專利名稱:導光板的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種在電子機器等的顯示部或操作部等的照明中使用的導光板。
背景技術:
以往,對電子機器的顯示部或操作部實施背光燈照明,近年來,在筆記本個人電腦或便攜電話等便攜型電子機器中也實施相同的背光燈照明變得普遍起來。在上述背光燈照明中,廣泛地使用一種包含如下的導光板的面狀照明裝置,即,通過從光源導入光并從表面放射,從而將光向廣大范圍擴散。圖4中以分解立體圖的方式表示出以往的面狀照明裝置的一例。該面狀照明裝置中與導光板2的一側端面(入射面)4鄰近地配置有點狀光源1。從點狀光源1中射出的光,被從導光板2的出射面3射出而導向被照明體8側。點狀光源1例如被如下構成,即, 將LED芯片用外殼覆蓋,在外殼中形成出射窗,從而從出射窗朝向一個方向有效地射出出射光。點狀光源(LED)I被配置為,其正面側與導光板2的一側端面4相面對。導光板2由丙烯酸、聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯等透明性良好的材料制成,在其背面5,也就是在與出射面3相面對的面中,按照可以將從LEDl向導光板2內入射的光在整個出射面3中均勻地射出的方式,形成后述的光反射圖案,而且,在導光板2的背面5側設有反射板6,以便覆蓋背面5。反射板6由白色樹脂、鍍銀板等反射性材料制成,是用于反射從導光板2的背面5向外部放出的光并再次輸入導光板2內的構件。另一方面,在導光板2的表側,也就是在出射面3側,層疊地設有光擴散片、亮度增大薄膜等光學濾片7。而且,圖中符號9表示的構件是具備光分散部9a的反射片。而且,在圖示的例子中,作為被照明體8配置有具備顯示區域8a和非顯示區域8b 的液晶顯示裝置,然而例如在作為鍵盤的面狀照明裝置構成的情況下,作為被照明體8配置鍵盤開關。另外,可以適當地變更導光板2的表背面的層疊結構、點狀光源1周邊部的結構。但是,在導光板2的光反射圖案中,為了提高光學特性而對形狀進行過各種各樣的設計。例如,可以舉出如下的導光板,即,具備具有透光性的基材和設于上述基材上的具有透光性的多個線狀體,上述線狀體的與延伸方向正交的截面具有三角形的第一截面部, 其是由第一 第三邊劃成的;第二截面部,其包括多個三角形狀體,各三角形狀體的面積小于第一截面部,并且是由第四邊 第六邊劃成的,第一截面部的第一邊與上述基材的表面平行地相接,上述多個三角形狀體被沒有間隙地配置在第一截面部的第二邊上,并且上述各三角形狀體的第四邊與第一截面部的第二邊平行地相接,上述三角形狀體的個數為2個以上且9個以下(例如,參照專利文獻1)。專利文獻1日本特開2009-1;34179號公報如前所述,在導光板2中可以使用透明性良好的各種材料,然而例如在采用透明的丙烯酸樹脂的情況下,其制造方法使用注射成形,或如圖5(a)、(b)所示將樹脂片12利用模具14加熱,將模具14的規定的凸形狀1 作為凹形狀16向樹脂片12上熱轉印的方法等。而且,圖5(a)中,為了方便僅表示出上模具,然而當然也存在下模具。無論怎樣,以往的制造方法是使樹脂材料熔融而將模具的型腔形狀正確地向導光板上復制的方法,因此出于模具的型腔形狀的原因,很難使得不僅導光板的形狀整齊劃一, 而且光的擴散方向也整齊劃一,因而期望進一步實現光的擴散性。另外,由于會導致用于模具的加熱·冷卻的設備成本的增大,并且在熔融了的樹脂以一定程度固化之前無法將模具敞開,因此也很難縮短每一次的成形的周期。
實用新型內容本實用新型是鑒于上述問題而完成的,其目的在于,提供光學特性優異、質量穩定的導光板。另外,其目的還在于,以更低成本提供光學特性優異的導光板。(實用新型的方式)以下的實用新型的方式,是例示本實用新型的構成的方式,為了使得本實用新型的多種多樣的構成的理解更為容易而分項說明。各項并非限定本實用新型的技術范圍的內容,可以在參考用于實施實用新型的最佳的形態的同時,將各項的構成要素的一部分進行置換、刪除,或者再附加其他的構成要素,對于這些,也可以包含于本申請實用新型的技術范圍中。(1) 一種導光板,在樹脂片的表面形成多個凹狀點,在上述凹狀點的截面形狀中包含從開口端部朝向深部形成連續形狀的一般形狀部、形成于該一般形狀部的最深部的不連續形狀部(技術方案1)。本項中所述的導光板,通過在形成于樹脂片的表面的凹狀點的一般形狀部的最深部設置不連續形狀部,從而將破壞凹狀點的形狀的要因從一般形狀部中去除,實現一般形狀部的形狀的穩定。此外,在一般形狀部中,使從光源進入導光板內部的光偏轉,得到必需的亮度特性。(2)根據上述(1)項所述的導光板,上述一般形狀部為光擴散部,上述不連續形狀部為應力釋放部(技術方案2)。本項中所述的導光板,由于在其制造過程中可能產生于樹脂片中的應力,集中在設于作為一般形狀部的光擴散部的最深部的、屬于不連續形狀部的應力釋放部,從光擴散部進行應力釋放,因此可以實現光擴散部的形狀的穩定。(3) 一種導光板,在樹脂片的表面形成多個凹狀點,上述凹狀點包含光擴散部、 形成于該光擴散部的最深部的應力釋放部(技術方案3)。本項中所述的導光板,通過將在其制造過程中可能產生于樹脂片中的應力用設于光擴散部的最深部的應力釋放部來釋放,因此可以實現光擴散部的形狀的穩定。此外,在光擴散部中,使從光源進入導光板內部的光偏轉,得到必需的亮度特性。(4)根據上述(1)至C3)中所述的導光板,上述凹狀點是使用形成有多個凸狀突起的沖壓模通過冷壓形成的結構(技術方案4)。本項中所述的導光板,利用通過將沖壓模的多個凸狀突起在冷壓過程中向樹脂片的表面壓接而造成的沖壓應力,在樹脂片中不伴隨著熔融地引起材料流動,在樹脂片表面制成凹狀點。此時,因沖壓模的凸狀突起被推壓而在樹脂片中產生的應力集中在設于一般形狀部的最深部的不連續形狀部或應力釋放部,一般形狀部被實施應力釋放,從而可以實現一般形狀部的形狀的穩定。此外,在一般形狀部中,使從光源進入導光板內部的光偏轉, 得到必需的亮度特性。(5) 一種導光板的制造方法,使用形成有多個凸狀突起的沖壓模,通過冷壓,在樹脂片的表面制成多個凹狀點,該凹狀點作為其截面形狀包括從開口端部朝向深部形成連續形狀的一般形狀部、形成于該一般形成部的最深部的不連續形狀部(技術方案5)。本項中所述的導光板的制造方法,通過將沖壓模的多個凸狀突起在冷壓過程中向樹脂片的表面壓接,從而在樹脂片中不伴隨著熔融地引起材料流動,在樹脂片表面制成凹狀點。此時,因沖壓模的凸狀突起被推壓而在樹脂片中產生的應力集中在設于一般形狀部的最深部的不連續形狀部,對一般形狀部實施應力釋放,從而實現一般形狀部的形狀的穩定。此外,在一般形狀部中,使從光源進入導光板內部的光偏轉,得到必需的亮度特性。(6) 一種導光板的制造方法,使用形成有多個凸狀突起的沖壓模,通過冷壓在樹脂片的表面制成多個凹狀點,該凹狀點包含光擴散部、形成于該光擴散部的最深部的應力釋放部(技術方案6)。本項中所述的導光板的制造方法,通過將沖壓模的多個凸狀突起在冷壓過程中向樹脂片的表面壓接,從而在樹脂片中不伴隨著熔融地引起材料流動,在樹脂片表面制成凹狀點。此時,因沖壓模的凸狀突起被推壓而在樹脂片中產生的應力集中在設于光擴散部的最深部的應力釋放部,光擴散部被實施應力釋放,從而可以實現光擴散部的形狀的穩定。此外,在光擴散部中,使從光源進入導光板內部的光偏轉,得到必需的亮度特性。本實用新型是如此構成的,因此可以提供光學特性優異、質量穩定的導光板。另外,可以以更低成本提供光學特性優異的導光板。
圖Ia是表示本實用新型的實施方式的導光板的形成于凹狀點的一般形狀部或光擴散部的最深部的不連續形狀部或應力釋放部的一個形狀的剖面圖,圖Ib是例示相同的不連續形狀部或應力釋放部的其他形狀的剖面圖。圖2(a) (C)是表示本實用新型的實施方式的導光板的制造中所用的模具的凸狀突起的形狀例的示意圖。圖3是用于比較本實用新型的實施方式的導光板、和在凹狀點的一般形狀部的最深部未設置不連續形成部或應力釋放部的導光板的說明圖。圖4是表示以往的面狀照明裝置的一例的分解立體圖。圖5是表示以往的導光板及其制造方法的說明圖,(a)是制造時刻的剖面圖,(b) 是導光板的完成品的剖面圖及局部放大圖。附圖標記說明10...導光板,12...樹脂片,14...模具,14b...凸狀突起, 18...凹狀點,20... 一般形狀部,22、22A、22B、22C、22D、22E...不連續形狀部(應力釋放部)。
具體實施方式
下面,基于附圖對本實用新型的實施方式進行說明。這里,對于與以往技術相同的部分或者相當的部分用相同符號表示,省略詳細的說明。[0032]如圖Ia所示,本實用新型的實施方式的導光板10,在樹脂片12的表面形成有多個凹狀點18。對于凹狀點18的排列方式,例如在導光板10的俯視時,是縱橫規則地排列的方式。另外,凹狀點18的截面形狀包含從開口端部朝向深部形成連續形狀的一般形狀部20、形成于該一般形狀部的最深部的不連續形狀部22。這里,一般形狀部例如形成正三角形或梯形的截面形狀。另外,不連續形狀部22只要是與一般形狀部20不連續的形狀,則可以對應各種形狀,例如可以舉出圖Ia所示的四邊形截面22A、圖Ib所示的頭端尖銳的多邊形截面22B、三角形截面22C、在頭端帶有圓弧的多邊形截面22D、梯形截面22E等。這里,作為一例是凹狀點18的周端部的直徑為0. 4 0. 5mm的圓錐形,一般部20 的深度為130 150 μ m時,則制成不連續形狀部22的直徑X = 5 30 μ m、深度Y = 5 50 μ m0該導光板10的制造方法是使用形成有多個凸狀突起的沖壓模14(參照圖5(a)), 通過冷壓在樹脂片12的表面制成凹狀點18。另外,如圖2中所例示的那樣,沖壓模14的凸狀突起14b可以是各種形狀。例如, 可以舉出圖2(a)所示的圓錐形、同圖(b)所示的四角錐形、同圖(c)所示的三角錐形等。而且,在作為樹脂片12的材料采用丙烯酸的情況下,將模具溫度設為130°C左右, 將合模時間設為1秒左右,將成形周期設為2秒左右。丙烯酸的熔融溫度為80°C 90°C, 模具溫度是比之更高的溫度,然而通過將模具的多個凸狀突起14b使樹脂片12變形的時間如上所述地縮短,就不會在樹脂片12中產生熔融,成為冷壓狀態。根據形成上述構成的本實用新型的實施方式,可以獲得如下的作用效果。首先,本實用新型的實施方式的導光板10,通過在形成于樹脂片12的表面的凹狀點18的一般形狀部20的最深部設置不連續形狀部22,而將破壞凹狀點形狀的要因(例如,內部應力)從一般形狀部20中去除,可以實現一般形狀部20的形狀的穩定。此外,在一般形狀部20中,可以使從光源進入導光板10內部的光偏轉、擴散,獲得必需的亮度特性。所以,一般形狀部20 從功能性的觀點出發也可以稱作“光擴散部”。而且,由于不連續形狀22并不特別期待光的偏轉、擴散效果,因此對于不連續形狀部22的形狀,從亮度特性的觀點出發不需要特別地進行考慮。另外,根據本實用新型的實施方式的導光板的制造方法,通過將沖壓模14(參照圖5)的多個凸狀突起14b (圖2)在冷壓過程中向樹脂片12的表面壓接,在樹脂片12中不伴隨著熔融地引起材料流動,在樹脂片12表面制成凹狀點18。此時,因沖壓模14的凸狀突起14b被推壓而在樹脂片12中產生的應力集中在設于一般形狀部20的最深部的不連續形狀部22中,對一般形狀部20實施應力釋放,從而可以實現一般形狀部20的形狀的穩定。 所以,不連續形狀部22從功能性的觀點出發也可以稱作“應力釋放部”。而且,本制造方法中,設想如果在凹狀點18的一般形狀部20的最深部未形成不連續形狀部22的情況,則如圖3所示,在僅由一般部20構成的凹狀點18的周邊部,產生由冷壓造成的內部應力S,由于該內部應力S,會朝向以符號F所示的方向返回而產生變形。這樣,在一般部20中,如虛線所示產生意想不到的形狀變化,每個凹狀點18的形狀變得不穩定,從而難以使導光板10的亮度特性穩定。對于這一點,根據本實用新型的實施方式,可以通過利用不連續形狀部(應力釋放部)22將內部應力S釋放,來避免此種凹狀點18的意想不到的變形。[0040]但是,凹狀點18的不連續形狀部22,并非是將沖壓模14 (參照圖5)的多個凸狀突起14b(圖3)的形狀原樣不動地轉印而成的。具體來說,是作為使用可以在利用普通的加工裝置實現的范圍內殘留突端而形成凸狀突起14b的頭端部的沖壓模14實施冷壓的結果形成的。所以圖1中例示的不連續形狀部22的各形狀并非有意地形成的,而是可能對于每個凹狀點18不同的形狀。但是,如前所述,由于不連續形狀部22并不特別地期待光的偏轉、擴散效果,因此不連續形狀部22的形狀的波動并不對導光板10的亮度特性造成任何影響。即,本實用新型的實施方式的導光板的制造方法的特征在于,使用具備殘留突端地形成的多個凸狀突起的沖壓模,通過冷壓,在樹脂片的表面制成多個凹狀點,該凹狀點作為其截面形狀包含從開口端部朝向深部地形成連續形狀的一般形狀部、形成于該一般形狀部的最深部的不連續形狀部。另外,本實用新型的實施方式的導光板的制造方法的特征在于,使用具備殘留突端地形成的多個凸狀突起的沖壓模,通過冷壓,在樹脂片的表面制成多個凹狀點,該凹狀點包含光擴散部、形成于該光擴散部的最深部的應力釋放部。另外,僅供參考的是,以往的向丙烯酸制的樹脂片上熱轉印凹形狀而制造導光板時的每次沖擊的成形周期為60秒,而本實用新型的實施方式中,通過實施冷壓,如前所述可以縮短為2秒左右。另外,以往的向丙烯酸制的樹脂片上熱轉印凹形狀而制造導光板時的模具溫度,為了使樹脂片完全熔融而被加熱到170°C左右,而本實用新型的實施方式中, 通過實施冷壓,可以如前所述地抑制為130°C左右,并且也不需要用于將模具急冷的設備。
權利要求1.一種導光板,其特征在于, 在樹脂片的表面形成多個凹狀點,在所述凹狀點的截面形狀中包含從開口端部朝向深部形成連續形狀的一般形狀部、 形成于該一般形狀部的最深部的不連續形狀部。
2.根據權利要求1所述的導光板,其特征在于,所述一般形狀部為光擴散部,所述不連續形狀部為應力釋放部。
3.一種導光板,其特征在于, 在樹脂片的表面形成多個凹狀點,所述凹狀點包含光擴散部、形成于該光擴散部的最深部的應力釋放部。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的導光板,其特征在于,所述凹狀點是使用形成有多個凸狀突起的沖壓模通過冷壓形成的結構。
專利摘要本實用新型提供一種光學特性優異的導光板。該導光板在樹脂片的表面形成多個凹狀點,在上述凹狀點的截面形狀中包含從開口端部朝向深部形成連續形狀的一般形狀部、形成于該一般形狀部的最深部的不連續形狀部。
文檔編號G02B6/00GK202093198SQ201020698209
公開日2011年12月28日 申請日期2010年12月28日 優先權日2010年2月1日
發明者張博, 齋藤工, 砂雅洋 申請人:美蓓亞株式會社