JP4058469B2 - 導光板の製造方法および導光板製造用射出成形機 - Google Patents

導光板の製造方法および導光板製造用射出成形機

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックライトの光を液晶表示装置に導くことなどに使用される導光板の製造方法および製造装置に係り、特に、射出成形機により製造される導光板の製造方法および導光板製造用射出成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、文字や図形などの各種の画像を表示する表示装置の一種として、2枚の透明基板の間に液晶が密封された液晶表示パネルを用いた液晶表示装置が知られている。
【0003】
このような液晶表示装置として、表示が明るいネガ型表示のものがある。このネガ型表示の液晶表示は、表示部の光透過率が高く、非表示部の光透過率が低いため、いわゆる背景が暗く、暗い場所での視認性がよいなどという理由により、ノートパソコンの表示部、車載用オーディオ、メータ類および時計などの表示に多用されている。また、ネガ型表示の液晶表示装置は、背面照明と称されるバックライトによる外部照射光を用いて液晶表示パネルの表示部を明るく表示している。このバックライトとしては、光源を光拡散板を介して表示部の直下に配置する直下方式のものや、光源を表示部の直下に設けた導光板の側端部に配置するサイドライト方式のものなどがある。
【0004】
前記導光板には、アクリルなどの樹脂により形成されているものがある。そして、この樹脂製の導光板は、一般に射出成形機により製造されるようになっている。
【0005】
ところで、射出成形機により導光板を製造するに際し、導光板の形状が複雑である場合、金型からの導光板の取り出しを容易にするため、イジェクトピンにより導光板を突き出すようにしていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述したようにイジェクトピンにより導光板を突き出して金型から取り出すと、導光板のイジェクトピンの先端面が当接する部位には、イジェクトピンの先端面の形状が刻印されるようにして残ってしまうことになる。
【0007】
そこで、従来は、このイジェクトピンの外径を小さくして導光板に刻印されるイジェクトピン先端面の形状が目立たなくしたり、あるいは、導光板の拡散・反射領域である有効発光範囲外にイジェクトピンが当接するようにしていた。このうち、イジェクトピンの外径を小さくすると、イジェクトピンの先端面から導光板に作用する押圧力が集中するため、かえって目立つ傷が導光板の表面に形成されるおそれがあった。
【0008】
また、導光板にイジェクトピンが当接する有効発光範囲外の領域が設けられればよいが、この余裕がない場合には、導光板の有効発光範囲内にイジェクトピンを設けなければならない。ところが、導光板の有効発光範囲内にイジェクトピンを設けると、このイジェクトピンによる刻印の周辺の拡散反射パターンからの光の回り込みはあるものの、イジェクトピンによる刻印からの拡散光が20〜30%落ちるため、影のように見えるおそれがあった。
【0009】
このため、射出成形機にイジェクトピンを設けずに、導光板を製造しようとすると、導光板製造の生産性が上がらなかった。特に、金型の深さ方向に複雑な形状の導光板である場合、射出成形機にイジェクトピンを設けないと、金型設計がなりたたなかった。
【0010】
一方、イジェクトピンを使用できるようにするためにはイジェクトピンを導光板の有効発光範囲外の領域に当接するべく導光板の有効発光範囲を小さくせざるを得ず、表示装置の外寸が大きくなるという問題があった。
【0011】
本発明は、このような従来のものにおける問題点を克服し、有効発光領域内にイジェクトピンが当接しても良好な導光特性が得られる導光板を製造することのできる導光板の製造方法および導光板製造用射出成形機を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため請求項1に係る本発明の導光板の製造方法の特徴は、開閉可能とされ閉鎖状態にある導光板成形用金型内に樹脂を充填し、導光板成形後にこの導光板をイジェクトピンにより前記金型から突き出して取出す導光板の製造方法において、先端面に、この先端面が当接する部位の前記導光板の周囲の凹凸形状と補形をなす凹凸形状が形成されたイジェクトピンを用いる点にある。そして、このような構成を採用したことにより、イジェクトピンにより導光板を突き出すときにイジェクトピンの先端面により導光板に形成される刻印による形状がこの刻印の周囲の凹凸形状と等しいため、刻印による凹凸形状によっても導光板として良好な導光特性を得ることができる。したがって、イジェクトピンを導光板の有効発光範囲内に突設するようにできる。
【0013】
請求項2に係る本発明の導光板製造用射出成形機の特徴は、イジェクトピンの先端面に、このイジェクトピンの先端面が当接する部位の導光板の周囲の凹凸形状とほぼ補形をなす凹凸形状を形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、イジェクトピンにより導光板を突き出すときにイジェクトピンの先端面により導光板に形成される刻印による形状をこの刻印の周囲の凹凸形状とほぼ等しくすることができるため、刻印による凹凸形状によっても良好な導光特性を得ることができる。したがって、イジェクトピンを導光板の有効発光範囲内に突設するようにできる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係る射出成形機の概略を示すものであり、射出成形機1の基台2上には可塑化装置10と型締め装置20とが相互に対向するように配設されている。
【0015】
このうち、前記可塑化装置10は、本体11に配設された樹脂投入用ホッパ12を有しており、このホッパ12には、先端に伸縮しうるノズル14が突設された射出シリンダ13が連設されている。前記本体11および射出シリンダ13内には、水平方向に延在するスクリュ軸(図示せず)が配設されており、このスクリュ軸は、前記基台2上に設置されている油圧シリンダ15により回転駆動されるようになっている。そして、前記ホッパ12から投入された樹脂は、前記スクリュ軸の回転により前記ノズル14方向に移送されるとともに、圧縮熱交換されて可塑化溶融され、ノズル14内に貯留されることになる。
【0016】
一方、前記型締め装置20は、前記ノズル14の近傍の前記基台2上に設置された第1固定プラテン21を有している。この第1固定プラテン21には、それぞれ水平方向に延在する複数のタイロッド22の一端部が支持されており、各タイロッド22の他端部は、前記基台2上に設置された第2固定プラテン23に支持されている。
【0017】
前記各タイロッド22には、可動プラテン24がタイロッド22の軸方向に可動に支持されている。また、前記第2固定プラテン23には、油圧シリンダ25が固定されており、この油圧シリンダ25のラム26は、前記可動プラテン24に固定されている。よって、前記油圧シリンダ25の駆動により可動プラテン24が移動されることになる。
【0018】
前記可動プラテン24には金型27の可動型28が支持されており、また、前記第1固定プラテン21には金型27の固定型29が支持されている。さらに、前記可動プラテン24には、図示しないシリンダにより進退されるイジェクトピンを含む突出機構30が収納されている。
【0019】
そして、この射出成形機1においては、前記金型27が閉鎖されている状態において、前記ノズル14から金型27内に溶融樹脂が供給される。このとき、前記ラム26は金型27が開かないように油圧シリンダ25により付勢されている。そして、所定時間経過したら、油圧シリンダ25を駆動して、金型27の可動型28を固定型29から離間させ、突出機構30を駆動してそのイジェクトピンなどにより製品を突き出し、金型27から製品である導光板を取り出す。
なお、この射出成形機1の構成および作用は公知なので、その詳述は避ける。
【0020】
ところで、図2に示すように、前記射出成形機1により製造される導光板31は、その全面が有効発光範囲とされており、一方の表面32には、拡散・反射のための細かい凹凸形状33が形成されている。この凹凸形状33は、光の拡散・反射を生じさせるものであるが、この形状としては、ドット、シボ、梨地、ローレット、格子傷、ヘアライン、ブラストなど種々の形状がある。そして、この凹凸形状33に前記突出機構30の複数のイジェクトピン34の各先端面35が当接し、導光板31を可動型28から突き出すようになっている。
【0021】
そこで、本実施形態においては、特に、図3に示すように、前記各イジェクトピン34の先端面35には、前記凹凸形状33の補形をなす逆凹凸形状36が形成されている。この逆凹凸形状36は、エッチング、切削、傷つけなどにより形成することができる。
【0022】
このような構成によれば、金型27を開いたうえで、可動型28の各挿通孔37を介してイジェクトピン34を導光板31の表面32に当接して、このイジェクトピン34により導光板31を突き出すと、導光板31を取り出すことができるが、このとき、導光板31の表面32には、図4に示すように、イジェクトピン34の先端面35による刻印38が形成される。
【0023】
ところが、イジェクトピン34の先端面35には導光板31の表面32に形成されている凹凸形状33の補形をなす逆凹凸形状36が形成されているので、導光板31の表面32の刻印38内には、刻印38の周囲の凹凸形状33とほぼ等しい凹凸形状33Aが形成されることになる。したがって、この刻印38による凹凸形状33Aによっても凹凸形状33とほぼ同様の拡散・反射パターンを得ることができ、良好な導光特性とすることができる。よって、イジェクトピン34を導光板31の有効発光範囲内に突設しても何ら問題がない。
【0024】
また、本実施形態の射出成形機1によれば、金型27の設計における自由度が従来のものより増大する。さらに、導光板31の製造時間を従来より短縮することができ、生産効率を向上することができる。さらにまた、金型27の修正回数を削減することができる。また、外周に余白のない実施形態に示した全面導光板31であっても深い複雑な形状を達成することができる。
【0025】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、有効発光領域内にイジェクトピンが当接しても良好な導光特性が得られる導光板を製造することのできる導光板の製造方法および導光板製造用射出成形機を提供することができる。
【0027】
すなわち、本発明の導光板の製造方法は、開閉可能とされ閉鎖状態にある導光板成形用金型内に樹脂を充填し、導光板成形後にこの導光板をイジェクトピンにより前記金型から突き出して取出す導光板の製造方法において、先端面に、この先端面が当接する部位の前記導光板の周囲の凹凸形状と補形をなす凹凸形状が形成されたイジェクトピンを用いるので、イジェクトピンにより導光板を突き出すときにイジェクトピンの先端面により導光板に形成される刻印による形状がこの刻印の周囲の凹凸形状と等しいため、刻印による凹凸形状によっても良好な導光特性を得ることができ、イジェクトピンを導光板の有効発光範囲内に突設することが可能となる。
【0028】
また、本発明の導光板製造用射出成形機は、イジェクトピンの先端面に、このイジェクトピンの先端面が当接する部位の導光板の周囲の凹凸形状とほぼ補形をなす凹凸形状を形成したので、イジェクトピンにより導光板を突き出すときにイジェクトピンの先端面により導光板に形成される刻印による形状をこの刻印の周囲の凹凸形状とほぼ等しくすることができ、刻印による凹凸形状によっても良好な導光特性を得ることができ、イジェクトピンを導光板の有効発光範囲内に突設することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る射出成形機の実施形態を示す概略正面図
【図2】 図1の射出成形機におけるイジェクトピン近傍を示す拡大断面図
【図3】 図2のイジェクトピンの要部を示す拡大図
【図4】 導光板の表面を示す拡大平面図
【符号の説明】
1 射出成形機
10 可塑化装置
11 本体
12 ホッパ
13 射出シリンダ
14 ノズル
15 油圧シリンダ
20 型締め装置
21,23 固定プラテン
22 タイロッド
24 可動プラテン
25 油圧シリンダ
27 金型
28 可動型
29 固定型
30 突出機構
31 導光板
33,33a 凹凸形状
34 イジェクトピン
36 逆凹凸形状
38 刻印

Claims (2)

  1. 開閉可能とされ閉鎖状態にある導光板成形用金型内に樹脂を充填し、導光板成形後にこの導光板をイジェクトピンにより前記金型から突き出して取出す導光板の製造方法において、
    先端面に、この先端面が当接する部位の前記導光板の周囲の凹凸形状と補形をなす凹凸形状が形成されたイジェクトピンを用いることを特徴とする導光板の製造方法。
  2. 開閉可能とされ閉鎖状態にある導光板成形用金型内に樹脂を充填し、導光板成形後にこの導光板をイジェクトピンにより前記金型から突き出すようにした導光板製造用射出成形機において、
    前記イジェクトピンの先端面に、このイジェクトピンの先端面が当接する部位の前記導光板の周囲の凹凸形状とほぼ補形をなす凹凸形状を形成したことを特徴とする導光板製造用射出成形機。
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