JPH04199002A - 面状光源用導光板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は液晶表示装置等の面状光源を必要とする装置に
好適な面状光源用導光板に関する。

［従来の技術］ 従来の面状光源装置としては、面状発光体であるエレク
トロ・ルミネッセンスを光源に使用したもの（特開昭６
０−１３１５８５号公報）、光透過性の高い透明なアク
リル板の少なくとも一方の側面に直管状の発光管を用い
て、上記アクリル板を導光体とし、上面を発光面とし均
一な面状光源を得るエッヂライト方式のもの（特開昭５
５−１６５８７号公報）、光源装置を必要とするものの
真下に管状の発光体をおき拡散板等を用いて均一な光源
を得ようとする直下型のもの（特開昭５５−１５１２６
号公報）等が知られているが、このうち、液晶等の透過
率の改良により、ある程度の薄さと明るさが両立出来る
エッチライト方式か一般的に用いられるようになってき
た。

この方式においては導光板の光射出面を明るさ均一にす
るために、導光板の厚みを変化させたり（特開昭５１−
８８０４２号公報）、発光面に対向するもう一方の面を
粗面加工したり（特開昭６２−２７８５０５号公報）、
レンズ状のパターンを形成する方法か知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、導光板の厚みを変化させる方式では、導光板の
製造コストかかかり、また装置のハウジングの自由度も
制限される。また、発光面に対向するもう一方の面を粗
面加工したり、レンズ状のパターンを形成する方法では
、直管状の発光体と接する側面に近い発光面と、発光体
から離れている発光面の明るさを均一にすることか難し
く、均一な面状光源を得られない場合が多い。

このため、発光面に対向するもう一方の面に、顔料等を
塗布して成る所定のパターンの光拡散層を印刷法等によ
り形成して、均一な明るさの面状光源を得られるように
したものが提案されている（特開平１−２４１５９０号
公報）。

しかしながら、通常導光板としてはアクリル板が使用さ
れているので、このように導光板に直接印刷等でパター
ン形成を行なうと、パターンを乾燥させるために温度を
かけたときに歪みが生し、また汚れや傷等等が生じやす
くなり生産の歩留まりが低下する、作業性か著しく悪く
なるなどの問題がある。この傾向は導光板か薄い場合に
は特に顕著である。

［発明の目的コ 本発明はこのような従来の面状光源の難点に鑑みなされ
たもので、導光板の材質、厚さ等に関わりなく極めて容
易且つ歩留まりよく製造することができ、均一な明るさ
の面状光源を構成することができる面状光源用導光板を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成する本発明の面状光源用導光板は
、少なくとも一つの端面を入射面とし、該入射面と直交
する面を光射出面とする面状光源用導光板において、光
射出面またはその反対側の面に、導光板を透過する光の
光量か減少するに従って反射を行なう部分の面積が大き
くなるような光拡散パターンを予め設けた可撓性フィル
ムが貼付されているものである。

ここで導光板としては、ガラス板、アクリル板等通常導
光板として用いられる実質的に透明な板が用いられる。

このような導光板は厚さ方向の端面を入射面とし蛍光ラ
ンプ等の直管状光源が取り付けられ、入射面と直交する
面が光射出面となる。

可撓性フィルムはポリエチレン、ポリ塩化ビニル等から
成り、表面に光拡散パターンが形成されている。

この光拡散パターンは、光を拡散反射させるものであれ
ばよく、印刷法或いは写真法により形成することかでき
る。どちらの方法でも板に直接パターン形成グすること
よりも作業効率にすぐれている。印刷法の場合、酸化チ
タン、酸化亜鉛等の白色顔料またはシリカ、タルク等の
体質顔料を含む印刷インキをシルク印刷法、オフセット
印刷法、グラビア印刷法など公知の印刷法によって印刷
する。写真法の場合は、公知の感光性組成物に前述のよ
うな顔料を分散させてフィルム全面に塗布した後、写真
法によってパターン形成させる。

光拡散パターンは、導光板を透過する光の光量が減少す
るに従って反射を行なう部分の面積か大きくなるように
なっていることが好ましく、これにより光源からの距離
に拘らず均一な明るさを確保できる。従って、光源が導
光板の一端に設けられる場合には、光源から距離が離れ
るに従って光を反射するパターンの面積が大きくなるよ
うにし、光源が導光板の両端に設けられる場合には、光
源と光源との間の導光板の中央部で光を反射するパター
ンの面積が最大となるようにする。また、パターンの形
状は網点であることが好ましい。

また、−可撓性フィルムは透明フィルムであっても光反
射性フィルムであってよい。前者の場合、透明フィルム
２１は導光板１の光射出面或いはその反対側の面のどち
らに貼付してもよく、また導光板１に接着される面は、
パターンを形成した面２１ａでも（第１図）、その裏面
２１ｂでもよい（第２図）。

光反射性フィルム２２はそれ自体白色または金属光沢を
有するフィルムか、白色または金属光沢のある反射層を
設けたもので、第３図に示すようにそのパターンが形成
された面２２ａが導光板１の光射出面１ａの反対側の面
１ｂに貼り合わされる。この場合は、従来必要とされて
いた光射出面の反対面に設けられていた反射フィルムが
不要となり作業工程を簡略化することかできる。

可撓性フィルムは公知の粘着剤、接着剤３を用いて導光
板にラミネートすることができる。

尚、可撓性フィルムを貼ることにより導光板に反りがで
る場合は、第４図に示すように同時に透明可撓性フィル
ム２１の反対側に反射フィルム４をラミネートするか、
または第５図に示すように全反射フィルム２２の反対側
に別の拡散フィルム２３をラミネートすればよい。この
ことにより部品の一体化が進み、作業工程が簡略化され
る。

このように構成される本発明の導光板は、例えば第４図
に示すように、導光板１の一方の面に予メハターンを形
成した透明可撓性フィルム２１を、他方の面に反射フィ
ルム４を同時にラミ不−ｈして構成し、この導光板１の
厚さ方向の一端面１ｃに蛍光ランプ等の直管状光源５、
その他の光源を組合せることにより面状光源として、露
光装置、ライトテーブル、表示装置等の面状光源を必要
とする各種装置に利用できる。この場合、光源は光が導
光板側に出射するように周囲を反射フィルム６で覆って
おくことが好ましい。

［作用コ 可撓性フィルム上にパターンを成形してラミネートする
ことにより、アクリル板等から成る導光板に直接パター
ンニングするのに比へ、インク乾燥にかかる時間を節約
でき生産効率が上がり、また、直接導光板に加工するの
に比へ傷、汚れの問題も少なくなる。

またパターンニングする方法に制約か少なくなるために
より精密なパターンが作成できる。精密なパターンが制
作出来たことにより発光している部分の拡散フィルム等
も拡散の度合いを比較的弱めることができるため明るさ
も明るくなる。

［実施例］ 以下、本発明に係る面状光源用導光板について具体的な
実施例に基づき詳細に説明する。

実施例１ 厚さ５０μｍの透明なアクリルフィルム（商品名アクリ
プレンＨＢＳ＃ＯＯ１三菱レイヨン■製）の片面に、白
色インキを用いて光量が少なくなるに従って面積が大き
くなるような６０　Ｌ／１ｎｃｈの網点グラデーション
パターンをオフセット印刷により形成させた。

上記の光拡散パターンを印刷したアクリルフィルムの印
刷面側に、エマルジョン型アクリル系粘着剤（商品名Ｓ
ＫダインＲＥ−２綜研化学■）を乾燥膜厚１０μｍにな
るように全面に塗布したものを乾燥後、導光板として厚
さ３ｍｍの透明アクリル板（商品名スミペックスＥＯＯ
Ｉ住友化学（ロ）製）の光射出面の反対面に、ラミネー
ターで貼り付け、第１図に示すような構造の導光板を作
成した。

実施例２ 厚さ２５μｍの透明なポリエステルフィルム（商品名ル
ミラー　■東し製）の裏面に、粘着層を塗布しセパレー
ターを張り合わせたものの表面に、次の組成による光拡
散性感光性組成物を、乾燥塗膜厚さ５μｍになるように
塗布した。

・メタクリル酸・メタクリル酸メチル・メタクリル酸２
−ヒドロキシエチル共重合体（メタクリル酸１０モル％
、メタクリル酸メチル５０モル％、メタクリル酸２−ヒ
ドロキシエチル４０モル％）　　　　　　　　　　１０
ｇ・酸化チタン（商品名タイピュアーＲ−９００デュポ
ン社製）　　　　　　　　　　　２０ｇ・ペンタエリス
リトールトリアクリレートｇ ・２−クロルチオキサントン　　　　　０２ｇ・ベンジ
ルメチルケタール　　　　　　０．６ｇ・ｐ−メトキシ
フェノール　　　　　　０．１ｇ・エタノール　　　　
　　　　　　　６１．１　ｇ次にこの光拡散性感光性組
成物を塗布したフィルムと６０　Ｌ／１ｎｃｈの網点よ
りなるエツジライト反射用の網点グラデーションパター
ンのネガ原稿を密着させて紫外線光源プリンターにて３
００ｍｊ／ｃｒｄ露光後、０．５重量％水酸化ナトリウ
ム溶液にて現像して、感光性組成物の写真法による光拡
散パターンを設けたフィルムを作成した。

厚さ３ｍｍの透明アクリル板（商品名スミペックスＥＯ
ＯＩ住友化学■製）の光射出面の反対面に上記フィルム
をラミネーターで貼り付け、第１図に示すような構造の
導光板を作成した。

実施例３ 厚さ１００μｍの白色ポリエステルフィルム（商品名ダ
イアホイルＷ−９００ダイアホイル側製）上に、実施例
２と同様の光拡散性感光性組成物を塗布、乾燥後、網点
よりなるエツジライト用光拡散層ネガパターンを原稿と
して露光、現像して、同ポリエステルフィルム（全反射
フィルム）上に光拡散パターンを形成させた。

このように光拡散パターンを形成した全反射フィルムの
パターン形成面側に、エマルジョン型アクリル系粘着剤
（商品名ＳＫダインＲＥ〜２　綜研化学ｆＩり）を乾燥
膜厚１０μｍになるように全面に塗布したものを、乾燥
後ラミネーターで導光板の光射出面の反対面に貼り付け
、第３図に示すような構造の導光板を作成した。

実施例４ 厚さ７５μｍの白色ポリエステルフィルム（商品名ルミ
ラーＥ−６０東し■製）上に、実施例２と同様の光拡散
性感光性組成物を塗布、乾燥後、網点よりなるエツジラ
イト用光拡散層ネガパターンを原稿として露光、現像し
て、白色ポリエステルフィルム（全反射フィルム）上に
光拡散層パターンを形成させた。

このように光拡散層パターンを形成した全反射フィルム
のパターン形成面側に、エマルジョン型アクリル系粘着
剤（商品名ＳＫダインＲＥ−２綜研化学＠ｉ））を乾燥
膜厚１０μｍになるように全面に塗布したものを、乾燥
後ラミネーターで導光板の光射出面の反対面に貼り付け
た。

この時、同時に導光板の光射出面には粘着剤付きの拡散
フィルム（商品名ＭＴＮ−Ｗ４　　■きもと製）をラミ
ネートし第５図に示すような構造の導光板を作成した。

上記実施例１〜４による導光板を用いた面状光源につい
て、平均輝度を色彩色度計Ｃ８−１００（ミノルタカメ
ラ（株）製）にて測定したところ、全て約１５０ｎｉｔ
の平均輝度を示し、面状光源として充分な輝度が得られ
た。

また、これら実施例による導光板がいずれも、傷や汚れ
のない精密なパターンを形成することができた。

［発明の効果］ 以上の実施例からも明らかなように、本発明によれば予
め所定の光拡散パターンを形成した可撓性フィルムを導
光板に貼付すればよいので、明るさが均一で薄型の装置
を極めて簡易な生産方法で製造することができる。更に
本発明によれば直接導光板に加工するのに比べ傷、汚れ
のない精密なパターンを形成することかできるので、不
良品の発生をなくし、歩留りの向上を図ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明に係る面状光源用導光板の各実
施例を示す断面図である。 １・・・・・・・・導光板 １ａ・・・・・・光射出面 １ｂ・・・・・・入射面 ２・・・・・・・・可撓性フィルム ２１・・・・・・透明フィルム ２２・・・・・・光反射性フィルム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一つの端面を入射面とし、該入射面と直
   交する面を光射出面とする面状光源用導光板において、
   前記光射出面またはその反対側の面に、前記導光板を透
   過する光の光量が減少するに従って反射を行なう部分の
   面積が大きくなるような光拡散パターンを予め設けた可
   撓性フィルムが貼付されていることを特徴とする面状光
   源用導光板。 ２、前記光拡散パターンは前記可撓性フィルムに感光性
   樹脂を用いた写真方法によって形成されていることを特
   徴とする請求項１記載の面状光源用導光板。 ３、前記光拡散パターンは前記可撓性フィルムに印刷法
   によって形成されていることを特徴とする請求項１記載
   の面状光源用導光板。 ４、前記可撓性フィルムが透明可撓性フィルムであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の面状光源用導光板。 ５、前記可撓性フィルムが光反射性フィルムであり、そ
   のパターンが形成された面が前記導光板の光射出面の反
   対側の面と貼り合わされていることを特徴とする請求項
   １記載の面状光源用導光板。