CN102879850A

CN102879850A - 导光板结构

Info

Publication number: CN102879850A
Application number: CN 201110192325
Authority: CN
Inventors: 陈科儒
Original assignee: Yijia Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Yijia Science & Technology Co Ltd; Ichia Technologies Inc
Priority date: 2011-07-11
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2013-01-16

Abstract

本发明公开一种导光板结构，其中一导光层具有多个导光点及/或增亮孔，用以改变导光层内光线路径。导光点各具有0.01mm至0.1mm的尺寸。导光点的分布为多个区块分布，此等区块分别对应于预定的多个按键位置，位于导光层的传导光线强度相对强处的导光点密度小于位于传导光线强度相对弱处的导光点密度。增亮孔的分布状态也可依据导光亮暗程度，使相对暗区开孔周长总和长于相对亮区开孔周长总和。

Description

导光板结构

技术领域

本发明涉及一种导光板结构，特别是涉及一种使用于薄型化按键结构的导光板结构。

背景技术

导光板通常被利用来传导背光模块的光源所发出的光到按键面上。现有技术上，在导光板上设置有凸点分布，以期能达成发光均匀性。但现有的印刷网点尺寸在0.15mm以上，及电脑数值控制(computer number control)加工点在0.20mm以上，会造成由于点太大，而在光学设计上无法设计出高均匀度凸点布局的结果。另有现有导光结构，如下述。

美国专利申请案公开号US 2010/0282580A1揭示一种可置换的按键结构，其包括一组凸出的键顶、可置换的前面板、及在前面板下方的可置换的导光结构。导光结构为多个条状，对应于多个条状的前面板(front panel)，于每一条状导光结构固定位置形成导光管或导光突出物，以收集来自光源的光线。

大陆专利申请案公开号CN 1909569A揭示一种按键导光板，其出光面上分布多个与按键数目及位置对应而一致的通孔，侧光源的入光面具有长形凹槽，长形凹槽具有背向导光板的突起结构。

大陆专利授权公告号CN 2886780Y揭示一种按键导光板，其包括多个与按键数目及位置对应而一致的通孔、至少一容纳侧光源的收容孔及多个凸部。凸部的分布密度沿着远离收容孔的方向增加。在光强度较强的按键附近并可有三角形孔的设置。

大陆专利申请案公开号CN 101162657A揭示一种按键导光板制法，其导光板具有按键孔，其数目与位置与按键数目及位置对应，孔壁可设置一出光层，其可为树脂材质，且为一斜面，可利用切刀形状及温度来控制斜面变化。

然而，对于新颖的出光均匀的导光板结构，仍一直有所需求。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种导光板结构，其具有均匀的背光，减少亮点的发生。

为达上述目的，依据本发明的一具体实施例的导光板结构包括一导光层。导光层具有多个导光点，用以改变进入导光层的光线路径，该多个导光点各具有0.01mm至0.1mm的尺寸。导光点的分布为多个区块分布，此等区块分别对应于预定的多个按键位置，导光层的传导光线强度相对强处的导光点密度小于导光层的传导光线强度相对弱处的导光点密度。导光层还具有多个增亮孔，用以改变导光层内的光线路径。

依据本发明的另一具体实施例的导光板结构包括一导光层。导光层包括多个增亮孔，用以改变进入导光层的光线路径，这些增亮孔的分布状态是依据导光亮暗程度，使相对暗区开孔周长总和长于相对亮区开孔周长总和。

附图说明

图1为本发明的一具体实施例的导光板结构平面示意图；

图2为本发明的一具体实施例的导光板结构放大剖面示意图；

图3为本发明的另一具体实施例的导光板结构放大剖面示意图；

图4为本发明的又另一具体实施例的导光板结构放大剖面示意图；

图5为本发明的一具体实施例的导光板结构的流程图。

主要元件符号说明

10 导光板结构 12 导光层

14 导光点 16、17 光线

18 光源 19 遮光片

20、22、24、26、27 导光点区块 28、30、32、34 增亮孔

36、37 光线 38 凸体

40 透光薄片材

101、103、105、107、109步骤

具体实施方式

请参阅图1的平面示意图及图2的剖面示意图，在依据本发明的一具体实施例中，导光板结构10主要包括一导光层12。导光层12具有多个导光点14，用以改变导光层12内的光线16路径，例如将光线16反射而为光线17射出。这些导光点14各具有0.01mm至0.1mm的尺寸，此尺寸可为例如以导光点14所在的导光层12的面为横向平面时，导光点14的横断面的尺寸大小。如此小的导光点，可使背光更均匀，避免使用者看到亮点。而导光点14的形状可为凸出的形状或是凹陷的形状，其中包括例如球面、半球状、圆锥、四方锥、90度锥形等等形状。导光点14凸出或凹陷的高度或深度较佳为导光层12厚度的1/10至1/3。例如图2显示的具体实施例，其中导光点14为凹陷的形状。图3显示另一具体实施例，其中导光点14为凸出的形状。而导光层12厚度可为现有或依所需而定。导光点14可位于导光层12的两面的任一面，例如图2及图3均显示导光点14位于导光层12下方的面上，但其也可位于导光层12上方的面上。

导光层可包括软性导光材料，例如硅氧树脂(silicone)、热塑性聚胺基甲酸酯(thermoplastic polyurethane，TPU)或UV胶(UV glue)。利用高导光性的此等材料可提升亮度(例如光学辉度值)，降低光源例如发光二极管(LED)电源消耗。使用软性导光材料成型的导光板，则可改善一般聚碳酸酯(polycarbonate，PC)及聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)导光板太硬所造成按键按压手感不佳的问题。

导光点的分布可为区块分布方式，例如分布成多个区块，这些区块分别对应于预定的多个按键位置，与按键位置相关联。各区块的导光点密度是依据导光层(不具导光点时)的导光亮暗程度而定。光源的光线进入导光层12之后，在导光层12本身材质的传导下，在导光层12的不同位置会有强弱不同的光线强度，也就是有不同的亮暗程度，因此，为使最后的导光板结构出光均匀，较佳使光线强度相对强处(较亮区)的导光点分布密度小于导光光线强度相对弱处(较暗区)的导光点分布密度。图1清楚的显示导光点区块与导光点分布密度的一个较佳具体实施例。光源18，例如LED，位于导光板结构10的侧边，在光源18的上方可进一步设置一遮光片19。导光点区块20与22同样为正对于光源18，但导光点区块20距离光源18较近，传导至此处的光线强度较强，因而导光点分布密度相对较疏；导光点区块22距离光源18较远，传导至此处的光线强度较弱，因而导光点分布密度相对较密。又例如导光点区块24，虽然距离光源18近，但因其位于光源18发光侧面，传导至此处的光线强度相对于导光点区块20为弱，所以导光点区块24的导光点分布密度相对于导光点区块20为密。导光点区块26距离光源18相对很远，传导至此处的光线强度相当弱，所以导光点分布密度相对的非常密。在同一个区块中也可依该处传导的光线强弱而调整导光点密度，不必具有同样均匀的密度，导光点区块27即清楚显示这样的情形。

依据本发明的导光板结构可应用于侧光型背光及直下型背光。

又如图1及图2所示，导光层12可进一步包括多个增亮孔(其可经由例如冲切所获得，所以又可称为冲切孔)，例如增亮孔28、30、32、及34，用以改变导光层12内的光线36路径，例如反射及/或折射，而于孔壁射出光线37，以增加增亮孔及其附近背光亮度。增亮孔的尺寸范围较佳为0.5至4.0mm，形状可为几何形状，例如圆孔、半月形孔、三角形、四角形等等。增亮孔本身或大小并非相对于按键设置的位置或按键大小，而是依据导光亮暗程度来设置，较佳使较暗区开孔周长总和长于较亮区开孔周长总和。换言之，在导光暗区利用冲切几何孔，如此可将原本通过断面区的光线反射或折射出来，而增加此区域的亮度。

当依据本发明的导光板结构应用于按键结构做为按键背光时，若按键结构具有金属弹片，则依据本发明的导光板结构的导光层可进一步具有凸体，用以传递使用者按压按键的力至后续组装的按键金属弹片。例如图2及图4分别显示一凸体38。凸体可为几何形状。导光点14与凸体38可位于导光层12的同一面或是不同面。

依据本发明的导光板结构可进一步包括一透光薄片材，其与导光层结合而做为导光层的支撑。再者，当导光板结构包括增亮孔时，可进一步使这些增亮孔通过透光薄片材。图4显示依据本发明的导光板结构进一步包括一透光薄片材40的具体实施例。透光薄片材较佳具有高透光性。

在本发明的另一态样，导光板结构中导光层的多个增亮孔的设置，极具独特性，即，这些增亮孔的分布状态是依据导光亮暗程度，使较暗区开孔周长总和长于较亮区开孔周长总和。如此可促使背光均匀。导光层如上述可包括软性导光材料。可进一步使用透光薄片材与导光层结合而做为导光层的支撑。可进一步使增亮孔也通过透光薄片材。导光层也可进一步具有至少一凸体，以供传递使用者的按压力至后续组装按键用金属弹片。

导光层可经由一模塑制作工艺(例如射出或压缩成型)制得，例如图5的制造流程图的一实施例所示。可于模塑制作工艺的同时在导光层表面形成多个导光点及/或至少一凸体。详言之，首先，进行步骤101，提供一模具。然后，进行步骤103，在模具中射出(注塑)或置入导光层的材料。进行步骤105，使导光层成型。可使模具也具有导光点及/或凸体形状，使形成导光层时直接同时形成导光点及/或凸体。若欲使导光板结构包括透光薄片材做为支撑时，透光薄片材与导光层的结合可经由使透光薄片材与导光层于模具中复合成型而达成，但也不排除使用粘着剂粘合二者的方式来结合。然后，进行步骤107的脱模。接着，进行步骤109的冲切，以形成个别导光板结构的外形，而完成导光板结构的制作。当模具仅供形成单一导光层时，即可能不需要冲切步骤。若有增亮孔时，其可另外冲切完成，或可便利的于步骤109的冲切制作工艺中一并形成，也不排除于步骤105中利用模具形状模塑形成。

另一种形成导光点的方式是使用光罩与蚀刻制作工艺来形成。即，在一已成型的导光层的一面上，覆盖一具有导光点形状的光罩，再利用蚀刻移除曝露于光罩外的导光层，即可完成导光点的制作。例如，若光罩曝露导光层的形状是导光点的形状，进行蚀刻后，将获得凹陷的导光点。若光罩覆盖导光层的形状是导光点的形状，那么进行蚀刻后，将移除一个表面厚度的导光层而形成凸出的导光点。利用光罩/蚀刻制作工艺，可良好的获得如本发明所需要的小尺寸导光点。增亮孔则可于冲切制作工艺中一并形成，或是也利用蚀刻而形成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种导光板结构，包括：

导光层，其具有：

多个导光点，用以改变该导光层内的光线路径，该多个导光点各具有0.01mm至0.1mm的尺寸，该多个导光点的分布为多个区块分布，该多个区块分别对应于预定的多个按键位置，该导光层的传导光线强度相对强处的导光点密度小于传导光线强度相对弱处的导光点密度，及

多个增亮孔，用以改变该导光层内的光线路径。

2.如权利要求1所述的导光板结构，其中该导光层进一步具有至少一凸体，该凸体是用以传递一使用者的按压力至一按键用金属弹片。

3.如权利要求2所述的导光板结构，其中该多个导光点与该凸体位于该导光层的同一面。

4.如权利要求2所述的导光板结构，其中该多个导光点与该凸体位于该导光层的不同面。

5.如权利要求1至4项中任一项所述的导光板结构，其中该多个导光点各为凸出或凹陷的形状。

6.如权利要求5所述的导光板结构，其中该多个导光点凸出高度或凹陷深度为该导光层厚度的1/10至1/3。

7.如权利要求1所述的导光板结构，其中该导光层包括软性导光材料。

8.如权利要求1所述的导光板结构，进一步包括：

透光薄片材，其与该导光层结合而做为该导光层的支撑，其中，该多个增亮孔也通过该透光薄片材。

9.如权利要求1或8所述的导光板结构，其中该多个增亮孔的分布状态是依据导光亮暗程度，使相对暗区开孔周长总和长于相对亮区开孔周长总和。

10.一种导光板结构，包括：

导光层，其包括多个增亮孔，用以改变该导光层内的光线路径，该多个增亮孔的分布状态是依据导光亮暗程度，使相对暗区开孔周长总和长于相对亮区开孔周长总和。

11.如权利要求10所述的导光板结构，其中，该导光层包括软性导光材料。

12.如权利要求10所述的导光板结构，进一步包括：

13.如权利要求10至12中任一项所述的导光板结构，其中，该导光层进一步具有至少一凸体，该凸体是用以传递一使用者的按压力至一按键用金属弹片。