成型滚轮及其制造设备与制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种成型滚轮，其包括一个原始轮及一个成型膜。该原始轮包括一个外圆周面。该成型膜由可挠性的有机-无机复合材料制成，并固定在该外圆周面上。该成型膜包括一个成型面，该成型面上设置有微结构压印图案。由于平面加工比曲面加工简单很多，因此本发明的成型滚轮可更精确地控制该微结构压印图案的精度，从而提高该成型滚轮制造出的光学薄膜的生产效率及产品良率。本发明还涉及一种成型滚轮的制造设备及制造方法。
【专利说明】成型滚轮及其制造设备与制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及滚轮压印(Roll to Roll)领域，尤其涉及一种成型滚轮及其制造设备与制造方法。
【背景技术】
[0002]目前背光模组中的光学薄膜(比如扩散膜、增亮膜等)一般通过滚轮压印的方法制造。滚轮压印技术是将熔融的加工原料从两个成型滚轮之间流过，利用该两个成型滚轮之间的挤压，以将成型滚轮上的微结构压印图案转印到成型后的光学薄膜表面。现在的成型滚轮一般包括原始轮及镀在原始轮的外圆周面上的铜膜，且铜膜的表面形成有微结构压印图案。当该成型滚轮上微结构压印图案被破坏后，就需要将铜膜去除掉，重新在原始轮的外圆周面进行铜电镀及雕刻，由于铜电镀和雕刻都需要较长的时间，进而影响该成型滚轮制造的光学薄膜的生产效率。由于微结构压印图案对光学薄膜的质量影响很大，因此微结构压印图案的精度要求比较高。但是由于曲面加工本身比较困难，对加工机台的加工精度及操作员的技术要求均比较高，使得该微结构压印图案不容易达到所需的精度，进而影响该成型滚轮制造的光学薄膜的产品良率。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，有必要提供一种能够有效提闻光学薄I旲的生广效率及广品良率的成型滚轮及其制造设备与制造方法。
[0004]一种成型滚轮，其包括一个原始轮及一个成型膜。该原始轮包括一个外圆周面。该成型膜由可挠性的有机-无机复合材料制成，并固定在该外圆周面上。该成型膜包括一个成型面，该成型面上设置有微结构压印图案。
[0005]一种成型滚轮的制造设备，其包括一个容器、一个加热装置、一个固化装置、一个承载板、一个加工治具、一个贴合装置及一个剪切装置。该容器用于容置一个待成型膜材料。该加热装置用于加热该待成型膜材料至熔融状态。该固化装置包括一个固化腔，该固化腔的至少一个内壁为镜面，该固化腔的温度低于该熔融的待成型膜材料的固化温度，以将该熔融的待成型膜材料冷却以得到一个待成型膜。该镜面用于成型该待成型膜的待成型面。该承载板用于承载该待成型膜，且该待成型面背离该承载板设置。该加工治具用于在该待成型面上加工出微结构压印图案，以形成成型面及成型膜。该贴合装置用于将该成型膜贴附在一个原始轮的外圆周面上，使该成型面远离该外圆周面。该剪切装置用于将该成型膜进行剪切。
[0006]一种成型滚轮的制造方法，其包括如下步骤:
提供一个待成型膜材料及一个上述的成型滚轮的制造设备，并将该待成型膜材料容置在该容器内，使用该加热装置将该待成型膜材料加热至熔融状态；
将该熔融的待成型膜材料倒入该固化装置内，静置冷却以得到一个待成型膜，该待成型膜具有一个待成型面；将该待成型膜固定在该承载板上，且该待成型面背离该承载板设置；
使用该加工治具在该待成型面上加工出微结构压印图案，以形成成型面及成型膜； 将该成型膜从该承载板上取下，然后将该成型膜贴附到该原始轮的外圆周面上；及 剪切该成型膜。
[0007]与现有技术相比较，本发明的成型滚轮及其制造设备与制造方法，利用平面加工技术直接在待成型膜上形成微结构压印图案，以形成成型膜，然后将平面的成型膜直接转换成曲面，以贴附在该圆周面上。由于平面加工比曲面加工简单很多，使得该成型膜的加工比较方便快捷，因此可有效提高该成型滚轮制造的光学薄膜的生产效率。同时由于平面加工的加工精度比曲面加工高，从而可更精确地控制该微结构压印图案的精度，从而提高该成型滚轮制造出的光学薄膜的产品良率。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明较佳实施方式的成型滚轮的结构示意图。
[0009]图2是本发明较佳实施方式的成型滚轮的制造设备的结构示意图。
[0010]图3及图4是本发明较佳实施方式的成型滚轮的制造方法的流程图。
[0011]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种成型滚轮，其包括一个原始轮及一个成型膜，该原始轮包括一个外圆周面，该成型膜由可挠性的有机-无机复合材料制成，并固定在该外圆周面上，该成型膜包括一个成型面，该成型面上设置有微结构压印图案。
2.如权利要求1所述的成型滚轮，其特征在于，该有机-无机复合材料为由聚醚醚酮、石墨及聚四氟乙烯混合而成。
3.如权利要求2所述的成型滚轮，其特征在于，该聚醚醚酮的质量占该有机-无机复合材料的总质量的70%，该石墨的质量及聚四氟乙烯的质量之和占该有机-无机复合材料的总质量的30%。
4.一种成型滚轮的制造设备，其包括一个容器、一个加热装置、一个固化装置、一个承载板、一个加工治具、一个贴合装置及一个剪切装置，该容器用于容置一个待成型膜材料；该加热装置用于加热该待成型膜材料至熔融状态；该固化装置包括一个固化腔，该固化腔的至少一个内壁为镜面，该固化腔的温度低于该熔融的待成型膜材料的固化温度，以将该熔融的待成型膜材料冷却以得到一个待成型膜，该镜面用于成型该待成型膜的待成型面；该承载板用于承载该待成型膜，且该待成型面背离该承载板设置；该加工治具用于在该待成型面上加工出微结构压印图案，以形成成型面及成型膜，该贴合装置用于将该成型膜贴附在一个原始轮的外圆周面上，使该成型面远离该外圆周面，该剪切装置用于将该成型膜进行剪切。
5.如权利要求4所述的成型滚轮的制造设备，其特征在于，该承载板包括一个承载平面，该待成型膜及该成型膜设置在该承载平面上。
6.如权利要求4所述的成型滚轮的制造设备，其特征在于，该加工治具包括一个激光发射器，该激光发射器所发射的激光用于加工该待成型面。
7.如权利要求6所述的成型滚轮的制造设备，其特征在于，该加工治具还包括一个反射镜及一个聚光透镜，该激光发射器所发射的该激光的传播方向平行于该待成型面，该反射镜用于将该激光反射至该聚光透镜，该聚光透镜用于将经过该反射镜反射的激光汇聚至该待成型面上。
8.如权利要求4所述的成型滚轮的制造设备，其特征在于，该贴合装置包括一个辅助轮，该原始轮与该辅助轮相对设置且间隔一定预定距离，以形成一个通道，该原始轮及该辅助轮的转动方向相反，该外圆周面上涂敷有用于固定该成型膜的粘着剂。
9.一种成型滚轮的制造方法，其包括如下步骤: 提供一个待成型膜材料及一个如权利要求4所述的成型滚轮的制造设备，并将该待成型膜材料容置在该容器内，使用该加热装置将该待成型膜材料加热至熔融状态； 将该熔融的待成型膜材料倒入该固化装置内，静置冷却以得到一个待成型膜，该固化装置的该镜面成型该待成型膜的该待成型面； 将该待成型膜固定在该承载板上，且该待成型面背离该承载板设置； 使用该加工治具在该待成型面上加工出微结构压印图案，以形成成型面及成型膜； 将该成型膜从该承载板上取下，然后使用该贴合装置将该成型膜固定到原始轮的外圆周面上；及 利用该剪切装置剪切该成型膜。
10.如权利要求9所述的成型滚轮的制造方法，其特征在于，该贴合装置包括一个辅助轮， 该原始轮与该辅助轮相对设置且间隔一定预定距离，以形成一个通道，在使用该贴合装置将该成型膜固定到该原始轮的该外圆周面上的步骤中还包括如下子步骤:在该原始轮的该外圆周面上涂敷粘着剂；将该成型膜的一端先固定在该原始轮的该外圆周面上，将该成型膜从该通道中通过，且该成型面面向该辅助轮；转动该原始轮及该辅助轮，以带动该成型膜通过该通道，直至该成型膜包覆该原始轮的该外圆周面。
【文档编号】B29L7/00GK103895218SQ201210578417
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年12月28日
【发明者】许嘉麟 申请人:鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司