專利名稱:導光板制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種導光板制造方法,特別涉及一種具有高轉寫率且降低缺陷生成的導光板制造方法。
背景技術:
就液晶顯示器而言,背光模塊的亮度表現(xiàn)是影響整體顯像效能的關鍵,一般來說, 背光模塊是由增亮膜、擴散板、導光板、背光源、反射片等元件所組成。依照設置方式的不同,可分為側向式及直下式,前者的背光源放置在導光板的側邊;而后者的背光源則是設在導光板與反射片之間。背光源發(fā)出的光線將進入導光板,而大部分的光線將由導光板表面的立體網(wǎng)點射出至擴散板,未直接射出的部分則將由反射片反射后再由立體網(wǎng)點射出。傳統(tǒng)導光板的制造方法可如中國臺灣專利公告第1275843號,使用網(wǎng)版印刷的方式將導光油墨以預設圖案成形于導光板上,再將油墨加熱固化以得到立體網(wǎng)點結構。也有如中國臺灣專利公告第1257490號、第1270721號、第U63092號以及公開第200504397號所公開的方法,為直接對導光板進行加工,可使用的制備方法包括化學蝕刻、激光加工、內雕刻及精密加工等方式?;蛘?,也有使用射出成形的制備方法,以具有與立體網(wǎng)點互補圖樣結構的模仁,制造具有立體網(wǎng)點的導光板,如中國臺灣專利公告第1四52觀號、第1275842 號與第1276895號等。就大尺寸液晶顯示器的產(chǎn)品市場而言,其所搭配的導光板面積也需要隨著面板的尺寸增加而增加,又由于現(xiàn)今背光源逐漸以體積較小的發(fā)光二極管取代以往常用的冷陰極管,因此,對于導光板的尺寸要求將朝向大面積及薄型化的趨勢邁進。且為呈現(xiàn)更佳的亮度效果,導光板上的網(wǎng)點設計將更為復雜、精密。對于上述制造方法來說,導光油墨的制備方法不易控制網(wǎng)點成形尺寸的精密度,故其精密度不佳;而若采用加工的制備方法,其設備成本又過于高昂,且制備時間長,將不符成本效益;若直接使用射出成形的方式在模具內成形導光板,則加熱成形后的體積收縮容易造成導光板的翹曲,且對于較精細的圖案結構,其相對的成形壓力須較大,此將使得導光板具有很大的殘留應力。由于以上問題,本領域技術人員提出有別于上述方法的制備方法,如中國臺灣發(fā)明專利公開第201003233號,公開一種導光板及其制作方法,先在一透光基材上涂布一紫外光膠,再使用一表面具微結構的模板對該紫外光膠進行一壓印程序,最后,再進行一光照程序使紫外光膠固化,即得到一表面具微結構的導光板。另外,中國臺灣發(fā)明專利公開第 201009437號,公開一種高光學解析度的導光板及其制造方法,先在一透明基材上形成一紫外線感光樹脂層,接著,將該紫外線感光樹脂層以一具有光學圖案的母膜進行壓合,使紫外線感光樹脂層形成與該光學圖案相對應的圖案,再使用紫外光照射于該紫外線感光樹脂層,使其固化,即得到該導光板。以上制備方法均使用施加正向壓力的方式,一次將全部欲成形的結構經(jīng)由模板成形于樹脂層上,若一旦有些微施壓不均的情況,則模板上將有部分的微結構無法順利成形于樹脂層,而在制作大尺寸導光板時,此問題將更為明顯,將使得轉寫率無法有效提升。此
3夕卜,大面積的施壓也容易造成氣泡殘留于樹脂層中無法排出。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的,在于解決已知導光板制造方法中,因轉寫率偏低及易殘留氣泡、變形等問題而使得導光板亮度表現(xiàn)不佳且產(chǎn)生色偏差的問題。為達上述目的,本發(fā)明提供一種導光板制造方法,其包括以下步驟提供一基材,該基材上設有一樹脂層,而該樹脂層上預設有一待加工面;使用一滾壓裝置對該待加工面朝一預定方向進行滾壓,該滾壓裝置包括一表面具有一第一結構且與該待加工面接觸的壓印器,令該待加工面得以沿該預定方向連續(xù)形成一與該第一結構互補的第二結構;對該樹脂層照射一紫外光,令該樹脂層硬化而附著于該基材上;以及將該壓印器自該樹脂層的待加工面上脫離。為達上述目的,本發(fā)明還提供一種導光板制造方法,其包括以下步驟提供一滾壓裝置,該滾壓裝置包括一表面具有一第一結構的壓印器;在該壓印器的第一結構上形成一樹脂層;令該壓印器及該樹脂層對一基材進行滾壓,使該樹脂層貼合于該基材上且沿一預定方向連續(xù)形成一與該第一結構互補的第二結構;對該樹脂層照射一紫外光,令該樹脂層硬化而附著于該基材上;以及將該壓印器自該樹脂層上脫離。根據(jù)本發(fā)明的構思,該滾壓裝置包括至少一供該壓印器繞設的傳動滾筒。根據(jù)本發(fā)明的構思,該滾壓裝置包括至少一抵頂于該壓印器相對該樹脂層另一側的施壓滾筒。根據(jù)本發(fā)明的構思,該基材承載于至少一輸送裝置上,該輸送裝置移動該基材朝一與該預定方向反向的行進方向移動,令該滾壓裝置對該基材進行滾壓。根據(jù)本發(fā)明的構思,該基材為繞設在至少一進料滾筒上,且該進料滾筒(81)帶動該基材朝一與該預定方向反向的行進方向移動,令該滾壓裝置對該基材進行滾壓。由以上可知,本發(fā)明導光板制造方法相較于已知技藝所可達到的有益效果在于本發(fā)明是通過滾壓方式以該壓印器對該樹脂層局部施壓,再依序于該樹脂層上成形出該第二結構,由于其壓印面積較小,較容易控制其施壓力道,故其施壓均勻性較佳,容易達成高轉寫率。其次,較小的壓印面積也將使得氣泡容易脫離該樹脂層,因此,該樹脂層內的氣泡數(shù)量將可有效減少,令該導光板擁有更佳的亮度表現(xiàn),并可改善色偏差的問題。
圖1-1至圖1-5,為本發(fā)明導光板制造方法第一實施例的制造過程示意圖。圖2-1至圖2-3,為本發(fā)明導光板制造方法第二實施例的制造過程示意圖。圖3-1至圖3-3,為本發(fā)明導光板制造方法第三實施例的制造過程示意圖。圖4,為本發(fā)明導光板制造方法第四實施例的制造過程示意圖。圖5-1至圖5-4,為本發(fā)明導光板制造方法第五實施例的制造過程示意圖。
圖6,為本發(fā)明導光板制造方法第六實施例的制造過程示意圖。主要部件說明10.............基材20.............樹脂層21.............待加工面22.............第二結構30.............壓印器31.............第一結構40.............施壓滾筒50.............紫外光源60.............輸送裝置61.............輸送滾筒62.............輸送帶70.............滾壓裝置71.............傳動滾筒72.............壓印器73.............第一結構80.............進料裝置81.............進料滾筒82.............承載帶90.............涂布裝置A..............預定方向
具體實施例方式有關本發(fā)明導光板制造方法的詳細說明及技術內容,現(xiàn)就配合
如下首先,請參閱圖1-1至圖1-5,為本發(fā)明導光板制造方法第一實施例的制造過程示意圖,先提供一基材10,并在該基材10上形成一樹脂層20,該樹脂層20上預設有一待加工面21,在本實施例中,該基材10較佳地使用一板材,該樹脂層20以膠態(tài)涂布于該基材10 上。接著,使用一滾壓裝置對該待加工面21進行滾壓,該滾壓裝置包括一壓印器30以及至少一抵頂于該壓印器30的施壓滾筒40。如圖1-2所示,先將該壓印器30放置于該待加工面21上,該壓印器30的表面設有一第一結構31。請參閱圖1-3,以該施壓滾筒40對該壓印器30進行滾壓,使得該待加工面21沿一預定方向A連續(xù)形成一與該第一結構31互補的第二結構22,在本實施例中,該基材10保持固定,而該施壓滾筒40朝該預定方向A移動。此外,該施壓滾筒40連接有一紫外光源50,而該樹脂層20形成該第二結構22后,可接著通過該紫外光源50對該樹脂層20 照射一紫外光。如圖1-4所示,當該施壓滾筒40自該基材10的一端移動至另一端后,該待加工面 21將完全成形為該第二結構22,且受到該紫外光源50的紫外光照射,可令該樹脂層20硬化,并附著于該基材10上。最后,將該壓印器30自該樹脂層20的待加工面21上脫離,即得到表面具有該第二結構22的導光板,該第二結構22為多個與該第一結構31的凹陷互補的凸出,如圖1-5所示。請繼續(xù)參閱圖2-1至圖2-3,為本發(fā)明導光板制造方法第二實施例的制造過程示意圖,其中使用至少一輸送裝置60移動第一實施例的該基材10,該輸送裝置60包括至少一輸送滾筒61與一繞設于該輸送滾筒61上的輸送帶62。如圖2-2所示,藉由該輸送滾筒61 帶動該輸送帶62移動,該基材10將朝一與該預定方向A反向的行進方向移動,即朝該施壓滾筒40的方向前進。一旦該壓印器30受到該施壓滾筒40的抵頂后,該施壓滾筒40將可對該壓印器30進行滾壓,令該待加工面21沿該預定方向A連續(xù)形成該第二結構22。在本實施例中,該施壓滾筒40連接有一紫外光源50,該樹脂層20在形成該第二結構22后,可接著使用該紫外光源50對該樹脂層20照射一紫外光,令該樹脂層20硬化而附著于該基材10 上,如圖2-3所示。除以上設置方式外,該紫外光源50也可以設置在該基材10的下方或其它可將該紫外光照射于該樹脂層20的位置。待該基材10通過該施壓滾筒40,該待加工面 21完全成形為該第二結構22且受該紫外光照射而硬化后,再令該壓印器30自該樹脂層20 的待加工面21上脫離,即可得到如圖1-5所示的導光板。請再參閱圖3-1至圖3-3,為本發(fā)明導光板制造方法第三實施例的制造過程示意圖,同樣先提供一基材10,再于該基材10上形成一樹脂層20,該樹脂層20上預設有一待加工面21,在本實施例中,該基材10較佳地也為一板材,而該樹脂層20以膠態(tài)涂布于該基材 10上。該基材10承載于至少一輸送裝置60上,該輸送裝置60包括至少一輸送滾筒61與一繞設于該輸送滾筒61上的輸送帶62,該輸送裝置60的上方設有一滾壓裝置70,該滾壓裝置70包括至少一傳動滾筒71以及一繞設在該傳動滾筒71上的壓印器72,該壓印器72 在相對應該待加工面21的表面具有一第一結構73。在本實施例中,該壓印器72為一可撓性材料,此外,該滾壓裝置70連接有一紫外光源50。如圖3-2所示,該輸送滾筒61轉動時,將帶動該輸送帶62及其上的基材10朝一行進方向移動,當通過該滾壓裝置70,該壓印器72即對該待加工面21進行滾壓,該待加工面21將沿一預定方向A連續(xù)形成一與該第一結構73互補的第二結構22,該行進方向與該預定方向A相反。其中,該傳動滾筒71可帶動該壓印器72進行移動;或可保持自由轉動的狀態(tài)。如圖3-3所示,待該基材10通過該滾壓裝置70后,該紫外光源50即可對形成該第二結構22的該樹脂層20照射紫外光,令其硬化且附著于該基材10上,最后,令該壓印器72 脫離該待加工面21。除本實施例的設置方式外,該紫外光源50也可以設置于其它可將該紫外光照射于該樹脂層20的位置。請繼續(xù)參閱圖4,為本發(fā)明導光板制造方法第四實施例的制造過程示意圖,其中, 該基材10可經(jīng)由一進料裝置80提供至該滾壓裝置70進行滾壓,該進料裝置80包括至少一進料滾筒81與一繞設在該進料滾筒81上的承載帶82,而該基材10置于該承載帶82上,在本實施例中,該基材10較佳地使用一可撓性材料。受該進料滾筒81的帶動,該基材10可朝一行進方向移動,即,朝向該滾壓裝置70。在進入該滾壓裝置70前,該基材10可通過一涂布裝置90,并經(jīng)由該涂布裝置90將該樹脂層20成形于該基材10上。除本實施例的設置方式外,該進料滾筒81也可僅包括該進料滾筒81,將該基材10直接繞設在該進料滾筒81 上,意即,以該基材10取代該承載帶82。當該基材10通過該滾壓裝置70時,該壓印器72即對該樹脂層20的待加工面21進行滾壓,并將該第一結構73轉寫至該待加工面21上,令該待加工面21沿該預定方向A 連續(xù)形成與該第一結構73互補的第二結構22,該行進方向與該預定方向A相反。其中,該傳動滾筒71可帶動該壓印器72進行移動;或可保持自由轉動的狀態(tài)。待該基材10通過該滾壓裝置70后,再使用該紫外光源50對該樹脂層20照射紫外光,令該樹脂層20硬化并附著于該基材10上,最后,令該壓印器72脫離該待加工面21。此外,本實施例也可如第二實施例使用至少一輸送裝置60移動該基材10。請參閱圖5-1至圖5-4,為本發(fā)明導光板制造方法第五實施例的制造過程示意圖, 提供一滾壓裝置,該滾壓裝置包括一壓印器30及至少一施壓滾筒40,該壓印器30的表面具有一第一結構31。先在該壓印器30的第一結構31上設置一樹脂層20,如圖5-2所示,該樹脂層20預設有一待加工面21,該待加工面21與該第一結構31相接觸。然后,再將一基材10放置于該樹脂層20上,如圖5-3所示。在本實施例中,該基材10較佳地使用一板材。請參閱圖5-4,接下來,通過該施壓滾筒40的滾動令該壓印器30與該樹脂層20對該基材10進行滾壓,使得該樹脂層20貼合于該基材10上,且令該待加工面21沿一預定方向A連續(xù)形成一與該第一結構互補31的第二結構22,其中,該基材10保持固定,而該施壓滾筒40朝該預定方向A進行移動。如本發(fā)明第一實施例,該施壓滾筒40連接有一紫外光源50,令該施壓滾筒40移動時,該紫外光源50可對已形成該第二結構22的該樹脂層20照射紫外光,使得該樹脂層20得以硬化而附著于該基材10上,再使該壓印器30自該待加工面21脫離,即得到如圖1-5所示的導光板。請繼續(xù)參閱圖6,為本發(fā)明導光板制造方法第六實施例的制造過程示意圖,本實施例類似本發(fā)明第四實施例,使用一滾壓裝置70對一承載于一進料裝置80的基材10進行滾壓,該滾壓裝置70包括一傳動滾筒71與一壓印器72,該壓印器72的表面具有一第一結構 73,該進料裝置80則包括一進料滾筒81與一承載帶82,此外,該滾壓裝置70與一紫外光源50連接。其中,先將一樹脂層20形成于該壓印器72的第一結構73上,在本實施例中, 該樹脂層20為經(jīng)由一涂布裝置90形成于該壓印器72上。受該進料滾筒81的帶動,該基材10將朝一行進方向移動,S卩,朝向該滾壓裝置70。該基材10通過該滾壓裝置70時,該壓印器72及該樹脂層20將對該基材10進行滾壓,此時該樹脂層20將貼合于該基材10上,且該樹脂層20的表面將沿一預定方向A連續(xù)形成一與該第一結構73互補的第二結構22,該行進方向與該預定方向A相反。形成該第二結構22的該樹脂層20受到自該紫外光源50發(fā)出的紫外光后,將硬化并附著于該基材 10上,最后,令該壓印器72脫離該待加工面21。在本實施例中,該基材10可直接繞設于該進料滾筒81上;或者,該基材10也可以使用一板材,并將該基材10置于該承載帶82上,如本發(fā)明第三實施例所示。在上述實施例中,該基材10的材料可以是聚甲基丙烯酸甲脂 (Polymethylmethacrylate,簡稱 PMMA)、環(huán)烯烴共聚合物(Cyclic olefincopolymer,簡稱 C0C)、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene ter印hthalate,簡稱PET)或聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalatee,簡稱PEN)或是聚碳酸脂(Polycarbonate,簡稱 PC),且該基材10可為一板材或一可撓性材料,當該基材10使用可撓性材料時,可在該樹脂層20硬化后,再進行一卷收步驟及一裁切步驟。此外,該樹脂層20的材料可為聚甲基丙烯酸甲脂 (Polymethylmethacrylate,簡稱PMMA)或其他等效材料,其中,該樹脂層20的折射率介于1. 12與1. 63的范圍內,且該樹脂層20的硬度(使用符合WolffWilborn規(guī)范的鉛筆式硬度計,施加荷重為IOOOg)介于2B至4H的范圍內。該壓印器30的材料可為高分子、金屬或陶瓷,高分子如聚碳酸脂 (Polycarbonate,簡稱 PC)、聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethylmethacrylate,簡稱 PMMA)、環(huán)烯烴共聚合物(Cyclic olefin copolymer,簡稱COC)、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene ter印hthalate,簡稱 PET)或聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalatee,簡稱 PEN), 金屬可為銅、鋁、鎳、鋼的純金屬或其合金,陶瓷則可為氧化鋁、氧化鋯或氮化硅等。依照所選用的上述材料,該壓印器30的維氏硬度(Vickers hardness)Hv低于5,000。此外,該壓印器30、72的第一結構31、73可包括多個凹陷,該凹陷的深度介于Ium與50um間的范圍內, 除上述列舉的凹陷外,其也可為多個凸出。依照實際設計需求,該凹陷及該凸出可為圓形、 橢圓形或其它幾何形狀。在本發(fā)明中,該導光板的厚度低于5mm。而除以上實施例外,也可以在該基材10的上下側均形成該樹脂層20,并以上述實施例的該壓印器30、72對該樹脂層20進行滾壓,由此得到雙面均具有該第二結構22的導光板。本發(fā)明導光板制造方法主要是利用滾壓方式,由該壓印器先在該樹脂層的局部區(qū)域加壓成形為該第二結構,再逐漸令該樹脂層完全成形為該第二結構。當進行滾壓時,由于該樹脂層承受壓力的面積小,將可以更容易地控制施壓力道,令該樹脂層獲得較為穩(wěn)定且均勻的壓力,因此,可容易達成高轉寫率。此外,在滾壓時,較小的壓印面積也將使得氣泡容易脫離該樹脂層,故于成形后,該樹脂層內的氣泡數(shù)量可以有效減少,令該導光板擁有更佳的亮度表現(xiàn)。
權利要求
1.一種導光板制造方法,其特征在于包括以下步驟提供一基材(10),該基材(10)上設有一樹脂層(20),而該樹脂層00)上預設有一待加工面;使用一滾壓裝置(70)對該待加工面朝一預定方向(A)進行滾壓,該滾壓裝置 (70)包括一表面具有一第一結構(73、31)且與該待加工面接觸的壓印器(72、30),令該待加工面得以沿該預定方向(A)連續(xù)形成一與該第一結構(73、31)互補的第二結構(22);對該樹脂層OO)照射一紫外光,令該樹脂層OO)硬化而附著于該基材(10)上;以及將該壓印器(72、30)自該樹脂層OO)的待加工面上脫離。
2.如權利要求1所述導光板制造方法,其特征在于該滾壓裝置(70)包括至少一供該壓印器(72)繞設的傳動滾筒(71)。
3.如權利要求1所述導光板制造方法,其特征在于該滾壓裝置包括至少一抵頂于該壓印器(30)相對該待加工面另一側的施壓滾筒GO)。
4.如權利要求1所述導光板制造方法,其特征在于該基材(10)承載于至少一輸送裝置 (60)上,該輸送裝置(60)移動該基材(10)朝一與該預定方向(A)反向的行進方向移動,令該滾壓裝置(70)對該待加工面進行滾壓。
5.如施壓滾筒1所述導光板制造方法,其特征在于該基材(10)為繞設在至少一進料滾筒(81)上,且該進料滾筒(81)帶動該基材(10)朝一與該預定方向(A)反向的行進方向移動,令該滾壓裝置(70)對該待加工面進行滾壓。
6.一種導光板制造方法,其特征在于包括以下步驟提供一滾壓裝置(70),該滾壓裝置(70)包括一表面具有一第一結構(73、31)的壓印器 (72,30);在該壓印器(72、30)的第一結構(73、31)上形成一樹脂層QO);令該壓印器(72、30)及該樹脂層OO)對一基材(10)進行滾壓,使該樹脂層OO)貼合于該基材(10)上且沿一預定方向(A)連續(xù)形成一與該第一結構(73、31)互補的第二結構 (22);對該樹脂層OO)照射一紫外光,令該樹脂層OO)硬化而附著于該基材(10)上;以及將該壓印器(72,30)自該樹脂層(20)上脫離。
7.如施壓滾筒6所述導光板制造方法,其特征在于該滾壓裝置(70)包括至少一供該壓印器(72)繞設的傳動滾筒(71)。
8.如施壓滾筒6所述導光板制造方法,其特征在于該滾壓裝置包括至少一抵頂于該壓印器(30)相對該樹脂層OO)另一側的施壓滾筒00)。
9.如施壓滾筒6所述導光板制造方法,其特征在于該基材(10)承載于至少一輸送裝置 (60)上,該輸送裝置(60)移動該基材(10)朝一與該預定方向(A)反向的行進方向移動,令該滾壓裝置(70)對該基材(10)進行滾壓。
10.如施壓滾筒6所述導光板制造方法,其特征在于該基材(10)為繞設在至少一進料滾筒(81)上,且該進料滾筒(81)帶動該基材(10)朝一與該預定方向(A)反向的行進方向移動,令該滾壓裝置(70)對該基材(10)進行滾壓。
全文摘要
一種導光板制造方法,使用一包括有一壓印器的滾壓裝置,該壓印器的表面具有一第一結構,通過該壓印器對一設于一基材上的樹脂層進行滾壓,或是將一樹脂層成形于該壓印器而對一基材進行滾壓,令該樹脂層得以連續(xù)形成一與該第一結構互補的第二結構并附著于該基材上。由于滾壓方式的壓印面積較小,故容易控制施壓的均勻性,令該導光板可以具有高轉寫率,并減少缺陷的生成。
文檔編號G02B6/00GK102455460SQ20101052779
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權日2010年11月2日
發(fā)明者石清堉, 許書豪 申請人:鋆洤科技股份有限公司