JP2019191560A - 光学積層体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】着色層を備え、気泡が抑制された光学積層体を提供することを目的とする。【解決手段】前面板と貼合層と背面板とを、積層方向に順に備える、光学積層体であって、前記背面板の前記貼合層側の第1表面上又は前記第1表面とは反対側の第2表面上の一部に設けられた着色層をさらに備え、前記着色層は、厚みが13μm以下であり、前記前面板が画像表示装置の前面に位置するように配置して用いられる、光学積層体。【選択図】図1
Description
本発明は、光学積層体及びその製造方法に関し、さらに画像表示装置、着色層付偏光板にも関する。
液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の各種画像表示装置として、表示パネルの視認側に、表示パネルを保護する目的で前面板を備える構成が知られている。表示パネルがタッチパネルである場合には、前面板はタッチ面としても機能することができる。
特開2014−238533号公報(特許文献1)には、画像表示装置の表示パネルの視認側に前面板を設けることが記載されており、前面板の表示パネル側の表面の周縁部に、着色層として印刷層を設けることが記載されている。着色層は、画像表示装置の非表示領域を形成する遮蔽層としても機能する。
本発明者らは、着色層を有する場合、着色層が形成された層と他の層とを積層して光学積層体を作製するときに、気泡が発生することがあるとの問題を知見した。
本発明は、着色層を備え、気泡の混入が抑制された光学積層体、当該光学積層体を有する画像表示装置、当該光学積層体に用いられる着色層付偏光板、及び当該光学積層体の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、以下に示す光学積層体、画像表示装置、着色層付偏光板、及び光学積層体の製造方法を提供する。
〔1〕 前面板と貼合層と背面板とを、積層方向に順に備える、光学積層体であって、
前記背面板の、前記貼合層側の第1表面上又は第1表面とは反対側の第2表面上の一部に設けられた着色層をさらに備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下であり、
前記前面板が画像表示装置の前面に位置するように配置して用いられる、光学積層体。
前記背面板の、前記貼合層側の第1表面上又は第1表面とは反対側の第2表面上の一部に設けられた着色層をさらに備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下であり、
前記前面板が画像表示装置の前面に位置するように配置して用いられる、光学積層体。
〔2〕 前記着色層とは接触しない遮蔽層をさらに備え、
前記遮蔽層は、前記積層方向において前記前面板に対して前記着色層より離れた位置であって、かつ前記積層方向に直交する面方向において少なくとも一部が前記着色層と重なる位置に設けられる、〔1〕に記載の光学積層体。
前記遮蔽層は、前記積層方向において前記前面板に対して前記着色層より離れた位置であって、かつ前記積層方向に直交する面方向において少なくとも一部が前記着色層と重なる位置に設けられる、〔1〕に記載の光学積層体。
〔3〕 前記遮蔽層は、厚みが1μm以上13μm以下である、〔2〕に記載の光学積層体。
〔4〕 前記遮蔽層は、黒色顔料を含む、〔2〕又は〔3〕に記載の光学積層体。
〔5〕 前記光学積層体は、前記積層方向に直交する面方向において、表示領域と非表示領域とに区別され、
前記着色層は前記非表示領域に設けられ、
前記非表示領域は、光学密度が3以上である、〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の光学積層体。
〔5〕 前記光学積層体は、前記積層方向に直交する面方向において、表示領域と非表示領域とに区別され、
前記着色層は前記非表示領域に設けられ、
前記非表示領域は、光学密度が3以上である、〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載の光学積層体。
〔6〕 前記前面板は樹脂フィルムである、〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の光学積層体。
〔7〕 前記背面板は、偏光板を有する、〔1〕〜〔6〕のいずれか1項に記載の光学積層体。
〔8〕 〔1〕〜〔7〕のいずれか1項に記載の光学積層体を備え、前記前面板が前面に配置された、画像表示装置。
〔9〕 偏光板と、
前記偏光板の視認側の表面上の一部に設けられた着色層と、を備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下である、着色層付偏光板。
前記偏光板の視認側の表面上の一部に設けられた着色層と、を備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下である、着色層付偏光板。
〔10〕 前記偏光板の視認側の前記表面とは反対側の表面上に遮蔽層をさらに備え、
前記遮蔽層は、前記偏光板を介して前記着色層上に設けられる、〔9〕に記載の着色層付偏光板。
前記遮蔽層は、前記偏光板を介して前記着色層上に設けられる、〔9〕に記載の着色層付偏光板。
〔11〕 〔1〕に記載の光学積層体を製造する製造方法であって、
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程を有し、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上又は前記第2表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程をさらに有する、製造方法。
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程を有し、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上又は前記第2表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程をさらに有する、製造方法。
〔12〕 〔2〕に記載の光学積層体を製造する製造方法であって、
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程と、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程と、を有し、
前記背面板の前記第2表面上に前記遮蔽層を形成する遮蔽層形成工程をさらに有する、製造方法。
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程と、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程と、を有し、
前記背面板の前記第2表面上に前記遮蔽層を形成する遮蔽層形成工程をさらに有する、製造方法。
本発明によると、着色層を備え、積層時に生じる気泡の発生が抑制された光学積層体、当該光学積層体を有する画像表示装置、当該光学積層体に用いられる着色層付偏光板、及び当該光学積層体の製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の全ての図面においては、各構成要素を理解しやすくするために縮尺を適宜調整して示しており、図面に示される各構成要素の縮尺と実際の構成要素の縮尺とは必ずしも一致しない。
[光学積層体]
図1は、本発明の一つの実施形態による光学積層体の概略断面図である。本実施形態の光学積層体100は、視認側から順に、前面板10、貼合層(第1貼合層)20、及び背面板30を備える。光学積層体100は着色層40を備え、着色層40は、背面板30の第1貼合層20側の表面(以下、「第1表面」とも称する。)上の一部に設けられている。着色層40は、背面板30の第1表面とは反対側の表面(以下、「第2表面」とも称する。)上の一部に設けられていてもよい。光学積層体100は、図1に図示しない光学板がさらに積層されているものであってもよい。かかる光学板として、背面板30と前面板10との間の位置に積層される前方光学板、背面板30に対して前面板10側とは反対側の位置に積層される後方光学板が挙げられる。光学積層体100は、積層方向に直交する面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区別されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40を備えることが好ましい。
図1は、本発明の一つの実施形態による光学積層体の概略断面図である。本実施形態の光学積層体100は、視認側から順に、前面板10、貼合層(第1貼合層)20、及び背面板30を備える。光学積層体100は着色層40を備え、着色層40は、背面板30の第1貼合層20側の表面(以下、「第1表面」とも称する。)上の一部に設けられている。着色層40は、背面板30の第1表面とは反対側の表面(以下、「第2表面」とも称する。)上の一部に設けられていてもよい。光学積層体100は、図1に図示しない光学板がさらに積層されているものであってもよい。かかる光学板として、背面板30と前面板10との間の位置に積層される前方光学板、背面板30に対して前面板10側とは反対側の位置に積層される後方光学板が挙げられる。光学積層体100は、積層方向に直交する面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区別されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40を備えることが好ましい。
図2は、図1に示す光学積層体100の変形例である光学積層体100’の概略断面図である。光学積層体100’は、背面板30の第1表面上に着色層40を備え、第2表面上に遮蔽層50を備える。本明細書において、遮蔽層50は、着色層40と区別するために着色層40と接触しないように設けられているものを意味する。遮蔽層50は、積層方向において前面板10に対して着色層40より離れた位置であって、かつ積層方向に直交する面方向において少なくとも一部が着色層40と重なる位置に設けられている。遮蔽層50の形成面は背面板30の第2表面に限定されることはなく、例えば、後方光学板のいずれか一方の表面上に設けられているものであってもよい。
以下では、光学積層体が表示領域Aと非表示領域Bとに区別されており、非表示領域Bが着色層40、又は着色層40及び遮蔽層50を備えている場合を例に挙げて説明する。
[画像表示装置]
図3は、本発明の一つの実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置300は、前面に配置される前面板10を含む光学積層体100’と、表示ユニットを含む表示積層体200と、光学積層体100と表示積層体200との間に介在する第2貼合層21とを有する。
図3は、本発明の一つの実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置300は、前面に配置される前面板10を含む光学積層体100’と、表示ユニットを含む表示積層体200と、光学積層体100と表示積層体200との間に介在する第2貼合層21とを有する。
図4は、画像表示装置300を、前面板10側からみた上面図である。非表示領域Bは、光学密度が3以上であることが好ましく、3.2以上であることがより好ましい。非表示領域Bの光学密度が上記数値範囲であることにより、非表示領域B内に配置されている配線等の要素が十分に遮蔽されるとともに、表示領域Aの画像の視認性が向上する。着色層40は、非表示領域Bの光学密度の向上に寄与する。また、着色層40の形状及び色が、貼合層20及び前面板10を介して視認されることから、着色層40は画像表示装置300のデザイン性にも寄与する。着色層40は、非表示領域Bに設けられているものであれば、面方向の配置位置は限定されない。図3,4に示す画像表示装置300のように、着色層40を周縁部に配置することにより、光漏れを抑制することができ、また額縁のように視認されることからデザイン性を向上させることができる。
着色層40の厚みd3(図1に示す)は13μm以下であり、10μm以下であることが好ましく、8μm以下であることがより好ましい。着色層40の厚みが、上記数値範囲内であることにより界面に生じる気泡を抑制することができる。着色層40の厚みは1μm以上であることが好ましく、2μm以上であることがより好ましい。着色層40の厚みが1μm以上であることにより、着色層40が視認されやすくなりデザイン性向上に寄与するものとなり、また非表示領域Bの光学密度の向上へも寄与するものとなる。
図1〜図3には、着色層40の厚みが均一であり断面形状が長方形である場合を例示しているが、着色層40の厚みは均一でなくてもよく、例えば、内側に向かって厚みが薄くなるテーパー部を有するような断面形状であってもよい。テーパー部を有することにより、積層時に生じやすい空気の噛み込みを抑制することができる。着色層40の厚みが均一でない場合、上記において着色層40の厚みとして記載した数値範囲は、着色層40の最大の厚みとする。
遮蔽層50は、積層方向に直交する面方向において少なくとも一部が着色層40と重なる位置に設けることができ、非表示領域Bに設けることが好ましい。すなわち、遮蔽層50は、着色層40の対蹠の位置に設けられることが好ましい。非表示領域Bに設けられた遮蔽層50は、非表示領域Bの光学密度の向上に寄与する。したがって、非表示領域Bの光学密度が着色層40のみでは所望の数値に達しない場合には、遮蔽層50を設けることが好ましい。また、非表示領域Bの光学密度の向上に寄与する遮蔽層50を着色層40とは別に設けることにより、着色層40が担うべき光学密度の向上機能が低減され、着色層40の厚みの調整が容易となり、着色層40の界面に生じる気泡を抑制することができる。遮蔽層50の厚みは、1μm以上13μm以下であることが好ましく、2μm以上10μm以下であることがより好ましい。
着色層40と遮蔽層50との合計厚みは、20μm以下であることが好ましく、15μm以下であることがより好ましく、12μm以下であることがさらに好ましい。上記数値範囲内であることにより、光学積層体の表面における段差の顕在化を抑制することができる。
図2及び図3には、遮蔽層50の厚みが均一であり断面形状が長方形である場合を例示しているが、遮蔽層50の厚みは均一でなくてもよく、例えば、内側に向かって厚みが薄くなるテーパー部を有するような断面形状であってもよい。テーパー部を有することにより、積層時に生じやすい空気の噛み込みを抑制することができる。遮蔽層50の厚みが均一でない場合、上記において遮蔽層50の厚みとして記載した数値範囲は、遮蔽層50の最大の厚みとする。
光学積層体100の面方向の形状及び大きさは、これが用いられる画像表示装置300の面方向の形状及び大きさに対応する。画像表示装置300の面方向の形状は、好ましくは方形形状であり、より好ましくは長辺と短辺とを有する方形形状である。この方形形状は好ましくは長方形である。画像表示装置300の面方向の形状が長方形である場合において、長辺の長さは、例えば50mm〜300mmであり、好ましくは100mm〜280mmである。短辺の長さは、例えば30mm〜250mmであり、好ましくは60mm〜220mmである。光学積層体100が方形形状である場合、R加工、切り欠き加工、及び穴あけ加工からなる少なくとも一種類の加工が施されていてもよい。
光学積層体100の厚さは、前面板10及び背面板30が備える機能によって適宜設計されることが好ましく、特に限定されないが、例えば、40μm〜300μmであり、好ましくは70μm〜200μmである。
画像表示装置300は、フレキシブルディスプレイパネルとして構成することができる。図5は、画像表示装置がフレキシブルディスプレイパネルである場合の曲げ態様の例を示す。図5(a)は、視認側表面を内側にして折り畳み可能に構成されたフレキシブルディスプレイ305であり、図5(b)は巻回可能なフレキシブルディスプレイ306である。
画像表示装置300がフレキシブルディスプレイである場合には、着色層40に曲げの力が繰り返し付加されることにより、または曲げの力が継続的に付加されることにより、クラックや変色を生じさせることがある。画像表示装置300において、着色層40にクラックや変色が発生すると容易に視認されるので好ましくない。また、画像表示装置300がフレキシブルディスプレイであるか否かにかかわらず、光学積層体100単独で可撓性を有する場合には、光学積層体100の搬送時等にも曲げの力が付加されることがあり、着色層40におけるクラックや変色の原因ともなり得る。
本発明の光学積層体及び画像表示装置においては、着色層40の積層位置を背面板30の第1表面上又は第2表面上とすることにより、曲げの力が繰り返し又は継続的に付加されても、着色層40でのクラックや変色の発生を抑制することができる。本発明の光学積層体及び画像表示装置は、前面板10を内側にした曲げの力に対しても、前面板10を外側にした曲げの力に対しても、着色層40のクラックや変色の発生を防ぐことができる。着色層40が前面板10の表面に配置される場合に比べて、着色層40の積層位置を、光学積層体100の積層方向における中心に近づけることができる。すなわち、前面板10の表面よりも光学積層体100の後方に配置することができる。このため、折り曲げに起因して着色層40に生じる応力が小さくなり、上記効果が奏されるものと考えられる。
このような観点に基づいて、着色層40における前面板10に近い側の面から、光学積層体100,100’における前面板10側の最表面までの距離をd1(図1,図2に示す)とすると、曲げに対するクラックの発生抑制、段差吸収性の観点から、距離d1は50μm以上であることが好ましく、70μm以上であることがさらに好ましい。また、着色層40における前面板10から遠い側の面から、光学積層体100,100’における前面板10が配置されている側とは反対側の最表面(最表面に着色層40又は遮蔽層50が設けられている場合にはこれを除く)までの距離をd2(図1,図2に示す)とすると、「d1−d2」の絶対値は、0μm以上50μm以下であってもよく、例えば30μm以下である。
距離d1と、距離d2との差の相対的な大きさD(%)は、25%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましく、15%以下であることがさらに好ましい。下限は特に限定されず、0%であってもよい。前記差の相対的な大きさD(%)は、以下の式:
D=100×|(d1−d2)/(d1+d2)|
から算出される。
D=100×|(d1−d2)/(d1+d2)|
から算出される。
画像表示装置300は、タッチパネル方式の画像表示装置として構成することができる。タッチパネル方式の画像表示装置は、タッチセンサパネルを備え、光学積層体100’が備える前面板10がタッチ面を構成する。
以下、本発明の係る画像表示装置について、具体的な形態(第1〜第6実施形態)を示して、各構成要素を詳細に説明する。
<第1実施形態>
図6は、本発明の第1実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置301は、視認側から順に、前面板10、第1貼合層20、偏光板60a、第2貼合層21、タッチセンサパネル70、液晶表示素子ユニット81、偏光板60b、及びバックライトユニット90を備える。着色層40は、偏光板60aの第1貼合層20側の表面(第1表面)上の一部に設けられている。遮蔽層50は、偏光板60aの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられ、偏光板60aを介して着色層40上に設けられることが好ましい。液晶表示装置301は、面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区別されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40及び遮蔽層50を備えることが好ましい。
図6は、本発明の第1実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置301は、視認側から順に、前面板10、第1貼合層20、偏光板60a、第2貼合層21、タッチセンサパネル70、液晶表示素子ユニット81、偏光板60b、及びバックライトユニット90を備える。着色層40は、偏光板60aの第1貼合層20側の表面(第1表面)上の一部に設けられている。遮蔽層50は、偏光板60aの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられ、偏光板60aを介して着色層40上に設けられることが好ましい。液晶表示装置301は、面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区別されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40及び遮蔽層50を備えることが好ましい。
液晶表示装置301においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60aとからなり、着色層40及び遮蔽層50を備えた積層体が光学積層体101として構成され、かかる光学積層体101を用いて液晶表示装置301が構成される。本実施形態において、偏光板60aは、光学積層体101の背面板30としても機能する。
<第2実施形態>
図7は、本発明の第2実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置305は、図6に示す液晶表示装置301とは、着色層40が偏光板60aの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられている点、及び遮蔽層50を有しない点のみが異なる。本実施形態の液晶表示装置305においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60aとからなり、着色層40を備えた積層体が光学積層体105として構成され、かかる光学積層体105を用いて液晶表示装置305が構成される。本実施形態において、偏光板60aは、光学積層体105の背面板30としても機能する。
図7は、本発明の第2実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置305は、図6に示す液晶表示装置301とは、着色層40が偏光板60aの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられている点、及び遮蔽層50を有しない点のみが異なる。本実施形態の液晶表示装置305においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60aとからなり、着色層40を備えた積層体が光学積層体105として構成され、かかる光学積層体105を用いて液晶表示装置305が構成される。本実施形態において、偏光板60aは、光学積層体105の背面板30としても機能する。
<第3実施形態>
図8は、本発明の第3実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置306は、図6に示す液晶表示装置301とは、着色層40がタッチセンサパネル70の視認側の表面(第1表面)上の一部に設けられている点、及び遮蔽層50を有しない点のみが異なる。本実施形態の液晶表示装置306においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60aと、第2貼合層21と、タッチセンサパネル70とからなり、着色層40を備えた積層体が光学積層体106として構成され、かかる光学積層体106を用いて液晶表示装置306が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル70は、光学積層体106の背面板30としても機能する。
図8は、本発明の第3実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置306は、図6に示す液晶表示装置301とは、着色層40がタッチセンサパネル70の視認側の表面(第1表面)上の一部に設けられている点、及び遮蔽層50を有しない点のみが異なる。本実施形態の液晶表示装置306においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60aと、第2貼合層21と、タッチセンサパネル70とからなり、着色層40を備えた積層体が光学積層体106として構成され、かかる光学積層体106を用いて液晶表示装置306が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル70は、光学積層体106の背面板30としても機能する。
<第4実施形態>
図9は、本発明の第4実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置302は、図6に示す液晶表示装置301とは、偏光板60aとタッチセンサパネル70の積層位置が入れ替わっており、着色層40が、タッチセンサパネル70の第1貼合層20側の表面(第1表面)上に設けられており、遮蔽層50が、タッチパネルセンサ71の第2貼合層21側の表面(第2表面)上に設けられている点のみが異なる。
図9は、本発明の第4実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の液晶表示装置である。液晶表示装置302は、図6に示す液晶表示装置301とは、偏光板60aとタッチセンサパネル70の積層位置が入れ替わっており、着色層40が、タッチセンサパネル70の第1貼合層20側の表面(第1表面)上に設けられており、遮蔽層50が、タッチパネルセンサ71の第2貼合層21側の表面(第2表面)上に設けられている点のみが異なる。
液晶表示装置302においては、前面板10と、第1貼合層20と、タッチセンサパネル70とからなり、着色層40及び遮蔽層50を備えた積層体が光学積層体102として構成され、かかる光学積層体102を用いて液晶表示装置302が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル70は、光学積層体102の背面板30としても機能する。
<第5実施形態>
図10は、本発明の第5実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置である。有機EL表示装置303は、視認側から順に、前面板10、第1貼合層20、偏光板60c、第2貼合層21、タッチセンサパネル70、及び有機ELユニット82を備える。有機EL表示装置303は、偏光板60cの第1貼合層20側の表面(第1表面)上の一部に設けられている着色層40を備える。有機EL表示装置303は、遮蔽層50を有していてもよく、遮蔽層は、偏光板60cの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられ、偏光板60cを介して着色層40上に設けられることが好ましい。有機EL表示装置303は、面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区分されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40及び遮蔽層50を備える。
図10は、本発明の第5実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置である。有機EL表示装置303は、視認側から順に、前面板10、第1貼合層20、偏光板60c、第2貼合層21、タッチセンサパネル70、及び有機ELユニット82を備える。有機EL表示装置303は、偏光板60cの第1貼合層20側の表面(第1表面)上の一部に設けられている着色層40を備える。有機EL表示装置303は、遮蔽層50を有していてもよく、遮蔽層は、偏光板60cの第2貼合層21側の表面(第2表面)上の一部に設けられ、偏光板60cを介して着色層40上に設けられることが好ましい。有機EL表示装置303は、面方向において、表示領域Aと非表示領域Bとに区分されていてもよく、この場合、非表示領域Bに着色層40及び遮蔽層50を備える。
有機EL表示装置303においては、前面板10と、第1貼合層20と、偏光板60cとからなり、着色層40及び遮蔽層50を備えた積層体が光学積層体103として構成され、かかる光学積層体103を用いて有機EL表示装置303が構成される。本実施形態において、偏光板60cは、光学積層体103の背面板30としても機能する。
<第6実施形態>
図11は、本発明の第6実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の有機EL表示装置である。有機EL表示装置304は、図10に示す有機EL表示装置303とは、偏光板60cとタッチセンサパネル70の積層位置が入れ替わっており、着色層40が、タッチセンサパネル70の第1貼合層20側の表面(第1表面)上に設けられており、遮蔽層50が、タッチパネルセンサ70の第2貼合層21側の表面(第2表面)上に設けられている点のみが異なる。
図11は、本発明の第6実施形態による画像表示装置の概略断面図である。本実施形態の画像表示装置は、タッチパネル方式の有機EL表示装置である。有機EL表示装置304は、図10に示す有機EL表示装置303とは、偏光板60cとタッチセンサパネル70の積層位置が入れ替わっており、着色層40が、タッチセンサパネル70の第1貼合層20側の表面(第1表面)上に設けられており、遮蔽層50が、タッチパネルセンサ70の第2貼合層21側の表面(第2表面)上に設けられている点のみが異なる。
有機EL表示装置304においては、前面板10と、第1貼合層20と、タッチセンサパネル70とからなり、着色層40及び遮蔽層50を備えた積層体が光学積層体104として構成され、かかる光学積層体104を用いて有機EL表示装置304が構成される。本実施形態において、タッチセンサパネル70は、光学積層体104の背面板30としても機能する。
(表示ユニット)
画像表示装置300に含まれる表示ユニットとして、例えば、液晶表示素子、有機EL表示素子、無機EL表示素子、プラズマ表示素子、電界放射型表示素子などの表示素子を含む表示ユニットが挙げられる。
画像表示装置300に含まれる表示ユニットとして、例えば、液晶表示素子、有機EL表示素子、無機EL表示素子、プラズマ表示素子、電界放射型表示素子などの表示素子を含む表示ユニットが挙げられる。
画像表示装置300は、フレキシブルディスプレイとして用いることができる。この場合、可撓性を持たせることができることから、表示素子は、液晶表示素子、有機EL表示素子、無機EL表示素子であることが好ましい。
(前面板)
前面板10は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚さは限定されることはなく、また単層であっても複層であってもよく、ガラス製の板状体(例えば、ガラス板、ガラスフィルムなど)、樹脂製の板状体(例えば、樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルムなど)が例示される。前面板10は、画像表示装置の最表面を構成するものであることができる。
前面板10は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚さは限定されることはなく、また単層であっても複層であってもよく、ガラス製の板状体(例えば、ガラス板、ガラスフィルムなど)、樹脂製の板状体(例えば、樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルムなど)が例示される。前面板10は、画像表示装置の最表面を構成するものであることができる。
ガラス板としては、ディスプレイ用強化ガラスが好ましく用いられる。ガラス板の厚みは、例えば、50μm〜1000μmである。ガラス板を用いることにより、優れた機械的強度および表面硬度を有する前面板10を構成することができる。
樹脂フィルムとしては、光を透過可能な樹脂フィルムであれば限定されることはない。例えば、トリアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリアクリル、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタアクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアミドイミドなどの高分子で形成されたフィルムが挙げられる。これらの高分子は、単独で又は2種以上混合して用いることができる。画像表示装置300がフレキシブルディスプレイである場合には、優れた可撓性を有し、高い強度を及び高い透明性を有するように構成可能な、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミドなどの高分子で形成された樹脂フィルムが好適に用いられる。
樹脂フィルムは、基材フィルムの少なくとも一方の面にハードコート層を設けて硬度をより向上させたフィルムであってもよい。ハードコート層は、基材フィルムの一方の面に形成されていてもよいし、両方の面に形成されていてもよい。画像表示装置300がタッチパネル方式の画像表示装置である場合には、前面板10の表面がタッチ面となるため、ハードコート層を有する樹脂フィルムが好適に用いられる。ハードコート層を設けることにより、硬度及びスクラッチ性を向上させた樹脂フィルムとすることができる。ハードコート層は、例えば、紫外線硬化型樹脂の硬化層である。紫外線硬化型樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。ハードコート層は、強度を向上させるために、添加剤を含んでいてもよい。添加剤は限定されることはなく、無機系微粒子、有機系微粒子、又はこれらの混合物が挙げられる。樹脂フィルムの厚みは、例えば、30μm〜2000μmである。
前面板10は、画像表示装置300の前面を保護する機能を有するのみではなく、タッチセンサとしての機能、ブルーライトカット機能、視野角調整機能等を有するものであってもよい。
(第1貼合層)
第1貼合層20は、前面板10と背面板30との間に介在する層であり、粘着剤層又は接着剤層である。第1貼合層20は、着色層40と接触する位置に設けられる場合は(例えば、第1、第4〜6実施形態)、着色層40の段差を良好に吸収することができる観点から粘着剤層であることが好ましい。
第1貼合層20は、前面板10と背面板30との間に介在する層であり、粘着剤層又は接着剤層である。第1貼合層20は、着色層40と接触する位置に設けられる場合は(例えば、第1、第4〜6実施形態)、着色層40の段差を良好に吸収することができる観点から粘着剤層であることが好ましい。
粘着剤層は、(メタ)アクリル系、ゴム系、ウレタン系、エステル系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系のような樹脂を主成分とする粘着剤組成物で構成することができる。中でも、透明性、耐候性、耐熱性等に優れる(メタ)アクリル系樹脂をベースポリマーとする粘着剤組成物が好適である。粘着剤組成物は、活性エネルギー線硬化型、熱硬化型であってもよい。
粘着剤組成物に用いられる(メタ)アクリル系樹脂(ベースポリマー)としては、例えば、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルのような(メタ)アクリル酸エステルの1種又は2種以上をモノマーとする重合体又は共重合体が好適に用いられる。ベースポリマーには、極性モノマーを共重合させることが好ましい。極性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートのような、カルボキシル基、水酸基、アミド基、アミノ基、エポキシ基等を有するモノマーを挙げることができる。
粘着剤組成物は、上記ベースポリマーのみを含むものであってもよいが、通常は架橋剤をさらに含有する。架橋剤としては、2価以上の金属イオンであって、カルボキシル基との間でカルボン酸金属塩を形成するもの;ポリアミン化合物であって、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するもの;ポリエポキシ化合物やポリオールであって、カルボキシル基との間でエステル結合を形成するもの;ポリイソシアネート化合物であって、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するものが例示される。中でも、ポリイソシアネート化合物が好ましい。
活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物とは、紫外線や電子線のような活性エネルギー線の照射を受けて硬化する性質を有しており、活性エネルギー線照射前においても粘着性を有してフィルム等の被着体に密着させることができ、活性エネルギー線の照射によって硬化して密着力の調整ができる性質を有する粘着剤組成物である。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、紫外線硬化型であることが好ましい。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、ベースポリマー、架橋剤に加えて、活性エネルギー線重合性化合物をさらに含有する。さらに必要に応じて、光重合開始剤や光増感剤等を含有させることもある。
粘着剤組成物は、光散乱性を付与するための微粒子、ビーズ(樹脂ビーズ、ガラスビーズ等)、ガラス繊維、ベースポリマー以外の樹脂、粘着性付与剤、充填剤(金属粉やその他の無機粉末等)、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、着色剤、消泡剤、腐食防止剤、光重合開始剤等の添加剤を含むことができる。
上記粘着剤組成物の有機溶剤希釈液を基材上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物を用いた場合は、形成された粘着剤層に、活性エネルギー線を照射することにより所望の硬化度を有する硬化物とすることができる。
第1貼合層20の厚みは、着色層40と接触する位置に設けられる場合は(例えば、第1、第4〜6実施形態)、着色層40の段差を吸収する観点から着色層40の厚みより厚いことが好ましく、例えば、3μm〜100μmであることが好ましく、5μm〜50μmであることがより好ましい。
(背面板)
背面板30は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚さは限定されることはなく、また単層であっても複層であってもよい。背面板の厚みは、50μm〜1000μmであることが好ましい。背面板には、上記表示ユニットが含まれなくてもよい。
背面板30は、光を透過可能な板状体であれば、材料及び厚さは限定されることはなく、また単層であっても複層であってもよい。背面板の厚みは、50μm〜1000μmであることが好ましい。背面板には、上記表示ユニットが含まれなくてもよい。
背面板30としては、上記したように、偏光板60a,60c、タッチセンサパネル70などのように、通常の画像表示装置において用いられている構成要素を用いることができる。背面板30として、このような構成要素を用いることにより、画像表示装置300の構成要素の数を減らすことができ、画像表示装置300の薄型化を実現できることから好ましい。
上記においては、背面板30が、偏光板60a,60c、タッチセンサパネル70でもある場合について例示したが、背面板30はこれらに限定されることはなく、偏光板の視認側の保護フィルムであったり、偏光板とタッチセンサパネルの積層体であったりしてもよい。
背面板30としては、前面板10と同様に、ガラス製の板状体(例えば、ガラス板、ガラスフィルムなど)、樹脂製の板状体(例えば、樹脂板、樹脂シート、樹脂フィルムなど)を用いることもできる。ガラス製の板状体及び樹脂製の板状体の具体例としては、前面板10に関する上述の説明が適用される。
(着色層)
着色層40の形状及び色は限定されることはなく、画像表示装置の用途やデザインに応じて適宜選択し得る。着色層40は、着色剤を含む。着色層40は単層から形成されていてもよいし、複数の層から形成されていてもよい。着色層40が複数の層から形成されている場合は、複数の層の内、少なくとも一つの層は着色剤を含む着色剤含有層であり、残りの層は着色剤を含んでいても、着色剤を含んでいなくてもよい。着色剤の色としては、黒色、赤色、白色、紺色、銀色、金色などが例示される。着色層40は、着色剤を含む着色剤含有層の下側に、遮光性の高い着色剤含有層、又は密着性を向上させる下地層等を有してもよい。また、着色剤含有層を被覆するような透明の保護層を有してもよい。
着色層40の形状及び色は限定されることはなく、画像表示装置の用途やデザインに応じて適宜選択し得る。着色層40は、着色剤を含む。着色層40は単層から形成されていてもよいし、複数の層から形成されていてもよい。着色層40が複数の層から形成されている場合は、複数の層の内、少なくとも一つの層は着色剤を含む着色剤含有層であり、残りの層は着色剤を含んでいても、着色剤を含んでいなくてもよい。着色剤の色としては、黒色、赤色、白色、紺色、銀色、金色などが例示される。着色層40は、着色剤を含む着色剤含有層の下側に、遮光性の高い着色剤含有層、又は密着性を向上させる下地層等を有してもよい。また、着色剤含有層を被覆するような透明の保護層を有してもよい。
着色剤は、所望の色に応じて適宜選択され得る。着色剤としては、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、アセチレンブラック等のカーボンブラック、鉄黒、弁柄、クロムバーミリオン、群青、コバルトブルー、黄鉛、チタンイエロー等の無機顔料;フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエロー、キナクリドンレッド、ポリアゾレッド、ペリレンレッド、アニリンブラック等の有機顔料または染料;アルミニウム、真鍮等の鱗片状箔片からなる金属顔料;二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の鱗片状箔片からなる真珠光沢顔料(パール顔料)が挙げられる。本明細書においては、めっき層に含まれる金属も、着色剤に含まれるものとする。
着色層40の各層は、印刷法、塗布法、めっき法等の方法により形成することができる。着色層40は、背面板30の第1表面上に直接形成してもよいし、他の基材上に形成したものを第1表面上に転写して形成してもよい。印刷法の具体例としては、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、転写シートからの転写印刷が挙げられる。印刷法による印刷を繰り返して行い、所望の厚みの着色層40を得るようにしてもよい。印刷法に用いられるインクとしては、例えば、着色剤、バインダー、溶媒、任意の添加剤等を含むインクが挙げられる。
バインダーとしては、塩素化ポリオレフィン(例えば、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン)、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロース系樹脂が挙げられる。バインダー樹脂は、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。バインダー樹脂は、熱重合性樹脂であっても、光重合性樹脂であってもよい。
印刷法により、着色剤含有層を形成する場合には、着色剤は、バインダー樹脂100質量部に対して、50〜200質量部含まれるインクを用いることが好ましい。
めっき法の具体例としては、電解めっき、無電解めっき、溶融めっき、化学蒸着、物理蒸着等、公知のめっき方法が挙げられる。物理蒸着としては、真空蒸着、分子線蒸着、イオンビーム蒸着等の蒸発源を加熱して蒸発させる方法を含む蒸発系、マグネトロンスパッタリング、イオンビームスパッタリング等のスパッタリング系が挙げられる。これらの方法は、必要に応じてパターニングを組み合わせることができる。本明細書では、めっき法により形成された層をめっき層という。
着色層40を背面板30の周縁部に設ける場合、周縁部の全周に設ける形態に限定されることはなく、所望のデザイン等に応じて、周縁部の一部のみに設ける形態であってもよい。着色層40を背面板30の周縁部に設ける場合、その幅は、表示領域の大きさ、所望のデザイン等に応じて適宜決定することができ、例えば、1mm〜20mmの範囲であることが好ましい。
(偏光板)
偏光板としては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性の有機染料が用いられる。二色性有機染料には、 C.I. DIRECT RED 39 などのジスアゾ化合物からなる二色性直接染料、トリスアゾ、テトラキスアゾなどの化合物からなる二色性直接染料が包含される。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布し硬化させて得られる層を有するフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムは、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムに比べて、屈曲方向に制限がないため好ましい。
偏光板としては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、又は吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムを偏光子として含むフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、例えば、二色性色素が挙げられる。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性の有機染料が用いられる。二色性有機染料には、 C.I. DIRECT RED 39 などのジスアゾ化合物からなる二色性直接染料、トリスアゾ、テトラキスアゾなどの化合物からなる二色性直接染料が包含される。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、あるいは、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は二色性色素と重合性液晶とを含む組成物を塗布し硬化させて得られる層を有するフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムは、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムに比べて、屈曲方向に制限がないため好ましい。
(1)延伸フィルムを偏光子として備える偏光板
吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、及び二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程を有する、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造される。かかる偏光子をそのまま偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に透明保護フィルムを貼合したものを偏光板として用いてもよい。こうして得られる偏光子の厚みは、好ましくは2μm〜40μmである。
吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子である、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、及び二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程を有する、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造される。かかる偏光子をそのまま偏光板として用いてもよく、その片面又は両面に透明保護フィルムを貼合したものを偏光板として用いてもよい。こうして得られる偏光子の厚みは、好ましくは2μm〜40μmである。
ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することによって得られる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルとそれに共重合可能な他の単量体との共重合体が用いられる。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85〜100モル%程度であり、好ましくは98モル%以上である。ポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタールも使用することができる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000〜10,000程度であり、好ましくは1,500〜5,000の範囲である。
このようなポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、偏光板の原反フィルムとして用いられる。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものでなく、公知の方法で製膜することができる。ポリビニルアルコール系原反フィルムの膜厚は、例えば、10μm〜150μm程度とすることができる。
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの一軸延伸は、二色性色素による染色の前、染色と同時、又は染色の後で行うことができる。一軸延伸を染色の後で行う場合、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行ってもよいし、ホウ酸処理中に行ってもよい。また、これらの複数の段階で一軸延伸を行うことも可能である。一軸延伸にあたっては、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また一軸延伸は、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、溶剤を用い、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させた状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常3〜8倍程度である。
偏光子の片面又は両面に貼合される保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、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のような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、(メタ)アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において公知のフィルムを挙げることができる。保護フィルムの厚みは、薄型化の観点から、通常300μm以下であり、200μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましく、また、通常5μm以上であり、20μm以上であることが好ましい。保護フィルムは位相差を有していても、有していなくてもよい。
(2)液晶層から形成されたフィルムを偏光子として備える偏光板
液晶層から形成されたフィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し硬化して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、基材を剥離してまたは基材とともに偏光板として用いてもよく、またはその片面又は両面に保護フィルムを有する構成で偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える偏光板と同一のものが挙げられる。
液晶層から形成されたフィルムを偏光子として備える偏光板について説明する。偏光子として用いられる、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物、又は二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し硬化して得られるフィルム等が挙げられる。当該フィルムは、基材を剥離してまたは基材とともに偏光板として用いてもよく、またはその片面又は両面に保護フィルムを有する構成で偏光板として用いてもよい。当該保護フィルムとしては、上記した延伸フィルムを偏光子として備える偏光板と同一のものが挙げられる。
吸収異方性を有する色素を塗布し硬化して得られたフィルムは薄い方が好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向がある。当該フィルムの厚さは、通常20μm以下であり、好ましくは5μm以下であり、より好ましくは0.5μm以上3μm以下である。
前記吸収異方性を有する色素を塗布して得られたフィルムとしては、具体的には、特開2013−37353号公報や特開2013−33249号公報等に記載のフィルムが挙げられる。
偏光板は、さらに位相差フィルムを備えていてもよい。位相差フィルムは、1層または2層以上の位相差層を含むことができる。位相差層としては、λ/4板やλ/2板のようなポジティブAプレート、およびポジティブCプレートであることができる。位相差層は、上述の保護フィルムの材料として例示をした樹脂フィルムから形成されてもよいし、重合性液晶化合物が硬化した層から形成されてもよい。位相差フィルムは、さらに配向膜や基材フィルムを含んでいてもよい。
(タッチセンサパネル)
タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
タッチセンサパネルとしては、タッチされた位置を検出可能なセンサであれば、検出方式は限定されることはなく、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式、超音波方式、電磁誘導結合方式、表面弾性波方式等のタッチセンサパネルが例示される。低コストであることから、抵抗膜方式、静電容量結合方式のタッチセンサパネルが好適に用いられる。
抵抗膜方式のタッチセンサパネルの一例は、互いに対向配置された一対の基板と、それら一対の基板の間に挟持された絶縁性スペーサーと、各基板の内側の前面に抵抗膜として設けられた透明導電膜と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。抵抗膜方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板10の表面がタッチされると、対向する抵抗膜が短絡して、抵抗膜に電流が流れる。タッチ位置検知回路が、このときの電圧の変化を検知し、タッチされた位置が検出される。
静電容量結合方式のタッチセンサパネルの一例は、基板と、基板の全面に設けられた位置検出用透明電極と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。静電容量結合方式のタッチセンサパネルを設けた画像表示装置においては、前面板10の表面がタッチされると、タッチされた点で人体の静電容量を介して透明電極が接地される。タッチ位置検知回路が、透明電極の接地を検知し、タッチされた位置が検出される。
タッチセンサパネルは、例えば、基材層上に分離層を介して上記した抵抗膜方式又は静電容量結合方式のものを形成することができ、基材層と分離層との間で分離して分離層を最表面に露出させた構成とすることができる。
(遮蔽層)
遮蔽層50は、着色層40に対応するように設けられていることが好ましく、遮蔽層50の面方向の幅は、着色層40の面方向の幅とほぼ同じであることが好ましい。遮蔽層は、着色剤を含む。着色剤は、光学密度向上の機能が高い着色剤を含むことが好ましく、例えば、カーボンブラック、鉄黒等の黒色顔料を含むことが好ましい。遮蔽層50は単層から形成されていてもよいし、複数の層から形成されていてもよい。光学積層体が遮蔽層を備える場合、着色層は、前面板と遮蔽層との間に存在する。
遮蔽層50は、着色層40に対応するように設けられていることが好ましく、遮蔽層50の面方向の幅は、着色層40の面方向の幅とほぼ同じであることが好ましい。遮蔽層は、着色剤を含む。着色剤は、光学密度向上の機能が高い着色剤を含むことが好ましく、例えば、カーボンブラック、鉄黒等の黒色顔料を含むことが好ましい。遮蔽層50は単層から形成されていてもよいし、複数の層から形成されていてもよい。光学積層体が遮蔽層を備える場合、着色層は、前面板と遮蔽層との間に存在する。
遮蔽層50は、印刷法、塗布法等の方法により形成することができる。遮蔽層50は、背面板30の第2表面上に直接形成してもよいし、他の基材上に形成したものを第2表面上に転写して形成してもよい。印刷法については、着色層40に関する上述の説明が適用される。
(第2貼合層)
第2貼合層21は、粘着剤層又は接着剤層である。第2貼合層21は、着色層40又は遮蔽層50と接触する位置に設けられる場合は、これらの段差を良好に吸収することができる観点から粘着剤層であることが好ましい。第2貼合層21の材料としては、第1貼合層20の上述の説明が適用される。
第2貼合層21は、粘着剤層又は接着剤層である。第2貼合層21は、着色層40又は遮蔽層50と接触する位置に設けられる場合は、これらの段差を良好に吸収することができる観点から粘着剤層であることが好ましい。第2貼合層21の材料としては、第1貼合層20の上述の説明が適用される。
[光学積層体の製造方法]
本発明の光学積層体の製造方法は、背面板と、貼合層と、前面板とを積層して光学積層体を得る積層工程を有し、積層工程の前に、背面板の第1表面上又は第2表面上の一部に着色層を形成する着色層形成工程をさらに有する。
本発明の光学積層体の製造方法は、背面板と、貼合層と、前面板とを積層して光学積層体を得る積層工程を有し、積層工程の前に、背面板の第1表面上又は第2表面上の一部に着色層を形成する着色層形成工程をさらに有する。
図12は、図2に示す光学積層体100’の製造方法の一例を模式的に示す断面図である。図12に示す製造方法は、背面板30を準備する工程と(図12(a))、背面板30の第1表面に着色層40を形成する着色層形成工程と(図12(b))、背面板30の第2表面に遮蔽層50を形成する遮蔽層形成工程と(図12(b))、着色層40と遮蔽層50とが形成された背面板30と、第1貼合層20と、前面板10とを積層して光学積層体100’を得る積層工程と(図12(e))、を有する。着色層の形成方法については、上述の説明のとおりである。なお、背面板30の第2表面に遮蔽層50を形成する遮蔽層形成工程は、積層工程(図12(e))の後であってもよい。
積層工程(図12(e))の前に、前面板10を準備する工程と(図12(c))、前面板10の表面に第1貼合層20を設ける工程と(図12(d))、を有してもよい。上述の製造方法によると、着色層40の厚みを13μm以下とすることにより、第1貼合層20層における気泡の発生を抑制することができる。
背面板30が偏光板である場合、上記製造方法の中間段階で得られる着色層40及び遮蔽層50が形成された背面板(図12(b)で得られる積層体)が、着色層付偏光板となる。背面板30の第1表面は、偏光板の視認側表面である。着色層付偏光板は、上述のように、気泡の発生が抑制された光学積層体100を得るために有用である。
図13は、図1に示す光学積層体100の製造方法の一例を模式的に示す断面図である。図13に示す製造方法は、図12に示す製造方法とは、遮蔽層50を形成する遮蔽層形成工程を有さない点のみが異なる。背面板30が偏光板である場合、上記製造方法の中間段階で得られる着色層40が形成された背面板(図13(b)で得られる積層体)が、着色層付偏光板となる。
[画像表示装置の用途]
本発明に係る画像表示装置は、スマートフォン、タブレット等のモバイル機器、テレビ、デジタルフォトフレーム、電子看板、測定器や計器類、事務用機器、医療機器、電算機器等として用いることができる。本発明によれば、視認されやすい第1貼合層20での気泡の発生を抑制することができるので、外観上の欠陥の発生が抑制された高品質の画像表示装置を提供することができる。
本発明に係る画像表示装置は、スマートフォン、タブレット等のモバイル機器、テレビ、デジタルフォトフレーム、電子看板、測定器や計器類、事務用機器、医療機器、電算機器等として用いることができる。本発明によれば、視認されやすい第1貼合層20での気泡の発生を抑制することができるので、外観上の欠陥の発生が抑制された高品質の画像表示装置を提供することができる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
<着色剤含有層形成用組成物(黒色)の調製>
[インク成分]
アセチレンブラック 15質量%
ポリエステル 75質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 5.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、着色剤含有層形成用組成物(黒色)を得た。
[インク成分]
アセチレンブラック 15質量%
ポリエステル 75質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 5.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、着色剤含有層形成用組成物(黒色)を得た。
<着色剤含有層形成用組成物(白色)の調製>
[インク成分]
二酸化チタン 50質量%
ポリエステル 39質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 6.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、着色剤含有層形成用組成物(白色)を得た。
[インク成分]
二酸化チタン 50質量%
ポリエステル 39質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 6.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、着色剤含有層形成用組成物(白色)を得た。
<保護層形成用組成物(透明)の調製>
[インク成分]
ポリエステル 90質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 5.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、保護層形成用組成物を得た。
[インク成分]
ポリエステル 90質量%
グルタル酸ジメチルエステル 2.5質量%
コハク酸 2質量%
イソホロン 5.5質量%
[硬化剤]
脂肪族ポリイソシアネート 75質量%
酢酸エチル 25質量%
[溶媒]
イソホロン
[調製方法]
インク成分100質量部に対し硬化剤を10質量部、溶媒を10質量部添加し、攪拌して、保護層形成用組成物を得た。
<実施例1>
(粘着剤層付ウィンドウフィルムの作製)
図12に示す手順で、実施例1の光学積層体を作製した。具体的には、前面板10として基材フィルムの両面にハードコート層が形成された厚さ70μmのウィンドウフィルム(基材フィルム50μm、各ハードコート層10μm、縦177mm×横105mm)を用意し(図12(c))、第1貼合層20として(メタ)アクリル系粘着剤層(厚さ25μm、縦177mm×横105mm)を用意した。ウィンドウフィルムの基材フィルムはポリイミド系樹脂フィルムであり、ハードコート層は末端に多官能アクリル基を有するデンドリマー化合物を含む組成物から形成された層である。その後、ウィンドウフィルムの粘着剤層との貼合面と、粘着剤層のウィンドウフィルムとの貼合面にコロナ処理を施した。そして、ウィンドウフィルムと粘着剤層とを貼合して粘着剤層付ウィンドウフィルムを得た(図12(d))。
(粘着剤層付ウィンドウフィルムの作製)
図12に示す手順で、実施例1の光学積層体を作製した。具体的には、前面板10として基材フィルムの両面にハードコート層が形成された厚さ70μmのウィンドウフィルム(基材フィルム50μm、各ハードコート層10μm、縦177mm×横105mm)を用意し(図12(c))、第1貼合層20として(メタ)アクリル系粘着剤層(厚さ25μm、縦177mm×横105mm)を用意した。ウィンドウフィルムの基材フィルムはポリイミド系樹脂フィルムであり、ハードコート層は末端に多官能アクリル基を有するデンドリマー化合物を含む組成物から形成された層である。その後、ウィンドウフィルムの粘着剤層との貼合面と、粘着剤層のウィンドウフィルムとの貼合面にコロナ処理を施した。そして、ウィンドウフィルムと粘着剤層とを貼合して粘着剤層付ウィンドウフィルムを得た(図12(d))。
(偏光板の作製)
基材に光配向膜を形成した後、二色性色素と重合性液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し、配向、硬化させて厚み2μmの偏光子を得た。当該偏光子上に、接着剤層を介して、厚み25μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルムを貼合した。基材を剥離し、露出した面に、液晶化合物が重合して硬化した層を含む位相差フィルム(厚さ17μm、層構成:オーバーコート層(アクリル系樹脂組成物の硬化層、厚さ1μm)/粘着剤層(厚さ5μm)/液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるλ/4板(厚さ3μm)/粘着剤層(厚さ5μm)/液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるポジティブCプレート(厚さ3μm))を形成した。このようにして作製した偏光板(「TAC/偏光子/位相差フィルム」の層構成、厚さ44μm、縦177mm×横105mm)を背面板30として用意した(図12(a))。
基材に光配向膜を形成した後、二色性色素と重合性液晶化合物とを含む組成物を基材に塗布し、配向、硬化させて厚み2μmの偏光子を得た。当該偏光子上に、接着剤層を介して、厚み25μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルムを貼合した。基材を剥離し、露出した面に、液晶化合物が重合して硬化した層を含む位相差フィルム(厚さ17μm、層構成:オーバーコート層(アクリル系樹脂組成物の硬化層、厚さ1μm)/粘着剤層(厚さ5μm)/液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるλ/4板(厚さ3μm)/粘着剤層(厚さ5μm)/液晶化合物が硬化した層及び配向膜からなるポジティブCプレート(厚さ3μm))を形成した。このようにして作製した偏光板(「TAC/偏光子/位相差フィルム」の層構成、厚さ44μm、縦177mm×横105mm)を背面板30として用意した(図12(a))。
(着色層及び遮蔽層の形成)
次に、偏光板のTACの表面(背面板の第1表面)に、上記で準備した着色剤含有層形成用組成物(黒色)をインクとして用いて460メッシュのスクリーンを使ってスクリーン印刷により、乾燥後の塗布厚が3μmとなる吐出量の印刷を行って、周縁部の全周に、厚さ3μm、幅5mmの黒色印刷層からなる着色層40を形成した(図12(b))。また、偏光板の位相差フィルムの表面(背面板の第2表面)に、着色層40と同様の方法により黒色印刷層(厚さ3μm)からなる遮蔽層50を形成した(図12(b))。
次に、偏光板のTACの表面(背面板の第1表面)に、上記で準備した着色剤含有層形成用組成物(黒色)をインクとして用いて460メッシュのスクリーンを使ってスクリーン印刷により、乾燥後の塗布厚が3μmとなる吐出量の印刷を行って、周縁部の全周に、厚さ3μm、幅5mmの黒色印刷層からなる着色層40を形成した(図12(b))。また、偏光板の位相差フィルムの表面(背面板の第2表面)に、着色層40と同様の方法により黒色印刷層(厚さ3μm)からなる遮蔽層50を形成した(図12(b))。
(光学積層体の作製)
その後、粘着剤層付ウィンドウフィルムの粘着剤層の面と、偏光板のTAC側の表面とにコロナ処理を施し、コロナ処理を施した面が内側になるように、粘着剤層付ウィンドウフィルムと偏光板とを積層して、ロール接合機を用いて貼合して、オートクレーブにて養生を行い、実施例1の光学積層体を得た(図12(e))。
その後、粘着剤層付ウィンドウフィルムの粘着剤層の面と、偏光板のTAC側の表面とにコロナ処理を施し、コロナ処理を施した面が内側になるように、粘着剤層付ウィンドウフィルムと偏光板とを積層して、ロール接合機を用いて貼合して、オートクレーブにて養生を行い、実施例1の光学積層体を得た(図12(e))。
コロナ処理はいずれも以下の条件で行った。
周波数:20kHz/電圧:8.6kV/パワー:2.5kW/速度:6m/分
<実施例2>
着色層40及び遮蔽層50を以下のように形成して、着色層40を金色蒸着層及び透明保護層からなる構成とし、遮蔽層50を2層の黒色印刷層(各黒色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とした点以外は、実施例1と同様の方法により実施例2の光学積層体を得た(図12(e))。
周波数:20kHz/電圧:8.6kV/パワー:2.5kW/速度:6m/分
<実施例2>
着色層40及び遮蔽層50を以下のように形成して、着色層40を金色蒸着層及び透明保護層からなる構成とし、遮蔽層50を2層の黒色印刷層(各黒色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とした点以外は、実施例1と同様の方法により実施例2の光学積層体を得た(図12(e))。
偏光板のTAC表面(背面板の第1表面)に、電子ビーム蒸着装置(製品名:UNIVAC2050、UNIVAC社製)を用いて、TiO2を蒸着源として80Åの厚さの蒸着層を形成し、その上にInを蒸着源として500Åの厚さの蒸着層を形成し、その上にTiO2を蒸着源として150Åの厚さの蒸着層を形成し、その上にAl2O3を蒸着源として150Åの厚さの蒸着層を形成した。このようにして、4層からなる金色蒸着層(厚さ<1μm)を形成した。その後、着色層形成領域において、金色蒸着層の表面に、上記で準備した保護層形成用組成物(透明)をインクとして用いて460メッシュのスクリーンを使ってスクリーン印刷により、乾燥後の塗布厚が5μmとなる吐出量の印刷を行い保護層を形成し、保護層が形成されていない領域の金色蒸着層をエッチングにより除去した。このようにして、周縁部の全周に、「金色蒸着層(厚さ<1μm)/保護層(厚さ5μm)」の層構成(全体の厚さ5μm超6μm未満)の着色層40を形成した(図12(b))。
次に、偏光板の位相差フィルムの表面(背面板の第2表面)に、実施例1における遮蔽層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ6μm)の遮蔽層50を形成した(図12(b))。
<実施例3>
着色層40及び遮蔽層50を以下のように形成して、着色層40を3層の白色印刷層(各白色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とし、遮蔽層50を2層の黒色印刷層(各黒色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とした点以外は、実施例1と同様の方法により実施例3の光学積層体を得た(図12(e))。
着色層40及び遮蔽層50を以下のように形成して、着色層40を3層の白色印刷層(各白色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とし、遮蔽層50を2層の黒色印刷層(各黒色印刷層の厚さ3μm)からなる構成とした点以外は、実施例1と同様の方法により実施例3の光学積層体を得た(図12(e))。
偏光板のTAC表面(背面板の第1表面)に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を上記で準備した着色剤含有層形成用組成物(白色)を用いて3回行い、「白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ9μm)の着色層40を形成した(図12(b))。
次に、偏光板の位相差フィルムの表面(背面板の第2表面)に、実施例1における遮蔽層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ6μm)の遮蔽層50を形成した(図12(b))。
<実施例4>
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例4の光学積層体を得た(図13(e))。
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例4の光学積層体を得た(図13(e))。
偏光板のTAC表面(背面板の第1表面)に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ6μm)の着色層40を形成した(図13(b))。
<実施例5>
着色層40を以下のように形成した点、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例5の光学積層体を得た。
着色層40を以下のように形成した点、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例5の光学積層体を得た。
偏光板の位相差フィルムの表面(背面板の第2表面)に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ6μm)の着色層40を形成した。
<実施例6>
着色層40及び遮蔽層50を偏光板の表面に形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により粘着剤層付ウィンドウフィルムと偏光板とを積層して積層体を得た。かかる積層体の偏光板側に、第2貼合層を介して予め準備した着色層付タッチセンサパネルを着色層40側が内側となるようにして貼合して実施例6の光学積層体を得た(図8の光学積層体106)。第2貼合層として、第1貼合層と同じ(メタ)アクリル系粘着剤層(厚さ25μm、縦177mm×横105mm )を用いた。
着色層40及び遮蔽層50を偏光板の表面に形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により粘着剤層付ウィンドウフィルムと偏光板とを積層して積層体を得た。かかる積層体の偏光板側に、第2貼合層を介して予め準備した着色層付タッチセンサパネルを着色層40側が内側となるようにして貼合して実施例6の光学積層体を得た(図8の光学積層体106)。第2貼合層として、第1貼合層と同じ(メタ)アクリル系粘着剤層(厚さ25μm、縦177mm×横105mm )を用いた。
本実施例において、基材層上に分離層、パターニングした電極層、電極層を被覆する絶縁層を順に積層し、基材層と分離層との間で分離して分離層を最表面に露出させた構成のタッチセンサパネルを作製した。このようにして作製したタッチセンサパネル(「絶縁層/電極層/分離層」の層構成、厚さ7μm、縦177mm×横105mm)を背面板として用意した。次に、タッチセンサパネルの分離層の表面(背面板の第1表面)に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ6μm)の着色層40を形成し、着色層付タッチセンサパネルを得た。
<実施例7>
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例7の光学積層体を得た(図13(e))。
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により実施例7の光学積層体を得た(図13(e))。
偏光板のTAC表面に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」を形成した。その上に、実施例2と同様の方法により、「金色蒸着層(厚さ<1μm)/保護層(厚さ5μm)」を形成し、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)/金色蒸着層(厚さ<1μm)/保護層(厚さ5μm)」の層構成(全体の厚さ11μm超12μm未満)の着色層40を形成した(図13(e))。
<比較例1>
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により比較例1の光学積層体を得た(図12(e))。
着色層40を以下のように形成して、遮蔽層50を形成しなかった点以外は、実施例1と同様の方法により比較例1の光学積層体を得た(図12(e))。
偏光板のTAC表面に、実施例1における着色層形成時の印刷と同様の印刷を2回行い、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)」を形成した。その上に、実施3における着色層形成時の印刷と同様の印刷を行い「白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)」を形成し、「黒色印刷層(厚さ3μm)/黒色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)/白色印刷層(厚さ3μm)」の層構成(全体の厚さ15μm)の着色層40を形成した(図12(e))。
[光学密度(Optical Density)の測定]
基材(実施例1で作成した偏光板)上に各実施例及び比較例と同様の手順で着色層を形成した「基材/着色層」の層構成の試料をそれぞれ準備し、各試料を5cm×5cmに切断して、各実施例及び比較例における光学密度測定用の測定サンプルとした。この測定サンプルを光学密度測定器(製品名:361T、X-rite社製)にセットし、測定サンプルの着色層側に位置する上部の光源を点灯して測定サンプルの着色層に焦点を合わせ、上部の光源を消灯した後、測定サンプルの基材側に位置する測定用の光源を点灯し、着色層を測定領域として光学密度を測定した。表1に測定結果を示す。
基材(実施例1で作成した偏光板)上に各実施例及び比較例と同様の手順で着色層を形成した「基材/着色層」の層構成の試料をそれぞれ準備し、各試料を5cm×5cmに切断して、各実施例及び比較例における光学密度測定用の測定サンプルとした。この測定サンプルを光学密度測定器(製品名:361T、X-rite社製)にセットし、測定サンプルの着色層側に位置する上部の光源を点灯して測定サンプルの着色層に焦点を合わせ、上部の光源を消灯した後、測定サンプルの基材側に位置する測定用の光源を点灯し、着色層を測定領域として光学密度を測定した。表1に測定結果を示す。
[気泡発生の評価]
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体について、気泡の発生について目視にて確認し、以下の基準で評価を行った。表1に評価結果を示す。
A:貼合直後に気泡が観察されなかった、
B:貼合直後にはわずかな気泡が観察されたもののオートブレーブ処理後に気泡は観察されなかった、
C:貼合層中の着色層の周囲(非表示領域)のみに気泡が観察された、
D:貼合層中の着色層の周囲(非表示領域)と表示領域に気泡が観察された。
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体について、気泡の発生について目視にて確認し、以下の基準で評価を行った。表1に評価結果を示す。
A:貼合直後に気泡が観察されなかった、
B:貼合直後にはわずかな気泡が観察されたもののオートブレーブ処理後に気泡は観察されなかった、
C:貼合層中の着色層の周囲(非表示領域)のみに気泡が観察された、
D:貼合層中の着色層の周囲(非表示領域)と表示領域に気泡が観察された。
[屈曲性の評価]
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体を、屈曲試験機(Covotech社製、CFT−720C)に固定した後、前面板が内側となるようにして曲げた時のフィルム間距離が5.0mm(2.5R)になるように屈曲試験を行った。その後、屈曲部分にクラックや粘着剤浮きが発生した時の屈曲回数(以下、「不具合発生屈曲回数」とする。)を基に、以下のように判断した。
A:不具合発生屈曲回数20万回以上、
B:不具合発生屈曲回数10万回以上20万回未満、
C:不具合発生屈曲回数5万回以上10万回未満、
D:不具合発生屈曲回数5万回未満。
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体を、屈曲試験機(Covotech社製、CFT−720C)に固定した後、前面板が内側となるようにして曲げた時のフィルム間距離が5.0mm(2.5R)になるように屈曲試験を行った。その後、屈曲部分にクラックや粘着剤浮きが発生した時の屈曲回数(以下、「不具合発生屈曲回数」とする。)を基に、以下のように判断した。
A:不具合発生屈曲回数20万回以上、
B:不具合発生屈曲回数10万回以上20万回未満、
C:不具合発生屈曲回数5万回以上10万回未満、
D:不具合発生屈曲回数5万回未満。
[段差の評価]
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体を、前面板の最表面の最高高さと、最低高さとの差を測定し、かかる差を基に以下のように判断した。
A:50μm未満、
B:50μm以上100μm未満、
C:100μm以上500μm未満、
D:500μm以上。
実施例1〜7及び比較例1の光学積層体を、前面板の最表面の最高高さと、最低高さとの差を測定し、かかる差を基に以下のように判断した。
A:50μm未満、
B:50μm以上100μm未満、
C:100μm以上500μm未満、
D:500μm以上。
10 前面板、20 第1貼合層、21 第2貼合層、30 背面板、40 着色層、50 遮蔽層、60a,60b,60c 偏光板、70 タッチセンサパネル、81 液晶表示ユニット、82 有機EL表示ユニット、90 バックライトユニット、100,100’,101,102,103,104,105,106 光学積層体、200 表示積層体、300 画像表示装置、301,302 液晶表示装置、303,304 有機EL表示装置、305,306 フレキシブルディスプレイ。
Claims (12)
- 前面板と貼合層と背面板とを、積層方向に順に備える、光学積層体であって、
前記背面板の、前記貼合層側の第1表面上又は前記第1表面とは反対側の第2表面上の一部に設けられた着色層をさらに備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下であり、
前記前面板が画像表示装置の前面に位置するように配置して用いられる、光学積層体。 - 前記着色層とは接触しない遮蔽層をさらに備え、
前記遮蔽層は、前記積層方向において前記前面板に対して前記着色層より離れた位置であって、かつ前記積層方向に直交する面方向において少なくとも一部が前記着色層と重なる位置に設けられる、請求項1に記載の光学積層体。 - 前記遮蔽層は、厚みが1μm以上13μm以下である、請求項2に記載の光学積層体。
- 前記遮蔽層は、黒色顔料を含む、請求項2又は3に記載の光学積層体。
- 前記光学積層体は、前記積層方向に直交する面方向において、表示領域と非表示領域とに区別され、
前記着色層は前記非表示領域に設けられ、
前記非表示領域は、光学密度が3以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学積層体。 - 前記前面板は樹脂フィルムである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学積層体。
- 前記背面板は、偏光板を有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学積層体。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学積層体を備え、前記前面板が前面に配置された、画像表示装置。
- 偏光板と、
前記偏光板の視認側の表面上の一部に設けられた着色層と、を備え、
前記着色層は、厚みが13μm以下である、着色層付偏光板。 - 前記偏光板の視認側の前記表面とは反対側の表面上に遮蔽層をさらに備え、
前記遮蔽層は、前記偏光板を介して前記着色層上に設けられる、請求項9に記載の着色層付偏光板。 - 請求項1に記載の光学積層体を製造する製造方法であって、
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程を有し、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上又は前記第2表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程をさらに有する、製造方法。 - 請求項2に記載の光学積層体を製造する製造方法であって、
前記背面板と、前記貼合層と、前記前面板とを積層して前記光学積層体を得る積層工程と、
前記積層工程の前に、前記背面板の前記第1表面上の一部に前記着色層を形成する着色層形成工程と、を有し、
前記背面板の前記第2表面上に前記遮蔽層を形成する遮蔽層形成工程をさらに有する、製造方法。
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2019
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