TW202037680A - 抬頭顯示器裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種耐熱性佳且經已抑制在高溫環境下產生氣泡之抬頭顯示器裝置。本發明之抬頭顯示器裝置具有：顯示器，可射出投影光；至少一個反射器，可反射投影光；框體，其具有開口部，且該框體係將顯示器及反射器收容於內部者；覆蓋構件，係覆蓋開口部；及偏光板，係設於覆蓋構件之框體內部側，且從覆蓋構件側起依序包含黏著劑層與偏光件；並且，覆蓋構件與黏著劑層之層間接著力為30N/25mm以上。

Description

抬頭顯示器裝置及其製造方法

本發明涉及抬頭顯示器裝置及其製造方法。

車輛駕駛員通過擋風玻璃注視前方時，會一邊目視儀表板上之儀表類一邊進行駕駛。亦即，視線會往前方與下方之儀表類移動。如果能在看著前方之狀態下看儀表類的話，即能不移動視線而可期待駕駛性(最後為安全性)提升。基於此見解，便開發出抬頭顯示器裝置並漸供於實際使用。在抬頭顯示器裝置中，為了防止會進入可收容光學系統之外殼內的塵垢等異物，會設置覆蓋光徑之開口部的覆蓋構件。並且，為了防止外殼內之高溫化(具體上是防止太陽光入射)，有時會於上述覆蓋構件貼合偏光板(例如專利文獻1)。但，以往之抬頭顯示器裝置卻有耐熱性不充分之問題。並且，以往之抬頭顯示器裝置有在高溫環境下於覆蓋構件與偏光板之界面附近產生氣泡之情形。

先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本特開2008-70504號公報

發明欲解決之課題 本發明係為了解決上述以往之課題而成者，其目的在於提供一種耐熱性佳且經已抑制在高溫環境下產生氣泡之抬頭顯示器裝置。

用以解決課題之手段 本發明之抬頭顯示器裝置具有：顯示器，可射出投影光；至少一個反射器，可反射該投影光；框體，其具有開口部，且該框體係將該顯示器及該反射器收容於內部者；覆蓋構件，係覆蓋該開口部；及偏光板，係設於該覆蓋構件之框體內部側，且從該覆蓋構件側起依序包含黏著劑層與偏光件；並且，該覆蓋構件與該黏著劑層之層間接著力為30N/25mm以上。 在一實施形態中，上述覆蓋構件之上述黏著劑層側之表面的水接觸角為70°以下。 在一實施形態中，上述偏光件包含後述式(1)所示芳香族雙偶氮化合物。此時，上述偏光件之厚度為100nm~1000nm。 在一實施形態中，上述覆蓋構件包含聚碳酸酯系樹脂。 在一實施形態中，上述覆蓋構件之厚度為10μm~1000μm。 根據本發明之另一面向，可提供一種上述抬頭顯示器裝置之製造方法。該製造方法包含：對上述覆蓋構件之一面進行電暈處理；及，於該覆蓋構件之電暈處理面透過前述黏著劑層貼合前述偏光板

發明效果 根據本發明實施形態，藉由對覆蓋構件之積層偏光板之面進行電暈處理，可使覆蓋構件與偏光板之黏著劑層之層間接著力為預定值以上。藉由將所述覆蓋構件與偏光板安裝成在抬頭顯示器裝置中覆蓋框體之開口部，可獲得一種耐熱性優異且經已抑制在高溫環境下產生氣泡之抬頭顯示器裝置。

以下說明本發明之實施形態，惟本發明不受該等實施形態限定。

A.抬頭顯示器裝置之整體構成 圖1是說明本發明之一實施形態之抬頭顯示器裝置的部分概略截面圖。抬頭顯示器裝置100具有：顯示器10，可射出投影光；至少一個反射器(在圖式例中為一個反射器)20，可反射投影光；框體30，其具有開口部32，且該框體30係將顯示器10及反射器20收容於內部者；覆蓋構件40，係覆蓋開口部32；及偏光板50，係設於覆蓋構件40之框體內部側。圖1之實施形態中設置有1個反射器20，但亦可如圖2所示之抬頭顯示器裝置101設置2個反射器20、22。

顯示器10可採用任意適當之構成。顯示器之代表例可舉液晶顯示裝置。液晶顯示裝置包含偏光件，故從液晶顯示裝置射出之投影光為直線偏光。

反射器20(及有存在時之反射器22)可採用任意適當之構成。反射器20例如具有鏡部與可將該鏡部保持在框體30之預定位置之鏡架。鏡部可為平面鏡亦可為凹面鏡。圖式例中係採用凹面鏡。藉由使用凹面鏡，可放大所投影之影像。凹面鏡之曲率半徑可因應目的、欲投影之影像的大小等適當設定。設置反射器22時，反射器22例如可為僅透射紅外線且反射可見光線及紫外線的平面鏡(冷光鏡)。

框體30為具有可容置顯示器10及反射器20、22之內部空間的箱狀構件。框體30在代表上具有開口部32，且從顯示器10射出的投影光會透過該開口部32放出至框體30之外部。框體30可以任意適當的材料構成。較佳構成材料可舉如不易因太陽光照射而升溫且易成形之材料。所述材料之具體例可舉丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、聚酯系樹脂、胺甲酸酯系樹脂、聚烯烴系樹脂、氟系樹脂、苯氧樹脂。框體30可組裝於汽車的一部分，亦可為與汽車獨立的構件。例如，亦可將儀表板作為框體使用。

覆蓋構件40係用以覆蓋框體30之開口部32的板狀構件，以不使塵垢進入框體30內部。覆蓋構件40代表上為透明，從而從反射器20反射之投影光會穿透覆蓋構件40放出至框體30的外部。覆蓋構件之詳細內容將於B項後述。

偏光板50如圖3所示，從覆蓋構件40側起依序包含黏著劑層52與偏光件54，並因應需要包含基材56。偏光板50代表上係透過黏著劑層52貼合於覆蓋構件40的框體內部側。藉由在覆蓋構件的框體內部側配置偏光板，可利用偏光板的偏光件來抑制太陽光入射(透射)，因此可提升抬頭顯示器裝置的耐熱性。本發明實施形態中，覆蓋構件40與黏著劑層52之間的層間接著力為30N/25mm以上，宜為35N/25mm以上，更宜為40N/25mm以上。層間接著力的上限例如可為50N/25mm。只要覆蓋構件與黏著劑層之間的層間接著力在所述範圍內，便可抑制在高溫環境下覆蓋構件與黏著劑層之界面附近產生氣泡。所述層間接著力例如可藉由對覆蓋構件之積層偏光板之面在預定條件下進行電暈處理來實現。根據本發明實施形態，藉由偏光件所帶來之效果與層間接著力之效果的加乘效果，可獲得一種耐熱性優異且經已抑制在高溫環境下產生氣泡之抬頭顯示器裝置。並且，本發明實施形態中，覆蓋構件之黏著劑層側之表面的水接觸角宜為70°以下，且宜為67°以下，更宜為64°以下。水接觸角之下限例如可為55°。只要水接觸角為所述範圍，便可獲得所期望之層間接著力，結果可抑制在高溫環境下覆蓋構件與黏著劑層之界面附近產生氣泡。此外，偏光板之詳細內容將於C項敘述，而電暈處理之詳細內容將於D項敘述。

偏光板50(實質上為偏光件54)之吸收軸的方向代表上係設定成與投影光(代表上為直線偏光)之偏光方向在實質上平行的方向。本說明書中，「實質上平行」及「大致平行」表示2個方向構成之角度為0°±7°之情況，宜為0°±5°，更宜為0°±3°。又，「實質上正交」及「大致正交」的表現包含2個方向構成之角度為90°±7°之情況，宜為90°±5°，更宜為90°±3°。此外，本說明書中單純提到「正交」或「平行」時，係包含實質上正交或實質上平行的狀態。

亦可因應目的，更於黏著劑層52與偏光件54之間設置相位差層(未圖示)。相位差層之面內相位差Re(550)為3000nm以上。只要相位差層之面內相位差如所述般非常大，即便相位差因視辨角度而產生變化，仍會由於相位差層整體之相位差非常大，而可減小對視辨性造成之影響。結果，即便透過偏光太陽眼鏡目視時仍可實現優異之視辨性。另，本說明書中「Re(λ)」係於23℃下以波長λnm之光測得之薄膜的面內相位差。因此，「Re(550)」係於23℃下以波長550nm之光測得之薄膜的面內相位差。Re(λ)係令薄膜厚度為d(nm)時，利用式：Re=(nx-ny)×d求得。此處，「nx」為面內之折射率為最大方向(亦即慢軸方向)的折射率，「ny」為於面內與慢軸正交之方向(亦即快軸方向)的折射率。

關於抬頭顯示器裝置的詳細構成可採用業界慣用之任意適當構成，因此省略詳細說明。以下針對覆蓋構件、偏光板及抬頭顯示器裝置之製造方法進行具體說明。

B.覆蓋構件 覆蓋構件40如上述，代表上為透明。本說明書中「透明」意指具有可穿透波長360nm~830nm之可見光的性質。透明一詞包含：實質上不吸收可見光，而透射可見光區域之所有波長的光之情況(無色透明)；及，吸收可見光區域之一部分波長的光，並且透射該波長以外的光之情況(有色透明)。覆蓋構件40宜為無色透明。覆蓋構件之全光線透射率宜為50%以上，較佳為70%以上，更佳為90%以上。全光線透射率係遵照JIS K7375測得之值。

覆蓋構件之表面形狀可因應開口部32之形狀適當設計。例如，覆蓋構件之覆蓋開口部的部分可僅由平面或僅由曲面構成，覆蓋開口部之部分亦可由多個平面及/或多個曲面構成。代表上，覆蓋構件之表面形狀係僅由平面或僅由曲面構成。在圖式例中，係採用覆蓋開口部之部分僅以曲面構成之覆蓋構件。

覆蓋構件之厚度例如可為10µm~1000µm。覆蓋構件若過厚，投影光的透射率就會降低(投影光的光損耗變多)，進而有造成產生雙重影像之一原因之虞。覆蓋構件若過薄，機械強度就會變得不充分，而有被覆機能不足之虞。

覆蓋構件可以任意適當之透明材料構成。代表例可舉如樹脂、玻璃。樹脂之具體例可舉聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等酯系樹脂；二醋酸纖維素、三醋酸纖維素等纖維素系樹脂；雙酚A系聚碳酸酯系等聚碳酸酯系樹脂；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂、內酯改質丙烯酸樹脂等丙烯酸系樹脂；聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系樹脂；聚乙烯、聚丙烯、具有環狀結構或降莰烯結構之聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物等烯烴系樹脂；氯乙烯系樹脂；芳香族聚醯胺等醯胺系樹脂；醯亞胺系樹脂；碸系樹脂；聚醚碸系樹脂；聚醚醚酮系樹脂、聚伸苯硫系樹脂；乙烯醇系樹脂；氯乙烯系樹脂；乙烯醇縮丁醛樹脂；芳酯系樹脂；聚甲醛系樹脂；環氧系樹脂。該等樹脂可單獨使用亦可將2種以上組合使用。

C.偏光板 C-1.偏光件 偏光件可採用任意適當的偏光件。就代表例而言，可舉如碘系偏光件及溶致液晶偏光件。宜為溶致液晶偏光件。溶致液晶偏光件因為耐熱性優異，所以就結果而言可進一步提升抬頭顯示器裝置之耐熱性。結果，兼顧耐熱性與抑制氣泡之效果會變顯著。

溶致液晶偏光件包含例如下述式(1)所示芳香族雙偶氮化合物： [化學式1]

式(1)中，Q¹ 表示取代或非取代之芳基，Q² 表示取代或非取代之伸芳基，R¹ 分別獨立表示氫原子、取代或非取代之烷基、取代或非取代之乙醯基、取代或非取代之苯甲醯基、取代或非取代之苯基，M表示對離子，m為0~2之整數，n為0~6之整數；惟，m及n之至少一者非0，且1≦m+n≦6，m為2時，各自之R¹ 可相同亦可互異。

式(1)所示OH、(NHR¹ )_m 及(SO₃ M)_n 可分別與萘環之7個取代部位之任一者鍵結。

式(1)之萘基與偶氮基(-N=N-)的鍵結位置並無特別限定。理想的是萘基與偶氮基在萘基之1位或2位鍵結。

式(1)之R¹ 的烷基、乙醯基、苯甲醯基或苯基具有取代基時，其取代基可舉如下述芳基或伸芳基所例示之取代基。R¹ 宜為氫原子、取代或非取代之烷基、取代或非取代之乙醯基，且較宜為氫原子。取代或非取代之烷基可舉取代或非取代之碳數1~6烷基。

式(1)之M(對離子)宜舉氫離子；Li、Na、K、Cs等鹼金屬離子；Ca、Sr、Ba等鹼土族金屬離子；其他金屬離子；可被烷基或羥烷基取代之銨離子；有機胺鹽等。金屬離子可舉例如Ni^＋ 、Fe^{3 ＋} 、Cu^{2 ＋} 、Ag^＋ 、Zn^{2 ＋} 、Al^{3 ＋} 、Pd^{2 ＋} 、Cd^{2 ＋} 、Sn^{2 ＋} 、Co^{2 ＋} 、Mn^{2 ＋} 、Ce^{3 ＋} 。有機胺可舉碳數1~6烷基胺、具有羥基之碳數1~6烷基胺、具有羧基之碳數1~6烷基胺等。式(1)中，存在2個以上SO₃ M時，各自之M可相同亦可互異。又，式(1)中，SO₃ M之M為2價以上陽離子時，會與鄰接之其他偶氮系化合物之SO₃ ^- 鍵結而形成超分子締合物。

式(1)之m宜為1。且，通式(1)之n宜為1或2。

式(1)之萘基的具體例可舉下述式(a)~式(l)所示者。式(a)~式(l)之R¹ 及M如於式(1)所說明。

[化學式2]

式(1)中，Q¹ 所示芳基除苯基外，還可舉如萘基等之苯環縮合2個以上之縮合環基。以Q² 表示之伸芳基除伸苯基外，還可舉如伸萘基等之苯環縮合2個以上之縮合環基。

Q¹ 之芳基或Q² 的伸芳基可分別具有取代基，亦可不具有取代基。上述芳基或伸芳基不論為取代或非取代之任一者之情況下，具有極性基之式(1)的芳香族雙偶氮化合物對水系溶劑之溶解性均優異。

上述芳基或伸芳基具有取代基時，其取代基可舉如碳數1~6烷基、碳數1~6烷氧基、碳數1~6烷基胺基、苯基胺基、碳數1~6醯基胺基、二羥丙基等碳數1~6羥烷基、COOM基等羧基、SO₃ M基等磺酸基、羥基、氰基、硝基、胺基、鹵基等。上述取代基宜選自碳數1~6烷氧基、碳數1~6羥烷基、羧基、磺酸基及硝基中之1種。具有所述取代基的芳香族雙偶氮化合物之水溶性尤佳。上述芳基或伸芳基可經該等取代基中之1種取代，亦可經2種以上取代。並且，取代基可以任意比率取代。

式(1)之Q¹ 宜為取代或非取代之苯基，且較宜為具有上述取代基之苯基。Q² 宜為取代或非取代之伸萘基，且較宜為具有上述取代基之伸萘基，尤宜為具有上述取代基之1,4-伸萘基。

式(1)之Q¹ 為取代或非取代之苯基且Q² 為取代或非取代之1,4-伸萘基的芳香族雙偶氮化合物係以下述式(2)表示。

[化學式3]

式(2)中，R¹ 、M、m及n如上述式(1)所說明。式(2)中，A及B表示取代基，a及b表示其取代數。A及B分別獨立表示碳數1~6烷基、碳數1~6烷氧基、碳數1~6烷基胺基、苯基胺基、碳數1~6醯基胺基、二羥丙基等碳數1~6羥烷基、COOM基等羧基、SO₃ M基等磺酸基、羥基、氰基、硝基、胺基、鹵基。a為0~5之整數，b表示0~4之整數。惟，a及b之至少一者非0。a為2以上時，取代基A可相同亦可互異。b為2以上時，取代基B可相同亦可互異。

式(2)所示芳香族雙偶氮化合物中，宜為下述式(3)所示芳香族雙偶氮化合物。式(3)之芳香族雙偶氮化合物中，取代基A係以偶氮基(-N＝N-)為基準鍵結於對位。並且，式(3)之芳香族雙偶氮化合物其萘基之OH基鍵結於與偶氮基鄰接之位置(鄰位)。只要使用所述式(3)的芳香族雙偶氮化合物，便可易形成不易因加熱而收縮的偏光件。

[化學式4]

式(3)中，R¹ 、M、m及n如上述式(1)所說明，A如上述式(2)所說明。式(3)中，p表示0~4之整數。p宜為1或2，更宜為1。

上述式(1)~(3)所示芳香族雙偶氮化合物例如可依循細田豐著「理論製造 染料化學(第5版)」(昭和43年7月15日技報堂發行，135頁~152頁)來合成。例如，式(3)之芳香族雙偶氮化合物可藉由以下方式合成：使苯胺衍生物與萘磺酸衍生物進行雙偶氮化及耦合反應而獲得單偶氮化合物後，將該單偶氮化合物進行雙偶氮化，並使其與1-胺基-8-萘酚磺酸衍生物進行耦合反應來合成。

溶致液晶偏光件可藉由例如包含下述步驟B及步驟C之方法來製造。亦可視需求在步驟B之前進行步驟A，亦可在步驟C後進行步驟D。 步驟A：對基材表面施行定向處理之步驟。 步驟B：於基材表面塗佈含有上述式(1)所示芳香族雙偶氮化合物的塗佈液，形成塗膜之步驟。 步驟C：將塗膜乾燥而形成乾燥塗膜之偏光件的步驟。 步驟D：對步驟C所得偏光件表面施行耐水化處理的步驟。

(步驟A) 步驟A係藉由對基材表面進行定向處理而賦予基材表面定向調控力的步驟。當使用預先具有定向調控力之基材時，則無須實施步驟A。定向調控力之賦予方法可舉例如以下方法：(a)對基材表面進行磨擦處理之方法；(b)於薄膜表面形成聚醯亞胺等之膜，並對該膜表面進行摩擦處理而形成定向膜之方法；及，(c)於薄膜表面形成由光反應性物構成之膜，並對該膜照射光而形成定向膜之方法。此外，使用(b)及(c)之方法時，可製作於基材與偏光件之間具有定向膜之偏光板。基材可直接使用(此時，基材可作為偏光件之保護層發揮功能)，亦可剝離基材並於該剝離面設置任意適當的保護薄膜。

(步驟B) 步驟B係使用塗佈液來形成塗膜之步驟。塗佈液包含上述芳香族雙偶氮化合物與可使芳香族雙偶氮化合物溶解或分散的溶劑。塗佈液可藉由使芳香族雙偶氮化合物溶解或分散於溶劑中而得。此外，亦可視需要將上述芳香族雙偶氮化合物以外之其他聚合物、及/或添加劑等添加於溶劑中。

可使芳香族雙偶氮化合物溶解或分散的溶劑可使用任意適當的溶劑。以水系溶劑為宜。水系溶劑可列舉水、親水性溶劑、水與親水性溶劑之混合溶劑等。親水性溶劑係可大致均勻溶解於水的溶劑。親水性溶劑可舉如甲醇、異丙醇等醇類；乙二醇等二醇類；甲賽璐蘇、乙賽璐蘇等賽璐蘇類；丙酮、甲基乙基酮等酮類；乙酸乙酯等酯類。上述水系溶劑宜使用水、或水與親水性溶劑之混合溶劑。

上述式(1)所示芳香族雙偶氮化合物為具有溶致液晶性之有機化合物。因此，塗佈液可藉由改變液溫或芳香族雙偶氮化合物之濃度等來顯示溶致液晶相。溶致液晶相係藉由芳香族雙偶氮化合物在液中形成超分子締合物而產生。溶致液晶相可藉由以偏光顯微鏡觀察到之光學圖案來確認、識別。此外，超分子締合物係多個芳香族雙偶氮化合物透過氫鍵鍵結而形成之1個很大的複合物。

塗佈液中之芳香族雙偶氮化合物之濃度可調整成其可顯示液晶相。塗佈液中之芳香族雙偶氮化合物之濃度通常為0.05重量%~50重量%，且宜為0.5重量%~40重量%，更宜為1重量%~10重量%。又，塗佈液可調整成適當的pH。塗佈液之pH宜為2~10左右，較宜為6~8左右。並且，塗佈液之溫度宜調整成10℃~40℃，更宜調整成15℃~30℃。

藉由將塗佈液塗佈於基材上，形成塗膜。在塗膜內，芳香族雙偶氮化合物係藉由基材的定向調控力而往預定方向定向。塗佈液之塗佈方法可採用使用任意適當之塗佈機的塗佈方法。塗佈機可舉如棒塗機、輥塗機、旋塗機、刮刀逗式塗佈機、凹版塗佈機、氣刀塗佈機、模塗機。

(步驟C) 步驟C係形成乾燥塗膜之偏光件的步驟。藉由於基材上形成乾燥塗膜之偏光件，可獲得具有基材與偏光件之偏光板。

藉由將步驟B所得塗膜乾燥，可使塗膜所含溶劑揮發，形成包含固態芳香族雙偶氮化合物之乾燥塗膜(溶致液晶偏光件)。而在偏光件之內部，芳香族雙偶氮化合物在形成超分子締合物之狀態下其定向已受固定。塗膜之乾燥方法可舉如自然乾燥、強制性乾燥。強制性乾燥可舉如減壓乾燥、加熱乾燥、減壓加熱乾燥。較宜採用自然乾燥。塗膜之乾燥時間可按乾燥溫度或溶劑種類適當設定。例如，在自然乾燥的情況下，乾燥時間宜為1秒~120分鐘，更宜為10秒~5分鐘。乾燥溫度宜為10℃~100℃，更宜為10℃~90℃，尤宜為10℃~80℃。另，乾燥溫度非指塗膜表面或內部的溫度，而是指將塗膜乾燥的氣體環境的溫度。

(步驟D) 步驟D係藉由使偏光件接觸耐水化處理液而賦予偏光件耐水性的步驟。使偏光件接觸耐水化處理液之方法可採用任意適當的方法。接觸方法可舉以下方法：(a)於偏光件表面塗佈耐水化處理液；(b)將偏光板(偏光件)浸漬於注滿耐水化處理液之浴中；(c)使偏光板(偏光件)通過注滿耐水化處理液的浴中等。前述(a)之耐水化處理液之塗佈可使用任意適當的塗佈機或噴霧等來進行。

耐水化處理液可使用任意適當的液體。耐水化處理液包含例如：具有可交聯有機色素之功能的交聯劑、與可將該交聯劑溶解或分散之溶劑。交聯劑可舉例如有機氮化合物，而溶劑可舉例如水系溶劑。有機氮化合物可適宜使用其分子中具有2個以上陽離子性基(較佳為含氮原子之陽離子性基)之非環式有機氮化合物等。非環式有機氮化合物(非環式脂肪族氮化合物)可舉例如伸烷基二胺等脂肪族二胺或其鹽；伸烷基三胺等脂肪族三胺或其鹽；伸烷基四胺等脂肪族四胺或其鹽；伸烷基五胺等脂肪族五胺或其鹽；伸烷基醚二胺等脂肪族醚二胺或其鹽等。水系溶劑可使用關於上述步驟B所說明之物。

耐水化處理液中之交聯劑的濃度宜為1質量%~50質量%，更宜為5質量%~30質量%。一旦使偏光件接觸耐水化處理液，偏光件內部的有機色素便會透過交聯劑交聯。藉由交聯，可獲得耐水性及機械強度優異的偏光件。

溶致液晶偏光件之厚度宜為1000nm以下，更宜為700nm以下，尤宜為500nm以下。溶致液晶偏光件之厚度下限宜為100nm，較佳為200nm，尤佳為300nm。只要偏光件之厚度在所述範圍內，便可良好地從框體放出投影光，且可抑制太陽光入射(透射)框體內部。

偏光件宜在波長380nm~780nm的任一波長下顯示吸收二色性。偏光件之單體透射率宜為35.0%~50.0%，較宜為40.0%~45.0%。

偏光件的偏光度例如為88%以上，以89%以上為佳，90%以上更佳。偏光度的上限例如可為99%。

C-2.相位差層 相位差層係偏光板的任意構成要素，可視需要而設置。於偏光板設置相位差層時，相位差層如上述，具有面內相位差Re(550)為3000nm以上之超高相位差。相位差層代表上顯示折射率特性為nx>ny之關係。相位差薄膜之面內相位差Re(550)宜為4000nm以上，更宜為5000nm以上。面內相位差Re(590)之上限例如為30000nm，宜為20000nm。只要面內相位差在所述範圍內，藉由適當選擇材料及製造方法(延伸方法)並組合，可實現所述面內相位差而不使薄膜斷裂。結果可以工業方式實現一種即使透過偏光太陽眼鏡等偏光透鏡目視顯示畫面時，仍能確保良好的視辨性之偏光板(結果而言為抬頭顯示器裝置)。

相位差層的雙折射Δn_xy 為0.085以上，宜為0.09以上，更宜為0.10以上。雙折射Δn_xy 之上限例如為0.15。只要雙折射Δn_xy 為所述範圍，便可以可操作或易操作之延伸倍率實現所期望之面內相位差。雙折射Δn_xy 可由式：Δn_xy ＝nx-ny求得。

相位差層只要具有nx>ny之關係，便可展示任意適當的折射率橢圓體。相位差層之折射率橢圓體宜顯示nx>ny≧nz之關係。

偏光件與相位差層係以偏光件之吸收軸與相位差層之慢軸構成預定角度之方式積層。偏光件之吸收軸與相位差層之慢軸構成的角度宜為35°~55°，更宜為38°~52°，又更宜為40°~50°，尤宜為42°~48°，特別宜為45°附近。藉由將相位差層以所述軸關係配置於較偏光件更靠近覆蓋構件側，可在透過偏光太陽眼鏡等偏光鏡片視辨時，實現優異視辨性。

相位差層係以可滿足如上述之光學特性之任意適當的相位差薄膜構成。形成相位差薄膜之樹脂的代表例可舉聚酯系樹脂(例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯系樹脂、聚醚系樹脂(例如聚醚酮酮)、聚苯乙烯系樹脂、環狀烯烴系樹脂。尤其聚酯系樹脂的固有雙折射大，即便延伸倍率較低或厚度較薄仍相較容易獲得較大的面內相位差，因此可適宜使用。

相位差層(相位差薄膜)代表上可藉由將由如上述之樹脂形成之樹脂薄膜沿至少一方向延伸來製作。藉由適當選擇延伸方法及延伸條件，可獲得具有上述所期望之光學特性(例如折射率橢圓體、面內相位差、Nz係數)之相位差薄膜(就結果而言為相位差層)。

在一實施形態中，相位差層可將樹脂薄膜進行單軸延伸或固定端單軸延伸來製作。單軸延伸之具體例可舉如使樹脂薄膜沿著長條方向移動，同時沿長邊方向(縱向)進行延伸之方法。單軸延伸之另一具體例可舉如使用拉幅機沿橫向進行延伸之方法。延伸倍率宜為10%~500%。

在另一實施形態中，相位差層係藉由將長條狀樹脂薄膜沿相對於長邊方向呈角度θ之方向連續進行斜向延伸來製作。藉由採用斜向延伸，可製得具有相對於薄膜之長邊方向呈角度θ之定向角的長條狀延伸薄膜，從而例如在與偏光件之積層時可進行捲對捲，而可簡化製造步驟。角度θ係對應於如上述之偏光件的吸收軸與相位差層之慢軸構成的角度。

斜向延伸所用延伸機可舉拉幅式延伸機，其係例如對橫向及/或縱向附加左右相異之速度的輸送力或是拉伸力或拉抽力者。拉幅式延伸機有橫式單軸延伸機、同時雙軸延伸機等，只要可將長條狀樹脂薄膜連續地進行斜向延伸，便可使用任意適當的延伸機。

斜向延伸方法可舉如：日本特開昭50-83482號公報、日本特開平2-113920號公報、日本特開平3-182701號公報、日本特開2000-9912號公報、日本特開2002-86554號公報、日本特開2002-22944號公報等所記載之方法。

延伸薄膜(就結果而言為相位差層)之厚度宜為20µm~80µm，更宜為30µm~60µm。

C-3.基材 基材56為偏光板的任意構成要素，可視需要而設置。基材係以可作為偏光件之保護薄膜使用之任意適當的薄膜構成。成為該薄膜之主成分的材料之具體例可舉出：三醋酸纖維素(TAC)等之纖維素系樹脂、或是聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚醯胺系、聚醯亞胺系、聚醚碸系、聚碸系、聚苯乙烯系、聚降莰烯系、聚烯烴系、環狀烯烴系、(甲基)丙烯酸系及乙酸酯系等之透明樹脂等。又，還可舉出(甲基)丙烯酸系、胺甲酸酯系、(甲基)丙烯酸胺甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。其他還可舉出例如矽氧烷系聚合物等之玻璃質系聚合物。並且，亦可使用日本特開2001-343529號公報(WO01/37007)所記載之聚合物薄膜。作為該薄膜之材料，例如可以使用含有在側鏈具有取代或非取代之醯亞胺基的熱塑性樹脂與在側鏈具有取代或非取代之苯基以及腈基的熱塑性樹脂之樹脂組成物，例如可舉出具有由異丁烯與N-甲基馬來醯亞胺構成之交替共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物之樹脂組成物。該聚合物薄膜例如可為上述樹脂組成物之擠製成形物。理想可使用(甲基)丙烯酸系樹脂、環狀烯烴系樹脂。

上述(甲基)丙烯酸系樹脂之Tg(玻璃轉移溫度)宜為115℃以上，更宜為120℃以上，又更宜為125℃以上，尤宜為130℃以上。其是因為可具有優異耐久性之故。上述(甲基)丙烯酸系樹脂之Tg的上限值並無特別限定，但由成形性等觀點宜為170℃以下。

上述(甲基)丙烯酸系樹脂可在不損本發明效果之範圍內採用任意適當之(甲基)丙烯酸系樹脂。舉例而言如聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)、具有脂環族烴基之聚合物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降莰酯共聚物等)。較佳可舉聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸C_1-6 烷基酯。更佳可舉以甲基丙烯酸甲酯為主成分(50~100重量%，且宜為70~100重量%)之甲基丙烯酸甲酯系樹脂。

上述(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例可舉例如三菱RAYON公司製之ACRYPET VH或ACRYPET VRL20A、日本特開2004-70296號公報所記載之分子內具有環結構的(甲基)丙烯酸系樹脂、藉由分子內交聯或分子內環化反應所獲得之高Tg(甲基)丙烯酸系樹脂。

由具有高耐熱性、高透明性、高機械強度之觀點，上述(甲基)丙烯酸系樹脂尤宜為具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂。

上述具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂可列舉日本特開2000-230016號公報、日本特開2001-151814號公報、日本特開2002-120326號公報、日本特開2002-254544號公報、日本特開2005-146084號公報等中記載之具有內酯環結構的(甲基)丙烯酸系樹脂。

上述具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂的質量平均分子量(有時亦稱重量平均分子量)宜為1000~2000000，更宜為5000~1000000，又更宜為10000~500000，尤宜為50000~500000。

上述具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg(玻璃轉移溫度)宜為115℃以上，更宜為125℃以上，又更宜為130℃以上，尤宜為135℃，最宜為140℃以上。其是因為可具有優異耐久性之故。上述具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg之上限值並無特別限定，但由成形性等觀點宜為170℃以下。

此外，本說明書中，「(甲基)丙烯酸系」意指丙烯酸系及/或甲基丙烯酸系。

環狀烯烴系樹脂可採用任意適當的環狀烯烴系樹脂。

當採用溶致液晶偏光件時，基材可直接使用可塗佈包含芳香族雙偶氮化合物之塗佈液的基材，亦可剝離該基材並於剝離面貼合如上述之保護薄膜。

基材宜在光學上為各向同性。本說明書中，「在光學上為各向同性」意指面內相位差Re(550)為0nm~10nm，且厚度方向之相位差Rth(550)為-10nm~+10nm。

基材的厚度宜為20µm~80µm，較宜為30µm~60µm。

C-4.黏著劑層 黏著劑層52可採用任意適當之構成。構成黏著劑層之黏著劑之具體例可舉丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、聚酯系黏著劑、胺甲酸酯系黏著劑、環氧系黏著劑及聚醚系黏著劑。藉由調整形成黏著劑的基底樹脂之單體種類、數量、組合及摻混比、以及交聯劑的摻混量、反應溫度、反應時間等，可調製出具有因應目的之所期望之特性的黏著劑。黏著劑的基底樹脂可單獨使用亦可組合2種以上使用。由透明性、加工性及耐久性等觀點宜為丙烯酸系黏著劑。構成黏著劑層之黏著劑的詳細內容例如記載於日本特開2016-155981號公報，而本說明書即援用該公報之記載作為參考。黏著劑層之厚度可為例如10μm~100μm。

C-5.其他 偏光板可因應需求在基材之與偏光件相反之側進一步具有硬塗層及/或抗黏結層。硬塗層之詳細內容例如記載於日本特開2007-171943號公報中。抗黏結層之詳細內容例如記載於日本特開2015-115171號公報、日本特開2015-141674號公報、日本特開2015-120870號公報、日本特開2015-005272號公報中。本說明書中係援用該等公報之記載作為參考。

D.抬頭顯示器裝置之製造方法 以下，針對抬頭顯示器裝置之製造方法之一例進行簡單說明。該製造方法包含：對覆蓋構件之一面進行電暈處理；及，於覆蓋構件之電暈處理面透過黏著劑層52貼合偏光板50。電暈處理係使用高頻電源之電暈表面處理裝置對覆蓋構件之一面進行放電照射來實施。放電輸出強度宜為0.5kW以上，且宜為0.8kW以上，更宜為0.10kW以上。

藉由以覆蓋已組入顯示器及反射器等之框體的開口部之方式安裝經上述貼合而形成的積層體，可獲得抬頭顯示器裝置。積層體係以使偏光板位於框體內部側之方式安裝於框體的開口部。 實施例

以下，以實施例來具體說明本發明，惟本發明不受該等實施例限定。此外，實施例之評估項目如下。

(1)水接觸角 使用自動接觸角計((股)共和界面科學公司製，製品名；DM500)，測定覆蓋構件表面之水接觸角。 (2)層間接著力 將實施例及比較例所得積層體裁切成長100mm、寬25mm，而獲得層間接著力測定用試樣。接著，使用拉伸試驗機(商品名：TCM-1kNB，美蓓亞公司製)進行從覆蓋構件剝除黏著劑層/偏光件/基材的180°剝離試驗，測定對覆蓋構件的層間接著力(180度剝除接著力)(N/25mm)。測定係在23℃、50%RH之氣體環境下，在剝離角度180°、拉伸速度300mm/分鐘之條件下來進行。 (3)氣泡 將實施例及比較例所得積層體供於110℃/50小時之加熱可靠性試驗。以肉眼觀察試驗後之積層體有無氣泡，並按以下基準進行評估。 ○：未觀察到氣泡 ×：有觀察到氣泡

[實施例1] 1.有機色素(芳香族雙偶氮化合物)之合成 透過常規方法(細田豐著「理論製造 染料化學 第5版」昭和43年7月15日技法堂發行，第135頁~第152頁所記載之方法)，使4-硝基苯胺與8-胺基-2-萘磺酸進行雙偶氮化及耦合反應，而獲得單偶氮化合物。透過前述常規方法使所得單偶氮化合物進行雙偶氮化，並使其與1-胺基-8-萘酚-2,4-二磺酸鋰鹽進行耦合反應而獲得粗產物。以氯化鋰將其鹽析，從而獲得下述式(4)之芳香族雙偶氮化合物。 [化學式5]

2.製作偏光板 準備降莰烯系樹脂薄膜(日本ZEON(股)製：製品名「Zeonor」，ZF14-100)作為基材，並對該薄膜表面施行磨擦處理及親水化處理(電暈處理)。使上述式(4)之芳香族雙偶氮化合物溶解於離子交換水中，而調製出濃度4重量%之塗佈液。使用棒塗機(BUSHMAN公司製：製品名「Mayer rot HS4」)將塗佈液塗佈於施行過磨擦處理及親水化處理的基板表面，並在23℃的恆溫室內使其自然乾燥，從而於基材表面形成乾燥塗膜(偏光件)。此外，偏光件之厚度為300nm。 然後，將基材/偏光件之積層體浸漬於耐水化處理液中2秒。耐水化處理液係使用以質量比55：15：30含有1,3-丙二胺鹽酸鹽(東京化成工業(股)製)、1,2-乙二胺鹽酸鹽(東京化成工業(股)製)及雙六亞甲基三胺(東京化成工業(股)製)的水溶液。將從耐水化處理液取出之基材/偏光件之積層體進行水洗並乾燥，藉此獲得經賦予耐水性之偏光板(基材/偏光件之積層體)。

3.貼合偏光板與覆蓋構件 使用厚度250μm之聚碳酸酯系樹脂片((股)SHINE TECHNO製：製品名「AW-10U」)作為覆蓋構件。對該覆蓋構件之一面施行電暈處理。電暈處理係使用電暈表面處理裝置之高頻電源((股)春日電機公司製，製品名；AGI-023)，將覆蓋構件設置成與放電管之距離成為5mm，並設放電輸出為0.11kW，使覆蓋構件在放電管下以2m/min之速度移動來實施。覆蓋構件之電暈處理面的水接觸角為62°。於覆蓋構件之電暈處理面透過丙烯酸系黏著劑(日東電工(股)製：製品名「CS9862UA」)貼合偏光板，而製出覆蓋構件/黏著劑層/偏光件/基材之積層體。所得積層體中之覆蓋構件與黏著劑層之層間接著力為43N/25mm。並將所得積層體供於上述(3)之評估。將結果列於表1。

[實施例2] 除了將電暈處理中覆蓋構件之移動速度變更成5m/min外，依與實施例1相同方式而製出積層體。覆蓋構件之電暈處理面的水接觸角為63°。所得積層體中之覆蓋構件與黏著劑層之層間接著力為36N/25mm。並將所得積層體供於上述(3)之評估。將結果列於表1。

[實施例3] 除了將電暈處理中覆蓋構件之移動速度變更成10m/min外，依與實施例1相同方式而製出積層體。覆蓋構件之電暈處理面的水接觸角為66°。所得積層體中之覆蓋構件與黏著劑層之層間接著力為36N/25mm。並將所得積層體供於上述(3)之評估。將結果列於表1。

[比較例1] 除了未進行電暈處理外，依與實施例1相同方式而製出積層體。覆蓋構件之積層偏光板之面的水接觸角為82°。所得積層體中之覆蓋構件與黏著劑層之層間接著力為27N/25mm。並將所得積層體供於上述(3)之評估。將結果列於表1。

[表1]

由表1可知，實施例之積層體在加熱可靠性試驗中已防止氣泡。即可知，根據本發明實施例可實現一種耐熱性佳且經已抑制在高溫環境下產生氣泡之抬頭顯示器裝置。

產業上之可利用性 本發明實施形態之抬頭顯示器裝置可適用於具備擋風玻璃之車輛(代表上為汽車)。

10:顯示器 20,22:反射器 30:框體 32:開口部 40:覆蓋構件 50:偏光板 52:黏著劑層 54:偏光件 56:基材 100,101:抬頭顯示器裝置

圖1係說明本發明之一實施形態之抬頭顯示器裝置的部分概略截面圖。 圖2係說明本發明之另一實施形態的抬頭顯示器裝置的部分概略截面圖。 圖3係說明可用於本發明之抬頭顯示器裝置之偏光板之一例的概略截面圖。

10:顯示器

20:反射器

30:框體

32:開口部

40:覆蓋構件

50:偏光板

100:抬頭顯示器裝置

Claims (7)

1. 一種抬頭顯示器裝置，具有： 顯示器，可射出投影光； 至少一個反射器，可反射該投影光； 框體，其具有開口部，且該框體係將該顯示器及該反射器收容於內部者； 覆蓋構件，係覆蓋該開口部；及 偏光板，係設於該覆蓋構件之框體內部側，且從該覆蓋構件側起依序包含黏著劑層與偏光件； 並且，該覆蓋構件與該黏著劑層之層間接著力為30N/25mm以上。
2. 如請求項1之抬頭顯示器裝置，其中前述覆蓋構件之前述黏著劑層側之表面的水接觸角為70°以下。
3. 如請求項1或2之抬頭顯示器裝置，其中前述偏光件包含下述式(1)所示芳香族雙偶氮化合物： [化學式1]

   

   式(1)中，Q¹ 表示取代或非取代之芳基，Q² 表示取代或非取代之伸芳基，R¹ 分別獨立表示氫原子、取代或非取代之烷基、取代或非取代之乙醯基、取代或非取代之苯甲醯基、取代或非取代之苯基，M表示對離子，m為0~2之整數，n為0~6之整數；惟，m及n之至少一者非0，且1≦m+n≦6，m為2時，各自之R¹ 可相同亦可互異。
4. 如請求項3之抬頭顯示器裝置，其中前述偏光件之厚度為100nm~1000nm。
5. 如請求項1至4中任一項之抬頭顯示器裝置，其中前述覆蓋構件包含聚碳酸酯系樹脂。
6. 如請求項1至5中任一項之抬頭顯示器裝置，其中前述覆蓋構件之厚度為10μm~1000μm。
7. 一種製造方法，係如請求項1至6中任一項之抬頭顯示器裝置之製造方法，該製造方法包含： 對前述覆蓋構件之一面進行電暈處理；及 於該覆蓋構件之電暈處理面透過前述黏著劑層貼合前述偏光板。

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