JP2015104840A - Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product - Google Patents
Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015104840A JP2015104840A JP2013247448A JP2013247448A JP2015104840A JP 2015104840 A JP2015104840 A JP 2015104840A JP 2013247448 A JP2013247448 A JP 2013247448A JP 2013247448 A JP2013247448 A JP 2013247448A JP 2015104840 A JP2015104840 A JP 2015104840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water absorption
- guide plate
- light guide
- resin
- absorption rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、樹脂成形物、照明装置、表示装置及び樹脂成形物の製造方法に関する。 The present invention relates to a resin molded product, a lighting device, a display device, and a method for manufacturing a resin molded product.
最近の大型液晶テレビやフラットディスプレイパネル等の表示装置においては主に、直下型方式の照明装置、又はエッジライト方式の照明装置とが採用されている。直下型方式の照明装置では、光源として複数の冷陰極管やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）が、パネルの背面に規則的に配置される。液晶パネル等の画像表示部と光源との間には、光散乱性の強い拡散板が用いられ、散乱光の均一性を高めることにより、光源としての冷陰極管やＬＥＤが視認されないようにしている。 In recent display devices such as large-sized liquid crystal televisions and flat display panels, direct type illumination devices or edge light illumination devices are mainly employed. In the direct type illumination device, a plurality of cold cathode tubes and LEDs (Light Emitting Diodes) are regularly arranged as light sources on the back surface of the panel. Between the image display unit such as a liquid crystal panel and the light source, a diffuser plate having a strong light scattering property is used, and by improving the uniformity of the scattered light, the cold cathode tube or the LED as the light source is prevented from being visually recognized. Yes.
一方、エッジライト方式の照明装置は、複数の冷陰極管やＬＥＤが、樹脂成形物である導光板と呼ばれる透光性の板の端面に配置される。一般的に、導光板の光の射出面（画像表示部と対向する面）の逆側の面（光偏向面）には、該導光板の端面から入射する入射光を効率良く射出面へと導く光偏向要素が形成される。現在、光偏向面に形成される光偏向要素としては白色のインキがドット状に印刷されたものが一般的（例えば、特許文献１参照）である。
しかし、白色ドットに入射した光はほぼ無指向に拡散反射されるため、導光板の射出面側への光取出し効率は低い。白色インキによる光吸収も無視することはできない。
On the other hand, in an edge light type lighting device, a plurality of cold cathode fluorescent lamps and LEDs are arranged on an end face of a light-transmitting plate called a light guide plate which is a resin molded product. In general, incident light incident from the end face of the light guide plate is efficiently transferred to the light exit surface (light deflection surface) opposite to the light exit surface of the light guide plate (surface facing the image display unit). A leading light deflection element is formed. At present, the light deflection element formed on the light deflection surface is generally printed with white ink in the form of dots (see, for example, Patent Document 1).
However, since the light incident on the white dots is diffusely reflected almost omnidirectionally, the light extraction efficiency to the exit surface side of the light guide plate is low. Light absorption by white ink cannot be ignored.
そこで最近では、マイクロレンズをインクジェット法によって導光板の光偏向面に形成する方法や、レーザーアブレーション法によって光偏向要素を形成する方法などが提案されている。マイクロレンズは白色インキと違い、導光板の樹脂と空気との屈折率差による反射、屈折、透過を利用しているため、光吸収をほとんど生じない。そのため、白色インキに比べて光取出し効率の高い導光板を得ることができる。 Therefore, recently, a method of forming a microlens on the light deflection surface of a light guide plate by an ink jet method, a method of forming a light deflection element by a laser ablation method, and the like have been proposed. Unlike white ink, the microlens utilizes reflection, refraction, and transmission due to the difference in refractive index between the resin of the light guide plate and air, and therefore hardly absorbs light. Therefore, a light guide plate having a higher light extraction efficiency than that of white ink can be obtained.
しかしながら、インクジェット法やレーザーアブレーション法による光偏向要素の形成は、白色インキの印刷と同様、導光板を平板状に成形した後に別工程で形成されるため、作製工程数が減る訳ではなく、むしろ、白色インキの印刷工程よりタクトタイムが長く、また、設備のイニシャルコストが高いなど、高コストとなる問題がある。 However, the formation of the light deflection element by the ink jet method or the laser ablation method is formed in a separate process after the light guide plate is formed into a flat plate shape, as in the case of printing of white ink. There is a problem that the tact time is longer than the white ink printing process and the initial cost of the equipment is high, resulting in high costs.
そこで、導光板を押出し成形法や射出成形法により成形し、光偏向要素の成形を同時にダイレクトに賦形する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法では導光板の成形と同時に光偏向要素も形成されるため工程数が減り、低コスト化が実現できる。 In view of this, a method has also been proposed in which the light guide plate is formed by an extrusion molding method or an injection molding method, and the optical deflection element is simultaneously and directly shaped (for example, see Patent Document 2). In this method, since the light deflection element is formed simultaneously with the formation of the light guide plate, the number of processes is reduced, and the cost can be reduced.
しかしながら、射出成形法で導光板を作製する場合、サイズが大きくなるほど射出成形機には高い圧力が必要となるため、携帯電話やノートパソコンなどの比較的小型な表示装置用の導光板の作製には適しているものの、テレビ等の大型な表示装置への適用は難しい。一方、押出し成形法は、難易度の高い円筒状のロール金型を作製する必要があるが、大型の液晶表示装置に使用される導光板を作製することが可能である。
また、近年は導光板の薄型化が進んでいるが、射出成形法で薄型の導光板を作製する場合、金型による冷却が早く、高い圧力が必要となるため技術的な展開が困難である。一方、押出し成形法は、薄型の導光板を作製するのには適している。
However, when a light guide plate is manufactured by an injection molding method, the higher the size, the higher the pressure required for the injection molding machine, which makes it possible to manufacture a light guide plate for a relatively small display device such as a mobile phone or a laptop computer. Is suitable, but is difficult to apply to large display devices such as televisions. On the other hand, in the extrusion molding method, it is necessary to produce a cylindrical roll mold having a high degree of difficulty, but it is possible to produce a light guide plate used in a large liquid crystal display device.
In recent years, the light guide plate has been made thinner. However, when a thin light guide plate is produced by an injection molding method, it is difficult to technically develop because the mold is cooled quickly and high pressure is required. . On the other hand, the extrusion molding method is suitable for producing a thin light guide plate.
ところで、導光板で使用する樹脂は、ポリカーボネート樹脂（以下、ＰＣ〔ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ〕樹脂という）やアクリル樹脂（以下、ＰＭＭＡ〔Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ〕樹脂ともいう）であり、透明性、光学特性、加工特性等に優れている。ＰＣ樹脂は携帯電話などの比較的小型な表示装置用の導光板に用いられるが、ノートパソコンやテレビなどの中大型の表示装置用の導光板では、ＰＭＭＡ樹脂が使用されるのが一般的である。 By the way, the resin used in the light guide plate is a polycarbonate resin (hereinafter referred to as PC [polycarbonate] resin) or an acrylic resin (hereinafter also referred to as PMMA (polymethyl methacrylate) resin), which has transparency, optical characteristics, processing characteristics, and the like. Are better. PC resin is used for light guide plates for relatively small display devices such as mobile phones, but PMMA resin is generally used for light guide plates for medium and large display devices such as notebook computers and televisions. is there.
このＰＭＭＡ樹脂は吸水性の樹脂で、取り扱いが難しい。吸水すると寸法が伸び、しばしば寸法安定性の議論がなされることがある。また、ＰＭＭＡ樹脂のシート面内で水分量のバラつきがあると、歪みやうねりが生じやすい。成形直後は吸水率が小さいが、常温常湿で保管しておくと徐々に吸水が進行し、しばしば吸水率のバラつきによるシートのうねりが生じてしまうのが実情である。
この問題は、アクリル樹脂で成形された導光板以外の他の樹脂成形物にも生じる。
This PMMA resin is a water-absorbing resin and is difficult to handle. When water is absorbed, the dimensions increase, and dimensional stability is often discussed. Further, if the moisture content varies within the sheet surface of the PMMA resin, distortion and undulation are likely to occur. Although the water absorption rate is small immediately after molding, the water absorption gradually proceeds when stored at room temperature and normal humidity, and the actual situation is that the sheet swells due to variations in the water absorption rate.
This problem also occurs in other resin moldings other than the light guide plate molded with acrylic resin.
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、アクリル樹脂で成形されたものであって、長期間保管してもうねりが生じるのを抑えた樹脂成形物、この樹脂成形物を備える照明装置、表示装置、及び、アクリル樹脂で成形され長期間保管してもうねりが生じるのを抑えた樹脂成形物の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is molded from an acrylic resin, which is stored for a long period of time to prevent warping, and this resin molded product. It is an object of the present invention to provide an illumination device, a display device, and a method for producing a resin molded product that is molded from acrylic resin and stored for a long period of time to prevent warping.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の樹脂成形物は、アクリル樹脂で押出し成形法又は射出成形法で成形され、第一の外面及び前記第一の外面とは異なる第二の外面を有する樹脂成形物であって、前記第一の外面の吸水速度は前記第二の外面の吸水速度よりも小さく、前記押出し成形法又は前記射出成形法で成形された製造直後の、前記第一の外面の中央部における吸水率は、６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下であることを特徴としている。
ここで言う吸水速度とは、ある面を通して単位面積及び単位時間当たりに吸水される質量のことを意味する。また、ここで言う吸水率とは、ＪＩＳ Ｋ ７２５１（２００２）Ｂ法に規定されるものである。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The resin molded product of the present invention is a resin molded product molded from an acrylic resin by an extrusion molding method or an injection molding method, and has a first outer surface and a second outer surface different from the first outer surface. The water absorption rate of one outer surface is smaller than the water absorption rate of the second outer surface, and the water absorption rate at the central portion of the first outer surface immediately after production formed by the extrusion molding method or the injection molding method is 6000 ppm. It is characterized by being 8000 ppm or less.
The water absorption rate here means the mass absorbed per unit area and unit time through a certain surface. Moreover, the water absorption rate said here is prescribed | regulated by JISK7251 (2002) B method.
また、上記の樹脂成形物において、前記第一の外面の中央部における吸水率と前記第一の外面の縁部における吸水率との差が、１５００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。
また、上記の樹脂成形物において、前記樹脂成形物はシート状に成形され、前記第一の外面は前記樹脂成形物の一方の面及び他方の面であり、前記第二の外面は前記樹脂成形物の側面であり、前記一方の面には、前記一方の面から凹むか前記一方の面から凸となるように形成された第一のレンズが設けられ、前記他方の面には、前記他方の面から凹むか前記他方の面から凸となるように形成された第二のレンズが設けられていることがより好ましい。
In the above resin molded product, the difference between the water absorption rate at the central portion of the first outer surface and the water absorption rate at the edge portion of the first outer surface is more preferably 1500 ppm or less.
In the above resin molded product, the resin molded product is formed into a sheet shape, the first outer surface is one surface and the other surface of the resin molded product, and the second outer surface is the resin molded product. A first lens formed on the one surface so as to be recessed from the one surface or convex from the one surface, and the other surface is provided with the other surface. It is more preferable that a second lens formed so as to be recessed from the first surface or to be convex from the other surface is provided.
また、本発明の照明装置は、光源と、前記光源から発せられた光が前記側面に入射するとともに前記一方の面から出射するように配置された上記に記載の樹脂成形物と、前記樹脂成形物の前記一方の面上に配置された光学シートと、を備えることを特徴としている。
また、本発明の表示装置は、上記に記載の照明装置と、前記照明装置の前記光学シートの前記樹脂成形物とは反対側に配置された画像表示部と、を備えることを特徴としている。
In addition, the illumination device of the present invention includes a light source, the resin molded product described above arranged so that light emitted from the light source enters the side surface and exits from the one surface, and the resin molding And an optical sheet disposed on the one surface of the object.
Moreover, the display apparatus of this invention is provided with the illuminating device as described above, and the image display part arrange | positioned on the opposite side to the said resin molding of the said optical sheet of the said illuminating device.
また、本発明の樹脂成形物の製造方法は、アクリル樹脂で押出し成形法又は射出成形法で成形され、第一の外面及び前記第一の外面とは異なる第二の外面を有し、前記第一の外面の吸水速度は前記第二の外面の吸水速度よりも小さい樹脂成形物の製造方法であって、前記樹脂成形物を前記押出し成形法又は前記射出成形法で成形する成形工程と、前記成形工程の後で、前記第一の外面の中央部における吸水率を６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下にする水分量調節工程と、を備えることを特徴としている。 Further, the method for producing a resin molded product of the present invention is formed of an acrylic resin by an extrusion molding method or an injection molding method, and has a first outer surface and a second outer surface different from the first outer surface, The water absorption rate of one outer surface is a method for producing a resin molded product smaller than the water absorption rate of the second outer surface, and the molding step of molding the resin molded product by the extrusion molding method or the injection molding method, And a moisture content adjusting step of setting the water absorption rate in the central portion of the first outer surface to 6000 ppm or more and 8000 ppm or less after the molding step.
本発明の樹脂成形物、照明装置、表示装置によれば、長期間保管してもうねりが生じるのを抑えることができる。本発明の樹脂成形物の製造方法によれば、長期間保管してもうねりが生じるのを抑えた樹脂成形物を製造することができる。 According to the resin molded product, the illumination device, and the display device of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of warping by storing for a long time. According to the method for producing a resin molded product of the present invention, it is possible to produce a resin molded product that has been stored for a long period of time and suppressed from warping.
以下、本発明に係る表示装置の一実施形態を、図１から図４を参照しながら説明する。
図１に示すように、本表示装置１は、本発明のエッジライト方式の照明装置１０と、照明装置１０の出射側に配置された画像表示部３０とを備えている。本照明装置１０は、光源１１と、光源１１から発せられた光Ｌ１が側面（第二の外面）１２ａに入射するとともに一方の面（第一の外面）１２ｂから出射するように配置された本発明の導光板（樹脂成形物）１２と、導光板１２の一方の面１２ｂ上に配置された光学シート１３とを有している。
Hereinafter, an embodiment of a display device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the display device 1 includes the edge light
光源１１としては、例えば側面１２ａに沿って延びる線状ランプであるＬＥＤバーを用いることができる。
導光板１２は、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）を用いて押出し成形法でシート状に成形されたものである。導光板１２の一方の面１２ｂには、光学要素である第一のレンズ１６が設けられている。導光板１２の他方の面（第一の外面）１２ｃには、光偏向要素である第二のレンズ１７が設けられている。
導光板１２の側面１２ａは、一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃとは異なる面である。
このような導光板１２の寸法の例を挙げると、例えば表示装置が画面の大きさ（対角線の長さ）が４０インチ以上の液晶表示装置である場合には、厚さが２．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下、長さが８８０ｍｍ以上、幅が５００ｍｍ以上である。画面の大きさが１３インチ程度の小型の液晶表示装置である場合には、厚さが０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、長さが２９０ｍｍ程度、幅が１７０ｍｍ程度である。
As the
The
The
As an example of the dimensions of such a
本実施形態では、第一のレンズ１６は図２に示すように一方の面１２ｂから凸となる半円柱状に形成されている。この例では、一方の面１２ｂに複数の第一のレンズ１６が隙間なく並べられて形成されている。
第一のレンズ１６の形状は、この他にも、当該分野でよく知られたプリズムレンズ、レンチキュラーレンズ、台形レンズの形状としてもよい。第一のレンズ１６を一方の面１２ｂから凹むように形成してもよい。
第一のレンズ１６は、導光板１２を形成する際に型によって作製してもよいし、導光板１２を形成した後で熱した型を導光板１２の一方の面１２ｂに押し当てることにより作製してもよい。第一のレンズ１６は、導光板１２と同一の材料で導光板１２と一体に形成されている。
なお、導光板１２において、光Ｌ１が入射しない側面を符号１２ｄで表す。
In the present embodiment, the
In addition to this, the shape of the
The
In the
第二のレンズ１７は、図１に示すように他方の面１２ｃから凹むドット状（半球状）に形成されている。他方の面１２ｃの表面は、第二のレンズ１７が形成された部分以外は平坦である。第二のレンズ１７は他方の面１２ｃから凸となるように形成されていてもよいが、他方の面１２ｃから凹むように形成することで、第二のレンズ１７を傷付きにくくすることができる。
第二のレンズ１７の形状は、これに限らず、角錐状、立方体状等でもよい。第二のレンズ１７が他方の面１２ｃから凹む距離（高低差）は、２μｍ（マイクロメートル）以上７０μｍ以下であることが好ましい。第二のレンズ１７が凹む距離が２μｍ未満の場合は傷つき防止には浅すぎ、７０μｍを超える場合は第二のレンズ１７に異物が入ってしまった場合に取り除くのが非常に困難になる。
第二のレンズ１７は、光源１１からの距離によってドットのサイズ、形状、配置間隔のいずれかが異なるものとして設計することで、一方の面１２ｂから出射する光の均一性を達成することができる。
第二のレンズ１７は、導光板１２を成形する際に型によって作製してもよいし、導光板１２を成形した後で熱した型を導光板１２の他方の面１２ｃに押し当てることにより作製してもよい。
As shown in FIG. 1, the
The shape of the
The
The
このように構成された導光板１２は、表示装置１に組み付けられる前の、押出し成形法で成形された製造直後においては、図３に示すように一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃに例えば一方の面１２ｂと同形状の保護フィルムＦが貼られる（他方の面１２ｃ、及び他方の面１２ｃに貼られた保護フィルムＦは不図示）。側面１２ａや側面１２ｄには保護フィルムＦは貼られず、外部に露出した状態のままとなる。
この保護フィルムＦは、例えばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムで形成され、厚さが３０〜６０μｍ程度の、アクリル樹脂よりも水分を通しにくいものである。保護フィルムＦは、導光板１２の表面におけるキズや汚れを防止するためのものである。すなわち、製造直後の導光板１２は、保護フィルムＦが貼られることで一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの吸水速度が側面１２ａや側面１２ｄの吸水速度よりも小さく（低く）なっている。
そして、導光板１２は、両方の保護フィルムＦを剥した状態で表示装置１に組み付けられる。
As shown in FIG. 3, the
The protective film F is formed of, for example, a polyethylene film, a polypropylene film, or a polyethylene terephthalate film, and has a thickness of about 30 to 60 μm and is less likely to pass moisture than an acrylic resin. The protective film F is for preventing scratches and dirt on the surface of the
And the light-
保護フィルムＦを剥した導光板１２の一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率は、重量比で６０００ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｍｉｌｌｉｏｎ）以上８０００ｐｐｍ以下である。ここで言う中央部Ｒ１とは、一方の面１２ｂのうち縁からの長さＭ１が１０ｃｍ以上離れた範囲のことを意味する。他方の面１２ｃの中央部における吸水率は、一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率と同一である。なお、導光板１２は比較的薄いため、一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率と他方の面１２ｃの中央部における吸水率とはほぼ等しくなる。これら一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率及び他方の面１２ｃの中央部における吸水率は、前述のＪＩＳ Ｋ ７２５１（２００２）Ｂ法に規定される方法により一括して測定した。
なお、保護フィルムＦが剥された導光板１２は、時間の経過とともに導光板１２の全体にわたり吸水率が一定の値に近づく傾向がある。
The water absorption at the central portion R1 of the one
In addition, the
図１に示すように、光学シート１３は、導光板１２側から、公知の光拡散シート１８、プリズムシート１９、及び反射偏光シート２０の順で重ねられて構成されている。本実施形態では、光学シート１３を３枚のシート１８、１９、２０で構成したが、光学シートを構成するシートの種類及び枚数は、これに限られず適宜設定することができる。
導光板１２の他方の面１２ｃ上には、反射シート２２が設けられている。
光源１１、導光板１２、及び反射シート２２は、筐体２３に収められている。
As shown in FIG. 1, the
A
The
画像表示部３０は、一対の偏光板３１と液晶パネル３２とを有している。液晶パネル３２は、一対の偏光板３１で挟まれている。
画像表示部３０は、光学シート１３の導光板１２とは反対側に配置されている。
The
The
このように構成された表示装置１は、以下のように作用する。
光源１１から発せられた光Ｌ１は、照明装置１０により画像表示部３０に向かう射出光Ｌ２に偏向する。より具体的には、光Ｌ１は導光板１２の側面１２ａに入射する。入射した光Ｌ１は、導光板１２内で反射を繰り返しつつ一方の面１２ｂに沿うように進行する。この光Ｌ１は、第二のレンズ１７で偏向されたり反射シート２２で反射されたりし、一方の面１２ｂに設けられた第一のレンズ１６から射出される。
射出された光は、光拡散シート１８内で拡散された後、プリズムシート１９を通過し、反射偏光シート２０に入射される。そして、この入射された光は、反射偏光シート２０で偏光となって、照明装置１０から射出光Ｌ２として射出され、画像表示部３０の全面を照明する。
画像表示部３０に表示された画像は、表示装置１に対して方向Ｄにいる観察者Ｐにより視認される。
The display device 1 configured as described above operates as follows.
Light L <b> 1 emitted from the
The emitted light is diffused in the
The image displayed on the
ここで、表示装置の導光板にうねりが生じるメカニズムについて説明する。
通常、導光板は、押出し成形法で成形された直後はうねりのない平坦な形状である。導光板の製造には加熱溶融を伴うため、製造直後の導光板の吸水率は、導光板の全体にわたり例えば１０００ｐｐｍ以下と非常に小さい。そして、導光板の一方の面及び他方の面には、前述の保護フィルムが貼られる。導光板は、一方の面及び他方の面に保護フィルムが貼られた状態で積層され、一般的には後加工工程を行う場所まで輸送されたり保管されたりする。
Here, the mechanism by which undulation occurs in the light guide plate of the display device will be described.
Usually, the light guide plate has a flat shape without waviness immediately after being formed by extrusion molding. Since the manufacture of the light guide plate involves heating and melting, the water absorption rate of the light guide plate immediately after manufacture is very small, for example, 1000 ppm or less over the entire light guide plate. And the above-mentioned protective film is affixed on the one surface and the other surface of a light-guide plate. The light guide plate is laminated with a protective film pasted on one surface and the other surface, and is generally transported or stored to a place where a post-processing step is performed.
しかし、この状態で従来の導光板を保管をすると、図４に示すように時間の経過とともに導光板１００の縁部にうねりが発生し、外観の品位が低下する。その大きな原因としては、水分の影響が挙げられる。一般的な常温常湿環境（温度が２０〜２５℃、相対湿度が４５〜５５％程度）で保管や輸送をする際には、導光板は、時間の経過とともに保護フィルムが貼られていない縁部からのみ吸水していく。
このように縁部からのみ吸水した導光板は、一方の面や他方の面内における吸水率が不均一で、縁部の寸法が伸び、うねりが生じるのである。
However, if the conventional light guide plate is stored in this state, the edge of the
In this way, the light guide plate that absorbs water only from the edge portion has a non-uniform water absorption rate on one surface or the other surface, and the size of the edge portion increases, resulting in undulation.
このように構成された導光板１２は、製造方法及び構成を工夫することで長期間保管してもうねりが生じるのを抑えることができる。
この目的を達成する製造方法を検討するために、以下に説明する様々な製造方法を行い、作成した導光板のサンプルを評価した。
The
In order to examine a manufacturing method that achieves this object, various manufacturing methods described below were performed, and the samples of the light guide plate thus prepared were evaluated.
（製造方法１）
押出し成形法の型押出しにより、導光板を単層のＰＭＭＡ樹脂（ＭＦＲ〔Ｍｅｌｔ Ｆｌｏｗ Ｒａｔｅ〕＝１．５、Ｔｇ〔ガラス転移点〕＝１１５℃）で成形した（成形工程）。光学要素である第一のレンズは、レンチキュラーレンズ形状（ピッチ１００μｍ、高さ４０μｍ）とした。光偏向要素である第二のレンズは導光板の他方の面から凹むドット状（軸長さ：１００μｍ、高低差１０μｍ）とした。第二のレンズは、配置間隔を変えるように配置した。成形直後の導光板の吸水率は、前述のように全体にわたり非常に小さい。
成形工程の後で、温度２３℃、相対湿度５０％の環境に３日間放置し、一方の面及び他方の面の中央部における吸水率を７５００ｐｐｍにした（水分量調節工程）。導光板の一方の面及び他方の面に保護フィルムを貼り、導光板のサンプルを作成した。
(Manufacturing method 1)
The light guide plate was molded with a single-layer PMMA resin (MFR [Melt Flow Rate] = 1.5, Tg [Glass Transition Point] = 115 ° C.) by extrusion of the extrusion method (molding step). The first lens, which is an optical element, had a lenticular lens shape (pitch 100 μm, height 40 μm). The second lens, which is a light deflection element, was formed in a dot shape (axial length: 100 μm,
After the molding step, the substrate was left in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% for 3 days, and the water absorption rate at the center of one surface and the other surface was set to 7500 ppm (moisture content adjustment step). A protective film was pasted on one side and the other side of the light guide plate to prepare a sample of the light guide plate.
（製造方法２）
製造方法１の成形工程の後で、一方の面の中央部のみに霧吹きで水をかけて水分を含ませ、一方の面及び他方の面の中央部における吸水率を６０００ｐｐｍにした（水分量調節工程）。導光板の一方の面及び他方の面に保護フィルムを貼り、導光板のサンプルを作成した。
(Manufacturing method 2)
After the forming step of production method 1, water is added to only the central portion of one surface by spraying water so as to contain moisture, and the water absorption rate at the central portion of one surface and the other surface is set to 6000 ppm (control of water content) Process). A protective film was pasted on one side and the other side of the light guide plate to prepare a sample of the light guide plate.
（製造方法３）
製造方法１の成形工程の後で、導光板を温度２３℃、相対湿度５０％の環境に放置せず、導光板の一方の面及び他方の面に保護フィルムを貼り、導光板のサンプルを作成した。
(Manufacturing method 3)
After the molding process of manufacturing method 1, do not leave the light guide plate in an environment with a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, and paste a protective film on one side and the other side of the light guide plate to create a sample of the light guide plate did.
（製造方法４）
製造方法１の成形工程の後で、一方の面の中央部のみに霧吹きで水をかけて水分を含ませ、一方の面及び他方の面の中央部における吸水率を５５００ｐｐｍにした。導光板の一方の面及び他方の面に保護フィルムを貼り、導光板のサンプルを作成した。
(Manufacturing method 4)
After the molding step of production method 1, only the central portion of one surface was sprayed with water to contain moisture, and the water absorption rate at the central portion of one surface and the other surface was 5500 ppm. A protective film was pasted on one side and the other side of the light guide plate to prepare a sample of the light guide plate.
（評価）
作製した導光板のサンプルは、温度２３℃、相対湿度５０％の環境で１週間放置した後に、保護フィルムを剥がして評価を行った。
導光板のサンプルをガラス板上に静置した後、ガラス板上からの導光板の最大浮き上がり量（図４に示す長さＭ６）をうねり量として評価し、うねり量が２ｍｍ以内のものを「合格」とした。
また、このときの導光板の一方の面及び他方の面における中央部と縁部との吸水率を測定した。図３に示すように、ここで言う縁部Ｒ２とは、一方の面１２ｂや他方の面１２ｃのうち縁からの長さＭ２が２ｃｍ以下の範囲のことを意味する。なお、導光板１２は比較的薄いため、一方の面１２ｂの縁部Ｒ２における吸水率と他方の面１２ｃの縁部における吸水率とはほぼ等しくなる。これら一方の面１２ｂの縁部Ｒ２における吸水率及び他方の面１２ｃの縁部における吸水率は、前述のＪＩＳ Ｋ ７２５１（２００２）Ｂ法に規定される方法により一括して測定した。
各製造方法、すなわち導光板のサンプルに対する吸水率の測定結果、うねり量の測定結果、及び判定結果を表１に示す。
(Evaluation)
The prepared sample of the light guide plate was left for 1 week in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, and then the protective film was peeled off for evaluation.
After the sample of the light guide plate is allowed to stand on the glass plate, the maximum lifting amount (length M6 shown in FIG. 4) of the light guide plate from the glass plate is evaluated as the amount of swell, and the swell amount is within 2 mm. Passed ".
Moreover, the water absorption rate of the center part and edge part in one surface and the other surface of the light guide plate at this time was measured. As shown in FIG. 3, the edge portion R2 referred to here means that the length M2 from the edge of the one
Table 1 shows the measurement results of the water absorption rate, the measurement results of the swell amount, and the determination results for each manufacturing method, that is, the light guide plate sample.
表１に示すように、製造方法１及び２で製造した場合には、導光板の中央部の吸水率が大きく、中央部と縁部との吸水率の差が小さい。このため、いずれの製造方法を用いた場合でもうねり量が０．０ｍｍ、０．５ｍｍとほとんどうねりが生じず、外観の良好な導光板が得られることが分かった。「合格」ということで、判定を「○」とした。
一方で、製造方法３及び４で製造した場合には、導光板の中央部の吸水率が小さく、中央部と縁部との吸水率の差が大きい。これにより、いずれの製造方法を用いた場合でも導光板に不均一な伸びがあり、うねり量が３．０ｍｍ、２．５ｍｍと、うねりが生じることが分かった。「不合格」ということで、判定を「×」とした。
As shown in Table 1, when manufactured by the manufacturing methods 1 and 2, the water absorption rate at the center of the light guide plate is large, and the difference in water absorption between the center and the edge is small. For this reason, it turned out that a wave guide plate with a favorable external appearance can be obtained with no waviness of 0.0 mm or 0.5 mm with any manufacturing method. The judgment was “◯” because it was “pass”.
On the other hand, when it manufactures with the manufacturing methods 3 and 4, the water absorption rate of the center part of a light-guide plate is small, and the difference of the water absorption rate of a center part and an edge part is large. Thereby, even if which manufacturing method was used, it turned out that a light guide plate has a non-uniform extension | elongation and a wave | undulation amount will produce 3.0 mm and 2.5 mm. The judgment was “x” because it was “failed”.
このように、うねりが生じるのを抑えることができる製造方法１、２が本発明の実施例１、２となり、うねりが生じる製造方法３、４が本発明の比較例１、２となる。
すなわち、成形工程で成形した吸水率の非常に小さい導光板を、水分量調節工程において、放置したり水をかけたりして、一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの中央部における吸水率を６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下にすることで、導光板にうねりが生じるのが抑えられる。さらに、導光板の寸法が安定し、導光板の歩留まりが向上し、後加工時の寸法安定性、輸送前後の外観安定性が増す。
また、表１から明らかなように、一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率と縁部Ｒ２における吸水率との差が１５００ｐｐｍ以下の場合にも、導光板にうねりが生じるのが抑えられる。
Thus, production methods 1 and 2 that can suppress the occurrence of undulation are Examples 1 and 2 of the present invention, and production methods 3 and 4 that generate undulation are Comparative Examples 1 and 2 of the present invention.
That is, the light guide plate having a very low water absorption rate formed in the forming step is left in the moisture amount adjusting step or is poured with water, so that the water absorption rate at the central portion of the one
Further, as is apparent from Table 1, even when the difference between the water absorption rate at the central portion R1 and the water absorption rate at the edge portion R2 of the one
以上説明したように、本実施形態の導光板１２、及び導光板１２の製造方法によれば、押出し成形法で成形された直後では吸水率は全体にわたり非常に小さい。一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの中央部における吸水率を６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下にしてから、一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃに保護フィルムＦを貼り、導光板１２を保管する。保管中に、導光板１２は縁部Ｒ２側からのみ吸水していく。長期間の保管中に導光板１２が吸水して縁部Ｒ２側の吸水率が上昇することで、中央部Ｒ１の吸水率に縁部Ｒ２側の吸水率が近づき、導光板１２にうねりが生じるのを抑えることができる。
うねりが生じるのが抑えられることで、導光板１２の外観の品位が良好になる。
As described above, according to the
By suppressing the occurrence of waviness, the quality of the appearance of the
一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率と縁部Ｒ２における吸水率との差が１５００ｐｐｍ以下であることで、導光板１２にうねりが生じるのをより確実に抑えることができる。
押出し成形法で成形された直後の一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの中央部における吸水率を６０００ｐｐｍ未満にした場合には、長期間の保管中に導光板１２の縁部Ｒ２側から吸水すると、一方の面１２ｂの中央部Ｒ１における吸水率と縁部Ｒ２における吸水率との差が１５００ｐｐｍを超える。これにより、導光板１２の吸水率が不均一となり、縁部Ｒ２の寸法が伸びてうねりが生じてしまう。
本発明の導光板１２では、中央部Ｒ１の吸水率をコントロールすることにより、外観の品位を保つことができる。
本発明の照明装置１０及び表示装置１によれば、導光板１２にうねりが生じるのが抑えられることで、照明光が均一になる。
When the difference between the water absorption rate at the center portion R1 and the water absorption rate at the edge portion R2 of the one
When the water absorption rate at the central portion of the one
In the
According to the illuminating
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除なども含まれる。
例えば、前記実施形態では、実施形態では導光板１２は押出し成形法で成形されるとしたが、射出成形法やキャスト（鋳造法）で成形されるとしてもよい。導光板がキャストで成形される場合には、製造時にキャスト重合を伴うため、製造直後の導光板の吸水率は非常に小さい。
As mentioned above, although one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and modifications, combinations, and deletions within a scope that does not depart from the gist of the present invention. Etc. are also included.
For example, in the embodiment, the
前記実施形態では保護フィルムＦが貼られることで一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの吸水速度が側面１２ａの吸水速度よりも小さくなっているとした。しかし、一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃに水分を通しにくい被膜を設けたり、他の導光板１２を重ねたりすること等により、一方の面１２ｂ及び他方の面１２ｃの吸水速度が側面１２ａの吸水速度よりも小さくなっているとしてもよい。
前記実施形態では樹脂成形物が導光板であるとした。しかし、樹脂成形物は導光板に限られず、例えば、拡散板、反射板等のディスプレイ部材、照明カバー等の照明部材、看板部材、化粧品等の商品ディスプレイ部材等に用いることができる。
また、樹脂成形物は、ガラス板代替としての樹脂板としても使用できる。
なお、本発明の樹脂成形物は、厚さが０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の範囲内の板状の樹脂成形物に好適に使用できる。また、本発明の樹脂成形物は、最大径が１００ｍｍ以上の板状の樹脂成形物に好適に使用できる。なお、最大径とは、長方形の板状の樹脂成形物にあっては、対角線の長さとなる。
In the said embodiment, it was supposed that the water absorption rate of one
In the embodiment, the resin molded product is the light guide plate. However, the resin molded product is not limited to the light guide plate, and can be used, for example, as a display member such as a diffusion plate or a reflection plate, an illumination member such as an illumination cover, a sign member, or a product display member such as cosmetics.
The resin molded product can also be used as a resin plate as a substitute for a glass plate.
In addition, the resin molding of this invention can be used conveniently for the plate-shaped resin molding in thickness within the range of 0.1 mm or more and 1.0 mm or less. The resin molded product of the present invention can be suitably used for a plate-shaped resin molded product having a maximum diameter of 100 mm or more. The maximum diameter is the length of the diagonal line in the case of a rectangular plate-shaped resin molded product.
１ 表示装置
１０ 照明装置
１１ 光源
１２ 導光板（樹脂成形物）
１２ａ 側面（第二の外面）
１２ｂ 一方の面（第一の外面）
１２ｃ 他方の面（第一の外面）
１３ 光学シート
１６ 第一のレンズ
１７ 第二のレンズ
Ｌ１ 光
Ｒ１ 中央部
Ｒ２ 縁部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
12a Side surface (second outer surface)
12b One surface (first outer surface)
12c The other surface (first outer surface)
13
Claims (6)
前記第一の外面の吸水速度は前記第二の外面の吸水速度よりも小さく、
前記押出し成形法又は前記射出成形法で成形された製造直後の、前記第一の外面の中央部における吸水率は、６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする樹脂成形物。 A resin molded product molded from an acrylic resin by extrusion molding or injection molding, and having a first outer surface and a second outer surface different from the first outer surface,
The water absorption rate of the first outer surface is smaller than the water absorption rate of the second outer surface,
A resin molded product characterized by having a water absorption rate of 6000 ppm or more and 8000 ppm or less immediately after production molded by the extrusion molding method or the injection molding method.
前記第一の外面は前記樹脂成形物の一方の面及び他方の面であり、
前記第二の外面は前記樹脂成形物の側面であり、
前記一方の面には、前記一方の面から凹むか前記一方の面から凸となるように形成された第一のレンズが設けられ、
前記他方の面には、前記他方の面から凹むか前記他方の面から凸となるように形成された第二のレンズが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂成形物。 The resin molding is formed into a sheet shape,
The first outer surface is one surface and the other surface of the resin molding,
The second outer surface is a side surface of the resin molded product,
The one surface is provided with a first lens formed so as to be recessed from the one surface or convex from the one surface,
3. The resin according to claim 1, wherein the second surface is provided with a second lens formed so as to be recessed from the other surface or convex from the other surface. 4. Moldings.
前記光源から発せられた光が前記側面に入射するとともに前記一方の面から出射するように配置された請求項３に記載の樹脂成形物と、
前記樹脂成形物の前記一方の面上に配置された光学シートと、
を備えることを特徴とする照明装置。 A light source;
The resin molded product according to claim 3, which is arranged so that light emitted from the light source enters the side surface and exits from the one surface,
An optical sheet disposed on the one surface of the resin molding,
A lighting device comprising:
前記照明装置の前記光学シートの前記樹脂成形物とは反対側に配置された画像表示部と、
を備えることを特徴とする表示装置。 A lighting device according to claim 4;
An image display unit arranged on the opposite side of the resin sheet of the optical sheet of the lighting device;
A display device comprising:
前記樹脂成形物を前記押出し成形法又は前記射出成形法で成形する成形工程と、
前記成形工程の後で、前記第一の外面の中央部における吸水率を６０００ｐｐｍ以上８０００ｐｐｍ以下にする水分量調節工程と、
を備えることを特徴とする樹脂成形物の製造方法。 The first outer surface is different from the first outer surface and the first outer surface, and the water absorption speed of the first outer surface is the same as that of the second outer surface. A method for producing a resin molding smaller than the water absorption rate,
A molding step of molding the resin molding by the extrusion molding method or the injection molding method;
After the molding step, a water content adjusting step of setting the water absorption rate in the central portion of the first outer surface to 6000 ppm or more and 8000 ppm or less,
The manufacturing method of the resin molding characterized by comprising.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013247448A JP2015104840A (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013247448A JP2015104840A (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015104840A true JP2015104840A (en) | 2015-06-08 |
Family
ID=53435271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013247448A Pending JP2015104840A (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015104840A (en) |
-
2013
- 2013-11-29 JP JP2013247448A patent/JP2015104840A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080158912A1 (en) | Light guide plate | |
| JP2008122525A (en) | Optical sheet laminate and liquid crystal display apparatus | |
| US7695152B2 (en) | Prism sheet and liquid crystal display device using the same | |
| JP5310199B2 (en) | Optical sheet, backlight unit and display device | |
| US11016240B2 (en) | Light guide film and backlight unit | |
| KR101676901B1 (en) | Optical films laminate and backlight unit having enhanced optical performance | |
| JP2023165732A (en) | Light diffusion sheet, backlight unit, liquid crystal display device, information instrument, and light diffusion sheet manufacturing method | |
| JP2013077473A (en) | Light guide plate, method for manufacturing the same, die, backlight unit for display, and display | |
| JP5648075B2 (en) | Method for manufacturing shape transfer resin sheet and resin sheet | |
| JP2014044912A (en) | Method for manufacturing resin sheet | |
| JP2013051135A (en) | Light guide plate, and backlight unit and display device using this | |
| KR101147108B1 (en) | Light Guide Plate having Serration Film, and Backlight Unit Using the Same | |
| JP2015104840A (en) | Resin molded product, luminaire, display unit and production method of resin molded product | |
| JP2009206018A (en) | Lighting fixture and optical control board | |
| JP2015079707A (en) | Light guide plate, lighting device, backlight unit and display unit | |
| JP2002133906A (en) | Surface light source element and display device using it | |
| KR101812385B1 (en) | Light transmissive plate with protrusions | |
| JP2013191510A (en) | Light guide plate, backlight unit and display device | |
| JP2011242419A (en) | Optical sheet, metal mold, backlight unit and display device | |
| JP7368430B2 (en) | Light diffusion sheet, backlight unit, liquid crystal display device, information equipment, and method for manufacturing light diffusion sheet | |
| JP2014075309A (en) | Light guide plate, backlight unit using the same, and display device | |
| KR101205928B1 (en) | Light Guiding Plate for Surface Light Source Device and Back Light Unit using the Same | |
| KR101171828B1 (en) | Light Guiding Plate for Surface Light Source Device and Back Light Unit using the Same | |
| JP2008242002A (en) | Diffusion plate with prism | |
| JP2008242295A (en) | Optical sheet, surface light source device, and transmission type display device |