JP2965526B2 - 表面に突起を有する薄板状プラスチック製物品の製造方法 - Google Patents

表面に突起を有する薄板状プラスチック製物品の製造方法

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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は、プラスチック材料製
薄板状物品の製造方法に関する。特に、本発明は、プロ
ジェクションテレビ用のスクリーン板に使用するのに適
したフレネルレンズや拡散板の製造方法に適するが、こ
れに限定されるものではない。
【0002】
【従来技術】 従来、プロジェクションテレビは図1に
示す構成を有する。すなわち、像投影チューブ1から投
影された映像はミラー2により反射され、スクリーン板
3に結像する。スクリーン板3は、図2(a) に示すよう
に、フレネルレンズ4と拡散板5と保護板6から構成さ
れる。拡散板5は、図2(b) (c) に示すように、両面に
縦方向に延びる山形の突条7が多数並列的に形成された
構成である。保護板6は、透明なプラスチック板により
形成される。拡散板5の山形突条7は、拡散作用の他に
レンズ効果を有し、投影された映像を横方向に拡大する
作用を有する。保護板6は、拡散板5の拡散面を傷やほ
こりに対して保護するためのものであるが、平滑な表面
を有する透明板であるため、周囲の照明機器が写し出さ
れて映像を見辛くする。したがって、保護板6の表側に
露出される面は、微細な凹凸を有する艶消し面であるこ
とが好ましい。また、保護板6を別に設けることなく、
拡散板5の拡散面とは反対側の面を艶消し面として、該
艶消し面を表側に露出させるように構成することもでき
る。ところで、この種のスクリーン板3の構成部品であ
るフレネルレンズ4や拡散板5、保護板6は、プラスチ
ック材料の成型により形成することが、価格の面から
も、重量の面からも好ましい。しかし、表面に微細な凹
凸パターンを有する薄板状の物品をプラスチック材料の
成型により形成することは簡単ではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、プロジェ
クションテレビ用のスクリーン板に使用されるフレネル
レンズや拡散板、その他表面に凹凸を有する薄板状のプ
ラスチック材料製物品の製造方法を提供することを解決
すべき課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するた
め、本発明は、少なくとも片側の面のほぼ全体にわたっ
て分布するように突起が形成された薄板状物品をプラス
チック材料の成型により製造する方法を提供する。本発
明の第1の態様による方法は、成型用第1型面を有する
第1成型用型と、該第1成型用型に合わせることがで
き、前記第1成型用型に合わせた状態で第1の容積の成
型用キャビティを形成でき、該成型用キャビティへのプ
ラスチック材料の射出口を有する予備成型用型と、第1
成型用型に合わせることができ、該第1成型用型に合わ
せた状態で第1の容積より小さい第2の容積の成型用キ
ャビティを形成でき、成型用キャビティに面する成型用
第2型面を有する第2成型用型と、を準備することから
始まる。成型は、第1成型用型に予備成型用型を合わせ
た状態で、第1成型用型と予備成型用型との間に形成さ
れる第1の容積の成型用キャビティに射出口から溶融状
態のプラスチック材料を注入する第1工程を行い、次い
で、第1工程の注入が終了した後、プラスチック材料が
硬化する前に、第1成型用型を予備成型用型から離して
第2成型用型に合わせる第2工程を行なって、第1工程
で注入されたプラスチック材料を第2の容積の成型用キ
ャビティ内で圧縮して、成型用第1型面と成型用第2型
面との間でプラスチック材料の成型を行なうことにより
遂行される。
【0005】本発明の他の態様による方法においては、
成型用第1型面を有する第1成型用型と、該第1成型用
型に合わせることができ、該第1成型用型に合わせた状
態で成型用キャビティを形成でき、該成型用キャビティ
に面する成型用第2型面を有する第2成型用型とを準備
する。そして、第2成型用型を第1成型用型から離した
状態で、流動性を有する状態にあるプラスチック材料を
第1成型用型の第1型面の複数個所に供給して該プラス
チック材料の流動性により該プラスチック材料を第1型
面に拡散させる。次いで、第2成型用型を第1成型用型
に合わせて成型用キャビティを形成し、成型用キャビテ
ィ内に予め充填されているプラスチック材料を圧縮しな
がら硬化させる。本発明のさらに別の態様による方法で
は、第2成型用型を第1成型用型から離した状態で、流
動性を有する状態にあるプラスチック材料を第1成型用
型の第1型面に細長いノズルを通して線状に供給しなが
ら該ノズルと第1成型用型とを相対的に横方向に移動さ
せることにより、該プラスチック材料を第1成型面上に
拡散させ、次いで、第2成型用型を第1成型用型に合わ
せて成型用キャビティを形成し、該成型用キャビティ内
で予め充填されている前記プラスチック材料を圧縮しな
がら硬化させる。
【0006】
【実施例】 以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図3(a) (b) は本発明の方法により製造される拡散
板の一例を示すもので、図において、拡散板5は、その
全面に、4角錐状の突起5aが縦横に並んで形成され
る。また、図4(a) (b) に示すように、4角錐状の突起
5bは、斜めに配列することもできる。これら拡散板5
は、突起5a、5bを有する面とは反対側の面を艶消し
面とすることが好ましい。図5は本発明の方法により製
造される拡散板を使用するスクリーン板の一例を示すも
ので、拡散板5は、突起5aを有する面をフレネルレン
ズ4のレンズ面に向けて配置され、該フレネルレンズ4
に接合等により固定される。突起5bを有する拡散板5
の場合も同様である。矢印は目視の方向を示す。
【0007】図6は、上述したスクリーン板に使用され
る拡散板5をプラスチック材料の成型により製造する本
発明の第一の態様による方法を示すものである。製造に
使用される型は、予備成型用の凹部6aを有する上型、
すなわち予備成型型6と、成型面が形成された成型用凹
部7aを有する下型7と、成型面が形成された成型用凹
部8aを有する上型8とからなる。予備成型型6の中央
には溶融プラスチック材料を注入するためのゲート6b
が形成され、該ゲート6bにプラスチック材料注入用の
シリンダ9が配置されている。予備成型用上型6の凹部
6aと下型7の凸部7aは、拡散板の成型領域より外側
に余剰領域10が形成されるように構成する。予備成型
用上型6と下型7は、合わされた状態で、間に第1の容
積の予備成型用キャビティ11を形成する。
【0008】成型用上型8と下型7は図6(b) に示す位
置から互いの方向に動かして合わせることができ、合わ
せた状態で、間に上記の第1の容積より小さい容積の成
型用キャビティ11aを形成する。成型用上型8の成型
用凹部8aには、成型面が形成される。
【0009】製造にあたっては、図6(a) に示すよう
に、予備成型用上型6と下型7とを合わせて間に予備成
型用キャビティ11が形成されるように型6、7を保持
し、ゲート6bに保持したプラスチック注入用シリンダ
9から溶融状態又は軟化状態のプラスチック材料を注入
する。材料としては、メチルメタクリレート、ポリカー
ボネート、ポリスチレン等を使用することができる。
【0010】溶融状態又は軟化状態のプラスチック材料
が成型用キャビティ10に所定量注入されたとき、注入
を中止し、下型7を予備成型用上型6から離して注入さ
れたプラスチック材料を凹部7a内よ保持したまま、成
型用上型の下方に移動させ、図6(b) の状態とする。次
いで、下型7を上方に移動させ、上型8と合わせて間に
成型用キャビティ11aを形成する。この操作により、
図6(a) に示す予備成型用キャビティ11の容積より小
さい容積の成型用キャビティ11a内で注入されたプラ
スチック材料が圧縮され、凹部7a、8aの成型面によ
り成型される。この過程で、成型用キャビティ11a内
の余分のプラスチック材料は、周辺の余剰領域10に押
し出される。この方法により、拡散板の4角錐状突起5
a、5bと反対側の艶消し面の両方を同時に成型するこ
とができる。
【0011】図7(a) (b) は、本発明の他の実施例を示
すものである。この実施例においては、下型7は先の実
施例におけるものと同じ構造とする。また、図には示し
ていないが、上型の先の実施例における上型8と同じ構
造のものを使用する。この実施例では、プラスチック材
料を下型7に供給するために、ノズル装置12が設けら
れる。ノズル装置12は、ノズルブロック13を備え、
該ノズルブロック13には2つの交差する対角線13
a、13bに沿って延びるようにX字形の射出マニホル
ド14が設けられる。X字形の射出マニホルド14の各
端部には、射出用ノズル15が配置される。射出用ノズ
ル15は、遮断ピン16により開閉される公知の構造の
もので、遮断ピン16が引っ込められてノズル口を開く
とき、射出マニホルド14からのプラスチック材料がノ
ズル15から吐出される。射出マニホルド14のX字形
の交差部には、プラスチック材料射出用のシリンダ17
からの射出通路18が接続される。
【0012】プラスチック材料製薄板状物品の製造にあ
たっては、先ず、下型7を上型(図示せず)から離した
状態で、該下型7をノズル装置12の下方に位置させ、
射出用シリンダ17を作動させて溶融し流動状態にある
プラスチック材料を射出用ノズル15から下型7の成型
用凹部7a上に供給する。下型7の成型用凹部7a上に
供給されたプラスチック材料は、その流動性のために、
該下型7の成型用凹部7aの成型面に拡散する。そこ
で、遮断ピン16を閉じ位置にしてノズル15を閉じ、
下型7からノズル装置2を離して該下型7を上型の下方
に移動させ、先の実施例におけると同様にして、下型7
と上型の間で成型を行う。図8は、図7の実施例の変形
例を示すものである。この実施例においては、ノズル装
置12のノズルブロック13に設けられるX字形の射出
マニホルド14には、4個のノズル15の他に、X字形
の中心部、すなわち2つの対角線の交差部の近傍にさら
にノズル15aが配置される。その他の構成は図7の実
施例におけると同様である。
【0013】図9(a) (b) は本発明のさらに他の実施例
を示すものである。この実施例においては、図7の実施
例におけるノズル装置12に代えてノズル装置21が使
用される。成型寄りの下型7と上型(図示せず)は先に
説明した各実施例におけるものと同じ構造である。ノズ
ル装置21は、細長いスリット状の吐出口22aを有す
るノズル22を備えており、このノズル22にプラスチ
ック材料の押し出しシリンダ23が接続されている。ノ
ズル装置21と下型7は相対的に移動することができ
る。本実施例では、下型7が図9(b) に破線で示すよう
にノズル装置21に対して横方向に移動させられる構造
である。ノズル22は、図9(a) に示すように、吐出口
22aが成型用下型7の成型用凹部7aの幅方向に延び
るように配置される。ノズル22の上部には、該ノズル
22内のプラスチック材料通路に連通するように歯車ポ
ンプ24が配置されている。作動に際しては、押し出し
シリンダ23が作動して溶融状態のプラスチック材料を
ノズル22に供給する。プラスチック材料は、ノズル2
2の吐出口22aから下型7の成型用凹部7a上に供給
される。その間に、図9(b) に破線で示すように、下型
7がノズル装置21に対して相対的に移動させられる。
プラスチック材料は線状に供給され、かつ流動状態であ
るため、下型7の成型用凹部7aの幅方向に拡がる。下
型7がノズル装置21に対して相対的に移動すると、プ
ラスチック材料は、下型の成型用凹部7aの長さ方向の
ほぼ全体に拡がって供給される。そこで、押し出しシリ
ンダ23の作動を停止し、歯車ポンプ24を作動させて
ノズル22内に残留する溶融状態のプラスチック材料を
吸い戻す。これによって、ノズル22の吐出口22aか
らプラスチック材料が垂れ落ちるのを防止できる。その
後は、下型7を上型(図示せず)の下方の位置に移動さ
せて、先の実施例におけると同様に成型を行う。
【0014】本発明の方法によれば、薄板状で表面に微
細な凹凸パターンを有するプラスチック材料物品を容易
に製造することができる。また、図3に示すような拡散
板を使用するときは、スクリーン板の外側に保護板を設
ける必要がなく、構造が簡単になる。また、拡散板の突
起を有する面とは反対側の面を艶消し面とすることによ
り、周囲光の反射で映像が見辛くなる、という問題を解
消することができる。本発明の方法は、広い平坦な面に
凹凸が形成されたフレネルレンズや拡散板を支障なく成
型することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の一般的なプロジェクションテレビの概
略構成を示す断面図である。
【図2】 従来のプロジェクションテレビのスクリーン
板の構成を示すもので、(a) は全体を示す断面図、(b)
はその一部の平面図、(c) はその横断面図である。
【図3】 本発明のスクリーン板に使用される拡散板の
一例を示すもので、(a) は一部の拡大平面図、(b) は斜
視図である。
【図4】 本発明のスクリーン板に使用される拡散板の
他の実施例を示すもので、(a) は一部の拡大平面図、
(b) は斜視図である。
【図5】 本発明のスクリーン板の実施例の断面図であ
る。
【図6】 本発明のスクリーン板に使用される拡散板の
製造工程を示すもので、(a) は第1工程を、(b) は第2
工程をそれぞれ示す。
【図7】 本発明の方法の他の実施例を示すもので、
(a) はその方法に使用される装置の平面図、(b) は一部
を断面とした側面図である。
【図8】 図7の実施例の変形例の方法に使用される装
置の例を示す平面図である。
【図9】 本発明のさらに他の実施例を示すもので、
(a) はその方法に使用される装置の平面図、(b) は一部
を断面とした側面図である。
【符合の説明】
3・・・スクリーン板、4・・・フレネルレンズ、5・
・・拡散板、5a、5b・・・4角錐状突起、6・・・
予備成型用上型、6a・・・凹部、6b・・・ゲート、
7・・・下型、7a・・・成型用凹部、8・・・成型用
上型、8a・・・成型用凹部、9・・・プラスチック注
入用シリンダ、11・・・予備成型用キャビティ、11
a・・・成型用キャビティ、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G02B 3/08 G02B 3/08 5/02 5/02 B G03B 21/60 G03B 21/60 Z // B29K 101:12 B29L 11:00 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 43/02 - 43/14 B29C 43/34 - 43/42 B29C 45/26 - 45/70 G02B 3/08,5/02 G03B 21/60 - 21/62

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも片側の面全体にわたって分布
    するように突起が形成された薄板状物品をプラスチック
    材料の成型により製造する方法であって、 成型用第1型面を有する第1成型用型と、 前記第1成型用型に合わせることができ、前記第1成型
    用型に合わせた状態で第1の容積の成型用キャビティを
    形成でき、前記成型用キャビティへのプラスチック材料
    の射出口を有する予備成型用型と、 前記第1成型用型に合わせることができ、該第1成型用
    型に合わせた状態で前記第1の容積より小さい第2の容
    積の成型用キャビティを形成でき、前記成型用キャビテ
    ィに面する成型用第2型面を有する第2成型用型と、 を準備し、 前記第1成型用型に前記予備成型用型を合わせた状態
    で、前記第1成型用型と前記予備成型用型との間に形成
    される第1の容積の前記成型用キャビティに前記射出口
    から溶融状態のプラスチック材料を注入する第1工程を
    行い、 次いで、注入が終了した後、プラスチック材料が硬化す
    る前に、前記第1成型用型を前記予備成型用型から離し
    て前記第2成型用型に合わせる第2工程を行なって、前
    記第1工程で注入されたプラスチック材料を第2の容積
    の成型用キャビティ内で圧縮して、前記成型用第1型面
    と前記成型用第2型面との間で前記プラスチック材料の
    成型を行なう、 ことを特徴とする薄板状物品をプラスチック材料の成型
    により製造する方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載した方法であって、薄板
    状物品は4角錐状の突起を有する拡散板であることを特
    徴とする方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載した方法であって、薄板
    状物品はフレネルレンズであることを特徴とする方法。
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