JPH08146229A - 液晶表示装置およびその導光板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 射出成形された導光板の下面に印刷や塗装に
よって反射層を形成することなく、射出成形の際に反射
層を一体に形成するようにした導光板を有する液晶表示
装置を提供することを目的とする。 ［構成］ 液晶表示装置のバックライト用導光板１１を
射出成形する際に転写フィルム１８を用いてインモール
ド成形によって反射層１２を一体に成形することによっ
て、導光板１１の形状の自由度を高め、２次加工による
不良率の増加をなくすようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置およびその
導光板の製造方法に係り、とくに液晶装置を内側から照
明するための導光板を有する液晶表示装置およびその導
光板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置は例えば図１１およ
び図１２に示されるように、液晶パネル１の下側に導光
板２を配するとともに、導光板２の側端に臨むように配
されているＬＥＤ３から成る照明用光源の光を導光板２
を通して液晶パネルの下側から照明するようにしてい
た。ここでＬＥＤ３は回路基板４上にマウントされてい
た。

【０００３】回路基板４と液晶パネル１との間に配され
た導光板２の側部であってその４辺にはそれぞれ図１１
に示すようにＬＥＤ３が配されるようになっており、Ｌ
ＥＤ３は導光板２の周囲の４辺の内のいずれかの１箇所
または２箇所以上の組合わせた位置に配され、このよう
なＬＥＤ３からの光を導光板２によって液晶パネル１の
下面に導く構造になっていた。そしてＬＥＤ３からの光
を効率よく最大限に、しかも明るさのムラを最小限にす
るように導光板２の形状等の工夫がなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アクリル樹脂やＡＢＳ
樹脂のような透明または半透明な材料から作られた導光
板２に入ってきたＬＥＤ３からの光を液晶１の方向に反
射させるために、導光板２の液晶パネル１と対向する面
とは反対側の面に反射層５を形成するようにし、このよ
うな反射層５によってＬＥＤ３からの光を反射するよう
にしていた。ここで反射層５はスクリーン印刷を行なっ
たり、塗装を行なったりすることによって白色の不透明
層を形成するようにしていた。

【０００５】ところが多くの場合に射出成形によって製
造される導光板２の形状は、液晶パネル１に対する光の
効率およびムラを最小限にするための形状の工夫を行な
うようにすると、反射層５を形成する表面の形状が複雑
になる。このために２次加工によってスクリーン印刷や
塗装を行なう際に色ムラや位置ずれ、あるいは不必要な
部分への印刷・塗装等が行なわれ、このような不具合に
よって不良率が高くなってしまうという欠点がある。ま
た射出成形された導光板２に対して後から２次加工を行
なって反射層５を形成するために人手を要する欠点があ
った。このようなことから、反射層５が形成される導光
板２の光の反射面の反射効率を改善し、あるいはまた光
のムラを最小限に抑える形状的な工夫に制限を生ずる問
題があった。

【０００６】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、導光板の液晶装置と対向する表面とは
ほぼ反対側の表面を覆う反射層によって２次加工による
不良率の増加が起ることがなく、しかも容易に導光板に
反射層を形成することができるようにした液晶装置およ
びその導光板の製造方法を提供することを目的とするも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、各種の表示を
行なうための液晶装置の内側に透明または半透明の導光
板を配し、液晶装置を導光板を通して内側から照明する
ようにした液晶表示装置において、導光板の液晶装置と
対向する表面とは反対側の面に反射層を設けるようにし
たものである。このような反射層は、この導光板を射出
成形する際に金型のキャビティに臨むように転写フィル
ムを配し、この転写フィルムによって反射層を転写をす
ることによって形成されてよい。

【０００８】上記反射層が設けられる導光板の液晶装置
と対向する表面を好ましくは傾斜面とすればよい。ある
いはまた反射層が形成されている面に凹凸を形成してよ
い。

【０００９】上記のような液晶表示装置の導光板は、ベ
ースフィルム上に反射層を積層して成形して成る転写フ
ィルムを金型内に導入し、しかもこの金型内のキャビテ
ィに溶融樹脂を射出して透明または半透明な導光板を成
形するとともに、上記転写フィルムの反射層を成形され
た導光板の所定の位置に反射層を転写するようにし、成
形後に金型を開くとともに、反射層をベースフィルムか
ら分離して反射層を有する導光板を取出すことによって
得られるものであって、インモールド成形によって導光
板の射出成形の際に反射層を一体に形成するようにした
ものである。

【００１０】発光ダイオード等の照明手段を利用して液
晶装置を明るく照らし、夜間や暗い場所においても液晶
表示が認識できるようにする方法は、近年の携帯型電話
機や携帯型無線機等の普及によって種々の工夫がこらさ
れている。とくにこのような携帯用機器の場合には、よ
り小さくあるいはまたより軽くすることが望まれるため
に、電子回路の構成部品数を少なくするとともに、各部
品自体も少なくするという観点から、照明手段を構成す
る部品の数を最小限に止めることが望ましく、照明手段
の光を拡散するための導光板の工夫が不可欠になる。本
発明はインモールド成形の方法を利用することによって
導光板を成形し、この導光板に一体に反射層を形成する
ことによって、上記照明手段の光を最大限に有効に利用
して液晶装置を内側から照明しようとするものである。

【００１１】

【作用】第１の発明によれば、照明用光源からの光は導
光板の側端から導光板内に入射されるとともに、液晶装
置と対向する表面とは反対側の表面を覆う反射層によっ
て反射され、液晶装置の内側から液晶装置に導かれてこ
の液晶装置をその内側から照明することになり、液晶装
置によって明るい表示が行なわれる。

【００１２】導光板の傾斜面に上記反射層が形成される
ようにすると、より効率的に液晶装置の内側に照明用光
源からの光を導くことができ、照明の効率が改善され
る。また反射層で覆われる導光板の表面に凹凸が形成さ
れるようにすると、このような凹凸が形成されている部
分の反射層によってあらゆる方向に光が反射され、液晶
装置に対する照明のムラがなくなる。

【００１３】射出成形用金型内に転写フィルムを導入し
て射出成形の際に導光板の所定の位置に反射層を転写し
て一体に形成すると、射出成形に伴って導光板の所定の
位置に反射層が形成されることになり、１工程で導光板
の成形と反射層の形成とが行なわれる。

【００１４】

【実施例】以下本発明を図示の実施例によって説明す
る。まず第１の実施例を図１〜図６によって説明する。
図１および図２は第１の実施例に係る液晶表示装置を示
すものであって、この装置は液晶パネル１０を備えると
ともに、その下側に導光板１１が組合わされるようにな
っている。導光板１１は図２に示すように、その下面が
傾斜面から構成されており、この傾斜面に反射層１２が
設けられている。そして液晶表示装置は回路基板１３上
にマウントされるとともに、この回路基板１３上には照
明用光源を構成するＬＥＤ１４がマウントされている。

【００１５】以上のような構成において、ＬＥＤ１４が
駆動されると、その光が導光板１１の側端からこの導光
板１１内に入射し、導光板１１の下面に形成されている
反射層１２によって反射され、これによって反射光が液
晶パネル１０側に導かれることになり、この液晶パネル
１０を内側から照明することになる。

【００１６】図３および図４は導光板１１の傾斜する下
面に反射層１２を形成するための転写フィルム１８を示
している。転写フィルム１８は例えばポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）樹脂から成るベースフィルム１９
を備え、このベースフィルム１９上に間欠的に転写層２
０を印刷によって形成するようにしたものである。なお
転写層２０の上部には接着層２１が積層されて形成され
ている。

【００１７】図５および図６は上記導光板１１を射出成
形するための金型を示しており、金型は上型２５と下型
２６とから構成されている。そして例えば上型２５に凹
部によってキャビティ２７が形成されている。また上側
２５には樹脂通路２８が形成され、この樹脂通路２８は
ゲース２９を通してキャビティ２７に連通されている。

【００１８】以上のような金型の上型２５と下型２６と
を図５に示すように互いに離間するように開くととも
に、開かれた金型内に転写フィルム１８を導入する。そ
してこの転写フィルム１８の転写層２０がキャビティ２
７に対向するように転写フィルム１８を位置決めする。
このような状態において図６に示すように上型２５と下
型２６とを突合わせて金型を閉じる。

【００１９】そして樹脂通路２８およびゲート２９を通
してキャビティ２７内に透明または半透明の溶融樹脂を
射出する。導光板１１を成形するための樹脂としては、
アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＳＡＮ樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂等の各種の合成樹脂が用いられてよい。このよ
うな樹脂をキャビティ２７内に射出することによって、
図２に示すように例えば下面が傾斜面になっている導光
板１１が射出成形される。

【００２０】しかもこのときに転写フィルム１８上の転
写層２０が接着層２１を介して導光板１１に一体に固着
されるようになり、これによって導光板１１の下面に反
射層１２が形成されるようになる。すなわち本実施例は
インモールド成形によって、導光板１１の傾斜する下面
に反射層１２を形成するようにしている。なお金型を開
いて成形された導光板１１を取出すときに、転写層２０
がベースフィルム１９から分離されるようになる。この
後に転写フィルム１８は１ピッチ送られて次の成形に備
えることになる。

【００２１】このように本実施例は導光板１１に反射層
１２を形成するために、従来のスクリーン印刷や塗装の
ような後加工によって行なうことなく、インモールド成
形によって導光板１１を成形する際に反射層１２を一体
に形成するようにしたものであって、導光板１１に必要
に応じて色をつけ、ＬＥＤ１４等の光源からの光の反射
の具合を所望の状態とするようにしたものである。

【００２２】このようなインモールド成形によって一体
に反射層１２を形成するようにしているために、導光板
１１の成形時に同時に白色の反射層１２を形成できるよ
うになり、後から印刷や塗装を施す必要がなくなる。従
って反射層１２を形成するために工程数が増加すること
がなく、２次加工による不良率の増加もなくなる。

【００２３】導光板１１の下面に形成される反射層１２
は一般に白色がよいとされているが、転写箔の色を変え
ることによって他の色をも導光板１１に任意に転写でき
る。また２色以上の組合わせを導光板１１の下面に転写
することができ、反射層１２の色の自由度が大きくな
る。また反射層１２による光の隠蔽性も、転写フィルム
１８の転写層２０の積層数を増やすことによって解消で
きるようになる。

【００２４】次に第２の実施例を図７および図８によっ
て説明する。この実施例は導光板１１の下面に転写フィ
ルム１８を用いて反射層１２を転写によって形成すると
ともに、反射層１２が形成されている導光板１１の下面
に凹凸３２を形成するようにしたものである。

【００２５】このような凹凸３２は側部に配されている
ＬＥＤ１４から成る照明光源からの光をあらゆる方向に
反射させるようになり、これによって導光板１１を通し
て液晶パネル１０に導かれる光のムラを最小限に抑える
ことが可能になる。従ってよりムラのない照明を液晶パ
ネル１０の内側から行なって均一な明るさの表示を行な
うことが可能になる。

【００２６】従って上記インモールド成形による反射層
１２の形成によって、２次加工による不良率の増加がな
く、容易に導光板１１の下面に色をつけることができる
ばかりでなく、より複雑な形状をした導光板１２を得る
ことが可能になる。

【００２７】次に第３の実施例を図９によって説明す
る。この実施例は導光板１０の上面に凹部３４を形成
し、この凹部３４によって液晶パネル１０を保持するよ
うにしたものであって、導光板１１が液晶パネル１０の
ホルダを兼用するようにしている。またこの導光板１１
の側部には段状の保持部３５が形成され、この保持部３
５によって照明用光源を構成するＬＥＤ１４が収納され
るようになっている。また導光板１１の下部に形成され
ている脚部３６を回路基板１３の穴に挿入するようにし
ている。

【００２８】次に第４の実施例を図１０によって説明す
る。この実施例においては、図１０に示すように転写に
よって形成される反射層１２が導光板１１の側部であっ
て光源が配されていない部分をも覆うようにしており、
導光板１１内に入射した光が外へ漏れるのをより完全に
防止するようにしている。このような構成によれば、光
源１４からの光の効率的な有効利用が可能になるととも
に、導光板１１のインモールド成形できる範囲での形状
の多様化によって、液晶パネル１０を回路基板１３に保
持するホルダとして導光板１１を利用することが可能に
なる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明は、液晶装置を内側
から照明するための透明または半透明の導光板の液晶装
置と対向する表面とは反対側の表面を覆うように反射層
を転写によって形成するようにしたものである。従って
このような反射層によって導光板の側部から入射された
光を反射して液晶装置を内側から照明することが可能に
なり、液晶装置の効率的な照明が可能になる。

【００３０】上記反射層で覆われる導光板の表面を傾斜
面とすることによって、この傾斜面で照明光をより効果
的に液晶装置側へ向けて反射することが可能になる。ま
た反射層で覆われる導光板の表面に凹凸を形成すると、
あらゆる方向に照明光を反射させることが可能になり、
光のムラをなくしてより均一な明るさで液晶装置を内側
から照明できるようになる。

【００３１】金型内のキャビティに溶融樹脂を射出して
透明または半透明な導光板を成形するとともに、転写フ
ィルムの転写層から成る反射層を成形された導光板の所
定の位置に転写することによって、透明または半透明な
導光板を射出成形する際にインモールド成形によって反
射層を一緒に形成することが可能になり、導光板の形状
の自由度を高めるとともに、後から反射層を形成するこ
とによる不良率の増加や工数の増加を抑えることが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の液晶表示装置の平面図である。

【図２】同縦断面図である。

【図３】転写フィルムの外観斜視図である。

【図４】転写フィルムの縦断面図である。

【図５】導光板を射出成形する金型の縦断面図である。

【図６】同閉じた状態の縦断面図である。

【図７】第２の実施例の液晶表示装置の縦断面図であ
る。

【図８】この液晶表示装置の導光板を成形する金型の縦
断面図である。

【図９】第３の実施例の液晶表示装置の縦断面図であ
る。

【図１０】第４の実施例の液晶表示装置の横断面図であ
る。

【図１１】従来の液晶表示装置における照明の方法を示
す平面図である。

【図１２】同縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 液晶パネル １１ 導光板 １２ 反射層 １３ 回路基板 １４ ＬＥＤ（照明用光源） １８ 転写フィルム １９ ベースフィルム ２０ 転写層 ２１ 接着層 ２５ 上型 ２６ 下型 ２７ キャビティ ２８ 樹脂通路 ２９ ゲート ３２ 凹凸 ３４ 凹部 ３５ 保持部 ３６ 脚部 ３７ 開口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各種の表示を行なうための液晶装置と、 前記液晶装置の内側に配され、前記液晶装置を内側から
   照明する透明または半透明の導光板と、 前記導光板の前記液晶装置と対向する表面とは反対側の
   表面を覆うように転写によって形成された反射層と、 をそれぞれ具備する液晶表示装置。
2. 【請求項２】前記反射層で覆われている前記導光板の表
   面が傾斜面であることを特徴とする請求項１に記載の液
   晶表示装置。
3. 【請求項３】前記反射層で覆われている前記導光板の表
   面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に
   記載の液晶表示装置。
4. 【請求項４】ベースフィルム上に反射層を積層して形成
   して成る転写フィルムを金型内に導入し、 前記金型内のキャビティに溶融樹脂を射出して透明また
   は半透明な導光板を成形するとともに、前記転写フィル
   ムの反射層を成形される導光板の所定の位置に転写し、 金型を開くとともに、前記反射層を前記ベースフィルム
   から分離して前記反射層を有する導光板を取出すように
   したことを特徴とする液晶表示装置の導光板の製造方
   法。