JPH09174580A - 光学素子シートの製造方法及び光学素子成形用型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微細な形状の光学素子シートの作製が困難。
型の製造コストが高い。 【解決手段】 所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚
が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周
面上に沿わせて固定した円筒型１０と基材１２との間に
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物１３を介在させ、該
基材又は該型を透過させて活性エネルギー線を照射し、
該基材の少なくとも片面に光学素子形状を形成してなる
光学素子シートの製造方法。円筒基体と、所望の光学素
子形状が刻印され且つ層厚が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下
であって該円筒基体の円周面上に沿わせて固定する型と
を備えた光学素子成形用型。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学素子シートの製
造方法及び光学素子成形用型に関わり、特に液晶表示装
置などに使われるバックライトユニットやプロジェクシ
ョンテレビ等のスクリーンとして使用される、透明基材
の少なくとも片面にプリズム列、レンチキュラーレンズ
列、フレネルレンズ列、フライアイレンズ形状、ピラミ
ッド形状のプリズム群のような種々の形状を有する素子
群等の光学特性を有する素子形状を配した光学素子シー
トの製造方法及び光学素子成形用型に好適に用いられる
ものである。

【０００２】

【従来の技術】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、カラー液晶パネルを使った携帯用
液晶ＴＶあるいはビデオ一体型液晶ＴＶなどのバッテリ
ー駆動を前提とした製品においては、消費電力が大きい
液晶表示装置がバッテリー駆動時間を伸ばすための障害
になっている。中でもこれに使われているバックライト
の消費電力の割合は大きく、これを低く抑えることがバ
ッテリー駆動時間を伸ばし、上記商品の実用価値を高め
る上で重要な目標とされている。

【０００３】この際、消費電力を抑えるためにバックラ
イトの輝度を低下させたのでは画面が暗くなって好まし
くない。そこで輝度を犠牲にすることなく消費電力を抑
えるために、バックライトの光学的な効率を改善する手
段として、図９のごとく片面にプリズム等の光学特性を
有する素子形状を配した光学素子シート１を導光体３の
発光面上に設置された拡散シート４と液晶ユニット５と
の間におく方法が知られ、現在、そのような構造を有す
るバックライトを組み込んだ商品が市販されている。図
９では、光学素子にプリズム形状を有する光学素子シー
トの例を示し、２は発光体を表す。

【０００４】このような光学素子シートは、図９のごと
く１枚で使用されるが、特公平１−３７８０１号公報に
示されるように、２枚の光学素子シートを、ある角度を
持って重ね合わせてさらに輝度を増した商品も市販され
ている。

【０００５】また上記光学素子シートは、アクリル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、あるいは
スチレン樹脂等の透明樹脂材料を用い、これをレンズ形
状を備えた金型を用いて射出成型する方法や、これより
サイズが大きい場合には板材料を金型と共に加熱、加圧
して熱転写する方法、さらには板材料に直接切削工具に
よって形状を切削されたものが使用され、上記光学素子
シートとしては、このような製造方法による生産が一般
に広く行われている。

【０００６】ところが上記のような製造方法は、概して
製造装置が大規模なものとなり、加熱や加圧操作を伴う
ことから製造サイクルが長くなり、製造コストが嵩むと
いう問題点があるほか、素子の形状が１００μｍ以下の
微細な形状が要求される場合、正確に形状を転写できな
いという問題があった。

【０００７】このため最近では、既存の樹脂材料を用
い、この表面に紫外線硬化型樹脂によって素子の形状を
形成する方法が提案されており、このような製品を使用
した製品が広く市販されるようになってきている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、紫外線
硬化型樹脂組成物を用いて光学素子シートを製造する場
合には、紫外線硬化型樹脂組成物の重合収縮により、素
子の形状が正確に成形されないという問題点が常につき
まとう。この重合収縮は、紫外線硬化型樹脂組成物には
必然的に生ずるものであり、これをさけて通ることは難
しい。

【０００９】この問題を解決するには、紫外線硬化型樹
脂組成物の重合収縮を計算により予測しておき、それに
合わせて、型の形状を型に刻印する方法も採用可能であ
るが、計算の手間と、複雑な収縮後の形容に正確に合わ
せた型を作ることは難しく、型の製作という面ではコス
トアップの要因となる。

【００１０】ところで、樹脂組成物を用いてシートを製
造する方法においては、円筒状の型と基材との間に樹脂
組成物を介在させ、相対的に円筒状の型と基材とを移動
させ、そして樹脂組成物を硬化させることでシートを製
造する方法がある。このような円筒形の型を作製する場
合には、円筒材料に直接素子形状を刻印して製作するこ
とが考えられるが、一般に、円筒材料においては、組成
物の結晶粒子の大きさのコントロールが難しいため、全
体が均一な表面構造を有する円筒材料を得ることは困難
であり、このため微細な形状の光学素子の刻印には向い
ていないという問題がある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の光学素子シート
の製造方法は、所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚
が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周
面上に沿わせて固定した円筒型と基材との間に活性エネ
ルギー線硬化型樹脂組成物を介在させ、該基材又は該円
筒型を透過させて活性エネルギー線を照射し、該基材の
少なくとも片面に光学素子形状を形成してなるものであ
る。

【００１２】また本発明の光学素子シートの製造方法
は、所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚が０．１ｍ
ｍ以上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周面上に沿わ
せて固定した第１の円筒型を基材の一方の主面側に配置
し、該第１の円筒型と該基材との間に活性エネルギー線
硬化型樹脂組成物を介在させ、該基材又は該円筒型を透
過させて活性エネルギー線を照射し、該基材の一方の主
面に光学素子形状を形成する工程と、所望の光学素子形
状が刻印され且つ層厚が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であ
る型を円筒基体の円周面上に沿わせて固定した第２の円
筒型を前記基材の他方の主面側に配置し、該第２の円筒
型と前記基材との間に活性エネルギー線硬化型樹脂組成
物を介在させ、該基材又は該円筒型を透過させて活性エ
ネルギー線を照射し、前記基材の他方の主面に光学素子
形状を形成する工程と、を備えたものである。

【００１３】本発明の光学素子成形用型は、円筒基体
と、所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚が０．１ｍ
ｍ以上５ｍｍ以下であって該円筒基体の円周面上に沿わ
せて固定する型とを備えたものである。

【００１４】なお、本願における光学素子シートは前述
したバックライトに用いられるものに特に限定されるも
のでないことは勿論である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の光学素子シート樹脂の製
造方法は、まず、円筒形の型を用い、紫外線、電子線等
の活性エネルギー線が照射されて重合が行なわれる重合
部に連続して活性エネルギー線硬化型樹脂組成物が供給
されるようにすることで、該活性エネルギー線硬化型樹
脂組成物の重合収縮分を逐次補給してやり、重合収縮に
よる変形を最小限にとどめると共に、均一な素子形状を
形成することが難しい従来の単一構造の円筒形の金型の
代わりに、素子形状を刻印した厚さ０．１ｍｍ以上５ｍ
ｍ以下、望ましくは厚さ０．２ｍｍ以上、１ｍｍ以下の
型を円筒基体の円周面上に沿わせて固定して使用するこ
とで、型を形成する組成物の結晶粒子を十分細かなもの
とし、型の表面状態が良好な型とすることができるの
で、正確な形状の光学素子シートを低コストで製造する
ことが可能となる。また、この方法では、円筒基体に固
定する型を取り外し可能とすることで、傷が付いた型の
交換が容易となる長所も有する。

【００１６】本発明の光学素子成形用型は上記本発明の
光学素子シートの製造方法に好適に用いられるものであ
る。なお本発明の光学素子成形用型は、活性エネルギー
線硬化型樹脂にかぎらず熱硬化性樹脂等の成形にも用い
ることができる。

【００１７】本発明において、円筒基体の円周面上に沿
わせて固定する型の厚さを、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下
（望ましくは厚さ０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下）とするの
は、０．１ｍｍより薄い型においては、型の裏面や、固
定する円筒の表面に残留するゴミの影響で、型の表面に
凹凸が発生する場合があるためで、５ｍｍを超える厚さ
では、円筒基体に沿わせる工程での型の曲げ等により形
成した素子形状が変形したり、型が折れたりする現象が
生ずることがあるためである。なお、型にシリコーン樹
脂等の弾性を有する樹脂を用いる場合には折れは生じに
くいが、５ｍｍを超える厚さではその弾性のために光学
素子を精度よく成形することが困難となる。

【００１８】以下、本発明に関わる光学素子シートの製
造方法及び光学素子成形用型を図面に従って説明する。

【００１９】本発明の製造方法により製造される光学素
子シートは、基本的には、図１及び図２のように透明基
材６と光学素子形状を形成する紫外線硬化型樹脂組成物
７からなる。図１は透明基材６の一主面に紫外線硬化型
樹脂組成物７を形成した図、図２は透明基材６の両面に
紫外線硬化型樹脂組成物７を形成した図である。なお、
光学素子形状は図示したようなプリズム列の他、レンチ
キュラーレンズ列、フレネルレンズ列、フライアイレン
ズ形状、ピラミッド形状のプリズム群のような種々の形
状を有するものであってもよい。また、図２では透明基
材６を介して直角にプリズム列を配置した構成となって
いるが、透明基材６を介して平行にプリズム列を配置し
た構成も勿論可能である。光学素子形状は光学素子シー
トの用途に応じて適宜決めることができる。

【００２０】本発明に関わる光学素子シートの製造方法
としては、まず、図３にあるように、円筒基体となる円
筒形の芯８に厚さ０．１ｍｍから５ｍｍ望ましくは０．
２ｍｍから１ｍｍの希望する光学素子形状を刻印した型
９を固定した円筒型１０を準備する。固定方法として
は、芯に接着剤等で直接貼り付けて円周面上に沿わせて
固定してもよいが、ねじや各種固定治具で取り外し可能
な状態に型を固定する方が、型に傷が付いたりした場合
の交換作業を考えると望ましい固定方法といえる。

【００２１】次に、図４のように円筒型１０に接するよ
う押しつけロール１１をセットする。押しつけロール１
１は、光学素子形状を刻印した型９を変形させないよう
に表面はゴムのような軟質の材料で製作する事が望まし
い。

【００２２】この、円筒型１０と押しつけロール１１の
間に、円筒型１０に透明基材１２が巻き付くように通過
させる。このとき、透明基材１２は、円筒型１０に１２
０°以上巻き付いていることが望ましい。また、この巻
き付いている部分の直下に、紫外線硬化型樹脂組成物１
３を重合させる紫外線光源１４をセットする。押しつけ
ロール１１と円筒型１０の接触部の直上に紫外線硬化型
樹脂組成物１３を供給するノズル１５を設置し、ノズル
１５に接続したポンプ１６から、別途用意した樹脂組成
物供給源１７に保管してある紫外線硬化型樹脂組成物１
３を供給する。

【００２３】図５に示すように、円筒型１０に、透明基
材１２を掛けた状態で紫外線硬化型樹脂組成物１３を供
給し、紫外線光源１４からの紫外線で重合を進行させる
ことは、紫外線硬化型樹脂組成物１３が重量部へ常に供
給されるようになるため、重合による収縮分の容積部１
８に逐次、紫外線硬化型樹脂組成物１３が供給され、重
合収縮による変形は最小限に抑えられることになる。１
９は重合が完了した部位を表す。

【００２４】図６は両面に同時に素子形状を形成するた
めの製造方法の例を示すが、その製造工程は前述の片面
の成型方法を両面に対して行なうものであって、片面に
対して行なう工程自体は同一である。

【００２５】図６において、２０は第１の形状を刻印し
た型を固定した円筒型、２１は第２の形状を刻印した型
を固定した円筒型を表す。

【００２６】透明基材６の材質は紫外線を透過する透明
のシート、フィルム等が使用され、一般的にはアクリル
樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメ
タクリルイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂
等の透明合成樹脂フィルムが使用できる。これらの材料
は、平滑であることが望ましいが、片面又は両面に、光
学素子形状を形づくる紫外線硬化型樹脂との密着性向上
コート層が配されていることが求められる。

【００２７】また、本発明に関わる形状が刻印される型
には、アルミニウム、黄銅、燐青銅、鋼等の金属板やシ
リコーン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹
脂、フッソ樹脂あるいはポリメチルペンテン樹脂等の合
成樹脂から作ったものおよびまたは、上記材料にメッキ
を施したものや各種金属粉を混合して成形した材料を用
いて製作した型を用いることができる。

【００２８】以下、本発明で用いる光学素子を形成する
活性エネルギー線硬化樹脂組成物成分について説明す
る。

【００２９】（Ａ）成分について：（Ａ）成分である、
ラジカル重合可能なモノマー、あるいはオリゴマーの少
なくとも１種は、製造した光学素子シートの性能を決定
するものであり、所望の光学素子シートの性能に応じて
適宜選択するのが好ましい。（Ａ）成分はラジカル重合
可能なモノマー、あるいはオリゴマーを単独で、あるい
は２種以上を組み合わせて用いるが、通常２種以上を用
いるのが好ましく、光学素子シートに要求される機械的
強度、耐衝撃性、耐熱性、表面硬度、耐薬品性、及び染
色性を付与することができる。また、ラジカル重合性官
能基として、アクリロイル基、又はメタクリロイル基を
有する化合物を組成物の６０重量部以上用いることで、
本発明の工程において、活性エネルギー線の照射により
部分共重合して瞬時に不流動化するため、成形した光学
素子シートの対流による光学歪みが少なくなり好まし
い。

【００３０】（Ａ）成分の具体例としては、脂肪族、脂
環族、芳香族系のモノ、又はポリアルコールとアクリル
酸、又はメタクリル酸との縮合反応で得られるエステル
型（メタ）アクリレート（ａ−１）、分子内に２個以上
のイソシアネート基を有するイソシアネート化合物とヒ
ドロキシル基、又はチオール基を含有する（メタ）アク
リレートとのウレタン化反応で得られるウレタンポリ
（メタ）アクリレート（ａ−２）や、分子内に少なくと
も２個のエポキシ基を有する化合物と、アクリル酸、又
はメタクリル酸とのグリシジル基開環反応で得られるエ
ポキシポリ（メタ）アクリレート（ａ−３）、飽和又は
不飽和多価カルボン酸、多価アルコール、及び（メタ）
アクリル酸との縮合反応で得られるポリエステル（メ
タ）アクリレート（ａ−４）等の（メタ）アクリロイル
官能性モノマー、オリゴマーや、スチレン、クロロスチ
レン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、ジビニルベ
ンゼン、等のビニル化合物（ａ−５）、ジエチレングリ
コールビスアリルカーボネート、ジアリルフタレート、
ジアリルビフェニレート等の（メタ）アリル化合物（ａ
−６）が挙げられる。

【００３１】（ａ−１）成分として好ましい具体例とし
ては、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）ア
クリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の脂肪族モ
ノ（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、
ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、イソボルニ
ル（メタ）アクリレート、ボルニル（メタ）アクリレー
ト等の脂環族モノ（メタ）アクリレート、フェニル（メ
タ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フ
ェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシ−２
−メチルエチル（メタ）アクリレート、３−フェノキシ
−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−
フェニルフェニル（メタ）アクリレート、２−フェニル
フェノキシエチル（メタ）アクリレート、４−フェニル
フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−フェニル
フェニル−２−メチルオキシエチル（メタ）アクリレー
ト、２−ナフチル（メタ）アクリレート、２−ブロモフ
ェニル（メタ）アクリレート、４−ブロモフェニル（メ
タ）アクリレート、２，４−ジブロモフェニル（メタ）
アクリレート、２，４，６−トリブロモフェニル（メ
タ）アクリレート、フェニルチオエチル（メタ）アクリ
レート、フェニルチオエトキシエチル（メタ）アクリレ
ート、等の芳香族モノ（メタ）アクリレート等、ビス
（４−（メタ）アクリロキシエトキシフェニル）メタ
ン、ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシフェニ
ル）メタン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシ
エトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メ
タ）アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、２，
２−ビス（４−（メタ）アクリロキシペンタエトキシフ
ェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリ
ロキシプロポキシフェニル）プロパン、２，２−ビス
（４−（メタ）アクリロキシジプロポキシフェニル）プ
ロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシエト
キシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−
ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシ−３，５−
ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メ
タ）アクリロキシペンタエトキシ−３，５−ジブロモフ
ェニル）プロパン、ビス（４−（メタ）アクリロキシエ
トキシフェニル）スルフォン、ビス（４−（メタ）アク
リロキシジエトキシフェニル）スルフォン、ビス（４−
（メタ）アクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビス
（４−（メタ）アクリロキシエチルチオフェニル）スル
フィド等の芳香族骨格のエステルジ（メタ）アクリレー
ト、ビス（４−（メタ）アクリロキシシクロヘキシル）
メタン、ビス（４−（メタ）アクリロキシエトキシシク
ロヘキシル）メタン、ビス（４−（メタ）アクリロキシ
ジエトキシシクロヘキシル）メタン、ビス（４−（メ
タ）アクリロキシシクロヘキシル）プロパン、ビス（４
−（メタ）アクリロキシエトキシシクロヘキシル）プロ
パン、ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシシク
ロヘキシル）プロパン、ジシクロペンタンジ（メタ）ア
クリレート等の脂環族骨格のエステルジ（メタ）アクリ
レート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレ
ングリコール（ｎ＝４〜１５）ジ（メタ）アクリレー
ト、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ト
リプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリ
プロピレングリコール（ｎ＝４〜１５）ジ（メタ）アク
リレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレ
ート、ポリブチレングリコール（ｎ＝２〜１５）ジ（メ
タ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）
アクリレート、ヒドロキシヒバリン酸ネオペンチルグリ
コールエステルのジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘ
キサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナ
ンジオールジ（メタ）アクリレート等の脂肪族骨格のエ
ステルジ（メタ）アクリレート、その他トリメチロール
プロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール
テトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパ
ンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトー
ルペンタ（メタ）アクリレート等の多官能性（メタ）ア
クリレートが挙げられる。

【００３２】（ａ−２）成分として好ましい具体例とし
ては、トリス（イソシアナトヘキシル）イソシアヌレー
ト、イソホロンジイソシアネート、ビス（４，４′−イ
ソシアナトシクロヘキシル）メタン、１，３−ビス（イ
ソシアナトメチル）シクロヘキサン、メタキシリレンジ
イソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、
２，６−トリレンジイソシアネート等のポリイソシアネ
ート化合物と２−ヒドロキシエチチル（メタ）アクリレ
ート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒド
ロキシブチル（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基
を含有する（メタ）アクリレートとの反応生成物である
ウレタンポリ（メタ）アクリレートが挙げられる。

【００３３】（ａ−３）成分として好ましい具体例とし
ては、２，２−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−グリシジルオキシフ
ェニル）プロパン、ビスフェノールＡジグリシジルエー
テル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフ
ェノールＳジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフ
ェノールＡジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフ
ェノールＳジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物と
（メタ）アクリル酸との反応物であるエポキシポリ（メ
タ）アクリレートが挙げられる。

【００３４】（ａ−４）成分として好ましい具体例とし
ては、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、あるいはコハ
ク酸の少なくとも１種とエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ブチレングリコール、トリメチロールプ
ロパン、あるいはペンタエリスリトールの少なくとも１
種、及びメタクリル酸又はアクリル酸との反応物である
ポリエステルポリ（メタ）アクリレートが挙げられる。

【００３５】上記した各種（Ａ）成分は１種を単独で用
いてもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよ
い。

【００３６】（Ｂ）成分について：（Ｂ）成分である、
活性エネルギー線感応触媒としては、主として波長２０
０〜４００ｎｍの紫外線に感応してラジカル源を発生す
るものがより好ましく、具体例として、ベンゾイン、ベ
ンゾインモノメチルエーテル、ベンゾインイソプロピル
エーテル、アセトイン、ベンジル、ベンゾフェノン、ｐ
−メトキシベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノ
ン、ベンジルジメチルケタール、２，２−ジエトキシア
セトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、メチルフェニルグリオキシレート、エチルフェ
ニルグリオキシレート、２−ヒドロキシ−２−メチル−
１−フェニルプロパン−１−オン等のカルボニル化合
物、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチ
ルチウラムジスルフィドなどの硫黄化合物、２，４，６
−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサ
イドなどのアシルフォスフィンオキサイド等を挙げるこ
とができる。これらは１種または２種以上の混合系で使
用される。これらの中でも、ベンゾフェノン、ベンゾイ
ンイソプロピルエーテル、メチルフェニルグリオキシレ
ート、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、
ベンジルジメチルケタール、２，４，６−トリメチルベ
ンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドがより好ま
しい。

【００３７】（Ｂ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計量１００重量部中０．００５〜５重量部、よ
り好ましくは、０．０２〜２重量部である。（Ｂ）成分
の量が０．００５重量部未満では、硬化性が不十分とな
り、５重量部を越えると深部硬化性が悪くなるだけでな
く、着色を招く。

【００３８】（Ｃ）成分について：（Ｃ）成分である、
熱感応触媒としては、通常の有機過酸化物、又はアゾ系
化合物が使用可能である。具体的には、過酸化ベンゾイ
ル、オクタノイルパーオキサイド、ジイソプロピルパー
オキシパーカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロ
ヘキシル）パーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルパ−
オキシイソブチレート、ｔ−ブチルパ−オキシ−２−エ
チルヘキサノエート、等の有機過酸化物２，２′−アゾ
ビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−
アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス（４
−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，
２′−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）等のアゾ
系化合物が挙げられる。

【００３９】（Ｃ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計量１００重量部中０．００５〜５重量部、よ
り好ましくは、０．０２〜２重量部である。（Ｃ）成分
の量が０．００５重量部未満では、硬化性が不十分とな
り、５重量部を越えるとレンズの機械的強度が低下し、
またレンズの着色を招く。

【００４０】本発明の光学素子シート用組成物には、必
要に応じて、酸化防止剤、黄変防止剤、紫外線吸収剤、
ブルーイング剤、顔料、沈降防止剤、消泡剤、帯電防止
剤、防曇剤等、各種の添加剤が含まれていてもよい。

【００４１】所望の性能に応じて、（Ａ）、（Ｂ）及び
（Ｃ）成分を混合して粘度の低い第１の活性エネルギー
線硬化型樹脂組成物と粘度の高い第２の活性エネルギー
線硬化型樹脂組成物を組み合わせてもよい。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図７ないし図８に基
づいて説明する。

【００４３】まず、板厚０．５ｍｍで４００×６９０ｍ
ｍの大きさのＪＩＳ黄銅３種の板の表面に５０μｍピッ
チの頂角９５度のプリズム形状を切削し、カニゼンメッ
キを施した光学素子シート型２２を用意した。

【００４４】次に、金型２２を固定するため、直径２２
０ｍｍ長さ４５０ｍｍのステンレス円筒材の両端に直径
１００ｍｍ、長さ１００ｍｍのフランジ部を溶接したロ
ール２３を準備し、そこに型２２を、巻き付けたのち、
図７に示すように、Ｍ４のステンレス十字穴付き皿小ね
じ２４で固定し、円筒型２５とした。

【００４５】図８のように、円筒型２５に接するよう
に、ゴムロール２６をセットし、その間に光学素子シー
ト型２２とほぼ等しい幅の透明基材２７（東洋紡社製Ａ
４３００ポリエステルフィルム、１８８μｍ厚）を通し
た後、ゴムロール２６に接続した、直径４０ｍｍのＣＫ
Ｄ社製エアシリンダー２８に、０．１５ｍＰａの圧力を
掛け、ゴムロール２６と円筒型２５の間で透明基材２７
をニップした。透明基材２７は、円筒型２５に約２００
°の範囲で巻き付くようにし、その後、剥離するように
セットした。

【００４６】この後、円筒型２５に透明基材２７が掛か
っている部位の下位に、１２０ｗ／ｃｍの照射強度の
９．６ｋｗのウエスタンクオーツ社製紫外線ランプ２９
（コールドミラー型平行光リフレクター付き）を１本設
置した。

【００４７】また、紫外線硬化型樹脂組成物３０の注入
ノズルとして岩下エンジニアリング社製のＭＮ−１８Ｇ
−１３ニードル３１を取付けた同社製ＡＶ１０１バルブ
３２をニップ部の直上３０ｍｍの位置に固定した。

【００４８】ＡＶ１０１バルブ３２には、同社製ＳＵＳ
３０４液タンク３３と、ＡＤ３０００型コントローラー
３４を接続し、毎分約３ｃｃで紫外線硬化型樹脂組成物
３０を流下させた。

【００４９】このとき用いた紫外線硬化型樹脂組成物の
組成は次の通りで、粘度は室温で５０ｃｐｓで全光線透
過率は９１％であった。

【００５０】＊日本化成社製 「ＦＡ−３２１Ｍ」
５０重量％ ＊日本化薬社製 「ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−６０４」 ２
０重量％ ＊大阪有機化学社製 「ビスコート＃１９２」 ３０重
量％ ＊チバガイギ社製（光硬化触媒） 「ダロキュア１１７
３」１．５重量％（上記３つの化合物の和に対して） 前述のような装置構成で、三菱電機製０．２ｋｗギアー
ドモーター（減速比１／５０）３５で毎分１．３５ｍで
円筒型２５を回転させた。硬化が終了した光学素子シー
ト３６は、透明でかつ重合収縮による変形が、１．２％
以下と所望の性能を満足する光学素子シートを得ること
ができた。

【００５１】

【発明の効果】本発明は以上詳述した如き構成からなる
ものであるから、基材上に、活性エネルギー線硬化型樹
脂層によって目的とする形状を正確に転写した光学素子
シートを形成する事が可能となる。また、その形状を与
える型は、所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚が
０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であって円筒基体の円周面上
に沿わせて固定する型を使用するため、均一な素子形状
を形成することができるとともに、型の費用を低く抑え
ることができる。さらに、円筒基体に固定する型を取り
外し可能とすることで、交換を容易化することもでき
る。

【００５２】このような特徴により性能のよい光学素子
シートを比較的小規模な設備で生産効率良く製作するこ
とが可能となる。その結果、光学素子シートの生産コス
トを引き下げることができるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法により製造される一構成例の
光学素子シートを示す斜視図である。

【図２】本発明の製造方法により製造される他の構成例
の光学素子シートを示す斜視図である。

【図３】本発明の光学素子成形用型の一実施形態を示す
図である。

【図４】本発明の製造方法に用いる製造装置の一構成例
を示す図である。

【図５】図４の製造装置の部分拡大図である。

【図６】本発明の製造方法に用いる製造装置の他の構成
例を示す図である。

【図７】本発明の光学素子成形用型の一実施例を示す図
である。

【図８】本発明の製造方法に用いる製造装置の一具体例
を示す図である。

【図９】光学素子シートを用いたカラー液晶表示装置の
構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 光学素子シート ２ 発光体 ３ 導光体 ４ 拡散シート ５ 液晶ユニット ６ 透明基材 ７ 紫外線硬化型樹脂組成物 ８ 円筒形の芯部分 ９ 光学素子形状を刻印した型 １０ 型を固定した円筒型 １１ 押しつけロール １２ 透明基材 １３ 紫外線硬化型樹脂組成物 １４ 紫外線光源 １５ 紫外線硬化型樹脂組成物供給ノズル １６ ポンプ １７ 紫外線硬化型樹脂組成物供給源 １８ 重合収縮による収縮分 １９ 重合が完了した部位 ２０ 第１の光学素子形状を刻印した型を固定した円筒
型 ２１ 第２の光学素子形状を刻印した型を固定した円筒
型 ２２ 金型 ２３ ステンレスロール ２４ Ｍ４皿小ねじ ２５ 金型を固定した円筒型 ２６ ゴム巻きロール ２７ 透明基材 ２８ エアシリンダー ２９ 紫外線ランプ ３０ 紫外線硬化型樹脂組成物 ３１ ＭＮ−１８Ｇ−１３ニードル ３２ ＡＶ１０１バルブ ３３ ＳＵＳ３０４液タンク ３４ ＡＤ３０００型コントローラー ３５ ギアードモーター ３６ 光学素子シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 11:00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚
   が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周
   面上に沿わせて固定した円筒型と基材との間に活性エネ
   ルギー線硬化型樹脂組成物を介在させ、該基材又は該円
   筒型を透過させて活性エネルギー線を照射し、該基材の
   少なくとも片面に光学素子形状を形成してなる光学素子
   シートの製造方法。
2. 【請求項２】 所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚
   が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周
   面上に沿わせて固定した第１の円筒型を基材の一方の主
   面側に配置し、該第１の円筒型と該基材との間に活性エ
   ネルギー線硬化型樹脂組成物を介在させ、該基材又は該
   円筒型を透過させて活性エネルギー線を照射し、該基材
   の一方の主面に光学素子形状を形成する工程と、 所望の光学素子形状が刻印され且つ層厚が０．１ｍｍ以
   上５ｍｍ以下である型を円筒基体の円周面上に沿わせて
   固定した第２の円筒型を前記基材の他方の主面側に配置
   し、該第２の円筒型と前記基材との間に活性エネルギー
   線硬化型樹脂組成物を介在させ、該基材又は該円筒型を
   透過させて活性エネルギー線を照射し、前記基材の他方
   の主面に光学素子形状を形成する工程と、を備えた光学
   素子シートの製造方法。
3. 【請求項３】 円筒基体と、所望の光学素子形状が刻印
   され且つ層厚が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であって該円
   筒基体の円周面上に沿わせて固定する型とを備えた光学
   素子成形用型。