CN107297888A - 滚轧件、导光组件及制造该导光组件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种滚轧件、导光组件及制造该导光组件的方法。本发明的滚轧件包含圆柱体以及金属薄板。至少一孔洞形成在金属薄板的工作表面上。每一个孔洞具有紧邻其本身的开口边缘的环状凸出平台。每一个环状凸出平台其横截面成近似梯形或近似三角形。金属薄板以本身的结合表面结合在圆柱体的外圆周面上，致使工作表面朝外。本发明的滚轧件所制造的导光组件具有高导引出光量。并且，藉由本发明的滚轧件制造导光组件在制造上具有对位准、精度高、效率高及成本低的优点。

Description

滚轧件、导光组件及制造该导光组件的方法
技术领域
本发明涉及一种滚轧件、导光组件及制造该导光组件的方法，并且特别是关于能制造具有高导引出光量导光组件的滚轧件、利用该滚轧件制造的导光组件及制造该导光组件的方法。
背景技术
发光键盘内的背光源、液晶显示器内的背光源，甚至照明设备里皆需装设导光组件，例如，增亮膜、扩散膜，或将光线导引至特定位置的导光组件等。
现行不少导光组件已利用卷对卷成型制程(roll-to-roll process)来制造。因为，卷对卷成型制程具有较高的生产效率已及较低的生产成本，所以逐渐被用于导光组件的大量制造。卷对卷成型制程是将可挠性基材(或者薄膜)，从圆筒状的卷料卷出之后，藉由表面具有微结构的滚轧件在可挠性上基材(或者薄膜)的表面的预位置上进行加工形成预设的微结构。然后，再裁切已经滚轧的可挠性基材，进而获得具有导光微结构的导光组件。
然而，在滚轧件上形成相对应的微结构一般是藉由机械切削、蚀刻等传统加工技术来形成。采用这些传统的加工技术所制造的滚轧件，进而制造的导光组件其导引出光量仍有改进空间。此外，采用这些传统的加工技术，若在滚轧件上形成相对应的微结构较为复杂的话，加工过程较为复杂，并且成本较高。并且，若仅在滚轧件上的若干位置上(非全面性分布)形成相对应的微结构，传统的加工技术在对位上也不够精准。
发明内容
为改善上述滚轧件在生产中的精度问题，本发明提供一种滚轧件。
上述的滚轧件包括：
圆柱体，具有外圆周面；以及
金属薄板，具有结合表面、与该结合表面相对的工作表面以及形成在该工作表面上的至少一个孔洞，该至少一个孔洞中的每一个孔洞具有紧邻其开口边缘的环状凸出平台，其中每一个该环状凸出平台的横截面为第一近似梯形或第一近似三角形，该第一近似梯形的形状近似于梯形，该第一近似三角形的形状近似于三角形，该金属薄板以该结合表面结合在该圆柱体的该外圆周面上，致使该工作表面朝外。
作为可选的技术方案，每一个该环状凸出平台具有粗糙的平台表面、粗糙的外环边缘表面以及粗糙的内环边缘表面。
作为可选的技术方案，该每一个孔洞以及紧邻该每一个孔洞的环状凸出平台以激光束照射的方式一次同时成型。
作为可选的技术方案，该滚轧件还包括两个固定部件，该两个固定部件分别固定在该圆柱体的两个端面上。
本发明还提供一种制造导光组件的方法，该方法包括：
制备高分子基材，该高分子基材具有成型表面；
加热该高分子基材以及如权利要求1至4中任一项所述的滚轧件中的至少其中一个；以及
以该滚轧件滚轧该高分子基材的该成型表面，致使该高分子基材的该成型表面上形成对应该至少一个孔洞的至少一个环状凹槽，其中每一个环状凹槽的横截面为对应该第一近似梯形的第二近似梯形或该每一个环状凹槽的横截面为对应该第一近似三角形的第二近似三角形。
作为可选的技术方案，每一个环状凹槽具有粗糙的外环壁表面以及粗糙的内环壁表面。
作为可选的技术方案，每一个环状凹槽具有外环、内环以及深度，该外环的外径的范围为70～100μm，该内环的内径的范围为30～60μm，该深度的范围为3～7μm；或者，该外环的外径的范围为50～80μm，该内环的内径的范围为20～50μm，该深度的范围为3～6μm。
本发明还提供一种导光组件，该导光组件包含：
高分子基材，具有成型表面以及至少一个的环状凹槽，其中每一个环状凹槽的横截面为近似梯形或近似三角形。
作为可选的技术方案，每一个环状凹槽具有粗糙的外环壁表面以及粗糙的内环壁表面。
作为可选的技术方案，每一个环状凹槽具有外环、内环以及深度，该外环的外径的范围为70～100μm，该内环的内径的范围为30～60μm，该深度的范围为3～7μm；或者，该外环的外径的范围为50～80μm，该内环的内径的范围为20～50μm，该深度的范围为3～6μm。
相比于现有技术，本发明的滚轧件所制造的导光组件具有高导引出光量。并且，藉由本发明的滚轧件制造导光组件在制造上具有对位准、精度高、效率高及成本低的优点。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明滚轧件的一实施例的组件分解外观视图；
图2为图1中滚轧件的组件结合外观视图；
图3为图1中滚轧件的金属薄板的一实施例的沿A-A线的剖面视图；
图4为图1中滚轧件的金属薄板的另一实施例的沿A-A线的剖面视图；
图5为本发明制造导光组件的方法的过程示意图；
图6为本发明导光组件的一实施例的外观视图；
图7为图6中导光组件的一实施例的沿B-B线的剖面视图；
图8为图6中导光组件的另一实施例的沿B-B线的剖面视图；
图9为图6中导光组件的另一实施例的沿B-B线的剖面视图。
具体实施方式
图1为本发明滚轧件的一实施例的组件分解外观视图，图2为图1中滚轧件的组件结合外观视图，图3为图1中滚轧件的金属薄板的一实施例的沿A-A线的剖面视图，图4为图1中滚轧件的金属薄板的另一实施例的沿A-A线的剖面视图。请一并参照图1至图4，如图1所示，滚轧件1包含圆柱体10以及金属薄板12。圆柱体10具有外圆周面102。
金属薄板12具有结合表面122、与结合表面122相对的工作表面124以及形成在工作表面124上的至少一个孔洞126。每一个孔洞126具有紧邻其本身的开口1262边缘的环状凸出平台1264。每一个环状凸出平台1264的横截面成第一近似梯形或第一近似三角形，第一近似梯形的形状近似于梯形，第一近似三角形的形状近似于三角形。如图3所示，每一个环状凸出平台1264的横截面成第一近似梯形。如图4所示，每一个环状凸出平台1264的横截面成第一近似三角形。
于一实施例中，金属薄板12可以采用金属来制成，例如，铝、铜、锌、镍、铁、钛、钴中的任意一种等，或者上述金属中任一种的合金或不锈钢来制成。
如图2所示，金属薄板12以本身的结合表面122结合在圆柱体10的外圆周面102上，致使金属薄板12的工作表面124朝外。
于实际应用中，若滚轧件1用来制造增亮膜、扩散膜等导光组件，可在金属薄板12的工作表面124上形成均匀分布的数量较多的孔洞126。若滚轧件1用来制造发光键盘内的背光源里的导光组件，如图1、图2所示，可在金属薄板12的工作表面124上的特定位置形成孔洞126，并且孔洞126大多不会均匀分布。
进一步地，如图1、图2所示，滚轧件1还包含两个固定部件(14a、14b)。两个固定部件(14a、14b)分别固定在圆柱体10的两个端面(104、106)上。
请参阅图3，于一实施例中，每一个环状凸出平台1264具有粗糙的平台表面1265、粗糙的外环边缘表面1266以及粗糙的内环边缘表面1268。而图4所示的环状凸出平台1264则没有粗糙的平台表面1265。
于一实施例中，特别地，每一个孔洞126以及其紧邻的环状凸出平台1264可以以激光束照射一次同时形成，即每一个孔洞126及对应的环状凸出平台1264可一次同时成型。利用激光束来形成孔洞126以及紧邻的环状凸出平台1264，对于后续利用滚轧件1制造导光组件在制造上可以达成对位准、精度高、效率高以及成本低的目标。
图5为本发明制造导光组件的方法的过程示意图。请参阅图5，首先，制备高分子基材20，其中高分子基材20具有成型表面202以及与成型表面202相对的背表面201。
接着，同样如图5所示，加热高分子基材20与滚轧件1中的至少其中之一。
最后，滚轧件1滚轧高分子基材20的成型表面202，致使高分子基材20的成型表面202上形成对应至少一个孔洞126的至少一个环状凹槽204，其中每一个环状凹槽204的横截面成对应第一近似梯形的第二近似梯形或对应第一近似三角形的第二近似三角形。
于本实施例中，制造导光组件2的方法可以采用卷对卷成型制程的方式来进行。
图6为本发明导光组件的一实施例的外观视图。请一并参照图5、图6，若用来制造本发明的导光组件2的高分子基材20为圆筒状的卷料，经滚轧的高分子基材20还须经裁剪才能获得如图6所示的导光组件2。
如图6所示，导光组件2包含高分子基材20。高分子基材20具有成型表面202、与成型表面202相对的背表面201以及至少一个环状凹槽204，至少一个环状凹槽204形成于成型表面202上。每一个环状凹槽204对应滚轧件1上的一个孔洞126。而环状凹槽204的横截面的形状可近似于梯形或者三角形，例如，图7为图6中导光组件的一实施例的沿B-B线的剖面视图，如图7所示，每一个环状凹槽204其横截面成对应第一近似梯形的第二近似梯形；再例如，图8为图6中导光组件的另一实施例的沿B-B线的剖面视图，如图8所示，每一个环状凹槽204的横截面成对应第一近似三角形的第二近似三角形。如图7及图8所示，每一个环状凹槽204的功用是将高分子基材20内传输且射向该个环状凹槽204的光线导引至对应的位置。于图7及图8中，射向背表面201的光线被背表面201反射至环状凹槽204，再由环状凹槽204将光线导引至对应的位置。图9为图6中导光组件的另一实施例的沿B-B线的剖面视图，图9所示的导光组件2的光学设计以及环状凹槽204的功用与图7及图8所示的不同。于图9中，射向环状凹槽204的光线被环状凹槽204反射至背表面201，再从背表面201射出。
于一实施例中，如图7所示，每一个环状凹槽204具有粗糙的底表面205、粗糙的外环壁表面206以及粗糙的内环壁表面208。图8所示的环状凹槽204则没有粗糙的底表面205。藉由粗糙的底表面205、粗糙的外环壁表面206以及粗糙的内环壁表面208，能使得射向每一个环状凹槽204的光线反射率下降，因此，本发明的导光组件2具有高导引出光量。
于一实施例中，每一个横截面为近似梯形的环状凹槽204具有外环、内环以及深度。外环的外径的范围为70～100μm。内环的内径的范围为30～60μm。深度的范围为3～7μm。
于另一实施例中，每一个横截面为近似三角形的环状凹槽204具有外环、内环以及深度。外环的外径的范围为50～80μm。内环的内径的范围为20～50μm。深度的范围为3～6μm。
于一实施例中，高分子基材20可以是由聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、聚酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其它类似的商用高分子材料所形成。
综上所述，本发明的滚轧件所制造的导光组件具有高导引出光量。并且，藉由本发明的滚轧件制造导光组件在制造上具有对位准、精度高、效率高及成本低的优点。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种滚轧件，其特征在于，该滚轧件包括：
圆柱体，具有外圆周面；以及
金属薄板，具有结合表面、与该结合表面相对的工作表面以及形成在该工作表面上的至少一个孔洞，该至少一个孔洞中的每一个孔洞具有紧邻其开口边缘的环状凸出平台，其中每一个该环状凸出平台的横截面为第一近似梯形或第一近似三角形，该第一近似梯形的形状近似于梯形，该第一近似三角形的形状近似于三角形，该金属薄板以该结合表面结合在该圆柱体的该外圆周面上，致使该工作表面朝外。
2.如权利要求1所述的滚轧件，其特征在于，每一个该环状凸出平台具有粗糙的平台表面、粗糙的外环边缘表面以及粗糙的内环边缘表面。
3.如权利要求1所述的滚轧件，其特征在于，该每一个孔洞以及紧邻该每一个孔洞的环状凸出平台以激光束照射的方式一次同时成型。
4.如权利要求1所述的滚轧件，其特征在于，该滚轧件还包括两个固定部件，该两个固定部件分别固定在该圆柱体的两个端面上。
5.一种制造导光组件的方法，其特征在于，该方法包括：
制备高分子基材，该高分子基材具有成型表面；
加热该高分子基材以及如权利要求1至4中任一项所述的滚轧件中的至少其中一个；以及
以该滚轧件滚轧该高分子基材的该成型表面，致使该高分子基材的该成型表面上形成对应该至少一个孔洞的至少一个环状凹槽，其中每一个环状凹槽的横截面为对应该第一近似梯形的第二近似梯形或该每一个环状凹槽的横截面为对应该第一近似三角形的第二近似三角形。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，每一个环状凹槽具有粗糙的外环壁表面以及粗糙的内环壁表面。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，每一个环状凹槽具有外环、内环以及深度，该外环的外径的范围为70～100μm，该内环的内径的范围为30～60μm，该深度的范围为3～7μm；或者，该外环的外径的范围为50～80μm，该内环的内径的范围为20～50μm，该深度的范围为3～6μm。
8.一种导光组件，其特征在于，该导光组件包含：
高分子基材，具有成型表面以及至少一个的环状凹槽，其中每一个环状凹槽的横截面为近似梯形或近似三角形。
9.如权利要求8所述的导光组件，其特征在于，每一个环状凹槽具有粗糙的外环壁表面以及粗糙的内环壁表面。
10.如权利要求8所述的导光组件，其特征在于，每一个环状凹槽具有外环、内环以及深度，该外环的外径的范围为70～100μm，该内环的内径的范围为30～60μm，该深度的范围为3～7μm；或者，该外环的外径的范围为50～80μm，该内环的内径的范围为20～50μm，该深度的范围为3～6μm。
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