專利名稱:導(dǎo)光板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種導(dǎo)光板制造方法,特別是一種適用于大尺寸導(dǎo)光板的導(dǎo)光板制造方法。
背景技術(shù):
背光模組主要應(yīng)用為液晶顯示器的光源系統(tǒng),其工作原理為點(diǎn)光源或線光源發(fā)出光線進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)傳播,經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板的具有光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的底面和反射板,使光線擴(kuò)散射出,并均勻分布在發(fā)光區(qū)域內(nèi),以配合液晶顯示器的光學(xué)特性要求。
導(dǎo)光板的制程主要分為印刷式和非印刷式兩種。印刷式是在導(dǎo)光板的底面涂覆墨點(diǎn)以形成特定的圖案,其破壞入射光線的全反射條件,進(jìn)而使光線均勻射出導(dǎo)光板。但是,該種導(dǎo)光板中光線必須透過(guò)導(dǎo)光板才能接觸圖案,因而使反射光線的強(qiáng)度減弱;另外,在印刷過(guò)程中由于印刷油墨涂覆不易均勻,從而影響光線的散射效果,從而無(wú)法為背光模組提供均勻的光線,影響液晶顯示的效果。
而非印刷式制程目前較為成熟的技術(shù)是采用聚甲基丙烯酸樹(shù)脂(Polymethyl-methacrylate,PMMA)材質(zhì)的射出成型(InjectionMolding),在導(dǎo)光板的底面以切割或直接射出成型方式設(shè)置多個(gè)凸凹圖案以達(dá)到擴(kuò)散光線的目的。因?yàn)槿肷涔饩€可直接與凸凹圖案接觸,因此反射的光線強(qiáng)度大于印刷式導(dǎo)光板,而且在制造過(guò)程中省去印刷程序,因此具有擴(kuò)射效果優(yōu)良、制程簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
但是,此種射出成型方式僅在中小尺寸導(dǎo)光板的制造中有成熟的應(yīng)用。隨著液晶電視的出現(xiàn),對(duì)大尺寸導(dǎo)光板和背光模組的需求日益增加,而以傳統(tǒng)的射出成型裝置制造導(dǎo)光板時(shí),則會(huì)有射出成型產(chǎn)品的品質(zhì)和均勻性問(wèn)題。
現(xiàn)有技術(shù)即有對(duì)以射出成型方式制造導(dǎo)光板的方法的改進(jìn),請(qǐng)參閱圖1,是在2003年7月11日公告的中國(guó)臺(tái)灣專利第542360號(hào)所揭露的導(dǎo)光板制造方法所使用的射出成型裝置。該裝置包括注射裝置10和模具20。其中該注射裝置10包括注射機(jī)筒11、在機(jī)筒11內(nèi)可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的螺桿12、驅(qū)動(dòng)螺桿12的馬達(dá)13、向機(jī)筒11內(nèi)供給透明樹(shù)脂材料的料斗14和設(shè)置在機(jī)筒11外表面的加熱器15。該模具20包括定模21、動(dòng)模22、連接定模21與動(dòng)模22兩個(gè)前端部的通道25、在定模21內(nèi)形成有通過(guò)熔融樹(shù)脂的流道23和與流道23連通的澆口24,其中,該定模21與動(dòng)模22形成一用于成型制品的模腔26,在動(dòng)模22上設(shè)置有取出已成型品用的突出元件27。該模具20的模腔26的至少一面設(shè)有凹凸?fàn)罨蜾忼X狀圖案,以使導(dǎo)光板的一表面對(duì)應(yīng)形成凸凹狀或鋸齒狀圖案。
該導(dǎo)光板制造方法的特征為將該模具20的模腔26連通于注射裝置10的機(jī)筒11,在該機(jī)筒11內(nèi)供給透明樹(shù)脂材料使其熔融,并在模具20的澆口24將粘度在50~5,000Pa.sec范圍的熔融樹(shù)脂從機(jī)筒11以1~15cm3/sec范圍的射出率連續(xù)充填在模具20的模腔26。
該導(dǎo)光板制造方法通過(guò)降低熔融樹(shù)脂的射出率,雖然可直接制造厚度、尺寸穩(wěn)定性和透明性均優(yōu)的導(dǎo)光板,但是,因?yàn)槠湟琅f采用射出成型裝置,隨著導(dǎo)光板尺寸的增大,該射出成型裝置所占據(jù)的空間也相應(yīng)增大,開(kāi)發(fā)此種大型設(shè)備的成本也將增高;又因?yàn)閷?dǎo)光板尺寸愈大,對(duì)射出成型模具的澆口、流道的設(shè)計(jì)要求愈高,在導(dǎo)光板的量產(chǎn)上依舊存有困難。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)光板的制造成本高、不易量產(chǎn)的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種適用于大尺寸導(dǎo)光板量產(chǎn)的導(dǎo)光板制造方法。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種導(dǎo)光板制造方法,其包括以下步驟提供一熱壓裝置,該熱壓裝置包括一壓頭和一工作臺(tái);提供一模仁,并將其固定在該熱壓裝置的壓頭上,該模仁相對(duì)工作臺(tái)的一表面具有精細(xì)圖案;將一導(dǎo)光基材設(shè)置在工作臺(tái)上,使該導(dǎo)光基材的一表面與該模仁具有精細(xì)圖案的表面正對(duì);對(duì)該導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱;以一定壓力將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面。
相較于現(xiàn)有技術(shù),由于本發(fā)明的導(dǎo)光板制造方法是采用熱壓方法,其在對(duì)導(dǎo)光基材加熱到接近熔融狀態(tài)后進(jìn)行按壓,不需要提供很大的壓力即可制得具有精細(xì)圖案的導(dǎo)光板,因此易于制造,適合大尺寸導(dǎo)光板的量產(chǎn)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)光板射出成型制造方法所用射出成型裝置的剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法的流程圖。
圖3是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法所用熱壓裝置的剖面示意圖。
圖4是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法所用模仁的立體示意圖。
圖5是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法所制得導(dǎo)光板的立體示意圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖2,是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法的流程圖。以下結(jié)合圖3、圖4和圖5對(duì)本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法進(jìn)行具體說(shuō)明。
(1)提供熱壓裝置參閱圖3,是本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法所用熱壓裝置的剖面示意圖,該熱壓裝置包括一壓頭41、一工作臺(tái)42和多個(gè)位于該工作臺(tái)42四周的加熱器43與44,該工作臺(tái)42同時(shí)具備加熱功能。該壓頭41可相對(duì)工作臺(tái)42上下移動(dòng)。
(2)提供具有精細(xì)圖案的模仁參閱圖4,該模仁50為平板形狀,其相對(duì)工作臺(tái)42的一表面具有精細(xì)圖案51,本實(shí)施方式中,該精細(xì)圖案51為尺寸從50納米到40微米的V形突起。將該模仁50以真空吸附、靜電吸附或粘結(jié)等方式固定在該熱壓裝置的壓頭41上,并使精細(xì)圖案51面對(duì)工作臺(tái)42。
該模仁50的材料可以為鎳、不銹鋼、硅、聚合物或玻璃等硬質(zhì)材料。該模仁50的精細(xì)圖案51也可以為尺寸從50納米到40微米的半圓球形突起、半圓柱形突起、方形突起、半金字塔形突起和以上形狀的凹槽。
(3)將導(dǎo)光基材固定在工作臺(tái)上提供一導(dǎo)光基材60,并將其以真空吸附、靜電吸附或粘結(jié)等方式固定在工作臺(tái)42上,使該導(dǎo)光基材60的一表面與該模仁50具有精細(xì)圖案51的表面正對(duì)。該導(dǎo)光基材60為平板形的樹(shù)脂材料,如聚甲基丙烯酸樹(shù)脂、聚碳酸酯等。
(4)對(duì)導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱通過(guò)溫度控制裝置(圖未示)控制具備加熱功能的工作臺(tái)42和加熱器43與44,對(duì)該導(dǎo)光基材60進(jìn)行均勻加熱。加熱溫度應(yīng)高于導(dǎo)光基材的玻璃轉(zhuǎn)換點(diǎn)(Glass Transition Temperature),但低于其熔點(diǎn)為宜,以使該導(dǎo)光基材60接近熔融狀態(tài)。
(5)以一定壓力將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置(圖未示)驅(qū)動(dòng)壓頭41向靠近工作臺(tái)42的方向移動(dòng),該壓頭41施加一定壓力將模仁50按壓在導(dǎo)光基材60表面,使該模仁50的精細(xì)圖案51壓入導(dǎo)光基材60,因?yàn)樵搶?dǎo)光基材60已接近熔融狀態(tài),所以,不需要提供很大的壓力即可制得具有精細(xì)圖案61的導(dǎo)光板80(參閱圖5)。
該導(dǎo)光板80的精細(xì)圖案61是與模仁50的精細(xì)圖案51互補(bǔ)構(gòu)形,當(dāng)該模仁50的精細(xì)圖案51為半圓球形突起、半圓柱形突起、方形突起、半金字塔形突起和以上形狀的凹槽時(shí),該導(dǎo)光板80的精細(xì)圖案將對(duì)應(yīng)為半圓球形凹槽、半圓柱形凹槽、方形凹槽、半金字塔形凹槽和以上形狀的突起形狀。
由于本發(fā)明導(dǎo)光板制造方法采用熱壓方法,其在對(duì)導(dǎo)光基材60加熱到接近熔融狀態(tài)后進(jìn)行按壓,不需要提供很大的壓力即可制得具有精細(xì)圖案的導(dǎo)光板,因此易于制造,適合大尺寸導(dǎo)光板的量產(chǎn)。
本發(fā)明的導(dǎo)光板制造方法也可在將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面之后進(jìn)一步包括對(duì)導(dǎo)光基材的側(cè)面進(jìn)行加工的步驟,如將與該導(dǎo)光基材具有精細(xì)圖案的表面相交的四個(gè)側(cè)面加工為反射面或鍍覆反射膜;將與該導(dǎo)光基材具有精細(xì)圖案的表面相對(duì)的表面加工為入光面。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光板制造方法,其包括以下步驟提供一熱壓裝置,該熱壓裝置包括一壓頭和一工作臺(tái);提供一模仁,并將其固定在該熱壓裝置的壓頭上,該模仁相對(duì)工作臺(tái)的一表面具有精細(xì)圖案;將一導(dǎo)光基材設(shè)置在工作臺(tái)上,使該導(dǎo)光基材的一表面與該模仁具有精細(xì)圖案的表面正對(duì);對(duì)該導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱;以一定壓力將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該模仁的精細(xì)圖案為V形突起、半圓球形突起、半圓柱形突起、圓柱形突起、方形突起或者半金字塔形突起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該精細(xì)圖案的尺寸從50納米到40微米之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該模仁的精細(xì)圖案為凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于對(duì)該導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱的步驟是通過(guò)該工作臺(tái)對(duì)導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于在導(dǎo)光基材的側(cè)面進(jìn)一步設(shè)置多個(gè)加熱器,其結(jié)合工作臺(tái)同時(shí)對(duì)導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該導(dǎo)光基材為樹(shù)脂材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該樹(shù)脂材料為聚甲基丙烯酸樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于該樹(shù)脂材料為聚碳酸酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板制造方法,其特征在于其在將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面之后進(jìn)一步包括對(duì)導(dǎo)光基材的側(cè)面進(jìn)行鍍反射膜的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種導(dǎo)光板制造方法,其包括以下步驟提供一熱壓裝置,該熱壓裝置包括一壓頭和一工作臺(tái);提供一模仁,并將其固定在該熱壓裝置的壓頭上,該模仁相對(duì)工作臺(tái)的一表面具有精細(xì)圖案;將一導(dǎo)光基材設(shè)置在工作臺(tái)上,使該導(dǎo)光基材的一表面與該模仁具有精細(xì)圖案的表面正對(duì);對(duì)該導(dǎo)光基材進(jìn)行加熱;以一定壓力將模仁按壓在導(dǎo)光基材表面。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1621906SQ20031011244
公開(kāi)日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2003年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月29日
發(fā)明者陳杰良 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司