KR20200030613A

KR20200030613A - 헤드업 디스플레이 표시 장치 및 그것에 사용하는 투광 부재

Info

Publication number: KR20200030613A
Application number: KR1020207006476A
Authority: KR
Inventors: 고이치 마사오카; 교이치 구보
Original assignee: 데이진 가부시키가이샤
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2018-07-25
Publication date: 2020-03-20
Also published as: EP3667397B1; WO2019031238A1; US20210124169A1; JPWO2019031238A1; CN110998414A; EP3667397A4; EP3667397A1; KR102668899B1; JP6854897B2

Abstract

본 발명의 목적은, 고가의 부재를 사용하지 않아도, 간편하게 헤드업 디스플레이의 표시기에 대한 태양으로부터의 입열을 억제하면서, 표시기로부터 투영하는 화상의 휘도를 저해시키지 않는 투광 커버를 제공하는 것에 있다. 본 발명은, 폴리카보네이트계 수지로 이루어지는 수지 조성물로 형성되는 투광 부재로서, 두께가 0.2 ∼ 0.6 mm 의 범위이고, 투광 부재에 적외선 차폐제로서 복합 산화텅스텐 입자를 함유하고, 복합 산화텅스텐 입자 함유량 : A (중량％) 와 복합 산화텅스텐 입자가 함유되어 있는 층의 두께 : B (mm) 가 하기 식 (1) 을 만족하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이 장치에 사용하는 투광 부재이다 (식 (1) 은, 0.02 ≤ A × B ≤ 0.12 이다).

Description

헤드업 디스플레이 표시 장치 및 그것에 사용하는 투광 부재

본 발명은, 헤드업 디스플레이 표시 장치 및 그것에 사용하는 투광 부재에 관한 것이다.

헤드업 디스플레이 장치는, 화상을 디스플레이 등의 표시기에 표시시켜, 당해 화상을 이용자의 시계에 있는 유리 등에 비춘다. 이 때, 실내에서 사용되는 디스플레이 장치와 달리, 외광 (태양광) 이 표시기에 역입사되고, 이 외광 중의 열선 (적외선) 은 표시기의 온도를 상승시키기 때문에 데미지를 준다.

그 때문에, 이 열선의 침입을 방지하기 위해, 특허문헌 1 에서는 표시 소자로부터 윈드 실드 유리에 이르는 광 통로 내에 반사 부분을 형성하고, 그 반사 부분에, 적외선은 투과하지만 가시광은 반사되는 광학 간섭막을 코팅한 콜드 미러를 형성하거나, 광 통로 내에 적외선은 반사되지만 가시광은 투과하는 적외 반사판을 형성하는 것이 제안되어 있다.

그래서, 최근에는 추가로 표시기의 휘도를 저해시키지 않고, 열선의 침입을 방지하기 위해, 편광판이 광 통로에 배치되고 있다. 그러던 중, 특허문헌 2 에서는, 장치 본체로부터 유리 등의 투영부에 화상을 투영하는 투사구로부터 먼지나 티끌이 비집고 들어가지 않게 하기 위한 투광성의 커버에 편광 특성을 갖게 하는 것이 제안되어 있다.

또한, 특허문헌 2 에서는, 커버에 편광 특성을 갖게 하기 위해 폴리카보네이트판에 일반적인 편광판을 첩합 (貼合) 한 경우, 열에 의해 폴리카보네이트판에 굽힘이 생겨, 투영되는 화상에 왜곡이 생기거나, 컬에 의해 케이싱으로부터 빠지거나 할 우려가 있어, 복수의 편광판을 적층한 구조로 하는 것이 제안되어 있다.

일본 공개특허공보 소61-184132호 일본 공개특허공보 2017-32944호

헤드업 디스플레이 장치에는, 외광 중의 열선의 차폐가 중요한 과제이고, 그 때문에 콜드 미러나 편광판과 같은 다양한 대응이 취해지고 있다. 그러나, 콜드 미러나 편광판 등은 매우 복잡한 공정을 거치기 때문에, 부재로서는 매우 고가인 것이 된다.

그래서, 본 발명의 제 1 과제는, 이와 같은 고가의 부재를 사용하지 않아도, 간편하게 헤드업 디스플레이의 표시기에 대한 태양으로부터의 입열을 억제하면서, 표시기로부터 투영하는 화상의 휘도를 저해시키지 않는 투광 부재, 특히 투광 커버를 제공하는 것에 있다.

또, 본 발명의 제 2 과제는, 상기의 과제에 더하여, 나안 (裸眼) 으로의 시인성뿐만 아니라, 편광 선글라스를 통한 시인성도 양립할 수 있는 투광 부재, 특히 투광 커버를 제공하는 것에 있다.

또, 본 발명의 제 3 과제는, 최근의 헤드업 디스플레이의 대형화에 수반하는, 입열의 증가에 대해, 추가적인 입열을 억제하고, 표시기로부터 투영하는 화상의 휘도를 저해시키지 않는 투광 부재를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기 과제에 대해, 헤드업 디스플레이 장치에 사용하는 투광 부재 자체에 적외 영역의 차폐 기능을 구비시키는 것을 예의 연구한 결과, 특정한 투광 부재에 의해 편광판과 동등한 효과를 발현할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명에 도달하였다.

또한, 면 내 위상차를 특정한 범위로 함으로써 제 2 과제인 나안과 편광 선글라스 양방의 시인성을 양립할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명에 도달하였다.

즉, 본 발명은, 이하의 (1) ∼ (7) 의 투광 부재 및 그것을 사용한 (8) 의 헤드업 디스플레이 장치이다.

(1) 폴리카보네이트계 수지 조성물로 형성되는 투광 부재로서, 두께가 0.2 ∼ 0.6 mm 의 범위이고, 투광 부재에 적외선 차폐제로서 복합 산화텅스텐 입자를 함유하고, 복합 산화텅스텐 입자 함유량 : A (중량％) 와 복합 산화텅스텐 입자가 함유되어 있는 층의 두께 : B (mm) 가 이하의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이 장치에 사용하는 투광 부재.

0.02 ≤ A × B ≤ 0.12 (1)

(2) 복합 산화텅스텐 입자가, 일반식 MxWyOz (단, M 은, H, He, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 원소, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I 중에서 선택되는 1 종류 이상의 원소, W 는 텅스텐, O 는 산소, 0.1 ≤ x ≤ 0.5, 0.5 ≤ y ≤ 1.5, 2.0 ≤ z ≤ 3.5) 로 표기되는 복합 산화텅스텐 입자인 상기 (1) 에 기재된 투광 부재.

(3) 파장 380 ∼ 780 nm 의 평균 광선 투과율이 70 ％ 이상이며, 또한 파장 700 ∼ 2500 nm 의 평균 투과율이 50 ％ 이하인 상기 (1) 에 기재된 투광 부재.

(4) 면 내 위상차가 20 ∼ 170 nm 의 범위인 상기 (1) ∼ (3) 에 기재된 투광 부재.

(5) 면 내 위상차가 100 nm 이하의 범위인 상기 (1) ∼ (3) 에 기재된 투광 부재.

(6) 헤드업 디스플레이 장치의 투광 커버에 사용하는 상기 (1) ∼ (5) 에 기재된 투광 부재.

(7) 편광 기능을 추가로 부여한 상기 (6) 에 기재된 투광 부재.

(8) 상기 (1) ∼ (7) 에 기재된 투광 부재와, 그 투광 부재를 통과시켜, 화상을 외부에 출력하는 표시기를 구비하는 헤드업 디스플레이 장치.

투광 부재 자체가, 편광판과 동등한 투광성과 태양으로부터 표시 장치로의 입열에 대한 높은 열선 차폐 성능을 가지는 점에서, 보다 간편하게 헤드업 디스플레이 장치의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또, 추가로 면 내 위상차가 특정한 범위에 있음으로써 나안과 편광 선글라스의 시인성의 양방을 양립할 수 있다. 또, 편광판이나 콜드 미러 등 지금까지의 열선을 차폐하는 수단과는 상이한 점에서, 그것들과 병용함으로써, 헤드업 디스플레이 장치의 대형화에 대응하기 위한 추가적인 열선을 차폐하는 수단으로서도 사용할 수 있다.

도 1 은, 헤드업 디스플레이의 구조예이다.
도 2 는, 시험편의 휘도 평가 방법의 개략이다.

헤드업 디스플레이는 일반적으로 도 1 과 같이, 표시기 (1), 투광 부재 (2) 로 이루어지고, 출력된 화상은 유리 등의 투영면 (3) 에 비추어진다. 여기서, 먼지나 티끌 등에 의한 표시 이상을 억제할 수 있고, 또, 추가로 열선에 의한 영향을 완화시키기 위해, 표시 장치는 케이싱 (4) 과 투광 부재로 구획된 공간에 배치하고, 그곳에 편광판, 미러 (반사판이나 콜드 미러 등) 등을 배치하는 것은 바람직한 양태이다.

표시기 (1) 는, 헤드업 디스플레이 장치에 있어서, 투영되는 화상을 출력하는 장치이다. 표시기 (1) 는, 그 자체 공지된 것을 채용할 수 있고, 편광을 이용하여 외광이 존재하는 상황하에서 시인성이 우수한 화상을 비출 수 있는 점에서 액정 디스플레이 (LCD) 가 바람직하다. 표시기에 사용하는 광원은 특별히 제한되지 않지만, 열선의 조사가 적은 것이 바람직하고, 그러한 관점에서 유기 EL 이나 LED 를 바람직하게 예시할 수 있다.

본 발명의 투광 부재는 표시기 (1) 로부터 투광 커버 (2) 사이에 배치되고, 케이싱 (4) 에 장착되어 있는 것이 바람직하고, 특히 투사구로부터 먼지나 티끌이 비집고 들어가지 않게 하는 투광 커버로서 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 투광 부재에 대해, 상세히 서술한다.

본 발명의 투광 부재는, 폴리카보네이트계 수지 조성물로 형성되는 투광 부재로서, 적외선 차폐제로서 복합 산화텅스텐 입자를 함유시킨 두께가 0.2 ∼ 0.6 mm 이고, 복합 산화텅스텐 입자 함유량 : A (중량％) 와 복합 산화텅스텐 입자가 함유되어 있는 층의 두께 : B (mm) 가 이하의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 부재이다.

0.02 ≤ A × B ≤ 0.12

이와 같은 얇은 부재에 특정 농도의 복합 산화텅스텐 입자를 함유시킴으로써, 편광판과 동등한 휘도와 열선 차폐를 양립할 수 있는 것을 알아낸 것이다.

복합 산화텅스텐 입자의 함유량 (A) 과 투광 부재의 두께 (B) 의 곱이 상기 범위 내에 있음으로써 휘도와 열선 차폐를 고도로 구비시킬 수 있다. 바람직하게는 0.03 ≤ A × B ≤ 0.09 이고, 더욱 바람직하게는 0.05 ≤ A × B ≤ 0.07 이다. A × B 값이 하한 미만에서는 열선 차폐 효과가 적고, A × B 값이 상한을 초과하면 휘도의 저하가 크다. 또 바람직한 투광 부재의 두께는 0.3 ∼ 0.55 mm, 더욱 바람직하게는 0.35 ∼ 0.5 mm 의 범위이다. 투광 부재의 두께가 상한을 초과하면 헤이즈가 높아지기 쉽다. 한편, 두께가 하한 미만에서는, 상대적으로 복합 산화텅스텐 입자 함유량을 증가시키게 되어 분산 불량이 일어나기 쉬워진다.

본 발명에 있어서의 폴리카보네이트 수지는, 예를 들어 2 가 페놀과 카보네이트 전구체를 반응시켜 제조할 수 있다. 여기서 사용되는 2 가 페놀로는 특별히 제한되지 않지만, 투명성 등의 관점에서 비스(4-하이드록시페닐)알칸이며, 그 중에서도 내충격성의 면에서 비스페놀 A 가 특히 바람직하다.

카보네이트 전구체로는 카르보닐할라이드, 탄산디에스테르 또는 할로포르메이트 등이 사용되고, 구체적으로는 포스겐, 디페닐카보네이트 또는 2 가 페놀의 디할로포르메이트 등을 들 수 있다.

상기 2 가 페놀과 카보네이트 전구체를 계면 중합법에 의해 폴리카보네이트 수지를 제조하는 데 있어서는, 필요에 따라 그 자체 공지된 촉매, 말단 정지제, 2 가 페놀이 산화되는 것을 방지하기 위한 산화 방지제 등을 사용해도 된다. 또 본 발명의 폴리카보네이트 수지는 3 관능 이상의 다관능성 방향족 화합물을 공중합 한 분기 폴리카보네이트 수지, 방향족 또는 지방족 (지환족을 포함한다) 의 2 관능성 카르복실산을 공중합한 폴리에스테르카보네이트 수지, 2 관능성 알코올 (지환족을 포함한다) 을 공중합한 공중합 폴리카보네이트 수지, 그리고 이러한 2 관능성 카르복실산 및 2 관능성 알코올을 함께 공중합한 폴리에스테르카보네이트 수지를 포함한다.

본 발명의 투광 부재는, 전술한 바와 같이, 폴리카보네이트계 수지 조성물로 형성되고, 그 수지 조성물은, 폴리카보네이트 수지와 적외선 차폐제를 함유하고, 더욱 요약하면, 본 발명의 목적을 저해시키지 않는 범위에서, 그 밖의 첨가제나 수지를 함유하고 있어도 된다. 그 폴리카보네이트계 수지 조성물 중의 폴리카보네이트계 수지의 비율은, 수지 조성물의 중량을 기준으로 하여 50 중량％ 이상이 바람직하고, 70 중량％ 이상이 보다 바람직하며, 90 중량％ 이상이 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서의 폴리카보네이트계 수지 조성물에, 폴리카보네이트계 수지 이외의 다른 수지를 병용하는 경우, 본 발명의 효과의 면에서 폴리카보네이트계 수지와 상용성이 좋은 수지가 바람직하지만, 예를 들어 투과성이 우수한 아크릴계 수지를 사용해도 된다.

또, 본 발명에 있어서의 폴리카보네이트계 수지 조성물에 첨가하는 그 밖의 첨가제로는, 안정제나 내후제를 바람직하게 들 수 있다.

폴리카보네이트 수지의 점도 평균 분자량은, 바람직하게는 14,000 ∼ 100,000 이고, 20,000 ∼ 30,000 이 보다 바람직하며, 22,000 ∼ 28,000 이 더욱 바람직하고, 23,000 ∼ 26,000 이 가장 바람직하다. 상기 범위를 초과하여 분자량이 지나치게 낮은 경우에는, 충격치 등 기계 물성이 불충분해지고, 균열이 생기기 쉬워진다. 또, 상기 범위를 초과하여 분자량이 많은 경우에는, 사출 성형이 곤란해지고, 잔류 응력 등으로부터 균열 불량이 생기기 쉬워진다. 보다 더 바람직한 범위에 있어서는 내충격성과 성형 가공성의 양립이 우수하다. 또한, 상기 폴리카보네이트 수지는, 그 점도 평균 분자량이 상기 범위 외인 것을 혼합하여 얻어진 것이어도 된다.

폴리카보네이트 수지의 점도 평균 분자량 (MV) 은 염화메틸렌 100 ㎖ 에 폴리카보네이트 수지 0.7 g 을 용해한 용액으로부터 20 ℃ 에서 구한 비점도 (η_sp) 를 다음 식에 삽입하여 구한 것이다.

η_sp/c ＝ [η] ＋ 0.45 × [η]² c (단 [η] 는 극한 점도)

[η] ＝ 1.23 × 10^-4 MV^0.83

c ＝ 0.7

본 발명에 있어서의 복합 산화텅스텐 입자는, MxWyOz (단, M 은, H, He, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 원소, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I 중에서 선택되는 원소를 나타낸다. x, y, z 는 0.01 ≤ x ≤ 1, 0.001 ≤ x/y ≤ 1, 2.2 ≤ z/y ≤ 3.0 의 식을 만족하는 수이다.) 로 나타내는 입자인 것이 바람직하다.

그 중에서도 M 이, Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr 및 Ba 로 이루어지는 군에서 선택되는 원소인 것이 바람직하고, K, Rb, 또는 Cs 인 것이 가장 바람직하다. 또, x 의 범위는 0.01 ≤ x ≤ 0.5 가 바람직하고, 0.2 ≤ x ≤ 0.4 의 범위가 보다 바람직하다. 또한, x/y, z/y 의 범위는 각각 0.01 ≤ x/y ≤ 0.5, 2.7 ≤ z/y ≤ 3.0 이 바람직하고, 0.2 ≤ x/y ≤ 0.4, 2.8 ≤ z/y ≤ 3.0 이 보다 바람직하다.

복합 산화텅스텐 입자는 출발 원료인 텅스텐 화합물을, 불활성 가스 분위기 혹은 환원성 가스 분위기 중에서 열처리하여 얻을 수 있다. 당해 열처리를 거쳐 얻어진 복합 산화텅스텐 입자는, 충분한 근적외선 차폐력을 갖고, 적외선 차폐 미립자로서 바람직한 성질을 가지고 있다.

복합 산화텅스텐 입자의 입자경은, 1 nm ∼ 800 nm 인 것이 바람직하고, 1 nm ∼ 600 nm 가 보다 바람직하며, 1 nm ∼ 300 nm 가 더욱 바람직하다. 입자경이 1 nm 보다 작으면 응집 효과가 커지기 때문에 분산성 불량이 생기기 쉬워지고, 상한보다 크면 투명 수지 성형품의 흐림도가 높아지는 등 불량이 생기는 경우가 있다.

복합 산화텅스텐 입자를, 폴리카보네이트 수지 중에 분산시키는 방법으로는, 복합 산화텅스텐 입자 혹은 표면이 피복된 복합 산화텅스텐 입자를 직접 첨가하는 방법이나, 1 ∼ 100 배의 폴리카보네이트 수지로 희석한 마스터를 만들고 나서 이후에 첨가하는 방법을 들 수 있다.

폴리카보네이트계 수지와 복합 산화텅스텐 입자를 콤파운드할 때에는, 열 안정제, 내후제 등을 첨가해도 된다.

본 발명의 투광 부재는, 파장 380 ∼ 780 nm 의 평균 광선 투과율이 70 ％ 이상 또한 파장 700 nm 내지 2500 nm 의 평균 투과율이 50 ％ 이하인 것이 바람직하고, 파장 380 ∼ 780 nm 의 평균 광선 투과율이 75 ％ 이상 또한 파장 700 nm 내지 2500 nm 의 평균 투과율이 30 ％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 파장 380 ∼ 780 nm 의 평균 광선 투과율이 70 ％ 를 하회하면 휘도의 저하가 크고, 파장 700 nm 내지 2500 nm 의 평균 투과율이 50 ％ 를 상회하면 열선 차폐 효과가 적다.

본 발명의 투광 부재는 단층 구조여도 되고 다층 구조여도 된다. 다층 구조의 경우, 그 중의 한 층이 적어도 폴리카보네이트 수지 조성물로 형성되어 있으면 되고, 예를 들어 폴리카보네이트 수지 조성물로 형성된 층에 아크릴계 수지의 층을 적층한 것 등을 들 수 있다. 또, 본 발명의 투광 부재는 편면 또는 양면의 일부 또는 전부에 코팅이 실시되어 있어도 된다. 본 발명의 투광 부재의 연필 경도는 예를 들어 청소를 위해 닦아도 흠집이 잘 안나도록 연필 경도 B 이상인 것이 바람직하고, HB 이상이 더욱 바람직하다. 그러한 관점에서 하드 코트제를 도포한 하드 코트층을 형성한 것을 바람직하게 들 수 있고, 하드 코트제로는, 그 자체 공지된 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

구체적인 시판되는 하드 코트제로는, 아라카와 화학 공업사 제조 빔 세트 575, 신나카무라 화학 공업사 제조 U15HA 등을 들 수 있다.

본 발명의 표시 장치에는, 추가로 열선 (적외선) 의 침입을 방지하기 위해, 표시 소자로부터, 윈드 실드 유리에 이르는 광 통로 내에, 본 발명의 투광 부재 외에 반사 부분을 형성하고, 그 반사 부분에, 적외선은 투과하지만 가시광은 반사되는 광학 간섭막을 코팅한 콜드 미러를 형성하거나, 광 통로 내에 적외선은 반사되지만 가시광은 투과하는 적외 반사판을 형성해도 되고, 표시기의 휘도를 저해시키지 않고 열선의 침입을 방지하기 위해, 편광판이 광 통로에 배치되어 있어도 된다.

본 발명의 투광 부재의 위상차와 지상축의 방향은 편차가 적은 편이 바람직하다. 휘도의 편차를 억제하는 관점에서는, 본 발명의 투광 부재의 면 내 위상은, 100 nm 이하가 바람직하고, 75 nm 이하가 보다 바람직하며, 50 nm 이하가 더욱 바람직하다. 위상차가 높은 경우, 투광 부재의 지상축의 방향을 고려하여 사용하지 않으면 휘도에 영향이 나타나기 쉽다.

그런데, 본 발명의 특징은, 복합 산화텅스텐 입자에 의해 적외선을 차폐하면서, 나안의 시인성을 고도로 밸런스시킨 것에 있다.

또, 추가로 면 내 위상차가 특정한 범위에 있음으로써 나안뿐만 아니라 편광 선글라스 양방의 시인성을 고도로 밸런스시킬 수도 있다. 그러한 관점에서는, 투광 부재의 면 내 위상의 하한은, 바람직하게는 20 nm, 보다 바람직하게는 35 nm, 더욱 바람직하게는 60 nm 이다. 면 내 위상차가 하한 미만에서는, 편광 선글라스를 통과하였을 때의 휘도가 잘 얻어지지 않는다. 한편, 편광 선글라스의 시인성을 의식한 경우의 투광 부재의 면 내 위상차의 상한은, 바람직하게는 170 nm, 보다 바람직하게는 160 nm, 더욱 바람직하게는 140 nm, 특히 바람직하게는 100 nm 이다. 면 내 위상차가 상한을 초과하면, 편광 선글라스를 통과하였을 때의 휘도는 높아지지만, 투광 부재의 지상축의 방향이 조금 변화하면 휘도가 크게 변화되게 된다.

실시예

본 실시형태에 있어서의 실시예를 이하에 나타낸다. 본 발명은 이들 실시예에 전혀 한정되는 것은 아니다.

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.

[실시예 1]

폴리카보네이트 수지로서 테이진 주식회사 제조 L-1250 을, 적외선 차폐제로서 스미토모 금속 광산 주식회사 제조 YMDS-874 (복합 산화텅스텐 입자 농도 약 23 중량％) 를 사용하였다. 폴리카보네이트 수지와 적외선 차폐제는 복합 산화텅스텐 입자의 배합량이 표 1, 표 2 에 기재된 비율이 되도록 블렌더에 의한 전체의 혼합을 실시하고, 용융 혼련을 실시하였다. 용융 혼련에는 벤트식 2 축 압출 기기 (주) 니혼 제강소 제조 : TEX30α (완전 맞물림, 동일 방향 회전, 2 조 (條) 나사 스크루) 를 사용하고, 혼련 존은 벤트구 앞에 1 개 지점의 타입으로 하였다. 압출 조건은 토출량 20 kg/h, 스크루 회전수 150 rpm, 벤트의 진공도 3 kPa 이고, 또 압출 온도는 제 1 공급구에서부터 다이스 부분까지 280 ℃ 로 하였다. 또한, 상기의 수지 조성물의 제조는 HEPA 필터를 통과한 청정한 공기가 순환하는 분위기에 있어서 실시하고, 또 작업시에 이물질의 혼입이 없도록 충분히 주의하여 실시하였다.

(시험편 제조)

얻어진 펠릿을 110 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 열풍 순환식 건조기로 건조시킨 후, 제막 (製膜) 장치 [주식회사 테크노벨 제조 KZW15TW-30MG-NH, FPU15-240] 를 사용하여, 압출 온도 280 ℃, 냉각 롤 온도 148 ℃ 의 조건에서 두께 0.4 mm 의 평가용 시험편을 제조하였다.

[실시예 2 ∼ 5 및 비교예 1 ∼ 2]

실시예 2 ∼ 5 및 비교예 1 ∼ 2 는, 표 1 및 표 2 에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 실시하였다.

(평가 항목)

(1) 휘도

시험편으로부터 가로 세로 50 mm 를 잘라내고, 도 2 와 같이 광원 (1), 편광판 (7), 시험편 (2), 유리 (3) 를 배치하였다. 시험편 (2) 은 유리 (3) 에 반사되어 보이는 문자가 가장 밝게 보이도록 시험편 (2) 을 회전시켜 조정하였다. 유리에 반사되어 보이는 문자를 육안 관찰로 확인하였다. 또한, 휘도계 (TOPCON 사 제조, BM-7) 로 확인해도 된다. 비교예 4 의 편광판보다 밝고 시인성이 좋은 것을 ○, 어두운 것을 ×, 동등한 것을 △ 로 하여 평가하였다.

그리고, 상기 평가를 유리와 휘도계 사이에 편광판을 배치하지 않은 결과를 나안 평가, 배치한 것을 편광 선글라스 평가로 하였다.

(2) 온도 상승

시험편으로부터 50 × 100 mm 를 잘라내고, 맑은 날의 옥외에서 봉상 온도계측온부의 약 50 mm 상방에 태양광을 차단하도록 시험편을 배치하였다. 또한 봉상 온도계 본체로부터의 전열을 방지하기 위해, 봉상 온도계의 태양광이 시험편에 의해 차단되고 있지 않은 부분은 음지가 되도록 배려하였다. 평가는 실시예 3 을 기준으로 하여, 그것보다 온도가 낮은 것을 ○, 온도가 높은 것을 ×, 동등한 것을 △ 로 하였다.

(3) 평균 투과율 (380 ∼ 780 nm)

닛폰 전색 공업 주식회사 제조 SH-7000 을 사용하여 JIS K7361 에 따라 측정하였다.

(4) 평균 투과율 (700 ∼ 2500 nm)

VARIAN 제조 CARY5000 에 의해 파장 5 nm 피치, 스캔 레이트 600 nm/min 으로 분광 광선 투과율을 측정하고, 700 ∼ 2500 nm 의 값의 평균치를 계산에 의해 구하였다.

(5) 면 내 위상차

오지 계측 기기 제조 KOBRA21SDH 를 사용하여 시험편의 면 내 위상차를 측정하였다.

이상의 평가를 실시하고, 실시예 1 ∼ 5 및 비교예 1 ∼ 2 의 평가 결과를 표 1 과 표 2 에 나타냈다.

[비교예 3]

실시예 1 과 동일한 방법으로 복합 산화텅스텐 입자를 포함하지 않는 시험편을 제조하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로 평가하였다.

[비교예 4]

차재 헤드업 디스플레이 투광 커버에 사용되고 있는 편광판을 실제 차로부터 잘라내고, 실시예 1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 단, 평균 투과율 (380 ∼ 780 nm) 에 대해서는 니혼 분광 주식회사 제조 VAP-7070 을 사용하여 투과축 방향의 투과율을 5 nm 피치로 측정하고, 계산에 의해 평균치를 산출하였다.

이상의 평가를 실시하고, 비교예 3 ∼ 4 의 평가 결과를 표 3 에 나타냈다.

실시예 1 ∼ 5 에서 얻어진 투광 부재는, 높은 투광성과 태양으로부터 표시 장치로의 입열에 대해 높은 열선 차폐 성능을 갖는다. 이에 대하여, 두께와 A × B 가 청구범위를 벗어난 비교예 1 은, 투광성이 열등하고, A × B 가 청구범위를 벗어난 비교예 2 에서는, 온도의 상승이 높아 열선 차폐 성능이 열등하다.

또, 복합 산화텅스텐 입자를 포함하지 않는 비교예 3 에서는, 온도의 상승이 높아 열선 차폐 성능이 열등하고, 시판품인 차재 헤드업 디스플레이 투광 커버에 사용되고 있는 편광판을 사용한 비교예 4 에서는, 열선 차폐 성능을 갖지만, 투광성이 열등하다.

[실시예 6 ∼ 9]

시트의 냉각 롤과 접하고 있지 않은 측에 터치 롤을 형성하고, 표 4 에 나타내는 면 내 위상차가 되도록 압력을 조정한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 조작을 반복하여 시험편을 제조하였다.

얻어진 시험편은, 휘도의 평가에 사용한 도 2 의 구성으로 평가하였다. 시험편 (2) 은 유리 (3) 에 반사되어 보이는 문자가 가장 밝게 보이도록 시험편 (2) 을 회전시켜 조정하였다. 그 위치로부터 시험편 (2) 을 회전시켜 지상축의 방향을 360 도 변화시켰을 때의 휘도의 변화를 육안 관찰로 확인하고, 실시예 7 을 기준으로 하여 휘도 (나안) 의 변화가 적은 것을 ○, 변화가 많은 것을 × 로 하였다. 또한, 육안 관찰의 지표로서, 전술한 휘도계를 사용해도 된다.

실시예 6 ∼ 9 의 평가 결과를 표 4 에 나타냈다.

[실시예 10 ∼ 15]

시트의 냉각 롤과 접하고 있지 않은 측에 터치 롤을 형성하고, 시트의 양면에 UV 경화형 하드 코트층을 각각 5 ㎛ 의 두께로 형성하며, 표 5 에 나타내는 면 내 위상차로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 조작을 반복하여 시험편을 제조하였다.

또, 실시예 11 을 기준으로 하여 휘도 (편광 선글라스) 의 변화가 적은 것을 ○, 변화가 많은 것을 × 로 하였다.

실시예 10 ∼ 15 의 평가 결과를 표 5 에 나타냈다.

산업상 이용가능성

본 발명의 투광 부재는, 편광판과 동등한 헤드업 디스플레이 표시 장치로부터 프론트 유리에 대한 광에 대해서는 높은 투광성과 태양으로부터 표시 장치에 대한 입열에 대해서는 높은 열선 차폐 성능을 가지는 점에서, 헤드업 디스플레이에 사용할 수 있어 유용하다.

(1) 표시기 (광원 (상면에 투과성 유색 문자를 기입))
(2) 투광 부재 (시험편)
(3) 투영면 (유리판 (문자가 관찰자에게 보이기 쉽게 각도를 조정))
(4) 케이싱
(5) 편광판 (흡수축 방향 : 도시)

Claims

폴리카보네이트계 수지 조성물로 형성되는 투광 부재로서, 두께가 0.2 ∼ 0.6 mm 의 범위이고, 투광 부재에 적외선 차폐제로서 복합 산화텅스텐 입자를 함유하고, 복합 산화텅스텐 입자 함유량 : A (중량％) 와 복합 산화텅스텐 입자가 함유되어 있는 층의 두께 : B (mm) 가 이하의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 헤드업 디스플레이 장치에 사용하는 투광 부재.
0.02 ≤ A × B ≤ 0.12 (1)
제 1 항에 있어서,
복합 산화텅스텐 입자가 일반식 MxWyOz (단, M 은, H, He, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 원소, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I 중에서 선택되는 1 종류 이상의 원소, W 는 텅스텐, O 는 산소, 0.1 ≤ x ≤ 0.5, 0.5 ≤ y ≤ 1.5, 2.0 ≤ z ≤ 3.5) 로 표기되는 복합 산화텅스텐 입자인 투광 부재.
제 1 항에 있어서,
파장 380 ∼ 780 nm 의 평균 광선 투과율이 70 ％ 이상이며, 또한 파장 700 ∼ 2500 nm 의 평균 투과율이 50 ％ 이하인 투광 부재.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
면 내 위상차가 20 ∼ 170 nm 의 범위인 투광 부재.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
면 내 위상차가 100 nm 이하의 범위인 투광 부재.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
헤드업 디스플레이 장치의 투광 커버에 사용하는 투광 부재.
제 6 항에 있어서,
편광 기능을 추가로 부여한 투광 부재.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 투광 부재와, 상기 투광 부재를 통과시켜, 화상을 외부에 출력하는 표시기를 구비하는 헤드업 디스플레이 장치.