JPWO2013039238A1 - 密着防止フィルム、タッチパネル及びディスプレイ装置用カバーパネル - Google Patents
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Abstract
Description
携帯電話やモバイルコンピュータ、パソコンなど種々の機器は、精細な画像を表示することのできるディスプレイ装置を備えている。しかし、ディスプレイ装置は、太陽光や室内照明光などの外光が画面に入射すると、その一部が画面で反射することによって画像のコントラストが低下し、画面が白っぽくなるという不都合がある。
携帯電話やモバイルコンピュータ等に用いられるディスプレイ装置は、汚れや皮脂などが付着しやすい。そのため、ディスプレイ装置の表面は、汚れや皮脂などを拭い取るために、柔らかい布やクリーナーなどでたびたび擦られる。表面の汚れや皮脂などを拭うときにはカバーパネルが指で押されるので、図1(B)や図1(C)のように反射防止フィルムを貼っていると、反射防止フィルムの微細な光学突起が対向面に押圧されて潰れやすくなる。また、表面にタッチパネルを備えたディスプレイ装置では、指やタッチペンでタッチパネルを押圧するので、反射防止フィルムを貼っているとやはり反射防止フィルムの光学突起が対向面に押圧されて潰れやすい。こうして光学突起が潰れてしまうと、反射防止フィルムの反射防止機能が低下したり、損なわれたりする。
そのため、特許文献2に開示された反射防止フィルムでは、表面にナノオーダーの光学突起を密集して形成された反射防止フィルムに、光学突起の高さよりも高いミクロンオーダーの保護柱を散在させている。そして、保護柱によって光学突起を保護し、ディスプレイ装置の表面が押えられても光学突起が潰れにくくしている。
22 フィルム基板
23 光学突起
24 保護柱
24a 側面
24b 先端面
31、34、36、41、61 ディスプレイ装置
32 画像表示パネル
33 カバーパネル
35 反射防止フィルム
42 タッチパネル
図5(A)は、本発明に係る反射防止フィルム21の一部を拡大して示す斜視図である。図5(B)は、その凸部すなわち保護柱24の中心を通る断面を示す断面図である。反射防止フィルム21は、透明なフィルム基板22の平滑な表面に、フィルム基板22と等しい屈折率を有する透明な光学突起23を密集させて多数形成したものである。また、フィルム基板22の表面には、フィルム基板22と等しい又はほぼ等しい屈折率を有する円錐台状の透明な保護柱24(密着防止用の凸部)が一定ピッチで配列されている。
つぎに、本発明に係る反射防止フィルム21の長所を従来例の反射防止フィルム14と比較しながら説明する。
つぎに、裏面入射の場合における保護柱の側面投影占有面積率と反射率悪化度の関係、および側面投影占有面積率と保護柱の箇所に黒染みが発生するかどうかの関係を調べた。つぎの表2は、この結果を表している。
反射率悪化度=100×(R2−R1)/R1 [%]
で定義される。また、黒染みの有無は目で見て判断したものであって、「○」は指で押さえても黒染みが発生しない場合であり、「×」は黒染みが発生する場合である。
さらに、保護柱の柱密度と裏面反射の場合の反射率との関係を調べた。この結果を図13(B)に示す。また、図13(A)は図13(B)をグラフで表現し、さらに柱密度が100%まで測定データを外挿したものである。ここで、柱密度とは、保護柱の面積密度であって、保護柱の底面積の1個の保護柱に対するフィルム基板の表面の区画面積に対する割合を%で表したものである。図6を参照して説明すれば、たとえば円錐台状の保護柱の場合には、底面の直径をd2とすれば、保護柱24の底面積B=π(d22)/4である。また、1個の保護柱24に対するフィルム基板22の表面の区画面積とは、図6において破線で囲んだ領域の面積Qであって、保護柱の配列ピッチをP1、P2とすれば、1個の保護柱24あたりの区画面積Q=P1×P2である。よって、柱密度は、100×(底面積B÷区画面積Q)[%]で求められる。
図14(A)及び図14(B)は、本発明に係る反射防止フィルム21を貼ったディスプレイ装置の第1実施形態を表している。図14(A)に示すディスプレイ装置31は、液晶表示パネル(LCD)や有機EL(OLED)などの画像表示パネル32の前面に、エアギャップ(空間)を介してカバーパネル33を重ねたものであり、カバーパネル33の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。また、図14(B)に示すディスプレイ装置31は、画像表示パネル32の前面に反射防止フィルム21を貼ったものである。なお、画像表示パネル32はモノクロ表示用のものであってもよく、カラー表示用のものであってもよい。カバーパネル33は、透明樹脂からなる均一な厚みの保護シートである。
また、反射防止フィルム21は、保護柱24がなくてフィルム基板22に光学突起23だけを設けた反射防止フィルム35と組み合わせてもよい。たとえば、図15(A)に示すディスプレイ装置34のように、画像表示パネル32の前面に保護柱24のない反射防止フィルム35を貼り、カバーパネル33の裏面に保護柱24を有する反射防止フィルム21を貼ればよい。あるいは、図15(B)に示すディスプレイ装置34のように、画像表示パネル32の前面に保護柱24を有する反射防止フィルム21を貼り、カバーパネル33の裏面に保護柱24のない反射防止フィルム35を貼ってもよい。このように、2枚の反射防止フィルム21、35を用いれば、ディスプレイ装置における反射率をより小さくできる。
図17(A)は、本発明に係る反射防止フィルム21を貼ったディスプレイ装置の第2実施形態を表している。このディスプレイ装置41は、液晶表示パネル(LCD)や有機EL(OLED)などの画像表示パネル32の前面に、エアギャップ(空間)を介してタッチパネル42を重ねたものであり、タッチパネル42の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。
X=Xs=(t−Ta)・v/2
となる。押圧点のY座標も、同様にして求められる。
図18は、実施形態2のディスプレイ装置の変形例を示す概略断面図である。この変形例によるディスプレイ装置61においては、タッチパネル42のシート材44の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。この変形例によれば、反射防止フィルム21は、本発明に係る反射防止フィルムの作用効果を奏することに加えて、保護柱24によって、タッチ入力の際にタッチパネル基板43とシート材44が過度に密着するのを防止することができる。
携帯電話やモバイルコンピュータ、パソコンなど種々の機器は、精細な画像を表示することのできるディスプレイ装置を備えている。しかし、ディスプレイ装置は、太陽光や室内照明光などの外光が画面に入射すると、その一部が画面で反射することによって画像のコントラストが低下し、画面が白っぽくなるという不都合がある。
携帯電話やモバイルコンピュータ等に用いられるディスプレイ装置は、汚れや皮脂などが付着しやすい。そのため、ディスプレイ装置の表面は、汚れや皮脂などを拭い取るために、柔らかい布やクリーナーなどでたびたび擦られる。表面の汚れや皮脂などを拭うときにはカバーパネルが指で押されるので、図1(B)や図1(C)のように反射防止フィルムを貼っていると、反射防止フィルムの微細な光学突起が対向面に押圧されて潰れやすくなる。また、表面にタッチパネルを備えたディスプレイ装置では、指やタッチペンでタッチパネルを押圧するので、反射防止フィルムを貼っているとやはり反射防止フィルムの光学突起が対向面に押圧されて潰れやすい。こうして光学突起が潰れてしまうと、反射防止フィルムの反射防止機能が低下したり、損なわれたりする。
そのため、特許文献2に開示された反射防止フィルムでは、表面にナノオーダーの光学突起を密集して形成された反射防止フィルムに、光学突起の高さよりも高いミクロンオーダーの保護柱を散在させている。そして、保護柱によって光学突起を保護し、ディスプレイ装置の表面が押えられても光学突起が潰れにくくしている。
22 フィルム基板
23 光学突起
24 保護柱
24a 側面
24b 先端面
31、34、36、41、61 ディスプレイ装置
32 画像表示パネル
33 カバーパネル
35 反射防止フィルム
42 タッチパネル
図5(A)は、本発明に係る反射防止フィルム21の一部を拡大して示す斜視図である。図5(B)は、その凸部すなわち保護柱24の中心を通る断面を示す断面図である。反射防止フィルム21は、透明なフィルム基板22の平滑な表面に、フィルム基板22と等しい屈折率を有する透明な光学突起23を密集させて多数形成したものである。また、フィルム基板22の表面には、フィルム基板22と等しい又はほぼ等しい屈折率を有する円錐台状の透明な保護柱24(密着防止用の凸部)が一定ピッチで配列されている。
つぎに、本発明に係る反射防止フィルム21の長所を従来例の反射防止フィルム14と比較しながら説明する。
つぎに、裏面入射の場合における保護柱の側面投影占有面積率と反射率悪化度の関係、および側面投影占有面積率と保護柱の箇所に黒染みが発生するかどうかの関係を調べた。つぎの表2は、この結果を表している。
反射率悪化度=100×(R2−R1)/R1 [%]
で定義される。また、黒染みの有無は目で見て判断したものであって、「○」は指で押さえても黒染みが発生しない場合であり、「×」は黒染みが発生する場合である。
さらに、保護柱の柱密度と裏面反射の場合の反射率との関係を調べた。この結果を図13(B)に示す。また、図13(A)は図13(B)をグラフで表現し、さらに柱密度が100%まで測定データを外挿したものである。ここで、柱密度とは、保護柱の面積密度であって、保護柱の底面積の1個の保護柱に対するフィルム基板の表面の区画面積に対する割合を%で表したものである。図6を参照して説明すれば、たとえば円錐台状の保護柱の場合には、底面の直径をd2とすれば、保護柱24の底面積B=π(d22)/4である。また、1個の保護柱24に対するフィルム基板22の表面の区画面積とは、図6において破線で囲んだ領域の面積Qであって、保護柱の配列ピッチをP1、P2とすれば、1個の保護柱24あたりの区画面積Q=P1×P2である。よって、柱密度は、100×(底面積B÷区画面積Q)[%]で求められる。
図14(A)及び図14(B)は、本発明に係る反射防止フィルム21を貼ったディスプレイ装置の第1実施形態を表している。図14(A)に示すディスプレイ装置31は、液晶表示パネル(LCD)や有機EL(OLED)などの画像表示パネル32の前面に、エアギャップ(空間)を介してカバーパネル33を重ねたものであり、カバーパネル33の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。また、図14(B)に示すディスプレイ装置31は、画像表示パネル32の前面に反射防止フィルム21を貼ったものである。なお、画像表示パネル32はモノクロ表示用のものであってもよく、カラー表示用のものであってもよい。カバーパネル33は、透明樹脂からなる均一な厚みの保護シートである。
また、反射防止フィルム21は、保護柱24がなくてフィルム基板22に光学突起23だけを設けた反射防止フィルム35と組み合わせてもよい。たとえば、図15(A)に示すディスプレイ装置34のように、画像表示パネル32の前面に保護柱24のない反射防止フィルム35を貼り、カバーパネル33の裏面に保護柱24を有する反射防止フィルム21を貼ればよい。あるいは、図15(B)に示すディスプレイ装置34のように、画像表示パネル32の前面に保護柱24を有する反射防止フィルム21を貼り、カバーパネル33の裏面に保護柱24のない反射防止フィルム35を貼ってもよい。このように、2枚の反射防止フィルム21、35を用いれば、ディスプレイ装置における反射率をより小さくできる。
図17(A)は、本発明に係る反射防止フィルム21を貼ったディスプレイ装置の第2実施形態を表している。このディスプレイ装置41は、液晶表示パネル(LCD)や有機EL(OLED)などの画像表示パネル32の前面に、エアギャップ(空間)を介してタッチパネル42を重ねたものであり、タッチパネル42の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。
X=Xs=(t−Ta)・v/2
となる。押圧点のY座標も、同様にして求められる。
図18は、実施形態2のディスプレイ装置の変形例を示す概略断面図である。この変形例によるディスプレイ装置61においては、タッチパネル42のシート材44の裏面に反射防止フィルム21を貼っている。この変形例によれば、反射防止フィルム21は、本発明に係る反射防止フィルムの作用効果を奏することに加えて、保護柱24によって、タッチ入力の際にタッチパネル基板43とシート材44が過度に密着するのを防止することができる。
Claims (13)
- フィルム基板と、前記フィルム基板の表面に形成された複数の凸部とを備えた密着防止フィルムにおいて、
前記凸部は、基端部側から先端部側へ向かうに従って前記フィルム基板の表面と平行な断面の断面積が次第に小さくなり、
前記凸部1個の全側面を前記フィルム基板の表面に垂直な方向から前記フィルム基板表面に投影した投影面積の、前記凸部1個に対する前記フィルム基板の表面の区画面積に対する割合である側面投影占有面積率が、0.25%以下であることを特徴とする密着防止フィルム。 - 前記側面投影占有面積率が、0.01%以上であることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 前記凸部の前記側面は、少なくともその基端部における傾斜角が80°以上90°未満であることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 前記側面の少なくとも基端部における傾斜角が、88°以下であることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 前記凸部1個の底面積の、前記凸部1個に対する前記フィルム基板の表面の区画面積に対する割合である柱密度が、2.5%以下であることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 前記凸部は、錐台形状であることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 前記フィルム基板の表面に、多数の微細な光学突起からなる反射防止構造が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の密着防止フィルム。
- 請求項1に記載の密着防止フィルムを貼ったタッチパネル。
- 請求項7に記載の密着防止フィルムを貼ったタッチパネル。
- 前記密着防止フィルムが裏面に貼られていることを特徴とする、請求項9に記載のタッチパネル。
- 請求項1に記載の密着防止フィルムを貼ったディスプレイ装置用カバーパネル。
- 請求項7に記載の密着防止フィルムを貼ったディスプレイ装置用カバーパネル。
- 前記密着防止フィルムが裏面に貼られていることを特徴とする、請求項12に記載のディスプレイ装置用カバーパネル。
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