JP2003255341A - 表示装置および導光板の製造方法 - Google Patents
表示装置および導光板の製造方法Info
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- JP2003255341A JP2003255341A JP2002057097A JP2002057097A JP2003255341A JP 2003255341 A JP2003255341 A JP 2003255341A JP 2002057097 A JP2002057097 A JP 2002057097A JP 2002057097 A JP2002057097 A JP 2002057097A JP 2003255341 A JP2003255341 A JP 2003255341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガス発生による不具合を防止すると共に良好
な外観を有するフロントライト導光板を得ること。 【解決手段】 ガラス基板２の表面に設けた樹脂層３ａ
を融点温度未満で加熱して、金型によりプレスを施し所
定形状を転写する。樹脂層３ａを溶融しないようにする
ことでガスの大量発生を防止すると共に良好な外観を有
するフロントライト導光板が得られる。
な外観を有するフロントライト導光板を得ること。 【解決手段】 ガラス基板２の表面に設けた樹脂層３ａ
を融点温度未満で加熱して、金型によりプレスを施し所
定形状を転写する。樹脂層３ａを溶融しないようにする
ことでガスの大量発生を防止すると共に良好な外観を有
するフロントライト導光板が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、液晶パネルの前
面に導光板を配置することで表示部分の照明を行う導光
板、及びその製造方法に関する。
面に導光板を配置することで表示部分の照明を行う導光
板、及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイでは、液晶が自発光素
子でないため、液晶パネルの背面または前面に照明装置
を設置する場合が殆どである。この照明装置は、一般的
に透明の樹脂を射出成形して所定の形状に成形するもの
であり、特に近年の携帯電子機器の普及に伴い、省エネ
型の照明装置が要求され、大きな電力を要する背面から
の照明ではなく、フロント側からの照明が採用されつつ
ある。フロントライトによれば、外部が暗い場合でも表
示部分を見やすくでき、且つ省電力であるといった利点
がある。
子でないため、液晶パネルの背面または前面に照明装置
を設置する場合が殆どである。この照明装置は、一般的
に透明の樹脂を射出成形して所定の形状に成形するもの
であり、特に近年の携帯電子機器の普及に伴い、省エネ
型の照明装置が要求され、大きな電力を要する背面から
の照明ではなく、フロント側からの照明が採用されつつ
ある。フロントライトによれば、外部が暗い場合でも表
示部分を見やすくでき、且つ省電力であるといった利点
がある。
【０００３】ところで、係るフロントライト型の照明装
置は、フロントライト導光板を通じて液晶パネルの表示
部分を見ることになるため、精密加工が要求され、更に
色調の変化防止、モアレの発生防止が要求される。ま
た、フロントライト導光板に用いられる材料にも、光線
透過率が高く、成形性の良い材料が用いられる。
置は、フロントライト導光板を通じて液晶パネルの表示
部分を見ることになるため、精密加工が要求され、更に
色調の変化防止、モアレの発生防止が要求される。ま
た、フロントライト導光板に用いられる材料にも、光線
透過率が高く、成形性の良い材料が用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のフロントライト導光板では、射出成形により成形す
るために、樹脂材料を３００度程度で加熱溶融するが、
この際にトルエン等のガスが大量発生し、射出成形用の
金型を汚染するという問題点がある。当該金型の汚染
は、液晶パネルの基板表面に曇りを生じさせる原因とな
り、反射防止用のＡＲ反射防止膜の成膜が困難になる。
また、金型内に溶融樹脂を流し込むため、フロントライ
ト導光板に流動跡やノズルからの糸引き跡が発生し、液
晶パネルの外観を悪化させるという問題点がある。
来のフロントライト導光板では、射出成形により成形す
るために、樹脂材料を３００度程度で加熱溶融するが、
この際にトルエン等のガスが大量発生し、射出成形用の
金型を汚染するという問題点がある。当該金型の汚染
は、液晶パネルの基板表面に曇りを生じさせる原因とな
り、反射防止用のＡＲ反射防止膜の成膜が困難になる。
また、金型内に溶融樹脂を流し込むため、フロントライ
ト導光板に流動跡やノズルからの糸引き跡が発生し、液
晶パネルの外観を悪化させるという問題点がある。
【０００５】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであって、ガス発生による不具合を防止すると共
に、基板外観の良いフロントライト導光板の製造方法お
よびフロントライト導光板を提供することを目的とす
る。
たものであって、ガス発生による不具合を防止すると共
に、基板外観の良いフロントライト導光板の製造方法お
よびフロントライト導光板を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による表示装置
は、平板状の透明樹脂を融点以下に加熱してプレス成形
して形成された反射面を有するフロントライト導光板
と、光源から出射した光が前記フロントライト導光板を
介して照射される表示素子と、を備えている。
は、平板状の透明樹脂を融点以下に加熱してプレス成形
して形成された反射面を有するフロントライト導光板
と、光源から出射した光が前記フロントライト導光板を
介して照射される表示素子と、を備えている。
【０００７】また、上述の目的を達成するために、この
発明によるフロントライト導光板の製造方法は、透明樹
脂を融点未満に加熱してプレス加工することで所定形状
に成形するものである。
発明によるフロントライト導光板の製造方法は、透明樹
脂を融点未満に加熱してプレス加工することで所定形状
に成形するものである。
【０００８】即ち、この発明では、透明樹脂を融点未満
に加熱することで当該透明樹脂を溶融させることなく、
プレス加工によりフロントライト導光板を成形するの
で、射出成形のようなガスの大量発生を防止でき、且つ
樹脂の流動跡やノズルからの糸引き跡が発生せず、良好
な外観を備えたフロントライト導光板を得ることができ
る。
に加熱することで当該透明樹脂を溶融させることなく、
プレス加工によりフロントライト導光板を成形するの
で、射出成形のようなガスの大量発生を防止でき、且つ
樹脂の流動跡やノズルからの糸引き跡が発生せず、良好
な外観を備えたフロントライト導光板を得ることができ
る。
【０００９】また、本発明によるフロントライト導光板
の製造方法は、平板状の透明樹脂板を融点未満に加熱す
ると共に当該透明樹脂の少なくとも一面に金型を押し当
てて当該金型の形状を透明樹脂板の当該表面に転写する
ことで反射面を成形するものである。
の製造方法は、平板状の透明樹脂板を融点未満に加熱す
ると共に当該透明樹脂の少なくとも一面に金型を押し当
てて当該金型の形状を透明樹脂板の当該表面に転写する
ことで反射面を成形するものである。
【００１０】本発明は、フロントライト導光板の表面に
所定形状を成形するものであり、その場合にも、透明樹
脂の融点未満の温度で加熱して当該透明樹脂の溶融を行
わないようにする。これにより、ガス発生による不具合
を防止できる。また、樹脂の流動跡などが発生せず、良
好な外観を得ることができる。
所定形状を成形するものであり、その場合にも、透明樹
脂の融点未満の温度で加熱して当該透明樹脂の溶融を行
わないようにする。これにより、ガス発生による不具合
を防止できる。また、樹脂の流動跡などが発生せず、良
好な外観を得ることができる。
【００１１】さらに、本発明によるフロントライト導光
板の製造方法は、透明樹脂板の加熱を、当該透明樹脂板
の転写側の一部としたものである。
板の製造方法は、透明樹脂板の加熱を、当該透明樹脂板
の転写側の一部としたものである。
【００１２】例えば透明樹脂板の表面に微細な構造を転
写したい場合、例えば下記実施の形態において記載した
ようなマイクロ凹部を形成したいとき、透明樹脂板の全
体を加熱するのではなく、その表面である転写側の一部
を融点未満に加熱し、転写を行う。このようにすれば、
全体を加熱しなくても済むので、殆どガスが発生するこ
とが無く、良好な外観を得ることができる。なお、上記
発明において、前記加熱温度は２００度以下とするのが
好ましい。
写したい場合、例えば下記実施の形態において記載した
ようなマイクロ凹部を形成したいとき、透明樹脂板の全
体を加熱するのではなく、その表面である転写側の一部
を融点未満に加熱し、転写を行う。このようにすれば、
全体を加熱しなくても済むので、殆どガスが発生するこ
とが無く、良好な外観を得ることができる。なお、上記
発明において、前記加熱温度は２００度以下とするのが
好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る実施の形態を詳細に説明する。
る実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】図１は、加工対象であるフロントライト導
光板を示す断面図である。このフロントライト導光板１
は、ガラス基板２の表面に紫外線硬化樹脂によるマイク
ロ凹部３を形成し、裏面に反射防止膜４を形成した構成
である。ガラス基板２を採用することにより光の透過性
を高め、長い距離であっても減衰を最小限に抑制でき
る。ガラス面の表面に形成するマイクロ凹部３は、断面
が略鋸形状であり、図２の一部拡大図に示すように、微
細な反射面５を有する。この反射面５は、ガラス基板２
を面方向に進む光を反射し、当該フロントライト導光板
１に対して略垂直な方向に光を折り曲げる。この光は、
フロントライト導光板１の下方向に設置する反射型ＬＣ
Ｄ（Liquid Crystal Display）に照射される。
光板を示す断面図である。このフロントライト導光板１
は、ガラス基板２の表面に紫外線硬化樹脂によるマイク
ロ凹部３を形成し、裏面に反射防止膜４を形成した構成
である。ガラス基板２を採用することにより光の透過性
を高め、長い距離であっても減衰を最小限に抑制でき
る。ガラス面の表面に形成するマイクロ凹部３は、断面
が略鋸形状であり、図２の一部拡大図に示すように、微
細な反射面５を有する。この反射面５は、ガラス基板２
を面方向に進む光を反射し、当該フロントライト導光板
１に対して略垂直な方向に光を折り曲げる。この光は、
フロントライト導光板１の下方向に設置する反射型ＬＣ
Ｄ（Liquid Crystal Display）に照射される。
【００１５】マイクロ凹部３は、上述したように、非常
に高精度に成形する必要がある。このため、ガラス基板
２上に紫外線硬化樹脂を塗布して紫外線を照射し、樹脂
層３ａを形成した後、この紫外線硬化樹脂層３ａを加熱
し、マイクロ凹部３の雌型を形成した金型により転写を
行う。加熱温度は、当該樹脂の融点温度より低い温度に
より行う。具体的には、２００℃以下の温度まで加熱す
るのが好ましい。このようにすれば樹脂が溶融しないた
め、ガスの発生が防止され、液晶パネルの基板表面に生
じる曇りや、反射防止膜４の成膜不良を有効に防止でき
る。また、フロントライト導光板１に流動跡やノズルか
らの糸引き跡が発生しないので、液晶パネルの外観が良
好である。
に高精度に成形する必要がある。このため、ガラス基板
２上に紫外線硬化樹脂を塗布して紫外線を照射し、樹脂
層３ａを形成した後、この紫外線硬化樹脂層３ａを加熱
し、マイクロ凹部３の雌型を形成した金型により転写を
行う。加熱温度は、当該樹脂の融点温度より低い温度に
より行う。具体的には、２００℃以下の温度まで加熱す
るのが好ましい。このようにすれば樹脂が溶融しないた
め、ガスの発生が防止され、液晶パネルの基板表面に生
じる曇りや、反射防止膜４の成膜不良を有効に防止でき
る。また、フロントライト導光板１に流動跡やノズルか
らの糸引き跡が発生しないので、液晶パネルの外観が良
好である。
【００１６】また、ガラス基板２に樹脂層３ａを形成す
る構成の他、図３に示すように、基板自体を樹脂材料に
より一体成形するようにしても良い。その場合は、レー
ザ光の走査などにより基板６の表面のみを融点温度未満
に加熱し、この加熱した表面に上記同様の金型によりプ
レス加工を施し、マイクロ凹部７の転写を行い、領域Ｈ
を形成する。基板全体ではなく、所定形状に成形したい
表面のみを一部加熱することで、ガスの発生は完全に防
止され、極めて良好な外観のフロントライト導光板が得
られる。なお、基板全体を融点温度未満の温度まで加熱
して転写を行うことも可能である。
る構成の他、図３に示すように、基板自体を樹脂材料に
より一体成形するようにしても良い。その場合は、レー
ザ光の走査などにより基板６の表面のみを融点温度未満
に加熱し、この加熱した表面に上記同様の金型によりプ
レス加工を施し、マイクロ凹部７の転写を行い、領域Ｈ
を形成する。基板全体ではなく、所定形状に成形したい
表面のみを一部加熱することで、ガスの発生は完全に防
止され、極めて良好な外観のフロントライト導光板が得
られる。なお、基板全体を融点温度未満の温度まで加熱
して転写を行うことも可能である。
【００１７】
【実施例】ガラス基板上に、基本構造が８−メチル−８
−メトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．
１2.5．１7.10]−３−ドデセンで重量平均分子量が５万
〜１０万の樹脂材料（ＡＲＴＯＮ：ＪＳＲ株式会社）を
形成した。更に、流動化改質剤として本発明に使用する
（Ｂ）成分としては、ポリスチレン換算重量平均分子量
が２×１０4以下、好ましくは２×１０4〜１００のもの
であり、かつ常温で個体のものである。具体例として
は、Ｃ５樹脂、Ｃ９樹脂、Ｃ５系／Ｃ９系混合樹脂、シ
クロペンタジエン系樹脂、ビニル置換芳香族系化合物の
重合体系樹脂、ビニル置換芳香族化合物の重合体系樹
脂、オレフィン／ビニル置換芳香族化合物の共重合体系
樹脂、シクロペンタジエン系化合物／ビニル置換芳香族
系化合物の共重合体系樹脂、あるいは上記樹脂の水素添
加物などを挙げることができる。また、添加量は、環状
オレフィン系樹脂１００重量部に対して０．１〜１００
重量部、好ましくは１〜６０重量部、さらに好ましくは
１０〜４５重量部である。具体的には、エスコレッツ
（トーネックス）、アルコン（荒川化学）、アイマープ
(出光石油化学)などを挙げることができる。
−メトキシカルボニルテトラシクロ[４．４．０．
１2.5．１7.10]−３−ドデセンで重量平均分子量が５万
〜１０万の樹脂材料（ＡＲＴＯＮ：ＪＳＲ株式会社）を
形成した。更に、流動化改質剤として本発明に使用する
（Ｂ）成分としては、ポリスチレン換算重量平均分子量
が２×１０4以下、好ましくは２×１０4〜１００のもの
であり、かつ常温で個体のものである。具体例として
は、Ｃ５樹脂、Ｃ９樹脂、Ｃ５系／Ｃ９系混合樹脂、シ
クロペンタジエン系樹脂、ビニル置換芳香族系化合物の
重合体系樹脂、ビニル置換芳香族化合物の重合体系樹
脂、オレフィン／ビニル置換芳香族化合物の共重合体系
樹脂、シクロペンタジエン系化合物／ビニル置換芳香族
系化合物の共重合体系樹脂、あるいは上記樹脂の水素添
加物などを挙げることができる。また、添加量は、環状
オレフィン系樹脂１００重量部に対して０．１〜１００
重量部、好ましくは１〜６０重量部、さらに好ましくは
１０〜４５重量部である。具体的には、エスコレッツ
（トーネックス）、アルコン（荒川化学）、アイマープ
(出光石油化学)などを挙げることができる。
【００１８】更に、この場合に使用される共重合性単量
体の具体例としては、シクロプテン、シクロペンテン、
シクロヘプテン、シクロオクテン、トリシクロ［５．
２．１．０2.6］−３−デセン、５−エチリデン−２−
ノルポルネン、ジシクロペンタジエンなどのシクロオレ
フィンを挙げることができる。配合量は略４０重量部以
下とするのが好ましい。
体の具体例としては、シクロプテン、シクロペンテン、
シクロヘプテン、シクロオクテン、トリシクロ［５．
２．１．０2.6］−３−デセン、５−エチリデン−２−
ノルポルネン、ジシクロペンタジエンなどのシクロオレ
フィンを挙げることができる。配合量は略４０重量部以
下とするのが好ましい。
【００１９】その他添加剤としては、一般の樹脂に使用
している酸化防止剤、離型剤などを通常の範囲で添加す
る。一般に使われる酸化防止剤としては、フェノール系
のもの、リン系のものを単独であるいは併用で、通常の
配合量は０．１〜５重量部ぐらいが好ましい使用量であ
る。離型剤としては、通常使用されるものは、脂肪酸と
グリセリンのエステル化物や脂肪酸の金属塩などが用い
られ、これらの使用量は０．３重量部以下が好ましい。
プレス成形条件は、成形温度が１８５℃以上２４０℃以
下、好ましくは１９５℃以上２１０℃以下である。成形
圧力は、４５ｋｇ／ｃｍ2以上６０ｋｇ／ｃｍ2以下と
し、成形時間は５分以上１０分以下とする。
している酸化防止剤、離型剤などを通常の範囲で添加す
る。一般に使われる酸化防止剤としては、フェノール系
のもの、リン系のものを単独であるいは併用で、通常の
配合量は０．１〜５重量部ぐらいが好ましい使用量であ
る。離型剤としては、通常使用されるものは、脂肪酸と
グリセリンのエステル化物や脂肪酸の金属塩などが用い
られ、これらの使用量は０．３重量部以下が好ましい。
プレス成形条件は、成形温度が１８５℃以上２４０℃以
下、好ましくは１９５℃以上２１０℃以下である。成形
圧力は、４５ｋｇ／ｃｍ2以上６０ｋｇ／ｃｍ2以下と
し、成形時間は５分以上１０分以下とする。
【００２０】図４に、下記条件を加えた実験結果の表図
を示す。実験試料であるペレットおよび成形品は同一ロ
ットのものを用いて比較し、成形温度は、ＦＸ４７２７
＝２８０℃，Ｄ４５３１＝３００℃とした。加熱発生ガ
ス量はヘッドスペースガスクロにて分析した。
を示す。実験試料であるペレットおよび成形品は同一ロ
ットのものを用いて比較し、成形温度は、ＦＸ４７２７
＝２８０℃，Ｄ４５３１＝３００℃とした。加熱発生ガ
ス量はヘッドスペースガスクロにて分析した。
【００２１】この結果、プレス成形により成形したもの
が、射出成形により成形したものに比べて、残留揮発成
分が少なく、加熱時に発生するガス量が相当少なくなる
ことが判った。
が、射出成形により成形したものに比べて、残留揮発成
分が少なく、加熱時に発生するガス量が相当少なくなる
ことが判った。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のフロン
トライト導光板およびその製造方法では、透明樹脂を融
点未満に加熱してプレス加工することで所定形状に成形
するので、ガスの大量発生による不具合を防止し且つ基
板外観の良好なフロントライト導光板を得ることができ
る。
トライト導光板およびその製造方法では、透明樹脂を融
点未満に加熱してプレス加工することで所定形状に成形
するので、ガスの大量発生による不具合を防止し且つ基
板外観の良好なフロントライト導光板を得ることができ
る。
【００２３】また、この発明のフロントライト導光板の
製造方法では、平板状の透明樹脂板を融点未満に加熱す
ると共に当該透明樹脂の少なくとも一面に金型を押し当
てて当該金型の形状を透明樹脂板の当該表面に転写する
ことで反射面を成形するので、ガス発生による不具合を
防止でき、且つ良好な外観を持つフロントライト導光板
を得ることができる。
製造方法では、平板状の透明樹脂板を融点未満に加熱す
ると共に当該透明樹脂の少なくとも一面に金型を押し当
てて当該金型の形状を透明樹脂板の当該表面に転写する
ことで反射面を成形するので、ガス発生による不具合を
防止でき、且つ良好な外観を持つフロントライト導光板
を得ることができる。
【００２４】また、この発明のフロントライト導光板の
製造方法では、透明樹脂板の加熱を当該透明樹脂板の転
写側の一部とすることで、ガス発生による不具合を完全
に防止でき、且つ良好な外観を持つフロントライト導光
板を得ることができる。
製造方法では、透明樹脂板の加熱を当該透明樹脂板の転
写側の一部とすることで、ガス発生による不具合を完全
に防止でき、且つ良好な外観を持つフロントライト導光
板を得ることができる。
【図１】加工対象であるフロントライト導光板を示す断
面図である。
面図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】加工対象であるフロントライト導光板の他の例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図４】プレス成形と射出成形による残留揮発成分およ
び発生ガス量を比較した実験結果を示す表図である。
び発生ガス量を比較した実験結果を示す表図である。
１ フロントライト導光板
２ ガラス基板
３ マイクロ凹部
３ａ 樹脂層
４ 反射防止膜
５ 反射面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 福地 高和
千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ
イコーインスツルメンツ株式会社内
(72)発明者 山内 直史
千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ
イコーインスツルメンツ株式会社内
Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06
2H091 FA23X FB02 FC19 LA30
MA10
Claims (5)
- 【請求項１】 平板状の透明樹脂を融点以下に加熱して
プレス成形して形成された反射面を有するフロントライ
ト導光板と、光源から出射した光が前記フロントライト
導光板を介して照射される表示素子と、を備えることを
特徴とする表示装置。 - 【請求項２】 透明樹脂を融点未満に加熱してプレス加
工することにより前記透明樹脂を所定形状に成形するこ
とを特徴とする導光板の製造方法。 - 【請求項３】 平板状の透明樹脂板を融点未満に加熱す
ると共に当該透明樹脂の少なくとも一面に金型を押し当
てて当該金型の形状を透明樹脂板の当該表面に転写する
ことで反射面を成形する導光板の製造方法。 - 【請求項４】 前記透明樹脂板の加熱は、当該透明樹脂
板の転写側の一部である請求項３に記載の導光板の製造
方法。 - 【請求項５】 前記加熱温度は、２００度以下であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の導
光板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002057097A JP2003255341A (ja) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | 表示装置および導光板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002057097A JP2003255341A (ja) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | 表示装置および導光板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003255341A true JP2003255341A (ja) | 2003-09-10 |
Family
ID=28667451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002057097A Pending JP2003255341A (ja) | 2002-03-04 | 2002-03-04 | 表示装置および導光板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003255341A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100468150C (zh) * | 2003-11-29 | 2009-03-11 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 导光板制造方法 |
| CN103148370A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 苏州百纳思光学科技有限公司 | 一种采用新型导光板的大尺寸led面板灯 |
-
2002
- 2002-03-04 JP JP2002057097A patent/JP2003255341A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100468150C (zh) * | 2003-11-29 | 2009-03-11 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 导光板制造方法 |
| CN103148370A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 苏州百纳思光学科技有限公司 | 一种采用新型导光板的大尺寸led面板灯 |
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