[发明专利]用于挤出成型及图案形成的同轴射出式装置

说明书

技术领域

本发明有关于一种用于挤出成型及图案形成的同轴射出式(In-line)装置，特别是有关于一种可在以树脂材料制成的导光基板上形成图案且经由挤出机执行主冷却，以及在图案转移后可切割导光板至一预设尺寸的同轴射出式装置，如此导光板能在单一同轴射出式系统中，经由挤出成型、图案转移及切割来制造，由此降低导光板的制程时间。

背景技术

一般而言，例如导光板、光学膜等的光学薄片广泛地被使用，以允许例如背光单元的光源能有效率地发射光线。

举例而言，导光板是液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)的基本组件，以确保背光单元有均匀的照度及亮度，并且在收集一个方向的光线时，在没有光学损耗的情况下，使由侧光源发射到前侧的光线能够均匀的散布。因此，导光板是以微米级的光学图案所形成的。

这样的导光板通常是经由挤出成型或射出成型所制成的。

在传统的挤出成形制程中，树脂材料被挤出机挤出以制造具有某个区域的导光基板，其依序被切割为预设尺寸，接下来研磨切面以形成镜面，并将光学树脂图案印制在光发射面上。或者，此图案可由不同的模具，以射出成型的方式形成在其上。

然而，由于传统的挤出成形制程必须经由挤出机制造导光板后，经由个别的图案形成装置来形成图案，因此具有增加额外的制作程序及制程时间的问题。

再者，在传统的挤出成形制程中，图案是形成在硬化的导光基板上，因此将微细图案转移到导光基板上会更加困难，并导致图案转移率的降低且限制了设计上的自由度。

发明内容

本发明设想解决上述的问题，并提供一种用于挤出成型及图案形成的同轴射出式装置，其可在以树脂材料制成且经由挤出机(包含T型模具及抛光辊(压光辊))执行主冷却的导光基板上形成图案，且在图案转移后可切割导光基板至预设尺寸，如此导光板可以在单一同轴射出式系统中，经由挤出成型、图案转移及切割来制造，由此降低导光板的制程时间。

根据本发明的观点，用于挤出成型及图案形成的同轴射出式装置包含：一挤出机，其挤出树脂材料以制造导光基板；一预热单元，其加热导光基板；一图案化单元，其转移一图案至经加热的导光基板；一冷却单元，其冷却具有该图案于其上的导光基板；以及一切割单元，其切割从冷却单元移出的导光板至一预设尺寸。

预设单元可包含若干个加热块及可个别控制每一加热块的加热控制器。

若干个加热块可横向地(TD direction)交替设置。由于加热块被交替地设置，增加了加热区域并移除非加热区域，因此可使导光板被均匀的预热。

为了藉由增加每一区域的加热块数量来改善加热的均匀度，若干个加热块可设置于多个阶段(stage)上。

加热块控制器可控制加热块加热导光板至一范围为150～230℃的预设温度。

图案化单元可包含相互分离的上滚筒及下滚筒，上滚筒及下滚筒中的至少之一包含一直接形成在滚筒表面上的图案或具有一待转移至导光基板的图案的压印器。图案化单元可分别在其右侧及左侧对导光基板加压高达20吨的负载，并加热导光板至一范围为100～200℃的预设温度。

冷却单元可包含位于上下两侧且相互分离的若干个冷却器，分别冷却导光板的上侧及下侧。

此外，若干个冷却器可横向地交替设置于多个阶段上，以调整挤出成型制成的导光板的弯曲度，并经由个别的控制排风速率以改善图案转移率。

这里，每一个冷却器可使用自动阻尼系统来部份地调整排风速率，且可使用自氮气冷却装置产生的冷空气或室温的空气来冷却导光板。冷却单元可包含过滤器以在排风时移除空气中的污染物。

如此，根据实施例的用于挤出成型及图案形成的同轴射出式装置可经由同轴射出制程，来执行导光基板的挤出成形、图案转移及切割，由此在大幅减少制程时间的情况下，改善制程效率。

另外，在这个装置中，图案被转移到导光基板，其经由挤出机(包含T型模具及抛光辊(压光辊))执行主冷却，并由预热单元来预热，由此改善转移率、生产率及产品可靠性。再者，根据实施例的系统允许在不切割导光基板的情况下，连续转移图案到导光基板，由此大幅地改善光学图案设计的弹性。

再者，此装置允许图案连续转移，由此可以使大型导光板的制造更为方便。

附图说明

图1为本发明的用于挤出成型的同轴射出式装置的一实施例的方块图；

图2a～2c为图1的装置的一预热单元的示意图；以及

图3a～3c为图1的装置的一冷却单元的示意图。

具体实施方式