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研究生:林均宥
研究生(外文):Jun-You Lin
論文名稱:快速微壓印成形製作喇叭口導光板之研究
論文名稱(外文):Fast Hot Embossing for Production of The Trumpet-Shaped Light Guide Plate
指導教授:吳政憲吳政憲引用關係
指導教授(外文):Cheng-Hsien Wu
口試委員:蘇寶林張致遠鄭義超
口試委員(外文):BAO-LIN SUZHI-YUAN ZHANGYI-CHAO ZHENG
口試日期:2014-07-31
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:模具工程系碩士班
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:83
中文關鍵詞:導光板熱壓成形TRIZ分析
外文關鍵詞:Light Guide Platehot-embossingTRIZ
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近年來3C產品越來越多,對於顯示器的需求量大增,液晶顯示器(LCD)不屬於主動的發光元件,必須靠著LED背光模組顯示影像,由於背光模組內光源效率好壞重點在於導光板上的微結構以及外型設計,要如何使背光模組輕量化、薄型化、高亮度、低材料成本以及低電量消耗,這些都需要透過光學分析及設計。
本研究目的是縮短熱壓成形製程之時間,並以快速熱壓製作導光板,其中運用TRIZ針對產品分析,發展出矛盾矩陣表與發明原理,找出熱壓重要影響參數,進而改良熱壓參數,希望能夠有效縮短製程甚至接近射出成形之製程時間。
先利用TRIZ找到影響參數,再利用田口品質工程找出低翹曲量導光板之最佳參數,並且進行光學量測,加以探討PC及PMMA的板材對光學的影響。
最後選定材料、最佳化參數並且使用快速熱壓原理製作出喇叭口導光板,喇叭口輪廓誤差值為5.6218%

3C products is more and more in this few years,about monitors’s significant increase is demand bigger than before, Liquid Crystal Display (LCD) does not belong to the active light-emitting element,must depend on LED backlit display image,due to the quality of the backlight light module efficiency guide plate focuses on the micro-structure and exterior design, how to make the backlight lightweight ,more thinner and high brightness ,low material cost and low power consumption, they all needs optical analysis and design.
The purpose of this study is to shorten the time for the hot embossing and use fast hot embossing of light guide plate,use TRIZ analysis, the development of the principle of contradiction matrix table with the invention, to identify the important parameters affecting hot embossing, and then pressing parameters improved . Hoping to shorten the process even close to the injection molding process time.
First use of TRIZ to find the impact parameter, and then use Taguchi Methods find the best parameters low warpage amount of light guide plate and optical measurements, to investigate the effects of PC and PMMA sheet of optics.
The final selection of materials, and the use of optimized parameters fast hot embossing of the trumpet-shaped light guide plate, the trumpet-shaped error value 5.6218%

摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
一、緒論 1
1.1 前言 1
1.2背光模組簡介 1
1.3微壓印成形介紹 3
二、文獻回顧 4
2.1熱壓文獻回顧 4
2.2導光板文獻回顧 5
2.3 TRIZ-Analysis文獻回顧 6
三、熱壓成形之專利地圖分析 8
3.1專利件數趨勢 8
3.2 技術生命週期 9
3.3 申請公司分析 11
3.4 申請國別分析 12
3.5 IPC分析 15
3.5.1 前十大IPC 15
3.5.2 技術/年代矩陣圖 17
3.5.3 前十大UPC 18
3.5.4 技術/功效矩陣圖 20
3.5.5熱壓成形應用於導光板專利分析結論 21
四、TRIZ Analysis 22
4.1 TRIZ-Analysis 22
4.1.1 技術矛盾與物理矛盾 22
4.2熱壓成形TRIZ Analysis 23
五、研究方法與步驟 26
5.1實驗設備 26
5.1.1機台介紹 26
5.1.2模仁介紹 31
5.2快速熱壓成形 32
5.1.1快速熱壓TRIZ分析結論 32
5.1.2田口法 32
5.1.3實驗流程 34
5.1.4實驗結論 39
5.3快速微壓印成形運用於喇叭口導光板之研究 45
5.3.1實驗材料與參數 47
5.3.2熱壓模具設計 50
5.3.3實驗步驟 53
5.3.4實驗結果 53
六、結論 62
6.1快速熱壓導光板實驗: 62
6.2快速熱壓喇叭口導光板實驗: 62
七、參考文獻 64
附錄一、TRIZ之39通用工程參數 65
附錄二、TRIZ之40發明原則表 66
自 傳 72


1.林耘緯,快速熱壓轉印製程模擬及實驗研究,國立臺灣科技大學機械工程系
碩士論文,2012。
2.N.S.Ong,Y.H.Koh and Y.Q.Fu,2002,”Microlens array produced using hot embossing processing”,Microlectronic engineering,Vol.60,pp.365-379,1998。
3.M.Heckele,”hot embossing-the molding technique for plastic microstructures”,Micro system Technologies,pp.122-124,1998。
4.羅志謙,微射出快速模溫控制系統與雙面微結構成型性探討,國立臺灣大學機械工程系碩士論文,2003。
5.王膺傑,生物晶片微流道熱壓成型特性之研究,中原大學機械工程系碩士論文,2006。
6.陳冠傑,導光板微結構幾何特徵對LCD背光模組光學性質影響之研究,崑山科技大學,2012。
7.劉信鴻,喇叭口導光板之模擬及光學特性分析,國立中央大學,碩士論文,2012。
8.蔡進興,導光板熱壓技術光學特性之研究,國立彰化師範大學,碩士論文,2009。
9.許原傑,微加工技術應用於導光板微結構製程及光學性質分析,國立成功大學,碩士論文,2009。
10.陳國隆,1.5吋導光板射出成型參數研究,國立虎尾科技大學,碩士論文,2012。
11.曾英惠,整合功能需求導向及TRIZ技術運用於國小學生書包之創新設計,聖約翰科技大學,2014。
12.郭律寬,應用TRIZ法於環保捕蚊罐設計研究,實踐大學,2014。
13.王志超,應用QFD與TRIZ在新產品設計之研究-以自由步距橢圓機為例,逢甲大學,2013。
14.陳狄成,結合TRIZ與遺傳演算法於自行車豎管鍛造製程設計,國立彰化師範大學,2013。
15.鄭守仁,熱壓成型應用於導光板之專利地圖與技術分析研究,國立高雄應用科技大學,2012。
16.邱正豪,具雙面微調定位功能之模具平台開發,國立高雄應用科技大學,2011
17.青騰國際陳昶旭(無日期),導光板喇叭口優化設計,民103年7月1日,取自http://www.tw-qingteng.com/download/speos/20111005.pdf。

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