导光板及其制造方法和成型模具技术

本发明专利技术提供一种导光板及其制造方法和成型模具，涉及显示技术领域。所述导光板包括：至少一个入光面、出光面及底面，所述出光面与底面相对设置且都与入光面相连，所述导光板内形成有空腔，其中，由入光面入射的光线经过空腔的折射和/或反射后，从出光面射出。所述导光板能够降低光能量损失，提高画面亮度，降低生产成本，以及提高产品的竞争力。本发明专利技术还提供了导光板的制造方法和成型模具，使用注塑成型或挤出成型的方法及相应的成型模具生产本发明专利技术所述的导光板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，尤其涉及导光板及其制造方法和成型模具。
技术介绍
现有液晶显示器中，侧入式背光模组I的结构如图I所示，包括背板10、底反射片11、网点12、导光板13、光源14、扩散片15、光学膜材16及框架17。侧入式背光模组I中，冷阴极荧光灯管或发光二级管作为光源14发出的光从导光板13的侧边进入导光板13后，光线经过导光板13以及导光板底面网点12的反射，使得一部分光线从导光板13的正面射出，另外一部分光线折射后到达底反射片11表面，经过底反射片11反射后再次进入导光板13，被反射后也从导光板13的正面射出，同时，从导光板13 的正面射出的光线经过设置在导光板13上方膜材(扩散片15、光学膜材16和保护膜的任意组合)的扩散和会聚作用，使得光学画面均匀及画面中心亮度足够，所述光学膜材一般为棱镜膜和/或增亮膜等。由于目前液晶显示行业使用的导光板的原材料主要为聚甲基丙烯酸甲酯，这种物质的光学属性为光的透过率为92%，，折射率为I. 49，因此，当一束光线通过导光板射出时，将有8%的光能量被导光板吸收而损失，降低了画面亮度。然而损失的光能量只有通过增加增益为10%左右的光学膜材来进行补充，增加了生产成本，降低了产品的竞争力。
技术实现思路
本专利技术提供导光板及其制造方法和成型模具，所述导光板能够降低光能量损失，提高画面亮度，降低生产成本，以及提高产品的竞争力。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种导光板，包括至少一个入光面、出光面及底面,所述出光面与底面相对设置且都与入光面相连，所述导光板内形成有空腔，其中，由所述入光面入射的光线经过所述空腔的折射和/或反射后，从所述出光面射出。所述空腔的至少一个侧面包括至少一个向所述空腔的内部凸起的曲面，其中，所述侧面平行于所述入光面。所述向所述空腔的内部凸起的曲面为半球体、椎体或多面体。所述空腔厚度大于等于2毫米。所述向所述空腔的内部凸起的半球体直径为50微米至60微米，凸起高度为10微米至15微米。一种成型模具，所述成型模具为注塑成型模具或挤出成型模具，用于形成导光板，所述成型模具包括设置有第一空腔的第一子模具和设置于所述第一空腔内的第二子模具，所述第二子模具与所述第一子模具之间形成第一间隙，以便在所述第一间隙中形成的所述导光板内具有第二空腔。所述成型模具还包括至少一个第三子模具，所述第三子模具的第一侧面为包括至少一个向所述第三子模具内部凸起的曲面，所述第三子模具设置于所述第一间隙中，且与所述第二子模具接触，所述第三子模具的第一侧面与所述第一子模具之间形成第二间隙，以便在所述第二间隙中形成的所述导光板内的所述第二空腔的至少一个侧面包括至少一个向所述第二空腔的内部凸起的曲面。一种利用上述所述的成型模具形成导光板的制造方法，步骤如下S101、准备注塑成型模具，注塑成型模具包括设置有第一空腔的第一子模具和设置于第一空腔内的第二子模具，第二子模具与第一子模具之间形成第一间隙；S102、熔融树脂材料并将熔融的树脂材料注入第一间隙中；S103、将注塑成型的树脂材料从第一间隙中取出，以使得在第一间隙中形成的导 光板内具有第二空腔。一种利用上述所述的成型模具形成导光板的制造方法，步骤如下S301、准备注塑成型模具，注塑成型模具包括设置有所述第一空腔的所述第一子模具和设置于所述第一空腔内的所述第二子模具，所述第二子模具与所述第一子模具之间形成所述第一间隙，以及设置于所述第一间隙中，且与所述第二子模具接触的至少一个第三子模具，所述第三子模具的第一侧面包括至少一个向所述第三子模具内部凸起的曲面，所述第三子模具的第一侧面与所述第一子模具之间形成第二间隙；S302、熔融树脂材料并将熔融的树脂材料注入所述第二间隙中；S303、将注塑成型的树脂材料从所述第二间隙中取出，以使得在所述第二间隙中形成的所述导光板内的所述第二空腔的至少一个侧面包括至少一个向所述第二空腔的内部凸起的曲面。一种利用上述成型模具形成导光板的制造方法，步骤如下S201、准备挤出成型模具，挤出成型模具包括设置有第一空腔的挤出机口模和设置在第一空腔内的第二子模具，第二子模具与第一子模具之间形成第一间隙；S202、熔融树脂材料并将熔融的树脂材料注入第一间隙中；S203、随着挤出机的工作，树脂材料从第一间隙中被挤出，以使得从第一间隙中挤出的导光板内具有第二空腔。所述S203后还包括S204、使用第三子模具的第一侧面对所述第二空腔的至少一个侧面进行热挤压，以使得第二空腔的至少一个侧面形成包括至少一个向所述第二空腔的内部凸起的曲面，所述第三子模具的第一侧面包括至少一个向所述第三子模具内部凸起的曲面。本专利技术提供一种导光板及其制造方法和成型模具，至少一个入光面、出光面及底面，所述出光面与底面相对设置且都与入光面相连，所述导光板内形成有空腔，其中，由入光面入射的光线经过空腔的折射和/或反射后，从出光面射出。通过该方案，一方面，由于在导光板内形成了空腔，当光线从导光板入光面一侧进入导光板时，减小了导光板材料本身对光能量的吸收，以使得从出光面射出的光线亮度增加，从而提高了显示装置的画面亮度，另外，由于光能量损失的减小，可以减少聚光膜材的使用，降低了背光模组的成本；一方面，由于空腔的形成，使得制造导光板时所用材料减少，从而降低了导光板的成本；另一方面，由于空腔侧面上向空腔内部凸起的曲面的形成，使得从导光板出光面射出的光线更加均匀。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为现有技术侧入式背光模组的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的导光板的结构示意图一；图3为本专利技术实施例提供的导光板的结构示意图二 ； 图4为本专利技术实施例提供的导光板内空腔的侧面包括的向空腔内部凸起的曲面的结构不意图一；图5为本专利技术实施例提供的导光板内空腔的侧面包括的向空腔内部凸起的曲面的结构示意图二；图6为本专利技术实施例提供的导光板内空腔的侧面包括的向空腔内部凸起的曲面的结构示意图三；图7为本专利技术实施例提供的导光板内空腔的侧面包括的向空腔内部凸起的曲面的尺寸示意图；图8为本专利技术实施例提供的制造导光板的方法流程图一；图9为本专利技术实施例提供的制造导光板的方法中使用的注塑成型模具结构示意图一；图10为本专利技术实施例提供的制造导光板的方法中使用的注塑成型模具结构示意图二 ；图11为本专利技术实施例提供的制造导光板的方法流程图二 ；图12为本专利技术实施例提供的制造导光板的方法中使用的挤出成型模具结构示意图；图13为本专利技术实施例提供的导光板内光线的传播示意图；图14为本专利技术实施例提供的导光板的结构示意图三。主要元件符号说明I :侧入式背光模组；10 :背板；11 :底反射片；12 :网点；13 :现有技术的导光板；14 :光源；15 :扩散片;16 :光学膜材；17 :框架；2 :本专利技术提供的导光板；20 :入光面；21 :出光面；22 :空腔；23 :空腔侧面；24 :空腔侧面上向空腔内部凸起的曲面；25 :底面；3 :注塑成型模具；30 :第一子模具；31本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导光板，包括至少一个入光面、出光面及底面，所述出光面与底面相对设置且都与入光面相连，其特征在于，所述导光板内形成有空腔，其中，由所述入光面入射的光线经过所述空腔的折射和/或反射后，从所述出光面射出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：颜凯，鹿堃，布占场，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：