JP2002292690A - 導光板の射出成形用金型および導光板の射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導光板を、ヒケ等の成形不良を防止しつつ、
優れた光学特性と品質安定性をもって射出成形すること
が出来ると共に、ゲート部分の仕上げ加工が容易乃至は
不要とされ得る、導光板の新規な射出成形用金型を提供
すること。 【解決手段】 導光板１２の成形キャビティに溶融樹脂
材料を射出充填せしめるゲート部１８を、導光板１２の
薄肉側端面２６に形成すると共に、かかるゲート部１８
としてフィルムゲート構造を採用して、薄肉側端面２６
の長手方向に１／２以上の長さでゲート部１８を形成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、液晶表示装置のバックライトや
フロントライト，サイドライト等に使用される照明装置
用の導光板の射出成形方法や射出成形用金型等に関する
ものである。

【０００２】

【背景技術】パソコンやワープロ，カーナビゲーション
システム，液晶テレビ，液晶ビデオ，液晶ＤＶＤ等に採
用されている液晶表示装置においては、液晶そのものが
発光素子でないことから、液晶パネルの裏側にバックラ
イトを配設して光を液晶パネルに透過させたり、液晶パ
ネルの前側や側方にフロントライトやサイドライトを配
設して光を液晶パネルで反射させることにより、液晶パ
ネルに設定された各ドットを発光表示させるようになっ
ている。また、このような液晶表示装置に採用されるバ
ックライト等（「フロントライト」および「サイドライ
ト」を含む。以下、同じ。）は、液晶パネルの外側に配
設した冷陰極放電灯等の光源から投射された光を液晶パ
ネルの全面に広く均一に導いて照射する必要があること
から、一般に、液晶パネルの略全面に亘る大きさの薄肉
板形状を有する導光板を用い、該導光板の外周端面に対
して冷陰極放電灯等から投射した光を、導光板を通じて
液晶パネルの略全面に導いて照射させるようになってい
る。

【０００３】ところで、このような導光板は、従来から
射出成形によって製造されているが、導光板は、液晶パ
ネルの外側に配設した光源の光を液晶パネルの全面に均
一に導くために、光源が配設された側の端面から対辺側
に向かって次第に肉厚寸法が小さくなる楔形断面とされ
ていることから、射出成形用金型の成形キャビティにお
ける樹脂材料注入用のゲートは、専ら厚肉側に設定され
ており、具体的には、厚肉側の端面か、楔形のサイド面
における厚肉側端部近くの何れかにゲートが設定されて
いる。蓋し、楔形断面の薄肉板状体に対して薄肉部にゲ
ートを設けると、樹脂材料の圧力損失が大きくなって成
形キャビティへの樹脂材料の充填性が悪くなり、ヒケ等
の成形不良が発生し易くなるという問題が、当然に予測
されるからである。

【０００４】ところが、本発明者等が検討したところ、
近年、導光板に対して更なる薄肉化や大型化、或いは転
写精度の向上等が要求されてきたことに起因して、従来
の厚肉側にゲートを設定した導光板の射出成形方法で
は、要求される光学的特性を安定して得ることが難しく
なってきているという事実が明らかとなった。即ち、導
光板の薄肉化や大型化、或いは転写精度の向上等の要求
に対応するためには、ゲートを通じて成形キャビティに
充填される溶融樹脂材料の充填圧力を大きくする必要が
あり、その結果、導光板のゲート部付近に過度な応力集
中が発生してしまい、それが原因となって輝度ムラ等の
性能低下の問題が発生し易いという、新たな問題点の存
在が明らかとなったのである。

【０００５】要するに、ゲートが設定される導光板の厚
肉側の端面や楔形のサイド面は、光源からの光の入射面
や反射面とされる、導光板の性能上極めて重要な面であ
ることから、これらの面の近くに成形時の応力集中が発
生して材質ムラや歪等が発生することにより、導光板の
光学特性が大幅に低下してしまうおそれがあるのであ
る。

【０００６】なお、このような問題に対処するために、
例えば、ゲートを大きくすることも考えられるが、ゲー
トを大きくすると、成形時の冷却時間が長く必要となっ
て成形サイクルが悪化する等という問題が発生すること
から、現実的ではない。

【０００７】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、成形キャビティに対して溶融樹脂材料を射
出充填するに際しての充填圧力の集中や充填ムラが軽減
乃至は回避されて、ヒケやフローマーク等の不良がない
良好な品質の導光板を安定して製造することの出来る、
新規な構造の導光板の射出成形用金型を提供すること、
および新規な導光板の射出成形方法を提供することにあ
る。

【０００８】また、本発明は、ゲート部付近等への残留
応力が軽減乃至は回避されて、良好な光学特性が、安定
して発揮され得る、新規な構造の導光板を提供すること
も、目的とする。

【０００９】

【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の
組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至
は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることな
く、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの
記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づ
いて認識されるものであることが理解されるべきであ
る。

【００１０】そして、導光板の成形用金型に関する本発
明の第一の態様は、互いに型合わせされることによっ
て、入光部を形成する厚肉部から対辺側に向かって次第
に薄肉となる略楔形断面を有する導光板の成形キャビテ
ィを形成する導光板の射出成形用金型において、前記成
形キャビティに接続されて溶融樹脂材料を該成形キャビ
ティに導くゲートを、前記厚肉部の対辺となる薄肉部の
外周成形面に開口して、該薄肉部の全長の半分以上の長
さに亘って広がるフィルムゲートによって構成したこと
を、特徴とする。

【００１１】このような本態様に従う構造とされた導光
板の射出成形用金型では、楔形断面を有する薄肉板形状
の導光板において、従来の技術常識からは考えられない
薄肉部にゲート位置を設定しただけでなく、従来の導光
板では採用されていなかったフィルムゲートを採用した
のであり、そして、それらを組み合わせたことによる相
乗的な作用によって、導光板の成形キャビティへの溶融
樹脂材料の充填性が飛躍的に向上されて、製造される導
光板の光学的特性およびその安定性の大幅な向上と、成
形後処理の簡略化等による製作性の大幅な向上が、両立
的に達成され得たのである。

【００１２】すなわち、薄肉部にフィルムゲートを設定
したことによって、薄肉部にゲートを設定することに起
因する樹脂材料の圧力損失を軽減せしめて、樹脂材料の
成形キャビティへの充填不良や応力集中を回避しつつ、
成形キャビティの全体に亘って樹脂材料を有利に導き得
ることを、本発明者等が新たに見い出し得たのであり、
そして、かかる知見に基づいて完成された本発明に係る
導光板の射出成形用金型によって、優れた光学特性の導
光板を安定して製造することが可能となったのである。

【００１３】しかも、本発明に従う構造とされた射出成
形用金型においては、薄肉部にゲート位置が設定される
ことから、導光板において入光面となる厚肉側端面や反
射面となるサイド面の成形精度に対するゲートの悪影響
が防止され得るのであり、光学的に重要でない薄肉側端
面にゲート位置を設定したことによって、従来必要とさ
れていた研磨加工等の面倒なゲート後処理も軽減乃至は
不要とされ得て、導光板の製作性が大幅に向上され得る
のである。

【００１４】また、本発明の第二の態様は、前記第一の
態様に従う構造とされた導光板の射出成形用金型におい
て、前記フィルムゲートを挟んで前記成形キャビティと
反対側に、該フィルムゲートの長手方向に延びる所定容
積の流動バランス室を形成して、該流動バランス室に開
口せしめた供給口を通じて供給される前記溶融樹脂材料
を該流動バランス室を通じて前記フィムルゲートに導く
ようにしたことを、特徴とする。このような本態様にお
いては、フィルムゲートの前段部分に形成された流動バ
ランス室によって、スプルやランナ等の供給口から長手
状のフィルムゲートの全長に亘って導かれる溶融樹脂材
料の圧力の均一化が図られ得るのであり、それによっ
て、フィルムゲートから成形キャビティに充填される樹
脂圧力も、フィルムゲートの全長に亘って均一化が図ら
れ得ることとなって、導光板の成形キャビティへの溶融
樹脂材料の充填性の更なる向上と、それに基づく導光板
の光学的特性のより一層の向上が達成され得るのであ
る。なお、本態様における流動バランス室は、フィルム
ゲートの全長に亘って略均一圧力で溶融樹脂材料を供給
するために、少なくともフィルムゲートよりも大きな断
面積で、フィルムゲートの全長に亘って形成されること
が望ましい。

【００１５】更にまた、本発明の第三の態様は、前記第
一又は第二の態様に従う構造とされた導光板の射出成形
用金型において、前記流動バランス室の断面積を、前記
フィルムゲートの長手方向で変化させて、前記供給口の
開口位置から離れるに従って断面積が次第に大きくなる
ようにしたことを、特徴とする。このような本態様にお
いては、注入口からの離隔距離の相違に起因する流動バ
ランス室の長手方向での溶融樹脂材料の圧力差、ひいて
は流動バランス室からフィルムゲートを経て成形キャビ
ティに充填される溶融樹脂材料のフィルムゲート長手方
向での圧力差が、一層有利に軽減され得て、導光板の成
形キャビティへの溶融樹脂材料の充填性の更なる向上が
図られ得るのである。

【００１６】なお、かかる第三の態様において、スプル
やランナ等から流動バランス室への溶融樹脂材料の供給
口は、流動バランス室の長手方向略中央部分に設定する
ことが望ましく、それによって、フィルムゲートに供給
される溶融樹脂材料の圧力をフィルムゲートの全長に亘
って一層有利に均一化することが出来る。また、フィル
ムゲートおよび流動バランス室の厚さ方向の寸法は、上
述の如き流動バランス室による溶融樹脂材料の圧力均一
化の効果を一層有利に得るために、流動バランス室の厚
さ寸法を、その全長に亘って、少なくともフィルムゲー
トの厚さ寸法以上に設定することが望ましい。特に、好
適には、ノズル部等から流動バランス室への溶融樹脂材
料が供給されるゲートにおいて、流動バランス室の厚さ
寸法をフィルムゲートと略同じに設定して、そこから長
手方向に次第に厚さ寸法を大きく設定することが有効で
ある。

【００１７】また、本発明の第四の態様は、前記第二又
は第三に記載の導光板の射出成形用金型においては、前
記流動バランス室を形成する部分を、前記導光板の成形
キャビティを形成する金型本体と別体の交換可能な別体
ブロックで形成したことを、特徴とする。このような本
態様においては、別体ブロックを交換することによっ
て、導光板の成形キャビティの大きさや形状等を考慮し
て、流動バランス室を適当に或いは試行錯誤的に交換す
ることにより、最適な流動バランス室の流路断面積や形
状，長さ等を適当にチューニングして決定することが出
来るのであり、流動バランス室を通路断面積等の最適設
定が容易に実現可能となる。

【００１８】更にまた、本発明の第五の態様は、前記第
一乃至第四の何れかの態様に従う構造とされた導光板の
射出成形用金型において、前記成形キャビティを、互い
に接近／離隔方向に型開閉される固定金型と可動金型の
型合わせ面間に広がるように形成すると共に、前記導光
板の外周成形面を形成する金型部位を、該導光板の前記
厚肉部および左右両側部のうちの少なくとも一つの外周
成形面を有する部分において、前記固定金型と前記可動
金型の型開閉方向に対して直角な外方に形開変位可能な
分割金型としたことを、特徴とする。

【００１９】このような本態様においては、導光板の脱
型に際し、特に光学的に精度が要求される導光板の厚肉
側の端面や楔型の両サイド面に対して、成形面を離型方
向に摺接させて型開きすることなく、面から外方に向か
って離隔する方向に向かって直接に離型させることがで
きるのであり、それ故、脱型に際して、それら導光板の
厚肉側の端面や楔型の両サイド面に対する摺接型開きに
起因する傷等が有利に軽減乃至は回避され得ることとな
り、導光板の入光面や反射面となる各面の成形精度を、
特別な後加工を必要とすることなく一層有利に確保する
ことが可能となる。

【００２０】また、導光板の射出成形方法に関する本発
明の第一の態様は、前記第一乃至第五の態様に記載され
ている如き本発明に従う構造とされた導光板の射出成形
用金型において、前記第一乃至第五の何れかに記載の導
光板の射出成形用金型を用い、所定の溶融樹脂材料を、
前記フィルムゲートを通じて、前記成形キャビティにお
ける薄肉部の成形側端縁部から該成形キャビティに射出
充填することを、特徴とする。

【００２１】このような本態様の射出成形方法に従え
ば、溶融樹脂材料を成形キャビティの全体に亘って局部
的な圧力集中を回避しつつ安定して充填することが出来
ると共に、光学特性が重視される厚肉側端面や楔形の両
端面においても、ゲートの悪影響が回避されて優れた成
形精度が実現されることとなり、目的とする導光板を高
精度に且つ安定して製造することが可能となるのであ
る。

【００２２】また、導光板の射出成形方法に関する本発
明の第二の態様は、前記第四の態様に従う構造とされた
導光板の射出成形用金型を用いると共に、互いに異なる
形状の前記流動バランス室を形成する複数の前記調節ブ
ロックを準備して、それら複数の調節ブロックを前記金
型本体に対して選択的に取り付けることにより、かかる
導光板の射出成形用金型における流動バランス室の形状
等を変更設定するようにした導光板の射出成形方法を、
特徴とする。

【００２３】このような本態様の射出成形方法に従え
ば、溶融樹脂材料の種類や温度，成形キャビティの形状
や成形金型の温度等に応じて、流動バランス室の形状や
大きさ等を適宜に且つ容易に調節することが出来るので
あり、それによって、フィルムゲートを通じて成形キャ
ビティに充填される溶融樹脂圧力を、フィルムゲートの
全長に亘って一層容易に且つ高度に均一化することが可
能となるのである。

【００２４】さらに、本発明は、入光部を形成する厚肉
部から対辺側に向かって次第に薄肉となる略楔形断面を
有する導光板において、成形時における溶融樹脂材料の
注入孔が、前記厚肉部の対辺となる薄肉部の外周面に対
して、該薄肉部の全長の半分以上の長さに亘って広がる
フィルムゲートとされている導光板を、特徴とする。

【００２５】このような本発明に従う構造とされた導光
板においては、フィルムゲートが、光学特性に与える影
響が十分に小さい薄肉部に形成されていることから、光
学特性に与える影響の大きい厚肉側の端面や楔形の両側
面では、高い成形精度を容易に且つ安定して得ることが
出来るのであり、要求される光学特性を達成するに際し
て、それら厚肉側の端面や楔形の両端面に対する特別な
後加工が軽減乃至は不要とされ得て、良好な製作性のも
とに優れた光学特性が実現され得るのである。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の実施形態について、図面を参
照しつつ、詳細に説明する。

【００２７】先ず、図１〜３には、本発明に従う構造と
された射出成形用金型を用いて射出成形された成形品１
０が示されている。この成形品１０は、製品となる導光
板１２に対して、スプル１４，流動バランス部１６およ
びゲート部１８が一体的に連接された一体成形品とされ
ている。

【００２８】より詳細には、導光板１２自体は、パソコ
ンの液晶ディスプレイ等に採用される公知のものであっ
て、全体として薄肉の略矩形板形状を有しており、板厚
寸法が、図１，２中の下辺部から上辺部に向かって次第
に小さくなる略楔断面形状とされている。そして、一方
の板面（前面）が、図示しない液晶パネルの背面に対向
位置せしめられる投射面２０とされていると共に、他方
の板面（後面）が、傾斜した反射面２２とされている。
また、図１，２中の下端面が、最も厚肉の厚肉側端面２
４とされており、図面上に明示されていない冷陰極放電
灯などから発せられた光が、この厚肉側端面２４から導
光板１２内に入射されて、導光板１２内の全体に亘って
導かれ、投射面２０から液晶パネルに向かって投射され
るようになっている。なお、図１，２中の上端面は、最
も薄肉の薄肉側端面２６とされていると共に、左右両端
面は、それぞれ、厚肉側端面２４から薄肉側端面２６に
向かって直線的に延びる楔形のサイド面２８，２８とさ
れている。また、これら両サイド面２８，２８には、装
着される液晶ディスプレイのフレームに対して位置合わ
せ等をするために、適当な凹凸形状の係止部などが必要
に応じて形成され得る。

【００２９】また、成形品１０には、導光板１２に対し
てスプル１４や流動バランス部１６，ゲート部１８が一
体形成されているが、これらは何れも導光板１２の成形
に際して、導光板１２の成形キャビティに溶融樹脂材料
を充填するための樹脂通路として形成されるものであ
る。即ち、図４〜５には、導光板１２の成形用金型３０
が、エジェクタ等を省略したモデル図によって概略的に
示されている。かかる成形用金型３０は、固定金型３２
と可動金型３４を含んで構成されており、図示しない公
知の型締装置に装着されることにより、相互に接近／離
隔方向に駆動されて、型開閉されるようになっている。
そして、これら固定金型３２と可動金型３４が型合わせ
されることにより、導光板１２の成形キャビティ３６
が、両金型３２，３４の型合せ面間に広がって形成され
るようになっている。

【００３０】かかる成形キャビティ３６においては、固
定金型本体３８と可動金型本体４０の型合せ方向対向面
によって導光板１２の投射面２０と反射面２２の各成形
面４２，４４が形成されている一方、導光板１２の厚肉
側端面２４，薄肉側端面２６およびサイド面２８，２８
の各成形面４６，４８及び５０，５０が、固定金型本体
３８に対して組み付けられた厚肉側成形コア５２，薄肉
側成形コア５４，サイド成形コア５６，５６によって形
成されている。

【００３１】ここにおいて、厚肉側成形コア５２と一対
のサイド成形コア５６，５６は、固定金型本体３８に対
して、型開閉方向に略直角な方向で成形キャビティ３６
から離隔する方向にスライド移動可能とされている。な
お、これら各成形コア５２，５６，５６のスライド機構
は、例えば、傾斜ピンを用いたスライドコアの型開きに
伴う移動機構等の公知の機構によって実現可能である。
また、このことから明らかなように、本実施形態では、
厚肉側成形コア５２と一対のサイド成形コア５６，５６
によって、型開閉方向に対して直角な外方に形開変位可
能な分割金型が構成されている。

【００３２】また一方、固定金型３２における薄肉側成
形コア５４は、固定金型本体３８に対して、図示しない
固定ボルト等によって取外し可能とされている。そし
て、この薄肉側成形コア５４によって、固定金型３２と
可動金型３４の型締状態下で、図示しない公知の射出装
置の加熱筒から供給される溶融樹脂材料５８を、成形キ
ャビティ３６に導くための樹脂通路６０が形成されるよ
うになっている。また、かかる樹脂通路６０は、スプル
孔６２と、流動バランス室６４およびゲート孔６６を含
んで構成されている。

【００３３】そこにおいて、ゲート孔６６は、成形キャ
ビティ３６の薄肉側端部の厚さ寸法と同一かそれより小
さい厚さ寸法で、成形キャビティ３６の長さ方向の全長
に亘って連続して延びるフィルムゲートとされている。
そして、このゲート孔６６に対して、成形キャビティ３
６と反対側に流動バランス室６４が形成されている。か
かる流動バランス室６４は、ゲート孔６６の全長に亘っ
て連続して延びる状態で形成されており、厚さ寸法が、
長手方向に変化せしめられている。即ち、本実施形態で
は、流動バランス室６４における長手方向中央部分の厚
さ寸法がゲート孔６６の厚さ寸法と略同じか僅かに大き
くされて、長手方向で最も薄いスプル接続部６８とされ
ていると共に、このスプル接続部６８から長手方向端部
に至るまで次第に厚さ寸法が大きくされており、流動バ
ランス室６４の長手方向両端部の厚さ寸法が、ゲート孔
６６よりも大きく設定されている。要するに、流動バラ
ンス室６４は、その長手方向線に対して直交する方向の
断面積が、スプル接続部６８から離れるに従って大きく
なるように形成されているのである。

【００３４】そして、この流動バランス室６４におい
て、長手方向で最も薄くされたスプル接続部６８に対し
て、円形断面のスプル孔６２が、直交する方向から接続
されている。これにより、図示しない射出装置から射出
された溶融樹脂材料が、スプル孔６２から、先ず、流動
バランス室６４に導かれ、該流動バランス室６４からフ
ィルムゲート構造のゲート孔６６を通じて成形キャビテ
ィ３６に充填されるようになっている。

【００３５】ここにおいて、流動バランス室６４は、ス
プル孔６２を通じて溶融樹脂材料が最初に供給されるス
プル接続部６８から長手方向両側に離れるに従って流動
断面積が大きくされていることにより、溶融樹脂材料が
小さな圧力損失で導き入れられて、全体に速やかに充填
されるようになっており、この流動バランス室６４の全
長に亘って略同じ樹脂圧力で溶融樹脂材料が導かれるよ
うになっている。それ故、流動バランス室６４に対し
て、その全長に亘って接続されたフィルムゲート構造の
ゲート孔６６には、その全長に亘って略同じ程度の樹脂
圧力で溶融樹脂材料が供給され得るのであり、その結
果、ゲート孔６６を通じて、成形キャビティ３６におけ
る薄肉側の成形面４８の全長に亘って、ゲート孔６６を
通じて略同じ圧力の溶融樹脂材料が射出充填され得るこ
ととなるのである。

【００３６】従って、上述の如き成形用金型３０を用い
て射出成形された導光板１２においては、成形キャビテ
ィ３６における長辺方向の広い範囲に亘って略均一な樹
脂圧力で溶融樹脂材料を射出充填することが出来るので
あり、従来の厚肉側端面２６にピンポイントゲートを用
いて溶融樹脂材料を射出充填した構造のものに比して局
部的な応力集中が大幅に回避され得て、成形キャビティ
３６に対して溶融樹脂材料が優れた充填性をもって充填
され得るのである。

【００３７】特に、上述の如き成形用金型３０において
は、フィルムゲート構造のゲート孔６６を採用して、成
形キャビティ３６の薄肉側の広い範囲から溶融樹脂材料
を充填するようにしたことにより、成形キャビティ３６
の薄肉側領域においても、圧力損失の影響が可及的に回
避され得て、大きな樹脂圧力を薄肉部の広い範囲に亘っ
て及ぼすことが可能となったのであり、それによって、
薄肉部を含む成形キャビティ３６の全体に亘って溶融樹
脂材料を有利に且つ安定して充填することが出来て、成
形品たる導光板１２におけるヒケ等の充填不良の発生が
有利に防止され得るのである。

【００３８】しかも、フィルムゲート構造のゲート孔６
６を採用したことにより、成形キャビティ３６の薄肉側
にゲート孔６６を設定したにも拘わらず、ゲート孔６６
の全体でのゲート開口量が有利に確保され得て、射出樹
脂材料を成形キャビティ３６に対して速やかに射出充填
することが出来、良好な成形サイクルが達成され得るの
である。

【００３９】また、導光板１２において、入光面となる
厚肉側端面２４等に比して光学特性が殆ど重視されない
成形キャビティ３６の薄肉側にゲート孔６６を設定した
ことにより、成形品１０の成形後におけるゲート孔６６
の処理が極めて容易となり、成形サイクルおよび作業性
が一層有利に確保され得るのである。

【００４０】更にまた、本実施形態の成形用金型３０に
おいては、薄肉側にゲート孔６６を設定したことに伴っ
て、導光板１２において光学的特性が重視される厚肉側
端面２４や、サイド面２８，２８の成形面４６，５０，
５０を、型合わせ方向に対して直角な方向に型開きされ
る別体の成形コア５２，５６，５６で形成したことによ
り、導光板１２の離型に際しての金型成形面への擦れに
起因する細かな傷等の発生も回避され得るのであり、以
て、導光板１２の成形精度、ひいては光学的特性の更な
る向上も図られ得るのである。

【００４１】さらに、本実施形態の成形用金型３０にお
いては、流動バランス室６４やゲート孔６６を形成する
薄肉側成形コア５４が固定金型３２に対して取外し可能
とされていることから、流動バランス室６４やゲート孔
６６の形成部位の形状が異ならされた複数種類の薄肉側
成形コア５４を予め準備しておくことにより、成形条件
や導光板１２の寸法の変更等に応じて、流動バランス室
６４やゲート孔６６の形状を適当に変更して、溶融樹脂
材料の成形キャビティ３６への充填状態が良好に維持さ
れるように、容易に対応することが出来る。

【００４２】以上、本発明の実施形態について詳述して
きたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、か
かる実施形態における具体的な記載によって、何等、限
定的に解釈されるものでない。

【００４３】例えば、前記実施形態においては、フィル
ムゲート構造とされた成形用金型３０における流動バラ
ンス室６４とゲート孔６２、およびそれら流動バランス
室６４とゲート孔６２によって成形品１０に形成される
流動バランス部１６とゲート部１８が、導光板１２の薄
肉側端面２６の全長に亘って連続して形成されていた
が、それら流動バランス部１６やゲート部１８は、導光
板１２における薄肉側端面２６の全長に亘って形成する
必要はなく、流動バランス部１６およびゲート部１８が
薄肉側端面２６の少なくとも半分以上の長さに亘って連
続して形成されていれば良い。因みに、ゲート孔６２お
よびゲート部１８が薄肉側端面２６の全長に亘って形成
されていないものの具体例を、図６〜７に示す。なお、
これら図６〜７においては、理解を容易とするために、
前記実施形態と同様な構造とされた部材および部位に対
して、それぞれ、同一の符合を付しておく。

【００４４】また、前記実施形態において採用されてい
た流動バランス室６４および該流動バランス室６４によ
って導光板１２に形成される流動バランス部１６は、ス
プル孔６２（スプル１４）から離れるに従って流通断面
積が大きくなるようにされていたが、そのような流動バ
ランス室６４（流動バランス部１６）は必ずしも必要な
く、例えば、図８〜９に示されているように、スプル乃
至はランナから直接にゲート孔（ゲート部）を経て成形
キャビティに至るように樹脂通路を形成しても良い。な
お、図８〜９においては、理解を容易とするために、前
記実施形態と同様な構造とされた部材および部位に対し
て、それぞれ、同一の符合を付しておく。

【００４５】更にまた、前記実施形態では、導光板１２
の薄肉側端面２６の長手方向中央部分にスプル１４が位
置せしめられていたが、スプルの位置は薄肉側端面２６
の長手方向一方の側に偏倚していても良い。また、スプ
ル接続部６８を、流動バランス室６４の長手方向一方の
側に偏倚して設定することも可能である。なお、流動バ
ランス室６４の長手方向にスプル接続部６８を偏倚設定
する場合には、スプル接続部６８の位置が最も薄くな
り、そこから長手方向に離れるに従って漸次厚くなるよ
うに、流動バランス室６４の厚さ寸法が設定されること
となる。

【００４６】また、流動バランス室６４および流動バラ
ンス部１６の断面形状は特に限定されるものでなく、例
えば、前記実施形態における矩形断面形状の他、円形断
面形状や半円形断面形状、楕円形断面形状なども、好適
に採用され得る。

【００４７】更にまた、一つの金型に成形キャビティを
複数設けて、複数の導光板１２を同時に射出成形する多
数個とりの金型構造を採用することも可能であり、ま
た、適当な形状のスプルやランナを備えた、２枚構成金
型や３枚構成金型，ランナレス金型，積層金型など、従
来から公知の各種金型構造が本発明に適用可能であるこ
とも、言うまでもない。

【００４８】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもない。

【００４９】

【実施例】前記実施形態に示された成形用金型３０を用
い、前記実施形態に示された導光板１２を得るための成
形品１０を成形した場合における成形キャビティ３６に
おける溶融樹脂材料の圧力分布と充填時間分布をシミュ
レーションによって求めた。なお、かかるシミュレーシ
ョンに際しては、１５インチの液晶ディスプレイ用の導
光板の成形キャビティ３６を採用し、厚肉側成形面４６
の厚さ寸法（Ｔａ）を２．０mm，薄肉側成形面４８の厚
さ寸法（Ｔｂ）を０．４mmとすると共に、ゲート孔６６
の厚さ寸法（Ｔｃ）を０．４mm，幅寸法（Ｂａ）を２．
５mmとし、流動バランス室６４の幅寸法（Ｂｂ）を６．
０mmとすると共に、最小厚さ寸法（Ｔｄ）を０．４mm，
最大厚さ寸法（Ｔｅ）を０．７５mmとし、更にスプルの
最大径寸法（Ｄａ）をφ６．０mmとした。

【００５０】また、比較例として、図１０〜１１に示さ
れているように、導光板１２′の厚肉側端面２４′の長
手方向中央部分にピンポイントゲート構造のゲート部１
８′を有する成形品７０を得るための従来構造の金型を
想定し、それについても、同様なシミュレーションを実
施した。なお、かかる比較例においては、１４．１イン
チの液晶ディスプレイ用の導光板であって、厚肉側端面
の厚さ寸法（Ｔｆ）が２．１mm，薄肉側端面の厚さ寸法
（Ｔｇ）が０．６mmのものを想定し、ゲート部１８′の
幅寸法（Ｂｃ）を２５mm，厚さ寸法（Ｔｈ）を２mmとす
ると共に、スプル１４′の最大径寸法（Ｄｂ）をφ７．
０mmとした。

【００５１】上述の実施例のシミュレーション結果を図
１２（圧力分布）および図１３（充填時間分布）に示す
と共に、比較例のシミュレーション結果を図１４（圧力
分布）および図１５（充填時間分布）に示す。

【００５２】これらの結果からも、導光板１２の厚肉側
端部にピンポイントゲートを採用した従来構造の成形用
金型においては、特にピンポイントゲート部分に著しい
圧力の集中が発生しているのに対して、本発明の実施例
のものにおいては、圧力の集中が認められず、全体とし
て安定した圧力分布および充填状態が発現されているこ
とが確認され得た。

【００５３】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた導光板の射出成形用金型において
は、導光板の薄肉側端縁部の広い範囲から溶融樹脂材料
が成形キャビティに射出充填されることにより、充填不
良が発生し易い薄肉部への充填圧力も大きく確保され得
て、成形キャビティの全体に樹脂材料を有利に充填する
ことが出来るのであり、目的とする導光板における成形
不良が軽減されて、光学的特性の向上も図られ得るので
ある。

【００５４】しかも、かかる導光板の射出成形用金型に
おいては、光学的特性がそれ程重視されない導光板の薄
肉部にゲートが設定されることから、ゲートの後処理が
容易となり、導光板の製作作業も容易となるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う構造とされた導光板を得るための
成形品を示す正面図である。

【図２】図１における右側面図である。

【図３】図１におけるIII −III 断面図である。

【図４】図１に示された成形品の成形に用いられる成形
用金型をモデル的に示す横断面説明図である。

【図５】図４に示された成形用金型の縦断面説明図であ
る。

【図６】本発明に従う構造とされた導光板を得るための
成形品の別の具体例を示す正面図である。

【図７】図６におけるVII −VII 断面図である。

【図８】本発明に従う構造とされた導光板を得るための
成形品の更に別の具体例を示す正面図である。

【図９】図８におけるIX−IX断面図である。

【図１０】比較例としての導光板を得るための成形品を
示す正面図である。

【図１１】図１０におけるXI−XI断面図である。

【図１２】図１に示された成形品を射出成形する際の圧
力分布を求めた実施例としてのシミュレーションの出力
結果である。

【図１３】図１に示された成形品を射出成形する際の充
填時間分布を求めた実施例としてのシミュレーションの
出力結果である。

【図１４】図１０に示された成形品を射出成形する際の
圧力分布を求めた比較例としてのシミュレーションの出
力結果である。

【図１５】図１０に示された成形品を射出成形する際の
充填時間分布を求めた比較例としてのシミュレーション
の出力結果である。

【符号の説明】

１２ 導光板 １６ 流動バランス部 １８ ゲート部 ２０ 投射面 ２２ 反射面 ２４ 厚肉側端面 ２６ 薄肉側端面 ２８ サイド面 ３０ 成形用金型 ３２ 固定金型 ３４ 可動金型 ３６ 成形キャビティ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AH73 CA11 CB01 CK06 CK41 4F206 AH73 JA07 JL02 JN14 JQ81

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに型合わせされることによって、入
   光部を形成する厚肉部から対辺側に向かって次第に薄肉
   となる略楔形断面を有する導光板の成形キャビティを形
   成する導光板の射出成形用金型において、 前記成形キャビティに接続されて溶融樹脂材料を該成形
   キャビティに導くゲートを、前記厚肉部の対辺となる薄
   肉部の外周成形面に開口して、該薄肉部の全長の半分以
   上の長さに亘って広がるフィルムゲートによって構成し
   たことを特徴とする導光板の射出成形用金型。
2. 【請求項２】 前記フィルムゲートを挟んで前記成形キ
   ャビティと反対側に、該フィルムゲートの長手方向に延
   びる所定容積の流動バランス室を形成して、該流動バラ
   ンス室に開口せしめた供給口を通じて供給される前記溶
   融樹脂材料を該流動バランス室を通じて前記フィムルゲ
   ートに導くようにした請求項１に記載の導光板の射出成
   形用金型。
3. 【請求項３】 前記流動バランス室の断面積を、前記フ
   ィルムゲートの長手方向で変化させて、前記供給口の開
   口位置から離れるに従って断面積が次第に大きくなるよ
   うにした請求項２に記載の射出成形用金型。
4. 【請求項４】 前記流動バランス室を形成する部分を、
   前記導光板の成形キャビティを形成する金型本体と別体
   の交換可能な別体ブロックで形成した請求項２又は３に
   記載の導光板の射出成形用金型。
5. 【請求項５】 前記成形キャビティを、互いに接近／離
   隔方向に型開閉される固定金型と可動金型の型合わせ面
   間に広がるように形成すると共に、前記導光板の外周成
   形面を形成する金型部位を、該導光板の前記厚肉部およ
   び左右両側部のうちの少なくとも一つの外周成形面を有
   する部分において、前記固定金型と前記可動金型の型開
   閉方向に対して直角な外方に形開変位可能な分割金型と
   した請求項１乃至４の何れかに記載の導光板の射出成形
   用金型。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５の何れかに記載の導光板
   の射出成形用金型を用い、所定の溶融樹脂材料を、前記
   フィルムゲートを通じて、前記成形キャビティにおける
   薄肉部の成形側端縁部から該成形キャビティに射出充填
   することを特徴とする導光板の射出成形方法。
7. 【請求項７】 請求項４に記載の導光板の射出成形用金
   型を用いると共に、互いに異なる形状の前記流動バラン
   ス室を形成する複数の前記調節ブロックを準備して、そ
   れら複数の調節ブロックを前記金型本体に対して選択的
   に取り付けることにより、かかる導光板の射出成形用金
   型における流動バランス室の形状等を変更設定すること
   を特徴とする導光板の射出成形方法。
8. 【請求項８】 入光部を形成する厚肉部から対辺側に向
   かって次第に薄肉となる略楔形断面を有する導光板にお
   いて、 成形時における溶融樹脂材料の注入孔が、前記厚肉部の
   対辺となる薄肉部の外周面に対して、該薄肉部の全長の
   半分以上の長さに亘って広がるフィルムゲートとされて
   いることを特徴とする導光板。