JP4502296B2

JP4502296B2 - Lens sheet manufacturing method

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Publication number: JP4502296B2
Application number: JP2000254318A
Authority: JP
Inventors: 真大川; 宗央米田; 義信白石
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2000-08-24
Filing date: 2000-08-24
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2020-08-24
Also published as: JP2002067057A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等において照明用面光源素子として使用されるバックライト等に使用されるプリズムシート等のレンズシート、及びプロジェクションテレビやマイクロフィルムリーダー等の表示画面として用いられる投写スクリーンに使用されるレンチキュラーレンズシート、フレネルレンズシート等のレンズシートの製造方法に関するものであり、更に詳しくは連続して長尺レンズシートを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、カラー液晶表示装置を備えた携帯用ノートパソコンや、携帯用液晶テレビあるいはビデオ一体型液晶テレビなどにおいては、液晶表示装置の消費電力が大きいことがバッテリーによる駆動時間を伸ばすための障害になっている。中でも、液晶表示装置に使われているバックライトの消費電力の装置全体の消費電力に占める割合は大きく、このバックライトの消費電力をできる限り低く抑えることがバッテリーによる装置の駆動時間を伸ばし、上記製品の実用価値を高める上で重要な課題とされている。しかし、バックライトの消費電力を抑えることによって、バックライトの輝度を低下させたのでは液晶表示が見難くなり好ましくない。そこで、実開平３−６９１８４号公報等では、バックライトの光学的な効率を改善することにより、バックライトの輝度を犠牲にすることなく消費電力を抑えるために、表面にプリズム列等のレンズ単位を多数形成したレンズシートを、導光体の出射面側に載置したバックライトが提案されている。
【０００３】
このようなレンズシートとしては、特開平５−１９６８０８号公報や特開平６−５９１２９号公報等で提案されているように、レンズパターンの精確な転写性や生産性等の観点から、紫外線硬化性組成物等の活性エネルギー線硬化性組成物を用いてレンズ部を形成したものが使用されている。例えば、透明樹脂フィルムや透明樹脂シート等の透光性基材上に活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなるレンズ部が一体に形成されている。
【０００４】
一方、プロジェクションテレビやマイクロフィルムリーダー等の投写スクリーンにおいては、良好な画像を得るために、両面にレンチキュラーレンズを形成したレンチキュラーレンズシートが使用されている。従来、このようなレンチキュラーレンズシートを製造する方法としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂等の透明樹脂材料を射出成形する方法あるいは押圧成形する方法等が知られている。
【０００５】
しかしながら、射出成形法では、大きなサイズのレンチキュラーレンズシートの成形は難しく、比較的小さなサイズのレンチキュラーレンズシートしか成形できない。また、押圧成形法では、樹脂板およびレンズ型の加熱冷却サイクルに長時間を要するため、レンチキュラーレンズシートの大量生産を行うためには多数のレンズ型が必要となり、大型のレンチキュラーレンズシートを製造するためには生産装置に莫大な費用がかかる。
【０００６】
これに対して、活性エネルギー線硬化性組成物を板状のレンズ型内に注入した後、活性エネルギー線を照射して該組成物を硬化、賦型させる方法等が提案されているが、活性エネルギー線硬化性組成物を用いる方法は、成形時間を短縮でき生産性を向上させることができるものの、レンズ型内へ組成物を注入する際に泡等の巻き込み等の問題点を有しており、これを解決するためには、別途、組成物の脱泡処理を行ったり、組成物をゆっくりと注入する等の方法を採用する必要があり、大量生産のためには未だ十分なものではなかった。特に、レンズ型の転写パターン形状によっては、その溝部に気泡が閉じこめられるために、気泡が発生し易く、一旦発生した気泡は容易に除去することができず、気泡によるレンズ欠陥をまねくという問題点を有していた。
【０００７】
このような気泡の発生を防止する方法として、特開平１−１９２５２９号公報に記載されているように、紫外線硬化性組成物をレンズ型に組成物溜まりを形成するように供給した後、組成物溜まりにベースフィルムを載せてそのベースフィルムを介して加圧ロールで組成物をレンズ型上に均しながらベースフィルムを積層し、紫外線を照射して硬化、賦型させ脱型する方法が提案されている。
【０００８】
また、画像の高精細度化への要求が高まってきており、この要求に応えるべくレンチキュラーレンズのファインピッチ化へ対応するため、特開平１−１５９６２７号公報や特開平３−６４７０１号公報等では、紫外線硬化性組成物を用い円筒状レンズ型を用いて透光性基材の両面にレンチキュラーレンズを連続的に形成する方法が提案されている。
【０００９】
紫外線硬化性組成物を用いて微細なレンズ部を有するレンズシートを連続して長尺状に形成する際には、円筒状レンズ型を回転させながら、該円筒状レンズ型の外周面に沿ってその回転の向きに透光性基材を同一の速度で走行させ、該透光性基材と円筒状レンズ型との間に紫外線硬化性組成物を供給し、該組成物に対して透光性基材を介して紫外線を照射することで組成物を重合硬化させ、紫外線硬化樹脂からなるレンズ部となした上で、レンズ型からの離型を行う。
【００１０】
ところで、近年、表示画面の更なる大型化が要求されるにつれて、上記の用途で使用されるレンズシートとしても次第に大きな寸法（例えば縦２１５ｍｍで横２８７ｍｍ）のものが要求されるようになり、このような寸法での切り出しが可能な幅広の長尺レンズシートを製造することが望まれている。しかも、表示される画像の質の一層の向上が要求されている。従って、高い寸法精度及び高い光学的精度の幅広の長尺レンズシートを連続して製造することが要求される。
【００１１】
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたもので、紫外線硬化性組成物などの活性エネルギー線硬化性組成物を用い円筒状レンズ型を用いて透光性基材の少なくとも一方の面に活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズ部を有する長尺レンズシートを製造するに際して、場所による厚みむらの発生を抑制し寸法精度を向上させ、しかも活性エネルギー線硬化性組成物を広い範囲にわたって均一に硬化させ光学的精度を向上させることを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
レンズ部転写パターンが形成された外周面を持つ円筒形状レンズ型の前記外周面と透光性基材の一方の面との間に活性エネルギー線硬化性組成物を供給し、前記透光性基材を通して活性エネルギー線を照射して前記組成物を硬化し賦形して前記レンズ部転写パターンに対応する形状を有する活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズ部を形成し、該レンズ部及び前記透光性基材を一体として前記レンズ型から離型することにより連続して少なくとも前記透光性基材の一方の面上にレンズ単位の繰り返し配列を含むレンズ部を備えたレンズシートを製造する方法において、
前記円筒形状レンズ型の前記外周面の温度を全面において所定温度−３℃乃至該所定温度＋３℃の範囲内になるように制御し、前記円筒形状レンズ型と前記透光性基材との間に供給される前記活性エネルギー線硬化性組成物の温度を前記所定温度−５℃乃至該所定温度＋５℃の範囲内になるように制御することを特徴とする、レンズシートの製造方法、
が提供される。
【００１３】
本発明の一態様においては、前記円筒形状レンズ型の前記外周面の温度の制御を、前記円筒形状レンズ型内に熱媒体を流通させることで行う。本発明の一態様においては、前記活性エネルギー線硬化性組成物の温度の制御を、該活性エネルギー線硬化性組成物のタンク、供給ノズル及び該供給ノズルと前記活性エネルギー線硬化性組成物のタンクとを接続する活性エネルギー線硬化性組成物の供給経路を温度調節することで行う。
【００１４】
本発明の一態様においては、前記透光性基材は他方の面に活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズ部を有するものである。
【００１５】
本発明の一態様においては、前記活性エネルギー線硬化性組成物が前記透光性基材と前記レンズ型との間に挟まれた状態で、前記組成物に対して活性エネルギー線を照射する。本発明の一態様においては、前記透光性基材の他方の面に対向するように配置されたニップロールのニップ圧を圧力調整機構により調整することにより前記レンズ部と前記透光性基材との間に活性エネルギー線硬化樹脂からなる緩和層を形成する。本発明の一態様においては、前記活性エネルギー線硬化性組成物の４０℃における粘度が２０〜３０００ｍＰａ・Ｓである。
【００１６】
本発明の一態様においては、前記レンズ型のレンズ部転写パターンは、断面形状が略三角形のプリズム列からなるレンズ単位を多数含んでなるレンズ部を転写により形成するためのものである。本発明の一態様においては、前記レンズ型のレンズ部転写パターンは、レンチキュラーレンズ単位を多数含んでなるレンズ部を転写により形成するためのものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の方法により製造されるレンズシート１９の一例を示す模式的断面図である。レンズシート１９は、カラー液晶表示装置を備えた携帯用ノートパソコンや、携帯用液晶テレビあるいはビデオ一体型液晶テレビなどの液晶表示装置のバックライト等の面光源素子の正面輝度を向上させるために使用されるプリズムシートを示すものであり、このプリズムシートが本発明でいうレンズシートに該当する。図１に示されているように、レンズシート１９では、透光性基材２の一方の面上に多数のレンズ単位（プリズム列）からなるレンズ部３が活性エネルギー線硬化樹脂により形成され、透光性基材２とレンズ部３との間に緩和層１が介在している。
【００１９】
緩和層１は、レンズ部３と同一の活性エネルギー線硬化樹脂で一体的に形成される。この緩和層１を、レンズ部３のレンズ高さ（Ｈ）の１〜３０％の厚さに形成することによって、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化時の重合収縮による斑点状模様の発生を抑止することができる。
【００２０】
本発明においては、レンズシート１９のレンズ部３の表面形状は、その目的に応じて、図１に示したようなプリズム列が互いに平行に多数形成されたプリズム面の他に、断面半円状あるいは半楕円状等のレンチキュラーレンズが互いに平行に多数形成されたレンチキュラーレンズ面や波型レンズ面等の形状であってもよい。
【００２１】
また、図１のレンズシートの他方の面上にも多数のレンズ単位からなるレンズ部を形成して両面レンズシートとすることができる。そのような両面レンズシート２９の例を示す図２において、透光性基材２の他方の面にも多数のレンズ単位（プリズム列）からなるレンズ部４が活性エネルギー線硬化樹脂により形成され、透光性基材２とレンズ部４との間に緩和層１’が介在している。これらレンズ部３，４としては、透光性基材２の両方の表面に、同一の種類やサイズのレンズ形状を形成してもよいし、または異なる種類やサイズのレンズ形状を形成してもよい。また、本発明のレンズシートにおいては、レンズ部３，４の厚さは１０〜１５０μｍ程度、レンズ単位のピッチは１０〜１５０μｍ程度とすることが好ましい。特に、活性エネルギー線硬化樹脂でレンズ部を形成する本発明においては、液晶表示装置などの高精細化に対応可能な面光源素子等に使用されるファインピッチのレンズシートに適しており、レンズ単位のピッチが１０〜１００μｍの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜５０μｍの範囲である。
【００２２】
さらに、レンズ単位がプリズム列である場合には、プリズム列の頂角は５０〜１６０゜の範囲内とすることが好ましい。一般的に、光源、光源と対向する一側面を光入射面とし、この光入射面と略直角の一表面を光出射面とする導光体、及び導光体の光出射面上に配置されるプリズムシートから基本的に構成される液晶表示装置用の面光源素子（エッジライト方式）では、プリズム面が液晶パネル側となるようにプリズムシート１９を配置する場合には、プリズム列の頂角は８０〜１００゜程度の範囲であり、好ましくは８５〜９５゜の範囲である。一方、プリズム面が導光体側となるようにプリズムシート１９を配置する場合には、プリズム列の頂角は５０〜７５゜程度の範囲であり、好ましくは５５〜７０゜の範囲である。活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズ部３，４は、面光源素子の輝度の向上等の点から、比較的高い屈折率を有するものが好ましく、具体的には、その屈折率が１．５０以上であることが好ましい。特に、前者のようにプリズム面が液晶パネル側となるようにプリズムシート１９を配置する場合には、１．５５以上であることが好ましく、さらに好ましくは１．６以上である。
【００２３】
図３及び図４は、プロジェクションテレビやマイクロフィルムリーダー等の投写スクリーンに使用されるレンチキュラーレンズを形成したレンチキュラーレンズシートであり、それぞれ出射面側に形成されたレンチキュラーレンズの形状が異なる例である。尚、本発明においては、図示したような両面にレンチキュラーレンズを形成した両面レンチキュラーレンズシートに限らず、片面にレンチキュラーレンズを形成したものであってもよい。図３は、出射面側（図における上面側）に形成されたレンチキュラーレンズ単位の隣接するものどうしの間の谷部に光吸収層Ｂを形成したものである。図４は、出射面側に形成されたレンキュラーレンズ単位の隣接するものどうし間に凸部を形成して、その凸部の上面に光吸収層Ｂを形成したものである。尚、光吸収層Ｂは、本発明方法により光吸収層なしの長尺レンズシートを製造した後に、付与することができる。
【００２４】
本発明のレンチキュラーレンズシートは、図３及び図４に示したように、透光性基材２の一方の面上に多数の第１のレンチキュラーレンズ単位を含んでなる第１のレンズ部５（出射面レンチキュラーレンズ部）が活性エネルギー線硬化樹脂により形成され、他方の面上に多数の第２のレンチキュラーレンズレンズ単位を含んでなる第２のレンズ部６（入射面レンチキュラーレンズ部）が活性エネルギー線硬化樹脂により形成されており、透光性基材２と第１および第２のレンズ部５，６との間にそれぞれ緩和層１，１’が介在している。緩和層１，１’は、通常は、レンズ部５，６と同一の活性エネルギー線硬化樹脂で一体的に形成される。この緩和層１，１’を、レンズ高さ（Ｈ，Ｈ’）の１〜３０％の厚さに形成することによって、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化時の重合収縮によるぎらつき等の発生を抑止することができる。
【００２５】
本発明の両面レンチキュラーレンズシートにおいては、レンズ部５，６の厚さは５０〜１０００μｍ程度、レンズ単位のピッチは５０〜１０００μｍ程度とすることが好ましい。特に、活性エネルギー線硬化樹脂でレンチキュラーレンズを形成する本発明においては、ファインピッチの両面レンチキュラーレンズシートに適しており、レンズ単位のピッチが５０〜５００μｍの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは５０〜４５０μｍの範囲である。
【００２６】
本発明のレンズシートにおいて、緩和層１，１’は前記の通りレンズ高さの１〜３０％の厚さとすることが好ましい。なお、本発明においてレンズ高さとは、図１〜図４に示した通り、レンズ部３〜６の高さ（Ｈ，Ｈ’）であり、緩和層１，１’が活性エネルギー線硬化樹脂でレンズ部と一体的に形成されている場合には活性エネルギー線硬化樹脂の層厚から緩和層１，１’の厚さを除いた厚さをいう。この緩和層１，１’は、レンズ部３〜６の形成に際して、活性エネルギー線硬化型樹脂の重合収縮によるレンズ型内での樹脂の不足を補充することによりレンズ形状（レンズ部の表面形状）の変形を緩和させるものであり、この緩和層１，１’の厚さがレンズ高さの１％未満であると、緩和層１，１’での重合収縮によるレンズ形状の変形の緩和の効果が不十分となる傾向にあり、逆にレンズ高さの３０％を超えると緩和層１，１’の厚み斑抑制の制御が困難となり、厚み斑（不均一）による光学特性の低下を招く傾向にある。緩和層１，１’の厚さは、好ましくはレンズ高さの１〜２５％の範囲であり、さらに好ましくは３〜１５％の範囲である。また、図１および図２に示したような液晶表示装置の面光源素子用のプリズムシート等のピッチまたは厚さが数十μｍ程度の微細なレンズ単位を形成する場合には、緩和層１，１’は薄いものが好ましく、例えば、１〜１０μｍ程度の範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは１〜５μｍの範囲である。さらに、両面レンチキュラーレンズシートでは、例えば、緩和層１，１’の厚さは５〜３０μｍ程度の範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは５〜１５μｍの範囲である。
【００２７】
また、レンズシートを構成する透光性基材２は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線を透過する材料であれば特に限定されず、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等の透明樹脂のシートやフィルムが好ましい。特に、レンズ部３〜６の屈折率よりも屈折率が低く、表面反射率の低いポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレートとポリフッ化ビニリデン系樹脂との混合物、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂からなるものが好ましい。透光性基材２の厚さは、レンズシートの用途によっても異なるが、例えば５０〜５００μｍ程度の範囲のものが使用される。なお、透光性基材２には、活性エネルギー線硬化樹脂からなる緩和層１，１’との密着性を向上させるために、表面にアンカーコート処理等の密着性向上処理を施したものが好ましい。
【００２８】
レンズシートの緩和層１，１’およびレンズ部３〜６を形成する活性エネルギー線硬化樹脂としては、紫外線、電子線等の活性エネルギー線で硬化させたものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリエステル類、エポキシ系樹脂、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート系樹脂等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリレート系樹脂がその光学特性等の観点から特に好ましい。このような硬化樹脂に使用される活性エネルギー線硬化性組成物としては、取扱い性や硬化性等の点で、多価アクリレートおよび／または多価メタクリレート（以下、多価（メタ）アクリレートと記載）、モノアクリレートおよび／またはモノメタクリレート（以下、モノ（メタ）アクリレートと記載）、および活性エネルギー線による光重合開始剤を主成分とすものが好ましい。代表的な多価（メタ）アクリレートとしては、ポリオールポリ（メタ）アクリレート、ポリエステルポリ（メタ）アクリレート、エポキシポリ（メタ）アクリレート、ウレタンポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらは、単独あるいは２種以上の混合物として使用される。また、モノ（メタ）アクリレートとしては、モノアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリオールのモノ（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられるが、後者の場合には、金属型を使用する場合には水酸基の影響であると思われる金属型との離型困難性を低減するために、少量で使用するのがよい。また、金属型を使用する場合には、（メタ）アクリル酸およびその金属塩についても、高い極性を有していることから、少量で使用するのがよい。
【００２９】
図５は、円筒形状レンズ型（ロール型）７を用いた長尺レンズシート製造の説明図であり、図６はそこで用いられるレンズ型７の斜視図である。
【００３０】
図５及び図６に示されている円筒形状レンズ型７は、円筒状ロール１６の外周面にレンズシートの多数のレンズ単位に対応する多数のレンズ単位転写部が形成されたレンズ部転写パターン１８を有する。レンズ型７としては、レンズ単位転写部がアルミニウム、黄銅、鋼等の金属製のものや、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッソ樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の合成樹脂製のものや、Ｎｉ電鋳法で作製したもの等が使用される。耐熱性や強度等の観点からレンズ単位転写部その他が金属製のものを使用することが望ましい。レンズ型には、各種腐食防止のためにニッケルやクロム等のメッキ層３２を表面に施すことが好ましい。
【００３１】
本発明においては、図７に示されているように、レンズ部転写パターンが形成された薄板レンズ型３５を円筒状ロール１６の外周面に巻き付けて固定した円筒形状レンズ型７’を使用することもできる。また、緩和層１をより均一に形成するためには、円筒形状レンズ型７’の外周面に軸方向に関して両端部において中央部より径方向の高さが高い厚肉の段部３６を形成した段付きレンズ型を使用することが好ましい。
【００３２】
図５において、レンズ型７には、そのレンズ部転写パターン面に沿って長尺の透光性基材９（図１〜４における透光性基材２）が供給されており、レンズ型７と透光性基材９との間に活性エネルギー線硬化性組成物１０が樹脂タンク１２から供給ノズル１３を介して連続的に供給される。透光性基材９の外側（レンズ型７の側と反対の側）には、供給された活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるためのニップロール８が設置されている。ニップロール８としては、金属製ロール、ゴム製ロール等が使用される。また、活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるためには、ニップロール８の真円度、表面粗さ等について高い精度で加工されたものが好ましく、ゴム製ロールの場合にはゴム硬度が６０度以上の高い硬度のものが好ましい。このニップロール８は、活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを正確に調整することが必要であり、圧力調整機構１１によって圧力印加操作がなされるようになっている。この圧力調整機構１１としては、油圧シリンダー、空気圧シリンダー、各種ネジ機構等が使用できるが、機構の簡便さ等の観点から空気圧シリンダーが好ましい。空気圧は、圧力調整弁等によって制御される。
【００３３】
レンズ型７と透光性基材９との間に供給される活性エネルギー線硬化性組成物１０は、緩和層１を一定厚さに形成させるために一定の粘度に保持することが好ましい。粘度範囲は、形成する緩和層１の厚さによっても異なるが、一般的には、製造時の温度条件（例えば４０℃）で、２０〜３０００ｍＰａ・Ｓの範囲の粘度とすることが好ましく、さらに好ましくは１００〜１０００ｍＰａ・Ｓの範囲である。活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度が２０ｍＰａ・Ｓ未満の場合には、緩和層１の形成のためにはニップ圧を極めて低く設定するか、成形スピードを極端に速くすることが必要となる。しかし、ニップ圧を極めて低くすると圧力調整機構１１の安定作動ができなくなる傾向にあり、緩和層１の厚み斑を引き起こしやすくなる。また、成形スピードを極端に速くすると活性エネルギー線の照射量が不足し活性エネルギー線硬化性組成物１０の硬化が不十分となる傾向にある。一方、活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度が３０００ｍＰａ・Ｓを超えると、レンズ型のレンズ部転写パターンの細部まで十分に活性エネルギー線硬化性組成物１０が行き渡らず、レンズ形状の精確な転写が困難となったり、気泡の混入による欠陥が発生しやすくなったり、成形速度の極端な低下による生産性の悪化をもたらす傾向にある。このように活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度を一定に保持させるためには、活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度制御が行えるように、樹脂タンク１２の外部や内部にシーズヒーター、温水ジャケット等の熱源設備を設置しておくことが好ましい。
【００３４】
活性エネルギー線硬化性組成物１０をレンズ型７と透光性基材９との間に供給した後、活性エネルギー線硬化性組成物１０がレンズ型７と透光性基材９との間に挟まれた状態で、活性エネルギー線発光光源１４から活性エネルギー線を透光性基材９を通して照射して、活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化し、レンズ型７に形成されたレンズ部転写パターンの転写を行う。活性エネルギー線照射装置１４としては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用される。活性エネルギー線の照射量としては、２００〜６００ｎｍの波長の積算エネルギーが０．０１〜１０Ｊ／ｃｍ²となる程度とすることが好ましい。また、活性エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下でもよい。次いで、透光性基材９と重合硬化された活性エネルギー線硬化樹脂で形成されたレンズ部とが一体化されたレンズシートをレンズ型７から離型する。
【００３５】
ここで、本発明においては、円筒形状レンズ型７の外周面の温度を全面において所定温度−３℃乃至該所定温度＋３℃の範囲内、好ましくは所定温度−２℃乃至該所定温度＋２℃の範囲内、更に好ましくは所定温度−１℃乃至該所定温度＋１℃の範囲内になるように制御する。このような制御は、円筒形状レンズ型７内に温水などの熱媒体を流通させることで行うことができる。図８及び図９は、このような外周面の温度の均一化の制御のために使用されるレンズ型７の断面図を示すものである。図８のレンズ型７では、レンズ型７の内部に流路形成用入れ子７ａが配置されており、図の右側より左側に向かって所望温度の熱媒体が供給される。該熱媒体は、レンズ型７と流路形成用入れ子７ａとの空洞領域にに形成された流路を通り、レンズ型７の右側より排出される。このようにして、レンズ型７内に形成された熱媒体流通路Ｐにて熱媒体を流通させることで、レンズ型７の外周面の温度を所望の温度±３℃の範囲内にすることができる。図９のレンズ型７では、レンズ型７の右側軸部内から矢印方向に左向きに所望温度の熱媒体がロール部内へと供給され、該ロール部内に配置された邪魔板７ｂにより形成された屈曲形状の流通路Ｐに沿って流通し、やがて左側軸部から矢印方向に左向きに排出される。これによっても、レンズ型７の外周面の温度を所望の温度±３℃の範囲内にすることができる。
【００３６】
また、本発明においては、円筒形状レンズ型７と透光性基材９との間に供給される活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度を上記の所定温度−５℃乃至該所定温度＋５℃の範囲内、好ましくは所定温度−３℃乃至該所定温度＋３℃の範囲内になるように制御する。このような制御は、活性エネルギー線硬化性組成物のタンク１２、供給ノズル１３及びノズル１３とタンク１２とを接続する活性エネルギー線硬化性組成物の供給経路２８を温度調節することで行うことができる。タンク１２内の活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度を上記温度範囲内に維持するためには、例えば該タンク１２の外部に温水ジャケット１２ａを設ければよい。図５には、この温水の温度制御のための温調機３０が示されている。供給経路２８及び供給ノズル１３の温度制御も同様にして行うことが好ましい。或は、電熱による所定温度維持のための制御を行ってもよい。これにより、供給される活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度を所望の温度±５℃の範囲内にすることができる。尚、図５において、３１はタンク内を減圧するための真空ポンプである。
【００３７】
以上のような、レンズ型７の温度制御と活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度制御とを行うことで、広幅（例えば４００ｍｍ幅）の長尺レンズシート１９を厚さ（特に、活性エネルギー線硬化樹脂の層厚）などの寸法の均一性良く且つ光学的性質の良好な均一性をもって製造することができる。活性エネルギー線硬化性組成物１０の温度が所望の温度±５℃の範囲から外れると、レンズ型の表面温度との差が大きくなり、活性エネルギー線硬化性組成物１０とレンズ型７との間の熱移動量が増加し、レンズ型７の表面温度を均一に維持できなくなる傾向にある。かくして、レンズ型の表面温度に場所による差異（特に幅方向に関する両端部近傍と中央部近傍とでの差異）が大きくなる。その結果、活性エネルギー線照射による樹脂の重合硬化の際の硬化速度が異なるようになって、得られたレンズシート１９の膜厚の均一性が低下する傾向がある。また、重合硬化が部分的に不完全になることがあり、その場合、得られたレンズシートの屈折率の場所による相違が大きくなったり白っぽいスジが発生したりして、光学性能が損なわれる。かくして、レンズシート製造の歩留が低下し、また、得られたレンズシートから実際にバックライト用プリズムシートなどの機器を構成するための寸法に切り出して使用することが可能な（即ち、有効利用可能な）面積の割合が低下する、という不利がある。
【００３８】
図１０は、図２に示したような両面レンズシート２９の製造の説明図であり、基本的には、図５に示されるような透光性基材９に対するレンズ部の形成を第１面に対して行う第１段階Ｓ１と第２面に対して行う第２段階Ｓ２とが順次実行される。即ち、第１段階Ｓ１は上記図５と同一であり、第２段階Ｓ２は第１段階Ｓ１で第１面にプリズム部の形成された長尺シート１９を透光性基材として用いること及びレンズ型７’として所要のレンズ部転写パターンを有するものを用いること以外は第１段階Ｓ１と同様である。第２段階Ｓ２では、第１段階Ｓ１における部分または部材と同様の部分または部材は、同一符号に「’」を付した符号で指示されている。第２段階Ｓ２を経て長尺両面レンズシート２９が形成される。
【００３９】
このようにして製造される両面レンズシート２９は、図２に示したように、透光性基材２の両面側にそれぞれ緩和層１、１’を介して配置されたレンズ部３，４において断面形状が略三角形状の多数のプリズム列が並列して連設されてなるものであり、一方のレンズ部３に形成されたプリズム列の頂角は５０°〜７５°の範囲であることが好ましく、他方のレンズ部４に形成されたプリズム列の頂角は１１０°〜１６０°の範囲であることが好ましい。
【００４０】
図１１に、以上のようなプリズムシートを使用した面光源素子の模式図を示す。図示されているように、蛍光灯等の線状光源２２と、光源２２と対向する光入射面２３Ａおよびこれと略直交する光出射面２３Ｂを有する導光体２３と、導光体２３の光出射面２３Ｂ上に載置された両面プリズムシート２１とを含んで、面光源素子が構成される。導光体２３は略直方体形状の透明板状体からなり、その一主表面が光出射面２３Ｂとされており、一側面（端面）が光入射面２３Ａとされている。線状光源２２は、光入射面２３Ａと平行にその長手方向に沿って配置されている。プリズムシート２１は、頂角５０°〜７５°のプリズム列を有するプリズム部３が導光体２３の光出射面２３Ｂと対向するように配置することが好ましく、また、このプリズム列の稜線の方向が導光体２３の光入射面２３Ａと略平行となるように配置することが好ましい。さらに、導光体２３の光出射面２３Ｂと反対側の裏面２３Ｃ上には、反射フィルムや反射蒸着層等からなる反射層２４が配置されている。光源２２から導光体２３へ有効に光を導入するために、光源２２および導光体２３の光入射面２３Ａを、内側に反射剤を塗布したケースやフィルム等からなるリフレクター２５で覆っている。線状光源２２及びリフレクター２５と同様な線状光源及びリフレクターを光入射面２３Ａと反対側の側面（端面）２３Ｄに付することにより、この側面２３Ｄをも光入射面とすることができる。
【００４１】
以上、図２に示した両面プリズムシートを液晶表示装置等の面光源素子を構成するのに使用する形態について説明したが、図１に示した片面プリズムシートについても、同様に図１１のような構成からなる面光源素子を構成するのに使用される。この場合、プリズムシートを、そのプリズム部側が導光体２３側とは反対の側となるようにして導光体上に配置する場合には、通常、導光体とプリズムシートとの間に拡散シートが配置される。ＬＣは、以上のような面光源素子上に載置される液晶表示素子である。
【００４２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００４３】
［実施例１］
図７に示したように、厚さ１．０ｍｍ，４００ｍｍ×６９０ｍｍの黄銅（ＪＩＳ黄銅３種）の薄板の表面に、ピッチ５０μｍ、高さ２５μｍ、頂角９０゜の断面直角二等辺三角形状のプリズム列を多数並列してなるプリズム部を転写形成するためのプリズム部転写パターンを形成した薄板レンズ型３５を準備した。但し、厚肉の段部３６は形成されていなかった。薄板レンズ型３５には無電解ニッケルメッキを施した。次いで、薄板レンズ型３５を固定するため、直径２２０ｍｍ、長さ４５０ｍｍのステンレス製の円筒状ロール１６を用意し、円筒状ロール１６の外周面上に薄板レンズ型３５を巻き付け、ネジで固定し、円筒レンズ型を得た。このレンズ型は、図８に示されているように内部に温水流通のための流通路Ｐが形成されており、この流通路Ｐに流通させる温水の温度を適宜設定することで薄板レンズ型３５の外周面の温度を全幅（軸方向の全長）にわたってレンズシート賦形時に±１℃以内のばらつきとした。
【００４４】
図５に示したように、以上のようにして得た円筒レンズ型７に近接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール（ニップロール）８を配置した。円筒レンズ型７とゴムロール８との間に円筒レンズ型７より若干幅の広い厚さ１２５μｍのポリエステルフィルム（透光性基材）９を円筒レンズ型７に沿って供給し、ゴムロール８に接続した空気圧シリンダー（圧力調整機構）１１により、ゴムロール８と円筒レンズ型７との間でポリエステルフィルム９をニップした。この時の空気圧シリンダー１１の動作圧は０．１ＭＰａであった。空気圧シリンダー１１として、エアチューブ直径３２ｍｍのＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。さらに、円筒レンズ型７の下方に紫外線照射装置（活性エネルギー線照射装置）１４を設置した。紫外線照射装置１４は、１２０Ｗ／ｃｍの紫外線強度を持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンクォーツ社製の紫外線照射ランプとコールドミラー型平行光リフレクター及び電源からなる。紫外線硬化性組成物（活性エネルギー線硬化性組成物）１０は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混合しておき、樹脂タンク１２に投入した。樹脂タンク１２は、紫外線硬化性組成物１０に接する部分は全てステンレススチール（ＳＵＳ３０４）製とした。また、紫外線硬化性組成物１０の液温度を制御するための温水ジャケット１２ａを有しており、温調機３０により４０℃に調整された温水を温水ジャケットに供給し、樹脂タンク１２内の紫外線硬化性組成物１０の液温を４０℃±１℃の範囲内に保持した。さらに、真空ポンプ３１により樹脂タンク１２内を真空状態にすることにより、投入時に発生した泡を脱泡除去した。
【００４５】
紫外線硬化性組成物１０は以下の通りで、粘度は３００ｍＰａ・Ｓ／４０℃に調整した。
【００４６】
フェノキシエチルアクリレート５０重量部
（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）
ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート５０重量部
（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン
（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）１．５重量部
樹脂タンク１２内を常圧に戻し、タンクを密閉した後、樹脂タンク１２内に０．０２ＭＰａの空気圧をかけ、樹脂タンク１２の下部にあるバルブを開くことにより、紫外線硬化性組成物１０を４０℃±１℃に温度制御された配管２８を通し、同じく４０℃±１℃に温度制御された供給ノズル１３からゴムロール８と円筒レンズ型７との間にニップされているポリエステルフィルム９の一方の面上に供給した。供給された紫外線硬化性組成物の温度は４０℃±１℃であった。尚、レンズ型７内の温水流通路Ｐに４０℃の温水を４０リットル／分の流量で流通させることで、レンズ型７の外周面の温度が全外周面にわたって４０℃±３℃の範囲内となるようにした。供給ノズル１３は、岩下エンジニアリング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた同社製のＡＶ１０１バルブを使用した。三菱電機製０．２ｋＷギアドモーター（減速比１／２００）で毎分３．５ｍの周速で矢印方向に円筒レンズ型７を回転させながら、紫外線硬化性組成物１０が円筒レンズ型７とポリエステルフィルム９の間に挟まれた層状態にあるうちに、紫外線照射装置１４から紫外線を照射し、紫外線硬化性組成物１０を重合硬化させ円筒レンズ型７のプリズム部転写パターンを転写させた。その後、円筒レンズ型７より離型し、長尺プリズムシート（レンズシート）を得た。
【００４７】
得られたプリズムシートの断面を走査型電子顕微鏡（日本電子社製ＪＳＭ−８４０Ａ、２０００倍）で確認したところ、プリズム列の高さ及び頂角並びにその配列ピッチはほぼ設計値通りであり、ポリエステルフィルム９とプリズム部との間に約２μｍの厚さ（レンズ高さの８％）の緩和層が形成されており、重合収縮によるプリズム形状の変形は殆ど見られなかった。
【００４８】
また、長尺シートの幅方向に関して中心の位置（これはレンズ型の長手方向の中心位置に対応する）、該中心位置（Ｃ）から左端縁の方に３０ｍｍごとの６つの位置（Ｌ１〜Ｌ６）及び右端縁の方に３０ｍｍごとの６つの位置（Ｒ１〜Ｒ６）において、プリズム部高さＨと緩和層厚さとの合計の厚さ（即ち、紫外線硬化樹脂層の厚さ）の測定を、長尺シートの長手方向に６９０ｍｍごとにそれぞれ１０か所づつについて行い、各幅方向位置について１０か所の測定値の平均を求めた。その結果、以下の表１に示すように、中心位置の近傍と両端縁位置の近傍とで厚さの差が殆どないことがわかった。
【００４９】
【表１】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示す様にして、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に光拡散フィルムを介して、プリズム面が上向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、斑点状やスジ状などの模様等の光学欠陥の発生は見られず、光学特性に優れたものであった。
【００５０】
［比較例１］
配管２８及び供給ノズル１３の温度制御を行わないこと以外は、実施例１と同様にして、長尺レンズシートを製造した。レンズ型７に供給される紫外線硬化性組成物１０の温度は３４．０℃であった。
【００５１】
得られたプリズムシートについて、実施例１と同様にして紫外線硬化樹脂層の厚さの測定を行ったところ、以下の表２に示すように、中心位置の近傍と両端縁位置の近傍とでかなり厚さの差があることがわかった。
【００５２】
【表２】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示す様にして、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に光拡散フィルムを介して、プリズム面が上向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、部分的にスジ状の模様の光学欠陥の発生が見られ、光学特性に劣るものであった。
【００５３】
［比較例２］
レンズ型７として、内部に温水流通路Ｐを備えていないものを使用したこと以外は、実施例１と同様にして、長尺レンズシートを製造した。レンズ型７の外周部表面の温度分布は、幅方向に関する中央位置では４０．０℃であったが左右両端縁位置ではそれぞれ３６．８℃及び３６．４℃であった。
【００５４】
得られたプリズムシートについて、実施例１と同様にして紫外線硬化樹脂層の厚さの測定を行ったところ、以下の表３に示すように、中心位置の近傍と両端縁部の近傍とでかなり厚さの差があることがわかった。
【００５５】
【表３】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示す様にして、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に光拡散フィルムを介して、プリズム面が上向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、部分的にスジ状の模様の光学欠陥の発生が見られ、光学特性に劣るものであった。
【００５６】
［実施例２］
図６に示したように、直径２２０ｍｍ、長さ４５０ｍｍの鉄製の芯ロール１６の外周面上にビッカース硬度２００の硬質銅めっき層３２を厚さ１００μｍで施した。この硬質銅めっき層３２に、ピッチ５０μｍ、高さ約３９μｍ、頂角６５°の断面二等辺三角形状のプリズム列を多数並列してなるプリズム部を転写形成するためのプリズム部転写パターンを形成し、第１の円筒形レンズ型７を準備した。プリズム部転写パターンは、芯ロール１６の周方向に延びた互いに平行な多数のプリズム列転写部を有するものであった。
【００５７】
一方、厚さ１ｍｍ、７００×８５０ｍｍの黄銅（ＪＩＳ黄銅３種）の薄板の表面に、ピッチ５０μｍ、高さ約１２μｍ、頂角１３０°の断面二等辺三角形状のプリズム列を多数並列してなるプリズム部を転写形成するためのプリズム部転写パターンを形成し、薄板状レンズ型を準備した。この薄板状レンズ型には各種腐食防止のために厚さ１μｍの無電解ニッケルメッキを施した。次いで、薄板状レンズ型をプリズム列転写部の方向に対して１５°傾けて４００ｍｍ×６９０ｍｍの大きさの長方形状に型抜きをおこなって、図７に示したような薄板状レンズ型３５を得た。但し、厚肉の段部３６は形成されていなかった。この薄板状レンズ型３５を固定するため、直径２２０ｍｍ、長さ４５０ｍｍのステンレス製の芯ロール１６を用意し、芯ロール１６の外周面上に薄板状レンズ型３５を巻付け、ネジで固定し、図７に示したような第２の巻付け円筒形レンズ型７’を準備した。
【００５８】
図１０に示したように、以上のようにして得た第１の円筒形レンズ型７を第１段階レンズ形成部Ｓ１に、第２の巻付け円筒形レンズ型７’を第２段階レンズ形成部Ｓ２に、それぞれ設置した。また、第１および第２の円筒形レンズ型７，７’にそれぞれ近接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール８，８’を配置した。第１の円筒形レンズ型７と第１のゴムロール８との間に第１の円筒形レンズ型７より若干幅の広い厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）（透光性基材）９を第１の円筒形レンズ型７に沿って通し、第１のゴムロール８に接続した第１の空気圧シリンダー１１により、第１のゴムロール８と第１の円筒形レンズ型７との間でＰＥＴフィルム９をニップした。この時の第１の空気圧シリンダー１１の動作圧は０．１ＭＰａであった。第１の空気圧シリンダー１１として、エアチューブ直径３２ｍｍのＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。さらに、第１の円筒形レンズ型７の下方に第１の紫外線照射装置１４を設置した。第１の紫外線照射装置１４は、１２０Ｗ／ｃｍの紫外線強度を持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンクォーツ社製の紫外線照射ランプとコールドミラー型平行光リフレクター及び電源からなる。第１の紫外線硬化性組成物１０は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混合しておき、第１の樹脂タンク１２に投入した。第１の樹脂タンク１２は、第１の紫外線硬化性組成物１０に接する部分は全てステンレススチール（ＳＵＳ３０４）製とした。また、第１の紫外線硬化性組成物１０の液温度を制御するため、温水ジャケット１２ａが設置されており、第１の温調機３０により４０℃に調整された温水を温水ジャケット１２ａに供給し、樹脂タンク１２内の紫外線硬化性組成物１０の液温を４０℃±１℃の範囲内に保持した。さらに、投入時に発生した泡を第１の真空ポンプ３１により第１の樹脂タンク１２内を真空状態にすることにより脱泡し、除去した。
【００５９】
第１の紫外線硬化性組成物１０は以下の通りで、粘度は３００ｍＰａ・Ｓ／４０℃に調整した。
【００６０】
フェノキシエチルアクリレート５０重量部
（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）
ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート５０重量部
（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン
（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）１．５重量部
一旦、第１の樹脂タンク１２内を常圧に戻し、タンクを密閉した後、第１の樹脂タンク１２内に０．０２ＭＰａの空気圧をかけ、第１の樹脂タンク１２の下部にあるバルブを開くことにより、第１の紫外線硬化性組成物１０を４０℃±１℃に温度制御された第１の配管２８を通し、同じく４０℃±１℃に温度制御された第１の供給ノズル１３から第１のゴムロール８と第１の円筒形レンズ型１９との間にニップされているＰＥＴフィルム９と第１の円筒形レンズ型７との間に供給した。供給された第１の紫外線硬化性組成物の温度は４０℃±１℃であった。尚、レンズ型７内の温水流通路Ｐに４０℃の温水を４０リットル／分の流量で流通させることで、レンズ型７の外周面の温度が全外周面にわたって４０℃±３℃の範囲内となるようにした。第１の供給ノズル１３は、岩下エンジニアリング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた同社製のＡＶ１０１バルブを使用した。三菱電機製０．２ｋＷギアドモーター（減速比１／２００）で毎分２．０ｍの周速で矢印方向に第１の円筒形レンズ型７を回転させながら、第１の紫外線硬化性組成物１０が第１の円筒形レンズ型７とＰＥＴフィルム９との間に挟まれた層状態にあるうちに、第１の紫外線照射装置１４から紫外線を照射し、第１の紫外線硬化性組成物１０を重合硬化させ、ＰＥＴフィルム９の一方の面（第１面）上に第１のプリズム部を形成させた。
【００６１】
次いで、一方の面上に第１のプリスム部を形成したＰＥＴフィルム９（即ち、片面プリズムシート１９）を、第２の巻付け円筒形レンズ型７’と第２のゴムロール８’との間にＰＥＴフィルム９を第２の巻付け円筒形レンズ型７’に沿って供給し、その際ＰＥＴフィルム９の他方の面がレンズ型７’に当接するようにした。第２のゴムロール８’に接続した第２の空気圧シリンダー１１’により、第２のゴムロール８’と第２の巻付け円筒形レンズ型７’との間でＰＥＴフィルム９をニップした。この時の第２の空気圧シリンダー１１’の動作圧は０．１ＭＰａであった。第２の紫外線硬化性組成物１０’は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混合しておき、第２の樹脂タンク１２’に投入した。さらに、投入時に発生した泡を第２の真空ポンプ３１’により第２の樹脂タンク１２’内を真空状態にすることにより脱泡し、除去した。第２の樹脂タンク１２’には、第１の樹脂タンク１２と同様にして、第２の温調機３０’を接続し、同様な温度制御を行った。
【００６２】
第２の紫外線硬化性組成物１０’は以下の通りで、粘度は１５０ｍＰａ・Ｓ／４０℃に調整した。
【００６３】
フェノキシエチルアクリレート７０重量部
（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）
ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート３０重量部
（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン
（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）１．５重量部
一旦、第２の樹脂タンク１２’内を常圧に戻し、タンクを密閉した後、第２の樹脂タンク１２’内に０．０２ＭＰａの空気圧をかけ、第２の樹脂タンク１２’の下部にあるバルブを開くことにより、第２の紫外線硬化性組成物１０’を４０℃±１℃に温度制御された第２の配管２８’を通し、同じく４０℃±１℃に温度制御された第２の供給ノズル１３’から第２のゴムロール８’と第２の巻付け円筒形レンズ型７’との間にニップされているＰＥＴフィルム９と第２の巻付け円筒形レンズ型７’との間に供給した。供給された第２の紫外線硬化性組成物の温度は４０℃±１℃であった。尚、レンズ型７’内の温水流通路Ｐに４０℃の温水を４０リットル／分の流量で流通させることで、レンズ型７’の外周面の温度が全外周面にわたって４０℃±３℃の範囲内となるようにした。三菱電機製０．２ｋＷギアドモーター３３（減速比１／２００）で毎分２．０ｍの周速で矢印方向に第２の巻付け円筒形レンズ型７’を回転させながら、第２の紫外線硬化性組成物１０’が第２の巻付け円筒形レンズ型７’とＰＥＴフィルム９との間に挟まれた層状態にあるうちに、第２の紫外線照射装置１４’から紫外線を照射し、第２の紫外線硬化性組成物１０’を重合硬化させ第２のプリズム部をＰＥＴフィルム９の他方の面（第２面）上に形成させた。その後、第２の巻付け円筒形レンズ型７’より離型し、両面のプリズム列の交差角が１５°である両面プリズムシート２９を得た。
【００６４】
得られたプリズムシートの断面を走査型電子顕微鏡（日本電子社製ＪＳＭ−８４０Ａ、２０００倍）で確認したところ、プリズム列の高さ及び頂角並びにその配列ピッチはほぼ設計値通りであり、頂角６５°のプリズム面の側ではＰＥＴフィルム９とプリズム部との間に２μｍの厚さ（レンズ高さの５％）の緩和層が形成されており、頂角１３０°のプリズム面の側ではＰＥＴフィルム９とプリズム部との間に１μｍの厚さ（レンズ高さの８％）の緩和層が形成されており、重合収縮によるプリズム形状の変形は殆ど見られなかった。
【００６５】
得られたプリズムシートについて、実施例１と同様にして紫外線硬化樹脂層の厚さ（両面側の樹脂層厚の合計）の測定を行ったところ、以下の表４に示すように、中心位置の近傍と両端縁位置の近傍とで厚さの差が殆どないことがわかった。
【００６６】
【表４】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示したように、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に頂角６５°のプリズム面が下向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、斑点状やスジ状などの模様等の光学欠陥の発生は見られず、光学特性に優れたものであった。
【００６７】
［比較例３］
配管２８，２８’及び供給ノズル１３，１３’の温度制御を行わないこと以外は、実施例２と同様にして、長尺レンズシートを製造した。レンズ型７，７’に供給される紫外線硬化性組成物１０，１０’の温度は３４．０℃であった。
【００６８】
得られたプリズムシートについて、実施例２と同様にして紫外線硬化樹脂層の厚さの測定を行ったところ、以下の表５に示すように、中心位置の近傍と両端縁位置の近傍とでかなり厚さの差があることがわかった。
【００６９】
【表５】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示したように、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に頂角６５°のプリズム面が下向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、部分的にスジ状の模様の光学欠陥の発生が見られ、光学特性に劣るものであった。
【００７０】
［比較例４］
レンズ型７，７’として、内部に温水流通路Ｐを備えていないものを使用したこと以外は、実施例１と同様にして、長尺レンズシートを製造した。レンズ型７の外周部表面の温度分布は、幅方向に関する中央位置では４０．０℃であったが左右両端縁位置ではそれぞれ３５．８℃及び３５．４℃であった。また、レンズ型７’の外周部表面の温度分布は、幅方向に関する中央位置では３９．８℃であったが左右両端縁位置ではそれぞれ３５．５℃及び３５．２℃であった。
【００７１】
得られたプリズムシートについて、実施例２と同様にして紫外線硬化樹脂層の厚さの測定を行ったところ、以下の表６に示すように、中心位置の近傍と両端縁部の近傍とでかなり厚さの差があることがわかった。
【００７２】
【表６】

さらに、得られたプリズムシートを、図１１に示したように、冷陰極管２２を側面に配置したアクリル樹脂製導光体２３の光出射面２３Ｂ上に頂角６５°のプリズム面が下向きとなるように載置し、導光体２３の他の側面２３Ｄおよび裏面２３Ｃを反射シート２４で覆い、冷陰極管２２を点灯させて外観を確認した。その結果、部分的にスジ状の模様の光学欠陥の発生が見られ、光学特性に劣るものであった。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、レンズ型の外周面の温度を所定温度近傍に均一化させる制御及び活性エネルギー線硬化性組成物の温度の所定温度からのずれを所定範囲内とする制御を行うようにしたことで、レンズ部高さ及び活性エネルギー線硬化樹脂層の厚さのむらが少なく、光学的特性の場所によるばらつきの少ない長尺レンズシートを連続して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法により製造される片面レンズシートの一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の方法により製造される両面レンズシートの一例を示す模式的断面図である。
【図３】両面レンチキュラーレンズシートの一例を示す模式的断面図である。
【図４】両面レンチキュラーレンズシートの一例を示す模式的断面図である。
【図５】円筒形状レンズ型を用いた片面レンズシート製造の説明図である。
【図６】レンズ型の斜視図である。
【図７】レンズ型の斜視図である。
【図８】レンズ型の断面図である。
【図９】レンズ型の断面図である。
【図１０】円筒形状レンズ型を用いた両面レンズシートの製造の説明図である。
【図１１】両面レンズシートを使用した面光源素子を示す模式的斜視図である。
【符号の説明】
１，１’ 緩和層
２透光性基材
３，４，５，６レンズ部
７，７’ 円筒形状レンズ型
７ａ流路形成用入れ子
７ｂ邪魔板
８ニップロール
９透光性基材
１０活性エネルギー線硬化性組成物
１１圧力調整機構
１２樹脂タンク
１２ａ温水ジャケット
１３供給ノズル
１６円筒状ロール
１８レンズ部転写パターン
１９片面レンズシート
２１両面レンズシート
２９両面レンズシート
３０温調機
３５薄板レンズ型
３６段部
Ｂ光吸収層
Ｈ，Ｈ’ レンズ高さ
Ｓ１第１段階
Ｓ２第２段階
Ｐ熱媒体流通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used for a lens sheet such as a prism sheet used as a backlight used as an illumination surface light source element in a liquid crystal display device or the like, and a projection screen used as a display screen of a projection television or a microfilm reader. The present invention relates to a method for manufacturing a lens sheet such as a lenticular lens sheet or a Fresnel lens sheet, and more particularly to a method for continuously manufacturing a long lens sheet.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
In recent years, in portable notebook personal computers equipped with color liquid crystal display devices, portable liquid crystal televisions or video-integrated liquid crystal televisions, the high power consumption of the liquid crystal display devices has become an obstacle to extending the driving time of the battery. ing. Among them, the ratio of the power consumption of the backlight used in the liquid crystal display device to the power consumption of the entire device is large, and keeping the power consumption of the backlight as low as possible increases the driving time of the device by the battery, and the above This is an important issue for increasing the practical value of products. However, if the backlight brightness is reduced by reducing the power consumption of the backlight, the liquid crystal display becomes difficult to see, which is not preferable. Japanese Utility Model Publication No. 3-69184 discloses a lens unit such as a prism array on the surface in order to reduce the power consumption without sacrificing the luminance of the backlight by improving the optical efficiency of the backlight. There has been proposed a backlight in which a large number of lens sheets are mounted on the light exit surface side of a light guide.
[0003]
As such a lens sheet, as proposed in JP-A-5-196808, JP-A-6-59129, etc., from the viewpoint of precise transferability and productivity of the lens pattern, UV curable What formed the lens part using active energy ray hardening compositions, such as a composition, is used. For example, the lens part which consists of hardened | cured material of an active energy ray curable composition is integrally formed on translucent base materials, such as a transparent resin film and a transparent resin sheet.
[0004]
On the other hand, in a projection screen such as a projection television or a microfilm reader, a lenticular lens sheet in which lenticular lenses are formed on both sides is used to obtain a good image. Conventionally, as a method for producing such a lenticular lens sheet, a method of injection molding or pressure molding of a transparent resin material such as acrylic resin, polycarbonate resin, vinyl chloride resin, styrene resin or the like is known.
[0005]
However, in the injection molding method, it is difficult to form a large size lenticular lens sheet, and only a relatively small size lenticular lens sheet can be formed. In addition, in the press molding method, since the heating and cooling cycle of the resin plate and the lens mold takes a long time, a large number of lens molds are necessary for mass production of the lenticular lens sheet, and a large lenticular lens sheet is manufactured. This entails enormous costs for the production equipment.
[0006]
On the other hand, a method has been proposed in which an active energy ray-curable composition is injected into a plate-shaped lens mold and then irradiated with active energy rays to cure and mold the composition. Although the method using the energy ray-curable composition can shorten the molding time and improve the productivity, it has problems such as entrainment of bubbles when the composition is injected into the lens mold. In order to solve this, it is necessary to adopt a method such as separately defoaming the composition or slowly injecting the composition, which is not yet sufficient for mass production. It was. In particular, depending on the shape of the transfer pattern of the lens mold, bubbles are confined in the groove, so bubbles are likely to be generated, and once generated, the bubbles cannot be easily removed, resulting in lens defects caused by the bubbles. Had.
[0007]
As a method for preventing the generation of such bubbles, as described in JP-A-1-192529, after an ultraviolet curable composition is supplied so as to form a composition reservoir in a lens mold, A method has been proposed in which a base film is placed in a reservoir, the base film is laminated on the lens mold with a pressure roll through the base film, and the base film is laminated, irradiated with ultraviolet rays, cured, shaped, and demolded. ing.
[0008]
In addition, there is an increasing demand for higher definition of images, and in order to respond to this demand, fine pitches of lenticular lenses are disclosed in JP-A-1-159627, JP-A-3-64701, and the like. A method of continuously forming lenticular lenses on both surfaces of a translucent substrate using a cylindrical lens mold using an ultraviolet curable composition has been proposed.
[0009]
When a lens sheet having a fine lens portion is continuously formed into an elongated shape using an ultraviolet curable composition, the cylindrical lens mold is rotated along the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold. The translucent substrate is run at the same speed in the direction of rotation, an ultraviolet curable composition is supplied between the translucent substrate and the cylindrical lens mold, and the translucent substrate is translucent. The composition is polymerized and cured by irradiating ultraviolet rays through a conductive substrate to form a lens portion made of an ultraviolet curable resin, and then released from the lens mold.
[0010]
By the way, in recent years, as further enlargement of the display screen is required, the lens sheet used in the above-mentioned applications is gradually required to have a large size (for example, 215 mm in length and 287 mm in width). It is desired to produce a wide long lens sheet that can be cut out with such dimensions. In addition, there is a demand for further improvement in the quality of displayed images. Therefore, it is required to continuously produce a wide long lens sheet having high dimensional accuracy and high optical accuracy.
[0011]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and at least one surface of a translucent substrate using an active energy ray-curable composition such as an ultraviolet curable composition and using a cylindrical lens mold. When manufacturing a long lens sheet having a lens portion made of an active energy ray curable resin, the occurrence of thickness unevenness due to location is suppressed and the dimensional accuracy is improved, and the active energy ray curable composition is uniformly distributed over a wide range. It is intended to harden and improve optical accuracy.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the object as described above is achieved.
An active energy ray-curable composition is supplied between the outer peripheral surface of a cylindrical lens mold having an outer peripheral surface on which a lens part transfer pattern is formed and one surface of a translucent substrate, and the translucent group An active energy ray is irradiated through a material to cure and shape the composition to form a lens portion made of an active energy ray curable resin having a shape corresponding to the lens portion transfer pattern, and the lens portion and the light transmitting In a method for producing a lens sheet comprising a lens part including a repetitive arrangement of lens units on at least one surface of the translucent base material by continuously releasing the base material from the lens mold as a unit ,
The temperature of the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold is controlled so as to be within a range of the predetermined temperature -3 ° C to the predetermined temperature + 3 ° C over the entire surface, and between the cylindrical lens mold and the translucent substrate. A method for producing a lens sheet, wherein the temperature of the active energy ray-curable composition supplied to the temperature is controlled to be within the range of the predetermined temperature -5 ° C to the predetermined temperature + 5 ° C,
Is provided.
[0013]
In one aspect of the present invention, the temperature of the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold is controlled by circulating a heat medium in the cylindrical lens mold. In one aspect of the present invention, the temperature of the active energy ray curable composition is controlled by the tank of the active energy ray curable composition, the supply nozzle, the supply nozzle, and the tank of the active energy ray curable composition. Is performed by adjusting the temperature of the supply path of the active energy ray-curable composition connecting the two.
[0014]
In one aspect of the present invention, the translucent substrate has a lens portion made of an active energy ray-curable resin on the other surface.
[0015]
In one aspect of the present invention, the active energy ray-curable composition is irradiated with active energy rays while the active energy ray-curable composition is sandwiched between the translucent substrate and the lens mold. In one aspect of the present invention, the lens portion, the translucent substrate, and the translucent substrate by adjusting a nip pressure of a nip roll disposed so as to face the other surface of the translucent substrate by a pressure adjusting mechanism. A relaxation layer made of an active energy ray curable resin is formed between. In one aspect of the present invention, the active energy ray-curable composition has a viscosity at 40 ° C. of 20 to 3000 mPa · S.
[0016]
In one aspect of the present invention, the lens-type lens portion transfer pattern is for forming a lens portion including a large number of lens units composed of prism rows having a substantially triangular cross-sectional shape by transfer. In one aspect of the present invention, the lens-type lens portion transfer pattern is for forming a lens portion including a large number of lenticular lens units by transfer.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a lens sheet 19 manufactured by the method of the present invention. The lens sheet 19 is used to improve the front luminance of a surface light source element such as a backlight of a portable notebook computer equipped with a color liquid crystal display device, a liquid crystal display device such as a portable liquid crystal television or a video integrated liquid crystal television. The prism sheet corresponds to the lens sheet referred to in the present invention. As shown in FIG. 1, in the lens sheet 19, the lens portion 3 composed of a large number of lens units (prism rows) is formed on one surface of the translucent substrate 2 with an active energy ray curable resin, A relaxation layer 1 is interposed between the translucent substrate 2 and the lens portion 3.
[0019]
The relaxation layer 1 is integrally formed of the same active energy ray curable resin as the lens unit 3. By forming this relaxation layer 1 to a thickness of 1 to 30% of the lens height (H) of the lens portion 3, the occurrence of a spotted pattern due to polymerization shrinkage during curing of the active energy ray curable composition Can be deterred.
[0020]
In the present invention, the surface shape of the lens portion 3 of the lens sheet 19 is semicircular in cross section in addition to a prism surface in which a large number of prism rows as shown in FIG. Alternatively, the shape may be a shape such as a lenticular lens surface or a corrugated lens surface in which a large number of lenticular lenses having a semi-elliptical shape are formed in parallel to each other.
[0021]
In addition, a lens portion composed of a large number of lens units can be formed on the other surface of the lens sheet of FIG. 1 to obtain a double-sided lens sheet. In FIG. 2 showing an example of such a double-sided lens sheet 29, the lens portion 4 composed of a large number of lens units (prism rows) is also formed on the other surface of the translucent substrate 2 with an active energy ray-curable resin. A relaxation layer 1 ′ is interposed between the translucent substrate 2 and the lens portion 4. As these lens portions 3 and 4, lens shapes of the same type or size may be formed on both surfaces of the translucent substrate 2, or lens shapes of different types or sizes may be formed. Good. In the lens sheet of the present invention, it is preferable that the lens portions 3 and 4 have a thickness of about 10 to 150 μm and a lens unit pitch of about 10 to 150 μm. In particular, in the present invention in which the lens portion is formed of an active energy ray curable resin, the lens unit is suitable for a fine pitch lens sheet used for a surface light source element capable of supporting high definition such as a liquid crystal display device. Is preferably in the range of 10 to 100 μm, and more preferably in the range of 10 to 50 μm.
[0022]
Further, when the lens unit is a prism row, the apex angle of the prism row is preferably in the range of 50 to 160 °. Generally, a light source, a light guide having a light incident surface on one side facing the light source, and a light exit surface on one surface substantially perpendicular to the light incident surface, and the light guide surface of the light guide are disposed on the light output surface. In a surface light source element (edge light type) for a liquid crystal display device basically composed of a prism sheet, when the prism sheet 19 is arranged so that the prism surface is on the liquid crystal panel side, the apex angle of the prism row Is in the range of about 80 to 100 °, preferably in the range of 85 to 95 °. On the other hand, when the prism sheet 19 is arranged so that the prism surface is on the light guide side, the apex angle of the prism row is in the range of about 50 to 75 °, and preferably in the range of 55 to 70 °. The lens portions 3 and 4 made of an active energy ray-curable resin preferably have a relatively high refractive index from the viewpoint of improving the luminance of the surface light source element. Specifically, the refractive index is 1.50 or more. It is preferable that In particular, when the prism sheet 19 is arranged so that the prism surface is on the liquid crystal panel side as in the former case, it is preferably 1.55 or more, and more preferably 1.6 or more.
[0023]
3 and 4 are lenticular lens sheets on which lenticular lenses used for projection screens such as projection televisions and microfilm readers are formed. The lenticular lenses formed on the exit surface side are different examples. In the present invention, not only a double-sided lenticular lens sheet having lenticular lenses formed on both sides as shown in the figure, but also a lenticular lens formed on one side may be used. FIG. 3 shows a light absorption layer B formed in a trough between adjacent ones of the lenticular lens units formed on the exit surface side (upper surface side in the figure). In FIG. 4, a convex portion is formed between adjacent ones of the lenticular lens units formed on the exit surface side, and a light absorption layer B is formed on the upper surface of the convex portion. The light absorption layer B can be applied after a long lens sheet without a light absorption layer is produced by the method of the present invention.
[0024]
As shown in FIGS. 3 and 4, the lenticular lens sheet according to the present invention includes a first lens unit 5 (including a plurality of first lenticular lens units on one surface of the translucent substrate 2). The second lens unit 6 (incident surface lenticular lens unit) is formed of an active energy ray curable resin and includes a plurality of second lenticular lens lens units on the other surface. It is made of a line curable resin, and

relaxation layers

1 and 1 ′ are interposed between the translucent substrate 2 and the first and second lens portions 5 and 6, respectively. The relaxation layers 1 and 1 ′ are usually formed integrally with the same active energy ray-curable resin as the lens portions 5 and 6. By forming this

relaxation layer

1, 1 ′ to a thickness of 1-30% of the lens height (H, H ′), glare due to polymerization shrinkage at the time of curing of the active energy ray curable composition, etc. Occurrence can be suppressed.
[0025]
In the double-sided lenticular lens sheet of the present invention, the thickness of the lens portions 5 and 6 is preferably about 50 to 1000 μm, and the pitch of lens units is preferably about 50 to 1000 μm. In particular, in the present invention in which a lenticular lens is formed with an active energy ray curable resin, it is suitable for a fine-pitch double-sided lenticular lens sheet, and the lens unit pitch is preferably in the range of 50 to 500 μm, more preferably 50. It is in the range of ~ 450 μm.
[0026]
In the lens sheet of the present invention, it is preferable that the relaxation layers 1 and 1 ′ have a thickness of 1 to 30% of the lens height as described above. In the present invention, the lens height is the height (H, H ′) of the lens portions 3 to 6 as shown in FIGS. 1 to 4, and the relaxation layers 1 and 1 ′ are made of an active energy ray curable resin. In the case of being formed integrally with the lens portion, it means the thickness obtained by removing the thickness of the relaxation layers 1 and 1 'from the layer thickness of the active energy ray curable resin. This

relaxation layer

1, 1 ′ has a lens shape (surface shape of the lens portion) by replenishing the lack of resin in the lens mold due to polymerization shrinkage of the active energy ray-curable resin when forming the lens portions 3 to 6. If the thickness of the relaxation layer 1, 1 'is less than 1% of the lens height, the effect of reducing the deformation of the lens shape due to polymerization shrinkage in the relaxation layer 1, 1' Tends to become insufficient, and conversely, if it exceeds 30% of the lens height, it becomes difficult to control the uneven thickness of the relaxation layers 1 and 1 ′, and the optical characteristics tend to be deteriorated due to uneven thickness (non-uniformity). It is in. The thickness of the

relaxing layers

1 and 1 ′ is preferably in the range of 1 to 25% of the lens height, and more preferably in the range of 3 to 15%. When forming a fine lens unit having a pitch or thickness of about several tens of μm, such as a prism sheet for a surface light source element of a liquid crystal display device as shown in FIGS. 1 ′ is preferably thin, for example, preferably in the range of about 1 to 10 μm, and more preferably in the range of 1 to 5 μm. Further, in the double-sided lenticular lens sheet, for example, the thickness of the

relaxation layer

1, 1 ′ is preferably in the range of about 5 to 30 μm, and more preferably in the range of 5 to 15 μm.
[0027]
The translucent substrate 2 constituting the lens sheet is not particularly limited as long as it is a material that transmits active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams, and is not limited to polyester resins, acrylic resins, polycarbonate resins, vinyl chloride. A sheet or film of transparent resin such as a resin or a polymethacrylimide resin is preferred. Particularly, polymethyl methacrylate having a refractive index lower than that of the lens portions 3 to 6 and a low surface reflectance, a mixture of polymethyl acrylate and polyvinylidene fluoride resin, a polycarbonate resin, a polyester resin such as polyethylene terephthalate Those consisting of are preferred. Although the thickness of the translucent base material 2 changes with uses of a lens sheet, the thing of the range of about 50-500 micrometers is used, for example. In addition, in order to improve the adhesiveness with the relaxation layers 1 and 1 'which consist of active energy ray hardening resin, what performed the adhesive improvement process, such as an anchor coat process, in the translucent base material 2 is used. preferable.
[0028]
The active energy ray curable resin for forming the relaxation layers 1 and 1 'and the lens portions 3 to 6 of the lens sheet is not particularly limited as long as it is cured with active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams. However, for example, (meth) acrylate resins such as polyesters, epoxy resins, polyester (meth) acrylates, epoxy (meth) acrylates, urethane (meth) acrylates, and the like. Among these, (meth) acrylate resins are particularly preferable from the viewpoint of optical characteristics and the like. As the active energy ray-curable composition used for such a cured resin, a polyvalent acrylate and / or a polyvalent methacrylate (hereinafter referred to as a polyvalent (meth) acrylate) in terms of handleability and curability. , Monoacrylate and / or monomethacrylate (hereinafter referred to as mono (meth) acrylate), and a photopolymerization initiator using active energy rays as a main component are preferable. Typical polyvalent (meth) acrylates include polyol poly (meth) acrylate, polyester poly (meth) acrylate, epoxy poly (meth) acrylate, urethane poly (meth) acrylate, and the like. These are used alone or as a mixture of two or more. In addition, examples of mono (meth) acrylates include mono (meth) acrylates of monoalcohols, mono (meth) acrylates of polyols, etc. In the latter case, when using a metal mold In order to reduce the difficulty of releasing from the metal mold, which is considered to be the influence of the hydroxyl group, it is preferable to use a small amount. Moreover, when using a metal mold | type, since it has high polarity also about (meth) acrylic acid and its metal salt, it is good to use it in a small quantity.
[0029]
FIG. 5 is an explanatory view of manufacturing a long lens sheet using a cylindrical lens mold (roll mold) 7, and FIG. 6 is a perspective view of the lens mold 7 used there.
[0030]
The cylindrical lens mold 7 shown in FIGS. 5 and 6 has a lens portion transfer pattern 18 in which a large number of lens unit transfer portions corresponding to a large number of lens units of a lens sheet are formed on the outer peripheral surface of a cylindrical roll 16. Have As the lens mold 7, the lens unit transfer portion is made of metal such as aluminum, brass, or steel, or made of synthetic resin such as silicon resin, polyurethane resin, epoxy resin, ABS resin, fluorine resin, or polymethylpentene resin. Alternatively, those produced by Ni electroforming are used. From the viewpoint of heat resistance, strength, etc., it is desirable to use a lens unit transfer portion and others made of metal. The lens mold is preferably provided with a plating layer 32 of nickel, chromium or the like on the surface in order to prevent various corrosions.
[0031]
In the present invention, as shown in FIG. 7, a cylindrical lens mold 7 ′ in which a thin lens mold 35 on which a lens portion transfer pattern is formed is wound around and fixed to the outer peripheral surface of a cylindrical roll 16 is used. You can also. Further, in order to form the relaxation layer 1 more uniformly, a thick stepped portion 36 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold 7 ′ that has a higher radial height than the central portion at both ends with respect to the axial direction. It is preferable to use a stepped lens mold.
[0032]
In FIG. 5, the lens mold 7 is supplied with a long translucent substrate 9 (the translucent substrate 2 in FIGS. 1 to 4) along the lens portion transfer pattern surface. The active energy ray-curable composition 10 is continuously supplied from the resin tank 12 via the supply nozzle 13 between the transparent base material 9 and the translucent substrate 9. A nip roll 8 for making the thickness of the supplied active energy ray-curable composition 10 uniform is provided outside the translucent substrate 9 (on the side opposite to the lens mold 7 side). As the nip roll 8, a metal roll, a rubber roll, or the like is used. Moreover, in order to make the thickness of the active energy ray-curable composition 10 uniform, the nip roll 8 is preferably processed with high accuracy with respect to roundness, surface roughness, etc. In the case of a rubber roll A rubber having a high hardness of 60 degrees or more is preferable. The nip roll 8 needs to accurately adjust the thickness of the active energy ray-curable composition 10, and pressure application operation is performed by the pressure adjustment mechanism 11. As the pressure adjusting mechanism 11, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, various screw mechanisms, and the like can be used, but a pneumatic cylinder is preferable from the viewpoint of simplicity of the mechanism. The air pressure is controlled by a pressure regulating valve or the like.
[0033]
The active energy ray-curable composition 10 supplied between the lens mold 7 and the translucent substrate 9 is preferably maintained at a constant viscosity in order to form the relaxation layer 1 with a constant thickness. The viscosity range varies depending on the thickness of the relaxation layer 1 to be formed, but in general, the viscosity is preferably in the range of 20 to 3000 mPa · S under the temperature condition during production (for example, 40 ° C.), Preferably it is the range of 100-1000 mPa * S. When the viscosity of the active energy ray-curable composition 10 is less than 20 mPa · S, it is necessary to set the nip pressure very low or extremely increase the molding speed in order to form the relaxing layer 1. . However, if the nip pressure is extremely low, the pressure adjusting mechanism 11 tends to be unable to operate stably, and uneven thickness of the relaxing layer 1 is likely to occur. Further, if the molding speed is extremely increased, the irradiation amount of the active energy ray is insufficient, and the curing of the active energy ray curable composition 10 tends to be insufficient. On the other hand, when the viscosity of the active energy ray curable composition 10 exceeds 3000 mPa · S, the active energy ray curable composition 10 does not sufficiently reach the details of the lens part transfer pattern of the lens mold, and the lens shape is accurately transferred. Tends to be difficult, defects due to mixing of bubbles are likely to occur, and productivity is deteriorated due to an extreme decrease in molding speed. Thus, in order to keep the viscosity of the active energy ray-curable composition 10 constant, a sheathed heater, hot water is provided outside or inside the resin tank 12 so that the temperature of the active energy ray-curable composition 10 can be controlled. It is preferable to install a heat source facility such as a jacket.
[0034]
After supplying the active energy ray-curable composition 10 between the lens mold 7 and the translucent substrate 9, the active energy ray-curable composition 10 is interposed between the lens mold 7 and the translucent substrate 9. In the sandwiched state, the active energy ray emitting light source 14 irradiates the active energy ray through the translucent substrate 9 to polymerize and cure the active energy ray curable composition 10, and the lens portion formed in the lens mold 7. Transfer the transfer pattern. As the active energy ray irradiation device 14, a chemical reaction chemical lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a visible light halogen lamp, or the like is used. As the irradiation amount of the active energy ray, the integrated energy at a wavelength of 200 to 600 nm is 0.01 to 10 J / cm. ² It is preferable to set it as the grade which becomes. The irradiation atmosphere of active energy rays may be air or an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon. Next, the lens sheet in which the translucent substrate 9 and the lens portion formed of the polymerization-cured active energy ray curable resin are integrated is released from the lens mold 7.
[0035]
Here, in the present invention, the temperature of the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold 7 is within the range of the predetermined temperature −3 ° C. to the predetermined temperature + 3 ° C., preferably the predetermined temperature −2 ° C. to the predetermined temperature + 2 ° C. It is controlled to be within the range, more preferably within the range of the predetermined temperature −1 ° C. to the predetermined temperature + 1 ° C. Such control can be performed by circulating a heat medium such as warm water in the cylindrical lens mold 7. 8 and 9 are sectional views of the lens mold 7 used for controlling the temperature uniformity of the outer peripheral surface. In the lens mold 7 of FIG. 8, a flow path forming insert 7a is arranged inside the lens mold 7, and a heat medium having a desired temperature is supplied from the right side to the left side of the figure. The heat medium passes through a flow path formed in a hollow area between the lens mold 7 and the flow path forming nest 7 a and is discharged from the right side of the lens mold 7. In this way, the temperature of the outer peripheral surface of the lens mold 7 can be set within a desired temperature range of ± 3 ° C. by circulating the heat medium through the heat medium flow path P formed in the lens mold 7. it can. In the lens mold 7 of FIG. 9, a heat medium having a desired temperature is supplied into the roll section leftward in the direction of the arrow from within the right-hand shaft section of the lens mold 7, and the bent shape is formed by the baffle plate 7 b disposed in the roll section. Circulates along the flow path P, and is eventually discharged leftward in the direction of the arrow from the left shaft portion. Also by this, the temperature of the outer peripheral surface of the lens mold 7 can be set within a desired temperature range of ± 3 ° C.
[0036]
In the present invention, the temperature of the active energy ray-curable composition 10 supplied between the cylindrical lens mold 7 and the translucent substrate 9 is set to the predetermined temperature of −5 ° C. to the predetermined temperature of + 5 ° C. The temperature is controlled to be within the range of, preferably, the predetermined temperature of −3 ° C. to the predetermined temperature of + 3 ° C. Such control can be performed by adjusting the temperature of the active energy ray-curable composition tank 12, the supply nozzle 13, and the supply path 28 of the active energy ray-curable composition that connects the nozzle 13 and the tank 12. it can. In order to maintain the temperature of the active energy ray-curable composition 10 in the tank 12 within the above temperature range, for example, a hot water jacket 12 a may be provided outside the tank 12. FIG. 5 shows a temperature controller 30 for controlling the temperature of the hot water. The temperature control of the supply path 28 and the supply nozzle 13 is preferably performed in the same manner. Alternatively, control for maintaining a predetermined temperature by electric heating may be performed. Thereby, the temperature of the supplied active energy ray curable composition 10 can be made into the range of desired temperature +/- 5 degreeC. In FIG. 5, 31 is a vacuum pump for depressurizing the inside of the tank.
[0037]
By performing the temperature control of the lens mold 7 and the temperature control of the active energy ray-curable composition 10 as described above, the long lens sheet 19 having a wide width (for example, 400 mm width) is made thick (in particular, the active energy ray). It can be manufactured with good uniformity in dimensions such as the layer thickness of the cured resin) and good optical properties. When the temperature of the active energy ray-curable composition 10 deviates from the desired temperature ± 5 ° C., the difference between the surface temperature of the lens mold becomes large, and the active energy ray-curable composition 10 and the lens mold 7 are separated. The amount of heat transfer increases, and the surface temperature of the lens mold 7 tends not to be maintained uniformly. Thus, the difference in the surface temperature of the lens mold depending on the location (particularly, the difference between the vicinity of both ends and the vicinity of the center in the width direction) becomes large. As a result, the curing speed at the time of polymerization curing of the resin by irradiation with active energy rays is different, and the uniformity of the film thickness of the obtained lens sheet 19 tends to be lowered. In addition, the polymerization and curing may be partially incomplete. In this case, the difference in the refractive index of the obtained lens sheet is increased or a whitish streak is generated, thereby impairing optical performance. Thus, the yield of manufacturing the lens sheet is reduced, and the obtained lens sheet can be used by cutting it out into dimensions for actually constructing a device such as a prism sheet for a backlight (that is, effective use). There is a disadvantage that the proportion of possible area is reduced.
[0038]
FIG. 10 is an explanatory diagram of the production of the double-sided lens sheet 29 as shown in FIG. 2, and basically, the formation of the lens portion on the translucent substrate 9 as shown in FIG. The first step S1 performed on the second step S2 and the second step S2 performed on the second surface are sequentially executed. That is, the first step S1 is the same as FIG. 5, and the second step S2 uses the long sheet 19 in which the prism portion is formed on the first surface in the first step S1 as a translucent substrate and a lens. The process is the same as that in the first step S1 except that the mold 7 ′ having a required lens portion transfer pattern is used. In the second stage S2, parts or members similar to the parts or members in the first stage S1 are designated by the same reference numerals with “′” added. The long double-sided lens sheet 29 is formed through the second step S2.
[0039]
As shown in FIG. 2, the double-sided lens sheet 29 manufactured in this way has the lens portions 3 and 4 disposed on both sides of the translucent substrate 2 via the relaxation layers 1 and 1 ′, respectively. A large number of prism rows having a substantially triangular cross section are arranged in parallel, and the apex angle of the prism row formed in one lens unit 3 is in the range of 50 ° to 75 °. Preferably, the apex angle of the prism row formed on the other lens unit 4 is preferably in the range of 110 ° to 160 °.
[0040]
FIG. 11 shows a schematic diagram of a surface light source element using the prism sheet as described above. As shown in the drawing, a light source 23 having a linear light source 22 such as a fluorescent lamp, a light incident surface 23A facing the light source 22 and a light emitting surface 23B substantially orthogonal thereto, and light from the light guide 23 A surface light source element is configured including the double-sided prism sheet 21 placed on the emission surface 23B. The light guide 23 is formed of a substantially rectangular parallelepiped transparent plate, and one main surface thereof is a light emitting surface 23B, and one side surface (end surface) is a light incident surface 23A. The linear light source 22 is disposed along the longitudinal direction in parallel with the light incident surface 23A. The prism sheet 21 is preferably arranged so that the prism portion 3 having a prism row with an apex angle of 50 ° to 75 ° faces the light emitting surface 23B of the light guide 23, and the direction of the ridgeline of this prism row Is preferably arranged so as to be substantially parallel to the light incident surface 23 </ b> A of the light guide 23. Further, a reflective layer 24 made of a reflective film, a reflective vapor deposition layer, or the like is disposed on the back surface 23C of the light guide 23 opposite to the light exit surface 23B. In order to effectively introduce light from the light source 22 to the light guide 23, the light incident surface 23 </ b> A of the light source 22 and the light guide 23 is covered with a reflector 25 made of a case or a film coated with a reflective agent on the inside. . By attaching a linear light source and reflector similar to the linear light source 22 and the reflector 25 to the side surface (end surface) 23D opposite to the light incident surface 23A, this side surface 23D can also be used as the light incident surface.
[0041]
As described above, the embodiment in which the double-sided prism sheet shown in FIG. 2 is used to form a surface light source element such as a liquid crystal display device has been described. The single-sided prism sheet shown in FIG. It is used to construct a surface light source element having a configuration. In this case, when the prism sheet is arranged on the light guide so that the prism portion side is opposite to the light guide 23 side, the diffusion is usually performed between the light guide and the prism sheet. A sheet is placed. The LC is a liquid crystal display element placed on the surface light source element as described above.
[0042]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to a following example.
[0043]
[Example 1]
As shown in FIG. 7, on the surface of a thin sheet of brass (JIS brass 3 types) having a thickness of 1.0 mm and 400 mm × 690 mm, an isosceles right triangle with a pitch of 50 μm, a height of 25 μm, and a vertex angle of 90 ° A thin lens mold 35 having a prism part transfer pattern for transferring and forming a prism part formed by arranging a large number of prism rows in parallel was prepared. However, the thick stepped portion 36 was not formed. The thin plate lens mold 35 was subjected to electroless nickel plating. Next, in order to fix the thin plate lens mold 35, a stainless steel cylindrical roll 16 having a diameter of 220 mm and a length of 450 mm is prepared. The thin lens mold 35 is wound around the outer peripheral surface of the cylindrical roll 16 and fixed with screws. A cylindrical lens mold was obtained. As shown in FIG. 8, this lens mold has a flow path P for flowing hot water therein, and the temperature of the hot water flowing through the flow path P is set appropriately so that the thin plate lens mold 35 is formed. The temperature of the outer peripheral surface of the lens was varied within ± 1 ° C. when the lens sheet was formed over the entire width (the total length in the axial direction).
[0044]
As shown in FIG. 5, an NBR rubber roll (nip roll) 8 having a rubber hardness of 80 ° was disposed so as to be close to the cylindrical lens mold 7 obtained as described above. A 125 μm thick polyester film (translucent substrate) 9 having a slightly wider width than the cylindrical lens mold 7 is supplied between the cylindrical lens mold 7 and the rubber roll 8 along the cylindrical lens mold 7 and connected to the rubber roll 8. A polyester film 9 was nipped between the rubber roll 8 and the cylindrical lens mold 7 by a pneumatic cylinder (pressure adjusting mechanism) 11. The operating pressure of the pneumatic cylinder 11 at this time was 0.1 MPa. As the pneumatic cylinder 11, an SMC air cylinder having an air tube diameter of 32 mm was used. Further, an ultraviolet irradiation device (active energy ray irradiation device) 14 was installed below the cylindrical lens mold 7. The ultraviolet irradiation device 14 has an ultraviolet intensity of 120 W / cm, a capacity of 9.6 kW, an ultraviolet irradiation lamp manufactured by Western Quartz, a cold mirror type parallel light reflector, and a power source. The ultraviolet curable composition (active energy ray curable composition) 10 was mixed with a refractive index adjusting component, a catalyst, and the like in advance and charged into the resin tank 12. The resin tank 12 was made entirely of stainless steel (SUS304) in contact with the ultraviolet curable composition 10. Moreover, it has the warm water jacket 12a for controlling the liquid temperature of the ultraviolet curable composition 10, supplies warm water adjusted to 40 degreeC with the temperature controller 30 to a warm water jacket, and the ultraviolet-ray in the resin tank 12 is provided. The liquid temperature of the curable composition 10 was kept within a range of 40 ° C. ± 1 ° C. Further, the inside of the resin tank 12 was evacuated by the vacuum pump 31 to remove bubbles generated at the time of charging.
[0045]
The ultraviolet curable composition 10 was as follows, and the viscosity was adjusted to 300 mPa · S / 40 ° C.
[0046]
50 parts by weight of phenoxyethyl acrylate
(Biscoat # 192 manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.)
50 parts by weight of bisphenol A-diepoxy-acrylate
(Epoxy ester 3000A manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.)
2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one
(Darocur 1173 manufactured by Ciba Geigy) 1.5 parts by weight
After returning the inside of the resin tank 12 to normal pressure and sealing the tank, an air pressure of 0.02 MPa is applied to the resin tank 12 and a valve at the lower part of the resin tank 12 is opened, whereby the ultraviolet curable composition 10 is obtained. One side of the polyester film 9 that is nipped between the rubber roll 8 and the cylindrical lens mold 7 from the supply nozzle 13 that is also temperature-controlled at 40 ° C. ± 1 ° C. Supplied on the surface. The temperature of the supplied ultraviolet curable composition was 40 ° C. ± 1 ° C. The temperature of the outer peripheral surface of the lens mold 7 is within the range of 40 ° C. ± 3 ° C. over the entire outer peripheral surface by circulating 40 ° C. hot water through the hot water flow passage P in the lens mold 7 at a flow rate of 40 liters / minute. It was made to become. As the supply nozzle 13, an AV101 valve manufactured by Iwashita Engineering Co., Ltd. equipped with an MN-18-G13 needle was used. While rotating the cylindrical lens mold 7 in the direction of the arrow at a peripheral speed of 3.5 m / min with a 0.2kW geared motor (reduction ratio 1/200) manufactured by Mitsubishi Electric, the ultraviolet curable composition 10 and the cylindrical lens mold 7 While in the layer state sandwiched between the polyester films 9, ultraviolet rays were irradiated from the ultraviolet irradiation device 14, the ultraviolet curable composition 10 was polymerized and cured, and the prism portion transfer pattern of the cylindrical lens mold 7 was transferred. Then, it was released from the cylindrical lens mold 7 to obtain a long prism sheet (lens sheet).
[0047]
When the cross section of the obtained prism sheet was confirmed with a scanning electron microscope (JSM-840A manufactured by JEOL Ltd., 2000 times), the height and apex angle of the prism rows and the arrangement pitch thereof were almost as designed values. A relaxation layer having a thickness of about 2 μm (8% of the lens height) was formed between the film 9 and the prism portion, and almost no deformation of the prism shape due to polymerization shrinkage was observed.
[0048]
Further, the center position in the width direction of the long sheet (this corresponds to the center position in the longitudinal direction of the lens mold), and six positions (L1 to L6) every 30 mm from the center position (C) toward the left edge. ) And six positions (R1 to R6) every 30 mm toward the right edge, measurement of the total thickness of the prism portion height H and the relaxation layer thickness (that is, the thickness of the UV curable resin layer), The measurement was performed for each of 690 mm in the longitudinal direction of the long sheet, and the average of the measured values at 10 locations for each position in the width direction was obtained. As a result, as shown in Table 1 below, it was found that there was almost no difference in thickness between the vicinity of the center position and the vicinity of both end edge positions.
[0049]
[Table 1]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface disposed on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surface through a light diffusion film. It mounted so that it might face upward, the other side surface 23D and back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflective sheet 24, and the cold cathode tube 22 was lighted and the external appearance was confirmed. As a result, no optical defects such as spots or streaks were observed, and the optical properties were excellent.
[0050]
[Comparative Example 1]
A long lens sheet was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the temperature control of the pipe 28 and the supply nozzle 13 was not performed. The temperature of the ultraviolet curable composition 10 supplied to the lens mold 7 was 34.0 ° C.
[0051]
The obtained prism sheet was measured for the thickness of the ultraviolet curable resin layer in the same manner as in Example 1. As shown in Table 2 below, the thickness was considerably different between the vicinity of the center position and the vicinity of both end edge positions. It was found that there was a difference in thickness.
[0052]
[Table 2]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface disposed on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surface through a light diffusion film. It mounted so that it might face upward, the other side surface 23D and back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflective sheet 24, and the cold cathode tube 22 was lighted and the external appearance was confirmed. As a result, generation of optical defects having a partially streaky pattern was observed, and the optical characteristics were inferior.
[0053]
[Comparative Example 2]
A long lens sheet was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a lens mold 7 that did not have a hot water flow passage P was used. The temperature distribution on the outer peripheral surface of the lens mold 7 was 40.0 ° C. at the center position in the width direction, but was 36.8 ° C. and 36.4 ° C. at the left and right edge positions, respectively.
[0054]
The obtained prism sheet was measured for the thickness of the ultraviolet curable resin layer in the same manner as in Example 1. As shown in Table 3 below, the thickness was considerably near the center position and near both end edges. It was found that there was a difference in thickness.
[0055]
[Table 3]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface disposed on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surface through a light diffusion film. It mounted so that it might face upward, the other side surface 23D and back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflective sheet 24, and the cold cathode tube 22 was lighted and the external appearance was confirmed. As a result, generation of optical defects having a partially streaky pattern was observed, and the optical characteristics were inferior.
[0056]
[Example 2]
As shown in FIG. 6, a hard copper plating layer 32 having a Vickers hardness of 200 was applied on the outer peripheral surface of an iron core roll 16 having a diameter of 220 mm and a length of 450 mm to a thickness of 100 μm. On this hard copper plating layer 32, a prism portion transfer pattern is formed to transfer and form a prism portion formed by arranging a large number of prism rows each having an isosceles triangular shape with a pitch of 50 μm, a height of about 39 μm, and an apex angle of 65 °. A first cylindrical lens mold 7 was prepared. The prism portion transfer pattern had a large number of parallel prism row transfer portions extending in the circumferential direction of the core roll 16.
[0057]
On the other hand, on the surface of a thin plate of brass (3 types of JIS brass) having a thickness of 1 mm and 700 × 850 mm, a large number of prism rows having an isosceles triangular shape with a pitch of 50 μm, a height of about 12 μm and an apex angle of 130 ° are arranged in parallel. A prism part transfer pattern for transferring the prism part was formed to prepare a thin plate lens mold. The thin plate lens mold was subjected to electroless nickel plating with a thickness of 1 μm to prevent various corrosions. Next, the thin plate lens mold is tilted by 15 ° with respect to the direction of the prism row transfer portion, and is cut into a rectangular shape having a size of 400 mm × 690 mm to obtain a thin plate lens mold 35 as shown in FIG. It was. However, the thick stepped portion 36 was not formed. In order to fix the thin plate lens mold 35, a stainless steel core roll 16 having a diameter of 220 mm and a length of 450 mm is prepared. The thin plate lens mold 35 is wound around the outer peripheral surface of the core roll 16 and fixed with screws. A second wound cylindrical lens mold 7 ′ as shown in FIG. 7 was prepared.
[0058]
As shown in FIG. 10, the first cylindrical lens mold 7 obtained as described above is formed in the first stage lens forming portion S1, and the second wound cylindrical lens mold 7 ′ is formed in the second stage lens. It installed in part S2. Further, NBR rubber rolls 8 and 8 ′ having a rubber hardness of 80 ° were arranged so as to be close to the first and second

cylindrical lens molds

7 and 7 ′, respectively. A polyethylene terephthalate film (PET film) (translucent substrate) 9 having a thickness of 188 μm which is slightly wider than the first cylindrical lens mold 7 between the first cylindrical lens mold 7 and the first rubber roll 8. Is passed along the first cylindrical lens mold 7 and the PET film between the first rubber roll 8 and the first cylindrical lens mold 7 by the first pneumatic cylinder 11 connected to the first rubber roll 8. 9 was nipped. At this time, the operating pressure of the first pneumatic cylinder 11 was 0.1 MPa. As the first pneumatic cylinder 11, an SMC air cylinder having an air tube diameter of 32 mm was used. Further, a first ultraviolet irradiation device 14 was installed below the first cylindrical lens mold 7. The first ultraviolet irradiation device 14 has an ultraviolet intensity of 120 W / cm, and includes an ultraviolet irradiation lamp manufactured by Western Quartz with a capacity of 9.6 kW, a cold mirror type parallel light reflector, and a power source. The first ultraviolet curable composition 10 was mixed with a refractive index adjusting component, a catalyst, and the like in advance, and charged into the first resin tank 12. The first resin tank 12 was made entirely of stainless steel (SUS304) in contact with the first ultraviolet curable composition 10. Moreover, in order to control the liquid temperature of the 1st ultraviolet curable composition 10, the warm water jacket 12a is installed, and the warm water adjusted to 40 degreeC with the 1st temperature controller 30 is supplied to the warm water jacket 12a. The liquid temperature of the ultraviolet curable composition 10 in the resin tank 12 was kept within the range of 40 ° C. ± 1 ° C. Furthermore, bubbles generated at the time of charging were removed by removing the bubbles by making the inside of the first resin tank 12 into a vacuum state by the first vacuum pump 31.
[0059]
The 1st ultraviolet curable composition 10 was as follows, and the viscosity was adjusted to 300 mPa * S / 40 degreeC.
[0060]
50 parts by weight of phenoxyethyl acrylate
(Biscoat # 192 manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.)
50 parts by weight of bisphenol A-diepoxy-acrylate
(Epoxy ester 3000A manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.)
2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one
(Darocur 1173 manufactured by Ciba Geigy) 1.5 parts by weight
Once the inside of the first resin tank 12 is returned to normal pressure and the tank is sealed, an air pressure of 0.02 MPa is applied to the first resin tank 12 to open a valve at the bottom of the first resin tank 12. As a result, the first ultraviolet curable composition 10 is passed through the first pipe 28 whose temperature is controlled to 40 ° C. ± 1 ° C., and from the first supply nozzle 13 which is also temperature controlled to 40 ° C. ± 1 ° C. The film was fed between the PET film 9 and the first cylindrical lens mold 7 that were nipped between one rubber roll 8 and the first cylindrical lens mold 19. The temperature of the supplied 1st ultraviolet curable composition was 40 degreeC +/- 1 degreeC. The temperature of the outer peripheral surface of the lens mold 7 is within the range of 40 ° C. ± 3 ° C. over the entire outer peripheral surface by circulating 40 ° C. hot water through the hot water flow passage P in the lens mold 7 at a flow rate of 40 liters / minute. It was made to become. As the first supply nozzle 13, an AV101 valve manufactured by Iwashita Engineering Co., Ltd. equipped with an MN-18-G13 needle was used. The first ultraviolet curable composition while rotating the first cylindrical lens mold 7 in the direction of the arrow at a peripheral speed of 2.0 m / min with a Mitsubishi Electric 0.2kW geared motor (reduction ratio 1/200). While 10 is in a layer state sandwiched between the first cylindrical lens mold 7 and the PET film 9, the first ultraviolet curable composition 10 is irradiated with ultraviolet rays from the first ultraviolet irradiation device 14. Was polymerized and cured to form a first prism portion on one surface (first surface) of the PET film 9.
[0061]
Next, the PET film 9 (that is, the single-sided prism sheet 19) having the first prism portion formed on one surface is interposed between the second wound cylindrical lens mold 7 ′ and the second rubber roll 8 ′. The PET film 9 was supplied along the second wound cylindrical lens mold 7 ′, and the other surface of the PET film 9 was in contact with the lens mold 7 ′. The PET film 9 was nipped between the second rubber roll 8 'and the second wound cylindrical lens mold 7' by a second pneumatic cylinder 11 'connected to the second rubber roll 8'. The operating pressure of the second pneumatic cylinder 11 ′ at this time was 0.1 MPa. In the second ultraviolet curable composition 10 ′, a refractive index adjusting component, a catalyst, and the like were mixed in advance and charged into the second resin tank 12 ′. Furthermore, bubbles generated at the time of charging were removed and removed by making the inside of the second resin tank 12 ′ into a vacuum state by the second vacuum pump 31 ′. In the same manner as the first resin tank 12, a second temperature controller 30 ′ was connected to the second resin tank 12 ′, and the same temperature control was performed.
[0062]
2nd ultraviolet curable composition 10 'was as follows, and the viscosity was adjusted to 150 mPa * S / 40 degreeC.
[0063]
70 parts by weight of phenoxyethyl acrylate
(Biscoat # 192 manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.)
30 parts by weight of bisphenol A-diepoxy-acrylate
(Epoxy ester 3000A manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.)
2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one
(Darocur 1173 manufactured by Ciba Geigy) 1.5 parts by weight
Once the inside of the second resin tank 12 ′ is returned to normal pressure and the tank is sealed, an air pressure of 0.02 MPa is applied to the second resin tank 12 ′ and the lower part of the second resin tank 12 ′ is present. By opening the valve, the second UV curable composition 10 ′ is passed through the second pipe 28 ′ whose temperature is controlled to 40 ° C. ± 1 ° C., and the second temperature controlled to 40 ° C. ± 1 ° C. Between the PET film 9 and the second wound cylindrical lens mold 7 'nipped from the supply nozzle 13' between the second rubber roll 8 'and the second wound cylindrical lens mold 7'. Supplied. The temperature of the supplied second ultraviolet curable composition was 40 ° C. ± 1 ° C. The temperature of the outer peripheral surface of the lens mold 7 ′ is 40 ° C. ± 3 ° C. over the entire outer peripheral surface by flowing 40 ° C. warm water through the hot water flow passage P in the lens mold 7 ′ at a flow rate of 40 liters / minute. It was made to be within the range. While rotating the second wound cylindrical lens mold 7 ′ in the direction of the arrow at a peripheral speed of 2.0 m / min with a 0.2 kW geared motor 33 (reduction ratio 1/200) manufactured by Mitsubishi Electric, the second ultraviolet ray While the curable composition 10 ′ is in a layered state sandwiched between the second wound cylindrical lens mold 7 ′ and the PET film 9, the second ultraviolet irradiation device 14 ′ is irradiated with ultraviolet rays, The second ultraviolet curable composition 10 ′ was polymerized and cured to form the second prism portion on the other surface (second surface) of the PET film 9. Thereafter, the sheet was released from the second wound cylindrical lens mold 7 ′ to obtain a double-sided prism sheet 29 in which the crossing angle between the prism rows on both sides was 15 °.
[0064]
When the cross section of the obtained prism sheet was confirmed with a scanning electron microscope (JSM-840A manufactured by JEOL Ltd., 2000 times), the height and apex angle of the prism rows and the arrangement pitch were almost as designed. On the prism surface side with an angle of 65 °, a relaxation layer having a thickness of 2 μm (5% of the lens height) is formed between the PET film 9 and the prism portion, and on the prism surface side with an apex angle of 130 °. A relaxation layer having a thickness of 1 μm (8% of the lens height) was formed between the PET film 9 and the prism portion, and almost no deformation of the prism shape due to polymerization shrinkage was observed.
[0065]
The obtained prism sheet was measured for the thickness of the ultraviolet curable resin layer (the total thickness of the resin layers on both sides) in the same manner as in Example 1. As shown in Table 4 below, It was found that there was almost no difference in thickness between the vicinity and the vicinity of both edge positions.
[0066]
[Table 4]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface with an apex angle of 65 ° facing down on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surfaces. The other side surface 23D and the back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflection sheet 24, and the cold cathode tube 22 was turned on to confirm the appearance. As a result, no optical defects such as spots or streaks were observed, and the optical properties were excellent.
[0067]
[Comparative Example 3]
A long lens sheet was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the temperature control of the pipes 28 and 28 'and the supply nozzles 13 and 13' was not performed. The temperature of the ultraviolet

curable composition

10, 10 ′ supplied to the

lens mold

7, 7 ′ was 34.0 ° C.
[0068]
The obtained prism sheet was measured for the thickness of the UV curable resin layer in the same manner as in Example 2. As shown in Table 5 below, the thickness was considerably different between the vicinity of the center position and the vicinity of both end edge positions. It was found that there was a difference in thickness.
[0069]
[Table 5]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface with an apex angle of 65 ° facing down on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surfaces. The other side surface 23D and the back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflection sheet 24, and the cold cathode tube 22 was turned on to confirm the appearance. As a result, generation of optical defects having a partially streaky pattern was observed, and the optical characteristics were inferior.
[0070]
[Comparative Example 4]
A long lens sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the lens molds 7 and 7 'were not provided with the hot water flow passage P therein. The temperature distribution on the outer peripheral surface of the lens mold 7 was 40.0 ° C. at the center position in the width direction, but was 35.8 ° C. and 35.4 ° C. at the left and right edge positions, respectively. Further, the temperature distribution on the outer peripheral surface of the lens mold 7 ′ was 39.8 ° C. at the center position in the width direction, but was 35.5 ° C. and 35.2 ° C. at the left and right edge positions, respectively.
[0071]
The obtained prism sheet was measured for the thickness of the ultraviolet curable resin layer in the same manner as in Example 2. As shown in Table 6 below, the thickness was considerably different between the vicinity of the center position and the vicinity of both end edges. It was found that there was a difference in thickness.
[0072]
[Table 6]

Further, as shown in FIG. 11, the obtained prism sheet has a prism surface with an apex angle of 65 ° facing down on the light emitting surface 23B of the acrylic resin light guide 23 having the cold cathode tubes 22 arranged on the side surfaces. The other side surface 23D and the back surface 23C of the light guide 23 were covered with the reflection sheet 24, and the cold cathode tube 22 was turned on to confirm the appearance. As a result, generation of optical defects having a partially streaky pattern was observed, and the optical characteristics were inferior.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the control for making the temperature of the outer peripheral surface of the lens mold uniform near the predetermined temperature and the control for keeping the deviation of the temperature of the active energy ray-curable composition from the predetermined temperature within the predetermined range. By doing so, it is possible to continuously produce a long lens sheet with less unevenness in the height of the lens portion and the thickness of the active energy ray-curable resin layer and less variation depending on the location of the optical characteristics.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a single-sided lens sheet manufactured by the method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a double-sided lens sheet manufactured by the method of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a double-sided lenticular lens sheet.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a double-sided lenticular lens sheet.
FIG. 5 is an explanatory diagram of manufacturing a single-sided lens sheet using a cylindrical lens mold.
FIG. 6 is a perspective view of a lens mold.
FIG. 7 is a perspective view of a lens mold.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a lens mold.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a lens mold.
FIG. 10 is an explanatory view of the production of a double-sided lens sheet using a cylindrical lens mold.
FIG. 11 is a schematic perspective view showing a surface light source element using a double-sided lens sheet.
[Explanation of symbols]
1,1 'relaxation layer
2 Translucent substrate
3, 4, 5, 6 Lens part
7,7 'Cylindrical lens type
7a Nest for channel formation
7b baffle
8 Nip roll
9 Translucent substrate
10 Active energy ray-curable composition
11 Pressure adjustment mechanism
12 Resin tank
12a Hot water jacket
13 Supply nozzle
16 Cylindrical roll
18 Lens transfer pattern
19 Single-sided lens sheet
21 Double-sided lens sheet
29 Double-sided lens sheet
30 Temperature controller
35 Thin lens type
36 steps
B Light absorption layer
H, H 'Lens height
S1 1st stage
S2 Stage 2
P Heat medium flow passage

Claims

An active energy ray-curable composition is supplied between the outer peripheral surface of a cylindrical lens mold having an outer peripheral surface on which a lens part transfer pattern is formed and one surface of a translucent substrate, and the translucent group An active energy ray is irradiated through a material to cure and shape the composition to form a lens portion made of an active energy ray curable resin having a shape corresponding to the lens portion transfer pattern, and the lens portion and the light transmitting In a method for producing a lens sheet comprising a lens part including a repetitive arrangement of lens units on at least one surface of the translucent base material by continuously releasing the base material from the lens mold as a unit ,
The temperature of the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold is controlled so as to be within a range of the predetermined temperature -3 ° C to the predetermined temperature + 3 ° C over the entire surface, and between the cylindrical lens mold and the translucent substrate. A method for producing a lens sheet, characterized in that the temperature of the active energy ray-curable composition supplied to is controlled so as to be within the range of the predetermined temperature -5 ° C to the predetermined temperature + 5 ° C.

2. The method for manufacturing a lens sheet according to claim 1, wherein the temperature of the outer peripheral surface of the cylindrical lens mold is controlled by circulating a heat medium in the cylindrical lens mold. 3.

The temperature of the active energy ray curable composition is controlled by the active energy ray curable composition tank, the supply nozzle, and the active energy ray curable composition connecting the supply nozzle and the tank of the active energy ray curable composition. The method for producing a lens sheet according to claim 1, wherein the method is performed by adjusting a temperature of a supply path of the composition.

The said translucent base material has a lens part which consists of active energy ray hardening resin in the other surface, The manufacturing method of the lens sheet in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.

2. The active energy ray-curable composition is irradiated with active energy rays in a state where the active energy ray-curable composition is sandwiched between the translucent substrate and the lens mold. The manufacturing method of the lens sheet in any one of -4.

An active energy ray curable resin between the lens unit and the translucent substrate by adjusting a nip pressure of a nip roll disposed to face the other surface of the translucent substrate by a pressure adjusting mechanism. A method for producing a lens sheet according to claim 1, wherein a relaxation layer is formed.

The method of manufacturing a lens sheet according to claim 6, wherein the relaxing layer is formed to a thickness of 1 to 30% of a lens height of the lens portion.

The method for producing a lens sheet according to claim 1 , wherein the active energy ray-curable composition has a viscosity at 40 ° C. of 20 to 3000 mPa · S.

Lens portion transferring the pattern of the lens mold is characterized in that it is intended to form a transfer lens portion comprising a number of lens units are cross-sectional shape consisting of the prism row of substantially triangular claims 1-8 The manufacturing method of the lens sheet in any one of.

The lens sheet according to any one of claims 1 to 8 , wherein the lens type lens portion transfer pattern is for forming a lens portion including a large number of lenticular lens units by transfer. Production method.