首页 > 摄影电影 专利正文
一种导光组件及按键安装结构的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种导光组件及按键安装结构的制作方法

1.本实用新型涉及背光按键技术领域,具体而言,涉及一种导光组件及按键安装结构。


背景技术:

2.在普通医疗设备、器械、家电等领域,很多设备的按键通常会设置成背光按键,通过灯光来提醒使用者关于设备的使用情况,例如,医疗设备的背光按键在按压后会伴有闪烁的灯光用于提醒工作人员保持警惕并注意躲闪,当设备出现问题时,某些背光按键会产生变换颜色的灯光用于故障警示以及初步故障排查等。
3.现有产品中的背光按键通常是采用led灯珠作为背光光源,在led灯珠外增加pc灯罩,或者是在led灯珠外粘贴pvc贴膜,其入眼光线的均匀性以及柔和性较差,用户体验欠佳。


技术实现要素:

4.本实用新型解决的问题是如何提升背光按键入眼光线的均匀性以及柔和性。
5.为解决上述问题,本实用新型提供一种导光组件,包括导光板、扩散片和反射片,所述导光板包括板体和凹面结构,所述凹面结构设置在所述板体的侧壁上并适于供光线进入所述板体,所述扩散片适于与所述板体的出光面贴合,所述反射片适于与所述板体的底面和/或所述侧壁贴合。
6.可选地,所述凹面结构设有多个,多个所述凹面结构沿所述板体的周向均匀分布。
7.可选地,所述导光板还包括多个网点结构,多个所述网点结构设置在所述出光面上,于所述出光面的中心至边缘的方向上,相邻所述网点结构之间的间距逐渐变大。
8.可选地,所述导光板还包括第一通道结构,所述第一通道结构沿高度方向设置并贯穿所述板体,且所述第一通道结构适于供按键穿过所述板体与电路组件抵触。
9.可选地,该导光组件还包括导光柱,所述导光柱设置在所述扩散片远离所述出光面的一侧端面上,并适于容纳所述按键。
10.可选地,所述导光柱包括柱体、底座和第二通道结构,所述柱体设置在所述底座上,所述第二通道结构沿高度方向贯穿所述柱体以及所述底座并适于容纳所述按键,所述底座适于与所述扩散片远离所述出光面的一侧端面贴合。
11.本实用新型与现有技术相比,具有以下有益效果:
12.通过在导光板的板体侧壁上设置凹面结构,当外部光源发出的光线透过凹面结构时,由于凹面结构各个位置处光线的折射角不同,光线经过凹面结构的折射后可分散进入于板体内,使得进入板体内的光线分布范围更广,同时,通过在板体的底面和/或侧壁上设置反射片可改变光线的传播方向,使得部分光线可以朝板体的出光面方向传播,通过将扩散片贴合在板体的出光面上,可进一步将从板体内射出的光线进行扩散处理,从而使得外部光源发出的光线经过导光组件的传导后更加均匀,更加柔和,由此,可以提升背光按键入
眼光线的均匀性以及柔和性;另外,在外部光源发出的光线透过凹面结构进入板体内传播的过程中,贴合在板体的底面和/或侧壁上的反射片,可将射向板体的底面或侧壁的光线反射回板体内,从而避免光线从板体的底面和/或侧壁散出,不仅能够防止漏光,而且还能提高光线的利用率。
13.本实用新型的另一目的在于提供一种按键安装结构,以解决如何提升背光按键入眼光线的均匀性以及柔和性。
14.为解决上述问题,本实用新型的技术方案是这样实现的:
15.一种按键安装结构,包括按键、电路组件以及如上所述的导光组件,所述导光组件设置在所述电路组件上,所述按键适于容纳在所述导光组件中,并穿过所述导光组件的导光板与所述电路组件抵触。
16.可选地,所述电路组件包括电路板、触控开关和光源,所述触控开关设置在所述电路板上并适于与所述按键抵触,所述光源设置在所述电路板上并位于与所述导光板的凹面结构对应的位置处。
17.可选地,该按键安装结构还包括面板,所述面板适于遮盖所述电路组件以及所述导光组件,所述面板上设有安装孔,所述安装孔适于供所述按键穿过所述面板。
18.可选地,该按键安装结构还包括装饰环,所述安装孔的边缘处设有环状凸起,所述装饰环适于套设在所述环状凸起上。
19.所述按键安装结构与所述导光组件相对于现有技术的优势相同,在此不再赘述。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例中导光组件的导光板、扩散片以及反射片的结构示意图;
21.图2为本实用新型实施例中导光板的结构示意图;
22.图3为本实用新型实施例中导光组件与电路组件的装配示意图;
23.图4为本实用新型实施例中按键、导光组件以及电路组件的装配示意图;
24.图5为本实用新型实施例中按键安装结构的结构示意图;
25.图6为本实用新型实施例中电路组件的结构示意图。
26.附图标记说明:
27.1-导光板、11-板体、111-侧壁、112-出光面、12-凹面结构、13-网点结构、14-第一通道结构、2-扩散片、3-反射片、4-导光柱、41-柱体、42-底座、43-第二通道结构、100-按键、200-电路组件、201-电路板、202-触控开关、203-光源、300-面板、301-安装孔、302-环状凸起、400-装饰环。
具体实施方式
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
29.在本实用新型的描述中,需要理解的是,附图中“x”的正向代表左方,相应地,“x”的反向代表右方;“y”的正向代表前方,相应地,“y”的反向代表后方;“z”的正向代表上方,相应地,“z”的反向代表下方,术语“x”、“y”、“z”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示
所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”和“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
30.为解决上述问题,本实用新型的实施例提供一种导光组件,包括导光板1、扩散片2和反射片3,导光板1包括板体11和凹面结构12,凹面结构12设置在板体11的侧壁111上并适于供光线进入板体11,扩散片2适于与板体11的出光面112贴合,反射片3适于与板体11的底面(图未示)和/或侧壁111贴合。
31.如图1所示,本实施例中,导光板1的板体11为具有一定厚度的板状结构,其截面形状可以根据需要设置成方形、圆形或者是其组合的各种形状,板体11的出光面112可根据按键100的安装方式确定,通常情况下按键100是安装在导光板1的上方,因此板体11的出光面112通常是指其上端面。
32.凹面结构12是指中间部分朝向板体11中心凹陷的结构,其可以是多个平面连续拼接而成,也可以是弧形凹面、球面、不规则的曲面或者是其组合的各种形状的结构,在此不做限制,凹面结构12可与板体11的侧壁111一体成型。
33.扩散片2可根据需要选择光透过率高,例如pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、pc(聚碳酸酯)或pmma(有机玻璃)等材料制作,扩散片2的截面形状需与出光面112的形状相匹配,反射片3可设置多个,多个反射片3分别设置在板体11的底面(图未示)或侧壁111上。
34.需要说明的是,扩散片2以及反射片3可通过螺钉或粘贴剂等方式固定在导光板1上,也可以在安装时通过其他元器件与导光板1将其夹持从而与板体11的侧壁111、出光面112或底面贴合。
35.需要说明的是,由于相邻侧壁111之间的连接处设置有凹面结构12,为了不影响外部光源的光线从凹面结构12处进入板体11内,因此,与侧壁111贴合的反射片3设置在相邻两个凹面结构12之间。
36.这样,通过在导光板1的板体11侧壁111上设置凹面结构12,当外部光源发出的光线透过凹面结构12时,由于凹面结构12各个位置处光线的折射角不同,光线经过凹面结构12的折射后可分散进入于板体11内,使得进入板体11内的光线分布范围更广,同时,通过在板体11的底面和/或侧壁111上设置反射片3可改变光线的传播方向,使得部分光线可以朝板体11的出光面112方向传播,通过将扩散片2贴合在板体11的出光面112上,可进一步将从板体11内射出的光线进行扩散处理,从而使得外部光源发出的光线经过导光组件的传导后更加均匀,更加柔和,由此,可以提升背光按键入眼光线的均匀性以及柔和性。
37.另外,在外部光源发出的光线透过凹面结构12进入板体11内传播的过程中,贴合在板体11的底面和/或侧壁111上的反射片3,可将射向板体11的底面或侧壁111的光线反射回板体11内,从而避免光线从板体11的底面和/或侧壁111散出,不仅能够防止漏光,而且还能提高光线的利用率。
38.可选地,凹面结构12设有多个,多个凹面结构12沿板体11的周向均匀分布。
39.如图1所示,凹面结构12可根据需要设置多个,多个凹面结构12的设置方式可根据板体11的截面形状进行设计,例如,当板体11为圆形板体时,多个凹面结构12可以沿圆形板体的圆周等间距设置,当板体11为多边形板体时,可将凹面结构12设置在多边形板体的各
边连接处,本实施例中,板体11采用方形板体,因此,凹面结构12的数量为四个,四个凹面结构12分别设置在方形板体的四个角处。
40.这样,沿板体11的周向均匀设置的多个凹面结构12与外部光源的位置更加契合,通过设置多个凹面结构12作为进光点使得进光范围分布更广、更均匀,由此,进入板体11内部的光线更加均匀,可以提升背光按键入眼光线的均匀性以及柔和性。
41.可选地,导光板1还包括多个网点结构13,多个网点结构13设置在出光面112上,于出光面112的中心至边缘的方向上,相邻网点结构13之间的间距逐渐变大。
42.如图2所示,网点结构13可以是设置在板体11上端面上的凹点或凸点,网点结构13可通过粘贴、丝网印刷或一体成型等方式设置在板体11上,本实施例中,网点结构13采用丝网印刷的方式设置在板体11的出光面112上,丝网印刷的方式成品立体感以及耐旋光性能强,并且不影响板体11的光泽度;射入于板体11内的光线经过网点结构13的散射或漫反射后,经出光面112均匀柔和地射出,保证射出的光线打散程度一致,可以提升背光按键入眼光线的均匀性以及柔和性。
43.优选地,本实施例中,网点结构13内还可设置光学颗粒,光学颗粒均匀分散在网点结构内部,光学颗粒可采用反射率高的二氧化钛颗粒或者硫酸钡颗粒,从而有利于提高网点结构13的反射率;每个网点结构13内的光学颗粒之间可设置间隙,光线射入板体11经过网点结构13时,可在光学颗粒表面发生反射,改变传播方向,这样,网点结构13可对射入的光线起到漫反射的作用,不会在板体11的底面形成光波导效应,避免光源浪费,从而提高外部光线的利用率。
44.需要说明的是,由于光沿直线传播以及传播过程中存在能量损耗的特性,并且光源射出的光线呈辐射状,因此,进入板体11内的光线在进光侧的强度以及密度大于板体11中心位置处的强度以及密度,为了使射出板体11的光线分布更加均匀,更加柔和,本实施例中,多个网点结构13可按照在板体11的中间区域密度大,进光侧的密度小的形态进行设置,例如,多个网点结构13在板体11的出光面112上自板体11的中心至边缘呈辐射状分布,具体可根据板体11的形状进行设置,在此不做限制。
45.可选地,导光板1还包括第一通道结构14,第一通道结构14沿高度方向设置并贯穿板体11,且第一通道结构14适于供按键100穿过板体11与电路组件200抵触。
46.如图1和图4所示,由于按键100和电路组件200分别设置在导光板1的上方和下方,为了不影响按键100与电路组件200抵触,能够实现开关功能,本实施例中,在导光板1的板体11上还设有沿高度方向设置的第一通道结构14,第一通道结构14可以设置在例如板体11的中心或偏离中心的位置处,第一通道结构14的截面形状可以是方形、圆形或者是其组合的各种形状,具体地可根据按键100的安装位置以及形状进行设置,在此不做限制。
47.其中,如图1和图4所示,高度方向是指z轴方向。
48.需要说明的是,为了方便按键上下移动,还可在导光板1的板体11上设置导向结构,例如沿高度方向设置的导向柱或导向孔,多个导向结构可以在第一通道结构14的四周均匀分布,具体地可根据按键100的结构形式进行设置,在此不做限制。
49.可选地,该导光组件还包括导光柱4,导光柱4包括柱体41、底座42和第二通道结构43,柱体41设置在底座42上,第二通道结构43沿高度方向贯穿柱体41以及底座42并适于容纳按键100,底座42适于与扩散片2远离出光面112的一侧端面贴合。
50.如图3和图4所示,导光柱4的柱体41、底座42以及第二通道结构43可根据安装需要设置成圆形、方形或者是其组合的各种形状,柱体41与底座42之间可通过螺钉、插销等连接件或一体成型等方式连接,底座42与扩散片2之间既可以通过连接件或粘贴剂等方式连接,例如采用eva胶水将底座42与扩散片2密封连接,也可以在导光板1上设置能够穿过扩散片的卡扣,通过卡扣将底座42固定在导光板1上从而使得底座42与扩散片2贴合,也可以通过例如面板300等其他元器件与导光板1夹持使得底座42的底面与扩散片2的上端面贴合,具体可根据需要进行选择,在此不作限制。
51.本实施例中,如图3和图4所示,导光柱4的柱体41、底座42以及第二通道结构43均采用具有圆形截面的结构,并且导光柱4采用亚克力材料一体注塑成型,同时,在导光柱4的表面做抛光处理,可使得导光柱4的内部透光度大于92%,使其具有高透光率,可以提升出光效率及柔和度。
52.另外,圆形截面的柱体41以及底座42使得通过导光柱4射出的光线分布更加均匀,圆形截面的第二通道结构43内壁更加光滑,使得在按压按键100时,按键100上下移动更加平稳和顺畅。
53.本实用新型的另一实施例提供一种按键安装结构,包括按键100、电路组件200、面板300、装饰环400以及如上述的导光组件,电路组件200包括电路板201、触控开关202和光源203,触控开关202设置在电路板201上,光源203设置在电路板201上并位于与导光板1的凹面结构12对应的位置处,导光组件设置在电路组件200的电路板201上,按键100适于容纳在导光组件的导光柱4中,并穿过导光组件的导光板1与电路组件200的触控开关202抵触,面板300适于遮盖电路组件200以及导光组件,面板300上设有适于供按键100穿过面板300的安装孔301,安装孔301的边缘处设有环状凸起302,装饰环400适于套设在环状凸起302上。
54.如图5和图6所示,本实施例中,按键100采用硅胶材料制作,其主体结构的截面形状为圆形,方便在按压时上下滑动,按键100主体结构的下方设有四个沿高度方向设置的导向柱,四个导向柱沿周向分布。
55.电路组件200的电路板201为方形电路板,方形电路板的侧部设有安装耳板,可通过螺栓等连接件安装在设备主体上,触控开关202设置在电路板201的中心处,并向上凸出电路板201的上端面之外,电路组件的光源203设置在电路板201上端面的四个角处,也向上凸出电路板201的上端面之外,并且侧向面向导光板1的凹面结构12设置,每个光源均可采用led灯,例如led灯珠,在结构空间尺寸允许的情况下,还可在led灯珠外套设灯罩,通过灯罩调整led灯珠相对于电路板201的出光角度,例如采用90
°
至150
°
的出光角度。
56.导光组件的导光板1设置在电路组件200的电路板201上,并且电路组件200的触控开关202可容纳在导光板1的第一通道结构14中,电路组件200的四个光源203与导光板1的四个凹面结构12一一对应,按键100的主体结构容纳在导光柱4的第二通道结构43中,按键100的四个导向柱可插入设置在导光板1的板体11上的导向孔中。
57.面板300采用塑料件,通常情况下可以是设备的外壳,面板300可通过螺钉等连接件与设备主体连接,在面板300上与按键100对应的位置处开有用于安装按键100的安装孔301,按键100的主体结构可从安装孔301处露出,方便按压,为了使按键100上下移动更加顺畅和平稳,安装孔301可设置成略大于按键100的尺寸,同时在安装孔301的边缘处可设置环
状凸起302,将装饰环400套设在环状凸起302上,装饰环400可以采用与面板300具有不同颜色的塑料件,用于在按键100与面板300之间做分色,方便识别按键100,装饰环400还可以进行物理遮光以防止光线从安装孔301与按键100之间的间隙处露出。
58.虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。