つぎに、図面を参照しながら本発明によ� ��面状光源用の導光板の製法について説明を� ��る。本発明による面状光源などに用いられ� ��導光板の製法は、図1(a)~(c)にその一実施形� �の工程説明図が、図1(d)に面状光源としたと� ��の概略断面説明図が、それぞれ示されるよ� ��に、(a)透光性基板1を準備する工程と、(b)反 射シート21の一面に、粘着剤を含む光乱反射� ��材により光乱反射パターン22を形成し、そ� �表面に剥離紙23を貼り付けた乱反射パターン 付き光反射シート2を形成する工程と、(c)そ� �乱反射パターン付き光反射シート2の剥離紙2 3を除去して透光性基板1の光放射面と対向す� ��他面に貼り付ける工程とを有している。

 透光性基板1は、従来の導光板として利用 されている透光性の基板と同様のものが用い られ、たとえば図1(a)に示されるように、厚� �が3~10mm程度の透明アクリル板などの平行板� �用いることができる。なお、図示はされて� �ないが、光源の光を導入する側面およびこ� �透光性基板1が連結される部分以外の側面に� ��、光反射膜が形成されることが好ましい。� ��きさは、用途により種々の大きさに形成す� ��ことができ、電飾看板として用いる場合で� ��、看板の大きさに合せて作られるが、たと� ��ば幅W×長さLが(500~1200)mm×(80~3000)mm程度の大� �さに形成することができる。また、液晶表� �装置用には、もっと小さく形成することが� �きる。図1(a)に示される例では、透光性基板1 の厚さは全面でほぼ一定の厚さの平行板であ るが、たとえば図2(a)に示されるように、光� �と反対側で薄くした断面形状がテーパ状に� �るように形成することもできるし、図2(b)に� ��されるように、両端に光源を設ける場合の� ��うに、その中心部側で薄くする形状にする� ��ともできるし、また、透光性基板1の裏面(� �示面と反対面)を湾曲形状にするなど種々の� ��状にすることもできる。本発明の製法によ� ��ば、このような透光性基板1の裏面が平坦で ない場合でも、後述する光乱反射パターン22� ��非常に簡単に形成することができる。

 乱反射パターン付き光反射シート2は、図 1(b)に示されるように、光反射シート21の一面 に、光乱反射部材を含む粘着剤により光乱反 射パターン22を形成し、その表面に剥離紙23� �貼り付けることにより、形成されている。

 光反射シート21は、たとえばポリエチレ� �テレフタレート(PET)などのフィルムを発泡状 にして反射しやすくしたものを用いることが できる。このようなフィルム状のものを使用 すれば、乱反射パターン付き光反射シート2� �ロール状に巻いて保管することができ都合� �よい。また、線膨張率が透光性基板1とあま� ��変らない光反射シート21に、光乱反射パタ� �ン22が形成されて、その光乱反射パターン22� ��より透光性基板1と接着されることにより、 透光性基板1と光反射シート21との線膨張率差 が殆どないため、光乱反射パターン22のずれ� ��生じることがなく、光乱反射パターン22を� �確な位置に維持することができる。一方、� �反射シート21は、シートではなく板状体で、 表面に同様に光反射材を設けられるなど、光 を反射しやすく形成されたものでもよい。こ の光反射シート21の反射面に光乱反射部材を� ��む粘着剤により光乱反射パターン22を形成� �ている。

 この光乱反射パターン22は、たとえばス� �リーン印刷(シルク印刷)などにより形成する ことができる。スクリーン印刷は、たとえば ロール状に巻き付けた長尺の光反射シート21� ��伸ばしながら、所定ピッチだけロールから� ��き戻してシルク印刷を繰り返して再度巻き� ��る方式を取ることもできる。しかし、長尺� ��の光反射シート21に印刷する場合には、ロ� �ラシリンダによるスクリーン印刷方式を用� �、円筒状のシリンダの周面にドットパター� �に合せた孔をあけておき、シリンダの内部� �光乱反射部材を含む接着剤(接着剤を含む光� ��反射部材)を供給して、シリンダの回転と光 反射シート21の移動とを同期させてシリンダ� ��部からスキージにより(スキージは円筒状シ リンダ内で固定しておくことができる)光乱� �射部材をシリンダの貫通孔から押し出す方� �で印刷することにより、簡単に連続的に印� �することができる。

 この光乱反射パターン22の表面に剥離紙23 を貼り付けることにより、光乱反射パターン 22を損傷させることなく、乱反射パターン付� ��光反射シート2をロール状に巻き付けて運搬 や保存をすることができる。この光反射シー ト21の幅Wは、透光性基板1の幅Wに合せた幅で� ��成する。通常は、500mm、900mm、1200mmなどの所 定寸法(定尺)で形成され、透光性基板1の長さ Lに合せて300~3000mm程度の所望の長さに切断し� ��使用することができる。

 この光反射シート21は、シート状のもので� �なく、板状の反射板を用いることもできる� �また、透光性基板1がアクリル樹脂である場� ��には、この光反射シート21または光反射板� �同じ材料のアクリル樹脂で、発泡状に形成� �て反射させやすくするか、その表面にあま� �線膨張率の差がない材料により反射膜の形� �されたものが好ましい。たとえばアクリル� �脂の線膨張率は、20℃で7×10 ^-5 /Kと大きいが、PETでは、線膨張率が20℃で、6� �10 ^-5 /Kと線膨張率が小さいから、温度サイクルに� ��り、乱反射光パターン22のずれが生じやす� �からである。そのため、この光反射シート21 は、透光性基板と同じ線膨張率の材料が好ま しい。また、たとえばポリカーボネートの線 膨張率は、アクリル樹脂とほぼ同じ7×10 ^-5 /Kであるので、アクリル樹脂とポリカーボネ� ��トとをたとえばアクリル樹脂を40~50体積%、� ��リカーボネートを30~40体積%、接着剤を10~20� �積%程度の割合で混合したものを光反射シー� ��21とすることにより、反射率を高くするこ� �ができながら、透光性基板1にアクリル樹脂� ��用いても、線膨張率の差の問題を解決する� ��とができる。

 光乱反射部材は、ガラスやプラスティッ� ��などを粉砕することにより尖ったものや多� ��形や球状、柱状など種々の形状をした無定� ��の微粉末にして細片化した微粉末と、シリ� ��、酸化チタンなどの微粉末をアクリル系エ� ��ルジョンタイプの粘着剤(感圧接着剤)に混� �したもので、従来の導光板に用いられるド� �トパターンのインクに微粉末などを混ぜ合� �るものと同じものであるが、本発明では、� �の微粉末およびシリカ、酸化チタンの微粉� �などとインクではなく、感圧接着剤と混ぜ� �されている点で異なっている。粘着剤は、� �常のセロハンテープや、ガムテープに用い� �れる粘着剤と同じものを使用することがで� �るが、熱によっても変色しないで、光に対� �て透明性を維持することができる材料が好� �しい。粘着剤としては、アクリル系、ゴム� �、シリコーン系などを用いることができ、� �クリル系溶剤タイプのものも用いることが� �きるが、たとえば、アクリル系エマルジョ� �タイプ粘着剤は、透明性(透光性)、耐候性、 耐熱性、耐溶剤性などのほか、操作性、環境 性、実験性などの点で優れている。このよう な粘着剤に、前述の微粉末などを均一になる ように混ぜ合せる。光乱反射部材の中の微粉 末は、粒状のものであれば、たとえば粒径が 10~20μm程度のものが粘着剤から突出する量も� ��なく、また、入射する光を反射しやすいと� ��う点からも好ましい。

 この粘着剤と微粉末との混合の割合は、� ��着剤により光乱反射部材が光反射シート21� �よび透光性基板1としっかり固着でき、かつ� ��できるだけ入射する光を乱反射させ得るよ� ��に、光を乱反射させる微粉末などの量を多� ��混合することが好ましい。この光乱反射部� ��は、水性エマルジョン、有機溶剤溶液、固� ��(ホットメルト)などにすることができるが� �印刷により塗布する場合、水性エマルジョ� �タイプまたは有機溶剤系タイプにすること� �好ましい。微粉末の混合割合を増やすと、� �の反射が多くなり効率的であるが、透光性� �板1との接着力が低下する。たとえば21~30μm� �粒径の微粉末などを、粘着剤を含む光乱反� �部材に対して、15~20体積%の割合で混ぜ合せ� �印刷をした結果、導光板表面での輝度は所� �の値が得られたが、透光性基板1との接着性� ��悪く実用的ではなかった。そのため、さら� ��その表面に微粉末を含まない粘着剤だけの� ��を設けて2層構造で形成したところ、透光性 基板1との接着力は十分に得られたが、導光� �表面での輝度が低下して実用的ではなかっ� �。さらに、微粉末の粒径を10~20μmと小さくし 、さらに微粉末の混合割合を5~15体積%として1 層(10μm程度厚)塗布したところ、接着力には� �題なかったが、導光板表面での輝度がやや� �下していた。そこで、さらに同じ割合で調� �した光乱反射部材をもう1層(10μm程度)塗布し て導光板表面での輝度を調べた結果、入力の 光量に対して充分な輝度が得られた。すなわ ち、以上の実験結果から、主たる微粉末の粒 径を10~20μm程度とし、その微粉末の混合割合� ��光乱反射部材に対して5~15体積%とし、15~30μm 程度の厚さにドットパターンを形成すること により、非常に簡単に製造することができな がら、輝度の高い面状光源が得られた。ここ に主たる微粉末とは、微粉末全体の70体積%以 上の微粉末を意味する。

 この粘着剤を含む光乱反射部材を、前述� ��ように、たとえばスクリーン印刷などによ� ��光反射シート21に塗布することにより、所� �の光乱反射パターン22を形成する。この光乱 反射パターン22は、導光板とした場合に、表� ��側から面内で均一に光を放射し得るように� ��各パターンの大きさやその間隔などが定め� ��れて形成されている。また、粘着剤により� ��粉末が保持されており、光反射シート21上� �しっかりと接着される。しかも、このパタ� �ンの印刷が終了した部分には、剥離紙23を順 次貼り付けることにより、印刷面はそのまま 保持されながら、使用の際には、剥離紙23を� ��すだけで、透光性基板1などに貼り付けるこ とができ、乱反射パターン付き光反射シート 2を裏面側に有する透光性基板を、非常に簡� �に形成することができる。

 このような乱反射パターン付き光反射シ� ��ト2は、印刷技術を有する専門業者により予 め形成しておくことができ、図1(c)に示され� �ように、図1(a)に示されるような所望の長さ� ��(幅はある程度決まった定尺の寸法に合せた 透光性基板を用いる)透光性基板1の裏面(他面 )に乱反射パターン付き光反射シート2の剥離� ��23を剥して貼り付け、さらにその表面側に� �拡散板3または光拡散シートを設けることに� ��り、図1(d)に断面説明図で示されるような面 状光源を得ることができる。

 光拡散板3は、たとえば3~5mm厚程度で、通� ��乳半と呼ばれる乳白色のアクリル樹脂(PMMA)� ��ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカ� �ボネート、ガラスなどの板状体からなり、� �乱反射パターンの部分で乱反射する光がと� �に目立たないで、全面から均一に光が放射� �れるようにするものである。この光拡散板3� ��、厚い方が、下面からくる斜め方向の光で� ��指向性のない光とすることができるため好� ��しいが、下面の透光性基板1からの光が比較 的均一化されていれば、薄いビニールシート (FFシート)などの0.1~0.2mm厚程度の光拡散シー� �または乳白シートでも構わない。

 導光板としては、以上の構成で形成され� ��いるが、面状光源として使用する場合には� ��図1(d)に示されるように、透光性基板1の側� �に光源5を配置する。この光源5は、蛍光管な どを用いることもできるし、LEDを横に並べて 線状光源とすることもできる。蛍光管のよう に、四方に光を放射する光源の場合には、と くに導光板と反対側を光反射シートにより覆 って、光源の光ができるだけ無駄にならない ように光反射部材により被覆するのが好まし い。

 本発明によれば、粘着剤入りの光乱反射� ��ターンが形成された光反射シートがあらか� ��め準備されているため、透光性基板の光放� ��面と反対面である他面に貼り付けるだけで� ��また、光放射面側に光拡散板または光拡散� ��ートを載せるだけで、表面から光を均一に� ��射する導光板とすることができるため、電� ��看板や液晶表示装置を組み立てる業者で、� ��光板の知識のない人でも、非常に簡単に所� ��の長さの導光板を形成することができる。