研究開発された技術紹介

パソコンなどの照明に使われているバックライト用アクリル導光板は、市場の価格下落に伴い、大幅なコスト低減と、携帯性を高めるための薄形化が求められている。しかし従来の技術である射出成形加工やルーターでの切削加工では、その要求を達成することはできない。本開発は、アクリルの加工はできないと言われるプレス加工で、薄型化にも対応し、加工コストを従来工法の1/10低減を実現する金型と専用プレス機を開発する

専用の金型とプレス機を開発し、プレス加工で導光板の低コスト化・薄型化を実現
・加工コスト→従来の1/4　　・導光板の加工可能な板厚→0.2mm以下
・面発光の輝度、輝度均一性→印刷ドット印刷方式同等以上
液晶バックライトの生産が海外に略移行し、更にディスプレイが液晶から有機ＥＬに移行している現状に於いて、当該技術はアクリル板を用いた外装部品のプレス加工に用途が高まっている。

・平坦かつ透明な入光面を実現するプレス条件を検討
‐LEDから照射される光を取り込む入光部表面を「平坦かつ透明」とするプレス条件を検討
‐20万ショットの耐久試験の結果、入光量及び入光特性は変化せず、金型の耐久性、加工の量産性を確認
・CSドットを使ったキーボード用導光板を試作、信頼性を確認
‐反射ドットを転写成型する基幹部品であるドットスタンパーの製作時間を従来の1/10とし、独特な発光特性を持つ反射ドット形状(CSドット)を開発
‐CSドットを使ったキーボード用導光板を試作、従来方式の導光板と同等の光学性能を確認
‐信頼性試験の結果、輝度低下15%程度(輝度変化許容値±30%)と信頼性を実証
‐なお、携帯電話用LDC用導光板については、従来品と同様の光特性、輝度特性をもつ試作品を開発したが、輝度ムラが課題として残った
・加工時間1/5以上の短縮、0.25mmの薄型化に成功
‐導光板加工専用サーボプレスを開発、プレス加工の量産検証を実施
‐結果、加工時間は従来の72～130秒から10～21秒と、1/5以下に短縮
‐薄型化については、キーボード用の場合、板厚0.25mmの試作に成功(0.2mmも対応可能)

・特許:「導光板を成形する金型、及び該金型を製作する方法」(特願2011-37797)、「導光板及び導光板の成形方法」(特願2011-37798)
・新聞:日刊工業新聞(H24.9.24)

アクリル板は、プレス加工できないので通常はレーザーやルーターで加工を行いますが、当該技術でプレス加工が可能となります。また抜き断面はルーター加工より綺麗な品質が得られます。

・実用化に成功、H24年度に事業化
・導光板、アクリルを平滑透明にプレス加工した品、ICカードをバリ無く加工したサンプルあり(無償)

・低コスト化→プレス加工は従来加工方式より、格段に加工速度が速いので、低コスト化が図れる
・小型化・軽量化→プレス加工は、薄い基材を加工することに対し、適しているので、薄型化・軽量化が図れる
・一貫生産→従来方式は、印刷工程と外形加工工程が必要であったが、等技術により、ロール基材の順送り加工が実現でき、一環生産が可能となる

開発した技術を応用してICカードのプレス加工技術を開発
・川下企業の導光板を用いた電子機器の需要が激減しており、導光板を提供するビジネスそのものが成り立たなくなってきていることから、本技術を応用した電子部品のプレス加工に対し、要求に応じて開発を行うことにした
・事業後、より高性能な導光板となるよう補完研究を実施。また、開発した技術を応用してICカードのプレス加工技術を開発
・最近になり、導光板加工技術への問合せが、複数来ていることから、それらの対応から導光板の事業化を狙う。なお、この技術を応用したICカードのプレス加工については事業化が出来ており、今後売上の拡大を図っていきたい
また数年前よりアクリルを基材としたカバーや光学部品、医療部品のプレス加工の引合が増えており事業化となっている。

アクリル板は吸湿による寸法変化が大きいことから、寸法変化を抑制する生産環境と生産プロセスを確立する。