CN104512104A - 导光板网点制造装置与导光板网点制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导光板网点制造装置，其包括：承载台、控制器、3D打印机、固化装置与三维移动装置；该承载台用于承载导光板；该控制器用于建立网点的3D模型；并对该网点的3D模型分割成逐层的子层得出每个子层的位置数据；该3D打印机与该固化装置均固定在该三维移动装置上并且位于该承载台之上，该3D打印机还包括一打印喷头，该打印喷头用于向导光板喷射网点材料，该控制器将每个子层的位置数据传送给三维移动装置，该三维移动装置用于带动该3D打印机在三维空间中移动从而在导光板上喷射网点材料，该固化装置用于对网点材料进行固化。本发明还涉及一种导光板网点制造方法。

Description

导光板网点制造装置与导光板网点制造方法
技术领域
本发明涉及导光板制造领域，尤其涉及一种导光板网点制造装置与导光板网点制造方法。
背景技术
导光板网点制造方式有射出成型、压印及喷墨网点等方式，其中射出成型方式适合应用于中小尺寸的导光板，对于大尺寸导光板使用射出方式会受限于射出机的射压与锁模力，因此大尺寸导光板的制造技术目前以压印及喷墨网点为主。然而压印技术制造导光板网点必须先制造网点模具，制造网点模具会导致开发成本高。喷墨技术虽然不需要制造网点模具，但是喷墨技术制造的网点材料与导光板材质不同，制造的网点会吸收光线能量，导致导光板的亮度会降低。
发明内容
有鉴于此，有必要一种提供能够克服以上不足的导光板网点制造装置与导光板网点制造方法。
一种导光板网点制造装置，其包括：承载台、控制器、3D打印机，固化装置与三维移动装置；该承载台用于承载需要制造网点的导光板；该控制器用于建立该网点的3D模型，并用于对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层在该导光板上的位置数据，该控制器与该三维移动装置电连接；该3D打印机与该固化装置均固定在该三维移动装置上并且位于该承载台之上，该3D打印机还包括一打印喷头，该打印喷头用于向导光板喷射网点材料以形成该网点，该打印喷头竖直设置，该固化装置相对于该打印头呈一定夹角倾斜设置，以使该固化装置发出的光束能直达该打印喷头喷射的该网点材料处，该3D打印机与该控制器电连接，该控制器将每个子层的该位置数据传送给三维移动装置，该三维移动装置用于带动该3D打印机在三维空间中移动从而在该导光板上喷射该网点材料，该固化装置用于对喷射在该导光板上的该网点材料进行固化。
一种导光板网点制造方法，其包括如下步骤：提供如上所述的导光板网点制造装置及需要制造网点的导光板，该导光板具有需打印网点的加工表面，利用该控制器建立该网点的3D模型；并对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层在该加工表面的位置数据；将该导光板置放在该承载台中，使该加工表面朝向该打印喷头；使该控制器将每个子层的该位置数据传送给该三维移动装置，该三维移动装置根据该位置数据带动该3D打印机与该固化装置在三维空间中同时移动，该3D打印机在该加工表面喷射网点材料，该固化装置对喷射在该导光板上的该网点材料进行固化。
相较于现有技术，本发明的提供导光板网点制造装置与导光板网点制造方法制得的导光板网点，可以自由选择导光板网点的材料，也即可以选择与导光板材料的折射率相同或者相近的导光板网点材料，避免了导光板网点吸收进入导光板的光线，并且不需制造网点模具，节省了网点模具开发成本与时间。
附图说明
图1为本发明实施方式导光板网点制造装置的示意图。
图2为图1的导光板网点制造装置用于制造导光板网点的示意图。
图3为图2的导光板网点制造装置中的控制器建立网点的3D模型示意图。
图4为图2的导光板网点制造装置制造导光板网点的状态示意图。
主要元件符号说明
导光板网点制造装置 100
承载台 10
控制器 20
3D打印机 30
固化装置 40
打印材料储存装置 50
输送管 52
计量器 54
导光板 200
表面 201
打印喷头 32
3D模型 70
第一子层 71
第二子层 72
小片段 710
网点材料 300
三维移动装置 60
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
请参考图1，一种导光板网点制造装置100包括：承载台10、控制器20、3D打印机30，固化装置40、打印材料储存装置50与三维移动装置60。
该承载台10用于承载需要制造网点的导光板。
该控制器20用于建立网点的3D模型，并用于对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层在该导光板上的位置数据。该控制器20与该三维移动装置60电连接。在本实施方式中，该控制器20为个人计算器（personal computer）。
该3D打印机30与该固化装置40均固定在该三维移动装置60上并且位于该承载台10之上，该3D打印机30还包括一打印喷头32，该打印喷头32用于向导光板喷射网点材料以形成网点，该打印喷头32竖直设置，该固化装置40相对于该打印喷头32呈一定夹角倾斜设置，以使该固化装置40发出的光束能直达该打印喷头32喷射的网点材料处，该3D打印机30与该控制器20电连接，该控制器20将每个子层的位置数据传送给三维移动装置60，该三维移动装置60用于带动该3D打印机30在三维空间中移动从而在导光板上喷射网点材料，该固化装置40用于对喷射在该导光板上的网点材料进行固化。
该3D打印机30与该打印材料储存装置50通过输送管52相连，该打印材料储存装置50用于储存制造导光板网点的网点材料。该打印材料储存装置50还包括一计量器54，该计量器54用于计算一预定容量的网点材料，并将该预定容量的网点材料通过该输送管52输给3D打印机30。譬如，该计量器54可以计算每个子层所需的网点材料容量并且将这一容量的网点材料输入该打印喷头32，防止该打印喷头32储存的打印材料过多而影响该打印喷头32的灵敏度。
可以理解，在其它实施方式中，该导光板网点制造装置100可以包括多个该3D打印机30与多个该固化装置40，多个该3D打印机30与多个该固化装置40均与该三维移动装置60固定，且该每个该3D打印机30对应设置一个该固化装置40，从而可以实现多个3D打印机同时打印导光板网点。
请参阅图2-4，图2为本发明提供的一种导光板网点制造方法，其包括如下步骤：
S1：提供如上所述的导光板网点制造装置100及需要制造网点的导光板200，该导光板200具有加工表面201，利用该控制器20建立网点的3D模型70，并对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层71、72在该加工表面201的位置数据。本实施方式中，图3建立的3D模型为三棱锥，所以3D模型截面形状为三角形。在其它实施方式中，该3D模型也可以为半圆球，半圆球的截面为半圆形。在本实施方式中，每个该子层71、72的厚度相同，并且每个该子层71、72还被分割成多个小片段710，该控制器20储存有每个该小片段710的位置数据。
S2：将该导光板200置放在该承载台10中，使该加工表面201朝向该打印喷头32。
S3：使该控制器20将每个子层的位置数据传送给该三维移动装置60，该三维移动装置根据该位置数据带动该3D打印机与该固化装置40在三维空间中同时移动，请参阅图4，该3D打印机30在该加工表面201喷射网点材料，该固化装置40对喷射在该加工表面201上的该网点材料300进行固化。本实施方式中，该固化装置40为紫外线固化装置，该网点材料300为紫外线(UV)固化胶，在其它实施方式中该网点材料300还可以为亚克力树脂（PMMA）或聚对苯二甲酸（PET）类塑料，亚克力树脂（PMMA）或聚对苯二甲酸（PET）类塑料可以采用热固化装置进行固化。优选地，网点材料300的折射率与导光板200的折射率相同或者相近，这样可以避免导光板网点吸收进入导光板的光线。
在本实施方式中，为了便于说明，将3D模型70最靠近导光板200的两个子层依次命名为第一子层71与第二子层72，该打印喷头32沿水平方向每移动一次，就完成一个该小片段710的喷射，制造该小片段710的同时，该固化装置40对该小片段710进行固化。固化完成后，即进行一下个小片段710的喷射及固化，直至完成第一子层71的制造。之后，该三维移动装置60带动该3D打印机30沿竖直方向上上移一个子层的高度，再在该第一子层71上制造第二子层72，依次类推，从而完成导光板网点的制造。在本实施方式中，由于该固化装置40相对该打印喷头32倾斜设置并且该固化装置40与该打印喷头32在该三维移动装置60的驱动下一起移动，所以，该打印喷头32喷出的网点材料能被及时固化，从而第二子层72是在硬化后的第一子层71上制造的，这样可以防止网点形状变形。可以理解，在其它实施方式中，也可以不将子层第一子层71、第二子层72分为多个小片段710，制造时直接喷射一整层第一子层71，喷射的同时固化该第一子层71。后续再进行第二子层72的制造。
综上所述，本发明的提供导光板网点制造装置与导光板网点制造方法制得的导光板网点，可以自由选择导光板网点的材料，也即可以选择与导光板材料的折射率相同或者相近的导光板网点材料，避免了导光板网点吸收进入导光板的光线，并且不需制造网点模具，节省了网点模具开发成本与时间。
总之，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种导光板网点制造装置，其包括：承载台、控制器、3D打印机、固化装置与三维移动装置；
该承载台用于承载需要制造网点的导光板；
该控制器用于建立该网点的3D模型，并用于对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层在该导光板上的位置数据，该控制器与该三维移动装置电连接；
该3D打印机与该固化装置均固定在该三维移动装置上并且位于该承载台之上，该3D打印机还包括一打印喷头，该打印喷头用于向导光板喷射网点材料以形成该网点，该打印喷头竖直设置，该固化装置相对于该打印头呈一定夹角倾斜设置，以使该固化装置发出的光束能直达该打印喷头喷射的该网点材料处，该3D打印机与该控制器电连接，该控制器将每个子层的该位置数据传送给三维移动装置，该三维移动装置用于带动该3D打印机在三维空间中移动从而在该导光板上喷射该网点材料，该固化装置用于对喷射在该导光板上的该网点材料进行固化。
2.如权利要求1所述的导光板网点制造装置，其特征在于：该导光板网点制造装置还包括一打印材料储存装置，该3D打印机与该打印材料储存装置通过输送管相连，该打印材料储存装置用于储存制造该网点材料。
3.如权利要求2所述的导光板网点制造装置，其特征在于：该打印材料储存装置还包括一计量器，该计量器用于计算一预定容量的网点材料，并将该预定容量的网点材料通过该输送管输给该3D打印机。
4.一种导光板网点制造方法，其包括如下步骤：
提供如权利要求1所述的导光板网点制造装置及需要制造网点的导光板，该导光板具有需打印网点的加工表面，利用该控制器建立该网点的3D模型；并对该网点的3D模型分割成逐层层迭的多个子层，得出每个子层在该加工表面的位置数据；
将该导光板置放在该承载台中，使该加工表面朝向该打印喷头；
使该控制器将每个子层的该位置数据传送给该三维移动装置，该三维移动装置根据该位置数据带动该3D打印机与该固化装置在三维空间中同时移动，该3D打印机在该加工表面喷射网点材料，该固化装置对喷射在该导光板上的该网点材料进行固化。
5.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其中，该导光板网点制造装置还包括一打印材料储存装置，该打印材料储存装置还包括一计量器，该打印材料储存装置与该3D打印机通过输送管相连，该打印材料储存装置用于储存制造该网点材料，该计量器用于计算每个子层所需网点材料，并将该所需容量的网点材料通过该输送管输给3D打印机。
6.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其特征在于：该网点材料为紫外固化胶、亚克力树脂或聚对苯二甲酸类塑料。
7.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其特征在于：每个该子层还被分割成多个小片段，该控制器中储存有每个该小片段的位置数据。
8.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其特征在于：每个该子层的厚度相同。
9.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其特征在于：该网点的截面形状呈半圆形或者三角形。
10.如权利要求4所述的导光板网点制造方法，其特征在于：该固化装置为紫外线固化装置。
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