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CN101471192B - 一种按键结构及其制作方法 - Google Patents

一种按键结构及其制作方法 Download PDF

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Abstract

一种按键结构，包括框架和设置在该框架内的按键，其中，所述框架包括主体部分和形成在该主体部分的二个相对的侧边的二个光反射部分，该光反射部分具有朝向所述主体部分的光反射面，在该光反射部分的内部或者外侧设置有光源；所述按键设置在所述主体部分中，所述主体部分和所述按键由透明材料制成，在所述按键的内表面形成有字符。本发明的按键结构的制作方法包括：形成所述框架，包括形成所述光反射面；在所述框架的所述光反射部分内部或者外侧设置光源；利用内雕的方法将字符雕刻在所述按键的内表面；将所述按键设置在所述框架的所述主体部分中。本发明的按键，具有的晶莹剔透、立体感强的效果，且按键不会出现字符磨损的现象。

Description

一种按键结构及其制作方法
技术领域
本发明涉及手机领域，特别是涉及一种手机的按键结构及其制作方法。
背景技术
随着手机业的发展，手机已经成为人们手中必备的通讯工具。为了体现手机的时尚，手机设计师们力图通过改变手机的材料，设计出不同质感和外观造型的手机。
目前，手机按键通常使用的材料为塑料或金属，也有少数厂家采用水晶材料制作手机按键，但手机按键的结构形式大多如图1所示，首先利用印刷或电镀的方法在手机按键1的表面上涂敷或电镀一层膜2，然后再用镭雕的方法去除按键1表面上的部分涂敷或电镀的膜2材料，以便形成镂空部分的字符3，再在按键1的下方设置一个向上导光的导光板4，这样可以使镂空部分的字符3在光源的照射下透出光来，为了保护按键表面上的字符，还在按键1表面的膜2上设置了一保护层5，但是这种结构形式的按键在长时间的使用过程中，按键表面上的字符仍然容易磨损。因此，为了使按键表面上的字符不被磨损，有些厂家利用激光内雕的方法在PC、ABS等塑料按键内部进行雕刻，由于材料本身的特性，导致按键内部雕刻后的爆破点是黑色的，致使按键导光效果不好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种按键结构；本发明的另一个目的在于提供制作该按键结构的方法，该结构和方法制作的按键，光反射效果细腻多变，且字符的耐磨性好，不会出现字符磨损现象。
本发明的按键结构包括框架和设置在该框架内的按键，其中，所述框架包括主体部分和形成在该主体部分的二个相对的侧边的二个光反射部分，该光反射部分具有朝向所述主体部分的光反射面，在该光反射部分的内部或者外侧设置有光源；所述按键设置在所述主体部分中，所述主体部分和所述按键由透明材料制成，在所述按键的内表面形成有字符。
本发明的按键结构的制作方法，该方法包括：
形成所述框架，包括形成所述光反射面；
在所述框架的所述光反射部分内部或者外侧设置光源；
利用内雕的方法将字符雕刻在所述按键的内表面；
将所述按键设置在所述框架的所述主体部分中。
本发明的按键结构及其制作方法，改变了传统手机按键的制作工艺，使某些透明材料的按键在特定的光源照射下呈现出传统按键所不具备的晶莹剔透、立体感强的特殊效果，且按键还具有很强的耐磨性，不会出现字符磨损的现象。
附图说明
图1是传统的按键结构示意图；
图2是本发明的按键及其框架平面结构示意图；
图3是本发明的按键及其框架背面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的按键结构及其制作方法作详细说明。
如图2和图3所示，本发明的按键结构包括框架6和设置在该框架6内的按键1，其中，所述框架6包括主体部分7和形成在该主体部分7的二个相对的侧边的二个光反射部分8，该光反射部分8具有朝向所述主体部分7的光反射面9，在该光反射部分8的内部或者外侧设置有光源10；所述按键1设置在所述主体部分7中，所述主体部分7和所述按键1由透明材料制成，在所述按键1的内表面形成有字符。
所述按键1内表面的字符通过激光雕刻而形成。
所述主体部分7为矩形；所述光反射部分8为三角形，每个三角形光反射部分8的一个侧边为所述矩形主体部分7的二个相对的侧边之一，每个所述三角形光反射部分8的另外二个侧边中的一个侧边的表面为光反射面9，另一个侧边的表面附近设置有所述光源10。
优选情况下，所述光反射部分8为直角三角形，该直角三角形的较长的直角边为所述矩形主体部分7的一个侧边，该直角三角形的斜边的表面为光反射面9，该斜边与该较长的直角边之间的夹角a为5-10°，且形成有所述光反射部分8的所述矩形主体部分7的所述二个相对的侧边具有光散射面11。
如图3所示，为了充分利光源10，使光源10传播到光反射面9的光线会发生全反射光并入射到光散射面11上，并在该光散射面11上发生漫反射传递给每个按键1，所述光反射面9的表面上可以设置或涂覆镜面反光材料，如镜面银、反光性较强的金属膜不锈钢或反光漆等，优选情况下，选用镜面银。所述光散射面11为打磨成的毛面，这样可以使镜面反射的光线在其上发生漫反射，保证按键得到的光源更加均匀。优选情况下，所述光源10为LED灯。所述LED灯可以为各种颜色，水晶按键的字符在不同颜色的光源照射下，会呈现不同色彩，且晶莹剔透，立体感强。
为了使LED灯的光线损失达到最小，在所述矩形主体部分7的所述另二个相对的侧边，都涂敷一层镜面银，使LED灯在其安装位置侧发出的光在水晶材质的框架6内部传播到边缘时反复发生镜面反射。
为了使按键1在所述LED灯的照射下更加突出其晶莹剔透的立体感，在所述框架6的外表面可以涂覆有不透光层。
所述主体部分7和所述按键1所使用的透明材料为水晶、玻璃、或无色透明的聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。优选情况下，为无色透明水晶。
水晶是一种透明的石英(SiO2)结晶体，主要成分是SiO2，晶体完好时呈六方锥柱体，其比重为2.7，硬度在7以上，熔点在1713℃以上，折射率为2.0，全反射角为30°，并且耐温性好，耐酸碱性好，化学性能稳定。
采用水晶制作厚度为0.6mm-1.5mm的按键1和框架6方法是：将水晶材料加热到熔融液态并注入到按键1模具和框架6模具的型腔内冷却成型，或将水晶材料切割成按键1和框架6的形状后，进行打磨抛光成型。
所述将水晶材料加热到熔融液态的方法和将水晶材料切割进行打磨抛光成型的方法为本领域技术人员公知的技术，在此不再进行赘述。
本发明按键结构的制作方法，该方法包括：
形成所述框架6，包括形成所述光反射面9；
在所述框架6的所述光反射部分8内部或者外侧设置光源10；
利用内雕的方法将字符雕刻在所述按键1的内表面；
将所述按键1设置在所述框架6的所述主体部分7中。
所述内雕的方法可选用激光内雕的方法。激光内雕的原理是：通过适当的聚焦，使激光的能量密度在进入雕刻材料非加工区域之前低于该材料的破坏阈值，而在到达加工区域时则超过这一临界破坏阈值，使激光在极短的时间内产生脉冲，其能量能够在瞬间使该被雕刻的材料受热破裂，并产生极小的白点。
所述激光内雕的原理和操作方法是本领域技术人员公知的，本发明对其没有特别的限定。根据本发明的一种实施方式，可以将成型的水晶按键1置于按键治具上，并利用激光内雕设备进行内雕，优选情况下，选用波长为532nm的半导体泵浦固体绿激光设备对按键1进行内雕，内雕功率为10-15w，内雕出的按键1字符是由无数个白色的暴破点组成，同时还可以根据按键1的厚度不同，选择内雕的层数，例如，对于按键1厚度大于1mm的，可以选择内雕2层，这样的效果要比内雕1层的效果更佳。
本发明提供的一种按键结构及其制作方法，主要采用一种水晶材料制作按键，并通过激光内雕的方法，将按键上的字符雕刻在按键的内表面，利用全反射原理，将不同颜色的LED灯光源发射出的点光源通过照射到涂敷有镜面银的直角三角形光反射部分的光反射面上并通过该光反射面将点光源转变成线光源，由于按键内雕的字符是由无数个极小的白点组成，所以，当入射光从按键侧面入射到这些破裂的小白点时就会使光线产生不同于其它未雕刻部分的光线，从而使这些字符清晰的呈现出来，并显示出晶莹剔透的立体效果。此外，由于按键字符是雕刻在按键的内表面，它不同于传统印刷字符的按键，因此该按键不会出现字符磨损的现象。

Claims (9)

1.一种按键结构，包括框架(6)和设置在该框架(6)内的按键(1)，其特征在于，所述框架(6)包括主体部分(7)和形成在该主体部分(7)的二个相对的侧边的二个光反射部分(8)，该光反射部分(8)具有朝向所述主体部分(7)的光反射面(9)，在该光反射部分(8)的内部或者外侧设置有光源(10)；所述按键(1)设置在所述主体部分(7)中，所述主体部分(7)和所述按键(1)由透明材料制成，在所述按键(1)的内表面形成有字符，并且形成有所述光反射部分(8)的所述主体部分(7)的所述二个相对的侧边具有光散射面(11)。
2.根据权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述主体部分(7)为矩形；所述光反射部分(8)为三角形，每个三角形光反射部分(8)的一个侧边为所述矩形主体部分(7)的二个相对的侧边之一，每个所述三角形光反射部分(8)的另外二个侧边中的一个侧边的表面为光反射面(9)，另一个侧边的表面附近设置有所述光源(10)。
3.根据权利要求2所述的按键结构，其特征在于，所述三角形为直角三角形，该直角三角形的较长的直角边为所述矩形主体部分(7)的一个侧边，该直角三角形的斜边的表面为光反射面(9)，该斜边与该较长的直角边之间的夹角a为5-10°。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的按键结构，其特征在于，所述框架(6)的外表面涂覆有不透光层。
5.根据权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述按键(1)的字符通过激光雕刻而形成。
6.根据权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述光源(10)为LED灯。
7.根据权利要求1所述的按键结构，其特征在于，所述透明材料为水晶、玻璃、或无色透明的聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
8.权利要求1所述按键结构的制作方法，其特征在于，该方法包括：
形成所述框架(6)，包括形成所述光反射面(9)；
在所述框架的所述光反射部分(8)内部或者外侧设置光源(10)；
利用内雕的方法将字符雕刻在所述按键(1)的内表面；
将所述按键(1)设置在所述框架(6)的所述主体部分(7)中；以及
将形成有所述光反射部分(8)的所述主体部分(7)的所述二个相对的边打磨成毛面以形成光散射面(11)。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述雕刻通过激光雕刻进行。
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