(57)【要約】【課題】ディスプレイパネル側の表面に水滴が付着しにくく、明瞭な画像が得られる透明保護板を提供すること。【解決手段】透明保護板は、ディスプレイ装置におけるディスプレイパネルの前面に空気層を介して設置される。この透明保護板は、ディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ装置におけるディスプレイパネルの前面に空気層を介して設置される透明保護板であって、
前記ディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする透明保護板。
【請求項２】
前記透明保護板は、ディスプレイパネル側の最表面部に防曇性セルロースフィルムを有し、前記防曇性セルロースフィルムは、ディスプレイパネル側の表面にヒドロキシ基を有し、前記表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする請求項１記載の透明保護板。
【請求項３】
前記透明保護板は、ディスプレイパネル側の最表面部に水溶性高分子からなる親水性層を有し、前記親水性層のディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする請求項１記載の透明保護板。
【請求項４】
前記透明保護板は、ディスプレイパネル側の最表面部に界面活性剤からなる親水性層を有し、前記親水性層のディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする請求項１記載の透明保護板。
【請求項５】
前記透明保護板は、ディスプレイパネル側の最表面部に金属酸化物からなる親水性層を有し、前記親水性層のディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする請求項１記載の透明保護板。
【請求項６】
ディスプレイパネルと、前記ディスプレイパネルの前面に空気層を介して設置された透明保護板とを有するディスプレイ装置であって、
前記透明保護板は、請求項１乃至５のいずれか１項記載の透明保護板であることを特徴とするディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置におけるディスプレイパネルの前面に空気層を介して装着される透明保護板、およびこれを用いたディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイや液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置においては、内部に収容されるディスプレイパネル（ディスプレイ本体）を保護するとともに、ディスプレイ装置のデザイン性を向上させ、また表示面への写り込みなどを抑制する観点から、ディスプレイパネルの前面に透明保護板が設けられている。この透明保護板については、例えばディスプレイパネルの前面に粘着剤等によって直接的に貼り合わされるもの（例えば、特許文献１、２）と、ディスプレイパネルの前面に空気層を介して、すなわちディスプレイパネルとの間に所定の間隔を空けて配置されるものとがある。
【０００３】
しかしながら、ディスプレイパネルとの間に空気層を介して透明保護板が配置される場合、透明保護板のディスプレイパネル側の表面に水滴が付着することがある。この水滴は、例えばディスプレイ装置における内部と外部との温度差、例えば点灯時に生じる温度差等により、ディスプレイパネルと透明保護板との間の空気層中の水分が結露することによって発生する。特に、高温多湿の地域、例えば海外の高温多湿の地域において、このような問題が発生しやすい。
【０００４】
水滴が付着すると、表示面が白く濁ったように見え、明瞭な画像を得ることができない。透明保護板の外側（視認側）に付着した水滴については、ディスプレイ装置の使用者が容易に拭き取ることができるが、内側（ディスプレイパネル側）に付着した水滴については、ディスプレイパネルと透明保護板との間隔が狭く、また一般に筐体に覆われていることから、容易に拭き取ることができない。このため、ディスプレイパネル側となる表面に水滴が付着しにくく、明瞭な画像を得られる透明保護板が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０５８０６４号公報
【特許文献２】特開２００３−１５７０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したように、ディスプレイパネルの前面に空気層を介して配置される透明保護板については、ディスプレイパネル側の表面に水滴が付着して白く濁ったような状態となり、明瞭な画像が得られないことがある。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであって、ディスプレイパネル側の表面に水滴が付着しにくく、明瞭な画像が得られる透明保護板を提供することを目的としている。また、本発明は、このような透明保護板を有するディスプレイ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の透明保護板は、ディスプレイ装置におけるディスプレイパネルの前面に空気層を介して設置されるものである。本発明の透明保護板は、ディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となることを特徴とする。
【０００９】
本発明の透明保護板は、例えばディスプレイパネル側の最表面部に防曇性セルロースフィルムを有するものである。この防曇性セルロースフィルムは、ディスプレイパネル側の表面にヒドロキシ基を有し、この表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となるものである。
【００１０】
また、本発明の透明保護板は、例えばディスプレイパネル側の最表面部に、水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層を有するものである。水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層は、ディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となるものである。
【００１１】
本発明のディスプレイ装置は、ディスプレイパネルと、このディスプレイパネルの前面に空気層を介して設置された透明保護板とを有する。本発明のディスプレイ装置は、透明保護板が、上記したディスプレイパネル側の表面に純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となる透明保護板であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の透明保護板によれば、ディスプレイパネル側の表面を所定の接触角を有するものとすることで、水滴の付着を抑制し、ディスプレイ装置とした場合に明瞭な画像を得ることができる。また、本発明のディスプレイ装置によれば、このような透明保護板を有することで、水滴の付着を抑制し、明瞭な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のディスプレイ装置の一例を示す断面図。
【図２】接触角の測定方法を説明するための説明図。
【図３】接触角の測定工程を示す図。
【図４】接触角の測定工程を示す図。
【図５】接触角の測定工程を示す図。
【図６】本発明の防曇性セルロースフィルムを有する透明保護板の一例を示す断面図。
【図７】本発明の親水性層を有する透明保護板の一例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態の透明保護板を有するディスプレイ装置の一例を示す断面図である。ディスプレイ装置１０は、ディスプレイパネル１１を有し、このディスプレイパネル１１の前面（視認側）に空気層１２を介して透明保護板１３が対向して配置されている。ディスプレイパネル１１や透明保護板１３は、例えば筐体１４に収容されている。ディスプレイ装置１０としては、特に限定されるものではなく、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイが挙げられる。
【００１５】
透明保護板１３は、ディスプレイパネル１１側の表面１３ｓに純水からなる液滴を滴下したときに、この液滴の６０秒後の接触角が５０度以下となるものである。接触角が５０度を超える場合、高温多湿の環境下で使用した場合に結露等による水滴が発生しやすく、また発生した水滴がそのままの形状で残留しやすい。結果として、透明保護板１３が白く濁ったように見え、明瞭な画像を得ることができない。
【００１６】
すなわち、接触角が５０度以下であれば、水滴となる水分が表面上を膜状に広がり、また水滴となる水分が表面に吸収される。このため、水滴の形成を抑制することができ、仮に水滴が形成された場合であっても、そのままの形状で残留することを抑制することができる。結果として、透明保護板１３が白く濁ったように見えることを抑制し、明瞭な画像を得ることができる。接触角は、５０度以下であれば特に限定されるものではないが、通常は小さいほど水滴の形成や残留の抑制に効果的であり、３０度以下が好ましく、２０度以下がより好ましく、例えば０（ゼロ）度であってもよい。
【００１７】
なお、上記したことからも明らかなように、接触角が５０度以下となるものには、純水からなる液滴が表面上を膜状に広がるものの他、純水からなる液滴を吸収するもの、また両者の特性を有するもの、すなわち純水からなる液滴が膜状に広がるとともに、純水からなる液滴を吸収するものも含まれる。表面１３ｓは、いずれの形態であってもよいが、特に純水からなる液滴が膜状に広がるとともに、純水からなる液滴を吸収するものが、水滴の形成や残留を効果的に抑制できることから好ましい。
【００１８】
また、少なくとも純水からなる液滴の滴下から６０秒以内に接触角が５０度以下となるものであれば、水滴となる水分が即座に表面上を膜状に広がり、または純水からなる液滴が即座に吸収されることから、高温多湿の環境下で使用した場合にも透明保護板１３が白く濁ったように見えることを十分に抑制することができ、明瞭な画像を得ることができる。
【００１９】
ここで、接触角とは、一般に固層の表面上に液層が接触している場合において、固液気の３層の接点における液層表面に対する接線と固液接触面との間の角度を意味し、大きくなるほど液層が略球状となるために親水性が低くなることを意味する。
【００２０】
接触角は以下のようにして測定することができる。すなわち、図２に示すように、被測定部材３１に対する純水からなる液滴３２の接触角θは、被測定部材３１と液滴３２とが接触する点３３における液滴３２の表面カーブに対する接線と被測定部材３１の表面３１ｓとが成す角である。
【００２１】
測定装置は、例えば協和界面科学株式会社製の接触角計（ＦＡＣＥ  ＣＡ−Ｘ型）を使用する。まず、図３に示すように、マイクロシリンジ３４を用いて純水の液滴３２を形成する。液滴３２の量は、２マイクロリットルである。
【００２２】
次に、図４に示すように、液滴３２の底部を測定対象である被測定部材３１の表面３１ｓに接触させる。そして、マイクロシリンジ３４を被測定部材３１から離すと、被測定部材３１の表面３１ｓに図５に示すような液滴３２が付着する。この状態で、６０秒後に、液滴３２の高さｈと、液滴３２の半径ｒ（あるいは図２に示した液滴３２の両端間の距離もしくは液滴３２の直径２ｒ）を測定する。
【００２３】
接触角θは、図２に示すθ１（＝ａｒｃｔａｎ（ｒ／ｈ））の２倍に等しいことから、測定された液滴３２の高さｈ及び半径ｒから、下記の式（１）を用いて接触角θの値が算出される。接触角θは、その値が大きいほど測定対象の親水性が低く、反対に小さいほど測定対象の親水性が高いことを示す。
θ＝  ２  ａｒｃｔａｎ（ｒ／ｈ）  ・・・（１）
【００２４】
接触角が５０度以下となる表面１３ｓは、例えば、防曇性セルロースフィルム、または、水溶性高分子、界面活性剤、もしくは親水性金属酸化物からなる親水性層により得ることができる。具体的には、図６に示すように、透明基材１３１のディスプレイパネル１１側の最表面に防曇性セルロースフィルム１３２を貼り合わせることによって、また図７に示すように、ディスプレイパネル１１側の最表面に、水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層１３４を形成することによって、接触角が５０度以下となる表面１３ｓを得ることができる。
【００２５】
以下、透明保護板１３の具体例について説明する。
図６は、防曇性セルロースフィルムを有する透明保護板１３の一例を示したものである。透明保護板１３は、例えば透明基材１３１と、この透明基材１３１のディスプレイパネル１１側に配置された防曇性セルロースフィルム１３２とを有している。防曇性セルロースフィルム１３２は、例えば粘着剤層１３３によって透明基材１３１に固定されている。
【００２６】
なお、防曇性セルロースフィルム１３２は、図６に示すように他の機能フィルムを介さずに直接的に透明基材１３１に固定されていてもよいし、図示しない他の機能フィルムを介して透明基材１３１に固定されていてもよい。また、透明基材１３１の反対側である視認側（図中、上側）についても、図６に示すように他の機能フィルムが設けられていなくてもよいし、図示しない他の機能フィルムが設けられていてもよい。
【００２７】
防曇性セルロースフィルム１３２は、少なくともディスプレイパネル１１側となる表面１３２ｓにヒドロキシ基を有するものである。表面１３２ｓにヒドロキシ基を有することにより、純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角を５０度以下にすることができる。
【００２８】
防曇性セルロースフィルム１３２は、例えばアセチルセルロースフィルムをアルカリ処理して得ることができる。具体的には、水酸化ナトリウムと水酸化カリウムとを含むアルカリ水溶液を３０〜８０℃に加熱し、この加熱したアルカリ水溶液中にアセチルセルロースフィルムを浸漬することにより得ることができる。
【００２９】
このような方法によれば、アセチルセルロースのアセチル基を効率的に加水分解し、ヒドロキシ基を形成することができる。また、このような方法によれば、水分を膜状に広げる効果とともに、水分を吸収する効果を有するものを得ることができる。結果として、水滴の形成や残留を効果的に抑制できるものを得ることができる。
【００３０】
アセチルセルロースフィルムとしては、例えば、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート等からなるものが挙げられる。アセチルセルロースフィルムの厚さは、１０〜５００μｍが好ましく、３０〜３００μｍがより好ましく、５０〜２００μｍがさらに好ましい。このような厚さとすることで、製造時における破れなどの破損が抑制されるとともに、加工性も良好となり、また可視光線透過率も大きくなるために好ましい。
【００３１】
粘着剤層は、例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ブタジエン系粘着剤、ウレタン系粘着剤からなり、特にアクリル系粘着剤が好ましい。アクリル系粘着剤は、アクリル重合体を硬化剤により硬化させたものである。アクリル重合体は、アクリル単量体が重合されたものである。アクリル単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、無水フマル酸等のカルボキシル基含有単量体、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート等の水酸基含有単量体等が挙げられる。なお、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレートおよびメタクリレートの総称である。
【００３２】
アクリル単量体の重合は、例えば溶液重合法を適用して行うことができる。重合時の溶媒としては、例えば、酢酸エチル、トルエン、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等が挙げられる。なお、溶液重合法以外の方法、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法を適用することもできる。
【００３３】
硬化剤としては、エポキシ系硬化剤、イソシアネート系硬化剤等が挙げられる。
エポキシ系硬化剤としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、テトラグリシジルキシレンジアミン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
【００３４】
イソシアネート系硬化剤としては、例えば、トリアリルイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリデンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアナートメチル等の脂肪族ジイソシアネート類、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、Ｈ６−ＸＤＩ（水添ＸＤＩ）、Ｈ１２−ＭＤＩ（水添ＭＤＩ）等の脂環式ジイソシアネート類、上記ジイソシアネートのカルボジイミド変性ジイソシアネート類、またはこれらのイソシアヌレート変性ジイソシアネート類等が挙げられる。
【００３５】
図７は、水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層を有する透明保護板１３の一例を示したものである。透明保護板１３は、例えば透明基材１３１と、この透明基材１３１のディスプレイパネル１１側に形成された、水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層１３４とを有している。
【００３６】
なお、親水性層１３４についても、図７に示すように他の機能フィルムを介さずに直接的に透明基材１３１に形成されていてもよいし、図示しない他の機能フィルムを介して透明基材１３１に形成されていてもよい。また、透明基材１３１の反対側である視認側（図中、上側）についても、図７に示すように他の機能フィルムが設けられていなくてもよいし、図示しない他の機能フィルムが設けられていてもよい。
【００３７】
親水性層１３４を構成する水溶性高分子としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリブチラール、ポリウレタン、セルロース、ポリエチレングリコール、これらの誘導体等が挙げられる。水溶性高分子からなる親水性層１３４によれば、この水溶性高分子の効果により、表面１３４ｓに純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角を５０度以下にすることができる。水溶性高分子からなる親水性層１３４は、例えば上記した水溶性高分子を液状媒体に溶解させて塗工液を調製した後、この塗工液を透明基材１３１等のディスプレイパネル１１側の表面に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。
【００３８】
水溶性高分子からなる親水性層１３４の膜厚は、例えば０．０１〜２０μｍが好ましい。膜厚を０．０１μｍ以上とすることで、十分な親水性とその持続性とを得ることができる。一方、膜厚を２０μｍ以下とすることで、クラックの発生を抑制することができ、耐久性に優れたものとすることができる。
【００３９】
親水性層１３４を構成する界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が挙げられる。界面活性剤からなる親水性層１３４によれば、この界面活性剤の効果により、表面１３４ｓに純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角を５０度以下にすることができる。
【００４０】
界面活性剤からなる親水性層１３４の膜厚は、例えば０．００１〜３μｍが好ましい。膜厚を０．００１μｍ以上とすることで、十分な親水性とその持続性とを得ることができる。一方、膜厚を３μｍ以下とすることで、生産性にも優れたものとすることができる。
【００４１】
界面活性剤としては、上記したもののいずれを用いることもできるが、例えばノニオン性界面活性剤が好適なものとして挙げられる。ノニオン性界面活性剤としては、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＳＯ２−、−ＮＲ−（Ｒは水素原子または有機基）、−ＮＨ２、−ＳＯ３ＹおよびＣＯＯＹ（Ｙは水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子またはアンモニウム基）からなる群から選ばれる１種以上の構造単位を有する化合物が挙げられる。
【００４２】
具体例としては、アルキルポリオキシエチレンエーテル、アルキルポリオキシエチレン−ポリプロピレンエーテル、脂肪酸ポリオキシエチレンエステル、脂肪酸ポリオキシエチレンソルビタンエステル、脂肪酸ポリオキシエチレンソルビトールエステル、アルキルポリオキシエチレンアミン、アルキルポリオキシエチレンアミド、ポリエーテル変性のシリコーン系界面活性剤が挙げられる。
【００４３】
界面活性剤からなる親水性層１３４についても、例えば上記した界面活性剤を液状媒体に溶解させて塗工液を調製した後、この塗工液を透明基材１３１等のディスプレイパネル１１側の表面に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。
【００４４】
水溶性高分子、または界面活性剤を含む塗工液の調製に用いる液状媒体としては、アルコール類、ケトン、エステル、塩素系溶剤、芳香族溶剤、または水が挙げられ、アルコール類または水が好ましい。アルコール類としては、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノール、エチレングリコール等が挙げられる。
【００４５】
水溶性高分子、または界面活性剤を含む塗工液の塗布方法としては、特に制限されず、公知の方法を適用することができる。例えば、はけ塗り、ローラー塗布、手塗り、回転塗布、浸漬塗布、各種印刷方式による塗布、バーコート、カーテンフロー、ダイコート、フローコート、スプレーコート等の公知の方法を適用することができる。乾燥方法についても、液状媒体を有効に除去できるものであれば特に限定されず、例えば加熱等による方法が挙げられる。
【００４６】
親水性層１３４を構成する金属酸化物としては、例えば酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウムが挙げられる。金属酸化物からなる親水性層１３４によれば、この親水性を有する金属酸化物の効果により、表面１３４ｓに純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角を５０度以下にすることができる。
【００４７】
金属酸化物からなる親水性層１３４としては、例えば湿式法により形成されたもの、すなわち前駆体物質として加水分解・重縮合により金属酸化物となる加水分解縮合性化合物を用い、この前駆体物質を成膜時に金属酸化物に変換して形成されるものが挙げられる。
【００４８】
加水分解縮合性化合物としては、加水分解性基を有する金属化合物や配位子を有する金属化合物が好ましい。具体的には、金属原子に、アルコキシ基、イソシアネート基、アシルオキシ基、アミノキシ基、ハロゲン基等の加水分解性基が結合した加水分解縮合性金属化合物がより好ましい。例えば、シリコンテトラアルコシキド、アルミニウムトリアルコキシド、チタンテトラアルコシキドおよびジルコニウムテトラアルコシキドが挙げられる。より具体的には、テトラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトライソシアネートシラン、トリメトキシアルミニウム、チタンテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラエトキシドが挙げられる。
【００４９】
湿式法によって形成される金属酸化物からなる親水性層１３４の膜厚は、例えば０．１〜２００μｍが好ましい。膜厚を０．１μｍ以上とすることで、十分な親水性とその持続性とを得ることができる。一方、膜厚を２００μｍ以下とすることで、クラックの発生を抑制するとともに、成膜時間の増加を抑制し、生産性に優れたものとすることができる。湿式法によって形成される金属酸化物からなる親水性層１３４の膜厚は、１〜２０μｍがより好ましい。
【００５０】
加水分解縮合性化合物を用いた親水性層１３４の形成は、例えば上記した加水分解縮合性化合物を液状媒体に溶解させて塗工液を調製した後、この塗工液を透明基材１３１等のディスプレイパネル１１側の表面に塗布し、乾燥させることにより行うことができる。
【００５１】
液状媒体としては、アルコール類、ケトン、エステル、塩素系溶剤、芳香族溶剤、または水が挙げられ、アルコール類または水が好ましい。アルコール類としては、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノール、エチレングリコール等が挙げられる。
【００５２】
塗工液の塗布方法としては、特に制限されず、公知の方法を適用することができる。例えば、はけ塗り、ローラー塗布、手塗り、回転塗布、浸漬塗布、各種印刷方式による塗布、バーコート、カーテンフロー、ダイコート、フローコート、スプレーコート等の公知の方法を適用することができる。乾燥方法についても、液状媒体を有効に除去できるものであれば特に限定されず、例えば加熱等による方法が挙げられる。
【００５３】
金属酸化物からなる親水性層１３４としては、例えば乾式法により形成されたもの、すなわちスパッタリング法、ＣＶＤ法等により形成されたものであってもよい。なお、この金属酸化物からなる親水性層１３４は、反射防止膜を構成する多層膜中の最表面層として形成されるもの、すなわち反射防止膜の一部を構成するものであってもよい。
【００５４】
乾式法によって形成される金属酸化物からなる親水性層１３４の膜厚についても、例えば１０〜２００ｎｍが好ましい。膜厚を１０ｎｍ以上とすることで、十分な親水性とその持続性とを得ることができる。一方、膜厚を２００ｎｍ以下とすることで、クラックの発生を抑制するとともに、成膜時間の増加を抑制し、生産性に優れたものとすることができる。乾式法によって形成される金属酸化物からなる親水性層１３４の膜厚は、５０〜１５０ｎｍがより好ましい。
【００５５】
乾式法による金属酸化物からなる親水性層１３４の形成、特に酸化シリコンからなる親水性層１３４の形成は、ターゲットとして多結晶シリコン（ボロンドープ）を用い、スパッタガスとして酸素原子を含むガスを含有する雰囲気中で反応性スパッタリングを行う方法により行うことが好ましい。
【００５６】
なお、親水性層１３４、例えば乾式法による金属酸化物からなる親水性層１３４等は、一旦透明支持体上に形成してから、これを上記したような粘着剤層１３３によって透明基材１３１に固定したものであってもよい。透明支持体としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂からなるものが挙げられる。これらの中でもポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロースが透明性や加工性の観点から好適なものとして挙げられる。
【００５７】
透明支持体の厚さは、１０〜５００μｍが好ましく、３０〜３００μｍがより好ましく、５０〜２００μｍがさらに好ましい。透明支持体の厚さを１０μｍ以上とすることで、製造時における破れなどの破損を効果的に抑制することができる。また、透明支持体の厚さを５００μｍ以下とすることで、加工性を向上させ、また可視光線透過率も大きくできるために好ましい。
【００５８】
透明保護板１３は、上記したように、防曇性セルロースフィルム１３２、または、水溶性高分子、界面活性剤、もしくは親水性金属酸化物からなる親水性層１３４以外に、この種の透明保護板に一般的に用いられる機能フィルムを有することができる。このような機能フィルムとしては、反射防止フィルム、コントラスト向上フィルム、電磁波遮蔽フィルム等が挙げられる。
【００５９】
反射防止フィルムは、透明支持体上に反射防止層が形成されたものである。透明支持体は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂からなるものである。これらの中でもポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロースが透明性や加工性の観点から好適なものとして挙げられる。
【００６０】
透明支持体の厚さは、１０〜５００μｍが好ましく、３０〜３００μｍがより好ましく、５０〜２００μｍがさらに好ましい。透明支持体の厚さを１０μｍ以上とすることで、製造時における破れなどの破損を効果的に抑制することができる。また、透明支持体の厚さを５００μｍ以下とすることで、加工性を向上させ、また可視光線透過率も大きくできるために好ましい。
【００６１】
反射防止層としては、屈折率の低い無機化合物と屈折率の高い無機化合物とを交互に積層した積層体や、屈折率の低い無機化合物からなる層、屈折率の低い樹脂からなる層が挙げられる。屈折率の低い無機化合物としては、酸化シリコン等が挙げられる。屈折率の低い樹脂としては、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリコーン樹脂等が挙げられる。なお、反射防止層のかわりに可視光線の反射による映りこみを低減するための防眩層（アンチグレア層）を設けることもできる。
【００６２】
コントラスト向上フィルムは、透明保護板１３にコントラスト向上機能を付与するために設けられる。コントラスト向上フィルムとしては、例えば平行に並設された複数の直線状の暗色部と、これら暗色部間に配置される透光性領域とが透明支持体上に形成されたものが挙げられる。透光性領域は、例えば併設方向の断面において透明基体側に向けて徐々に幅が広がる台形状であり、透明基体側の端部において隣接する他の透光性領域と繋がるように形成されている。また、暗色部は、例えば隣接する透光性領域間の凹部に暗色粒子と透明樹脂とが充填されることにより構成されている。
【００６３】
電磁波遮蔽フィルムは、例えば透明支持体上にスパッタ法により電磁波遮蔽層が形成されたものである。透明支持体は、例えば反射防止フィルムの透明支持体と同様のものが用いられる。電磁波遮蔽層としては、例えば金属酸化物層（インジウムとスズとの酸化物、チタンと亜鉛との酸化物、アルミニウムと亜鉛との酸化物、酸化ニオブ等）と、金属層（銀、銀合金等）とが交互に積層され、金属層の層数がｎであり、金属酸化物層の層数がｎ＋１（ただし、ｎは１以上の整数である。）のものが用いられる。また、電磁波遮蔽フィルムとしては、例えば透明支持体上に電磁波遮蔽層として銅がメッシュ状に形成されたものであってもよい。通常、このような電磁波遮蔽層は、透明支持体上に銅箔を貼りあわせた後、メッシュ状に加工することにより製造される。
【００６４】
上記した反射防止フィルム、コントラスト向上フィルム、電磁波遮蔽フィルム等は、透明基材１３１のディスプレイパネル１１側、またはその反対側に、上記した粘着剤層１３３と同様の粘着剤層を用いて固定される。これらの機能フィルムが設けられる場合には、これらのディスプレイパネル１１側の最表面に、防曇性セルロースフィルム１３２、または、水溶性高分子、界面活性剤、もしくは親水性金属酸化物からなる親水性層１３４が設けられる。
【実施例】
【００６５】
以下、本発明の透明保護板について、実施例を参照してより具体的に説明する。
【００６６】
（実施例１）
ディスプレイパネル側に防曇性セルロースフィルムを有する透明保護板を作製した。まず、透明支持体上に反射防止層が形成された反射防止フィルム（大日本印刷社製、商品名「ＤＳＧ−０５」）を準備し、反射防止層が形成された主面とは反対側の主面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」、硬化剤：イソシアネート系硬化剤（以下同様））を塗布した。別途、トリアセチルセルロースフィルムをアルカリ処理して得られた、表面にヒドロキシ基を有する厚さ１２０μｍの防曇性セルロースフィルム（トチセン社製、商品名「ＴＡＣ１２７  ＡＦ−Ｂ」）を準備し、片面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」）を塗布した。
【００６７】
また、縦横の寸法が３２インチのディスプレイ用である面取りされたガラス基板（厚さ２．５ｍｍ）を準備した。このガラス基板のディスプレイパネル側に上記した防曇性セルロースフィルムを貼り合わせるとともに、反対側である視認側に上記した反射防止フィルムを貼り合わせ、温度６０℃、圧力０．９５ＭＰａでオートクレーブ処理を施して、防曇性セルロースフィルムを有する透明保護板を作製した。
【００６８】
（実施例２）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム表面に防曇層を有する厚さ５５μｍの防曇性ＰＥＴフィルム（きもと社製、商品名「グラステクトＣＶ」）を、防曇性セルロースフィルム（トチセン社製、商品名「ＴＡＣ１２７  ＡＦ−Ｂ」）の代わりに用いた以外は実施例１と同様にして、透明保護板を作製した。
【００６９】
（実施例３）
ディスプレイパネル側に水溶性高分子からなる親水性層を有する透明保護板を作製した。まず、親水性層を形成するための塗工液を調製した。ポリビニルアルコール樹脂（分子量２０００、関東化学社製）を水とエタノールとの混合溶媒（１５質量部：２５質量部）に溶解し、２０質量％のポリビニルアルコール溶液である塗工液を調製した。そして、実施例１で用いたものと同様のガラス基板を用意し、そのディスプレイパネル側に膜厚が３μｍになるように塗工液をダイコートし、８０℃で５分間乾燥して、水溶性高分子からなる親水性層を有するガラス基板を作製した。
【００７０】
また、実施例１で用いたものと同様の反射防止フィルム（大日本印刷社製、商品名「ＤＳＧ−０５」）を準備し、反射防止層が形成された主面とは反対側の主面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」）を塗布した。そして、上記したガラス基板の視認側、すなわち水溶性高分子からなる親水性層が形成されていない表面側に上記したアクリル樹脂製粘着剤が塗布された反射防止フィルムを貼り合わせ、温度６０℃、圧力０．９５ＭＰａでオートクレーブ処理を施して、水溶性高分子からなる親水性層を有する透明保護板を作製した。
【００７１】
（実施例４）
ディスプレイパネル側に金属酸化物からなる親水性層（乾式法による親水性層）を有する透明保護板を作製した。なお、この金属酸化物からなる親水性層は反射防止層の一部を構成するものである。まず、金属酸化物からなる親水性層を有する反射防止フィルムを作製した。透明支持体として厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用意し、イオンビームによる乾式洗浄によりその表面の洗浄を行った。イオンビームによる乾式洗浄は、アルゴンガス１００ｓｃｃｍと酸素ガス５０ｓｃｃｍとの混合ガスをスパッタリング装置内に導入し、４０Ｗの電力が投入されたイオンビームソースによりイオン化されたアルゴンイオンおよび酸素イオンを透明支持体の表面に照射して行った。
【００７２】
次に、アルゴンガスを１１５ｓｃｃｍ、酸素ガスを８５ｓｃｃｍで導入しながら、Ｓｎ−Ｓｉ合金ターゲット［Ｓｎ：Ｓｉ＝６０：４０（原子比）］を用い、圧力０．５５Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．９Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、透明支持体上に厚さ５５ｎｍ、屈折率（ｎ）１．８１の第１の酸化物層を形成した。
【００７３】
続いて、アルゴンガスを１８０ｓｃｃｍ、酸素ガスを２０ｓｃｃｍで導入しながら、ＧＩＴターゲット［Ｇａ２Ｏ３：Ｉｎ２Ｏ３：ＳｎＯ２＝４：５：９１質量％］を用い、圧力０．８８Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度３．０Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、第１の酸化物層表面に厚さ９６ｎｍ、屈折率（ｎ）２．０の第２の酸化物層を形成した。
【００７４】
さらに、アルゴンガスを１５０ｓｃｃｍ、酸素ガスを５０ｓｃｃｍで導入しながら、ターゲットとしてボロンドープ多結晶シリコンターゲット（抵抗率０．００４Ω・ｃｍ）を用い、圧力０．９Ｐａ、周波数１００ｋＨｚ、電力密度４．１Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅２．５μ秒の条件でＤＣパルススパッタリングを行い、第２の酸化物層表面に厚さ１００ｎｍ、屈折率（ｎ）１．４７の第３の酸化物層（金属酸化物からなる親水性層）を形成した。このようにして金属酸化物からなる親水性層を有する反射防止フィルムを作製した。
【００７５】
この金属酸化物からなる親水性層を有する反射防止フィルムを防曇性セルロースフィルム（トチセン社製、商品名「ＴＡＣ１２７  ＡＦ−Ｂ」）の代わりに用いた以外は、実施例１と同様にして透明保護板を作製した。
【００７６】
（実施例５）
ディスプレイパネル側に金属酸化物からなる親水性層（湿式法による親水性層）を有する透明保護板を作製した。まず、親水性層を形成するための塗工液を調製した。テトラエトキシシラン２９ｇとエタノール５５ｇとを混合し、これに酢酸を１．６質量％含有する酢酸水溶液１６ｇを添加した後、２５℃にて２０時間攪拌してテトラエトキシシラン加水分解物を調製した。
【００７７】
プロピレングリコールモノメチルエーテル３８２質量部とイソプロピルアルコール３８４質量部との混合溶媒を調製し、この混合溶媒に上記したテトラエトキシシラン加水分解物２２６質量部を徐々に添加して混合した。混合後、シランカップリング剤（ＫＢＭ５０３、信越化学社製、商品名）６質量部を徐々に添加して混合し、塗工液を調製した。
【００７８】
そして、実施例１で用いたものと同様のガラス基板を用意し、そのディスプレイパネル側に膜厚が９８ｎｍになるように塗工液をダイコートし、８０℃で１分間乾燥して、金属酸化物からなる親水性層を有するガラス基板を作製した。
【００７９】
また、実施例１で用いたものと同様の反射防止フィルム（大日本印刷社製、商品名「ＤＳＧ−０５」）を準備し、反射防止層が形成された主面とは反対側の主面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」）を塗布した。そして、上記したガラス基板の視認側、すなわち金属酸化物からなる親水性層が形成されていない表面側に上記したアクリル樹脂製粘着剤が塗布された反射防止フィルムを貼り合わせ、温度６０℃、圧力０．９５ＭＰａでオートクレーブ処理を施して、金属酸化物からなる親水性層を有する透明保護板を作製した。
【００８０】
（比較例１）
実施例１で用いたものと同様の反射防止フィルム（大日本印刷社製、商品名「ＤＳＧ−０５」）を２枚準備し、それぞれ反射防止層が形成された主面とは反対側の主面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」）を塗布した。そして、実施例１で用いたものと同様のガラス基板を用意し、この表裏面にそれぞれ上記したアクリル樹脂製粘着剤が塗布された反射防止フィルムを貼り合わせ、温度６０℃、圧力０．９５ＭＰａでオートクレーブ処理を施して、透明保護板を作製した。なお、反射防止フィルムの最表面は、樹脂中にシリカ微粒子が含有された層である。
【００８１】
（比較例２）
ディスプレイパネル側にガラス基板が露出する透明保護板を作製した。すなわち、実施例１で用いたものと同様の反射防止フィルム（大日本印刷社製、商品名「ＤＳＧ−０５」）を準備し、その反射防止層が形成された主面とは反対側の主面に厚さ２５μｍのアクリル樹脂製粘着剤（リンテック社製  商品名「ＳＹ粘着剤」）を塗布した。そして、実施例１で用いたものと同様のガラス基板を用意し、このガラス基板の視認側、すなわちディスプレイパネル側とは反対側に上記したアクリル樹脂製粘着剤が塗布された反射防止フィルムを貼り合わせ、温度６０℃、圧力０．９５ＭＰａでオートクレーブ処理を施して、透明保護板を作製した。
【００８２】
次に、実施例および比較例の透明保護板について以下の評価を行った。結果を表１に示す。
【００８３】
（接触角の測定）
透明保護板のディスプレイパネル側の表面における接触角の測定を行った。接触角の測定は、表面に純水からなる２マイクロリットルの水滴を滴下し、６０秒後に接触角計（協和界面化学社製、ＦＡＣＥ  ＣＡ−Ｘ型）を用いて測定を行った。なお、透明保護板、純水の温度は、それぞれ２３℃とした。
【００８４】
（防曇性試験Ａ）
温度２３℃、相対湿度６５％の環境下に、上部に開口部を有し、４０℃に保持された温水槽を配置した。そして、温水槽の開口部を覆うようにして透明保護板を配置した。なお、透明保護板は、ディスプレイパネル側が温水槽側となるように配置した。そして、配置直後の透明保護板の状態を目視により観察し、以下の評価基準により評価した。
◎：透明性が良好
○：一部に水滴が形成されたことを除いて透明性は良好
△：水滴が形成され、若干半透明状態となった
×：水滴の形成が多く、半透明状態となった
【００８５】
（防曇性試験Ｂ）
３２型のディスプレイ装置（ＳＨＡＲＰ製、ＬＣ−３２ＤＺ３）の前面に、２ｍｍの間隔を空けて透明保護板を配置した。なお、透明保護板は、ディスプレイパネル側がディスプレイ装置側となるように配置した。そして、これらの全体を、４０℃、相対湿度３０％環境下に５時間保持した。その後、ディスプレイ装置と透明保護板との間に５０℃の飽和水蒸気を導入しながら、ディスプレイ装置の電源を入れ、透明保護板の状態を目視により観察し、以下の評価基準により評価した。なお、この試験は、ディスプレイ装置をディスプレイパネルの代用として用いたものであり、一般的なディスプレイ装置の内部構造を模擬的に再現したものである。
◎：透明性が良好
○：一部に水滴が形成されたことを除いて透明性は良好
△：水滴が形成され、若干半透明状態となった
×：水滴の形成が多く、半透明状態となった
【００８６】
【表１】
2012145632.tif 000003
【００８７】
表１から明らかなように、純水からなる液滴を滴下してから６０秒後の接触角が５０度以下となる実施例１〜５の透明保護板については、いずれも良好な防曇性が得られることが認められた。特に、水分を膜状にすると同時に吸収する特性を有する防曇性セルロースフィルムを有する実施例１の透明保護板については、接触角が小さくなるとともに、良好な防曇性を得られることが認められた。
【符号の説明】
【００８８】
１０…ディスプレイ装置
１１…ディスプレイパネル
１２…空気層
１３…透明保護板（１３ｓ…ディスプレイパネル側表面）
１４…筐体
１３１…透明基材
１３２…防曇性セルロースフィルム
１３３…水溶性高分子、界面活性剤、または金属酸化物からなる親水性層
【図１】
2012145632.tif 000004
【図２】
2012145632.tif 000005
【図３】
2012145632.tif 000006
【図４】
2012145632.tif 000007
【図５】
2012145632.tif 000008
【図６】
2012145632.tif 000009
【図７】
2012145632.tif 000010