WO2011099500A1 - 表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a display window panel for an electronic device in which an antireflection treatment is performed on one surface and the other surface of a substrate made of synthetic resin having high transparency, for example, and a method for manufacturing the display window panel.
- Such a display window panel is formed, for example, by forming an antireflection layer on one side and the other side of a highly transparent substrate, and the manufacturing method thereof is, for example, as shown in FIG.
- two types of sheets (sheets 102 and 104) having high transparency and different hardness are formed by an extrusion molding machine, and these are overlapped.
- the overlapped sheets have a size that allows a plurality of display window panels as the final form to be obtained, and are referred to as large format substrates 106 here for convenience of explanation.
- hard coat layers 108a and 108b made of ultraviolet (UV) curable resin are formed on both sides of the large substrate 106 by a dip (immersion) molding method.
- the antireflection layers 110a and 110b are formed on the hard coat layers 108a and 108b formed on both surfaces of the large substrate 106 by a dip (immersion) forming method.
- the antireflection layers 110a and 110b are composed of, for example, three layers having different refractive indexes in the order of low, high, and low. In the case of such three layers, dip (immersion) molding is performed three times. By doing so, the antireflection layers 110a and 110b are respectively formed. Moreover, the thermosetting process is made
- water repellent layers 112a and 112b are formed on the antireflection layers 110a and 110b on both sides by a dip (immersion) molding method, as shown in FIG. 11 (b).
- the water-repellent layer 112b on one side is removed by corona discharge.
- a printing layer 114 is formed by a silk printing method on the antireflection layer 110b exposed by removing the water-repellent layer 112b on one side, whereby the large panel 200 is formed. Completed.
- FIG. 12A by cutting the large panel 200 into the size of each display window panel 100, a plurality of display window panels 100 as shown in FIG. 12B are obtained. Will be.
- the large substrate 106 used as the conventional technology has been described as being composed of two types of sheets (sheets 102 and 104) having different hardnesses, it may be composed of one type of sheet.
- the manufacturing method in that case is similar to the above-described method.
- the antireflection layers 110a and 110b are formed by dipping (immersion), so that the upper and lower antireflection layers 110a and 110b of the display window panel 100 are exactly the same. Both have the same optical characteristics (light transmittance and light reflectance in a predetermined wavelength band).
- the two antireflection layers 110a and 110b have the same optical characteristics, in other words, only one type of optical characteristics. It is very difficult to clear the product specifications required as an antireflection effect. For this reason, it takes a lot of time to select the optimum thickness and material, and in some cases, the development of the product may be delayed.
- the display window panel 100 is not only formed on both sides of the display window panel 100. It could not be applied to one side.
- the reason is that the formation of the antireflection layers 110a and 110b by dipping (immersion) cannot prevent the antireflection layers 110a and 110b from being attached to both surfaces in production, and the moth-eye structure has a minimal pattern (moth eye pattern).
- the order of the thickness of the dip-molding and the order of the moth-eye pattern are close, covering the moth-eye pattern and depriving the anti-reflection effect of the moth-eye pattern.
- the manufacturing process proceeds in a state where the large-sized substrate 106 that can take a large number of display window panels 100 is used, and the large-sized substrate 106 is dipped (immersed) in a plurality of steps. Since molding is performed, the manufacturing apparatus becomes large and the manufacturing cost increases.
- the present invention has an object to provide a display window panel and a method of manufacturing the display window panel that can easily obtain a desired antireflection effect and can reduce the manufacturing cost.
- the display window panel of the present invention is A display window panel of an electronic device,
- the display window panel is A plate-like substrate having a moth-eye structure minimal pattern formed on one side and having high transparency;
- the structure is extremely simple, so that the manufacturing is easy and the manufacturing cost can be reduced. Further, since the one surface and the other surface of the substrate are different, a desired antireflection effect can be obtained more easily than before by combining two optical characteristics.
- the display window panel of the present invention is A printed layer is partially formed on a minimal pattern of a moth-eye structure formed on one surface of the substrate.
- the printing layer is provided in this way, it is possible to easily identify the product by printing, for example, the manufacturer name or product name of the electronic device.
- the display window panel of the present invention is A printing layer is partially formed on the antireflection sheet.
- the printing layer is provided in this way, it is possible to easily identify the product by printing, for example, the manufacturer name or product name of the electronic device.
- the display window panel of the present invention is The optical characteristics of one surface of the substrate on which the minimal pattern of the moth-eye structure is formed are different from the optical characteristics of the antireflection sheet attached to the other surface of the substrate.
- the display window panel of the present invention is The optical characteristic is a light transmittance in a predetermined wavelength band.
- the light transmittance in a predetermined wavelength band is preferable because it is a clear index for knowing how much the antireflection effect is.
- the display window panel of the present invention is The optical characteristic of the minimal pattern of the moth-eye structure of the substrate is a broad light transmittance in a wavelength band of 450 to 750 nm, And the optical characteristics of the antireflection sheet have a clear light transmittance peak in a wavelength band of 450 to 750 nm.
- the display window panel of the present invention is The optical characteristic is a light reflectance in a predetermined wavelength band.
- the light reflectance in the predetermined wavelength band is preferable because it is a clear index for knowing how much the antireflection effect is.
- the display window panel of the present invention is The optical characteristics of the minimal pattern of the moth-eye structure of the substrate have no clear light reflectance bottom in the wavelength band of 450 to 750 nm,
- the optical characteristics of the antireflection sheet are characterized by having a clear bottom of light reflectance in a wavelength band of 450 to 750 nm.
- the display window panel of the present invention is The minimal pattern of the moth-eye structure formed on one surface of the substrate is formed in a convex shape or a concave shape,
- the height (depth) of the projections or recesses is in the range of 100 to 500 nm, the width of the projections or recesses is in the range of 100 to 500 nm, and the pitch is in the range of 100 to 500 nm. To do.
- the minimal pattern of the moth-eye structure is configured in this way, the refractive index in the thickness direction can be continuously changed, and a desired antireflection effect can be obtained.
- the minimal pattern of the moth-eye structure is formed in a concave shape, it is possible to minimize damage to the minimal pattern of the moth-eye structure during the manufacturing process.
- the display window panel of the present invention is The antireflection sheet is formed by laminating an antireflection layer, a hard coat layer, and a base material layer.
- the display window panel of the present invention is The antireflection sheet has water repellency.
- Such water repellency facilitates wiping even when, for example, water droplets are scattered, and the visibility can be quickly recovered.
- the display window panel of the present invention is The thickness of the adhesive material for adhering the antireflection sheet to the other surface of the substrate is in the range of 5 to 20 ⁇ m.
- the antireflection sheet can be stably adhered to the other surface of the substrate, and the scratch resistance can be improved.
- the display window panel of the present invention is The antireflection sheet formed on the other surface of the substrate is disposed on the outermost surface of the display window panel.
- the display window panel can be prevented from being damaged.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention A method of manufacturing a display window panel of an electronic device, The method of manufacturing the display window panel is as follows: In order to create a plate-like tabbed substrate by injection molding, a step of preparing a mold having a tabbed substrate molding space inside, A step of attaching a stamper in which a reversal pattern of a minimal pattern of a moth-eye structure is formed on one surface of a board forming space with a tab in the mold, Injecting molten resin into the mold, and molding a highly transparent plate-like tabbed substrate having a minimal pattern of moth-eye structure formed on one side; A process of attaching an antireflection sheet to the other surface of the tabbed substrate via an adhesive, Cutting the tab from the tabbed substrate; It is characterized by having at least.
- the manufacturing method it is possible to use a moth-eye structure, which is a structure for preventing reflection, which is impossible with conventional dip (immersion) molding, on one side.
- the display window panel can be obtained with a small number of steps, and the manufacturing apparatus can be reduced in size, so that the manufacturing cost can be suppressed.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After the step of injecting molten resin into the mold and forming a highly transparent plate-like tabbed substrate having a minimal pattern of moth-eye structure formed on one side, Furthermore, it has the process of forming a printing layer partially on one side of the said board
- the printing layer is provided in this way, for example, the identifiability of the product can be improved by printing the manufacturer name or product name of the electronic device.
- the printed layer may be formed at a location where the moth-eye structure minimal pattern on one side of the tabbed substrate is not formed.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After the step of attaching an antireflection sheet to the other surface of the tabbed substrate via an adhesive, Furthermore, it has the process of forming a printing layer partially on the said antireflection sheet.
- the printing layer is provided in this way, for example, the identifiability of the product can be improved by printing the manufacturer name or product name of the electronic device.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After the step of injecting molten resin into the mold and forming a highly transparent plate-like tabbed substrate having a minimal pattern of moth-eye structure formed on one side, Furthermore, while having the process of forming a printing layer partially on one side of the substrate with tabs, After the step of attaching an antireflection sheet to the other surface of the tabbed substrate via an adhesive, Furthermore, it has the process of forming a printing layer partially on the said antireflection sheet.
- the printed layers are provided on both sides of the antireflection sheet and the substrate in this way, for example, when printing the manufacturer name or product name of an electronic device, the design can be varied and the product can be identified. This can be further improved.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention Before the step of sticking the antireflection sheet, it has a step of performing a surface treatment on the other surface of the substrate with tabs.
- the antireflection sheet is attached to the substrate via the adhesive, and then heat treatment or the like is performed. Even in this case, the appearance of the antireflection sheet is not impaired.
- substrate forms not only the aspect which forms an adhesive material directly on a board
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention Prior to the step of forming the printed layer, the surface of the antireflection sheet is subjected to a surface treatment.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention Before the step of forming the printed layer, the method has a step of performing a surface treatment on a minimal pattern of a moth-eye structure formed on one surface of the tabbed substrate.
- the appearance of the antireflection sheet is not impaired even when the antireflection sheet is adhered to the substrate via the adhesive and then subjected to heat treatment or the like.
- the adhesive material formed on the other surface of the tabbed substrate has a thickness in the range of 5 ⁇ m to 25 ⁇ m.
- the manufacturing cost for the surface treatment can be suppressed.
- the pressure-sensitive adhesive material is integrally formed in advance on the back surface of the antireflection sheet.
- the adhesive material can be formed on the other surface of the tabbed substrate simply by sticking the antireflection sheet to the tabbed substrate.
- the surface treatment is a frame treatment.
- the surface treatment is performed by the frame treatment in this way, the appearance of the antireflection sheet is not impaired and sufficient adhesion to the printed layer can be obtained.
- the surface treatment is an itro treatment.
- the surface treatment is performed by the intro treatment in this way, the appearance of the antireflection sheet is not impaired, and sufficient adhesion with the printed layer can be obtained.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After the step of forming the printed layer, the method further includes a step of applying heat treatment or UV irradiation treatment.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention In addition, the manufacturing method of the display window panel of the present invention, The antireflection sheet in the step of attaching the antireflection sheet to the substrate with tabs via an adhesive, The size is larger than the substrate excluding the tab of the tabbed substrate, After the antireflection sheet is attached to the other surface of the tabbed substrate, the antireflection sheet is cut in accordance with the shape of the substrate.
- the size of the antireflective sheet is set in this way, the antireflective sheet can be adhered to the entire surface of the substrate without any problems, even if there is a slight shift when adhering to the substrate. Therefore, in order to speed up the manufacture of the display window panel, it is very important to make the size of the antireflection sheet larger than the substrate excluding the tab of the tabbed substrate.
- the antireflection sheet has a roll shape.
- the tolerance margin can be increased with respect to the positional deviation of the antireflection sheet in the step of attaching the antireflection sheet, and the antireflection sheet is large in advance.
- the process to process into size can be reduced.
- a laser is used for cutting the antireflection sheet.
- the antireflection sheet is cut in a plurality of times.
- the flexibility of the apparatus configuration can be increased and the antireflection sheet can be cut with high accuracy.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After cutting the antireflection sheet, It is characterized by having a step of determining whether or not the antireflection sheet is accurately cut at a predetermined position by image inspection.
- the manufacturing method of the display window panel of the present invention After cutting the antireflection sheet, It is characterized by having a step of removing bubbles by putting the substrate on which the antireflection sheet is adhered into an autoclave.
- the light transmittance of the display window panel can be further increased.
- the display window panel of the present invention is bonded to the other surface of the substrate with an adhesive material through a highly transparent plate substrate having a moth-eye structure minimal pattern formed on one surface.
- the anti-reflective sheet is combined, so it is easy to achieve the desired anti-reflective effect by combining the optical characteristics using the moth-eye structure, which was impossible with conventional dip molding, and the optical characteristics of the anti-reflective sheet. Can get to.
- a display window panel of the present invention can be obtained with a small number of steps, and since the dip (immersion) molding is not performed as in the prior art, the manufacturing apparatus can be downsized and the manufacturing cost can be reduced. Can be suppressed.
- the antireflection sheet is adhered even when the antireflection sheet is adhered to the substrate through an adhesive and then subjected to heat treatment or the like. Appearance is not impaired.
- FIG. 1 is a schematic view for explaining a display window panel according to the present invention.
- FIG. 2 is a schematic view illustrating a display window panel according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a minute pattern of the moth-eye structure of the display window panel of the present invention.
- 4A is a graph of light transmittance in a predetermined wavelength band
- FIG. 4B is a graph of light reflectance in a predetermined wavelength band.
- FIG. 5 is a process diagram for explaining a method of manufacturing a display window panel according to the present invention.
- FIG. 6 is a process diagram for explaining a method of manufacturing a display window panel according to the present invention.
- FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a tabbed display window panel.
- FIG. 1 is a schematic view for explaining a display window panel according to the present invention.
- FIG. 2 is a schematic view illustrating a display window panel according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is
- FIG. 8 is a graph of light transmittance and light reflectance in a predetermined wavelength band in Example 4 of the display window panel of the present invention.
- FIG. 9 is a graph of light transmittance and light reflectance in a predetermined wavelength band in Example 5 of the display window panel of the present invention.
- FIG. 10 is a process diagram for explaining a conventional method of manufacturing a display window panel.
- FIG. 11 is a process diagram for explaining a conventional method of manufacturing a display window panel.
- FIG. 12 is a process diagram illustrating a conventional method for manufacturing a display window panel.
- the present invention is, for example, a display window panel for an electronic device in which one side and the other side of a synthetic resin substrate are subjected to antireflection treatment, and a method for manufacturing the display window panel.
- the display window panel 10 in this embodiment is based on a plate-like substrate 12 having a moth-eye structure minimal pattern 14 formed on one surface and having high transparency.
- An antireflection sheet 18 is attached to the surface via an adhesive material 16.
- a printing layer 20 is partially formed on the minimal pattern 14 having the moth-eye structure.
- the position where the printed layer 20 is formed is not limited to the minimal pattern 14 having the moth-eye structure, but is on the surface of the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the substrate 12 as shown in FIG. It can also be formed. Although not shown, it can be formed both on the minimal pattern 14 of the moth-eye structure and on the surface of the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the substrate 12.
- a highly transparent synthetic resin can be used as the material of the substrate 12.
- a highly transparent synthetic resin can be used as the material of the substrate 12.
- PC polycarbonate
- PMMA polymethyl methacrylate
- cycloolefin polymer cycloolefin polymer
- the synthetic resin having high transparency may be selected as appropriate according to the specifications required for the product, but the thickness is 1 mm using a spectrophotometer U-3010 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation. In the substrate measurement (wavelength band of 400 to 800 nm), a light transmittance of 80% or more is preferable for maintaining good visibility.
- the antireflection sheet 18 adhered to the other surface of the substrate 12 is preferably selected from commercially available products according to the specifications required for the product, for example, an antireflection layer (not shown).
- AR (anti-reflection) sheet manufactured by NOF Corporation having a layer of an adhesive material on one side, Nippon Kayaku Co., Ltd., and a hard coat layer (not shown) and a base material layer (not shown)
- a manufactured AR sheet or the like can be used.
- the minimal pattern 14 of the moth-eye structure formed on one surface of the substrate 12 is one in which conical micro holes are regularly arranged as shown in FIG.
- the width L of the recesses is set in the range of 100 to 500 nm
- the pitch P is set in the range of 100 to 500 nm.
- the value of H / L is preferably 1 ⁇ H / L ⁇ 3.
- Such a moth-eye structure is a conventionally known structure having regular conical micropores, and the substrate 12 having such a structure has a continuously changing refractive index in the thickness direction. Even if light hits 12, it has a characteristic of hardly reflecting this light.
- the minimal pattern 14 of the moth-eye structure may be formed in a convex shape.
- the height H of the convex portion is in the range of 100 to 500 nm, and the width L of the convex portion is 100. It is preferable to set the pitch P within a range of ⁇ 500 nm and a pitch P within a range of 100 ⁇ 500 nm.
- the optical characteristics of one surface of the substrate 12 on which the minimal pattern 14 of the moth-eye structure is formed and the optical characteristics of the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the substrate 12 are different. It is preferable to set as follows.
- the graph of the light transmittance in the predetermined wavelength band shown in FIG. One of the conventional light transmittance curves (A) described is shown as follows: the light transmittance curve (B) of the moth-eye structure on one side of the display window panel 10 of the present invention, and the light rays of the antireflection sheet 18 on the other side. It can be expressed in combination with the transmittance curve (C).
- the one-side surface of the display window panel 10 of the present invention is also shown. It can be expressed by a combination of the light reflectance curve (b) of the moth-eye structure and the light reflectance curve (c) of the antireflection sheet 18 on the other side.
- the light transmittance and light reflectance required in a predetermined wavelength band are different in curves required by the design concept of the display window panel 10.
- the light transmittance is required to have a broad curve with respect to the set wavelength, but for the light reflectance, when the required color is blue, the bottom wavelength should be set to the longer wavelength side, and when the required color is red Therefore, it is required to be on the short wavelength side.
- the blue wavelength component reflects more than the red wavelength component, and when the required color is red Is required to reflect more of the red wavelength component than the blue wavelength component.
- the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the substrate 12 is a laminate of an antireflection layer (not shown), a hard coat layer (not shown), and a base material layer (not shown). It is preferable.
- the display window panel 10 such as a digital camera or a mobile phone can be directly touched, or other Even in use in an environment that easily collides with an article, the display window panel 10 can be protected from damage or scratches.
- the antireflection sheet 18 is provided with water repellency, for example, when water droplets are scattered, it is easy to wipe off, and the visibility can be quickly recovered.
- the water repellent treatment of the antireflective sheet 18 may be performed by mixing a water repellent material with the antireflective sheet or applying a solution obtained by diluting the water repellent material by a conventionally known method.
- an antireflection sheet having high water repellency for example, an antireflection sheet in which the uppermost layer of the antireflection layer is formed of a thin film having high water repellency such as a fluorine-based organic thin film is selected. Also good.
- the thickness of the adhesive 16 for attaching the antireflection sheet 18 to the substrate 12 is preferably set in the range of 5 to 30 ⁇ m.
- the pencil hardness of the antireflection sheet 18 is 3H to H.
- the pencil hardness increases from H to 3H as the thickness of the adhesive material 16 decreases.
- the pencil hardness is more preferably 2H or more. In this case, it is more preferable to set the thickness of the adhesive 16 within a range of 5 to 20 ⁇ m.
- the antireflection sheet 18 is stably attached to the substrate 12 and the scratch resistance of the antireflection sheet 18 can be improved.
- the display window panel 10 of the present invention has a plate-like substrate 12 having a moth-eye structure minimal pattern 14 formed on one surface and having high transparency, and an adhesive 16 attached to the other surface of the substrate 12. Since each of the two surfaces of the antireflection sheet 18 is a structure and a layer capable of obtaining an antireflection effect, a desired antireflection effect can be easily obtained by combining the two optical characteristics. It can be done.
- FIG. 5 (a) in order to obtain a plate-like substrate (tabbed substrate 30) with tabs 32 by injection molding, the upper mold 22 has a space for forming a substrate with tabs therein. And a lower die 24 are prepared.
- the moth-eye structure minimal pattern is inverted in advance on one side surface of the tabbed substrate forming space in the mold 26 (the bottom surface of the lower mold 24 in FIG. 5B).
- a stamper 28 on which a pattern is formed is mounted.
- the inversion pattern of the minimal pattern of the moth-eye structure of the stamper 28 is formed by a known technique, and can be obtained, for example, by applying the following known technique and the stamper 28 duplication technique.
- a method of forming a reversal pattern of a minimal pattern of a moth-eye structure by arranging powder of about ⁇ 100 to 500 nm on a stamper substrate made of a silicon wafer and performing dry etching treatment on the powder in this state.
- ⁇ Inverted pattern of minimal pattern of moth-eye structure by vacuum depositing fine particles of ⁇ 100 ⁇ 500nm on stamper substrate made of silicon wafer, and then performing dry etching treatment on the vacuum-formed fine particles How to form.
- a method of forming a reversal pattern of a minimal pattern of moth-eye structure by laser cutting of resist.
- the stamper 28 is preferably formed with a moth-eye structure minimal pattern in a convex shape so that the resin can easily enter a fine pattern by molding.
- PC polycarbonate
- PMMA polymethyl methacrylate
- the formed tabbed substrate 30 has a shape as shown in FIG. 7, and tabs 32 and 32 are respectively formed on opposite side ends of the substrate 12.
- the tabs 32 and 32 are locations used for gripping the tabs 32 and 32 and proceeding in the subsequent manufacturing process, and are very important parts for speeding up the manufacturing.
- the position in the thickness direction on both side ends of the tabs 32 and 32 and the dimensions of the tabs 32 and 32 are determined in accordance with the handling form of the manufacturing apparatus to be used.
- the mold 26 used in the injection molding may be a single-piece type capable of molding one tabbed substrate 30 in one shot, or a multi-piece type obtained in a plurality at a time. is there.
- the anti-reflection sheet 18 is attached to the other side of the substrate with tabs 30 thus obtained by injection molding via the adhesive 16.
- the antireflection sheet 18 is attached to the tabbed substrate 30 by placing the antireflection sheet 18 on the tabbed substrate 30 with the adhesive 16 facing the other surface of the tabbed substrate 30, and the antireflection sheet 18. This is done by pressing the surface of the sheet with a rubber roller or the like.
- the antireflection sheet 18 is adhered, it is preferable to treat the other surface of the tabbed substrate 30 by a surface treatment method described later so as to promote the adhesion of the antireflection sheet 18.
- the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the tabbed substrate 30 after the surface treatment is set to a size larger than the substrate 12. This is because the antireflection sheet 18 is adhered to the entire surface of the substrate 12 even if there is a slight deviation when the antireflection sheet 18 is adhered to the tabbed substrate 30. Further, the antireflection sheet 18 is supplied in a roll shape with a size larger than that of the substrate 12 in order to reduce the number of processes.
- the antireflection sheet 18 is cut using a laser in accordance with the shape of the substrate 12, as shown in FIG. 6B.
- the laser used can be either a short wavelength laser with an ultraviolet wavelength or a green laser, but a CO 2 laser is preferred in view of cost performance.
- the antireflection sheet 18 When cutting the antireflection sheet 18, it is preferable to first perform rough cutting and then finish cutting. If divided in this way, the antireflection sheet 18 can be cut with high accuracy.
- the number of times may be one time or two times or more, and it is only necessary to be able to cut accurately according to the size of the display window panel 10 which is the final form. It is preferable to set the number of times as appropriate.
- the tabbed substrate 30 to which the antireflection sheet 18 is attached is subjected to image inspection, and it is determined whether or not the sheet is cut out without any protrusion of the sheet.
- the tabbed substrate 30 to which the antireflection sheet 18 is adhered which is regarded as no problem in the image inspection, is then partially formed on one surface of the tabbed substrate 30 as shown in FIG.
- the print layer 20 is formed.
- the printing method is not particularly limited, but by using the offset printing method, the silk printing method, the ink jet method and those methods in combination, even a fine design can be surely printed.
- the printed layer 20 may be provided on the moth-eye structure minimum pattern 14.
- the print layer 20 is provided in the area for forming the print layer 20 on one side of the tabbed substrate 30. It ’s fine.
- the surface of the area where the printing layer 20 of the tabbed substrate 30 is formed is treated by a surface treatment method described later to promote adhesion between the tabbed substrate 30 and the printing layer 20. It is preferable.
- the printing layer 20 is formed on the surface of the antireflection sheet 18 attached to the other surface of the tabbed substrate 30 by the printing method described above.
- the surface of the antireflection sheet 18 is treated by a surface treatment method described later to promote adhesion with the printing layer 20. Is preferred.
- the tab 32 is cut from the substrate with tabs 30 to complete the display window panel 10 shown in FIG. Further, from the viewpoint of appearance quality, when the ridgeline portion of the substrate 30 is required to be more beautiful, the ridgeline portion finished by laser cutting may be further finely finished by machining.
- Such a display window panel 10 is packed with a protective sheet (not shown) attached to both sides separately at the time of actual shipment, and shipped in this form.
- the manufacturing method of the display window panel 10 according to the present invention can obtain the display window panel 10 with a small number of steps, and does not require dip (immersion) molding as in the prior art. Can also be reduced in size and manufacturing costs can be reduced.
- various conventionally known surface treatment methods such as corona discharge treatment, plasma surface treatment, flame treatment, itro treatment, primer treatment, and the like can improve the hydrophilicity and adhesion of the plastic surface. It is possible to employ a surface treatment method. Among these surface treatment methods, frame treatment and itro treatment are particularly suitable.
- the frame treatment is a treatment method that improves hydrophilicity and adhesion by injecting an oxidation flame onto a resin molded product and oxidizing the surface thereof.
- Itro treatment is a treatment that improves hydrophilicity and adhesion by injecting an oxide flame generated by a gas into which an organosilicon compound component has been introduced onto a resin molded article and forming a silicon oxide film on the surface thereof. Is the method.
- the antireflection sheet 18 is attached to the other surface of the substrate 12, and then the heat treatment or the like is performed to prevent reflection. The appearance of the sheet 18 is not impaired.
- the antireflection sheet 18 sticks to the substrate 12 that has not been subjected to surface treatment, and then emerges on the surface of the antireflection sheet 18 that occurs when heat treatment is performed. It has been found that the boundary line is more likely to be generated as the thickness of the adhesive material 16 is thinner, and is significantly generated when the thickness of the adhesive material 16 is 10 ⁇ m or less.
- the adhesive material 16 has a certain thickness, even if the antireflection sheet 18 is attached to the substrate 12 that has not been subjected to the surface treatment, the above-described boundary line hardly occurs on the surface of the antireflection sheet 18, and the adhesive material It was found that such a boundary line hardly occurs when the thickness of 16 is 25 ⁇ m or more.
- the antireflection sheet 18 is attached to the substrate 12 having a finite size by a rubber roller or the like, in the attaching step while degassing in particular, it is pressed at the center portion compared to the outer peripheral portion of the substrate 12. It is inevitable that the pressure becomes stronger.
- the adhesive material 16 has a certain thickness or more, the difference in adhesion between the outer peripheral portion and the central portion of the substrate 12 due to the strength of the pressing force between the adhesive material 16 and the substrate 12 is alleviated. It was inferred that a clear boundary did not come out even after heat treatment.
- the surface treatment such as the ittro treatment and the frame treatment is performed on the substrate 12 so that the appearance of the antireflection sheet 18 is not impaired even when the heat treatment is performed thereafter.
- the surface treatment such as the ittro treatment and the frame treatment is performed on the substrate 12 so that the appearance of the antireflection sheet 18 is not impaired even when the heat treatment is performed thereafter.
- the surface treatment on the substrate 12 may be performed only when the thickness of the adhesive material 16 is thin, for example, 25 ⁇ m or less.
- the surface treatment on the antireflection sheet 18 may not be performed on the entire surface of the antireflection sheet 18, and the surface treatment may be performed only in a range where the printing layer 20 is formed.
- Example 1 The other side of the substrate 12 (the substrate with tabs 30) was not treated (Comparative Example 1-1), it was subjected to itro processing (Example 1-1), and was subjected to frame processing (Example 1) -2) A product subjected to corona discharge treatment (Example 1-3) was produced, and the antireflection sheet 18 (thickness of adhesive 10 ⁇ m) was pressed and adhered with a rubber roller.
- the moth-eye pattern described above is formed on one surface of each substrate 12 (substrate 30 with tabs). Then, the surface of the antireflection sheet 18 was not treated (Comparative Example 1-1), it was subjected to itro treatment (Example 1-1), and was subjected to frame treatment (Example 1). 2) Each of those subjected to corona discharge treatment (Example 1-3) was produced, and after partially forming the printing layer 20, it was placed in an oven at 80 ° C. for 30 minutes to thermally cure the printing layer 20. .
- Example 1-1 the adhesion between the printed layer 20 printed on the surface of the antireflection sheet 18 and the antireflection sheet 18 was confirmed by a tape peeling test, it was subjected to an intro process (Example 1-1), and a frame process. In the case of Example 1 (Example 1-2), sufficient peel strength was confirmed (evaluation: “ ⁇ ”).
- Example 1-3 the sample subjected to the corona discharge treatment was inferior to that (evaluation: “ ⁇ ”). Further, in the case of no treatment (Comparative Example 1-1), only insufficient peel strength was obtained (evaluation: “x”) such that the print layer 20 peeled off with a slight force.
- Example 2 No treatment (comparative example 2-1), ittro treatment (Example 2-1), frame treatment (Example 2) on the other side of the substrate 12 (tabbed substrate 30) -2) A product subjected to corona discharge treatment (Example 2-3) was produced, and the antireflection sheet 18 (thickness of adhesive 20 ⁇ m) was pressed and adhered with a rubber roller.
- the moth-eye pattern described above is formed on one surface of each substrate 12 (substrate 30 with tabs).
- Example 2-1 the surface of the antireflection sheet 18 was not treated (Comparative Example 2-1), it was subjected to itro processing (Example 2-1), and was subjected to frame processing (Example 2). 2) Each of those subjected to corona discharge treatment (Example 2-3) was produced, and after partially forming the printing layer 20, it was placed in an oven at 80 ° C. for 30 minutes to thermally cure the printing layer 20. .
- Example 2-1 the adhesion between the printed layer 20 printed on the surface of the antireflection sheet 18 and the antireflection sheet 18 was confirmed by a tape peeling test, it was subjected to the intro process (Example 2-1), and the frame process. In the case of Example 1 (Example 2-2), sufficient peel strength was confirmed (evaluation: “ ⁇ ”).
- Example 2-3 the sample subjected to the corona discharge treatment was inferior to that (evaluation: “ ⁇ ”). Further, in the case of no treatment (Comparative Example 2-1), only an insufficient peel strength was obtained (evaluation: “x”) such that the print layer 20 peeled off with a slight force.
- Example 3 The other side of the substrate 12 (the substrate with tabs 30) was not processed (Comparative Example 3-1), the one subjected to itro processing (Example 3-1), the one subjected to frame processing (Example 3) -2) A product subjected to corona discharge treatment (Example 3-3) was produced, and the antireflection sheet 18 (adhesive 30 ⁇ m thick) was pressed and adhered with a rubber roller.
- the moth-eye pattern described above is formed on one surface of each substrate 12 (substrate 30 with tabs).
- the surface of the antireflection sheet 18 was not treated (Comparative Example 3-1), it was subjected to itro (Example 3-1), and was subjected to frame treatment (Example 3- 2) Each of those subjected to corona discharge treatment (Example 3-3) was produced, and after partially forming the printing layer 20, it was placed in an oven at 80 ° C. for 30 minutes to thermally cure the printing layer 20. .
- Example 3-1 the adhesion between the printed layer 20 printed on the surface of the antireflection sheet 18 and the antireflection sheet 18 was confirmed by a tape peeling test, it was subjected to the intro process (Example 3-1), and the frame process. In the case of Example 3-2 (Example 3-2), sufficient peel strength was confirmed (evaluation: “ ⁇ ”).
- An optimal ratio may be selected as appropriate according to the conditions.
- the display window panel 10 has a plate-like substrate 12 with a highly transparent moth-eye structure formed on one side as a base material, and the other side of the substrate 12.
- An antireflective sheet 18 is attached to the substrate via an adhesive material 16.
- the antireflection sheet 18 has water repellency.
- substrate 12 was 10 micrometers, and the pencil hardness of the antireflection sheet 18 in this case was 3H.
- a printing layer 20 is partially formed on the minimal pattern 14 having the moth-eye structure.
- the material of the substrate 12 is PC (polycarbonate).
- the minimal pattern 14 of the moth-eye structure is a pattern in which dents are regularly arranged as shown in FIG. 3, and the dent depth H is in the range of 100 to 500 nm, and the dent width L is in the range of 100 to 500 nm. Of these, the pitch P is in the range of 100 to 500 nm.
- An AR sheet manufactured by NOF Corporation was used as the antireflection sheet 18.
- the light transmittance is first in the wavelength band of 450 to 750 nm. It ’s broad. Moreover, the light reflectance does not have a clear bottom value.
- the light transmittance has a clear peak in the wavelength band of 450 to 750 nm, and takes a peak value of 97.1% at the wavelength of 564 nm.
- the light reflectance takes a bottom value with a light reflectance of 1.91% near a wavelength of 550 nm.
- the light transmittance and light reflectance were measured using a spectrophotometer U-3010 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation.
- the light reflectance was a bottom value with a light reflectance of 0.9% in the vicinity of a wavelength of 560 nm.
- the optical characteristics of the display window panel 10 obtained by combining the moth-eye structure and the antireflection sheet 18 are substantially the same as the conventional one light transmittance curve and light reflectance curve shown in FIG. It was confirmed that a desired antireflection effect can be obtained by combining the two optical characteristics.
- the display window panel 10 in this example has a clear light transmittance peak in the wavelength band of 450 to 750 nm with respect to the antireflection sheet 18 on the other side.
- the light transmittance and light reflectance of the display window panel 10 were measured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the material 16 was 25 ⁇ m and the pencil hardness of the antireflection sheet 18 was 2H to H in that case. did.
- the region sandwiching the peak value of the antireflection sheet 18 became a broad curve, and the light transmittance was a peak value of 96.0% when the wavelength was 596 nm.
- the light reflectance was a bottom value with a light reflectance of 1.9% near the wavelength of 555 nm.
- the optical characteristics of the display window panel 10 obtained by combining the two optical characteristics are substantially the same as the conventional one light transmittance curve and light reflectance curve shown in FIG. It has been confirmed that a desired antireflection effect can be obtained by combining them.
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Abstract
[課題]所望の反射防止効果を容易に得ることができるとともに、製造コストを抑えることのできる表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法を提供すること。 [解決手段]電子機器の表示窓パネルであって、前記表示窓パネルは、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成され高透明性を有する板状の基板と、前記基板の他方面に粘着材を介して貼着された反射防止シートと、から少なくとも構成されている。
Description
本発明は、例えば高透明性を有する合成樹脂製の基板の一方面と他方面に反射防止処理を施してなる電子機器の表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法に関する。
従来より、フラットパネルディスプレイ,デジタルカメラ,デジタルビデオカメラ,携帯電話,携帯用ゲーム機に代表される電子機器などにおいて、その表示部分に反射防止処理がなされた表示窓パネルを配設することで、表示部分を良好に保護しつつ、視認性も良好に維持できるようにしている。
このような表示窓パネルは、例えば高透明性を有する基板の一方面と他方面に反射防止層が形成されてなるものであり、その製造方法は、例えば図10(a)に示したように、まず高透明性を有するとともに硬さの異なる2種類のシート(シート102,104)を押出成形機で成形し、これを重ね合わせる。この時、重ね合わせられたシートは、最終形態である表示窓パネルを複数個取り可能な大きさであり、ここでは説明の便宜上、大判基板106と称する。
次いで図10(b)に示したように、この大判基板106の両面にディップ(浸漬)成形法で紫外線(UV)硬化性樹脂からなるハードコート層108a,108bを形成する。
さらに図10(c)に示したように、大判基板106の両面に形成されたハードコート層108a,108bの上にディップ(浸漬)成形法で、今度は反射防止層110a,110bを成形する。
なお、反射防止層110a,110bは、例えば屈折率が低・高・低の順で異なる3層からなるものであって、このように3層からなる場合にはディップ(浸漬)成形を3回行うことで反射防止層110a,110bがそれぞれ成形されるようになっている。また各層の成形毎には、熱硬化処理がなされている。
次いで、図11(a)に示したように両面の反射防止層110a,110bの上にディップ(浸漬)成形法で撥水層112a,112bを形成した後、図11(b)に示したように片面の撥水層112bをコロナ放電により除去する。
さらに図11(c)に示したように、片面の撥水層112bが除去され露出された反射防止層110bの上に、シルク印刷法で印刷層114を形成し、これにて大判パネル200が完成される。
次いで図12(a)に示したように、この大判パネル200を各表示窓パネル100の大きさに切削加工することにより、図12(b)に示したような複数の表示窓パネル100が得られることとなる。
なお、従来技術として使用する大判基板106は、硬さの異なる2種類のシート(シート102,104)から構成されると上記で説明したが、1種類のシートで構成される場合もある。その場合の製造方法についても上記した方法と同様である。
しかしながら、このような従来の表示窓パネル100は、ディップ(浸漬)成形法で反射防止層110a,110bが形成されるため、表示窓パネル100の上面と下面の反射防止層110a,110bが全く同じものであり、共に光学特性(所定の波長帯域における光線透過率および光線反射率)が同じであった。
近年、特に電子機器の表示窓パネル100においては、更なる反射防止効果が求められているが、反射防止層110a,110bの2層共が同じ光学特性、言い換えると1種類の光学特性のみであると、反射防止効果として求められる製品スペックをクリアすることが非常に困難である。このため最適な厚みや材質などの選定に多大な時間を要し、場合によっては製品開発を遅らせてしまうおそれがあった。
さらに、モスアイ構造による反射防止技術の開発が現在進んでいるが、従来のディップ(浸漬)による反射防止層110a,110bの成形では、表示窓パネル100の両面への成形はもとより、表示窓パネル100の片面への適用もできない状態となっていた。
その理由としては、ディップ(浸漬)による反射防止層110a,110bの成形は、製造上両面に反射防止層110a,110bが付いてしまうことを回避できないこと、およびモスアイ構造の極小パターン(モスアイパターン)がサブミクロンのパターンのため、ディップ成形する層厚のオーダーと、モスアイパターンのオーダーが近く、モスアイパターンを覆いモスアイパターンの反射防止効果を奪ってしまうためであった。
また、上記した従来の製造方法では、表示窓パネル100を多数個取り可能な大判基板106のままの状態で製造工程が進められ、またこの大判基板106に対して複数の工程でディップ(浸漬)成形が行われるために製造装置が大型化して製造コストが嵩んでしまうものであった。
本発明は、このような現状に鑑み、所望の反射防止効果を容易に得ることができるとともに、製造コストを抑えることのできる表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、前述したような従来技術における課題および目的を達成するために発明されたものであって、
本発明の表示窓パネルは、
電子機器の表示窓パネルであって、
前記表示窓パネルは、
一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成され高透明性を有する板状の基板と、
前記基板の他方面に粘着材を介して貼着された反射防止シートと、
から少なくとも構成されていることを特徴とする。
本発明の表示窓パネルは、
電子機器の表示窓パネルであって、
前記表示窓パネルは、
一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成され高透明性を有する板状の基板と、
前記基板の他方面に粘着材を介して貼着された反射防止シートと、
から少なくとも構成されていることを特徴とする。
このように構成されていれば、構造が極めて簡素であるため、製造が容易であり、製造コストを抑えることができる。また、基板の一方面と他方面とが異なる構造であるため、2つの光学特性を組み合わせることで、所望の反射防止効果を従来よりも簡単に得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする。
前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする。
このように印刷層が設けられていれば、例えば電子機器のメーカー名や商品名などを印刷することで、商品の識別を容易にすることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記反射防止シート上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする。
前記反射防止シート上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする。
このように印刷層が設けられていれば、例えば電子機器のメーカー名や商品名などを印刷することで、商品の識別を容易にすることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板のモスアイ構造の極小パターンが形成された一方面の光学特性と、基板の他方面に貼着された反射防止シートの光学特性とが、異なることを特徴とする。
前記基板のモスアイ構造の極小パターンが形成された一方面の光学特性と、基板の他方面に貼着された反射防止シートの光学特性とが、異なることを特徴とする。
このように構成されていれば、2つの光学特性を組み合わせることで所望の反射防止効果を簡単に得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記光学特性が、所定の波長帯域における光線透過率であることを特徴とする。
前記光学特性が、所定の波長帯域における光線透過率であることを特徴とする。
このように所定の波長帯域における光線透過率であれば、反射防止効果がどの程度であるか知る上で明確な指標となり好ましい。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmでブロードな光線透過率であること、
および前記反射防止シートの光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線透過率のピークを持つこと、であることを特徴とする。
前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmでブロードな光線透過率であること、
および前記反射防止シートの光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線透過率のピークを持つこと、であることを特徴とする。
このように設定されていれば、2つの光学特性を組み合わせることで所望の反射防止効果を簡単に得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記光学特性が、所定の波長帯域における光線反射率であることを特徴とする。
前記光学特性が、所定の波長帯域における光線反射率であることを特徴とする。
このように所定の波長帯域における光線反射率であれば、反射防止効果がどの程度であるか知る上で明確な指標となり好ましい。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持たないこと、
および前記反射防止シートの光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持つこと、であることを特徴とする。
前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持たないこと、
および前記反射防止シートの光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持つこと、であることを特徴とする。
このように設定されていれば、2つの光学特性を組み合わせることで所望の反射防止効果を簡単に得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターンは、凸状または凹状に形成されたものであって、
凸部または凹部の高さ(深さ)が100~500nmの範囲内、凸部または凹部の幅が100~500nmの範囲内、ピッチが100~500nmの範囲内で形成されていることを特徴とする。
前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターンは、凸状または凹状に形成されたものであって、
凸部または凹部の高さ(深さ)が100~500nmの範囲内、凸部または凹部の幅が100~500nmの範囲内、ピッチが100~500nmの範囲内で形成されていることを特徴とする。
このようにモスアイ構造の極小パターンが構成されていれば、厚み方向の屈折率を連続的に変化させることができ、所望の反射防止効果を得ることができる。
特にモスアイ構造の極小パターンが凹状に形成されていると、製造過程においてモスアイ構造の極小パターンの損傷を最小限に抑えることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記反射防止シートが、反射防止層とハードコート層と基材層とを積層してなることを特徴とする。
前記反射防止シートが、反射防止層とハードコート層と基材層とを積層してなることを特徴とする。
このように3層から構成されていれば、反射防止の機能に加えて、耐擦傷性や耐衝撃性を加えることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記反射防止シートが、撥水性を有することを特徴とする。
前記反射防止シートが、撥水性を有することを特徴とする。
このように撥水性を有していれば、例えば水滴が飛散した際においても拭き取りが容易であり、視認性を早急に回復させることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板の他方面に反射防止シートを貼着するための粘着材の厚みが、5~20μmの範囲内であることを特徴とする。
前記基板の他方面に反射防止シートを貼着するための粘着材の厚みが、5~20μmの範囲内であることを特徴とする。
このような厚みであれば、反射防止シートを安定して基板の他方面へ貼着させることができ、且つ耐擦傷性を向上させることができる。
また、本発明の表示窓パネルは、
前記基板の他方面に形成された反射防止シートが、前記表示窓パネルの最表面に配置されていることを特徴とする。
前記基板の他方面に形成された反射防止シートが、前記表示窓パネルの最表面に配置されていることを特徴とする。
このように耐擦傷性を向上させた反射防止シートを表示窓パネルの最表面に配置すれば、表示窓パネルの傷付きを防止できる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
電子機器の表示窓パネルの製造方法であって、
前記表示窓パネルの製造方法は、
板状のタブ付き基板を射出成形で作成するため、内部にタブ付き基板成形用空間を有する金型を準備する工程と、
前記金型内のタブ付き基板成形用空間の一方面に、モスアイ構造の極小パターンの反転パターンが形成されたスタンパを装着する工程と、
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程と、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程と、
前記タブ付き基板からタブをカットする工程と、
を少なくとも有することを特徴とする。
電子機器の表示窓パネルの製造方法であって、
前記表示窓パネルの製造方法は、
板状のタブ付き基板を射出成形で作成するため、内部にタブ付き基板成形用空間を有する金型を準備する工程と、
前記金型内のタブ付き基板成形用空間の一方面に、モスアイ構造の極小パターンの反転パターンが形成されたスタンパを装着する工程と、
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程と、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程と、
前記タブ付き基板からタブをカットする工程と、
を少なくとも有することを特徴とする。
このような製造方法であれば、従来のディップ(浸漬)成形では不可能だった反射防止用の構造であるモスアイ構造を一方面に使用することができる。また少ない工程で表示窓パネルを得ることができ、製造装置も小型化できるため、製造コストを抑えることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
このように印刷層が設けられていれば、例えば電子機器のメーカー名や商品名などを印刷することで、商品の識別性を向上させることができる。
なお印刷層は、モスアイ構造の極小パターンがタブ付き基板の一方面の全体に形成されている場合には、モスアイ構造の極小パターン上に形成すれば良い。またモスアイ構造の極小パターンと印刷層が形成されるエリアとが区別されている場合には、印刷層をタブ付き基板の一方面のモスアイ構造の極小パターンが形成されていない箇所に形成すれば良い。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
このように印刷層が設けられていれば、例えば電子機器のメーカー名や商品名などを印刷することで、商品の識別性を向上させることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有するとともに、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有するとともに、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする。
このように印刷層が反射防止シートおよび基板の両面に設けられていれば、例えば電子機器のメーカー名や商品名などを印刷する際にバリエーション豊かなデザインとすることができ、商品の識別性を一層向上させることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートを貼着する工程の前に、前記タブ付き基板の他方面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
前記反射防止シートを貼着する工程の前に、前記タブ付き基板の他方面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
このように、反射防止シートを貼着する工程の前に、タブ付き基板に対して表面処理を施せば、粘着材を介して反射防止シートを基板に貼着し、その後に熱処理などを施した場合でも反射防止シートの外観が損なわれない。
なお、本明細書において、基板に形成される粘着材は、タブ付き基板に直接粘着材を形成して、この上に反射防止シートを貼着する態様だけでなく、後述するような態様、すなわち粘着材が裏面に予め一体的に形成されている反射防止シートをタブ付き基板に貼着することで、タブ付き基板に粘着材が積層される態様も含むものである。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記印刷層を形成する工程の前に、前記反射防止シートの表面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
前記印刷層を形成する工程の前に、前記反射防止シートの表面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
このようにすれば、反射防止シートと印刷層との十分な密着性を得ることができ、反射防止シートの表面上に印刷層を良好に形成することができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記印刷層を形成する工程の前に、前記タブ付き基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
前記印刷層を形成する工程の前に、前記タブ付き基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に表面処理を施す工程を有することを特徴とする。
このようにすれば、粘着材を介して反射防止シートを基板に貼着し、その後に熱処理などを施した場合でも反射防止シートの外観が損なわれない。
また、タブ付き基板と印刷層との十分な密着性を得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記タブ付き基板の他方面に形成された粘着材の厚みが5μm~25μmの範囲であることを特徴とする。
前記タブ付き基板の他方面に形成された粘着材の厚みが5μm~25μmの範囲であることを特徴とする。
このような範囲のときにタブ付き基板に対して表面処理を施せば、表面処理にかかる製造コストを抑えることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記粘着材が、前記反射防止シートの裏面に予め一体的に形成されていることを特徴とする。
前記粘着材が、前記反射防止シートの裏面に予め一体的に形成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、反射防止シートをタブ付き基板に貼着するだけで、タブ付き基板の他方面に粘着材を形成することができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記表面処理が、フレーム処理であることを特徴とする。
前記表面処理が、フレーム処理であることを特徴とする。
このように表面処理をフレーム処理によって行えば、反射防止シートの外観が損なわれず、また印刷層との十分な密着性を得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記表面処理が、イトロ処理であることを特徴とする。
前記表面処理が、イトロ処理であることを特徴とする。
このように表面処理をイトロ処理によって行えば、反射防止シートの外観が損なわれず、また印刷層との十分な密着性を得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記印刷層を形成する工程の後、さらに熱処理またはUV照射処理を加える工程を有することを特徴とする。
前記印刷層を形成する工程の後、さらに熱処理またはUV照射処理を加える工程を有することを特徴とする。
このように熱処理またはUV照射処理を加えれば、印刷層の定着を良好にすることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記タブ付き基板に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程における前記反射防止シートが、
前記タブ付き基板のタブを除いた基板より大きなサイズであって、
前記タブ付き基板の他方面に反射防止シートを貼着した後、前記反射防止シートを前記基板の形状に合わせてカットすることを特徴とする。
前記タブ付き基板に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程における前記反射防止シートが、
前記タブ付き基板のタブを除いた基板より大きなサイズであって、
前記タブ付き基板の他方面に反射防止シートを貼着した後、前記反射防止シートを前記基板の形状に合わせてカットすることを特徴とする。
このように反射防止シートのサイズが設定されていれば、基板への貼着時に多少ズレが生じても、問題なく基板全面に反射防止シートを貼着できる。したがって表示窓パネルの製造の迅速化を図る上で、反射防止シートのサイズをタブ付き基板のタブを除いた基板よりも大きくすることは非常に重要である。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートが、ロール状であることを特徴とする。
前記反射防止シートが、ロール状であることを特徴とする。
このように反射防止シートのサイズを大きくすることで、反射防止シートを貼着する工程での反射防止シートの位置ズレに対して、許容マージンを大きくすることができ、且つ前もって反射防止シートを大きいサイズに加工する工程を減らすことができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートのカットに、レーザーを使用することを特徴とする。
前記反射防止シートのカットに、レーザーを使用することを特徴とする。
このように反射防止シートのカットにレーザーを用いることで、非接触でカットが行え、シート端面の剥離を起こす残留応力を低減できるとともに機械的なカットで発生し易いシート表面への傷を防止することができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートのカットが、複数回に分けて行われることを特徴とする。
前記反射防止シートのカットが、複数回に分けて行われることを特徴とする。
このように反射防止シートのカットを複数回に分けて行うようにすれば、装置構成のフレキシビリティーを増し、且つ反射防止シートのカットを精度良く行うことができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートをカットした後、
前記反射防止シートが、所定の位置で正確にカットされているか否かを画像検査にて判断する工程を有することを特徴とする。
前記反射防止シートをカットした後、
前記反射防止シートが、所定の位置で正確にカットされているか否かを画像検査にて判断する工程を有することを特徴とする。
このように検査されていれば、不良品を間違って出荷してしまう心配がないため、製品の信頼性を高めることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法は、
前記反射防止シートをカットした後、
前記反射防止シートが貼着された基板をオートクレーブ内に入れて気泡除去を行う工程を有することを特徴とする。
前記反射防止シートをカットした後、
前記反射防止シートが貼着された基板をオートクレーブ内に入れて気泡除去を行う工程を有することを特徴とする。
このように気泡除去を行えば、表示窓パネルの光透過性をより高めることができる。
本発明の表示窓パネルによれば、表示窓パネルを、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成され高透明性を有する板状の基板と、この基板の他方面に粘着材を介して貼着された反射防止シートと、から構成したので、従来のディップ成形では不可能だったモスアイ構造を用いた光学特性と、反射防止シートによる光学特性の2つを組み合わせて、所望の反射防止効果を容易に得ることができる。
また、本発明の表示窓パネルの製造方法によれば、少ない工程で表示窓パネルを得ることができ、また従来のようにディップ(浸漬)成形を行わないため、製造装置も小型化でき製造コストを抑えることができる。
さらに反射防止シートを貼着する前にタブ付き基板に対して表面処理を施すため、粘着材を介して反射防止シートを基板に貼着し、その後に熱処理などを施した場合でも反射防止シートの外観が損なわれない。
また、印刷層を形成する前に反射防止シートに対して表面処理を施すため、印刷層との十分な密着性を得ることができ、反射防止シートの表面上に印刷層を良好に形成することができる。
さらに、印刷層を形成する前にタブ付き基板の一方面に対して表面処理を施すため、印刷層との十分な密着性を得ることができ、タブ付き基板の一方面に印刷層を良好に形成することができる。
以下、本発明の実施の形態(実施例)を図面に基づいてより詳細に説明する。
本発明は、例えば合成樹脂製の基板の一方面と他方面に反射防止処理を施してなる電子機器の表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法である。
本発明は、例えば合成樹脂製の基板の一方面と他方面に反射防止処理を施してなる電子機器の表示窓パネルおよび表示窓パネルの製造方法である。
<表示窓パネル10>
本実施例における表示窓パネル10は、図1に示したように、一方面にモスアイ構造の極小パターン14が形成され高透明性を有する板状の基板12を基材とし、この基板12の他方面に粘着材16を介して反射防止シート18が貼着されている。
本実施例における表示窓パネル10は、図1に示したように、一方面にモスアイ構造の極小パターン14が形成され高透明性を有する板状の基板12を基材とし、この基板12の他方面に粘着材16を介して反射防止シート18が貼着されている。
また、モスアイ構造の極小パターン14上には、部分的に印刷層20が形成されている。なお、この印刷層20が形成される位置は、モスアイ構造の極小パターン14上に限定されず、図2に示したように、基板12の他方面に貼着された反射防止シート18の表面上に形成することもできる。また図示しないが、モスアイ構造の極小パターン14上と、基板12の他方面に貼着された反射防止シート18の表面上の両方に形成することも可能である。
ここで、基板12の材質としては、高透明性を有する合成樹脂を用いることができ、例えばポリカーボネート(PC)またはポリメチルメタクリレイト(PMMA)またはシクロオレフィンポリマーを用いることが好ましい。
なお、高透明性を有する合成樹脂の選定については、製品として求められるスペックに合わせて適宜選択すれば良いものであるが、株式会社日立ハイテクノロジーズ製の分光光度計U-3010を用いた1mm厚みの基板測定(波長帯域400~800nm)で、光線透過率80%以上のものであれば、視認性を良好に維持するうえでも好ましい。
また、基板12の他方面に貼着された反射防止シート18は、製品として求められるスペックに合わせて適宜市販品の中から選択して使用することが好ましく、例えば反射防止層(図示せず)とハードコート層(図示せず)と基材層(図示せず)とが積層され、片面に粘着材の層を有する日油株式会社製のAR(anti-reflection)シート,日本化薬株式会社製のARシートなどを用いることができる。
また、基板12の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン14は、図3に示したように規則的に円錐状の微細孔が配列されたものであり、凹部の深さHが100~500nmの範囲内、凹部の幅Lが100~500nmの範囲内、ピッチPが100~500nmの範囲内に設定されたものである。ここでH/Lの値は1≦H/L≦3であることが好ましい。
このようなモスアイ構造は、規則的な円錐状の微細孔を有する従来より公知の構造であって、このような構造を有する基板12は、厚み方向の屈折率が連続的に変化するため、基板12に光が当たっても、この光をほとんど反射させないという特性を有している。
なお、モスアイ構造の極小パターン14は凸状に形成されていても良く、その場合にも凹部の場合と同様、凸部の高さHが100~500nmの範囲内、凸部の幅Lが100~500nmの範囲内、ピッチPが100~500nmの範囲内に設定されることが好ましい。
このような表示窓パネル10は、この基板12のモスアイ構造の極小パターン14が形成された一方面の光学特性と、基板12の他方面に貼着された反射防止シート18の光学特性とが異なるように設定されることが好ましい。
本発明のおいては、基板12の一方面と他方面の2つの光学特性を変え、この2つを組み合わせることで、図4(a)に示した所定の波長帯域における光線透過率のグラフに記載された従来の1つの光線透過率の曲線(A)を、本発明の表示窓パネル10における一方面のモスアイ構造の光線透過率の曲線(B)と、他方面の反射防止シート18の光線透過率の曲線(C)との組み合わせで表現できる。
また、図4(b)に示した所定の波長帯域における光線反射率のグラフに記載された従来の1つの光線反射率の曲線(a)についても、本発明の表示窓パネル10における一方面のモスアイ構造の光線反射率の曲線(b)と、他方面の反射防止シート18の光線反射率の曲線(c)との組み合わせで表現できる。
このため、所望の反射防止効果を従来よりも容易に得ることができる。
所定の波長帯域において要求される光線透過率および光線反射率は、表示窓パネル10の設計の考え方により求められる曲線に違いがある。
光線透過率は設定波長に対してブロードな曲線が求められるが、光線反射率については求められる色目が青の場合には、ボトム波長を長波長側にすること、また求められる色目が赤色の場合には、短波長側にすることが求められる。
光線反射率のボトム波長が存在しない光学特性の場合、求められる色目が青の場合には、青色の波長成分が赤色の波長成分より相対的に多く反射すること、求められる色目が赤の場合には、赤色の波長成分が青色の波長成分より相対的に多く反射することが求められる。
そのため、所定の波長帯域における光線透過率・光線反射率を、モスアイ構造の極小パターン14と反射防止シート18の両方で、あえて変えることが好ましい。
また、基板12の他方面に貼着された反射防止シート18は、反射防止層(図示せず)とハードコート層(図示せず)と基材層(図示せず)を積層したものであることが好ましい。
このように構成されていれば、反射防止の機能に加えて、耐擦傷性や耐衝撃性を加えることができるため、特にデジタルカメラや携帯電話など、表示窓パネル10に直接触れたり、他の物品と衝突し易い環境下での使用であっても、表示窓パネル10を破損や傷などから保護することができる。
さらに反射防止シート18に撥水性を持たせておけば、例えば水滴が飛散した際においても拭き取りが容易であり、視認性を早急に回復させることができる。
反射防止シート18の撥水処理は、反射防止シートに撥水材を混合させるか、または撥水材を希釈した溶液を従来より公知の方法で塗布処理すれば良い。
また、反射防止シート18として、高い撥水性を有する反射防止シート、例えば反射防止層の最上層が、フッ素系有機薄膜などの高い撥水性を有する薄膜で形成されている反射防止シートを選定しても良い。
なお、反射防止シート18を基板12に貼着する粘着材16の厚みは、5~30μmの範囲内に設定することが好ましく、このとき反射防止シート18の鉛筆硬度は3H~Hである。鉛筆硬度は、粘着材16の厚みが薄いほど、Hから3Hに向かって硬度を増すこととなる。鉛筆硬度についてさらに好ましくは2H以上であり、この場合には粘着材16の厚みを5~20μmの範囲内に設定することがより好ましい。
このように設定されていれば、基板12に対して安定して反射防止シート18が貼着され、且つ反射防止シート18の耐擦傷性を向上させることができるため好ましい。
このように本発明の表示窓パネル10は、一方面にモスアイ構造の極小パターン14が形成され高透明性を有する板状の基板12と、この基板12の他方面に粘着材16を介して貼着された反射防止シート18の、2面それぞれが反射防止効果を得ることのできる構造および層であるため、2つの光学特性を組み合わせることで所望の反射防止効果を従来よりも容易に得ることができるものである。
<表示窓パネル10の製造方法>
次に上記した表示窓パネル10の製造方法について説明する。
まず、図5(a)に示したように、タブ32が付いた板状の基板(タブ付き基板30)を射出成形で得るため、内部にタブ付き基板成形用空間を有し、上型22と下型24からなる金型26を準備する。
次に上記した表示窓パネル10の製造方法について説明する。
まず、図5(a)に示したように、タブ32が付いた板状の基板(タブ付き基板30)を射出成形で得るため、内部にタブ付き基板成形用空間を有し、上型22と下型24からなる金型26を準備する。
次いで、図5(b)に示したように、金型26内のタブ付き基板成形用空間の一側面(図5(b)では下型24の底面)に、予めモスアイ構造の極小パターンの反転パターンが形成されたスタンパ28を装着する。
このスタンパ28のモスアイ構造の極小パターンの反転パターンは、公知の技術により形成されたものであり、例えば下記のような公知の手法とスタンパ28の複製技術の応用で得ることができる。
・シリコンウエハからなるスタンパ基材の上に、φ100~500nm程度のパウダーを並べ、この状態でパウダーの上からドライエッチング処理をすることで、モスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・シリコンウエハからなるスタンパ基材の上に、φ100~500nm程度の微粒子を真空成膜し、その後、真空成膜された微粒子の上からドライエッチング処理をすることでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・電子ビームでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・レジストのレーザーカッティングでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・シリコンウエハからなるスタンパ基材の上に、φ100~500nm程度のパウダーを並べ、この状態でパウダーの上からドライエッチング処理をすることで、モスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・シリコンウエハからなるスタンパ基材の上に、φ100~500nm程度の微粒子を真空成膜し、その後、真空成膜された微粒子の上からドライエッチング処理をすることでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・電子ビームでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
・レジストのレーザーカッティングでモスアイ構造の極小パターンの反転パターンを形成する方法。
スタンパ28は、成形で樹脂が微細パターンに入り易いよう、凸状にモスアイ構造の極小パターンが形成されていることが好ましい。
そしてこの状態で金型26を閉じ、図5(c)に示したように、金型26内に溶融された高透明性を有する合成樹脂、例えばポリカーボネート(PC)またはポリメチルメタクリレイト(PMMA)またはシクロオレフィンポリマーを射出することで、一方面にモスアイ構造の極小パターン14が転写された高透明性を有する板状のタブ付き基板30を得る。
なお、成形されたタブ付き基板30は、図7に示したような形状を有し、基板12の向かい合う両側端にタブ32,32がそれぞれ形成されたものである。このタブ32,32は、この後の製造工程において、タブ32,32を把持して工程を進めるために使用される箇所であり、製造を迅速化する上で非常に重要な部分である。
タブ32,32の両側端の厚み方向の位置、およびタブ32,32の寸法は、使用する製造装置のハンドリング形態により最良の位置および寸法が決められるものである。
また、射出成形で用いられる金型26においては、1ショットでタブ付き基板30を一つ成形可能な一個取りタイプであっても、一度に複数得られる多数個取りタイプであっても良いものである。
次いでこのように射出成形により得られたタブ付き基板30は、図6(a)に示したように、その他方面に粘着材16を介して反射防止シート18が貼着される。
タブ付き基板30への反射防止シート18の貼着は、粘着材16をタブ付き基板30の他方面に向けて、反射防止シート18をタブ付き基板30の上に載置し、反射防止シート18の表面をゴムローラーなどで押圧することで行われる。
また、この反射防止シート18の貼着前に、タブ付き基板30の他方面を後述する表面処理方法で処理し、反射防止シート18の貼着性を促進させるようにしておくことが好ましい。
なお、表面処理後にタブ付き基板30の他方面に貼着される反射防止シート18は、基板12よりも大きなサイズに設定されていることが好ましい。これはタブ付き基板30へ反射防止シート18を貼着する際に多少ズレが生じても、基板12全面に反射防止シート18が貼着されるからである。また反射防止シート18は、工程数低減のため、ロール状で基板12よりも大きなサイズで供給される。
タブ付き基板30に反射防止シート18を貼着した後には、図6(b)に示したように基板12の形状に合わせて反射防止シート18を、レーザーを用いてカットする。使用するレーザーは、紫外波長の短波長レーザーでもグリーンレーザーでも使用可能だが、コストパフォーマンスを考えるとCO2レーザーが好ましい。
この反射防止シート18のカットの際には、まず荒切りを行い、次いで仕上げ切りを行うようにすることが好ましい。このように分けて行えば、反射防止シート18のカットを精度良く行うことができる。
なお、回数については1回であってもまた2回以上であっても良く、最終形態である表示窓パネル10の大きさに合わせて精度よくカットができれば良いのでカットタクトおよび装置構成から考えて適宜回数を設定することが好ましい。
次いで、この反射防止シート18を貼着したタブ付き基板30を画像検査し、シートのはみ出しなどが無く、カットが正しく行われているか否かを判断する。
そして、この画像検査にて問題ないとされた、反射防止シート18を貼着したタブ付き基板30は、次いで図6(c)に示したように、タブ付き基板30の一方面に部分的に印刷層20が形成される。印刷方法は特に限定されるものではないが、オフセット印刷法またはシルク印刷法またはインクジェット法およびそれらの方法を併用することで、細かなデザインであっても確実に印刷可能である。
なおモスアイ構造の極小パターン14がタブ付き基板30の一方面の全面に設けられている場合には、印刷層20はモスアイ構造の極小パターン14上に設ければ良い。
またモスアイ構造の極小パターン14と、印刷層20形成用のエリアとを分けている場合には、タブ付き基板30の一方面における印刷層20形成用のエリアに、印刷層20を設けるようにすれば良い。
印刷層20を形成する前には、タブ付き基板30の印刷層20が形成されるエリアの表面を後述する表面処理方法で処理し、タブ付き基板30と印刷層20との密着性を促進させることが好ましい。
また、図2に示した表示窓パネル10を製造する場合は、上述した印刷方法によって、タブ付き基板30の他方面に貼着された反射防止シート18の表面上に印刷層20を形成する。
なおこの場合においても、反射防止シート18の表面上に印刷層20を形成する前に、反射防止シート18の表面を後述する表面処理方法で処理し、印刷層20との密着性を促進させることが好ましい。
さらに、この印刷層20を定着させるために熱処理またはUV照射処置を施した後、これをオートクレーブ(図示せず)内に入れ、高圧処理することで目視不可能な微小気泡の除去を行う。
最後にタブ付き基板30からタブ32をカットすることで、図1に示した表示窓パネル10が完成される。また外観品質の観点から、基板30の稜線部についてさらに綺麗さが求められる場合には、レーザーカットで仕上げた稜線部を、さらに機械加工でより綺麗に仕上げる場合もある。
このような表示窓パネル10は、実際の出荷時には別途両面に保護シート(図示せず)を貼着して梱包され、この形態で出荷されるようになっている。
このように、本発明の表示窓パネル10の製造方法は、少ない工程で表示窓パネル10を得ることができ、また従来のようにディップ(浸漬)成形を一度も行う必要がないため、製造装置も小型化可能で製造コストを抑えることができる。
<表面処理方法>
次に、上述した表示窓パネル10の製造方法において、基板12(タブ付き基板30)の一方面または他方面に対して行う表面処理、および反射防止シート18の表面に対して行う表面処理方法について説明する。
次に、上述した表示窓パネル10の製造方法において、基板12(タブ付き基板30)の一方面または他方面に対して行う表面処理、および反射防止シート18の表面に対して行う表面処理方法について説明する。
本発明における表面処理方法としては、従来公知の表面処理方法、例えばコロナ放電処理,プラズマ表面処理,フレーム処理,イトロ処理,プライマー処理など、プラスチック表面の親水性,密着性を高めることのできる各種の表面処理方法を採用することが可能である。これらの表面処理方法の中でも、特にフレーム処理およびイトロ処理が適している。
フレーム処理とは、樹脂成形品などに酸化炎を噴射し、その表面を酸化させることで、親水性,密着性を高める処理方法である。
イトロ処理とは、有機珪素化合物成分が導入されたガスによって生成された酸化炎を樹脂成形品などに噴射し、その表面に酸化珪素の膜を形成することで、親水性,密着性を高める処理方法である。
このようなフレーム処理,イトロ処理などの表面処理を基板12の他方面に対して行えば、基板12の他方面に反射防止シート18を貼着し、その後に熱処理などを施した場合でも反射防止シート18の外観が損なわれない。
また、このようなフレーム処理,イトロ処理などの表面処理を反射防止シート18の表面および基板12の一方面に対して行えば、印刷層20との十分な密着性を得ることができるため、反射防止シート18の表面上および基板12の一方面上に印刷層20を良好に形成することが可能となる。
なお、上述した表面処理方法としてイトロ処理を行った場合、その処理条件によっては基板12および反射防止シート18の親水性,密着性が向上し過ぎてしまい、イトロ処理を行った基板12および反射防止シート18の表面に塵やホコリが付着し易くなる場合がある。これに対して、フレーム処理の場合にはこのような問題は殆ど生じない。
また、本出願人が鋭意検討したところ、表面処理を行っていない基板12に反射防止シート18を貼着し、その後に熱処理などを施した場合に生ずる、反射防止シート18の表面に浮き出てくる境界線は、粘着材16の厚みが薄いほど生じ易く、粘着材16の厚みが10μm以下の場合に、顕著に発生することが分かった。
また、粘着材16にある程度の厚みがあれば、表面処理を行っていない基板12に反射防止シート18を貼着しても、反射防止シート18の表面に上述した境界線は生じ難く、粘着材16の厚みが25μm以上では、このような境界線は殆ど生じないことが分かった。
この理由としては、次のように推察された。
すなわち、反射防止シート18は、ゴムローラーなどによって有限の大きさの基板12に貼着されるため、特に脱気しながらの貼着工程では、基板12の外周部に比して中央部における押圧力の方が強くなることは避けられない。
表面処理が行なわれていない場合には、この粘着材16と基板12との押圧力の強弱に起因する基板12の外周部と中央部との密着力の差が顕著に残った状態で熱処理などが施されるため、加熱時の熱膨張及び冷却時の熱収縮の結果、密着力差の境界が境界線となって浮出てきたものと推察された。
これに対して、粘着材16にある程度以上の厚みがあれば、粘着材16と基板12の押圧力の強弱に起因する基板12の外周部と中央部との密着力の差が緩和されるため、熱処理などが施されても明確な境界線が浮き出なかったものと推察された。
また、上述したように、基板12に対してイトロ処理及びフレーム処理などの表面処理を行うことで、その後に熱処理などを施した場合でも反射防止シート18の外観が損なわれないのは、表面処理を行うことで基板12の濡れ性を向上させることにより、基板12の中央部と外周部の押圧力の強弱に起因する密着力の差を小さくすることができ、熱処理などが施されても明確な境界線が浮き出ないためと推察された。
したがって、基板12に対する表面処理は、粘着材16の厚みが薄い場合、例えば25μm以下の場合にだけ行うようにすれば良い。
また、反射防止シート18に対する表面処理は、反射防止シート18の全面に対して行わなくても良く、印刷層20が形成される範囲にだけ表面処理を行うようにしても良い。
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、種々の変更や追加が可能なものである。
[実施例1]
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例1-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例1-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例1-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材10μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例1-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例1-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例1-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材10μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
各々の基板12(タブ付き基板30)の一方面については、上述したモスアイパタ-ンが形成されている。
そして、その反射防止シート18の表面に対して、無処理のもの(比較例1-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例1-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例1-3)を各々製作し、部分的に印刷層20を形成した後、80℃のオーブンに30分入れて印刷層20を熱硬化させた。
そして、その反射防止シート18の表面に対して、無処理のもの(比較例1-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例1-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例1-3)を各々製作し、部分的に印刷層20を形成した後、80℃のオーブンに30分入れて印刷層20を熱硬化させた。
その後、反射防止シート18の表面を観察したところ、無処理のもの(比較例1-1)では、反射防止シート18貼着時におけるゴムローラーの押圧力の強弱に起因すると思われる境界線がはっきりと外観に浮き出ていた。
また、コロナ放電処理のもの(実施例1-3)でも、反射防止シート18貼着時におけるゴムローラーの押圧力の強弱に起因すると思われる境界線がわずかに確認された。
一方、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、およびフレーム処理を行ったもの(実施例1-2)では、反射防止シート18の表面に、このような境界線は確認されなかった。
また、反射防止シート18の表面に印刷した印刷層20と、反射防止シート18との密着力をテープ剥離試験により確認したところ、イトロ処理を行ったもの(実施例1-1)、およびフレーム処理を行ったもの(実施例1-2)では、十分な剥離強度が確認(評価:「○」)された。
これに対して、コロナ放電処理を行ったもの(実施例1-3)は、それよりも劣る結果となった(評価:「△」)。また、無処理のもの(比較例1-1)では、わずかな力で印刷層20が剥離してしまうなど、不十分な剥離強度しか得られなかった(評価:「×」)。
なお、本実施例で行ったイトロ処理(実施例1-1)におけるガス流量の空気、プロパンガス、イトロの混合割合は、空気:プロパンガス:イトロ=100:4.1:2.7である。また、フレーム処理(実施例1-2)におけるガス流量の空気、プロパンガスの混合割合は、空気:プロパンガス=100:4である。
[実施例2]
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例2-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例2-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例2-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例2-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材20μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例2-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例2-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例2-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例2-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材20μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
各々の基板12(タブ付き基板30)の一方面については、上述したモスアイパタ-ンが形成されている。
そして、その反射防止シート18の表面に対して、無処理のもの(比較例2-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例2-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例2-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例2-3)を各々製作し、部分的に印刷層20を形成した後、80℃のオーブンに30分入れて印刷層20を熱硬化させた。
その後、反射防止シート18の表面を観察したところ、無処理のもの(比較例2-1)では、反射防止シート18貼着時におけるゴムローラーの押圧力の強弱に起因すると思われる境界線がはっきりと外観に浮き出ていた。
また、コロナ放電処理のもの(実施例2-3)でも、反射防止シート18貼着時におけるゴムローラーの押圧力の強弱に起因すると思われる境界線がわずかに確認された。
一方、イトロ処理を行ったもの(実施例2-1)、およびフレーム処理を行ったもの(実施例2-2)では、反射防止シート18の表面に、このような境界線は確認されなかった。
また、反射防止シート18の表面に印刷した印刷層20と、反射防止シート18との密着力をテープ剥離試験により確認したところ、イトロ処理を行ったもの(実施例2-1)、およびフレーム処理を行ったもの(実施例2-2)では、十分な剥離強度が確認(評価:「○」)された。
これに対して、コロナ放電処理を行ったもの(実施例2-3)は、それよりも劣る結果となった(評価:「△」)。また、無処理のもの(比較例2-1)では、わずかな力で印刷層20が剥離してしまうなど、不十分な剥離強度しか得られなかった(評価:「×」)。
なお、本実施例で行ったイトロ処理(実施例2-1)におけるガス流量の空気、プロパンガス、イトロの混合割合は、空気:プロパンガス:イトロ=100:5:2である。また、フレーム処理(実施例2-2)におけるガス流量の空気、プロパンガスの混合割合は、空気:プロパンガス=100:5である。
[実施例3]
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例3-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例3-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例3-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例3-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材30μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
基板12(タブ付き基板30)の他方面に対して無処理のもの(比較例3-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例3-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例3-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例3-3)を製作し、反射防止シート18(粘着材30μm厚)をゴムローラーで押圧して貼着した。
各々の基板12(タブ付き基板30)の一方面については、上述したモスアイパタ-ンが形成されている。
そして、その反射防止シート18の表面に対して、無処理のもの(比較例3-1)、イトロ処理を行ったもの(実施例3-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例3-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例3-3)を各々製作し、部分的に印刷層20を形成した後、80℃のオーブンに30分入れて印刷層20を熱硬化させた。
その後、反射防止シート18の表面を観察したところ、無処理のもの(比較例3-1)、およびイトロ処理を行ったもの(実施例3-1)、フレーム処理を行ったもの(実施例3-2)、コロナ放電処理を行ったもの(実施例3-3)ともに、反射防止シート18の表面に、反射防止シート18貼着時におけるゴムローラーの押圧力の強弱に起因すると思われる境界線は確認されなかった。
また、反射防止シート18の表面に印刷した印刷層20と、反射防止シート18との密着力をテープ剥離試験により確認したところ、イトロ処理を行ったもの(実施例3-1)、およびフレーム処理を行ったもの(実施例3-2)では、十分な剥離強度が確認(評価:「○」)された。
これに対して、コロナ放電処理を行ったもの(実施例3-3)は、それよりも劣る結果となった(評価:「△」)。
また、無処理のもの(比較例3-1)では、わずかな力で印刷層20が剥離してしまうなど、不十分な剥離強度しか得られなかった(評価:「×」)。
なお、本実施例で行ったイトロ処理(実施例3-1)におけるガス流量の空気、プロパンガス、イトロの混合割合は、空気:プロパンガス:イトロ=100:6:3である。また、フレーム処理(実施例3-2)におけるガス流量の空気、プロパンガスの混合割合は、空気:プロパンガス=100:6である。
上述した実施例1~3に補足すれば、イトロ処理およびフレーム処理のいずれにおいても、ガス流量の好ましい混合割合としては、空気:プロパンガス=100:2.5~8であり、ワークに対する処理速度に応じて適宜最適な比率を選択すれば良い。
また、イトロ処理の場合のイトロ流量の好ましい混合割合は、空気:イトロ=100:0.5~5であり、ワークに対する処理速度に応じて適宜最適な比率を選択すれば良い。
[実施例4]
本実施例における表示窓パネル10は、図1に示したように一方面にモスアイ構造の極小パターン14が形成され高透明性を有する板状の基板12を基材とし、この基板12の他方面に粘着材16を介して反射防止シート18が貼着されている。この反射防止シート18には撥水性を持たせている。なお、反射防止シート18を基板12に貼着する粘着材16の厚みは10μmであり、この場合の反射防止シート18の鉛筆硬度は3Hであった。
[実施例4]
本実施例における表示窓パネル10は、図1に示したように一方面にモスアイ構造の極小パターン14が形成され高透明性を有する板状の基板12を基材とし、この基板12の他方面に粘着材16を介して反射防止シート18が貼着されている。この反射防止シート18には撥水性を持たせている。なお、反射防止シート18を基板12に貼着する粘着材16の厚みは10μmであり、この場合の反射防止シート18の鉛筆硬度は3Hであった。
また、モスアイ構造の極小パターン14上には、部分的に印刷層20が形成されている。
基板12の材質はPC(ポリカーボネート)である。
モスアイ構造の極小パターン14は、図3に示したように規則的に凹みが配列されたものであり、凹みの深さHが100~500nmの範囲内、凹みの幅Lが100~500nmの範囲内、ピッチPが100~500nmの範囲内である。反射防止シート18には日油株式会社製のARシートを用いた。
本実施例における一方面のモスアイ構造の光学特性については、図8に示した所定の波長帯域における光線透過率・光線反射率のグラフから明らかなように、まず光線透過率は波長帯域450~750nmでブロードである。また光線反射率は明確なボトム値を持っていない。
他方面の反射防止シート18の光学特性について、光線透過率は波長帯域450~750nmで明確なピークを持ち、波長564nmのとき光線透過率97.1%のピーク値をとる。また光線反射率については波長550nm近傍で光線反射率1.91%のボトム値をとる。
上記のモスアイ構造および反射防止シート18を有する表示窓パネル10の光学特性として、光線透過率および光線反射率を株式会社日立ハイテクノロジーズ製の分光光度計U-3010を用いて実測した。
結果、反射防止シート18のピーク値を挟んだ領域がブロードな曲線となり、光線透過率については波長560nmのとき光線透過率97.3%のピーク値となった。
また光線反射率については波長560nm近傍で光線反射率0.9%のボトム値となった。
したがって、モスアイ構造および反射防止シート18の2つを組み合わせて得られた表示窓パネル10の光学特性は、図8に示した従来の一つの光線透過率曲線および光線反射率曲線と略同等であり、2つの光学特性を組み合わせることで、所望の反射防止効果を得ることができることが確認できた。
[実施例5]
本実施例における表示窓パネル10は、図9に示したように他方面の反射防止シート18について、光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線透過率のピークを持ち、波長586nmのとき光線透過率97.7%のピーク値をとること、また光線反射率について、波長590nm近傍で光線反射率0.68%のボトム値をとること、さらに反射防止シート18を基板12に貼着する粘着材16の厚みを25μmとし、その場合の反射防止シート18の鉛筆硬度が2H~Hであること以外については、実施例1と同様とし、表示窓パネル10の光線透過率および光線反射率を実測した。
[実施例5]
本実施例における表示窓パネル10は、図9に示したように他方面の反射防止シート18について、光学特性が波長帯域450~750nmで明確な光線透過率のピークを持ち、波長586nmのとき光線透過率97.7%のピーク値をとること、また光線反射率について、波長590nm近傍で光線反射率0.68%のボトム値をとること、さらに反射防止シート18を基板12に貼着する粘着材16の厚みを25μmとし、その場合の反射防止シート18の鉛筆硬度が2H~Hであること以外については、実施例1と同様とし、表示窓パネル10の光線透過率および光線反射率を実測した。
結果、反射防止シート18のピーク値を挟んだ領域がブロードな曲線となり、光線透過率は波長596nmのとき光線透過率96.0%のピーク値となった。
また光線反射率については、波長555nm近傍で光線反射率1.9%のボトム値となった。
したがって、2つの光学特性を組み合わせて得られた表示窓パネル10の光学特性は、図9に示した従来の一つの光線透過率曲線および光線反射率曲線と略同等であり、2つの光学特性を組み合わせることで、所望の反射防止効果を得ることができることが確認できた。
10・・・表示窓パネル
12・・・基板
14・・・モスアイ構造の極小パターン
16・・・粘着材
18・・・反射防止シート
20・・・印刷層
22・・・上型
24・・・下型
26・・・金型
28・・・スタンパ
30・・・タブ付き基板
32・・・タブ
H・・・凹部の深さ(凸部の高さ)
L・・・凹部の幅(凸部の幅)
P・・・ピッチ
100・・・表示窓パネル
102・・・シート
104・・・シート
106・・・大判基板
108a・・ハードコート層
108b・・ハードコート層
110a・・反射防止層
110b・・反射防止層
112a・・撥水層
112b・・撥水層
114・・・印刷層
200・・・大判パネル
12・・・基板
14・・・モスアイ構造の極小パターン
16・・・粘着材
18・・・反射防止シート
20・・・印刷層
22・・・上型
24・・・下型
26・・・金型
28・・・スタンパ
30・・・タブ付き基板
32・・・タブ
H・・・凹部の深さ(凸部の高さ)
L・・・凹部の幅(凸部の幅)
P・・・ピッチ
100・・・表示窓パネル
102・・・シート
104・・・シート
106・・・大判基板
108a・・ハードコート層
108b・・ハードコート層
110a・・反射防止層
110b・・反射防止層
112a・・撥水層
112b・・撥水層
114・・・印刷層
200・・・大判パネル
Claims (31)
- 電子機器の表示窓パネルであって、
前記表示窓パネルは、
一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成され高透明性を有する板状の基板と、
前記基板の他方面に粘着材を介して貼着された反射防止シートと、
から少なくとも構成されていることを特徴とする表示窓パネル。 - 前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示窓パネル。
- 前記反射防止シート上に、部分的に印刷層が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の表示窓パネル。
- 前記基板のモスアイ構造の極小パターンが形成された一方面の光学特性と、基板の他方面に貼着された反射防止シートの光学特性とが、異なることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の表示窓パネル。
- 前記光学特性が、所定の波長帯域における光線透過率であることを特徴とする請求項4に記載の表示窓パネル。
- 前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmでブロードな光線透過率であること、
および前記反射防止シートの光学特性が、波長帯域450~750nmで明確な光線透過率のピークを持つこと、であることを特徴とする請求項5に記載の表示窓パネル。 - 前記光学特性が、所定の波長帯域における光線反射率であることを特徴とする請求項4に記載の表示窓パネル。
- 前記基板のモスアイ構造の極小パターンの光学特性が、波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持たないこと、
および前記反射防止シートの光学特性が、波長帯域450~750nmで明確な光線反射率のボトムを持つこと、であることを特徴とする請求項7に記載の表示窓パネル。 - 前記基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターンは、凸状または凹状に形成されたものであって、
凸部の高さまたは凹部の深さが100~500nmの範囲内、凸部または凹部の幅が100~500nmの範囲内、ピッチが100~500nmの範囲内で形成されていることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の表示窓パネル。 - 前記反射防止シートが、反射防止層とハードコート層と基材層とを積層してなることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の表示窓パネル。
- 前記反射防止シートが、撥水性を有することを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の表示窓パネル。
- 前記基板の他方面に反射防止シートを貼着するための粘着材の厚みが、5~20μmの範囲内であることを特徴とする請求項1~11のいずれかに記載の表示窓パネル。
- 前記基板の他方面に形成された反射防止シートが、前記表示窓パネルの最表面に配置されていることを特徴とする請求項1~12のいずれかに記載の表示窓パネル。
- 電子機器の表示窓パネルの製造方法であって、
前記表示窓パネルの製造方法は、
板状のタブ付き基板を射出成形で作成するため、内部にタブ付き基板成形用空間を有する金型を準備する工程と、
前記金型内のタブ付き基板成形用空間の一方面に、モスアイ構造の極小パターンの反転パターンが形成されたスタンパを装着する工程と、
前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程と、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程と、
前記タブ付き基板からタブをカットする工程と、
を少なくとも有することを特徴とする表示窓パネルの製造方法。 - 前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする請求項14に記載の表示窓パネルの製造方法。 - 前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする請求項14に記載の表示窓パネルの製造方法。 - 前記金型内に溶融樹脂を射出し、一方面にモスアイ構造の極小パターンが形成された高透明性を有する板状のタブ付き基板を成形する工程の後、
さらに前記タブ付き基板の一方面に、部分的に印刷層を形成する工程を有するとともに、
前記タブ付き基板の他方面に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程の後、
さらに前記反射防止シート上に、部分的に印刷層を形成する工程を有することを特徴とする請求項14に記載の表示窓パネルの製造方法。 - 前記反射防止シートを貼着する工程の前に、前記タブ付き基板の他方面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする請求項14~17のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記印刷層を形成する工程の前に、前記反射防止シートの表面に表面処理を施す工程を有することを特徴とする請求項16または17に記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記印刷層を形成する工程の前に、前記タブ付き基板の一方面に形成されたモスアイ構造の極小パターン上に表面処理を施す工程を有することを特徴とする請求項15または17に記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記タブ付き基板の他方面に形成された粘着材の厚みが、5μm~25μmの範囲であることを特徴とする請求項14~20のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記粘着材が、前記反射防止シートの裏面に予め一体的に形成されていることを特徴とする請求項14~21のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記表面処理が、フレーム処理であることを特徴とする請求項18~20のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記表面処理が、イトロ処理であることを特徴とする請求項18~20のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記印刷層を形成する工程の後、さらに熱処理またはUV照射処理を加える工程を有することを特徴とする請求項15~17のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記タブ付き基板に、粘着材を介して反射防止シートを貼着する工程における前記反射防止シートが、
前記タブ付き基板のタブを除いた基板より大きなサイズであって、
前記タブ付き基板の他方面に反射防止シートを貼着した後、前記反射防止シートを前記基板の形状に合わせてカットすることを特徴とする請求項14に記載の表示窓パネルの製造方法。 - 前記反射防止シートが、ロール状であることを特徴とする請求項26に記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記反射防止シートのカットに、レーザーを使用することを特徴とする請求項26または27に記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記反射防止シートのカットが、複数回に分けて行われることを特徴とする請求項26~28のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
- 前記反射防止シートをカットした後、
前記反射防止シートが、所定の位置で正確にカットされているか否かを画像検査にて判断する工程を有することを特徴とする請求項26~29のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。 - 前記反射防止シートに対する最終カット工程の後、前記反射防止シートが貼着された基板をオートクレーブ内に入れて気泡除去を行う工程を有することを特徴とする請求項26~30のいずれかに記載の表示窓パネルの製造方法。
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