JP2016109764A - Front plate for information display device and information display device using the front plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メーターなどの情報を表示する情報表示装置の前面に設置する前面板（カバー）、及びそれを用いた情報表示装置に関する。 The present invention relates to a front plate (cover) installed on the front surface of an information display device that displays information such as a meter, and an information display device using the same.
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などにより各種の情報を表示する情報表示装置の外側には、ＬＣＤなどを保護するための前面板（カバー）が設けられている。当該前面板（カバー）としては透明な樹脂でもよいが、近年では透過率２０％〜７０％程度のグレースモークなどの半透明のアクリル樹脂などの半透明樹脂が使用されてきている。これは、前面板（カバー）が透明な樹脂の場合に、外光によって内部の液晶ディスプレイが照らされて、液晶ディスプレイの液晶面の反射により、偏光板、透明電極が見え、非表示時の見栄えが悪くなるのを防ぐだけでなく、液晶ディスプレイの表面での反射外光を減少させることが可能となり、表示コントラストを上げることができるからである。また、グレースモークは液晶ディスプレイなどが非表示時に情報表示装置の内部を見せないようにすることにより、余分な情報を見て判断することの煩雑さの解消にもなっている（特許文献１参照）。
このような透過率２０％〜７０％程度のグレースモークなどの半透明のアクリル樹脂などの樹脂からなる前面板（カバー）は、通常は樹脂自体が着色されたものが使用され、主に射出成形にて製造されている。
A front plate (cover) for protecting the LCD and the like is provided outside the information display device that displays various types of information by a liquid crystal display (LCD) or the like. The front plate (cover) may be a transparent resin, but in recent years, a translucent resin such as a translucent acrylic resin such as gray smoke having a transmittance of about 20% to 70% has been used. This is because when the front plate (cover) is a transparent resin, the internal liquid crystal display is illuminated by external light, and the polarizing plate and the transparent electrode can be seen by the reflection of the liquid crystal surface of the liquid crystal display. This is because not only is it prevented from becoming worse, but it is also possible to reduce the light reflected off the surface of the liquid crystal display and to increase the display contrast. In addition, gray smoke eliminates the complexity of viewing and judging excess information by preventing the liquid crystal display or the like from showing the inside of the information display device when it is not displayed (see Patent Document 1). ).
The front plate (cover) made of a resin such as a translucent acrylic resin such as gray smoke having a transmittance of about 20% to 70% is usually used in which the resin itself is colored, mainly injection molding. It is manufactured by.
しかし、前面板（カバー）が透明な樹脂ではなく、グレースモークなどの半透明樹脂の場合には、前面板（カバー）の透過率が２０％〜７０％程度に抑えられているために透過光が少なくなり、視認性が悪くなる。視認性を向上させるために、高輝度（４００〜１０００ｃｄ／ｍ２）の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの発光体が必要となる。また、近年では複数の情報を一つの情報表示装置で表示するマルチ表示がなされることが通常となってきており、それぞれの情報は異なる輝度や異なる色で表示しようとされているが、前面板（カバー）がグレースモークなどの半透明樹脂の場合には、高輝度でない表示の視認性が低下したり、表示色が制限されるなどの問題も提起されてきている（特許文献２参照）。 However, when the front plate (cover) is not a transparent resin but a translucent resin such as gray smoke, the transmittance of the front plate (cover) is suppressed to about 20% to 70%, and thus the transmitted light. Decreases and the visibility deteriorates. In order to improve visibility, a light emitter such as a liquid crystal display (LCD) with high luminance (400 to 1000 cd / m 2 ) is required. In recent years, it has become common for multi-display to display a plurality of information on a single information display device, and each information is to be displayed with different brightness and different colors. In the case where the (cover) is a semi-transparent resin such as gray smoke, problems have been raised such that the visibility of non-bright display is reduced and the display color is limited (see Patent Document 2).
このような問題点を解決するために、透明カバーに液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の偏光部材の偏光軸と略一致する偏光軸を有する暗色偏光部材を貼り合せたブラックフェイス型とすることが提案されている（特許文献３参照）。この方法は、暗色偏光部材を透明カバー前面に貼り合せることから、透明カバーが湾曲している場合には加工が難しく、耐久性にも問題があった。 In order to solve such problems, it has been proposed to form a black face type in which a dark color polarizing member having a polarization axis substantially coincident with the polarization axis of a polarizing member of a liquid crystal display (LCD) is bonded to a transparent cover. (See Patent Document 3). In this method, since the dark polarizing member is bonded to the front surface of the transparent cover, when the transparent cover is curved, the processing is difficult and there is a problem in durability.
また、偏光素子として従来から使用されているヨウ素系の偏光素子は、平行ニコルに配置した際、黄色味を帯びてしまうという問題があったが、最近では平行ニコルに配置した際に無彩色の色相を有する偏光フィルムが報告されている（特許文献４及び５参照）。しかし、ヨウ素系の偏光素子は、染料系の偏光素子と比較して高温条件下や、高温高湿条件下における光学特性の耐久性が低いといった問題があった。 In addition, iodine-based polarizing elements that have been conventionally used as polarizing elements have a problem that they become yellowish when placed in parallel Nicols, but recently they have achromatic colors when placed in parallel Nicols. A polarizing film having a hue has been reported (see Patent Documents 4 and 5). However, iodine-type polarizing elements have a problem in that the durability of optical properties is low under high-temperature conditions and high-temperature and high-humidity conditions as compared with dye-type polarizing elements.
本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などにより各種の情報を表示する情報表示装置の外側に設けられた前面板（カバー）として、透過率２０％〜７０％程度のグレースモークなどの半透明のアクリル樹脂などの半透明樹脂を使用することなく、液晶ディスプレイなどの表面での反射外光を減少させたまま、表示光の減少を抑えることが出来る新規な前面板（カバー）、及びそれを用いた情報表示装置を提供する。
また、本発明は、安価な透明樹脂を前面板（カバー）の素材として使用することができ、安価で機械的強度に優れた前面板（カバー）、及びそれを用いた情報表示装置を提供する。
The present invention is a translucent acrylic such as gray smoke having a transmittance of about 20% to 70% as a front plate (cover) provided on the outside of an information display device that displays various types of information on a liquid crystal display (LCD) or the like. A new front plate (cover) that can suppress the decrease in display light while reducing the reflected light on the surface of a liquid crystal display, etc. without using a translucent resin such as a resin, and the like An information display device is provided.
The present invention also provides a front plate (cover) that can use an inexpensive transparent resin as a material for the front plate (cover), is inexpensive and has excellent mechanical strength, and an information display device using the same. .
本発明者らは、情報表示装置の内部からの透過性を高くするため、情報表示装置の前面板（カバー）の構成を検討してきたところ、前面板（カバー）の樹脂と偏光板を、前面板（カバー）の内部側において一体に成形し、かつ、情報表示装置の表示装置で使われている偏光板の偏光軸と、樹脂と一体に成形された偏光板の偏光軸を略一致させることにより、機械的強度に優れ、かつ透過性の優れた情報表示装置の前面板（カバー）が得られることを見出した。また、偏光板の偏光素子として無彩色偏光素子を使用することにより、色調の維持ができるだけでなく、透過性を顕著に改善することができることを見出した。 The present inventors have studied the configuration of the front plate (cover) of the information display device in order to increase the transparency from the inside of the information display device. Molded integrally on the inner side of the face plate (cover), and the polarization axis of the polarizing plate used in the display device of the information display device and the polarizing axis of the polarizing plate formed integrally with the resin are substantially matched. Thus, it was found that a front plate (cover) of an information display device having excellent mechanical strength and excellent transparency can be obtained. It has also been found that by using an achromatic polarizing element as the polarizing element of the polarizing plate, not only the color tone can be maintained, but also the transparency can be remarkably improved.
即ち、本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などにより各種の情報を表示する情報表示装置の外側にＬＣＤなどを保護するための前面板であって、当該前面板が樹脂と偏光板とを一体に成形してなる情報表示装置の前面板、及び当該情報表示装置の前面板を含有してなる情報表示装置に関する。
また、本発明は、樹脂と偏光板とを一体に成形してなる情報表示装置の前面板の製造方法に関する。
That is, the present invention is a front plate for protecting an LCD or the like on the outside of an information display device that displays various information by a liquid crystal display (LCD) or the like, and the front plate is formed by integrating a resin and a polarizing plate. The present invention relates to a molded information display device front plate and an information display device including the information display device front plate.
The present invention also relates to a method for manufacturing a front plate of an information display device formed by integrally molding a resin and a polarizing plate.
本発明をより詳細に説明すれば次のとおりとなる。
（１）少なくとも一つの表示装置を有する情報表示装置の前面板であって、樹脂と偏光板とを一体に成形してなり、かつ、情報表示装置の表示装置で使われている偏光板の偏光軸と、樹脂と一体に成形された偏光板の偏光軸が略一致している情報表示装置の前面板。
（２）偏光板が、染料系偏光フィルムを有するものである、（１）に記載の前面板。
（３）偏光板が、無彩色偏光フィルムを有するものである、（１）又は（２）に記載の前面板。
（４）表示装置が、ＬＣＤである、（１）から（３）のいずれか一項に記載の前面板。
（５）成形が、インサート成形によりなされたものである、（１）から（４）のいずれか一項に記載の前面板。
（６）情報表示装置が、自動車に設けられる情報表示装置である、（１）から（５）のいずれか一項に記載の前面板。
（７）（１）から（６）のいずれか一項に記載の前面板を有する情報表示装置。
（８）樹脂と偏光板とを一体に成形してなる、（１）から（６）のいずれか一項に記載の情報表示装置の前面板の製造方法。
（９）成形が、インサート成形によりなされる、（８）に記載の方法。
The present invention will be described in more detail as follows.
(1) A polarization plate of a polarizing plate, which is a front plate of an information display device having at least one display device, in which a resin and a polarizing plate are integrally molded and used in the display device of the information display device A front plate of an information display device in which an axis and a polarization axis of a polarizing plate formed integrally with a resin substantially coincide.
(2) The front plate according to (1), wherein the polarizing plate has a dye-based polarizing film.
(3) The front plate according to (1) or (2), wherein the polarizing plate has an achromatic polarizing film.
(4) The front plate according to any one of (1) to (3), wherein the display device is an LCD.
(5) The front plate according to any one of (1) to (4), wherein the molding is performed by insert molding.
(6) The front plate according to any one of (1) to (5), wherein the information display device is an information display device provided in an automobile.
(7) An information display device having the front plate according to any one of (1) to (6).
(8) The method for manufacturing the front plate of the information display device according to any one of (1) to (6), wherein the resin and the polarizing plate are integrally formed.
(9) The method according to (8), wherein the molding is performed by insert molding.
本発明の前面板（カバー）は、透過性に優れているにもかかわらず、外光による反射を抑えることができる。
また、本発明の前面板（カバー）は、透過性に優れていることから、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの情報表示部の輝度を高くする必要が無く、省電力で発熱も少なくてすむだけでなく、輝度や色彩の異なる複数の情報表示部を有するマルチ表示装置においても、それぞれの情報を確実に視認することが可能である。
さらに、本発明の前面板（カバー）は、内部に偏光素子を有し、かつ一体に成形されていることから、自動車などの高温条件下や、高温高湿条件下においても安定した性能を維持することができる。
Although the front plate (cover) of the present invention is excellent in transparency, reflection by external light can be suppressed.
In addition, since the front plate (cover) of the present invention is excellent in transparency, it is not necessary to increase the brightness of an information display section such as a liquid crystal display (LCD), and it is possible to save power and generate less heat. In addition, even in a multi-display device having a plurality of information display units with different luminance and colors, each information can be reliably viewed.
Furthermore, since the front plate (cover) of the present invention has a polarizing element inside and is integrally molded, it maintains stable performance even under high temperature conditions such as automobiles and high temperature and high humidity conditions. can do.
本発明について、以下にさらに詳細に説明する。
本発明における「情報表示装置」とは、少なくとも一つの発光による情報の表示装置、及び当該表示装置を外部から保護するための前面板（カバー）を少なくとも有する装置である。表示装置は２つ以上あってもよいし、当該表示装置は同一の形式のものでもよいし、異なる形式のものであってもよい。また、同一の色調のものであってもよいし、異なる色調のものであってもよい。
本発明における情報の「表示装置」としては、発光した光を外部に放出することにより、人又は機械が認識し得る一定の情報を表示するものであればよい。発光は自発光でもよいし、バックライトや反射光のような他から供給される光でもよい。本発明における好ましい表示装置としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）などが挙げられ、より好ましい表示装置としては液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が挙げられる。
これらの表示装置は、状態を表示する固定情報を表示するためのものであってもよいし、スピードメーターやタコメーターなどの可変情報を表示するものであってもよい。
The present invention is described in further detail below.
The “information display device” in the present invention is a device having at least one information display device by light emission and at least a front plate (cover) for protecting the display device from the outside. There may be two or more display devices, and the display devices may be of the same type or different types. Moreover, it may be the same color tone or different color tone.
The information “display device” in the present invention may be any device that displays certain information that can be recognized by a person or machine by emitting emitted light to the outside. The light emission may be self-emission or light supplied from other sources such as a backlight or reflected light. Preferred display devices in the present invention include a liquid crystal display (LCD), organic EL (OLED) and the like, and more preferred display devices include a liquid crystal display (LCD).
These display devices may be used for displaying fixed information for displaying a state, or may be used for displaying variable information such as a speedometer and a tachometer.
本発明における「前面板」は、カバーと称されるものであり、本発明の情報表示装置の中の表示装置を外界から保護するためのものである。本発明においては「前面板」というが、必ずしも前面だけに限定されるものはなく、側面、裏面、上下面を包含するものであるが、表示装置からの情報を視認するための面として「前面板」という。
本発明の「前面板」は、樹脂と後述する「偏光板」が一体に成形されていることを特徴とするものであり、当該樹脂としては、一体成型が可能な樹脂であって、外界から保護できる機械的強度を有する樹脂であれば特に制限はない。透明であることが望ましいが、透明であることに限定されるものではなく、グレースモークなどのスモークされたものでもよい。透過率としては、２０％以上であればよく、好ましくは４０％以上、５０％以上、７０％以上、８０％以上、９０％以上などが挙げられる。
樹脂としては、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）、ＰＣ樹脂などが挙げられるが、価格や透明性、破損した際の飛散し難さからＰＭＭＡ樹脂が好ましい。
The “front plate” in the present invention is called a cover, and is intended to protect the display device in the information display device of the present invention from the outside. In the present invention, the “front plate” is not necessarily limited to the front surface, but includes the side surface, the back surface, and the top and bottom surfaces. The front surface is used as a surface for visually recognizing information from the display device. It is called “face plate”.
The “front plate” of the present invention is characterized in that a resin and a “polarizing plate”, which will be described later, are integrally molded, and the resin is a resin that can be integrally molded, from the outside world. If it is resin which has the mechanical strength which can be protected, there will be no restriction | limiting in particular. Although it is desirable to be transparent, it is not limited to being transparent, and may be smoked such as gray smoke. The transmittance may be 20% or more, preferably 40% or more, 50% or more, 70% or more, 80% or more, 90% or more.
Examples of the resin include acrylic resin, polymethyl methacrylate resin (PMMA resin), PC resin, and the like. PMMA resin is preferable because of its price, transparency, and difficulty in scattering when damaged.
本発明の「前面板」における偏光板が一体に成形される面は、情報表示装置の内側であることが好ましいが、これに限定されるものではない。特に、偏光板が一体に成形される面が情報表示装置の内側である場合には、偏光フィルムが情報表示装置の内側に存在することになることから、偏光フィルムを保護するための保護フィルムが必要とならない場合もあり、好ましい態様であるということができる。
また、本発明の「前面板」における偏光板が一体に成形される部分は、必ずしも樹脂の全面である必要はない。図１では全面に偏光板が成形されているように示されているが、これは本発明の原理を説明するために模式的に示した例示に過ぎない。偏光板は外部からの光（外光）の入射、及び視認性のためであることから、樹脂全体において一体に成形されている必要は無く、外光が入射する可能性がある部分や視認性を確保できる部分において偏光板を成形すれば十分であることは容易に理解されることである。
The surface on which the polarizing plate of the “front plate” of the present invention is integrally formed is preferably inside the information display device, but is not limited thereto. In particular, when the surface on which the polarizing plate is integrally formed is inside the information display device, since the polarizing film exists inside the information display device, there is a protective film for protecting the polarizing film. It may not be necessary and can be said to be a preferred embodiment.
Further, the portion where the polarizing plate in the “front plate” of the present invention is integrally formed does not necessarily have to be the entire surface of the resin. Although FIG. 1 shows that the polarizing plate is formed on the entire surface, this is only an example schematically shown for explaining the principle of the present invention. Since the polarizing plate is for the incidence of external light (external light) and visibility, it does not need to be molded integrally in the entire resin, and the portion where the external light may enter or visibility It is easy to understand that it is sufficient to mold the polarizing plate in a portion where it can be secured.
一般に「偏光板」とは、偏光フィルムの片面又は両面に保護フィルムを貼り合せたものであるが、本発明において使用する「偏光板」は必ずしも保護フィルムを必要とするものではない。したがって、本発明の「偏光板」とは、保護フィルムが貼り合わされた通常の偏光板を意味することもあるが、偏光フィルムのみの場合も包含している。
本発明における「一体に成形」とは、前面板の樹脂と偏光板が物理的に一体化されていればよく、射出成型、インサート成形などの成形手段によるだけでなく、接着剤による貼り合せでもよい場合もある。
In general, a “polarizing plate” is a polarizing film in which a protective film is bonded to one or both sides, but the “polarizing plate” used in the present invention does not necessarily require a protective film. Therefore, the “polarizing plate” of the present invention may mean a normal polarizing plate to which a protective film is bonded, but also includes the case of only a polarizing film.
In the present invention, “integral molding” means that the resin on the front plate and the polarizing plate need only be physically integrated, and not only by molding means such as injection molding and insert molding, but also by bonding with an adhesive. Sometimes it is good.
図２は従来のグレースモークの前面板を用いた情報表示装置を模式的に示している。ＬＣＤなどを用いたメーターなどの表示装置２２があり、その前面にグレースモークの前面板２１がある。表示装置２２から出た光は、グレースモークの前面板２１を透過して視認される。一般にグレースモークの前面板２１の透過率は２０％〜４０％であるとされており、例えば透過率が４０％であるとすれば、外界から１００の光が入射した場合に、情報表示装置の内部の表示装置２２の表面に到達する光は４０になることになる。この光が１００％反射されたとすれば、反射された光がグレースモークの前面板２１を通過して出てくるのは１６ということになる。そして、表示装置２２からの光の４０％が視認できる光ということになるのであるから、例えば、表示装置２２が５００ｃｄ／ｍ２の光を出していたとすれば、視認される光は２００ｃｄ／ｍ２となる。 FIG. 2 schematically shows an information display device using a conventional gray smoke front plate. A display device 22 such as a meter using an LCD or the like is provided, and a gray smoke front plate 21 is provided on the front surface thereof. The light emitted from the display device 22 is seen through the gray smoke front plate 21. In general, the transmittance of the gray smoke front plate 21 is 20% to 40%. For example, if the transmittance is 40%, when 100 light is incident from the outside, the information display device The light reaching the surface of the internal display device 22 will be 40. Assuming that 100% of this light is reflected, it is 16 that the reflected light comes out through the gray smoke front plate 21. Since 40% of the light from the display device 22 is visible light, for example, if the display device 22 emits light of 500 cd / m 2 , the visible light is 200 cd / m. 2
図１は本発明の情報表示装置を模式的に示している。ＬＣＤなどを用いたメーターなどの表示装置１４があり、その前面に前面板１３がある。当該前面板は、樹脂１１及び偏光板１２が一体に成形されている。表示装置１４から出た光は、本発明の前面板１３を透過して視認される。偏光板の自然光の透過率が、例えば透過率が４０％であるとすれば、外界から１００の光が入射した場合に、情報表示装置の内部の表示装置１４の表面に到達する光は４０になることになる。この光が１００％反射されたとすれば、反射された光が前面板１３を通過して出てくるのは１６ということになる。そして、表示装置１４の偏光軸と本発明の前面板の偏光板１２の偏光軸は略一致していることから、表示装置１４からの偏光光はほぼ１００％透過することになるのであるから、例えば、表示装置１４が５００ｃｄ／ｍ２の光を出していたとすれば、視認される光はほぼ５００ｃｄ／ｍ２となる。
このことは、２００ｃｄ／ｍ２の光で十分視認できるのであれば、本発明の情報表示装置における表示装置の輝度は約２００ｃｄ／ｍ２程度であれば十分であるということになる。
即ち、本発明の前面板によれば、外界からの反射光による影響は、従来のグレースモークの場合と同程度で抑えられるが、表示装置１４からの偏光光はほぼ１００％透過することになり、表示装置１４の輝度は従来の半分以下で十分となることを示している。
FIG. 1 schematically shows an information display device of the present invention. A display device 14 such as a meter using an LCD or the like is provided, and a front plate 13 is provided in front of the display device 14. The front plate is formed by integrally molding the resin 11 and the polarizing plate 12. The light emitted from the display device 14 is seen through the front plate 13 of the present invention. If the transmittance of the natural light of the polarizing plate is, for example, 40%, the light reaching the surface of the display device 14 inside the information display device is 40 when 100 light is incident from the outside. Will be. If this light is reflected by 100%, it is 16 that the reflected light comes out through the front plate 13. Since the polarization axis of the display device 14 and the polarization axis of the polarizing plate 12 of the front plate of the present invention are substantially coincident, the polarized light from the display device 14 is transmitted almost 100%. For example, if the display device 14 emits light of 500 cd / m 2 , the visible light is approximately 500 cd / m 2 .
This means that, as long as sufficient visible with light of 200 cd / m 2, the luminance of the display device in the information display device of the present invention will be that it is sufficient if the order of about 200 cd / m 2.
That is, according to the front plate of the present invention, the influence of the reflected light from the outside is suppressed to the same extent as in the case of the conventional gray smoke, but the polarized light from the display device 14 is transmitted almost 100%. This shows that the luminance of the display device 14 is less than half that of the prior art.
本発明で使用される偏光フィルムとしては、自然光を直線偏光に変換する機能を有するフィルムであり、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着配向させたものが好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂の材質及び製膜は、公知の方法で行うことができる。二色性色素としては、ヨウ素、又はアゾ系、アントラキノン系、若しくはテトラジン系などの二色性染料を用いることができる。
偏光フィルムの厚さは通常は１０〜４０μｍ程度であるが、本発明の前面板の樹脂と偏光フィルムとを直接、一体成型する場合には、より厚くしておくこともできる。
The polarizing film used in the present invention is a film having a function of converting natural light into linearly polarized light, and is preferably a film obtained by adsorbing and orienting a dichroic dye on a polyvinyl alcohol-based resin film. The material and film formation of a polyvinyl alcohol-type resin can be performed by a well-known method. As the dichroic dye, iodine or a dichroic dye such as azo, anthraquinone, or tetrazine can be used.
The thickness of the polarizing film is usually about 10 to 40 μm. However, when the resin of the front plate of the present invention and the polarizing film are directly integrally molded, it can be made thicker.
本発明の偏光板として保護フィルムが必要な場合には、偏光フィルムの片面又は両面に保護フィルムを貼り合せることができる。保護フィルムとしては、シクロオレフィン系樹脂フィルム、ポリエステル系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、ポリサルホン系樹脂フィルム、脂環式ポリイミド系樹脂フィルム、アセチルセルロース系樹脂フィルムなどを用いて、公知の方法で貼り合せることができる。
保護フィルムを設けて、保護フィルムの側から本発明の前面板の樹脂と一体成型する場合には、これらの保護フィルムの樹脂と本発明の前面板の樹脂の成型性の良好なものを選択するのが好ましい。
When a protective film is required as the polarizing plate of the present invention, the protective film can be bonded to one side or both sides of the polarizing film. As the protective film, a cycloolefin resin film, a polyester resin film, an acrylic resin film, a polycarbonate resin film, a polysulfone resin film, an alicyclic polyimide resin film, an acetyl cellulose resin film, and the like are known. Can be pasted together.
When a protective film is provided and integrally molded with the resin of the front plate of the present invention from the side of the protective film, those having good moldability of the resin of the protective film and the resin of the front plate of the present invention are selected. Is preferred.
本発明における偏光フィルムとしては、従来の着色偏光フィルムだけでなく、無彩色偏光フィルムを使用することもできる。無彩色偏光フィルムとしては、平行ニコル（パラレルニコル）における色相ａ＊及び色相ｂ＊（色相ａ＊及びｂ＊は国際照明委員会（ＣＩＥ）により定められた色座標を示す）の絶対値が共に１．０以下のものが好ましい。このような無彩色偏光フィルムは、公知の方法（例えば、特許文献４又は５に開示の方法であり、本明細書はこれらの特許文献の記載を取り込む。）で製造することができる。
例えば、二色性色素としてヨウ素を用いる場合には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素により染色処理を施した後、又はこれと同時に、延伸処理、硼酸処理、さらに必要であれば塩素化合物含有水溶液中に浸漬する補色処理を施すことにより製造することができる。また、二色性色素としてアゾ系、アントラキノン系、又はテトラジン系などの二色性染料を用いた場合には、高温条件下や、高温高湿条件下における光学特性の耐久性が優れ、また、成形時での色変化も少なく、色相調整が容易となるばかりでなく、ヨウ素による黄色味が無く好ましい。
二色性染料としては、例えば、アゾ化合物系染料、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ ４４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｏｒａｎｇｅ ２６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｏｒａｎｇｅ ３９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｏｒａｎｇｅ １０７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ３１、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７９、特開２００３−２１５３３８号公報に記載の染料、ＷＯ２００７／１３８９８０号公報に記載の染料などが挙げられる。
As the polarizing film in the present invention, not only a conventional colored polarizing film but also an achromatic polarizing film can be used. As an achromatic color polarizing film, the absolute values of hue a * and hue b * (color hues a * and b * indicate color coordinates determined by the International Commission on Illumination (CIE)) in both parallel Nicols are used. Those of 1.0 or less are preferable. Such an achromatic polarizing film can be produced by a known method (for example, the method disclosed in Patent Document 4 or 5 and the present specification incorporates the description of these Patent Documents).
For example, when iodine is used as the dichroic dye, after the polyvinyl alcohol resin film is dyed with iodine, or at the same time, the drawing treatment, boric acid treatment, and if necessary, in a chlorine compound-containing aqueous solution It can manufacture by performing the complementary color process immersed in. In addition, when a dichroic dye such as an azo-type, anthraquinone-type, or tetrazine-type dye is used as a dichroic dye, the durability of optical properties under high-temperature conditions and high-temperature and high-humidity conditions is excellent. There are few color changes at the time of shaping | molding, and not only the hue adjustment becomes easy, but there is no yellowness by iodine, and it is preferable.
Examples of the dichroic dye include azo compound dyes, C.I. I. Direct Yellow 12, C.I. I. Direct Yellow 28, C.I. I. Direct Yellow 44, C.I. I. Direct Orange 26, C.I. I. Direct Orange 39, C.I. I. Direct Orange 107, C.I. I. Direct Red 2, C.I. I. Direct Red 31, C.I. I. Examples include Direct Red 79, dyes described in JP-A No. 2003-215338, and dyes described in WO 2007/138980.
樹脂の表面、好ましくは内側の表面に偏光板を一体に成形して前面板を得るには、樹脂上に偏光板を接着する方法を用いることもできる。より好ましい方法としては、射出成型が挙げられる。射出成型において、樹脂の面に偏光板を一体にするための方法として、インサート成形法がある。インサート成形法とは、あらかじめ所望の形状に切断あるいは予備成形した偏光板を所望の方向にして射出成形の金型内に供給し、樹脂の成形と同時に偏光板を樹脂に一体的に貼り付ける方法である。インサート成形法では、金型内で樹脂の成形と同時に偏光板との貼り付けができるため、製造工程を非常に簡略であるだけでなく、溶融樹脂の射出圧力により偏光板が伸ばされ、金型の形状に追随するため、３次元形状の前面板を容易に製造することができる。
偏光板が金型に沿いやすくするために、偏光板の近傍に、赤外線ヒーターやニクロムヒーターなどを配置して加熱することもできる。しかし、偏光板があまり高温にさらされると光学特性が劣化することもあるので、金型の温度を必要以上に高温にするのは好ましくない。金型の温度としては、１００℃以下、好ましくは５０℃〜１００℃、５０℃〜８０℃程度が挙げられる。成形金型の所定の位置に所定の方向で固定し、成形金型を閉じた後、固定型に設けたゲートより溶融樹脂をキャビティ内に射出充満させる。シリンダー温度としては、樹脂の種類にもよるが、例えば２００℃〜２９０℃程度が挙げられ、射出圧力としては、７０〜１５０ＭＰａが挙げられる。溶融樹脂をキャビティ内に射出充満させた後、成形品を冷却し、成形金型を開いて成形品を取り出せば、前面板を形成するのと同時に特定の位置に偏光板が一体に成形された前面板を製造することができる。
In order to obtain a front plate by integrally forming a polarizing plate on the surface of the resin, preferably the inner surface, a method of adhering the polarizing plate on the resin can also be used. A more preferred method is injection molding. In injection molding, there is an insert molding method as a method for integrating a polarizing plate on a resin surface. The insert molding method is a method in which a polarizing plate that has been cut or preformed in a desired shape in advance is supplied in a desired direction into an injection mold, and the polarizing plate is integrally attached to the resin simultaneously with the molding of the resin. It is. In the insert molding method, since the resin can be molded in the mold at the same time as the polarizing plate, not only the manufacturing process is very simple, but also the polarizing plate is stretched by the injection pressure of the molten resin. In order to follow the shape, a three-dimensional front plate can be easily manufactured.
In order to make it easier for the polarizing plate to follow the mold, an infrared heater, a nichrome heater, or the like can be disposed in the vicinity of the polarizing plate and heated. However, if the polarizing plate is exposed to a very high temperature, the optical characteristics may be deteriorated. Therefore, it is not preferable to raise the temperature of the mold more than necessary. The temperature of the mold is 100 ° C. or less, preferably 50 ° C. to 100 ° C., and about 50 ° C. to 80 ° C. After fixing to a predetermined position of the molding die in a predetermined direction and closing the molding die, molten resin is injected and filled into the cavity from a gate provided on the stationary die. Although it depends on the type of resin, the cylinder temperature is, for example, about 200 ° C. to 290 ° C., and the injection pressure is 70 to 150 MPa. After filling the molten resin into the cavity, cooling the molded product, opening the molding die and taking out the molded product, the polarizing plate was integrally molded at a specific position at the same time as forming the front plate A front plate can be manufactured.
このようにして成形された本発明の前面板を、情報の表示装置のカバーとして所定の位置にセットすることにより本発明の情報表示装置を製造することができる。
本発明の前面板を有する本発明の情報表示装置は、外界からの光の反射が少なく、また表示装置が点灯していない場合には内部の表示装置が見えにくくなっているので、明るい場所で使用される情報表示装置に広く適用することができる。さらに、情報表示装置の内部側に偏光板、好ましくは染料系の無彩色偏光フィルムを有する偏光板を有しているので、高温条件下や、高温高湿条件下などの過酷な条件下においても安定した性能を維持することができる。
したがって、本発明の前面板を有する本発明の情報表示装置は、室内用の情報表示装置、野外での情報表示装置などとして広く適用することができる。また、ゲーム用の情報表示装置としても適しているし、各種の計器類の情報表示装置として、特に自動車の計器類の情報表示装置として特に適している。
The information display device of the present invention can be manufactured by setting the front plate of the present invention thus formed at a predetermined position as a cover of the information display device.
The information display device of the present invention having the front plate of the present invention has little reflection of light from the outside world, and when the display device is not lit, the internal display device is difficult to see. The present invention can be widely applied to information display devices used. Furthermore, since it has a polarizing plate on the inner side of the information display device, preferably a polarizing plate having a dye-based achromatic polarizing film, even under severe conditions such as high temperature conditions and high temperature and high humidity conditions Stable performance can be maintained.
Therefore, the information display device of the present invention having the front plate of the present invention can be widely applied as an indoor information display device, an outdoor information display device, and the like. It is also suitable as an information display device for games and as an information display device for various instruments, particularly as an information display device for automobile instruments.
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
なお、実施例に示す単体透過率Ｙｓは、４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域で所定波長間隔ｄλ（ここでは１０ｎｍ）おきに分光透過率τλを求め、下式（１）により算出した。式中、Ｐλは標準光（Ｃ光源）の分光分布を表し、ｙλは２度視野等色関数を表す。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited at all by these Examples.
The single transmittance Ys shown in the examples was calculated by the following equation (1) by obtaining the spectral transmittance τλ every predetermined wavelength interval dλ (here, 10 nm) in the wavelength region of 400 nm to 700 nm. In the equation, Pλ represents a spectral distribution of standard light (C light source), and yλ represents a 2 ° visual field color matching function.
偏光板の製造
ポリビニルアルコール樹脂製フィルム（株式会社クラレ製 ＶＦ−ＰＳ（７５μｍ））を３０℃の水中で５分間膨潤させた後、３０℃の染色液（水１０００重量部、トリポリリン酸ナトリウム１重量部に対して、次の式（１）
Manufacture of Polarizing Plate A polyvinyl alcohol resin film (VF-PS (75 μm) manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was swollen in water at 30 ° C. for 5 minutes, and then stained at 30 ° C. (1000 parts by weight of water, 1 weight of sodium tripolyphosphate). The following equation (1)
で表されるアゾ化合物 ０．０６重量部、次の式（２） 0.06 part by weight of an azo compound represented by the following formula (2)
で表されるアゾ化合物 ０．７０重量部、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｏｒａｎｇｅ ３９ ０．３４重量部含有する）の中に５分間浸して染料による染色処理を行い、次いで５０℃の３重量％硼酸水溶液中で５．５倍に延伸し延伸フィルムを得た。延伸処理の後、５０℃の５重量％硼酸水溶液中に延伸フィルムを２分間浸し、水洗後、３０〜８０℃の空気中で乾燥して本発明の偏光フィルムを得た。得られた偏光フィルムの厚さは２５μｍであった。偏光フィルム中の硼酸濃度は中和滴定法で求めた。偏光フィルムの硼酸含有量は１７．０重量％であった。 0.70 parts by weight of an azo compound represented by C.I. I. (Containing 0.34 parts by weight of Direct Orange 39) and dyeing with a dye was performed for 5 minutes, and then stretched 5.5 times in a 3% by weight boric acid aqueous solution at 50 ° C. to obtain a stretched film. After the stretching treatment, the stretched film was immersed in an aqueous 5 wt% boric acid solution at 50 ° C. for 2 minutes, washed with water, and dried in air at 30 to 80 ° C. to obtain the polarizing film of the present invention. The thickness of the obtained polarizing film was 25 μm. The concentration of boric acid in the polarizing film was determined by neutralization titration. The boric acid content of the polarizing film was 17.0% by weight.
得られた偏光フィルムの両面にＴＡＣフィルム（厚さ８０μｍ）（富士写真フィルム製ＴＤ８０ＵＬ）をポバール系接着剤にてラミネートした後、７０℃で５分間乾燥して偏光板を得た。尚、支持体にはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム、ＰＣ（ポリカーボネート）フィルム、ナイロンフィルム、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルムなどのフィルムも使用可能である。この偏光板は、パラレルニコルにおける色相ａ＊は０．３であり、色相ｂ＊は０．５であり（色相ａ＊及びｂ＊は国際照明委員会（ＣＩＥ）により定められた色座標を示す）、無彩色であった。単体透過率Ｙｓ（波長４００−７００ｎｍ）は４３％であった。
同様の方法で測定されたヨウ素系偏光板では、Ｙｓは４３％であったが、パラレルニコルにおける色相ａ＊が−２．０であり、色相ｂ＊は４．６であり、色相が黄色味をしている。
A TAC film (thickness 80 μm) (TD80UL manufactured by Fuji Photo Film) was laminated on both surfaces of the obtained polarizing film with a poval adhesive, and then dried at 70 ° C. for 5 minutes to obtain a polarizing plate. For the support, a film such as a COP (cycloolefin polymer) film, a PC (polycarbonate) film, a nylon film, or a PET (polyethylene terephthalate) film can also be used. This polarizing plate has a hue a * of 0.3 and a hue b * of 0.5 in parallel Nicols (the hues a * and b * indicate color coordinates determined by the International Commission on Illumination (CIE)). ), Achromatic. The single transmittance Ys (wavelength 400-700 nm) was 43%.
In the iodine type polarizing plate measured by the same method, Ys was 43%, but the hue a * in parallel Nicol was −2.0, the hue b * was 4.6, and the hue was yellowish. I am doing.
前面板の製造
射出成形機を用いて、樹脂成形品と偏光板の一体成形を行った。
成形機の金型に実施例１で製造した染料系偏光板を挟み込み、そこにシリンダー温度２００℃から２９０℃で溶融状態にしたＰＭＭＡ樹脂（株式会社クラレ製パラペットＨＲ−Ｌ）を流し込むことにより、透明な樹脂に染料系偏光板が一体となって成形された前面板を製造した。
なお、金型の温度は５０〜１００℃として、染料系偏光板を金型の形状に沿ったものとすることができた。
Manufacture of a front plate Using an injection molding machine, a resin molded product and a polarizing plate were integrally formed.
By sandwiching the dye-based polarizing plate produced in Example 1 in the mold of the molding machine and pouring PMMA resin (Parapet HR-L manufactured by Kuraray Co., Ltd.) melted at a cylinder temperature of 200 ° C. to 290 ° C. A front plate was manufactured in which a dye-based polarizing plate was integrally formed with a transparent resin.
The temperature of the mold was 50 to 100 ° C., and the dye-based polarizing plate was able to conform to the shape of the mold.
情報表示装置の製造
ＬＣＤによる自動車用のメーターに、実施例２で製造した前面板を、その偏光板吸収軸とＬＣＤ表面についている偏光板吸収軸が平行になるようにセットして情報表示装置を製造した。
Manufacture of information display device An information display device is set by setting the front plate manufactured in Example 2 on a meter for an automobile using an LCD so that the polarizing plate absorption axis and the polarizing plate absorption axis on the LCD surface are parallel to each other. Manufactured.
試験例
実施例３で製造した本発明の前面板を有する情報表示装置を用いて、表示装置の発光が無い場合（オフの状態）と表示装置の発光が有る場合（オンの状態）における、視認できる位置での透過率を、日立製分光光度計（Ｕ−４１００）を用いて単体透過率を自然光と偏光光で測定した。
なお、比較例として、本発明の前面板に代えて従来のグレースモークの樹脂（透過率４２％）を有する同様の情報表示装置を用いて、同様に測定した。
結果を次の表１に示す。
Test Example Using the information display device having the front plate of the present invention manufactured in Example 3, visual recognition when the display device does not emit light (off state) and when the display device emits light (on state) The transmittance at a position where it was possible was measured with natural light and polarized light using a Hitachi spectrophotometer (U-4100).
As a comparative example, a similar information display device having a conventional gray smoke resin (transmittance 42%) was used instead of the front plate of the present invention, and the same measurement was performed.
The results are shown in Table 1 below.
この結果、実験で使用した本発明の前面板を有する情報表示装置では、単体透過率が自然光で４１％であり、ＬＣＤからの偏光光では８０％であった。
一方比較例の従来のグレースモークを有する情報表示装置では、自然光及び偏光光のいずれの場合も透過率は４２％であった。
このことは、本発明の情報表示装置では表示装置の発光が無い場合（オフの状態）では比較例のグレースモークと同じ暗さであるが、表示装置の発光が有る場合（オンの状態）には、本発明の情報表示装置の方が２倍程度も明るく見えることを表している。
As a result, in the information display device having the front plate of the present invention used in the experiment, the single transmittance was 41% with natural light and 80% with polarized light from the LCD.
On the other hand, in the information display device having the conventional gray smoke of the comparative example, the transmittance was 42% in both cases of natural light and polarized light.
This is the same darkness as the gray smoke of the comparative example in the case where the display device does not emit light (OFF state) in the information display device of the present invention, but in the case where the display device emits light (ON state). Indicates that the information display device of the present invention looks about twice as bright.
本発明は、樹脂と偏光板とを一体に成形したＬＣＤなどの発光による表示装置を有する情報表示装置における、新規な前面板（カバー）を提供するものであり、ゲーム用の情報表示装置や各種の計器類の情報表示装置として、特に自動車の計器類の情報表示装置などのための前面板（カバー）として耐久性や視認性に優れているだけでなく、一体成型品として製造も簡便であり、取り扱いも簡便であり、情報表示装置の産業分野において極めて有用である。 The present invention provides a novel front plate (cover) in an information display device having a light emitting display device such as an LCD in which a resin and a polarizing plate are integrally formed. As an instrument information display device, it is not only excellent in durability and visibility as a front panel (cover) for automobile instrument information display devices, etc., but also is easy to manufacture as an integrally molded product It is easy to handle and is extremely useful in the industrial field of information display devices.
１１ 本発明の前面板の樹脂
１２ 偏光板
１３ 本発明の前面板
１４ ＬＣＤなどの表示装置
２１ 従来例のグレースモーク樹脂
２２ ＬＣＤなどの表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Front plate resin of this invention 12 Polarizing plate 13 Front plate of this invention 14 Display apparatuses, such as LCD 21 Conventional gray smoke resin 22 Display apparatuses, such as LCD
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