(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが１〜１０ｍｍの透明性樹脂シートの片面又は両面に、光線透過率が８０％以上で、全光線反射率が７％未満であり、第１層が０．０５〜０．２５μｍの厚さで屈折率が１．３〜１．４であるフッ素系樹脂、第２層が１０〜１００μｍの厚さの透明性樹脂、第３層が５〜３０μｍの粘着層の最低限３層からなる透明樹脂フィルムを、該透明樹脂フィルムのテンションを１〜１０ｋｇ／ｍ（ロール長さ当たり）の緊張下で該透明性樹脂シートに該粘着層を介して連続的に張り合わせて積層することを特徴とする樹脂製複合パネルの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂製複合パネルの製造方法によって得られた樹脂製複合パネルであって、前記透明性樹脂シートの片面に前記透明樹脂フィルムが積層されてなる樹脂製複合パネル。
【請求項３】
請求項２記載の樹脂製複合パネルを、映像機器の映像表示部の前面に該透明樹脂フィルムが観察者側に位置するように設置して用いることを特徴とする樹脂製複合パネルの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外光反射を大幅に軽減した樹脂製複合パネルの製造方法に関する。更には、テレビジョン、広告表示スクリ−ン等の映像表示部の前面に設置され、電灯や太陽光等の外光がパネルで観察者の方向に反射することを大幅に軽減し、画像を見にくくなる事を防ぐ、樹脂製複合パネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーテレビジョンに代表される映像機器に於いては、映し出される画像の高精細化と、大画面化という市場要求により、従来のＣＲＴを用いた直視型テレビジョンに加えて、新たに映像プロジェクターが内蔵されたリアプロジェクション方式、液晶ディスプレーを用いた非発光型パネル方式、プラズマディスプレーを用いた発光型パネル方式のテレビジョンが進出しつつある。
【０００３】
これら新たな方式による映像機器には、内部構造の保護等を目的として、映像表示部の前面に樹脂パネルが使用されるが、電灯や太陽光の外光が該パネル表面で観察者の方向に反射し、再生された画像を観察者が見にくくすることから改善が望まれている。
従来この問題を解決する為、光の干渉を利用した多層蒸着膜を形成し、表面反射を防ぐ方法が良く知られている。
【０００４】
また平均粒子径が可視光の波長以下の超微粒子である２酸化ケイ素等を用いて塗布等により、パネル表面に直接反射防止膜を形成する方法の提案が特開平５−２９２４３７号公報に開示されている。
さらに、前記樹脂パネルに直接フッ素系樹脂皮膜を形成し、反射防止膜とする方法が特開平６−１６０９８２号公報、特開平７−２８１６９号公報に開示されている。
【０００５】
しかしながら、多層蒸着膜を形成する方法はその形成プロセスが複雑で、特に例えば４０インチを超える大画面テレビジョン用のような、大きな面積に均一に形成しようとした場合には、装置全体を大型にする必要と相まって大きな投資を要し、樹脂パネル製造価格は非常に高いものとなり、実用上問題である。
また、特開平５−２９２４３７号公報に記載の直接樹脂パネルに２酸化ケイ素等の超微粒子を含む皮膜を形成する方法、それに特開平６−１６０９８２号公報、特開平７−２８１６９号公報に記載の直接樹脂パネルにフッ素系樹脂皮膜を形成する方法では、いずれも形成された皮膜の厚さが０．１μｍ近辺と非常に薄いことから、処理工程において、一般的に１〜１００μｍの大きさを持つ空中の塵埃、それにパネル原材料等から持ち込まれるゴミ、異物に起因する処理表面の凹凸欠陥を十分に回避する事が難しく、映像機器の映像表示部の前面に使用すると、特にハイビジョンのような画像が高精細で有る場合は、この凹凸欠陥が問題となり、製品収率が良くないという問題点がある。
【０００６】
それに、例えば４０インチを超える大サイズの樹脂パネルの処理においては設備が大型で複雑となり、上記問題点解決のためには、さらに膨大な設備投資が必要となる。
樹脂パネルの原材料である透明樹脂シートは、表面の傷付き防止の為、通常ポリエチレン等の保護フィルムが表裏に貼付されており、前記処理工程において、これを剥離してフッ素系樹脂等の皮膜形成を実施する必要があるが、ポリエチレン等の保護フィルムを剥離する際に発生する静電気の影響で前記塵埃等が透明樹脂シートの表面に付着しやすくなる事から、より一層処理表面の凹凸欠陥を回避する事が難しい。
【０００７】
また、特開平８−４８９３５号公報には、直接反射防止の優れたフィルムが開示されている。しかし、透明性樹脂シートに、張り合わせると反射防止のむらが生じたり、反りが生じたりするため、特に映像機器の映像表示部の前面に使用する場合、映像に歪みが生じたりする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、テレビジョン、広告表示スクリ−ン等の映像表示部の前面に設置されるパネルに関し、電灯や太陽光等の外光が該パネル表面で観察者の方向に反射することを大幅に軽減し、再生画像を観察者が見やすくする樹脂製複合パネルとその製法に関し、大きな面積にわたって再生画像に悪い影響のある凹凸欠陥が実質的に見られず、低価格で簡単に形成する事が出来、かつ量産性の有る方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、厚みが１〜１０ｍｍの透明性樹脂シートの片面又は両面に、光線透過率が８０％以上で、全光線反射率が７％未満であり、第１層が０．０５〜０．２５μｍの厚さで屈折率が１．３〜１．４であるフッ素系樹脂、第２層が１０〜１００μｍの厚さの透明性樹脂、第３層が５〜３０μｍの粘着層の最低限３層からなる透明樹脂フィルムを、該透明樹脂フィルムのテンションを１〜１０ｋｇ／ｍ（ロール長さ当たり）の緊張下で該透明性樹脂シートに該粘着層を介して連続的に張り合わせて積層することを特徴とする樹脂製複合パネルの製造方法である。
また、本発明は、上記の製造法によって得られた樹脂製複合パネルであって、前記透明性樹脂シートの片面に前記透明樹脂フィルムが積層されてなる樹脂製複合パネルである。
更に、本発明は請求項２記載の樹脂製複合パネルを、映像機器の映像表示部の前面に該透明樹脂フィルムが観察者側に位置するように設置して用いることを特徴とする樹脂製複合パネルの使用方法である。
【００１０】
本発明に用いる透明性樹脂シートとしては、光の散乱や拡散による光量損失が少ないものが好ましい。ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準じて測定したヘーズ（曇価）が１０％以下となる樹脂シートが好ましい。その原料となる樹脂は、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリ塩化樹脂等が上げられる。特に好ましくは、アクリル系樹脂であり、これにはメチルメタクリレートの単独重合体又はメチルメタクリレートとメチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、２−ヒドロキシアクリレート、エチレングリコールモノアクリレート、グリセリンモノアクリレート、無水マレイン酸、スチレン、もしくはα−メチルスチレンなどの共重合可能なモノマーのいずれか一つ以上との共重合体、及び耐衝撃性アクリル樹脂、耐熱性アクリル樹脂、低吸湿性アクリル樹脂などが含まれる。これらは単独で用いてもよいしブレンドしてもよい。耐衝撃性アクリル樹脂はそのゴム弾性体が特開昭５３−５８５５４号公報、同５５−９４９１７号公報、同６１−３２３４６号公報等に開示されているが、簡単に説明すると、アクリル系重合体芯材料のまわりに弾性層及び非弾性層を交互に生成させる多段階逐次重合法により製造される多段重合体である。
【００１１】
アクリル系樹脂は、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法等の公知の重合方法で得られる。アクリル系樹脂の原料形状は、いわゆるペレット、パウダー、ビーズと呼ばれる物、又は粉砕した不定形物等を用いる事ができる。
原料となる樹脂には、顔料、染料等の着色剤の配合により、映像機器で再生された画像のコントラストを高くし、映像機器の電源を切った際に前面のパネルの存在感を好ましくするために、暗色系の着色をする事も可能であり、その他充填剤、離型剤、熱安定剤、酸化防止剤、核剤、光安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤、可塑剤等を任意の過程において含有させる事ができる。
【００１２】
本願発明の透明性樹脂シートとしては、１〜１０ｍｍの厚さが好ましい。１ｍｍ未満では複合パネルとして映像機器に装着した際に、剛性が低い事から外力等で反りが大きく問題となり、１０ｍｍを超えた厚さでは重量が大きくなることから、好ましく無い。より好ましい一例をあげれば、４０インチサイズのテレビジョンに適用する場合の厚さとしては前記の剛性を実用上満足する３〜４ｍｍが推奨される。
【００１３】
本発明に用いる透明樹脂フィルムとしては、光線透過率が８０％以上で、全光線反射率が７％未満であることが好ましい。該透明樹脂フィルムの光線透過率が８０％未満の場合には、映像機器の映像光の透過を阻害し光効率を下げ、全光線反射率が７％を超えると、電灯や太陽光等の外光の反射で、再生された画像を観察者が見難くなるので好ましく無い。
【００１４】
全光線反射率が７％未満の透明樹脂フィルムを得る方法としては、薄層の界面に於ける光の反射と屈折の効果を利用する。
すなわち、該薄層の厚みがλ／４（λ：光の波長）の場合には薄層の上面反射光と下面反射光との光の位相が干渉によって打ち消し合うようにずれ、その反射光を合成すると光の強度が低下する事、及び薄層材の屈折率をｎｆとし、該薄層を形成する為の基材層の屈折率をｎｂとしたときにｎｆとｎｂの１／２乗値が等しいとき、光の反射が最も低くなる原理を応用する。
【００１５】
従って、薄層の厚みは反射を防ぎたい光の波長の１／４が目標となる。
また、一般的に使用される透明樹脂の屈折率は限られた範囲にあり、その選択からは必ずしもｎｆとｎｂの１／２乗値が等しい関係を満足する組み合わせは得られないが、薄層材の屈折率は基材層の屈折率よりも極力低いことが必要で、工業的に容易に入手出来る範囲では屈折率が１．３〜１．４のフッ素系樹脂が適当である。
【００１６】
この薄層は透明な基材樹脂フィルムに形成されるが、前記のｎｆとｎｂの関係から該基材樹脂フィルムの原料である樹脂の屈折率は大きい方が有利であり、一般的に入手しやすいポリエチレンテレフタレート（屈折率１．５８）が適当な例として上げられる。すなわち第１層が０．０５〜０．２５μｍの厚さで屈折率が１．３〜１．４であるフッ素系樹脂、第２層が１０〜３００μｍの厚さのポリエチレンテレフタレート樹脂、第３層が５〜３０μｍの粘着層の最低限３層の組み合わせからなる透明樹脂フィルムを用いる。
【００１７】
ここで、第１層の厚さが０．０５〜０．２５μｍの範囲を外れると、反射防止性能が低くなる。映像を観察する際の可視光線部の反射を少なくする為には０．１０〜０．２０μｍの厚さとすることがより好ましい。
また、第２層が１０μｍ未満では強度が不足することから問題となり、３００μｍを超えるとフィルムの剛性が高く、透明性樹脂への積層一体化の際に気泡が混入しやすくなるという問題がある。
【００１８】
図１に層構成の代表例を示す。（１）保護フィルム（ポリエチレン樹脂）、（２）反射防止層（フッ素系樹脂）、（３）基材層（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、（４）粘着層（アクリル系粘着性樹脂）、（５）剥離フィルム（ポリエチレンテレフタレート樹脂）である。
第２層がアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂のように屈折率が１．５０以下と比較的低い場合にはこれより屈折率の十分高い、例えばジアリルフタレート樹脂（屈折率１．５９）層を前記第１層と第２層の間に形成することで、全光線反射率を７％以下とする事が出来る。
【００１９】
第３層が５μｍ未満では粘着剤を均一に形成することが困難で、３０μｍを超えると例えば夏期の高温下で透明性樹脂への積層一体化の際にフィルムに皺等の欠陥が生じ好ましく無い。
使用する粘着剤としては、主成分樹脂のガラス転移温度が−５０℃〜−１３０℃の範囲にあるポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸２−エチルヘキシルを使用したアクリル系、ポリイソブチレン系、シリコーンゴム系、又は、酢酸ビニル含量が３０重量％〜４０重量％のエチレン酢酸ビニル系が好ましい。
【００２０】
ロール状の透明な基材樹脂フィルムを準備し、順次展延しながらロールコート方式等で連続的にフッ素系皮膜を形成し、これを再びロール状に巻き取りながら全光線反射率の低い、すなわち反射防止性能の高い透明樹脂フィルムを得ることは、装置が比較的簡便で、しかも小型化出来ることから、前述の樹脂パネルに直接フッ素系樹脂皮膜を形成し反射防止膜とする方法に比べ、防塵対策が格段に有利な方法として推奨される。
【００２１】
この反射防止性能の高いフィルムを、別途準備した透明性樹脂シートにプレス、又は圧着ロール等で第３層の粘着剤を介して積層一体化する方法で、複合パネルとする事が可能である。
この積層一体化工程においては積層界面の間に、空中の塵埃、それにパネル原材料等から持ち込まれるゴミ、異物の混入を十分に防ぐ為に、透明性樹脂シート等の部材の洗浄と、作業雰囲気の清浄化が必要である。
【００２２】
さらに有利な方法としては、透明性樹脂シートの押出成形時に、前述の透明な基材樹脂フィルムに連続的にフッ素系皮膜の形成されたロール状の透明樹脂フィルムを、第３層の粘着剤を介して圧着を兼ねた引き取りロールにより連続的に供給し、積層する事で複合パネルとすることが好都合である。
この方法によれば、前記の別途準備した透明性樹脂シートに積層一体化する方法に比較し、少なくとも透明性樹脂シートの洗浄工程は不要となり、また連続生産が容易であり、工程が簡単で量産性に優れた方法である。
【００２３】
この方法を図２で説明する。
まず、（６）透明樹脂フィルムロール巻き原反より、透明樹脂フィルムを（９）テンションロールをとおし、（１２）圧着ロール（引き取りロールと兼用）（１３）圧着ロール（引き取りロールと兼用）に供給し、押出成形された（１４）透明性樹脂シートに圧着する。この際、（７）剥離フィルム巻き取り装置で（８）剥離フィルを剥離する。
【００２４】
この際、透明性樹脂シートに、透明樹脂フィルムを連続的に張り合わせるに、該透明樹脂フィルムのテンションを１〜１０ｋｇ／ｍ（ロール長さ当たり）の緊張下、ロール圧０．５〜４．０ｔｏｎ／ｍで張り合わせることにより、透明樹脂フィルムと透明性樹脂シートの接合面での歪みがなく、均一に積層することができるので好ましい。テンションが１ｋｇ／ｍ未満では、剥離フィルムの剥離がスムーズに行われないので、テンションむらを生じ好ましくない。また１０ｋｇ／ｍを超えると透明樹脂フィルムの残存応力が大きくなり、複合シートの反りの原因となる。
【００２５】
また、ロール圧０．５ｔｏｎ／ｍ未満ではエアーを巻き込み易く、４．０ｔｏｎ／ｍを超えると光学的歪みでがでるので好ましくない。
更に、テンションロールをエキスパンダーロール、スパイラルロール方式のロールにすることにより、ラミネート時のフィルムシワを良好に防止することも可能となり、好都合である。
【００２６】
透明樹脂フィルムのフッ素系樹脂が形成された側に、例えばポリエチレン製の保護フィルムを設置する事、基材層を介してその反対側に粘着層と、それをカバーする剥離フィルムを設置することも出来る。
また本発明品は映像機器分野の他、同様に外光反射が問題となる絵画等美術品のケースや、額縁用面材としても有用である。
【００２７】
さらに、全光線反射率が低くなることから、映像機器投射光の透過率が高くなり、より明るい画面が得られる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
実施例、比較例で用いた評価及び試験方法は次の通りである。
（１）光線透過率の測定：ヘーズメーター（日本電色工業株式会社製モデル１００１ＤＰ）を使用し、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定する。
片面に表面反射率の低い透明樹脂フィルムを積層した試料の場合は、本発明品が映像機器に装着された際に、観察者側が光源となるように、測定試料の方向をセットし測定する。
（２）全光線反射率の測定：ヘーズ・透過・反射率計（株式会社村上色彩研究所製モデルＨＲ−１００）を使用し、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定する。試料は（１）と同じ方向にセットし測定した。
（３）外光反射：市販のプラズマディスプレーパネル（富士通ゼネラル社製プラズマビジョンＭ２１  ＰＤＳ−２１２３型）の前面に、片面に表面反射率の低い透明樹脂フィルムを積層した試料の場合は、観察者側に該フィルム面が位置するように試料を設置し、明るい室内にて電灯等の外光反射を目視判定する。
【００２９】
電灯等の反射・照り返りが大幅に軽減し画像が見易いものをその程度に応じ◎（最良）、○（良い）、×（見難い）とした。
【００３０】
【実施例１】
表面反射率の低い透明樹脂フィルムとして、ポリエチレンテレフタレートフィルム基材に、アクリル酸含フッ素アルキルエステル重合体１部を、トリフルオロメチルベンゼン９９部に溶解した塗液をロールコーターで塗布し、透明フッ素樹脂を作成し、さらにポリエチレンテレフタレートフィルム基材の他の片面にポリアクリル酸ブチルとポリアクリル酸ー２ーエチルヘキシルを主成分とする、溶剤型アクリル系粘着剤を塗布し、粘着剤層を作成する。
【００３１】
結果として、第１層が０．１μｍの厚さで屈折率が１．３８の透明フッ素樹脂、第２層が１００μｍの厚さのポリエチレンテレフタレート樹脂、第３層が１５μｍのアクリル系粘着層からなる複合フィルムを作成する。尚、第一層を保護するためのポリエチレン製フィルムと、第３層にはポリエチレンテレフタレート製剥離フィルムが設置されている。
【００３２】
この透明樹脂フィルムから保護フィルムと剥離フィルムを除き、その光学特性を測定した所、光線透過率は９４．７％、全光線反射率は５．７％であった。
アクリル系樹脂としてデルペット７０Ｈ（＃９９１４１透明／旭化成工業株式会社製品）を使用し押出機（スクリュー径９０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝３２、単軸）、及びポリッシングロール３本から成るユニットと、引き取りロールを用いて押出シート成形を行い、幅９００ｍｍのシートを作成する。ポリッシングロールと引き取りロールの回転速度を調整し、シートの厚みはポリッシングロールのクリアランスで３．０ｍｍを目標に調整した。
【００３３】
この押出シート成形の際に、前記複合フィルムのロール巻き原反を準備し、粘着層がシート面側に位置するようにして、引き取りロールを介して連続的に供給し、シートの片面に貼付する。
得られた複合シートは、光学的に不均一な点状の凹凸欠陥の実質的に無い、常法によって得られるアクリル系樹脂シートと同等の良好な外観を有している。
【００３４】
【実施例２】
押出シートの両面に前記透明樹脂フィルムを貼付する他は、実施例１と同様に実施し、複合シートを得る。得られた複合シートは、実施例１と同じく外観上の欠陥は実質的に無く、良好な外観を有している。
【００３５】
【参考例１】表面反射率の低い透明樹脂フィルムを使用しない他は、実施例１と同様に押出シート成形を行い、アクリルシートを得る。結果は表１にまとめて示す。
【００３６】
【表１】
0003711173.tif 000002
【００３７】
【発明の効果】
本発明によって得られる樹脂製複合パネルは、表面の可視光線反射率が低く、各種映像機器の前面に設置することで、電灯や太陽光等の外光が観察者の方向に反射することを大幅に軽減し、画像を観察者が見にくくなる事を防ぐ事が出来、しかも、大きな面積にわたって、光学的歪みの少ない、表面の凹凸欠陥等の無い高品質の樹脂製複合パネルを形成する事が出来、量産対応も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表面反射率の低い透明樹脂フィルムの一例である。
【図２】本発明の複合シートの製造方法の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１、保護フィルム（ポリエチレン樹脂）
２、反射防止層（フッ素系樹脂）
３、基材層（ポリエチレンテレフタレート樹脂）
４、粘着層（アクリル系粘着性樹脂）
５、剥離フィルム（ポリエチレンテレフタレート樹脂）
６、透明樹脂フィルムロール巻き原反
７、剥離フィルム巻き取り装置
８、剥離フィルム
９、テンションロール
１０、反射防止面
１１、粘着層面
１２、圧着ロール（引き取りロールと兼用）
１３、圧着ロール（引き取りロールと兼用）
１４、押出シート
【図１】
0003711173.tif 000003
【図２】
0003711173.tif 000004