TWI636863B - Light guide plate, mold light guide plate mold device and manufacturing method thereof - Google Patents

Abstract

一種導光板，是由一個模仁裝置所造型。該導光板包含反向的一個出光面與一個反射面，該出光面形成有沿一條直線方向平行排列的數列微結構，每一列微結構具有數個網點，且相鄰網點間沒有間隙。該模仁裝置包含一個第一模仁。該第一個模仁包括造型該導光板之出光面的一個第一模面，及形成在該第一模面且造型該等網點的數個模點。前述模點是以撞擊件為工具，撞擊該第一模面所形成。藉此，以排列成直線的多數模點形成類似V-cut的微結構，不但能夠縮短與簡化該模仁裝置的製程、降低製造成本，且維護、保養容易，重要的是，所造型的導光板容易脫模，及具有能夠滿足使需求的亮度、色差與光輝度，而能夠大幅提升經濟效益。

Description

導光板、造型導光板之模仁裝置及其製造方法

本發明是有關於一種導光板、造型導光板之模仁裝置及其製造方法。

「導光板」主要用於將線光源轉成面光源，使光源均勻擴散及增亮照明亮度。目前市面上大部份的導光板會於表面形成有呈V形的微結構(V-cut)，或散佈有不相連的網點，並藉由該等V-cut或網點的疏密配置或深淺變化，使行進中的光線產生光折射現象，進而提昇該導光板整體光輝度的一致性。

目前製造導光板的方法，主要是利用形成有凹部或凸部的一個模仁於射出成型作業中，一體成型導光板本體及其表面的V-cut或網點。參閱圖1，以形成V-cut之一個模仁9的製造流程為：熱處理→電鍍→拋平面→以鑽石晶刀加工V-cut。

惟，由於現在電鍍技術較純熟的廠商幾乎都在台灣，因此，前述模仁9在製造時，需要配合電鍍廠商在二地之間郵遞往返，以致於製造一個模仁9的總天數至少要6天(其中，5天用於電鍍作業 及郵遞，1天用於V-cut加工)，且費用高達台幣60000元。

再者，由於該模仁9上的V-cut呈鏡面，且具有銳角而相當於鋸齒，因此，在保養擦拭時，需有方向性，否則容易有溶劑或布料殘留在邊角，且V-cut的微結構抓力較好，當導光板要脫離該模仁時，離模痕的發生率極高，會增加導光板的不良率，不但製程上較為繁瑣，且相當耗費工時，而不符合經濟效益。

因此，本發明的目的，即在提供一種能夠縮短與簡化製程、降低製造成本，且維護、保養容易之導光板、造型導光板之模仁裝置及其製造方法。

於是，本發明的導光板，包含反向的一個出光面與一個反射面，該出光面形成有沿一條直線方向平行排列的數列微結構，每一列微結構具有數個網點，且相鄰網點間沒有間隙。

本發明用於造型前述導光板的模仁裝置，包含一個第一模仁。

該第一模仁包括造型該導光板之出光面的一個第一模面，及形成在該第一模面且沿該直線方向平行排列的數列微結構，該第一模仁的每一列微結構具有造型該等網點的數個模點，且相鄰模點間沒有間隙。

本發明模仁裝置的製造方法，包含下列步驟：

步驟a：備置一個第一模仁與一個第二模仁，該第一模仁包括一個第一模面，該第二模仁包括一個第二模面。

步驟b：以一個撞擊件撞擊該第一模仁的第一模面，使該第一模面形成有沿一條直線方向平行排列的數列微結構，每一列微結構具有數個模點，且相鄰模點間沒有間隙。

本發明的功效在於：利用撞擊的方式，以排列成直線的多數模點形成類似V-cut的微結構，不但能夠縮短與簡化該模仁裝置的製程、降低製造成本，且維護、保養容易，重要的是，所造型的導光板容易脫模，及具有能夠滿足使需求的亮度、色差與光輝度，而能夠大幅提升經濟效益。

1‧‧‧第一模仁

11‧‧‧第一模面

12‧‧‧微結構

121‧‧‧模點

1211‧‧‧邊緣

2‧‧‧第二模仁

21‧‧‧第二模面

31~34‧‧‧步驟流程

4‧‧‧撞擊件

5‧‧‧導光板

51‧‧‧出光面

52‧‧‧反射面

53‧‧‧微結構

531‧‧‧網點

5311‧‧‧邊緣

L‧‧‧直線

D‧‧‧間距

d‧‧‧最大直徑

t‧‧‧最大深度

S‧‧‧相交區域

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一張立體圖，一種習知的模仁；圖2是一張示意圖，說明本發明導光板、造型導光板之模仁裝置及其製造方法的一個實施例；圖3是一張平面圖，說明該實施例中的一個第一模仁；圖4是一張剖面圖，說明該實施例中該模仁裝置用於造型該導 光板；圖5是一張流程圖，說明該實施例中該模仁裝置的製造方法；及圖6是該實施例中一個導光板的一張平面圖。

參閱圖2、圖3與圖4，本發明模仁裝置的一個第一實施例，包含一個第一模仁1與一個第二模仁2。

該第一模仁1包括一個第一模面11，及形成在該第一模面11且沿一條直線L方向平行排列的數列微結構12。在本實施例中，該第一模面11為光滑的鏡面。每一列微結構12具有數個模點121。在本實施例中，前述相鄰二列之微結構12的最小間距D界於0.1mm~1.5mm。每一個模點121可以是突出該第一模面11的凸部、或由該第一模面11凹陷的凹部。在本實施例中，每一個模點121為凹部，且最大直徑d界於25μm~90μm。每一個模點的最大深度t界於0.5μm~25μm。

值得說明的是，前述相鄰模點121的二個邊緣1211相切而沒有間隙，是最佳的狀態，但是，也容許相鄰二個模點121的二個邊緣1211界定出一個相交區域S。該相交區域S的面積比例佔前述相鄰二個模點121之總面積的1%~99%。較佳的，該相交區域S 的面積比例佔前述相鄰二個模點121之總面積的1%~50%。在本實施例中，該相交區域S沿平行該直線L方向的長度為3μm。

該第二模仁2包括面向該第一模面11的一個第二模面21。該第二模面21為非光滑的粗糙面。在本實施例中，該第二模面21為磨砂面。

參閱圖2、圖5，以下針對該模仁裝置的製造方法結合實施例步驟說明如後：

步驟31：備置該第一模仁1與該第二模仁2。

步驟32：拋光該第一模仁1的第一模面11，形成光滑的鏡面。

步驟33：研磨該第二模仁2的第二模面21，形成非光滑的粗糙面。

步驟34：以一個撞擊件4撞擊該第一模仁1的第一模面11，使該第一模面11形成有該等模點121。且該等模點121沿該直線L方向平行排列成數列微結構12。每一列微結構12具有所述模點121。

在本實施例中，該撞擊件4是一般撞點機的撞針。

參閱圖2、圖4，及圖6，以前述模仁裝置所造型的一個導光板5包含反向的一個出光面51與一個反射面52。

藉此，當該導光板5在該第一模仁1之第一模面11與該第 二模仁2之第二模面21間射出成型時，該第一模仁1之第一模面11就會在該導光板5的出光面51造型出同樣光滑的鏡面，且該第一模面11上的模點121會在該導光板5的出光面51造型出同樣沿該直線L方向平行排列的數列微結構53。使每一列微結構53相對該等模點121具有數個網點531。同時，該第二模仁2之第二模面21會在該導光面5的反射面52造型出同樣非光滑的粗糙面。

在本實施例中，前述相鄰二列之微結構53的最小間距D同樣界於0.1mm~1.5mm。每一個網點531配合該第一模仁1之模點121所形成的凹部或凸部，可以是突出該出光面51的凸點、或由該出光面51凹陷的凹點，在本實施例中，每一網點531為凸點，且最大直徑d界於25μm~90μm。每一個網點531的最大深度t界於0.5μm~25μm。

值得說明的是，前述相鄰網點531的二個邊緣5311相切而沒有間隙，是最佳的狀態，但是，也容許相鄰二個網點531的二個邊緣5311界定出一個相交區域S。該相交區域S的面積比例佔前述相鄰二個模點121之總面積的1%~99%。較佳的，該相交區域S的面積比例佔前述相鄰二個網點531之總面積的1%~50%。

較佳的，前述微結構12或微結構53的間距D界於0.4mm~0.8mm、每一模點121或每一網點531的直徑d界於36μm~38μm、每一模點121或每一網點531的深度t界於 3μm~3.2μm，且該相交區域S沿平行該直線L方向的長度為3μm。藉此，以前述條件所造型出的導光板5與傳統V-cut導光板在材料、尺寸相同的條件下，進行亮度比較，可以獲得如表1的數據：

由表1可以發現，本發明之實施例與對照例可以分別獲得94.8%或87.4%的光輝度，明顯優於傳統導光板85.3%的光輝度，且X色差、Y色差均與傳統導光板無異。

另外，若以具有V-cut之傳統導光板的平均亮度9864cd/m²為標準，本發明之實施例與對照例也可以分別獲得9628cd/m²、9721cd/m²的平均亮度，與傳統導光板之平均亮度差異只有-2.4%與-1.4%。

根據前述，由於本發明之導光板5與傳統導光板之平均亮度的差異極小，而能夠在滿足使用需求的情形下，達到相同的使用效果，且能如表2所示，大幅縮短該第一模仁1的製程時間與降低製 造成本。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：

1、本發明之第一模仁1在製造時不需要電鍍，且該等模點121的加工方式，能夠以一般撞點機即可加工完成，或以雷射、CNC工具機加工、蝕刻等方式加工完成，不但可以簡化製程，大幅縮短加工時間至1天內，且成本更是大幅減少了近三分之二，相當符合經濟效益。

2、再者，由於該第一模仁1的該等模點121或該導光板5的網點531呈弧面，因此，在保養擦拭時，沒有方向性限制，也不易殘留溶劑或布料，當導光板5要脫離該第一模仁1時，離模痕的發生率較低，可以大幅提升該導光板5的良率。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

Claims (21)

1. 一種導光板，包含：反向的一個出光面與一個反射面，該出光面形成有沿一條直線方向平行排列的數列微結構，每一列微結構具有數個網點，且相鄰網點間沒有間隙。
2. 如請求項1所述的導光板，其中，每一個網點可以是突出該出光面的凸點、由該出光面凹陷的凹點其中一種。
3. 如請求項1所述的導光板，其中，每一個網點的最大直徑界於25μm~90μm。
4. 如請求項1所述的導光板，其中，每一個網點的最大深度界於0.5μm~25μm。
5. 如請求項1所述的導光板，其中，前述相鄰二列之微結構的最小間距界於0.1mm~1.5mm。
6. 如請求項1所述的導光板，其中，前述相鄰二個網點的二個邊緣相切。
7. 如請求項1所述的導光板，其中，前述相鄰二個網點的二個邊緣界定出一個相交區域，該相交區域的面積比例佔前述相鄰二個網點之總面積的1%~99%。
8. 如請求項7所述的導光板，其中，該相交區域的面積比例佔前述相鄰二個網點之總面積的1%~50%。
9. 如請求項1所述的導光板，其中，該出光面為光滑的鏡面上形成有該等網點，該反射面為非光滑的粗糙面。
10. 一種用於造型如請求項1所述的導光板的模仁裝置，包含： 一個第一模仁，包括造型該導光板之出光面的一個第一模面，及形成在該第一模面且沿該直線方向平行排列的數列微結構，該第一模仁的每一列微結構具有造型該等網點的數個模點，且相鄰模點間沒有間隙。
11. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，每一個模點可以是突出該第一模面的凸部、由該第一模面凹陷的凹部其中一種。
12. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，該第一模仁的每一個模點最大直徑界於25μm~90μm。
13. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，該第一模仁的每一個模點最大深度界於0.5μm~25μm。
14. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，該第一模仁之相鄰二列微結構的最小間距界於0.1mm~1.5mm。
15. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，前述相鄰二個模點的二個邊緣相切。
16. 如請求項10所述的模仁裝置，其中，前述相鄰二個模點的二個邊緣界定出一個相交區域，該相交區域的面積比例佔前述相鄰二個模點之總面積的1%~99%。
17. 如請求項16所述的模仁裝置，其中，該相交區域的面積比例佔前述相鄰二個模點之總面積的1%~50%。
18. 如請求項10所述的模仁裝置，還包括一個第二模仁，該第二模仁包括造型該導光板之反射面且面向該第一模面的一個第二模面，該第一模仁的第一模面為光滑的鏡面上形成有該等模點，該第二模仁的第二模面為非光滑的 粗糙面。
19. 一種如請求項10所述的模仁裝置的製造方法，包含下列步驟：步驟a：備置該第一模仁與一個第二模仁，該第一模仁包括該第一模面，該第二模仁包括一個第二模面；步驟b：以一個撞擊件撞擊該第一模仁的第一模面，使該第一模面形成有沿該直線方向平行排列的數列微結構，每一列微結構具有該等模點，且相鄰模點間沒有間隙。
20. 如請求項19所述的模仁裝置的製造方法，還包含在步驟a後、步驟b前的步驟c：拋光該第一模仁的第一模面，形成光滑的鏡面。
21. 如請求項20所述的模仁裝置的製造方法，還包含在步驟a後的步驟d：研磨該第二模仁的第二模面，形成非光滑的粗糙面。