JP2002182211A - 液晶表示装置バックライト用反射シート及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白色反射フィルムの本来の反射能を低下させ
ることが少なく、ランプから発生する熱や紫外線の影響
によるその変色や劣化を極力防止することができる液晶
表示装置バックライト用反射シート、および、液晶表示
装置の液晶表示面の輝度の経時的低下が極めて少ない液
晶表示装置を提供する。 【解決手段】 発泡によって微細セルを形成させた白色
ＰＥＴフィルムやポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレ
フィン樹脂に白色顔料を練り込んで延伸させて微細溝を
形成したポリオレフィン系白色フィルム等の白色反射フ
ィルムの反射面側のランプとの対面部分又は対面部分及
びその周辺部分のみに該白色反射フィルムの変色や劣化
を防止する為の紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、改良された液晶表
示装置バックライト用反射シート及びそれを用いた液晶
表示装置に関し、特に、その素材である白色反射フィル
ムの反射能を低下させることが少なく、且つ、その変色
や劣化を防止し、長期の使用によってもその反射能が低
下することが少なく、従って、液晶表示面（液晶ディス
プレイ）の輝度を経時的に低下させることも極めて少な
い液晶表示装置バックライト用反射シート及びかかる反
射シートを用いた液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、直下型やサイドライト型バックラ
イトを用いる液晶表示装置において、例えば、発泡によ
って微細セルを形成した白色ＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）フィルムや白色顔料をＰＰ（ポリプロピレ
ン）等のポリオレフィン樹脂に練り込んで延伸させて微
細溝を形成した白色フィルム等の白色反射フィルムが反
射シート（反射板、または、サイドライト型バックライ
トの場合にはランプリフレクターの部分を有する反射シ
ート）として用いられているが、例え紫外線吸収剤をこ
の様なフィルムに含有させても、冷陰極管等の直下型や
サイドライト型バックライトのランプから発生する熱や
紫外線の影響のために、長期の使用により上記白色反射
フィルムが変色や劣化を受け、黄変したりひび割れした
りして、その反射能が低下し、液晶表示面の輝度が低下
してくると言う問題がある。白色反射フィルムの黄変や
ひび割れの発生は、特にランプの対面部分近辺において
著しい。

【０００３】この問題を解決するため、例えば、（１）
厚み２５μｍ程度の紫外線吸収剤含有耐久性フィルムを
上記の様な白色反射フィルムの片面に貼り合わせて耐久
性（耐熱性や耐紫外線性）を付与し、反射シートとして
用いる方法や、（２）白色反射フィルムの片面の全面に
紫外線吸収剤含有透明樹脂層をコーティングにより設け
て耐久性を付与し、反射シートとして用いる方法があ
り、これらの方法の効果も認められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法で
は、紫外線吸収剤含有耐久性フィルムや全面の紫外線吸
収剤含有透明樹脂層により、白色反射フィルムの反射能
が低下して液晶表示面の輝度が低下したり、反射光のＸ
・Ｙ値が変わったり、また、特に方法（１）では異種の
フィルム材料を貼り合せるため、材料に歪みが生じ、得
られる反射シートが湾曲してしまう問題やコスト高とな
る問題がある。

【０００５】本発明は、このような従来技術の問題を解
決することができる液晶表示装置バックライト用反射シ
ート及びそれを用いた液晶表示装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、白色反射フィ
ルムの反射面側のランプとの対面部分又は対面部分及び
その周辺部分のみに該白色反射フィルムの変色や劣化を
防止する為の紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設けたこと
を特徴とする液晶表示装置バックライト用反射シート、
並びに、上記の液晶表示装置バックライト用反射シート
を用いたことを特徴とする液晶表示装置を提供するもの
である。

【０００７】このような構成とすることにより、上記紫
外線吸収剤含有透明樹脂層が劣化防止層として機能し、
直下型ランプやサイドライト型バックライトのランプな
どから発生する熱の影響を少なくし、紫外線を相当の程
度遮断するので、上記白色反射フィルムの変色（黄変）
や劣化によるひび割れを効果的に防止し、得られる反射
シートの反射能が長期使用で低下するのを極めて少なく
し、延いては液晶表示面の輝度の低下も極めて少なくす
ることができる。サイドライト型バックライトの場合に
おけるランプリフレクターの部分を有する反射シート
は、導光板に対面する部分ではランプから発生する熱の
影響が少なく、紫外線の影響を殆ど受けないので、紫外
線吸収剤含有透明樹脂層を設ける部分を少なくすること
ができるので、コスト的にも有利である。更に、白色反
射フィルムの反射面側のランプとの対面部分又は対面部
分及びその周辺部分のみに該白色反射フィルムの変色や
劣化を防止する為の紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設け
たことにより、白色反射フィルムの反射面側の全面に紫
外線吸収剤含有透明樹脂層を設ける場合と比べて、該白
色反射フィルムが本来有する反射能の該層による低下の
程度を低く抑えることができ、また、反射光のＸ・Ｙ値
が変化するのを殆ど無くすことができる。また、紫外線
吸収剤含有透明樹脂層の樹脂の種類や厚みなどを適正に
選べば、得られる反射シートの湾曲も実質的に無い。

【０００８】直下型バックライトの場合は複数個の紫外
線吸収剤含有透明樹脂層の幅は、冷陰極管等の直下型ラ
ンプの直径と同じ幅から１０倍の幅の範囲が好ましく、
該直径の２〜６倍であるのがより好ましい。サイドライ
ト型バックライトの場合の１又は複数個の紫外線吸収剤
含有透明樹脂層の幅は、導光板とランプとの距離等の液
晶表示装置の構造因子によって大きく異なってくるが、
ランプとの対面部分と同じ長さになる幅から１２倍の幅
の範囲が好ましく、該直径の３〜８倍であるのがより好
ましい。この幅が狭くなると黄変やひび割れする反射板
の表面部分の面積が増大する傾向となり、逆に、この幅
が広くなると白色反射フィルムが本来有する反射能が低
下したり、反射光のＸ・Ｙ値が変化する傾向となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を説明するが、本発明がこれらに限定されるものでな
いことは言うまでもない。

【００１０】その反射面上に紫外線吸収剤含有透明樹脂
層を設ける上記白色反射フィルムとしては、例えば、液
晶表示装置バックライト用白色反射シートとして常用さ
れている発泡によって微細セルを形成させた白色ＰＥＴ
フィルムやＰＰ等のポリオレフィン樹脂に白色顔料を練
り込んで延伸させて微細溝を形成したポリオレフィン系
白色フィルム等を好ましく用いることができるが、これ
らに限定されるものではない。例えば、白色顔料含有コ
ーティング層を設けたＰＥＴフィルム等や、ＰＥＴ以外
のポリエステル系樹脂などを用い発泡によって微細セル
を形成させた白色フィルムや、上記のポリオレフィン樹
脂の代りにＰＥＴやポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）の如き樹脂などを用い上記と同様に微細溝を形成し
た白色フィルムなども用いることができる。なお、これ
らのフィルム材料には後に列挙する様な低分子量紫外線
吸収剤を含ませても良い。

【００１１】紫外線吸収剤含有透明樹脂層を形成するの
に用い得る樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、エチレン−酢酸ビニール共重合体な
どを挙げることができる。耐久性（耐熱性や耐紫外線
性）に優れたアクリル系樹脂が特に好ましい。発泡によ
って微細セルを形成させた白色ＰＥＴフィルムや白色顔
料を練り込んで延伸させて微細溝を形成したポリオレフ
ィン系白色フィルムなどの場合は、表面に微細な凹凸や
微細溝が存在するため、これがアンカーとして作用し、
密着性を確保できるので、紫外線吸収剤含有透明樹脂層
形成用の樹脂の種類を広範な範囲から選ぶことができ
る。白色顔料含有コーティング層を設けたＰＥＴフィル
ム等の場合は、コーティング層との密着性を考慮して紫
外線吸収剤含有透明樹脂層用の樹脂を選べばよい。

【００１２】紫外線吸収剤含有透明樹脂層に用い得る低
分子量紫外線吸収剤としては、例えば、２−（５−メチ
ル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２
−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチル
ベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２
−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔ−ブチル−５−
メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾ
トリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒ
ドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、
２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−
５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、そ
の他のヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール誘導体、
メチル−３−［３−ｔ−ブチル−５−（２Ｈ−ベンゾト
リアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシフェニル］プ
ロピオネート−ポリオキシエチレングリコール（分子
量：約３００）縮合物等のベンゾトリアゾール系紫外線
吸収剤、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリ
アジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フ
ェノール等のトリアジン系紫外線吸収剤、２−エトキシ
−２’−エチル蓚酸ビスアニリド等の蓚酸アニリド系紫
外線吸収剤、ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ
−オクチルオキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系
紫外線吸収剤などを挙げることができる。紫外線吸収剤
含有透明樹脂層形成用の樹脂との相溶性や耐ブリード性
などを考慮して適当な紫外線吸収剤を選べば良い。

【００１３】上記の様な低分子量紫外線吸収剤の樹脂と
の相溶性の問題や経時的にブリードアウトする様な問題
を回避したり、耐熱性を向上させたりするには、紫外線
吸収剤が樹脂と化学反応した形で樹脂に含まれている樹
脂材料を紫外線吸収剤含有透明樹脂層形成用の樹脂の少
なくとも一部として用いるのが特に好ましく、この場合
は紫外線吸収剤含有透明樹脂層の紫外線吸収能も更に向
上し、白色反射フィルムの変色や劣化による黄変やひび
割れをより強力に防止することができる。かかる樹脂材
料の一例としては、紫外線吸収剤（紫外線吸収骨格）と
しての２−ヒドロキシベンゾフェノン骨格及び／又は２
−ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール骨格等のベン
ゾフェノン系やベンゾトリアゾール系骨格を側鎖に有す
るアクリル系樹脂化合物を挙げることができる。より具
体的には、この様なアクリル系樹脂化合物は、例えば、
上記の如き紫外線吸収骨格を有する（メタ）アクリル酸
エステルモノマーと（メタ）アクリル酸や（メタ）アク
リル酸（変性）アルキルエステル等の各種アクリル系モ
ノマーとをラジカル共重合させたアクリル系共重合体な
どを代表例として挙げることができる。また、かかる樹
脂材料の他の例としては、二つのベンゾトリアゾール環
を有するベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（紫外線吸
収骨格）にヒドロキシエチル基やヒドロキシル基等の反
応基を二つ付けて縮重合が可能な反応型紫外線吸収剤と
したモノマーと各種のカルボン酸、カルボン酸エステ
ル、イソシアネート等の縮重合可能なモノマーとを共重
合して得られる縮重合物などを挙げることができる。な
お、紫外線吸収剤が樹脂と化学反応した形の樹脂化合物
は、必要に応じてイソシアネート系化合物等の架橋剤と
併用しても良い。

【００１４】上記の白色反射フィルムの片面（反射面）
に紫外線吸収剤含有透明樹脂層を直接印刷により形成す
ることができる。上記紫外線吸収剤含有透明樹脂層の厚
みは、本発明の目的を少なくとも所望の程度達成できる
限り特に限定されず、例えば、０．５〜２０μｍである
のが好ましく、１〜１０μｍであるのがより好ましく、
１〜５μｍであるのが特に好ましい。

【００１５】使用する紫外線吸収剤含有樹脂は、例え
ば、適当な溶剤に溶解し、グラビア印刷、スクリーン印
刷等の方法により、白色反射フィルムの上に、ランプと
の対面部分又は対面部分及びその周辺部分に相当する部
分のみに印刷し、加熱乾燥することにより紫外線吸収剤
含有樹脂層を形成することができる。なお、紫外線吸収
剤を紫外線吸収剤含有透明樹脂層形成用の樹脂と併用す
る場合は、上記の紫外線吸収剤含有樹脂は、予め紫外線
吸収剤と樹脂とを混合して溶剤に溶解しても、それぞれ
を溶剤中に直接添加して溶解して調製し、用いてもよ
い。

【００１６】この様にして得られた反射シートを適当な
寸法に裁断して、その（各）紫外線吸収剤含有樹脂層が
（各）ランプに沿う様に配置して用いる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の液晶表示装置バックライト用
反射シートの例の概念断面図である「図１」と「図２」
を参照しつつ、本発明を実施例によって更に具体的に説
明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
また、各図の各層の厚みの比や各サイズの比等は実際の
ものを表す訳ではなく、単なる概念を表すものである。

【００１８】実施例１ 白色反射フィルム１として厚み１８８μｍの発泡白色Ｐ
ＥＴフィルムＥ−６０Ｌ（東レ株式会社製）を用い、そ
の片面上にアクリル系樹脂とベンゾフェノンをトルエン
とメチルエチルケトンの混合溶剤に溶解して調製した溶
液（樹脂固形分：約３０重量％、ベンゾフェノン：約１
重量％）をスクリーン印刷し、加熱乾燥して、厚み約４
μｍで幅８ｍｍの紫外線吸収剤含有透明樹脂層２を形成
した。

【００１９】また、白色反射フィルム１として厚み１８
０μｍの白色顔料混練り・延伸微細溝形成白色ＰＰフィ
ルムＷＳ−１８０（三井化学株式会社製）を用い、その
片面上に２−ヒドロキシベンゾフェノン骨格を側鎖に有
するアクリル系樹脂化合物をトルエンとメチルエチルケ
トンの混合溶剤に溶解して調製した溶液（樹脂固形分：
約３０重量％）をスクリーン印刷し、加熱乾燥して、厚
み約４μｍで幅８ｍｍの紫外線吸収剤含有透明樹脂層２
を形成した。

【００２０】この様にして得られたそれぞれの反射シー
トを適当なサイズに裁断し、紫外線吸収剤含有透明樹脂
層２の表面を紫外線ランプに当接する様にして、紫外線
ランプを最長１６時間まで点灯し、変色（黄変）や劣化
によるひび割れの挙動について促進試験したが、いずれ
も変化は無かった。紫外線ランプとしては、主波長３６
５ｎｍの紫外線を発する約５０ｍＷの直径約２ｍｍのラ
ンプを用い、その際の紫外線吸収剤含有透明樹脂層２の
表面温度は約１００℃とした。

【００２１】また、上記のそれぞれの反射シートを適当
なサイズに裁断して、約５ｃｍに一本の間隔で配列され
たランプとしての直径２ｍｍの冷陰極管３の直下に紫外
線吸収剤含有透明樹脂層２の表面を配置する様にして、
液晶表示装置を実際に組み立て、その液晶表示面の輝度
を測定したが、紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設けない
未処理の対応白色反射フィルムを反射板として用いた場
合と比べて、殆ど輝度低下は無かった。また、反射光の
Ｘ・Ｙ値の変化も殆ど無かった。

【００２２】比較例１ 紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設けない未処理の上記白
色ＰＥＴフィルムＥ−６０Ｌと未処理の上記白色顔料混
練り・延伸微細溝形成白色ＰＰフィルムＷＳ−１８０に
ついても実施例１と同様に促進試験したが、前者は８時
間後に黄変が観察され、後者は１２時間後に表面荒れ
（ひび割れ）が観察され、１６時間後には劣化が激しく
崩壊してボロボロの状態となった。更に、他社反射シー
ト製品Ａ、Ｂについても実施例１と同様に促進試験した
が、他社反射シート製品Ａは１２時間の紫外線照射で黄
変が観察され、他社反射シート製品Ｂは４時間の紫外線
照射で黄変が観察された。

【００２３】実施例２ 実施例１と同様の材料類を用い、２種の１本サイドライ
ト型バックライト用反射シートを作成し、適当なサイズ
に裁断して、図２に示す様に、ランプとしての直径２ｍ
ｍの冷陰極管１３に沿う様に紫外線吸収剤含有透明樹脂
層１２の表面を配置する様にして、液晶表示装置を実際
に組み立て、その液晶表示面の輝度を測定したが、紫外
線吸収剤含有透明樹脂層を設けない未処理の対応白色反
射フィルムを反射シートとして用いた場合と比べて、殆
ど輝度低下は無かった。また、反射光のＸ・Ｙ値の変化
も殆ど無かった。なお、図２において、１１は白色反射
フィルムで、１４は導光板である。また、複数本サイド
ライト型バックライト用反射シートでは、適当なサイズ
に裁断した後、サイドライト型バックライトのそれぞれ
のランプとしての冷陰極管等との少なくとも対面部分に
紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設けるのは勿論である。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、白色反射フィルムの片
面（反射面）のランプとの対面部分又は対面部分及びそ
の周辺部分のみに該白色反射フィルムの変色や劣化を防
止する為の紫外線吸収剤含有透明樹脂層を設けるという
簡単な工程により、素材である白色反射フィルムの本来
有する反射能の低下を極力少なくし、また、反射光のＸ
・Ｙ値の変化を極力少なくすると共に、反射シートを可
及的に低コストで製作し、バックライト用のランプの長
期照射による白色反射フィルムの変色（黄変）や劣化に
よるひび割れを防止でき、液晶表示装置の液晶表示面の
経時的輝度低下を極めて少なくした液晶表示装置バック
ライト用反射シートを提供することができる。本発明の
反射シートを液晶表示装置に組み込んで用いると、長期
間に渡り液晶表示面の輝度の低下が極めて少ないという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、冷陰極管の下に配置した本発明の液晶
表示装置バックライト用反射シートの一例の概念断面図
である。

【図２】図２は、冷陰極管に沿う様に紫外線吸収剤含有
透明樹脂層を配置した本発明の液晶表示装置バックライ
ト用反射シートの他の一例の概念断面図である。

【符号の説明】

１、１１ 白色反射フィルム ２、１２ 紫外線吸収剤含有透明樹脂層 ３、１３ 冷陰極管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｆ２１Ｙ 103:00 Ｆ２１Ｙ 103:00 (72)発明者 西谷 浩 東京都立川市羽衣町２丁目１番10号 株式 会社コスモテック内 Ｆターム(参考） 2H091 FA14Z FA23Z FA41Z FB02 MA10 5G435 AA00 AA14 BB12 BB15 EE27 FF03 GG24 KK05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 白色反射フィルムの反射面側のランプと
   の対面部分又は対面部分及びその周辺部分のみに該白色
   反射フィルムの変色や劣化を防止する為の紫外線吸収剤
   含有透明樹脂層を設けたことを特徴とする液晶表示装置
   バックライト用反射シート。
2. 【請求項２】 前記白色反射フィルムが、発泡によって
   微細セルを形成した白色反射フィルム又は白色顔料を練
   り込んで延伸させて微細溝を形成した白色反射フィルム
   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
   バックライト用反射シート。
3. 【請求項３】 前記紫外線吸収剤が樹脂と化学反応した
   形で樹脂に含まれていることを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の液晶表示装置バックライト用反射シート。
4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の液晶
   表示装置バックライト用反射シートを用いたことを特徴
   とする液晶表示装置。