JP5752203B2 - 表示装置及び反射シートの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置及び反射シートの製造方法に係り、特に、別途のビードコーティング工程なしに、反射シートの生地工程のみでも反射シートの第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成することができる表示装置及び反射シートの製造方法に関する。
液晶表示装置は、電界を用いて誘電異方性を有する液晶の光透過率を調節することによって画像を表示するようになる。このような液晶表示装置は、互いに対向して貼り合わされた薄膜トランジスタ基板及びカラーフィルタ基板を含む液晶表示パネルと、その液晶表示パネルに光を照射するバックライトユニットと、液晶表示パネルを駆動するための駆動回路部と、を含む。
このようなバックライトユニットは、光を生成する光源と、液晶表示パネルに光を出射できるように光をガイドする導光板と、導光板の下部に形成され、液晶表示パネルに光を反射させる反射シートを含む。
このとき、反射シートは、カバーボトムによって支持され、カバーボトムは平坦でないため荷重が局部的に集中して反射シートと導光板とが吸着することになり、吸着が発生した導光板の部分では、光が透過できないため、暗くなる暗部形態の画像ムラが発生してしまう。
このように、反射シートと導光板との吸着を防止するために、反射シートは、図1に示されたように、反射シートの上部及び下部のそれぞれにビード層を形成することによって、導光板と反射シートとの吸着を防止する。
しかし、ビード層は、反射シートの生地工程を通じて反射シートを形成した後、図1に示されたように、ビードコーティング工程を通じてビードを反射シートにコーティングする。すなわち、ビード層を形成するために別途のビードコーティング工程が必要となり、それによるコストの増加及び工程時間が増加するという問題点が発生する。
このとき、ビードコーティング工程を進行するためには、ライン(Line)の設計及び建設費用、人力だけでなく、コーティング作業に必要なレジン、ビードのような材料費などが要求される。反射シートの価格を増加させるのに重要な原因となる。
特開2013−120677号公報
本発明は、上記の問題点を解決するために創案されたもので、別途のビードコーティング工程なしに、反射シートの生地工程のみでも反射シートの第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成することができる表示装置及び反射シートの製造方法を提供するものである。
そのために、本発明に係る表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルに光を提供するように光を生成する多数のLEDと、前記表示パネルに光をガイドする導光板と、前記LEDの下側に位置したカバーボトム側に出光される光を前記導光板側に反射させるための反射層と、反射層の上部に形成された第1スキン層と、前記反射層の下部に形成された第2スキン層とを備える反射シートと、を含み、前記第1及び第2スキン層は、前記導光板との吸着を防止し、光の効率を高めるために、多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成され、前記反射層には、空気層中にフィラーが含まれた第2反射パターンを多数含むことを特徴とする、
ここで、前記第1反射パターンは、有機物フィラーまたは無機物フィラーで形成されたり、ビードで形成されることを特徴とする。
または、前記第1反射パターンは、空気層中にフィラーが形成された形状に形成されたことを特徴とする。
または、前記第1反射パターンは、フィラー中に空気層が形成された中空フィラーで形成されたことを特徴とする。
そして、前記第1反射パターンは、10μm〜80μmの大きさを有することを特徴とする。
また、前記第1反射パターンは、有機物フィラー、無機物フィラー、中空フィラー、ビードのうち少なくとも二つの互いに異なる材質で形成されたことを特徴とする。
ここで、前記第1反射パターンは、中空フィラーまたはビードの上側部分に有機物のフィラーまたは無機物のフィラーが形成されることを特徴とする。
そして、前記有機物のフィラーまたは無機物のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードまたは中空フィラーの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする。
本発明に係る反射シートの製造方法は、溶融押出工程を通じて、多数の第1反射パターンが含まれた第1及び第2スキン層と、前記第1スキン層と第2スキン層との間に、界面活性剤がコーティングされたフィラーで形成された第2反射パターンが多数含まれた反射層と、からなる未延伸フィルムを製造するステップと、前記未延伸フィルムをプレス工程を通じて圧縮させるステップと、前記未延伸フィルムを縦方向及び横方向に延伸処理した後、延伸されたフィルムを熱処理するステップと、を含み、前記未延伸フィルムを延伸処理すると、前記第1及び第2スキン層は、厚さが薄くなりながら多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成され、これと同時に、反射層は、前記多数個のフィラーの周囲のそれぞれに空気層が形成された第2反射パターンを含むようになることを特徴とする。
ここで、前記第1反射パターンは、有機物フィラーまたは無機物フィラーで形成されたり、ビードで形成されることを特徴とする。
または、前記第1反射パターンは、空気層中にフィラーが形成された形状に形成することを特徴とする。
または、前記第1反射パターンは、フィラー中に空気層が形成された中空フィラーで形成することを特徴とする。
ここで、前記第1反射パターンは、10μm〜80μmの大きさに形成することを特徴とする。
また、前記第1反射パターンは、有機物フィラー、無機物フィラー、中空フィラー、ビードのうち少なくとも二つの互いに異なる材質で形成することを特徴とする。
ここで、前記第1反射パターンは、ビードまたは中空フィラーの上側部分に有機物のフィラーまたは無機物のフィラーが形成されることを特徴とする。
そして、前記有機物のフィラーまたは無機物のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードまたは中空フィラーの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする。
本発明に係る表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルに光を提供するように光を生成する多数のLEDと、前記表示パネルに光をガイドする導光板と、前記LEDの下側に位置したカバーボトム側に出光される光を前記導光板側に反射させるために多数の気泡層を含む反射層と、反射層の上部に形成された第1スキン層と、前記反射層の下部に形成された第2スキン層とを備える反射シートと、を含み、前記第1及び第2スキン層は、前記導光板との吸着を防止し、光の効率を高めるために、凹凸形状に形成され、前記反射層には多数の気泡層を含むことを特徴とする。
ここで、前記第1及び第2スキン層は、前記凹凸形状に形成されると同時に、多数の反射パターンを含むことを特徴とする。
また、前記多数の反射パターンは、前記多数の反射パターンの大きさが互いに同一であり、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成されることを特徴とする。
または、前記多数の反射パターンは、前記多数の反射パターンの大きさが互いに異なり、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成されることを特徴とする。
ここで、前記多数の反射パターンは、前記ビードの上側部分に前記有機物または無機物のフィラーが形成されることを特徴とする。
そして、前記無機物のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO)、シリカ(Silica)で形成されることを特徴とする。
また、前記有機物のフィラーは、シリコン(Silicon)で形成されることを特徴とする。
そして、前記有機物のフィラーまたは無機物のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする。
本発明に係る反射シートの製造方法は、溶融押出工程を通じて、第1及び第2スキン層と、前記第1スキン層と第2スキン層との間に形成された反射層と、からなるフィルムを製造するステップと、前記フィルムにCOガスを注入した後、発泡工程により反射層内に多数の気泡層を形成するステップと、前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップと、前記凹凸形状の第1及び第2スキン層が形成された反射シートを打抜工程により切断するステップと、を含むことを特徴とする。
ここで、前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップは、前記未延伸フィルムを、多数の突出部が形成された上部ローラーと下部ローラーとの間に通過させながら、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成することを特徴とする。
そして、前記溶融押出工程を通じて、第1及び第2スキン層と、前記第1スキン層と第2スキン層との間に形成された反射層と、からなるフィルムを製造するステップにおいて、前記第1及び第2スキン層に、大きさが互いに同一であり、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成された多数の反射パターンを含むことを特徴とする。
または、前記溶融押出工程を通じて、第1及び第2スキン層と、前記第1スキン層と第2スキン層との間に形成された反射層と、からなるフィルムを製造するステップにおいて、前記第1及び第2スキン層に、大きさが互いに異なり、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成された多数の反射パターンを含むことを特徴とする。
そして、前記溶融押出工程を通じて第1及び第2スキン層に多数の反射パターンが形成される場合に、前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップは、前記プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層が凹凸形状に形成されながら、前記第1及び第2スキン層内に、前記ビードの上側部分に軟質の有機物または無機物のフィラーが形成された多数の反射パターンを含むことを特徴とする。
ここで、前記有機物のフィラーは、シリコン(Silicone)で形成されることを特徴とする。
そして、前記無機物のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO)、シリカ(Silica)で形成されることを特徴とする。
また、前記有機物のフィラーまたは無機物のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする。
上述したように、本発明に係る表示装置及び反射シートの製造方法は、生地工程において、延伸工程を用いて多数の反射パターンによって凹凸形状に形成された第1及び第2スキン層を含む反射シートを形成することができる。このように、別途のビードコーティング工程を必要とせず、生地工程のみでも、多数の反射パターンによって凹凸形状に形成された第1及び第2スキン層を含む反射シートを形成することができる効果を有する。
そして、本発明に係る表示装置及び反射シートの製造方法は、生地工程において、プレス工程を用いて凹凸形状に形成された第1及び第2スキン層を含む反射シートを形成することができる。このように、別途のビードコーティング工程を必要とせず、生地工程のみでも、凹凸形状に形成された第1及び第2スキン層を含む反射シートを形成することができる効果を有する。
上述したように、一つの生地工程のみで、凹凸形状の第1及び第2スキン層を含む反射シートを形成することによって、工程増設費用、投入人力、工程材料費などのようなビードコーティング工程に使用されるコストを減少させることができる。
また、本発明に係る表示装置の第1及び第2スキン層は、多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成されることによって、導光板と反射シートとの吸着現象を防止できると共に、光の反射効率を向上させることができ、反射層内に、多数の空気層中にフィラーが形成された多数の第2反射パターンを形成することによって、光の反射効率を向上させることができる。
そして、本発明に係る表示装置は、第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成することによって、導光板と反射シートとの吸着現象を防止できると共に、光の反射効率を向上させることができ、反射層内に多数の気泡層を形成することによって、光の反射効率を向上させることができる。
従来の反射シートのビードコーティング工程を示す断面図である。 本発明の第1及び第2実施例に係る表示装置を示す断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートと導光板を示す断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの光の反射を説明するための断面図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの生地工程を概略的に示す図である。 本発明の第1実施例に係る反射シートの製造方法を説明するための断面図であり、(a)は、図6に示された溶融押出工程による未延伸フィルムの断面図で、(b)は、図6に示された延伸工程による延伸フィルムの断面図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートの断面図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートと導光板を示す断面図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートの生地工程を概略的に示す図である。 本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法を説明するための断面図であり、(a)は、図10に示された溶融押出工程によるフィルムの断面図で、(b)は、図10に示されたプレス工程によるフィルムの断面図である。
以下、添付の図面を参照して、本発明に係る実施例を詳細に説明する。本発明の構成及びそれによる作用効果は、以下の詳細な説明を通じて明確に理解されるであろう。本発明の詳細な説明に先立ち、同一の構成要素に対しては他の図面上に表示されても可能なかぎり同一符号で表示し、公知の構成に対しては、本発明の要旨を曖昧にする虞があると判断される場合、具体的な説明は省略することに留意されたい。
以下、本発明の好ましい実施例を、図2乃至図11を参照して詳細に説明する。
図2は、本発明の第1実施例に係る表示装置を示す断面図である。
図2を参照すると、本発明の実施例に係る表示装置は、画像を表示する表示パネルと、表示パネルに光を提供するバックライトユニットと、表示パネルを着座させるモールドフレーム110と、表示パネルの縁部を囲みながらモールドフレーム110と結合されるトップケース100と、バックライトユニットを実装するカバーボトム190と、を含む。
表示パネルとしては、液晶表示パネルまたは有機電界発光表示パネルなどを用いることができ、液晶表示パネルを用いる場合を例に挙げて説明する。
液晶表示パネル120は、ゲートライン及びデータラインと接続された薄膜トランジスタが形成された下部基板と、カラーの具現のためのカラーフィルタが形成された上部基板と、薄膜トランジスタと接続される画素電極と、画素電極と垂直電界または水平電界を形成する共通電極と、を含む。
カラーフィルタは、ブラックマトリックスを基準に色が区分されるように上部基板上に形成される。このカラーフィルタは、R、G、B別に形成されて、R、G、Bの色相を具現する。
共通電極は、上部基板の背面上に透明導電膜として形成されて、画素電極と垂直電界をなすことができ、下部基板上に透明導電膜として形成されて、画素電極と水平電界をなすことができる。このような共通電極には、液晶の駆動のための基準電圧、すなわち、共通電圧が供給される。
薄膜トランジスタは、下部基板上に形成され、ゲートラインからのゲート信号に応答してデータラインからのデータ信号を選択的に画素電極に供給する。そのために、薄膜トランジスタは、ゲートラインと接続されたゲート電極、データラインと接続されたソース電極、画素電極と接続されたドレイン電極、ゲート電極とゲート絶縁膜を挟んで重畳しながら、ソース電極とドレイン電極との間にチャネルを形成する活性層、その活性層とソース電極及びドレイン電極とのオーミック接触のためのオーミック接触層を備える。
画素電極は、各画素領域でカラーフィルタ(R、G、B)と重畳するように独立して形成され、薄膜トランジスタのドレイン電極と接続される。このような、画素電極は、薄膜トランジスタを通じてデータ信号が供給されると、共通電圧が供給された共通電極と垂直電界または水平電界を形成して、垂直方向に配列された液晶分子が誘電率異方性によって回転するようになる。そして、液晶分子の回転の程度によって画素領域を透過する光透過率が変わることによって階調を具現するようになる。
このように、液晶表示パネルは、二つの基板にそれぞれ電極を設置し、液晶方向子が90°ツイストするように配列した後、電極に電圧を加えて液晶方向子を駆動するツイストネマティック(Twisted−Nemaitc;TN)方式、一つの基板上に二つの電極を形成し、二つの電極間で発生する水平電界により液晶の方向子を調節するIPS(In−Plane Swiching)モード、二つの電極を透明伝導体として形成しながら、二つの電極間の間隔を狭く形成して、二つの電極間に形成されるフリンジフィールドによって液晶分子を動作させるFFS(Fringe Field Swiching)モード方式などの方式を用いることができ、これに限定しない。
トップケース100は、直角に折れ曲がった平面部と側面部を有する四角帯の形状に作製される。このような、トップケース100は、液晶表示パネル120の縁部を囲みながらモールドフレーム110の側面と締結される。これによって、トップケース100は、外部で加えられた衝撃から液晶表示パネル120及びバックライトユニットを保護すると共に、トップケース100とカバーボトム190との間に位置する構成要素の離脱を防止する。
カバーボトム190は、バックライトユニットを収納し、下方から支持しながらモールドフレーム110と結合される。
モールドフレーム110は、プラスチック材質のモールド物またはアルミニウム合金材質からなり、その内部の側壁面が段付き面として成形される。このような、モールドフレーム110の段付き面には液晶表示パネル120が積層され、バックライトユニットの流動を防止し、バックライトユニットに加えられる外部の衝撃を吸収する機能をする。
バックライトユニットは、光を生成する多数の発光ダイオードパッケージ150、液晶表示パネル120に光をガイドする導光板140、LEDハウジングリフレクター152、反射シート160、及び光学シート部130を備える。このとき、バックライトユニットは、液晶表示パネル120に光を供給する発光ダイオードパッケージ150の配列形態によってエッジ型と直下型とに区分することができる。直下型は、導光板140の背面に多数の発光ダイオードパッケージ150を配列して、液晶表示パネル120に光を供給し、エッジ型は、導光板140の側面方向に多数の発光ダイオードパッケージを配置して、液晶表示パネルに光を供給する。本発明は、発光ダイオードパッケージをエッジ型に配置した場合を例に挙げて説明する。
発光ダイオードパッケージ150は、多数個を光源基板154に実装して、導光板140の両側面または四つの側面に配置することができる。LEDパッケージ150は、本体150aと、本体150aの溝部に実装されたLED(Light Emitting Diode)150bと、LED150bとワイヤー(図示せず)を通じて電気的に連結されたリードフレーム(図示せず)と、LEDを覆うように形成された樹脂剤150cと、を含む。
導光板140は、LED150bの出光方向に位置して、LED150bから出光された光を導光板140の全面に均一に分散させた後、液晶表示パネル120の方向に光を案内する。そのために、導光板140は、透明で且つ耐熱性のあるポリカーボネート、または透明で且つ屈折率の面において優れたアクリル樹脂で形成される。また、導光板140の下部面は溝142を形成して、液晶表示パネル120に出射される光の効率をより向上させることができる。
光学シート部130は、導光板140から出射される光を拡散及び集光させ、輝度を増加させることによって、光の効率を向上させて液晶表示パネル120に照射する。このような光学シート部130は、導光板140から出光された光を集光させて液晶表示パネル120に入射させるので、光の効率が向上する。そのために、光学シート部130は、少なくとも二つの拡散シート130a、プリズムシート130bを備える。拡散シート(Diffusion Sheet)130aは、導光板140から出光された光を集光及び拡散させる役割を果たし、プリズムシート(Prism Sheet)130bは、拡散シート130aで出光された光を集光させる役割を果たす。拡散シート130aは、プリズムシート130bの上部に配置された上部拡散シート130aと、プリズムシート130bの下部に配置された下部拡散シート130aとを含む。
LEDリフレクター152は、導光板140と発光ダイオードパッケージ150との間のモールドフレーム110に反射材質として付着され、発光ダイオードパッケージ150の上側に位置したモールドフレーム110側に出光される光を導光板140側に反射させる。
反射シート160は、LED150bの下側に位置したカバーボトム190側に出光される光を導光板140側に反射させ、LEDハウジングリフレクター152と対応する位置まで延設されて、LED150bの下側に位置したカバーボトム190側に出光される光を導光板140側に反射させる。
このような反射シート160は、反射層166と、反射層166の上部に形成された第1スキン層162と、反射層166の下部に形成された第2スキン層164と、を含む。
第1及び第2スキン層162,164は、図3A乃至図3Cに示されたように、多数の第1反射パターンが含まれるように形成され、多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成される。
第1反射パターン165は、図3Aに示されたように、有機物フィラー(filler)または無機物フィラーで形成されたり、ビード(bead)で形成されてもよい。図4に示されたように、第1スキン層162内の多数の第1反射パターン165によって、反射シート160と導光板140との間にエアーギャップ(air gap)が形成されて、反射シート160が導光板に吸着されることを防止することができる。または、反射シート160に入射された光は、多数のフィラーまたは多数のビードに当たって反射される。
そして、第1反射パターン174は、図3Bに示されたように、中空フィラー174で形成することができる。すなわち、中空フィラー174は、アクリル材質のフィラー174bの中に空気層174aを含む。このような、中空フィラー174は、アクリル材質のフィラー174bによって、導光板140と反射シート160との間の吸着を防止し、フィラー174b中の空気層174aによって光を屈折させることで、光の反射率を向上させることができる。
具体的に、図5に示されたように、反射シート160に入射された光210の一部212は、フィラー174bの外郭に当たって反射され、反射シート160に入射された光の残りの一部214は、フィラー174b中の空気層174aによって屈折され、屈折された光は、反射層166内の第2反射パターン168によって反射または屈折される。第1スキン層162内の中空フィラー174によって、導光板140に吸着されることを防止することができる。そして、第1反射パターン174は、中空フィラー174と有機物のフィラーまたは無機物のフィラーで形成することができる。
また、第1反射パターン172は、図3Cに示されたように、空気層172b中にフィラー172aが含まれた形態で形成することができる。これによって、導光板140と反射シート160との間で、摩擦によって導光板140のパターン及び表面、反射シートの表面に磨耗が発生するが、導光板140が当接する部分は空気層172bとなるので、反射シート160の磨耗現象が発生しないと共に、剛性のフィラー172aによって導光板140の重さを支持するので、導光板140と反射シート160との間の接触を防止することができる。第1反射パターン172を、空気層172b中にフィラー172aが含まれた形態で形成することによって、反射シート160に入射された光の一部は、空気層172b中にあるフィラー172aに当たって反射され、反射シート160に入射された光の残りは、空気層172bによって屈折され、屈折された光は、反射層166内の第2反射パターン168によって反射または屈折される。図3B及び図3Cに示されたように、第1反射パターン172,174内に空気層172b,174aを形成することによって、光の反射率をさらに高めることができる。一方、図3A乃至図3Cに示された第1反射パターンは、10μm〜80μmの大きさに形成することができる。
そして、第1反射パターン286は、図3Dに示されたように、凹凸形状に形成されながら、内部に互いに大きさが異なる多数の第1反射パターン286a,286bを含むように形成され、第1反射パターン286a,286bは、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビード、中空フィラーのうち少なくとも二つの異なる材質で形成することができる。
このとき、図3Dに示されたように、第1スキン層162の第1反射パターンは、反射シート160と導光板140間のギャップを維持するために、剛性のフィラーである中空フィラーまたビード286aと、中空フィラーまたはビード286aの上側部分に軟質の有機物または無機物の小さなフィラー286bとを分布させることによって、導光板140と反射シート160の当接面の磨耗特性を改善すると同時に、導光板140の重さを支持できるようになる。このように、第1及び第2スキン層162,164に含まれた第1反射パターン286a,286bは、有機物または無機物のフィラー286bの大きさが、中空フィラーまたはビード286aの大きさよりも小さく形成されることで、ビード286aの上側部分に位置させることができる。このとき、有機物または無機物のフィラー286bの大きさは1〜2μmで形成され、中空フィラーまたはビード286aの大きさは10〜20μmで形成される。
反射層166は、空気層168a中にフィラー168bが含まれた第2反射パターン168が多数形成されて、入射された光を反射させる。具体的に、図5に示されたように、第1スキン層162の第1反射パターン174同士間を通過した光200の一部202は、反射層166の第2反射パターン168のフィラー168bによって反射され、第1スキン層162の第1反射パターン174同士間を通過した光200の残りの光204は、第2反射パターン168の空気層168aによって屈折され、屈折された光204は、再び他の第2反射パターン168の空気層168aによって反射されたり、屈折される。このように、光の反射と屈折を繰り返すことで、光の反射率を向上させる。
上述したように、反射層166内に空気層168aとフィラー168bを同時に形成することによって、反射層166に入射された光が、空気層168a同士間の屈折を繰り返す途中、反射され、フィラー168bによって反射されることによって、反射率を向上させることができる。
図6は、本発明の第1実施例に係る反射シートの生地工程を概略的に示している。図7は、本発明の第1実施例に係る反射シートの製造方法を説明するための断面図であり、(a)は、図6に示された溶融押出工程による未延伸フィルムの断面図を、(b)は、図6に示された延伸工程による延伸フィルムの断面図を示している。
本発明の第1実施例に係る反射シートの製造方法は、まず、溶融押出工程を通じて、多数の第1反射パターン174が含まれた第1及び第2スキン層162,164と、第1スキン層と第2スキン層164との間に、多数の第2反射パターン168が含まれた反射層166と、からなる未延伸フィルムを製造する(ステップS10)。このとき、第1反射パターン174は、アクリル材質のフィラー174b中に空気層174aを含む中空フィラー174で形成することができ、多数の第2反射パターン168は、界面活性剤がコーティングされたフィラー168bで形成することができる。また、第1反射パターンは、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビード、界面活性剤がコーティングされたフィラーのうち少なくとも一つで形成することができる。図7の(a)は、溶融押出工程(ステップS10)を通じて形成された未延伸フィルムを示す断面図である。
次に、プレス工程を通じて未延伸フィルムを圧縮させる(ステップS12)。
その後、未延伸フィルムに縦方向(Machine Direction:MD)及び横方向(Transverse Direction:TD)に延伸処理を行った後、延伸されたフィルムを熱処理する(ステップS14)。
図7(b)に示されたように、第1及び第2スキン層162,164と反射層166とからなる未延伸フィルムを縦方向及び横方向に延伸処理を行うと、第1及び第2スキン層162,164は、厚さが薄くなりながら多数の第1反射パターン174によって凹凸形状に形成され、これと同時に、反射層166は、多数個のフィラー168bの周囲のそれぞれに空気層168aが形成された第2反射パターン168を含むようになる。
具体的に、反射層166内に多数の第2反射パターン168を形成する方法を説明すると、反射層166内に含まれていたフィラー168bが縦方向及び横方向に延伸されながら、フィラー168bの外郭にコーティングされた界面活性剤によって、フィラー168bと反射層166との間に空気層168aが形成される。すなわち、フィラー168bの外郭にコーティングされた界面活性剤によって、フィラー168bと反射層166とがくっつかなくなる。このように、界面活性剤によってフィラー168bと反射層166とがくっつかなくなるので、反射層166のフィルムが縦方向及び横方向に伸びながら、フィラー168bの周辺に空気層168aを形成するようになる。これと同時に、延伸工程によって、第1及び第2スキン層162,164は、厚さが薄くなりながら中空フィラー174の形状によって凹凸形状に形成される。
上述したように、第1及び第2スキン層162,164内の第1反射パターンを中空フィラー174で形成して延伸工程を行う場合を説明したが、第1及び第2スキン層162,164内の多数の第1反射パターンを、有機物フィラー、無機物フィラー、ビード、界面活性剤がコーティングされたフィラーのうち少なくとも一つで形成することができる。
第1及び第2スキン層162,164内の多数の第1反射パターン165を有機物フィラー、無機物フィラー、またはビードで形成する場合に、第1及び第2スキン層162,164は、延伸工程によって第1及び第2スキン層162,164の厚さが薄くなりながら、図3Aに示されたように、フィラーまたはビードの形状によって凹凸形状に形成される。
そして、第1及び第2スキン層162,164内の第1反射パターン172を界面活性剤がコーティングされたフィラーで形成した場合に、図3Cに示されたように、縦方向及び横方向に延伸されながら、フィラー172aと第1スキン層162との間に空気層172bが形成され、フィラー172aと第2スキン層164との間に空気層172bが形成され、フィラー172aの形状によって凹凸形状に形成される。このとき、延伸工程時に、フィラー172aと第1スキン層162との間及びフィラー172aと第2スキン層164との間に空気層が形成されることで、フィラー172aの外郭にコーティングされた界面活性剤によってフィラー172aと第1スキン層162とがくっつかなくなり、フィラー172aと第2スキン層164とがくっつかなくなる。
また、第1及び第2スキン層162,164内の第1反射パターン286が、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成される場合に、反射シート160が縦方向及び横方向に延伸されながら、図3Dに示されたように、剛性のフィラーである中空フィラーまたはビード286a上に軟質の有機物または無機物のフィラー286bが位置するようになり、第1及び第2スキン層162,164は、ビード286a及びフィラー286bによって凹凸形状に形成される。ビード286a上に形成される有機物のフィラー286bまたは無機物のフィラー286bは、ビード286aよりも小さな1μm〜2μmの大きさに形成され、ビード286aは、10μm〜20μmの大きさに形成される。
このように、本発明の第1実施例に係る反射シートの製造方法は、生地製造工程のみでも、第1及び第2スキン層内にビード、有機物フィラー、無機物フィラー、中空フィラー、界面活性剤がコーティングされたフィラーを含ませて、凹凸形状に形成することができる。
従来は、反射シートの生地製造工程以外にも、第1及び第2スキン層にビード層を形成するために、反射シートビードコーティング工程を別途に進行しなければならなかった。本発明の第1実施例に係る反射シートの製造方法は、生地製造工程のみでも、第1及び第2スキン層内にビード、有機物フィラー、無機物フィラー、中空フィラー、界面活性剤がコーティングされたフィラーを含ませると同時に、凹凸形状に形成することができる。
図8A乃至図8Cは、本発明の第2実施例に係る反射シートを示す断面図である。
本発明の第2実施例に係る表示装置は、本発明の第1実施例に係る表示装置の構成要素のうち反射シートを除いては同一であるので、説明を省略する。
本発明の第2実施例に係る反射シート160は、反射層166と、反射層166の上部に形成された第1スキン層178と、反射層166の下部に形成された第2スキン層179と、を含む。
第1及び第2スキン層178,179は、図8Aに示されたように、凹凸形状に形成される。具体的に、導光板と反射シートとの間で、摩擦によって導光板のパターン及び表面、反射シートの表面に磨耗が発生するが、第1及び第2スキン層を軟質の材質で形成すると同時に、凹凸形状に形成することによって、導光板及び反射シートの磨耗現象を防止することができる。また、第1及び第2スキン層178,179を凹凸形状に形成する場合には、凹凸形状に光が反射及び拡散されることによって、光の反射率を向上させることができる。
そして、第1及び第2スキン層178,179は、図8Bに示されたように、凹凸形状に形成されながら、内部に互いに大きさが同一である多数の反射パターン182aを含むように形成され、反射パターン182aは、有機物のフィラー(filler)、無機物のフィラー、ビード(bead)のうち少なくとも二つの異なる材質で形成することができる。無機物のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO)、シリカ(Silica)などで形成することができ、有機物のフィラーはシリコン(Silicon)で形成することができる。そして、有機物のフィラーまたは無機物のフィラーは、20μm〜50μmの大きさに形成することができる。
このとき、導光板140と反射シート160との間で発生する磨耗を防止するために、弾性に優れ、軟質の材質である有機物のフィラーまたは無機物のフィラーで形成して、導光板140と反射シート160との間の摩擦を最小化すると同時に、相対的に剛性のフィラーであるビードを使用して導光板140の重さを支持することで、導光板140と反射シート160との間の接触を防止することができる。
または、第1及び第2スキン層178,179は、図8Cに示されたように、凹凸形状に形成されながら、内部に互いに大きさが異なる多数の第1反射パターンを含むように形成され、第1反射パターン186a,186bは、有機物のフィラー、無機物のフィラー、ビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成することができる。
このとき、図8Cに示されたように、第1スキン層178の反射パターンは、反射シート160と導光板140とのギャップを維持するために、剛性のフィラーであるビード186aと、ビード186aの上側部分に軟質の有機物または無機物の小さなフィラー186bとを分布させることによって、導光板140と反射シート160の当接面の磨耗特性を改善すると同時に、導光板140の重さを支持できるようになる。このように、第1スキン層178に含まれた反射パターンは、有機物または無機物のフィラー186bをビード186aの大きさよりも小さく形成して、ビード186aの上側部分に位置させるようにすることができる。このとき、有機物または無機物のフィラー286bの大きさは1〜2μmで形成され、ビード286aの大きさは10〜20μmで形成される。
また、図8B及び図8Cに示されたように、第1及び第2スキン層178,179を凹凸形状に形成すると同時に、フィラー186bまたはビード186aを含むように形成する場合に、反射シート160は、凹凸形状及び多数のフィラー186bまたはビード186aに光が反射及び拡散されることによって、光の反射率を向上させることができる。
反射層166は、多数の気泡層176を形成して、入射された光を反射させる。具体的に、反射層166に多数の気泡層176が含まれているので、反射層166に入射された光は、いずれか一つの気泡層176によって屈折され、いずれか一つの気泡層によって屈折された光は、再び他のいずれか一つの気泡層によって屈折される方式で屈折を繰り返す途中、反射される。このように、多数の気泡層176は、光の反射率を向上させる。気泡層176は、水平方向に長軸を有する楕円形状である。
図10は、本発明の第2実施例に係る反射シートの生地工程を概略的に示している。そして、図11は、本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法を説明するための断面図であり、(a)は、図10に示された溶融押出工程によるフィルムの断面図を、(b)は、図10に示されたプレス工程によるフィルムの断面図を示している。
まず、本発明の第2実施例に係る反射シートは、第1及び第2スキン層178,179を凹凸形状に形成したり、または第1及び第2スキン層178,179を、凹凸形状に形成すると同時に多数の反射パターンを含むように製造することができ、第1及び第2スキン層が凹凸形状に形成される場合による反射シートの製造方法を説明する。
本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法は、溶融押出工程によって、反射層166と、反射層166の上部に形成された第1スキン層178と、反射層166の下部に形成された第2スキン層179と、からなるフィルムを製造する。このとき、第1及び第2スキン層178,179は、図11の(a)のように平らなフィルムとして形成したり、第1及び第2スキン層178,179は、多数の反射パターンを含むように製造することができる。このように溶融押出工程で製造されたフィルムの反射層166にCOガスを浸透させる。
その後、COガスが注入されたフィルムを、発泡工程を通じて、反射層166内に気泡層176を形成する(ステップS32)。具体的に、COガスが注入されたフィルムをオーブン210に投入し、オーブン210に投入された未延伸フィルム内のCOガスが空気に置換されて発泡がなされる。これによって、反射層166内には多数の気泡層176が形成される。
次に、フィルムを、プレス工程を通じて、第1及び第2スキン層178,179を凹凸形状に形成する(S34ステップ)。具体的に、図11(b)に示されたように、多数の突出部が形成された上部ローラー210aが第1スキン層178を通りながら第1スキン層178を凹凸形状に形成し、これと同時に、多数の突出部が形成された下部ローラー201bが第2スキン層179を通りながら第2スキン層179を凹凸形状に形成する。
最後に、凹凸形状の第1及び第2スキン層178,179が形成された反射シートを、打抜工程により切断する(ステップS36)。
本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法は、第1及び第2スキン層178,179が凹凸形状に形成されると同時に、多数の反射パターンを含む場合による製造方法を説明する。
本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法は、溶融押出工程によって、多数の反射パターンを含む第1及び第2スキン層178,179と、第1スキン層178と第2スキン層179との間に形成された反射層166と、からなるフィルムを製造する。このとき、多数の反射パターンは、互いに同一の大きさに形成され、多数の有機物フィラー、多数の無機物フィラー、多数のビードのうち少なくとも二つの互いに異なる材質で形成することができる。または、多数の反射パターンは、互いに異なる大きさに形成され、多数の有機物フィラー、多数の無機物フィラー、多数のビードのうち少なくとも二つの異なる材質で形成することができる。有機物フィラーまたは無機物フィラーは、弾性に優れ、軟質の材質で形成され、ビードは、有機物フィラーまたは無機物フィラーより剛性の材質で、導光板の重さを支持して導光板と反射シートとのギャップを維持できる材質で形成されるようにする。例えば、無機物のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO)、シリカ(Silica)などで形成することができ、有機物のフィラーはシリコン(Silicon)で形成することができる。そして、有機物のフィラーまたは無機物のフィラーは、20μm〜50μmの大きさに形成することができる。
その後、COガスが注入されたフィルムを、発泡工程を通じて、反射層166内に気泡層176を形成する(ステップS32)。COガスが注入されたフィルムをオーブン210に投入し、オーブン210に投入された未延伸フィルム内のCOガスが空気に置換されて発泡がなされる。これによって、反射層166内には多数の気泡層176が形成される(ステップS32)。
次に、フィルムを、プレス工程を通じて、多数の反射パターンが含まれた第1及び第2スキン層178,179を凹凸形状に形成する(ステップS34)。具体的に、図11(b)に示されたように、多数の突出部が形成された上部ローラー210aが第1スキン層178を通りながら第1スキン層178を凹凸形状に形成し、これと同時に、多数の突出部が形成された下部ローラー201bが第2スキン層179を通りながら第2スキン層179を凹凸形状に形成する。これによって、図8Bに示されたような凹凸形状に形成されながら、同一の大きさを有する多数の反射パターン182aを含む第1及び第2スキン層178,179として形成することができ、図8Cに示されたように、凹凸形状に形成されながら、互いに異なる大きさを有する多数の反射パターン186を含む第1及び第2スキン層178,179として形成することができる。
最後に、凹凸形状の内部に多数の反射パターン182aまたは186が含まれた第1及び第2スキン層178,179が形成された反射シートを、打抜工程により切断する(ステップS36)。
このように、本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法は、生地製造工程のみでも、第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成したり、凹凸形状の第1及び第2スキン層内にフィラーまたはビードを含むことができる。
従来は、反射シートの生地製造工程以外にも、第1及び第2スキン層上にビード層を形成するために、反射シートビードコーティング工程を別途に進行しなければならなかった。本発明の第2実施例に係る反射シートの製造方法は、別途のビードコーティング工程なしに、生地製造工程のみでも第1及び第2スキン層自体を凹凸形状に形成できると同時に、第1及び第2スキン層内に多数のフィラーまたはビードを含むことができる。
以上の説明は本発明を例示的に説明したものに過ぎず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で様々な変形が可能であるだろう。したがって、本発明の明細書に開示された実施例は、本発明を限定するものではない。本発明の範囲は、下記の特許請求の範囲によって解釈しなければならず、それと均等な範囲内にある全ての技術も本発明の範囲に含まれると解釈すべきである。
100 トップケース
110 モールドフレーム
120 液晶表示パネル
130 光学シート部
130a 拡散シート
130b プリズムシート
140 導光板
150 発光ダイオードパッケージ
160 反射シート
162,178 第1スキン層
164,179 第2スキン層
166 反射層
190 カバーボトム

Claims (13)

  1. 画像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネルに光を提供するように光を生成する多数のLEDと、
    前記表示パネルに光をガイドする導光板と、
    前記LEDの下側に位置したカバーボトム側に出光される光を前記導光板側に反射させ、上部水平面及び下部水平面を有する反射層と、反射層の上部水平面に形成された第1スキン層と、反射層の下部水平面に形成された第2スキン層とを備える反射シートと、を含み、
    前記第1スキン層及び前記第2スキン層は、前記導光板との吸着を防止し、光の効率を高めるために、多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成され、
    前記反射層には、空気層中にフィラーが含まれた第2反射パターンを多数含み、
    前記第1反射パターンは、有機物フィラー及び無機物フィラーのうちのいずれかの軟質のフィラーと、中空フィラー及びビードのうちのいずれかの剛性のフィラーと、で形成され、
    前記剛性のフィラー及び前記軟質のフィラーは、前記反射層の前記上部水平面及び前記下部水平面上に位置し、
    前記第1反射パターンは、前記剛性フィラーの大きさよりも小さな前記軟質のフィラーが前記剛性のフィラーよりも前記反射層の外側方向に、より突出して形成され
    前記剛性のフィラーよりも外側方向に、より突出した前記軟質のフィラーは、前記剛性のフィラーのそれぞれと離隔されていることを特徴とする、表示装置。
  2. 前記軟質のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記剛性のフィラーの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  3. 溶融押出工程を通じて、多数の第1反射パターンが含まれた第1及び第2スキン層と、 前記第1スキン層と第2スキン層との間に、界面活性剤がコーティングされたフィラーで形成された第2反射パターンが多数含まれており、上部水平面及び下部水平面を有する反射層と、からなる未延伸フィルムを製造するステップと、
    前記未延伸フィルムをプレス工程を通じて圧縮させるステップと、
    前記未延伸フィルムを縦方向及び横方向に延伸処理した後、延伸されたフィルムを熱処理するステップと、を含み、
    前記未延伸フィルムを延伸処理すると、前記第1及び第2スキン層は、厚さが薄くなりながら多数の第1反射パターンによって凹凸形状に形成され、これと同時に、反射層は、前記多数個のフィラーの周囲のそれぞれに空気層が形成された第2反射パターンを含み、
    前記第1反射パターンは、有機物フィラー及び無機物フィラーのうちのいずれかの軟質のフィラーと、中空フィラー及びビードのうちのいずれかの剛性のフィラーで形成され、
    前記剛質のフィラー及び前記軟質のフィラーは、前記反射層の前記上部水平面及び前記下部水平面上に位置し、
    前記第1反射パターンは、前記剛性のフィラーの大きさよりも小さな前記軟質のフィラーが前記剛質のフィラーよりも前記反射層の外側方向に、より突出して形成され
    前記剛性のフィラーよりも前記反射層の外側方向に、より突出した前記軟質のフィラーは、前記剛質のフィラーのそれぞれと離隔されていることを特徴とする、反射シートの製造方法。
  4. 前記軟質のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記剛性のフィラーの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする、請求項3に記載の反射シートの製造方法。
  5. 画像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネルに光を提供するように光を生成する多数のLEDと、
    前記表示パネルに光をガイドする導光板と、
    前記LEDの下側に位置したカバーボトム側に出光される光を前記導光板側に反射させるために多数の気泡層を含み、上部水平面及び下部水平面を有する反射層と、前記反射層の前記上部水平面に形成された第1スキン層と、前記反射層の前記下部水平面に形成された第2スキン層とを備える反射シートと、を含み、
    前記第1及び第2スキン層は、前記導光板との吸着を防止し、光の効率を高めるために、凹凸形状に形成されると同時に、多数の反射パターンを含み、
    前記反射層には多数の気泡層を含み、
    前記多数の反射パターンは、前記多数の反射パターンの大きさが互いに異なり、有機物のフィラー及び無機物のフィラーのうちのいずれかの軟質のフィラーと剛性のフィラーであるビードで形成され、
    前記ビード及び前記軟質のフィラーは、前記反射層の前記上部水平面及び前記下部水平面上に位置し、
    前記ビードの大きさよりも小さな前記軟質のフィラーが前記ビードよりも前記反射層の外側方向に、より突出して形成され
    前記ビードよりも前記反射層の外側方向に、より突出した前記軟質のフィラーは、前記ビードのそれぞれと離隔されていることを特徴とする、表示装置。
  6. 前記無機物の軟質のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO3)、シリカ(Silica)で形成されることを特徴とする、請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記有機物の軟質のフィラーは、シリコン(Silicon)で形成されることを特徴とする、請求項5に記載の表示装置。
  8. 前記軟質のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする、請求項5に記載の表示装置。
  9. 溶融押出工程を通じて、上部水平面及び下部水平面を有する反射層と、該反射層の該上部水平面に形成される第1スキン層と、該反射層の該下部水平面に形成される第2スキン層と、からなるフィルムを製造するステップと、
    前記フィルムにCO2ガスを注入した後、発泡工程により反射層内に多数の気泡層を形成するステップと、
    前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップと、
    前記凹凸形状の第1及び第2スキン層が形成された反射シートを打抜工程により切断するステップと、を含み、
    前記溶融押出工程を通じて、第1スキン層及び第2スキン層と、第1スキン層と第2スキン層との間に形成された反射層と、からなるフィルムを製造するステップにおいて、
    前記第1スキン層及び前記第2スキン層が、大きさが互いに異なり、有機物のフィラー及び無機物のフィラーのうちのいずれかの軟質のフィラーと剛性のフィラーであるビードで形成された多数の反射パターンを含み、
    前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップにおいて、前記プレス工程を通じて、前記第1スキン層及び前記第2スキン層が凹凸形状に形成されながら、第1スキン層及び第2スキン層内に、該ビードの大きさよりも小さな前記軟質のフィラーが前記ビードよりも前記反射層の外側方向に、より突出して形成された多数の反射パターンを含み、
    前記ビード及び前記軟質のフィラーは、前記反射層の前記上部水平面及び前記下部水平面上に位置し、
    前記ビードよりも前記反射層の外側方向に、より突出した前記軟質のフィラーは、前記ビードのそれぞれと離隔されていることを特徴とする、反射シートの製造方法。
  10. 前記フィルムを、プレス工程を通じて、前記第1及び第2スキン層を凹凸形状に形成するステップは、
    前記フィルムを、多数の突出部が形成された上部ローラーと下部ローラーとの間に通過させながら、前記第1スキン層及び前記第2スキン層を凹凸形状に形成することを特徴とする、請求項9に記載の反射シートの製造方法。
  11. 前記有機物の軟質のフィラーは、シリコン(Silicone)で形成されることを特徴とする、請求項10に記載の反射シートの製造方法。
  12. 前記無機物の軟質のフィラーは、炭酸カルシウム(CaCO3)、シリカ(Silica)で形成されることを特徴とする、請求項10に記載の反射シートの製造方法。
  13. 前記軟質のフィラーの大きさは1μm〜2μmで形成され、前記ビードの大きさは10μm〜20μmで形成されることを特徴とする、請求項10に記載の反射シートの製造方法。
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