導光膜製造方法及其薄型導光膜的製作方法

2023-09-19 18:19:55 3

導光膜製造方法及其薄型導光膜的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種導光膜製造方法，其使用滾壓設備形成薄型導光膜，滾壓設備包括相鄰設置且相對轉動的第一及第二滾輪，薄型導光膜包括楔形入光體及平板出光體，導光膜製造方法包括設置成形片板於第一滾輪上、提供塑料至第一及第二滾輪之間以使塑料依序通過第一滾輪對應成形片板的周緣與第二滾輪之間及第一滾輪除成形片板外的周緣與第二滾輪之間而分別形成第一及第二區段，及對第一及第二區段進行裁切以分別形成平板出光體及楔形入光體。楔形入光體具有入光面及弧面，弧面延伸連接於入光面及平板出光體之間。本發明的導光膜製造方法利用滾壓設備以更進一步地縮減導光膜厚度而製造出超薄導光膜，並可解決射出成形的導光膜容易碎裂的問題。
【專利說明】導光膜製造方法及其薄型導光膜
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種導光膜製造方法及其薄型導光膜，特別涉及一種將成形片板設置於滾輪上以於薄型導光膜上形成楔形入光體的導光膜製造方法及其薄型導光膜。
【背景技術】
[0002]一般而言，利用導光膜以使光線均勻射出的設計通常將發光二極體(LightEmitting Diode, LED)設置於對應導光膜的入光面的位置上，藉此，發光二極體所發射的光線即可從入光面入射至導光膜內，並接著通過導光膜的內部導光結構(例如形成於導光膜底部的光學微結構等)的引導而從導光膜的出光面射出，進而提供充足且均勻的光線。
[0003]上述導光膜的成型通常是使用射出成形製程來完成，然而，由於射出成形製程具有工件厚度的成形限制，故不利於導光膜的薄型化設計，再加上射出成形製程僅能製作出特定長厚比的導光膜且其表面上會出現明顯的殘留應力，因此往往會導致導光膜容易碎裂的問題，及出現因導光膜的入光面厚度小於發光二極體的結構厚度的緣故所產生的光線使用效率不佳與漏光的情況。

【發明內容】

[0004]本發明的目的之一在於提供一種將成形片板設置於滾輪上以於薄型導光膜上形成楔形入光體的導光膜製造方法及其薄型導光膜，以解決上述的問題。
[0005]本發明提供一種導光膜製造方法，其使用一滾壓設備形成一薄型導光膜，所述滾壓設備包括相鄰設置且相對轉動的一第一滾輪及一第二滾輪，所述薄型導光膜包括一楔形入光體及一平板出光體，所述導光膜製造方法包括設置一成形片板於所述第一滾輪上、提供塑料至所述第一滾輪及所述第二滾輪之間以使所述塑料隨著所述第一滾輪及所述第二滾輪的相對轉動依序通過所述第一滾輪對應所述成形片板的周緣與所述第二滾輪之間及所述第一滾輪除所述成形片板外的周緣與所述第二滾輪之間而分別形成一第一區段及一第二區段，及對所述第一區段及所述第二區段進行裁切以分別形成所述平板出光體及所述楔形入光體。所述第二區段的厚度大於所述第一區段的厚度，所述楔形入光體具有一入光面及一弧面，所述弧面延伸連接於所述入光面及所述平板出光體之間。
[0006]所述導光膜製造方法可以還包括於所述成形片板上形成一導角。
[0007]設置所述成形片板於所述第一滾輪上的步驟可以包括將所述成形片板貼附於所述第一滾輪上。
[0008]設置所述成形片板於所述第一滾輪上的步驟可以包括以一體成形的方式形成所述成形片板於所述第一滾輪上。
[0009]所述成形片板的厚度可以介於0.2mm至0.25mm。
[0010]本發明還提供一種薄型導光膜，所述薄型導光膜包括一平板出光體及一楔形入光體。所述平板出光體的厚度等於或小於0.31mm。所述楔形入光體連接於所述平板出光體且具有一入光面及一弧面，所述入光面的厚度大於所述平板出光體的厚度，所述弧面延伸連接於所述入光面及所述平板出光體之間。
[0011]所述弧面的曲率可以小於4000m-1。
[0012]所述楔形入光體的所述入光面的厚度可以與一發光二極體的結構厚度一致。
[0013]所述楔形入光體的所述入光面的厚度可以等於O. 41_。
[0014]根據上述技術方案，本發明相較於現有技術至少具有下列優點及有益效果：本發明的導光膜製造方法利用滾壓設備以更進一步地縮減導光膜成型厚度，從而製造出具有超薄厚度的薄型導光膜，以利後續光學裝置(如背光模塊等）的薄型化設計，再加上滾壓成形製程所具有的低殘留應力的工件成形特性，本發明亦可確實地解決現有技術中所提到的利用射出成形所形成的導光膜因高殘留應力而容易碎裂的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖I為根據本發明一優選實施例所提出的滾壓設備的示意圖；
[0016]圖2為使用圖I的滾壓設備所形成的薄型導光膜的放大示意圖；
[0017]圖3為根據本發明另一優選實施例所提出的成形片板與第一滾輪一體成形的放大示意圖；
[0018]圖4為根據本發明一優選實施例所提出的導光膜製造方法的流程圖；
[0019]圖5為圖I的塑料隨著第一滾輪及第二滾輪的相對轉動以分別形成第一區段及第二區段的部分放大示意圖；及
[0020]圖6為對圖5的第一區段及第二區段進行裁切以分別形成平板出光體及楔形入光體的示意圖。
[0021]其中，附圖標記說明如下：
[0022]10 滾壓設備11 塑料
[0023]12 薄型導光膜 14 第一滾輪
[0024]16 第二滾輪18 成形片板
[0025]19 導角20 平板出光體
[0026]22 楔形入光體 24 入光面
[0027]26 弧面28 第一區段
[0028]30 第二區段
[0029]步驟400、402、404
【具體實施方式】
[0030]請參照圖I及圖2，圖I為根據本發明一優選實施例所提出的一滾壓設備10的示意圖，圖2為使用圖I的滾壓設備10所形成的一薄型導光膜12的放大示意圖。滾壓設備10包括相鄰設置且相對轉動的一第一滾輪14及一第二滾輪16，一成形片板18設置於第一滾輪14上,在實際應用上,成形片板18的厚度可優選地介於O. 2mm至O. 25mm。更詳細地說，在此實施例中，成形片板18可沿著第一滾輪14的周緣以貼附於第一滾輪14上(如圖I所示)，但不受此限，其亦可改以一體成形的方式形成於第一滾輪14上(其相關設計可如圖3所示，其為根據本發明另一優選實施例所提出的成形片板18與第一滾輪14 一體成形的放大示意圖)，除此之外，在另一優選實施例中，成形片板18也可改設置於第二滾輪16上。至於滾壓設備10的其它組件(例如圖I所示的用來提供塑料的噴嘴、整平（Planarization)滾輪及卷料（Rewinding)滾輪等）的相關說明，其常見於現有技術中，故於此不再贅述。
[0031]接著，由圖2可知，薄型導光膜12包括一平板出光體20及一楔形入光體22，楔形入光體22具有一入光面24及一弧面26，弧面26延伸連接於入光面24及平板出光體20之間，其中平板出光體20的厚度優選地小於或等於O. 31mm,且入光面24的厚度大於平板出光體20的厚度,在實際應用中，通過成形片板18的厚度介於O. 2mm至O. 25mm的設計及適當地調整第一滾輪14及第二滾輪16的間距，楔形入光體22的入光面24的厚度可優選地等於O. 41mm,從而達到薄型導光膜12具有超薄厚度的效果。需注意的是，楔形入光體22的入光面24的厚度與平板出光體20的厚度不以上述數值為限，其可根據薄型導光膜12的實際應用需求而有所變化。
[0032]接下來，請參照圖4，其為根據本發明一優選實施例所提出的導光膜製造方法的流程圖，本發明的導光膜製造方法包括下列步驟。[0033]步驟400 :設置成形片板18於第一滾輪14上；
[0034]步驟402 :提供塑料11至第一滾輪14及第二滾輪16之間，以使塑料11隨著第一滾輪14及第二滾輪16的相對轉動以分別形成一第一區段28及一第二區段30 ；
[0035]步驟404 :對第一區段28及第二區段30進行裁切以分別形成薄型導光膜12的平板出光體20及楔形入光體22。
[0036]於此針對上述步驟進行詳細的描述，請參照圖I、圖2、圖4、圖5及圖6，圖5為圖I的塑料11隨著第一滾輪14及第二滾輪16的相對轉動以分別形成第一區段28及第二區段30的部分放大示意圖，圖6為對圖5的第一區段28及第二區段30進行裁切以分別形成平板出光體20及楔形入光體22的示意圖。由步驟402可知，在將成形片板18設置於第一滾輪14上(步驟400)之後，即可提供塑料11至第一滾輪14及第二滾輪16之間，至於塑料11的進給方式，舉例來說，可使用如圖I所示的滾壓設備10的噴嘴以持續地提供塑料11通過第一滾輪14及第二滾輪16之間，如此一來，如圖5所示，隨著第一滾輪14及第二滾輪16的相對轉動，塑料11即可受到第一滾輪14及第二滾輪16的滾壓而依序通過第一滾輪14對應成形片板18的周緣與第二滾輪16之間及第一滾輪14除成形片板18外的周緣與第二滾輪16之間，以分別形成第一區段28及第二區段30，其中由圖5可知，通過成形片板18設置於第一滾輪14上的設計，第二區段30的厚度大於第一區段28的厚度。
[0037]值得一提的是，由於第二區段30在其成形過程中會受到包封（Air Trap)效應的影響，因此，第二區段30上會相對應地形成弧面26，在此實施例中，弧面26的曲率優選地小於4000m1，但不受此限，意即弧面26的曲率可隨著薄型導光膜12的實際應用需求而有所1，但不受此限，意即弧面26的曲率可隨著薄型導光膜12的實際應用需求而有所調整，從而達到可利用改變弧面26的曲率的方式來調整薄型導光膜12的光線使用效率的效果，更詳細地說，在本發明中，弧面26的曲率調整可利用改變成形片板18的厚度或是利用導角的增設來進行，舉例來說，如圖5所示，在將成形片板18設置於第一滾輪14上之前，可先在成形片板18上形成一導角19，而根據實務經驗，成形片板18上所形成的導角19的角度越大，則弧面26的曲率就會越小，藉此，即可達到利用改變導角19的角度的方式以在薄型導光膜12的成形過程中微調弧面26的曲率的效果。
[0038]在塑料11通過第一滾輪14及第二滾輪16之間而形成第一區段28及第二區段30後，即可對第一區段28及第二區段30進行裁切以分別形成薄型導光膜12的平板出光體20及楔形入光體22 (步驟404)，從而完成薄型導光膜12的成形。至於如何裁切第一區段28及第二區段30，其可採用常見的膜片裁切方法，舉例來說，其可使用如圖6所示的裁切刀具分別對第一區段28及第二區段30向下裁切，以去除不必要的材料，如此即可形成如圖2所示的薄型導光膜12。
[0039]通過上述步驟，在適當地調整第一滾輪14及第二滾輪16的間距的設計下，楔形入光體22的入光面24的厚度可優選地與發光二極體的結構厚度一致，以達到使楔形入光體22的入光面24的面積等於發光二極體的出光面積的目的，如此即可有效地提升薄型導光膜12的光線使用效率及解決漏光問題。
[0040]綜上所述，相較於現有技術使用射出成形製程以形成導光膜的設計，本發明的導光膜製造方法利用滾壓設備以更進一步地縮減導光膜成型厚度，從而製造出具有超薄厚度的薄型導光膜，以利後續光學裝置(如背光模塊等)的薄型化設計，再加上滾壓成形製程所具有的低殘留應力的工件成形特性，本發明亦可確實地解決現有技術中所提到的利用射出成形所形成的導光膜因高殘留應力而容易碎裂的問題。
[0041]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種導光膜製造方法，其使用一滾壓設備形成一薄型導光膜，所述滾壓設備包括相鄰設置且相對轉動的一第一滾輪及一第二滾輪，所述薄型導光膜包括一楔形入光體及一平板出光體，其特徵在於，所述導光膜製造方法包括： 設置一成形片板於所述第一滾輪上； 提供塑料至所述第一滾輪及所述第二滾輪之間，以使所述塑料隨著所述第一滾輪及所述第二滾輪的相對轉動依序通過所述第一滾輪對應所述成形片板的周緣與所述第二滾輪之間及所述第一滾輪除所述成形片板外的周緣與所述第二滾輪之間而分別形成一第一區段及一第二區段，所述第二區段的厚度大於所述第一區段的厚度；及 對所述第一區段及所述第二區段進行裁切以分別形成所述平板出光體及所述楔形入光體，所述楔形入光體具有一入光面及一弧面，所述弧面延伸連接於所述入光面及所述平板出光體之間。
2.如權利要求1所述的導光膜製造方法，其特徵在於，所述導光膜製造方法還包括： 於所述成形片板上形成一導角。
3.如權利要求1所述的導光膜製造方法，其特徵在於，設置所述成形片板於所述第一滾輪上的步驟包括： 將所述成形片板貼附於所述第一滾輪上。
4.如權利要求1所述的導光膜製造方法，其特徵在於，設置所述成形片板於所述第一滾輪上的步驟包括： 以一體成形的方式形成所述成形片板於所述第一滾輪上。
5.如權利要求1所述的導光膜製造方法，其特徵在於，所述成形片板的厚度介於O.2mm至 O. 25mm。
6.一種薄型導光膜，其特徵在於，所述薄型導光膜包括： 一平板出光體，所述平板出光體的厚度等於或小於O. 31mm ;及 一楔形入光體，連接於所述平板出光體且具有一入光面及一弧面，所述入光面的厚度大於所述平板出光體的厚度，所述弧面延伸連接於所述入光面及所述平板出光體之間。
7.如權利要求6所述的薄型導光膜，其特徵在於，所述弧面的曲率小於4000m-1。
8.如權利要求6所述的薄型導光膜，其特徵在於，所述楔形入光體的所述入光面的厚度與一發光二極體的結構厚度一致。
9.如權利要求8所述的薄型導光膜，其特徵在於，所述楔形入光體的所述入光面的厚度等於O. 41_。
【文檔編號】B29C43/24GK103831984SQ201210491631
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月27日 優先權日:2012年11月27日
【發明者】黃文孝, 廖佐偉, 江明錫, 洪子婷, 李健銘 申請人:東莞萬士達液晶顯示器有限公司, 勝華科技股份有限公司