JP2006231500A

JP2006231500A - 面状発光体の加工と製造方法

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Publication number: JP2006231500A
Application number: JP2005080371A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Azuma; 保東
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-02-22
Filing date: 2005-02-22
Publication date: 2006-09-07

Abstract

【課題】面状発光体のＶ字溝切削用のブレイドを応用物の目的に合せて長さ寸法を柔軟に適合する構成方法を提供する。
【解決手段】切削バイトを搭載するブレイドを１２，１３、１４のように分割して区分けする。１２，１３，１４のブレイドは、接合部材３２，３３，３４のような構造を設けて目的に応じた長さに柔軟に対応する。ブレイドに搭載するバイトは、ブレイド上に強固に固定と脱着できるようにバイトの部位に微小な括れ部３６を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶ディスプレイ等に用いられるバックライトの面状発光体加工方法とその切削バイトの構造に関するものである。

液晶（ＬＣＤ：ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）ディスプレイは、液晶ＴＶ、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ），携帯電話機、各種表示板に採用されている。とくにインターネット網の普及と伴にテレビジョン始め、情報家電、ＯＡ機器のディスプレイとして最適なために顕著に一般に普及した。低消費電力、薄型、軽量であるために今後、急速に発展するものと期待される。

液晶ディスプレイ等のバックライトには、面状発光体が多く採用されている。特徴は、輝度、照度が高く均一に面発光させるために今まで、様々な工夫がなされてきた。例えば、構成が容易なエッジライト型の面状発光体は、透明なアクリル状部材樹脂にその端面におかれた光源から光を均一に導いて面状に発光させる。

一般的な構成は、アクリル部材にスクラッチ状のＶ字溝を設ける。光源からの光は、Ｖ字溝に沿って進み面の中央に導かれる。面状発光体はこうして構成され液晶ディスプレイを背後から斑無く均一に照射する。

面状発光体の導光板４９の構成は、図４の平面図に示すように、透明材料の基板層上に断面Ｖ字溝４７を彫って、かつ光の反射効率を上げるために４８のドット状の点をＶ字溝間に印刷して構成する。又は、ドット印刷の変わりに微小楕円凹ドットを設ける。こうすることによって面状発光体の発光照度は向上する。

Ｖ字溝は、図４に示すような直線だけでなく、光伝送効率を上げるために斜行、直線クロス型、千鳥状等多様な紋様が提案されている。さらにＶ字溝内を進行する光の漏洩を防ぐために、Ｖ字溝の側壁にμプリズムを模した反射用の微細な片鱗、襞を設けたものも提案されている。

面状発光体は、近年有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、無機ＥＬ、ＦＥＤ（ＦｉｅｌｄＥｍｉｓｓｉｏｎＤｉｓｐｌａｙ），ＳＥＤ（ＳｕｒｆａｃｅＣｏｎｄｕｃｔｉｏｎＥｍｉｔｔｅｒＤｉｓｐｌａｙ）等多くの発光体が提案、試作されているが、携帯電話機程度の小型画面しか実用になっていない。

従って、ＰＣ，ＴＶ，広告板等に用いる大形の面状発光体は、断面Ｖ字溝のような構造をもった導光板が実用的である。断面Ｖ字溝は、従来特別な工作機械、レーザー光を使って彫って加工していた。しかし、量産性に乏しく、コストも多くかかって均一な特性をもった高品質な面状発光体の製造は難しかった。
特開２００３−１０７２１６特開２００２−１６９０３１

解決しようとする問題点の一つは、従来の面状発光体において、発光体端面におかれた光源からの光を面の中央まで減衰させないで導き、面全体を均一に発光させることにある。
さらに、近年発展の著しい情報家電を始め応用はたくさんある。小は携帯電話機の表示画面、遊技機器の表示板から大型ＴＶ，広告板等枚挙にいとまがない。面状発光体を形成する透明なアクリル部材基板層を切削するバイトは、目的に応じて大きさを変えていかねばならない。

断面Ｖ字溝の切削過程で、応用物にあった寸法のブレイド（切削バイトの取り付け板）をその都度製作することは、時間と経費の側面から製造業者にとって大きな負担となっている。

本発明は、上記課題を解決するためにＶ字溝切削用ブレイドを目的に応じて柔軟に大きさを変えられるようにした。バイト刃はよく磨耗する。磨耗する毎にブレイド一式を交換していては、人手と時間の浪費につながる。そこで磨耗したバイト刃のみ交換し易くする方法を提案する。

切削バイトを搭載するブレイドを小分けして目的に応じて接続可能とした。バイトはブレイドに直線的に数列配置する。さらに区分けしたブレイド毎にバイトの大きさを変えたものを用意しておく。こうすることによって応用に応じて区分けしたブレイドを揃えておけば、多用途の大きさの導光板製作が一挙に可能になる。

本発明の面状発光体導光部位の断面Ｖ字溝形状（以下Ｖ字溝と称する）を切削するバイトのブレイドは、小さく区分けした構造になっている。ブレイドには切削バイトの挿入孔が開いている。この孔にバイトを入れれば切削用ブレイドとして機能する。

このブレイドは、応用に応じて接続すれば任意の大きさに仕上がる。かつ、バイトは応用に応じて大きさの異なるバイトを搭載できる。Ｖ字溝の大きさと深さも調整できる。従って、目的に応じたバイトブレイドと切削バイトを構成できるから多用途の導光板の製作に適している。

本発明は、発光源からの光を効率良く減衰しないで高輝度で均一に面全体を発光させる導光板体の加工を、目的に応じて多用途のバイトブレイドの構成を行う方法を提供するものである。

図１（ａ）は、本発明によるバイトブレイドと切削バイトを示した側面図である。１１は切削バイトを搭載するブレイドの組立て完成例である。図１のブレイドの例では、１２、１３、１４の３構成である。ブレイド１２，１３，１４を接続して目的に合わせている。図１の構成では、例として１３のブレイドは長めである。１２、１４は短かめになっている。

図１（ａ）において、１５，１６，１７はブレイドに搭載されたバイトの側面図である。１８，１９，２０はバイトの刃を示す。１５のバイトは１２のブレイドに、１６のバイトは１３のブレイドに、１７のバイトは１４のブレイドに搭載されている。

図１（ｂ）は、ブレイドの平面図を示す。ブレイド１２，１３，１４を組み合わせて長さ１の所定長のブレイドを構成する。従来、大きな導光板を切削する場合には１２を繰り返し反復して切削加工しなければならなかった。本方式によって一度に切削できるから生産効率は、大きく向上する。

図１（ｂ）の２１、２２、２３は、ブレイド１２に搭載するバイトである。２１，２２，２３はそれぞれ径が異なって、縦方向に一直線ではなく相互に違って配列している。導光板を構成する透明部材に複数のＶ字溝を一度に切削できる構成になっている。

３０はブレイド１２と１３を接続するボルトであって、３１は同１３、１４を接続するボルトである。ブレイドの接続は、ボルトではなく単に差込機構部を設けて構成しても良い。２４、２５、２６はブレイド１３に搭載したバイトで同、２７、２８、２９はブレイド１４に搭載したバイトである。

図２（ａ）は、バイトブレイド１２，１３との接続の様子と形状を示す。ブレイド１２の長さはｘであって、同１３はｙである。両者を組み合わせればｘ＋ｙ＝ｌの長さになって組み合わせていくほど大きさを自由に変えられる。３０は両者を接続するためのボルト穴である。

図２（ｂ）は、ブレイド１２，１３の接続の詳細を示した図である。図においてハッチング部はブレイドの断面を示している。ブレイド１３の接合用突起３３をブレイド１２の差込用空隙部３４に挿入してボルト３２によって密着される。

なお前記述べたようにボルトによる接続ではなく、差込機構要素を設けて押圧によって頑丈に接続できればなお有効である。さらに、ボルトのかわりに押しピンのような構造物を使って、簡単に人手で押圧によってブレイド同士を接合できて、外すときにも手で容易に解除できる構造にしておけば使い勝手はさらによくなる。なお、幅方向にも形状を自在に変えられようにバイトブレイド１２，１３の幅方向に同様な接続機構を設ければ、より多彩なＶ字溝パターンを効率よく切削できる。

図３（ａ）は本発明による切削バイトの構造を示す。図において３５はバイト本体であって、３６はブレイドに差し込んだときに密着するようにした括れ部である。ブレイドの挿入孔に差し込んでガタのこないように、数μｍ程度の図に示すようなｄの凹部（括れ）を設ける。人手か治工具の押圧によってバイトを装着する。

３７はバイトの先端部である。３５は括れ部までの寸法をａで、括れ部からバイト刃の先端までの寸法をｂで示す。従って、ａ＋ｂがバイト３５の長さ寸法になる。

図３（ｂ）はブレイドの平面図であって、特にブレイドと切削バイトの挿入孔の詳細を示す。４０はブレイドの一部を拡大した図で、３８はバイトの挿入孔である。３９は押圧によってバイト３５を装着するための括れ部を示す。

図３（ｃ）は４０の断面図である。４１は括れ部の突起であって、前記記述したように数μｍ程度である。ｄ’はその突起部の大きさを示す。なお、数μｍとは大体数１０μ〜数１００μｍである。ブレイドとバイト部材の材質によって括れの深さは異なる。

図４は、本バイトブレイドによって完成した面状発光体４９である。４７はＶ字溝であって、本例では直線状である。応用によっては、千鳥状、縦横の直交型等多様なパターンが本バイトブレイドによって製作可能である。

４８は発光効率と光の伝送効率を上げるためのドット印刷、微小楕円状凹ドットである。４５、４６はＬＥＤ、冷陰極管等で構成する光源である。このように本発明によるバイトブレイドを使えば、目的に応じた大きさの面状発光体を効率よく製作できる。

バイトブレイドの構成図である。バイトブレイドの接続を示す図である。ブレイドにバイトを挿入する方法を示した図である。本発明によるバイトブレイドを使って完成した面状発光体の図である。

符号の説明

１１ブレイド
１２，１３、１４ブレイドの構成要素
１５，１６，１７バイト
１８、１９，２０バイトの先端
２１、２２、２３、２４
２５、２６，２７、２８、２９バイトの挿入孔
３０，３１ブレイド接合用空隙
３２ブレイド接合用ボルト
３３ブレイド接合用突起部
３４同、空隙部
３５バイト本体
３６同、括れ部
３７バイトの先端部
３８バイト挿入孔
３９同、括れ部
４０ブレイドの一部を示す図
４１括れ部位の突起
４５，４６光源
４７Ｖ字溝
４８ドット印刷、微小楕円凹ドット
４９面状発光体

Claims

液晶等のディスプレイ面状発光体用導光板の加工と製造方法において、
透明材料で構成した基板層部材に断面Ｖ字溝４７を切削するバイトと該切削バイトを搭載するブレイドの構造であって、
ブレイドを分割して所定の大きさに区分けする手段、
該ブレイドは分割したブレイドを複数個接続することを可能にする機構要素を備えて、目的に応じて所定の大きさに柔軟に対応できる形状にする事を特徴とする面状発光体の加工と製造方法。
前記請求項１において該ブレイド接合の機構要素とは、分割区分けされたブレイドの端部を相互に挟み込んでボルト状の接続部材によって結合し、目的に即した長さを得る手段と、
該ブレイドとの接合を容易に脱着可能にする機能を備えた事を特徴とする面状発光体の加工と製造方法。
前記請求項１のブレイドに搭載する切削バイトは、該ブレイドに強固に固定できてかつ容易に脱着する手段を有し、該切削バイト本体の個所にブレイドに固定するためにバイト本体にある固定部位に脱着用の微小な凹みをつける手段と、
押圧によって該ブレイドに容易に装着と脱着を可能にした事を特徴とする面状発光体の加工と製造方法。
前記記載のブレイドは、切削効率を向上させるために長さ方向の接合だけでなく横幅方向にも該ブレイドを接合して、自在に大きさを変える事を特徴とする面状発光体の加工と製造方法。
前記記載のブレイドは、携帯用小型機器、ゲーム機から大型テレビジョン、広告パネル用の導光板のＶ字溝加工に適応できる大きさを自在に得る事を特徴とする面状発光体の加工と製造方法。