(57)【要約】【課題】この発明は、画像表示装置の表示面に貼り付ける表面シートを大量生産でき、製造コストを安価にできる表面シートの製造方法、および製造装置を提供することを課題とする。【解決手段】画像表示装置の表示面に貼着する表面シートは衝撃吸収層と衝撃拡散層を積層して構成されている。表面シートを製造する製造装置３０は、衝撃拡散層となるベースシート３３の一面に帯状の凹部３４を形成し、この凹部３４に衝撃吸収層の材料を流し込んで硬化させ、衝撃拡散層と衝撃吸収層を積層した積層シート３９を形成し、第１および第２の切断機構４２、４３で矩形のシートにする。【選択図】      図５
2008213229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置の表示面に貼り付ける透明な表面シートの製造方法であって、
透明な帯状のベースシートをその長手方向に供給する供給工程と、
上記ベースシートの幅方向両端辺を残して該ベースシートの一面に少し幅の狭い帯状の凹部を形成する工程と、
上記ベースシートの凹部に樹脂材料を流し込んで硬化させ透明な帯状の樹脂層を形成する工程と、
上記ベースシートに樹脂層を重ねた帯状の積層シートを所望する長さに切断する工程と、
を有することを特徴とする表面シートの製造方法。
【請求項２】
上記帯状の積層シートを切断した後、その幅方向両端辺を切り落とす工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の表面シートの製造方法。
【請求項３】
上記帯状の積層シートを切断する前に、該積層シートの少なくとも一面に機能性フィルムを貼り付ける工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の表面シートの製造方法。
【請求項４】
上記凹部を形成する工程では、上記ベースシートを軟化させ、該ベースシートの幅より短い軸方向長さを有する押圧ローラを該ベースシートの上記一面に押し付けて上記凹部を形成することを特徴とする請求項１に記載の表面シートの製造方法。
【請求項５】
上記押圧ローラを上記ベースシートの一面に押し付けるときに該ベースシートの幅方向両端辺が広がらないように押さえる工程をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の表面シートの製造方法。
【請求項６】
上記供給工程の前に、２種類以上の材料を混練して脱気した上記ベースシートの材料を押し出して扁平に圧延することで上記ベースシートを形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の表面シートの製造方法。
【請求項７】
上記樹脂層を形成する工程は、当該樹脂層の原料を溶融して脱気した後、上記凹部に向けて押し出す工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の表面シートの製造方法。
【請求項８】
画像表示装置の表示面に貼り付ける透明な表面シートを製造する装置であって、
透明な帯状のベースシートをその長手方向に供給する供給機構と、
上記ベースシートの幅方向両端辺を残して該ベースシートの一面に少し幅の狭い帯状の凹部を形成する凹部形成機構と、
上記ベースシートの凹部に樹脂材料を流し込んで硬化させ透明な帯状の樹脂層を形成する樹脂層形成機構と、
上記ベースシートに樹脂層を重ねた帯状の積層シートを所望する長さに切断する第１の切断機構と、
を有することを特徴とする表面シートの製造装置。
【請求項９】
上記第１の切断機構で所望する長さに切断した積層シートの幅方向両端辺を切り落とす第２の切断機構をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の表面シートの製造装置。
【請求項１０】
上記第１の切断機構で上記帯状の積層シートを切断する前に、該積層シートの少なくとも一面に機能性フィルムを貼り付けるフィルム貼り付け機構をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の表面シートの製造装置。
【請求項１１】
上記凹部形成機構は、上記ベースシートを軟化させる機構、および該ベースシートの幅より短い軸方向長さを有する押圧ローラを該ベースシートの上記一面に押し付けて上記凹部を形成する押圧機構を有することを特徴とする請求項８に記載の表面シートの製造装置。
【請求項１２】
上記凹部形成機構は、上記押圧ローラを上記ベースシートの一面に押し付けるときに該ベースシートの幅方向両端辺が広がらないように押さえる押さえ機構をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の表面シートの製造装置。
【請求項１３】
上記樹脂材料は、熱硬化性のシリコーン樹脂であり、上記樹脂層形成機構は、このシリコーン樹脂を硬化させるためのヒータを有することを特徴とする請求項８に記載の表面シートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像表示装置の表示面に貼り付ける透明な表面シートを製造するための製造方法、および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、陰極線管（以下，ＣＲＴと称する）に代わる次世代の軽量、薄型の様々な平面型画像表示装置が開発されている。このような平面型画像表示装置には、液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶ディスプレイ、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマディスプレイパネル、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させるフィールドエミッションディスプレイ（以下、ＦＥＤと称する）、表面伝導型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる表面伝導電子放出ディスプレイ（以下、ＳＥＤと称する）などがある。
【０００３】
例えばＦＥＤやＳＥＤでは、一般に、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有し、これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周辺部同士を互いに接合することにより真空の外囲器を構成している。前面基板の内面には蛍光体スクリーンが形成され、背面基板の内面には蛍光体を励起して発光させる電子放出源として多数の電子放出素子（以下、エミッタと称する）が設けられている。また、背面基板および前面基板に加わる大気圧荷重を支えるために、これら基板の間には複数の支持部材が配設されている。背面基板側の電位はほぼアース電位であり、蛍光面にはアノード電圧Ｖａが印加される。そして、蛍光体スクリーンを構成する赤、緑、青の蛍光体にエミッタから放出された電子ビームを照射し、蛍光体を発光させることによって画像を表示する。
【０００４】
このようなＦＥＤやＳＥＤでは、装置の厚さを数ｍｍ程度にまで薄くすることができ、現在のテレビやコンピュータのディスプレイとして使用されているＣＲＴと比較して、軽量化、薄型化を達成することができる。反面、このような軽量化、薄型化により、表示面の破損を回避する為の安全性の確保が不可欠となりつつある。
【０００５】
このため、表示面を保護する目的で、耐衝撃性に優れた透明な表面保護シートの開発が進められている。この種の表面保護シートとして、例えば、特許文献１に開示されたガラス割れ防止層が知られている。このガラス割れ防止層は、パネルの表示面に直接装着することで、表示面との間の空気層を無くし、２重映りの問題を解消し、表示装置の軽量化および薄型化にも寄与している。
【０００６】
しかし、このガラス割れ防止層は、当該公報の［００１９］段落にも記載されているように、熱架橋タイプまたは光架橋タイプの材料により形成されるため、材料に流動性がある。このように流動性のある材料を用いて光学特性にムラの無い均一な厚さの層を形成するためには、通常、金型に材料を流し込む方法がとられる。このため、大量生産には向かず、１つずつしか製造できず、その分、製造コストが高くなる。
【特許文献１】特開２００４−１８４６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の目的は、画像表示装置の表示面に貼り付ける表面シートを大量生産でき、製造コストを安価にできる表面シートの製造方法、および表面シートの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明の表面シートの製造方法は、画像表示装置の表示面に貼り付ける透明な表面シートを製造する方法であって、透明な帯状のベースシートをその長手方向に供給する供給工程と、上記ベースシートの幅方向両端辺を残して該ベースシートの一面に少し幅の狭い帯状の凹部を形成する工程と、上記ベースシートの凹部に樹脂材料を流し込んで硬化させ透明な帯状の樹脂層を形成する工程と、上記ベースシートに樹脂層を重ねた帯状の積層シートを所望する長さに切断する工程と、を有する。
【０００９】
また、この発明の表面シートの製造装置は、画像表示装置の表示面に貼り付ける透明な表面シートを製造する装置であって、透明な帯状のベースシートをその長手方向に供給する供給機構と、上記ベースシートの幅方向両端辺を残して該ベースシートの一面に少し幅の狭い帯状の凹部を形成する凹部形成機構と、上記ベースシートの凹部に樹脂材料を流し込んで硬化させ透明な帯状の樹脂層を形成する樹脂層形成機構と、上記ベースシートに樹脂層を重ねた帯状の積層シートを所望する長さに切断する第１の切断機構と、を有する。
【００１０】
上記発明によると、透明な帯状のベースシートの一面に少し幅の狭い帯状の凹部を形成して、この凹部に樹脂材料を流し込んで硬化させることで樹脂層を形成するようにしたため、この後、帯状の積層シートを所望する長さに切断するだけで、２層構造の表面シートを大量生産でき、製造コストを低減できる。なお、この発明は、２層構造に限らず、樹脂層に帯状の凹部をさらに設ければ、３層以上の積層構造も容易に実現できる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によると、画像表示装置の表示面に貼り付ける表面シートを大量生産でき、表面シートの製造コストを安価にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。  
始めに、図１乃至図３を参照して、本発明の実施の形態に係る表面シートを備えた平面型画像表示装置の一例として、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）１について説明する。なお、本発明の表面シートは、ここで説明するＳＥＤ１にだけ貼り付けられるものではなく、例えば、液晶表示装置、プラズマ表示装置、電気流動を利用した表示装置としての電子ペーパーなどの他の平面型画像表示装置にも適用できる。つまり、真空外囲器を持たない平面型画像表示装置にも本発明を適用できる。
【００１３】
図１は、前面基板２を部分的に切り欠いた状態のＳＥＤ１の真空外囲器１０を示す斜視図であり、図２は、図１の真空外囲器１０を線分II-IIで切断した断面図であり、図３は、図２の断面を部分的に拡大した部分拡大断面図である。ＳＥＤ１は、図１に示す真空外囲器１０に駆動回路や電源回路を接続して背面側に図示しない筐体を取り付けることによって構成される。
【００１４】
図１乃至図３に示すように、真空外囲器１０は、それぞれ矩形の透明なガラス板からなる前面基板２および背面基板４を備え、これらの基板は約１．０〜２．０［ｍｍ］の隙間をおいて互いに平行に対向配置されている。なお、背面基板４は、前面基板２より１回り大きいサイズを有する。また、前面基板２および背面基板４は、ガラスからなる矩形枠状の側壁６を介して周縁部同士が接合され、内部が真空の扁平な平面パネル構造の真空外囲器１０を構成している。
【００１５】
前面基板２の内面には画像表示面として機能する蛍光体スクリーン１２が形成されている。この蛍光体スクリーン１２は、赤、青、緑の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、および遮光層１１を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状あるいはドット状に形成されている。また、蛍光体スクリーン１２上には、アルミニウム等からなるメタルバック１４が形成されている。
【００１６】
背面基板４の内面には、蛍光体スクリーン１２の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂを励起発光させるための電子を放出する電子放出源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子１６が設けられている。これらの電子放出素子１６は、画素毎、すなわち蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子１６は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板４の内面上には、各電子放出素子１６に駆動電圧を与えるための多数本の配線１８がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器１０の外部に引き出されている。
【００１７】
接合部材として機能する側壁６は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材１９により、前面基板２の周縁部および背面基板４の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。本実施の形態では、背面基板４と側壁６をフリットガラス１９ａを用いて接合し、前面基板２と側壁６をインジウム１９ｂを用いて接合した。もし、配線１８のある背面基板４と側壁６を低融点金属で封着する場合は、配線１８と封着材１９の電気ショートを避けるため、中間層として絶縁層を設ける必要がある。
【００１８】
また、真空外囲器１０は、前面基板２と背面基板４の間にガラスからなる複数の細長い板状のスペーサ８を備えている。本実施の形態において、スペーサ８は、複数の細長いガラス板としたが、矩形板状の金属板からなるグリッド（図示せず）と、グリッドの両面に一体的に立設された多数の柱状のスペーサ（図示せず）と、で構成しても良い。
【００１９】
各スペーサ８は、上述したメタルバック１４、および蛍光体スクリーン１２の遮光層１１を介して前面基板２の内面に当接する上端８ａ、および背面基板４の内面上に設けられた配線１８上に当接する下端８ｂを有する。しかして、これら複数のスペーサ８は、前面基板２および背面基板４の外側から作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
【００２０】
さらに、ＳＥＤ１は、前面基板２のメタルバック１４と背面基板４との間にアノード電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。電圧供給部は、例えば、背面基板４の電位を０Ｖに設定し、メタルバック１４の電位を１０ｋＶ程度にするよう、両者の間にアノード電圧を印加する。
【００２１】
そして、上記ＳＥＤ１において、画像を表示する場合、配線１８に接続した図示しない駆動回路を介して電子放出素子１６の素子電極間に電圧を与え、任意の電子放出素子１６の電子放出部から電子ビームを放出するとともに、メタルバック１４にアノード電圧を印加する。電子放出部から放出された電子ビームは、アノード電圧により加速され、蛍光体スクリーン１２に衝突する。これにより、蛍光体スクリーン１２の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂが励起されて発光し、カラー画像を表示する。
【００２２】
また、上記構造のＳＥＤ１の真空外囲器１０を製造する場合、予め、蛍光体スクリーン１２およびメタルバック１４の設けられた前面基板２を用意し、電子放出素子１６および配線１８が設けられているとともに側壁６およびスペーサ８が接合された背面基板４を用意しておく。そして、前面基板２、および背面基板４を図示しない真空チャンバ内に配置し、真空チャンバ内を真空排気した後、側壁６を介して前面基板２を背面基板４に接合する。これにより、複数のスペーサ８を備えた真空外囲器１０が製造される。
【００２３】
ところで、上記ＳＥＤ１は、図１に示した真空外囲器１０に各種回路を接続して背面側に筐体を取り付けて製造されるが、当然のことながら表示面側、すなわち前面基板２の外面側には筐体が取り付けられることはない。このため、製品の出荷時には、前面基板２の表示面が露出した状態となっており、ＳＥＤ１を出荷のため梱包する際には、表示面を破損しないように注意が必要となる。また、出荷した後、表示装置として使用する際にも、外部から前面基板２の表示面（外面）に強い衝撃が加わらないよう注意する必要がある。
【００２４】
いずれにしても、この種の平面パネル構造の平面型画像表示装置では、その表示面に強い衝撃が加わった場合、パネルを壊してしまう危険性があるため、この種の平面型画像表示装置の表示面には、耐衝撃性能を高める目的で、耐衝撃保護層が設けられる。
【００２５】
図４には、上述した真空外囲器１０の前面基板２の表示面２ａに貼り付ける耐衝撃保護層として、３層構造の表面シート２０を表示面２ａに貼り付けた構造物の断面図を示してある。なお、ここでは、表示面の衝撃吸収構造について詳細に説明するため、真空外囲器１０の構造については詳細な説明を省略する。特に、図４では、真空外囲器１０の内部構造の図示を省略した。
【００２６】
表面シート２０は、真空外囲器１０の前面基板２の外面２ａ（表示面）に貼着された衝撃吸収層２２、およびこの衝撃吸収層２２の外面２２ａに貼着された衝撃拡散層２４を含む。また、衝撃拡散層２４の外面２４ａには、光反射防止層２６が貼着されている。なお、ここでは図示していないが、衝撃吸収層２２の衝撃拡散層２４から離間した裏面に帯電防止機能を有する保護層を設けても良い。
【００２７】
衝撃吸収層２２は、外部からの衝撃を効果的に吸収するため、２０［℃］での動的貯蔵剪断弾性率Ｇ’が１×１０７［Ｐａ］以下のポリマーを主体とする材料により形成されている。これに対し、動的貯蔵剪断弾性率Ｇ’が１×１０７［Ｐａ］を超える材料を主体にして衝撃吸収層２２を形成すると、衝撃吸収能力が不十分となり、ＳＥＤ１の真空外囲器１０に要求される耐衝撃吸収能力を得ることができない。
【００２８】
また、この衝撃吸収層２２は、十分な表示輝度を確保するため、可視光の全光線透過率が９０［％］以上の透明ポリマーを用いて形成することが望ましい。この全光線透過率とはＪＩＳＫ７３６１に準拠して測定したものである。これに対し、全光線透過率が９０［％］未満のポリマーを衝撃吸収層２２に使用した場合、後述するように色素を含ませた際に、蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂから発光される蛍光の透過が不十分となり、ＳＥＤ１として輝度の低下を生じる。
【００２９】
可視光の全光線透過率が９０［％］以上の透明樹脂として、例えば、ゴム状またはゲル状のシリコーン硬化物であるシリコーン樹脂がある。この他に、可視光の全光線透過率が９０［％］以上の透明樹脂として、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォンなどがある。本実施の形態では、この中でも比較的透明性の高いシリコーン樹脂を用いて衝撃吸収層２２を形成するようにした。
【００３０】
なお、この衝撃吸収層２２の厚さは、０．２〜６［ｍｍ］とすることが好ましく、より好ましくは０．５〜１［ｍｍ］とすることが好ましい。すなわち、ＳＥＤ１の衝撃吸収層２２に要求される衝撃吸収能力に対して、衝撃吸収層２２の厚さは、少なくとも０．２［ｍｍ］以上必要となる。また、衝撃吸収層２２の厚さは、厚ければ厚いほど衝撃吸収力を大きくできるが、厚くなりすぎるとその分重量が重くなり、製造工程に負担がかかるため、衝撃吸収層２２の厚さは６［ｍｍ］以下とすることが好ましい。
【００３１】
ところで、このような衝撃吸収層２２に、その透明性を損なわない範囲内で染料や顔料（有機顔料、無機顔料）などの色素を含有させることで、透過スペクトルを調整することができ、ＳＥＤ１の輝度コントラストを向上させることができることが分かっている。また、衝撃吸収層２２は、後述する衝撃拡散層２４と比較して柔らかく色素を含有し易いため、この衝撃吸収層２２に色素を含有させる。このため、本実施の形態では、上述した表示輝度をある程度犠牲にして、衝撃吸収層２２に色素を含有させて分光透過特性を調整するようにした。すなわち、全光線透過率が７０［％］以上で、波長３８０〜７８０［ｎｍ］における最大吸収波長が５６０〜５８０［ｎｍ］で、最大吸収波長における透過率が８０［％］以下の衝撃吸収層２２を形成した。
【００３２】
このように、ＳＥＤ１の輝度コントラストを向上させるためには、衝撃吸収層２２に色素を含有させて全光線透過率を下げたほうがよいが、表示輝度の限界を考えると、全光線透過率は７０［％］以上とすることが好ましい。また、波長３８０〜７８０［ｎｍ］の範囲内における最大吸収波長における透過率を８０［％］以下とすることで、輝度低下の影響をできるだけ少なくしつつコントラストを上げることができる。
【００３３】
言い換えると、衝撃吸収層２２の透過率と最大吸収波長を上記の範囲に設定するため、色素の含有割合を、衝撃吸収層２２の主成分である透明樹脂（例えばシリコーン樹脂）に対して０．０００５〜０．００５［重量％］にした。
【００３４】
一方、上記衝撃吸収層２２の上に積層する衝撃拡散層２４は、外部からの衝撃を効果的に拡散するため、ＪＩＳＡ６２５３硬度が６０以上の透明な硬質材により形成されている。このように、比較的硬い材料によって形成した衝撃拡散層２４を衝撃吸収層２２の上に積層することで、外部から与えられる衝撃を面方向に拡散してその衝撃エネルギーを分散して衝撃吸収層２２に伝えることができ、衝撃エネルギーの吸収を助けることができる。言い換えると、外部からの衝撃を効率よく拡散するためには、硬度が６０以上ある硬質材を用いて衝撃拡散層２４を形成することが望ましい。
【００３５】
このように、表示パネルと衝撃拡散層２４との間に衝撃吸収層２２を挟むサンドイッチ構造を採用することにより、例えば、表示パネル（前面基板２）の外部から１点に集中する強い力が加えられたとき、表示パネルを破壊し得る強い力を衝撃拡散層２４でパネルの面方向に拡散させることができ、前面基板２の全面に広がる弱い力に分散させることができる。そして、このように、集中した強い力が広い面積に均一にかかる弱い力に分散されて衝撃吸収層２２に伝達され、前面基板２に１点に集中して加わる外部応力を効果的に吸収できる。
【００３６】
なお、この衝撃拡散層２４には、衝撃吸収層２２と同様、可視光の全光線透過率が９０［％］以上の透明な材料を用いることが望ましい。衝撃拡散層２４に用いる透明な硬質材として、例えば、ガラス、強化ガラス、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、スチレン・アクリロニトリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリエステル、ビニルエステル樹脂などがある。本実施の形態では、比較的透明性の高い、強化ガラス、ポリカーボネート樹脂、アクリル等を衝撃拡散層２４として使用した。
【００３７】
また、衝撃拡散層２４の厚さは、０．５〜５［ｍｍ］とすることが好ましい。すなわち、衝撃拡散層２４の厚さが厚ければ厚いほど衝撃拡散力が大きくなるが、薄すぎると、ＳＥＤ１の耐衝撃保護層２０に要求される十分な衝撃拡散効果が得られず、厚くなりすぎると、重量が重くなり製造工程に負担がかかるとともに、光の透過率も低下するため、衝撃拡散層２４の厚さは、上記範囲とすることが望ましい。
【００３８】
さらに、本実施の形態では、上述した衝撃拡散層２４の上に光反射防止層２６を貼着した。光反射防止層２６は、例えば、可視光の反射率が１［％］以下、好ましくは０．５［％］以下となるように、反射防止処理を施す方法、または写り込み防止処理を施す方法などにより形成される。光反射防止層２６の透明基材としては、ＰＥＴ、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ウレタン系ポリマーなどがある。
【００３９】
図５には、上記のように複数の層を重ねた積層構造の表面シート２０を製造するための製造装置３０の概略図を示してある。  
製造装置３０は、衝撃拡散層２４の材料となる溶融状態の樹脂を押し出す押し出し機３１、押し出された樹脂を圧延して平板状にする圧延機構３２、衝撃拡散層２４となる圧延された帯状のベースシート３３の一面（図中上面）に少し幅の狭い帯状の凹部３４を形成する凹部形成機構３５、凹部３４に衝撃吸収層２２の原料となる樹脂（樹脂材料）を流し込む樹脂供給装置３６、凹部３４に供給された樹脂を硬化させて衝撃吸収層２２となる樹脂層３７を形成する硬化装置３８、ベースシート３３の凹部３４に樹脂層３７を重ねた積層シート３９の少なくとも一面に上述した光反射防止層２６や保護層のような機能性フィルム４０を貼り付けるフィルム貼り付け機構４１、機能性フィルム４０を貼り付けた積層シート３９を所望する長さに切断する第１の切断機構４２、所望する長さに切断した積層シート３９’の幅方向両端辺を切り落とす第２の切断機構４３（図５では片側の構成の図示を省略してある）、および上記各工程を通してベースシート３３（積層シート３９）を搬送するこの発明の供給機構として機能する図示しない複数の搬送ローラを有する。なお、上述した樹脂供給装置３６および硬化装置３８は、この発明の樹脂層形成機構として機能する。
【００４０】
図６には、この製造装置３０によるシート製造動作を説明するためのフローチャートを示してある。以下、この図６とともに図７乃至図１０に示す動作説明図を参照して表面シート２０の製造方法について説明する。
【００４１】
まず、押し出し機３１を介して衝撃拡散層２４の材料となる樹脂が押し出される（図６、ステップ１）。押し出された溶融状態の樹脂は、圧延機構３２を通して扁平な長い板状に圧延される（ステップ２）。圧延機構３２は、樹脂材料の搬送経路を上下に挟むように配置された複数組の圧延ロールを備えており、各組の圧延ロール間ギャップが搬送下流にいくに従って徐々に狭められており、最終的に所望する厚さおよび幅のベースシート３３を形成できるようになっている。本実施の形態では、圧延機構３２の下流側で、厚さ１［ｍｍ］幅１０００［ｍｍ］のベースシート３３を形成した。この状態のベースシート３３の断面を図７に模式的に示してある。
【００４２】
圧延機構３２を通過したベースシート３３は、凹部形成機構３５において１００［℃］程度の温度で加熱されて軟化される。そして、凹部形成機構３５の押圧ローラ３５ａが図示しない押圧機構によって搬送方向に回転されながらベースシート３３の一面に押し付けられ、ベースシート３３に搬送力を付与するとともにシート３３の幅より少し狭い幅の帯状の凹部３４が形成される（ステップ３）。押圧ローラ３５ａは、ベースシート３３の幅より短い軸方向長さを有する。
【００４３】
つまり、ステップ３では、図８に模式図を示すように、ベースシート３３の幅方向両端辺を隔壁３３ａとして僅かに残すように、ベースシート３３より少し幅の狭い凹部３４を形成するようにした。なお、このとき、押圧ローラ３５ａの押圧によってベースシート３３の幅方向両端辺３３ａが外側に広がることを防止するため、ベースシート３３の幅方向両端辺を押さえるガイド部材５１（押さえ機構）を配置した。本実施の形態では、ステップ３の処理により、ベースシート３３の一面に、幅９９５［ｍｍ］深さ０．５［ｍｍ］の凹部３４を形成した。
【００４４】
次に、ステップ３で形成された凹部３４に、樹脂供給装置３６を介して、衝撃吸収層２２の原料となる樹脂材料が流し込まれる（ステップ４）。この際、樹脂材料は、粉状あるいは固形状の主材や触媒など２種類以上の材料を樹脂供給装置３６で混練して脱気したものを用いる。本実施の形態では、樹脂材料として、８０［％］以上の光透過率を有する熱硬化型のシリコーンを含む材料を用いた。そして、凹部３４に流し込まれた樹脂材料は、硬化装置３８を通過されて、ピーク温度を１２０［℃］に設定した硬化条件で図示しないヒータによって加熱されて硬化され、図９に示すように、ベースシート３３に樹脂層３７を積層した積層シート３９が形成される（ステップ５）。なお、この積層シート３９は、凹部３４の部位において、厚さ０．５［ｍｍ］のベースシート３３に厚さ０．５［ｍｍ］の樹脂層３７を重ねた構造を有する。
【００４５】
この後、硬化装置３８を通過した積層シート３９の少なくとも一方の表面に、フィルム貼り付け機構４１の機能性フィルム４０が貼着される（ステップ６）。機能性フィルム４０は、積層シート３９の幅より少なくとも広い幅を有する。本実施の形態では、積層シート３９の図中上面、すなわち衝撃吸収層２２側の表面に、帯電防止などの電気抵抗補正機能を有する保護シート４０ａ（保護層）を貼着し、積層シート３９の図中下面、すなわち衝撃拡散層側の表面に、光反射防止層２６として機能する光反射防止シート４０ｂを貼着した。なお、このような機能性フィルム４０は、発明に必須の構成ではなく、必ずしも積層シート３９の両面に設ける必要もない。
【００４６】
このように機能性フィルム４０が貼着された積層シート３９は、第１および第２の切断機構４２、４３に順次搬送され、その長さおよび幅が所望するサイズに切断される（ステップ７、８）。第１の切断機構４２は、帯状の積層シート３９の長さを所望する長さに切断し、その下流側の第２の切断機構４３は、所望する長さに切断された積層シート３９’の幅方向両端辺にある隔壁３３ａを切り落とす。本実施の形態では、ステップ７、８の切断工程によって、搬送方向長さ１３００［ｍｍ］、幅方向長さ９９０［ｍｍ］、厚さ１［ｍｍ］の表面シート２０を製造した。幅方向両端辺を切り落とした上体の表面シート２０の模式図を図１０に示してある。
【００４７】
以上のように、本実施の形態によると、帯状に形成したベースシート３３（衝撃拡散層２４）の一面に帯状の凹部３４を形成し、この凹部３４に樹脂材料を供給して硬化させて樹脂層３７（衝撃吸収層２２）を形成し、このように帯状の積層シート３９を作成した後で、シートを所望する長さおよび幅に切断するようにしたため、簡単な製造工程によって表面シート２０を大量生産でき、コストを低減することができる。特に、熱硬化型樹脂により形成される衝撃吸収層２２を製造する際に、従来のように１枚ずつ金型を用いて製造する必要がなく、衝撃吸収層２２と衝撃拡散層２４の貼り合せ工程も不要となり、大量生産が可能となる。
【００４８】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明の実施の形態に係るＳＥＤの真空外囲器を示す外観斜視図。
【図２】図１の真空外囲器を線分II−IIに沿って切断した断面斜視図。
【図３】図２の断面を部分的に拡大して示す部分拡大断面図。
【図４】図１の前面基板の外面に設けた表面シートの積層構造について説明するための断面図。
【図５】図４の表面シートを製造する製造装置の概略図。
【図６】図５の製造装置によるシート製造動作を説明するためのフローチャート。
【図７】図４の製造装置による途中製造物であるベースシートの断面模式図。
【図８】図７のベースシートに帯状の凹部を形成した状態を示す断面模式図。
【図９】図８の凹部に樹脂材料を供給して硬化させた状態を示す断面模式図。
【図１０】図９の積層シートの表面に機能性フィルムを貼着した状態を示す断面模式図。
【符号の説明】
【００５０】
１…ＳＥＤ、２…前面基板、４…背面基板、６…側壁、８…スペーサ、１０…真空外囲器、１２…蛍光体スクリーン、１４…メタルバック、１６…電子放出素子、１８…配線、２０…表面シート、２２…衝撃吸収層、２４…衝撃拡散層、２６…光反射防止層、３０…製造装置、３１…押し出し機、３２…圧延機構、３３…ベースシート、３４…凹部、３５…凹部形成機構、３６…樹脂供給機構、３７…樹脂層、３８…硬化装置、３９…積層シート、４０…機能性フィルム、４１…フィルム貼り付け機構、４２…第１の切断機構、４３…第２の切断機構。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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