JP3524897B2 - 導光板成形用の金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、導光板成形用の金
型に関し、詳しくは、スタンパーの交換が容易な導光板
成形用の金型に関する。 【０００２】 【従来の技術】光源を液晶表示装置の側面に配置するエ
ッジライト方式のバックライトユニットでは、側方から
入射する光源の光を液晶パネル全面に均一に照射させる
等の目的で導光板を備えている。この導光板の出光面側
は、輝度分布を改善し均一な拡散光を得るため等にパタ
ーンを有し、このパターンは対応する逆のパターンがエ
ッチング法等により刻設されたスタンパーを備える金型
を用いて転写により形成される。従来より提供される金
型において、スタンパーは、例えば、金型部材に外周枠
を用いてボルト締めにより取り付けられたり、金型部材
に両面テープを用いて取り付けられていた。 【０００３】ところで、スタンパーのパターンの初期調
整段階等においてパターンに若干の変更を加えなければ
ならないことがあり、その際は金型部材からのスタンパ
ーの着脱を繰り返さなければならなかった。また、導光
板に形成されるパターンは単一のパターンのみではな
く、異種のパターンが形成されることもあり、その際は
スタンパーの交換が必要であった。さらに、スタンパー
自体の厚みは数ｍｍに過ぎず、刻設されるパターンは微
細加工されるものであるため、成形を重ねていくにつれ
成形圧力などによりパターンの摩耗や変形を招くことが
あり、このような場合、特に成形途中であるためスタン
パーの迅速な交換が必要であった。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の金
型では、ボルトによるスタンパーの着脱は煩雑で成形作
業効率が悪くなるばかりか、レンチなどの工具で金型部
材の鏡面部に傷を付けることやスタンパーの四隅が強固
に固定されるため熱による伸縮の影響を受け易く、スタ
ンパーに反りが生じ、ひいては導光板にも反りを生じる
ことがあった。また、両面テープによるスタンパーの取
り付けは、スタンパーの固定が十分でないことや金型部
材の鏡面部を汚す虞があった。 【０００５】本発明は、上記事情に基づきなされたもの
で、スタンパーの交換が容易で、成形される導光板に及
ぼす熱による伸縮の影響も少なく、金型部材を傷めたり
汚すことのない導光板成形用の金型を提供することを課
題とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、スタンパーによりパターンが転写される導
光板を成形する導光板成形用の金型において、一方の金
型部材の上部には、固定用凹陥部と、該固定用凹陥部の
中央に形成され、スタンパーの上部中央に形成される位
置決め用切欠きが嵌入される位置決め用突起とを備える
位置決めブロックが設けられ、対向する他方の金型部材
には、上死点がＰＬ線より前方に突出するストロークを
有する複数のスプリング付可動ピンが設けられてなり、
また、前記位置決めブロックの上部はテーパーが形成さ
れ、さらに、前記固定用凹陥部の内壁とスタンパーとの
間に所定のクリアランスが形成され、該クリアランスの
位置は前記位置決めブロックが駆動されることにより移
動することを特徴とする導光板成形用の金型を要旨とす
る。 【０００７】上記構成の発明によれば、スタンパーを１
箇所のみで位置決めし、また、クリアランスの位置を移
動させることによりスタンパーの取り外し、取り付けが
容易となる。また、複数のスプリング付可動ピンの進退
と１箇所のみの位置決めにより成形品への熱の影響を少
なくすることができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、固定型に位置決め固
定されたスタンパーを示す説明図で、図２はランナーや
ゲートなどを省略して金型の型開き開始直後の状態を模
式的に示す説明図で、図３は同様にランナーやゲートな
どを省略して金型の型開き状態を模式的に示す説明図
で、図４は同様にランナーやゲートなどを省略して金型
の型閉じ状態を模式的に示す説明図で、図４はスタンパ
ーが位置決めされた状態を概略的に示す側面図で、図５
はスタンパーが位置決めされた状態を概略的に示す正面
図である。 【０００９】本実施形態の金型５０は、一方の金型部材
である固定型１０に形成された凹所１１にスタンパー２
０が嵌め込まれている。スタンパー２０は、上部中央が
図５と図６に示す位置決め手段に相当する位置決めブロ
ック３０により位置決め固定され、固定型１０に取着さ
れている。位置決めブロック３０には、固定用凹陥部３
１とその中央に位置決め用突起３２が形成されている。
また、スタンパー２０にはその上部中央に位置決め用切
欠き２２が形成されている。スタンパー２０は、位置決
め用突起３２に位置決め用切欠き２２を嵌入することに
より位置決め固定される。位置決めブロック３０は、図
５に矢印で示す左右方向に図示しないエアーシリンダー
により駆動され、右方向への駆動によりスタンパー２０
を固定型１０に確実に取着することができ、左方向への
駆動によりスタンパー２０の取り外しが容易となる。ま
た、スタンパー２０と固定用凹嵌部３１の内壁との間に
は、所定のクリアランスｃが形成されているので、位置
決めブロック３０を右方向に駆動させれば、スタンパー
２０の後面部と固定用凹陥部３１の右側内壁との間にク
リアランスｃができ、スタンパー２０は固定用凹陥部３
１の左側内壁により確実に固定型１０に取着され、位置
決めブロック３０が左方向に駆動されれば、スタンパー
２０の前面部と固定用凹陥部３１の左側内壁との間にク
リアランスｃができ（図示省略）、スタンパー２０の取
り外しが容易となる。なお、スプルー３３から射出され
た溶融樹脂を円滑に流入させるために、位置決めブロッ
ク３０の上部にテーパーが形成されている。また、位置
決めブロック３０の駆動は、油圧やギヤー機構などによ
って行ってもよい。さらに、図１に示すようにスタンパ
ー２０の中心部には、エッチング法によりパターンが刻
設されたパターン形成部２１が設けられている。 【００１０】他方の金型部材である可動型４０には、製
品部４１が形成されている。可動型４０の所定位置に
は、ストロークを有する押圧手段に相当する円筒状をな
すスプリング付可動ピン４２が図１に示すようにスタン
パー２０のパターン形成部２１周りの上下と左右を押圧
する位置に各々２個ずつ設けられている。このスプリン
グ付可動ピン４２は、図３に示すように金型の型開き時
において上死点が可動型４０のＰＬ線よりｄだけ前方に
突出するように構成されている。 【００１１】次いで、上記のように構成される本実施形
態の金型５０を用いた導光板の射出圧縮成形について説
明する。図４に示すように、金型５０が型閉じ状態にな
るとスプリング付可動ピン４２の先端が可動型４０のＰ
Ｌ線まで後退し、スプリング４３に蓄えられた付勢力に
よりスプリング付可動ピン４２はスタンパー２０の所定
位置を押圧でき、特に射出圧力等により僅かにＰＬ面が
開くようなことがあっても、ＰＬ線から突出するスプリ
ング付可動ピン４２によりスタンパー２０をその上下左
右で固定できる。型閉じ後、溶融樹脂が製品部４１に射
出され、その後冷却、固化を経てスタンパー２０に刻設
されたパターンが転写された導光板１００が成形され
る。溶融樹脂の射出に際し、ボルト締めによりスタンパ
ーが金型部材に強固に固定される従来の金型が溶融樹脂
の熱による伸縮の影響を受け、導光板に反りが生じる虞
があったのに比べ、スプリング付可動ピン４２が設けら
た本実施形態の金型５０によれば、スプリング付可動ピ
ン４２の進退により熱による伸縮に柔軟に対応できるの
で、成形される導光板１００に反りを生じにくい。ま
た、図３に示す型開き状態において、溶融樹脂の熱によ
り加えられた変形がスタンパー２０に残っていたとして
も、前記ボルト締めで強固に固定されるスタンパーでは
四隅を規制され容易に原形に復帰できないのに対し、本
実施形態の金型５０におけるスタンパー２０は、位置決
めブロック３０以外に規制がないので原形への復帰が容
易で、溶融樹脂の熱による伸縮（変形）の影響を回避で
きる。 【００１２】成形後、金型５０は型開きされ、導光板１
００が取り出されるが、成形された導光板１００には無
数のパターンが形成されているので、スタンパー２０と
の接触面積が大きくなり、導光板１００のスタンパー２
０からの離型性が悪くなる傾向がある。そのため、固定
型１０に位置決め固定されたスタンパー２０が可動型４
０の製品部４１で成形された導光板１００に接着した状
態で金型５０が型開きされれば、スタンパー２０には大
きな応力が及び変形する虞があった。しかし、本実施形
態の金型５０によれば、上死点が可動型４０のＰＬ線よ
り前方に位置するように構成されたスプリング付可動ピ
ン４２が設けられているため、型開きに伴いスプリング
４３の付勢力によりスタンパー２０の所定位置を固定型
１０方向に押し出すように作用し、導光板１００のスタ
ンパー２０からの離型性を高め、スタンパー２０の変
形、ひいては導光板の変形を回避することができる。 【００１３】続いて、本実施形態の金型５０におけるス
タンパー２０の交換について説明する。この実施形態の
金型５０は、スタンパー２０がボルト締めや両面テープ
などで金型部材に固定されるのではなく、単に位置決め
ブロック３０のみで位置決め固定され、スタンパー２０
が取着された固定型１０と対向する可動型４０に設けら
れたスプリング付可動ピン４２によって更にスタンパー
２０を固定する構成となっているので、スタンパー２０
の着脱、すなわちスタンパー２０の交換が容易である。
具体的には、叙述のように位置決めブロック３０をエア
ーシリンダーにより駆動でき、位置決めブロック３０に
スタンパー２０を着脱するだけで容易にスタンパー２０
の交換を行うことができる。 【００１４】本発明は、以下に例示するように形態を変
更して具体化することができる。 （１）スタンパーは、金型部材に凹所を設けないで金型
部材の平坦面に固定する構成としてもよい。 （２）スタンパー及び／又は製品部は入れ子により構成
してもよい。 【００１５】 【発明の効果】上記のように構成される本発明は、以下
の効果を奏する。本発明の導光板成形用の金型によれ
ば、スタンパーの交換が容易であるため、スタンパーの
パターンの初期調整などにおける作業効率を高めること
ができる。また、成形途中であってもスタンパーの交換
が迅速に行えるので、成形作業の効率を高めることがで
きる。 【００１６】また、本発明の導光板成形用の金型によれ
ば、金型部材の鏡面を傷めたり汚したりすることがない
ので、金型部材の保全に寄与できる。 【００１７】更に、本発明の導光板成形用の金型によれ
ば、溶融樹脂の熱による伸縮の影響を受けにくいので、
成形された導光板に反りなどを生じる虞がなく、効率的
に導光板を成形できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】固定型に位置決め固定されたスタンパーを示す
説明図である。 【図２】金型の型開き開始直後の状態を模式的に示す説
明図である。 【図３】金型の型開き状態を模式的に示す説明図であ
る。 【図４】金型の型閉じ状態を模式的に示す説明図であ
る。 【図５】スタンパーが位置決めされた状態を示す概略的
側面図である。 【図６】スタンパーが位置決めされた状態を示す概略的
正面図である。 【符号の説明】 １０ 固定型 ２０ スタンパー ２１ パターン形成部 ２２ 位置決め用切欠き ３０ 位置決めブロック ３１ 固定用凹陥部 ３２ 位置決め用突起 ４０ 可動型 ４１ 製品部 ４２ スプリング付可動ピン ５０ 金型 １００ 導光板

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】スタンパーによりパターンが転写される導
   光板を成形する導光板成形用の金型において、一方の金
   型部材の上部には、固定用凹陥部と、該固定用凹陥部の
   中央に形成され、スタンパーの上部中央に形成される位
   置決め用切欠きが嵌入される位置決め用突起とを備える
   位置決めブロックが設けられ、対向する他方の金型部材
   には、上死点がＰＬ線より前方に突出するストロークを
   有する複数のスプリング付可動ピンが設けられてなり、
   また、前記位置決めブロックの上部はテーパーが形成さ
   れ、さらに、前記固定用凹陥部の内壁とスタンパーとの
   間に所定のクリアランスが形成され、該クリアランスの
   位置は前記位置決めブロックが駆動されることにより移
   動することを特徴とする導光板成形用の金型。