CN101800292A - 形成发光外壳的方法及其相关发光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种形成发光外壳的方法及其相关发光模块。发光外壳的制造方法包含有形成一高分子发光二极管(Polymer Light Emitting Diode，PLED)模块、将该高分子发光二极管模块放入一模具内，以及利用该模具使该高分子发光二极管模块随透光性塑胶原料一并被注塑成型。该模具具有对应一预定形状的一模穴，因此，成型后的透光性塑胶原料包覆该高分子发光二极管模块并具有相对该模穴所提供的该预定形状的几何外观。

Description

形成发光外壳的方法及其相关发光模块
技术领域
本发明涉及一种发光外壳的制造方法及其相关发光模块，尤其是涉及一种利用模内转印制作工艺使外壳包覆高分子发光二极管模块的制造方法及其相关发光模块。
背景技术
一般而言，具有发光功能的外壳通常用在电子装置型号、商标、功能键等增亮显示上、在黑暗的环境下提供额外的光线以供短暂照明之用，或者是以光线亮暗闪烁的方式提供警示功能。
以移动电话功能键增亮显示而言，常见的发光设计方式是在已印刷有对应移动电话功能键的一图像层的一透光操控基板下方设置一点光源(如白光发光二极管)或一面光源(冷光)。当使用者欲使用移动电话的功能键以进行相对应的操作(如拨打电话、传发简讯等)时，则设置于该透光操控基板下方的光源就会被开启，而其所产生的光线就会穿透该图像层上允许光线通过之处，进而产生该图像层上的功能键图示被增亮显示的效果，用于让使用者可不受当时环境亮暗的限制而清楚地辨识出所欲压按的功能键位置。
请参阅图1，图1为背景技术一发光模块10的示意图。如图1所示，发光模块10是采用点光源12以作为一外壳14发光显示的光源，则在发光模块10制造过程中就须在整体结构设计上额外加入导光机构，以使点光源12所产生的光线利用均匀导光效果，可产生大面积发光的效果，进而达到增亮显示外壳14的效果，但是如此就会导致更为繁复的结构设计以及整体制造成本的增加。
此外，如图1所示，当外壳14具有凹凸曲面的结构时，由于点光源12所发射的光线具有直向性，就需顺着凹凸曲面的结构额外加上反射片16，将光线均匀地导引至每个部分。只是，这样过于复杂的导光机构也会破坏发光模块10整体的美观性，同时光线经过多次反射后也容易衰减，导致整体结构光分布仍然不够均匀。
因此，如何制造出不需额外加装导光机构即可直接产生均匀发亮外壳，且可应用于非平面结构上的发光外壳便为现今发光模块在设计上所须努力的课题。
发明内容
本发明的目的主要在于提供一种形成发光外壳的制造方法，其是利用模内转印(In-Mold Decoration，IMD)技术以使高分子发光二极管模块被包覆于电子装置的壳体内。如此一来，本发明即可通过高分子发光二极管模块本身可挠性以及自体面光源发光的物理特性，以避免背景技术中点光源在曲面壳体发光上所产生的复杂导光机构设计以及亮度不均匀现象。
为实现上述目的，本发明提供一种形成发光外壳的方法，其包含有：形成一高分子发光二极管模块，该高分子发光二极管模块至少具有一发光层以及分别被形成在该发光层上的一电极组；将该高分子发光二极管模块放入一模具内，该模具具有一预定形状的一模穴；以及利用该模具使该高分子发光二极管模块随透光性塑胶原料一并被注塑成型；其中，成型后的透光性塑胶原料包覆该高分子发光二极管模块并具有相对该模穴所提供的该预定形状的几何外观。
本发明另提供一种具有高分子发光二极管的发光模块，其包含有一高分子发光二极管模块，其包含有一发光层；以及一电极组，其电连接于该发光层，该电极组用来控制该发光层的发光与否；以及一壳体结构，其在一模具内随着该高分子发光二极管模块一并被注塑成型，该模具具有一预定形状的一模穴，成型后的该壳体结构包覆该高分子发光二极管模块并具有相对该模穴所提供的该预定形状的几何外观。
附图说明
图1为背景技术发光模块的示意图；
图2为本发明较佳实施例发光模块的部分示意图；
图3为形成图2所示发光模块的流程图；
图4为高分子发光二极管模块置于模具内的部分剖面示意图；
图5为壳体结构包覆高分子发光二极管模块的部分剖面示意图；
图6为本发明另一实施例发光层的示意图；
图7为本发明另一实施例发光层的示意图。
主要元件符号说明
10、50  发光模块               12    点光源
14      外壳                   16    反射片
52      高分子发光二极管模块   54    壳体结构
56      发光层                 58    电极组
60      模具                   62    模穴
64      发光区块
具体实施方式
请参阅图2，图2为本发明较佳实施例一发光模块50的部分示意图。发光模块50包含有一高分子发光二极管模块52以及一壳体结构54，由图2可知，高分子发光二极管模块52被包覆于壳体结构54内，以达到保护高分子发光二极管模块52的功效，壳体结构54较佳地为对应一电子装置(如移动电话、笔记型电脑等)的一壳体，且较佳地由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，ABS)材料所组成。高分子发光二极管模块52至少包含有一发光层56以及一电极组58，电极组58被形成在发光层56上且电连接于发光层56。一般而言，电极组58具有金属阴极与氧化铟锡(Indium-Tin-Oxide，ITO)透明阳极等常见的高分子发光二极管电极构件，用于控制发光层56发光与否。
以下是以流程图的方式来说明发光模块50中各个构件形成的制作工艺。请参阅图3，图3为形成图2所示发光模块50的流程图。由图3可知，首先须先形成高分子发光二极管模块52(步骤300)。所谓的高分子发光二极管为使用共轭性高分子(conjugated polymer)材料作为发光层的发光二极管，其发光原理是施加电压在共轭性高分子材料上，用于使金属阴极提供的电子(electron)与氧化铟锡透明阳极提供的电洞(hole)在共轭性高分子材料中结合而发光。其中，相较于有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)须使用费工耗时的热蒸镀制作工艺以生成发光二极管薄膜，由于高分子发光二极管所使用的高分子材料可溶解于溶剂中，因此，高分子发光二极管模块52可使用较为简单及省时的涂布印刷制作工艺来制造。此处所提及的涂布印刷制作工艺为背景技术中一般常见的涂布印刷技术，如旋转涂布(spin-coating)、喷墨印刷(ink-jet printing)、网格印刷(screen printing)等，故在此不再赘述。
在形成高分子发光二极管模块52之后，接着就是利用模内转印制作工艺以使壳体结构54可包覆于高分子发光二极管模块52之外。一般而言，所谓的模内转印技术，就是将已印刷有图案的塑胶薄膜置入模具内，接着利用真空成型制作工艺，使置入模具内的塑胶薄膜能对应模具内模仁的形状而成型，然后再将热塑性材料注入模具中，等到在模具中的熔融热塑性材料冷却固化之后，固化的热塑性材料即可在塑胶薄膜的背面与图案层接合成型，进而完成在固化的热塑性材料的表面上形成一层具有塑胶薄膜保护的图案，其最常见的应用是用于电子装置表面装饰上。
综上所述，就本发明的实施例而言，其是将高分子发光二极管模块52放入一模具60内(步骤302)，由于模具60的内部具有一预定形状(在此实施例中为波浪状)的一模穴62且高分子发光二极管模块52具有可挠性，因此高分子发光二极管模块52在模具60内的设置可如图4所示。在将高分子发光二极管模块52放置于模具60内之后，即可利用模具60使高分子发光二极管模块52随透光性塑胶原料一并被注塑成型(步骤304)。此时，熔融的透光性塑胶原料可顺着模具60的模穴62的形状而包覆高分子发光二极管模块52，其可如图5所示。等到在模具60中的熔融透光性塑胶原料冷却固化之后，即可形成如图2所示的包覆于高分子发光二极管模块52之外的壳体结构54。
值得一提的是，在本发明实施例中，壳体结构54的结构可不限于上述的波浪状结构。也就是说，只要是模具内模穴的形状可允许高分子发光二极管模块52利用自身的可挠性而配合成型的话，无论是何种形状的壳体结构，其均可利用上述的模内转印制作工艺而成型。如此一来，不仅可增加在发光外壳相关应用上的弹性，同时也可避免背景技术点光源在曲面壳体发光上所产生的复杂导光机构设计以及亮度不均匀的问题。
除此之外，高分子发光二极管模块52的发光层56可不限于如图2所示的设计。以壳体结构54为平面结构为例来进行说明，发光层56可改为由多个发光区块64所组成，其如图6所示，如此即可利用电极组58选择性地控制发光层56内多个发光区块64的发光与否的方式，以驱动部分发光区块64依序或同时发光，用于达到发光的部分发光区块64共同形成动态或静态图像的效果，或者是驱动每一发光区块64同时发光或闪烁，以供短暂照明或警示之用。此外，多个发光区块64也设计为可各自发出对应一特定颜色的光线，如此一来，即可透过不同发光区块64发出不同颜色的光线的方式，以使通过驱动发光区块64依序或同时发光所形成的图像出现色彩渐层的效果。然而，在本发明实施例中，每一发光区块64所发出的光线也可对应相同的颜色，以出现单色显示的效果，至于采用何种设计，端视实际应用而定。另一方面，发光层56也可改为依照一特定图像(如图7所示的”LITEON”字样)排列，进而达到增亮显示该特定图像的效果。此外，发光模块50也可利用调整电流大小的方式以控制发光层56的发光亮度。上述所提及的发光层控制方法，其可为背景技术在高分子发光二极管应用中常见的电路逻辑控制，为求简化说明，故在此不再赘述。
相比较于背景技术中须利用导光机构以使点光源产生大面积发光的效果，或是须加设反射片以改善点光源在曲面结构上所产生亮度不均匀的现象，本发明是利用模内转印制作工艺以使高分子发光二极管模块被包覆于电子产品的外壳内，换句话说，无论所欲转印的电子产品的外壳表面是平面结构或是曲面结构，由于高分子发光二极管模块具有可挠性，因此可通过模内转印制作工艺而进一步地被包覆于电子产品的外壳内，如此一来，本发明所提供的发光模块即可通过高分子发光二极管模块本身可挠性以及自体面光源发光的物理特性，而避免背景技术中点光源在曲面壳体发光上所分别产生的复杂导光机构设计以及亮度不均匀现象。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种形成发光外壳的方法，其包含有：
形成一高分子发光二极管(Polymer Light Emitting Diode，PLED)模块，该高分子发光二极管模块至少具有一发光层以及被形成在该发光层上的一电极组；
将该高分子发光二极管模块放入一模具内，该模具具有一预定形状的一模穴；以及
利用该模具使该高分子发光二极管模块随透光性塑胶原料一并被注塑成型；
其中，成型后的透光性塑胶原料包覆该高分子发光二极管模块并具有相对该模穴所提供的该预定形状的几何外观。
2.如权利要求1所述的方法，其中该高分子发光二极管模块至少具有该发光层包含有该高分子发光二极管模块至少具有多个发光区块；以及至少具有该多个发光区块包含有该高分子发光二极管模块至少具有各自对应一特定颜色的该多个发光区块。
3.如权利要求1所述的方法，其中该高分子发光二极管模块至少具有该发光层包含有该高分子发光二极管模块至少具有依照一特定图像排列的该发光层。
4.如权利要求1所述的方法，其中该模具具有该预定形状的该模穴包含有该模具具有一曲面形状的该模穴。
5.如权利要求1所述的方法，其另包含有利用该电极组控制该发光层的发光亮度。
6.一种具有高分子发光二极管的发光模块，其包含有：
高分子发光二极管模块，其包含有：
发光层；以及
电极组，其电连接于该发光层，该电极组用来控制该发光层的发光与否；以及
壳体结构，其在一模具内随着该高分子发光二极管模块一并被注塑成型，该模具具有一预定形状的一模穴，成型后的该壳体结构包覆该高分子发光二极管模块并具有相对该模穴所提供的该预定形状的几何外观。
7.如权利要求6所述的发光模块，其中该发光层包含有多个发光区块，每一发光区块所发出的光线各自对应一特定颜色。
8.如权利要求6所述的发光模块，其中该发光层依照一特定图像排列。
9.如权利要求6所述的发光模块，其中该预定形状为一曲面。
10.如权利要求6所述的发光模块，其中该电极组另用来控制该发光层的发光亮度。
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