JP2003248430A

JP2003248430A - 平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム及び平面型ディスプレイパネル

Info

Publication number: JP2003248430A
Application number: JP2002047844A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Watabe; 宏渡部; Shigemi Kumamoto; 重實隈本; Takeomi Miyako; 強臣宮古; Hiroshi Wachi; 博和知; Takeshi Moriwaki; 健森脇
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: AGC Inc; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-02-25
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2003-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】衝撃を受けた際にパネルのガラス破砕及び飛散
を防止するとともに、軽量化及び薄型化が可能な平面型
ディスプレイパネル用耐衝撃フィルムの提供。【解決手段】平面型ディスプレイパネル本体の前面ガラ
スに接合される耐衝撃フィルムであって、せん断弾性率
１×１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａ、厚み２．０ｍｍ〜
７．０ｍｍの透明な合成樹脂からなり、平面型ディスプ
レイパネルの前面ガラス側の第１の層と、せん断弾性率
２×１０^８Ｐａ超の範囲でかつ第１の層の合成樹脂より
も大きく、厚み０．０５ｍｍ〜３．０ｍｍの透明な合成
樹脂からなり、該第１の層よりも視認側の第２の層１４
とを含むことを特徴とする平面型ディスプレイパネル用
耐衝撃フィルム１０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、平面型ディスプレ
イパネルの前面ガラスに取り付けられ、衝撃による前面
ガラスの破砕を防止するとともに、軽量化及び薄型化を
可能にした平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム
及びそれを用いた平面型ディスプレイパネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大画面パネルを作製でき、明瞭な
フルカラー表示が可能であるなどの利点を有するプラズ
マディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略記する。）が
注目されている。ＰＤＰは、２枚のガラス板間に隔離形
成された多数の放電セル内で蛍光体を選択的に放電発光
させることでフルカラー表示を行うものである。

【０００３】図１は、ＰＤＰの構造を例示する図であ
り、この図中符号１で示すＰＤＰは前面ガラス２と背面
ガラス３とが対向配置された構成になっており、双方の
ガラス２、３間の隙間には減圧状態でキセノン等の希ガ
スが封入されている。前面ガラス２には放電電極４、誘
電体膜５、保護膜６等が形成され、背面ガラス３には隔
壁７、蛍光体８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、アドレス電極９等が設
けられている。ＰＤＰ１の前面ガラス２は、電極や各種
材料からなる薄膜等を積層形成する際、傷や歪みを受け
ており、元のガラス板に比べて強度が著しく低下してい
る。さらに、背面ガラスに形成された隔壁や蛍光体の凹
凸が接することで、それらの接触部分に応力集中が生じ
やすくなっている。

【０００４】従来、ＰＤＰ等の平面型ディスプレイパネ
ルの前面ガラス破損を防止するために、前面ガラスの前
方に数ミリの間隔をおいて、アクリル樹脂や強化ガラス
等からなる保護板を設け、平面型ディスプレイパネルに
衝撃が加わることを防止していた。しかし、このような
保護構造は、平面型ディスプレイパネルの軽量化、薄型
化の妨げとなる問題があった。さらに、パネルの前面ガ
ラスと保護板との間に空間があるため、蛍光灯等の外光
の映り込みによる画質低下を生じたり、僅かな振動によ
り画像の歪みを生じるといった問題があった。

【０００５】平面型ディスプレイパネルの前面ガラス破
損を防止するための技術は、これまでに種々提案されて
おり、例えば特開２０００−１２３７５１号公報には、
前面ガラスの厚みを厚くすることで強度を向上させる技
術が提案されている。しかしこの構造では衝撃に対する
保護効果は不充分であり、またパネル重量が増加するこ
とから問題である。また、特開２０００−１５６１８２
号公報、特開平１１−１１９６６７号公報、特開平１１
−１１９６６８号公報、特開平１１−１１９６６９号公
報においては、保護板を接着層を介してパネルの前面ガ
ラスに接着する構造が提案されているが、この構造では
衝撃が前面ガラスに伝わりやすく、前面ガラスの破損防
止効果が充分に得られない問題があった。

【０００６】さらに別な従来技術として、特開２００１
−２６６７５９号公報には、平面型ディスプレイパネル
の前面ガラスに透明な粘着剤層を介して、割れ防止層
（衝撃緩和層）Ｂとその上の飛散防止層Ａとの順に透明
な合成樹脂からなる２つの層を積層し、飛散防止層Ａの
せん断弾性率が２×１０^８Ｐａ以上であり、割れ防止層
Ｂのせん断弾性率が１×１０^４〜２×１０^８Ｐａの範囲
内である衝撃緩和積層体（以下、従来積層体という。）
が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来積層体は、ＰＤＰなどの前面ガラスにおける耐衝撃性
付与という点では不充分であった。同公報の実施例にお
いては、ガラス板として、電極や各種材料からなる薄膜
等を積層形成していない、いわば「無処理」のガラス板
を使用し、これに粘着剤、衝撃緩和層、飛散防止層を順
に積層して硬球を落下させ、耐衝撃性の有無を試験して
いるが、上述した通り、実際のＰＤＰの前面ガラスは、
電極や各種材料からなる薄膜等を積層形成した結果、無
処理のガラスに比べて耐衝撃力が大幅に劣化し、割れや
すくなっている。このように従来積層体は、耐衝撃力が
無処理のガラス板に比べて大幅に弱化しているＰＤＰの
前面ガラスに接合した場合、充分な耐衝撃効果が得られ
ることは実証されていない。そして後述する実施例にお
いて詳述するが、ガラス板に電極や誘電体膜などを形成
しＰＤＰの前面ガラスを想定したガラス基板に、同公報
の実施例中に記載されたものと同等の材質と厚みの三層
を積層し、スプリングインパクトハンマーにより所定の
衝撃力を加えて耐衝撃性を測定したところ、このものは
耐衝撃性が不足していることが判った（実施例の例５参
照）。従って従来積層体は、耐衝撃性が弱化しているＰ
ＤＰなど平面型ディスプレイパネルの前面ガラスを保護
するための耐衝撃フィルムとしては不充分であった。

【０００８】本発明は、平面型ディスプレイパネルの前
面に取り付けて、衝撃を受けた際にパネルのガラス破砕
及び飛散を防止するとともに、軽量化及び薄型化が可能
な平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム（以下、
耐衝撃フィルムと略記する。）及びそれを用いた平面型
ディスプレイパネルの提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、平面型ディスプレイパネル本体の前面ガ
ラスに接合される耐衝撃フィルムであって、せん断弾性
率が１×１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａの範囲で厚みが
２．０〜７．０ｍｍの透明な合成樹脂からなり、平面型
ディスプレイパネルの前面ガラス側の第１の層と、せん
断弾性率が２×１０^８Ｐａ超の範囲でかつ前記第１の層
の合成樹脂よりも大きいせん断弾性率を有し、厚みが
０．０５〜３．０ｍｍの透明な合成樹脂からなり、該第
１の層よりも視認側の第２の層とを含むことを特徴とす
る平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルムを提供す
る。

【００１０】本発明の耐衝撃フィルムは、せん断弾性率
が２×１０^８Ｐａ超の範囲の合成樹脂からなる厚み０．
０５〜３．０ｍｍの第２の層と、平面型ディスプレイパ
ネルの前面ガラスとの間に、せん断弾性率が第２の層の
合成樹脂より小さく、厚み２．０〜７．０ｍｍの合成樹
脂からなる第１の層を設けたものなので、衝撃を受けた
際、第２の層と前面ガラスの間に設けられた第１の層に
よって衝撃が吸収されて前面ガラスへの衝撃力の伝達を
防止でき、軽量、薄型で耐衝撃性の優れた耐衝撃フィル
ムを提供できる。

【００１１】本発明の耐衝撃フィルムにおいて、前記第
１の層の視認側面に前記第２の層が積層された構造とす
るのが好ましい。また前記第１の層は、前記平面型ディ
スプレイパネルの前面ガラスに直接接合される粘着性を
有する樹脂材料が好ましい。さらに、前記第２の層の視
認側に、電磁波遮蔽層、近赤外線吸収層、反射防止層か
らなる群から選択される少なくとも１つの層と、これら
の層間を接着する接着剤層とが積層された構成としてよ
い。

【００１２】さらに本発明は、上述した耐衝撃フィルム
を、平面型ディスプレイパネル本体の前面ガラスに直接
又は透明接着剤層を介して接合してなる平面型ディスプ
レイパネルを提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図２は本発明の耐衝撃フィルムの
一実施例を示す図であって、この耐衝撃フィルム１０
は、動的粘弾性測定におけるせん断弾性率Ｇ´（以下、
せん断弾性率と略記する。）が１×１０^６Ｐａ〜３×１
０^７Ｐａの範囲であり、厚み２．０〜７．０ｍｍの透明
な合成樹脂からなり、平面型ディスプレイパネル本体１
１の前面ガラス１２側に設けられた第１の層１３と、せ
ん断弾性率が同じく２×１０^８Ｐａ超の範囲でかつ第１
の層１３の合成樹脂よりも大きいせん断弾性率を有し、
厚みが０．０５〜３．０ｍｍの透明な合成樹脂からな
り、該第１の層１３の視認側面に積層された第２の層１
４とからなっている。

【００１４】上記せん断弾性率（Ｇ´）は、セイコーイ
ンスツルメンツ社製動的粘弾性測定装置ＤＭＳ１２０を
用い、周波数１Ｈｚにおける２５℃±３℃でのせん断弾
性率Ｇ´の測定値である。なお一般的には引っ張り弾性
率Ｅ＝３Ｇ´（せん断弾性率）の関係があり、引っ張り
弾性率Ｅは、上記せん断弾性率の約３倍程度である。

【００１５】［第１の層］平面型ディスプレイパネル本
体１１の前面ガラス１２側に設けられる第１の層１３
は、せん断弾性率が１×１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａの
範囲の透明な合成樹脂からなる。このような合成樹脂
は、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹
脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂、フッ
素樹脂、ビニル系樹脂、ブタジエン樹脂、ネオプレン樹
脂、スチレン樹脂、アクリロニトリル樹脂等を単体又は
２種類以上の異なる樹脂をブレンド又は共重合したもの
などから適宜選択して用いることができるが、耐衝撃
性、破損ガラス飛散防止性、透明性、自己修復性、耐熱
性、耐久性等のバランスを考慮すると、熱硬化性樹脂で
あるウレタン系樹脂及びシリコーン系樹脂が最も好まし
い。このような熱硬化性樹脂を用いることによって、前
面ガラス１２が比較的高い温度にさらされるＰＤＰに該
耐衝撃フィルム１０を適用した場合であっても、前面ガ
ラス１２に接する第１の層１３が軟化、溶融流下するな
どの不具合を生じることなく、長期にわたり優れた耐衝
撃性を維持することができる。

【００１６】この第１の層１３のせん断弾性率は、１×
１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａ、好ましくは３×１０^６Ｐ
ａ〜９×１０^６Ｐａとされる。せん断弾性率を上記範囲
とすることによって、第２の層１４側から前面ガラス１
２に向けて伝えられる衝撃力を効率よく分散及び緩和吸
収し、平面型ディスプレイパネル本体１１の前面ガラス
１２の破壊を防止することができるとともに、前面ガラ
ス１２との積層が容易になり、層自体の形成時の加工性
も向上する。また、上記範囲のせん断弾性率を有する熱
硬化性樹脂の中でも、粘着性を有する樹脂材料は、前面
ガラス１２上に配置し、その上に第２の層１４を載せて
ゴムロール等を用いて押圧処理することによって簡単に
前面ガラス１２の視認側面に積層でき、製造工程が大幅
に簡略化できることから好ましい。第１の層１３の粘着
性が充分でない場合には、透明な粘着剤層を第１の層１
３の両面に設けて前面ガラス１２と第２の層１４との接
合を行うように構成することができる。

【００１７】第１の層１３の厚みは２．０〜７．０ｍｍ
であり、３．０〜５．０ｍｍが好ましい。第１の層１３
が２．０ｍｍ以上あれば、上記衝撃力を効率よく分散及
び緩和することができ、７．０ｍｍ以下にすることで加
工性に優れ、価格的に有利になることから好ましい。

【００１８】第１の層１３中には、レベリング剤、脱泡
剤、色調補正色素、近赤外線吸収（反射）色素、帯電防
止剤、熱安定剤、酸化防止剤、分散剤、難燃剤、滑剤、
可塑剤、又は紫外線吸収剤等が含有されていてもよい。
さらに、第１の層１３と第２の層１４との層間に、色調
補正色素、近赤外線吸収（反射）色素、帯電防止剤、紫
外線吸収剤等を含む層を介在させることもできる。

【００１９】上記第１の層１３の材料としてウレタン系
樹脂及びシリコーン系樹脂などの熱硬化型樹脂を用いる
場合、適当な厚みの第１の層１３を形成するには、浸漬
コーティング法、スプレーコーティング法、スピンナー
コーティング法、ビードコーティング法、ワイヤーバー
コーティング法、ブレードコーティング法、ロールコー
ティング法、カーテンコーティング法、スリットダイコ
ーター法、グラビアコーター法、スリットリバースコー
ター法、マイクログラビア法、又はコンマコーター法等
のコーティング法、押し出し成型法、カレンダーロール
成型法、バッチ成型法等を用いて製造することができ
る。加工性を向上させるため、トルエン、ＭＥＫ、酢酸
エチル、塩化メチレン、アルコール等の有機溶剤で上記
熱硬化性樹脂を希釈して塗工することができる。第１の
層１３は、上記熱硬化性樹脂を適当な基板上に塗工して
得られるフィルムを用いる他、前面ガラス１２の視認側
面又は第２の層１４の前面ガラス１２側に直接塗工する
こともできる。さらに、第１の層１３は市販のポリウレ
タン系軟質樹脂フィルムを用いることができ、例えば旭
硝子社製のアークトップ（商品名）などが挙げられる。

【００２０】［第２の層］第２の層１４は、せん断弾性
率が２×１０^８Ｐａ超の範囲の透明な合成樹脂からな
り、本実施形態では上記第１の層１３の視認側面に直接
積層されている。この第２の層１４は、例えば、ポリウ
レタン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチ
レンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポ
リエステル樹脂、ジアセチルセルロース、トリアセチル
セルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロ
ース、ニトロセルロース等のセルロースエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレー
ト樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重
合体樹脂、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポ
リオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルケトン
樹脂、ポリエーテルイミド樹脂が挙げられ、特に耐衝撃
性に優れたポリウレタン系樹脂が好ましい。

【００２１】第２の層１４の厚みは、０．０５〜３．０
ｍｍであり、０．１〜２．０ｍｍが好ましい。第２の層
１４の厚みを上記範囲とすることで、耐衝撃性を向上さ
せることができるとともに、貼合時の作業性が向上す
る。また、この第２の層１４のせん断弾性率を２×１０
^８Ｐａ超、好ましくは２×１０^８Ｐａ〜１×１０^１０Ｐ
ａの範囲とすることで、第１の層１３と積層した状態で
耐衝撃性が充分な耐衝撃フィルムを構成することができ
る。第２の層１４を基材として、その片面側に上記第１
の層１３を成膜する場合には、該第２の層１４の表面に
コロナ処理や易接着処理を施すことが好ましい。この第
２の層１４にレベリング剤、脱泡剤、色調補正色素、近
赤外線吸収（反射）色素、帯電防止剤、熱安定剤、酸化
防止剤、分散剤、難燃剤、滑剤、可塑剤、又は紫外線吸
収剤等が含有されていてもよい。

【００２２】本実施形態の好適な一例として、第２の層
１４が、せん断弾性率が２×１０^８Ｐａ超の範囲の合成
樹脂フィルムの片面に、低屈折率の合成樹脂フィルムを
積層し、第２の層１４の本来の衝撃吸収機能と反射防止
機能を兼備した積層フィルムを用いる構成を挙げること
ができる。特にポリウレタン系軟質樹脂の片面に非結晶
性の含フッ素重合体からなる低屈折率層を有する反射防
止層が好ましく、具体的には旭硝子社製のアークトップ
（商品名）などが挙げられる。

【００２３】本実施形態の耐衝撃フィルム１０は、せん
断弾性率が１×１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａ、厚み２．
０〜７．０ｍｍの合成樹脂からなる第１の層１３と、せ
ん断弾性率が２×１０^８Ｐａ超、厚み０．０５〜３．０
ｍｍの第２の層１４とを積層してなり、第１の層１３を
平面型ディスプレイパネル本体１１の前面ガラス１２に
接合した状態において、前面ガラス１２と第２の層１４
との間に、比較的軟質の第１の層１３が介在された構造
なので、第２の層１４から第１の層１３を介して前面ガ
ラス１２側に加わる衝撃が第１の層１３で分散、吸収緩
和され、前面ガラス１２への衝撃力の伝達を防止でき、
軽量、薄型で耐衝撃性の優れた耐衝撃フィルム１０を提
供できる。

【００２４】［平面型ディスプレイパネル］本発明に係
る平面型ディスプレイパネル２０は、図２に示すよう
に、平面型ディスプレイパネル本体１１の前面ガラス１
２に、上述した耐衝撃フィルム１０を接合して構成され
ている。耐衝撃フィルム１０は、上述したように平面型
ディスプレイパネル本体１１の前面ガラス１２に直接積
層してもよいが、第１の層１３の粘着性が充分でない場
合には、透明な粘着剤層を設けて平面型ディスプレイパ
ネル本体１１に容易に貼り付けることができる。粘着剤
を用いる場合、市販されている粘着剤を使用することが
でき、好ましい粘着剤の具体例は、アクリル酸エステル
共重合体、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ポリウレタ
ン、酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル共重合
体、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、スチ
レン−ブタジエン共重合体系ゴム、ブチルゴム、又はシ
リコーン樹脂等の粘着剤を挙げることができる。更に、
粘着剤層を積層する場合には、その粘着面にシリコーン
樹脂又はフッ素系樹脂が塗布されたＰＥＴ等の離型フィ
ルムを貼付しておくことが、作業性の点で好ましい。こ
の粘着剤に紫外線吸収剤、色調補正色素、近赤外線吸収
（反射）色素、電磁波遮蔽剤などの種々の機能を有する
添加剤を添加してもよい。平面型ディスプレイパネル本
体１１に耐衝撃フィルム１０を貼合する方法としては、
ロールラミネート法、真空ラミネート法及びオートクレ
ーブ法等を用いて行うことができる。

【００２５】平面型ディスプレイパネル本体１１として
は、ＰＤＰの他、プラズマアドレスリキッドクリスタル
（ＰＡＬＣ）ディスプレイパネル、フィールドエミッシ
ョンディスプレイ（ＦＥＤ）パネル、液晶（ＬＣ）ディ
スプレイパネル、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）デ
ィスプレイパネル、陰極管表示装置（ＣＲＴ）などの平
面型ディスプレイパネルとすることができる。

【００２６】図３は、本発明に係る耐衝撃フィルムの他
の実施形態を示す図である。本発明の耐衝撃フィルム
は、上述した第２の層１４の視認側に、種々の機能を有
する層を１層以上積層して構成することができる。これ
らの層としては、例えば、紫外線吸収層、色調補正層、
近赤外線吸収（反射）層、防汚層、反射防止層、電磁波
遮蔽層、ハードコート層、又は耐擦傷性機能を与える層
等を挙げることができる。その一例として、図３に示す
耐衝撃フィルム３０は、第２の層１４の視認側に、接着
剤層１５を介して電磁波遮蔽層１６、近赤外線吸収機能
と色調補正機能とを兼備した近赤外線吸収層１７及び反
射防止層１８を順に積層した構成になっている。なお、
本例示は、平面型ディスプレイパネル本体１１がＰＤＰ
である場合に好ましい組み合わせを示すものであり、Ｐ
ＤＰ以外の平面型ディスプレイパネル本体に適用する場
合、又は第１の層１３と第２の層１４のいずれかに電磁
波遮蔽機能、近赤外線吸収機能及び／又は色調補正機能
を付与してある場合などでは、電磁波遮蔽層１６と近赤
外線吸収層１７の一方又は両方を省いた構成としてよ
い。以下に、本例示で挙げた各層の詳細を記す。

【００２７】［電磁波遮蔽層］電磁波遮蔽層１６は、Ｐ
ＤＰ本体から放射される電磁波を遮蔽し、他の家電機器
等に電磁波ノイズによる影響を及ぼさないようにするた
めのもので、ＰＤＰ用の電磁波遮蔽層１６としては、導
電性金属のメッシュからなる導電層や、スパッタ法など
の薄膜形成技術を用いて５〜２０ｎｍの金属膜、又は該
金属膜と酸化物とを多層に積層した導電性多層膜からな
る透光性の導電層を用いることができる。導電性金属の
メッシュからなる導電層は、ＰＤＰ用の電磁波遮蔽（シ
ールド）用メッシュとして従来より周知の各種メッシュ
材を用いることができる。これらのメッシュ材に関して
は、例えば特開平１１−２１２４７５号公報、特開２０
００−１５６１８２号公報、特開２０００−２８６５９
３号公報等にも記載されている。

【００２８】透光性の導電層に用いる金属層としては、
Ａｕ、Ａｇ及びＣｕからなる群から選ばれる１種以上の
金属又は該金属を主成分とする層が好ましく、特に、比
抵抗が小さく、吸収が小さいことから、Ａｇを主成分と
する金属層が好ましい。さらにＡｇを主成分とする金属
層としては、Ａｇの拡散を抑制し、結果として耐湿性が
向上することから、Ａｇを主成分としＰｄ、Ａｕ又はＣ
ｕの少なくとも一つを含む金属層であることが好まし
い。Ｐｄ、Ａｕ又はＣｕの少なくとも一つの含有割合
は、ＡｇとＰｄ、Ａｕ又はＣｕの少なくとも一つの含量
との総量に対して０．３〜１０原子％であることが好ま
しい。０．３原子％以上であればＡｇの安定化の効果が
得られるとともに、１０原子％以下とすることで良好な
耐湿性を維持しつつ、良好な成膜速度及び可視光透過率
が得られる。

【００２９】したがって、以上の観点からは、添加量は
５．０原子％以下が適当である。また、添加量が増加す
るとターゲットコストが著しく増加するので、通常必要
な耐湿性を勘案すると、０．５〜２．０原子％程度の範
囲となる。単層として透光性の導電層を形成する場合、
この金属層の厚さは５〜２０ｎｍ、好ましくは８〜１５
ｎｍとされる。この金属層の形成方法は特に限定されな
いが、透明基板の一方の面側に直接、薄い金属膜を均一
に成膜可能なスパッタ法を用いて成膜することが好まし
い。

【００３０】この導電層としては、低いシート抵抗値、
低い反射率、高い可視光線透過率が得られることから、
透明な合成樹脂フィルムなどの適当な透明基板上に、酸
化物層と金属層を交互に積層した多層導電膜、特に、酸
化物層、金属層、酸化物層、と交互に計（２ｎ＋１）層
（ｎは１以上の整数）積層された多層導電膜が好適に使
用される。酸化物層としては、Ｂｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎからなる群から選ばれる１種以
上の金属の酸化物を主成分とする層が挙げられる。好ま
しくはＴｉ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＺｎからなる群から選ばれ
る１種以上の金属の酸化物を主成分とする層である。特
に、吸収が小さく、屈折率が２前後であることから、Ｚ
ｎＯを主成分とする層、屈折率が大きく、好ましい色調
を少ない層数で得られやすいことからＴｉＯ_２を主成分
とする層が好ましい。酸化物層は、複数の薄い酸化物層
から構成されていてもよい。例えば、ＺｎＯを主成分と
する酸化物層に代えて、ＳｎＯ_２を主成分とする層とＺ
ｎＯを主成分とする層とから形成することもできる。Ｚ
ｎＯを主成分とする酸化物層は、Ｚｎ以外の１種以上の
金属を含有するＺｎＯからなる酸化物層であることが好
ましい。含有された前記の１種以上の金属は、酸化物層
中では主として酸化物の状態で存在している。１種以上
の金属を含有するＺｎＯとしては、Ｓｎ、Ａｌ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｍｇ及びＧａからなる群から選ばれる
１種以上の金属を含有するＺｎＯが好ましく挙げられ
る。前記１種以上の金属の含有割合は、得られる導電膜
の耐湿性が向上することから、該金属の合計量とＺｎと
の総量に対して１〜１０原子％が好ましい。１原子％以
上とすれば、充分にＺｎＯ膜の内部応力を低減せしめ
て、良好な耐湿性を得ることができる。また１０原子％
以下とすれば、ＺｎＯの結晶性が良好に維持されるとと
もに、金属層との相性が低下することがない。安定して
再現性よく低内部応力のＺｎＯ膜を得ること、及びＺｎ
Ｏの結晶性を考慮すると、金属の含有割合は２〜６原子
％が好ましい。

【００３１】酸化物層の幾何学的膜厚（以下、単に膜厚
という）は、最も透明基板に近い酸化物層及び最も透明
基板から遠い酸化物層は２０〜６０ｎｍ（特に３０〜５
０ｎｍ）、それ以外の酸化物層は４０〜１２０ｎｍ（特
に４０〜１００ｎｍ）とすることが好ましい。金属層の
合計膜厚は、例えば得られる導電層の抵抗値の目標を
２．５Ω／□とした場合、２５〜４０ｎｍ（特に２５〜
３５ｎｍ）、抵抗値の目標を１．５Ω／□とした場合、
３５〜５０ｎｍ（特に３５〜４５ｎｍ）とすることが好
ましい。酸化物層と金属層との全合計膜厚は、例えば、
金属層数が２の場合は１５０〜２２０ｎｍ（特に１６０
〜２００ｎｍ）、金属層数が３の場合は２３０〜３３０
ｎｍ（特に２５０〜３００ｎｍ）、金属層数が４の場合
は２７０〜３７０ｎｍ（特に３１０〜３５０ｎｍ）であ
ることが好ましい。上記第１の金属層と第２の酸化物層
との間、第２の金属層と第３の酸化物層との間、第３の
金属層と第４の酸化物層との間には、酸化物層形成時
に、金属層が酸化されることを防止するための別の層
（以下、酸化バリア層という）を設けることができる。
酸化バリア層としては、例えば、金属層、酸化物層、窒
化物層が用いられる。具体的には、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、
Ｇａ及びＺｎからなる群から選ばれる１種以上の金属、
該金属の酸化物、窒化物などである。好ましくは、Ｔｉ
やＳｉとＧａとを含有するＺｎＯを用いる。酸化バリア
層の膜厚は１〜７ｎｍが望ましい。１ｎｍより薄いとバ
リア層としての働きを充分に示さない。７ｎｍより厚い
と膜系の透過率が低下する。

【００３２】この電磁波遮蔽層１６には、ＰＤＰ本体か
ら発した電磁波に起因して該層中で発生する電流をアー
ス線に導くためのアース線接続用の電極（図示せず）が
接続されている。この電極の形状及び寸法は特に限定さ
れないが、抵抗が低い方が電磁波遮蔽性能の点では優位
となる。この電極は、耐衝撃フィルム３０の周縁全体に
設けることが、透光性導電膜の電磁波遮蔽効果を確保す
るために好ましい。このような電極は、例えば、Ａｇペ
ースト（Ａｇとガラスフリットを含むペースト）やＣｕ
ペースト（Ｃｕとガラスフリットを含むペースト）を塗
布、焼成して得られる電極が好適に用いられる。さら
に、この電極に接続された図示しない長尺のアース線を
含む構成とすることができる。

【００３３】［近赤外線吸収層］近赤外線吸収層１７
は、ＰＤＰ本体から放射される近赤外線を吸収する近赤
外線吸収能を有する色素と、色調補正能を有する色素と
を含有する透明な合成樹脂層から構成される。これらの
色素は染料と顔料のいずれも使用できる。なお、「近赤
外線吸収能を有する色素（以下、近赤外線吸収剤と記
す。）」とは、少なくとも近赤外領域（波長７８０〜１
３００ｎｍ）の光の一部を吸収できる色素であればよ
く、該色素が他の波長領域、例えば可視光にも吸収能を
有している色素であっても使用し得る。また「色調補正
能を有する色素（以下、色調補正剤と記す。）」とは、
可視光の波長領域（波長３８０〜７８０ｎｍ）の光を、
好ましくは特定波長領域（複数の領域でもよい）の光を
特異的に吸収できる色素である。近赤外線吸収剤及び色
調補正剤を含有させるベースの合成樹脂は特に限定され
ず、各種の透明な熱可塑性合成樹脂又は熱硬化性合成樹
脂を用いることができ、また該層の厚みは特に限定され
ないが、０．５〜２５μｍ程度とするのが好ましい。

【００３４】近赤外線吸収剤としては、ポリメチン系、
フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、金属錯体系、
アミニウム系、イモニウム系、ジイモニウム系、アンス
ラキノン系、ジチオール金属錯体系、ナフトキノン系、
インドールフェノール系、アゾ系、トリアリルメタン系
の化合物などが挙げられるが、これらに限定されない。
熱線吸収や電子機器のノイズ防止の用途には、最大吸収
波長が７５０〜１１００ｎｍである近赤外線吸収剤が好
ましく、金属錯体系、アミニウム系、フタロシアニン
系、ナフタロシアニン系、ジイモニウム系が特に好まし
い。近赤外線吸収剤は１種類としてもよいし、２種以上
を混合して用いてもよい。

【００３５】色調補正剤は、可視光の特定波長域の一部
を吸収し、透過可視光の色調を改善するために用いられ
る。本発明において使用し得る色調補正剤としては、ア
ゾ系、縮合アゾ系、ジインモニウム系、フタロシアニン
系、アンスラキノン系、インジゴ系、ペリノン系、ペリ
レン系、ジオキサジン系、キナクリドン系、メチン系、
イソインドリノン系、キノフタロン系、ピロール系、チ
オインジゴ系、金属錯体系などの周知の有機顔料及び有
機染料、無機顔料が挙げられるが、耐候性が良好である
とともに近赤外線吸収層１７の主剤との相溶性又は分散
性が良好な色素、例えばジインモニウム系、フタロシア
ニン系、アンスラキノン系色素のうちの１種類又は２種
以上を適宜組み合わせて用い得る。

【００３６】この耐衝撃フィルム３０をＰＤＰに適用す
る場合、近赤外線吸収剤により、ＰＤＰの表示画面から
発せられる近赤外線が近赤外線吸収層１７に吸収され、
電子機器に対するノイズ発生を防止することができる。
また近赤外線吸収層１７に含有させる色調補正剤として
は、ＰＤＰ本体内に封入された放電ガス、例えばネオン
とキセノンの二成分ガス、からの余分な発光色（主に５
６０〜６１０ｎｍに波長領域）を選択的に吸収・減衰さ
せるための１種類若しくは複数種類の色調補正剤を混合
して含有させることが好ましい。このような色素構成と
することによって、ＰＤＰの表示画面から発せられる可
視光のうち、放電ガスの発光に起因する余分な光が吸収
・減衰され、その結果ＰＤＰの表示画面から発する可視
光の表示色を表示目標の表示色に近づけることができ、
自然な色調を表示し得るＰＤＰを提供できる。このよう
に上記放電ガスからの余分な発光色を選択的に吸収・減
衰させる色素には、近赤外線を吸収・減衰させる効果を
有するものもある。

【００３７】［反射防止層］反射防止層１８は、反射防
止性を有している層であればよく、既知の反射防止方法
が何でも採用できる。例えば防眩性（アンチグレア）処
理を施した層又は低屈折率層を含む層であればよい。高
剛性透明基板自身が万一破損した際に破片の飛散防止の
観点から、樹脂フィルムの片面に、低屈折率層を有して
いるものが好ましい。特にポリウレタン系軟質樹脂の片
面に非結晶性の含フッ素重合体からなる低屈折率層を有
する反射防止層が好ましく、具体的には旭硝子社製のア
ークトップ（商品名）などが挙げられる。また最外面層
となる反射防止層１８の表面に、耐摩耗性を付与させる
ため潤滑剤を反射防止性能を損なわない程度に塗布した
り、反射防止層１８中に潤滑剤を配合したりしてもよ
い。このような潤滑剤として、デュポン社製の商品名ク
ライトックス、ダイキン工業社製の商品名ダイフロイ
ル、アウジモント社製の商品名フォンブリン、旭硝子社
製の商品名フロンルーブなどのパーフルオロポリエーテ
ル類が挙げられる。

【００３８】反射防止層１８に上述したアークトップ
（商品名）のような飛散防止兼反射防止樹脂フィルムを
用いる場合、そのポリウレタン樹脂層中に近赤外線吸収
剤を混入しておき、この反射防止層１８に近赤外線遮蔽
効果を持たせてもよい。また、特定波長の可視光を吸収
する顔料及び／又は染料を含有せしめることで、表示色
の色バランスを補正する色調補正能を持たせることもで
きる。

【００３９】［接着剤層］上記第２の層１４と電磁波遮
蔽層１６の間、電磁波遮蔽層１６と近赤外線吸収層１７
との間、及び近赤外線吸収層１７と反射防止層１８との
間は、透明な接着剤層１５を介して接着し得る。好適な
接着剤としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）等のホットメルト型の接着剤、エポキシ、アクリレ
ート系の紫外線硬化型、熱硬化型接着剤を挙げることが
できる。接着剤層１５の厚さは各々０．１〜１．０ｍ
ｍ、好ましくは０．２〜０．５ｍｍとする。

【００４０】本実施形態の耐衝撃フィルム３０は、第１
の層１３を平面型ディスプレイパネル本体１１の前面ガ
ラス１２に接合した状態で、前面ガラス１２と硬質樹脂
からなる第２の層１４との間に、軟質の第１の層１３が
介在された状態となるので、第２の層１４から第１の層
１３を介して前面ガラス１２側に加わる衝撃が第１の層
１３で分散、吸収緩和され、前面ガラス１２への衝撃力
の伝達を防止でき、軽量、薄型で耐衝撃性の優れた耐衝
撃フィルム１０を提供できるという、先の実施態様の耐
衝撃フィルム１０と同様の効果を得ることができる他、
第２の層１４の視認側面に、電磁波遮蔽層１６と、近赤
外線吸収能と色調補正能とを兼備する近赤外線吸収層１
７と、反射防止層１８とを積層形成したことによって、
平面型ディスプレイパネル本体１１として、ＰＤＰのよ
うに、電磁波や近赤外線によるノイズが発生しかつ表示
色の色バランスを補正することが望ましいディスプレイ
パネルに特に好適に適用させることができる。

【００４１】

【実施例】以下、本発明の耐衝撃フィルムの効果を具体
的に記す。以下の例１〜２は本発明に係る実施例であ
り、例３〜５は比較例を示す。

【００４２】（例１）ガラス基板の作製：厚さ２．８ｍｍの高歪み点ガラス
（商品名：ＰＤ２００、旭硝子社製）に、透明電極、バ
ス電極、透明誘電体及び保護膜を順次積層し、縦９５０
ｍｍ×横５４０ｍｍのＰＤＰの前面ガラスを模したガラ
ス基板を作製した。これら各層は次のような条件で作製
した。透明電極：ＩＴＯをスパッタリング法により成膜し、フ
ォトリソグラフィーにより電極パターンを作製した。バス電極：Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒの三層をスパッタリング法
により成膜し、フォトリソグラフィーにより電極パター
ンを作製した。透明誘電体：ペースト状にした低融点ガラスをベタ印刷
により成膜した。保護膜：透明誘電体の表面に接着（シール）層をスクリ
ーン印刷により成膜した後、ＭｇＯを蒸着法により成膜
した。

【００４３】第１の層として、せん断弾性率が６．７×
１０^６Ｐａの熱硬化性ウレタンからなる厚さ５．０ｍｍ
のフィルム（商品名：アークトップＳＥ、旭硝子社製）
の両面にアクリル系粘着剤（綜研化学社製、商品名：Ｓ
Ｋダイン１６０４Ｎの１５０質量部と、綜研化学社製、
商品名：Ｌ−４５の２質量部とを混合したもの）を、バ
ーコーターを用いて塗工し、１００℃にて１０分間、乾
燥及びアニール処理することにより、両面に０．０１５
ｍｍのアクリル系粘着剤を積層させ、その片面に、第２
の層として、せん断弾性率が９．０×１０^９Ｐａのポリ
カーボネート（商品名：レキサン８０１０、旭硝子社
製）からなる厚さ１．０ｍｍのフィルムをゴムロールを
用いて室温でラミネートし、耐衝撃フィルムを作製し
た。この耐衝撃フィルムを上記ガラス基板上に、熱硬化
性ウレタン層側の面がガラス基板に接触するように置
き、ゴムローラーを用い室温で第２の層側を押圧、ラミ
ネートし、耐衝撃フィルム付きのガラス基板（以下、耐
衝撃ガラス基板と記す。）を作製した。この耐衝撃ガラ
ス基板（例１）を用い、以下の条件で衝撃試験及び耐熱
性試験を実施した。結果を表１に記す。

【００４４】［評価方法］せん断弾性率Ｇ´：ＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃＳｃｉｅｎ
ｔｉｆｉｃ社製の動的粘弾性測定装置ＡＲＥＳを用い、
周波数１Ｈｚ、温度２５℃の条件で直接測定した。ただ
し、ポリカーボネート等のせん断弾性率は、上記装置を
用いて、温度２５℃にて引張弾性率（Ｅ）を測定し、換
算式Ｅ＝３Ｇ´に従って、引張弾性率をせん断弾性率に
換算して得た。特に記載しない限り、前記の方法でせん
断弾性率を直接測定した。

【００４５】衝撃試験：ＩＥＣ規格（Ｐｕｂｌｉｃａｔ
ｉｏｎ６５．１９８５）に記載されたスプリングイン
パクトハンマー（ＭＯＤＥＬＦ−２２、ドイツＰＴＬ
社製）を用いて、０．２Ｊ、０．３５Ｊ、０．５０Ｊ、
０．７０Ｊ及び１．００Ｊの衝撃力で評価を行った。割
れなかった場合を○、割れた場合を×とした。なお、電
気用品取締法に規定されているポリアミド加工したおも
り（半径１０ｍｍ、２５０ｇ）を約２０．４ｃｍの高さ
から落下させたときの衝撃エネルギーは、０．５０Ｊと
一致することから、本衝撃試験において０．５０Ｊ以上
の耐衝撃性を有すれば、実用上充分な耐衝撃性を有して
いるものと判断できる。衝撃試験は、該耐衝撃ガラス基
板を、アルミニウム製の板（厚み１０ｍｍ×縦１０００
ｍｍ×横６００ｍｍ）上に置き、万力で四辺を固定して
コンクリート壁に立て掛けて実施した。

【００４６】耐熱性試験：８０℃のオーブン中に入れ、
１０００時間経過した後に取り出し、外観を観察した。
オーブンに入れる前と比較して変化がない場合を○、耐
衝撃フィルムがガラス基板から剥がれた場合、又はフィ
ルムとガラス基板の間に気泡の発生や表面状態の歪みを
生じた場合を×とした。

【００４７】（例２）例１のポリカーボネートからなる
フィルム（第２の層）の厚さを２．０ｍｍに変更した以
外は例１と同様に操作して、耐衝撃ガラス基板を作製
し、例１と同様の試験を実施した。結果を表１に記す。

【００４８】（例３）耐衝撃フィルムを接合しないガラ
ス基板のみで衝撃試験を実施した。結果を表１に記す。

【００４９】（例４）ポリカーボネート（商品名：レキ
サン８０１０、旭硝子社製）からなる厚さ２．０ｍｍの
フィルムの片面にアクリル系粘着剤（綜研化学社製、商
品名：ＳＫダイン１６０４Ｎの１５０質量部と綜研化学
社製、商品名：Ｌ−４５の２質量部とを混合したもの）
を厚さ０．０１５ｍｍになるように積層して、粘着剤面
がガラス基板に接触するように、ゴムロールを用いて室
温でラミネートし、衝撃吸収フィルム付きのガラス基板
を作製し、例１と同様の試験を実施した。結果を表１に
記す。

【００５０】（例５）厚さ０．８ｍｍのポリプロピレン
/ＥＶＡ/ポリプロピレンフィルム（商品名：ＰＯＶＩＣ
−Ｔ、アキレス社製）の両面にアクリル系粘着剤（綜研
化学社製、商品名：ＳＫダイン１６０４Ｎの１５０質量
部と綜研化学社製、商品名：Ｌ−４５の２質量部とを混
合したもの）を積層し、その片面にポリエチレンテレフ
タレート（商品名：コスモシャインＡ４３００、東洋紡
社製）からなる厚さ０．１８８ｍｍのフィルムをゴムロ
ールを用いて室温でラミネートした。ポリプロピレン/
ＥＶＡ/ポリプロピレンフィルム及びポリエチレンテレ
フタレートフィルムのせん断弾性率は、引張弾性率から
換算し、それぞれ６．９×１０ ^７Ｐａ、２．０×１０^９
Ｐａであった。この衝撃吸収フィルムと上記ガラス基板
とを、衝撃吸収フィルムの粘着剤面がガラス基板に接触
するように、ゴムロールを用いて室温でラミネートし、
衝撃吸収フィルム付きのガラス基板を作製し、例１と同
様の試験を実施した。結果を表１に記す。

【００５１】

【表１】

【００５２】表１の結果から判るように、本発明に係る
例１及び２の耐衝撃フィルムは、ＰＤＰの前面ガラスに
模して作製したガラス基板に接合し、耐衝撃ガラス基板
とした状態で、全てが実用上充分な耐衝撃性を有してい
るものと判断できる０．５０Ｊ以上の耐衝撃性を有して
いた。一方、耐衝撃フィルムを接合しない例３のガラス
基板は、０．２Ｊより低い耐衝撃性であった。また、こ
のガラス基板に、厚さ２．０ｍｍのポリカーボネート層
を、薄い粘着剤層を介して接合した例４の耐衝撃ガラス
基板は、０．２Ｊより低い耐衝撃性であった。このこと
から、第２の層のみでは耐衝撃性が増加しないことが判
る。さらに、従来積層体に模して作製した積層体を接合
した例５の耐衝撃ガラス基板は、０．２Ｊより低い耐衝
撃性であり、本発明に係る例１と２の各耐衝撃ガラス基
板に比べ、明らかに耐衝撃性が劣っていた。さらに、例
５の耐衝撃ガラス基板は、第１の層として熱可塑性樹脂
を用いていることから、耐熱性が不充分であり、ＰＤＰ
用の耐衝撃フィルムとして好ましくなかった。

【００５３】

【発明の効果】本発明により、平面型パネルディスプレ
イパネルの前面ガラスに接合することで、衝撃によるガ
ラス破砕を防止できるとともに、軽量化及び薄型化を可
能にした平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム及
び平面型ディスプレイパネルを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＰＤＰの構成を説明するための要部斜視図であ
る。

【図２】本発明に係る耐衝撃フィルム及び平面型ディス
プレイパネルの一実施形態を示す断面図である。

【図３】本発明に係る耐衝撃フィルム及び平面型ディス
プレイパネルの他の実施形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１０、３０：耐衝撃フィルム（平面型ディスプレイパネ
ル用耐衝撃フィルム）１１：平面型ディスプレイパネル本体１２：前面ガラス１３：第１の層１４：第２の層１５：接着剤層１６：電磁波遮蔽層１７：近赤外線吸収層１８：反射防止層２０：平面型ディスプレイパネル

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）Ｇ０２Ｂ 5/22 Ｈ０１Ｊ 29/87 ５Ｇ４３５Ｈ０４Ｎ 5/72 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ａ // Ｈ０１Ｊ 29/87 Ｚ (72)発明者隈本重實大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者宮古強臣千葉県市原市五井海岸10番地旭硝子株式会社内 (72)発明者和知博千葉県市原市五井海岸10番地旭硝子株式会社内 (72)発明者森脇健千葉県市原市五井海岸10番地旭硝子株式会社内Ｆターム(参考） 2H048 CA12 CA19 CA24 2K009 AA12 BB02 DD02 EE00 EE03 4F100 AK45B AK51A AK51B AK52A AR00C BA02 BA03 BA10A BA10B BA10C BA15 BA26 CB00 GB41 JD08C JD09C JD14C JK07A JK07B JK10 JL13A JN01A JN01B JN06C YY00A YY00B 5C032 AA07 CC06 5C058 AA18 DA01 DA04 DA08 DA15 5G435 AA01 AA09 AA17 AA18 BB06 CC09 GG11 GG33 GG43 HH03 HH18 KK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平面型ディスプレイパネル本体の前面ガラ
スに接合される耐衝撃フィルムであって、せん断弾性率が１×１０^６Ｐａ〜３×１０^７Ｐａの範囲
で厚みが２．０〜７．０ｍｍの透明な合成樹脂からな
り、平面型ディスプレイパネルの前面ガラス側の第１の
層と、せん断弾性率が２×１０^８Ｐａ超の範囲でかつ前記第１
の層の合成樹脂よりも大きいせん断弾性率を有し、厚み
が０．０５〜３．０ｍｍの透明な合成樹脂からなり、該
第１の層よりも視認側の第２の層とを含むことを特徴と
する平面型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム。
【請求項２】前記第１の層の視認側面に前記第２の層が
積層された請求項１に記載の平面型ディスプレイパネル
用耐衝撃フィルム。
【請求項３】前記第１の層が、前記平面型ディスプレイ
パネルの前面ガラスに直接接合される粘着性を有する樹
脂材料からなる請求項１又は２に記載の平面型ディスプ
レイパネル用耐衝撃フィルム。
【請求項４】前記第２の層の視認側に、電磁波遮蔽層、
近赤外線吸収層、反射防止層からなる群から選択される
少なくとも１つの層と、これらの層間を接着する接着剤
層とが積層された請求項１〜３のいずれかに記載の平面
型ディスプレイパネル用耐衝撃フィルム。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の平面型デ
ィスプレイパネル用耐衝撃フィルムを、平面型ディスプ
レイパネル本体の前面ガラスに直接又は透明接着剤層を
介して接合してなる平面型ディスプレイパネル。