JP2529651Y2

JP2529651Y2 - 光拡散シート材

Info

Publication number: JP2529651Y2
Application number: JP1993035320U
Authority: JP
Inventors: 伸一郎渡辺
Original assignee: 惠和商工株式会社
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1997-03-19
Anticipated expiration: 2007-03-19
Also published as: JPH078804U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、光源から導光板を経て
導かれた光線を均一に拡散させるための光拡散シート材
に関し、特に、液晶表示ディスプレイにおける、光源
（ライト）から導かれた光を均一に拡散させるのに好適
な光拡散シート材に関する。

【０００２】

【従来の技術および考案が解決しようとする課題】従来
の液晶表示ディスプレイ装置21においては、図６に示し
たように、液晶パネルの裏側に配設された蛍光管（バッ
クライト）22より照射された光線が、導光板23を経て、
集光板24により均一に拡散通過され、集光板24の上方に
配置された液晶表示素子25に導かれる構成になってい
る。

【０００３】そして、この種の従来の液晶デバイスディ
スプレイ用の光拡散シート材12（図２参照）としては、
ポリエチレンテレフタレート(PET) 等の透明プラスチッ
クシート13、シート13の導光板23側に、導光板とのステ
ィッキングを防止するために、シリカ粒子を含んだマッ
ト材14、および液晶表示素子側にバインダーとビーズの
混合物から構成された拡散層15を貼着・塗設したものが
使用されていた。

【０００４】しかしながら、上記従来の光拡散シート材
12の構成によると、マット材14に含まれるシリカ粒子と
の接触時の光の損失（ロス）が大きいため、輝度不足が
否めなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記した従
来技術が抱えていた問題点に鑑みて考案されたものであ
り、その要旨とするところは、透明性を有する物質から
構成された基材シート、および前記基材シートを経て導
入された光を拡散させるための前記基材シートの他方の
面に塗設された拡散層から構成された光拡散シート材で
あって、前記基材シートの一方の面にエンボスが設けら
れており、前記拡散層が、バインダーと透明ビーズおよ
び着色ビーズの混合物から構成されていることを特徴と
している。

【０００６】そして、本考案に用いる基材シートとして
は、透明ガラス、アクリル樹脂、ポリカーボネート(P
C)、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)
樹脂、無機透明物質などの透明質のものであれば使用可
能であり、また、シート厚みは特に限定されるものでは
ないが、加工の難易性、ハンドリング性、用途に応じた
弾性、耐久性等を考慮して、10〜 500μm 程度が好まし
い。

【０００７】また、ビーズとしては、透明ガラス、無機
透明物質、有機透明物質、透明プラスチック樹脂（例え
ば、アクリル、ウレタン、塩化ビニール）、着色プラス
チック樹脂（二酸化チタン含有アクリルビーズ）など
が、使用可能である。なお、ビーズの粒径は、特に限
定されるものではないが、光拡散効果を考慮して、１〜
50μm 程度が好ましい。

【０００８】次に、透明ビーズとしては、アクリル樹
脂ビーズ、ガラスビーズ等が使用でき、この場合両者の
混合比は、光拡散効果を考慮して、99：１〜１：99（重
量比）が好ましい。

【０００９】また、ビーズは、好ましくは、粒度の異な
るビーズを混在させて用いる。さらに、ビーズの配置
態様としては、光拡散効果などを考慮すれば、バインダ
ーに埋設されたビーズとバインダーに部分的に埋設され
たビーズを混在させて用いること、ならびに、ビーズを
基材シート表面に分散あるいは基材シート表面をほぼ被
うように分布させる態様が好ましい。

【００１０】さらに、バインダーとしては、透明プラス
チック樹脂（例えば、アクリル樹脂あるいはウレタン樹
脂）が、本考案において使用できる。

【００１１】さらに、光拡散層の厚みは特に限定される
ものではないが、基材シートへの塗設の難易性、強度、
および光拡散効果などを考慮して、５〜50μm 程度が好
ましい。

【００１２】一方、基材シート表面に設けられるエンボ
スの施工態様としては、図３に示したような、多数の断
面半円状エンボス３、３、……を整然と配置させて形成
する態様をはじめ、所望の光拡散効果などを考慮して、
エンボスの集合状態の疎密を変更したり、異なる大きさ
のエンボスを任意に組み合わせて配置したり、あるい
は、同様の大きさのエンボスを単に雑然とした配置にす
ることも可能である。

【００１３】また、エンボスの形状としては、図４(a)
および(b) に示したような凸形状であって、断面半円状
あるいは半楕円状のものが適用可能であり、断面半円状
エンボスの場合、直径(D) １〜10,000μm 程度が、また
断面半楕円状エンボスの場合、その長軸方向長さ(A) が
２〜10,000μm 、短軸方向長さ(B) が１〜 9,000μm、
高さ(C) が１〜 2,500μm であるのが、光拡散効果を考
慮すれば好ましい。なお、前記断面半円状エンボスの別
態様として、断面の輪郭形態が、円弧の一部に相当する
ようにエンボスを形成できることは勿論である。

【００１４】これら以外のエンボス形状としては、例え
ば、図５(a) に示したような、円柱を縦方向に半割して
得られる形状のエンボス3b、図５(b) に示したような、
瓢箪を縦方向に半割して得られる形状のエンボス3c、あ
るいは、断面半楕円状のもとしては、図５(c) に示した
ような、いわゆるカマボコ型のエンボス3dなどがあり、
要するに、高さ方向の断面が半円形状あるいは半楕円形
状のものであれば適用可能である。さらに、これら形
状のエンボスと異なる形状のエンボスであっても、要す
るに、光拡散シート材の光拡散効果を向上できるもので
あれば、本考案のシート材に適用可能である。

【００１５】なお、基材シート表面へのエンボス施工方
法としては、(1) プラスチックフィルムなどを加熱し
て、エンボス模様を彫刻したエンボシングロールとゴム
被覆したロールとの間を通し、模様付けした後に冷却し
て巻き取る、いわゆる「熱プレス法」、および(2) エン
ボス模様を彫刻した型板をプラスチックフィルムに押し
付け、同時に型板とプラスチックフィルムとの間を真空
にし、プラスチックフィルムを型板に密着させて成形す
る、いわゆる「真空成形法」がある。

【００１６】さらに、本考案の光拡散シート材の製造方
法の構成は、まず、上述した方法によってエンボス施工
された基材シートに、所定の組成を有するバインダー／
ビーズ塗工液を、基材シート表面に周知のロールコート
方式によって拡散層を形成させるものである。

【００１７】

【実施例】以下、本考案の実施例を添付した図面を参照
しつつ説明する。

【００１８】本考案の構成により、図１にあるように、
光源11から発生した光線は、導光板２を透過し、基材シ
ート４に設けられたエンボス３内にて反射・透過の繰り
返しを経て拡散層５内に配置された透明ビーズ６および
／または着色ビーズ７との接触・屈折・反射を幾度とな
く繰り返した末に、拡散層５を通過する。これによ
り、光拡散シート材１の拡散層５を通過した光の拡散の
程度は均質なものとなり、この均質な拡散光がディスプ
レイ部に供給されるため、輝度が改善された表示が得ら
れるのである。また、透明ビーズ６をさらに拡散層５
内に配置することにより、光の拡散の程度を加減するこ
とができるのみならず、透明ビーズ６と着色ビーズ７の
混合比を調整することで輝度の加減も可能とし、用途に
応じた対応を可能にすると共に、エンボス３により導光
板２とシート材１との接触・密着が解消できるのであ
る。

【００１９】実施例１直径 500μm の半球状エンボス模様を鋳物型に彫刻し
た。

【００２０】基材シートとして、 100μm の厚さのポリ
エチレンテレフタレート (PET)シート（「 PET T-10
0」、ダイヤホイル株式会社製）を、上記鋳物型にクラ
ンプし、加熱・軟化させた後、型とシートの間隙を真空
にし、シートを型に密着して成形した。これを冷却し
た後、真空をきって成形品を取り出し、ポリエチレンテ
レフタレート基材シートの一方の面に半球状エンボスを
得た。さらに、基材シートの他方の面に周知のロール
コート方式で、バインダー層厚みが20〜25μm となるよ
うに、下記表１に示した組成を有する塗工液を塗布し
た。

【００２１】

【表１】

【００２２】そして、本実施例のシート材を、全光線透
過率およびヘイズ特性に関して、それぞれ JIS K 7105
のＡ法、および JIS K 7105 の方法に準拠して試験を行
った。その試験結果を下記表２に示した。

【００２３】

【表２】

【００２４】そして、本実施例で得られたシート材を、
液晶ディスプレイにおける拡散シートとして使用したと
ころ、拡散シート材と導光板との接触・密着は生じなか
った。また、液晶面の輝度を輝度計（色彩輝度計 BM-
7 、株式会社 TOPCON 社製）を用いて測定したところ 1
300cd/cm³ であり、従来のシート材の輝度と比較して約
30％の輝度改善が認められた。

【００２５】実施例２実施例１と同様に、一方の面にエンボスが形成されたポ
リエチレンテレフタレートシートの他方の面に周知のロ
ールコート方式で、バインダー層厚みが30μmとなるよ
うに、下記表３に示した組成を有する塗工液を塗布し
た。

【００２６】

【表３】

【００２７】そして、本実施例によるシート材を、全光
線透過率およびヘイズ特性に関して、実施例１と同様、
それぞれ JIS K 7105 のＡ法、および JIS K 7105 の方
法に準拠して試験を行った。その試験結果を下記表４
に示した。

【００２８】

【表４】

【００２９】そして、本実施例で得られたシート材を、
液晶ディスプレイにおける拡散シートとして使用したと
ころ、拡散シート材と導光板との接触・密着は生じなか
った。また、液晶面の輝度を輝度計（色彩輝度計 BM-
7 、株式会社 TOPCON 社製）を用いて測定したところ 1
250cd/cm³ であり、実施例１のシート材と同様、従来の
シート材の輝度と比較して約30％の輝度改善が認められ
た。

【００３０】

【考案の効果】本考案の光拡散シート材によると、液晶
ディスプレイにおける光拡散板の用途において、従来の
マット材の使用を省け、また光拡散シート材と導光板は
接触・密着せず、かつ、導光板とシート材との境での光
の伝播が最小限の光のロスで以て行われるため、液晶面
の輝度も改善でき、さらには均質な拡散光をディスプレ
イ部に供給でき、ディスプレイの表示美観を好ましいも
のにするなどの種々の効果を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す一部断面図である。

【図２】従来の一実施例を示す一部断面図である。

【図３】基材シートの一部底面図である。

【図４】(a) および(b) は、本考案のエンボスの一実施
例を示す図である。

【図５】(a) 、(b) および(c) は、本考案のエンボスの
他の実施例を示す図である。

【図６】従来の光拡散シート材の使用態様を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…光拡散シート材２…導光板３…エンボス４…基材シート５…拡散層６…透明ビーズ７…着色ビーズ 11…光源

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】透明性を有する物質から構成された基材
シート、および前記基材シートを経て導入された光を拡
散させるための前記基材シートの他方の面に塗設された
拡散層から構成された光拡散シート材であって、前記基材シートの一方の面にエンボスが設けられてお
り、および前記拡散層が、バインダーと透明ビーズおよび着色ビー
ズの混合物から構成されていることを特徴とする。
【請求項２】前記拡散層にて用いられる透明ビーズお
よび／または着色ビーズが、様々な粒度のビーズから構
成されている請求項１に記載の光拡散シート材。
【請求項３】前記拡散層にて用いられる透明ビーズお
よび／または着色ビーズが、前記バインダーに埋設され
たビーズと、前記バインダーに部分的に埋設されたビー
ズから構成されている請求項１もしくは２に記載の光拡
散シート材。
【請求項４】前記エンボスが、高さ方向の断面が半円
状に形成されたエンボスである請求項１から３のいずれ
かに記載の光拡散シート材。
【請求項５】前記エンボスの直径が、１〜10,000μm
である請求項４に記載の光拡散シート材。
【請求項６】前記エンボスが、高さ方向の断面が半楕
円状に形成されたエンボスである請求項１から３のいず
れかに記載の光拡散シート材。
【請求項７】前記エンボスが、長軸方向長さ２〜10,0
00μm 、短軸方向長さ１〜 9,000μm 、および高さ１〜
2,500μm である請求項６に記載の光拡散シート材。