WO2007108443A1 - プリズムシート、面光源装置、およびプリズムシートの製造方法 - Google Patents

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WO2007108443A1
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prism sheet
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light
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Tomoyoshi Yamashita
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00278Lenticular sheets
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    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065Manufacturing aspects; Material aspects

Definitions

  • Prism sheet surface light source device, and method for manufacturing prism sheet
  • the present invention relates to a prism sheet, a surface light source device, and a method for manufacturing a prism sheet. Specifically, a prism sheet in which prisms are partially formed on both surfaces, a surface light source device including the prism sheet, and The present invention relates to a method for manufacturing a prism sheet.
  • a prism sheet which is an optical sheet having a prism-shaped uneven portion formed on the surface, is used in a backlight mechanism of a liquid crystal display device.
  • Patent Document 1 proposes a backlight unit that solves these problems.
  • the problem of the perspective bright line of the light incident part and the level of uniformity in the narrow frame are insufficient. Irregular oblique bright lines are likely to occur due to uneven transfer on the light incident surface. Moreover, the yield which is difficult to control as a production technique is also poor.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2005-142078
  • An object of the present invention is to provide a prism sheet, a surface light source device, and a method for manufacturing the prism sheet, which can obtain powerful optical performance that cannot be obtained with such a conventional prism sheet.
  • a flat sheet main body characterized by comprising a lens part composed of a plurality of lenses arranged in the part.
  • a prism sheet is used in a liquid crystal display device due to a synergistic effect of the prism portion disposed on one surface of the sheet main body and the lens portion disposed on the other surface. In this case, the luminance unevenness and oblique bright lines near the light source side of the liquid crystal display device are suppressed.
  • the lens portion is disposed at at least one end of the seat body.
  • the lens extends toward the one end force other end of the seat body.
  • the lens extends across the prism.
  • an angle formed by the extending direction of the lens and the prism is 80 ° or more and 89 ° or less.
  • the lens portion is configured with a plurality of projecting forces whose height decreases toward one end and the other end of the prism sheet.
  • the luminance uniformity can be further improved.
  • the lens portion is configured with a plurality of substantially triangular pyramid-shaped projecting forces whose height decreases toward the other end of the prism sheet.
  • the lens portion has a substantially semicircular shape, a substantially semielliptical shape, or a substantially cross-sectional shape in which the height of the prism sheet decreases toward the other end of the prism sheet.
  • Stand It is composed of a plurality of shaped protrusions.
  • the prism portion is constituted by a plurality of substantially triangular prism-shaped prism portions.
  • At least a side surface or a trough portion of the lens portion is roughened.
  • At least a side surface or a trough portion of at least the prism portion located below the lens portion is roughened.
  • At least the side surface of the prism portion positioned below the lens portion is roughened or the valley portion is deformed.
  • a part or all of the surface other than the lens unit is roughened.
  • the roughening is performed by regularly arranging concave shapes or convex shapes, or an assembly in which concave shapes or convex shapes are randomly arranged inside. Are arranged regularly.
  • a part or all of the surface other than the lens portion has fine and random irregularities formed by blasting or the like. .
  • an average particle size of 4 m to l is provided inside the sheet body.
  • 0 ⁇ m diffuser is mixed and dispersed.
  • At least one surface of the sheet main body is coated with a resin containing a diffusion material having an average particle size of 4 m to 10 m.
  • the sheet main body has a substantially rectangular shape
  • the prism portion is arranged so as to extend concentrically around a vertex of the sheet main body
  • the lens The portions are arranged so as to extend radially around the one vertex.
  • a light source plate having a primary light source, a light incident surface on which light emitted from the primary light source is incident, and a light output surface that emits incident light
  • the light guide plate There is provided a surface light source device characterized by comprising the prism sheet disposed opposite to the light emitting surface.
  • the light incident surface is a side end surface of the light guide plate, and the light guide plate has a thickness extending from the light incident surface over a predetermined length.
  • the prism sheet is disposed at a position farther from the light incident surface than the light incident portion.
  • the light incident portion is formed so as to gradually decrease with a thickness force in a direction away from the light incident surface.
  • the thickness of the light guide plate at the light incident surface is 500 ⁇ m or less.
  • the predetermined dimension in which the light incident portion is formed is 0.5 mm or more and 4 mm or less.
  • the primary light source is an LED light source.
  • a mold a metering injection mechanism that measures energy ray-cured resin and injects it into the mold cavity, and irradiates the die with energy rays.
  • An energy ray source wherein the mold includes a window that constitutes at least a part of the mold cavity and transmits the energy ray emitted from the energy ray source cover.
  • the prism sheet manufacturing method using an injection molding device in which a fine prism shape is formed on the inner surface of the cavity and the inner surface of the cavity facing the window, wherein the energy beam curing resin is applied by the metering injection mechanism.
  • An injection step that is injected into the mold cavity and an energy beam that cures the energy ray curing resin are irradiated toward the window to cure the energy ray curing resin in the cavity, and both sides
  • the apex angle of the triangular pyramid-shaped lens portion is 70 to 120 degrees, preferably 80 to 110 degrees, and more preferably 80 to 100 degrees.
  • the apex angle of the substantially triangular prismatic prism portion is 40 to 90 degrees, preferably 45 to 70 degrees.
  • the pitch of lenses (projections) or prisms constituting the lens part or prism part is 1 ⁇ m to 60 ⁇ m, preferably 10 ⁇ m to 30 ⁇ m. , More preferably, it is 15 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • a flat sheet main body, a prism portion disposed on substantially the entire one surface of the sheet main body, and a portion of the other surface of the sheet main body are disposed.
  • a prism sheet manufacturing method comprising: a first roll mold formed such that a shape corresponding to the shape of the lens portion extends in a direction parallel to the rotation axis; The step of supplying an energy ray-curing resin between the sheet body and the energy ray-cured resin is cured by irradiation of energy rays, and the lens unit is disposed at a predetermined interval on one surface of the sheet body.
  • a second mold tool formed in a spiral shape whose shape corresponding to the shape of the prism portion has an inclination of not less than 80 ° and less than 90 ° with respect to the rotation axis direction.
  • a step of cutting the sheet main body on which the prism portion is formed in a direction parallel to and perpendicular to a direction in which the lens portion extends, and a method for manufacturing a prism sheet is provided.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the prism sheet 1 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic side view of the prism sheet 1
  • FIG. 3 is a schematic front view. is there .
  • prisms and protrusions are exaggerated.
  • the prism sheet 1 is a substantially rectangular sheet member formed of a transparent energy ray curable resin, and includes a flat sheet body 2.
  • the seat body 2 has a rectangular shape with a width of 36.6 mm and a length of 48.8 mm. ing.
  • the thickness of the sheet body is preferably 300 m or less, more preferably 100 m or less, and most preferably 50 m or less.
  • the entire back surface of the sheet body 2 is provided with a prism portion formed by a number of substantially triangular prisms 4 arranged in parallel so as to extend in the width direction of the sheet body 2.
  • a lens portion formed by a plurality of substantially triangular pyramid-shaped protrusions 6 arranged in parallel is provided on one end side in the longitudinal direction of the surface of the sheet body 2.
  • the sheet body 2, prism 4 and protrusion 6 are all made of transparent resin.
  • the apex angle a force of each triangular prism 4 is preferably 40 to 90 degrees, more preferably 45 to 70 degrees. If the apex angle is less than 40 degrees, the tip is likely to be deformed, and it becomes difficult to form a die for forming a prism. On the other hand, if it is larger than 90 degrees, the efficiency of deflecting light in the normal direction is lowered, which is not preferable.
  • the tip of the prism 4 may be finely cut into a flat shape.
  • the width of this fine cut is preferably 2 m or less, more preferably 1 ⁇ m or less, and most preferably 0.5 ⁇ m or less. If the fine cut width is too wide, the light guide plate and the fine cut portion may cause optical contact, and the optical contact portion may be visually recognized as an optical defect on the knocklight, or the luminance may be lowered.
  • the substantially triangular pyramid-shaped protrusions 6 extend toward the one end force of the prism sheet 1 toward the other end so that the height decreases. Therefore, the ridge line of the protrusion 6 extends substantially perpendicular to the ridge line of the prism 4.
  • the decrease in height means that the length of the protrusion 6 in the vertical direction (the thickness direction of the prism sheet 1) is shortened.
  • the prism sheet 1 of this embodiment is a prism sheet used for a 2.4-inch LED backlight for mobile phones, and the protrusion 6 extends from the end of the prism sheet 1 over a length of about 7 mm. ing. This length is preferably 15 mm or less, more preferably 10 mm or less, and even more preferably 7 mm or less.
  • the apex angle j8 of each protrusion 6 is preferably in the range of 70 to 120 degrees 80: L 10 degrees force S is more preferable 80: LOO degree is more preferable 90 degrees is most preferred.
  • the pitch of the prism 4 and the protrusion 6 is 1 ⁇ m to 60 ⁇ m, preferably 10 m to 30 ⁇ m, and more preferably 15 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the side surfaces or valleys of the protrusions 6 are roughened.
  • the portion of the surface of the sheet body 2 where the protrusions 6 are not formed is also roughened.
  • This degree of roughening is weak. Such roughening makes the boundary between the protrusion 6 and other parts visible, and further prevents sticking with the liquid crystal panel placed immediately above when constructing the backlight.
  • the This roughening should be graded so that the degree of roughening gradually decreases from the side where the protrusions 6 are provided to the other end.
  • the troughs or side surfaces of the prisms 4 located below the protrusions 6 are also roughened.
  • the prism sheet 1 having such a configuration is used, for example, in an end-face incident type backlight mechanism in which the LED chip 8 is disposed on the end surface of the light guide plate 9. .
  • the prism sheet 1 is arranged such that the prism 4 faces the light guide plate 9 and the projection 6 is positioned on the side of the light guide plate 9 where the LED chip 8 is arranged.
  • the projection 6 can cause retroreflection at the end adjacent to the light source, so that the emitted light is efficiently mixed in this region, and uneven brightness is eliminated. be able to.
  • the side surfaces and valleys of the protrusions 6 and the valleys or side surfaces of the prism 4 arranged on the back side of the protrusions 6 are roughened, so that the concealment of optical defects is enhanced by the scattering effect, A high-luminance and high-quality backlight can be configured.
  • the light emitted from the prism sheet after being totally reflected in the oblique direction (perspective observation direction) is refracted in the normal direction by the projection 6, so that the oblique bright line in the oblique observation is not visible, and the normal line
  • dark areas between the LEDs are less visible, and high-quality knocklights can be manufactured.
  • FIG. 5 is a schematic drawing showing a schematic configuration of the injection molding apparatus 10.
  • the injection molding apparatus 10 includes a mold 12, a metering injection mechanism 14 that measures and injects energy beam-cured resin into the mold 12, and an energy beam source 16 that irradiates the mold 12 with energy rays.
  • the mold 12 includes a metal fixed mold 12a and a metal movable mold 12b configured to reciprocate with respect to the fixed mold 12a, and a molded product is interposed between the fixed mold 12a and the movable mold 12b. It is configured to form a cavity 18 corresponding to the shape! RU
  • the metering injection mechanism 14 is disposed through the fixed mold 12a so that one end communicates with the cavity 18.
  • the discharge device supplies the runner 20 and a predetermined amount of energy-ray-curing resin to the other end of the runner 20. 22 and.
  • the runner 20 is disposed so as to extend in parallel with the moving direction of the movable mold 12b, and the energy ray curable resin is injected into the cavity 18 in parallel with the moving direction of the movable mold 12b. It becomes a structure!
  • the energy ray source 16 is arranged so as to irradiate the energy ray toward the opposite side force moving type 12b from the fixed type 12a.
  • the energy source 16 is 350 ⁇ ! Power that is a UV lamp with an emission peak wavelength at ⁇ 450 nm
  • UV lamps with other emission wavelengths, or those that generate other energy rays can be used Good.
  • Other energy beam sources include lasers such as Ar ion lasers (488 nm, 514 nm) and YAG lasers (532 nm).
  • the energy source 16 can also be a short-pulse UV light source! /.
  • An optical system for condensing, diffusing, or collimating energy rays from the energy ray source 16 may be provided between the energy ray source 16 and the mold 12.
  • An opening 24 is provided on the surface of the movable mold 12b of the mold 12 on the energy ray source 16 side, and a quartz glass plate 26 is attached to the opening 24, and the energy ray from the energy ray source 16 is transferred to the mold.
  • a window for introduction into the cavity 18 of the mold 12 is formed.
  • a fine shape providing mold 28 made of a transparent resin is disposed on the side of the cavity 18 of the quartz glass plate 26 .
  • the fine shape imparting die 28 is formed of a material transparent to the energy rays from the energy ray source (for example, PMMA, polysiloxane), and one surface is processed into a microstructure that is complementary to the microstructure imparted to the molded product. It is attached to the quartz glass plate 26 with the surface on which the uneven shape is formed facing the cavity 18 side.
  • the transparent material layer to which these fine structures are imparted is used as a powerful transfer product (mold or the like) complementary to the fine structure to be imparted to the molded product by a technique such as photopolymerization or thermal polymerization, or Rack It can be produced by a bridge reaction or the like.
  • the opening 24, the quartz glass plate 26, and the fine shape imparting die 28 are sized and shaped so that the energy ray curing resin injected from the energy ray source 16 into the cavity 18 can be cured. Set to.
  • a gas supply path 30 that opens to the cavity 18 is formed in the fixed mold 12a.
  • a gas such as an inert gas from the gas supply passage 30 into the cavity 18 prior to the injection of the energy beam curing resin, the interior of the cavity 18 can be purged.
  • a gas such as an inert gas from the supply path 30
  • the molded product can be easily removed from the fixed mold 12a.
  • a microstructure transfer mold 32 is attached to the bottom surface of the cavity 18 on the fixed mold 12 a side facing the quartz glass plate 26.
  • the microstructure transfer mold 32 is a mold part on the surface of which a microstructure having a shape complementary to the microstructure provided to the molded product is formed, and the microstructure is arranged toward the cavity 18 side.
  • a plurality of water pipes 34 are arranged below the microstructure transfer mold 32, and are configured to maintain the mold 12 at a predetermined temperature. Further, a gas vent hole 36 is formed between the fixed mold 12a and the movable mold 12b. Further, a shirt 38 that opens and closes the end of the runner 20 on the cavity 18 side is provided.
  • a fine structure complementary to the protrusion 6 of the prism sheet 1 is provided in the fine shape imparting mold 28, and a fine structure complementary to the prism 4 of the prism sheet 1 is provided in the fine structure transfer mold 32. Is provided.
  • the cavity 18 is constituted by this space, the fine structure complementary to the protrusion 6 of the fine shape imparting mold 28, and the fine structure complementary to the prism 4 of the fine structure transfer mold 32. Is done.
  • a predetermined amount of energy ray-cured resin is injected into the cavity 18 from the metering injection molding mechanism 14 with the mold 12 closed,
  • the UV lamp of the Lugi line source 16 is operated for a predetermined time to cure the energy line inside the cavity 18
  • the grease sheet is cured to obtain prism sheet 1 (FIGS. 1 to 3) in which a lens portion is formed on the front surface of sheet body 2 and a prism portion is formed on the back surface.
  • the mold 12 is opened, and the prism sheet 1 as a molded product is removed from the mold 12.
  • a thin prism sheet is required as a backlight for mobile phones, and the thickness of this type of prism sheet is preferably 20 to 100 ⁇ m, more preferably 30 to 65 ⁇ m. Most preferred is 40-50 / ⁇ ⁇ . If the thickness is reduced, the strength of the sheet may be impaired or the productivity may be lowered. Therefore, the following high-Tg and low-strength resins are used as raw materials.
  • the raw material of the energy ray curable resin which is a material of the prism sheet 1 of the present embodiment, is not particularly limited as long as it exhibits a predetermined optical performance, and examples thereof include the following materials. .
  • the energy ray-cured resin used in the injection molding apparatus of the above embodiment will be described.
  • the energy ray curable resin preferably contains a release agent as appropriate.
  • Examples of the raw material of the energy beam curable resin include the following materials.
  • a resin raw material 1 which is a rigid component and represented by Chemical Formula 1.
  • a resin raw material 2 which is a rigid component and represented by Chemical Formula 2.
  • a resin raw material 3 which is a flexible component and represented by Chemical Formula 3.
  • a resin raw material 4 which is a flexible component and represented by Chemical Formula 4.
  • a resin raw material 5 which is a flexible component and represented by Chemical Formula 5.
  • a resin raw material 6 which is a flexible component and represented by Chemical Formula 6.
  • a raw material of coconut resin represented by Chemical Formula 8 is a raw material of coconut resin represented by Chemical Formula 8:
  • a resin component 9 which is a rigid component and has a structure in which the aromatic ring of the resin component 5 is hydrogenated.
  • a resin raw material 10 which is a rigid component and is a urethane acrylate mixture containing the following components A and B:
  • Component A A mixture of hexamethylene diisocyanate and trimer of hexamethylene diisocyanate
  • Component B Mixture of hydroxypropyl attalate and pentaerythritol triatalylate
  • the produced polymer has a glass transition temperature (Tg) of 40 ° C or higher, preferably 60 ° C or higher, more preferably 80 ° C or higher.
  • a cross-linking agent may be used.
  • examples thereof include the above-described chemical formula 8, the following chemical formula 9, and the polyfunctional acrylate represented by 25. .
  • At least the glass transition temperature (Tg) of the polymer is 40 ° C or higher, preferably 70 ° C or higher, more preferably 90 ° C or higher, most preferably 110 ° C.
  • the film becomes more rigid and Tg is higher.
  • Use of an acrylate monomer having two or more, preferably 3 to 6, attalyloyl groups in the molecule increases the rigidity and Tg of the film, which accelerates the polymerization and curing reaction.
  • Urethane acrylate and imido acrylate may be used as a diluent thereof.
  • a polymerization initiator for UV curing is preferable, and a sensitizer may be used in combination, and polymerization may be performed using an energy sensitization reaction.
  • the photosensitive wavelength is extended, and deep curing is improved.
  • ITX (2-methyl-1- [4- (methylthio) phenol] -2-morpholinopropane 1 —one and Irgacure907 initiator: Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. Good.
  • Examples thereof include BAPO ⁇ bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide ⁇ and MBAPO (2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide).
  • UV curing polymerization initiator When a photopolymerization initiator having photo-fading properties is used as the UV curing polymerization initiator, the absorption band of the UV curing polymerization initiator disappears with the photoreaction, and the light reaches deeper. The curing reaction proceeds to the back.
  • photopolymerization initiators having photo-fading properties include acylphosphine oxides such as MBAPO (2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide), bis (5-2, 4-cyclopentagen-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrole-1-yl) -phenol) titanium-based initiators such as titanium, ⁇ ⁇ 1,
  • acylphosphine oxides such as MBAPO (2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide)
  • bis (5-2, 4-cyclopentagen-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrole-1-yl) -phenol) titanium-based initiators such as titanium, ⁇ ⁇ 1
  • oxime esters such as 2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (0-benzoyloxime)] ⁇ .
  • a photopolymerization initiator that can be used in irradiation with visible light energy rays
  • polymerization can be started by irradiation with visible light rays, so that a laser can be used as an energy ray source.
  • a laser can be used as an energy ray source.
  • titanocene initiators for example, bis ( ⁇ 5-2,4-cyclopentagen-1-yl) -bis (2,6-difluro-3-1- (1 ⁇ -pyrrole 1-yl) -phenol
  • Examples of specific blending of the energy beam curable resin include the following.
  • Raw material 1 (40wt%), Raw material 2 (20wt%), Raw material 3 (40wt%), UV curing polymerization initiator 7 (1.2wt%)
  • a cured product having a Tg of 70 ° C. was obtained.
  • FIG. 6 is a schematic plan view of a prism sheet 90 according to the second embodiment of the present invention.
  • the prism sheet 90 of the present embodiment includes a sheet main body 92, a prism 94, and a protrusion 96, like the prism sheet 1 of the first embodiment.
  • the sheet main body 92 and the protrusion 96 have the same configuration as the sheet main body 1 and the protrusion 6 of the first embodiment.
  • the prism 94 is formed in a triangular prism shape and extends substantially orthogonal to the direction in which the protrusion 96 extends.
  • a plurality of prisms 94 are formed on one surface of the prism sheet 90 along a predetermined direction, thereby constituting a prism portion.
  • a plurality of protrusions 96 are formed on the other surface of the prism sheet 90 along a predetermined direction, thereby constituting a lens unit.
  • the angle ⁇ formed by the direction in which the prism 94 extends and the direction in which the projection 96 extends is preferably 80 ° or more and less than 90 °, more preferably 80 ° or more and 89 ° or less, and more Preferably, it is 83 ° to 88 °, and more preferably 85 ° to 86 °. If the angle ⁇ is greater than 89 °, the moire removal effect cannot be obtained sufficiently, and if the angle ⁇ is less than 80 °, the luminance is significantly reduced, and the luminance uniformity is greatly impaired.
  • the side surface or valley of the protrusion 96 and the partial force where the protrusion 96 is not formed are roughened, as in the first embodiment. Yes.
  • the surface may be roughened by regularly arranging concave or convex shapes.
  • the surface may be roughened by regularly arranging an assembly in which concave shapes or convex shapes are randomly arranged inside.
  • regular arrangement for example, a concave shape or a convex shape or a collection thereof is arranged at a constant interval, but a plurality of different interval dimensions are repeatedly set in a fixed order. And the like.
  • the prism sheet 90 By roughening the prism sheet 90, for example, when the prism sheet 90 is used for a liquid crystal panel, sticking with the liquid crystal panel disposed immediately above is prevented. In addition, since the prism sheet 90 is roughened, glare of the liquid crystal panel can be effectively suppressed.
  • FIG. 7 schematically shows a roll transfer apparatus 100 for manufacturing the prism sheet 90 of the present embodiment.
  • the roll transfer device 100 includes a plurality of guide rollers 104 for conveying continuously supplied sheets 102, a first roll mold 106 for forming protrusions 96 on one surface of the sheet 102, and its support.
  • an energy beam irradiation device for irradiating the energy beam curable resin with an energy beam.
  • FIG. 8 schematically shows the first roll mold 106.
  • FIG. 9 is an enlarged view of a part of the first roll mold 106.
  • a large number of concave portions 114 having a shape corresponding to the shape of the protrusion 96 are formed on the surface of the cylindrical first roll mold 106.
  • the recess 114 has a quadrangular pyramid shape in which two pyramidal projections 96 are joined at the bottom.
  • the recesses 114 are arranged in a row at predetermined intervals in the circumferential direction.
  • the ridgeline of the quadrangular pyramid is long and parallel to the axial direction, and short and parallel to the circumferential direction.
  • the rows of the recesses 114 are arranged at predetermined intervals on the outer peripheral surface of the first roll die 106 so that the recesses 114 are aligned in the axial direction of the first roll die 106. ing. These concave portions 114 can be formed with high accuracy by using a vertical lathe.
  • the recess 114 is first processed and formed in the cylindrical roll mold, and then the unevenness for forming the mat is formed. This is because the formation of the concave portion 114 requires more precision than the concave and convex portions for forming the mat. Therefore, by forming the concave portion 114 first on the roll mold having no concave and convex portions, it is possible to achieve a high precision force. It is to become.
  • the first roll mold 106 may be manufactured by winding a plate-shaped mold in which the recess 114 is formed around a cylindrical roll.
  • FIG. 10 schematically shows the second roll mold 110.
  • the surface of the second roll mold 110 has a predetermined angle with respect to the rotation axis direction and has a spiral shape corresponding to the shape of the prism 94, that is, a substantially triangular cross section.
  • the groove 116 is formed.
  • the predetermined angle is set equal to the angle formed by the direction in which the prism 94 extends and the direction in which the protrusion 96 extends in the prism sheet 90 to be manufactured.
  • the groove 116 can be formed by a lathe process.
  • the second roll mold 110 may be manufactured by winding a plate-shaped mold having grooves 116 around a cylindrical roll.
  • the sheet 102 is continuously supplied to the roll transfer device 100, and the first Pass between the roll mold 106 and the support roller 107.
  • An energy beam curing resin is supplied between the sheet 102 and the first roll mold 106 by the injection device 108.
  • the support roller 107 pushes the energy ray-curing resin to the first roll mold 106 and the sheet 102 to bring the energy beam-curing resin into close contact with the sheet 102, and the concave portion 116 of the first roll mold 106 is formed. Transfer the shape.
  • the energy beam curing resin is cured, and a shape corresponding to the projection 96 is formed on one surface of the sheet 102.
  • the sheet 102 is reversed while being conveyed by the guide roller 104 and passed between the second roll mold 110 and the support roller 111.
  • An energy beam curing resin is supplied between the sheet 102 and the second roll mold 110 by the injection device 113.
  • the energy roller curing resin is pressed against the second roll mold 110 and the sheet 102 by the support roller 111 so that the energy line curing resin is brought into close contact with the sheet 102 and the groove of the second roll mold 110 1 16 Transfer the shape of.
  • the energy beam curing resin is cured by irradiating the energy beam with the energy beam irradiation device 113, and a shape corresponding to the prism 94 is formed on the other surface of the sheet 102.
  • a diffusing material having an average particle diameter of 4 to 10 / zm is mixed in the energy ray-cured resin, and using the resin, the 94 prism arrays or the 96 lens arrays and mats are mixed.
  • the uniformity of the surface light source and the concealment may be improved by performing mold transfer of the part and promoting the light diffusion inside.
  • the diffusing agent include inorganic fine particles such as silica, alumina, and glass, cross-linked organic fine particles such as polymethylmethacrylate, polystyrene, polyurethane, acrylic styrene copolymer, benzoguanamine, and melamine, and silicone resin fine particles. It can be appropriately selected and used.
  • the shape of the diffusing material can be any shape such as a sphere, an indeterminate shape, a bowl shape, a spheroidal shape, or a needle shape.
  • the sheet 102 thus manufactured is cut in a direction parallel to and perpendicular to the direction in which the protrusion 96 extends, or is punched with a mold having a desired dimension, as shown in Fig. 6.
  • the right prism sheet 90 is obtained.
  • FIG. 12 is a side view of the surface light source device 120 configured using the prism sheet 90 of the present embodiment.
  • the surface light source device 120 includes a prism sheet 90, a light guide plate 122 disposed opposite to the surface of the prism sheet 90 on which the prism 94 is formed, and an end surface of the light guide plate 122. And a plurality of LED light sources 124 as primary light sources arranged opposite to each other at a predetermined interval.
  • the side end surface of the light guide plate 122 facing the LED light source 124 is a light incident surface 126 on which light from the LED light source 124 is incident.
  • the upper surface of the light guide plate 122 facing the prism sheet 90 is a light emitting surface 128 that guides and emits light from the LED light source 124.
  • a reflection sheet 130 is provided on the lower surface of the light guide plate 122 opposite to the light emitting surface 128.
  • the light guide plate 122 has a light incident portion 132 having a predetermined length L from the light incident surface 126 and a thickness force of the light guide plate 122, that is, a length force in a direction perpendicular to the light output surface 128, larger than the other portions.
  • FIG. 13 shows an enlarged view of the light incident part 132.
  • the upper surface of the light incident portion 132 is an inclined surface 134 in which the thickness of the light guide plate 122 decreases as the distance from the light incident surface 126 increases.
  • the prism sheet 90 is disposed on the light emitting surface 128 at a position farther from the light incident surface 126 than the light incident portion 132.
  • the surface light source device 120 is used as a liquid crystal panel such as a personal computer or a mobile phone, for example, the light incident part 132 may be disposed outside the display part in a so-called frame.
  • the thickness H of the light incident portion 132 on the light incident surface 126 is preferably 500 ⁇ m or less. By setting the thickness H to 500 m or less, the surface light source device 120 can be made thinner.
  • the predetermined length L of the light incident portion 132 from the light incident surface 126 is 0.5 mm or more and 4 mm or less, preferably 1. Omm or more and 2.5 mm or less, more preferably 1.5 mm or more and 2 mm or less.
  • the angle ⁇ formed by the inclined surface 134 of the light incident part 132 and the light exit surface 128 is preferably 45 degrees or less. If the angle ⁇ force is 45 degrees or more, the inclined surface 134 is inclined steeply. For this reason, the light leakage at the light incident section 132 becomes severe.
  • the light guide plate 122 When the light guide plate 122 is thinned and such a light incident portion 132 is provided, the light emitted from the LED light source 124 and passed through the light incident portion 132 is totally reflected by the prism 94 of the prism sheet 90, and the prism sheet. The angle is deviated in the normal direction of G 90 and causes local bright areas.
  • the surface light source device 120 of the present invention the light deflected by the prism 94 in the normal direction of the prism sheet 90 is totally reflected back by the protrusion 96 and partly recycled to the light guide plate 122. The recycled light is mixed with the light guided in the light guide plate 122 in the light guide plate 122 and emitted from the light exit surface 128.
  • the projection 96 is provided on a part on the light source side of the other surface where the prism portion of the prism sheet 90 is disposed, it is possible to reliably prevent the occurrence of a bright portion near the light incident surface 126, and The luminance at a position away from the light incident surface 126 can be improved. Further, the obliquely incident light emitted from the LED light source 124 and deviated from the normal direction of the light incident surface 126 is refracted by the protrusion 96 and is efficiently deflected in the normal direction of the prism sheet 90. Because it is angled, the oblique bright lines in the perspective can be eliminated and the dark area (frame) between the LEDs can be reduced.
  • the prism sheet 90 is not disposed on the light incident part 132 but at a position away from the light incident surface 126 by a predetermined distance so as not to overlap the light incident part 132, the luminance of the surface light source device 120 is increased. Thinning can be promoted while maintaining good.
  • a plurality of cross sections in which the height of one end force of the prism sheet 60 decreases toward the other end include a substantially semicircular protrusion 62, or are shown in FIG.
  • Defect concealment may be enhanced by using a substrate film coated by extrusion or the like. If the particle size of the diffusing material is smaller than 4 m, the defect concealing effect is low. If it is larger than 10 m, the speckle (glare) becomes strong, so the above range is preferable.
  • the lens sheet 1 may be obtained by forming a plurality of lens portions having a protruding force by injection molding or the like on the other surface of the prism sheet having a prism shape formed on one surface.
  • a large number of prism portions 80 extending in a concentric arc shape are formed on one surface (back surface), and the other surface (surface) of the so-called circular prism sheet 82 is formed. ) May be provided with a protrusion 84.
  • the circular one prism sheet 82 has a rectangular shape, and one vertex of the rectangular shape is cut out in an arc shape.
  • the arc-shaped prism portions 80 are arranged concentrically around the cut-out vertex on the back surface of the circular prism sheet 82.
  • a plurality of triangular pyramidal protrusions 84 are arranged radially on the surface of the circular one prism sheet 82 around the apex.
  • the circular prism sheet 82 having such a configuration for example, as shown in FIG. 16, one apex is cut out in an arc shape, and one LED 86 is arranged in the notched portion.
  • the light guide plate 88 is used as a backlight for a liquid crystal display device.
  • defects such as bright lines, bright line rings, or so-called eyeball patterns are likely to occur in the vicinity of the light-incident part of the LED, but the prism and surface projections 84 Such defects are alleviated by the synergistic effect.
  • the lens portion is not limited to the force formed on one end side of the prism sheet.
  • the lens portion may be formed on both ends, and may be formed on at least one end portion of the prism sheet.
  • the prism sheet is manufactured by cutting or punching a continuously formed sheet at a position as shown in Fig. 11, but in this case, half of the protrusion remains without being used.
  • the line connecting the apexes of the projections and the longitudinal direction of the projections are arranged.
  • the shape of the protrusion is not limited to a triangular pyramid shape, and may be a combination of a triangular pyramid and a triangular prism, such as the protrusion 142 of the prism sheet 140 of FIG. like this
  • the concave portion of the first roll mold may be formed in a shape in which triangular pyramids are coupled to both sides of a triangular prism as shown in FIG. Then, if the sheet is punched or cut at the triangular prism portion, the projection 142 connecting the triangular pyramid and the triangular prism can be formed.
  • the shape of the protrusions may be reduced stepwise as the protrusion 151 includes any number of flat portions (horizontal portions) 152 (two locations in FIG. 18) as in the prism sheet 150 shown in FIG. Good.
  • the primary light source is not limited to an LED light source, and any type of light source can be used.
  • the lens is not limited to a protrusion that projects the sheet main body force, and for example, as shown in FIGS. 19 and 20, the lens body 192 includes a concave portion formed in the sheet main body 192. It may not protrude from the surface.
  • a triangular prism-shaped concave portion 198A extending inwardly from the side end at one end portion thereof, and a triangular continuous with the inner end portion of the concave portion 198A.
  • a plurality of weight-like concave portions 198B are arranged in parallel. The concave portion 198B is directed toward the other end of the prism sheet 190, and the dimension (depth) in the thickness direction gradually decreases.
  • a lens 196 is formed between the adjacent concave portions 198A and 198B.
  • the lens 196 has a triangular cross section at the end of the prism sheet 190, and in the portion corresponding to the concave portion 198B, the one end force of the prism sheet 190 is directed toward the other end, and the dimension (depth) in the thickness direction gradually increases. Decrease to
  • the first roll mold 200 shown in Figs. 21 and 22 may be used.
  • convex portions 202 having a shape corresponding to the concave portion 188 are formed at predetermined intervals.
  • the convex portion 202 is formed to correspond to a shape in which two concave portions 198 are connected by triangular prism-shaped concave portions 198A.
  • the convex portion 202 has a shape in which a triangular prism and two triangular pyramids are coupled to each other at their bottom surfaces.
  • a prism sheet 190 as shown in FIG. 23 is manufactured.
  • the manufactured prism sheet 204 has a central portion in the longitudinal direction of the concave portion formed by the convex portion 202 and a position in the vicinity of the outer edge of the next concave portion adjacent to the concave portion. It is punched or cut. As a result, the prism sheet 190 Can be manufactured.
  • the first roll mold 200 may be formed by winding a thin plate-like member having a convex portion formed on the outer peripheral surface of a cylindrical roll.
  • FIG. 24 is a perspective view schematically showing an example of the structure of the first roll mold. As shown in FIG. 24, in the first roll mold 200, a thin plate-shaped mold member 211 is wound around the outer peripheral surface of a cylindrical roll 210 and fixed. The outer surface of the mold member 211 is a shape transfer surface on which the convex portions 202 are formed.
  • a prism sheet was obtained using the same manufacturing method as in the second embodiment.
  • a concave portion 162 having a shape corresponding to the above was formed.
  • the concave portion 162 has a shape in which a triangular pyramid is coupled to both ends of the triangular prism.
  • a first roll mold 164 having a concave portion 162 formed on the surface was obtained.
  • a resist film 166 was formed on the surface of the first roll mold 164.
  • the resist film 166 is patterned to form a regular hexagonal shape (outside diameter of 11.5 / zm on one side) in a flat portion other than the region where the concave portion 162 is formed.
  • Many openings 168 of 23 ⁇ m) were formed.
  • the openings 168 are formed by irradiating a laser beam in a pattern corresponding to the arrangement of the openings 168, partially altering the resist film 166 in the laser light irradiated portion, and subsequently changing the resist film 166 in the altered portion.
  • a first roll mold 164 with The erosion of the first roll mold 164 by the etching process was 3.3 m in the surface direction and 6. in the depth direction.
  • the first roll mold 164 was subjected to a sticking process to form a plating film 172 as shown in FIG. 28 (D).
  • the thickness of the plating film 172 was 29 m.
  • the plating film 172 has a transfer section 170.
  • a recess 174 was formed at the corresponding position.
  • the shape and arrangement of the recesses 174 of the plating film 172 were as follows.
  • Concave 174 shape substantially conical
  • Base surface shape of recess 174 Substantially circular
  • Concave section 174 vertical cross-sectional shape substantially triangular
  • Occupancy rate 8-20 degrees of inclination angle of surface of recess 174: 42%
  • Arithmetic mean roughness (Ra), ten-point mean roughness (Rz), arithmetic mean inclination angle (R ⁇ , and average interval between local peaks (S) are stylus roughness meter SURFCOM1400LCD (manufactured by Tokyo Seimitsu) Was measured according to JI S B0601: '94, B0031 :, 94.
  • the surface of the plating film 172 was blasted each time while the covering film 172 was rotated in 10 degree steps.
  • a blast nozzle with a diameter of 8 mm is placed at a distance of 220 mm from the surface of the first roll mold 164, and the particle size distribution is at a discharge pressure of 0.2 MPa toward the rotation center of the first roll mold 164.
  • a fine irregular concavo-convex structure 176 was imparted to the surface of the plating film 172 as shown in FIG.
  • the first roll mold 164 obtained as described above is used in place of the first roll mold 106 in the roll transfer device 100 shown in FIG. 7 of the second embodiment. Prism Formed.
  • the roll transfer device 100 was supplied with a translucent sheet 102 having a force of PET film (trade name: A4 300, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 188 m. Then, the sheet 102 is sandwiched between the support roller 107 and the first tool mold 164, and UV curing is performed between one surface of the sheet 102 and the first roll mold 164 by the injection device 108. ⁇ ⁇ Supplied.
  • PET film trade name: A4 300, manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • the UV-cured resin is phenoxychetyl acrylate (Biscoat # 192, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.): 50 parts by weight, bisphenol A-diepoxy monoacrylate (Kyoeisha) Ester 3000A): 50 parts by weight, 2-hydroxy-2-methyl- 1-phenol-propane-1-one (Darocur 1173 manufactured by Ciba-Gaigi Co., Ltd.): 1. Contains 5 parts by weight and has a viscosity of 300 mPa 'Adjusted to SZ25 ° C.
  • This UV-cured resin has an average particle size of 7.3 m, a standard deviation in the particle size distribution: 2.
  • the energy ray irradiation device 109 irradiates the ultraviolet curing resin with ultraviolet rays, and polymerizes and cures the ultraviolet curing resin to form the shape of the first roll mold 164. Transferred to sheet 102.
  • the film thickness of the ultraviolet curable resin in the obtained sheet was 23 ⁇ m.
  • an ultraviolet curing resin is supplied by the injection device 112, and ultraviolet rays are irradiated by the energy beam irradiation device 113.
  • a prism portion was formed on the entire other surface of the sheet 102.
  • the second roll mold 110 was obtained by forming a large number of grooves having a triangular cross section at a pitch of 50 / z m in a cylindrical roll mold by cutting with a cutting tool.
  • the sheet 102 obtained as described above is in a desired position, that is, the position in the center in the longitudinal direction of the protrusion 182 having a shape corresponding to the recess 162 of the first roll mold, and the protrusion 182
  • the final prism sheet 180 as shown in Fig. 31 was obtained by punching out at a position where no is formed.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a part of a prism sheet according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic side view of the prism sheet of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic front view of the prism sheet of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view showing a state in which the prism sheet of FIG. 1 is combined with an LED and a light guide plate.
  • FIG. 5 A drawing schematically showing an example of an injection molding apparatus for producing the prism sheet of FIG.
  • FIG. 7 is a drawing schematically showing an example of a roll transfer device for manufacturing the prism sheet of FIG. 6.
  • FIG. 9 is an enlarged view showing a part of the first roll mold.
  • FIG. 13 is an enlarged view showing a part of the light guide plate.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view of a modified example of the prism sheet of FIG. 1.
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of another modification of the prism sheet of FIG. 1.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view of a backlight provided with another modification of the prism sheet of FIG. 1.
  • FIG. 17 is a schematic side view of another modification of the prism sheet.
  • FIG. 18 is a schematic side view of a surface light source device including a prism sheet of still another modified example.
  • FIG. 19 is a schematic side view of a modification of the prism sheet.
  • FIG. 20 is a front view of the prism sheet of FIG.
  • FIG. 21 is a view schematically showing a first roll mold for manufacturing the prism sheet of FIG. 19.
  • FIG. 22 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 23 is a view schematically showing a prism sheet manufactured using the first roll mold in FIG. 21.
  • FIG. 24 is a perspective view schematically showing a modification of the first roll mold of the present invention.
  • FIG. 25 is a drawing schematically showing a first roll mold according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a partially enlarged view showing a first roll mold according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view of the concave portion of the first roll mold according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a drawing showing manufacturing steps of the first roll mold in the example of the present invention.
  • FIG. 29 is a drawing showing a cross-sectional shape of a first roll mold according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a drawing showing a cross-sectional shape of a sheet in an example of the present invention.
  • FIG. 31 is a drawing showing a cross-sectional shape of a prism sheet of an example of the present invention.

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Abstract

 従来のプリズムシートでは得られなかった光学特性を得ることができるプリズムシートおよびその製造方法を提供すること。  本発明のプリズムシート1は、平坦なシート本体2と、シート本体の一方の面の略全体に配置されたプリズム部4と、シート本体の他方の面の一部に配置されたレンズ部6とを備えていることを特徴とする。

Description

明 細 書
プリズムシート、面光源装置、およびプリズムシートの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、プリズムシート、面光源装置、およびプリズムシートの製造方法に関し、 詳細には、部分的に両面にプリズムが形成されたプリズムシート、このプリズムシート を備えた面光源装置、およびプリズムシートの製造方法に関する。
背景技術
[0002] 表面にプリズム状の凹凸部が形成された光学シートであるプリズムシートは、液晶 表示装置のバックライト機構等で使用されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 液晶表示装置が搭載される携帯電話機等の電子機器の小型化、薄型化に伴って 、液晶表示装置自体の小型化、薄型化の要請がある。このような要請に応じるため、 ノ ックライト機構に使用されるプリズムシートにも、より高い光学性能が求められるよう になってきている。
[0004] 例えば、 LEDチップを導光板の端面に配置した端面入射型のノ ックライト機構では 、導光板の上方に配置されるプリズムシートに、導光板からの光を効率良く正面方向 に配向する機能による高輝度化に加え、 LEDが配置された領域近傍 (入光部)にお いて明部と暗部が生じる輝度むらや、反光源側力ゝらの斜視観察において視認される 斜光輝線などを防止するといつた新たな機能が求められている。また、冷陰極管ラン プ (CCFL)を用いたバックライト機構では、 CCFLの映りこみ輝線の防止などが求めら れている。特に、導光板を薄くした場合に、入光部での輝度むらが大きくなる問題が ある。
特許文献 1では、これらを解決するバックライトユニットが提案されているが、上記技 術では、入光部の斜視輝線の問題や、狭額縁における均斉度のレベルが不十分で あり、ローレット転写では入光面の凹凸転写による不規則な斜光輝線が発生しやす い。また、生産技術として制御しにくぐ歩留まりも悪い。 [0005] 特許文献 1:特開 2005— 142078号公報
[0006] 本発明は、このような従来のプリズムシートでは得られな力つた光学性能を得ること ができるプリズムシート、面光源装置およびプリズムシートの製造方法を提供すること を目的としている。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明によれば、平坦なシート本体と、前記シート本体の一方の面の略全体に配 置された複数のプリズムで構成されるプリズム部と、前記シート本体の他方の面の一 部に配置された複数のレンズで構成されるレンズ部とを備えて ヽる、ことを特徴とする プリズムシートが提供される。
[0008] このような構成によれば、シート本体の一方の面に配置されたプリズム部と他方の 面に配置されたレンズ部との相乗効果で、例えばプリズムシートが液晶表示装置に 使用された場合には、液晶表示装置の光源側近傍の輝度むらや斜光輝線を抑制し
、かつ光源力 離れた領域での輝度を向上させることができる。
[0009] 本発明の他の好ま 、態様によれば、前記レンズ部が、前記シート本体の少なくと も一端部に配置されている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズが、前記シート本体の一端力 他 端に向けて延びている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズが、前記プリズムと交差して延び ている。
本発明の他の好ま 、態様によれば、前記レンズおよび前記プリズムが延びる方向 のなす角度は、 80° 以上 89° 以下である。
[0010] 本発明の他の好ま 、態様によれば、前記レンズ部が、前記プリズムシートの一端 力 他端に向けて高さが減少する複数の突起力 構成されている。
このような構成によれば、輝度均斉度をさらに向上させることができる。 本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズ部が、前記プリズムシートの一端 力 他端に向けて高さが減少する複数の略三角錐形状の突起力 構成されている。
[0011] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズ部が、前記プリズムシートの一端 力も他端に向けて高さが減少する、断面が略半円形状、略半楕円形状、または略台 形形状の複数の突起から構成されて 、る。
[0012] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記プリズム部が、複数の略三角柱状のプリ ズム部から構成されている。
[0013] 本発明の他の好ま 、態様によれば、前記レンズ部の少なくとも側面または谷部が 粗面化されている。
本発明の他の好ま 、態様によれば、少なくとも前記レンズ部の下方に位置するプ リズム部の少なくとも側面または谷部が粗面化されている。
本発明の他の好ま 、態様によれば、少なくとも前記レンズ部の下方に位置するプ リズム部の少なくとも側面が粗面化または谷部が変形させられている。
[0014] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズ部が配置されている面において、 前記レンズ部以外の面の一部または全部は、粗面化されている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記粗面化が、凹形状または凸形状を、規 則的に配置することにより、または、内部に凹形状または凸形状をランダムに配置し た集合体を、規則的に配置することにより、なされている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズ部が配置されている面において、 前記レンズ部以外の面の一部または全部は、ブラスト加工等により、微細でランダム な凹凸が形成されている。
[0015] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記シート本体の内部に平均粒径 4 m〜l
0 μ mの拡散材が混入分散させられて 、る。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記シート本体の少なくとも一方の面に、平 均粒径 4 m〜10 mの拡散材を含んだ榭脂がコ一ティングされて 、る。
[0016] 本発明の他の好ま 、態様によれば、前記シート本体が略直方形状であり、前記 プリズム部が前記シート本体の一頂点を中心として同心円弧状に延びるように配置さ れ、前記レンズ部が前記一頂点を中心に放射状に延びるように配置されている。
[0017] 本発明の他の態様によれば、一次光源と、該一次光源から発せられる光を入射す る光入射面および入射した光を出射する光出射面を有する導光板と、前記導光板の 前記光出射面に対向配置される前述のプリズムシートとを備えている、ことを特徴と する面光源装置が提供される。 [0018] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記光入射面は前記導光板の側端面であり 、前記導光板は、前記光入射面から所定長さにわたって、厚さが、前記導光板の他 の部分より大きい入光部を有し、前記プリズムシートは、前記入光部より前記光入射 面カゝら離れた位置に配置される。
[0019] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記入光部は、厚さ力 前記光入射面から 離れる方向に向力つて次第に減少するように形成される。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記光入射面における前記導光板の厚さは 、 500 μ m以下である。
本発明の他の好ま 、態様によれば、前記入光部が形成される前記所定寸法は、 0. 5mm以上 4mm以下である。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記一次光源は、 LED光源である。
[0020] 本発明の他の態様によれば、金型と、エネルギ線硬化榭脂を計量して前記金型の キヤビティ内に射出する計量射出機構と、前記金型に向けてエネルギ線を照射する エネルギ線源と、を備え、前記金型が、前記金型のキヤビティの少なくとも一部を構 成するとともに前記エネルギ線源カゝら放出されるエネルギ線を透過する窓を有し、該 窓の内面と窓に対向する前記キヤビティの内面とに微細プリズム形状が形成されてい る射出成型装置を用いた前述のプリズムシートの製造方法であって、前記計量射出 機構によって前記エネルギ線硬化榭脂を前記金型のキヤビティ内に射出する射出ス テツプと、前記エネルギ線硬化榭脂を硬化させるエネルギ線を、前記窓に向けて照 射して前記キヤビティ内のエネルギ線硬化榭脂を硬化させ、両面にプリズム部を備え たプリズムシートを形成する硬化ステップと、前記金型キヤビティから硬化した成型品 を取り外すステップと、を備えている、ことを特徴とする射出成型方法が提供される。
[0021] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記三角錐形状のレンズ部の頂角は 70〜1 20度、好ましくは 80〜110度、さらに好ましくは 80〜100度である。
[0022] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記略三角柱状のプリズム部の頂角は 40〜 90度、好ましくは 45〜70度である。
[0023] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記レンズ部またはプリズム部を構成するレ ンズ(突起)またはプリズムのピッチが 1 μ m〜60 μ m、好ましくは 10 μ m〜30 μ m、 さらに好ましくは 15 μ m〜20 μ mである。
[0024] 本発明の他の態様によれば、平坦なシート本体と、前記シート本体の一方の面の 略全体に配置されたプリズム部と、前記シート本体の他方の面の一部に配置された レンズ部とを備えて!/、るプリズムシートの製造方法であって、前記レンズ部の形状に 対応した形状が回転軸に平行な方向に延びるように形成された第一のロール金型と 前記シート本体との間に、エネルギ線硬化榭脂を供給する工程と、エネルギ線の照 射により、前記エネルギ線硬化榭脂を硬化させ、前記シート本体の一方の面に所定 間隔で前記レンズ部を形成する工程と、前記プリズム部の形状に対応した形状が回 転軸方向に対して 80° 以上 90° 未満の傾斜を有して螺旋状に形成された第二の口 ール金型と前記シート本体の一方の面とは反対側の他方の面との間に、エネルギ線 硬化榭脂を供給する工程と、エネルギ線の照射により、前記エネルギ線硬化榭脂を 硬化させ、前記シート本体の他方の面に前記プリズム部を連続的に形成する工程と 、前記レンズ部および前記プリズム部が形成された前記シート本体を、前記レンズ部 の延びる方向に平行および直角な方向で切断する工程とを備えている、ことを特徴と するプリズムシートの製造方法が提供される。
発明の効果
[0025] このような構成を有する本発明によれば、 CCFLや、チップ型 LEDなどの入光部近 傍の従来のプリズムシートでは得られな力つた光学性能を得ることができる。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下、添付図面を参照し、本発明の好ましい実施形態のプリズムシート 1の構成を 説明する。
[第一実施形態]
図 1は、本発明の第一実施形態のプリズムシート 1の構成を示す模式的な平面図で あり、図 2はプリズムシート 1の模式的な側面図、および図 3は模式的な正面図である 。なお、各図面において、プリズムおよび突起等は誇張して表現されている。
[0027] 図 1ないし図 3に示されているように、プリズムシート 1は、透明なエネルギ線硬化榭 脂で形成された略長方形状のシート部材であり、平坦なシート本体 2を備えている。 本実施形態では、シート本体 2は、幅 36. 6mm,長さ 48. 8mmの長方形形状を有し ている。シート本体の厚さは、 300 m以下が好ましぐ 100 m以下がより好ましぐ 50 m以下が最も好ましい。
[0028] シート本体 2の裏面全体には、シート本体 2の幅方向に延びるように並列配置され た多数の略三角柱状のプリズム 4によって形成されたプリズム部が設けられている。 シート本体 2の表面の長手方向一端側部分には、並列配置された複数の略三角錐 状の突起 6によって形成されたレンズ部が設けられている。シート本体 2、プリズム 4お よび突起 6は何れも透明樹脂で構成されて ヽる。
[0029] 本実施形態のプリズムシート 1では、各三角柱状のプリズム 4の頂角 a力 40-90 度であるのが好ましぐ 45〜70度であるのが更に好ましい。頂角が 40度より小さいと 先端が変形し易ぐまた、プリズム形成するための金型加工が困難となるので好ましく ない。一方、 90度より大きいと光を法線方向に偏向する効率が低下するので好ましく ない。
[0030] また、プリズムシート 1とともに使用される導光板と、プリズム 4の頂部間の磨耗を防 ぐため、プリズム 4の先端をフラットに微小カットしてもよい。この微少カットの幅は 2 m以下が好ましぐさらに好ましくは 1 μ m以下、最も好ましくは 0. 5 μ m以下である。 微少カット幅が広すぎると、導光板と微少カット部が光学密着を起こし光学密着部が ノ ックライト上で光学欠陥として視認されたり、輝度が低下する可能性があるため、上 記範囲が好ましい。
[0031] 本実施形態のプリズムシート 1では、略三角錐形状の突起 6は、プリズムシート 1の 一端力 他端に向けて、高さが減少するように延びている。したがって、突起 6の稜線 は、プリズム 4の稜線と略直交して延びている。ここで、高さが減少するとは、突起 6の 鉛直方向(プリズムシート 1の厚み方向)の長さが短くなることを意味する。
[0032] 本実施形態のプリズムシート 1は、携帯電話用の 2. 4インチサイズの LEDバックライ トに用いるプリズムシートであり、突起 6は、プリズムシート 1の端部から 7mm程度の長 さにわたって延びている。この長さは、 15mm以下が好ましぐ 10mm以下がより好ま しぐ 7mm以下が更に好ましい。
[0033] また、各突起 6の頂角の角度 j8は、 70〜 120度の範囲が好ましぐ 80〜: L 10度力 Sよ り好ましぐ 80〜: LOO度が更に好ましぐ約 90度が最も好ましい。 [0034] さらに、レンズシート 1では、プリズム 4、突起 6のピッチが 1 μ m〜60 μ m、好ましく は 10 m〜30 μ m、さらに好ましくは 15 μ m〜20 μ mである。
[0035] 本実施形態のプリズムシートでは、突起 6の側面または谷部が粗面化されている。
また、シート本体 2の表面の突起 6が形成されていない部分も粗面化されている。こ の粗面化の程度は、微弱である。このような粗面化によって、突起 6と他の部分との境 界部が視認されに《なり、さらにバックライトを構築する際に、直上に載置される液晶 パネルとのステイツキングが防止される。この粗面化は、突起 6が設けられている側か ら他端側に向けて、粗面化の程度が徐々に低下するようにグラデーション付けされて ちょい。
さらに、突起 6の下方に位置するプリズム 4の谷部または側面も粗面化されている。
[0036] このような構成を有するプリズムシート 1は、図 4に示されているように、例えば、 LE Dチップ 8を導光板 9の端面に配置した端面入射型のバックライト機構に使用される。 このノ ックライト機構では、プリズムシート 1は、プリズム 4が導光板 9に向き、さらに、 導光板 9の LEDチップ 8が配置されている側に突起 6が位置するように配置される。
[0037] このような配置によって、突起 6によって、光源に隣接する端部で再帰反射を生じさ せることができるので、この領域で出射光を効率的にミキシングし、輝度の不均一を 解消することができる。また、突起 6の側面と谷部、および突起 6の裏面側に配置され たプリズム 4の谷部または側面が粗面化されているので、散乱効果によって、光学的 欠陥の隠蔽性を高めて、高輝度且つ高品位のバックライトを構成することができる。 また、プリズムシ―トから斜め方向 (斜視観察方向)へ全反射されて出射してきた光 が突起 6により法線方向に向けて屈折するため、斜視観察による斜光輝線が視認さ れなくなり、法線方向から観察した場合 LED間の暗部も視認されにくくなり、高品位 のノ ックライトが製造できる。
[0038] 次に、プリズムシート 1を製造する装置の一例である射出成型装置 10の構成を説 明する。図 5は、射出成型装置 10の概略構成を示す模式的な図面である。
[0039] 射出成型装置 10は、金型 12と、金型 12にエネルギ線硬化榭脂を計量して射出す る計量射出機構 14と、金型 12にエネルギ線を照射するエネルギ線源 16を備えてい る。 金型 12は、金属製の固定型 12aと、固定型 12aに対して往復動可能に構成された 金属製の移動型 12bとを備え、固定型 12aと移動型 12bとの間に成型品の形状に対 応したキヤビティ 18が形成されるように構成されて!、る。
[0040] 計量射出機構 14は、一端がキヤビティ 18に連通するように固定型 12aを貫通して 配置されランナ 20と、ランナ 20の他端に所定量のエネルギ線硬化榭脂を供給する 吐出装置 22とを備えている。なお、本実施形態の射出成型装置 10は、ランナ 20が 移動型 12bの移動方向と平行に延びるように配置され、エネルギ線硬化樹脂が移動 型 12bの移動方向と平行にキヤビティ 18内に射出される構成となって!/、る。
[0041] エネルギ線源 16は、固定型 12aと反対側力 移動型 12bに向けてエネルギ線を照 射するように配置されている。本実施形態では、エネルギ線源 16は、 350ηπ!〜 450 nmに発光ピーク波長を有する UVランプである力 使用するエネルギ線硬化樹脂の 種類等に応じ、他の発光波長を有する UVランプ、または他のエネルギ線を発生させ るものを使用してもよい。他のエネルギ線源としては、レーザ一、例えば、 Arイオンレ —ザ—(488nm、 514nm)、 YAGレーザ—(532nm)がある。また、エネルギ線源 16は、 短パルス発信の UV光源でもよ!/、。
[0042] エネルギ線源 16と金型 12の間に、エネルギ線源 16からのエネルギ線を集光、拡 散またはコリメートする光学系を設けてもよい。
[0043] 金型 12の移動型 12bのエネルギ線源 16側の面には、開口 24が設けられ、この開 口 24に石英ガラス板 26が取付けられ、エネルギ線源 16からのエネルギ線を金型 12 のキヤビティ 18内に導入する窓が形成されている。
[0044] また、石英ガラス板 26のキヤビティ 18側には、透明樹脂で形成された微細形状付 与型 28が配置されている。微細形状付与型 28は、エネルギ線源からのエネルギ線 に対して透明な材料 (例えば PMMA、ポリシロキサン)で形成され一方の面が成型 品に付与する微細構造と相補的な微細構造に加工されたものであり、この凹凸形状 が形成されている面をキヤビティ 18側に向けて、石英ガラス板 26に取付けられてい る。
[0045] これら微細構造が付与された透明材料層は、成型品に付与する微細構造と相補的 な加工物 (金型など)力もの転写物として、光重合、熱重合などの手法で、または架 橋反応などで作製することができる。
[0046] 開口 24、石英ガラス板 26、微細形状付与型 28は、エネルギ線源 16からのェネル ギ線がキヤビティ 18内に射出されたエネルギ線硬化榭脂を硬化させることができるよ うな寸法形状に設定されて ヽる。
[0047] 図 5に示されているように、射出成型装置 10では、キヤビティ 18に開口するガス供 給路 30が固定型 12aに形成されている。このガス供給路 30から、エネルギ線硬化榭 脂の注入に先立ってキヤビティ 18内に不活性ガス等のガスを供給することによりキヤ ビティ 18内をパージすることが可能となり、また型開き時にこのガス供給路 30から不 活性ガス等のガスを供給することにより、固定型 12aから成型品を容易に取外すこと ができる。
[0048] 前記石英ガラス板 26と対向する固定型 12a側のキヤビティ 18の底面には、微細構 造転写金型 32が取付けられている。微細構造転写金型 32は、成型品に付与する微 細構造と相補的な形状を有する微細構造が表面に形成された金型部品であり、微細 構造をキヤビティ 18側に向けて配置されて 、る。
[0049] 微細構造転写金型 32の下方には、複数の水管 34が配置され、金型 12を所定温 度に維持するように構成されている。また、固定型 12aと移動型 12bとの間にガス抜 き孔 36が形成されている。さらに、ランナ 20のキヤビティ 18側の端を開閉するシャツ タ 38が設けられている。
[0050] 射出成型装置 10では、微細形状付与型 28にプリズムシート 1の突起 6と相補的な 微細構造が、微細構造転写金型 32に、プリズムシート 1のプリズム 4と相補的な微細 構造が設けられている。射出成型装置 10では、金型 12を型締めしたとき、微細形状 付与型 28と微細構造転写金型 32の間に、プリズムシート 1のシート本体 2に対応す る空間が形成されている。従って、本実施形態では、この空間と、微細形状付与型 2 8の突起 6と相補的な微細構造と、微細構造転写金型 32のプリズム 4と相補的な微細 構造とによって、キヤビティ 18が構成される。
[0051] このような構成を有する射出成型装置 1では、金型 12を閉じた状態で、キヤビティ 1 8内に所定量のエネルギ線硬化榭脂を、計量射出成形機構 14から注入した後、エネ ルギ線源 16の UVランプを所定時間作動させ、キヤビティ 18内のエネルギ線硬化榭 脂を硬化させ、シート本体 2の表面にレンズ部が、裏面にプリズム部が形成されたプリ ズムシート 1 (図 1ないし図 3)が得られる。その後、金型 12を開き、成型品であるプリ ズムシート 1を金型 12から取り外す。
[0052] 以上の方法によれば、両面に形状付与された極めて薄型のプリズムシートを製造 することができる。携帯電話用途のバックライトとして、薄型のプリズムシートが要求さ れており、この種のプリズムシートの厚さは、 20〜100 μ mが好ましぐ 30〜65 μ mがさ らに好ましぐ 40〜50 /ζ πιが最も好ましい。薄くすると、シート強度が損なわれたり、生 産性が低下することがあるため、以下に述べるような Tgが高い榭脂や、強度に優れ た榭脂が原料として用いられる。
[0053] 本実施形態のプリズムシート 1の材料となるエネルギ線硬化樹脂の原料は、所定の 光学性能を発揮するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、下記の 材料が挙げられる。
[0054] 次に、上記実施形態の射出成型装置で使用されるエネルギ線硬化榭脂について 説明する。エネルギ線硬化樹脂には、型離れを改善するために、離型剤を適宜、含 有させるのが好ましい。
[0055] エネルギ線硬化樹脂の原料としては、例えば、下記の材料が挙げられる。
[0056] 剛直性成分であり、化学式 1で表される榭脂原料 1。
[化 1]
Figure imgf000012_0001
[0057] 剛直性成分であり、化学式 2で表される榭脂原料 2。
[化 2]
Figure imgf000012_0002
[0058] 柔軟性成分であり、化学式 3で表される榭脂原料 3。
[化 3]
Figure imgf000013_0001
[0059] 柔軟性成分であり、化学式 4で表される榭脂原料 4。
[化 4]
Figure imgf000013_0002
[0060] 柔軟性成分であり、化学式 5で表される榭脂原料 5。
[化 5]
Figure imgf000013_0003
[0061] 柔軟性成分であり、化学式 6で表される榭脂原料 6。
[化 6]
Figure imgf000013_0004
[0062] 化学式 7で表される UV硬化用重合開始剤 7。
[化 7]
Figure imgf000013_0005
[0063] 化学式 8で表される榭脂原料 8。
[化 8]
Figure imgf000014_0001
m+n=4
ビスフエノール Aの EO付力卩物ジアタリレート
[0064] 剛直性成分であり、榭脂原料 5の芳香族環を水素添加した構造の榭脂原料 9。
[0065] 剛直性成分であり、下記の A成分、 B成分を含むウレタンアタリレート混合物である 榭脂原料 10。
A成分:へキサメチレンジイソシァネートとへキサメチレンジイソシァネートの三量体 との混合物
B成分:ヒドロキシプロピルアタリレートとペンタエリスリトールトリアタリレートとの混合 物
[0066] 本発明では、製造された重合体のガラス転移温度 (Tg)が 40°C以上、好ましくは 60 °C以上、更に好ましくは 80°C度以上である。
[0067] このような重合体を製造するためには架橋剤を用いてもよぐ例えば、上述の化学 式 8や、以下の化学式 9な 、し 25で表される多官能アタリレートが挙げられる。
[0068] [化 9]
Figure imgf000014_0002
m=n=2
ビスフエノール Aの EO変性(n= 2)ジアタリレート
[0069] [化 10] HOH2CH OCOCH=CH2
Figure imgf000015_0001
=CH2
イソシァヌル酸 EO変性ジアタリレート
[0070] [化 11]
H O
H2C=C― C—— (OC3H6)3—— OCOCH=CH2 トリプロプレングリコールジアタリレート
[0071] [化 12]
H O
H2C=C— C—— (OC2H4)4— OCOCH=CH2
テトラエチレングリコールジアタリレート
[0072] [化 13]
(CH2=CHCOOCH2)3 ~ CCH2OH
ペンタエリスリトールトリアタリレート
[0073] [化 14]
(CH2=CHCOOCH2)3 ~ CCH 2CH 3
トリメチロールプロパントリアタリレート
[0074] [化 15]
Figure imgf000015_0002
ιι=1
トリメチロールプロパン PO変性(n= 1)トリアタリレート
[0075] [化 16] H2C=HC〇〇H2CH
Figure imgf000016_0001
イソシァヌール酸 EO変性トリアタリレート
[0076] [化 17]
Figure imgf000016_0002
トリメチロールプロパン PO変性(n= 2)トリアタリレート
[0077] [化 18]
C H 2 = il C I- j 2 j O h 2" H2 CH 3
11 3 トリメチロールプロパン EO変性 (n= 2)トリアタリレート
[0078] [化 19]
Figure imgf000016_0003
R: Hまたは CO— CH = CH
2
ジペンタエリスリトールペンタ及びへキサアタリレート
[0079] [化 20]
(CH2=CHCOOCH¾ ~ C
ペンタエリスリトールテトラアタリレート
[0080] [化 21]
CH2=CHCOO-R'-OOCNH-[R-NHCOO-(polyol)-OOCNH]4-R-NHCOO-R' -OCOCH=CH2
[0081] [化 22]
A—(M— N) n— M— A
A:アクリル酸 M :二価アルコール
N :二塩基酸
n: l〜: L0
[0082] [化 23]
A A
A^ ~ Y-|— X ~ A
Α:アクリル酸
M :二価アルコール
N :二塩基酸
n: l~10
[0083] [化 24]
Figure imgf000017_0001
トリメチロールプロパンアクリル酸安息香酸エステル
[0084] [化 25]
Figure imgf000017_0002
m+n=4
ビスフエノール Aの PO付加物ジアタリレート
[0085] また、エネルギ線硬化樹脂の成分として、少なくとも重合体のガラス転移温度 (Tg) が 40°C以上、好ましくは 70°C以上、更に好ましくは 90°C度以上、最も好ましくは 110
°C以上のものが使用される。
[0086] また、エネルギ線硬化樹脂の成分として、少なくとも 3官能アタリレ一トを使用すると
、重合硬化反応が早ぐフィルムの剛直性が高くなり、 Tgも高くなる。 [0087] 分子中にアタリロイル基を 2つ以上、好ましくは 3〜6、もつアタリレートモノマーを使 用すると重合硬化反応が早ぐフィルムの剛直性および Tgが高くなる。
分子中に脂環式二官能アタリレートを含ませると、フィルムの剛直性および Tgが高く なる。
[0088] エポキシアタリレートを含ませると、硬化時酸素の阻害を受けにくぐ金属への密着 性に優れる。金属金型に重合物がとられ、金型を開いたときにガラス Z透明樹脂に 対し付着しにくぐ剥離方向が常に金属金型面であり、都合が良い。金属面からの剥 離はブローで行う。
[0089] ウレタンアタリレ一トとその希釈剤としてイミドアタリレ一トを用いてもょ 、。
(へキサメチレンジイソシァネ ト /へキサメチレンジイソシァネ ト三量体混合物)と 、そして/または、(ヒドロキシプロピルアタリレ一ト /ペンタエリスリト一ルトリアタリレ一ト 混合物)の成分力もなるウレタンアタリレ一ト混合物を用いても良 、。
[0090] 光重合開始剤としては、 UV硬化用重合開始剤が好ましぐさらに増感剤を併用し、 エネルギ増感反応を用いて重合させてもよい。感光波長が伸ばされ、深部の硬化を 向上する。
例えば、 ITX (2-メチル -1-[4- (メチルチオ)フエ-ル]- 2-モルフォリノプロパン 1 —オンと Irgacure907開始剤:チバ 'スぺシャリティ ·ケミカルズ (株)製を併用するのが よい。
[0091] UV硬化用重合開始剤として 360nm以上の長波長域に吸収ピークを有する光重合 開始剤を用いると、感光波長が伸び、深部の硬化を向上する。
例えば、 BAPO {ビス(2,4,6-トリメチルベンゾィル) -フエ-ルフォスフィンオキサイド } 、 MBAPO (2,4,6-トリメチルベンゾィル -ジフエ-ルフォスフィンオキサイド)が挙げられ る。
[0092] また、 UV硬化用重合開始剤として光褪色性を有する光重合開始剤を用いると、光 反応に伴 、UV硬化用重合開始剤の吸収帯が消失し、光はより深部まで到達し奥ま で硬化反応が進む。
光褪色性を有する光重合開始剤としては、例えば、 MBAPO (2,4,6-トリメチルベンゾ ィル-ジフエ-ルフォスフィンオキサイド)等のアシフォスフィンオキサイド、ビス( 5-2, 4-シクロペンタジェン一 1—ィル) -ビス(2,6-ジフルォロ- 3- (1H-ピロ一ルー 1—ィル) -フエ-ル)チタニウム等のチタノセン系開始剤、 ΟΧΕ{ 1,2-オクタンジオン, 1-[4- (フエ 二ルチオ) -,2- (0-ベンゾィルォキシム) ] }等のォキシムエステルが挙げられる。
[0093] 可視光エネルギ線照射において使用可能な光重合開始剤を用いると、可視光照 射にて重合開始可能であるので、エネルギ線源としてレーザが使用可能となる。 例えば、ビス ( η 5-2,4-シクロペンタジェン— 1—ィル) -ビス(2,6-ジフルォ口- 3- (1 Η-ピロ一ルー 1—ィル) -フエ-ル)等のチタノセン系開始剤が挙げられる。
[0094] エネルギ線硬化樹脂の具体的な配合例としては、例えば、以下のようなものがある
[0095] (実施例 1)
榭脂原料 1 (40wt%)、榭脂原料 2 (20wt%)、榭脂原料 3 (40wt%)、 UV硬化用重 合開始剤 7 (1.2wt%)を硬化させて
Tg= 120°Cの硬化物が得られた。
[0096] (実施例 2)
榭脂原料 10 (45wt%)、榭脂原料 3 (30wt%)、榭脂原料 5 (25wt%)、 UV硬化用 重合開始剤 7 (1.2wt%)を硬化させて
Tg=70°Cの硬化物が得られた。
[0097] [第二実施形態]
次に、本発明の第二実施形態のプリズムシートおよびこのプリズムシートを備えた面 光源装置について説明する。図 6は、本発明の第二実施形態に係るプリズムシート 9 0の模式的な平面図である。本実施形態のプリズムシート 90は、第一実施形態のプリ ズムシート 1と同様に、シート本体 92と、プリズム 94と、突起 96と、を備えている。シー ト本体 92および突起 96は、第一実施形態のシート本体 1および突起 6と同様の構成 である。プリズム 94は、第一実施形態と同様に、三角柱状に形成され、突起 96が延 びる方向に対して略直交して延びている。プリズム 94は、プリズムシート 90の一方の 面に所定の方向に沿って複数形成されることにより、プリズム部を構成している。また 、突起 96は、プリズムシート 90の他方の面に、所定の方向に沿って複数形成される ことにより、レンズ部を構成している。 [0098] ここで、プリズム 94が延びる方向と、突起 96が延びる方向とがなす角度 γは、 80° 以上 90° 未満であることが好ましぐより好ましくは、 80° 以上 89° 以下、より好まし くは 83° 以上 88° 以下、更に好ましくは、 85° 以上 86° 以下である。角度 γが 89 ° より大きいと、モアレ除去効果が十分得られず、角度 γが 80° より小さいと、著しく 輝度の低下が起こり、輝度均斉度が大きく損なわれてしまう。
[0099] プリズムシート 90の突起 96が形成された側の面では、第一実施形態と同様に、突 起 96の側面または谷部、および突起 96が形成されていない部分力 粗面化されて いる。
凹形状または凸形状を、規則的に配置することによって表面を粗面化してもよい。あ るいは、内部で凹形状または凸形状がランダムに配置された集合体を、規則的に配 置することにより表面を粗面化してもよい。ここで、規則的に配置する例としては、例 えば凹形状または凸形状またはそれらの集合体が、一定の間隔で配置されているも の、異なる複数の間隔寸法が、一定の順序で繰り返し設定されるもの、等が挙げられ る。
プリズムシート 90が粗面化されることにより、例えばプリズムシート 90が液晶パネル に使用されるとき、直上に配置される液晶パネルとのステイツキングが防止される。ま た、プリズムシート 90が粗面化されることにより、液晶パネルのぎらつきを効果的に抑 ff¾することができる。
[0100] 次に、プリズムシート 90の製造工程を説明する。
図 7は、本実施形態のプリズムシート 90を製造するためのロール転写装置 100を模 式的に示す。ロール転写装置 100は、連続して供給されるシート 102を搬送するため の複数のガイドローラ 104と、シート 102の一方の面に突起 96を形成するための第 一のロール金型 106およびそのサポートローラ 107と、シート 102と第一のロール金 型 106との間にエネルギ線硬化榭脂を供給するための注入装置 108と、エネルギ線 硬化樹脂にエネルギ線を照射するエネルギ線照射装置 109と、シート 102の他方の 面にプリズム 94を形成するための第二のロール金型 110およびそのサポートローラ 1 11と、シート 102と第二のロール金型 110との間にエネルギ線硬化榭脂を供給する ための注入装置 112と、エネルギ線硬化樹脂にエネルギ線を照射するエネルギ線照 射装置 113と、を備える。
[0101] 図 8は、第一のロール金型 106を模式的に示す。また図 9は、第一のロール金型 10 6の一部を拡大した図面である。これらの図 8および図 9に示すように、円柱状の第一 のロール金型 106の表面には、突起 96の形状に対応した形状の凹部 114が多数形 成されている。凹部 114は、角錐状の二つの突起 96を底面で接合した四角錐状の 形状を備えている。凹部 114は、円周方向に所定間隔で列状に配置されている。四 角錘の稜線は長 、ほうが軸方向に平行であり、短 、ほうが円周方向に平行である。 凹部 114の各列は、第一のロール金型 106の軸線方向において、列内の各凹部 11 4力 S整列するように、第一のロール金型 106の外周面上に所定間隔で配置されてい る。これらの凹部 114は、縦旋盤を用いることにより、高精度に形成することができる。
[0102] また、第一のロール金型 106の表面には、プリズムシート 90の突起 96側の面を粗 面化するためのマット形成用の凹凸が形成されている。
なお、第一のロール金型 106を製造する際には、円柱状のロール金型に、凹部 11 4を先に加工形成し、その後マット形成用の凹凸を形成することが望ましい。これは、 マット形成用の凹凸よりも凹部 114の形成の方が精度を必要とするため、凹凸がない ロール金型に先に凹部 114を形成することにより、高精度な力卩ェが可能となるためで ある。
また、第一のロール金型 106は、円柱状のロールに、凹部 114が形成された板状 の金型を巻き付けることによって製造してもよい。
[0103] 図 10は、第二のロール金型 110を模式的に示す。図 10に示すように、第二のロー ル金型 110の表面には、回転軸方向に対して所定角度を有して螺旋状に、プリズム 94の形状に対応する形状、即ち断面略三角形状の溝 116が形成されている。ここで 、所定角度は、製造するプリズムシート 90において、プリズム 94が延びる方向と突起 96が延びる方向とがなす角度に等しく設定される。また、溝 116は、旋盤加工により 形成することができる。なお、第二のロール金型 110は、溝 116が形成された板状の 金型を円柱状のロールに巻き付けることによって製造してもよい。
[0104] このような構成のロール転写装置 100を用いてプリズムシート 90を製造する方法を 図 7に基づき説明する。まず、シート 102をロール転写装置 100に連続供給し、第一 のロール金型 106とサポートローラ 107の間に通す。注入装置 108によって、シート 1 02と第一のロール金型 106との間にエネルギ線硬化榭脂を供給する。サポートロー ラ 107によってエネルギ線硬化榭脂を第一のロール金型 106およびシート 102に押 しっけ、エネルギ線硬化榭脂をシート 102に密着させるとともに、第一のロール金型 1 06の凹部 116の形状を転写する。
エネルギ線照射装置 109でエネルギ線を照射することにより、エネルギ線硬化榭脂 を硬化させ、シート 102の一方の面に突起 96に対応した形状を形成する。
[0105] 次に、ガイドローラ 104で搬送しながらシート 102を反転させて、第二のロール金型 110とサポートローラ 111との間に通す。注入装置 113によって、シート 102と、第二 のロール金型 110との間にエネルギ線硬化榭脂を供給する。サポートローラ 111によ つてエネルギ線硬化榭脂を第二のロール金型 110およびシート 102に押しつけ、ェ ネルギ線硬化榭脂をシート 102に密着させるとともに、第二のロール金型 110の溝 1 16の形状を転写する。
エネルギ線照射装置 113でエネルギ線を照射することにより、エネルギ線硬化榭脂 を硬化させ、シート 102の他方の面にプリズム 94に対応した形状を形成する。
なお、エネルギー線硬化榭脂内部に 4〜10 /z mの平均粒径の拡散材 5〜20%程度 混合し、該榭脂を用いて、前記 94のプリズム列、または、 96のレンズ列及びマット部の 型転写を行い、内部での光拡散を助長することで、面光源としての均斉度や隠蔽性 の向上を図っても良い。拡散剤としては、シリカ、アルミナ、ガラスなどの無機系微粒 子や、ポリメチルメタタリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル スチレン共重合 体、ベンゾグアナミン、メラミンなどの架橋有機微粒子や、シリコーン榭脂微粒子など を適宜選択して使用することができる。拡散材の形状は、球形、不定形、お椀状、回 転楕円体、針状など形状を問わず使用することができる。
[0106] このようにして製造されたシート 102を、図 11に示すように、突起 96の延びる方向 に平行および直角な方向で切断または所望の寸法の金型で打ち抜くことにより、図 6 のようなプリズムシート 90を得る。
[0107] 次に、このようなプリズムシート 90を用いた面光源装置 120について説明する。
図 12は、本実施形態のプリズムシート 90を用いて構成された面光源装置 120の側 面図である。この図 12に示すように、面光源装置 120は、プリズムシート 90と、プリズ ムシート 90のプリズム 94が形成された側の面に対向して配置される導光板 122と、 導光板 122の端面に対向して所定間隔で配置される一次光源としての複数の LED 光源 124と、を備えている。
[0108] LED光源 124に対向する導光板 122の側端面は、 LED光源 124からの光が入射 する光入射面 126となっている。また、プリズムシート 90に対向する導光板 122の上 面は、 LED光源 124からの光を導光して出射する光出射面 128となっている。
また、導光板 122において、光出射面 128とは反対側の下面には、反射シート 130 が設けられている。
[0109] 導光板 122は、光入射面 126から所定長さ Lだけ、導光板 122の厚さ、即ち光出射 面 128に垂直な方向の長さ力 他の部分よりも大きい入光部 132を有する。
図 13は、入光部 132の拡大図を示す。この図 13に示すように、入光部 132の上面 は、光入射面 126から離れるにしたがって導光板 122の厚さが減少するような傾斜面 134とされている。プリズムシート 90は、入光部 132よりも光入射面 126から離れた位 置で光出射面 128上に配置される。なお、面光源装置 120を、例えばパソコンゃ携 帯電話などの液晶パネルとして使用する場合には、入光部 132を表示部分の外側の 、所謂額縁に配置すればよい。
[0110] ここで、光入射面 126における入光部 132の厚さ Hは、 500 μ m以下であることが 好ましい。厚さ Hを 500 m以下に設定することにより、面光源装置 120の薄型化を 促進することができる。
また、入光部 132の、光入射面 126からの所定長さ Lは、 0. 5mm以上 4mm以下、 好ましくは 1. Omm以上 2. 5mm以下、より好ましくは 1. 5mm以上 2mm以下である 。所定寸法 Lを 0. 5mmより大きくすることにより、傾斜面 134の傾斜角度を緩やかに し、入光部 132での光の漏れを抑制することができる。また、所定寸法 Lを 4mmより 小さくすることにより、プリズムシート 90を載置する領域を大きくし、したがって面光源 装置 120の表示領域を大きくすることができる。
[0111] さらに、入光部 132の傾斜面 134と、光出射面 128とがなす角度 δは、 45度以下 であることが好ましい。角度 δ力 45度以上であると、傾斜面 134の傾斜が急になる ため、入光部 132での光の漏れが激しくなつてしまう。
[0112] 導光板 122を薄くしてこのような入光部 132を設けると、 LED光源 124から発せら れ入光部 132を通過した光はプリズムシート 90のプリズム 94で全反射し、プリズムシ ート 90の法線方向に偏角して局所的な明部の原因となる。本発明の面光源装置 12 0では、プリズム 94でプリズムシート 90の法線方向に偏角された光は、突起 96で全 反射して戻され、一部は導光板 122にリサイクルされる。リサイクルされた光は導光板 122内で、導光板 122内を導光される光とミキシングされ、光出射面 128から出射す る。プリズムシート 90のプリズム部が配置された他方の面の光源側の一部に突起 96 が設けられているため、光入射面 126近傍の明部の発生を確実に防止することがで き、且つ光入射面 126から離れた位置での輝度を向上させることができる。さらに、 L ED光源 124から発せられ、光入射面 126の法線方向からはずれて斜めの角度から 入射する斜め入射光は、突起 96によって屈折し、プリズムシート 90の法線方向に効 率良く偏角されるため、斜視における斜光輝線を解消し、かつ LED間の暗部領域( 額縁)を縮小することができる。
また、プリズムシート 90が、入光部 132の上部に配置されず、光入射面 126から所 定距離離れた、入光部 132と重ならない位置に配置されるので、面光源装置 120の 輝度を良好に維持しながら、薄型化を促進することができる。
[0113] 本発明は、以上の実施の形態に限定されることなぐ特許請求の範囲に記載された 発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれる。 例えば、図 14に示されているようにプリズムシート 60の一端力も他端に向けて高さ が減少する複数の断面が略半円形状の突起 62を備えても、あるいは、図 15に示さ れているようにプリズムシート 70の一端力 他端に向けて高さが減少する複数の断面 が略台形形状の突起 72を備えた構成でもよ ヽ。
[0114] 内部に 4〜10 μ mの平均粒径を有する拡散材を混入分散させた基材フィルム、また はこのような拡散材を含んだ榭脂を少なくとも一方の面に溶液塗布や (多層)押出等 でコ—ティングした基材フィルムを用いて、欠陥隠蔽性を高めてもよい。拡散材の粒 径サイズが 4 mより小さいと欠陥隠蔽効果が低ぐまた、 10 mより大きいとスペック ル (ぎらつき)が強くなつてしまうので、上記範囲が好ましい。 [0115] また、一方の面にプリズム形状か形成されているプリズムシートの他方の面に、射出 成形等によって複数の突起力 なるレンズ部を形成することによって、レンズシート 1 を得てもよい。
[0116] さらに、図 16に示されているように、一方の面 (裏面)に同心円弧状に延びる多数 のプリズム部 80が形成されて 、る所謂サーキユラ一プリズムシート 82の他方の面(表 面)に突起 84を設けた構成でもよい。
[0117] この構成では、サーキユラ一プリズムシート 82が長方形状を有し、長方形の一頂点 部が円弧状に切り欠かれている。円弧状の各プリズム部 80は、サーキユラ一プリズム シート 82の裏面で、切り欠かれた頂点を中心とした同心状に配置されている。さらに 、サーキユラ一プリズムシート 82の表面には、複数の三角錐状の突起 84力 切り欠 かれた頂点を中心として放射状に配置されている。
[0118] このような構成を有するサーキユラ一プリズムシート 82は、例えば、図 16に示されて いるように、一の頂点が円弧状に切り欠かれ、この切欠き部分に一の LED86が配置 された導光板 88と重ね合わされて、液晶表示装置のバックライトとして使用される。こ のような一の LEDを使用するバックライトでは、 LED力もの入光部近傍に輝線、輝線 リング、または過剰に明るい所謂目玉パターン等の欠陥が生じ易いが、プリズム部お よび表面の突起 84の相乗効果により、このような欠陥が軽減される。
[0119] レンズ部は、プリズムシートの一端側に形成されていた力 これに限らず、例えば両 端に形成されていてもよぐ要するに、プリズムシートの少なくとも一端部に形成され ていればよい。
[0120] プリズムシートは、連続に形成されたシートを図 11に示すような位置で切断または 打ち抜くことによって製造したが、この場合には、突起の半分が使用されずに残る。 本発明では、このような製造方法に限らず、例えば図 4のようにプリズムシート 1のプリ ズム 4が対称形状である場合には、突起の頂点を結ぶ線と、突起の長手方向に配置 された次の突起の頂点を結ぶ線と、これらの頂点の中線とで切断すれば、対称配置 された二枚のプリズムシートを切り出すことができ、シートの無駄を省くことができる。
[0121] 突起の形状は、三角錐形状のものに限らず、例えば図 17のプリズムシート 140の 突起 142のように、三角錘と三角柱を組み合わせた形状であってもよい。このような 形状を第二実施形態のロール転写装置を用いて製造する場合には、第一のロール 金型の凹部を、図 17のような三角柱の両側に三角錐が結合した形状に形成すれば よい。そして、三角柱の部分でシートを打ち抜きまたは切断すれば、三角錐と三角柱 を結合させた突起 142を形成することができる。
また、突起の形状は、図 18に示すプリズムシート 150のように、突起 151が、平坦部 (水平部) 152を任意の数(図 18では二箇所)含んで、段階的に減少してもよい。 一次光源としては、 LED光源に限らず任意の種類の光源を使用することができる。
[0122] レンズは、シート本体力 突出する突起状のものに限らず、例えば図 19および図 2 0に示すように、シート本体 192に形成された凹状部分によって構成される、シート本 体 192の表面から突出しないものであってもよい。図 19および図 20のプリズムシート 190では、その一端部に、側端から内方に向力つて延びる三角柱状の凹状部分 198 Aと、その凹状部分 198Aの内方側の端部に連続する三角錘状の凹状部分 198Bと が複数、並列形成配置されている。凹状部分 198Bは、プリズムシート 190の一端か ら他端に向力 て、厚み方向の寸法 (深さ)が徐々に減少している。そして、隣接する 凹状部分 198A, 198Bの間〖こ、レンズ 196が形成される。レンズ 196は、プリズムシ ート 190の端部では断面三角形状であり、凹状部分 198Bに対応する部分において 、プリズムシート 190の一端力も他端に向力つて、厚み方向の寸法 (深さ)が徐々に減 少する。
[0123] このような形状のプリズムシート 190を製造する場合には、図 21および図 22に示す 第一のロール金型 200を用いればよい。この第一のロール金型 200は、凹状部分 19 8に対応した形状の凸部 202が所定間隔で形成されたものである。凸部 202は、二 つの凹状部分 198を三角柱状の凹状部分 198A同士で連結した形状に対応して形 成されている。すなわち、凸部 202は、三角柱および 2つの三角錐がその底面同士 で結合した形状となっている。この第一のロール金型 200を、図 7のロール転写装置 100の第一のロール金型 106の代わりに用いて、図 23に示すようなプリズムシート 19 0を製造する。製造されたプリズムシート 204は、図 23に示すように、凸部 202によつ て形成された凹状部分の長手方向中央部と、その凹状部分に隣接する次の凹状部 分の外縁近傍の位置で、打ち抜きまたは切断される。これにより、プリズムシート 190 を製造することができる。
なお、第一のロール金型 200は、円筒状ロールの外周面に凸部が形成された薄板 状部材を巻き付けて形成してもよい。図 24は、第一のロール金型の構造の一例を模 式的に示す斜視図である。この図 24に示すように、第一のロール金型 200は、円筒 状ロール 210の外周面に、薄板状の型部材 211が巻き付けられ、固定されている。 型部材 211の外側面は、凸部 202が形成された形状転写面となっている。
[0124] (実施例 3)
第二実施形態と同様の製造方法を用いて、プリズムシートを得た。
まず、図 25に示すように、直径 200mm、長さ 320mmで表面に銅めつきが施して ある円柱状の金型を用意し、軸線方向一端側の円周上に、バイト切削によって突起 の形状に対応した形状の凹部 162を形成した。ここで、凹部 162は、図 26および図 2 7に示すように、三角柱の両端に三角錐が結合したような形状となっている。これによ り、表面に凹部 162が形成された第一のロール金型 164を得た。
[0125] 次いで、第一のロール金型 164に光拡散性の規則性微細凹凸マットのパターンを 付与した。
まず、図 28 (A)に示すように、第一のロール金型 164の表面にレジスト膜 166を形 成した。次いで、図 28 (B)に示すように、該レジスト膜 166をパターユングして凹部 1 62が形成された領域以外の平坦な部分に、 1辺が 11. 5 /z mの正六角形 (外径 23 μ m)の開口部 168を多数形成した。この開口部 168の形成は、レーザー光を開口 部 168の配列に対応するパターンにて照射し、レーザー光照射部分のレジスト膜 16 6を部分的に変質させ、続いて該変質部分のレジスト膜 166を溶出液により溶出する ことで行った。
[0126] 次いで、残留したレジスト膜 166をエッチングマスクとして第一のロール金型 164の 表面をエッチング処理し、図 28 (C)に示すように、開口部 168に対応する形状の転 写部 170をもつ第一のロール金型 164を得た。エッチング処理による第一のロール 金型 164の浸食は、表面方向に 3. 3 mであり深さ方向に 6. であった。この 第一のロール金型 164にめつき処理を行い、図 28 (D)に示すように、めっき膜 172を 形成した。めっき膜 172の厚さは 29 mであった。めっき膜 172には、転写部 170に 対応した位置に凹部 174が形成された。
[0127] ここで、めっき膜 172の凹部 174の形状、配置は、次のようであった。
凹部 174の形状:略円錐
凹部 174の基底面形状:略円
凹部 174の縦断面形状:略三角形
凹部 174の外径:23 m
凹部 174の表面の傾斜角が 8〜20度の占有率 : 42%
凹部 174の配列ピッチ: 32 m
凹部 174の配列規則:略六方最密
凹部 174が形成されためつき膜 172表面の算術平均粗さ Ra: 0. 495 m 凹部 174が形成されためつき膜 172表面の十点平均粗さ Rz : 2. 41 m 凹部 174が形成されためつき膜 172表面の算術平均傾斜 R A a : 5. 27度 凹部 174が形成されためつき膜 172表面の局部山頂の平均間隔 S : 33. 44 μ m
なお、算術平均粗さ (Ra)、十点平均粗さ (Rz)、算術平均傾斜角(R Δ 、および局 部山頂の平均間隔(S)は、触針粗さ計 SURFCOM1400LCD (東京精密製)を用い、 JI S B0601: '94、 B0031:,94に従って測定を行った。
[0128] このような凹部 162, 174が形成されためつき膜 172を、 10度ステップで回転させな がら都度、めっき膜 172の表面にブラスト加工を行った。ブラスト加工は、第一のロー ル金型 164の表面から 220mmの距離に直径 8mmのブラストノズルを配置し、第一の ロール金型 164の回転中心に向かって吐出圧 0.2MPaで、粒径分布が、中心粒径 10 〜25 m (99%)の、球形セラミックビーズパウダーを吹き付けることによって行った。 このブラスト加工によって、めっき膜 172の表面に、図 29に示すように、微細な不規 則凹凸構造 176を付与した。
以上により、シートの一方の面に突起を形成し粗面化するための第一のロール金 型 164を得た。
[0129] 以上のようにして得られた第一のロール金型 164を、第二実施形態の図 7に示す口 ール転写装置 100において、第一のロール金型 106の代わりに用いて、プリズムシ ートを形成した。
ロール転写装置 100に、厚さ 188 mの PETフィルム(東洋紡績社製、商品名 A4 300)力もなる透光性のシート 102を供給した。そして、サポートローラ 107と第一の口 ール金型 164との間でシート 102を挟むとともに、注入装置 108によって、シート 102 の一方の面と第一のロール金型 164との間に紫外線硬化榭脂を供給した。
[0130] ここで、紫外線硬化榭脂は、フエノキシェチルアタリレート (大阪有機化学工業社製 ビスコート # 192) : 50重量部、ビスフエノール A—ジエポキシ一アタリレート(共栄社 油脂化学工業社製エポキシエステル 3000A) : 50重量部、 2—ヒドロキシ— 2—メチ ル— 1—フエ-ル—プロパン— 1—オン(チバガイギ一社製ダロキュア 1173) : 1. 5重 量部を含み、これを粘度 300mPa'SZ25°Cに調整した。そして、この紫外線硬化榭 脂に、平均粒径: 7. 3 m、粒径分布における標準偏差: 2. Ί μ χη,透光性薄膜の ノインダ一との屈折率差 : 0. 04である光拡散材を 5重量%含有させた。第一のロー ル金型 164を回転させながら、エネルギ線照射装置 109によって紫外線硬化榭脂に 紫外線を照射し、紫外線硬化榭脂を重合硬化させて、第一のロール金型 164の形 状をシート 102に転写させた。得られたシートにおける紫外線硬化樹脂の膜厚は 23 μ mであった。
[0131] さらに、第二のロール金型 110とシート 102の他方の面との間に、注入装置 112に よって紫外線硬化榭脂を供給し、エネルギ線照射装置 113で紫外線を照射すること により、シート 102の他方の面全体にプリズム部を形成した。なお、第二のロール金 型 110は、バイト切削加工により、円柱状のロール金型に、ピッチ 50 /z mで断面三角 形状の多数の溝を形成することにより得た。
以上のようにして得たシート 102を、図 30に示すように、所望の位置、即ち第一ロー ル金型の凹部 162に対応した形状の突起 182の長さ方向中央の位置と、突起 182 が形成されていない位置で打ち抜くことにより、図 31に示すような、最終的なプリズム シ―ト 180を得た。
図面の簡単な説明
[0132] [図 1]本発明の第一実施形態のプリズムシートの一部分の模式的な平面図である。
[図 2]図 1のプリズムシートの模式的な側面図である。 [図 3]図 1のプリズムシートの模式的な正面図である。
圆 4]図 1のプリズムシートを LED、導光板と組み合わせた状態を示す模式的な斜視 図である。
圆 5]図 1のプリズムシートを製造する射出成型装置の一例を模式的に示す図面であ る。
圆 6]本発明の第二実施形態のプリズムシートの模式的な平面図である。
[図 7]図 6のプリズムシートを製造するロール転写装置の一例を模式的に示す図面で ある。
圆 8]第二実施形態のプリズムシートを製造する第一のロール金型を模式的に示す 図面である。
[図 9]第一のロール金型の一部を拡大して示す図面である。
圆 10]第二実施形態のプリズムシートを製造する第二のロール金型を模式的に示す 図面である。
圆 11]ロール転写装置で製造されたシートの一部を示す図面である。
圆 12]第二実施形態のプリズムシートを用いて構成された面光源装置の側面図であ る。
[図 13]導光板の一部を拡大して示す図面である。
[図 14]図 1のプリズムシートの変形例の模式的な斜視図である。
[図 15]図 1のプリズムシートの他の変形例の模式的な斜視図である。
[図 16]図 1のプリズムシートのもう一つの変形例を備えたバックライトの模式的な斜視 図である。
[図 17]プリズムシートの別の変形例の模式的な側面図である。
圆 18]さらに別の変形例のプリズムシートを備えた面光源装置の模式的な側面図で ある。
[図 19]プリズムシートの変形例の模式的な側面図である。
[図 20]図 19のプリズムシートの正面図である。
[図 21]図 19のプリズムシートを製造するための第一のロール金型を模式的に示す図 である。 [図 22]図 21の部分拡大図である。
[図 23]図 21の第一のロール金型を用いて製造したプリズムシートを模式的に示す図 である。
[図 24]本発明の第一のロール金型の変形例を模式的に示す斜視図である。
[図 25]本発明の実施例の第一のロール金型を模式的に示す図面である。
[図 26]本発明の実施例の第一のロール金型を一部拡大して示す図面である。
[図 27]本発明の実施例の第一のロール金型の凹部の断面図である。
[図 28]本発明の実施例の第一のロール金型の製造工程を示す図面である。
[図 29]本発明の実施例の第一のロール金型の断面形状を示す図面である。
[図 30]本発明の実施例のシートの断面形状を示す図面である。
[図 31]本発明の実施例のプリズムシートの断面形状を示す図面である。
符号の説明
1, 60, 70, 82, 90, 150, 190 :プリズムシー卜
4, 196 :プリズム
6, 62, 72, 84, 196 :突起
120 :面光源装置
122 :導光板
132 :入光部

Claims

請求の範囲
[1] 平坦なシート本体と、
前記シート本体の一方の面の略全体に配置された複数のプリズムで構成されるプリ ズム部と、
前記シート本体の他方の面の一部に配置された複数のレンズで構成されるレンズ 部とを備えている、
ことを特徴とするプリズムシート。
[2] 前記レンズ部が、前記シート本体の少なくとも一端部に配置されている、
請求項 1に記載のプリズムシート。
[3] 前記レンズが、前記シート本体の一端力 他端に向けて延びている、
請求項 2に記載のプリズムシート。
[4] 前記レンズが、前記プリズムと交差して延びている、
請求項 3に記載のプリズムシート。
[5] 前記レンズ部が、前記プリズムシートの一端力 他端に向けて高さが減少する複数 の突起力 構成されている、
請求項 4に記載のプリズムシート。
[6] 前記レンズの少なくとも側面または谷部が粗面化されて 、る、
請求項 5に記載のプリズムシート。
[7] 前記レンズ部が配置されている面において、前記レンズ部以外の面の一部または 全部は、粗面化されている、
請求項 6に記載のプリズムシート。
[8] 前記粗面化が、凹形状または凸形状を、規則的に配置することにより、または、内 部に凹形状または凸形状をランダムに配置した集合体を、規則的に配置することに より、なされている、
請求項 7に記載のプリズムシート。
[9] 一次光源と、
該一次光源から発せられる光を入射する光入射面および入射した光を出射する光 出射面を有する導光板と、 前記導光板の前記光出射面に対向配置される請求項 1ないし請求項 8のいずれか 1項に記載のプリズムシートとを備えて 、る、
ことを特徴とする面光源装置。
[10] 前記光入射面は前記導光板の側端面であり、前記導光板は、前記光入射面から 所定長さにわたって、厚さが、前記導光板の他の部分より大きい入光部を有し、 前記プリズムシートは、前記入光部より前記光入射面から離れた位置に配置される 請求項 9に記載の面光源装置。
[11] 前記入光部は、厚さが、前記光入射面から離れる方向に向かって次第に減少する ように形成される、
請求項 10に記載の面光源装置。
[12] 金型と、エネルギ線硬化榭脂を計量して前記金型のキヤビティ内に射出する計量 射出機構と、前記金型に向けてエネルギ線を照射するエネルギ線源と、を備え、前 記金型力 前記金型のキヤビティの少なくとも一部を構成するとともに前記エネルギ 線源力 放出されるエネルギ線を透過する窓を有し、該窓の内面と窓に対向する前 記キヤビティの内面とに微細プリズム形状が形成されている射出成型装置を用いた 請求項 1に記載のプリズムシートの製造方法であって、
前記計量射出機構によって前記エネルギ線硬化榭脂を前記金型のキヤビティ内に 射出する射出ステップと、
前記エネルギ線硬化榭脂を硬化させるエネルギ線を、前記窓に向けて照射して前 記キヤビティ内のエネルギ線硬化榭脂を硬化させ、両面にプリズム部を備えたプリズ ムシートを形成する硬化ステップと、
前記金型キヤビティから硬化した成型品を取り外すステップと、を備えて!/ヽる、 ことを特徴とする射出成型方法。
[13] 平坦なシート本体と、前記シート本体の一方の面の略全体に配置されたプリズム部 と、前記シート本体の他方の面の一部に配置されたレンズ部とを備えて 、るプリズム シートの製造方法であって、
前記レンズ部の形状に対応した形状が回転軸に平行な方向に延びるように形成さ れた第一のロール金型と前記シート本体との間に、エネルギ線硬化榭脂を供給する 工程と、
エネルギ線の照射により、前記エネルギ線硬化榭脂を硬化させ、前記シート本体の 一方の面に所定間隔で前記レンズ部を形成する工程と、
前記プリズム部の形状に対応した形状が回転軸方向に対して 80° 以上 90° 未満 の傾斜を有して螺旋状に形成された第二のロール金型と前記シート本体の一方の面 とは反対側の他方の面との間に、エネルギ線硬化榭脂を供給する工程と、
エネルギ線の照射により、前記エネルギ線硬化榭脂を硬化させ、前記シート本体の 他方の面に前記プリズム部を連続的に形成する工程と、
前記レンズ部および前記プリズム部が形成された前記シート本体を、前記レンズ部 の延びる方向に平行および直角な方向で切断する工程とを備えている、
ことを特徴とするプリズムシートの製造方法。
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