导光板微结构的制造方法及装置与流程

本发明涉及导光板领域，特别涉及一种导光板微结构的制造方法及装置。

背景技术：

发光二极管(英文：Light Emitting Diode；简称：LED)是一种常见的背光源。然而LED是一种点光源，所发出的光线具有很强的指向性，将LED背光源用于液晶显示装置时，液晶面板的入光侧会出现热点(hot spot)现象。随着电子行业的不断发展，液晶显示装置中所使用的LED的数量越来越少，这样会导致hot spot现象越来越明显。在加工过程中通常采用对入光端增加微结构的方法来解决hot spot问题，因此导光板的微结构的加工方法成为人们广泛关注的问题。

现有技术通过对导光板的入光端进行机械加工来增加微结构，具体过程为：使用带有预设微结构的刀具，对导光板的入光端进行裁切加工，使得导光板的入光端形成目标微结构，每个预设微结构与每个目标微结构吻合，裁切后通过高压风枪或无尘布擦拭的方式去除掉加工时遗留的异物、毛屑。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

采用现有技术加工得到的微结构，由于微结构的边缘较为尖锐，容易集光，依然存在hot spot现象。

技术实现要素：

为了解决无法有效减少hot spot现象的问题，本发明实施例提供了一种导光板微结构的制造方法及装置。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种导光板微结构的制造方法，所述方法包括：

对导光板的入光端进行加工，使得所述入光端形成目标微结构；

对所述目标微结构进行加热处理，使所述目标微结构的边缘熔融。

可选的，所述对所述目标微结构进行加热处理，使所述目标微结构的边缘熔融，包括：

将边缘带有预设微结构的第一刀具上的所述预设微结构与所述目标微结构接触，且所述第一刀具在接触过程中发热，使所述目标微结构的边缘熔融，所述预设微结构中的每个微结构与所述目标微结构中的每个微结构吻合。

可选的，所述对所述目标微结构进行加热处理，使所述目标微结构的边缘熔融，包括：

采用边缘带有预设微结构的第二刀具从垂直所述导光板的方向对所述导光板的入光端的边缘进行裁切，使得所述入光端的边缘形成所述目标微结构；

所述将边缘带有预设微结构的第一刀具上的所述预设微结构与所述目标微结构接触，且所述第一刀具在接触过程中发热，包括：

在所述入光端的边缘形成所述目标微结构后，采用边缘带有所述预设微结构的第一刀具从垂直所述导光板的方向对所述导光板的入光端的边缘进行裁切，且所述第一刀具在裁切过程中发热，使得所述目标微结构的边缘熔融；

其中，所述第一刀具和所述第二刀具落在所述导光板上的位置重叠。

可选的，所述第一刀具的微结构设置端、所述第二刀具的微结构设置端的长度相等，且大于或等于所述导光板的入光端的长度。

可选的，所述对导光板的入光端进行加工，使得所述入光端形成目标微结构，包括：

将所述导光板设置在传送组件上；

在所述导光板传送过程中，采用边缘带有所述预设微结构的第二刀具在所述导光板的入光端的边缘依次进行裁切，使得所述入光端的边缘形成所述目标微结构；

所述将边缘带有预设微结构的第一刀具上的所述预设微结构与所述目标微结构接触，且所述第一刀具在接触过程中发热，包括：

在所述入光端的边缘形成所述目标微结构后，在所述导光板传送过程中，采用边缘带有所述预设微结构的第一刀具在所述导光板的入光端的边缘依次进行裁切，且所述第一刀具在裁切过程中发热，使所述目标微结构的边缘熔融；

其中，所述第二刀具和所述第一刀具沿所述传送组件的传送方向依次阵列排布。

可选的，所述第一刀具与所述第二刀具均为带有所述预设微结构的滚轴。

可选的，所述第一刀具与所述第二刀具为同一刀具。

可选的，所述加热处理的温度范围为85摄氏度至120摄氏度，所述目标微结构的加热时长为3秒至8秒。

第二方面，提供了一种导光板微结构的制造装置，所述装置包括：

第一刀具和加热结构；

所述第一刀具的边缘设置有预设微结构，所述预设微结构中的每个微结构与所述目标微结构中的每个微结构吻合；

所述加热结构与所述第一刀具连接，用于在所述第一刀具工作时，加热所述第一刀具，使所述第一刀具对导光板的入光端的目标微结构进行加热处理，使所述目标微结构的边缘熔融。

可选的，所述装置还包括：

第二刀具，所述第二刀具的边缘设置有所述预设微结构；

所述第二刀具用于对所述导光板的入光端进行加工，使得所述入光端形成所述目标微结构。

可选的，所述装置还包括：

传送组件，用于传送所述导光板；

所述第一刀具和所述第二刀具沿所述传送组件的传送方向依次阵列排布。

可选的，在所述第一刀具和所述第二刀具的任一刀具上设置有与所述任一刀具连接的感应传感器，所述感应传感器用于在感应到所述导光板传送至所述感应传感器所在位置时，向所述任一刀具发出提示信号，所述任一刀具用于根据所述提示信号开始进行导光板的加工。

可选的，所述第一刀具为滚轴。

可选的，所述第一刀具和所述第二刀具分别垂直于所述导光板设置；

所述第一刀具和所述第二刀具落在所述导光板上的位置重叠。

可选的，所述第一刀具的长度方向设置有空腔，所述空腔内设置有导热液体；

所述加热结构包括：设置在所述空腔两端的加热组件，所述加热组件的发热端与所述导热液体接触。

可选的，

所述第一刀具的长度方向设置有空腔；

所述加热结构包括：分别与所述空腔两端连通的第一导管和第二导管，循环加热器；

所述循环加热器两端分别连接所述第一导管和所述第二导管，所述循环加热器用于加热导热液体，并使所述导热液体在所述第一导管、所述空腔、所述第二导管和所述循环加热器循环流动。

可选的，所述装置还包括：

控制模块，所述控制模块与所述加热结构连接，用于控制所述加热结构的开启与关闭。

可选的，所述导热液体为导热油。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明提供的一种导光板微结构的制造方法及装置，通过对导光板的入光端进行目标微结构加工，并对目标微结构进行熔融处理，使得微结构尖锐的边缘变得圆滑，相对于现有的尖锐的边缘，其集光能力减弱，有效减少了hotspot现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一示意性实施例提供的一种导光板微结构制造方法流程图；

图2是本发明一示意性实施例提供的另一种导光板微结构制造方法流程图；

图3是本发明一示意性实施例提供的一种目标微结构示意图；

图4是本发明一示意性实施例提供的另一种目标微结构示意图；

图5是本发明一示意性实施例提供的一种导光板微结构制造装置图；

图6是本发明一示意性实施例提供的又一种导光板微结构制造方法流程图；

图7是本发明一示意性实施例提供的一种导光板微结构制造过程示意图；

图8是本发明一示意性实施例提供的另一种导光板微结构制造装置图；

图9是本发明一示意性实施例提供的又一种导光板微结构制造装置图；

图10是本发明一示意性实施例提供的另一种导光板微结构制造过程示意图；

图11是本发明一示意性实施例提供的再一种导光板微结构制造装置图；

图12是本发明一示意性实施例提供的再一种导光板微结构制造装置图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种导光板微结构的制造方法，如图1所示，包括：

步骤101、对导光板的入光端进行加工，使得入光端形成目标微结构。

步骤102、对目标微结构进行加热处理，使目标微结构的边缘熔融。

综上所述，本发明实施例提供的导光板微结构的制造方法，通过对导光板的入光端进行目标微结构加工，并对目标微结构进行熔融处理，使得微结构尖锐的边缘变得圆滑，相对于现有的尖锐的边缘，其集光能力减弱，有效减少了hot spot现象。

需要说明的是，在上述步骤102中，可以采用能够发热的刀具来对目标微结构进行加热处理。例如，将边缘带有预设微结构的第一刀具上的预设微结构与目标微结构接触，且第一刀具在接触过程中发热，使目标微结构的边缘熔融，每个预设微结构与每个目标微结构吻合，示例的，预设微结构为凸起结构时，目标微结构为凹陷结构。实际应用中，刀具的结构可以有多种，相应的导光板微结构的制造方法也可以有多种，本发明实施例以以下两种可实现方式为例进行示意性说明：

第一种可实现方式，如图2所示，本发明实施例提供一种导光板微结构的制造方法，包括：

步骤201、采用边缘带有预设微结构的第二刀具从垂直导光板的方向对导光板的入光端的边缘进行裁切，使得入光端的边缘形成目标微结构。

本发明实施例对于预设微结构的形状不做限定，具体的预设微结构的形状可以根据实际需要来设置。本发明实施例中入光端的边缘形成的目标微结构，即为和预设微结构吻合的微结构。例如，可以设置预设微结构为三角凸起，连续的多个预设微结构形成三角锯齿状微结构，采用边缘带有三角锯齿状微结构的第二刀具从垂直导光板的方向对导光板的入光端的边缘进行裁切，使得入光端的边缘形成连续的多个目标微结构，每个目标微结构为三角凹陷，连续的多个目标微结构可以为如图3所示的三角锯齿状微结构。

步骤202、在入光端的边缘形成目标微结构后，采用边缘带有预设微结构的第一刀具从垂直导光板的方向对导光板的入光端的边缘进行裁切，且第一刀具在裁切过程中发热，使得目标微结构的边缘熔融；其中，第一刀具和第二刀具落在导光板上的位置重叠。

本发明实施例中的第一刀具带有的预设微结构和第二刀具所带的预设微结构一致。第一刀具有发热功能，对第二刀具在入光端加工出的目标微结构能够进行熔融处理。第一刀具采用与第二刀具相同的裁切方式，从垂直导光板的方向对导光板的入光端的边缘进行裁切，可以保证第二刀具在入光端加工出的每一个目标微结构的边缘熔融。以预设微结构为三角凸起，连续的多个预设微结构形成三角锯齿状微结构为例进行说明，第一刀具对导光板入光端形成的对应的三角锯齿状微结构进行处理后，使得三角锯齿状微结构尖锐的边缘变得圆滑，处理后的三角锯齿状微结构可以如图4所示，由于第一刀具与第二刀具的预设微结构一致，对于三角锯齿状微结构的边缘熔融处理，对其整体只造成了微小形变，保证了三角锯齿状微结构的完整性。

本发明实施例中以第一刀具和第二刀具为带有预设微结构的长方形刀具为例进行说明，具体的如图5所示，可以选择尺寸一致的第一刀具11及第二刀具14，设置第一刀具11及第二刀具14的位置左右对应，且第一刀具11设置在第二刀具14的正上方，使得第一刀具11和第二刀具14垂直于导光板13且落在导光板13上的位置重叠，对导光板13的入光端进行加工时，能够精确定位。

可选的，第一刀具的微结构设置端、第二刀具的微结构设置端的长度相等，且大于或等于导光板的入光端的长度。

本发明实施例中第一刀具的微结构设置端及第二刀具的微结构设置端的长度相等，对于具体的长度，本发明实施例不做限定，只要保证第一刀具的微结构设置端及第二刀具的微结构设置端的长度不小于导光板的入光端的长度即可。当第一刀具的微结构设置端及第二刀具的微结构设置端的长度大于或等于导光板的入光端的长度时，通过对导光板入光端进行一次裁切，一次加热，即可完成对入光端的加工。

第二种可实现方式，如图6所示，本发明实施例提供的一种导光板微结构的制造方法，包括：

步骤601、将导光板设置在传送组件上。

本发明实施例对于传送组件不做具体限定，例如，该传送组件可以为传送带。

步骤602、在导光板传送过程中，采用边缘带有预设微结构的第二刀具在导光板的入光端的边缘依次进行裁切，使得入光端的边缘形成目标微结构。

本发明实施例对于预设微结构的形状不做限定，具体的预设微结构的形状可以根据实际需要来设置。本发明实施例中入光端的边缘形成的目标微结构，即为和预设微结构吻合的微结构。例如，可以设置预设微结构为三角凸起，连续的多个预设微结构形成三角锯齿状微结构，采用边缘带有三角锯齿状微结构的第二刀具从垂直导光板的方向对导光板的入光端的边缘进行裁切，使得入光端的边缘形成连续的多个目标微结构，每个目标微结构为三角凹陷，连续的多个目标微结构可以为如图3所示的三角锯齿状微结构。

步骤603、在入光端的边缘形成目标微结构后，在导光板传送过程中，采用边缘带有预设微结构的第一刀具在导光板的入光端的边缘依次进行裁切，且第一刀具在裁切过程中发热，使目标微结构的边缘熔融；其中，第二刀具和第一刀具沿传送组件的传送方向依次阵列排布。

本发明实施例中的第一刀具带有的预设微结构和第二刀具所带的预设微结构一致。第一刀具有发热功能，对第二刀具在入光端加工出的目标微结构能够进行熔融处理。第一刀具采用与第二刀具相同的方式运动，可以保证第二刀具在入光端加工出的每一个目标微结构的边缘熔融。以预设微结构为三角凸起，连续的多个预设微结构形成三角锯齿状微结构为例进行说明，第一刀具对导光板入光端形成的对应的三角锯齿状微结构进行处理后，使得三角锯齿状微结构尖锐的边缘变得圆滑，处理后的三角锯齿状微结构可以如图4所示，由于第一刀具与第二刀具的预设微结构一致，对于三角锯齿状微结构的边缘熔融处理，对其整体只造成了微小形变，保证了三角锯齿状微结构的完整性。

本发明实施例中对于第二刀具和第一刀具沿传送组件的传送方向依次阵列排布的方式不做具体限定，例如，阵列排布的方式可以为：第二刀具设置在第一刀具之前，且第二刀具与第一刀具没有重合部分即可。

如图7所示，本发明实施例中的制造过程可以为：在传送组件15的不同位置完成对导光板13的两道加工工艺，即设置在传送组件15上的导光板13传送至第二刀具14设置处之后，第二刀具14启动，对导光板13的入光端的边缘依次进行裁切，在入光端形成目标微结构，完成第一道加工工艺，之后传送组件15将形成有目标微结构的导光板13传送至第一刀具11设置处，第一刀具11启动，对导光板13的入光端的边缘进行依次裁切，第一刀具11在裁切的过程中发热使得目标微结构的边缘熔融，完成第二道工艺。本发明实施例中的第一刀具可以为如图8所示的刀具，第二刀具可以为如图9所示的边缘设置有三角锯齿状微结构的刀具。

相应的，如图10所示，本发明实施例中的制造过程也可以为：在传送组件15的相同位置完成对导光板13的两道加工工艺，可以将第一刀具及第二刀具设置为同一刀具，该刀具带有可控制的加热功能，该刀具可以为如图11所示的刀具。设置在传送组件15上的导光板13传送至刀具设定位置之后，刀具启动，对导光板13的入光端的边缘进行依次裁切，在入光端形成目标微结构之后，完成第一道加工工艺，之后打开加热功能对导光板13的入光端的边缘进行裁切，使得入光端的微结构边缘熔融，完成第二道加工工艺。本制造过程中可以使用刀具先在导光板13的入光端加工出完整的目标微结构之后，再打开加热功能，使刀具以相同的方式运动，对入光端的微结构进行熔融处理，完成制造过程。也可以将入光端的目标微结构划分为多组子结构，使用刀具在导光板13的入光端形成多组子结构中的任一组子结构之后，打开加热功能，对该子结构进行熔融处理，完成一组加工工艺，之后在入光端的其他部分，重复进行该组加工工艺，通过对入光端进行多组加工工艺之后，完成导光板13的入光端的目标微结构制造过程。

可选的，第一刀具与第二刀具均为带有预设微结构的滚轴。

本发明实施例可以采用带有预设微结构的滚轴作为第一刀具及第二刀具。滚轴状的刀具，在入光端的微结构的制造过程中操作方便，加工效果好。也可以采用带有预设微结构的长方体作为第一刀具及第二刀具，本发明实施例对于第一刀具及第二刀具的结构不做具体的限定。

可选的，第一刀具与第二刀具为同一刀具。例如，可以为第二刀具增加加热功能，在利用第二刀具使得入光端的边缘形成目标微结构之后，再打开第二刀具的加热功能，按照与之前在入光端的边缘形成目标微结构相同的方式运动，使目标微结构的边缘熔融。利用一个刀具实现两个刀具的功能，能够减少制造成本。

可选的，加热处理的温度范围为85摄氏度至120摄氏度，目标微结构的加热时长为3秒至8秒。

实际应用中导光板的材质一般为聚碳酸酯(英文：Polycarbonate；简称PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(英文：PolymethylMethacrylate；简称：PMMA)，这两种材料在80摄氏度以上的时候，会开始产生形变，当温度超过120摄氏度的时候，会产生较大的形变。因此，加热处理的温度范围可以为85摄氏度至120摄氏度之间，在实际的制造过程中，可以根据需要在该温度范围内设置加热温度。本发明实施例中对目标微结构的加热时长可以为3秒至8秒，具体的加热时长本发明实施例不做限定，可以根据制造过程中的实际情况在该温度范围内选择。

综上所述，本发明实施例提供的导光板微结构的制造方法，通过对导光板的入光端进行目标微结构加工，并对目标微结构进行熔融处理，使得微结构尖锐的边缘变得圆滑，相对于现有的尖锐的边缘，其集光能力减弱，有效减少了hot spot现象。

本发明提供的一种导光板微结构的制造装置，如图8所示，包括：

第一刀具11和加热结构12。

第一刀具11的边缘设置有预设微结构，每个预设微结构与导光板13设置的目标微结构中的每个目标微结构吻合。示例的，该第一刀具11可以为滚轴，也可以为带有预设微结构的长方体，其中，滚轴状的刀具在入光端的微结构的制造过程中操作方便，加工效果好。

本发明实施例对于预设微结构的形状不做限定，图8中以预设微结构为三角锯齿状为例进行说明。

加热结构12与第一刀具11连接，用于在第一刀具11工作时，加热第一刀具11，使第一刀具11对导光板13的入光端的目标微结构进行加热处理，使目标微结构的边缘熔融。

综上所述，本发明实施例提供的导光板微结构的制造装置，通过对导光板的入光端进行目标微结构加工，并对目标微结构进行熔融处理，使得微结构尖锐的边缘变得圆滑，相对于现有的尖锐的边缘，其集光能力减弱，有效减少了hot spot现象。

可选的，该制造装置还可以包括：第二刀具14，第二刀具14的边缘设置有预设微结构。第二刀具14用于对导光板13的入光端进行加工，使得入光端形成目标微结构。

本发明实施例对第二刀具的结构不做具体限定，如图9所示，可以选择边缘设置有三角锯齿状微结构的刀具，作为第二刀具。

可选的，如图7所示，制造装置还可以包括：传送组件15，用于传送导光板13，第一刀具11和第二刀具14沿传送组件的传送方向依次阵列排布。示例的，传送组件可以为传送带。在导光板的入光端的微结构制造过程中，通过传送带将待加工的导光板传送至相应的加工位置。进一步的，在第一刀具11和第二刀具14的任一刀具上设置有与任一刀具连接的感应传感器16，感应传感器16用于在感应到导光板13传送至感应传感器16所在位置时，向任一刀具发出提示信号，任一刀具用于根据提示信号开始进行导光板13的加工。

本发明实施例中的感应传感器可以为光传感器，例如，可以选择红外线传感器作为该感应传感器。感应传感器检测到导光板到达预设的加工位置后，向第一刀具或第二刀具发送提示信号，第一刀具或者第二刀具启动，能够提高控制精度。

可选的，如图5所示，第一刀具11和第二刀具14分别垂直于导光板13设置。

第一刀具11和第二刀具14落在导光板13上的位置重叠。

本发明实施例中以第一刀具和第二刀具为带有预设微结构的长方形刀具为例进行说明，具体的如图5所示，可以选择尺寸一致的第一刀具及第二刀具，设置第一刀具及第二刀具的位置左右对应，且第一刀具设置在第二刀具的正上方，使得第一刀具和第二刀具垂直于导光板且落在导光板上的位置重叠，对导光板的入光端进行加工时，能够精确定位。

可选的，如图11所示，第一刀具11的长度方向设置有空腔17，空腔17内设置有导热液体171。相应的，加热结构12可以包括：设置在空腔17两端的加热组件121，加热组件121的发热端与导热液体171接触。

本发明实施例中以第一刀具为带有三角锯齿状的滚轴形刀具为例进行说明，具体的如图11所示，本发明实施例可以在第一刀具的长度方向设置空腔，当第一刀具为长和宽相等的形状时，也可以在第一刀具的宽度方向设置空腔。本发明实施例对空腔内设置的导热液体的体积不做限定，在实际应用中，空腔内的导热液体的体积一般占空腔体积的90％。

本发明实施例对加热组件及加热组件的设置方法不做限定，具体的可以参考现有技术来实现。本发明实施例中加热组件的发热端可以与导热液体接触，实现对空腔内的导热液体进行加热。可选的，导热液体可以为导热油。由于导热油导热迅速，导热升温快，本发明实施例中的导热液体可以为导热油，对于具体的导热液体本发明实施例不做限定，可以根据实际情况选择其他液体作为导热液体。

可选的，如图12所示，第一刀具11的长度方向设置有空腔17。

加热结构12包括：分别与空腔17两端连通的第一导管122和第二导管123，循环加热器124。

循环加热器124两端分别连接第一导管122和第二导管123，循环加热器124用于加热导热液体171，并使导热液体171在第一导管122、空腔17、第二导管123和循环加热器124之间循环流动。

本发明实施例可以在第一刀具的长度方向设置空腔，当第一刀具为长和宽相等的形状时，也可以在第一刀具的宽度方向设置空腔。

本发明实施例可以利用第二导管将空腔内的导热液体传输至循环加热器，循环加热器对导热液体加热后，利用第一导管将加热后的导热液体传输至空腔内，使得导热液体在空腔、第二导管、循环加热器和第一导管之间循环流动。

可选的，如图12所示，该装置还可以包括：

控制模块18，控制模块18与加热结构12连接，用于控制加热结构12的开启与关闭。

本发明实施例中可以设置控制模块与加热结构连接，来控制加热结构的开启与关闭。当使用一个刀具进行加工时，可以在需要裁切的时候控制加热结构关闭，对入光端进行机械加工，形成目标微结构，在需要对目标微结构进行边缘熔融处理的时候控制加热结构打开，进行加热，使得目标微结构的边缘熔融。

综上所述，本发明实施例提供的导光板微结构的制造装置，通过对导光板的入光端进行目标微结构加工，并对目标微结构进行熔融处理，使得微结构尖锐的边缘变得圆滑，相对于现有的尖锐的边缘，其集光能力减弱，有效减少了hot spot现象。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的导光板微结构的制造装置的具体结构可以参考前述导光板微结构的制造方法实施例中的对应内容，上述描述的导光板微结构的制造方法的具体内容也可以参考前述导光板微结构的制造装置实施例中的对应内容，本发明实施例在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。