分段光导件及其制造方法技术

用于获得分段光导件的方法，包括以下步骤：设置热塑性光通道层；在热塑性光通道层中热成形至少一个凹槽，该至少一个凹槽将热塑性光通道层的至少第一段与热塑性光通道层的至少第二段分开；以及在至少第一段处设置一个或多个光源；其中，该至少一个凹槽成形为使得阻挡光从第一段通过凹槽到达第二段，或从第二段通过凹槽到达第一段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分段光导件及其制造方法
本专利技术涉及获得分段光导件的方法。本专利技术还涉及分段光导件。
技术介绍
通常，在指示器面板、控制面板、电子设备等中使用光导件，用于在其表面上提供照明区域。光导件包括基本透明的材料片，其中一个或多个光源照射该片。所产生的光可沿着透明光导件引导，用于照射该表面上的一个或多个区域。分段光导件用于独立地照明表面上的区域。可将部分透明的图形或图标放置在上方，使得图标由下方的分段光导件照亮。在具有将被独立照明的多个区域的装置中，每个区域通常均由单独的光导段照明。多个图标可在图形层上彼此相邻地排列。许多类型的图标都是可能的。图标例如可向用户提供指示或信息。例如，图标可为按钮图标、警报图标、仪表板图标、安全气囊符号、方向指示器箭头、引擎图标等。不希望一个图标点亮，另一个图标也是可见的(例如，部分点亮)。用于独立地照明表面上的多个区域的已知解决方案是使用其中切割有多个狭缝的光导件。所述多个狭缝通常由锋利的工具切割，例如刀具切割。狭缝可物理地将光导件的一个区域与下一个区域分开。以这种方式，可获得分离的光段。在切割之后，狭缝可通过反射和/或折射泄漏光，并且可能需要光学密封。提供光学密封通常包括另外的单独的步骤，其需要施加致密的油墨层，该油墨层顺应地覆盖三维形貌。这可能具有挑战性且昂贵。需要一种用于具有多个区域的光导件的改进的制造工艺。另外，需要一种具有较高设计灵活性的制造工艺。附加地或替代地，希望获得更经济有效的多部分光导件的生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供消除上述缺陷中的至少一个的方法和系统。附加地或替代地，本专利技术的目的是提高制造分段光导件的灵活性。附加地或替代地，本专利技术的目的是简化定制的分段光导件设计的制造。另外，本专利技术提供了一种用于获得分段光导件的方法，包括以下步骤：设置热塑性光通道层；在所述热塑性光通道层中热成形至少一个凹槽，所述至少一个凹槽将所述热塑性光通道层的至少第一段与所述热塑性光通道层的至少第二段分开；以及在至少所述第一段处设置一个或多个光源；其中所述至少一个凹槽成形为使得阻挡光通过所述凹槽从所述第一段到达所述第二段，或通过所述凹槽从所述第二段到达所述第一段。热塑性光通道层使得能够使用热成形，这在制造灵活性方面具有显著益处。热塑性光通道层不仅可具有复杂的3D形状(例如，热成形)，而且至少一个热成形凹槽可提供用于提供光导件的多个段的简单方式。可将热塑性光通道层的温度提高到用于热成形所述至少一个凹槽的柔韧成形温度。适用于高温和/或高压层压和成形过程的材料可用作热塑性光通道层。不同的成形形状可用于在热塑性光通道层上压印凹槽。凹槽的尺寸和形状可设计成阻止光通过凹槽从光导件的一段传播到光导件的下一段。以这种方式，可在热塑性光通道层中获得多个光学上分开的段。可极大地简化分段光导件的制造工艺。可更容易地制造定制的分段光导件设计，例如包括复杂的段和光源的分布。通过在热塑性光通道层的一个或多个侧部上热成形一个或多个凹槽，可容易地限定这些段。凹槽可压印在热塑性光通道层的一侧或两侧上。例如，也可使用凹槽的交错配置，从而增强防止光通过所述凹槽从第一段到达第二段或通过所述凹槽从第二段到达第一段的能力。凹槽可形成这样的结构(凹陷部)，该结构(凹陷部)成形为基本上防止光从一个段散射到相邻的段，并且因而，如果相邻的段用于照明不同的图标，则防止光散射到相邻的图标。在热成形过程中，表面的部分可被推入，以便沿着热塑性光通道层的表面在一定长度上获得凹陷部。凹槽可相对于第二部分的部分分隔第一部分的至少部分。凹槽可形成环或闭合路径，从而获得闭合段。然而，非闭合或不连续的凹槽也可用于限定多个段。预成形模具可用于进行热成形。预制模具可具有能够在热塑性光通道层中热成形一个或多个凹槽的形状。所述一个或多个凹槽可在不同段之间形成光阻挡结构。有利地，预成形模具可配置成在模制(热成形)期间支承完整性。可选地，在对至少一个凹槽进行热成形以获得分割之后，热塑性光通道层保持为单一层。因此，热塑性光通道层可保持连续层。第一段和第二段可沿着至少一个凹槽彼此邻接。应当理解的是，使用热成形步骤可容易地产生更多数量的段。这可同时执行。凹槽可形成将第一段与第二段光学分隔开的狭缝，从而防止在第一段处产生的光通过凹槽进入第二段，以及在在第二段处产生的光通过凹槽进入第一段。这种凹槽可精确地在热塑性光通道层中热成形。作为凹槽的结果，凹槽处的热塑性光通道层的外表面可向上朝向热塑性光通道层的相对外表面突出，用于将光通道层的段彼此分开，以便获得多个段(即，分段区域)。使用热成形步骤可实现复杂的分割。可选地，所述至少一个凹槽进行热成形，使得在所述第一段与所述第二段之间形成直立壁。该直立壁由热塑性光通道层的变形外表面形成。基本上防止光从第一段进入第二段，以及第二段进入第一段。可选地，在对凹槽进行热成形之前，将光学致密的油墨层施加到所形成的层上。有利地，施加可拉伸和/或可热成形的油墨层。可选地，热成形的热塑性光通道层是连续层(即没有不连续的去除部分)。可选地，至少两个凹槽沿着第一段和第二段之间的边界的至少部分彼此平行地设置。以这种方式，可通过平行的凹槽更好地阻挡光。该方法还可包括层压步骤，其中诸如光源(例如LED)的电子元件和其它元件压印在热塑性光通道层(例如TPU)中。通过层压，可减少和/或防止在热成形过程中形成气泡。垫可用作层压机，使得在热成形过程中压出空气。所述垫例如可为橡胶垫。应当理解的是，也可使用其它合适的材料。可选地，热塑性光通道层附接至具有与热塑性光通道层不同的材料特性的另外光通道层，其中热塑性光通道层具有第一玻璃化转变温度，以及另外光通道层具有第二玻璃化转变温度，其中第一玻璃化转变温度低于第二玻璃化转变温度。热塑性光通道层可配置成允许在热成形条件下的适当变形/成形，使得可形成光阻挡壁。热成形过程可在几秒钟的时间范围内，在适合于另外光通道层但不使另外光通道层过于流体的温度下进行。如果是这种情况，则另外光通道层可凹陷，这可为视觉上可察觉的，并且导致整个产品报废。可选地，第一玻璃化转变温度比第二玻璃化转变温度低至少10摄氏度。在实例中，第一玻璃化转变温度比第二玻璃化转变温度低10-20摄氏度。可选地，该另外光通道层热成形为提供所需的形状。热塑性光通道层的分割可在整个器件光导件的热成形过程中进行，即包括通过在升高的温度下热成形来成形至少另外光通道层。以这种方式，可在多个长度刻度上创建结构，即，用于整个光导件或装置的宏观三维形状、较小刻度的凹槽、以及可选的微观结构，以在光导件内更扩散地反射光。可选地，在热成形过程中，热塑性光通道层比另外光通道层更易移动。可选地，另外光通道层配置成在热塑性光通道层进行热成形的柔韧成形温度下保持不可热成形。因而，给定该层可在其下热成形的热塑性光通道层的柔韧成形温度，在这些实施方式中，另外光通道层由在热塑性光通道层的相同柔韧成形温度下不可模制的材料制成。热塑性光通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于获得分段光导件的方法，包括以下步骤：/n设置热塑性光通道层；/n在所述热塑性光通道层中热成形至少一个凹槽，所述至少一个凹槽将所述热塑性光通道层的至少第一段与所述热塑性光通道层的至少第二段分开；以及/n在所述至少第一段处设置一个或多个光源；/n其中，所述至少一个凹槽成形为使得阻挡光从所述第一段通过所述凹槽到达所述第二段，或从所述第二段通过所述凹槽到达所述第一段。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180920 EP 18195779.61.一种用于获得分段光导件的方法，包括以下步骤：
设置热塑性光通道层；
在所述热塑性光通道层中热成形至少一个凹槽，所述至少一个凹槽将所述热塑性光通道层的至少第一段与所述热塑性光通道层的至少第二段分开；以及
在所述至少第一段处设置一个或多个光源；
其中，所述至少一个凹槽成形为使得阻挡光从所述第一段通过所述凹槽到达所述第二段，或从所述第二段通过所述凹槽到达所述第一段。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热塑性光通道层附接至另外光通道层，所述另外光通道层具有与所述热塑性光通道层不同的材料特性，其中，所述热塑性光通道层具有第一玻璃化转变温度，以及所述另外光通道层具有第二玻璃化转变温度，其中，所述第一玻璃化转变温度低于所述第二玻璃化转变温度。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述另外光通道层进行热成形，以提供所需的形状。


4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述另外光通道层配置为在所述热塑性光通道层热成形的柔韧成形温度下保持不可热模制。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述热塑性光通道层由比所述另外光通道层更软的材料制成。


6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述热塑性光通道层的上侧和/或下侧的至少部分上施加光反射层，其中，在所述热塑性光通道层与所述另外光通道层之间布置第一光反射层，其中，在所述第一光反射层中布置至少位于所述第一段的至少一个开口，其中，所述至少一个开口配置成允许由所述热塑性光通道层的所述第一段中的所述一个或多个光源产生的光进入所述另外光通道层。...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬·哈克马，
申请(专利权)人：荷兰应用自然科学研究组织TNO，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL