TWI510375B - 模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法 - Google Patents

模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI510375B
TWI510375B TW102105041A TW102105041A TWI510375B TW I510375 B TWI510375 B TW I510375B TW 102105041 A TW102105041 A TW 102105041A TW 102105041 A TW102105041 A TW 102105041A TW I510375 B TWI510375 B TW I510375B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
transfer
mold
cooling
resin sheet
plate
Prior art date
Application number
TW102105041A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201418042A (zh
Inventor
Koichi Takemura
Tomofusa Shibata
Yoshinori Ito
Yoshikaga Taguchi
Original Assignee
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Tateisi Electronics Co
Publication of TW201418042A publication Critical patent/TW201418042A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI510375B publication Critical patent/TWI510375B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/026—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing of layered or coated substantially flat surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/52—Heating or cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/021—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
    • B29C2043/023—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface having a plurality of grooves
    • B29C2043/025—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface having a plurality of grooves forming a microstructure, i.e. fine patterning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
    • B29C2059/023—Microembossing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/08—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only
    • B29C51/082—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only by shaping between complementary mould parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/08—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only
    • B29C51/082—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only by shaping between complementary mould parts
    • B29C51/087—Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only by shaping between complementary mould parts with at least one of the mould parts comprising independently movable sections

Description

模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法
本發明係關於一種模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法。
以往作為轉印成形裝置，眾所周知的是利用轉印板加熱、加壓樹脂薄膜而將細微的凹凸圖案轉印成形的轉印成形裝置(參照例如專利文獻1)。
然而，在前述習知的轉印成形裝置方面，係轉印板與模具一體化的構造。因此，在因轉印板損傷等而產生更換之必要時，必須在開關的模具的區域內進行作業。此外，若是成形作業的中途，則因模具為高溫而作業者也有燙傷之虞。即，有更換轉印板之際的作業性差的問題。
此外，由於轉印板與模具一體化，所以必須加熱及冷卻整個此等轉印板與模具。即，有熱交換效率差的問題。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2004-126922號公報
本發明欲解決之課題係可簡單且迅速地更換轉印構件，並且在熱交換效率方面優良者。
作為用於解決前述課題之手段，本發明使模具構造具備：第1模具；第2模具，其可對於前述第1模具相對地接離；加熱手段，其係設置於前述模具之至少任一者上；轉印構件，其係設置於前述模具之至少任一者上，對於前述模具可相對地分離移動，使轉印面抵接於供應給前述模具間的樹脂製薄片而進行轉印成形；及可相對地移動前述模具與前述轉印構件的機構。
藉由此構造，可對於模具只使施行細微加工的轉印構件相對地分離移動。因此，可在使其分離移動的位置上容易地進行轉印構件的更換作業。
此外，作為用於解決前述課題之手段，本發明使轉印成形裝置成為具備前述模具構造的構成。
最好更具備冷卻手段，其可將前述轉印構件以維持和前述樹脂製薄片的抵接狀態且從前述模具分離移動的狀態進行冷卻。
藉由此構成，可將轉印構件之轉印面轉印成形於樹脂製薄片上，使其從模具分離移動，利用冷卻手段經由轉印構件而冷卻樹脂製薄片。因此，可不受來自 模具的熱影響而在短時間內有效地冷卻樹脂製薄片。
前述冷卻手段最好在至少非轉印成形時，位於非轉印區域。
藉由此構成，在冷卻手段與模具之間不會互相帶來熱影響。特別是在非轉印成形時，模具不會被冷卻手段冷卻，所以可使下一個轉印成形順利地開始。
冷卻手段以供氣手段構成即可，該供氣手段可供應空氣給和從前述模具分離移動的轉印構件之轉印面相反側之面。
藉由此構成，可以僅供應空氣給轉印構件的簡單構造冷卻樹脂製薄片。此外，由於轉印構件從模具分離，所以模具也不會被從供氣手段供應的空氣冷卻。因此，相較於冷卻整個模具的情況，可使下一個轉印成形順利地開始。
前述冷卻手段以冷卻構件構成即可，該冷卻構件可接觸於和從前述模具分離移動的轉印構件之轉印面相反側之面。
藉由此構成，可利用使其直接接觸於轉印構件的冷卻構件更加有效地冷卻樹脂製薄片。再者，關於冷卻構件，可採用水冷式等各種構造。
前述冷卻構件最好係在玻璃轉移溫度以下。
前述冷卻構件最好使一面接觸於和轉印構件之轉印面相反側之面，在另一面上具備隔熱構件。
藉由此構成，隔熱構件抑制冷卻構件從樹脂製薄片以外吸熱。即，可經由轉印構件而有效地冷卻樹 脂製薄片。因此，可縮短樹脂製薄片的冷卻步驟所需的時間，並可縮短轉印成形的周期時間。
隔著前述樹脂製薄片而位於和前述冷卻構件相反側的模具最好具備加熱手段、及位於前述樹脂製薄片與前述加熱手段之間的隔熱構件。
藉由此構成，隔熱構件抑制從模具往冷卻構件的散熱量。即，不管冷卻構件的存在，不會過度地冷卻模具，可順利地轉移到下一個轉印成形。
前述冷卻構件最好在對於前述模具的接離方向交叉的方向可移動地設置。
藉由此構成，在不冷卻樹脂製薄片時，可預先使冷卻構件移動到不冷卻模具的退避位置。
最好在樹脂製薄片的兩面側，對於各模具可相對分離移動地分別設有前述轉印構件，以可分別冷卻和分離移動的各轉印構件之轉印面相反側之面的兩構件構成前述冷卻手段，將前述兩模具的溫度設定為大致相同。
藉由此構成，可均等地冷卻樹脂製薄片的兩面。因此，在樹脂製薄片上熱變形不會伴隨冷卻而偏頗，可以良好的狀態使其硬化。
最好在對於前述模具的接離方向交叉的方向可往復移動地設有前述模具的至少任一者。
藉由此構成，可在使其移動到側方的位置上進行樹脂製薄片的冷卻、轉印構件的更換等，可使作業性提高。
最好以冷卻和轉印構件之轉印面相反側之面的一構件構成前述冷卻手段，比相反側的模具的溫度更高地設定配置於由前述冷卻手段所冷卻之側的模具的溫度。
藉由此構造，可將樹脂製薄片的搬送線設定在溫度低的模具附近。此結果，可使模具成為小型的構造。
此外，作為用於解決前述課題之手段，本發明以下述步驟進行轉印成形方法：插入步驟，其係在對向配置的第1模具與第2模具之間插入樹脂製薄片；夾持步驟，其係在前述兩模具間，以使轉印構件之轉印面抵接於至少任一者之面的狀態夾持樹脂製薄片；轉印成形步驟，其係藉由加熱前述模具的至少任一者，轉印成形於前述樹脂製薄片上；打開步驟，其係打開前述模具後，從前述模具使前述轉印構件分離移動；及冷卻步驟，其係冷卻從前述模具分離移動的轉印構件。
前述冷卻步驟係藉由供應空氣給和前述轉印構件之轉印面相反側之面而進行即可。
前述冷卻步驟也可以藉由使冷卻構件接觸於和前述轉印構件之轉印面相反側之面而進行。
藉由本發明，由於可從模具僅分離移動轉印 構件，所以可容易進行其更換作業。
1‧‧‧材料供應裝置
2‧‧‧轉印成形裝置
3‧‧‧薄膜貼附裝置
4‧‧‧裁斷裝置
5‧‧‧外形加工裝置
6‧‧‧主輥
7‧‧‧輥
8‧‧‧捲取輥
9‧‧‧下模
10‧‧‧上模
11‧‧‧下模用支持板
12‧‧‧下模用中間板
13‧‧‧下模用隔熱板
13a‧‧‧隔熱薄片
14‧‧‧下模用轉印板
14a‧‧‧突條部
14b‧‧‧槽部
14c‧‧‧微小突部
15‧‧‧加熱器
16‧‧‧測微計
17‧‧‧上模用支持板
18‧‧‧上模用中間板
19‧‧‧上模用隔熱板
19a‧‧‧隔熱薄片
20‧‧‧上模用轉印板
20a‧‧‧側壁部
20b‧‧‧內側面
20b‧‧‧傾斜面
20c‧‧‧傾斜面
21‧‧‧保持板
22‧‧‧加熱器
23‧‧‧凹處
23a‧‧‧垂直面
23b‧‧‧底面
23c‧‧‧傾斜面
24‧‧‧圓弧狀區域
25‧‧‧樹脂製薄片
25a‧‧‧樹脂片
25b‧‧‧突出部
26‧‧‧厚壁部
27‧‧‧槽部
28‧‧‧開口部
29‧‧‧軟性X射線照射裝置
30‧‧‧桿
31‧‧‧加壓裝置
32‧‧‧空氣供應裝置
33‧‧‧支持輥
34‧‧‧定位用夾爪
35‧‧‧搬送用夾爪
36‧‧‧供氣導管
37‧‧‧排氣導管
38‧‧‧黏著輥
39‧‧‧保護薄膜
40‧‧‧治具
41‧‧‧切削構件
42‧‧‧槽狀部
43‧‧‧安裝凹部
44‧‧‧夾緊構件
45‧‧‧夾緊板
46‧‧‧半製品板
46a‧‧‧推拔面
47‧‧‧虛設板
48‧‧‧切削工具
48a‧‧‧第1切削工具
48b‧‧‧第2切削工具
49‧‧‧刀片
49a‧‧‧刀片
49b‧‧‧刀片
50‧‧‧冷卻板
51‧‧‧輔助隔熱板
52‧‧‧第1冷卻板
53‧‧‧輔助隔熱板
54‧‧‧第2冷卻板
55‧‧‧輔助隔熱板
55‧‧‧LED
60‧‧‧液晶顯示裝置
61‧‧‧導光板
61a‧‧‧壁厚部
61b‧‧‧薄壁部
62‧‧‧基底
63‧‧‧擴散板
64‧‧‧稜鏡片
65‧‧‧液晶面板
66‧‧‧LED
70‧‧‧導光板
71‧‧‧導光板本體
72‧‧‧光導入部
73‧‧‧雙凸透鏡
74‧‧‧傾斜面
75‧‧‧光源
第1圖為顯示關於第1實施形態之導光板形成裝置的概略正面圖。
第2圖為顯示第1圖之轉印成形裝置概略的部分分解斜視圖。
第3圖(a)為第2圖之上模用轉印板的部分平面圖，(b)為第2圖之模具部分的部分剖面概略圖，(c)為其部分放大圖。
第4圖(a)為顯示半製品板與第1及第2切削用工具之關係的說明圖，(b)及(c)為顯示半製品板與第1切削用工具之關係的說明圖。
第5圖(a)為顯示關於第1實施形態之導光板照明狀態的照片，(b)為顯示習知導光板照明狀態的照片，(c)為顯示(a)、(b)之穿透光量的圖形。
第6圖為顯示關於第2實施形態之導光板形成裝置的概略斜視圖。
第7A圖為顯示第6圖之轉印成形裝置之各板動作的說明圖。
第7B圖(a)為顯示伴隨樹脂製薄片溫度變化的樹脂製薄片25之彈性率變化的圖形，(b)為顯示伴隨樹脂製薄片溫度變化的其殘留應力變化的圖形。
第8圖為顯示第6圖之轉印成形裝置之模具的溫度與加壓力之關係的圖形。
第9圖為顯示關於第3實施形態之轉印成形裝置之各板動作的說明圖。
第10圖為顯示關於第3實施形態之轉印成形裝置之各板動作的說明圖。
第11A圖為顯示厚壁部形成於關於其他實施形態之樹脂製薄片上之方法的概略說明圖。
第11B圖為顯示厚壁部形成於關於其他實施形態之樹脂製薄片上之方法的概略說明圖。
第11C圖為顯示厚壁部形成於關於其他實施形態之樹脂製薄片上之方法的概略說明圖。
第11D圖為關於其他實施形態之轉印板及樹脂製薄片的部分概略剖面圖。
第11E圖為採用關於第1實施形態之導光板之液晶顯示裝置的剖面圖。
第11F圖為採用關於其他實施形態之導光板之面光源裝置的斜視圖。
 [實施發明之形態]
以下，按照附圖說明關於本發明之實施形態。再者，在以下的說明中，雖然使用按照需要而顯示特定的方向或位置的用語(例如包含「上」、「下」、「側」、「端」的用語)，但是該等用語的使用係為了使參照圖面的發明的理解容易，並非利用該等用語的意義來限定本發明的技術範圍。此外，以下的說明本質上只不過是例示，並非意圖限制本發明、其適用物或其用途。
(第1實施形態)
(構成)
第1圖顯示關於第1實施形態之導光板形成裝置的概略。此導光板形成裝置具備材料供應裝置1、轉印成形裝置2、薄膜貼附裝置3、裁斷裝置4、外形加工裝置5。
材料供應裝置1係反繞捲繞於主輥6上的樹脂製薄片25，供應給轉印成形裝置2。途中配置有複數個輥7，緊接著第2個輥7，被剝掉貼附於樹脂製薄片25上的保護薄片而被捲取於捲取輥8上。此處，關於樹脂製薄片25，使用聚碳酸酯(熔點=約240℃、玻璃轉移溫度=約150℃)。
如第2圖所示，轉印成形裝置2具備下模9及上模10。
下模9係在下模用支持板11的上面依序配置有下模用中間板12、下模用隔熱板13、下模用轉印板14。
下模用支持板11係將不鏽鋼(SUS)形成為俯視矩形狀的板狀。在下模用支持板11的兩側面間形成有複數個貫穿孔，插入有加熱器15及熱電偶(未圖示)。藉由通電於加熱器15，加熱此下模用支持板11，就可經由下模用中間板12及下模用隔熱板13而使下模用轉印板14升溫。此處，將通電於加熱器15而加熱下模用支持板11的溫度控制在約180℃。
下模用中間板12和前述下模用支持板11同樣，係將不鏽鋼(SUS)形成為俯視矩形狀的板狀。
下模用隔熱板13係使由聚醯亞胺等的樹脂材 料構成的隔熱薄片13a層積複數片而一體化(第2圖中以在上下方向分解的狀態圖示)。藉由隔熱薄片層積片數的不同，可調整隔熱性能。此處，藉由以5片隔熱薄片構成下模用隔熱板13，對於下模用支持板11的加熱溫度為約180℃，使下模用轉印板14的溫度成為約150℃。藉此，可防止樹脂製薄片25受到來自下模用支持板11的熱影響而變形。因此，無需以樹脂製薄片25的搬送線為下模9的附近，增大模具打開時的距離，而可使轉印成形裝置2小型化。此外，關閉模具而加熱樹脂製薄片25之際，下模用隔熱板13也起防止來自上模10的熱跑到下模側的作用。再者，冷卻樹脂製薄片25之際，下模用隔熱板13也起防止被冷卻到下模用支持板11的作用。
下模用轉印板14係將鎳鉻合金形成為俯視矩形的板狀。在下模用轉印板14的上面形成有轉印面，該轉印面係在x軸方向及y軸方向以任意的間隔含有具有次微米級深度的複數個半球面狀凹處。藉此，可在轉印對象即樹脂製薄片25的下面形成複數個半球狀的突起。被形成有此等突起之面成為反射面，使來自光源的光反射到上面側，起使其從上面射出的作用。再者，前述凹處不限於半球面狀，可形成為圓錐狀等各種的凹狀。此外，也可以不是凹狀而形成為凸狀。
前述下模9可利用未圖示的伺服馬達等的驅動機構於水平面上在x軸方向及y軸方向移動。此外，移動量係由測微計16所檢測，基於其檢測結果可微調水平面內的x軸方向及y軸方向的位置。再者，下模的移動也 可以利用手動進行。
上模10係在上模用支持板17的下面依序配置有上模用中間板18、上模用隔熱板19、及保持上模用轉印板20的保持板21。
上模用支持板17和前述下模用支持板11同樣，係將不鏽鋼(SUS)形成為俯視矩形狀的板狀。在上模用支持板17的兩側面間形成有複數個貫穿孔，插入有加熱器22及熱電偶(未圖示)。藉由通電於加熱器22，可使上模用支持板17升溫到約280℃。
上模用中間板18和前述上模用支持板17同樣，係將不鏽鋼(SUS)形成為俯視矩形狀的板狀。
上模用隔熱板19和前述下模用隔熱板13同樣，係層積由聚醯亞胺等的樹脂材料構成的複數片隔熱薄片19a。此處，係以2片隔熱薄片構成上模用隔熱板19，使在上模用轉印板20上的溫度成為約240℃。藉此，以上模10與下模9夾持樹脂製薄片25之際，可充分熔化樹脂製薄片25。
上模用轉印板20和前述下模用轉印板14同樣，係將鎳鉻合金形成為俯視矩形的板狀。如第3圖所示，在上模用轉印板20的下面形成有延伸於寬度方向的凹處23。如第3圖(c)所示，凹處23為以垂直面23a、底面23b、傾斜面23c及兩端面(未圖示)包圍的空間。關於傾斜面23c，在寬度方向並排設有複數個圓弧狀區域24。在各圓弧狀區域24方面，於周向並排設有延伸於徑向的呈剖面大致三角形的複數根突條部(未圖示)。
關於凹處23，係熔化的樹脂製薄片25的一部分流入而形成厚壁部26。此處，所謂的樹脂製薄片25，係薄膜狀的非常薄的薄片，所以包含在本實施形態中使用的0.2~0.3mm或具有其以上的厚度的薄片。厚壁部26的高度尺寸為亞毫米級，此處為0.2mm。形成於傾斜面上的突條部之突出尺寸(表面粗糙度)為次微米級，此處為0.2μm。形成有此等突條部的區域為轉印面，使來自配置於厚壁部26端面側的複數個光源的光彎曲而抑制來自傾斜面的漏出。
在上模用轉印板20的下面形成有從前述凹處23連通到側面的複數個槽部27。各槽部27最好形成於對於凹處23延伸的寬度方向(y軸方向)正交的方向(x軸方向)。藉此，可使槽部27的長度最短。此外，各槽部27形成於圓弧狀區域24之間的位置上。這是考慮熔融樹脂的流速在圓弧狀區域24之間的區域最慢，氣泡容易殘留。藉此，可從凹處23有效地排出氣泡。此外，各槽部27的深度尺寸設定為凹處23的深度尺寸以上即可，此處設定為同一深度。此外，各槽部27的寬度尺寸設定為將流入凹處23內的熔融狀態的樹脂(樹脂製薄片25)的流出量抑制在必要最小限度，並且氣泡不殘留於凹處23內之值。
如此，藉由將從凹處23連接到外部的槽部27形成於圓弧狀區域24之間，可將凹處23內的空氣於熔融樹脂流入之際順利地引導到外部。而且，流入凹處23內的樹脂的一部分也流出到槽部27。再者，由於槽部27的深度尺寸為凹處23的深度尺寸以上，所以在從凹處23到 槽部27的區域也沒有空氣殘留的情形(若槽部27的深度尺寸小於凹處23的深度尺寸，則會形成角部，有空氣殘留於該角部之虞。)。因此，空氣不會殘留於凹處23內，在厚壁部26內也不會產生空隙。此外，即使空氣殘留於凹處23內也是微小，所以也沒有樹脂產生燒焦的情形。再者，可利用加壓力不使熔融樹脂中產生空隙而使其熔化。
如第2圖所示，保持板21係將不鏽鋼(SUS)形成為矩形框狀，在中央形成有開口部28。保持板21係在其下面保持上模用轉印板20，使此上模轉印板從開口部28向上方露出。在從開口部28露出的上模用轉印板20的上面利用軟性X射線照射裝置29照射軟性X射線。藉此，樹脂製薄片25被除電，可防止周圍的塵埃等因靜電引力而附著。在保持板21的兩側部連結桿30，藉由驅動未圖示的氣缸等的驅動機構，可和整個上模的升降另外進行升降。
整個上模的升降係由配置於上模用支持板17上面側的加壓裝置31所進行。關於加壓裝置31，係從空氣供應裝置32供應及排出空氣，藉由未圖示的桿30升降，經由上模用支持板17而使整個上模升降。
在前述上模10與前述下模9之間搬送由前述材料供應裝置1所供應的樹脂製薄片25。在樹脂製薄片25之搬送路徑的中途，於模具的入口側與出口側從接近模具的一方依序分別可升降地配置有支持樹脂製薄片25下面的支持輥33與從上下夾持的定位用夾爪34。此外，於 搬送路徑的下游側配置有搬送用夾爪35。搬送用夾爪35和定位用夾爪34同樣，係從上下夾持樹脂製薄片25，利用未圖示的驅動機構沿著搬送路徑而進行往復移動。在打開定位用夾爪34的狀態下，藉由以搬送用夾爪35夾持樹脂製薄片25而向搬送路徑的下游側移動，就可搬送樹脂製薄片25。關於此等支持輥33及各夾爪的動作，後述之。
此外，在模具的上游側上方配置有供氣導管36，在下游側上方配置有排氣導管37。從供氣導管36吹出由未圖示的壓縮機等供應的空氣，從斜上方吹到位於上模10與下模9之間的樹脂製薄片25上。排氣導管37係由未圖示的壓縮機等所吸氣，回收從供氣導管36吹到樹脂製薄片25上的空氣。從供氣導管36供應的空氣已被淨化過，從供氣導管36到排氣導管37所形成的氣流不僅冷卻樹脂製薄片25，而且形成所謂的空氣屏障，防止塵埃等附著於樹脂製薄片25的表面上。此外，由於藉由照射前述軟性X射線而將樹脂製薄片25除電，所以也沒有塵埃等因靜電引力而附著的情形。
如第1圖所示，在模具的上游側分別配置有接觸於樹脂製薄片25上下面的黏著輥38。黏著輥38藉由旋轉，一面搬送樹脂製薄片25一面去除附著於其表面上的塵埃等。
薄膜貼附裝置3係在轉印成形後的樹脂製薄片25上下面上貼附保護薄膜39。利用保護薄膜39防止樹脂製薄片25碰到其他構件而損傷或塵埃等附著於表面。
裁斷裝置4係用於將已被轉印成形的樹脂製薄片25切斷成長方形。以裁斷裝置4切斷的樹脂製薄片25被以未圖示的冲裁裝置切斷周圍四邊而成為半製品板46。在半製品板46方面，於厚壁部26與其相反側的端面上殘留有應去除的切削餘量。
外形加工裝置5具備用於切削半製品板46兩端面(厚壁部26與其相反側的側面)的切削構件41。如第4圖(a)所示，切削構件41具有第1切削工具48a與第2切削工具48b。各切削工具48a、48b利用未圖示的驅動機構進行旋轉驅動。第1切削工具48a係圓柱狀，在其外周面於以旋轉軸為中心的點對稱的位置上分別形成有刀片49a，粗加工用。第2切削工具48b係在圓板上且外周對稱的位置兩處形成有缺口，於表面形成有延伸於徑向的刀片49b，鏡面加工用。再者，關於切削構件41的具體切削方法，後述之。
(動作)
其次，就由前述構造構成的導光板形成裝置之動作進行說明。
(準備步驟)
使上模10上升而打開模具，使搬送用夾爪35夾持從材料供應裝置1供應的樹脂製薄片25之前端部分。然後，使搬送用夾爪35移動後，藉由以定位用夾爪34夾持樹脂製薄片25，將此樹脂製薄片25配置於上模10與下模9對向的區域內(搬送步驟)。
模具藉由通電於加熱器15而預先加熱。如前 述，由於使隔熱板分別介於其間，所以上模用轉印板20在上模10成為約240℃，下模用轉印板14在下模9成為約150℃。在樹脂製薄片25位於附近的下模9方面，由於其上面被控制在玻璃轉移溫度程度，所以不會使樹脂製薄片25受到熱影響向下方側彎曲而接觸於下模用轉印板14等的缺點產生(預熱步驟)。
(轉印成形步驟)
此處，藉由使支持輥33及定位用夾爪34下降，將樹脂製薄片25載置於下模9之下模用轉印板14上。此外，驅動加壓裝置31而使上模10下降，使上模用轉印板20的轉印面抵接。此時，利用加壓裝置31使其作用的壓力設定成控制得較小、在模具間輕度夾著樹脂製薄片25的狀態。藉此，樹脂製薄片25被加熱，去除其表層部分所含有的水分(預熱步驟)。
若從預熱步驟開始經過預先設定的時間(第1設定時間)，則使加壓裝置31的加壓力增大。如前述，關於樹脂製薄片25，使用聚碳酸酯(熔點=約250℃、玻璃轉移溫度=約150℃)。由於上模用轉印板20已升溫到240℃，所以樹脂製薄片25超過熔點，成為熔融狀態。在下模9方面，雖然下模用轉印板14的溫度為180℃，但因配置有下模用隔熱板13，所以沒有熱從下模側跑走的情形。因此，整個樹脂製薄片25的被模具夾持的區域超過熔點而成為熔融狀態(加熱、加壓步驟)。
加壓裝置31的加壓力從上模10作用著。藉此，樹脂製薄片25的被模具夾持之部分的厚度變薄，其一 部分(上面部)流入形成於上模用轉印板20的凹處23內。熔融樹脂一流入凹處23內，凹處23內的空氣就經由槽部27而被排出到外部。然後，凹處23內完全被熔融樹脂填滿，其一部分流出到槽部27。槽部27的深度被形成為凹處23的深度以上(此處為相同)。因此，空氣不會殘留於凹處23內，而被順利地排出到外部。此外，在凹處23內空氣不會被壓縮，所以也不產生燒焦等的問題。再者，即使微小量的空氣殘留於凹處23內，由於充分的加壓力作用著，所以也可以不使熔融樹脂內產生空隙而使其熔化。
若從加熱加壓步驟開始經過預先設定的時間(第2設定時間)，則使上模10上升。但是，設定成上模用轉印板20藉由驅動氣缸而抵接於樹脂製薄片25。此處，經由供氣導管36而供應空氣給上模用轉印板20上。已被加熱的上模用支持板17遠離樹脂製薄片25，從供氣導管36將空氣吹到上模用轉印板20上。即，可只經由上模用轉印板20而冷卻樹脂製薄片25。因此，對樹脂製薄片25的冷卻，不會受到來自上模用支持板17的熱影響，所以可在短時間內有效地進行。即，可在短時間內冷卻到使用於樹脂製薄片25的聚碳酸酯之玻璃轉移溫度即150℃以下。此情況，上模用支持板17及上模用中間板18不會被冷卻，所以能量損失少，可使下一個轉印成形步驟在短時間內順利地開始(冷卻步驟)。
若從冷卻步驟開始經過預先設定的時間(第3設定時間)，即熔融樹脂利用冷卻凝固而形狀穩定，則使 上模用轉印板20上升，使其從成形部分脫模。此外，使支持輥33上升，使成形部分也從下模用轉印板14脫模。藉此，在樹脂製薄片25的上面形成高度為亞毫米級的即0.2mm的厚壁部26。然後，在厚壁部26的傾斜面上形成次微米級的即14μm的呈鋸齒狀的複數根突條部。另一方面，在樹脂製薄片25的下面，於x軸方向及y軸方向以一定間隔形成複數個半圓狀的突起(脫模步驟)。
以往雖然可在樹脂製薄片25上利用轉印成形而形成次微米級的突起等，但是無法同時形成亞毫米級的厚壁部26。藉由使用具有前述模具構造的轉印成形裝置2，可在樹脂製薄片25上同時形成次微米級的突起等與亞毫米級的厚壁部26。此外，在前述轉印成形方面，由於使整個夾持於模具間的樹脂製薄片25熔化，所以內部應力不殘留於之後硬化所得到的半製品板46。因此，在厚壁部26的端面側配置複數個LED，使光穿透之際，可消除偏差等而均等地照射除厚壁部26外的整個上面。
(薄膜貼附步驟)
將以轉印成形裝置2轉印成形過的樹脂製薄片25再搬送到下游側，以薄膜貼附裝置3在上下面上貼附保護薄膜39。保護薄膜39係防止半製品板46因碰到其他構件等受傷而損傷，並且防止周圍的塵埃等附著而使缺點產生。半製品板46經過之後的加工而成為導光板後，保護薄膜39於組裝液晶面板之際被剝掉。
(裁斷步驟)
將在兩面貼有保護薄膜39的樹脂製薄片25再搬送到 下游側，利用裁斷裝置4在搬送方向以半製品板單位切斷而形成為長方形。半製品板46在厚壁部26與其相反側的端面(切削面)上具有在外形加工步驟中的切削餘量。此時，關於半製品板46的切削面，在後述的第1切削工具48a的切削方向側之角部上形成推拔面46a。此處，推拔面46a被形成為對於切削面具有約3°的角度，在切削切削餘量後，推拔部分殘留。
(外形加工步驟)
將以裁斷步驟得到的半製品板46以厚壁部26交互位於相反側的方式層積總共8片。然後，在積層狀態的半製品板46的上下面上分別配置虛設板47。
接著，利用第1切削工具48a，其次利用第2切削工具48b切削半製品板46及虛設板47的一端面。
如第4圖(a)所示，第1切削工具48a被配置成旋轉軸對於半製品板46的切削面成為平行，一面向圖中順時針旋轉方向旋轉，一面以外周的刀片切削半製品板46的端面。此時，半製品板46被層積且被虛設板47夾持。因此，在切削時可不使抖動等產生而順利地切削。此外，關於半製品板46，在第1切削工具48a的切削方向側之角部上形成有推拔面46a。而且，此推拔面46a為超過半製品板46之切削面切削餘量的範圍。因此，不會在半製品板46之角部上形成由第1切削工具48a所產生的毛邊。
如第4圖(b)所示，第2切削工具48b被配置成旋轉軸對於半製品板46的切削面成為垂直，以其表面的 刀片鏡面加工切削面。刀片一面在被層積的半製品板46之切削面旋轉一面切削。因此，若不在上下兩面上配置虛設板47，則有在位於兩側的半製品板46之上下緣上產生毛邊之虞。然而，於該處配置有虛設板47。因此，即使形成有毛邊，其位置也是虛設板47，而不是半製品板46。
如此完成的導光板係以0.2mm厚的厚壁部與剖面大致梯形、0.5mm厚的厚壁部構成。在導光板的底面形成有複數個半球面狀的凹部(或突起)。導光板被如下和其他零件共同裝配作為液晶顯示裝置的一零件。
即，如第11E圖所示，在基底62的上面載置導光板61。然後，在導光板61的上面依次堆疊擴散板63、稜鏡片64及液晶面板65。再在厚壁部49a之垂直面的側方配置光源即LED66。藉此，液晶顯示裝置60完成。
在完成的液晶顯示裝置60方面，從LED55照射的光一面被壁厚部61a的突條部防止漏出到外部，一面被引導到薄壁部61b。然後，利用底面的半球面狀的凹部均勻地擴散，經由擴散板63及稜鏡片64而照射液晶面板65。
再者，導光板當然也可以不設置液晶面板65而只是也使用作為面光源裝置。
此處，談到前述導光板的雙折射狀態。如前述，轉印成形之際，使整個夾持於模具間的樹脂製薄片25熔化。因此，在所得到的製品的狀態，內部應力不殘留，組織的狀態成為均勻。因而，如第5圖(a)所示，可 從整個上面均勻地射出光。對此，習知導光板的情況，如第5圖(b)所示，在來自上面的射出狀態產生了不均勻。第5圖(c)為顯示此等導光板的P偏光與S偏光之穿透光量差的圖形。如從此圖形也可明瞭，相較於習知導光板，可將關於本實施形態的導光板之穿透光量差大幅抑制得較小。
(第2實施形態)
在第6圖中，採用使冷卻板50直接接觸而進行冷卻之直接冷卻方式取代從供氣導管36噴吹上模用轉印板20的空氣所進行之空氣冷卻方式。
即，冷卻板50可利用未圖示的水平移動機構而在模具內的轉印區域與模具外的非轉印區域之間往復移動。在冷卻板50的上面使輔助隔熱板51一體化。上方側轉印板在被保持板21保持的狀態下，下面可抵接於樹脂製薄片25的上面，冷卻板50的下面可抵接於上面。冷卻板50為水冷式，液體經由未圖示的管道而流動，構成為將其表面溫度維持在一定值(例如20℃)。再者，其他模具等的構造和前述第1實施形態的構造同樣，所以在對應的部分附上同一符號而省略其說明。
在具備前述冷卻板50的構造方面，係如下進行加熱、加壓樹脂製薄片25後的冷卻。即，在轉印成形步驟中，從第7A圖(a)所示的狀態轉移到冷卻步驟之際，如第7A圖(b)所示，上模用轉印板20一面維持抵接於樹脂製薄片25的狀態一面使上模10上升後，如第7A圖(c)所示，在上模用轉印板20與上模用中間板18之間，從側方插 入冷卻板50。
(第1冷卻步驟)
如第7A圖(d)所示，使冷卻板50的下面抵接於上模用轉印板20的上面，將冷卻板50及輔助隔熱板51夾持於上模用轉印板20與上模用中間板18之間。如第8圖所示，此時的加壓力設定為高壓(比加熱、加壓時低壓)，以便可從樹脂製薄片25使氣泡(空隙)消失(例如依波以耳-查爾斯定律(Boyle-Charles law)，將加壓力設定為0.8MPa以上，以便可使直徑約0.4mm的氣泡成為直徑約0.1mm。)。
(第2冷卻步驟)
接著，若樹脂製薄片25的溫度降低來到其熔點以下(例如200℃)(此處，以時間管理，從第1冷卻步驟開始經過第1設定時間的時點)，則使加壓力一口氣降低(例如以加壓力為0.1MPa)。如第7B圖(a)所示，樹脂製薄片25的彈性率隨著溫度降低而變大，難以彈性變形，在玻璃轉移溫度即約150℃凝固而消失流動性。因此，如第7B圖(b)所示，樹脂製薄片25溫度降低到約150℃之際，若仍然是被模具給予加壓力的狀態，就會產生殘留應力。實際上，從約200℃起成為橡膠狀的彈性體，產生殘留應力。於是，在本實施形態中，若樹脂製薄片25的溫度降低到約200℃，則藉由使加壓力降低，以去除殘留應力。
(第3冷卻步驟)
其後，若樹脂製薄片25的溫度進一步降低來到其玻璃轉移溫度以下(例如150℃)(此處，以時間管理，從第2冷卻步驟開始經過第2設定時間的時點)，則使加壓力再 度上升(例如以加壓力為0.5MPa以上)。由於一直從上面側冷卻樹脂製薄片25，所以無法避免其溫度分布不均勻。在樹脂製薄片25的上面側先降低到玻璃轉移溫度以下而凝固的時點，下面側有時尚未溫度降低到該處。此情況，已凝固的上面側不追隨樹脂製薄片25下面側的熱收縮，下面在中央部會產生隆起的彎曲形狀的翹曲。然而，藉由使加壓力再度上升，可強制地消除收縮應力。
如此，採用關於第2實施形態的冷卻方法，相較於第1實施形態的情況的空氣冷卻，可縮短冷卻時間。具體而言，可將第1實施形態的空氣冷卻情況之需要110秒的冷卻時間縮短為第2實施形態的直接冷卻情況之55秒。此外，除了在上模10及下模9分別配置有隔熱板之外，還在冷卻板50的上面使輔助隔熱板51一體化。因此，即使冷卻板50為低溫，也可以抑制給予上模10的影響，可以縮短到下一個加熱、加壓時的恢復時間。
若如以上冷卻樹脂製薄片25，則如第7A圖(e)所示，使上模10上升，使冷卻板50水平移動而使其退避。然後，如第7A圖(f)所示，藉由使上模用轉印板20上升，一周期結束。
(第3實施形態)
在第3實施形態方面，如第9圖及第10圖所示，具備冷卻手段，該冷卻手段係藉由不僅從上模用轉印板20的上面側冷卻，而且也從下模用轉印板14的下面側冷卻，從上下冷卻樹脂製薄片25。
即，在前述第2實施形態方面，係僅在上面設 有使輔助隔熱板51一體化的冷卻板50，但在第3實施形態方面，除了相當於此的在上面使輔助隔熱板53一體化的第1冷卻板52之外，還具備在下面使輔助隔熱板55一體化的第2冷卻板54。此外，除下模用轉印板14外的整個下模可移動到水平方向的退避位置。此外，在第1冷卻板52及第2冷卻板54於上下方向對向的狀態下，可插入上模用轉印板20抵接於上面、下模用轉印板14抵接於下面的狀態之樹脂製薄片25的上下。
具備前述構造的冷卻手段之轉印成形裝置2的作用如下。
即，和前述第1及第2實施形態同樣，如第9圖(a)所示，若預熱步驟及轉印成形步驟結束，則如第9圖(b)所示，一面維持使上模用轉印板20抵接於樹脂製薄片25上面的狀態，一面使上模10上升。然後，如第9圖(c)所示，一面維持使下模用轉印板14抵接於樹脂製薄片25下面的狀態，一面使下模9的其他部分移動到水平方向的退避位置。此外，使在上下方向對向配置的上模用轉印板20與下模用轉印板14在水平方向移動，將上模用轉印板20及下模用轉印板14配置於使其抵接於上下面之樹脂製薄片25的上下。在此狀態下，如第9圖(d)所示，使上模10下降，利用第1冷卻板及第2冷卻板夾持使上模用轉印板20及下模用轉印板14抵接於上下面的樹脂製薄片25。然後，藉由加壓，開始樹脂製薄片25的冷卻步驟。
如此，在前述冷卻步驟中，可從上下均等地冷卻樹脂製薄片25。因此，無需利用如在前述第2實施形 態中進行的第1至第3冷卻步驟應付翹曲等的問題。即，可利用單一冷卻步驟完成無翹曲等的半製品板46。
其後，若冷卻步驟結束，則如第10圖(a)所示，使第1冷卻板52及第2冷卻板54與除下模9之下模用轉印板14外的部分水平移動而返回原來的位置。然後，如第10圖(b)所示，若使上模用轉印板20及下模用轉印板14抵接於上下面之狀態的樹脂製薄片25位於下模9上，則如第10圖(c)所示，使上模用轉印板20上升而結束一周期。
(其他實施形態)
再者，本發明並不受前述實施形態所記載的構造限定，可進行各種變更。
例如，在前述實施形態中，係藉由使樹脂製薄片25熔化，使其熔融樹脂的一部分流入形成於上模用轉印板20上的凹處23，形成厚壁部26，但是厚壁部26也可以如下形成。
在第11A圖(a)中，可使樹脂製薄片25之中主要是非製品部分(成為導光板的區域以外)的熔融樹脂流入凹處23內。即，構成形成於上模用轉印板20上的凹處23之非製品部分側的側壁部20a被形成得其高度高於其他部分。此外，由側壁部20a所形成的內側面20b係以從凹處23的底面側徐徐開口的方式由傾斜面20b所構成。
藉此，如第11A圖(b)所示，在轉印成形時使模具接近而進行加壓，就如第11A圖(c)所示，熔化的非製品部分的樹脂在側壁部20a之傾斜面20b流動而流入凹處23內。接著，製品部分側的樹脂的一部分也在對向的 另一側壁部之傾斜面20c流動而流入凹處23內。此情況，由於增大了側壁部20a的突出尺寸，所以可充分增大非製品部分的熔融樹脂的流入量。因此，可抑制廢棄的樹脂量而謀求成本降低。此結果，如第11A圖(d)所示，凹處23內為熔融樹脂所填滿。此後的冷卻步驟等和前述的實施形態同樣，所以省略說明。
在第11B圖(a)中，係並非使樹脂製薄片25熔化而使其熔融樹脂的一部分流入凹處23內，而是另外對凹處23供應追加構件(例如樹脂片25a)給上模用轉印板20。藉此，如第11B圖(b)所示，可適度地容易形成厚壁部26。
在第11C圖(a)中，係形成為下述構造：藉由在樹脂製薄片25的一部分上預先形成突出部25b，預先使追加構件一體化。就突出部25b的厚度尺寸而言，最好設定為小於厚壁部26的厚度尺寸、大於轉印成形前之樹脂製薄片25的厚度尺寸之值。如此，藉由具有突出部25b的構造，不需要用於供應追加構件的機構，就可使作業性提高。
此外，在前述實施形態中，係將凹處23形成於上模用轉印板20上，但也可以設於下模用轉印板14上，也可以設於兩方上。
此外，在前述實施形態中，係採用由上模10與下模9構成的模具構造，但也可以採用例如在水平方向開關的模具。
此外，在前述實施形態中，係將轉印面分別 形成於上模用轉印板20及下模用轉印板14上，但也可以形成於任一者上。此外，也可以去掉此等轉印板，而將轉印面直接形成於模具(例如中間板)上。
此外，在前述實施形態中，係均等地加熱整個上模用轉印板20，但未必需要均等地加熱。例如，也可以構成為可集中地加熱凹處23的附近。藉此，可使凹處23內的樹脂的熔融狀態成為良好，形成不產生氣孔等的良好厚壁部26。
此外，在前述實施形態中，係在上模用轉印板20與下模用轉印板14之間夾持樹脂製薄片25而進行加熱、加壓，使此整個樹脂製薄片25熔化。因此，關於前述轉印板20、14之中的至少任一者，最好在周緣部上具備限制熔融樹脂流動的流動限制構造。
在第11D圖中，係在下模用轉印板14的上面周緣部上形成有流動限制構造。但是，未必需要形成為包圍四邊全部，總之若是流動樹脂不流動到周圍去，則也可以斷續地設置或只設於兩側部上。
第11D圖(a)為以從下模用轉印板14上面突出的突條部14a構成流動限制構造之圖。第11D圖(b)為以形成於下模用轉印板14上面的槽部14b構成流動限制構造之圖。第11D圖(c)為以使其從下模用轉印板14上面突出的多數個微小突部14c構成流動限制構造之圖。第11D圖(d)為以形成於下模用轉印板14上面的多數個微小凹部14構成流動限制構造之圖。此等構造可以形成於上模用轉印板20上，也可以形成於兩轉印板14、20上。此外， 並不受此等形態限定，若可提高熔融樹脂的流動阻力，則哪種形態都可以採用。
此外，在前述實施形態中，係如第8圖所示般地決定在冷卻步驟中的加壓力，但也可以如下決定。
例如，在第1冷卻步驟中，為了將直徑0.4mm的氣泡壓縮成直徑0.1mm，依波以耳-查爾斯定律(PV/T=一定)決定加壓力P1 。
P0 ×V0 /T0 =P1 ×V1 /T1 …(1)
將以下之值代入(1)式。
P0 =101325Pa(大氣壓)
V0 =3.35×10-11 m3 (直徑0.4mm的氣泡的體積)
T0 =240℃=513K
V1 =5.23×10-13 m3 (直徑0.1mm的氣泡的體積)
T1 =190℃=463K
藉由以上，得到P1 =5.85MPa。
因此，藉由將加壓力設定為5.85MPa以上，可將直徑0.4mm的氣泡壓縮成直徑0.1mm以下。
此外，在第2冷卻步驟中，藉由樹脂製薄片25(聚碳酸酯)的溫度降低到190℃，使加壓力降低到0.02MPa(也可以是不給予加壓力的0MPa)。藉此，去除殘留應力。
再者，在第3冷卻步驟中，決定相當於樹脂製薄片25(聚碳酸酯)從玻璃轉移溫度即150℃溫度降低到可從模具脫模的130℃之際的收縮應力之壓力作為加壓力P2 。
即，P2 =E×α
E(彈性係數)=2.45GPa
α(聚碳酸酯的線膨脹係數)==7×10-5
因此，P2 =3.4MPa，若給予此值以上的加壓力(例如6.2MPa)，則可防止樹脂製薄片25伴隨冷卻的收縮應力所造成的變形。
此外，在前述實施形態中，係藉由並排設置的一連串的裝置連續地進行準備步驟、轉印成形步驟、薄膜貼附步驟及裁斷步驟為止，但也可以分別各別地進行，也可以一部分連續地進行。總之，不管連續、不連續，可依次實行此等一連串的步驟即可。此外，關於轉印成形步驟內的各步驟，可以分別各別地進行，也可以一部分連續地進行。
此外，在前述實施形態中，係以形成於轉印面上的凹凸之最大高度為次微米級、以厚壁部26之突出尺寸為亞毫米級，但不限於此等等級，例如也可以以凹凸之最大高度為微米級(例如200μm)、為亞毫米級(例如1mm)。總之，對於凹凸之最大高度，厚壁部26之突出尺寸較大即可。特別是厚壁部26之突出尺寸為凹凸之最大高度的10倍以上較好。若為10倍以上，則厚壁部26之突出尺寸也可以是次微米級。
此外，在前述實施形態中，係將連續的帶狀薄片使用於樹脂製薄片25，但也可以是長方形的不連續構造，可將一片(或者也可以是兩片以上的複數片)半製品板46轉印成形。此情況，藉由在上下配置可旋轉驅動 的輥等，即使是長方形的樹脂製薄片25也可以搬送即可。
此外，在前述實施形態中，係就利用轉印成形方法製作導光板的情況進行了說明，但不限於此導光板，也可以廣泛地製作稜鏡片等光學構件。
此外，在前述實施形態中，係將導光板採用於第11E圖所示的構造之液晶顯示裝置，但也可以例如變更導光板的構造而採用於第11F圖所示之面光源裝置。
即，第11F圖所示之導光板70係由具有大致均勻厚度的導光板本體71及呈楔形的光導入部72所構成。在導光板本體71的背面形成有偏向圖案或擴散圖案，在表面形成有剖面半圓形的雙凸透鏡73。在光導入部72上，從光導入部72向導光板本體71形成有傾斜面74。此外，光導入部72端面(光射入面)的厚度大於光源75的高度尺寸。
在採用前述構造的導光板70之面光源裝置11方面，可比光源75的高度更增大光導入部72端面的厚度。因此，可將從光源75射出的光有效地取入光導入部72。此外，被取入光導入部72的光被導入導光板本體71而呈面狀擴大，被以偏向圖案或擴散圖案反射而從導光板本體71的光射出面被射出到外部。此時，從光射出面射出的光被利用雙凸透鏡73擴大定向特性。
如此，藉由前述構造的面光源裝置，可使光源75的光利用效率的提高與面光源裝置的薄型化並存。
再者，在前述導光板70方面，係在導光板本 體71的表面形成剖面半圓形的雙凸透鏡73，但也可以是剖面三角形狀的稜鏡透鏡等具有其他剖面形狀的構造。
9‧‧‧下模
10‧‧‧上模
11‧‧‧下模用支持板
12‧‧‧下模用中間板
13a、13‧‧‧下模用隔熱板
14‧‧‧下模用轉印板
16‧‧‧測微計
17‧‧‧上模用支持板
18‧‧‧上模用中間板
19a、19‧‧‧上模用隔熱板
20‧‧‧上模用轉印板
21‧‧‧保持板
22‧‧‧加熱器
25‧‧‧樹脂製薄片
28‧‧‧開口部
29‧‧‧軟性X射線照射裝置
30‧‧‧桿
31‧‧‧加壓裝置
32‧‧‧空氣供應裝置
33‧‧‧支持輥
34‧‧‧定位用夾爪
35‧‧‧搬送用夾爪
36‧‧‧供氣導管
37‧‧‧排氣導管

Claims (16)

  1. 一種模具構造，其特徵在於具備：第1模具；第2模具，其可對於前述第1模具相對地接離；加熱手段，其係設置於前述模具之至少任一者上；轉印構件，其係設置於前述模具之至少任一者上，對於前述模具可相對地分離移動，使轉印面抵接於被供應到前述模具間的樹脂製薄片而進行轉印成形；及可使前述模具與前述轉印構件的機構相對地移動。
  2. 一種轉印成形裝置，其特徵在於：具備如申請專利範圍第1項之模具構造。
  3. 如申請專利範圍第2項之轉印成形裝置，其更具備冷卻手段，其可將前述轉印構件在維持和前述樹脂製薄片的抵接狀態且從前述模具分離移動的狀態下進行冷卻。
  4. 如申請專利範圍第3項之轉印成形裝置，其中前述冷卻手段在至少非轉印成形時，位於非轉印區域。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之轉印成形裝置，其中前述冷卻手段係以供氣手段構成，該供氣手段可供應空氣至和從前述模具分離移動的轉印構件之轉印面相反側之面。
  6. 如申請專利範圍第3或4項之轉印成形裝置，其中前述冷卻手段係以冷卻構件構成，該冷卻構件可接觸於 和從前述模具分離移動的轉印構件之轉印面相反側之面。
  7. 如申請專利範圍第6項之轉印成形裝置，其中前述冷卻構件係在玻璃轉移溫度以下。
  8. 如申請專利範圍第6項之轉印成形裝置，其中前述冷卻構件係使一面接觸於和轉印構件之轉印面相反側之面，在另一面上具備隔熱構件。
  9. 如申請專利範圍第6項之轉印成形裝置，其中隔著前述樹脂製薄片而位於和前述冷卻構件相反側的模具具備加熱手段、及位於前述樹脂製薄片與前述加熱手段之間的隔熱構件。
  10. 如申請專利範圍第6項之轉印成形裝置，其中前述冷卻構件係在與前述模具的接離方向交叉的方向可移動地設置。
  11. 如申請專利範圍第3或4項之轉印成形裝置，其中在樹脂製薄片的兩面側，以對於各模具可相對分離移動的方式分別設有前述轉印構件，以可將和分離移動的各轉印構件之轉印面相反側之面分別冷卻的兩構件構成前述冷卻手段，將前述兩模具的溫度設定為大致相同。
  12. 如申請專利範圍第11項之轉印成形裝置，其中以在與前述模具的接離方向交叉的方向可往復移動的方式設有前述模具的至少任一者。
  13. 如申請專利範圍第3或4項之轉印成形裝置，其中以將和轉印構件之轉印面相反側之面冷卻的一構件構成 前述冷卻手段，將配置於由前述冷卻手段所冷卻之側的模具的溫度設定成比相反側的模具的溫度更高。
  14. 一種轉印成形方法，其特徵在於具有：插入步驟，其係在對向配置的第1模具與第2模具之間插入樹脂製薄片；夾持步驟，其係在前述兩模具間，以使轉印構件之轉印面抵接於至少任一者之面的狀態夾持樹脂製薄片；轉印成形步驟，其係藉由加熱前述模具的至少任一者，轉印成形於前述樹脂製薄片上；打開步驟，其係打開前述模具後，使前述轉印構件從前述模具分離移動；及冷卻步驟，其係冷卻從前述模具分離移動的轉印構件。
  15. 如申請專利範圍第14項之轉印成形方法，其中前述冷卻步驟係藉由供應空氣至和前述轉印構件之轉印面相反側之面而進行。
  16. 如申請專利範圍第15項之轉印成形方法，其中前述冷卻步驟係藉由使冷卻構件接觸於和前述轉印構件之轉印面相反側之面而進行。
TW102105041A 2012-11-05 2013-02-08 模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法 TWI510375B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012243995A JP5376038B1 (ja) 2012-11-05 2012-11-05 転写成形装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201418042A TW201418042A (zh) 2014-05-16
TWI510375B true TWI510375B (zh) 2015-12-01

Family

ID=49954983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102105041A TWI510375B (zh) 2012-11-05 2013-02-08 模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10093043B2 (zh)
JP (1) JP5376038B1 (zh)
CN (1) CN104797403B (zh)
TW (1) TWI510375B (zh)
WO (1) WO2014069001A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH711441A1 (de) 2015-08-21 2017-02-28 Gietz Ag Flachprägedruckmaschine.
JP6181807B1 (ja) * 2016-04-27 2017-08-16 日機装株式会社 加圧装置および加圧方法
CN106426899B (zh) * 2016-10-20 2019-06-11 北京化工大学 一种用于微热压印快速成型聚合物微针的辅助装置及方法
TWI766041B (zh) * 2017-06-14 2022-06-01 美商康寧公司 控制壓實的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005199455A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Meiki Co Ltd 光学製品の転写成形装置および転写成形方法
CN101528442A (zh) * 2006-09-27 2009-09-09 东丽株式会社 间歇式膜成形装置及间歇式膜成形方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001311783A (ja) * 1999-06-21 2001-11-09 Tefuko Aomori Kk 模様付プラスチック製時計用文字盤の製造方法および該製法により得られうる文字盤
JP2001338446A (ja) * 2000-05-24 2001-12-07 Sony Corp 光学式記録媒体の製造装置及び光学式記録媒体の製造方法
JP4679546B2 (ja) * 2002-06-18 2011-04-27 株式会社名機製作所 プレス成形方法
CN1732075A (zh) * 2003-01-15 2006-02-08 天成科威有限公司 图案形成装置、图案形成方法、图案形成系统
JP3974118B2 (ja) 2004-04-22 2007-09-12 株式会社名機製作所 光学製品の転写成形装置および転写成形方法
JP4563092B2 (ja) * 2004-07-12 2010-10-13 日立マクセル株式会社 熱可塑性プラスチックのプレス成形装置及びプレス成形方法
FI20055022A (fi) * 2005-01-17 2006-07-18 Avantone Oy Menetelmä ja laitteisto stanssauksessa sekä stanssauskone
JP2006255900A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Komatsu Sanki Kk 熱プレス成形方法およびその装置
EP2210732B1 (en) * 2007-09-28 2020-01-22 Toray Industries, Inc. Method and device for manufacturing sheet having fine shape transferred thereon
CN101970210B (zh) * 2008-03-14 2013-09-04 东丽株式会社 在表面具有微细的凹凸图案的膜的制造方法和制造装置
JP5117318B2 (ja) * 2008-08-07 2013-01-16 株式会社日立ハイテクノロジーズ ナノインプリント用スタンパ及び該スタンパを使用する微細構造転写装置
DE112011102903B4 (de) * 2010-09-01 2014-11-27 Toshiba Kikai K.K. Übertragungssystem und Übertragungsverfahren
KR101545427B1 (ko) * 2011-04-05 2015-08-18 봅스트 맥스 에스에이 열간 스탬핑 인쇄 장치
EP2730392B1 (en) * 2011-07-08 2020-09-02 Toyo Seikan Group Holdings, Ltd. Method for molding thermoplastic resin product and molding apparatus therefor
US20130337102A1 (en) * 2012-06-14 2013-12-19 Massachusetts Institute Of Technology Embossing Press
JP5472427B1 (ja) * 2012-11-05 2014-04-16 オムロン株式会社 金型構造、転写成形装置、転写成形方法、光学部材、面光源装置、液晶表示装置およびモバイル機器
JP5263440B1 (ja) * 2012-11-05 2013-08-14 オムロン株式会社 転写成形方法、及び、転写成形装置
TWI594869B (zh) * 2012-11-05 2017-08-11 歐姆龍股份有限公司 導光板的製造方法、模具構造、轉印成形裝置、導光板、面光源裝置、液晶顯示裝置及行動機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005199455A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Meiki Co Ltd 光学製品の転写成形装置および転写成形方法
CN101528442A (zh) * 2006-09-27 2009-09-09 东丽株式会社 间歇式膜成形装置及间歇式膜成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10093043B2 (en) 2018-10-09
JP5376038B1 (ja) 2013-12-25
WO2014069001A1 (ja) 2014-05-08
US20150343678A1 (en) 2015-12-03
CN104797403B (zh) 2017-03-08
CN104797403A (zh) 2015-07-22
TW201418042A (zh) 2014-05-16
JP2014091280A (ja) 2014-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI594869B (zh) 導光板的製造方法、模具構造、轉印成形裝置、導光板、面光源裝置、液晶顯示裝置及行動機器
TWI510376B (zh) 轉印成形方法及轉印成形裝置
JP5267719B1 (ja) 樹脂製シートの製造方法、これを用いて製造した光学部材、この光学部材を用いた面光源装置、液晶表示装置、およびモバイル機器。
TWI527713B (zh) 轉印成形方法、模具構造、轉印成形裝置及光學構件
TWI510375B (zh) 模具構造、轉印成形裝置及轉印成形方法
JP6020400B2 (ja) 金型構造、転写成形装置、及び、転写成形方法
JP2015022969A (ja) 導光板の転写成形方法及び導光板並びに面光源装置
KR101422391B1 (ko) 금형 구조, 전사 성형 장치, 전사 성형 방법, 광학 부재, 면광원 장치, 액정 표시 장치 및 모바일 기기
JP5267721B1 (ja) 導光板の製造方法、金型構造、転写成形装置、導光板、面光源装置、液晶表示装置、及び、モバイル機器