JP5576636B2 - Resin sheet molded product, manufacturing method thereof, mold for hot press molding - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂シート成形品,その製造方法,熱プレス成形用金型に関し、更に具体的には、液晶表示装置のバックライト等として用いるのに適しており、熱プレス成形を利用して形成される表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品,その製造方法,熱プレス成形用金型に関するものである。   The present invention relates to a resin sheet molded article, a manufacturing method thereof, and a mold for hot press molding, and more specifically, is suitable for use as a backlight of a liquid crystal display device, and is formed using hot press molding. The present invention relates to a thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on its surface, a manufacturing method thereof, and a hot press mold.

液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ,モニター,液晶テレビ,携帯電話などに広く用いられてきている。液晶表示装置の中で表示画像を明るく映し出すために、バックライトユニットが液晶パネルの下面側に配置されている。前記バックライトユニットを薄くするためには導光板を使い、例えば、光源を導光板の側面に配置して光源の光を導光板の奥まで導光し、そして導光板の上面に光を出射する構造,いわゆるエッジライト方式の構造がとられる。このエッジライト方式の構造を示す従来技術の構造の一つとして、例えば、下記特許文献1の第8図に示された構造のものがある。   Liquid crystal display devices have been widely used in personal computers, monitors, liquid crystal televisions, mobile phones and the like. In order to display a display image brightly in the liquid crystal display device, a backlight unit is arranged on the lower surface side of the liquid crystal panel. In order to make the backlight unit thin, a light guide plate is used. For example, a light source is arranged on the side surface of the light guide plate to guide light from the light source to the back of the light guide plate, and light is emitted to the upper surface of the light guide plate. The structure is a so-called edge light structure. As one of the prior art structures showing this edge light structure, for example, there is a structure shown in FIG.

図4(A)及び(B)に示すごとく、バックライトユニット50は、導光板60と、その導光板60の側面61に近接し、かつ、前記側面61に光放射面を向けて配置されたLED68を含んでいる。前記導光板60の光射出面である第1面(上面)60aには、図4(B)に示すごとく拡散シート65と、その拡散シート65の上に設けられた2枚のプリズムシート66,67が積層され、導光板60の第2面(下面)60bには、反射シート64を設けた構成をなしている。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the backlight unit 50 is disposed in the vicinity of the light guide plate 60 and the side surface 61 of the light guide plate 60 with the light emission surface facing the side surface 61. An LED 68 is included. On the first surface (upper surface) 60a that is the light emitting surface of the light guide plate 60, as shown in FIG. 4B, a diffusion sheet 65 and two prism sheets 66 provided on the diffusion sheet 65, 67 is laminated, and a reflection sheet 64 is provided on the second surface (lower surface) 60 b of the light guide plate 60.

2007年以来、液晶表示装置にバックライトとして用いる導光板は、市場の要求により発表された電子看板、46型,52型情報ディスプレイ(屋外広告・企業・公共施設情報表示装置用)分野に拡大展開するために、大型化傾向と同時に、例えば、厚み0.5mmのLEDの開発普及による薄肉化傾向に対応できる製品及び製造方法を確保する必要がある。従来、モニター用,液晶テレビ用大型導光板は、樹脂シート反射面に印刷及びインクジェットによりドット形状凹凸パターンを設けることで、実用上十分であった。また、パーソナルコンピュータ用液晶導光板は、透明樹脂を射出成形して、出射面と対向する反射面には、光を散乱または全反射するためのドット形状及びプリズム形状等の超微細な凹凸パターンを設け、量産可能で精度の良いものが出来上がる。   Since 2007, light guide plates used as backlights for liquid crystal display devices have expanded into the fields of electronic signboards and 46-inch and 52-inch information displays (for outdoor advertising, corporate, and public facility information display devices) announced by market demand. In order to do so, it is necessary to secure a product and a manufacturing method that can cope with the trend toward thinning due to, for example, the development and popularization of 0.5 mm thick LEDs simultaneously with the trend toward larger size. Conventionally, large light guide plates for monitors and liquid crystal televisions have been practically sufficient by providing a dot-shaped uneven pattern on a resin sheet reflecting surface by printing and inkjet. In addition, the liquid crystal light guide plate for personal computers is formed by injection molding a transparent resin, and the reflection surface opposite to the emission surface is provided with a very fine uneven pattern such as a dot shape and a prism shape for scattering or totally reflecting light. Installed, mass-produced and accurate products are completed.

しかしながら、射出成形法は、樹脂の充填性の問題で導光板の厚みが制限されるという不都合があった。上述した0.5mm厚みの薄肉大型導光板を射出成形で製造するためには、超高圧・超高速射出性能を持つ大型成形機と、高圧に耐える高剛性で隙間の少ない精密組立金型が必要となる。一方、印刷法及びインクジェット法の場合は、0.5mm厚みの透明シートでは、ドット形状凹凸パターンが見えるという不都合がある。このように、これまでは、厚み0.5mm以下の薄肉大型平板導光板を製造することが出来ないのが実状であった。また、導光板の薄肉化に限度があることから、薄型のバックライトユニットを得ることが出来ないという不都合があった。   However, the injection molding method has a disadvantage that the thickness of the light guide plate is limited due to the resin filling problem. In order to produce the above-mentioned 0.5mm-thick large-sized light guide plate by injection molding, a large molding machine with ultra-high pressure and ultra-high-speed injection performance and a high-rigidity high-rigidity precision assembly mold with few gaps are required. It becomes. On the other hand, in the case of the printing method and the inkjet method, there is an inconvenience that a dot-shaped concavo-convex pattern can be seen on a transparent sheet having a thickness of 0.5 mm. Thus, until now, it was the actual condition that a thin large-sized flat light-guide plate with a thickness of 0.5 mm or less could not be manufactured. In addition, since there is a limit to thinning the light guide plate, there is a disadvantage that a thin backlight unit cannot be obtained.

この改善策として、熱プレス成形方法がある。特許文献1の第5図は、導光板の製造方法を説明する斜視図,第6図は、第5図での導光板の製造方法でのプレス型で加圧している状態を示す側面図を示している。薄肉大型平板導光板及びその成形法において、対向する面に凹凸パターンを設けた薄板金型部材の間に樹脂シートを挟み込み、対向する金型を加熱下で加圧することにより導光板の凹凸光学パターンを形成する。特許文献1に記載された方法では、対向する面に凹凸パターンを設けた薄板金型部材の間に材料送り装置を用いて帯状薄肉樹脂シートを送り出し、加熱下で加圧して、成形された帯状薄肉導光板を、導光板所要の大きさに切断して導光板を得る。この方法によれば、凹凸光学パターン形成工程が短く、かつ作業方法が簡単で容易であることから製造コストを安くすることができ、また、対向する面に凹凸パターンを設けた薄板金型部材の1対の成形型を製作するだけでよいため型費用が安くできるという効果が得られる。   As an improvement measure, there is a hot press molding method. FIG. 5 of Patent Document 1 is a perspective view for explaining a method for manufacturing a light guide plate, and FIG. 6 is a side view showing a state where pressure is applied by a press die in the method for manufacturing a light guide plate in FIG. Show. In the thin large plate light guide plate and its molding method, the concave and convex optical pattern of the light guide plate is obtained by sandwiching a resin sheet between thin plate mold members provided with a concave and convex pattern on the opposite surface and pressurizing the opposing mold under heating. Form. In the method described in Patent Document 1, a belt-shaped thin resin sheet is fed out using a material feeding device between thin sheet metal mold members provided with concave and convex patterns on opposite surfaces, and pressed under heating to form a molded belt The thin light guide plate is cut into a required size of the light guide plate to obtain the light guide plate. According to this method, the process for forming the concave / convex optical pattern is short and the working method is simple and easy, so that the manufacturing cost can be reduced, and the sheet metal mold member provided with the concave / convex pattern on the opposite surface is provided. Since it is only necessary to manufacture a pair of molds, the cost of molds can be reduced.

次に、下記特許文献2には、金属板の表面にエッチングにより底面の直径が0.5〜2mm、深さが20〜200μmの平面円形の凹部を網点パターン状に形成するとともに、底面を十点平均粗さRz10〜45μmに粗面化し、凹部を除いた平面部は十点平均粗さRz1μm未満に鏡面化した転写部を形成したプレス用型板を準備し、そのプレス用型板に厚さ3〜15mmの透明な熱可塑性樹脂板を重ねて配置し、熱圧プレスすることにより前記転写部における形状を透明な熱可塑性樹脂板に転写させて、短い方の辺が600mm以上の略方形の導光板を得ることを特徴とする導光板の製造方法が記載されている。また、下記特許文献3には、大型射出成形品の歪を解消するために、閉じた金型キャビティ内に高圧型締め状態で合成樹脂を射出充填し、金型内樹脂圧力により金型キャビティを厚さ方向にわずかに解放せしめたのち、金型のゲートを機械的にまたは冷却してシールし、前記の高圧型締め状態での保圧・型締め下における金型キャビティ内の合成樹脂の圧縮状態を経て、保圧または冷却途中で型締力を低下させて圧縮成形することを特徴する合成樹脂成形品の射出成形方法が開示されている。   Next, in Patent Document 2 below, a planar circular recess having a bottom surface diameter of 0.5 to 2 mm and a depth of 20 to 200 μm is formed in a halftone dot pattern by etching on the surface of a metal plate, and the bottom surface is Prepare a pressing template having a ten-point average roughness Rz of 10 to 45 μm and a transfer portion having a flat surface excluding the recesses and having a mirror surface with a ten-point average roughness Rz of less than 1 μm. A transparent thermoplastic resin plate having a thickness of 3 to 15 mm is placed on top of each other, and the shape in the transfer portion is transferred to the transparent thermoplastic resin plate by hot pressing, so that the shorter side is approximately 600 mm or more. A method of manufacturing a light guide plate, characterized in that a rectangular light guide plate is obtained is described. Further, in Patent Document 3 below, in order to eliminate the distortion of a large injection molded product, synthetic resin is injected and filled in a closed mold cavity in a high-pressure clamping state, and the mold cavity is formed by resin pressure in the mold. After releasing slightly in the thickness direction, the mold gate is mechanically or cooled and sealed, and compression of the synthetic resin in the mold cavity is performed under pressure holding and mold clamping in the high-pressure mold clamping state. An injection molding method of a synthetic resin molded product is disclosed, in which compression molding is performed by reducing the mold clamping force during holding pressure or cooling through the state.

特開2008−52940号公報JP 2008-52940 A 特開2008−175996号公報JP 2008-175996 A 特許第2510441号公報Japanese Patent No. 2510441

しかしながら、上述した背景技術の射出成形方法及び熱プレス成形方法には、次のような不都合がある。先ず、現状において解決しようとしている問題点は、厚さ0.5mm程度が限界である射出成形法に代わる製造方法がない点である。例えば、伊藤勝彦訳、James M.Mckelvey著、「高分子加工光学」、丸善株式会社、61頁に記載されている容積流量の管半径と管長との関係式によれば、1.0mm以下の流路における熱可塑性樹脂の等温流れに対する非ニュートン流体としての容積流量は、一般に、流路(厚さ)の3乗に比例し、流動長(導光板の大きさ)に反比例することが分かっている。そのため、射出成形法においては、厚みが0.5mm以下では、超高圧・超高速射出でも、流量容積を確保することが難しく、更に厚さの600倍の流動長を有する大型導光板では、溶融樹脂の流動長が長くなり、流動圧力損失が大きくなって、金型キャビティへの充填性が悪くなり、導光板の微細な凹凸パターンや、特に、微細なプリズムパターンを正確に転写することができない。更に、上述した特許文献3には、大型射出成形品の歪を解消するための射出成形方法が開示されているが、当該技術において超高圧・超高速で射出成形すると、溶融樹脂が金型表面に密着して離型が困難になるという不都合がある。   However, the above-described background art injection molding method and hot press molding method have the following disadvantages. First, the problem to be solved in the present situation is that there is no manufacturing method that can replace the injection molding method in which the thickness is about 0.5 mm. For example, according to the relational expression between tube radius and tube length of volume flow rate described in Katsuhiko Ito, James M. Mckelvey, “Polymer Processing Optics”, Maruzen Co., Ltd., page 61, It is known that the volume flow rate as a non-Newtonian fluid with respect to the isothermal flow of the thermoplastic resin in the flow path is generally proportional to the cube of the flow path (thickness) and inversely proportional to the flow length (size of the light guide plate). Yes. Therefore, in the injection molding method, when the thickness is 0.5 mm or less, it is difficult to secure a flow volume even with ultra-high pressure / ultra-high speed injection, and in addition, a large light guide plate having a flow length 600 times the thickness is melted. The flow length of the resin becomes longer, the flow pressure loss becomes larger, the filling property into the mold cavity becomes worse, and the fine uneven pattern of the light guide plate, in particular, the fine prism pattern cannot be accurately transferred. . Further, Patent Document 3 described above discloses an injection molding method for eliminating the distortion of a large injection molded product. However, when injection molding is performed at an ultra-high pressure / ultra-high speed in the technology, the molten resin is removed from the mold surface. There is an inconvenience that it becomes difficult to release due to the close contact.

次に、上述した特許文献1及び2に記載の熱プレス成形方法では、成形工程の後に得られた成形品から、所定の寸法に切断して導光板を得る工程が必要になるという不都合がある。また、金型へ薄肉樹脂シートを投入する熱プレス成形方法は、薄肉樹脂シートの寸法精度や計量精度、そして、金型キャビティとの隙間空間の管理が配慮されておらず、凹凸パターンを重視するあまり成形品側面にバリが発生するという不都合があった。   Next, in the hot press molding method described in Patent Documents 1 and 2 described above, there is a disadvantage that a step of obtaining a light guide plate by cutting into a predetermined dimension from a molded product obtained after the molding step is required. . In addition, the hot press molding method that puts a thin resin sheet into the mold does not take into account the dimensional accuracy and weighing accuracy of the thin resin sheet and the management of the space between the mold cavity and emphasizes the uneven pattern. There was a disadvantage that burrs were generated on the side of the molded product.

本発明は、以上のような点に着目したもので、バリ発生を抑制し、優れた転写性で射出光を均一にし、更に、金型表面への密着を緩和して離型性に優れ、複数個取り生産も容易である熱プレス成形を利用した表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品及びその製造方法を提供することを、その目的とする。他の目的は、前記樹脂シート成形品の製造に適した熱プレス成形用金型を提供することである。   The present invention pays attention to the above points, suppresses the generation of burrs, makes the emitted light uniform with excellent transferability, and further eases the adhesion to the mold surface and has excellent releasability, It is an object of the present invention to provide a thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on the surface using hot press molding, which can be easily produced in a plurality, and a method for producing the same. Another object is to provide a hot press molding die suitable for manufacturing the resin sheet molded article.

上記の目的を達するために、本発明の熱プレス成形用金型は、対向する主面の少なくとも片面に凹凸パターンが設けられた一対の薄肉部材と、該一対の薄肉部材の一方を収納するとともに成形品の所要寸法に設定されており、前記一対の薄肉部材とともに薄肉樹脂シート収納のためのキャビティを形成する樹脂シート保持枠と、前記一対の薄肉部材の一方と前記樹脂シート保持枠が設けられた下型と、前記一対の薄肉部材の他方が設けられており、前記下型に対向する上型と、前記上型及び下型のそれぞれに設けられており、前記薄肉樹脂シートを適正温度かつ適正圧力で加圧して凹凸パターンを転写形成するための温度調節を行う温度調節用配管と、前記薄型樹脂シートの外周を囲む前記樹脂シート保持枠の4つの側面のうち、少なくとも1つの側面をスライドさせるスライド機構と、を備えており、前記スライド機構により、前記キャビティに収納された薄肉樹脂シートの側面と、前記樹脂シートの保持枠との間に形成される空間の調整と、前記キャビティに収納された薄肉部材の側面と、前記樹脂シート保持枠との間に形成される空間の調整と、を行うことを特徴とする。主要な形態の一つによれば、前記スライド機構によってスライドされる側面に、凹凸パターンを設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a hot press molding die of the present invention accommodates a pair of thin members provided with a concavo-convex pattern on at least one of the opposing main surfaces, and one of the pair of thin members. The required dimension of the molded product is set, and a resin sheet holding frame that forms a cavity for storing a thin resin sheet together with the pair of thin members, one of the pair of thin members, and the resin sheet holding frame are provided. A lower mold and the other of the pair of thin members, the upper mold facing the lower mold, and the upper mold and the lower mold, respectively. At least among the four side surfaces of the temperature adjustment pipe for adjusting the temperature for transferring and forming the concavo-convex pattern by pressing with an appropriate pressure, and the resin sheet holding frame surrounding the outer periphery of the thin resin sheet A slide mechanism that slides one side surface, and adjustment of a space formed between the side surface of the thin resin sheet housed in the cavity and the holding frame of the resin sheet by the slide mechanism; The space formed between the side surface of the thin member housed in the cavity and the resin sheet holding frame is adjusted. According to one of the main forms, an uneven pattern is provided on a side surface slid by the slide mechanism .

本発明の樹脂シート成形品の製造方法は、前記いずれかに記載の熱プレス成形用金型を用いた樹脂シート成形品の製造方法であって、前記キャビティに、該キャビティと同一寸法に切削研磨加工した薄肉樹脂シートを投入した後、該薄肉樹脂シートを低い圧力で前記キャビティ内に固定しながら伝熱加熱し、熱膨張した前記薄肉樹脂シートが軟化する温度に達する前に増圧して前記薄肉樹脂シートを金型キャビティ内に圧縮し、前記薄肉樹脂シートに、転写開始温度を超えるゴム状平坦領域の温度,かつ、バリ発生を抑制可能な圧力で、凹凸パターンを転写形成することを特徴とする。なお、本明細書における転写開始温度とは、図5に示すように、成形に使用する熱可塑性樹脂の温度と縦弾性率(貯蔵弾性率)との関係を測定した時に、相遷移領域のグラフ(その変曲点を、ガラス転移温度,或いは荷重たわみ温度,或いは軟化温度と呼ぶ)の接線LAと高温度の流動領域につながるゴム状平坦領域のグラフLBとの交点より求められる温度をいう。 The method for producing a resin sheet molded product according to the present invention is a method for producing a resin sheet molded product using any one of the above-described hot press molding dies, and the cavity is cut and polished to the same dimension as the cavity. After feeding the processed thin resin sheet, heat transfer is performed while fixing the thin resin sheet in the cavity at a low pressure, and the pressure is increased before reaching the temperature at which the thermally expanded thin resin sheet softens. The resin sheet is compressed into a mold cavity, and a concavo-convex pattern is transferred and formed on the thin resin sheet at a temperature in a rubber-like flat region exceeding the transfer start temperature and at a pressure capable of suppressing the generation of burrs. To do. In addition, as shown in FIG. 5, the transfer start temperature in this specification is a graph of the phase transition region when the relationship between the temperature of the thermoplastic resin used for molding and the longitudinal elastic modulus (storage elastic modulus) is measured. This temperature is obtained from the intersection of the tangent line LA (the inflection point is called the glass transition temperature, the deflection temperature under load, or the softening temperature) and the graph LB of the rubber-like flat region connected to the high temperature flow region.

更に、本発明の樹脂シート成形品は、請求項記載の樹脂シート成形品の製造方法によって形成された表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品であって、略矩形平面の対角線の長さが厚みの600倍〜1000倍の範囲であって、前記厚みが0.3mm〜3.0mmであることを特徴とする。主要な形態の一つは、前記厚みが0.5mm〜2.0mmであることを特徴とする。前記樹脂シート成形品が、薄肉大型の平板導光板であることを特徴とする。本発明の前記及び他の目的,特徴,利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。 Furthermore, the resin sheet molded article of the present invention is a thin-walled large-sized resin sheet molded article having a concavo-convex pattern on the surface formed by the method for producing a resin sheet molded article according to claim 3, and having diagonal lines of a substantially rectangular plane. The length is in the range of 600 to 1000 times the thickness, and the thickness is 0.3 to 3.0 mm . One of the major form is pre Symbol thickness, characterized in that a 0.5 mm to 2.0 mm. The resin sheet molded product is a thin and large flat light guide plate. The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

本発明によれば、対向する主面の少なくとも片面に凹凸パターンが設けられた一対の薄肉部材と、該一対の薄肉部材の一方を収納するとともに成形品の所要寸法に設定されており、前記一対の薄肉部材とともに薄肉樹脂シート収納のためのキャビティを形成する樹脂シート保持枠と、前記一対の薄肉部材の一方と前記樹脂シート保持枠が設けられた下型と、前記一対の薄肉部材の他方が設けられており、前記下型に対向する上型と、前記上型及び下型のそれぞれに設けられており、前記薄肉樹脂シートを適正温度かつ適正圧力で加圧して凹凸パターンを転写形成するための温度調節を行う温度調節用配管と、前記薄型樹脂シートの外周を取り囲む前記樹脂シート保持枠の4つの側面のうち、少なくとも1つの側面をスライドさせるスライド機構と、を備えており、前記スライド機構により、前記キャビティに収納された薄肉樹脂シートの側面と、前記樹脂シートの保持枠との間に形成される空間の調整と、前記キャビティに収納された薄肉部材の側面と、前記樹脂シート保持枠との間に形成される空間の調整と、を行う金型によって熱プレス成形を行うこととした。このため、バリ発生を抑制し、優れた転写性で射出光を均一にし、金型からの離型性も良好な、表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品を効率良く得られるという効果がある。また、熱プレス成形を利用するため、複数個取り生産が容易となる。 According to the present invention, a pair of thin members provided with a concavo-convex pattern on at least one of the opposing main surfaces, and one of the pair of thin members are accommodated and set to the required dimensions of the molded product. A resin sheet holding frame that forms a cavity for storing a thin resin sheet together with the thin member, a lower mold provided with one of the pair of thin members, the resin sheet holding frame, and the other of the pair of thin members. And provided on each of the upper mold facing the lower mold and each of the upper mold and the lower mold, and pressurizing the thin resin sheet at an appropriate temperature and an appropriate pressure to transfer and form an uneven pattern. A temperature control pipe for adjusting the temperature of the slide, and a slide machine for sliding at least one of the four side surfaces of the resin sheet holding frame surrounding the outer periphery of the thin resin sheet And adjusting the space formed between the side surface of the thin resin sheet accommodated in the cavity and the holding frame of the resin sheet by the slide mechanism, and the thin wall accommodated in the cavity It was decided to perform hot press molding with a mold for adjusting the space formed between the side surface of the member and the resin sheet holding frame . For this reason, the generation of burrs is suppressed, the emitted light is made uniform with excellent transferability, the mold releasability from the mold is good, and a thin and large resin sheet molded product having an uneven pattern on the surface can be obtained efficiently. effective. Moreover, since hot press molding is used, it is easy to produce a plurality.

図1は本発明に関わる表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品の熱プレス成形のタイミングを示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing the timing of hot press molding of a thin and large resin sheet molded product having an uneven pattern on the surface according to the present invention. 図2は実施例1の熱プレス成形用金型を示す図であり、(A)は隙間バリ,パーティング隙間バリ,空間突起バリを説明するための簡略化した断面図,(B)は前記金型をパーティング面で開いて樹脂シート保持枠を上方から見た平面図,(C)は前記樹脂シート保持枠のスライド機構を説明する平面図である。FIG. 2 is a view showing a hot press molding die of Example 1, (A) is a simplified cross-sectional view for explaining gap burrs, parting gap burrs, and space protrusion burrs, and (B) is the above-mentioned figure. FIG. 4C is a plan view of the resin sheet holding frame as viewed from above with the mold opened on the parting surface, and FIG. 5C is a plan view for explaining the sliding mechanism of the resin sheet holding frame. 図3は前記実施例1の熱プレス成形用金型の詳細な構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the hot press molding die of the first embodiment. 図4はバックライトユニットを示す図であり、(A)は外観斜視図,(B)は断面図である。4A and 4B are diagrams showing the backlight unit, in which FIG. 4A is an external perspective view, and FIG. 4B is a cross-sectional view. 図5は転写開始温度の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of the transfer start temperature.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail based on examples.

本発明の実施例1について、図1〜図4を参照しながら説明する。図1は、表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品の熱プレス成形のタイミングを示す説明図である。図2は、実施例1の熱プレス成形用金型を示す図であり、(A)は隙間バリ,パーティング隙間バリ,空間突起バリを説明するための簡略化した断面図,(B)は前記金型をパーティング面で開いて樹脂シート保持枠を上方から見た平面図,(C)は前記樹脂シート保持枠のスライド機構を説明する平面図である。図3は、前記実施例1の熱プレス成形用金型の詳細な構成を示す断面図である。図4は、バックライトユニットを示す図であり、(A)は外観斜視図,(B)は断面図である。本発明は、金型を用いて連続製造する熱プレス成形によって、表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品を得ることを特徴とするものである。   A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory view showing the timing of hot press molding of a thin and large resin sheet molded product having an uneven pattern on the surface. 2A and 2B are diagrams showing a hot press molding die according to Example 1. FIG. 2A is a simplified cross-sectional view for explaining gap burrs, parting gap burrs, and space protrusion burrs, and FIG. FIG. 3C is a plan view of the resin sheet holding frame as viewed from above with the mold opened on the parting surface, and FIG. 3C is a plan view illustrating a sliding mechanism of the resin sheet holding frame. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the hot press molding die of the first embodiment. 4A and 4B are diagrams showing the backlight unit, where FIG. 4A is an external perspective view, and FIG. 4B is a cross-sectional view. The present invention is characterized in that a thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on its surface is obtained by hot press molding continuously produced using a mold.

<金型構成>・・・まず、図2及び図3を参照して、本発明の熱プレス成形用金型の構成について説明する。本実施例の熱プレス成形用金型(以下「金型」とする)10は、対向する主面の少なくとも片面に凹凸パターンが設けられた一対の薄肉部材3a,3bと、一方の薄肉部材(図示の例では薄肉部材3b)を収納するとともに成形品の所要寸法に設定されており、前記一対の薄肉部材3a,3bとともに薄肉樹脂シート5を収納するためのキャビティ12を形成する樹脂シート保持枠6と、一方の薄肉部材3bと樹脂シート保持枠6が設けられた固定冷却下型1bと、他方の薄肉部材3aが設けられた可動加熱上型1aにより構成されている。前記可動加熱上型1aと固定冷却下側1bは対向しており、可動加熱上型1aには配管2aが設けられ、固定冷却下型1bには配管2bが設けられている。本実施例では、前記配管2aは加熱用,配管2bは冷却用であって、それぞれ伝熱設計されており前記薄肉樹脂シート5を適正温度かつ適正圧力で加圧して凹凸パターンを転写形成するための温度調節に利用される。前記薄肉樹脂シート5としては、例えば、公知の各種の透明な熱可塑性樹脂シートが用いられる。ここでいう主面とは、6つの構成面のうち、大きな面積を有する2つの対向する面のことをさす。前記薄肉部材3aは、可動加熱上型1aに固定されたプレート11a内に収納されている。   <Mold Configuration> First, the configuration of the hot press molding die of the present invention will be described with reference to FIG. 2 and FIG. A hot press molding die (hereinafter referred to as “die”) 10 of the present embodiment includes a pair of thin members 3a and 3b provided with a concavo-convex pattern on at least one of the opposing main surfaces, and one thin member ( In the illustrated example, the resin sheet holding frame that accommodates the thin member 3b) and is set to the required dimensions of the molded product, and forms a cavity 12 for accommodating the thin resin sheet 5 together with the pair of thin members 3a and 3b. 6, a fixed cooling lower die 1 b provided with one thin member 3 b and a resin sheet holding frame 6, and a movable heating upper die 1 a provided with the other thin member 3 a. The movable heating upper mold 1a and the fixed cooling lower mold 1b face each other, the movable heating upper mold 1a is provided with a pipe 2a, and the fixed cooling lower mold 1b is provided with a pipe 2b. In this embodiment, the pipe 2a is for heating and the pipe 2b is for cooling, and each is designed to conduct heat, and the thin resin sheet 5 is pressed at an appropriate temperature and pressure to transfer and form an uneven pattern. Used for temperature control. As the thin resin sheet 5, for example, various known transparent thermoplastic resin sheets are used. The main surface here refers to two opposing surfaces having a large area among the six constituent surfaces. The thin member 3a is accommodated in a plate 11a fixed to the movable heating upper die 1a.

前記薄肉部材3a,3bの対向する主面は、前記キャビティ12の一部を構成するということができる。本実施例では、薄肉部材3bのもう一方の主面には、放熱調節のための断熱シート4が必要に応じて設けられる。薄肉部材3a、3bは、金属製であり、その材質としては、例えば、ステンレス、ニッケル、銅合金等が用いられ、厚みは、例えば、0.3mm〜0.7mm程度に設定される。前記樹脂シート保持枠6の内側は、キャビティ12の4つの側面を構成しており、その厚み、長辺(図2(C)の6a,6bに相当)、短辺(図2(C)の6c,6dに相当)は、成形品の所要厚み及び長さに概略相当する。前記樹脂シート保持枠6と薄肉部材3bとの隙間13は、薄肉部材3bを精密切削研磨加工することにより所定の公差内にする。また、樹脂シート保持枠6のパーティング面には、必要に応じて、図2(B)に示す多数のガス抜き溝15を設けるようにしてもよい。   It can be said that the opposing main surfaces of the thin members 3 a and 3 b constitute a part of the cavity 12. In the present embodiment, a heat insulating sheet 4 for adjusting heat dissipation is provided on the other main surface of the thin member 3b as necessary. The thin members 3a and 3b are made of metal, and as the material thereof, for example, stainless steel, nickel, copper alloy or the like is used, and the thickness is set to about 0.3 mm to 0.7 mm, for example. The inner side of the resin sheet holding frame 6 constitutes four side surfaces of the cavity 12, and its thickness, long side (corresponding to 6a and 6b in FIG. 2 (C)), short side (in FIG. 2 (C)). 6c, 6d) roughly corresponds to the required thickness and length of the molded product. The gap 13 between the resin sheet holding frame 6 and the thin member 3b is set within a predetermined tolerance by precision cutting and polishing the thin member 3b. Moreover, you may make it provide many degassing grooves 15 shown in FIG.2 (B) in the parting surface of the resin sheet holding frame 6 as needed.

前記樹脂シート保持枠6は、図3に示すように、薄肉部材3bを押さえるための爪部16を有している。また、樹脂シート保持枠6は、薄肉樹脂シート5の外周部に面する4つの側面のうち少なくとも1つの面をスライドさせるためのスライド機構を備えていてもよい。例えば、図2(C)に示す例では、樹脂シート保持枠6は、長辺6a,6bを含むブロック14a,14bと、短辺6c,6dを含むブロック14c,14dの4つのブロックに分割されており、これらブロック14a〜14dの少なくとも一つが、同図に矢印で示す方向に、図示しないスライド機構によってスライド可能となっている。   As shown in FIG. 3, the resin sheet holding frame 6 has a claw portion 16 for holding the thin member 3b. Further, the resin sheet holding frame 6 may include a slide mechanism for sliding at least one of the four side surfaces facing the outer peripheral portion of the thin resin sheet 5. For example, in the example shown in FIG. 2C, the resin sheet holding frame 6 is divided into four blocks: blocks 14a and 14b including the long sides 6a and 6b, and blocks 14c and 14d including the short sides 6c and 6d. At least one of these blocks 14a to 14d is slidable by a slide mechanism (not shown) in the direction indicated by the arrow in FIG.

そのスライド機構は、樹脂シート保持枠6の側面の少なくとも1面を、薄肉部材3a,3bの厚み変動約10μmを調整する距離を摺動させ、また、樹脂シート保持枠6の側面と薄肉樹脂シート5との空間9を好適態様として50μm以内に調整するように摺動させるものである。更に、前記スライド機構は、凹凸パターンを転写形成のために薄肉樹脂シート5を加熱プレスするときに発生するパーティング隙間7でのバリを抑制するために、型締め力の調整機構を備えることもある。また、図2における隙間8(薄肉部材3bと樹脂シート保持枠6の隙間)でのバリをなくすために、薄肉部材3a,3bの外径寸法は、薄肉樹脂シート6よりも大きくすることもある。更に、前記樹脂シート保持枠6の長辺6a側の側面に、図2(C)に示す凹凸パターン17を設け、薄肉樹脂シート5の長辺側の側面に、凹凸パターンを転写するようにしてもよい。このようにすると、本実施例を導光板の製造に適用した場合、導光板の光入射面に凹凸パターンを転写して、導光板60の入射面輝度むらを抑制することができる。   The slide mechanism slides at least one of the side surfaces of the resin sheet holding frame 6 by a distance that adjusts the thickness variation of the thin members 3a and 3b by about 10 μm, and the side surface of the resin sheet holding frame 6 and the thin resin sheet As a preferred embodiment, the space 9 is slid so as to be adjusted within 50 μm. Further, the slide mechanism may include a mold clamping force adjusting mechanism in order to suppress burrs in the parting gap 7 generated when the thin resin sheet 5 is heated and pressed to transfer the uneven pattern. is there. Further, in order to eliminate burrs in the gap 8 (gap between the thin member 3 b and the resin sheet holding frame 6) in FIG. 2, the outer diameter dimensions of the thin members 3 a and 3 b may be larger than those of the thin resin sheet 6. . 2C is provided on the side surface of the resin sheet holding frame 6 on the long side 6a side, and the concavo-convex pattern is transferred to the side surface of the thin resin sheet 5 on the long side side. Also good. In this way, when the present embodiment is applied to the manufacture of the light guide plate, the uneven pattern on the light incident surface of the light guide plate 60 can be suppressed by transferring the uneven pattern to the light incident surface of the light guide plate.

図3において、前記樹脂シート保持枠6の下面には、断熱シート4が設けられている。該断熱シート4は、転写温度までの昇温時間を短縮するため、また、転写性を安定化するために装着されるものであって、固定冷却下型1bに設けたプレート11b内に収納されている。前記樹脂シート保持枠6は、前記プレート11b上に設けられている。   In FIG. 3, a heat insulating sheet 4 is provided on the lower surface of the resin sheet holding frame 6. The heat insulating sheet 4 is mounted in order to shorten the heating time to the transfer temperature and stabilize the transferability, and is housed in a plate 11b provided in the fixed cooling lower mold 1b. ing. The resin sheet holding frame 6 is provided on the plate 11b.

前記薄肉部材3aを可動加熱上型1a、薄肉部材3bを固定冷却下型1bに装着する方法としては、例えば、真空吸着する方法、接着剤によって接着する方法、磁石を利用して固定する方法が挙げられる。また、真空吸着する方法と押さえリングとを組み合わせた固定法を利用することもある。本発明の主体は、表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品を製造することにあるため、薄肉部材3a,3bへの凹凸パターンの形成方法の説明は省略する。   As a method of mounting the thin member 3a on the movable heating upper die 1a and the thin member 3b on the fixed cooling lower die 1b, for example, a method of vacuum adsorption, a method of adhering with an adhesive, or a method of fixing using a magnet. Can be mentioned. Moreover, the fixing method which combined the method of vacuum-sucking and a pressing ring may be utilized. Since the main body of the present invention is to manufacture a thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on the surface, description of the method for forming the concavo-convex pattern on the thin members 3a and 3b is omitted.

<樹脂シート成形品の製造方法>・・・次に、前記金型10を利用した薄肉大型の樹脂シート成形品の製造方法について、図1も参照して説明する。まず、一対の薄肉部材3a,3bと樹脂シート保持枠6によって形成されたキャビティ12へ、該キャビティ12と略同一寸法に、例えば、エンドミル等の工具で切削研磨加工した薄肉樹脂シート5を投入し、金型10内を真空排気する(図1のT1)。図1に示すごとく、前記薄肉樹脂シート5は、例えば、50℃の固化状態から樹脂固有の荷重たわみ温度以下,例えば、メタアクリル樹脂シートでは、99℃以下の温度領域で、1〜3MPaの範囲の低圧で、キャビティ12に固定密着しながら伝熱加熱し(T1〜T2)、図1に一点鎖線で示す荷重たわみ温度を超えて軟化を開始する(T3)直前に5〜9MPaの範囲に増圧開始して(T2〜T3)、熱膨張する薄肉樹脂シート5をキャビティ12内に圧縮する。そして、更に、転写開始温度であるゴム状平坦領域になったら、バリの発生を抑制可能な圧力,例えば、5〜9MPaの範囲の圧力で、凹凸パターンを転写形成する(T4〜T5)。冷却及び減圧が完了したら、樹脂シート成形品を金型10から取り出す(T6)。   <Method for Producing Resin Sheet Molded Product> Next, a method for producing a thin and large resin sheet molded product using the mold 10 will be described with reference to FIG. First, the thin resin sheet 5 cut and polished with a tool such as an end mill, for example, is inserted into the cavity 12 formed by the pair of thin members 3a and 3b and the resin sheet holding frame 6 in substantially the same dimensions as the cavity 12. The inside of the mold 10 is evacuated (T1 in FIG. 1). As shown in FIG. 1, the thin resin sheet 5 is, for example, in a range of 1 to 3 MPa in a temperature range of 50 ° C. or less from a solidified state of the resin to a load deflection temperature inherent to the resin, for example, 99 ° C. or less in a methacryl resin sheet The heat is heated while being fixedly adhered to the cavity 12 at a low pressure (T1 to T2), and the softening is started over the deflection temperature under load indicated by the one-dot chain line in FIG. 1 (T3). The pressure starts (T2 to T3), and the thin resin sheet 5 that thermally expands is compressed into the cavity 12. When the rubber-like flat region that is the transfer start temperature is reached, the uneven pattern is transferred and formed at a pressure that can suppress the generation of burrs, for example, a pressure in the range of 5 to 9 MPa (T4 to T5). When cooling and decompression are completed, the resin sheet molded product is taken out from the mold 10 (T6).

ここで、前記薄肉部材3a,3bの対向する主面の一方が凹凸パターンを備え、他方の主面が鏡面である場合には、前記樹脂シート成形品の一方の主面にのみ凹凸パターンが形成され、前記薄肉部材3a,3bの対向する両面に凹凸パターンが設けられている場合には、成形品の両主面に形成される。前記凹凸パターンとしては、図示しない光源から対面する樹脂シート成形品の光入射面に入射する光を導光し、裏面で反射し、表面で出射するためのドット状やシボ状,プリズム状パターンなどが適宜配置される。また、加熱プレス温度、時間、圧力などの成形条件は、透明な熱可塑性樹脂シート(すなわち薄膜樹脂シート5)の種類、大きさ、圧力により適宜調整されるが、例えば、薄膜樹脂シート5として、0.5mm厚み(図4(A)のtに相当)、平面矩形の対角線(図4(A)のLに相当)15.4インチ(386mm、厚み比772倍)のメタクリル樹脂シートを使用した場合、加熱プレス温度160℃までの昇温時間15秒、40℃までの冷却及び成形品取り出しまでの時間15秒、その時の転写プレス圧力5MPaが好適な条件の一例としてあげられる。   Here, when one of the opposing main surfaces of the thin-walled members 3a and 3b has an uneven pattern and the other main surface is a mirror surface, the uneven pattern is formed only on one of the main surfaces of the resin sheet molded product. And when the uneven | corrugated pattern is provided in the both surfaces which the said thin member 3a, 3b opposes, it forms in both the main surfaces of a molded article. Examples of the concave / convex pattern include a dot-like, grain-like, and prism-like pattern for guiding light incident on a light incident surface of a resin sheet molded product facing from a light source (not shown), reflecting the light on the back surface, and emitting the light on the front surface. Are appropriately arranged. Further, the molding conditions such as the hot press temperature, time, and pressure are appropriately adjusted depending on the type, size, and pressure of the transparent thermoplastic resin sheet (that is, the thin film resin sheet 5). For example, as the thin film resin sheet 5, A methacrylic resin sheet having a thickness of 0.5 mm (corresponding to t in FIG. 4 (A)) and a planar rectangular diagonal (corresponding to L in FIG. 4 (A)) 15.4 inches (386 mm, thickness ratio 772 times) was used. In this case, a heating press temperature of 160 ° C. for a temperature rising time of 15 seconds, a cooling to 40 ° C. and a time for taking out a molded product of 15 seconds, and a transfer press pressure of 5 MPa at that time are given as examples of suitable conditions.

<隙間バリ、パーティング隙間バリ、空間突起バリ>・・・次に、図2を参照して、前記金型10を利用した熱プレス成形法によって発生する隙間バリ、パーティング隙間バリ、空間突起バリについて説明する。図2に示すように、主として問題となるのは、キャビティ12の樹脂シート保持枠6と薄肉部材3bとの隙間8であり、一般的には、金型組立による部材の間に発生する隙間の場合もある。これは、金型の交換部材である薄肉部材3bの外形寸法精度の不良が原因である。従って、薄肉部材の外形寸法精度は、公差が0.1mm以下、好ましくは、0.05mm以下になるようにすると、隙間バリが発生しない。次に、パーティング隙間7は、可動加熱上型1aと固定冷却下型1bのパーティング面での隙間であって、ワークプレス法において公知であるように、薄肉樹脂シート5に凹凸パターンを転写する圧力が、型締め力設定不足により大きいために発生する金型微開状態の隙間である。例えば、凹凸パターン転写するときの温度160℃、圧力5MPaのときは、型締め力は、圧力6MPa以上の設定が必要である。   <Gap burrs, parting gap burrs, space protrusion burrs> Next, with reference to FIG. 2, gap burrs, parting gap burrs, and space protrusions generated by the hot press molding method using the mold 10 are described. Describe Bali. As shown in FIG. 2, the main problem is the gap 8 between the resin sheet holding frame 6 of the cavity 12 and the thin-walled member 3b. In some cases. This is caused by a defect in the external dimension accuracy of the thin member 3b which is a mold replacement member. Therefore, if the tolerance of the outer dimension of the thin member is 0.1 mm or less, preferably 0.05 mm or less, no gap burrs are generated. Next, the parting gap 7 is a gap between the parting surfaces of the movable heating upper die 1a and the fixed cooling lower die 1b. As is well known in the work press method, the uneven pattern is transferred to the thin resin sheet 5. This is a gap in the mold slightly open state that is generated because the pressure to be applied is larger due to insufficient setting of the clamping force. For example, when the temperature for transferring the concavo-convex pattern is 160 ° C. and the pressure is 5 MPa, the mold clamping force needs to be set to a pressure of 6 MPa or more.

最後に、空間突起バリは、薄肉樹脂シート5と樹脂シート保持枠6との空間9に発生するもので、ここに空間突起バリが発生した場合は、検査規準の取決めに問題が発生することがあり、投入する薄肉樹脂シート5の外形寸法精度の不良が原因となる。空間突起バリは、前記空間9に独立して円形波状の突起バリが発生し、その大きさは、厚み50μm、半径(長さ)100〜500μmであることが特徴的である。従って、薄肉樹脂シート5の外形寸法の切削研磨精度は、対角15.4インチ導光板の場合、300μ以下、好ましくは、100μm以下が、空間突起バリが発生しない寸法精度である。   Finally, the space protrusion burr is generated in the space 9 between the thin resin sheet 5 and the resin sheet holding frame 6, and if a space protrusion burr occurs here, a problem may occur in the arrangement of inspection standards. Yes, it is caused by a defect in the external dimensional accuracy of the thin resin sheet 5 to be input. The space protrusion burr is characterized in that a circular wave-like protrusion burr is generated independently in the space 9 and has a thickness of 50 μm and a radius (length) of 100 to 500 μm. Accordingly, the cutting and polishing accuracy of the outer dimensions of the thin resin sheet 5 is 300 μm or less, preferably 100 μm or less, in the case of a diagonal 15.4-inch light guide plate, which is a dimensional accuracy that does not cause space protrusion burrs.

<応用例>・・・次に、本実施例の金型10と、それを利用した樹脂シート成形品の製造方法によって得た導光板(樹脂シート成形品)を、液晶表示装置の照明装置であるバックライトユニットに適用した応用例について説明する。図4(A)及び(B)に示すように、バックライトユニット50は、導光板60の側面61に近接して、光放射面を前記側面61に向けてLED68が配置された構成となっている。導光板60の光出射面である出射面である第1面(上面)60aには、拡散シート65が設けられ、該拡散シート65上には、2枚のプリズムシート66、67が積層されている。一方、導光板60の第2面(下面)60bには、反射シート64が設けられている。   <Application example> ... Next, the light guide plate (resin sheet molded product) obtained by the mold 10 of the present embodiment and the resin sheet molded product manufacturing method using the mold 10 is used in the lighting device of the liquid crystal display device. An application example applied to a certain backlight unit will be described. As shown in FIGS. 4A and 4B, the backlight unit 50 has a configuration in which the LEDs 68 are arranged in the vicinity of the side surface 61 of the light guide plate 60 with the light emission surface facing the side surface 61. Yes. A diffusion sheet 65 is provided on a first surface (upper surface) 60 a which is a light emission surface of the light guide plate 60, and two prism sheets 66 and 67 are laminated on the diffusion sheet 65. Yes. On the other hand, a reflection sheet 64 is provided on the second surface (lower surface) 60 b of the light guide plate 60.

図4に示す例において、導光板60用の樹脂シートとしては、透明な熱可塑性樹脂が好ましく用いられ、例えば、PMMA,MMA/Styrene共重合体、Polystyreneなどが用いられる。その厚みは、0.3mm〜3.0mm,好ましくは、0.5mm〜2.0mmとし、例えば、厚みが0.5mm以下の場合は、アクティブエリアの対角寸法が厚みの600倍以上とする。これらの中でも、熱プレス成形性、透明性・耐光性を考慮すれば、PMMA,MMA/Styrene共重合体であることが好ましく、これらの押出シートであれば、より好ましい。   In the example shown in FIG. 4, as the resin sheet for the light guide plate 60, a transparent thermoplastic resin is preferably used. For example, PMMA, MMA / styrene copolymer, Polystyrene, or the like is used. The thickness is 0.3 mm to 3.0 mm, preferably 0.5 mm to 2.0 mm. For example, when the thickness is 0.5 mm or less, the diagonal dimension of the active area is 600 times or more of the thickness. . Among these, considering hot press moldability, transparency and light resistance, PMMA and MMA / styrene copolymers are preferable, and extruded sheets of these are more preferable.

熱可塑性樹脂シート(薄肉樹脂シート5)の厚みtが0.5mm以下であることは、薄肉LEDの開発普及に対応しており、また、略矩形形状の対角線の長さLが厚みtの600倍以上であることは、射出成形の成形限界を超える領域なので、本発明の対象となりうる。本発明の実施態様として、薄肉樹脂シート5の寸法は、導光板所要の大きさ、寸法で設計製作された金型10の樹脂シート保持枠6のキャビティ12と同一寸法に切削研磨加工され、薄肉樹脂シート5とキャビティ12の空間を管理することにより、金型10を用いる熱プレス成形方法によって、薄肉大型平板の導光板60を製造できる。例えば、薄肉樹脂シート5の外形寸法精度、板厚変動精度、板内厚さ分布の公差は、基準を取り決めて監視し、更に、薄肉樹脂シート5と樹脂シート保持枠6と空間9は、空間突起バリを抑制するためには、公差50μmで管理することが好適である。   That the thickness t of the thermoplastic resin sheet (thin resin sheet 5) is 0.5 mm or less corresponds to the development and popularization of thin LEDs, and the length L of the substantially rectangular diagonal line is 600, which is the thickness t. Being more than double is a region that exceeds the molding limit of injection molding, and can therefore be an object of the present invention. As an embodiment of the present invention, the thin resin sheet 5 is cut and polished to the same dimension as the cavity 12 of the resin sheet holding frame 6 of the mold 10 designed and manufactured with the required size and dimensions of the light guide plate. By managing the space between the resin sheet 5 and the cavity 12, a thin large-sized flat light guide plate 60 can be manufactured by a hot press molding method using the mold 10. For example, the tolerance of the external dimension accuracy, the plate thickness variation accuracy, and the plate thickness distribution of the thin resin sheet 5 is determined and monitored, and the thin resin sheet 5, the resin sheet holding frame 6, and the space 9 include a space. In order to suppress protrusion burrs, it is preferable to manage with a tolerance of 50 μm.

<実験例>・・・以下、本実施例の金型10を利用して導光板を製造した実施例について説明する。成形機は、金型を用いる熱プレス成形機(名機製作所製:プレス成形機MP22)を使用した。0.5mm厚さ、平面矩形の対角線15.4インチ(386mm、厚み比772倍)の導光板を得ることを目的に、透明な熱可塑性樹脂(薄肉樹脂シート5)として、厚み0.5mmのメタクリル樹脂押出シート(クラレ製:コモグラスDK)と、凹凸パターンを設けた厚み0.3mmのステンレス製の薄肉部材3bを用意した。凹凸パターンは、直径30μm、高さ10μmのドット形状であり、薄肉部材3bは、外形寸法を調整し、金型10との隙間8を隙間ゲージで計測した。隙間ゲージは、測定限界が50μmであるので、測定不能の隙間を50μm以下とした。メタクリル樹脂押出シートは、エンドミル精密研削研磨し、導光板所要の寸法で設計製作した金型10のキャビティ12と略同一寸法とした。ここで、実験例1〜3と、比較例1及び2について、前記隙間8と、金型10(樹脂シート保持枠6)と薄肉樹脂シート5との空間9を、下記表1に示す寸法に設定した。   <Experimental Example> Hereinafter, an example in which a light guide plate is manufactured using the mold 10 of this example will be described. As the molding machine, a hot press molding machine using a mold (manufactured by Meiki Seisakusho: press molding machine MP22) was used. For the purpose of obtaining a light guide plate having a thickness of 0.5 mm and a diagonal plane of 15.4 inches (386 mm, thickness ratio 772 times), a transparent thermoplastic resin (thin resin sheet 5) having a thickness of 0.5 mm A methacrylic resin extruded sheet (manufactured by Kuraray: Comoglas DK) and a 0.3 mm thick stainless steel thin member 3b provided with an uneven pattern were prepared. The concavo-convex pattern was a dot shape with a diameter of 30 μm and a height of 10 μm, and the thin member 3 b was adjusted in outer dimensions, and the gap 8 with the mold 10 was measured with a gap gauge. Since the gap gauge has a measurement limit of 50 μm, the gap that cannot be measured was set to 50 μm or less. The methacrylic resin extrusion sheet was subjected to end mill precision grinding and polishing so as to have substantially the same dimensions as the cavity 12 of the mold 10 designed and manufactured with the required dimensions of the light guide plate. Here, for Experimental Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, the gap 8 and the space 9 between the mold 10 (resin sheet holding frame 6) and the thin resin sheet 5 have the dimensions shown in Table 1 below. Set.

次に、転写面が鏡面状のステンレス製薄肉部材3aを別に用意し、可動加熱上型1aに固定する。そして、前記可動加熱上型1aに対向し、前記凹凸パターンを設けた薄肉部材3bを装着した固定冷却金型1bとの間に、上記メタクリル樹脂押出シートを挟み込み、熱プレス成形機により、3MPaの圧力で、前記薄肉樹脂シート5をキャビティ12に固定しながら伝熱加熱し、樹脂が軟化する温度に達する直前に5MPaに増圧して、熱膨張する薄肉樹脂シート5を金型10のキャビティ12内に圧縮する。そして、その圧力のまま維持し、転写開始温度であるゴム状平坦領域温度に達したら、転写してパーティングバリ発生を抑制する所定の圧力で凹凸パターンを転写形成した。加熱プレス温度160℃までの所要加熱時間は15秒、成形品取り出し温度40℃までの冷却時間15秒とし、薄肉樹脂シート5の投入、成形品取出し、金型10の開閉時間も含め、合計55秒で熱プレス成形し、一方の主面に鏡面が、他方の主面に凹凸パターンが転写された熱プレス成形品(樹脂シート成形品)を得た。   Next, a separate stainless steel thin member 3a having a mirror-like transfer surface is prepared and fixed to the movable heating upper die 1a. Then, the methacrylic resin extruded sheet is sandwiched between the movable cooling upper mold 1a and the fixed cooling mold 1b equipped with the thin member 3b provided with the concave / convex pattern, and 3 MPa by a hot press molding machine. The thin resin sheet 5 is heated by heat transfer while being fixed to the cavity 12 by pressure, and the pressure is increased to 5 MPa just before reaching a temperature at which the resin softens. Compress to Then, the pressure was maintained, and when the rubber-like flat region temperature, which is the transfer start temperature, was reached, the concavo-convex pattern was transferred and formed at a predetermined pressure that suppressed the occurrence of parting burr. The required heating time to the heating press temperature of 160 ° C. is 15 seconds, the cooling time to the molded product take-off temperature of 40 ° C. is 15 seconds, a total of 55 including the insertion of the thin resin sheet 5, the removal of the molded product, and the opening and closing time of the mold 10 Heat press molding was performed in seconds, and a heat press molded product (resin sheet molded product) having a mirror surface transferred to one main surface and a concavo-convex pattern transferred to the other main surface was obtained.

以上のようにして得られた実験例1〜3と、比較例1及び2の導光板についての評価として、バリの有無、顕微鏡観察下でのドット転写斑の有無、LED点灯下の目視観察での外観欠点(輝度斑発生他)の有無を評価した。バリは、目視,手触、顕微鏡(OLYMPUS社製MX61 50倍率)で測定し、ドット転写性は、使用した薄肉部材3bに設けられたドット形状と比較し転写性とその転写斑を評価判定した。その結果を、以下の表1に示す。

Figure 0005576636
As an evaluation of the light guide plates of Experimental Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 obtained as described above, the presence or absence of burrs, the presence or absence of dot transfer spots under microscope observation, and visual observation under LED lighting The appearance defects (luminance spots etc.) were evaluated for the presence or absence. The burr was measured visually, touch, and under a microscope (MX61 50 magnification manufactured by OLYMPUS), and the dot transferability was evaluated and judged by comparing the transferability and the transfer spots with the dot shape provided on the thin member 3b used. . The results are shown in Table 1 below.
Figure 0005576636

表1から明らかなように、実験例1の導光板は、実験例2と比較して、空間9を300μmに設定したことが効果的であり、隙間バリ及び空間バリ突起がなく、転写斑、外観不良の発生が認められなかった。実験例2と実験例3を比較すると、金型10(樹脂シート保持枠6)と薄肉部材3bとの隙間8の違いはあるが、空間9の設定は共通しており、転写性、外観不良の発生が認められず、空間突起バリは、厚み50μm、長さ100〜500μmの微小突起が2〜3個ありで問題の無いものであった。比較例1、比較例2の導光板は、角部空間に小突起が発生し、前記隙間8の設定が最適なものでないことが確認された。   As is clear from Table 1, the light guide plate of Experimental Example 1 is more effective than the Experimental Example 2 in that the space 9 is set to 300 μm, there are no gap burrs and space burrs, and transfer spots, No appearance defects were observed. Comparing Experimental Example 2 and Experimental Example 3, there is a difference in the gap 8 between the mold 10 (resin sheet holding frame 6) and the thin-walled member 3b, but the setting of the space 9 is common, and transferability and appearance are poor. The space protrusion burr had no problem with 2 to 3 fine protrusions having a thickness of 50 μm and a length of 100 to 500 μm. In the light guide plates of Comparative Examples 1 and 2, small protrusions were generated in the corner space, and it was confirmed that the setting of the gap 8 was not optimal.

次に、熱プレス成形における昇温時圧力、プレス時の圧力及び温度について、下記表2の条件で実験例4〜6、比較例3〜6の導光板を製造し、比較を行った。これらの導光板の製造には、上述した実験例1〜3,比較例1及び2と同じ金型10と成形機を使用し、同様の熱プレス成形方法で製造した。また、実験例4〜6,比較例3〜6については、全て、薄肉部材3bと樹脂シート保持枠6(ないし金型10)との隙間8は50μm以下とし、樹脂シート保持枠6(ないし金型10)と薄肉樹脂シート5の空間9は、700μmに設定した。   Next, the light guide plates of Experimental Examples 4 to 6 and Comparative Examples 3 to 6 were manufactured and compared under the conditions shown in Table 2 below for the temperature at the time of temperature rise in hot press molding and the pressure and temperature at the time of pressing. These light guide plates were manufactured by the same hot press molding method using the same mold 10 and molding machine as those of Experimental Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 described above. In all of Experimental Examples 4 to 6 and Comparative Examples 3 to 6, the gap 8 between the thin member 3b and the resin sheet holding frame 6 (or mold 10) is 50 μm or less, and the resin sheet holding frame 6 (or metal mold) is used. The space 9 between the mold 10) and the thin resin sheet 5 was set to 700 μm.

0.5mm厚み、平面矩形の対角線15.4インチ(386mm、厚み比772倍)の導光板を得ることを目的に、透明な熱可塑性樹脂としてMMA/Styrene共重合体押出シート(日本アクリエース株式会社製:アクリエースMS)を用意した。転写面が鏡面状の薄肉部材3aを装着した可動加熱金型1aと、それに対向する前記凹凸パターンを設けた薄肉部材3bを装着した固定冷却下型1bとの間に、上記樹脂押出シートを挟みこみ、熱プレス成形機により、加熱プレス温度、圧力を各々下記の表2に示す値にして熱プレス成形した。得られた導光板について、隙間バリ及び空間突起バリの有無、顕微鏡観察下のドット転写性、LED点灯下の目視観察での外観欠点(輝度斑発生他)の有無を評価した。バリは、目視,手触、顕微鏡(OLYMPUS社製MX61 50倍率)、転写性は、使用した薄肉部材3bに形成されたドット形状と比較し、転写性とその転写斑を評価判定した。その結果を表2に記す。なお、隙間バリは、前記表1に示すように、隙間8を
50μm以下に設定することで発生しないことが分かっているため省略した。

Figure 0005576636
For the purpose of obtaining a light guide plate having a thickness of 0.5 mm and a flat rectangular diagonal of 15.4 inches (386 mm, thickness ratio 772 times), a MMA / styrene copolymer extruded sheet (Nippon Acryase Corporation) as a transparent thermoplastic resin Manufactured by Acryase MS). The resin extruded sheet is sandwiched between a movable heating mold 1a having a thin-walled member 3a having a mirror-like transfer surface and a fixed cooling lower mold 1b having a thin-walled member 3b provided with the concavo-convex pattern opposed thereto. A hot press molding machine was used to perform hot press molding with the heating press temperature and pressure set to the values shown in Table 2 below. About the obtained light-guide plate, the presence or absence of a gap | interval burr | flash and space protrusion burr | flash, the dot transfer property under microscope observation, and the external appearance defect (luminance spot generation | occurrence | production etc.) by visual observation under LED lighting were evaluated. As for burr, visual observation, touch, microscope (MX61 50 magnification manufactured by OLYMPUS), and transferability were evaluated and determined for transferability and transfer spots compared to the dot shape formed on the thin member 3b used. The results are shown in Table 2. As shown in Table 1, the gap burr was omitted because it was known that the gap burr did not occur when the gap 8 was set to 50 μm or less.
Figure 0005576636

表2から分かるように、実験例4の導光板は、プレス時の温度が160℃であり、転写開始温度130℃より高温度であるが、パーティング隙間バリ及び空間突起バリがなく、転写性がよく、外観不良が見られなかった。実験例6では、樹脂の荷重たわみ温度の100℃までの昇温時の圧力が1MPaのため、空間突起バリが発生した。また、実験例5では、昇温時圧力を3MPaにしたため、薄肉樹脂シート5の厚みが0.5mmの薄肉でも、金型10内での加熱変形を抑制することができ、空間バリ突起が発生せず、転写性・外観ともに良好なものが得られた。次に、比較例3の導光板は、プレス温度173℃が、樹脂の流動領域に近い温度のため、パーティング隙間バリが発生した。比較例4の導光板では、加熱プレス圧力9MPaが過大なため、パーティング面が開き、バリが発生した。これにより、パーティング面の型締め力強化により金型10が開かないようにする必要があることがわかる。   As can be seen from Table 2, the light guide plate of Experimental Example 4 has a pressing temperature of 160 ° C. and higher than the transfer start temperature of 130 ° C., but there is no parting gap burr and space protrusion burr, and transferability The appearance was not good. In Experimental Example 6, since the pressure at the time of temperature rise to 100 ° C. of the deflection temperature under load of the resin was 1 MPa, a space protrusion burr was generated. In Experimental Example 5, since the temperature rise during heating was 3 MPa, even when the thickness of the thin resin sheet 5 is 0.5 mm, heat deformation in the mold 10 can be suppressed, and space burr protrusions are generated. The transferability and appearance were good. Next, since the light guide plate of Comparative Example 3 had a pressing temperature of 173 ° C. close to the resin flow region, parting gap burrs were generated. In the light guide plate of Comparative Example 4, since the heating press pressure of 9 MPa was excessive, the parting surface was opened and burrs were generated. Thereby, it turns out that it is necessary to prevent the metal mold | die 10 from opening by the mold clamping force reinforcement | strengthening of a parting surface.

次に、比較例5、比較例6の導光板は、プレス温度が低く、軟化しにくいため樹脂が空間突起バリにはならないが、空間9の部分で端面が変形して曲面形状となり、導光板の外周部分の輝度斑の原因であり、好ましい条件でないことが確認された。導光板端面の変形、即ち、端面曲面形状の発生は、転写面が鏡面状の薄肉部材3aを装着した可動加熱上型1aと、それに対向する凹凸パターンを設けた薄肉部材3bを装着した固定冷却下型1bを閉め、スタンピングプレス方式の熱プレス成形を行った場合の結果と同じであった。   Next, the light guide plates of Comparative Example 5 and Comparative Example 6 are low in pressing temperature and difficult to soften, so the resin does not become space protrusion burrs, but the end surface is deformed into a curved shape in the space 9 part, and the light guide plate It was confirmed that this was a cause of luminance unevenness in the outer peripheral portion and was not a preferable condition. The deformation of the end face of the light guide plate, that is, the generation of the curved end surface, is caused by fixed cooling with a movable heating upper die 1a equipped with a thin member 3a having a mirror-like transfer surface and a thin member 3b provided with an uneven pattern facing it. The result was the same as when the lower die 1b was closed and the stamping press type hot press molding was performed.

このように、実施例1によれば、次のような効果が得られる。
(1)本実施例によれば、金型10を用いるため、表面に凹凸パターンを形成した成形品から導光板寸法に切断する工程が不要になる。
(2)また、金型10、薄肉部材3a,3b、薄肉樹脂シート5の寸法精度不良により発生しやすい各種バリがないため、熱プレス成形工程の後工程であるバリ処理工程を省略できる。その結果として、製造コストを低減させることができる。
(3)表面に凹凸パターンを有する薄肉大型樹脂シートを、従来技術で射出成型する場合では、小さいゲートから溶融樹脂を流入充填して表面に凹凸パターンを形成するためには、例えば、300MPa以上の超高圧、かつ、1000mm/sec以上の超高速射出が必要となり、更に、それに耐える高剛性の金型を必要とすることにより、設備投資が高く、製造コストが高くなるため、製造が困難であったが、本実施例では、前記金型10を利用し、5Mpa前後の低圧で凹凸パターンを全面に均一転写形成することができるため、樹脂シート成形品の略矩形平面の対角線長さLが、厚みtの600倍〜1000倍の大きさの薄肉大型の樹脂シート成形品が効率良く容易に得られる。
Thus, according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) According to the present embodiment, since the mold 10 is used, a step of cutting the molded product having a concavo-convex pattern on the surface into a light guide plate size is unnecessary.
(2) Further, since there are no various burrs that are likely to occur due to poor dimensional accuracy of the mold 10, the thin members 3a and 3b, and the thin resin sheet 5, the burr processing step that is a subsequent step of the hot press molding step can be omitted. As a result, the manufacturing cost can be reduced.
(3) When a thin large resin sheet having a concavo-convex pattern on the surface is injection-molded by the conventional technique, in order to form a concavo-convex pattern on the surface by inflowing and filling the molten resin from a small gate, for example, 300 MPa or more Manufacturing is difficult because ultra-high pressure and ultra-high-speed injection of 1000 mm / sec or more are required, and a high-rigidity die that can withstand this is required, resulting in high capital investment and high manufacturing costs. However, in this embodiment, the concave / convex pattern can be uniformly transferred and formed on the entire surface at a low pressure of about 5 Mpa using the mold 10, so that the diagonal length L of the substantially rectangular plane of the resin sheet molded product is: A thin and large resin sheet molded product having a size 600 to 1000 times the thickness t can be obtained easily and efficiently.

(4)熱プレス成形を利用しており、射出成形法に比べ、凹凸パターンの転写形成に必要な圧力が極めて低圧であるため、樹脂シート成形品が金型10から離型しやすく、容易に安定な生産が可能となる。また、樹脂流入のためのゲートを必要としないため、複数個取りに好適であり、製造コストの低減が可能となる。
(5)樹脂シート保持枠6が、側面の少なくとも一面をスライドさせるスライド機構を有するため、スライド面に凹凸パターン17を設けることにより、LED光源に対面する入射面に凹凸パターンを転写して、導光板60の入射面輝度むらを抑制できる。また、前記スライド機構により、薄肉樹脂シート5と樹脂シート保持枠6との空間9や、薄肉部材3bと樹脂シート保持枠6の隙間8を調整してバリ発生を防止できるため、後処理加工の省略が確実なものとなる。
(4) Uses hot press molding, and the pressure required for transfer formation of the concavo-convex pattern is very low compared to the injection molding method, so the resin sheet molded product can be easily released from the mold 10 and easily Stable production is possible. Moreover, since a gate for inflow of the resin is not required, it is suitable for taking a plurality of pieces, and the manufacturing cost can be reduced.
(5) Since the resin sheet holding frame 6 has a slide mechanism that slides at least one of the side surfaces, the concave / convex pattern 17 is provided on the slide surface, whereby the concave / convex pattern is transferred to the incident surface facing the LED light source and guided. Unevenness of the incident surface luminance of the light plate 60 can be suppressed. Further, the slide mechanism can prevent the occurrence of burrs by adjusting the space 9 between the thin resin sheet 5 and the resin sheet holding frame 6 and the gap 8 between the thin member 3b and the resin sheet holding frame 6. Omission is certain.

(6)本実施例により製造される表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品は、略矩形平面の対角線の長さLが、厚みtの600倍〜1000倍であり、前記厚みtが0.3mm〜3.0mmであるため、従来の射出成形方法で厚さ制限のために製造不可能であるパーソナルコンピュータ、モニター、携帯電話等の液晶表示装置用導光板などに適用できる。また、液晶テレビ、電子看板、46型・52型情報ディスプレイ(屋外広告・企業・公共施設情報表示装置)の大型傾向にも応えることができる。その他、例えば、厚さ0.5mm以下のLEDの開発普及による薄肉化傾向にも対応可能である。   (6) In the thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on the surface produced according to this example, the length L of the diagonal line of the substantially rectangular plane is 600 to 1000 times the thickness t, and the thickness t Is 0.3 mm to 3.0 mm, it can be applied to a light guide plate for a liquid crystal display device such as a personal computer, a monitor, a mobile phone, etc., which cannot be manufactured due to thickness limitation by a conventional injection molding method. Moreover, it can respond also to the large size tendency of a liquid crystal television, an electronic signboard, and a 46-type / 52-type information display (outdoor advertisement / company / public facility information display device). In addition, for example, it is possible to cope with a tendency to reduce the thickness due to the development and popularization of LEDs having a thickness of 0.5 mm or less.

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状,寸法は一例であり、同様の効果を奏する範囲内で適宜変更してよい。
(2)前記実施例を構成する材料についても同様に、必要に応じて適宜変更してよい。
(3)薄肉部材3a又は3bに設ける凹凸パターンは、樹脂シート成形品の用途に応じて、適宜設計変更可能である。樹脂シート保持枠6の内側に凹凸パターンを設ける場合についても同様である。
(4)本発明により形成される樹脂シート成形品の用途としては、例えば、液晶表示装置のバックライト等に使用される導光板や、太陽光発電装置の太陽光集光用フレネルレンズシート,液晶テレビジョン装置の拡散導光板などが好適な適用例であるが、他の公知の各種の用途に適用することを妨げるものではない。
In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, A various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, the following are also included.
(1) The shapes and dimensions shown in the above-described embodiments are merely examples, and may be appropriately changed within a range where similar effects can be obtained.
(2) Similarly, the materials constituting the embodiments may be appropriately changed as necessary.
(3) The concavo-convex pattern provided on the thin member 3a or 3b can be appropriately changed in design according to the use of the resin sheet molded product. The same applies to the case where the uneven pattern is provided inside the resin sheet holding frame 6.
(4) Examples of the use of the resin sheet molded product formed according to the present invention include a light guide plate used for a backlight of a liquid crystal display device, a Fresnel lens sheet for collecting sunlight of a solar power generation device, a liquid crystal A diffusion light guide plate of a television device is a suitable application example, but does not prevent application to various other known uses.

本発明によれば、対向する主面の少なくとも片面に凹凸パターンが設けられた一対の薄肉部材と、該一対の薄肉部材の一方を収納するとともに成形品の所要寸法に設定されており、前記一対の薄肉部材とともに薄肉樹脂シート収納のためのキャビティを形成する樹脂シート保持枠と、前記一対の薄肉部材の一方と前記樹脂シート保持枠が設けられた下型と、前記一対の薄肉部材の他方が設けられており、前記下型に対向する上型と、前記上型及び下型のそれぞれに設けられており、前記薄肉樹脂シートを適正温度かつ適正圧力で加圧して凹凸パターンを転写形成するための温度調節を行う温度調節用配管と、前記薄型樹脂シートの外周を取り囲む前記樹脂シート保持枠の4つの側面のうち、少なくとも1つの側面をスライドさせるスライド機構と、を備えており、前記スライド機構により、前記キャビティに収納された薄肉樹脂シートの側面と、前記樹脂シートの保持枠との間に形成される空間の調整と、前記キャビティに収納された薄肉部材の側面と、前記樹脂シート保持枠との間に形成される空間の調整と、を行う金型によって熱プレス成形を行うこととした。この際、バリ発生を抑制し、優れた転写性で射出光を均一にし、金型からの離型性も良好であることから、液晶表示装置のバックライトユニットに用いられる導光板などに利用される薄肉大型の樹脂シート成形品の用途に適用できる。

According to the present invention, a pair of thin members provided with a concavo-convex pattern on at least one of the opposing main surfaces, and one of the pair of thin members are accommodated and set to the required dimensions of the molded product. A resin sheet holding frame that forms a cavity for storing a thin resin sheet together with the thin member, a lower mold provided with one of the pair of thin members, the resin sheet holding frame, and the other of the pair of thin members. And provided on each of the upper mold facing the lower mold and each of the upper mold and the lower mold, and pressurizing the thin resin sheet at an appropriate temperature and an appropriate pressure to transfer and form an uneven pattern. A temperature control pipe for adjusting the temperature of the slide, and a slide machine for sliding at least one of the four side surfaces of the resin sheet holding frame surrounding the outer periphery of the thin resin sheet And adjusting the space formed between the side surface of the thin resin sheet accommodated in the cavity and the holding frame of the resin sheet by the slide mechanism, and the thin wall accommodated in the cavity It was decided to perform hot press molding with a mold for adjusting the space formed between the side surface of the member and the resin sheet holding frame . At this time, the generation of burrs is suppressed, the emitted light is made uniform with excellent transferability, and the releasability from the mold is also good, so it is used for a light guide plate used in a backlight unit of a liquid crystal display device. It can be used for thin and large resin sheet molded products.

1a 可動加熱上型
1b 固定冷却下型
2a、2b 配管
3a、3b 薄肉部材
4 断熱シート
5 薄肉樹脂シート
6 樹脂シート保持枠
6a、6b 長辺
6c、6d 短辺
7 パーティング隙間
8 隙間
9 空間
10 熱プレス成形用金型
11a、11b プレート
12 キャビティ
13 隙間
14a〜14d ブロック
15 ガス抜き溝
16 爪部
17 凹凸パターン
50 バックライトユニット
60 導光板
60a 第1面(上面)
60b 第2面(下面)
61 側面
64 反射シート
65 拡散シート
66、67 プリズムシート
68 LED
1a Movable heating upper die 1b Fixed cooling lower die 2a, 2b Pipe 3a, 3b Thin member 4 Thermal insulation sheet 5 Thin resin sheet 6 Resin sheet holding frame 6a, 6b Long side 6c, 6d Short side 7 Parting gap 8 Clearance 9 Space 10 Molds 11a and 11b for hot press molding Plate 12 Cavity 13 Gaps 14a to 14d Block 15 Gas vent groove 16 Claw portion 17 Concave and convex pattern 50 Backlight unit 60 Light guide plate 60a First surface (upper surface)
60b 2nd surface (lower surface)
61 Side surface 64 Reflective sheet 65 Diffusion sheet 66, 67 Prism sheet 68 LED

Claims (6)

対向する主面の少なくとも片面に凹凸パターンが設けられた一対の薄肉部材と、
該一対の薄肉部材の一方を収納するとともに成形品の所要寸法に設定されており、前記一対の薄肉部材とともに薄肉樹脂シート収納のためのキャビティを形成する樹脂シート保持枠と、
前記一対の薄肉部材の一方と前記樹脂シート保持枠が設けられた下型と、
前記一対の薄肉部材の他方が設けられており、前記下に対向する上型と、
前記上型及び下型のそれぞれに設けられており、前記薄肉樹脂シートを適正温度かつ適正圧力で加圧して凹凸パターンを転写形成するための温度調節を行う温度調節用配管と、
前記薄型樹脂シートの外周を囲む前記樹脂シート保持枠の4つの側面のうち、少なくとも1つの側面をスライドさせるスライド機構と、
を備えており、
前記スライド機構により、
前記キャビティに収納された薄肉樹脂シートの側面と、前記樹脂シートの保持枠との間に形成される空間の調整と、
前記キャビティに収納された薄肉部材の側面と、前記樹脂シート保持枠との間に形成される空間の調整と、
を行うことを特徴とする熱プレス成形用金型。
A pair of thin members provided with a concavo-convex pattern on at least one of the opposing main surfaces;
A resin sheet holding frame that accommodates one of the pair of thin members and is set to a required dimension of the molded product, and forms a cavity for storing the thin resin sheet together with the pair of thin members;
A lower die provided with one of the pair of thin members and the resin sheet holding frame;
The pair of the other is provided with a thin member, and the upper mold facing the lower mold,
A temperature adjusting pipe which is provided in each of the upper mold and the lower mold and performs temperature adjustment for transferring and forming a concavo-convex pattern by pressing the thin resin sheet at an appropriate temperature and an appropriate pressure;
A sliding mechanism that slides at least one of the four side surfaces of the resin sheet holding frame that surrounds the outer periphery of the thin resin sheet;
With
By the slide mechanism,
Adjustment of the space formed between the side surface of the thin resin sheet accommodated in the cavity and the holding frame of the resin sheet;
Adjustment of the space formed between the side surface of the thin member housed in the cavity and the resin sheet holding frame;
A mold for hot press molding, characterized in that
前記スライド機構によってスライドされる側面に、凹凸パターンを設けたことを特徴とする請求項記載の熱プレス成形用金型。 Wherein the side surface is slid by the slide mechanism, according to claim 1 hot press molding die, wherein in that a concavo-convex pattern. 請求項1又は2記載の熱プレス成形用金型を用いた樹脂シート成形品の製造方法であって、A method for producing a resin sheet molded article using the hot press molding die according to claim 1 or 2,
前記キャビティに、該キャビティと同一寸法に切削研磨加工した薄肉樹脂シートを投入した後、After throwing into the cavity a thin resin sheet cut and polished to the same dimensions as the cavity,
該薄肉樹脂シートを低い圧力で前記キャビティ内に固定しながら伝熱加熱し、Heat transfer heating while fixing the thin resin sheet in the cavity at a low pressure,
熱膨張した前記薄肉樹脂シートが軟化する温度に達する前に増圧して前記薄肉樹脂シートを金型キャビティ内に圧縮し、Compress the thin resin sheet into a mold cavity by increasing the pressure before reaching a temperature at which the thin resin sheet that has been thermally expanded softens,
前記薄肉樹脂シートに、転写開始温度を超えるゴム状平坦領域の温度,かつ、バリ発生を抑制可能な圧力で、凹凸パターンを転写形成することを特徴とする樹脂シート成形品の製造方法。A method for producing a resin sheet molded article, comprising: forming a concavo-convex pattern on the thin resin sheet at a temperature in a rubber-like flat region exceeding a transfer start temperature and a pressure capable of suppressing generation of burrs.
請求項記載の樹脂シート成形品の製造方法によって形成された表面に凹凸パターンを有する薄肉大型の樹脂シート成形品であって、
略矩形平面の対角線の長さが厚みの600倍〜1000倍の範囲であって、前記厚みが0.3mm〜3.0mmであることを特徴とする樹脂シート成形品。
A thin and large resin sheet molded product having a concavo-convex pattern on the surface formed by the method for producing a resin sheet molded product according to claim 3 ,
A resin sheet molded product, wherein the length of a diagonal line of a substantially rectangular plane is in a range of 600 to 1000 times the thickness, and the thickness is 0.3 mm to 3.0 mm.
記厚みが、0.5mm〜2.0mmであることを特徴とする請求項記載の樹脂シート成形品。 Before Symbol thickness, claim 4 resin sheet molded article, wherein a is 0.5 mm to 2.0 mm. 前記樹脂シート成形品が、薄肉大型の平板導光板であることを特徴とする請求項又は記載の樹脂シート成形品。 The resin sheet molded article according to claim 4 or 5 , wherein the resin sheet molded article is a thin-walled large flat light guide plate.
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