(57)【要約】  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。
2007108443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項３】
前記レンズが、前記シート本体の一端から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。
【請求項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。
【請求項５】
前記レンズ部が、前記プリズムシートの一端から他端に向けて高さが減少する複数の突起から構成されている、
請求項４に記載のプリズムシート。
【請求項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いる、
請求項５に記載のプリズムシート。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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いる、
ことを特徴とする面光源装置。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項１２】
金型と、エネルギ線硬化樹脂を計量して前記金型のキャ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、前記金型のキャ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か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ャ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樹脂を前記金型のキャ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樹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ャビティ内のエネルギ線硬化樹脂を硬化させ、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、
前記金型キャ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。
【請求項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い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、エネルギ線硬化樹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樹脂を硬化させ、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、エネルギ線硬化樹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樹脂を硬化させ、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。
【発明の詳細な説明】
【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】
【発明が解決しようとする課題】
【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、バ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バ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、反光源側か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っ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く、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かっ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いる、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、かつ光源から離れた領域での輝度を向上させることができる。【０００９】
本発明の他の好ましい態様によれば、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から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。
本発明の他の好ましい態様によれば、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から他端に向けて高さが減少する複数の突起から構成されている。
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から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から構成されている。【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から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いる。【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】
本発明の他の好ましい態様によれば、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。
本発明の他の好ましい態様によれば、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。
本発明の他の好ましい態様によれば、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４μｍ〜10μｍの拡散材が混入分散させられている。
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４μｍ〜10μｍの拡散材を含んだ樹脂がコ−ティングされている。【００１６】
本発明の他の好ましい態様によれば、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か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。
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、５００μｍ以下である。
本発明の他の好ましい態様によれば、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、エネルギ線硬化樹脂を計量して前記金型のキャ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、前記金型のキャ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か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ャ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樹脂を前記金型のキャ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樹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ャビティ内のエネルギ線硬化樹脂を硬化させ、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、前記金型キャ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70〜120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１μｍ〜６０μｍ、好ましくは１０μｍ〜３０μｍ、さらに好ましくは１５μｍ〜２０μｍ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い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、エネルギ線硬化樹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樹脂を硬化させ、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、エネルギ線硬化樹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樹脂を硬化させ、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かっ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樹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、３００μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ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いる。【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αが、４０〜９０度であるのが好ましく、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く、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２μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは１μｍ以下、最も好ましくは０．５μｍ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バ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の一端から他端に向けて、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以下が好ましく、１０ｍｍ以下がより好ましく、７ｍｍ以下が更に好ましい。【００３３】
また、各突起６の頂角の角度βは、７０〜１２０度の範囲が好ましく、８０〜１１０度がより好ましく、８０〜１００度が更に好ましく、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１μｍ〜６０μｍ、好ましくは１０μｍ〜３０μｍ、さらに好ましくは１５μｍ〜２０μｍ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くくなり、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ィッ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もよい。
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、ＬＥＤ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。
このバ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、高品位のバ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にエネルギ線硬化樹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ャビティ１８が形成されるように構成されている。【００４０】
計量射出機構１４は、一端がキャビティ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樹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ャビティ１８内に射出される構成となっている。【００４１】
エネルギ線源１６は、固定型１２ａと反対側から移動型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、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＵＶランプであるが、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−ザ−、例えば、Ａｒイオンレ−ザ−（488nm、514nm）、YAGレ−ザ−（532nm）がある。また、エネルギ線源１６は、短パルス発信のＵＶ光源でもよい。【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のキャビティ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のキャビティ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ャビティ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）からの転写物として、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からのエネルギ線がキャビティ１８内に射出されたエネルギ線硬化樹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いる。【００４７】
図５に示されているように、射出成型装置１０では、キャビティ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、エネルギ線硬化樹脂の注入に先立ってキャビティ１８内に不活性ガス等のガスを供給することによりキャビティ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側のキャビティ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、微細構造をキャビティ１８側に向けて配置されている。【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のキャビティ１８側の端を開閉するシャッタ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２８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、キャビティ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、キャビティ１８内に所定量のエネルギ線硬化樹脂を、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、キャビティ１８内のエネルギ線硬化樹脂を硬化させ、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−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−トが要求されており、この種のプリズムシ−トの厚さは、20〜100μｍが好ましく、30〜65μｍがさらに好ましく、40〜50μｍが最も好ましい。薄くすると、シ−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が高い樹脂や、強度に優れた樹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樹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で表される樹脂原料１。
【化１】
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【００５７】
剛直性成分であり、化学式２で表される樹脂原料２。
【化２】
2007108443.tif 000004
【００５８】
柔軟性成分であり、化学式３で表される樹脂原料３。
【化３】
2007108443.tif 000005
【００５９】
柔軟性成分であり、化学式４で表される樹脂原料４。
【化４】
2007108443.tif 000006
【００６０】
柔軟性成分であり、化学式５で表される樹脂原料５。
【化５】
2007108443.tif 000007
【００６１】
柔軟性成分であり、化学式６で表される樹脂原料６。
【化６】
2007108443.tif 000008
【００６２】
化学式７で表されるUV硬化用重合開始剤７。
【化７】
2007108443.tif 000009
【００６３】
化学式８で表される樹脂原料８。
【化８】
2007108443.tif 000010
ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート【００６４】
剛直性成分であり、樹脂原料５の芳香族環を水素添加した構造の樹脂原料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クリレート混合物である樹脂原料１０。
Ａ成分：ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシア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クリレートとペンタエリスリトールトリアク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℃以上、好ましくは６０℃以上、更に好ましくは８０℃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く、例えば、上述の化学式８や、以下の化学式９ないし２５で表される多官能アクリレートが挙げられる。【００６８】
【化９】
2007108443.tif 000011
ビスフェノールＡのＥＯ変性（ｎ＝２）ジアクリレート【００６９】
【化１０】
2007108443.tif 000012
イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート【００７０】
【化１１】
2007108443.tif 000013
トリプロプレングリコールジアクリレート【００７１】
【化１２】
2007108443.tif 000014
テトラエチレングリコールジアクリレート【００７２】
【化１３】
2007108443.tif 000015
ペンタエリスリトールトリアクリレート【００７３】
【化１４】
2007108443.tif 000016
トリメチロールプロパントリアクリレート【００７４】
【化１５】
2007108443.tif 000017
トリメチロールプロパンＰＯ変性（ｎ＝１）トリアクリレート【００７５】
【化１６】
2007108443.tif 000018
イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート【００７６】
【化１７】
2007108443.tif 000019
トリメチロールプロパンＰＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート【００７７】
【化１８】
2007108443.tif 000020
トリメチロールプロパンＥＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート【００７８】
【化１９】
2007108443.tif 000021
Ｒ：Ｈまたは−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ2
ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート【００７９】
【化２０】
2007108443.tif 000022
ペンタエリスリトールテトラアクリレート【００８０】
【化２１】
2007108443.tif 000023
【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：１〜１０【００８２】
【化２３】
2007108443.tif 000024
Ａ：アクリル酸
Ｍ：二価アルコール
Ｎ：二塩基酸
ｎ：１〜１０【００８３】
【化２４】
2007108443.tif 000025
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】
2007108443.tif 000026
ビスフェノールＡのＰＯ付加物ジアクリレート【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℃以上、好ましくは７０℃以上、更に好ましくは９０℃度以上、最も好ましくは１１０℃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官能アクリレ−トを使用すると、重合硬化反応が早く、フィルムの剛直性が高くなり、Tgも高くなる。【００８７】
分子中にアクリロイル基を２つ以上、好ましくは３〜６、もつアクリレ−トモノマ−を使用すると重合硬化反応が早く、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クリレ−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】
エポキシアクリレ−トを含ませると、硬化時酸素の阻害を受けにくく、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／透明樹脂に対し付着しにくく、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−で行う。【００８９】
ウレタンアクリレ−トとその希釈剤としてイミドアクリレ−トを用いてもよい。
（ヘキサメチレンジイソシアネ−ト/ヘキサメチレンジイソシアネ−ト三量体混合物）と、そして/または、（ヒドロキシプロピルアクリレ−ト/ペンタエリスリト−ルトリアクリレ−ト混合物）の成分からなるウレタンアクリレ−ト混合物を用いても良い。【００９０】
光重合開始剤としては、UV硬化用重合開始剤が好ましく、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）フェニル]-2-モルフォリノプロパン−１−オンとIrgacure907開始剤：チバ・スペシャリティ・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−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-トリメチルベンゾイル）-フェニルフォスフィンオキサイド｝、MBAPO（2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルフォスフィンオキサイド）が挙げられる。【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、光反応に伴い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-トリメチルベンゾイル-ジフェニ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（η5-2,4-シクロペンタジエン−１−イル）-ビス（2,6-ジフルオロ-3-（1Ｈ-ピロ−ル−１−イル）-フェニル）チタニウム等のチタノセン系開始剤、OXE｛1,2-オクタンジオン,1-[4-（フェニルチオ）-,2-（O-ベンゾイルオキシム）]｝等のオ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−ザが使用可能となる。
例えば、ビス（η5-2,4-シクロペンタジエン−１−イル）-ビス（2,6-ジフルオロ-3-（1Ｈ-ピロ−ル−１−イル）-フェニル）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）
樹脂原料１（40ｗｔ％）、樹脂原料２（20ｗｔ％）、樹脂原料３（40ｗｔ％）、UV硬化用重合開始剤７（1.2ｗｔ％）を硬化させて
Tg＝120℃の硬化物が得られた。【００９６】
（実施例２）
樹脂原料１０（45ｗｔ％）、樹脂原料３（30ｗｔ％）、樹脂原料５（25ｗｔ％）、UV硬化用重合開始剤７（1.2ｗｔ％）を硬化させて
Tg＝70℃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９０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く、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が、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ィッ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制することができる。【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樹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１１１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樹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１０６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。四角錘の稜線は長いほうが軸方向に平行であり、短い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１１４が整列するように、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１１４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、高精度な加工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１０２と第一のロール金型１０６との間にエネルギ線硬化樹脂を供給する。サポートローラ１０７によってエネルギ線硬化樹脂を第一のロール金型１０６およびシート１０２に押しつけ、エネルギ線硬化樹脂をシート１０２に密着させるとともに、第一のロール金型１０６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、エネルギ線硬化樹脂を硬化させ、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樹脂を供給する。サポートローラ１１１によってエネルギ線硬化樹脂を第二のロール金型１１０およびシート１０２に押しつけ、エネルギ線硬化樹脂をシート１０２に密着させるとともに、第二のロール金型１１０の溝１１６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、エネルギ線硬化樹脂を硬化させ、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−線硬化樹脂内部に4〜10μｍの平均粒径の拡散材5〜20％程度混合し、該樹脂を用いて、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、ポリメチルメタクリレート、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、シリコーン樹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が、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、例えばパソコンや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、５００μｍ以下であることが好ましい。厚さＨを５００μｍ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１．０ｍｍ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が、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ってしまう。【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１２０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、ＬＥＤ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く、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の一端から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の一端から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い。【０１１４】
内部に4〜10μｍ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樹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４μｍより小さいと欠陥隠蔽効果が低く、また、１０μｍより大きいとスペックル（ぎらつき）が強くなってしまうので、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から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が形成されている所謂サーキュラープリズムシート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、サーキュラープリズムシート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、サーキュラープリズムシート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、サーキュラープリズムシート８２の表面には、複数の三角錐状の突起８４が、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ュラープリズムシート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から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が、これに限らず、例えば両端に形成されていてもよく、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、シート本体から突出する突起状のものに限らず、例えば図１９および図２０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、側端から内方に向かって延びる三角柱状の凹状部分１９８Ａ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かって、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の間に、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の一端から他端に向かって、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１９８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１９０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によっ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で表面に銅めっ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２７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−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をパターニングして凹部１６２が形成された領域以外の平坦な部分に、１辺が１１．５μｍの正六角形（外径２３μｍ）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１６６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３．３μｍであり深さ方向に６．６μｍであった。この第一のロール金型１６４にめっき処理を行い、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２９μｍ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：２３μｍ
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：32μｍ
凹部１７４の配列規則：略六方最密
凹部１７４が形成されためっき膜１７２表面の算術平均粗さＲａ：０．４９５μｍ
凹部１７４が形成されためっき膜１７２表面の十点平均粗さＲｚ：２．４１μｍ
凹部１７４が形成されためっき膜１７２表面の算術平均傾斜ＲΔａ：５．２７度
凹部１７４が形成されためっき膜１７２表面の局部山頂の平均間隔Ｓ：３３．４４μｍ
なお、算術平均粗さ（Ra）、十点平均粗さ（Rz）、算術平均傾斜角（RΔa）、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、JIS  B0601：‘94、B0031：’94に従って測定を行った。【０１２８】
このような凹部１６２，１７４が形成されためっき膜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10〜25μｍ（99％）の、球形セラミックビ−ズパウダ−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に示すロール転写装置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１８８μｍのＰＥＴフィルム（東洋紡績社製、商品名Ａ４３００）から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と第一のロール金型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樹脂を供給した。【０１３０】
ここで、紫外線硬化樹脂は、フェノキシエチルアクリレート（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）：５０重量部、ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート（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−フェニル−プロパン−１−オン（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）：１．５重量部を含み、これを粘度３００ｍＰａ・Ｓ／２５℃に調整した。そして、この紫外線硬化樹脂に、平均粒径：７．３μｍ、粒径分布における標準偏差：２．７μｍ、透光性薄膜のバインダーとの屈折率差：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樹脂に紫外線を照射し、紫外線硬化樹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２３μｍ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樹脂を供給し、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50μｍ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。
【図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。
【図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。
【図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。
【図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。
【図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。
【図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。
【図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。
【図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】
【０１３３】
１，６０，７０，８２，９０，１５０，１９０：プリズムシート
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
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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