KR102362100B1 - 반사 시트, 면 광원 장치용 반사 유닛 및 면 광원 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반사 시트에 기인하는 면 광원 장치의 발광색 불균일을 억제하는 것을 과제로 한다. 본 발명은, 면 광원 장치의 광원에 대향 배치되는 반사 시트이며, 해당 반사 시트는 광원으로부터의 광을 반사시키는 반사부와 광원으로부터의 광을 투과시키는 투과부를 갖고, 투과 황색도(YI)가 50 이하인 것을 특징으로 하는 반사 시트이며, 또한 광원, 광을 반사하는 하측 반사 시트, 및 상기 반사 시트를 포함하는 상면 반사 시트를 갖는 면 광원 장치이며, 광원의 배면에 하측 반사 시트가 존재하고, 하측 반사 시트에 대향해서 상측 반사 시트가 존재하는 면 광원 장치이다.

Description

반사 시트, 면 광원 장치용 반사 유닛 및 면 광원 장치{REFLECTING SHEET, REFLECTION UNIT FOR SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE, AND SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE}

본 발명은 액정 디스플레이의 백라이트(LCD 백라이트), 조명용 간판, 자동차, 차량 등의 표시 장치에 사용되는 면 광원 장치에 사용되는 반사 시트 및 면 광원 장치에 관한 것이다.

액정 디스플레이의 백라이트 유닛에 사용되는 면 광원 장치는 광원의 배면에 반사 시트가 설치된 구성이 일반적이다. 그리고 이 면 광원 장치를 사용한 백라이트 유닛은, 면 광원 장치의 반사 시트에 대향하는 위치에 광 확산 필름 등의 광학 시트가 배치된 구성이 일반적으로 알려져 있다. 이들 면 광원 장치에는 LED(발광 다이오드) 광원이 일반적으로 사용되지만, 이 LED 광원에는 광의 지향성을 강화시키기 위한 렌즈가 부설되어 있어 비용 증가의 요인이 되었다.

근년, LED 광원을 그대로 사용한 면 광원 장치가 제안되어 있다. 이 면 광원 장치는 광원의 배면(면 광원 장치가 광을 발하는 방향과는 반대 방향에 있는 측)에 반사 시트(하측 반사 시트)가 설치되고, 상기 광원 및 하측 반사 시트에 대향하여, 광원으로부터 출사된 광을 반사시키는 반사부와, 광을 투과시키는 투과부를 갖는 상측 반사 시트가 배치된 구성으로 되어 있다(특허문헌 1 내지 3).

상기 특허문헌 1 내지 3에서는, 상측 반사 시트로서, 반사 시트에 광을 투과시키는 복수의 투과 구멍(개구부)을 포함하는 개구 패턴을 설치함으로써 광 반사 영역(반사부)과 광 투과 영역(투과부)이 형성된 반사 시트가 개시되어 있다.

일본특허공개 제2008-27886호 공보 일본특허공개 제2009-4248호 공보 일본특허공개 제2010-272245호 공보

면 광원 장치에 사용되는 반사 시트는, 현실적으로는 반사 시트 자체의 광 투과율을 0%로 하는 것은 구성이나 재료 비용 등의 관계에서 곤란하여, 일반적으로는 약간의 광 투과(예를 들어 광 투과율이 0.5 내지 20% 정도)를 갖고 있다. 종래의 면 광원 장치에 있어서의 반사 시트(광원의 배면에 배치되는 반사 시트)의 경우에는, 반사 시트를 투과하는 광은 사용되지 않으므로 반사 시트의 투과색은 고려되지 않았다.

그러나, 상기 특허문헌 1 내지 3에서 제안되어 있는 면 광원 장치에서는, 상측 반사 시트의 광 투과 영역(투과부)을 투과하는 광이 면 광원 장치의 주요광이 되지만, 발광색 불균일이 발생하기 쉬웠다.

따라서, 본 발명의 목적은 면 광원 장치의 광원에 대향 배치되는 반사 시트에 있어서 발광색 불균일이 억제된 반사 시트 및 이 반사 시트를 사용한 면 광원 장치 등을 제공하는 데 있다.

본 발명은 이하의 구성을 포함한다.

(1) 면 광원 장치의 광원에 대향해서 배치되는 반사 시트이며, 해당 반사 시트는 광원으로부터의 광을 반사하는 반사부와 광원으로부터의 광을 투과시키는 투과부를 갖고, 반사부의 투과 황색도(YI)가 50 이하, 특히 바람직하게는 30 이하인, 반사 시트.

그리고 본 발명의 바람직한 형태로서, 여기에서는 이하의 것을 개시한다.

(2) 상기 투과부가 관통 구멍인, 상기 반사 시트.

(3) 상기 반사부의 전체 광선 투과율이 0.5 내지 10%인, 상기 어느 하나의 반사 시트.

(4) 상기 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra가 100㎚ 이하인, 상기 어느 하나의 반사 시트.

(5) 상기 반사 시트가, 내부에 기포를 함유하는 층(B층)의 양면에 상기 B층을 지지하기 위한 층(A층)이 적층된 반사 필름에 투과부를 설치한 것인, 상기 어느 하나에 기재된 반사 시트.

(6) A층이 입자를 함유하는, 상기 반사 시트.

그리고 본 발명의 반사 시트의 바람직한 사용 방법으로서, 여기서는 이하의 것을 개시한다.

(7) 광을 반사하는 하측 반사 시트, 및 상기 하측 반사 시트에 대향하고, 상기 어느 하나의 반사 시트인 상면 반사 시트를 갖는 면 광원 장치용 유닛.

(8) 광원, 광을 반사하는 하측 반사 시트, 및 상기 어느 하나의 반사 시트인 상면 반사 시트를 갖는 면 광원 장치이며, 광원의 배면에 하측 반사 시트가 존재하고, 하측 반사 시트에 대향해서 상측 반사 시트가 존재하는 면 광원 장치.

본 발명의 반사 시트, 면 광원 장치용 반사 유닛 및 면 광원 장치를 사용함으로써, 면 광원 장치의 발광색 불균일을 억제할 수 있다. 본 발명의 바람직한 형태에 따르면, 밝기가 균일한 면 광원 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 반사 시트가 사용되는 면 광원 장치의 일례를 도시하는 단면 모식도이다.
도 2는 본 발명의 반사 시트의 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
도 3은 도 2의 단면 모식도이다.
도 4는 본 발명의 반사 시트의 다른 형태를 나타내는 평면 모식도이다.
도 5는 실시예에 사용되는 간이적 면 광원 장치의 단면 모식도이다.

본 발명의 반사 시트가 사용되는 면 광원 장치의 일례를 도 1에 도시한다. 도 1은 면 광원 장치의 주요부를 도시하는 단면 모식도이다. 이 면 광원 장치는, 예를 들어 액정 디스플레이의 백라이트 유닛에 사용되는 것이다.

도 1에 있어서, 면 광원 장치(11)에서는, 케이싱(5) 내에, 광원(1), 광을 반사하는 하측 반사 시트(2), 광을 반사하는 상측 반사 시트(3) 및 광을 반사하는 측면 반사 시트(4)가 배치되어 있다. 하측 반사 시트(2)는 광원(1)의 배면에 배치되고, 상측 반사 시트(3)는 광원(1)에 대하여 대향하는 위치에 배치되어 있다. 하측 반사 시트(2)와 상측 반사 시트(3)는, 거의 전체면이 등간격이 되도록 평행하게 배치되어 있다. 하측 반사 시트(2)는 측면 반사 시트(4)와 일체 성형되어 있어도 되고, 별도의 반사 시트가 각각 배치되어 있어도 된다. 광원으로서는, LED(발광 다이오드) 등의 점 광원이 바람직하게 사용된다.

여기서, 상측 반사 시트(3)로서 본 발명의 반사 시트가 사용된다. 이하의 설명에 있어서, 상측 반사 시트라고 하는 용어는 본 발명의 반사 시트로서 사용하는 경우가 있다.

상측 반사 시트(3)는, 광원으로부터 출사된 광을 반사시키는 반사부(6)와 광원(1)으로부터 출사된 광을 투과시키는 투과부(7)를 갖는다. 투과부(7)는, 예를 들어 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 복수의 개구부로 구성할 수 있다. 개구부는 관통 조작에 의해 얻어지는 관통 구멍이 좋다. 도 2 및 도 4에 있어서, 투과부(7) 이외의 영역이 반사부이다.

광원(1)으로부터 출사된 광(반사부(6)를 투과하는 광을 제외한다)의 대부분 혹은 전부는, 면 광원 장치(11) 내에 배치된 반사 시트(하측 반사 시트(2), 상측 반사 시트(3) 및 측면 반사 시트(4))에서 반사되거나, 또는 하측 반사 시트와 상측 반사 시트 사이에서 반사를 반복하면서, 상측 반사 시트(3)의 투과부(7)를 투과해서 상방으로 출사한다.

광원(1)으로부터 출사된 광의 일부는 직접 상측 반사 시트(3)의 투과부(7)를 투과하도록 해도 된다.

광원(1)으로부터 출사되어 상측 반사 시트(3)의 반사부(6)에서 반사된 광은, 하측 반사 시트(2)나 측면 반사 시트(4)에서 반사되거나, 또는 이들 반사 시트 사이에서 반사를 반복하면서, 상측 반사 시트(3)의 투과부(7)를 투과해서 상방으로 출사한다. 한편, 상측 반사 시트(3)의 반사부(6)에 닿은 광의 일부는 반사부(6)를 투과해서 상방으로 출사한다. 즉, 상측 반사 시트(3)의 투과부(7)를 투과하는 광이 면 광원 장치로부터 출사하는 광의 주요한 광이 되지만, 반사부(6)를 투과하는 광도 그 일부를 구성한다.

이러한 면 광원 장치에 있어서, 광원에 대향 배치되는 상측 반사 시트(3)의 투과광의 황색도(YI: 옐로우 인덱스)가 커지면, 발광색 불균일을 야기하는 것이 판명되었다. 따라서, 상측 반사 시트의 반사부에 있어서의 투과 황색도(YI)를 낮게 함으로써, 상기 과제가 해결되는 것을 알아내어 본 발명에 이르렀다.

본 발명의 상측 반사 시트의 반사부에 있어서의 투과 황색도(YI)는 50 이하가 바람직하고, 40 이하가 보다 바람직하고, 35 이하가 더욱 바람직하고, 30 이하가 특히 바람직하다. 반사부에 있어서의 투과 황색도(YI)는 작을수록 바람직하지만, 현실적인 하한은 1 정도이다.

본 발명의 반사 시트의 투과 황색도(YI)는 반사부를 구성하는 재료, 조성, 두께 등에 따라 바뀌므로, 이들을 조정함으로써 투과 황색도(YI)를 제어할 수 있다. 상세는 후술한다.

본 발명의 반사 시트의 반사부는 약간의 광 투과를 갖는다. 구체적으로는, 반사 시트에 있어서의 반사부의 전체 광선 투과율은 0.5 내지 20% 정도가 일반적이지만, 본 발명의 반사 시트의 전체 광선 투과율은 0.5 내지 10%가 바람직하다. 상술한 면 광원 장치에 적용하는 경우, 전체 광선 투과율이 지나치게 높아지면 발광색 불균일의 억제 효과가 저감되는 경우가 있다. 따라서, 본 발명의 반사 시트의 반사부에 있어서의 전체 광선 투과율은 10% 이하가 바람직하고, 7% 이하가 보다 바람직하고, 5% 이하가 더욱 바람직하다. 한편, 반사부에 있어서의 전체 광선 투과율의 하한은 0.5% 이상이 바람직하지만, 반사 시트를 투과한 광량이나 투과색에 적당한 그라데이션을 넣는다고 하는 관점에서 1.2% 이상이 보다 바람직하고, 1.5% 이상이 더욱 바람직하고, 특히 2.0% 이상이 바람직하고, 3.0% 이상이 가장 바람직하다. 적당한 그라데이션을 넣음으로써, 발광색 불균일을 저감할 수 있다.

본 발명의 반사 시트의 반사부에 있어서의 파장 400 내지 700㎚에 있어서의 평균 반사율은 90% 이상이 바람직하고, 95% 이상이 보다 바람직하고, 100% 이상이 특히 바람직하다. 평균 반사율의 상한은 150% 정도이다. 반사 시트의 반사부에 있어서의 평균 반사율이 90% 미만인 경우에는, 백라이트 유닛의 휘도가 부족한 경우가 있다.

여기서, 반사율이란 표준 백색판에 대한 상대적인 반사율이다. 표준 백색판에는 (주)히타치 케이소꾸끼 서비스 제조의 부품 번호 210-0740을 사용할 수 있다.

본 발명의 반사 시트의 바람직한 형태는, 전체면이 반사부인 반사 부재의 일부에 관통 구멍을 형성하여 개구부로 하고, 그것을 투과부로 한 것이다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 반사 시트의 바람직한 형태는, 투과부 이외에는 반사부가 된다.

본 발명의 반사 시트는 반사부와 투과부를 갖고, 반사부의 투과 황색도(YI)가 특정값 이하이면, 반사 시트를 구성하는 재료나 조성은 특별히 한정되지 않는다.

또한, 본 발명의 반사 시트의 바람직한 형태로서는, 상기한 바와 같이 전체면이 반사부인 반사 부재에 개구부를 형성하고, 그 개구부를 투과부로 한 것을 들 수 있다. 이러한 반사 부재로서 반사 필름이 바람직하게 사용된다.

이하에, 본 발명의 반사 시트로서 바람직하게 사용되는 반사 필름에 대해서 상세하게 설명한다.

반사 필름으로서는, 내부에 기포를 함유하는 층(이하, B층이라고 한다)의 적어도 한쪽 면에, 상기 B층을 지지하기 위한 층(이하, A층이라고 한다)이 적층되어 있는 것을 들 수 있다. 이 형태에 있어서, A층은 B층의 편면에만 적층되어 있어도 되고, 2층의 A층(이하, 각각을 A1층, A2층이라고 한다)을 B층의 양면에 적층하고 있어도 된다. 즉, A층/B층의 2층 구성, A1층/B층/A2층의 3층 구성을 들 수 있다. 이들 중에서도, 양호한 가공성(투과부의 형성)을 확보한다고 하는 관점 및 높은 강성을 얻는다고 하는 관점에서, A1층/B층/A2층의 3층 구성이 바람직하다. 여기서, A1층과 A2층은 동일한 조성이나 동일한 두께여도 되고, 다른 것이어도 된다.

이들 반사 필름에 투과부를 형성해서 얻어진 반사 시트는, A층의 면이 광원에 대향하도록 배치된다. 즉, A층/B층의 2층 구성의 경우에는 A층의 면이 광원에 대향 배치되어 반사부가 되고, A1층/B층/A2층의 3층 구성의 경우에는 A1층 또는 A2층의 면이 광원에 대향 배치되어 반사부가 된다.

상기와 같이 3층 구성에 있어서, A1층과 A2층은 완전히 동일한 조성으로 구성되어 있어도 되고, 다른 조성으로 구성되어 있어도 되지만, 반사 필름의 생산성의 관점에서, A1층과 A2층은 완전히 동일한 조성인 것이 바람직하다. 이하의 설명에 있어서, A1층과 A2층을 합해서 「A층」이라고 칭하는 경우가 있고, 「A층」인 표현에는, 2층 구성의 경우 A층, 그리고 3층 구성의 경우 A1층 및 A2층이 포함된다. 또한, 이하의 설명에 있어서 A층이 함유하는 각종 재료의 양은, 2층 구성의 경우에는 A층, 3층 구성의 경우에는 A1층 및 A2층 중 어느 한층당의 양을 가리킨다.

A층은 B층을 지지하는 기능을 갖고, 또한 후술하는 바와 같이 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra를 100㎚ 이하로 조정하는 기능을 갖는 것이 바람직하다. A층에 이들 기능을 부여한다고 하는 관점에서, A층은 수지를 주된 성분으로 하는 층인 것이 바람직하다. 여기서, A층이 「수지를 주된 성분으로 하는 층」이라는 것은, A층의 고형분 총량 100질량%에 대하여 수지를 50질량% 이상 함유하는 것을 의미한다. 또한 A층은, 수지를 60질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 70질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 80질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다. 상한은 99질량% 정도이다.

A층을 구성하는 수지로서는, 폴리에스테르 수지가 바람직하다. 이러한 폴리에스테르 수지로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)가 바람직하다. 또한, 이 폴리에스테르 수지 중에는, 공지의 각종 첨가제, 예를 들어 산화 방지제, 대전 방지제 등이 첨가되어 있어도 된다. A층을 구성하는 폴리에스테르 수지의 함유량은, A층을 구성하는 수지 총량에 대하여 50질량% 이상이 바람직하고, 60질량% 이상이 보다 바람직하고, 특히 70질량% 이상이 바람직하다. 상한은 99질량% 정도이다.

A층은 입자를 함유하는 것이 바람직하다. A층에 입자를 함유시킴으로써 반사 필름에 적당한 미끄럼성을 부여할 수 있다. 반사 필름에 미끄럼성이 부여됨으로써 취급성이나 관통 구멍을 제작하기 위한 가공성이 양호해진다.

A층에 함유되는 입자로서는, 유기 입자나 무기 입자를 들 수 있다. 유기 입자로서는, 예를 들어 폴리에스테르 수지, 벤조구아나민과 같은 폴리아미드계 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 메타크릴 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리염화비닐리덴 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아세트산 비닐 수지, 불소계 수지, 실리콘 수지 등의 수지를 포함하는 입자, 상기 수지의 2종 이상 공중합체 및 그들의 혼합물을 포함하는 입자를 들 수 있다.

무기 입자로서는, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 산화티타늄, 산화아연, 산화세륨, 산화마그네슘, 황산바륨, 황화아연, 인산칼슘, 실리카, 알루미나, 마이카, 운모티타늄, 탈크, 클레이, 카올린, 불화리튬, 불화칼슘 등을 들 수 있다.

상기한 입자 중에서도 무기 입자가 바람직하고, 또한 무기 입자 중에서도, 탄산칼슘, 산화티타늄, 황산바륨, 실리카가 바람직하게 사용된다.

입자의 평균 입자 직경은 0.05 내지 10㎛의 범위가 적당하며, 0.1 내지 5㎛의 범위가 바람직하고, 0.2 내지 3㎛의 범위가 보다 바람직하다.

A층에 있어서의 입자의 함유량은, A층의 고형분 총량에 대하여 0.005질량% 이상인 것이 바람직하고, 0.01질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 상한의 함유량은, A층의 고형분 총량에 대하여 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이하인 것이 특히 바람직하다. 입자의 함유량이 0.005질량% 미만에서는, 양호한 미끄럼성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 입자의 함유량이 20질량%를 초과하면 제막성이 저하되는 경우가 있다.

전술한 바와 같이, 반사 필름에 투과부를 형성해서 얻어진 반사 시트는, A층의 면이 광원에 대향하도록 배치된다. 즉, 2층 구성의 경우에는 A층의 면이 반사부가 되고, 3층 구성의 경우에는 A1층 또는 A2층이 반사부가 된다.

본 발명의 반사 시트에 있어서의 반사부는, 그 평활성은 높은 쪽이 바람직하다. 반사부의 평활성을 높게 함으로써, 반사 시트의 반사부에서 반사되는 광의 난반사가 억제되므로, 광원으로부터 멀리 떨어진 영역의 광량 저하가 억제된다. 그 결과, 광원의 바로 위 부분과 주변 부분의 밝기가 균일해진다.

반사부의 평활성은 중심선 평균 거칠기 Ra로 나타낼 수 있다. 본 발명의 반사 시트에 있어서의 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra는 100㎚ 이하가 바람직하고, 50㎚ 이하가 보다 바람직하고, 특히 30㎚ 이하가 바람직하다.

한편, 전술한 바와 같이 반사 시트나 그 재료가 되는 반사 필름에 적당한 미끄럼성을 부여한다고 하는 관점에서는, 어느 정도의 요철을 갖고 있는 것이 바람직하고, 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra는 5㎚ 이상이 바람직하고, 10㎚ 이상이 보다 바람직하다.

이러한 평활성을 확보하기 위해서, 반사부가 되는 A층에 함유시키는 입자의 평균 입자 직경이나 함유량을 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 반사부가 되는 A층에 함유되는 입자의 평균 입자 직경(D)은, A층의 막 두께(T)보다 충분히 작은 것이 바람직하다. 입자의 평균 입자 직경(D)과 A층의 막 두께(T)의 비율(D/T)은 0.7 이하가 바람직하고, 0.5 이하가 보다 바람직하고, 특히 0.3 이하가 바람직하다.

한편, 반사 시트 및 반사 필름에 적당한 미끄럼성을 부여한다고 하는 관점에서는, 어느 정도의 요철을 갖고 있는 것이 바람직하고, 이 관점에서, 반사부가 되는 A층에 함유시키는 입자의 평균 입자 직경(D)과 A층의 막 두께(T)의 비율(D/T)은 0.01 이상이 바람직하고, 0.03 이상이 보다 바람직하고, 특히 0.05 이상이 바람직하다.

반사부가 되는 A층에 함유시키는 입자의 평균 입자 직경(D)은, 상술한 평활성과 미끄럼성을 확보한다고 하는 관점에서, 구체적으로는 3㎛ 이하가 바람직하고, 2㎛ 이하가 보다 바람직하고, 특히 1㎛ 이하가 바람직하다. 또한 0.1㎛ 이상이 바람직하고, 0.2㎛ 이상이 보다 바람직하고, 0.3㎛ 이상이 특히 바람직하다. 또한, 반사부가 되는 A층에 함유시키는 입자의 함유량은, A층의 고형분 총량 100질량%에 대하여 0.005 내지 10질량%의 범위가 바람직하고, 0.01 내지 5질량%의 범위가 보다 바람직하고, 특히 0.02 내지 3질량%의 범위가 바람직하다.

B층은 층 내부에 기포를 함유하는 것이 바람직하다. B층은 필름인 것이 바람직하고, 다공질의 미연신 또는 2축 연신 폴리프로필렌 필름, 다공질의 미연신 혹은 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 바람직하게 사용된다. 이 내부에 기포를 함유시키기 위한 방법은, 예를 들어 일본특허공개 평8-262208호 공보(대응하는 것으로서, 유럽특허출원공개 제0724181호 명세서), 일본특허공개 제2002-90515호 공보(대응하는 것으로서, 유럽특허출원공개 제1302788호 명세서), 일본특허공개 제2002-138150호 공보에 상세하게 개시되어 있고, 본 발명에 사용할 수 있다.

B층은, 폴리프로필렌 수지나 폴리에스테르 수지로 구성되어 있는 것이 바람직하고, 특히 폴리에스테르 수지로 구성되어 있는 것이 바람직하다. B층을 구성하는 폴리에스테르 수지로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)가 바람직하다.

또한, 이 폴리에스테르 수지 중에는, 각종 첨가제, 예를 들어 산화 방지제, 대전 방지제 등이 첨가되어 있어도 된다. B층을 구성하는 폴리에스테르 수지의 함유량은, B층의 고형분 총량에 대하여 50질량% 이상이 바람직하고, 60질량% 이상이 보다 바람직하고, 특히 70질량% 이상이 바람직하다. 상한은 95질량% 정도이다.

B층에 있어서의 기포의 형성은, 예를 들어 필름 기재인 폴리에스테르 필름 중에, 폴리에스테르 수지와는 비상용인 수지를 미세하게 분산시키고, 그것을 1축 또는 2축 연신함으로써 달성할 수 있다.

B층은, B층을 구성하는 폴리에스테르 수지에 비상용인 수지(이하, 간단히 비상용 수지라 약칭하는 경우도 있다)를 혼합해서, B층에 함유시키는 것이 바람직하다. 비상용 수지를 함유함으로써, 연신 시에 비상용 수지를 핵으로 해서 공동이 생겨서, 수지와 공동의 계면에 의해 광 반사가 일어난다. 폴리에스테르 수지에 비상용인 수지로서는, 단독 중합체여도 공중합체여도 되며, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀 수지, 환상 폴리올레핀 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 불소 수지 등이 적합하게 사용된다. 이들은 2종 이상을 병용해도 된다.

특히 폴리에스테르 수지와의 임계 표면 장력차가 커서, 연신 후의 열처리에 의해 변형되기 어려운 수지가 바람직하다. 구체적으로는, 폴리올레핀계 수지가 바람직하다. 폴리올레핀계 수지로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀 수지, 환상 폴리올레핀 수지 및 이들 공중합체를 들 수 있다. 이들 중에서도 특히 환상 올레핀 공중합체인 에틸렌과 비시클로알켄의 공중합체가 바람직하다.

B층에 함유시키는 비상용 수지의 바람직한 함유량은, B층의 고형분 총량에 대하여 5질량% 이상 25질량% 이하이다. 또한, B층 중에 함유시키는 비상용 수지는, 폴리에스테르 수지를 포함하는 매트릭스 중에 수 평균 입자 직경이 0.4㎛ 이상 3.0㎛ 이하로 분산되어 있는 것이, 적절한 반사 계면수나 필름 강도를 얻는 데 있어서 바람직하다. 또한 비상용 수지의 수 평균 입자 직경은 0.5㎛ 이상 1.5㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다.

B층에는, 또한 유기 입자나 무기 입자 등의 입자를 함유시키는 것이 바람직하다. 이러한 입자로서는 전술한 A층에 함유시킬 수 있는 입자와 마찬가지의 것을 들 수 있다. 이들 입자 중에서도, 파장 400 내지 700㎚의 가시광 영역에 있어서 흡수가 적은 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티타늄의 무기 입자가 반사 특성이나 은폐성, 제조 비용 등의 관점에서 바람직하다. 본 발명에 있어서, 필름의 권취성, 장시간의 제막 안정성, 반사 특성 향상의 관점에서, 황산바륨, 이산화티타늄이 가장 바람직하다. 입자의 평균 입자 직경으로서는, 0.1 내지 3㎛의 범위가 바람직하고, 이러한 무기 입자를 사용함으로써 반사성이나 은폐성이 향상된다.

B층에 있어서의 무기 입자의 함유량은, 양호한 반사 특성이나 은폐성을 확보한다고 하는 관점에서, B층의 고형분 총량에 대하여 0.1질량% 이상이 바람직하고, 0.5질량% 이상이 보다 바람직하고, 특히 1질량% 이상이 바람직하다. 한편, 이러한 무기 입자의 함유량이 많아지면, 반사 시트의 투과 황색도(YI)가 높아지는 경향이 있으므로, 무기 입자의 상한 함유량은, 10질량% 이하가 바람직하고, 5질량% 이하가 보다 바람직하고, 특히 3질량% 이하가 바람직하다.

B층에는, 또한 공중합 폴리에스테르를 함유하는 것이 바람직하다. B층에 공중합 폴리에스테르를 함유시킴으로써, B층에 비교적 고농도의 무기 입자를 함유시키는 경우에도 안정되게 제막할 수 있다. 공중합 폴리에스테르는, B층 중의 비상용 수지의 분산제로서의 역할도 갖는다.

이러한 공중합 폴리에스테르로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 이소프탈산의 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 시클로헥산디메탄올의 공중합체, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 폴리테트라메틸렌 테레프탈레이트의 공중합체 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 이들 공중합 폴리에스테르로 이루어지는 군 중에서 선택되는 적어도 2종류를 함유하는 것이 바람직하다.

반사 필름이 2층 구성인 경우의 각 층의 두께 비율은, 높은 반사율을 유지하면서, 투과 황색도(YI)를 낮게 한다고 하는 관점에서, A층:B층=2:98 내지 20:80의 범위가 바람직하고, 나아가 A층:B층=3:97 내지 10:90의 범위가 보다 바람직하다.

또한, A층의 1층당 두께(2층 구성의 경우에는 A층의 두께를 의미하고, 3층 구성의 경우에는 A1층 및 A2층의 각각의 두께를 의미한다)는, B층을 지지한다고 하는 관점에서, 3㎛ 이상이 바람직하고, 5㎛ 이상이 보다 바람직하고, 6㎛ 이상이 특히 바람직하다. 상한의 두께는 30㎛ 이하가 바람직하고, 20㎛ 이하가 보다 바람직하고, 15㎛ 이하가 특히 바람직하다.

B층의 두께는, 높은 반사율을 확보한다고 하는 관점에서 50㎛ 이상이 바람직하고, 70㎛ 이상이 보다 바람직하고, 90㎛ 이상이 특히 바람직하다. 상한의 두께는 440㎛ 이하가 바람직하고, 350㎛ 이하가 보다 바람직하고, 300㎛ 이하가 특히 바람직하다.

반사 필름이 3층 구성인 경우의 각 층의 두께 비율은, 높은 반사율을 유지하면서, 투과 황색도(YI)를 50 이하로 조정한다고 하는 관점에서, A1층:B층:A2층=1:98:1 내지 15:70:15의 범위가 바람직하고, 나아가 A1층:B층:A2층=2:96:2 내지 10:80:10의 범위가 보다 바람직하다.

A층은, B층을 지지한다고 하는 관점에서 실질적으로 기포를 함유하지 않는 층인 것이 바람직하다. 실질적으로 기포를 함유하지 않는다는 것은, 공극률이 10% 미만인 층 상태를 말한다. A층의 두께는, 단면을 전자 현미경 관찰했을 때에 표면으로부터 실질적으로 기포가 함유되어 있지 않은 단면 방향 깊이까지의 두께로서 구해지고, 실질적으로 기포가 함유되어 있지 않은 층의 두께를 A층 두께로 한다.

본 발명의 반사 시트 용도로 사용되는 반사 필름은, 반사부가 되는 면에는 비즈층은 설치하지 않는 것이 바람직하다. 이 비즈층은 결합제와 구상 입자를 함유하는 도포층에 의해 형성되고, 반사 필름에 닿아서 반사된 광을 확산시키는 역할이 있다. 반사 필름에 비즈층을 형성한 반사 시트는, 도광판 타입의 백라이트 유닛으로서 널리 사용되고 있지만, 본 발명의 반사 시트의 반사부가 되는 면에는 적용하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 본 발명의 반사 시트의 반사부와는 반대면에, 본 발명의 목적·효과를 저해하지 않는 범위에서 또는 반사 시트의 미끄럼성 향상을 위해서 상기 비즈층을 적용할 수 있다.

반사부가 되는 면에 비즈층이 존재하면, 그의 중심선 평균 거칠기 Ra는 통상 500㎚ 이상이 되어 반사부의 평활성이 저하되고, 그 결과 광원 바로 위의 중앙부와 주변부의 밝기가 불균일해지는 경우가 있다.

본 발명의 반사 시트의 두께는, 높은 반사율을 얻는다고 하는 관점 및 높은 강성을 얻는다고 하는 관점에서 100㎛ 이상이 바람직하고, 150㎛ 이상이 바람직하다. 특히 본 발명의 반사 시트는 투과부를 갖기 때문에 반사 시트 자체의 강성이 저하되는 경향이 있으므로, 높은 강성을 확보한다고 하는 관점에서, 반사 시트의 두께는 큰 쪽이 바람직하다.

한편, 반사 시트의 두께의 상한은 투과부 형성을 위한 가공성, 취급성, 생산성, 비용의 관점에서, 500㎛ 이하가 바람직하고, 350㎛ 이하가 보다 바람직하다.

본 발명의 반사 시트는, 반사부의 투과 황색도(YI)가 50 이하, 40 이하가 보다 바람직하고, 35 이하가 더욱 바람직하고, 특히 30 이하인 것이 바람직하다. 상술한 반사 필름은, 투과 황색도(YI)가 커지는 경향이 있지만, 투과 황색도(YI)에 영향을 준다고 생각되는, 입자의 종류, 입자의 사이즈, 입자의 함유량, 수지의 종류나 함유량, A층과 B층의 두께 비율 등을 조정함으로써, 반사부의 투과 황색도(YI)가 낮아지도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 무기 입자로서 사용되는 산화티타늄이나 황산바륨은 투과 황색도(YI)를 크게 하는 경향이 있으므로, 그 함유량을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 공중합 폴리에스테르 수지도, 공중합 성분의 종류에 따라 다르지만 투과 황색도(YI)를 크게 하는 경향이 있으므로, 그 함유량을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, B층은 A층에 비해 두께가 크고, 또한 통상은 각종 첨가제도 많이 함유하는 점에서, A층에 비해 투과 황색도(YI)에의 영향이 커지는 것이 생각되므로, B층의 두께를 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 반사 시트는 반사부와 투과부를 갖는다. 본 발명의 반사 시트는, 예를 들어 전술한 바와 같이 반사 필름 등의 반사 부재에 투과부(개구부)를 설치함으로써 얻을 수 있다. 이 개구부(관통 구멍)는 레이저 가공이나 펀칭 가공에 의해 형성할 수 있다.

투과부는 구멍으로 하는 것이 바람직하고, 그 형상으로서는, 원형, 삼각형, 직사각형, 다각형(예를 들어 5 내지 12각형), 및 내부와 외부가 일부에서 연결되는 환상 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 타원형, 원형, 직사각형, 다각형이 바람직하고, 나아가 타원형, 원형이 보다 바람직하고, 특히 진원이 바람직하다.

본 발명의 반사 시트에 있어서, 투과부는 독립된 복수의 개구부로 구성되는 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서 「투과부」는, 개개의 개구부를 가리키는 경우와, 복수의 개구부를 포함한 투과 영역을 가리키는 경우가 있다.

본 발명의 반사 시트에 있어서의 투과부는, 복수의 독립된 개구부를 특정 패턴으로 배치할 수 있다. 투과부의 개구 패턴은, 광원 1개당의 광량이나 배치되는 광원의 개수 등에 따라 적절히 선택할 수 있다.

투과부의 개구부의 배치 패턴으로서는, 일본특허공개 제2010-272245호 공보의 도 3 및 도 6의 패턴이 예시되지만, 본 발명은 이들 패턴에 한정되지 않는다. 이들 패턴은, 점 광원마다, 혹은 인접하는 복수의 점 광원을 1 유닛으로 하는 유닛마다 배치할 수 있다.

이하, 투과부의 배치 패턴이 LED 등 광원마다 설치된 형태에 대해서 설명한다. 이 형태로서, 예를 들어 상측 반사 시트의 광원 바로 위에 위치하는 영역으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부로부터 투과하는 광량이 점증하도록 투과부를 배치하는 형태를 들 수 있다.

LED와 같이 지향성이 있는 광원은, 중심 위치로부터 주변으로 멀어짐에 따라 광량이 감소하는 경향이 있다. 따라서, 상기와 같이 상측 반사 시트의 광원 바로 위에 위치하는 영역으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부로부터 투과하는 광량이 점증하도록 투과부를 배치함으로써, 휘도 불균일이 억제된 균일한 광량을 얻을 수 있다.

도 2는, 본 발명의 반사 시트의 일례를 나타내는 모식 평면도(광원과 개구 패턴의 위치 관계를 나타내는 모식 평면도)이고, 도 3은 도 2의 모식 단면도이다. 상측 반사 시트(3)에는, 다수의 투과부(7)가 설치되어 있다. 그리고, 상측 반사 시트(3)의 광원(1)의 바로 위에 위치하는 영역(10)으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부(7)(원형 개구부)의 1개당 개구 면적이 커지고 있다. 즉, 도 2의 형태는, 상측 반사 시트의 광원 바로 위에 위치하는 영역으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부로부터 투과하는 광량이 점증하도록, 투과부가 배치되어 있다.

도 4는, 본 발명의 반사 시트의 다른 형태(다른 개구 패턴)를 나타내는 모식 평면도이다. 도 4의 개구 패턴도, 도 2와 마찬가지로 상측 반사 시트의 광원 바로 위에 위치하는 영역으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부로부터 투과하는 광량을 점증시키는 패턴이다. 도 4는 1개당 개구 면적이 거의 동일한 투과부(7)를 다수 설치한 형태이며, 상측 반사 시트(3)의 광원(1)의 바로 위에 위치하는 영역(10)으로부터 주변으로 멀어짐에 따라 투과부(7)의 개수가 많아지도록 배치되어 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 반사 시트가 상측 반사 시트로서 사용되는 면 광원 장치는, 광원(1)의 배면에 하측 반사 시트(2)가 배치되어 있다. 하측 반사 시트(2)와 상측 반사 시트(3)는, 각각의 반사부가 대향하도록 공간(공기층)을 개재해서 평행하게 배치되어 있다. 여기서, 하측 반사 시트(2)의 상측 반사 시트(3)에 대향하는 면의 대부분이 반사부이다. 단, 광원(1)을 설치하는 곳, 및 광원(1)을 접속하기 위해서 필요한 곳이 반사부일 필요는 없다.

본 발명의 반사 시트는, 발광색 불균일이 억제된 이하의 면 광원 장치용 반사 유닛 및 면 광원용 장치를 제공한다.

광을 반사하는 하측 반사 시트, 및 상기 하측 반사 시트에 대향한 상술한 반사 시트를 포함하는 상면 반사 시트를 갖는 면 광원 장치용 유닛. 그리고, 광원, 광을 반사하는 하측 반사 시트, 및 상술한 반사 시트를 포함하는 상면 반사 시트를 갖는 면 광원 장치이며, 광원의 배면에 하측 반사 시트가 존재하고, 하측 반사 시트에 대향해서 상측 반사 시트가 존재하는 면 광원 장치.

하측 반사 시트는, 상측 반사 시트와 대향하는 면의 전체면이 반사부인 것이 바람직하다. 단, 광원을 설치 혹은 접속하기 위한 개구부가 있어도 된다.

하측 반사 시트는, 높은 반사율을 갖고 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 면 광원 장치용 반사 유닛 및 면 광원 장치는, 상측 반사 시트와 하측 반사 시트 사이에서 반사를 반복하면서 상측 반사 시트의 투과부를 투과해서 상방으로 출사하는 광도 많이 포함되어 있다. 따라서 반사를 반복하는 과정에서 광량이 저하되는 것은 가능한 한 피하고자 한다.

따라서, 하측 반사 시트의 반사부에 있어서의 파장 400 내지 700㎚에 있어서의 평균 반사율은 90% 이상이 바람직하고, 95% 이상이 보다 바람직하고, 100% 이상이 특히 바람직하다. 상한의 평균 반사율은 150% 정도이다. 하측 반사 시트의 반사부에 있어서의 평균 반사율이 낮은 경우에는, 백라이트 유닛의 휘도가 부족한 경우가 있다.

하측 반사 시트에 있어서의 반사부는, 그 평활성은 높은 쪽이 바람직하다. 하측 반사 시트의 반사부의 평활성을 높게 함으로써, 하측 반사 시트의 반사부에서 반사되는 광의 난반사가 억제되므로, 광원으로부터 멀리 떨어진 영역의 광량 저하가 억제된다. 그 결과, 광원의 바로 위 부분과 바로 위로부터 이격된 주변 부분의 밝기가 균일해진다. 즉 밝기의 균일성이 향상되게 된다.

하측 반사 시트의 반사부의 평활성은 중심선 평균 거칠기 Ra로 나타낼 수 있다. 하측 반사 시트의 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra는 100㎚ 이하가 바람직하고, 50㎚ 이하가 보다 바람직하고, 특히 30㎚ 이하가 바람직하다. 한편, 하측 반사 시트에 적당한 미끄럼성을 부여한다고 하는 관점에서는, 어느 정도의 요철을 갖고 있는 것이 바람직하고, 하측 반사 시트의 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra는 5㎚ 이상이 바람직하고, 10㎚ 이상이 보다 바람직하다.

하측 반사 시트의 전체 광선 투과율은, 높은 반사율을 확보한다고 하는 관점에서 0.5 내지 10%가 바람직하다. 투과율의 상한은 10% 이하가 바람직하고, 7% 이하가 보다 바람직하고, 특히 5% 이하가 바람직하다. 투과율의 하한은 하측 반사 시트의 재료 비용이나 생산성의 관점에서, 0.5% 이상이 바람직하고, 1.0% 이상이 보다 바람직하고, 나아가 1.2% 이상이 바람직하고, 특히 1.5% 이상이 바람직하다.

하측 반사 시트는, 전술한 본 발명의 반사 시트에 사용할 수 있는 반사 필름과 마찬가지의 것을 사용할 수 있다. 단 투과부, 즉 개구부를 형성할 필요는 없다. 즉, 내부에 기포를 함유하는 층(B층)의 적어도 한쪽 면에, 상기 B층을 지지하기 위한 층(A층)이 적층된 것을 사용할 수 있다. 이 형태에 있어서, A층은 B층의 편면에만 적층되어 있어도 되고, B층의 양면에 적층되어 있어도 된다. 즉, A층/B층의 2층 구성, A1층/B층/A2층의 3층 구성을 들 수 있다. 이들 중에서도, A1층/B층/A2층의 3층 구성이 바람직하다. 여기서, A1층과 A2층은 A층이고, A1층과 A2층은 조성 및 두께가 동일한 구성이어도 되고, 조성 또는 두께가 다른 구성이어도 된다.

하측 반사 시트로서 상기 반사 필름을 사용하는 경우, A층의 면이 반사부가 된다. 즉, 2층 구성의 반사 필름에서는 A층의 면이 반사부가 되고, 3층 구성의 반사 필름에서는 A1층 또는 A2층의 면이 반사부가 된다.

하측 반사 시트의 반사부에는, 전술한 비즈층은 전술한 이유와 마찬가지 이유에서 적층하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 하측 반사 시트의 반사부와는 반대면에는, 하측 반사 시트의 미끄럼성을 향상시키기 위해서 상기 비즈층을 적층할 수 있다.

[용도]

본 발명의 반사 시트 및 반사 유닛을 사용한 면 광원 장치는, 액정 디스플레이 등의 백라이트 유닛 용도에 적합하다. 도 1의 면 광원 장치의 상측 반사 시트(3)의 상방에, 광 확산 필름 등의 광학 시트(도시하지 않음)를 배치함으로써 백라이트 유닛으로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 면 광원 장치용 반사 유닛은 조명 장치, 전자 간판 등에 널리 사용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에 있어서의, 측정 방법, 평가 방법 및 사용 재료를 이하에 나타낸다.

[측정 방법 및 평가 방법]

(1) 투과 황색도(YI)의 측정

분광 광도계(시마즈 세이사꾸쇼 제조 UV-3150)로 구한 투과 스펙트럼으로부터 JIS K7373(2006)에 따라서 C 광원(2도 시야)에서의 반사부의 투과 황색도(YI)를 산출했다. 또한, 투과 황색도(YI)는 반사 시트의 어느 쪽 표면으로부터 측정해도 마찬가지의 값이 된다. 무작위로 3군데 측정하고, 그들의 평균값을 투과 황색도(YI)로 하였다.

(2) 전체 광선 투과율의 측정

JIS K7105(1981)에 준하여, 헤이즈미터(스가시껭끼 제조: IS-2B)를 사용해서 반사부의 전체 광선 투과율을 측정했다. 또한, 광선 입사면은 A1층의 면으로 했다. 무작위로 3군데에 대해서 측정하고, 그들의 평균값을 전체 광선 투과율로 하였다.

(3) 평균 반사율의 측정

평균 반사율은, 분광 광도계 U-3410((주)히타치 세이사꾸쇼)에 φ60 적분구 130-0632((주)히타치 세이사꾸쇼) 및 10℃ 경사 스페이서를 설치한 상태에서, 파장 400 내지 700㎚의 범위, 10㎚ 간격으로, 표준 백색판에 대한 상대적인 반사율을 측정하고, 그들의 평균값을 산출함으로써 구하였다. 또한, 표준 백색판에는 (주)히타치 케이소꾸끼 서비스 제조의 부품 번호 210-0740을 사용하여, 무작위로 3군데를 측정하여 평균값을 산출하고, 이들 평균 반사율을 채용했다. 또한, 평균 반사율은 A1층면에서 측정했다.

(4) 반사 시트의 총 두께의 측정

반사 시트의 총 두께는, JIS C2151(2006)에 준해서 마이크로미터로 측정했다. 또한, 각 층의 두께는, 반사 시트를 마이크로톰을 사용해서 두께 방향으로 찌부러뜨리지 않고, 폭 방향(TD)으로 절단하여, 절편 샘플을 제작하고, 얻어진 절편 샘플의 단면을 (주)히타치 세이사꾸쇼 제조 주사형 전자 현미경(FE-SEM) S-2100A형을 사용하여, 3,000배의 배율로 촬상하고, 촬상으로부터 각 층 두께의 치수를 재었다. 무작위로 3군데에 대해서 측정하고, 그들의 평균값을 층 두께로 하였다.

(5) 중심선 평균 거칠기 Ra의 측정

JIS B0601(1982)에 기초하여, 촉침식 표면 조도 측정기 SE-3400((주)고사까 겡뀨죠 제조)을 사용해서 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra를 측정했다. 무작위로 선택한 3군데를 측정하고, 그들의 평균값을 중심선 평균 거칠기 Ra로 하였다.

<측정 조건>

이송 속도; 0.5㎜/s

평가 길이; 8㎜

컷 오프값 λc:

Ra가 20㎚ 이하인 경우, λc=0.08㎜

Ra가 20㎚보다 크고 100㎚ 이하인 경우, λc=0.25㎜

Ra가 100㎚보다 크고 2,000㎚ 이하인 경우, λc=0.8㎜

또한, 상기 측정 조건으로 측정할 때에 있어서, 먼저 컷 오프값 λc=0.8㎜로 측정하고, 그 결과, Ra가 100㎚보다 큰 경우는 그 Ra를 채용한다. 한편, 상기 측정의 결과, Ra가 100㎚ 이하인 경우에는, λc=0.25㎜로 재측정하고, 그 결과, Ra가 20㎚보다 큰 경우는, 그 Ra를 채용한다. 한편, 상기 재측정의 결과, Ra가 20㎚ 이하인 경우에는, λc=0.08㎜으로 재측정하고, 그 Ra를 채용한다.

(6) A층(A1층 및/또는 A2층)에 함유되는 입자의 평균 입자 직경의 측정

반사 시트의 단면을 전자 현미경으로 관찰하고, 그 단면 사진으로부터, A층에 함유되는 입자의 평균 입자 직경을 산출했다. 구체적으로는 이하의 측정에 의해 평균 입자 직경을 산출했다.

반사 시트를 임의의 위치에서 절단하고, SEM(주사형 전자 현미경(가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈 제조의 히타치 주사 전자 현미경 S-3400N))으로, 단면을 배율 1,000배 내지 50,000배로 관찰했다. 또한 배율은 A층에 함유되는 입자 직경에 따라서 적절히 조정했다. 이와 같이 해서 얻어진 단면 사진으로부터, 무작위로 30개의 입자를 선택하고, 각각의 입자 직경을 계측하고, 그들을 평균한 값을 입자의 평균 입자 직경으로 하였다.

여기서, 입자의 입자 직경은, 4변에 입자가 내접하여 면적이 가장 작아지는 정사각형 또는 직사각형을 그리고, 정사각형의 경우에는 1변의 길이, 직사각형의 경우에는 긴 변의 길이를 채용했다. 이 방법에 의해, 무작위로 선택한 30개의 입자에 대해서 각각의 입자 직경을 측정하고, 그 수 평균값을 입자의 평균 입자 직경으로 하였다.

또한, 1 화상 중에 입자가 30개 관찰되지 않는 경우에는, 반사 시트의 다른 위치에서 절단한 별도의 단면의 화상을 더 촬영하여, 합계 30개의 입자의 입자 직경을 측정했다.

입자 직경에 따른 관찰(촬영) 배율의 기준은 이하와 같다.

(a) 배율 1,000배

관찰에 적합한 입자의 입자 직경: 5㎛ 이상 10㎛ 이하

(b) 배율 5,000배

관찰에 적합한 입자의 입자 직경: 1㎛ 이상 5㎛ 미만

(c) 배율 10,000배

관찰에 적합한 입자의 입자 직경: 500㎚ 이상 1㎛ 미만

(d) 배율 20,000배

관찰에 적합한 입자의 입자 직경: 100㎚ 이상 500㎚ 미만

(e) 배율 50,000배

관찰에 적합한 입자의 입자 직경: 100㎚ 미만.

(7) 면 광원 장치에 있어서의 발광색 불균일의 관능 평가

도 5에 도시하는 간이적인 면 광원 장치를 사용하여, 반사 시트(상측 반사 시트)로부터 통과 및 투과하는 광의 발광색 불균일을 육안으로 관찰하고, 발광색 불균일의 정도에 따라서 4단계(가장 양호, 양호, 약간 양호, 불량)로 평가했다. 1 샘플을 제작하고, 그 평가 결과를 채용했다.

<간이적 면 광원 장치>

도 5의 간이적 면 광원 장치는 이하의 구성이다. 상부 개구면이, 1변 길이(L)가 100㎜인 정사각형이고, 깊이(H)가 20㎜인 케이싱으로 이루어진다. 이 케이싱의 저면의 중앙부에 1개의 LED 광원과 하측 반사 시트가 배치되고, 케이싱의 측면에 하측 반사 시트와 동일한 반사 시트가 배치된다. 상부 개구면을 막도록 상측 반사 시트가 배치되어 있다.

하측 반사 시트와 측면의 반사 시트는 실시예 1에서 제작한 반사 필름을 사용했다. 상측 반사 시트는 각 실시예에서 제작한 각각의 반사 시트를 사용했다. 상측 반사 시트는, 반사 필름에 직경이 2㎜인 원형 개구부가 투과부로서 도 4의 패턴으로 설치되어 있다.

또한, 하측 반사 시트 및 측면 반사 시트의 반사면은 반사 시트가 A층과 B층의 2층을 포함하는 경우에는 A층으로 하고, A1층, B층, A2층의 3층을 포함하는 경우에는 A1층의 면으로 하고, 상측 반사 시트의 반사부에 대해서도 마찬가지로 A층 또는 A1층의 면으로 하였다.

(8) 밝기의 균일성의 관능 평가

상기 (7)과 마찬가지로 해서 간이적 면 광원 장치를 제작하고, 반사 시트(상측 반사 시트)를 개재해서 통과 및 투과하는 광의 밝기가 상부 개구면에 상당하는 전체 영역(100㎜×100㎜)에서, 밝기가 균일한지 여부를 육안으로 평가했다.

가장 양호: 균일하다.

양호: 중앙부에 비해 주변부의 밝기가 약간 낮지만 허용되는 수준이다.

불량: 중앙부에 비해 주변부의 밝기가 명백하게 낮다.

1 샘플을 제작하고, 그 평가 결과를 채용했다.

[실시예 1]

이하의 요령으로 반사 필름을 제작하고, 이 반사 필름에 투과부가 되는 개구부를 설치함으로써 본 발명의 반사 시트를 제작했다.

이 반사 필름은, A1층/B층/A2층의 3층 구성이며, A1층과 A2층은 동일한 조성이다. 각 층의 두께는, A1층이 8㎛, B층이 210㎛, A2층이 8㎛였다.

<반사 필름>

<B층의 조성>

중합 후의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 색조(JIS K7105(1981), 자극값 직독 방법으로 측정)가 L값 62.8, b값 0.5, 헤이즈 0.2%인 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하고, 이 폴리에틸렌테레프탈레이트 84질량부(이하, 이 폴리에틸렌테레프탈레이트의 첨가량을 첨가량 X라 한다), 폴리부틸렌테레프탈레이트와 폴리테트라메틸렌글리콜(이하, PTMG라 표기한다)의 공중합물(PBT/PTMG: 상품명: 도레이·듀퐁(주) 제조, "하이트렐"(등록상표))을 0.5질량부, 디올 성분에 대해 1,4-시클로헥산디메탄올(이하, CHDM이라 표기한다)이 33mol% 공중합된 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(33mol% PET/CHDM 공중합) 0.5질량부, 유리 전이 온도가 210℃인 시클로올레핀계 공중합체(상품명: 폴리플라스틱스(주) 제조 "TOPAS") 5질량부, 이산화티타늄 함유 마스터 칩(평균 입자 직경이 0.25㎛인 이산화티타늄을 50질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 마스터 칩) 10질량부(이하, 이 폴리에틸렌테레프탈레이트의 첨가량을 첨가량 Y라 한다)를 제조 혼합하고, 180℃에서 3시간 건조시킨 후, 270 내지 300℃로 가열된 압출기 B에 공급했다.

<A층(A1층 및 A2층)의 조성>

폴리에틸렌테레프탈레이트 77질량부와, 이산화규소 함유 마스터 칩(평균 입자 직경이 0.6㎛인 이산화규소를 1질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 마스터 칩) 3질량부와, 폴리에틸렌테레프탈레이트에 이소프탈산을 18mol% 공중합한 것(이하, PET/I라 표기한다) 20질량부를 180℃에서 3시간 감압 건조한 후, 280℃로 가열된 압출기 A에 공급했다.

<반사 필름의 제조>

상기 B층과 A층의 조성물(중합체)을 A1층/B층/A2층이 되도록 적층 장치를 통해서 적층하고, T 다이로부터 시트상으로 성형했다. 또한 이 필름을 표면 온도 25℃의 냉각 드럼에서 냉각 고화한 미연신 필름을 85 내지 98℃로 가열한 롤 군으로 유도하고, 길이 방향으로 3.4배 연신하여, 21℃의 롤 군에서 냉각했다. 계속해서, 길이 방향으로 연신한 필름의 양 끝을 클립으로 파지하면서 텐터로 유도하여 120℃로 가열된 분위기 중에서 길이 방향에 수직인 방향으로 3.6배 가로 연신했다. 그 후 텐터 내에서 190℃의 열 고정을 행하고, 계속해서 동일 온도로 폭 방향으로 6%의 이완 처리를 실시하고, 그 후 균일하게 서냉 후, 실온까지 냉각하여 2축 연신된 적층 필름(반사 필름)을 얻었다. 그 후, 25℃에서 24시간 거치 처리한 후, 오븐에서 150℃, 20초의 조건으로 열처리를 가하였다.

<반사 시트의 제작>

상기에서 제작한 반사 필름에, 다수의 원형 개구부(직경이 2㎜인 원형 관통 구멍)를 도 4에 도시되어 있는 패턴으로 투과부를 설치했다. 투과부는 펀칭 가공에 의해 관통 구멍을 형성하는 것으로 형성했다.

[실시예 2 내지 4, 6 내지 7]

B층 조성을 이하와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 반사 필름을 제작하고, 또한 실시예 1과 마찬가지로 해서 반사 시트를 제작했다.

<B층 조성>

B층 조성에 있어서의 이산화티타늄 함유 마스터 칩의 첨가량 Y를 표 1에 나타내는 양으로 해서, 표 1에 나타내는 투과 황색도(YI)를 갖는 반사 필름을 각각 제작했다. 상기 이외의 B층 조성은 실시예 1과 동일하다.

또한, B층 조성에 있어서의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 첨가량 X는, 이산화티타늄 함유 마스터 칩의 첨가량 Y와의 합계가 94질량부가 되도록 조정했다.

[실시예 5]

A층 조성을 이하와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 3과 마찬가지로 반사 필름을 제작하고, 또한 실시예 3과 마찬가지로 반사 시트를 제작했다.

<A층(A1층과 A2층)의 조성>

폴리에틸렌테레프탈레이트 72질량부와, 이산화규소 함유 마스터 칩(평균 입자 직경이 1.2㎛인 이산화규소를 1질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 마스터 칩) 8질량부와, 폴리에틸렌테레프탈레이트에 이소프탈산을 18mol% 공중합한 것(PET/I) 20질량부를 180℃에서 3시간 감압 건조한 후, 280℃로 가열된 압출기 A에 공급했다.

[실시예 8]

A층 조성을 이하와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 6과 마찬가지로 반사 필름을 제작하고, 또한 실시예 6과 마찬가지로 반사 시트를 제작했다.

<A층(A1층과 A2층)의 조성>

폴리에틸렌테레프탈레이트 65질량부와, 이산화규소 함유 마스터 칩(평균 입자 직경이 3.5㎛인 이산화규소를 6질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 마스터 칩) 15질량부와, 폴리에틸렌테레프탈레이트에 이소프탈산을 18mol% 공중합한 것(PET/I) 20질량부를 180℃에서 3시간 감압 건조한 후, 280℃로 가열된 압출기 A에 공급했다.

[평가]

상기 실시예에서 제작한 반사 시트에 대해서, 전술한 측정 및 평가를 행하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 각 실시예 중 본 발명에 포함되는 반사 시트는 발광색 불균일이 작다. 또한 밝기의 균일성도 양호하다.

1 : 광원
2 : 하측 반사 시트
3 : 상측 반사 시트
4 : 측면 반사 시트
5 : 케이싱
6 : 상측 반사 시트의 반사부
7 : 상측 반사 시트의 투과부
10 : 상측 반사 시트(3)의 광원(1)의 바로 위에 위치하는 영역
11 : 면 광원 장치

Claims (8)

1. 면 광원 장치의 광원에 대향해서 배치되는 상측 반사 시트 및 광을 반사하는 하측 반사 시트를 갖는 면 광원 장치 유닛이며,
   상기 상측 반사 시트는 광원으로부터의 광을 반사하는 반사부와 광원으로부터의 광을 투과시키는 투과부를 갖고,
   상기 상측 반사 시트는 내부에 기포를 함유하는 층(B층)의 양면에 B층을 지지하기 위한 층(A층)이 적층되고,
   A층은 반사부이며, 상기 상측 반사 시트의 표면으로부터 측정한 반사부의 투과 황색도(YI)가 30 이하이고,
   반사부의 전체 광선 투과율이 0.5 내지 10%이고,
   상기 투과부는 관통 구멍인, 면 광원 장치 유닛.
2. 제1항에 있어서, 상기 반사부의 파장 400 내지 700㎚에 있어서의 평균 반사율은 90% 이상 150% 이하인, 면 광원 장치 유닛.
3. 제2항에 있어서, 상기 반사부의 중심선 평균 거칠기 Ra가 100㎚ 이하인, 면 광원 장치 유닛.
4. 제3항에 있어서, 상기 A층은 입자를 함유하고, A층에 함유된 입자의 평균 입자 직경(D)과 A층의 막 두께(T)의 비율(D/T)은 0.01 이상 0.3 이하인, 면 광원 장치 유닛.
5. 제4항에 있어서, 상기 상측 반사 시트를 구성하는,
   상기 A층은, A층의 고형분 총량에 대하여, 폴리에스테르 수지를 50질량% 이상 함유하고, 평균 입자 직경이 0.05 내지 10㎛인 입자를 0.005질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 층이고,
   상기 B층은, B층의 고형분 총량에 대하여, 폴리에스테르 수지를 50 질량% 이상 함유하고, 평균 입자 직경이 0.1 내지 3㎛인 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티타늄의 무기 입자 중 어느 한 입자를 0 질량% 이상 5질량% 이하 함유하는 층이고,
   상측 반사 시트의 두께는 100㎛ 이상 500㎛ 이하이며, 각 층의 두께 비율은 A1층:B층:A2층=1:98:1 내지 15:70:15의 범위인, 면 광원 장치 유닛.
6. 광원, 및 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 면 광원 장치 유닛을 갖는 면 광원 장치이며, 광원의 배면에 하측 반사 시트가 존재하고, 하측 반사 시트에 대향해서 상측 반사 시트가 존재하는 면 광원 장치.
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