KR0152279B1

KR0152279B1 - 에지라이트 패널 및 그 생산방법

Info

Publication number: KR0152279B1
Application number: KR1019920022852A
Authority: KR
Inventors: 신죠오 무라세; 히로가즈 마츠이
Original assignee: 히로가즈 마츠이; 가부시끼 가이샤 메이타쿠 시스테무
Priority date: 1991-11-30
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 1998-10-15
Also published as: GB2262619A; DE4240122A1; GB9225027D0; KR930010589A; US5408387A; FR2684476A1

Abstract

본 발명은 에지라이트 패널 및 그 생산방법에 관한 것으로서, 에지라이트 패널의 비약적인 휘도향상을 실현한다.

본 발명은 투명기판(11)의 망점패턴에 의한 난반사수단(20)과 이 난반사수단(20)의 표면을 덮도록 적층반사수단(30)을 밀착배치하여 에지라이트 패널(10)을 구성한다. 상기 난반사수단(20)은 미소 반구형상을 이루고 있으므로, 적층반사수단(30)의 배치에 의해 렌즈의 초점효과를 얻어서 비약적으로 휘도를 향상시킨다.

Description

에지라이트 패널 및 그 생산방법

제1도는 액정백라이트의 분해사시도.

제2도는 액정백라이트의 종단면도.

제3도는 난반사수단과 적층반사수단의 관계를 나타낸 확대 종단면도.

제4도는 난반사수단과 적층반사수단의 작용을 나타낸 확대 종단면도.

제5도는 에지라이트 패널의 배면도.

제6도는 다른 예를 나타낸 확대 종단면도.

제7도는 다른 예를 나타낸 확대 종단면도.

제8도는 다른 실시예를 나타낸 확대 종단면도.

제9도는 다른 실시예의 에지라이트 패널의 배면도.

제10도는 다른 실시예에 관한 액정백라이트의 분해사시도.

제11도는 액정백라이트의 종단면도.

제12도는 난반사수단과 반사수단의 관계를 나타낸 확대 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 확산시이트 2 : 반사시이트

3 : 1차광원 10 : 에지라이트 패널

11 : 투명기판 12 : 입사끝단면

13 : 반사끝단면 20 : 난반사수단

21,23 : 잉크비히클 22 : 미세비즈

30,31 : 적층반사수단 32 : 미세공극

33 : 접착제 A : 액정백라이트

본 발명은 텔레비젼 수상기, 컴퓨터 등의 액정백라이트 혹은 그밖의 배면(背面) 조명에 사용되는 에지라이트 조명장치의 에지라이트 패널 및 그 생산방법에 관한 것이다.

액정백라이트를 포함한 이러한 종류의 에지라이트 조명장치는, 입사끝단면에 배치한 1차광원으로부터의 입사광을 면내에서 난반사시키는 것에 의해 조명을 행함과 동시에 광원 이격방향으로 입사광을 인도하기 위하여, 난반사수단을 구비한 에지라이트패널을 사용한다.

난반사수단은, 본 발명자등에 의한 일본국 특개소 63-62104 호에 나타낸 바와 같은 등간격 매트릭스 형상배치로서 광원 이격방향으로 무단계적으로 면적비를 확대하도록 한 망점패턴을 아크릴수지의 투명기판에 스크린인쇄한 것이 가장 일반적으로 사용되고 있으며, 이 에지라이트 패널은 특히 휘도(輝度) 및 균일성을 확보한 것으로서, 액정백라이트에 가장 적합한 것이 되어, 이 액정백라이트로서의 용도를 개척하고, 그 실용화를 실현한 것이었다.

그러나, 이 종류의 에지라이트 패널을 사용한 액정백라이트는, 모노크롬의 액정표시면에 대한 것으로 한정되어 있으며, 일반적으로 컬러의 액정표시면의 백라이트로서는 큰 폭으로 향상된 고휘도를 필요로 하기 때문에, 이들 컬러용의 액정 백라이트로서 상기 에지라이트 패널을 적용하는 것은 곤란하고, 실제로 이것을 실시해 보더라도 휘도 부족이 현저하여 실제 사용에 적합한 것이라고는 할 수 없다.

원래부터 휘도향상은, 1차광원을 상하 2단으로 배치하는 등 1차광원의 수를 증가시키는 것에 의해 상당한 정도로 향상시킬 수 있다. 그러나 이와같이 1차광원의 수를 증가시키는 것은 에지라이트 조명장치로서 두께를 두껍게 함과 동시에 소비전력의 증대를 초래하게 되어, 예를들면 포터블 텔레비젼 수상기, 컴퓨터, 워드프로세서 등에서 현저히 알 수 있듯이, 이 종류의 액정표시기기의 박형화, 전력절약화의 경향에 역행하게 되어, 이들에 탑재하여 사용하는 액정백라이트로서의 휘도향상수단이라고는 할 수 없다.

본 발명은 이러한 사정에 의거하여 이루어진 것으로서, 그 과제로 하는 것은, 얇고 균일하다는 에지라이트 패널의 특성을 그대로 유지하고, 비약적으로 휘도향상을 실현할 수 있는 에지라이트 패널 및 그 생산방법을 제공함에 있다.

상기 과제에 따라 예의 연구한 결과, 본 발명자 등은 예를들면 스크린인쇄에 의한 망점패턴과 같은 난반사수단과, 그 표면의 일부 또는 전부를 덮도록 적층반사수단을 일체의 적층형태로 밀착 배치한 경우에 비약적인 휘도향상을 실현 할 수 있다는 사실을 발견함과 동시에, 이 경우 난반사수단을 미소 반구형상으로 하고, 적층반사수단이 이것을 덮도록 하는 것, 그 때문에 난반사수단을 스크린인쇄의 자외선경화 투명잉크에 의해, 적층반사수단을 마찬가지로 스크린인쇄의 반사성안료가 첨가된 자외선경화 반사성잉크에 의해 형성하는 것, 또 난반사수단을 미소 직사각형상 또는 사다리꼴 형상 혹은 미소 팽출형상으로 하고, 적층반사수단이 그 표면의 꼭대기면부를 부분적으로 덮는 평판형상 혹은 팽출판형상으로 하는 것, 이 경우 난반사수단을 스크린인쇄의 용제휘발 경화잉크 또는 이것에 미세비즈를 첨가한 잉크에 의해, 적층반사수단을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성하는 것, 혹은 난반사수단을 투명기판과 일체로 성형된 투명수지에 의해, 적층반사수단을 마찬가지로 열전사의 전사층으로 하는 것, 이 경우 투명수지의 꼭대기면부를 주름형상으로 하는 것, 나아가서는 적층반사수단을 난반사수단의 꼭대기면부에 접착한 반사성시이트, 필름 또는 패널로 하는 것이, 각각 상기 비약적인 휘도향상에 특히 유효하다는 사실 또는 생산성의 면에서 유리하다는 사실을 발견하였다.

본 발명은 이러한 식견에 의거하여 이루어진 것으로서, 본 발명은 투명기판의 이면(裏面)에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 이 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 스크린인쇄의 자외선경화 투명잉크에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 스크린인쇄의 반사성안료가 함유된 자외선경화 반사성잉크에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 또 난반사수단을 미소 반구형상으로 형성하고, 적층반사수단을 난반사수단 표면의 전부를 덮도록 형성하여 이루어지거나, 난반사수단을 미소 직사각형상이나 사다리꼴형상 또는 미소 팽출형상으로 형성하고, 적층반사수단을 난반사수단 표면의 꼭대기면부를 부분적으로 덮도록 형성하여 이루어지도록 할 수 있다.

또한 본 발명은, 투명기판의 이면에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 이 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 스크린인쇄의 용제휘발 경화잉크에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 그리고 용제휘발 경화잉크가 미세비즈 첨가의 잉크로서 이루어지도록 할 수 있다.

또한 본 발명은, 투명기판의 이면에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 상기 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 투명기판과 일체로 성형하여 꼭대기면부를 주름형상으로 조면화한 투명수지에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.

한편 본 발명은, 투명기판의 이면에 자외선경화 투명잉크의 스크린인쇄를 실시하여 난반사수단을 형성하는 난반사수단 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 자외선 조사를 실시하여 난반사수단의 잉크를 경화시키는 난반사수단 경화공정과, 이 경화공정후에 난반사수단의 표면 일부 또는 전부에 반사성안료가 함유된 자외선경화 반사성잉크의 스크린인쇄를 실시하여 적층반사수단을 형성하는 적층반사수단 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 자외선조사를 실시하여 적층반사수단의 잉크를 경화시키는 적층반사수단 경화공정을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 그리고 난반사수단 경화공정후에, 동일한 난반사수단 인쇄공정 및 난반사수단 경화공정을 반복하여 추가적으로 행할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 적층반사수단이 난반사수단에 도달하여 난반사한 입사광을 에지라이트 패널의 정면쪽, 즉 조명면쪽으로 향해 반사시켜서, 에지라이트 패널의 이면 바깥쪽으로 입사광이 방출되는 것을 방지하여 비약적인 휘도향상을 행한다.

그리고, 난반사수단을 미소반구형상으로 하고, 적층반사수단이 이것을 덮도록 형성한 경우, 렌즈의 집광효과에 이들 난반사수단 및 적층반사수단이 작용하여, 난반사수단의 면내이고, 에지라이트 패널의 두께방향 안쪽위치에서 입사광이 집광(集光)되도록 하여 에지라이트 패널의 휘도를 더욱 향상시킨다.

[실시예]

이하, 본 발명의 각 실시예를 도면에 따라 더욱 구체적으로 설명하면, 제1도 내지 제5도에서, (A)는 액정표시기기에 등재되는 액정백라이트로서, 이 액정백라이트(A)는 액정표시기기의 액정 표시면쪽에서, 예를들어 75㎛ 두께의 유백색 폴리에스테르 필름에 의한 확산시이트(1), 에지라이트 패널(10) 및 마찬가지로 예를들면 75㎛ 두께의 백색 폴리에스테르 저발포 필름제로서 단면이 C자 형태로 굴곡형성된 반사시이트(2)를 적층하여 배설함과 동시에, 에지라이트 패널(10)의 양쪽 끝단면을 각 입사끝단면(12)으로 하여, 이 입사끝단면(12)에 냉음극관으로 이루어진 튜브형상의 1차광원(3)을 각각 배설하고, 상기 에지라이트 패널(10)과 1차광원(3)을 상기 반사시이트로 덮도록 구성하고 있다.

에지라이트 패널(10)은, 예를들어 2mm두께로서 156mmx200mm 크기의 아크릴수지제 투명기판(11)의 이면에 형성시킨 망점패턴의 난반사수단(20)과, 이 난반사수단(20)에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단(30)을 구비하고 있다.

이때, 난반사수단(20)에 사용한 망점패턴은 등간격 매트리스형상 배치로 하여, 그 위치관계를 바꾸지 않고, 투명기판(11)의 각 입사끝단면(12)쪽에서 이격면의 안쪽방향으로 향해 각각 면적비를 순차로 무단계적으로 점증 변화시키는 한편, 각 입사끝단면(12)의 중앙위치에서 면적비를 최대로 한 피크 중앙의 패턴을 사용하고 있으며, 이것에 의해 전체가 균일한 휘도로 되도록 난반사량을 콘트롤 할 수 있게 되어 있다.

본 실시예의 난반사수단(20)은 미소반구형상으로 형성되고, 또 적층반사수단(30)은 이 미소반구형상의 난반사수단(30) 표면의 전부를 실질적으로 덮도록 형성되어 있으며, 또한 난반사수단(20)은 이것을 스크린인쇄의 자외선경화 투명잉크에 의하여 형성하고, 적층반사수단(30)은 이것을 마찬가지로 스크린인쇄의 반사성안료가 첨가된 자외선경화 반사성잉크에 의해 형성되어 있다.

즉, 난반사수단(20)은 예를들면 30~50㎛정도의 미소 높이로서 반구형상으로 되도록 하고, 또 적층반사수단(30)은 이 난반사수단(20)의 꼭대기면부를 두텁게 하고 하단으로 향해서 얇게 되도록 하여 난반사수단(20)의 표면을 전면적으로 덮고, 합계 높이가 80~100㎛정도로 됨과 동시에 전체로서 거의 반구형상으로 되도록 밀착배치시켜 형성하고 있다.

난반사수단(20) 및 적층반사수단(30)은, 어느것이나 자외선경화 잉크를 사용하여 투명기판(11) 상에 망점패턴을 형성하도록 각각 스크린인쇄와 자외선조사에 의한 잉크경화를 실시하고 있으며, 난반사수단(20)은 투명이 되도록 잉크메듐으로 이루어진 잉크를, 적층반사수단(30)은 반사성을 가지도록, 예를들어 산화티탄을 반사성안료로 함유하여 이루어지는 백색계의 잉크를 각각 사용하고 있다.

이것을 다시 생산방법의 예에 따라 설명하면, 투명기판(11)의 이면에 특히 투명잉크로 한 자외선경화의 스크린인쇄를 실시하여 망점패턴의 난반사수단(20)을 형성하는 난반사수단의 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 자외선 조사를 실시하여 난반사수단(20)의 잉크를 경화시키는 난반사수단 경화공정과, 이 경화공정후에 상기 난반사수단(20)의 표면 전부에 반사성안료가 함유된 자외선경화 반사성잉크의 스크린인쇄를 실시하여 마찬가지로 망점패턴의 적층반사수단(30)을 형성하는 적층반사수단 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 재차 자외선 조사를 실시하여 적층반사수단(30)의 잉크를 경화시키는 적층반사 경화공정에 의하여 에지라이트 패널(10)을 생산하는 것으로 하고 있다.

본 실시예에서 난반사수단 인쇄공정 및 적층반사수단 인쇄공정은, 어느것이나 동일한 망점패턴의 판(版)을 이용하여 스크린인쇄를 실시함으로써, 난반사수단(20)과 적층반사수단(30)의 위치를 일치시켜, 잉크공급량을 똑같이 되도록 하고 있으며, 이것에 의해 적층반사수단(30)이 난반사수단(20)의 표면을 전면적으로 덮을 수 있도록 하고 있다.

스크린인쇄에 사용되는 잉크는, 난반사수단 인쇄공정에 있어서는, 일반적으로 인쇄물 표면의 하드코드용에 사용되는 계통이면서, 가급적으로 첨가물을 첨가하지 않고, 잉크메듐 또는 이것만으로 이루어지도록 조성을 바꾼 자외선경화 투명 잉크를 사용하며, 또한 적층반사수단 인쇄공정에서는, 마찬가지로 하드코드용으로 사용되는 계통이면서 잉크메듐에 반사성안료로서 산화티탄을 첨가한 자외선 경화 반사성잉크를 사용하는 것으로 하고 있다.

스크린인쇄는 이들 이외에는 각각 통상적인 방법에 의해 실시하면 되고, 이때 잉크는 어느것이나 자외선경화의 비용제형인 것을 사용하기 때문에, 일반적으로 스크린인쇄후에 난반사수단(20)의 잉크는 공급된 상태의 미소 반구형상의 형태를 유지하게 되고, 또 적층반사수단(30)의 잉크는 동일한 판을 사용하는 것이므로, 상기 난반사수단(20)에 대하여 그 전부를 실질적으로 덮도록 공급되고, 아울러 공급된 상태의 형태를 유지하게 되며, 예를들어 시간이 경과되어도 그 형태가 허물어지지 않는 상태로 자외선경화에 이르게 된다.

난반사수단 경화공정 및 적층반사수단 경화공정은, 상기 각 인쇄공정후에 자외선조사를 실시하여 난반사수단(20) 및 적층반사수단(30)을 경화시키도록 하면 된다.

자외선조사는, 각각 상기 각 인쇄공정후의 투명기판(11)을 자외선 조사 장치내를, 예를들면 80w/cm의 자외선 램프, 0.45m/min의 이송속도로 5초 정도 통과시키도록 하여 실시하고 있다.

이와같이 스크린인쇄의 난반사수단 인쇄공정, 자외선 조사의 난반사수단 경화 공정, 마찬가지로 스크린인쇄의 적층반사수단 인쇄공정, 마찬가지로 자외선조사의 적층반사수단 경화공정에 의해, 난반사수단(20)과 여기에 일체의 적층형상으로 밀착 배치한 적층반사수단(30)을 구비한 망점패턴의 에지라이트 패널을 얻을 수 있으나, 자외선경화 잉크를 사용한 이 생산방법에 의한 경우, 자동화 라인으로서, 기본적으로 스크린 인쇄기, 자외선 조사장치, 스크린 인쇄기 및 자외선 조사장치를 배치하고, 이들을 투명기판(11)이 순차적으로 통과하도록 일련의 컨베이어로 연결한 계통을 만드는 것에 의해, 완전 자동의 에지라이트 패널의 생산을 가능하게 한다.

이상의 예에 의한 에지라이트 패널(10)에 있어서는, 적층반사수단(30)이 난반사수단(20)에 도달하여 난반사한 입사광을 가급적으로 반사시켜서, 에지라이트 패널 이면의 면밖으로의 입사광 방출을 방지하여 비약적인 휘도향상을 행함과 동시에 난반사수단(20) 및 적층반수단(30)의 렌즈 집광이 효과적으로 작용하며, 제4도에 나타낸 바와 같이, 각 난반사수단(20)의 면내이면서 에지라이트 패널의 두께방향 안쪽위치에서, 1차광원(3)의 입사광이, 예를들면 초점범위 P를 이루도록 집광하게 되어, 이 집광부분이 빛을 내어 에지라이트 패널의 휘도를 더욱 향상시키고, 실험에 의하면, 종래의 에지라이트 패널에 비해 40%정도 상승된 약3100cd/m²라고 하는 고휘도를 얻었다.

제6도는 다른 예를 나타낸 것으로, 본 실시예에서는, 상기 예의 에지라이트 패널(10)에서의 난반사수단(20)의 형상을, 바람직한 미소반구형상으로 하기 위하여, 필요에 따라 난반사수단(20)을 자외선경화 투명잉크에 의해 적층형상으로 형성한 후에, 이 미소반구형상의 난반사수단(20)에 상기 적층반사수단(30)을 똑같이 일체의 적층형상으로 밀착 배치한 예이다.

이 경우, 에지라이트 패널(10)의 생산방법은 상기 난반사수단 인쇄공정, 난반사수단 경화공정후에 다시 동일의 난반사수단 인쇄공정 및 난반사수단 경화공정을 추가하고, 그후에 적층반사수단 인쇄공정과 적층 반사수단공정을 거치도록 하면 된다.

본 실시예에 있어서도 상기와 같이 매우 고휘도의 에지라이트 패널(10)로 할 수가 있다.

제7도는 또다른 예를 나타낸 것으로, 난반사수단(20)을 미소 직사각형상 또는 사다리꼴형상으로 형성하고, 적층반사수단(30)을 난반사수단(20) 표면의 꼭대기면부를 부분적으로 덮도록 평판형상으로 형성한 에지라이트 패널(10)의 예이다.

본 실시예의 난반사수단(20)은, 이 난반사수단(20)을 스크린인쇄의 용제휘발경화잉크에 의해 형성하고, 적층반사수단(30)을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성함과 동시에, 상기 난반사수단(20)의 용제휘발 경화잉크는 미세비즈가 첨가된 잉크를 사용하고 있다.

즉, 난반사수단(20)은 일반적으로 사용되는 용제형 잉크비히클(21)에 대하여, 특히 미세비즈(22)를 소량 첨가한 용제휘발경화 투명잉크의 스크린인쇄에 의해, 예를들면 20~30㎛정도의 미소한 높이가 되도록 형성한 것으로 하고 있다.

이때 미세비즈(22)는 잉크비히클(21) 중에서 꼭대기면부에 병렬배치형태로 위치하여 난반사를 촉진하도록, 특히 투명아크릴 수지제의 속이 빈 것을 사용하고, 가열에 의한 잉크의 강제경화를 회피하여, 자연건조 내지 이에 준한 느슨한 잉크 경화를 행하도록 함으로써, 상기 미세비즈(22)를 잉크가 경화할 동안의 비중차에 의해 부상하여 병렬배치되도록 특히 잉크경화에 배려한 것으로 하고 있다.

따라서, 잉크가 경화할 동안에 본 실시예의 난반사수단(20)은, 미소 직사각형상 또는 사다리꼴형상의 꼭대기면부가 거의 평탄화 되고, 또 꼭대기면부에 상기 미세비즈(22)를 병렬배치한 것으로 되기에 이른다.

한편, 적층반사수단(30)은, 예를들면 반사성안료로서 산화티탄을 함유하여 바인더로 유지한 전사층을 사용한 것으로 하고 있다.

이것을 다시 생산방법의 예를 따라 설명하면, 상기 스크린인쇄에 의한 투명잉크에 의한 난반사수단(20)을 구비한 투명기판(11)에 대하여, 반사성안료가 함유된 열전사 시이트에 의해, 상기 난반사수단(20) 표면의 꼭대기면부에 부분적인 적층반사수단(30)을 형성하는 열전사공정을 실시함으로써 에지라이트 패널(10)을 생산하는 것으로 되어 있다.

이 열전사공정은, 예를들면 상기 산화티탄의 토너를 함유하며, 일반적으로 예를들면 화재용으로 시판되고 있는 백색계통의 열전사 시이티를 사용하여, 이것을 투명기판(11)의 난반사수단(20) 상에 연속하여 면접촉하는 형태로 얹어놓고, 80℃의 가열하에서 로울러를 회전구동시킴으로써, 이들 난반사수단(20)의 꼭대기면부에 백색계의 상기 전사층의 적층반사수단(30)을 열전사 형성하는 것으로 하고 있다.

이때 열전사시이트는 약간 팽팽한 형태로 얹어놓음으로써 난반사수단(20) 이외의 투명기판(11)에 전사층이 형성되는 것을 방지하도록 하여, 상기 꼭대기면부에만 적층반사수단(30)이 형성되도록 하고 있다.

그 이외에는 상기와 변함없이 형성하였는데, 이경우 상기와 마찬가지로 에지라이트 패널 이면의 면밖으로의 입사광 방출을 방지하여 비약적인 휘도향상이 이루어지며, 실험에 의하면 종래의 에지라이트 패널에 비하여 30%정도 향상된 약 2,800 cd/m²라고 하는 고휘도를 얻었다.

또한 미세비즈(22)를 난반사수단(20) 중에 분사시킨 경우, 상기 휘도는 10% 내외 저하하는 경향을 보이므로, 상기 입사광 방출의 방지는 상기 고휘도의 모든 것을 실현하는 것은 아니지만, 휘도향상의 태반을 차지하는 것으로 인정된다.

제8도 및 제9도는 또 다른 예를 나타낸 것으로, 난반사수단(20)을 투명기판(11)과 일체로 성형된 투명 아크릴수지에 의하여 형성하고, 적층반사수단(30)을 상기와 같이 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성한 에지라이트 패널(10)의 예이다.

이때, 난반사수단(20)은 마찬가지의 망점패턴에 의하여 형성하였는데, 이 망점 패턴은 등간격의 매트릭스형태로 배치하여 그 위치관계를 바꾸지 않고, 면적비를 점증 변화시킴과 동시에 입사끝단면(12)과, 경면 마무리 함으로써 반사율을 증대시킨 비입사측의 반사끝단면(13) 사이의 반사끝단면(13) 쪽의 중간위치에서 면적비를 최대로 한 1차광원(3)의 한쪽편용 피크편위의 패턴에 의한 것으로 하고 있다.

본 실시예의 난반사수단(20)은, 상기 투명수지, 즉 난반사수단(20)의 꼭대기면부를 주름형상으로 조면화한 것으로 되어 있다.

즉, 본 실시예의 에지라이트 패널(10)은, 일체로 성형된 것이기 때문에, 성형시의 휘어짐을 방지하도록 비교적 작게, 예를들면 4mm두께로서 77mmx125mm의 투명기판(11)을 사용하고, 이것에 난반사수단(20)을 마찬가지로 20~30㎛정도의 미소한 높이로 되도록 하고 있다.

상기 난반사수단(20)을 구비한 투명기판(11)의 형성은, 성형금형에 포토에칭방법에 의해 망점패턴을 형성함에 있어서, 이것을 산, 알칼리 등으로 부식시켜 형성함과 동시에, 그 처리시간 내지 액량 등의 에칭조건을 조절함으로써 성형금형에서의 형성된 망점의 바닥벽을 주름형상으로 조면화함에 따라 얻어진다. 이 주름형상의 조면화는 일반적으로 거칠은 0427에서 미세한 0797의 사이에서 적절히 선택하여 설정하는 것이 바람직한 결과를 얻기가 쉽다.

상기 일체성형에 의한 투명수지의 난반사수단(20)은, 꼭대기면부가 주름형상으로 조면화되어, 상기와 같이 난반사의 촉진에 효과적으로 되지만, 꼭대기면부는 전사층에 의한 적층반사수단(30)의 열전사에 의한 형성을 방해하지 않는 정도로 전체로서 평탄화한 것으로 할 수 있다.

전사층의 적층반사수단(30)의 형성은 상기와 같은 열전사공정을 실시하는 것에 의해 행하고, 이것에 의해 상기와 같이 에지라이트 패널을 종래에 비하여 비약적으로 고휘도인 것을 얻었다.

제10도 내지 제12도는 또 다른 예를 나타낸 것으로, 난반사수단(20)을 상기 스크린인쇄의 투명잉크 또는 투명기판(11)과 일체로 성형된 투명수지에 의해 미소 직사각형상 또는 사다리꼴형상으로 형성하고, 적층반사수단(31)을 상기 난반사수단(20) 표면의 꼭대기면부를 연속하여 부분적으로 덮도록 이 꼭대기면부에 일련으로 접착한 반사성 시이트에 의해 형성한 에지라이트 패널(10)의 예이다.

본 실시예의 반사성 시이트는, 188㎛두께로 한 상기 반사시이트(2)와 같은 백색 폴리에스테르 저발포필름을 사용하여, 이것을 투명기판(11)과의 사이에 미소공극(32)을 통하여 접촉을 방지하도록 약간 팽팽한 상태로 각 난반사수단(20)에 접착하여 일체의 적층형상으로 밀착 배치한 것으로 되어 있다.

난반사수단(20)에 대한 적층반사수단(31)의 접착은, 예를들어 투명의 접착제(33)를 적층반사수단(31)의 반사성 시이트의 한쪽에 전면도포한 후에, 상기와 같이 80℃정도의 가열하에서 로울러 전동을 실시함으로써 행하도록 되어 있다.

또한, 제10도 및 제11도에서, 도면중 (4)는 1차광원(3)과 에지라이트 패널(10)의 입사끝단면(12) 사이에 다수의 간막이형태로 반사소구획(5)을 배치하고, 수지성형후에 A1증착을 실시함으로써 1차광원(3)의 입사광을 미리 가급적 난반사시키도록 한 램프하우스이다. 이 경우도 상기 꼭대기면 반사수단을 형성한 것과 같이 고휘도의 조명을 행할 수 있어, 뛰어난 결과를 얻었다.

도시한 예는 이상과 같이 구성하였으나, 본 발명을 실시함에 있어서, 난반사수단은 인쇄, 일체성형, 혹은 전사의 어느 것에 의한 경우에도. 이것을 투명기판에 대하여 상기 20~50㎛정도까지의 미소높이인 것으로 하는 것이 적당하며, 따라서 이것을 오목하게 들어간 형태로 되도록 형성한 것은 부적당하다. 미소높이인 것으로 할때, 그 형상은 상기 이외에, 예를들면 망점인 경우에 사용하는 잉크의 형태, 경화까지의 시간, 성형시의 설정등에 의해 미소원통형상, 미소사다리꼴형상, 미소산형 형상, 미소팽출형상등 적절히 변화시킬 수 있는 동시에 상기 예에서도 판명된 바와 같이 꼭대기면은 만곡, 팽출, 평탄 혹은 수평인 것으로 한정할 필요는 없다.

난반사수단을 스크린인쇄에 의해 형성할 경우, 백색계 안료를 포함한 잉크층으로 난반사수단을 구성하는 것도 가능한데, 난반사수단에서의 입사광의 손실을 가급적 방지하기 위해, 상기와 같이 투명잉크 또는 이것과 미세비즈에 의한 것으로 하는 것이 고휘도의 빛을 내기에 가장 적합하다.

미세비즈로서는 상기 투명아크릴의 속이 빈 미세비즈 이외에, 투명글라스(석영) 미세비즈 혹은 중공부내에 산화티탄 분말, A1분말 등의 반사성재료를 충전한 미세비즈 등을 사용하는 것이 가능하다.

난반사수단의 패턴은, 일체로 성형한 경우를 포함하며, 예를들면 입사끝단면 쪽에서 이격면의 안쪽방향으로 역방사상 선을 배치함과 동시에, 여기서 교차선을 배치한 역방사상 패턴 혹은 이들 교점에 망점을 배치한 역방사상 망점패턴 등, 다른 패턴에 의한 것도 균일한 고휘도를 얻는 것이 가능하고, 패턴을 특정한 것에 한정할 필요는 없다.

또한, 적층반사수단의 형성은, 인쇄, 증착 등에 의해 이것을 실시할 수 있으나, 이 경우도 투명기판에 인쇄, 증착이 되지 않도록 판을 정밀하게 형성하게 하든지, 투명기판을 마스킹하는 등의 적당한 조치를 행하는 것이 좋다.

투명기판 자체에 상기 스크린인쇄에 의한 잉크인쇄, 전사층의 전사, 증착 등이 행해지면, 반대로 입사광을 투명기판에서 흡수하여 휘도의 저하를 초래하는 결과가 되므로, 이것을 피하는 것이 바람직하며, 따라서 예를들어 난반사수단과 투명기판의 전면에 걸쳐서, 밀착된 형태로 적층반사수단을 형성한 것은, 본 발명의 에지라이트 패널로서 부적당하다.

난반사수단에 밀착 배치한 적층반사수단의 형성에는, 상기 자외선경화잉크의 스크린인쇄 및 열전사방법에 의한 것이 비교적 간편하지만, 예를들어 열전사를 프레스방식에 의해 실시할 경우에는, 열전사 시이트의 느슨해짐으로 인하여 투명기판으로 전사되는 일이 있으므로, 이것을 방지하기 위하여 이 경우 열전사 시이트를 약간 팽팽하게 하여 프레스하는 것이 바람직한 결과를 얻을 수 있다.

열전사를 행하는 경우, 상기 아크릴 수지제의 투명기판은 130℃ 가까이에서 용해에 의한 영향을 받아 에지라이트 패널로서 부적당한 것으로 되므로, 이것 이하의 온도가열로 멈추게 해야 하며, 상기 80℃정도의 가열에 의한 경우 투명기판에 대한 영향을 완전히 방지할 수 있는 안전온도로 됨과 동시에 열전사를 확실히 행하기에 알맞는 가열온도로 된다.

또한 적층반사수단은, 일반적으로 상기 산화티탄 토너에 의한 백색계의 것으로 하여 충분히 고휘도의 에지라이트 패널로 할 수 있으나, 일반적으로 사용되는 반사성안료로서, 예를들면 A1 등의 금속계 토너에 의한 미러계의 것으로도 마찬가지로 충분히 고휘도로 할 수 있다.

상기 적층반사수단으로서 시이트형상의 반사수단을 사용할 때, 상기 폴리에스테르 저발포의 것을 포함한 폴리에스테르 시이트, A1박막이나 A1, 은 등의 반사성금속을 수지베이스에 증착한 금속계인 것을 사용하는 것이 가능하고, 또 그 두께는 에지라이트 패널의 두께를 실질적으로 또한 크게 손상시키지 않는 한 이것을 일부러 한정할 필요는 없으며, 따라서 상기 시이트형상인 것 이외에, 필름이나 예를들면 1mm정도까지의 반사성 금속판이나 수지베이스에 똑같이 증착한 미러판 등의 패널을 사용해도 지장은 없다.

상기 적층반사수단을 난반사수단에 밀착 배치하기 위하여 접착제나 핫프레스에 의해 접착할 때에는, 투명기판과의 사이에 수십 ㎛정도의 적은 공극을 형성하는 것이 필요하며, 따라서 시이트, 필름의 반사수단을 사용할 때에도. 이것이 투명기판에 접착하거나 하는 일이 없도록 팽팽하게 난반사수단에 대하여 접착하는 것이 필요하다.

또, 난반사수단 및 적층반사수단의 조합은, 상기 도시한 것이외에, 예를들면 전자를 일체성형의 투명수지, 후자를 스크린인쇄의 자외선경화 잉크로 하고, 또 전자를 스크린인쇄의 용재휘발 경화잉크, 후자를 같은 자외선경화 잉크로 하거나, 혹은 전자를 스크린인쇄의 자외선 경화잉크, 후자를 증착층으로 변경시킬 수 있으며, 또한 적층반사수단은 예를들면 난반사수단의 하단 근방을 제외한 꼭대기 면부로부터 측면부에 이르러 난반사수단의 일부를 덮는 것과 같이, 적어도 꼭대기면부가 덮히도록 한것이면 된다.

본 발명을 실시함에 있어서는, 또한 에지라이트 패널의 반대쪽 끝단면을 포함한 입사끝단면 이외에, 상기 경면 다듬질 대신 또는 이것과 함께 반사성 테이프의 장착 등 끝단면 반사수단을 설치하는 것, 입사끝단면을 조면화하여 입사광의 난반사를 촉진하는것, 1차광원으로서 예를들면 최근 3mm직경의 냉음극관으로 28,000~30,000cd/m²로 되도록, 보다 고휘도로 개량된 1차광원을 항상 채용하도록 하는 것, 본 발명의 에지라이트 패널을 액정백라이트 이외의 에지라이트 조명 장치에 적용하여 사용하는 것, 이경우 에지라이트 패널을 적층하여 사용하는 것 등을 포함하며, 본 발명의 투명기판, 난반사수단, 적층반사수단, 자외선경화 투명잉크, 용제휘발경화 잉크, 일체성형의 투명수지, 미세비즈, 스크린인쇄, 열전사등의 각 구체적 재질, 형상, 구조, 치수, 방법, 부가, 나아가서는 에지라이트 패널의 용도 등은 상기 발명의 요지에 반하지 않는 한 여러가지로 변경할 수 있으며, 이상 구체적으로 도시하고 또는 설명한 것에 한정하지는 않는다.

본 발명은 이상과 같이 구성하였으므로, 에지라이트 패널 자체에 의하여 수십%이상의 비약적인 휘도향상을 실현할 수 있으며, 컬러 액정표시면에 대한 액정 백라이트의 실용성을 큰폭으로 높혀서, 이러한 종류의 에지라이트 패널의 조명장치의 용도를 크게 확대할 수 있다.

또한 본 발명에 있어서는, 난반사수단에 적층반사수단을 밀착 배치하였으므로, 실질적으로 에지라이트 패널 내지 에지라이트 조명장치를 두텁게 하지 않고, 비약적인 고휘도화를 실현할 수 있으며, 액정백라이트로서도 얇고, 밝고, 균일한 성능을 가지며 액정표시기기에 등재하기에도 가장 적합한 것이라 할 수 있다.

또한 본 발명의 에지라이트 패널은, 투명기판에 난반사수단을 형성하고, 이것에 적층반사수단을 형성하는 것에 의해 얻어지므로, 비교적 간단하게 생산할 수 있으며, 특히 자외선경화잉크를 사용하여 이들 난반사수단, 적층반사수단을 형성할 경우 및 일체성형에 의해 난반사수단을, 전사층에 의해 적층반사수단을 형성할 경우는, 생산의 자동화에 적합한 것이라 할 수 있다.

Claims

투명기판의 이면에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 이 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 스크린인쇄의 자외선경화 투명잉크에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 스크린인쇄의 반사성안료가 함유된 자외선경화 반사성잉크에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
제1항에 있어서, 난반사수단을 미소 반구형상으로 형성하고, 적층반사수단을 난반사수단의 표면 전부를 덮도록 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
제1항에 있어서, 난반사수단을 미소 직사각형상이나 사다리꼴형상 또는 미소 팽출형상으로 형성하고, 적층반사수단을 난반사수단 표면의 꼭대기면부를 부분적으로 덮도록 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
투명기판의 이면에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 이 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 스크린인쇄의 용제휘발 경화잉크에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
제4항에 있어서, 용제휘발 경화잉크가 미세 비즈 첨가의 잉크로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
투명기판의 이면에 형성한 난반사수단과, 이 난반사수단의 표면 일부 또는 전부를 덮도록 상기 난반사수단에 일체의 적층형상으로 밀착배치한 적층반사수단을 구비하며, 상기 난반사수단을 투명기판과 일체로 성형하여 꼭대기면부를 주름형상으로 조면화한 투명수지에 의해 형성하고, 상기 적층반사수단을 열전사의 반사성안료가 함유된 전사층에 의해 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널.
투명기판의 이면에 자외선경화 투명잉크의 스크린인쇄를 실시하여 난반사수단을 형성하는 난반사수단 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 자외선조사를 실시하여 난반사수단의 잉크를 경화시키는 난반사수단 경화공정과, 이 경화공정후에 난반사수단의 표면 일부 또는 전부에 반사성안료가 함유된 자외선경화 반사성잉크의 스크린인쇄를 실시하여 적층반사수단을 형성하는 적층반사수단 인쇄공정과, 이 인쇄공정후에 자외선조사를 실시하여 적층반사수단의 잉크를 경화시키는 적층반사수단 경화공정을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널의 생산방법.
제7항에 있어서, 난반사수단 경화공정후에, 동일한 난반사수단 인쇄 공정 및 난반사수단 경화공정을 반복하여 추가적으로 행하는 것을 특징으로 하는 에지라이트 패널의 생산방법.