擴散板的奇數點進料口注射成型製程的製作方法
2023-05-01 14:09:36 2
專利名稱：擴散板的奇數點進料口注射成型製程的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種擴散板(Diffuser)的製造方法，特別是指一 種大尺寸擴散板的注射成型製程。
背景技術：
背光模組(Back light module )是提供平面顯示器光源的關 鍵組件之一，隨著市場對平面顯示器尺寸的增加要求，背光模組 的尺寸也需不斷地對應增加，當然，組構成背光模組的零部件， 例如擴散板(Diffuser)、導光板(Light guide plate)等也必須 對應i也往大尺寸方向發展。
以製造用於液晶電視所適用的擴散板為例，先前都是以擠壓 成型板狀薄片後，再依椐所需的尺寸進行裁切成型製作，整體加 工流程繁多，不但生產成本高，同時料材損耗也較多。
目前，則多是以注射成型製造擴散板。由於擴散板相較於其 他物件較為特殊，只為一厚度約2mm左右，但是長寬尺寸卻由20 英寸至47英寸，甚至高達60英寸以上，且須符合光學需要的薄板。
因此，參閱圖l，就目前注射成型製程中技術側面中央進料口 設計l(也就是以單一進料口 IO設置於對應成型出擴散板的注射成 型模具的模穴的側面中央)來說， 一次射注入熔融原料製造擴散 板時，會因為所需製造的擴散板的長寬比例過大，除了必須以較 大的鎖模力進行，而不符經濟效益之外，也存在有注射流動長度 ll不足(最大流動距離超過液態擴散板原料可流動距離)及不平 均，結合線12明顯的問題，同時，還會因為應力分配不均而使得 製造的擴散板出現翹曲的問題。
參閱圖2、圖3，雖然業界嘗試以注射成型技術相關教科書所
教示，以如圖2所示的包含對稱設計的六進料口 21的六點進料口設 計2,及如圖3所示的包含對稱設計的八進料口 31的八點進料口設 計3 ，改善側面中央進料口設計1注入熔融原料製造擴散板時所產 生的問題，但是仍然由於擴散板相較於其他物件較為特殊，而無 法改善上述製造過程中所發生的問題，以具有經濟效益的製程良 率製造大尺寸的擴散板。
因此，如何改善目前製造大尺寸(26英寸以上平面顯示器所 適用)擴散板的注射成型製程，以高良率製造大尺寸的擴散板， 是業者努力的主要方向。
發明內容
因此，本發明的目的，就是在提供一種製造大尺寸擴散板的 奇數點進料口注射成型製程，以注射成型製造大尺寸的擴散板。
於是，本發明擴散板的奇數點進料口注射成型製程，包含一 進料口設計步驟、 一原料充填步驟、 一靜置步驟，及一脫模步驟。
該進料口設計步驟是於對應成型該擴散板的注射成型用模具 的一模穴，形成與該才莫穴相連通而將熔融原料注入該才莫穴中的進 料口單元，且該進料口單元具有一位於該模穴中心且可被控制地 以閱門啟閉的主進料口 ，及二分別包括至少一可被控制地以閥門 啟閉的第 一進料口且沿該模穴的較長邊分別位於該主進料口兩側 的第一進料口組。
該原料充填步驟是只先開啟該主進料口的閥門而將炫融原料 注入該模穴中，並待注入的熔融原料至少流動至該二第一進料口 組位置時，才再開啟該二第一進料口組的第一進料口的閥門，以 同時自該主進料口與第一進料口組將熔融原料注入該模穴中，而 當熔融原料填充滿該模穴後關閉該主進料口與第 一進料口組的閥 門，停止注入炫融原料。
該靜置步驟是靜置填充滿熔融原料的模穴預定時間冷卻，使 該模穴中的熔融原料固化成一成品。
該脫模步驟是將該成品脫模取出而得該擴散板。
其中，該進料口設計步驟中，該進料口單元還具有一位於該 模穴中心且可被控制地以閥門啟閉的主進料口 ，及二分別包括至 少一可被控制地以閥門啟閉的第一進料口且沿該模穴的較長邊分 別位於該主進料口兩側的第一進料口組，該原料充填步驟是只先 開啟該主進料口的閥門而將熔融原料注入該才莫穴中，並待注入的 熔融原料至少流動至該二第 一進料口組位置時，才再開啟該二第 一進料口組的第一進料口的閥門，以同時自該主進料口與第一進 料口組將炫融原料注入該才莫穴中，而〗吏熔融原料填充滿該衝莫穴後。
本發明所述的擴散板的奇數點進料口射出成形製程，其中， 該二第一進料口組分別只具有一第一進料口 ，且該二第一進
料口與該主進料口位在平行於該模穴的較長邊的同 一直線上。該
二第一進料口的口徑小於該主進料口 。
本發明所述的擴散板的奇數點進料口射出成形製程，其中， 該二第一進料口組分別具有二第一進料口 ，且該每一第一進料口 組的二第一進料口位在平行於該模穴的較短邊的同 一直線上。該 二第一進料口的口徑小於該主進料口 。
本發明所述的擴散板的奇數點進料口射出成形製程，其中， 該進料口單元還具有二分別包括至少一可^皮控制地以閥門啟閉的 第二進料口的第二進料口組，該二第二進料口組沿該模穴的較長 邊分別位於該主進料口兩側且較該二第一進料口組更靠近該才莫穴 的二較短邊，該原料充填步驟是只先開啟該主進料口閥門將熔融 原料注入該模穴中，並待注入的熔融原料至少流動至該二第一進 料口組時，才開啟該二第一進料口組的第一進料口的閩門，以同 時自該主進料口與第 一進料口組將熔融原料注入該模穴中，而當
注入的熔融原 一十至少流動至該二第二進料口組時，才再開啟該二 第二進料口組的第二進料口的閥門，以同時自該主進料口與第一、 二進料口組將炫融原料注入該模穴中，直到熔融原料填充滿該模 穴後關閉該主進料口與第一、二進料口組的閥門，停止注入熔融 原料。
本發明所述的擴散板的奇數點進料口射出成形製程，其中， 該二第一進料口組分別只具有一第一進料口 ，且該二第二進料口
組分別只具有一第二進料口 ，同時，該二第一進料口、 二第二進 料口與該主進料口位在平行於該模穴的較長邊的同 一直線上。
本發明所述的擴散板的奇數點進料口射出成形製程，其中， 該二第一進料口 、第二進料口組的口徑相同且均小於該主進料口 。
本發明的功效在於奇數點進料口的位置設計，配合依序開啟 主進料口與其他進料口用注射充填方式成型，而可以無須進行後 加工製程，直接製造大尺寸、且無結合線與成品翹曲現象的擴散 板。
圖l是一 目前注射成型的側面中央進料口設計； 圖2是 一 目前注射成型的六點對稱進料口設計； 圖3是一 目前注射成型的八點對稱進料口設計； 圖4是一流程圖，說明本發明擴散板的奇數點進料口注射成型 製程；
圖5是一奇數點進料口的模穴設計圖，說明配合圖4的製程的 一三點進^牛口的i殳計；
圖6是一奇數點進料口的模穴設計圖，說明配合圖4的製程的 一五點進料口的設計；及
圖7是一奇數點進料口的模穴設計圖，說明配合圖4的製程的
另 一五點進料口的設計。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。
在本發明-故詳細描述前，要注意的是，在以下的說明內容中， 類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖4、圖5，本發明擴散板的奇數點進料口注射成型製程 的一第一較佳實施例，適用於以注射成型技術製造背光模組的擴 散板，特別是大尺寸(32英寸以上)的擴散板，該製程包含一進 料口設計步驟41、 一原料充填步驟42、 一靜置步驟43，及一脫才莫 步驟44。
首先進行該進料口設計步驟41 ，是於對應成型該擴散板的注 射成型用模具的一模穴51,形成與該模穴51相連通而供熔融原料 注入該模穴51中的進料口單元52，並使該進料口單元52具有一位 於該模穴51中心且可被控制地以閥門啟閉的主進料口 53,及二分 別只包括一 口徑小於該主進料口 53且可^皮控制地以閥門啟閉的第 一進料口 541的第 一 進料口組54 ，該二第 一 進料口組54的第 一 進 料口 541沿該衝莫穴51的較長邊成對稱地分別位於該主進料口 53兩 側，且該二第一進料口 541與該主進料口 53位在平行於該才莫穴51 的較長邊的同一直線上。
然後進行該原料充填步驟42,是只先開啟該主進料口 53閥門 將熔融原料注入該才莫穴51中，並待注入的熔融原料流動至該二第 一進料口 541時(如圖中以該主進料口 53為圓心的虛線圓61所 示)，才再開啟該二第一進料口 541的閥門，並同時自該主進料口 53與二第一進料口 541將熔融原料注入該模穴51中，而當熔融原 料填充滿該模穴51後關閉該主進料口 53與二第 一 進料口 541的閥 門，停止注入熔融原泮牛。
再進行該靜置步驟43，此步驟是待熔融原料填充滿該4莫穴51 並關閉該主進料口 53與二第 一進料口 541閥門後，靜置填充滿熔融 原料的模穴51預定時間冷卻，使該模穴51中的熔融原料冷卻固化
成 一 成品o
最後進行該脫模步驟44,將上一靜置步驟43所固化得的該成 品脫模取出，就無須再進行任何後加工製程(就是一般的表面處 理、拋光等再加工製程)，而直接製得該擴散板。
參閱圖4、圖6,本發明擴散板的奇數點進料口注射成型製程 的一第二較佳實施例，是與上例相似，適用於以注射成型技術制 造背光模組的擴散板，特別是大尺寸(32英寸以上)的擴散板， 該製程包含一進料口設計步驟41、 一原料充填步驟42、 一靜置步 驟43，及一脫模步驟44。
首先進行該進料口設計步驟41，是於對應成型該擴散板的注 射成型用模具的一模穴51形成與該模穴51相連通而供熔融原料注 入該模穴51中的進料口單元52,並使該進料口單元52具有一位於 該模穴51中心且可被控制地以閥門啟閉的主進料口 53、 二分別只 包括一 口徑小於該主進料口 53且可被控制地以閥門啟閉的第 一 進 料口 541的第 一進料口組54，及二分別只包括一 口徑小於該主進料 口 53且可被控制地以閥門啟閉的第二進料口 551的第二進料口組 55。
該二第 一 進料口組54的第 一 進料口 541沿該才莫穴51的較長邊 成對稱地分別位於該主進料口 5 3兩側，該二第二進料口組5 5的第 二進料口 5 51也是沿該模穴51的較長邊成對稱地分別位於該主進 料口 53兩側，且較該二第一進料口 541更靠近該才莫穴51的二較短 邊，同時，該主進料口 53、 二第一進料口 541與該二第二進料口 551 位在平行於該模穴51的較長邊的同一直線上。
然後進行該原料充填步驟42，是只先開啟該主進料口 53閥門
將熔融原料注入該才莫穴51中，並待注入的熔融原料流動至該二第 一進料口 541時(如圖中以該主進料口 53為圓心的虛線圓61所 示)，才再開啟該二第一進料口 541閥門，並同時自該主進料口53 與二第一進料口 541將熔融原料注入該模穴中，而當待注入的熔融 原料流動至該二第二進料口 551時(如圖中以該二第一進料口 541 為圓心的虛線圓62所示)，才再開啟該二第二進料口 551閥門並同 時自該主進料口 53與第一、二進料口541、 551將熔融原料注入該 模穴51中，並當熔融原料填充滿該才莫穴51後關閉該主進料口 53與 第一、二進料口 541、 551。
再依序進行該靜置步驟43與脫模步驟44，靜置填充滿熔融原 料的模穴51預定時間使注入該;溪穴51中的熔融原料固化成成品 後，將該成品脫模取出，就無須再進行任何後加工製程而直接制 得該擴散板。
而要特別加以-說明的是，該主進料口 53、第一、二進料口 541、 551的口徑大小，須視製造不同尺寸的擴散板而定，可以完全相同 口徑的設計或是三者均不相同的設計實施，因為擴散板的尺寸眾 多，所以此等主進料口53、第一、二進料口541、 551的口徑大小 配置方式當然也非唯一，在此不多加舉例贅述。
參閱圖4、圖7,本發明擴散板的奇數點進料口注射成型製程 的一第三較佳實施例，是與該第一較佳實施例相似，適用於以注 射成型技術製造背光模組的擴散板，特別是大尺寸的擴散板，該 製程包含一進料口設計步驟41、 一原料充填步驟42、 一靜置步驟 43,及一脫模步驟44。
首先進行該進料口設計步驟41 ，是於對應成型該擴散板的注 射成型用模具的一模穴51形成與該模穴51相連通而供熔融原料注 入該模穴51中的進料口單元52,且該進料口單元52具有一位於該 模穴51中心且可被控制地以閥門啟閉的主進料口 53,及二分別包
括二可被控制地以閥門啟閉的第 一進津十口 541的第 一進料口組54， 該二第一進料口組54並沿該模穴的較長邊成對稱地分別位於該主 進料口 53兩側，該每一第 一進料口組54的二第 一進料口 541位在 平行於該模穴51的較短邊的同一直線上。
然後進行該原料充填步驟42，是只先開啟該主進料口 53閥門 將熔融原料注入該才莫穴51中，並4爭注入的炫融原料流動至該四第 一進料口 541時(如圖中以該主進料口 53為圓心的虛線圓61所 示)，才再開啟該四第一進料口 541閥門，並同時自該主進料口53 與四第一進料口 541將熔融原料注入該模穴51中，完成注射成型條 件，而當熔融原料填充滿該模穴51後關閉該主進料口 5 3與四第一 進料口541閥門，不再灌注入原料。
最後依序進行該靜置步驟43與脫模步驟44，靜置填充滿熔融 原料的模穴51預定時間使注入該模穴51中的熔融原料冷卻固化成 成品後，將該成品脫模取出，就無須再進行任何後加工製程而直 接製得該擴散板。
類似地，該主進料口53、第一進料口541的口徑大小須視製造 不同尺寸的擴散板而定，因為此等主進料口53、第一進料口541 的口徑大小配置方式種類眾多，在此不多加舉例贅述。
由上述說明可知，本發明擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，主要是採用熱澆道直接自對應擴散板正面的模面，並對應不 同尺寸的大尺寸擴散板而設計奇數點進料口的位置，並同時配合 不同位置的進料口的設計使用大、小口徑不同或相同的進料口 ， 再配合特定的開啟順序與熔融原料在該模穴中的流動狀況而適當 地開啟不同位置的進料口灌注入熔融原料，而無須後續加工製程 就可製造出大尺寸的擴散板。
由於，本發明的製程採奇數點進料口且為多數進料口的配置， 所以可以較低的注射壓力注射熔融原料，也因此可以使用較低的
鎖模力注射成型擴散板，而節省製程成本，也因為製程中的注射 壓力低，相對的產品中殘留應力就少，因此可以直接製得無翹曲、 輝度均齊度高的大型擴散板，且由於控制開啟不同進料口的順序 注射熔融原料，而可得到擴散板上無結合線、無外觀不良的特色。
再者，由於本發明的製程採在模具上採用奇數點、大小口徑 不同或相同的多數進料口的配置設計，並配合進料口的位置設計 及熔融原料在該模穴中的流動狀況，而適當地開啟不同位置的進 料口以灌注入熔融原料，因此可以避免原料射注入模穴中流動時 結合線的產生，而製造高光學品質的大尺寸擴散板。
綜上所述，本發明確實以奇數點、大小不同或相同口徑的進 料口的設計，並配合對應進料口位置的設計與熔融原料在該模穴 中的流動狀況，而以特定的開啟順序開啟進津牛口閥門注射原料以 成型擴散板的完整製程，而可以無須後續加工製程且低成本地制 造內應力低而無翹曲變形，以及輝度均齊度最佳的大尺寸擴散板， 確實改善目前以注射成型製造擴散板時，因擴散板的長寬比例過 大，而有注射流動長度不足及不平均、結合線明顯、注射壓力不 平均的問題。
權利要求
1.一種擴散板的奇數點進料口注射成型製程，包含一進料口設計步驟，是於對應成型該擴散板的注射成型用模具的一模穴，形成與該模穴相連通而將熔融原料注入該模穴中的進料口單元；一原料充填步驟，是將熔融原料注入該模穴中，而當熔融原料填充滿該模穴後停止注入熔融原料；一靜置步驟，是靜置填充滿熔融原料的模穴預定時間冷卻，使該模穴中的熔融原料固化成一成品；及一脫模步驟，將該成品脫模取出製得該擴散板；其特徵在於，該進料口設計步驟中，該進料口單元還具有一位於該模穴中心且可被控制地以閥門啟閉的主進料口，及二分別包括至少一可被控制地以閥門啟閉的第一進料口且沿該模穴的較長邊分別位於該主進料口兩側的第一進料口組，該原料充填步驟是只先開啟該主進料口的閥門而將熔融原料注入該模穴中，並待注入的熔融原料至少流動至該二第一進料口組位置時，才再開啟該二第一進料口組的第一進料口的閥門，以同時自該主進料口與第一進料口組將熔融原料注入該模穴中，而使熔融原料填充滿該模穴。
2. 根據權利要求l所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於，該二第一進料口組分別只具有一第一進料口，且該二第一進 料口與該主進料口位在平行於該模穴的較長邊的同一直線上。
3. 根據權利要求2所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於，該二第一進料口的口徑小於該主進料口 。
4. 根據權利要求l所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於， 該二第一進^f牛口組分別具有二第一進料口 ，且該每一第一進 料口組的二第一進料口位在平行於該模穴的較短邊的同一直線上。
5. 根據權利要求4所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於，該二第一進料口的口徑小於該主進料口 。
6. 根據權利要求l、 3或5所述擴散板的奇數點進料口注射成 型製程，其特徵在於，該進料口單元還具有二分別包括至少一可被控制地以閥門啟 閉的第二進料口的第二進料口組，該二第二進料口組沿該模穴的 較長邊分別位於該主進料口兩側且較該二第一進料口組更靠近該 模穴的二較短邊，該原料充填步驟是只先開啟該主進料口閥門將熔融原料注入該模穴中，並待注入的熔融原料至少流動至該二第 一進料口組時，才開啟該二第一進料口組的第一進料口的閥門， 以同時自該主進料口與第 一進料口組將熔融原料注入該模穴中， 而當注入的熔融原料至少流動至該二第二進料口組時，才再開啟 該二第二進料口組的第二進料口的閥門，以同時自該主進料口與第一、二進料口組將熔融原料注入該模穴中，直到熔融原料填充 滿該模穴後關閉該主進料口與第一、二進料口組的閥門，停止注 入熔融原料。
7. 根據權利要求6所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於，該二第一進料口組分別只具有一第一進料口 ，且該二第二進料口組分別只具有一第二進料口 ，同時，該二第一進料口、 二第 二進料口與該主進料口位在平行於該模穴的較長邊的同 一直線上。
8. 根據權利要求7所述擴散板的奇數點進料口注射成型制 程，其特徵在於，該二第一進料口 、第二進料口的口徑相同且均小於該主進料.
9.根據權利要求4或7所述的擴散板的奇數點進料口注射成 型製程，其特徵在於，該二第 一進津十口對稱地位於該主進料口兩側。
全文摘要
本發明是一種擴散板的奇數點進料口注射成型製程，是以進料口設計步驟在模穴正面設計形成有包含主進料口與二對應分列在主進料口兩側並具有至少一進料口的第一進料口組，並以原料充填步驟依序先開啟主進料口注入原料，並待原料至少流動至第一進料口時再開啟第一進料口組，且同時自主進料口與第一進料口組注入原料，最後再依序進行該靜置步驟與脫模步驟，取出模穴中的固化後的成品，而無須再進行任何後加工製程，就可製造得內應力低而無翹曲變形，以及輝度均齊度最佳的擴散板。
文檔編號G02B5/02GK101097266SQ20061008679
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月26日 優先權日2006年6月26日
發明者高世育 申請人:統程科技股份有限公司