JP3085780U

JP3085780U - 光拡散シート

Info

Publication number: JP3085780U
Application number: JP2001007167U
Authority: JP
Inventors: 智之山岸; 鎮郎宮本
Original assignee: 株式会社アドミカ; 株式会社東京パーツ
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2002-05-17
Anticipated expiration: 2007-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の光拡散シートの問題点である、光拡散
性の増加をするのに光拡散シートを複数枚重ねることで
対処していることによる、軽量化の要望に応えられない
点、所望の位置及びパターンで拡散層を形成できないた
め全面均一な輝度を有する発光面が得難い点及び従来の
ハーフミラー下の映り込みという問題点を解決した光拡
散シートを提供すること。【解決手段】透明又は半透明の樹脂基板とその表面及
び裏面に直径３〜１２ミクロンの微粒球状樹脂ビーズと
バインダーからなるプラスチック用印刷インキをシルク
印刷法を用いて所定の位置及びパターンに形成せしめて
なる光拡散層とから構成されていることを特徴とする光
拡散シート。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、携帯機器のイルミネーションやインジケーターに用いられる光拡散シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】

携帯電話や各種の端末等の携帯機器は技術の進歩にともない、近年その機能、品質の向上やサービスの豊化にめざましいものがある。それらのなかには、例えば携帯電話の着メロブームに代表されるようなファッション性や見た目のおもしろさをねらった、電話機本来の通信機能とはいいがたい機能、サービスの付加がある。

【０００３】本考案の光拡散用の印刷シートは、それら携帯電話機等の主として背面に設けられているイルミネーション又はインジケーターに用いられるものであり、着信時や時計等のアラーム時に必要によりメロディと共に何色かの光が出てイルミネーション又はインジケーターの機能を発揮させるために用いられるものである。

【０００４】それらのイルミネーション又はインジケーターは一般にＬＥＤ（発光ダイオード）からなる点光源から発光した光を光拡散シートを用いて拡散させるという方式をとっており、本考案はそこで用いられる光拡散シートに関するものである。

【０００５】従来から、上記用途に用いられてきた光拡散シートは、図１に示すような基材のフィルム又はシート上に光拡散層が積層された構造を有している。その光拡散層は多くはシリカ（二酸化ケイ素）粒子をバインダーを用いてロールコート法により塗布したものが用いられ、基材はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の透明フィルム又はシートが用いられている。

【０００６】而して、この従来から用いられてきた光拡散シートは、ロールコーティングという製法からくる制約もあって、特定の厚さのいわゆる規格品しか提供されてこなかったので、その拡散の程度が不充分な場合には、複数枚重ねて使用しなければならなかった。

【０００７】しかしながら、ＬＥＤ点光源の色調が青色等の短波長領域に近いものが開発され、光の直進性が高くなってきており、光拡散効果のさらなる向上が必要となってきた近年においては、その重ね合わせ使用という点が深刻な問題となってきているのである。

【０００８】なぜならば、携帯機器を使用するユーザーの要望は、より軽量で小型化にあり、光拡散シートの枚数もより少なくする必要があるところ、光拡散シートを複数枚重ねるというやり方ではその要望に応えられないからである。

【０００９】又、従来のロールコーティング法では、当然のことながら全面的に均一な光拡散層を有する光拡散シートしか提供できないため、点光源の直上箇所に比べ点光源から離れた箇所では光の輝度がどうしても落ちてしまい全面的に均一な発光面が得難いという問題点もあった。

【００１０】さらに、イルミネーション又はインジケーターには通常、光拡散シートの上にハーフミラーシートを被せたものが用いられているが、点光源の非点灯時にその光拡散シートがハーフミラーシートを通して透けて見えてしまい、美感上好ましくないという問題点もあった。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記した従来技術の光拡散シートの問題点、すなわち、光拡散性の増加をするのに光拡散シートを複数枚重ねることで対処しているため、携帯電話等のより軽量化の要望に応えられない点、所望の位置及びパターンで拡散層を形成できないため全面均一な輝度を有する発光面が得難い点及び従来のハーフミラー下の映り込みという問題点を解決した光拡散シートを提供することを課題とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案者は、上記課題を解決するため光拡散シートの構造及びそれを実現するための製法について鋭意研究を重ねた結果、光拡散層を形成する拡散剤として合成樹脂製球状ビーズを用い、該ビーズとバインダーからなる印刷インキをシルク印刷法で樹脂基板上に積層することによって得た光拡散シートが上記課題を一挙に解決できることを見出し、本考案を完成した。

【００１３】すなわち、本考案は、（１）透明又は半透明の樹脂基板とその表面及び裏面に直径３〜１２ミクロンの微粒球状樹脂ビーズとバインダーからなるプラスチック用印刷インキをシルク印刷法を用いて所定の位置及びパターンに形成せしめてなる光拡散層とから構成されていることを特徴とする光拡散シート。

【００１４】（２）樹脂基板が、０．０５〜５ｍｍの厚さであり、且つ無色もしくは色着きの透明又は半透明の、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂から選ばれた樹脂からなるシート又はフィルムである上記（１）記載の光拡散シート。

【００１５】（３）印刷インキが、架橋ポリメタクリル酸メチル樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂から選ばれた樹脂からなる、粒径３〜１２ミクロンの微粒球状樹脂ビーズをアクリル系樹脂又はポリエステル系樹脂又はウレタン系樹脂のバインダー中に分散混合してなるプラスチック用印刷インキである上記（１）又は（２）記載の光拡散シート。

【００１６】（４）光拡散層が、樹脂ビーズ又はバインダーを着色することによって半透明スモーク調になっている上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光拡散シート。

【００１７】（５）光拡散シートの上にハーフミラーフィルムが該光拡散シート表面の両端部に設けられたスペーサーを介して被覆されている上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光拡散シート。

【００１８】（６）シルク印刷法に用いられるスクリーンが、１００〜４００メッシュのポリエステル製、ナイロン製、又はステンレス製のバイヤス網又はストレート網である上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光拡散シート。

【００１９】（７）携帯電話用である上記（１）〜（６）のいずれかに記載の光拡散シート。を提供するものである。

【００２０】

【考案の実施の形態】

以下本考案の光拡散シートの実施の態様を、図を用いて説明する。本考案の光拡散シートは、図２の断面図に示す構造を有している。図２中の１で示す樹脂基板は、板厚０．０５ｍｍ〜５ｍｍの無色もしくは色付きの半透明のフィルムもしくはシートであって、その材料としてはアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂等が用いられる。

【００２１】図２中の２の拡散層は拡散剤４をバインダー５中に分散混合して調製したプラスチック用印刷インキを用いて基板上にシルク印刷法で均一に印刷することにより形成される。そのプラスチック用印刷インキに含まれる拡散剤の含有率を変えることにより光の透過性や拡散性を任意に変えることができる。バインダー５はアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂等のバインダーが用いられる。通常、無色（クリアー色）の印刷インキを主に使用するが、該印刷用インキに顔料、染料、他の印刷インキを混合させ半透明のスモーク色にしたり、他の多くの色調の拡散層を形成することもできる。

【００２２】本考案で用いる拡散剤４は架橋メタクリル酸メチル樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂等の粒度分布がシャープで、粒径が３〜１２ミクロンの微粒球状樹脂ビーズが用いられる。これらビーズの樹脂色は通常、無色（クリアー色）が用いられるが着色されていても良い。

【００２３】図３は本考案の一態様であるハーフミラーフィルム（シート）７で表面を被覆した光拡散シートの断面図である。携帯電話等のイルミネーション又はインジケーターは電話機等の外面に設けられているため、光拡散シートの物理的損傷或いはほこり等の付着や汚れの防止のため、さらには、その外観向上のため、保護カバーとしてハーフミラーフィルムが光拡散シートの上に被覆されているのが一般的である。

【００２４】しかし、従来のハーフミラーフィルムには映り込み、即ちＬＥＤの非点灯時に該フィルムの下にあるシートの色や点光源等が透けて見えてしまうという不都合があった。又、従来はそのハーフミラーフィルムが光拡散シート上に密着されていたため、光源の輝度を減少させてしまうという問題もあった。

【００２５】本考案のハーフミラーフィルム（シート）被覆光拡散シートは図３に示す構造をとることによって上記の問題を一挙に解決することに成功したのである。すなわち、本考案においては、バインダーに顔料等を添加して、その色調を簡単に変更できるので、例えばスモーク調に拡散層をすることによって従来のように点光源がハーフミラーフィルムから透けて見えてしまうという不都合を解消することができた。

【００２６】そして、本考案では該ハーフミラーフィルム７を図３に示すように光拡散シートの両端部に糊印刷又は両面接着テープからなるスペーサー６を設け、このスペーサーを介してハーフミラーフィルム７を被覆している。そのため光拡散シートとハーフミラーフィルムの間に空気層８が生じ、その働きによって輝度を損なうことなく点光源９からの光を拡散することが可能になったのである。

【００２７】次に本考案の光拡散シートの拡散層を形成する方法としてシルク印刷法が用いられる。シルク印刷（スクリーン印刷ともいう）するために用いる版の素材としてはポリエステル、ナイロン、ステンレス等が好ましい。製版メッシュとしては１００メッシュから４００メッシュを使用するが、２５０〜３００メッシュでバイヤス網のスクリーンが特に好ましい。しかしストレート網のものも使用できる。

【００２８】本考案においては拡散剤の粒径を適宜選ぶことにより、その拡散剤がスクリーンのメッシュにぴったりはまり込むことにより規則正しく一層に配列することができるため、均一な拡散層を形成することに成功したのである。

【００２９】シルク印刷法で拡散層を基板上に積層した後、乾燥する。その乾燥条件としては、印刷後自然放置により約１５分間置き、アクリル系樹脂インキの場合は５０℃〜６０℃で約３０分、ポリエステル系樹脂インキの場合は６０℃で約３０分強制乾燥させる。印刷直後自然放置させるのは直ちに乾燥させると樹脂ビーズが動いてしまい均一性が崩れてしまうためである。スキージ硬度は７０〜８０度が望ましい。

【００３０】以上の構成をとることによって本考案は以下に示す作用及び効果を奏することができる。すなわち、前述の通り近年ＬＥＤ点光源の発展により、青色等短波長領域に近い色調のものが開発されてきたのにともない、それらの直進性が高い短波長光の効率的な拡散には従来の光拡散シートでは充分な対応が難しくなっていたところ、本考案の光拡散シートは、他の拡散剤に比べ、その粒度、形状、色調をコントロールしやすい球状樹脂ビーズを用いること、又印刷インクのバインダーの色調も自在に変えられること、そして、より重要なのは、その樹脂ビーズ拡散剤をシルク印刷（スクリーン印刷）法で基板上に自在に積層するという方法を用いることによる最も好ましい位置に、且つ最も好ましいパターンで印刷積層でき、しかも、その印刷による積層は基板の表裏両面にわたって自由に行えるという利点をもって、当該問題を一挙に解決できたのである。

【００３１】又、表面の他、裏面の点光源の直近の部分に光拡散層を簡便に設けることができるので、点光源から発光される光をイルミネーションまたはインジケーターの全面に均等に拡散させることに成功したのである。

【００３２】さらに、バインダー又は及び樹脂ビーズを着色することにより微妙な色調（例えばスモーク調）を得ることもできることから、従来のハーフミラーシートの問題も一挙に解決でき、スペーサーを設けることでより高輝度の全面的な発光面が得られたのである。

【００３３】

【実施例】

以下実施例で本考案の実施の態様を具体的に説明する。実施例１図２に示す本考案の光拡散シートを以下に記載する方法で製造した。図２中の１で示す０．１ｍｍ厚さのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの表面に、図２中の４で示す粒径５ミクロンのアクリルビーズ（ＭＢＸビーズ）４０ｇを図２中の５で示すスモーク調のポリエステル系インキバインダー（帝国インキ製ＥＧタイプ）１００ｇ中に分散混合して得たプラスチック用印刷インキを２７０メッシュのポリエステルバイヤス網版を用いてシルク印刷法で全面ベタ印刷を施し、図２中の２で示す表面に約５ミクロン厚の表面光拡散層を形成した。

【００３４】次いで、１５分間自然放置して乾燥した後、さらに６０℃の温風で３０分間強制乾燥した。得られたＰＥＴフィルム（１）の裏面のＬＥＤ点光源（９）の直近部分に相当する図２に示す部分に上記と同じ印刷インキを上記と同じ方法によりシルク印刷して裏面光拡散層（３）を形成し、上記と同様にして乾燥して、図２に示す光拡散シートを得た。この光拡散シートは従来のロールコーティング法で製造した表面光拡散層のみを有する光拡散シートに比べ、一枚で全面的に均等で高輝度の発光面を得ることができる光拡散シートであった。

【００３５】実施例２実施例１で得た光拡散シートの表面の拡散層のない両端部に糊印刷により厚さ８ミクロンのスペーサー（６）を設置した。糊はアクリル系の接着剤（登録商標スリーボンド１５４９）を用いた。その糊付スペーサー（６）を用いてハーフミラーフィルム（７）を接着して図３に示す空気層（８）を有するハーフミラーフィルム被覆光拡散シートを得た。

【００３６】この光拡散シートは実施例１に記載した光拡散シートと同じ光拡散効果を有するとともにハーフミラーシートによってゴミ、汚れの付着が防止でき、且つ空気層の働きでハーフミラーフィルムによる輝度の減少を少なくおさえることができた。又、拡散層がスモーク調に着色されているため、ＬＥＤ非点灯時にもハーフミラーシートの下の拡散層の白い色が透けて見えることもなくなった。

【００３７】

【考案の効果】

本考案の光拡散シートは、従来のように複数枚重ねて使用しなくても一枚で充分な光拡散効果を奏するものであり、且つ近年携帯電話等に要求されている、より一層の軽薄化に寄与するものである。又、その発光面は全面的に均等の輝度を有し、所望によりスモーク調等の着色も自在であるという効果を奏する。そして、従来のハーフミラーフィルムにあったイルミネーション又はインジケーターの内部が透けて見えてしまうという欠点も解決できるとともに、スペーサーの効果により輝度の減少も少なくできたという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光拡散シートの構造を示す断面図であ
る。

【図２】本考案の光拡散シートの構造を示す断面図であ
る。

【図３】本考案のハーフミラーフィルム被覆光拡散シー
トの構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１樹脂基板（ＰＥＴフィルム）２表面光拡散層３裏面光拡散層４光拡散剤（樹脂ビーズ）５インキバインダー６スペーサー７ハーフミラーフィルム８空気層９点光源（ＬＥＤチップ）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】透明又は半透明の樹脂基板とその表面及
び裏面に粒径３〜１２ミクロンの微粒球状樹脂ビーズと
バインダーからなるプラスチック用印刷インキをシルク
印刷法を用いて所定の位置及びパターンに形成せしめて
なる光拡散層とから構成されていることを特徴とする光
拡散シート。
【請求項２】樹脂基板が、０．０５〜５ｍｍの厚さで
あり、且つ無色もしくは色着きの透明又は半透明の、ア
クリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート
系樹脂、スチレン系樹脂から選ばれた樹脂からなるシー
ト又はフィルムである請求項１記載の光拡散シート。
【請求項３】印刷インキが、架橋ポリメタクリル酸メ
チル樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂か
ら選ばれた樹脂からなる、粒径３〜１２ミクロンの微粒
球状樹脂ビーズをアクリル系樹脂又はポリエステル系樹
脂又はウレタン系樹脂のバインダー中に分散混合してな
るプラスチック用印刷インキである請求項１又は２記載
の光拡散シート。
【請求項４】光拡散層が、樹脂ビーズ又はバインダー
を着色することによって半透明スモーク調になっている
請求項１〜３のいずれかに記載の光拡散シート。
【請求項５】光拡散シートの上にハーフミラーフィル
ムが該光拡散シート表面の両端部に設けられたスペーサ
ーを介して被覆されている請求項１〜４のいずれかに記
載の光拡散シート。
【請求項６】シルク印刷法に用いられるスクリーン
が、１００〜４００メッシュのポリエステル製、ナイロ
ン製、又はステンレス製のバイヤス網又はストレート網
である請求項１〜５のいずれかに記載の光拡散シート。
【請求項７】携帯電話用である請求項１〜６のいずれ
かに記載の光拡散シート。