(57)【要約】【課題】薄型化された導光板を形成するための成形金型の加工を容易にし、金型寿命を向上させることができる導光板、およびそれが用いられるバックライト装置を提供する。【解決手段】導光板２のリフレクター底面には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数のＶ溝２ｇが形成されている。Ｖ溝２ｇは、直交する方向に形成される複数の突起２ｐによって、それぞれの分断されて形成される。Ｖ溝２ｇの分断によって、Ｖ溝２ｇの光入射面側の側面によって形成される反射斜面２ｓも分断されて形成される。反射斜面２ｓを形成するために導光板２のリフレクター底面に形成されるＶ溝２ｇを、突起２ｐによって分断することによって、Ｖ溝２ｇの深さを深くすることができる。つまり、導光板２の成形金型の加工精度を緩め、金型寿命を延ばすことができる。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの出射光を側面から入射し、当該側面から入射した光を底面で反射し上面方向に放射する導光板であって、
前記底面に、その延設方向が前記側面に対して平行に形成され、前記側面から入射した光を上面方向に反射する反射面を形成する複数本の溝と、
前記底面に、その延設方向が前記側面に対して垂直に、かつ前記溝と接して形成される複数本の反射低減部とを有し、
前記反射低減部から放射される光量は、前記溝から放射される光量より小さい、導光板。
【請求項２】
前記溝は、前記反射低減部によって分断されて配置される、請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記反射低減部は、前記側面から離れるにしたがって前記側面と平行な方向の幅が漸次的に狭くなるように形成されている、請求項２に記載の導光板。
【請求項４】
前記反射低減部は、前記底面に対して平行に形成された凸形状の突起によって構成される、請求項２または３に記載の導光板。
【請求項５】
前記突起は、前記側面と平行な方向の断面が矩形で形成される、請求項４に記載の導光板。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載の導光板と、
光源と、
前記導光板から放射された光を拡散する拡散シートとを備える、バックライト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等の表示装置におけるバックライトとして用いられる導光板およびそれが用いられるバックライト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータ、携帯端末、携帯電話、あるいはテレビジョン装置等の表示装置として、液晶ディスプレイが広く用いられるようになってきた。この液晶ディスプレイは、軽量化、小型化、薄型化、低消費電力化、高輝度化、低価格化が求められており、そのため、液晶ディスプレイのバックライト光源として装着されるバックライト装置についても、同様の改善が求められている。
【０００３】
図９を参照して、従来のバックライト装置の構造について説明する。なお、図９は、従来のバックライト装置の構造を示す斜視図であり、説明を簡単にするために、内部に形成される反射面のみ透視して示している。
【０００４】
図９において、従来のバックライト装置は、光源１００、導光板１０１、反射シート１０２、および拡散シート１０３を備えている。導光板１０１は、平板状の導光部材で構成され、その一方側面（以下、光入射面と記載する）から光源１００から発せられる光が入射する。導光板１０１の光入射面に垂直に形成される一方平板面（以下、リフレクター底面と記載する）には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数の条溝１０１ｇが形成される。一般的には、条溝１０１ｇはＶ字形状で形成され、以下、Ｖ溝１０１ｇと記載する。これら複数のＶ溝１０１ｇの光入射面側の側面によって、複数の反射斜面１０１ｓが形成される（図９における破線斜線で示される面）。光源１００から導光板１０１に入射した光は、複数の反射斜面１０１ｓで反射することによって、光源１００に対して垂直に上記リフレクター底面と相対する面（以下、光出射面と記載する）から出射され、液晶パネルに導かれる。この導光板１０１の光出射面近傍には、光出射面から出射させる光を拡散させることによって均一にして、液晶パネルに光を導くための拡散シート１０３が設けられている。また、導光板１０１のリフレクター底面近傍には、導光板１０１のリフレクター底面から洩れ出す光を反射させ再度導光板１０１の内部に光を戻すための反射シート１０２が設けられている。このように、従来のバックライト装置では、導光板１０１の光入射面より光源１００の光を入射し、リフレクター底面に形成した複数のＶ溝１０１ｇの反射斜面１０１ｓにより、導光板１０１内を伝播する光をバックライト装置の正面方向（光出射面）に出射することで、プリズムシート等の集光シートを用いずに、指向性を高め、正面方向の輝度を向上させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようにバックライト装置では小型化、薄型化が求められており、携帯端末や携帯電話等の導光板１０１は、１ｍｍあるいはそれ以下の厚みが求められる。このように導光板１０１の厚みが薄くなると、導光板１０１のＶ溝１０１ｇと拡散シート１０３との距離が短くなり、導光板１０１の反射斜面１０１ｓからの反射光が拡散されず、液晶パネルの画素との間でモアレ等の斑が出やすくなる。このため、導光板１０１のＶ溝１０１ｇのピッチを液晶パネルの画素ピッチに対して十分に小さくしなければならない。例えば、液晶パネルの画素ピッチが２００μｍであれば、導光板１０１のＶ溝１０１ｇのピッチは、１００μｍ以下とする必要がある。さらに、このＶ溝１０１ｇのピッチに比例してＶ溝１０１ｇの深さも浅く形成しなければならない。
【０００６】
一方、導光板１０１の光出射面から出射する光量は、リフレクター底面に形成した反射斜面１０１ｓ面積に比例する。そして、光源１００に近いほど導光板１０１内を伝搬する光は多いので、導光板１０１の光出射面から出射される輝度を均一にするためには、光源１００に近いほど反射斜面１０１ｓの面積を漸減的に小さくする必要がある。したがって、光源１００に近いほどＶ溝１０１ｇの深さを漸次的に浅く形成しなければならない。
【０００７】
このように、導光板１０１に形成されるＶ溝１０１ｇは、ディスプレイ装置が要求される性能に応じて溝ピッチを狭くかつ浅く形成する必要があり、Ｖ溝１０１ｇの深さは、０．５〜１μｍとなる。導光板１０１は、一般的に射出成形で形成されるが、Ｖ溝１０１ｇの深さが１μｍ以下となると、成形金型による溝形成が困難になり、また金型寿命も短くなり、量産性が悪くなっていた。
【０００８】
それ故に、本発明の目的は、薄型化された導光板を形成するための成形金型の加工を容易にし、金型寿命を向上させることができる導光板、およびそれが用いられるバックライト装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、以下に述べるような特徴を有している。
本発明の導光板は、光源からの出射光を側面から入射し、当該側面から入射した光を底面で反射し上面方向に放射する。導光板は、底面に複数本の溝および複数本の反射低減部を有している。複数本の溝は、底面にその延設方向が側面に対して平行に形成され、側面から入射した光を上面方向に反射する反射面を形成する。複数本の反射低減部は、底面にその延設方向が側面に対して垂直に、かつ溝と接して形成される。そして、反射低減部から放射される光量は、溝から放射される光量より小さい。
【００１０】
上記した本発明の構成によれば、導光板の底面は、側面と平行な複数本の溝および側面と垂直に、かつ溝と接するように形成される複数本の反射低減部を有しており、反射低減部から放射される光量は、溝から放射される光量より小さいため、当該溝の深さを深くすることができる。したがって、導光板を射出成形するための成形金型における上記溝を形成するための凸部を高く形成できるため、金型形成が容易であり、また金型寿命も長くなり、量産性が良くなる。
【００１１】
また、上記溝は、反射低減部によって分断されて配置されてもかまわない。これによって、反射面を形成するための導光板の底面に形成される側面と平行な複数本の溝を、側面と垂直に形成される複数本の反射低減部によって分断することによって、当該反射面と反射低減部とが重複する部分に相当する反射面が削減されるため、溝から放射される光量を簡単に低減することができ、同様に当該溝の深さを深くすることができる。したがって、導光板を射出成形するための成形金型における上記溝を形成するための凸部を高く形成できるため、金型形成が容易であり、また金型寿命も長くなり、量産性が良くなる。
【００１２】
また、上記反射低減部は、上記側面から離れるにしたがって当該側面と平行な方向の幅が漸次的に狭くなるように形成してもかまわない。これによって、光源から離れるにしたがって溝によって形成される反射面の面積が漸増的に大きくなり、一定の溝の深さで導光板の光出射面から出射される輝度を均一にすることができる。つまり、導光板を射出成形するための成形金型における上記溝を形成するための凸部を一定の高さで生成できるため容易になり、精度の高い金型を生成することによって高精度の導光板を製造することができる。
【００１３】
また、上記反射低減部は、導光板の底面に対して平行に形成された凸形状の突起で構成してもかまわない。この場合、導光板を射出成形するための成形金型において、上記反射低減部を形成するために上記底面を形成するための面に対して平行な溝を形成すればよいため、当該金型に対して切削加工のみで簡単に削成することができる。また、上記金型における上記溝は、上記底面を形成するための面に対して凹で削成されるため、上記金型における凸部における重複する部分を完全に削り取ることができるため、導光板に形成される反射面を削減したい部分を完全に取り去ることができる。
【００１４】
さらに、上記突起は、上記側面と平行な方向の断面が矩形で形成されてもかまわない。この場合、突起に入射した光をほぼ全反射するため、導光板を伝搬する光ロスを防ぐことができる。
【００１５】
なお、本発明は、上述した導光板を用いたバックライト装置としても実現可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係るバックライト装置について説明する。なお、図１は、当該バックライト装置の構造を示す側面図である。
【００１７】
図１において、本実施形態のバックライト装置は、光源１、導光板２、拡散シート３、および反射シート４を備えている。光源１は、拡散光を発するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）、蛍光管、白熱灯等で構成される。導光板２は、平板状のアクリルやポリカーボネート等の透明樹脂で構成される導光部材であり、その一方側面（以下、光入射面と記載する）から光源１から発せられる光が入射する。そして、導光板２は、その内部に伝播する光を、光源１に対して垂直方向に導きながらバックライト装置の正面方向に形成される一方平板面（以下、光出射面と記載する）から出射させる。導光板２の光出射面と相対する裏面である他方平板面（以下、リフレクター底面と記載する）には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数の条溝２ｇが形成される。例えば、条溝２ｇはＶ字形状で形成され、以下、Ｖ溝２ｇと記載する。これら複数のＶ溝２ｇの光入射面側の側面によって、複数の反射斜面２ｓが形成される。また、導光板２のリフレクター底面には、上記Ｖ溝２ｇと直交する方向に複数の突起２ｐが形成されている。なお、導光板２のリフレクター底面に形成されるＶ溝２ｇ、反射斜面２ｓ、および突起２ｐの詳細な形状については、後述する。
【００１８】
光源１から導光板２に入射した光Ｌは、複数の反射斜面２ｓで反射することによって、リフレクター底面と相対する光出射面方向に出射され、液晶パネル（図示せず）に導かれる。この導光板２の光出射面近傍には、光出射面から出射させる光Ｌを拡散させることによって均一にして、上記液晶パネルに光を導くための底面が平らで上面に微細なビーズを分散した拡散シート３が設けられている。また、導光板２のリフレクター底面近傍には、導光板２のリフレクター底面から洩れ出す光を反射させ、再度導光板２の内部に光を戻すための反射シート４が設けられている。このように、本実施形態のバックライト装置は、導光板２の光入射面より光源１の光Ｌを入射し、リフレクター底面に形成した複数のＶ溝２ｇの反射斜面２ｓにより、導光板２内を伝播する光Ｌを光出射面方向に導きながら、当該バックライト装置の正面方向（光出射面）から出射する。
【００１９】
次に、図２および図３を参照して、第１の実施形態に係る導光板２の詳細な構造について説明する。図２は導光板２を光入射面を手前に光出射面から見た斜視図であり、図３は導光板２を光入射面と相対する側面を手前にリフレクター底面から見た斜視図である。なお、図２では、導光板２の内部構造を説明するために、内部に形成される反射面および突起を透視して示している。
【００２０】
図２および図３において、導光板２のリフレクター底面には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数のＶ溝２ｇが形成されている。また、導光板２のリフレクター底面には、Ｖ溝２ｇと直交する方向に形成される複数の突起２ｐによって、それぞれのＶ溝２ｇが分断されて形成される。つまり、Ｖ溝２ｇおよび突起２ｐが重複する部分は、突起２ｐが形成されるため、この突起２ｐによってＶ溝２ｇが分断される。したがって、上記Ｖ溝２ｇの分断によって、複数のＶ溝２ｇの光入射面側の側面によって形成される複数の反射斜面２ｓも分断されて形成される（図２における破線斜線で示される面および図３における斜線で示される面）。
【００２１】
ここで、携帯電話等で用いられる導光板２は、画面サイズが約４０ｍｍ×３５ｍｍであり、その厚みが１ｍｍ以下となる。また、導光板２の光出射面から出射する光量は、リフレクター底面に形成した反射斜面２ｓの面積に比例する。そして、光源１に近いほど導光板２内を伝搬する光は多いので、導光板２の光出射面から出射される輝度を均一にするためには、光源１に近いほど反射斜面２ｓの面積を漸減的に小さくする必要がある。したがって、光源１に近いほどＶ溝２ｇの深さを漸次的に浅く形成しなければならない。また、液晶パネルの画素との間でモアレ等の斑を避けるために、導光板２のＶ溝２ｇのピッチおよび突起２ｐのピッチを液晶パネルの画素ピッチに対して十分に小さくしなければならない。従来のバックライト装置に用いられる導光板１０１（図９参照）では、Ｖ溝１０１ｇのピッチを液晶パネルの画素ピッチの少なくとも２分の１以下するため、Ｖ溝１０１ｇのピッチが１００μｍ程度となる。また、導光板２の輝度を均一にするためには、光源１００側のＶ溝１０１ｇの深さをｈとすると、ｈ＝０．５μｍ程度とする必要がある。
【００２２】
これに対して、本実施形態に係るバックライト装置に用いられる導光板２の内部に形成される反射斜面２ｓの面積は、突起２ｐによって分断されるため、突起２ｐと重複する部分に相当する面積が削減されることになる。導光板２の光入射面の幅をＷとし、ｎ本の突起２ｐの幅が全て一定の幅Ｗｐで形成されているとすると、幅Ｗに対して幅Ｗｐが占める割合（デューティ）Ｄｗは、
Ｄｗ（％）＝ｎ×Ｗｐ／Ｗ×１００
で表される。そして、従来の導光板１０１において深さｈのＶ溝１０１ｇで形成される反射斜面１０１ｓと同じ面積を、本実施形態の導光板２の反射斜面２ｓで形成する場合、導光板２のＶ溝２ｇの深さＨは、
Ｈ＝ｈ／（１−Ｄｗ／１００）
となる。例えば、導光板２の突起２ｐの幅Ｗｐが占めるデューティＤｗ＝９０％の場合、従来の導光板１０１のＶ溝１０１ｇの深さｈに対して、導光板２のＶ溝２ｇの深さＨを１０倍にすることができる。つまり、上述した従来の導光板１０１のＶ溝１０１ｇの深さｈ＝０．５μｍで形成されていた導光性能を、本実施形態に係る導光板２では、デューティＤｗ＝９０％でＶ溝２ｇの深さＨ＝５μｍで実現することができる。また、導光板２のＶ溝２ｇのピッチおよび突起２ｐのピッチについては、従来の導光板１０１のＶ溝１０１ｇのピッチと同様に、液晶パネルの画素ピッチの２分の１以下で形成することによって、液晶パネルの画素との間でモアレ等の斑を避けることが可能である。また、突起２ｐの断面形状は、矩形とすることで、突起２ｐに入射した光をほぼ全反射するため、導光板２を伝搬する光ロスを防ぐことができる。なお、導光板２でも、他のＶ溝２ｇの深さについては、光源１から離れるにしたがって反射斜面２ｓの面積を漸増的に広くするために、漸次的に深く形成されるが、デューティＤｗに基づいた割合で従来の導光板１０１のＶ溝１０１ｇの深さより全て深く形成することができる。
【００２３】
次に、導光板２の製造方法について説明する。導光板２は、好ましくは、導光部材を用いた射出成形によって形成され、図４および図５を参照して、本発明の特徴である導光板２のリフレクター底面を射出成形によって形成する方法について説明する。なお、図４は導光板２のリフレクター底面を形成するための射出成形で用いられる金型２０を生成する第１段階を示す斜視図であり、図５は上記金型２０を生成する第２段階を示す斜視図である。
【００２４】
導光板２のリフレクター底面の形状を形成する射出成形によって用いられる金型２０は、Ｖ溝２ｇの部分が凸形状となり、突起２ｐの部分が凹形状となる。図４において、まず、上記金型２０の生成においては、複数のＶ溝２ｇを射出成形によって形成するために、金型２０が導光板２のリフレクター底面を成形するための平面に対して、複数の凸形状のＶ溝形成部２０ｇを形成する（第１段階）。このＶ溝形成部２０ｇは、Ｖ溝２ｇを形成するための凸部であるため、上述したＶ溝２ｇのピッチおよびデューティＤｗに応じた深さに基づいて、Ｖ溝２ｇの形状と同様の凸形状を形成する。したがって、上述したように、導光板２は、デューティＤｗに基づいた割合でＶ溝２ｇの深さを深く形成できるので、Ｖ溝形成部２０ｇの高さも高く形成することが可能である。そして、Ｖ溝形成部２０ｇの高さは、光入射面から離れるにしたがって反射斜面２ｓの面積を漸増的に広くするために、漸次的に深く高く形成される。なお、金型２０におけるＶ溝形成部２０ｇは、削り加工等の従来の加工方法によって削成することができる。
【００２５】
図５において、次に、上記第１段階の形成が終了した金型２０を用いて、Ｖ溝形成部２０ｇが形成された面に対して、複数の突起２ｐを形成するための複数の溝形状の突起形成部２０ｐを形成する（第２段階）。この突起形成部２０ｐは、突起２ｐを形成するための凹部であるため、Ｖ溝形成部２０ｇと直交する方向を延設方向とした溝として削成される。したがって、突起形成部２０ｐの溝幅は、上述したデューティＤｗに基づいた幅で削成される。突起形成部２０ｐの溝深さは、Ｖ溝形成部２０ｇを上記溝幅分削り取り、さらに、溝深さ５〜１０μｍとなるように追い込んで削成される。
【００２６】
このように、Ｖ溝形成部２０ｇが形成された金型２０に対して、突起形成部２０ｐを切削加工のみで簡単に削成することができる。また、Ｖ溝形成部２０ｇの高さは、上述したように従来と比較するとデューティＤｗに応じて高く大きく形成することができるため、成形金型における凸部形成が容易であり、また金型寿命も長くなり、量産性が良くなる。
【００２７】
なお、導光板２における突起２ｐがＶ溝２ｇを分断するために設けられているため、本来、突起形成部２０ｐの削成は、Ｖ溝形成部２０ｇのみを上記溝幅だけ金型２０に対して切削加工（つまり、突起形成部２０ｐの溝深さ０）すれば充分機能を満たすことができる。しかしながら、Ｖ溝形成部２０ｇが設けられた金型２０に対して、突起形成部２０ｐを切削加工で削成する場合、加工誤差等を考慮するとＶ溝形成部２０ｇのみを完全に除去することは難しい。したがって、さらに、溝深さ５〜１０μｍとなるように追い込んで加工することによって、Ｖ溝形成部２０ｇの削減したい部分の一部が残ることを防止することができる。しかしながら、このような効果を期待しない場合、Ｖ溝形成部２０ｇの削減したい部分の一部を残ってもかまわない。Ｖ溝形成部２０ｇの削減したい部分が一部残っても、当該金型２０で形成される導光板２のＶ溝２ｇにおける反射斜面２ｓは結果的に削減されるため、上述と同様にＶ溝形成部２０ｇを高く形成することが可能である。このような金型加工は、突起形成部２０ｐの溝深さは０にする等で切削加工することができる。この場合、導光板２のリフレクター底面には、突起２ｐは形成されないが、上記デューティＤｗに応じて分断されたＶ溝２ｇが形成される。また、突起形成部２０ｐの溝深さはマイナス（つまり、金型２０において凸）でもかまわない。この場合、上述した金型２０の生成における第１段階において、Ｖ溝形成部２０ｐと同時に凸形状の突起形成部２０ｐを形成することによって、同様にＶ溝２ｇを分断することが可能である。この場合、導光板２のリフレクター底面には、突起２ｐに変わって溝が形成されるが、上記デューティＤｗに応じて分断されたＶ溝２ｇを形成することができる。
【００２８】
なお、導光板２のリフレクター底面には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数のＶ溝２ｇを、光入射面から見て右および左側面を一直線上につないで形成する説明をしたが、Ｖ溝２ｇは、上記右および左側面を一直線上につないでいなくてもかまわない。Ｖ溝２ｇは、延設方向が光入射面に対して平行であれば突起２ｐとの交点で終端が形成されてもよく、例えば、上記リフレクター底面においてＶ溝２ｇおよび突起２ｐがあみだ状に形成されてもかまわない。また、導光板２のＶ溝２ｇは、単独の三角形断面溝でなくてもかまわない。また、導光板２のリフレクター底面を階段状にし、段差部分に複数の三角溝を形成したものでもかまわない。また、導光板２は、平板状でなくてもかまわず、クサビ形状でもかまわない。
【００２９】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態に係るバックライト装置では、そこで用いられる導光板を光源から離れるにしたがって反射斜面の面積を漸増的に広くするために、Ｖ溝を漸次的に深く形成したが、第２の実施形態として、光源から離れるにしたがって突起の幅を漸次的に狭くすることによって、光出射面から出射される輝度を均一にする導光板が用いられたバックライト装置を説明する。なお、第２の実施形態に係るバックライト装置の構造は、第１の実施形態で図１を用いて説明した構造に対して導光板の構造が異なるだけであるので、第２の実施形態で用いられる導光板を導光板２ｉとし、他の同様の構成部については同一の参照符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３０】
次に、図６および図７を参照して、第２の実施形態に係る導光板２ｉの詳細な構造について説明する。図６は導光板２ｉを光入射面を手前に光出射面から見た斜視図であり、図７は導光板２ｉを光入射面と相対する側面を手前にリフレクター底面から見た斜視図である。なお、図６では、導光板２ｉの内部構造を説明するために、内部に形成される反射面および突起を透視して示している。
【００３１】
図６および図７において、導光板２ｉのリフレクター底面には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数のＶ溝２ｇｉが形成されている。また、導光板２ｉのリフレクター底面には、Ｖ溝２ｇｉと直交する方向に形成される複数の突起２ｐｉによって、それぞれのＶ溝２ｇｉが分断されて形成される。つまり、Ｖ溝２ｇｉおよび突起２ｐｉが重複する部分は、突起２ｐｉが形成されるため、この突起２ｐｉによってＶ溝２ｇｉが分断される。したがって、上記Ｖ溝２ｇｉの分断によって、複数のＶ溝２ｇｉの光入射面側の側面によって形成される複数の反射斜面２ｓｉも分断されて形成される（図６における破線斜線で示される面および図７における斜線で示される面）。
【００３２】
ここで、上述したように、導光板２ｉの光出射面から出射する光量は、リフレクター底面に形成した反射斜面２ｓｉの面積に比例する。そして、光源１に近いほど導光板２ｉ内を伝搬する光は多いので、導光板２ｉの光出射面から出射される輝度を均一にするためには、光源１に近いほど反射斜面２ｓｉの面積を漸減的に小さくする必要がある。導光板２ｉでは、この反射斜面２ｓｉの面積を漸減的に小さくするために、突起２ｐｉの幅を漸次的に大きくする。つまり、導光板２ｉのリフレクター底面に形成される突起２ｐｉの幅は、光入射面で最も大きな幅Ｗｐｗで形成され、当該光入射面と相対する側面で最も小さな幅Ｗｐｎで形成されるように、全ての突起２ｐｉの幅を漸次的に変化させて形成する。そして、上述したように導光板２ｉの内部に形成される反射斜面２ｓｉは、突起２ｐｉによって分断され、結果的に反射斜面２ｓｉの面積から突起２ｐｉと重複する部分が削減される。したがって、突起２ｐｉの幅Ｗｐが漸次的にＷｐｗ→Ｗｐｎに変化することに応じて、その突起２ｐｉによって削減される反射斜面２ｓｉの面積は、漸増的に増加する。そして、導光板２ｉの光出射面から出射される輝度を均一になるように、それぞれの反射斜面２ｓｉの面積を突起２ｐｉの幅変化量によって調整（つまり、幅ＷｐｗおよびＷｐｎを調整）する。つまり、導光板２ｉにおいては、突起２ｐｉの幅を漸次的に狭くすることによって、Ｖ溝２ｇｉの深さを一定に形成しても、導光板２ｉの光出射面から出射される輝度を均一にすることができる。
【００３３】
なお、第１の実施形態で説明した一定幅Ｗｐの突起２ｐが形成される導光板２（図２および図３参照）と同様に、この導光板２ｉにおいてもＶ溝２ｇｉのピッチおよび突起２ｐｉのピッチを液晶パネルの画素ピッチの２分の１以下で形成することによって、液晶パネルの画素との間でモアレ等の斑を避けることが可能である。また、突起２ｐｉの断面形状は、矩形とすることで、突起２ｐｉに入射した光をほぼ全反射するため、導光板２ｉを伝搬する光ロスを防ぐことができる。また、導光板２ｉにおける上記デューティＤｗは、突起２ｐｉの平均幅（Ｗｐｗ＋Ｗｐｎ）／２を用いて、第１の実施形態と同様に算出すればよい。したがって、導光板２ｉのＶ溝２ｇｉの深さは、突起２ｐｉの上記平均幅を用いたデューティＤｗに基づいた割合で、第１の実施形態に係る導光板２と同様に、従来の導光板１０１のＶ溝１０１ｇの深さより全て深く形成することができることは、言うまでもない。
【００３４】
次に、導光板２ｉの製造方法について説明する。導光板２ｉも、導光部材を用いた射出成形によって形成することが可能であり、図８を参照して、本発明の特徴である導光板２ｉのリフレクター底面を射出成形によって形成する方法について説明する。なお、図８は、導光板２ｉのリフレクター底面を形成するための射出成形で用いられる金型２０ｉを生成する第２段階を示す斜視図である。
【００３５】
まず、金型２０ｉの生成においては、複数のＶ溝２ｇを射出成形によって形成するために、第１段階として複数の凸形状のＶ溝形成部２０ｇｉを形成するが、金型２０ｉにおいてＶ溝形成部２０ｇｉの高さが一定で形成されること以外は、第１の実施形態で図４を用いて説明した方法と同様である。したがって、金型２０ｉの第１段階における生成方法については、詳細な説明を省略する。
【００３６】
図８において、次に、上記第１段階の形成が終了した金型２０ｉを用いて、Ｖ溝形成部２０ｇｉが形成された面に対して、複数の突起２ｐｉを形成するための複数の溝形状の突起形成部２０ｐｉを形成する（第２段階）。この突起形成部２０ｐｉは、突起２ｐｉを形成するための凹部であるため、Ｖ溝形成部２０ｇｉと直交する方向を延設方向とした溝として削成される。したがって、突起形成部２０ｐｉの溝幅は、光入射面で最も大きな幅Ｗｐｗおよび当該光入射面と相対する側面で最も小さな幅Ｗｐｎとなるように削成される。このような漸次的に溝幅が変化する溝は、切削加工方向の角度をずらして複数回切削加工することによって、容易に作成することができる。また、突起形成部２０ｐｉの溝深さは、Ｖ溝形成部２０ｇｉを溝幅分削り取り、さらに、溝深さ５〜１０μｍとなるように追い込んで削成される。
【００３７】
このように、Ｖ溝形成部２０ｇｉが形成された金型２０ｉに対して、突起形成部２０ｐｉを切削加工のみで簡単に削成することができる。また、Ｖ溝形成部２０ｇｉの高さは、上述したように従来と比較すると突起２ｐｉの平均幅に対するデューティＤｗに応じて高く大きく形成することができるため、成形金型における凸部形成が容易であり、また金型寿命も長くなり、量産性が良くなる。さらに、導光板２ｉにおいては、Ｖ溝形成部２０ｇｉの高さを一定にした金型２０ｉで成形できるため、上記第１段階における金型２０ｉの生成が容易であり、精度の高い金型を生成することによって高精度の導光板２ｉを製造することができる。
【００３８】
なお、導光板２ｉにおける突起２ｐｉがＶ溝２ｇｉを分断するために設けられているため、本来、突起形成部２０ｐｉの削成は、Ｖ溝形成部２０ｇｉのみを上記溝幅だけ金型２０ｉに対して切削加工（つまり、突起形成部２０ｐｉの溝深さ０）すれば充分機能を満たすことができる。しかしながら、Ｖ溝形成部２０ｇｉが設けられた金型２０ｉに対して、突起形成部２０ｐｉを切削加工で削成する場合、加工誤差等を考慮するとＶ溝形成部２０ｇｉのみを完全に除去することは難しい。したがって、さらに、溝深さ５〜１０μｍとなるように追い込んで加工することによって、Ｖ溝形成部２０ｇｉの削減したい部分の一部が残ることを防止することができる。しかしながら、このような効果を期待しない場合、Ｖ溝形成部２０ｇｉの削減したい部分の一部を残ってもかまわない。Ｖ溝形成部２０ｇｉの削減したい部分が一部残っても、当該金型２０ｉで形成される導光板２ｉのＶ溝２ｇｉにおける反射斜面２ｓｉは結果的に削減されるため、上述と同様にＶ溝形成部２０ｇｉを高く形成することが可能である。このような金型加工は、突起形成部２０ｐｉの溝深さは０にする等で切削加工することができる。この場合、導光板２ｉのリフレクター底面には、突起２ｐｉは形成されないが、上記デューティＤｗおよび溝幅変化に応じて分断されたＶ溝２ｇｉを形成することができる。また、突起形成部２０ｐｉの溝深さはマイナス（つまり、金型２０ｉにおいて凸）でもかまわない。この場合、上述した金型２０ｉの生成における第１段階において、Ｖ溝形成部２０ｐｉと同時に凸形状の突起形成部２０ｐｉを形成することによって、同様にＶ溝２ｇｉを分断することが可能である。この場合、導光板２ｉのリフレクター底面には、突起２ｐｉに変わって溝が形成されるが、上記デューティＤｗおよび溝幅変化に応じて分断されたＶ溝２ｇｉを形成することができる。
【００３９】
なお、導光板２ｉのリフレクター底面には、延設方向が光入射面に対して平行に設けられた複数のＶ溝２ｇｉを、光入射面から見て右および左側面を一直線上につないで形成する説明をしたが、Ｖ溝２ｇｉは、上記右および左側面を一直線上につないでいなくてもかまわない。Ｖ溝２ｇｉは、延設方向が光入射面に対して平行であれば突起２ｐｉとの交点で終端が形成されてもよく、例えば、上記リフレクター底面においてＶ溝２ｇｉおよび突起２ｐｉがあみだ状に形成されてもかまわない。また、導光板２ｉのＶ溝２ｇｉは、単独の三角形断面溝でなくてもかまわない。また、導光板２ｉのリフレクター底面を階段状にし、段差部分に複数の三角溝を形成したものでもかまわない。また、導光板２ｉは、平板状でなくてもかまわず、クサビ形状でもかまわない。
【００４０】
【発明の効果】
このように、反射面を形成するために導光板のリフレクター底面に形成される光入射面と平行な条溝を、光入射面と垂直に形成される突起によって分断することによって、当該条溝の深さを深くすることができる。したがって、上記導光板を射出成形するための成形金型における上記条溝を形成するための凸部形成が容易であり、また金型寿命も長くなり、量産性が良くなる。また、上記突起を形成するための金型加工は、切削加工のみで簡単に削成することができる。さらに、上記突起の幅を漸次的に変化させることによって、一定の条溝の深さで導光板の光出射面から出射される輝度を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るバックライト装置の構造を示す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る導光板２を光入射面を手前に光出射面から見た斜視図である。
【図３】図２の導光板２を光入射面と相対する側面を手前にリフレクター底面から見た斜視図である。
【図４】図２の導光板２のリフレクター底面を形成するための射出成形で用いられる金型２０を生成する第１段階を示す斜視図である。
【図５】図２の導光板２のリフレクター底面を形成するための射出成形で用いられる金型２０を生成する第２段階を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る導光板２ｉを光入射面を手前に光出射面から見た斜視図である。
【図７】図６の導光板２ｉを光入射面と相対する側面を手前にリフレクター底面から見た斜視図である。
【図８】図６の導光板２ｉのリフレクター底面を形成するための射出成形で用いられる金型２０ｉを生成する第２段階を示す斜視図である。
【図９】従来のバックライト装置の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…光源
２、２ｉ…導光板
２ｇ、２ｇｉ…Ｖ溝
２ｐ、２ｐｉ…突起
２ｓ、２ｓｉ…反射斜面
２０、２０ｉ…金型
２０ｇ、２０ｇｉ…Ｖ溝形成部
２０ｐ、２０ｐｉ…突起形成部
３…拡散シート
４…反射シート
【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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