本公开大体上涉及用于将光从光源引导到背光部件的光导。
背景技术：
本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可构成或可不构成现有技术。
包括背光组件的电子组件通常在低压模制过程中进行封装，其中将液体聚合物注射到模具中，模具使所述聚合物在正被封装的部件(包括光源)周围成形为特定形状。光源通常包括一个或多个发光二极管(led)。用于该用途的已知低压模制的缺点是既需要模具又需要模制机。替代地，向包括印刷电路板的组件涂覆保形涂层以保护部件免受可能造成短路的环境危害，例如湿气、周围湿度以及灰尘或其它颗粒等，并且与短时间的极端温度隔绝。大多数保形涂层以液体形式涂覆。液体可采用以下若干形式中的一种：液体单体，其中单体的分子在涂覆之后在诸如通过暴露于热或紫外线(uv)辐射来固化时交联；两种或更多种单体的液体混合物，其中所述单体的分子在涂覆之后在诸如通过暴露于热或uv辐射来固化时交联；或溶解在溶剂中的聚合物，其中所述溶剂在涂覆之后热蒸发，从而留下固体聚合物作为涂层。
通常使用光导将光源所发射的光导引到待照射表面或区域。已知光导由不同于保形涂层的聚合材料模制而成，诸如透明或基本上透明的塑料(包括聚甲基丙烯酸甲酯(pmma))、经常用作玻璃替代物的透明热塑塑料或聚碳酸酯聚合物。
尽管已知了多种光导系统，但此类系统通常需要首先模制一个或多个光导，然后将所述一个或多个光导结合到衬底(诸如具有led的电路板)上，有时随后执行后续注射模制过程以封装整个组件，同时使用模具的几何形状提供所需的成品几何形状。这个领域可因此受益于改进且简化的光导设计。
技术实现要素：
根据若干方面，一种光导系统包括衬底。光源连接到衬底。在接近光源处形成衬底的一个区，其中通过对光源通电来从背面照亮所述区的透明或半透明区域。向衬底、光源和区中的每一个上涂覆聚合材料，该聚合材料形成光导以将光源产生的光传输到该透明或半透明区域。
在一个方面，聚合材料限定脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物(aliphaticurethaneacrylatemonomerblend)。
在另一个方面，光源限定发光二极管。
在另一个方面，聚合材料的厚度基本上等于在涂覆聚合材料期间临时施加在衬底上方的模板的厚度。
在另一个方面，聚合材料的厚度选择为完全覆盖光源。
在另一个方面，聚合材料的厚度选择为完全覆盖光源和区。
在另一个方面，至少一个导电迹线(conductivetrace)连接到衬底并且电连接到光源。
在另一个方面，聚合材料的厚度选择为完全覆盖光源、区和导电迹线。
在另一个方面，透明或半透明区域的形状限定至少一个字母数字字符。
在另一个方面，向光导的一个或多个表面上涂覆反射性涂层以朝透明或半透明区域反射光。
在另一个方面，反射性涂层包括金属材料。
根据另外的方面，反射性涂层包括模制在光导的一个或多个表面上方的热塑材料；并且在固化之前，所述聚合材料限定液体聚合物。
在另一个方面，在光导的一个或多个表面上方模制热塑材料。
在另一个方面，衬底和光导在聚合材料固化之后能够一起弯曲。
根据另外方面，一种光导系统包括衬底，该系统具有多个连接到衬底的光源。至少一个导电迹线连接到衬底并且电连接到多个光源中的至少一个。多个区的每一个分别定位成接近光源中的一个。多个区中的每一个包括通过对光源中的一个通电来从背面照亮的透明或半透明区域。向由多个光源中的一个、导电迹线中的一个和多个区中的一个限定的各个群组涂覆聚合材料。聚合材料在后续固化之后为群组中的每一个限定光导以传输每个群组的光源所产生的光。
在另一个方面，光导包括至少一个面向外部的表面，并且向光导的该至少一个面向外部的表面上涂覆反射性涂层，反射性涂层限定金属。
在另一个方面，光导包括至少一个面向外部的表面。向光导的该至少一个面向外部的表面上涂覆反射性涂层，其中反射性涂层限定模制在光导的至少一个面向外部的表面上方的热塑材料。
在另一个方面，聚合材料限定基本上透明的粘合剂。
在另一个方面，聚合材料限定基本上透明的脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物。
根据另外方面，一种光导系统包括衬底，其具有多个连接到衬底的光源。多个区的每一个分别定位成接近光源中的一个。多个区中的每一个包括衬底的通过对光源中的一个通电来从背面照亮的透明或半透明区域。向多个光源中的一个和多个区中的一个所限定的各个对上涂覆透光性脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物。脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物为所述对中的每一个限定光导以使每个对的光源产生的光传输通过衬底的预定区域。向光导的至少一个面向外部的表面上涂覆反射性涂层，该反射性涂层限定不同于脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物的材料。
通过参考以下描述和附图，其它方面、实例和优点将变得显而易见，其中相同附图标记指代相同部件、元件或特征。
附图说明
本文所述的附图仅用于说明，而非意在以任何方式限制本公开的范围。
图1是本公开的光导系统的俯视透视图；
图2是在图1的区段2处截取的前视剖视图；
图3是在经由模板涂覆保形涂层材料期间的与图2类似的前视剖视图；
图4是对图3进行了修改以展示刮刀的前视剖视图；
图5是对图4进行了修改以展示保形涂层材料的铺展的前视剖视图；
图6是对图5进行了修改的在铺展保形涂层材料并且移除模板之后的前视剖视图；
图7是与图6类似的前视剖视图；
图8是对图7进行了修改的通过添加热塑材料涂层得到的前视剖视图；以及
图9是对图7进行了修改的通过添加金属材料反射性涂层得到的前视剖视图。
具体实施方式
以下描述在本质上仅仅为示例性的，并且并非意在限制本公开、应用或用途。
参考图1，总体上以光导系统10表示用于制备发光电子组件的系统和方法。根据若干方面，光导系统10适于用作背光编号车门无钥匙进入系统，但可用于需要光导的任何应用中。光导系统10提供了衬底12，衬底12上安装有多个导电迹线14，多个导电迹线14提供各个区域或区16，其中可从背面照亮诸如限定至少一个字母数字字符的透明或半透明区域18。透明或半透明区域18中的每一个单独地设置有定位成接近透明或半透明区域18的光源20，诸如led。根据若干方面，每个透明或半透明区域18可包括物体，诸如至少一个字母数字字符，诸如介于零与九之间的整数。还可在每个透明或半透明区域18中提供一个以上字母数字字符。透明或半透明区域18还可包括从背面照亮透明或半透明区域18时可见的印刷字母数字字符。
制备包括多个孔口24的模板22，多个孔口24的每一个均间隔开并且其尺寸设置为对应于区16中的一个、其对应的半透明区域18以及光源20中的一个。模板22可由诸如聚合材料或金属等任何合适的材料制成。模板22适于平放在衬底12上方，其中各个孔口24定位在透明或半透明区域18中的一个正上方，每个孔口的尺寸设置为包括导电迹线14中的一个的至少一部分和各个光源20中的一个。各个对因此被限定为使得每个对包括光源20中的一个和区16中的一个，为每个对分配了模板22的孔口24中的一个。还因此限定了各个群组，每个群组各自包括光源20中的一个、导电迹线14中的一个和区16中的一个，为每个群组分配了模板22的孔口24中的一个。
参考图2并且再次参考图1，示出了模板22在安装期间的一部分，其中所述对中的一个由孔口24a中的单独一个孔口限定，该孔口24a位于邻近示例性的一个区16a和示例性的一个光源20a处。以下对孔口24a、区16a和光源20a的论述同样适用于模板22的其它开口24、区16和光源20。模板22的表面26基本平坦，或可适于匹配衬底12的面28的轮廓。在箭头“a”的方向上朝向衬底12移动模板。
参考图3并且再次参考图1至图2，使模板22的表面26直接接触衬底12的面28。接着将呈液体聚合物、基本上透明的粘合剂或基本上透明的脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物形式的保形涂层材料30以足以完全覆盖区16a、孔口24a内的导电迹线14的至少一部分和光源20a的预定体积分配到孔口24a中。为了确保完全覆盖孔口24a，涂覆保形涂层材料30，直到其从孔口24a溢出到模板22的外表面32上为止，模板22的外表面32与表面26相背对。
参考图4并且再次参考图3，使诸如平坦直边刮刀等装置34直接接触外表面32并且在方向“b”上移动以迫使(“网筛”)保形涂层材料30进入模板中的孔口24a中并且到达衬底12上。跨外表面32拖动装置34。
参考图5并且再次参考图3至图4，装置34迫使保形涂层材料30进入模板22中的孔口24a中，其中保形涂层材料30采用孔口24a的几何形状或形状。在加网之后，孔口24a内的保形涂层材料30将限定等于模板22的厚度的高度“c”。高度“c”并且因此模板22的厚度被预先确定为使保形涂层材料30的横截面足以覆盖并保护光源20a并且后续传输光源20a所发出的光。
参考图6并且再次参考图5，在保形涂层材料30填充孔口24a之后，移除装置34并且固化保形涂层材料30以使保形涂层材料30凝固。在固化之后，保形涂层材料30凝固并且将保持模板22中的孔口24a的形状。接着使模板22不接触衬底12，从而留下形成光导38的现已固化的保形涂层材料30。光导38的外周边由孔口14a的几何形状限定。光导38将光源20a和区16a结合。限定光导38的保形涂层材料30将由于以下原因而保持形状：(a)高粘度；(b)在移除模板22之前通过暴露于uv辐射而部分固化；(c)在移除模板22之前通过暴露于热而部分固化；或(d)在移除模板22之前由于冷却而凝固。
根据若干方面，衬底12和光导38基本上为刚性的。根据另外的方面，针对光导38的保形涂层材料30所选择的聚合材料被选择为使得在固化之后，光导38的材料和衬底12能够一起弯曲。在本文中使用“能够弯曲”意指光导38和衬底12可从成型状态偏转成不同轮廓而不会对光导38和衬底12的功能性造成不利影响，并且还可偏转回到原始成型状态而不会对光导38和衬底12的功能性造成不利影响。
参考图7并且再次参考图6，在无后续处理的情况下，如此产生的光导38将允许来自光源20a的大部分光在任意方向上逃逸，诸如经由光导38的面向外部的表面40、42、44。预期在未进一步向光导38涂覆其它覆盖物的情况下，当光源20a被激活时，整个光导38将发光，因此将显著减少可用以从背面照亮透明或半透明区域18的光的量。
参考图8并且再次参考图6至图7，可通过随后在光导38的表面40、42、44上方模制标准热塑材料46来修改光导38。热塑材料46将致使至少一些光在光导38内发生内反射，使得在衬底12的需要从背面照亮的特定区域48处发出更多光。
参考图9并且再次参考图6至图8，可例如使用真空溅射工艺向光导38的表面40、42、44涂覆诸如金属薄层等反射性涂层50来代替热塑材料46。反射性涂层50实现基本上全内反射并且确保来自光源20a的输出的最大可能部分在衬底12的需要从背面照亮的位置52中可见。根据若干方面，还可接着在反射性涂层50上方模制标准热塑材料46。
根据若干方面，光导系统10包括衬底12。多个光源20连接到衬底12。至少一个导电迹线14连接到衬底12并且电连接到光源20。多个区16中的每一个分别定位成接近光源20中的一个。所述多个区16中的每一个包括通过对光源20中的一个通电来从背面照亮的透明或半透明区域18。向由多个光源20中的一个、导电迹线14中的一个和多个透明或半透明区域18中的一个限定的各个群组上涂覆限定保形涂层材料30的聚合材料。保形涂层材料30在后续固化之后为所述群组中的每一个限定光导38以传输每个群组的光源20所产生的光。
本公开的光导系统具有若干优点。这些优点包括但不限于本公开的光导系统仅需要准备丝网(模板)和刮削装置。本公开的光导是使用例如在固化时为透明或半透明或基本上透明以促进光传输的聚合物(诸如脂族聚氨酯丙烯酸酯单体共混物或透明粘合剂)形成。本公开的光导系统也不需要应用模具或注射模制工艺。与具有单独模制且独立安装的光导的系统相比，通过省去部件和制作步骤，本公开的光导系统将降低典型背光电子组件的成本。通过经由能够例如通过冲切薄金属片材来快速且以很少成本制成的模板进行涂覆，可将如此产生的光导制成复杂形状。由于经由薄模板涂覆材料的性质，如此产生的光导还可做得非常薄并且因此减小了整个电子组件的厚度、降低了材料成本并减轻了重量。
本公开的描述在本质上仅仅是示例性的，并且不背离本公开的主旨的变型旨在属于本公开的范围。此类变型不应视为背离本公开的精神和范围。