JP2012030591A - Method of manufacturing surface shape-transferred resin sheet - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a surface shape-transferred resin sheet, capable of satisfactorily reproducing the shape of a transfer mold optimized by optical design as a resin sheet while sufficiently introducing a resin to the tip of a groove portion of the transfer mold.SOLUTION: A resin sheet 53 is produced by extruding the resin from a die 58 in a heated and melted state; the resin sheet 53 is inserted between an upper roll 63 and an intermediate roll 64; the resin sheet 53 is then carried as it is closely pressed against the intermediate roll 64, and the carried resin sheet 53 is inserted between the intermediate roll 64 and a lower roll 65. In this step, an engraved plate transfer mold 69 including a recessed groove 70 having a bottom surface with a curvature radius of 100 μm or less is attached to the lower roll 65. When the resin sheet is inserted between the intermediate roll 64 and the lower roll 65, the transfer of the engraved plate transfer mold 69 to the resin sheet 53 is performed while keeping, relative to Tg of the resin, the surface temperature T(R3) of the lower roll 65 at Tg-10°C≤T(R3).

Description

本発明は、液晶表示装置に用いられる光拡散板または導光板などとして利用することができる表面形状転写樹脂シートの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a surface shape transfer resin sheet that can be used as a light diffusing plate or a light guide plate used in a liquid crystal display device.

表面形状転写樹脂シートは、例えば、加熱されて軟化状態にある樹脂シートを成形し、当該樹脂シートの表面に転写型の凹凸形状を転写することによって製造されるシートである。
具体的には、溶融混練された樹脂をダイから連続的に押し出すことにより形成された連続樹脂シートを、第一押圧ロールと第二押圧ロールとの間に挟み込む工程と、第二押圧ロールの表面に密着させたまま搬送する工程と、第二押圧ロールと第三押圧ロールとの間に挟み込む工程とを含む、製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。この方法では、第三ロールに転写型が装着されており、第二押圧ロールと第三押圧ロールとの間に樹脂シートを挟みこんだ際、樹脂シートの表面に凹凸形状が転写される。
The surface shape transfer resin sheet is, for example, a sheet produced by forming a resin sheet that is heated and in a softened state, and transferring the uneven shape of the transfer mold to the surface of the resin sheet.
Specifically, a step of sandwiching a continuous resin sheet formed by continuously extruding melt-kneaded resin from a die between a first pressing roll and a second pressing roll, and a surface of the second pressing roll There is known a manufacturing method including a step of conveying while being in close contact with the substrate and a step of sandwiching between a second pressing roll and a third pressing roll (see, for example, Patent Document 1). In this method, a transfer mold is attached to the third roll, and when the resin sheet is sandwiched between the second pressing roll and the third pressing roll, the uneven shape is transferred to the surface of the resin sheet.

特開2009−220555号公報JP 2009-220555 A

表面形状転写樹脂シートの用途として、液晶表示装置のバックライト装置に組み込まれる光拡散板または導光板としての使用用途などが普及しつつある。その場合、樹脂シートを製造する際に凹凸形状が精度よく転写されていないと、光拡散板または導光板に設計どおりの光学特性を付与することが困難である。
一方、個々の押圧ロールは、樹脂シートを冷やし固めるための冷却ロールとしての役割を担っており、とくに転写型を備えるロール(転写型ロール)に関しては、転写型に充填された樹脂を、その形状を保持した状態で冷やし固める性能が求められている。そして、従来では、転写型ロールにより樹脂を急冷して固化させる手法が採用されている。
As a use of the surface shape transfer resin sheet, a use as a light diffusion plate or a light guide plate incorporated in a backlight device of a liquid crystal display device is becoming widespread. In that case, it is difficult to impart optical characteristics as designed to the light diffusing plate or the light guide plate if the uneven shape is not accurately transferred when the resin sheet is manufactured.
On the other hand, each pressing roll plays a role as a cooling roll for cooling and solidifying the resin sheet. Particularly, for a roll provided with a transfer mold (transfer mold roll), the resin filled in the transfer mold is formed in the shape. There is a demand for the ability to cool and harden while holding Conventionally, a technique is adopted in which the resin is rapidly cooled and solidified by a transfer type roll.

しかしながら、転写型の溝部の先端が細い(例えば、溝部の底面の曲率半径が100μm以下)場合に樹脂を急冷すると、転写型との接触面から急速に固化し始める樹脂が、転写型の溝部の先端にまで入り込む前に完全に固化し、溝部の先端形状が樹脂に精度よく転写されずに、樹脂シートは先端部未充填形状となることが判明し、光学設計により最適化された転写型の形状を樹脂シート(光拡散板または導光板)として再現することが困難となることがわかった。   However, when the tip of the groove portion of the transfer mold is thin (for example, the radius of curvature of the bottom surface of the groove portion is 100 μm or less), when the resin is rapidly cooled, the resin that starts to solidify rapidly from the contact surface with the transfer mold is It was found that the resin sheet was solidified before entering the tip, and the tip shape of the groove was not accurately transferred to the resin, and the resin sheet was in an unfilled shape at the tip. It was found that it was difficult to reproduce the shape as a resin sheet (light diffusion plate or light guide plate).

本発明の目的は、転写型の溝部の先端にまで樹脂を良好に入り込ませることができ、光学設計により最適化された転写型の形状を、樹脂シートとして良好に再現することが可能な表面形状転写樹脂シートの製造方法を提供することである。   The object of the present invention is to allow the resin to penetrate well to the tip of the groove portion of the transfer mold, and to achieve a surface shape that can reproduce the transfer mold shape optimized by optical design as a resin sheet. It is providing the manufacturing method of a transfer resin sheet.

上記目的を達成するための本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法は、樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを作製する押出工程と、前記連続樹脂シートを第1押圧ロールと第2押圧ロールとで挟み込む第1押圧工程と、前記第1押圧工程後、前記連続樹脂シートを前記第2押圧ロールに密着させたまま搬送する第1搬送工程と、搬送された前記連続樹脂シートを前記第2押圧ロールと第3押圧ロールとで挟み込む第2押圧工程とを含み、前記第3押圧ロールは、その表面に転写型を備え、当該転写型は、曲率半径が100μm以下の底面を有する複数の溝部を有しており、前記第2押圧工程は、前記第3押圧ロールの表面温度T(R3)を、前記樹脂のガラス転移温度をTgとしたとき、Tg−10℃≦T(R3)に保持しながら、前記第3押圧ロール表面に備えた前記転写型を前記連続樹脂シートに転写する工程を含むことを特徴としている。   The method for producing a surface shape transfer resin sheet of the present invention for achieving the above object includes an extrusion step of continuously extruding a resin from a die in a heated and melted state to produce a continuous resin sheet, A first pressing step sandwiched between a pressing roll and a second pressing roll; after the first pressing step, a first conveying step in which the continuous resin sheet is conveyed in close contact with the second pressing roll; and the conveyed A second pressing step of sandwiching a continuous resin sheet between the second pressing roll and the third pressing roll, the third pressing roll having a transfer mold on the surface thereof, and the transfer mold has a radius of curvature of 100 μm or less. In the second pressing step, the surface temperature T (R3) of the third pressing roll is Tg-10 ° C. when the glass transition temperature of the resin is Tg. ≦ T While maintaining the R3), and the transfer mold having the third pressing roll surface characterized in that it comprises a step of transferring the continuous resin sheet.

また、本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法では、前記第2押圧工程後、前記連続樹脂シートを前記第3押圧ロールに密着させたまま搬送する第2搬送工程と、前記第2搬送工程後、前記第3押圧ロールから剥離した前記連続樹脂シートにおける転写側の表面を冷却する冷却工程とをさらに含むことが好適である。
また、本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法では、前記樹脂が、非晶性樹脂であることが好適である。
Moreover, in the manufacturing method of the surface shape transfer resin sheet of this invention, after the said 2nd press process, the 2nd conveyance process which conveys the said continuous resin sheet closely_contact | adhered to the said 3rd press roll, and the said 2nd conveyance process It is preferable that the method further includes a cooling step of cooling the transfer side surface of the continuous resin sheet peeled from the third pressing roll.
In the method for producing a surface shape transfer resin sheet of the present invention, it is preferable that the resin is an amorphous resin.

また、本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法では、前記非晶性樹脂が、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリル・スチレン系共重合体樹脂、環状オレフィン系樹脂またはポリカーボネート系を主成分として含むことが好適である。
さらに、本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法では、前記溝部の長手方向に直交する方向における断面形状が、略半円形状または略半楕円形状であることが好適である。
In the method for producing a surface shape transfer resin sheet of the present invention, the amorphous resin is mainly composed of a styrene resin, an acrylic resin, an acrylic / styrene copolymer resin, a cyclic olefin resin, or a polycarbonate system. It is preferable to include.
Furthermore, in the method for producing a surface shape transfer resin sheet of the present invention, it is preferable that a cross-sectional shape in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the groove portion is a substantially semicircular shape or a substantially semielliptical shape.

本発明の表面形状転写樹脂シートの製造方法によれば、第2押圧ロールと第3押圧ロールとの間に樹脂を入り込ませる際に、第3押圧ロールの表面温度が樹脂のTgのマイナス10℃以上に保持される。そのため、第2押圧ロールと第3押圧ロールとによる押圧の際、転写型に接した樹脂を、転写型との接触面から徐々に固化させることができる。したがって、転写型に接した樹脂は、完全に固化する前に、徐々に固化しながら転写型の溝部の先端にまで入り込み、その後、完全に固化することとなる。   According to the method for producing a surface shape transfer resin sheet of the present invention, when the resin is inserted between the second pressing roll and the third pressing roll, the surface temperature of the third pressing roll is minus 10 ° C. of the Tg of the resin. It is held above. Therefore, the resin in contact with the transfer mold can be gradually solidified from the contact surface with the transfer mold when the second press roll and the third press roll are pressed. Therefore, the resin in contact with the transfer mold enters the tip of the groove portion of the transfer mold while gradually solidifying before being completely solidified, and then completely solidified.

その結果、曲率半径が100μm以下の底面を有する溝部が形成された転写型を樹脂に転写する場合でも、溝部の先端形状を、樹脂シートの表面に対して精度よく転写することができる。そのため、光学設計により最適化された転写型の形状を、樹脂シートとして良好に再現することができる。よって、この製造方法により得られる樹脂シートを液晶表示装置の光拡散板または導光板として用いれば、優れた光学特性を発現することができる。   As a result, even when a transfer mold having a groove portion having a bottom surface with a curvature radius of 100 μm or less is transferred to the resin, the tip shape of the groove portion can be accurately transferred to the surface of the resin sheet. Therefore, the shape of the transfer mold optimized by optical design can be reproduced well as a resin sheet. Therefore, if the resin sheet obtained by this manufacturing method is used as a light diffusing plate or a light guide plate of a liquid crystal display device, excellent optical characteristics can be expressed.

図1は、本発明の一実施形態に係る光拡散板(樹脂シート)が搭載された液晶表示装置(第1形態)の模式的な側面図である。FIG. 1 is a schematic side view of a liquid crystal display device (first form) on which a light diffusion plate (resin sheet) according to an embodiment of the present invention is mounted. 図2は、図1の液晶表示装置の模式的な斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of the liquid crystal display device of FIG. 図3は、図1の光拡散板の模式的な斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the light diffusion plate of FIG. 図4は、光拡散板の取り付け状態を示すランプボックスの要部拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the lamp box showing a mounted state of the light diffusing plate. 図5は、本発明の一実施形態に係る導光板(樹脂シート)が搭載された液晶表示装置(第2形態)の模式的な側面図である。FIG. 5 is a schematic side view of a liquid crystal display device (second embodiment) on which a light guide plate (resin sheet) according to an embodiment of the present invention is mounted. 図6は、図5のバックライトシステムの模式的な平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view of the backlight system of FIG. 図7は、図5のバックライトシステムの模式的な背面図である。FIG. 7 is a schematic rear view of the backlight system of FIG. 図8は、導光板のドットパターンの変形例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a modification of the dot pattern of the light guide plate. 図9は、本発明の一実施形態に係る樹脂シートの製造方法に使用される製造装置の概略構成図である。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus used in the method for manufacturing a resin sheet according to an embodiment of the present invention. 図10は、下ロールに取り付けられた凹版転写型の模式断面図であって、(a)は全体図、(b)は要部拡大図をそれぞれ示す。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the intaglio transfer mold attached to the lower roll, where (a) shows an overall view and (b) shows an enlarged view of the main part. 図11は、凹版転写型の変形例(略半円形状)を示す図である。FIG. 11 is a view showing a modified example (substantially semicircular shape) of the intaglio transfer mold. 図12は、実施例1および比較例1の転写精度を説明するためのグラフであって、(a)は転写プロファイル、(b)は形状転写率をそれぞれ示す。12A and 12B are graphs for explaining the transfer accuracy of Example 1 and Comparative Example 1. FIG. 12A shows a transfer profile, and FIG. 12B shows a shape transfer rate. 図13は、実施例2および比較例2の転写精度を説明するためのグラフであって、(a)は転写プロファイル、(b)は形状転写率をそれぞれ示す。FIG. 13 is a graph for explaining the transfer accuracy of Example 2 and Comparative Example 2, in which (a) shows the transfer profile and (b) shows the shape transfer rate. 図14は、実施例3の転写精度を説明するためのグラフであって、(a)は転写プロファイル、(b)は形状転写率をそれぞれ示す。FIG. 14 is a graph for explaining the transfer accuracy of Example 3, wherein (a) shows the transfer profile, and (b) shows the shape transfer rate. 図15は、実施例4の転写精度を説明するためのグラフであって、(a)は転写プロファイル、(b)は形状転写率をそれぞれ示す。FIG. 15 is a graph for explaining the transfer accuracy of Example 4, wherein (a) shows a transfer profile, and (b) shows a shape transfer rate.

以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
<液晶表示装置(第1形態)>
(1)バックライトシステム
図1は、本発明の一実施形態に係る光拡散板(樹脂シート)が搭載された液晶表示装置(第1形態)の模式的な側面図である。図2は、図1の液晶表示装置の模式的な斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<Liquid crystal display device (first form)>
(1) Backlight System FIG. 1 is a schematic side view of a liquid crystal display device (first embodiment) on which a light diffusion plate (resin sheet) according to an embodiment of the present invention is mounted. FIG. 2 is a schematic perspective view of the liquid crystal display device of FIG.

この液晶表示装置1(液晶テレビ)は、いわゆる直下型液晶表示装置であって、バックライトシステム2と、バックライトシステム2の前面に配置された液晶パネル3と、バックライトシステム2と液晶パネル3との間に配置された光学フィルム4とを備えている。なお、図1および図2では、液晶表示装置1を便宜的に、その前側を紙面上側に向けた姿勢で表している。また、以下の図で表される液晶表示装置1、バックライトシステム2、液晶パネル3などの各構成部材の縮尺は、説明の便宜上それぞれ設定されたものであり、全ての構成部材の縮尺が同じであるわけではない。   The liquid crystal display device 1 (liquid crystal television) is a so-called direct-type liquid crystal display device, and includes a backlight system 2, a liquid crystal panel 3 disposed in front of the backlight system 2, a backlight system 2, and a liquid crystal panel 3. And an optical film 4 disposed between the two. In FIG. 1 and FIG. 2, the liquid crystal display device 1 is shown in a posture with its front side facing the upper side of the drawing for the sake of convenience. Further, the scales of the constituent members such as the liquid crystal display device 1, the backlight system 2, and the liquid crystal panel 3 shown in the following drawings are set for convenience of explanation, and the scales of all the constituent members are the same. Not that.

バックライトシステム2は、四角板状の後壁5および後壁5の周縁から前方へ一体的に立設された四角枠状の側壁6を有し、前面側が開放された薄型箱状の樹脂製ランプボックス7と、ランプボックス7内に設けられた複数の線状光源8と、ランプボックス7の開放面9(前面)を塞ぐ光拡散板10とを備えている。
すなわち、箱状のランプボックス7は、その開放面9の輪郭が四角枠状の側壁6により区画され、側壁6および後壁5により囲まれる空間内に、線状光源8が設けられている。ランプボックス7の後壁5内面には、例えば、線状光源8から後壁5側へ入射する光を、ボックスの開放面9側へ反射させるための反射板(図示せず)が全体に取り付けられている。
The backlight system 2 has a rectangular plate-shaped rear wall 5 and a rectangular frame-shaped side wall 6 integrally standing upright from the periphery of the rear wall 5, and is made of a thin box-shaped resin whose front side is open. A lamp box 7, a plurality of linear light sources 8 provided in the lamp box 7, and a light diffusion plate 10 that closes an open surface 9 (front surface) of the lamp box 7 are provided.
That is, the box-shaped lamp box 7 has an open surface 9 whose outline is defined by a square-shaped side wall 6, and a linear light source 8 is provided in a space surrounded by the side wall 6 and the rear wall 5. On the inner surface of the rear wall 5 of the lamp box 7, for example, a reflection plate (not shown) for reflecting light incident on the rear wall 5 side from the linear light source 8 toward the open surface 9 side of the box is attached to the whole. It has been.

線状光源8は、例えば、直径が2mm〜4mmの円筒状ランプである。複数の線状光源8は、光拡散板10の背面18に対して一定間隔を空けた状態で、互いに平行に等しい間隔を空けて配置されている。
隣り合う線状光源8の中心同士の間隔Lは、省電力化の観点から、30mm〜60mmであることが好ましい。また、光拡散板10の背面18(例えば、背面18における中央部)と線状光源8の中心との距離Dは、薄型化の観点から、10mm〜20mmであることが好ましい。また、距離Dに対する間隔Lの比率(L/D)は、2.5〜4.0であることが好ましい。とりわけ、間隔Lは、40mm〜55mmであることが好ましく、距離Dは、13mm〜17mmであることが好ましい。また、線状光源8の数は、ランプボックス7のサイズ(液晶表示装置1の画面サイズ)および間隔Lにより必然的に決まるが、例えば、32型の液晶表示装置1では、6〜10本であることが好ましい。なお、図1および図2では、図解し易くするために、線状光源8を5本分だけ表している、
また、線状光源8としては、例えば、蛍光管(冷陰極管)、ハロゲンランプ、タングステンランプなど、公知の筒形ランプを用いることができる。また、バックライトシステム2の光源としては、線状光源8に代えて、発光ダイオード(LED)などの点状光源などを用いることもできる。
(2)液晶パネル
液晶パネル3は、液晶セル11と、液晶セル11を厚さ方向両側から挟む1対の偏光板12,13とを備えている。このような液晶パネル3は、背面側の偏光板12と光拡散板10とが対向するように、バックライトシステム2の前面に配置される。
The linear light source 8 is, for example, a cylindrical lamp having a diameter of 2 mm to 4 mm. The plurality of linear light sources 8 are arranged in parallel with each other at an equal interval in a state where they are spaced apart from the back surface 18 of the light diffusion plate 10.
The distance L between the centers of the adjacent linear light sources 8 is preferably 30 mm to 60 mm from the viewpoint of power saving. Moreover, it is preferable that the distance D of the back surface 18 (for example, center part in the back surface 18) of the light diffusing plate 10 and the center of the linear light source 8 is 10 mm-20 mm from a viewpoint of thickness reduction. Moreover, it is preferable that the ratio (L / D) of the space | interval L with respect to the distance D is 2.5-4.0. In particular, the distance L is preferably 40 mm to 55 mm, and the distance D is preferably 13 mm to 17 mm. The number of the linear light sources 8 is inevitably determined by the size of the lamp box 7 (screen size of the liquid crystal display device 1) and the interval L. For example, in the 32 type liquid crystal display device 1, the number is 6-10. Preferably there is. In FIG. 1 and FIG. 2, only five linear light sources 8 are shown for easy illustration.
Moreover, as the linear light source 8, well-known cylindrical lamps, such as a fluorescent tube (cold cathode tube), a halogen lamp, a tungsten lamp, can be used, for example. Further, as the light source of the backlight system 2, a point light source such as a light emitting diode (LED) can be used instead of the linear light source 8.
(2) Liquid Crystal Panel The liquid crystal panel 3 includes a liquid crystal cell 11 and a pair of polarizing plates 12 and 13 that sandwich the liquid crystal cell 11 from both sides in the thickness direction. Such a liquid crystal panel 3 is disposed on the front surface of the backlight system 2 so that the polarizing plate 12 on the back side and the light diffusion plate 10 face each other.

液晶セル11としては、例えば、TFT型液晶セル、STN型液晶セルなど、公知の液晶セルを用いることができる。
(3)光学フィルム
光学フィルム4としては、特に制限されず、例えば、マイクロレンズフィルム、略半円状のレンチキュラーレンズフィルム、拡散フィルム、プリズムフィルム、反射型偏光分離フィルムなどが挙げられる。
(4)光拡散板
図3は、図1の光拡散板の模式的な斜視図である。図4は、光拡散板の取り付け状態を示すランプボックスの要部拡大断面図である。
As the liquid crystal cell 11, for example, a known liquid crystal cell such as a TFT liquid crystal cell or an STN liquid crystal cell can be used.
(3) Optical film The optical film 4 is not particularly limited, and examples thereof include a microlens film, a substantially semicircular lenticular lens film, a diffusion film, a prism film, and a reflective polarization separation film.
(4) Light Diffusing Plate FIG. 3 is a schematic perspective view of the light diffusing plate of FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the lamp box showing a mounted state of the light diffusion plate.

図3に示すように、光拡散板10は、ランプボックス7の側壁6の枠形状とほぼ同じ四角の板状に形成されている。
光拡散板10の一方の主面(出射面16)には、光拡散板10の1組の対向周縁間に延びる凸条部17が多数筋状に形成されている。すなわち、光拡散板10の出射面16には、凸条部17と、隣り合う凸条部17との間の凹溝19とが交互に形成されている。
As shown in FIG. 3, the light diffusing plate 10 is formed in a square plate shape that is substantially the same as the frame shape of the side wall 6 of the lamp box 7.
On one main surface (outgoing surface 16) of the light diffusing plate 10, a plurality of ridges 17 extending between a pair of opposed peripheral edges of the light diffusing plate 10 are formed in a streak shape. That is, on the emission surface 16 of the light diffusing plate 10, the ridges 17 and the grooves 19 between the adjacent ridges 17 are alternately formed.

凸条部17は、その長手方向に直交する切断面が略半楕円形状の輪郭を有している。凸条部17の形状は、半楕円形状のほか、プリズム形状、半円形状であってもよい。また、1つの凸条部17(形状単位)の中で連続的に変化する形状が好ましく、例えば、プリズム形状よりも半円形状または半楕円形状が好ましい。
多数の凸条部17は、互いに平行に等しい間隔E(例えば、1μm〜15μm)を空けて配置されている。隣り合う凸条部17の中心同士の距離(ピッチP´)は、例えば、200μm〜500μmである。また、凸条部17の高さ(凹溝19の深さ)H´は、例えば、100μm〜500μmである。また、凸条部17のピッチP´に対する高さH´の比率(H´/P´)で表されるアスペクト比は、例えば、0.4以上、好ましくは、0.5〜0.7である。
As for the protruding item | line part 17, the cut surface orthogonal to the longitudinal direction has the outline of a substantially semi-elliptical shape. The shape of the ridge portion 17 may be a semi-elliptical shape, a prism shape, or a semi-circular shape. Moreover, the shape which changes continuously in one protruding item | line part 17 (shape unit) is preferable, for example, a semicircle shape or a semi-elliptical shape is more preferable than a prism shape.
A large number of the ridges 17 are arranged at an equal interval E (for example, 1 μm to 15 μm) in parallel with each other. The distance (pitch P ′) between the centers of the adjacent ridges 17 is, for example, 200 μm to 500 μm. Moreover, the height (depth of the ditch | groove 19) H 'of the protruding item | line part 17 is 100 micrometers-500 micrometers, for example. Moreover, the aspect ratio represented by the ratio (H '/ P') of the height H 'to the pitch P' of the ridges 17 is, for example, 0.4 or more, preferably 0.5 to 0.7. is there.

一方、光拡散板10の他方の主面(背面18)は、凹凸のない平坦面とされている。
また、図4に示すように、背面18から出射面16における凸条部17の頂部までの光拡散板10の厚さTは、例えば、1mm〜4mmである。
光拡散板10の原料としては、特に制限されず、例えば、非晶性の透光性樹脂を用いることができる。
On the other hand, the other main surface (back surface 18) of the light diffusing plate 10 is a flat surface having no irregularities.
Moreover, as shown in FIG. 4, the thickness T of the light diffusing plate 10 from the back surface 18 to the top part of the convex part 17 in the output surface 16 is 1 mm-4 mm, for example.
The raw material of the light diffusing plate 10 is not particularly limited, and for example, an amorphous translucent resin can be used.

用いられる非晶性透光性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、環状オレフィン共重合体、MS樹脂(メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂)、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂)、AS樹脂(アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂)などが挙げられる。   As an amorphous translucent resin to be used, for example, acrylic resin, styrene resin, polycarbonate, cyclic polyolefin, cyclic olefin copolymer, MS resin (methyl methacrylate-styrene copolymer resin), ABS resin ( And acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin) and AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer resin).

上記非晶性透光性樹脂は、単独使用または2種以上併用することができる。また、これらのうち、好ましくは、スチレン系樹脂またはアクリル系樹脂が挙げられ、さらに好ましくは、スチレン系樹脂の単独使用またはアクリル系樹脂の単独使用が挙げられる。
また、光拡散板10には、必要により光拡散剤(光拡散粒子)を含有することができる。
The said amorphous translucent resin can be used individually or in combination with 2 or more types. Among these, Preferably, a styrene resin or an acrylic resin is mentioned, More preferably, a single use of a styrene resin or a single use of an acrylic resin is mentioned.
Moreover, the light diffusing plate 10 can contain a light diffusing agent (light diffusing particles) if necessary.

光拡散剤としては、光拡散板10を構成する透光性樹脂と屈折率が異なり、透過光を拡散できる粒子であれば特に制限されず、例えば、無機系の光拡散剤として、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、シリカ、硝子、タルク、マイカ、ホワイトカーボン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などが挙げられる。これらは、脂肪酸などで表面処理が施されたものであってもよい。   The light diffusing agent is not particularly limited as long as it has a refractive index different from that of the translucent resin constituting the light diffusing plate 10 and can diffuse transmitted light. For example, as an inorganic light diffusing agent, calcium carbonate, Examples thereof include barium sulfate, titanium oxide, aluminum hydroxide, silica, glass, talc, mica, white carbon, magnesium oxide, and zinc oxide. These may be subjected to a surface treatment with a fatty acid or the like.

また、例えば、有機系の光拡散剤として、スチレン系重合体粒子、アクリル系重合体粒子、シロキサン系重合体粒子などが挙げられ、好ましくは、重量平均分子量が50万〜500万の高分子量重合体粒子や、アセトンに溶解させたときのゲル分率が10質量%以上である架橋重合体粒子が挙げられる。
上記光拡散剤は、単独使用または2種以上併用することができる。
Examples of the organic light diffusing agent include styrene polymer particles, acrylic polymer particles, and siloxane polymer particles. Preferably, the weight average molecular weight is 500,000 to 5,000,000. Examples include coalescent particles and crosslinked polymer particles having a gel fraction of 10% by mass or more when dissolved in acetone.
The light diffusing agents can be used alone or in combination of two or more.

光拡散板10が光拡散剤を含有する場合、光拡散剤の配合割合は、透光性樹脂100重量部に対して、0.001〜1重量部、好ましくは、0.001〜0.01重量部である。また、光拡散剤は、上記透光性樹脂とのマスターバッチとして用いることができる。また、透光性樹脂の屈折率と光拡散剤の屈折率との差の絶対値は、光拡散性の観点から、通常、0.01〜0.20であり、好ましくは、0.02〜0.15である。   When the light diffusing plate 10 contains a light diffusing agent, the mixing ratio of the light diffusing agent is 0.001 to 1 part by weight, preferably 0.001 to 0.01 with respect to 100 parts by weight of the light-transmitting resin. Parts by weight. Moreover, a light-diffusion agent can be used as a masterbatch with the said translucent resin. Further, the absolute value of the difference between the refractive index of the translucent resin and the refractive index of the light diffusing agent is usually 0.01 to 0.20, preferably 0.02 to 0.02 from the viewpoint of light diffusibility. 0.15.

また、光拡散板10には、必要により、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、光安定剤、蛍光増白剤、加工安定剤などの各種添加剤を添加することもできる。
紫外線吸収剤としては、特に制限されず、例えば、サリチル酸フェニルエステル系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤などが挙げられる。紫外線吸収剤を添加する場合には、透光性樹脂100重量部に対して、紫外線吸収剤を0.1〜3重量部添加することが好ましい。上記した範囲であれば、紫外線吸収剤の表面へのブリードを抑制でき、光拡散板の外観を良好に維持することができる。
The light diffusing plate 10 may have various additives such as an antistatic agent, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, an antioxidant, a weathering agent, a light stabilizer, a fluorescent whitening agent, and a processing stabilizer, as necessary. Can also be added.
The ultraviolet absorber is not particularly limited, and examples thereof include salicylic acid phenyl ester ultraviolet absorbers, benzophenone ultraviolet absorbers, triazine ultraviolet absorbers, and benzotriazole ultraviolet absorbers. When adding an ultraviolet absorber, it is preferable to add 0.1-3 weight part of ultraviolet absorbers with respect to 100 weight part of translucent resin. If it is the above-mentioned range, the bleeding to the surface of an ultraviolet absorber can be suppressed and the external appearance of a light diffusing plate can be maintained favorable.

熱安定剤としては、特に制限されず、例えば、マンガン化合物、銅化合物などが挙げられる。熱安定剤を添加する場合には、紫外線吸収剤とともに添加し、透光性樹脂中の紫外線吸収剤1重量部に対して、熱安定剤を2重量部以下の割合で添加することが好ましく、透光性樹脂中の紫外線吸収剤1重量部に対して、熱安定剤を0.01〜1重量部添加することがさらに好ましい。   The heat stabilizer is not particularly limited, and examples thereof include manganese compounds and copper compounds. When adding the heat stabilizer, it is preferably added together with the ultraviolet absorber, and the heat stabilizer is preferably added at a ratio of 2 parts by weight or less with respect to 1 part by weight of the ultraviolet absorber in the translucent resin. More preferably, 0.01 to 1 part by weight of a heat stabilizer is added to 1 part by weight of the ultraviolet absorber in the translucent resin.

また、酸化防止剤としては、特に制限されず、例えば、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物などが挙げられる。酸化防止剤を添加する場合には、透光性樹脂100重量部に対して、酸化防止剤を0.1〜3重量部添加することが好ましい。
そして、光拡散板10は、図4に示すように、ランプボックス7内の線状光源8に対して凸条部17が平行となる位置において、ランプボックス7の側壁6に対して光拡散板10の背面18を当接させて、ランプボックス7に固定されている。これにより、ランプボックス7の開放面9が光拡散板10により塞がれている。
<液晶表示装置(第2形態)>
(1)バックライトシステム
図5は、本発明の一実施形態に係る導光板(樹脂シート)が搭載された液晶表示装置(第2形態)の模式的な側面図である。図6は、図5のバックライトシステムの模式的な平面図である。図7は、図5のバックライトシステムの模式的な背面図である。図8は、導光板のドットパターンの変形例を示す図である。
Moreover, it does not restrict | limit especially as antioxidant, For example, a hindered phenol compound, a hindered amine compound, etc. are mentioned. When adding antioxidant, it is preferable to add 0.1-3 weight part of antioxidant with respect to 100 weight part of translucent resin.
As shown in FIG. 4, the light diffusing plate 10 has a light diffusing plate with respect to the side wall 6 of the lamp box 7 at a position where the ridges 17 are parallel to the linear light source 8 in the lamp box 7. 10 is fixed to the lamp box 7 by bringing the back surface 18 into contact therewith. As a result, the open surface 9 of the lamp box 7 is blocked by the light diffusion plate 10.
<Liquid crystal display device (second embodiment)>
(1) Backlight System FIG. 5 is a schematic side view of a liquid crystal display device (second embodiment) on which a light guide plate (resin sheet) according to an embodiment of the present invention is mounted. FIG. 6 is a schematic plan view of the backlight system of FIG. FIG. 7 is a schematic rear view of the backlight system of FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating a modification of the dot pattern of the light guide plate.

液晶表示装置21(液晶テレビ)は、いわゆるエッジ型液晶表示装置であって、バックライトシステム22と、バックライトシステム22の前面に配置された液晶パネル23と、バックライトシステム22と液晶パネル23との間に配置された光学フィルム24とを備えている。
なお、図5では、液晶表示装置21を便宜的に、その前側を紙面上側に向けた姿勢で表している。また、以下の図で表される液晶表示装置21、バックライトシステム22、液晶パネル23などの各構成部材の縮尺は、説明の便宜上それぞれ設定されたものであり、全ての構成部材の縮尺が同じであるわけではない。また、以下の説明では、図5〜図8に示すように、バックライトシステム22と液晶パネル23の配列方向をz方向(板厚方向)と称し、z方向に直交する2方向であって互いに直交する2方向をx方向およびy方向と称す。
The liquid crystal display device 21 (liquid crystal television) is a so-called edge-type liquid crystal display device, and includes a backlight system 22, a liquid crystal panel 23 disposed in front of the backlight system 22, the backlight system 22, and the liquid crystal panel 23. And an optical film 24 disposed therebetween.
In FIG. 5, the liquid crystal display device 21 is shown in a posture with the front side facing the upper side of the drawing for the sake of convenience. Further, the scales of the constituent members such as the liquid crystal display device 21, the backlight system 22, and the liquid crystal panel 23 shown in the following drawings are set for convenience of explanation, and the scales of all the constituent members are the same. Not that. Further, in the following description, as shown in FIGS. 5 to 8, the arrangement direction of the backlight system 22 and the liquid crystal panel 23 is referred to as a z direction (plate thickness direction), which are two directions orthogonal to the z direction. Two directions orthogonal to each other are referred to as an x direction and a y direction.

バックライトシステム22は、導光板(光学シート)25と、導光板25の側面26と対向して配置された点状光源(LED光源)27とを備えている。
点状光源27は、バックライトシステム22の点状光源として機能するものであり、図6および図7に示すように、導光板25のy軸方向に延在する側面26,26と対向して複数配置されている。複数の点状光源27は、側面26の長手方向(y軸方向)に沿って、離散的に配置されている。点状光源27の配置間隔は、通常5mm〜20mmである。点状光源27は、導光板25の4辺と対向するように配置されていてもよく、x軸方向に対向する2辺(図6および図7参照)、y軸方向に対向する2辺に配置されていてもよく、1辺のみに配置(図8参照)されていてもよい。
The backlight system 22 includes a light guide plate (optical sheet) 25 and a point light source (LED light source) 27 arranged to face the side surface 26 of the light guide plate 25.
The point light source 27 functions as a point light source of the backlight system 22 and faces the side surfaces 26 and 26 extending in the y-axis direction of the light guide plate 25 as shown in FIGS. 6 and 7. Several are arranged. The plurality of point light sources 27 are discretely arranged along the longitudinal direction (y-axis direction) of the side surface 26. The arrangement interval of the point light sources 27 is usually 5 mm to 20 mm. The point light source 27 may be disposed so as to face the four sides of the light guide plate 25, on two sides facing the x-axis direction (see FIGS. 6 and 7) and on two sides facing the y-axis direction. It may be arranged and may be arranged only on one side (see FIG. 8).

また、点状光源27は、LED光源に限らずその他の点状光源でもよい。さらに、点状光源27に代えて、線状光源(冷陰極管等)を配置してもよい。
また、点状光源27は、白色LEDでもよく、一つの箇所に複数のLEDを配置して一つの光源単位を構成してもよい。例えば、一つの光源単位として、赤色、緑色、青色の異なる三色のLEDが、近接され並べられて配置されていてもよい。そして、複数のLEDを有する光源単位が、上述した配置方向に従い離散的に配置される。このような場合には、異なるLED同士は可能な限り近づけられて配置されていることが好ましい。
Further, the point light source 27 is not limited to the LED light source, and may be other point light sources. Furthermore, instead of the point light source 27, a linear light source (a cold cathode tube or the like) may be disposed.
Further, the point light source 27 may be a white LED, and a plurality of LEDs may be arranged at one place to constitute one light source unit. For example, as one light source unit, LEDs of three colors different in red, green, and blue may be arranged close to each other. And the light source unit which has several LED is discretely arrange | positioned according to the arrangement | positioning direction mentioned above. In such a case, it is preferable that different LEDs are arranged as close as possible.

点状光源27として用いられるLED光源としては、様々な出光分布を有するものが使用可能であるが、LED光源の法線方向(z軸方向)の光度が最大であり、光度分布の半値幅が40度以上80以下である出光分布を有するものが、好適である。また、LED光源のタイプとしては、具体的に、ランバーシアン型、砲弾型、サイドエミッション型などが挙げられる。
(2)液晶パネル
液晶パネル23は、液晶セル28と、液晶セル28を厚さ方向両側から挟む1対の偏光板29,30とを備えている。このような液晶パネル23は、背面側の偏光板29と導光板25とが対向するように、バックライトシステム22の前面に配置される。
As the LED light source used as the point light source 27, those having various light emission distributions can be used, but the luminous intensity in the normal direction (z-axis direction) of the LED light source is maximum, and the half-value width of the luminous intensity distribution is What has the light emission distribution which is 40 degree | times or more and 80 or less is suitable. Specific examples of the LED light source type include a Lambertian type, a shell type, and a side emission type.
(2) Liquid Crystal Panel The liquid crystal panel 23 includes a liquid crystal cell 28 and a pair of polarizing plates 29 and 30 that sandwich the liquid crystal cell 28 from both sides in the thickness direction. Such a liquid crystal panel 23 is arranged on the front surface of the backlight system 22 so that the polarizing plate 29 on the back side and the light guide plate 25 face each other.

液晶セル28としては、例えば、TFT型液晶セル、STN型液晶セルなど、公知の液晶セルを用いることができる。
(3)光学フィルム
光学フィルム24としては、特に制限されず、例えば、マイクロレンズフィルム、略半円状のレンチキュラーレンズフィルム、拡散フィルム、プリズムフィルム、反射型偏光分離フィルムなどが挙げられる。
(4)導光板
導光板25は、図6および図7に示すように、長方形を成し、平面視形状のサイズは目的とする液晶パネル23の画面サイズに適合するように選択される。導光板25の画面サイズは、例えば、直交する2辺の長さ(L1×L2)は、通常250mm×440mm以上、好ましくは500mm×800mm以上の大型サイズであることが好ましい。導光板25の平面視形状は、長方形に限らず、正方形としてもよいが、以下では、特に断らない限り、長方形として説明する。
As the liquid crystal cell 28, for example, a known liquid crystal cell such as a TFT liquid crystal cell or an STN liquid crystal cell can be used.
(3) Optical film The optical film 24 is not particularly limited, and examples thereof include a microlens film, a substantially semicircular lenticular lens film, a diffusion film, a prism film, and a reflective polarization separation film.
(4) Light Guide Plate As shown in FIGS. 6 and 7, the light guide plate 25 has a rectangular shape, and the size of the plan view shape is selected so as to match the target screen size of the liquid crystal panel 23. As for the screen size of the light guide plate 25, for example, the length of two orthogonal sides (L1 × L2) is preferably a large size of usually 250 mm × 440 mm or more, preferably 500 mm × 800 mm or more. The planar view shape of the light guide plate 25 is not limited to a rectangle, but may be a square.

導光板25は、光を透過させる透光性樹脂から形成され板状を成している。なお、導光板25は、シート状でもよく、フィルム状でもよい。導光板25の厚みTは、1.0mm以上4.5mm以下であることが好ましい。
導光板25は、z軸方向(厚み方向)に対向する一対の主面(31,32)、X軸方向に対向する一対の側面26,26、およびY軸方向に対向する一対の側面33,33を備えている。主面(31,32)は、側面(26,33)と交差する方向に形成されている。
The light guide plate 25 is formed of a translucent resin that transmits light and has a plate shape. The light guide plate 25 may be a sheet or a film. The thickness T of the light guide plate 25 is preferably 1.0 mm or greater and 4.5 mm or less.
The light guide plate 25 includes a pair of main surfaces (31, 32) facing in the z-axis direction (thickness direction), a pair of side surfaces 26, 26 facing in the X-axis direction, and a pair of side surfaces 33 facing in the Y-axis direction. 33 is provided. The main surfaces (31, 32) are formed in a direction intersecting with the side surfaces (26, 33).

z軸方向に対向する一対の主面のうち一方の主面(31)は、面状の光を出射可能な出射面31として機能する。出射面31は、液晶パネル23側に配置され、他方の主面(背面32)は、液晶パネル23とは反対側に配置される。また、背面32と対面する位置には、導光板25内の光を出射面31側へ反射させる反射シート34が施工されている。
図6を参照して、導光板25の出射面31には、z軸方向の外側へ凸である複数の凸条部35が形成されている。凸条部35は、x軸方向(一方向)に延在し、y軸方向に複数並列配置されている。
One main surface (31) of the pair of main surfaces facing each other in the z-axis direction functions as an emission surface 31 capable of emitting planar light. The emission surface 31 is disposed on the liquid crystal panel 23 side, and the other main surface (back surface 32) is disposed on the side opposite to the liquid crystal panel 23. In addition, a reflection sheet 34 that reflects light in the light guide plate 25 toward the emission surface 31 is provided at a position facing the back surface 32.
Referring to FIG. 6, a plurality of ridges 35 that are convex outward in the z-axis direction are formed on the emission surface 31 of the light guide plate 25. The ridges 35 extend in the x-axis direction (one direction) and are arranged in parallel in the y-axis direction.

また、凸条部35の形状としては、プリズム形状、半円形状、半楕円形状などが挙げられ、1つの凸条部35(形状単位)の中で連続的に変化する形状が好ましく、例えば、プリズム形状よりも半円形状または半楕円形状が好ましい。なお、凸条部35の延在する方向は、光源からの光の出射方向と平行であることが好ましい。また、凸条部35が隣接する方向(y軸方向)において、隣接する凸条部35,35間に平面部が形成されていてもよい。   In addition, examples of the shape of the ridge portion 35 include a prism shape, a semicircular shape, and a semi-elliptical shape, and a shape that continuously changes in one ridge portion 35 (shape unit) is preferable. A semicircular shape or a semi-elliptical shape is preferable to a prism shape. In addition, it is preferable that the direction where the protruding line part 35 extends is parallel to the light emission direction from the light source. Further, in the direction in which the ridges 35 are adjacent (y-axis direction), a plane portion may be formed between the adjacent ridges 35, 35.

隣り合う凸条部35の中心同士の距離(ピッチP´)は、前述の光拡散板10と同様に、例えば、200μm〜500μmである。また、凸条部35の高さH´は、例えば、100μm〜500μmである。また、凸条部35のピッチP´に対する高さH´の比率(H´/P´)で表されるアスペクト比は、例えば、0.4以上、好ましくは、0.5〜0.7である。   The distance (pitch P ′) between the centers of the adjacent ridge portions 35 is, for example, 200 μm to 500 μm, similar to the light diffusion plate 10 described above. Further, the height H ′ of the ridge 35 is, for example, 100 μm to 500 μm. Moreover, the aspect ratio represented by the ratio (H '/ P') of the height H 'to the pitch P' of the ridge 35 is, for example, 0.4 or more, preferably 0.5 to 0.7. is there.

一方、図7を参照して、導光板25の背面32には、光を乱反射させる反射加工(例えばシルク印刷)が施されている。反射加工として行う印刷の方法としては、シルク印刷のほかに、インクジェット印刷を行っても良い。あるいは、反射加工の方法としては、印刷ではなく、レーザー照射によりドット形状の凹凸を付与してもよい。本実施形態の導光板25では、反射加工として、複数のドット36が集まって形成されたドットパターンが印刷されている。ドットパターンの印刷には、光を拡散させる拡散粒子を有するインクが使用されている。   On the other hand, referring to FIG. 7, the back surface 32 of the light guide plate 25 is subjected to reflection processing (for example, silk printing) for irregularly reflecting light. As a printing method performed as reflection processing, ink jet printing may be performed in addition to silk printing. Or as a method of reflection processing, you may give a dot-shaped unevenness | corrugation by laser irradiation instead of printing. In the light guide plate 25 of the present embodiment, a dot pattern formed by collecting a plurality of dots 36 is printed as reflection processing. In printing dot patterns, ink having diffusing particles that diffuse light is used.

また、ドットパターンを構成する各ドット36(印刷ドット)の径は、点状光源27側から離間するにつれて大きくなるように、諧調変化がつけられている。例えば、点状光源27から近い領域である側部近傍の領域のドット36aの径は、516μm程度とされ、点状光源27から最も遠い領域であるパネル中央付近の領域のドット36bの径は、904μm程度とされ、両者の中間の領域のドット36cの径は、729μm程度とされている。   Further, the gradation of each dot 36 (printing dot) constituting the dot pattern is changed so as to increase as the distance from the point light source 27 side increases. For example, the diameter of the dot 36a in the region near the side that is a region near the point light source 27 is about 516 μm, and the diameter of the dot 36b in the region near the center of the panel that is the farthest region from the point light source 27 is The diameter of the dot 36c in the intermediate region between them is about 729 μm.

各ドット36の径は、例えば、図8に示すように、点状光源27が導光板25の側面26の1辺のみに配置されている場合には、例えば、点状光源27から近い領域であるパネルの一側部近傍の領域のドット36aの径は、516μm程度とされ、点状光源27から最も遠い領域であるパネルの反対側側部近傍の領域のドット36bの径は、904μm程度とされ、両者の中間の領域のドット36cの径は、729μm程度とされている。   The diameter of each dot 36 is, for example, in a region close to the point light source 27 when the point light source 27 is disposed on only one side of the side surface 26 of the light guide plate 25 as shown in FIG. The diameter of the dot 36a in the area near one side of a panel is about 516 μm, and the diameter of the dot 36b in the area near the opposite side of the panel, which is the area farthest from the point light source 27, is about 904 μm. The diameter of the dot 36c in the intermediate area between them is about 729 μm.

また、導光板25は、透光性樹脂から形成されている。透光性樹脂の屈折率は通常、1.49〜1.59である。導光板25に使用される透光性樹脂としては、メタクリル樹脂が主として用いられる。導光板25に使用される透光性樹脂として、その他の樹脂を用いてもよく、スチレン系の樹脂を用いても良い。透光性樹脂としては、アクリル樹脂、スチレン樹脂、カーボネート樹脂、環状オレフィン樹脂、MS樹脂(アクリルとスチレンの共重合体)などが使用可能である。   The light guide plate 25 is made of a translucent resin. The refractive index of the translucent resin is usually 1.49 to 1.59. As the translucent resin used for the light guide plate 25, methacrylic resin is mainly used. As the translucent resin used for the light guide plate 25, other resins may be used, or a styrene resin may be used. As the translucent resin, acrylic resin, styrene resin, carbonate resin, cyclic olefin resin, MS resin (acrylic and styrene copolymer), and the like can be used.

導光板25を液晶表示装置21に適用するにあたり、導光板25には、光拡散剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、光重合安定剤などの添加剤が添加されていてもよい。
<光拡散板または導光板(樹脂シート)の製造方法>
上記した光拡散板10または導光板25は、下記の方法により製造された樹脂シートを切断することにより作製することができる。
In applying the light guide plate 25 to the liquid crystal display device 21, additives such as a light diffusing agent, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, and a photopolymerization stabilizer may be added to the light guide plate 25.
<Production method of light diffusion plate or light guide plate (resin sheet)>
The light diffusion plate 10 or the light guide plate 25 described above can be produced by cutting a resin sheet produced by the following method.

図9は、本発明の一実施形態に係る樹脂シートの製造方法に使用される製造装置の概略構成図である。図10は、下ロールに取り付けられた凹版転写型の模式断面図であって、(a)は全体図、(b)は要部拡大図をそれぞれ示す。
シート製造装置51は、原料樹脂をシート状に押し出して成形するシート成形機52と、押し出された樹脂シート53を押圧により成形するための一組の押圧ロール群54と、樹脂シート53を引き取るための一対の引取ロール群55とを備えている。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus used in the method for manufacturing a resin sheet according to an embodiment of the present invention. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the intaglio transfer mold attached to the lower roll, where (a) shows an overall view and (b) shows an enlarged view of the main part.
The sheet manufacturing apparatus 51 takes out the resin sheet 53, a sheet molding machine 52 that extrudes the raw material resin into a sheet shape, a set of pressing rolls 54 for molding the extruded resin sheet 53 by pressing. And a pair of take-up roll groups 55.

シート成形機52は、例えば、一軸押出機、二軸押出機など、公知の押出成形機で構成されている。シート成形機52は、樹脂材料を加熱溶融(軟化)させるためのシリンダ56と、シリンダ56内に樹脂材料を投入するためのホッパ57と、シリンダ56内で軟化した樹脂材料を押し出すためのダイ58とを含んでいる。
ダイ58としては、通常の押出成形法に用いられる金属製のTダイなどが用いられる。ダイ58のリップ(ダイリップ59)の幅は、目的とする樹脂シート53の幅に合わせて選択され、例えば、300mm〜3000mmである。
The sheet forming machine 52 is configured by a known extruder such as a single screw extruder or a twin screw extruder. The sheet molding machine 52 includes a cylinder 56 for heating and melting (softening) the resin material, a hopper 57 for feeding the resin material into the cylinder 56, and a die 58 for extruding the softened resin material in the cylinder 56. Including.
As the die 58, a metal T die used for a normal extrusion molding method or the like is used. The width of the lip (die lip 59) of the die 58 is selected according to the width of the target resin sheet 53, and is, for example, 300 mm to 3000 mm.

押圧ロール群54は、樹脂シート53を押圧により成形しながら、樹脂シート53の表裏面75,76に転写型により凹凸を形成する機構として、3つの押圧ロール63〜65を備えている。
なお、樹脂シート53の表面76が、光拡散板10または導光板25の出射面16,31を形成する面であり、最終的に形状加工が施される形状転写面である。一方、樹脂シート53の裏面75が、光拡散板10または導光板25の背面18,32を形成する面であり、最終的に形状加工が施されない面(例えば、この実施形態では、平坦性が維持される平坦面)である。
The press roll group 54 includes three press rolls 63 to 65 as a mechanism for forming irregularities on the front and back surfaces 75 and 76 of the resin sheet 53 by a transfer mold while molding the resin sheet 53 by pressing.
In addition, the surface 76 of the resin sheet 53 is a surface that forms the emission surfaces 16 and 31 of the light diffusion plate 10 or the light guide plate 25, and is a shape transfer surface that is finally subjected to shape processing. On the other hand, the back surface 75 of the resin sheet 53 is a surface that forms the back surfaces 18 and 32 of the light diffusion plate 10 or the light guide plate 25, and is a surface that is not finally subjected to shape processing (for example, in this embodiment, the flatness is low). Maintained flat surface).

3つの押圧ロール63〜65は、それぞれ円柱状の金属製(例えば、ステンレス鋼製、鉄鋼製など)ロールからなり、その周面の温度(表面温度)を調節する機能を有する冷却ロールである。3つの押圧ロール63〜65は、上から下へ向かって順に第1押圧ロールとしての上ロール63、第2押圧ロールとしての中間ロール64、および第3押圧ロールとしての下ロール65として、軸線が相互に平行となるように上下方向に配置されている。   Each of the three pressing rolls 63 to 65 is a cooling roll having a function of adjusting the temperature (surface temperature) of its peripheral surface, which is made of a cylindrical metal (for example, stainless steel, steel, etc.) roll. The three pressing rolls 63 to 65 have an axis line as an upper roll 63 as a first pressing roll, an intermediate roll 64 as a second pressing roll, and a lower roll 65 as a third pressing roll in order from top to bottom. They are arranged in the vertical direction so as to be parallel to each other.

上ロール63の周面66および中間ロール64の周面67は、この実施形態では、例えば、鏡面加工が施されることにより平滑面(鏡面)とされている。
下ロール65の周面68には、樹脂シート53に凸条部17,35および凹溝19を形成するための凹版転写型69が設けられている。凹版転写型69は、円柱状の金属製ロールの上に銅メッキを施し、メッキされた金属製ロールを旋盤に設置し、ダイヤモンドバイトを用いて、銅メッキ層を狙いのレンズ形状に彫刻したり、ケミカルエッチングなどで溝を形成したりした後、銅上にクロムメッキ処理を施すことにより作製する。
In this embodiment, the peripheral surface 66 of the upper roll 63 and the peripheral surface 67 of the intermediate roll 64 are, for example, made smooth surfaces (mirror surfaces) by being mirror-finished.
On the peripheral surface 68 of the lower roll 65, an intaglio transfer die 69 for forming the ridges 17 and 35 and the groove 19 in the resin sheet 53 is provided. The intaglio transfer mold 69 is copper plated on a cylindrical metal roll, the plated metal roll is placed on a lathe, and a diamond bite is used to engrave the copper plated layer into a target lens shape. After forming a groove by chemical etching or the like, a copper plating process is performed on copper.

より精密な形状を再現よく形成するため、旋盤−ダイヤモンドバイトの組み合わせが好ましく、銅上に施すクロムメッキ厚は、好ましくは5μm以下、さらに好ましくは2μm以下である。
この凹版転写型69には、図10(a)に示すように、凸条部17,35とは反対型の溝部としての凹溝70が、下ロール65の周方向に沿って多数筋状に形成されている。すなわち、凹版転写型69には、凹溝70と、隣り合う凹溝70との間の凸条71(この凸条71は凹溝19とは反対型であり、凹版転写型69の表面という場合には、この凸条71の表面のことをいう。)とが下ロール65の軸方向に沿って交互に配置されている。
In order to form a more precise shape with good reproducibility, a lathe-diamond bit combination is preferred, and the chromium plating thickness applied on copper is preferably 5 μm or less, more preferably 2 μm or less.
In this intaglio transfer mold 69, as shown in FIG. 10A, a plurality of concave grooves 70 as grooves opposite to the convex strips 17 and 35 are formed in a streak pattern along the circumferential direction of the lower roll 65. Is formed. In other words, the intaglio transfer mold 69 has a protrusion 71 between the indentation groove 70 and the adjacent indentation groove 70 (this protrusion 71 is opposite to the indentation groove 19 and is referred to as the surface of the intaglio transfer mold 69). Is the surface of the ridge 71.) are alternately arranged along the axial direction of the lower roll 65.

凹溝70は、その長手方向(周方向)に直交する切断面が略半楕円形状の輪郭を有していて、その底面73(凹溝70の最深部を含む微小区間での曲面)の曲率半径Rが、100μm以下、好ましくは、40μm〜100μmである。
凹溝70の深さHは、凸条部17,35の高さH´よりもやや大きく、例えば、100μm〜500μm、好ましくは、100μm〜300μm以下である。深さHが過剰に大きすぎると、凹溝70の先端にまで樹脂を入り込ませることが難しくなる。
The concave groove 70 has a substantially semi-elliptical outline in the cut surface perpendicular to the longitudinal direction (circumferential direction), and the curvature of the bottom surface 73 (the curved surface in the minute section including the deepest portion of the concave groove 70). The radius R is 100 μm or less, preferably 40 μm to 100 μm.
The depth H of the concave groove 70 is slightly larger than the height H ′ of the ridges 17 and 35, and is, for example, 100 μm to 500 μm, preferably 100 μm to 300 μm or less. If the depth H is excessively large, it is difficult to allow the resin to enter the tip of the groove 70.

また、隣り合う凹溝70の中心同士の距離(ピッチP)は、凸条部17,35の形状に応じて適宜定められるが、例えば、200μm〜500μm、好ましくは、250μm〜450μm、さらに好ましくは、300μm〜400μmである。ピッチPが200μm未満の場合、樹脂が下ロール65に接触してすぐに固化するおそれがあり、その結果、樹脂が凹溝70の先端にまで入り込まず、目標とする転写形状を得ることができないおそれがある。一方、ピッチPが500μmを超えている場合、光拡散板10または導光板25の背面18,32に、ピッチの筋が肉眼でも観察されたり、液晶パネル3,23や光学フィルム4,24などとのモアレ模様が現れたりするおそれがある。   Moreover, although the distance (pitch P) between the centers of the adjacent ditch | grooves 70 is suitably determined according to the shape of the protruding item | line parts 17 and 35, for example, 200 micrometers-500 micrometers, Preferably, they are 250 micrometers-450 micrometers, More preferably , 300 μm to 400 μm. When the pitch P is less than 200 μm, the resin may solidify immediately after coming into contact with the lower roll 65, and as a result, the resin does not enter the tip of the concave groove 70 and a target transfer shape cannot be obtained. There is a fear. On the other hand, when the pitch P exceeds 500 μm, pitch streaks are observed with the naked eye on the back surfaces 18 and 32 of the light diffusion plate 10 or the light guide plate 25, and the liquid crystal panels 3 and 23, the optical films 4 and 24, etc. The moire pattern may appear.

また、凹溝70のピッチPに対する高さHの比率(H/P)で表されるアスペクト比は、例えば、0.4以上、好ましくは、0.5〜0.7である。
なお、凸条部17,35の高さH´と凹溝70の深さHとの差は、凹版転写型69が樹脂シート53に転写されて凸条部17,35が形成される際の転写率(H´/H)(%)に起因するものである。
Moreover, the aspect ratio represented by the ratio (H / P) of the height H with respect to the pitch P of the ditch | groove 70 is 0.4 or more, for example, Preferably, it is 0.5-0.7.
The difference between the height H ′ of the ridges 17 and 35 and the depth H of the groove 70 is that when the intaglio transfer mold 69 is transferred to the resin sheet 53 and the ridges 17 and 35 are formed. This is due to the transfer rate (H ′ / H) (%).

なお、押圧ロール63〜65の回転軸にはそれぞれモータ(図示せず)が接続されていて、上ロール63および下ロール65が反時計回りに回転可能であり、中間ロール64が時計回りに回転可能である。すなわち、押圧ロール63〜65は、上から順に「反時計回りに回転可能」、「時計回りに回転可能」、「反時計回りに回転可能」である。これにより、全てのロール63〜65が樹脂シート53を挟みこんだ状態で同期回転することができる。また、押圧ロール63〜65の回転速度を適宜調節することにより、樹脂シート53の搬送速度を調整することができる。   Note that motors (not shown) are connected to the rotation shafts of the pressing rolls 63 to 65, respectively, so that the upper roll 63 and the lower roll 65 can rotate counterclockwise, and the intermediate roll 64 rotates clockwise. Is possible. That is, the pressing rolls 63 to 65 are “rotatable counterclockwise”, “rotatable clockwise”, and “rotatable counterclockwise” in order from the top. Thereby, all the rolls 63 to 65 can be rotated synchronously with the resin sheet 53 sandwiched therebetween. Moreover, the conveyance speed of the resin sheet 53 can be adjusted by adjusting the rotational speed of the press rolls 63-65 suitably.

各押圧ロール63〜65の直径は、例えば、100mm〜500mmである。また、押圧ロール63〜65として金属製ロールが用いられる場合、その表面に、例えば、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、Ni−Pメッキなどのメッキ処理が施されていてもよい。
また、図9に示すように、押圧ロール群54と引取ロール群55との間には、下ロール65から剥離した直後の樹脂シート53の表面76(凹版転写型69が転写される形状転写面)を冷却するための送風機72が設置されている。
The diameter of each pressing roll 63-65 is 100 mm-500 mm, for example. Moreover, when a metal roll is used as the pressing rolls 63 to 65, the surface thereof may be subjected to plating treatment such as chromium plating, copper plating, nickel plating, Ni-P plating, or the like.
9, between the pressing roll group 54 and the take-up roll group 55, the surface 76 of the resin sheet 53 immediately after peeling from the lower roll 65 (the shape transfer surface onto which the intaglio transfer mold 69 is transferred). ) Is installed.

送風機72は、搬送される樹脂シート53に対して離間するように対向配置されている。これにより、樹脂シート53の表面76を、下ロール65に密着して搬送される際に下ロール65により冷却された後、引取ロール群55で引き取られる前に送風機72により冷却(空冷)することができる。なお、送風機72としては、例えば、扇風機、エアナイフなど、公知のものを用いることができる。   The blower 72 is disposed so as to face the resin sheet 53 being conveyed. Thus, the surface 76 of the resin sheet 53 is cooled by the blower 72 before being taken up by the take-up roll group 55 after being cooled by the lower roll 65 when being transported in close contact with the lower roll 65. Can do. In addition, as the air blower 72, a well-known thing, such as an electric fan and an air knife, can be used, for example.

一対の引取ロール群55は、樹脂シート53を厚さ方向両側から挟み込む一対の引取ロール85,86を含んでいる。
引取ロール85,86は、それぞれ円柱状の金属製(例えば、ステンレス鋼製、鉄鋼製など)ロールからなり、下側の引取ロール85の上端が下ロール65の下端と同じ高さ位置となるように対向設置されている。これにより、下ロール65から送出される樹脂シート53を、送出直後の高さで支持したまま水平搬送できるので、搬送抵抗を小さくすることができる。
The pair of take-up roll groups 55 includes a pair of take-up rolls 85 and 86 that sandwich the resin sheet 53 from both sides in the thickness direction.
The take-up rolls 85 and 86 are each made of a cylindrical metal roll (for example, made of stainless steel or steel), so that the upper end of the lower take-up roll 85 is at the same height as the lower end of the lower roll 65. It is installed opposite. Thereby, since the resin sheet 53 delivered from the lower roll 65 can be horizontally conveyed while being supported at the height immediately after the delivery, the conveyance resistance can be reduced.

次いで、上記した製造装置を用いた樹脂シート53の製造方法を説明する。
(1)押出工程
まず、シート成形機52のホッパ57に原料樹脂が投入され、シリンダ56で溶融混練された後、フィードブロック(図示せず)に供給される。シリンダ56温度は、例えば、190℃〜250℃に設定される。
Next, a method for manufacturing the resin sheet 53 using the above-described manufacturing apparatus will be described.
(1) Extrusion Step First, the raw material resin is charged into the hopper 57 of the sheet forming machine 52, melted and kneaded by the cylinder 56, and then supplied to a feed block (not shown). The cylinder 56 temperature is set to 190 ° C. to 250 ° C., for example.

次いで、フィードブロック(図示せず)内の樹脂が、ダイ58から押し出されることにより、連続的に樹脂シート53として押し出される。
(2)第1押圧工程および搬送工程
ダイ58から押し出された樹脂シート53は、まず、上ロール63と中間ロール64との間(ギャップ)に送り込まれ(この際、必要に応じてメルトバンクが形成される。)、上ロール63と中間ロール64とで挟み込まれて押圧される。その後、中間ロール64の周面67に裏面75(背面18,32)が密着して搬送され、その際に冷却される。上ロール63および中間ロール64の表面温度としては、樹脂シート53の押出温度よりも低いことが好ましく、例えば、上ロール63の表面温度が40℃〜160℃であり、中間ロール64の表面温度が40℃〜170℃である。
(3)第2押圧工程
その後、搬送される樹脂シート53は、中間ロール64と下ロール65との間(ギャップ)に入り込み、中間ロール64と下ロール65とで挟み込まれて押圧される。そして、中間ロール64と下ロール65との押圧の際、樹脂シート53の表面76(出射面16,31)には、凹版転写型69の表面形状が転写されることによりシートの流れ方向(送出方向)に平行な筋状の凸条部17,35が多数本形成される。
Next, the resin in the feed block (not shown) is continuously extruded as the resin sheet 53 by being extruded from the die 58.
(2) First Pressing Step and Conveying Step The resin sheet 53 pushed out from the die 58 is first fed into the gap (gap) between the upper roll 63 and the intermediate roll 64 (at this time, the melt bank is formed as necessary) Formed between the upper roll 63 and the intermediate roll 64 and pressed. Thereafter, the back surface 75 (the back surfaces 18 and 32) is brought into close contact with the peripheral surface 67 of the intermediate roll 64, and cooled at that time. The surface temperature of the upper roll 63 and the intermediate roll 64 is preferably lower than the extrusion temperature of the resin sheet 53. For example, the surface temperature of the upper roll 63 is 40 ° C to 160 ° C, and the surface temperature of the intermediate roll 64 is 40 ° C to 170 ° C.
(3) Second Pressing Step Subsequently, the conveyed resin sheet 53 enters (gap) between the intermediate roll 64 and the lower roll 65 and is sandwiched and pressed between the intermediate roll 64 and the lower roll 65. When the intermediate roll 64 and the lower roll 65 are pressed, the surface shape of the intaglio transfer mold 69 is transferred to the surface 76 (the exit surfaces 16 and 31) of the resin sheet 53, so that the sheet flow direction (send-out) A plurality of strip-like ridges 17 and 35 parallel to (direction) are formed.

その後、樹脂シート53は、下ロール65の周面68に表面76が密着して搬送される。樹脂シート53の押圧および搬送の際、下ロール65の表面温度T(R3)は、原料樹脂のガラス転移温度をTgしたとき、Tg−10℃≦T(R3)<Tg+5℃の範囲に調節される。例えば、ガラス転移温度Tgが105℃のポリスチレン樹脂を使用する場合には、下ロール65の表面温度T(R3)の下限を95℃とし、上限を110℃となるように調節される。   Thereafter, the resin sheet 53 is conveyed with the surface 76 in close contact with the peripheral surface 68 of the lower roll 65. When the resin sheet 53 is pressed and conveyed, the surface temperature T (R3) of the lower roll 65 is adjusted to a range of Tg−10 ° C. ≦ T (R3) <Tg + 5 ° C. when the glass transition temperature of the raw material resin is Tg. The For example, when a polystyrene resin having a glass transition temperature Tg of 105 ° C. is used, the lower limit of the surface temperature T (R3) of the lower roll 65 is adjusted to 95 ° C., and the upper limit is adjusted to 110 ° C.

下ロール65の表面温度T(R3)が、T(R3)<Tg+5℃であれば、下ロール65への樹脂シート53の巻きつきなどのライントラブルや、樹脂シート53が下ロール65から剥離する際の剥離痕の発生を良好に防止することができる。
搬送後、樹脂シート53は、下ロール65の下端において下ロール65から剥離して、引取ロール群55へと水平方向に送出される。送出後、樹脂シート53は、送風機72により、表面(形状転写面)76側から冷却される。送風機72での空冷の際、例えば、樹脂シート53の表面76の最高到達温度(下ロール65の出口温度)T(S)は、T(S)<Tg+5℃に抑えることが好ましい。これにより、熱弾性変形を良好に抑制できる。
一方、最低到達温度は、樹脂のTgマイナス10℃以上にすることが好ましい。これにより、樹脂シート53の反りを抑制することができる。最高および最低到達温度は、例えば、送風機72の下流側に温度センサ(図示せず)などを設けることにより測定できる。
If the surface temperature T (R3) of the lower roll 65 is T (R3) <Tg + 5 ° C., line troubles such as winding of the resin sheet 53 around the lower roll 65, or the resin sheet 53 peels from the lower roll 65. It is possible to satisfactorily prevent the occurrence of peeling marks.
After the conveyance, the resin sheet 53 is peeled off from the lower roll 65 at the lower end of the lower roll 65 and sent out to the take-up roll group 55 in the horizontal direction. After the delivery, the resin sheet 53 is cooled from the surface (shape transfer surface) 76 side by the blower 72. At the time of air cooling by the blower 72, for example, it is preferable that the maximum temperature reached by the surface 76 of the resin sheet 53 (the outlet temperature of the lower roll 65) T (S) is suppressed to T (S) <Tg + 5 ° C. Thereby, thermoelastic deformation can be suppressed satisfactorily.
On the other hand, it is preferable that the minimum temperature reached is Tg minus 10 ° C. or more of the resin. Thereby, the curvature of the resin sheet 53 can be suppressed. The highest and lowest reached temperatures can be measured, for example, by providing a temperature sensor (not shown) on the downstream side of the blower 72.

その後、一対の引取ロール85,86により引き取られて樹脂シート53が製造される。そして、樹脂シート53がさらに冷却された後、適当な大きさで切断されることにより、上記光拡散板10または導光板25を得ることができる。
なお、樹脂シート53の搬送速度は、例えば、2.5m/min以上となるように調節される。搬送速度が2.5m/min未満であると、中間ロール64と下ロール65とによる押圧速度が遅くなるおそれがある。その結果、樹脂シート53に対する押圧力が低下して、良好に転写できないおそれがある。
(4)作用効果
以上のように、本実施形態によれば、中間ロール64と下ロール65との間(ギャップ)に樹脂シート53を入り込ませ、さらに下ロール65に密着させて搬送する際に、下ロール65の表面温度T(R3)がTg−10℃≦T(R3)に保持される。そのため、中間ロール64と下ロール65とによる押圧の際、凹版転写型69に接した樹脂を、凹版転写型69との接触面から急冷させることなく徐々に固化させることができる。したがって、凹版転写型69に接した樹脂は、完全に固化する前に、徐々に固化しながら凹溝70の最深部(先端)にまで入り込み、その後、完全に固化することとなる。
Thereafter, the resin sheet 53 is manufactured by being taken up by the pair of take-up rolls 85 and 86. Then, after the resin sheet 53 is further cooled, the light diffusion plate 10 or the light guide plate 25 can be obtained by cutting the resin sheet 53 with an appropriate size.
In addition, the conveyance speed of the resin sheet 53 is adjusted so that it may become 2.5 m / min or more, for example. If the transport speed is less than 2.5 m / min, the pressing speed by the intermediate roll 64 and the lower roll 65 may be slow. As a result, the pressing force on the resin sheet 53 is reduced, and there is a possibility that transfer cannot be performed satisfactorily.
(4) Operational Effects As described above, according to the present embodiment, when the resin sheet 53 is inserted between the intermediate roll 64 and the lower roll 65 (gap) and is further brought into close contact with the lower roll 65 and conveyed. The surface temperature T (R3) of the lower roll 65 is maintained at Tg−10 ° C. ≦ T (R3). Therefore, when pressed by the intermediate roll 64 and the lower roll 65, the resin in contact with the intaglio transfer mold 69 can be gradually solidified without quenching from the contact surface with the intaglio transfer mold 69. Accordingly, the resin in contact with the intaglio transfer mold 69 enters the deepest portion (tip) of the concave groove 70 while gradually solidifying before being completely solidified, and then completely solidified.

その結果、本実施形態のように、曲率半径Rが100μm以下の底面73を有する凹溝70が形成された凹版転写型69を樹脂に転写する場合でも、樹脂シート53の表面76(形状転写面)の形状を、凹溝70の輪郭とほぼ同一形状にすることができる。そのため、光学設計により最適化された凹版転写型69の形状を、樹脂シート53の凸条部17,35として良好に再現することができる。よって、この樹脂シート53からなる光拡散板10または導光板25は、優れた光学特性を発現することができる。   As a result, the surface 76 (shape transfer surface) of the resin sheet 53 is transferred even when the intaglio transfer mold 69 having the concave groove 70 having the bottom surface 73 with the curvature radius R of 100 μm or less is transferred to the resin as in this embodiment. ) Can be made substantially the same shape as the contour of the groove 70. Therefore, the shape of the intaglio transfer mold 69 optimized by optical design can be reproduced well as the ridges 17 and 35 of the resin sheet 53. Therefore, the light diffusing plate 10 or the light guide plate 25 made of the resin sheet 53 can exhibit excellent optical characteristics.

すなわち、この実施形態で開示された製造手法を用いることにより、従来の製造手法では転写困難であった難易度の高いプリズム形状や、高H/P比(0.5以上)、狭ピッチ形状(300μm以下)についても、転写率を精度よく向上させることができる。
一方、表面形状転写樹脂シートの製造にあたっての典型的な課題として、転写型ロールから剥離した直後の樹脂シートが完全にTg以下に冷却されていないと、樹脂の熱弾性変形(Tg以下に冷却されておらず、流動性のある樹脂の残留応力による収縮)により、樹脂シートへの形状転写率(本実施形態では、凸条部17,35の高さ(凹溝19の深さ)H´/凹溝70の深さH×100(%))が低下することがある。
That is, by using the manufacturing method disclosed in this embodiment, a prism shape having a high degree of difficulty, which has been difficult to transfer by a conventional manufacturing method, a high H / P ratio (0.5 or more), a narrow pitch shape ( The transfer rate can be improved with high accuracy even for 300 μm or less.
On the other hand, as a typical problem in the production of the surface shape transfer resin sheet, if the resin sheet immediately after peeling from the transfer mold roll is not completely cooled to Tg or less, the thermoelastic deformation (Tg or less) of the resin However, the shape transfer rate to the resin sheet (in this embodiment, the height of the ridges 17 and 35 (depth of the groove 19) H ′ / The depth H × 100 (%) of the concave groove 70 may decrease.

しかしながら、本実施形態によれば、下ロール65から剥離した直後の樹脂シート53の表面76(形状転写面)を送風機72で空冷することにより、樹脂シート53の表面76の温度を樹脂のTg付近にまで下げることができるので、樹脂シート53の熱弾性変形を抑制することができる。また、そのような冷却が空冷であるので、冷却に際しての樹脂シート53の反りを抑制することもできる。   However, according to this embodiment, the surface 76 (shape transfer surface) of the resin sheet 53 immediately after being peeled from the lower roll 65 is air-cooled by the blower 72, so that the temperature of the surface 76 of the resin sheet 53 is around Tg of the resin. Therefore, the thermoelastic deformation of the resin sheet 53 can be suppressed. Moreover, since such cooling is air cooling, the curvature of the resin sheet 53 at the time of cooling can also be suppressed.

さらに、樹脂シート53の空冷後もしくは空冷をしないことにより熱弾性変形が多少生じても、当該熱弾性変形では、樹脂シート53(光拡散板10または導光板25)の個々の凸条部17,35の中央部から両端部に至る全部が一様な割合で収縮する。そのため、凹溝70の輪郭とほぼ同一形状に形成された凸条部17,35が収縮しても、光学設計により最適化された凹版転写型69の形状を維持することができる。   Furthermore, even if the thermoelastic deformation occurs to some extent after the air cooling of the resin sheet 53 or without air cooling, the individual elastic strips 17 of the resin sheet 53 (the light diffusion plate 10 or the light guide plate 25), All from the center part of 35 to both ends shrinks at a uniform rate. Therefore, the shape of the intaglio transfer mold 69 optimized by the optical design can be maintained even if the ridges 17 and 35 formed in substantially the same shape as the contour of the concave groove 70 contract.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、この発明はさらに他の実施形態で実施することもできる。
例えば、転写型の溝部の底面の曲率半径が100μm以下であれば、略半楕円形状の凹溝70を有する凹版転写型69に代えて、図11に示す、略半円形状(シリンドリカルレンズ形状)の半円凹溝78を有する凹版転写型77を使用することもできる。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented in other embodiment.
For example, if the radius of curvature of the bottom surface of the groove portion of the transfer mold is 100 μm or less, a substantially semicircular shape (cylindrical lens shape) shown in FIG. 11 is used instead of the intaglio transfer mold 69 having the substantially semi-elliptical groove 70. An intaglio transfer mold 77 having a semicircular concave groove 78 can also be used.

また、前述の実施形態では、光拡散板10または導光板25の背面18,32は、凹凸のない平坦面であるとしたが、例えば、エンボス加工などが施されて微細な凹凸を有するマット面であってもよい。その場合、樹脂シート53の裏面75をエンボス加工などすればよい。樹脂シート53の裏面75をエンボス加工するには、例えば、樹脂シート53の製造装置51において、中間ロール64の周面67にエンボス形状の転写型を巻き付けておき、当該転写型を転写すればよい。   In the above-described embodiment, the back surfaces 18 and 32 of the light diffusing plate 10 or the light guide plate 25 are flat surfaces without unevenness. For example, the mat surface has fine unevenness after being embossed or the like. It may be. In that case, the back surface 75 of the resin sheet 53 may be embossed. In order to emboss the back surface 75 of the resin sheet 53, for example, in the manufacturing apparatus 51 for the resin sheet 53, an embossed transfer mold is wound around the peripheral surface 67 of the intermediate roll 64, and the transfer mold is transferred. .

また、押圧ロール群54は、前述の実施形態では、上ロール63、中間ロール64および下ロール65が鉛直方向に並べて配置される形態であったが、例えば、3つの押圧ロールが水平方向や斜め方向に並べて配置される形態であってもよい。
また、例えば、搬送または樹脂シート53と押圧ロール63〜65との密着を補助する転写技術上無関係なロールであれば、樹脂シート53および凹版転写型69に接するロール(タッチロール)が設けられていてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the press roll group 54 is configured such that the upper roll 63, the intermediate roll 64, and the lower roll 65 are arranged side by side in the vertical direction. The form arrange | positioned along with a direction may be sufficient.
Further, for example, a roll (touch roll) in contact with the resin sheet 53 and the intaglio transfer mold 69 is provided as long as the roll is irrelevant in terms of transfer technology for assisting conveyance or adhesion between the resin sheet 53 and the pressing rolls 63 to 65. May be.

また、例えば、光拡散板または導光板(樹脂シート)は、光拡散板10または導光板25のような単層樹脂板に限定されるものではなく、例えば、2層樹脂板、3層樹脂板、4層以上の層からなる複数層の樹脂板であってもよい。
また、光拡散板10は、バックライト用の光拡散板として、導光板25は、バックライト用の導光板として、好適に用いられるが、特にこのような用途に限定されるものではない。
Further, for example, the light diffusing plate or the light guide plate (resin sheet) is not limited to a single layer resin plate such as the light diffusing plate 10 or the light guide plate 25. For example, a two-layer resin plate or a three-layer resin plate It may be a multi-layer resin plate composed of four or more layers.
The light diffusing plate 10 is suitably used as a light diffusing plate for backlight and the light guide plate 25 is suitably used as a light guiding plate for backlight. However, the light diffusing plate 10 is not particularly limited to such applications.

また、バックライトシステム2,22は、液晶表示装置用の面光源装置として好適に用いられるが、特にこのような用途に限定されるものではない。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
The backlight systems 2 and 22 are preferably used as a surface light source device for a liquid crystal display device, but are not particularly limited to such applications.
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

次に、本発明を実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。
<樹脂シートの原料>
樹脂シートの原料として、以下の(1)および(2)の材料を準備した。
(1)非晶性樹脂A:スチレン樹脂(東洋スチレン株式会社製「HRM40」 Tg105℃)
(2)非晶性樹脂B:アクリル樹脂(住友化学株式会社製「EXN」 Tg102℃)
<樹脂シートの製造装置の構成>
図9に示す樹脂シート製造装置と同様の構成を有する装置を用いた。
Next, although this invention is demonstrated based on an Example and a comparative example, this invention is not limited by the following Example.
<Raw material of resin sheet>
The following materials (1) and (2) were prepared as raw materials for the resin sheet.
(1) Amorphous resin A: Styrene resin (“HRM40” manufactured by Toyo Styrene Co., Ltd., Tg 105 ° C.)
(2) Amorphous resin B: Acrylic resin (“EXN” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., Tg 102 ° C.)
<Configuration of resin sheet manufacturing apparatus>
The apparatus which has the structure similar to the resin sheet manufacturing apparatus shown in FIG. 9 was used.

なお、押圧ロールとして、表面にクロムメッキが施された鏡面冷却ロールを準備した。
また、押圧ロールに装着する転写型として、表1に示す転写型を準備した。各転写型には、半楕円形状の溝部が、押圧ロールの周方向に沿うように平行に等間隔で形成されている。また、表1において、「ピッチP」、「深さH」、「アスペクト比」および「曲率半径」は、それぞれ前述の実施形態で定義した値である。
In addition, the mirror surface cooling roll by which chromium plating was given to the surface was prepared as a press roll.
Moreover, the transfer mold shown in Table 1 was prepared as a transfer mold to be attached to the pressing roll. In each transfer mold, a semi-elliptical groove is formed in parallel at equal intervals along the circumferential direction of the pressing roll. In Table 1, “pitch P”, “depth H”, “aspect ratio”, and “curvature radius” are values defined in the above-described embodiments.

Figure 2012030591
Figure 2012030591

<実施例および比較例>
(1)実施例1〜4および比較例1〜2
まず、非晶性樹脂Aを、スクリュー径120mmの押出機に供給し、シリンダ温度210℃〜250℃で溶融混練した後、フィードブロックに供給した。
次いで、フィードブロック内の樹脂を、幅1500mmのTダイを経由させて、Tダイ温度260℃〜280℃でシート状に押し出した。
<Examples and Comparative Examples>
(1) Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2
First, the amorphous resin A was supplied to an extruder having a screw diameter of 120 mm, melt-kneaded at a cylinder temperature of 210 ° C. to 250 ° C., and then supplied to a feed block.
Next, the resin in the feed block was extruded in a sheet form at a T die temperature of 260 ° C. to 280 ° C. through a T die having a width of 1500 mm.

その後、押し出された樹脂シートを、上ロール(鏡面冷却ロール)と中間ロール(鏡面冷却ロール)で挟み込み、中間ロールの表面に巻きつけた状態で搬送し、中間ロールと下ロール(転写型装着ロール)とで挟み込み、下ロールの表面に巻きつけた状態で搬送し、下ロールから剥離した樹脂シートを引き取りロールで引き取った。これにより、表面(上面)に凹形状が転写された表面形状転写樹脂シートを得た。なお、各実施例および各比較例での条件については、表2に示すとおりである。   After that, the extruded resin sheet is sandwiched between an upper roll (mirror cooling roll) and an intermediate roll (mirror cooling roll) and conveyed while being wound around the surface of the intermediate roll, and an intermediate roll and a lower roll (transfer type mounting roll) And the resin sheet peeled off from the lower roll was taken up by the take-up roll. Thus, a surface shape transfer resin sheet having a concave shape transferred to the surface (upper surface) was obtained. The conditions in each example and each comparative example are as shown in Table 2.

Figure 2012030591
Figure 2012030591

そして、得られた樹脂シートの転写精度を次に示す手順により確認した。
まず、図12(a)〜図15(a)に示すように、レプリカの半楕円凸条の輪郭(プロファイル)をXY平面にグラフ化した。XY平面は、X軸が半楕円凸条の幅方向であり、Y軸が半楕円凸条の高さ方向である。そして、基準値として、その頂部の座標を(X,Y)=(0,1)と設定し、その両端部の座標をそれぞれ(X,Y)=(−100,0)および(X,Y)=(100,0)と設定した。なお、レプリカとは、各転写型が100%の転写率で転写された樹脂シートのことをいう。
And the transfer precision of the obtained resin sheet was confirmed by the procedure shown next.
First, as shown in FIGS. 12A to 15A, the contours (profiles) of replica semi-elliptical ridges were graphed on the XY plane. In the XY plane, the X axis is the width direction of the semi-elliptical ridge, and the Y axis is the height direction of the semi-elliptical ridge. Then, as the reference value, the coordinates of the top part are set as (X, Y) = (0, 1), and the coordinates of both end parts thereof are (X, Y) = (− 100, 0) and (X, Y), respectively. ) = (100, 0). The replica refers to a resin sheet on which each transfer mold is transferred at a transfer rate of 100%.

次いで、レプリカのグラフ化と同様の方法により、実際に得られた各樹脂シートの半楕円凸条の輪郭を、レプリカと同一のXY平面上にグラフ化した。
次いで、複数のX座標をピックアップし、各X座標における実際の半楕円凸条のプロファイルの高さ(Y座標)を、レプリカのプロファイルの高さ(Y座標)の相対値として数値化することにより、図12(b)〜図15(b)に示すように、実際のプロファイルの複数点における形状転写率(%)を得た。
Subsequently, the outline of the semi-elliptical ridge of each resin sheet actually obtained was graphed on the same XY plane as that of the replica by the same method as the graphing of the replica.
Next, a plurality of X coordinates are picked up, and the actual height of the semi-elliptical ridge profile (Y coordinate) at each X coordinate is quantified as a relative value of the replica profile height (Y coordinate). As shown in FIGS. 12B to 15B, the shape transfer rate (%) at a plurality of points in the actual profile was obtained.

図12(a)(b)を参照して実施例1と比較例1とを比較する。実施例1では、半楕円凸条の中央部(X=0)から両端部付近(X=−80,+80)に至るまで形状転写率がほぼ一定(約92%)であり、これにより、レプリカ(設計形状)に対して一様な割合で収縮していることが確認された。一方、比較例1では、半楕円凸条の中央部(先端部)での形状転写率が約88%であり、他の部分の形状転写率に比べて最も低く、転写型の溝部の先端部にまで樹脂が充填されていなかったことが確認された。   Example 1 and Comparative Example 1 are compared with reference to FIGS. In Example 1, the shape transfer rate is almost constant (about 92%) from the center part (X = 0) of the semi-elliptical ridge to the vicinity of both end parts (X = −80, +80). It was confirmed that the product contracted at a uniform rate with respect to (design shape). On the other hand, in Comparative Example 1, the shape transfer rate at the central portion (tip portion) of the semi-elliptical ridge is about 88%, which is the lowest compared to the shape transfer rate of other portions, and the tip portion of the transfer type groove portion. It was confirmed that the resin was not filled up to.

次いで、図13(a)(b)を参照して実施例2と比較例2とを比較する。比較例2では、半楕円凸条の中央部(先端部)での形状転写率が約98%であるが、他の部分の形状転写率に比べて最も低い。すなわち、比較例2では、転写型の溝部の先端部にまで樹脂が充填されていなかったことが確認された。一方、実施例2では、全体としての形状転写率は比較例2よりも劣るが、半楕円凸条の中央部(X=0)から両端部付近(X=−70,+70)に至るまで形状転写率がほぼ一定(約95%)であり、これにより、レプリカ(設計形状)に対して一様な割合で収縮していることが確認された。   Next, referring to FIGS. 13A and 13B, Example 2 and Comparative Example 2 are compared. In Comparative Example 2, the shape transfer rate at the central portion (tip portion) of the semi-elliptical ridge is about 98%, which is the lowest compared to the shape transfer rate of other portions. That is, in Comparative Example 2, it was confirmed that the resin was not filled up to the tip of the groove portion of the transfer mold. On the other hand, in Example 2, the shape transfer rate as a whole is inferior to that of Comparative Example 2, but the shape extends from the central part (X = 0) of the semi-elliptical ridge to the vicinity of both end parts (X = −70, +70). The transfer rate was almost constant (about 95%), and it was confirmed that this contracted at a uniform rate with respect to the replica (designed shape).

また、図14(a)(b)および図15(a)(b)を参照して実施例3および実施例4について評価する。実施例3および実施例4はいずれも、実施例1〜2と同様に、半楕円凸条の中央部(X=0)から両端部付近(X=−70,+70)に至るまで形状転写率がほぼ一定であり、これにより、レプリカ(設計形状)に対して一様な割合で収縮していることが確認された。とくに実施例4については、下ロールから剥離直後のシートの形状転写面を空冷したことから、中央部から両端部付近まで全ての点において、優れた形状転写率(約98%)を達成することができた。
(2)実施例5
非晶性樹脂Bを、スクリュー径120mmの押出機に供給し、シリンダ温度210℃〜250℃で溶融混練した後、フィードブロックに供給する。
Moreover, Example 3 and Example 4 are evaluated with reference to FIG. 14 (a) (b) and FIG. 15 (a) (b). In both Example 3 and Example 4, the shape transfer rate from the central part (X = 0) of the semi-elliptical ridge to the vicinity of both end parts (X = −70, +70), as in Examples 1-2. Was substantially constant, and it was confirmed that this contracted at a uniform rate with respect to the replica (design shape). Particularly in Example 4, since the shape transfer surface of the sheet immediately after peeling from the lower roll was air-cooled, an excellent shape transfer rate (about 98%) was achieved at all points from the center to the vicinity of both ends. I was able to.
(2) Example 5
Amorphous resin B is supplied to an extruder having a screw diameter of 120 mm, melt-kneaded at a cylinder temperature of 210 ° C. to 250 ° C., and then supplied to a feed block.

次いで、フィードブロック内の樹脂を、幅1500mmのTダイを経由させて、Tダイ温度260℃〜280℃でシート状に押し出す。なお、Tダイからの吐出量は700kg/hrとする。
その後、押し出された樹脂シートを、上ロール(鏡面冷却ロール)と中間ロール(鏡面冷却ロール)で挟み込み、中間ロールの表面に巻きつけた状態で搬送し、中間ロールと下ロール(転写型装着ロール)とで挟み込み、下ロールの表面に巻きつけた状態で搬送し、下ロールから剥離した樹脂シートを引き取りロールで引き取る。これにより、表面(上面)に凹形状が転写された表面形状転写樹脂シートを得る。なお、上ロール温度は85℃、中間ロール温度は90℃、下ロール温度は98℃とする。
Next, the resin in the feed block is extruded into a sheet shape at a T die temperature of 260 ° C. to 280 ° C. via a T die having a width of 1500 mm. The discharge amount from the T die is 700 kg / hr.
After that, the extruded resin sheet is sandwiched between an upper roll (mirror cooling roll) and an intermediate roll (mirror cooling roll) and conveyed while being wound around the surface of the intermediate roll, and an intermediate roll and a lower roll (transfer type mounting roll) ) And is conveyed while being wound around the surface of the lower roll, and the resin sheet peeled off from the lower roll is taken up by the take-up roll. Thereby, a surface shape transfer resin sheet having a concave shape transferred to the surface (upper surface) is obtained. The upper roll temperature is 85 ° C, the intermediate roll temperature is 90 ° C, and the lower roll temperature is 98 ° C.

このようにして得られた表面形状転写樹脂シートは、半楕円凸条の中央部から両端部付近に至るまで形状転写率がほぼ一定である。   The surface shape transfer resin sheet thus obtained has a substantially constant shape transfer rate from the center of the semi-elliptical ridge to the vicinity of both ends.

53 樹脂シート
58 ダイ
63 上ロール
64 中間ロール
65 下ロール
68 (下ロールの)周面
69 凹版転写型
70 凹溝
77 凹版転写型
78 半円凹溝
53 Resin sheet 58 Die 63 Upper roll 64 Intermediate roll 65 Lower roll 68 (Lower roll) peripheral surface 69 Intaglio transfer type 70 Indentation groove 77 Intaglio transfer type 78 Semicircular indentation groove

Claims (5)

樹脂を加熱溶融状態でダイから連続的に押し出して連続樹脂シートを作製する押出工程と、
前記連続樹脂シートを第1押圧ロールと第2押圧ロールとで挟み込む第1押圧工程と、
前記第1押圧工程後、前記連続樹脂シートを前記第2押圧ロールに密着させたまま搬送する第1搬送工程と、
搬送された前記連続樹脂シートを前記第2押圧ロールと第3押圧ロールとで挟み込む第2押圧工程とを含み、
前記第3押圧ロールは、その表面に転写型を備え、当該転写型は、曲率半径が100μm以下の底面を有する複数の溝部を有しており、
前記第2押圧工程は、前記第3押圧ロールの表面温度T(R3)を、前記樹脂のガラス転移温度をTgとしたとき、Tg−10℃≦T(R3)に保持しながら、前記第3押圧ロール表面に備えた前記転写型を前記連続樹脂シートに転写する工程を含む、表面形状転写樹脂シートの製造方法。
An extrusion process in which a resin is continuously extruded from a die in a heated and melted state to produce a continuous resin sheet;
A first pressing step of sandwiching the continuous resin sheet between a first pressing roll and a second pressing roll;
After the first pressing step, a first transporting step of transporting the continuous resin sheet while being in close contact with the second pressing roll;
Including a second pressing step of sandwiching the conveyed continuous resin sheet between the second pressing roll and a third pressing roll,
The third pressing roll has a transfer mold on the surface thereof, and the transfer mold has a plurality of grooves having a bottom surface with a radius of curvature of 100 μm or less,
In the second pressing step, the surface temperature T (R3) of the third pressing roll is maintained at Tg−10 ° C. ≦ T (R3), where Tg is the glass transition temperature of the resin. A method for producing a surface shape transfer resin sheet, comprising a step of transferring the transfer mold provided on the surface of the pressing roll to the continuous resin sheet.
前記第2押圧工程後、前記連続樹脂シートを前記第3押圧ロールに密着させたまま搬送する第2搬送工程と、
前記第2搬送工程後、前記第3押圧ロールから剥離した前記連続樹脂シートにおける転写側の表面を冷却する冷却工程とをさらに含む、請求項1に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。
After the second pressing step, a second transporting step of transporting the continuous resin sheet while being in close contact with the third pressing roll;
The manufacturing method of the surface shape transcription | transfer resin sheet of Claim 1 which further includes the cooling process of cooling the transfer side surface in the said continuous resin sheet peeled from the said 3rd press roll after the said 2nd conveyance process.
前記樹脂が、非晶性樹脂である、請求項1または2に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。   The method for producing a surface shape transfer resin sheet according to claim 1 or 2, wherein the resin is an amorphous resin. 前記非晶性樹脂が、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリル・スチレン系共重合体樹脂、環状オレフィン系樹脂またはポリカーボネート系を主成分として含む、請求項3に記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。   4. The surface shape transfer resin sheet according to claim 3, wherein the amorphous resin contains a styrene resin, an acrylic resin, an acrylic / styrene copolymer resin, a cyclic olefin resin, or a polycarbonate resin as a main component. Method. 前記溝部の長手方向に直交する方向における断面形状が、略半円形状または略半楕円形状である、請求項1〜4のいずれかに記載の表面形状転写樹脂シートの製造方法。   The manufacturing method of the surface shape transfer resin sheet in any one of Claims 1-4 whose cross-sectional shape in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the said groove part is a substantially semicircle shape or a substantially semi-elliptical shape.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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