导光板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种导光板，包括：导光板本体，所述导光板本体包括相背的第一面和第二面，所述第一面的第一端设置有梯形部，所述梯形部具有倾斜面，所述倾斜面由靠近所述第一端的位置至远离所述第一端的位置逐渐向所述第二面倾斜，所述第一面的第二端设置有平行面，所述平行面与所述倾斜面连接，所述平行面与所述第二面平行，所述第二面均匀设置有多个网点，所述网点具有半球形结构。本实用新型厚度较薄，从而使得导光板的柔韧性较佳，能够轻易折弯且不易损坏，且具有辉度高的特点，使得液晶屏的背光效果更佳。
【专利说明】
导光板
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及背光液晶技术领域，特别是涉及导光板。
【背景技术】
[0002] 液晶屏使用时为了使得背光效果更佳，往往需要在液晶屏上配备导光板。导光板 是一种光学级的亚克力/PC板材，具有极高反射率且不吸光的特点，被广泛应用在LCD及LED 液晶屏上，其利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光，当光线射到各个导光点时，反射 光会往各个角度扩散，然后由导光板正面射出，通过各种疏密、大小不一的导光点，可使导 光板均匀发光，实现将线光源转换为面光源。
[0003] 现有的导光板大多采用射出成型的方式加工制造，其原理是射出成形机将光学级 PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)颗粒运用高温、高压射入模具内冷却成形。一般来说，射出型的导 光板具有厚度较大，柔韧性较差，折弯时易折损，且辉度低的缺点。 【实用新型内容】
[0004] 基于此，有必要针对现有射出成型导光板厚度大，辉度低，柔韧性差的缺陷，提供 一种导光板，具有厚度薄，辉度高，柔韧性佳的特点，折弯时不易折损。
[0005] -种导光板，包括:导光板本体，所述导光板本体包括相背的第一面和第二面，所 述第一面的第一端设置有梯形部，所述梯形部具有倾斜面，所述倾斜面由靠近所述第一端 的位置至远离所述第一端的位置逐渐向所述第二面倾斜，所述第一面的第二端设置有平行 面，所述平行面与所述倾斜面连接，所述平行面与所述第二面平行，所述第二面均匀设置有 多个网点，所述网点具有半球形结构。
[0006] 在一个实施例中，所述倾斜面至所述第二面的最大厚度为0.3_。
[0007] 在一个实施例中，所述梯形部在所述第一面上投影的长度与所述平行面在所述第 一面上投影的长度之比小于1:10。
[0008] 在一个实施例中，所述梯形部在所述第一面上投影的长度与所述平行面在所述第 一面上投影的长度之比为1:12。
[0009] 在一个实施例中，所述倾斜面与所述平行面之间的夹角为120°~135°。
[0010] 在一个实施例中，所述倾斜面与所述平行面之间的夹角为120°。
[0011] 在一个实施例中，相邻两个所述网点的间隔设置为2_~6_。
[0012] 在一个实施例中，相邻两个所述网点的间隔设置为3mm。
[0013] 在一个实施例中，所述网点直径为0.06mm~0.08mm。
[0014] 在一个实施例中，所述网点直径为0.07mm。
[0015]上述导光板，其厚度较薄，从而使得导光板的柔韧性较佳，能够轻易折弯且不易损 坏，且具有辉度高的特点，使得液晶屏的背光效果更佳。
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型一实施例的导光板的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] 为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描 述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实 现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公 开内容的理解更加透彻全面。
[0018] 例如，如图1所示，本实用新型的一种导光板10的较佳实施例，包括：
[0019] 导光板本体200,所述导光板本体200包括相背的第一面210和第二面220,所述第 一面210的第一端设置有梯形部211，所述梯形部211具有倾斜面211a，所述倾斜面211a由靠 近所述第一端的位置至远离所述第一端的位置逐渐向所述第二面220倾斜，所述第一面210 的第二端设置有平行面212,所述平行面212与所述倾斜面211a连接，所述平行面212与所述 第二面220平行，所述第二面220均匀设置有多个网点221，所述网点221具有半球形结构。
[0020] 一般来说，液晶屏包括依次层叠连接的上棱镜、下棱镜、扩散板、导光板10和反射 片，在液晶屏组装时，将所述导光板本体200的第一面210贴合于扩散板，将其第二面220贝占 合于反射片，这样即组装完成液晶屏，采用本实用新型的导光板10的液晶屏具有厚度更薄， 辉度更高的优点。
[0021] 本实用新型由于将所述梯形部211设置于所述导光板本体200的一端，使得导光板 本体200的厚度减小，从而使得导光板10的柔韧性较佳，能够轻易折弯且不易损坏，且具有 辉度高的特点，使得液晶屏的背光效果更佳。
[0022] 为了进一步提高所述导光板10的背光效果，例如，所述倾斜面211a至所述第二面 220的最大厚度设置为0.3mm，例如，所述倾斜面211a靠近所述第一端的位置至所述第二面 220的厚度设置为0.3mm，例如，所述梯形部211具有顶部，其顶部与所述第二面220的厚度设 置为0.3mm，由于所述梯形部211是凸起于所述第一面210,因此，所述梯形部211的厚度即为 所述导光板本体200的最大厚度，这样，由于导光板本体200的最大厚度仅为0.3mm，相对于 传统的射出型导光板10的〇.45mm，减小约了 33%，更薄的厚度使得所述导光板10具有更佳 的导光率。
[0023]为了进一步提高导光率，进一步减小所述导光板本体200的平均厚度，例如，减小 所述梯形部211的在所述第一面210上的占比，例如，所述梯形部211在所述第一面210上投 影的长度与所述平行面212在所述第一面210上投影的长度之比小于1:10,例如，所述梯形 部211在所述第一面210上投影的长度与所述平行面212在所述第一面210上投影的长度之 比为1:12,这样，由于所述梯形部211在所述第一面210上的占比得到进一步减小，因此，所 述导光板本体200的平均厚度也相应减小，使得所述导光板本体200的导光率相应得到提 高。应该理解的是，附图仅为导光板10的结构示意图，不体现所述导光板本体200的真实比 例。
[0024]为了减小所述梯形部211至所述平行面212的坡度，避免所述倾斜面211a无法透射 光线，请再次参见图1，所述倾斜面211a与所述平行面212之间的夹角Θ为120°~135°，例如， 所述倾斜面211a与所述平行面212之间的夹角Θ为120°，应该理解的是，所述倾斜面211a与 所述平行面212形成的夹角包括锐角和钝角，锐角和钝角互补，因此，钝角越大，锐角越小， 则所述倾斜面21 la的坡度越小，反之则坡度越大，本实施例中，所述倾斜面21 la与所述平行 面212之间的钝角为120°，从而减小了所述梯形部211至所述平行面212的坡度，避免所述倾 斜面211a由于坡度太大而无法透射光线。
[0025]为了进一步提高进入所述导光板10的光线的折射范围，使得所述导光板10的辉度 更高，相邻两个所述网点221的间隔设置为2mm~6mm，例如，相邻两个所述网点221的间隔设 置为3mm，例如，所述网点221直径为0.06mm~0.08mm，例如，所述网点221直径为0.07mm，这 样，均匀分布的网点221可以使得射入导光板10的光线可以在不同的网点221作用下折射至 不同方向，提高导光板10的导光率。
[0026] 为加工获得本实用新型的导光板，采用包括以下步骤的导光板加工方法：
[0027] 步骤S110,将固态的树脂熔融成液状的树脂。
[0028]步骤S120,将液状的树脂挤压至楔形模具上，树脂在楔形模具上固化形成楔形的 导光板雏形。例如，通过螺杆将液状的树脂挤压至楔形模具上，又如，树脂在楔形模具上固 化形成楔形的预设厚度的导光板雏形;又如，通过限制挤压液状的树脂的数量，实现所述预 设厚度。又如，在将液状的树脂挤压至楔形模具上之前，还对楔形模具进行预热处理，并在 将液状的树脂挤压至楔形模具上时，在预设温度环境下进行。
[0029] 将液状的树脂挤压至楔形模具上，由于树脂受压进而具有更致密的质地，使得导 光板雏形的强度更高，韧性更佳，压制而成的导光板雏形的形状更为匹配模具，形状更为规 贝1J，有效减少毛刺。
[0030] 例如，本步骤中采用压出成形机将液态的树脂挤压至楔形模具上，例如，所述压出 成形机包括螺杆，所述压出成形机通过螺杆将液态的树脂挤压至楔形模具上，通过螺杆将 树脂压入楔形模具，使得树脂一方面受到挤压的压力，另一方面使得树脂可以连续压入，压 制形成的导光板雏形结构更为紧凑、稳固，且韧性更强。例如，所述压出成形机还包括一个 出料筒，所述螺杆转动设置于所述出料筒内，液态的树脂在出料筒内由所述螺杆带动，沿着 所述螺杆的运动方向被压出至楔形模具。
[0031] 步骤S130,利用辊热乳机对导光板雏形进行热辊压。
[0032] 辊热乳机包括两个相互抵接，且转动相反的压辊，通过两个压辊对导光板的两个 相背的表面进行辊压，通过对导光板加热，使得树脂软化，并在压力下质地更为致密，从而 使得导光板的韧性更佳。例如，所述热辊压的温度为90°C至115°C，例如，所述热辊压的温度 为100°C，通过电热对压辊进行加热，使得压辊表面温度上升，压辊的温度不宜过高，过高的 温度容易使的树脂熔融，变形，压辊的温度也不宜过低，过低的温度使得树脂无法软化，使 得辊压效果不佳，因此，本实施例中，热辊压即压辊的表面温度l〇〇°C，通过与导光板的两个 相背的表面接触，使得导光板的温度升高，从而使得导光板软化，使得辊压效果更佳。
[0033]步骤S140,对导光板雏形进行十字交叉切割形成多个导光板。
[0034]导光板雏形具有较大的面积，需要对导光板雏形进行裁切成预设尺寸的多个导光 板，以便后续加工及包装。
[0035]步骤S150,对导光板进行预热。
[0036] 例如，导光板通过传送带进行传送，在所述导光板传送过程中，将传送带的温度设 置为65°C至85°C，例如，所述传送带的温度设置为75°C，通过传送带使得导光板在传送过程 中得到预热，使得导光板的温度可以由初始温度较为缓慢的上升至二次热辊压的所需温 度，一方面可以提高导光板的加热效率，使得导光板在进行下一步骤的二次热辊压时，其温 度可以在较短时间内上升至二次热辊压所需的温度，另一方面，为导光板提供温度上升的 缓冲区，可以避免导光板在二次热辊压时由于较低的温度快速上升至较高的温度而导致质 地变得疏松的情况，为了进一步提高预热效果，例如，所述传送带的温度沿导光板的前进方 向温度逐渐递升，这样，可以使得导光板的温度逐渐增加，从而使得预热效果更佳。
[0037]步骤S160,对预热后的导光板进行二次热辊压。
[0038] 例如，二次热辊压的温度为80°C至110°C，例如，二次热辊压的温度为95°C，应该理 解的是，二次热辊压的温度为压辊表面的温度，通过电热对压辊进行加热，使得压辊表面温 度上升，压辊的温度不宜过高，过高的温度容易使的树脂熔融，变形，压辊的温度也不宜过 低，过低的温度使得树脂无法软化，使得辊压效果不佳，因此，本实施例中，二次热辊压即压 辊的表面温度为95°C，通过与导光板的两个相背的表面接触，使得导光板的温度升高，从而 使得导光板软化，使得辊压效果更佳，指的一提的是，二次热辊压的温度较上述步骤中热辊 压的温度低，由于在上述步骤中，导光板经过一次热辊压，质地已变得较为致密，如此时再 次以较高温度对导光板加热，容易破坏原有的致密的质地，因此，二次热辊压采用比首次热 辊压低的温度进行热辊压，一方面，可以使得导光板可以软化，而不破坏原有的致密的质 地，另一方面，可以进一步使得导光板更为致密，提高导光板的韧性。
[0039] 步骤S170,对二次热辊压的导光板放入防形变区间，传送至下一工序。
[0040] 具体来说，通过热辊压后的导光板温度较高，由于树脂的热胀冷缩特性，树脂受热 后容易产生形变，离开热压辊后，树脂在没有受压时容易产生反弹，导致形变，并随着逐渐 冷却的过程中定型，为了限制树脂的膨胀，避免导光板产生形变，在经过二次热辊压后的导 光板的传送过程中设置防形变区间，对导光板进行限制，避免导光板产生过多的形变。
[0041] 例如，设置多个防形变区间，例如，多个防形变区间等距设置，例如，多个防形变区 间的间距小于导光板的长度，这样，使得导光板在传送过程中可以连续第进入防形变区间， 避免导光板的膨胀变形，在传送过程中，导光板的温度逐渐降低，得到冷却后成型。
[0042] 步骤S180,待导光板冷却后，对导光板切割形成成品。
[0043] 例如，本实施例中的树脂为PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯）。由于导光板通过挤压树脂 成形，因此树脂分布更为均匀，受力更为均匀，树脂质地更为致密，强度更高，而通过两次的 热辊压，使得导光板的韧性得以提高，不易折损。由于导光板的韧性更佳，强度更高，因此， 导光板的厚度可以加工的更薄，使得辉度提高。
[0044] 在一个实施例中，所述防形变区间包括至少两块压板，两块所述压板抵接于所述 导光板的两个相背的表面。
[0045] 例如，导光板通过传送带进行传送至下一工序，例如，两块所述压板设置在传输 带的上下方，且对应设置，当导光板经过时，所述导光板的上下的两个相背的表面分别抵接 于两块所述压板，通过所述压板对导光板进行限制，防止导光板形变。
[0046] 在一个实施例中，步骤S160还包括：
[0047] 通过二次热辊压使得导光板表面形成网点。
[0048] 网点可以使得射入导光板的光线产生折射及高反射，从而使得导光板的散射效果 更佳，提高了导光板的导光率，使得导光板的辉度更佳。例如，在压辊表面设置凸起点，通过 凸起点在导光板表面压制形成网点，例如，凸起点均匀设置在压辊表面，从而使得网点可以 均匀分布，使得网点散射更为均匀，又如，在导光板雏形表面间隔2mm~6mm压制一个网点， 例如，在导光板雏形表面间隔3mm压制一个网点，例如，所述网点直径为0 · 06mm~0 · 08mm，例 如，所述网点直径为0.07mm，这样，可以使得导光板雏形的表面均匀分布网点，使得摄入导 光板的光线可以在不同的网点作用下折射至不同方向，提高导光板的导光率。
[0049] 在一个实施例中，步骤S140之前还包括：
[0050]步骤S135,对导光板雏形的边缘进行削切以消除毛刺。
[0051]应该理解的是，虽然通过挤压成形的导光板雏形毛刺较少，但其边缘仍可能生成 毛刺，为了提高所述导光板雏形的质量，例如，沿着所述导光板雏形的边缘进行削切以消除 毛刺。例如，采用激光削切的方式进行消除导光板雏形的边缘的毛刺，例如，利用水刀消除 导光板雏形的毛刺，又如，对导光板雏形的边缘进行打磨，以消除毛刺。
[0052] 在一个实施例中，步骤S135之后还包括：
[0053]步骤S136,对导光板雏形的两个相背的表面进行贴膜。例如，采用双面绝缘带异电 方式对导光板雏形的两个相背的表面进行贴膜。
[0054] 例如，在导光板雏形的两个相背的表面贴保护膜，可以有效对导光板雏形的表面 进行保护。
[0055] 在一个实施例中，在步骤S110之后还包括：
[0056]步骤SI 15，对液态的树脂进行干燥处理。
[0057]为了减少树脂所携带的水分，在对树脂熔融后，对树脂进行干燥处理，可以有效减 少树脂上的水分，避免水分与树脂融合，避免对后续树脂固化造成影响，例如，对树脂进行 风干，例如，对树脂进行烘干，例如，烘干温度为40°C至50°C，例如，烘干时间为30分钟至60 分钟。
[0058]通过本实用新型的导光板加工方法，有效减小了导光板的厚度，传统的射出型工 艺加工而成导光板的厚度为〇.45_，而本实用新型的导光板加工方法加工而成的导光板的 厚度为0.3mm，使得导光板的厚度有效减小了 33%，随着厚度的减小，导光板的辉度相应提 高，传统的射出型工艺加工而成导光板的辉度为9,450cd/m2,而本实用新型的导光板加工 方法加工而成的导光板的辉度为l〇,〇〇〇cd/m 2,使得导光板的辉度提高了 6%。
[0059] 另一方面，通过本实用新型的导光板加工方法，提高了导光板的生产效率。
[0060] 由于压出成形机的价格较射出机的成本低，因此，可以在生长线上设置多台压出 成形机，以提高生产效率。另外，单台压出成形机的生产效率也较单谈的射出机的生产效率 高。下表是射出机与压出成形机生产5"和8"两种型号的导光板的单日生产量的对比表。
[0061]
[0062]由上表可以看出，通过压出成形机加工导光板，5"和8"的导光板单日生产量分别 提高了260%和380%，生产效率大大提高。
[0063] 以下是采用射出型工艺加工而成的导光板与通过本实用新型的加工方法加工而 成的导光板的光学特性测量数据比较表：
[0064]
[0066] 由上表可看出，通过本实用新型的加工方法加工而成的导光片的颜色分布和辉度 分布更为均匀，方差更小，导光效果更佳。
[0067] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0068] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于 本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种导光板，其特征在于，包括导光板本体，所述导光板本体包括相背的第一面和第 二面，所述第一面的第一端设置有梯形部，所述梯形部具有倾斜面，所述倾斜面由靠近所述 第一端的位置至远离所述第一端的位置逐渐向所述第二面倾斜，所述第一面的第二端设置 有平行面，所述平行面与所述倾斜面连接，所述平行面与所述第二面平行，所述第二面均匀 设置有多个网点，所述网点具有半球形结构。2. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述倾斜面至所述第二面的最大厚度为 0.3mm〇3. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述梯形部在所述第一面上投影的长度 与所述平行面在所述第一面上投影的长度之比小于1:10。4. 根据权利要求3所述的导光板，其特征在于，所述梯形部在所述第一面上投影的长度 与所述平行面在所述第一面上投影的长度之比为1:12。5. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述倾斜面与所述平行面之间的夹角为 120°~135°。6. 根据权利要求5所述的导光板，其特征在于，所述倾斜面与所述平行面之间的夹角为 120°。7. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，相邻两个所述网点的间隔设置为2mm~ 6mm 〇8. 根据权利要求7所述的导光板，其特征在于，相邻两个所述网点的间隔设置为3_。9. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述网点直径为0.06mm~0.08_。10. 根据权利要求9所述的导光板，其特征在于，所述网点直径为0.07mm。
【文档编号】G02B6/00GK205608231SQ201620175222
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】程言军, 蒋燕红, 蒋来红
【申请人】深圳市帝显电子有限公司