JPH04129132U - 導光板装置の合成樹脂板溶着構造 - Google Patents
導光板装置の合成樹脂板溶着構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 拡散板、反射板等の合成樹脂板を導光板に確
実かつ強固に溶着する。 【構成】 導光板10に合成樹脂板14,16 が溶着部15,17
で超音波溶着される。溶着部15,17 には合成樹脂板14,1
6 から導光板10に達する溶着凹部25があり、その凹部25
の周辺部分の樹脂材料を溶解させて合成樹脂板14,16 と
導光板10とが一体に結合されている。
実かつ強固に溶着する。 【構成】 導光板10に合成樹脂板14,16 が溶着部15,17
で超音波溶着される。溶着部15,17 には合成樹脂板14,1
6 から導光板10に達する溶着凹部25があり、その凹部25
の周辺部分の樹脂材料を溶解させて合成樹脂板14,16 と
導光板10とが一体に結合されている。
Description
【０００１】
本考案は、導光板装置の合成樹脂板溶着構造に関する。
【０００２】
液晶表示装置の液晶表示板用のバックライト、或いはその他の表示用に用いる
導光板装置は、実公昭58−38186 号公報等に開示されている如く、透明な導光板
の裏面にドットをスクリーン印刷すると共に反射板を重ね合わせ、また導光板の
表面に拡散板を重ね合わせている。
【０００３】
一般に導光板は透明なアクリル板、反射板はポリカーボネイト板、拡散板はポ
リエステル板等により夫々構成されており、これら反射板、拡散板は超音波接着
により板の隅部で導光板に固着されている。
例えば、導光板1 に拡散板2 を重ね合わせて固着する場合、図９及び図１０に
示す如く、超音波接着装置の超音波ホーン3 を下降させて所定の荷重で拡散板2
を押圧した状態で、ホーン本体4 の下端面の中央部に形成された突起部5 から拡
散板2 に超音波振動を伝達し、拡散板2 を導光板1 に超音波溶着する方法を採っ
ている。
【０００４】
超音波ホーン3 は、図１１及び図１２に示すように、例えば直径８mm程度のホ
ーン本体4 に対し、直径４mm程度の突起部5 を備えたものであって、突起部5 の
下端面に多数の四角錐状の小突起6 を設けたものが用いられている。そして、超
音波接着する際には、突起部5 の下端の小突起6 が拡散板2 の板厚内に収まるか
、小突起6 の先端が導光板1 の表面に達する程度に超音波ホーン3 の下限位置を
設定しておき、この下限位置で超音波ホーン3 の下降を規制している。
【０００５】
従って、拡散板2 の溶着部には、図９及び図１０に示す如く、突起部5 に見合
う直径４mm程度の凹部7 ができると共に、その凹部7 内の底部8 に小突起6 によ
る凹凸ができ、更に拡散板2 の表面に、凹部7 を取囲むように周方向の盛上がり
部9 ができている。
【０００６】
従来の溶着構造では、凹部7 の底部8 に対応する部分が溶着面となり、この部
分で拡散板2 の合成樹脂材料が溶けて導光板1 に溶着する。このため、所定の溶
着強度を得るには溶着面の面積を確保しなければならず、超音波ホーン3 の突起
部5 の直径を大径にする必要がある。
【０００７】
一方、超音波ホーン3 の突起部5 が大径になれば、この突起部5 によって排除
される樹脂材料の量が増えるため、拡散板2 の凹部7 周辺で材料が盛上がり、盛
上がり部9 が周方向にできるので、拡散板2 自体の板厚が不均一になる。そして
、この盛上がり部9 ができれば、拡散板2 上に液晶表示板を重ねて締付けた時に
、その盛上がり部9 によって液晶表示板が割れる等の問題がある。
【０００８】
また従来は大きな凹部7 及び盛上がり部9 ができるため、その部分によって導
光板1 からの光が乱れ、液晶表示板の表面に斑が生じる問題がある。従って、従
来の溶着構造では、十分な溶着強度を確保することができなかった。
本考案は、かかる従来の課題に鑑み、小さな構造で拡散板等の合成樹脂板を導
光板に確実に溶着でき、十分な溶着強度を確保できるようにすることを目的とす
る。
【０００９】
本考案は、導光板10に拡散板、反射板等の合成樹脂板14,16 が重ね合わされ、
この合成樹脂板14,16 が導光板10に固着された導光板装置において、合成樹脂板
14,16 の表面から導光板10の内部に達する溶着凹部25が形成され、この溶着凹部
25の周辺部分で導光板10と合成樹脂板14,16 との合成樹脂材料を溶解させて該導
光板10と合成樹脂板14,16 とが一体に結合されたものである。
【００１０】
合成樹脂板14,16 の表面側から導光板10の内部に達する小径の溶着凹部25が形
成され、その溶着凹部25の周辺部分で導光板10と合成樹脂板14,16 との合成樹脂
材料を溶解させて両者が一体に結合されている。従って、従来の面による溶着に
比べて溶着が確実で溶着強度も十分に向上する。このため、溶着部分を小さくで
き、しかも溶着凹部25周辺での合成樹脂材料の盛上がりも防止できる。
【００１１】
以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。図５及び図６は導光板装置
を示し、10はアクリル板から成る導光板で、この導光板10には四隅に取付孔12が
形成されると共に、裏面に多数のドット13がスクリーン印刷されている。14はポ
リカーボネイト板から成る反射板で、導光板10の裏面に重ね合わせた状態で四隅
の溶着部15により導光板10に超音波溶着されている。16はポリエステル板から成
る拡散板で、導光板10の表面に２枚重ね合わせた状態で左右一側端の二隅の溶着
部17により導光板10に超音波溶着されている。18は液晶表示板、19は導光板10の
一端面に装着されたエンドテープ、20は導光板10の他端外方に配置された光源で
ある。
【００１２】
反射板14及び拡散板16の溶着部15,17 は、図２に示すように超音波ホーン21を
用いて超音波溶着したものであって、その溶着構造は図１に拡散板16側を例示す
るようになっている。
超音波ホーン21は、図３及び図４に示すように、円柱状のホーン本体22と、こ
のホーン本体22の下端面23の中央部に突出状に一体形成された小径円柱状の突起
部24とを備えている。因みに、ホーン本体22の長さが 102〜104 mm、直径Ｄが８
mm程度であるのに対し、突起部24は長さｌが0.5 〜3.0mm 、直径ｄが0.5 〜2.0m
m 程度であり、突起部24の直径ｄはホーン本体22の直径Ｄに比べて非常に小さく
なっている。
【００１３】
溶着部17には、図１に示すように拡散板16の表面から導光板10の内部に達する
小径の溶着凹部25が形成されている。この溶着凹部25は超音波ホーン21の下端の
突起部24によって形成されたものである。従って、溶着凹部25の周辺部分では導
光板10のアクリル樹脂10a と拡散板16のポリエステル樹脂16a とが溶解し、これ
ら樹脂が混ざり合って導光板10と拡散板16とが一体に結合されている。
【００１４】
導光板10に拡散板16を超音波溶着する際には、ホーン本体22の下端面23が導光
板10の表面に当接する位置に超音波ホーン21の下限位置を設定しておく。次に導
光板10上に２枚の拡散板16を重ね合わせた後、上方から超音波ホーン21を下降さ
せて行き、その超音波振動によって超音波溶着を行う。この時、超音波ホーン21
に所定の荷重を掛けておけば、ホーン本体22の下端面23が拡散板16の上面に接触
するまで、突起部24が拡散板16、導光板10の樹脂を溶解させながら拡散板16、導
光板10へと喰込んで行き、最終的には突起部24が導光板10内部に 0.5mm程度入る
。
【００１５】
突起部24によって溶解された樹脂10a,16a は相互に混ざり合うので、冷却後は
その樹脂の混ざり合いによって拡散板16が導光板10に一体に結合される。また超
音波ホーン21を下降させた時に、突起部24によって溶解した樹脂が排除されるが
、突起部24が小径であってその排除量が極く僅かであると共に、上に押上げられ
た樹脂は拡散板16の表面で周囲に拡がるにしても、ホーン本体22の下端面23の範
囲内に収まり、外部に拡がることがない。従って、２枚の拡散板16を導光板10に
確実かつ強固に溶着できると共に、溶着部17自体を小さくでき、しかも拡散板16
の表面側に盛上がり部分ができることもないので、仕上がりが非常に良好でユニ
フォミティが向上する。
【００１６】
次に本考案と従来の各試料についてハガレ試験と破壊試験とを行ない、その結
果を図７及び図８に示す。ハガレ試験は、溶着処理後の拡散板16のハガレ枚数を
調べたものである。図７の結果からも判るように、従来であれば試料1150個の内
、溶着部がはがれたものが 480枚あり、不良率が41.7％であったのに対し、本考
案によれば試料 650個の内、はがれたものは４枚で、その不良率は0.62％まで向
上した。
【００１７】
破壊テストは、２枚の拡散板16の先端側をディジタルフォースゲージのクリッ
プでつまんで上方に引上げて行き、溶着部が破壊する時のゲージの数値 (単位は
gr・f)を読取ったものである。
図８は各試料15個についての試験結果を示す。従来であれば平均値ｘが 508.3
gr・f であるのに比べ、本考案によれば 893.3gr・f まで向上し、またバラツキ
бも 213.2gr・f から 101.4gr・f まで抑えることができた。
【００１８】
また溶着部の厚みが 3.6mm以下にすることが要求される仕様において、本考案
と従来の各試料 100個についてその厚みを測定し、その平均値、バラツキ、推定
外率を比較した所、従来が平均値3.50mm、バラツキ0.05、推定外率2.28％である
のに比べ、本考案では平均値3.27mm、バラツキ0.02、推定外率０であり、厚みも
大幅に改善されることが判かった。
【００１９】
なお、拡散板16は１枚でも良い。また超音波ホーン21の各部の寸法は例示であ
って、この数値のものに限定されるものではない。
【００２０】
本考案によれば、合成樹脂板14,16 の表面から導光板10の内部に達する溶着凹
部25が形成され、この溶着凹部25の周辺部分で導光板10と合成樹脂板14,16 との
合成樹脂材料を溶解させて該導光板10と合成樹脂板14,16 とが一体に結合されて
いるので、従来に比べて合成樹脂板14,16 を導光板10に確実かつ強固に溶着でき
る。また溶着が強固になるため、溶着部自体を小さくでき、従って、液晶表示板
のバックライト等に用いた場合にも、その溶着部によって液晶表示板の表面に光
の斑が生じることもない。
【図１】本考案実施例の溶着構造を示す断面図である。
【図２】溶着方法を示す断面図である。
【図３】本考案実施例のホーンの正面図である。
【図４】同ホーンの底面図である。
【図５】導光板装置の平面図である。
【図６】同断面図である。
【図７】試験の結果を示す図である。
【図８】試験の結果を示す図である。
【図９】従来の溶着構造を示す断面図である。
【図１０】同平面図である。
【図１１】従来のホーンを示す正面図である。
【図１２】同底面図である。
10 導光板
14 反射板
15 溶着部
16 拡散板
17 溶着部
18 液晶表示板
21 超音波ホーン
22 ホーン本体
24 突起部
25 溶着凹部
Claims (1)
- 【請求項１】 導光板(10)に拡散板、反射板等の合成樹
脂板(14)(16)が重ね合わされ、この合成樹脂板(14)(16)
が導光板(10)に固着された導光板装置において、合成樹
脂板(14)(16)の表面から導光板(10)の内部に達する溶着
凹部(25)が形成され、この溶着凹部(25)の周辺部分で導
光板(10)と合成樹脂板(14)(16)との合成樹脂材料を溶解
させて該導光板(10)と合成樹脂板(14)(16)とが一体に結
合されていることを特徴とする導光板装置の合成樹脂板
溶着構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991033772U JPH04129132U (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 導光板装置の合成樹脂板溶着構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991033772U JPH04129132U (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 導光板装置の合成樹脂板溶着構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04129132U true JPH04129132U (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=31916345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991033772U Pending JPH04129132U (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 導光板装置の合成樹脂板溶着構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04129132U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016133131A (ja) * | 2015-01-15 | 2016-07-25 | 日本発條株式会社 | ケーブルアウターと端末部材との結合構造及び結合方法並びにコントロールケーブル |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61270138A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-29 | Toyota Motor Corp | 合成樹脂材料の接合方法 |
| JPH01210329A (ja) * | 1988-02-19 | 1989-08-23 | Toyota Motor Corp | 異種材料樹脂部品の超音波溶着方法 |
| JPH0222034A (ja) * | 1988-07-12 | 1990-01-24 | Toyota Motor Corp | 異種材料樹脂部品の超音波溶着方法 |
| JPH036525A (ja) * | 1989-06-02 | 1991-01-14 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | バックライト装置 |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP1991033772U patent/JPH04129132U/ja active Pending
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