TW201422990A - 照明裝置之導光體及其成型方法 - Google Patents

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Abstract

本發明主要提供一種製程簡化且高量產性之導光體及其成型方法。所述成型方法，至少包含下列步驟：提供一板材；成型微結構；進行沖壓成型，將板材沖壓形成有雙曲面；提供一模具；將上述沖壓成型後之板材固定於該模具上，並進行翻版，藉由樹脂材料以模具成型，藉以形成一導光體，而該導光體則相對應形成有雙曲面。

Description

照明裝置之導光體及其成型方法
本發明係有關導光體及其成型方法，特別是指一種製程簡化且高量產性，用以製作雙曲面導光體之成型方法。
按，電燈的發明可以說是徹底地改變了全人類的生活方式，倘若我們的生活沒有電燈，夜晚或天氣狀況不佳的時候，一切的工作都將要停擺；倘若受限於照明，極有可能使房屋建築方式或人類生活方式都徹底改變，全人類都將因此而無法進步，繼續停留在較落後的年代。
發光二極體(LED)與傳統光源比較，發光二極體係具有體積小、省電、發光效率佳、壽命長、操作反應速度快、且無熱輻射與水銀等有毒物質的污染等優點，因此近幾年來，發光二極體的應用面已極為廣泛。過去由於發光二極體之亮度還無法取代傳統之照明光源，但隨著技術領域之不斷提升，目前已研發出高照明輝度之高功率發光二極體，其足以取代傳統之照明光源。然而，傳統使用發光二極體的LED燈具仍然無法有效提升照明範圍。故，如何藉由結構的設計，來提升LED燈具整體的照明範圍，已成為該項事業人事之重要課題。
有鑒於此，本發明即在提供一種製程簡化且高量產性，用以製作雙曲面導光體之成型方法，為其主要目的者。
為達上述目的，本發明之成型方法，至少包含下列步驟：提供一板材；成型微結構；進行沖壓成型，將板材沖壓形成有雙曲面；提供一模具；將上述沖壓成型後之板材固定於該模具上，並進行翻版，藉由樹脂材料以模具成型，藉以形成一導光體，而該導光體則相對應形成有雙曲面。
依據上述主要技術特徵，所述板材具有沿第一方向及第二方向延伸之延伸面，而該雙曲面則具有至少一沿第一方向排列之突起部，以及至少一沿第二方向排列之突起部。
依據上述主要技術特徵，所述板材具有沿第一方向及第二方向延伸之延伸面，而該雙曲面則具有複數沿第一方向排列之突起部與凹陷部，以及複數沿第二方向排列之突起部與凹陷部。
依據上述主要技術特徵，於進行沖壓成型前，可先於該板材表面形成有複數微結構。
依據上述主要技術特徵，形成導光體後可進一步形成有反射層，該反射層係位於該導光體一側面。
依據上述主要技術特徵，所述反射層可以化學沉積製程形成一薄型金屬反射面於該導光體一側面；或者，該反射層係為一反射片，且直接披覆於該導光體一側面。
為達上述目的，本發明亦提供一種照明裝置之導光體，該導光體具有一薄型板材，該薄型板材具有一底面、與該底面相對之出光面，以及位於該底面及出光面間之入光面，而該入光面處可設置有複數發光二極體，該出光面係具有雙曲面，該雙曲面則具有至少一沿第一方向排列之突起部，以及至少一沿第二方向排列之突起部。
依據上述主要技術特徵，所述導光體之雙曲面具有複數沿第一方向排列之突起部與凹陷部，以及複數沿第二方向排列之突起部與凹陷部。
本發明之特點，可參閱本案圖式及實施例之詳細說明而獲得清楚地瞭解。
如第一圖本發明導光體成型方法之流程方塊圖所示，本發明之成型方法至少包含下列步驟：
提供一板材10，如第二圖(A)所示，板材10可以為鋼板，該板材10具有沿第一方向X及第二方向Y延伸之延伸面11。
成型微結構，如第二圖(B)所示，於該板材10表面形成有複數微結構14；其中，成型微結構之方式可利用雷射、濕蝕刻或乾蝕刻方式成型；當然，各微結構可以如圖所示為溝槽之形式，亦可以為其他幾何形狀。
進行沖壓成型，將板材10沖壓形成有雙曲面，如第二圖(C)所示之實施例中，而該雙曲面具有一沿第一方向X排列之突起部12，以及一沿第二方向Y排列之突起部13。
提供一模具。將上述沖壓成型後之板材固定於該模具上。
並進行翻版，藉由樹脂材料以模具成型，藉以形成一導光體，例如可利用樹脂材料以注入方式進行射出成型或擠出成型，或者可將透明放入模具中進行壓出成型，而該導光體則相對應形成有雙曲面。
如第三圖所示，即藉由本發明所成型之導光體20結構，該導光體20具有一薄型板材21，該薄型板材21具有一底面 211、與該底面211相對之出光面212，以及位於該底面211及出光面212間之入光面213，該出光面212係具有與上述之板材相對應之雙曲面，該雙曲面則具有一沿第一方向X排列之突起部22，以及一沿第二方向Y排列之突起部23，如圖所示之實施例中，該導光體20可形成半圓薄殼狀之結構體，且於導光體之出光面212形成有複數微結構24，如第四圖之實施例所示，各微結構24可以為V型溝槽形式，利用微結構24可將光線反射，更增加擴散角度，以提供更廣的照射面積；當然亦可於導光體之底面形成有複數微結構。
其中，該入光面213處可設置有複數發光二極體30，各發光二極體30發光時，光線則會隨著導光板之雙曲面改變光的路徑，朝出光面212射出，進而控制發光亮度及角度，使光線增加並可提升照明範圍，以達到最大的照明效益。
另外，形成導光體後可進一步形成有反射層25，如第四圖之實施例所示，該反射層25係位於該導光體一側面，可進一步藉由反射層25提升整體光線的反射率，使光線增加進而提升照明度；其中，該反射層可以化學沉積製程形成一薄型金屬反射面於該導光體一側面；或者，該反射層係為一反射片，且直接披覆(例如貼合)於該導光體一側面。
再者，該板材具有沿第一方向及第二方向延伸之延伸面，而該雙曲面則具有複數沿第一方向排列之突起部與凹陷部，以及複數沿第二方向排列之突起部與凹陷部，使翻版後之導光體形成如第五圖所示之結構，該導光體之雙曲面具有複數沿第一方向排列之突起部22與凹陷部26，以及複數沿第二方向排列之突起部23與凹陷部27，而導光體表面並形 成有複數微結構24。
如上所述，本發明提供照明裝置一較佳可行之導光體及其成型方法，爰依法提呈發明專利之申請；本發明之技術內容及技術特點巳揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之揭示而作各種不背離本案發明精神之替換及修飾。因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。
X‧‧‧第一方向
Y‧‧‧第二方向
10‧‧‧板材
11‧‧‧延伸面
12、13‧‧‧突起部
14‧‧‧微結構
20‧‧‧導光體
21‧‧‧薄型板材
211‧‧‧底面
212‧‧‧出光面
213‧‧‧入光面
22、23‧‧‧突起部
24‧‧‧微結構
25‧‧‧反射層
26、27‧‧‧凹陷部
30‧‧‧發光二極體
第一圖係為本發明中導光體成型方法之流程方塊圖。
第二圖(A)~(C)係為本發明中板材進行沖壓成型之結構立體圖。
第三圖係為本發明中導光體第一實施例之結構立體圖。
第四圖係為本發明中導光體第二實施例之結構立體圖。
第五圖係為本發明中導光體第三實施例之結構立體圖。

Claims (11)

  1. 一種導光體成型方法，至少包含下列步驟：提供一板材；成型微結構，於該板材表面形成有複數微結構；進行沖壓成型，將板材沖壓形成有雙曲面；提供一模具，將上述沖壓成型後之板材固定於該模具上；進行翻版，藉由樹脂材料以模具成型，藉以形成一導光體，而該導光體則相對應形成有雙曲面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導光體成型方法，其中，該板材具有沿第一方向及第二方向延伸之延伸面，而該雙曲面則具有至少一沿第一方向排列之突起部，以及至少一沿第二方向排列之突起部。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之導光體成型方法，其中，該板材具有沿第一方向及第二方向延伸之延伸面，而該雙曲面則具有複數沿第一方向排列之突起部與凹陷部，以及複數沿第二方向排列之突起部與凹陷部。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述之導光體成型方法，其中，成型微結構可利用雷射、濕蝕刻或乾蝕刻方式成型。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述之導光體成型方法，其中，形成導光體後可進一步形成有反射層，該反射層係位於該導光體一側面。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之導光體成型方法，其中，該反射層可以化學沉積製程形成一薄型金屬反射面於該導光體一側面。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之導光體成型方法，其中，該反射層係為一反射片，且直接披覆於該導光體一側面。
  8. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述之導光體成型方法，其中，進行翻版可利用樹脂材料以注入方式進行射出成型或擠出成型，或者可將透明放入模具中進行壓出成型。
  9. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述之導光體成型方法，其中，該板材可以為剛性材質，或者該板材可以為鋼板。
  10. 一種照明裝置之導光體，該導光體具有一薄型板材，該薄型板材具有一底面、與該底面相對之出光面，以及位於該底面及出光面間之入光面，而該入光面處可設置有複數發光二極體，該出光面係具有雙曲面，該雙曲面則具有至少一沿第一方向排列之突起部，以及至少一沿第二方向排列之突起部，且該導光體表面形成有複數微結構。
  11. 如申請專利範圍第9項所述照明裝置之導光體，其中，該導光體之雙曲面具有複數沿第一方向排列之突起部與凹陷部，以及複數沿第二方向排列之突起部與凹陷部。
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