JP7320191B2 - 加飾シート及び加飾シート付き表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、加飾シート及び加飾シートを有する加飾シート付き表示装置に関する。

例えば特許文献１に記載されているような、画像光を表示する表示装置が知られている。このような表示装置は、画像非表示の状態では、通常、黒色に観察される。一方で、例えば自動車や家具、住宅建材等の表面部材においては、意匠性が非常に重要視される。現在、種々の分野に適用される表示装置に対し、単に画像を表示する機能が期待されているだけでなく、周囲環境との意匠性の調和も要求されている。

表示装置に意匠性を付与するために、表示装置の表示面に対面して加飾シートを設けることが考えられている。加飾シートは、表示装置の周辺環境と調和することができる意匠性を付与することができる。具体的には、加飾シートに意匠を形成する意匠層が設けられていることで、加飾シートは意匠性を有することができる。また、表示装置の画像光が加飾シートを透過することができるよう、加飾シートの表示面に対面する領域には穴等の透過部が設けられる。

特開２００１－３３１１３２号公報

加飾シートの透過部は、意匠層を形成するようになる意匠膜の一部をレーザー光によって除去することで形成される。言い換えると、透過部は、レーザー光によって形成された開口部である。ところで、このようなレーザー光によって意匠膜を除去して透過部を形成する場合、一部の透過部において意匠膜を十分に除去することができず、透過部に除去されなかった意匠膜の残留物が残ることがある。このような残留物が残った透過部と残留物が残っていない透過部との間では意匠性に違いが生じ得る。このような意匠性の違いは、加飾シートによって付与される意匠性を悪化させてしまう。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、加飾シートの透過部に残留物を残しにくくして、加飾シートの意匠性の悪化を抑制することを目的とする。

本発明の加飾シートは、表示装置に対面して配置される加飾シートであって、
透明な基材フィルムと、
前記基材フィルム上に設けられ、赤外線を吸収する吸収層と、
前記吸収層の前記基材フィルムとは逆側に設けられ、無機材料及びバインダー樹脂を含む無機層を有する意匠層と、
前記意匠層及び前記吸収層の非形成部である透過部と、を備え、
前記吸収層に含まれる粒子の最大長さは、前記無機層に含まれる無機材料の最大長さより小さい。

本発明の加飾シートにおいて、前記無機材料は、フレーク状であってもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記無機材料は、アルミニウムまたは雲母を含んでもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記無機材料の最大長さは、５μｍ以上であってもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層に含まれる粒子の最大長さは、５μｍ以下であってもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の赤外線の吸収率は、前記意匠層の最も前記吸収層に近い層の赤外線の吸収率より高くてもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の吸収スペクトルは、赤外線領域に吸収率のピークを有してもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の吸収スペクトルは、９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有してもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の吸収スペクトルの吸収率のピークは、３％以上であってもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の赤外線の吸収率のピークは、前記意匠層の最も前記吸収層に近い層の赤外線の吸収率のピークよりも高くなっていてもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記吸収層の可視光透過率は、７０％以上であってもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記意匠層は、意匠として絵柄を形成する絵柄層を有してもよい。

本発明の加飾シートにおいて、前記表示装置に対面する側から前記意匠層を覆う遮光層をさらに備えてもよい。

本発明の加飾シート付き表示装置は、
表示装置と、
前記表示装置に対面するよう配置された上述したいずれかの加飾シートと、を備える。

本発明によれば、加飾シートの透過部に残留物を残しにくくして、加飾シートの意匠性の悪化を抑制することができる。

図１は、加飾シート付き表示装置を概略的に示す分解斜視図である。 図２は、図１の加飾シート付き表示装置の分解断面図である。 図３は、無機層及び吸収層の構造を概略的に示す断面図である。 図４は、加飾シート付き表示装置の一部を拡大して示す正面図である。 図５は、表示装置が画像を表示していない状態を示す、加飾シート付き表示装置の正面図である。 図６は、表示装置が画像を表示している状態を示す、加飾シート付き表示装置の正面図である。 図７は、加飾シートの製造方法の一例を説明するための図である。 図８は、加飾シートの製造方法の一例を説明するための図である。 図９は、従来の加飾シートの製造方法の一例を説明するための図である。 図１０は、従来の加飾シートの製造方法の一例を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

なお、本明細書において、「層」、「シート」及び「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて互いから区別されるものではない。例えば「層」という用語は、シート或いはフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。

また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

図１は、本発明による一実施の形態の加飾シート付き表示装置１を概略的に示す分解斜視図である。図１に示されるように、加飾シート付き表示装置１は、表示面１１を有する表示装置１０と、表示面１１に対面して配置された加飾シート２０と、を有している。加飾シート付き表示装置１において、加飾シート２０は、後述する遮光層２７が設けられた側が表示装置１０に対面するよう配置されている。なお、図示されている例では、加飾シート付き表示装置１は、平板状に示されているが、加飾シート付き表示装置１の各構成要素が湾曲することで、加飾シート付き表示装置１は、湾曲形状であってもよい。

表示装置１０は、画像光を出射する装置であり、画像光を出射することができる表示面１１を有している。表示装置１０は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の任意の表示装置を用いることができる。このような表示装置１０の表示面１１は、一般的にはガラス面となっている。あるいは、表示装置１０は、光を印刷が施された透明なフィルム等を透過させて画像を表示するものや、光の一部を遮光物によって明暗を表示するものであってもよい。この場合、表示装置１０は、光を発する光源及び印刷が施された透明なフィルムや遮光物を含んでいる。

加飾シート２０は、表示装置１０の表示面１１に対面して配置され、表示面１１が外部から直接観察されないよう、少なくとも表示面１１の全体を覆っている。加飾シート２０は、表示装置１０の表示面１１の全体を覆うことができるよう、表示面１１の寸法以上の寸法を有している。図１に示す例では、加飾シート２０は、全体として表示装置１０の表示面１１と同一の方向に広がる平板状の部材である。加飾シート２０の厚さは、例えば２０μｍ以上５５０μｍ以下である。

加飾シート２０は、意匠を表示して、加飾シート付き表示装置１に意匠性を付与する。加飾シート２０は、基材フィルム２１と、基材フィルム２１上に設けられた吸収層２５と、吸収層２５の基材フィルム２１とは逆側に設けられた意匠層３０と、表示装置１０に対面する側から意匠層３０を覆う遮光層２７と、意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７の非形成部である透過部２９と、を有している。すなわち、図２に示されているように、加飾シート２０において、基材フィルム２１、吸収層２５、意匠層３０、遮光層２７がこの順に積層されている。加飾シート２０は、表示装置１０の画像非表示状態において意匠層３０によって形成される意匠を表示するとともに、表示装置１０の画像表示状態において表示装置１０の表示面１１からの画像光を透過部２９において透過させる。

基材フィルム２１は、基材フィルム２１上に積層された意匠層３０、吸収層２５および遮光層２７を適切に支持する。基材フィルム２１は、透明なフィルム状の部材である。基材フィルム２１としては、可視光を透過し、意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７を適切に支持し得るものであればいかなる材料でもよいが、例えば、ポリメタクリル酸メチル、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、ポリカーボネート、ポリスチレン、環状ポリオレフィン、ＡＢＳ（アクリロニトリル ブタジエン スチレン共重合体）等を挙げることができる。また、基材フィルム２１は、可視光透過性や、意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７の適切な支持性等を考慮すると、１０μｍ以上５００μｍ以下の厚みを有していることが好ましい。

なお、透明とは、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ－３１００ＰＣ」、ＪＩＳ Ｋ ０１１５準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される可視光透過率が、８０％以上であることを意味する。

意匠層３０は、加飾シート２０が表示する意匠を形成する。意匠層３０は、図形、パターン、デザイン、色彩、絵、写真、キャラクター、マーク、文字や数字などの絵柄を、意匠として形成することができる。特に、加飾シート付き表示装置１が設けられる周辺環境と調和させることができる意匠として、木目調や大理石調の絵柄や幾何学模様を例示することができる。意匠層３０が形成する意匠は、複数の色によって表されていることが好ましい。また、意匠層３０が形成する意匠は、光沢を有することが好ましい。

意匠層３０は、１以上の層を有している。本実施の形態において、意匠層３０は、意匠として絵柄を形成する絵柄層３１と、無機材料３２ｂを含む無機層３２と、を有している。絵柄層３１は、無機層３２より基材フィルム２１側に位置している。すなわち、絵柄層３１が、意匠層３０において最も吸収層２５に近い層となっている。しかしながら、この例に限らず、無機層３２が最も吸収層２５に近い層となっていてもよい。あるいは、意匠層３０が絵柄層３１及び無機層３２以外の層をさらに有しており、その層が最も吸収層２５に最も近い層になっていてもよい。意匠層３０は、可視光反射率が５％以上の層を含んでいることが好ましい。意匠層３０が可視光反射率が５％以上の層を含むことにより、意匠層３０が金属調の光沢のある意匠や、パール調の光沢のある意匠を表示することが可能になり、意匠層３０によって形成される意匠の意匠性を高めることができる。本実施の形態においては、後述するように、意匠層３０の無機層３２の可視光反射率が５％以上となっている。

絵柄層３１の厚さが十分に厚くなっていると、絵柄層３１によって形成される絵柄を濃く明確にすることができる。ここで、絵柄層３１の厚さとは、意匠層３０を支持する基材フィルム２１の法線方向に沿った絵柄層３１の長さのことである。具体的な例として、絵柄層３１の厚さは、１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。

無機層３２は、絵柄層３１の意匠性が遮光層２７によって害されることを避けるために設けられている。無機層３２は、外部の観察者に観察された際に絵柄層３１との混色により絵柄層３１が形成する絵柄の意匠性を害さない色を有しており、例えば混色を避けやすい銀色または白色であることが好ましい。また、意匠層３０が形成する意匠に光沢を持たせるため、無機層３２の可視光反射率は、５％以上となっている。このような無機層３２を形成するために、無機層３２に含まれる無機材料３２ｂは、アルミニウムまたは雲母を含んでいることが好ましい。このような無機材料３２ｂは、最大長さが５μｍ以上であるフレーク状の材料である。加えて、光輝性のある意匠を表示する観点から、無機材料３２ｂの最大長さは、例えば２０μｍ以上であることが好ましい。また、耐サーキュレーション性の観点から無機材料３２ｂの最大長さは、例えば６０μｍ以下であることが好ましい。無機層３２の厚さは、例えば０．５μｍ以上３μｍ以下である。

ここで、可視光反射率は、紫外可視近赤外分光光度計（例えば、日本分光株式会社製「Ｖ－７７０」）を用いて測定波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内で積分球を用いて全反射率を測定することによって、特定する。

また、無機材料３２ｂの最大長さとは、１つの無機材料３２ｂのある方向に沿った長さのうち最大となる長さのことを意味する。無機材料３２ｂの最大長さは、無機層３２の厚み方向の断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ－４５００）を用いて加速電圧１５ｋＶ、観察倍率２０００倍の条件で観察し、観察された無機材料１００個の最大長さの平均値として算出する。

図３に示すように、無機層３２は、無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃを含んでいる。バインダー樹脂３２ｃは、無機材料３２ｂの隙間を埋めるように設けられている。すなわち、無機層３２は、粒子状またはフレーク状の無機材料３２ｂをバインダー樹脂３２ｃ中に含むことで形成されている。

吸収層２５は、赤外線を吸収することができる。後述するように、加飾シート２０の製造工程において吸収層２５を形成するようになる吸収膜２５ａは、意匠層３０を形成するようになる意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い膜で吸収されなかった赤外線のレーザー光を吸収する。このため、吸収層２５は、意匠層３０の最も吸収層２５に近い層より赤外線を吸収しやすくなっていることが好ましい。言い換えると、吸収層２５の赤外線の吸収率は、意匠層３０の最も吸収層２５に近い層の赤外線の吸収率より高くなっていることが好ましい。ここで、赤外線の吸収率とは、波長９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の赤外線の吸収率を意味している。このような波長は、一般的に安価に入手可能で十分な出力の赤外線レーザー光源から照射されるレーザー光の波長であり、加飾シート２０の製造工程において用いられるレーザー光の波長に対応している。また、赤外線の吸収率は、紫外可視近赤外分光光度計（例えば、日本分光株式会社製「Ｖ－７７０」）を用いて特定する。

吸収層２５が赤外線を吸収しやすいよう、吸収層２５の吸収スペクトルは、赤外線領域に吸収率のピークを有している。具体的には、吸収層２５の吸収スペクトルは、７８０ｎｍ以上１５０００ｎｍの波長に吸収率のピークを有していることが好ましく、８００ｎｍ以上１００００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有していることがより好ましく、９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有していることがさらに好ましい。また、吸収層２５の吸収スペクトルの吸収率のピークは、３％以上であることが好ましく、５％以上であることがより好ましい。ここで、吸収スペクトルとは、各波長〔ｎｍ〕における光の吸収率〔％〕の分布を意味している。また、吸収層２５が赤外線を吸収しやすいよう、吸収層２５の赤外線の吸収率のピークは、意匠層３０の最も吸収層２５に近い層の赤外線の吸収率のピークよりも高くなっている。さらに、吸収層２５が赤外線を吸収しやすいよう、吸収層２５の厚さは、例えば０．５μｍ以上となっていることが好ましい。ただし、加飾シート２０全体が厚くなりすぎないよう、吸収層２５の厚さは、例えば３μｍ以下となっていることが好ましい。

また、図２に示されているように、吸収層２５は、意匠層３０より観察される側となる基材フィルム２１側に配置されている。意匠層３０によって表示される意匠が吸収層２５によって害されないために、吸収層２５は、可視光に対して透明であることが好ましい。具体的には、吸収層２５の可視光透過率は、７０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましい。また、同様の理由から、吸収層２５の可視光の吸収率は、吸収層２５の赤外線の吸収率よりも低いことが好ましい。

なお、可視光の透過率及び吸収率は、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ－３１００ＰＣ」、ＪＩＳ Ｋ ０１１５準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率及び吸収率の平均値として特定する。

図３に示されているように、吸収層２５は、赤外線を吸収する複数の粒子２５ｂと、バインダー樹脂２５ｃと、を含んでいる。バインダー樹脂２５ｃは、粒子２５ｂの隙間を埋めるように設けられている。すなわち、吸収層２５は、複数の粒子２５ｂをバインダー樹脂２５ｃ中に含むことで形成されている。

吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さより小さくなっている。とりわけ、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さの２分の１以下であることが好ましく、５分の１以下であることがより好ましい。ここで、粒子２５ｂの最大長さとは、吸収層２５の断面において、１つの粒子２５ｂのある方向に沿った長さのうち最大となる長さのことを意味する。具体的には、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、５μｍ以下であり、好ましくは３μｍ以下であり、より好ましくは１μｍ以下である。また、粒子２５ｂの最大長さは、例えば０．０１μｍ以上である。粒子２５ｂの最大長さは、吸収層２５の厚み方向の断面を走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ－４５００）を用いて加速電圧１５ｋＶ、観察倍率２万倍の条件で観察し、粒子１００個の最大長さの平均値として算出する。観察のために吸収層２５の断面を露出させる際には吸収層２５をミクロトームで切断してもよいし、液体窒素中で急速に凍結させた後にダイヤモンドナイフやイオンビームで切削してもよい。

このような粒子２５ｂの材料としては、シアニン加工物、フタロシアニン化合物、ジチオール金属錯体、六ホウ化ランタン、セシウムドープ酸化タングステン、ナフトキノン化合物、ジイモニウム化合物等を例示できる。

遮光層２７は、表示装置１０に対面する側から意匠層３０を覆うように設けられている。遮光層２７は、表示装置１０からの可視光からなる画像光が意匠層３０に入射しないよう、可視光からなる画像光を吸収する機能を有している。遮光層２７は、例えば光吸収粒子をバインダー樹脂中に含み得る。光吸収粒子としては、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料を例示することができる。表示装置１０の表示面１１から出射された画像光が透過部２９を透過することが遮光層２７によって阻害されないよう、遮光層２７は、意匠層３０に対面する位置にのみ設けられていることが好ましい。また、十分な厚さの遮光層２７が意匠層３０を覆っていると、意匠層３０によって形成される意匠を濃く明確に形成することができる。具体的な例として、遮光層２７の厚さは、１μｍ以上２０μｍ以下である。

なお、図２に示すような加飾シート２０のシート面に直交する方向の断面における意匠層３０の絵柄層３１及び無機層３２、吸収層２５及び遮光層２７の断面形状は、矩形となっているが、これに限らず、台形形状等であってもよい。

透過部２９は、表示装置１０からの画像光を透過させるために設けられている。透過部２９は、図２及び図４に示すように、加飾シート２０の正面からの観察において、意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７の非形成部である。表示装置１０からの画像光を十分に透過させるために、加飾シート２０において、透過部２９が占める面積は、１０％以上となっていることが好ましい。

図４に示された例では、複数の透過部２９が互いに離間して配置されている。各透過部２９の間には、意匠層３０が形成されている。図示された例では、各透過部２９は、正面視において円形となっており、複数の透過部２９は、正方格子状に配置されている。各透過部２９が円形となっている場合、透過部２９を透過する画像光の拡散を抑制することができる。また、透過部２９が格子状、特に正方格子状に配置されている場合、表示装置１０からの画像光を均一に透過させることができるため、画像光にムラが生じにくくなる。しかしながら、透過部２９は、図示された例に限らず、任意の形状となっていてもよいし、任意の位置に配置されていてもよい。各透過部２９の直径は、例えば３０μｍ以上１５０μｍ以下である。

なお、透過部２９は、図２に示された例のように、穴であってもよいが、例えば穴を透明な樹脂によって埋めることで形成されてもよい。さらに、透明な樹脂は、透過部２９だけでなく、基材フィルム２１が設けられている側とは逆側から意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７を覆うように形成されていてもよい。このような透明な樹脂は、透過部２９を形成するとともに、意匠層３０、吸収層２５及び遮光層２７を保護する透明な保護膜として機能することができる。

次に、本実施の形態の加飾シート付き表示装置１の作用について説明する。

表示装置１０の表示面１１に画像を表示しない状態では、図５に示すように、加飾シート２０の意匠層３０によって形成される意匠が表示される。すなわち、加飾シート付き表示装置１は、観察されることが意図された意匠を表示することができる。表示された意匠によって、表示装置１０の表示面１１が外部の観察者から観察されなくなり、意匠性において加飾シート付き表示装置１を周辺環境と調和させることができる。特に、遮光層２７が意匠層３０に対面する位置にのみ設けられている場合、遮光層２７が観察者に観察されず、遮光層２７によって加飾シート２０の意匠性が害されることを防止することができる。

一方、表示装置１０が表示面１１に画像を表示した状態では、図６に示すように、画像光は、加飾シート２０の基材フィルム２１及び透過部２９を透過する。これにより、観察者は画像を観察することができる。すなわち、加飾シート付き表示装置１は、観察されることが意図された画像を表示することができ、外部の観察者は、画像を観察することができる。

また、意匠層３０は、遮光層２７によって表示装置１０の側から覆われている。したがって、遮光層２７によって、画像光が意匠層３０へ入射することが妨げられる。このため、意匠層３０を画像光が透過して、意匠層３０によって表される意匠と画像光とが混合して観察されることを防止することができる。すなわち、意匠層３０で特定波長域の可視光が吸収されることに起因して画像の色再現性が劣化することを効果的に防止することができる。さらに、遮光層２７が意匠層３０に対面する領域にのみ設けられている場合、遮光層２７によって透過部２９を透過する画像光が妨げられることが防止される。すなわち、画像光を効率的に利用して、画像を明るく表示することができる。

次に、加飾シート２０の製造方法の一例について、説明する。

まず、基材フィルム２１上に、吸収層２５を形成するようになる吸収膜２５ａ、意匠層３０を形成するようになる意匠膜３０ａ、遮光層２７を形成するようになる遮光膜２７ａを、この順に積層する。意匠膜３０ａは、１以上の膜を有している。この例では、意匠膜３０ａは、吸収膜２５ａの側に絵柄層３１を形成するようになる絵柄膜３１ａを有しており、遮光膜２７ａの側に無機層３２を形成するようになる無機膜３２ａを有している。吸収膜２５ａは、赤外線を吸収する複数の粒子２５ｂ及びバインダー樹脂２５ｃを含んでいる。無機膜３２ａは、無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃを含んでいる。吸収膜２５ａ、絵柄膜３１ａ、無機膜３２ａ及び遮光膜２７ａは、例えば印刷によって形成される。

次に、図７に示すように、透過部２９を形成する位置にレーザー光Ｌ１を照射する。レーザー光Ｌ１の波長は、赤外線領域の波長であり、例えば９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下である。レーザー光Ｌ１の具体的な例として、波長１０６４ｎｍのＮｄ：ＹＡＧレーザーのレーザー光を用いることができる。

照射されたレーザー光Ｌ１は、遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａに吸収され得る。とりわけ、吸収膜２５ａは、レーザー光Ｌ１を高い吸収率で吸収することができる。レーザー光Ｌ１の波長における吸収膜２５ａの吸収率は、意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い膜の吸収率より高く、例えば３％以上、好ましくは５％以上である。このため、遮光膜２７ａ及び意匠膜３０ａでレーザー光Ｌ１が十分に吸収されなくても、吸収膜２５ａにおいてレーザー光Ｌ１を十分に吸収することができる。

レーザー光Ｌ１が遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａに十分に吸収されることで、図８に示すように、レーザー光Ｌ１が照射された位置の遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａが除去される。特に、吸収膜２５ａにレーザー光Ｌ１が十分に吸収されることで、吸収膜２５ａは蒸発する。吸収膜２５ａが蒸発する際に、レーザー光Ｌ１を吸収した当該吸収膜２５ａに重なる位置の遮光膜２７ａ及び意匠膜３０ａが巻き込まれて、吸収膜２５ａとともにレーザー光Ｌ１が照射された位置の遮光膜２７ａ及び意匠膜３０ａが除去される。

遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａが除去された跡の開口部が、透過部２９となる。すなわち、レーザー光Ｌ１が照射された位置の遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａが除去されることで、透過部２９が形成される。一方、レーザー光Ｌ１が照射されずに除去されなかった遮光膜２７ａ、意匠膜３０ａ及び吸収膜２５ａが、それぞれ遮光層２７、意匠層３０及び吸収層２５となる。意匠膜３０ａの絵柄膜３１ａは絵柄層３１となり、無機膜３２ａは無機層３２となる。以上の工程によって、加飾シート２０が製造される。

ところで、従来の加飾シート１２０は、図９に示すように、基材フィルム１２１上に絵柄膜１３１ａ、無機膜１３２ａ及び遮光膜１２７ａを積層し、透過部１２９を形成する位置にレーザー光Ｌ２を照射することで製造されている。このように加飾シート１２０が製造されると、図１０に示すように、意匠層１３０を形成するようになる意匠膜１３０ａが十分に除去されずに、一部の透過部１２９において意匠膜１３０ａの残留物１３０ｒが残ることがある。このような残留物１３０ｒが残った透過部１２９と残留物１３０ｒが残っていない透過部１２９との間では意匠性に違いが生じ得る。具体的には、残留物１３０ｒによって表示すべき意匠より意匠が濃く表示されてしまうことがある。この意匠性の違いに起因して、加飾シート１２０が表示する意匠に濃淡の模様が生じてしまい、加飾シート１２０が表示すべき意匠が損なわれ、加飾シート１２０によって付与される意匠性が悪化し得る。

本件発明者らが鋭意検討した結果、このような残留物１３０ｒは、意匠膜１３０ａがレーザー光Ｌ２を十分に吸収しないことが原因となっていることが知見された。具体的には、意匠膜１３０ａが有する一部の絵柄膜１３１ａ及び無機膜１３２ａがレーザー光Ｌ２を十分に吸収しないため、一部の絵柄膜１３１ａ及び無機膜１３２ａが十分に蒸発せず、一部の意匠膜１３０ａが残留して透過部１２９に残ってしまう。レーザー光Ｌ２を吸収する意匠膜１３０ａとレーザー光Ｌ２を十分に吸収しない意匠膜１３０ａとは、例えば各位置における絵柄膜１３１ａの色や柄の違いに起因して生じ得る。

本件発明者らが残留物１３０ｒについて調査した結果、残留物１３０ｒは、無機膜１３２ａに含まれるバインダー樹脂を多く含んでいることが知見された。以下において、無機膜１３２ａに含まれるバインダー樹脂が残留物となる理由の推察及びバインダー樹脂が残留物とならないための工夫について説明する。ただし、本発明は、以下の推察に限定されない。

図９に示した従来の加飾シート１２０の製造工程において、意匠膜１３０ａの無機膜１３２ａは、無機材料及びバインダー樹脂を含んでいる。無機材料が赤外線を吸収しやすい材料であるとしても、バインダー樹脂はほとんど赤外線を吸収しない。赤外線を吸収した無機材料の温度が上昇する際に、バインダー樹脂にも無機材料から熱が伝わって温度が上昇し、無機材料と合わせてバインダー樹脂も蒸発することが期待された。しかしながら、本件発明者らが観察したところ、無機材料のみが蒸発し、バインダー樹脂は残留物として残ってしまっていた。これは、無機材料の最大長さが長すぎるため、すなわち無機材料が大きすぎるため、無機材料の隙間を埋めるように設けられたバインダー樹脂の全体に十分に熱が伝わらず、バインダー樹脂が蒸発しないことが原因であると推察された。

このように、レーザー光を照射された材料の蒸発のしやすさは、レーザー光の吸収率だけでなく、材料の大きさにも依存すると推察された。ところで、無機材料の最大長さは、無機材料として用いられる材料によって決まる。上述したように、無機材料は、可視光反射率の高い無機層を形成して意匠層によって形成される意匠に光沢を持たせるために、無機層に含まれる材料である。無機材料が小さくなるほど、光を正反射する面積が小さくなり、かつ無機材料の端部での散乱反射の割合が増加するので、光輝性の低い光沢となってしまう。逆に、無機材料が大きくなると、光を正反射する面積が大きくなり、かつ無機材料の端部での散乱反射の割合が減少するので、光輝性の高い光沢となる。そこで、無機材料を大きくして光輝性の高い光沢を持たせながら、バインダー樹脂を残留物として残さないために、無機膜よりも基材フィルムに近い側に赤外線を吸収する吸収膜を設け、吸収膜が蒸発する際に無機膜に含まれるバインダー樹脂を巻き込んで除去することが考えられた。

本実施の形態の加飾シート２０は、基材フィルム２１上に赤外線を吸収する吸収層２５が設けられ、吸収層２５の基材フィルム２１とは逆側に無機材料３２ｂを含む無機層３２を有する意匠層３０が設けられている。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、基材フィルム２１と無機膜３２ａを含む意匠膜３０ａとの間に、吸収層２５を形成するようになる吸収膜２５ａが配置されている。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去することができる。とりわけ、吸収膜２５ａが蒸発する際に、無機膜３２ａに含まれる無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃを巻き込んで除去することができる。そして、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さより小さくなっており、好ましくは無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さの２分の１以下、より好ましくは５分の１以下となっている。言い換えると、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａに含まれる粒子２５ｂの最大長さは、無機膜３２ａに含まれる無機材料３２ｂの最大長さより十分に小さくなっている。このため、吸収膜２５ａに含まれる粒子２５ｂが赤外線を吸収して、粒子２５ｂの隙間を埋めるように設けられたバインダー樹脂２５ｃの全体に粒子２５ｂから十分に熱が伝わり、バインダー樹脂２５ｃが蒸発して除去されやすい。とりわけ、バインダー樹脂２５ｃは、粒子２５ｂの最大長さが無機材料３２ｂの最大長さの２分の１以下となっているとより除去されやすく、５分の１以下となっているとさらに除去されやすい。すなわち、吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、残留物となりにくい。このように、無機膜３２ａに含まれる無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃ、及び吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、残留物となりにくくすることができる。すなわち、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

また、無機材料３２ｂは、フレーク状である。このような無機材料３２ｂの最大長さは、５μｍ以上である。このような大きさの無機材料３２ｂが赤外線を吸収したとしても、無機材料３２ｂの隙間を埋めるように設けられたバインダー樹脂３２ｃの全体に無機材料３２ｂから十分に熱が伝わらず、バインダー樹脂３２ｃが蒸発しない。このため、バインダー樹脂３２ｃが残留物となりやすい。しかしながら、本実施の形態のように、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さが無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さより小さくなっていると、このような大きさの無機材料３２ｂを含む無機層３２であっても、蒸発する吸収膜２５ａに巻き込まれて除去されるため、残留物を残しにくい。言い換えると、無機材料３２ｂがフレーク状であり、無機材料３２ｂの最大長さが５μｍ以上であっても、残留物を残りにくくすることができる。

さらに、無機材料３２ｂは、アルミニウムまたは雲母を含んでいる。アルミニウムまたは雲母は、赤外線の吸収率の高い材料である。このような材料では、無機材料３２ｂと合わせてバインダー樹脂３２ｃも蒸発することが期待された。しかしながら、無機材料３２ｂがこのような材料であると、無機材料３２ｂの最大長さが大きくなりやすく、バインダー樹脂３２ｃが残留物として残ってしまう。本実施の形態のように、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さが無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さより小さくなっていると、このような材料の無機材料３２ｂを含む無機層３２であっても、残留物を残しにくい。言い換えると、無機材料３２ｂがアルミニウムまたは雲母であっても、残留物を残りにくくすることができる。

また、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、５μｍ以下である。このように、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、十分に小さくなっている。このため、吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、粒子２５ｂが蒸発する際に巻き込まれて除去されやすい。すなわち、吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、残留物となりにくい。このように、吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、残留物となりにくくすることができる。

さらに、吸収層２５の赤外線の吸収率は、意匠層３０の最も吸収層２５に近い層の赤外線の吸収率より高くなっている。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａの赤外線の吸収率は、意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い膜の赤外線の吸収率より高くなっている。このため、意匠膜３０ａにおいて透過部２９を形成するレーザー光が十分に吸収されなくても、吸収膜２５ａにおいてレーザー光を十分に吸収することができる。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去することができる。すなわち、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

また、吸収層２５の吸収スペクトルは、赤外線領域に吸収率のピークを有している。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａの吸収スペクトルは、赤外線領域に吸収率のピークを有している。このため、吸収膜２５ａは、ピークとなる波長の赤外線を効率よく吸収することができる。吸収膜２５ａのピークとなる波長が透過部２９を形成するレーザー光に近いと、吸収膜２５ａにおいてレーザー光が効率よく吸収される。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去して、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

さらに、吸収層２５の赤外線の吸収率のピークは、意匠層３０の最も吸収層２５に近い層の赤外線の吸収率のピークよりも高くなっている。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａの赤外線の吸収率のピークは、意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い層の赤外線の吸収率のピークよりも高くなっている。このため、吸収膜２５ａは、意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い層よりも赤外線を効率よく吸収することができる。言い換えると、吸収膜２５ａは、意匠膜３０ａの最も吸収膜２５ａに近い層よりもレーザー光を効率よく吸収することができる。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去して、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

具体的には、吸収層２５の吸収スペクトルは、９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有している。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａの吸収スペクトルは、９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有している。このため、吸収膜２５ａは、この波長の赤外線を効率よく吸収することができる。透過部２９を形成するレーザー光が吸収膜２５ａのピークとなる波長であると、すなわちレーザー光の波長が９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下であると、吸収膜２５ａにおいてレーザー光がより効率よく吸収される。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去して、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

また、吸収層２５の吸収スペクトルの吸収率のピークは、３％以上である。すなわち、加飾シート２０の製造工程において、吸収膜２５ａの吸収スペクトルの吸収率のピークは、３％以上である。このため、吸収膜２５ａの吸収スペクトルの吸収率のピークにおける赤外線をより効率よく吸収することができる。透過部２９を形成するレーザー光が吸収膜２５ａのピークとなる波長であると、すなわち吸収膜２５ａのレーザー光の波長での吸収率が３％以上であると、吸収膜２５ａにおいてレーザー光がより効率よく吸収される。レーザー光を吸収した吸収膜２５ａが蒸発することで、吸収膜２５ａ上に積層された意匠膜３０ａ及び遮光膜２７ａを、残留物をほとんど残さずに除去して、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくすることができる。

加飾シート付き表示装置１において、加飾シート２０の吸収層２５は、意匠層３０より観察される側に配置されている。このため、観察者が意匠層３０によって表示される意匠を観察する際には、吸収層２５を介して意匠を観察することになる。本実施の形態のように、吸収層２５の可視光透過率が７０％以上であることで、意匠層３０によって表示される意匠は、吸収層２５によって害されることなく観察されることができる。

以上のように、本実施の形態の加飾シート２０は、表示装置１０に対面して配置される加飾シートであって、透明な基材フィルム２１と、基材フィルム２１上に設けられ、赤外線を吸収する吸収層２５と、吸収層２５の基材フィルム２１とは逆側に設けられ、無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃを含む無機層３２を有する意匠層３０と、意匠層３０及び吸収層２５の非形成部である透過部２９と、を備え、吸収層２５に含まれる粒子２５ｂの最大長さは、無機層３２に含まれる無機材料３２ｂの最大長さより小さくなっている。このような加飾シート２０によれば、吸収膜２５ａが蒸発する際に、無機層３２を形成するようになる無機膜３２ａに含まれる無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃを巻き込んで除去することができる。また、吸収層２５を形成するようになる吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、粒子２５ｂが蒸発する際に巻き込まれて除去されやすい。このように、無機膜３２ａに含まれる無機材料３２ｂ及びバインダー樹脂３２ｃ、及び吸収膜２５ａに含まれるバインダー樹脂２５ｃは、残留物となりにくくすることができる。したがって、加飾シート２０の透過部２９に残留物を残りにくくして、加飾シート２０の意匠性の悪化を抑制することができる。

上述した加飾シート２０及び加飾シート２０を有する加飾シート付き表示装置１は、例えば自動車や鉄道等の車両、航空機、船舶及び宇宙船等の移動体の内装部材または外装部材に用いられる。具体的な適用例として、加飾シート２０及び加飾シート２０を有する加飾シート付き表示装置１は、自動車のセンターコンソールや、ドアトリムに用いられる。あるいは、加飾シート２０及び加飾シート２０を有する加飾シート付き表示装置１は、建物の内装部材または外装部材、電子機器、家具や電化製品に組み込まれて用いられてもよい。

本発明の態様は、上述した個々の実施の形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

例えば、上述した実施の形態において、意匠層３０において、絵柄層３１は、無機層３２より基材フィルム２１側に位置している。すなわち、意匠層３０において、吸収層２５の側に絵柄層３１が設けられており、遮光層２７の側に無機層３２が設けられている。しかしながら、吸収層２５の側に無機層３２が設けられており、遮光層２７の側に絵柄層３１が設けられていてもよい。

また、意匠層３０は、絵柄層３１及び無機層３２を複数有していてもよい。さらには、意匠層３０は、絵柄層３１を有していなくてもよい。この場合、無機層３２によって、意匠層３０が表示する意匠を形成する。

１ 加飾シート付き表示装置
１０ 表示装置
１１ 表示面
２０ 加飾シート
２１ 基材フィルム
２５ 吸収層
２５ｂ 粒子
２７ 遮光層
２９ 透過部
３０ 意匠層
３１ 絵柄層
３２ 無機層
３２ｂ 無機材料

Claims (13)

1. 表示装置に対面して配置される加飾シートであって、
   透明な基材フィルムと、
   前記基材フィルム上に設けられ、赤外線を吸収する吸収層と、
   前記吸収層の前記基材フィルムとは逆側に設けられ、無機材料及びバインダー樹脂を含む無機層を有する意匠層と、
   前記意匠層及び前記吸収層の非形成部である透過部と、を備え、
   前記吸収層に含まれる粒子の最大長さは、前記無機層に含まれる無機材料の最大長さより小さく、
   前記吸収層の赤外線の吸収率は、前記意匠層の最も前記吸収層に近い層の赤外線の吸収率より高い、加飾シート。
2. 前記無機材料は、フレーク状である、請求項１に記載の加飾シート。
3. 前記無機材料は、アルミニウムまたは雲母を含む、請求項１または２に記載の加飾シート。
4. 前記無機材料の最大長さは、５μｍ以上である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の加飾シート。
5. 前記吸収層に含まれる粒子の最大長さは、５μｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の加飾シート。
6. 前記吸収層の吸収スペクトルは、赤外線領域に吸収率のピークを有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の加飾シート。
7. 前記吸収層の吸収スペクトルは、９００ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の波長に吸収率のピークを有する、請求項６に記載の加飾シート。
8. 前記吸収層の吸収スペクトルの吸収率のピークは、３％以上である、請求項６または７に記載の加飾シート。
9. 前記吸収層の赤外線の吸収率のピークは、前記意匠層の最も前記吸収層に近い層の赤外線の吸収率のピークよりも高くなっている、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の加飾シート。
10. 前記吸収層の可視光透過率は、７０％以上である、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の加飾シート。
11. 前記意匠層は、意匠として絵柄を形成する絵柄層を有する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の加飾シート。
12. 前記表示装置に対面する側から前記意匠層を覆う遮光層をさらに備える、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の加飾シート。
13. 表示装置と、
    前記表示装置に対面するよう配置された請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の加飾シートと、を備える、加飾シート付き表示装置。