(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射側面から入射された光を主面から出射する導光部材において、
少なくともいずれかの主面に溝状又はドット状に加工された加工痕からなる凹部を有し、
前記凹部の少なくとも１部に溶融物が硬化した溶融痕が形成されており、
前記凹部は、略三角錐、略円錐又は略四角錐の底部に埋め戻された溶融痕からなる底面を有する略三角錐台形、略円錐台形又は略四角錐台形であることを特徴とする導光部材。
【請求項２】
前記溶融痕は、凹凸面又は粗面であることを特徴とする請求項１に記載の導光部材。
【請求項３】
前記溶融痕は、導光部材の前記主面における凹部の開口部の面積の１／５以下の面積であることを特徴とする請求項１又は２に記載の導光部材。
【請求項４】
前記溶融痕は、凹部を形成した際に発生する導光部材を溶融した溶融物により形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項５】
前記凹部は、凹部形状に対して反転した形状を有する超音波加工用又は熱加工用の型を前記主面に押圧することにより、前記主面を溶融して形成されており、
前記底面は、前記主面を溶融した前記溶融物の一部を前記凹部の最深部に埋め戻すことにより形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項６】
前記凹部の外周近傍には、前記主面の表面より盛り上がった突出部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項７】
前記凹部は、凹部形状に対して反転した形状を有する超音波加工用又は熱加工用の型を前記主面に押圧することにより、前記主面を溶融して形成されており、
前記底面は、前記主面を溶融した溶融物の一部を前記凹部の最深部に埋め戻すことにより形成されており、
前記突出部は、前記溶融物の一部を前記凹部の周囲に押し出すことにより形成されていることを特徴とする請求項６に記載の導光部材。
【請求項８】
前記突出部は、型により成形されたものであることを特徴とする請求項６又は７に記載の導光部材。
【請求項９】
前記突出部は、内側に複数の亀裂を有するものであることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項１０】
前記突出部は、内部に気泡を有することを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項１１】
前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転して形成された凸部の表面に凹凸が形成されており、
前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の凹凸が転写された凹凸を有することを特徴とする請求項５から１０のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項１２】
前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転して形成された凸部の表面に階段状に形成された凹凸が形成されており、
前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の階段状の凹凸が転写された凹凸を有することを特徴とする請求項５から１１のいずれか１項に記載の導光部材。
【請求項１３】
前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転して形成された凸部の表面に階段状かつ同心四角形状に形成された凹凸が形成されており、
前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の階段状かつ同心四角形状の凹凸が転写された凹凸を有することを特徴とする請求項５から１２のいずれか1項に記載の導光部材。
【請求項１４】
入射側面から入射された光を主面から出射し、少なくともいずれかの主面に溝状又はドット状に加工された加工痕からなる凹部を有し、前記凹部の少なくとも１部に溶融物が硬化した溶融痕が形成されていることを特徴とする導光部材を作製する作製方法において、以下の工程を含むことを特徴とする作製方法。
（１）前記凹部の形状に対して反転した形状を有する超音波加工用型を導光部材の主面に押圧して主面を溶融することにより前記凹部形状を作製する凹部作製工程
（２）前記超音波加工用の型の先端に溶融物が流れ込むことによって一部を埋め戻し、埋め戻された溶融物が硬化して底面を形成した後に、前記超音波加工用の型を引き上げることにより底面を形成する底面形成工程。
【請求項１５】
さらに、底面形成すると同時に、前記溶融物を前記凹部の周囲に押し出すことにより突出部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１４に記載の導光部材を作製する作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光部材及び導光部材の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一側面から光を入射し、出射主面から光を導出する導光部材において、光を主面側に拡散する手段として、ドット状の凹部や溝状の凹部を主面に形成した導光部材が多数提案されている（例えば、特許文献１）。【０００３】
しかしながら、ドット状の凹部や溝状の凹部を用いた導光板は、各凹部近傍の狭い範囲において輝度を確保することは可能であるが、各凹部の周囲の比較的広い領域で光の輝度を確保するには十分でないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】再表２００５／０９０８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、拡散効率を向上させることによって、凹部周囲の広い領域で光の輝度を確保可能な導光部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。【０００７】
本発明にかかる導光部材は、入射側面から入射された光を主面から出射する導光部材において、少なくともいずれかの主面に溝状又はドット状に加工された加工痕からなる凹部を有し、前記凹部の少なくとも１部に溶融物が硬化した溶融痕が形成されていることを特徴とする。【０００８】
本発明にかかる導光部材は、入射された光を主面側に拡散する手段として形成される凹部の一部に溶融物で形成された溶融痕を有している。溶融痕は、凹部の底面や側面と異なる表面状態を有するため、溶融痕で拡散される光は、溶融痕が形成される前の凹部の底面や側面とは、異なる拡散状態を呈するものとなる。また、溶融痕は形成される前の凹部の底面や側面との間に境界面が形成されるため、境界部分によっても異なる屈折・拡散がされた光を発することができる。こうして、凹部の側面や底面による拡散と溶融痕による拡散とが相まって、凹部周囲の比較的広い領域で高い光の輝度を確保することできる。【０００９】
また、本発明の導光部材において、前記溶融痕は、前記凹部の底面を形成するものであってもよい。凹部の底面を溶融物で形成することによって、凹部に形成された溶融物による底面は、凹部側面と異なる勾配を有する面で形成される。そのため、溶融物による底面で拡散される光は、凹部側面で拡散される光とは異なる拡散状態を呈するものとなる。また、底面は、溝状又はドット状に形成される加工痕（凹部）に溶融物を流し込んで作製されているので、凹部側面と溶融物との間に境界が形成される。このため、この境界によっても光は拡散される。こうして、凹部側面と底面の境界による拡散及び屈折と底面の表面による拡散とが相まって、凹部周囲の比較的広い領域で光の輝度を確保することできる。また、底面は凹部側面とは異なる拡散状態を呈するため、底面の大きさや形状を変化させることにより、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができ、凹部周囲の比較的広い領域で光の輝度を変化させたり、光の輝度を確保できる凹部周囲の比較的広い領域を変更することができる。【００１０】
また、本発明にかかる導光部材において、前記溶融痕は、凹凸面又は粗面であってもよい。溶融痕を凹凸面又は粗面で形成することによって、比較的平面に形成される凹部側面とは異なる光の拡散状態を有するものとすることができる。【００１１】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記溶融痕は、導光部材の主面における凹部の開口部の面積の１／５以下の面積であってもよい。凹部側面による光の拡散による視認性を阻害しない範囲であって、かつ底面による凹部側面とは異なる光の拡散状態により凹部周囲の比較的広い領域で光の輝度を確保することができるものとして、導光部材の主面における凹部の開口部の開口面積に対して、１／５以下の面積であることが好ましい。【００１２】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記溶融痕は、凹部を形成した際に発生する導光部材を溶融した溶融物による溶融痕で形成されていてもよい。溶融痕が凹部を加工した後に改めて溶融物の流し込むことによって形成されたものではなく、溝状又はドット状の凹部を加工する際に発生する、凹部部分に存在した導光部材自体の溶融物を埋め戻して形成されたものである。かかる構成を採用することで、あらためて溶融痕を形成するために溶融物を流し込むという別工程を必要とせず、凹部を形成する際に同時に底面を作製することができる。【００１３】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記凹部は、略三角錐、略円錐又は略四角錐の底部に埋め戻された溶融痕からなる底面を有する略三角錐台、略円錐台又は略四角錐台形状であってもよい。かかる構成を採用することによって、略三角錐、略円錐又は略四角錐の最深部、すなわち頂点方向に溶融した導光部材の一部を埋め戻すことで、頂点付近に底面が形成される。こうして作製された底面は、底面表面の拡散に加え、埋め戻し前の三角錐の側面と埋め戻した部分との間に境界が形成されるため、この境界によっても光の拡散が発生する。そのため、それぞれ三角錐、円錐又は四角錐形の凹部と比較して、より複雑な光の拡散が発生し、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができる。【００１４】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記凹部は、凹部形状に対して反転した形状を有する超音波加工用又は熱加工用の型を前記主面に押圧することにより、主面を溶融して形成されており、前記底面は、主面を溶融した溶融物の一部を前記凹部の最深部に埋め戻すことにより形成されているものであってもよい。前述した溶融痕を超音波加工又は溶融加工によって作製したものである。かかる構成を採用することによって、容易に溶融痕による底面を作製することができる。【００１５】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記凹部の外周近傍には、主面より盛り上がった突出部を有するものであってもよい。かかる構成を採用することによって、この突出部によっても乱反射が発生し、複雑な光の拡散や屈折が発生し、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができる。【００１６】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記凹部は、凹部形状に対して反転した形状を有する超音波加工用又は熱加工用の型を前記主面に押圧することにより、主面を溶融して形成されており、前記底面は、主面を溶融した溶融物の一部を前記凹部の最深部に埋め戻すことにより形成されており、前記突出部は、前記溶融物の一部を前記凹部の周囲に押し出すことにより形成されているものであってもよい。すなわち、底面は、超音波加工又は溶融加工によって溶融した溶融物の一部をそのまま利用して埋め戻すことによって作製し、突出部も同様に超音波加工又は溶融加工によって溶融した溶融物の一部をそのまま利用して作製したものである。かかる構成を採用することによって、容易に、溶融物による埋め戻しによる底面と溶融物による突出部を作製することができる。【００１７】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記突出部は、型により成形されたものであってもよい。かかる構成を採用することによって、突出部の形状を所望の任意の形状に成形することができる。そのため、突出部の大きさや形状を変化させることにより、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができ、凹部周囲の比較的広い領域で光の輝度を変化させたり、光の輝度を確保できる凹部周囲の比較的広い領域を変更することができる。【００１８】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記突出部は、内側に複数の亀裂を有するものであってもよい。かかる構成を採用することによって、亀裂によって複雑な拡散及び反射を発生させることができ、凹部周囲の比較的広い領域の輝度を確保することができる。【００１９】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記突出部は、内部に気泡を有するものであってもよい。かかる構成を採用することによって、気泡によって複雑な拡散及び反射を発生させることができ、凹部周囲の比較的広い領域の輝度を確保することができる。【００２０】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転して形成された凸部の表面に凹凸が形成されており、前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の凹凸が転写された凹凸を有するものであってもよい。凹部の側面にも凹凸を形成することによって、凹部側面によってさらに複雑な光の拡散や屈折が発生し、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができる。【００２１】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転した形成された凸部の表面に階段状に形成された凹凸が形成されており、前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の階段状の凹凸が転写された凹凸を有するものであってもよい。これにより、凹部側面に階段状の凹凸が形成される。これにより、凹部側面によってさらに複雑な光の拡散や屈折が発生させることができる。【００２２】
さらに、本発明にかかる導光部材において、前記型は、前記凹部の凹部形状に対して反転した形成された凸部の表面に階段状かつ同心四角形状に形成された凹凸が形成されており、前記凹部の側面は、前記型の前記凸部表面の階段状かつ同心四角形状の凹凸が転写された凹凸を有するものであってもよい。これにより、凹部側面に凹部の開口と相似形に階段状に凹凸が形成され、凹部側面によってさらに複雑な光の拡散や屈折が発生させることができる。【００２３】
また、本発明にかかる前述した導光部材を作製する方法は、
（１）前記凹部の形状に対して反転した形状を有する超音波加工用型を導光部材の主面に押圧して主面を溶融することにより前記凹部形状を作製する凹部作製工程
（２）前記超音波加工用の型の先端に溶融物が流れ込むことによって一部を埋め戻し、埋め戻された溶融物が硬化して底面を形成した後に、前記超音波加工用の型を引き上げることにより底面を形成する底面形成工程
から成ることを特徴とする。
かかる構成を採用することによって、超音波加工装置を利用して底面を有する導光部材を作製することができる。【００２４】
さらに、本発明にかかる導光部材を作製する方法において、底面形成すると同時に、溶融物を凹部の周囲に押し出すことにより突出部を形成する工程を含むものであってもよい。かかる構成を採用することによって、超音波加工装置を利用して底面と、突出部を有する導光部材とを作製することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の導光部材によれば、導光部材に溶融痕を底面又は側面に有する溝状又はドット状の凹部が形成されているため、凹部の周囲の広い領域で光の輝度を確保し、主面から均一な照度の光を出射することができる導光部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、第１実施形態にかかる導光部材２０を示す斜視図及び一部拡大斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６の断面を示す模式図である。
【図３】図３は、第１実施形態にかかる導光部材２０に形成される凹部２６のバリエーションを示す斜視図である。
【図４】図４は、第１実施形態にかかる導光部材２０に凹部２６を形成する形成工程を示す模式図である。
【図５】図５は、第１実施形態にかかる導光部材２０に凹部２６を形成する形成工程を示す模式図である。
【図６】図６は、本発明にかかる導光部材２０の利用例として表示装置を示す斜視図である。
【図７】図７は、第２実施形態にかかる導光部材２０の凹部を示す側面図である。
【図８】図８は、第３実施形態にかかる導光部材２０を示す断面図である。
【図９】図９は、第３実施形態にかかる導光部材２０に凹部２６を形成する形成工程を示す模式図である。
【図１０】図１０は、第４実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６を形成する工程を示す模式図である。
【図１１】図１１は、第５実施形態にかかる導光部材２０の凹部を示す写真である。
【図１２】図１２は、第６実施形態にかかる導光部材２０の凹部を示す写真である。
【図１３】図１３は、第７実施形態にかかる導光部材２０の凹部を示す写真である。
【図１４】図１４は、第８実施形態にかかる導光部材２０の凹部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明にかかる導光部材２０の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。なお、各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。また、本明細書において、「凹部側面」とは、溶融痕が形成される以前の凹部の側面を指す。具体的には、例えば図２における２７の領域をいう。
【００２８】
（第１実施形態）
第１実施形態にかかる導光部材２０について、図１から図７に沿って詳細に説明する。図１は、第１実施形態にかかる導光部材２０を示す斜視図及び一部拡大斜視図である。図２は、導光部材２０に形成された凹部２６を示す断面図である。
【００２９】
第１実施形態にかかる導光部材２０は、光が内部を透過可能な透明な樹脂によって板状に形成されており、図１に示すように、光の出射面側の主面２５ａに対して反対側の主面２５ｂにドット状又は溝状の凹部２６が形成されている。従って、入射された光はこのドット状の凹部２６で拡散されて、主として出射面側の主面２５ａから出射する。導光部材２０の素材としては、例えば、メチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル樹脂、メチルアクリレート、エチルアクリレート等のアクリル製樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン等の種々の透明な高分子素材を用いることができる。光の透過性を有する素材であれば、半透明であってもよいし、有色であってもよい。また、導光部材２０は、可視光を拡散可能な微粒子状の拡散剤を添加してもよい。板状の導光部材２０を使用する場合、導光部材２０の厚さは、特に限定するものではないが、３．０ｍｍ〜１０．０ｍｍ程度のものを使用するとよい。第１実施形態においては、８．０ｍｍの厚さの高透過性を有するメタクリル樹脂を使用している。
【００３０】
ドット状の凹部２６は、例えば、図１の一部拡大図及び図２に示すように、四角錐底面に相当する面が導光部材２０の主面２５ｂ側に位置するように設けられ、最も深い位置である四角錐の頂点に溶融痕が形成され、この溶融痕による底面２４を有する略四角錐台形状に形成される。底面２４は、凹部側面２７に対して異なる勾配を有する面からなり、その底面２４は凹部側面２７とは異なる光の拡散状態を呈するように凹部側面２７と異なる表面態様を有する面であることが望ましい。例えば凹部側面２７が比較的滑面に形成されている場合は、底面２４は凹凸面又は粗面に形成するとよい。このように、底面２４を凹部側面２７と異なる凹凸面又は粗面に形成することで、底面２４を通過する光が、四角錐の凹部側面２７とは異なる拡散状態を呈することになり、乱雑に拡散されて均一な照度を有する主面２５ａを形成することができる。一方、底面２４を滑面に形成した場合には、凹部側面２７を粗面に形成してもよい。勿論、底面２４及び凹部側面２７のいずれも滑面に形成したり、いずれも粗面に形成したりすることを排除するものではない。凹部２６の底面２４の面積Ｂは、凹部２６の凹部側面２７による光の拡散を阻害しない程度の大きさであることが望ましい。そのため、あくまで、光の拡散機能を向上させる程度のものとして底面２４の面積Ｂは、導光部材２０の主面２５ｂにおける開口部の面積Ｃに対して、１／５であることが好ましい。より好ましくは、１／１０〜１／５であることとよい。なお、個々のドット状の凹部２６の大きさは、同じであっても異なっていても良い。例えば、光源から遠ざかるにつれて、四角錐型のドット状の凹部２６の各辺を徐々に長くしたり、四角錐台型のドット状の凹部２６の深さを徐々に深くしたりしても良い。こうすれば、光源から近く光が強い位置では拡散される光量が小さくなり、光源から遠ざかるにつれて拡散される光量が大きくなるため、主面２５ｂから出射する光の光量を均等に近づけることができる。本実施形態ではドット状の凹部２６の各辺の長さが約０．６ｍｍ、深さが約０．４ｍｍであり、隣り合う四角錐型のドット状の凹部２６間のピッチが２．０ｍｍに形成されている。しかし、凹部の大きさは限定するものではなく、適宜好適なサイズを選択することができる。好ましくは、四角錐型のドット状の凹部２６の各辺の長さは、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍで選択するとよい。また、四角錐型のドット状の凹部２６の深さは、０．４ｍｍ〜０．８ｍｍで選択するとよい。また、隣り合う四角錐台型のドット状の凹部２６間のピッチについても特に限定するものではない。好ましくは、１．５ｍｍ〜８．０ｍｍのピッチの間から適宜選択するとよい。さらに、好ましくは、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍのピッチに作製するとよい。さらに、ドット状の凹部２６の形状としては、図３に示すように、四角錐台形の他に、種々の形状を選択することができる。例えば、穴部の底部に底面を有する三角錐台形（図３Ａ）、四角錐台形（図３Ｂ）、円錐台形（図３Ｃ）や半球状の凹部２６の最深部に底面２４を設けた形状（図３Ｄ）等を選択することができる。勿論これに限定されるものではなく、凹形状を有するものであれば、種々の形態の凹部を選択することができる。
【００３１】
凹部２６を作製する方法としては、凹部２６を設ける部位を溶融し、溶融した溶融物の一部を凹部２６に埋め戻すことにより形成される。具体的には、まず、図４Ａに示すように、底面を有する前の凹部２６（四角錐形）に対して反転した形状（四角錐型の凸状の形状）を有する超音波加工用の型７０を準備する。型７０は、冷却用空気を型に吹き付けて冷却する空気噴出用の空冷用ノズル７５が周囲に配置されている。そのため型７０は、空冷用ノズル７５によって常時冷却されている。なお、空冷用ノズル７５は、図４Ａにのみ図示し、その他の図面では省略する。次に、図４Ｂに示すように、超音波加工であれば導光部材２０に型７０を押圧しつつ超音波を印加することで、導光部材２０を溶融しつつ四角錐の凸状部７１が押し込まれ、導光部材２０に凹部側面２７を有する凹部２６が形成される。そして、図４Ｃに示すように、所定の位置まで押し込んだ状態で一定時間停止するか、若しくは、押圧時間をわずかに長くとることで凹部側面２７は溶融し、溶融物２７ａが形成される。溶融物２７ａは、流動性を有しているので凹部側面２７を流れ、最深部に流れ込んでいく。型７０は空冷用ノズル７５によって冷却されているので、最深部に流れ込んだ溶融物２７ａは冷却された型７０で冷却されて、最深部に流れた溶融物２７ａが硬化し、溶融痕２７ｂで形成された底面２４が形成される。その後、導光部材２０から型７０を離型することで、図５Ａに示すように、溶融した溶融物２７ａの一部が最深部（四角錐の頂点）に埋め戻された状態で溶融痕２７ｂとなり、この溶融痕２７ｂによって底面２４が形成される。なお、この際に、図５Ｂに示すように凹部側面２７を流れていく状態の溶融物２７ａを冷却して側面にも一部溶融痕が残るように形成してもよい。
【００３２】
以上のように作製された導光部材２０は、図２に示すように、溶融痕２７ｂで形成された底面２４は、それぞれ溶融物の自然な流れで形成されるので、底面２４の形状がすべて微妙に異なることになる。そのため、すべての凹部２６の光の拡散、反射及び屈折状態が異なるものになる。よって、底面２４を有しないドット状又は溝状の凹部２６が形成された導光部材２０と比較して、凹部２６の底面２４によって複雑に拡散された光を出射することができ、より均一な照度で発光する主面２５ａを有する導光部材２０を提供することができる。また、底面２４を形成する溶融痕２７ｂと四角錐の凹部２６の内面との間に境界２７ｃが形成されるため、この境界２７ｃによってさらに複雑な光の拡散、反射及び屈折が発生するので、より拡散した光を主面２５ａから出射することができる。よって、より均一な照度で発光する主面２５ａを有する導光部材２０を提供することができる。
【００３３】
以上のようにして作製された導光部材２０は、例えば、図６に示すように、光源１１を有する基板１２が取り付けられた保持部材１４に、導光部材２０と、導光部材２０の背面に配置される反射板３０と、を取り付けた後、出射する主面２５ａ側に表示板４０を設けることによって、表示装置１００として使用することができる。
【００３４】
（第２実施形態）
本発明にかかる導光部材２０の第２実施形態について図７を参照して説明する。図７は、第２実施形態にかかる導光部材２０に形成されたドット状の凹部２６及び凹部２６を作製する型７０を示す図である。第２実施形態にかかる凹部２６は、凹部側面２７が意図的に凹凸面に形成されている。
【００３５】
第２実施形態にかかる凹部２６は、図７に示すように、凹部側面２７に同心四角形に階段状の凹凸が形成されている（図１１参照：第５実施形態を示す図１１も同心四角形に階段状の凹凸が示されている）。凹部側面２７に凹凸を形成するためには、予め所望の凹凸に対して反転された凸凹が施された凸状部７１を有する型７０を使用することで作製することができる。
実際には、型７０の凸状部７１の形状よりもゆるやかな凹凸となる場合がある。これは、凹部側面２７において溶融物が形成された後、溶融物が底部に流れて底面を形成する際に、凹部側面の凹凸に溶融物がたまった状態で硬化する場合があるからである。このように凹部２６の凹部側面２７を凹凸に形成することで、凹部側面２７においても光が複雑に拡散するため、凹部側面の凹凸形状を変更させることにより、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができ、凹部周囲の比較的広い領域で光の輝度を変化させたり、光の輝度を確保できる凹部周囲の比較的広い領域を変更することができる。
【００３６】
なお、第２実施形態においては、凹凸の形態として階段状の凹凸としたが、凹凸の形態はこれに限定するものではなく、凹凸に形成されていれば、その形態はいかなる形態のものであってもよい。例えば、シボ状や梨地状の凹凸であってもよい。また、格子状に凹凸を形成したり、円形の凹凸を複数表面に形成したりしてもよい。この凹凸の形態によって、異なる印象の光を導出させることができる。また、これらの凹凸を組み合わせて使用してもよい。例えば、比較的大きな格子状凹凸又は円形の凹凸を形成し、これら個々の凹凸の表面にさらに細かいシボや梨地を形成するといった具合である。このように、大きな凹凸と梨地のような細かい凹凸を組み合わせて使用すれば、それぞれの凹凸によって光が拡散するため、より複雑な拡散を発生させることができる。勿論、凹凸の形状は限定するものではないし、凹凸の大小、形態にかかわらずいかなる凹凸を組み合わせてもかまわない。
【００３７】
（第３実施形態）
本発明にかかる導光部材２０の第３実施形態について図８を参照して説明する。図８は、第３実施形態にかかる導光部材２０に形成されたドット状の凹部２６の断面を表す模式図である。
【００３８】
第３実施形態にかかる凹部２６は、第１実施形態にかかる凹部２６に対して、さらに凹部２６の外周近傍に主面２５ｂの表面より盛り上がった突出部２８を有する点が異なる。凹部２６の外周に盛り上がった突出部２８を形成することによって、突出部２８に進行した光が複雑に拡散して、凹部２６の外周が平面で形成された場合と比較して異なる拡散状態を呈するものとすることができる。四角錐型の凹部２６に突出部２８の幅Ｆは、限定するものではないが、好ましくは四角錐の凹部２６の辺の長さの１／５以上１／２以下に形成するとよい。これにより、凹部２６の周囲による拡散の効果を得ることができる。また、突出部２８の厚さは、好ましくは最も厚いところで、５０μｍ以上２００μｍ以下に形成するとよい。
【００３９】
かかる凹部２６は、以下の方法によって作製される。まず、図９Ａに示すように、四角錐型の凸状に形成された型７０を準備し、図９Ｂに示すように、熱加工又は超音波加工により、型７０を押圧することにより導光部材２０の主面２５ｂに四角錐型の凹部２６を形成する。そして、図９Ｃに示すように、凹部２６の内面に溶融物２７ａを形成し、この状態から型７０をさらに押し込んで行くと、凹部２６の外周近傍に溶融物２７ａの一部が押し出されても盛り上がった突出部２８が形成される。また、一方で溶融物２７ａの一部は凹部２６の最深部へ流れ込む。この状態で溶融物２７ａを硬化させる。そして、型７０を離型することにより、残りの溶融物２７ａも凹部２６の最深部、すなわち四角錐の頂点に流れ込んで硬化する。そして、最終的には、図９Ｄに示すように溶融物２７ａの一部が凹部２６の周囲に突出部２８を形成し、残りの溶融物２７ａが凹部２６の最深部に流れ込んだ状態で硬化して埋め戻された状態の底面２４を形成した凹部２６が形成される。
【００４０】
こうして作製された導光部材は、底面２４の表面による拡散及び凹部側面２７と溶融物２７ａとの境界面による拡散に加え、突出部２８によっても乱反射が発生し、複雑な光の拡散や屈折が発生し、異なる印象の光を導出させたり、出射面からの光の出射効率を向上させたりすることができる。
【００４１】
（第４実施形態）
本発明にかかる導光部材２０の第４実施形態について図１０を参照して説明する。図１０は、第４実施形態にかかる導光部材２０に形成されたドット状の凹部２６の断面を表す模式図である。
【００４２】
第４実施形態にかかる凹部２６は、前述した第２実施形態にかかる凹部２６は、突出部２８を作製する際に、溶融物の自然な流れにまかせて形成したのに対し、第４実施形態にかかる凹部２６は、所望の形態に成形している点が異なる。
【００４３】
第４実施形態にかかる凹部２６は、図１０に示すように、型７０の凸状部７１の周囲に盛り上がった突出部２８を成形するため、突出部形成用凹部７３が予め形成されている点が異なる。このように突出部形成用凹部７３が作製されている型７０を使用して凹部２６を作製すると、溶融物が突出部形成用凹部７３に押し出された後、成形されて、突出部２８を突出部形成用凹部７３の形態に成形される。例えば、図１０Ａでは、断面が三角形状の突出部２８を形成しており、図１０Ｂでは、向かって左側が断面四角形の突出部２８を、右側が断面半円形の突出部２８を成形することができる。
【００４４】
このように、突出部２８の形状を変更することによって、突出部２８における光の拡散具合を変更させることができ、凹部周囲の光の輝度を変化させることができる。
【００４５】
（第５実施形態）
本発明にかかる第５実施形態の導光部材２０の凹部２６が図１１に示されている。なお、図１１の写真は、凹部２６が形成されていない側の主面２５ａから撮影した写真である。
【００４６】
第５実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６は、第３実施形態における突出部２８を作製した後、突出部２８に亀裂を多数形成したものである。亀裂を多数発生させるには、突出部２８が作製された導光部材２０の主面に板等を押圧し、突出部２８を軽く押し潰すことで作製することができる。また、第３実施形態における突出部２８の作製方法において、図９Ｄの後に、さらに型７０を押圧することによっても亀裂を作製することができる。多数の亀裂を突出部２８に形成することで、より複雑な光の屈折、拡散を発生させることができる。
【００４７】
（第６実施形態）
本発明にかかる第６実施形態の導光部材２０の凹部２６が図１２に示されている。図１２は、第６実施形態にかかる導光部材２０に形成された四角錐型のドット状の凹部２６の写真であり、図１２Ａは、主面２５ｂにピントを合わせた写真であり、図１２Ｂは、底面２４にピントを合わせた写真である。なお、図１２の写真は、凹部が形成されている側の主面２５ｂの側から撮影した写真である。
【００４８】
第６実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６は、周囲に形成する突出部２８の内側に気泡２９を形成したものである。気泡２９は、突出部２８を形成する際に、空気を巻き込むように突出部２８を作製することで、突出部２８内に空気が取り残されることで作製される。気泡が作製された突出部２８を有する凹部２６は、さらに複雑な光の屈折、拡散を発生させることができる。
【００４９】
（第７実施形態）
本発明にかかる第７実施形態の導光部材２０の凹部２６が図１３に示されている。第７実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６は、図１３に示すように、凹部２６の開口の四角の各辺に形成される突出部２８の略中央が盛り上がるように形成される（図１３のＧの部分）。この盛り上がった部分から四角錐の隣り合う各辺の間を流れた溶融物２７ａを硬化させて、凹部側面２７の一部が盛り上がるように溶融痕（図１３のＨの部分）が設けられている。このように作製することで、四角錐のそれぞれの凹部側面２７においてさらに複雑な光の屈折・拡散を発生させることができる。
【００５０】
（第８実施形態）
本発明にかかる第８実施形態の導光部材２０の凹部２６が図１４に示されている。第８実施形態にかかる導光部材２０の凹部２６は、図１４に示すように、ドット状の凹部ではなく、溝状の凹部２６で形成されている。溝状の凹部２６は、全体的に断面が略三角形に形成された複数の長尺の溝からなるものであり、図１４に示すように、溝の最深部（頂点）に溶融物による溶融痕で形成された底面２４を有する。溝の凹部２６の断面は、溝の凹部側面２７に対して異なる勾配を有する底面２４によって略台形に形成される。この溝の底面２４の表面も上述と同様に凹凸面又は粗面に形成するとよい。こうすることで、同様に、底面２４を通過する光は、乱雑に拡散されて溝状の凹部側面２７とは異なる拡散状態を呈することになる。なお、溶融痕２７ｂは、底面２４に限らず、凹部側面２７に形成されていてもよい。
【００５１】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００５２】
例えば、上述した実施の形態では、導光部材２０としては、板からなる導光板を用いて説明したが、平面板に限定するものではなく、曲面板であってもよいし、立方体等の塊状部材であってもよい。
【００５３】
また、上述した実施形態では、凹部２６が一方の主面２５ｂにのみ形成されている導光部材２０を説明したが、両側主面２５ａ、２５ｂに凹部２６が形成されていてもよい。この際に、一方の主面には四角錐台形の凹部２６を形成し、他方の主面には、三角錐台形の凹部２６のように両面の凹部の形態は異なるものではあってもよい。
【００５４】
また、上述した実施形態では、凹部２６を作製する方法として、超音波による加工で説明したが、熱加工で形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
上述した実施の形態で示すように、導光板として利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…光源、１２…基板、１４…保持部材、２０…導光部材、２４…底面、
２５ａ…主面、２５ｂ…主面、２６…凹部、２７…凹部側面、
２７ａ…溶融物、２７ｂ…溶融痕、２７ｃ…境界、２８…突出部、
２９…気泡、３０…反射板、４０…表示板、７０…型、７１…凸状部、
７３…突出部形成用凹部、７５…空冷用ノズル、１００…表示装置
【要約】
【課題】広い領域でより均一な輝度を確保しうる導光部材を提供する。
【解決手段】本発明の導光部材２０は、入射側面２１から入射された光を主面２５ａから出射する導光部材２０において、少なくともいずれかの主面２５ａ、２５ｂに溝状又はドット状に加工された加工痕からなる凹部２６を有し、前記凹部２６の最深部は、溶融物２５ｂで形成された底面２４を備えている。そのため、導光部材に溶融痕による底面を有する溝状又はドット状の凹部を形成され、広い領域を観察した際に、より均一な輝度を有する光を主面から出射することができる導光部材を提供することができる。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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