JP5903181B1

JP5903181B1 - 液晶表示画面保護シート

Info

Publication number: JP5903181B1
Application number: JP2015116616A
Authority: JP
Inventors: 俊夫吉田; 尚正吉田; 徳男佐藤; 義雄大槻
Original assignee: 株式会社吉城光科学
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2015-06-09
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2035-06-09
Also published as: JP2017003734A

Abstract

【課題】基体自体に防汚性、耐擦性、耐傷性等を付与することができ、しかも液晶表示画面の表示を見やすくすることができる液晶表示画面保護シートを提供する。【解決手段】液晶表示画面２の表面に貼付される液晶表示画面保護シート１，１１であって、化学強化ガラスからなる基体３と、ダイアモンドライクドカーボンからなる保護被覆層４と、入射光を反射する反射被覆層５とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示画面保護シートに関する。

従来、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等の液晶表示画面を擦過による傷つきや、衝撃による破損等から保護する液晶表示画面保護シートが知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記液晶表示画面保護シートは、例えば、化学強化ガラスを基体とするものであり、前記液晶表示画面に貼付されて用いられる。このとき、前記基体自体に防汚性、耐擦性、耐傷性等を付与するために、前記液晶表示画面と反対側の表面にダイアモンドライクドカーボン（以下、ＤＬＣと略記することがある）層を設けることが考えられる。

一方、スマートフォンの場合、利便性、ファッション性のための付加価値としてバックライトを消灯しているときには、前記液晶表示画面を鏡として使用することが望まれている。

特開２０１４−８５６３８号公報

しかしながら、化学強化ガラスからなる基体の表面にＤＬＣ層を設ける際に、ＤＬＣのみにより前記液晶表示画面に鏡としての機能を持たせようとするとＤＬＣ層を厚くせざるを得ず、光線の透過性が低くなり、液晶表示画面の表示が見えにくくなるという不都合がある。

本発明は、かかる不都合を解消して、基体自体に防汚性、耐擦性、耐傷性等を付与する一方、液晶表示画面の表示を見にくくすることなく、バックライトを消灯しているときには、液晶表示画面を鏡として使用することができる液晶表示画面保護シートを提供することを特徴とする。

かかる目的を達成するために、本発明の液晶表示画面保護シートは、液晶表示画面の表面に貼付される液晶表示画面保護シートであって、化学強化ガラスからなる基体と、該基体の該液晶表示画面と反対側の表面に形成されたダイアモンドライクドカーボンからなる保護被覆層と、該基体の該液晶表示画面側の表面に形成され入射光を反射する反射被覆層とを備え、該反射被覆層は、該基体上に形成されたＴｉ_３Ｏ_５膜と、該Ｔｉ_３Ｏ_５膜上に形成されたＳｉＯ_２膜と、該ＳｉＯ_２膜上に形成されたＺｒＯ_２膜とからなるか、該基体上に形成された第１のＺｒＯ_２膜と、該第１のＺｒＯ_２膜上に形成された第１のＳｉＯ_２膜と、該第１のＳｉＯ_２膜上に形成されたＴｉ_３Ｏ_５膜と、該Ｔｉ_３Ｏ_５膜上に形成された第２のＳｉＯ_２膜と、該第２のＳｉＯ_２膜上に形成された第２のＺｒＯ_２膜とからなることを特徴とする。

本発明の液晶表示画面保護シートは、化学強化ガラスからなる基体の液晶表示画面と反対側の表面にダイアモンドライクドカーボンからなる保護被覆層を備えることにより、液晶表示画面の表面に貼付されたときに、前記保護被覆層により前記基体自体に防汚性、耐擦性、耐傷性等を付与することができる。また、本発明の液晶表示画面保護シートは、液晶表示画面と反対側の表面に前記反射被覆層を備えているので、前記保護被覆層を厚くすることなく、バックライトを消灯しているときには、前記液晶表示画面を鏡として使用することができ、前記液晶表示画面の表示が見えにくくなることを防止することができる。

本発明の液晶表示画面保護シートにおいて、前記基体は前記液晶表示画面側の表面に前記反射被覆層を備えていることにより、該基体と該液晶表示画面との間に該反射被覆層が配置されることとなり、該反射被覆層の破損を防止することができる。

また、本発明の液晶表示画面保護シートにおいて、前記反射被覆層は、２０〜４０％の反射率を備えることが好ましい。前記反射被覆層は、前記範囲の反射率で入射光を反射することにより、バックライトを消灯しているときには、前記液晶表示画面を鏡として好適に使用することができる。

前記反射被覆層の反射率が２０％未満では、前記液晶表示画面を鏡として使用するときに、鏡としての機能が十分に得られなくなることがある。一方、前記反射被覆層の反射率が４０％を超えると、前記鏡としての機能は高くなるが、光の透過が妨げられ前記液晶表示画面が見にくくなることがある。

本発明の液晶表示画面保護シートの一構成例を示す模式的断面図。本発明の液晶表示画面保護シートの他の構成例を示す模式的断面図。真空蒸着装置の構成を示す模式的断面図。

次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。

図１に示すように、本実施形態の液晶表示画面保護シート１は、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等の液晶表示装置における液晶表示画面２に貼付して用いられる。

液晶表示画面保護シート１は、化学強化ガラスからなる基体３の液晶表示画面２と反対側の表面にＤＬＣからなる保護被覆層４を備え、液晶表示画面２側の表面に反射被覆層５を備えている。

基体３は、例えば、厚さ０．２〜０．４ｍｍの範囲の市販の化学強化ガラスを用いることができる。また、保護被覆層４は、アセチレン等の炭化水素ガスを原料とするプラズマＣＶＤ法等の公知の方法により、基体３の表面に厚さ１０〜３０ｎｍの範囲のＤＬＣ膜を形成することにより得ることができる。

反射被覆層５は、例えば、基体３の表面に形成された金属酸化物層６ａと、金属酸化物層６ａ上に形成され、金属酸化物層６ａより屈折率の小さな金属酸化物層７と、金属酸化物層７上に形成された金属酸化物層６ｂとの３層からなる。

反射被覆層５は、基体３と保護被覆層４との間に形成されていてもよく、基体３の保護被覆層４と反対側の表面に形成されていてもよい。

金属酸化物層６ａを形成する金属酸化物としては、Ｔｉ_３Ｏ_５を挙げることができ、金属酸化物層６ｂを形成する金属酸化物としては、ＺｒＯ_２を挙げることができる。このとき、Ｔｉ_３Ｏ_５の屈折率は２．３０〜２．５０、ＺｒＯ_２の屈折率は１．９５である。金属酸化物層７を形成する金属酸化物としては、ＳｉＯ_２を挙げることができる。このとき、ＳｉＯ_２の屈折率は１．４５である。

反射被覆層５は、図２の液晶表示画面保護シート１１に示すように、金属酸化物層６ａ、金属酸化物層７ａ、金属酸化物層６ｂ、金属酸化物層７ｂ、金属酸化物層６ｃからなる５層構造としてもよい（以下、金属酸化物層６ａ，６ｂ，６ｃを「金属酸化物層６」に代表させて示すことがあり、金属酸化物層７ａ，７ｂを「金属酸化物層７」に代表させて示すことがある）。

さらに、液晶表示画面保護シート１，１１は、液晶表示画面２側の最外層に光学透明（ＯＣＡ）両面シート８を備えており、ＯＣＡ両面シート８を介して液晶表示画面２に、貼付される。ＯＣＡ両面シート８としては、市販のものを用いることができる。

金属酸化物層７と金属酸化物層６とは、それぞれ図３に示す真空蒸着装置２１を用いて形成することができる。

真空蒸着装置２１は、イオンアシスト真空蒸着を行う装置であり、内部を排気可能とした真空チャンバ２２の底部に、電子銃２３ａ，２３ｂ、イオン銃２４を備えている。電子銃２３ａ，２３ｂ、イオン銃２４は、その上方にシャッタ２５ａ，２５ｂ，２５ｃを備えており、シャッタ２５ａ，２５ｂ，２５ｃは水平方向にスライドすることにより電子銃２３ａ，２３ｂ、イオン銃２４の上方を選択的に遮蔽することができる。

真空チャンバ２２の上部には、基板ドーム２６と、上下に９０°の角度で揺動自在とされた補正板２７とが備えられており、基板ドーム２６は真空チャンバ２２の外部に設けられたモータ２８により回転駆動される。さらに、真空チャンバ２２はその天面に図示しないヒータを備えている。

真空蒸着装置２１によれば、例えば、真空チャンバ２２内部を３．０×１０^−３Ｐａ程度の真空とし、図示しないヒータにより例えば３００℃程度の高温に加熱した状態で電子銃２３ａ，２３ｂから金属酸化物分子を放射する。また、真空蒸着装置２１によれば、真空チャンバ２２内部を前記真空とし、前記ヒータにより例えば７０℃程度に加熱した状態で電子銃２３ａ，２３ｂから金属酸化物分子を放射することもできる。

このとき、例えば、電子銃２３ａからはＳｉＯ_２、電子銃２３ｂからはＴｉ_３Ｏ_５又は、ＺｒＯ_２を放射する。一方、イオン銃２４からは、酸素又はアルゴンのイオンが放射される。

前記金属酸化物分子は、イオン銃２４から放射されるイオンに補助されて、上方に向かい、補正板２７に案内されて、基板ドーム２６の内面に配設された基体３（図示せず）の表面に堆積され、金属酸化物層６又は金属酸化物層７を形成する。このとき、電子銃２３ａ，２３ｂに配設されたシャッタ２５ａ，２５ｂにより、電子銃２３ａ又は電子銃２３ｂの上方を選択的に遮蔽することにより、基体３の表面に金属酸化物層６又は金属酸化物層７のいずれか一方を堆積させることができる。また、堆積させる時間を調整することにより、金属酸化物層６又は金属酸化物層７を所望の膜厚とすることができる。

そこで、反射被覆層５は、金属酸化物層６と金属酸化物層７との材料、膜厚を変えることにより、その反射率を２０〜４０％の範囲で調整することができる。例えば、図１に示す液晶表示画面保護シート１では、３．０×１０^−３Ｐａの真空下及び３００℃の温度下で、金属酸化物層６ａを膜厚６０ｎｍのＴｉ_３Ｏ_５膜とし、金属酸化物層７を膜厚９４ｎｍのＳｉＯ_２膜とし、金属酸化物層６ｂを膜厚１４１ｎｍのＺｒＯ_２膜とすることにより、反射被覆層５の反射率を２０％とすることができる。

一方、図２に示す液晶表示画面保護シート１１では、３．０×１０^−３Ｐａの真空下及び３００℃の温度下で、金属酸化物層６ａを厚さ７０ｎｍのＺｒＯ_２膜とし、金属酸化物層７ａを膜厚９４ｎｍのＳｉＯ_２膜とし、金属酸化物層６ｂを膜厚６０ｎｍのＴｉ_３Ｏ_５膜とし、金属酸化物層７ｂを膜厚９４ｎｍのＳｉＯ_２膜とし、金属酸化物層６ｃを厚さ１４１ｎｍのＺｒＯ_２膜とすることにより、反射被覆層５の反射率を４０％とすることができる。

液晶表示画面保護シート１，１１は、まず、真空蒸着装置２１により基体３の一方の表面に反射被覆層５を形成した後、公知のプラズマＣＶＤ法等により反射被覆層５上又は、反射被覆層５と反対側の基体３の表面にＤＬＣからなる保護被覆層４を形成し、最後に液晶表示画面２側の最外層にＯＣＡ両面シート８を貼着することにより得ることができる。

１，１１…液晶表示画面保護シート、２…液晶表示画面、３…基体、４…保護被覆層、５…反射被覆層。

Claims

液晶表示画面の表面に貼付される液晶表示画面保護シートであって、
化学強化ガラスからなる基体と、該基体の該液晶表示画面と反対側の表面に形成されたダイアモンドライクドカーボンからなる保護被覆層と、該基体の該液晶表示画面側の表面に形成され入射光を反射する反射被覆層とを備え、
該反射被覆層は、該基体上に形成されたＴｉ _３Ｏ _５膜と、該Ｔｉ _３Ｏ _５膜上に形成されたＳｉＯ _２膜と、該ＳｉＯ _２膜上に形成されたＺｒＯ _２膜とからなるか、
該基体上に形成された第１のＺｒＯ _２膜と、該第１のＺｒＯ _２膜上に形成された第１のＳｉＯ _２膜と、該第１のＳｉＯ _２膜上に形成されたＴｉ _３Ｏ _５膜と、該Ｔｉ _３Ｏ _５膜上に形成された第２のＳｉＯ _２膜と、該第２のＳｉＯ _２膜上に形成された第２のＺｒＯ _２膜とからなることを特徴とする液晶表示画面保護シート。
請求項１記載の液晶表示画面保護シートにおいて、前記反射被覆層は２０〜４０％の反射率を備えることを特徴とする液晶表示画面保護シート。