CN110529770B - 发光壳体 - Google Patents

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Abstract

一种发光壳体，应用于机壳，包括发光模块以及壳体。发光模块包含导光板及至少一发光单元。导光板包含上表面、下表面及多个网点区域，网点区域位于下表面，而至少一发光单元提供多个光线射入导光板。壳体则是设置于发光模块的上方并位于导光板的上表面，且壳体包含至少一透光区域。其中，至少一发光单元发出的部份光线经由网点区域反射穿过导光板的上表面及至少一透光区域。藉此，使得由壳体外侧可观看到穿过至少一透光区域的光线，而产生壳体上特定位置发光的视觉效果。

Description

发光壳体
技术领域
本发明是有关于一种发光壳体，特别是可提升发光亮度的发光壳体。
背景技术
在现有技术上，为了使壳体能更为美观增加消费者购买的吸引力，会在壳体上设置可透光的图案，并通过光源由壳体内向外射出，使得图样引人注目。
而在设置上多是利用在壳体上以可透光区域的方式产生想要呈现的图案，接着于壳体内对应可透光区域的位置设置LED灯条排列在要发光的区域。而对于要大面积发光的话，多会配合导光板的使用来增加发光面积比例，但若仍遇到发光亮度太低情况下，传统做法不外乎是降低电阻或增加LED密度、亮度来增加外观图案的出光效率。
然而，增加LED的密度或亮度将会需要耗费更多的电能，而且也会产生更多的热能，进而有散热的问题。而降低电阻等则需要对原有的电路进行修改或增加电子组件，且需仰赖工程人员不断的试验与修正，以达到所需的发光亮度。
发明内容
有鉴于此，本发明于一实施例中提供一种发光壳体，应用于机壳，包括发光模块以及壳体。发光模块包含导光板及至少一发光单元。导光板包含上表面、下表面及多个网点区域，网点区域位于下表面，而至少一发光单元提供多个光线射入导光板。壳体则是设置于发光模块的上方并位于导光板的上表面，且壳体包含至少一透光区域。其中，至少一发光单元发出的部份光线经由网点区域反射穿过导光板的上表面及至少一透光区域。
藉此，由于发光单元所发出的光线在经过导光板上的网点区域时，会被反射至至少一透光区域，使得由壳体外侧可观看到穿过至少一透光区域的光线，而产生壳体上特定位置发光的视觉效果。
在一些实施例中，发光壳体可更包括底板以及薄膜。底板设置于发光模块下方。薄膜则是利用静电吸附的方式贴附于导光板相对于设置网点区域的上表面。至少一发光单元发出的部份光线穿透该导光板并经由薄膜反射至底板后，再次由底板反射并穿过导光板及至少一透光区域。
由于当光线由具有一折射率的材质入射至具有另一折射率的材质时，会有部份光线进行穿透、部份光线进行反射的特性，利用在导光板上方设置一薄膜，藉由将部份穿透导光板的光线经由薄膜反射至底板后，再次由底板进行反射至穿过导光板及至少一透光区域，以有效增加光利用率，并提升出光率。因此，可以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升至少一透光区域的出光亮度。
在一些实施例中，薄膜为非完全透明薄膜，且在另一些实施例中薄膜为半透明薄膜。藉此可使得穿透导光板的光线能尽可能的被反射至底板，以增加由底板反射并入射至至少一透光区域的光线。
在一些实施例中，薄膜可为PE(聚乙烯)薄膜，因为PE薄膜的制造技术成熟，且可依所需调整不同的透明度、厚度等，亦容易产生静电吸附效果，达到便于贴附于导光板上的效果。
在一些实施例中，薄膜会完全覆盖导光板的上表面。光线入射至网点区域则会被反射，但对于入射至导光板上相反于网点区域一侧的光线，则会穿透发散掉。为能有效利用所有入射至导光板内的光线，则可以在相反于网点区域的导光板上设置薄膜，藉由薄膜再次利用本来穿透导光板而发散掉的部份光线，以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升至少一透光区域的出光亮度。又，由于光线会从导光板的上表面任一位置穿透导光板，且至少一透光区域的位置也可依需求调整。为使用方便，可在整个导光板的上表面都覆盖此薄膜，以使穿透导光板的光线能尽可能的被反射，以增加出光率。
在一些实施例中，发光壳体更包括另一薄膜，且此另一薄膜是利用静电吸附的方式贴附于薄膜上方。藉由在原薄膜上方再设置另一薄膜，当要组装时或组装后再移除此另一薄膜，可避免在薄膜上产生过多的指纹或刮痕而影响光线的反射或出光效果。
在一些实施例中，壳体的外表面会喷涂UV涂层，并覆盖至少一透光区域。通过喷涂UV涂层，使穿过至少一透光区域的光线进行发散。可在未启动发光单元时，肉眼由壳体外部较不易察觉至少一透光区域的位置。但在启动发光单元发出光线后，光线仍可穿过至少一透光区域，并穿过UV涂层，使得由壳体外部可观看到光线穿过至少一透光区域发光所呈现的图案。
在一些实施例中，UV涂层是经过多次重叠喷涂至完全遮蔽至少一透光区域。当所喷涂的UV涂层越厚，在未启动发光单元时，可在至少一透光区域产生较佳的隐藏遮蔽于壳体的效果。
在一些实施例中，壳体的至少一透光区域包含相对设置的内表面以及外表面。内表面为内凹表面且面向发光模块。外表面则形成一凹凸表面。如此，所欲形成的图案可以形成于内表面，而在外表面上则可以形成凹凸表面。藉由在外表面形成凹凸表面时，可以有助于将原平行反射的光线变成漫射，而提供更佳的出光效果。
一些实施例中，凹凸表面由一咬花结构组成。通过咬花结构使壳体外表面呈雾面，肉眼较不易察觉，但又可以形成能让光线漫射的效果。
在一些实施例中，壳体的至少一透光区域包含相对设置的内表面以及外表面。内表面为内凹表面且面向发光模块。外表面则形成一平滑表面。如此，所欲呈现的图案形成于内表面，而在外表面上则可以形成平滑表面，由于外表面较为平整，在涂布UV涂层后亦可较为均匀平整，视觉效果上更为美观。
在一些实施例中，上述的内凹表面是于内表面以激光雕刻方式形成。通过激光雕刻的方式可以形成较为细致或复杂的图案。
综上所述，发光壳体可经由薄膜的设置，以有效增加光利用率，并提升出光率。因此，可以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升至少一透光区域的出光亮度。且通过在壳体的外表面喷涂UV涂层可以在未启动发光单元时，使至少一透光区域具有隐藏于壳体且无法直接被肉眼看见的效果，但又不会影响光线的穿透效果。
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求书及附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
附图说明
图1为本发明所述一实施例的发光壳体的分解图；
图2为本发明所述一实施例的发光壳体的部份剖视图；
图3为本发明所述一实施例的发光壳体于亮度测试时采取的量测点示意图；
图4为本发明另一实施例的发光壳体的分解图；
图5为本发明另一实施例的发光壳体的剖视图；以及
图6为本发明又一实施例的发光壳体的剖视图。
附图标记：
1、2、3 发光壳体；
10 底板；
20 发光模块；
21 导光板；
211 下表面；
212 上表面；
22 发光单元；
23 网点区域；
30 薄膜；
40、50、60 壳体；
41、51、61 透光区域；
511、611 内表面；
512、612 外表面；
L1、L2 光线；
P1、P2、P3、P4、P5、P6 量测点。
具体实施方式
请同时参阅图1至图2，图1为本发明所述一实施例的发光壳体的分解图，图2为本发明所述一实施例的发光壳体的部份剖视图。本实施例的发光壳体包括底板10、发光模块20、薄膜30及壳体40。在图2中省略了设置于最上方的壳体40。壳体40可为任何电子组件的外壳，例如显示屏幕、笔电或平板等，且其大小形状皆未限制，本实施例中图示的壳体40大小与形状仅为例示。
由图1可见，底板10是设置于最下方，是用来反射光线使用。在一些实施态样中，为了能够得到较佳的反射效果可以使用白色的底板。发光模块20是设置于底板10上方。发光模块20包含一导光板21及至少一发光单元22。请一并参阅图2所示，导光板21具有相对设置的一下表面211、一上表面212及多个网点区域23，下表面211靠近底板10，上表面212靠近薄膜30，在本实施例中，多个网点区域23是设置于下表面211。网点区域23所设置的区域可依照欲反射至壳体40的透光区域的位置来选择与设置。
导光板21设置有多个网点区域23，发光单元22提供多个光线射入导光板21。在本实施例中，发光单元22为沿导光板21的一侧边设置的多个LED(图2中仅于导光板21的左侧边以一个LED例示说明)。但本发明不以此为限，也可以仅设置一个LED。而使用的发光单元亦不止限定为使用LED做为光源，只要可以发出所需颜色及强度的光源的发光组件皆可。而且，发光单元22可不止设置于导光板21的一侧边，亦可于导光板21的多个侧边设置所需数量的发光单元22。
在本实施例中，为使整个图案于显示效果上亮度较为均匀，网点区域23的网点密度具有与网点区域23和发光单元22的距离成正比的关系。也就是说，当网点区域23与发光单元22的距离越近(即指越靠近发光单元22的网点区域23)，该网点区域23的网点密度也会较小(即网点分布密度较稀疏)。当网点区域23与发光单元22的距离越远(即指越远离发光单元22的网点区域23)，该网点区域23的网点密度也会越大(即网点分布密度越紧密)。
薄膜30是利用静电吸附的方式贴附于发光模块20的导光板21相对于设置网点区域23的表面(即导光板21的上表面212)上。由于薄膜30是要将穿透导光板21的光线再次反射，为了使薄膜30能尽可能的反射穿透导光板21的光线，在薄膜30与导光板21之间不能使用黏胶物质来进行固定或结合。因为，黏胶等材质会使得光线被发散或乱射，而无法使光线被有效利用。
由图1可见，壳体40设置于发光模块20的上方并位于导光板21的上表面212侧，壳体40包含透光区域41。在本实施例中，是以要在壳体40上呈现出骷髅头的图案为例示做说明。所以在此骷髅头的图案部份皆为透光区域41，而其他部份即采用不透光材质。透光区域41可采用全透明或半透明的方式，使得光线能由透光区域41透出即可。
请同时参阅图1及图2，为方便说明不同部份的光线路径，在本实施例中将发光单元22发出的光线其中一部份的光线以光线L1表示，另一部份的光线以光线L2表示，且为使光线路径较为清楚且方便说明，仅以一个光线L1及一个光线L2进行示意说明。由图2中可见，光线L1经由网点区域23反射并穿过导光板21的上表面212朝向壳体40的方向前进，随后会穿过透光区域41。如此，由壳体40外侧观看时，会看见透光区域41(即骷髅头的区域)发出光线L1的颜色，使得壳体40上所有透光区域41发光并呈现出骷髅头图案的视觉效果。
同时，光线L2则是会穿透导光板21并经由薄膜30反射至底板10后，再次由底板10反射并穿过导光板21及透光区域41，于其他实施例中，部分穿透导光板21的光线L2经由薄膜30反射至网点区域23后，会再次由网点区域23反射并穿过导光板21的上表面212及透光区域41。由于光线的特性为当光线由具有一折射率的材质入射至具有另一折射率的材质时，会有一部份光线进行穿透(图未示)及另一部份光线进行反射(如光线L2)的特性。而利用此特性，藉由在导光板21上方设置薄膜30，将部份穿透导光板21的光线L2经由薄膜30反射至底板10或网点区域23后，再次由底板10或网点区域23进行反射至穿过导光板21及透光区域41，以有效增加光线L2的利用率，并提升出光率。也就是说，将原本因为穿透导光板21上表面212而发散的部份光线L2，藉由薄膜30与底板10的反射再利用，可以达到增加光线L2的利用率，并提升出光率的效果。
因此，可以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升透光区域41的出光亮度。让骷髅头发光的视觉效果更为明显。
为证明增加薄膜30确实可以提升透光区域41的出光亮度，亦进行实验验证。对照案例中与实施例的发光壳体的差异仅在于有无薄膜30，而对照案例为未贴薄膜的发光壳体，实施例为有贴薄膜的发光壳体，其余结构皆相同。测量的方式是在使发光单元22发光后，于壳体40外部透光区域41处取出六个量测点进行亮度的量测。请参阅图3，图3为本发明所述一实施例的发光壳体于亮度测试时采取的量测点示意图。在本次实验的量测中是以量测图3中所示的六个量测点P1～P6。量测的结果如下表1所示。而由表1的结果可知，相较于未贴薄膜的对照案例，在有贴薄膜30的实施例中各量测点所量测到的亮度皆有显著的提升，由此可证明通过薄膜30的设置可以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升透光区域41的出光亮度。
表1
Figure BDA0001961113400000071
Figure BDA0001961113400000081
在本实施例中，薄膜30为非完全透明薄膜。薄膜30仍具有可透光的效果，但又非完全透明而是具有略带雾感的非完全透明材质，如此才能产生与完全透明的导光板21有不同的折射率，并能尽可能的反射穿透导光板21的光线L2至底板10或网点区域23。在一些实施态样中，也可以使用半透明薄膜。
另外，在本实施例中，薄膜30为聚乙烯(Polyethylene，PE)薄膜。因为PE薄膜的制造技术成熟，且可依所需调整不同的透明度、厚度等，亦容易产生静电吸附效果，达到便于贴附于导光板21上的效果。
又，本实施例中，薄膜30会完全覆盖导光板21的上表面212，而网点区域23则是设置于导光板21的下表面211。由于光线L2可能从导光板21的不特定位置穿透导光板21，且在依需求，透光区域41的位置也可能会调整，使薄膜30完全覆盖导光板21可以尽可能的利用所有的光线L2。甚至，也可就欲增加透光区域41的亮度，而仅在对应透光区域41的位置设置薄膜30。但在本实施例中，考虑到制造、组设与使用上的方便，是在整个导光板21的上表面都覆盖此薄膜30，以使穿透导光板21的光线L2能尽可能的被反射至底板10或网点区域23，以增加出光率，提高透光区域41的发光亮度。
在一些实施态样中，发光壳体可更包括另一薄膜(图未示)并利用静电吸附的方式贴附于薄膜30上方。藉由制造时先在薄膜30上方再设置另一薄膜，当要组装时或组装后再移除此另一薄膜，可避免在薄膜30上因组装或拿取而产生过多的指纹或刮痕，并影响光线的反射或出光效果。
在本实施例中，壳体40的外表面会喷涂UV涂层(图未示)，并覆盖透光区域41。通过喷涂UV涂层，使得由壳体外入射至至少一透光区域41的光线进行漫射发散。因此在未启动发光单元22时，使透光区域41具有隐藏于壳体40且肉眼由壳体40外部较不易察觉透光区域41的位置的效果。但在启动发光单元22发出光线后，光线L1及光线L2仍可穿过透光区域41以及覆盖于透光区域41上方的UV涂层，使得肉眼由壳体40外部可观看到透光区域41发光所呈现的图案。如此，可使得发光壳体1在未发光时，肉眼不会看到透光区域所呈现的图案(如图1所示位于壳体40的骷髅头形状)，而在发光时则可明显看透光区域所呈现的图案(如图1所示位于壳体40的骷髅头形状)，经由开启或未开启发光单元的对比结果可产生让用户惊奇的视觉效果。
另外，在一些实施态样中，UV涂层是经过多次重叠喷涂至完全遮蔽透光区域41。当所喷涂的UV涂层越厚，在未启动发光单元22时，可在透光区域41产生更佳的隐藏遮蔽于壳体40的效果。
接着请同时参阅图4至图5，图4为本发明另一实施例的发光壳体的分解图，图5为本发明另一实施例的发光壳体的剖视图。本实施例中与前一实施例中实质相同的组件将以相同的组件符号表示，且对于相同且相对应的结构与链接关系不再赘述。本实施例的发光壳体2与前一实施例的发光壳体1不同之处在于壳体50。本实施例的壳体50可为任何电子组件的外壳，例如显示屏幕、笔记本电脑或平板等，且其大小形状皆未限制，本实施例中附图的壳体50大小与形状仅为例示。
由图4可见，壳体50的透光区域51包含相对设置的内表面511及外表面512。而同时搭配图5，内表面511为内凹表面且会面向发光模块20。在本实施例中，此内凹表面可以是经由激光雕刻的方式形成，也可以利用其他切割的方式形成所需呈现的图案。在本实施例中，则是依照需求利用激光雕刻的方式形成所欲形成的图案(如图4所示位于壳体50的骷髅头形状)于内表面511。
另外，透光区域51的外表面512则是会形成凹凸表面。藉由在外表面512形成凹凸表面，可以有助于将原平行反射的光线变成漫射，而提供更佳的出光效果。在本实施例中，此凹凸表面可以是由咬花结构所组成，其中咬花结构可为细咬花，因此不会有太明显的凹凸结构，通过咬花结构使壳体50外表面512呈雾面，肉眼较不易察觉，但又仍能带来使光线漫射的效果。另外，在外表面512上会再喷涂一UV涂层(图未示)，如此亦可使得外表面512的凹凸表面由UV涂层所隐藏遮蔽，视觉上外表面512会较为平整美观。
接着请参阅图6，图6为本发明又一实施例的发光壳体的剖视图。本实施例中与前述另一实施例中实质相同的组件将以相同的组件符号表示，且对于相同且相对应的结构与链接关系不再赘述。本实施例的发光壳体3与第二实施例的发光壳体2不同之处在于壳体60。本实施例的壳体60的至少一透光区域61包含相对设置的内表面611以及外表面612，内表面611为内凹表面且面向发光模块20，外表面612则是形成一平滑表面。由于外表面612为平滑表面，于外表面612上喷涂UV涂层后亦可较为均匀平整，视觉效果上更为美观。在本实施例中，此内表面611的内凹表面同样可以是经由激光雕刻的方式形成，也可以利用其他切割的方式形成所需呈现的图案。在本实施例中，则是依照需求利用激光雕刻的方式形成所欲形成的图案于内表面611。
综上所述，发光壳体可经由薄膜30的设置，以有效增加光线L2的利用率，并提升出光率。因此，可以在不改变电阻本身、不增加或修改LED数量、不改变导光板网点区域结构并且在不增加耗电量的前提下，提升透光区域41的出光亮度。再者，通过在壳体40、50、60的外表面喷涂UV涂层可以在未启动发光单元22时，使透光区域41具有隐藏于壳体40、50、60且无法直接被肉眼看见的效果，但又不会影响光线L1及光线L2的穿透效果。
虽然本发明以前述的实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (13)

1.一种发光壳体，应用于一机壳，包括：
一发光模块，包含一导光板及至少一发光单元，该导光板包含一上表面、一下表面及多个网点区域，该些网点区域位于该下表面，该至少一发光单元提供多个光线射入该导光板；
一壳体，设置于该发光模块的上方并位于该导光板的该上表面，该壳体包含至少一透光区域，其中该至少一发光单元发出的部分该些光线经由该些网点区域反射穿过该导光板的该上表面及该至少一透光区域；
一底板，设置于该发光模块下方以反射该发光单元发出的光线；以及
一薄膜，贴附于该导光板相对于设置该网点区域的该上表面；
其中，该至少一发光单元发出的部份该些光线穿透该导光板并经由该薄膜反射至该底板后，再次由该底板反射并穿过该导光板及该至少一透光区域。
2.如权利要求1所述的发光壳体，其特征在于，该薄膜利用静电吸附的方式贴附于该导光板相对于设置该网点区域的该上表面。
3.如权利要求2所述的发光壳体，其特征在于，该薄膜为非完全透明薄膜。
4.如权利要求2或3所述的发光壳体，其特征在于，该薄膜为半透明薄膜。
5.如权利要求2所述的发光壳体，其特征在于，该薄膜为聚乙烯薄膜。
6.如权利要求2所述的发光壳体，其特征在于，该薄膜完全覆盖该导光板的该上表面。
7.如权利要求2所述的发光壳体，其特征在于，更包括另一薄膜，利用静电吸附的方式贴附于该薄膜上方。
8.如权利要求1所述的发光壳体，其特征在于，该壳体的一外表面喷涂一UV涂层，并覆盖该至少一透光区域。
9.如权利要求8所述的发光壳体，其特征在于，中该UV涂层经过多次重叠喷涂至完全遮蔽该至少一透光区域。
10.如权利要求1所述的发光壳体，其特征在于，该壳体的该至少一透光区域包含相对设置的一内表面以及一外表面，该内表面为一内凹表面且面向该发光模块，该外表面形成一凹凸表面。
11.如权利要求10所述的发光壳体，其特征在于，该凹凸表面由一咬花结构组成。
12.如权利要求1所述的发光壳体，其特征在于，该壳体的该至少一透光区域包含相对设置的一内表面以及一外表面，该内表面为一内凹表面且面向该发光模块，该外表面形成一平滑表面。
13.如权利要求10或12所述的发光壳体，其特征在于，该内凹表面是于内表面以激光雕刻方式形成。
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