(57)【要約】【課題】液晶ユニットの液晶板と光源部の間に液晶板に対して平行に設けられる光拡散板のプレス成形に関して、微細な凹凸パターンが意図通りに成形され、光源部から入射する光をムラなく液晶板に出射することの可能な光拡散板を得ることを目的とする。【解決手段】液晶板１０２と光源部の間に液晶板１０２に対して平行に設けられ、入射面Ａ１から入射した光源部の光を拡散して出射面Ａ２から前記液晶板１０２に向けて出射する熱可塑性樹脂からなる光拡散板Ａを、入射面Ａ１における光源部に対向する部分Ａ３を中心とした近傍に他の部分Ａ４と比較して光源部からの光の入射が制限される凹凸パターンＡ５が形成可能な第一の型３と、対向する第二の型６との間で熱可塑性樹脂を加圧しつつ熱変形温度以上に加熱および冷却して成形する。【選択図】　　　　　　　　図２
2004102106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶板と光源部の間に液晶板に対して平行に設けられ、入射面から入射した前記光源部の光を拡散して出射面から前記液晶板に向けて出射する熱可塑性樹脂からなる光拡散板のプレス成形装置であって、
前記光拡散板の入射面における光源部に対向する部分を中心とした近傍に、
他の部分より光源部からの光の入射を制限する凹凸パターンを形成可能な第一の型と、
前記第一の型と対向する第二の型と、
前記第一の型と第二の型とにそれぞれ設けられ前記型を前記熱可塑性樹脂の熱変形温度以上に加熱する加熱手段と、
前記加熱手段により一成形サイクル中に前記第一の型と第二の型を加熱後に冷却する冷却手段と、
前記第一の型と第二の型を近接および離隔させ両型の間で前記光拡散板の加圧を行う加圧手段とが備えられた
ことを特徴とする光拡散板のプレス成形装置。
【請求項２】
前記第一の型には、
前記光拡散板の入射面における光源部に対向する部分を中心とした近傍に、他の部分より光源部からの光の入射を制限する微細な凹凸パターンを形成可能な第一のスタンパが取付けられたことを特徴とする請求項１に記載の光拡散板のプレス成形装置。
【請求項３】
前記第二の型には、光拡散板の出射面にほぼ均等に微細な凹凸パターンを形成可能な第二のスタンパが取付けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光拡散板のプレス成形装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、冷却手段に対して離隔可能に設けられた抵抗加熱板からなることを特徴とする請求項３に記載の光拡散板のプレス成形装置。
【請求項５】
前記請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の光拡散板のプレス成形装置を用い、光拡散材を有しない透明アクリル樹脂平板、透明ポリカーボネート樹脂平板、および透明シクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする光拡散板のプレス成形方法。
【請求項６】
前記請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の光拡散板のプレス成形装置を用い、光拡散材として少なくともシリコン樹脂からなる微粒子または酸化チタンからなる顔料が混入されている、アクリル樹脂平板、ポリカーボネート樹脂平板、およびシクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする光拡散板のプレス成形方法。
【請求項７】
前記のアクリル樹脂等の樹脂平板は、平面視略矩形形状であり、厚さに対して対角方向の長さが１５０倍ないし４００倍であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の光拡散板のプレス成形方法。
【請求項８】
前記請求項１に記載の光拡散板のプレス成形装置を用い、予め入射面における光源部の配置箇所に対向する部分に光源部の数および方向と一致する溝部または突出部が形成されたアクリル樹脂平板、ポリカーボネート樹脂平板、およびシクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする光拡散板のプレス成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶ユニットの液晶板と光源部の間に液晶板に対して平行に設けられる光拡散板のプレス成形装置およびプレス成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶テレビ等に大型サイズの液晶ユニットが採用されるのに伴い、液晶ユニットには、液晶ユニットの側面側の光源部からの光を液晶板に出射する導光板に代えて、液晶ユニットの背面の光源部からの光を液晶板に出射する光拡散板が採用される場合が増えている。前記の光拡散板の製造方法においては、光源部から入射された光をムラなく液晶板に均等に出射するために各種の技術が開示されている。
【０００３】
例えば特開平４−３０１３５１号公報（特許文献１）には光拡散板に印刷により光半透過膜を形成し、光源部からの距離が大きくなるにつれて光半透過膜を漸減するように形成することが記載されている。しかし光拡散板に印刷を行う方法は、印刷後に乾燥工程を設ける必要があり工程が複雑化する上に、スクリーン印刷において微少なドットの調節が行いにくく、印刷部と印刷部以外の部分の境界が明確になり、液晶板の表面に光ムラが出てしまうという問題があった。
また光拡散板に印刷を行う方法以外に、特開平９−３０４６２３号公報（特許文献２）には出射面や入射面に溝を設けた光拡散板を射出成形により成形することが記載されている。しかし射出成形により光拡散板を成形する場合には、キャビティ内の溶融樹脂の流動不良や型締装置の金型の平行度の問題等があって、特に大型の光拡散板を成形する場合には均一厚の反りのない光拡散板を得ることが困難であった。
【０００４】
上記の問題を解決するものとして、特開平１０−２８２３１５号公報（特許文献３）には、光拡散板の入射面等に設けられる凹凸パターンを熱プレスにより成形することが記載されている。しかしながら前記公報のものは一成形サイクル中における加圧型の型温度変更機能がないため、離型時に加圧により光拡散板の表面に形成された微細な凹凸パターンが崩れてしまい、意図した通りの微細な凹凸パターンを成形することが困難であった。また前記公報には具体的にどのような製造装置を用いて、どのような成形条件で、光拡散板のどの位置に対して凹凸パターンを設けるかといった点についても開示がされていなかった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−３０１３５１号公報（請求項１、図１）
【０００６】
【特許文献２】
特開平９−３０４６２３号公報（（００３０）、図１）
【０００７】
【特許文献３】
特開平１０−２８２３１５号公報（（００３９）、図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであって、液晶ユニットの液晶板と光源部の間に液晶板に対して平行に設けられる光拡散板のプレス成形に関して、微細な凹凸パターンが意図通りに成形され、光源部から入射された光をムラなく液晶板に出射することが可能な光拡散板を得ることを目的とする。また特に射出成形では成形が困難な面積が大きく薄肉の光拡散板を、光拡散板から出射される光のムラと、光拡散板の反りをなくして成形することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の光拡散板のプレス成形装置は、液晶板と光源部の間に液晶板に対して平行に設けられ、入射面から入射した光源部の光を拡散して出射面から前記液晶板に向けて出射する熱可塑性樹脂からなる光拡散板を、入射面における光源部に対向する部分を中心とした近傍に、他の部分より光源部からの光の入射を制限する凹凸パターンを形成可能な第一の型と、第一の型に対向する第二の型との間で熱可塑性樹脂の熱変形温度以上に第一の型と第二の型を加熱しその後冷却しつつ、加圧成形することを特徴とする。よって加圧しつつ加熱および冷却をすることにより成形時間を短縮することができるとともに、光拡散板と型の離型時に成形された凹凸パターンが崩れることがない。
【００１０】
請求項２に記載の光拡散板のプレス成形装置は、請求項１において、前記の第一の型に、入射面における光源部に対向する部分を中心とした近傍に、他の部分より光源部からの光の入射を制限する微細な凹凸パターンを形成可能な第一のスタンパが取付けられていることを特徴とする。よってスタンパに微細な凹凸パターンを自在に形成することができるとともに、パターンの修正時や変更時にも、型全体を変えずにスタンパのみを取替えればよい。
【００１１】
請求項３に記載の光拡散板のプレス成形装置は、請求項１または請求項２において、前記の第二の型には、成形される光拡散板の出射面にほぼ均等に微細な凹凸パターンを形成可能な第二のスタンパが取付けられていることを特徴とする。
よって成形される光拡散板の両面に同時に凹凸パターンを成形できる。
【００１２】
請求項４に記載の光拡散板のプレス成形装置は、請求項３において、前記の加熱手段は、冷却手段に対して離隔可能に設けられた抵抗加熱板からなっていることを特徴とする。よって容易にスタンパの加熱および冷却を行うことができる。
【００１３】
請求項５に記載の光拡散板のプレス成形方法は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の光拡散板のプレス成形装置を用いて、光拡散材を有さない透明アクリル樹脂平板、透明ポリカーボネート樹脂平板、および透明シクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする。
よって光拡散板の製造コストを抑えることができ、光源部からの光をロスすることなく液晶板に出射することができる。
【００１４】
請求項６に記載の光拡散板のプレス成形方法は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の光拡散板のプレス成形装置を用いて、光拡散材としてシリコン樹脂からなる微粒子または酸化チタンからなる顔料が混入されている、アクリル樹脂平板、ポリカーボネート樹脂平板、およびシクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする。よって光拡散板の凹凸パターンを小さくしても光ムラが発生することがない。
【００１５】
請求項７に記載の光拡散板のプレス成形方法は、請求項５または請求項６において、アクリル樹脂等の樹脂平板は、略矩形形状をしており、厚さに対して対角方向の長さが２００倍ないし４００倍であることを特徴とする。よって大型液晶テレビ等に使用される光拡散板の薄肉化を達成することができる。
【００１６】
請求項８に記載の光拡散板のプレス成形方法は、請求項１に記載の光拡散板のプレス成形装置を用いて、予め入射面における光源部の配置箇所に対向する部分に光源部の数と一致する凹部または凸部が形成されたアクリル樹脂平板、ポリカーボネート樹脂平板、およびシクロオレフィン樹脂平板のいずれかに加圧しつつ加熱および冷却を行うことを特徴とする。よって光拡散板の凹凸パターンを小さくしても光ムラが発生することがない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図１ないし図３を参照して説明する。図１は、本発明の光拡散板を液晶ユニットに取付けた状態を示す図である。図２は、本発明の光拡散板のプレス成形装置の断面図である。図３は、本発明の光拡散板のプレス成形装置に取付けられる第一のスタンパの凹凸パターン形成部を示す図である。
【００１８】
図１に示されるように、本発明においてプレス成形される略矩形の光拡散板Ａは液晶ユニット１０１の液晶板１０２と光源部である蛍光管１０３との間に液晶板１０２と平行に設けられるものである。そして蛍光管１０３から光拡散板Ａの入射面Ａ１に入射した光を光拡散板Ａによって拡散させ、出射面Ａ２から前記液晶板１０２に向けて光のムラをなくして出射する。また光拡散板Ａと液晶板１０２の間にはプリズムシート１０４が設けられ、更に出射する光のムラをなくすようにしてもよい。なおこの実施の形態においてプレス成形される光拡散板Ａは、２１インチ液晶テレビに使用されるものであって、その対角方向の長さは５８０ｍｍであり、厚みは３ｍｍである。
【００１９】
本発明における光拡散板Ａのプレス成形装置１は、図２に示されるように、ベッド２に載置された第一の型である下型３と、加圧手段である図示しない加圧シリンダによって昇降自在に駆動されるラム４に固着された上可動盤５に取付けられた第二の型である上型６が設けられている。そしてプレス成形装置１は、前記した下型３に第一のスタンパ７（詳細は後述）が取付けられ、上型６には第二のスタンパ８（詳細は後述）が取付けられている。そして前記した下型３と上型６との間で、略矩形の光拡散板Ａの入射面Ａ１と出射面Ａ２に前記第一のスタンパ７，第二のスタンパ８により加圧および加熱して転写を行い、光拡散板Ａのプレス成形を行う。なおプレス成形装置１の加圧手段については、前記加圧シリンダによるものに限定されず、電動機により駆動されるクランク機構やトグル機構を用いたものでもよく、サーボモータとボールネジ等の組合わせを用いた加圧手段であってもよい。またプレス成形装置１は第一の型である下型３が加圧手段によって昇降されるものでもよい。更に垂直方向に直立する光拡散板Ａに対して両サイドに設けられた第一の型と第二の型によりプレス成形するものであってもよい。
【００２０】
下型３について説明すると、下型３には冷却手段である平板状の冷却盤９が取付けられている。冷却盤９はその内部に複数の温調用媒体通路１０が形成され、図示しない温調器から温調用媒体が流通されることにより、所定の温度に制御される。平面からなる冷却盤９の表面１１には、冷却盤９と後述する抵抗加熱板１６との間を絶縁可能な第一の絶縁体であって弾性体であるゴムシート１２が全面に貼付けられている。
【００２１】
また冷却盤９には複数の箇所（この実施の形態では４箇所）に凹部１３が設けられ、前記凹部１３には離隔手段である油圧シリンダ１４がロッド１５を突出可能に取付けられている。前記油圧シリンダ１４のロッド１５の先端は、支持部１７が固着されており、前記支持部１７はその表面に貼付けられた絶縁体であるゴムシート１８を介して加熱手段である抵抗加熱板１６の裏面２３に固着されている。そして冷却盤９の一側には図示しない近接スイッチが取付けられ、抵抗加熱板１６と冷却盤９がゴムシート１２を介して当接状態にあるかどうか検出可能に設けられている。
【００２２】
この実施の形態では、抵抗加熱板１６は厚さが３ｍｍ、長手方向の長さ５５０ｍｍ、幅３８０ｍｍのステンレス板からなる平板状の鏡面板からなる。そして抵抗加熱板１６の長手方向の一側端部と他側端部には端子部１９ａ，１９ｂがそれぞれ設けられ、端子部１９ａ，１９ｂには図示しない直流電源または交流電源から電線２０，２０が接続され、抵抗加熱板１６に通電可能に設けられている。この実施の形態では、加熱手段として抵抗加熱板１６へは、１．８Ｖ、４０００Ａの電流が通電されるが、この数値に限定されるものではなく、更に別の抵抗値の大きい材質や厚さの薄い抵抗加熱板１６を用いて、電流値等を小さくしてもよい。
【００２３】
また抵抗加熱板１６の表面２１には抵抗加熱板１６と略矩形の光拡散板Ａの入射面Ａ１を直接加圧する転写板である第一のスタンパ７との間を絶縁可能な第二の絶縁体であるゴムシート２２が設けられている。そしてこの抵抗加熱板１６には温度を測定するための温度センサ２４が取付けられている。なお加熱手段については、抵抗加熱板１６に限定されるものではなく、カートリッジヒータや油や蒸気等の温調媒体を用いたものであってもよい。そしてそれらの場合、後述する第一のスタンパ７において凹凸パターン形成部７ａまたは７ｄの背後にカートリッジヒータや温調媒体通路を形成し、その部分の温度を他の部分よりも高くするようにしてもよく、その場合対応する部分の冷却手段もその冷却能力が高くなっている。
【００２４】
前記した第二の絶縁体であるゴムシート２２が貼付けられた抵抗加熱板１６の表面２１側には、平板状の転写板である第一のスタンパ７が取付けられている。
そして抵抗加熱板１６が平板状であることから、成形される光拡散板Ａに応じて第一のスタンパ７は簡単に取替え可能に設けられている。そして第一のスタンパ７は、図３に示されるように凹凸パターン形成部７ａまたは７ｄが形成された厚さが０．１ｍｍないし１．０ｍｍのニッケル板である。第一のスタンパ７の凹凸パターン形成部７ａは、図１，図３に示されるように、光拡散板Ａを液晶ユニット１０１に装着した際に、入射面Ａ１のうち光源部である蛍光管１０３と対向する部分Ａ３を中心とした近傍の部分に、他の部分Ａ４と比較して蛍光管１０３からの光の入射を制限する凹凸パターンＡ５の帯が形成されるように形成されている。この光拡散板Ａの凹凸パターンＡ５の帯は、液晶ユニット１０１の蛍光管１０３のピッチに応じて３０ｍｍないし４０ｍｍ間隔に長手方向に向けて形成され、この実施の形態では８本の凹凸パターンＡ５の帯が形成されているが、その本数等は限定されるものではない。
【００２５】
なお第一のスタンパ７の凹凸パターン形成部の例としては、図３の（イ）に示されるように光拡散板Ａの光源部に対向する部分Ａ３を中心とした近傍にのみ凹凸パターン形成部７ａが形成され、光拡散板Ａの他の部分Ａ４に対して加圧する部分には凹凸パターン形成部７ａのない部分７ｂが設けられた例が例示される。
そして光拡散板Ａの蛍光管１０３の配置箇所に所定距離を隔てて隣接する部分が、他の部分Ａ４より蛍光管１０３からの光の反射が大きくなるように成形可能となっている。
【００２６】
また第一のスタンパ７の凹凸パターン形成部の他の例としては、図３の（ロ）に示されるようにスタンパ７（ロ）の全面に微細な凹凸パターン形成部７ｃを形成し、光拡散板Ａの光源部に対向する部分Ａ３を中心とした近傍には、前記凹凸パターン形成部７ｃより凹凸パターンの密度および／または大きさを増加させた凹凸パターン形成部７ｄを設けた例が例示される。そして第一のスタンパ７の凹凸パターン形成部は、この図３の（イ）、（ロ）の例の両方とも、光拡散板Ａの光源部に対向する部分Ａ３を中心とした近傍だけを他の部分と明確に区別するのではなく、光拡散板Ａと蛍光管１０３の距離に応じて凹凸パターンの密度および／または大きさを減少させることが望ましい。また図示以外に光拡散板Ａの光源部に対向する部分Ａ３を中心とした近傍に溝或いはしぼ面を形成するものであってもよい。
【００２７】
また第二の型である上型６についても下型３と同様に、所定の温度に温度制御される平板状の冷却盤９と、前記冷却盤９から離隔手段によって１成形サイクル中に所定の間隔に離隔可能であって少なくとも離隔時に昇温制御される抵抗加熱板１６と、前記抵抗加熱板１６と前記冷却盤９との間を絶縁可能な第一の絶縁体であるゴムシート１２と、抵抗加熱板１６の上面に貼付けられた第二の絶縁体であるゴムシート２２とが設けられている。そしてこの実施の形態においては、上型６の前記ゴムシート２２には、第二のスタンパ８が貼付けられている。第二のスタンパ８は、全面にわたって凹凸パターン形成部が設けられ、光拡散板Ａの出射面Ａ２にほぼ均等に微細な凹凸パターンを転写成形可能なスタンパである。ただし上型６についても第一のスタンパ７を取付けるようにしてもよい。また上型６については、スタンパ８以外の手段により凹凸パターン形成部を設けてもよい。更にはプレス成形装置１においては光拡散板Ａの出射面Ａ２には加工をしないものでもよい。
そしてまた上型６を第一の型として第一のスタンパ７を取付け、下型３を第二の型として第二のスタンパ８を取付けるものであってもよい。
【００２８】
そしてこの実施の形態ではプレス成形装置１は、ベッド２と上可動盤５との間に筒２７ａ，２７ｂが設けられ、前記上可動盤５の下降とともに筒２７ａ，２７ｂの嵌合によって成形空間２６が外気とは隔絶可能に設けられ、図示しない減圧手段である真空ポンプによって前記成形空間２６は減圧可能に設けられている。
ただしプレス成形装置１に筒２７ａ，２７ｂ等を設けずに大気圧下でプレス成形を行うようにしてもよい。
【００２９】
次にこの実施の形態の光拡散板Ａのプレス成形方法について説明する。この実施の形態においては略矩形の光拡散板Ａについては、光拡散材を有さない透明なアクリル樹脂平板からプレス成形がされる。また使用される樹脂は、他に透明なポリカーボネート樹脂平板や、透明なシクロオレフィン系樹脂平板等の他の熱可塑性樹脂板を用いてもよい。また前記樹脂平板に、光拡散材としてシリコン樹脂の微粒子や、酸化チタン等の顔料を混入した乳半板を用いてもよい。これらの光拡散板Ａ用の樹脂平板は押出成形等によって成形され、レーザー等の切断装置によって切断されたものが用いられる。
【００３０】
そしてこの実施の形態においてプレス成形される光拡散板Ａ用の樹脂平板の大きさは、２１インチ液晶テレビ用のものであって厚さは３ｍｍの均一厚であることは先に説明したが、本発明では主に大きい面積の光拡散板Ａのプレス成形を行うことを目的とするものであって、４０インチ液晶テレビ用の厚さが４ｍｍの均一厚である光拡散板Ａ用の樹脂平板のプレス成形も想定している。そして本発明によってプレス成形されるこれらの光拡散板Ａ用の樹脂平板は厚さに対する対角方向の長さが１５０倍ないし４００倍のものである。前回の成形サイクルにおいて、プレス成形装置１の上型６は、昇降移動されるラム４により上方に移動されており、下型３と上型６に取付けられた抵抗加熱板１６は離隔手段である油圧シリンダ１４の伸長によって冷却盤９，９から離隔された位置にある。冷却盤９，９は図示しない温調器から送られる温調用媒体である水によって２０℃となるように制御されている。
【００３１】
そして前記プレス成形装置１の下型３の第一のスタンパ７の上に、光拡散板Ａ用の樹脂平板を載置する。この際光拡散板Ａ用の樹脂平板は、枠体２５にガイドされることによって正規の加圧位置に位置決めされる。光拡散板Ａ用の樹脂平板が正規の加圧位置に位置決めされたかどうかを図示しない光電管等により検知されると、筒２７ａ，２７ｂにより成形空間２６を外気から隔絶し、図示しない減圧手段である真空ポンプをオンにして成形空間２６内が２０ｈＰａとなるように減圧を開始する。真空ポンプにより成形空間２６の減圧を開始してから所定時間が経過すると、図示しない加圧シリンダを制御し、ラム４により抵抗加熱板１６を含めた上型６全体を下降させ、光拡散板Ａ用の樹脂平板と上型６に取付けられた第二のスタンパ８を密着させる。この際光拡散板Ａ用の樹脂平板には、油圧シリンダ１４のロッド１５が伸長されており、抵抗加熱板１６と冷却盤９とが離隔されていることから、ラム４による本格的な加圧はすぐに行われない。
【００３２】
第二のスタンパ８と光拡散板Ａ用の樹脂平板が当接したことが図示しない光電管等により検知されると、下型３と上型６の抵抗加熱板１６に通電を開始し、抵抗加熱板１６を１６０℃まで昇温させる。下型３に設けられた抵抗加熱板１６の温度は、約４５秒ないし６０秒かけて１６０℃に達し、その間に第一のスタンパ７と第二のスタンパ８を介して光拡散板Ａ用の樹脂平板も昇温される。温度センサ２４により温度が１６０℃に達したことが確認されたら、下型３と上型６の抵抗加熱板１６への通電を終了する。ただし、実際には抵抗加熱板１６に通電を終了した後も余熱によりしばらくの間抵抗加熱板１６の温度は、１６０℃よりも更にオーバーシュートして上昇する。
【００３３】
そして抵抗加熱板１６の温度が前記１６０℃に達すると、下型３と上型６の離隔手段である油圧シリンダ１４のロッド１５を同時に収縮させる。油圧シリンダ１４のロッド１５の収縮により抵抗加熱板１６が絶縁体を介して冷却盤９と当接したことが確認されると、次に図示しない加圧シリンダを制御して、ラム４の再下降を開始させ、光拡散板Ａ用の樹脂平板を３ＭＰａにて加圧する。そのことにより光拡散板Ａ用の樹脂平板は第一のスタンパ７および第二のスタンパ８により加圧されつつ加熱および冷却される。そして抵抗加熱板１６の温度が５０℃に達したかどうかを確認し、温度が５０℃に達したら、加圧を完了し、図示しない加圧シリンダを制御し、ラム４を上昇させ光拡散板Ａを離型する。ほぼ同時に、成形空間２６の減圧を解除し、図示しない気圧計の圧力が常圧になったら成形空間２６を外気に開放してプレス成形の完了した光拡散板Ａを取り出す。
【００３４】
なお本発明においては、光拡散板Ａ用の樹脂平板に加圧および加熱を開始する際の金型温度は、プレス成形される光拡散板Ａ用の樹脂平板の熱変形温度（ＡＳＴＭ　　Ｄ６３８（１．８２ＭＰａ）：樹脂平板のガラス転移温度（Ｔｇ）とほぼ同じ）よりも、１０℃ないし８０℃高い温度で加圧開始することが好ましく、更に好ましくは６０℃ないし７０℃高い温度で加圧開始することが望ましい。よってこの実施の形態に用いられる光拡散板Ａ用のアクリル樹脂平板の熱変形温度は約９５℃であるから、加圧を開始する温度は、１０５℃〜１７５℃が好ましく、更には１５５℃〜１６５℃が好ましい。またポリカーボネート樹脂平板をプレス成形する場合、その熱変形温度（ＡＳＴＭ　　Ｄ６３８（１．８２ＭＰａ））は、１３５℃程度であるから、加圧を開始する温度は、１４５℃〜２１５℃が好ましく、更には１９５℃〜２０５℃が好ましい。そして加圧当初の温度が前記熱変形温度より高温であることにより、光拡散板Ａの表面に良好な転写ができ、プレス成形終了時に第一のスタンパ７および第二のスタンパ８の温度が前記熱変形温度以下に下降していることにより、成形された凹凸パターンの形状が安定した状態でプレス成形が完了する。
【００３５】
なお本発明の光拡散板Ａのプレス成形方法において、光拡散板Ａ用の樹脂平板に加えられる加圧力は０．５ＭＰａないし５ＭＰａ程度が好適な範囲であり、加圧時間は６０秒ないし１５０秒程度が好適な範囲である。そして前記加熱温度、加圧時間、加圧力の関係は、密接な相関関係にあり、例えば加熱温度を下げた場合は加圧力および／または加圧時間を増加させるといった関係にある。更にまた、光拡散板Ａ用の樹脂平板を加圧する際の真空度は、１０ｈＰａないし５０ｈＰａ程度が望ましいが、上記よりも低い真空度や常圧で行うことも可能である。更にプレス成形装置１に搬入される光拡散板Ａ用の樹脂平板は常温のものを用いる以外に、プレヒートして所定の温度としたものを用いてもよく、押出成形機によって成形された樹脂板の温度が低下しないうちに切断し、プレス成形装置１に搬入してもよい。
【００３６】
なお本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内において種々の変更が可能である。次に図４に示すのは、別の実施の形態である。図４の（ハ）に示される例は、押出成形機のダイスの形状を変更し、予め光拡散板Ａの光源部に対向する部分Ａ３に、蛍光管１０３の数、方向、およびピッチと一致する肉厚な曲面状の突出部Ｂ１が形成された光拡散板用の樹脂板Ｂを得て、前記光拡散板用の樹脂板Ｂに対してプレス成形を行う例である。この別の実施の形態では使用される樹脂板は、透明板、或いは光拡散材が混入された乳半板のいずれでもよい。この図４に示される例では、図４の（ハ）に示されるように、プレス成形装置１の第一の型３１には、前記突出部Ｂ１の形状に倣った入子３２が設けられる。入子３２は、第一の型３１のアリ溝３３に側方から挿入可能に形成され、その加圧面３４には光拡散板用の樹脂板Ｂの曲面状の突出部Ｂ１に凹凸パターンを形成するための粗面加工がなされている。また入子３２の内部には凹凸パターンを良好に形成するための加圧面３４を他より高い温度にするためカートリッジヒータ３５が挿入されている。
【００３７】
また図４の（ニ）に示されるように、予め光拡散板Ａの光源部と対向する部分Ａ３に、曲面状の溝部Ｃ１が形成された光拡散板用の樹脂板Ｃを得て、前記樹脂板Ｃに対してプレス成形を行ってもよい。その場合も前記同様に、第一の型３６には、曲面状の溝部Ｃ１の特に中心部分Ｃ２に凹凸パターンを形成するための入子３７が設けられる。また上記した光拡散板用の樹脂板Ｂの曲面状の突出部Ｂ１およ光拡散板用の樹脂板Ｃの曲面状の溝部Ｃ１への加圧については、平面でない第一のスタンパ７を用いて加圧してもよく、その場合第一のスタンパ７は第一の型に対して１枚に限定されない。また図４に示される別の実施の形態において、光拡散板Ａの出射面Ａ２については、第二のスタンパ８によってプレス成形を行ってもよい。
【００３８】
また光拡散板Ａ用の樹脂板は、均一厚の樹脂平板を使用し、第一の型、および第二の型によって前記樹脂平板の厚みや形状を変化させ曲面状の凹凸面を設けるようにしてもよい。その場合プレス成形装置１によって光拡散板Ａ用の樹脂平板を加熱しつつ加圧することにより、光拡散板Ａの蛍光管１０３に対応する数の曲面状の凹凸面が設けられた光拡散板Ａが得られる。そしてその場合、第一の型には第一のスタンパ７を取付けてもよく、金型自体の面を粗面に形成してもよい。
また本発明において第一の型または第一のスタンパ７によって光拡散板Ａの入射面Ａ１に、光源部からの光の入射が制限される凹凸パターンが形成されるが、出射面Ａ２の側に光拡散板Ａからの出射を均一にする凹凸パターンを部分的に形成されるようにしてもよい。その場合は光拡散板Ａの光源部近傍部の裏面側と別の光源部近傍部の裏面側との間の部分に凹凸パターンが形成されることが望ましい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、熱可塑性樹脂からなる光拡散板を、入射面における光源部の配置箇所に対向する部分に他の部分と比較して光源部からの光の入射が制限される凹凸パターンが形成可能な第一の型と、対向する第二の型との間で熱可塑性樹脂の熱変形温度以上に第一の型と第二の型を加圧しつつ加熱しその後冷却して成形することにより、微細な凹凸パターンが意図通りに成形され、光源部から入射する光をムラなく液晶板に出射することの可能な光拡散板を成形することができる。また特に射出成形では困難であった厚さが薄く面積が大きい光拡散板をプレス成形により光拡散板から出射される光のムラと光拡散板の反りをなくして成形することができる。更にスタンパによって凹凸パターンを成形することにより、微細な凹凸パターンを自在に形成することができるとともに、凹凸パターンの修正時や変更時にも、型全体を変えずにスタンパのみを取替えることにより対応が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光拡散板を液晶ユニットに取付けた状態を示す図である。
【図２】本発明の光拡散板のプレス成形装置の断面図である。
【図３】本発明の光拡散板の成形装置に取付けられる第一のスタンパの凹凸パターン形成部を示す図である。
【図４】本発明の別の実施の形態における光拡散板用の樹脂板と第一の型を示す図である。
【符号の説明】
１　………　プレス成形装置
２　………　ベッド
３　………　下型
４　………　ラム
５　………　上可動盤
６　………　上型
７　………　第一のスタンパ
７ａ　……　凹凸パターン形成部
７ｂ　……　凹凸パターン形成部のない部分
７ｃ　……　微細な凹凸パターン形成部
７ｄ　……　密度および／または大きさを増加させた凹凸パターン形成部
８　………　第二のスタンパ
９　………　冷却盤
１０　……　温調用媒体通路
１１，２１　……　表面
１２，１８，２２……　ゴムシート
１３　……　凹部
１４　……　油圧シリンダ
１５　……　ロッド
１６　……　抵抗加熱板
１７　……　支持部
１９ａ，１９ｂ　……　端子部
２０　……　電線
２３　……　裏面
２４　……　温度センサ
２５　……　枠体
２６　……　成形空間
２７ａ，２７ｂ　……　筒
３１，３６　……　第一の型
３２　……　入子
３３　……　アリ溝
３４　……　加圧面
３５　……　カートリッジヒータ
１０１　……　液晶ユニット
１０２　……　液晶板
１０３　……　蛍光管
１０４　……　プリズムシート
Ａ　………　光拡散板
Ａ１……　入射面
Ａ２……　出射面
Ａ３……　光源部に対向する部分
Ａ４……　他の部分
Ａ５……　凹凸パターン
Ｂ，Ｃ　……　光拡散板用の樹脂板
Ｂ１……　突出部
Ｃ１……　溝部
【図１】
2004102106.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004102106.tif 000006