CN101877950A - 透光微孔布置结构及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透光微孔布置结构及其制造方法，主要系利用雷射穿孔加工技术于一基材上形成由多个细微雷射贯穿孔洞排列而成的微孔化图文布置结构，各孔洞的孔径由0.01至0.25mm之间，以该等孔洞密集排列成一图案或文字或其他布置的透孔显示区域，而得以在该基材上，形成一种可透光且接近不显露孔洞于该基材表面的微孔透光的结构。

Description

透光微孔布置结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种透光微孔布置结构及其制造方法，尤指一种加工精度高、产品质感佳且可在基材上形成可透光且接近不显露孔洞的效果的透光微孔布置结构及制造方法。

背景技术

按，目前于一般电子产品的外壳上，除了利用传统的不同指示灯的明亮与否，而可分别显示该电子产品系处于某种状态下或正执行部份功能，然而，由于此种指示灯结构皆系裸露于该电子产品的外壳表面，而为使用者所容易随时看见，因此，若使用者的观视角度偏差，且所处环境为高光亮度的场合下，极易因光线折射或反光而造成误判(当指示灯未发光却因外部光线折射或反光而造成使用者误认为其于明亮状态)，形成应用上的严重缺失，且该裸露在外的指示灯亦影响该电子产品的整体质感。

为此，乃有一种于电子产品的外壳表面设置不同图文显示部位的结构，该图文显示部位系由一设于外壳内部的光源体及一覆盖于外壳表面的透明表覆层(塑胶材质)所组成，且可利用喷涂或迭(粘)合方式于该透明表覆层的一侧表面另结合一不透光层，并于该不透光层上设有欲显示图文的镂空部位，使该镂空部位于透明表覆层上可自然形成一透明的图文区域，使用时，利用该透明区域可透光的特性，可于光源体导通时形成预设图文的发光显示效果，而于光源体熄灭时，则该发光图文亦随之消失，以此达到上述电子产品的功能显示或状态指示效果；因此，由于该图文区域并无光线折射或反光的特性，因此可有效改善上述误认的缺失，同时，该图文系一体设置于外壳表面上，亦有助于该产品的质感提升；然而，此种结构由于该透明的图文区域与覆盖的不透光层仍有明显的区隔与对比，且其透明表覆层(塑胶)的材质本身的耐用性不佳，长久使用后容易产生磨损、脱漆的情形，进而影响其整体产品的品质及质感。

在此之前，另有同业者，尝试利用蚀刻加工方式于金属物品的表面或壳体(或电子产品的外壳或按键等)上成型出密集的微小孔洞，且使该微小孔洞排列成预设的图文形状，配合该微小孔洞可供光线通过的特性，期望使其可于内部发光体通电时产生明亮的图文显示效果，藉此，可于相同的基本图文显示效果下，进一步提升该产品的整体质感，例如台湾专利申请第97200113号、第97101063号及第97200636号等均属之；然而，由于此种蚀刻加工的方式，其主要系于一物品或板材的一表面上印刷一隔绝层，于该隔绝层上设有依预设图文而密集的细小镂空孔洞，然后，再将该金属板材浸泡于具腐蚀性液体内，利用该腐蚀性液体通过各细小镂空孔洞向内逐渐侵蚀穿透该金属钣材，以在该金属钣材上形成密集排列且贯穿的微小孔洞(即图文区域)；然而，由于该腐蚀性液体本身的表面张力及渗透性的限制，该隔绝层上各细小镂空孔洞的内径并不宜过小(以材料厚薄及腐蚀性液体的特性而定，一般多为至少0.30mm以上，且于侵蚀金属钣材的过程中，并不易控制该腐蚀性液体的扩散(会有逐渐扩散的侧腐蚀现象)情形，造成各微小孔洞的另一端(具隔绝层的反侧)会形成内径扩大的喇叭口形状，如此一来，较大内径的孔洞不仅无法在上述发光体熄灭时，形成接近该金属钣材其他部位表面相同视觉感的不显露隐藏效果，更会因其孔洞较大，明显降低该图文区域的结构强度(结构强度不足容易产生塌陷变形)，且较难成就轮廓细致的图文布置；再者，由于每一孔洞的蚀刻程度较难精确控制到完全一致，将导致孔洞大小无法均一，因此，利用此种蚀刻方式所加工的钣材或基材，不仅各微小孔洞尺寸无法有效缩小，且两两孔洞边缘间的距离亦难以缩短，致使各该等孔洞及孔洞所组构的孔洞图文，虽可达到透光的效果但在发光体熄灭的状态，该等孔洞图文却仍极为明显，无法达到接近不显露的效果，整体的图文区域的显示观感，将会有不够细致及质感不佳的缺失。

有鉴于习见的微孔化图文显示结构有上述缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道，终于有本发明产生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种物品基材的透光微孔布置结构，其可使钣材或基材上的微小孔洞布置具有更加细微且更加密集的排列效果，进而得以提升该图文显示的细致度及隐藏性，藉以增进整体产品的竞争力。为此，本发明还要提供所述基材透光微孔布置结构的制造方法，其可有效增进加工效率，降低生产成本；并且适用范围广泛，可应用于各种不同产业及应用场合的加工需求。

为解决上述技术问题，本发明透光微孔布置结构，其主要系于一基材上设有至少一由多个密集的雷射贯穿孔洞所排列成的显示区域；该多个孔洞系由雷射穿孔加工所形成，且该等孔洞的内径控制在0.01至0.25mm之间，而各孔洞边缘的间距较佳者则为，上述孔洞内径在0.01mm至0.12mm之间时，该孔洞边缘的间距在0.03至8mm之间，另孔洞内径在0.12mm以上至0.25mm之间，则适合将孔洞边缘的间距放大至5mm以上，如此，使得由各微孔密集形成的透光图文，在未提供背光的状态，其各该孔洞利用人类视觉对细小微物的忽略特性，产生接近隐藏的无透光效果，待提供背光后的状态，则可提供明显的透明光斑区域显示；藉此乃得以提升该等显示区域与其周边表面间的整体视觉质感者。

另依上述结构，其中各孔洞内部或其附近可再涂布填塞透明的材料，以避免加工后的微孔再被其他杂质或尘埃所堵塞而影响透光的效果。

依上述结构，其中该基材的至少一侧表面可设具凸起的展示面，且将该显示区域设置于该展示面以凸显该显示区域上的图文。

依上述结构，其中该基材的至少一侧表面可设具凹陷的展示面，且该显示区域系设置于该展示面以此亦可凸显该显示区域上的图文。

本发明更提供一种透光微孔布置结构的制造方法，系利用雷射穿孔加工方法，于一基材上形成多个贯穿微细孔洞，且使各该孔洞密集排列成一接近不显露孔洞的效果的透光图案或文字或其他布置的显示区域，以提供背光显示的作用。

而上述方法所形成的基材，其可利用透明的透光材料填充于各孔洞内，以避免其他杂质或粉尘填塞孔洞，而影响整体的光显示效果。

依上述方法，在该基材于贯穿多个孔洞之前，可先使该显示区域成型于一凸起或凹陷的展示面上，以突显该显示区域上的图文。

依上述方法，更可在不同加工步骤间，其中该凸起的展示面上可再利用抛光、喷砂、钻切、雷射雕刻或拉发线等表面加工处理，以提高显示区域的显示效果程度，并提供另一种细致的加工纹彩。

为使本发明的上述目的、功效及特征可获致更具体的嘹解，兹依下列附图说明如下：

附图说明

图1系本发明第一实施例的立体结构示意图。

图2系本发明第一实施例的平面剖视图。

图3系本发明第一实施例的各孔洞孔径及间距平面示意图。

图4系本发明第一实施例的显示区域光线导引示意图。

图5系本发明第二实施例的前视立体结构图。

图6系本发明第二实施例的后视立体结构图。

图7系本发明第三实施例的立体结构示意图。

图8系本发明第四实施例的立体结构示意图。

图9系本发明第四实施例的平面剖视图。

图10系本发明第五实施例的平面剖视图。

图11系本发明第六实施例的立体结构示意图。

图12系本发明第六实施例额应用情形示意图。

图中附图标记说明：

1-基材；      11-钻切纹；       12-处理表层；

13-发线纹；   14-ED电着层；     15、42-斜削面；

2-孔洞；      20-显示区域；     21-透光材料；

3-凸部；      31、41-展示面；   4-凹部；

40-镂空部；   5-电子装置；      51-照像镜头。

具体实施方式

请参图1至图4所示，明显可看出，本发明第一实施例的结构主要包括：一基材1(可为金属或非金属)及由雷射穿孔所形成的细微孔洞2等部份，其中该基材1系一表面材料或物品，而细微孔洞2系利用雷射穿孔加工技术在该基材1上的某一布置区域内形成多个细微穿透孔洞2，各该孔洞2的孔径a(内径)被控制在0.01至0.25mm之间，而各相邻孔洞2边缘的间距b较佳者可被控制在，当孔洞内径为0.01mm至0.12mm之间时，该孔洞边缘的间距为0.03至8mm之间，另孔洞内径为0.12mm以上至0.25mm之间，各孔洞边缘的间距则放大至5mm以上，依此关系将该细微孔洞2密集排列成需求的图案或文字或其它布置的显示区域20；而后可再将该穿孔完成的基材1上进行表面阳极处理(或喷漆、电镀、印刷)等表层的加工，使其具有一抗氧化、增加表面硬度且美观的处理表层12，并可再进一步利用印刷、喷涂、涂布、浸置或其它加工方式将可透光材料21(如：透光漆或透光胶)填充或遮掩于该等孔洞2内或其周侧表面，以避免杂质或灰尘落入孔洞2内造成堵塞遮光现象。

上述结构于实际应用时，可于该基材1所被运用的装置中，于该基材1的背光侧提供一光源体6，利用该光源体6所产生的光线穿透各细微孔洞2，而可在该显示区域20以多孔光斑形式显示该等图案或文字或其他布置的显像效果，藉以作为该装置特定状态或功能的显示，反之，当该光源体6解除照明后，则由于人类视觉对于细小微物的忽略特性，而可使基材1表面的显示区域20上的各细微孔洞2几乎隐藏消失而不易被直接观察出有孔洞的存在(具备似有若无的感觉)，对于整体产品外观完整性的影响可被降至最低，进而得以提升整体表面的质感，而且，当在该基材1的一侧向基材1施以灯光照射时，则在该各细微孔洞2之处，则能产生细微透光效果。

请参图5、图6，可知本发明第二实施例的结构主要系以前述第一实施例的结构为基础，其差异仅在于：在阳极处理前，该基材1可于至少一侧表面施以拉发线方式加工(或抛光、喷砂或亮面处理等表面加工处理)，藉此过程更可削除该孔洞2边缘的毛边，或在阳极处理后，再施以雷射雕刻的表面雕纹，以呈现更突出的衬饰图文区域，使该基材1的至少区域表面，藉由其所形成的纹路可于该基材1表面上，形成特殊的微细表面衬饰纹路，而该基材1的其余部位及孔洞2的结构特征，皆与前述第一实施例的结构相同，在此不多作赘述。

请参图7，可知本发明第三实施例的结构主要包括：基材1及孔洞2等部份，其中该基材1上可预先将与该第一实施例中相同的显示区域20部份冲压出一凸部3，于该凸部3的顶侧(外侧表面)形成一平整的展示面31，而该多个孔洞2则系设置于该展示面31上，而该基材1可依需要而至少于具有展示面31的一侧表面上，利用阳极处理(或喷漆、印刷、电镀等)形成一处理表层12(即阳极处理表层、喷漆表层、印刷表层或电镀表层等)，且于各孔洞2内亦设有透明的导光材料21。

请参图8、图9，可知本发明第四实施例的结构主要系以前述第四实施例的结构为基础，其差异仅在于：该基材1的展示面31于各孔洞2成型与阳极处理之后，可依需要利用钻切加工(或拉发线或其他亮面处理等类似表面加工处理)于展示面31上形成一特殊的多个弧形微细衬饰纹路(即钻切纹13或发线纹等)，若该基材1表面已经过阳极处理，则可使该展示面31表面因切削或表面光制处理而使外露并具有导电性，进而可依需要而于该展示面31上再进行透明的ED(电着)表面处理，藉以形成一具有绝缘保护功能的透明状ED电着层14，藉此配合该微细的孔洞2所排列成显示区域20的透光图文效果，乃得以增加其整体外观的质感；其余各部位的结构特征皆与前述第三实施例的结构相同。

请参图10，可知本发明第五实施例的结构主要包括：基材1及孔洞2等部份，其中该基材1上可预先利用雷射雕刻、亮面蚀刻、冲压或其它加工方式产生一与该第一实施例中的显示区域20相同的凹部4(具预设的图案、文字形状)，于该凹部4的内底侧形成一平整的展示面41，并以雷射穿孔技术所形成的微细孔洞2图文则系设置于该展示面41上，且可依需要以拉发线、抛光等类似表面光制加工的处理，以去除该基材1位于该凹部4的背侧表面上的孔洞2周侧的毛边，再至少于该基材1具展示面41的一侧表面施以阳极处理(或喷漆、电镀)，以形成一处理表层12，且于各孔洞2内亦容置有透明的透光材料21。

请参图11、图12，可知本发明第六实施例的结构主要包括：基材1及孔洞2等部份，其中该基材1上可预先于内部加工出一凹陷的镂空部40或功能性透孔(如：装置微型照相镜头51的透孔)，并于该凹部4周缘以高光切削加工出光亮平滑的斜削面42，或于该基材1周缘亦以高光切削加工出斜削面15，再于该等斜削面42、15上布设如前的微细孔洞2，其余基材1一侧表面的阳极处理表层12与各孔洞2内透明的透光材料21则与前述第一实施例相同。

上述结构中，该镂空部40的结构适用于由底面对外广角观视之需求场合，例如：将基材1设置于电子装置5(如：行动电话、PDA等)的微型照相镜头51周侧作为一铭板，则其斜削面42可提供该微型照相镜头51最佳的对外视野，以避免任何遮覆或阻挡照像镜头51的情形产生，且由该部位的孔洞2所穿透的光线，可对该微型照相镜头51形成显示；而由该斜削面15上各孔洞2所穿透的光线，则可提供电子装置5周缘轮廓的显示，恰能增加该电子装置5于光线不足环境下的辨视效果。

综合以上所述，本发明透光微孔布置结构及其制造方法确可达成增进图文显示细致度、降低生产成本及提升产品竞争力的功效，实为一具新颖性及进步性的发明，故依法提出申请发明专利；惟上述说明的内容，仅为本发明的较佳实施例说明，举凡依本发明的技术手段与范畴所延伸的变化、修饰、改变或等效置换，亦皆应落入本发明的专利申请范围内。

Claims (16)

1.一种透光的微孔布置结构，其主要系于一基材上设有至少一由多个贯穿微细孔洞所密集排列成的图形、文字、符号的显示区域；其特征在于：

该多个孔洞系由内径介于0.01mm至0.25mm之间的雷射贯穿孔所形成。

2.根据权利要求1所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中的孔洞内径系于0.01mm至0.12mm之间，且各孔洞边缘的间距于0.03mm至8mm之间。

3.根据权利要求1所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中的孔洞内径系于0.12mm以上至0.25mm之间，且各孔洞边缘的间距在5mm以上。

4.根据权利要求1、2、或3所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中该金属基材至少于具显示区域的一侧表面上设有发线纹、抛光纹、喷砂纹及雷射雕刻纹的至少其中一种微细纹路所形成的表面。

5.根据权利要求1、2、或3所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中该基材至少于具显示区域的一侧表面上设有阳极处理表层、喷漆表层、印刷表层或电镀表层的其中之一种处理表层。

6.根据权利要求1、2、或3所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中该基材的至少一侧表面设有凹陷的展示面，且该显示区域系设置于该展示面上。

7.根据权利要求1、2、或3所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中该基材的至少一侧表面设有凸起的展示面，且该显示区域系设置于该展示面上，且该显示区域的表面上设有由钻切纹、拉发线纹、抛光纹、喷砂纹及雷射雕刻纹的至少其中一种微细纹路形成的表面。

8.根据权利要求1、2、或3所述的透光的微孔布置结构，其特征在于，其中各孔洞内填充有透光材料，该透光材料系为选自透光漆或透光胶其中之一。

9.一种透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，系利用雷射加工方式于一基材上以雷射贯穿形成多个孔洞，且使各孔洞密集排列成一图案或文字的显示区域。

10.根据权利要求9所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该基材至少以具显示区域的一侧表面经拉发线、抛光、喷砂及雷射雕刻的其中之一种方式予以加工。

11.根据权利要求9所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该基材至少以具显示区域的一侧表面经阳极处理、喷漆、印刷或电镀的其中之一种方式加工。

12.根据权利要求9、10、或11所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该基材于贯穿多个孔洞之前，先使该显示区域形成于一凹陷的展示面上；该凹陷的展示面系以雷射雕刻或蚀刻或冲压的至少其一予以加工成型。

13.根据权利要求9、10、或11所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该基材于贯穿多个孔洞之前，先使该显示区域形成于一凸起的展示面上；该凸起的展示面系以冲压或模塑的至少其一予以加工成型，且该展示面的表面经由钻切、拉发线、抛光及喷砂的其中之一方式予以加工。

14.根据权利要求9、10、或11所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该孔洞以透光材料予以填封，且该透光材料系以印刷、喷涂、浸置、涂布的至少其中之一方式结合于显示区域的表面及各孔洞内侧。

15.根据权利要求12所述的透光微孔布置结构的制造方法，其特征在于，其中该孔洞以透光材料予以填封，且该透光材料系以印刷、喷涂、浸置、涂布的至少其中之一方式结合于显示区域的表面及各孔洞内侧。

16.根据权利要求13所述的透光微孔布置结构的制造置方法，其特征在于，其中该孔洞以透光材料予以填封，且该透光材料系以印刷、喷涂、浸置、涂布的至少其中之一方式结合于显示区域的表面及各孔洞内侧。

Images