JP4530471B2 - 導光板製造用積層射出成形機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に用いる導光板を積層射出成形して製造するための導光板製造用積層射出成形機に関するものであり、光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに備え、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるとともに排出側に平行、垂直にヒータや加熱導管を備えたマニーホールドで溶融温度を保ちながらコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールしてスタンパを保持固定した各キャビティ部に注入して複数の各光学的相対的位置を保つとともに不活性ガスの供給により吸湿性の著しい導光板の材料でも成形できる導光板製造用積層射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の積層射出成形機（スタックモールド）の略構成図である。図３に示す従来の積層射出成形機（スタックモールド）２０は、２段積層タイプの場合に、固定部２７または可動部２６の中央からヒータを設けたスクリューシリンダ部２２でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を分岐チャンネル３０に圧送し、分岐チャンネル３０より近接する２つのランナ２５ａ，２５ｂに溶解樹脂を分配している。固定部２７や可動部２６およびスタック金型２８の中央部分には、２つのランナ２５ａ，２５ｂが貫通しており、ランナ２５ａや２５ｂを中心としてランナ２５ａ，２５ｂの左右上下や放射状に固定部２７や可動部２６上に金型２４に各々必要なスタンパ２４’とキャビティ等が設けられる。そして、１つのランナ２５ａは、固定部２７と可動部２６との間に設けたスタック金型２８の手前側の放射状に設けたキャビティ２９ａに溶解樹脂を搬送供給している。他のランナ２５ｂは、スタック金型２８の中央部分を貫通してスタック金型２８の後側のキャビティ２９ｂに溶解樹脂を搬送供給している。
【０００３】
また、固定部２７や可動部２６およびスタック金型２８の中央部分に２つのランナ２５ａ，２５ｂが貫通し、１つのランナ２５ａがスタック金型２８の対向する固定部２７の金型２４上の左右に設けたスタンパ２４’との間のキャビティ２９ａに溶解樹脂を搬送供給し、他のランナ２５ｂがスタック金型２８の中央部分を貫通してスタック金型２８の対向する可動部２６の金型２４上の左右に設けたスタンパ２４’との間のキャビティ２９ｂに溶解樹脂を搬送供給する場合もある。
【０００４】
そして、加圧成形時には、可動部２６が固定部２７方向に加圧移動するとともにスタック金型２８も固定部２７方向に加圧移動する。この時２つのランナ２５ａ，２５ｂはスクリューシリンダ部２２から固定部２７方向に伸び、また成形終了時には、可動部２６が固定部２７方向から離脱移動するとともにスタック金型２８も固定部２７方向から離脱移動する。この時２つのランナ２５ａ，２５ｂは固定部２７方向からスクリューシリンダ部２２に縮む様に動作する。
【０００５】
また、一般的に、可動部２６や固定部２７に設けた金型２４上のスタンパ２４’は、エアーチャックで真空吸着して保持する方法が採用される。
【０００６】
さらに、従来の積層射出成形機（スタックモールド）としては、例えば特開平６−２１０６８２号公報に開示されるものが知られている。この特開平６−２１０６８２号公報に開示される積層射出成形機は、固定部または可動部の中央からスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を固定部または可動部およびスタック金型等を避けて外側周囲に配したランナに圧送し、スタック金型の１側面外側からスタック金型の内部に設けたランナに接続している。そして、スタック金型の内部で固定部方向と可動部方向とに２つに分岐したランナから各々固定部とスタック金型とのキャビティおよび可動部とスタック金型とのキャビティに溶解樹脂を搬送供給している。
【０００７】
また、上述したスクリューシリンダ部を固定部または可動部の中央の位置に設けた積層射出成形機（スタックモールド）とは別に、例えば特開平１１−２０７７８６号公報に開示される積層射出成形機も知られている。この特開平１１−２０７７８６号公報に開示される積層射出成形機は、スクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設けて、スクリューシリンダ部の先端に設けた分岐チャンネルで、溶解した樹脂を２つに分岐圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、この２つのランナをスタック金型の固定部および可動部に対向する両側面側の内部に設けた２つのランナに接続し、２つのランナを内蔵したスタック金型から固定部側および可動部側に備えた各々のキャビティに溶解樹脂を搬送供給するものである。
【０００８】
さらに、従来の積層射出成形機は、一般的にペレット状等の樹脂を単にホッパからスクリューシリンダ部に供給し、スクリューシリンダ部のヒータ等で樹脂を溶解してモールド部に圧送する方法が取られてきた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の積層射出成形機（スタックモールド）として、例えば２段積層タイプの場合に、固定部または可動部の中央からヒータを設けたスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を分岐チャンネルに圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、固定部や可動部およびスタック金型の中央部分に２つのランナを貫通して、ランナを中心としてランナの左右上下や放射状に固定部や可動部上に金型に各々必要なスタンパとキャビティ等を設け、１つのランナは固定部と可動部との間に設けたスタック金型の手前側の放射状に設けたキャビティに溶解樹脂を搬送供給し、他のランナはスタック金型の中央部分を貫通してスタック金型の後側のキャビティに溶解樹脂を搬送供給する構成では、固定部または可動部およびスタック金型の中央部にランナを通すために、ランナ位置を中心にランナの周囲部に占めるキャビティ部しか得ることができず、固定部や可動部およびスタック金型の大部分を占める様な大きなキャビティ部を得る事が出来ない課題がある。
【００１０】
さらに、加圧成形時には、可動部が固定部方向に加圧移動するとともにスタック金型も固定部方向に加圧移動し、この時２つのランナはスクリューシリンダ部から固定部方向に伸びる。また成形終了時には、可動部が固定部方向から離脱移動するとともにスタック金型も固定部方向から離脱移動し、この時２つのランナは固定部方向からスクリューシリンダ部に縮む様に動作する。したがって、ランナ部が収縮自在でなければならなく、加圧移動から離脱移動する時にランナ内部の溶解樹脂がスクリューシリンダ部に戻ったりするので、変動体積内の溶解樹脂の処理装置が必要となるとともに、加圧時の密閉状態を形成する様にしなければならない課題がある。
【００１１】
また、従来の積層射出成形機（スタックモールド）は、可動部や固定部に設けた金型上のスタンパをエアーチャックで真空吸着して保持されるが、スタンパのサイズが小さかったり（導光板の出来上がりサイズが１０インチ程度の大きさ）、スタンパの厚さが薄くなければ真空によってスタンパを吸着することができない。スタンパの厚さを薄くすると、真空吸着によりスタンパ自身の変形や歪みを発生してしまい、導光板のように微細な光学的要素が必要とする製造物にスタンパにエアーチャックの跡が転写してしまう課題がある。
【００１２】
さらに、従来の積層射出成形機（スタックモールド）のエアーチャック、ネジ止、接着等によるスタンパを保持する構成では、本発明の使用目的とする導光板の表面や裏面等に微細な凸凹状部を形成し、光源からの光を導光板の側面から入射して微細な凸凹状部で屈折や反射によって導光板の表面方向や裏面方向に光を偏向させた導光板を複数用いて（例えば、重ね合わした２枚の導光板に於いて、下方の１枚目の導光板に施した微細な凸凹状部から反射光線を表面の法線と成す角度の大きい出射光線を、上方の２枚目の導光板に施した微細な凸凹状部に進む様に対応させ、再度２枚目の導光板の微細な凸凹状部で屈折させて表面に対し直角方向に出射する様にする）最終的に導光板の表面に対し直角方向に出射するには、同時に同条件で複数積層射出成形しても精度的に各導光板に設けた微細な凸凹状部が互いに光学的相対位置を保つことができない課題がある。
【００１３】
また、例えば特開平６−２１０６８２号公報に開示される従来の積層射出成形機（スタックモールド）は、固定部または可動部の中央からスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を固定部または可動部およびスタック金型等を避けて外側周囲に配したランナに圧送し、スタック金型の１側面外側からスタック金型の内部に設けたランナに接続し、さらにスタック金型の内部で固定部方向と可動部方向とに２つに分岐したランナから各々固定部とスタック金型とのキャビティおよび可動部とスタック金型とのキャビティに溶解樹脂を搬送供給するので、可動部に近いキャビティ部が先に加圧され、固定部に近いキャビティ部が後に加圧されてしまい、実際のキャビティ部内の圧力は固定部に近いキャビティ部の方が高くなってしまう。その結果、同じ形状での精度や性能（密度）等にばらつきが出てしまう課題がある。
【００１４】
さらに、例えば特開平１１−２０７７８６号公報に開示される従来の積層射出成形機では、スクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設けて、スクリューシリンダ部の先端に設けた分岐チャンネルで、溶解した樹脂を２つに分岐圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、この２つのランナをスタック金型の固定部および可動部に対向する両側面側の内部に設けた２つのランナに接続し、２つのランナを内蔵したスタック金型から固定部側および可動部側に備えた各々のキャビティに溶解樹脂を搬送供給し、溶解した樹脂を２つに分岐圧送するために、分岐チャンネルをスクリューシリンダ部の先端に設けたので、特に光学系の表面や裏面等に微細な凸凹状部を形成する導光板等に用いる成形物に対しては、短時間に流動歪みの無い成形物を必要とする。しかも、ゲートまで一定の圧力および溶解樹脂量等が条件となるため、ゲート前の分岐チャンネルにより分岐チャンネルの前後での溶解樹脂の圧力や流量が変化してしまい、均一で流動歪みの無い成形物ができない課題がある。加えて、圧力の掛かるスクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設け、ガイド支柱等の部品も１側面側に設けるため、装置全体が大掛かりになってしまう課題がある。
【００１５】
また、一般的に積層射出成形機（スタックモールド）の場合には、スクリューシリンダ部から溶解樹脂を各キャビティまで圧送する時間や可動部からスタック金型およびスタック金型から固定部までの加圧時間等に誤差があり、各キャビティへの溶解樹脂の供給を一定にしないとオーバーパックになってしまったり、金型の破損等を起し、特に光学系の導光板等に用いる微細な凸凹状部を刻印したスタンパ等に用いる場合には、再現性のある成形物を得ることができない課題がある。
【００１６】
さらに、導光板の両面部に微細な凸凹状部をスタンパを用いて射出成形する場合に、図４に示すように導光板５１に入射した光は、屈折角γが０≦｜γ｜ｓｉｎ-1（１／ｎ）の式を満たす範囲で導光板５１内に進む。例えば一般の導光板５１に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、図示しない光源からの光Ｌは、光源から一番近い入射端面部５３では垂直に入射し、入射角が０°では入射端面部５３の反対に位置する図示しない反射端面部方向に屈折せずに進み（この光線のエネルギ値が一番高い）、また入射端面部５３で屈折する屈折角γはγ＝±４２°程度の範囲内になる。
【００１７】
但し、表面部５５近傍では裏面部５６方向のみのγ＝マイナス４２°のみ、裏面部５６近傍では表面部５５方向のみのγ＝＋４２°のみとなる。
【００１８】
また、屈折角γ＝±４２°の範囲内で導光板５１内に入射した光は、導光板５１と空気層（屈折率ｎ＝１）との境界面では、ｓｉｎα＝（１／ｎ）の式により臨界角を表すことができる。例えば一般の導光板５１に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、臨界角αはα＝４２°程度になる。そして、表面部５５や裏面部５６方向への出射角が４２°以上の場合に鏡面であれば、導光板５１内の光は表面部５５や裏面部５６で全て全反射しながら反射端面部方向へ進む。
【００１９】
また、導光板５１の表面部５５や裏面部５６に凸や凹等の溝、プリズムやドット等が有ると、上記で説明した公式の範囲で反射や屈折を起し光線を乱す。
【００２０】
このような反射や屈折等を利用して導光板５１の表面部５５と裏面部５６との両面に凸や凹等を施し導光板５１の側面の入射端面部５３からの光を表面部５５から表面部５５に対し垂直に出射させる目的でスタンパを用いて射出成形する従来の場合には、例えば入射端面部５３から裏面部５６方向に進んだ光Ｌｉは、裏面部５６に設けたドットＤ１に入射し、ドットＤ１の境界面で反射して反射光線Ｌｉｒは表面部５５に（出射角３８度程度）進み、さらに表面部５５のドットＤ２で再度屈折をさせるところ、一般に導光板のような光学的要素依存性が強く、ドットのサイズが数十ミクロンから百ミクロン程度の微細な大きさのために、従来のスタンパの保持固定する方法では、数十ミクロンから百ミクロン程度のズレにより、表面部５５のドットＤ２に達せず、表面部５５で屈折して表面部５５と成す角度が２５度程度の導光板５１に沿ったような出射光Ｌ０となってしまう課題がある。
【００２１】
また、これらの裏面部５６のドットＤ１と表面部５５のドットＤ２との位置関係をズレのないように従来のエアーチャックの吸引力を大きくするとスタンパ自体薄い物であるから、スタンパの歪みやエアーチャックの吸引口の跡等が出てしまう課題がある。
【００２２】
さらに、従来の積層射出成形機は、一般的にペレット状等の樹脂を単にホッパからスクリューシリンダ部に供給し、スクリューシリンダ部のヒータ等で樹脂を溶解してモールド部に圧送する方法が取られ、一般的に使用する導光板の材料であるアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート等では問題が無いが、吸湿性の強い例えば非晶質ポリオレフィン樹脂等のような材料では、空気中の酸素が存在するとヒータ等により非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めると酸化してしまい、成形された導光板等の変色、ヤケおよび炭化等が発生してしまう課題がある。
【００２３】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的は光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに備え、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるとともに排出側に平行、垂直にヒータや加熱導管を備えたマニーホールドで溶融温度を保ちながら溶解樹脂を分配し、溶解した樹脂を開閉時間や開閉角度でコントロールするコントロールバルブを備えたランナに導き、スタック金型の数や位置によってランナの長さが異なっても複数の金型に注入する樹脂量を一定にし、テーパーガイドピンでスタンパを保持固定した各キャビティ部に注入して複数の各光学的相対的位置を保つことができるとともにガス供給部から窒素ガスの様な不活性ガスの供給により非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の著しい導光板の材料でも変色やヤケの無い導光板を成形できる導光板製造用積層射出成形機を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持することを特徴とする。
【００２５】
請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対的位置を一定に保つことができる。
【００２６】
また、請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持することを特徴とする。
【００２７】
請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができる。
【００２８】
さらに、請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入することを特徴とする。
【００２９】
請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入するので、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができるとともに、必要目的に合わせ自由にスタンパを装備できる。
【００３０】
また、請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けることを特徴とする。
【００３１】
請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるので、導光板等の材料に窒素ガス等の不活性ガスを供給しながら溶融し圧送することができ、非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い材料でも空気中の酸素を窒素ガス等の不活性ガスで置換することができる。
【００３２】
さらに、請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くことを特徴とする。
【００３３】
請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くので、可動部側と固定部側とに設ける各キャビティに同量の溶融樹脂を供給できるとともに内部圧力を同圧にできる。
【００３４】
また、請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くすることを特徴とする。
【００３５】
請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くするので、樹脂の焼けを起さずに、各キャビティでの溶解樹脂温度を一定にできるとともに、溶解樹脂の粘性効果により各キャビティまでの供給時間を一定にできる。
【００３６】
さらにまた、請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくすることを特徴とする。
【００３７】
請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくするので、各キャビティ部での成形に適した溶解樹脂の温度と樹脂特性を保持するとともに溶解樹脂の自重とのバランスを保って上方向と下方向とからの溶解樹脂を同量に供給でき、しかも内部圧力を同圧にできる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けたスクリューシリンダの排出側に備えたマニーホールドやライナにヒータおよび加熱導管等やコントロールバルブ等を備え、固定金型部または可動プラテン部および固定プラテン部や駆動プラテン部等には光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを設けた導光板製造用積層射出成形機で、窒素ガス等を供給しながら樹脂を溶融状態に保ち、コントロールバルブによって各キャビティ部に溶融樹脂を同量、同圧に供給するとともに可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部や駆動プラテン部等にテーパーガイドピンとテーパーガイドホールとを設け、テーパーガイドピンにスタンパを各プラテン部に高精度で保持固定して、スタンパで転写した互いの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係が一致する片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を同時に成形することのできる導光板製造用積層射出成形機を提供することにある。
【００４１】
図１は本発明に係る導光板製造用積層射出成形機の略構成図である。図１に示すように、導光板製造用積層射出成形機は、可動部７、固定部６、可動金型部９（可動プラテン部９’）およびスクリューシリンダ２等から構成されている。
【００４２】
可動部７は、駆動プラテン部７’を備え駆動プラテン部７’にテーパーガイドピン１２を設ける。また同様に、固定部８は、固定プラテン部８’を備え固定プラテン部８’にテーパーガイドピン１２を設ける。可動部７と固定部８との間に可動金型部９を配置して可動プラテン部９’を備え可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２を設ける。
【００４３】
また、図１には示していないが、駆動プラテン部７’と固定プラテン部８’と可動プラテン部９’および可動金型部９に各テーパーガイドピン１２に対向した位置には、各々テーパーガイドホールが空いている。
【００４４】
スクリューシリンダ２は、積層射出成形機の金型等の中央位置に備え、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。スクリューシリンダ２は、全体のケースとしてのシリンダ部と、内部に透明樹脂ペレットを圧送するように回転するスクリュ部３とから構成される。スクリューシリンダ２は、ホッパ２’等から供給された導光板の材料となる透明樹脂ペレットをスクリューシリンダ２の外装やシリンダ部に埋め込んだ図示しないヒータや加熱導管により２００℃〜３００℃程度の温度で加熱し、材料樹脂がヤケを起さない程度に溶解しながらスクリュ部３の回転によって排出側に圧送する。
【００４５】
また、スクリューシリンダ２は、吸入側の付近にガス供給部４を設け（例えば、スクリュ部３に近い所）、窒素ガス等の不活性ガスを供給してホッパ２’からスクリューシリンダ２に挿入された非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い樹脂ペレットの雰囲気中の酸素を不活性ガスで置換して、樹脂ペレットがスクリューシリンダ２に設けてあるヒータ等によって非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めても酸化を防ぐようにする（例えば、窒素濃度９９％を毎分６リットル）。
【００４６】
マニーホールド５は、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。マニーホールド５は、入力口をスクリューシリンダ２の排出側に平行、垂直等スタックモールド数や成形金型等の種類により選択されて接続される（図１の例では、スクリューシリンダ２に平行に左右接続される）。マニーホールド５は、マニーホールド５の外装やシリンダ部に埋め込んだ図示しないヒータや加熱導管により、２００℃〜３００℃程度の樹脂の溶解温度を保ち溶解樹脂を等しく左右に分配し、各出力口をランナ６ａとランナ６ｂとの各々に接続する。
【００４７】
また、図１には示さないが、マニーホールド５を垂直方向（上下方向）に設ける場合、マニーホールド５の内部の配穴径は、下方向内径を上方向内径よりも小さく形成されている。これにより、下方向への溶解樹脂の自重により圧送速度が速くなることを防ぎ、溶解樹脂を等しく上下に分配し、各出力口をランナに接続する。
【００４８】
ランナ６ａおよびランナ６ｂは、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。ランナ６ａおよびランナ６ｂは、マニーホールド５から固定部８側面方向に向い、さらに駆動部７方向に曲がり、固定部８や駆動部７および可動金型部９や可動プラテン部９’等を避けてキャビティ１４ａ部やキャビティ１４ｂ部等のキャビティ部を大きく取る様にして設けられる。
【００４９】
そして、１つのランナ６ａは、可動金型部９に配置した可動プラテン部９’側と固定部８の固定プラテン部８’に備えたスタンパ１０ａとの間に設けたキャビティ１４ａ部に接続し、溶解樹脂をキャビティ１４ａの側面部のゲート１３から注入する。また、同様にもう１つのランナ６ｂは、可動金型部９に配置した可動プラテン部９’の駆動部７側と駆動部７の駆動プラテン部７’に備えたスタンパ１０ｂとの間に設けたキャビティ１４ｂ部に接続し、溶解樹脂をキャビティ１４ｂの側面部のゲート１３から注入する。
【００５０】
よって、マニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さが異なっている。
【００５１】
さらに、ランナ６ａとランナ６ｂには、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに接続する先端付近にコントロールバルブ１１が設けられている。そして、マニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、各キャビティに溶解樹脂が充填されるまでの時間の差を各コントロールバルブ１１の開閉時間を制御する（例えば、各コントロールバルブ１１部の溶解樹脂通過量は一定で電気信号等のオンオフにより開閉の時間をコントロールする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にする。例えばランナの長さが長い程（ここでは、ランナ６ｂ）、各コントロールバルブ１１の開時間を長くする。
【００５２】
また、ランナ６ａとランナ６ｂとは、同様にマニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、同じ時間内で各キャビティに溶解樹脂が充填される量の差を各コントロールバルブ１１のバルブの開閉角度を制御する（例えば、各コントロールバルブ１１部の電気信号等のオンオフ時間は一定で開閉角度により溶解樹脂通過量をコントロールする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にする。例えばランナの長さが長い程（ここでは、ランナ６ｂ）、各コントロールバルブ１１の開角度を大きく開く。
【００５３】
さらに、ランナ６ａとランナ６ｂとは、同様にマニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、同じ時間内で各キャビティに溶解樹脂が充填される量の差をランナ６ａ，６ｂに設けた加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ったヒータの温度差でコントロールする（例えば、長さの長いランナ６ｂの方のヒータ温度をランナ６ａよりも高くする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にし、キャビティ１４ａとキャビティ１４ｂとの内圧を同等にする。
【００５４】
また、ランナ６ａとランナ６ｂとは、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに接続する先端付近とコントロールバルブ１１との間に図示しない樹脂溜部を設け、ランナ６ａやランナ６ｂ等から溶解樹脂がキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填された後、各キャビティ部に対し駆動部７および駆動プラテン部７’や可動金型部９や可動プラテン部９’が固定部８および固定プラテン部８’への移動により、キャビティ１４ａは可動金型部９や可動プラテン部９’（駆動部７および駆動プラテン部７’とで可動金型部９や可動プラテン部９’を圧搾した後）によりスタンパ１０ａとスタンパ１０ｃとを通し固定部８および固定プラテン部８’に加圧され、同様にキャビティ１４ｂは駆動部７および駆動プラテン部７’によりスタンパ１０ｂを通して可動金型部９や可動プラテン部９’に加圧されて、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに過剰に注入された溶解樹脂を引き込み、オーバーパックを防止するとともに再度射出加圧成形する時に前射出加圧成形時の固形化した樹脂をトラップして連続射出加圧成形に故障等を起さないようにする。
【００５５】
さらに、図示はしないが、ランナ６ａとランナ６ｂとに設けたコントロールバルブ１１には、圧力リミッタが設けられている。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに溶解樹脂が過剰に充填されそうな時や、異物やゲート１３等が詰まってしまった時や設定以上の圧力が加わった場合に圧力を検出してバルブを閉じて、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂのオーバーパック、駆動プラテン部７’、固定プラテン部８’や可動プラテン部９’およびスタンパ１０ａやスタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃの破損等を起さない様にすることもできる。
【００５６】
駆動部７および駆動プラテン部７’は、鋼鉄製の鋳物等から削り出して精度や強度が必要な部分等にクロム、コバルト、タングステンやニッケル等の表面硬化または鉄系材料にこれらを含んだ合金等で製作される。駆動部７および駆動プラテン部７’は、強度、耐腐食性および耐摩擦性に優れ、例えば１平方センチメートル当たり９００トン程度に絶えるように強靱さで、固定部８とはスライダーベット上で一致するような位置関係を保ち上部やサイドには可動金型部９等を通した案内ステー１５で連結されている。
【００５７】
また、駆動部７は、樹脂成形をするための駆動プラテン部７’を取り付け樹脂成形物の形状を決定する。一般にはこの駆動プラテン部７’に凹凸部を設けて樹脂成形物の表面部に各種のパターンを得るが、特に導光板のような光学的要素が重要な場合には、鏡面部として用いたり、さらに駆動プラテン部７’上に微細な凸凹状部を刻印した光学部材転写パターンのスタンパ１０ｂを設ける。
【００５８】
また、駆動プラテン部７’は、テーパーガイドピン１２を可動金型部９や固定部８方向に設け、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ｂに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、駆動プラテン部７’に対向した位置に可動プラテン部９’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ｂを固定する。
【００５９】
なお、可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２がある場合には、この駆動プラテン部７’に可動プラテン部９’のテーパーガイドピン１２と対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６０】
固定部８や固定プラテン部８’は、駆動部７や駆動プラテン部７’と同様に製作されるとともに同様な強靱さで、駆動部７とはスライダーベット上で一致するような位置関係を保ち上部やサイドには可動金型部９等を通した案内ステー１５で連結され、駆動部７と同様に樹脂成形をするための固定プラテン部８’を取り付け樹脂成形物の形状を決定する。
【００６１】
また、一般的にはこの固定プラテン部８’に凹凸部を設けて樹脂成形物の表面部に各種のパターンを得るが、特に導光板のような光学的要素が重要な場合には、鏡面部として用いたり、さらに固定プラテン部８’上に微細な凸凹状部を刻印した光学部材転写パターンのスタンパ１０ａを設ける。
【００６２】
さらに、固定プラテン部８’は、テーパーガイドピン１２を可動金型部９や駆動部７方向に設け、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ａに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、固定プラテン部８’に対向した位置に可動プラテン部９’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ａを固定する。
【００６３】
なお、可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２がある場合には、この固定プラテン部８’に可動プラテン部９’のテーパーガイドピン１２と対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６４】
可動金型部９は、駆動部７や固定部８と同様な材料からなり、上部や両サイドに貫通穴を設け、駆動部７と固定部８との間に設けた案内ステー１５を通し、駆動部７の加圧移動に伴って固定部８方向に移動し固定プラテン部８’やスタンパ１０ａおよびスタンパ１０ｃを加圧する。
【００６５】
尚、ここでは、可動金型部９の片面（駆動部７方向側）を鏡面としているが、可動金型部９両面にスタンパを設けることにより両面に微細な凸凹状部を成形した両面成形導光板を得ることができる。
【００６６】
また、可動プラテン部９’は、テーパーガイドピン１２を固定部８や駆動部７方向に設け（図では、固定部８方向のみ）、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ｃに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、可動プラテン部９’に対向した位置に固定プラテン部８’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ｃを固定する。
【００６７】
なお、この可動プラテン部９’の駆動プラテン部７’側に光学部材転写パターンを設けたスタンパを設けた場合には、この可動プラテン部９’に対向した位置に駆動プラテン部７’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパを固定する。
【００６８】
さらに、可動プラテン部９’には、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’のテーパーガイドピン１２に対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６９】
また、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’は、駆動部７、固定部８および可動金型部９等と同様な材料からなり、樹脂成形物の形状を決定したり、鏡面部やスタンパ等を備えるために表面は特にクロム、コバルト、タングステンやニッケル等の表面硬化を必要とし錆の発生が少ない様にするとともに樹脂成形物の様な温度依存性が大きいので、水や油等を循環される孔１６を備え、温度制御を行う。
【００７０】
テーパーガイドピン１２は、鉄とクロム、コバルト、タングステンやニッケル等との合金などの強度、錆の発生が少ない材料からでき、円錐形状をなしたピンで、互いのプラテン部を導き合うように対向した互いのプラテン部に設けたテーパーガイドピン１２と対向位置にあるテーパー状のガイドホールと精度良く咬合するとともに、このテーパーガイドピン１２に光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた図示しない位置決め用の穴を通して保持し、テーパーガイドピン１２のテーパ部の何れかの位置とスタンパに設けた位置決め用の穴のテーパ部の何れかの位置とが駆動部７等の加圧により、テーパーガイドピン１２にスタンパが嵌着し固定する。
【００７１】
スタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃは、光ディスク等の製造法として広く知られているが、導光板用のスタンパの場合には表面部に微細な凸凹状部および色々の形状を設け、凸凹状部が逆に成形された導光板の微細な凸凹状部に導光板の側面から入光された光が微細な凸凹状部で屈折、反射等を起す様な形状を薄いニッケル、ステンレス等の金属板等に前もってフォトパターンをフォトレジスト等で露光、洗浄等を繰り返し、作成された微細な凸凹状部に鍍金等を施して製作する。
【００７２】
また、スタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃは、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’等に設けたテーパーガイドピン１２に対応した位置に駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’等と空隙等無く平行に接触するように図示しない位置決め用の穴を設ける。
【００７３】
さらに、これらスタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃ等の厚さが厚い場合には、位置決め用の穴をテーパ状にし、テーパーガイドピン１２のテーパ部と一致するようにしてより精度を出せるようにする。
【００７４】
また、スタンパ１０ａやスタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃ等をテーパーガイドピン１２およびテーパーガイドホールで保持固定を行うために、両面を微細な凸凹状部等を成形した導光板は、例えば、図２に示すように、光線Ｌは入射端面部４３からγ＝±４２°程度の範囲内で入射し、裏面部４６方向に対してγ＝０〜−４２°の光線Ｌｉが裏面部４６に設けたドットＤ１に入射し、ドットＤ１の境界面で反射して反射光線Ｌｉｒは表面部４５に（出射角３８度程度）進み、本発明のようにスタンパをテーパーガイドピン１２とテーパーガイドホールによって、数十ミクロンから百ミクロン程度のドットのサイズに対しても２つのスタンパの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係を保ち、ドットＤ１からの反射光線Ｌｉｒが表面部４５のドットＤ２に正確に達し、再度表面部４５のドットＤ２で屈折されて表面部４５と垂直な方向に出射光Ｌ０ｉを出射することができる。
【００７５】
このように、両面成形の導光板にとって重要な表面部と裏面部とに設ける数十ミクロンから百ミクロン程度の微細なドット等の凸凹等の位置関係が２つのスタンパの取り付け時や成形時によって、ズレたりせずに常に正確に設計通りに成形することができる。
【００７６】
よって、このように本発明の導光板製造用積層射出成形機は、導光板材料の樹脂を溶解する様に固定プラテン部や駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部等の中央位置からヒータ等を設けたスクリューシリンダの吸入側の付近に非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の著しい導光板の材料でも成形できる様にガス供給部を設けて窒素ガスの様な不活性ガスを供給し、スクリューシリンダの排出側に備えたマニーホールドで平行や垂直にヒータ等で２００℃〜３００℃程度の溶融温度を保ちながら溶解樹脂を分配し、溶解した樹脂を開閉時間や開閉角度でコントロールするコントロールバルブを備えたランナに導き、コントロールバルブによって各キャビティに溶融樹脂を同量、同圧に供給してオーバーパック等を防ぎ、これら各キャビティに対応する固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、反りや焼けが無く常に精度を保ち、各キャビティ部で、スタンパで転写した互いの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係が一致し、これらパターンの再現性および正確性を得ることができる片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を得ることができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対的位置を一定に保つことができるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する片面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができる。
【００７８】
また、請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する両面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができる。
【００７９】
さらに、請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入するので、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができる。更には、必要目的に合わせ自由にスタンパを装備できるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができ、さらに同時に光学的統一性を備えた大きさの異なるものを複数作成することができる。
【００８０】
また、請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるので、導光板等の材料に窒素ガス等の不活性ガスを供給しながら溶融し圧送することができる。しかも、非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い材料でも空気中の酸素を窒素ガス等の不活性ガスで置換することができるので、ヒータ等により非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めても酸化せずに変色、ヤケおよび炭化等の発生をせずに導光板等を成形することができる。
【００８１】
さらに、請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くので、可動部側と固定部側とに設ける各キャビティに同量の溶解樹脂を供給できるとともに内部圧力を同圧にでき、ばらつきが無く同精度で反りや焼けの発生を防ぐことができる。
【００８２】
また、請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くするので、樹脂の焼けを起さずに、各キャビティでの溶解樹脂温度を一定にできるとともに溶解樹脂の粘性効果により各キャビティまでの供給時間を一定にでき、同時にばらつきが無く同精度の導光板を複数作成できる。
【００８３】
さらにまた、請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくするので、各キャビティ部での成形に適した溶解樹脂の温度と樹脂特性を保持でき、溶解樹脂の自重とのバランスを保って上方向と下方向とからの溶解樹脂を同量に供給できるとともに内部圧力を同圧にできる。しかも、反りや焼けの発生を防ぐとともに、ばらつきが無く同精度の導光板を複数同時に作成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る導光板製造用積層射出成形機の略構成図
【図２】本発明に係る導光板の略光線跡図
【図３】従来の積層射出成形機の略構成図
【図４】従来の導光板の略光線跡図
【符号の説明】
１…導光板製造用積層射出成形機、２…スクリューシリンダ、２’…ホッパ、３…スクリュ部、４…ガス供給部、５…マニーホールド、２５ａ，２５ｂ…ランナ、６ａ，６ｂ…ランナ、７…駆動部、７’…駆動プラテン部、８…固定部、８’…固定プラテン部、９…可動金型部、９’…可動プラテン部、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…スタンパ、１１…コントロールバルブ、１２…テーパーガイドピン、１３…ゲート、１４ａ，１４ｂ…キャビティ、１５…案内ステー、１６…孔、２０…積層射出成形機、２２…スクリューシリンダ、２３…スクリュ部、２４…孔、２４’…スタンパ、２６…可動部、２７…固定部、２８…スタック（中央）金型、２９ａ，２９ｂ…キャビティ、３０…チャンネル、３１…案内ステー、３２…ゲート、４１，５１…導光板、４３，５３…入射端面部、４５，５５…表面部、４６，５６…裏面部、α…臨界角、γ…屈折角、Ｌ，Ｌｉ，Ｌｉｒ，Ｌｒ，Ｌ０，Ｌ０ｉ…光線。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に用いる導光板を積層射出成形して製造するための導光板製造用積層射出成形機に関するものであり、光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに備え、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるとともに排出側に平行、垂直にヒータや加熱導管を備えたマニーホールドで溶融温度を保ちながらコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールしてスタンパを保持固定した各キャビティ部に注入して複数の各光学的相対的位置を保つとともに不活性ガスの供給により吸湿性の著しい導光板の材料でも成形できる導光板製造用積層射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の積層射出成形機（スタックモールド）の略構成図である。図３に示す従来の積層射出成形機（スタックモールド）２０は、２段積層タイプの場合に、固定部２７または可動部２６の中央からヒータを設けたスクリューシリンダ部２２でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を分岐チャンネル３０に圧送し、分岐チャンネル３０より近接する２つのランナ２５ａ，２５ｂに溶解樹脂を分配している。固定部２７や可動部２６およびスタック金型２８の中央部分には、２つのランナ２５ａ，２５ｂが貫通しており、ランナ２５ａや２５ｂを中心としてランナ２５ａ，２５ｂの左右上下や放射状に固定部２７や可動部２６上に金型２４に各々必要なスタンパ２４’とキャビティ等が設けられる。そして、１つのランナ２５ａは、固定部２７と可動部２６との間に設けたスタック金型２８の手前側の放射状に設けたキャビティ２９ａに溶解樹脂を搬送供給している。他のランナ２５ｂは、スタック金型２８の中央部分を貫通してスタック金型２８の後側のキャビティ２９ｂに溶解樹脂を搬送供給している。
【０００３】
また、固定部２７や可動部２６およびスタック金型２８の中央部分に２つのランナ２５ａ，２５ｂが貫通し、１つのランナ２５ａがスタック金型２８の対向する固定部２７の金型２４上の左右に設けたスタンパ２４’との間のキャビティ２９ａに溶解樹脂を搬送供給し、他のランナ２５ｂがスタック金型２８の中央部分を貫通してスタック金型２８の対向する可動部２６の金型２４上の左右に設けたスタンパ２４’との間のキャビティ２９ｂに溶解樹脂を搬送供給する場合もある。
【０００４】
そして、加圧成形時には、可動部２６が固定部２７方向に加圧移動するとともにスタック金型２８も固定部２７方向に加圧移動する。この時２つのランナ２５ａ，２５ｂはスクリューシリンダ部２２から固定部２７方向に伸び、また成形終了時には、可動部２６が固定部２７方向から離脱移動するとともにスタック金型２８も固定部２７方向から離脱移動する。この時２つのランナ２５ａ，２５ｂは固定部２７方向からスクリューシリンダ部２２に縮む様に動作する。
【０００５】
また、一般的に、可動部２６や固定部２７に設けた金型２４上のスタンパ２４’は、エアーチャックで真空吸着して保持する方法が採用される。
【０００６】
さらに、従来の積層射出成形機（スタックモールド）としては、例えば特開平６−２１０６８２号公報に開示されるものが知られている。この特開平６−２１０６８２号公報に開示される積層射出成形機は、固定部または可動部の中央からスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を固定部または可動部およびスタック金型等を避けて外側周囲に配したランナに圧送し、スタック金型の１側面外側からスタック金型の内部に設けたランナに接続している。そして、スタック金型の内部で固定部方向と可動部方向とに２つに分岐したランナから各々固定部とスタック金型とのキャビティおよび可動部とスタック金型とのキャビティに溶解樹脂を搬送供給している。
【０００７】
また、上述したスクリューシリンダ部を固定部または可動部の中央の位置に設けた積層射出成形機（スタックモールド）とは別に、例えば特開平１１−２０７７８６号公報に開示される積層射出成形機も知られている。この特開平１１−２０７７８６号公報に開示される積層射出成形機は、スクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設けて、スクリューシリンダ部の先端に設けた分岐チャンネルで、溶解した樹脂を２つに分岐圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、この２つのランナをスタック金型の固定部および可動部に対向する両側面側の内部に設けた２つのランナに接続し、２つのランナを内蔵したスタック金型から固定部側および可動部側に備えた各々のキャビティに溶解樹脂を搬送供給するものである。
【０００８】
さらに、従来の積層射出成形機は、一般的にペレット状等の樹脂を単にホッパからスクリューシリンダ部に供給し、スクリューシリンダ部のヒータ等で樹脂を溶解してモールド部に圧送する方法が取られてきた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の積層射出成形機（スタックモールド）として、例えば２段積層タイプの場合に、固定部または可動部の中央からヒータを設けたスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を分岐チャンネルに圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、固定部や可動部およびスタック金型の中央部分に２つのランナを貫通して、ランナを中心としてランナの左右上下や放射状に固定部や可動部上に金型に各々必要なスタンパとキャビティ等を設け、１つのランナは固定部と可動部との間に設けたスタック金型の手前側の放射状に設けたキャビティに溶解樹脂を搬送供給し、他のランナはスタック金型の中央部分を貫通してスタック金型の後側のキャビティに溶解樹脂を搬送供給する構成では、固定部または可動部およびスタック金型の中央部にランナを通すために、ランナ位置を中心にランナの周囲部に占めるキャビティ部しか得ることができず、固定部や可動部およびスタック金型の大部分を占める様な大きなキャビティ部を得る事が出来ない課題がある。
【００１０】
さらに、加圧成形時には、可動部が固定部方向に加圧移動するとともにスタック金型も固定部方向に加圧移動し、この時２つのランナはスクリューシリンダ部から固定部方向に伸びる。また成形終了時には、可動部が固定部方向から離脱移動するとともにスタック金型も固定部方向から離脱移動し、この時２つのランナは固定部方向からスクリューシリンダ部に縮む様に動作する。したがって、ランナ部が収縮自在でなければならなく、加圧移動から離脱移動する時にランナ内部の溶解樹脂がスクリューシリンダ部に戻ったりするので、変動体積内の溶解樹脂の処理装置が必要となるとともに、加圧時の密閉状態を形成する様にしなければならない課題がある。
【００１１】
また、従来の積層射出成形機（スタックモールド）は、可動部や固定部に設けた金型上のスタンパをエアーチャックで真空吸着して保持されるが、スタンパのサイズが小さかったり（導光板の出来上がりサイズが１０インチ程度の大きさ）、スタンパの厚さが薄くなければ真空によってスタンパを吸着することができない。スタンパの厚さを薄くすると、真空吸着によりスタンパ自身の変形や歪みを発生してしまい、導光板のように微細な光学的要素が必要とする製造物にスタンパにエアーチャックの跡が転写してしまう課題がある。
【００１２】
さらに、従来の積層射出成形機（スタックモールド）のエアーチャック、ネジ止、接着等によるスタンパを保持する構成では、本発明の使用目的とする導光板の表面や裏面等に微細な凸凹状部を形成し、光源からの光を導光板の側面から入射して微細な凸凹状部で屈折や反射によって導光板の表面方向や裏面方向に光を偏向させた導光板を複数用いて（例えば、重ね合わした２枚の導光板に於いて、下方の１枚目の導光板に施した微細な凸凹状部から反射光線を表面の法線と成す角度の大きい出射光線を、上方の２枚目の導光板に施した微細な凸凹状部に進む様に対応させ、再度２枚目の導光板の微細な凸凹状部で屈折させて表面に対し直角方向に出射する様にする）最終的に導光板の表面に対し直角方向に出射するには、同時に同条件で複数積層射出成形しても精度的に各導光板に設けた微細な凸凹状部が互いに光学的相対位置を保つことができない課題がある。
【００１３】
また、例えば特開平６−２１０６８２号公報に開示される従来の積層射出成形機（スタックモールド）は、固定部または可動部の中央からスクリューシリンダ部でペレット状等の樹脂を溶解して、溶解した樹脂を固定部または可動部およびスタック金型等を避けて外側周囲に配したランナに圧送し、スタック金型の１側面外側からスタック金型の内部に設けたランナに接続し、さらにスタック金型の内部で固定部方向と可動部方向とに２つに分岐したランナから各々固定部とスタック金型とのキャビティおよび可動部とスタック金型とのキャビティに溶解樹脂を搬送供給するので、可動部に近いキャビティ部が先に加圧され、固定部に近いキャビティ部が後に加圧されてしまい、実際のキャビティ部内の圧力は固定部に近いキャビティ部の方が高くなってしまう。その結果、同じ形状での精度や性能（密度）等にばらつきが出てしまう課題がある。
【００１４】
さらに、例えば特開平１１−２０７７８６号公報に開示される従来の積層射出成形機では、スクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設けて、スクリューシリンダ部の先端に設けた分岐チャンネルで、溶解した樹脂を２つに分岐圧送し、分岐チャンネルより近接する２つのランナに溶解樹脂を分配し、この２つのランナをスタック金型の固定部および可動部に対向する両側面側の内部に設けた２つのランナに接続し、２つのランナを内蔵したスタック金型から固定部側および可動部側に備えた各々のキャビティに溶解樹脂を搬送供給し、溶解した樹脂を２つに分岐圧送するために、分岐チャンネルをスクリューシリンダ部の先端に設けたので、特に光学系の表面や裏面等に微細な凸凹状部を形成する導光板等に用いる成形物に対しては、短時間に流動歪みの無い成形物を必要とする。しかも、ゲートまで一定の圧力および溶解樹脂量等が条件となるため、ゲート前の分岐チャンネルにより分岐チャンネルの前後での溶解樹脂の圧力や流量が変化してしまい、均一で流動歪みの無い成形物ができない課題がある。加えて、圧力の掛かるスクリューシリンダ部を固定部または可動部の１側面側の位置に設け、ガイド支柱等の部品も１側面側に設けるため、装置全体が大掛かりになってしまう課題がある。
【００１５】
また、一般的に積層射出成形機（スタックモールド）の場合には、スクリューシリンダ部から溶解樹脂を各キャビティまで圧送する時間や可動部からスタック金型およびスタック金型から固定部までの加圧時間等に誤差があり、各キャビティへの溶解樹脂の供給を一定にしないとオーバーパックになってしまったり、金型の破損等を起し、特に光学系の導光板等に用いる微細な凸凹状部を刻印したスタンパ等に用いる場合には、再現性のある成形物を得ることができない課題がある。
【００１６】
さらに、導光板の両面部に微細な凸凹状部をスタンパを用いて射出成形する場合に、図４に示すように導光板５１に入射した光は、屈折角γが０≦｜γ｜ｓｉｎ-1（１／ｎ）の式を満たす範囲で導光板５１内に進む。例えば一般の導光板５１に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、図示しない光源からの光Ｌは、光源から一番近い入射端面部５３では垂直に入射し、入射角が０°では入射端面部５３の反対に位置する図示しない反射端面部方向に屈折せずに進み（この光線のエネルギ値が一番高い）、また入射端面部５３で屈折する屈折角γはγ＝±４２°程度の範囲内になる。
【００１７】
但し、表面部５５近傍では裏面部５６方向のみのγ＝マイナス４２°のみ、裏面部５６近傍では表面部５５方向のみのγ＝＋４２°のみとなる。
【００１８】
また、屈折角γ＝±４２°の範囲内で導光板５１内に入射した光は、導光板５１と空気層（屈折率ｎ＝１）との境界面では、ｓｉｎα＝（１／ｎ）の式により臨界角を表すことができる。例えば一般の導光板５１に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、臨界角αはα＝４２°程度になる。そして、表面部５５や裏面部５６方向への出射角が４２°以上の場合に鏡面であれば、導光板５１内の光は表面部５５や裏面部５６で全て全反射しながら反射端面部方向へ進む。
【００１９】
また、導光板５１の表面部５５や裏面部５６に凸や凹等の溝、プリズムやドット等が有ると、上記で説明した公式の範囲で反射や屈折を起し光線を乱す。
【００２０】
このような反射や屈折等を利用して導光板５１の表面部５５と裏面部５６との両面に凸や凹等を施し導光板５１の側面の入射端面部５３からの光を表面部５５から表面部５５に対し垂直に出射させる目的でスタンパを用いて射出成形する従来の場合には、例えば入射端面部５３から裏面部５６方向に進んだ光Ｌｉは、裏面部５６に設けたドットＤ１に入射し、ドットＤ１の境界面で反射して反射光線Ｌｉｒは表面部５５に（出射角３８度程度）進み、さらに表面部５５のドットＤ２で再度屈折をさせるところ、一般に導光板のような光学的要素依存性が強く、ドットのサイズが数十ミクロンから百ミクロン程度の微細な大きさのために、従来のスタンパの保持固定する方法では、数十ミクロンから百ミクロン程度のズレにより、表面部５５のドットＤ２に達せず、表面部５５で屈折して表面部５５と成す角度が２５度程度の導光板５１に沿ったような出射光Ｌ０となってしまう課題がある。
【００２１】
また、これらの裏面部５６のドットＤ１と表面部５５のドットＤ２との位置関係をズレのないように従来のエアーチャックの吸引力を大きくするとスタンパ自体薄い物であるから、スタンパの歪みやエアーチャックの吸引口の跡等が出てしまう課題がある。
【００２２】
さらに、従来の積層射出成形機は、一般的にペレット状等の樹脂を単にホッパからスクリューシリンダ部に供給し、スクリューシリンダ部のヒータ等で樹脂を溶解してモールド部に圧送する方法が取られ、一般的に使用する導光板の材料であるアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート等では問題が無いが、吸湿性の強い例えば非晶質ポリオレフィン樹脂等のような材料では、空気中の酸素が存在するとヒータ等により非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めると酸化してしまい、成形された導光板等の変色、ヤケおよび炭化等が発生してしまう課題がある。
【００２３】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的は光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに備え、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるとともに排出側に平行、垂直にヒータや加熱導管を備えたマニーホールドで溶融温度を保ちながら溶解樹脂を分配し、溶解した樹脂を開閉時間や開閉角度でコントロールするコントロールバルブを備えたランナに導き、スタック金型の数や位置によってランナの長さが異なっても複数の金型に注入する樹脂量を一定にし、テーパーガイドピンでスタンパを保持固定した各キャビティ部に注入して複数の各光学的相対的位置を保つことができるとともにガス供給部から窒素ガスの様な不活性ガスの供給により非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の著しい導光板の材料でも変色やヤケの無い導光板を成形できる導光板製造用積層射出成形機を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持することを特徴とする。
【００２５】
請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対的位置を一定に保つことができる。
【００２６】
また、請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持することを特徴とする。
【００２７】
請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができる。
【００２８】
さらに、請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入することを特徴とする。
【００２９】
請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入するので、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定でき、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができるとともに、必要目的に合わせ自由にスタンパを装備できる。
【００３０】
また、請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けることを特徴とする。
【００３１】
請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるので、導光板等の材料に窒素ガス等の不活性ガスを供給しながら溶融し圧送することができ、非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い材料でも空気中の酸素を窒素ガス等の不活性ガスで置換することができる。
【００３２】
さらに、請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くことを特徴とする。
【００３３】
請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くので、可動部側と固定部側とに設ける各キャビティに同量の溶融樹脂を供給できるとともに内部圧力を同圧にできる。
【００３４】
また、請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くすることを特徴とする。
【００３５】
請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くするので、樹脂の焼けを起さずに、各キャビティでの溶解樹脂温度を一定にできるとともに、溶解樹脂の粘性効果により各キャビティまでの供給時間を一定にできる。
【００３６】
さらにまた、請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくすることを特徴とする。
【００３７】
請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくするので、各キャビティ部での成形に適した溶解樹脂の温度と樹脂特性を保持するとともに溶解樹脂の自重とのバランスを保って上方向と下方向とからの溶解樹脂を同量に供給でき、しかも内部圧力を同圧にできる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けたスクリューシリンダの排出側に備えたマニーホールドやライナにヒータおよび加熱導管等やコントロールバルブ等を備え、固定金型部または可動プラテン部および固定プラテン部や駆動プラテン部等には光学部材転写パターンを設けたスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを設けた導光板製造用積層射出成形機で、窒素ガス等を供給しながら樹脂を溶融状態に保ち、コントロールバルブによって各キャビティ部に溶融樹脂を同量、同圧に供給するとともに可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部や駆動プラテン部等にテーパーガイドピンとテーパーガイドホールとを設け、テーパーガイドピンにスタンパを各プラテン部に高精度で保持固定して、スタンパで転写した互いの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係が一致する片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を同時に成形することのできる導光板製造用積層射出成形機を提供することにある。
【００４１】
図１は本発明に係る導光板製造用積層射出成形機の略構成図である。図１に示すように、導光板製造用積層射出成形機は、可動部７、固定部６、可動金型部９（可動プラテン部９’）およびスクリューシリンダ２等から構成されている。
【００４２】
可動部７は、駆動プラテン部７’を備え駆動プラテン部７’にテーパーガイドピン１２を設ける。また同様に、固定部８は、固定プラテン部８’を備え固定プラテン部８’にテーパーガイドピン１２を設ける。可動部７と固定部８との間に可動金型部９を配置して可動プラテン部９’を備え可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２を設ける。
【００４３】
また、図１には示していないが、駆動プラテン部７’と固定プラテン部８’と可動プラテン部９’および可動金型部９に各テーパーガイドピン１２に対向した位置には、各々テーパーガイドホールが空いている。
【００４４】
スクリューシリンダ２は、積層射出成形機の金型等の中央位置に備え、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。スクリューシリンダ２は、全体のケースとしてのシリンダ部と、内部に透明樹脂ペレットを圧送するように回転するスクリュ部３とから構成される。スクリューシリンダ２は、ホッパ２’等から供給された導光板の材料となる透明樹脂ペレットをスクリューシリンダ２の外装やシリンダ部に埋め込んだ図示しないヒータや加熱導管により２００℃〜３００℃程度の温度で加熱し、材料樹脂がヤケを起さない程度に溶解しながらスクリュ部３の回転によって排出側に圧送する。
【００４５】
また、スクリューシリンダ２は、吸入側の付近にガス供給部４を設け（例えば、スクリュ部３に近い所）、窒素ガス等の不活性ガスを供給してホッパ２’からスクリューシリンダ２に挿入された非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い樹脂ペレットの雰囲気中の酸素を不活性ガスで置換して、樹脂ペレットがスクリューシリンダ２に設けてあるヒータ等によって非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めても酸化を防ぐようにする（例えば、窒素濃度９９％を毎分６リットル）。
【００４６】
マニーホールド５は、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。マニーホールド５は、入力口をスクリューシリンダ２の排出側に平行、垂直等スタックモールド数や成形金型等の種類により選択されて接続される（図１の例では、スクリューシリンダ２に平行に左右接続される）。マニーホールド５は、マニーホールド５の外装やシリンダ部に埋め込んだ図示しないヒータや加熱導管により、２００℃〜３００℃程度の樹脂の溶解温度を保ち溶解樹脂を等しく左右に分配し、各出力口をランナ６ａとランナ６ｂとの各々に接続する。
【００４７】
また、図１には示さないが、マニーホールド５を垂直方向（上下方向）に設ける場合、マニーホールド５の内部の配穴径は、下方向内径を上方向内径よりも小さく形成されている。これにより、下方向への溶解樹脂の自重により圧送速度が速くなることを防ぎ、溶解樹脂を等しく上下に分配し、各出力口をランナに接続する。
【００４８】
ランナ６ａおよびランナ６ｂは、ステンレス等の耐熱性、耐蝕性および強度に優れた金属材料等からなる。ランナ６ａおよびランナ６ｂは、マニーホールド５から固定部８側面方向に向い、さらに駆動部７方向に曲がり、固定部８や駆動部７および可動金型部９や可動プラテン部９’等を避けてキャビティ１４ａ部やキャビティ１４ｂ部等のキャビティ部を大きく取る様にして設けられる。
【００４９】
そして、１つのランナ６ａは、可動金型部９に配置した可動プラテン部９’側と固定部８の固定プラテン部８’に備えたスタンパ１０ａとの間に設けたキャビティ１４ａ部に接続し、溶解樹脂をキャビティ１４ａの側面部のゲート１３から注入する。また、同様にもう１つのランナ６ｂは、可動金型部９に配置した可動プラテン部９’の駆動部７側と駆動部７の駆動プラテン部７’に備えたスタンパ１０ｂとの間に設けたキャビティ１４ｂ部に接続し、溶解樹脂をキャビティ１４ｂの側面部のゲート１３から注入する。
【００５０】
よって、マニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さが異なっている。
【００５１】
さらに、ランナ６ａとランナ６ｂには、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに接続する先端付近にコントロールバルブ１１が設けられている。そして、マニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、各キャビティに溶解樹脂が充填されるまでの時間の差を各コントロールバルブ１１の開閉時間を制御する（例えば、各コントロールバルブ１１部の溶解樹脂通過量は一定で電気信号等のオンオフにより開閉の時間をコントロールする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にする。例えばランナの長さが長い程（ここでは、ランナ６ｂ）、各コントロールバルブ１１の開時間を長くする。
【００５２】
また、ランナ６ａとランナ６ｂとは、同様にマニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、同じ時間内で各キャビティに溶解樹脂が充填される量の差を各コントロールバルブ１１のバルブの開閉角度を制御する（例えば、各コントロールバルブ１１部の電気信号等のオンオフ時間は一定で開閉角度により溶解樹脂通過量をコントロールする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にする。例えばランナの長さが長い程（ここでは、ランナ６ｂ）、各コントロールバルブ１１の開角度を大きく開く。
【００５３】
さらに、ランナ６ａとランナ６ｂとは、同様にマニーホールド５からキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂの各キャビティまでの長さの違いにより、同じ時間内で各キャビティに溶解樹脂が充填される量の差をランナ６ａ，６ｂに設けた加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ったヒータの温度差でコントロールする（例えば、長さの長いランナ６ｂの方のヒータ温度をランナ６ａよりも高くする）。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填する溶解樹脂の量を同量にし、キャビティ１４ａとキャビティ１４ｂとの内圧を同等にする。
【００５４】
また、ランナ６ａとランナ６ｂとは、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに接続する先端付近とコントロールバルブ１１との間に図示しない樹脂溜部を設け、ランナ６ａやランナ６ｂ等から溶解樹脂がキャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに充填された後、各キャビティ部に対し駆動部７および駆動プラテン部７’や可動金型部９や可動プラテン部９’が固定部８および固定プラテン部８’への移動により、キャビティ１４ａは可動金型部９や可動プラテン部９’（駆動部７および駆動プラテン部７’とで可動金型部９や可動プラテン部９’を圧搾した後）によりスタンパ１０ａとスタンパ１０ｃとを通し固定部８および固定プラテン部８’に加圧され、同様にキャビティ１４ｂは駆動部７および駆動プラテン部７’によりスタンパ１０ｂを通して可動金型部９や可動プラテン部９’に加圧されて、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂ等の各キャビティに過剰に注入された溶解樹脂を引き込み、オーバーパックを防止するとともに再度射出加圧成形する時に前射出加圧成形時の固形化した樹脂をトラップして連続射出加圧成形に故障等を起さないようにする。
【００５５】
さらに、図示はしないが、ランナ６ａとランナ６ｂとに設けたコントロールバルブ１１には、圧力リミッタが設けられている。これにより、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂに溶解樹脂が過剰に充填されそうな時や、異物やゲート１３等が詰まってしまった時や設定以上の圧力が加わった場合に圧力を検出してバルブを閉じて、キャビティ１４ａやキャビティ１４ｂのオーバーパック、駆動プラテン部７’、固定プラテン部８’や可動プラテン部９’およびスタンパ１０ａやスタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃの破損等を起さない様にすることもできる。
【００５６】
駆動部７および駆動プラテン部７’は、鋼鉄製の鋳物等から削り出して精度や強度が必要な部分等にクロム、コバルト、タングステンやニッケル等の表面硬化または鉄系材料にこれらを含んだ合金等で製作される。駆動部７および駆動プラテン部７’は、強度、耐腐食性および耐摩擦性に優れ、例えば１平方センチメートル当たり９００トン程度に絶えるように強靱さで、固定部８とはスライダーベット上で一致するような位置関係を保ち上部やサイドには可動金型部９等を通した案内ステー１５で連結されている。
【００５７】
また、駆動部７は、樹脂成形をするための駆動プラテン部７’を取り付け樹脂成形物の形状を決定する。一般にはこの駆動プラテン部７’に凹凸部を設けて樹脂成形物の表面部に各種のパターンを得るが、特に導光板のような光学的要素が重要な場合には、鏡面部として用いたり、さらに駆動プラテン部７’上に微細な凸凹状部を刻印した光学部材転写パターンのスタンパ１０ｂを設ける。
【００５８】
また、駆動プラテン部７’は、テーパーガイドピン１２を可動金型部９や固定部８方向に設け、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ｂに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、駆動プラテン部７’に対向した位置に可動プラテン部９’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ｂを固定する。
【００５９】
なお、可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２がある場合には、この駆動プラテン部７’に可動プラテン部９’のテーパーガイドピン１２と対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６０】
固定部８や固定プラテン部８’は、駆動部７や駆動プラテン部７’と同様に製作されるとともに同様な強靱さで、駆動部７とはスライダーベット上で一致するような位置関係を保ち上部やサイドには可動金型部９等を通した案内ステー１５で連結され、駆動部７と同様に樹脂成形をするための固定プラテン部８’を取り付け樹脂成形物の形状を決定する。
【００６１】
また、一般的にはこの固定プラテン部８’に凹凸部を設けて樹脂成形物の表面部に各種のパターンを得るが、特に導光板のような光学的要素が重要な場合には、鏡面部として用いたり、さらに固定プラテン部８’上に微細な凸凹状部を刻印した光学部材転写パターンのスタンパ１０ａを設ける。
【００６２】
さらに、固定プラテン部８’は、テーパーガイドピン１２を可動金型部９や駆動部７方向に設け、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ａに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、固定プラテン部８’に対向した位置に可動プラテン部９’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ａを固定する。
【００６３】
なお、可動プラテン部９’にテーパーガイドピン１２がある場合には、この固定プラテン部８’に可動プラテン部９’のテーパーガイドピン１２と対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６４】
可動金型部９は、駆動部７や固定部８と同様な材料からなり、上部や両サイドに貫通穴を設け、駆動部７と固定部８との間に設けた案内ステー１５を通し、駆動部７の加圧移動に伴って固定部８方向に移動し固定プラテン部８’やスタンパ１０ａおよびスタンパ１０ｃを加圧する。
【００６５】
尚、ここでは、可動金型部９の片面（駆動部７方向側）を鏡面としているが、可動金型部９両面にスタンパを設けることにより両面に微細な凸凹状部を成形した両面成形導光板を得ることができる。
【００６６】
また、可動プラテン部９’は、テーパーガイドピン１２を固定部８や駆動部７方向に設け（図では、固定部８方向のみ）、光学部材転写パターンを設けたスタンパ１０ｃに設けた図示しない位置決め穴で嵌着して保持し、可動プラテン部９’に対向した位置に固定プラテン部８’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパ１０ｃを固定する。
【００６７】
なお、この可動プラテン部９’の駆動プラテン部７’側に光学部材転写パターンを設けたスタンパを設けた場合には、この可動プラテン部９’に対向した位置に駆動プラテン部７’に設けた図示しないテーパーガイドホールと咬合して、スタンパを固定する。
【００６８】
さらに、可動プラテン部９’には、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’のテーパーガイドピン１２に対向した位置に位置決め穴を設ける。
【００６９】
また、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’は、駆動部７、固定部８および可動金型部９等と同様な材料からなり、樹脂成形物の形状を決定したり、鏡面部やスタンパ等を備えるために表面は特にクロム、コバルト、タングステンやニッケル等の表面硬化を必要とし錆の発生が少ない様にするとともに樹脂成形物の様な温度依存性が大きいので、水や油等を循環される孔１６を備え、温度制御を行う。
【００７０】
テーパーガイドピン１２は、鉄とクロム、コバルト、タングステンやニッケル等との合金などの強度、錆の発生が少ない材料からでき、円錐形状をなしたピンで、互いのプラテン部を導き合うように対向した互いのプラテン部に設けたテーパーガイドピン１２と対向位置にあるテーパー状のガイドホールと精度良く咬合するとともに、このテーパーガイドピン１２に光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた図示しない位置決め用の穴を通して保持し、テーパーガイドピン１２のテーパ部の何れかの位置とスタンパに設けた位置決め用の穴のテーパ部の何れかの位置とが駆動部７等の加圧により、テーパーガイドピン１２にスタンパが嵌着し固定する。
【００７１】
スタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃは、光ディスク等の製造法として広く知られているが、導光板用のスタンパの場合には表面部に微細な凸凹状部および色々の形状を設け、凸凹状部が逆に成形された導光板の微細な凸凹状部に導光板の側面から入光された光が微細な凸凹状部で屈折、反射等を起す様な形状を薄いニッケル、ステンレス等の金属板等に前もってフォトパターンをフォトレジスト等で露光、洗浄等を繰り返し、作成された微細な凸凹状部に鍍金等を施して製作する。
【００７２】
また、スタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃは、駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’等に設けたテーパーガイドピン１２に対応した位置に駆動プラテン部７’や固定プラテン部８’および可動プラテン部９’等と空隙等無く平行に接触するように図示しない位置決め用の穴を設ける。
【００７３】
さらに、これらスタンパ１０ａ、スタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃ等の厚さが厚い場合には、位置決め用の穴をテーパ状にし、テーパーガイドピン１２のテーパ部と一致するようにしてより精度を出せるようにする。
【００７４】
また、スタンパ１０ａやスタンパ１０ｂおよびスタンパ１０ｃ等をテーパーガイドピン１２およびテーパーガイドホールで保持固定を行うために、両面を微細な凸凹状部等を成形した導光板は、例えば、図２に示すように、光線Ｌは入射端面部４３からγ＝±４２°程度の範囲内で入射し、裏面部４６方向に対してγ＝０〜−４２°の光線Ｌｉが裏面部４６に設けたドットＤ１に入射し、ドットＤ１の境界面で反射して反射光線Ｌｉｒは表面部４５に（出射角３８度程度）進み、本発明のようにスタンパをテーパーガイドピン１２とテーパーガイドホールによって、数十ミクロンから百ミクロン程度のドットのサイズに対しても２つのスタンパの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係を保ち、ドットＤ１からの反射光線Ｌｉｒが表面部４５のドットＤ２に正確に達し、再度表面部４５のドットＤ２で屈折されて表面部４５と垂直な方向に出射光Ｌ０ｉを出射することができる。
【００７５】
このように、両面成形の導光板にとって重要な表面部と裏面部とに設ける数十ミクロンから百ミクロン程度の微細なドット等の凸凹等の位置関係が２つのスタンパの取り付け時や成形時によって、ズレたりせずに常に正確に設計通りに成形することができる。
【００７６】
よって、このように本発明の導光板製造用積層射出成形機は、導光板材料の樹脂を溶解する様に固定プラテン部や駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部等の中央位置からヒータ等を設けたスクリューシリンダの吸入側の付近に非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の著しい導光板の材料でも成形できる様にガス供給部を設けて窒素ガスの様な不活性ガスを供給し、スクリューシリンダの排出側に備えたマニーホールドで平行や垂直にヒータ等で２００℃〜３００℃程度の溶融温度を保ちながら溶解樹脂を分配し、溶解した樹脂を開閉時間や開閉角度でコントロールするコントロールバルブを備えたランナに導き、コントロールバルブによって各キャビティに溶融樹脂を同量、同圧に供給してオーバーパック等を防ぎ、これら各キャビティに対応する固定プラテン部や駆動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部とに光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、反りや焼けが無く常に精度を保ち、各キャビティ部で、スタンパで転写した互いの各光学的パターンが相対的に相互の位置関係が一致し、これらパターンの再現性および正確性を得ることができる片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を得ることができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部とにテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対的位置を一定に保つことができるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する片面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができる。
【００７８】
また、請求項２に係る導光板製造用積層射出成形機は、可動金型部または可動プラテン部にテーパーガイドピンを固定プラテン部と駆動プラテン部との方向に備えるとともに固定プラテン部および駆動プラテン部にスタンパを保持固定するテーパーガイドピンを可動金型部または可動プラテン部方向に備えるとともに固定プラテン部と駆動プラテン部および可動金型部または可動プラテン部のテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持するので、可動金型部または可動プラテン部および固定プラテン部と駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する両面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができる。
【００７９】
さらに、請求項３に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよびテーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴がテーパーガイドピンに嵌着してスタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入するので、可動金型部または可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは固定プラテン部または／および駆動プラテン部にスタンパを精度良く保持固定できる。しかも、可動金型部または可動プラテン部と固定プラテン部との間のキャビティで成形される導光板および可動金型部または可動プラテン部と駆動プラテン部との間のキャビティで成形される導光板の各光学的相対位置を一定に保つことができる。更には、必要目的に合わせ自由にスタンパを装備できるので、２枚が互いに各光学的パターンの相対的位置関係が一致する片面パターン成形導光板や両面パターン成形導光板を同時に成形できるとともに、これら導光板を複数で使用することにより、輝度が高く視野角に優れた積層導光板を得ることができ、さらに同時に光学的統一性を備えた大きさの異なるものを複数作成することができる。
【００８０】
また、請求項４に係る導光板製造用積層射出成形機は、スクリューシリンダの吸入側の付近にガス供給部を設けるので、導光板等の材料に窒素ガス等の不活性ガスを供給しながら溶融し圧送することができる。しかも、非晶質ポリオレフィン樹脂等のような吸湿性の強い材料でも空気中の酸素を窒素ガス等の不活性ガスで置換することができるので、ヒータ等により非晶質ポリオレフィン樹脂が溶融し始めても酸化せずに変色、ヤケおよび炭化等の発生をせずに導光板等を成形することができる。
【００８１】
さらに、請求項５に係る導光板製造用積層射出成形機は、コントロールバルブをランナの長さが長い程溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くので、可動部側と固定部側とに設ける各キャビティに同量の溶解樹脂を供給できるとともに内部圧力を同圧にでき、ばらつきが無く同精度で反りや焼けの発生を防ぐことができる。
【００８２】
また、請求項６に係る導光板製造用積層射出成形機は、ランナにヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、長さが長い程温度を高くするので、樹脂の焼けを起さずに、各キャビティでの溶解樹脂温度を一定にできるとともに溶解樹脂の粘性効果により各キャビティまでの供給時間を一定にでき、同時にばらつきが無く同精度の導光板を複数作成できる。
【００８３】
さらにまた、請求項７に係る導光板製造用積層射出成形機は、マニーホールドにヒータまたは加熱導管を備え、ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくするので、各キャビティ部での成形に適した溶解樹脂の温度と樹脂特性を保持でき、溶解樹脂の自重とのバランスを保って上方向と下方向とからの溶解樹脂を同量に供給できるとともに内部圧力を同圧にできる。しかも、反りや焼けの発生を防ぐとともに、ばらつきが無く同精度の導光板を複数同時に作成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る導光板製造用積層射出成形機の略構成図
【図２】本発明に係る導光板の略光線跡図
【図３】従来の積層射出成形機の略構成図
【図４】従来の導光板の略光線跡図
【符号の説明】
１…導光板製造用積層射出成形機、２…スクリューシリンダ、２’…ホッパ、３…スクリュ部、４…ガス供給部、５…マニーホールド、２５ａ，２５ｂ…ランナ、６ａ，６ｂ…ランナ、７…駆動部、７’…駆動プラテン部、８…固定部、８’…固定プラテン部、９…可動金型部、９’…可動プラテン部、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ…スタンパ、１１…コントロールバルブ、１２…テーパーガイドピン、１３…ゲート、１４ａ，１４ｂ…キャビティ、１５…案内ステー、１６…孔、２０…積層射出成形機、２２…スクリューシリンダ、２３…スクリュ部、２４…孔、２４’…スタンパ、２６…可動部、２７…固定部、２８…スタック（中央）金型、２９ａ，２９ｂ…キャビティ、３０…チャンネル、３１…案内ステー、３２…ゲート、４１，５１…導光板、４３，５３…入射端面部、４５，５５…表面部、４６，５６…裏面部、α…臨界角、γ…屈折角、Ｌ，Ｌｉ，Ｌｉｒ，Ｌｒ，Ｌ０，Ｌ０ｉ…光線。
Claims (7)
- 固定プラテン部または駆動プラテン部の外部側中心位置近傍に樹脂の溶融温度に成るようなヒータを設けたスクリューシリンダを備えるとともに前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部を備えた導光板製造用積層射出成形機において、前記可動金型部または前記可動プラテン部にテーパーガイドピンを前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部との方向に備えるとともに前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部とに前記テーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴が前記テーパーガイドピンに嵌着して前記スタンパを保持することを特徴とする導光板製造用積層射出成形機。
- 固定プラテン部または駆動プラテン部の外部側中心位置近傍に樹脂の溶融温度に成るようなヒータを設けたスクリューシリンダを備えるとともに前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部を備えた導光板製造用積層射出成形機において、前記可動金型部または前記可動プラテン部にテーパーガイドピンを前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部との方向に備えるとともに前記固定プラテン部および前記駆動プラテン部に前記スタンパを保持固定する前記テーパーガイドピンを前記可動金型部または前記可動プラテン部方向に備えるとともに前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部および前記可動金型部または前記可動プラテン部の前記テーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを備え、光学部材転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴が前記テーパーガイドピンに嵌着して前記スタンパを保持することを特徴とする導光板製造用積層射出成形機。
- 固定プラテン部または駆動プラテン部の外部側中心位置近傍に樹脂の溶融温度に成るようなヒータを設けたスクリューシリンダを備えるとともに前記固定プラテン部と前記駆動プラテン部との間に可動可能な可動金型部または可動プラテン部を備えた導光板製造用積層射出成形機において、前記スクリューシリンダの排出側にヒーターまたは加熱導管を備えて溶融樹脂を平行または／および垂直に分配するマニーホールドを設け、前記可動金型部または前記可動プラテン部の片面側または両面側、且つ／あるいは前記固定プラテン部または／および前記駆動プラテン部にテーパーガイドピンおよび前記テーパーガイドピンに対応した位置にテーパーガイドホールを設け、光学部品転写パターンを設けたスタンパに設けた位置決め穴が前記テーパーガイドピンに嵌着して前記スタンパを保持し、各キャビティ部にコントロールバルブを備えた複数のランナから溶融樹脂の量をコントロールして注入することを特徴とする導光板製造用積層射出成形機。
- 前記スクリューシリンダは、吸入側の付近にガス供給部を設けることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の導光板製造用積層射出成形機。
- 前記コントロールバルブは、前記ランナの長さが長い程前記溶融樹脂の量をバルブの開時間を長くまたはバルブの開閉角度を大きく開くことを特徴とする請求項３記載の導光板製造用積層射出成形機。
- 前記ランナは、ヒータまたは加熱導管を備え、加熱温度を２００℃〜３００℃の範囲に保ち、前記長さが長い程温度を高くすることを特徴とする請求項３記載の導光板製造用積層射出成形機。
- 前記マニーホールドは、ヒータまたは加熱導管を備え、前記ランナと垂直に設ける下方向内径を上方向内径よりも小さくすることを特徴とする請求項３記載の導光板製造用積層射出成形機。
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