專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種結(jié)合發(fā)光棒使用的發(fā)光裝置。
傳統(tǒng)的化學(xué)發(fā)光裝置被制作成棒狀或近似于棒狀，其原因是由于內(nèi)部玻璃管及外部塑料管的制作和封裝工藝難度的限制造成的。因此在實際中大部分化學(xué)發(fā)光裝置都是由發(fā)光棒構(gòu)成，這些化學(xué)發(fā)光裝置通常很難表現(xiàn)動物、文字等復(fù)雜造型，人們一般只能在發(fā)光棒的表面貼上印有文字圖案的不干膠紙或通過直接印刷在發(fā)光棒上來簡單地表現(xiàn)圖案或文字，但受棒狀外形的限制，通常有效的表現(xiàn)圖案或文字的面積很有限，而且彎折使用時膠紙容易褶皺，而印刷的字跡容易脫落。
現(xiàn)有一種已經(jīng)商品化的化學(xué)發(fā)光產(chǎn)品是平面設(shè)計的，如美國專利USP4814949所述。這類產(chǎn)品可以提供一個發(fā)光的平面，再在這一發(fā)光平面上貼有帶圖案的透明不干膠紙來表現(xiàn)圖案或文字等。但這類產(chǎn)品有三個缺點，第一當(dāng)產(chǎn)品發(fā)光并豎直放置時(平面垂直于地面)，雖然內(nèi)有海綿吸附藥液，但發(fā)光藥液還是容易向下聚集，從而產(chǎn)生發(fā)光不均勻。第二在焊接密封塑料外表時，需用比較特殊的熱合設(shè)置，加工難度較大，受玻璃管限制還是不能做出復(fù)雜特殊的外形。第三又因為這類產(chǎn)品的方案是獨立化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)的產(chǎn)品，一次性使用后只能拋棄，使用成本較高。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種發(fā)光裝置，包括化學(xué)發(fā)光棒，其特征是在具有一定厚度的板上開有卡槽或孔，所述卡槽或孔中放入所述化學(xué)發(fā)光棒，所述板的板體中或表面具有圖案、立體造型或按一定圖案需要的透光開口。所述的板可以是透光板。
化學(xué)發(fā)光棒在發(fā)光時有一個顯著的特點，那就是它的發(fā)光體系是完全獨立的，沒有電池、電線等一般電發(fā)光系統(tǒng)的非發(fā)光元件，燈泡、發(fā)光二極管等電光源通常還會在引線方向投下陰影?；瘜W(xué)發(fā)光棒有效發(fā)光體積是最大的，它的光發(fā)散方向是全方位的。由于化學(xué)發(fā)光棒的這一全方位發(fā)光的特性，所以當(dāng)化學(xué)發(fā)光棒嵌入一塊板材后，板材成為了化學(xué)發(fā)光棒外表面的延伸，應(yīng)用具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置，應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)中的多種裝飾方法對板材進行加工裝飾，可以制造出有多種表面或內(nèi)部圖案及立體造型的、廉價的、可更換發(fā)光部件的玩具或標(biāo)牌，并可廣泛應(yīng)用于廣告行業(yè)和安全標(biāo)識中。


圖1b是
圖1a的背面外形立體示意圖。
圖2a是本實用新型的在透光板一面設(shè)有一具有圖案層的反射層，在另一面有一反射面并有卡槽可嵌入化學(xué)發(fā)光棒的標(biāo)牌示意圖。
圖2b是圖2a的背面立體分解示意圖。
圖2c是圖2a的背面立體圖。
圖3a是本實用新型的在透光板上設(shè)有以凹槽壁構(gòu)成圖案散射面的，并有卡槽可嵌入化學(xué)發(fā)光棒的標(biāo)牌正面示意圖。
圖3b是圖3a的背面立體分解示意圖。
圖3c是圖3a的背面立體圖。
圖4a是本實用新型的在透光板板體內(nèi)有激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點構(gòu)成的立體圖案，并有孔可插入化學(xué)發(fā)光棒的標(biāo)牌正面示意圖。
圖4b是圖4a的俯視圖。
圖4c是圖4a的立體透視圖。
圖5a是本實用新型的在透光板表面具有圖案，在透光板板體內(nèi)帶有激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點構(gòu)成的立體圖案，并有孔可插入化學(xué)發(fā)光棒的標(biāo)牌正面示意圖。
圖5b是圖5a的側(cè)面透視圖。
圖5c是圖5a使用狀態(tài)的正面立體透視圖。圖中1透光開口 2不透光板體3卡槽 4化學(xué)發(fā)光棒5透光板 6反射面7反射層 8透光部分9散射面 10孔11散射質(zhì)點 12凹槽在玩具標(biāo)牌后可設(shè)有別針、夾子、掛鉤、雙面膠等固定裝置，以方便將其固定在衣服、書包、墻壁的表面，起到裝飾的作用。由于化學(xué)發(fā)光棒4在標(biāo)牌背面所產(chǎn)生的光會向后照射，當(dāng)被裝飾物是淺色時，被裝飾物會將化學(xué)發(fā)光棒4射來的光再向前散射，從而使人們可以在標(biāo)牌的正面看到玩具蝙蝠的輪廓，尤其在標(biāo)牌的背面也是淺色時，這種反射效果更加明顯。這樣大大增加了玩具標(biāo)牌的藝術(shù)感。
另外當(dāng)標(biāo)牌是由不透光材料構(gòu)成時，發(fā)光棒4也可以卡或貼在標(biāo)牌的背后，而不一定需要嵌入板內(nèi)。只要圖案中的透光開口1開在發(fā)光棒4的正前方也可以達到使用效果，而這樣結(jié)構(gòu)的裝置當(dāng)標(biāo)牌的背面是淺色時，向后反光的效果會更好，而標(biāo)牌的結(jié)構(gòu)也更加簡單。
參見圖2a、圖2b和圖2c，圖2a是本實用新型的在透光板5的一面設(shè)有一具有圖案層的反射層7，在另一面有一反射面6并有卡槽3可嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的標(biāo)牌示意圖。具體地說是另一個玩具蝙蝠外形的發(fā)光標(biāo)牌的示意圖。圖2b是圖2a的背面立體分解圖。圖2c是圖2a的背面立體圖。在外形輪廓是不規(guī)則的透光板5的一面設(shè)有一具有圖案層的反射層7，所述的具有圖案層的反射層7是一面具有圖案的功能，另一面具有反射光線的功能。在透光板5的另一面有反射面6。并在具有圖案層的反射層7上蝙蝠眼睛的位置設(shè)有圖案中透光部分8。在透光板5上對應(yīng)于透光部分8的位置有可嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的卡槽3，可嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的卡槽3開在透光板5上具有圖案層的反射層7的蝙蝠圖案中蝙蝠眼睛圖案的透光部分8的背面。在透光板5的有卡槽3的一面設(shè)有反射面6，反射面6對應(yīng)于卡槽3上有開口，以方便化學(xué)發(fā)光棒4裝入卡槽3。將具有圖案層的反射層7、透光板5和反射面6重疊在一起，當(dāng)嵌入在卡槽3的化學(xué)發(fā)光棒4發(fā)光時，化學(xué)發(fā)光棒4的光線的一部分由透光板5正面的蝙蝠眼睛圖案的透光部分8中透出，產(chǎn)生了一種新穎、奇特的蝙蝠眼睛發(fā)光的效果。又由于透光板5的光傳導(dǎo)性良好，而化學(xué)發(fā)光棒4具有的全方位發(fā)光特點，所以會在透光板5的邊緣射出光線，使整個發(fā)光裝置的輪廓更加突出，也更具藝術(shù)效果。透光板5表面的反射層7和反射面6可以反射化學(xué)發(fā)光棒4所發(fā)出的其它方向的光線，從而加強透光板5內(nèi)的光線強度，使從蝙蝠的眼睛的透光部分8及透光板5邊緣散射出來的光線更強。
參見圖3a、圖3b和圖3c，圖3a是本實用新型的在透光板5上設(shè)有以凹槽12的壁構(gòu)成圖案散射面9的，并有卡槽3可嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的標(biāo)牌正面示意圖。圖3b是圖3a的背面立體分解示意圖。圖3c是圖3a的背面使用狀態(tài)立體圖。在透光板5上設(shè)有以凹槽12的壁構(gòu)成的圖案散射面9，透光板5的四周設(shè)有可嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的連貫的卡槽3。將化學(xué)發(fā)光棒4嵌入在透光板5上的卡槽3中。在透光板5上的凹槽12構(gòu)成了圖案“EXIT”，凹槽12的壁構(gòu)成了散射面9，散射面9可以看作是散射光線的連續(xù)質(zhì)點。當(dāng)嵌入在卡槽3的化學(xué)發(fā)光棒4發(fā)光時，化學(xué)發(fā)光棒4的光線的一部分由透光板5的正面射出，形成發(fā)光標(biāo)牌的發(fā)光輪廓，而另一部份的光線在透光板5中傳導(dǎo)，遇到散射面9時光線被散射，一部分散射的光線由透光板5的正面射出，由于散射面9是由具有圖案特征的凹槽12的槽壁構(gòu)成的，所以被散射面9散射出的光線也具有了發(fā)光圖案的特征。
改變凹槽的圖案形狀，可以獲得多種發(fā)光圖案效果。向凹槽12填入透明材料，透明材料中混入有反光作用的微顆粒，微顆粒散射出來的光線也可以構(gòu)成發(fā)光圖案的效果。還可以向凹槽12填入與透光板5顏色不同的透明材料，可以使凹槽12散射出其它顏色的光。
參見圖4a、圖4b和圖4c，圖4a是本實用新型的在透光板5內(nèi)有激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11的標(biāo)牌正面透視圖。圖4b是圖4a的俯視圖。圖4c是圖4a的立體透視圖。在透光板5的內(nèi)部有以激光內(nèi)雕法形成的光的散射質(zhì)點11所連貫而構(gòu)成的圖案“EXIT”。散射質(zhì)點11所連貫構(gòu)成的圖案“EXIT”是立體的圖案。在透光板5的四周有放置化學(xué)發(fā)光棒4的孔10。用于插入化學(xué)發(fā)光棒4的孔10互相相交，并圍繞在散射質(zhì)點11所連貫構(gòu)成的圖案“EXIT”的周圍。當(dāng)發(fā)光的化學(xué)發(fā)光棒4插入孔10后，化學(xué)發(fā)光棒的光線可在透光板5的內(nèi)部傳導(dǎo)，光線在透光板5中傳導(dǎo)時可以被在其傳導(dǎo)路徑上的散射質(zhì)點11散射從而改變光的方向。部分被散射質(zhì)點11散射的光線從透光板5的前后面射出，由于散射質(zhì)點11連貫構(gòu)成了圖案“EXIT”，所以散射出的光線也具有了“EXIT”形狀的圖案特征。改變散射質(zhì)點11連貫構(gòu)成的圖案，可以獲得多種發(fā)光圖案效果。從插入孔10的化學(xué)發(fā)光棒4發(fā)出的光線還在透光板5的邊緣形成了明亮的發(fā)光輪廓。
有時散射質(zhì)點11形成的散射光圖案向板兩面散射的光的亮度不如直接透過透光板5的孔10中化學(xué)發(fā)光棒4所發(fā)出的光強，所以在透光板5一面、化學(xué)發(fā)光棒的正前方或正后方設(shè)一遮光反射面，用以遮擋反射化學(xué)發(fā)光棒直接發(fā)出的垂直于透光板平面的光線。也可以在透光板5的兩面以不透光的反射面將化學(xué)發(fā)光棒遮擋，以遮擋反射化學(xué)發(fā)光棒直接發(fā)出的垂直于透光板平面的光線。這樣一方面可以使散射質(zhì)點11所構(gòu)成的發(fā)光圖案更加清晰，另一方面可以加強光線在透光板5中的亮度，增強散射質(zhì)點11所構(gòu)成的發(fā)光圖案的亮度。
參見圖5a、圖5b和圖5c，圖5a是本實用新型的在透光板5的正面帶有以透光部分8表現(xiàn)的笑臉圖案的玩具標(biāo)牌正面示意圖。透光板5的正面設(shè)有不透光的反射層7，在反射層7上以透光部分8分別表現(xiàn)圖案的眼睛、鼻子和嘴。
圖5b是圖5a所述的玩具笑臉圖案發(fā)光標(biāo)牌的側(cè)視圖。圖中，反射面6緊貼于透光板5的背面，反射層7緊貼于透光板5的正面，在透光板5的內(nèi)部有用于插入化學(xué)發(fā)光棒4的孔10和以激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11所連貫構(gòu)成的圖案如鼻子和嘴。
圖5c是圖5a所述的玩具笑臉圖案發(fā)光標(biāo)牌的使用狀態(tài)立體透視圖。從圖中可以看出，以激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11所分別連貫構(gòu)成的立體形狀的三角形的鼻子和月牙形的嘴。以及化學(xué)發(fā)光棒4插入孔10，而孔10位于以透光部分8表現(xiàn)的笑臉圖案的眼睛部分的正后方。透光部分8表現(xiàn)的笑臉圖案的鼻子和嘴的正后方則是以激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11所分別連貫構(gòu)成的鼻子和嘴，即化學(xué)發(fā)光棒4的位置和以激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11所連貫構(gòu)成的圖案的位置與透光部分8的位置相對應(yīng)。將發(fā)光的化學(xué)發(fā)光棒4插入透光板5的孔10中，其笑臉標(biāo)牌中的眼睛位置的圖案中透光部分8就可以直接將化學(xué)發(fā)光棒4所產(chǎn)生的光發(fā)射出來形成其笑臉標(biāo)牌中的眼睛發(fā)光的效果。由于透光板5的導(dǎo)光性質(zhì)，同時也將化學(xué)發(fā)光棒4所產(chǎn)生的一部分光線通過透光板5傳導(dǎo)給以激光內(nèi)雕法形成的散射質(zhì)點11所分別連貫構(gòu)成的立體形狀的三角形的鼻子和月牙形的嘴，由于散射質(zhì)點11散射光線的作用形成了發(fā)光圖案的三角形的鼻子和月牙形的嘴，這兩個發(fā)光圖案的三角形的鼻子和月牙形的嘴由標(biāo)牌正面圖案中透光部分8所形成的鼻子和嘴散射出去，形成其笑臉標(biāo)牌中的鼻子和嘴發(fā)光的效果。也就是說在透光板5的一面設(shè)有緊貼于透光板5的不透光的反射層7，在反射層7上有表現(xiàn)圖案的透光部分，所述化學(xué)發(fā)光棒的位置和透光板板體中的圖案的位置分別與所述透光部分的位置相對應(yīng)。還有部分光線則由透光板5的邊緣散射出去，使整個玩具笑臉外形的發(fā)光效果更加奇特。
一方面可以在不透光的反射層7上面開有透光部分8以形成眼睛、鼻子和嘴等圖案。另一方面反射層7可以反射化學(xué)發(fā)光棒4所發(fā)出的部分其它方向的光線，從而加強透光板5內(nèi)的光線強度，而反射面6也具有同樣的反光功能。使圖案中透光部分8及透光板5邊緣散射出來的光線更強。
以上實施例中用來在板的正面形成圖案或文字的方式可以是用油墨或其它顏料直接印刷或描畫，也可以先在透明的不干膠上印刷圖案，再貼在透光板5的正面。無論用什么方法在板的正面形成圖案，都是對后面透光板5傳來的光進行選擇性的遮擋，留出的透光部分8可以緊靠化學(xué)發(fā)光棒4，也可以緊靠在透光板5內(nèi)的用以散射光線的質(zhì)點。也可以兩種方法在一個裝置上都使用。選擇用完全不透光的材料遮擋時可以選擇帶有向后反射層的材料向后反射多余的光線，增強透光板內(nèi)的光線強度，加強光線遇到散射質(zhì)點時的散射效果。無論是在透光板5的正面，還是背面，用以形成反射光線的反射面6或反射層7可以是有鏡面效果的鍍鋁層、鍍銀層、鍍鋁薄膜等。應(yīng)用帶有一定激光衍射圖案的鍍鋁薄膜作為反射面效果是較理想的，因為它有強烈的散射效果，可以大大加強透明體內(nèi)的光線強度，增強向前的反射光效果。
所述透光板5的材質(zhì)可以是透明或半透明的材料，例如塑料板，玻璃板等。塑料板的材質(zhì)可以是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸脂、透明聚苯乙烯、透明聚氯乙烯、滌綸樹脂、有機玻璃等任何塑料。在其中還可以加入顏料，熒光顏料等使塑料板成為彩色或熒光彩色的。玻璃可以是無色透明的，也可以是有色玻璃。
將透光板5的邊緣處理成半透明狀可以增加透光板5邊緣發(fā)光的效果。通常的方法是打磨透光板5的邊緣使它變成半透明狀，也可以是在透光板的邊緣印刷或涂抹上半透明的油墨。
在透光板5中，人為形成散射光的質(zhì)點的方法有很多。效果較好的是用激光內(nèi)雕法。這是一種利用計算機3D技術(shù)控制將多束小功率激光集中在透明體中，利用激光聚集后產(chǎn)生的高溫改變被照射透明體的光學(xué)特性的方法，從而形成可以是連續(xù)的區(qū)別于透明體質(zhì)感的點而構(gòu)成的3D圖案。這些點可以構(gòu)成本實用新型需要的散射光線用的散射質(zhì)點。本實用新型所述的散射光線用的質(zhì)點，是一個廣義的概念，任何可以散射透明體內(nèi)傳導(dǎo)過來的光線的物質(zhì)都可以理解為質(zhì)點構(gòu)成的，所以它也可以是一個面。有時熱熔鑄或注塑一個透明體時，透明體內(nèi)會產(chǎn)生不規(guī)則的氣泡，或變形，這也可以是散射光線的質(zhì)點。
所述的透光板5內(nèi)可以嵌入化學(xué)發(fā)光棒4的卡槽3或孔10，可以拉伸、鑄造、注塑形成，也可以銑、铇、鉆孔等常規(guī)機加工手段得到。通常開一條卡槽3或孔10，嵌入或插入一只化學(xué)發(fā)光棒4即可達到使用效果。有時也可開多條連貫或獨立的卡槽3或孔10，嵌入或插入多支或一只長的可彎曲的化學(xué)發(fā)光棒4以達到加強發(fā)光或多色發(fā)光的效果。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光裝置，包括化學(xué)發(fā)光棒，其特征是在具有一定厚度的板上開有卡槽或孔，所述卡槽或孔中放入所述化學(xué)發(fā)光棒，所述板的板體中或表面具有圖案、立體造型或按一定圖案需要的透光開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征是所述的板可以是透光板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板的邊緣是半透明的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板的一面設(shè)一反射面緊貼于透光板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板的一面、化學(xué)發(fā)光棒的正前方或正后方設(shè)一遮光反射面，用以遮擋反射化學(xué)發(fā)光棒直接發(fā)出的垂直于透光板平面的光線。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板上有以凹槽的壁構(gòu)成的所述的圖案。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置，其特征是所述凹槽中填入與透光板顏色不同的透明材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置，其特征是所述凹槽中填入透明材料，所述透明材料中混入有反光作用的微顆粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板的內(nèi)部有以激光內(nèi)雕法形成的光的散射質(zhì)點所連貫而構(gòu)成的所述圖案。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置，其特征是所述透光板的一面設(shè)有緊貼于透光板的不透光的反射層，在反射層上有表現(xiàn)圖案的透光部分，所述化學(xué)發(fā)光棒的位置和透光板板體中的圖案的位置分別與所述透光部分的位置相對應(yīng)。
專利摘要本實用新型提供了一種發(fā)光裝置，包括化學(xué)發(fā)光棒，其特征是在具有一定厚度的板上開有卡槽或孔，所述卡槽或孔中放入所述化學(xué)發(fā)光棒，所述板的板體中或表面具有圖案、立體造型或按一定圖案需要的透光開口。所述的板可以是透光板。該發(fā)光裝置有多種表面或內(nèi)部圖案及立體造型、成本低、可更換發(fā)光部件，可制成玩具或標(biāo)牌，并可廣泛應(yīng)用于廣告行業(yè)和安全標(biāo)識中。
文檔編號G09F13/04GK2544375SQ02231879
公開日2003年4月9日 申請日期2002年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者金朝陽 申請人:金朝陽