CN104191578A - 一种注塑机及应用该注塑机的注塑方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域，公开了一种注塑机。该注塑机包括用于置入物料的料斗以及与所述料斗连接的惰性气体发生装置，所述惰性气体发生装置用于向所述料斗内充入惰性气体。本发明提供的注塑机在氮气的保护下物料完成塑化，有效解决了因物料氧化分解而产生的导光板黄化的问题；具有成本低，容易实施，且可靠性高的特点。

Description

一种注塑机及应用该注塑机的注塑方法

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种注塑机及应用该注塑机的注塑方法，具体的是一种能够避免导光板在生产过程中出现黄化情况的注塑机及应用该注塑机的注塑方法。

背景技术

智能手机、平板电脑的轻量化和超薄化发展趋势对显示模组器件的薄型化提出了更高的要求。目前除少数高端移动设备采用OLED(英文名为：Organic Light-Emitting Diode，中文名为：有机发光二极管)显示屏来实现超薄化，更多的品牌厂商选用LCD(英文名为：LiquidCrystal Display，中文名为：液晶显示器)屏幕。由于LCD屏本身不发光，需要通过背光源才能实现画面的清晰显示，而LGP(英文名为：Light Guide Plate，中文名为：导光板)作为背光源的核心器件，其整体尺寸对背光源轻量化和薄型化起着决定性作用。

目前，LGP选用高速成型机注塑成型。一般成型厚度在0.7mm以下的薄板时，同样厚度的情况下，LGP面积越大，对材料的流动性要求更高；LGP面积大小相同时，厚度越薄的LGP对材料的流动性要求越高。成型时除了选用高流动性的原材外，更多的是通过提高注塑机炮筒的温度来提高材料的流动性能。但较高的塑化温度可能导致物料的热降解和氧化降解，从而导致成型的LGP色泽上偏黄。色泽偏黄的LGP组成的背光源点亮后，通过型号为BM-7的色度亮度计检测发现色度偏差较大。为解决LGP的黄化问题，目前更多的生产厂家通用选用高流动的材料来克服，这种方法不仅增加成本，且改善效果也不明显。

鉴于上述现有技术的缺陷，需要提供一种能够避免导光板在生产过程中出现黄化情况的注塑机及应用该注塑机的注塑方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是现有的导光板注塑时较高的塑化温度可能导致物料的热降解和氧化降解，从而导致成型的导光板色泽上偏黄。目前采用高流动的材料来克服，这种方法不仅增加成本，且改善效果也不明显的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种注塑机包括用于置入物料的料斗以及与所述料斗连接的惰性气体发生装置，所述惰性气体发生装置用于向所述料斗内充入惰性气体。

其中，还包括与所述料斗依次连通的料筒及射出缸，所述料筒内设置有用于输送物料的螺杆，所述射出缸内设置有射出柱塞，所述射出缸上设置有喷嘴，所述射出柱塞将物料从所述喷嘴中挤出。

其中，所述螺杆由动力马达驱动，所述射出缸由驱动装置驱动。

其中，所述惰性气体发生装置包括氮气发生器，所述氮气发生器一端与所述料斗连接，另一端与所述驱动装置连接。

其中，所述惰性气体发生装置包括氮气发生器、检测探头及信号控制器，所述检测探头设置于所述料斗内，所述检测探头与所述信号控制器电连接，所述信号控制器控制所述氮气发生器启闭。

其中，还包括与所述氮气发生器连接的空气压缩机。

本发明还提供了一种注塑方法，包括如下步骤：

S1、所述惰性气体发生装置将所述料斗内的氧气置换为惰性气体。

其中，步骤S1后还包括如下步骤：

S2、在所述料斗内的氧气被置换为惰性气体后，螺杆旋转向料筒中添加物料；

S3、驱动装置带动射出柱塞将物料从喷嘴中挤出，形成导光板。

其中，步骤S1中包括：

S11、驱动装置控制所述惰性气体发生装置的氮气发生器开启。

其中，步骤S1中包括：

S11’、所述惰性气体发生装置的检测探头检测完所述料斗内的氧气含量后，将信号发送给信号控制器；

S12’、信号控制器判断氧气含量是否超过设定值，氧气含量超过设定值控制所述惰性气体发生装置的氮气发生器开启，氧气含量未超过定值控制所述氮气发生器关闭。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的注塑机中设置有用于置入物料的料斗以及与料斗连接的惰性气体发生装置，惰性气体发生装置用于向料斗内充入惰性气体。本发明提供的注塑机在氮气的保护下物料完成塑化，有效解决了因物料氧化分解而产生的导光板黄化的问题；具有成本低，容易实施，且可靠性高的特点。

附图说明

图1是本发明实施例一注塑机的结构示意图；

图2是本发明实施例二注塑机的结构示意图；

图3是本发明实施例二注塑机的控制流程图；

图4是本发明注塑方法的流程图。

图中：11：喷嘴；12：射出缸；13：射出柱塞；21：动力马达；22：射出控制系统；31：螺杆；32：料筒；41：料斗；51：空气压缩机；52：氮气发生器；53：检测探头；54：信号控制器。

具体实施方式

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明提供的注塑机包括用于置入物料的料斗41以及与料斗41连接的惰性气体发生装置，惰性气体发生装置用于向料斗41内充入惰性气体。本发明提供的注塑机还包括与料斗41依次连通的料筒32及射出缸12，料筒32内设置有用于输送物料及塑化的螺杆31，射出缸12内设置有射出柱塞13，射出缸12上设置有喷嘴11，驱动装置带动射出柱塞13将物料从喷嘴11中挤出。螺杆31由动力马达21驱动，射出缸12由射出控制系统22中的驱动装置驱动，驱动装置可以是电动马达，也可以是液压机或空气压缩机。

本实施例中料斗41设置于动力马达21的顶部，动力马达21带动螺杆31转动，料斗41设置于料筒32的顶部，料斗32与射出缸12的前端连通，射出缸12前端设置有喷嘴11，喷嘴11与射出缸12连通，射出柱塞13与射出控制系统22连接，射出控制系统22中设置有驱动装置，驱动装置为电机、空气压缩机或液压机，驱动装置带动射出柱塞13将物料从喷嘴11中挤出。在料斗41上设置惰性气体发生装置能够将物料之间的空气被高纯度的惰性气体取代，避免空气中的氧气和水分进入到料斗41中与高温物料即塑料颗粒发生氧化、水解的反应，进而保证成型的导光板的光学性能，避免导光板的黄化。

通过惰性气体辅助塑化过程，运用于导光板注塑机，在惰性气体的保护下完成导光板的塑化，进而有效解决导光板的黄化。本实施中的惰性气体发生装置包括给料斗41提供氮气的氮气发生器52。氮化发生器52利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能，实现空气中氮气和氧气的分离。本实施例中的氮气选择上述氮气发生器52提供，可以降低生产成本，且容易实施，可靠性高，此外也可以选择外购的瓶装氮气或者采用其它原理生产氮气的设备。本实施例提供的方法相比较选用更高流动性能的材料来解决导光板黄化的技术方案，本申请中提出的方法不仅容易实施且效果更好，不会大幅度提升导光板生产成本，对制造商的利润最大化有利。

实施例一

如图1所示，本实施例一中惰性气体发生装置包括氮气发生器52，氮气发生器52一端与料斗41连接，另一端与驱动装置连接。驱动装置控制氮气发生器52开启产生氮气，氮气发生器52连接有空气压缩机51。空气经过空气压缩机51采集再将产生的压缩气体通过管道传送至氮气发生器52中。

如图4所示，采用本实施例提供的注塑机注塑无黄化的导光板具体步骤为：

S1、氮气发生器52将料斗41内的氧气置换为氮气；

S2、在料斗41内的氧气被置换为氮气后，螺杆31旋转向料筒32中添加物料；

S3、驱动装置带动射出柱塞13将物料从喷嘴11中挤出，具体可为：射出成型方式。射出成型方式是一种生产由热塑性塑料或热固性塑料所构成的部件的过程，具体而言，射出成型就是将塑料颗粒(本实施例中塑料颗粒的材质为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯)在射出成型机的料筒内加热熔化，当呈流动状态时.在柱塞或螺杆加压下，熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒前端的喷嘴以很快速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间冷却定型后，开启模具即得导光板。

其中步骤S1包括：S11、驱动装置控制惰性气体发生装置的氮气发生器52开启。本实施例提供的注塑机在使用过程：氮气发生器52由射出控制系统22中驱动装置驱动，在加料阶段，驱动装置输出信号控制氮气发生器52开启。氮气发生器52向料斗中充入氮气，同时螺杆31旋转向料筒32中添加物料，并完成塑料粒子的塑化。

实施例二

本实施例二提供的注塑机与实施例一的结构基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：惰性气体发生装置。

如图2所示，本实施例二提供的注塑机中惰性气体发生装置包括氮气发生器52、检测探头53及信号控制器54，检测探头53设置于料斗41内，检测探头53与信号控制器54电连接，信号控制器54控制惰性气体发生装置启闭。检测探头53用于探测料斗41内的氧气，并根据氧气含量高低给出不同的信号，并将信号传递到信号控制器54对接收到的信号进行分析，氧气含量超过设定值时，给出的信号诱发氮气发生装置52开始工作，产生的氮气进入到料斗41中，此时氧气含量降低，检测探头53检测到的信号最终传递到氮气发生装置52，让其暂时停止工作。

本实施例中的检测探头53是一种电化学传感器，可以将气体中的氧气含量转换成电信号进而反映出氧气浓度。其检测范围为在0～10000ppm，分辨率为1ppm(通常情况下空气中氧气含量20.95％＝209500ppm)。

如图3所示，信号控制器54将检测探头53探测到的电信号与设定值进行比较运算，根据运算结果输出一个信号控制氮气发生器52运行或停止。检测探头53将检测到的电信号值a，与信号控制器54设定好的设定值b比较后，信号控制器54发出信号关闭或开启氮气发生器52。使导光板在氮气保护下进行高温塑化，避免空气混入塑化料筒，进而避免物料发生氧化反应，从而制造出无黄化的导光板。

本实施例注塑机在使用过程：信号控制器54控制氮气发生器52的开启或关闭。信号控制器54连接有检测探头53，设置检测探头53使得料斗41内的氧气氮气置换的更加精确，节省氮气资源，节约成本。延长了氮气发生器52的使用寿命，也能检测氮气发生器52是否正常运行。检测探头53检测完料斗41内的氧气含量后，将信号发送给信号控制器54，信号控制器54判断氧气含量是否超过设定值。超过设定值控制氮气发生器52开启，料斗41中的物料在进入料筒32时，其周围的气体成分发生变化，氧气的绝对含量下降，氮气含量增加。由于氮气的化学稳定性较氧气高，对物料的塑化起着保护作用，避免了导光板因氧气的存在而发生的氧化分解。氧气含量未超过定值时，信号控制器54控制氮气发生器52关闭。

采用本实施例二提供的注塑机记性注塑无黄化的导光板的方法与实施例一相同，不再赘述。其中步骤S1中包括：

S11’、惰性气体发生装置的检测探头53检测完料斗41内的氧气含量后，将信号发送给信号控制器54；

S12’、信号控制器54判断氧气含量是否超过设定值，氧气含量超过设定值控制惰性气体发生装置的氮气发生器52开启，氧气含量未超过定值控制氮气发生器52关闭。

本发明的导光板可以应用在背光模组中，背光模可以应用于显示装置中，所述显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED面板、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件。

综上所述，本发明具有以下优点：本发明提供的注塑机中设置有用于置入物料的料斗以及与料斗连接的惰性气体发生装置，惰性气体发生装置用于向料斗内充入惰性气体。本发明提供的注塑机在氮气的保护下物料完成塑化，有效解决了因物料氧化分解而产生的导光板黄化的问题；具有成本低，容易实施，且可靠性高的特点。

进一步地，检测探头与信号控制器配合使用，设置检测探头使得料斗内的氧气氮气置换的更加精确，节省氮气资源，节约成本。延长了氮气发生器的使用寿命，也能检测氮气发生器是否正常运行。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种注塑机，其特征在于：包括用于置入物料的料斗以及与所述料斗连接的惰性气体发生装置，所述惰性气体发生装置用于向所述料斗内充入惰性气体。

2.根据权利要求1所述的注塑机，其特征在于：还包括与所述料斗依次连通的料筒及射出缸，所述料筒内设置有用于输送物料的螺杆，所述射出缸内设置有射出柱塞，所述射出缸上设置有喷嘴，所述射出柱塞将物料从所述喷嘴中挤出。

3.根据权利要求2所述的注塑机，其特征在于：所述螺杆由动力马达驱动，所述射出缸由驱动装置驱动。

4.根据权利要求3所述的注塑机，其特征在于：所述惰性气体发生装置包括氮气发生器，所述氮气发生器一端与所述料斗连接，另一端与所述驱动装置连接。

5.根据权利要求3所述的注塑机，其特征在于：所述惰性气体发生装置包括氮气发生器、检测探头及信号控制器，所述检测探头设置于所述料斗内，所述检测探头与所述信号控制器电连接，所述信号控制器控制所述氮气发生器启闭。

6.根据权利要4或5所述的注塑机，其特征在于：还包括与所述氮气发生器连接的空气压缩机。

7.一种根据权利要求1-6任意一项所述的注塑机进行注塑的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、所述惰性气体发生装置将所述料斗内的氧气置换为惰性气体。

8.根据权利要求7所述的注塑方法，其特征在于：步骤S1后还包括如下步骤：

S2、在所述料斗内的氧气被置换为惰性气体后，螺杆旋转向料筒中添加物料；

S3、驱动装置带动射出柱塞将物料从喷嘴中挤出，形成导光板。

9.根据权利要求8所述的注塑方法，其特征在于：步骤S1中包括：

S11、驱动装置控制所述惰性气体发生装置的氮气发生器开启。

10.根据权利要求8所述的注塑方法，其特征在于：步骤S1中包括：

S11’、所述惰性气体发生装置的检测探头检测完所述料斗内的氧气含量后，将信号发送给信号控制器；

S12’、信号控制器判断氧气含量是否超过设定值，氧气含量超过设定值控制所述惰性气体发生装置的氮气发生器开启，氧气含量未超过定值控制所述氮气发生器关闭。