TWI439797B - Light shielding components for optical machines - Google Patents

Description

光學機器用遮光構件

本發明關於光學機器用遮光構件，其適用作為高性能單眼反射式照相機、小型照相機、攝錄影機、攜帶型電話、投影機等的光學機器之快門、光圈構件。

近年來，由於對於高性能單眼反射式照相機、小型照相機、攝錄影機等的小型化、輕量化之要求，由金屬材料所形成的光學機器之快門、光圈構件係正在以塑膠材料來代替。

作為如此塑膠材料之遮光構件，已知有於基材薄膜上設置含有碳黑、滑劑、微粒子的遮光膜之遮光性薄膜或遮光構件(專利文獻1、專利文獻2)。

[專利文獻1]特開平9-274218號公報(申請專利範圍)[專利文獻2]WO2006/016555號公報(先前技術)

然而，為了謀求高性能單眼反射式照相機、小型照相機、攝錄影機等的更小型化、輕量化，要求遮光構件的薄型化，但是於如上述的遮光構件中，若只有對基材薄膜或遮光膜進行薄型化，則遮光構件本身的韌性變弱，有無法 使用作為快門、光圈構件等問題。

因此，本發明之目的為提供雖然將遮光構件的厚度減薄，但韌性強的光學機器用遮光構件。

為了解決上述問題，本發明的光學機器用遮光構件之特徵為使用塑膠薄膜與含有硬化型樹脂的樹脂層之層合體，當作形成遮光膜的基材。

於本發明的光學機器用遮光構件中，較佳為基材係由至少2片的塑膠薄膜所成，樹脂層係設置於該至少2片的塑膠薄膜之間的中間層。

又，於本發明的光學機器用遮光構件中，較佳為樹脂層的厚度係1~20μm，塑膠薄膜的厚度係4~50μm，基材的厚度係60μm以下。

另外，於本發明的光學機器用遮光構件中，較佳為樹脂層含有50重量%以上的硬化型樹脂，鉛筆硬度為H以上。

依照本發明，藉由使用塑膠薄膜及含有硬化型樹脂的樹脂層之層合體，當作形成遮光膜的基材，由於可藉由中間層來調節遮光構件的韌性，故即使將基材的厚度減薄，也可得到維持有作為遮光構件所必要的韌性之光學機器用遮光構件。特別地，藉由使用在至少2片的塑膠薄膜之間 設有中間層的基材，與相同厚度的1片薄膜相比，由於將衝擊緩和，故提高沖裁加工適合性。如此的遮光構件係可適用於高性能單眼反射式照相機、小型照相機、攝錄影機、攜帶型電話、投影機等。

實施發明的最佳形態

以下說明本發明的光學機器用遮光構件(以下亦稱為「遮光構件」)的實施形態。

本發明的遮光構件之基本構成為由基材與遮光膜所構成，基材係由塑膠薄膜與硬化樹脂所成的樹脂層之層合體所構成。塑膠薄膜與樹脂層的層合體係可能為各種構成。例如可採取(1)於1片塑膠薄膜的一面或兩面上設置樹脂層，(2)於2片塑膠薄膜之間設置樹脂層當作中間層，(3)再層合上述(1)及/或(2)的層合體等的構成。具體地，有以2片塑膠薄膜來夾持中間層，再以中間層或黏著層來貼合另一片塑膠薄膜而構成等。於此等之中，從與遮光膜的黏著性等之觀點來看，較佳為於至少2片的塑膠薄膜之間設置由硬化樹脂所成的層當作中間層。

第1圖及第2圖中，顯示在2片塑膠薄膜11、11之間設有中間層12的基材1之兩面上，形成有遮光膜2的遮光構件3之例。圖2中，13係黏著層。

以下詳細說明遮光構件的各構成要素。

作為構成基材的塑膠薄膜，可使用聚酯、ABS(丙烯 腈－丁二烯－苯乙烯)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、壓克力、聚烯烴、纖維素樹脂、聚碸、聚苯硫醚、聚醚碸、聚醚醚酮、聚醯亞胺等的合成樹脂薄膜。其中，較佳為使用聚酯薄膜，特佳為經拉伸加工，尤其經二軸拉伸加工的聚酯薄膜，因為機械強度、尺寸安定性優異，而且韌性強。如此的塑膠薄膜之厚度較佳為4~50μm，尤其從薄型化的觀點來看，更佳為4~20μm。

又，塑膠薄膜不只為透明者，亦可使用發泡聚酯薄膜或含有碳黑等的黑色顏料或其它顏料的合成樹脂薄膜。於此情況下，上述塑膠薄膜可依照各用途而選擇恰當者。例如，作為遮光構件使用時，於構件截面的合成樹脂薄膜部分中由於透鏡等的聚光之光反射的不良影響，而需要高的遮光性時，可使用含有碳黑等的黑色顏料之合成樹脂薄膜，於其它情況中，可使用透明或發泡的合成樹脂薄膜。

於使用2片以上的塑膠薄膜時，可使用同種類者，也可組合不同者。

上述層合於塑膠薄膜之含硬化型樹脂的層，或設置於2片塑膠薄膜之含硬化型樹脂的中間層，係由熱硬化型樹脂及/或電離輻射線硬化型樹脂所構成者。以下無關含有硬化型樹脂的層之設置位置，以中間層來說明。

作為熱硬化型樹脂及/或電離輻射線硬化型樹脂，可使用聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、丙烯酸胺甲酸酯系樹脂、胺甲酸酯系樹脂、環氧系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、蜜胺系樹脂、苯酚系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚酯丙烯酸酯系 樹脂、聚胺甲酸酯丙烯酸酯系樹脂、環氧丙烯酸酯系樹脂等的丙烯酸酯系樹脂等之藉由熱或電離輻射線可形成硬化膜的樹脂，亦可使用常溫硬化型樹脂。其中，較佳為使用硬度優異的電離輻射線硬化型樹脂，因為能增強作為遮光構件時的韌性。又，可使用此等的1種或混合2種以上來使用。

如此的中間層係具有調整遮光構件的韌性之機能。於本發明中，中間層係含有硬化型樹脂者，但為了不使中間層因過度硬化而損害遮光構件的可撓性，亦可混合比較具有可撓性的樹脂。作為如此用於給予可撓性的樹脂，亦可使用熱塑性樹脂，亦可使用玻璃轉移溫度低的樹脂或高分子之主鏈長的樹脂。於含有具可撓性的樹脂時，為了得到必要的韌性，對於全部樹脂成分而言，硬化型樹脂較佳為50重量%以上，更佳為70重量%以上。又，較佳為硬化時之鉛筆硬度(JIS K5600－5－4：1999)為H以上的中間層，更佳為2H以上的中間層。

中間層的厚度較佳為1~20μm，更佳為2~10μm，特佳為4~8μm。藉由成為1μm以上，可增強遮光構件的韌性，藉由成為20μm以下，可防止模切加工時中間層的端部發生破損，防止中間層與塑膠薄膜的界面發生剝離，可謀求遮光構件的薄型化。

於至少2片的塑膠薄膜之間設置中間層而成為基材時，如第1圖所示地，不介入黏著層等存在，而僅以中間層12與塑膠薄膜11貼合，如第2圖示地，亦可在與塑膠 薄膜11之間設置黏著層13，使中間層12與塑膠薄膜11貼合。例如，使用電離輻射線硬化型樹脂當作中間層時，或使用可個別進行溶劑蒸發步驟及硬化步驟的熱硬化型樹脂(例如用封端異氰酸酯當作硬化劑的熱硬化型樹脂)時，於對一方的塑膠薄膜上所塗佈的硬化型樹脂進行硬化之前，在與另一方的塑膠薄膜貼合後，進行電離輻射線照射等的硬化步驟而使與塑膠薄膜接著亦可。又，於一方的塑膠薄膜上形成硬化型樹脂的層之同時，可在另一方的塑膠薄膜上設置黏著層而使兩者接著。

作為黏著層所用的黏著劑，可舉出天然橡膠系、再生橡膠系、氯丁二烯橡膠系、腈橡膠系、苯乙烯．丁二烯系、環氧系、胺甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系、丙烯酸酯系化合物等所成的感壓黏著劑、熱熔黏著劑、電離輻射線硬化型黏著劑等。

黏著層的厚度較佳為1~10μm，更佳為2~5μm。藉由成為1μm以上，則可防止模切加工時黏著層的端部發生破損，或黏著層與塑膠薄膜的界面發生剝離，藉由成為10μm以下，可不受到黏著層的影響而增強遮光構件的韌性，而且可謀求遮光構件的薄型化。

由塑膠薄膜及中間層所成的基材全體之厚度較佳為9~100μm，尤其從薄型化的觀點來看，較佳為9~60μm，更佳為9~25μm。再者，從機械強度的觀點來看，上述範圍中較佳為10μm以上。於本發明中，由於以塑膠與硬化型樹脂的層之層合體當作基材，可增強僅以塑膠薄膜所不 能充分的韌性，變成可使用作為遮光構件的使用用途之快門或光圈構件。又，藉由增強韌性，於作為快門或光圈構件而進行沖裁加工時，由於遮光構件不易彎曲，故可減少沖裁加工所致的不良。

特別地，於將至少2片的塑膠薄膜隔著上述中間層來貼合而成為基材時，可得到作為光學機器用遮光構件時所需要的韌性，而且在一片塑膠薄膜上形成硬化型樹脂膜時容易發生的基材捲曲的問題不會發生。

遮光膜係形成在上述層合體所成的基材之至少一面上，含有黏結劑樹脂、碳黑、微粒子。

作為黏結劑樹脂，有聚(甲基)丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚醋酸乙烯酯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚乙烯縮丁醛系樹脂、纖維素系樹脂、聚苯乙烯/聚丁二烯樹脂、聚胺甲酸酯系樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸系樹脂、不飽和聚酯系樹脂、環氧酯系樹脂、環氧系樹脂、環氧丙烯酸酯系樹脂、胺甲酸酯丙烯酸酯系樹脂、聚酯丙烯酸酯系樹脂、聚醚丙烯酸酯系樹脂、苯酚系樹脂、蜜胺系樹脂、尿素系樹脂、苯二甲酸二烯丙酯系樹脂等的熱塑性樹脂或熱硬化型樹脂，可使用此等的1種或混合2種以上來使用。

黏結劑樹脂的含有率在遮光膜中較佳為50~80重量%，更佳為55~75重量%。藉由使黏結劑樹脂成為50重量%以上，可防止基材與遮光膜的黏著性降低，藉由成為80重量%以下，可防止遮光性、滑動性、消光性等的遮光膜之物性降低。

碳黑係將遮光膜著色成黑色而賦予遮光性，同時具有賦予導電性而防止靜電所致的帶電之任務。為了得到充分的遮光性，如此的碳黑之平均粒徑較佳為1μm以下，更佳為0.5μm以下。

碳黑的含有率在遮光膜中較佳為5~20重量%，更佳為10~20重量%。藉由使碳黑成為5重量%以上，可賦予遮光性及導電性，藉由成為20重量%以下，可防止黏著性或耐擦傷性、塗膜強度的降低，而且可防止成本變高。

遮光膜中所含有的微粒子，藉由在表面上形成微細的凹凸，可減少入射到遮光構件表面的光之反射，可降低表面的光澤度(鏡面光澤度)，可提高作為遮光構件時的消光性。

作為如此的微粒子，交聯壓克力珠等的有機系者、矽石、偏矽酸鋁酸鎂、氧化鈦等的無機系者皆可使用，其中較佳為無機系者，因為消光效果高，特別地從微粒子的分散性．低成本等的觀點來看，較佳為使用矽石。又，可使用此等的1種或混合2種以上來使用。

微粒子的平均粒徑較佳為1~10μm，更佳為1~6μm。在如此的範圍內，可在遮光構件的表面上形成微細的凹凸，得到消光性。

微粒子的含有率在遮光膜中較佳為1~10重量%，更佳為1~5重量%。藉由使微粒子成為1重量%以上，可防止因表面的光澤度(鏡面光澤度)的增加而使消光性的降低，藉由成為10重量%以下，可防止由於遮光構件的滑動 所致的微粒子脫落而導致滑動性的降低。

又，於遮光膜中，除了黏結劑樹脂、碳黑、微粒子，較佳為亦含有滑劑。藉由含有滑劑，可提高遮光構件的表面之滑動性，於加工成為快門或光圈構件等時，可減小作動時的摩擦阻力，同時可提高表面的耐擦傷性。作為如此者，若為固體狀，有機系者、無機系者皆可使用，例如可舉出聚乙烯蠟、石蠟等的烴系滑劑、硬脂酸、12－羥基硬脂酸等的脂肪酸系滑劑、油酸醯胺、芥酸醯胺等的醯胺系滑劑、硬脂酸單甘油酯等的酯系滑劑、醇系滑劑、金屬皂、滑石、二硫化鉬等的固體潤滑劑、聚矽氧樹脂粒子、聚四氟乙烯蠟等的氟樹脂粒子、交聯聚甲基丙烯酸酯粒子、交聯聚苯乙烯粒子等，特佳為使用有機系者。又，可使用此等的1種或混合2種以上來使用。

如此的滑劑較佳為粒狀，平均粒徑較佳為3~20μm，更佳為5~10μm。因為在如此的範圍內，可在表面上形成恰當的凹凸，得到滑動性。

滑劑的含有率在遮光膜中較佳為5~20重量%，更佳為10~20重量%。藉由使滑劑成為5重量%以上，可在表面上形成恰當的凹凸，得到滑動性，藉由成為20重量%以下，可提高碳黑的相對含量，可防止遮光性及導電性的降低。

本發明的遮光膜，在不損害本發明的機能之情況下，可含有難燃劑、抗菌劑、防霉劑、抗氧化劑、可塑劑、均平劑、流動調整劑、消泡劑、分散劑等各種添加劑。

遮光膜的厚度較佳為5~30μm，更佳為5~20μm。藉由成為5μm以上，可防止在遮光膜中發生針孔等使遮光性的降低，可得到充分的遮光性。又，藉由成為30μm以下，可防止遮光膜發生破損使遮光性降低，或防止遮光膜從基材脫落。

構成如此遮光構件的中間層或遮光膜，係可將樹脂等溶解在適當的溶劑而成的塗佈液，藉由眾所周知的塗佈法來塗佈，使乾燥．硬化而形成。

又，為了提高塑膠薄膜與中間層或遮光膜的接著，視需要亦可進行底層處理或電暈處理等。

如以上地，本發明的光學機器用遮光構件，由於使用含有塑膠薄膜與硬化型樹脂的層之層合體當作用於形成遮光膜的基材，即使成為薄型也可抑制韌性的降低，故可適用作為高性能單眼反射式照相機、小型照相機、攝錄影機、攜帶型電話、投影機等的光學機器的快門、光圈構件。

[實施例]

以下藉由實施例來進一步說明本發明。再者，「份」、「%」只要沒有特別表示，則以重量為基準。

[實施例1]

於厚度6μm的聚酯薄膜(K200：三菱化學聚酯公司)之一面上，塗佈下述中間層用塗佈液及使乾燥，以形 成厚度5μm的中間層，於中間層面上貼合厚度6μm的聚酯薄膜，照射紫外線以製作厚度17μm的基材。中間層的鉛筆硬度(JIS K5600－5－4：1999)為2H。

接著，於所製作的基材之兩面上，塗佈下述遮光膜用塗佈液及使乾燥，形成厚度10μm的遮光膜，製作實施例1的光學機器用遮光構件。

[實施例2]

於厚度6μm的聚酯薄膜(K200：三菱化學聚酯社)的一面上塗佈下述中間層用塗佈液及使乾燥，以形成厚度5μm的中間層，於中間層面上塗佈下述黏著層用塗佈液及使乾燥，成為厚度1μm。接著，於黏著層面上貼合厚度6μm的聚酯薄膜，以製作厚度18μm的基材。然後，於所製作的基材之兩面上，形成與實施例1同樣的遮光膜，製作實施例2的光學機器用遮光構件。中間層的鉛筆硬度(JIS K5600－5－4：1999)為H。

[實施例3]

除了中間層的厚度為10μm以外，與實施例1同樣地製作實施例3的光學機器用遮光構件。

[比較例1]

將基材變更為厚度12μm的聚酯薄膜(H100：三菱化學聚酯公司)，於基材的兩面上，形成與實施例1同樣的遮光膜，製作比較例1的光學機器用遮光構件。

[比較例2]

於厚度6μm的聚酯薄膜(K200：三菱化學聚酯公司)之一面上塗佈下述中間層用塗佈液及使乾燥，以形成厚度1μm的中間層。接著，於中間層面上貼合厚度12μm的聚酯薄膜(H100：三菱化學聚酯公司)，以製作厚度19μm的基材。然後，於所製作的基材之兩面上，形成與實施例1同樣的遮光膜，製作比較例2的光學機器用遮光構件。中間層的鉛筆硬度(JIS K5600－5－4：1999)為3B。

[比較例3]

將基材變更為厚度25μm的聚酯薄膜(T100：三菱化學聚酯公司)，於基材的兩面上，形成與實施例1同樣的遮光膜，製作比較例3的光學機器用遮光構件。

實施例及比較例的遮光構件之韌性強度係藉由如以下的方法來進行評價。

如第3圖所示地，準備長度12.5cm、寬度2.5cm之大小的樣品片S，將其一部分(長度1cm、寬度2.5cm的部分)固定在台T，剩餘部分係下垂地設置，測定由固定有樣品片的台T之端部向下的垂線L與下垂的樣品片端部之距離D。將該距離D低於1cm者視為×，將1cm以上且低於3cm者視為○，將3cm以上者視為◎。表1中顯示結果。

由表中所示的結果亦可明知，實施例1、2的光學機器用遮光構件，由於設有硬化型樹脂層當作中間層，與比較例3的光學機器用遮光構件比較下，雖然薄但具有同等的韌性，加工時的操作性優異。又，實施例3的光學機器用遮光構件，雖然厚度稍薄於比較例3的光學機器用遮光構件，但韌性強度係優於比較例3。另外，實施例1及3的光學機器用遮光構件，由於使用電離輻射線硬化型樹脂當作硬化型樹脂，不需要黏著層，以薄型能得到充分的韌性。再者，由於中間層係被2片塑膠薄膜所夾持，故平面性亦良好。又，實施例1~3的光學機器用遮光構件，由於具有適度的韌性，沒有不必要的接觸部分，作為快門或光圈構件的滑動性優異。

另一方面，比較例1的光學機器用遮光構件，係沒有韌性，加工時的操作性差，作為快門或光圈構件時接觸部分多，而滑動性差。

比較例2的光學機器用遮光構件，係沒有使用硬化型樹脂當作中間層，為厚度比實施例1、2的光學機器用遮 光構件還厚者，沒有韌性，加工時的操作性差，作為快門或光圈構件時的接觸部分多，而滑動性差。

比較例3的光學機器用遮光構件，由於使用厚度25μm的薄膜當作基材，雖然具有與實施例1、2相同程度的韌性強度，但是厚度係比實施例1、2的光學機器用遮光構件厚，不適合於薄型的用途。

1‧‧‧基材

11‧‧‧塑膠薄膜

12‧‧‧中間層

13‧‧‧黏著層

2‧‧‧遮光膜

3‧‧‧光學機器用遮光構件

第1圖係顯示本發明的光學機器用遮光構件的一實施例之截面圖。

第2圖係顯示本發明的光學機器用遮光構件的另一實施例之截面圖。

第3圖係說明實施例的光學機器用遮光構件的評價方法之圖。

1‧‧‧基材

11‧‧‧塑膠薄膜

12‧‧‧中間層

2‧‧‧遮光膜

3‧‧‧光學機器用遮光構件

Claims (5)

1. 一種光學機器用遮光構件，係由基材及在該基材的至少一面上所形成的遮光膜所構成，其特徵為該基材係於包含以硬化型樹脂之硬化物的樹脂含量所形成之中間層之兩面，分別配置塑膠薄膜而構成，厚度為25μm以下之層合體。
2. 如申請專利範圍第1項之光學機器用遮光構件，其中，該硬化型樹脂為電離輻射線硬化型樹脂。
3. 如申請專利範圍第1或2項之光學機器用遮光構件，其中，該中間層的厚度為2~10μm，該各塑膠薄膜的厚度為4~20μm。
4. 如申請專利範圍第1或2項之光學機器用遮光構件，其中，該中間層係於全樹脂含量中含有50重量%以上的該硬化物，鉛筆硬度為H以上。
5. 如申請專利範圍第1或2項之光學機器用遮光構件，其中，該層合體係使接著層存在於該中間層與至少一側之該塑膠薄膜之間而構成。