彎曲半徑的1/5。[0011]進一步地,根據本實用新型的第二方面的一種電子裝置,其中,彎曲部的單層的厚度在0.2 2mm之間。[0012]進一步地,根據本實用新型的第二方面的一種電子裝置,其中,導光構件中除 彎曲部以外的部分為一體式的結構。[0013]進一步地,根據本實用新型的第二方面的一種電子裝置,其中,導光構件的彎 曲部為柔性結構,具有自由狀態和安裝狀態,其中,在自由狀態下,彎曲部的多個單層 彼此分離;在安裝狀態下,彎曲部的多個單層彼此疊合,疊合在一起的多個單層厚度與 導光部件其他部分的厚度相同。[0014]本實用新型具有以下技術效果[0015]根據本實用新型的導光構件的彎曲部采用了包括多個單層的疊層結構,光線可 以在每個單層中傳導,單層的厚度相對整個導光構件的厚度而言很薄,由于層的厚度越 薄,其能夠引起光損耗的固有曲率半徑越小,而導管構件的彎曲部的曲率半徑不會小到 足以引起光損耗的曲率半徑,因此就有效地減小甚至避免了光線在導管構件彎曲部處的 損耗,從而實現導光構件整體均勻發光的效果。[0016]應該理解,以上的一般性描述和以下的詳細描述都是列舉和說明性質的,目的 是為了對要求保護的本實用新型提供進一步的說明。
[0017]附圖構成本說明書的一部分,用于幫助進一步理解本實用新型。這些附圖圖解 了本實用新型的一些實施例,并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。在附圖中相 同的部件用相同的標號表示。附圖中[0018]圖1示出了根據本實用新型一個實施例的導光構件在安裝狀態下的示意圖;[0019]圖2示出了根據本實用新型一個實施例的導光構件在自由狀態下的示意圖;[0020]圖3示出了圖2中的導光構件的局部放大示意圖;[0021]圖4示出了根據本實用新型又一個實施例的導光構件在安裝狀態下的示意圖;[0022]圖5示出了根據本實用新型又一個實施例的導光構件在自由狀態下的示意圖; 以及[0023]圖6至圖8依次示出了制作根據本實用新型的導光構件的結構原型的基本過程示 意圖。
具體實施方式
[0024]下面將結合具體實施例并參照附圖對本實用新型的實施方式進行示例性說明。[0025]首先參照圖1至圖3,其中示出了根據本實用新型的一個實施例的導光構件10的 結構示意圖。如圖所示,導光構件10包括彎曲部11,彎曲部11為包括多個單層12的疊 層結構。由于導光構件10的彎曲部11采用了包括多個單層12的疊層結構,則光線可以 在每個單層12中傳導,單層12的厚度相對整個導光構件10的厚度而言很薄,由于導光 層的厚度越薄,其能夠引起光損耗的固有曲率半徑就越小(即導光層越薄,在相同的彎 角曲率下,其中的光傳導損耗越小),而導管構件10的彎曲部11的曲率半徑不會小到足 以引起光損耗的曲率半徑,因此就有效地減小甚至避免了光線在導管構件10的彎曲部11 處的損耗,保證了彎曲部11處與導光構件10的其他部位處的亮度基本一致,從而實現導4光構件10整體均勻發光的效果。利用本實用新型的導光構件,在設計時無需拘泥于轉角 半徑的大小,可以在大曲率的彎曲結構中實現均勻的發光效果。同時,也無需在彎曲部 處將導光構件斷開并增加另外的光源,從而簡化了結構,并降低了制造成本。[0026]為了實現良好的光傳導效果,盡量減少光損耗,導光構件10的彎曲部11中的單 層12厚度最好不要超過彎曲部11處的最小彎曲半徑的1/5,上述的最小彎曲半徑指彎曲 部11中最內部的單層的彎曲半徑。因此,可以根據導光構件10的具體安裝狀態來確定 單層12的厚度,一般地,單層12的厚度可以設置在0.2 2mm之間。同時,考慮到加 工的便利性,彎曲部11的多個單層12的厚度可以設計為相同的,當然,也可以針對每個 單層12的實際彎曲半徑來設計相應單層12的厚度,從而獲得更加優化的導光效果,但是 這種方式使得設計過程更加復雜,且需要使用更加復雜的加工模具,從會增大產品的實 現成本。并且,一般地,單層12疊合在一起的彎曲部11處的厚度與導光部件10的其他 部分(如圖1、2中所示的平直部分)處的厚度相同。[0027]優選的,本實用新型的導光構件為一次注塑成型的一體式結構件,可以采用精 密注塑工藝加工,注塑成型的方式使得導光構件可以設計成任意的三維結構,且成本低 廉,一次注塑成型使得生產效率很高。當然,根據本實用新型的原理,導光構件也可采 用其他加工方法制成,例如擠出成型等,并且導光構件也可以制成分體組合式的結構。 進一步,為了產品構造和安裝的方便,本實用新型的導光構件為柔性材料制成的構件, 其中優選的材料為柔性樹脂,例如,聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等, 能夠避免導光構件在彎曲時發生脆性斷裂。[0028]具體地,采用一次注塑成型的導光構件具有第一狀態和第二狀態,在圖1、2所 示的實施例中,第一狀態為自由狀態(如圖2所示),這是導光構件10注塑成型后的原始 狀態;第二狀態為安裝狀態(如圖1所示),這是導光構件10安裝到產品中后的狀態。 在自由狀態下,導光構件10處于自由力平衡狀態,其不受外力的約束,此時彎曲部11的 多個單層12在自身結構張力的作用下彼此分離;在安裝狀態下,導光構件10被安裝在適 當位置處,其外力的約束下彎曲成期望的角度,此時彎曲部11的多個單層12在外力作用 下彼此緊密疊合在一起。[0029]需要說明的是,上述的第二狀態并非僅指安裝定位的狀態,彎曲部11中的多個 單層12疊合在一起的任何狀態都包括在內,例如,過度受壓狀態。圖4和圖5示出了根 據本實用新型第二實施例的導光構件20在不同狀態下的示意圖,其中圖4示出了安裝狀 態,圖5示出了自由狀態。[0030]下面,將參照圖6至圖8對本實用新型的導光構件結構原型的具體制作方式進行 示例性的說明,其中的設計方法、加工方法、所用的材料以及具體的材料配方都是示例 性的,并非用于限制本實用新型。[0031]參照圖6,其中示出了本實用新型的導光構件結構原型的初始狀態,其構造方式 如下,選取厚度均勻的聚酯膜,將其剪裁成等寬的聚酯條,將多個聚酯條緊密疊合在一 起,使疊合后的聚酯條的寬度與需要制成的導光構件的厚度相同(圖中僅示出了聚酯條 的一部分)。進而,如圖7所示,將疊合形成的聚酯條彎曲成導光構件最終定位時所形成 的角度,從而形成了一個彎曲部,將的彎曲部兩端固定,使單層聚酯條彼此不會相互滑 動。這里所說的彎曲部的兩端是指彎曲部與兩側平直部分的交界處。隨后,如圖8中所示,將彎曲部兩端固定的聚酯條松開,此時彎曲部處的各個單層聚酯條就會散開而彼此 分離,由此就形成了導光構件的結構原型。設計人員在此結構原型的基礎上就可以在構 建出相應的電子結構原型了。[0032]根據本實用新型的一個實例,在制作出上述的結構原型后,可以采用逆向工程 來設計導光構件的分離狀態電子原型,這種方法可以避免復雜的理論計算與仿真分析。 具體設計過程如下[0033]-制作導光構件的分離狀態結構原型;[0034]-對結構原型的表面進行拋光處理;[0035]-進行激光3D輪廓測量,以獲得導光構件的外廓數據;[0036]-將測量所得的數據進行點云處理;[0037]—重構CAD實體模型;[0038]-修飾生成的實體模型的外形;[0039]—利用CAM 產生 NC (Numerical Control,數字控制)文檔。[0040]在構建出導光構件的電子原型后,就可以根據該電子原型設計相匹配的加工模 具,進而就可以進行批量生產了。[0041]本領域技術人員可以根據實際生產需要自行選用常用的材料配方,有利地,加 工導光構件的材料采用柔性導光配方。柔性導光配方適應于注塑加工的結構件,從而使 得本實用新型的導光構件安裝方便,不會發生彎曲斷裂。此外,在本實施例中,導光構 件10中除了彎曲部11以外的其他部分(圖中所示的平直部分)為一體式的單層結構,因 為如果不是大曲率的轉角部位,沒有必要做成多層結構,且疊層式的結構在成型時對材 料的熔融流動性要求較高,則疊層部分越少,那么對加工模具的要求越低,其加工成本 也越低,且注塑加工的良品率也較高。[0042]此外,根據本實用新型的另一方面還提供了一種電子裝置,其包括根據本實用 新型第一方面的導光構件,電子裝置包括但不限于發光裝置、顯示裝置、計算機以及 各種光導和光敏裝置等。[0043]以上僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領 域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則 之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種導光構件,其特征在于,所述導光構件(10)包括彎曲部(11),所述彎曲部包 括多個單層(12)。
2.根據權利要求1所述的導光構件,其特征在于,所述單層的厚度不大于所述彎曲部 處的最小彎曲半徑的1/5。
3.根據權利要求1所述的導光構件,其特征在于,所述單層的厚度在0.2 2mm之間。
4.根據權利要求1所述的導光構件,其特征在于,所述導光構件中除所述彎曲部以外 的部分為一體式的結構。
5.根據權利要求1-4所述的導光構件,其特征在于,所述導光構件的彎曲部為柔性結 構,具有自由狀態和安裝狀態,其中,在所述自由狀態下,所述彎曲部的多個單層彼此分離;在所述安裝狀態下,所述彎曲部的多個單層彼此疊合,疊合在一起的多個所述單層 厚度與所述導光部件其他部分的厚度相同。
6.—種電子裝置,其特征在于,所述電子裝置中包括導光構件(10),所述導光構件 包括彎曲部(11),所述彎曲部包括多個單層(12)。
7.根據權利要求6所述的電子裝置,其特征在于,所述單層的厚度不大于所述彎曲部 處的最小彎曲半徑的1/5。
8.根據權利要求6所述的電子裝置,其特征在于,所述單層的厚度在0.2 2mm之間。
9.根據權利要求6所述的電子裝置,其特征在于,所述導光構件中除所述彎曲部以外 的部分為一體式的結構。
10.根據權利要求6至9中任一項所述的電子裝置,其特征在于,所述導光構件的彎 曲部為柔性結構,具有自由狀態和安裝狀態,其中,在所述自由狀態下,所述彎曲部的多個單層彼此分離;在所述安裝狀態下,所述彎曲部的多個單層彼此疊合,疊合在一起的多個所述單層 厚度與所述導光部件其他部分的厚度相同。
專利摘要本實用新型提供了一種導光構件及包括該導光構件的電子裝置,其中,本實用新型的導光構件包括彎曲部,且彎曲部包括多個單層根據本實用新型的導光構件的彎曲部采用了包括多個單層的疊層結構,光線可以在每個單層中傳導,單層的厚度相對整個導光構件的厚度而言很薄,且使得導管構件的彎曲部的曲率半徑不會小到足以引起光損耗的曲率半徑,因此就有效地減小甚至避免了光線在導管構件彎曲部處的損耗,從而實現導光構件整體均勻發光的效果。
文檔編號F21V8/00GK201811154SQ20102053065
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月14日 優先權日2010年9月14日
發明者侯文林, 元春峰, 范小利, 馬寶寶, 馬雷 申請人:聯想(北京)有限公司