(57)【要約】【課題】輝度が均一であって、かつ、製造が容易なフロントライト用導光板、面光源装置、表示装置を提供する。【解決手段】フロントライト用の導光板１２は、板状に構成された導光体の一端面であって光が入射する入光面１２ａと、前記入光面に交差し光が出射する出光面１２ｃと、出光面１２ｃと対向する正面１２ｄと、入光面１２ａに対向する対向面１２ｂと、入光面１２ａ及び対向面１２ｂと交差し、かつ、出光面１２ｃ及び正面１２ｄと交差する一組の側面として第１側面１２ｅ，第２側面１２ｆと、を有し、入光面１２ａから入射した光を対向面１２ｂ側に導光し出光面１２ｃから出射させるフロントライト用の導光板１２であって、入光面１２ａには、入光面１２ａの厚み方向に沿って延在する入光面溝部１２ｇが複数形成されており、入光面溝部１２ｇの深さは、２０μｍ未満である。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状に構成された導光板の一端面であって光が入射する入光面と、
前記入光面に交差し光が出射する出光面と、
前記出光面と対向する正面と、
前記入光面に対向する対向面と、
前記入光面及び前記対向面と交差し、かつ、前記出光面及び前記正面と交差する一組の側面と、
を有し、前記入光面から入射した光を前記対向面側に導光し前記出光面から出射させるフロントライト用導光板であって、
前記入光面には、前記入光面の厚み方向に沿って延在する入光面溝部が複数形成されており、前記入光面溝部の深さは、２０μｍ未満であるフロントライト用導光板。
【請求項２】
請求項１に記載のフロントライト用導光板において、
前記入光面溝部の深さは、１μｍ以上、１５μｍ以下であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のフロントライト用導光板において、
前記側面には、前記側面の厚み方向に沿って延在する側面溝部が複数形成されており、前記側面溝部の深さは、２０μｍ未満であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項４】
請求項３に記載のフロントライト用導光板において、
前記側面溝部の深さは、１μｍ以上、１５μｍ以下であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板において、
前記入光面の算術平均粗さＲａは、０．０２μｍ以上、０．３０μｍ未満であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板において、
前記側面の算術平均粗さＲａは、０．０２μｍ以上、０．３０μｍ未満であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板において、
前記入光面及び前記側面は、切断面であること、
を特徴とするフロントライト用導光板。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板と、
前記フロントライト用導光板の前記入光面と対向して配置され、前記入光面へ光を投射する光源部と、
を備える面光源装置。
【請求項９】
請求項８に記載の面光源装置と、
前記面光源装置の前記出光面側に配置された反射型表示部と、
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントライト用導光板、面光源装置、表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル等の表示部を面光源装置によって照明し、映像を表示する表示装置が知られている。
面光源装置は、大きく分けて、各種光学シート等の光学部材の直下に光源を配置する直下型のものと、光学部材の側面側に光源が配置されるエッジライト型のものがある。このうち、エッジライト型の面光源装置は、光源を導光板等の光学部材の側面側に配置することから、直下型のものに比べて面光源装置をより薄型化できるという利点を有し、広く用いられている。
また、エッジライト型の面光源装置は、表示装置のバックライトとしてだけでなく、近年ではフロントライトとしても広く用いられている。
【０００３】
従来、フロントライト用導光板は、射出成形や押し出し法により、基材の表面に凹凸形状を作成していたが、近年のモジュールの薄型化により、より薄いフロントライトが求められており、厚さが４００〜５００μｍ程度のアクリル樹脂基材にＵＶ樹脂からなるレンズ層を形成することが行われている。
しかし、基材がアクリル樹脂のため、外形加工した際に割れやすく、カケやバリが発生するため、加工後に端面研磨、又は、加熱した刃物による加工が行われている。また、アクリル樹脂基材にＵＶ樹脂でレンズを形成した場合、ＵＶ樹脂起因の黄色味の問題や、ＵＶ照射時の硬化収縮による反りの問題がある。
そこで、アクリル樹脂基材に代わり、ポリカーボネート樹脂の押出成形によって基材とレンズ層とを一体成形したフロントライト用導光板が開発されている（特許文献１）。
【０００４】
また、特許文献２には、入光面の表面粗さ（Ｒａ）を、０．３μｍ以上０．６μｍ以下に規定することが開示されている。
さらに、特許文献３には、導光板端面の表面粗さを０．５μｍ以下にすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１０９１６２号公報
【特許文献２】特開２００２−３２４４２４号公報
【特許文献３】特許第４７５９１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、近年の輝度アップの要求に対してＬＥＤ光源個数を増やした際等、光の拡散を防ぎ、輝度ムラを抑えて輝度の均一性を確保するために表面粗さをより小さくする必要が生じている。
また、押出成形によりフロントライト用導光板を製造する場合、多面付けの形態で成形を行い、これを切断して個々の導光板とすることにより、大量生産を容易に行うことが可能である。この場合、切断された端面には、切断時の条件に応じた切断痕が残り、表面粗さに影響を与える。
この端面の表面粗さを管理するために、研磨を行うことが考えられるが、フロントライト用導光板は、反射型表示部よりも観察者側へ配置されるので、わずかな塵埃の付着であっても、視認されてしまうことになる。端面の表面粗さを小さくするために研磨を行うと、微細な塵埃が発生するおそれがあり、その洗浄作業に膨大な労力とコストがかかってしまうおそれがあり、フロントライト用導光板に対して研磨を行うことは望ましいことではなかった。
【０００７】
本発明の課題は、輝度が均一であって、かつ、製造が容易なフロントライト用導光板、面光源装置、表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【０００９】
第１の発明は、板状に構成された導光体の一端面であって光が入射する入光面（１２ａ）と、前記入光面（１２ａ）に交差し光が出射する出光面（１２ｃ）と、前記出光面（１２ｃ）と対向する正面（１２ｄ）と、前記入光面（１２ａ）に対向する対向面（１２ｂ）と、前記入光面（１２ａ）及び前記対向面（１２ｂ）と交差し、かつ、前記出光面（１２ｃ）及び前記正面（１２ｄ）と交差する一組の側面（１２ｅ，１２ｆ）と、を有し、前記入光面（１２ａ）から入射した光を前記対向面（１２ｂ）側に導光し前記出光面（１２ｃ）から出射させるフロントライト用導光板（１２）であって、前記入光面（１２ａ）には、前記入光面（１２ａ）の厚み方向に沿って延在する入光面溝部（１２ｇ）が複数形成されており、前記入光面溝部（１２ｇ）の深さは、２０μｍ未満であるフロントライト用導光板（１２）である。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明に記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記入光面溝部（１２ｇ）の深さは、１μｍ以上、１５μｍ以下であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記側面（１２ｅ，１２ｆ）には、前記側面（１２ｅ，１２ｆ）の厚み方向に沿って延在する側面溝部（１２ｈ）が複数形成されており、前記側面溝部（１２ｈ）の深さは、２０μｍ未満であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明に記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記側面溝部（１２ｈ）の深さは、１μｍ以上、１５μｍ以下であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１３】
第５の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかに記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記入光面（１２ａ）の算術平均粗さＲａは、０．０２μｍ以上、０．３０μｍ未満であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１４】
第６の発明は、第１の発明から第５の発明までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記側面（１２ｅ，１２ｆ）の算術平均粗さＲａは、０．０２μｍ以上、０．３０μｍ未満であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１５】
第７の発明は、第１の発明から第６の発明までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板（１２）において、前記入光面（１２ａ）及び前記側面（１２ｅ，１２ｆ）は、切断面であること、を特徴とするフロントライト用導光板（１２）である。
【００１６】
第８の発明は、第１の発明から第７の発明までのいずれか１項に記載のフロントライト用導光板（１２）と、前記フロントライト用導光板（１２）の前記入光面（１２ａ）と対向して配置され、前記入光面（１２ａ）へ光を投射する光源部（１１）と、を備える面光源装置（１０）である。
【００１７】
第９の発明は、第８の発明に記載の面光源装置（１０）と、前記面光源装置（１０）の前記出光面（１２ｃ）側に配置された反射型表示部（１４）と、を備える表示装置（１）である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、フロントライト用導光板、面光源装置、表示装置は、輝度が均一であって、かつ、製造を容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるフロントライト用導光板を用いた表示装置１を示す図である。
【図２】面光源装置１０を示す斜視図である。
【図３】面光源装置１０を観察者側（＋Ｚ側）から見た図である。
【図４】図３中の矢印ｂ−ｂの位置で導光板１２を切断した断面図である。
【図５】導光板用帯状シート１２Ｘの製造に用いるロール版２０を示す図である。
【図６】ロール版２０を用いた導光板用帯状シート１２Ｘの作製過程を説明する図である。
【図７】導光板用帯状シート１２Ｘを示す斜視図である。
【図８】賦形シート７０の形態を概念的に示す斜視図である。
【図９】ロール版２０を用いた賦形シート７０の作製過程を説明する図である。
【図１０】賦形シート７０を用いた導光板１２の作製過程を説明する図である。
【図１１】導光板用帯状シート１２Ｘから個々の導光板１２を切断する過程を示す図である。
【図１２】抜き加工後の導光板１２の端面を模式的に拡大した図である。
【図１３】入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの大きさと明暗ムラとの関係を比較した結果をまとめたグラフである。
【図１４】切断刃の耐久性及び明暗ムラの評価結果をまとめた表である。
【図１５】側面溝部１２ｈの影響によって暗線が出て明暗ムラとなった一例を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。
【００２１】
（実施形態）
図１は、本発明によるフロントライト用導光板を用いた表示装置１を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の差異を有する状態も含むものとする。
本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
本明細書中において、板面とは、その板状の部材全体として見たときにおける、板の平面方向となる面を示すものであるとする。
【００２２】
また、図１を含め以下の図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、表示装置１の使用状態において、表示装置１の画面に平行であって互いに直交する２方向のうち導光板１２の入光面１２ａに直交する方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向とする。また、表示装置１の画面に直交する方向（厚み方向）をＺ方向とする。なお、厚み方向（Ｚ方向）のうち＋Ｚ側を観察者側とし、−Ｚ側を裏面側とする。
本実施形態の表示装置１の画面は、追加的に設けられている保護パネル１５を除けば、面光源装置１０の最も＋Ｚ側（観察者側）の面（以下、表示面という）１０ａ（図２参照）に相当し、表示装置１の「正面方向」とは、この表示面１０ａの法線方向であり、Ｚ方向に平行であり、後述する導光板１２の板面等の法線方向と一致するものとする。
【００２３】
本実施形態の表示装置１は、面光源装置１０と、タッチパネル１３と、ＬＣＤパネル１４と、保護パネル１５とを備えている。表示装置１は、ＬＣＤパネル１４を観察者側から面光源装置１０で照明し、ＬＣＤパネル１４に形成される映像情報を表示する。
【００２４】
タッチパネル１３は、面光源装置１０とＬＣＤパネル１４とに挟まれる位置に配置されている。ＬＣＤパネル１４に表示された表示内容に対応した位置を利用者が触れることにより、その操作入力を検出して、信号出力を行う。タッチパネル１３には、公知のものを適宜利用でき、その具体的な形態については、省略する。
【００２５】
ＬＣＤパネル１４は、液晶表示素子により形成され、その表示面に映像情報を形成する反射型表示部である。このＬＣＤパネル１４は、略平板状に形成されている。ＬＣＤパネル１４の外形は、Ｚ方向から見て矩形形状であり、Ｘ方向に平行な対向する２辺と、Ｙ方向に平行な対向する２辺とを有している。
【００２６】
保護パネル１５は、面光源装置１０よりも観察者側（＋Ｚ側）、すなわち、最表面に配置されている。保護パネル１５は、例えば、ハードコートカバーガラスとしてもよいし、ＡＧ（Ａｎｔｉ  Ｇｌａｒｅ）特性を備えた樹脂パネルとしてもよい。
【００２７】
図２は、面光源装置１０を示す斜視図である。
図３は、面光源装置１０を観察者側（＋Ｚ側）から見た図である。
面光源装置１０は、ＬＣＤパネル１４を観察者側（＋Ｚ側）から照明する装置であり、光源部１１と、導光板（フロントライト用導光板）１２とを備えている。この面光源装置１０は、端面から光を入光するエッジライト型の面光源装置（フロントライト）である。
【００２８】
光源部１１は、ＬＣＤパネル１４を照明する光を発する。この光源部１１は、導光板１２のＸ方向の一方（＋Ｘ側）の端面である入光面１２ａに対面する位置に、Ｙ方向に沿って配置されており、入光面１２ａに向けて光を投射する。
光源部１１は、点光源がＹ方向に所定の間隔で複数配列されて形成されている。この点光源は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）光源を用いている。なお、光源部１１は、例えば、冷陰極管等の線光源としてもよいし、Ｙ方向に延在するライトガイドの端面に光源を配置した形態としてもよい。
また、光源部１１の発する光の利用効率を向上させる観点から、光源部１１の外側を覆うように不図示の反射板を設けてもよい。
【００２９】
面光源装置１０を構成する導光板１２は、正面方向（Ｚ方向）から見て矩形形状であり、Ｘ方向に平行な対向する２辺と、Ｙ方向に平行な対向する２辺とを有している。
導光板１２は、導光性を備えた材料により形成されており、光を導光する略平板状の部材である。本実施形態では、互いに対向する入光面１２ａ及び対向面１２ｂは、導光板１２のＸ方向の両端部（＋Ｘ側端部、−Ｘ側端部）に位置し、板面の法線方向（Ｚ方向）から見てＹ方向に平行に延在する２つの端面である。
また、互いに対向する出光面１２ｃ及び正面１２ｄは、導光板１２のＺ方向の両端部（−Ｚ側端部、＋Ｚ側端部）に位置している。導光板１２の板面は、ＸＹ面に平行であり、正面１２ｄは、この板面に平行な面である。
互いに対向する第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆは一組の側面であって、導光板１２のＹ方向の両端部（−Ｙ側端部、＋Ｙ側端部）に位置し、板面の法線方向（Ｚ方向）から見てＸ方向に平行に延在する２つの端面である。
【００３０】
この導光板１２は、光源部１１から発する光を入光面１２ａから入射させ、出光面１２ｃと正面１２ｄとの間で全反射させながら、入光面１２ａに対向する対向面１２ｂ側（−Ｘ側）へ、主としてＸ方向に導光しながら、出光面１２ｃからＬＣＤパネル１４側（−Ｚ側）へ適宜出射させる。
本実施形態の導光板１２は、厚み方向（Ｚ方向）から見た形状が長方形状に形成されており、より多くの光を導光する観点から、厚み方向に平行な面のうち、長手方向（Ｙ方向）に平行な面を入光面１２ａ及び対向面１２ｂとしている。なお、これに限らず、入光面１２ａ及び対向面１２ｂは、短手方向（Ｘ方向）に平行な面としてもよい。
【００３１】
図４は、図３中の矢印ｂ−ｂの位置で導光板１２を切断した断面図である。
導光板１２の出光面１２ｃには、図２から図４に示すように、微小な円柱状の凸形状１６が形成されている。これにより、導光板１２内に導光される光を適宜、出光面１２ｃから出光させることができる。
凸形状１６は、出光面１２ｃに多数形成されており、その突出量は、０．１μｍ〜３．０μｍ程度である。また、凸形状１６の直径は、１μｍ〜３０μｍ程度である。
各図では、凸形状１６は、等間隔で配置されているように描かれているが、実際には、入光面１２ａからの距離が遠くなるにしたがい、凸形状１６の密度が徐々に少なくなるように変化している。なお、この凸形状の粗密具合については、適宜変更可能である。
また、凸形状１６は、ここでは円柱形態を示したが、円錐、正方形、長方形等、多角形の形状から適宜選択することができる。
【００３２】
なお、出光面１２ｃの形状は上述の例に限られることなく、他の形態が適用されたり、複数の態様が複合して用いられたりしてもよい。
出光面１２ｃの他の形態としては、例えば、入光面１２ａに平行な方向に延在する単位光学形状が、入光面１２ａに垂直な方向（導光方向、Ｘ方向）に所定の間隔で配列されて形成された形態としてもよいし、所定の断面を有して導光板１２の幅方向（Ｙ方向）に対して斜めになるように延びる形態としてもよいし、複数の錐状の凸部が平面視で縦横に配置されるような二次元的な形状を有する形態としてもよく、適宜選択してよい。
【００３３】
（導光板用帯状シート１２Ｘの作製過程）
次に、導光板１２を製造する方法について説明する。
本実施形態では、導光板１２の作製をするために、導光板１２とすることができる賦型形状が形成された領域が、縦横に多面付けされた、導光板用帯状シート１２Ｘを先ず作製する。
図５は、導光板用帯状シート１２Ｘの製造に用いるロール版２０を示す図である。
ロール版２０は、図５に示すように、ロール２１と、モールド版５０とを有する。
ロール２１は、円柱状のロール本体２１ａと、ロール本体２１ａの端面から軸線に沿って突出する回転軸２１ｂと、を有する。ロール２１は、回転軸２１ｂを中心に回動することができる。ロール本体２１ａは、モールド版５０が巻き付けられる部分である。ロール本体２１ａは、剛性を確保する必要があるため、機械構造用の鉄系材料で構成することが好ましい。また、ロール本体２１ａは、必要な剛性を確保しつつも軽量化をする観点から、両側が有底である円筒状であってもよい。また、ロール本体２１ａには、表面の温度調節ができるように、ロール本体内部に冷水、温水、蒸気又は高温の油の循環機構（不図示）が設けられる。
【００３４】
モールド版５０は、導光板１２の凸形状１６に対応する凹凸形状を転写する型である。本実施形態のモールド版５０は、ロール２１に巻き付けられる前はシート状に構成されている。モールド版５０は、その表面の縦横に所定の間隔を空けて複数の単位型部５０ａが配置されている。本実施形態では、１枚のモールド版５０に、３列×６段の計１８つの単位型部５０ａが設けられる例を示すが、これに限定されるものでなく、単位型部５０ａの数は、作製する導光板１２の形状や、ロール版２０の大きさ等に応じて適宜変更することができる。
【００３５】
モールド版５０の大きさは、その一辺が８００ｍｍ以上１５００ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、１つのモールド版５０に多くの単位型部５０ａを含ませることができる。また、モールド版５０の一辺の長さを、ロール２１の外周長と一致させることにより、モールド版５０をロール２１の外周に隙間なく巻き付けることができる。
各単位型部５０ａには、導光板１２の凸形状１６の形状に対応した凹凸が形成されている。
このようなモールド版５０は、紫外性硬化樹脂により構成することができる。詳細は省略するが、ＰＥＴ等の基材層上に紫外線硬化樹脂の層が形成された積層体により構成されている。
モールド版５０は、図５に示すように、ロール２１の外周面に巻きつけられ、固定されることにより、ロール版２０が完成する。
【００３６】
次に、導光板１２が縦横に多面付けされた導光板用帯状シート１２Ｘを作製する。
図６は、ロール版２０を用いた導光板用帯状シート１２Ｘの作製過程を説明する図である。
図６に示すように、準備されたロール版２０と金型ニップロール７５との間に、矢印ＩＸの方向から基材７３を送り出す。そして、基材７３上に、溶融した熱可塑性樹脂８５をノズル７６から供給する。これにより、基材７３とロール版２０との間に熱可塑性樹脂８５が充填される。その後、剥離ロール７８によりロール版２０から離型し、また、この過程において、熱可塑性樹脂８５は、剥離ロール７８及び大気（外気、製造装置の作業環境等）で冷却されることにより硬化し、モールド版５０の凹凸に沿った形状となる。そして、熱可塑性樹脂８５は、さらに冷却され、最終的に形状が固定される。そして、剥離ロール７９により、導光板用帯状シート１２Ｘと基材７３とが分離され、導光板用帯状シート１２Ｘが得られる。
なお、上述の説明では、ロール版２０には、モールド版５０を巻き付けて型として用いる形態を示したが、例えば、金属版をロール２１に取付ける形態としてもよいし、ロール２１に直接凹凸形状を形成して型としてもよい。さらに、ロール状の型を使わずに平型を用いて成形を行ってもよい。
図７は、導光板用帯状シート１２Ｘを示す斜視図である。
導光板用帯状シート１２Ｘには、導光板１２とすることができる賦型形状が形成された領域が、縦横に多面付けされている。
【００３７】
（導光板用帯状シート１２Ｘの他の作製過程）
上述した製造方法の他に、賦型シートを利用して導光板用帯状シート１２Ｘを製造することもできる。以下、賦型シートを利用した導光板用帯状シート１２Ｘの製造方法について説明する。
図８は、賦形シート７０の形態を概念的に示す斜視図である。
この方法では、押し出し法により導光板１２を製作する前に、凸形状１６の形状を賦形する賦形シート７０を作製する。
賦形シート７０は、導光板１２の凸形状１６の形状を賦形する帯状のシートである。賦形シート７０は、透光性を有する基材７１と、基材７１の一方の面に積層された型部７２とを有する。型部７２には、単位型部７２ａが複数縦横に配置されている。単位型部７２ａは、１枚の導光板１２に相当する凸形状１６を形成する部分である。
【００３８】
（賦形シート７０の作製）
賦形シート７０は、次のようにして作製される。
図９は、ロール版２０を用いた賦形シート７０の作製過程を説明する図である。
図９に示すように、別途準備されたロール版２０と金型ニップロール７５との間に、矢印ＩＸの方向から基材７１を送り出す。そして、基材７１上に、未硬化の紫外線硬化樹脂７２Ｘをノズル７６から供給する。これにより、基材７１とロール版２０との間に未硬化の紫外線硬化樹脂７２Ｘが充填される。そして、未硬化の紫外線硬化樹脂７２Ｘがロール版２０に形成された凹凸に充填される。この状態で、紫外線照射装置７７から紫外線硬化樹脂７２Ｘに紫外線を照射する。これにより、紫外線硬化樹脂７２Ｘが硬化して型部７２となる。その後、剥離ロール７８によりロール版２０から離型して賦形シート７０を得る。得られた賦形シート７０は、巻き取られてロール状となる（図８参照）。
【００３９】
（導光板１２の作製）
次に、賦形シート７０を用いて、押し出し法により導光板１２を得る方法について説明する。
図１０は、賦形シート７０を用いた導光板１２の作製過程を説明する図である。
図１０に示すように、第１ロール８１と、この第１ロール８１に対して所定の間隙を有して配置される第２ロール８２との間に、矢印ＩＩＸの方向から賦形シート７０を順次送り出す。また、賦形シート７０と第２ロール８２との間に、溶融した熱可塑性樹脂８５をノズル８６から流入させる。ここで、賦形シート７０の送り方向は、帯状である賦形シート７０の長手方向である。また、流入させる熱可塑性樹脂８５は、第２ロール８２及び賦形シート７０の幅方向の大きさと同程度の大きさ（幅）を有する帯状とすることが好ましい。これにより、賦形シート７０の幅方向において、均一に材料を供給することが可能となる。
【００４０】
熱可塑性樹脂８５は、第２ロール８２と賦形シート７０との間に所定の圧力で流入させる。これにより、熱可塑性樹脂８５は、賦形シート７０の型部７２（図８参照）の表面に形成された凹凸に充填され、第２ロール８２及び大気（外気、製造装置の作業環境等）で冷却されることにより硬化し、賦形シート７０の凹凸に沿った形状となる。そして、熱可塑性樹脂８５は、第３ロール８３及び第４ロール８４を経てさらに冷却され、最終的に形状が固定される。これにより、導光板１２が縦横に多面付けされた導光板用帯状シート１２Ｘを得ることができる。そして、剥離ロール８７により、導光板用帯状シート１２Ｘと賦形シート７０とが分離され、先の図７に示した導光板用帯状シート１２Ｘが得られる。
なお、上記説明では、２通りの製造方法を説明したが、導光板用帯状シート１２Ｘの製造方法は、これらに限るものではない。
【００４１】
（導光板用帯状シート１２Ｘから導光板１２を切断する工程）
図１１は、導光板用帯状シート１２Ｘから個々の導光板１２を切断する過程を示す図である。
最後に、導光板用帯状シート１２Ｘに対して、切断刃９０を用いて抜き加工を行うことにより、個片化された複数の導光板１２（図２参照）を得ることができる。抜き加工に用いる切断刃９０は、導光板１２の形状に合わせて、矩形形状に形成されており、導光板１２の４辺をまとめて一度に抜き加工を行う。
抜き加工を行うときに、切断刃９０は、所定の温度に加熱されており、また、切断刃９０の移動速度（切断速度）も精密に管理されている。さらに、切断刃９０の刃先の形状についても、厳密に管理されている。例えば、切断刃９０は、良好な断面と耐磨耗性の観点から、ロックウェル硬さ（ＨＲＣ）が４１〜６５が好ましい。特に、端面のカケやバリを防止するためにも耐摩耗性に優れるロックウェル硬さ（ＨＲＣ）が５６〜６５の刃が好適である。また、刃先の角度については、刃先を鋭角にするほど切れ味が増すため、切断面が鏡面に近づくが、一方で変形しやすい欠点がある。一般的に、刃先の角度については、１５〜６０度が使用されており、良好な断面と変形の観点から、刃先の角度が２５〜５０度の刃が好適である。
これら、切断刃９０の形状、温度、切断速度を適切に管理することにより、切断面の状態を制御可能であり、切断面を所望の表面粗さに仕上げることができる。
【００４２】
抜き加工後の導光板１２の端面には、切断時の切断条件によって、厚み方向に沿って延在する溝部（条線）が形成されている。この溝部は、積極的に設けるものではなく、可能で有ればこれら端面は、完全な平面が理想的である。しかし、完全な平面に近づけるためには、例えば、研磨等の追加的な加工が必要となり、製造工程がさらに複雑化してしまう。また、端面の表面粗さを小さくするために研磨を行うと、微細な塵埃が発生するおそれがあり、その洗浄作業にさらに膨大な労力とコストがかかってしまうおそれがある。仮に、わずかであっても塵埃が導光板１２に残っていると、フロントライト用導光板としては、致命的な欠陥となってしまう。
【００４３】
そこで、本実施形態の導光板１２では、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの表面粗さ、及び、溝部の最大深さを厳密に規定することにより、抜き加工を行うだけで輝度の均一性を確保できる形態とした。以下、この点について説明する。
【００４４】
図１２は、抜き加工後の導光板１２の端面を模式的に拡大した図である。
図１２では、入光面１２ａと、第１側面１２ｅとを示している。入光面１２ａには、入光面１２ａの厚み方向に沿って延在する入光面溝部１２ｇが複数形成されている。また、第１側面１２ｅには、第１側面１２ｅの厚み方向に沿って延在する側面溝部１２ｈが複数形成されている。なお、図示しないが、第１側面１２ｅと対向する第２側面１２ｆにも、同様に側面溝部１２ｈが複数形成されている。なお、図１２では、各溝部の形状は、正面から見た形状を楕円のように示しているが、この形状は、さらに尖った略三角形形状であったり、多角形形状であったりしてもよい。
研究の結果、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈは、フロントライトの明暗ムラに大きな影響を与えるものであることが判明した。そこで、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈが明暗ムラにどのように影響を与えるのかを、各種サンプルを作製して比較検討を行った。
【００４５】
図１３は、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの大きさと明暗ムラとの関係を比較した結果をまとめたグラフである。
図１３のグラフには、合計１３個のサンプルを測定した結果がまとめられている。これらサンプルは、抜き加工の加工条件を様々に変更して、切断面の状態の異なる１３種類のサンプルとした。また、各サンプルについて、実際に入光面１２ａから光を入光させて、明暗ムラを目視判定した。
具体的には、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの幅をＬ、深さをＤとして（図１２参照）、それらの最大値をそれぞれ測定し、図１３のグラフに点で示している。また、図１３の各点には、明暗ムラに関して面内良好であったものを○で示し、明暗ムラがあるものを×で示している。なお、厚さＨに関しては、３００μｍから６００μｍ程度のものが通常使用されるが、ここでの評価には、Ｈ＝４００μｍのものを用いた。また、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さ測定には、Ｋｅｙｅｎｃｅ社製  Ｄｅｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏ  Ｓｃｏｐｅ  ＶＫ８７００を用いた。
図１３からわかるように、明暗ムラに関して、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの幅Ｌは、あまり影響を与えていない。これに対して、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さＤは、明暗ムラに関して大きな影響を与えている。図１３の結果から明らかなように、深さＤが０．０２ｍｍよりも小さければ、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈが存在していても、明暗ムラに関して良好な結果が得られる。したがって、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さは、０．０２ｍｍ未満、すなわち、２０μｍ未満とすることが望ましい。
【００４６】
上述したように、切断刃９０の形状、温度、切断速度を適切に管理することにより、切断面の状態を制御可能であり、切断面を所望の表面粗さに仕上げることができる。これらのうち、温度と切断速度に関しては、比較的容易に適切な条件を設定して、量産体制に反映可能である。しかし、切断刃９０の形状については、量産を考慮すると、切断面の状態だけで判断できない事情がある。切断面の表面粗さを小さな値にするためには、切断刃９０の刃先の角度をより鋭角にすればよいことがわかっている。しかし、刃先の角度を鋭角にすればするほど、切断刃９０の耐久性が劣化する。したがって、切断面の状態を優先して切断刃９０の刃先の角度を鋭角にすることは可能であるが、量産が困難になってしまうおそれがある。
このような観点から、刃先の角度が異なる複数の切断刃９０を用意し、それぞれの切断刃９０で切断を行って、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの算術平均粗さＲａ（以下、単に表面粗さＲａ）と、切断刃９０の耐久性と、明暗ムラとの関係を比較した。
【００４７】
図１４は、切断刃の耐久性及び明暗ムラの評価結果をまとめた表である。
図１４の評価では、合計７種類の切断刃９０を用意して、切断面の状態が異なる７種類のサンプルを評価した。なお、ここでは、７種類のサンプルについて、実施形態サンプル１〜５、及び、比較例１，２として示しているが、これらは、抜き加工に用いた切断刃９０が異なることにより切断面の表面粗さＲａが異なる他は、全て同一形態である。比較例という名称は、量産不適と判断したために、そのような表記としたものである。また、表面粗さの測定には、Ｚｙｇｏ社製    Ｚｙｇｏ  Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ  ７３００を用いた。
【００４８】
図１４の結果を見ると、比較例１が、表面粗さＲａが最も小さく、明暗ムラに関しても良好な結果が得られている。しかし、この比較例１については、切断刃９０の耐久性が低く、わずかな回数しか抜き加工を行うことができず、量産に不適であった。したがって、量産性を考慮すると、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの表面粗さＲａは、０．０２μｍ以上とすることが望ましい。
なお、実施形態サンプル１について、切断刃９０の耐久性に関して中程度と記載しているが、これは、実施形態サンプル２〜５と比較すると、若干耐久性が劣るものの、十分に量産に利用可能な耐久性を備えているものである。
また、実施形態サンプル５と比較例２とを比較すると、明暗ムラを発生させないために、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの表面粗さＲａは、０．３０μｍ未満とすることが望ましいといえる。
【００４９】
また、先に説明した、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さについて、２０μｍ未満とすることが望ましいとしたが、これについても、現実的にはゼロとすることは困難である。上記切断刃９０を複数種類作成して測定を行った結果、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さＤは、１μｍ以上であれば、十分に量産性を確保できることが検証できた。また、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さＤは、１５μｍ以下に管理することが可能であることも判明した。したがって、入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さＤは、１μｍ以上、１５μｍ以下であることがより望ましいといえる。
【００５０】
図１５は、側面溝部１２ｈの影響によって暗線が出て明暗ムラとなった一例を示す写真である。
側面溝部１２ｈが適切に管理されていない場合、例えば、図１５において楕円で囲んだ部分のように暗線がはっきりと出てしまう。この図１５の例では、側面溝部１２ｈが、Ｌ＝０．６６ｍｍ、Ｄ＝２１μｍとなっており、上述した規定範囲外の深さの溝部である。本実施形態では、上述したように入光面溝部１２ｇ及び側面溝部１２ｈの深さを規定し、さらに、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの表面粗さを規定していることから、図１５のような暗線や、明暗ムラを抑制することができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態によれば、表示装置１、面光源装置１０、及び、導光板１２は、入光面１２ａと第１側面１２ｅ及び第２側面１２ｆの表面粗さ、及び、溝部の最大深さを厳密に規定したので、輝度が均一であって、かつ、研磨が不要で抜き加工を利用することができることから、多面付けによる大量生産を容易に行うことができる。
【００５２】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
【００５３】
（１）実施形態において、対向面１２ｂについては、その表面粗さや溝部深さに関して規定をしていない。これは、入光面が一端面である場合には、対向面１２ｂの状態は、明暗ムラに関して大きな影響を与えていないと考えられるからである。しかし、対向面１２ｂを粗面化して、輝度の均一性向上を図ったり、対向面１２ｂから出光してしまう光を戻して再利用して、輝度向上を図ったりしてもよい。
【００５４】
（２）実施形態において、正面から見て矩形形状の導光板の一辺のみを入光面とした例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、対向する２つの辺を、それぞれ入光面としてもよい。
【００５５】
（３）実施形態において、入光面溝部の深さと側面溝部の深さ、及び、入光面の表面粗さＲａと側面の表面粗さＲａについて、それぞれ同じ条件で既定する例をあげて説明した。これに限らず、例えば、入光面を側面よりも厳しい条件、すなわち、入光面溝部の深さを側面溝部の深さよりも浅く規定し、かつ、入光面の表面粗さＲａを側面の表面粗さＲａよりも小さい値に規定してもよい。入光面の方が側面よりも、明暗ムラへの影響が強く出る傾向にあるからである。
【００５６】
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５７】
１      表示装置
１０    面光源装置
１０ａ  表示面
１１    光源部
１２    導光板
１２Ｘ  導光板用帯状シート
１２ａ  入光面
１２ｂ  対向面
１２ｃ  出光面
１２ｄ  正面
１２ｅ  第１側面
１２ｆ  第２側面
１２ｇ  入光面溝部
１２ｈ  側面溝部
１３    タッチパネル
１４    ＬＣＤパネル
１５    保護パネル
１６    凸形状
２０    ロール版
７０    賦形シート
７１    基材
７２    型部
７２Ｘ  紫外線硬化樹脂
７２ａ  単位型部
７３    基材
７５    金型ニップロール
７６    ノズル
７７    紫外線照射装置
７８    剥離ロール
７９    剥離ロール
８１    第１ロール
８２    第２ロール
８３    第３ロール
８４    第４ロール
８５    熱可塑性樹脂
８６    ノズル
８７    剥離ロール
９０    切断刃
Ｄ      溝部の深さ
Ｈ      導光板の厚さ
Ｌ      溝部の幅
【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】
2017228359.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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