JPH07186189A - 透明部材とその製造方法 - Google Patents
透明部材とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、超微粒子による微細な凹凸を
利用し、この凹凸を利用し、透過率を維持しつつ反射防
止効果を有する反射防止部材とその製造方法を提供する
ことにある。 【構成】超微粒子４をバインダ５によりに層状に配置
し、その表面に撥水撥油膜１４を施した凹凸転写用基板
６を型７内に設置し、この型内に十分脱気した流動状の
樹脂１を流し込んで充填し、加熱効果させた後、型７を
外し凹凸転写用基板６と硬化した樹脂を分離して樹脂の
表面に超微粒子の微細な凹凸を転写する。
利用し、この凹凸を利用し、透過率を維持しつつ反射防
止効果を有する反射防止部材とその製造方法を提供する
ことにある。 【構成】超微粒子４をバインダ５によりに層状に配置
し、その表面に撥水撥油膜１４を施した凹凸転写用基板
６を型７内に設置し、この型内に十分脱気した流動状の
樹脂１を流し込んで充填し、加熱効果させた後、型７を
外し凹凸転写用基板６と硬化した樹脂を分離して樹脂の
表面に超微粒子の微細な凹凸を転写する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、眼鏡レンズ、建築物、
自動車、ショーケース、絵画および計器等の保護板、レ
ンズ、光学系部材に用いられる反射防止効果を有する透
明部材及びその製造方法に関する。
自動車、ショーケース、絵画および計器等の保護板、レ
ンズ、光学系部材に用いられる反射防止効果を有する透
明部材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】反射防止膜は古くから研究されており、
カメラ、顕微鏡、双眼鏡等の光学機器に利用されてき
た。現在は、前記の他、ＣＲＴ表面の反射光を低減する
ための反射防止フィルタ等にも用いられている。このよ
うな光学機器等では、光の透過率を低下せずに反射防止
効果を得る必要がある。反射防止膜の形態としては、様
々なものが考えられているが、現在は主に多層膜と不均
質膜が利用されている。
カメラ、顕微鏡、双眼鏡等の光学機器に利用されてき
た。現在は、前記の他、ＣＲＴ表面の反射光を低減する
ための反射防止フィルタ等にも用いられている。このよ
うな光学機器等では、光の透過率を低下せずに反射防止
効果を得る必要がある。反射防止膜の形態としては、様
々なものが考えられているが、現在は主に多層膜と不均
質膜が利用されている。
【０００３】多層膜は透明性板表面に低屈折率物質と高
屈折率物質とを少なくとも３層積層した構造でありその
反射防止効果は多層間での光学的干渉作用の総合効果で
ある。多層膜に関してはフィジックス・オブ・シン・フ
ィルムの２号（１９６４年）２４３項〜２８４項に論じ
られている。
屈折率物質とを少なくとも３層積層した構造でありその
反射防止効果は多層間での光学的干渉作用の総合効果で
ある。多層膜に関してはフィジックス・オブ・シン・フ
ィルムの２号（１９６４年）２４３項〜２８４項に論じ
られている。
【０００４】また、膜厚方向に屈折率分布を持つ不均質
膜は、膜の平均屈折率が基板のガラスよりも低い場合に
反射防止膜となる。不均質膜は透明性板表面を多孔質化
したものが一般的である。
膜は、膜の平均屈折率が基板のガラスよりも低い場合に
反射防止膜となる。不均質膜は透明性板表面を多孔質化
したものが一般的である。
【０００５】ガラス基板上に反射防止膜を形成する方法
の一例として、特開平４−３３４８５２号公報に開示さ
れるように、２層以上の光学薄膜を形成し、その上に微
粒子を積層させて最外層の光学薄膜を腐食して凹凸を形
成することで、光学薄膜の干渉効果と凹凸による光の拡
散効果によって反射を低減するものや、特開平５−８８
００１号公報に開示されるように、エチルシリケートの
アルコール溶液に、被覆した酸化珪素や酸化アルミニウ
ムの粒子を混合し、塗布を行い粒子を除去することで凹
凸膜を得て、薄膜−空気間の体積比の変化により低反射
特性を得るものがある。
の一例として、特開平４−３３４８５２号公報に開示さ
れるように、２層以上の光学薄膜を形成し、その上に微
粒子を積層させて最外層の光学薄膜を腐食して凹凸を形
成することで、光学薄膜の干渉効果と凹凸による光の拡
散効果によって反射を低減するものや、特開平５−８８
００１号公報に開示されるように、エチルシリケートの
アルコール溶液に、被覆した酸化珪素や酸化アルミニウ
ムの粒子を混合し、塗布を行い粒子を除去することで凹
凸膜を得て、薄膜−空気間の体積比の変化により低反射
特性を得るものがある。
【０００６】また、ソーダガラスをＳｉＯ2過飽和のＨ2
ＳｉＦ6溶液に浸漬し、表面を多孔質化して反射率を低
減する方法がソ−ラエネルギ−６号（１９８０年）の２
８〜３４項に論じられている。
ＳｉＦ6溶液に浸漬し、表面を多孔質化して反射率を低
減する方法がソ−ラエネルギ−６号（１９８０年）の２
８〜３４項に論じられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記多層蒸着する方法
は、基板にプラスチックを使用した場合、各層間の熱収
縮の違いによりクラックが入りやすく、大面積に適用す
るには製造コストが高くなる問題があった。
は、基板にプラスチックを使用した場合、各層間の熱収
縮の違いによりクラックが入りやすく、大面積に適用す
るには製造コストが高くなる問題があった。
【０００８】また、特開平４−３３４８５２号公報や特
開平５−８８００１号公報に開示の方法では、膜形成の
他に粒子を除去する工程が必要であり、製造工程が増え
る問題が生じてしまう。また、長時間の高温処理が必要
であり、耐熱性に劣るプラスチックでは熱変形してしま
う問題が生じる。
開平５−８８００１号公報に開示の方法では、膜形成の
他に粒子を除去する工程が必要であり、製造工程が増え
る問題が生じてしまう。また、長時間の高温処理が必要
であり、耐熱性に劣るプラスチックでは熱変形してしま
う問題が生じる。
【０００９】一方、ソーダガラスをＨ2ＳｉＦ6溶液に浸
漬し、表面を多孔質化して不均質膜を形成する方法は、
微細な凹凸が形成しがたく十分な反射防止効果が得られ
ない。また十分に微細な凹凸でないために、反射率とと
もに透過率も低減するという問題があった。この不均質
膜の反射防止原理は、表面に形成された凹凸を利用して
入射光を散乱させ反射光の低減を図るものである。
漬し、表面を多孔質化して不均質膜を形成する方法は、
微細な凹凸が形成しがたく十分な反射防止効果が得られ
ない。また十分に微細な凹凸でないために、反射率とと
もに透過率も低減するという問題があった。この不均質
膜の反射防止原理は、表面に形成された凹凸を利用して
入射光を散乱させ反射光の低減を図るものである。
【００１０】不均質膜の反射防止原理を考える上で、
今、ガラスの表面が図１５のような凹凸を持つ場合、こ
の層での深さ方向をｘとすると屈折率(ｎｆ(ｘ))は１式
で表すことができる。
今、ガラスの表面が図１５のような凹凸を持つ場合、こ
の層での深さ方向をｘとすると屈折率(ｎｆ(ｘ))は１式
で表すことができる。
【００１１】
【数１】
【００１２】ここに、ｎｇはガラスの屈折率、ｖ(ｘ)は
ｘでのガラスの占める体積、ｎ0は空気の屈折率であ
る。◆この場合、空気と膜との界面及び膜とガラス基板
との界面では、図１６に示すように不連続的に屈折率が
変化するのでこの点における屈折率をそれぞれｎ1、ｎ2
とすると、この層の反射率Ｒは２式で表すことができ
る。
ｘでのガラスの占める体積、ｎ0は空気の屈折率であ
る。◆この場合、空気と膜との界面及び膜とガラス基板
との界面では、図１６に示すように不連続的に屈折率が
変化するのでこの点における屈折率をそれぞれｎ1、ｎ2
とすると、この層の反射率Ｒは２式で表すことができ
る。
【００１３】
【数２】
【００１４】この式において、ｎ0=１．０,ｎ1=１．１,
ｎ2=１．４７７,ｎg=１．５３とした場合、表面の凹凸
が１００ｎｍのときに最も低い反射率が得られる。しか
し、このように微細な凹凸を形成することは非常に困難
である。本発明者らは、これまでにこの凹凸を超微粒子
を透明基材の表面に直接膜状に被覆することにより、低
反射率と透過率の両者を満足する反射防止体及びその形
成方法を提案した。特に、粒径のばらつきの少ないＳｉ
Ｏ2超微粒子を、ガラス基板上に単層配列することで、
透過率を向上し優れた反射防止効果が得られる。また、
さらに鋭意検討した結果、この超微粒子膜の表面の微細
な凹凸を他の物品に転写することにより、被転写物にも
有効な反射防止層が一定の品質でしかも低コストで形成
可能であり、基材に直接転写形成するために、熱による
クラックが入りにくいという知見を得た。
ｎ2=１．４７７,ｎg=１．５３とした場合、表面の凹凸
が１００ｎｍのときに最も低い反射率が得られる。しか
し、このように微細な凹凸を形成することは非常に困難
である。本発明者らは、これまでにこの凹凸を超微粒子
を透明基材の表面に直接膜状に被覆することにより、低
反射率と透過率の両者を満足する反射防止体及びその形
成方法を提案した。特に、粒径のばらつきの少ないＳｉ
Ｏ2超微粒子を、ガラス基板上に単層配列することで、
透過率を向上し優れた反射防止効果が得られる。また、
さらに鋭意検討した結果、この超微粒子膜の表面の微細
な凹凸を他の物品に転写することにより、被転写物にも
有効な反射防止層が一定の品質でしかも低コストで形成
可能であり、基材に直接転写形成するために、熱による
クラックが入りにくいという知見を得た。
【００１５】本発明の目的は、超微粒子による微細な凹
凸を利用した、透過率が高く反射防止効果を有する透明
部材とその製造方法を提供することにある。
凸を利用した、透過率が高く反射防止効果を有する透明
部材とその製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、プラスチッ
ク樹脂からなり、その表面に超微粒子を直接転写した微
細な窪みを形成したことを特徴とする透明部材とするこ
とにより達成される。
ク樹脂からなり、その表面に超微粒子を直接転写した微
細な窪みを形成したことを特徴とする透明部材とするこ
とにより達成される。
【００１７】また上記目的は、透明基板上にプラスチッ
ク樹脂層を配して成る透明部材において、プラスチック
樹脂層の表面に超微粒子の形状を直接転写して成る微細
な窪みを形成したことを特徴とする透明部材とすること
により達成される。
ク樹脂層を配して成る透明部材において、プラスチック
樹脂層の表面に超微粒子の形状を直接転写して成る微細
な窪みを形成したことを特徴とする透明部材とすること
により達成される。
【００１８】また上記目的は、プラスチック樹脂からな
り、その表面に超微粒子を直接転写した微細な窪みを形
成し、窪みの内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配した
ことを特徴とする透明部材とすることにより達成され
る。
り、その表面に超微粒子を直接転写した微細な窪みを形
成し、窪みの内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配した
ことを特徴とする透明部材とすることにより達成され
る。
【００１９】また上記目的は、透明基板上にプラスチッ
ク樹脂層を配して成る透明部材において、プラスチック
樹脂層の表面に超微粒子の形状を直接転写して成る微細
な窪みと、窪みの内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配
したことを特徴とする透明部材とすることにより達成さ
れる。
ク樹脂層を配して成る透明部材において、プラスチック
樹脂層の表面に超微粒子の形状を直接転写して成る微細
な窪みと、窪みの内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配
したことを特徴とする透明部材とすることにより達成さ
れる。
【００２０】上記透明部材において、窪みはほぼ連続し
たディンプル状を呈するか、窪みは半球状であるもので
あってもよく、さらに窪みの深さは、２０乃至３００ｎ
ｍであってもよい。◆上記透明部材において、透明基板
がガラス又はプラスチック樹脂であってもよく、具体的
には透明基板が眼鏡レンズ、レンズ、車輌用フロントガ
ラス、窓ガラスの群から選ばれるかプラスチックフィル
ムでもよい。
たディンプル状を呈するか、窪みは半球状であるもので
あってもよく、さらに窪みの深さは、２０乃至３００ｎ
ｍであってもよい。◆上記透明部材において、透明基板
がガラス又はプラスチック樹脂であってもよく、具体的
には透明基板が眼鏡レンズ、レンズ、車輌用フロントガ
ラス、窓ガラスの群から選ばれるかプラスチックフィル
ムでもよい。
【００２１】また上記目的は、光の反射を防止する反射
防止効果を有する透明部材を備えて成る反射防止部材に
おいて、透明部材は上記記載のいずれかを用いることを
特徴とする反射防止部材とすることにより達成される。
◆また上記目的は、表示物若しくは展示物を保護する保
護板が、上記透明部材のいずれかを備えることを特徴と
する保護板とすることにより達成される。◆また上記目
的は、透明部材の製造方法において、その表面に超微粒
子の凹凸を形成して成る超微粒子膜を設けた基板の表面
を流動状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に
超微粒子の凹凸を転写する透明部材の製造方法とするこ
とにより達成される。
防止効果を有する透明部材を備えて成る反射防止部材に
おいて、透明部材は上記記載のいずれかを用いることを
特徴とする反射防止部材とすることにより達成される。
◆また上記目的は、表示物若しくは展示物を保護する保
護板が、上記透明部材のいずれかを備えることを特徴と
する保護板とすることにより達成される。◆また上記目
的は、透明部材の製造方法において、その表面に超微粒
子の凹凸を形成して成る超微粒子膜を設けた基板の表面
を流動状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に
超微粒子の凹凸を転写する透明部材の製造方法とするこ
とにより達成される。
【００２２】また上記目的は、透明部材の製造方法にお
いて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微粒
子膜を設けた基板の表面を透明基板の表面に配した流動
状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に超微粒
子の凹凸を転写することを特徴とする透明部材の製造方
法とすることにより達成される。
いて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微粒
子膜を設けた基板の表面を透明基板の表面に配した流動
状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に超微粒
子の凹凸を転写することを特徴とする透明部材の製造方
法とすることにより達成される。
【００２３】さらに上記目的は、透明部材の製造方法に
おいて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微
粒子膜を設けた基板の表面を透明基板の表面に配した流
動状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に超微
粒子の凹凸を転写することを特徴とする透明部材の製造
方法とすることにより達成される。
おいて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微
粒子膜を設けた基板の表面を透明基板の表面に配した流
動状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させて樹脂に超微
粒子の凹凸を転写することを特徴とする透明部材の製造
方法とすることにより達成される。
【００２４】上記透明部材の製造方法において、樹脂は
加熱又は光重合又は冷却により硬化させてもよい。◆上
記透明部材の製造方法において、基板は樹脂に加圧して
転写してもよい。◆上記透明部材の製造方法において、
基板に設けた超微粒子膜は、超微粒子を単層配列したも
のを用いる。
加熱又は光重合又は冷却により硬化させてもよい。◆上
記透明部材の製造方法において、基板は樹脂に加圧して
転写してもよい。◆上記透明部材の製造方法において、
基板に設けた超微粒子膜は、超微粒子を単層配列したも
のを用いる。
【００２５】上記透明部材の製造方法において、基板に
設けた超微粒子膜は、表面に撥水および／又は撥油処理
を施したものであってもよい。
設けた超微粒子膜は、表面に撥水および／又は撥油処理
を施したものであってもよい。
【００２６】上記透明部材の製造方法において、撥水お
よび／又は撥油処理は、シリル化合物を含有する処理材
を用いて行い、シリル化合物はクロロシラン化合物、ア
ルコキキシシラン化合物、フルオロアルキルシラン化合
物のいずれかであればよい。
よび／又は撥油処理は、シリル化合物を含有する処理材
を用いて行い、シリル化合物はクロロシラン化合物、ア
ルコキキシシラン化合物、フルオロアルキルシラン化合
物のいずれかであればよい。
【００２７】さらに上記目的は、透明部材の製造方法に
おいて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微
粒子膜を設けた基板を超微粒子膜が型の一部となるよう
に分解可能な型に設置する第一の工程と、前記空間に流
動状のプラスチック樹脂を充填する第二の工程と、プラ
スチック樹脂を硬化させる第三の工程と、型を分解する
第四の工程と、前記基板と硬化したプラスチック樹脂を
分離する第五の工程とを備えることを特徴とする透明部
材の製造方法とすることにより達成される。
おいて、その表面に超微粒子の凹凸を形成して成る超微
粒子膜を設けた基板を超微粒子膜が型の一部となるよう
に分解可能な型に設置する第一の工程と、前記空間に流
動状のプラスチック樹脂を充填する第二の工程と、プラ
スチック樹脂を硬化させる第三の工程と、型を分解する
第四の工程と、前記基板と硬化したプラスチック樹脂を
分離する第五の工程とを備えることを特徴とする透明部
材の製造方法とすることにより達成される。
【００２８】
【作用】超微粒子を単層配列した基板を母材として、所
定の型内に装着し、透明部材となる液状のプラスチック
樹脂を型内に流し込み、硬化後にプラスチック樹脂を母
材から分離することにより、超微粒子の微細な凹凸が硬
化したプラスチック樹脂の表面に転写され、機械加工や
エッチングでは形成不可能である微細なディンプル状の
凹凸を形成できる。
定の型内に装着し、透明部材となる液状のプラスチック
樹脂を型内に流し込み、硬化後にプラスチック樹脂を母
材から分離することにより、超微粒子の微細な凹凸が硬
化したプラスチック樹脂の表面に転写され、機械加工や
エッチングでは形成不可能である微細なディンプル状の
凹凸を形成できる。
【００２９】また型を用いずに透明基板の表面に配した
流動状のプラスチック樹脂に、超微粒子を単層配列した
基板を押し当ることにより超微粒子の凹凸が流動状の樹
脂へ食い込むため凹凸の転写が良好となる。
流動状のプラスチック樹脂に、超微粒子を単層配列した
基板を押し当ることにより超微粒子の凹凸が流動状の樹
脂へ食い込むため凹凸の転写が良好となる。
【００３０】さらに基板に単層配列した超微粒子の表面
に、撥水および／又は撥油処理を施すと、超微粒子の表
面と超微粒子の凹凸を転写され硬化したプラスチック樹
脂とを容易に分離できる。
に、撥水および／又は撥油処理を施すと、超微粒子の表
面と超微粒子の凹凸を転写され硬化したプラスチック樹
脂とを容易に分離できる。
【００３１】透明基板の表面に形成した凹凸は、超微粒
子の形状を転写しているため、上記１式および２式を用
いて説明した反射防止に効果が大きく、透過率に影響を
与えない微細な凹凸である。◆この凹凸を形成する超微
粒子として、粒径40ｎｍ〜600ｎｍのものを用いると、
凹凸は粒径の半分となり反射防止に好適な20ｎｍ〜300
ｎｍにできる。◆また凹凸の内部もしくは凹凸を覆う透
明樹脂を配置することに表面への汚れの付着を防止でき
る。
子の形状を転写しているため、上記１式および２式を用
いて説明した反射防止に効果が大きく、透過率に影響を
与えない微細な凹凸である。◆この凹凸を形成する超微
粒子として、粒径40ｎｍ〜600ｎｍのものを用いると、
凹凸は粒径の半分となり反射防止に好適な20ｎｍ〜300
ｎｍにできる。◆また凹凸の内部もしくは凹凸を覆う透
明樹脂を配置することに表面への汚れの付着を防止でき
る。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例につき説明する。先ず
本発明の構成要件について分説する。
本発明の構成要件について分説する。
【００３３】（被転写透明基材）転写される透明基材と
しては、凹凸形成基板に被膜を形成する超微粒子よりも
低い融点を持つものか、柔らかいものであれば特に制限
されないが、転写形成された凹凸の強度や対薬品性を考
慮すると、熱硬化性樹脂が好ましい。しかし光学系部材
として用いる場合はこの限りではなく、熱可塑性樹脂を
用いてもよい。また加圧転写する場合透明基材の形状
は、板材やフイルムであっても、曲率を持っていてもよ
い。
しては、凹凸形成基板に被膜を形成する超微粒子よりも
低い融点を持つものか、柔らかいものであれば特に制限
されないが、転写形成された凹凸の強度や対薬品性を考
慮すると、熱硬化性樹脂が好ましい。しかし光学系部材
として用いる場合はこの限りではなく、熱可塑性樹脂を
用いてもよい。また加圧転写する場合透明基材の形状
は、板材やフイルムであっても、曲率を持っていてもよ
い。
【００３４】熱硬化性樹脂としては、メラミン樹脂、エ
ポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹
脂、珪素樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、アリニン
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキド樹脂、ポリウ
レタン樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート樹脂等が挙げられる。またオルガノシロキサン系化
合物も挙げられる。
ポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹
脂、珪素樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、アリニン
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキド樹脂、ポリウ
レタン樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート樹脂等が挙げられる。またオルガノシロキサン系化
合物も挙げられる。
【００３５】また、熱可塑性樹脂としては、アクリル樹
脂、ＰＭＭＡ(polymethyl methacrylate)、ポリカーボ
ネート樹脂、スチレン樹脂等が挙げられる。この中で特
に射出成形に適し、且つレンズ材として好適な材料とし
てアクリル樹脂が挙げられる。 また低温での硬化や硬
化促進のために各種硬化剤を添加することも可能であ
る。硬化剤としてはエポキシ樹脂硬化剤、有機ケイ素樹
脂硬化剤などが挙げられる。
脂、ＰＭＭＡ(polymethyl methacrylate)、ポリカーボ
ネート樹脂、スチレン樹脂等が挙げられる。この中で特
に射出成形に適し、且つレンズ材として好適な材料とし
てアクリル樹脂が挙げられる。 また低温での硬化や硬
化促進のために各種硬化剤を添加することも可能であ
る。硬化剤としてはエポキシ樹脂硬化剤、有機ケイ素樹
脂硬化剤などが挙げられる。
【００３６】（凹凸転写用超微粒子）ここで超微粒子と
は、サブミクロンオーダーの粒径を持つものを総称して
超微粒子とよんでいる。◆本発明に用いる超微粒子とし
ては、球形及び球に近い形の物であれば特に限定されな
いが、平均粒径として４０ｎｍ〜６００ｎｍ程度のもの
が好ましい。
は、サブミクロンオーダーの粒径を持つものを総称して
超微粒子とよんでいる。◆本発明に用いる超微粒子とし
ては、球形及び球に近い形の物であれば特に限定されな
いが、平均粒径として４０ｎｍ〜６００ｎｍ程度のもの
が好ましい。
【００３７】４０ｎｍより小さな粒径では、凹凸が十分
に転写されずに透明基材の表面が平坦になり過ぎて十分
な反射防止効果が得られない恐れがある。一方６００ｎ
ｍより大きな粒径では反射防止効果は得られるが、転写
された透明基材の凹凸が大きすぎることによって拡散反
射が大きくなり、その結果白濁すると同時に透過率が低
下する恐れがあるからである。従って反射防止用超微粒
子の粒径は４０〜６００ｎｍが望ましい。また粒径のば
らつきの少ない超微粒子を用いても、粒径のばらついた
超微粒子を用いても構わない。
に転写されずに透明基材の表面が平坦になり過ぎて十分
な反射防止効果が得られない恐れがある。一方６００ｎ
ｍより大きな粒径では反射防止効果は得られるが、転写
された透明基材の凹凸が大きすぎることによって拡散反
射が大きくなり、その結果白濁すると同時に透過率が低
下する恐れがあるからである。従って反射防止用超微粒
子の粒径は４０〜６００ｎｍが望ましい。また粒径のば
らつきの少ない超微粒子を用いても、粒径のばらついた
超微粒子を用いても構わない。
【００３８】（凹凸転写用超微粒子膜形成基板）凹凸転
写用母材となる超微粒子膜形成基板としては、ガラス、
プラスチック、金属、プラスチックフィルム等が挙げら
れるが、基板に形成する超微粒子膜と基板との密着性の
点から、以下に示す実施例ではガラスと金属を用いた。
転写用の超微粒子膜形成面は平面上はもちろんのこと、
レンズのように曲率を有していても良く、円筒上のもの
でも良い。また超微粒子膜形成面は基板の片面でも両面
でも差し支えない。また、超微粒子膜を形成する前にア
ルカリやフッ酸及び中性洗剤により、洗浄前処理を行う
ことが好ましい。
写用母材となる超微粒子膜形成基板としては、ガラス、
プラスチック、金属、プラスチックフィルム等が挙げら
れるが、基板に形成する超微粒子膜と基板との密着性の
点から、以下に示す実施例ではガラスと金属を用いた。
転写用の超微粒子膜形成面は平面上はもちろんのこと、
レンズのように曲率を有していても良く、円筒上のもの
でも良い。また超微粒子膜形成面は基板の片面でも両面
でも差し支えない。また、超微粒子膜を形成する前にア
ルカリやフッ酸及び中性洗剤により、洗浄前処理を行う
ことが好ましい。
【００３９】（凹凸転写用超微粒子膜形成方法）超微粒
子膜の形成方法は、ディップコーティング法、スプレー
コート法、スピンコート法等の通常の塗布法を用いる。
◆ディップコーティング法を行なう場合は、超微粒子と
バインダを混合した塗布液を充たした容器内に、超微粒
子膜形成用基板を浸漬した後、容器内部の液を下降させ
るか、容器内に基板を設置して塗布液を徐々に充たした
後、基板を引き上げても良い。このディップコーティン
グ法は、表面形状が複雑なものにも適している。
子膜の形成方法は、ディップコーティング法、スプレー
コート法、スピンコート法等の通常の塗布法を用いる。
◆ディップコーティング法を行なう場合は、超微粒子と
バインダを混合した塗布液を充たした容器内に、超微粒
子膜形成用基板を浸漬した後、容器内部の液を下降させ
るか、容器内に基板を設置して塗布液を徐々に充たした
後、基板を引き上げても良い。このディップコーティン
グ法は、表面形状が複雑なものにも適している。
【００４０】塗布後の超微粒子膜の硬化方法としては、
熱風、紫外線、赤外線等で行うことが可能である。加熱
温度は塗布する基板の耐熱温度によって決定されるが、
基板が樹脂の場合、５０〜１００℃、ガラスの場合１０
０〜４００℃で乾燥する。
熱風、紫外線、赤外線等で行うことが可能である。加熱
温度は塗布する基板の耐熱温度によって決定されるが、
基板が樹脂の場合、５０〜１００℃、ガラスの場合１０
０〜４００℃で乾燥する。
【００４１】バインダに紫外線硬化樹脂を使用する場合
は、紫外線を照射し硬化させる。
は、紫外線を照射し硬化させる。
【００４２】（凹凸転写用超微粒子膜塗布液）本発明に
おける凹凸転写用超微粒子膜の形成には、所定の超微粒
子にバインダを加えた塗布溶液を用いる。◆凹凸転写用
超微粒子膜形成基板がガラス、若しくは金属（例えば
銅、ステンレス鋼等）のときは、バインダとしてＳｉ
（ＯＲ）4（Ｒはアルキル基）を使用する。Ｓｉ（Ｏ
Ｒ）4が分解するために水及び触媒として硝酸などを加
えて塗布溶液を調整する。また凹凸転写用超微粒子膜形
成基板がプラスチックの場合は、バインダとしてＳｉ
（ＯＲ）4（Ｒはアルキル基）と、プラスチックに対す
る官能基を有するカップリング剤を併用するのが好まし
い。
おける凹凸転写用超微粒子膜の形成には、所定の超微粒
子にバインダを加えた塗布溶液を用いる。◆凹凸転写用
超微粒子膜形成基板がガラス、若しくは金属（例えば
銅、ステンレス鋼等）のときは、バインダとしてＳｉ
（ＯＲ）4（Ｒはアルキル基）を使用する。Ｓｉ（Ｏ
Ｒ）4が分解するために水及び触媒として硝酸などを加
えて塗布溶液を調整する。また凹凸転写用超微粒子膜形
成基板がプラスチックの場合は、バインダとしてＳｉ
（ＯＲ）4（Ｒはアルキル基）と、プラスチックに対す
る官能基を有するカップリング剤を併用するのが好まし
い。
【００４３】塗布溶液の混合方法としては、まずエチル
シリケート［Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4］をエタノールに溶解
し、さらに加水分解のためのＨ2Ｏと、触媒としてのＨ
ＮＯ3とを添加した溶液を作り、この溶液にＳｉＯ2超微
粒子を重量％で１０％添加する。このとき十分分散する
ように溶液のＰＨを調整する。
シリケート［Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4］をエタノールに溶解
し、さらに加水分解のためのＨ2Ｏと、触媒としてのＨ
ＮＯ3とを添加した溶液を作り、この溶液にＳｉＯ2超微
粒子を重量％で１０％添加する。このとき十分分散する
ように溶液のＰＨを調整する。
【００４４】この溶液を上記方法により塗布した後、乾
燥しエチルシリケート［Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4］を分解し
て膜形成を行う。溶液に添加したＳｉＯ2超微粒子は、
分解してできたＳｉＯ2がバインダの役目を果たすの
で、ＳｉＯ2超微粒子とバインダを強固に接着すると同
時に、凹凸転写用超微粒子膜形成基板表面とも強固に接
着固定される。この方法により、基板表面にＳｉＯ2超
微粒子の単層配列した一様な連続凹凸を形成することが
できる。
燥しエチルシリケート［Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4］を分解し
て膜形成を行う。溶液に添加したＳｉＯ2超微粒子は、
分解してできたＳｉＯ2がバインダの役目を果たすの
で、ＳｉＯ2超微粒子とバインダを強固に接着すると同
時に、凹凸転写用超微粒子膜形成基板表面とも強固に接
着固定される。この方法により、基板表面にＳｉＯ2超
微粒子の単層配列した一様な連続凹凸を形成することが
できる。
【００４５】（撥水撥油剤）転写後の超微粒子膜と被転
写透明基材の分離をしやすくするための、シリル化合物
としては、クロロシラン化合物、アルコキキシシラン化
合物、フルオロアルキルシラン化合物の少なくとも一種
以上が含有された処理剤を用いる。上記クロロシラン化
合物としては、例えばCH3SiCl3、(CH3)HSiCl2、(CH3)2S
iCl2、(CH3)3SiCl等が挙げられる。アルコキシシラン化
合物としては、例えば、CH3SiOCH3、(CH3)2Si(OCH3)2、
CH3Si(OC2H5)S、(CH3)2Si(OC2H5)2、等が挙げられる。
またフルオロアルキルシラン化合物としては、例えばCF
3CH2CH2Si(OCH3)3CF3CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)CH2CH2SiCH
3Cl2等が挙げられる。
写透明基材の分離をしやすくするための、シリル化合物
としては、クロロシラン化合物、アルコキキシシラン化
合物、フルオロアルキルシラン化合物の少なくとも一種
以上が含有された処理剤を用いる。上記クロロシラン化
合物としては、例えばCH3SiCl3、(CH3)HSiCl2、(CH3)2S
iCl2、(CH3)3SiCl等が挙げられる。アルコキシシラン化
合物としては、例えば、CH3SiOCH3、(CH3)2Si(OCH3)2、
CH3Si(OC2H5)S、(CH3)2Si(OC2H5)2、等が挙げられる。
またフルオロアルキルシラン化合物としては、例えばCF
3CH2CH2Si(OCH3)3CF3CH2CH2SiCl3、CF3(CF2)CH2CH2SiCH
3Cl2等が挙げられる。
【００４６】超微粒子とバインダとによって形成された
前記超微粒子膜の表面にこれらシリル化合物を処理する
場合、超微粒子及びバインダーとも表面に多量の水酸基
を有しているので特別の前処理を施さなくとも容易に反
応させシロキサン結合させることができる。
前記超微粒子膜の表面にこれらシリル化合物を処理する
場合、超微粒子及びバインダーとも表面に多量の水酸基
を有しているので特別の前処理を施さなくとも容易に反
応させシロキサン結合させることができる。
【００４７】処理方法は、クロロシラン化合物の（ＣＨ
3）2ＳｉＣｌ2のように発煙性溶剤の場合には、その蒸
気を超微粒子膜に当てるだけでよい。また、アルコキキ
シシラン化合物、フルオロアルキルシラン化合物は超微
粒子膜を形成した基板に通常の塗布方法、例えばディッ
プコーティング法、スプレーコート法、スピンコート法
等を用いても処理できる。
3）2ＳｉＣｌ2のように発煙性溶剤の場合には、その蒸
気を超微粒子膜に当てるだけでよい。また、アルコキキ
シシラン化合物、フルオロアルキルシラン化合物は超微
粒子膜を形成した基板に通常の塗布方法、例えばディッ
プコーティング法、スプレーコート法、スピンコート法
等を用いても処理できる。
【００４８】撥水処理剤のクロロシラン化合物は、超微
粒子及びバインダ表面の水酸基(OH)の活性水素をシリル
基(R3S)で置換する(シリル化)。例えばトリメチルクロ
ロシラン(Me3SiCl)の場合、超微粒子表面のSi-OHと反応
すると、Si-OH+Me3SiClがSi-OSiMe3+HClとなり、最外層
はMe3となるために撥水性を有するようになる。この反
応は、一分子層が強固に接着し、最外層はCH3基のみと
なるため撥水性を有する。したがって、この、撥水撥油
処理を行うことで超微粒子表面の凹凸を奪うことなく、
転写後の被転写物からの分離を容易にすることができ
る。
粒子及びバインダ表面の水酸基(OH)の活性水素をシリル
基(R3S)で置換する(シリル化)。例えばトリメチルクロ
ロシラン(Me3SiCl)の場合、超微粒子表面のSi-OHと反応
すると、Si-OH+Me3SiClがSi-OSiMe3+HClとなり、最外層
はMe3となるために撥水性を有するようになる。この反
応は、一分子層が強固に接着し、最外層はCH3基のみと
なるため撥水性を有する。したがって、この、撥水撥油
処理を行うことで超微粒子表面の凹凸を奪うことなく、
転写後の被転写物からの分離を容易にすることができ
る。
【００４９】（凹凸転写方法）超微粒子膜表面の凹凸の
転写方法としては、型内に上記方法で超微粒子膜を形成
した基板を装着して、型内にこの超微粒子膜の凹凸を転
写しようとする液状の熱硬化樹脂からなる透明基材を十
分に脱気した後に充填する。透明基材が、常温硬化、加
熱硬化もしくは光重合により硬化して固まったら型を分
解した後、基板と透明基材を分離する。この時、被転写
基材が凹凸転写用の超微粒子膜から脱離しやすくなるよ
うに、被転写基材に離型剤を混入しておいても良く、上
記、撥水撥油処理を施しても良い。凹凸の転写された透
明基材は、所望の形に仕上げることで様々な製品、例え
ば表示物又は展示物又は計器等の保護板、眼鏡レンズ、
建築物等の窓ガラス、車輌用ガラス特にフロントガラ
ス、レンズ、光学系部材等に用いることができる。
転写方法としては、型内に上記方法で超微粒子膜を形成
した基板を装着して、型内にこの超微粒子膜の凹凸を転
写しようとする液状の熱硬化樹脂からなる透明基材を十
分に脱気した後に充填する。透明基材が、常温硬化、加
熱硬化もしくは光重合により硬化して固まったら型を分
解した後、基板と透明基材を分離する。この時、被転写
基材が凹凸転写用の超微粒子膜から脱離しやすくなるよ
うに、被転写基材に離型剤を混入しておいても良く、上
記、撥水撥油処理を施しても良い。凹凸の転写された透
明基材は、所望の形に仕上げることで様々な製品、例え
ば表示物又は展示物又は計器等の保護板、眼鏡レンズ、
建築物等の窓ガラス、車輌用ガラス特にフロントガラ
ス、レンズ、光学系部材等に用いることができる。
【００５０】また他の転写方法としては、射出成形用の
型内に超微粒子膜を形成した基板を固定し、射出成形機
のホッパに投入した熱可塑性樹脂をシリンダにより加熱
流動させつつノズル部分に送り込み、超微粒子膜を形成
した基板にノズル先端から射出し硬化させることによっ
て基板表面の凹凸を硬化した樹脂に転写する。
型内に超微粒子膜を形成した基板を固定し、射出成形機
のホッパに投入した熱可塑性樹脂をシリンダにより加熱
流動させつつノズル部分に送り込み、超微粒子膜を形成
した基板にノズル先端から射出し硬化させることによっ
て基板表面の凹凸を硬化した樹脂に転写する。
【００５１】熱可塑性樹脂に離型剤を混入しておくか、
超微粒子膜を形成した基板の表面に撥水撥油処理を施す
か、両方を施してもよい。
超微粒子膜を形成した基板の表面に撥水撥油処理を施す
か、両方を施してもよい。
【００５２】さらに他の転写方法として、透明基板の凹
凸転写面となる表面に液状の熱硬化樹脂を薄く塗り、超
微粒子膜を形成した基板を透明基板に押しつけた後、常
温硬化、加熱硬化もしくは光重合により樹脂を硬化さ
せ、超微粒子膜を形成した基板と透明基板とを分離して
超微粒子の凹凸を透明基板上に転写してもよい。
凸転写面となる表面に液状の熱硬化樹脂を薄く塗り、超
微粒子膜を形成した基板を透明基板に押しつけた後、常
温硬化、加熱硬化もしくは光重合により樹脂を硬化さ
せ、超微粒子膜を形成した基板と透明基板とを分離して
超微粒子の凹凸を透明基板上に転写してもよい。
【００５３】また被転写材である透明基板をめす型と
し、超微粒子膜を形成した基板をおす型として構成する
と転写位置の限定および作業性を向上できる。
し、超微粒子膜を形成した基板をおす型として構成する
と転写位置の限定および作業性を向上できる。
【００５４】また、凹凸の転写は透明基材の片面及び両
面でも差し支えない。
面でも差し支えない。
【００５５】このような凹凸を転写し、微細な凹凸によ
る反射防止層を形成するプロセスでは、機械加工やエッ
チングでは形成不可能な非常に微細で一様な凹凸を容易
に形成でき、超微粒子膜を形成した基板一枚で多数の透
明基材に繰返し転写することが可能となるため、品質一
定でしかも低コストで製造することができる。
る反射防止層を形成するプロセスでは、機械加工やエッ
チングでは形成不可能な非常に微細で一様な凹凸を容易
に形成でき、超微粒子膜を形成した基板一枚で多数の透
明基材に繰返し転写することが可能となるため、品質一
定でしかも低コストで製造することができる。
【００５６】以下、本発明の第１実施例を述べる。本発
明はこれらに限定されるものではない。◆図１７に転写
の母材となる基板への超微粒子膜の形成方法を示す。超
微粒子膜形成方法としてはディッピング法を用いた。図
１８に凹凸転写用超微粒子膜形成手順を示す。まず前処
理としてアルカリ処理を施したガラス基板６を固定治具
１９に固定して塗布浴槽８に浸漬する。次に平均粒径２
００ｎｍのＳｉＯ2超微粒子とＳｉ（ＯＲ）4を混合した
塗布液９を塗布浴槽８内に充たす。その後、５ｍｍ／ｓ
以下の速度で塗布液を降下させるようにポンプ１０を用
いて、塗布液を塗布浴槽８から排出した。この段階でガ
ラス基板６の表面に超微粒子が塗布されている。次に、
基板に形成した超微粒子膜が被転写物から分離し易くな
るように、超微粒子膜を形成したガラス基板を、フルオ
ロアルキルシラン化合物を重量％で５％シロキサンに混
合した溶液中に２０分間浸漬して、超微粒子膜表面に撥
水撥油性を付与する。最後に超微粒子膜を塗布した基板
を溶液から取り出し窒素ブローで表面を乾燥し、炉中温
度２００℃の中に３０分間放置して、膜の乾燥を行っ
た。
明はこれらに限定されるものではない。◆図１７に転写
の母材となる基板への超微粒子膜の形成方法を示す。超
微粒子膜形成方法としてはディッピング法を用いた。図
１８に凹凸転写用超微粒子膜形成手順を示す。まず前処
理としてアルカリ処理を施したガラス基板６を固定治具
１９に固定して塗布浴槽８に浸漬する。次に平均粒径２
００ｎｍのＳｉＯ2超微粒子とＳｉ（ＯＲ）4を混合した
塗布液９を塗布浴槽８内に充たす。その後、５ｍｍ／ｓ
以下の速度で塗布液を降下させるようにポンプ１０を用
いて、塗布液を塗布浴槽８から排出した。この段階でガ
ラス基板６の表面に超微粒子が塗布されている。次に、
基板に形成した超微粒子膜が被転写物から分離し易くな
るように、超微粒子膜を形成したガラス基板を、フルオ
ロアルキルシラン化合物を重量％で５％シロキサンに混
合した溶液中に２０分間浸漬して、超微粒子膜表面に撥
水撥油性を付与する。最後に超微粒子膜を塗布した基板
を溶液から取り出し窒素ブローで表面を乾燥し、炉中温
度２００℃の中に３０分間放置して、膜の乾燥を行っ
た。
【００５７】このようにして形成した凹凸転写用超微粒
子膜を備える基板の一部断面斜視図を図１９に示す。ま
た拡大断面図を図２０に示す。図１９及び図２０におい
て４は超微粒子、５はバインダ、６は基板、１４は撥水
撥油処理層である。図２０は粒径のばらつきの少ない超
微粒子を用いた場合である。
子膜を備える基板の一部断面斜視図を図１９に示す。ま
た拡大断面図を図２０に示す。図１９及び図２０におい
て４は超微粒子、５はバインダ、６は基板、１４は撥水
撥油処理層である。図２０は粒径のばらつきの少ない超
微粒子を用いた場合である。
【００５８】この超微粒子膜の微細な表面凹凸を、下記
の方法にて透明基材に転写した。
の方法にて透明基材に転写した。
【００５９】図２に転写の手順を示し、図１に転写の概
略を示す。まず転写用型７に、上記方法により一様な粒
径の超微粒子４をバインダ５とともに塗布して形成した
超微粒子層を備え、その表面に撥水撥油膜１４を施した
凹凸転写用基板６を装着した。次に型７内に、十分脱気
し離型剤を混合した液状のエポキシ樹脂１を、注入口１
２より充填し加熱硬化させた。十分に硬化が進んだ後に
樹脂１を型７から取り外した。この状態において樹脂１
の転写部を含む断面形状は図３となる。このとき、使用
する型７を選定することでレンズ等各種製品にも適用可
能である。この転写によって得られた樹脂１の凹凸転写
面を含む断面斜視図を図４に示す。転写母材の超微粒子
の凸部４が十分転写され凹部１７のようになっている。
この方法により樹脂表面に超微粒子による微細凹凸を転
写することができ、波長５５０ｎｍにおける反射率は１
％以下であり、良好な反射防止効果が得られた。
略を示す。まず転写用型７に、上記方法により一様な粒
径の超微粒子４をバインダ５とともに塗布して形成した
超微粒子層を備え、その表面に撥水撥油膜１４を施した
凹凸転写用基板６を装着した。次に型７内に、十分脱気
し離型剤を混合した液状のエポキシ樹脂１を、注入口１
２より充填し加熱硬化させた。十分に硬化が進んだ後に
樹脂１を型７から取り外した。この状態において樹脂１
の転写部を含む断面形状は図３となる。このとき、使用
する型７を選定することでレンズ等各種製品にも適用可
能である。この転写によって得られた樹脂１の凹凸転写
面を含む断面斜視図を図４に示す。転写母材の超微粒子
の凸部４が十分転写され凹部１７のようになっている。
この方法により樹脂表面に超微粒子による微細凹凸を転
写することができ、波長５５０ｎｍにおける反射率は１
％以下であり、良好な反射防止効果が得られた。
【００６０】また、図５に示すように上記凹凸の転写さ
れた樹脂１の表面に、低屈折率物質のハードコート層１
３を塗布することにより、反射防止効果を損なうことな
く、耐擦傷性及び対候性を向上させることができる。
れた樹脂１の表面に、低屈折率物質のハードコート層１
３を塗布することにより、反射防止効果を損なうことな
く、耐擦傷性及び対候性を向上させることができる。
【００６１】また本実施例においては、透明部材である
樹脂は熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を用いた例につ
いて説明したが、熱可塑性樹脂を用いて射出成形法によ
り行っても同様に転写できることはいうまでもない。た
だし熱可塑性樹脂を用いた場合には、型に充填する樹脂
は高温であり、図２に示す手順の型内に樹脂を充填後に
冷却により樹脂を硬化させる点が異なる。
樹脂は熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を用いた例につ
いて説明したが、熱可塑性樹脂を用いて射出成形法によ
り行っても同様に転写できることはいうまでもない。た
だし熱可塑性樹脂を用いた場合には、型に充填する樹脂
は高温であり、図２に示す手順の型内に樹脂を充填後に
冷却により樹脂を硬化させる点が異なる。
【００６２】第２の実施例を図６および図７に示す。前
記第１の実施例で形成した超微粒子膜を表面に設けたガ
ラス基板６をおす型２０に装着する。めす型２１にポリ
スチレン２を入れ、加熱し軟化させ、おす型をめす型内
に押し込み、常温硬化したら、おす型２０をめす型２１
から取り外す。その後、めす型内のポリスチレン２を取
り外す。本実施例においてもポリスチレン２の転写後の
断面形状は図４と同様となりその断面は図７となる。本
実施例においては、前記実施例１に比較して転写成形サ
イクルが早い利点がある。
記第１の実施例で形成した超微粒子膜を表面に設けたガ
ラス基板６をおす型２０に装着する。めす型２１にポリ
スチレン２を入れ、加熱し軟化させ、おす型をめす型内
に押し込み、常温硬化したら、おす型２０をめす型２１
から取り外す。その後、めす型内のポリスチレン２を取
り外す。本実施例においてもポリスチレン２の転写後の
断面形状は図４と同様となりその断面は図７となる。本
実施例においては、前記実施例１に比較して転写成形サ
イクルが早い利点がある。
【００６３】第３の実施例を図８および図９に示す。ガ
ラス基板６上にロールコーター法により珪素樹脂の膜３
を約２μｍ厚で形成する。膜が柔軟な内に平均粒径０．
６μｍ（６００ｎｍ）の超微粒子により形成した超微粒
子膜を表面に設けた柔軟体からなる基板６１を用いて加
圧転写を行う。その後、樹脂３が硬化後に超微粒子膜４
を形成した基板６１を取り外した。図９が転写後の断面
を示す。この方法によれば、凹凸を転写される被転写体
は大きいものであっても容易に転写ができる。
ラス基板６上にロールコーター法により珪素樹脂の膜３
を約２μｍ厚で形成する。膜が柔軟な内に平均粒径０．
６μｍ（６００ｎｍ）の超微粒子により形成した超微粒
子膜を表面に設けた柔軟体からなる基板６１を用いて加
圧転写を行う。その後、樹脂３が硬化後に超微粒子膜４
を形成した基板６１を取り外した。図９が転写後の断面
を示す。この方法によれば、凹凸を転写される被転写体
は大きいものであっても容易に転写ができる。
【００６４】第４の実施例を図１０および図１１により
説明する。本実施例はレンズに適用した場合について示
す。曲率を有する基板１８に第１の実施例と同様に超微
粒子４とバインダ５からなる超微粒子膜及び撥水撥油処
理層１４を形成し、転写用型７内に装着する。その後型
内に離型剤を混合した液状の樹脂１を、注入口１２より
充填し加熱硬化させた。十分に硬化が進んだ後に樹脂１
を型７から取り外して反射防止効果を有するレンズを成
形した。レンズの表面は図１１のように凹凸が十分転写
されている。◆さらに、図１２に示すように上記方法で
形成したレンズの表面にディッピング法により、レンズ
の持つ屈折率よりも低屈折率の物質からなるハードコー
ト層１３を塗布することにより、反射防止効果を損なう
ことなく眼鏡レンズとして必要な耐擦傷性や対候性を向
上した。また本実施例においては、第１の実施例と同様
に樹脂は熱硬化性樹脂を用いた例について説明したが、
熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により行っても同様に
転写できることはいうまでもない。
説明する。本実施例はレンズに適用した場合について示
す。曲率を有する基板１８に第１の実施例と同様に超微
粒子４とバインダ５からなる超微粒子膜及び撥水撥油処
理層１４を形成し、転写用型７内に装着する。その後型
内に離型剤を混合した液状の樹脂１を、注入口１２より
充填し加熱硬化させた。十分に硬化が進んだ後に樹脂１
を型７から取り外して反射防止効果を有するレンズを成
形した。レンズの表面は図１１のように凹凸が十分転写
されている。◆さらに、図１２に示すように上記方法で
形成したレンズの表面にディッピング法により、レンズ
の持つ屈折率よりも低屈折率の物質からなるハードコー
ト層１３を塗布することにより、反射防止効果を損なう
ことなく眼鏡レンズとして必要な耐擦傷性や対候性を向
上した。また本実施例においては、第１の実施例と同様
に樹脂は熱硬化性樹脂を用いた例について説明したが、
熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により行っても同様に
転写できることはいうまでもない。
【００６５】第５の実施例を図１３および図１４により
説明する。上記第１から第４の実施例では、超微粒子の
粒径が一様なものを使用したが、図１３に示す粒径のば
らつきをもつ超微粒子を転写用型としても、図１４に示
す断面図のように粒径の一様な超微粒子を用いた場合と
同様に転写された。この場合、特に、正反射率を可視光
域の全般にわたってより下げることが可能となった。
説明する。上記第１から第４の実施例では、超微粒子の
粒径が一様なものを使用したが、図１３に示す粒径のば
らつきをもつ超微粒子を転写用型としても、図１４に示
す断面図のように粒径の一様な超微粒子を用いた場合と
同様に転写された。この場合、特に、正反射率を可視光
域の全般にわたってより下げることが可能となった。
【００６６】
【発明の効果】本発明によれば、超微粒子の微細な窪み
による反射防止効果を備え透過率が低減しない透明部
材、この透明部材を用いた反射防止部材を得ることがで
きる。
による反射防止効果を備え透過率が低減しない透明部
材、この透明部材を用いた反射防止部材を得ることがで
きる。
【００６７】また本発明によれば、超微粒子を配列した
基板を用いることにより、超微粒子の微細な窪みを容易
に透明基材の表面に転写することできる。
基板を用いることにより、超微粒子の微細な窪みを容易
に透明基材の表面に転写することできる。
【図１】本発明の第１実施例の凹凸転写方法を説明する
断面模式図である。
断面模式図である。
【図２】本発明の第１実施例の凹凸転写の手順を説明す
るフロー図である。
るフロー図である。
【図３】本発明の第１実施例の凹凸転写後の樹脂の断面
図である。
図である。
【図４】本発明の第１実施例の凹凸転写後の樹脂の転写
部の斜視図である。
部の斜視図である。
【図５】第１実施例の転写部の窪みに低屈折樹脂を塗布
した断面図である。
した断面図である。
【図６】本発明の第２実施例の凹凸転写方法を説明する
断面模式図である。
断面模式図である。
【図７】本発明の第２実施例の凹凸転写後の樹脂の断面
図である。
図である。
【図８】本発明の第３実施例の凹凸転写方法を説明する
断面模式図である。
断面模式図である。
【図９】本発明の第３実施例の凹凸転写後の樹脂の断面
図である。
図である。
【図１０】本発明の第４実施例の凹凸転写方法を説明す
る断面模式図である。
る断面模式図である。
【図１１】本発明の第４実施例の凹凸転写後の樹脂の断
面図である。
面図である。
【図１２】第４実施例の凹凸転写後の樹脂表面に低屈折
樹脂を塗布した断面図である。
樹脂を塗布した断面図である。
【図１３】本発明の第５実施例の凹凸転写方法を説明す
る断面模式図である。
る断面模式図である。
【図１４】本発明の第５実施例の凹凸転写後の樹脂の断
面図である。
面図である。
【図１５】反射防止原理を説明する図である。
【図１６】反射防止原理を説明する図である。
【図１７】本発明の凹凸転写に用いる基板への超微粒子
膜を形成する方法を説明する図である。
膜を形成する方法を説明する図である。
【図１８】基板への超微粒子膜を形成する手順を説明す
るフロー図である。
るフロー図である。
【図１９】本発明の凹凸転写に用いる超微粒子膜を形成
した基板の一部断面斜視図である。
した基板の一部断面斜視図である。
【図２０】本発明の凹凸転写に用いる超微粒子膜を形成
した基板の超微粒子の配列状況を示す断面図である。
した基板の超微粒子の配列状況を示す断面図である。
１…透明基材、２…透明基材、３…透明基材、４…超微
粒子、５…バインダ、６…基板、７…転写用型、８…塗
布浴槽、９…塗布溶液、１０…ポンプ、１１…ドレン、
１２…透明基材注入口、１３…ハードコート層、１４…
撥水撥油処理層、１６…透明基材、１７…被転写凹部、
１８…基板、１９…固定用治具、２０…おす型、２１・・
・めす型。
粒子、５…バインダ、６…基板、７…転写用型、８…塗
布浴槽、９…塗布溶液、１０…ポンプ、１１…ドレン、
１２…透明基材注入口、１３…ハードコート層、１４…
撥水撥油処理層、１６…透明基材、１７…被転写凹部、
１８…基板、１９…固定用治具、２０…おす型、２１・・
・めす型。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 17/06 27/00 Ｅ 8413−4Ｆ 27/06 8413−4Ｆ Ｇ０２Ｂ 1/11 (72)発明者 遠藤 喜重 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 影井 和憲 福井県福井市日之出五丁目３番23号 株式 会社アサヒオプティカル内 (72)発明者 角田 憲治 栃木県下都賀郡野木町野木122−19
Claims (23)
- 【請求項１】プラスチック樹脂からなり、その表面に超
微粒子を直接転写した微細な窪みを形成したことを特徴
とする透明部材。 - 【請求項２】透明基板上にプラスチック樹脂層を配して
成る透明部材において、前記プラスチック樹脂層の表面
に超微粒子の形状を直接転写して成る微細な窪みを形成
したことを特徴とする透明部材。 - 【請求項３】プラスチック樹脂からなり、その表面に超
微粒子を直接転写した微細な窪みを形成し、前記窪みの
内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配したことを特徴と
する透明部材。 - 【請求項４】透明基板上にプラスチック樹脂層を配して
成る透明部材において、前記プラスチック樹脂層の表面
に超微粒子の形状を直接転写して成る微細な窪みと、前
記窪みの内部もしくは窪みを覆う透明樹脂を配したこと
を特徴とする透明部材。 - 【請求項５】請求項１乃至４記載のいずれかにおいて、
前記窪みはほぼ連続したディンプル状を呈することを特
徴とする透明部材。 - 【請求項６】請求項１乃至４記載のいずれかにおいて、
前記窪みは半球状であることを特徴とする透明部材。 - 【請求項７】請求項１乃至６記載のいずれかにおいて、
前記窪みの深さは２０乃至３００ｎｍであることを特徴
とする透明部材。 - 【請求項８】請求項２または４記載において、前記透明
基板がガラス又はプラスチック樹脂であることを特徴と
する透明部材。 - 【請求項９】請求項２、４および８記載のいずれかにお
いて、前記透明基板が眼鏡レンズ、レンズ、車輌用フロ
ントガラス、窓ガラスの群から選ばれることを特徴とす
る透明部材。 - 【請求項１０】請求項１または３記載において、前記透
明部材が眼鏡レンズ、レンズ、車輌用フロントガラス、
窓ガラスのいずれかであることを特徴とする透明部材。 - 【請求項１１】請求項１または３記載において、前記透
明部材がプラスチックフィルムであることを特徴とする
透明部材。 - 【請求項１２】光の反射を防止する反射防止効果を有す
る透明部材を備えて成る反射防止部材において、前記透
明部材は請求項１乃至８および１１記載のいずれかを用
いることを特徴とする反射防止部材。 - 【請求項１３】表示物若しくは展示物を保護する保護板
であって、前記保護板は請求項１乃至８に記載のいずれ
かの透明部材を備えることを特徴とする保護板。 - 【請求項１４】透明部材の製造方法において、その表面
に超微粒子の凹凸を形成して成る超微粒子膜を設けた基
板の表面を流動状の樹脂に当接した後、樹脂を硬化させ
て樹脂に超微粒子の凹凸を転写する透明部材の製造方
法。 - 【請求項１５】透明部材の製造方法において、その表面
に超微粒子の凹凸を形成して成る超微粒子膜を設けた基
板の表面を透明基板の表面に配した流動状の樹脂に当接
した後、樹脂を硬化させて樹脂に超微粒子の凹凸を転写
することを特徴とする透明部材の製造方法。 - 【請求項１６】請求項１４または１５記載において、前
記樹脂は加熱もしくは光重合により硬化させるものであ
ることを特徴とする透明部材の製造方法。 - 【請求項１７】請求項１４記載において、前記樹脂は冷
却により硬化させるものであることを特徴とする透明部
材の製造方法。 - 【請求項１８】請求項１５記載において、前記基板は樹
脂に加圧して転写することを特徴とする透明部材の製造
方法。 - 【請求項１９】請求項１４乃至１８記載のいずれかにお
いて、前記基板に設けた超微粒子膜は、超微粒子を単層
配列したものであることを特徴とする透明部材の製造方
法。 - 【請求項２０】請求項１４乃至１９記載のいずれかにお
いて、前記基板に設けた超微粒子膜は、表面に撥水およ
び／又は撥油処理を施したものであることを特徴とする
透明部材の製造方法。 - 【請求項２１】請求項２０記載において、前記撥水およ
び／又は撥油処理は、シリル化合物を含有する処理材を
用いて行うことを特徴とする透明部材の製造方法。 - 【請求項２２】請求項２１記載において、前記シリル化
合物はクロロシラン化合物、アルコキキシシラン化合
物、フルオロアルキルシラン化合物のいずれかであるこ
とを特徴とする透明部材の製造方法。 - 【請求項２３】透明部材の製造方法において、その表面
に超微粒子の凹凸を形成して成る超微粒子膜を設けた基
板を超微粒子膜が型の一部となるように分解可能な型に
設置する第一の工程と、前記型内の空間に流動状のプラ
スチック樹脂を充填する第二の工程と、プラスチック樹
脂を硬化させる第三の工程と、前記型を分解する第四の
工程と、前記基板と硬化したプラスチック樹脂を分離す
る第五の工程とを備えることを特徴とする透明部材の製
造方法。
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