(57)【要約】【課題】表面において均一であってしかも大きさが調整自在である凹凸状態の形成を可能とする導光板の製造方法、及び当該製造方法に基づく導光板の構成を提供すること。【解決手段】透明プラスチック樹脂の表面において、印刷インキにおいて採用されている顔料３、望ましくは、透明顔料を均等に分散したアルコール類、ケトン、エーテル類、芳香族炭化水素、エステル類、塩素化炭化水素の何れかによる溶剤の浸蝕を伴うエッチングによって表面に凹凸表面２の状態を形成することに基づいて製造されており、かつ前記透明プラスチック樹脂が単一層であるか、又は両外側と内側とを異なるプラスチック層とすることによる三層構成の何れかであって、前記課題を解決することができる導光板１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明プラスチック樹脂の表面において、印刷インキの顔料を均等に分散した溶剤による浸蝕作用によって、散乱透過光の発生を可能とする凹凸状態を形成することによる導光板の製造方法。
【請求項２】
顔料の粒径が均一であることを特徴とする請求項１記載の導光板の製造方法。
【請求項３】
透明な顔料を採用していることを特徴としている請求項１、２の何れか１項に記載の導光板の製造方法。
【請求項４】
透明な顔料として、酸化カルシウム（ＣａＣＯ３）、炭酸バリウム（ＢａＳＯ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）、タルク（３ＭｇＯ・ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏ）、クレイ（Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）の何れかによる体質顔料を油脂によって混錬した顔料を採用していることを特徴とする請求項３記載の導光板の製造方法。
【請求項５】
溶剤として、アルコール類、ケトン、エーテル類、芳香族炭化水素、エステル類、塩素化炭化水素の何れかを採用したことを特徴とする請求項１、２、３、４の何れか一項に記載の導光板の製造方法。
【請求項６】
請求項１、２、３、４、５の何れか一項の方法によって製造された導光板。
【請求項７】
両外側のプラスチック樹脂層と内側のプラスチック樹脂層との三層の構成による請求項５記載の導光板。
【請求項８】
内側プラスチック樹脂層の屈折率が、外側プラスチック樹脂層の屈折率と相違していることを特徴とする請求項６記載の導光板。
【請求項９】
両外側のプラスチック樹脂層としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、又はポリプロピレン（ＰＰ）、又はポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を採用し、内側のプラスチック樹脂層としてポリカーボネート（ＰＣ）を採用することを特徴とする請求項８記載の導光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸状態を形成することによって散乱透過光に基づく表示を可能とする導光板の製造方法及び当該方法によって製造された導光板の構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透明なプラスチック樹脂の長手方向表面に凹凸状態を形成することによって、長手方向に沿って前記プラスチック樹脂の内側を通過する光線の内側表面における反射及び前記凹凸状態を有する表面からの方向不特定な散乱透過光による表示を実現している導光板は、文字、図形を伴う標識板、更には信号の表示板の分野において広く採用されている。
【０００３】
導光板の表面における凹凸状態の形成方法としては、射出成形又は凹凸パターンを有する台による溶融押出し成形等の機械的な方法、レジスト塗膜を使用した表面エッチング方法、レーザー光等の電磁波の照射による方法等が採用されている。
【０００４】
前記機械的方法は、微細な凹凸状態の形成が困難であり、前記エッチングによる方法は、均一な塗膜が形成し難いという欠点が存在し、前記電磁波の照射による方法は、当該照射のために格別の装置を必要とする。
【０００５】
因みに、引用文献１においては、均一な凹凸状態を確保するために、電磁波等の活性エネルギー線を照射した後に、熱可塑性合成樹脂の表面を溶解する方法を採用しているが、活性エネルギー線の照射には格別の装置が必要であることに変わりはない。
【０００６】
このように、従来技術においては、比較的簡単な手法でありながら、表面において均一であってしかも大きさを調整し得るような凹凸状態の形成を可能とするような導光板の製造方法は提唱されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２５６０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明は、表面において均一であってしかも大きさが調整自在である凹凸状態の形成を可能とする導光板の製造方法、及び当該製造方法に基づく導光板の構成を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本願発明の基本構成は、
（１）透明プラスチック樹脂の表面において、印刷インキの顔料を均等に分散した溶剤による浸蝕作用によって、散乱透過光の発生を可能とする凹凸状態を形成することによる導光板の製造方法、
（２）上記（１）の製造方法によって製造された導光板、
からなる。
【発明の効果】
【００１０】
前記基本構成においては、同一粒径の顔料を溶剤中に均等に分散することによって、表面における凹凸形状を均一状態とする一方、溶剤中の顔料の粒径を選択することによって、表面における凹凸形状の大きさを調整自在とすることを、プラスチック樹脂の表面に対する溶剤の浸蝕を伴うエッチングという簡単な手法にて実現することができる。
【００１１】
エッチングは製造コストが安価であることから、本願発明によって製造された導光板は、経済コストにおいて、他の方法によって製造された導光板に比し、極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本願発明の基本原理を示す断面図である。
【図２】実施例の構成を示す断面図である。
【図３】実施例のうち、特に内側プラスチック樹脂層に比し、外側プラスチック樹脂層の方が屈折率が大きい場合の光の屈折を伴う模式状の透過状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
前記基本構成からも明らかなように、本願発明の導光板１の表面は、印刷用インキの顔料３を均等に分散した溶剤によるプラスチック樹脂表面に対する浸蝕を伴うエッチングを採用しており、その結果、図１に示すように、導光板に凹凸表面２の状態を形成している。
尚、図１においては、凸部のうち最も表面側の領域が平坦状を呈しているが、その原因はエッチングの最終段階において表面仕上げを行うことに由来している。
【００１４】
顔料３を均等に分散する根拠は、分散状態が不均質である場合には、一様な凹凸状態を形成することができないことにある。
【００１５】
顔料３の粒径を均一とした場合には、凹凸状態の大きさもまた図１に示すように、均一とすることが可能となる。
【００１６】
しかも凹部の底部に残留する顔料３の粒径によって、凹凸の大きさが変化することから、粒径を選択することによって、凹凸の大きさを調整自在とすることができる。
【００１７】
上記粒径は、特に限定されないが、通常、１０〜５００μｍを採用した場合には、適切な散乱透過光を得ることができる。
【００１８】
但し、散乱透過光によって、有効な表示を実現するためには、非透明であってかつ有色の顔料３が好ましくなく、透明な顔料３を採用することが好ましい。
【００１９】
上記の透明な顔料３として、無色透明の場合だけでなく、有色透明の場合も採用可能である。
【００２０】
このような無色透明な顔料３の典型例としては、酸化カルシウム（ＣａＣＯ３）、炭酸バリウム（ＢａＳＯ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）、タルク（３ＭｇＯ・ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏ）、クレイ（Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）の何れかによる体質顔料３を油脂によって混錬した顔料３を挙げることができる。
【００２１】
上記典型的な透明無機顔料３以外には、例えば、粒径１５μｍ以下の酸化チタン（ＴｉＯ２）も採用可能である。
【００２２】
一般に、有機顔料は無機顔料に比し、着色の程度が著しいが、例えばアントラキノンの場合には、例外的に極めて高い透明性を確保することができる。
【００２３】
有色透明の顔料３の状態は、前記の各無色透明の顔料３に対し、着色の無機顔料、例えば、黒色のカーボンブラック（Ｃ）、赤色のベンガラ（Ｆｅ２Ｏ３）、青色の有機顔料であるインディゴ、及びインダスロン等を適宜前記無色透明顔料３に混合するとよい。
【００２４】
プラスチック樹脂に対する浸蝕、即ちエッチングを実現可能とする溶剤の典型例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ジメチルエーテル、エチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル等のエステル類、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等の塩素化炭化水素を挙げることができる。
【００２５】
但し、溶剤もまた、これらに限定される訳ではなく、例えば強酸又は強アルカリも採用することができる。
【００２６】
本願発明に使用するプラスチック樹脂は、特に限定される訳ではないが、透明である一方、溶剤によって浸蝕され得ることを不可欠としている。
【００２７】
例えば、アルコール類、ケトン類、エーテル類、芳香族炭化水素類、エステル類、塩素化炭化水素の何れかに可溶であるポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリカーボネート（ＰＣ）は、上記要件を充足する典型例として採用することができる。
【００２８】
尚、通常導光板１は、長手方向の一方側表面に凹凸形状が形成されるが、例外的には両面に形成される場合もあり、本願発明もまた、そのような例外的な構成をも包摂している。
【実施例】
【００２９】
実施例に係る導光板１は、図２に示すように、両外側のプラスチック樹脂層１１と内側のプラスチック樹脂層１２との三層の構成を特徴としている。
【００３０】
このような三層構成の場合には、両外側のプラスチック樹脂層１１及び内側のプラスチック樹脂層１２において、それぞれ内側壁部における反射及び当該内側壁部からの透過が発生しているが、内側のプラスチック樹脂層１２からの透過光及び外側のプラスチック樹脂層１１からの透過光の方向が異なる場合が多いため、凹凸表面２における散乱透過光の散乱の程度も、単層構成に比し、大きい状態を実現することができる。
【００３１】
このため、凹凸状態を有する外側表面及び有していない外側表面の何れにおいても、汚れ及び傷等が発生したとしても、単層構成の導光板１の場合に比し、三層構成の導光板１の場合には、汚れ、傷等が目立ちにくいという効果を得ることができる。
【００３２】
尚、図２において、両外側のプラスチック樹脂層１１の一方側端部に示す入光止部１１０は、導光板１のうち、専ら内側プラスチック樹脂層１２のみにおいて入光が行われ、その結果外側プラスチック樹脂層１１と内側プラスチック樹脂層１２との境界領域における反射効果を助長するという機能を発揮している。
【００３３】
前記三層構成において、内側プラスチック樹脂層１２の屈折率と外側プラスチック樹脂層１１の屈折率とが相違する場合には、双方のプラスチック樹脂層からの透過光の方向が相違していることを原因として、散乱透過光の散乱の程度が一層助長される。
【００３４】
特に、内側プラスチック樹脂層１２に比し、外側プラスチック樹脂層１１の方が屈折率が大きい場合には、図３に示すように、内側のプラスチック樹脂層１２を通過する光線が外側プラスチック樹脂層１１との境界面に反射した場合には、一部の光線は、外側プラスチック樹脂層１１に入射角度よりも小さな角度にて屈折し、外側プラスチック樹脂層１１の内壁から透過し易い状態と化し、凹凸状態を形成している表面における表示状態をより一層高い輝度を以って表示することが可能となる。
【００３５】
上記の内側プラスチック樹脂層１２としては、例えば屈折率が、１．５４８であるポリカーボネート（ＰＣ）を採用した場合には、より大きな屈折率を有する外側プラスチック樹脂層１１としては、例えば、屈折率が１．６５であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を採用することができ、より小さい屈折率を有する外側プラスチック樹脂層１１としては、例えば、屈折率が０．９１であるポリプロピレン（ＰＰ）、又は屈折率が１．４９であるポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を採用することができる。
【００３６】
尚、ポリプロピレン（ＰＰ）の場合には、溶剤として、芳香族炭化水素類及び塩素化炭化水素が好適であるが、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）の場合には、溶剤として、ケトン、エステル、芳香族炭化水素、及び塩素化炭化水素が好適であり、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の場合には、溶剤として、ジフェニルエーテル、ジフェニルメタンのような典型的な溶剤とは異なる溶剤を採用することを必要とする。
【００３７】
両外側及び内側の三層によるプラスチック樹脂層による構成は、前記の如き光学上のメリット以外に、内側のプラスチック樹脂層１２としては、溶剤によって溶融しないようなプラスチック、例えばポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等を採用し、外側には前記のような特定の溶剤に浸蝕され得るプラスチック樹脂を採用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
このように、本願発明は、印刷インキの顔料を均等に分散した溶剤によるエッチングという簡単な手法によって、均一な凹凸状態を、大きさの程度を調整自在にて確保することができ、しかも、安価な導光体に基づく表示を実現できることから、その利用価値は絶大である。
【符号の説明】
【００３９】
１  導光板
１１  外側プラスチック樹脂層
１１０  入光止部
１２  内側プラスチック樹脂層
２  凹凸面
３  顔料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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