CN107403588B - 图像显示装置用前面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像显示装置用前面板及其制造方法，所述图像显示装置用前面板具有在面板基材上层叠有表面保护层的构成且具有如下的面板表面(4)，即，从观看侧观察，所述面板表面(4)在具有多个凹凸的显示面部的周围具备由平滑面构成的周围部，提出能够对显示面部赋予防眩效果且防止闪烁(闪耀)的新型图像显示装置用前面板。将前述表面保护层从观看侧切断至背面侧并观察其截面时，使前述面板基材与表面保护层的层叠界面平坦，其结果，能够对显示面部赋予防眩效果，还能够防止闪烁(闪耀)。

Description

图像显示装置用前面板及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于智能手机、平板终端、便携游戏设备、以及车载导航、工业机械等的操作面板等各种图像显示装置的前面板(也称为前置面板)及其制造方法。

背景技术

关于作为智能手机、平板终端、以及车载导航等的操作面板而使用的前面板的基材，一直以来使用玻璃材料。

但是，由于玻璃材料的耐冲击性(破裂时的危险性)、轻量性等差，因此提出了替代为合成树脂材料。

例如，专利文献1中公开了在将聚碳酸酯树脂与丙烯酸类树脂共挤出而成的层叠体上层叠有表面保护层的树脂层叠体。

另外，专利文献2中，作为表面不易划伤、且制造相对容易的触摸面板用层叠挤出树脂板，公开了一种触摸面板用层叠挤出树脂板，其特征在于，在聚碳酸酯树脂层的至少会被触摸的一侧的表面上通过共挤出成形而层叠有丙烯酸类树脂层。

另外，作为使用这种树脂板的触摸面板显示装置，公开了在前述那样的树脂板上配置有用于触摸输入的触摸面板的前面板装置(例如参照专利文献3等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-103169号公报

专利文献2：日本特开2010-182263号公报

专利文献3：日本特开2002-40243号公报

发明内容

发明要解决的问题

关于图像显示装置中使用的前面板，正在开发如下的前面板，即，为了赋予防眩效果而在前面板的图像显示面形成微细的凹凸，并且为了具有高级感而使该图像显示面的周围为平滑面。

作为用于制造这种前面板的方法，尝试了预先在面板基材的表面形成与图像显示面相对应的凹凸，并在该面板基材表面通过涂装而形成表面保护层的方法。

然而，通过该方法尝试制造前面板时，图像显示面有时发生闪烁(闪耀)的问题变得明显。

于是，本发明涉及具有在面板基材层叠有表面保护层的构成且具有如下的面板表面的图像显示装置用前面板，即，从观看侧观察，所述面板表面在具有多个凹凸的显示面部的周围具有由平滑面构成的周围部，提出能够对显示面部赋予防眩效果且还能够防止闪烁(闪耀)的新型图像显示装置用前面板及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明提出了一种图像显示装置用前面板，其特征在于，具备在面板基材上层叠有表面保护层的构成，具备如下的面板表面，即，从观看侧观察，所述面板表面在具有多个凹凸的显示面部的周围具备由平滑面构成的周围部，

观察将前述表面保护层从观看侧切断至背面侧时的截面，前述面板基材与表面保护层的层叠界面是平坦的。

本发明还提出一种图像显示装置用前面板的制造方法，其特征在于，其是具备在面板基材上层叠有表面保护层的构成、且具备如下的面板表面的图像显示装置用前面板的制造方法，即，从观看侧观察，所述面板表面在具有多个凹凸的显示面部的周围具有由平滑面构成的周围部，

在模具的内壁面的一部分设置用于转印前述显示面部的多个凹凸的凹凸区域，并且在该凹凸区域的周围设置用于转印前述周围部的平滑面的平滑面区域，以接触前述凹凸区域及前述平滑面区域的方式将用于形成前述表面保护层的树脂薄膜(称为“嵌入薄膜”)配置在模具内，接着将用于形成前述面板基材的熔融热塑性树脂注射填充至模具内并成形。

发明的效果

根据本发明提出的图像显示装置用前面板及其制造方法，通过使前述面板基材与表面保护层的层叠界面平坦，能够对显示面部赋予防眩效果，并且能够防止闪烁(闪耀)。另外，利用由平滑面构成的周围部，能够赋予漆黑且有光泽的外观即所谓钢琴黑状外观等的高级感。因此，本发明提出的图像显示装置用前面板可以特别适宜用于例如车载设备用触摸面板显示器等。

附图说明

图1为本发明的实施方式的一例的图像显示装置用前面板的表面侧立体图。

图2为图1中示出的前面板的截面图。

图3为为了说明本发明的实施方式的一例的图像显示装置用前面板的制造方法而示意性示出模具打开的分解状态的截面的图。

图4为示意性示出在图3的模具内注射有熔融树脂的状态的截面的图。

图5为对实施例1中制作的前面板用光学显微镜拍摄从观看侧切断至背面侧而成的截面、特别是面板基材与表面保护层的层叠界面的截面而得到的显微镜照片。需要说明的是，在该照片的上下方向中央位置，沿水平延伸的颜色的分界线为面板基材与表面保护层的层叠界面。

附图标记说明

1 前面板

2 面板基材

3 表面保护层

4 面板表面

4A 显示面部

4B 周围部

10 模具

11 成型模腔

12A 凹凸区域

12B 平滑面区域

20 熔融热塑性树脂

30 嵌入薄膜(树脂薄膜)

具体实施方式

接着，基于用于实施本发明的方式的一例(称为“本实施方式”)说明本发明。其中，本发明不限定于以下说明的实施方式。

＜本前面板1＞

本实施方式的图像显示装置用前面板1(称为“本前面板1”)如图1及图2所示，具备在面板基材2上层叠有表面保护层3的构成，具有如下的面板表面4，即，从观看侧观察，所述面板表面4在具有多个凹凸的显示面部4A的周围具有由平滑面构成的周围部4B。

(层叠界面)

本前面板1的特征在于，如图2所示，观察将前述表面保护层3从观看侧切断至背面侧时的截面，前述面板基材2与表面保护层3的层叠界面5是平坦的。

例如像以往那样在面板基材的表面设置多个凹凸即所谓纹理，在其表面侧即观看侧涂布硬涂树脂组合物从而形成表面保护层，并在该表面保护层的表面设置多个凹凸即所谓纹理时，由于涂布后的面板基材的表面上存在硬涂树脂组合物，因此在面板基材与表面保护层的层叠界面产生凹凸，从光源射出的光与层叠界面的凹凸发生干涉，从而有时发生闪烁(闪耀)。越是为了提高防眩效果而在面板基材的表面将多个凹凸加粗，该闪烁变得越明显，可知难以兼顾防眩效果和闪耀的抑制。进而，还可知，越是液晶显示装置高功能化，液晶单元的像素间距变精细，闪烁(闪耀)变得越明显。

另一方面，像本前面板1那样在面板基材2的表面上未设置多个凹凸即所谓纹理，即设为平坦面，在其表面侧即观看侧形成表面保护层3，仅在该表面保护层3的表面设置多个凹凸即所谓纹理时，能够使面板基材2与表面保护层3的层叠界面5平坦。即，判明了，通过该表面保护层3的表面上形成的多个凹凸即所谓纹理，能够得到防眩效果，而且，从光源射出的光不会受到由层叠界面的凹凸导致的干涉，能够防止闪烁(闪耀)。据此，即使将表面保护层的表面上设置的凹凸加粗来提高防眩效果，也能够维持闪烁防止效果而不受损。

因此，本前面板1即使是液晶单元的点距为0.318mm以下、进而为0.282mm以下或0.17mm以下的高清晰的液晶显示装置用的面板，也能够兼顾防眩效果和闪烁防止效果。

从上述观点出发，本前面板1中，观察将前述表面保护层3从观看侧切断至背面侧时的截面，前述面板基材2与表面保护层3的层叠界面5的最大凹凸幅度即最大振动幅度优选为5.0μm以下、尤其是1.0μm以下、进而为0.8μm以下、其中进一步优选为0.5μm以下。

需要说明的是，本发明中“最大凹凸幅度”可以通过与JISB0601-1994中规定的最大高度同样的方法求出。即，本发明中的最大凹凸幅度是指用如下的值表示的参数：在显微镜截面照片上，在层叠界面的凹凸振动幅度内画出与该层叠界面平行的直线(称为“平均线”)，从形成界面的曲线中沿该平均线的方向仅提取基准长度，在形成界面的曲线的纵向倍率方向上测定该提取部分的峰线与谷线的间隔，用该值来表示。因此，若从显微镜截面照片观察的形成层叠界面的线为直线，则最大凹凸幅度为0。

需要说明的是，关于截面照片，可以根据面板基材、表面保护层的组成、层叠界面的最大凹凸幅度的大小等适当选择容易观察该层叠界面的最大凹凸幅度的截面照片，例如可以使用电子显微镜、光学显微镜来拍摄。

(显示面部4A)

前述面板表面4中的显示面部4A具有多个凹凸，关于其表面状态，优选十点平均粗糙度(Rz)为0.5μm～15.0μm。

显示面部4A的十点平均粗糙度(Rz)为0.5μm以上时，能够得到防眩效果，另一方面，为15.0μm以下时，能够防止防眩效果过强而使透射图像的显示模糊。

从上述观点出发，显示面部4A的十点平均粗糙度(Rz)优选为0.5μm以上且15.0μm以下、尤其是2.0μm以上或10.0μm以下、其中特别优选为3.0μm以上或8.0μm以下。

需要说明的是，十点平均粗糙度(Rz)为JISB0601-1994中规定的十点平均粗糙度，例如可以利用表面粗糙度测定机、形状测定机、工具显微镜、激光显微镜之类的设备来测定(关于后述表面粗糙度(Rz)也是同样的。)。

另外，出于与上述同样的理由，上述显示面部4A的表面凹凸的最大高度(Ry)优选为1.0μm～20.0μm、尤其是4.0μm以上或15.0μm以下、其中尤其进一步优选为6.0μm以上或10.0μm以下。

需要说明的是，表面凹凸的最大高度(Ry)为JISB0601-1994中规定的最大高度，例如可以利用表面粗糙度测定机、形状测定机、工具显微镜、激光显微镜之类的设备来测定(关于后述最大高度(Ry)也是同样的。)。

(周围部4B)

为了赋予钢琴黑状外观等的高级感，前述面板表面4中的周围部4B优选为平滑面，其中，特别优选为显示出光泽的镜面。

从上述观点出发，周围部4B的十点平均粗糙度(Rz)优选为1.5μm以下、尤其是1.0μm以下、其中特别优选为0.5μm以下。

另外，关于周围部4B的表面，从赋予钢琴黑状外观等的高级感的观点出发，面板表面中的周围部表面的、基于JISZ8741的入射角和反射角为60°的镜面光泽度优选为75以上且100以下、其中进一步优选为85以上、其中进一步优选为90以上。

在例如将本前面板1用于车载导航系统等时，从提高撞击时对人体的安全性(称为“撞击安全性”)的观点出发，周围部4B的上侧周缘部可以如图1及图2所示那样设为弯曲面。但是，也可以不设为弯曲面，形状是任意的。

(面板基材2)

面板基材2由透明的热塑性树脂形成即可。因此，作为面板基材2的材料，例如可例示出选自由聚碳酸酯系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚树脂等丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、脂环式聚烯烃系树脂、苯乙烯系树脂、氯乙烯系树脂、酚醛系树脂、三聚氰胺系树脂及环氧系树脂组成的组中的1种或2种以上的树脂。其中，从透明性和防止变形等的观点出发，可优选地例示出聚碳酸酯系树脂、丙烯酸类树脂等。其中，关于例如车载设备用触摸面板显示器中使用的前面板，从飞散防止性的观点出发，优选采用聚碳酸酯系树脂。

作为聚碳酸酯系树脂，不限定于以双酚A作为主原料的常规芳香族聚碳酸酯，例如也可以使用以其它原料作为主原料的芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族脂肪族聚碳酸酯。例如，也包括以作为二醇成分的异山梨醇等醚二醇作为主成分的聚碳酸酯等。

作为聚碳酸酯树脂，从高透明性、高强度、高耐热性及高耐候性等观点出发，也可以使用包含如下的结构单元的聚碳酸酯树脂，即，所述结构单元源自在结构的一部分具有下述式(1)所示部位的二羟基化合物。

更具体而言，作为上述式(1)所示的二羟基化合物，例如可列举出处于立体异构体的关系的、异山梨醇、异甘露糖醇及异艾杜糖醇。

前述式(1)所示的二羟基化合物是能够以生物来源物质作为原料从糖类出发来制造的醚二醇。尤其，异山梨醇可以通过将由淀粉得到的D-葡萄糖氢化后进行脱水而廉价地制造，作为资源可大量获得。根据这些情况，作为上述式(1)所示的二羟基化合物，最优选异山梨醇。

聚碳酸酯树脂还可以进一步包含除了源自具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元之外的结构单元。通过进一步包含除了源自前述式(1)所示的部位的二羟基化合物的结构单元之外的结构单元，能够改良光学特性、加工容易性及耐冲击性。

除了源自具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元之外的结构单元当中，优选使用源自不具有芳香族环的二羟基化合物的结构单元。

更具体而言，例如可列举出国际公开第2004/111106号中记载的源自脂肪族二羟基化合物的结构单元及国际公开第2007/148604号中记载的源自脂环式二羟基化合物的结构单元。

前述源自脂肪族二羟基化合物的结构单元当中，优选包含源自如下二羟基化合物的结构单元，即，所述二羟基化合物为选自乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇及1,6-己二醇中的至少1种。

前述源自脂环式二羟基化合物的结构单元当中，优选包含5元环结构或6元环结构。6元环结构可以利用共价键而被固定为椅形或船形。

通过源自包含5元环结构或6元环结构的脂环式二羟基化合物的结构单元，能够提高所得的聚碳酸酯树脂的耐热性。

脂环式二羟基化合物中所含的碳原子数通常优选为70以下、更优选为50以下、进一步优选为30以下。

作为前述包含5元环结构或6元环结构的脂环式二羟基化合物，可列举出上述国际公开第2007/148604号中记载的物质。其中，可适宜地例示出环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇、金刚烷二醇及五环十五烷二甲醇。这些之中，环己烷二甲醇或三环癸烷二甲醇从原料成本低廉的观点及改善耐热性的观点等出发是更优选的。特别是通过含有下述式(2)所示的源自三环癸烷二甲醇的结构单元，从而光学各向异性小，在制成后述层叠光学薄膜时，能够制成光学各向异性非常小的薄膜。

需要说明的是，这些其它结构单元可以在聚碳酸酯树脂中仅含有1种，也可以含有2种以上。

相对于聚碳酸酯树脂中的源自全部二羟基化合物的结构单元，前述聚碳酸酯树脂的、源自在结构的一部分具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元的含有比例优选为30摩尔％以上、更优选为40摩尔％以上、特别优选为50摩尔％以上，另外，优选为90摩尔％以下、更优选为80摩尔％以下。

前述聚碳酸酯树脂的、源自在结构的一部分具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元的含有比例为上述下限以上时，能够通过维持玻璃化转变温度而提高耐热性，另外，能够得到满足后述高撕裂强度的薄膜，故而优选。另一方面，通过为上述上限以下，能够抑制源自碳酸酯结构的着色、源自因原料使用生物来源物质而微量含有的杂质的着色等，存在不损害通常聚碳酸酯薄膜所要求的透明性的可能性。另外，能够提高如下性能：依靠仅由源自在结构的一部分具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元构成的聚碳酸酯树脂等所难以实现的、适当的成形加工性、机械强度及耐热性等。

前述聚碳酸酯树脂优选由如下结构单元组成：源自在结构的一部分具有前述式(1)所示部位的二羟基化合物的结构单元、进而源自脂肪族二羟基化合物的结构单元和/或源自脂环式二羟基化合物的结构单元，但在不损害本层叠光学薄膜1的目的的范围内，也可以进一步含有这些结构单元以外的源自二羟基化合物的结构单元。

但是，聚碳酸酯系树脂由于硬度不高，因此优选如以下说明那样设置硬度高的表面保护层3。

(表面保护层3)

表面保护层3必须是至少其观看侧表面的硬度高的层。

从上述观点出发，关于表面保护层3的表面的硬度，依据JIS5600-5-4测定得到的铅笔硬度优选为H以上、其中进一步优选为2H以上。另一方面，为了容易向面板表面中的显示面部转印凹凸，表面保护层3的观看侧表面的硬度优选为9H以下、其中进一步优选为4H以下。

表面保护层3可以为单层也可以为多层。但是，如上所述，必须观看侧表面的硬度高，因此优选具有由用作透明硬涂材料的硬涂树脂组合物形成的层。但是，该层也可以不是最外表面层。

作为上述硬涂树脂组合物，可列举出紫外线(UV)固化性的树脂组合物、溶剂干燥固化性的树脂组合物、热固性的树脂组合物等。但是，可以适宜使用其它透明硬涂材料。

作为紫外线固化性的树脂组合物，可列举出含有光聚合性化合物即具有1个以上光聚合性官能团的化合物的树脂组合物。

另外，作为使光聚合性化合物聚合时照射的光，例如可列举出可见光线、以及紫外线、X射线、电子束、α射线、β射线和γ射线那样的电离辐射线等。

作为上述光聚合性化合物，可列举出分子中具有丙烯酰基、甲基丙烯酰基等聚合性不饱和键、巯基、或环氧基、或烯丙基等烯属双键的光聚合性单体、光聚合性低聚物、或者光聚合性聚合物。例如，可以组合使用光聚合性单体与光聚合性低聚物或光聚合性聚合物。

作为光聚合性单体，可列举出具有2个以上光聚合性官能团(即，2官能)的多官能单体。例如，可列举出二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、双酚二(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、金刚烷基二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸异冰片酯、二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、将它们用PO、EO等改性而成的物质。

作为光聚合性低聚物，优选2官能以上的多官能低聚物。例如可列举出聚醚(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、异氰酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯-氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。

作为光聚合性聚合物，可列举出氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、异氰酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯-氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。

作为紫外线固化性的树脂组合物，也可以为如下的树脂组合物，即，所述树脂组合物含有光聚合引发剂，该光聚合引发剂吸收紫外线而被激发、活化，从而引发聚合反应，发生紫外线固化性树脂的固化反应。

作为光聚合引发剂，例如可列举出苯偶酰、二苯甲酮、其衍生物、噻吨酮类、苯偶酰二甲基缩酮类、α-羟基烷基苯酮类、α-羟基苯乙酮类、羟基酮类、氨基烷基苯酮类、酰基氧化膦类等。其中，α-羟基烷基苯酮类由于在固化时不易发生黄变、能得到透明的固化物，故而优选。另外，氨基烷基苯酮类由于具备非常高的反应性、能得到优异硬度的固化物，故而优选。上述光聚合引发剂可以单独使用仅1种或组合使用2种以上。

关于光聚合引发剂的添加量，相对于固化性树脂100质量份，优选添加0.1～5质量份。

紫外线固化性的树脂组合物的情况下，例如将该树脂组合物涂布于面板基材表面，接着为了将该树脂组合物干燥而进行加热使其干燥，使溶剂蒸发，然后对该树脂组合物照射紫外线等光，使光聚合性化合物聚合(交联)，从而能够使涂层固化。但是，不限定于该方法。

溶剂干燥固化性的树脂组合物只要是热塑性树脂等仅通过使为了在涂覆时调整固体成分而添加的溶剂干燥就能形成覆膜那样的树脂组合物即可。

作为溶剂干燥型树脂，可列举出包含透明聚酰亚胺前体清漆等的组合物。

另外，作为前述热固性树脂组合物，例如可列举出含有聚氨酯系树脂、环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、不饱和聚酯系树脂、氨基醇酸树脂、三聚氰胺-尿素共缩聚树脂、硅树脂、聚硅氧烷树脂等热固性树脂的组合物。

热固性树脂组合物除了热固性树脂之外还可以根据需要含有例如交联剂、聚合引发剂等固化剂、聚合促进剂、溶剂、粘度调节剂、体质颜料等。

作为固化剂，通常，异氰酸酯、有机磺酸等用于聚酯系树脂、聚氨酯系树脂，胺常用于环氧树脂，过氧化甲乙酮等过氧化物、偶氮双异丁酯等自由基引发剂常用于不饱和聚酯系树脂。

从上述观点出发，涂布树脂组合物的基础树脂特别优选为丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂。其中，从表面硬度的观点出发，特别优选为丙烯酸类树脂。

上述涂布树脂组合物中可以根据需要含有现有公知的分散剂、表面活性剂、抗静电剂、硅烷偶联剂、增稠剂、防着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、流平剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、增粘剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂、易滑剂、抗氧化剂、耐冲击性改性剂等各种添加剂。

上述涂布树脂组合物中含有微粒时，该组合物中的微粒的含量优选为10质量％以下、进一步优选为5质量％以下。微粒的含量为10质量％以下时，能够更有效地抑制由光漫射功能造成的显示面部的闪烁(闪耀)。另外，涂布树脂组合物中，微粒通过光漫射功能而降低周围部的光泽感，因此上述涂布树脂组合物中的微粒较少是优选的，从该观点来说，不包含微粒是更优选的。

作为上述微粒，可列举出例如平均一次粒径为10～1000nm的有机微粒。作为该有机微粒，例如可列举出由苯乙烯系树脂、丙烯酸类树脂、三聚氰胺树脂、二氧化硅等有机物形成的微粒。

如上所述，表面保护层3可以为单层也可以为多层。

表面保护层3采用多层构成时，例如，可以使基材侧的层具有能够提高与面板基材2的粘接性的作用，使表面侧的层具有能够提高硬度的作用。例如，作为表面保护层3的一例，可列举出：将以聚碳酸酯为主成分的层设为基材侧的层、将以PMMA等丙烯酸类树脂为主成分的层设为表面侧的层而形成的构成例。

另外，表面保护层3也可以在观看侧最外表面具有功能赋予层。

此时，作为功能赋予层所赋予的功能，例如可列举出：硬度即耐擦伤性和防眩性、或硬度即耐擦伤性和耐指纹性、或硬度即耐擦伤性和防水性、或硬度即耐擦伤性和防油性、或其它功能。

(具体的层叠构成例)

作为本前面板1的优选层叠构成例，可列举出如下的构成作为一例：面板基材2由以聚碳酸酯为主成分的材料形成，表面保护层3具备以丙烯酸类树脂、例如紫外线聚合性的丙烯酸类树脂为主成分的PMMA层和以聚碳酸酯为主成分的PC层，将前述PC层层叠于面板基材2而成的构成。

根据这种构成，表面保护层3的PMMA层能够发挥硬度，并且提高表面保护层3的PC层与面板基材2的聚碳酸酯系树脂的接合性，因此特别优选。

此时，从表面硬度的观点出发，前述表面保护层3中的、前述PMMA层的厚度相对于前述PC层的厚度的比率优选为3％以上且40％以下、尤其是5％以上或35％以下、其中进一步优选为10％以上或30％以下。

另一方面，从前面板制作中的注射填充时的操作性的观点出发，前述PC层的厚度优选为130.0μm以上且260.0μm以下、其中尤其是140.0μm以上或250.0μm以下、其中进一步优选为150.0μm以上或240.0μm以下。

另外，可列举出如下的构成作为另一例：在表面保护层3的最外表面层、就上述层叠构成例而言的PMMA层的表面侧进一步层叠以丙烯酸类树脂为主成分的耐擦伤层(也称为“丙烯酸类耐擦伤层”。)，在表面保护层3的前述PC层侧层叠面板基材2而成的构成。

根据这种构成，表面保护层3的PMMA层及耐擦伤层能够发挥硬度，并且提高表面保护层3的PC层与面板基材2的聚碳酸酯系树脂的接合性，故而优选。

此时，从凹凸的转印性的观点出发，前述表面保护层3中的、前述耐擦伤层的厚度相对于前述PC层的厚度的比率优选为0.5％以上且10％以下、尤其是1.0％以上或9.0％以下、其中进一步优选为1.2％以上或8.0％以下。

考虑嵌入薄膜所需的凹凸的转印性、表面硬度、以及注射填充时的操作性时，表面保护层3的厚度优选为160.0μm以上且340.0μm以下、尤其是180.0μm以上或320.0μm以下、其中进一步优选为200.0μm以上或300.0μm以下。

＜用途＞

本前面板1可以用于智能手机、平板终端、便携游戏设备等的前面板、以及车载导航、工业机械等的操作面板。其中，由于防眩性优异，因此能够防止自然阳光的反射，可以用于室外使用的图像显示装置。另外，从由于能够抑制闪烁(闪耀)而能够用于提供高清晰图像的图像显示装置的观点出发，也特别适合用作汽车中使用的车载用图像显示装置中使用的前面板。

＜本制造方法＞

本发明的实施方式的一例的前面板的制造方法(称为“本制造方法”)的特征在于，其是具备在面板基材2上层叠有表面保护层3的构成、且具有如下的面板表面4的图像显示装置用前面板的制造方法，即，从观看侧观察，所述面板表面4在具有多个凹凸的显示面部4A的周围具有由平滑面构成的周围部4B，将用于形成前述表面保护层3的树脂薄膜30(称为“嵌入薄膜30”)配置在模具10内，然后将用于形成前述面板基材2的熔融热塑性树脂20注射填充至模具10的成型模腔11内并成形(称为“嵌入成型工序”)。

本制造方法只要具备上述嵌入成型工序，则也可以具备其它工序。例如可以适宜地插入后述退火工序、印刷工序、切削工序等工序。

(嵌入成型工序)

嵌入成型工序中，在注射成型模具10的成型模腔11内、以接触模具内壁面的方式设置嵌入薄膜30，接着，将用于形成前述面板基材2的熔融热塑性树脂20注射至前述成型模腔11内，用熔融热塑性树脂20填充该成型模腔11，将该被填充的熔融热塑性树脂20直接冷却进行固化，接着打开模具10，取出注射成型品即可。

通过如此进行嵌入成型，能够在成为表面保护层3的嵌入薄膜30的表面形成具有多个凹凸的显示面部4A和由平滑面构成的周围部4B，并且能够使面板基材2与表面保护层3的层叠界面平坦。

另外，例如，模内成形的情况下，将模内薄膜放置于模具时的最外表面成为剥离层，模内的箔的厚度通常薄至1.0μm～5.0μm，受到用于形成面板基材的熔融热塑性树脂的柔软度的影响而导致硬度降低。通过如上所述地进行嵌入成型，能够确保表面保护层3的表面的硬度，容易向面板表面中的显示面部转印凹凸，故而优选。

此时，作为注射成型模具10，使用与现有常规的注射成型模具同样以金属材料为主体而构成的注射成型模具即可。

但是，本制造方法中，重要的是，在模具10的内壁面的一部分、即抵接嵌入薄膜30的一面的部分，为了转印前述显示面部4A的表面形状而设置设有多个凹凸的凹凸区域12A，并且在该凹凸区域12A的周围，为了转印前述周围部4B的表面形状而以平滑面的形态设有平滑面区域12B。

如此在模具10的内壁面的一部分预先设有凹凸区域12A及平滑面区域12B，以嵌入薄膜30的表面抵接于该凹凸区域12A及平滑面区域12B的方式在模具10内设置该嵌入薄膜30，接着，将熔融热塑性树脂20注射填充至成型模腔11内，直接冷却进行固化，接着打开模具10，取出注射成型品时，能够使前述凹凸区域12A及前述平滑面区域12B的形状转印至嵌入薄膜30的表面，从而在嵌入薄膜30的前表面形成显示面部4A及周围部4B，进而，由嵌入薄膜30形成的表面保护层3与由熔融热塑性树脂20形成的面板基材2发生固着，并且能使面板基材2与表面保护层3的层叠界面平坦。

此时，设置于模具10的内壁面的凹凸区域12A优选设为例如呈纹理状的微细凹凸面、即咬花加工表面。

作为对模具10的内壁面赋予凹凸形状的方法，可列举出切削加工(可以为NC加工。)、喷砂等物理处理、利用包含氢氟酸等的蚀刻液进行的蚀刻处理等化学处理等公知的方法。

优选的是，根据需要将形成有凹凸图案的表面用磨石或研磨布纸(砂纸)进行研磨。另外，可以根据需要使用液状或糊状的研磨剂进行研磨。

上述喷砂法中，通过与空气一起吹送例如氧化铝、碳化硅、金刚砂等颗粒，从而能够形成凹凸表面。

上述蚀刻法中，通过使用例如包含氢氟酸、氟化铵、硫酸、硝酸等无机酸、醋酸、甲酸等有机酸等酸、水、以及其它添加剂的氢氟酸系蚀刻液，从而能够形成凹凸表面。

另一方面，将其包围的平滑面区域12B优选用砂纸等进行镜面形成。

另外，要填充熔融热塑性树脂20的成型模腔11即由阴阳的注射成型模具形成的模具成型模腔11以对应于本前面板1的形态的方式形成即可。

如上所述，根据嵌入成型即注射成型，能够形成任意的形状及厚度的面板基材2。

(退火工序)

上述嵌入成型后，为了减轻从模具取出的注射成型品所产生的变形、翘曲，可以加热来进行退火。

作为退火方法，可以通过公知的方法进行。例如，在大气气氛下、将炉内温度在80～120℃下保持20分钟～150分钟来进行加热处理即可。此时，炉内温度与产品温度几乎为相同温度。

(切削工序)

另外，嵌入成型而得到的注射成型品可以根据需要以成为规定形状的方式切掉边角余料部分。

＜印刷工序＞

另外，可以对嵌入成型而得到的注射成型品根据需要实施印刷。

例如，可以以在显示面部4A的周围形成遮蔽部的方式、即在对应于周围部4B的面板基材2的背面实施印刷，例如实施黑色印刷。

印刷工序可以在注射填充并成形的工序之前或之后任一时机导入，可以在注射填充并成形之前预先对嵌入薄膜实施印刷，或者可以在注射填充并成形之后实施印刷。

例如，对嵌入薄膜实施印刷之后，将该嵌入薄膜配置在模具内，接着将用于形成前述面板基材的熔融热塑性树脂注射填充至模具内并成形时，由于经过嵌入薄膜的赋形工序、切削工序、向模具中的配置等可能产生位置偏移的多个工序，因此有时显示面部4A及周围部4B的位置偏移积累。对此，通过在嵌入成型之后实施印刷，能够尽量抑制显示面部4A及周围部4B发生位置偏移，制作外观精度高的前面板1。

另外，也可以利用镜面印刷设置镜面印刷层。

通过设置镜面印刷层，能够赋予镜面效果，赋予良好的金属感，能够赋予优异的设计性，赋予钢琴黑状外观等的高级感。

对于镜面印刷中使用的印刷墨，可以使用在丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂等合成树脂中配混铝粉末、银粉末等金属粉末使其分散而成的印刷银墨等。

作为这种印刷墨的印刷方法，可以使用丝网印刷、胶版印刷、照相凹版印刷、柔性印刷、移印等印刷法，其中，丝网印刷是适宜的。

另外，也可以在上述镜面印刷层上实施白色印刷，设置白色印刷层。

该白色印刷用于填埋内侧的镜面印刷层中微量残留的微小针孔，防止光的透过，抑制由镜面印刷得到的金属质感因针孔而降低，可以使用配混有白色着色剂的通常的印刷墨，通过丝网印刷等来进行印刷。

另外，也可以实施亚光透明印刷或消光透明印刷。

作为这种用途中使用的印刷墨，优选的是，以丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂等透明合成树脂作为载体，向其中配混二氧化硅粉末、氧化铝粉末等消光用的粉末使其分散而得到的蒸发干燥型或紫外线固化型的透明印刷墨。

作为这种透明印刷的印刷方法，可以使用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷、柔性印刷、移印等印刷法等。

＜语句的说明＞

本说明书中，表述为“X～Y”(X、Y为任意的数字)时，在没有特别说明的情况下，不仅包括“X以上且Y以下”的含义，而且还包括“优选大于X”或“优选小于Y”的含义。

另外，表述为“X以上”(X为任意的数字)或“Y以下”(Y为任意的数字)时，也包括旨在“优选大于X”或“优选小于Y”的意图。

另外，本说明书中，“表面侧”是指，来自前面板的显示光发出的一侧，其为观察前面板的显示的一侧。

“背面侧”是指，与前述“表面侧”相反的一侧，是指前面板的显示光射入的一侧。

“透明”是指，不限定于无色透明，也包括着色透明。

实施例

以下，基于下述实施例及比较例进一步详细说明本发明。

＜嵌入薄膜＞

在由聚碳酸酯系树脂形成的厚度240μm的薄膜(PC层)的表面层叠以UV固化性的聚甲基丙烯酸甲酯树脂为主成分的厚度60μm的PMMA层，进而在PMMA层的表面层叠以UV固化性的丙烯酸类树脂为主成分的厚度3.5μm的丙烯酸类耐擦伤层，从而准备从表面侧起依次具备耐擦伤层、PMMA层及PC层的嵌入薄膜。

＜实施例1-4＞

准备具有与车载显示器前面板的形状相对应的形状的成型模腔、且在模具的内壁面的一部分即接触嵌入薄膜的一面的部分设置设有多个凹凸的凹凸区域、并且在该凹凸区域的周围设有平滑面区域的注射成型模具，以上述嵌入薄膜的表面抵接于前述凹凸区域及平滑面区域的方式在模具内设置上述嵌入薄膜，接着，将熔融的聚碳酸酯系树脂注射填充至前述成型模腔内，直接冷却进行固化，打开模具，取出总厚度2mm的前面板(样品)。

此时，实施例1-4通过改变设置于模具的内壁面的凹凸区域的凹凸程度即表面粗糙度，从而如下述表1所示那样改变前面板(样品)的显示面部的表面粗糙度。

需要说明的是，实施例4中，作为嵌入薄膜，使用在最外表面未层叠丙烯酸类耐擦伤层的薄膜、即从表面侧起依次具备PMMA层及PC层的嵌入薄膜，除此之外与上述实施例同样地制造前面板(样品)。

＜比较例1＞

使用与上述实施例中使用的模具同样的模具，在不将嵌入薄膜插入至模具内的条件下，将与上述同样的熔融的聚碳酸酯系树脂注射填充至前述成型模腔内，直接冷却进行固化，打开模具，取出面板基材。在该面板基材的表面上具有具备多个凹凸的凹凸部，并且以将其包围的方式在其周围具有平滑面。

然后，使用机械手喷雾在面板基材的表面上涂布以聚甲基丙烯酸甲酯树脂为主成分的硬涂组合物，形成涂层，制作总厚度2mm的前面板(样品)。

(表面粗糙度的测定)

对于实施例和比较例中制作的前面板(样品)的表面的表面粗糙度，使用东京精密株式会社制造的表面粗糙度计(产品名“SURFCOM(注册商标)NEX”)，并且使用前端直径为5μm的触针，根据JISB0601：1994测定表面的十点平均粗糙度(Rz)、最大高度(Ry)。

(面板基材与表面保护层的层叠界面的凹凸测定)

用光学显微镜拍摄将各实施例中制作的前面板(样品)从观看侧切断至背面侧而成的截面，测定显微镜照片上的面板基材与表面保护层的层叠界面的最大凹凸幅度。

另一方面，针对比较例1中制作的前面板(样品)，用电子显微镜拍摄从观看侧切断至背面侧而成的截面，测定显微镜照片上的面板基材与表面保护层的层叠界面的最大凹凸幅度。

此时，关于最大凹凸幅度的测定，通过与ISB0601-1994中规定的最大高度同样的方法，在显微镜照片上的面板基材与表面保护层的层叠界面的任意3处，在层叠界面的凹凸振动幅度内画与该层叠界面平行的长度5mm的直线(平均线)，在该平均线的长度内、从形成界面的曲线中沿该平均线的方向仅提取基准长度，在形成界面的曲线的纵向倍率方向上测定该提取部分的峰线与谷线的间隔，将3处的测定值之中最大的值作为各实施例和比较例的层叠界面的最大凹凸幅度。

(雾度的测定)

针对实施例和比较例中制作的前面板(样品)，使用Suga Test Instruments Co.,Ltd.制造的双光束式雾度计算机“HGM-2B”，根据JISK7136测定显示面部的雾度。

(铅笔硬度的测定)

针对实施例和比较例中制作的前面板(样品)，对于要测定的表面，根据JISK5600-5-4以载荷750g测定铅笔硬度。

(周围部表面的光泽度)

使用堀场制作所制造的光泽度检测仪“产品名：IG-330”测量实施例和比较例中制作的前面板(样品)的周围部表面的光泽度、即基于JISZ8741的入射角和反射角为60°的镜面光泽度。

(显示面部的防眩性的评价)

针对实施例和比较例中制作的前面板(样品)的显示面部，使荧光灯在显示面上反射，目视观察反射映出的荧光灯的清晰度，按照以下基准评价。

◎(优)：荧光灯的像适度模糊地映出，刺眼程度不会令人介意。

○(良)：荧光灯的像模糊地映出，刺眼程度能够接受。

×(差)：荧光灯清晰地映出，荧光灯的反射眩光和刺眼程度令人介意。

(显示面部的清晰度)

在液晶画面上放置实施例和比较例中制作的前面板(样品)，对于各显示面部，目视观察点亮的液晶画面的透射图像的清晰度，按照以下基准评价。

◎(优)：透射图像非常清晰。

○(良)：透射图像清晰。

△(中)：透射图像不清晰，但为勉强可以接受的水平。

(显示面部的闪耀(闪烁)的评价)

针对实施例和比较例中制作的前面板(样品)的显示面部，使点距0.264mm的液晶画面以绿色发光，在画面上放置各成形品，目视观察透射画面，按照以下基准评价。

◎(优)：几乎没有闪烁。

○(良)：有一些闪烁。

×(差)：观察到闪烁。

(位置偏移的观察)

针对实施例和比较例中制作的各前面板(样品)，通过显微镜观察来观察在面板表面4内显示面部4A从设计位置偏移了多少，结果位置偏移均为0.2mm以内。

[表1]

根据上述实施例及发明人迄今进行的试验结果可知，通过使面板基材与表面保护层的层叠界面平坦，能够对显示面部赋予防眩效果，并且能够防止闪烁(闪耀)。

Claims (8)

1.一种图像显示装置用前面板，其特征在于，具备在面板基材上层叠有表面保护层的构成，具备如下的面板表面，即，从观看侧观察，所述面板表面在具有多个凹凸的显示面部的周围具备由平滑面构成的周围部，

所述面板表面的显示面部的十点平均粗糙度Rz为0.5μm以上且15.0μm以下，并且由所述多个凹凸形成的表面凹凸的最大高度为1.0μm以上且20.0μm以下，

观察将所述表面保护层从观看侧切断至背面侧时的截面，所述面板基材与表面保护层的层叠界面是平坦的，并且该层叠界面的最大凹凸幅度为5.0μm以下。

2.根据权利要求1所述的图像显示装置用前面板，其特征在于，面板基材由以聚碳酸酯为主成分的材料形成，表面保护层由具有以丙烯酸类树脂为主成分的PMMA层和由聚碳酸酯为主成分的PC层的材料形成。

3.根据权利要求2所述的图像显示装置用前面板，其特征在于，所述表面保护层中，所述PMMA层的厚度相对于所述PC层的厚度的比率为3％以上且40％以下。

4.根据权利要求1或2所述的图像显示装置用前面板，其特征在于，所述表面保护层的根据JISK5600-5-4测定的表面的铅笔硬度为H以上。

5.根据权利要求1或2所述的图像显示装置用前面板，其特征在于，面板表面的周围部表面的、基于JISZ8741的入射角和反射角为60°的镜面光泽度为75以上且100以下。

6.根据权利要求1或2所述的图像显示装置用前面板，其特征在于，其是汽车中使用的车载用图像显示装置中使用的构件。

7.一种图像显示装置用前面板的制造方法，其特征在于，其是具备在面板基材上层叠有表面保护层的构成、且具备如下的面板表面的图像显示装置用前面板的制造方法，即，从观看侧观察，所述面板表面在具有多个凹凸的显示面部的周围具有由平滑面形成的周围部，

在模具的内壁面的一部分设置用于转印所述显示面部的多个凹凸的凹凸区域，并且在该凹凸区域的周围设置用于转印所述周围部的平滑面的平滑面区域，以接触所述凹凸区域及所述平滑面区域的方式将用于形成所述表面保护层的树脂薄膜配置在模具内，接着将用于形成所述面板基材的熔融热塑性树脂注射填充至模具内并成形，所述树脂薄膜称为嵌入薄膜。

8.根据权利要求7所述的图像显示装置用前面板的制造方法，其特征在于，所述嵌入薄膜是具有以丙烯酸类树脂为主成分的PMMA层和以聚碳酸酯为主成分的PC层的薄膜，

注射填充至模具内的热塑性树脂是以聚碳酸酯为主成分的热塑性树脂。

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