JP2008177106A - Light guide sheet - Google Patents
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Description
本発明は、携帯電話のような携帯端末装置の操作領域に配置される導光シートに関する。 The present invention relates to a light guide sheet disposed in an operation region of a mobile terminal device such as a mobile phone.
従来から、表示装置、主に液晶表示装置の照明手段として、液晶表示パネルの背面側から表示面側に向けて光を供給する面状光源、例えばバックライト装置が知られている。このような面状光源としては、例えば、特許文献1に開示されたものがある。この面状光源は、発光ダイオードからの光を導光させる導光板と、導光板からの光により蛍光を発する蛍光物質を有し、凹凸表面を有する透明フィルムとを備えており、発光ダイオードからの光が蛍光物質に照射されて蛍光を発するとともに、この蛍光が凹凸表面を介して外界に出射されるように構成されている。
近年、上記のような面状光源を利用して携帯電話のような携帯端末装置の操作領域を発光させるために導光シートが開発されている。この導光シートは、携帯端末装置の操作領域上に配置されるので、ユーザの操作を確実に行わせるために可撓性が必要であり、このため、通常プラスチック材料が用いられる。このようにプラスチック材料を用いた導光シートに上記の方法により発光ダイオードの光を導光させると、光における特定の成分が吸収されてしまい、光源の位置によって全面を均一な色で発光させることが難しいという問題がある。 In recent years, a light guide sheet has been developed to emit light in an operation region of a mobile terminal device such as a mobile phone by using the planar light source as described above. Since this light guide sheet is disposed on the operation area of the portable terminal device, it is necessary to have flexibility in order to ensure the user's operation. For this reason, a plastic material is usually used. In this way, when the light of the light emitting diode is guided to the light guide sheet using the plastic material by the above method, a specific component in the light is absorbed, and the entire surface emits light with a uniform color depending on the position of the light source. There is a problem that is difficult.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、光源の位置に拘らずシート全面にわたって均一な色で発光させることができる導光シートを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the light guide sheet which can be made to light-emit with a uniform color over the sheet | seat whole surface irrespective of the position of a light source.
本発明の導光シートは、主面及び端面を有すると共に、前記主面上に設けられ、前記端面から入射した光を発光させる複数の発光領域を有するシート本体を備えた導光シートであって、前記発光領域は、前記シート本体を構成する材料で吸収される光の色成分の色の補正材料を含む光反射材料で構成されていることを特徴とする。 The light guide sheet of the present invention is a light guide sheet having a main body and an end face, and a sheet body provided on the main face and having a plurality of light emitting regions that emit light incident from the end face. The light emitting region is made of a light reflecting material including a color correction material for a color component of light absorbed by the material constituting the sheet main body.
この構成によれば、発光領域において光反射材料に補正材料を混合させるので、特定の光成分の吸収を抑えて発光領域における発光の色のばらつきを抑えることができる。その結果、光源の位置に拘らずシート全面にわたって均一な色で発光させることができる。 According to this configuration, since the correction material is mixed with the light reflecting material in the light emitting region, it is possible to suppress the absorption of a specific light component and suppress the variation in the color of light emission in the light emitting region. As a result, light can be emitted in a uniform color over the entire sheet regardless of the position of the light source.
本発明の導光シートにおいては、前記発光領域は、光が入射する端面から離れるにしたがって前記補正材料を多く含むことが好ましい。この構成によれば、より精度良く色のばらつきを抑えることが可能となる。 In the light guide sheet of the present invention, it is preferable that the light emitting region contains a larger amount of the correction material as the distance from the end surface on which light enters. According to this configuration, it is possible to suppress color variations with higher accuracy.
本発明の導光シートにおいては、前記発光領域は、光が入射する端面から離れるにしたがって広くなることが好ましい。この構成によれば、色のばらつきを抑えると共に、明るさのばらつきをも抑えることができる。 In the light guide sheet of the present invention, it is preferable that the light emitting region becomes wider as the distance from the end face on which light is incident. According to this configuration, it is possible to suppress color variations and brightness variations.
本発明の導光シートは、主面及び端面を有すると共に、前記主面上に設けられ、前記端面から入射した光を発光させる複数の発光領域を有するシート本体を備えた導光シートであって、前記発光領域は、前記シート本体を構成する材料で吸収される光の色成分の色の補正材料を含む光反射材料で構成されているので、光源の位置に拘らずシート全面にわたって均一な色で発光させることができる。 The light guide sheet of the present invention is a light guide sheet having a main body and an end face, and a sheet body provided on the main face and having a plurality of light emitting regions that emit light incident from the end face. The light emitting region is made of a light reflecting material including a color correction material for the color component of light absorbed by the material constituting the sheet main body, so that a uniform color can be obtained over the entire sheet regardless of the position of the light source. Can emit light.
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る導光シートを示す図であり、(a)は平面図であり、(b)は部分側面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a view showing a light guide sheet according to an embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is a partial side view.
図1に示す導光シートは、可撓性を有する材料、例えばプラスチックで構成されたシート本体1を有する。具体的には、このシート本体は、ポリウレタン樹脂、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂、PEN(ポリエチレンナフタレート)樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂などで構成されている。シート本体1は、端面A及び主面Bを有する。シート本体1の端面Bには、光源2が配置されている。この光源2としては、発光ダイオード(LED)などを挙げることができる。ここでは、青色LEDを用いた白色LED光源を用いる。
The light guide sheet shown in FIG. 1 has a
シート本体1の主面B上には、端面Aから入射した光源2からの光を発光させる複数の発光領域11(11a,11b,11c)が設けられている。この発光領域11は、表面を粗らしたり、主に光反射材料(例えば、白色インク)で構成された層を形成することにより設けられている。ここでは、発光領域11は、光反射材料で構成された層である。このような発光領域11を設けることにより、図1(b)に示すように、シート本体1中を導光した光が発光領域11で光反射(光拡散)して外界に出射される。これにより外界から光を視認することができる。なお、シート本体1の主面Bにおいて、発光領域11以外の領域は非発光領域12であり、この領域からは光を視認できない。
On the main surface B of the
発光領域11は、シート本体1を構成する材料で吸収される光の色成分の色の補正材料を含む。上述したシート本体1を構成する材料は、いずれも400nm〜500nmの間の波長の光(青色の光成分)を吸収して黄変する性質を有しているので、この場合においては、補正材料としては青色の補正材料を用いる。補正材料としては、インクや顔料などを挙げることができる。この場合、発光領域11は、光反射材料に補正材料を混合した混合材料で構成された層を印刷などにより形成しても良く、光反射材料で構成された層と補正材料で構成された層とを個別に印刷などにより形成しても良い。
The
上記のようにシート本体1が特定の光成分を吸収する場合、光源2からの距離に応じて光成分が吸収される程度が異なる。すなわち、図1(a)において、光源2からの距離に応じて光成分が吸収される程度が異なる。したがって、発光領域11a,11b,11cでは光成分が吸収される程度が異なる。その結果、発光領域による発光の色合いが異なり、シート本体全面にわたって均一な色で発光させることができない。
As described above, when the sheet
本発明のように、発光領域11において光反射材料に補正材料を混合させることにより、ここでは吸収された青色成分を補うように、白色材料に青色の補正材料(ここでは青色顔料)を混合させることにより、青色成分の吸収を抑えて発光領域における発光の色のばらつきを抑えることができる。光反射材料に対する補正材料の含有量は、0.001重量%〜2重量%であることが好ましい。
As in the present invention, the correction material is mixed with the light reflecting material in the
ここで、光源2からの距離と、その場所で発光された光の色度との間の関係を調べると、図2に示すようになる。すなわち、色度表におけるx成分及びy成分のいずれもが距離の増加に伴って増加した。これは、光源2からの距離に応じて、図3に示す色度表において色度が矢印方向に移動する、すなわち色度が黄色に移行することを意味する。また、光反射材料に対する補正材料(青色顔料)の含有量と、発光された光の色度との間の関係を調べると、図4に示すようになる。すなわち、光反射材料に対する補正材料の含有量が増加するにしたがって、色度表におけるx成分及びy成分のいずれもが減少した。これは、補正材料の含有量の増加に応じて、図3に示す色度表において色度が矢印方向と反対方向に移動する、すなわち色度が白色に移行することを意味する。図4から、x成分については元の色に戻すために0.18重量%/60mmの顔料が必要であることが分かり、y成分については元の色に戻すために0.3重量%/60mmの顔料が必要であることが分かる。したがって、0.003重量%〜0.005重量%/mmの補正材料を加えることにより色補正を行うことが可能となる。
Here, when the relationship between the distance from the
このため、発光領域11は、光が入射する端面から、すなわち光源2から離れるにしたがって補正材料を多く含むように設定することが好ましい。具体的には、図1(a)において、発光領域11a、発光領域11b、発光領域11cの順に補正材料を多く含むように設定する。これにより、より精度良く色のばらつきを抑えることが可能となる。
For this reason, it is preferable that the
発光領域11において、図5(a)に示すように、光反射材料111中に補正材料112を含む態様である場合、すなわち光反射材料111に補正材料112を混合した混合材料で発光領域11を形成した場合、補正材料を多く含める、すなわち補正材料の割合を高めるためには、その体積を多くすればよいので、図5(b)に示すように、補正材料112の量を多くすれば良い。また、図5(c)に示すように、光反射材料層113と補正材料層114を個別に形成した場合には、補正材料を多く含める、すなわち補正材料の割合を高めるためには、補正材料層114の面積や体積を多くする。例えば、スクリーン印刷で発光領域を形成する場合は、光源からの距離に対して補正材料層114の面積を増やしたスクリーン印刷マスクを作成することで、光反射材料層113のスクリーン印刷を含めて2回の印刷工程で全ての場所で均一な色の導光シートを作製することができる。さらに、図5(d)に示すように、光反射材料のドット115と補正材料のドット116とを別々に形成しても良い。
As shown in FIG. 5A, in the
また、発光領域11は、光が入射する端面から、すなわち光源2から離れるにしたがって広くなるように設定することが好ましい。具体的には、図6に示すように、発光領域11a、発光領域11b、発光領域11cの順に広くするように設定する。これにより、より精度良く色のばらつきを抑えることが可能となる。これにより、光源2から距離が離れることによる明るさの低下を補って、色のばらつきを抑えると共に、明るさのばらつきをも抑えることができる。
The
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
ポリウレタン樹脂で構成されたシート本体の主面上に、白インクに青色顔料を0.1重量%、0.25重量%で混合した混合インクをスクリーン印刷して発光領域を形成して、それぞれ実施例1,2の導光シートを作製した。また、ポリウレタン樹脂で構成されたシート本体の主面上に、白インクをスクリーン印刷して発光領域を形成して比較例の導光シートを作製した。
Next, examples performed for clarifying the effects of the present invention will be described.
On the main surface of the sheet body made of polyurethane resin, light-emitting areas are formed by screen printing mixed ink in which blue pigment is mixed with white ink at 0.1 wt% and 0.25 wt%, respectively. The light guide sheets of Examples 1 and 2 were produced. Moreover, on the main surface of the sheet main body made of polyurethane resin, white ink was screen-printed to form a light emitting region to produce a comparative light guide sheet.
このとき、白インクとしては、R−580(石原産業製)49.9体積%、バイロン200(東洋紡製)27.8体積%、バイロン560(東洋紡製)22.4体積%で配合してなるものを用い、青色顔料としてはLIONEL BLUE FG−7350(TOYO INK製)を用いた。 At this time, as white ink, R-580 (made by Ishihara Sangyo) 49.9% by volume, Byron 200 (made by Toyobo) 27.8% by volume, Byron 560 (made by Toyobo) 22.4% by volume are blended. The blue pigment used was LIONEL BLUE FG-7350 (manufactured by TOYO INK).
上記のようにして得られた導光シートについて、全面における色調変化(x成分)を調べた。色調変化は、トプコン社製SR−3及びハイランド社製Risa-Colorを用い、視野角1°、距離500mmの条件で求めた。その結果、実施例1,2の導光シートは0.007であり、色のばらつきが抑えられていたが、比較例の導光シートは0.02であり、色のばらつきが大きかった。 The light guide sheet obtained as described above was examined for color tone change (x component) on the entire surface. The change in color tone was obtained under the conditions of a viewing angle of 1 ° and a distance of 500 mm using Topcon SR-3 and Highland Risa-Color. As a result, the light guide sheets of Examples 1 and 2 were 0.007 and the color variation was suppressed, but the light guide sheet of the comparative example was 0.02 and the color variation was large.
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することができる。例えば、上記実施の形態においては、光の青成分がシート本体に吸収される場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、光の他の色成分がシート本体に吸収される場合についても同様に適用することができる。また、導光シートにおける発光領域の寸法、形状や、光反射材料、補正材料などについては本発明の効果を逸脱しない範囲で適宜設定することができる。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications. For example, in the above embodiment, the case where the blue component of light is absorbed by the sheet body is described, but the present invention is not limited to this, and other color components of light are absorbed by the sheet body. The same applies to the case. In addition, the size and shape of the light emitting region in the light guide sheet, the light reflecting material, the correction material, and the like can be set as appropriate without departing from the effects of the present invention. Other modifications may be made as appropriate without departing from the scope of the object of the present invention.
1 シート本体
2 光源
11a,11b,11c 発光領域
12 非発光領域
111 光反射材料
112 補正材料
113 光反射材料層
114 補正材料層
115 光反射材料のドット
116 補正材料のドット
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