(57)【要約】【課題】凹みや傷が生じにくく、衝撃吸収能力が高く、しかも視認性を損なうことのない保護膜で保護された表示装置を提供すること。【解決手段】基材、この基材上に配置された表示体、及びこの表示体を被覆する保護層を具備し、前記保護層は、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５×１０９Ｐａ以下であるポリエチレンテレフタレートフィルムからなることを特徴とする。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材、この基材上に配置された表示体、及びこの表示体を被覆する保護層を具備し、前記保護層は、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５×１０９Ｐａ以下であるポリエチレンテレフタレートフィルムからなることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの一方の面に粘着層が被覆されており、前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの膜厚は５０μｍ以上であり、粘着層を含むポリエチレンテレフタレートフィルム全体の厚さは７５〜３００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示体は、マイクロカプセル化されたインクを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記ポリエチレンテレフタレートフィルムの全光線透過率は８５％以上であり、前記粘着層を含むポリエチレンテレフタレートフィルムの全光線透過率は８０％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物理的衝撃から保護するためのポリエチレンテレフタレート保護フィルムを備えた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置、ＥＬ表示装置、マイクロカプセル型電気泳動表示装置等のような様々なフラットパネル表示装置が知られており、これらの表示装置は、厚さが薄く、小型化が可能であることから、様々な広範な用途において実用化が進められている。
【０００３】
しかし、これら表示装置は、厚さを薄くする要請のため、強度に難点があり、特に強い衝撃を受けたような場合に、破損し易いという問題がある。厚くして強度を増加させることは、小型化の要請に反し、また視認性が悪化するという問題が生ずる。
【０００４】
特に、上記表示装置の表示体である液晶層、発光層、マイクロカプセル化インク層は、強度が弱いため、衝撃により破損し易いという問題がある。
【０００５】
このような問題を解決するため、表示装置の表面に保護フィルムを被覆する方法がある。保護フィルムとしては、強度、熱安定性等の理由からポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを粘着剤により表示装置の表面に接着することが一般的である。
【０００６】
しかし、ＰＥＴフィルムは、それ自体、衝撃吸収能力がそれほど高くないので、表示装置のＰＥＴフィルムが接着された面上にものが落下した際には、表示装置を保護する能力が不足する場合がある。
【０００７】
このような場合、ＰＥＴフィルム自体の膜厚を増加させ、保護能力を増加させるという方法も考えられるが、そうするとＰＥＴフィルムの柔軟性が低下し、表示装置との貼り合わせ工程に於いて気泡が入りやすくなり、また作業性が低下するという問題が生ずる。また、ＰＥＴフィルムを厚くすると、全体の光線透過率が低下し、視認性が低下してしまう。
【０００８】
ＰＥＴフィルムに代わる保護フィルムとして、ポリカーボネートフィルムが考えられる。ポリカカーボネートフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が２×１０９Ｐａと低く、衝撃吸収性の観点からは有利である。
【０００９】
しかし、ポリカーボネートフィルムは、被覆面に物体が落下したりすると、その衝撃により凹みが生じ、外観を損なってしまう。また、物体と接触して擦られると、傷が付き易いという欠点もある。
【００１０】
なお、ＰＥＴフィルムは、凹み難く、かつ傷が付きにくいという利点がある。しかし、上記弾性率が６×１０９Ｐａと高く、弾力性に欠けるため、耐落下衝撃からの保護機能が低いことは上述した通りである。
【００１１】
ＰＥＴフィルムは、強度、耐熱性等が優れているという利点から、様々な分野に利用されている。例えば、断熱効率を上げる等の目的でＰＥＴフィルム中に気泡を混入させたものがある。これは、層中の気泡がクッションの役割を果たすため、耐衝撃性の観点からも有効である。しかし、ＰＥＴと気泡の屈折率の差が大きいため、白濁し、透明性に欠けるので、表示装置の保護フィルムとしては、使用することが出来ない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情の下になされ、凹みや傷が生じにくく、衝撃吸収能力が高く、しかも視認性を損なうことのない保護膜で保護された表示装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明者らは、凹みや傷が生じにくく、衝撃吸収能力が高く、しかも視認性を損なうことのない保護膜の材質につき、鋭意研究を行った。その結果、成型用包装材料の分野において用いられている、成型時の応力を下げる目的で結晶性を低下させたＰＥＴフィルムに着目し、この低結晶性ＰＥＴは、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５×１０９Ｐａ以下と二軸延伸ＰＥＴより低く、衝撃吸収能力が従来のＰＥＴより高く、表示装置の保護膜として好適であることを見出した。本発明は、このような知見に基づくものである。
【００１４】
即ち、本発明は、基材、この基材上に配置された表示体、及びこの表示体を被覆する保護層を具備し、前記保護層は、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５×１０９Ｐａ以下であるポリエチレンテレフタレートフィルムからなることを特徴とする表示装置を提供する。
【００１５】
ここで、弾性とは、一般に、ゴムやバネのように力を加えると変形するが、外力を除くと元の状態に戻る性質を言う。これは、外力により物体の内部に変形を戻そうとする力（内部応力）が発生するためであり、外力を除けば内部応力は消えるのである。この場合、外力により物体が変形するということは、変形した分、外力が吸収されているのであって、従って、外力とひずみ（変形量）との比である弾性率が低いほうが外力を吸収し易い（変形し易い）と考えられる。
【００１６】
以上のように、本発明では、通常のＰＥＴフィルムよりもＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が低い、即ち衝撃吸収性能が高い特定のＰＥＴフィルムを保護膜として用いている。そのため、凹みや傷が生じにくく、視認性を損なわないＰＥＴフィルムの利点を生かしつつ、高い衝撃吸収能力を発揮することにより、耐衝撃性に優れた表示装置を得ることが可能である。
【００１７】
本発明の表示装置において、保護層を構成するＰＥＴフィルムの一方の面に粘着層を被覆することが出来る。この場合、ＰＥＴフィルムの膜厚は５０μｍ以上であることが望ましく、また粘着層を含むＰＥＴフィルム全体の厚さは７５〜３００μｍの範囲であることが望ましい。ＰＥＴフィルムの膜厚が５０μｍ未満、及び粘着層を含むＰＥＴフィルム全体の厚さが７５μｍでは、保護膜としての機能が不十分となり、粘着層を含むＰＥＴフィルム全体の厚さが３００μｍを超えると、視認性が低下してしまう。
【００１８】
本発明の表示装置は、マイクロカプセル化されたインクを含む表示体を備えたマイクロカプセル型電気泳動表示装置に、特に好ましく適用することが出来る。
マイクロカプセル化されたインクを含む表示体は、任意の基材上に印刷により形成可能であるため、極薄の表示装置に適用可能であるという優れた利点を有するが、その反面、異物の落下等による衝撃に弱いという欠点があるが、本発明により、かかる欠点は解消される。
【００１９】
本発明の表示装置において、ＰＥＴフィルムの全光線透過率は８５％以上であり、粘着層を含むポリエチレンテレフタレートフィルムの全光線透過率は８０％以上であることが望ましい。ＰＥＴフィルムの全光線透過率が８５％未満、粘着層を含むポリエチレンテレフタレートフィルムの全光線透過率が８０％未満では、視認性が劣り、表示装置としての性能が劣ったものとなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示し、本発明について具体的に説明する。
【００２１】
本発明の表示装置は、保護層として、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５×１０９Ｐａ以下であるＰＥＴフィルムを用いることを特徴とする。このＰＥＴフィルムは、従来、成型用包装材料の分野において用いられていた、成型時の応力を下げる目的で結晶性を低下させたＰＥＴフィルムである。この低結晶性ＰＥＴは、上記弾性率が５×１０９Ｐａ以下と二軸延伸ＰＥＴより低いため、衝撃吸収能力が従来のＰＥＴより高く、表示装置の保護膜として最適である。
【００２２】
本発明に用いる低結晶性ＰＥＴの、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率は、好ましくは５×１０４〜５×１０５ＰａＰａであるのがよい。
【００２３】
本発明の一実施形態に係る表示装置において、ＰＥＴフィルムからなる保護膜は、粘着剤により表示体に接着される。使用される粘着剤としては、光線透過率の高いものが好ましい。例えば、全光線透過率が８０％以上の一般に光学用途に用いられるアクリル系粘着剤が好ましく使用される。
【００２４】
粘着剤の厚みは特に限定されないが、表示体との十分な接着力を確保する観点から、１０μｍ以上であるのが好ましい。また、粘着剤の厚みの上限は、性能面からの制限は特に無いが、生産性の点から１２５μｍ程度である。
【００２５】
保護膜としてのＰＥＴフィルムの厚みは、５０〜２００μｍの範囲であるのが好ましく、５０μｍより薄いと、粘着剤の厚みを増やしても保護機能が十分で無く、２００μｍより厚いと、ガラス貼り合わせ時の作業性が低下するとともに、均一なフィルム作成が困難となり、また視認性も低下するので、２００μｍが視認性を重視する用途での生産上の限界である。
【００２６】
また、ＰＥＴフィルムとしては、気泡等の混入を行わない、光学的に透明なＰＥＴが用いられ、全光線透過率は８５％以上のものが好ましく、全光線透過率が８５％未満では、視認性が低下してしまう。
【００２７】
保護膜としてのＰＥＴフィルムが被覆される表示体は、本発明を液晶表示装置に適用した場合には、液晶層であり、本発明をＥＬ表示装置に適用した場合には、発光層であり、本発明をマイクロカプセル型電気泳動表示装置に適用した場合には、マイクロカプセル化されたインク層である。
【００２８】
マイクロカプセル化されたインク層は、複数の色の異なる着色電気泳動粒子を透明分散媒中に分散させて封入したマイクロカプセルを、所定の印刷技術により、基材上に配置したものである。
【００２９】
このようなインク層に電界を印加すると、複数の色の異なる着色電気泳動粒子が極性に応じて電界の向きに従って移動し、減法混色により、高精細で、高品位の多色表示を行うことが可能である。
【００３０】
粘着剤をＰＥＴフィルムに施すには、ロールコーター等を用いて直接ＰＥＴフィルムに塗工し、熱風乾燥やＵＶ硬化させても良いし、予めセパレーター上に塗布し、これをラミネーターを用いてＰＥＴフィルムに転写し、粘着剤を施しても良い。
【００３１】
表示体への保護フィルムの貼り合わせは、やはりラミネーターを用いて貼り合わせることが出来る。なお、表示体は、表面にガラス等の硬質保護部材を配置した構成とすることが出来る。この場合にも、硬質保護部材上にＰＥＴフィルムを被覆することにより、硬質保護部材の落下衝撃による破損を防止することが出来る。
【００３２】
表示体は、基材上に配置される。基材としては、ガラスやプラスチックを用いることが出来る。基材としてのガラスは、所謂ソーダガラス等、一般的なものが適宜使用されるが、厚みについては、重量等の観点から０．７ｍｍ程度のものが好ましい。
【００３３】
以下、本発明の実施例と比較例について説明する。なお、実施例及び比較例において、表示体の代わりに、表示体よりも破損しにくいガラス板を用い、ひび割れの有無により耐衝撃性の目安とした。
【００３４】
実施例
ＰＥＴフィルムとして、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が５．０×１０９Ｐａであり、８８％の全光線透過率（スガ試験機製：ＩＣＭ−１ＤＰ）を有する、厚さ５０μｍのテフレックスＦＴ、粘着剤として、９１％の全光線透過率（スガ試験機製：ＩＣＭ−１ＤＰ）を有する、厚さ５０μｍの＃８１４２を準備した。
【００３５】
ロールラミネーターを用い、上記ＰＥＴフィルムに粘着剤を、圧力０．２ＭＰａ、速度０．５ｍ／ｍｉｎ．で塗布した。得られた粘着剤付ＰＥＴフィルムの全光線透過率は８９％であった。
【００３６】
次に、やはりロールラミネーターを用い、粘着剤付ＰＥＴフィルムを、厚さ０．７ｍｍのガラス板（コーニング１７３７）に、圧力０．２ＭＰａ、速度０．５ｍ／ｍｉｎ．で貼り合わせ、総厚１００μｍのサンプル１を得た。
【００３７】
比較例
実施例１で用いたＰＥＴフィルムを、ＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が６．５×１０９Ｐａであり、８９％の全光線透過率を有する、厚さ５０μｍのＡ４Ｓ００に変えたことを除いて、実施例と同様にして、総厚１００μｍの比較例のサンプル２を得た。
【００３８】
なお、粘着剤と貼り合わせた状態での全光線透過率は、８８％であった。
【００３９】
参考例
実施例で用いたＰＥＴフィルムを、５．０×１０９Ｐａの弾性率、８９％の全光線透過率を有する、厚さ１８μｍのテフレックスＦＴに変えたことを除いて、実施例と同様にして、総厚６８μｍの参考例のサンプル３を得た。
【００４０】
なお、粘着剤と貼り合わせた状態での全光線透過率は、８８％であった。
【００４１】
評価試験
厚さ１ｃｍのステンレス板の上にガラス面がステンレス側に来るようサンプルを置き、ＰＥＴフィルム上に重量２．９７ｇの鉄球を高さ３０ｃｍから落下させ、ガラスの破損状態を観察した。
【００４２】
その結果を下記表１に示す。
【００４３】
【表１】
2004163682.tif 000002
【００４４】
上記表１から、上記弾性率が５×１０９ＰａのＰＥＴフィルムを用いたサンプル１では、鉄球落下試験を行ってもガラスの破損は全く認められなかった。
これに対し、上記弾性率が６．５×１０９ＰａのＰＥＴフィルムを用いたサンプル２では、鉄球の落下によりガラスはひび割れを生じた。なお、上記弾性率が５×１０９Ｐａではあるが、膜厚が１８μｍと薄いＰＥＴフィルムを用いたサンプル３には、多少のひび割れがあり、或る程度の耐衝撃性を有するが、膜厚が薄すぎると好ましくないことがわかる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、通常のＰＥＴフィルムよりもＪＩＳ  Ｋ２４４−４に規定される引張り振動における２５℃、１Ｈｚでの弾性率が低い、即ち衝撃吸収性能が高い、上記弾性率が５×１０９Ｐａ以下のＰＥＴフィルムを保護膜として用いているため、凹みや傷が生じにくく、視認性を損なうことなく、高い衝撃吸収能力を有し、耐衝撃性に優れた表示装置を得ることが可能である。