专利名称：薄片模制的壳体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄片模制的(film molded)壳体，通过将一透明树脂嵌入模制入已经进行了着色或显示的薄片模制件中，能方便地对该薄片模制的壳体进行着色或显示。
背景技术：
近年来，随着它们功能的多样化，电子装置、尤其是在其中进行内电路操作状态的灯光显示的装置已具有了各种功能性的显示，且在其上设置了各种图案，以将它们与其它产品区别开来。
对于这样的电子装置的壳体，使用的是通过注射模制成形的树脂模制产品。这种类型的壳体的表面通过着色而呈一树脂的颜色，或者通过喷涂呈一种颜色。当在壳体表面显示诸如公司名称或标志之类的字母或记号时，通常用以下方法来进行显示1)通过模制凹凸地显示，2)在壳体模制时将带有预先印制于其上的图案的一板嵌入模制到壳体表面中，3)通过热冲压进行印制，或者，4)丝网印刷到壳体的表面上。
同时，在任何这些对壳体进行着色和显示的方法中，都需要形成使壳体中的照明显示元件从外部可见的一显示窗口。因此，在壳体中形成一窗口孔，并且是一单独构件的透明树脂盖装配在该窗口孔上。
图3A至3C示出了一传统的CF(小型闪光TM(Compact FlashTM))卡的延伸部分的例子。图3A是延伸部分的平面图。图3B和3C是沿着图3A中的线A-A′所见的剖面，这些图分别是示出一LED(发光二极管)透镜装配过程的一过程图。这里，图3B和3C分别示出了在发光二极管透镜装配前和后的延伸部分。
如图3A所示，用半透明或不透明的树脂材料(这取决于树脂自身的颜色或着色)，通过诸如注射模制之类的模制方法形成一壳体51。设置穿透壳体的矩形窗口孔51-1。如图3B所示，在壳体51的各窗口孔51-1中装入一发光二极管透镜52。将各发光二极管透镜52相对壳体51的装配位置调节成各发光二极管透镜52的外侧表面和壳体的外侧表面相互平齐，如图3C所示，图3C中示出了发光二极管52在装配之后的状态。结果，各发光二极管透镜52布置成与基板11上的一发光二极管10相对。
在这种壳体的制造方法中，额外地需要在发光二极管与壳体之间进行装配的步骤。这不利地要求相应的更多的时间和劳动，导致壳体的制造成本的增加。
上述的传统例子还存在另一个问题，即必须将使用高透光性的树脂的、与主体分开地模制的透镜各自构造在在发光二极管的发光部分中。
在这样的环境中，为了解决上述的问题，提出了一种通过嵌入模制与壳体的模制同时形成显示窗口的技术方案(例如，参见日本等审查专利申请公告第2000-318052号)。
根据这种技术，通过气压成型带有一透明窗口部分和另一不透明的着色和显示部分的一合成树脂薄片，以深度地拉伸该薄片，然后在将一透明的合成树脂薄片填塞到该薄片的后表面上之后嵌入模制该薄片，并整体形成具有窗口部分的一显示窗口，来形成一壳体。
一般来说，对于上述传统电子装置的一壳体，在许多情况中使用一树脂模制产品。但这种类似的壳体的色调和表面触摸感取决于模制的树脂材料或在模制之后涂绘表面的涂绘材料。
还存在这样的问题，即根据模制的状况，可能会出现诸如表面凹陷(亦即诸如翘曲之类的厚度不均匀的结构)或接缝(由于在模具中的不良的压力传递)之类不佳的外观。当在树脂模制产品的表面上显示诸如公司名称之类的字母或标记时，已通过模制提供凹凸显示，或使用丝网印刷方法或类似的方法在树脂模制产品的外表面上实现印刷显示。但由于凹凸字母是与树脂同样颜色的，所以难于看清凹凸字母。此外，长期使用树脂模制产品会使灰尘沉积在凹凸部分中，和/或致使印刷部分剥落或发生类似的问题。
将设置在传统电子装置的壳体上的发光二极管的发光部分布置成，通过在壳体本体中设置窗口孔并在每个窗口孔内放置使用具有高透光性的树脂的、与壳体分开单独模制成的一透镜元件，而能够从产品的表面侧可视地确认发光二极管的发光状态。在这样的情况中，除了需要为壳体制作一模具外，还需要为发光二极管透镜制作模具，并彼此分开地对壳体和发光二极管透镜进行模制。
此外，在制造的过程中，有一个将发光二极管放置入壳体的步骤，这会导致未将发光二极管透镜放置入壳体和/或致使构件损坏的危险。
发明内容
为了克服上述的缺点，本发明的较佳实施例提供这样一种薄片模制的壳体，它无需内置的透镜制品，并能通过简单的结构来容易地进行着色或显示。
根据本发明的一个较佳实施例，一种薄片模制的壳体包括一透明或半透明的薄片模制件和一壳体，所示薄片模制件在其内表面上设有一印刷层以形成一照明显示的位置，在所述壳体内，用于将内部光源的光线引导到其外观表面的一透镜与采用透光树脂的壳体一体成形，其中一透光区域与壳体一体成形以与透镜邻接，并且在其内表面上设有不透光的印刷层。在该薄片模制的壳体中，透光区域与薄片模制件的照明显示位置相一致。
在根据本发明的一较佳实施例的薄片模制的壳体中，较佳地是在壳体中透镜周围的树脂厚度小，以防止光线在壳体中漫射。
在根据本发明的一较佳实施例的薄片模制的壳体中，较佳地是设置薄片模制件的至少两个透光区域和至少两个透镜，且所述透镜处于各薄片模制件的透光区域与透镜中的相应的一个相匹配的状态，并且较佳地是在透镜之间设置一遮光壁。
在根据本发明的一较佳实施例的薄片模制的壳体中，较佳地是，在壳体的透光区域施加一布置成实现光漫射效果的构件。
在根据本发明的一较佳实施例的薄片模制的壳体中，较佳地是，在透光区域中的印刷层用作一光漫射印刷层。
在本发明的一较佳实施例中，由于透镜与壳体一体成形，所以可以无需增加制造步骤的数量地、容易地形成一没有接缝的导光路径。
还有，因为可以通过印刷来进行着色或显示，所以可以对片基进行能实现每一所要的设计效果的印刷。
此外，由于进行印刷，以致不允许光线漏出到壳体的内表面或薄片的内表面，所以消除了入射光线在除了显示位置之外的位置处泄漏的问题。
此外，当并排设置多个光源时，可以通过在其间设置遮光壁来防止相互的干扰。
本发明的其它元件、特征、特性以及优点从以下参照附图的对较佳实施例的详细描述中会变得更为清楚。
附图简述图1A至1E是示出根据本发明的一第一较佳实施例的结构图；图2A至2D是示出根据本发明的一第二较佳实施例的结构图；图3A至3C是示出一传统例子的结构图。
具体实施例方式
在下文中，将参见附图对本发明的较佳实施例进行描述。
第一较佳实施例图1A至1E是本发明的一第一较佳实施例的结构图，其中示出了一CF卡的延伸部分的例子。这里，图1A是延伸部分的一平面图，图1B是沿着图1A中的线A-A′截取的剖面图，以及图1C是延伸部分的后视图。图1D是沿着图1A中的线B-B′截取的剖面图，以及图1E是在图1B中的椭圆所标出的重要部分的放大视图。以及，图1C分解成分别示出一壳体12、一遮光壁17以及一薄片模制件11的图1C-1、图1C-2以及图1C-3。
该延伸部分被构造成简略了不需要的部分并且照明显示其操作状态。在图1中，示出了进行照明显示的两个透光部分，但延伸部分仅要求至少一个透光部分。
如可从图1A至1C所见，壳体12作为其整体而言，较佳地是形成为其一侧开口的一盖子形。具体地，如为图1B中的一部分的放大视图的图1E所示，壳体12具有一体成形的透镜14a和14b。壳体12形成为一盖子构件的一部分，并用整体地具有刚度的透明或半透明树脂嵌入模制而成。发光二极管透镜14a和14b彼此成形为一体，并且设置凹槽16a和16b以形成相应于上述各个透镜的透光区域。凹槽16a和16b构成壳体12中的薄壁部分。这些凹槽16a和16b防止入射光折回(wrap-around)到除了透光区域以外的区域中。
壳体12有围绕其的用于加强的一框架结构，并较佳地是用硬质树脂制成的。
如从图1C-1和图1C-3中可见，用作导光元件的透镜14a和14b分别布置成与薄片模制件11的透光区域11a和11b相对。透镜14a和14b与壳体的透光区域12-3一体成形，并且分别由凹槽16a和16b形成。这些透镜14a和14b分别具有包括在透光区域11a中的字母“F”和在透光区域11b中的星形标记的区域，它们从壳体12的内表面分别延伸到靠近基板18上的发光装置15a和15b的位置，如图1D中所示。
在壳体12上涂覆光漫射层或材料。以及，形成在薄片内表面上的透光区域中的一印刷层，亦即在如图1E中所示的范围内形成为大致覆盖或者包围图1E中的透光区域12-3的印刷层11-2，较佳地是例如用作一光漫射印刷层。
作为基于材料的光漫射层，较佳地是使用通过将光漫射剂(具有光漫射等级的树脂)混合到一透明树脂中而制成的材料。另一方面，作为基于印制的光漫射层，较佳地是利用在印制表面上的微小凹凸来漫射光线。
作为光漫射层，较佳地也可以采用通过将光漫射剂(具有光漫射等级的树脂)混合到透明树脂中而制成的材料。
壳体12较佳地是通过对薄片模制件11实施薄片模内模制(注射模制)来形成。使用透明树脂的目的是将在壳体上形成入射的发光二极管光源或类似装置的光引导到需要发光二极管光源的显示区域和着色区域中的透光区域。
如图1C-1所示，通过一体模制成比其前或外表面复杂的其后或内表面通过插入其它元件来容易地制成，壳体12是十分简单地被构造的。
如图1E所示，薄片模制件11包括一透明或半透明的片基11-1和印制在其内侧的一印刷层11-2。
薄片模制件11包括一透明或半透明的树脂薄片，并且在包括透光区域11a和11b的一透光区域11-3中，在发光二极管光线的入射表面上进行压纹加工(产生凹凸)，以漫射光线，或施加上述的光漫射层。
通过显示或着色将设计图形印制到片基11-1的内侧的印刷表面(包括字母“F”和星形标记的透明透光区域)上。在印制中，或者对透明的透光区域11a和11b进行漫射透光印刷，或者保持它们处于未印刷状态(亦即，保持在透光状态)，并对其它部分进行遮光或阻光印刷。在印制中，可在除了透光区域之外的表面部分上使用金属或珍珠色或者这一颜色的图案。
片基11-1在其一个表面上进行显示或着色，或者设有如一印刷层的一光漫射层，并且之后通过气压成型或者使用一模具的其它适合的工艺来进行模具冲压成形。对已经进行了模具冲压成形的薄片模制件11施行薄片模内模制。这里“薄片模内模制”指的是一种方法，其中已经进行了模具冲压成形的薄片模制件11被容纳在一模具中，并且其中注射树脂以获得与薄片模制件一体成形的壳体12。对于用于薄片模内模制的树脂，较佳地是使用具有高透光度的树脂材料。
如图1C-3所示，薄片模制件11的结构简单，以致在除了透光区域11a和11b之外的区域中印刷设计图形，并进行装配工作。
作为光源，较佳地是使用诸如发光二极管或场致发光装置之类的发光装置或者其它适合的装置，并且准备单色光源或者多色光源。
第一较佳实施例的优点本发明的第一较佳实施例具有以下的效果并实现了以下的优点。
由于表面的设计图形可以通过印刷来表示，就可以使用金属或珍珠色，或者使用这一颜色的图案，这是一般树脂或涂绘无法表示出的。在印刷表面上带有薄片厚度的透明部分的存在能产生深度的感觉。
由于表面上薄片的存在，即使贼壳体模制时表面出现下凹、接缝或类似的问题，外观也不会受到影响。而且因为字母或类似标记是印刷在薄片的内表面上的，所以由于长时间使用而剥落或类似的问题不会发生。
因为在进行一体成形时树脂使用的是高透光性的材料，所以模制壳体的整体执行发光二极管透镜的功能。因为对除了发光和显示部分之外的部分进行遮光或阻光印刷，所以仅可从产品表面外所要求的部分可视地确识发光状态。
此外，因为具有发光二极管透镜的壳体可以通过单个模具来成形，而在传统的壳体中必须要制作两个或更多的模具，所以大大地降低了用于模具的初始成本。
此外，由于发光二极管透镜与壳体模制在一起，所以减少了装配的步骤，因此降低了不合格百分率和降低了制造成本。此外，由于发光部分的结构可以由印刷来确定，所以可实现具有复杂形状的光发射，这是在内置单独构件的传统方法中所无法实现的。
通过准备一多色光源和利用导光元件来组合从各个光源发出的颜色，就可能使照明显示部分的显示色调有丰富的变化。
第二较佳实施例图2A至2D是本发明的一第二较佳实施例的结构图，其中示出了一CF卡的延伸部分的例子。
图2A是延伸部分的一平面图，图2B是沿着图2A中线C-C′截取的剖面图，以及图2C是延伸部分的后视图。图2C分解成分别示出一壳体22、一遮光壁28以及一薄片模制件21的图2C-1、图2C-2以及图2C-3。图2D是沿着图2A的线B-B′截取的透镜24a和24b的立体图。
在图2A至2D中所示的第二较佳实施例与第一较佳实施例的不同之处在于，在壳体22中的各个透镜24a和24b具有导光结构，且诸导光结构布置成与双色光源相对，并且薄片模制件21的透光区域23a和23b相应的具有细长的结构，以分别与上述的透镜24a和24b相对。
在第二较佳实施例中的壳体22和薄片模制件21中每一个的层结构较佳地是与第一较佳实施例中的相似。
在第二较佳实施例中的其它结构也与第一较佳实施例中的相同。
如图2C中所示，透镜24a和24b在平面图中各形成一大致矩形的形状。如图2D中所示，透镜24a构造成透镜24a-1和24a-2放置成与相应的光源相对，且它们彼此一体地连接并在其间设有一台阶高度，与透镜24a的情况一样，透镜24b也构造成透镜24b-1和24b-2相互整体连接并在其间设有一台阶高度。
如图2D所示，在透镜24a一侧，从透镜24a-2的前端直至壳体22的内部设有一凹槽27a。凹槽27a较佳地是形成为在其深度方向的角度大致为一直角。
如凹槽27a的情况，在透镜24b的另一侧设置一凹槽27e。
在透镜24a和24b之间、从透镜24a-2的前端直至壳体22的内部设置一与凹槽27a的深度大致相同的一凹槽27c。凹槽27c形成为比其它的凹槽27a和27e宽，以容纳一遮光壁28。
这样，壳体22被凹槽27a、27c以及27e收缩，以形成分别与透镜24a和24b邻接的凸部27b和27d。这些凹槽27a、27c以及27e能防止入射到透镜24a和24b的上的光线漫射到壳体中而没有用于照明显示作用。
此外，凹槽27a、27c以及27e能进行遮光并抑制光的折回，以防止入射到相应的、与薄片模制件21的透光区域23a和23b相对的壳体22的透光区域上的光线所不希望地逸散出。
为了使壳体22的透光区域产生散射效果，可以在各发光二极管的光线入射表面上进行压纹加工(设置凹凸)。
第二较佳实施例的优点本发明的第二较佳实施例具有与第一较佳实施例相同的效果。此外，通过减小多个发光部分之间的树脂厚度，可以防止在具有高透光度的树脂内的光线漫射，并通过设置一遮光壁，可以阻止模制产品内诸颜色之间的光干涉。
第三较佳实施例本发明的一第三较佳实施例使用半透明的薄片模制件来替代分别使用在第一和第二较佳实施例中的透明的薄片模制件11和21。
该基本半透明的薄片模制件使光源不太清楚地可见，籍此就无需进行漫射印刷或者使用具有漫射等级的树脂。
第三较佳实施例的优点本发明的第三较佳实施例的实现了与第一和第二较佳实施例相同的效果且具有相同的优点。此外，当使用双色发光二极管作为光源时，同时从一透镜入射的双色令人满意地在半透明的薄片模制件上和中散射，籍此提供改进的混合颜色。
尽管已通过参照
较佳实施例来描述了本发明，但可以不超出本发明的原理作出各种变化和修改。
权利要求
1.一种薄片模制的壳体，它包括一薄片模制件，在其内表面上设有一印刷层以形成一照明显示的位置；和一壳体，在其内部用于将内部光源的光线引导到其外观表面的一透镜与采用透光树脂的壳体一体成形，其中一透光区域与壳体一体成形以与透镜邻接，并且在其内表面上设有不透光部分；其中，透光区域与薄片模制件的照明显示位置相一致。
2.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，薄片模制件是一透明薄片模制件和一半透明薄片模制件中的一个。
3.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，在壳体中透镜周围的透光树脂厚度足够薄以防止光线在壳体中漫射。
4.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，薄片模制件的至少两个透光区域和至少两个透镜设置成各薄片模制件的透光区域与透镜中的相应的一个相一致，并且其中在透镜之间设置一遮光壁。
5.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，壳体的透光区域包括一光漫射区域。
6.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，不透光部分是一不透光的印刷层。
7.如权利要求6所述的薄片模制的壳体，其特征在于，在透光区域中的不透光的印刷层是一光漫射印刷层。
8.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，薄片模制的壳体是一盖子构件的一部分。
9.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，在薄片模制件中设置有诸凹槽，以致形成对应于透镜的位置的透光区域。
10.如权利要求9所述的薄片模制的壳体，其特征在于，诸凹槽布置成防止入射光线折回到除了透光区域之外的区域中。
11.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，不透光部分包括一光漫射剂和一透明树脂。
12.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，不透光部分包括在内表面上的微小凹凸。
13.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，在除了透光区域之外的区域中设置设计图形。
14.如权利要求1所述的薄片模制的壳体，其特征在于，在壳体中设置多个透镜，并且诸透镜包括布置成与至少两双色光源相对的导光结构。
15.如权利要求14所述的薄片模制的壳体，其特征在于，薄片模制件的透光区域具有细长的结构，以与多个透镜相对。
全文摘要
一种薄片模制的壳体，它包括一透明或半透明薄片模制件，在其内表面上设有一印刷层以形成一照明显示的位置；和一壳体，在其内部用于将内部光源的光线引导到其外观表面的一透镜与采用透光树脂的壳体一体成形，其中一透光区域与壳体一体成形以与诸透镜邻接，并且在其内表面上设有不透光的印刷层。在该种薄片模制的壳体中，透光区域与薄片模制件的透光区域相一致。
文档编号G09F13/08GK1494035SQ03159389
公开日2004年5月5日 申请日期2003年9月12日 优先权日2002年9月12日
发明者柿木涉, 福地弘明, 明 申请人:株式会社村田制作所