CN106547046A - 一种导光板生产工艺及其生产设备及其生产的导光板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种导光板生产工艺及其生产设备及其生产的导光板，包括以下步骤：点纹辊制备；采用加热装置使导光原料加热熔化，将熔化后的导光原料通过挤出装置挤出成型，经过半冷却后得到可塑性导光板；采用热压装置在可塑性导光板上热压出散光凸点；采用裁切装置将导光板裁成所需尺寸，得到所需导光板，所述导光板上的散光凸点在导光板中间部分的密度最大，沿中间向两侧密度逐渐减小。通过设置点纹辊，并在点纹辊的外部设置密度由中间向两侧逐渐减少的凹点，采用热压方式在导光板上压出向外凸出的散光凸点，该种散光凸点与导光板本体一体成型，不易变形，导光效果更好，导光板的使用寿命更长；而且，该种工艺简单实用，适于大量推广使用。

Description

一种导光板生产工艺及其生产设备及其生产的导光板
技术领域
本发明涉及的是导光板生产技术领域，具体涉及一种导光板生产工艺及其生产设备及其生产的导光板。
背景技术
导光板(light guide plate)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，在光学级的亚克力板材底面用UV网版印刷技术印上散光点。利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留，当光线射到各个散光点时，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。通过各种疏密、大小不一的散光点，可使导光板均匀发光。反射片的用途在于将底面露出的光反射回导光板中，用来提高光的使用效率；同等面积发光亮度情况下，发光效率高，功耗低。
现有的导光板上的散光点主要是采用油墨印刷而成的凸点，油墨不易分解，容易对环境造成污染，而且随着使用时间增加容易变形或消失，导致导光板导光效率下降，降低了导光板的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种导光板生产工艺及其生产设备，其可提高导光板的生产效率及生产质量，使导光板上的散光点与导光板一体成型，结构稳定，增加导光板使用寿命，并且所生产产品对环境无任何负面影响。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种导光板生产工艺，包括以下步骤：
(1)准备导光原料：将透明聚苯乙烯或透明玻璃原料和一定比例的纳米粒子充分混合；所述纳米粒子质量百分比含量为0-5％。
(2)点纹辊制备：选取一定直径大小的金属辊，根据所生产产品的尺寸大小，在金属圆辊的外表面加工形成规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点；所述球面圆点或椭圆点的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点越密集；一条辊可以有一个或多个辊压单元；
(3)圆弧柱状辊制备：选取一定直径大小的金属辊，在金属辊表面加工形成连续的圆弧凹面或凸面；
(4)可塑性导光板制备：采用加热装置使导光原料加热熔化，然后通过模头挤出，经过半冷却后得到可塑性导光板；
(5)热压成型：采用热压装置对步骤(4)制得的可塑性导光板进行热压；所述热压装置包括镜面辊、圆弧柱状辊和点纹辊，其中，所述点纹辊与镜面辊配合在可塑性导光板的上表面热压出散光点，所述点纹辊与圆弧柱状辊配合在可塑性导光板的下表面热压出柱状条纹；
(6)导光板裁切：采用裁切装置将步骤(5)制得的导光板准确裁成所需尺寸，得到所需导光板。
作为一种优选方案，步骤(5)中所述的圆弧柱状辊和点纹辊内均设有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路，所述控温油路或水路的工作温度为80-130℃。
作为一种优选方案，所述点纹辊上的球面圆点或椭圆点的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm；球面圆点直径0.1～0.7mm，深度或高度为0.01～0.2mm；椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
作为一种优选方案，所述圆弧柱状辊上的圆弧凹面的弦长0.15～1.5mm，弦高0.01～0.15mm。
一种导光板生产设备，包括用于对原料加热的加热装置、用于将加热熔化的原料挤出的挤出装置、用于使挤出的原料冷却成可塑性导光板的冷却装置、用于将可塑性导光板热压成型的热压装置和用于将成型好的导光板裁切成规定尺寸的导光板的裁切装置；所述热压装置包括热压进料口、镜面辊、点纹辊、圆弧柱状辊和热压出料口；所述热压进料口与冷却装置连接，所述镜面辊的一端设置有点纹辊，所述点纹辊的另一端设置有圆弧柱状辊，所述镜面辊和点纹辊的上端设置有热压进料口，所述点纹辊的外表面加工形成有规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点；所述球面圆点或椭圆点的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点越密集；所述圆弧柱状辊表面加工形成连续的圆弧凹面或凸柱。
作为一种优选方案，所述点纹辊和圆弧柱状辊的内部均设置有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路，所述控温油路或水路的工作温度为80-130℃。
一种导光板，包括导光板本体，所述导光板本体的上表面热压形成有成一定规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点，下表面热压形成有连续圆弧凸柱或凹面；所述球面圆点或椭圆点越靠近LED光源越稀疏，越远离LED光源越密集。
作为一种优选方案，所述球面圆点或椭圆点的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm。
作为一种优选方案，所述球面圆点直径0.1～0.7mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
作为一种优选方案，所述椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
本发明的工作原理：先将物料调配好，再通过加热熔化，半冷却后通过热压成型，热压时可塑性导光板从热压进料口进入，然后通过点纹辊和镜面辊配合在上表面热压出成一定规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点，点纹辊和圆弧柱状辊配合在导光板的另一面压出连续圆弧凸柱或凹面。
本发明的有益效果为：1、通过设置点纹辊和圆弧柱状辊，采用热压方式在导光板上压出向外凸出的散光凸点，相比于传统采用油墨印刷而得到的凸点，该种散光凸点与导光板本体一体成型，结构稳定、不易变形，导光效果更好，导光板的使用寿命更长，而且不会产生油墨污染，属于挤压成型工艺，也不会产生任何气体污染和伤害；2、该种工艺简单实用，生产成本低，适合推广使用，由于全部采用模具成型工艺，产品稳定性高，性能优异；3、通过在导光板下表面形成连续的圆弧凹面或凸柱，可以极大的增加光的传导性，增加光效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明之实施例的导光板生产设备结构示意图；
图2是本发明之实施例的点纹辊的截面结构示意图；
图3是本发明之实施例的导光板的结构示意图；
图4是图3中A-A处的截面结构示意图；
图5是本发明之另一实施例的导光板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种导光板生产工艺，包括以下步骤：
(1)准备导光原料：将透明聚苯乙烯或透明玻璃原料和一定比例的纳米粒子充分混合；所述纳米粒子质量百分比含量为0-5％。
(2)点纹辊制备：选取一定直径大小的金属辊，根据所生产产品的尺寸大小，在金属圆辊的外表面加工形成规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点；所述球面圆点或椭圆点的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点越密集；所述点纹辊上的球面圆点或椭圆点的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm；球面圆点直径0.1～0.7mm，深度或高度为0.01～0.2mm；椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，深度或高度为0.01～0.2mm；
(3)圆弧柱状辊制备：选取一定直径大小的金属辊，在金属辊表面加工形成连续的圆弧凹面或凸面；所述圆弧柱状辊上的圆弧凹面的弦长0.15～1.5mm，弦高0.01～0.15mm；
(4)可塑性导光板制备：采用加热装置使导光原料加热熔化，然后通过模头挤出，经过半冷却后得到可塑性导光板；
(5)热压成型：采用热压装置对步骤(4)制得的可塑性导光板进行热压；所述热压装置包括镜面辊、圆弧柱状辊和点纹辊，其中，所述点纹辊与镜面辊配合在可塑性导光板的上表面热压出散光点，所述点纹辊与圆弧柱状辊配合在可塑性导光板的下表面热压出柱状条纹；所述的圆弧柱状辊和点纹辊内均设有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路，所述控温油路或水路的工作温度为80-130℃。
(6)导光板裁切：采用裁切装置将步骤(5)制得的导光板准确裁成所需尺寸，得到所需导光板。
如图1和图2所示，一种导光板生产设备，包括用于对原料加热的加热装置1、用于将加热熔化的原料挤出的挤出装置2、用于使挤出的原料冷却成可塑性导光板的冷却装置3、用于将可塑性导光板热压成型的热压装置4和用于将成型好的导光板裁切成规定尺寸的导光板的裁切装置5；所述热压装置4包括热压进料口、镜面辊41、点纹辊42、圆弧柱状辊43和热压出料口，所述热压进料口与冷却装置3连接，所述镜面辊41的一端设置有点纹辊42，所述点纹辊42的另一端设置有圆弧柱状辊43，所述镜面辊41和点纹辊42的上端设置有热压进料口，所述点纹辊42的外表面加工形成有规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点44；所述球面圆点或椭圆点44的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点44越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点44越密集；所述圆弧柱状辊43表面加工形成连续的圆弧凹面或凸柱。所述点纹辊42和圆弧柱状辊43的内部均设置有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路45，所述控温油路或水路45的工作温度为80-130℃。
如图3和图4所示，本发明生产出的一种导光板，包括导光板本体6，所述导光板本体6的两端分别安装有LED光源7，所述导光板本体6的上表面热压形成有成一定规律分布的凸的球面圆点或椭圆点61，下表面热压形成有连续圆弧凸柱62；所述球面圆点或椭圆点61越靠近LED光源7越稀疏，越远离LED光源7越密集。所述球面圆点或椭圆点61的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm。所述球面圆点直径0.1～0.7mm，高度为0.01～0.2mm。所述椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，高度为0.01～0.2mm。需要说明的是，本发明中，所述球面圆点或椭圆点也可以是凹点；圆弧柱也可以是凹柱。
如图5所示，本发明生产的另一种导光板，该种导光板的一端安装有LED光源7，所述导光板本体6的上表面热压形成有成一定规律分布的凸的球面圆点或椭圆点61，所述球面圆点或椭圆点61越靠近LED光源7的一侧稀疏，远离LED光源7的一侧密集。
本发明的工作原理：热压时可塑性导光板从热压进料口进入，然后通过点纹辊42和镜面辊41配合热压出有散光凸点的导光板6，点纹辊42和圆弧柱状辊43配合在导光板6的另一面压出导光柱。本发明的导光板6在使用时只需将光源安装于导光板上散光凸点密度较小的两侧，使光源上的光经经过散光凸点的反射、折射作用传递到导光板的中部，从而使整个导光板发光均匀。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种导光板生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)准备导光原料：将透明聚苯乙烯或透明玻璃原料和一定比例的纳米粒子充分混合；
(2)点纹辊制备：选取一定直径大小的金属辊，根据所生产产品的尺寸大小，在金属圆辊的外表面加工形成规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点；所述球面圆点或椭圆点的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点越密集；一条辊可以有一个或多个辊压单元；
(3)圆弧柱状辊制备：选取一定直径大小的金属辊，在金属辊表面加工形成连续的圆弧凹面或凸面；
(4)可塑性导光板制备：采用加热装置使导光原料加热熔化，然后通过模头挤出，经过半冷却后得到可塑性导光板；
(5)热压成型：采用热压装置对步骤(4)制得的可塑性导光板进行热压；所述热压装置包括镜面辊、圆弧柱状辊和点纹辊，其中，所述点纹辊与镜面辊配合在可塑性导光板的上表面热压出散光点，所述点纹辊与圆弧柱状辊配合在可塑性导光板的下表面热压出柱状条纹；
(6)导光板裁切：采用裁切装置将步骤(5)制得的导光板准确裁成所需尺寸，得到所需导光板。
2.根据权利要求1所述的一种导光板生产工艺，其特征在于：步骤(5)中所述的圆弧柱状辊和点纹辊内均设有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路，所述控温油路或水路的工作温度为80-130℃。
3.根据权利要求1所述的一种导光板生产工艺，其特征在于：所述点纹辊上的球面圆点或椭圆点的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm；球面圆点直径0.1～0.7mm，深度或高度为0.01～0.2mm；椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
4.根据权利要求1所述的一种导光板生产工艺，其特征在于：所述圆弧柱状辊上的圆弧凹面的弦长0.15～1.5mm，弦高0.01～0.15mm。
5.一种导光板生产设备，其特征在于：包括用于对原料加热的加热装置、用于将加热熔化的原料挤出的挤出装置、用于使挤出的原料冷却成可塑性导光板的冷却装置、用于将可塑性导光板热压成型的热压装置和用于将成型好的导光板裁切成规定尺寸的导光板的裁切装置；所述热压装置包括热压进料口、镜面辊、点纹辊、圆弧柱状辊和热压出料口；所述热压进料口与冷却装置连接，所述镜面辊的一端设置有点纹辊，所述点纹辊的另一端设置有圆弧柱状辊，所述镜面辊和点纹辊的上端设置有热压进料口，所述点纹辊的外表面加工形成有规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点；所述球面圆点或椭圆点的分布规律为：以产品尺寸为一个辊压单元，该辊压单元使产品上越靠近LED光源处的球面圆点或椭圆点越稀疏，越远离LED光源处的球面圆点或椭圆点越密集；一条辊可以有一个或多个辊压单元；所述圆弧柱状辊表面加工形成连续的圆弧凹面或凸柱。
6.根据权利要求5所述的一种导光板生产设备，其特征在于：所述点纹辊和圆弧柱状辊的内部均设置有发热装置，所述发热装置为控温油路或水路，所述控温油路或水路的工作温度为80-130℃。
7.一种导光板，其特征在于：包括导光板本体，所述导光板本体的上表面热压形成有成一定规律分布的凹或凸的球面圆点或椭圆点，下表面热压形成有连续圆弧凸柱或凹面；所述球面圆点或椭圆点越靠近LED光源越稀疏，越远离LED光源越密集。
8.根据权利要求7所述的导光板，其特征在于：所述球面圆点或椭圆点的间距最小值为0.03～0.25mm，间距最大值为0.35～2.5mm。
9.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于：所述球面圆点直径0.1～0.7mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
10.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于：所述椭圆点的短边为0.1～0.55mm，长边0.15～0.75mm，深度或高度为0.01～0.2mm。
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