CN100559067C - 透明树脂制的导光板和面状光源装置以及导光板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的导光板含有透明的热塑性树脂，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面、以及与该第2侧面相对的第4侧面，第1面的表面部设置有凸部和/或凹部，第1侧面和第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为40mm或以上、70mm或以下，占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上、0.55mm或以下。

Description

透明树脂制的导光板和面状光源装置以及导光板的制造方法

技术领域

本发明涉及个人计算机或便携式电话、PDA(便携式信息终端、个人数字助理)、车载导航装置、游戏机等中使用的液晶显示装置用或者在其它用途中使用的透明热塑性树脂制的导光板，以及安装了所述导光板的面状光源装置和该导光板的制造方法。

背景技术

为了应对液晶显示装置的薄型、轻量、省电、高亮度、高清晰的要求，个人计算机或便携式电话、PDA、车载导航装置、游戏机等中使用的液晶显示装置中，组装有面状光源装置。该导光板具有第1面和与该第1面相对的平坦的第2面，通常由透明材料制作。

图1(A)中表示示意性截面图的导光板40具有第1面41、与该第1面41相对的第2面43、第1侧面44、第2侧面45、与第1侧面44相对的第3侧面46、以及与第2侧面45相对的第4侧面47。第1面41的表面部设有凹凸部42。

液晶显示装置中的背光式面状光源装置如图1(B)的示意性截面图所示，导光板40的第2面43与液晶显示装置60相对而配置。由光源50射出、由导光板40的第1侧面44入射的光被分成被第1面41反射、由第2面43射出的光，和透过第1面41的光。透过第1面41的光被配置在与第1面41相对的位置上的反射部件51反射，再次入射导光板40，由第2面43射出。由第2面43射出的光被导入到与第2面43相对配置的液晶显示装置60中。通常，棱镜片55和漫射片52叠合配置于液晶显示装置60与导光板40的第2面43之间，使光均匀漫射。

液晶显示装置中的前光式面状光源装置如图1(C)的概念图所示，导光板40的第2面43与液晶显示装置60相对配置。由光源50射出、由导光板40的第1侧面44入射的光被第1面41反射，由第2面43射出。光通过配置于与第2面43相对的位置的液晶显示装置60，被反射部件54反射，再次通过液晶显示装置60。该光进一步通过相位差薄膜53和在导光板40第2面43上形成的减反射层(未图示)，由导光板40的第1面41射出，作为图像被识别。前光式面状光源装置比背光式面状光源装置更亮，如果是白天，只凭外光即可以照明，因此具有可降低消耗功率的优点。

但是，棱镜片55价格昂贵，并且使用多片时，组装步骤增多。因此，通过在导光板40的第1面41上形成棱镜形状的凹凸部42，可以解决该问题(例如参照日本特开平10-55712号公报)。这里，为了实现低消耗功率、高亮度，必须尽量提高棱镜形状的凹凸部42的密度，提高亮度效率。另外，对于在第2面43上设置具有光漫射效果的喷砂压花表面，从而省略漫射片也进行了研究。

以往，上述导光板是通过注射成型法制造的。即，使用具备熔融树脂注射部(浇口部)和型腔的模具组合件，经由熔融树脂注射部，将透明的熔融热塑性树脂注射到型腔中，由此成型导光板。透明的热塑性树脂使用PMMA等材料。但是，手机、PDA等仪器的内部产生的热有增多的倾向，因此，目前正置换为耐热性高的聚碳酸酯树脂使用。

在手机等中使用的液晶显示装置的厚度目前是3mm左右，导光板的厚度最薄的为0.7mm左右。为了满足希望将液晶显示装置的厚度进一步减薄的强烈要求，导光板的厚度也要求低于0.7mm。

专利文献1：日本特开平10-138275

专利文献2：日本特开平10-052839

专利文献3：日本特开平10-055712

专利文献4：日本特开平11-058406

专利文献5：日本特开2004-050819

专利文献6：日本特开2003-014938

发明内容

日本特开平10-138275中公开了厚度为0.1mm-10mm的导光板及其注射成型方法。日本特开平10-052839和日本特开平10-055712中公开了薄壁部为0.1mm-1mm、厚壁部和薄壁部的差为0.5mm或以上的导光板及其注射成型方法。并且日本特开平11-058406中公开了厚度为0.1mm-7mm的薄板状成型品及其注射成型方法。日本特开2004-050819中公开了0.1mm-30mm的成型体及其成型方法。另外，使用流动性差的聚碳酸酯树脂、通过注射成型法成型表面具有棱镜形状的凹凸部的导光板时，例如日本特开2003-014938公开了解决特别是位于距浇口部较远的位置的导光板表面部分无法形成棱镜形状的凹凸部的问题的方法。

但是，这些专利公开公报中公开的实施例中，导光板或成型品的厚度为0.7mm或以上。导光板或成型品大小为100mm或以上。具有上述厚度或大小的导光板或成型品可以通过上述专利公开公报中公开的方法形成。但是，基于这些专利公开公报所公开的技术，尝试通过注射成型法制造厚度低于0.7mm的导光板时，对应于料流末端(距离熔融树脂注射部(浇口部)最远处)的型腔部分无法被熔融热塑性树脂完全填充，实际上无法制造所希望的导光板。

因此，本发明的目的在于提供厚度低于0.7mm、非常薄的导光板，以及组装了该导光板的面状光源装置和该导光板的制造方法。

为实现上述目的，本发明的导光板是含有透明热塑性树脂，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面和与该第2侧面相对的第4侧面的导光板，其中第1面的表面部设置凸部和/或凹部(即，设置凸部，或者还设置凹部，或者设置凸部和凹部)；作为第1侧面和第3侧面之间的长度的导光板的长度方向的长度为40mm或以上、130mm或以下，优选45mm或以上、120mm或以下；占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上、0.55mm或以下，优选0.15mm或以上、0.50mm或以下；平面度为200μm或以下。

为实现上述目的，本发明的面状光源含有导光板和光源，其特征在于：该导光板含有透明热塑性树脂；具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面、以及与该第2侧面相对的第4侧面，第1面的表面部设置凸部和/或凹部(即，设置了凸部，或者设置了凹部，或者设置了凸部和凹部)；第1侧面与第3侧面之间的长度，即导光板的长度方向的长度为40mm或以上、130mm或以下，优选45mm或以上、120mm或以下；占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上、0.55mm或以下，优选0.15mm或以上、0.50mm或以下，平面度为200μm或以下；由导光板的第1侧面入射光，由第1面和/或第2面射出光。

面状光源装置中，光源例如配置在作为导光板的端部的第1侧面(入光面)。由光源射出、由第1侧面入射到导光板的光被在导光板第1面上形成的凸部或凹部散射，由第1面和/或第2面射出。

为实现上述目的，本发明的导光板的制造方法是下述导光板的制造方法：该导光板含有透明的热塑性树脂，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面和与该第2侧面相对的第4侧面，第1面的表面部设有凸部和/或凹部，第1侧面与第3侧面之间的长度，即导光板的长度方向的长度为40mm或以上、130mm或以下，占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上、0.55mm或以下，平面度为200μm或以下；其中使用具备型腔和用于将熔融热塑性树脂由对应于导光板的任意侧面的部分(型腔面)注射到型腔内的熔融树脂注射部、由第1模具构件和第2模具构件构成的模具组合件，该制造方法含有以下各步骤：

(A)将第1模具构件和第2模具构件通过锁模力F₀进行锁模，形成型腔，然后

(B)将透明的熔融热塑性树脂由熔融树脂注射部注射到型腔内，

(C)熔融热塑性树脂注射到型腔内的步骤结束后经过t秒后，或者熔融热塑性树脂注射到型腔内的步骤以及其后续的保压步骤结束后经过t秒(0秒≤t≤8.0秒)后，使锁模力为0.5F₀以下，

(D)型腔内的热塑性树脂冷却、固化后，将第1模具构件和第2模具构件放开，取出导光板。

本发明的导光板的制造方法中，在熔融热塑性树脂注射到型腔内步骤结束的同时(即t＝0)或直至经过8.0秒(即0＜t≤8.0秒)，或者熔融热塑性树脂注射到型腔内的注射步骤以及其后续的保压步骤(保压步骤的时间为t’秒)结束的同时(即t＝0)或直至经过8.0秒(即0＜t≤8.0秒)，使锁模力F₁为0.5F₀或以下，优选0.5秒≤t≤6秒，更优选1秒≤t≤4秒，更现实的是观察所成型的导光板的变形状态，设定时间t即可。t的值超过8秒，则通常型腔内热塑性树脂冷却导致的收缩结束，成为应变残留在热塑性树脂内的状态，因此导光板发生扭曲或膨胀，平面度可能降低。优选满足0≤F₁/F₀≤0.5，更优选0≤F₁/F₀≤0.4，更进一步优选0≤F₁/F₀≤0.3，更现实的说，可以观察所成型的导光板的变形状态，设定F₀的值、F₁的值。另外，如果不将锁模力F₁定为0.5F₀或以下，则型腔内的热塑性树脂内部产生的应变难以释放，导致导光板扭曲或膨胀，平面度可能降低。

当以与施加锁模力F₀的方向垂直的假想平面切断导光板时导光板的最大截面积为S_MAX(cm²)时，锁模力F₀的值优选满足：

F₀≥9.8×10³×S_MAX(N)(＝S_MAX×10³kgf)。

锁模力F₀的上限值与所使用的注射成型装置相关，例如可以是2.9×10⁴×S_MAX(N)(＝S_MAX×3×10³kgf)。锁模力F₀的值过小时，导光板可能产生飞边，过大，则无法促进来自分模线的空气或由树脂产生的气体的排气，型腔内熔融热塑性树脂的流动性会变差一些，导光板内部可能残留应变，因此必须适当调节锁模力F₀的值。

通常，在注射成型装置所具备的注射料筒中进行称量、塑化、熔融的热塑性树脂由注射料筒射出，经由设置于由定模构件和动模构件构成的模具组合件的注道和熔融树脂注射部(浇口部)导入(注射)到型腔内，保压。保压步骤中，通过将注射压力与其它可任意调节的压力(二次注射压力)切换，可以将用于防止熔融热塑性树脂回流、以及防止型腔内热塑性树脂冷却、固化导致的成型收缩的熔融热塑性树脂补充到型腔内。熔融树脂注射部(浇口部)固化后则无需保压。因此，通常以直至熔融树脂注射部(浇口部)固化的时间为对象确定保压步骤的时间(保压时间)t’。在本发明的导光板的制造方法中，是注射成型厚度为0.1mm-0.55mm这样极薄的导光板，因此，根据情况可以使保压时间t’为0秒，但并不限于此，例如可以使施加1×10⁸Pa或以下的压力作为保压压力的保压步骤的时间(保压时间)t’为2秒或以下(t’≤2)，更优选0.1秒≤t’≤1秒。保压步骤中的压力(保压压力)过高，则保压时间过长，成为导光板变形的原因。熔融热塑性树脂向型腔内注射的步骤结束后经过t秒后，锁模力为0.5F₀或以下，而在熔融热塑性树脂向型腔内注射的步骤完成后直至经过t秒的期间，锁模力保持F₀，并且不进行保压(即不由注射料筒向型腔内的热塑性树脂施加压力)。或者在熔融热塑性树脂向型腔内注射步骤以及其后续的保压步骤结束经过t秒后，锁模力为0.5F₀或以下，而在熔融热塑性树脂在型腔内的保压步骤结束后直至经过t秒的期间，保持锁模力为F₀。保压步骤完成，因此不由注射料筒向型腔内的热塑性树脂施加压力。

本发明的导光板的制造方法中，可以根据需要在开模前对型腔内吹气，使导光板由型腔面脱模，减少脱模阻力，或者通过在开模中或顶出前结合使用吹气，特别可以抑制转印性提高的导光板在脱模时的变形，可以进一步有效地实现平面度的提高。

本发明的导光板、面状光源装置或导光板的制造方法(以下将其总括称为本发明)中，导光板的平面度为200μm或以下，优选150μm或以下，进一步优选100μm或以下。

平面度的测定可按照JIS B7513-1992进行。导光板的厚度很薄，因此可能由于探针的接触压力而变形，无法获得准确的值，因此，优选使用接触压力低的低压探针或非接触彩色激光探针测定。具体来说，通常存在以下三种导光板：

(1)整体具有厚度大致一定的薄板形状的导光板；

(2)作为入光面的第1侧面附近的部分较厚、其它部分的厚度大致一定的导光板；

(3)由作为入光面的第1侧面至与入光面相对的面即第3侧面(例如位于熔融树脂注射部附近的侧面)，厚度逐渐减薄的楔形的导光板。以测定放置于平台上的导光板的最少三处位置而校准的面作为基准面，在试样面上最少测定21处，以此作为平面度。此时，对于一定厚度的导光板，必须测定四角以及中央附近。在作为入光面的第1侧面的附近部分壁较厚的导光板中，优选避免测定该较厚部分处。另外，对于只有第1侧面较厚的导光板，优选避免该部分处的测定。将试样面作为设有凸部和/或凹部的第1面。

本发明的导光板或面状光源装置中，用具备型腔、以及用于将熔融热塑性树脂由导光板的任一侧面(第1侧面、第2侧面、第3侧面或第4侧面，优选第1侧面)所对应的型腔面向型腔内注射的熔融树脂注射部的模具组合件，导光板优选通过将透明的熔融热塑性树脂经由熔融树脂注射部注射到型腔内成型这种构成。另外，这种情况下或者在本发明的导光板的制造方法中，使用Q值为0.60的热塑性树脂，在树脂温度330℃的注射条件下，经由熔融树脂注射部将熔融热塑性树脂注射到型腔内成型例如第1侧面与第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为52mm、厚度为0.3mm的导光板，此时的树脂注射速度为1.2m·秒^-1或以上，优选1.5m·秒^-1或以上，更优选2.0m·秒^-1或以上。通常，在常规的注射成型法中，经由熔融树脂注射部将熔融热塑性树脂注射到型腔内时的树脂注射速度为0.1m·秒^-1-0.3m·秒^-1左右。本发明中的优选方案中，与以往的注射成型法相比，树脂注射速度为20倍或以上的高速。这样，以以往的技术不可比拟的高速树脂注射速度经由熔融树脂注射部将熔融热塑性树脂注射到型腔内，可以将熔融热塑性树脂确实且完全地填充到较薄的型腔内。通过使树脂温度为360℃或以上，虽然可以按照0.1m秒^-1-0.3m·秒^-1左右的以往的注射成型法进行成型，但是随着成型条件的不同，热塑性树脂因热分解而黄变，产生导光板的亮度降低或品质降低等问题。

包含上述方式的本发明中，优选在模具组合件的内部设置由氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷构成的镶块本体、以及为了在导光板的第1面上形成凸部和/或凹部而配置于与型腔相对的镶块本体的表面并设置有凹部和/或凸部的金属层构成的镶块这一构成。

通过使镶块本体由氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷等低导热率的材料构成，可以防止型腔内熔融热塑性树脂的骤冷，结果，可以使熔融热塑性树脂的流动性提高，避免在与金属层接触的熔融热塑性树脂上形成固化层，即使型腔的厚度非常薄也可以用熔融热塑性树脂确实且完全地填充到型腔内。并且，可以将设置于金属层上的凹部和/或凸部确实且准确地以高精度转印到导光板上。

包含上述优选方案的本发明中，光是由导光板的第1侧面入射，但并不限于此，优选是将熔融热塑性树脂由导光板第3侧面所对应的型腔面注射到型腔内的构成。

包含上述优选方案的本发明中，热塑性树脂的Q值为0.5cm³·秒^-1或以上，优选0.6cm³·秒^-1或以上。这里，热塑性树脂的Q值是使用高化式流动试验仪(岛津制作所株式会社制造)，在加热至280℃的熔融热塑性树脂上施加载荷1.57×10⁷Pa(160kgf/cm²)，在该状态下由直径1mm、长度10mm的喷嘴流出时熔融热塑性树脂的流出量(单位：cm³·秒^-1)。可以说Q值越高则熔融热塑性树脂的流动性越好。另外，Q值过高，则热塑性树脂的韧性丧失，导光板容易破裂，因此，现实的Q值的上限值可以是1.5cm³·秒^-1。另外，例如以往的芳族聚碳酸酯树脂中，Q值的最高值最高不过0.36-0.40cm³·秒^-1，0.5cm³·秒^-1或以上的上述Q值是目前尚未有的非常高的值。

包括以上说明的各种优选方案的本发明中，热塑性树脂可以例举芳族聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、降冰片烯系的聚合物树脂-日本ZEON株式会社制造的“ZEONOR”等环烯烃树脂、透明聚酰亚胺树脂、脂环式丙烯酸树脂、聚苯乙烯等苯乙烯系树脂等透明性热塑性树脂，优选芳族聚碳酸酯树脂。

适合于在本发明中使用的聚碳酸酯可按照公知方法制备，例如有以界面聚合法、吡啶法、酯交换法、环状碳酸酯化合物的开环聚合法为代表的各种制备方法。具体来说，是使芳族二羟基化合物或其与少量的多羟基化合物、与通常已知为光气的碳酰氯或者以碳酸二甲酯或碳酸二苯酯为代表的碳酸二酯、一氧化碳或二氧化碳等羰基系化合物反应获得的直链或可具有支链的热塑性芳族聚碳酸酯的聚合物或共聚物。

原料芳族二羟基化合物例如有：2，2-双(4-羟基苯基)丙烷[＝双酚A]、2，2-双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷、2，2-双(4-羟基-3，5-二乙基苯基)丙烷、2，2-双(4-羟基-(3，5-二苯基)苯基)丙烷、2，2-双(4-羟基-3，5-二溴苯基)丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)戊烷、2，4’-二羟基-二苯基甲烷、双-(4-羟基苯基)甲烷、双-(4-羟基-5-硝基苯基)甲烷、1，1-双(4-羟基苯基)乙烷、3，3-双(4-羟基苯基)戊烷、1，1-双(4-羟基苯基)环己烷、双(4-羟基苯基)砜、2，4’-二羟基二苯基砜、双(4-羟基苯基)硫醚、4，4’-二羟基二苯基醚、4，4’-二羟基-3，3’-二氯二苯基醚、4，4’-二羟基-2，5-二乙氧基二苯基醚等，优选双(4-羟基苯基)烷类，特别优选2，2-双(4-羟基苯基)丙烷[称为双酚A]。这些芳族二羟基化合物可以单独或将两种或以上混合使用。

为了获得支化的聚碳酸酯，可以使用间苯三酚、4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟基苯基)庚烯-2、4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟基苯基)庚烷、2，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟基苯基)庚烯-3、1，3，5-三(4-羟基苯基)苯、1，1，1-三(4-羟基苯基)乙烷等所示的多羟基化合物，或者3，3-双(4-羟基芳基)氧吲哚(＝靛红双酚)、5-氯靛红双酚、5，7-二氯靛红双酚、5-溴靛红双酚等作为上述芳族二羟基化合物的一部分，用量为0.01-10mol％，优选0.1-2mol％。

界面聚合法的反应中，在对反应为惰性的有机溶剂、碱水溶液存在下，将通常pH保持为10或以上，使用芳族二羟基化合物和适当的分子量调节剂(端基终止剂)、根据需要使用用于防止芳族二羟基化合物氧化的抗氧化剂，与光气反应，然后添加叔胺或季铵盐等聚合催化剂，进行界面聚合，可获得聚碳酸酯。分子量调节剂的添加只要是从光气形成时至聚合反应开始时的期间即可，没有特别限定。反应温度为0-35℃，反应时间为数分钟-数小时。

这里，对于反应为惰性的有机溶剂可以是二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、一氯苯、二氯苯等氯代烃类，苯、甲苯、二甲苯等芳族烃等。分子量调节剂或者端基终止剂可以举出具有一价酚式羟基的化合物，具体有：间甲基苯酚、对甲基苯酚、间丙基苯酚、对丙基苯酚、对叔丁基苯酚、对长链烷基取代的苯酚等。相对于100mol芳族二羟基化合物，分子量调节剂的用量为50-0.5mol，优选30-1mol。聚合催化剂可以举出三甲胺、三乙胺、三丁胺、三丙胺、三己胺、吡啶等叔胺类；三甲基苄基氯化铵、四甲基氯化铵、三乙基苄基氯化铵等季铵盐等。

酯交换法的反应是碳酸二酯与芳族二羟基化合物的酯交换反应。通常，通过调节碳酸二酯与芳族二羟基化合物的混合比例、调节反应时的减压度，可以决定所希望的聚碳酸酯的分子量和末端羟基量。更有效的方法是在反应时另外添加端基终止剂进行调节的方法，这是众所周知的。此时的端基终止剂可以是一元酚类、一元羧酸类、碳酸二酯类。末端羟基量对聚碳酸酯的热稳定性、水解稳定性、色调等有很大影响，为了保持实用的物性，优选为1000ppm或以下，特别优选700ppm或以下。通过酯交换法制备的聚碳酸酯中，末端羟基量过少则分子量无法提高，色调也变差，因此优选100ppm或以上。因此，通常，相对于1mol芳族二羟基化合物使用等摩尔量或以上的碳酸二酯，优选以1.01-1.30mol的量使用。

通过酯交换法制备聚碳酸酯时，通常使用酯交换催化剂。酯交换催化剂没有特别限定，主要是使用碱金属化合物和/或碱土金属化合物，可辅助性地结合使用碱性硼化合物、碱性磷化合物、碱性铵化合物或胺系化合物等碱性化合物。使用上述原料进行的酯交换反应中，优选在100-320℃的温度下进行反应，最终在2.7×10²Pa(2mmHg)或以下的减压下，一边除去芳族羟基化合物等副产物一边进行熔融缩聚反应的方法。熔融缩聚可以是间歇式或连续式进行，对于适合在本发明中使用的聚碳酸酯，从稳定性等角度考虑，优选以连续式进行。酯交换法中，作为聚碳酸酯中的催化剂的失活剂，优选使用中和催化剂的化合物，例如含硫酸性化合物或由此形成的衍生物，其量相对于催化剂的碱金属为0.5-10当量、优选1-5当量的范围，相对于聚碳酸酯，通常以1-100ppm、优选1-20ppm的范围添加。

包括以上说明的各种优选方案的本发明中，热塑性树脂优选为粘度平均分子量(Mv)为1.0×10⁴-1.5×10⁴、优选1.1×10⁴-1.4×10⁴的芳族聚碳酸酯树脂。芳族聚碳酸酯树脂的粘度平均分子量低于1.0×10⁴，则导光板的机械强度降低，可能无法满足导光板所要求的性能。而芳族聚碳酸酯树脂的粘度平均分子量超过1.5×10⁴时，熔融的芳族聚碳酸酯树脂的流动性变差，成型性出现问题，难以获得所希望的导光板。

粘度平均分子量(Mv)是以二氯甲烷作为溶剂，通过乌氏粘度计，在25℃下测定，由所得的溶液粘度求出特性粘度[η]，使用该特性粘度，按照下式计算。

η＝1.23×10^-4×Mv^0.83

包括以上所说明的各种优选方案的本发明中，在CIE(国际照明委员会)于1931年制定的国际标识法CIE 1931 XYZ表色系统的xy色度图中，导光板的(x，y)的值为x≤0.375且y≤0.335，优选满足x≤0.370且y≤0.330。导光板的(x，y)的值脱离该范围，则导光板的颜色变为黄色，外观不太好。另外，xy色度图中导光板的(x，y)值是使用白色LED作为光源，使用トプコン公司制造的亮度计SR3、BM7或BM5A其中之一测定，是离入光面最远的导光板部分的三处位置(测定范围：直径10mm)的测定结果的平均值。

更具体地说，包括亮度测定的xy色度图(也称为CIE系统或CIE色度图)中的(x，y)的值的确定可按照以下方法进行。即，例如在暗房内，在可由导光板的入光面向导光板导光的单元上放置导光板，将由灯射出的光由导光板的入光面导入到导光板中。用设置在导光板上方约35cm处的亮度计测定由导光板射出的光的亮度。通过改变导光板至亮度计的距离，可以改变测定范围的大小。导光板的亮度测定等优选按测定部位数将导光板尽量均等地分割，在所述分割的区域的中央部分进行。

包含以上说明的各种优选方案的本发明中，导光板可以是整体具有厚度大致一定的薄板形状，由导光板的第1侧面(入光面)入射光，由第1面和/或第2面射出光的构成；或者可以是整体具有楔状的平截四角锥形，平截四角锥形的两个相对的侧面相当于导光板的第1面和第2面，平截四角锥形的底面相当于导光板的第1侧面，平截四角锥形的顶面相当于导光板的第3侧面，平截四角锥形的其余两个相对的侧面相当于导光板的第2侧面和第4侧面，由导光板的第1侧面(入光面)入射光，由第1面和/或第2面射出光的构成。或者可以是导光板整体的8成或以上具有厚度大致一定的薄板形状，其余部分厚度缓慢增厚，所述部分结束在第1侧面(入光面)的构成。具有薄板形状的导光板中，导光板的厚度整体呈现为“大致一定”，该现象可能是由于该导光板成型时成型条件的不均匀使导光板的厚度产生不均匀，也包含了导光板的所述厚度不均的情况。

本发明中，“透明热塑性树脂”是指按照JIS K7105-1981之第5.5.2项(测定法A)测定的平行光透过率为85％或以上的热塑性树脂。测定中，树脂试验片的厚度为3.0mm。

导光板的厚度测定使用测微计进行，至少测定导光板的9处位置，求出平均厚度。同时优选求出厚度差。这里，求厚度差时，特别是位于熔融树脂注射部附近的型腔的部分所对应的导光板的部分(例如第3侧面附近的导光板部分)和相当于流动末端的型腔部分所对应的导光板部分(例如作为入光面的第1侧面附近的导光板部分)之间的厚度差易于最大，因此，优选通过测定导光板这些部分的厚度求出厚度差。对于一定厚度的导光板，优选厚度差为80μm或以下。超过80μm则导光板的实际亮度值可能比基于光学设计的亮度值减小，例如，难以组装在薄形的液晶显示装置单元中，如果硬要组装，则液晶显示装置本体被施加压力，有液晶显示装置本体破损的危险性。

导光板中，第1面的周边部可以不形成凸部或凹部，或者第1面的周边部可以不满足后述的凸部或凹部的大小或表面粗糙度的规定。即，实质上对光散射等没有作用的第1面的部分可以不形成凸部或凹部，或者可以不满足凸部或凹部的大小或表面粗糙度的规定。

将本发明的导光板用于液晶显示装置时，可以组装在边光式背光式面状光源装置中，也可以组装在边光式前光式面状光源装置中。即，这些面状光源装置相当于本发明的面状光源装置。

边光式背光式面状光源装置中，例如含有荧光灯或发光二极管(LED)的光源配置在导光板第1侧面的附近。反射部件与导光板的第1面相对地配置。液晶显示装置与导光板的第2面相对地配置。由光源射出的光由导光板第1侧面入射到导光板中，碰到第1面的凸部或凹部，发生散射，由第1面射出，被反射部件反射，再入射到第1面中，由第2面射出，照射液晶显示装置。液晶显示装置与导光板的第2面之间例如可以配置漫射片。

边光式前光式面状光源装置中，例如含有荧光灯或发光二极管的光源配置在导光板第1侧面的附近。液晶显示装置与导光板的第2面相对地配置。由光源射出的光由导光板第1侧面入射到导光板，碰到第1面的凸部或凹部，发生反射，由第2面射出并通过相位差薄膜或偏光薄膜，再通过液晶显示装置。由液晶显示装置射出的光被配置在液晶显示装置外侧的反射部件反射，再次通过液晶显示装置，通过相位差薄膜或偏光薄膜，再通过导光板，由导光板的第1面射出。该光作为显示在液晶显示装置上的图像等被识别。通常，导光板的第2面表面上形成减反射层。

本发明的面状光源装置中，由光源射出的光可直接导入到导光板中，也可以间接导入导光板。为后者时，例如可使用光导纤维。根据面状光源装置的构成、结构、使用用途等，光源可以是荧光灯、白炽灯、发光二极管、荧光管等人工光源，也可以是太阳光等自然光。

设于导光板第1面的凸部或凹部的高度或深度、间距、形状可以是一定的，也可以根据与光源的距离而变化。为后者时，例如可以使凸部或凹部的间距随着与光源的距离远而变小。凸部的间距或凹部的间距是指沿着光入射到导光板中的入射方向的凸部的间距或凹部的间距。

本发明中，设于第1面的凸部的高度为5×10^-7m-6×10^-5m，优选1×10^-6m-5×10^-5m，更优选2×10^-6m-4×10^-5m；间距为5×10^-7m-4×10^-4m，优选5×10^-6m-3.5×10^-4m，更优选3×10^-5m-3.0×10^-4m。或者设于第1面的凹部的深度为5×10^-7m-6×10^-5m，优选1×10^-6m-5×10^-5m，更优选2×10^-6m-4×10^-5m；间距为5×10^-7m-4×10^-4m，优选5×10^-6m-3.5×10^-4m，更优选3×10^-5m-3.0×10^-4m。或者设于第1面的凸部和/或凹部的总数的70％或以上、优选80％或以上满足表面粗糙度0.3μm或以下、优选0.15μm或以下、更优选0.08μm或以下。位于凸部和凸部之间的导光板第1面的平坦部的表面粗糙度、或者位于凹部和凹部之间的导光板第1面的平坦部的表面粗糙度没有特别限定。即，该导光板第1面的平坦部的表面粗糙度R_Z可以是0.3μm或以下，也可以是超过0.3μm的值，还可以设置微细的凹凸。或者在导光板中，位于凸部和凸部之间或者凹部和凹部之间的导光板第1面的部分不存在平坦部。即，可以是在导光板第1面设置凹凸部的构成。

设置于导光板第1面的凸部和/或凹部可以是具有沿着与入射到导光板的光的入射方向成一定角度的方向延伸的连续的直线状凸形和/或凹形的构成。这里，用呈入射到导光板的光的入射方向并与第1面垂直的假想平面切断导光板时的连续的直线状凸形和/或凹形的截面形状可以是三角形；包含正方形、长方形、梯形的任意四角形；任意的多角形；圆的一部分、椭圆的一部分、抛物线的一部分、双曲线的一部分等各种圆滑的曲线。与光向导光板的入射方向成一定角度的方向是指以光向导光板的入射方向为0°时，为60°-120°的方向。以下的“与光向导光板的入射方向成一定的角度的方向”也以同样的含义使用。

或者，设置于第1面的各凸部和/或各凹部可以是具有与沿着光向导光板的入射方向成规定角度的方向在假想的直线上排列的不连续的凸形和/或凹形的构成。这里，不连续的凸形和/或凹形的形状有角锥、圆锥、圆柱、包含三角柱或四角柱的多角柱；球的一部分、旋转椭圆体的一部分、旋转抛物线体的一部分、旋转双曲线体的一部分等各种光滑的曲面。

不连续的凸形或凹形为曲面时，其表面粗糙度优选以表面粗糙度Rt规定，不连续的凸形或凹形在其它情况下的表面粗糙度、或者连续的凸形或凹形时的表面粗糙度优选以表面粗糙度R_Z规定。表面粗糙度R_Z和表面粗糙度R_t基于JIS B 0601-2001的规定。

导光板的第2面优选大致为平面，第2面并不限于上述形状，也可以是镜面，例如可以是微细的凹凸面。

为了成型导光板的第2面，可以是进一步具备在模具组合件的内部配置的第2镶块的构成。这种情况下，将导光板用作背光式面状光源装置使用时，与型腔相对的第2镶块的表面可以是镜面，也可以是喷砂面。另一方面，将导光板作为前光式面状光源装置使用时，与型腔相对的第2镶块的表面必须是镜面。这里，与型腔相对的第2镶块的表面为镜面时，与型腔相对的第2镶块的表面的表面粗糙度R_Z为0.01μm-0.1μm，优选0.01μm-0.08μm，进一步优选0.01μm-0.05μm。第2镶块可以由氧化锆陶瓷构成，或者由氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷和金属层构成。为前者时，氧化锆陶瓷的表面粗糙度R_Z只要满足上述值即可，为后者时，金属层表面的表面粗糙度R_Z满足上述值即可。为了方便，可以将上述构成的第2镶块称作陶瓷制的第2镶块。根据情况，也可以将第2镶块由金属构成。并且，可将镶块和陶瓷制的第2镶块总称为“镶块等”。

以下对镶块等进行说明。

构成镶块等镶块本体的氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷优选由部分稳定化氧化锆陶瓷构成。镶块等镶块本体由部分稳定化氧化锆陶瓷构成时，部分稳定化氧化锆陶瓷中的部分稳定化剂优选含有选自氧化钙(CaO)、氧化钇(Y₂O₃)、氧化镁(MgO)、氧化硅(SiO₂)和氧化铈(CeO₂)的至少一种材料。部分稳定化剂为氧化钙时，氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷中含有的部分稳定化剂的比例为3mol％-15mol％，优选6mol％-10mol％；为氧化钇时，为1mol％-8mol％，优选2mol％-5mol％；为氧化镁时，为4mol％-15mol％，优选8mol％-10mol％；为氧化铈时，为3mol％-18mol％，优选6mol％-12mol％。

在镶块等中，镶块本体的厚度为0.1mm-10mm，优选0.5mm-10mm，更优选1mm-7mm，进一步优选2mm-5mm。镶块本体的厚度低于0.1mm时，镶块等的隔热效果变小，导致注射到型腔内的熔融热塑性树脂骤冷，可能难以在导光板上形成凸部或凹部。另外，在金属或合金制的模具组合件中固定镶块等时，例如可以使用热固化性粘合剂将镶块等粘合在模具组合件的内部，但当镶块本体的厚度低于0.1mm时，如果粘合剂的膜厚不均匀，则镶块等中残留不均匀的应力，导光板表面出现起伏现象，或注射到型腔内的熔融热塑性树脂的压力使镶块等破损。另一方面，镶块本体的厚度超过10mm时，镶块等的隔热效果过大，如果不延长型腔内树脂的冷却时间则取出导光板后导光板会变形。因此，产生成型周期延长的问题。

与型腔相对的镶块本体表面的表面粗糙度R_Z为0.1μm-10μm，优选0.1μm-8μm，进一步优选0.1μm-5μm。通过使与型腔相对的镶块本体表面的表面粗糙度R_Z为0.1μm或以上，在通过无电镀法在上述表面形成金属层时可得到锚固效果，结果，可以通过无电镀法在该表面上形成金属层。另外，与型腔相对的镶块本体的表面的表面粗糙度R_Z超过10μm，则金属层的表面粗糙度变粗，金属层表面抛光所需的时间增大，或金属层容易产生针孔。可通过喷砂处理或者蚀刻处理，使与型腔相对的镶块本体的表面粗糙。

构成镶块本体的氧化锆陶瓷、导电性氧化锆陶瓷或部分稳定化氧化锆陶瓷的导热率为8.5J/(m·s·K)或以下[8.5W/(m·K)或以下，或者2×10^-2cal/(cm·s·K)或以下]，具体来说为约3.5-6J/(m·s·K)或以下。使用具有超过8.5J/(m·s·K)的导热率的无机材料制作镶块本体时，型腔内的熔融热塑性树脂由于镶块等而骤冷，只能得到与使用不具备镶块等且由通常的碳钢等制作的模具组合件成型得到的导光板相同程度的外观，这也依据成型条件而不同。

由镶块等构成了设置于模具组合件中的型腔的一部分，这里，构成型腔的一部分是指构成规定了导光板的外形的型腔面的一部分。更具体地说，型腔例如由在构成模具组合件的第1模具构件或第2模具构件上形成的构成型腔的面(模具构件的型腔面)、和根据情况在镶块上形成的构成型腔的一部分的表面(镶块的型腔面)构成。在以下的说明中也同样。另外，设置了凹部和/或凸部的金属层也构成型腔面。在镶块等型腔面的全部或者所需的部位上配置具有凹部或凸部的金属层。为后者时，所需部位以外的镶块的型腔面有时由平坦的金属层构成。

在镶块等中，金属层例如可以至少配置于镶块的型腔面上，也可以设置于镶块本体的整个表面。

设置于金属层的凹部和/或凸部的表面所需的表面粗糙度在表面为镜面加工的棱镜形状的情况和为蚀刻加工或机械加工得到的坑点形状的情况不同，优选为0.5μm或以下。另外，设置于金属层的凹部的总数的80％或以上、优选90％或以上为坑点形状时，优选表面粗糙度满足0.5μm或以下，镜面加工时，表面粗糙度满足0.1μm或以下，优选0.05μm，更优选0.01μm或以下。不连续的凸形为曲面时，表面粗糙度优选按照表面粗糙度R_t进行规定，不连续的凸形为其它情况时的表面粗糙度或者连续的凸形的表面粗糙度优选按照表面粗糙度R_Z规定。

这里，在镶块等中，金属层含有选自Cr、Cr化合物、Cu、Cu化合物、Ni和Ni化合物的至少一种的材料，设置在金属层上的凹部的深度为d时，金属层的厚度t(单位：m)满足(d+5)×10^-6m≤t≤5×10^-4m，优选满足(d+10)×10^-6m≤t≤1×10^-4m。或者，设置在金属层上的凸部的高度为h时，金属层的厚度t(单位：m)优选满足(h+5)×10^-6m≤t≤5×10^-4m，优选满足(h+10)×10^-6m≤t≤5×10^-4m。由此，可以通过各种方法在金属层上形成凹部或凸部，或可以通过常规切削加工机容易地加工金属层。并且，在注射到型腔内的熔融热塑性树脂与金属层接触时，可以防止熔融热塑性树脂骤冷。并且可容易进行镶块对模具构件(根据情况为镶块安装部或用于安装镶块的模芯)的微调。并且，可以获得高耐划伤性或表面硬度。这里，金属层的厚度t是指由设置于金属层的凹部或凸部的凹部底部或凸部顶端部至镶块本体表面(形成后述的活性金属膜时，至活性金属膜与金属层的界面)的距离。

在镶块等中，金属层可以由一层构成，也可以由多层构成。Cr化合物具体可例举镍-铬合金。Cu化合物具体有铜-锌合金、铜-镉合金、铜-锡合金。并且Ni化合物具体有镍-磷合金(Ni-P系合金)、镍-铁合金、镍-钴合金、镍-锡合金、镍-铁-磷合金(Ni-Fe-P系合金)、镍-钴-磷合金(Ni-Co-P系合金)。金属层要求较高的耐划伤性时，例如优选由铬(Cr)构成金属层。金属层不要求那么高耐划伤性而要求厚度时，例如优选由铜(Cu)构成金属层。并且，金属层既要求一定程度的耐划伤性又需要厚度时，例如优选由镍(Ni)构成金属层。金属层需要厚度并且需要表面硬度时，金属层可由两层构成，例如优选下层由铜(Cu)或镍(Ni)构成，制成所需厚度，进行厚度调节，而上层由薄的铬(Cr)构成。

镶块等金属层中的凹部或凸部的形成可通过物理学方法或化学方法进行。使用金刚石车刀进行机械加工，可以在金属层上形成凹部或凸部。另外，通过化学方法形成凹部或凸部时，可以在金属层的表面涂布抗蚀剂层，例如经由所需掩模，对抗蚀剂层照射紫外线，由此在抗蚀剂层上形成图案，或者通过印刷法形成抗蚀剂层，接着以该抗蚀剂层作为蚀刻用的掩模，蚀刻金属层，由此可以在金属层上形成凹部或凸部。还可根据需要进行多次的抗蚀剂层的形成和蚀刻，形成凹部或凸部。

镶块等中，在镶块本体的表面配置金属层的方法、具体来说例如在镶块本体的表面形成金属层的方法可以是电镀法、无电镀法、无电镀法与电镀法的组合。采用电镀法时，不一定形成后述的活性金属膜，但需要在将与型腔相对的镶块本体的表面实施粗面化后进行无电镀，然后进行电镀。

在镶块等中，构成镶块本体的氧化锆陶瓷是指不具有导电性、即体积固有电阻值超过1×10⁹Ω·cm的氧化锆陶瓷。所述镶块等中，可以是镶块本体由二氧化锆陶瓷构成、镶块本体与金属层之间形成活性金属膜的构成。为了方便，可将上述构成称为镶块等的第1构成。

镶块等的第1构成中，活性金属膜含有选自Ti、Zr和Be的金属(活性金属)和选自Ni、Cu、Ag和Fe的金属的共晶组合物，活性金属膜的厚度为1×10^-6m-5×10^-5m，优选3×10^-6m-4×10^-5m。共晶组合物更具体的例如有Ti-Ni、Ti-Cu、Ti-Cu-Ag、Ti-Ni-Ag、Zr-Ni、Zr-Fe、Be-Cu、Be-Ni。通过使活性金属膜的厚度为1×10^-6m-5×10^-5m，可以得到具有高导电性的活性金属膜，即，可以使非导电性的氧化锆陶瓷具有导电性，例如可以通过电镀法形成金属层。

形成活性金属膜的方法可以是活性金属焊法。通过采用活性金属焊法，活性金属膜与镶块本体的表面可得到高附着性。金属层与镶块本体也可获得高的附着力。这里，活性金属焊法是指将含有构成活性金属膜的金属材料的糊剂例如通过丝网印刷法涂布在镶块本体的表面，在真空中或惰性气体中以约800℃-1000℃的高温进行烧结的方法。

或者在镶块等中，镶块本体可以为由体积固有电阻值为1×10⁹Ω·cm或以下、优选1×10⁴Ω·cm或以下的导电性氧化锆陶瓷构成的构成。为了方便，将所述构成称为镶块等的第2构成。导电性氧化锆陶瓷的体积固有电阻值超过1×10⁹Ω·cm，则氧化锆陶瓷成为绝缘体，难以直接在镶块本体的表面上形成金属层。导电性氧化锆陶瓷的体积固有电阻值的下限值优选为1×10^-4Ω·cm。

镶块等的第2构成中，为了使氧化锆陶瓷具有导电性，可以在氧化锆陶瓷中添加导电性赋予剂。导电性赋予剂可以是Fe₂O₃、NiO、Co₃O₄、Cr₂O₃、TiO₂、TiN中的至少一种，或者导电性赋予剂可以是TiC、WC、TaC等的碳化物中的至少一种。导电性氧化锆陶瓷中导电性赋予剂的含量优选为10重量％或以上。低于10重量％，则难以实现体积固有电阻值为1×10⁹Ω·cm或以下。而如果大量添加导电性赋予剂，则氧化锆陶瓷的体积固有电阻值下降，所得的烧结体即镶块本体的强度受损。因此优选40重量％或以下。

镶块等第2构成中，可以以3重量％或以下的范围在导电性氧化锆陶瓷中含有烧结温度抑制剂。导电性赋予剂使用Fe₂O₃、NiO、Co₃O₄、Cr₂O₃、TiO₂、TiN时，烧结温度抑制剂可以是Ca、K、Na、Mg、Zn、Sc等氧化物，导电性赋予剂使用TiC、WC、TaC等碳化物时，烧结温度抑制剂可以是Al₂O₃、TiO₂。如果在3重量％或以下的范围内含有这些烧结温度抑制剂，则可以降低烧结温度，抑制氧化锆和导电性赋予剂的颗粒生长，提高镶块本体的弯曲强度或硬度等机械特性。

在镶块等的第1构成中，如果在活性金属膜的形成中使用活性金属焊法，则活性金属膜与镶块本体的表面可得到高的附着性，金属层与镶块本体可得到高的附着力。并且，在镶块等的第1构成中，如果设置活性金属膜，则镶块本体的表面具有导电性，例如可通过电镀法形成金属层。或者通过规定与型腔相对的镶块本体表面的表面粗糙度，也可以通过无电镀法在镶块本体上形成金属层，并且可得到金属层与镶块本体的高附着力。而在镶块等的第2构成中，由导电性氧化锆陶瓷构成镶块本体，可以在镶块本体的表面直接形成金属层。并且，在镶块等的最表面设置金属层，因此与型腔相对的镶块本体表面的金属层上可通过各种加工方法容易地形成凸部或凹部，还可获得高耐划伤性或表面硬度。另外，镶块本体在加工时，如果用金属层覆盖在镶块本体的外周部产生的微细的裂纹，则所述裂纹不与熔融热塑性树脂接触，镶块等不容易破损。

为了防止镶块本体的边缘部产生的微细裂纹与熔融热塑性树脂接触而导致的镶块等破损，优选根据情况将镶块本体的边缘部用金钢石砂轮抛光，使其应力不集中。或者根据情况，优选设置半径0.3mm或以下的曲率表面或C面切割，避免应力集中在镶块本体的边缘部。

镶块等中，作为在镶块本体的表面设置金属层的方法，替代性地还可以举出在由氧化锆陶瓷构成的镶块本体上放置可自由装卸的金属层(金属膜)的方法。可自由装卸的金属层(金属膜)的制作方法可举出在玻璃面上使用光致抗蚀剂，使用设置了凹凸部的母模，通过电铸法制造的方法。另外，将金属层(金属膜)可自由卸载地放置于镶块本体上时，优选为通过镶块本体周边部的真空吸附，从而使金属层(金属膜)不因成型时注射到型腔内的熔融热塑性树脂的流动而移动地固定在镶块本体上的构成，或者用另外的金属块，与镶块本体的外周部一起压住，但并不限于此，只要是将金属层(金属膜)安装在镶块本体上即可。

根据情况，可以使镶块本体为金属制，在金属制的镶块本体上形成氧化锆陶瓷层。氧化锆陶瓷层的形成方法可以是火焰喷涂法。即，使用火焰喷涂枪，在高温下将含有上述氧化锆组合物的粉末喷到金属制的镶块本体上的方法，有电弧火焰喷涂、等离子体火焰喷涂等，火焰喷涂氧化锆组合物时，熔点较高，因此可产生高温的等离子体火焰喷涂法较为有效。氧化锆陶瓷层的厚度优选0.5mm-2mm，过厚则氧化锆陶瓷层由于应变而破裂。为了提高金属制的镶块本体和氧化锆陶瓷层之间的附着性，在火焰喷涂Ni-Cr等金属后，优选火焰喷涂氧化锆组合物。所得氧化锆陶瓷层的表面配置金属层时，可以采用上述方法。

本发明的导光板或构成本发明的面状光源装置的导光板优选通过导光板的制造方法制造(成型)，根据导光板的规格等，也可以采用成型热塑性树脂中通常采用的注射成型法。即，可以是将构成模具组合件的第1模具构件和第2模具构件进行锁模，将熔融热塑性树脂由熔融树脂注射部向型腔内注射，然后使型腔内的透明树脂冷却、固化，接着将第1模具构件和第2模具构件开模，从模具组合件中取出导光板的方法。或者也可以是将模具组合件制成型腔的容积可变的结构，型腔的容积(V_C)比要成型的导光板的容积(V_M)大，将第1模具构件和第2模具构件锁模，然后向该型腔(容积：V_C)中注射熔融热塑性树脂，在熔融热塑性树脂注射开始前、开始的同时、注射中、或者注射完成后，将型腔的容积减小至要成型的导光板的容积(容积：V_M)的方法(注射压缩成型法)。还可以是使型腔的容积达到要成型的导光板的容积(V_M)的时刻是熔融热塑性树脂注射中、或注射完成后(包括注射完成的同时)。所述模具组合件的结构可以举出通过第1模具构件和第2模具构件形成套管结构的结构，或者组装模在型腔内进一步具备可使型腔的容积改变且可动的模芯的结构。模芯的移动的控制例如可通过油压缸进行。

熔融树脂注射部例如可以是侧浇口结构或耳形浇口结构、薄膜浇口结构。熔融树脂注射部只要是在导光板的任意一个侧面所对应的型腔面处向型腔开口即可，也可以是在作为入光面的第1侧面或与作为入光面的第1侧面相对的第3侧面所对应的型腔面处向型腔开口，根据情况还可在第2侧面或第4侧面所对应的型腔面处向型腔开口。

发明效果

本发明的导光板或面状光源装置中，导光板的第1面的表面部设置凸部和/或凹部，第1侧面与第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为40mm或以上、130mm或以下，占导光板的最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上、0.55mm或以下，因此，例如即使液晶显示装置的厚度进一步减薄，也可以将导光板确实地组装到液晶显示装置中。并且，通过将导光板的平面度规定为200μm或以下，可以确实地避免导光板看上去有大的起伏、导光板的平均亮度值、亮度均匀度值降低的问题的发生。

本发明的导光板的制造方法中，向型腔内注射熔融热塑性树脂的步骤结束后经过t秒后，或者向型腔内注射熔融热塑性树脂的步骤以及其后续的保压步骤结束后经过t秒后(0秒≤t≤8.0秒)，通过使锁模力为0.5F₀或以下，可以降低型腔内热塑性树脂冷却时产生的应变或由于收缩而导致的应变，因此导光板内部的应变减少，导光板不会发生扭曲或膨胀，可形成具有高平面度的导光板。本发明的导光板制造方法可通过对控制注射成型装置动作的软件进行改造来实现。

附图简述

图1(A)是导光板和面状光源装置的示意性截面图，图1(B)和(C)分别是以往的背光式面状光源装置的概念图和前光式面状光源装置的概念图。

图2(A)是沿着与注射到型腔内的熔融热塑性树脂的流动方向成直角方向的模具组合件的示意性端面图，图2(B)是沿着注射到型腔内的熔融热塑性树脂的流动方向的模具组合件的示意性端面图。

图3(A)是镶块的示意性斜视图，图3(B)是实施例1中的导光板的示意性斜视图。

图4(A)-(E)是导光板的变形例的示意性截面图。

图5(A)和(B)分别是图4(B)和(C)所示的导光板变形例的示意性斜视图。

图6(A)和(B)分别是图4(D)和(E)所示的导光板的变形例的示意性斜视图。

图7(A)-(D)是导光板的另一变形例的示意性截面图。

图8(A)和(B)分别是图7(A)和(B)所示的导光板的变形例的示意性斜视图。

图9(A)、(B)和(C)分别是表示模具组合件变形例的锁模状态的示意性截面图、镶块变形例的示意性部分截面图和镶块本体变形例的示意性截面图。

图10(A)和(B)分别是表示图9所示模具组合件变形例的开模状态的示意性截面图和镶块变形例的示意性放大截面图。

图11是表示与实施例3使用同样芳族聚碳酸酯树脂进行各种实验，所得导光板的厚度和导光板的长度方向的长度的关系的曲线图。

图12是适合实施例1-实施例5的实施的注射成型装置的概念图。

符号说明

10，110...第1模具构件(动模部)、11...镶块安装部件、12，15...接合部件、13，113...第2模具构件(定模部)、14...第2镶块安装部件、16，17，116，117...螺栓、18，118...型腔、19...熔融树脂注射部、111...盖板、114...第二盖板、20，120...镶块、20A，120A...镶块的型腔面、21，121...镶块本体、22，122...金属层、23，123...沟槽部、30，130...第2镶块、40，40A，40B，40C，40D，40E，140A，140B，140C，140D...导光板、41，141...第1面、42，42A，42B，42C，42D，42E，142A，142B，142C，142D...凹凸部、凸部或凹部、43，143...第2面、44，144...第1侧面、45，145...第2侧面、46，146...第3侧面、47，147...第4侧面、50...光源、51...反射部件、52...漫射片、53...相位差薄膜、54...反射部件、55...棱镜片、60...液晶显示装置、200...注射料筒、201...螺杆、210...固定压板、211...可动压板、212...拉杆、213...锁模用油压缸、214...油压活塞

实施发明的最佳方式

以下，参照附图，根据实施例说明本发明。

实施例1

实施例1涉及本发明的导光板和面状光源装置。实施例1的导光板40和面状光源装置的示意性截面图如图1(A)所示。实施例1的导光板40的示意性斜视图如图3(B)所示。

公称2.3英寸的实施例1的导光板40由透明的热塑性树脂构成，具有第1面41、与该第1面41相对的第2面43、第1侧面44、第2侧面45、与第1侧面44相对的第3侧面46、以及与第2侧面45相对的第4侧面47。第1面41的表面部设置有凹凸部42。该导光板40具有整体上厚度大致一定的薄板形状，由导光板40的第1侧面44入射光，由第1面41和第2面43射出光。

实施例1中，第1面41的表面部设置有高10μm、间距50μm的凹凸部42。设于第1面41表面部的凹凸部42具有沿着与光向导光板40的入射方向(附图中有时用空心箭头表示)成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)延伸的连续的直线状凹凸形状。即，用呈光向导光板40的入射方向且与第1面41垂直的假想平面切断导光板40时，凹凸部42的截面形状为锯齿形状(截面形状：三角形)。换言之，实施例1的导光板40中，导光板40的第1面41在位于凹凸部42和凹凸部42之间的部分不存在平坦部。

液晶显示装置中的背光式面状光源装置中，与图1(B)中表示的示意性截面图同样，导光板40的第2面43与液晶显示装置60相对配置。由光源50射出、由导光板40的第1侧面44入射的光被第1面41反射，分成由第2面43射出的光和透过第1面41的光。透过第1面41的光被配置于与第1面41相对的位置的反射部件51反射，再次入射导光板40，由第2面43射出。由第2面43射出的光被导入到与第2面43相对配置的液晶显示装置60中。液晶显示装置60和导光板40第2面43之间配置一片漫射片52和棱镜片55，使光均匀漫射。另外，设于棱镜片55表面、具有连续的凸形的凸部(未图示)沿着与光向导光板40的入射方向大致平行的方向延伸。

液晶显示装置中的前光式面状光源装置中，与图1(C)所示的概念图同样，导光板40的第2面43与液晶显示装置60相对配置。由光源50射出、由导光板40第1侧面44入射的光被第1面41反射，由第2面43射出。并且通过配置于与第2面43相对的位置的液晶显示装置60，被反射部件54反射，再次通过液晶显示装置60。该光进一步通过相位差薄膜53和在导光板40的第2面43上形成的减反射层(未图示)，由导光板40的第1面41射出，作为图像被识别。

实施例1或后述的实施例2-实施例5中，如图2(A)和(B)的示意图所示，使用具备型腔18和熔融树脂注射部19(具有侧浇口结构)的模具组合件制造导光板。其中所述熔融树脂注射部19用于将熔融热塑性树脂由导光板40的第3侧面46所对应的型腔面注射到型腔内。更具体地说，该模具组合件具备第1模具构件10(动模部)和第2模具构件13(定模部)，通过将第1模具构件10和第2模具构件13锁模，形成型腔18。图2(B)是沿着注射到型腔18内的熔融热塑性树脂的流动方向的示意端面图，图2(B)中，型腔18的左手一侧相当于形成导光板40第3侧面46的部分，型腔18的右手一侧相当于形成导光板40第1侧面44的部分。图2(A)是沿着与注射到型腔18内的熔融热塑性树脂的流动方向成直角方向的示意端面图。图2(A)中，型腔18的左手一侧相当于形成导光板40第4侧面47的部分，型腔18的右手一侧相当于形成导光板40第2侧面45的部分。

如图12的概念图所示，注射成型装置具备内部具有用于供给熔融热塑性树脂的螺杆201的注射料筒200、固定压板210、可动压板211、拉杆212、锁模用油压缸213和油压活塞214。可动压板211可通过锁模用油压缸213内的油压活塞214的动作，在拉杆212上平行移动。第2模具构件(定模部)13安装在固定压板210上，第1模具构件(动模部)10安装在可动压板211上。可动板211向图12的箭头“A”方向移动，第1模具构件(动模部)10与第2模具构件(定模部)13接合，第2模具构件(定模部)13与第1模具构件(动模部)10通过锁模力F₀锁模，形成型腔18。锁模力F₀通过锁模用油压缸213来控制。另外，例如在本发明的导光板的制造方法中，通过锁模用油压缸213的控制，锁模力由F₀降低至F₁，并且第1模具构件(动模部)10向图12的箭头“B”方向移动，第1模具构件(动模部)10与第2模具构件(定模部)13的接合放开，第1模具构件(动模部)10与第2模具构件(定模部)13开模。

实施例1的模具组合件中，模具组合件的内部设置了包括由氧化锆陶瓷构成的镶块本体21，以及为了在导光板40第1面41上形成凹凸部42而配置在与型腔18相对的镶块本体21的表面、并设置了凹凸部的金属层22的镶块20。镶块20的示意性斜视图如图3(A)所示。并且，与镶块20具有相同结构的第2镶块30设置在模具组合件的内部。具体来说，该第2镶块30包括用于成型导光板40第2面43的由氧化锆陶瓷构成的镶块本体31、和用于形成导光板40第2面43而在与型腔18相对的镶块本体31的表面上形成的金属层32(但未设有凹凸部)。镶块20和第2镶块30构成设置在模具组合件上的型腔18的一部分。镶块20安装在镶块安装部件11上，镶块安装部件11通过螺栓16固定在第1模具构件10上。第2镶块30安装在第2镶块安装部件14上，第2镶块安装部件14通过螺栓17固定在第2模具构件13上。

镶块20在镶块安装部件11上的具体安装方法可举出在镶块20的相对的两个侧面上形成沟槽部23，在与该沟槽部23相对的镶块安装部件11的部分上也形成沟槽部，在这些沟槽部内配置铜、黄铜、橡胶等柔软材料构成的接合部件12的方法。第2镶块30在第2镶块安装部件14上的具体安装方法也可举出在第2镶块30的相对的两个侧面形成沟槽部，在与该沟槽部相对的第2镶块安装部件14的部分上也形成沟槽部，在这些沟槽部内配置铜、黄铜、橡胶等柔软材料构成的接合部件15的方法。通过采用上述安装方法，可以确实地防止镶块20或第2镶块30的边缘部分发生损伤。

镶块20包括厚度5.0mm的镶块本体21和金属层22，镶块本体21用于成型导光板40第1面41，由含有氧化钇(Y₂O₃)作为部分稳定化剂的部分稳定化氧化锆陶瓷(部分稳定化氧化锆，ZrO₂)构成，金属层22用于形成导光板40的凹凸部42，在与型腔18相对的镶块本体21的表面形成。具有ZrO₂-Y₂O₃组成的部分稳定化氧化锆陶瓷中所含的部分稳定化剂的比例为3mol％。部分稳定化氧化锆陶瓷的导热率为约3.8J/(m·s·K)。设置于金属层22的锯齿(棱镜)形状的凹凸部的深度d为10μm，间距P为50μm，具有锯齿形状(截面形状：三角形)。设置在金属层22上的凹凸部具有沿着与光向导光板上的入射方向成规定角度的方向(具体为大致成直角方向)延伸的连续的直线状的凹凸形状，并且具有与在导光板40第1面41上形成的凹凸部42互补的形状。形成该凹凸部的部分相当于镶块20的型腔面20A。设置于金属层22的凹凸部的表面(更具体的说是凹凸部总体表面)的表面粗糙度R_Z为0.2μm或以下(具体来说，平均值R_Z＝0.01μm)。

金属层22由通过电镀法形成的厚度5μm的Ni层和在其上形成的厚度为100μm的Ni化合物层(通过无电镀形成的Ni-P层)两层构成。即，金属层22的厚度t为105μm。附图中，将金属层22以一层表示。与型腔18相对的镶块本体21表面的表面粗糙度R_Z为0.5μm。镶块本体21与金属层22之间形成厚度10μm的由Ti-Cu-Ag共晶组合物构成的活性金属膜(未图示)。该活性金属膜通过活性金属焊法形成。

具体来说，将氧化锆(ZrO₂)粉末和Y₂O₃粉末的混合物加压成型，然后烧结，制备镶块本体21。然后，使用金刚石砂轮对与型腔18相对的镶块本体21的表面进行研磨和抛光，使所述表面的表面粗糙度R_Z为0.5μm。接着，在镶块本体21的整个面上通过活性金属焊法形成活性金属膜。具体来说，将含有Ti-Cu-Ag共晶组合物的糊剂涂布在镶块本体21的整个面上，在真空中以约800℃的高温进行烧结，形成活性金属膜。然后，通过电镀法在活性金属膜上形成镍层，再在其上通过无电镀法形成Ni-P层。然后使用形成了锯齿(棱镜)形状的凹凸部的金刚石车刀，在Ni-P层上进行机械加工，在金属层22上形成凹凸部。

第2镶块30除不在金属层32上形成凹凸部之外，可采用与镶块20同样的方法制备。另外，金属层32的表面粗糙度R_Z为0.01μm。

另一方面，由碳钢S55C制作第1模具构件(动模部)10和第2模具构件(定模部)13，进行切削加工，设置镶块安装部。按照之前说明的方法，在镶块安装部上安装镶块20和第2镶块30。

将上述制备的第1模具构件(动模部)10和第2模具构件(定模部)13组装，得到实施例1的模具组合件。将完成的模具组合件安装在成型装置上，然后使用模具温度调控机将模具组合件加热至130℃后，即使骤冷至40℃，镶块20或第2镶块30也未发生破裂等损伤。金属层22、32也未损伤。

成型装置使用株式会社ゾデイツクプラスチツク制造的TR100EH2注射成型机。透明树脂使用如表1所示的粘度平均分子量和Q值的芳族聚碳酸酯树脂，进行注射成型。树脂温度、模具温度、树脂注射速度等成型条件如表1所示。将第1模具构件10与第2模具构件13锁模，形成图2(A)和(B)所示的状态，然后将在注射料筒200内进行称量并熔融的透明熔融热塑性树脂经由熔融树脂注射部19(具有侧浇口结构)注射到型腔18中。规定量(完全填充型腔18的量)的熔融聚碳酸酯树脂经由熔融树脂注射部19注射到型腔18内，然后使型腔18内的聚碳酸酯树脂冷却、固化，30秒后进行模具组合件的开模，从模具组合件中取出导光板40。另外，实施例1-实施例4或比较例1-比较例3中是根据以往的注射成型法制造导光板。即，从第1模具构件10和第2模具构件13锁模时至开模期间，锁模力持续保持为值F₀。这里，

F₀＝4.9×10⁵(N)

(＝50吨·f)。

保压压力和时间如下所示。

保压压力＝70×10⁶Pa

保压时间＝1.5秒

所得导光板40第1侧面44与第3侧面46之间的长度即导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表1所示。

亮度测定是使用トプコン公司制造的BM5A，在直径10mm的测定范围内对9处进行亮度测定。直径10mm的测定范围是：熔融树脂注射部附近所对应的导光板40的部分3处、导光板中央部分3处、导光板端部附近3处共9处。

再使用表面粗糙度·形状测定计フオ一ムタリサ一フ，测定设置于第1面41的表面部的凹凸部42表面(更具体地说是凹凸部全体的表面)的表面粗糙度R_Z，凹凸部42(更具体地说是凹凸部全体的表面)均为R_Z 0.3μm或以下。具体来说，位于第1侧面44附近的、设置于第1面41表面部的凹凸部42的R_Z约为0.01μm，位于第3侧面45附近的、设置于第1面41表面部的凹凸部42的R_Z约为0.02μm。

尽管型腔的厚度为0.27mm，非常薄，导光板40的长度方向的长度L_L为52mm，由于是使用具有规定物性(粘度平均分子量和Q值)的芳族聚碳酸酯树脂，并在规定的成型条件(树脂温度、模具温度、树脂注射速度)下成型，因此，型腔18可被热塑性树脂完全填充，可形成具有所需形状的导光板40。另外，导光板的平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值均在所需范围内。

实施例2

实施例2是实施例1的变形。实施例2中，使用与实施例1相同的模具组合件、镶块等(尺寸不同)、成型装置。实施例2与实施例1的不同之处在于以下4点：

(1)使用粘度平均分子量比实施例1的芳族聚碳酸酯树脂低、Q值高的芳族聚碳酸酯树脂

(2)树脂温度提高10℃，为340℃

(3)树脂注射速度慢300mm·秒^-1，为1200mm·秒^-1；以及注射率不同

(4)导光板40的公称尺寸为2.6英寸。

所得导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表1所示。

实施例2中，尽管型腔的厚度为0.27mm，非常薄，导光板40的长度方向的长度L_L为58mm，更长，由于是使用具有规定物性(粘度平均分子量和Q值)的芳族聚碳酸酯树脂，并在规定的成型条件(树脂温度、模具温度、树脂注射速度)下成型，因此，型腔18可被热塑性树脂完全填充，可形成具有所需形状的导光板40。另外，导光板的平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值均在所需范围内。

实施例3

实施例3也是实施例1的变形。实施例3中，使用与实施例1具有相同结构的模具组合件、镶块等(尺寸不同)、成型装置。实施例3与实施例1的不同之处在于以下5点：

(1)使用粘度平均分子量比实施例1的芳族聚碳酸酯树脂低、Q值高的芳族聚碳酸酯树脂

(2)树脂温度提高10℃，为340℃

(3)树脂注射速度慢1200mm·秒^-1，为300mm·秒^-1；以及注射率不同

(4)导光板40的公称尺寸为3.0英寸

(5)型腔18的厚度为0.37mm。

所得导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表1所示。

实施例3中，尽管型腔的厚度为0.37mm，非常薄，导光板40的长度方向的长度L_L为64mm，进一步增长，由于是使用具有规定物性(粘度平均分子量和Q值)的芳族聚碳酸酯树脂，并在规定的成型条件(树脂温度、模具温度、树脂注射速度)下成型，因此，型腔18可被热塑性树脂完全填充，可形成具有所需形状的导光板40。另外，导光板的平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值均在所需范围内。

实施例4

实施例4也是实施例1的变形。实施例4中，使用与实施例1具有相同结构的模具组合件、成型装置。实施例4与实施例1的不同之处在于以下4点：

(1)镶块和第2镶块由钢材制造

(2)树脂温度提高20℃，为350℃

(3)树脂注射速度慢800mm·秒^-1，为700mm·秒^-1；以及注射率不同

(4)导光板40的公称尺寸为2.0英寸。

所得导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表1所示。

实施例4中，尽管型腔的厚度为0.27mm，非常薄，并且镶块和第2镶块由钢材制造，由于是使用具有规定物性(粘度平均分子量和Q值)的芳族聚碳酸酯树脂，并在规定的成型条件(树脂温度、模具温度、树脂注射速度)下成型，因此，型腔18可被热塑性树脂完全填充，可形成具有所需形状的导光板40。另外，导光板的平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值均在所需范围内。

为了进行比较，实施了表2所示的比较例1-比较例3。

这里，比较例1中，使用与实施例1具有相同结构的模具组合件、成型装置。比较例1与实施例1的不同之处在于以下3点：

(1)镶块和第2镶块由钢材制造

(2)使用粘度平均分子量比实施例1的芳族聚碳酸酯树脂高、Q值低的芳族聚碳酸酯树脂

(3)树脂温度提高20℃，为350℃。

比较例2中，使用与实施例1具有相同结构的模具组合件、成型装置。比较例2与实施例1的不同之处在于以下4点：

(1)镶块和第2镶块由钢材制造

(2)使用粘度平均分子量比实施例1的芳族聚碳酸酯树脂高、Q值低的芳族聚碳酸酯树脂

(3)树脂温度提高40℃，为370℃

(4)树脂注射速度慢300mm·秒^-1，为1200mm·秒^-1；以及注射率不同。

比较例3中，使用与实施例1具有相同结构的模具组合件、成型装置。比较例3与实施例1的不同之处在于以下3点：

(1)使用粘度平均分子量比实施例1的芳族聚碳酸酯树脂高、Q值低的芳族聚碳酸酯树脂

(2)树脂温度提高20℃，为350℃

(3)树脂注射速度慢800mm·秒^-1，为700mm·秒^-1；以及注射率不同。

由比较例1-比较例3得到的导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表2所示。

比较例1中，热塑性树脂的Q值低(即熔融热塑性树脂的粘度高)，由钢材制的镶块和第2镶块的组合，熔融热塑性树脂无法填充到型腔内。

而比较例2中，虽然热塑性树脂Q值低(即，虽然熔融热塑性树脂的粘度高)，但树脂温度为370℃，因此可以用熔融热塑性树脂填充到型腔内。但是，所得导光板的平面度的值差，并且亮度平均值也低。

比较例3中，虽然热塑性树脂的Q值低(即，虽然熔融热塑性树脂的粘度高)，但镶块和第2镶块与实施例1同样，由部分稳定化氧化锆陶瓷制作，因此树脂温度即使是350℃也可以将熔融热塑性树脂填充到型腔内。但是所得导光板的平面度值差。

[表1]

[表2]

实施例5

实施例5涉及本发明的导光板的制造方法。实施例5中，使用与实施例1相同的注射成型机。透明树脂使用表3所示粘度平均分子量和Q值的芳族聚碳酸酯树脂，进行注射成型。实施例5的树脂温度、模具温度、树脂注射速度、锁模力F₀、锁模力F₁、时间t的值等成型条件如表3所示。并且，所得导光板40第1侧面44与第3侧面46之间的长度即导光板40的长度方向的长度L_L、与长度方向成直角方向的长度L_S、平均厚度、厚度差、平面度、(x，y)值、亮度平均值如表3所示。

实施例5中，第2模具构件(定模部)13和第1模具构件(动模部)10通过锁模力F₀锁模，形成图2(A)和(B)所示的状态，然后将在注射料筒200内称量、塑化、熔融的熔融热塑性树脂经由注道215和熔融树脂注射部19(具有侧浇口结构)注射到型腔18内。在将规定量(完全填充型腔18的量)的熔融热塑性树脂经由熔融树脂注射部19注射到型腔18内、熔融热塑性树脂向型腔18内注射的步骤完成后经过t秒后，或者在熔融热塑性树脂向型腔18内注射的步骤以及其后续的保压步骤完成后经过t秒后，使锁模力为0.5F₀或以下，型腔18内的热塑性树脂冷却、固化，然后将第2模具构件(定模部)13和第1模具构件(动模部)10开模，取出导光板。

[表3]

由表3可知，通过采用实施例5的导光板的制造方法，导光板的平面度的值可得到更为优异的值。

以上根据优选的实施例说明了本发明，但本发明并不限于此。实施例中的模具组合件的结构、所使用的透明热塑性树脂、注射成型条件、镶块或第2镶块的构成、结构、导光板的构成、结构均是举例，可适当变化。

使用芳族聚碳酸酯树脂进行各种实验，结果如图11所示。图11中，横轴的“厚度”值(单位：mm)是指导光板的厚度，纵轴的“流动长度”值(单位：mm)是指第1侧面与第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度。“高速成型机(隔热)”、“高速成型机(钢材)”、“一般成型机(隔热)”、“一般成型机(钢材)”、“高温成型”、“一般温度成型”、“材料”、“一般材料”的含义如下说明。

“高速成型机(隔热)”

......使用与实施例1中说明的同样的镶块，以树脂注射速度2000mm·秒^-1成型。

“高速成型机(钢材)”

......使用由钢材制作的镶块，以树脂注射速度2000mm·秒^-1成型。

“一般成型机(隔热)”

......使用与实施例1中说明的同样的镶块，以树脂注射速度100mm·秒^-1成型。

“一般成型机(钢材)”

......使用由钢材制作的镶块，以树脂注射速度100mm·秒^-1成型。

“高温成型”

......在树脂温度350℃、模具温度120℃下成型。

“一般温度成型”

......在树脂温度290℃、模具温度80℃下成型。

“材料”

......粘度平均分子量为1.2×10⁴、Q值为1.20的芳族聚碳酸酯树脂。

“一般材料”

......粘度平均分子量为1.6×10⁴、Q值为0.36的芳族聚碳酸酯树脂。

由图11可知，通过使用由氧化锆陶瓷制作的镶块，可以形成长度方向的长度更长的导光板，通过使用具有高Q值的热塑性树脂，可以形成长度方向的长度更长的导光板，即使进行高温成型，也可以成型长度方向更长的导光板。

替代地，镶块20也可采用以下说明的方法进行制作。第2镶块30也可按照同样方法制作。

首先，将部分稳定化氧化锆加压成型，然后烧结，得到镶块本体21。然后，在与型腔18相对的镶块本体21表面使用氧化铝颗粒进行喷砂处理，使所述表面的表面粗糙度R_Z为2μm。接着，通过无电镀法，在镶块本体21的上述表面形成厚度2μm的Ni-P层，然后通过电镀法在其上形成厚度5μm的Ni层，再通过无电镀法在其上形成厚度100μm的Ni-P层。然后，使周形成有锯齿(棱镜)形状的凹凸部的金刚石车刀对Ni-P层实施机械加工，在金属层22上形成凹凸部。

或者，镶块本体21也可由部分稳定化导电性氧化锆陶瓷构成。在与型腔相对的镶块本体21的表面形成金属层22。即，具体来说，镶块本体21由部分稳定化氧化锆(ZrO₂-Y₂O₃)陶瓷构成，含有8重量％Fe₂O₃作为导电性赋予剂。另外，部分稳定化氧化锆陶瓷中含有的部分稳定化剂Y₂O₃的比例为3mol％。所述导电性氧化锆陶瓷的导热率约为3.8J/(m·s·K)，体积固有电阻值为1×10⁸Ω·cm。金属层22由铬(Cr)构成。通过电镀法，镶块本体21的整个面上形成金属层22。

图4(A)-(E)、图5(A)-(B)、图6(A)-(B)、图7(A)-(D)、图8(A)-(B)给出了导光板的各种变形例。

如图4(A)-(E)和图7(A)-(D)的示意性截面图所示的导光板40A-导光板40E、导光板140A-导光板140D整体具有楔状的平截四角锥形，平截四角锥的两个相对的侧面相当于导光板的第1面41、141和第2面43、143，平截四角锥的底面相当于导光板的第1侧面44、144(厚壁端部)，平截四角锥的顶面相当于导光板的第3侧面46、146，平截四角锥的其余两个相对的侧面相当于导光板的第2侧面45、145和第4侧面47、147。光由导光板的第1侧面44、144入射，由第1面41、141和/或第2面43、143射出。相当于平截四角锥的底面的第1侧面(入光面)44、144的厚度例如为0.5mm，相当于平截四角锥的顶面的第3侧面46、146的厚度例如为0.2mm。另外，导光板的宽度例如为42mm，长度例如为58mm。这里，导光板的宽度是指垂直于图4和图7纸面方向的导光板的长度，导光板的长度是指平行于图4和图7纸面的左右方向的导光板的长度。

如图4(A)的示意性截面图所示的导光板40A中，设置于第1面41表面部的凹凸部42A具有沿着与光向导光板40A的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)延伸的连续的直线状凹凸形状，用呈光向导光板40A的入射方向、且与第1面41垂直的假想平面将导光板40A切断时的连续的凹凸形状的截面形状为锯齿形状(截面形状：三角形)。图中的附图标记中，与图1(A)所示相同的附图标记是指相同的构成要素。

图4(B)中表示了示意截面图，在图5(A)中表示了示意斜视图的导光板40B中，设置于第1面41表面部的凸部42B具有沿与光向导光板40B的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)延伸的连续的直线状凸形，用呈光向导光板40B的入射方向、且与第1面41垂直的假想平面切断导光板40B时的连续凸形的截面形状是梯形。

图4(C)给出了示意截面图，在图5(B)中表示了示意斜视图的导光板40C中，设置于第1面41表面部的凸部42C具有沿着与光向导光板40C的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)排列在假想的直线上的不连续的凸形，不连续的凸形形状是角锥或棱锥状。

图4(D)给出了示意截面图，图6(A)中表示了示意斜视图的导光板40D中，设置于第1面表面部的凸部42D具有沿着与光向导光板的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)并排列在假想的直线上的不连续的凸形，不连续的凸形的形状略成半球形。

图4(E)给出示意截面图，图6(B)中表示了示意斜视图的导光板40E中，设置于第1面的表面部的凸部42E具有沿着与光向导光板的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)并排列在假想的直线上的不连续的凸形，不连续的凸形形状是圆柱。

图7(A)给出示意截面图、图8(A)中表示了示意斜视图的导光板140A中，设置于第1面41表面部的凹部142A具有沿着与光向导光板140A的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)排列的连续的直线状的凹形，用呈光向导光板140A的入射方向且与第1面141垂直的假想平面切断导光板140A时的连续的凹形为梯形。

图7(B)给出示意截面图、图8(B)中表示了示意斜视图的导光板140B中，设置于第1面41的表面部的凹部142B具有沿着与光向导光板140B的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)排列的连续的直线状凹形，用呈光向导光板140B的入射方向且与第1面141垂直的假想平面切断导光板140A时的连续的凹形是三角形。

在如图7(C)所示的示意截面图的导光板140C中，设置于第1面141表面部的凹部142C具有沿着与光向导光板140C的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)排列在假想的直线上的不连续的凹形，不连续的凹形形状为大致半球形。

在如图7(D)所示的示意截面图的导光板140D中，设置于第1面141表面部的凹部142D具有沿着与示意导光板140D的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)在假想的直线上排列的不连续的凹形，不连续的凹形形状是圆柱。

镶块20或第2镶块30与第1模具构件10(动模部)和第2模具构件(定模部)13的固定方法除实施例1中说明的固定方法之外，例如还有以下说明的方法。即，图9(A)表示将模具组合件锁模后的状态，图10(A)表示将模具组合件开模后的状态，如该图9(A)和图10(A)的示意截面图所示的模具组合件具备：

(A)含有第1模具构件(动模部)110和第2模具构件(定模部)113、锁模时形成型腔118、成型透明树脂制的导光板的模具组合件；

(B)用于向型腔118内导入熔融透明树脂的侧浇口方式的熔融树脂注射部(未图示)；

(C)配设在第1模具构件110上并构成型腔118的一部分的镶块120；和

(D)配设在第2模具构件113上并构成型腔118的一部分的第2镶块130。

模具组合件中进一步具备通过螺栓116安装在第1模具构件110上、构成型腔118的一部分并覆盖镶块120端面的盖板111。盖板111覆盖镶块120的整个端面。并且还具备通过螺栓117安装在第2模具构件113上、构成型腔118的一部并覆盖第2镶块130端面的第2盖板114。第2盖板114覆盖第2镶块130的整个端面。盖板111和第2盖板114上设置熔融树脂注射部(未图示)。

在图10(B)表示了示意放大截面图、在图9(B)中表示了示意放大部分截面图的镶块120(厚度3.0mm)由镶块本体121和金属层122形成，其中所述镶块本体121用于成型导光板的第1面、由含氧化钇(Y₂O₃)作为部分稳定化剂的部分稳定化氧化锆陶瓷(部分稳定化氧化锆陶瓷，ZrO₂)构成；所述金属层122用于形成导光板第1面、配置于与型腔118相对的镶块本体121的表面、设置有具锯齿(棱镜)形状的凹凸部123。镶块本体121的示意截面图如图9(C)所示。设置于金属层122上的凹凸部123具有沿着与光向导光板的入射方向成规定角度的方向(具体来说大致成直角方向)延伸的连续的凹形，并且具有与在导光板40第1面41上形成的凹凸部互补的形状。形成该凹凸部123的部分相当于镶块120的型腔面120A。

金属层122由通过电镀形成的厚度5μm的Ni层、和在其上形成的厚度为100μm的Ni化合物层(由无电镀法形成的Ni-P层)两层构成。即，金属层122的厚度t为105μm。附图中，金属层122以1层表示。与型腔118相对的镶块本体121表面的表面粗糙度R_Z为0.5μm。镶块本体121和金属层122之间形成厚度为10μm的由Ti-Cu-Ag共晶组合物构成的活性金属膜124。该活性金属膜124由活性金属焊法形成。

在将第1模具构件110和第2模具构件113锁模的状态下，在与盖板111相对的镶块本体121的部分表面形成表面平坦的金属层122B(参照图10(B))。该金属层122B与金属层122同时形成，在金属层122B下形成活性金属膜124。

具体来说，将氧化锆(ZrO₂)粉末和Y₂O₃粉末的混合物加压成型，然后进行烧结制作镶块本体121(参照图9(C)的示意截面图)。然后，对与型腔118相对的镶块本体121的表面(称为表面121A)和与盖板111相对的镶块本体121的表面(称为表面121B)用金刚石砂轮进行研磨和抛光，使所述表面121A、121B的表面粗糙度R_Z为0.5μm。接着，根据活性金属焊法，在镶块本体121的该表面121A、121B形成活性金属膜124。具体来说，将含有Ti-Cu-Ag共晶组合物的糊剂涂布在镶块本体121的该表面121A、121B，在真空中以约800℃的高温进行烧结，形成活性金属膜124。然后，将形成活性金属膜124的部分以外的镶块本体121的部分进行遮盖，通过电镀法形成镍层，再通过无电镀法在其上形成Ni-P层。然后，使用形成了锯齿(棱镜)形状的凹凸部的金刚石车刀对Ni-P层进行机械加工，在金属层122上形成凹凸部123。

除表面(型腔面)平坦这一点之外，第2镶块130实质上具有与镶块120同样的构成、结构。金属层132的表面粗糙度R_Z为0.01μm。

第1模具构件(动模部)110由碳钢S55C制作，进行切削加工，设置镶块安装部。使用金属加工用的平面切削机对在表面121B上形成的金属层122B进行切削。然后在镶块安装部安装镶块120，将镶块120的端面用盖板111覆盖，将盖板111用螺栓116固定在第1模具构件110上。

第2模具构件(定模部)113用碳钢S55C制作，进行切削加工，设置镶块安装部。然后在镶块安装部上安装第2镶块130，将第2镶块130的端面用第2盖板114覆盖，将第2盖板114用螺栓117固定在第2模具构件113上。

使用这样得到的模具组合件，按照与实施例1-实施例5说明的同样的方法可注射成型导光板。

Claims (10)

1.导光板，该导光板由透明热塑性树脂构成，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面、以及与该第2侧面相对的第4侧面，其中第1面的表面部设置有凸部和/或凹部，第1侧面和第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为40mm或以上且130mm或以下，占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上且0.55mm或以下，平面度为200μm或以下，其中所述热塑性树脂的Q值为0.5cm³·秒^-1或以上，并且所述Q值指的是使用岛津制作所株式会社制造的高化式流动试验仪，在加热至280℃的熔融热塑性树脂上施加载荷1.57×10⁷Pa时，在该状态下由直径1mm、长度10mm的喷嘴流出时熔融热塑性树脂的流出量，该流出量的单位是cm³·秒^-1。

2.权利要求1的导光板，使用了具备型腔、以及用于将熔融热塑性树脂由导光板的任意一个侧面所对应的型腔面注射到型腔内的熔融树脂注射部的模具；导光板是将透明的熔融热塑性树脂经由熔融树脂注射部注射到型腔内形成的。

3.权利要求2的导光板，其特征在于：在模具的内部设置包括由氧化锆陶瓷或导电性氧化锆陶瓷构成的镶块本体，以及为了在导光板的第1面上形成凸部和/或凹部而在与型腔相对的镶块本体的表面配置、并设置了凹部和/或凸部的金属层的镶块。

4.权利要求2或3的导光板，其特征在于：由该导光板的第1侧面入射光，将熔融热塑性树脂由导光板第3侧面所对应的型腔面向型腔内注射。

5.权利要求1的导光板，其特征在于：热塑性树脂是粘度平均分子量为1.0×10⁴-1.5×10⁴的芳族聚碳酸酯树脂。

6.权利要求1的导光板，其特征在于：导光板在CIE 1931XYZ表色系统的xy色度图中的(x，y)值满足x≤0.375且y≤0.335。

7.权利要求1的导光板，其特征在于：导光板整体上具有厚度大致一定的薄板形状，由导光板第1侧面入射光，由第1面和/或第2面射出光。

8.权利要求1的导光板，其特征在于：总体上具有楔状的平截四角锥形，平截四角锥的两个相对的侧面相当于导光板的第1面和第2面，平截四角锥的底面相当于导光板的第1侧面，平截四角锥的顶面相当于导光板的第3侧面，平截四角锥的其余两个相对的侧面相当于导光板的第2侧面和第4侧面，由导光板的第1侧面入射光，由第1面和/或第2面射出光。

9.面状光源装置，该面状光源装置含有导光板和光源，其特征在于：该导光板由透明热塑性树脂构成，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面、以及与该第2侧面相对的第4侧面，第1面的表面部设置有凸部和/或凹部，第1侧面和第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为40mm或以上且130mm或以下，占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上且0.55mm或以下，平面度为200μm或以下，由导光板的第1侧面入射光，由第1面和/或第2面射出光，其中所述热塑性树脂的Q值为0.5cm³·秒^-1或以上，并且所述Q值指的是使用岛津制作所株式会社制造的高化式流动试验仪，在加热至280℃的熔融热塑性树脂上施加载荷1.57×10⁷Pa时，在该状态下由直径1mm、长度10mm的喷嘴流出时熔融热塑性树脂的流出量，该流出量的单位是cm³·秒^-1。

10.导光板的制造方法，其中所述导光板由透明热塑性树脂构成，具有第1面、与该第1面相对的第2面、第1侧面、第2侧面、与该第1侧面相对的第3侧面、以及与该第2侧面相对的第4侧面，第1面的表面部设置有凸部和/或凹部，第1侧面和第3侧面之间的长度即导光板的长度方向的长度为40mm或以上且130mm或以下，占导光板最低8成的区域的厚度为0.1mm或以上且0.55mm或以下，平面度为200μm或以下，该制造方法使用具备型腔、以及用于将熔融热塑性树脂由导光板的任意一个侧面所对应的部分注射到型腔内的熔融树脂注射部，并由第1模具构件和第2模具构件构成的模具组合件，该制造方法包含以下步骤：

(A)将第1模具构件和第2模具构件通过锁模力F₀进行锁模，形成型腔；

(B)然后由熔融树脂注射部向型腔内注射透明的熔融热塑性树脂；

(C)向型腔内注射熔融热塑性树脂的步骤结束起经过t秒后，或者向型腔内注射熔融热塑性树脂的步骤以及其后续的保压步骤结束起经过t秒后，其中0≤t≤8.0，使锁模力为0.5F₀或以下；和

(D)使型腔内的热塑性树脂冷却、固化，然后将第1模具构件和第2模具构件开模，取出导光板。

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