CN100365484C - 光学膜片总成和该光学膜片的加工方法及加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学膜片总成，其包括多片光学膜片和融结区。多片光学膜片可选取任意光学膜片所形成的组合，它们彼此上下层叠。融结区是将多片光学膜片彼此融熔结合而成的区域，借此使这些光学膜片整合为光学膜片总成，以便于背光模块的组装。本发明同时还披露了用以制造所述光学膜片总成的光学膜片加工方法以及光学膜片加工装置。借助于本发明的加工方法和加工装置，仅需裁切一次，即可同时将这些光学膜片裁切成所需尺寸，并同时将它们融熔结合为光学膜片总成，并能一次组装于背光模块之中。因此，可大幅度地减少裁切步骤和逐一对位组装的步骤。

Description

光学膜片总成和该光学膜片的加工方法及加工装置

技术领域

本发明涉及一种光学膜片总成，尤其涉及一种以多片光学膜片融结而成的光学膜片总成。本发明还涉及该光学膜片的加工方法及加工装置

背景技术

在各种影像显示装置中，液晶显示器由于具有重量轻、体积小、耗电量低、无辐射等优点，已被广泛应用于各种设备中。

液晶显示器，可分为两大部分，之一为背光模块，其可提供稳定而均匀的光线；之二为液晶面板(主要由两基板夹持液晶层而组成)，其设于背光模块光线出射之处，通过控制液晶面板内的液晶分子转动来改变光线在液晶面板内的行进方向，在液晶面板不同区域形成明暗差异，而实现影像显示。

如前所述，由于液晶面板所需的光线完全依赖背光模块提供，因此，液晶显示器的显示亮度、均匀度、对比度和可视角度等产品的重要特性都深受背光模块影响。

为了使背光模块所发出的光线能更均匀地发散，背光模块中常常使用多层光学膜片，诸如扩散片以及棱镜片等等，配合扩散片及棱镜片的增强效果，产生最佳的光源分布，以提高显像质量。

请参见图1，图1为现有背光模块的分解示意图。现有的背光模块包括反射板10、框架11、导光板12、多片光学膜片13，以及依据出射光方式而配置的灯源(图中未示出)。

框架11与反射板10组合，形成一盒体，可于其中承载导光板12、多片光学膜片13以及背光模块的各式组件。

导光板12，其设置于框架11内、反射板10上方，于其旁侧或其底侧设有灯源(图中未示出)，灯源所发出的光线射入导光板12后，通过导光板12散出。部分向下方逸射的光线通过反射板10反射，重新导入导光板12中。

可依据不同设计需求，决定选用何种性质的光学膜片作为多片光学膜片13。以本图为例，配置的是扩散片131、第一棱镜片132以及第二棱镜片133。

扩散片131位于导光板12的上方，借助于扩散片131将导光板12所散出的光线均匀地散出。

第一棱镜片132位于扩散片131的上方，其主要作用在于增加整体亮度，利用射出成型或贴上压克力树脂(聚甲基丙烯酸甲酯)的方式，使第一棱镜片132具有锯齿状的板面，可使原已扩散开来的光线再度集中、减少光耗损率，增加亮度。

第二棱镜片133位于第一棱镜片132之上，其聚光方向与第一棱镜片的聚光方向垂直交错。

借助于配置以上光学膜片，背光模块可提供更理想的光线。

然而，在现有的组装方式中，将框架11与反射板10组合后，置入导光板12及灯源，再将不同性质的各片光学膜片13逐一与导光板12或框架11对位组装。因此，若有误差，则很容易因光学膜片13组装对位不佳，导致光学膜片13产生翘曲或产生干涉纹路，进而影响影像显示的质量。更有甚者，若其中的光学膜片13具有正反两面不同的光学性质时，一不小心，极可能将光学膜片13的正反面错误组装，而不为所知。因此，此种方式极消耗人力、浪费时间，效率亦不高。以前述的背光模块为例，需要三次人工组装工序，方能完成光学膜片的组装。在某些使用了更多片光学膜片(例如于第二棱镜片上再加入扩散片)的背光模块的设计制造过程中，此问题的严重性更为突出。

此外，各光学膜片13亦需经过多次裁切(以前述为例，即需裁切三次)，才能裁切成所需的尺寸，这同样增加了制造成本与工时。

因此，如何提高光学膜片的组装效率同时降低制造成本与工时是本领域技术人员所致力的方向。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种光学膜片总成，其由多片光学膜片组成，以减少组装工序。

本发明另一目的在于提供一种光学膜片的加工方法，其仅需裁切一次，即可获得前述的、由多片光学膜片组成的光学膜片总成，从而可减少组装工序。

本发明又一目的在于提供一种光学膜片的加工装置，借助于此装置可获得前述的、由多片光学膜片组成的光学膜片总成，从而减少组装工序。

本发明的光学膜片总成包括多片光学膜片以及线形融结区。

多片光学膜片，可选取任意光学膜片所形成的组合，它们彼此上下层叠。

线形融结区为将所述多片光学膜片彼此融熔结合而在边缘处形成的区域。

本发明还披露了一种光学膜片加工方法，包括下列步骤：

叠置多片光学膜片；

在述多片光学膜片中形成融结区，借以结合所述多片光学膜片；

裁切多片光学膜片，其中，形成融结区的步骤与裁切步骤同时完成。

此外，本发明还披露了一种光学膜片加工装置，用以结合第一光学膜片和第二光学膜片，该装置包括裁切台、第一滚筒组、第二滚筒组及热切割刀。

裁切台为任意的平台，用以在切割第一光学膜片和第二光学膜片时提供支撑承载。

第一滚筒组，其可沿第一路径输送第一光学膜片，该第一路径通过裁切台上方。

第二滚筒组，其可沿第二路径输送第二光学膜片，该第二路径通过裁切台上方，并与第一路径交错。

热切割刀，其位于裁切台上方，可上下移动，将第一光学膜片和第二光学膜片裁切成所需的形状。

借此，当热切割刀对第一光学膜片和第二光学膜片进行切割时，热切割刀将同时加热其切割处的光学膜片，使第一光学膜片和第二光学膜片在切割的同时边缘直接相互融接。

附图说明

为能进一步说明本发明的优点和构思，下面结合附图对本发明进行详细说明。附图中：

图1为现有的背光模块的示意图；

图2为本发明的光学膜片总成的一实施方式的示意图；

图3为本发明的光学膜片总成的一实施方式运用于背光模块中的示意图；

图4为本发明的光学膜片的加工方法的一实施方式的流程图；

图5为本发明的光学膜片的加工装置的一实施方式的示意图。

附图标记说明

10    反射板        35     热切割刀

11    框架          36     固定器

12    导光板        131    扩散片

13    光学膜片      132    第一棱镜片

20    光学膜片总成  133    第二棱镜片

21    反射板        201    下扩散片

22    框架          202    第一棱镜片

23    导光板        203    第二棱镜片

30    第一光学膜片  204    上扩散片

31    第二光学膜片  205    融结区

32    裁切台        331    第一路径

33    第一滚筒组    341    第二路径

34    第二滚筒组

具体实施方式

请参见图2，该图为本发明的光学膜片总成20的一优选实施方式的示意图。如图所示，其包括多片光学膜片。

该多片光学膜片可选取任意光学膜片所形成的组合，例如选自扩散片、增亮片(如棱镜片)的组合，且它们彼此上下层叠。以本实施方式为例，所述多片光学膜片包括下扩散片201、第一棱镜片202、第二棱镜片203、上扩散片204。

其中，第一棱镜片202被叠置于下扩散片201的上方，其具有锯齿状的板面，可使原已扩散开来的光线再度集中、减少光耗损率，增加亮度。

第二棱镜片203，其被叠置于第一棱镜片202之上，其聚光方向与第一棱镜片202的聚光方向垂直交错。

上扩散片204被叠置于第二棱镜片203的上方，借助于上扩散片可将第二棱镜片203所散出的光线均匀地散出。

本发明的光学膜片总成还具有融结区205，其由前述的多片光学膜片彼此融熔结合而成。借此，将这些光学膜片整合为一独立的光学膜片总成20，可直接被装配于背光模块中，而不象现有的光学膜片那样需逐一组装，既浪费组装的人力资源，又浪费时间。

值得注意的是，融结区205所处的位置及融结区205的形状皆可根据设计的需求不同而变更。

举例而言，融结区205可位于光学膜片总成20的角落处，即，多片光学膜片仅在角落处相互融结。融结区205亦可位于光学膜片总成20的侧边缘。与之相似地，融结区205亦可位于光学膜片总成20的四周边缘。并且，融结区205的形状可呈线形或点状。

将本发明的光学膜片总成20运用于背光模块中时，可如图3所示。该图为背光模块的分解示意图。如图所示，背光模块包括反射板21、框架22、导光板23、光学膜片总成20，以及依据出射光方式而配置的灯源(图中未示出)。

框架22与反射板21组合形成一盒体，其中承载导光板23、光学膜片总成20以及背光模块的各种组件。

导光板23被设置于框架22内、反射板21的上方，于其旁侧或其底侧设有灯源(图中未示出)，灯源所发出的光线射入导光板23后，通过导光板23散出。部分向下方逸射的光线通过反射板21反射，重新导入导光板23中。

光学膜片总成20可直接组装于背光模块中、导光板23的上方，因此，可有效减少组装时所耗费的人力和时间。

请继续参见图4，本发明在此还披露了一种用以制造图2所示的光学膜片总成的光学膜片加工方法。图4为该加工方法的一实施方式的流程图。

本发明所披露的光学膜片加工方法包括下列步骤：

S1：叠置多片光学膜片。其中所述多片光学膜片选自扩散片、增亮片的组合，分别将它们依所需的顺序方向叠置。

S2：在所述多片光学膜片之间形成融结区，借以结合所述多片光学膜片。在此步骤中，对这些光学膜片的特定区域加热，使之软化，并使其彼此相互融熔结合形成融结区。借助于将各光学膜片的特定区域直接加热融结的方式，可避免使用各种胶着剂或固定剂，从而可防止药剂残留沾黏于光学膜片上而影响其光学性质。

S3：裁切所述多片光学膜片。

其中，使形成融结区的步骤和裁切步骤同时完成，以减少制造步骤。也就是说，可在裁切的过程中，同时对这些光学膜片的特定区域加热，裁切完成后，这些光学膜片亦已彼此融熔结合。

更进一步地说，即，可以利用如热切割、激光切割等各种方式在使这些光学膜片的特定区域熔融的同时进行裁切。以热切割为例，即利用刀具对所述多片光学膜片同时进行融结和裁切步骤，且该刀具在裁切时，具有可使所述多片光学膜片融结的温度。当将这些光学膜片裁切成所需的尺寸时，这些光学膜片的特定区域已彼此融熔结合，形成融结区，将这些光学膜片整合为相似于图2所示的结构的光学膜片总成。

同样，可依设计的需求不同而变更融结区所在的位置及融结区的形状。如，使融结区位于光学膜片总成的角落处或侧边缘处，或位于光学膜片总成的四周边缘。此外，融结区的形状可呈线形或点状。

请继续参见图5，本发明在此还披露了一种光学膜片的加工装置，其可按图4所示的加工方法制造图2所示的光学膜片总成。图5示出了本发明的光学膜片加工装置的一优选实施方式。

该图为本发明的光学膜片加工装置的一优选实施方式，借助于本装置可使第一光学膜片30和第二光学膜片31结合。该装置包括裁切台32、第一滚筒组33、第二滚筒组34、热切割刀35。

裁切台32为任意平台，用以在切割第一光学膜片30和第二光学膜片31时提供支撑承载。

第一滚筒组33，其中可装有第一光学膜片30(例如以滚筒卷绕的方式安装)，其可以第一路径331输送第一光学膜片30，第一路径331通过裁切台32的上方。

第二滚筒组34，其中可装有第二光学膜片31(例如以滚筒卷绕的方式安装)，其可以第二路径341输送第二光学膜片31，第二路径341通过裁切台的上方，并与第一路径331交错。当然，还可根据需求决定第二路径341与第一路径331两者的交错角度。举例而言，若第一光学膜片30为棱镜片，第二光学膜片31亦为棱镜片，欲使两者的聚光方向相互垂直交错，即可使第一路径331与第二路径341的交错角度为九十度。

热切割刀35，其位于裁切台32的上方，可上下移动，以将第一光学膜片30和第二光学膜片31裁切成所需的形状。

据此，当用热切割刀35对第一光学膜片30和第二光学膜片31进行切割时，热切割刀35将同时加热其切割处的光学膜片，使第一光学膜片30和第二光学膜片31在切割的同时直接相互融接被切割处。

优选该光学膜片加工装置还包括固定器36，并且，热切割刀35呈中空的框体状，以其内缘处将第一光学膜片30和第二光学膜片31裁切为所需的形状。固定器36可设于裁切台32上方、热切割刀35的内部，固定器36可上下移动，在热切割刀35进行切割前，预先将其降下，以压合的方式将第一光学膜片30和第二光学膜片31固定于裁切台32上，以防止第一光学膜片30和第二光学膜片31产生翘曲。而在热切割刀35融接并切割第一光学膜片30和第二光学膜片31、使之形成光学膜片总成之后，亦可通过固定器36向上移动，将已形成的光学膜片总成与热切割刀35分离。

图5仅以两片光学膜片的光学膜片加工装置为例进行了说明，若要加工两片以上的光学膜片，同理，可以再配套增加滚筒组。若以加工三片光学膜片为例，则可增加以第三路径输送第三光学膜片的第三滚筒组。其中，第三路径与第一和第二路径的交错角度可由第三光学膜片与第一和第二光学膜片欲交错的角度而定。

另外，在另一变型的实施方式中，若毋需控制欲加工的光学膜片彼此的交错角度，亦可以在同一滚筒组上放置不同的光学膜片来实施本发明。

综上所述，本发明的光学膜片总成是将多片光学膜片予以整合，其优点不仅可直接将其置于背光模块中而有效地减少组装时所耗费的人力和时间，而且还能加强光学膜片的强度，可减少光学膜片在置入背光模块时发生弯折的几率。再者，由于光学膜片总成远厚于现有的单一光学膜片，因此便于机械手拿取，加大了日后以自动化进行组装的可能性。

此外，借助于以上所述的加工方法以及加工装置，在优选的实施方式的情况下，仅需裁切一次，即可同时将这些光学膜片裁切成所需的尺寸，并同时将它们融熔结合为光学膜片总成，而能一次组装于背光模块之中。因此，可大幅度地减少裁切步骤和逐一对位组装的步骤。与现有技术相比，实有长足的进步。

以上仅以优选实施方式为例对本发明进行详细说明，显然，其并非是对本发明的限制。本领域技术人员皆能明了，在不超出本发明的构思和保护范围的前提下，可对本发明作出一些修改和变换。

Claims (14)

1.一种光学膜片总成，包括：

多片光学膜片，它们彼此上下层叠；及

线形融结区，其由所述多片光学膜片彼此融熔结合而在边缘处形成。

2.如权利要求1所述的光学膜片总成，其中，所述融结区位于该光学膜片总成的侧边缘处。

3.如权利要求1所述的光学膜片总成，其中，所述融结区位于该光学膜片总成的四周边缘处。

4.如权利要求1所述的光学膜片总成，其中，所述多片光学膜片选自扩散片、增亮片的组合。

5.一种光学膜片加工方法，包括下列步骤：

叠置多片光学膜片；

在所述多片光学膜片之间形成融结区，借以结合所述多片光学膜片；及

裁切所述多片光学膜片，

其中，所述形成融结区的步骤以及裁切步骤同时完成。

6.如权利要求5所述的光学膜片加工方法，其中，所述多片光学膜片选自扩散片、增亮片的组合。

7.如权利要求5所述的光学膜片加工方法，其中，包括用刀具对所述多片光学膜片同时进行融结和裁切的步骤，且所述刀具在裁切时，具有可使所述多片光学膜片融结的温度。

8.如权利要求5所述的光学膜片加工方法，其中，所述融结区位于所述多片光学膜片的侧边缘处。

9.如权利要求5所述的光学膜片加工方法，其中，所述融结区位于所述多片光学膜片的四周边缘处。

10.如权利要求5所述的光学膜片加工方法，其中，所述融结区为线形。

11.一种用以将第一光学膜片和第二光学膜片结合的光学膜片加工装置，其包括：

裁切台；

第一滚筒组，其以第一路径输送所述第一光学膜片，该第一路径通过所述裁切台的上方；

第二滚筒组，其以第二路径输送所述第二光学膜片，该第二路径通过所述裁切台的上方，并与所述第一路径交错；及

热切割刀，其位于所述裁切台的上方，可上下移动，将所述第一光学膜片和第二光学膜片裁切为所需的形状；

当所述热切割刀对所述第一光学膜片和第二光学膜片进行切割时，该热切割刀同时加热其切割处的光学膜片，使所述第一光学膜片和第二光学膜片在切割的同时边缘直接相互融接。

12.如权利要求11所述的光学膜片加工装置，其中，所述热切割刀呈中空的框体状，以其内缘处将所述第一光学膜片和第二光学膜片裁切为所需的形状。

13.如权利要求12所述的光学膜片加工装置，其中，该光学膜片加工装置还包括固定器，其设于所述裁切台的上方、所述热切割刀的内部，该固定器可上下移动，利用压合方式将所述第一光学膜片和第二光学膜片固定于所述裁切台上，以防止所述第一光学膜片和第二光学膜片产生翘曲。

14.如权利要求11所述的光学膜片加工装置，其中，该光学膜片加工装置还包括固定器，其设于所述裁切台的上方，可上下移动，利用压合方式将所述第一光学膜片和第二光学膜片固定于所述裁切台上，以防止所述第一光学膜片和第二光学膜片产生翘曲。

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