导光板自动成型装置及其成型方法与流程

1.本技术属于导光板加工制造技术领域，更具体地说，是涉及一种导光板自动成型装置及其成型方法。


背景技术：

2.导光板的原理是利用网点破坏led光源光线的全反射，从而让光线从导光板出来，实现led线光源变成面光源的目的。
3.随着键盘背光模组使用导光板的轻薄化，导光板整体厚度甚至做到了0.2mm以下，因为高亮led封装的局限性，通常高亮led封装厚度为0.3mm以上，导致led光能只能部分导入导光板，造成光能的大量损失，利用率低下，发光亮度不足。为解决此问题，目前采用的应对方式为在导光板的入光侧根据光源的尺寸增设一楔形结构，业界也称为喇叭口，以使光源的光线可以凭借该楔形结构进入该导光板，提升光线的利用率。
4.现有喇叭口楔形结构的导光板的制作方式为：注塑成型网点喇叭口导光板，因为注塑成型工艺的局限性，无法做到超薄化(0.2mm以下)；然后在导光板上标记相对位置的定位点，再通过打孔机捕捉定位点的位置打出定位孔；最后用五金模具按定位孔的相对位置为基准，冲出导光板的外形结构。但此工艺每个工序都需人工单独进行，生产工序多，效率低下，且每道工序都存在人工操作误差，导致喇叭口的尺寸误差大，不良率高。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种导光板自动成型装置及其成型方法，以解决现有技术中存在的导光板加工尺寸误差大、不良率高的技术问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种导光板自动成型装置，包括机架、送料机构、第一纠偏机构、网点成型机构、第二纠偏机构和切料机构；送料机构安装于所述机架，所述送料机构包括多个间隔设置的送料辊，制作导光板的原材料在多个所述送料辊上输送；第一纠偏机构安装于所述机架，用于调节所述原材料在所述送料辊上的位置；网点成型机构安装于所述机架，并沿着所述原材料的输送方向设置于所述第一纠偏机构背离所述送料机构的一侧；第二纠偏机构安装于所述机架，并沿着所述原材料的输送方向设置于所述网点成型机构背离所述第一纠偏机构的一侧；切料机构安装于所述机架，并沿着所述原材料的输送方向设置于所述第二纠偏机构背离所述网点成型机构的一侧，用以将所述原材料裁切成导光板。
7.可选地，所述第一纠偏机构包括信息采集单元、运动单元和控制单元；信息采集单元用于采集所述原材料在所述送料辊上的偏移量信息；运动单元连接于所述机架，并能带动所述原材料沿着垂直于所述原材料的输送方向运动；控制单元与所述信息采集单元和所述运动单元电连接，所述控制单元用于接收所述偏移量信息，并向所述运动单元发出动作指令。
8.可选地，所述运动单元包括动力件和活动辊；动力件安装于所述机架；活动辊与所
述动力件连接，所述活动辊在所述动力件的驱动下，能沿着所述活动辊自身的轴线方向移动，并带动绕设于所述活动辊的所述原材料移动。
9.可选地，所述网点成型机构包括压辊和第一底轴；压辊安装于所述机架，并设置于所述原材料的一侧，所述压辊能绕自身的轴线转动；第一底轴安装于所述机架，并设置于所述原材料背离所述压辊的一侧，所述第一底轴能绕自身的轴线转动；
10.其中，所述压辊与所述第一底轴处于垂直于所述原材料的输送方向的同一平面，且所述压辊与所述第一底轴相配合挤压所述原材料，所述压辊上设有多个凸点，用于在所述原材料形成网点。
11.可选地，所述切料机构包括刀辊和第二底轴；刀辊安装于所述机架，并设置于所述原材料的一侧，所述刀辊能绕自身的轴线转动；第二底轴安装于所述机架，并设置于所述原材料背离所述刀辊的一侧，所述第二底轴能绕自身的轴线转动；
12.其中，所述刀辊与所述第二底轴处于垂直于所述原材料的输送方向的同一平面，且所述刀辊与所述第二底轴相配合挤压所述原材料。
13.可选地，所述第二纠偏机构与所述第一纠偏机构结构相同。
14.本技术还提供了一种导光板自动成型方法，采用了上述的导光板自动成型装置，所述导光板自动成型方法包括：
15.将所述原材料安装在所述送料机构上，通过多个所述送料辊输送所述原材料；
16.所述送料辊输送所述原材料经过所述第一纠偏机构时，所述第一纠偏机构对所述原材料长度方向的边缘的位置信息进行检测，若所述边缘的位置相对于基准位置发生偏移，则所述第一纠偏机构驱动所述原材料移动，纠正所述原材料的位置偏移；
17.所述送料辊输送所述原材料进入所述网点成型机构压制网点；
18.网点压制后，所述送料辊输送带有网点的原材料进入所述第二纠偏机构，所述第二纠偏机构对所述带有网点的原材料长度方向的边缘的位置信息进行检测，若所述边缘的位置相对于基准位置发生偏移，则所述第二纠偏机构驱动所述原材料移动，纠正所述带有网点的原材料的位置偏移；
19.所述送料辊输送所述带有网点的原材料进入所述切料机构，所述切料机构将所述带有网点的原材料裁切成所述导光板。
20.可选地，所述原材料为带状卷料，所述原材料的一面用于网点成型，所述原材料的另一面覆有保护膜；所述原材料以所述保护膜承载于所述送料辊上。
21.可选地，所述导光板自动成型装置还包括收料机构，所述原材料裁切成型后，产生的废料经所述收料机构与所述保护保护膜分离，所述保护膜将成型好的导光板从所述导光板自动成型装置中拉出。
22.可选地，所述收料机构还包括收料平台，沿着所述原材料的输送方向设置于所述分离辊背离所述切料机构的一侧，用于收集成品导光板。
23.本技术提供的导光板自动成型装置的有益效果在于：与现有技术相比，本技术导光板自动成型装置中，第一纠偏机构、网点成型机构、第二纠偏机构和切料机构，沿着原材料的输送方向依次设置，实现了导光板加工的自动化生产，大大提高了导光板的生产效率，保证了产品的稳定性和量产性。通过在网点成型机构前设置第一纠偏机构，保证了网点成型位置的准确度；通过在切料机构前设置第二纠偏机构，保证了切料位置的准确度，提高了
导光板的成型质量。
24.本技术提供的导光板自动成型方法的有益效果在于：与现有技术相比，本技术导光板自动成型方法中，通过在网点成型之前先进行第一次纠偏，能够保证网点成型位置的准确度；通过在裁切成型前进行第二次纠偏，能够保证切料位置的准确度，从而提高了导光板的成型质量。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本技术实施例提供的导光板自动成型装置的结构示意图；
27.图2为本技术实施例所采用的原材料的结构示意图；
28.图3为本技术实施例所采用的原材料的横截面的结构示意图；
29.图4为本技术实施例制造得到的导光板的结构示意图；
30.图5为本技术实施例制造得到的导光板的横截面的结构示意图。
31.其中，图中各附图标记：
32.100
‑
原材料；101
‑
导光板；1011
‑
网点；1012
‑
光源安装槽；1013
‑
楔形结构；102
‑
废料；103
‑
保护膜；
[0033]1‑
送料机构；11
‑
送料辊；12
‑
上料卷轴；
[0034]2‑
第一纠偏机构；21
‑
信息采集单元；22
‑
运动单元；
[0035]3‑
网点成型机构；31
‑
第一底轴；32
‑
压辊；
[0036]4‑
第二纠偏机构；
[0037]5‑
切料机构；51
‑
第二底轴；52
‑
刀辊；
[0038]
61
‑
上分离辊；62
‑
下分离辊；63
‑
上收料卷轴；64
‑
下收料卷轴；65
‑
收料平台。
具体实施方式
[0039]
为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0040]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0041]
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0042]
此外，术语“第二”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第二”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0043]
请一并参阅图1至图5，现对本技术实施例提供的导光板自动成型装置及其成型方法进行说明。所述导光板自动成型装置，包括机架、送料机构1、第一纠偏机构2、网点成型机构3、第二纠偏机构4和切料机构5；送料机构1安装于机架，送料机构1包括多个间隔设置的送料辊11，通过每个送料辊11之间的张力，把制作导光板101的原材料100崩紧，原材料100在多个送料辊11上输送；第一纠偏机构2安装于机架，用于调节原材料100在送料辊11上的位置；网点成型机构3安装于机架，并沿着原材料100的输送方向设置于第一纠偏机构2背离送料机构1的一侧；第二纠偏机构4安装于机架，并沿着原材料100的输送方向设置于网点成型机构3背离第一纠偏机构2的一侧；切料机构5安装于机架，并沿着原材料100的输送方向设置于第二纠偏机构4背离网点成型机构3的一侧，用以将原材料100裁切成导光板101。
[0044]
本技术提供的导光板101自动成型装置，与现有技术相比，第一纠偏机构2、网点成型机构3、第二纠偏机构4和切料机构5，沿着原材料100的输送方向依次设置，实现了导光板101加工的自动化生产，大大提高了导光板101的生产效率，保证了产品的稳定性和量产性。通过在网点成型机构3前设置第一纠偏机构2，保证了网点成型位置的准确度；通过在切料机构5前设置第二纠偏机构4，保证了切料位置的准确度，提高了导光板101的成型质量。
[0045]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，第一纠偏机构2包括信息采集单元21、运动单元22和控制单元；信息采集单元21用于采集原材料100在送料辊11上的偏移量信息；运动单元22连接于机架，并能带动原材料100沿着垂直于原材料100的输送方向运动；控制单元与信息采集单元21和运动单元22电连接，控制单元用于接收偏移量信息，并向运动单元22发出动作指令。信息采集单元21包括ccd相机，用来捕捉原材料100的位置信息。ccd是指电荷耦合器件，是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件，具有自扫描、感受波谱范围宽、畸变小、体积小、重量轻、系统噪声低、功耗小、寿命长、可靠性高等一系列优点，并可做成集成度非常高的组合件，例如：ccd相机。控制单元可以采用mcu等。
[0046]
本实施例中，第一纠偏机构2工作原理：当ccd相机抓拍到材料偏位时，将偏移量信息传回到控制单元，控制单元再发出指令到运动单元22，运动单元22根据控制单元的指令移动，以使原材料100得到位置补偿。
[0047]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，运动单元22包括动力件和活动辊；动力件安装于机架；活动辊与动力件连接，活动辊在动力件的驱动下，能沿着活动辊自身的轴线方向移动，并带动绕设于活动辊的原材料100移动。动力件可以采用气缸、油缸或者直线电机，用来带动活动辊做直线运动，活动辊还能绕着自身的轴线转动。
[0048]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，送料辊11能绕自身的轴线转动，用于支撑和带动原材料100移动。本实施例中，至少有一个送料辊11连接了驱动件，通过驱动件驱动送料辊11转动，并通过送料辊11与原材料100之间的摩擦力，进而带动原材料100运动。
[0049]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，网点成型机构3包括第一底轴31和压辊32；压辊32安装于机架，并设置于原材料100的一侧，压辊32能绕自身的轴线转动；第一底轴31安装于机架，并设置于原材料100背离压辊的一侧，第一底轴31能绕自身的轴线转
动；其中，压辊32与第一底轴31处于垂直于原材料100的输送方向的同一平面，且压辊32与第一底轴31相配合挤压原材料100，压辊32上设有多个凸点，通过压辊32与第一底轴31相互挤压，在原材料100上形成网点1011，如图4所述。压辊32采用热压辊32，通过热压成型，在原材料100上形成网点1011。热压成型，是塑料加工业中简单、普遍之加工方法，主要是利用加热加工模具后，注入试料，以压力将模型固定于加热板，控制试料之熔融温度及时间，以达融化后硬化、冷却，再予以取出模型成品即可。
[0050]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，切料机构5包括第二底轴51和刀辊52；刀辊52安装于机架，并设置于原材料100的一侧，刀辊52能绕自身的轴线转动；第二底轴51，安装于机架，并设置于原材料100背离刀辊52的一侧，第二底轴51能绕自身的轴线转动；其中，刀辊52与第二底轴51处于垂直于原材料100的输送方向的同一平面，且刀辊52与第二底轴51相配合挤压原材料100。成型后的导光板带有楔形结构1013的一侧，具有用于安装led的光源安装槽1012。刀辊52采用圆刀轴，通过圆刀轴的转动裁切出导光板101的边界尺寸，以及光源安装槽1012，一次成型。
[0051]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，第二纠偏机构4与第一纠偏机构2结构相同。通过在切料机构5前设置第二纠偏机构4，保证了切料位置的准确度，提高了导光板101的成型质量。
[0052]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，原材料100采用挤出成型(超薄0.2mm以下)带楔形结构1013的带状卷料，送料机构1还包括上料卷轴12，原材料100的卷套设于上料卷轴12，上料卷轴12能够绕自身轴线转动，以放卷原材料100。原材料100包括材料本体和贴覆于材料本体一侧的保护膜103。刀辊52裁切时，只能切断材料本体，不能切到保护膜103。原材料100以保护膜承载于送料辊11。通过设置保护膜103，能够在加工过程对原材料100进行保护，减少原材料100在送料辊11上输送时的刮擦和损伤。
[0053]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，导光板101自动成型装置还包括收料机构，安装于机架，并沿着原材料100的输送方向设置于切料机构5背离第二纠偏机构4的一侧。通过设置收料机构方便成型产品以及废料102的收集。
[0054]
在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1至图5，收料机构包括分离辊和收料卷轴；分离辊转动连接于机架，用于将材料本体裁切成导光板后剩余的废料102与保护膜103分离；收料卷轴转动连接于机架，沿着原材料100的输送方向设置于分离辊背离切料机构的一侧，用于收卷废料102和保护膜103。分离辊包括分别设置在原材料100上、下两侧的上分离辊61和下分离辊62，上分离辊61与废料102接触，下分离辊62与保护膜103接触，通过分离辊转动，废料102与保护膜103分离。收料卷轴包括原材料100上方的上收料卷轴63，以及设置在原材料100下方的下收料卷轴64，上收料卷轴63用于收集废料102，下收料卷轴64用于收集保护膜103。收料机构还包括收料平台65，原材料100裁切成型后，产生的废料102经收料机构与保护保护膜103分离，保护膜103将成型好的导光板101从导光板101自动成型装置中拉出，成型的导光板101与保护膜103脱离后，落在收料平台65上。
[0055]
本技术提供的一种导光板自动成型方法，采用了上述导光板自动成型装置，导光板自动成型方法包括以下步骤：
[0056]
(1)将原材料100安装在送料机构1上，通过多个送料辊11输送原材料100；
[0057]
(2)送料辊11输送原材料100经过第一纠偏机构2时，第一纠偏机构2对原材料100
长度方向的边缘的位置信息进行检测，若边缘的位置相对于基准位置发生偏移，则第一纠偏机构2驱动原材料100移动，纠正原材料100的位置偏移；
[0058]
(3)送料辊11输送原材料100进入网点成型机构3压制网点；
[0059]
(4)网点压制后，送料辊输送带有网点的原材料进入第二纠偏机构4，第二纠偏机构4对带有网点的原材料长度方向的边缘的位置信息进行检测，若边缘的位置相对于基准位置发生偏移，则第二纠偏机构4驱动带有网点的原材料移动，纠正带有网点的原材料的位置偏移；
[0060]
(5)送料辊11输送带有网点的原材料进入切料机构5，切料机构5将带有网点的原材料裁切成导光板101。
[0061]
本技术提供的导光板自动成型方法，与现有技术相比，通过在网点成型之前先进行第一次纠偏，能够保证网点成型位置的准确度；通过在裁切成型前进行第二次纠偏，能够保证切料位置的准确度，从而提高了导光板101的成型质量。对于具有喇叭口的原材料100，使得楔形位置加工更加精准，大大降低了生产成本，提高了良品率，使客户以更低的成本用超薄喇叭口楔形导光板来代替平面材料的导光板，实现较好的社会和经济效益。
[0062]
以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。