CN208058754U - 导光部件、导光结构以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种导光部件、导光结构以及电子设备。所述导光部件包括：入射面，光通过所述入射面被传导至所述导光部件的内部；至少一个反射面，其对所述光进行一次或多次全反射；以及出射面，其垂直于所述入射面，并且被反射的所述光通过所述出射面被传导出所述导光部件。由此，能够使用小尺寸的导光部件将光传导到与光源垂直的方向上，并且能够使光的损耗量很小而保证亮度。此外，还可以将配置有光源的基板相对于产品表面垂直放置，有利于节省产品空间。

Description

导光部件、导光结构以及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种导光部件、导光结构以及电子设备。

背景技术

在目前的工业控制产品中，经常需要一个或多个指示灯对电子设备的状态进行指示。例如指示灯被设置在基板上，接收来自基板的指示信号而发出光，这些指示灯发出的光可以通过导光柱进行传导。

应当注意，上面对背景技术的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

但是，发明人发现：通常的导光柱都是沿着光的传播方向而设置，只能实现光的直线传导，并不能改变光的方向。即使有些导光柱可以通过导光柱的弯曲等方式实现不同方向的导光，但是导光效果不好且光的损耗量大。

为了解决上述问题的至少之一，本实用新型提供一种导光部件、导光结构以及电子设备，期望能够使用小尺寸的导光部件(或者称为导光柱)将光传导到与光源垂直的方向上，并且能够使光的损耗量小而保证亮度。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供了一种导光部件，包括：

入射面，光通过所述入射面被传导至所述导光部件内部；

至少一个反射面，其对所述光进行一次或多次全反射；以及

出射面，其垂直于所述入射面，并且被反射的所述光通过所述出射面被传导出所述导光部件。

根据本实用新型实施例的第二方面，其中，所述至少一个反射面包括奇数个；所述光在所述导光部件中被反射奇数次。

根据本实用新型实施例的第三方面，其中，所述光从所述出射面被传导出所述导光部件的位置由所述至少一个反射面的设置位置确定。

根据本实用新型实施例的第四方面，其中，所述光相对于所述至少一个反射面的入射角为45°。

根据本实用新型实施例的第五方面，其中，所述至少一个反射面包括：与所述入射面之间的夹角为45°的第一反射面，与所述出射面之间的夹角为45°的第二反射面，以及与所述第二反射面平行的第三反射面。

根据本实用新型实施例的第六方面，其中，通过调整所述第一反射面、所述第二反射面和所述第三反射面中至少两个之间的距离，所述光从所述出射面被传导出所述导光部件的位置被改变。

根据本实用新型实施例的第七方面，提供一种导光结构，包括：

指示灯，其能够在第一方向上发射光；

如上第一方面至第六方面任一项所述的导光部件，其在入射面接收所述第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面传导出所述导光部件。

根据本实用新型实施例的第八方面，提供一种电子设备，包括：

基板，其设置有一个或多个指示灯；

导光条，其设置有一个或多个如上第一方面至第六方面任一项所述的导光部件，所述导光部件在入射面接收第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面传导出所述导光部件。

根据本实用新型实施例的第九方面，其中，所述基板的放置方向垂直于所述导光部件的所述出射面。

根据本实用新型实施例的第十方面，其中，所述电子设备还包括：

外壳，其安装所述基板和所述导光条。

本实用新型的有益效果在于：通过至少一个反射面对来自入射面的光进行一次或多次全反射，并将所述光从垂直于所述入射面的出射面传导出去；由此，能够使用小尺寸的导光部件(或者称为导光柱)将光传导到与光源垂直的方向上，并且能够使光的损耗量很小而保证亮度。此外，还可以将配置有光源的基板相对于产品表面垂直放置，有利于节省产品空间。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本实用新型的导光部件的截面示意图；

图2是本实用新型的一个导光结构的截面示意图；

图3是本实用新型的另一个导光结构的截面示意图；

图4是本实用新型的另一个导光结构的截面示意图；

图5是本实用新型的导光条的一个示例图；

图6是本实用新型的导光条的另一个示例图；

图7是本实用新型的导光条的另一个示例图；

图8是本实用新型的基板的一个示例图；

图9是本实用新型的外壳的一个示例图；

图10是本实用新型的基板、导光条和外壳组装前的一个示例图；

图11是本实用新型的基板、导光条和外壳组装后的一个示例图；

图12是本实用新型的电子设备的一个示例图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明，本实用新型的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本实用新型的特定实施方式，其表明了其中可以采用本实用新型的原理的部分实施方式，应了解的是，本实用新型不限于所描述的实施方式，相反，本实用新型包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

在本实用新型实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。

在本实用新型实施例中，单数形式“一”、“该”等可以包括复数形式，应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义；此外术语“所述”应理解为既包括单数形式也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”，术语“基于”应理解为“至少部分基于……”，除非上下文另外明确指出。

下面参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。

实施例1

本实用新型实施例提供一种导光部件(或者也可以称为导光柱)。

图1是本实用新型的导光部件的截面示意图。如图1所示，导光部件100包括：

入射面101，光通过所述入射面101被传导至所述导光部件100的内部；

至少一个反射面102，其对所述光进行一次或多次全反射；以及

出射面103，其垂直于所述入射面101，并且被反射的所述光通过所述出射面103被传导出所述导光部件100。

在本实用新型中，所述至少一个反射面102可以包括奇数个，例如1、3、5……；所述光在所述导光部件100中被反射奇数次。图1以及以下内容仅以三个反射面102为例进行说明，但本实用新型不限于此。

例如，如图1所示，所述至少一个反射面102可以包括：与所述入射面101之间的夹角为45°的第一反射面1021，与所述出射面103之间的夹角为45°的第二反射面1022，以及与所述第二反射面1022平行的第三反射面1023，即第三反射面1023与所述出射面103之间的夹角也为45°。

在本实用新型中，光在至少一个反射面102上可以发生全反射，本实用新型中的反射面102也可以称为折射面。光由光密介质射到光疏介质的界面，且当入射角大于或等于临界角时，光疏介质中将不出现折射光线；即光可以全部返回原介质，而没有损耗。

其中，光密介质是折射率大的介质，例如为透明塑料(透明塑料的折射率n为1.58)；光疏介质为折射率小的介质，例如为空气(空气的折射率n为1)。空气和透明塑料之间的临界角C可以通过如下方式计算得到：sinC＝1/1.58，C＝39.3°。关于全反射以及临界角的其他内容，还可以参考相关技术。

在本实用新型中，所述光相对于所述至少一个反射面102的入射角可以为45°。因为当光线在导光柱100内部传导时，所有的入射角均为45°而大于39.3°，所以发生的全部反射都为全反射，没有或者很少有光的损耗，这样可以保证光传导到产品正面时亮度最大。

值得注意的是，本实用新型以45°为例进行说明，但本实用新型不限于此，对于大于临界角的其他角度也可适用于本实用新型。本领域技术人员可以根据具体产品的需要而适当进行变形，但均应在本实用新型的范围之内。

图2是本实用新型的一个导光结构的截面示意图，示出了来自光源(例如指示灯)的光在导光部件中传导的情况。如图2所示，导光结构200包括：

指示灯201，其能够在第一方向D1(例如垂直于入射面2021)上发射光；

导光部件202，其从入射面2021接收所述第一方向D1上的光，并且在与所述第一方向D1垂直的第二方向D2(例如垂直于出射面2022)上将所述光从出射面2022传导出所述导光部件202。

由此，当各个反射面(或者折射面)与光源方向之间的夹角大于临界角(例如呈45°)时，经过一次或三次等奇数次折射，可以使导光柱(导光部件202)的光线射出方向与光源(指示灯201)方向垂直。

在本实用新型中，所述光从所述出射面2022被传导出所述导光部件202的位置可以由所述至少一个反射面的设置位置确定。例如，可以通过调整所述第一反射面、所述第二反射面和所述第三反射面中至少两个之间的距离，所述光从所述出射面2022被传导出所述导光部件202的位置被改变。

图3是本实用新型的另一个导光结构的截面示意图，示出了来自光源(例如指示灯)的光在导光部件中传导的情况。如图3所示，导光结构300包括：

指示灯301，其能够在第一方向上发射光；

导光部件302，其从入射面3021接收所述第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面3022传导出所述导光部件302。

如图3所示，所述光从所述出射面3022被传导出所述导光部件302的位置E1可以由至少一个反射面的设置位置确定。

图4是本实用新型的另一个导光结构的截面示意图，示出了来自光源(例如指示灯)的光在导光部件中传导的情况。如图4所示，导光结构400包括：

指示灯401，其能够在第一方向上发射光；

导光部件402，其从入射面4021接收所述第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面4022传导出所述导光部件402。

如图4所示，所述光从所述出射面4022被传导出所述导光部件402的位置E2可以由至少一个反射面的设置位置确定。

此外，如图3和图4所示，通过调整至少两个反射面之间的距离，光从出射面被传导出导光部件的位置(例如E1和E2)可以被改变。由此，可以通过改变导光柱的形状来任意改变光线的出射位置。

值得注意的是，以上仅对本实用新型进行了示例性说明，但本实用新型不限于此，还可以在以上各个实施方式的基础上进行适当的变型。此外，以上仅对各个部件进行了示例性说明，但本实用新型不限于此，各个部件的具体内容还可以参考相关技术；此外还可以增加图1至4中没有示出的部件，或者减少图1至4中的一个或多个部件。

由此，通过本实用新型的导光部件和/或导光结构，可以在极小的空间内改变光的传导方向。此外，可以将光的损耗量尽可能减小，理论上所有的光都可以被返回而没有损耗；能够保证光的亮度。

实施例2

本实用新型提供一种电子设备(或者也可以称为产品)。所述电子设备包括如上述实施例1所述的导光部件和/或导光结构。由于在实施例1中，已经对导光部件和/或导光结构进行了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。

在本实施例中，电子设备包括：

基板，其设置有一个或多个指示灯；

导光条，其设置有一个或多个如实施例1所述的导光部件，所述导光部件从入射面接收第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面传导出所述导光部件。

所述电子设备还可以包括：外壳，其安装所述基板和所述导光条。

图5是本实用新型的导光条的一个示例图，示出了包括多个导光柱501(例如实施例1所述的导光部件100、202、302或402)的导光条500的立体情况。图6是本实用新型的导光条的另一个示例图，示出了图5的导光条500从X方向进行观察的情况。图7是本实用新型的导光条的另一个示例图，示出了图5的导光条500从Y方向进行观察的情况。

图8是本实用新型的基板的一个示例图，示出了包括多个指示灯801的基板800的立体情况。如图8所示，基板800的第一面A上可以设置有多个电子元件802；此外，在基板800的第二面B上设置有多个指示灯801，图8中由于被遮挡而没有示出指示灯801，可以参考图11。

图9是本实用新型的外壳的一个示例图，示出了外壳900的立体情况。如图9所示，外壳900可以包括多个遮光部件901(例如遮光挡壁)；例如，遮光部件901可以与外壳900一体成型，也可以与外壳900分体成型而通过固定部件(例如螺钉、粘接剂等等)固定在外壳900上。但本实用新型不限于此，例如也可以不设置该遮光部件901。

图10是本实用新型的基板、导光条和外壳组装前的一个示例图，图11是本实用新型的基板、导光条和外壳组装后的一个示例图。如图10和11所示，所述外壳900和所述基板800以及所述导光条500被组装后；所述基板800的放置方向垂直于所述导光柱501的出射面。为了简单起见而使得附图更加清楚，图11中仅对部分部件(两个导光柱501和两个指示灯801)进行了标注。

图12是本实用新型的电子设备的一个示例图，示出了基板800、导光条(图12中未示出)和外壳900组装后的情况。如图12所示，使用本实用新型的全反射导光柱后，基板800相对于光的出射面1201(即产品的表面)可以垂直放置，可以明显缩小产品的宽度尺寸。

值得注意的是，以上仅对本实用新型进行了示例性说明，但本实用新型不限于此，还可以在以上各个实施方式的基础上进行适当的变型。此外，以上仅对各个部件进行了示例性说明，但本实用新型不限于此，各个部件的具体内容还可以参考相关技术；此外还可以增加图5至12中没有示出的部件，或者减少图5至12中的一个或多个部件。

由上述实施例可知，通过至少一个反射面对来自入射面的光进行一次或多次全反射，并将所述光从垂直于所述入射面的出射面传导出去；由此，能够使用小尺寸的导光部件(或者称为导光柱)将光传导到与光源垂直的方向上，并且能够使光的损耗量很小而保证亮度。此外，还可以将配置有光源的基板相对于产品表面垂直放置，有利于节省产品空间。

以上结合具体的实施方式对本实用新型进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本实用新型的精神和原理对本实用新型做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本实用新型的范围内。

以上参照附图描述了本实用新型的优选实施方式。这些实施方式的许多特征和优点根据该详细的说明书是清楚的，因此所附权利要求旨在覆盖这些实施方式的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本实用新型的实施方式限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。

Claims (10)

1.一种导光部件，其特征在于，所述导光部件包括：

入射面，光通过所述入射面被传导至所述导光部件内部；

至少一个反射面，其对所述光进行一次或多次全反射；以及

出射面，其垂直于所述入射面，并且被反射的所述光通过所述出射面被传导出所述导光部件。

2.根据权利要求1所述的导光部件，其特征在于，所述至少一个反射面包括奇数个；所述光在所述导光部件中被反射奇数次。

3.根据权利要求1所述的导光部件，其特征在于，所述光从所述出射面被传导出所述导光部件的位置由所述至少一个反射面的设置位置确定。

4.根据权利要求1所述的导光部件，其特征在于，所述光相对于所述至少一个反射面的入射角为45°。

5.根据权利要求1所述的导光部件，其特征在于，所述至少一个反射面包括：与所述入射面之间的夹角为45°的第一反射面，与所述出射面之间的夹角为45°的第二反射面，以及与所述第二反射面平行的第三反射面。

6.根据权利要求5所述的导光部件，其特征在于，通过调整所述第一反射面、所述第二反射面和所述第三反射面中至少两个之间的距离，所述光从所述出射面被传导出所述导光部件的位置被改变。

7.一种导光结构，其特征在于，所述导光结构包括：

指示灯，其能够在第一方向上发射光；

如权利要求1至6任一项所述的导光部件，其在入射面接收所述第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面传导出所述导光部件。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

基板，其设置有一个或多个指示灯；

导光条，其设置有一个或多个如权利要求1至6任一项所述的导光部件；所述导光部件在入射面接收第一方向上的光，并且在与所述第一方向垂直的第二方向上将所述光从出射面传导出所述导光部件。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述基板的放置方向垂直于所述导光部件的所述出射面。

10.根据权利要求8或9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

外壳，其安装所述基板和所述导光条。