JP2008026958A - Infrared reflection pattern print transparent sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスプレイ装置の画面に直接手書きするタイプのデータ入力システムに適用できる、座標検知手段を提供する部材であって、特に、軽量で、価格が安く、大面積化が容易で、量産可能であり、しかもデータ入力に際し、繰り返しの入力端末の接触に対して極めて高い強度を有する赤外線反射パターン印刷透明シートに関するものである。 The present invention is a member that provides a coordinate detection means that can be applied to a data input system in which handwriting is directly performed on the screen of a display device, and is particularly lightweight, inexpensive, easy to increase in area, and capable of mass production. In addition, the present invention relates to an infrared reflective pattern printed transparent sheet having extremely high strength against repeated input terminal contact when data is input.
近年、手書きした文字、絵及び記号などを、情報処理装置が扱うことができる電子データに変換する必要性が高まっており、特に、スキャナーなどの読取装置を経由せず、手書き情報をリアルタイムでコンピューター等へ入力する方式への需要が高まっている。
それに対応して、例えば、手書き入力する為のペン及び被書込面を備えた入力手段と、該入力手段による手書き入力時の入力軌跡を読み取る入力軌跡読取手段と、該入力軌跡情報を電子データ化する入力軌跡変換手段と、該入力軌跡変換手段により変換したデータを情報処理装置に対して送信する入力軌跡データ送信手段を備えた書込型入力装置であって、前記入力軌跡読取手段が、被書込面上に形成された位置情報を提供するマークを、ペンに設置されたセンサーで読み取ることにより行われ、該被書込面が、位置情報を提供するマークとして赤外線を吸収する特殊なドットパターンが印刷されている特殊な用紙であり、前記ペンが該被書込面に対して赤外線を照射する赤外線照射部と、該ドットパターンにより反射された赤外線パターンを検知する赤外線センサーを備えている書込型入力装置が提案されている。
また、書込用パネルに感圧式センサーや静電式のセンサー、光センサーなどを設置し、該パネル表面にスタイラス型ペンや指などを使用して手書きした際の筆圧や静電気、影を検知することで入力軌跡を取得するタイプの書込型入力装置も提案されている。
In recent years, there has been an increasing need to convert handwritten characters, pictures, symbols, and the like into electronic data that can be handled by an information processing device. In particular, handwritten information can be processed in real time without passing through a reading device such as a scanner. There is an increasing demand for a method for inputting data to, etc.
Correspondingly, for example, input means provided with a pen for writing by hand and a writing surface, input locus reading means for reading an input locus at the time of handwriting input by the input means, and the input locus information as electronic data An input trajectory conversion means, and an input trajectory data transmission means for transmitting data converted by the input trajectory conversion means to an information processing apparatus, wherein the input trajectory reading means comprises: A special mark that is formed by reading a mark that provides position information formed on the surface to be written with a sensor installed on the pen, and the surface to be written absorbs infrared rays as a mark that provides position information. Infrared irradiation unit that is a special sheet on which a dot pattern is printed, the pen irradiates the writing surface with infrared rays, and an infrared pattern reflected by the dot pattern Writing type input device has been proposed which is provided with an infrared sensor for detecting.
In addition, a pressure-sensitive sensor, electrostatic sensor, optical sensor, etc. are installed on the writing panel to detect writing pressure, static electricity, and shadow when handwritten with a stylus pen or finger on the panel surface. Thus, a write-type input device of a type that acquires an input locus has also been proposed.
しかしながら前者の装置では、手書きした内容(入力軌跡)を電子データ化できるが、直接の入力対象は専用の用紙であり、電子データ化された入力軌跡情報を表示するには別途ディスプレイ装置が必要となる。紙の上に軌跡を記録できるよう黒鉛やインキを搭載したペン先を使うことで、軌跡情報を紙上で視認することはできるが、いずれにしろ例えばディスプレイに表示された図表に対して手書き入力をするといった、直感的でインタラクティブな運用には向いておらず、入力時の作業スペースもより広く必要となる。また、紙上に軌跡を記録する場合には、一度手書き入力が終わった用紙は使用できないため、消耗品である入力用紙を常備しておく必要があり、特に移動体用途には不向きである。
一方、後者の装置であると、被書込パネルに感圧式センサーや静電式のセンサーなどを備えるため、入力装置としては前者の装置に比べ小型化が難しく、重量、厚みが増加してしまう。またコスト的にも高価である。加えて、感圧式センサーや静電式のセンサーは、手や袖口が触れた際には、誤作動する可能性があり、通常のノート等に書く時の様に手の平の小指側側面を接触させてしまう書き方をする場合には、不向きなものとなる。このような装置は、書込パネルに透明な材料を用いディスプレイ前面に設置したり、書込パネル自体にディスプレイ機能を持たせることで、例えばディスプレイに表示された図表に対して手書き入力をするといった直感的でインタラクティブな運用が可能となるが、本方式の場合高価であるため大画面化が難しく、またサイズや重量の軽減が難しい為、携帯電話等の移動体用途にも不向きである。
However, in the former device, the handwritten content (input locus) can be converted into electronic data, but the direct input object is a dedicated sheet, and a separate display device is required to display the input locus information converted into electronic data. Become. By using a nib with graphite or ink so that the trace can be recorded on the paper, the trace information can be visually confirmed on the paper, but anyway, for example, handwriting input to the chart displayed on the display It is not suitable for intuitive and interactive operation, and requires a wider work space for input. In addition, when a locus is recorded on paper, paper that has been handwritten once cannot be used. Therefore, input paper that is a consumable needs to be prepared, and is not particularly suitable for mobile applications.
On the other hand, in the latter device, the panel to be written is provided with a pressure-sensitive sensor, an electrostatic sensor, and the like, so that it is difficult to reduce the size and weight and thickness of the input device compared to the former device. . Also, it is expensive in terms of cost. In addition, pressure-sensitive sensors and electrostatic sensors may malfunction when touched by hands or cuffs, and touch the side of the little finger side of the palm as when writing on a normal notebook. It becomes unsuitable for the writing method. Such a device can be installed on the front of the display using a transparent material for the writing panel, or by giving the writing panel itself a display function, for example, handwriting input to a chart displayed on the display. Intuitive and interactive operation is possible, but this method is expensive, so it is difficult to enlarge the screen, and it is difficult to reduce the size and weight, so it is not suitable for mobile applications such as mobile phones.
そこで、このような不具合を解決すべく、ディスプレイ装置の表示面に直接手書きした内容を情報処理装置に入力することを可能にしたものであって、コンパクトで安価に製造することが可能な入力装置が望まれていた。これを実現する為には、例えば、前者の書込型入力装置において、被書込手段であるところのドットパターンが印刷された用紙を可視領域の光に対して透明化し、ディスプレイ装置の前方または前面に設置すれば良い。
このような要求を満たす透明シートとして、例えば、特許文献1には、ディスプレイ装置の前面に装着される透明シートであって、入力用電子ペン等による入力軌跡の位置を示すための位置情報を提供可能なドットパターンからなるマークを所定波長の光を照射されて当該入力軌跡読取手段に読み取り可能な光を発光するインキを用いて印刷したものが開示されている。しかしながら、特許文献1には、そのような透明シートを具現化するインキの種類、或いは印刷面の向きや位置情報の配置の工夫などは記載されておらず、透明シートのアイデアもしくは願望が記載されているに過ぎず、具体的な透明シートの例示はない。
Therefore, in order to solve such a problem, it is possible to input directly handwritten content on the display surface of the display device to the information processing device, and the input device can be manufactured in a compact and inexpensive manner Was desired. In order to realize this, for example, in the former writing type input device, the paper on which the dot pattern as the writing means is printed is made transparent with respect to the light in the visible region, and the front of the display device or Install it on the front.
As a transparent sheet satisfying such a requirement, for example,
ところで、このような透明シートを実用的に使用する場合に、特許文獻1の図5からもわかる様に、ドットパターン上に入力用電子ペンを接触させて読む為、透明基板の表面に印刷されたドットパターンを保護する必要がある。すなわち、入力用電子ペンが繰り返し接触してもドットパターンが損傷することがないようにハードコート層を設ける必要がある。しかしながら、単なる基板表面にハードコートするのとは異なり、ドットパターンが印刷されているため、ハードコート層を構成する材質や塗布方法等が制約されるといった問題がある。
By the way, when such a transparent sheet is practically used, as can be seen from FIG. 5 of
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、ディスプレイ装置に直接手書きしてデータ入力することができ、軽量で、価格が安く、大面積化が容易で、量産可能であり、しかも繰り返しの入力端末の接触に対して極めて高い強度を有する赤外線反射パターン印刷透明シートを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be directly handwritten on the display device to input data, is lightweight, inexpensive, easy to increase in area, and can be mass-produced. Moreover, an object of the present invention is to provide an infrared reflection pattern printed transparent sheet having extremely high strength against repeated input terminal contact.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、透明基板の表面に赤外線反射性の規則性を有する透明パターンを印刷し、この印刷面を画像表示可能なディスプレイ装置の前面に対向して装着されるようにすることで、電子ペン等の入力端末の接触に対して極めて高い強度を有し、かつ、ディスプレイ装置の画面に直接手書きするタイプのデータ入力システムに適用するに十分な赤外線反射性能を有することを見出し、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、透明基板の表面に赤外線反射性の規則性を有する透明パターンが印刷されてなる印刷面を有し、画像表示可能なディスプレイ装置の前面に該印刷面が対向して装着される透明シートであって、該透明パターンを構成するインキが赤外線を反射する材料を含み、該透明パターンは、赤外線の照射及び検知が可能な入力端末を用いて、印刷面の裏側から赤外線を照射し、赤外線の反射パターンを読み取ることで、透明シート上における入力端末の位置に関する情報を提供可能である赤外線反射パターン印刷透明シートを提供するものである。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have printed a transparent pattern having regularity of infrared reflectiveness on the surface of a transparent substrate, and a display device capable of displaying an image of the printed surface. It is applied to a data input system that has a very high strength against the contact of an input terminal such as an electronic pen and is directly handwritten on the screen of a display device by being mounted facing the front surface. The present invention has been completed by finding that it has sufficient infrared reflection performance.
That is, the present invention has a printed surface on which a transparent pattern having infrared reflective regularity is printed on the surface of a transparent substrate, and the printed surface is attached to the front surface of a display device capable of displaying an image. The transparent sheet includes a material that reflects infrared rays, and the transparent pattern irradiates infrared rays from the back side of the printed surface using an input terminal capable of irradiating and detecting infrared rays. And the infrared reflective pattern printing transparent sheet which can provide the information regarding the position of the input terminal on a transparent sheet by reading an infrared reflective pattern is provided.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、ディスプレイ装置に直接手書きしてデータ入力することができ、作業スペースが低減出来ることに加えて、軽量で、価格が安く、大面積化が容易で、量産可能であり、しかも、繰り返しの入力端末の接触に対して極めて高い強度を有する。 In addition to being able to reduce the work space, the infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention can be directly handwritten on the display device. In addition to being able to reduce work space, it is lightweight, inexpensive, easy to increase in area, and mass-produced. In addition, it has a very high strength against repeated input terminal contact.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シート(以下、単に「透明シート」と呼称することがある)1は、図1に示すように、透明基板2の表面(ディスプレイ装置5側の面)に規則性を有する透明パターン(以下「ドットパターン」、或いは「赤外線反射パターン」とも呼称することがある)3が印刷されてなる印刷面が、画像表示可能なディスプレイ装置5の前面に対向して装着される。ここで、「前面に対向して装着される」とは、例えば、透明シート1がディスプレイ装置5に直接接触して配置される場合や、粘着剤層又は接着剤層を介して接着される場合、さらには空隙を介して非接触の状態でディスプレイ装置5の前方に配置される場合を含む概念である。
尚、図示の便宜上、図1に於いては、あたかも透明パターン3がディスプレイ装置5と反対側の面に位置しているかの如く図示されているが、実際には、透明パターン3はディスプレイ装置5と対峙しており、入力端末6と対峙するのは透明基板2の非印刷面である。
As shown in FIG. 1, the infrared reflective pattern-printed transparent sheet (hereinafter sometimes simply referred to as “transparent sheet”) 1 of the present invention has regularity on the surface of the transparent substrate 2 (surface on the
For convenience of illustration, in FIG. 1, the
次に、透明パターン3を構成するインキは赤外線を反射する材料(以下単に「赤外線反射材料」とも呼称することがある)を含み、透明パターン3は、赤外線の照射及び検知が可能な入力端末6を用いて、透明シート1の印刷面の裏側から赤外線の反射パターンを読み取ることで、透明シート1上における入力端末の位置に関する情報を提供可能とするものである。
Next, the ink constituting the
透明シート1上における入力端末6の位置に関する情報を得るには、後に詳述するように種々の方法があるが、好ましい方法としては、前記印刷面の裏側から透明基板2を透視して透明パターン3を入力端末6で読み取った際に提供される座標情報の座標系と、ディスプレイ装置5の画像表示面を入力端末6側から見た時の座標系とで、座標系の右手系/左手系の関係を両者とも一致させる方法がある。
ここでいう右手系/左手系とは、直交座標系の取り方の一種であり、右手の親指、人差し指、中指を自然にそれぞれ直交させた状態の中指の方向をx,親指y,人差し指zに取る座標系を右手系、この鏡像が左手系になる。
There are various methods for obtaining information on the position of the
The right-hand / left-hand system here is a kind of orthogonal coordinate system, and the direction of the middle finger with the right hand thumb, index finger, and middle finger orthogonally crossed to each other is x, thumb y, and index finger z. The coordinate system to be taken is the right-handed system, and this mirror image is the left-handed system.
具体的には、一例として、入力端末6からディスプレイ装置5の画像表示面および/または透明シート1に対して延ばした法線の方向(いわゆる視線の方向)をz軸の正の方向とした場合に、図2(a)に示されるようなディスプレイ装置5の画像表示面内の左手系座標系におけるx、y軸に対して、図2(b)に示す如く印刷面の裏面から透明基板2を透視して透明パターン3を入力端末6で検知した場合に提供される位置情報のx、y軸の座標系も左手系座標系となるように透明パターン3を印刷する。言い換えれば、印刷面側から透明パターン3を入力端末6で検知する場合に提供される位置情報のx、y軸の座標系が左手系座標系になるようにパターンを設計し、それを更に鏡像にして印刷する。
なお、図2(b)に示したような、印刷面の裏側から透明基板2を透視して透明パターン3を入力端末6で検知した場合の座標情報の座標系が左手系となる透明シート1を、そのまま裏返して印刷面側から入力端末6で検知した場合、透明パターン3が提供する座標系は図2(c)に示すように右手系となってしまう。このとき、透明パターン3から位置情報を算出する為のアルゴリズムによっては、パターンが鏡像になると座標を正常に算出できなくなる場合もある。
なお、本発明において、透明パターンが規則性を有するとは、赤外線反射により位置情報を提供可能な機能を有する程度に規則性を有するという意味であって、例えば、図3に示すように、一見不規則なパターン配列であっても、前記機能を有していれば、規則性を有する透明パターンに含まれる。
Specifically, as an example, the normal direction (so-called line-of-sight direction) extended from the
2B, the
In the present invention, the transparent pattern having regularity means that the transparent pattern has regularity to the extent that it has a function capable of providing position information by infrared reflection. For example, as shown in FIG. Even an irregular pattern arrangement is included in a transparent pattern having regularity as long as it has the above function.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートに用いる透明基板としては、可視光線及び透明パターン読取りに使用される波長帯域の赤外線を透過する材料(波長380nm〜780nmに於いて平均透過率が60%以上、好ましくは80%程度以上)であり、又其の表面に於いて、読み取りに使用される赤外線の反射率及び吸収率が、印刷された赤外線反射パターンによる反射の検知を妨げない程度に小さければ特に限定されないが、光学的不具合の少ない材料で形成されたものが好ましい。所謂フィルム、シート、或いは板の形態の物が適宜用いられる。具体的には、透明基板の材料としては、ガラス等の無機材料やTAC(トリアセチルセルロース)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン等の有機材料が好適に用いられる。また、厚みは20〜5000μm程度の範囲から、材料、要求性能、及び使用形態に応じて適宜選定する。
前記透明基板としてTACフィルム等の高分子フィルム等の溶媒に溶解乃至膨潤し易い物を用いる場合には、後述する透明パターン印刷時に使用するコーティング液中の溶媒で基板が侵されないように、透明パターンが印刷される側にバリア層を設けることが好ましい。この場合、バリア層が後に詳述する配向膜を兼ねるようにしても良く、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)やHEC(ヒドロキシエチルセルロース)等の水溶性物質をバリア層として用いれば良い。
The transparent substrate used for the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention is a material that transmits visible light and infrared rays in the wavelength band used for reading the transparent pattern (average transmittance is 60% or more at wavelengths of 380 nm to 780 nm, Especially, if the reflectance and absorption rate of infrared rays used for reading on the surface are small enough not to interfere with the detection of reflection by the printed infrared reflection pattern. Although not limited, those formed of a material with few optical defects are preferable. A so-called film, sheet, or plate is appropriately used. Specifically, as a material for the transparent substrate, inorganic materials such as glass and organic materials such as TAC (triacetyl cellulose), PET (polyethylene terephthalate), polycarbonate, polyvinyl chloride, acrylic, and polyolefin are preferably used. Moreover, thickness is suitably selected from the range of about 20-5000 micrometers according to material, required performance, and a usage form.
In the case where a material that is easily dissolved or swelled in a solvent such as a polymer film such as a TAC film is used as the transparent substrate, a transparent pattern is used so that the substrate is not attacked by a solvent in a coating solution used at the time of transparent pattern printing described later. It is preferable to provide a barrier layer on the side on which is printed. In this case, the barrier layer may also serve as an alignment film described in detail later. For example, a water-soluble substance such as PVA (polyvinyl alcohol) or HEC (hydroxyethyl cellulose) may be used as the barrier layer.
本発明では、透明基板の表面に赤外線反射性の規則性を有する透明パターンが印刷されてなる印刷面を有し、画像表示可能なディスプレイ装置の前面に該印刷面が対向して装着される。従って、印刷面の裏側が電子ペン等の入力端末に接触し、透明パターンが入力端末と直接接触しないため、繰り返しの入力端末の接触に対して極めて高い強度を有する。 In the present invention, the surface of the transparent substrate has a print surface formed by printing a transparent pattern having infrared reflective regularity, and the print surface is attached to the front surface of a display device capable of displaying an image. Therefore, since the back side of the printing surface is in contact with an input terminal such as an electronic pen and the transparent pattern is not in direct contact with the input terminal, it has extremely high strength against repeated input terminal contact.
さらに入力端末の接触に対しての強度が必要な場合には、印刷面の裏側にハードコート層(硬質塗膜から成る表面保護層)を設けても良い。ハードコート層の材質としては、特に限定されず、通常の透明シートやレンズの分野において用いられているものが使用できる。例えば、紫外線、電子線、熱等で架橋硬化したアクリル樹脂、珪素系樹脂等が代表的なものである。
さらに、本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートの背後にあるディスプレイ装置の視認性を確保するために、印刷面の裏側に反射防止層や防眩層等を設けても良い。反射防止層の材質としては、特に限定されず、通常のディスプレイ用透明シートやレンズの分野において用いられているものが使用できる。例えば、弗化マグネシウム、弗素系樹脂等の低屈折率物質の薄膜と、酸化ジルコニウム、酸化チタニウム等の高屈折率物質の薄膜とを該低屈折率の薄膜が最表面になる様、交互に積層した誘電体多層膜等が代表的なものである。
また、防眩層としては、透明樹脂材料に防眩性を付与するための無機又は有機の微粒子を分散させたものを用いることができる。透明樹脂材料としては、各種の透明樹脂、例えば光学分野において用いられている樹脂が好適に用いられ、無機微粒子としては、シリカ、アルミナを例示することができる。有機微粒子としては、好ましくは屈折率1.40〜1.60の樹脂ビーズを例示することができる。
Further, when the strength against the contact of the input terminal is required, a hard coat layer (a surface protective layer made of a hard coating film) may be provided on the back side of the printing surface. The material for the hard coat layer is not particularly limited, and those used in the field of ordinary transparent sheets and lenses can be used. For example, acrylic resin, silicon-based resin, and the like that are crosslinked and cured by ultraviolet rays, electron beams, heat, and the like are representative.
Furthermore, in order to ensure the visibility of the display device behind the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention, an antireflection layer or an antiglare layer may be provided on the back side of the printing surface. The material of the antireflection layer is not particularly limited, and those used in the field of normal display transparent sheets and lenses can be used. For example, a thin film of a low refractive index material such as magnesium fluoride or fluorine resin and a thin film of a high refractive index material such as zirconium oxide or titanium oxide are alternately laminated so that the low refractive index thin film is the outermost surface. The dielectric multilayer film etc. which were made are typical.
Moreover, as an anti-glare layer, what disperse | distributed the inorganic or organic microparticles | fine-particles for providing anti-glare property to a transparent resin material can be used. As the transparent resin material, various transparent resins, for example, resins used in the optical field are suitably used, and silica and alumina can be exemplified as the inorganic fine particles. The organic fine particles are preferably resin beads having a refractive index of 1.40 to 1.60.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、上記ハードコート層、反射防止層、防眩層などの機能層が、透明基板に対して、透明パターンの反対側(印刷面の裏側)に設けられるため、機能層を形成するに際し、透明パターンに対しての影響を考慮する必要がない。従って、機能層の材質の選択肢が格段に増えるとともに、既に一方の表面に機能層を設けた市販の透明基板を使用することができるという利点がある。 In the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention, the functional layers such as the hard coat layer, the antireflection layer, and the antiglare layer are provided on the opposite side of the transparent pattern (the back side of the printing surface) with respect to the transparent substrate. In forming the functional layer, it is not necessary to consider the influence on the transparent pattern. Accordingly, there are advantages that the choice of the material of the functional layer is remarkably increased and a commercially available transparent substrate having a functional layer already provided on one surface can be used.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートで用いることができる透明パターンの赤外線反射材料としては、可視領域で透明(波長380nm〜780nmに於いて平均透過率が60%以上、好ましくは80%以上)であり、かつ赤外線反射性能を有するものであれば特に限定されず、例えば、コレステリック構造を有する液晶材料、赤外線反射顔料が好ましい。
なお、本発明において、赤外線の波長は特に限定されないが、通常好ましく用いられるのは、800〜2500nmの近赤外領域の光であり、特に800nm〜950nmに選択反射ピーク波長を有するものが好ましい。
As an infrared reflective material having a transparent pattern that can be used in the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention, it is transparent in the visible region (average transmittance is 60% or more, preferably 80% or more at a wavelength of 380 nm to 780 nm). It is not particularly limited as long as it has infrared reflection performance, and for example, a liquid crystal material having a cholesteric structure and an infrared reflection pigment are preferable.
In the present invention, the wavelength of infrared rays is not particularly limited, but normally preferred is light in the near infrared region of 800 to 2500 nm, and particularly preferred is one having a selective reflection peak wavelength in the range of 800 nm to 950 nm.
以下、本発明の透明シートに適用できるコレステリック構造を発現する液晶材料について説明する。
前記液晶材料は、コレステリック液晶相を呈する液晶材料であって、赤外線領域の波長に対して波長選択反射性を持つ固定化されたコレステリック構造を有し、コレステリック規則性を有するものであれば特に限定されるものではないが、重合性のネマチック液晶に重合性のカイラル剤を混合した重合性のカイラルネマチック液晶材料(重合性モノマーもしくは重合性オリゴマー)、又は高分子コレステリック液晶材料を使用することができる。
本発明においては、上記重合性液晶材料の中でも、3次元架橋可能な重合性モノマー又は重合性オリゴマーを用いることが好ましく、重合性官能基としてアクリレート構造を有しているとさらに好ましい。
尚、上記コレステリック構造を呈する(発現する)液晶材料としては、赤外線領域の少なくとも一部の波長に於いて高反射率(通常5〜50%程度)を呈するものであれば、本来、可視光線領域の波長に於いて必ずしも高透過性は要求されない。それは、仮に上記コレステリック構造を呈する液晶材料が完全不透明であったとしても当該液晶材料の非形成部(余白部)の面積を適度に大きく取り、其処からの透過光を利用すれば、当該透明パターン全体としては、所望の透明性を得ることは可能だからである。但し、当該液晶材料自体の可視光線透過率は高い方が好ましいことは勿論である。そして、通常、かかるコレステリック構造を呈する液晶材料は、高反射波長域を赤外線領域に持って行くと、可視光線領域に於いては、数μm程度の厚みで70%程度以上の可視光線透過率を得る。一方、赤外線領域に於いては5〜50%程度の高反射率を得ることが一般的である。また、上記重合性液晶材料がコレステリック相を呈する温度範囲については特に制限はなく、コレステリック相の状態で3次元架橋により固定化できれば良いが、コレステリック相を呈する温度が30〜140℃の範囲にある材料は、パターン印刷時の乾燥工程と、液晶の相転移を同時に行えるため好ましい。
Hereinafter, a liquid crystal material exhibiting a cholesteric structure applicable to the transparent sheet of the present invention will be described.
The liquid crystal material is a liquid crystal material exhibiting a cholesteric liquid crystal phase, and has a fixed cholesteric structure having wavelength selective reflectivity with respect to wavelengths in the infrared region, and is particularly limited as long as it has cholesteric regularity. Although not, a polymerizable chiral nematic liquid crystal material (polymerizable monomer or polymerizable oligomer) obtained by mixing a polymerizable chiral agent with a polymerizable nematic liquid crystal, or a polymer cholesteric liquid crystal material can be used. .
In the present invention, among the polymerizable liquid crystal materials, it is preferable to use a three-dimensionally crosslinkable polymerizable monomer or polymerizable oligomer, and it is more preferable that the polymerizable functional group has an acrylate structure.
The liquid crystal material exhibiting (expressing) the cholesteric structure is essentially a visible light region as long as it exhibits a high reflectance (usually about 5 to 50%) in at least a part of wavelengths in the infrared region. High transmittance is not necessarily required at a wavelength of. Even if the liquid crystal material having the cholesteric structure is completely opaque, if the area of the non-formation part (margin part) of the liquid crystal material is appropriately large and the transmitted light from there is used, the transparent pattern It is because it is possible to obtain desired transparency as a whole. However, it is needless to say that the liquid crystal material itself has a higher visible light transmittance. Usually, a liquid crystal material having such a cholesteric structure has a visible light transmittance of about 70% or more in a thickness of about several μm in the visible light region when a high reflection wavelength region is brought to the infrared region. obtain. On the other hand, in the infrared region, it is common to obtain a high reflectance of about 5 to 50%. Moreover, there is no restriction | limiting in particular about the temperature range in which the said polymeric liquid crystal material exhibits a cholesteric phase, Although it should just be fixable by three-dimensional bridge | crosslinking in the state of a cholesteric phase, the temperature which exhibits a cholesteric phase exists in the range of 30-140 degreeC. The material is preferable because it can simultaneously perform a drying process during pattern printing and a phase transition of liquid crystal.
以上のような材料であれば、液晶分子をコレステリック液晶の状態のままで光学的に固定化することができ、透明シートとしての取り扱いが容易な、常温で安定したパターンを形成することができる。なお、3次元架橋とは、重合性モノマー分子又は重合性オリゴマー分子を互いに3次元的に重合して、網目(ネットワーク)構造の状態にすることを意味する。
また、高いガラス転移点を有し、加熱後冷却することにより常温でガラス状態に固化することが可能な液晶ポリマー(高分子コレステリック液晶)を用いることもできる。これらの材料も同様に、液晶分子をコレステリック規則性を有した液晶の状態のままで光学的に固定化することができ、光学シートとしての取り扱いが容易な、常温で安定したパターンを形成することができるからである。
If it is the above materials, a liquid crystal molecule can be optically fixed with the state of a cholesteric liquid crystal, and the pattern stable at normal temperature which can be easily handled as a transparent sheet can be formed. The three-dimensional crosslinking means that polymerizable monomer molecules or polymerizable oligomer molecules are polymerized three-dimensionally to form a network (network) structure.
Alternatively, a liquid crystal polymer (polymer cholesteric liquid crystal) that has a high glass transition point and can be solidified into a glass state at room temperature by cooling after heating can be used. Similarly, these materials can form liquid crystal molecules that are optically fixed in the form of liquid crystals having cholesteric regularity, and form a stable pattern at room temperature that is easy to handle as an optical sheet. Because you can.
前記3次元架橋可能な重合性モノマーとしては、特開平7−258638号公報、特表平11−513019号公報、特表平9−506088号公報及び特表平10−508882号公報に開示されているような、液晶性モノマー及びキラル化合物の混合物を用いることができる。例えば、ネマチック液晶相を呈する液晶性モノマーにカイラル剤を添加することによりカイラルネマチック液晶(コレステリック液晶)が得られる。なお、コレステリック液晶の製膜法は、特開2001−56484号公報1にも記載されている。 Examples of the three-dimensionally crosslinkable polymerizable monomer are disclosed in JP-A-7-258638, JP-A-11-513019, JP-A-9-506088 and JP-A-10-508882. A mixture of liquid crystalline monomers and chiral compounds can be used. For example, a chiral nematic liquid crystal (cholesteric liquid crystal) can be obtained by adding a chiral agent to a liquid crystalline monomer exhibiting a nematic liquid crystal phase. A method for forming a cholesteric liquid crystal is also described in JP-A-2001-56484.
本発明で用いることができるネマチック液晶分子(液晶性モノマー)としては、例えば下記式(1)〜(11)に示す化合物が挙げられる。ここに例示した化合物はアクリレート構造を有し、紫外線照射等により重合させることが可能である。 Examples of nematic liquid crystal molecules (liquid crystalline monomers) that can be used in the present invention include compounds represented by the following formulas (1) to (11). The compounds exemplified here have an acrylate structure and can be polymerized by ultraviolet irradiation or the like.
また、前記3次元架橋可能な重合性オリゴマーとしては、特開昭57−165480号公報に開示されているようなコレステリック相を有する環式オルガノポリシロキサン化合物等を用いることができる。
さらに、前記液晶ポリマーとしては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖および側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、特開平9−133810号公報に開示されているような液晶性高分子、特開平11−293252号公報に開示されているような液晶性高分子等を用いることができる。
As the three-dimensionally crosslinkable polymerizable oligomer, a cyclic organopolysiloxane compound having a cholesteric phase as disclosed in JP-A-57-165480 can be used.
Further, the liquid crystal polymer includes a polymer in which a mesogenic group exhibiting liquid crystal is introduced into the main chain, a side chain, or both positions of the main chain and the side chain, a polymer cholesteric liquid crystal in which a cholesteryl group is introduced into the side chain, A liquid crystalline polymer as disclosed in Kaihei 9-133810, a liquid crystalline polymer as disclosed in JP-A-11-293252, or the like can be used.
前記カイラル剤は、不斉炭素原子を有し、ネマチック液晶と混合することでカイラルネマチック相を形成する材料であって、重合性を有するものであれば特に制限はないが、式(12)に例示するような、アクリレート構造を有する材料は、紫外線照射により重合可能であるため好ましい。 The chiral agent is a material that has an asymmetric carbon atom and forms a chiral nematic phase by mixing with a nematic liquid crystal, and is not particularly limited as long as it has polymerizability. As exemplified, a material having an acrylate structure is preferable because it can be polymerized by ultraviolet irradiation.
本発明において、透明パターンの材料としてコレステリック構造を持った液晶材料を用いる場合に透明パターンの赤外線を反射する性質は、コレステリック構造の波長選択反射性(X線回折に於けるBragg反射と同様な原理)を利用したものであり、その選択反射ピーク波長(Bragg反射条件を満たす波長)は、パターン内に含まれるコレステリック構造のピッチ長で決定されるが、液晶材料としてネマチック液晶とカイラル剤を用いる場合には、カイラル剤の添加量を調整することによりピッチ長を制御できる。目標とする赤外線領域の選択反射ピーク波長を得る為のカイラル剤添加量は、使用する液晶の種類やカイラル剤の種類により異なり、例えば式(11)の液晶および式(12)のカイラル剤を用いる場合には、液晶100質量部に対しカイラル剤3質量部程度の添加で赤外領域に反射ピークを持つコレステリック相が形成される。液晶材料に高分子コレステリック液晶を用いる場合は、目的とするピッチ長を有するポリマー材料を選べば良い。 In the present invention, when a liquid crystal material having a cholesteric structure is used as the material of the transparent pattern, the property of reflecting the infrared ray of the transparent pattern is the wavelength selective reflectivity of the cholesteric structure (the same principle as Bragg reflection in X-ray diffraction The selective reflection peak wavelength (wavelength satisfying the Bragg reflection condition) is determined by the pitch length of the cholesteric structure included in the pattern, but when nematic liquid crystal and a chiral agent are used as the liquid crystal material The pitch length can be controlled by adjusting the amount of chiral agent added. The amount of chiral agent added to obtain the target selective reflection peak wavelength in the infrared region varies depending on the type of liquid crystal used and the type of chiral agent. For example, the liquid crystal of formula (11) and the chiral agent of formula (12) are used. In this case, a cholesteric phase having a reflection peak in the infrared region is formed by adding about 3 parts by mass of the chiral agent to 100 parts by mass of the liquid crystal. When polymer cholesteric liquid crystal is used as the liquid crystal material, a polymer material having a target pitch length may be selected.
前記ネマチック液晶分子とカイラル剤との重合体は、例えば、重合性ネマチック液晶と重合性カイラル剤に公知の光重合開始剤等を添加し、紫外線を照射してラジカル重合させることにより得られる。
また、本発明において、前述した液晶材料により透明パターンを印刷する際、重合性モノマー又は重合性オリゴマーやカイラル剤を溶媒に溶解したコーティング液を用いると好ましい。
この溶媒としては、材料に対し十分な溶解性を持つ限り特に限定されず公知のものを用いれば良く、例えば、アノン(シクロヘキサノン)、シクロペンタノン、トルエン、アセトン、MEK(メチルエチルケトン)、MIBK(メチルイソブチルケトン)、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)、DMA(N,N−ジメチルアセトアミド)、酢酸メチル、酢酸エチル、n−酢酸ブチル、酢酸3−メトキシブチル等の一般的な溶媒や、それらの混合溶媒が挙げられる。
The polymer of the nematic liquid crystal molecules and the chiral agent can be obtained, for example, by adding a known photopolymerization initiator or the like to the polymerizable nematic liquid crystal and the polymerizable chiral agent and irradiating with ultraviolet rays for radical polymerization.
In the present invention, when a transparent pattern is printed with the liquid crystal material described above, it is preferable to use a coating solution in which a polymerizable monomer, a polymerizable oligomer, or a chiral agent is dissolved in a solvent.
The solvent is not particularly limited as long as it has sufficient solubility in the material, and a known one may be used. For example, anone (cyclohexanone), cyclopentanone, toluene, acetone, MEK (methyl ethyl ketone), MIBK (methyl) Common solvents such as isobutyl ketone), DMF (N, N-dimethylformamide), DMA (N, N-dimethylacetamide), methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, A mixed solvent is mentioned.
次に、本発明の透明シートに適用できる赤外線反射顔料について説明する。
前記赤外線反射顔料とは、近赤外線領域で反射を示す(着色)顔料であり、JIS A5759で定義される建築用熱線遮蔽及びガラス飛散防止フィルムで規定されている分光反射率(Rλi)により算出される日射反射率で780〜2100nmの波長領域で積分反射率が50%以上の近赤外線反射着色顔料であり、無機系赤外線反射顔料と有機系赤外線反射顔料に大別される。
Next, the infrared reflective pigment applicable to the transparent sheet of the present invention will be described.
The infrared reflective pigment is a (colored) pigment that reflects in the near infrared region, and is calculated by the spectral reflectance (Rλi) defined by the architectural heat ray shielding and glass scattering prevention film defined in JIS A5759. This is a near-infrared reflective coloring pigment having an integral reflectance of 50% or more in a wavelength range of 780 to 2100 nm in terms of solar reflectance, and is roughly classified into an inorganic infrared reflective pigment and an organic infrared reflective pigment.
無機系赤外線反射顔料としては、目的の波長で所望の反射率を示すもので有れば公知の材料を用いることができ、例えば、熱線反射性能を示す、太陽光の反射率の高い白色顔料又は金属粉顔料、具体的には、酸化チタン(TiO2)、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化スズやスズドープ酸化インジウム(ITO)、スズドープ酸化アンチモン等複合金属酸化物の無機粉体やアルミニウム、金、銅等の金属粉が好ましく用いられる。また、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ(Al2O3)、クレー、タルクなども使用できる。
また、赤外線や遠赤外線反射性能、熱線反射性能を有する三酸化アンチモンやジクロム酸アンチモン、SiO2(石英)、Al2O3(アルミナ)、MgO−Al2O3−SiO2(コージェライト)、Ca2P2O7(アパタイト)、MnO2、Fe2O3、ZrO2、ZrSiO4(ジルコン)、FeTiO3(イルメナイト)、Cr2O3、FeCr2O4(クロマイト)、V2O5、Bi2O3、MoO3、SnO2、ZnO、ThO2、La2O3、CeO2、Pr6O11、Nd2O3、Y2O3等の無機粉体も目的の波長で所望の反射率を示す場合は好ましく用いられる。
この他、特開2004−4840号公報に記載の、天然または合成雲母、別の葉状珪酸塩、ガラス薄片、薄片状二酸化珪素または酸化アルミニウム等の透明支持材料と、金属酸化物の被覆とからなる干渉顔料なども用いることができる。
As the inorganic infrared reflective pigment, a known material can be used as long as it exhibits a desired reflectance at a target wavelength. For example, a white pigment having a high solar reflectance or a heat ray reflective performance or Metal powder pigments, specifically titanium oxide (TiO 2 ), zinc oxide, zinc sulfide, lead white, antimony oxide, zirconium oxide, tin oxide, tin-doped indium oxide (ITO), tin-doped antimony oxide, etc. Inorganic powders and metal powders such as aluminum, gold and copper are preferably used. In addition, calcium carbonate, barium sulfate, silica, alumina (Al 2 O 3 ), clay, talc and the like can also be used.
In addition, antimony trioxide and antimony dichromate having infrared and far-infrared reflection performance, heat ray reflection performance, SiO 2 (quartz), Al 2 O 3 (alumina), MgO—Al 2 O 3 —SiO 2 (cordierite), Ca 2 P 2 O 7 (apatite), MnO 2 , Fe 2 O 3 , ZrO 2 , ZrSiO 4 (zircon), FeTiO 3 (ilmenite), Cr 2 O 3 , FeCr 2 O 4 (chromite), V 2 O 5 Inorganic powders such as Bi 2 O 3 , MoO 3 , SnO 2 , ZnO, ThO 2 , La 2 O 3 , CeO 2 , Pr 6 O 11 , Nd 2 O 3 , Y 2 O 3 are also desired at the desired wavelength. It is preferably used when the reflectance is shown.
In addition, it comprises a transparent support material such as natural or synthetic mica, another leafy silicate, glass flakes, flaky silicon dioxide or aluminum oxide described in JP-A-2004-4840, and a metal oxide coating. Interference pigments can also be used.
実際に、透明パターンに用いるインキに含有させて使用する場合には、上記成分を複数種有する複合金属酸化物として用いられている。そのような無機系赤外線反射顔料として市販されている具体例としては、例えば、イエロー10401、イエロー10408、ブラウン10348、グリーン10405、ブルー10336、ブラウン10364、ブラウン10363(いずれも商品名;CERDEC社製)、AB820ブラック、AG235ブラック、AY150イエロー、AY610イエロー、AR100ブラウン、AR300ブラウン、AA200ブルー、AA500ブルー、AM110グリーン(いずれも商品名;川村化学株式会社製)、ピグメントブラック28(CuCr2O4)、ピグメントブラック27{(Co,Fe)(Fe,Cr)2O4}、ピグメントグリーン17(Cr2O3)(いずれも商品名;東罐株式会社製)等のうち目的の波長で所望の反射率を示すものが好ましく用いられる。
これらの中でも、特に、AB820ブラック、AG235ブラック、ピグメントブラック28、ピグメントブラック27が好ましい。
Actually, when used in an ink used for a transparent pattern, it is used as a composite metal oxide having a plurality of types of the above components. Specific examples of such inorganic infrared pigments that are commercially available include, for example, yellow 10401, yellow 10408, brown 10348, green 10405, blue 10336, brown 10364, and brown 10363 (all trade names: manufactured by CERDEC). , AB820 Black, AG235 Black, AY150 Yellow, AY610 Yellow, AR100 Brown, AR300 Brown, AA200 Blue, AA500 Blue, AM110 Green (all trade names; manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd.), Pigment Black 28 (CuCr 2 O 4 ), Pigment black 27 {(Co, Fe) ( Fe, Cr) 2 O 4}, Pigment Green 17 (Cr 2 O 3) (all trade names, manufactured by Tokan Ltd.) desired reflection at the wavelength of interest among such It indicates the preferably used.
Among these, AB820 black, AG235 black, pigment black 28, and pigment black 27 are particularly preferable.
有機系赤外線反射顔料としては、目的の波長で所望の反射率を示すもので有れば公知の材料を用いることができ、例えば、特開2005−330466号公報及び特開2002−249676号公報に記載されている顔料が挙げられ、中でも、アゾ系、アンスラキノン系、フタロシアニン系、ペリノン・ペリレン系、インジゴ・チオインジゴ系、ジオキサジン系、キナクリドン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ジケトピロロピロール系、アゾメチン系及びアゾメチンアゾ系の有機色素が好ましく挙げられる。 As the organic infrared reflective pigment, a known material can be used as long as it exhibits a desired reflectance at a target wavelength. For example, in JP-A-2005-330466 and JP-A-2002-249676 Examples of the pigments are azo, anthraquinone, phthalocyanine, perinone / perylene, indigo / thioindigo, dioxazine, quinacridone, isoindolinone, isoindoline, diketopyrrolopyrrole. Preferred are organic, azomethine and azomethine azo organic dyes.
実際に、前記インキに含有させて使用する場合に市販されている具体例としては、例えば、SYMULER FAST YELLOW 4192(ベンツイミダゾロン)、FASTONGN SUPER RED 500RG(キナクリドン)、FASTONGN SUPER RED ATY(ジアミノアンスラキノニル)、FASTONGN SUPER VIOLET RVS(ジオキサジン)、FASTONGN SUPER MAGENTA R(キナクリドン)、FASTONGN SUPER BLUE 6070S (インダンスロン)、FASTONGN BLUE RSK(フタロシアニンα)、FASTONGN BLUE 5380(フタロシアニンβ)、FASTONGN GREEN MY(ハロゲン化フタロシアニン)(いずれも商品名;大日本インキ工業株式会社製)等のうち目的の波長で所望の反射率を示すものが好ましく用いられる。
これらの中でも、特に、フタロシアニンα、フタロシアニンβ、ハロゲン化フタロシアニンが好ましい。
Actually, specific examples that are commercially available when used in the ink include, for example, SYMULER FAST YELLOW 4192 (Benzimidazolone), FASTONGN SUPER RED 500RG (quinacridone), FASTONGGN SUPER RED ATY (diaminoanthrack) Nonyl), FASTONGGN SUPER VIOLET RVS (dioxazine), FASTONGGN SUPER MAGENTA R (quinacridone), FASTONGGN SUPER BLUE 6070S (Indanthrone), FASTONGGN BLUE RSK (phthalocyanine α), FASTONGN BLUE STN Phthalocyanine) (all trade names; Dainippon It shows a Nki Kogyo Co., Ltd.) desired reflectance at the target wavelength of the like are preferably used.
Among these, phthalocyanine α, phthalocyanine β, and halogenated phthalocyanine are particularly preferable.
また、以上のような赤外線反射顔料は大半が着色物であるため、ディスプレイの視認性を損なう等の不具合が予想される場合は、粒子径が可視光の波長以下、好ましくは100nm以下の超微粒子を用いると、得られる透明シートの透明性が向上する。
前記赤外線反射顔料を用いて、インキを調製する際に、前記顔料の分散性を向上するために分散剤を用いても良く、分散剤の種類としては特に限定されず公知のものを用いれば良く、市販されている具体的な例としては、例えば、ディスパービック183、110、111、116、140、161、163、164、170、171、174、180、182、2000、2001、2020(商品名;ビックケミー株式会社製)等が挙げられる。
なお、分散剤の量は、前記顔料100質量部に対して、1〜50質量部であると好ましい。
In addition, since most of the infrared reflecting pigments as described above are colored, if a defect such as loss of visibility of the display is expected, ultrafine particles having a particle diameter of not more than the wavelength of visible light, preferably not more than 100 nm. When is used, the transparency of the obtained transparent sheet is improved.
When preparing an ink using the infrared reflective pigment, a dispersant may be used to improve the dispersibility of the pigment, and the type of the dispersant is not particularly limited, and a known one may be used. Specific examples that are commercially available include, for example, Dispersic 183, 110, 111, 116, 140, 161, 163, 164, 170, 171, 174, 180, 182, 2000, 2001, 2020 (trade names) ; Manufactured by Big Chemie Co., Ltd.).
In addition, the amount of the dispersant is preferably 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.
また、前記赤外線反射顔料を用いたインキを印刷する際、前記赤外線反射顔料を溶剤に分散したコーティング液を用いると好ましい。
この溶剤としては、特に限定されず公知のものを用いれば良く、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノールのようなアルコール類、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、3−メトキシプロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノールのようなアルコキシアルコール類、ジアセトンアルコールのようなケトール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類等が挙げられる。
Moreover, when printing the ink using the said infrared reflective pigment, it is preferable to use the coating liquid which disperse | distributed the said infrared reflective pigment in the solvent.
The solvent is not particularly limited and may be a known one. For example, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, 2-butanol, isobutanol and tert-butanol, 2-ethoxy Ethanol, 2-butoxyethanol, 3-methoxypropanol, 1-methoxy-2-propanol, alkoxy alcohols such as 1-ethoxy-2-propanol, ketols such as diacetone alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone Ketones such as, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and the like.
また、前記コーティング液には、必要に応じ、基板上に固定し、耐擦傷性を向上させるために、バインダー成分を添加しても良く、バインダー成分の種類としては特に限定されず公知のものを用いれば良く、例えば、従来公知の熱可塑性樹脂、反応硬化型樹脂(熱硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂)及びそれらの混合物等を用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、イミド樹脂等が挙げられる。
また、上記反応硬化型樹脂、すなわち、熱硬化型樹脂及び電離放射線硬化型樹脂の少なくともいずれかを使用することが好ましい。熱硬化型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。電離放射線硬化型樹脂としては、例えば、ラジカル重合性不飽和基((メタ)アクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、スチリル基、ビニル基等)及びカチオン重合性基(エポキシ基、チオエポキシ基、ビニルオキシ基、オキセタニル基等)の少なくともいずれかの官能基を有する樹脂で、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等が挙げられる。
In addition, the coating liquid may be added to the coating liquid as necessary to improve the scratch resistance, and a binder component may be added. For example, conventionally known thermoplastic resins, reaction curable resins (thermosetting resins, ionizing radiation curable resins), mixtures thereof, and the like can be used.
Examples of the thermoplastic resin include polystyrene resin, polyester resin, cellulose resin, polyether resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, polyacrylic resin, polymethacrylic resin, polyolefin resin, A urethane resin, a silicone resin, an imide resin, etc. are mentioned.
Further, it is preferable to use at least one of the reaction curable resins, that is, thermosetting resins and ionizing radiation curable resins. Examples of the thermosetting resin include phenol resin, urea resin, diallyl phthalate resin, melamine resin, guanamine resin, unsaturated polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, aminoalkyd resin, melamine-urea cocondensation resin, silicon resin, Examples thereof include polysiloxane resins. Examples of ionizing radiation curable resins include radical polymerizable unsaturated groups ((meth) acryloyloxy group, vinyloxy group, styryl group, vinyl group, etc.) and cationic polymerizable groups (epoxy group, thioepoxy group, vinyloxy group, oxetanyl). Resin having at least one functional group such as a relatively low molecular weight polyester resin, polyether resin, (meth) acrylic resin, epoxy resin, urethane resin, alkyd resin, spiroacetal resin, polybutadiene resin. And polythiol polyene resin.
これらの反応硬化型樹脂に必要に応じて、架橋剤(エポキシ化合物、ポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、ポリアミン化合物、メラミン化合物等)、重合開始剤(アゾビス化合物、有機過酸化化合物、有機ハロゲン化合物、オニウム塩化合物、ケトン化合物等のUV光開始剤等)等の硬化剤、重合促進剤(有機金属化合物、酸化合物、塩基性化合物等)等の従来公知の化合物を加えて使用する。具体的には、例えば、山下普三、金子東助「架橋剤ハンドブック」(大成社、1981年刊)記載の化合物が挙げられる。
前記電離放射線硬化型樹脂には、好ましくは、アクリレート系の官能基を有するもの、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の(メタ)アクリレート等のオリゴマーまたはプレポリマーおよび反応性希釈剤としてエチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレン、メチルスチレン、N−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1、6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等を比較的多量に含有するものが使用できる。
As needed for these reaction curable resins, crosslinking agents (epoxy compounds, polyisocyanate compounds, polyol compounds, polyamine compounds, melamine compounds, etc.), polymerization initiators (azobis compounds, organic peroxide compounds, organic halogen compounds, oniums) Conventionally known compounds such as curing agents such as UV photoinitiators such as salt compounds and ketone compounds) and polymerization accelerators (organic metal compounds, acid compounds, basic compounds, etc.) are used. Specific examples include compounds described by Fuzo Yamashita and Tosuke Kaneko “Crosslinking Agent Handbook” (published by Taiseisha, 1981).
The ionizing radiation curable resin preferably has an acrylate-based functional group, for example, a relatively low molecular weight polyester resin, polyether resin, acrylic resin, epoxy resin, urethane resin, alkyd resin, spiroacetal resin. , Oligomers or prepolymers of polyfunctional compounds such as polybutadiene resins, polythiol polyene resins, polyhydric alcohols, etc., and reactive diluents such as ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, Monofunctional monomers such as N-vinylpyrrolidone as well as polyfunctional monomers such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, di A relatively large amount of tylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, etc. Can be used.
上記の電離放射線硬化型樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組成物とするには、この中に光重合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーのベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチウラムモノサルファイドおよびチオキサントン類が含まれると好ましい。
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いても良い。光増感剤の例には、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン、ミヒラーのケトンおよびチオキサントンが含まれる。
なお、バインダー成分の量は、前記コーティング液100質量部に対して、通常5〜80質量部、好ましくは10〜50質量部、さらに好ましくは20〜40質量部である。
また、前記赤外線反射顔料の濃度は透明インキ全量に対して5〜60質量%であると好ましい。また、分散剤の添加量を考慮すると、赤外線反射顔料の量は前記コーティング液に含まれる固形分100質量部中の30〜85質量部、好ましくは40〜80質量部、さらに好ましくは50〜70質量部である。
In order to make the ionizing radiation curable resin composition into an ultraviolet curable resin composition, acetophenones, benzophenones, Michler's benzoylbenzoate, α-amyloxime ester, tetramethylthiuram are used as photopolymerization initiators. Monosulfides and thioxanthones are preferred.
In addition to the photopolymerization initiator, a photosensitizer may be used. Examples of photosensitizers include n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine, Michler's ketone and thioxanthone.
In addition, the quantity of a binder component is 5-80 mass parts normally with respect to 100 mass parts of said coating liquids, Preferably it is 10-50 mass parts, More preferably, it is 20-40 mass parts.
Moreover, it is preferable that the density | concentration of the said infrared reflective pigment is 5-60 mass% with respect to the transparent ink whole quantity. Moreover, when the addition amount of a dispersing agent is considered, the quantity of an infrared reflective pigment is 30-85 mass parts in 100 mass parts of solid content contained in the said coating liquid, Preferably it is 40-80 mass parts, More preferably, it is 50-70. Part by mass.
さらに、前記赤外線反射顔料を用いたインキを印刷する際、透明基板の印刷面を易接着性向上処理すると、インキの印刷性もしくは接着性が向上することから好ましい。易接着性向上処理としては特に限定されず公知の方法によれば良く、例えば、ポリエチレンテレフタレ−トを主体とする樹脂からなるベースフィルムに対応して、易接着層としては、ポリエステル樹脂等が望ましい。 Furthermore, when printing the ink using the infrared reflective pigment, it is preferable to perform the easy adhesion improving treatment on the printing surface of the transparent substrate because the ink printability or adhesiveness is improved. The easy adhesion improving treatment is not particularly limited and may be a known method. For example, corresponding to a base film made of a resin mainly composed of polyethylene terephthalate, the easy adhesive layer may be a polyester resin or the like. desirable.
本発明の透明シートにおいて、透明パターンの印刷方法としては、特に限定されず公知の方法を用いることができ、例えば、フレキソ印刷法、グラビア印刷法、孔版印刷法、インキジェット印刷法等が挙げられる。 In the transparent sheet of the present invention, the printing method of the transparent pattern is not particularly limited, and a known method can be used. Examples thereof include a flexographic printing method, a gravure printing method, a stencil printing method, and an ink jet printing method. .
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、透明パターンは、センサーを備えた入力端末にて読み取った部分的なパターンから、シート面上における入力端末の位置情報を導き出すことができるよう設定されたものである。
本発明における透明パターンは、特許文献1にも例示されており、例えばドットの形状を複数設定し、平面内に於いて、所定範囲内に配置されたこれら複数形状のドットの組み合わせをパターン化したもの、縦横に配置した罫線の太さを変えて、所定範囲内の前記罫線の重なり部分の大きさの組み合わせをパターン化したようなもの、x、y座標の値を直接ドットの縦横の大きさと結びつけたもの等が挙げられるが、特に簡素で好適なものとしては、縦横に等間隔に並ぶ基準点を設定して、この基準点に対して上下左右に変位したドットを配置し、これらドットの当該基準点からの相対的な位置関係を利用する方法が挙げられる。この方法はドットのサイズを小さく一定にできるため入力装置の高分解能化に有利である。
なお、本発明においては、前述のように、透明シートの印刷面の裏側から赤外線の反射パターンを読み取ることで、透明シート上における入力端末の位置に関する情報を得るものであるため、上記手法により透明パターンを形成する場合には、座標系の右手系、左手系の関係が、印刷面の裏側から透明基板を透視して見た際に提供される座標情報の座標系と、ディスプレイ装置の画像表示面を入力端末側から見た座標系の両者を共に一致させることが重要である。
In the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention, the transparent pattern is set so that position information of the input terminal on the sheet surface can be derived from a partial pattern read by an input terminal equipped with a sensor. It is.
The transparent pattern in the present invention is also exemplified in
In the present invention, as described above, the infrared reflection pattern is read from the back side of the printing surface of the transparent sheet to obtain information on the position of the input terminal on the transparent sheet. When forming a pattern, the relationship between the right-handed system and the left-handed system of the coordinate system is the coordinate system of coordinate information provided when seen through the transparent substrate from the back side of the printing surface, and the image display of the display device It is important to match both of the coordinate systems when the surface is viewed from the input terminal side.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、入力端末に備えられた赤外線センサーにより反射パターンを検知するには、センサーが照射、検知する波長における赤外線反射率が大きいほうが好ましい。通常は、センサーが照射、検知する波長において反射率5〜50%程度であり、20%以上であると好ましい。
なお、赤外線反射材料としてコレステリック構造を有する液晶材料を用いる場合には、コレステリック構造による反射は、コレステリック螺旋と同じ向きの円偏光のみを反射する性質があるため、最大でも50%程度にしか到達しない。
コレステリック構造による反射の場合、一般に印刷厚みが厚い方が反射強度が大きくなるが、厚すぎると液晶の配向性の乱れや透明性の低下、乾燥負荷増大を招くため、赤外線反射パターンの印刷厚みは通常1〜20μm程度であり、好ましくは3〜10μm程度である。
また、赤外線反射材料として赤外線反射顔料を用いる場合、赤外線反射パターンの印刷厚みは0.1μm以上であれば良いが、通常は1〜20μm程度である。一般的に膜厚が厚いほど反射率は向上するが、着色も濃くなり透明性を損なうので適宜調整する必要がある。
In the infrared reflection pattern printed transparent sheet of the present invention, in order to detect the reflection pattern by the infrared sensor provided in the input terminal, it is preferable that the infrared reflectance at the wavelength irradiated and detected by the sensor is large. Usually, the reflectance is about 5 to 50% at the wavelength irradiated and detected by the sensor, and preferably 20% or more.
When a liquid crystal material having a cholesteric structure is used as the infrared reflecting material, the reflection by the cholesteric structure has a property of reflecting only circularly polarized light in the same direction as the cholesteric spiral, and therefore reaches only about 50% at the maximum. .
In the case of reflection by a cholesteric structure, the reflection strength is generally larger when the printing thickness is thicker, but if it is too thick, the orientation of the liquid crystal is disturbed, the transparency is lowered, and the drying load is increased. Usually, it is about 1-20 micrometers, Preferably it is about 3-10 micrometers.
Moreover, when using an infrared reflective pigment as the infrared reflective material, the printed thickness of the infrared reflective pattern may be 0.1 μm or more, but is usually about 1 to 20 μm. In general, the thicker the film thickness, the better the reflectivity. However, since the coloring becomes dark and the transparency is impaired, it is necessary to adjust appropriately.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、ドットパターンのドット形状は隣接するドットと容易に区別できれば特に制限はなく、通常は、平面視形状が、円、楕円、多角形などの形状が用いられる。またドットの立体形状についても特に制限はなく、略円盤状、半球状、凹面状、多角形状などが挙げられる。 In the infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention, the dot shape of the dot pattern is not particularly limited as long as it can be easily distinguished from adjacent dots. Usually, the shape in plan view is a shape such as a circle, an ellipse, or a polygon. . Further, there is no particular limitation on the three-dimensional shape of the dot, and examples include a substantially disk shape, a hemispherical shape, a concave shape, and a polygonal shape.
なお、本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、必ずしも必要ではないが、透明パターンとして液晶材料を用いる場合には、液晶配向の安定化などのために、配向膜4を透明基板2上に設けておくことが好ましい(図5参照)。配向膜の材料は特に限定されず、例えば、PI(ポリイミド)、PVA、HEC、PC(ポリカーボネート)、PS(ポリスチレン)、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、PE(ポリエステル)、PVCi(ポリビニルシンナメート)、PVK(ポリビニルカルバゾール)、シンナモイルを含むポリシラン、クマリン、カルコン等の公知の配向膜の材料を用いることができる。これらの材料を用いて形成した配向膜は、ラビング処理等を施しても良い。また、配向膜として延伸した樹脂シートを透明基板に接着しても良い。
In the infrared reflection pattern printed transparent sheet of the present invention, although not necessarily required, when a liquid crystal material is used as the transparent pattern, the
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、透明基板の表面に透明パターン3とほぼ同じ厚さ(図7参照)、又は透明パターン3を覆う厚さ(図6参照)で透明化層9が形成されていることが好ましい。これは、特許文献1のような透明シートのドットパターンの場合、図8に示すように、そのドットパターン3の形状にややRがついた形状となっており、このシートは可視領域では実質透明であるものの、ドットと空気界面の屈折率の差によるレンズ効果のため、透明基板2上に印刷されたドットパターンは完全に見えなくなるわけではない。また、ドットパターン表面に微細な凹凸が生じた場合、空気界面との屈折率差によりその凹凸で光の散乱が起き、透明基板2上のドットパターン3が少し白っぽく見える場合もある。
このような透明シートを、画像を表示中のディスプレイの前に置くとモアレが発生する。モアレとは、ある程度の規則性がある繰り返し模様を複数重ね合わせた時に、それらの周期のずれにより視覚的に発生する縞模様のことである。CRTやLCD,プラズマディスプレイなどの画像表示装置は、微細な発光ドットの配列により画像を表現しており、この場合のモアレは、ディスプレイの発光ドットの配列が前記ドットパターンと干渉することで発生する。
本発明では、透明基板2の表面に透明パターンを印刷し、かつ、上記透明化層9を設けることによって、このモアレが全く発生しないか、又は発生しても、実用上、目視にて目立たず、画像認識上支障ない程度にモアレを低減することができる。
In the infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention, the
When such a transparent sheet is placed in front of a display displaying an image, moire is generated. Moire is a striped pattern that is visually generated due to a shift in the period when a plurality of repeated patterns having a certain degree of regularity are superimposed. An image display device such as a CRT, LCD, or plasma display expresses an image with an array of fine light emitting dots, and moire in this case occurs when the array of light emitting dots on the display interferes with the dot pattern. .
In the present invention, by printing a transparent pattern on the surface of the
なお、透明基板2上に、透明パターン3とほぼ同じ厚さで透明化層9が形成されてなる図7の場合において、(透明パターン3の厚さ)−(透明化層9の厚さ)が0.15μm以下で、透明パターン間が埋められていることが好ましい。
即ち、ドットパターンのレンズ效果を低減せしめ、モアレ(縞)を低減する為には、ドトパターンと周囲の空気層との屈折率差の段差の低減と共に、ドットパターン及び透明化層と空気との界面の凹凸段差も低減せしめることが好ましい。透明パターンを覆う厚さで透明化層が形成されてなる場合も透明化層の表面の凹凸段差は可視光線の波長(0.38〜0.78μm)に比べて小さいことが好ましく、特に0.15μm程度以下の平坦性が有ることが好ましい。また、透明パターンの表面の凹凸が光を散乱することにより、パターンが少し白っぽく見えるような場合は、パターン表面を完全に覆う厚みで透明化層を形成することが効果的である。
In the case of FIG. 7 in which the
That is, in order to reduce the lens effect of the dot pattern and reduce moire, the step of the refractive index difference between the doto pattern and the surrounding air layer is reduced, and the interface between the dot pattern and the transparent layer and the air is reduced. It is preferable to reduce the uneven step. Even when the transparent layer is formed with a thickness covering the transparent pattern, the uneven step on the surface of the transparent layer is preferably smaller than the wavelength of visible light (0.38 to 0.78 μm). It is preferable to have a flatness of about 15 μm or less. Moreover, when the unevenness | corrugation of the surface of a transparent pattern scatters light and a pattern looks a little whitish, it is effective to form a transparentization layer with the thickness which completely covers the pattern surface.
前記透明化層を構成する材料としては、特に限定されず、樹脂や金属酸化物、ガラス等の各種透明材料が使用可能であるが、特に塗工による層形成が可能という点で有機系樹脂、無機系樹脂などの透明樹脂層が好ましい。また、透明化層は、粘着剤層、接着剤層、衝撃吸収層、各種フィルター層、ハードコート層等の、透明化以外の機能を1つ乃至それ以上併せ持ったものであっても良い。
前記透明樹脂層に用いる樹脂としては、後述の如くドットパターンとの屈折率差が十分小さく、ドットパターンに比べて読み取りに使用される赤外線の反射率及び吸收率が十分低い、可視光線及び読取りに使用される赤外線に対して透明な樹脂であれば特に限定は無く、透明基板や透明パターンを形成するインキ等への密着性などを勘案して公知の樹脂を適宜採用すれば良く、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂等が挙げられる。これらのなかでも、耐久性、耐溶剤性等の点から、架橋により硬化するタイプの樹脂が好ましく、更には、電離放射線により短時間で架橋させることができる電離放射線硬化性樹脂が好ましい。この電離放射線硬化性樹脂は、透明パターンによる凹凸を埋め易いという点では、無溶剤又は無溶剤に近い状態で塗工形成できるため有利である。
The material constituting the transparent layer is not particularly limited, and various transparent materials such as a resin, a metal oxide, and glass can be used, but an organic resin in that a layer can be formed by coating, A transparent resin layer such as an inorganic resin is preferred. The transparent layer may have one or more functions other than the transparency, such as a pressure-sensitive adhesive layer, an adhesive layer, a shock absorbing layer, various filter layers, and a hard coat layer.
As the resin used for the transparent resin layer, the refractive index difference from the dot pattern is sufficiently small as will be described later, and the infrared reflectance and absorption rate used for reading are sufficiently low compared to the dot pattern. The resin is not particularly limited as long as it is a resin transparent to infrared rays to be used, and a known resin may be appropriately used in consideration of adhesion to a transparent substrate or ink forming a transparent pattern. Examples thereof include a plastic resin, a thermosetting resin, and an ionizing radiation curable resin. Among these, from the viewpoint of durability, solvent resistance and the like, a resin of a type that is cured by crosslinking is preferable, and further an ionizing radiation curable resin that can be crosslinked in a short time by ionizing radiation is preferable. This ionizing radiation curable resin is advantageous because it can be coated and formed in a solvent-free or solvent-free state in that it easily fills the unevenness caused by the transparent pattern.
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられ、本発明の好ましい態様によれば、透明基板の材料がTAC(トリアセチルセルロース)等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂として、例えば、ニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等のセルロース系樹脂が好ましい。
前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂、硬化性アクリル樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調整剤等をさらに添加して使用することができる。
Examples of the thermoplastic resin include acrylic resins, polyester resins, thermoplastic urethane resins, vinyl acetate resins, and cellulose resins. According to a preferred embodiment of the present invention, the material of the transparent substrate is TAC ( In the case of cellulosic resins such as triacetylcellulose, preferred examples of the thermoplastic resin include cellulose resins such as nitrocellulose, acetylcellulose, cellulose acetate propionate, and ethylhydroxyethylcellulose.
Examples of the thermosetting resin include phenol resin, urea resin, diallyl phthalate resin, melanin resin, guanamine resin, unsaturated polyester resin, urethane resin, epoxy resin, aminoalkyd resin, melamine-urea cocondensation resin, silicon resin. , Polysiloxane resin, curable acrylic resin, and the like. When a thermosetting resin is used, a curing agent such as a crosslinking agent and a polymerization initiator, a polymerization accelerator, a solvent, a viscosity modifier and the like can be further added as necessary.
前記電離放射線硬化型樹脂としては、紫外線や電子線等の電離放射線で硬化する(メタ)アクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の(メタ)アルリレート等のオリゴマー又はプレポリマー、反応性希釈剤が挙げられ、これらの具体例としては、エチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレン、メチルスチレン、N−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、ポリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、ここで、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する表記である。
其の他、カチオン重合性官能基を有する樹脂、例えばエポキシ樹脂等も用いることができる。
Examples of the ionizing radiation curable resin include those having a (meth) acrylate functional group that is cured by ionizing radiation such as ultraviolet rays and electron beams, such as relatively low molecular weight polyester resins, polyether resins, acrylic resins, and epoxy resins. , Urethane resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins, oligomers or prepolymers such as (meth) arylate of polyfunctional compounds such as polyhydric alcohols, reactive diluents, etc. As monofunctional monomers such as ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, N-vinylpyrrolidone and polyfunctional monomers such as polymethylolpropane tri (meth) acrylate, hexanediol (meth) Ak Rate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol Examples include di (meth) acrylate. Here, (meth) acrylate is a notation meaning acrylate or methacrylate.
In addition, a resin having a cationic polymerizable functional group such as an epoxy resin can also be used.
また、前記電離放射線硬化型樹脂として紫外線硬化型樹脂を使用する場合には、光重合開始剤を併用することが好ましい。光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチュウラムモノサルファイド、チオキサントン類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン等が挙げられる。 Moreover, when using an ultraviolet curable resin as said ionizing radiation curable resin, it is preferable to use a photoinitiator together. Specific examples of the photopolymerization initiator include acetophenones, benzophenones, Michler benzoylbenzoate, α-amyloxime ester, tetramethylchuram monosulfide, and thioxanthones. Moreover, it is preferable to mix and use a photosensitizer, and specific examples thereof include n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine and the like.
また、透明樹脂層中には、適宜必要に応じ、本発明における透明パターンの赤外線反射機能やモアレ防止効果を妨げない範囲で、適宜必要に応じて、樹脂に加え、例えば、塗液やインキに於ける公知の各種添加剤や各種色素を添加しても良い。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤等の光安定剤、分散安定剤等が挙げられ、色素としては、例えば、外光反射防止用色素等のディスプレイ用フィルターに於いて公知の色素が挙げられる。
透明樹脂層は、前記樹脂に加え、通常は溶剤と、その他必要に応じ各種添加剤、色素等とを含む組成物を、塗液又はインキとして用いて、塗工法や印刷法等の公知の層形成法で形成することが出来る。具体的には、透明パターンを印刷済みの透明基板の該印刷面に対して、ロールコート、コンマコート、ダイコート等の塗工法、又は、スクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷法により形成すれば良い。印刷法は任意形状での部分形成が容易であるが、塗工法でも間欠塗工で部分形成可能である。
In addition, in the transparent resin layer, if necessary, in addition to the resin, if necessary, for example, in the coating liquid or ink as long as it does not interfere with the infrared reflection function and moire prevention effect of the transparent pattern in the present invention. Various known additives and various pigments may be added. Examples of the additive include a light stabilizer such as an ultraviolet absorber, a dispersion stabilizer, and the like, and examples of the dye include known dyes in display filters such as an external light antireflection pigment. .
The transparent resin layer is a known layer such as a coating method or a printing method using, as a coating liquid or ink, a composition containing, in addition to the resin, usually a solvent and other various additives and pigments as necessary. It can be formed by a forming method. Specifically, the transparent pattern may be formed on the printed surface of the printed transparent substrate by a coating method such as roll coating, comma coating, or die coating, or a printing method such as screen printing or gravure printing. In the printing method, partial formation in an arbitrary shape is easy, but even in the coating method, partial formation can be performed by intermittent coating.
なお、透明樹脂層の厚みは、赤外線反射パターンの厚み、必要とされる透明化の程度等に応じて適宜な厚みとすれば良く、特に制限は無いが、通常は透明パターンの厚みとほぼ同じか、透明パターンを覆ってしまう程度の厚みが好ましい。透明樹脂層が接着層または粘着層である場合には、透明パターンを覆うことが好ましい。 The thickness of the transparent resin layer may be an appropriate thickness according to the thickness of the infrared reflection pattern, the required degree of transparency, etc., and is not particularly limited, but is usually almost the same as the thickness of the transparent pattern. Or the thickness of the grade which covers a transparent pattern is preferable. When the transparent resin layer is an adhesive layer or an adhesive layer, it is preferable to cover the transparent pattern.
前記透明樹脂層には、粘着性を持たせ粘着層としても良い。この場合、赤外線反射パターン印刷シートをディスプレイ装置の前面に、着脱可能に装着することが容易であるとの利点がある。また、赤外線反射機能を損なわない範囲で、各種フィルターなどの機能層と一体化するために用いることもできる。
粘着層としては、透明性が得られるものであれば特に限定されず、公知の粘着剤を適宜採用すれば良い。粘着剤としては、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、又は、天然ゴム系、ブチルゴム、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリクロロプレン、スチレン−ブタジエン共重合樹脂などのゴム系樹脂等である。粘着層は、このような成分のみからなっていても良く、前述した透明樹脂層の成分に混合して形成されていても良い。
粘着層は、これら樹脂等からなる粘着剤組成物を用いて、塗工法の公知の層形成法で形成することが出来る。なお、粘着層は、赤外線反射パターン印刷面に直接形成しても良く、剥離シートの剥離面に形成してから、この粘着層付き剥離シートを、粘着層側の面で赤外線反射パターン印刷面に加圧ローラ等でラミネートしても良い。直接形成する場合は、剥離シートを一度粘着層表面にラミネートしておき、他の表面基材と張り合わせる際に剥がして用いても良く、粘着層形成後、すぐに他の表面基材とラミネートしても良い。
The transparent resin layer may have an adhesive property to form an adhesive layer. In this case, there is an advantage that it is easy to detachably attach the infrared reflective pattern printing sheet to the front surface of the display device. Moreover, it can also be used for integrating with functional layers such as various filters within a range not impairing the infrared reflection function.
The pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited as long as transparency is obtained, and a known pressure-sensitive adhesive may be appropriately employed. Examples of the adhesive include acrylic resins, silicone resins, vinyl acetate resins, or rubber resins such as natural rubber, butyl rubber, polyisoprene, polyisobutylene, polychloroprene, and styrene-butadiene copolymer resins. is there. The adhesive layer may be composed only of such components, or may be formed by mixing with the components of the transparent resin layer described above.
The pressure-sensitive adhesive layer can be formed by a known layer forming method such as a coating method using a pressure-sensitive adhesive composition made of these resins and the like. The pressure-sensitive adhesive layer may be directly formed on the infrared reflective pattern printing surface. After the pressure-sensitive adhesive layer is formed on the release surface of the release sheet, the pressure-sensitive adhesive layer-side release sheet is formed on the surface of the infrared reflective pattern. Lamination may be performed with a pressure roller or the like. In the case of direct formation, the release sheet may be laminated on the surface of the adhesive layer once, and then peeled off when pasting with another surface base material. You may do it.
前記透明樹脂層は、接着性を持たせ接着層としても良い。この場合、赤外線反射パターン印刷シートをディスプレイ装置の前面に装着することが容易であるとの利点がある。また、粘着層と同様に、赤外線反射機能を損なわない範囲で、各種フィルターなどの機能層と一体化するために用いることもできる。
接着層としても、粘着層同様に、透明性が得られるものであれば特に限定されず、公知の接着剤を適宜採用すれば良い。接着剤としては、例えば、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤等が挙げられ、なかでも、ウレタン系接着剤が接着力等の点で好ましい。なお、この様なウレタン系接着剤としては、2液硬化型ウレタン樹脂系接着剤等があり、2液硬化型ウレタン樹脂系接着剤は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール等の各種ヒドロキシル基含有化合物と、トリレンジイソシアネートやヘキサメチレンジイソシアネート等の各種ポリイソシアネート化合物を含む2液硬化型ウレタン樹脂を利用した接着剤である。
接着層は、これら樹脂等からなる接着剤組成物を用いて、塗工法の公知の層形成法で形成することが出来る。なお、接着層は、赤外線反射パターン印刷面に直接形成しても良く、貼り合わせる表面基材の接着面に形成しても良く、透明パターン印刷面と表面基材の接着面の両方に形成しても良い。これらの基材の接着すべき面を向かい合わせにして加圧ローラ等でラミネートすることで接着が可能となる。
The transparent resin layer may be an adhesive layer having adhesiveness. In this case, there is an advantage that it is easy to mount the infrared reflective pattern printing sheet on the front surface of the display device. Similarly to the adhesive layer, it can also be used to integrate with functional layers such as various filters within a range not impairing the infrared reflection function.
The adhesive layer is not particularly limited as long as transparency can be obtained in the same manner as the adhesive layer, and a known adhesive may be appropriately employed. Examples of the adhesive include urethane adhesives, acrylic adhesives, epoxy adhesives, and rubber adhesives. Among them, urethane adhesives are preferable in terms of adhesive strength and the like. Such urethane adhesives include two-component curable urethane resin-based adhesives, and two-component curable urethane resin-based adhesives include various hydroxyl groups such as polyether polyol, polyester polyol, and acrylic polyol. It is an adhesive using a two-component curable urethane resin containing a containing compound and various polyisocyanate compounds such as tolylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate.
The adhesive layer can be formed by a known layer forming method such as a coating method using an adhesive composition composed of these resins and the like. The adhesive layer may be formed directly on the infrared reflective pattern printing surface, may be formed on the bonding surface of the surface substrate to be bonded, or formed on both the transparent pattern printing surface and the bonding surface of the surface substrate. May be. Adhesion becomes possible by laminating these substrates with the pressure roller or the like with the surfaces to be bonded facing each other.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートにおいて、前記透明化層もしくは透明樹脂層が、ハードコート層(表面保護層)の機能を有していてもよい。該透明シートの製造・運搬等の過程で透明パターンを保護することができる。
その場合の透明樹脂層の材質としては、前記電離放射線硬化型樹脂、前記電離放射線硬化型樹脂と溶剤可溶な熱可塑性樹脂との混合物、又は前記熱硬化型樹脂の三種類が好ましく、前記電離放射線硬化型樹脂からなるとさらに好ましい。
また、前記電離放射線硬化型樹脂と前記溶剤可溶な熱可塑性樹脂との混合物においては、熱可塑性樹脂を添加することにより、塗布面の塗膜欠陥を有効に防止することができる。透明基材の材料がTAC等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂の好ましい具体例として、セルロース系樹脂、例えばニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。
In the infrared reflection pattern printed transparent sheet of the present invention, the transparent layer or the transparent resin layer may have a function of a hard coat layer (surface protective layer). The transparent pattern can be protected in the process of manufacturing and transporting the transparent sheet.
In this case, the material of the transparent resin layer is preferably three types: the ionizing radiation curable resin, a mixture of the ionizing radiation curable resin and a solvent-soluble thermoplastic resin, or the thermosetting resin. More preferably, it is made of a radiation curable resin.
Further, in the mixture of the ionizing radiation curable resin and the solvent-soluble thermoplastic resin, coating film defects on the coated surface can be effectively prevented by adding the thermoplastic resin. When the material of the transparent substrate is a cellulose resin such as TAC, preferred specific examples of the thermoplastic resin include cellulose resins such as nitrocellulose, acetyl cellulose, cellulose acetate propionate, and ethyl hydroxyethyl cellulose.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、下記式(A)を満たすと好ましい。
|n1−n3|>|n1−n2| ・・・(A)
(n1:透明パターンの屈折率(=赤外線反射材料の屈折率)、n2:透明化層の屈折率、n3:空気の屈折率(=約1.00))
透明シートが、式(A)を満たせば、ドットパターンと周囲の空気層との屈折率段差は軽減され、ドットパターンのレンズ効果によるドットパターン可視化が低減される為、一応の透明化及びモアレ軽減効果は得られるが、透明パターンの屈折率と透明化層の屈折率の差は小さい方が好ましく、下記式(B)を満たすとより大きな効果が得られるため好ましい。
|n1−n2|≦0.14 ・・・(B)
The infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention preferably satisfies the following formula (A).
| N 1 −n 3 | >> | n 1 −n 2 | (A)
(N 1 : refractive index of transparent pattern (= refractive index of infrared reflecting material), n 2 : refractive index of transparent layer, n3: refractive index of air (= about 1.00))
If the transparent sheet satisfies the formula (A), the refractive index difference between the dot pattern and the surrounding air layer is reduced, and the dot pattern visualization due to the lens effect of the dot pattern is reduced. Although the effect is obtained, it is preferable that the difference between the refractive index of the transparent pattern and the refractive index of the transparent layer is smaller.
| N 1 −n 2 | ≦ 0.14 (B)
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートを装着するディスプレイ装置は、手書き入力データを処理する情報処理装置に接続されたものであっても良く、独立したものであっても良いが、前者は手書き入力時の軌跡を画面上に表示することができ直感的な入力が可能であるため好ましい。
ここで手書き入力情報を扱う情報処理装置としては、携帯電話、PDA等の各種携帯端末や、パーソナルコンピュータ、テレビ電話、相互通信機能を備えたテレビジョン、インターネット端末などが例示できる。
The display device to which the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention is attached may be connected to an information processing device for processing handwritten input data, or may be independent. It is preferable because the locus of time can be displayed on the screen and intuitive input is possible.
Examples of information processing apparatuses that handle handwritten input information include various portable terminals such as mobile phones and PDAs, personal computers, videophones, televisions having an intercommunication function, and Internet terminals.
本発明で用いることができる入力端末6としては、図1に示すように、赤外線iを発し、前記パターンの反射光rを検知できるものであれば特に限定されず公知のセンサーを用いれば良く、例えば、ペン型の入力端末6が読取データ処理装置7も具備する例として、特開2003−256137号公報に開示されている、インキや黒鉛等を備えないペン先、赤外線照射部を備えたCMOSカメラ、プロセッサ、メモリ、Bluetooth技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等を内蔵しているものなどが挙げられる。
ペン型入力端末6の動作としては、ペン先を図3に示すような透明パターンが印刷された印刷面の裏面に接触させてなぞるように描画すると、ペン型入力端末6がペン先に加わった筆圧を検知し、CMOSカメラが作動して、ペン先近傍の所定範囲を赤外線照射部から発する所定波長の赤外線で照射するとともに、パターンを撮像する(パターンの撮像は、例えば、1秒間に数10から100回程度行われる)。ペン型入力端末6が読取データ処理装置7を具備する場合には、撮像したパターンをプロセッサで解析することにより手書き時のペン先の移動に伴うペン先の位置座標の時間変化、即ち入力軌跡を数値化・データ化して入力軌跡データを生成し、その入力軌跡データを情報処理装置へ送信する。
なお、プロセッサ、メモリ、Bluetooth技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等の部材は、図1に示すように、読取データ処理装置7として、ペン型入力端末6の外部に有っても良い。この場合には、ペン型入力端末6は読取データ処理装置7にコード8で接続されていても、電波、赤外線等を用いて無線で読取データを送信しても良い。尚、この様に読取データ処理装置7がペン型入力端末6の外部に別体として設置される場合は、電源は商用交流電源から供給することも可能である。
この他、入力端末6は、特開2001−243006号公報に記載された読取器のようなものであっても良い。
As shown in FIG. 1, the
As the operation of the pen-
Note that a communication interface such as a processor, a memory, a wireless transceiver using Bluetooth technology, and a member such as a battery are provided outside the pen-
In addition, the
本発明において適用できる読取データ処理装置7は、入力端末6で読み取った連続的な撮像データから位置情報を算出し、それを時間情報と組み合わせ、情報処理装置で扱える入力軌跡データとして提供する機能を有するものであれば特に限定されず、プロセッサ、メモリ、通信インタフェース及びバッテリ等の部材を具備していれば良い。
また、読取データ処理装置7は、特開2003−256137号公報のように入力端末6に内蔵されていても良く、また、ディスプレイ装置を備える情報処理装置に内蔵されていても良い。また、読取データ処理装置7は、ディスプレイ装置を備える情報処理装置に無線で位置情報を送信しても良く、コード等で接続された有線接続で送信しても良い。
ディスプレイ装置5に接続された情報処理装置は、読取データ処理装置7から送信されてきた軌跡情報に基づき、ディスプレイ装置5に表示する画像を順次更新することによって、入力端末6で手書き入力した軌跡を、紙の上にペンで書いたかのようにディスプレイ装置上に実時間的に表示することが出来る。
The read
Further, the read
The information processing apparatus connected to the
このように、本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、既存のディスプレイ装置にそのまま装着することができ、ディスプレイ装置に組み込むタイプの静電式、感圧式等の位置入力装置よりも薄型、軽量であり、且つその製作を簡単にすることができ、ディスプレイ装置に装着した際に、殆どモアレが発生しない。また、本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、印刷した赤外線反射パターンと入力端末との間に透明基板が介在する。其の為、入力を繰返しても入力端末(ペン先)の接触による赤外線反射パターンの摩耗は生じない。又、透明基板が薄くなったり、傷が付いたりするなどして、位置情報提供の機能が低減した場合であっても、透明シートのみを交換すれば良いので、コストも安く、使用者にとって扱いやすいものとなる。
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、液晶ディスプレイに装着すれば、液晶保護シートとしても使用可能なものとなる。
As described above, the infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention can be mounted on an existing display device as it is, and is thinner and lighter than a position input device such as an electrostatic type or a pressure-sensitive type incorporated in the display device. In addition, the manufacturing can be simplified, and almost no moire occurs when the display device is mounted. In the infrared reflection pattern-printed transparent sheet of the present invention, a transparent substrate is interposed between the printed infrared reflection pattern and the input terminal. For this reason, even if the input is repeated, the infrared reflection pattern is not worn by the contact of the input terminal (pen nib). Even if the function of providing location information is reduced because the transparent substrate becomes thin or scratched, it is only necessary to replace the transparent sheet, so the cost is low and it is handled by the user. It will be easy.
The infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention can be used as a liquid crystal protective sheet when mounted on a liquid crystal display.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、ディスプレイ装置の前面に対して着脱可能に装着するようにすることもできる。このようにすれば、一つのディスプレイ装置のみならず、別のディスプレイ装置にも必要に応じて、適宜、移動して、切替えて、装着することができるようになる。また、ディスプレイ装置側には装着のための加工を施さないようにして透明シートを装着することができるようにするために、透明シート自体が、ディスプレイ装置に対する装着手段を備えていると好ましい。なお、この装着手段とは、透明シートと一体に設けられたものであっても、別体に設けられたものであっても良い。
このような装着手段として、例えばバックル状のものをディスプレイ装置のコーナ部に引っ掛けるようなものや、ディスプレイ装置の端部を挟み込むようなものなどが挙げられるが、簡単で好適な具体的態様としては、ディスプレイ装置の前面に装着するような場合において、ディスプレイ装置に接触する接触面側に設けられ、ディスプレイ装置に貼り付けるための接着性又は粘着性を有する貼着具が挙げられる。また、貼着具としては、透明シートに一体的に取り付けられた接着性又は粘着性を有するものや、接触面に直接塗装された接着剤や粘着剤などをも含むものが挙げられる。
The infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention can be detachably attached to the front surface of the display device. In this way, not only one display device but also another display device can be appropriately moved, switched, and mounted as necessary. Further, it is preferable that the transparent sheet itself is provided with a mounting means for the display device so that the transparent sheet can be mounted on the display device side without performing processing for mounting. The mounting means may be provided integrally with the transparent sheet or may be provided separately.
Examples of such mounting means include a device that hooks a buckle-shaped object on the corner of the display device, and a device that sandwiches an end of the display device. In the case of mounting on the front surface of the display device, there is a sticking tool that is provided on the contact surface side that comes into contact with the display device and has adhesiveness or adhesiveness for sticking to the display device. Further, examples of the sticking tool include those having adhesiveness or tackiness integrally attached to the transparent sheet, and those including an adhesive or pressure sensitive adhesive directly applied to the contact surface.
本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、その製造の利便性を向上するために、透明シートを、切り離し可能なものとすると好ましい。具体的には、鋏などの切断具若しくは専用の切断具などで切り離せるようなものや、ミシン目などを入れることにより手で切り離すことができるようなものなどが挙げられる。このようなものであれば、使用者側で、各使用者所有のディスプレイ装置の大きさに対応して切断することができるようになるため、製造者側は、数種の所定のサイズに設定したシートを製造すれば良いからである。さらに、汎用のディスプレイ装置の規格サイズにミシン目を入れるようにしても良い。
また、このような使い方が可能であれば、位置情報を提供するパターンが印刷された一のシートを分割し、それぞれのシートが異なる座標範囲を示すようにすることが可能になる。このようなシートを用いる場合、例えば隣接したディスプレイ装置に対して連続した座標を示すシートを適用すれば、入力データに連続性を与えることが出来る。また、1つの入力装置に対し異なる座標範囲の透明シートを複数切り替えて使用することで、それぞれの透明シートに対し異なる意味を付与することが出来る。
In order to improve the convenience of manufacturing the infrared reflective pattern printed transparent sheet of the present invention, it is preferable that the transparent sheet is separable. Specific examples include those that can be separated with a cutting tool such as a scissors or a dedicated cutting tool, and those that can be separated by hand by inserting perforations. If this is the case, the user can cut according to the size of the display device owned by each user, so the manufacturer sets several predetermined sizes. This is because a manufactured sheet may be manufactured. Further, a perforation may be made in the standard size of a general-purpose display device.
Also, if such usage is possible, it is possible to divide one sheet on which a pattern providing position information is printed, and to indicate different coordinate ranges for each sheet. When such a sheet is used, for example, if a sheet indicating continuous coordinates is applied to an adjacent display device, continuity can be given to input data. Further, by using a plurality of transparent sheets having different coordinate ranges for one input device, different meanings can be given to the respective transparent sheets.
次に、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
実施例1
(1)赤外線反射性の透明パターン用塗工液の調製
両末端に重合可能なアクリレート構造、中央部にメソゲン構造、前記アクリレートとの間にスペーサーを有し、ネマチック−アイソトロピック転移温度が110℃付近であるモノマー(前記化合物(11)で示される分子構造を有するもの、平均屈折率n1=1.56)100質量部と、両末端に重合可能なアクリレートを有するカイラル剤(上記化学式(12)で示される分子構造を有するもの)3.3質量部とをアノンに溶解させたシクロヘキサノン(以下、アノンと略称)溶液を調製した。なお、このアノン溶液には、4質量部の光重合開始剤(ビーエーエスエフジャパン株式会社製、ルシリン(登録商標)TPO)を添加した。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
Example 1
(1) Preparation of infrared reflective reflective coating solution A polymerizable acrylate structure at both ends, a mesogenic structure at the center, a spacer between the acrylate, and a nematic-isotropic transition temperature of 110 ° C. 100 parts by weight of a monomer (having the molecular structure shown by the compound (11), average refractive index n 1 = 1.56) and a chiral agent having a polymerizable acrylate at both ends (the above chemical formula (12 A cyclohexanone (hereinafter abbreviated as anone) solution having 3.3 parts by mass dissolved in anone was prepared. Note that 4 parts by mass of a photopolymerization initiator (manufactured by BASF Japan Ltd., Lucillin (registered trademark) TPO) was added to the anone solution.
(2)ドットパターンの印刷
濃度が2質量%となるように純水に溶かしたヒドロキシエチルセルロース(HEC)溶液を、バーコートによって透明基板としての透明なトリアセチルセルロース(TAC)フィルム(厚み80μm、桍化処理済)上にコーティングし、乾燥後、100℃で成膜することで(膜厚0.2μm)配向膜付きの透明基板を作製した。得られた基板上に、前述の赤外線反射パターン用塗工液をインキとして、グラビア印刷法によりドットパターンの印刷を行なった。次に、加熱乾燥させると同時に液晶のコレステリック相転移を進行させた。
そして、上記印刷物に紫外線を照射し、塗膜中の光重合開始剤から発生するラジカルによってモノマー分子とカイラル剤のアクリレートを3次元架橋してポリマー化させ、長方形領域中に透明な円盤状(ただし若干真中が厚い)のドットパターンを、図3の平面図に示すように、各ドットを正方格子点から所定の座標だけ偏移させて2次元配置させた透明シートを作製した。このときのパターンの膜厚は約4μmであり、ドットのサイズは円盤の直径が約100μmであった。また、ドットの間隔は平均約300μmであった。
尚、印刷したドットパターンは、先ず印刷面の側から見た際に提供される座標情報の座標系(右手系/左手系)がディスプレイ装置の画像表示面を入力端末側から見た座標系(右手系/左手系)と同じになるように設計し、更にそれをそのまま鏡像にしたパターンとした。
(2) Printing of dot pattern A hydroxyethyl cellulose (HEC) solution dissolved in pure water so that the concentration becomes 2% by mass was converted into a transparent triacetyl cellulose (TAC) film (thickness 80 μm, 桍 as a transparent substrate by bar coating). The transparent substrate with the alignment film was produced by coating the film on the surface and drying and forming a film at 100 ° C. (film thickness: 0.2 μm). On the obtained substrate, a dot pattern was printed by a gravure printing method using the above-described coating liquid for infrared reflection pattern as an ink. Next, simultaneously with drying by heating, the cholesteric phase transition of the liquid crystal was advanced.
Then, the printed matter is irradiated with ultraviolet rays, and the monomer molecule and the acrylate of the chiral agent are three-dimensionally cross-linked by radicals generated from the photopolymerization initiator in the coating film to form a transparent disk-like shape in the rectangular region (however, As shown in the plan view of FIG. 3, a transparent sheet was produced in which each dot was shifted from the square lattice point by a predetermined coordinate and arranged two-dimensionally. The film thickness of the pattern at this time was about 4 μm, and the dot size was about 100 μm in the diameter of the disk. The average dot interval was about 300 μm.
The printed dot pattern has a coordinate system (right-handed system / left-handed system) of coordinate information provided when first viewed from the printed surface side, and is a coordinate system (viewed from the input terminal side of the image display surface of the display device). The pattern was designed to be the same as that of the right-handed / left-handed system, and further mirrored as it was.
この透明シートのパターン印刷面に対し、赤外線を照射してその反射光を画像として検知するペン型センサーで読み取ったところ、赤外線反射ドットによる反射パターンを検知することができた。その認識された座標系は、予め、ディスプレイ装置の画像表示面上に設定され、読取りデータ処理装置にプログラムされた座標系とは鏡像右手系/左手系の関係が逆転したものであった。また、この透明シートを裏返し、パターン印刷面と逆側から透明基板を透視して読み取っても、表側からと同様の感度で反射パターンを検知することができた。但し、この場合は、その認識された座標系は、予め、ディスプレイ装置の画像表示面上に設定され、読取りデータ処理装置にプログラムされた座標系と座標系の左手系/右手系の関係が同等なものであった。 When the pattern printing surface of this transparent sheet was read with a pen-type sensor that irradiates infrared rays and detects the reflected light as an image, a reflection pattern by infrared reflection dots could be detected. The recognized coordinate system is set in advance on the image display surface of the display device, and the relationship between the mirror image right-handed system / left-handed system is reversed from the coordinate system programmed in the read data processing device. Further, even when the transparent sheet was turned upside down and read through the transparent substrate from the side opposite to the pattern printing surface, the reflection pattern could be detected with the same sensitivity as from the front side. However, in this case, the recognized coordinate system is set in advance on the image display surface of the display device, and the relationship between the coordinate system programmed in the read data processing device and the left-handed / right-handed coordinate system is the same. It was something.
実施例2
(3)粘着層形成用塗工液の調製
粘着層形成用塗工液は、アクリル系樹脂の粘着剤(綜研化学製、SKダイン2094:固形分25.0%、溶媒は酢酸エチルとメチルエチルケトン)を200質量部に対して、架橋剤(綜研化学製、E−5XM)を0.5質量部、希釈溶剤(トルエン/メチルエチルケトン/シクロヘキサノン=6/6/1、質量比)を60質量部の割合で配合して調製した。
Example 2
(3) Preparation of adhesive layer forming coating solution The adhesive layer forming coating solution is an acrylic resin adhesive (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., SK Dyne 2094: solid content 25.0%, solvents are ethyl acetate and methyl ethyl ketone). A ratio of 0.5 parts by mass of a crosslinking agent (manufactured by Soken Kagaku, E-5XM) and 60 parts by mass of a diluent (toluene / methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 6/6/1, mass ratio) with respect to 200 parts by mass It was blended and prepared.
(4)粘着層の形成
実施例1で作製した赤外線反射パターン透明シートのパターン印刷面に対し、上記(3)にて調製した粘着層形成用塗工液をテーブルコーターで塗布、乾燥させ、粘着層を形成した。粘着層の質量は約28g/m2であった。粘着層を一時保護する為に、粘着層面に対し離型シート(帝人デュポン製、ピューレックスA31、厚さ38μm)を貼りあわせ、粘着層付き赤外線反射パターン透明シートを作成した。
この粘着層付き透明シートを所定の大きさの矩形にカットした後、離型シートをはがし、液晶ディスプレイの画像表示面に貼り付けた。このときドットパターン印刷面(粘着層側)は液晶ディスプレイの画像表示面に対向している。この、ディスプレイ前面に貼付された赤外線反射パターン透明シートの表面(パターン印刷面の裏面)に対し、赤外線を照射してその反射光を画像として検知するペン型センサーで読み取ったところ、赤外線反射ドットによる反射パターンを検知することができた。また、この透明シートを、画像を表示中の液晶ディスプレイの前面に重ねたところ、モアレはほとんど見えなかった。
(4) Formation of adhesive layer The adhesive layer forming coating solution prepared in (3) above was applied to the pattern printed surface of the infrared reflective pattern transparent sheet prepared in Example 1 and dried using a table coater. A layer was formed. The mass of the adhesive layer was about 28 g / m 2 . In order to temporarily protect the adhesive layer, a release sheet (manufactured by Teijin DuPont, Purex A31, thickness 38 μm) was bonded to the adhesive layer surface to prepare an infrared reflective pattern transparent sheet with an adhesive layer.
After this transparent sheet with an adhesive layer was cut into a rectangle of a predetermined size, the release sheet was peeled off and attached to the image display surface of the liquid crystal display. At this time, the dot pattern printing surface (adhesive layer side) faces the image display surface of the liquid crystal display. When the surface of the infrared reflective pattern transparent sheet (the back side of the pattern printing surface) affixed to the front of the display is read with a pen-type sensor that irradiates infrared rays and detects the reflected light as an image, The reflection pattern could be detected. Further, when this transparent sheet was superimposed on the front surface of the liquid crystal display displaying an image, almost no moire was visible.
以上詳細に説明したように、本発明の赤外線反射パターン印刷透明シートは、ディスプレイ装置の画面に直接手書きするタイプのデータ入力システムに適用できる、座標検知手段を提供する部材であって、作業スペースが低減出来ることに加えて、軽量で、価格が安く、大面積化が容易で、量産可能であり、赤外線反射パターンが入力端末と直接接触しないために、繰り返しの入力端末の接触に対して極めて高い強度を有する。さらには、透明化層を設けたことにより、透明パターンのレンズ効果が軽減され、透明パターン表面の凹凸による散乱がある場合にも軽減されるため、ディスプレイ装置に装着した際に、殆どモアレが発生しない。特に透明化層を粘着層とした場合には、ディスプレイ装置への着脱が容易にできる。
このため、手軽に使用することができ、実用性能が高く、携帯電話、PDA等の各種携帯端末や、パーソナルコンピュータ、テレビ電話、相互通信機能を備えたテレビジョン、インターネット端末などの種々の情報処理装置に用いることができる。
As described above in detail, the infrared reflective pattern-printed transparent sheet of the present invention is a member that provides coordinate detection means that can be applied to a data input system of a type in which handwriting is directly performed on the screen of a display device, and has a work space. In addition to being able to reduce, it is lightweight, inexpensive, easy to increase in area, can be mass-produced, and the infrared reflection pattern is not in direct contact with the input terminal, so it is extremely high against repeated input terminal contact Has strength. Furthermore, by providing a transparent layer, the lens effect of the transparent pattern is reduced, and even when there is unevenness due to irregularities on the surface of the transparent pattern, it is reduced, so almost no moire occurs when it is mounted on a display device. do not do. In particular, when the transparent layer is an adhesive layer, it can be easily attached to and detached from the display device.
For this reason, it can be used easily and has high practical performance. Various information processing such as mobile terminals such as mobile phones and PDAs, personal computers, videophones, televisions equipped with an intercommunication function, Internet terminals, etc. Can be used in the device.
1:赤外線反射パターン印刷透明シート(透明シート)
2:透明基板
3:透明パターン
4:配向膜
5:ディスプレイ装置
6:入力端末(ペン型)
7:読取データ処理装置
8:コード
9:透明化層
i:赤外線
r:反射光
1: Infrared reflective pattern printing transparent sheet (transparent sheet)
2: Transparent substrate 3: Transparent pattern 4: Alignment film 5: Display device 6: Input terminal (pen type)
7: Reading data processing device 8: Code 9: Transparent layer i: Infrared ray r: Reflected light
Claims (18)
|n1−n3|>|n1−n2| ・・・(A)
(n1:透明パターンの屈折率、n2:透明化層の屈折率、n3:空気の屈折率) The infrared reflective pattern printing transparent sheet in any one of Claims 7-10 which satisfy | fills following formula (A).
| N 1 −n 3 | >> | n 1 −n 2 | (A)
(N 1 : refractive index of transparent pattern, n 2 : refractive index of transparent layer, n 3 : refractive index of air)
|n1−n2|≦0.14 ・・・(B)
(n1:透明パターンの屈折率、n2:透明化層の屈折率) The infrared reflective pattern printing transparent sheet in any one of Claims 7-11 which satisfy | fills following formula (B).
| N 1 −n 2 | ≦ 0.14 (B)
(N 1 : refractive index of transparent pattern, n 2 : refractive index of transparent layer)
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