JPH09114406A - Light guide plate and its production - Google Patents
Light guide plate and its productionInfo
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- JPH09114406A JPH09114406A JP29496895A JP29496895A JPH09114406A JP H09114406 A JPH09114406 A JP H09114406A JP 29496895 A JP29496895 A JP 29496895A JP 29496895 A JP29496895 A JP 29496895A JP H09114406 A JPH09114406 A JP H09114406A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置のバ
ックライト等に用いられる導光板及びその製造方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light guide plate used for a backlight of a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置に用いるバックライトに
は、冷陰極放電管から照射される光を液晶表示板の背面
に導いて、ムラのない均一な拡散光をもたらす導光板が
必要とされている。このような均一な拡散光を得る場
合、通常液晶表示器と導光板の間に、導光板の反射パタ
ーン（以下、ドットと記す）が目視にて認められること
がないようにするため、拡散シートを配設してドットを
ぼかし、且つ光を拡散する方法がとられていた。しかし
ながら、拡散シートを使用すると、そこで光がロスをし
て輝度が低下するという問題を生じていた。2. Description of the Related Art A backlight used in a liquid crystal display device requires a light guide plate that guides the light emitted from a cold cathode discharge tube to the back surface of the liquid crystal display plate and provides a uniform and diffused light. There is. In order to obtain such uniform diffused light, a diffusing sheet is usually provided between the liquid crystal display and the light guide plate so that the reflection pattern of the light guide plate (hereinafter referred to as dots) is not visible. A method has been adopted in which the dots are arranged to blur the dots and diffuse the light. However, when the diffusion sheet is used, there is a problem that light is lost there and the brightness is lowered.
【０００３】そこで、拡散シートを使用しなくてもドッ
トが視認されない導光板を得る方法として、導光板のド
ット数を１ｃｍ2 当り３０００〜１００００個位設けれ
ば良いことが本願発明者が実験した結果判明した。即
ち、２００×１６０ｍｍの寸法の導光板を作成するため
には、約１００万〜３２０万個以上のドットを形成する
必要がある。Therefore, as a method of obtaining a light guide plate in which dots are not visually recognized without using a diffusion sheet, the inventors of the present application have conducted an experiment that the number of dots of the light guide plate should be about 3,000 to 10,000 per cm 2 . The result turned out. That is, in order to create a light guide plate having a size of 200 × 160 mm, it is necessary to form about 1 to 3.2 million dots.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は導光板を製造するに際して、多数のドットを例えば高
精度に数値制御可能なフライス盤等といった機械加工に
より形成していたので、ドットの形状を任意に設計する
ことができず、しかも大変な手間がかかっていた。ま
た、エッチング法によりドットを形成しようとした場
合、ドットの乱反射面の粗度が思い通りに制御できず、
且つエッチングに用いるマスクの作成には前者と同様に
手間がかかり、導光板の製造に要する時間と経費は膨大
なものとなってしまうという問題点を有していた。However, in the prior art, when manufacturing a light guide plate, a large number of dots were formed by mechanical processing such as a milling machine capable of high-precision numerical control. I couldn't design it, and it took a lot of work. Also, when trying to form dots by the etching method, the roughness of the irregular reflection surface of the dots cannot be controlled as desired,
In addition, there is a problem in that the mask used for etching requires the same labor as the former, and the time and cost required for manufacturing the light guide plate become enormous.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、多数の微細な凸部が形成された型材を、
透明な合成樹脂板の表裏の少なくとも一面に、常温にて
脆性破壊を生じない程度の圧力で押圧することにより、
上記合成樹脂板の表面に微細な凹部からなる反射パター
ンを形成する導光板の製造方法を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above, and a mold member having a large number of fine projections is formed.
By pressing on at least one surface of the transparent synthetic resin plate at a temperature that does not cause brittle fracture at room temperature,
The present invention provides a method for manufacturing a light guide plate, in which a reflection pattern composed of fine recesses is formed on the surface of the synthetic resin plate.
【０００６】本発明は、上記押圧が上記金型と上記合成
樹脂板との相対位置を変化させながら少なくとも複数回
おこなわれた導光板の製造方法を提供するものである。The present invention provides a method for manufacturing a light guide plate, wherein the pressing is performed at least a plurality of times while changing the relative position between the mold and the synthetic resin plate.
【０００７】本発明は、上記型材が薄板状であると共に
表面に小粒子が分散した状態で固着された型面を有する
導光板の製造方法を提供するものである。The present invention provides a method for producing a light guide plate, in which the above mold material is a thin plate and has a mold surface on which small particles are fixed in a dispersed state.
【０００８】本発明は、上記型材が角錐状の微小突起部
が多数形成された型面を有する導光板の製造方法を提供
するものである。The present invention provides a method for manufacturing a light guide plate, in which the above-mentioned mold material has a mold surface on which a large number of pyramidal minute projections are formed.
【０００９】本発明は、上記型材を上記合成樹脂板の成
形面と弾性部材との間に介在せしめて押圧することによ
り表面に微細な凹部からなる反射パターンを形成する導
光板の製造方法を提供するものである。The present invention provides a method for manufacturing a light guide plate, in which the mold material is interposed between the molding surface of the synthetic resin plate and the elastic member and pressed to form a reflection pattern having fine recesses on the surface. To do.
【００１０】更に、本発明は、多数の微細な凸部が形成
された型材を、透明な合成樹脂板の表裏の少なくとも一
面に常温にて脆性破壊を生じない程度の圧力で押圧する
ことにより上記合成樹脂板の表面に微細な凹部からなる
反射パターンを形成した導光板を提供するものである。Further, according to the present invention, the mold material on which a large number of fine projections are formed is pressed against at least one of the front and back surfaces of a transparent synthetic resin plate at a temperature that does not cause brittle fracture at room temperature. The present invention provides a light guide plate in which a reflection pattern composed of fine recesses is formed on the surface of a synthetic resin plate.
【００１１】本発明は、上記押圧が上記金型と上記合成
樹脂板との相対位置を変化させながら少なくとも複数回
おこなわれた導光板を提供するものである。The present invention provides a light guide plate which is pressed at least a plurality of times while changing the relative position between the mold and the synthetic resin plate.
【００１２】本発明は、表面に小粒子が分散した状態で
固着された型面を有する薄板状の型材を押圧することに
より、表面に微細な凹部からなる反射パターンを形成し
た導光板の製造方法を提供するものである。The present invention is a method for manufacturing a light guide plate having a reflective pattern formed of fine recesses on the surface by pressing a thin plate-shaped mold material having a mold surface fixed with small particles dispersed on the surface. Is provided.
【００１３】本発明は、角錐状の微小突起部が多数形成
された型面を有する型材を押圧することにより、表面に
微細な角錐状の凹部からなる反射パターンを形成した導
光板を提供するものである。The present invention provides a light guide plate having a reflection pattern formed of fine pyramidal recesses on the surface by pressing a mold material having a mold surface on which a large number of pyramidal minute projections are formed. Is.
【００１４】本発明は、上記型材を上記合成樹脂板の成
形面と弾性部材との間に介在せしめて押圧することによ
り、表面に微細な凹部からなる反射パターンを形成した
導光板を提供するものである。The present invention provides a light guide plate having a reflection pattern formed of fine recesses formed on the surface by interposing and pressing the molding material between the molding surface of the synthetic resin plate and the elastic member. Is.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の実施形態の具体的な構成
を図面に従い説明する。図１（ａ）は本発明の一実施形
態における型材を示す概観図であり、図１（ｂ）は図１
（ａ）の要部断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A specific configuration of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a schematic view showing a mold material according to an embodiment of the present invention, and FIG.
It is a principal part sectional drawing of (a).
【００１６】型材１は、例えば、厚さ０．０５〜０．２
ｍｍのステンレス等の金属板或いは厚さ０．２〜０．５
ｍｍの合成樹脂板や硬質紙或いは不繊布等といった表面
が滑らかで適度の可撓性と剛性とを備えた薄板状材２の
表面に、例えば、ガラス粒、アルミナ粒、ザクロ石
粒、、珪素粒及び金属粒等といった形状が不定型な粒度
数１０〜数１００μｍ程度の小粒子３が一様に分散した
状態で、合成樹脂等からなるバインダー４により薄板状
材２に固着されて型面１ａを形成したものである。The mold material 1 has, for example, a thickness of 0.05 to 0.2.
mm metal plate such as stainless steel or thickness 0.2 to 0.5
mm, a synthetic resin plate, a hard paper, a non-woven cloth, or the like having a smooth surface and having a moderate flexibility and rigidity, for example, glass particles, alumina particles, pomegranate stone particles, or silicon. In a state in which small particles 3 having an irregular size such as particles and metal particles having a particle size number of 10 to several 100 μm are uniformly dispersed, they are fixed to a thin plate-like material 2 by a binder 4 made of synthetic resin or the like, and the mold surface 1a Is formed.
【００１７】この際、小粒子３は、後述する被加工部材
であるアクリル樹脂板７よりも硬度の高い物質である必
要があり、且つ薄板状材２は小粒子３を支持可能な程度
の強度を持ち、しかも、複数回の加圧によって小粒子３
がアクリル樹脂板７に何回もめり込んでも、小粒子３が
型材１から剥離しないだけの強度で薄板状材２に固着さ
れる必要がある。At this time, the small particles 3 need to be a substance having a hardness higher than that of the acrylic resin plate 7 which is a member to be processed which will be described later, and the thin plate member 2 has a strength sufficient to support the small particles 3. With small particles 3 by multiple pressurization
It is necessary that the small particles 3 be fixed to the thin plate-like material 2 with such strength that the small particles 3 do not separate from the mold material 1 even if the small particles 3 are embedded in the acrylic resin plate 7 many times.
【００１８】また、型材１は、小粒子３の粒度や小粒子
３の分布密度が夫々異なるものを複数枚用意しておき、
必要に応じて使い分けるようにしてもよい。As the mold material 1, a plurality of mold materials having different particle sizes of the small particles 3 and the distribution density of the small particles 3 are prepared.
You may use it properly as needed.
【００１９】更に、型材１は、図２に示すように、型面
１ａに例えば四角錐等の角錐状の微小突起部が多数形成
された構造であってもよい。Further, as shown in FIG. 2, the mold material 1 may have a structure in which a large number of pyramidal minute projections such as a quadrangular pyramid are formed on the mold surface 1a.
【００２０】図３（ａ）は本発明の第１の実施形態にお
ける導光板の成形装置を示す要部断面図であり、５ａは
上部ダイセットプレート、５ｂは下部ダイセットプレー
ト、６ａ、６ｂは夫々上部ダイセットプレート５ａ及び
下部ダイセットプレート５ｂに固定れている弾性部材、
７は被加工部材であるアクリル樹脂板である。該アクリ
ル樹脂板７は、表裏両面が平行か或いは平行に近いほゞ
楔状で且つ表裏両面及び各端面が鏡面仕上げされた例え
ば透明なポリメタクリル酸メチル樹脂を用い、非加工面
を弾性部材６ｂを介して下部ダイセットプレート５ｂに
向けて載置し、且つ加工面を図１（ａ）に示すような型
材１の型面１ａと当接させると共に、型材１の背面を弾
性部材６ａを介して上部ダイセットプレート５ａと当接
させ、上部ダイセットプレート５ａを押し下げる方向へ
力を加えることにより、アクリル樹脂板７と型材１は加
圧されて、型材１の型面１ａの凸部がアクリル樹脂板７
に凹状に転写される。FIG. 3 (a) is a sectional view showing the principal part of the light guide plate molding apparatus according to the first embodiment of the present invention. 5a is an upper die set plate, 5b is a lower die set plate, and 6a and 6b are Elastic members fixed to the upper die set plate 5a and the lower die set plate 5b, respectively.
Reference numeral 7 is an acrylic resin plate which is a member to be processed. The acrylic resin plate 7 is made of, for example, transparent polymethylmethacrylate resin whose front and back surfaces are parallel or nearly parallel to each other, and both front and back surfaces and each end surface are mirror-finished. Via the lower die set plate 5b, and the processed surface is brought into contact with the mold surface 1a of the mold material 1 as shown in FIG. 1 (a), and the back surface of the mold material 1 via the elastic member 6a. By contacting the upper die set plate 5a and applying a force in the direction of pushing down the upper die set plate 5a, the acrylic resin plate 7 and the mold material 1 are pressurized, and the convex portion of the mold surface 1a of the mold material 1 is made of acrylic resin. Board 7
Is transferred in a concave shape.
【００２１】尚、加圧に際しては、アクリル樹脂板７が
低温脆性破壊や高温による熱変形が生じない常温の環境
において、脆性破壊が生じない程度の圧力と時間をかけ
て加圧することにより、型材１の型面１ａの凸部の形状
をそのままアクリル樹脂板７に凹状に転写させることが
実現でき、しかもアクリル樹脂板７の温度管理が不要に
なり、温度管理等の設備投資をしなくて済む。In pressing, the acrylic resin plate 7 is pressed at a temperature and at a temperature at which brittle fracture does not occur in an environment at room temperature where brittle fracture at low temperature and thermal deformation due to high temperature do not occur. The convex shape of the mold surface 1a of No. 1 can be directly transferred to the acrylic resin plate 7 in a concave shape, and the temperature control of the acrylic resin plate 7 is not required, and the facility investment such as the temperature control is not required. .
【００２２】更に、図３（ｂ）に示すように、加圧終了
後、型材１の位置を少しずらしながら再度加圧する。そ
して、この操作を繰り返すことにより、アクリル樹脂板
７に任意の分布による微細な凹部を形成することが可能
となる。Further, as shown in FIG. 3 (b), after the pressurization is completed, the mold material 1 is pressed again while slightly shifting the position of the mold material 1. Then, by repeating this operation, it becomes possible to form fine recesses with an arbitrary distribution in the acrylic resin plate 7.
【００２３】ここで、弾性部材６ａ、６ｂは、アクリル
樹脂板７および型材１に均等に力が加わり、且つアクリ
ル樹脂板７の表面に型材１の型面１ａを密着させるため
に挿入されるものであり、例えば、軟質塩化ビニル樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネイト樹脂等、適
度の弾性を有する各種プラスチックや硬質ゴム或いは紙
等からなる厚さ１〜１０ｍｍ程度の板状体である。Here, the elastic members 6a and 6b are inserted in order to apply a force evenly to the acrylic resin plate 7 and the mold material 1 and to bring the mold surface 1a of the mold material 1 into close contact with the surface of the acrylic resin plate 7. For example, it is a plate-like body having a thickness of about 1 to 10 mm and made of various plastics such as soft vinyl chloride resin, polypropylene resin and polycarbonate resin having appropriate elasticity, hard rubber or paper.
【００２４】尚、図３（ａ）、（ｂ）では、型材１の大
きさを図１（ａ）における破線で示したアクリル樹脂板
７の形状と幅方向は同一か若しくは大きめな寸法で、長
さ方向が短い矩形状としたが、本発明ではこれに限定さ
れるものではなく、例えば次に示す実施形態では、型材
１をアクリル樹脂板７と同じ寸法か若しくはアクリル樹
脂板７よりも大きめの形状とする。In FIGS. 3A and 3B, the size of the mold material 1 is the same as or larger than the shape of the acrylic resin plate 7 indicated by the broken line in FIG. Although the rectangular shape whose length direction is short is used, the present invention is not limited to this. For example, in the following embodiment, the mold material 1 has the same size as the acrylic resin plate 7 or is larger than the acrylic resin plate 7. And the shape.
【００２５】図４（ａ）は、本発明の第２の実施形態に
おける導光板の成形装置を示す要部断面図であり、５ａ
は上部ダイセットプレート、５ｂは下部ダイセットプレ
ート、６ａ、６ｂは夫々上部ダイセットプレート５ａ及
び下部ダイセットプレート５ｂに固定れている弾性部
材、７は被加工部材であるアクリル樹脂板、１０は厚さ
調整板である。該厚さ調整板１０は、導光板の光導入端
に対応する一方の側から反対側に向って板厚が連続的に
増加するように形成されている。ここでアクリル樹脂板
７は、表裏両面が平行か或いは導光板の光導入端に対応
する端面が厚く形成された例えば１度前後の角度を有す
る楔状で且つ表裏両面及び各端面が鏡面仕上げされた例
えば透明なポリメタクリル酸メチル樹脂を用いる。尚、
アクリル樹脂板７が楔状である場合には、厚さ調整板１
０の傾斜角度は、アクリル樹脂板７の表裏両面が成す角
度よりも大きく設定する必要がある。FIG. 4 (a) is a sectional view showing the principal part of a light guide plate molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
Is an upper die set plate, 5b is a lower die set plate, 6a and 6b are elastic members fixed to the upper die set plate 5a and the lower die set plate 5b, respectively, 7 is an acrylic resin plate which is a workpiece, and 10 is It is a thickness adjusting plate. The thickness adjusting plate 10 is formed so that the plate thickness continuously increases from one side corresponding to the light introduction end of the light guide plate to the opposite side. Here, the acrylic resin plate 7 is parallel to the front and back surfaces, or has a thick end surface corresponding to the light introducing end of the light guide plate, and has a wedge shape with an angle of, for example, about 1 degree, and both front and back surfaces and each end surface are mirror-finished. For example, a transparent polymethylmethacrylate resin is used. still,
When the acrylic resin plate 7 has a wedge shape, the thickness adjusting plate 1
The inclination angle of 0 needs to be set larger than the angle formed by both the front and back surfaces of the acrylic resin plate 7.
【００２６】アクリル樹脂板７は、非加工面を弾性部材
６ｂ及び厚さ調整板１０を介して下部ダイセットプレー
ト５ｂに向けて載置され、且つ加工面を上記アクリル樹
脂板７と同寸法で且つ同形状の型材１の型面１ａと当接
させると共に、型材１の背面を弾性部材６ａを介して上
部ダイセットプレート５ａと当接させ、上部ダイセット
プレート５ａを押し下げる方向へ力を加えることによ
り、アクリル樹脂板７と型材１は加圧されて型材１の型
面１ａの凸部がアクリル樹脂板７に凹状の圧痕として転
写される。The acrylic resin plate 7 is placed with the non-processed surface facing the lower die set plate 5b through the elastic member 6b and the thickness adjusting plate 10, and the processed surface has the same size as the acrylic resin plate 7. In addition, the mold surface 1a of the mold material 1 having the same shape is brought into contact, and the back surface of the mold material 1 is brought into contact with the upper die set plate 5a through the elastic member 6a, and a force is applied in a direction to push down the upper die set plate 5a. As a result, the acrylic resin plate 7 and the mold material 1 are pressed, and the convex portion of the mold surface 1a of the mold material 1 is transferred to the acrylic resin plate 7 as a concave impression.
【００２７】この際、厚さ調整板１０に設けられた傾斜
面の影響により、型材１の型面１ａからアクリル樹脂板
７の加工面に加わる圧力が厚さ調整板１０の傾斜に伴っ
て増加し、アクリル樹脂板７に凹状の圧痕が形成される
確率も高くなる。従って、上記凹状の圧痕は、導光板の
光導入端に対応する端面側では密度が低く、反対側に行
くに従って漸増するような密度分布を呈する。At this time, due to the influence of the inclined surface provided on the thickness adjusting plate 10, the pressure applied from the mold surface 1a of the mold material 1 to the processed surface of the acrylic resin plate 7 increases with the inclination of the thickness adjusting plate 10. However, the probability that concave depressions are formed on the acrylic resin plate 7 also increases. Therefore, the concave impressions have a low density on the end face side corresponding to the light introduction end of the light guide plate, and exhibit a density distribution that gradually increases toward the opposite side.
【００２８】尚、この実施形態においても、型材１は図
２に示す構成のものが使用でき、また、加圧に際して、
アクリル樹脂板７が低温脆性破壊や高温による熱変形が
生じない常温の環境において、脆性破壊が生じない程度
の圧力と時間をかけて加圧することにより、型材１の型
面１ａの凸部の形状をそのままアクリル樹脂板７に凹状
に転写させることが実現できる。Also in this embodiment, the mold material 1 having the structure shown in FIG. 2 can be used, and when the pressure is applied,
In a room temperature environment in which the acrylic resin plate 7 does not undergo low-temperature brittle fracture or thermal deformation due to high temperature, pressure is applied for a time and for a time such that brittle fracture does not occur, so that the shape of the convex portion of the mold surface 1a of the mold material 1 It is possible to directly transfer the above to the acrylic resin plate 7 in a concave shape.
【００２９】更に、図４（ｂ）は、本発明の第３の実施
形態における導光板の成形装置を示す要部断面図であ
り、１′及び１″は型材、６ａ及び６ｂは弾性部材であ
り、アクリル樹脂板７の被加工面に型材１′及び１″の
型面を当接させて配設すると共に、更にその上下に弾性
部材６ａ及び６ｂを配設してテーブル１１上に載置す
る。また、１２はテーブル１１と平行に移動可能な例え
ば鉄等で形成された所要の剛性を有する転圧ローラー、
１３は転圧ローラー１２をテーブル１１方向に圧下する
荷重機構である。該荷重機構１３は転圧ローラー１２の
テーブル１１上の位置（転圧ローラー１２の水平位置）
に対応して印加する荷重を制御するものである。尚、ア
クリル樹脂板７が第１及び第２の実施形態のように平行
に近い楔形である場合には、例えばテーブル１１を傾斜
させる等といった手段を用いてアクリル樹脂板７の上面
が水平になるように設定する。Further, FIG. 4 (b) is a cross-sectional view of a main part showing a light guide plate molding apparatus according to the third embodiment of the present invention, in which 1'and 1 "are mold members, and 6a and 6b are elastic members. Yes, the mold surfaces of the mold members 1 ′ and 1 ″ are arranged in contact with the surface to be processed of the acrylic resin plate 7, and the elastic members 6 a and 6 b are arranged above and below the mold member 1 ′ and placed on the table 11. To do. Further, 12 is a compaction roller which is movable in parallel with the table 11 and which is formed of, for example, iron and has a required rigidity,
Reference numeral 13 is a load mechanism that rolls down the compaction roller 12 toward the table 11. The load mechanism 13 is positioned on the table 11 of the compaction roller 12 (horizontal position of the compaction roller 12).
The load to be applied is controlled corresponding to. When the acrylic resin plate 7 has a wedge shape close to parallel as in the first and second embodiments, the upper surface of the acrylic resin plate 7 becomes horizontal by using a means such as tilting the table 11, for example. To set.
【００３０】上記した構成の導光板の成形装置におい
て、転圧ローラー１２は弾性部材６ａを押圧しながらア
クリル樹脂板７上を水平に移動する。この際、転圧ロー
ラー１２の水平の変位に対応させて荷重機構１３で印加
する荷重値を連続的に漸増させていくと、アクリル樹脂
板７の上下両面に型材１′及び１″の型面の凸部に対応
した凹状の圧痕が、導光板の入光面に対応する端面側で
は密度が低く、反対側に行くに従って漸増するような密
度分布を呈する。In the light guide plate forming apparatus having the above-described structure, the compaction roller 12 moves horizontally on the acrylic resin plate 7 while pressing the elastic member 6a. At this time, if the load value applied by the load mechanism 13 is gradually increased in correspondence with the horizontal displacement of the compaction roller 12, the mold surfaces of the mold members 1 ′ and 1 ″ are formed on the upper and lower surfaces of the acrylic resin plate 7. The concave indentations corresponding to the convex portions have a low density on the end face side corresponding to the light incident surface of the light guide plate, and exhibit a density distribution that gradually increases toward the opposite side.
【００３１】尚、この実施形態においても、型材１′及
び１″には図２に示す構成のものが使用でき、また、加
圧に際して、アクリル樹脂板７が低温脆性破壊や高温に
よる熱変形が生じない常温の環境において、脆性破壊が
生じない程度の圧力と時間をかけて加圧することによ
り、型材１′及び１″の型面の凸部の形状をそのままア
クリル樹脂板７に凹状に転写させることが実現できる。Also in this embodiment, the mold members 1'and 1 "can have the structure shown in FIG. 2, and the acrylic resin plate 7 is not subject to low-temperature brittle fracture or thermal deformation due to high temperature during pressurization. In a normal temperature environment in which it does not occur, pressure is applied for a time and time such that brittle fracture does not occur, so that the shapes of the convex portions of the mold surfaces of the mold materials 1 ′ and 1 ″ are directly transferred to the acrylic resin plate 7 in a concave shape. Can be realized.
【００３２】以上のような加圧方法をとることにより、
図５に示すように本発明における導光板８は、一方の側
から反対側に向って、型材１の凸部の圧痕の分布する密
度が増加するように加工される。即ち、圧痕であるドッ
トの分布は、密度の低い側付近では板面積の５〜１０％
程度に、また密度の高い側付近では５０〜１００％程度
になる如く、連続的に概ね高次曲線状に変化する。そし
て、ドットの分布密度の低い側の端面８ａを入光面とす
る導光板８が形成される。By taking the above-mentioned pressurizing method,
As shown in FIG. 5, the light guide plate 8 in the present invention is processed so that the density of the indentations distributed on the convex portions of the mold material 1 increases from one side to the other side. That is, the distribution of dots, which are indentations, is 5 to 10% of the plate area near the low density side.
The degree of change is approximately 50% to 100% in the vicinity of the high density side, and continuously changes to a higher-order curve. Then, the light guide plate 8 having the end surface 8a on the side having the low dot distribution density as the light incident surface is formed.
【００３３】このようなドットは、アクリル板７が常温
で塑性変形して形成されたものであるから、ドットの内
面にはクラックが発生せず、しかも型材１の凸部の形状
が表面の微細な凹凸の部分を除いて正確に転写される。
また、各ドットは圧痕であるから、導光板８を構成して
いるアクリル樹脂と空気との境界面は、当然ながら導光
板８内に形成されるため、導光板８の表面付近に無数の
微小な空気のプリズムが存在するようなものであり、導
光板８内を直進または反射して伝搬してきた光は、上記
境界面で反射して導光板８の出光面から空気中に出射す
るので、光源から出射した光が有効に利用できる。更
に、各ドットは微小であると共に単位面積当たりの数が
多いので拡散シート等を使用する必要も無くなる。Since such dots are formed by plastically deforming the acrylic plate 7 at room temperature, cracks do not occur on the inner surface of the dot, and the shape of the convex portion of the mold material 1 has a fine surface. It is accurately transferred except for the uneven parts.
Further, since each dot is an indentation, since the boundary surface between the acrylic resin and the air forming the light guide plate 8 is naturally formed in the light guide plate 8, a myriad of minute fine particles are formed near the surface of the light guide plate 8. Since there is such a prism of air, the light traveling straight or reflected in the light guide plate 8 is reflected by the boundary surface and emitted from the light exit surface of the light guide plate 8 into the air. The light emitted from the light source can be effectively used. Further, since each dot is minute and has a large number per unit area, it is not necessary to use a diffusion sheet or the like.
【００３４】このようにして加工された導光板８は、実
際に入光面８ａより線光源となる冷陰極放電管９の光を
照射して目視及び輝度計による検査により、出射光の分
布を確認する。The light guide plate 8 processed in this way irradiates the light from the cold cathode discharge tube 9 serving as a linear light source from the light incident surface 8a, and visually and visually inspects it with a luminance meter to determine the distribution of the emitted light. Confirm.
【００３５】ここで、導光板８に要求される光学的特性
は、出射光の輝度が高いこと、出射光の輝度分布が所要
の規格を満たしていること、及び目視による検査におい
て、出光面の全面に亘って、一個所でも明るさにムラが
ないこと、即ちどのような小さな暗陰部や少しでも目立
って明るい白輝域や点が認められないことであり、これ
を直接目視並びに液晶板或いは偏光フィルター等を導光
板に載置して検査する。Here, the optical characteristics required for the light guide plate 8 are that the brightness of the emitted light is high, that the brightness distribution of the emitted light satisfies the required standard, and that the light emitting surface of the light emitting surface is visually inspected. There is no unevenness in the brightness even in one place over the entire surface, that is, no small dark areas or even a noticeable bright white bright area or spot is observed, and this can be directly visually observed and the liquid crystal plate or Place a polarizing filter on the light guide plate and inspect.
【００３６】導光板８の輝度分布は、図６（ａ）に示す
ように、光源の冷陰極放電管９に平行及び直交する３乃
至５区分の領域上における輝度カーブで示され、輝度分
布が、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように中央最大値に対
する周辺最小値の輝度比が所定の値（例えば８３％）を
下回らないこととする。As shown in FIG. 6 (a), the brightness distribution of the light guide plate 8 is represented by a brightness curve on the regions of 3 to 5 sections which are parallel and orthogonal to the cold cathode discharge tube 9 of the light source. As shown in FIGS. 6B and 6C, the luminance ratio of the peripheral minimum value to the central maximum value does not fall below a predetermined value (for example, 83%).
【００３７】尚、上記第１及び第２の実施形態では、ア
クリル樹脂板７の片面のみを加圧成形して導光板８を形
成していたが、本発明においては、これに限定されるこ
とはなく、アクリル樹脂板７の両面に型材１′及び１″
の型面を当接させて加圧成形し、両面を被加工面とする
導光板８を形成してもよいことはもちろんである。ま
た、第３の実施形態において型材１′及び１″のどちら
か一方を除去して加工を行うことにより、片面のみ被加
工面とすることもできる。In the first and second embodiments, the light guide plate 8 is formed by pressure molding only one side of the acrylic resin plate 7, but the present invention is not limited to this. Instead, the mold members 1'and 1 "are provided on both sides of the acrylic resin plate 7.
It is needless to say that the light guide plate 8 having both surfaces as the surfaces to be processed may be formed by bringing the mold surfaces into contact with each other and performing pressure molding. Further, in the third embodiment, either one of the mold materials 1 ′ and 1 ″ is removed and processing is performed, so that only one surface can be a surface to be processed.
【００３８】更に、以上のようにして製造された導光板
８は被加工面に微小のクラック等が生じていないため、
この導光板８をマスターとして、量産用の導光板の成形
型を例えば電鋳法等により製作し、この成形型を用いて
射出成型法等により、導光板８と光学特性において同等
な、出射光の輝度が高く、且つ出射光の輝度分布が所要
の規格を満たしており、しかも目視による検査において
も出光面の全面に亘って一個所でも明るさにムラがない
導光板を量産することもできる。Furthermore, since the light guide plate 8 manufactured as described above has no minute cracks or the like on the surface to be processed,
Using this light guide plate 8 as a master, a mold for mass-produced light guide plate is manufactured by, for example, an electroforming method, and this mold is used by an injection molding method or the like to emit light having the same optical characteristics as the light guide plate 8. It is also possible to mass-produce a light guide plate whose brightness is high and the brightness distribution of the emitted light satisfies the required standard, and in which even in a visual inspection, there is no unevenness in brightness even in one place over the entire light emitting surface. .
【００３９】上述したように、本発明の実施形態に示さ
れた導光板の成形装置によって製造された導光板は、線
光源である冷陰極放電管と組み合わせることによって、
光の利用効率が高いため高輝度であり、しかもムラのな
い均一な出射光をもたらすので、液晶表示装置のバック
ライト等に使用することが可能となる。As described above, the light guide plate manufactured by the apparatus for molding a light guide plate according to the embodiment of the present invention is combined with a cold cathode discharge tube which is a line light source,
Since the utilization efficiency of light is high, it has high brightness and provides uniform emitted light without unevenness, so that it can be used as a backlight of a liquid crystal display device or the like.
【００４０】以上本発明を実施形態に基づいて説明した
が、本発明は上記した実施形態に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りど
のようにでも実施できる。Although the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be carried out in any manner as long as the configurations described in the claims are not changed.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
多数の微細な凸部が形成された型材を、透明な合成樹脂
板の少なくとも一面に常温にて脆性破壊を生じない程度
の圧力で押圧することにより、上記合成樹脂板の表面に
微細な凹部からなる反射パターンを形成した導光板を成
形したので、任意に設定した型材の型面の微細パターン
の形状が正確に導光板に転写できると共に導光板の製造
に要する時間や作業工数を大幅に削減することができ、
光の利用効率が高いために高輝度であり、しかも高品質
の導光板を拡散シート等を使用せずに低価格で供給でき
る等、多大な効果を奏する。As described above, in the present invention,
By pressing a mold material on which a large number of fine projections are formed on at least one surface of a transparent synthetic resin plate with a pressure that does not cause brittle fracture at room temperature, from the fine recesses on the surface of the synthetic resin plate. Since the light guide plate with the reflection pattern is formed, the shape of the fine pattern of the mold surface of the arbitrarily set mold material can be accurately transferred to the light guide plate, and the time and work required for manufacturing the light guide plate are significantly reduced. It is possible,
The light utilization efficiency is high, so that the light guide plate has high brightness, and a high quality light guide plate can be supplied at a low price without using a diffusion sheet or the like.
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態における型材の
概観図、（ｂ）は、（ａ）の要部断面図である。FIG. 1A is a schematic view of a mold material according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view of a main part of FIG.
【図２】本発明の他の実施形態における型材の概観図で
ある。FIG. 2 is a schematic view of a mold member according to another embodiment of the present invention.
【図３】（ａ）は、本発明の第１の実施形態における導
光板の成形装置を示す要部断面図、（ｂ）は、（ａ）の
導光板の成形装置における加圧方法を示す要部断面図で
ある。FIG. 3A is a cross-sectional view of a main part of a light guide plate forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B shows a pressing method in the light guide plate forming apparatus in FIG. FIG.
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施形態における導
光板の成形装置を示す要部断面図、（ｂ）は、本発明の
第３の実施形態における導光板の成形装置を示す要部断
面図である。FIG. 4A is a sectional view of a main part showing a light guide plate molding apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a light guide plate molding apparatus according to a third embodiment of the present invention. It is a principal part sectional view shown.
【図５】導光板の概観図である。FIG. 5 is a schematic view of a light guide plate.
【図６】（ａ）は、導光板上における輝度の測定位置を
示す図、（ｂ）は、冷陰極放電管と平行する位置での輝
度分布を示す図、（Ｃ）は、冷陰極放電管と直交する位
置での輝度分布を示す図である。6A is a diagram showing a luminance measurement position on a light guide plate, FIG. 6B is a diagram showing a luminance distribution at a position parallel to a cold cathode discharge tube, and FIG. 6C is a cold cathode discharge. It is a figure which shows the brightness | luminance distribution in the position orthogonal to a tube.
１、１′、１″ 型材 １ａ 型面 ２ 薄板状体 ３ 小粒子 ４ バインダー ５ａ 上部ダイセットプレート ５ｂ 下部ダイセットプレート ６ａ、６ｂ 弾性部材 ７ アクリル樹脂板 ８ 導光板 ８ａ 入光面 ９ 冷陰極放電管 １０ 厚さ調整板 １１ テーブル １２ 転圧ローラー １３ 荷重機構 1, 1 ', 1 "Mold material 1a Mold surface 2 Thin plate 3 Small particles 4 Binder 5a Upper die set plate 5b Lower die set plate 6a, 6b Elastic member 7 Acrylic resin plate 8 Light guide plate 8a Light incident surface 9 Cold cathode discharge Tube 10 Thickness adjustment plate 11 Table 12 Rolling roller 13 Load mechanism
Claims (10)
透明な合成樹脂板の表裏の少なくとも一面に、常温にて
脆性破壊を生じない程度の圧力で押圧することにより、
上記合成樹脂板の表面に微細な凹部からなる反射パター
ンを形成したことを特徴とする導光板の製造方法。1. A mold material on which a large number of fine projections are formed,
By pressing on at least one surface of the transparent synthetic resin plate at a temperature that does not cause brittle fracture at room temperature,
A method for manufacturing a light guide plate, characterized in that a reflection pattern composed of fine recesses is formed on the surface of the synthetic resin plate.
との相対位置を変化させながら少なくとも複数回おこな
われることを特徴とする請求項１に記載の導光板の製造
方法。2. The method for manufacturing a light guide plate according to claim 1, wherein the pressing is performed at least a plurality of times while changing a relative position between the mold and the synthetic resin plate.
粒子が分散した状態で固着された型面を有することを特
徴とする請求項１乃至請求項２の何れかに記載の導光板
の製造方法。3. The light guide plate according to claim 1, wherein the mold member is thin and has a mold surface on which small particles are fixed in a dispersed state. Production method.
成された型面を有することを特徴とする請求項１乃至請
求項２の何れかに記載の導光板の製造方法。4. The method of manufacturing a light guide plate according to claim 1, wherein the mold member has a mold surface on which a large number of pyramidal microprojections are formed.
性部材との間に介在せしめて押圧したことを特徴とする
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の導光板の製造方
法。5. The method of manufacturing a light guide plate according to claim 1, wherein the mold member is interposed between a molding surface of the synthetic resin plate and an elastic member and pressed. .
透明な合成樹脂板の表裏の少なくとも一面に、常温にて
脆性破壊を生じない程度の圧力で押圧することにより、
上記合成樹脂板の表面に微細な凹部からなる反射パター
ンを形成したことを特徴とする導光板。6. A mold material having a large number of fine projections formed thereon,
By pressing on at least one surface of the transparent synthetic resin plate at a temperature that does not cause brittle fracture at room temperature,
A light guide plate, characterized in that a reflection pattern comprising fine recesses is formed on the surface of the synthetic resin plate.
との相対位置を変化させながら少なくとも複数回おこな
われることを特徴とする請求項６に記載の導光板。7. The light guide plate according to claim 6, wherein the pressing is performed at least a plurality of times while changing a relative position between the mold and the synthetic resin plate.
た型面を有する薄板状の型材を押圧することにより、表
面に微細な凹部からなる反射パターンを形成したことを
特徴とする請求項６乃至請求項７の何れかに記載の導光
板。8. A reflection pattern comprising fine recesses is formed on the surface by pressing a thin plate-shaped mold material having a mold surface fixed with small particles dispersed on the surface. The light guide plate according to claim 6.
面を有する型材を押圧することにより、表面に微細な角
錐状の凹部からなる反射パターンを形成したことを特徴
とする請求項６乃至請求項７の何れかに記載の導光板。9. A reflection pattern consisting of fine pyramidal recesses is formed on the surface by pressing a mold material having a mold surface on which a large number of pyramidal microprojections are formed. The light guide plate according to claim 7.
弾性部材との間に介在せしめて押圧することにより、表
面に微細な凹部からなる反射パターンを形成したことを
特徴とする請求項６乃至請求項９の何れかに記載の導光
板。10. The reflection pattern formed of fine recesses is formed on the surface by interposing the mold member between the molding surface of the synthetic resin plate and the elastic member and pressing the mold member. The light guide plate according to claim 9.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29496895A JPH09114406A (en) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | Light guide plate and its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29496895A JPH09114406A (en) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | Light guide plate and its production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09114406A true JPH09114406A (en) | 1997-05-02 |
Family
ID=17814643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29496895A Pending JPH09114406A (en) | 1995-10-19 | 1995-10-19 | Light guide plate and its production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09114406A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030037132A (en) * | 2001-11-02 | 2003-05-12 | 최은 | Manufacturing method of light guided panel |
| TWI500496B (en) * | 2007-09-28 | 2015-09-21 | Toray Industries | Apparatus for manufacturing a sheet having transferred minute shape |
-
1995
- 1995-10-19 JP JP29496895A patent/JPH09114406A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030037132A (en) * | 2001-11-02 | 2003-05-12 | 최은 | Manufacturing method of light guided panel |
| TWI500496B (en) * | 2007-09-28 | 2015-09-21 | Toray Industries | Apparatus for manufacturing a sheet having transferred minute shape |
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