專利名稱：一種具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及了一種聚光片制造模具，特別是涉及一種具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前的光源模塊中，系利用聚光片(Brightness Enhancement Film, BEF)使光源發(fā)出的光線朝向使用者的方向聚集，以達(dá)到增加亮度的目的。通常技術(shù)的棱鏡型聚光片主要是應(yīng)用于高亮度要求或是節(jié)能省電的顯示設(shè)備，通過將視角外未被利用的光，根據(jù)光線的再反射效應(yīng)循環(huán)利用，并使光線朝向使用者的方向聚集，以增加光線的利用效率，以達(dá)到增加亮度及節(jié)能省電的效果。但是，通常技術(shù)的棱鏡型聚光片僅由棱鏡型結(jié)構(gòu)組成，且該棱鏡型結(jié)構(gòu)為單一方向的數(shù)組結(jié)構(gòu)，因?yàn)槔忡R片的數(shù)組結(jié)構(gòu)為規(guī)則的排列，導(dǎo)致迭紋、彩虹紋以及暗紋等問題， 通常技術(shù)的解決方式為額外搭配一上擴(kuò)散片試圖解決這些問題，然而其成本較高。此外，在棱鏡片的數(shù)組結(jié)構(gòu)上，由于脊部的高度相近，致使該脊部之間凹槽累積的水氣易吸附于上方的組件或是材質(zhì)層，使棱鏡片結(jié)構(gòu)失效而使光線穿透，導(dǎo)致光線泄漏的問題。另一傳統(tǒng)技術(shù)中，透鏡型聚光片僅由透鏡數(shù)組結(jié)構(gòu)組成，當(dāng)利用模具制作聚光片時(shí)，其制程中不易排除空氣。因此需要發(fā)展一種新式的模具結(jié)構(gòu)，以克服上述制造棱鏡型聚光片與透鏡型聚光片的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于加工聚光片的新型模具結(jié)構(gòu)，以解決該模具結(jié)構(gòu)制造透鏡型聚光片的過程中不易排除氣體(例如空氣)的問題，并且解決使用該模具加工的聚光片的迭紋、光線泄漏、彩虹紋、暗紋以及易刮傷的問題。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，該模具結(jié)構(gòu)由基材和復(fù)合結(jié)構(gòu)層組成，復(fù)合結(jié)構(gòu)層形成于該基材中，具有一凹型材質(zhì)層與一棱型材質(zhì)層；凹型材質(zhì)層由多個(gè)凹狀結(jié)構(gòu)組成，凹狀結(jié)構(gòu)低于基材的上表面，棱型材質(zhì)層由多個(gè)柱狀溝槽組成，柱狀溝槽低于所述基材的上表面；凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)均勻地分布于所述棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽之間。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)的幾何形狀為半圓形凹槽、半橢圓形凹槽或半圓錐形凹槽。其中，棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽的幾何形狀為多個(gè)柱形斷面沿著基材形成的三維立體結(jié)構(gòu)；所述柱形斷面為三角形、半圓形、半橢圓形或半圓錐形。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)均勻地以不規(guī)則方式分布于棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽之間。[0012]其中，凹型材質(zhì)層的每一凹狀結(jié)構(gòu)之間具有一間距，且以獨(dú)自分離方式隨機(jī)分布于棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽之間。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)均勻地以規(guī)則方式分布于棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽之間。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)之間互相鄰接，且互相鄰接的凹狀結(jié)構(gòu)形成一重復(fù)的三角形排列。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)之間互相鄰接，且互相鄰接的凹狀結(jié)構(gòu)形成一錯(cuò)半結(jié)構(gòu)。其中，凹狀結(jié)構(gòu)的深度大于柱狀溝槽的深度。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)在基材的面積總和等于棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽在基材的面積總和。其中，凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)在基材的面積總和大于棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽在基材的面積總和。(三)有益效果上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)采用本實(shí)用新型模具結(jié)構(gòu)制作的聚光片中復(fù)合結(jié)構(gòu)層的透鏡型材質(zhì)層的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)均勻地分布于棱鏡型材質(zhì)層的柱狀結(jié)構(gòu)之間，通過調(diào)整在該復(fù)合結(jié)構(gòu)層的預(yù)定單位面積區(qū)域之內(nèi)凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)與柱狀結(jié)構(gòu)之間的面積比值，可以解決已知技術(shù)中迭紋、反射迭紋、彩虹紋以及暗紋等問題，并且可調(diào)整穿過該聚光片的角度分布。

圖1是本實(shí)用新型具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)的剖面視圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例一中具有凹型材質(zhì)層與棱型材質(zhì)層的復(fù)合結(jié)構(gòu)層的模具結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例二中具有凹型材質(zhì)層與棱型材質(zhì)層的復(fù)合結(jié)構(gòu)層的模具結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖4是本實(shí)用新型具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)的制造方法流程圖；圖5是圖4所示具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)的制造方法流程中S302步驟的具體流程圖；圖6是利用本實(shí)用新型具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)的制造聚光片的方法流程圖。其中，100 凹型材質(zhì)層；102 凹狀結(jié)構(gòu)；200 棱型材質(zhì)層；202 柱狀溝槽；300復(fù)合結(jié)構(gòu)層；301 模具結(jié)構(gòu)；302 基材；304 聚光片；400 紫外光；402 硬化樹脂層
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。參考圖1以及圖2，圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例中具有凹型材質(zhì)層100與棱型材質(zhì)層 200的復(fù)合結(jié)構(gòu)層300之模具結(jié)構(gòu)301的剖面視圖；該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300設(shè)有凹型材質(zhì)層100 與棱型材質(zhì)層200，本發(fā)明的模具結(jié)構(gòu)301適用于制造任何的顯示設(shè)備的聚光片，該聚光片用于背光模塊，例如桌上型、攜帶型顯示器、或是液晶電視的背光模塊。實(shí)施例一如圖1所示，本實(shí)施例模具結(jié)構(gòu)301包括基材302以及該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300?；?302為高分子聚合物樹脂的材質(zhì)。該高分子聚合物樹脂選自于聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯以及其混合物所組成的集合。該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300為紫外光硬化樹脂材質(zhì)。該紫外光硬化樹脂選自于環(huán)氧樹脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光硬化樹脂。復(fù)合結(jié)構(gòu)層300設(shè)置于該基材302中，具有一凹型材質(zhì)層100與一棱型材質(zhì)層 200，該凹型材質(zhì)層100由多個(gè)凹狀結(jié)構(gòu)102組成，且該棱型材質(zhì)層200由多個(gè)柱狀溝槽202 組成，該凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102均勻地分布于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202之間，且在該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300的一預(yù)定單位面積區(qū)域之內(nèi)，一部分的凹狀結(jié)構(gòu)102與一部分的柱狀溝槽202之間具有一面積比值，調(diào)整該面積比值可以變更該凹型材質(zhì)層100與該棱型材質(zhì)層200在該基材302的面積。該凹型材質(zhì)層100與該棱型材質(zhì)層200為同一層，亦即凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102與棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202混合排列于該基材302 上，以形成該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300。凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102均勻地以不規(guī)則方式分布于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202之間，此處均勻地以不規(guī)則方式分布指凹狀結(jié)構(gòu)102平均地散布于柱狀溝槽 202之間，但是凹狀結(jié)構(gòu)102以隨機(jī)方式形成不規(guī)則的排列密度，例如凹狀結(jié)構(gòu)102與柱狀溝槽202兩個(gè)結(jié)構(gòu)之間的配置方式為不重復(fù)。如圖2所示，該凹型材質(zhì)層100的每一凹狀結(jié)構(gòu)102之間具有一間距，且以獨(dú)自分離方式隨機(jī)分布于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽 202之間。實(shí)施例二在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，本實(shí)施例中凹型材質(zhì)層100的該些凹狀結(jié)構(gòu)102 均勻地以規(guī)則方式分布于該棱型材質(zhì)層200的該些柱狀溝槽202之間，此處均勻地以規(guī)則方式分布指凹狀結(jié)構(gòu)102平均地散布于柱狀溝槽202之間，且凹狀結(jié)構(gòu)102形成規(guī)則的排列密度。其中凹狀結(jié)構(gòu)102與柱狀溝槽202的加工切削可為規(guī)則或是不規(guī)則，以利于復(fù)合結(jié)構(gòu)層300的制造。如圖3所示，該凹型材質(zhì)層100的每一凹狀結(jié)構(gòu)102之間互相鄰接，且凹狀結(jié)構(gòu)102形成一密四角結(jié)構(gòu)，該凹型材質(zhì)層100的每一凹狀結(jié)構(gòu)102之間亦可具有一間距或是互相重迭。實(shí)施例三在以上實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中一部分的凹狀結(jié)構(gòu)102與一部分的柱狀溝槽 202之間具有一面積比值，該面積比值等于一，使該凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102在該基材302的面積總和等于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202在該基材302的面積總和。在另一實(shí)施例中，上述面積比值大于一，使該凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102在該基材302的面積總和大于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202該基材302的面積總和。本實(shí)用新型利用復(fù)合結(jié)構(gòu)層300的凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102均勻地分布于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202之間，且調(diào)整在該復(fù)合結(jié)構(gòu)層300的一預(yù)定單位面積區(qū)域之內(nèi)凹狀結(jié)構(gòu)102與柱狀溝槽202之間的面積比值，由該模具結(jié)構(gòu)301制造的聚光片以解決傳統(tǒng)技術(shù)中迭紋、彩虹紋以及暗紋的問題。[0040]該凹型材質(zhì)層100的凹狀結(jié)構(gòu)102與該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202的深度不相等。實(shí)施例四在以上實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例中每一凹狀結(jié)構(gòu)102的深度大于每一柱狀溝槽 202的深度，由于凹狀結(jié)構(gòu)102的深度大于柱狀溝槽202的深度，故可解決聚光片因水氣吸附于該凹型材質(zhì)層100與該棱型材質(zhì)層200導(dǎo)致的泄漏光問題。因?yàn)楫?dāng)該凹型材質(zhì)層100 的凹狀結(jié)構(gòu)102低于該棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202的頂角波峰時(shí)，該凹型材質(zhì)層100 與該棱型材質(zhì)層200的之間空隙寬度變大、變淺，使得水氣不易填滿該空隙，使得水氣無法附著于復(fù)合結(jié)構(gòu)層300上，故可解決聚光片產(chǎn)生泄漏光的問題。制造本實(shí)用新型具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)301的方法包括下列步驟在步驟S300中，提供一基材302。在步驟S302中，移除該基材302的一上表面一部分材質(zhì)，以形成多個(gè)凹狀結(jié)構(gòu) 102。其中在移除該基材302的上表面的該部分材質(zhì)，以形成凹狀結(jié)構(gòu)102的步驟中，更包括下列步驟在步驟S302-1中，涂布一光阻層于該基材的該上表面。在步驟S302-2中， 轉(zhuǎn)移一凹型材質(zhì)層圖案至該光阻層。在步驟S302-3中，對(duì)該光阻層進(jìn)行曝光步驟。在步驟 S302-4中，對(duì)曝光后的光阻層進(jìn)行顯影步驟。在步驟S302-5中，蝕刻曝露的該基材302。在步驟S302-6中，移除該光阻層，以形成該些凹狀結(jié)構(gòu)102。在步驟S304中，形成多個(gè)柱狀溝槽202于基材302的上表面，使凹狀結(jié)構(gòu)102均勻地分布于柱狀溝槽202之間。在一實(shí)施例中，形成柱狀溝槽202于基材的該上表面，更包括下列步驟利用切削方式形成柱狀溝槽202于基材302的上表面，使凹狀結(jié)構(gòu)102均勻地分布于柱狀溝槽202之間，例如利用精密切削加工法形成柱狀溝槽202。利用本實(shí)用新型所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)301制造一具有透鏡型與棱型復(fù)合結(jié)構(gòu)的聚光片，包括下列步驟在步驟S400中，提供一基材302。在步驟S402中，形成多個(gè)凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)于該基材上，其中凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)組成一透鏡型材質(zhì)層。在一實(shí)施例中，利用一滾軸模具的凹狀結(jié)構(gòu)滾制該基材，以形成該透鏡型材質(zhì)層的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。在另一實(shí)施例中，利用一平板模具的凹狀結(jié)構(gòu)壓制該基材，以形成該透鏡型材質(zhì)層的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。其中當(dāng)該滾軸模具滾制該基材時(shí)產(chǎn)生的氣泡經(jīng)由該棱型材質(zhì)層的柱狀結(jié)構(gòu)以及柱狀溝槽排出。例如利用紫外光400照射基材302上的硬化樹脂層402。在步驟S404中，形成多個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)于該基材上，其中該些柱狀結(jié)構(gòu)組成一棱型材質(zhì)層，該透鏡型材質(zhì)層的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)均勻地分布于該棱型材質(zhì)層的柱狀結(jié)構(gòu)之間。在一實(shí)施例中，利用該滾軸模具的柱狀溝槽滾制該基材，以形成該棱型材質(zhì)層的柱狀結(jié)構(gòu)。在另一實(shí)施例中，利用該平板模具的柱狀溝槽壓制該基材，以形成該棱型材質(zhì)層的柱狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述，本發(fā)明之復(fù)合結(jié)構(gòu)層300所使用的制作模具例如是滾軸模具，當(dāng)該滾軸模具進(jìn)行材質(zhì)層的滾制成型(roll-to-roll)時(shí)，在基材滾壓時(shí)產(chǎn)生的氣泡可經(jīng)由柱狀溝槽202之間的溝槽排除，而不會(huì)殘留在復(fù)合結(jié)構(gòu)層300內(nèi)。因此本發(fā)明之復(fù)合結(jié)構(gòu)層300 的柱狀溝槽202可作為排除氣泡的通道，當(dāng)滾軸模具在基材302上滾動(dòng)時(shí)，使空氣沿著棱型材質(zhì)層200的柱狀溝槽202排出，改善聚光片304之制程良率。[0053] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，由基材(302)和復(fù)合結(jié)構(gòu)層(300)組成， 其特征在于，所述復(fù)合結(jié)構(gòu)層(300)形成于該基材(302)中，具有一凹型材質(zhì)層(100)與一棱型材質(zhì)層O00)；所述凹型材質(zhì)層(100)由多個(gè)凹狀結(jié)構(gòu)(102)組成，凹狀結(jié)構(gòu)(102)低于基材(30 的上表面，所述棱型材質(zhì)層O00)由多個(gè)柱狀溝槽(20 組成，所述柱狀溝槽 (202)低于所述基材(302)的上表面；所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)均勻地分布于所述棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽(20 之間。
2.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)的幾何形狀為半圓形凹槽、半橢圓形凹槽或半圓錐形凹槽。
3.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽(20 的幾何形狀為多個(gè)柱形斷面沿著基材(30 形成的三維立體結(jié)構(gòu)；所述柱形斷面為三角形、半圓形、半橢圓形或半圓錐形。
4.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)均勻地以不規(guī)則方式分布于棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽 (202)之間。
5.如權(quán)利要求4所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的每一凹狀結(jié)構(gòu)(102)之間具有一間距，且以獨(dú)自分離方式隨機(jī)分布于棱型材質(zhì)層(200)的柱狀溝槽(202)之間。
6.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)均勻地以規(guī)則方式分布于棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽 (202)之間。
7.如權(quán)利要求6所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)之間互相鄰接，且互相鄰接的凹狀結(jié)構(gòu)(102)形成一重復(fù)的三角形排列。
8.如權(quán)利要求6所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹狀結(jié)構(gòu)(102)的深度大于柱狀溝槽O02)的深度。
9.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)在基材(302)的面積總和等于棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽 (202)在基材(302)的面積總和。
10.如權(quán)利要求1所述的具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹型材質(zhì)層(100)的凹狀結(jié)構(gòu)(102)在基材(302)的面積總和大于棱型材質(zhì)層O00)的柱狀溝槽 (202)在基材(302)的面積總和。
專利摘要本實(shí)用新型涉及了一種聚光片制造模具，特別是涉及一種具有凹型與棱型復(fù)合層的模具結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型由基材和復(fù)合結(jié)構(gòu)層組成，其特征在于，所述復(fù)合結(jié)構(gòu)層形成于該基材中，具有一凹型材質(zhì)層與一棱型材質(zhì)層；所述凹型材質(zhì)層由多個(gè)凹狀結(jié)構(gòu)組成，這些凹狀結(jié)構(gòu)低于該基材的上表面，所述棱型材質(zhì)層由多個(gè)柱狀溝槽組成，所述柱狀溝槽低于所述基材的該上表面；所述凹型材質(zhì)層的凹狀結(jié)構(gòu)均勻地分布于所述棱型材質(zhì)層的柱狀溝槽之間。采用本實(shí)用新型模具結(jié)構(gòu)制作的聚光片可調(diào)整復(fù)合結(jié)構(gòu)層的預(yù)定單位面積區(qū)域之內(nèi)凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)與柱狀結(jié)構(gòu)之間的面積比值，以解決已知技術(shù)中迭紋、反射迭紋、彩虹紋以及暗紋等問題，并且可調(diào)整穿過該聚光片的角度分布。
文檔編號(hào)B29C33/00GK202185997SQ20112022358
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者鐘玉 申請(qǐng)人:北京康得新復(fù)合材料股份有限公司