CN104076421A - 黑边棱镜片，棱镜片的制造方法、制造设备及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于棱镜片技术领域，公开了一种黑边棱镜片，该棱镜片包括：基底和成型于基底一面上的无影胶膜层；无影胶膜层包括：中央区域，所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；以及周边区域，周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；周边区域位于中央区域以外并延伸至无影胶膜层的边缘；周边区域上印刷有油墨层。本发明的黑边棱镜片使黑边遮光面与棱镜面一体化，不需要在棱镜面的周围贴附遮光胶带，提高生产效率和产品合格率；不使用遮光胶带，能够降低生产成本，同时有效降低背光模组厚度。同时，本发明还提供一种使用黑边棱镜片的显示装置以及棱镜片的制造方法和制造设备。

Description

黑边棱镜片,棱镜片的制造方法、制造设备及显示装置

技术领域

本发明属于棱镜片制造领域，特别地是涉及一种黑边棱镜片，棱镜片的制造方法、制造设备及显示装置。 

背景技术

目前，平板电脑、笔记本电脑等显示设备均向着轻薄化发展。对于小屏幕(10.1英寸以下)的显示器件的背光模组，其采用无上扩散片的膜材架构，以符合市场需求。上扩散片的四周具有印刷黑边结构，该印刷黑边结构可有效避免棱镜边缘的漏光情况。当使用无上扩散片的架构时，为避免边缘的漏光现象，业内均采用在棱镜片四周贴附“口字形”黑色遮光胶带的方式形成黑色的周边区域。 

目前贴附“口字形”黑色遮光胶带的方式有如下不足：(1)遮光胶带贴附困难，耗费时间长，产品率低。无法使用，上棱镜片和遮光胶带的报废量大，背光模组的成本提高；(2)“口字形”遮光胶带为遮光胶带片材中央挖空形成，排废量大，材料成本高；(3)独立设置的遮光胶带占据一定的厚度，增大了背光模组的厚度，与现行的薄型化趋势相悖。 

发明内容

(一)要解决的技术问题 

本发明提供一种采用印刷制造形成的黑边棱镜片及使用该黑边棱镜的显示模组。该黑边棱镜片不需要贴附遮光胶带，有助于提高工作效率，有效降低生产成本及背光模组的厚度，此外，本发明还进一步提供一种棱镜片的制造方法和制造设备。 

(二)技术方案 

为了解决上述技术问题，本发明提供一种黑边棱镜片，该棱镜片包括：基底和成型于所述基底一面上的无影胶膜层；所述无影胶膜层包括： 

中央区域，所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；以及 

周边区域，所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；所述周边区域位于所述中央区域以外并延伸至所述无影胶膜层的边缘；所述周边区域上印刷有油墨层。 

其中，所述第一几何体结构为锯齿结构。 

其中，所述第二几何体结构为凸起颗粒或者下凹坑结构。 

其中，所述周边区域上的所述第二几何体结构的密度大于900个/cm²。 

其中，所述基底为热塑性材料。 

其中，所述热塑性材料为聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯。 

其中，所述第一几何体结构及第二几何体结构均是在所述无影胶膜层上使用模具一体成型或者冲压成型。 

本发明还提供一种显示装置，该显示装置的背光模组使用上述所述的黑边棱镜片。 

本发明还提供一种棱镜片的制造方法，包括以下步骤： 

S1：在待生产的基底的一面上涂覆无影胶，形成无影胶膜层； 

S2：使用热压辊在无影胶膜层上压印形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元；所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构； 

S3：使用紫外线灯照射无影胶膜层，使无影胶膜层固化； 

S4：在棱镜片单元的周边区域上印刷油墨层。 

该制造方法还包括：S5：沿周边区域的外沿切分出棱镜片单元，作为黑边棱镜片。 

其中，所述步骤S4包括： 

S41：在棱镜片单元的中央区域贴上保护膜； 

S42：在整体的棱镜片单元上印刷油墨层，待油墨干燥后，撕去保护膜。 

其中，所述热压辊通过激光镭射或化学蚀刻出用于印压形成棱镜片单元的压膜单元。 

其中，所述压膜单元为多组，多组所述压膜单元沿所述热压辊轴向排布。 

其中，所述基底为热塑性材料；所述热塑性材料为聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯。 

本发明还提供一种棱镜片的制造设备，包括： 

放基底辊，用于放置待生产的基底膜卷，并放出待生产的基底； 

涂膜机，安装在所述放基底辊的下游，用于向待生产的基底涂覆上无影胶，形成无影胶膜层； 

热压辊，安装在所述涂膜机的下游，所述热压辊上设有压膜单元，所述压膜单元包括中央区域，所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；以及 

周边区域，所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；所述热压辊用于压印无影胶膜层，并在无影胶膜层上相应的形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元； 

紫外线灯，安装在所述热压辊的下游，用于固化所述无影胶膜层； 

贴膜辊，安装在所述紫外线灯的下游，用于贴保护膜； 

印刷辊，安装在所述贴膜辊的下游，用于在无影胶膜层印刷油墨层；以及 

干燥箱，安装在所述印刷辊的下游，用于干燥油墨层。 

(三)有益效果 

本发明提供的黑边棱镜片，使黑边遮光面与棱镜面一体化，不需 要在棱镜面的周围贴附遮光胶带，提高生产效率和产品合格率；不使用遮光胶带，能够降低生产成本，同时有效降低背光模组厚度，进而降低液晶产品的厚度，通常可降低0.07mm～1.5mm；能够较好地控制遮光面的宽度，采用印刷形成的黑边棱镜片，可以印刷出较窄的黑边遮光面，特别适用于超窄边框的显示器件。本发明还提供一种棱镜片的制造方法，能够提高生产效率，降低生产成本。 

附图说明

图1为本发明的黑边棱镜片的实施例的正视图； 

图2为图1沿A-A的剖视图； 

图3为一种笔记本电脑的背光模组示意图； 

图4为本发明的棱镜片的制造设备的实施实施例的示意图； 

图5为本发明的棱镜片的制造设备的一种实施实施例的热压辊的示意图； 

图6为本发明的棱镜片的制造设备的另一种实施实施例的热压辊的示意图。 

图中，1：无影胶膜层；11：中央区域；12：周边区域；13：油墨层；111：第一几何体结构；121：第二几何体结构；2：基底；100：放基底辊；101：待生产的基底；200：涂膜机；300：热压辊；400：紫外线灯；500：贴膜辊；600：印刷辊；700：干燥箱；10：黑边棱镜片；20：扩散片；30：导光板；40：反射片；50：胶框；60：灯管单元；70：反射罩；80：背板。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 

如图1至2所示，本发明的黑边棱镜片10，该棱镜片包括：基底2和成型于基底2一面上的无影胶膜层1。基底2优选采用聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯的热塑性材料。无影胶膜层1包括：中 央区域11和周边区域12，无影胶膜层1优选UV胶。中央区域11一般为一个矩形的区域，矩形中央区域的尺寸为7英寸至14英寸，尺寸的大小根据需要进行选择设定。周边区域12位于中央区域11以外并延伸至无影胶膜层1的边缘，周边区域12呈类“回”字型结构。中央区域11的上表面具有第一几何体结构111，第一几何体结构111为锯齿结构或者棱形柱体结构，第一几何体结构111平行排列在中央区域11上，形成棱镜面。周边区域12的上表面具有第二几何体结构121，第二几何体结构121相互邻接排布在周边区域12上，形成粗糙平面，如此便能够使得油墨能够较为均匀的涂覆在周边区域12上，使得在棱镜片周边区域印刷黑边成为可能。优选的，中央区域11和周边区域12的高度相同。在周边区域上印刷有油墨层13，形成黑色遮光面。优选的，本实施例中，第二几何体结构121为在周边区域12向上凸起的凸起颗粒，通过在周边区域12设置第二几何体结构121，使得周边区域12变成粗糙平面结构。为了保证油墨能够更加稳定地附着在周边区域上，周边区域12上的第二几何体结构121的密度大于每平方厘米900个。本实施例中所使用的油墨为扩散片印刷领域常用的紫外光固化印刷油墨。 

进一步的，第一几何体结构111及第二几何体结构121均是在无影胶膜层1上使用模具一体成型或者冲压成型。 

需要说明的是，本发明的的第二几何体结构121也可以是向下凹缩的下凹坑结构，下凹坑结构相邻接地排布在周边区域，形成粗糙平面，用于涂覆油墨层。 

本发明的黑边棱镜片10，使黑边遮光面与棱镜面一体化，不需要在棱镜面的周围贴附遮光胶带，提高生产效率和产品合格率；不使用遮光胶带，能够降低生产成本，同时有效降低背光模组厚度，进而降低液晶产品的厚度，通常可降低0.07mm～1.5mm；能够较好地控制遮光面的宽度，采用印刷形成的黑边棱镜片10，可以印刷出较窄的黑边 遮光面，方便于使用在超窄边结构的显示屏上。 

本发明还提供一种显示装置，该显示装置的背光模组使用本发明上述所述的黑边棱镜片10。如图3所示，以一种笔记本电脑的背光模组为例，该背光模组包括背板80、反射罩70、灯管单元60、胶框50、反射片40、导光板30、扩散片20和黑边棱镜片10。由于扩散片20的扩散作用，光自扩散片20射出后光指向性差，因此，在扩散片20的上方贴有黑边棱镜片10，黑边棱镜片10的中央区域11为棱镜面，能够很好地凝聚光线、提高显示辉度，黑边棱镜片10的周边区域12为黑边遮光面，能够防止漏光的产生。 

如图4和5所示，本发明还提供一种棱镜片的制造设备，包括：放基底辊100、涂膜机200、热压辊300、紫外线灯400、贴膜辊500、印刷辊600和干燥箱700。放基底辊100用于放置待生产的基底膜卷，并放出待生产的基底101。涂膜机200安装在放基底辊100的下游，用于向待生产的基底101涂覆上无影胶，并在待生产的基底101上形成无影胶膜层。热压辊300安装在涂膜机200的下游，参照图5所示，热压辊300上设有压膜单元301，压膜单元301包括中央区域以及周边区域，中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；热压辊300用于压印无影胶膜层，压膜单元301压印在无影胶膜层上，在无影胶膜层上相应的形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元。紫外线灯400安装在热压辊300的下游，用于照射并固化无影胶膜层。贴膜辊500安装在紫外线灯400的下游，用于向棱镜片单元上的中央区域贴保护膜。印刷辊600安装在贴膜辊500的下游，用于在无影胶膜层上印刷油墨层。干燥箱700安装在印刷辊600的下游，用于干燥油墨层。当油墨采用紫外光固化印刷油墨时，在干燥箱700内安装紫外线灯，用于干燥油墨层。 

同时，参照图6所示，该图示出了棱镜片的制造设备的另一种实 施例的压膜单元301的角度可以根据需要进行调节，即压膜单元301的边缘与热压辊300的轴线具有夹角。 

另外，在热压辊300的轴向方向上可以设有多个压膜单元301，相应的，在贴膜辊500的保护膜具有与压膜单元301相对应的多截。使用此种热压辊300能够在无影胶膜层上一次压印出多个棱镜片单元，贴膜辊500相应地给多外棱镜片单元贴上保护膜，因此，一次制造多个棱镜片，提高生产效率。 

本发明还提供一种棱镜片的制造方法，包括以下步骤： 

步骤S1：在待生产的基底101的一面上涂覆无影胶，形成无影胶膜层。参照图4所示，放基底辊100放出基底101，基底101向下游的涂膜机200移动。基底101采用热塑性材料，热塑性材料优选聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯。在基底101移动的过程中，位于放基底辊100下游的涂膜机200在待生产的基底101的上表面涂覆无影胶，形成无影胶膜层。 

步骤S2：使用热压辊300在无影胶膜层上压印形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元；中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构。热压辊300的表面通过激光镭射或化学蚀刻出至少一组用于压印形成包括中央区域11及周边区域12的棱镜片单元的压膜单元301。每组压膜单元301压印无影胶膜层形成一个棱镜片单元。优选在热压辊300设有多组压膜单元301，多组压膜单元301沿热压辊300的轴向排布，能够在待生产的基底101的宽度方向上一次性印压出多个棱镜片单元。 

步骤S3：使用紫外线灯400照射无影胶膜层，使无影胶膜层固化。 

步骤S4：在周边区域上印刷油墨层，形成黑边遮光面。其中步骤S4包括：步骤S41，使用贴膜辊500在棱镜片单元的中央区域贴上保护膜；步骤S42，使用印刷辊600在整体的棱镜片单元上印刷油墨层，使用干燥箱700对油墨层进行干燥，待油墨层干燥，需要使用时，撕去 保护膜。由于保护膜的作用，既可以保护中央区域的棱镜结构，又可以保证中央区域未涂覆油墨层，从而使得棱镜结构区域的正常使用，用于射出光线；周边区域被涂覆上油墨层，能够有效防止漏光现象的产生。 

步骤S5：沿周边区域的外沿切分出棱镜片单元，每个棱镜片单元即作为一个黑边棱镜片。 

通过上述棱镜片的制造方法，能够快速、高效率地制造出黑边棱镜片，降低生产成本。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (15)

1.一种黑边棱镜片，其特征在于，该棱镜片包括：基底和成型于所述基底一面上的无影胶膜层；所述无影胶膜层包括：

中央区域，所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；以及

周边区域，所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；所述周边区域位于所述中央区域以外并延伸至所述无影胶膜层的边缘；所述周边区域上印刷有油墨层。

2.如权利要求1所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述第一几何体结构为锯齿结构。

3.如权利要求1所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述第二几何体结构为凸起颗粒或者下凹坑结构。

4.如权利要求3所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述周边区域上的所述第二几何体结构的密度大于900个/cm²。

5.如权利要求1所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述基底为热塑性材料。

6.如权利要求5所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述热塑性材料为聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯。

7.如权利要求1至6任一项所述的黑边棱镜片，其特征在于，所述第一几何体结构及第二几何体结构均是在所述无影胶膜层上使用模具一体成型或者冲压成型。

8.一种显示装置，其特征在于，该显示装置的背光模组使用权利要求1至7任一项所述的黑边棱镜片。

9.一种权利要求1至7任一项所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在待生产的基底的一面上涂覆无影胶，形成无影胶膜层；

S2：使用热压辊在无影胶膜层上压印形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元；所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；

S3：使用紫外线灯照射无影胶膜层，使无影胶膜层固化；

S4：在棱镜片单元的周边区域上印刷油墨层。

10.如权利要求9所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，该制造方法还包括：S5：沿所述周边区域的外沿切分出棱镜片单元，作为黑边棱镜片。

11.如权利要求9所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

S41：在棱镜片单元的中央区域贴上保护膜；

S42：在整体的棱镜片单元上印刷油墨层，待油墨干燥后，撕去保护膜。

12.如权利要求9所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，所述热压辊通过激光镭射或化学蚀刻出用于印压形成棱镜片单元的压膜单元。

13.如权利要求12所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，所述压膜单元为多组，多组所述压膜单元沿所述热压辊的轴向排布。

14.如权利要求9所述的棱镜片的制造方法，其特征在于，所述基底为热塑性材料；所述热塑性材料为聚对苯二甲酸、聚碳酸酯或聚苯乙烯。

15.一种棱镜片的制造设备，其特征在于，包括：

放基底辊，用于放置待生产的基底膜卷，并放出待生产的基底；

涂膜机，安装在所述放基底辊的下游，用于向待生产的基底涂覆上无影胶，形成无影胶膜层；

热压辊，安装在所述涂膜机的下游，所述热压辊上设有压膜单元，所述压膜单元包括中央区域，所述中央区域具有相互平行排列的第一几何体结构；以及

周边区域，所述周边区域具有相互邻接排布的第二几何体结构；所述热压辊用于压印无影胶膜层，并在无影胶膜层上相应的形成包括中央区域和周边区域的棱镜片单元；

紫外线灯，安装在所述热压辊的下游，用于固化所述无影胶膜层；

贴膜辊，安装在所述紫外线灯的下游，用于贴保护膜；

印刷辊，安装在所述贴膜辊的下游，用于在无影胶膜层印刷油墨层；以及

干燥箱，安装在所述印刷辊的下游，用于干燥油墨层。