TW201438873A - 導光板製造裝置 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種導光板製造裝置，其包括：供料部、滾筒、第一滾輪組與第二滾輪組；該滾筒與該第一滾輪組位於該供料部下方；該滾筒與該第一滾輪之間形成一導向通道，該第二滾輪組位於該第一滾輪組下方並與該第一滾輪組間隔形成一成型通道，進入該導向通道內的熔融材料能隨著該第一滾輪組的轉動進入該成型通道，該第一滾輪組及該第二滾輪組用於共同擠壓進入該成型通道的該熔融材料從而形成導光板。

Description

導光板製造裝置

本發明涉及一種導光板製造裝置。

目前常採用卷對卷（Roll-to-roll）裝置來製造導光板，該Roll-to-roll裝置一般包括中心軸平行設置並相距一預定間隔的兩個滾輪，每個滾輪均包括主體部與包覆主體部的模仁，根據光學設計的需求，該模仁上設置有微結構。該Roll-to-roll裝置還包括供料裝置用於提供製造導光板的熔融材料，該供料裝置將熔融材料供入兩個滾輪壓印間形成導光板素材，模仁上的微結構被直接轉印至該導光板素材的兩個外表面。然而，當壓印時，其中一個滾輪與該導光板素材間只有唯一的一條接觸線進行壓印，從而導光板素材對模仁上的微結構轉印不完全，導致導光板的導光效果不佳。

有鑒於此，有必要提供一種微結構轉印完全的導光板製造裝置。

一種導光板製造裝置，其包括：供料部、滾筒、第一滾輪組以及第二滾輪組；該供料部用於提供熔融材料；該供料部包括一出料口；該滾筒與該第一滾輪組位於該供料部下方；該第一滾輪組包括第一滾輪、第二滾輪與第一轉動帶；該第一滾輪與該第二滾輪中心軸平行設置，該第一轉動帶的外表面設置有第一微結構，該第一轉動帶能圍繞該第一滾輪與該第二滾輪外側滾動；該滾筒與該第一滾輪中心軸平行設置，該滾筒與該第一滾輪之間形成一導向通道，從該出料口流出的熔融材料能進入該導向通道；該第二滾輪組位於該第一滾輪組下方並與該第一滾輪組間隔一成型通道，該第二滾輪組包括第三滾輪、第四滾輪與第二轉動帶；該第二轉動帶的外表面設置有第二微結構，該第二轉動帶能圍繞該第三滾輪與該第四滾輪外側轉動；進入該導向通道內的熔融材料能隨著該第一滾輪組的轉動進入該成型通道，該第一滾輪組及該第二滾輪組用於共同擠壓進入該成型通道的該熔融材料，以將該第一微結構與該第二微結構轉印至該熔融材料的兩個外表面。

本發明提供的導光板製造裝置，用滾輪組取代傳統的單一滾輪的微結構轉印方式，增加了微結構的轉印路徑，提高了微結構的轉印效率，並在轉印的同時迅速對導光板素材進行冷卻，防止了微結構的反彈，使微結構轉印完全。

100．．．導光板製造裝置

10．．．供料部

101．．．熔融材料

102．．．出料口

103．．．導光板素材

20．．．滾筒

30．．．第一滾輪組

31．．．第一滾輪

310．．．導向通道

32．．．第二滾輪

33．．．第一轉動帶

34．．．第一壓力輪

35．．．水路循環管

40．．．第二滾輪組

401．．．成型通道

41．．．第三滾輪

42．．．第四滾輪

43．．．第二轉動帶

44．．．第二壓力輪

332．．．第一微結構

432．．．第二微結構

333．．．凸起

321．．．凹槽

50．．．壓帶輪

60．．．捲繞輪

200．．．導光板

圖1為本發明提供的導光板製造裝置的示意圖。

請參閱圖1，圖1為本發明提供的一種導光板製造裝置100，其包括：供料部10、滾筒20、第一滾輪組30、第二滾輪組40、壓帶輪50與捲繞輪60。

該供料部10用於提供熔融材料101；該熔融材料101為塑膠，如聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）等。該供料部10包括一出料口102。

該滾筒20的光滑面滾筒。該滾筒20與該第一滾輪組30位於該供料部10的下方。

該第一滾輪組30包括第一滾輪31、第二滾輪32、第一轉動帶33與第一壓力輪34；該第一滾輪31、該第一壓力輪34與該第二滾輪32均相互平行間隔設置。

該第一滾輪31與該第二滾輪32間隔一定距離設置。該第一壓力輪34設置在該第一滾輪31與該第二滾輪32之間且壓緊該第一傳動帶33並能夠隨該第一傳動帶33的運動而轉動。該第一轉動帶33纏繞在該第一滾輪31與該第二滾輪32上。該第一轉動帶33能夠在該第一滾輪31與該第二滾輪32的帶動下運動。該第一轉動帶33由兩個相同的金屬薄片圍合形成（圖未示）。該第一轉動帶33的外表面設置有陣列排布的第一微結構332。在本實施方式中，該第一微結構332為半球形網點，在其他實施方式中，該第一微結構332可以為金字塔狀、圓臺狀等其他形狀的網點。

該第一滾輪31、該第一壓力輪34與該第二滾輪32的圓周表面上設置有凹槽321，該第一轉動帶33的內表面設置有凸起333，該凸起333與該第一滾輪31、第二滾輪32上的凹槽321相嚙合。設置該凸起333與該凹槽321的目的是防止第一轉動帶33圍繞該第一滾輪31、第二滾輪32轉動時打滑。

該滾筒20與該第一滾輪31平行設置，該滾筒20與該第一滾輪31之間形成一導向通道310，從該出料口102流出的熔融材料101進入該導向通道310。該滾筒20與該第一滾輪31共同作用於該熔融材料101從而在導向通道310內形成製造導光板的導光板素材103。

該第二滾輪組40位於該第一滾輪組30下方並與該第一滾輪組30間隔一預定距離從而形成一成型通道401，該第二滾輪組40包括第三滾輪41、第二壓力輪44、第四滾輪42與第二轉動帶43。該第三滾輪41與該第四滾輪42平行間隔設置，該第三滾輪41與該第四滾輪42間隔的距離同第一滾輪31與第二滾輪32間隔的距離相同。該第二壓力輪44設置在該第三滾輪41與該第四滾輪42之間且壓緊該第二傳動帶43並能夠隨該第二傳動帶43的運動而轉動。該第二轉動帶43也是由兩個相同的金屬薄片圍合形成（圖未示）。該第二轉動帶43能夠在該第三滾輪41與該第四滾輪42的帶動下運動。

該第二轉動帶43的外表面431設置有第二微結構432，在本實施方式中，該第二微結構432為V型凸條。

該第三滾輪41、該第二壓力輪34與該第四滾輪42沿圓周面420上設置有凹槽321，該第二轉動帶43的內表面設置有凸起333，該凹槽321與該第三滾輪41、第四滾輪42上的凸起433相嚙合。

進入該導向通道310內的熔融材料101能隨著該第一滾輪組30的轉動進入該成型通道401，該第一滾輪組30及該第二滾輪組40用於共同擠壓進入該成型通道401的該熔融材料101，以將該第一微結構332與該第二微結構432轉印至該導光板素材103的兩個外表面從而形成導光板200。

該壓帶輪50分佈在該導光板200的兩側，該壓帶輪50用於導向並壓合導光板200以改變導光板200輸出方向及防止導光板200在傳送過程中的翹曲變形。該壓帶輪50為圓柱狀，其中心軸平行於該第一滾輪組20的中心軸，且該壓帶輪50可沿其中心軸滾動。該捲繞輪60用於捲繞經過該壓帶輪50的導光板200。

另外，在本實施方式中，該滾筒20、該第一滾輪31、該第二滾輪32、該第三滾輪41與該第四滾輪42均包括有水路循環管35，該水路循環管35分別是圍繞該第一滾輪31的中心軸、該第二滾輪32的中心軸、該第三滾輪41的中心軸與該第四滾輪42的中心軸設置，該水路循環管35中容置低溫水，該水路循環管35用於加速對導光板素材103進行冷卻。因為該熔融材料101從供料部10中流出來時的溫度較高，大概有200多攝氏度，如果僅靠自然冷卻，會導致後續導光板200的翹曲變形。

在其它實施方式中，製造導光板200的熔融材料101也可以為紫外線（UV）固化膠，當然，該導光板製造裝置100還包括固化裝置（圖未示）去固化導光板200，當然，固化裝置可以設置在該第二滾輪32遠離該第一滾輪31的一側或者該第四滾輪42遠離該第三滾輪41的一側，或者設置在第一滾輪31與該第二滾輪32之間或者第三滾輪41與該第四滾輪42之間並指向該成型通道。

該導光板製造裝置100用於製造導光板時，可如下操作：

提供如上所述的該導光板製造裝置100，該供料部10中容置有熔融材料101；

使該滾筒20、第一滾輪組30、該第二滾輪組40、多個壓帶輪50以及該捲繞輪60沿圖示的方向轉動；該滾筒20、第一滾輪組30、該第二滾輪組40、多個壓帶輪50以及該捲繞輪60均可由馬達（圖未示）驅動，其轉速相互協調，以使該製造成形後的導光板200不致過緊或者過松為宜。

向該滾筒20與該第一滾輪31之間供應熔融材料101，該熔融材料101進入該導向通道310，被該滾筒20與該第一滾輪擠壓形成導光板素材103；

該導光板素材103在該第一滾輪31的轉動下進入該成型通道401，該第一微結構332與該第二微結構432被轉印至該導光板素材103的相背的兩個表面。此時，該第一壓力輪34與該第二壓力輪44用於加強對微結構的轉印，防止壓印後微結構的反彈。

及利用該多個壓帶輪50壓合該導光板200，並利用該捲繞輪60捲繞該導光板200。

綜上所述，本發明提供的導光板製造裝置，用滾輪組取代傳統的單一滾輪的微結構轉印方式，增加了微結構的轉印路徑，提高了微結構的轉印效率，並在轉印的同時迅速對導光板素材進行冷卻，防止了微結構的反彈，使微結構轉印完全。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100．．．導光板製造裝置

10．．．供料部

101．．．熔融材料

102．．．出料口

103．．．導光板素材

20．．．滾筒

30．．．第一滾輪組

31．．．第一滾輪

310．．．導向通道

32．．．第二滾輪

33．．．第一轉動帶

34．．．第一壓力輪

35．．．水路循環管

40．．．第二滾輪組

401．．．成型通道

41．．．第三滾輪

42．．．第四滾輪

43．．．第二轉動帶

44．．．第二壓力輪

332．．．第一微結構

432．．．第二微結構

333．．．凸起

321．．．凹槽

50．．．壓帶輪

60．．．捲繞輪

200．．．導光板

Claims (10)

1. 一種導光板製造裝置，其包括：供料部、滾筒、第一滾輪組以及第二滾輪組；
   該供料部用於提供熔融材料，該供料部包括一出料口；
   該滾筒與該第一滾輪組位於該供料部下方；該第一滾輪組包括第一滾輪、第二滾輪與第一轉動帶；該第一滾輪與該第二滾輪平行間隔設置，該第一轉動帶的外表面設置有第一微結構，該第一轉動帶纏繞在該第一滾輪與該第二滾輪上，該第一轉動帶能夠在該第一滾輪與該第二滾輪的帶動下運動；
   該滾筒與該第一滾輪平行設置，該滾筒與該第一滾輪之間形成一導向通道，從該出料口流出的熔融材料能進入該導向通道；
   該第二滾輪組與該第一滾輪組間隔一預定距離以形成一成型通道，該第二滾輪組包括第三滾輪、第四滾輪與第二轉動帶；該第二轉動帶的外表面設置有第二微結構，該第二轉動帶纏繞在該第三滾輪與該第四滾輪上，該第二轉動帶能夠在該第三滾輪與該第四滾輪的帶動下運動；
   該導向通道用於將該熔融材料導入至該成型通道，該第一滾輪組及該第二滾輪組用於共同擠壓進入該成型通道的該熔融材料，以將該第一微結構與該第二微結構轉印至該熔融材料的兩個外表面以形成導光板。
2. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該第一滾輪組還包括一壓力輪，該壓力輪位於該第一滾輪與該第二滾輪之間且壓緊該第一傳動帶並能夠隨該第一傳動帶的運動而轉動。
3. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該第二滾輪組還包括一壓力輪，該壓力輪位於該第三滾輪與該第四滾輪之間且壓緊該第二傳動帶並能夠隨該第二傳動帶的運動而轉動。
4. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該導光板製造裝置進一步包括至少一壓帶輪和一捲繞輪，該捲繞輪用於卷起由該至少一壓帶輪導向並壓合的該導光板。
5. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該第一轉動帶的材質與該第二轉動帶的材質均為金屬。
6. 如請求項5所述的導光板製造裝置，其中：該第一轉動帶與該第二轉動帶均由兩個相同的金屬薄片圍合形成。
7. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該滾筒沿中心軸周圍設置有水路循環管，該水路循環管中容置有低溫水，該水路循環管用於對該熔融材料進行冷卻。
8. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該第一滾輪、該第二滾輪、該第三滾輪與該第四滾輪均包括水路循環管，該水路循環管均是圍繞該第一滾輪的中心軸、該第二滾輪的中心軸、該第三滾輪的中心軸與該第四滾輪的中心軸設置，該水路循環管中容置低溫水，該水路循環管用於對該熔融材料進行冷卻。
9. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該第一滾輪、該第二滾輪、該第三滾輪與該第四滾輪沿圓周面上設置有凹槽，該第一轉動帶的內表面與該第二轉動帶的內表面上均設置有凸起，該第一轉動帶上的凸起與該第一滾輪、第二滾輪上的凹槽相嚙合、該第二轉動帶上的凸起與該第三滾輪、第四滾輪上的凹槽相嚙合。
10. 如請求項1所述的導光板製造裝置，其中：該導光板製造裝置包括固化裝置，該固化裝置用於將該導光板固化。