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JP2001318213A - 反射部材 - Google Patents

反射部材

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Publication number
JP2001318213A
JP2001318213A JP2000138183A JP2000138183A JP2001318213A JP 2001318213 A JP2001318213 A JP 2001318213A JP 2000138183 A JP2000138183 A JP 2000138183A JP 2000138183 A JP2000138183 A JP 2000138183A JP 2001318213 A JP2001318213 A JP 2001318213A
Authority
JP
Japan
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film
reflection
adhesive
reflecting
reflective
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000138183A
Other languages
English (en)
Inventor
Yumi Goto
優実 後藤
Shin Fukuda
福田  伸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
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  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Stroboscope Apparatuses (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】反射フィルム/接着剤層/支持体からなる反射
体を用いた反射部材において、折り曲げ加工部分の反射
面の白濁、反射フィルムの皺や浮きを防止する。 【解決手段】少なくとも、反射フィルム(A)、接着剤
層(D)、支持体(E)を順に形成し、接着剤層(D)
に、力学的損失正接(tanδ)が室温において周波数
1Hzの時0.1以上5以下である接着剤または粘着剤
を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、折り曲げ加工した
反射部材及びそれを用いた反射体に関する。
【0002】本発明の反射部材は、液晶表示装置のバッ
クライトのランプリフレクター、プリンター及びFAX
等に用いられる反射鏡、蛍光灯の反射傘、ストロボの反
射傘等に使用される。これら以外にも折り曲げ加工され
るほとんど全ての光反射部材に用いることができる。
【0003】
【従来の技術】一般に用いられる反射体には、シート、
板、成型体等様々な形状のものがある。平面ならばシー
ト、曲面の多い複雑な形状ならば成型体等、それぞれ適
した目的で使われる。板状で打ち抜き・折り曲げ加工が
できる反射体は、簡単に加工でき、またシートよりも剛
性があることから形状保持できるため、様々な目的で使
われている。特に、液晶表示装置(LCD)のバックラ
イトランプリフレクターや、蛍光灯の反射傘等に用いら
れている。LCDは、薄型化、軽量化、大画面化、高輝
度化が進められており、これを受けてLCD用のバック
ライトではランプの高輝度化、部材の高密度化が進んで
いる。リフレクターの小型化・加工形状の複雑化が進
み、折り曲げ加工時の曲げ径が小さくなっている。
【0004】板状基板上に無機薄膜を多層積層した反射
部材では、曲げ径が大きい場合でも曲げ部分に無数の細
かいヒビ割れが生じやすい。有機薄膜を積層した反射部
材でも、使用する有機薄膜の硬度によって、同様のヒビ
割れが生じやすい。このようなヒビ割れは、反射特性が
変化するだけでなく、反射部材の耐久性低下を招くこと
がある。板状の支持体と反射フィルムを積層した構成の
反射体は、接着剤・粘着剤で貼り合わることで容易に製
造できる上、様々な板状基板と組み合わせることができ
るため、使用目的により使い分けが可能である。このよ
うな構造を有する反射体を折り曲げ加工してなる反射部
材は、曲げ径が大きい場合は問題なく使用できるが、曲
げ径が例えば直径4mm程度になった場合、曲げ部分で
反射面の白濁、反射フィルムの皺や浮きが生じやすい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】板状基板と反射フィル
ムを積層した構成の反射部材に、折り曲げ加工を施すこ
とで生じる、曲げ加工部分の白濁、反射フィルムの皺や
浮きは、反射特性を変化させることがある。また、LC
D用バックライトユニットは部材の高密度化が進んでい
るため、反射フィルムの少しの皺や浮きも、使用上問題
になることがある。そこで、曲げ加工を施しても、曲げ
加工部分に白濁、反射フィルムの皺や浮きが生じない反
射部材が必要である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は以下の本発明
により達成される。
【0007】すなわち、本発明は、(1)少なくとも、
反射フィルム(A)、接着剤層(D)、支持体(E)か
らなる構成ADEの反射フィルム(A)側を反射面と
し、反射フィルム(A)側を内側として折り曲げ加工を
施した反射部材において、接着剤層(D)に用いる接着
剤若しくは粘着剤の力学的損失正接(tanδ)が室温
において周波数1Hzの時0.1以上5以下である反射
部材、または、(2)反射フィルム(A)が、透明高分
子フィルム(B)、金属薄膜層(C)からなる構成BC
を持ち、透明高分子フィルム(B)側が反射面である
(1)に記載の反射部材、または、(3)反射フィルム
(A)側を内側に、直径4mmで180゜に曲げた時
に、反射面の白濁、反射フィルムの浮き、皺が発生しな
い(1)又は(2)いずれかに記載の反射部材、また
は、(4)打ち抜き加工を行うことを特徴とする(1)
〜(3)いずれかに記載の反射部材、または、(5)反
射フィルム(A)側を内側に折り曲げ加工し、光源を覆
うように設置することを特徴とする(1)〜(4)に記
載の反射部材、を要旨とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】まず、添付図面について説明する
に、図1、2は本発明の反射部材の構造断面図である。
ここで言う反射部材とは、入射した光を元の媒質に戻す
反射体を用いた部材のことであり、主にここでいう反射
体は可視領域の光の80%以上を元の媒質に戻す物体の
ことであり、更に好ましくは可視領域の光の90%以上
を元の媒質に戻す物体のことである。図1では、反射フ
ィルム10側に入射した光は反射フィルム10表面で反
射し、再び元の媒質中に戻る。図2は、反射フィルム1
0が透明高分子フィルム20に金属薄膜層30が形成さ
れた構成を持つ場合であり、透明高分子フィルム20側
から入射した光は、そのほとんどが透明高分子フィルム
20を透過し、金属薄膜層30に達し、金属薄膜層30
で反射し、透明高分子フィルム20を透過し、再び元の
媒質中に戻る。図1に示した反射部材の製造方法として
は、反射フィルム10の反射面逆面に接着剤層40を塗
布し、接着剤面と支持体50をラミネートする方法が挙
げられる。
【0009】反射フィルムには、白反射フィルムや図2
に示したような、透明高分子フィルム20に反射層であ
る金属薄膜層30が形成された反射フィルム等が使われ
る。より好ましく使用されるのは、透明高分子フィルム
に金属薄膜層を形成した反射フィルムである。金属薄膜
層には、銀、アルミニウム、これらの合金等反射率の高
い金属が使用されるが、高反射率を有する銀が好適に使
用される。
【0010】透明高分子フィルム20には、ポリエチレ
ン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレンテレ
フタレート(PET)、ポリエーテルスルホン(PE
S)、ポリカーボネート(PC)、三酢酸セルロース系
樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂等が
使用できるが、必ずしもこれらに限定されるわけではな
く、透明で、ある程度ガラス転移温度が高いものならば
使用できる。また、必要に応じて紫外線吸収剤、接着促
進剤、ぬれ性改良剤などの添加物を混入したものであっ
ても差し支えない。
【0011】さらに、透明高分子フィルム表面に、コロ
ナ放電処理、グロー放電処理、表面化学処理、粗面化処
理等の物理的化学的表面改質処理を行っても差し支えな
い。透明高分子フィルムの厚みには限定的な値はない
が、25〜100μm程度が好ましく用いられる。この
値よりも薄いと、反射部材としたときの性能上は問題な
いが、ハンドリング性が悪い。この値よりも厚いと、折
り曲げ加工した際に、フィルムの皺や浮きが発生しやす
くなる。使用する高分子フィルムの光学特性は、波長5
50nmの光線透過率が80%以上であることが好まし
い。より好ましくは、波長500〜700nmの範囲の
光に対して光線透過率が80%以上であり、更に好まし
くは波長350〜750nmの範囲の光に対して光線透
過率が80%以上である。光線透過率がこの値よりも低
いと、反射部材とした時の反射率が90%を下回り、反
射部材としての性能上好ましくない。
【0012】金属薄膜層の形成法は、湿式法および乾式
法がある。湿式法とはメッキ法の総称であり、溶液から
銀等の金属を析出させ膜を形成する方法である。具体例
を挙げるとすれば、銀鏡反応等がある。一方、乾式法と
は、真空成膜法の総称であり、具体的に例示するとすれ
ば、抵抗加熱式真空蒸着法、電子ビーム加熱式真空蒸着
法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト真
空蒸着法、スパッタ法等がある。とりわけ、本発明には
連続的に成膜するロールツロール方式が可能な真空成膜
法が好ましく用いられる。
【0013】真空蒸着法では金属の原材料を電子ビー
ム、抵抗加熱、誘導加熱等で溶融させ、蒸気圧を上昇さ
せ、好ましくは0.1mTorr(約0.01Pa)以
下で基材表面に蒸着させる。この際に、アルゴン等のガ
スを0.1mTorr(約0.01Pa)以上導入さ
せ、高周波もしくは直流のグロー放電を起こしてもよ
い。
【0014】スパッタ法では、DCマグネトロンスパッ
タ法、rfマグネトロンスパッタ法、イオンビームスパ
ッタ法、ECRスパッタ法、コンベンショナルrfスパ
ッタ法、コンベンショナルDCスパッタ法等を使用し得
る。スパッタ法においては、原材料は銀やアルミニウム
等、金属の板状のターゲットを用いればよく、スパッタ
ガスには、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、
キセノン等を使用し得るが、好ましくはアルゴンが用い
られる。ガスの純度は、99%以上が好ましいが、より
好ましくは99.5%以上である。
【0015】金属薄膜層の厚さは、70nm〜300n
mが好ましく、より好ましくは100nm〜200nm
である。この値よりあまり薄いと、膜厚が十分でないた
めに、透過する光が存在し、反射率が低下する。特にア
ルミニウムを使用した場合、環境中で酸化され、反射率
が低下する。一方、この値を越えてあまり厚くしても反
射率は上昇せず、飽和傾向を示す上に、金属薄膜層の高
分子フィルムに対する密着性が低下するので好ましくな
い。金属薄膜層には、性能に害を及ぼさない程度の、
金、銅、ニッケル、鉄、コバルト、タングステン、モリ
ブデン、タンタル、クロム、インジウム、マンガン、チ
タン等の金属が含まれてもよい。
【0016】膜厚の測定は、触針粗さ計、繰り返し反射
干渉計、マイクロバランス、水晶振動子法等があるが、
水晶振動子法では成膜中に膜厚が測定可能なので所望の
膜厚を得るのに適している。また、前もって成膜の条件
を定めておき、試料基材上に成膜を行い、成膜時間と膜
厚の関係を調べた上で、成膜時間により膜を制御する方
法もある。
【0017】金属薄膜層は、反射層の他、さらに反射層
裏面保護の目的で他の金属、合金、またはそれらの酸化
物等を積層した、多層構造でも差し支えない。なお、金
属薄膜層に銀を用いる場合、銀の耐光性を向上させるた
めに高分子フィルムが紫外線を吸収する特性を有するこ
とが好ましいことは、本発明者らが既に開示している
(特開平5−162227、US−5276600)。
さらに、銀薄膜層を形成する前に、透明高分子フィルム
の銀薄膜層成膜面に、金属を含むプラズマによる表面処
理を施し、続けて銀を成膜することが、反射体の耐光熱
性を向上させる上で好ましいことは、本発明者らが既に
開示している(特開平09−150482)。
【0018】こうして得られた反射フィルムと、支持体
とを接着剤(粘着剤も含む)でラミネートする。接着剤
は反射フィルムの反射面逆面に塗布する。銀反射フィル
ムを用いる場合、透明高分子フィルム側が反射面となる
ため、金属薄膜層側に接着層を塗布する。ラミネートに
用いられる接着剤としては、室温(約25℃)における
力学的損失正接(tanδ)が室温において、測定時の
周波数が1Hzの時0.1以上5以下のものを使用す
る。より好ましくは0.5以上のものを使用する。
【0019】tanδは次式で表される。 tanδ=E”/E’ E’:動的弾性率、 E”:
動的損失 tanδが示した値よりも低いと、反射部材として折り
曲げ加工をした時に折り曲げ部分で反射フィルムの浮き
や皺が発生しやすい。また、反射フィルムに銀反射フィ
ルムを使用した場合に、折り曲げ部分で反射面の白濁が
生じやすい。示した値よりも高いと、作業性が悪くな
る。
【0020】接着剤の種類は、ポリエステル系接着剤、
アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコン系接着
剤、エポキシ系接着剤等が挙げられるが、これらの種類
に限定されるわけではなく、実用上の接着強度があれば
良い。具体例を挙げると、ポリエステル系接着剤は綜研
化学(株)製SKダイン5273、ポリウレタン系はコ
ニシ(株)ボンドKU10、エポキシ系は三井化学
(株)製 EPOX AH−602等が挙げられる。接
着強度としては180°剥離で測定して100g/cm
以上あれば十分であり、好ましくは500g/cm以上
であり、より好ましくは1000g/cm以上である。
100g/cmに達しない場合には、反射体として曲率
半径1〜5mm程度に曲げた時に、反射フィルムが支持
体から浮き上がる等の事態を引き起こすのであまり好ま
しくない。
【0021】接着剤の厚みとしては、0.5μm〜50
μmが好ましく、より好ましくは、1μm〜20μmで
あり、更に好ましくは2μmから10μmである。あま
りに厚すぎると材料費の点からコスト増となり好ましく
ない。あまりに薄すぎると十分な接着強度が得られな
い。
【0022】接着剤の塗布方法としては、バーコート
法、メイヤーバーコート法、リバースコート法、グラビ
アコート法、ダイコート法等があげられるが、これらは
使用する接着剤の種類、粘度、塗布量、塗布速度、得ら
れる面状態等を考慮して選定される。
【0023】ラミネートは接着剤塗布後に続けて行うの
が一般的であるが、これ以外にも、塗布工程とラミネー
ト工程を分離して行うことができる。例えば熱可塑性の
ポリエステル系接着剤を用いた際には、塗布済みの接着
剤を熱ロール等で溶融させることにより、任意の時点に
ラミネートを行うことができる。
【0024】支持体としては特に限定されないが、形状
保持性を考慮すると、特に金属板が好適に利用される。
支持体として用いられる金属板としては、アルミ板、ア
ルミ合金板、真鍮板、ステンレス板、鋼鈑等が挙げられ
るが、必ずしもこれらに限定されるわけではなく、反射
部材の用途により選択される。例えば、アルミは軽量か
つ加工性に優れ、また熱伝導率が高くそれにかかる熱を
効果的に大気中に逃がすことができるため、ノートパソ
コンなどのLCDのバックライトに用いられる反射部材
に好適に利用できる。アルミ合金は軽量かつ機械的強度
が強いことから、構造部材を兼ねる反射部材に好適に利
用できる。ステンレスは機械的強度が大きく、また耐食
性に優れているので、屋外で使用される反射部材をはじ
め、材料の薄板化が必要な用途に好適に用いられる。真
鍮(黄銅)、すなわち銅亜鉛合金は機械強度の大きいこ
とに加え、はんだ付けが容易なためアースを必要とする
反射部材に好適に用いられる。鋼板は安価であることか
ら、コストを優先する用途である蛍光灯用反射傘に好適
に用いられる。
【0025】支持体としての金属の厚みは、コスト低減
及び曲げやすさの観点からは薄いほうが好ましく、反射
フィルムなどとのラミネートする際の容易さや形状保持
性の観点からは厚い方が良い。金属板の好ましい厚みは
0.05mm〜5mmであり、さらに好ましくは0.1
mm〜0.8mmである。
【0026】本発明の反射部材には、反射フィルムの反
射面側に透明な保護層を設けても良い。このような保護
層により、反射部材の表面硬度、耐光性、耐ガス性、耐
水性など外的環境因子の影響をさらに抑制することがで
きる。このような保護層の形成に利用できる物質の例と
しては、例えば、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリ
ル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメタアクリロ
ニトリル樹脂、エチルシリケ−トより得られる重合体な
どの珪素樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂などの有
機物質の他に酸化珪素、酸化亜鉛、酸化チタンなどの無
機物質が有用である。
【0027】透明保護層の形成方法としては、コ−ティ
ング、フィルムのラミネ−トなど、既存の方法が挙げら
れる。また、この透明保護層の膜厚は、光反射能を低下
させず、かつ可撓性を損なわない範囲で、保護効果を発
揮する必要があり、その材料、用途に応じて適宜変更し
て用いられる。以上のようにして得られた板状の反射体
を打ち抜き加工、折り曲げ加工して、反射部材とする。
【0028】光源を覆うように設置して使用する反射部
材は、例えば平面状の板材から所望の型に打ち抜き加
工、穴開け加工し、続いて折り曲げ加工することによっ
て製造することができる。折り曲げ加工は直線縁に沿っ
て板材を曲げる加工方法である。例えばプレスを用いた
V形曲げ・U形曲げが、またタンゼントベンダーを用い
た折り畳み曲げが使用される。
【0029】上記加工法を用いて、透明高分子フィルム
側を内側に折り曲げ加工し光源を覆うように設置して使
用する反射部材としては、例えば液晶表示装置のバック
ライトのランプリフレクター、プリンター及びFAX等
に用いられる反射鏡、蛍光灯の反射傘、ストロボの反射
傘が挙げられる。
【0030】液晶表示装置のバックライトのランプリフ
レクターは、図3に示すようにランプ(冷陰極管)を覆
うように設置して用いられ、その断面はU字型又はコの
字型が用いられていることが多い。こうして得られた反
射部材について折り曲げ直径4mmで折り曲げ、折り曲
げ部分を観察したところ、反射面の白濁、反射フィルム
の皺、浮きは見られなかった。
【0031】
【実施例】以下実施例を用いて本発明について説明す
る。反射フィルムには透明高分子フィルム(帝人(株)
製ポリエステルフィルム、テトロンフィルムタイプHB
3、厚さ25μm、全光線透過率=88.1%、)上に
DCマグネトロンスパッタ法で、純度99.99%の銀
をターゲットとし、純度99.5%のアルゴンをスパッ
タガスとして、銀を膜厚150nmになるように形成し
たものを使用した。支持体には厚さ0.3mmのアルミ
ニウム板を使用した。
【0032】接着剤は反射フィルムの銀面にバーコータ
ー(No.20)で塗布した。乾燥させ溶剤を揮発させ
てから、支持体と共に加熱したラミネートロールに通し
た後、熱プレス機でラミネートした。評価は反射フィル
ムと支持体との接着強度測定、および折り曲げ試験を行
った。
【0033】接着強度測定は、平板の状態で行うため、
打ち抜き加工、折り曲げ加工前の反射板で行った。サン
プルを幅1cmに切断して、支持体から反射フィルムを
クロスヘッドスピード50mm/min.で180°剥
離した。測定には(株)オリエンテック製テンシロンU
CT−5Tを使用した。
【0034】折り曲げ試験サンプルとしては、ランプリ
フレクターの形状に折り曲げ加工して評価しても良い
が、ランプリフレクターの形状はLCD用バックライト
の機種により様々であるため、評価が困難である。そこ
で折り曲げ加工の代わりに、JIS K−5400に記
載されている屈曲試験器を用いて折り曲げ、曲げ部分の
状態を観察した。この屈曲試験器は塗膜の耐屈曲性を評
価するためのものであるが、一定の曲げ径で折り曲げら
れるため使用した。曲げ径は直径2mm、4mmで行っ
た。
【0035】接着剤の力学的損失正接は次のように測定
した。接着剤を乾燥、硬化させて、長さ約22mm、幅
約3mm、厚さ約0.03〜0.6mmのサンプルを作
成し、レオメトリックス社製RSA2 動的粘弾性測定
・温度分散(歪み制御)引っ張りモードで測定した。測
定条件は昇温毎分3℃、設定温度−80〜150℃、周
波数1Hz、Air雰囲気下であった。
【0036】〔実施例1〕25℃におけるtanδが
0.99である、溶剤型ホットメルトタイプポリエステ
ル系接着剤を使用した。
【0037】〔実施例2〕25℃におけるtanδが
0.19である、2液型常温硬化型溶剤型ポリウレタン
系接着剤を使用した。
【0038】〔実施例3〕25℃におけるtanδが
0.13である、3液型熱硬化型溶剤型エポキシ系接着
剤を使用した。
【0039】〔比較例〕25℃におけるtanδが0.
05である、2液型常温硬化型エポキシ系接着剤を使用
した。実施例1〜3及び比較例で得られたサンプルにつ
いて、接着強度測定および折り曲げ試験を行った。結果
を表1に示す。
【0040】
【表1】 表1より、力学的損失正接が0.1以上5以下の接着剤
を使用すると、直径4mmで折り曲げても問題ないこと
がわかる。
【0041】
【発明の効果】反射フィルムと支持体とのラミネート
に、力学的損失正接(tanδ)が室温において周波数
1Hzで0.1以上5以下である接着剤または粘着剤を
使用することにより、折り曲げ加工部分で反射面の白
濁、反射フィルムの皺や浮きの発生を抑制することがで
きた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の反射部材の構造断面図
【図2】本発明の反射部材の構造断面図
【図3】本発明による反射部材使用例の一例を示す概略
【符号の説明】
10 反射フィルム 20 透明高分子フィルム 30 金属薄膜層 40 接着剤層 50 支持体 60 導光板 70 反射部材(ランプリフレクター) 80 ランプ
───────────────────────────────────────────────────── 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) G03B 15/02 G03B 15/02 K 15/05 15/05 Fターム(参考) 2H042 DA04 DA11 DA21 DC02 DC07 DC11 DD05 DE04 2H053 CA08 4F100 AB01C AB10 AK01A AK41 AK41G AR00A AT00B BA03 BA07 BA10A BA10B CB00 CB03 EH66 GB90 JK14 JK20G JM02C JN01A JN06A YY00G

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、反射フィルム(A)、接着
    剤層(D)、支持体(E)からなる構成ADEの反射フ
    ィルム(A)側を反射面とし、反射フィルム(A)側を
    内側として折り曲げ加工を施した反射部材において、接
    着剤層(D)に用いる接着剤若しくは粘着剤の力学的損
    失正接(tanδ)が室温において周波数1Hzの時
    0.1以上5以下である反射部材
  2. 【請求項2】 反射フィルム(A)が、透明高分子フィ
    ルム(B)、金属薄膜層(C)からなる構成BCを持
    ち、透明高分子フィルム(B)側が反射面である請求項
    1に記載の反射部材
  3. 【請求項3】 反射フィルム(A)側を内側に、直径4
    mmで180゜に曲げた時に、反射面の白濁、反射フィ
    ルムの浮き、皺が発生しない請求項1または2いずれか
    に記載の反射部材
  4. 【請求項4】 打ち抜き加工を行うことを特徴とする請
    求項1〜3いずれかに記載の反射部材
  5. 【請求項5】 反射フィルム(A)側を内側に折り曲げ
    加工し、光源を覆うように設置することを特徴とする請
    求項1〜4に記載の反射部材
JP2000138183A 2000-05-11 2000-05-11 反射部材 Pending JP2001318213A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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