JP2011123255A - 光学機器用遮光部材 - Google Patents
光学機器用遮光部材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011123255A JP2011123255A JP2009280363A JP2009280363A JP2011123255A JP 2011123255 A JP2011123255 A JP 2011123255A JP 2009280363 A JP2009280363 A JP 2009280363A JP 2009280363 A JP2009280363 A JP 2009280363A JP 2011123255 A JP2011123255 A JP 2011123255A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- lubricant
- shielding member
- shielding film
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Diaphragms For Cameras (AREA)
- Shutters For Cameras (AREA)
Abstract
【課題】 高い摺動性を有しつつ、遮光性、艶消し性等の遮光膜の物性を保持するとともに、耐熱性や耐久性にも優れた光学機器用遮光部材を提供する。
【解決手段】 光学機器用遮光部材1は、フィルム基材2と、この基材の少なくとも片面に形成された遮光膜3とを有する。遮光膜3は、バインダー樹脂、カーボンブラック31、粒子状の滑剤32及び微粒子33を含有する。バインダー樹脂及び粒子状の滑剤の含有率は、それぞれ70重量%以上、5〜15重量%である。粒子状の滑剤32として、その密度が微粒子33の密度よりも大きいものを用いる。
【選択図】 図1
【解決手段】 光学機器用遮光部材1は、フィルム基材2と、この基材の少なくとも片面に形成された遮光膜3とを有する。遮光膜3は、バインダー樹脂、カーボンブラック31、粒子状の滑剤32及び微粒子33を含有する。バインダー樹脂及び粒子状の滑剤の含有率は、それぞれ70重量%以上、5〜15重量%である。粒子状の滑剤32として、その密度が微粒子33の密度よりも大きいものを用いる。
【選択図】 図1
Description
この発明は、各種光学機器のシャッターや絞り部材などに使用可能な光学機器用遮光部材に関する。
近年、高性能一眼レフカメラ、コンパクトカメラ、ビデオカメラ等の各種光学機器に対する小型化、軽量化の要求により、金属材料により形成されていた光学機器のシャッターや絞り部材がプラスチック材料へと代わりつつある。このようなプラスチック材料の絞りとしては、カーボンブラック、滑剤、微粒子及びバインダー樹脂を含有する遮光膜をフィルム基材の上に形成した遮光性フィルムが知られている(特許文献1,2)。
上述した従来手法による遮光性フィルムでは、摺動性を高めるために、遮光膜中に多量の滑剤を含有させなければならなかった。その結果、多量の滑剤により遮光膜の耐摩耗性が低下する傾向にあった。また遮光膜に多量の滑剤を含有させる必要があったため、遮光膜中のバインダー樹脂の含有率が低下し、遮光膜とフィルム基材との間で接着性が十分でなかった。
発明が解決しようとする課題は、高い摺動性を有しつつ、遮光性、艶消し性等の遮光膜の物性を保持するとともに、耐摩耗性や接着性にも優れた光学機器用遮光部材を提供することである。
本発明者らは、微粒子と粒子状の滑剤の密度に着目し、微粒子の密度より大きい密度を持つ滑剤(特定の滑剤)を用いることにより、遮光膜表面の滑剤量を少なくでき、その結果、遮光膜の耐摩耗性が向上することを見出した。
また、特定の滑剤を用いることで、少量の配合で高い摺動性を発現させることができることを見出した。本発明者らが見出した特定の滑剤を用いれば、少量の配合で高い摺動性が得られるため、遮光膜中での滑剤配合量を少量にでき、その相対的効果として、遮光膜中のバインダー樹脂量を増加させることもできる。その結果、フィルム基材に対する遮光膜の接着性の向上が期待できる。
すなわち、この発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、以下の解決手段では、発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。
発明に係る光学機器用遮光部材(1)は、フィルム基材(2)と、この基材の少なくとも片面に形成された遮光膜(3)とを有する。遮光膜(3)は、バインダー樹脂、カーボンブラック(31)、粒子状の滑剤(32)、及び微粒子(33)を含有する。バインダー樹脂及び粒子状の滑剤(32)の含有率は、それぞれ70重量%以上、5〜15重量%である。粒子状の滑剤(32)として、その密度が微粒子(33)の密度よりも大きいものを用いる。
上記発明において、遮光膜(3)中での滑剤(32)の含有率を10重量%以下とすることができる。また、滑剤の密度を2.0(g/cm3 )以上とすることができる。また、滑剤(32)として、平均粒径が5〜10μmのものを用いることができる。また、滑剤としてフッ素樹脂粒子を用いることができる。また、遮光膜(3)中でのカーボンブラック及び微粒子(33)の含有率を、それぞれ5〜20重量%、1〜10重量%とすることができる。また、バインダー樹脂を熱硬化性樹脂で構成することができる。また、フィルム基材(2)をポリイミドフィルムで構成することができる。また、微粒子(33)として、吸油量が250(g/100g)以上のものを用いることができる。
上記発明によれば、遮光膜中に、特定の粒子状の滑剤、即ち微粒子よりも密度の大きい粒子状の滑剤を含有させることにより、少量の配合でも高い摺動性を有しつつ、遮光膜の耐摩耗性が向上した光学機器用遮光部材を得ることができる。
また、遮光膜中での滑剤の配合量を少量にできる相対的効果として、遮光膜中のバインダー樹脂(特に熱硬化性樹脂)の配合量を増加させることができ、その結果、遮光膜の接着性を向上させることができるとともに、遮光膜の耐摩耗性がより一層向上することも期待できる。
従って、上記発明による光学機器用遮光部材は、高性能一眼レフカメラ、コンパクトカメラ、ビデオカメラ、携帯電話、プロジェクタ等に好適に用いることができる。
なお、近年、携帯電話のカメラ等にレンズを搭載する場合、当該レンズを基板に実装するに際してリフロー半田による装着が注目されている。リフロー半田とは、クリーム状の半田を基板に塗布した後に高温のリフロー炉に通し、半田を溶かして接着させる装着方法のことである。このリフロー半田によるレンズの装着方法によれば、従来の装着手法と比較して、カメラ付き携帯電話の格段の生産性向上を図ることができる。上記発明による光学機器用遮光部材は、このようなリフロー半田によるレンズ装着が求められているカメラ付き携帯電話に用いることもできる。
以下、上記発明の一実施形態に係る光学機器用遮光部材を説明する。
《光学機器用遮光部材》
図1に示すように、本実施形態に係る光学機器用遮光部材1は、基材2を有する。基材2の少なくとも片面には、遮光膜3が形成されている。
《光学機器用遮光部材》
図1に示すように、本実施形態に係る光学機器用遮光部材1は、基材2を有する。基材2の少なくとも片面には、遮光膜3が形成されている。
使用可能な基材2としては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム等の合成樹脂フィルムが挙げられる。中でもポリエステルフィルムが好適に用いられ、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステルフィルムが機械的強度、寸法安定性に優れる点で特に好ましい。また、耐熱用途への使用には、ポリイミドフィルムが好適に用いられる。近年、携帯電話のカメラ等にレンズを搭載する場合、当該レンズを基板に実装するに際してリフロー半田による装着が注目されていることは上述した通りである。
また、基材2として、透明なものはもちろん、発泡ポリエステルフィルムや、カーボンブラック等の黒色顔料や他の顔料を含有させた合成樹脂フィルムを使用することもできる。この場合、上述の基材2は、それぞれの用途により適切なものを選択することができる。例えば、遮光部材1として使用する際に、部材断面の合成樹脂フィルム部分においてレンズ等で集光された光が反射し悪影響を及ぼすため、高い遮光性が必要な場合には、カーボンブラック等の黒色顔料含有の合成樹脂フィルムを使用することができ、他の場合においては、透明若しくは発泡した合成樹脂フィルムを使用することができる。
本実施形態においては、遮光膜3自体で遮光部材1としての充分な遮光性が得られることから、合成樹脂フィルムに黒色顔料を含有させる場合には、合成樹脂フィルムが目視で黒色に見える程度、即ち光学濃度が3程度となるように含有すれば良い。したがって、従来のように合成樹脂フィルム中に基材2としての物性が損なわれる限界まで黒色顔料を含有させるものではないため、合成樹脂フィルムの物性を変化させることなく、安価に得ることができる。
基材2の厚みは、用いる用途により異なるが、軽量な遮光部材1としての強度や剛性等の観点から、一般的に25μm〜250μmとすることが好ましい。
また、基材2には、遮光膜3との接着性を向上させる観点から、必要に応じアンカー処理またはコロナ処理を行うこともできる。
《遮光膜》
基材2の少なくとも片面に形成される遮光膜3は、バインダー樹脂、カーボンブラック、粒子状の滑剤32及び艶消し剤33を含有してなるものである。なお、図1では、バインダー樹脂及びカーボンブラックをまとめて、符号「31」で示すものとする。
基材2の少なくとも片面に形成される遮光膜3は、バインダー樹脂、カーボンブラック、粒子状の滑剤32及び艶消し剤33を含有してなるものである。なお、図1では、バインダー樹脂及びカーボンブラックをまとめて、符号「31」で示すものとする。
《バインダー樹脂》
遮光膜3に含有されるバインダー樹脂としては、ポリ(メタ)アクリル酸系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース系樹脂、ポリスチレン/ポリブタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリエーテルアクリレート系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂等の熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して用いることもできる。特に耐熱用途に用いる場合には、熱硬化性樹脂が好適に用いられる。
遮光膜3に含有されるバインダー樹脂としては、ポリ(メタ)アクリル酸系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース系樹脂、ポリスチレン/ポリブタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリエーテルアクリレート系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂等の熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して用いることもできる。特に耐熱用途に用いる場合には、熱硬化性樹脂が好適に用いられる。
バインダー樹脂の含有率は、遮光膜3中、好ましくは50重量%以上、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上とする。バインダー樹脂の含有率を遮光膜3中、50重量%以上とすることにより、基材2と遮光膜3との接着性が低下するのを防止することができる。一方、バインダー樹脂の含有率は、遮光膜3中、好ましくは85重量%以下、より好ましくは80重量%以下、さらに好ましくは75重量%以下とする。バインダー樹脂の含有率を遮光膜3中、85重量%以下とすることにより、遮光性、摺動性、艶消し性等の遮光膜の物性が低下するのを防止することができる。特に本実施形態では、後述するように滑剤32として特定の滑剤(後述)を選択することで、遮光膜3中での滑剤32の含有量を低く抑えても高い摺動性を確保することができるとの相対的効果として、バインダー樹脂の含有量を従来技術(例えば65重量%)よりも増加(例えば70重量%以上)させることも可能である。その結果、遮光膜3の接着性や耐摩耗性の向上にも寄与しうる。
《カーボンブラック》
遮光膜3に含有されるカーボンブラックは、バインダー樹脂を黒色に着色させ遮光性を付与させると共に、導電性を付与させて静電気による帯電を防止させるためのものである。
遮光膜3に含有されるカーボンブラックは、バインダー樹脂を黒色に着色させ遮光性を付与させると共に、導電性を付与させて静電気による帯電を防止させるためのものである。
カーボンブラックの平均粒径は、充分な遮光性を得るため1μm以下が好ましく、0.5μm以下とすることがより好ましい。なお、本明細書における平均粒径とは、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、島津製作所社:SALD−7000など)で測定されるメディアン径(D50)を指している。滑剤、微粒子なども同様である。
カーボンブラックの含有率は、遮光膜3中、5重量%〜20重量%が好ましく、10重量%〜20重量%とすることがより好ましい。遮光膜3中、5重量%以上とすることにより、遮光性及び導電性が低下するのを防止することができ、20重量%以下とすることにより、接着性や耐擦傷性が向上し、また塗膜強度の低下およびコスト高となるのを防止することができる。
《微粒子》
遮光膜3に含有される微粒子33は、表面に微細な凹凸を形成させることで入射光の反射を少なくし表面の光沢度(鏡面光沢度)を低下させ、遮光部材1とした際の艶消し性を向上させるためのものである。
遮光膜3に含有される微粒子33は、表面に微細な凹凸を形成させることで入射光の反射を少なくし表面の光沢度(鏡面光沢度)を低下させ、遮光部材1とした際の艶消し性を向上させるためのものである。
微粒子33は、遮光部材1とした際の表面の艶消し性を付与させるために不可欠であるが、遮光膜3に含有できる割合には次のような制限がある。まず樹脂とそれ以外の成分の割合を変えることなく微粒子33の含有率を増加させた場合、それに応じてカーボンブラック31、滑剤32等の含有率が低下するため、遮光部材1としての遮光性、摺動性等の物性の低下をもたらす。また、遮光性等の物性を保持させるため、遮光膜中のカーボンブラック、滑剤の含有率は維持しつつ、バインダー樹脂の含有率を低下させ微粒子33の含有率を増加させた場合には、基材2と遮光膜3との接着性に欠け、耐擦傷性が劣化する。即ち、十分な艶消し性を与える量の微粒子33を遮光膜3中に含有させた場合には、遮光性、摺動性等の物性を保持することができないか、耐擦傷性が劣ることになる。
本実施形態においては、吸油量の多い微粒子を用いることができる。具体的には、吸油量が好ましくは250(g/100g)以上、より好ましくは吸油量300(g/100g)以上の微粒子33を用いることができる。吸油量の多い微粒子33を用いると、少量で表面の艶消し性が得られ、遮光膜3中のカーボンブラック31、滑剤32等の含有率を増加させることが可能となる。その結果、遮光膜3に艶消し性を有しつつ、遮光膜3による遮光性、摺動性等の物性を十分に発揮し得ることとなる。なお、上述した吸油量は、ISO787/V−1968に準拠したもので、100gの微粒子33にアマニ油を湿潤混合して固いペースト状にするのに必要な油の量(g)である。
このような微粒子33としては、架橋アクリル樹脂ビーズ(1.19)などの有機系や、シリカ(1.9)、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム(2.0〜2.2)、マグネシウム(1.7)などの無機系のいずれのものも用いることができるが無機系のものが好ましく、その中でも、微粒子の分散性・低コスト等の観点からシリカを用いることが好ましい。また、これらの1種又は2種以上を混合して用いることもできる。なお、括弧内の数字は、その物質の密度を示している(単位は「g/cm3 」)。
微粒子33の平均粒径は、1μm〜10μmが好ましく、1μm〜6μmとすることがより好ましい。このような範囲とすることにより、遮光部材1の表面に微細な凹凸が形成され、艶消し性が得られるからである。
微粒子33の含有率は、遮光膜3中、1重量%〜10重量%が好ましく、1重量%〜5重量%とすることがより好ましい。遮光膜3中、1重量%以上とすることにより、表面の光沢度(鏡面光沢度)が増加して艶消し性が低下するのを防止することができ、10重量%以下とすることにより、遮光部材1の摺動による微粒子33の脱落が生じたり、摺動性の低下を招くことを防止することができる。
特に高い遮光性や摺動性が求められる場合には、微粒子33の含有率は、上述の範囲からさらに遮光膜3中、3重量%以下とすることが好ましい。本実施形態で用いる微粒子33は、前述のように少量でも高い艶消し性を得ることができるので、3重量%以下とすることにより、十分な艶消し性が得られ、しかも相対的にカーボンブラック31、滑剤32の含有率を増加させることが可能となり、遮光性、摺動性等の物性を向上させることができる。
《滑剤》
遮光膜3に含有される粒子状の滑剤32は、遮光部材1の表面の摺動性を向上させ、絞り部材などに加工した際、作動時の摩擦抵抗を小さくすると共に、表面の耐擦傷性を向上させるためのものである。
遮光膜3に含有される粒子状の滑剤32は、遮光部材1の表面の摺動性を向上させ、絞り部材などに加工した際、作動時の摩擦抵抗を小さくすると共に、表面の耐擦傷性を向上させるためのものである。
本実施形態では、粒子状の滑剤32として、その密度が、上述した微粒子の密度よりも大きいもの(特定の滑剤)を用いる。本発明者らは、遮光膜3中に含有させる粒子状の滑剤32として、特定の滑剤を選択して用いることにより、遮光膜3表面の滑剤32の量を少なくでき、その結果、遮光膜3の耐摩耗性が向上することを見出した。なお、特定の滑剤を使用すると、相対的に微粒子が塗膜表面にくるため、微粒子含有量が少量でも良好な艶消し性を得やすい。
すなわち密度の大きな滑剤32は、その大部分が遮光膜3の表面付近に滞在せず膜内部に存在することとなり、結果的に摺動性が著しく低下するのではないかと思われるが、実験により確認したところ、比較的高い摺動性を発現させることができることを見出した。その理由は必ずしも明らかではないが、配合された少量の滑剤のすべてが遮光膜3の内部に存在するのではなく、その一部が微粒子33に覆われずに遮光膜3の表面に滞在していることによるものと推測される。
本実施形態で使用可能な特定の滑剤としては、好ましくは密度が2.0以上のもの、例えばフッ素樹脂粒子(2.2)などが好適に用いられる。中でもフッ素樹脂粒子を用いることが好ましい。なお、フッ素樹脂粒子にはフッ素樹脂を含む粒子が含まれる。なお、微粒子の項と同様、括弧内の数字は、その物質の密度を示している(単位は「g/cm3 」)。
フッ素樹脂粒子としては、例えば、ポリ四フッ化エチレン(PTFE)、ポリ三フッ化エチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリエチレン四フッ化エチレン共重合体(FTFE)、ポリ四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体(FEP)などが挙げられる。
ポリ四フッ化エチレンとしては、例えば、シャムロックテクノロジー社(米国)やヘキストジャパン社などから市販されて樹脂ワックスを用いることができる。具体的には、例えば、シャムロックテクノロジー社の市販品「シャムロック ワックス」のSSTシリーズや、ヘキストジャパン社の市販品「ホスタフロン」のTFシリーズなどがある。SSTシリーズとしては、例えば、「SST−1MG」(粒径約1〜2μm)、「SST−2」(粒径約12.5μm)、「SST−2P」(粒径約12.5μm)、「SST−2D」(粒径約9μm)、「SST−3」(粒径約5μm)、「SST−3D」(粒径約5μm)、「SST−3P」(粒径約5μm)、「SST−3H」(粒径約5μm)、「SST−4」(粒径約4μm)、「SST−4MG」(粒径約2〜4μm)などが挙げられる。TFシリーズとしては、例えば、「TF9202」(粒径約2.5μm)、「TF9205」(粒径約5μm)などが挙げられる。
ポリ四フッ化エチレンを含むものとしては、例えば、上記「シャムロック ワックス」のFLUOROSLIPシリーズなどがあり、具体的にはこのシリーズの「225(PTFE/PE、粒径約12.5μm)」、「231(PTFE/PE、粒径約6μm)」、「245(PTFE/PE、粒径約12.5μm)」、「285(PTFE/PE、粒径約12.5μm)」、「421T(PTFE/PE、粒径約6μm)」、「425(PTFE/PE、粒径約12.5μm)」、「511(PTFE/PE、粒径約6μm)」、「722MG(PTFE/PE、粒径約5μm)」、「731MG(PTFE/PE、粒径約3〜4μm)」などが挙げられる。上記各粒径は平均粒径を示す。
なお、上述した特定の滑剤以外の、公知の粒子状滑剤として知られている有機系滑剤や無機系滑剤を、上記特定の滑剤に適量で配合して用いることもできる。この場合、特定の滑剤100部に対して、重量比で、100部以下程度となるように配合することができる。特定の滑剤以外の他の滑剤成分の配合量が多くなると、本実施形態で特定の滑剤を用いる場合の効果が損なわれるおそれもある。
特定の滑剤粒子の平均粒径は、1〜20μmが好ましく、より好ましくは3〜15μm、さらに好ましくは5〜10μmである。この範囲の平均粒径を特定の滑剤を用いることにより、表面に適切な凹凸が形成され、摺動性能がより一層向上(例えば動摩擦係数がより低下)する。
本実施形態では、微粒子33の平均粒径より大きい平均粒径を持つ特定の滑剤を用いることが特に好ましい。滑剤の平均粒径を微粒子33の平均粒径よりも大きくすることで、遮光膜3中で滑剤が微粒子33に覆われにくくなり、その結果遮光膜3の表面に存在しやすくなって摺動性が向上することに加え、遮光膜3表面の艶消し性の向上にも寄与しうる。
特定の滑剤の含有率は、遮光膜3中、5重量%以上が好ましく、より好ましくは10重量%以上である。遮光膜3中、5重量%以上とすることにより、表面に適切な凹凸が形成され摺動性を得ることができる。本実施形態では、特定の滑剤の含有率を、遮光膜3中、好ましくは15重量%以下、より好ましくは13重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下としても、高い摺動性を得ることができる。本実施形態で滑剤32として用いる特定の滑剤は、前述のように少量でも高い摺動性を得ることができるので、15重量%以下とすることにより、十分な摺動性が得られ、しかも相対的にカーボンブラック、微粒子33、バインダー樹脂の含有率を増加させることが可能となり、遮光性、艶消し性等の他、遮光膜3の耐摩耗性や接着性の向上にも寄与できる。
本実施形態では、遮光膜3中での滑剤32とカーボンブラック31の重量比率(滑剤32/カーボンブラック31)を、好ましくは0.90以下(0を除く)、より好ましくは0.85以下(0を除く)、さらに好ましくは0.80以下(0を除く)と、最も好ましくは0.75以下(0を除く)と、従来技術(例えば1.00以上)よりも小さい値となるように調整することができる。
遮光膜3中での滑剤32とカーボンブラック31の重量比率を、滑剤32/カーボンブラック31で前述の所定範囲に調整することにより、遮光性、摺動性及び艶消し性を高いレベルで維持した上で、遮光膜3の耐摩耗性や接着性の向上が期待される。こうした向上が期待できるのは、遮光膜3に含める滑剤32として特定の滑剤を選択し、かつその遮光膜3での含有量を少なくするとの相対的効果として、遮光膜3中でのバインダー樹脂の含有量を増加させることが可能となったことによる。遮光膜3中のバインダー樹脂の含有量を増加させることによって、遮光膜3の基材2への接着性が向上し、これにより遮光膜3の耐摩耗性がより一層、向上するものと考えられる。特にバインダー樹脂として熱硬化性樹脂を用いることで、遮光膜3の耐摩耗性や耐熱性が向上する。
遮光膜3には、本発明の機能を損なわない場合であれば、難燃剤、抗菌剤、防カビ剤、酸化防止剤、可塑剤、レベリング剤、流動調整剤、消泡剤、分散剤等の種々の添加剤を含有させることができる。
遮光膜3の厚みは、5μm〜30μmが好ましく、5μm〜20μmとすることがより好ましい。5μm以上とすることにより、遮光膜3にピンホール等が生ずるのを防止することができ、充分な遮光性を得ることができる。また、30μm以下とすることにより、遮光膜3に割れが生ずることを防止することができる。
本実施形態の光学機器用遮光部材1は、基材2の片面または両面に、上述のようなバインダー樹脂、カーボンブラック31、粒子状の滑剤32及び微粒子33を含む遮光膜用塗布液をディップコート、ロールコート、バーコート、ダイコート、ブレードコート、エアナイフコート等の従来公知の塗布方法により塗布し、乾燥させた後、必要に応じて加熱・加圧等することにより得ることができる。塗布液の溶媒は、水や有機溶剤、水と有機溶剤との混合物等を用いることができる。
以上のように、本実施形態の光学機器用遮光部材1は、基材2の少なくとも片面に特定の遮光膜3を有することから、艶消し性を有しつつ、遮光性、摺動性等の遮光膜の物性を保持したものであるため、高性能一眼レフカメラ、コンパクトカメラ、ビデオカメラ、携帯電話、プロジェクタ等の光学機器のシャッター、絞り部材として好適に用いることができる。特に、本実施形態の遮光膜3は、滑剤32として、少量でも高い摺動性を発現できるフッ素樹脂粒子を含有するため、遮光膜3中のバインダー樹脂の含有率を増加させることができ、結果的に耐摩耗性や接着性に優れた遮光膜とすることができる。その結果、近年、リフロー半田によるレンズ装着が求められているカメラ付き携帯電話のシャッター、絞り部材などに用いて好適なものとなる。
以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「%」は特に示さない限り、重量基準とする。
1.光学機器用遮光部材の作製
[実験例1〜11]
基材として、厚み50μmのポリイミドフィルム(カプトン200H:東レ・デュポン社)を使用し、その両面に下記処方の遮光膜用塗布液a〜kをそれぞれバーコート法により乾燥時の厚みが10μmとなるように塗布し、乾燥を行って遮光膜A〜Kを形成し、各実験例の光学機器用遮光部材を作製した。なお、下記処方の遮光膜用塗布液のアクリルポリオール等の含有量(部)を表1に示す。また、形成した遮光膜のアクリルポリオール等の含有率(%)を表2に示す。
[実験例1〜11]
基材として、厚み50μmのポリイミドフィルム(カプトン200H:東レ・デュポン社)を使用し、その両面に下記処方の遮光膜用塗布液a〜kをそれぞれバーコート法により乾燥時の厚みが10μmとなるように塗布し、乾燥を行って遮光膜A〜Kを形成し、各実験例の光学機器用遮光部材を作製した。なお、下記処方の遮光膜用塗布液のアクリルポリオール等の含有量(部)を表1に示す。また、形成した遮光膜のアクリルポリオール等の含有率(%)を表2に示す。
<遮光膜用塗布液a〜kの処方>
・アクリルポリオール(固形分50%) (表1記載の部)
(アクリディックA804:大日本インキ化学工業社)
・イソシアネート(固形分75%) (表1記載の部)
(バーノックDN980:大日本インキ化学工業社)
・カーボンブラック (表1記載の部)
(バルカンXC−72R:キャボット社)
・表1記載の滑剤 (表1記載の部)
・表1記載の微粒子 (表1記載の部)
・メチルエチルケトン 60部
・トルエン 40部
・アクリルポリオール(固形分50%) (表1記載の部)
(アクリディックA804:大日本インキ化学工業社)
・イソシアネート(固形分75%) (表1記載の部)
(バーノックDN980:大日本インキ化学工業社)
・カーボンブラック (表1記載の部)
(バルカンXC−72R:キャボット社)
・表1記載の滑剤 (表1記載の部)
・表1記載の微粒子 (表1記載の部)
・メチルエチルケトン 60部
・トルエン 40部
なお、表1,2中、滑剤Pは、シャムロックSST−3D(シャムロックテクノロジー社、フッ素樹脂粒子、密度2.2、平均粒径5μm)を示す。滑剤Qは、シャムロックSST−2D(シャムロックテクノロジー社、フッ素樹脂粒子、密度2.2、平均粒径9μm)を示す。滑剤Rは、シャムロックSST−2(シャムロックテクノロジー社、フッ素樹脂粒子、密度2.2、平均粒径12.5μm)を示す。滑剤Sは、セリダスト3620(ヘキスト社、ポリエチレンワックス、密度0.96、平均粒径8.5μm)を示す。また、微粒子Xは、TS100(デグサ社、シリカ、密度1.9、平均粒径4μm、吸油量390(g/100g))を示す。微粒子Yは、サイリシア470(富士シリシア社、シリカ、密度2.15 平均粒径14.1μm、吸油量180(g/100g))を示す。微粒子Zは、MX−500(綜研化学社、架橋アクリル樹脂ビーズ、密度1.19 平均粒径5μm、吸油量不明)を示す。
2.評価
以上のようにして各実験例で得られた光学機器用遮光部材について、下記の方法で物性の評価をした。結果を表3に示す。ただし、下記(1)遮光性の評価については、厚み50μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム(ルミラーT60:東レ社)の片面に、上記各実験例の処方の各遮光膜を厚み10μmに形成したサンプルを用いて行った。
以上のようにして各実験例で得られた光学機器用遮光部材について、下記の方法で物性の評価をした。結果を表3に示す。ただし、下記(1)遮光性の評価については、厚み50μmの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム(ルミラーT60:東レ社)の片面に、上記各実験例の処方の各遮光膜を厚み10μmに形成したサンプルを用いて行った。
(1)遮光性の評価
各実験例のサンプルの光学濃度を、JIS−K7651:1988に基づき光学濃度計(TD−904:グレタグマクベス社)を用いて測定し、4.0を超え、測定不能領域の濃度のものを「○」とし、4.0以下のものを「×」とした。なお、測定はUVフィルターを用いた。
各実験例のサンプルの光学濃度を、JIS−K7651:1988に基づき光学濃度計(TD−904:グレタグマクベス社)を用いて測定し、4.0を超え、測定不能領域の濃度のものを「○」とし、4.0以下のものを「×」とした。なお、測定はUVフィルターを用いた。
(2)摺動性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の静摩擦係数(μs)と動摩擦係数(μk)を、JIS−K7125:1999に基づき荷重200(g)、速度100(mm/min)の条件で測定した。静摩擦係数(μs)が0.30未満のものを「◎」、0.30以上0.35以下のものを「○」、0.35以上のものを「×」とした。また、動摩擦係数(μk)が0.30以下のものを「○」、0.30以上のものを「×」とした。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の静摩擦係数(μs)と動摩擦係数(μk)を、JIS−K7125:1999に基づき荷重200(g)、速度100(mm/min)の条件で測定した。静摩擦係数(μs)が0.30未満のものを「◎」、0.30以上0.35以下のものを「○」、0.35以上のものを「×」とした。また、動摩擦係数(μk)が0.30以下のものを「○」、0.30以上のものを「×」とした。
(3)艶消し性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の遮光膜表面の光沢度(鏡面光沢度)(%)を、JIS−Z8741:1997に基づきを測定した。光沢度が低いほど、艶消し性に優れることが認められる。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の遮光膜表面の光沢度(鏡面光沢度)(%)を、JIS−Z8741:1997に基づきを測定した。光沢度が低いほど、艶消し性に優れることが認められる。
(4)導電性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の表面抵抗率(Ω)を、JIS K6911:1995に基づき測定した。表面抵抗率が1.0×105 Ω未満のものを「○」、1.0×105 Ω以上1.0×108 Ω未満のものを「△」、1.0×108 Ω以上ものを「×」とした。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の表面抵抗率(Ω)を、JIS K6911:1995に基づき測定した。表面抵抗率が1.0×105 Ω未満のものを「○」、1.0×105 Ω以上1.0×108 Ω未満のものを「△」、1.0×108 Ω以上ものを「×」とした。
(5)接着性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の接着性を、JIS−K5400:1990における碁盤目テープ法に基づき測定して評価した。碁盤目部分の面績が10%以上剥離したものを「×」、5%以上10%未満のものを「△」、5%未満のものを「○」とした。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の接着性を、JIS−K5400:1990における碁盤目テープ法に基づき測定して評価した。碁盤目部分の面績が10%以上剥離したものを「×」、5%以上10%未満のものを「△」、5%未満のものを「○」とした。
(6)耐摩耗性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の遮光層表面について、磨耗試験機(NUS−ISO−1)を使用して、可動部と固定部にサンプル片を設置し、荷重500g、100往復の条件で磨耗試験を行い、その磨耗試験前後の固定部に設置したサンプル片表面の光沢度(鏡面光沢度)を測定し、その差を評価した。その結果、「磨耗試験後(光沢度)−磨耗試験前(光沢度)」の値が、1.0未満のものを「○」、1.0以上1.5未満のものを「△」、1.5以上のものを「×」とした。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の遮光層表面について、磨耗試験機(NUS−ISO−1)を使用して、可動部と固定部にサンプル片を設置し、荷重500g、100往復の条件で磨耗試験を行い、その磨耗試験前後の固定部に設置したサンプル片表面の光沢度(鏡面光沢度)を測定し、その差を評価した。その結果、「磨耗試験後(光沢度)−磨耗試験前(光沢度)」の値が、1.0未満のものを「○」、1.0以上1.5未満のものを「△」、1.5以上のものを「×」とした。
(7)耐熱性の評価
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の耐熱性を次のようにして評価した。まず、各遮光部材に対して270℃で5秒間、熱処理を施す。次に熱処理後の各遮光部材の遮光膜表面の光沢度を、上記(3)と同様に、JIS−Z8741:1997に基づきを測定する。その結果、光沢度が、熱処理前後で変化なし若しくは低下したものを耐熱性ありと判断し「○」、熱処理後の光沢度が熱処理前の光沢度より増加したものを耐熱性なしと判断し「×」とした。
各実験例で得られた光学機器用遮光部材の耐熱性を次のようにして評価した。まず、各遮光部材に対して270℃で5秒間、熱処理を施す。次に熱処理後の各遮光部材の遮光膜表面の光沢度を、上記(3)と同様に、JIS−Z8741:1997に基づきを測定する。その結果、光沢度が、熱処理前後で変化なし若しくは低下したものを耐熱性ありと判断し「○」、熱処理後の光沢度が熱処理前の光沢度より増加したものを耐熱性なしと判断し「×」とした。
3.考察
表2及び表3から以下のことが理解できる。
表2及び表3から以下のことが理解できる。
まず、光学機器用遮光部材の遮光膜に要求される一般的な物性(遮光性、摺動性、艶消し性、導電性)についてであるが、一部の実験例(実験例4,10)を除き満足できる結果が得られている。
摺動性に関し、実験例4が劣ったのは、特定の滑剤を用いなかった上に、その配合量が少なすぎた(9.5重量%)ことによる。実験例10が劣ったのは、滑剤を何ら配合しなかったことによる。なお、実験例8では、特定の滑剤を用いなかったが、その配合量が十分(16.3重量%)であったため、実験例4と比較して十分な摺動性が得られたものと思われる。
次に、遮光膜の接着性、耐摩耗性、耐熱性についてであるが、一部の実験例(実験例4,8,9,10)を除き満足できる結果が得られている。
接着性に関し、実験例8,9が若干劣るのは、特定の滑剤を使用しておらず、かつ滑剤含有量を少量にできなかった(16.30重量%)ため、バインダー樹脂の含有量を十分に高くできなかった(64.8重量%)ためであると思われる。実験例10で接着性が優れていたのは、バインダー樹脂の配合量が十分に高かったことによるものと思われる。
なお、実験例8,9の場合でも、基材にPETフィルムを用いた場合には、良好な接着性が得られることが確認されている。
耐摩耗性に関し、実験例4が劣ったのは、特定の滑剤を用いず、密度が微粒子よりも小さい滑剤を用いたことにより、塗膜表面に滑剤が多く存在することになり、塗膜表面が柔らかく傷付き易くなったことによる。実験例8についても同様である。実験例9が若干劣ったのは、滑剤含有量が多く(16.30重量%)、その反面バインダー樹脂の含有量が少ない(64.8重量%)ためであると思われる。
なお、上述した遮光性、摺動性、艶消し性、導電性の場合と異なり、実験例4よりも滑剤配合量の多かった実験例8が、実験例4と同様、耐摩耗性に劣ったのは、遮光膜への滑剤配合量を多くした(16.30重量%)ことによる相対的効果として、バインダー樹脂の含有率を十分に高くできていない(64.8重量%)ことによる。実験例10が劣ったのは、そもそも滑剤を配合しなかったことによる。
耐熱性に関し、実験例4が劣ったのは、特定の滑剤を用いなかったことによる。実験例8についても同様である。
なお、遮光膜の接着性、耐摩耗性、耐熱性に関し、滑剤との間で所定の密度関係を満足するものであれば、配合する微粒子の種類(無機系、有機系の別)を問わず同様の性能(接着性、耐摩耗性、耐熱性)を得ることができることも確認できた(実験例1,5,11参照)。
1…光学機器用遮光部材、2…基材、3…遮光膜、31…バインダー樹脂及びカーボンブラック、32…滑剤、33…微粒子
Claims (9)
- フィルム基材と、前記基材の少なくとも片面に形成された遮光膜とを有する光学機器用遮光部材であって、
前記遮光膜は、バインダー樹脂、カーボンブラック、粒子状の滑剤、及び微粒子を含有し、
前記バインダー樹脂及び前記滑剤の含有率が、それぞれ70重量%以上、5〜15重量%であり、
前記滑剤は、密度が前記微粒子よりも大きいことを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1記載の光学機器用遮光部材において、
前記滑剤の含有率が10重量%以下であることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1又は2記載の光学機器用遮光部材において、
前記滑剤の密度が、2.0(g/cm3 )以上であることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜3の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記滑剤は、平均粒径が5〜10μmであることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜4の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記滑剤は、フッ素樹脂粒子であることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜5の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記カーボンブラック及び微粒子の含有率が、それぞれ5〜20重量%、1〜10重量%であることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜6の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記バインダー樹脂が、熱硬化性樹脂であることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜7の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記フィルム基材が、ポリイミドフィルムであることを特徴とする光学機器用遮光部材。 - 請求項1〜8の何れか一項記載の光学機器用遮光部材において、
前記微粒子は、吸油量が250(g/100g)以上であることを特徴とする光学機器用遮光部材。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009280363A JP2011123255A (ja) | 2009-12-10 | 2009-12-10 | 光学機器用遮光部材 |
PCT/JP2010/065979 WO2011052307A1 (ja) | 2009-10-29 | 2010-09-15 | 光学機器用遮光部材 |
KR20127005938A KR20120090963A (ko) | 2009-10-29 | 2010-09-15 | 광학기기용 차광부재 |
US13/502,461 US20120202081A1 (en) | 2009-10-29 | 2010-09-15 | Light-blocking member for optical instrument |
CN201080047789.6A CN102576181B (zh) | 2009-10-29 | 2010-09-15 | 光学设备用遮光部件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009280363A JP2011123255A (ja) | 2009-12-10 | 2009-12-10 | 光学機器用遮光部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011123255A true JP2011123255A (ja) | 2011-06-23 |
Family
ID=44287201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009280363A Pending JP2011123255A (ja) | 2009-10-29 | 2009-12-10 | 光学機器用遮光部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011123255A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018110251A1 (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 株式会社きもと | 遮光性摺動フィルム、遮光性摺動部材、及び遮光性摺動フィルム用樹脂組成物 |
KR20210028428A (ko) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 현기웅 | 광학 기기용 광 차단 필름 및 이의 제조 방법 |
KR20220144872A (ko) | 2020-03-06 | 2022-10-27 | 키모토 컴파니 리미티드 | 저반사 차광층용 수지 조성물, 및 이것을 사용한 저반사 차광층 및 저반사 차광층 적층체 |
KR20220144875A (ko) | 2020-03-06 | 2022-10-27 | 키모토 컴파니 리미티드 | 저반사재 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006016555A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Kimoto Co., Ltd. | 光学機器用遮光部材 |
-
2009
- 2009-12-10 JP JP2009280363A patent/JP2011123255A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006016555A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Kimoto Co., Ltd. | 光学機器用遮光部材 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018110251A1 (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 株式会社きもと | 遮光性摺動フィルム、遮光性摺動部材、及び遮光性摺動フィルム用樹脂組成物 |
CN110073249A (zh) * | 2016-12-14 | 2019-07-30 | 木本股份有限公司 | 遮光性滑动膜、遮光性滑动部件和遮光性滑动膜用树脂组合物 |
KR20190092443A (ko) | 2016-12-14 | 2019-08-07 | 키모토 컴파니 리미티드 | 차광성 슬라이딩 필름, 차광성 슬라이딩 부재 및 차광성 슬라이딩 필름용 수지 조성물 |
CN110073249B (zh) * | 2016-12-14 | 2022-06-17 | 木本股份有限公司 | 遮光性滑动膜、遮光性滑动部件和遮光性滑动膜用树脂组合物 |
KR102518423B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2023-04-04 | 키모토 컴파니 리미티드 | 차광성 슬라이딩 필름, 차광성 슬라이딩 부재 및 차광성 슬라이딩 필름용 수지 조성물 |
KR20210028428A (ko) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 현기웅 | 광학 기기용 광 차단 필름 및 이의 제조 방법 |
KR102232103B1 (ko) | 2019-09-04 | 2021-03-25 | 현기웅 | 광학 기기용 광 차단 필름 및 이의 제조 방법 |
KR20220144872A (ko) | 2020-03-06 | 2022-10-27 | 키모토 컴파니 리미티드 | 저반사 차광층용 수지 조성물, 및 이것을 사용한 저반사 차광층 및 저반사 차광층 적층체 |
KR20220144875A (ko) | 2020-03-06 | 2022-10-27 | 키모토 컴파니 리미티드 | 저반사재 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011052307A1 (ja) | 光学機器用遮光部材 | |
JP4958950B2 (ja) | 光学機器用遮光部材 | |
JP6552491B2 (ja) | 光学機器用遮光材及びその製造方法 | |
JP5498127B2 (ja) | 光学機器用遮光部材 | |
JP6096658B2 (ja) | 光学機器用遮光材及びその製造方法 | |
JP5876869B2 (ja) | 光学機器用遮光材 | |
JP6650686B2 (ja) | 遮光部材 | |
JP2008114463A (ja) | 遮光フィルム及びその製造方法 | |
JP5984667B2 (ja) | 光学機器用遮光部材の製造方法 | |
TW201712370A (zh) | 遮光構件、黑色樹脂組成物及黑色樹脂成形品 | |
JP2011123255A (ja) | 光学機器用遮光部材 | |
JP5984668B2 (ja) | 光学機器用遮光部材の製造方法 | |
JP5725842B2 (ja) | 光学機器用遮光部材 | |
JP5288433B2 (ja) | 遮光フィルム | |
KR102232103B1 (ko) | 광학 기기용 광 차단 필름 및 이의 제조 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121108 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131217 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140212 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140805 |