説明

電磁波シールド材、その製造方法およびそれを装着してなるプラズマディスプレイパネル

【課題】製造工程において、溶剤の発火が生じず、作業環境の安全が保障される電磁波シールド材を提供する。
【解決手段】電磁波シールド材1は、ロール状に巻き取られるものである。電磁波シールド材1は、長尺のPET基材層4を備える。PET基材層4の上に、導電性ペーストインキのにじみを防止するためのインキ受容層6が設けられている。PET基材層4の長尺方向であって、インキ受容層6の上に、間隔を置いて複数個並んで、格子状の電磁波シールドメッシュ層7が設けられている。インキ受容層6の上に、隣り合う記電磁波シールドメッシュ層7を接続する帯状の導電層11が設けられている。電磁波シールドメッシュ層7及び帯状の導電層11を覆うように、インキ受容層6の上に機能層5が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は一般にロール状に巻き取ることができる一体化された電磁波シールド材に関するものであり、より特定的には、アースを取りながら連続的にスクリーン印刷することができるように改良された電磁波シールド材に関する。この発明はまたそのような電磁波シールド材の製造方法に関する。この発明はさらに、そのような電磁波シールド材を装着してなるプラズマディスプレイパネルに関する。
【背景技術】
【0002】
図4(A)は、従来のプラズマディスプレイパネルの概念図である。図4(B)は、図4におけるB−B線に沿う断面図である。
【0003】
これらの図を参照して、プラズマディスプレイパネル21の表示部22の前面側に、フィルタ23が配置されている。フィルタ23は、ガラス基材層24と、反射防止フィルム25と、メッシュフィルム26と保護膜27とを含む。反射防止フィルム25は、PETフィルムに反射防止膜5aがコーティングされてなる。メッシュフィルム26は、PETフィルムに導電性メッシュ6aが形成されてなる。保護膜27はPETフィルムで形成されている。ガラス基材層24と反射防止フィルム25とメッシュフィルム26と保護膜27は、それぞれ粘着層8a、8b、8cで貼り合わされている。
【0004】
図4(C)を参照して、導電性メッシュ6aは、例えば銀ペーストを用いてスクリーン印刷により、格子状に形成される。格子を取り囲むように、後述の導電性ガスケット29に接続される接続用パッド6bもスクリーン印刷により、導電性メッシュ6aと同時に形成される。
【0005】
フィルタ23は、図4(B)に示すように、導電性ガスケット29と接続用パッド6bが接触するように、プラズマディスプレイパネル21の前面に押圧して固定される。
【0006】
プラズマディスプレイパネル21から出た、有害な電磁波は、導電性メッシュ6aに捕らえられ、接続用パッド6b、導電性ガスケット29、筐体を通過してアースに接続され逃がされる。
【0007】
従来の方法では、以上のように、粘着/フィルム層数が多いため、部品点数が多く、作業が煩雑であり、またコスト高となっていた。また、ガラス基材で光学フィルターを形成しているため、割れ易く、ロールツーロール(roll to roll)の流れ作業ができず、作業効率を低下させていた。
【0008】
そこで、出願人らは、ロールツーロールを実現でき、ロール状に巻き取ることができる一体化された、電磁波シールド材を提案した(特許文献1)。
【0009】
図5(A)は、特許文献1に開示された透明導電性シートを含む電磁波シールド材を装着したプラズマディスプレイパネルの概念図である。図5(B)は、電磁波シールド材の平面図である。図5(C)は、図5(B)におけるC−C線に沿う断面図である。
【0010】
これらの図を参照して、電磁波シールド材1は、プラズマディスプレイパネル2の表示部3に装着されて用いられ、プラズマテレビから放射される電磁波を遮断する。電磁波シールド材1は、PET基材層4(100μm)と機能層5が一体化された複合基材を備える。
【0011】
PET基材層4の他方の面(プラズマディスプレイパネルPDPに貼り付ける側)に、導電性ペーストインキのにじみ(線太り)を防止するためのインキ受容層6である透明多孔質層(1μm)が設けられている。インキ受容層6の上に、導電性ペーストインキをスクリーン印刷し、これを焼成することによって形成された電磁波シールドメッシュ層7が設けられている。
【0012】
このように、1枚の基材フィルム(例えばPETフィルム)に、コーティングや印刷によって、反射防止性、ハードコート性、防眩性、帯電防止性、磁波シールド性などの機能を作りこむことができるので、基本的には1回の貼り合わせで前面フィルタを構成でき、またロールツーロール(roll to roll)の流れ作業が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【特許文献1】特願2010−136340号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
ところで、特許文献1の電磁波シールド材は薄いので、強度を高めるために、図6に示すように、ガラス基板8に接着剤9で張り付けて使用する場合が好ましい場合がある。その場合は、電磁波シールド材1の積層の順序は、逆に、図6のように、PET基材層4の上に、インキ受容層6、電磁波シールドメッシュ層7、機能層5とするのが好ましい。
【0015】
このような電磁波シールド材は、図7に示す工程を経て製造される。すなわち、図7(A)を参照して、PET基材層4を準備する、図7(B)を参照して、PET基材層4の上にインキ受容層6を形成し、図7(C)を参照して、電磁波シールドメッシュ層7をその上に積層し、図7(D)を参照して、機能層5をその上に形成する。機能層5は、樹脂を、例えばメチルエチルケトンの溶剤に溶解させて塗布し乾燥させることにより形成する。ここで課題が生じるのであるが、それについては後述する。
【0016】
次に、上記課題について説明する。
【0017】
図8は、図7(C)工程において得られた積層物の平面図である。PET基材層4の長尺方向に電磁波シールドメッシュ層7が並んで形成されている。この工程は、図9に示すスクリーン印刷によって実現される。すなわち、スクリーン印刷は、図7(B)に示すインキ受容層6が形成された長尺のPET基材層4をロールでスクリーン印刷機に搬送し、図9に示す上下運動する第1のスクリーン10の下を通過させることにより行われる。第1のスクリーン10には、電磁波シールドメッシュ層7のパターンが作り込まれている。導電性銀ペーストインキを第1のスクリーン10に供給し、電磁波シールドメッシュ層7を連続的に印刷していく。課題というのは、このときに、電磁波シールドメッシュ層7のパターンが連続していないため、電磁波シールドメッシュ層7の一部からアースを取ったとしても、ロール全体のアースを取ることができずに、静電気がPET基材層4に帯電することである。その結果、図7(D)を再び参照して、帯電したPET基材層4の上に、機能層5の原料樹脂溶液を塗布すると、その溶剤であるメチルエチルケトン(MEK)等が発火するという危険性があった。
【0018】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、機能層を形成する工程において、溶剤の発火を生じさせないように改良された電磁波シールド材を提供することを目的とする。
【0019】
この発明の他の目的は、溶剤の発火を生じさせないように改良された電磁波シールド材の製造方法を提供することにある。
【0020】
この発明のさらに他の目的は、そのような電磁波シールド材を装着してなるプラズマディスプレイパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0021】
本発明は、ロール状に巻き取られてなる電磁波シールド材であって、長尺のPET基材層と、上記PET基材層の上に設けられた、導電性ペーストインキのにじみ(線太り)を防止するためのインキ受容層と、上記PET基材層の上に長尺方向であって、上記インキ受容層の上に間隔を置いて複数個並んで設けられた、格子状の電磁波シールドメッシュ層と、上記インキ受容層の上に設けられ、隣り合う上記電磁波シールドメッシュ層を接続する帯状の導電層と、上記電磁波シールドメッシュ層及び上記帯状の導電層を覆うように上記インキ受容層の上に設けられた機能層とを備える。
【0022】
機能層は、重合性バインダー塗布液を硬化させて形成したものであり、ハードコート機能を有するハードコート機能層、反射防止機能を有する反射防止機能層、防眩性機能を有する防眩性機能層、帯電防止機能を有する帯電防止機能層、などである。また、機能層は、上記機能のうち複数の機能を有する単一層または、複数層である。
【0023】
重合性バインダー塗布液とは、紫外線硬化性樹脂、光重合性開始剤等を含有する。公知の重合性バインダー塗布液を塗布し、紫外線の照射又は加熱によって硬化することによりハードコート層が得られる。この重合性バインダー塗布液には上記樹脂以外に本発明の効果を損なわない範囲において、その他の成分を含んでいても差し支えない。その他の成分は特に制限されるものではなく、例えば、ハードコート層に防眩性機能を発現させるために重合性バインダー塗布液に透光性有機微粒子を加えてもよい。また、ハードコート層に帯電防止機能を発現させるために、ITO(インジウム−錫複合酸化物)微粒子、ATO(アンチモン−錫複合酸化物)微粒子、アンチモン酸亜鉛微粒子等の導電性微粒子や、ポリチオフェン類、ポリピロール類、ポリアニリン類等のπ共役系導電性高分子や、カチオン、アニオン、ノニオン系の界面活性剤を加えてもよい。
【0024】
さらには、反射防止機能を発現させるために、上記ハードコート層の上に、反射防止層を設けることができる。
【0025】
反射防止層は、機能層の塗工面の上に、高屈折率層/低屈折率層を、または低屈折率層を、塗布、硬化させることによって形成される。
【0026】
上記高屈折率層は、無機材料や、紫外線硬化型樹脂などを含む高屈折率層塗液を硬化させることによって形成される。
【0027】
上記無機材料は、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム等を用いることができる。
【0028】
上記高屈折率層の屈折率は、高屈折率層の直上に形成される低屈折率層よりも屈折率を高くする必要があり、その屈折率は好ましくは1.55〜1.90の範囲内である。
【0029】
上記高屈折率層の光学膜厚(nd)は、好ましくは100nm〜250nmである。
【0030】
上記低屈折率層は、シリカ微粒子、バインダー成分などを含む低屈折率層形成用塗液を硬化させることによって形成される。
【0031】
上記シリカ微粒子は、シリカゾル、多孔質シリカ微粒子、中空シリカ微粒子等を用いることができる。上記バインダー成分は、含フッ素有機化合物の単体又は混合物や、フッ素を含まない有機化合物の単体若しくは混合物又は重合体等を用いることができる。
【0032】
上記低屈折率層の屈折率は、好ましくは1.20〜1.45の範囲内である。上記低屈折率層の光学膜厚(nd)は、好ましくは100nm〜175nmである。
【0033】
この発明の他の局面に従う方法は、ロール状に巻き取られてなる電磁波シールド材の製造方法であって、長尺のPET基材層を準備する工程と、上記PET基材層の上に、導電性ペーストインキのにじみ(線太り)を防止するためのインキ受容層を形成する工程と、 上記インキ受容層の上に、格子状の電磁波シールドメッシュ層を、上記PET基材層の長尺方向に、複数個間隔を置いて並べてスクリーン印刷する工程と、上記インキ受容層の上に、隣り合う上記格子状の電磁波シールドメッシュ層を接続するように帯状の導電層のパターンをスクリーン印刷する工程と、上記電磁波シールドメッシュ層及び上記帯状の導電層を覆うように上記インキ受容層の上に機能層を形成する工程と、を備える。
【0034】
隣り合う電磁波シールドメッシュ層を帯状の導電層によって接続するようにスクリーン印刷するので、電磁波シールドメッシュ層の一部からアースを取ることによって、ロール全体のアースを取ることができるため、電磁波シールドメッシュ層をスクリーン印刷する際に静電気がPET基材層に発生しても、その静電気は、帯状の導電層を通って、隣の電磁波シールドメッシュ層に逃げていき、帯電しない。
【発明の効果】
【0035】
本発明によれば、電磁波シールドメッシュ層をスクリーン印刷する際に静電気がPET基材層に発生しても、電磁波シールドメッシュ層の一部からアースを取ることによって、その静電気は隣の電磁波シールドメッシュ層に逃げていき、PET基材層に帯電しないので、機能層を形成する工程において、溶剤が発火しない。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】(A) 実施例1に係る電磁波シールド材の平面図であり、(B) 図1(A)におけるB−B線に沿う断面図である。
【図2】実施例1に係る電磁波シールド材のスクリーン印刷工程を図示したものである。(A)は電磁波シールドメッシュ層の印刷工程であり、(B)は、帯状の導電層の印刷工程である。
【図3】実施例2に係る種々の態様に係る電磁波シールド材の平面図である。
【図4】(A)は従来のプラズマディスプレイパネルに装着する機能フィルムの分解斜視図であり、(B)は図4(A)におけるB−B線に沿う断面図であり、(C)は導電性メッシュの平面図である。
【図5】(A)は電磁波シールド材を装着したプラズマディスプレイパネルの概念図であり、(B)は電磁波シールド材の平面図であり、(C)は図5(B)におけるC−C線に沿う断面図である。
【図6】ガラス基板に接着剤で張り付けて使用する態様の電磁波シールド材の断面図である。
【図7】図6に係る電磁波シールド材の製造方法の工程の断面図である。
【図8】図7(C)工程の平面図である。
【図9】図7(C)工程を実現するスクリーン印刷工程の概念図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0037】
溶剤の発火を生じさせないように改良された電磁波シールド材の製造方法を得るという目的を、隣り合う電磁波シールドメッシュ層を帯状の導電層で接続するということによって電磁波シールドメッシュ層の一部からアースを取ることで実現した。以下、本発明の実施例を、図を用いて説明する。
【実施例1】
【0038】
図1(A)は、実施例1に係る電磁波シールド材の平面図である。図1(B)は、図1(A)におけるB−B線に沿う断面図である。
【0039】
これらの図を参照して、電磁波シールド材1は、ロール状に巻き取られるものである。電磁波シールド材1は、長尺のPET基材層4を備える。PET基材層4の上に、導電性ペーストインキのにじみ(線太り)を防止するためのインキ受容層6が設けられている。PET基材層4の長尺方向であって、インキ受容層6の上に、格子状の電磁波シールドメッシュ層7が、間隔を置いて複数個、並んで設けられている。隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を接続する帯状の導電層11が、インキ受容層6の上に設けられている。電磁波シールドメッシュ層7及び帯状の導電層11を覆うようにインキ受容層6の上に、機能層5が設けられている。
【0040】
図2(A)(B)は、実施例に係る電磁波シールド材1の製造の1工程であるスクリーン印刷工程を断面図で示したものである。スクリーン印刷機は2台使用される。図2(A)を参照して、第1のスクリーン10には、電磁波シールドメッシュ層7のパターンが作り込まれている。図7(A)(B)工程を経た、インキ受容層6を有するPET基材層4が、スクリーン印刷機(図示せず)に連続的に搬送され、上下運動する第1のスクリーン10の下を通過する。第1のスクリーン10には、導電性銀ペーストが供給され、その上下運動によって、インキ受容層6の上に、格子状の電磁波シールドメッシュ層7が捺印される。
【0041】
続いて、搬送方向の前方には、図2(B)を参照して、帯状の導電層11のパターンが作り込まれた、上下運動する第2のスクリーン12を有する2台目のスクリーン印刷機が待ち構えており、インキ受容層6を有するPET基材層4は、この第2のスクリーン12まで連続的に搬送される。第2のスクリーン12には、導電性銅ペースト又は導電性銀ペーストが供給され、その上下運動によって、インキ受容層6の上に、隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を互いに接続するように帯状の導電層11が捺印される。
【0042】
その後、図7(D)と同様の工程を経て、電磁波シールド材が完成する。
【0043】
本発明によれば、帯状の導電層11が隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を接続するようにスクリーン印刷されるので、アースを取りながら連続的に捺印でき、ひいては、PET基材層4に静電気が帯電しない。その結果、図7(D)に示す機能層5を形成する工程において、溶剤が発火しない。
【0044】
なお、図1に示す電磁波シールド材において、PET基材層4は、75〜100μm厚みのポリエチレンフタレート(PET)が好ましい。インキ受容層6は、シリカ、チタニア、アルミナなどを主成分とする微粒子の集合体である透明多孔質で形成される。
【0045】
機能層5は、ATO(アンチモン−錫複合酸化物)微粒子を含む重合性バインダー塗布液を硬化させることによって形成されたハードコート層と、その上に設けられた反射防止層とからなる。反射防止層は、光学膜厚(nd):150nm、屈折率(n):1.60の高屈折率層と、その高屈折率層の上に設けられた光学膜厚(nd):140nm、屈折率(n):1.35の低屈折率層とからなる。
【0046】
機能層5の塗工方法としては、ロールコート法、スピンコート法、コイルバー法、ディップコート法、ダイコート法等により基材フィルム上に塗布、乾燥した後、紫外線を照射する方法が挙げられる。ロールコート法等、連続的に塗布できる方法が生産性及び生産コストの点より好ましい。
【実施例2】
【0047】
上記実施例では、1本の帯状の導電層11が隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を直線的に接続する場合を例示したが、この発明はこれに限られるものでなく、図3(A)に示すように、2本の帯状の導電層11で接続してもよい。本数には限定されない。
【0048】
また、図3(B)に示すように、導電層11は、コの字型に、隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を接続してもよい。このような導電層であっても、アースを取りながら連続的に捺印でき、ひいては、PET基材層に静電気が帯電しない。
【0049】
さらに、図3(C)に示すように、2つのコの字型の導電層11で、隣り合う電磁波シールドメッシュ層7を接続してもよい。
【0050】
今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明に係る電磁波シールド材の製造方法によれば、製造工程において、発火が生じず、作業環境の安全が保障される。
【符号の説明】
【0052】
1 電磁波シールド材
2 プラズマディスプレイパネル
3 表示部
4 PET基材層
5 機能層
6 インキ受容層
7 電磁波シールドメッシュ層
8 ガラス基板
9 接着剤
10 第1のスクリーン
11 帯状の導電層
12 第2のスクリーン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロール状に巻き取られてなる電磁波シールド材であって、
長尺のPET基材層と、
前記PET基材層の上に設けられた、導電性ペーストインキのにじみを防止するためのインキ受容層と、
前記PET基材層の長尺方向であって、前記インキ受容層の上に間隔を置いて複数個並んで設けられた、格子状の電磁波シールドメッシュ層と、
前記インキ受容層の上に設けられ、隣り合う前記電磁波シールドメッシュ層を接続する帯状の導電層と、を備えた電磁波シールド材。
【請求項2】
前記電磁波シールドメッシュ層及び前記帯状の導電層を覆うように前記インキ受容層の上に機能層を設けた、請求項1に記載の電磁波シールド材。
【請求項3】
前記機能層は、ハードコート機能層、反射防止機能層、防眩性機能層、帯電防止機能層のうち、少なくとも一つの機能層である、請求項2に記載の電磁波シールド材。
【請求項4】
前記電磁波シールドメッシュ層は、導電性銀ペーストをスクリーン印刷法により印刷して形成されてなる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電磁波シールド材。
【請求項5】
前記導電層は、導電性銅ペーストをスクリーン印刷法により印刷して形成されてなる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電磁波シールド材。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか1項に記載の電磁波シールド材を断裁して得られた電磁波シールド部材を装着してなるプラズマディスプレイパネル。
【請求項7】
ロール状に巻き取られてなる電磁波シールド材の製造方法であって、
長尺のPET基材層を準備する工程と、
前記PET基材層の上に、導電性ペーストインキのにじみを防止するためのインキ受容層を形成する工程と、
前記インキ受容層の上に、格子状の電磁波シールドメッシュ層を、前記PET基材層の長尺方向に、複数個間隔を置いて並べてスクリーン印刷する工程と、
前記インキ受容層の上に、隣り合う前記格子状の電磁波シールドメッシュ層を接続するように帯状の導電層のパターンをスクリーン印刷する工程と、
前記電磁波シールドメッシュ層及び前記帯状の導電層を覆うように前記インキ受容層の上に機能層を形成する工程と、を備えた電磁波シールド材の製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate


【公開番号】特開2012−164885(P2012−164885A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−25313(P2011−25313)
【出願日】平成23年2月8日(2011.2.8)
【出願人】(000001339)グンゼ株式会社 (919)
【出願人】(000004341)日油株式会社 (896)
【Fターム(参考)】