CN108973175A - 一种复合导光板基板加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种复合导光板基板加工设备，该设备包括进料装置、挤压保温模、导光板基板挤压装置、传送台、检测装置、切割装置；所述挤压保温模一端连接有进料装置，挤压保温模的另一端连接有导光板基板挤压装置，导光板基板挤压装置与传送台连接，传送台上方设置有检测装置，检测装置后侧设置有切割装置；所述进料装置包括第一进料漏斗、第二进料漏斗、第三进料漏斗、第一进料管、第二进料管、第三进料管；所述挤压保温模包括保温模具、第一挤压槽、第二挤压槽、第三挤压槽；所述导光板基板挤压装置包括结构辊轴、镜面辊轴、成型辊轴。本发明具有扩散、棱镜效果，无需扩散膜和棱镜膜配合的特点。

Description

一种复合导光板基板加工设备

技术领域

本发明涉及一种复合导光板基板加工设备，尤其是一种具有扩散、棱镜效果，无需扩散膜和棱镜膜配合的复合导光板基板加工设备。

背景技术

随着社会科技的进步，显示产品要求越来越高；现有设备工艺不能满足更高的技术要求，为能降低成本，减轻重量、减少背光组装的复杂性，把背光模组中需要的扩散功能、棱镜功能和导光功能集合在导光板基板所用的光学原板材上，提升背光模组的良率和减小背光模组的厚度。导光板基板的棱镜对面的镜面上加工上网点结构，制成导光板；导光板安装在背光模组中，用于将背光模组中的背光源发出的扩散成均匀的面光源，并垂直棱镜层射出，经扩散膜的二次扩散后，照射到液晶屏幕上，配合液晶屏幕上的液晶矩阵，形成显示画面。

目前市场上的挤板线，一般只能挤光板和结构板，结构板的顶角都在100-130°，聚光效果比较差。现有挤板线，挤出的原材加工成导光板基板组装成背光，还是需要扩散膜和棱镜膜，不然光学规格很难达标。在显示控制面板轻薄化的过程中，背光模组中扩散膜和棱镜膜不但增加厚度重量，也相应的增加了成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有扩散、棱镜效果，无需扩散膜和棱镜膜配合的复合导光板基板加工设备。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种复合导光板基板加工设备，包括进料装置、挤压保温模、导光板基板挤压装置、传送台、检测装置、切割装置；

所述挤压保温模一端连接有进料装置，挤压保温模的另一端连接有导光板基板挤压装置，导光板基板挤压装置与传送台连接，传送台上方设置有检测装置，检测装置后侧设置有切割装置；

所述进料装置包括第一进料漏斗、第二进料漏斗、第三进料漏斗、第一进料管、第二进料管、第三进料管，第一进料管一端、第二进料管一端、第三进料管一端分别连接到挤压保温模上，第一进料管另一端、第二进料管另一端、第三进料管另一端顶部分别设置有第一进料漏斗、第二进料漏斗、第三进料漏斗；

所述第一进料管、所述第二进料管、所述第三进料管外侧包裹有加热丝；第一进料管、第二进料管、第三进料管内均设置有螺杆；

所述挤压保温模包括保温模具、第一挤压槽、第二挤压槽、第三挤压槽，保温模具内设置有第一挤压槽、第二挤压槽、第三挤压槽，第一挤压槽、第三挤压槽内分别设置有第一缓冲槽、第二缓冲槽，第一挤压槽一端、第二挤压槽一端、第三挤压槽一端分别与第一进料管、第二进料管、第三进料管连接；第一挤压槽另一端、第二挤压槽另一端、第三挤压槽另一端分别与导光板基板挤压装置连接；

所述保温模具内设置有加热器，加热器由电阻丝制成；

所述第一缓冲槽、所述第二缓冲槽均为球形槽；

所述导光板基板挤压装置包括结构辊轴、镜面辊轴、成型辊轴，结构辊轴、镜面辊轴、成型辊轴之间间隙形成导光板基板挤压通道，导光板基板挤压通道上方设置有结构辊轴；导光板基板挤压通道下方设置有镜面辊轴、成型辊轴，成型辊轴位于镜面辊轴后方；导光板基板挤压通道一端分别与第一挤压槽、第二挤压槽、第三挤压槽连接；

所述传送台一端连接到导光板基板挤压通道上，传送台将从导光板基板挤压通道输出的导光板基板向后传送；传送台包括传动滚轴、组合辊，传动滚轴位于导光板基板下方，传送台后端的导光板基板上下两侧均设置有组合辊；组合辊包括传动辊、压辊，传动辊带动压辊转动，两个压辊分别辊压导光板基板的上下两侧；

所述检测装置位于导光板基板挤压装置、组合辊之间；检测装置由高清摄像头、红外发射器和激光器构成，红外发射器、激光器分别位于红外摄像头周边；红外发射器、激光器分别发出红外光、激光照射在导光板基板上，高清摄像头拍摄检测装置下方的导光板基板上；

所述切割装置位于组合辊后方的导光板基板上；切割装置包括切割轴柄、切割片，切割轴柄设置有转轴，转轴上安装有切割片。

本发明提供了一种复合导光板基板加工设备，具有扩散、棱镜效果，无需扩散膜和棱镜膜配合的复合导光板基板加工设备。本发明通过将原料A、原料B、原料C从进料装置放入该设备中，经挤压保温膜加热融化后，在导光板基板挤压装置中挤压成型成导光板基板，再经检测装置检测导光板基板不良，配合切割装置切除不良导光板基板或按所需导光板基板尺寸要求切割导光板基板；通过该设备三种原料一次热融化挤压成导光板基板，并检测、切割提高生产效率；通过进料装置的第一进料漏斗、第二进料漏斗、第三进料漏斗放置不同的原料，在第二进料漏斗中放置扩散粒子的原料B，原料B经热挤压成型后形成导光板基板的扩散层，原料B的折射率小于原料C的折射率，扩散层的折射率小于出光层的折射率，扩散层进入出光层的光，从光疏层向光密层折射，光向法线方向折射，更有利于光从出光层上表面垂直射出，增大出光效率；出光层上表面棱镜结构减少出光层上表面的全反射，增加入射光在基板内的光扩散角度和扩散范围；经棱镜结构修正的光，从棱镜上表面射出，提升正面辉度，修正出光方向。故，该基板加工成的导光板本身具有扩散、棱镜效果，无需额外在导光板上方添加扩散膜和棱镜膜配合导光板均匀出光。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种复合导光板基板加工设备的结构示意图；

图2为本发明一种复合导光板基板加工设备加工出的复合导光板基板结构示意图。

具体实施方式

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种复合导光板基板加工设备，参见图1-2，包括进料装置1、挤压保温模2、导光板基板挤压装置3、传送台4、检测装置5、切割装置6；

所述挤压保温模2一端连接有进料装置1，挤压保温模2的另一端连接有导光板基板挤压装置3，导光板基板挤压装置3与传送台4连接，传送台4上方设置有检测装置5，检测装置5后侧设置有切割装置6；

所述进料装置1包括第一进料漏斗11、第二进料漏斗12、第三进料漏斗13、第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131，第一进料管111一端、第二进料管121一端、第三进料管131一端分别连接到挤压保温模2上，第一进料管111另一端、第二进料管121另一端、第三进料管131另一端顶部分别设置有第一进料漏斗11、第二进料漏斗12、第三进料漏斗13；原料A、原料B、原料C分别通过第一进料漏斗11、第二进料漏斗12、第三进料漏斗13，经第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131进入挤压保温模2内；原料A、原料B、原料C分别为导光板基板7的入光层71、扩散层72、出光层73的制作原料；

所述第一进料管111、所述第二进料管121、所述第三进料管131外侧包裹有加热丝，加热丝将第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131内的原料A、原料B、原料C初步融化；第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131内均设置有螺杆，螺杆将原料A、原料B、原料C分别经第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131推入导光板基板挤压装置3中；

所述原料A的材质、所述原料C的材质为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物MS中的一种；所述原料B为扩散粒子，原料B热熔冷凝后形成导光板基板7的扩散层72，扩散层72为雾度层，扩散层72的雾度小于5％；原料B的折射率小于原料C的折射率；

所述挤压保温模2包括保温模具21、第一挤压槽22、第二挤压槽23、第三挤压槽24，保温模具21内设置有第一挤压槽22、第二挤压槽23、第三挤压槽24，第一挤压槽22、第三挤压槽24内分别设置有第一缓冲槽221、第二缓冲槽241，第一挤压槽22一端、第二挤压槽23一端、第三挤压槽24一端分别与第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131连接；第一挤压槽22另一端、第二挤压槽23另一端、第三挤压槽24另一端分别与导光板基板挤压装置3连接；

所述保温模具21内设置有加热器，加热器使保温模具21保持高温，原料A、原料B、原料C进入挤压保温模2后，融化成熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C；熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C分别经第一挤压槽22、第二挤压槽23、第三挤压槽24流入导光板基板挤压装置3中；加热器由电阻丝制成；

所述第一缓冲槽221、所述第二缓冲槽241均为球形槽；熔融原料A、熔融原料C分别经第一缓冲槽221、第二缓冲槽241缓冲后，分别从第一挤压槽22、第三挤压槽24均匀稳定流出；

所述导光板基板挤压装置3包括结构辊轴32、镜面辊轴33、成型辊轴34，结构辊轴32、镜面辊轴33、成型辊轴34之间间隙形成导光板基板挤压通道31，导光板基板挤压通道31上方设置有结构辊轴32；导光板基板挤压通道31下方设置有镜面辊轴33、成型辊轴34，成型辊轴34位于镜面辊轴33后方；导光板基板挤压通道31一端分别与第一挤压槽22、第二挤压槽23、第三挤压槽24连接；结构辊轴32表面设置有条形楞，条形楞相互平行，且平行于导光板基板7的传送方向；

熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C经导光板基板挤压装置3后，形成导光板基板7；导光板基板7自下而上分为入光层71、扩散层72、出光层73，入光层71经镜面辊轴33、成型辊轴34辊压后，在入光层71下表面形成与镜面辊轴33、成型辊轴34表面镜面配合的入光镜面；出光层73经结构辊轴32辊压后，在出光层73上表面形成与条形楞配合的棱镜面731；

所述传送台4一端连接到导光板基板挤压通道31上，传送台4将从导光板基板挤压通道31输出的导光板基板7向后传送；传送台4包括传动滚轴41、组合辊42，传动滚轴41位于导光板基板7下方，传送台4后端的导光板基板7上下两侧均设置有组合辊42；组合辊42包括传动辊421、压辊422，传动辊421带动压辊422转动，两个压辊422分别辊压导光板基板7的上下两侧，导光板基板7随传送台4移动经压辊422辊压后，形成平直的导光板基板7；

所述检测装置5位于导光板基板挤压装置3、组合辊42之间；检测装置5由高清摄像头、红外发射器和激光器构成，红外发射器、激光器分别位于红外摄像头周边；红外发射器、激光器分别发出红外光、激光照射在导光板基板7上，高清摄像头拍摄检测装置5下方的导光板基板7上；检测装置5与电脑连接，电脑经检测装置5拍摄的导光板基板7图像，分析图像上的辉度均匀性，通过辉度均匀性与标准导光板基板辉度图像比对，辨别检测装置5拍摄的导光板基板7均匀度；检测装置5检测导光板基板7的晶点、黑点、污渍及厚度不均的不良；不良的导光板基板7经切割装置6切除；

所述切割装置6位于组合辊42后方的导光板基板7上；切割装置6包括切割轴柄61、切割片62，切割轴柄61设置有转轴，转轴上安装有切割片62；转轴与电动机连接，电动机通过转轴带动切割片62高速转动；切割轴柄61安装在移动臂上，移动臂通过移动电机带动切割轴柄61向导光板基板7移动；切割轴柄61带动告诉转动的切割片62向导光板基板7移动，高速转动的切割片62将导光板基板7切断，切成所需的导光板基板7长度；

所述入光层71的厚度范围为0.1-6mm，扩散层72的厚度范围为0.1-0.25mm；出光层73的厚度范围为0.1-0.35mm；所述棱镜面731上等间距分布有棱镜，棱镜顶角范围为80-100°；棱镜高度范围为10-30um；相邻两个棱镜的间距为30-150um；

一种复合导光板基板加工方法，包括以下步骤：

步骤一、开启进料装置1中的加热丝、挤压保温模2内的加热器，加热丝使原料A、原料B、原料C初步融化；加热器使挤压保温模2内的温度达到原料A、原料B、原料C的熔融温度；

步骤二、将原料A、原料B、原料C分别注入到第一进料漏斗11、第二进料漏斗12、第三进料漏斗13内；原料A、原料B、原料C经第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131经第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131外侧包裹的加热丝加热融化后；原料A、原料B、原料C分别在第一进料管111、第二进料管121、第三进料管131内设置的螺杆推入挤压保温模2内；

步骤三、原料A、原料B、原料C在挤压保温模2继续加热后，形成熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C；熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C再通过第一挤压槽22、第二挤压槽23、第三挤压槽24挤入到导光板基板挤压装置3中；熔融原料A、熔融原料C分别经第一缓冲槽221、第二缓冲槽241缓冲后，分别从第一挤压槽22、第三挤压槽24均匀稳定流出；

步骤四、熔融原料A、熔融原料B、熔融原料C经导光板基板挤压装置3挤压形成导光板基板7；导光板基板7经结构辊轴32进入传送台4；

步骤五、传送台4将导光板基板7向后传送，依次经过检测装置5、组合辊42、切割装置6，检测装置5与电脑连接，电脑经检测装置5拍摄的导光板基板7图像，分析图像上的结构尺寸是否均匀达标，通不过外观检查与标准导光板基板7的结构要求图像比对，辨别检测装置5拍摄的导光板基板7的结构尺寸、晶点、划伤及异物等不良；不良的导光板基板7经切割装置6切除；

步骤六、导光板基板7随传送台4移动经压辊422辊压后，形成平直的导光板基板7；平直的导光板基板7经切割装置6切割成所需尺寸导光板基板7，完成复核导光板基板的加工。

本发明提供了一种复合导光板基板加工设备，具有扩散、棱镜效果，无需扩散膜和棱镜膜配合的复合导光板基板加工设备。本发明通过将原料A、原料B、原料C从进料装置放入该设备中，经挤压保温膜加热融化后，在导光板基板挤压装置中挤压成型成导光板基板，再经检测装置检测导光板基板不良，配合切割装置切除不良导光板基板或按所需导光板基板尺寸要求切割导光板基板；通过该设备三种原料一次热融化挤压成导光板基板，并检测、切割提高生产效率；通过进料装置的第一进料漏斗、第二进料漏斗、第三进料漏斗放置不同的原料，在第二进料漏斗中放置扩散粒子的原料B，原料B经热挤压成型后形成导光板基板的扩散层，原料B的折射率小于原料C的折射率，扩散层的折射率小于出光层的折射率，扩散层进入出光层的光，从光疏层向光密层折射，光向法线方向折射，更有利于光从出光层上表面垂直射出，增大出光效率；出光层上表面棱镜结构减少出光层上表面的全反射，增加入射光在基板内的光扩散角度和扩散范围；经棱镜结构修正的光，从棱镜上表面射出，提升正面辉度，修正出光方向。故，该基板加工成的导光板本身具有扩散、棱镜效果，无需额外在导光板上方添加扩散膜和棱镜膜配合导光板均匀出光。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种复合导光板基板加工设备，包括进料装置(1)、挤压保温模(2)、导光板基板挤压装置(3)、传送台(4)、检测装置(5)、切割装置(6)，其特征在于：

所述挤压保温模(2)一端连接有进料装置(1)，挤压保温模(2)的另一端连接有导光板基板挤压装置(3)，导光板基板挤压装置(3)与传送台(4)连接，传送台(4)上方设置有检测装置(5)，检测装置(5)后侧设置有切割装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述进料装置(1)包括第一进料漏斗(11)、第二进料漏斗(12)、第三进料漏斗(13)、第一进料管(111)、第二进料管(121)、第三进料管(131)，第一进料管(111)一端、第二进料管(121)一端、第三进料管(131)一端分别连接到挤压保温模(2)上，第一进料管(111)另一端、第二进料管(121)另一端、第三进料管(131)另一端顶部分别设置有第一进料漏斗(11)、第二进料漏斗(12)、第三进料漏斗(13)；

所述第一进料管(111)、所述第二进料管(121)、所述第三进料管(131)外侧包裹有加热丝；第一进料管(111)、第二进料管(121)、第三进料管(131)内均设置有螺杆。

3.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述挤压保温模(2)包括保温模具(21)、第一挤压槽(22)、第二挤压槽(23)、第三挤压槽(24)，保温模具(21)内设置有第一挤压槽(22)、第二挤压槽(23)、第三挤压槽(24)，第一挤压槽(22)、第三挤压槽(24)内分别设置有第一缓冲槽(221)、第二缓冲槽(241)，第一挤压槽(22)一端、第二挤压槽(23)一端、第三挤压槽(24)一端分别与第一进料管(111)、第二进料管(121)、第三进料管(131)连接；第一挤压槽(22)另一端、第二挤压槽(23)另一端、第三挤压槽(24)另一端分别与导光板基板挤压装置(3)连接；

所述保温模具(21)内设置有加热器，加热器由电阻丝制成；

所述第一缓冲槽(221)、所述第二缓冲槽(241)均为球形槽。

4.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述导光板基板挤压装置(3)包括结构辊轴(32)、镜面辊轴(33)、成型辊轴(34)，结构辊轴(32)、镜面辊轴(33)、成型辊轴(34)之间间隙形成导光板基板挤压通道(31)，导光板基板挤压通道(31)上方设置有结构辊轴(32)；导光板基板挤压通道(31)下方设置有镜面辊轴(33)、成型辊轴(34)，成型辊轴(34)位于镜面辊轴(33)后方；导光板基板挤压通道(31)一端分别与第一挤压槽(22)、第二挤压槽(23)、第三挤压槽(24)连接。

5.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述传送台(4)一端连接到导光板基板挤压通道(31)上，传送台(4)将从导光板基板挤压通道(31)输出的导光板基板(7)向后传送；传送台(4)包括传动滚轴(41)、组合辊(42)，传动滚轴(41)位于导光板基板(7)下方，传送台(4)后端的导光板基板(7)上下两侧均设置有组合辊(42)；组合辊(42)包括传动辊(421)、压辊(422)，传动辊(421)带动压辊(422)转动，两个压辊(422)分别辊压导光板基板(7)的上下两侧。

6.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述检测装置(5)位于导光板基板挤压装置(3)、组合辊(42)之间；检测装置(5)由高清摄像头、红外发射器和激光器构成，红外发射器、激光器分别位于红外摄像头周边；红外发射器、激光器分别发出红外光、激光照射在导光板基板(7)上，高清摄像头拍摄检测装置(5)下方的导光板基板(7)上。

7.根据权利要求1所述的一种复合导光板基板加工设备，其特征在于，所述切割装置(6)位于组合辊(42)后方的导光板基板(7)上；切割装置(6)包括切割轴柄(61)、切割片(62)，切割轴柄(61)设置有转轴，转轴上安装有切割片(62)。