(57)【要約】【課題】    輝度が高く、照射ムラの無い均一な面状発光体を容易に大量生産可能な構成と製造方法を提供する。【解決手段】１のフィルム状透明材料基板層上に２のインクジェットヘッドから、透明な液体部材３を吐出する。３は制御装置のＣＰＵによってプログラムされた形状の導光体の光路ドットを形成する。この導光体の光路を構成するドット４はＣＣＤカメラ６１により観察されて最良の形状に管理する。さらに温度、湿度センサー６２と膜厚センサー６３によって導光部材のドットの形状を高精度、高品質に製造工程を管理する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶等ディスプレイのバックライト面状発光体の構成方法であって、
ロール状にした透明材料基板層１上にインクジェットヘッド２にて形成した液体状透明材料３を吐出して導光体ドット４を構成する手段、
液体状透明材料には、接着効果をもった部材であって基板層１上に導光体形状のドット４を構成することを特徴とする面状発光体の構成と製造方法。
【請求項２】
前記請求項１において導光体部材ドットの形状は、制御装置４１によってドットパターンをプログラムして基板層上に吐出して構成する手段、
ドットの形状は、Ｖ字溝、楕円、スクラッチ、微小プリズムによって構成することを特徴とする面状発光体の構成と製造方法。
【請求項３】
前記導光体部材のドット形状は、製造工程中にＣＣＤカメラ等の形状認識装置を用いて前記制御装置のＣＰＵで、パターンマチングによって最良の形状を構成する手段、
インクジェットヘッド２から吐出する液体状透明部材３を温度と湿度をセンサー６２によって、膜厚を６３のセンサーにより導光体部材の形状を管理する手段を備えたことを特徴とする面状発光体の構成と製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、液晶ディスプレイ等に用いられるバックライトの形成とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  液晶（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）ディスプレイは、液晶ＴＶ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ），携帯電話機、各種の報知板に採用されている。とくにテレビジョン始め、情報家電、ＯＡ機器等のディスプレイとして社会に浸透している。低消費電力、薄型、軽量であって、安価な方向に進んでいるため今後、急速に発展するものと期待される。【０００３】  液晶ディスプレイ等のバックライトには、面状発光体体が多く採用されている。特徴は、照度が高く均一に面発光させるために様々な工夫がなされてきた。例えば、エッジライト型の面光源体は、図３のような断面で示すような面状発光体体によってフィルムレンズ３７上におかれた液晶ディスプレイを背後から照射する。【０００４】  面状発光体体の構成３１は、図３の断面に示すように、３２の反射板と、シルクドット（反射ドット）３３とアクリル樹脂基板層（透明な部材）３４、３５のＶ字溝部位と光源から発した光を有効に均一に拡散するための拡散レンズ３３と集光レンズ３４から構成している。３１、３２は面状発光体体部位より漏れた光を有効に反射して、液晶等のディスプレイを照射する。【０００５】  Ｖ字溝は、従来特別な工作機械、レーザー光を使って彫って形成していた。しかし、量産性に乏しくコストと時間が多くかかって、かつ均一な特性をもった面状発光体体の製造は難しかった。
【特許文献１】  特開２００３−１０７２１６号公報
【特許文献２】  特願２００２−第３７７４４７号
【非特許文献１】日経エレクトロニクス「究極の製造技術印刷がいよいよ船出」２００４年２月１６日号
【非特許文献２】日経エレクトロニクス「１枚のパネルで両画面液晶透明な面状発光体体で実現」２００４年３月１日号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  解決しようとする問題点は、従来の面状発光体体においては、均一光を照射する面状発光体体部位の生産性の低さと構造上欠陥があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は、レーザー光、特別な切削工具等を使わないで面状発光体体部位にＶ字溝、スクラッチ（引っかき傷）を入れたのと同等以上の効果と生産性を生み出す。【０００８】  透明なアクリル樹脂等の透明部材の基板層上にフィルム状面にインクジェット手法を使ってＶ字溝、スクラッチ状溝、導光用ドットを形成する。面状発光体に有効に光を導く導光板上精緻に品質の良いドットの形状をインクジェット手法で形成するために、ＣＣＤカメラで観察し、パターン認識して最良の形状を作る。本発明では、これらの製造工程において、人手を煩わせないで一貫工程で容易に製品が仕上がることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】  本発明の面状発光体体部位は、特別な切削装置とか工作機械を使用しないで。透明な基板層上にインクジェット・ノズルから透明な樹脂の液体を吐出してＶ字溝、導光板ドット、スクラッチ状の光路を形成する。これらの製造工程は一貫して行える。【００１０】  基板層の透明な部材は、板状になっていてローラ状に巻かれている。導光板Ｖ字溝、ドットは、インクジェット・ノズルからあらかじめプログラムされた最良なパターンをコンピュータによって描かれて、形成するから大量生産に効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  本発明は、発光源からの光を効率良く均一に中心まで導く導光板の構成と量産性の向上を目指したものに関する。
【第１実施形態】
【００１２】  図１は、第１実施形態を示す。１はアクリル樹脂又はガラス基板のような光を減衰することなく導く透明な基板層の材料をロール状にしてある。２はインクジェットヘッドを示す。３は透明なアクリル樹脂のようなものを液体（ゲル状）にして、１上にＶ字溝４を形成する。４の形状は、コンピュータによって２のインクジェットヘッドをコントロールしている。
【００１３】  ４のＶ字溝の形状は、２によって３の液体を吐出して形成する。５は切断装置であって、６は上刃、７は下刃である。コンピュータの指示によって所定の大きさに切断される。
【００１４】  ３によって吐出した液体はＶ字溝４を形成していく。吐出直後はまだ固まらず、形状が崩れやすい。３のあとに冷却装置、冷却用扇風機をあてて早く凝固させてもよい。
【００１５】  図２は、第２実施形態を示す。本実施例の特徴は、透明な部材で構成した基板層２１の上に２２のインクジェット・ノズルから透明なアクリル樹脂、ガラス状の液体を２３のドットで垂らしていく。２５は２３から垂らされた液体のドットである。２４はＶ字溝、スクラッチ状、導光板用ドットの原版を刻印してある。
【００１６】  図２において、２４の原版はＶ字溝を刻印してある。２４の原版は、用途に応じてＶ字溝、スクラッチ状、あるいは微小プリズム状にできる。２５はゲル状の液体であるから２４の原版のパターンを矢印のように２１に上下して圧着して、２６のようなＶ字溝に刻印される。
【００１７】  この後の工程で、２１より２４によって刻印されたＶ字溝のパターンを素早く凝固させるために、ファンを備えて冷却風を送る手段を用いてもよい。そうすれば、形が崩れないで所定の形状を高品質で形成できる。
【００１８】  ２７は、面状発光体の導光板部材２１を所定に大きさに切断する装置である。２８は切断装置の上刃、２９は下刃であって、Ｙ，Ｙ”の方向に運動する。導光板部材２１はＸ方向に搬送される。
【００１９】  図３は、面状発光体の断面図を示す。３１は面状発光体の本体であって、３２は反射板、３２はシルクドット印刷であってＶ字溝から漏れた光を効率良く反射して、ディスプレイを照射する。３４は基板層、３５はＶ字溝である。３４、３５は図２において２１と２６に同じである。
【００２０】  ３６は光拡散レンズフィルムであって光を無駄なく拡散させる。３７は光を強力にして集光してディスプレイを照射するフィルムレンズである。
【第３実施形態】
【００２１】  図４、図５は、第３実施形態を示す。図４は本発明による面状発光体製造工程の制御システムの模式図である。図４において、１はロール状の透明材料部材、２は液状の透明部材を吐出するインクジェット・ノズル・ヘッドであって、３は吐出した液状の透明部材である。４は２によって形成されたＶ字溝、又は楕円状ドット、微小プリズム形状の導光部位である。
【００２２】  ５は所定の大きさに切断装置あって、６は上刃、７は下刃である。４６は完成した導光体部材である。Ｘ方向に搬送される。
【００２３】  ４１はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｕｎｉｔ）によって構成される制御装置である。内部構成については図５で詳細に説明する。４２はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラで４のＶ字溝パターンが正確に形成されているかどうかチェックする。形状がおかしければ、４１に記憶されているパターンと比較して正常な形になるように２にフィードバックする。
【００２４】  正常な形状でなければ、５のまえの工程に修正用のプレスを備えて正常な刻印をして形を整えるのか、４６を逆送して、Ｘ方向と逆にコンベアを動かして、２によって修正する。修正工程は制御部４１のプログラムによって行われる。
【００２５】  ４３は前部の１を搬送するコンベアであって、４４は後部の搬送コンベアである。４５は制御装置４１からの制御ライン、動力伝達ラインである。４３，４４、６，７へのラインは動力伝達の駆動ラインであって、２、４２は信号ラインである。
【００２６】  ２への信号ラインは透明な液体部材の吐出量、圧力、４の形状を制御する。４２のＣＣＤカメラによる４の形状と４３，４４の搬送駆動の状態をチェックする。
【００２７】  図５は図４の４１の制御部システム構成を示す。５１はシステムバス、５２はＣＰＵ，５３はプログラムメモリであって、５４はランダムアクセス・メモリである。５５はデータメモリでＣＣＤカメラ、６２，６３の各種センサーからの情報をデータとしてテンポラリに格納する。ここのデータを使ってＣＰＵは、演算をおこなう。
【００２８】  ５６、５７はＩ／Ｏ部である。５６のＩ／Ｏ１は、駆動制御であって５８は各部の駆動源であるモーターである。図４の４３，４４の搬送駆動源である。５７のＩ／Ｏ２は信号ラインの制御部であって、各種センサーからのデータを入力して、必要に応じてＣＰＵの指示で例えば、５９のインクジエットからの透明液状部材の吐出制御をおこなう。
【００２９】  ６０は吐出した液状透明部材で、６１はＣＣＤカメラである。６２はサーミスタ、ポジスターのような温度センサーである。あるいは湿度センサーでもある。温度センサーは赤外線を検知して非接触でも計測可能である。ここでは、図３の液状透明部材、４のＶ字溝の構成部材及び、５８のモーター駆動状態の計測をおこなう。
【００３０】  インクジェットヘッド５９からの液状透明部材６０の温度と湿度の管理は、精度の良い温湿度管理を必要とする。図４の４の形状形成に大きな影響を与える。６１のＣＣＤカメラで図４のＶ字溝、４の形状を仔細に観察してＲＯＭ上にあるパターンと異なる場合には、フイードバックして、形状を整える。
【００３１】  ６３はＶ字溝、各種導光体部材の形状と厚さを計測する。レーザー光を使っておこなわれる。数１０μ単位の制御が必要であって、異常があれば５９にフイードバックする。レーザー光によらなくとも、容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）によっても計測できる。
【００３２】  図６は本発明による面状発光体の平面図を示す。図において３１は面状発光体であって、３５は導光板のＶ字溝、スクラッチ、楕円体、微小プリズム状の光路である。６５、６６は面状発光体の光源である。普通冷陰極管、蛍光灯、ＬＥＤ（発光ダイオード）が使われる。
【００３３】  導光板のＶ字溝、スクラッチ、楕円ドット、微小プリズム状の光路であり、図６に示すように面の中心部にいくほど高密度になっている。これは端面にある光源からの光が面全体を平均の明るさにするために工夫されている。面のどこでも同じ輝度、照度を保つ目的にある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態の面状発光体の構成と製造工程を示した図である。
【図２】第２実施形態の面状発光体の構成と製造工程を示した図である。
【図３】同、面状発光体の断面の構成を示した図である。
【図４】第３実施形態の製造工程のシステム構成を示した図である。
【図５】同、制御システムを示した図である。
【図６】面状発光体の平面を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】１              ロール状透明材料基板層
２、２２        インクジェットヘッド
３、２３        透明液体材料
４、２６、３５  Ｖ字溝、スクラッチ溝、微小プリズム状光路
５、２７        切断装置
６、２８        上刃
７、２９        下刃
２４            刻印パターン原版透明材料基板層
２５            楕円状ドット
３１            面状発光体
３２            反射板
３３            光反射用シルクドット印刷
３４            透明材料の基板層
３６            拡散板レンズフィルム
３７            レンズフィルム
４１            制御装置
４２、６１      ＣＣＤカメラ
４３            前搬送コンベア
４４            後搬送コンベア
４５            信号ライン、駆動ライン
４６            導光体部材
５１            システムバス
５２            ＣＰＵ（中央演算装置）
５３            プログラムメモリ
５４            ランダムアクセスメモリ
５５            データメモリ
５６、５７      入出力装置
５８、５８ｍｎ  駆動モーター
５９            透明液状部材吐出ノズル
６０            透明液状部材
６２            温度、湿度センサー
６３            膜厚計測センサー
６５、６６      光源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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