CN102555205A

CN102555205A - 均压成型模具及其均压成型方法

Info

Publication number: CN102555205A
Application number: CN2011100059675A
Authority: CN
Inventors: 庄元立
Original assignee: Chenming Mold Industrial Corp
Current assignee: Chenming Mold Industrial Corp
Priority date: 2010-12-10
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-01-12
Also published as: TW201223738A; CN102555205B; TWI409161B

Abstract

本发明公开一种均压成型模具及其均压成型方法，其包含一第一模具，且具有一液压槽及一模穴，且在液压槽内部设有一控温盘管，且在模穴上设有一第一模板；一第二模具，其对应于第一模具，且可与其配合组成一完整模具，且第二模具上设有一第二模板，其对应于第一模板。而本发明可通过在液压槽内施以液压及加热而达到均匀地对导光板的表面做压印的目的。

Description

均压成型模具及其均压成型方法

技术领域

本发明是有关于一种均压成型模具及其均压成型方法，特指一种利用控温液体均匀加压的导光板成型装置及方法。

背景技术

已知的导光板(LGP)热压成型方式主要将待压印物放置于一压印模具的模腔内，压印模具包含一组上第一模板，此上第一模板各具一有压印光学纹路的压印面，将压印物置于上第一模板具有压印光学纹路的表面之间后闭合此压印模具，此时上第一模板会形成一个封闭模腔，而压印物即存在此封闭模腔内，压印模具闭合后，压印模具会加热使压印物软化至可塑状态，再由压印模具施压于压印物，使上第一模板的压印纹路在压印物上成型，最后再加以冷却压印物，压印模具打开后取出成型品。

而现有技术中的加压装置以油压、气压或其他驱动器作为输出压力的来源，配合曲轴或轴直接连结压印模具施压于模板，与传递压力的轴相比，模板为大面积的平面，所以轴所传递于模板的压力可视作点施压，故不易使模板达到全面的受压，因此通过模板受压的压印物，其受到的压力亦不均匀，所以压印成品的良率不容易提升，且压印成品的尺寸仅能成型小尺寸制品，后续另有多轴施压的加压装置出现以及使用硅胶板作缓冲材，其效果仅有些许改善。

且已知的加热装置在上第一模板或是压印模具上钻孔设置水路，再通以热液体或是冷液体加热或冷却压印物；或是热管以及水路交叉配置，热管用于加热压印物，再另通以冷液体于水路冷却压印物，上述的已知加热方式，皆要先加热压印模具本体后，再经由热传导将热能传至压印物，此种方式热能的传递容易因为压印模具的大小、加热管或是水路埋设的位置以及压印物的尺寸等原因，而形成传递不等速，进而出现压印物软化不平均的现象，因此压印成品的良率不容易提升，故基于上述原因考量，本发明的发明人思索并设计一种均压成型模具及其均压成型方法，以期针对现有技术的缺失加以改善，进而增进产业上的实施利用。

发明内容

因为上述现有技术存在的问题，本发明的主要目的就是在提供一种均压成型模具及其均压成型方法，以期克服现有技术的难点。

为达到上述目的，本发明所采用的技术手段为设计一种均压成型模具，其包含：

一第一模具，其具有一第一主壳，且该第一主壳于一作业面侧凹入设有一第一容室，且该第一容室自一开口上横断地设有一弹性导热模，该弹性导热模将该第一容室分隔为一液压槽及一模穴，且其中该液压槽的壁面上设有连通至第一主壳外的一进液管路及一排液管路，在该液压槽内设有一控温盘管，该控温盘管具有一控温进液端及一控温出液端，该控温进液端及该控温出液端皆延伸穿出该第一主壳，此外该弹性导热膜的一外侧壁面上进一步设有一第一模板，该第一模板在其一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构；一第二模具，其对应于该第一模具并可与该第一模具组合成一完整的模具，该第二模具包含一第二主壳，且该第二主壳在其上一作业面侧凹入设有一第二容室，该第二容室内设置有一控温板，且在该控温板内进一步设有一控温流道，该控温流道的两端分别连接设有一注液管与一出液管，该注液管与该出液管延伸穿出该第二主壳，此外该控温板的一外侧壁面上进一步设有一第二模板，该第二模板相对应于该第一模板，且在该第二模板的一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构；及至少一真空控制管路，其对应连通于该模穴以在该第一模具与该第二模具接合时对该模穴进行抽真空或破真空的动作。

其中，该控温板及该第二主壳间进一步设有一第二隔热层以作为与该第二主壳间的隔热措施，且其中该第二隔热层可选择性对应在该第二主壳内做朝向外侧或内侧的移动；其中，在该第二隔热层为通过一固定装置而在该第二主壳上选择性限制其移动，做为对应固定的手段；其中，该第一主壳及该第二主壳为金属所制；其中，在该液压槽及该第一主壳间进一步设有一第一隔热层；其中，该真空控制管路设在该第一模具或该第二模具上；其中，该控温板为金属所制。

此外本发明进一步提出一种均压成型模具的均压成型方法，其中包含：

A.置入待压印板材步骤，其为将该第二隔热层对应该第二主壳做位置的调整，进而令该第一模板与该第二模板的间距于该第一模具与该第二模具合模后对应于一待压印的板材，且将待压印的板材置入在该模穴内，而后驱动该第一模具及该第二模具相互贴靠使其相互接合，进而固定该待压印板材；B.合模步骤，其为在该真空控制管路上抽取该模穴内部的空气使其呈真空状态，进而让该第一模具与该第二模具结合固定；C.升温软化待压印板材步骤，其为首先在该液压槽中预先盛装有施压用液体，且在该控温盘管中通过该控温进液端注入高温液体而后由该控温盘管将该液压槽加热，且同时自该注液管注入高温液体至该控温流道以对该控温板加温，并藉液压槽及该控温板的高温令该待压印的板材的表面软化；D.升压步骤，其为在该液压槽中透过该进液管路注入施压用液体，进而提高该液压槽中的压力，并进而压迫该第一模板使其均匀地受施力而压迫于该待压印板材，且连动地压迫至该第二模板，进而得以在该待压印板材上压印对应的光学纹路；

E.降温硬化待压印板材步骤，其为在该控温盘管中通过该控温出液端排出内部高温的液体，且通过该控温进液端注入低于常温的液体，以降低该液压槽的温度，同时亦通过该出液管排出该控温流道内的高温液体，并进一步注入低于常温的液体，以降低该控温板的温度，而后通过冷却后的该液压槽及该控温板来冷却该待压印板材，使其因为温度降低而硬化；F.降压步骤，为在该液压槽中通过该排液管路排出施压用液体，进而降低该液压槽的压力；及G.开模步骤，其为透过该真空控制管路朝模穴中注入空气，进而破除该模穴中的真空状态，而将该第一模具及该第二模具分离，并取出已转印完毕的待压印板材。

其中，该液压槽内的施压用液体为油；且其中注入该控温盘管及该控温流道中的液体为水、油或其混成物。

而本发明的均压成型模具及其均压成型方法在设计上通过使用加热的液体作为热源，并通过厚度较薄的导热膜片作为介质，故可达到均匀传热，使待压印物的表面均匀地受热软化，且因使用高压的液体作为施压源，受液体均匀方向性的力量压迫，可使待压印物上各点均匀受压，不会有受力不均匀而影响印制良率的困扰，且因为使用高压液体作为施压源，受液体分子等力分布的影响，其中待压印物的尺寸不受限制，有助提高生产作业的效率。

附图说明

图1为本发明的均压成型模具的侧视剖面分解图。

图2为本发明的均压成型模具的侧视剖面图。

图3为本发明的均压成型模具的实施例侧视剖面分解图。

图4为本发明的均压成型模具的均压成型方法的步骤流程图。

图中：

10，第一模具；

11，第一主壳；

12，弹性导热模；

13，液压槽；

131，进液管路；

132，排液管路；

14，模穴；

15，第一隔热层；

16，控温盘管；

161，控温进液端；

162，控温出液端；

17，第一模板；

20，第二模具；

21，第二主壳；

22，控温板；

221，控温流道；

222，注液管；

223，出液管；

23，第二隔热层；

24，固定装置；

25，第二模板；

30，真空控制管路；

90，待压印板材；

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图，进一步阐述本发明：

如图1及图2所示，本发明为一种均压成型模具，其在一较好的实施方式中包含一第一模具10、一第二模具20及至少一真空控制管路30。

前面提到的第一模具10包含一第一主壳11，该第一主壳11或可为金属所制，且该第一主壳11在其上一作业面侧凹入设有一第一容室，且该第一容室自一开口上横断地设有一弹性导热模12，该弹性导热模12将该第一容室进一步分隔为一位于该弹性导热膜12内侧的液压槽13及一位于该弹性导热膜12外侧的模穴14，且在该液压槽13及该第一主壳11间进一步设有一第一隔热层15以作为与该第一主壳11间的隔热措施，且其中该液压槽13的壁面上设有一连通至第一主壳11外的进液管路131及一排液管路132以供一加压用液体的流入及排出，且在该液压槽13内部进一步设有一控温盘管16，其为一盘踞的管路，且该控温盘管16具有一控温进液端161及一控温出液端162，该控温进液端161及该控温出液端162皆延伸穿出该第一主壳11，以供一控温用液体的流入及排出，此外，该弹性导热膜12的一外侧壁面上进一步设有一第一模板17，该第一模板17在其一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构。

前面提到的第二模具20，其对应在该第一模具10并可与该第一模具10配合组合成一完整的模具，该第二模具20包含一第二主壳21，该第二主壳21或可为金属所制，且该第二主壳21在其上一作业面侧凹入设有一第二容室，且该第二容室内设置有一高导热的控温板22，该控温板22或可为金属所制，且在该控温板22内进一步设有一控温流道221，且该控温流道221的两端分别连接设有一注液管222与一出液管223，该注液管222与出液管223延伸穿出该第二主壳21，进而可供注入液体及排出液体，而通过此方式控制该控温板22的温度，且在该控温板22及该第二主壳21间进一步设有一第二隔热层23以作为与该第二主壳21间有隔热措施，且如图3所示，其中该第二隔热层23可选择性对应于该第二主壳21内做朝向外侧或内侧的移动，并且可通过一固定装置24选择性限制其移动以做固定，此外，该控温板22的一外侧壁面上进一步设有一第二模板25，该第二模板25相对应于该第一模板17，且在于该第二模板25的一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构，且该第二模板25可通过该第二隔热层23的移动而调整与该第一模板17间的距离，进而可在生产作业中选择性对应压印不同厚度的一板材90。

前面提到的真空控制管路30对应设在该第一模具10上，且连通于该模穴14，但也可能在其他变形实施例中为设在该第二模具20上并连通于该模穴，而通过对该真空控制管路30进行抽/吸气可进行抽真空/破真空的作业，以选择性将该第一模具10及该第二模具20做对应的固定或分离。

如图4所示，本发明的均压成型模具的均压成型方法可包含有下面的步骤：

A.置入待压印板材步骤；

B.合模步骤；

C.升温软化待压印板材步骤；

D.升压步骤；

E.降温硬化待压印板材步骤；

F.降压步骤；

G.开模步骤。

前面提到的A.置入待压印板材步骤为将该第二隔热层23对应该第二主壳21做位置的调整，进而令该第一模板17与该第二模板25的间距在该第一模具10与该第二模具20合模后对应在一待压印在板材90，且将待压印的板材90置入该模穴14内，而后驱动该第一模具10及该第二模具20相互贴靠使其相互接合，进而固定该待压印板材90。

前面提到的B.合模步骤为利用一抽真空装置在该真空控制管路30上抽取该模穴14内部的空气使其呈真空状态，进而让该第一模具10与该第二模具20通过真空吸引力达到结合固定。

前面提到的C.升温软化待压印板材步骤为首先在该液压槽13中预先盛装有施压用液体(例如：油)，且在该控温盘管16中通过该控温进液端161注入高温液体(例如：水、油或其混成物)而后由该控温盘管16将该液压槽13加热，且同时自该注液管222注入高温液体(例如：水、油或其混成物)至该控温流道221)以对该控温板22加温，并由液压槽13及该控温板22的高温令该待压印的板材90的表面逐渐软化。

前面提到的D.升压步骤为在该液压槽13中通过该进液管路131注入施压用液体，进而提高该液压槽13中的压力，并进而压迫该第一模板17使其均匀地受施力而压迫在该待压印板材90，且连动地压迫至该第二模板25，并进而得以于该待压印板材90的两侧表面上转印对应的光学纹路。

前面提到的E.降温硬化待压印板材步骤为在该控温盘管16中通过该控温出液端162排出内部高温的液体，且同时通过该控温进液端161注入低于常温的液体，而后由该控温盘管16降低该液压槽13的温度，与此同时亦通过该出液管223排出该控温流道221内的高温液体，并进一步能过该注液管222注入低于常温的液体，以降低该控温板22的温度，而后通过冷却后的液压槽13及该控温板22来冷却该待压印板材90的表面，使其因为温度降低而逐渐硬化。

前面提到的F.降压步骤为在该液压槽13中通过该排液管路132排出施压用液体，进而降低该液压槽13的压力。

前面提到的G.开模步骤为通过该真空控制管路30朝模穴14中注入空气，进而破除该模穴14中的真空状态，而后将该第一模具10及该第二模具20分离，并取出已转印完毕的待压印板材90。

而本发明的均压成型模具及其均压成型方法在实施上，主要是使用热液体作为热源，并通过弹性导热膜12作为介质，故可达到均匀传热，使待压印物90的表面均匀地受热软化，且因使用高压的液体作为施压源，受液体均匀方向性的力量压迫，可使待压印物上各点均匀受压，不会有受力不均匀而影响印制良率的困扰，且因为使用高压液体作为施压源，故待压印物90的尺寸不受限制，可有效提高生产作业的效率，其增益性可见一斑。

但是，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims

1.一种均压成型模具，其特征在于，包含：

一第一模具，其具有一第一主壳，且该第一主壳在一作业面侧凹入设有一第一容室，且该第一容室自一开口上横断地设有一弹性导热模，该弹性导热模将该第一容室分隔为一液压槽及一模穴，且其中该液压槽的壁面上设有连通至第一主壳外的一进液管路及一排液管路，在所述液压槽内设有一控温盘管，该控温盘管具有一控温进液端及一控温出液端，该控温进液端及控温出液端皆延伸穿出所述第一主壳，此外所述弹性导热膜的一外侧壁面上进一步设有一第一模板，该第一模板在其一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构；

一第二模具，其对应于所述第一模具并可与所述第一模具组合成一完整的模具，该第二模具包含一第二主壳，且该第二主壳在其上一作业面侧凹入设有一第二容室，该第二容室内设置有一控温板，且在该控温板内进一步设有一控温流道，该控温流道的两端分别连接设有一注液管与一出液管，该注液管与出液管延伸穿出所述第二主壳，此外该控温板的一外侧壁面上进一步设有一第二模板，该第二模板相对应于所述第一模板，且在该第二模板的一外侧表面上设有对应待印的光学纹路的凹凸结构；及

至少一真空控制管路，其对应连通于所述模穴以在所述第一模具与第二模具接合时对该模穴进行抽真空或破真空的动作。

2.如权利要求1所述的均压成型模具，其特征在于：所述控温板及第二主壳间进一步设有一第二隔热层以作为与所述第二主壳间的隔热措施，且其中该第二隔热层可选择性对应于所述第二主壳内做朝向外侧或内侧的移动。

3.如权利要求2所述的均压成型模具，其特征在于：在所述第二隔热层通过一固定装置而在所述第二主壳上选择性限制其移动，做为对应固定的手段。

4.如权利要求2所述的均压成型模具，其特征在于：所述第一主壳及第二主壳为金属所制。

5.如权利要求2所述的均压成型模具，其特征在于：在所述液压槽及第一主壳间进一步设有一第一隔热层。

6.如权利要求2所述的均压成型模具，其特征在于：所述真空控制管路设于所述第一模具或第二模具上。

7.如权利要求2所述的均压成型模具，其特征在于：所述控温板为金属所制。

8.一种如权利要求2所述的均压成型模具的均压成型方法，其特征在于，包含：

A.置入待压印板材步骤，其为将所述第二隔热层对应所述第二主壳做位置的调整，进而令所述第一模板与第二模板之间距于所述第一模具与第二模具合模后对应于一待压印的板材，且将待压印的板材置入于所述模穴内，而后驱动所述第一模具及第二模具相互贴靠使其相互接合，进而固定所述待压印板材；

B.合模步骤，其在所述真空控制管路上抽取所述模穴内部的空气使其呈真空状态，进而让所述第一模具与第二模具结合固定；

C.升温软化待压印板材步骤，其为首先在所述液压槽中预先盛装有施压用液体，且在所述控温盘管中通过所述控温进液端注入高温液体而后通过所述控温盘管将所述液压槽加热，且同时自所述注液管注入高温液体至所述控温流道以对所述控温板加温，并通过液压槽及控温板的高温令所述待压印的板材的表面软化；

D.升压步骤，其为在所述液压槽中通过所述进液管路注入施压用液体，进而提高所述液压槽中的压力，并进而压迫所述第一模板使其均匀地受施力而压迫于所述待压印板材，且连动地压迫至所述第二模板，进而得以在所述待压印板材之上压印对应的光学纹路；

E.降温硬化待压印板材步骤，其为在所述控温盘管中通过所述控温出液端排出内部高温的液体，且通过所述控温进液端注入低于常温的液体，以降低所述液压槽的温度，同时亦通过所述出液管排出该控温流道内的高温液体，并进一步注入低于常温的液体，以降低所述控温板的温度，而后通过冷却后的所述液压槽及控温板来冷却所述待压印板材，使其因为温度降低而硬化；

F.降压步骤，其为在所述液压槽中通过所述排液管路排出施压用液体，进而降低所述液压槽的压力；及

G.开模步骤，其为通过所述真空控制管路朝模穴中注入空气，进而破除该模穴中的真空状态，而将所述第一模具及第二模具分离，并取出已转印完毕的待压印板材。

9.如权利要求8所述的均压成型模具的均压成型方法，其特征在于：所述液压槽内的施压用液体为油。

10.如权利要求8所述的均压成型模具的均压成型方法，其特征在于：注入所述控温盘管及控温流道中的液体为水、油或其混成物。