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技術 プラズマチューブアレイ表示装置用の光学フィルム

出願人 藤森工業株式会社
発明者 平野昌由武井邦浩
出願日 2008年10月27日 (12年0ヶ月経過) 出願番号 2008-275893
公開日 2010年5月6日 (10年6ヶ月経過) 公開番号 2010-102260
状態 特許登録済
技術分野 積層体(2) 光学フィルタ 要素組合せによる可変情報用表示装置1
主要キーワード ガラス内壁 凸凹表面 電極配置構造 電極枠 無電解ニッケルメッキ層 凸凹面 背面基材 最密充填状態
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重要な関連分野

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図面 (16)

課題

複数のPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成する場合において、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置用の光学フィルムを提供する。

解決手段

放電ガス密封された微細発光管17a,17b,17cを多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置用の光学フィルム50であって、透明基材1の一方の面に、ブラックストライプ遮光パターン電磁波シールド機能を有するメッシュパターンとが、同一面の上で交差してなる複合パターンとして導電性薄膜で形成され、遮光パターン及びメッシュパターンの周囲には接地用電極枠19が配設され、遮光パターン及びメッシュパターンが発光管アレイの観察者側に配設されたときに、電極枠19が発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能である。

概要

背景

近年、プラズマディスプレイパネル(PDP)、PTA液晶パネル有機ELパネルなどの各種ディスプレイにおいては、ディスプレイ前面から発生する電磁波が人体に悪影響を与えたり、周囲の電子機器誤動作させることが問題とされるようになり、ディスプレイの画像の鮮明さと共に、ディスプレイが周囲へ与える影響への対策が益々重要視されつつある。

特に、薄型ディスプレイとして注目されているPDPにおいては、電磁波のシールドフィルム以外に、近赤外線波長領域を使用している各種のリモコンスイッチの誤作動を防ぐための近赤外線吸収フィルム、その近赤外線吸収フィルムに使用されている近赤外線吸収剤経時劣化を防ぐための紫外線吸収フィルム、さらには可視光領域の色調調整のためのネオン光カットフィルム光学フィルターの表面に外光が映り込むのを防ぐための反射防止フィルム等が、必要とされる機能に応じて組み合わせて構成されている(例えば、特許文献1)。

PDPにおける電磁波シールド材取り付け方法としては、一般的には、光学フィルムの中に電磁波シールド材が組み込まれた積層フィルムを、PDP前面パネルに直接に貼り合わせる、いわゆる直貼り方式(例えば、特許文献1を参照)、あるいはPDP前面パネルから一定の空気層を隔てて配置された前面板に、光学フィルムの中に電磁波シールド材が組み込まれた積層フィルムを貼り合わせる、前面板方式(例えば、特許文献2を参照)の2方式が用いられている。

また、複数の表示画面を組み合わせることにより、超大型の薄型ディスプレイを製造することが可能な新規なディスプレイとして注目されているPTAにおいては、電磁波の放射を抑制するために電磁波遮蔽体を設けることが開示されている(特許文献3を参照)。

一方、PDP等の薄型ディスプレイが広範囲に普及しつつある現在では、画面サイズの大型化が進展しており、例えば、PDPの代表的な画面サイズである42インチ、50インチ、60インチ、65インチよりも大画面である、80インチ、100インチ、150インチも製造販売される状況になっている。
従来から、個々のディスプレイの大画面化に並行して、限られた画面サイズのディスプレイを用いて迫力のある大画面とするため、複数のディスプレイを組み合わせてマルチ画面を構成することが行なわれている。
PDPなどの各種のディスプレイからなるマルチ画面に関して、複数のディスプレイを組み合わせてマルチ画面を構成する場合における種々の工夫が開示されている(特許文献4〜6)。
特開2004−333743号公報
特開2002−116700号公報
特開2006−165120号公報
特開平08−124487号公報
特開2000−132119号公報
特開2008−083701号公報

概要

複数のPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成する場合において、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置用の光学フィルムを提供する。放電ガス密封された微細発光管17a,17b,17cを多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置用の光学フィルム50であって、透明基材1の一方の面に、ブラックストライプ遮光パターン電磁波シールド機能を有するメッシュパターンとが、同一面の上で交差してなる複合パターンとして導電性薄膜で形成され、遮光パターン及びメッシュパターンの周囲には接地用電極枠19が配設され、遮光パターン及びメッシュパターンが発光管アレイの観察者側に配設されたときに、電極枠19が発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能である。

目的

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、PTAに用いられる電磁波シールド材を工夫することにより、複数のPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成する場合において、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置用の光学フィルムを提供することを課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

放電ガス密封された微細発光管を多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置に用いる光学フィルムであって、透明基材の一方の面に、ブラックストライプ遮光パターン電磁波シールド機能を有するメッシュパターンとが、同一面の上で交差してなる複合パターンとして導電性薄膜で形成されるとともに、前記遮光パターン及びメッシュパターンの周囲には接地用電極枠が配設され、前記遮光パターン及びメッシュパターンが前記発光管アレイの観察者側に配設されたときに、前記電極枠が前記発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能であることを特徴とする光学フィルム。

請求項2

前記遮光パターン及びメッシュパターンは、導電性薄膜で形成されたパターン、又は導電性薄膜で形成されたパターンの上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンのいずれかであることを特徴とする請求項1に記載の光学フィルム。

請求項3

前記遮光パターン及びメッシュパターンの表面が黒化処理されてなることを特徴とする請求項1に記載の光学フィルム。

請求項4

放電ガスが密封された微細な発光管を多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置に用いる光学フィルムであって、透明基材の一方の面に、電磁波シールド機能を有するメッシュパターンが導電性薄膜で形成されるとともに、前記メッシュパターンの周囲には接地用の電極枠が配設され、前記メッシュパターンが前記発光管アレイの観察者側に配設されたときに、前記電極枠が前記発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能であることを特徴とする光学フィルム。

請求項5

前記透明基材の他方の面にブラックストライプの遮光パターンを有することを特徴とする請求項4に記載の光学フィルム。

請求項6

前記メッシュパターンは、導電性薄膜で形成されたパターン、又は導電性薄膜で形成されたパターンの上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンのいずれかであることを特徴とする請求項4または5に記載の光学フィルム。

請求項7

前記メッシュパターンの表面が黒化処理されてなることを特徴とする請求項4または5に記載の光学フィルム。

技術分野

0001

本発明は、プラズマチューブアレイPTA表示装置用光学フィルムに関する。さらに詳細には、複数のPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成する場合において、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れてシームレス性を有する、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置用の光学フィルムを提供することに関する。

0002

なお、PTAは、放電ガス密封された微細発光管を多数並べた発光管アレイの外部から放電圧を印加して、発光管の内面に塗布された蛍光体層から発光させることを特徴とするプラズマ放電に基づいた表示装置である。

背景技術

0003

近年、プラズマディスプレイパネル(PDP)、PTA、液晶パネル有機ELパネルなどの各種ディスプレイにおいては、ディスプレイ前面から発生する電磁波が人体に悪影響を与えたり、周囲の電子機器誤動作させることが問題とされるようになり、ディスプレイの画像の鮮明さと共に、ディスプレイが周囲へ与える影響への対策が益々重要視されつつある。

0004

特に、薄型ディスプレイとして注目されているPDPにおいては、電磁波のシールドフィルム以外に、近赤外線波長領域を使用している各種のリモコンスイッチの誤作動を防ぐための近赤外線吸収フィルム、その近赤外線吸収フィルムに使用されている近赤外線吸収剤経時劣化を防ぐための紫外線吸収フィルム、さらには可視光領域の色調調整のためのネオン光カットフィルム光学フィルターの表面に外光が映り込むのを防ぐための反射防止フィルム等が、必要とされる機能に応じて組み合わせて構成されている(例えば、特許文献1)。

0005

PDPにおける電磁波シールド材取り付け方法としては、一般的には、光学フィルムの中に電磁波シールド材が組み込まれた積層フィルムを、PDP前面パネルに直接に貼り合わせる、いわゆる直貼り方式(例えば、特許文献1を参照)、あるいはPDP前面パネルから一定の空気層を隔てて配置された前面板に、光学フィルムの中に電磁波シールド材が組み込まれた積層フィルムを貼り合わせる、前面板方式(例えば、特許文献2を参照)の2方式が用いられている。

0006

また、複数の表示画面を組み合わせることにより、超大型の薄型ディスプレイを製造することが可能な新規なディスプレイとして注目されているPTAにおいては、電磁波の放射を抑制するために電磁波遮蔽体を設けることが開示されている(特許文献3を参照)。

0007

一方、PDP等の薄型ディスプレイが広範囲に普及しつつある現在では、画面サイズの大型化が進展しており、例えば、PDPの代表的な画面サイズである42インチ、50インチ、60インチ、65インチよりも大画面である、80インチ、100インチ、150インチも製造販売される状況になっている。
従来から、個々のディスプレイの大画面化に並行して、限られた画面サイズのディスプレイを用いて迫力のある大画面とするため、複数のディスプレイを組み合わせてマルチ画面を構成することが行なわれている。
PDPなどの各種のディスプレイからなるマルチ画面に関して、複数のディスプレイを組み合わせてマルチ画面を構成する場合における種々の工夫が開示されている(特許文献4〜6)。
特開2004−333743号公報
特開2002−116700号公報
特開2006−165120号公報
特開平08−124487号公報
特開2000−132119号公報
特開2008−083701号公報

発明が解決しようとする課題

0008

特許文献4には、PDPの表示用電極と接続される外部接続端子を表示面の背面に引き出し、非表示部の面積を減らしてマルチ画面を構成するのに適したディスプレイが開示されている。従来、PDPの表示面の周囲に、同一平面上に外部接続端子を配置しているため、この端子に接続する配線障害となりマルチ画面を構成する場合には非表示部の面積が大きくなり、見にくい画面になっていたとしている。
しかし、PDPには、前記のように直張り方式または前面板方式の内、いずれかの方法により電磁波シールド材を取り付けることが不可欠であるが、特許文献4にはマルチ画面を構成する場合に必要な電磁波シールド材の配置方法が記載されていない。非表示部の面積を減らしたマルチ画面を実現するのに必要となる具体的な詳細が示されていないという問題があった。

0009

特許文献5には、複数のPDPなどのディスプレイを組み合わせて大画面の表示装置を構成するため、平面型表示装置電極配置構造を、特許文献4と同様に、表示面の背面に引き出した構成が開示されている。また、特許文献5には、電磁波シールド材の配置方法が記載されていない。非表示部の面積を減らしたマルチ画面の詳細が具体的に示されていないという問題があった。

0010

特許文献6には、複数のディスプレイパネルを組み合わせてマルチ画面を構成する場合に、隣接する一対のパネルのうち、少なくともいずれか一方に厚さ方向に埋め込まれるように形成される段差部を設けて、2つパネルの重ね代としたことで見かけ上、非表示部を縮小させることが開示されている。しかし、特許文献6には、電磁波シールド材の配置方法が記載されていない。非表示部の面積を減らしたマルチ画面の詳細が具体的に示されていないという問題があった。

0011

従来から、PDPの電磁波シールド材としては、優れた電磁波遮蔽性能が求められていることから、導電性の金属を用いた金属メッシュパターンが用いられている。
しかし、PDPにおいては、ブラックストライプ遮光パターンと、電磁波シールド材とは、異なる位置に配置されていて、ブラックストライプの遮光パターンと電磁波シールド材の金属メッシュパターンの両方を一緒に形成して複合パターンとすることは、従来技術には開示されていない。
また、上記のとおり、PDPの複数のディスプレイを組み合わせてマルチ画面を構成する場合における種々の工夫が開示されている特許文献4〜6には、電磁波シールド材の取扱いについての記載は全く成されておらず、マルチ画面の構成において電磁波シールド材の配設方法が示されていない。

0012

ところで、PTAに関する電磁波シールド材に関して、特許文献3には、表示電極が設けられている基材の反対側面に、表示電極と重なる位置となるように同一のピッチで配置された、表示電極と同一形状を有する電磁波遮蔽用電極を配設することが開示されている。しかし、特許文献3においては、PTAにおいてブラックストライプに関する記載が無く、ブラックストライプの遮光パターンと電磁波シールド材のメッシュパターンの両方を一緒に形成して複合パターンとすることは、全く開示されていない。また、PTAに関しても、マルチ画面の構成における電磁波シールド材の配設方法は示されていない。

0013

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、PTAに用いられる電磁波シールド材を工夫することにより、複数のPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成する場合において、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置用の光学フィルムを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0014

前記課題を解決するため、本発明は、放電ガスが密封された微細な発光管を多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置に用いる光学フィルムであって、透明基材の一方の面に、ブラックストライプの遮光パターンと電磁波シールド機能を有するメッシュパターンとが、同一面の上で交差してなる複合パターンとして導電性薄膜で形成されるとともに、前記遮光パターン及びメッシュパターンの周囲には接地用電極枠が配設され、前記遮光パターン及びメッシュパターンが前記発光管アレイの観察者側に配設されたときに、前記電極枠が前記発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能であることを特徴とする光学フィルムを提供する。
また、前記遮光パターン及びメッシュパターンは、導電性薄膜で形成された細線パターン、又は導電性薄膜で形成されたパターンの上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンのいずれかであることが好ましい。
また、前記遮光パターン及びメッシュパターンの表面が黒化処理されてなることが好ましい。

0015

また、本発明は、放電ガスが密封された微細な発光管を多数並べた発光管アレイを備えるプラズマチューブアレイ表示装置に用いる光学フィルムであって、透明基材の一方の面に、電磁波シールド機能を有するメッシュパターンが導電性薄膜で形成されるとともに、前記メッシュパターンの周囲には接地用の電極枠が配設され、前記メッシュパターンが前記発光管アレイの観察者側に配設されたときに、前記電極枠が前記発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能であることを特徴とする光学フィルムを提供する。
前記光学フィルムは、前記透明基材の他方の面にブラックストライプの遮光パターンを有することが好ましい。
また、前記メッシュパターンは、導電性薄膜で形成された細線パターン、又は導電性薄膜で形成されたパターンの上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンのいずれかであることが好ましい。
また、前記メッシュパターンの表面が黒化処理されてなることが好ましい。

0016

また、前記遮光パターン及びメッシュパターンの導電性薄膜は、写真製法により生成された現像銀層からなる金属薄膜金属粒子カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペースト印刷して形成した導電性薄膜、無電解メッキ触媒を含有するペーストを印刷して形成した導電性薄膜、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物スパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜フォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、金属箔をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜のいずれかであることが好ましい。

0017

また、前記遮光パターン及びメッシュパターンの上には粘着剤層が積層され、近赤外線吸収層紫外線吸収層ネオン光吸収層反射防止層ハードコート層防汚層、帯電防止層などの群の中から選択された1つ以上の光学機能層が積層されてなることが好ましい。

発明の効果

0018

本発明の光学フィルムを用いれば、電磁波シールド機能を有するメッシュパターンの周囲に設けられた接地用の電極枠が、略直角に内側に折り込まれて曲折部が形成されていることから、隣接した表示画面の曲折部どうしが接触するようにしてマルチ画面を構成することができる。
このため、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)、マルチ画面を構成するのに適したPTA表示装置を提供することができる。
また、本発明の光学フィルムを用いれば、接地用の電極枠がPTA表示装置の裏面に引き出されているので、配線の端末処理が容易となる。

発明を実施するための最良の形態

0019

以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図1は、本発明のPTA表示装置用の光学フィルムの第1の実施形態を示す部分斜視図である。図2は、本発明の光学フィルムが使用されて組み合わされたPTA表示装置のマルチ画面8を示す平面図である。図3は、図2に示すPTA表示装置のマルチ画面8に、図1に示すPTA表示装置用の光学フィルム50が用いられたときのA部の部分拡大図である。図4は、図3におけるB−B矢視断面図である。図5は、図3におけるC−C矢視断面図である。図6は、図5におけるD部の部分拡大図を示し、図6(a)は、遮光パターン及びメッシュパターンが導電性薄膜で形成されたパターンである例を示す断面図、図6(b)は、遮光パターン及びメッシュパターンが導電性薄膜の上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンである例を示す断面図である。

0020

図7は、本発明のPTA表示装置用の光学フィルムの第2の実施形態を示す部分斜視図である。図8は、図2に示すPTA表示装置のマルチ画面8に、図7に示すPTA表示装置用の光学フィルム60が用いられたときのA部の部分拡大図である。図9は、図8におけるE−E矢視断面図である。図10は、図8におけるF−F矢視断面図である。図11は、図10におけるG部の部分拡大図を示し、図11(a)は、メッシュパターンが導電性薄膜で形成されたパターンである例を示す断面図、図11(b)は、メッシュパターンが導電性薄膜の上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンである例を示す断面図である。

0021

図12(a)および(b)は、PTA表示装置のマルチ画面に長尺機能性フィルムを貼り合わせる一例を示す概略図である。図13(a)および(b)は、枚葉の機能性フィルムを貼り合わせたPTA表示装置を組み合わせたマルチ画面の一例を示す概略図である。図14は、機能性フィルムを貼り合わせたPTA用前面板の例を示す断面図である。図15(a)は、遮光パターン及びメッシュパターンが同一面の上で交差した複合パターンを形成してなる光学フィルムの一例を示す断面図である。図15(b)は、遮光パターン及びメッシュパターンを反対の面に形成してなる光学フィルムの一例を示す断面図である。

0022

図1に示す本発明のPTA表示装置用の光学フィルム50は、図6に示した透明基材1の一方の面に、導電性薄膜からなる、ブラックストライプの遮光パターン5(または7)と電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン2(または4)とが形成されているディスプレイ用光学フィルム10において、遮光パターン5(または7)およびメッシュパターン2(または4)の周囲には接地用の電極枠19が配設され、遮光パターン5(または7)及びメッシュパターン2(または4)が発光管アレイの観察者側に配設されたときに、電極枠19が発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能とされたものである。
なお、ディスプレイ用光学フィルム10は、図5に示すように、透明基材11の片面に、走査電極13と維持電極14の2種類の電極を1対とした表示電極15が一定間隔で配置された表示電極フィルム17と、粘着剤層16を介して貼り合わされて、PTA表示装置用の光学フィルム50と表示電極フィルム17とを備える積層フィルム9を構成している。

0023

図1に示すように、遮光パターン7(または5)と電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン4(または2)とは、同一面の上で交差してなる複合パターンとして、導電性薄膜からなるパターン、または導電性薄膜の上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンで形成されている。遮光パターン7(または5)およびメッシュパターン4(または2)の周囲には接地用の電極枠19が配設されている。
この複合パターンの形状を決定するに当たっては、電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4(または2)は、ブラックストライプの遮光パターン7(または5)の直線に対して、一定のバイアス角度を持たせて配設することにより、モアレの発生を最小限に抑えるようにしている。

0024

また、接地用の電極枠19は、図1に示すように、微細な発光管を多数並べた発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成されている。
図1図3では、接地用の電極枠19が、発光管アレイ側に折り込まれて形成された曲折部の一部分のみが示されている。実際の本発明に係わる光学フィルム50が使用されたPTA表示装置においては、光学フィルム50の接地用の電極枠19が、PTA表示装置の縦横4方向の全側面に対して、それぞれ発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成されている。従って、複数の本発明に係わる光学フィルムを使用したPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成したとき、それぞれのPTA表示装置用の光学フィルムに形成されている前記電極枠の曲折部が、隣接のPTA表示装置用の光学フィルムの電極枠の曲折部と密着される。

0025

本発明のPTA表示装置用の光学フィルム50を複数組み合わせて、図2に示すようなPTA表示装置のマルチ画面構成の大画面とすることができる。
本発明のPTA表示装置用の光学フィルムを用いれば、図1及び図4に示すように、遮光パターン5(または7)と電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン2(または4)とが形成されているディスプレイ用光学フィルム10の周囲に形成された電極枠19が、発光管アレイ側に略直角に折り込まれているので、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くできる。このため、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)PTA表示装置のマルチ画面とすることができる。

0026

図7に示す本発明のPTA表示装置用の光学フィルム60は、図11に示した透明基材1の一方の面に、導電性薄膜からなる、電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン2(または4)が形成されているディスプレイ用光学フィルム28において、細線メッシュパターン2(または4)の周囲には接地用の電極枠19が配設され、細線メッシュパターン2(または4)が発光管アレイの観察者側に配設されたときに、電極枠19が発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成可能とされたものである。
なお、ディスプレイ用光学フィルム28は、図10に示すように、透明基材11の片面に、走査電極13と維持電極14の2種類の電極を1対とした表示電極15が一定間隔で配置された表示電極フィルム17と、粘着剤層16を介して貼り合わされて、PTA表示装置用の光学フィルム60と表示電極フィルム17とを備える積層フィルム29を構成している。
図7に示すように、電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン4(または2)の周囲には接地用の電極枠19が配設されている。接地用の電極枠19は、図7に示すように、微細な発光管を多数並べた発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成されている。

0027

図7図9では、接地用の電極枠19が、発光管アレイ側に折り込まれて形成された曲折部の一部分のみが示されている。実際の本発明に係わる光学フィルム60が使用されたPTA表示装置においては、光学フィルム60の接地用の電極枠19が、PTA表示装置の縦横4方向の全側面に対して、それぞれ発光管アレイ側に折り込まれて曲折部が形成されている。従って、複数の本発明に係わるPTA表示装置を組み合わせてマルチ画面を構成したとき、それぞれのPTA表示装置用の光学フィルムに形成されている前記電極枠の曲折部が、隣接のPTA表示装置用の光学フィルムの電極枠の曲折部と密着される。

0028

本発明のPTA表示装置用の光学フィルム60を複数組み合わせて、図2に示すようなPTA表示装置のマルチ画面構成の大画面とすることができる。
本発明によれば、図7及び図9に示すように、電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン2(または4)が形成されているディスプレイ用光学フィルム28の電極枠19が、発光管アレイ側に略直角に折り込まれているので、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くできる。このため、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)PTA表示装置のマルチ画面とすることができる。

0029

ディスプレイ用光学フィルムに形成されている遮光パターン及びメッシュパターンの導電性薄膜は、写真製法により生成された現像銀層からなる金属薄膜、金属粒子、カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペーストを印刷して形成した導電性薄膜、無電解メッキ触媒を含有するペーストを印刷して形成した導電性薄膜、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離(リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、金属箔をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜のいずれかであることが好ましい。

0030

また、前記遮光パターン及びメッシュパターンの上には粘着剤層が積層され、近赤外線吸収層、紫外線吸収層、ネオン光吸収層、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層などの群の中から選択された1つ以上の光学機能層が積層されてなることが好ましい。

0031

また、ブラックストライプの遮光パターン、及びメッシュパターンの表面が黒化処理されていることが、観察者から視て反射光を減少させることができるので好ましい。ブラックストライプの遮光パターン、及びメッシュパターンの表面が黒化処理されていない場合は、金属メッキ層金属光沢により輝いて見え、ディスプレイの表示画像が白っぽくなるという不具合が生じる。

0032

本発明では、メッシュパターン4(または2)の線幅を10〜60μmとし、ピッチ間隔を250〜500μmとすることにより、全光線透過率を50〜70%程度に確保することが可能となる。また、本発明では、全光線透過率を高めるため、表示電極15(走査電極13および維持電極14)をメッシュパターンとするのが好ましい。

0033

(透明基材)
本発明に使用される透明基材1,11,21は、可視領域で透明性を有し、一般に全光線透過率が90%以上のものが好ましい。中でも、フレキシブル性を有する樹脂フィルムは、取扱い性に優れることから透明基材1として好ましい。透明基材1,11,21に使用される樹脂フィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂アクリル樹脂エポキシ樹脂フッ素樹脂シリコーン樹脂ポリカーボネート樹脂ジアセテート樹脂トリアセテート樹脂、ポリアリレート樹脂ポリ塩化ビニルポリスフォン樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂ポリイミド樹脂ポリアミド樹脂ポリオレフィン樹脂環状ポリオレフィン樹脂等からなる厚さ50〜300μmの単層フィルム又は前記樹脂からなる複数層複合フィルムが挙げられる。

0034

(粘着剤層)
本発明のPTA表示装置のディスプレイ用光学フィルムに使用される粘着剤層、例えば、図5図10図14で示す粘着剤層16,24を構成する粘着剤としては、可視領域で透明であれば(すなわち、十分な透過率を有すれば)特に限定されず、硬化型樹脂でも良いし、熱可塑性樹脂でも良い。透明性の観点からは、アクリル系樹脂が好適に用いられる。

0035

図5の遮光パターン7(または5)と電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4(または2)とが同一面の上で交差して形成した複合パターンの上、または図10の電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4(または2)の上には、熱硬化性樹脂又はエネルギー線硬化性樹脂を塗布し、硬化させて、接着性樹脂層(粘着剤層)を形成して平滑な表面にしてもよい(図示は省略)。このときに使用できる接着性樹脂(粘着剤層)としては、例えば、熱硬化性樹脂、紫外線(UV)硬化性樹脂可視光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などを挙げることができる。

0036

投入するエネルギーにより硬化する透明樹脂であれば特に限定されるものではない。投入するエネルギーとしては、加熱や、エネルギー線(紫外線、電子線、場合により可視光線など)が挙げられる。
なおエネルギー線硬化樹脂の場合は、エネルギー線照射後に必要に応じて加熱処理を行うことにより、硬化の完全化を図ることもでき、その逆に加熱処理を行ってからエネルギー線照射を行なっても構わず、二種以上のエネルギー線照射を組み合わせても構わない。

0037

熱硬化性樹脂としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびそれらの変性樹脂を挙げることができる。
エネルギー線硬化粘着性樹脂に用いる樹脂化合物としては、アルキルアクリレートアルキルメタクリレート、などの単官能の(メタアクリレート成分多価アルコールのジ、トリまたはポリ(メタ)アクリレートヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなどの多官能の(メタ)アクリレート成分;アクリル酸メタクリル酸クロトン酸イタコン酸無水イタコン酸マレイン酸無水マレイン酸フマール酸グリシジル(メタ)アクリレート、N−メチロールアクリルアミドなどの官能基含有モノマー成分;酢酸ビニルスチレンアクリルウレタンオリゴマーなどが挙げられる。

0038

本発明に適用できる遮光パターン及びメッシュパターンの作製方法は特に限定されないが、導電性薄膜の上にメッキ層を積層したメッキ積層パターンにより作製する方法が好適である。
図6は、本発明に使用される遮光パターンとメッシュパターンからなる複合パターンが形成されたディスプレイ用光学フィルムの部分断面図である。
また、図11は、本発明に使用されるメッシュパターンが形成されたディスプレイ用光学フィルムの部分断面図である。

0039

図6(a)において、透明基材1の片面に、導電性薄膜からなる遮光パターン5及び細線メッシュパターン2が形成されている。また、図11(a)において、透明基材1の片面に、導電性薄膜からなる細線メッシュパターン2が形成されている。
ここで、導電性薄膜は、写真製法により生成された現像銀層からなる金属薄膜、金属粒子、カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペーストを印刷して形成した導電性薄膜、無電解メッキ触媒を含有するペーストを印刷して形成した導電性薄膜、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離(リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、金属箔をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、のいずれかであることが好ましい。

0040

図6(b)において、導電性薄膜からなる遮光パターン5及び細線メッシュパターン2の上にメッキ層6,3が積層されてメッキ積層パターンからなる遮光パターン7及び金属メッシュパターン4が形成される。また、図11(b)において、導電性薄膜からなる細線メッシュパターン2の上にメッキ層3が積層されてメッキ積層パターンからなる金属メッシュパターン4が形成される。
電磁波シールド機能を有する細線メッシュパターン2、及び金属メッシュパターン4において、メッシュパターンの線幅は、いずれも10〜60μmが好ましく、さらには15〜40μmであることがより好ましい。線幅を10μm未満の微細線にすると、導電性薄膜の細線パターンを導電性のペーストを用いて印刷して形成するためのスクリーン印刷原版や、金属薄膜層の細線パターンを写真製法で形成するための露光マスク製造コストが著しく上昇するので好ましくない。逆に線幅を太くして60μmを超えると、導電性は高くなるが透視性は低下するので好ましくない。

0041

また、細線メッシュパターン2及び金属メッシュパターン4の厚みは、所望とする特性により任意に変えることができるが、好ましくは0.05〜15μmの範囲であり、より好ましくは0.05〜10μmの範囲である。細線メッシュパターン2及び金属メッシュパターン4の膜厚が薄いと電磁波遮蔽性能が低くなり過ぎてしまう。又、細線メッシュパターン2及び金属メッシュパターン4の膜厚が厚いとコスト高要因となってしまう。
図6(a)及び図6(b)において、遮光パターン7(または5)の線幅は、いずれも100〜1000μmが好ましく、さらには300〜1000μmであることがより好ましい。線幅を100μm未満の微細線にすると遮蔽効果が少なく、逆に線幅を太くして1000μmを超えると、遮蔽効果は高くなるが透視性は低下するので好ましくない。

0042

本発明では、導電性薄膜は、写真製法により生成された現像銀層からなる金属薄膜、金属粒子、カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペーストを印刷して形成した導電性薄膜、無電解メッキ触媒を含有するペーストを印刷して形成した導電性薄膜、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離(リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、金属箔をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、のいずれかを用いることができる。
以下にそれぞれの方法による導電性薄膜による遮光パターン及び細線メッシュパターンの作製方法と、併せて金属メッキ層について順に説明する。

0043

(印刷による導電性薄膜の生成)
本発明に用いる導電性ペーストは、導電性薄膜からなる遮光パターン及び細線メッシュパターンとなるものであるから、金属粒子、カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペーストを用いることができる。
通常は金属粉末バインダーとなる樹脂成分に混ぜ込んだ導電性ペーストが用いられる。前記の金属粉末としては、銅、銀、ニッケルアルミニウム等の金属粉が用いられるが、導電性、価格の点から銅または銀の微粉末を用いるのが好ましい。
印刷したメッシュパターンに含まれる金属粉末に起因する金属光沢を消して外光の反射を抑え、視認性を高めるために、導電性ペーストの中にカーボンブラックなどの黒色顔料を混ぜ込むのが好ましい。黒色顔料は、導電性ペーストの中に0.1〜10重量%で含有させるのが好ましい。
印刷する細線メッシュパターンの線幅は10〜60μm程度であることから、導電性ペーストに用いる金属粉末は、特別な超微粒子である必要性はなく、金属粉末の粒子径は0.1〜2μmであればよい。

0044

導電性ペーストに用いられる樹脂成分としては、好ましくは、ポリエステル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、熱可塑性樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂が用いられる。また、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ポリイミド樹脂、(メタ)アクリル樹脂などの熱硬化型であってもよい。
導電性ペーストは、これらの樹脂成分に金属粉末、及び黒色顔料を混ぜ込んだ後にアルコールエーテルなどの有機溶剤を加えて粘度調整を行なう。
図6の透明基材1の片面に、導電性ペーストを用いて遮光パターン5及び細線メッシュパターン2からなる複合パターンを同時に印刷し、溶剤乾燥除去して、細線からなる複合パターンを硬化させる。あるいは、図11の透明基材1の片面に、導電性ペーストを用いて細線メッシュパターン2を印刷し、溶剤を乾燥除去して、細線メッシュパターン2を硬化させる。
導電性ペーストを塗布して細線パターンを形成する方法は特に制限されないが、スクリーン印刷、グラビア印刷インクジェット方式などの方法で印刷するのが好ましい。

0045

(写真製法による現像銀層からの金属薄膜層の生成)
現像銀層を生成するための写真製法に基づく露光現像法には、(a)露光マスクに覆われていなくて露光された部分に現像銀発現する、即ち、露光マスクと反対の形に現像銀が表れるいわゆるネガ型の露光現像方法と、(b)露光マスクに覆われて露光されなかった部分には現像銀が発現する、即ち、露光マスクと同じ形に現像銀が表れるいわゆるポジ型の露光現像方法の2通りがある。
すなわち、露光現像法には、特開2004−221564号公報に記載された方法であって、支持体上に設けられた銀塩を含有する銀塩含有層を露光し、現像処理することにより金属銀部と光透過性部とを形成し、さらに前記金属銀部を物理現像及び/又はメッキ処理することにより前記金属銀部に導電性金属粒子担持させた導電性金属部を形成する方法と、WO2004/007810に記載された方法(ここでは、DTR−メッキ法と称する)とがある。
本発明には、上記の2つの写真製法である(a)ネガ型の露光・現像方法と、(b)ポジ型の露光・現像方法のいずれでも適用できる。

0046

(写真製法)
以下、重複した説明を避けるため、ポジ型の露光・現像方法(DTR法)による現像銀メッシュパターンの作製方法について説明する。DTR法の場合、透明基材表面には、予め物理現像核層が設けられていることが好ましい。物理現像核としては、重金属あるいはその硫化物からなる微粒子粒子サイズは1〜数十nm程度)が用いられる。例えば、金、銀等のコロイドパラジウム亜鉛等の水溶性塩と硫化物を混合した金属硫化物等が挙げられる。これらの物理現像核の微粒子層は、真空蒸着法カソードスパッタリング法、コーティング法等によって透明基材上に設けることができる。生産効率の面からコーティング法が好ましく用いられる。物理現像核層における物理現像核の含有量は、固形分で1平方メートル当たり0.1〜10mg程度が適当である。

0047

図6及び図11の透明基材1には、塩化ビニリデンポリウレタン等のポリマーラテックス層の接着層を設けることができ、また接着層と物理現像核層との間にはゼラチン等の親水性バインダーからなる中間層を設けることもできる。
物理現像核層は、親水性バインダーを含有するのが好ましい。親水性バインダー量は物理現像核に対して10〜300質量%程度が好ましい。親水性バインダーとしては、ゼラチン、アラビアゴムセルロースアルブミンカゼインアルギン酸ナトリウム、各種デンプンポリビニルアルコールポリビニルピロリドンポリアクリルアミドアクリルアミドビニルイミダゾール共重合体等を用いることができる。物理現像核層には親水性バインダーの架橋剤を含有することもできる。

0048

物理現像核層や前記中間層等の塗布には、例えばディップコーティングスライドコーティングカーテンコーティング、バーコーティング、エアーナイフコーティング、ロールコーティンググラビアコーティングスプレーコーティングなどの塗布方式で塗布することができる。本発明において物理現像核層は、上記したコーティング法によって、通常連続した均一な層として設けることが好ましい。
物理現像核層に金属銀を析出させるためのハロゲン化銀の供給は、基材上に物理現像核層とハロゲン化銀乳剤層をこの順に一体的に設ける方法、あるいは別の紙やプラスチック樹脂フィルム等の基材上に設けられたハロゲン化銀乳剤層から可溶性錯塩を供給する方法がある。コスト及び生産効率の面からは前者の物理現像核層とハロゲン化銀乳剤層を一体的に設けるのが好ましい。

0049

前記ハロゲン化銀乳剤は、ハロゲン化銀写真感光材料の一般的なハロゲン化銀乳剤の製造方法に従って製造することができる。ハロゲン化銀乳剤は、通常、硝酸銀水溶液塩化ナトリウム臭化ナトリウムハロゲン水溶液をゼラチンの存在下で混合熟成することによって作られる。
前記ハロゲン化銀乳剤層のハロゲン化銀組成は、塩化銀を80モル%以上含有するのが好ましく、特に90モル%以上が塩化銀であることが好ましい。塩化銀含有率を高くすることによって形成された物理現像銀の導電性が向上する。
前記ハロゲン化銀乳剤層は、各種の光源に対して感光性を有している。本発明において物理現像銀により現像銀からなる複合パターンまたはメッシュパターンを形成する場合、ハロゲン化銀乳剤層の露光方法として、当該複合パターンまたはメッシュパターンの透過原稿とハロゲン化銀乳剤層を密着して露光する方法、あるいは各種レーザー光を用いて走査露光する方法等がある。前者の密着露光は、ハロゲン化銀の感光性は比較的低くても可能であるが、レーザー光を用いた走査露光の場合は比較的高い感光性が要求される。従って、後者の露光方法を用いる場合は、ハロゲン化銀の感光性を高めるために、ハロゲン化銀は化学増感あるいは増感色素による分光増感を施してもよい。

0050

化学増感としては、金化合物銀化合物を用いた金属増感硫黄化合物を用いた硫黄増感、あるいはこれらの併用が挙げられる。好ましくは、金化合物と硫黄化合物を併用した金−硫黄増感である。上記したレーザー光で露光する方法においては、450nm以下の発振波長の持つレーザー光、例えば400〜430nmに発振波長を有する青色半導体レーザーバイオレットレーザーダイオードともいう)を用いることによって、明室下(明るいイエロー蛍光灯下)でも取り扱いが可能となる。
物理現像核層が設けられる基材上の任意の位置、たとえば接着層、中間層、物理現像核層あるいはハロゲン化銀乳剤層、保護層、または支持体を挟んで設けられる裏塗り層ハレーションないしイラジエーション防止用染料もしくは顔料を含有させてもよい。
物理現像核層の上に直接にあるいは中間層を介してハロゲン化銀乳剤層が塗設された感光材料を用いて現像銀を生成する場合は、複合パターンまたはメッシュパターンの透過原稿と上記感光材料を密着して露光、あるいは、複合パターンまたはメッシュパターンのデジタル画像を各種レーザー光の出力機で上記感光材料に走査露光した後、可溶性銀錯塩形成剤還元剤の存在下でアルカリ液中で処理することにより銀錯塩拡散転写現像(DTR現像)が起こり、未露光部のハロゲン化銀が溶解されて銀錯塩となり、物理現像核上で還元されて金属銀が析出して現像銀からなる複合パターンまたはメッシュパターンの物理現像銀薄膜を得ることができる。露光された部分はハロゲン化銀乳剤層中で化学現像されて黒化銀となる。現像後、ハロゲン化銀乳剤層及び中間層、あるいは必要に応じて設けられた保護層は水洗除去されて、現像銀からなる複合パターンまたはメッシュパターンの物理現像銀薄膜が表面に露出する。

0051

DTR現像後、物理現像核層の上に設けられたハロゲン化銀乳剤層等の除去方法は、水洗除去あるいは剥離紙等に転写剥離する方法がある。水洗除去は、スクラビングローラ等を用いて温水シャワー噴射しながら除去する方法や温水ノズル等でジェット噴射しながら水の勢いで除去する方法がある。
一方、物理現像核層が塗布された基材とは別の基材上に設けたハロゲン化銀乳剤層から可溶性銀錯塩を供給する場合、前述と同様にハロゲン化銀乳剤層に露光を与えた後、物理現像核層が塗布された基材と、ハロゲン化銀乳剤層が塗布された別の感光材料とを、可溶性銀錯塩形成剤と還元剤の存在下でアルカリ液中で重ね合わせて密着し、アルカリ液中から取り出した後、数十秒〜数分間経過した後に、両者を剥がすことによって、物理現像核上に析出した現像銀からなる、複合パターンまたはメッシュパターンの物理現像銀薄膜が得られる。

0052

次に、銀錯塩拡散転写現像のために必要な可溶性銀錯塩形成剤、還元剤、及びアルカリ液について説明する。可溶性銀錯塩形成剤は、ハロゲン化銀を溶解し可溶性の銀錯塩を形成させる化合物であり、還元剤はこの可溶性銀錯塩を還元して物理現像核上に金属銀を析出させるための化合物であり、これらの作用はアルカリ液中で行われる。
本発明に用いられる可溶性銀錯塩形成剤としては、チオ硫酸ナトリウムチオ硫酸アンモニウムのようなチオ硫酸塩チオシアン酸ナトリウムチオシアン酸アンモニウムのようなチオシアン酸塩アルカノールアミン亜硫酸ナトリウム亜硫酸水素カリウムのような亜硫酸塩、T.H.ジェームス編のザ・セオリー・オブ・ザ・フォトグラフィック・プロセス4版の474〜475項(1977年)に記載されている化合物等が挙げられる。
前記還元剤としては、写真現像の分野で公知の現像主薬を用いることができる。例えば、ハイドロキノンカテコールピロガロールメチルハイドロキノンクロルハイドロキノン等のポリヒドロキシベンゼン類、1−フェニル−4,4−ジメチル−3−ピラゾリドン、1−フェニル−3−ピラゾリドン、1−フェニル−4−メチル−4−ヒドロキシメチル−3−ピラゾリドン等の3−ピラゾリドン類、パラメチルアミノフェノールパラアミノフェノールパラヒドロキシフェニルグリシンパラフェニレンジアミン等が挙げられる。

0053

上記した可溶性銀錯塩形成剤及び還元剤は、物理現像核層と一緒に基材に塗布してもよいし、ハロゲン化銀乳剤層中に添加してもよいし、またはアルカリ液中に含有させてもよく、更に複数の位置に含有してもよいが、少なくともアルカリ液中に含有させるのが好ましい。
アルカリ液中への可溶性銀錯塩形成剤の含有量は、現像液リットル当たり、0.1〜5モルの範囲で用いるのが適当であり、還元剤は現像液1リットル当たり0.05〜1モルの範囲で用いるのが適当である。
アルカリ液のpHは10以上が好ましく、更に11〜14の範囲が好ましい。銀錯塩拡散転写現像を行うためのアルカリ液の適用は、浸漬方式であっても塗布方式であってもよい。浸漬方式は、例えば、タンクに大量に貯流されたアルカリ液中に、物理現像核層及びハロゲン化銀乳剤層が設けられた基材を浸漬しながら搬送するものであり、塗布方式は、例えばハロゲン化銀乳剤層上にアルカリ液を1平方メートル当たり40〜120ml程度塗布するものである。

0054

透視性(目視されないこと)を確保するため、金属薄膜からなる細線メッシュパターン2を構成する。金属薄膜からなる細線メッシュパターン2の上にメッキ3を積層した金属メッシュパターン4の線幅は、10〜60μmが好ましく、さらには15〜40μmであることがより好ましい。金属メッシュパターンのメッキ積層パターンの厚みは、所望とする特性により任意に変えることができるが、好ましくは0.05〜15μmの範囲であり、より好ましくは0.05〜10μmの範囲である。
前述したように、本発明の金属メッシュパターンの線幅を細くして10μm未満にすると、透視性(目視されないこと)は上がるが導電性(及び遮蔽する波長の電磁波の遮蔽性)は低下し、逆に線幅を大きくして60μmを超えると、透視性は低下するが導電性は高くなる。また、線幅を10μm未満の微細線にすると、金属層の細線パターンを写真製法で形成するための露光マスクの製造コストが著しく上昇するので好ましくない。

0055

本発明に係る透明基材上に形成された任意の細線パターンの物理現像による現像銀層は、膜厚みが極めて薄いが導電性が高いので、細線化することが可能であり電磁波シールド材の透視性を高くすることができる。
また、この物理現像による現像銀層自身は、現像処理後に得られた現像銀層を形成する金属銀粒子が極めて小さく、かつ、現像銀層中に存在する親水性バインダー量が極めて少ないことにより、現像銀層を形成する金属銀粒子が最密充填状態に近い状態で現像銀層が形成されて通電性を有しているため、銅やニッケルなどの金属による鍍金(メッキ)を施すことが可能であり、必要に応じて、現像銀層の上に金属メッキ層を積層することができる。

0056

露光装置
上記のハロゲン化銀乳剤層を露光する露光装置としては、枚葉式の露光マスク(フォトマスク)を用いる枚葉処理方式の露光装置と、連続したパターンが形成できる連続露光装置とがある。枚葉処理方式の露光装置は、所定のマスクパターンが形成された枚葉式の露光マスク(フォトマスク)を用いて、基材を間欠送りで露光装置に送り、装置内を真空排気して露光マスクと基材とを密着させて隙間を無くしてから、例えば紫外線で露光する。枚葉処理方式の露光装置では、真空排気、露光、大気開放間欠的に行うので、連続的な生産ができず、処理速度は遅くなる。
これに対して、基材を連続的に露光できる連続露光装置を用いると、枚葉処理方式の露光装置に比較して処理速度が速く、連続的な生産が可能になるという長所がある。
連続露光装置の一例としては、写真製法における露光に用いられる光を透過する材質からなる円筒ドラムと、円筒ドラムの外周壁に設けられたメッシュパターンが形成された露光マスクフィルムと、円筒ドラムの内部に配設された露光用光源とを備え、円筒ドラムの内側の光源から出射した光によって円筒ドラムに巻き付けられた基材を露光する装置である。

0057

蒸着による導電性薄膜の生成)
本発明で使用される金属または金属酸化物の蒸着層からなる導電性薄膜の複合パターンまたはメッシュパターンは、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離(リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜のいずれかを用いることができる。
その中でも、簡便さの点から剥離(リフトオフ)法を用いて形成されるのが好ましい。剥離(リフトオフ)法では、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して、複合パターンまたはメッシュパターンの導電性薄膜が形成される。

0058

フォトレジストパターンを遮蔽マスクとして用いて行なう、剥離(リフトオフ)法による細線メッシュパターンの形成方法は、次による。
まず、基材上にレジストを塗布した後、熱処理プリベーク)を行い、レジストから溶媒を除去する。次に、フォトマスクを用いてレジストに所望のパターンを露光した後、レジストパターンを現像して遮蔽マスクとなるレジストパターンを形成する。次に、基材とレジストパターンからなる遮蔽マスクの上に、全面に渡って蒸着膜を形成した後、レジスト剥離剤を用いて遮蔽マスクとその上に乗っている蒸着膜とを同時に除去し、基材の上に残された蒸着膜からなる、複合パターンまたはメッシュパターンの導電性薄膜を得る。

0059

溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンを遮蔽マスクとして用いて行なう、剥離(リフトオフ)法による細線メッシュパターンの形成方法は、次による。
まず、基材上に溶剤溶解性の樹脂を主成分とする印刷材料で遮蔽マスクとなる部分を印刷する。次に、基材の上と印刷材料からなる遮蔽マスクの上に、全面に渡って蒸着膜を形成した後、溶剤を用いて遮蔽マスクとその上に乗っている蒸着膜とを同時に除去して、基材の上に残された蒸着膜からなる、複合パターンまたはメッシュパターンの導電性薄膜を得る。

0060

(金属メッキ層)
複合パターンまたはメッシュパターンの導電性薄膜の上に金属メッキ層を積層するときに用いるメッキ法は、遮光パターン及び電磁波シールド用の細線メッシュパターンが組み合わされて形成された複合パターンのように、連続のパターンが2次元的に配設された場合では、無電解メッキ法電解メッキ法あるいは両者を組み合わせたメッキ法のいずれでも可能である。
本発明において、金属メッキ法は公知の方法で行うことができるが、例えば無電解メッキ法は、銅、ニッケル、銀、金、スズ、はんだ、あるいは銅/ニッケルの多層あるいは複合系などの従来公知の方法を使用でき、これらについては、「無電解めっき基礎と応用;日刊工業新聞社、1994年5月30日初版」等の文献を参照することができる。

0061

メッキが容易で、かつメッキ層の導電性が優れ、さらに厚膜にメッキでき、低コストであるなどの理由により、メッキに用いる金属としては、銅(Cu)および/またはニッケル(Ni)が好ましい。金属メッキ層は、メッキを複数回行うことにより、同種の金属または異種の金属を複数層積層することも好ましい。例えば、現像銀層の上に第1のメッキ層、さらにその上に第2のメッキ層を積層する場合に、一方のメッキ層が無電解ニッケルメッキ層であり、他方のメッキ層が無電解銅メッキ層である組み合わせが好ましい。
メッキに使用するメッキ槽型式は、竪型横型のいずれであっても構わないが、所定のメッキ滞留時間を確保できるように長さを決定する。

0062

(金属箔のエッチングによる金属メッシュパターン)
本発明に使用されるディスプレイ用光学フィルムには、前述のとおり、導電性薄膜からなる遮光パターンと細線メッシュパターンが組み合わされた複合パターン、その導電性薄膜の上にメッキ層を積層した複合パターン、導電性薄膜からなるメッシュパターン、またはその導電性薄膜の上にメッキ層を積層したメッシュパターンが用いられるが、図6及び図11の透明基材1に金属箔を接着剤により貼り合せた後、公知技術であるフォトリソ法によりエッチングして形成した、遮光パターンと金属メッシュパターンとが複合したパターンを使用することもできる。導電性の金属箔であれば、材質は特に制限されなくて、銅、アルミ、錫などの箔を使用することができる。その中でも、価格が安価であり、エッチング処理腐食速度が速い点から、銅箔が好適に使用される。

0063

銅箔は、電解銅箔または圧延銅箔のいずれも用いることができる。本発明に使用できる、一般的な銅箔の厚みは6〜15μm程度である。厚みが6μmよりも薄い銅箔は、特殊な製品であって高価であることから、安価なディスプレイ用光学フィルムの部材には、採用することが困難である。また、厚みが15μmを超える場合は、エッチングの処理費用および廃液の処理費用が嵩むことから好ましくない。
銅箔がエッチングされた箇所に露出される透明基材1の表面は、銅箔の表面が有する凸凹接着剤層に転写されていて、接着剤層の凸凹表面が露出するため透過光散乱されることから光線透過率が低下してしまう問題を有する。この問題を解決するには、メッシュパターンの凸凹面を、透明な樹脂や粘着剤で埋め、加圧しながら高温に保持して行なう透明化処理を施す必要がある。
また、銅箔を用いた場合は、金属素材光沢色である色を目立たなくするために、表面を黒化処理するのが好ましい。

0064

(黒化処理)
前記金属メッキ層の表面に黒化処理を施すことにより、反射率を低下させるための黒化層を形成してもよい。黒化層は、光を反射しにくい暗色の層であればよく、真黒だけでなく、例えば黒っぽい茶色や黒っぽい緑色等でもよい。黒化層の形成により、金属細線が一層目立ちにくくなり、本発明のディスプレイ用光学フィルムを有する前面板を前面パネルに貼り付けて用いる場合にディスプレイの画面が見やすくなるため、好ましい。
黒化層は、黒色インクの塗布によるインキ処理、ルテニウムやニッケル、スズなどの表面が黒色を呈する金属のメッキによる黒化メッキ処理、金属細線の化成処理酸化処理等)などにより形成することができる。このうち化成処理では、金属層の表面に金属酸化物の薄膜が形成されることにより、黒色を呈するようになる。

0065

上記の説明は、本発明に適用できる遮光パターン及び電磁波シールド機能を有するメッシュパターンの作製方法として、導電性薄膜からなる遮光パターン及び細線メッシュパターンの上にメッキ層を積層したメッキ積層パターンとして作製する方法を示した。
また、導電性薄膜の作製方法として、写真製法により生成された現像銀層からなる金属薄膜、金属粒子、カーボンナノ粒子もしくはカーボンファイバーの中から選択された1種以上を含有する導電性ペーストを印刷して形成した導電性薄膜、無電解メッキ触媒を含有するペーストを印刷して形成した導電性薄膜、フォトレジストパターンまたは溶剤溶解性の印刷材料を印刷したパターンのいずれかを遮蔽マスクとして用いて金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着を行った後に遮蔽マスクを除去して行なう、剥離(リフトオフ)法により形成した導電性薄膜、金属または金属酸化物のスパッタまたは真空蒸着により製膜された薄膜をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、金属箔をフォトリソ法によりエッチングして形成した導電性薄膜、などによる作製方法を示した。

0066

ディスプレイ用光学フィルター
図6及び図11に示した、本発明のディスプレイ用光学フィルム10,28に、近赤外線吸収層、紫外線吸収層、ネオン光吸収層、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層のうち、1つ以上の機能層を積層することにより、ディスプレイに使用される光学フィルターを作製することができる。
ディスプレイに使用される光学フィルターは、ディスプレイの画面サイズに裁断された各種の機能性フィルムを、枚葉で貼り合せて行なう方法と、ロール体で用意された長尺の各種の機能性フィルムをロールtoロールで連続して貼り合せて行ない、光学フィルターの作製されたロール状の長尺フィルムとし、ディスプレイの画面サイズに応じて裁断する方法のいずれを用いても作製することができる。

0067

しかし、一般的に行なわれている工業的な生産方法としては、生産性を高めて製造コストを下げるために、ロールtoロールで連続して貼り合せる生産方法が採用される。
本発明に使用される、長尺のディスプレイ用光学フィルムと、各種の機能性フィルムを積層して長尺の光学フィルターを作製する方法は、次のように行なわれる。
まず、剥離処理された表面が平滑な長尺の剥離フィルムの片面に、光学機能層として近赤外線吸収層、紫外線吸収層、ネオン光吸収層、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層などの機能層から必要とされる機能層を選択して積層した後、ロール状に巻いて光学積層フィルムのロール体を作製する。
次に、作製したロール体から巻き戻して供給される長尺のディスプレイ用光学フィルムと、ロール体から巻き戻して供給される長尺の光学積層フィルムとを、粘着剤層を介して貼り合せて長尺の積層フィルムからなる光学フィルターが作製される。

0068

ここで、長尺の光学積層フィルムの横幅寸法は、貼り合せるディスプレイ用光学フィルムの横幅寸法と同じである必要はなく、少なくとも光学フィルムに配設されているディスプレイ画面に応じた電極枠を完全に覆うことができるような横幅寸法を有していれば良い。なお、光学フィルム光学積層フィルムとの貼り合せに際しては、基材に粘着剤をコートしながら貼り合せることが可能であるが、事前に光学フィルム、又は光学積層フィルムのどちらかの基材に粘着剤層を積層し剥離フィルムで保護して置くのが好ましい。

0069

(近赤外線吸収層)
本発明では、必要に応じて、ロール体から巻き戻して供給される長尺の少なくとも近赤外線吸収層を有する光学機能性フィルムを用いることができる。
近赤外線吸収層は、近赤外線吸収剤層を含む両面粘着フィルムであることが好ましい。この場合には、当該両面粘着フィルムを構成する粘着剤層のうち光学機能性フィルムの外面に露出されるほうの粘着剤層を、光学フィルム10,28と光学機能性フィルムとを貼り合せる粘着剤層として利用することができる。
この近赤外線吸収層用の両面粘着フィルムを構成する両面の透明樹脂からなる剥離フィルム(セパレーター)を剥がして、例えば、ロール体から巻き戻して供給される、紫外線吸収剤混入された長尺の透明基材や透明樹脂層と貼り合せる際、両面粘着フィルムのセパレーターは、片側のみ剥がしてあればよく、反対面のセパレーターは両面粘着フィルムと合わせたままで良い。

0070

近赤外線吸収用層の両面粘着フィルムは、近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層の両面に、粘着剤層と透明樹脂からなる剥離フィルムとを順に積層してなることが好ましい。
また、前記近赤外線吸収色素は、850nm〜1100nmの吸収波長帯において、それぞれ異なる波長帯域吸収能極大値を有する長波長用吸収色素短波長用の吸収色素との2種類からなることが好ましい。

0071

前記長波長用の近赤外線吸収色素がジインモニウム塩系化合物の中から選択された1種であり、かつ、前記短波長用の近赤外線吸収色素がフタロシアニン系化合物シアニン系化合物チオールニッケル錯塩系化合物の中から選択された1種または2種類以上の色素であることが好ましい。

0072

(近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層)
近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層の機能としては、波長領域850〜1100nmの近赤外線透過率を15%以下、好ましくは10%以下に低下させるものであることが望ましい。
近赤外線吸収色素の具体例としては、インモニウム塩系化合物、ジインモニウム塩系化合物、アミニウム塩系化合物、ニトロソ化合物及びその金属錯塩、シアニン系化合物、スクワリリウム系化合物、チオールニッケル錯塩系化合物、アミノチオールニッケル錯塩系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物トリアリールメタン系化合物、ナフトキノン系化合物アントラキノン系化合物アミノ化合物、カーボンブラック、酸化アンチモン酸化インジウムをドープした酸化錫周期表の4族、5族または6族に属する金属の酸化物若しくは炭化物若しくはホウ化物等が挙げられる。

0073

近赤外線吸収色素は、850nm〜1100nmの吸収波長帯において、それぞれ異なる波長帯域に吸収能を有する長波長用の近赤外線吸収色素と短波長用の近赤外線吸収色素との2種類以上の色素からなることが好ましい。
前記長波長用の近赤外線吸収色素がジインモニウム塩系化合物の中から選択された1種であり、かつ、前記短波長用の近赤外線吸収色素がフタロシアニン系化合物、シアニン系化合物、チオールニッケル錯塩系化合物の中から選択された1種または2種類以上の色素であることが好ましい。

0074

近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層は、透明樹脂からなるバインダーに近赤外線吸収色素を分散して形成することができる。
上記バインダー樹脂ガラス転移温度(Tg)は80〜160℃であることが好ましい。これにより、バインダー樹脂自体の耐候性が向上することになり、近赤外線吸収性塗膜近赤外線吸収性能持続すると共に、近赤外線吸収性塗膜自体の耐候性や物性がより向上することとなる。好ましくは、−50〜130℃であり、より好ましくは、20〜110℃であり、更に好ましくは、40〜100℃である。

0075

上記バインダー樹脂の種類としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、(メタ)アクリルウレタン系樹脂ポリ塩化ビニル系樹脂ポリ塩化ビニリデン樹脂メラミン系樹脂ウレタン系樹脂スチレン系樹脂アルキド系樹脂フェノール系樹脂エポキシ系樹脂ポリエステル系樹脂や、(メタ)アクリルシリコーン系樹脂アルキルポリシロキサン系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキド樹脂、シリコーンウレタン樹脂シリコーンポリエステル樹脂シリコーンアクリル樹脂等の変性シリコーン樹脂ポリフッ化ビニリデンフルオロオレフィンビニルエーテルポリマー等のフッ素系樹脂等が挙げられ、熱可塑性樹脂でもよく、熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の硬化性樹脂でもよい。また、エチレンプロピレン共重合ゴムポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴムアクリロニトリル−ブタジエンゴム等の合成ゴム又は天然ゴム等の有機系バインダー樹脂;シリカゾルアルカリ珪酸塩シリコンアルコキシドやそれらの(加水分解縮合物リン酸塩等の無機系結着剤等の従来公知のバインダー樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。

0076

これらの中でも、比較的低温で乾燥して近赤外線吸収性塗膜を形成することができる点で、(メタ)アクリル系樹脂、(メタ)アクリルウレタン系樹脂、(メタ)アクリルシリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキド樹脂、シリコーンウレタン樹脂、シリコーンポリエステル樹脂、シリコーンアクリル樹脂等の変性シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィンビニルエーテルポリマー等のフッ素系樹脂であることが好ましい。なお、アクリル系樹脂とメタクリル系樹脂をアクリル系樹脂ともいう。

0077

近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層を形成する際に、上述した以外の配合物として、例えば、溶剤や添加剤等を1種又は2種以上含んでいてもよい。このような溶剤としては、特に限定されず、例えば、トルエンキシレン等の芳香族系溶媒イソプロピルアルコールn−ブチルアルコールプロピレングリコールメチルエーテルジプロピレングリコールメチルエーテル等のアルコール系溶媒酢酸ブチル酢酸エチルセロソルブアセテート等のエステル系溶媒アセトンメチルエチルケトンメチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒ジメチルホルムアミド等の1種又は2種以上の有機溶剤が挙げられる。

0078

また、添加剤としては、フィルムやコーティング膜等を形成する樹脂組成物に一般に使用される従来公知の添加剤等を用いることができ、例えば、レベリング剤コロイド状シリカアルミナゾル等の無機微粒子消泡剤タレ性防止剤シランカップリング剤粘性改質剤金属不活性化剤過酸化物分解剤可塑剤潤滑剤、防錆剤有機及び無機系紫外線吸収剤無機熱線吸収剤、有機・無機防炎剤静電防止剤等が挙げられる。

0079

色素の耐久性を向上するためにクエンチャー酸化防止剤を配合することもできる。
このようなクエンチャーとしては、金属錯体系の材料が挙げられ、例えば、みどり化学社製の商品名「MIR101」、住友精化社製の商品名「EST5」等が挙げられる。
酸化防止剤の代表的なものとしては、ヒンダードアミン系化合物ヒンダードフェノール系化合物ホスファイト系化合物等があり、これらを1種類、または2種類以上複合して用いることができる。

0080

近赤外線吸収色素が分散された透明樹脂層を塗布する方法としては、例えば、浸漬、吹き付け、刷毛塗りカーテンフローコート、グラビアコート、ロールコート、スピンコートブレードコート、バーコート、リバースコートダイコートスプレーコート静電塗装等の方法が挙げられる。これらの場合には、近赤外線吸収性樹脂組成物に上述した有機溶剤を適宜混合させて塗布することができる。
上記近赤外線吸収剤層の厚さとしては、使用用途等により適宜設定すればよく特に限定されるものではない。例えば、乾燥時の厚さを1〜50μm、好ましくは、1〜20μmである。

0081

(紫外線吸収層)
紫外線吸収層は、外部光による近赤外線吸収層の劣化を防ぐため、近赤外線吸収層よりも視覚側に設けられる。紫外線吸収層は、必要に応じて光学フィルターの適切な位置に一層または複数層設けることができる。
紫外線吸収層を形成する方法としては、透明基材や透明樹脂層、粘着剤層の中に紫外線吸収剤を混入させる方法、紫外線吸収剤を含有する塗工液を透明基材上に直接または他の層を介して塗布する方法などが挙げられる。

0082

紫外線吸収剤としては、有機系紫外線吸収剤と無機系紫外線吸収剤のいずれも使用可能であるが、50%透過率での波長が350〜420nmのものが好ましく、より好ましくは360nm〜400nmである。50%透過率での波長が350nmより低波長の紫外線吸収剤は、紫外線遮断能が弱く、同波長が420nmより高波長の紫外線吸収剤は着色が強くなり、好ましくない。

0083

有機系紫外線吸収剤としては、2−(2′−ヒドロキシ−5′−t−ブチルフェニルベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系化合物、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物フェニルサリチレート、4−t−ブチルフェニルサリチレート、2,5−t−ブチル−4−ヒドロキシ安息香酸n−ヘキサデシルエステル、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシベンゾエート等のヒドロキシベンゾエート系化合物等が挙げられる。無機系紫外線吸収剤としては、酸化チタン酸化亜鉛酸化セリウム酸化鉄硫酸バリウム等が挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、1種類、または2種類以上複合して用いることができる。

0084

(ネオン光吸収層)
ネオン光吸収層は、必要に応じて光学フィルターの適切な位置に一層または複数層設けることができる。ネオン光吸収層は、ディスプレイの発光するネオン光(吸収波長580〜620nm)を、ネオン光吸収剤を用いて除去することにより画像の赤色をより鮮明にするためのものである。ネオン光吸収層を形成する方法としては、透明基材や透明樹脂層、粘着剤層の中にネオン光吸収剤を混入させる方法、ネオン光吸収剤を含有する塗工液を透明基材上に直接または他の層を介して塗布する方法などが挙げられる。前記ネオン光吸収剤としては、例えば、シアニン系、スクアリリウム系、アゾメチン系、キサンテン系、オキソノール系、アゾ系等の色素のうち、波長580〜620nmの範囲に極大吸収波長を有する適当な色素が挙げられる。これらのネオン光吸収剤は、1種類、または2種類以上複合して用いることができる。

0085

機能性層
ディスプレイ用光学フィルターとして必要とされる機能性層としては、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層などが挙げられるが、求められる機能水準に応じて複数の機能性層を積層することが一般に行なわれる。

0086

(反射防止層)
ここで、反射防止層は、光学フィルターの外側からの可視光線の反射を防ぐためのものであって、単層の場合は、透明基材に比べて屈折率の低い物質、例えば、ポリシロキサン構造を有するフッ素含有有機化合物、MgF2、SiO2等の薄膜を形成する。
反射防止層の膜厚は、光学的膜厚d(nm)を、d=λ/4(但し、λは設計波長で500〜580nm)と設定して単層の反射防止層を形成する。
また多層からなる場合は、透明基材に比べて高屈折率の物質、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、ITOなどの薄膜と、透明基材に比べて低屈折率の物質、例えば酸化ケイ素の薄膜を交互に積層する。
このような金属酸化物薄膜の形成方法は特に限定されず、スパッタリング法、真空蒸着法、湿式塗布法などの公知の方法を用いて行なうことができる。

0087

(ハードコート層)
透明基材フィルムに直接又は他の層を介して、公知の方法にてハードコート層用の樹脂組成物を塗布して形成することにより耐磨耗性耐擦傷性を付与することができる。
ハードコート層は、ハードコート剤を必要に応じて溶剤に溶解した液を、基材に塗布、乾燥、硬化させることにより形成することができる。
ハードコート剤としては、特に制限されることなく、熱硬化型ハードコート剤、紫外線硬化型ハードコート剤などの公知の各種ハードコート剤を用いることができる。
熱硬化型ハードコート剤としては、例えば、シリコーン樹脂系アクリル樹脂系メラミン樹脂系等ハードコート剤を用いることができる。シリコーン樹脂系ハードコート剤は従来のアクリル樹脂系ハードコート剤と比べ硬度、耐候性、耐擦傷性の点で優れている。

0088

また、紫外線硬化型ハードコート剤としては、不飽和ポリエステル樹脂系、アクリル樹脂系等のラジカル重合性ハードコート剤、エポキシ樹脂系、ビニルエーテル樹脂系等のカチオン重合性ハードコート剤等のハードコート剤を用いることができる。
紫外線硬化型ハードコート剤の場合には、紫外線照射を行い硬化させる。紫外線照射は、キセノンランプ低圧水銀灯中圧水銀灯高圧水銀灯超高圧水銀灯メタルハライドランプカーボンアーク灯タングステンランプ等のランプを用いることができる。

0089

ハードコート層には、さらに必要に応じて、酸化防止剤、帯電防止剤難燃剤等の各種の添加剤を含ませてもよい。各種添加剤は、ハードコート剤中に添加して塗布することができる。
ハードコート層の膜厚みは0.05〜5μm、好ましくは、0.5〜3μm程度の膜厚とすることにより、反射防止フィルムに耐磨耗性、耐擦傷性を付与することができる。

0090

(防汚層)
反射防止層の上に最外層として防汚層をコートする場合は、反射防止層の表面にフッ素系、シリコーン系の防汚コート剤を塗布した後、余分な塗布液を拭き取ることで防汚層を形成させることができる。
防汚層は、反射防止層を保護し、かつ、防汚性能を高めるものである。
防汚コート剤としては、フッ素系樹脂あるいはシリコーン系樹脂を用いることができる。例えば、反射防止層の低屈折率層をSiO2により形成した場合には、フルオロアルキルシランなどのフルオロシリケート撥水性塗料が好ましく用いられる。
防汚層は、防汚コート剤を溶剤によって希釈したものを、スクリーン印刷、マイクログラビアコーター等によって塗工することに形成することができる。

0091

また、防汚層の厚さは反射防止層の機能を阻害しないように設定しなければならず、好ましくは1〜30nm、更に好ましくは5〜15nmであることが好ましい。
また、ハードコート層に防汚機能を持たせる方法としては、ハードコート層中のハードコート剤、例えば、紫外線硬化型のアクリル樹脂系ハードコート剤にフッ素系の紫外線硬化型防汚添加剤を少量添加することにより、表面機能材料としてフッ素系化合物の特長である撥水・撥油性に加え、優れた防汚性(指紋付着防止)をハードコート層の表面へ付与することができる。

0092

(帯電防止層)
本発明においては、機能性層の表面または内部に帯電防止層を形成することが好ましい。これにより、光学フィルターの表面に静電気の作用で塵・埃が付着するのを防止することができる。
機能性層の表面に塵・埃が付着するのを完全に防止するためには、表面抵抗率を1×1010(Ω/□)以下、更に好ましくは1×108(Ω/□)以下にする必要がある。

0093

一般的には、機能性層の最外層である反射防止層に、帯電防止剤を含有させて帯電防止層を兼ねさせることができる。また、ハードコート層の上に帯電防止剤を塗布して帯電防止層を形成することができる。あるいは、ハードコート層に帯電防止剤を含有させて帯電防止機能を付与して帯電防止層を兼ねさせてもよい。

0094

帯電防止剤としては、酸化アルミニウム二酸化ケイ素二酸化チタン、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物微粒子導電性ポリマーの微粒子、界面活性剤などが挙げられる。
界面活性剤としてはアニオン系界面活性剤カチオン系界面活性剤非イオン系界面活性剤両性界面活性剤等が例示される。
これらの界面活性剤を含む液を樹脂フィルムの上に直接塗布する方法等によって帯電防止層の薄膜を形成することができる。
この帯電防止層は、前記の導電性の金属酸化物微粒子を含有したハードコート層の上に形成することもできる。
帯電防止剤の塗工方法としては、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ダイコーターディップコーター、スクリーン印刷などの公知の方法を適宜選定して用いることができる。

0095

図6及び図11に示した本発明に使用されるディスプレイ用光学フィルム10,28を、図5または図10に示すように、透明基材11の片面に走査電極13と維持電極14からなる表示電極15が形成された表示電極フィルム17に貼り合せるときは、透明基材1に設けた粘着剤層及び剥離フィルム(図示を省略)の剥離フィルムを剥がして露出した粘着剤層を表示電極15が形成された表示電極フィルム17に向け、押圧することで、容易に貼り合せることができる。
また、図6及び図11に示した本発明に使用されるディスプレイ用光学フィルム10,28には、必要に応じて、近赤外線吸収層、紫外線吸収層、ネオン光吸収層、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層のうち、1つ以上の機能層を積層される。例えば、図14に示すように透明基材21と反射防止層22からなるARフィルム23を粘着剤層24で貼り合せた光学フィルター26が使用される。

0096

機能性フィルムは、図12に示すように、複数のPTA表示装置51を組み合わせたマルチ画面の表示装置53の全面に長尺の機能性フィルム52を貼り合わせることもできる。また、図13に示すように、それぞれのPTA表示装置51に枚葉の機能性フィルム54を貼り合わせてなる機能性フィルム付きのPTA表示装置55を複数組み合わせてマルチ画面の表示装置56を構成することもできる。

0097

上述のディスプレイ用光学フィルム10は、図15(a)に示すように、ブラックストライプの遮光パターン7(または5)と電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4(または2)とが透明基材1の同一面の上で交差してなる複合パターンを形成したものである。本発明では、別の態様例として、ブラックストライプの遮光パターン7(または5)は、図15(b)に示すように、電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4(または2)の反対側の面に形成することもできる。この場合の遮光パターンは、電磁波シールド機能を有するメッシュパターン4とは別に形成されるので、導電性薄膜に限られず、絶縁性薄膜でもよい。

0098

(PTA表示装置の基本構成
本実施の形態例のPTA表示装置の基本構成は、従来のPTAと同様に、赤色ガス放電管17a,緑色ガス放電管17b,青色ガス放電管17cの3本を基本単位とし、これらの発光管17a,17b,17cを、その軸方向と直交する方向に、規則的に多数アレイ配置した発光管アレイを備える。そして、発光管アレイの観察者側には表示電極15が配置され、背面側にはアドレス電極18が配置される。

0099

ガス放電管17a,17b,17cを構成する管状体は、細長い透明絶縁性の管状体、例えば内径が0.8mmの円筒状で、肉厚が0.1mmの光透過性のガラス管が用いられる。このガラス管の内面には、放電が生じるのに必要な電圧放電電圧)を下げるための二次電子放出膜と、放電により発生した紫外光を可視光に変換させるための蛍光体層が形成されている。また、ガス放電管の内部には、Xe−Ne、Xe−He等の放電ガスが封入されている。蛍光体層は、赤色ガス放電管17aには赤色の可視光を放出する蛍光体が、緑色ガス放電管17bには緑色の可視光を放出する蛍光体が、青色ガス放電管17cには青色の可視光を放出する蛍光体が、用いられる。

0100

表示電極15は、ガス放電管17a,17b,17cの管軸方向に略直交する方向に、所定ピッチで設けられている。一方、背面基材12には、アドレス電極18がガス放電管17a,17b,17cごとに設けられている。
アドレス電極18は、光透過性を必要としないので、その形状に制約はなく、例えばライン状パターン金属膜で形成されている。
背面基材12は、PTA表示装置を発光管17a,17b,17cの軸方向と直交する方向に曲げられるようにするため、樹脂シートや樹脂フィルム等、可撓性を有する基材が好ましい。

0101

このようなPTA表示装置においては、走査電極13とアドレス電極18との間に電圧を印加して、表示書き込みのためのアドレス放電対向放電)を選択的に発生させ、その放電セル対応のガラス内壁壁電荷を生じさる。引き続いて、走査電極13と維持電極14との間に電圧を印加して、前記アドレス放電によって壁電荷が生じたセル表示維持のための表示放電面放電)を発生させる。この放電によって放電ガス中のXeと衝突して紫外光が放出される。紫外光は蛍光体層にて可視光に変換され、赤、緑、青色の可視光が外部へ放出される。

0102

本発明によれば、複数のPTA表示装置を組み合わせて、マルチ画面構成の大画面を実現するためのPTA表示装置用の光学フィルムを提供できる。特に、隣接するPTA表示装置の隙間が狭くでき、表示画面の繋ぎ目が隠れて目立たない(シームレス性を有する)PTA表示装置用の光学フィルムを提供できる。

図面の簡単な説明

0103

本発明のPTA表示装置用の光学フィルムの第1の実施形態を示す部分斜視図である。
本発明の光学フィルムが使用されて組み合わされたPTA表示装置のマルチ画面を示す平面図である。
図2に示すPTA表示装置のマルチ画面に、図1に示すPTA表示装置用の光学フィルムが用いられたときのA部の部分拡大図である。
図3におけるB−B矢視断面図である。
図3におけるC−C矢視断面図である。
図5におけるD部の部分拡大図を示し、(a)は、遮光パターン及びメッシュパターンが導電性薄膜で形成されたパターンである例を示す断面図、(b)は、遮光パターン及びメッシュパターンが導電性薄膜の上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンである例を示す断面図である。
本発明のPTA表示装置用の光学フィルムの第2の実施形態を示す部分斜視図である。
図2に示すPTA表示装置のマルチ画面に、図7に示すPTA表示装置用の光学フィルムが用いられたときのA部の部分拡大図である。
図8におけるE−E矢視断面図である。
図8におけるF−F矢視断面図である。
図10におけるG部の部分拡大図を示し、(a)は、メッシュパターンが導電性薄膜で形成されたパターンである例を示す断面図、(b)は、メッシュパターンが導電性薄膜の上にメッキ層が積層されたメッキ積層パターンである例を示す断面図である。
(a)および(b)は、PTA表示装置のマルチ画面に長尺の機能性フィルムを貼り合わせる一例を示す概略図である。
(a)および(b)は、枚葉の機能性フィルムを貼り合わせたPTA表示装置を組み合わせたマルチ画面の一例を示す概略図である。
機能性フィルムを貼り合わせたPTA用前面板の例を示す断面図である。
(a)は、遮光パターン及びメッシュパターンが同一面の上で交差した複合パターンを形成してなる光学フィルムの一例を示す断面図、(b)は、遮光パターン及びメッシュパターンを反対の面に形成してなる光学フィルムの一例を示す断面図である。

符号の説明

0104

1,11,21…透明基材、2…導電性薄膜の細線メッシュパターン、3…金属メッキ層、4…金属メッシュパターン、5…導電性薄膜の遮光パターン、6…金属メッキ層、7…メッキ積層の遮光パターン、8…PTA表示装置のマルチ画面、9,29…積層フィルム、10,28…ディスプレイ用光学フィルム、12…基材、13…走査電極、14…維持電極、15…表示電極、16,24…粘着剤層、17…表示電極フィルム、17a,17b,17c…発光管(ガス放電管)、18…アドレス電極、19…電極枠、22…反射防止層、23…ARフィルム、26…光学フィルター、50,60…本発明によるPTA表示装置用の光学フィルム、51…PTA表示装置、52…長尺の機能性フィルム、53,56…マルチ画面の表示装置、54…枚葉の機能性フィルム、55…機能性フィルム付きのPTA表示装置、70…マルチ画面のフレーム

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