(57)【要約】【課題】  抗菌機能を兼ねた接触制御スクリーンを製造し、その接触制御スクリーンの抗菌特性及び応用領域を向上する。【解決手段】  ナノメータ級金属材料の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散させ、その濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、その後更にそれを接触制御スクリーンの表面に塗布し、並びにその接触制御スクリーンの表面に均一に塗布した薬液に対して熱処理を行い、その薬液中の溶剤が完全に蒸発し、かつそのナノメータ級金属材料の粒子が緊密に接触制御スクリーンの表面に付着すれば、その接触制御スクリーンの表面に抗菌層が形成され、抗菌機能のある接触制御スクリーンが製作される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノメータ級金属材料の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散させた薬液を生成し、前記薬液の濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、
前記薬液を均一に接触制御スクリーンの表面に塗布し、
均一に接触制御スクリーンの表面に塗布された前記薬液に対して熱処理を行い、前記薬液中の溶剤が完全に蒸発し、かつ前記ナノメータ級金属材料の粒子が緊密に接触制御スクリーンの表面に付着して、前記接触制御スクリーンの表面に抗菌層が形成される抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項２】
前記ナノメータ級金属材料は、生物化学活性があって、細菌の細胞壁を貫通可能であり、細胞内の酵素蛋白を変質させて自然死亡させる効果があり、かつ粒子径が１ｎｍ〜１００ｎｍである請求項１に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項３】
前記ナノメータ級金属材料は、少なくともナノメータ金（Ａｕ）、ナノメータ銀（Ａｇ）、ナノメータ銅（Ｃｕ）、ナノメータ亜鉛（Ｚｎ）、またはナノメータ白金（Ｐｔ）のいずれかである請求項２に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項４】
前記ナノメータ級金属材料は、少なくともナノメータ金（Ａｕ）、ナノメータ銀（Ａｇ）、ナノメータ銅（Ｃｕ）、ナノメータ亜鉛（Ｚｎ）、またはナノメータ白金（Ｐｔ）のいずれかを含む組成物または化合物である請求項２に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項５】
前記表面処理の薬液は硬化処理、耐磨耗処理、抗目くらみ処理、または抗反射処理の表面処理を行うことに必要な薬液である請求項２に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項６】
前記接触制御スクリーンの基材がＰＥＴ膜である場合、前記薬液の組成は紫外線型または熱固化型樹脂及び溶剤であり、前記薬液が均一にＰＥＴ膜の表面に塗布された後、使用された樹脂の種類によってＵＶランプで照射または熱処理され、前記熱処理の温度が５０〜１００℃の間である請求項５に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項７】
前記接触制御スクリーンの表面基材がガラスである場合、前記薬液の組成はケイ酸塩（エステル）、水、酸及び溶剤であり、前記薬液が均一にガラスの表面に塗布された後は熱処理する必要があり、前記熱処理の温度が１６０〜２００℃の間である請求項５に記載の抗菌層のある接触制御スクリーンの製造法。
【請求項８】
接触制御スクリーンと、
接触制御スクリーンの常に使用者に接触される一側の表面に塗布され、ナノメータ級金属材料の粒子及び溶剤が完全に蒸発した表面処理の薬液材料を含み、前記ナノメータ級金属材料の粒子は、その薬液中の溶剤が蒸発する前は均一に表面処理の薬液中に分散され、濃度は２０〜５００ｐｐｍの間に保持される抗菌層と、
を備える抗菌層のある接触制御スクリーン。
【請求項９】
前記ナノメータ級金属材料は、生物化学活性があり、細菌の細胞壁を貫通可能であり、細胞内の酵素蛋白を変質させて自然死亡させる効果があり、かつ粒子径が１ｎｍ〜１００ｎｍであるナノメータ級金属材料である請求項８に記載の抗菌層のある接触制御スクリーン。
【請求項１０】
前記ナノメータ級金属材料は、少なくともナノメータ金（Ａｕ）、ナノメータ銀（Ａｇ）、ナノメータ銅（Ｃｕ）、ナノメータ亜鉛（Ｚｎ）またはナノメータ白金（Ｐｔ）のいずれかである請求項９に記載の接触制御スクリーン。
【請求項１１】
前記ナノメータ級金属材料は、少なくともナノメータ金（Ａｕ）、ナノメータ銀（Ａｇ）、ナノメータ銅（Ｃｕ）、ナノメータ亜鉛（Ｚｎ）またはナノメータ白金（Ｐｔ）のいずれかを含む組成物または化合物である請求項９に記載の接触制御スクリーン。
【請求項１２】
前記表面処理の薬液は硬化処理、耐磨耗処理、抗目くらみ処理または抗反射処理の表面処理を行うことに必要な薬液である請求項９に記載の接触制御スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法に関するもので、特にナノメータ級金属材料を接触制御スクリーンの表面に均一かつ緊密に付着させ、抗菌機能のある接触制御スクリーンの製作及びその方法を指したものである。
【背景技術】
【０００２】
ここ数年来、ネットワークの勢い盛んな発展によって電子情報産業の革命をもたらし、電子情報製品の設計及び製造業者は消費者の差し迫ったニーズを満足するため、すでに多くの軽薄短小かつ携帯しやすい製品を開発しており、他に使用者の親和性のニーズに符合するため、更にその各種電子情報製品の入出力介面、または装置に消費者の使用慣習を徹底的に変える設計が行われ、その中の一つの重要な設計がすなわち「接触制御スクリーン」である。電子情報製品の接触制御スクリーンはその電子情報製品から出力された文字または図形の画面を表すことに用いられるほか、使用者が入力した文字または指令をその電子情報製品に伝送することにも使われ、それと同時にその電子情報製品の出力及び入力装置でもあるので、使用者はその各電子情報製品上でその接触制御スクリーンに現れる文字または図形を見て更に画面の指示によって直接その接触制御スクリーンに現れる仮想のボタンまたは図標（アイコン）を押せば、順調にその電子情報製品を操作制御することができる。使用者に対して言えば、その電子情報製品は使用上極めて便利であり、かつ操作上極めて親和力がある。ソフトウェア設計者に対して言えば、その電子情報製品は極めてフレキシブルに設計された互動式作業プラットフォームを提供し、それによって更に親和力のある互動プログラムを設計することができる。また購買者に対して言えば、その電子情報製品は定額外の入力装置を必要としないので、ほかに入力装置の購入に必要な費用及び予め残す設置空間を節約することができる。
【０００３】
そのために、ここ数年来、接触制御スクリーンが設けられる各種電子情報製品はすでに多くの公共場所に幅広く使用され、例えば学校、デパート、病院、空港、汽車駅等で多くの不特定使用者に情報の問い合わせ及びガイダンスを行うことに供され、使用者のために操作が簡単便利でかつ親和力のある入出力装置を提供し、このほか、それに取り付けられるソフトウェアの設計が適切である場合、それにより更に効果的に多くの使用者が公共場所で遭遇する多くの問題及び困りごとを迅速に解決することができる。ところが、玉に瑕というか、この種の接触制御スクリーンが設けられる電子情報製品は公共場所に設置され、多くの使用者の操作に供されるので、発生可能な唯一の欠点は細菌が伝播する媒介物に極めてなりやすく、公共衛生及び人々の健康の大きな脅威になる。そのために、如何にして公共場所中の各種電子情報製品の接触制御スクリーンの清潔衛生を確保するかが、各公共場所の主管機関の特に注意するべき、かつ軽易に見落とせない重要な課題になっている。
【０００４】
接触制御スクリーンがすでに公共場所での細菌を伝播する媒介物になることに鑑み、多くの電子情報製品の設計及び製造業者はこの潜在的危機を解決するため、尽力して細菌抑制能力のある接触制御スクリーンを研究開発し、その方法は接触制御スクリーンの上に細菌抑制能力のある組成物を塗布するが、一般に、現在の各電子情報製品の業者が使用する細菌抑制組成物の多くは有機物から構成され、それら有機物が接触制御スクリーンの表面に塗布されると細菌の生長を抑制することができるが、それらの融点または沸点が低いので極めて容易に蒸発または分解してしまい、そのために長期間の細菌抑制効果がなく、更にその材料には一般に毒性があるので、人間が直接接触する製品に応用または塗布することに適しない。他の業者は近年来かなり流行っている酸化チタン触媒を利用して抑菌または抗菌処理を行っているが、それはＵＶ光源の下で行わなければ光催化及び殺菌作用がなく、一般の室内の光源でのＵＶ光線はかなり微弱であるので、それに発生する抗菌効果はあまり理想でない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのために、いかにして適切な抑菌材料を選択し、並びに新しい製造過程を設計して抗菌機能を兼ねた接触制御スクリーンを製造し、その接触制御スクリーンの抗菌特性及び応用領域を向上するのが本発明のここで検討する重要な課題である。
前述周知の接触制御スクリーンがそれぞれ長くから存在する問題に鑑み、発明人は長年の実務経験及び研究心得によって、本発明の抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法を開発した。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、ナノメータ級金属材料の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散させ、その濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、その後更にそれを接触制御スクリーンの表面に塗布し、並びにその接触制御スクリーンの表面に均一に塗布した薬液に対して熱処理を行い、その薬液中の溶剤が完全に蒸発し、かつそのナノメータ級金属材料の粒子が緊密に接触制御スクリーンの表面に付着すれば、その接触制御スクリーンの表面に抗菌層が形成され、抗菌機能のある接触制御スクリーンが製作される。
【０００７】
また、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、伝統的赤外線式、抵抗式、キャパシタンス式、音波式等の各種接触制御スクリーンの使用者と接触する表面に対して伝統的硬化、耐磨耗、抗目くらみ、抗反射等の適切な表面処理を行うときに、ナノメータ級金属の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散させ、その濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、更にそれを接触制御スクリーンの表面に塗布し、並びに熱処理を行えば、そのナノメータ級金属の粒子は緊密に接触制御スクリーンの表面に付着して抗菌層が形成される。
【０００８】
さらに、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、研磨または超音波振動法を利用し、ナノメータ級金属を均一に表面処理の薬液中に分散する。
さらに、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、回転塗布、浸漬塗布、スプレー塗布、ローラ塗布等の塗布法を利用し、その薬液を接触制御スクリーンの表面に塗布することである。
【０００９】
さらに、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、その接触制御スクリーンの表面基材がＰＥＴ膜のような有機化合物である場合、その表面処理液の組成を紫外線型または熱固化型の樹脂及び適宜な溶剤にし、その処理液が均一にＰＥＴ膜の表面に塗布された後、使用された樹脂の種類によってＵＶランプで照射または熱処理し、その熱処理の温度はやや低く、約５０〜１００℃の間である。
【００１０】
さらに、本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、その接触制御スクリーンの表面基材がガラスの構造のような無機化合物である場合、その表面処理液の組成をケイ酸塩（エステル）、水、酸及び適宜な溶剤にし、その処理液が均一にガラスの表面に塗布された後は熱処理する必要があり、その熱処理の温度はやや高く、約１６０〜２００℃の間である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の目的、発明理念及び技術原理がより詳しく認識されるよう、ここに実施形態を採り上げ、図面と合わせて以下に詳細説明する。
本発明による抗菌層のある接触制御スクリーン及びその製造法は、図１に示す如く、粒子径が約１ｎｍ〜１００ｎｍであるナノメータ級金属材料を均一に表面処理の薬液中に分散させ、それの濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、その後は更にそれを接触制御スクリーンの表面に塗布し、並びにその接触制御スクリーンの表面に均一に塗布した薬液に対して熱処理を行い、その薬液中の溶剤が完全に蒸発し、かつそのナノメータ級金属材料の粒子が緊密に接触制御スクリーンの表面に付着すれば、その接触制御スクリーンの表面に抗菌層が形成され、抗菌効果のある接触制御スクリーンを作ることができる。本発明で言う「ナノメータ級金属材料」は特に長らく生物化学活性のあることが証明され、細菌の細胞壁を貫き通り、細胞内の酵素蛋白を変質させて自然死亡させる効果があり、かつ粒子径が１ｎｍ〜１００ｎｍであるナノメータ級金属材料を指したもので、例えば、ナノメータ金（Ａｕ）、ナノメータ銀（Ａｇ）、ナノメータ銅（Ｃｕ）、ナノメータ亜鉛（Ｚｎ）、ナノメータ白金（Ｐｔ）等のナノメータ級金属材料またはその組成物、またはその化合物、例えばナノメータ酸化銀、ナノメータ酸化銅、ナノメータ酸化亜鉛、ナノメータ硝酸銀、ナノメータ硝酸銅、ナノメータ硝酸亜鉛等である。
【００１２】
本発明に於いて、その接触制御スクリーンはそれの製造方法及び構造の違いによって赤外線式、抵抗式、キャパシタンス式、音波式等の各種接触制御スクリーン中のいかなる一種でもよく、その各接触制御スクリーンの使用者の接触に供される表面は、一般に実際のニーズによって適切な表面処理が行われ、例えば硬化処理、耐磨耗処理、抗目くらみ処理、抗反射処理等の表面処理で、本発明に於いてその各表面処理に必要な薬液を製造する場合、そのナノメータ級金属の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散させ、並びにその濃度を２０〜５００ｐｐｍの間に保持し、更に伝統的塗布方法、例えば回転塗布、浸漬塗布、スプレー塗布、ローラ塗布等の塗布法を利用してそれを接触制御スクリーンの表面に塗布し、並びにその接触制御スクリーンの表面に塗布された薬液に対して熱処理を行い、その薬液中の溶剤が完全に蒸発すると、その中に含まれるナノメータ級金属の粒子は緊密に接触制御スクリーンの表面に付着し、抗菌機能のある接触制御スクリーンを作り出すことができる。本発明に於いて、それら薬液を作成する場合、それは研磨または超音波振動法等分散法を利用し、そのナノメータ級金属の粒子を均一に表面処理の薬液中に分散することができる。
【００１３】
伝統的に、その接触制御スクリーンの製作に用いられる基材はそれの材料特性の違いによって有機化合物と無機化合物の両種に分けられ、そのうち前者は常にＰＥＴ膜であり、後者はガラスの構造である。したがって、本発明に於いて、前述の両種違う基材に対し、その必要とする表面処理液及び後続の製造過程も完全に違い、その接触制御スクリーンの基材がＰＥＴ膜である場合、表面処理に必要とする薬液の組成は一般に紫外線型または熱固化型の樹脂及び適宜な溶剤であり、その表面処理薬液が均一にＰＥＴ膜の表面に塗布された後、使用された樹脂の種類によってＵＶランプで照射または熱処理し、その熱処理の温度はやや低く、約５０〜１００℃の間である。その接触制御スクリーンの表面基材がガラスである場合、その表面処理液の組成はケイ酸塩（エステル）、水、酸及び適宜な溶剤であり、薬液が均一にガラスの表面に塗布された後は熱処理を行うだけで、その熱処理の温度はやや高く、約１６０〜２００℃の間である。
発明人は本発明の設計理念及び工作原理を充分に表すため、特に若干の実施例を取り上げて次の如く詳細説明し、並びに製作した接触制御スクリーンに対して実測を行い、具体的に本発明が実現しようとする抗菌または抑菌効果を表すことにした。
【００１４】
本発明の最適実施例に於いて、それはガラス材料をスクリーン基材とした接触制御スクリーンに対して抗目くらみ処理を行った場合、先ず粒子径が約１ｎｍ〜１００ｎｍのナノメータ銀の粒子を１０〜５０ＫＨｚの超音波振動方式をもって次粒子の状態で均一にアルコール類溶剤の中に分散させて必要とする分散液を形成し、その後更にケイ酸塩（エステル）化合物とアルコールまたはその他溶剤から構成された抗目くらみ表面処理液をその分散液の中に加入し、攪拌法によってそれに約１０分間またはより長い時間の攪拌を行って二者を均一に混合させ、並びにその混合液のｐＨを酸性に調整し、かつそのナノメータ銀の粒子の濃度を約２０〜５００ｐｐｍに維持する。そしてその混合液をスプレー方式をもってその接触制御スクリーンの表面に均一に塗布し、その後は更にその接触制御スクリーンの表面に対して熱処理を行い、その熱処理の温度は約１６０〜２００℃で、熱処理時間は約３０〜６０分であり、その接触制御スクリーンに塗布された組成物中の溶剤が完全に蒸発し、並びにゲル化反応が完成したらその接触制御スクリーン上に抗菌効果のある抗目くらみ層が形成され、その抗目くらみ層の主要組成は二酸化シリコン及びナノメータ銀であり、それの理想な厚さは約５０〜５０００オングストロームである。
【００１５】
前述の実施例に於いて、もしその接触制御スクリーンが赤外線接触制御スクリーンであれば、０．１グラムの粒子径が約１０ｎｍであるナノメータ銀の粒子を選択し、均一に１００グラムのアルコール中に分散させて必要な分散液が得られ、その後は更にその分散液中に９００グラムのケイ酸エステル抗目くらみ表面処理液を加入し、並びにその二者を均一に混合させ、かつその混合液のｐＨ値を４に調整する。そしてその混合液をその赤外線接触制御スクリーンの表面ガラスに均一にスプレーし、並びに熱処理を行い、その熱処理の温度は約１８０℃、熱処理時間は約１時間で、厚さ約１０００オングストロームの抗菌効果のある抗目くらみ層が形成される。発明人は製作されたその赤外線接触制御スクリーンと一般伝統的抗菌処理を行っていない赤外線接触制御スクリーンに対して実験比較を行い、大腸菌をそれぞれ各スクリーンの表面に（百万／平方センチメートル）接種し、並びに２４時間後、その上に生き残った大腸菌数を計数したところ、結果は本実施例によって製作したその赤外線接触制御スクリーン上の大腸菌数はもともと接種した数より大幅に９０％減少し、抗菌処理を行っていない伝統的赤外線接触制御スクリーン上の大腸菌の数は減少しておらず、これからわかるように、本実施例は確かに接触制御スクリーンの表面の菌類の成長を抑制する効果を持たせることができる。
【００１６】
本発明のもう一つの最適実施例に於いて、それはＰＥＴ膜をスクリーンの基材とした抵抗式接触制御スクリーンの表面に硬化処理を行う場合、先ず０．１グラムの粒子径が約１０ｎｍであるナノメータ銀の粒子を均一に１００グラムのメチルエチルケトン中に分散させて必要とする分散液を形成し、その後は更にその分散液中に９００グラムのポリウレタンアクリレートモノマーを主とするＵＶ硬化剤を加入し、並びにその二者を均一に混合させる。更にその混合液を均一に抵抗式接触制御スクリーンの表面にスプレーした後、その表面に遠赤外線（ＩＲ）で約５分間加熱し、混合液中の溶剤が完全に蒸発した後、更にＵＶランプ（４０〜６０Ｗ）で照射して硬化処理を完成すれば、厚さ約数ミクロンの抗菌硬化膜が形成される。発明人は製作されたその抵抗式接触制御スクリーンと一般伝統的抗菌処理を行っていない抵抗式接触制御スクリーンに対して実験比較を行い、大腸菌をそれぞれ各スクリーンの表面に（百万／平方センチメートル）接種し、並びに２４時間後、その上に生き残った大腸菌数を計数し、結果は本実施例により製作したその抵抗式接触制御スクリーン上の大腸菌数はもともと接種した数より大幅に９０％減少し、抗菌処理を行っていない伝統的抵抗式接触制御スクリーン上の大腸菌の数は減少しておらず、これによって、本実施例は確かに接触制御スクリーンの表面に菌類の成長を抑制する効果があることが実験証明された。
以上に述べたのは本発明の最適実施例だけであり、本発明が主張する権利範囲はこれに局限しなく、およそこの技術を熟知するものが本発明が開示した技術内容によって軽易に考え付ける効果の変化等は、すべて本発明の保護範囲を離脱しないものとするべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る製造過程の模式図である。
【図１】
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