专利名称:导光构件及包括该导光构件的电子装置的制作方法
技术领域:
导光构件及包括该导光构件的电子装置技术领域[0001]本实用新型涉及光传导领域,具体涉及一种导光构件以及包括该导光构件的电子装置。
背景技术:
[0002]在很多电子产品中都需要作为用于传输光线的导光构件,线光源是目前常用的 一种光源形式,在使用线光源时,通常需要将点光源的光转化为线光源形式的光,具体 是在导光构件的一端或两端处点亮LED灯,则整个导光构件就会在内部传输来自LED灯 的光线,从而整体发光,例如笔记本壳体边缘的导光构件就是这种导光构件的一个常用 实例。通常用注塑工艺制备的导光构件,在曲率较大的转角处,光损失会非常严重,外 观上看起来是弯角处显得特别亮,而与之对应的远离光源的部分会显得非常暗,从而达 不到整体均勻发光的效果。现有的解决方案是将导光构件转角的半径设计得非常大, 然而这种方式的缺点是电子产品中几乎没有空间来设计如此大的转角尺寸;或者将导光 构件在转角处断开,并在断开处再加一个光源,这种方式的缺点是破坏了光效的整体外 观,且增加了成本。实用新型内容[0003]本实用新型的目的是提供一种结构改进的导光构件,其能够解决上述现有技术 方案的问题。[0004]针对上述目的,根据本实用新型的第一方面提供了一种导光构件,该导光构件 包括弯曲部,且弯曲部包括多个单层。[0005]进一步地,根据本实用新型的第一方面的导光构件,其中,弯曲部的单层的厚 度不大于弯曲部处的最小弯曲半径的1/5。[0006]进一步地,根据本实用新型的第一方面的导光构件,其中,弯曲部的单层的厚 度在0.2 2mm之间。[0007]进一步地,根据本实用新型的第一方面的导光构件,其中,导光构件中除弯曲 部以外的部分为一体式的结构。[0008]进一步地,根据本实用新型的第一方面的导光构件,其中,导光构件的弯曲部 为柔性结构,具有自由状态和安装状态,其中,在自由状态下,弯曲部的多个单层彼此 分离;在安装状态下,弯曲部的多个单层彼此叠合,叠合在一起的多个单层厚度与导光 部件其他部分的厚度相同。[0009]根据本实用新型的第二方面提供了一种电子装置,该电子装置包括导光构件, 导光构件包括弯曲部,该弯曲部包括多个单层。[0010]进一步地,根据本实用新型的第二方面的一种电子装置,其中,弯曲部的单层 的厚度不大于弯曲部处的最小弯曲半径的1/5。[0011]进一步地,根据本实用新型的第二方面的一种电子装置,其中,弯曲部的单层的厚度在0.2 2mm之间。[0012]进一步地,根据本实用新型的第二方面的一种电子装置,其中,导光构件中除 弯曲部以外的部分为一体式的结构。[0013]进一步地,根据本实用新型的第二方面的一种电子装置,其中,导光构件的弯 曲部为柔性结构,具有自由状态和安装状态,其中,在自由状态下,弯曲部的多个单层 彼此分离;在安装状态下,弯曲部的多个单层彼此叠合,叠合在一起的多个单层厚度与 导光部件其他部分的厚度相同。[0014]本实用新型具有以下技术效果[0015]根据本实用新型的导光构件的弯曲部采用了包括多个单层的叠层结构,光线可 以在每个单层中传导,单层的厚度相对整个导光构件的厚度而言很薄,由于层的厚度越 薄,其能够引起光损耗的固有曲率半径越小,而导管构件的弯曲部的曲率半径不会小到 足以引起光损耗的曲率半径,因此就有效地减小甚至避免了光线在导管构件弯曲部处的 损耗,从而实现导光构件整体均勻发光的效果。[0016]应该理解,以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的,目的 是为了对要求保护的本实用新型提供进一步的说明。
[0017]附图构成本说明书的一部分,用于帮助进一步理解本实用新型。这些附图图解 了本实用新型的一些实施例,并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。在附图中相 同的部件用相同的标号表示。附图中[0018]图1示出了根据本实用新型一个实施例的导光构件在安装状态下的示意图;[0019]图2示出了根据本实用新型一个实施例的导光构件在自由状态下的示意图;[0020]图3示出了图2中的导光构件的局部放大示意图;[0021]图4示出了根据本实用新型又一个实施例的导光构件在安装状态下的示意图;[0022]图5示出了根据本实用新型又一个实施例的导光构件在自由状态下的示意图; 以及[0023]图6至图8依次示出了制作根据本实用新型的导光构件的结构原型的基本过程示 意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合具体实施例并参照附图对本实用新型的实施方式进行示例性说明。[0025]首先参照图1至图3,其中示出了根据本实用新型的一个实施例的导光构件10的 结构示意图。如图所示,导光构件10包括弯曲部11,弯曲部11为包括多个单层12的叠 层结构。由于导光构件10的弯曲部11采用了包括多个单层12的叠层结构,则光线可以 在每个单层12中传导,单层12的厚度相对整个导光构件10的厚度而言很薄,由于导光 层的厚度越薄,其能够引起光损耗的固有曲率半径就越小(即导光层越薄,在相同的弯 角曲率下,其中的光传导损耗越小),而导管构件10的弯曲部11的曲率半径不会小到足 以引起光损耗的曲率半径,因此就有效地减小甚至避免了光线在导管构件10的弯曲部11 处的损耗,保证了弯曲部11处与导光构件10的其他部位处的亮度基本一致,从而实现导4光构件10整体均勻发光的效果。利用本实用新型的导光构件,在设计时无需拘泥于转角 半径的大小,可以在大曲率的弯曲结构中实现均勻的发光效果。同时,也无需在弯曲部 处将导光构件断开并增加另外的光源,从而简化了结构,并降低了制造成本。[0026]为了实现良好的光传导效果,尽量减少光损耗,导光构件10的弯曲部11中的单 层12厚度最好不要超过弯曲部11处的最小弯曲半径的1/5,上述的最小弯曲半径指弯曲 部11中最内部的单层的弯曲半径。因此,可以根据导光构件10的具体安装状态来确定 单层12的厚度,一般地,单层12的厚度可以设置在0.2 2mm之间。同时,考虑到加 工的便利性,弯曲部11的多个单层12的厚度可以设计为相同的,当然,也可以针对每个 单层12的实际弯曲半径来设计相应单层12的厚度,从而获得更加优化的导光效果,但是 这种方式使得设计过程更加复杂,且需要使用更加复杂的加工模具,从会增大产品的实 现成本。并且,一般地,单层12叠合在一起的弯曲部11处的厚度与导光部件10的其他 部分(如图1、2中所示的平直部分)处的厚度相同。[0027]优选的,本实用新型的导光构件为一次注塑成型的一体式结构件,可以采用精 密注塑工艺加工,注塑成型的方式使得导光构件可以设计成任意的三维结构,且成本低 廉,一次注塑成型使得生产效率很高。当然,根据本实用新型的原理,导光构件也可采 用其他加工方法制成,例如挤出成型等,并且导光构件也可以制成分体组合式的结构。 进一步,为了产品构造和安装的方便,本实用新型的导光构件为柔性材料制成的构件, 其中优选的材料为柔性树脂,例如,聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等, 能够避免导光构件在弯曲时发生脆性断裂。[0028]具体地,采用一次注塑成型的导光构件具有第一状态和第二状态,在图1、2所 示的实施例中,第一状态为自由状态(如图2所示),这是导光构件10注塑成型后的原始 状态;第二状态为安装状态(如图1所示),这是导光构件10安装到产品中后的状态。 在自由状态下,导光构件10处于自由力平衡状态,其不受外力的约束,此时弯曲部11的 多个单层12在自身结构张力的作用下彼此分离;在安装状态下,导光构件10被安装在适 当位置处,其外力的约束下弯曲成期望的角度,此时弯曲部11的多个单层12在外力作用 下彼此紧密叠合在一起。[0029]需要说明的是,上述的第二状态并非仅指安装定位的状态,弯曲部11中的多个 单层12叠合在一起的任何状态都包括在内,例如,过度受压状态。图4和图5示出了根 据本实用新型第二实施例的导光构件20在不同状态下的示意图,其中图4示出了安装状 态,图5示出了自由状态。[0030]下面,将参照图6至图8对本实用新型的导光构件结构原型的具体制作方式进行 示例性的说明,其中的设计方法、加工方法、所用的材料以及具体的材料配方都是示例 性的,并非用于限制本实用新型。[0031]参照图6,其中示出了本实用新型的导光构件结构原型的初始状态,其构造方式 如下,选取厚度均勻的聚酯膜,将其剪裁成等宽的聚酯条,将多个聚酯条紧密叠合在一 起,使叠合后的聚酯条的宽度与需要制成的导光构件的厚度相同(图中仅示出了聚酯条 的一部分)。进而,如图7所示,将叠合形成的聚酯条弯曲成导光构件最终定位时所形成 的角度,从而形成了一个弯曲部,将的弯曲部两端固定,使单层聚酯条彼此不会相互滑 动。这里所说的弯曲部的两端是指弯曲部与两侧平直部分的交界处。随后,如图8中所示,将弯曲部两端固定的聚酯条松开,此时弯曲部处的各个单层聚酯条就会散开而彼此 分离,由此就形成了导光构件的结构原型。设计人员在此结构原型的基础上就可以在构 建出相应的电子结构原型了。[0032]根据本实用新型的一个实例,在制作出上述的结构原型后,可以采用逆向工程 来设计导光构件的分离状态电子原型,这种方法可以避免复杂的理论计算与仿真分析。 具体设计过程如下[0033]-制作导光构件的分离状态结构原型;[0034]-对结构原型的表面进行抛光处理;[0035]-进行激光3D轮廓测量,以获得导光构件的外廓数据;[0036]-将测量所得的数据进行点云处理;[0037]—重构CAD实体模型;[0038]-修饰生成的实体模型的外形;[0039]—利用CAM 产生 NC (Numerical Control,数字控制)文档。[0040]在构建出导光构件的电子原型后,就可以根据该电子原型设计相匹配的加工模 具,进而就可以进行批量生产了。[0041]本领域技术人员可以根据实际生产需要自行选用常用的材料配方,有利地,加 工导光构件的材料采用柔性导光配方。柔性导光配方适应于注塑加工的结构件,从而使 得本实用新型的导光构件安装方便,不会发生弯曲断裂。此外,在本实施例中,导光构 件10中除了弯曲部11以外的其他部分(图中所示的平直部分)为一体式的单层结构,因 为如果不是大曲率的转角部位,没有必要做成多层结构,且叠层式的结构在成型时对材 料的熔融流动性要求较高,则叠层部分越少,那么对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较高。[0042]此外,根据本实用新型的另一方面还提供了一种电子装置,其包括根据本实用 新型第一方面的导光构件,电子装置包括但不限于发光装置、显示装置、计算机以及 各种光导和光敏装置等。[0043]以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领 域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种导光构件,其特征在于,所述导光构件(10)包括弯曲部(11),所述弯曲部包 括多个单层(12)。
2.根据权利要求1所述的导光构件,其特征在于,所述单层的厚度不大于所述弯曲部 处的最小弯曲半径的1/5。
3.根据权利要求1所述的导光构件,其特征在于,所述单层的厚度在0.2 2mm之间。
4.根据权利要求1所述的导光构件,其特征在于,所述导光构件中除所述弯曲部以外 的部分为一体式的结构。
5.根据权利要求1-4所述的导光构件,其特征在于,所述导光构件的弯曲部为柔性结 构,具有自由状态和安装状态,其中,在所述自由状态下,所述弯曲部的多个单层彼此分离;在所述安装状态下,所述弯曲部的多个单层彼此叠合,叠合在一起的多个所述单层 厚度与所述导光部件其他部分的厚度相同。
6.—种电子装置,其特征在于,所述电子装置中包括导光构件(10),所述导光构件 包括弯曲部(11),所述弯曲部包括多个单层(12)。
7.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,所述单层的厚度不大于所述弯曲部 处的最小弯曲半径的1/5。
8.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,所述单层的厚度在0.2 2mm之间。
9.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,所述导光构件中除所述弯曲部以外 的部分为一体式的结构。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的电子装置,其特征在于,所述导光构件的弯 曲部为柔性结构,具有自由状态和安装状态,其中,在所述自由状态下,所述弯曲部的多个单层彼此分离;在所述安装状态下,所述弯曲部的多个单层彼此叠合,叠合在一起的多个所述单层 厚度与所述导光部件其他部分的厚度相同。
专利摘要本实用新型提供了一种导光构件及包括该导光构件的电子装置,其中,本实用新型的导光构件包括弯曲部,且弯曲部包括多个单层根据本实用新型的导光构件的弯曲部采用了包括多个单层的叠层结构,光线可以在每个单层中传导,单层的厚度相对整个导光构件的厚度而言很薄,且使得导管构件的弯曲部的曲率半径不会小到足以引起光损耗的曲率半径,因此就有效地减小甚至避免了光线在导管构件弯曲部处的损耗,从而实现导光构件整体均匀发光的效果。
文档编号F21V8/00GK201811154SQ20102053065
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者侯文林, 元春峰, 范小利, 马宝宝, 马雷 申请人:联想(北京)有限公司