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JP2013166269A - Method for manufacturing light guide plate - Google Patents

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JP2013166269A
JP2013166269A JP2012029812A JP2012029812A JP2013166269A JP 2013166269 A JP2013166269 A JP 2013166269A JP 2012029812 A JP2012029812 A JP 2012029812A JP 2012029812 A JP2012029812 A JP 2012029812A JP 2013166269 A JP2013166269 A JP 2013166269A
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JP
Japan
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guide plate
light guide
light
manufacturing
diffusing agent
Prior art date
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Pending
Application number
JP2012029812A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Ota
寛史 太田
Hisanori Oku
尚規 奥
Yasuhiro Sekiguchi
泰広 関口
Yuma Nishimoto
侑真 西本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP2012029812A priority Critical patent/JP2013166269A/en
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Abstract

【課題】所望の輝度均斉度を有する導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することができる導光板の製造方法を提供する。
【解決手段】導光板の製造方法は、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、転写型69の形状を転写することにより、複数の導光板試作品を成形する試作品成形ステップS1と、複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度を評価する評価ステップS2と、評価された輝度均斉度に基づいて所望の輝度均斉度を有する導光板30とするための拡散強度を決定する決定ステップS3と、決定された拡散剤処方に基づいて導光板30を成形する導光板成形ステップS4と、を含んでいる。
【選択図】図4
A light guide plate manufacturing method capable of manufacturing a light guide plate having a desired luminance uniformity more efficiently and at a low cost.
A light guide plate manufacturing method includes: a prototype forming step S1 for forming a plurality of light guide plate prototypes by transferring the shape of a transfer mold 69 to resin sheets having different diffusing agent formulations; Evaluation step S2 for evaluating the brightness uniformity of each of the plurality of light guide plate prototypes, and a determination step for determining the diffusion intensity for obtaining the light guide plate 30 having a desired brightness uniformity based on the evaluated brightness uniformity S3 and light guide plate forming step S4 for forming the light guide plate 30 based on the determined diffusing agent prescription.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は導光板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a light guide plate.

液晶表示装置等の透過型画像表示装置は、一般に、液晶表示パネルといった透過型画像表示部の背面側に配置され、透過型画像表示部にバックライトを供給する面光源装置を有する。このような面光源装置としてエッジライト型の面光源装置が知られている。   2. Description of the Related Art A transmissive image display device such as a liquid crystal display device generally includes a surface light source device that is disposed on the back side of a transmissive image display unit such as a liquid crystal display panel and supplies a backlight to the transmissive image display unit. As such a surface light source device, an edge light type surface light source device is known.

エッジライト型の面光源装置は、透光性を有する導光板と、導光板の側方に配置され、導光板の側面に光を供給するための光源とを備える。このような導光板は、所望の輝度均斉度の光が出射されるように凹凸形状をその表面に有していることがある。凹凸形状を有する光学シートを製造する方法として、連続樹脂シートの表面に転写型の形状を転写する方法が知られている(例えば、特許文献1)。   The edge light type surface light source device includes a light-transmitting light guide plate and a light source that is disposed on the side of the light guide plate and supplies light to the side surface of the light guide plate. Such a light guide plate may have a concavo-convex shape on its surface so that light with a desired luminance uniformity is emitted. As a method of manufacturing an optical sheet having an uneven shape, a method of transferring a transfer mold shape onto the surface of a continuous resin sheet is known (for example, Patent Document 1).

特開2009−220555号公報JP 2009-220555 A

このような導光板においては、所望の輝度均斉度が得られるようにするため、一般に、シミュレーションによって凹凸形状を設計し、設計された凹凸形状を有する試作品の作製及びその試作品における輝度均斉度の評価を行って、凹凸形状が最適化される。所望の輝度均斉度の光が出射される導光板とするためには、凹凸形状が精密に調整される必要がある。このため、凹凸形状の最適化のために、試作品の作製及び試作品における輝度均斉度の評価が試行錯誤的に繰り返される場合が多い。   In such a light guide plate, in order to obtain a desired brightness uniformity, in general, a concavo-convex shape is designed by simulation, a prototype having the designed concavo-convex shape is produced, and the brightness uniformity in the prototype is As a result of the evaluation, the uneven shape is optimized. In order to obtain a light guide plate from which light having a desired luminance uniformity is emitted, it is necessary to precisely adjust the uneven shape. For this reason, in order to optimize the concavo-convex shape, production of a prototype and evaluation of luminance uniformity in the prototype are often repeated on a trial and error basis.

しかし、このような従来の方法では、試作品を作製するたびに転写型を新たに作製する必要があるため、凹凸形状を最適化して所望の輝度均斉度の光を出射する導光板を製造するために多大な費用と時間を要しているのが実情である。   However, in such a conventional method, it is necessary to create a new transfer mold every time a prototype is produced, so that a light guide plate that emits light with a desired luminance uniformity is produced by optimizing the uneven shape. Therefore, the actual situation is that it requires a great deal of cost and time.

そこで、本発明の主な目的は、所望の輝度均斉度を有する導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することができる導光板の製造方法を提供することにある。   Accordingly, a main object of the present invention is to provide a method of manufacturing a light guide plate capable of manufacturing a light guide plate having a desired luminance uniformity more efficiently and at low cost.

本発明に係る導光板の製造方法は、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、転写型の形状を転写することにより、複数の導光板試作品を成形する試作品成形ステップと、複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度を評価する評価ステップと、評価された輝度均斉度に基づいて所望の輝度均斉度の光を出射する導光板とするための拡散剤処方を決定する決定ステップと、決定された拡散剤処方に基づいて導光板を成形する導光板成形ステップと、を含む。   The light guide plate manufacturing method according to the present invention includes a prototype molding step of molding a plurality of light guide plate prototypes by transferring the shape of a transfer mold to resin sheets having different diffusing agent formulations. Evaluation step for evaluating the brightness uniformity of each of the light guide plate prototypes, and a determination step for determining a diffusing agent prescription for the light guide plate that emits light of the desired brightness uniformity based on the evaluated brightness uniformity And a light guide plate forming step for forming the light guide plate based on the determined diffusing agent prescription.

この製造方法によれば、導光板の拡散剤処方を変えることにより輝度均斉度が互いに異なる複数の導光板試作品を準備するため、導光板試作品を準備するために、凹凸形状の異なる試作用の転写型を新たに作製する必要がない。したがって、所望の輝度均斉度の光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することができる。   According to this manufacturing method, by preparing a plurality of light guide plate prototypes having different brightness uniformity by changing the diffusing agent formulation of the light guide plate, in order to prepare a light guide plate prototype, There is no need to make a new transfer mold. Therefore, a light guide plate that emits light having a desired luminance uniformity can be manufactured more efficiently and at low cost.

本発明に係る導光板の製造方法では、樹脂シートが、拡散剤が添加された拡散層を含む複数の層により構成され、拡散剤処方は、拡散層の厚みを調整することにより行われてもよい。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, the resin sheet is composed of a plurality of layers including a diffusion layer to which a diffusing agent is added, and the diffusing agent prescription may be performed by adjusting the thickness of the diffusing layer. Good.

本発明に係る導光板の製造方法では、拡散剤処方は、拡散剤の添加量を調整することにより行われてもよい。   In the method for manufacturing a light guide plate according to the present invention, the diffusing agent formulation may be performed by adjusting the amount of the diffusing agent added.

本発明に係る導光板の製造方法では、試作品成形ステップにおいて、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、所定の転写率で転写型の形状を転写してもよい。   In the method of manufacturing the light guide plate according to the present invention, the shape of the transfer mold may be transferred at a predetermined transfer rate to the resin sheets having different diffusing agent formulations in the prototype forming step.

本発明に係る導光板の製造方法では、試作品成形ステップにおいて、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、異なる転写率で転写型の形状を転写することにより、拡散剤処方及び凹凸形状が互いに異なる複数の導光板試作品を成形し、評価ステップにおいて、複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度及びピーク角度を評価し、決定ステップにおいて、評価された輝度均斉度及びピーク角度に基づいて、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光を出射する導光板とするための拡散剤処方及び凹凸形状を決定し、導光板成形ステップにおいて、決定された拡散剤処方及び凹凸形状に基づいて導光板を成形することもできる。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, the diffusing agent prescription and the concavo-convex shape are obtained by transferring the shape of the transfer mold at different transfer rates to the resin sheets having different diffusing agent prescriptions in the prototype forming step. Forming a plurality of light guide plate prototypes different from each other, evaluating the brightness uniformity and the peak angle of each of the plurality of light guide plate prototypes in the evaluation step, and determining based on the evaluated brightness uniformity and the peak angle in the determination step. Then, a diffusing agent prescription and a concavo-convex shape for making a light guide plate that emits light having a desired luminance uniformity and peak angle are determined. A light plate can also be formed.

この製造方法によれば、転写型からの形状の転写率を変えることにより凹凸形状を調整することができるので、輝度均斉度に加えて、出射光のピーク角度も調整することができるようになる。これにより、所望とする輝度均斉度及びピーク角度で光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することができると共に、導光板の出射側に配置される光学部材の特性に合わせた最適な導光板を製造することができる。   According to this manufacturing method, since the uneven shape can be adjusted by changing the transfer rate of the shape from the transfer mold, the peak angle of the emitted light can be adjusted in addition to the luminance uniformity. . As a result, a light guide plate that emits light at a desired luminance uniformity and peak angle can be manufactured more efficiently and at low cost, and the characteristics of the optical member disposed on the light exit side of the light guide plate It is possible to manufacture an optimal light guide plate that is suitable for the above.

本発明に係る導光板の製造方法では、導光板成形ステップにおいて、決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、試作品成形ステップで使用された転写型の形状を、試作品成形ステップで転写したときと同じ転写率で転写することにより導光板を成形することもできる。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, in the light guide plate molding step, the shape of the transfer mold used in the prototype molding step is determined in the prototype molding step for the resin sheet having the determined diffusing agent prescription. The light guide plate can also be formed by transferring at the same transfer rate as when it was transferred.

この製造方法によれば、導光板試作品を成形する際に使用された転写型をそのまま使用して、所望の輝度均斉度の光が出射される導光板が製造されるので、導光板製造用の転写型を新たに作製する必要もない。これにより、所望の輝度均斉度の光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することが可能となる。   According to this manufacturing method, a light guide plate that emits light with a desired luminance uniformity is manufactured using the transfer mold used when forming the light guide plate prototype as it is. There is no need to prepare a new transfer mold. This makes it possible to manufacture a light guide plate that emits light having a desired luminance uniformity more efficiently and at low cost.

本発明に係る導光板の製造方法では、導光板成形ステップにおいて、決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、試作品成形ステップにおいて使用された転写型の形状を、決定された凹凸形状に対応する転写率で転写することにより導光板を成形することもできる。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, the shape of the transfer mold used in the prototype molding step is determined for the resin sheet subjected to the determined diffusing agent formulation in the light guide plate molding step. The light guide plate can also be formed by transferring at a transfer rate corresponding to.

この製造方法によれば、導光板試作品を成形する際に使用された転写型をそのまま使用して、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板が製造されるので、導光板製造用の転写型を新たに作製する必要もない。これにより、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することが可能となる。   According to this manufacturing method, a light guide plate that emits light having a desired luminance uniformity and peak angle is manufactured using the transfer mold used when forming the light guide plate prototype as it is. There is no need to newly prepare a transfer mold for manufacturing an optical plate. This makes it possible to manufacture a light guide plate from which light having a desired luminance uniformity and peak angle is emitted more efficiently and at low cost.

本発明に係る導光板の製造方法では、導光板成形ステップにおいて、決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、決定された凹凸形状に対応する反転形状を有する導光板製造用転写型を転写することにより導光板を成形することができる。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, in the light guide plate forming step, a light guide plate manufacturing transfer mold having an inverted shape corresponding to the determined concavo-convex shape is applied to the resin sheet subjected to the determined diffusing agent prescription. The light guide plate can be formed by transferring.

この製造方法によれば、導光板製造用転写型を簡易に準備することができることから、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することが可能となる。   According to this manufacturing method, since a transfer mold for manufacturing a light guide plate can be easily prepared, a light guide plate from which light having a desired luminance uniformity and peak angle is emitted can be manufactured more efficiently and at low cost. It becomes possible to do.

本発明に係る導光板の製造方法では、導光板製造用転写型が、90%以上の転写率で転写されたときに導光板の凹凸形状が形成される反転形状を有するものとすることができる。   In the light guide plate manufacturing method according to the present invention, the light guide plate manufacturing transfer mold may have an inverted shape in which the uneven shape of the light guide plate is formed when transferred at a transfer rate of 90% or more. .

本発明に係る導光板の製造方法では、試作品成形ステップにおいて使用された転写型を用いてラインスピードを所定速度まで上げたときに安定性を有する転写率を見つけ出す確認ステップを更に含み、導光板成形ステップにおいて、決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、決定された凹凸形状が確認ステップにより見つけ出された転写率で得られるような導光板製造用転写型を転写することにより導光板を成形することができる。   The light guide plate manufacturing method according to the present invention further includes a confirmation step of finding a stable transfer rate when the line speed is increased to a predetermined speed using the transfer mold used in the prototype molding step, In the molding step, the light guide plate manufacturing transfer mold is transferred to the resin sheet having the determined diffusing agent formulation so that the determined uneven shape is obtained at the transfer rate found in the confirmation step. A light plate can be formed.

導光板の生産性を上げるためには、押出成形のラインスピードを高くする必要あるが、その場合には、決定ステップにより決定された凹凸形状を適切な転写率で成形できる転写型を用いなければ、優れた輝度均斉度を有する導光板が得られないという事実が本発明者等の鋭意検討により分かった。そこで、試作品成形ステップにおいて使用された転写型を用いてラインスピードを所定速度まで上げたときに安定性を有する転写率を見つけ出し、輝度均斉度及びピーク角度の評価により決定された凹凸形状が当該転写率で得られるような導光板製造用転写型を作製し、その導光板製造用転写型を使用して導光板を製造する。これにより、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することが可能となる。   In order to increase the productivity of the light guide plate, it is necessary to increase the line speed of extrusion molding. In that case, a transfer mold that can mold the uneven shape determined by the determining step at an appropriate transfer rate must be used. The fact that a light guide plate having excellent luminance uniformity cannot be obtained has been found by the inventors' diligent study. Therefore, using the transfer mold used in the prototype molding step, the transfer rate having stability is found when the line speed is increased to a predetermined speed, and the uneven shape determined by evaluating the luminance uniformity and peak angle is A transfer mold for manufacturing a light guide plate that can be obtained at a transfer rate is prepared, and a light guide plate is manufactured using the transfer mold for manufacturing the light guide plate. This makes it possible to manufacture a light guide plate from which light having a desired luminance uniformity and peak angle is emitted more efficiently and at low cost.

本発明に係る導光板の製造方法では、安定性を有する転写率を50%以上90%未満とすることができる。   In the method for manufacturing a light guide plate according to the present invention, the transfer rate having stability can be 50% or more and less than 90%.

本発明によれば、所望の輝度均斉度を有する導光板を、より効率的に且つ低コストで製造することができる導光板の製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the light guide plate which can manufacture the light guide plate which has a desired brightness | luminance uniformity more efficiently and at low cost can be provided.

本発明に係る導光板の製造方法により製造される導光板の一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of the light-guide plate manufactured with the manufacturing method of the light-guide plate which concerns on this invention. 図1に示す導光板を含む透過型画像表示装置の一実施形態の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of one Embodiment of the transmissive image display apparatus containing the light-guide plate shown in FIG. 導光板となる光学シートを製造する製造装置の一例を示す概略構成図、光学シートを製造する製造装置により製造される光学シートのIIIb−IIIb線に沿った断面図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the manufacturing apparatus which manufactures the optical sheet used as a light-guide plate, and is sectional drawing along the IIIb-IIIb line of the optical sheet manufactured by the manufacturing apparatus which manufactures an optical sheet. 導光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one Embodiment of the manufacturing method of a light-guide plate. シミュレーションモデルを示す模式図、出射面上での局所的な座標系の設定状態とこの座標系におけるc軸及びa軸からの角度の規定方法を説明するための説明図である。It is a schematic diagram showing a simulation model, and is an explanatory diagram for explaining a setting state of a local coordinate system on an emission surface and a method of defining angles from the c-axis and the a-axis in this coordinate system. シミュレーションにおける点状光源の指向特性の一例を示す図面である。It is drawing which shows an example of the directivity of the point light source in simulation. 凸条部の形状の一例を示す図面である。It is drawing which shows an example of the shape of a protruding item | line part. シミュレーションAの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation A. シミュレーションBの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation B. シミュレーションモデルを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a simulation model. シミュレーションCの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation C. シミュレーションDの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation D. 光学シートの製造方法の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the manufacturing method of an optical sheet. シミュレーションEの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation E. シミュレーションF及びシミュレーションGの結果をそれぞれ示すグラフである。It is a graph which shows the result of the simulation F and the simulation G, respectively. シミュレーションHの結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of simulation H. シミュレーションI及びシミュレーションJの結果をそれぞれ示すグラフである。It is a graph which shows the result of the simulation I and the simulation J, respectively. 導光板の製造方法の他の実施形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows other embodiment of the manufacturing method of a light-guide plate.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those described. Further, in the description, words indicating directions such as “up” and “down” are convenient words based on the state shown in the drawings.

図1は、本発明に係る導光板の製造方法により製造される導光板の一実施形態を示す斜視図である。図1に示す導光板30は、平面視形状が矩形の一対の主面30a,30bを有している。一方の主面30aは、複数の凸条部33により凹凸形状が形成されている。凸条部33は、主面30aの一辺に沿う方向に延在しており、凸条部33の延在方向に直交する断面の形状は山型である。凸条部33の延在方向に直交する断面形状は、延在方向におけるどの部分でもほぼ均一である。凸条部33を有する凹凸形状は、転写型69(図3(a)参照)からの転写により形成される。   FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a light guide plate manufactured by the method of manufacturing a light guide plate according to the present invention. The light guide plate 30 shown in FIG. 1 has a pair of main surfaces 30a and 30b having a rectangular shape in plan view. The one main surface 30 a has a concavo-convex shape formed by a plurality of ridges 33. The ridge 33 extends in a direction along one side of the main surface 30 a, and the shape of the cross section orthogonal to the extending direction of the ridge 33 is a mountain shape. The cross-sectional shape orthogonal to the extending direction of the ridge 33 is almost uniform in any part in the extending direction. The concavo-convex shape having the ridges 33 is formed by transfer from the transfer die 69 (see FIG. 3A).

複数の凸条部33は、その延在方向に垂直な方向に並列配置されており、それぞれの凸条部33は、略同一形状である。複数の凸条部33は、後段にて詳述する面光源装置20(図2参照)として用いられたときに、所定の輝度均斉度となるように配置されている。例えば、面光源装置20のように、対向する二辺に光源部21が設けられている場合には、凸条部33は、配列方向に沿って光源部21から遠い位置ほど密に配置することができる。すなわち、配列方向に沿って光源部21から遠い位置(導光板30中心部)ほど、凸条部33の被覆率が高くなるような被覆率分布とすることができる。ここでいう被覆率とは、平面視において凸条部33が形成された主面30aに対して凸条部33が占める割合をいう。例えば、それぞれの凸条部33が略同一形状の場合には、凸条部33同士の間隔を変えることにより被覆率を調整することができる。   The plurality of ridges 33 are arranged in parallel in a direction perpendicular to the extending direction, and each ridge 33 has substantially the same shape. The plurality of ridge portions 33 are arranged so as to have a predetermined luminance uniformity when used as the surface light source device 20 (see FIG. 2) described in detail later. For example, when the light source unit 21 is provided on two opposite sides as in the surface light source device 20, the protrusions 33 are arranged more densely as the position is farther from the light source unit 21 along the arrangement direction. Can do. That is, it is possible to obtain a coverage distribution in which the coverage of the ridges 33 is higher at positions farther from the light source unit 21 along the arrangement direction (central portion of the light guide plate 30). The coverage here means the ratio of the ridges 33 to the main surface 30a on which the ridges 33 are formed in plan view. For example, when each protruding item | line part 33 is substantially the same shape, a coverage can be adjusted by changing the space | interval of the protruding item | line parts 33. FIG.

導光板30は、光を透過させる透光性樹脂からなり板状に形成されている。また、導光板30は、図1及び図2に示すように、基層31及び拡散層32によって構成される2種2層の構成となっている。導光板30を形成する透光性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、カーボネート樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂(MS樹脂)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA樹脂)を用いることができる。   The light guide plate 30 is made of a translucent resin that transmits light and is formed in a plate shape. The light guide plate 30 has a two-type two-layer configuration including a base layer 31 and a diffusion layer 32 as shown in FIGS. 1 and 2. Examples of the translucent resin forming the light guide plate 30 include acrylic resin, styrene resin, carbonate resin, cyclic olefin resin, polystyrene resin, methyl methacrylate-styrene copolymer resin (MS resin), and polymethyl methacrylate resin. (PMMA resin) can be used.

また、導光板30には、本発明の趣旨に逸脱しなければ、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、加工安定剤、難燃剤、滑剤などの添加剤を添加することもできる。これらの添加剤はそれぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   In addition, additives such as an ultraviolet absorber, an antistatic agent, an antioxidant, a processing stabilizer, a flame retardant, and a lubricant can be added to the light guide plate 30 without departing from the spirit of the present invention. These additives can be used alone or in combination of two or more.

図2は、図1に示す導光板を含む透過型画像表示装置の一実施形態の概略構成を示す模式図であり、透過型画像表示装置の断面構成を分解して示している。透過型画像表示装置1は、携帯電話や各種電子機器の表示装置やテレビ装置として好適に利用することができる。   FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an embodiment of a transmissive image display device including the light guide plate illustrated in FIG. 1, and illustrates an exploded cross-sectional configuration of the transmissive image display device. The transmissive image display device 1 can be suitably used as a display device for a mobile phone or various electronic devices or a television device.

透過型画像表示部10としては、例えば液晶セル11の両面に直線偏光板12,13が配置されたカラー液晶表示パネルが挙げられる。この場合、透過型画像表示装置1は、カラー液晶表示装置(又はカラー液晶テレビ)である。液晶セル11及び偏光板12,13は、従来の液晶表示装置などの透過型画像表示装置で用いられているものを用いることができる。液晶セル11としてはTFT(Thin Film Transistor)型の液晶セル、STN(SuperTwistedNematic)型の液晶セルなど、公知の液晶セルが例示される。   Examples of the transmissive image display unit 10 include a color liquid crystal display panel in which linearly polarizing plates 12 and 13 are disposed on both surfaces of a liquid crystal cell 11. In this case, the transmissive image display device 1 is a color liquid crystal display device (or color liquid crystal television). As the liquid crystal cell 11 and the polarizing plates 12 and 13, those used in a transmissive image display device such as a conventional liquid crystal display device can be used. Examples of the liquid crystal cell 11 include known liquid crystal cells such as TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal cells and STN (SuperTwistedNematic) type liquid crystal cells.

面光源装置20は、図2に示すように、導光板30と、導光板30における側面30c,30dにそれぞれ対向して配置された光源部21と、導光板30における主面30aに対向して配置された反射シート25とを備えたエッジライト型面光源装置である。   As shown in FIG. 2, the surface light source device 20 is opposed to the light guide plate 30, the light source unit 21 disposed facing the side surfaces 30 c and 30 d of the light guide plate 30, and the main surface 30 a of the light guide plate 30. This is an edge light type surface light source device including a reflection sheet 25 arranged.

上記導光板30は、他方の主面30bが透過型画像表示部10側に位置すると共に、凸条部33の形成された一方の主面30aが透過型画像表示部10とは反対側に位置するように配置される。また、導光板30は、一方の主面(以後、「背面」とも称す)30aに形成された凸条部33が、光源部21からの光が入射される側面(以後、「入射面」とも称す)30c,30dと平行な方向に延在するように配置される。これにより、導光板30における入射面30c,30dから入射した光が、凸条部33で乱反射され、他方の主面(以後、「出射面」とも称す)30bから出射されるようになる。   In the light guide plate 30, the other main surface 30 b is located on the transmissive image display unit 10 side, and one main surface 30 a on which the ridge 33 is formed is located on the opposite side to the transmissive image display unit 10. To be arranged. In addition, the light guide plate 30 has a protrusion 33 formed on one main surface (hereinafter also referred to as “rear surface”) 30a and a side surface (hereinafter referred to as “incident surface”) on which light from the light source unit 21 is incident. It is arranged so as to extend in a direction parallel to 30c, 30d. As a result, the light incident from the incident surfaces 30 c and 30 d of the light guide plate 30 is diffusely reflected by the ridge 33 and emitted from the other main surface (hereinafter also referred to as “exit surface”) 30 b.

光源部21は、導光板30の側面30c,30dにそれぞれ対向して配置された複数のLED(発光ダイオード:Light Emitting Diode)とすることができる。LEDは、側面30c,30dの長手方向(Y軸方向)に沿って、離散的に配置される。光源部21は、導光板30の4辺と対向するように配置される構成であってもよいし、Y軸方向に対向する2辺に配置される構成であってもよいし、1辺のみに配置される構成でもよい。なお、光源部21としては、上記のような点状光源に限定されず、冷陰極管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)のような線状光源が配置される構成でもよい。   The light source unit 21 may be a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) arranged to face the side surfaces 30c and 30d of the light guide plate 30, respectively. The LEDs are discretely arranged along the longitudinal direction (Y-axis direction) of the side surfaces 30c and 30d. The light source unit 21 may be configured to be opposed to the four sides of the light guide plate 30, may be configured to be disposed on two sides opposed to the Y-axis direction, or only one side. The structure arrange | positioned may be sufficient. The light source unit 21 is not limited to the point light source as described above, and may be a configuration in which a linear light source such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) is disposed.

透過型画像表示装置1は、導光板30の出射面30b側において、導光板30と透過型画像表示部10との間に、各種光学フィルム40が配置されている構成でもよい。各種光学フィルム40としては、拡散フィルム、プリズムフィルム、輝度向上フィルム、レンチキュラーレンズフィルム、マイクロレンズフィルム、及び反射型偏光フィルムなどが挙げられる。   The transmissive image display device 1 may have a configuration in which various optical films 40 are disposed between the light guide plate 30 and the transmissive image display unit 10 on the light exit surface 30 b side of the light guide plate 30. Examples of the various optical films 40 include a diffusion film, a prism film, a brightness enhancement film, a lenticular lens film, a microlens film, and a reflective polarizing film.

(第1の実施形態)
次に、本発明に係る導光板の製造方法の一実施形態について、図3〜図5を用いて説明する。まず、導光板30を製造するための装置について説明する。図3(a)は、導光板となる光学シートを製造する製造装置の一例を示す概略構成図である。図3(b)は、図3(a)に示す製造装置により製造される光学シートのIIIb−IIIb線に沿った断面図である。導光板30は、図3(a)に示すような光学シート製造装置60によって製造された光学シート80を所定の長さに切り出すことで製造される。
(First embodiment)
Next, one Embodiment of the manufacturing method of the light-guide plate which concerns on this invention is described using FIGS. First, an apparatus for manufacturing the light guide plate 30 will be described. Fig.3 (a) is a schematic block diagram which shows an example of the manufacturing apparatus which manufactures the optical sheet used as a light-guide plate. FIG.3 (b) is sectional drawing along the IIIb-IIIb line | wire of the optical sheet manufactured with the manufacturing apparatus shown to Fig.3 (a). The light guide plate 30 is manufactured by cutting out an optical sheet 80 manufactured by an optical sheet manufacturing apparatus 60 as shown in FIG.

光学シート製造装置60は、図3(a)に示すように、基層81(図3(b)参照)となる熱可塑性樹脂を加熱溶融するための第1押出機61と、拡散層82(図3(b)参照)となる熱可塑性樹脂を加熱溶融するための第2押出機62と、第1及び第2押出機61,62から供給される溶融樹脂をシート状に押し出すためのダイ63と、ダイ63から押し出された2種2層のシート状の樹脂シート70を成形するための予圧ロール66、第1押圧ロール67及び第2押圧ロール68とを備えている。予圧ロール66、第1押圧ロール67及び第2押圧ロール68は、各ロールの軸が略平行に配置されている。予圧ロール66及び第1押圧ロール67の周面は鏡面であり、第2押圧ロール68の周面には、導光板30の凹凸形状に対応する転写型69が設けられている。   As shown in FIG. 3A, the optical sheet manufacturing apparatus 60 includes a first extruder 61 for heating and melting a thermoplastic resin that becomes a base layer 81 (see FIG. 3B), and a diffusion layer 82 (see FIG. 3). 3 (b)), a second extruder 62 for heating and melting the thermoplastic resin, and a die 63 for extruding the molten resin supplied from the first and second extruders 61 and 62 into a sheet shape, , A preload roll 66, a first pressing roll 67, and a second pressing roll 68 for forming the two-type two-layer sheet-like resin sheet 70 extruded from the die 63 are provided. The preload roll 66, the first pressing roll 67, and the second pressing roll 68 are arranged such that the axes of the respective rolls are substantially parallel. The peripheral surfaces of the preload roll 66 and the first pressing roll 67 are mirror surfaces, and the transfer mold 69 corresponding to the uneven shape of the light guide plate 30 is provided on the peripheral surface of the second pressing roll 68.

ダイ63から排出された樹脂シート70は、予圧ロール66と第1押圧ロール67との間を通過する。樹脂シート70の厚みは、主として、予圧ロール66と第1押圧ロール67との間隔により制御される。樹脂シート70がこれらロールの間に侵入する位置には、溶融した樹脂が滞留するメルトバンク71が形成されることが多い。予圧ロール66と第1押圧ロール67との間を通過した樹脂シート70は、第1押圧ロール67の周面上を、第1押圧ロール67と第2押圧ロール68との間で押圧される位置まで搬送される。   The resin sheet 70 discharged from the die 63 passes between the preload roll 66 and the first pressing roll 67. The thickness of the resin sheet 70 is mainly controlled by the distance between the preload roll 66 and the first pressing roll 67. In many cases, a melt bank 71 where molten resin stays is formed at a position where the resin sheet 70 enters between these rolls. The position where the resin sheet 70 that has passed between the preloading roll 66 and the first pressing roll 67 is pressed between the first pressing roll 67 and the second pressing roll 68 on the peripheral surface of the first pressing roll 67. It is conveyed to.

樹脂シート70は、第1押圧ロール67と第2押圧ロール68との間を通過する際に厚み方向の両側から押圧されて、転写型69の形状が樹脂シート70の表面70aに転写される。形状が転写された樹脂シート70は、冷却されつつ搬送され、光学シート80として引き取られる。光学シート80の一方の表面80aには、図3(b)に示すように、転写型69から転写された凸条部83により凹凸形状が形成されている。また、他方の表面80bは、平坦に形成されている。このようにして製造された光学シート80を所定の長さに切り出すことで、図1に示すような、一方の主面30aに凹凸形状が形成された導光板30が製造される。   The resin sheet 70 is pressed from both sides in the thickness direction when passing between the first pressing roll 67 and the second pressing roll 68, and the shape of the transfer mold 69 is transferred to the surface 70 a of the resin sheet 70. The resin sheet 70 to which the shape has been transferred is conveyed while being cooled, and taken up as an optical sheet 80. On one surface 80 a of the optical sheet 80, a concavo-convex shape is formed by a ridge 83 transferred from the transfer mold 69, as shown in FIG. The other surface 80b is formed flat. By cutting out the optical sheet 80 thus manufactured to a predetermined length, the light guide plate 30 having an uneven shape formed on one main surface 30a as shown in FIG. 1 is manufactured.

次に、導光板30の製造方法の一実施形態について説明する。図4は、導光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。本実施形態における導光板30の製造方法は、図4に示すように、試作品成形ステップS1と、評価ステップS2と、決定ステップS3と、導光板成形ステップS4とを含んでいる。以下、上記ステップS1〜S4について順に説明する。   Next, an embodiment of a method for manufacturing the light guide plate 30 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of a method for manufacturing a light guide plate. As shown in FIG. 4, the manufacturing method of the light guide plate 30 in the present embodiment includes a prototype forming step S1, an evaluation step S2, a determining step S3, and a light guide plate forming step S4. Hereinafter, steps S1 to S4 will be described in order.

試作品成形ステップS1では、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、所定の転写率で転写型の形状を転写することにより複数の導光板試作品を成形する。これにより、互いに拡散剤処方が異なった、同一の凹凸形状を有する導光板試作品が複数成形される。具体的には、熱可塑性樹脂と、所定の濃度となるように拡散剤が添加された熱可塑性樹脂とが準備され、上述した光学シート製造装置60の第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入される。次に、第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入された樹脂がそれぞれ溶融混練され、ダイ63に供給される。次に、上記第1押出機61から供給される溶融樹脂が基層81(図3(b)参照)となり、上記第2押出機62から供給される溶融樹脂が拡散層82(図3(b)参照)となるように、ダイ63により共押出成形される。   In the prototype molding step S1, a plurality of light guide plate prototypes are molded by transferring the shape of a transfer mold at a predetermined transfer rate to resin sheets having different diffusing agent formulations. As a result, a plurality of light guide plate prototypes having the same uneven shape and different diffusion agent prescriptions are formed. Specifically, a thermoplastic resin and a thermoplastic resin to which a diffusing agent is added so as to have a predetermined concentration are prepared, and the first extruder 61 and the second extruder 62 of the optical sheet manufacturing apparatus 60 described above are prepared. Respectively. Next, the resins charged in the first extruder 61 and the second extruder 62 are respectively melted and kneaded and supplied to the die 63. Next, the molten resin supplied from the first extruder 61 becomes the base layer 81 (see FIG. 3B), and the molten resin supplied from the second extruder 62 becomes the diffusion layer 82 (FIG. 3B). (See FIG. 4), the die 63 is coextruded.

共押出成形された2種2層の樹脂シート70は、予圧ロール66、第1押圧ロール67及び周面に転写型69が設けられた第2押圧ロール68で挟圧と冷却とが行われることによって、図3(b)に示す基層81及び拡散層82によって構成される2種2層の光学シート80、すなわち導光板30が得られる。本実施形態では、光学シート80全体の厚さt80が固定され、拡散層82の厚さt82を変えながら複数回の成形が行われることにより、互いに異なる拡散剤処方がなされた複数の導光板試作品が製造される。成形時における転写型69からの形状の転写率は、通常30%〜100%の間で一定の値に固定される。 The coextrusion-molded two-type two-layer resin sheet 70 is pressed and cooled by the pre-press roll 66, the first press roll 67, and the second press roll 68 provided with the transfer die 69 on the peripheral surface. Thus, a two-type two-layer optical sheet 80 constituted by the base layer 81 and the diffusion layer 82 shown in FIG. 3B, that is, the light guide plate 30 is obtained. In the present embodiment, the thickness t 80 of the entire optical sheet 80 is fixed by a plurality of times of molding is carried out while changing the thickness t 82 of the diffusion layer 82, a plurality of electrically different spreading agent formulation is made together A light plate prototype is manufactured. The transfer rate of the shape from the transfer die 69 at the time of molding is usually fixed to a constant value between 30% and 100%.

上記転写率は、転写型69の形状を転写する際の、転写により形成される凸条部83の高さh3に対する転写型の溝の高さh1の比であり、(h3/h1)×100により算出される値とすることができる(図13(a)〜(c)参照)。   The transfer rate is a ratio of the height h1 of the groove of the transfer mold to the height h3 of the protrusion 83 formed by the transfer when the shape of the transfer mold 69 is transferred, and (h3 / h1) × 100. (See FIGS. 13A to 13C).

なお、試作品成形ステップS1において用いられる転写型69は、例えば、所定の条件(例えば、転写率)で転写すれば、所定の輝度均斉度の光を出射する凹凸形状が形成されるような既存の転写型を用いてもよいし、また、下段にて説明するシミュレーションAなどにより決定される、所定の条件で転写すれば所望の輝度均斉度の光を出射するような凹凸形状に対応するような転写型を用いてもよい。   Note that the transfer die 69 used in the prototype forming step S1 is, for example, an existing uneven shape that emits light with a predetermined luminance uniformity degree when transferred under a predetermined condition (for example, transfer rate). It is also possible to use a transfer mold of the above-mentioned shape, and to cope with a concavo-convex shape that emits light having a desired brightness uniformity degree when transferred under predetermined conditions, which is determined by simulation A described below. Various transfer molds may be used.

評価ステップS2では、試作品成形ステップS1において成形された複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度を評価する。具体的には、製造された複数の導光板試作品について、配列方向における出射強度の変化が把握できるデータ(以後、「出射強度分布」とも称す)などをシミュレーションや実測により取得して輝度均斉度を評価する。輝度均斉度は、例えば、取得した配列方向における出射強度の変化において、出射強度の最小値を最大値で除した値とすることができる。   In the evaluation step S2, the luminance uniformity of each of the plurality of light guide plate prototypes molded in the prototype molding step S1 is evaluated. Specifically, for a plurality of manufactured light guide plate prototypes, data that can grasp the change in output intensity in the arrangement direction (hereinafter also referred to as “output intensity distribution”), etc. are obtained by simulation or measurement, and the luminance uniformity To evaluate. The luminance uniformity can be, for example, a value obtained by dividing the minimum value of the emission intensity by the maximum value in the change of the emission intensity in the acquired arrangement direction.

決定ステップS3では、評価ステップS2において評価された輝度均斉度に基づいて、所望の輝度均斉度の光を出射する導光板30を製造するための拡散剤処方を決定する。具体的には、評価ステップS2において評価された各導光板試作品の輝度均斉度と目標とする輝度均斉度とを比較して、所望の輝度均斉度が良好に得られるための拡散剤処方、すなわち、拡散層82の厚みが決定される。   In the determination step S3, a diffusing agent prescription for manufacturing the light guide plate 30 that emits light having a desired luminance uniformity is determined based on the luminance uniformity evaluated in the evaluation step S2. Specifically, by comparing the brightness uniformity of each light guide plate prototype evaluated in the evaluation step S2 with the target brightness uniformity, a diffusing agent formulation for obtaining a desired brightness uniformity well, That is, the thickness of the diffusion layer 82 is determined.

導光板成形ステップS4では、決定ステップS3で決定された拡散剤処方に基づいて導光板を成形する。例えば、決定ステップS3で決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対して、導光板試作品を成形する際に使用された転写型の形状を用いて、導光板試作品を成形する際と同じ転写率で転写することにより、導光板となる光学シートを成形することができる。以下に、具体的に説明する。   In the light guide plate forming step S4, the light guide plate is formed based on the diffusing agent prescription determined in the determining step S3. For example, when the light guide plate prototype is molded using the shape of the transfer mold used when the light guide plate prototype is molded with respect to the resin sheet having the diffusing agent prescription determined in the determination step S3. By transferring at the same transfer rate, an optical sheet serving as a light guide plate can be formed. This will be specifically described below.

まず、上記試作品成形ステップS1で準備したものと同じ熱可塑性樹脂と、所定の濃度となるように拡散剤が添加された熱可塑性樹脂とが準備され、上述した光学シート製造装置60の第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入される。次に、第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入された樹脂が溶融混練され、ダイ63に供給される。   First, the same thermoplastic resin as prepared in the prototype forming step S1 and a thermoplastic resin to which a diffusing agent is added so as to have a predetermined concentration are prepared, and the first of the optical sheet manufacturing apparatus 60 described above is prepared. It is put into the extruder 61 and the second extruder 62, respectively. Next, the resins charged in the first extruder 61 and the second extruder 62 are melt-kneaded and supplied to the die 63.

次に、上記第1押出機61から供給される溶融樹脂が基層81(図3(b)参照)となり、上記第2押出機62から供給される溶融樹脂が拡散層82(図3(b)参照)となるように、ダイ63により共押出成形が行われる。このとき、拡散層82の厚さt82が、上記決定ステップS3によって決定された厚みとなるように共押出成形が行われる。そして、共押出成形された樹脂は、予圧ロール66、第1押圧ロール67、及び第2押圧ロール68で挟圧と冷却とが行われることによって、図3(b)に示す基層81及び拡散層82によって構成される2種2層の、導光板30となる光学シート80を得ることができる。これにより、所望の輝度均斉度の光を出射する導光板30を得ることができる。 Next, the molten resin supplied from the first extruder 61 becomes the base layer 81 (see FIG. 3B), and the molten resin supplied from the second extruder 62 becomes the diffusion layer 82 (FIG. 3B). The co-extrusion molding is performed by the die 63 so that The thickness t 82 of the diffusion layer 82, to a thickness determined by the decision step S3 is co-extrusion is carried out. Then, the coextruded resin is pressed and cooled by the preloading roll 66, the first pressing roll 67, and the second pressing roll 68, whereby the base layer 81 and the diffusion layer shown in FIG. The optical sheet 80 which becomes the light guide plate 30 of two types and two layers constituted by 82 can be obtained. Thereby, the light guide plate 30 that emits light having a desired luminance uniformity can be obtained.

上記導光板30の製造方法の作用効果について説明する。上述した製造方法によれば、拡散層82の厚さt82(拡散剤処方)を調整することにより輝度均斉度が互いに異なる複数の導光板試作品が準備される。このため、異なる輝度均斉度の導光板試作品を複数準備するために、凹凸形状の異なる試作用の転写型69を新たに作製する必要がない。また、上記製造方法によれば、導光板試作品を成形する際に使用される転写型69をそのまま使用して、所望の輝度均斉度の光が出射される導光板30が製造されるので、導光板製造用として新たな転写型69を作製する必要もない。以上により、所望の輝度均斉度の光が出射される導光板30を、より効率的に且つ低コストで製造することができる。 The effect of the manufacturing method of the said light-guide plate 30 is demonstrated. According to the manufacturing method described above, a plurality of light guide plate prototypes having different brightness uniformity levels are prepared by adjusting the thickness t 82 (diffusion agent prescription) of the diffusion layer 82. For this reason, in order to prepare a plurality of light guide plate prototypes having different brightness uniformity degrees, it is not necessary to newly produce a trial transfer mold 69 having different concavo-convex shapes. In addition, according to the above manufacturing method, the light guide plate 30 from which light having a desired luminance uniformity is emitted is manufactured using the transfer die 69 used when forming the light guide plate prototype as it is. There is no need to prepare a new transfer mold 69 for manufacturing the light guide plate. As described above, the light guide plate 30 from which light having a desired luminance uniformity is emitted can be manufactured more efficiently and at low cost.

次に、本実施形態の導光板30の製造方法において、導光板30の拡散剤処方を変えることによって輝度均斉度を調整することができる点について、以下に示すシミュレーションの結果を用いて説明する。ただし、本発明の製造方法によって製造される導光板は、これらシミュレーションに限定されるものではない。   Next, in the method for manufacturing the light guide plate 30 of the present embodiment, the fact that the luminance uniformity can be adjusted by changing the diffusing agent prescription of the light guide plate 30 will be described using the simulation results shown below. However, the light guide plate manufactured by the manufacturing method of the present invention is not limited to these simulations.

まず、シミュレーションの条件について説明する。図5(a)は、シミュレーションモデルを示す模式図である。図5(b)は、出射面上での局所的な座標系の設定状態と、この座標系におけるc軸及びa軸からの角度の規定方法を説明するための説明図である。説明の便宜のため、図2に示した構成要素に対応する構成要素には、導光板30のようにMを付して記載する。シミュレーションは、図5(a)に示したように、後段にて詳述する評価の対象となる導光板30の側面30c,30dに対向する位置にそれぞれ光源部としての点状光源21,21を配置すると共に、導光板30の下方に白色反射板25を配置したモデルにおいて、光線追跡法を用いて出射強度(W/mm)を算出した。 First, simulation conditions will be described. FIG. 5A is a schematic diagram showing a simulation model. FIG. 5B is an explanatory diagram for explaining a setting state of a local coordinate system on the exit surface and a method for defining angles from the c-axis and the a-axis in this coordinate system. For convenience of explanation, the components corresponding to the components shown in FIG. 2, and marked M to the light guide plate 30 M. Simulation, FIG. 5 as shown in (a), like the point of the respective light source unit to the subject to the light guide plate 30 M side 30 of M c, 30 M d opposite the location of the evaluation to be described in detail later In the model in which the light sources 21 M and 21 M are arranged and the white reflecting plate 25 M is arranged below the light guide plate 30 M , the emission intensity (W / mm 2 ) is calculated using the ray tracing method.

導光板30についての条件は以下のとおりである。
・導光板30の構成材料:基層31、拡散層32及び凸条部33は、いずれもPMMA(屈折率:1.49)を仮定
・導光板30の平面視形状(板厚方向からみた形状):長方形
・導光板30の長辺の長さW1:540mm
・導光板30の短辺の長さW2: 20mm
・導光板30の厚さt30:3mm
・拡散層32の拡散剤:粒径7μm(屈折率1.59)
・拡散層32の拡散剤濃度:0.25重量%
・導光板30の凸条部33の先端部と白色反射板25との間の距離:0.1mm
・白色反射板25:ソニー株式会社製「KDL40EX7」に使用されているバックライトユニットから取り出した白色反射板と同等の反射特性を仮定
Conditions for the light guide plate 30 M are as follows.
-Constituent material of light guide plate 30 M : base layer 31 M , diffusion layer 32 M, and protruding strip 33 M all assume PMMA (refractive index: 1.49)-planar view shape (plate thickness) of light guide plate 30 M (Shape seen from direction): rectangle / light guide plate 30 M long side length W1: 540 mm
-Light guide plate 30 M short side length W2: 20 mm
· The light guide plate 30 M of thickness t 30: 3 mm
Diffusion layer 32 M diffusing agent: particle size 7 μm (refractive index 1.59)
Diffusion layer 32 M diffusing agent concentration: 0.25 wt%
The distance between-the light guide plate 30 M ridge 33 M of the distal end portion of the white reflector plate 25 M: 0.1 mm
-White reflector 25 M : Assumes reflection characteristics equivalent to those of the white reflector taken from the backlight unit used in Sony's "KDL40EX7"

点状光源21について説明する。点状光源21,21は、導光板30の短辺方向にそれぞれ2つ配置されており、それぞれの端部からの距離L1が5mmであり、互いの光源間隔L2が10mmである。点状光源21は、横方向(Y軸方向)の長さが5.5mm、縦方向(X軸方向)の長さが2mmの大きさの面光源である。 The point light source 21M will be described. Two point light sources 21 M and 21 M are arranged in the short-side direction of the light guide plate 30 M , the distance L1 from each end is 5 mm, and the light source interval L2 is 10 mm. The point light source 21 M is a surface light source having a length of 5.5 mm in the horizontal direction (Y-axis direction) and a length of 2 mm in the vertical direction (X-axis direction).

図6は、点状光源21の指向特性(配光特性)の一例を示す図面である。図6の横軸は出射角度θ21(°)を示しており、縦軸は、最大の出射光強度で規格化した規格化出射光強度を示している。本実施形態において、θ21=0は、図5(a)におけるX軸方向に対応する。点状光源21は、いわゆるランバーシアン(Lambertian)型の光源を仮定し、点状光源21の例としては、発光ダイオードが挙げられる。ランバーシアン型の光源は、出射光強度が最大である最大出射光強度の出射角度が0°付近(正面方向)にあり、正面方向からの傾き(出射角度)が大きくなるにしたがって略単調減少していくという特徴を有している。図6中のPDは、理論的な完全拡散の場合の指向特性を示しており、本シミュレーションにおいてはこの特性が得られる点状光源21を仮定した。点状光源21に関連するその他の条件は以下のとおりである。 Figure 6 is a diagram showing an example of directional characteristics of the point light source 21 M (light distribution characteristics). The horizontal axis in FIG. 6 indicates the outgoing angle θ 21 (°), and the vertical axis indicates the normalized outgoing light intensity normalized by the maximum outgoing light intensity. In the present embodiment, θ 21 = 0 corresponds to the X-axis direction in FIG. The point light sources 21 M assumes the so-called Lambertian (Lambertian) type light source, examples of the point light source 21 M, include light emitting diodes. The Lambertian light source has a maximum output light intensity at which the output light intensity is maximum, and the output angle is around 0 ° (front direction). It has the feature of going. PD in FIG. 6 shows the directional characteristics when the theoretical perfect diffusion, in this simulation assumed a point-like light source 21 M that this characteristic can be obtained. Other conditions associated with the point light sources 21 M are as follows.

・点状光源21から出射される光の波長:550nmを仮定
・点状光源21からの入射光線数は、10000000本(=2500000本×4)、入射光量は4W(=1W×4)
・点状光源21と導光板30との距離:0.05mm
The wavelength of light emitted from the point light source 21 M is assumed to be 550 nm. The number of incident light rays from the point light source 21 M is 10000000 (= 2500,000 × 4), and the amount of incident light is 4 W (= 1 W × 4).
-Distance between the point light source 21 M and the light guide plate 30 M : 0.05 mm

なお、導光板30の側面30e及び側面30fでは周期的境界条件を仮定した。すなわち、側面30e及び側面30fでは、光はすべて反射し導光板30内に戻るとした。このように、導光板30における短辺方向(Y軸方向)に周期的境界条件を設けることによって、短辺方向の長さが実質的に無限の導光板を想定したシミュレーションを実施していることになる。 Note that periodic boundary conditions were assumed for the side surface 30 M e and the side surface 30 M f of the light guide plate 30 M. That is, in the side surface 30 M e and the side surface 30 M f, and to return to all the light reflection guided plate 30 M. Thus, by providing periodic boundary conditions in the short-side direction of the light guide plate 30 M (Y axis direction), the length of the short side direction is the simulation that assumes a substantially infinite light guide plate It will be.

凸条部33の形状について説明する。このシミュレーションでは、延在方向に直交する凸条部33の断面構成において、凸条部33の輪郭線を円錐曲線で表した。具体的には、図7に示すように、uv座標系を設定し、凸条部33の断面形状を式(1)で示す円錐曲線v(u)により規定した。uv座標系のv軸は、図5(a)に示すZ軸方向に対応し、u軸は、図5(a)に示すX軸方向に対応する。

Figure 2013166269
It will be described the shape of the ridge 33 M. In this simulation, expressed in cross-sectional configuration of the convex portion 33 M orthogonal to the extending direction, the contour of the ridges 33 M in conic. Specifically, as shown in FIG. 7, it sets the uv coordinate system, the cross-sectional shape of the convex portion 33 M defined by a conic v (u) represented by the formula (1). The v-axis of the uv coordinate system corresponds to the Z-axis direction shown in FIG. 5A, and the u-axis corresponds to the X-axis direction shown in FIG.
Figure 2013166269

式(1)において、kは、式(1)で表される円錐曲線のとがり方を示すパラメータであり、凸条部33の先端部のとがり方を表している。例えばkが0のとき、凸条部33の外形は放物線形状となり、kが1のとき、凸条部33の外形はプリズム形状となり、kが−1のとき、凸条部33の外形は楕円を半分に切った形状となる。本シミュレーションでは、凸条部33について、式(1)におけるkが0.55、アスペクト比[h/w]が0.06で規定される形状とした。また、凸条部33の幅w(図7参照)は500μmである。 In the formula (1), k a is a parameter indicating the kurtosis how conic represented by the formula (1) represents the kurtosis way of the tip of the convex portion 33 M. For example, when k a is 0, the outer shape of the convex portion 33 M becomes parabolic, when k a is 1, the outer shape of the convex portion 33 M becomes prism shape, when k a is -1, ridges The outer shape of 33 M is a shape obtained by cutting an ellipse in half. In this simulation, the ridge 33 M, k a in equation (1) is 0.55, the aspect ratio [h a / w a] has a shape defined by 0.06. Further, (see FIG. 7) the width w a of the convex portion 33 M is 500 [mu] m.

次に、上述したシミュレーションモデル(以下、「二辺入光モデル」とも称す)において、導光板の拡散剤処方を変えることによって、導光板から出射される光の輝度均斉度を調整できることを確認するために、以下のシミュレーションA及びシミュレーションBを行った。   Next, in the above-described simulation model (hereinafter also referred to as “two-side incident light model”), it is confirmed that the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate can be adjusted by changing the diffusing agent prescription of the light guide plate. Therefore, the following simulation A and simulation B were performed.

(1)シミュレーションA
まず、拡散剤処方を変えたときの輝度均斉度の変化を確認するために、基準となる導光板30を設定するためのシミュレーションを行った。具体的には、図5(a)に示すように、二辺入光モデルにおいて、拡散剤が添加された拡散層32の厚さt32が100μmのときの輝度均斉度が95%以上となるような凸条部33の配置方法、すなわち、凸条部33の被覆率分布を決定するためのシミュレーションを行った。これによれば、上記条件を満たす凸条部33の被覆率分布は、図8(a)に示したものとなった。横軸は、凸条部33の配列方向(X軸方向)に対応している。点状光源21から遠い位置、すなわち、導光板30の中央部ほど凸条部33の被覆率が高くなる分布が算出された。
(1) Simulation A
First, a simulation was performed for to confirm the change in luminance uniformity ratio, setting the light guide plate 30 M as a reference when changing the spreading agent formulation. Specifically, as shown in FIG. 5A, in the two-side incident light model, the luminance uniformity when the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M to which the diffusing agent is added is 100 μm is 95% or more. consisting such ridges 33 M arranging method, namely, a simulation was performed to determine the coverage distribution of ridge 33 M. According to this, the coverage distribution satisfying the above condition ridges 33 M became that shown in FIG. 8 (a). The horizontal axis corresponds to the arrangement direction of the convex portions 33 M (X axis direction). Position far from the point light source 21 M, that is, as the central portion of the light guide plate 30 M ridge 33 M coverage increases distributions were calculated.

次に、凸条部33が図8(a)に示す被覆率分布となるように配置され、拡散層32の厚さt32が100μmの導光板30を、図5(a)に示す二辺入光モデルに適用した場合に、輝度均斉度が95%以上となることをシミュレーションにより確認した。この結果、凸条部33の配列方向における出射強度の変化が図8(b)に示すものとなり、その輝度均斉度は97.3%となった。凸条部33が、このような被覆率分布となるように配置された導光板30を基準として、後段にて示すシミュレーションBを行った。 Next, the light guide plate 30 M in which the ridge 33 M is arranged so as to have the coverage distribution shown in FIG. 8A and the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M is 100 μm is shown in FIG. When applied to the two-side incident light model shown, it was confirmed by simulation that the luminance uniformity was 95% or more. As a result, change in the emission intensity in the arrangement direction of the convex portion 33 M is as shown in FIG. 8 (b), the luminance uniformity ratio was 97.3%. Ridges 33 M is, as such a coverage based on the arranged light guide plate 30 M such that the distribution was simulated B shown in later.

なお、シミュレーションAの結果に基づいて、転写型からの形状の目標転写率を設定することにより、導光板試作品を製造するための転写型を準備することができる。シミュレーションなどにより導光板試作品を製造するための転写型を設計することによって、試作品の段階で、所望の輝度均斉度に近い光を出射する導光板試作品を製造することができるようになる。これにより、上記製造方法における評価ステップS2及び決定ステップS3を、より効率的且つ低コストで実施することができるようになる。   A transfer mold for manufacturing a light guide plate prototype can be prepared by setting a target transfer rate of the shape from the transfer mold based on the result of the simulation A. By designing a transfer mold for manufacturing a light guide plate prototype by simulation or the like, it becomes possible to manufacture a light guide plate prototype that emits light close to the desired brightness uniformity at the prototype stage. . As a result, the evaluation step S2 and the determination step S3 in the manufacturing method can be performed more efficiently and at low cost.

また、シミュレーションAでは、図8(b)に示すような出射強度分布の光を出射できる導光板となるような転写型を準備する例を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、導光板中央部と比べて導光板端部の出射強度が弱くなる導光板とするための転写型を準備するようにしてもよい。   In addition, in the simulation A, an example in which a transfer mold is prepared to be a light guide plate that can emit light having an emission intensity distribution as shown in FIG. 8B has been described. However, the present invention is not limited to this. . For example, you may make it prepare the transcription | transfer type | mold for setting it as the light-guide plate from which the emitted light intensity of a light-guide plate edge part becomes weak compared with a light-guide plate center part.

(2)シミュレーションB
次に、導光板30の拡散剤処方を変えたときに、導光板30から出射される光の輝度均斉度の変化を確認するためのシミュレーションを行った。具体的には、二辺入光モデルにおいて、凸条部33が図8(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、拡散層32の厚さt32を様々に変化させたときの出射強度分布を算出するシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図9に示すとおりである。図9に示す凡例は、拡散層32の厚さt32を示している。
(2) Simulation B
Next, when changing the diffusing agent formulation of the light guide plate 30 M, a simulation was performed to confirm the change in the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate 30 M. Specifically, in the two-side incident light model, the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M is changed variously after setting the ridges 33 M to have the coverage distribution shown in FIG. A simulation for calculating the emission intensity distribution was performed. The result of this simulation is as shown in FIG. Legend shown in FIG. 9 shows the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M.

図9によれば、導光板30に拡散剤を添加しない場合(拡散層32の厚さt32が0μm)、点状光源21から遠い位置、すなわち、導光板30の中央部付近が明るくなっている。導光板30の拡散層32の厚さt32を厚くするほど、導光板30における点状光源21から近い部分が明るくなり、点状光源21から遠い部分が暗くなることが確認できた。このシミュレーションBの結果によれば、導光板30の拡散剤処方を変えることによって、導光板30から出射される光の輝度均斉度を調整できることが確認できた。 According to FIG. 9, when no diffusing agent is added to the light guide plate 30 M (the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M is 0 μm), a position far from the point light source 21 M , that is, near the center of the light guide plate 30 M. Is getting brighter. Becomes thicker diffusion layer 32 M thick t 32 of the light guide plate 30 M, portion becomes brighter near the point light source 21 M in the light guide plate 30 M, confirmed that the portion far from the point light sources 21 M darkens did it. According to the results of this simulation B, by changing the diffusing agent formulation of the light guide plate 30 M, to be able to adjust the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate 30 M was confirmed.

次に、本実施形態の導光板30の製造方法において、拡散剤処方を変えることによって輝度均斉度が調整される点について、上記とは異なる以下のシミュレーションC及びシミュレーションDの結果を用いて説明する。シミュレーションC及びシミュレーションDが、上記シミュレーションA及びシミュレーションBと大きく異なる点は、図10に示すように、導光板30の1辺から光を入光させる点と、点状光源21からの光が入光される側面30cと対向する側面30dに白色反射テープ34が貼合されている点と、点状光源21からの入射光線数が10000000本(=5000000本×2)、入射光量が2W(=1W×2)としている点とであり、二辺入光モデルと異なるシミュレーションモデル(以下、「一辺入光モデル」とも称す)を用いる点である。その他の条件については、上記二辺入光モデルと同じであるので、ここでは説明を省略する。 Next, in the method of manufacturing the light guide plate 30 of the present embodiment, the point that the luminance uniformity is adjusted by changing the diffusing agent prescription will be described using the results of the following simulation C and simulation D different from the above. . Simulation C and simulation D is greatly different from the simulation A and simulation B, as shown in FIG. 10, a point which incident light from one side of the light guide plate 30 M, the light from the point light source 21 M There side 30 M c and facing the point where the white reflective tape 34 M to the side surface 30 M d are stuck to, the number of incident light from the point light sources 21 M is present 10000000 is incident (= 5,000,000 this × 2 ), The amount of incident light is 2 W (= 1 W × 2), and a point where a simulation model different from the two-side incident light model (hereinafter also referred to as “one-side incident light model”) is used. Since other conditions are the same as those of the two-side incident light model, description thereof is omitted here.

(3)シミュレーションC
まず、上記シミュレーションAと同様に、拡散剤処方を変えたときの輝度均斉度の変化を確認するために、基準となる導光板30を設定するためのシミュレーションを行った。
(3) Simulation C
First, similarly to the above-described simulation A, it was simulated for in order to confirm the change in luminance uniformity ratio, setting the light guide plate 30 M as a reference when changing the spreading agent formulation.

上記一辺入光モデルにおいて、上記条件(拡散層32の厚みt32が100μmのときの輝度均斉度が95%以上)を満たす凸条部33の被覆率分布は、図11(a)に示したものとなった。横軸は、凸条部33の配列方向(X軸方向)に対応している。なお、図11(a)におけるグラフの左端は点状光源21側の側面30cに対応し、右端は白色反射テープ34が貼合された側面30d側に対応している。すなわち、点状光源21から遠い位置ほど凸条部33の被覆率が高くなる分布が算出された。 In the one side incident light model, the coverage distribution of ridges 33 M satisfying the condition (brightness uniformity is 95% or more when the diffusion layer 32 M thickness t 32 of 100 [mu] m) is, FIG. 11 (a) It became what was shown. The horizontal axis corresponds to the arrangement direction of the convex portions 33 M (X axis direction). Incidentally, the left end of the graph in FIG. 11 (a) corresponds to the side surface 30 M c of the point light source 21 M side, the right end corresponds to the side surface 30 M d side white reflective tape 34 M was stuck. In other words, the coverage of the point light source 21 from M farther position ridge 33 M increases distributions were calculated.

次に、凸条部33が図11(a)に示す被覆率分布となるように配置され、拡散層32の厚さt32が100μmの導光板30を、図11(a)に示す一辺入光モデルに適用した場合に、輝度均斉度が95%以上となることをシミュレーションにより確認した。この結果、凸条部33の配列方向における出射強度の変化が図11(b)に示すものとなり、その輝度均斉度は96.2%となった。凸条部33が、このような被覆率分布となるように配置された導光板30を基準として、後段にて示すシミュレーションDを行った。 Next, the light guide plate 30 M in which the ridge 33 M is arranged so as to have the coverage distribution shown in FIG. 11A and the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M is 100 μm is shown in FIG. It was confirmed by simulation that the luminance uniformity was 95% or more when applied to the one side incident light model shown. As a result, change in the emission intensity in the arrangement direction of the convex portion 33 M is as shown in FIG. 11 (b), the luminance uniformity ratio became 96.2%. Ridges 33 M is, as such a coverage based on the arranged light guide plate 30 M such that the distribution was simulated D shown in the subsequent stage.

なお、シミュレーションCの結果に基づいて、転写型からの形状の目標転写率を設定することにより、導光板試作品を製造するための転写型を準備することができる点は、前述したとおりである。また、シミュレーションCでは、図11(b)に示すような出射強度分布の光を出射できる導光板となるような転写型を準備する例を挙げて説明したが、これに限定されるものではないことも前述したとおりである。   As described above, the transfer mold for manufacturing the light guide plate prototype can be prepared by setting the target transfer rate of the shape from the transfer mold based on the result of the simulation C. . Moreover, in the simulation C, although the example which prepares the transfer mold | type which becomes a light-guide plate which can radiate | emit the light of the emitted intensity distribution as shown in FIG.11 (b) was given and demonstrated, it is not limited to this. This is also as described above.

(4)シミュレーションD
次に、導光板30における拡散剤処方を変えたときに、導光板30から出射される光の輝度均斉度の変化を確認するためのシミュレーションを行った。具体的には、一辺入光モデルにおいて、凸条部33が図11(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、拡散層32の厚さt32を様々に変化させたときの出射強度分布を算出するシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図12に示すとおりである。図12に示す凡例は、拡散層32の厚さt32を示している。
(4) Simulation D
Next, when changing the diffusing agent formulation in the light guide plate 30 M, a simulation was performed to confirm the change in the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate 30 M. Specifically, in one side incident light model, on the ridges 33 M was set to be the coverage distribution shown in FIG. 11 (a), variously changing the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M A simulation for calculating the emission intensity distribution was performed. The result of this simulation is as shown in FIG. Legend of FIG. 12 shows the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M.

図12によれば、導光板30に拡散剤を添加しない場合(拡散層32の厚さt32が0μm)、導光板30における点状光源21から遠い位置となる部分が明るくなっている。拡散層32の厚さt32を大きくするほど、導光板30における点状光源21から近い部分が明るくなり、点状光源21から遠い部分が暗くなることが確認できた。このシミュレーションDの結果によれば、導光板30の拡散剤処方を変えることによって、導光板30から出射される光の輝度均斉度を調整できることが確認できた。 According to FIG. 12, without the addition of diffusion agent in the light guide plate 30 M (diffusion layer 32 M of thickness t 32 is 0 .mu.m), a position far become part of the point light source 21 M in the light guide plate 30 M becomes brighter ing. It was confirmed that as the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M was increased, the portion near the point light source 21 M in the light guide plate 30 M became brighter and the portion far from the point light source 21 M became darker. According to the results of this simulation D, by varying the diffusing agent formulation of the light guide plate 30 M, to be able to adjust the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate 30 M was confirmed.

(第2の実施形態)
次に、導光板30の製造方法の他の実施形態(以後、「実施形態2」とも称す)について説明する。ここでは、導光板30となる光学シート80を製造する製造装置の説明は省略し、上述した実施形態とは異なる製造方法についてのみ詳細な説明を行う。
(Second Embodiment)
Next, another embodiment (hereinafter also referred to as “Embodiment 2”) of the method for manufacturing the light guide plate 30 will be described. Here, description of the manufacturing apparatus which manufactures the optical sheet 80 used as the light-guide plate 30 is abbreviate | omitted, and only the manufacturing method different from embodiment mentioned above is demonstrated in detail.

まず、試作品成形ステップS1における両者の違いを説明する。上記実施形態(以後、「実施形態1」とも称す)では、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、所定の転写率で転写型の形状を転写することにより、拡散剤処方が異なり、同一の凹凸形状を有する複数の導光板試作品が成形されるのに対し、実施形態2では、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、異なる転写率で転写型の形状を転写することにより、拡散剤処方及び凹凸形状が互いに異なる複数の導光板試作品が成形される。   First, the difference between the two in the prototype forming step S1 will be described. In the above-described embodiment (hereinafter also referred to as “Embodiment 1”), the diffusing agent prescription is different by transferring the shape of the transfer mold at a predetermined transfer rate to the resin sheets having different diffusing agent prescriptions. While a plurality of light guide plate prototypes having the same uneven shape are molded, in the second embodiment, the shape of the transfer mold is transferred at different transfer rates to resin sheets having different diffusing agent formulations. Thus, a plurality of light guide plate prototypes having different diffusing agent formulations and uneven shapes are formed.

具体的には、熱可塑性樹脂と、所定の濃度となるように拡散剤が添加された熱可塑性樹脂とが準備され、上述した光学シート製造装置60の第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入される。次に、第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入された樹脂が溶融混練され、ダイ63に供給される。次に、上記第1押出機61から供給される溶融樹脂が基層81(図3(b)参照)となり、上記第2押出機62から供給される溶融樹脂が拡散層82(図3(b)参照)となるように、ダイ63により共押出成形が行われる。これまでの点は、実施形態1と同様である。   Specifically, a thermoplastic resin and a thermoplastic resin to which a diffusing agent is added so as to have a predetermined concentration are prepared, and the first extruder 61 and the second extruder 62 of the optical sheet manufacturing apparatus 60 described above are prepared. Respectively. Next, the resins charged in the first extruder 61 and the second extruder 62 are melt-kneaded and supplied to the die 63. Next, the molten resin supplied from the first extruder 61 becomes the base layer 81 (see FIG. 3B), and the molten resin supplied from the second extruder 62 becomes the diffusion layer 82 (FIG. 3B). The co-extrusion molding is performed by the die 63 so that The points so far are the same as in the first embodiment.

次に、共押出成形された樹脂は、予圧ロール66、第1押圧ロール67、及び周面に転写型69が設けられた第2押圧ロール68で挟圧と冷却とが行われる。樹脂シート70は、第1押圧ロール67と第2押圧ロール68との間を通過する際に厚み方向の両側から押圧されて、転写型69の形状が樹脂シート70の表面70aに転写される。転写型69の形状が転写された樹脂シート70は、第2押圧ロール68の周面上を冷却されつつ搬送されてから、光学シート80として引き取られる。このとき、転写型69からの形状の転写率を調整することにより、光学シート80に形成される凹凸形状の調整を行う。この点が、実施形態1と異なる。   Next, the co-extruded resin is pressed and cooled by a pre-press roll 66, a first press roll 67, and a second press roll 68 provided with a transfer die 69 on the peripheral surface. The resin sheet 70 is pressed from both sides in the thickness direction when passing between the first pressing roll 67 and the second pressing roll 68, and the shape of the transfer mold 69 is transferred to the surface 70 a of the resin sheet 70. The resin sheet 70 onto which the shape of the transfer mold 69 has been transferred is conveyed while being cooled on the peripheral surface of the second pressing roll 68, and then taken up as an optical sheet 80. At this time, the unevenness formed on the optical sheet 80 is adjusted by adjusting the transfer rate of the shape from the transfer die 69. This point is different from the first embodiment.

以上により、図3(b)に示す基層81及び拡散層82によって構成される2種2層の光学シート80、すなわち導光板30を得ることができる。本実施形態では、光学シート80全体の厚さt80を同じとし、拡散層82の厚さt82を様々に変えながら、更に、転写型69からの形状の転写率も様々に変えながら複数回の成形を行う。これにより、所定の拡散剤処方がなされ所定の凹凸形状を有する、複数の導光板試作品が成形される。例えば、拡散層82の厚さt82のみが異なる数種類の導光板試作品と、この数種類の導光板試作品のそれぞれに対して凹凸形状を変えた(転写時に転写率が変えられた)数種類の導光板試作品を準備することができる。 As described above, a two-type two-layer optical sheet 80 constituted by the base layer 81 and the diffusion layer 82 shown in FIG. 3B, that is, the light guide plate 30 can be obtained. In the present embodiment, a city the same thickness t 80 of the entire optical sheet 80, while variously changing the thickness t 82 of the diffusion layer 82, further, a plurality of times while variously changing also the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 Is formed. Thus, a plurality of light guide plate prototypes having a predetermined concavo-convex shape with a predetermined diffusing agent prescription are formed. For example, only the thickness t 82 and the several different types of light guide plate prototype of the diffusion layer 82 was changed irregularities (the transfer rate at the time of transfer is changed) for each of the several light guide plate prototype several A light guide plate prototype can be prepared.

次に、評価ステップS2における両者の違いを説明する。実施形態1では、試作品成形ステップS1において成形された複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度のみを評価するのに対し、実施形態2では、試作品成形ステップS1において成形された複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度及びピーク角度を評価する。具体的には、製造された複数の導光板試作品について、出射強度分布などをシミュレーションや実測により取得して輝度均斉度を評価する。これに加えて、製造された複数の導光板試作品について、例えば導光板中央部から出射される角度ごとの出射強度などをシミュレーションや実測により取得してピーク角度を評価する。   Next, the difference between the two in the evaluation step S2 will be described. In the first embodiment, only the luminance uniformity of each of the plurality of light guide plate prototypes molded in the prototype molding step S1 is evaluated, whereas in the second embodiment, the plurality of guides molded in the prototype molding step S1 are evaluated. Evaluate the brightness uniformity and peak angle of each light plate prototype. Specifically, for a plurality of manufactured light guide plate prototypes, the emission intensity distribution and the like are obtained by simulation and actual measurement to evaluate the luminance uniformity. In addition to this, for a plurality of manufactured light guide plate prototypes, for example, the emission intensity at each angle emitted from the central portion of the light guide plate is acquired by simulation or actual measurement to evaluate the peak angle.

次に、決定ステップS3における両者の違いを説明する。実施形態1では、輝度均斉度に基づいて導光板30の拡散剤処方のみが決定されるのに対し、実施形態2では、輝度均斉度に基づいて導光板30の拡散剤処方及び凹凸形状が決定される。具体的には、評価ステップS2において評価された各導光板試作品の輝度均斉度及びピーク角度と、目標とする輝度均斉度及びピーク角度とを比較して、所望の輝度均斉度及びピーク角度が良好に得られるための拡散剤処方、すなわち、拡散層82の厚さt82と、転写型69からの形状の転写率とが決定される。 Next, the difference between the two in the determination step S3 will be described. In the first embodiment, only the diffusing agent prescription for the light guide plate 30 is determined based on the luminance uniformity, whereas in the second embodiment, the diffusing agent prescription and the uneven shape of the light guide plate 30 are determined based on the luminance uniformity. Is done. Specifically, the desired brightness uniformity and peak angle are determined by comparing the brightness uniformity and peak angle of each light guide plate prototype evaluated in the evaluation step S2 with the target brightness uniformity and peak angle. The diffusing agent formulation for obtaining a good result, that is, the thickness t 82 of the diffusion layer 82 and the transfer rate of the shape from the transfer die 69 are determined.

次に、導光板成形ステップS4における両者の違いを説明する。実施形態1では、決定された拡散剤処方に基づいて導光板が成形されるのに対して、実施形態2では、決定された拡散剤処方及び凹凸形状に基づいて導光板が成形される。例えば、決定ステップS3で決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対して、決定ステップS3において決定された凹凸形状に対応する転写率で導光板試作品を成形する際に使用された転写型の形状を転写することにより、導光板となる光学シートを成形することができる。以下に、具体的に説明する。   Next, the difference between them in the light guide plate forming step S4 will be described. In the first embodiment, the light guide plate is formed based on the determined diffusing agent prescription, whereas in the second embodiment, the light guide plate is formed based on the determined diffusing agent prescription and the uneven shape. For example, the transfer mold used when the light guide plate prototype is molded at a transfer rate corresponding to the concavo-convex shape determined in the determination step S3 with respect to the resin sheet having the diffusing agent prescription determined in the determination step S3. By transferring the shape, an optical sheet serving as a light guide plate can be formed. This will be specifically described below.

まず、上記試作品成形ステップS1で準備したものと同じ熱可塑性樹脂と、所定の濃度となるように拡散剤が添加された熱可塑性樹脂とが準備され、上述した光学シート製造装置60の第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入される。次に、第1押出機61及び第2押出機62にそれぞれ投入された樹脂が溶融混練され、ダイ63に供給される。   First, the same thermoplastic resin as prepared in the prototype forming step S1 and a thermoplastic resin to which a diffusing agent is added so as to have a predetermined concentration are prepared, and the first of the optical sheet manufacturing apparatus 60 described above is prepared. It is put into the extruder 61 and the second extruder 62, respectively. Next, the resins charged in the first extruder 61 and the second extruder 62 are melt-kneaded and supplied to the die 63.

次に、上記第1押出機61から供給される溶融樹脂が基層81(図3(b)参照)となり、上記第2押出機62から供給される溶融樹脂が拡散層82(図3(b)参照)となるように、ダイ63により共押出成形が行われる。このとき、拡散層82の厚さt82が、上記決定ステップS3によって決定された厚みとなるように共押出成形が行われる。この点は、実施形態1と同様である。 Next, the molten resin supplied from the first extruder 61 becomes the base layer 81 (see FIG. 3B), and the molten resin supplied from the second extruder 62 becomes the diffusion layer 82 (FIG. 3B). The co-extrusion molding is performed by the die 63 so that The thickness t 82 of the diffusion layer 82, to a thickness determined by the decision step S3 is co-extrusion is carried out. This is the same as in the first embodiment.

実施形態2では、共押出成形された樹脂が、予圧ロール66、第1押圧ロール67、及び第2押圧ロール68によって挟圧と冷却とが行われる際、決定された上記凹凸形状に対応する転写率で転写される。そして、図3(b)に示す基層81及び拡散層82によって構成される2種2層の、導光板30となる光学シート80を得る。これにより、所望の輝度均斉度を有する導光板30を得ることができる。   In the second embodiment, when the coextruded resin is subjected to pinching and cooling by the pre-press roll 66, the first press roll 67, and the second press roll 68, the transfer corresponding to the determined uneven shape is performed. Transcribed at a rate. And the optical sheet 80 used as the light-guide plate 30 of 2 types and 2 layers comprised by the base layer 81 and the diffusion layer 82 shown in FIG.3 (b) is obtained. Thereby, the light-guide plate 30 which has a desired brightness | luminance uniformity can be obtained.

ここで、転写率について説明する。図13(a)〜(c)は、導光板30(導光板試作品も同様)としての光学シート80を成形するステップの一実施形態を示す模式図である。図13(a)に示すように、転写型69の形状は、光学シート80の凹凸形状が有する凸条部83の形状と対応する、深さh1の溝である凹部69aが形成された反転形状を有している。図13の(b)に示すように、樹脂シート70が押圧されて凹部69a内に充填される。樹脂が転写型69に密着している状態で凹部69a内に形成される凸条部83の高さh2は、最大深さh1よりも小さく、樹脂と転写型69との間に空隙が残される。樹脂が凹部69a内に完全に充填されて、h1=h2となることもある。樹脂温度がある程度低下した後、樹脂シート70が転写型69から脱型される。その後、樹脂が熱弾性変形により収縮するため、樹脂が固化した状態の樹脂シート70(光学シート80)の凸条部83の高さh3は、高さh2よりも小さくなる。充填率(h2/h1)が小さいときでも、最終的な凸条部83の裾部の形状は、転写型69の形状を正確に反映している場合が多い。   Here, the transfer rate will be described. FIGS. 13A to 13C are schematic views showing an embodiment of the step of forming the optical sheet 80 as the light guide plate 30 (also the light guide plate prototype). As shown in FIG. 13A, the shape of the transfer die 69 is an inverted shape in which a concave portion 69a that is a groove having a depth h1 corresponding to the shape of the convex portion 83 of the concave and convex shape of the optical sheet 80 is formed. have. As shown in FIG. 13B, the resin sheet 70 is pressed and filled in the recess 69a. The height h2 of the ridge 83 formed in the recess 69a in a state where the resin is in close contact with the transfer mold 69 is smaller than the maximum depth h1, and a gap remains between the resin and the transfer mold 69. . The resin may be completely filled in the recess 69a, and h1 = h2. After the resin temperature has dropped to some extent, the resin sheet 70 is removed from the transfer mold 69. Thereafter, since the resin contracts due to thermoelastic deformation, the height h3 of the ridge 83 of the resin sheet 70 (optical sheet 80) in a state where the resin is solidified becomes smaller than the height h2. Even when the filling rate (h2 / h1) is small, the shape of the bottom of the final protrusion 83 often accurately reflects the shape of the transfer die 69.

転写率(%)は、式:(h3/h1)×100により算出される値として定義することができる。この転写率を例えば30〜100%の範囲で変化させることにより、一種類の転写型から、多様な凹凸形状を有する複数種の導光板(導光板試作品)を簡易に且つ短期間で作製することができる。   The transfer rate (%) can be defined as a value calculated by the formula: (h3 / h1) × 100. By changing the transfer rate within a range of 30 to 100%, for example, a plurality of types of light guide plates (light guide plate prototypes) having various uneven shapes can be easily and quickly produced from one type of transfer mold. be able to.

当業者には理解されるように、転写型からの形状の転写率は、光学シートの成形条件を適宜調節することにより制御することできる。例えば、転写型の凹部69aへの樹脂の充填率(h2/h1)に着目して条件を設定する方法がある。この方法では、例えば、ダイから排出される樹脂の温度を上げたき、ラインスピードを上げたとき、メルトバンクを小さくしたとき、又は、転写型を有する押圧ロールの温度を上げたときに、充填される際の樹脂の流動性が大きくなることから、転写率が大きくなる傾向がある。あるいは、脱型後の樹脂の熱弾性変形の程度(h3/h2)に着目してロール温度、ラインスピード等の条件を設定してもよい。   As understood by those skilled in the art, the transfer rate of the shape from the transfer mold can be controlled by appropriately adjusting the molding conditions of the optical sheet. For example, there is a method of setting conditions by paying attention to the filling rate (h2 / h1) of the resin into the transfer type recess 69a. In this method, for example, when the temperature of the resin discharged from the die is increased, when the line speed is increased, when the melt bank is reduced, or when the temperature of the pressure roll having the transfer mold is increased, the filling is performed. Since the fluidity of the resin during printing increases, the transfer rate tends to increase. Or you may set conditions, such as roll temperature and a line speed, paying attention to the extent (h3 / h2) of the thermoelastic deformation of resin after mold release.

第2の実施形態に係る導光板30の製造方法の作用効果について説明する。上述した製造方法によれば、拡散層82の厚さt82(拡散剤処方)と、転写型69からの形状の転写率とを変えることにより、出射される光の輝度均斉度及びピーク角度が互いに異なる複数の導光板試作品が準備される。このため、互いに異なる輝度均斉度及びピーク角度の光を出射する導光板試作品を複数準備するために、凹凸形状の異なる試作用の転写型69を新たに作製する必要がない。また、第2の実施形態によれば、導光板試作品を成形する際に使用される転写型69をそのまま使用して、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板30が製造されるので、導光板製造用として新たな転写型69を作製する必要もない。以上により、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光が出射される導光板30を、より効率的に且つ低コストで製造することができる。 The effect of the manufacturing method of the light-guide plate 30 which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. According to the manufacturing method described above, by changing the thickness t 82 (diffusion agent formulation) of the diffusion layer 82 and the transfer rate of the shape from the transfer mold 69, the luminance uniformity and peak angle of the emitted light are changed. A plurality of different light guide plate prototypes are prepared. For this reason, in order to prepare a plurality of light guide plate prototypes that emit light having different luminance uniformity and peak angles, it is not necessary to newly create a prototype transfer die 69 having different concavo-convex shapes. In addition, according to the second embodiment, the light guide plate 30 from which light having a desired luminance uniformity and peak angle is emitted using the transfer die 69 used when forming the light guide plate prototype is used as it is. Since it is manufactured, it is not necessary to prepare a new transfer die 69 for manufacturing the light guide plate. As described above, the light guide plate 30 from which light having a desired luminance uniformity and peak angle is emitted can be manufactured more efficiently and at low cost.

更に、第2の実施形態に係る製造方法によれば、転写型69からの形状の転写率を変えることにより凹凸形状を変えることができるので、輝度均斉度に加えて、出射光のピーク角度も調整することができるようになる。これにより、所望とする輝度均斉度及びピーク角度で光が出射される導光板30を、より効率的に且つ低コストで製造することができると共に、導光板30の出射側に配置される光学部材の特性に合わせた最適な導光板30を製造することができる。   Furthermore, according to the manufacturing method according to the second embodiment, since the uneven shape can be changed by changing the transfer rate of the shape from the transfer die 69, the peak angle of the emitted light is also added to the luminance uniformity. Will be able to adjust. Accordingly, the light guide plate 30 from which light is emitted at a desired luminance uniformity and peak angle can be manufactured more efficiently and at a low cost, and the optical member disposed on the output side of the light guide plate 30 The optimal light guide plate 30 matched with the characteristics can be manufactured.

次に、第2の実施形態に係る導光板30の製造方法において、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えることによって、輝度均斉度が調整される点について、上記とは異なる以下のシミュレーションE、シミュレーションF、及びシミュレーションGの結果を用いて説明する。   Next, in the method of manufacturing the light guide plate 30 according to the second embodiment, the brightness uniformity is adjusted by changing the transfer rate of the shape from the transfer die 69 at the time of molding. This will be described using the results of simulation E, simulation F, and simulation G.

(5)シミュレーションE
ここでは、図5(a)に示す二辺入光モデルにおいて、凸条部33が図8(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えたとき、すなわち、導光板30に形成する凸条部33の形状を変えたときの輝度均斉度の変化を確認するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図14に示すとおりである。図14に示す凡例は、転写型69からの形状の転写率を示している。
(5) Simulation E
Here, in the two sides light incident model shown in FIG. 5 (a), convex portions 33 M is in terms of the set to be the coverage distribution shown in FIG. 8 (a), from the transfer mold 69 during the molding when changing the transfer ratio of the shape, i.e., a simulation was performed to confirm the change in the luminance uniformity ratio when changing the shape of the ridge 33 M for forming the light guide plate 30 M. The result of this simulation is as shown in FIG. The legend shown in FIG. 14 shows the transfer rate of the shape from the transfer mold 69.

なお、本シミュレーションでは、レンズの尖り度(円錐曲線を表した上記式(1)のk)を固定し、アスペクト比h/wを変化させることにより、転写率を変化させるのと同様の結果を得ることができる。 Incidentally, just as in this simulation, kurtosis of lenses (k a in the formula represents the conic (1)) is fixed, by changing the aspect ratio h a / w a, changes the transfer ratio Result can be obtained.

図14によれば、成形時における転写型69からの形状の転写率が高くなるほど(凸条部33のアスペクト比が大きくなるほど)、点状光源21から遠い位置、すなわち導光板30の中央部付近が暗くなる。このシミュレーションEの結果によれば、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えることによって、導光板30から出射される光の輝度均斉度が調整できることが確認できた。 According to FIG. 14, as the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 is high at the time of molding (larger aspect ratio of the convex portion 33 M is), the position farther from the point light source 21 M, i.e. the light guide plate 30 M of The area near the center becomes dark. According to the results of this simulation E, by varying the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 during molding, the uniformity ratio of luminance of light emitted from the light guide plate 30 M was confirmed to be able to adjust.

次に、成形時における転写型69からの形状の転写率(凸条部33のアスペクト比)を変えることによって、導光板から出射される光のピーク角度θ30が調整されることを確認するための、以下のシミュレーションF及びシミュレーションGを行った。 Then, by changing the transfer ratio of the shape of the transfer mold 69 during the molding (the aspect ratio of the ridges 33 M), peak angle theta 30 of light emitted from the light guide plate to confirm that the adjusted Therefore, the following simulation F and simulation G were performed.

(6)シミュレーションF
まず、図5(a)に示す二辺入光モデルにおいて、凸条部33が図8(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、拡散層32の厚さt32を変えたときのピーク角度θ30の変化を確認するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図15(a)に示すとおりである。図15(a)に示す凡例は、拡散層32の厚さt32を示している。
(6) Simulation F
First, the two sides light incident model shown in FIG. 5 (a), on the ridges 33 M was set to be the coverage distribution shown in FIG. 8 (a), the thickness of the diffusion layer 32 M t 32 A simulation was performed to confirm the change in the peak angle θ 30 when changing. The result of this simulation is as shown in FIG. Legend shown in FIG. 15 (a) shows the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M.

なお、導光板30中央付近pから出射される光のピーク角度θ30の分布は、図5(b)に示すbc平面において対称、θ30=0°で対称となっている。このため、図15(a)に示すピーク角度θ30は、0°≦θ30≦90°の範囲内で示した値となっている。 The distribution of the peak angle θ 30 of light emitted from the vicinity of the center p of the light guide plate 30 M is symmetric in the bc plane shown in FIG. 5B, and symmetric at θ 30 = 0 °. For this reason, the peak angle θ 30 shown in FIG. 15A is a value shown in the range of 0 ° ≦ θ 30 ≦ 90 °.

(7)シミュレーションG
次に、図5(a)に示すような二辺入光モデルにおいて、凸条部33が図8(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えたとき、すなわち、凸条部33の形状を変えたときのピーク角度θ30の分布を算出するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図15(b)に示すとおりである。図15(b)に示す凡例は、転写型69からの形状の転写率を示している。
(7) Simulation G
Then, the two sides light incident model as shown in FIG. 5 (a), on the ridges 33 M was set to be the coverage distribution shown in FIG. 8 (a), the transfer mold during molding 69 when changing the transfer ratio of the shape from, i.e., a simulation was performed to calculate the distribution of the peak angle theta 30 when changing the shape of the ridge 33 M. The result of this simulation is as shown in FIG. The legend shown in FIG. 15B shows the transfer rate of the shape from the transfer mold 69.

図15(a)及び図15(b)によれば、以下のことが確認できた。すなわち、拡散層32の厚み(拡散剤処方)を変えたときは、図15(a)に示すように、放射強度は変化するものの、ピーク角度θ30に変化が生じることはなかった。これに対し、転写率(凸条部33の形状)を変えたときは、図15(b)に示すように、放射強度が変化すると共に、ピーク角度θ30にも変化が生じることが確認できた。輝度均斉度を調整するためには、拡散剤処方を変える方法と、転写率を変える方法とがあるが、転写率を変えることによって輝度均斉度を調整する場合には、導光板30から出射される光のピーク角度θ30も同時に調整できることが確認できた。 According to FIG. 15A and FIG. 15B, the following could be confirmed. That is, when changing the diffusion layer 32 M thickness (diffusion agent formulation), as shown in FIG. 15 (a), although the radiation intensity is changed, did not change in the peak angle theta 30 occurs. In contrast, when changing the transfer ratio (the shape of the convex portion 33 M), as shown in FIG. 15 (b), together with the radiation intensity is changed, confirmed that the change occurs in the peak angle theta 30 did it. To adjust the luminance uniformity ratio, and a method of changing the spreading agent formulation, there are a method of changing the transfer rate, in the case of adjusting the luminance uniformity ratio by changing the transfer rate, emitted from the light guide plate 30 M It was confirmed that the peak angle θ 30 of the emitted light can be adjusted simultaneously.

次に、第2の実施形態に係る導光板30の製造方法において、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えることによって、輝度均斉度が調整される点について、上記とは異なる以下のシミュレーションH、シミュレーションI、及びシミュレーションJの結果を用いて説明する。これらのシミュレーションH〜Iが、上記シミュレーションE〜Gと大きく異なる点は、一辺入光モデルを用いている点にある。   Next, in the method of manufacturing the light guide plate 30 according to the second embodiment, the brightness uniformity is adjusted by changing the transfer rate of the shape from the transfer die 69 at the time of molding. This will be described using the results of simulation H, simulation I, and simulation J. These simulations H to I are greatly different from the simulations E to G in that a one-side incident light model is used.

(8)シミュレーションH
ここでは、図10に示す一辺入光モデルにおいて、凸条部33が図11(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えたとき、すなわち、導光板30に形成する凸条部33の形状を変えたときの輝度均斉度の変化を確認するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図16に示すとおりである。図16に示す凡例は、転写型69からの形状の転写率を示している。
(8) Simulation H
Here, in the side light entrance model shown in FIG. 10, on the ridges 33 M was set to be the coverage distribution shown in FIG. 11 (a), the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 during the molding when changing, i.e., a simulation was performed to confirm the change in the luminance uniformity ratio when changing the shape of the ridge 33 M for forming the light guide plate 30 M. The result of this simulation is as shown in FIG. The legend shown in FIG. 16 shows the transfer rate of the shape from the transfer mold 69.

なお、本シミュレーションでも、レンズの尖り度(円錐曲線を表した上記式(1)のk)を固定し、アスペクト比h/wを変化させることにより、転写率を変化させるのと同様の結果を得ることができる。 Also in this simulation, kurtosis of lenses (k a in the formula represents the conic (1)) is fixed, by changing the aspect ratio h a / w a, similar to changing the transfer rate Result can be obtained.

図16によれば、成形時における転写型69からの形状の転写率が高くなるほど(凸条部33のアスペクト比が大きくなるほど)、点状光源21から遠い位置、すなわち白色反射テープ34を貼付した側面30d付近が暗くなる。これとは反対に、点状光源21から遠い位置、すなわち白色反射テープ34を貼付した側面30d付近では明るくなる。このシミュレーションHの結果によれば、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えることによって、導光板30から出射される光の輝度均斉度を調整できることが確認できた。 According to FIG. 16, as the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 is high at the time of molding (larger aspect ratio of the convex portion 33 M is), the position farther from the point light source 21 M, i.e. white reflective tape 34 M near the side 30 M d which was attached a becomes dark. On the contrary, the position farther from the point light source 21 M, that is bright in the vicinity of the side surface 30 M d which was attached a white reflective tape 34 M. According to this simulation H results by changing the transfer ratio of the shape of the transfer mold 69 during molding, to be able to adjust the luminance uniformity of the light emitted from the light guide plate 30 M was confirmed.

次に、成形時における転写型69からの形状の転写率(凸条部33のアスペクト比)を変えたときの、導光板から出射される光のピーク角度θ30の変化を確認するための以下のシミュレーションI及びシミュレーションJを行った。 Then, the transfer ratio of the shape of the transfer mold 69 during molding when varying (aspect ratio of ridge 33 M), in order to confirm the change of the peak angle theta 30 of light emitted from the light guide plate The following simulation I and simulation J were performed.

(9)シミュレーションI
まず、図10に示す一辺入光モデルにおいて、凸条部33が図11(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、拡散層32の厚みを変えたときのピーク角度θ30の変化を確認するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図17(a)に示すとおりである。図17(a)に示す凡例は、拡散層32の厚みt32を示している。
(9) Simulation I
First, in the one side incident light model shown in FIG. 10, the peak angle when the thickness of the diffusion layer 32 M is changed after the ridge 33 M is set to have the coverage distribution shown in FIG. a simulation was performed to confirm the change of θ 30. The result of this simulation is as shown in FIG. Legend shown in FIG. 17 (a) shows the thickness t 32 of the diffusion layer 32 M.

なお、一辺入光モデルでは、二辺入光モデルと異なり、導光板30中央付近pから出射される光のピーク角度θ30の分布が、図10(b)に示すbc平面において対称となることはない。したがって、ここでのピーク角度θ30は、0°≦θ30≦90°の範囲内で示した値となっている。 In the one side incident light model, unlike the two sides light incident model, the distribution of the peak angle theta 30 of light emitted from the light guide plate 30 M near the center p becomes symmetrical in bc plane shown in FIG. 10 (b) There is nothing. Therefore, the peak angle θ 30 here is a value shown in the range of 0 ° ≦ θ 30 ≦ 90 °.

(10)シミュレーションJ
次に、図10に示す一辺入光モデルにおいて、凸条部33が図11(a)に示す被覆率分布となるように設定した上で、成形時における転写型69からの形状の転写率を変えたとき、すなわち、凸条部33の形状を変えたときのピーク角度θ30の分布を算出するためのシミュレーションを行った。このシミュレーションの結果は、図17(b)に示すとおりである。図17(b)に示す凡例は、転写型69からの形状の転写率を示している。
(10) Simulation J
Next, in the side light entrance model shown in FIG. 10, on the ridges 33 M was set to be the coverage distribution shown in FIG. 11 (a), the transfer rate of the shape of the transfer mold 69 during the molding when changing, i.e., a simulation was performed to calculate the distribution of the peak angle theta 30 when changing the shape of the ridge 33 M. The result of this simulation is as shown in FIG. The legend shown in FIG. 17B shows the transfer rate of the shape from the transfer mold 69.

図17(a)及び図17(b)によれば、以下のことが確認できた。すなわち、輝度均斉度を調整するための手段として拡散剤処方を変えたときは、図17(a)に示すように、放射強度は変化するものの、ピーク角度θ30に変化が生じないことが確認できた。これに対し、転写率を変化させたときは、図17(b)に示すように、放射強度が変化すると共に、ピーク角度θ30にも変化が生じることが確認できた。輝度均斉度を調整するためには、拡散剤処方を変える方法と、転写率を変える方法とがあるが、転写率を変えることよって輝度均斉度を調整する場合には、導光板30から出射される光のピーク角度θ30も同時に調整できることが確認できた。 According to FIG. 17A and FIG. 17B, the following could be confirmed. That is, when the diffusing agent formulation is changed as a means for adjusting the luminance uniformity, it is confirmed that the peak angle θ 30 does not change although the radiation intensity changes as shown in FIG. did it. On the other hand, when the transfer rate was changed, it was confirmed that the radiation intensity changed and the peak angle θ 30 changed as shown in FIG. To adjust the luminance uniformity ratio, and a method of changing the spreading agent formulation, there are a method of changing the transfer rate, in the case of adjusting the luminance uniformity ratio I by varying the transfer rate is emitted from the light guide plate 30 M It was confirmed that the peak angle θ 30 of the emitted light can be adjusted simultaneously.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of invention.

上記第2の実施形態の導光板成形ステップS4では、決定ステップS3において決定された拡散剤処方された樹脂シートに対し、決定ステップS3において決定された凹凸形状に対応する転写率で転写することにより、導光板30を成形する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。   In the light guide plate forming step S4 of the second embodiment, the resin sheet prescribed with the diffusing agent determined in the determining step S3 is transferred at a transfer rate corresponding to the uneven shape determined in the determining step S3. Although an example of forming the light guide plate 30 has been described, the present invention is not limited to this.

例えば、導光板成形ステップS4では、決定ステップS3において決定された凹凸形状に対応する反転形状を有する導光板製造用転写型を準備し、決定ステップS3において決定された拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、当該導光板製造用転写型を転写することにより導光板30を成形するようにしてもよい。このとき、導光板製造用転写型を、90%以上の転写率で転写されたときに導光板の凹凸形状が形成される反転形状を有するものとすることができる。   For example, in the light guide plate forming step S4, a transfer sheet for producing a light guide plate having an inverted shape corresponding to the uneven shape determined in the determination step S3 is prepared, and the resin sheet on which the diffusing agent prescription determined in the determination step S3 is made. On the other hand, the light guide plate 30 may be formed by transferring the light guide plate manufacturing transfer mold. At this time, the transfer mold for manufacturing the light guide plate may have an inverted shape in which the uneven shape of the light guide plate is formed when transferred at a transfer rate of 90% or more.

また、例えば、図18に示すように、試作品成形ステップS1において使用された転写型69を用いてラインスピードを所定速度まで上げたときに安定性を有する転写率を見つけ出す確認ステップS31を、決定ステップS3と導光板成形ステップS4との間に更に含んでいてもよい。この場合、導光板成形ステップS4では、決定ステップS3により決定された凹凸形状が確認ステップS31により見つけ出された転写率で得られるような導光板製造用転写型を転写することにより導光板30を成形するようにしてもよい。また、このとき、前述の安定性を有する転写率として、50%以上90%未満の転写率を設定することができる。   Also, for example, as shown in FIG. 18, a confirmation step S31 for finding a stable transfer rate when the line speed is increased to a predetermined speed using the transfer mold 69 used in the prototype forming step S1 is determined. It may be further included between step S3 and light guide plate forming step S4. In this case, in the light guide plate forming step S4, the light guide plate 30 is transferred by transferring the transfer mold for manufacturing the light guide plate so that the uneven shape determined in the determination step S3 is obtained at the transfer rate found in the confirmation step S31. You may make it shape | mold. At this time, a transfer rate of 50% or more and less than 90% can be set as the transfer rate having the above-described stability.

上記実施形態では、拡散剤処方として、所定濃度となるように拡散剤が添加された拡散層82の厚さt82を変える方法を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、拡散剤処方としては、導光板を二層構成とはせずに単層構成とし、拡散剤の添加量を調整してもよい。また、拡散剤処方としては、拡散剤の濃度、添加量を調整するだけでなく、光拡散剤の種類を変えて、屈折率や粒径などを調整することもできる。 In the above embodiment, the diffusing agent formulation has been described by taking a method of changing the thickness t 82 of the diffusion layer 82 diffusing agent is added to a predetermined concentration as an example, the present invention is not limited thereto It is not a thing. For example, as a diffusing agent prescription, the light guide plate may have a single-layer structure instead of a two-layer structure, and the addition amount of the diffusing agent may be adjusted. In addition, as a diffusing agent prescription, not only the concentration and addition amount of the diffusing agent can be adjusted, but also the refractive index and particle size can be adjusted by changing the kind of the light diffusing agent.

上記実施形態の試作品成形ステップS1では、一度に、互いに異なる拡散剤処方がなされた複数の導光板試作品、又は、拡散剤処方及び凹凸形状が互いに異なる複数の導光板試作品が成形される例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。   In the prototype forming step S1 of the above embodiment, a plurality of light guide plate prototypes having different diffusing agent prescriptions or a plurality of light guide plate prototypes having different diffusing agent prescriptions and uneven shapes are formed at a time. Although described with an example, the present invention is not limited to this.

例えば、第1の実施形態では、試作品成形ステップS1において、所定の拡散剤処方がなされた導光板試作品を1つ成形し、評価ステップS2において、当該導光板試作品を評価した後に、先の導光板試作品とは異なる拡散剤処方がなされた導光板試作品を成形することも含まれる。この場合、所望の輝度均斉度が得られるまで試作品成形ステップS1と評価ステップS2とを繰り返す。   For example, in the first embodiment, one prototype of a light guide plate having a predetermined diffusing agent formulation is formed in the prototype forming step S1, and after evaluating the light guide plate prototype in the evaluation step S2, It also includes molding a light guide plate prototype with a different diffusing agent prescription from the light guide plate prototype. In this case, the prototype forming step S1 and the evaluation step S2 are repeated until a desired luminance uniformity is obtained.

また、例えば、第2の実施形態では、試作品成形ステップS1において、所定の拡散剤処方と、所定の転写率で転写された1つの導光板試作品を成形し、評価ステップS2において、当該導光板試作品を評価した後に、先の導光板試作品とは異なる拡散剤処方がなされた樹脂に対して、同じ転写率で転写された導光板試作品を成形することや、先の導光板試作品とは異なる拡散剤処方がなされた樹脂に対して、異なる転写率で転写された導光板試作品を成形することも含まれる。この場合、所望の輝度均斉度及びピーク角度が得られるまで試作品成形ステップS1と評価ステップS2とを繰り返す。   Further, for example, in the second embodiment, in the prototype forming step S1, one light guide plate prototype transferred at a predetermined diffusing agent prescription and a predetermined transfer rate is formed, and in the evaluation step S2, the guide is formed. After evaluating the optical plate prototype, molding a light guide plate prototype transferred at the same transfer rate on a resin with a different diffusing agent formulation from the previous light guide plate prototype, This includes forming a prototype of a light guide plate transferred at a different transfer rate for a resin with a different diffusing agent formulation from the work. In this case, the prototype forming step S1 and the evaluation step S2 are repeated until the desired luminance uniformity and peak angle are obtained.

以上のような2つの他の実施形態であっても、複数の導光板試作品を成形することになり、決定ステップS3においては、これら複数の導光板試作品の評価の結果に基づいて、少なくとも拡散剤処方が決定されることとなる。   Even in the two other embodiments as described above, a plurality of light guide plate prototypes will be formed, and in the determination step S3, at least based on the evaluation results of the plurality of light guide plate prototypes. The diffusing agent prescription will be determined.

上記実施形態では、導光板試作品及び導光板に成形する形状として、一方向に延在する一次元的なレンチキュラーレンズを例に挙げ説明したがこれに限定されるものではない。例えば、マイクロレンズ、ピラミッド型のプリズムなど二次元的な凹凸形状であってもよい。   In the embodiment described above, a one-dimensional lenticular lens extending in one direction has been described as an example of the shape of the light guide plate prototype and the light guide plate, but the shape is not limited thereto. For example, a two-dimensional uneven shape such as a microlens or a pyramidal prism may be used.

図13に示す実施形態では、転写型69の凹部69aの断面形状が山型であるが、転写型の形状はこれに限られるものではない。例えば、断面形状が三角プリズム形状である凹部を有する転写型を好適に用いることができる。三角プリズム形状の底角が異なる複数種の転写型を用いることにより、光学特性の異なる多様な試作品を短期間で簡易に作製することができる。   In the embodiment shown in FIG. 13, the cross-sectional shape of the recess 69a of the transfer mold 69 is a mountain shape, but the shape of the transfer mold is not limited to this. For example, a transfer mold having a recess whose cross-sectional shape is a triangular prism shape can be suitably used. By using a plurality of types of transfer molds having different triangular prism base angles, various prototypes having different optical characteristics can be easily produced in a short period of time.

上記導光板の製造方法により製造される導光板の一実施形態として、図2に示すような互いに対向する2つの側面30c,30dを光入射面とする構成の面光源装置を例に挙げて説明したが、例えば、一方の側面を入射面とし、この入射面と対向する位置の側面に白色反射テープが貼付されているような構成の面光源装置であってもよい。   As an embodiment of the light guide plate manufactured by the method of manufacturing the light guide plate, a surface light source device having a configuration in which two opposite side surfaces 30c and 30d as shown in FIG. However, for example, a surface light source device having a configuration in which one side surface is an incident surface and a white reflective tape is attached to the side surface at a position facing the incident surface may be used.

上記実施形態では、導光板試作品及び導光板の成形方法として、押出成形法を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、導光板試作品及び導光板の成形方法は、射出成形、熱プレス成形などの他の成形方法であってもよい。   In the said embodiment, although the extrusion molding method was mentioned as an example and demonstrated as a light-guide plate prototype and the shaping | molding method of a light-guide plate, this invention is not limited to this. For example, the light guide plate prototype and the light guide plate molding method may be other molding methods such as injection molding and hot press molding.

1…透過型画像表示装置、10…透過型画像表示部、11…液晶セル、12,13…偏光板、20…面光源装置、21…光源部、25…反射シート、30…導光板、30a…主面(背面)、30b…主面(出射面)、30c,30d…側面(入射面)、31…基層、32…拡散層、33…凸条部、34…白色反射テープ、40…各種光学フィルム、60…光学シート製造装置、61…第1押出機、62…第2押出機、63…ダイ、66…予圧ロール、67…第1押圧ロール、68…第2押圧ロール、69…転写型、69a…凹部、70…樹脂シート、70a…表面、71…メルトバンク、80…光学シート、81…基層、82…拡散層、83…凸条部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission type image display apparatus, 10 ... Transmission type image display part, 11 ... Liquid crystal cell, 12, 13 ... Polarizing plate, 20 ... Surface light source device, 21 ... Light source part, 25 ... Reflection sheet, 30 ... Light guide plate, 30a ... Main surface (back surface), 30b ... Main surface (outgoing surface), 30c, 30d ... Side surface (incident surface), 31 ... Base layer, 32 ... Diffusion layer, 33 ... Convex strip, 34 ... White reflective tape, 40 ... Various types Optical film, 60 ... Optical sheet manufacturing apparatus, 61 ... First extruder, 62 ... Second extruder, 63 ... Die, 66 ... Preload roll, 67 ... First press roll, 68 ... Second press roll, 69 ... Transfer Mold, 69a ... recess, 70 ... resin sheet, 70a ... surface, 71 ... melt bank, 80 ... optical sheet, 81 ... base layer, 82 ... diffusion layer, 83 ... ridge.

Claims (11)

互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、転写型の形状を転写することにより、複数の導光板試作品を成形する試作品成形ステップと、
前記複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度を評価する評価ステップと、
評価された前記輝度均斉度に基づいて所望の輝度均斉度の光を出射する導光板とするための拡散剤処方を決定する決定ステップと、
決定された前記拡散剤処方に基づいて前記導光板を成形する導光板成形ステップと、
を含む、導光板の製造方法。
Prototype molding step of molding a plurality of light guide plate prototypes by transferring the shape of the transfer mold to resin sheets having different diffusing agent prescriptions,
An evaluation step for evaluating the brightness uniformity of each of the plurality of light guide plate prototypes;
A determining step for determining a diffusing agent prescription for a light guide plate that emits light of a desired luminance uniformity based on the evaluated luminance uniformity;
A light guide plate forming step for forming the light guide plate based on the determined diffusing agent prescription,
A method for manufacturing a light guide plate, comprising:
前記樹脂シートは、拡散剤が添加された拡散層を含む複数の層により構成されており、
前記拡散剤処方は、前記拡散層の厚みを調整することにより行われる、
請求項1に記載の導光板の製造方法。
The resin sheet is composed of a plurality of layers including a diffusion layer to which a diffusing agent is added,
The diffusing agent formulation is performed by adjusting the thickness of the diffusion layer,
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 1.
前記拡散剤処方は、拡散剤の添加量を調整することにより行われる、
請求項1又は2に記載の導光板の製造方法。
The diffusing agent formulation is performed by adjusting the amount of diffusing agent added,
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 1 or 2.
試作品成形ステップでは、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、所定の転写率で転写型の形状を転写する、
請求項1〜3の何れか1項に記載の導光板の製造方法。
In the prototype molding step, the shape of the transfer mold is transferred at a predetermined transfer rate to the resin sheets having different diffusing agent formulations.
The manufacturing method of the light-guide plate in any one of Claims 1-3.
前記試作品成形ステップでは、互いに異なる拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、異なる転写率で転写型の形状を転写することにより、拡散剤処方及び凹凸形状が互いに異なる複数の導光板試作品を成形し、
前記評価ステップでは、前記複数の導光板試作品それぞれの輝度均斉度及びピーク角度を評価し、
前記決定ステップでは、評価された前記輝度均斉度及び前記ピーク角度に基づいて、所望の輝度均斉度及びピーク角度の光を出射する導光板とするための拡散剤処方及び凹凸形状を決定し、
前記導光板成形ステップでは、決定された前記拡散剤処方及び凹凸形状に基づいて前記導光板を成形する、
請求項1〜3の何れか1項に記載の導光板の製造方法。
In the prototype molding step, a plurality of light guide plate prototypes having different diffusing agent prescriptions and uneven shapes are transferred to resin sheets having different diffusing agent prescriptions by transferring the shape of the transfer mold at different transfer rates. Molded,
In the evaluation step, the brightness uniformity and the peak angle of each of the plurality of light guide plate prototypes are evaluated,
In the determining step, based on the evaluated brightness uniformity and the peak angle, determine a diffusing agent prescription and a concavo-convex shape for a light guide plate that emits light of a desired brightness uniformity and peak angle,
In the light guide plate forming step, the light guide plate is formed based on the determined diffusing agent prescription and uneven shape,
The manufacturing method of the light-guide plate in any one of Claims 1-3.
前記導光板成形ステップでは、決定された前記拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、前記試作品成形ステップにおいて使用された転写型の形状を、前記試作品成形ステップにおいて転写したときと同じ転写率で転写することにより前記導光板を成形する、
請求項1〜4の何れか1項に記載の導光板の製造方法。
In the light guide plate forming step, the same transfer rate as when the shape of the transfer mold used in the prototype forming step was transferred in the prototype forming step to the resin sheet subjected to the determined diffusing agent prescription. The light guide plate is formed by transferring with
The manufacturing method of the light-guide plate in any one of Claims 1-4.
前記導光板成形ステップでは、決定された前記拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、前記試作品成形ステップにおいて使用された転写型の形状を、決定された前記凹凸形状に対応する転写率で転写することにより前記導光板を成形する、
請求項5に記載の導光板の製造方法。
In the light guide plate forming step, the shape of the transfer mold used in the prototype forming step is transferred to the resin sheet having the determined diffusing agent prescription at a transfer rate corresponding to the determined uneven shape. To form the light guide plate,
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 5.
前記導光板成形ステップでは、決定された前記拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、決定された前記凹凸形状に対応する反転形状を有する導光板製造用転写型を転写することにより前記導光板を成形する、
請求項5に記載の導光板の製造方法。
In the light guide plate forming step, the light guide plate is transferred to the resin sheet having the determined diffusing agent prescription by transferring a transfer mold for manufacturing a light guide plate having an inverted shape corresponding to the determined uneven shape. Molding,
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 5.
前記導光板製造用転写型が、90%以上の転写率で転写されたときに前記導光板の凹凸形状が形成される反転形状を有する、
請求項8に記載の導光板の製造方法。
The transfer mold for manufacturing the light guide plate has an inverted shape in which the uneven shape of the light guide plate is formed when transferred at a transfer rate of 90% or more,
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 8.
前記試作品成形ステップにおいて使用された転写型を用いてラインスピードを所定速度まで上げたときに安定性を有する転写率を見つけ出す確認ステップを更に含み、
前記導光板成形ステップでは、決定された前記拡散剤処方がなされた樹脂シートに対し、決定された前記凹凸形状が前記確認ステップにより見つけ出された転写率で得られるような導光板製造用転写型を転写することにより前記導光板を成形する、
請求項5に記載の導光板の製造方法。
The method further includes a confirmation step of finding a transfer rate having stability when the line speed is increased to a predetermined speed using the transfer mold used in the prototype molding step,
In the light guide plate forming step, a transfer mold for manufacturing a light guide plate in which the determined uneven shape is obtained at the transfer rate found in the confirmation step with respect to the resin sheet having the determined diffusing agent prescription. Forming the light guide plate by transferring
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 5.
前記安定性を有する転写率が50%以上90%未満である、
請求項10に記載の導光板の製造方法。
The transfer rate having the stability is 50% or more and less than 90%.
The manufacturing method of the light-guide plate of Claim 10.
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