CN103869407A - 一种冷热滚压薄膜式高亮导光板及其卷对卷制备方法 - Google Patents

一种冷热滚压薄膜式高亮导光板及其卷对卷制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种冷热滚压薄膜式高亮导光板，包括导光板本体，所述导光板本体的上端面为出光面、下端面为网点面；所述导光板本体的一端固设有梯形台，所述梯形台的外端面为与导光板本体相垂直的入光面。本发明的高亮导光板是由导光板本体与梯形台一体构成，使得光源全部进入导光板内进行反射，从而减少了光能的损失，并能生产出超薄导光板。同时提供了上述冷热滚压薄膜式高亮导光板的卷对卷制备方法，该方法达到了一次成型、减少制备步骤、缩短制备时间、简化整体构造及降低制造成本的目的。

Description

一种冷热滚压薄膜式高亮导光板及其卷对卷制备方法
技术领域
本发明涉及一种导光板，具体涉及一种冷热滚压薄膜式高亮导光板及其卷对卷制备方法。
 
背景技术
随着薄膜晶体管液晶显示（Thin Film Transistor Liquid Cristal Display，TFT-LCD）在内的平板显示技术得到了长足的发展。由于液晶显示面板本身并不会发光，需要背光模组 为其提供光源，其中背光模组包括光源、导光板、反射板等，其中导光板（简称LGP）是利用光学级的亚克力/PC板材，然后用具有极高反射率且不吸光的高科技材料在在板材底面用UV网版印刷技术印上导光点。利用光学级亚克力板材吸取从光源发出来的光在其表面的停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。即光线进行扩散重分布，使得点光源转换成面光源。
目前随着液晶显示器的超薄化发展，对LGP的厚度要求也越来越薄，目前一般要求其厚度为0.3 mm左右。目前LGP常规制程——射出成型，但对超薄LGP射出比较困難，故常规的做法是将发光二极管或发光二极体（简称为LED）与 LGP组合在一起，并使LED出光面的高度要小于LGP入光面之高度，這样才能保证LED发出的光尽可能多的进入LGP中。
LED的厚度是与其出光面高度相关，一般为0.6 mm，而开发出厚度为0.4—0.3 mm超薄的LED比较困难。如果将0.6mm厚的LED 与 0.3 mm厚的 LGP直接搭配，则由于高度差的存在使光能损失较多,不利于能源节约原则。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述不足，提供一种节能型的冷热滚压薄膜式高亮导光板及其卷对卷制备方法。
为了达到上述目的，本发明提供一种冷热滚压薄膜式高亮导光板，包括导光板本体，所述导光板本体的上端面为出光面、下端面为网点面；所述导光板本体的一端固设有梯形台，所述梯形台的外端面为与导光板本体相垂直的入光面。
进一步，所述梯形台的底端面与所述网点面在同一水平线上，梯形台的上端面为梯形台阶状；所述入光面的高度不小于用于提供光源的LED高度。
本发明提供的冷热滚压薄膜式高亮导光板是由导光板本体与梯形台一体构成，使用时，将点光源LED置于导光板的梯形台入光面一侧，光线从其入光面进入导光板本体内，光线经各个网点向各个角度进行扩散，然后由导光板本体的出光面射出形成面光源。由于梯形台侧的入光面高度不小于点光源LED的高度，其光源全部进入导光板内进行反射，从而减少了光能的损失。另外，可以无需根据点光源LED的高度来设计导光板的厚度，使导光板的厚度能满足液晶显示器的超薄化发展需求。
本发明的另一个目的是提供一种上述冷热滚压薄膜式高亮导光板的卷对卷制备方法，包括以下步骤：
（1）将成卷的带状板材进行预热至软化；
（2）将软化后的板材导入滚压设备中，并在板材的底端面形成网点，在板材的一端形成梯形台；
（3）冷却成型；
（4）裁切；
（5）对裁切后导光板的入光面进行抛光处理；
（6）贴附保护膜包装。
进一步，所述步骤（1）中带状板材为PC（聚碳酸酯）或PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），带状板材的厚度比成型的导光板厚度大0.02-0.05mm。
进一步，所述步骤（2）中滚压设备包括垂直设置且相对运动的上滚轮与下滚轮，所述上滚轮与下滚轮之间的间隙等于导光板的厚度。
更进一步，所述上滚轮的表面横向开设有与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽；所述下滚轮的表面布设有凸点。
进一步，所述上滚轮的表面横向开设有至少两个与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽，所述沟槽间的距离比导光板的宽度大10-20 mm。
进一步，所述沟槽的宽度比导光板梯形台的宽度大0.01-0.1mm。
本发明利用采用特定的滚压设备以挤压方式一体形成冷热滚压薄膜式高亮导光板，由于滚压设备中的上滚轮的表面横向开设有与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽，而下滚轮的表面布设有凸点。当带状板材经预热软化后进入上、下滚轮中间，由于带状板材的厚度大于上滚轮与下滚轮之间的间隙，在上、下滚轮挤压作用下，挤压出导光板本体，并由下滚轮上的凸点在其下表面形成网点；同时将多余的料一同挤压到上滚轮的梯形台阶状沟槽内形成导光板的梯形台，从而压出一个完整的导光板。其中上滚轮上梯形台阶状沟槽的大小设计能正好满足带状板材被挤压成导光板本体后所多余的余量正好能填充沟槽，从而在导光板本体的一端形成一体梯形台。这样导光水板就可连续被压出成型，然后进行冷却后进行裁切，最后对裁切的入光面进行抛光处理后即可封膜包装。
上滚轮上沟槽的数量设计主要是依据上滚轮的外周长与所需生产导光板的宽度，一般个数为 L/（W + a）（取整数），其中L为上滚轮外周长；W为导光板宽度；a为补正参数，一般取10-20mm。
所以本发明的卷对卷的制备方法达到了一次成型、减少制备步骤、缩短制备时间、简化整体构造及降低制造成本的目的。
 
附图说明
图1是冷热滚压薄膜式高亮导光板结构示意图；
图2是冷热滚压薄膜式高亮导光板与光源配合示意图；
图3是生产设备结构示意图，图中箭头为运行方向；
图4是图3中A部放大示意图；
图5是上、下滚轮的结构示意图
图中：1－导光板本体，1-1出光面，1-2网点面，2－梯形台，2-1入光面，3-LED光源，4-进料卷，5-带状板材，6-预热机，7-上滚轮，8-下滚轮，9-冷却机，10-收料卷，11-定位轮，12-冲压式裁刀，13-支撑台，14-沟槽，15-凸点。
 
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例一
如图1、2所示，导光板本体1的上端面为出光面1-1、下端面为网点面1-2；所述导光板本体1的一端固设有梯形台2，所述梯形台2的外端面为与导光板本体1相垂直的入光面2-1。梯形台2的底端面与网点面1-2在同一水平线上，梯形台2的上端面为梯形台阶状；所述入光面2-1的高度不小于用于提供光源的LED光源3的高度，使光源全部进入导光板内进行反射，从而减少了光能的损失。另外，还可导光板的厚度能满足液晶显示器的超薄化发展需求。
使用时，将LED光源3置于入光面2-1一侧，光线从其进入导光板本体1内经网点面1-2向各个角度进行扩散，然后由出光面1-1射出形成面光源。
 
实施例二
本发明的冷热滚压薄膜式高亮导光板的卷对卷制备方法，包括以下步骤：
（1）将厚0.302 mm成卷的带状板材PC进行预热至软化；
（2）将软化后的板材导入由垂直设置且相对运动的上滚轮与下滚轮组成的滚压设备中，上滚轮与下滚轮之间的空隙为0.3mm，上滚轮的表面横向开设有与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽，沟槽间的距离比导光板的宽度大10mm，沟槽的宽度比导光板梯形台的宽度大0.01mm；挤压时，在板材的底端面由下滚轮的表面布设的凸点形成网点，将厚0.302 mm带状板材挤压成厚0.3mm的导光板本体，然后将其多余厚度为0.002 mm的板材一起挤到上滚轮上的沟槽内而形成梯形台；
（3）冷却成型；
（4）用冲压式裁刀进行裁切成单个的导光板；
（5）对裁切后导光板的入光面进行抛光处理；
（6）贴附保护膜包装。
 
实施例三
本发明的冷热滚压薄膜式高亮导光板的卷对卷制备方法，包括以下步骤：
（1）将厚0.305mm成卷的带状板材PMMA进行预热至软化；
（2）将软化后的板材导入由垂直设置且相对运动的上滚轮与下滚轮组成的滚压设备中，上滚轮与下滚轮之间的空隙为0.3mm，上滚轮的表面横向开设有与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽，沟槽间的距离比导光板的宽度大20 mm，沟槽的宽度比导光板梯形台的宽度大0.1mm；挤压时，在板材的底端面由下滚轮的表面布设的凸点形成网点，将厚0.305 mm带状板材挤压成厚0.3mm的导光板本体，然后将其多余厚度为0.005mm的板材一起挤到上滚轮上的沟槽内而形成梯形台；
（3）冷却成型；
（4）用冲压式裁刀进行裁切成单个的导光板；
（5）对裁切后导光板的入光面进行抛光处理；
（6）贴附保护膜包装。
 
实施例四
如图3、4、5所示是实现上述实施例二、三的制备设备，带状板材5从进料卷4中抽出进入预热机6进行预热软件，然后进入垂直设置且相对运动的上滚轮7与下滚轮8之间，在上滚轮7、下滚轮8的挤压作用下挤压出导光板本体，并由下滚轮8上的凸点15在其下表面形成网点；同时将多余的板材料一同挤压到上滚轮7的梯形台阶状沟槽14内形成导光板的梯形台，从而压出一个完整的导光板，再将导光板进入冷却机9中进行冷却定型后由收料卷10进行收料；然后进入支撑台13的上平台，支撑台13的两端各一个定位轮11对成卷的导光板进行压平、定位，最后由冲压式裁刀12进行裁切成一个一个的导光板，对导光板的入光面进行抛光处理后即可包装为成品。
 
上面所述仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种冷热滚压薄膜式高亮导光板，其特征在于：包括导光板本体，所述导光板本体的上端面为出光面、下端面为网点面；所述导光板本体的一端固设有梯形台，所述梯形台的外端面为与导光板本体相垂直的入光面。
2.根据权利要求1所述的冷热滚压薄膜式高亮导光板，其特征在于：所述梯形台的底端面与所述网点面在同一水平线上，梯形台的上端面为梯形台阶状；所述入光面的高度不小于用于提供光源的LED高度。
3.一种制备如权利要求1或2所述的冷热滚压薄膜式高亮导光板的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将成卷的带状板材进行预热至软化；
（2）将软化后的板材导入滚压设备中，并在板材的底端面形成网点，在板材的一端形成梯形台；
（3）冷却成型；
（4）裁切；
（5）对裁切后导光板的入光面进行抛光处理；
（6）贴附保护膜包装。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中带状板材为PC或PMMA，带状板材的厚度比成型的导光板厚度大0.02-0.05mm。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中滚压设备包括垂直设置且相对运动的上滚轮与下滚轮，所述上滚轮与下滚轮之间的间隙等于导光板的厚度。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述上滚轮的表面横向开设有与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽；所述下滚轮的表面布设有凸点。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述上滚轮的表面横向开设有至少两个与导光板梯形台相配合的梯形台阶状沟槽，所述沟槽间的距离比导光板的宽度大10-20 mm。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述沟槽的宽度比导光板梯形台的宽度大0.01-0.1mm。
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