TWI356890B - Backlight module and related manufacturing method - Google Patents

Description

1356890 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係指一種背光模組及其相關製造方法與使用者介面，尤 指-種可於剛停止供電時’持續發光—段_的背光模組及其相關 製造方法與使用者介面。 【先前技術】 隨著科技的發展與產業的進步，可攜式電子裝置（如：行動電 話、個人數位助理、MP3播放器、掌上型遊戲機等）在日常生活中 被使用的齡也大幅增加。為了方便使用魏雜帶，可攜式電子 裝置皆配備有絲贿電力的充電電池，喊供可_電子裝置運 作時所需的電力。由於充電電池所能儲存的電力有限，因此，如何 減少可攜式電子裝置運作時所需的電力也就成為業界所努力的目標 之一 ° ” 在可攜式電子裝置中，除了運作電路、輸出介面（如榮幕、制 队等）外’使用者介面（如按鍵或鍵鮮）也是主要的電力消耗來 源之-。-般岭’為了使壯的方便或美觀，可攜式電子裝置的 使用者介面皆設置有背光源以清楚顯稍應的瓶。為了達成此效 果’習知猶係-導光板將發光元件哺生的光袖地傳導。 1356890 請參考第1圖’第丨圖為習知用於按鍵或鍵盤之一背光模組之 剖面不意圖。在第〗圖中，一導光板1〇〇係藉由光反射原理，將一 發光7C件102 (如發光二極體）所產生之光源（圖中係以虛線表示） 均勻地傳導至所有區域。其中，—斜線區域A係對應於—按鍵。因 此，為了清楚顯示按鍵所對應的符號，習知技術係將斜線區域A鑽 孔或印刷特殊塗料，使得導光板購内所傳導的光線可由斜線區域 A散出。 由於導光板100可將發光元件1〇2所產生之光源均勻地傳導至 所1區域’因此’可彳I式電子裝置只需要設置少數的發光元件，即 可提供背光源給所有按鍵或鍵盤。同時，藉由光反射原理，發光元 件102的設置位置不會受到太多限制，有利於機構上的配置。然而， 導光板100僅有光傳導的功能，亦即，t發光元件1〇2發光時，斜 線區域A才會發光。在此情形下，當使用者在使用可攜式電子裝置 。寺I光元件1〇2需持續運作，才可清楚顯示所有按鍵所代表的符 號。如此一來，勢必造成一定程度的電源消耗。 、、因此，如何改善·式電子裝置中制者介面的電力消耗也就 成為業界所努力的目標之一。 【發明内容】 5 1356890 因此，本發明之主要目的即在於提供一種背光模組及其相關製 造方法與使用者介面。 本發明揭露一種背光模組，用於一可攜式電子裝置之一使用者 介面，該使用者介面包含至少一按鍵，該背光模组包含有一導光板， 包含有至少-穿孔’對應於該至少—按鍵；—縣板，設於該導光 板之底部，絲反射光線；以及—發光元件，設於該導光板之一側 邊，用來產生光源至該導光板中；其中，該導光板之該至少一穿孔 中填充有一螢光材質。 本發明揭露一種製造一背光模組的方法，包含有形成一導光 板；於該導光板中對應於該使用者介面之至少一按鍵的位置，形成 至少一穿孔；於該至少一穿孔中填充一螢光材質；於該導光板之底 部，形成一背光板；以及於該導光板之一侧邊，形成一發光元件。 本發明揭露一種用於一可攜式電子裝置之使用者介面包含有 至少一按鍵、一背光模組、一電源供應器及一控制電路。該背光模 組包含有一導光板，包含有至少一穿孔，對應於該至少一按鍵，並 填充有一螢光材質；一背光板，設於該導光板之底部，用來反射光 線；以及一發光元件，設於該導光板之一側邊，用來產生光源至該 導光板中。a亥電源供應器用來提供電源至該發光元件。該控制電路 用來根據該至少一按鍵之按壓情形，控制該電源供應器之運作。 6 1356890 【實施方式】 . 請參考第2A ®，第2A圖為本發明實施例-背光模組2〇之剖 . 面示意圖。背光模組20用於一可攜式電子裝置之一使用者介面，其 包含有一導光板200、一背光板202及一發光元件2〇4。導光板2〇〇 包含有一穿孔HL，其係對應於使用者介面之一按鍵，且其中填充 有螢光材質。背光板202 §5:於導光板2〇〇之底部，用來反射光線。 鲁發光元件204可以是發光二極體或其它可產生光源之電子元件，其 設於導光板200之一侧邊，用來產生光源至2〇〇導光板中。 簡單來說，當發光元件204運作時，導光板2〇〇可傳導發光元 件204所產生之光源，使得穿孔HL可顯亮，進而清楚顯示按鍵所 對應的符唬。當發光元件204關閉，由於螢光材質可暫存光能，因 此背光換組20仍可藉由穿孔HL中的螢光材質持續發光。在此情形 下，可藉由切換發光元件204之啟閉，達到省電之目的，相關操作 • 方式於後詳述。 此外，請繼續參考第2B圖，第2B圖為第2Λ圖中導光板200 之側視圖。由第2A圖及第2B圖可知，穿孔HL中所填充的螢光材 質係呈雙凹結構。由於雙凹結構具有聚焦效果，可使穿孔HL所散 出的光更集中，進而加強發光效率。 需注意的是，本發明之精神係於穿孔HL中填充螢光材質，使得 7 1356890 背光模組20可於發光元件2〇4剛關閉時，持續發光一段時間。因此， 不論穿孔HL中所填充之螢光材質是否呈雙凹結構皆可適用於本發 明。同樣地，螢光材質亦不限於任何特殊規格或性質，只要能暫存 及釋放光能即可。當然，本領域具通常知識者應根據所使用之螢光 材質，適當調整背光模組20之製造方法。舉例來說，請參考第3 圖，第3圖為採用液態之螢光材質填充穿孔HL之實施例示意圖。 如第3圖所示，當形成導光板2〇〇後，先在適當位置鑽孔，以形成 • 穿孔吼。接著，在穿孔1^中填充液態之螢光材質，並藉由表面張 力，使所填充之螢光材質略多於穿孔HL之體積。如此一來，當液 態之螢光材質冷卻或乾燥後，會於穿孔HL中形成雙凹結構。 第3圖係以液態之螢光材質填充穿孔HL為例，說明導光板200 的製造過程。若採用粉狀之螢光材質，則可透過熱壓方式，將螢光 材質填充於穿孔HL中，並形成雙凹結構。上述方式皆係用以說明 φ背光模組2 0之可能的製造過程，本領域具通常知識者當可據以做不 同之變化或修飾，而不限於此。 進一步地，關於背光模組20之製造方式，可歸納為一製造流程 40 ’如第4圖所示。製造流程40包含以下步驟： 步驟400 :開始。 步驟402 :形成導光板2〇〇。 步驟404 :於導光板2〇〇中對應於按鍵的位置，形成穿孔HL。 步驟406 :於穿孔HL中填充螢光材質。 8 1356890 步驟408 :於導光板200之底部，形成背光板202。 步驟410 :於導光板200之一側邊，形成發光元件204。 步驟412 :結束。 製造流程40係用以說明背光模組20之製造方式，可配合第2A 圖以了解其運作方式，在此不贅述。 透過填充螢光材質，背光模組20可於發光元件204剛關閉時， 持續發光一段時間，因而可透過切換發光元件2〇4之啟閉，達到省 電之目的。舉例來說’請參考第5圖’第5圖為本發明實施例用於 一可攜式電子裝置之一使用者介面5〇之示意圖。使用者介面5〇包 含有一鍵盤500、一背光模組5〇2、一電源供應器5〇4及一控制電路 506鍵盤5〇〇係由至少一按鍵所組成，用來接受使用者之控制訊 f。電源供應器504用來供電給背光模&5〇2，使鍵盤5〇〇可顯示 母-按鍵所對應之符號或功能。背光模組5〇2用來提供背光源給鍵 盤鄕之按鍵，其係根據第2八圖之背光模組2〇所設計，亦即，背 =模組5G2可藉由螢光材質於電源供應器5()4剛停止供電時，持續 I光-段時間。控制電路5G6則可根據鍵盤5财任一按鍵的按壓 情形三控制電源供應器504之運作，其包含有一判斷單元5〇8及一 刀換單7L 51〇。判斷單A 用來判斷鍵盤中任一按鍵的按壓 f形，以產生一判斷結果；而切換單元训則根據判斷單元5〇8的 =斷結果，於任—按鍵被按壓時，控制電源供應器谢「間歇」輸 出電源至背光模組502的發光元件。 9 1356890 簡單來說’由於螢光材質可暫存光能，使得背光模組观可於 電源供應器504剛停止供電時，持續發光一段時間。因此’控制電 路506控制電源供應器5〇4間歇地 而節省能源消耗。 也輸咖，以減少供電時間，進 關於控制電路506之運作方式，請進一步參考第认圖 圖為用於控制電路506之一控制流程 含以下步驟： 之不思圖。控制流程60包 步驟600 :開始。 步驟齡騎鍵請t任-按鍵是顺下。若是’進行步 驟604，右否，重覆執行判斷動作。 =齡控制電源供應器504持續— 輸出電源。 乂驟606:控制電源供應器5〇4持續一 ’、 並回到步細。 故^止輸出電源， 根據控制流程60’當判斷單元谓判斷鍵盤則中任 艮下時’切換單元51〇可控制電源供應器5〇4間歇地輸出電源； ^控制電源供應_先持續—時段Τ〇Ν輸出電源，再持續^ 讀出電源。如此一來，電源供應器5。4輸__ 因此减少，以節省能源消耗。舉例來說，請參考第犯 寺間 圖為控制電路5〇6控制電源供應器5〇4之 θ ’第犯 在第-圖中，高位準方波用來驅動電源供應器 二::“1:’判斷単元508判斷出鍵盤500中有-按鍵被按壓，則 H)會控制電源供絲汹由時點ti開始，先 1〇Ν輸出電源，再持锖眭踣 覆，直到時點㈣、Ο”輪出電源，並依此順序不斷重 复罝到牯點t2時，鍵盤5〇〇中未有 在使用者操作 雜鍵被祕即停止。換句話說， W 50… (時點U到時點⑴中，電源 供應态504只需運作兩個時段τ 可節省能賴耗。 __，科需持續運作，因而 在習知技射，導光健有賴導的魏，造成當使用者在使 用可攜式電子錢時，需供電至_㈣絲組，才可清楚顯 不所有按鍵所代表的符號’因而造成—定程度的電剌耗。相較之 下’本發明透過觀螢光材質，使射光池可於電驗應器剛關 閉時’持㈣光-糾間’因而可透過城電源供㈣之啟閉 到省電之目的。 $ 綜上所述，本發明係於導光板的穿孔中填充勞光材質，使得背 光模組可於發光元件剛關閉時，持續發光一段時間。如此一來，可 藉由切換發光元件之啟閉，達到省電之目的。 以上所述僅為本發明之較佳實關’凡依本發明巾請專利範園 所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 1356890 第1圖為習知一導光板之剖面示意圖。 第2A圖為本發明實施例-背光模組之到面示音圖。 第犯圖為第Μ圖中一導光板之側視圖。回 第3圖為採用液態之螢光材質填充第2Α圖中一穿孔例示 意圖。 第4圖為第2Α圖之背光模組之製造流程之示意圖。 第5圖為本發明實施姻於—可攜式電子裝置之— 之示意圖。 第6Α圖為用於第5圖令一控制電路之一控制流程之示 第6Β圖為第5圖中一控制電路控制一電源供應器:。 施例示意圖。 乍的一實 【主要元件符號說明】

100、200 導光板 102、204 發光元件 A 斜線區域 20 背光模組 202 背光板 HL 穿孔 40 製造流程 400、402、404、406、408、410、412 步驟 50 使用者介面 12 1356890 500 鍵盤 502 背光模組 504 電源供應器 506 控制電路 508 判斷單元 510 切換單元 60 控制流程 600、602、604、606 步驟 T〇N、T〇FF 時段 tl、t2 時點 13

Claims (1)

1356890 七、申請專利範圍： 100年10月5日修正替換頁 -種背光模組’用於-可攜式電子裝置之_使用者介面，該使 用者介面包含至少一按鍵，該背光模組包含有： 一導光板，包含有至少一穿孔，對應於該至少一按鍵，並填充 有一螢光材質； ' 一背光板，設於該導光板之底部，用來反射光線；以及 -發光元件’設於該導祕之—側邊，聽產生絲至該導光 板中；其中 該榮光材質於該發献件剛_時持續發光—段時間。 態 2·如明求項1所述之背光模組，其中該營光材質係液 體積小 3.如明求項2所述之背光模組，其中該螢光材質乾燥後之 於乾燥前之體積。 4. 如β求項3所述之背細組，其中該螢光材質於該至少 中形成一雙凹結構。 牙 孔 5. 如請求項1 所述之背顿組，其中該f捕質係粉狀 光棋組，螢—壓方式 填 14 · 056^ 如請求項6所述之 之月先拉缸，其中該螢光材質於 中形成一雙凹結構。 s. -種製造-背光模組的方法，包含有： 形成一導光板； 於該導光板中對應_使用者介面之至少—按鍵驗置，形成 至少一穿孔； 於該至少-穿孔中填充—營光材質； 於該導光板之底部，形成一背光板；以及 於該導光板之-側邊，形成―發光元件。 9·如請求項8所述之方法，其中該螢光材質係液態。 10·如請求項9所述之方法，其中該螢光材質乾燥後之體積小於乾 燥前之體積。 如凊求項10所述之方法，其中該螢光材質於該至少一穿孔中 形成一雙凹结構。 ， 如請求項8所述之方法，其中該螢光材質係粉狀。 13.如睛求項12所述之方法，其中於該至少一穿孔中填充該螢光 材質係以熱壓方式，將該螢光材質填充於該至少一穿孔中。 15 1356890 100年10月5曰修正替換頁 14_如求項丨3所狀方法，其另包含以熱壓方式，於該至少— 穿孔之該f光材質巾形成—雙凹結構。 15. -細於-可献電子|置之錢者介面，包含有： 至少一按鍵； 一背光模組，包含有： 導光板’包3有至少一穿孔，對應於該至少一按鍵，並填 充有一螢光材質； 一背光板’設於該導光板之底部，用來反射光線；以及 發光7L件’设於該導光板之一側邊，用來產生光源至該導 光板中； 一電源供應器，用來提供電源至該發光元件；以及 -控制電路，絲根據該至少—按鍵之撼情形，控制該電源 供應器之運作；其中 該螢光材質於該發光元件剛關閉時持續發光一段時間。 .如請求項b所述之使用者介面，其中該營光材質係液態。 Π·如請求項16所述之使用者介面，其中該營光材質乾燥後之體 積小於乾燥前之體積。 18.如凊求項Π所述之使用者介面，其中該螢光材質於該至少一 16· 1356890 100年10月5日修正替換頁 穿孔中形成一雙四結構。 "' ~— 改如請求項！5戶斤述之使用者介面，其中該營光材質係粉狀。 如明求項I9所述之使崎介面，其中該螢光材質係以熱壓方 式填充於該至少一穿孔中。 21.如請求項2〇所述之使用者介面，其中該營光材質於該至少一 穿孔中形成一雙凹結構。 、明求項15所述之使用者介面，其中該控制電路包含有： 到斷單7L，用來判斷該至少—按鍵之按壓情形，以產生一判 斷結果；以及 —切換士單元’用來於該判斷結果顯示該至少一按鍵已被按壓 盼，控制該電源供應器間歇輸出電源至該發光元件。 八、圖式： 17