漏光体的制造方法
专利名称：漏光体的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种制造方法，特别是涉及一种制造可供导引光线的漏光体的制造方法。
背景技术：
由于光在光导管中行进时，是利用光产生多次全反射而行进至预定位置，因此，仅有极少量的能量散逸或被光导管本身所吸收，而较一般传统的电灯或使用电灯的广告看板，可以相同的初始能量获得更高亮度、更好的照明效果，并可大幅节省能源，因此利用光导管照明或显示装置来作为广告看板，或运用在室内的照明上，已成为业界竞相研发的方向与目标。
如图1所示，一般常见的利用已知光导管显示装置2的制作方法，是利用具有一导光面211的光导管21，将光由该导光面211引入该光导管21中，并使光在光导管21中产生多次全反射而可被传导一预定距离后，再在一相对远离该导光面211的漏光部212将光导引出光导管21而泄漏至外界，例如可将光导管21的一包覆层213破坏，使光无法产生全反射而可透射至外界，以达到显示的目的，而可应用于例如广告看板上。
又如图2所示，美国专利第6275633B1号「Flexible Light-GuidePipe」则揭示另一种利用已知光导管显示装置3的制作方法，利用一光导管31，将入射光由其一入射端32导入光导管31中，使光在光导管31中被导引传输至一相反于该入射端32的发射端33，再在发射端33外接一可部分透光的显示组件34(图中以一呈A字型之显示罩为例说明)，当光被导引穿过该发射端33后，即可由显示组件34发出亮光，达到显示影像的目的，而可应用于例如广告看板上。
由前述可知，利用已知光导管显示装置2、3，就是利用光导管21、31作为传输工具，将光传递至一定距离后再导入显示组件34，或借由直接破坏光导管21结构，而达成制造显示装置2或3的目的。但是，由于光导管21、31一般直径都极小，且均为圆管型，因此对需要大面积且均匀地发光的显示应用来说是不够的，而必须汇集多数支光导管21、31排列呈欲显示的形状，或制造较大直径的光导管，才能达成预定显示功效；而对破坏光导管21以制造显示装置2的方式来说，更需汇集多数支光导管21排列呈一所需平面，如此才能符合照明或显像应用时所需要大面积且均匀地发光的要求。由于光导管21、31的制作成本并不低廉，若需汇整多数支光导管21、31以制造该些显示装置2、3，在成本考量上，势必无法应用于一般制作预算成本较低的广告看板上，同时，制作大直径光导管时，在制作技术上更是有着无法突破的均匀度，及膨胀收缩度等的制程极限的存在。
因此，必须研究改善已知制造利用光导管显示装置2、3的方法，以制造出符合大面积且可均匀地发光要求的显示装置。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种漏光体的制造方法，以制造出用于照明或显示的大面积的漏光体。
为达到上述目的，本发明漏光体的制造方法可制造一漏光体，该漏光体包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，及一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面与漏光面共同界定出一传导体。当光进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体行进，该漏光面可将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体行进，部分由该漏光面透射至外界。
该漏光体的制造方法包括步骤(a)将至少一具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态，再以步骤(b)加入一凝固剂于该熔融成液态高分子聚合物中成一混合物，再将该混合物降温呈一过冷相态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物借由该凝固剂作用而成形出该一本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面，最后以步骤(c)重复且连续地进行步骤(b)而成形出本体部，使本体部成形该漏光体。
图1是利用现有光导管显示装置的一立体示意图，并说明其以破坏光导管达到发光目的。
图2是另一利用现有光导管显示装置的立体示意图。
图3是一流程图，说明本发明一种漏光体的制造方法的一第一较佳实施例。
图4是以图3流程所制造的漏光体的态样。
图5是一流程图，说明本发明一种漏光体的制造方法的一第二较佳实施例图6是以图5所示流程制造的漏光体的态样。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如图3、4所示，本发明一种漏光体的制造方法5的第一较佳实施例，可制造出如图4所示的漏光体6，可将光导引后由漏光体6以全面积方式发散至外界，达到显示目的，而可应用于例如广告看板上。
另如图4所示，该漏光体6包含多数相连续连结且略成一薄板状的本体部61，每一本体部61是以多数具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，并具有一可反射光线的反射面611，及一相反于该反射面611的漏光面612，该漏光面612具有预定形状，并与反射面611共同界定出二相反传输界面613的传导体614。该等本体部61的漏光面612共同形成一平滑曲面，而使漏光体6形成具有一平滑曲面63，且由一光线入射端62向相反于该光线入射端62的另一端渐薄态样。
当光由光线入射端62方向，由该一本体部61的传导体614的传输接口613进入传导体614后，反射面611可全反射进入反射面611的光使其继续在传导体614中往另一相反传输界面613’方向行进，进入另一相邻本体部62’的传导体614’或进入漏光面612，漏光面612将进入漏光面612的光部分折射使其继续在传导体614往另一相反传输界面613’方向行进，进入该另一相邻本体部61’的传导体614’或进入反射面611，部分透射离开传导体614至外界，借此，使漏光体6将导引入的光线，经由每一本体部61、61’的漏光面612、612’透射出外界。
如图3所示，该漏光体的制造方法5的第一较佳实施例，是先以步骤51将一折射率1.584及透光率92％的聚碳酸酯(PC)以预定高温(高于聚碳酸酯的熔点温度)熔融呈一液态。
再以步骤52加入包含硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌，及硬脂酸镉等成分的凝固剂于该熔融成液态的聚碳酸酯中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸钡的工作温度180～200℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型。当温度在硬脂酸钡的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸钡作用呈稍微凝固的状态，随着温度的降低至180℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，而成形出该具有预定厚度与该漏光面612的本体部61。
接着进行步骤53，重复且连续地进行步骤52，将该混合物降温至对应于硬脂酸钙的工作温度145～160℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型。与上述过程相似，当温度在硬脂酸钙的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸钙之作用呈稍微凝固的状态，随着温度的降低至145℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，而成形出该另一具有预定厚度与该漏光面612’的本体部61’。
如此重复进行步骤52，分别将该混合物降温至对应于硬脂酸锌的工作温度120～125℃，及硬脂酸镉的工作温度102～112℃，使该混合物分别在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当温度在硬脂酸锌及硬脂酸镉的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸锌及硬脂酸镉作用呈稍微凝固的状态，随着温度的分别降低至120℃与102℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，即可依序连续成形出相连结的本体部61”。如此依序一凝固剂成分的工作温度相对应成形，即可连续制出多数本体部61”，最后，将该混合物降温低于玻璃转变温度(Tg)，使该混合物成玻璃态，即可制成如图4所示之漏光体6成品。
在本实施例中，仅以聚碳酸酯(PC)为原料，并以包含硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌，及硬脂酸镉等成分的凝固剂，并将该混合物降温至对应于该凝结剂中不同成分的工作温度使熔融混合物成各过冷相态，同时以相对应的成形速率，及成形压力相配合，依序连续成形出四本体部61、61’、61”，以制成如图4所示的漏光体6成品为例说明。在此要特别说明，当凝固剂所含成分愈多、且其工作温度愈广时，再以相对应的成形速率，及成形压力相配合后，所成形出漏光体成品的曲面愈平滑，由于此仅与实际成形时所用的参数相关，在此不再一一举例详述。
此外，折射率介于1.3～2.0及透光率大于80％的高分子聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、苯乙烯(PS)、及聚链烯烃(TPX)均可作为原料，并以例如硅胶共沉硅酸铅、硬脂酸镉、硫醇系有机锡、环氧树脂等凝固剂均可彼此相配合而适用于本发明中，并可导入业界技术已臻成熟的射出成形、射出吹气成形、压出、吹膜或热成形等等加工制程，控制以每分钟1公厘～100公厘的成形速率、-50～300℃的成形温度，及每平方英寸100～5000磅成形压力相配合，即可成形出预定形状的漏光体，由于此仅为相关原料、凝固剂与成形参数的对应变化而已，在此不再赘述。
如图5、6所示，本发明一种漏光体的制造方法7的一第二较佳实施例，是可制造出如图6所示的漏光体8，可将光导引后由漏光体8以全面积方式发散至外界，达到显示或照明目的，而可应用于广告看板上。
如图6所示，该漏光体8包含多数相连续连结且略成一薄板状的本体部81，该每一本体部81是以多数具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，并具有一可反射光线的反射面811，及一相反于该反射面811的漏光面812，该漏光面812呈一向上凸伸的长条圆弧面，并与反射面811共同界定出二相反传输界面813的传导体814，该些漏光面812共同使该漏光体8呈一高低起伏的波浪曲面82。
当光线由该一本体部81的传输界面813进入传导体814后，反射面811可全反射进入该反射面811的光使其继续在传导体814中行进，进入该另一相邻本体部81’的传导体814’或进入漏光面812。漏光面812将进入漏光面812的光部分折射使其继续在传导体814行进，而进入该另一相邻本体部81’的传导体814’或进入反射面811继续行进，部分透射离开传导体814至外界，借此，使漏光体8将导引入的光线，经由每一传导部81、81’的漏光面812、812’透射出外界。
如图5所示，该漏光体的制造方法7的第二较佳实施例，与该第一较佳实施例相似，是先以步骤71将一折射率1.492及透光率94％的聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)以预定高温(高于聚碳酸酯的熔点温度)熔融呈一液态。
再以步骤72加入一包含硬脂酸锌镉化合物的凝固剂于该熔融成液态聚甲基丙烯酸甲脂中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸锌镉化合物的工作温度140～160℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟10公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当混合物逐渐压出成形，且温度在硬脂酸锌镉化合物的工作温度范围逐渐下降，混合物即因硬脂酸锌镉化合物作用呈稍微凝固的状态，再将温度降低至玻璃转变温度(Tg)使混合物成一玻璃态，接着再控制温度上升，而使混合物的体积逐渐增加，当体积达至预定高度时，再控制温度下降，如此反复控制温度并配合成形速率及成形压力，即可成形出该一约1公分厚且该漏光面812是向上圆弧状凸伸约0.2公分的本体部81。
接着进行步骤73，重复且连续地进行步骤72，即可连续成形出多数具有呈一向上凸伸、长条圆弧曲面的漏光面812、812’的本体部81、81’，完成该漏光体8的制备。
本发明一种漏光体的制造方法的一第三较佳实施例，是可制造出如图6所示的漏光体8，可将光导引后由漏光体8以全面积方式发散至外界，达到显示或照明目的，而可应用于广告看板上。
本发明漏光体的制造方法的一第三较佳实施例是与上述第二较佳实施例相似，其不同处在于是将一折射率1.592及透光率91％的苯乙烯(PS)及折射率1.584及透光率92％的聚碳酸酯(PC)以预定高温熔融，并添加一交联剂连结该二不同种高分子聚合物，在本例中，使用过氧化二异丙苯作为交联剂，以连结该苯乙烯及聚碳酸酯。
接着，再加入一包含硬脂酸钡的凝固剂于该熔融成液态苯乙烯及聚碳酸酯中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸钡的工作温度180～200℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟10公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当混合物逐渐压出成形，且温度在硬脂酸钡的作温度范围逐渐下降，混合物即因硬脂酸钡作用呈稍微凝固的状态，再将温度的降低至玻璃转变温度(Tg)使混合物成一玻璃态，接着再控制温度上升，使混合物的体积逐渐增加，当体积达至预定高度时，控制温度下降，如此反复控制温度并配合成形速率及成形压力，即可成形出该一约1公分厚且该漏光面是向上圆弧状凸伸约0.45公分的本体部。
重复且连续进行上述步骤，即可连续成形出多数本体部，而完成如图5所示漏光体的制备。
综上述，本发明漏光体的制造方法5、7，主要利用凝固剂中各成分的工作温度，对应不同成形速率及成形压力，使例如聚甲基丙烯酸甲脂、苯乙烯、及聚链烯烃等作为原料的高分子聚合物相对应地体积变化，定型呈预定的形状的一本体部61、81，进而成形如图4、6所示外观态样的大面积漏光体6、8，并以此应用于例如广告看板的显示装置上，而可改善习知以汇集多数支光导管或制造较大直径光导管显示装置的制造方式，及破坏光导管制造显示装置的方式，其制作成本较高，及无法制造均匀且膨胀收缩度良好的大直径光导管，而无法应用于一般制作预算成本较低的广告看板上的缺点，而可直接制作出大面积且可发光的显示装置，确实达到发明目的。
权利要求
1.漏光体的制造方法，其特征在于其包含以下步骤(a)将至少一具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态；(b)加入一凝固剂于熔融成液态的高分子聚合物中形成一混合物，再将该混合物降温呈一过冷状态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物通过该凝固剂作用而成形出本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面；及(c)重复且连续地进行步骤(b)而成形该本体部，使该本体部成形成该漏光体。
2.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(a)是选自折射率介于1.3～2.0及透光率大于80％的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态。
3.如权利要求1或2所述的漏光体的制造方法，其特征在于该高分子聚合物选自聚甲基丙烯酸甲脂、苯乙烯、聚碳酸酯及/或聚链烯烃。
4.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于该凝固剂选自硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镉及/或硬脂酸锌镉化合物。
5.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，同时视需要可选择且可重复地以射出成形、射出吹气成形、压出、吹膜及/或热成形的加工制程，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物成形出本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
6.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，并同时以每分钟1厘米至100厘米的成形速率，与-50至300℃的成形温度相配合，使该混合物成形出具有预定厚度的本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
7.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于该步骤(a)将多数分别具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物，并添加一交联剂以预定高温熔融成一液态，该交联剂连结不同种的高分子聚合物。
8.如权利要求7所述漏光体的制造方法，其特征在于该交联剂是过氧化二异丙苯。
9.如权利要求1或6所述的漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，并同时以每分钟1厘米至100厘米的成形速率、-50至300℃的成形温度，及每平方英寸100至5000磅的成形压力相配合，使该混合物成形出具有预定厚度的本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
10.一种如权利要求1所述的漏光体的制造方法所制造出的漏光体，包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面共同界定出二相反的传输界面的传导体，当光由该一传输界面进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，该漏光面将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，部分透射离开该传导体至外界；其特征在于该每一本体部是以至少一具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，且该每一漏光面具有预定形状，而使该等漏光面共同形成一平滑曲面，并使该漏光体呈一端向相反的另一端渐薄态样。
11.一种如权利要求1项所述漏光体的制造方法所制造出的漏光体，包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，及一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面共同界定出二相反的传输界面的传导体，当光由该一传输界面进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，该漏光面将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，部分透射离开该传导体至外界；其特征在于该每一本体部是以至少一具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，且该每一漏光面具有预定形状，而使该等漏光面共同形成多数高低起伏曲面。
全文摘要
一种漏光体的制造方法，先以步骤(a)将至少一具有预定折射率及透光率的高分子聚合物熔融，再以步骤(b)加入一凝固剂而成一混合物，并将该混合物降温呈一过冷相态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物借由该凝固剂作用而成形出一具有预定形状漏光面的本体部，重复且连续地进行步骤(b)，连续成形出多数本体部，而完成一具有预定形状的漏光体，且当光进入该一本体部后，部分全反射而传递至另一本体部，部分由该漏光面折射继续行进，部分由该漏光面透射至外界。
文档编号G09F13/20GK1499225SQ0215040
公开日2004年5月26日 申请日期2002年11月8日 优先权日2002年11月8日
发明者林明贤 申请人:林明贤
技术领域：
本发明涉及一种制造方法，特别是涉及一种制造可供导引光线的漏光体的制造方法。
背景技术：
由于光在光导管中行进时，是利用光产生多次全反射而行进至预定位置，因此，仅有极少量的能量散逸或被光导管本身所吸收，而较一般传统的电灯或使用电灯的广告看板，可以相同的初始能量获得更高亮度、更好的照明效果，并可大幅节省能源，因此利用光导管照明或显示装置来作为广告看板，或运用在室内的照明上，已成为业界竞相研发的方向与目标。
如图1所示，一般常见的利用已知光导管显示装置2的制作方法，是利用具有一导光面211的光导管21，将光由该导光面211引入该光导管21中，并使光在光导管21中产生多次全反射而可被传导一预定距离后，再在一相对远离该导光面211的漏光部212将光导引出光导管21而泄漏至外界，例如可将光导管21的一包覆层213破坏，使光无法产生全反射而可透射至外界，以达到显示的目的，而可应用于例如广告看板上。
又如图2所示，美国专利第6275633B1号「Flexible Light-GuidePipe」则揭示另一种利用已知光导管显示装置3的制作方法，利用一光导管31，将入射光由其一入射端32导入光导管31中，使光在光导管31中被导引传输至一相反于该入射端32的发射端33，再在发射端33外接一可部分透光的显示组件34(图中以一呈A字型之显示罩为例说明)，当光被导引穿过该发射端33后，即可由显示组件34发出亮光，达到显示影像的目的，而可应用于例如广告看板上。
由前述可知，利用已知光导管显示装置2、3，就是利用光导管21、31作为传输工具，将光传递至一定距离后再导入显示组件34，或借由直接破坏光导管21结构，而达成制造显示装置2或3的目的。但是，由于光导管21、31一般直径都极小，且均为圆管型，因此对需要大面积且均匀地发光的显示应用来说是不够的，而必须汇集多数支光导管21、31排列呈欲显示的形状，或制造较大直径的光导管，才能达成预定显示功效；而对破坏光导管21以制造显示装置2的方式来说，更需汇集多数支光导管21排列呈一所需平面，如此才能符合照明或显像应用时所需要大面积且均匀地发光的要求。由于光导管21、31的制作成本并不低廉，若需汇整多数支光导管21、31以制造该些显示装置2、3，在成本考量上，势必无法应用于一般制作预算成本较低的广告看板上，同时，制作大直径光导管时，在制作技术上更是有着无法突破的均匀度，及膨胀收缩度等的制程极限的存在。
因此，必须研究改善已知制造利用光导管显示装置2、3的方法，以制造出符合大面积且可均匀地发光要求的显示装置。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种漏光体的制造方法，以制造出用于照明或显示的大面积的漏光体。
为达到上述目的，本发明漏光体的制造方法可制造一漏光体，该漏光体包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，及一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面与漏光面共同界定出一传导体。当光进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体行进，该漏光面可将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体行进，部分由该漏光面透射至外界。
该漏光体的制造方法包括步骤(a)将至少一具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态，再以步骤(b)加入一凝固剂于该熔融成液态高分子聚合物中成一混合物，再将该混合物降温呈一过冷相态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物借由该凝固剂作用而成形出该一本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面，最后以步骤(c)重复且连续地进行步骤(b)而成形出本体部，使本体部成形该漏光体。
图1是利用现有光导管显示装置的一立体示意图，并说明其以破坏光导管达到发光目的。
图2是另一利用现有光导管显示装置的立体示意图。
图3是一流程图，说明本发明一种漏光体的制造方法的一第一较佳实施例。
图4是以图3流程所制造的漏光体的态样。
图5是一流程图，说明本发明一种漏光体的制造方法的一第二较佳实施例图6是以图5所示流程制造的漏光体的态样。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如图3、4所示，本发明一种漏光体的制造方法5的第一较佳实施例，可制造出如图4所示的漏光体6，可将光导引后由漏光体6以全面积方式发散至外界，达到显示目的，而可应用于例如广告看板上。
另如图4所示，该漏光体6包含多数相连续连结且略成一薄板状的本体部61，每一本体部61是以多数具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，并具有一可反射光线的反射面611，及一相反于该反射面611的漏光面612，该漏光面612具有预定形状，并与反射面611共同界定出二相反传输界面613的传导体614。该等本体部61的漏光面612共同形成一平滑曲面，而使漏光体6形成具有一平滑曲面63，且由一光线入射端62向相反于该光线入射端62的另一端渐薄态样。
当光由光线入射端62方向，由该一本体部61的传导体614的传输接口613进入传导体614后，反射面611可全反射进入反射面611的光使其继续在传导体614中往另一相反传输界面613’方向行进，进入另一相邻本体部62’的传导体614’或进入漏光面612，漏光面612将进入漏光面612的光部分折射使其继续在传导体614往另一相反传输界面613’方向行进，进入该另一相邻本体部61’的传导体614’或进入反射面611，部分透射离开传导体614至外界，借此，使漏光体6将导引入的光线，经由每一本体部61、61’的漏光面612、612’透射出外界。
如图3所示，该漏光体的制造方法5的第一较佳实施例，是先以步骤51将一折射率1.584及透光率92％的聚碳酸酯(PC)以预定高温(高于聚碳酸酯的熔点温度)熔融呈一液态。
再以步骤52加入包含硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌，及硬脂酸镉等成分的凝固剂于该熔融成液态的聚碳酸酯中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸钡的工作温度180～200℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型。当温度在硬脂酸钡的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸钡作用呈稍微凝固的状态，随着温度的降低至180℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，而成形出该具有预定厚度与该漏光面612的本体部61。
接着进行步骤53，重复且连续地进行步骤52，将该混合物降温至对应于硬脂酸钙的工作温度145～160℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型。与上述过程相似，当温度在硬脂酸钙的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸钙之作用呈稍微凝固的状态，随着温度的降低至145℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，而成形出该另一具有预定厚度与该漏光面612’的本体部61’。
如此重复进行步骤52，分别将该混合物降温至对应于硬脂酸锌的工作温度120～125℃，及硬脂酸镉的工作温度102～112℃，使该混合物分别在一过冷相态中同时以每分钟1公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当温度在硬脂酸锌及硬脂酸镉的工作温度范围逐渐下降，该混合物即因硬脂酸锌及硬脂酸镉作用呈稍微凝固的状态，随着温度的分别降低至120℃与102℃，混合物的体积会愈来愈减少，而使漏光面成一趋近平滑的曲面，即可依序连续成形出相连结的本体部61”。如此依序一凝固剂成分的工作温度相对应成形，即可连续制出多数本体部61”，最后，将该混合物降温低于玻璃转变温度(Tg)，使该混合物成玻璃态，即可制成如图4所示之漏光体6成品。
在本实施例中，仅以聚碳酸酯(PC)为原料，并以包含硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌，及硬脂酸镉等成分的凝固剂，并将该混合物降温至对应于该凝结剂中不同成分的工作温度使熔融混合物成各过冷相态，同时以相对应的成形速率，及成形压力相配合，依序连续成形出四本体部61、61’、61”，以制成如图4所示的漏光体6成品为例说明。在此要特别说明，当凝固剂所含成分愈多、且其工作温度愈广时，再以相对应的成形速率，及成形压力相配合后，所成形出漏光体成品的曲面愈平滑，由于此仅与实际成形时所用的参数相关，在此不再一一举例详述。
此外，折射率介于1.3～2.0及透光率大于80％的高分子聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、苯乙烯(PS)、及聚链烯烃(TPX)均可作为原料，并以例如硅胶共沉硅酸铅、硬脂酸镉、硫醇系有机锡、环氧树脂等凝固剂均可彼此相配合而适用于本发明中，并可导入业界技术已臻成熟的射出成形、射出吹气成形、压出、吹膜或热成形等等加工制程，控制以每分钟1公厘～100公厘的成形速率、-50～300℃的成形温度，及每平方英寸100～5000磅成形压力相配合，即可成形出预定形状的漏光体，由于此仅为相关原料、凝固剂与成形参数的对应变化而已，在此不再赘述。
如图5、6所示，本发明一种漏光体的制造方法7的一第二较佳实施例，是可制造出如图6所示的漏光体8，可将光导引后由漏光体8以全面积方式发散至外界，达到显示或照明目的，而可应用于广告看板上。
如图6所示，该漏光体8包含多数相连续连结且略成一薄板状的本体部81，该每一本体部81是以多数具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，并具有一可反射光线的反射面811，及一相反于该反射面811的漏光面812，该漏光面812呈一向上凸伸的长条圆弧面，并与反射面811共同界定出二相反传输界面813的传导体814，该些漏光面812共同使该漏光体8呈一高低起伏的波浪曲面82。
当光线由该一本体部81的传输界面813进入传导体814后，反射面811可全反射进入该反射面811的光使其继续在传导体814中行进，进入该另一相邻本体部81’的传导体814’或进入漏光面812。漏光面812将进入漏光面812的光部分折射使其继续在传导体814行进，而进入该另一相邻本体部81’的传导体814’或进入反射面811继续行进，部分透射离开传导体814至外界，借此，使漏光体8将导引入的光线，经由每一传导部81、81’的漏光面812、812’透射出外界。
如图5所示，该漏光体的制造方法7的第二较佳实施例，与该第一较佳实施例相似，是先以步骤71将一折射率1.492及透光率94％的聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)以预定高温(高于聚碳酸酯的熔点温度)熔融呈一液态。
再以步骤72加入一包含硬脂酸锌镉化合物的凝固剂于该熔融成液态聚甲基丙烯酸甲脂中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸锌镉化合物的工作温度140～160℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟10公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当混合物逐渐压出成形，且温度在硬脂酸锌镉化合物的工作温度范围逐渐下降，混合物即因硬脂酸锌镉化合物作用呈稍微凝固的状态，再将温度降低至玻璃转变温度(Tg)使混合物成一玻璃态，接着再控制温度上升，而使混合物的体积逐渐增加，当体积达至预定高度时，再控制温度下降，如此反复控制温度并配合成形速率及成形压力，即可成形出该一约1公分厚且该漏光面812是向上圆弧状凸伸约0.2公分的本体部81。
接着进行步骤73，重复且连续地进行步骤72，即可连续成形出多数具有呈一向上凸伸、长条圆弧曲面的漏光面812、812’的本体部81、81’，完成该漏光体8的制备。
本发明一种漏光体的制造方法的一第三较佳实施例，是可制造出如图6所示的漏光体8，可将光导引后由漏光体8以全面积方式发散至外界，达到显示或照明目的，而可应用于广告看板上。
本发明漏光体的制造方法的一第三较佳实施例是与上述第二较佳实施例相似，其不同处在于是将一折射率1.592及透光率91％的苯乙烯(PS)及折射率1.584及透光率92％的聚碳酸酯(PC)以预定高温熔融，并添加一交联剂连结该二不同种高分子聚合物，在本例中，使用过氧化二异丙苯作为交联剂，以连结该苯乙烯及聚碳酸酯。
接着，再加入一包含硬脂酸钡的凝固剂于该熔融成液态苯乙烯及聚碳酸酯中成一混合物，再将该混合物降温至对应于硬脂酸钡的工作温度180～200℃，使该混合物在一过冷相态中同时以每分钟10公厘的成形速率，及每平方英寸100磅的成形压力相配合定型，当混合物逐渐压出成形，且温度在硬脂酸钡的作温度范围逐渐下降，混合物即因硬脂酸钡作用呈稍微凝固的状态，再将温度的降低至玻璃转变温度(Tg)使混合物成一玻璃态，接着再控制温度上升，使混合物的体积逐渐增加，当体积达至预定高度时，控制温度下降，如此反复控制温度并配合成形速率及成形压力，即可成形出该一约1公分厚且该漏光面是向上圆弧状凸伸约0.45公分的本体部。
重复且连续进行上述步骤，即可连续成形出多数本体部，而完成如图5所示漏光体的制备。
综上述，本发明漏光体的制造方法5、7，主要利用凝固剂中各成分的工作温度，对应不同成形速率及成形压力，使例如聚甲基丙烯酸甲脂、苯乙烯、及聚链烯烃等作为原料的高分子聚合物相对应地体积变化，定型呈预定的形状的一本体部61、81，进而成形如图4、6所示外观态样的大面积漏光体6、8，并以此应用于例如广告看板的显示装置上，而可改善习知以汇集多数支光导管或制造较大直径光导管显示装置的制造方式，及破坏光导管制造显示装置的方式，其制作成本较高，及无法制造均匀且膨胀收缩度良好的大直径光导管，而无法应用于一般制作预算成本较低的广告看板上的缺点，而可直接制作出大面积且可发光的显示装置，确实达到发明目的。
权利要求
1.漏光体的制造方法，其特征在于其包含以下步骤(a)将至少一具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态；(b)加入一凝固剂于熔融成液态的高分子聚合物中形成一混合物，再将该混合物降温呈一过冷状态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物通过该凝固剂作用而成形出本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面；及(c)重复且连续地进行步骤(b)而成形该本体部，使该本体部成形成该漏光体。
2.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(a)是选自折射率介于1.3～2.0及透光率大于80％的高分子聚合物以预定高温熔融呈一液态。
3.如权利要求1或2所述的漏光体的制造方法，其特征在于该高分子聚合物选自聚甲基丙烯酸甲脂、苯乙烯、聚碳酸酯及/或聚链烯烃。
4.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于该凝固剂选自硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镉及/或硬脂酸锌镉化合物。
5.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，同时视需要可选择且可重复地以射出成形、射出吹气成形、压出、吹膜及/或热成形的加工制程，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物成形出本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
6.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，并同时以每分钟1厘米至100厘米的成形速率，与-50至300℃的成形温度相配合，使该混合物成形出具有预定厚度的本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
7.如权利要求1所述漏光体的制造方法，其特征在于该步骤(a)将多数分别具有预定折射率及预定透光率的高分子聚合物，并添加一交联剂以预定高温熔融成一液态，该交联剂连结不同种的高分子聚合物。
8.如权利要求7所述漏光体的制造方法，其特征在于该交联剂是过氧化二异丙苯。
9.如权利要求1或6所述的漏光体的制造方法，其特征在于步骤(b)将该混合物急速降温而呈一过冷相态，并同时以每分钟1厘米至100厘米的成形速率、-50至300℃的成形温度，及每平方英寸100至5000磅的成形压力相配合，使该混合物成形出具有预定厚度的本体部，且该本体部具有该预定形状的漏光面。
10.一种如权利要求1所述的漏光体的制造方法所制造出的漏光体，包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面共同界定出二相反的传输界面的传导体，当光由该一传输界面进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，该漏光面将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，部分透射离开该传导体至外界；其特征在于该每一本体部是以至少一具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，且该每一漏光面具有预定形状，而使该等漏光面共同形成一平滑曲面，并使该漏光体呈一端向相反的另一端渐薄态样。
11.一种如权利要求1项所述漏光体的制造方法所制造出的漏光体，包含多数相连续连结的本体部，该每一本体部具有一可反射光线的反射面，及一相反于该反射面的漏光面，该漏光面具有预定形状，并与该反射面共同界定出二相反的传输界面的传导体，当光由该一传输界面进入该传导体后，该反射面可全反射进入该反射面的光使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，该漏光面将进入该漏光面的光部分折射使其继续在该传导体往该另一相反的传输界面方向行进，部分透射离开该传导体至外界；其特征在于该每一本体部是以至少一具有预定折射率与预定透光率的高分子聚合物成形制成，且该每一漏光面具有预定形状，而使该等漏光面共同形成多数高低起伏曲面。
全文摘要
一种漏光体的制造方法，先以步骤(a)将至少一具有预定折射率及透光率的高分子聚合物熔融，再以步骤(b)加入一凝固剂而成一混合物，并将该混合物降温呈一过冷相态，同时以一预定的成形参数作用，使该混合物借由该凝固剂作用而成形出一具有预定形状漏光面的本体部，重复且连续地进行步骤(b)，连续成形出多数本体部，而完成一具有预定形状的漏光体，且当光进入该一本体部后，部分全反射而传递至另一本体部，部分由该漏光面折射继续行进，部分由该漏光面透射至外界。
文档编号G09F13/20GK1499225SQ0215040
公开日2004年5月26日 申请日期2002年11月8日 优先权日2002年11月8日
发明者林明贤 申请人:林明贤
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