JP2007164154A - 表示パネル用保護カバー及びその用途 - Google Patents
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Abstract
視認性に優れた表示パネル用保護カバー及びその用途を提供。
【解決手段】
透明基板10と、透明樹脂マトリックス11a中に透明中空微粒子11bが分散してなる反射防止用透明媒体層11とを有する表示パネル用保護カバーであって、反射防止用透明媒体層11は前記透明基板10と前記表示パネルの画面20との間に隙間なく密封されており、透明基板10の屈折率Ns及び反射防止用透明媒体層11の屈折率N1は下記一般式(1): No<N1<Ns2 ・・・(1)(ただしNoは空気の屈折率である。)を満たす表示パネル用保護カバー。
【選択図】図2
Description
No<N1'<Ns'2
(ただしNoは空気の屈折率である。)を満たし、かつ透明基板の後面が防眩処理された表示パネル用保護カバーを提案した(特願2005-002775号)。この保護カバーは、低廉で反射防止性に優れているだけでなく、防眩処理層による透明基板の白ボケも低減されている。しかし透明基板の防眩処理層上に透明媒体層を有するので、防眩処理層の凹部に透明媒体層が充填されており、凹凸による光の散乱効果が減少してしまい、防眩効果が満足できるレベルとは言えなかった。
No<N1<Ns2 ・・・(1)
(ただしNoは空気の屈折率である。)を満たすことを特徴とする。
図1及び図2は本発明の表示パネル用保護カバーの一例を示す。この例では、保護カバー1を、デジタルカメラに組み込まれた液晶モジュール2に設けている。保護カバー1は、透明基板10と、反射防止用透明媒体層11(透明樹脂マトリックス11aに透明中空微粒子11bが分散してなる)とを有し、反射防止用透明媒体層11は透明基板10と液晶モジュール2の画面20との間に隙間なく密封されている。液晶モジュール2は、対向する基板間に封止された液晶により画面が形成された液晶パネル(液晶セル)、駆動のためのドライバーIC、ドライバーICを制御するコントローラやその他の電子部品等が組み込まれたプリント基板、バックライト等を具備するものであり、その構造は公知であるので、説明を省略する。
(1) 透明基板
透明基板10を構成する材料としては、限定的ではないが、例えばポリメタクリル酸エステル樹脂(屈折率:1.45〜1.53)、ポリカーボネート(PC)樹脂(屈折率:1.55〜1.6、可視光透過率:90%)、セルローストリアセテート樹脂(屈折率:1.50、可視光透過率:90%)、非晶質ポリオレフィン樹脂(屈折率:1.53)、石英ガラス(屈折率:1.46)、各種無機ガラス(屈折率:1.45〜1.85)等が挙げられる。中でもこの材料としては、低廉で透明性に優れているポリメタクリル酸エステル樹脂又はPC樹脂が好ましく、ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂(屈折率:1.48〜1.52、可視光透過率:93%)がより好ましい。
0.01≦|N2−N1|≦1.0 ・・・(2)
(ただしN1は反射防止用透明媒体層11及び110の屈折率である。)を満たす範囲にするのが好ましい。
(a) 屈折率
反射防止用透明媒体層11及び110は、その屈折率N1が下記一般式(1):
No<N1<Ns2 ・・・(1)
(ただしNoは空気の屈折率であり、Nsは透明基板の屈折率である。)を満たす必要がある。反射防止用透明媒体層11及び110の屈折率N1が上記式(1)を満たすことにより、優れた反射防止効果が得られる。
1.1×No<N1<0.9×Ns2 ・・・(3)
(ただしNo及びNsは式(1)と同じである。)を満たすのが好ましく、下記一般式(4):
1.2×No<N1<0.8×Ns2 ・・・(4)
(ただしNo及びNsは式(1)と同じである。)を満たすのがより好ましい。
反射防止用透明媒体層11及び110の可視光透過率は、限定的ではないが、70%以上であるのが好ましく、85%以上がより好ましい。反射防止用透明媒体層11及び110の厚さは、透明基板10と液晶モジュール2との間隔d1に一致させる。例えばデジタルカメラの場合、間隔d1は通常0.2〜0.5 mmである。
反射防止用透明媒体層11及び110は、透明樹脂マトリックス11a中に透明中空微粒子11bが分散している。
(i) 透明樹脂
反射防止用透明媒体層のマトリックスである透明樹脂11aは、反射防止用透明媒体層11及び110の屈折率N1が上記式(1)を満たす限り特に限定されない。透明樹脂11aとして、例えばアクリレート樹脂(屈折率:1.45〜1.57)、ニトロセルロース樹脂(屈折率:1.46〜1.51、可視光透過率:90%)、セルローストリアセテート樹脂(屈折率:1.50、可視光透過率:90%)、セルロースアセテートブチレート樹脂(屈折率:1.47、可視光透過率:87%)、セルローストリブチレート樹脂(屈折率:1.48、可視光透過率:91%)、ポリ塩化ビニル樹脂(屈折率:1.53、可視光透過率:70%)、ポリスチレン(PS)樹脂(屈折率:1.59〜1.60、可視光透過率:90%)、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂(屈折率:1.65、可視光透過率:87%)、PC樹脂(屈折率:1.55〜1.6、可視光透過率:90%)、非晶質ポリオレフィン樹脂(屈折率:1.53)、ポリビニルアルコール樹脂(屈折率:1.49〜1.52)、ポリエチレングリコール樹脂(屈折率:1.45〜1.46)、エポキシ樹脂(屈折率:1.55〜1.61)、テトラアセチルセルロース(TAC)(屈折率:1.47)、ポリスルフォン(PSF)(屈折率:1.63)、スチレン−アクリルエステルコポリマー等が挙げられる。
透明中空微粒子11bは壁が透明材料からなり、内部に空隙を有する。透明中空微粒子11bは、壁と内部空隙の屈折率の差が大きく、微小な粒径を有するので、光を散乱させる効果を有する。そのため反射防止用透明媒体層11及び110が透明中空微粒子11bを含有すると、光の散乱により反射像を散らすことができ、優れた防眩性が得られる。
図3に示す透明接着層111a,111bは、例えばエポキシアクリレート樹脂により形成できる。
本発明の好ましい実施態様による保護カバー1は、可視光域において反射率が6%以下である。
以下本発明の保護カバーを表示パネルに装着する方法について、デジタルカメラに組み込まれた液晶モジュールに装着する場合を例にとって説明する。装着方法として、(1) 紫外線硬化型液状透明樹脂11aに透明中空微粒子11b及び光重合開始剤を分散させた未硬化透明媒体11’を、透明基板10と液晶モジュール2との間の空間50に充填し、樹脂11aを硬化させる方法(第一の方法)、並びに(2) 透明樹脂11aに透明中空微粒子11bを分散させた透明媒体フィルム110を予め形成し、そのフィルム110を透明接着層111a及び111bを介して、透明基板10及び液晶モジュール2に接着する方法(第二の方法)がある。
図4(a)に示すように、デジタルカメラの背面カバー3には、液晶モジュール2の画面20に対向する部位に、予め開口部5を設けておく。図4(b)に示すように、背面カバー3の内側環状フランジ部30の環状縁部31に沿って環状の未硬化シール材4’を設ける。未硬化シール材4’としては、紫外線硬化性アクリレート樹脂等が好ましい。図4(c)に示すように、透明基板10を内側環状フランジ部30の前面に接着すると、液晶モジュール2、透明基板10及び環状未硬化シール材4’により未硬化透明媒体11’を充填するための空間50が形成される。次いで未硬化シール材4’を硬化させ、環状シール4とする。
透明樹脂11aに透明中空微粒子11bを分散させた透明媒体フィルム110を形成する。形成方法は特に制限されず、例えばTダイ法やキャスト法が挙げられる。Tダイ法を用いる場合、透明樹脂11a及び透明中空微粒子11bの溶融混練物をTダイからフィルム状に押し出せばよい。膜厚はダイリップのギャップの調整や延伸により調節できる。キャスト法を用いる場合、透明樹脂11a及び透明中空微粒子11bを適当な溶媒に分散し、得られた分散物を水平な板やトレイ上に流延し、溶媒を蒸発させればよい。膜厚は、流延量及び流延面積の調整や延伸により調節できる。紫外線硬化型透明樹脂11aを用いる場合、光重合開始剤を添加し、Tダイ法又はキャスト法により作製したフィルム110に紫外線を照射し、硬化させる。
PMMA樹脂製基板10(屈折率:1.49、厚さ:0.7 mm)の一面に、真空蒸着法により、500 nmの設計波長λに対してλ/4の光学層厚のフッ化マグネシウム(屈折率:1.38)層を形成した。次いで図4(c)に示すような未硬化透明媒体11’を注入するための孔13、及びドレイン用の孔14を設けた後、周端部を黒色塗装した。得られた孔付き透明基板10を、図4(a)〜(c)に示す手順により、環状シール材4’を介して、デジタルカメラに組み込まれた液晶モジュール2に取り付けた。カメラ背面カバー3と透明基板10との接着媒体、及び環状シール材4’にPMMA系接着剤を用い、200 Wの高圧水銀ランプで30秒間紫外線を照射することにより硬化させた。
PC樹脂製透明基板10(厚さ:0.7 mm)の一面に、PMMA樹脂をバインダとしてポリスチレン微粒子をコーティングし、防眩膜(屈折率:1.49)を形成した。防眩膜の周端部に黒色塗装を施した後、透明基板10を防眩膜が内側になるように、デジタルカメラに組み込まれた液晶モジュール2に取り付けた(透明基板10と液晶画面20との間隔:0.35 mm)。得られた保護カバー1の反射率を分光反射法により測定したところ、図10に示すように400〜700 nmの波長の光に対して7%を超えており、実施例1に比較して明らかに劣っていた。
10・・・透明基板
11,110・・・反射防止用透明媒体層
11a・・・透明樹脂マトリックス
11b・・・透明中空微粒子
11'・・・未硬化透明媒体
111a,111b・・・透明接着層
12・・・暗色塗装層
13,14・・・孔
2・・・液晶モジュール
20・・・液晶画面
21・・・液晶パネル
3・・・カメラ背面カバー
30・・・内側環状フランジ部
31・・・内縁部
4・・・環状シール
4’・・・未硬化シール材
40・・・ゴムパッキン
41・・・供給管
41'・・・供給ライン
42・・・排出管
42'・・・排気ライン
43・・・封止用接着剤
44・・・三方弁
45・・・排気/供給管
5・・・開口部
50・・・空間
Claims (11)
- 透明基板と、透明樹脂マトリックス中に透明中空微粒子が分散してなる反射防止用透明媒体層とを有する表示パネル用保護カバーであって、前記反射防止用透明媒体層は前記透明基板と前記表示パネルの画面との間に隙間なく密封されており、前記透明基板の屈折率Ns及び前記反射防止用透明媒体層の屈折率N1は下記一般式(1):
No<N1<Ns2 ・・・(1)
(ただしNoは空気の屈折率である。)を満たすことを特徴とする表示パネル用保護カバー。 - 請求項1に記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明中空微粒子は透明中空セラミック微粒子及び/又は透明中空樹脂微粒子であることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項2に記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明中空セラミック微粒子は透明中空シリカ微粒子であることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明中空微粒子の粒径分布は0.3〜30μmの範囲内であることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明中空微粒子の含有量は、前記透明樹脂マトリックス及び透明中空微粒子の合計を100質量%として、0.1〜30質量%であることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明基板は、その周端部に沿った形状の環状シールを介して前記表示パネルに装着されており、前記反射防止用透明媒体は、前記透明基板、前記表示パネル及び前記環状シールにより密封された空間に充填されていることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明基板はポリメチルメタクリレート樹脂からなり、前記透明樹脂マトリックスは紫外線硬化型のアクリレート樹脂からなることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明基板の前面に反射防止層を有することを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記透明基板の周端部に暗色塗装層を有することを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーにおいて、前記表示パネルは、対向する基板間に封止された液晶により画面が形成された液晶モジュールであることを特徴とする表示パネル用保護カバー。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の表示パネル用保護カバーを具備することを特徴とするデジタルカメラ。
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