特表2017-538958(P2017-538958A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニーの特許一覧
特表2017-538958光方向転換フィルム構造体及びその製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2017-538958(P2017-538958A)
(43)【公表日】2017年12月28日
(54)【発明の名称】光方向転換フィルム構造体及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
   G02B 5/00 20060101AFI20171201BHJP
   G02B 5/02 20060101ALI20171201BHJP
   B32B 7/02 20060101ALI20171201BHJP
【FI】
   G02B5/00 Z
   G02B5/02 C
   B32B7/02 103
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】61
(21)【出願番号】特願2017-521206(P2017-521206)
(86)(22)【出願日】2015年10月9日
(85)【翻訳文提出日】2017年4月26日
(86)【国際出願番号】US2015054830
(87)【国際公開番号】WO2016064595
(87)【国際公開日】20160428
(31)【優先権主張番号】62/065,932
(32)【優先日】2014年10月20日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/186,871
(32)【優先日】2015年6月30日
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】505005049
【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100077517
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 敬
(74)【代理人】
【識別番号】100087413
【弁理士】
【氏名又は名称】古賀 哲次
(74)【代理人】
【識別番号】100146466
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 正俊
(74)【代理人】
【識別番号】100202418
【弁理士】
【氏名又は名称】河原 肇
(74)【代理人】
【識別番号】100173107
【弁理士】
【氏名又は名称】胡田 尚則
(74)【代理人】
【識別番号】100128495
【弁理士】
【氏名又は名称】出野 知
(72)【発明者】
【氏名】マノジ ニルマル
(72)【発明者】
【氏名】ビーン ハオ
(72)【発明者】
【氏名】エリク エー.アホ
(72)【発明者】
【氏名】ジョン エフ.リード
(72)【発明者】
【氏名】チャールズ エー.マーッティラ
(72)【発明者】
【氏名】マイケル ベントン フリー
(72)【発明者】
【氏名】ジョン ピー.バエッツォールド
【テーマコード(参考)】
2H042
4F100
【Fターム(参考)】
2H042AA03
2H042AA18
2H042AA33
2H042BA03
2H042BA12
2H042BA14
2H042BA15
2H042BA16
4F100AR00B
4F100AR00C
4F100AR00D
4F100AT00A
4F100AT00E
4F100BA05
4F100BA07
4F100BA10A
4F100BA10D
4F100GB07
4F100JD01C
4F100JL11D
4F100JN01
4F100JN02
4F100JN06B
(57)【要約】
選択された区域内で別のフィルムに接着された微細構造化光学フィルムを含み、拡散体を含む、物品、及び光方向転換フィルム構造体の製造方法が説明される。拡散体は、(20)〜(85)パーセントの範囲内の光学ヘイズ、及び(50)パーセント以下の光学的透明度を有する。拡散体は、表面拡散体とすることができ、非対称の表面拡散体とすることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品であって、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素と、
接着剤層と、を備え、
前記光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の60%より大きく、
前記接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、
前記1つ以上のバリア要素の少なくとも1つ又は前記光方向転換層に隣接して若しくは前記接着剤層に隣接して配置された任意選択の拡散体のいずれかは、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する、物品。
【請求項2】
前記光学ヘイズが、20〜75パーセントの範囲内にあり、前記光学的透明度が、5〜40パーセントの範囲内にある、請求項1に記載の物品。
【請求項3】
前記光学ヘイズが、25〜65パーセントの範囲内にあり、前記光学的透明度が、7〜37パーセントの範囲内にある、請求項1に記載の物品。
【請求項4】
前記光学ヘイズが、30〜60パーセントの範囲内にあり、前記光学的透明度が、10〜35パーセントの範囲内にある、請求項1に記載の物品。
【請求項5】
前記1つ以上のバリア要素の前記少なくとも1つが、可視光を拡散するように適合されている構造化表面を有する、請求項1に記載の物品。
【請求項6】
前記物品が、前記任意選択の拡散体を含み、前記任意選択の拡散体は、可視光を拡散するように適合されている構造化表面を有する、請求項1に記載の物品。
【請求項7】
前記構造化表面が、非対称光拡散表面構造体を含む、請求項5又は6に記載の物品。
【請求項8】
前記構造化表面が、第1の方向に第1の半値半幅(HWHM)を有する表面角度分布、及び前記第1の方向とは異なる第2の方向に第2のHWHMを有する第2の表面角度分布を有し、前記第1のHWHMは、前記第2のHWHMとは異なる、請求項7に記載の物品。
【請求項9】
前記構造化表面が、第1の方向に沿ってより拡散性であり、前記第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性でない、請求項7に記載の物品。
【請求項10】
請求項1〜6のいずれか一項に記載の物品を備えるフィルムであって、
前記物品が、前記接着剤層の前記第2主面に隣接する第2の基材を更に含み、
前記物品が、前記光方向転換層の前記第2主面に隣接する窓フィルム接着剤層を更に含み、
前記物品が、前記窓フィルム接着剤層に隣接するライナーを任意選択的に更に含む、フィルム。
【請求項11】
物品を備えるフィルムであって、
前記物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
前記接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
前記接着剤層の前記第2主面に隣接する第1の基材であって、
20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む、第1の基材と、
前記光方向転換層の前記第2の表面に隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、
前記フィルムは、前記窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備える、フィルム。
【請求項12】
物品を備えるフィルムであって、
前記物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
前記接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
前記光方向転換層の前記第2主面に隣接する拡散体と、
前記接着剤層に直接隣接する第1の基材と、
前記第1の基材に直接隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、
前記フィルムは、前記窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備え、
前記拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する、フィルム。
【請求項13】
物品を備えるフィルムであって、
前記物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
前記接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
前記光方向転換層の前記第2主面に隣接する拡散体と、を含み、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、
前記フィルムは、前記接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備え、
前記拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する、フィルム。
【請求項14】
前記光学ヘイズが、30〜60パーセントの範囲内にあり、前記光学的透明度が、10〜35パーセントの範囲内にある、請求項11〜13のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項15】
物品であって、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素と、
接着剤層と、を備え、
前記光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
光方向転換領域として画定される前記物品の少なくとも一部分内の前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の60%より大きく、
前記接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、
前記1つ以上のバリア要素は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む、物品。
【請求項16】
前記光学ヘイズが、30〜60パーセントの範囲内にあり、前記光学的透明度が、10〜35パーセントの範囲内にある、請求項15に記載の物品。
【請求項17】
物品の製造方法であって、
第1主面及び前記第1主面に対向する第2主面を有する第1の基材を供給することと、
接着剤層を前記第1の基材の前記第1主面に適用することであって、
前記接着剤層は、第1主面及び前記第1主面に対向する第2主面を有し、前記接着剤層の前記第2主面は、前記第1の基材の前記第1主面に直接隣接している、接着剤層を前記第1の基材の前記第1主面に適用することと、
前記接着剤層の前記第1主面上に1つ以上のバリア要素を印刷することと、
前記1つ以上のバリア要素の少なくとも一部の表面を構造化して、前記構造化表面を含む拡散体を形成することと、
前記1つ以上のバリア要素を硬化させることと、
光方向転換層を、前記接着剤層の前記第1主面上に積層することと、を含み、
前記光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
前記1つ以上のバリア要素の全表面積は、前記光方向転換区域の60%より大きく、
前記接着剤層の前記第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第1の領域は、前記1つ以上のバリア要素に接触しており、
前記接着剤層の前記第1の表面の前記第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
前記物品は、可視光の透過を可能にし、前記拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
建物内におけるエネルギ消費を低減するために、様々な手法が使用される。これらの手法の中で、建物内に照明を提供するための、日光のより効率的な使用がある。オフィス、住宅などの建物の内部に光を供給するための1つの技術は、入射する日光の方向転換である。日光は下向きの角度で窓から入るため、この光の多くは、部屋の照明にとって有用ではない。しかしながら、下方向に入射する光線が上方に方向転換され得、それによってこれらが天井に当たれば、光はより有用に部屋の照明に使用され得る。
【0002】
昼光方向転換フィルム(Daylight Redirection Films)(DRF)は、入射する日光を上方に天井へ方向転換することにより、自然照明を提供する。これにより、人工光の必要性を低減することによって、著しい省エネルギとすることができる。光方向転換フィルムは、入射する日光を天井へ反射する線形光学微細構造体から構成することができる。DRFは、一般的に、窓の上部高窓区画、7フィート(2.1m)以上の上に設置される。典型的な構成を図1に示す。
【0003】
通常床に降りるであろう日光は、昼光方向転換フィルムを伴う好適な構造体を使用することにより、自然照明を提供するために使用することができる。図2A図2Bは、DRFの使用により床から天井へ方向転換することができる光量の例を示す。図2Aの床上の明るい箇所は、光方向転換フィルム201の存在のために、図2Bの天井及び後壁に向かって方向転換される。
【0004】
建物(住宅及び商業用)は、すべての消費エネルギの約40%を占め、照明は、そのエネルギの約30%に相当する。人工照明のほんの一部分でも自然光で代用することにより、著しい省エネルギとすることができる。The Illuminating Engineering Society of North America(IES)は、昼光照明システムの有効性の特性を明らかにするspatial Daylight Autonomy又はsDAと名付けられた総合的な昼光照度測定基準を開発した。米国にわたる国防総省のいくつかの拠点で行われた広範囲な研究は、3Mの昼光方向転換フィルム(DRF)の設置によりsDA値が増大することを示した。省エネルギに加えて、昼光照明は、作業者の生産性の増大、試験スコアの上昇、並びに気分及びエネルギの向上に関する柔らかな利点を有する。
【0005】
自然昼光を使用してある区域が照明されている場合に頻繁に遭遇する問題は、どのように光を適切に均一に広げるかである。例えば、建物内である区域が照明されている場合、他より良く光が当たらないその区域の一部、及びまた建物の使用者が光源からのまぶしさに悩まされる一部の場所が、通常あるであろう。この問題に対処する1つの解決策は、拡散体の使用である。
【0006】
一般的に、微細構造化光方向転換フィルムは、微細構造化機能が機械的損傷及び/又は化学的損傷(例えば、窓ガラス用洗剤)を受けやすいことがあるため、特定の状況下では脆弱である場合がある。DRF内の微細構造化要素を保護しようと試みる場合の1つの課題は、カバー又は保護層を追加するための積層プロセスが、これらの微細構造化要素を損傷させる場合があることである。拡散体などの任意の他の種類の機能層又はフィルムを微細構造化要素の側上のDRFに積層しようと試みる場合に、同じ課題が存在する。加えて、DRFの隣の追加の層の存在はまた、DRFの光学特性を変更し、DRFの光方向転換特性を著しく減少する又は無効にすることもある。
【発明の概要】
【0007】
本明細書のいくつかの態様では、第1主面及び第2主面、1つ以上のバリア要素、並びに接着剤層を含む光方向転換層を含む物品が提供される。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。物品は、可視光の透過を可能にし、1つ以上のバリア要素の少なくとも1つ又は接着剤層に隣接して配置された任意選択の拡散体のいずれかは、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0008】
本明細書のいくつかの態様では、物品を含むフィルムが提供される。物品は、第1主面及び第2主面、1つ以上のバリア要素、並びに接着剤層を含む光方向転換層を含む。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい。接着剤層は、第1主面及び第2主面を有し、接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。
【0009】
物品は、接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材を更に含む。第1の基材は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む。物品は、光方向転換層の第2の表面に隣接する窓フィルム接着剤層を更に含む。
【0010】
物品は、可視光の透過を可能にし、フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含む。
【0011】
本明細書のいくつかの態様では、物品を含むフィルムが提供される。物品は、第1主面及び第2主面、1つ以上のバリア要素、接着剤層、光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体、接着剤層に直接隣接する第1の基材、並びに第1の基材に直接隣接する窓フィルム接着剤層を含む光方向転換層を含む。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい。接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。物品は、可視光の透過を可能にし、フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含む。拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0012】
本明細書のいくつかの態様では、物品を含むフィルムが提供される。物品は、第1主面及び第2主面、1つ以上のバリア要素、接着剤層、光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体を含む光方向転換層を含む。拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい。接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。物品は、可視光の透過を可能にし、フィルムは、接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含む。
【0013】
本明細書のいくつかの態様では、第1主面及び第2主面、1つ以上のバリア要素、並びに接着剤層を含む光方向転換層を含む物品が提供される。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、光方向転換領域として画定される物品の少なくとも一部分内の1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。物品は、可視光の透過を可能にし、1つ以上のバリア要素は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む。
【0014】
本明細書のいくつかの態様では、物品の製造方法が提供される。方法は、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有する第1の基材を供給することと、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有し、第2主面は第1の基材の第1主面に直接隣接する接着剤層を、第1の基材の第1主面に適用することと、1つ以上のバリア要素を接着剤層の第1主面上に印刷することと、1つ以上のバリア要素の少なくとも一部の表面を構造化して、構造化表面を含む拡散体を形成することと、1つ以上のバリア要素を硬化させることと、接着剤層の第1主面上に光方向転換層を積層することと、を含む。光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素と接触しており、接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素と接触している。物品は、可視光の透過を可能にし、拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0015】
本明細書の拡散体のいずれもは、表面拡散体とすることができ、等方性表面拡散体とすることができる、又は可視光の異方性拡散を提供するようになっている非対称光拡散表面構造体を含む非対称若しくは異方性表面拡散体とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】光が部屋に面した光方向転換層を透過した後の光の方向転換を示す、昼光方向転換フィルム(DRF)の使用を示す典型的な構成である。
図2A】DRFの使用により床から天井へ方向転換することができる光量の例を示す。
図2B】DRFの使用により床から天井へ方向転換することができる光量の例を示す。
図3】窓上の太陽柱(白色の棒)の視覚例を示す。
図4A】拡散体を有さないDRFを透過した光のコノスコープのプロットである。
図4B】拡散体を有するDRFを透過した光のコノスコープのプロットである。
図4C】拡散体を有する及び有さないDRFを透過した光に対するゼロ度の仰角での双方向透過率分布関数(bidirectional transmittance distribution function)(BTDF)を示す。
図5A】拡散層をDRFと組み合わせるために2つの別個のフィルムを使用した構成を示す。
図5B】拡散層をDRFと組み合わせる単一の物品を使用した構成を示す。
図6】バリア要素(又は「島」)が接着剤上に印刷されてある例を示す。
図7A】微細構造化フィルムを第2のフィルムに接着するための典型的なプロセスの概略図である。
図7B】微細構造化フィルムを第2のフィルムに接着するための典型的なプロセスの概略図である。
図8】「突き抜け」の現象、及び特定の区域内に不透明な接着剤を使用することによりそれを最小化するための1つの選択肢を示す。
図9A】バリア要素用のパターンを示す。
図9B】バリア要素用のパターンを示す。
図9C】バリア要素用のパターンを示す。
図10A】単一フィルムのDRF/拡散体構造体に対する突き抜けグレアを示すコノスコープのプロットである。
図10B】単一フィルムのDRF/拡散体構造体に対する突き抜けグレアを示す棒グラフである。
図11】透明な透けて見える領域及び光方向転換領域の両方を有する光方向転換物品の概略側面図である。
図12】DRF及び拡散体を有する部屋に面した構成を示す。
図13A】DRF及び拡散体を有する太陽に面した構成を示す。
図13B】DRF及び拡散体を有する太陽に面した構成を示す。
図14】透けて見える領域及び光方向転換領域を含む一実施形態を示す。
図15】接着剤層上のランダムに見える二次元バリア要素の例を示す。
図16】バリア要素を含むフィルムに積層されたDRFを含む積層品の一実施形態を示す。
図17】接着剤が流動して微細構造体内の空隙を充填する場合があることを示す、積層品の断面図である。
図18】拡散体を有する及び有さないDRFを透過した光に対する様々な照射角度での双方向透過率分布関数(BTDF)を示す。
図19】第1の方向に沿って延びる光方向転換要素を有し、第1の方向に直交する第2の方向に沿って延びるレンズ状拡散要素を有する、光方向転換物品の斜視図である。
図20】微細構造化表面の光学顕微鏡写真である。
図21】微細構造化表面の光学顕微鏡写真である。
図22】微細構造化表面の光学顕微鏡写真である。
図23A】DRFを有する窓上の太陽柱(白色の棒)の視覚例を示す。
図23B】DRF及び拡散体を有する窓上の拡散された太陽柱の視覚例を示す。
図24】様々な拡散体に対するヘイズ対透明度の散乱プロットである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下の説明では、本明細書で説明する添付の図面を参照する。特定の場合では、例示として、本開示のいくつかの具体的な実施形態を図で示すことがある。図で明示する実施形態とは異なる他の実施形態は、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく、企図されて、行うことができると理解すべきである。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で理解されるべきではない。
【0018】
本明細書は、接着剤を介して選択された区域内で別のフィルムと接着されたDRFなどの微細構造化光学フィルムを含み、拡散体を更に含む、物品及び昼光方向転換フィルム(DRF)構造体の製造方法に関する。この種の組立品は、様々な目的に役立つことができる。例えば、組立品は、構造化フィルムを保護し、追加の機能を提供し、及び/又はグレイジング又は窓ガラスなどの取り付け表面への微細構造化光学フィルムの取り付けを促進することができる。本開示の目標の1つは、微細構造化フィルムの光学性能を著しく犠牲にすることなく、DRFなどの微細構造化フィルムの別の機能性フィルムへの接着を可能にする、フィルム構造体を提供することである。
【0019】
本明細書の物品のいくつかの実施形態は、微細構造化光学フィルム内の1つ以上の光学的にアクティブな区域、並びに1つ以上の部分的に光学的にアクティブな区域を含む。それらの区域は、接着剤が微細構造体の底部までずっと流動するかどうかに依存して、部分的にアクティブとすることができる。そのような場合では、光方向転換を、まだ発生することができるが、より程度が小さい。光方向転換層の場合では、光学的にアクティブな区域は、入射光の方向転換を可能にする。入射光が1つ以上の部分的に光学的にアクティブな区域に当たると、光は、光方向転換層内の微細構造化プリズム状要素により実質的に方向転換されない。1つ以上の光学的にアクティブな区域は、微細構造化プリズム状要素が光を方向転換することを可能にする屈折率を有する、空気又はエアロゲルのような任意の他の合成の代替手段などの、微細構造化プリズム状要素に隣接する材料を含む。1つ以上の部分的に光学的にアクティブな区域は、微細構造化プリズム状要素の一部分に隣接する材料、典型的には接着剤(例えば、感圧性接着剤又は任意の他の好適な接着剤)を含む。接着剤の存在は、それに直接隣接する昼光方向転換層の部分に対して、光を方向転換する能力を劣化させる。典型的にはDRFの屈折率と類似の屈折率を有する本開示のバリア要素は、微細構造化プリズム状要素と接着剤との間に「バリア」を形成することにより、微細構造化プリズム状要素の方向転換特性を維持するのを助長する。バリア要素は、DRF構造体に対して、低屈折率境界面の存在を可能にする(例えば、空気又は所望であれば、エアロゲル)。空気とDRFとの間の屈折率の差は、入射光の方向転換を可能にする。
【0020】
本開示のバリア要素は、空気を追い出すであろう、微細構造化プリズム状要素内への接着剤の流動を実質的に防ぐための充分な構造的健全性を有する。バリア要素は、任意の好適な硬化性高分子材料から製造することができる。バリア要素に含める代表的な材料には、多官能性又は架橋性モノマー、樹脂、高分子材料、インク、染料、及びビニルが挙げられる。具体的な架橋性モノマーとしては、多官能性アクリレート、ウレタン、ウレタンアクリレート、シロキサン及びエポキシが挙げられる。いくつかの実施形態において、架橋性モノマーは、多官能性アクリレート、ウレタンアクリレート又はエポキシの混合物を含む。いくつかの実施形態において、バリア要素は複数の無機ナノ粒子を含む。無機ナノ粒子は、例えば、シリカ、アルミナ又はジルコニアのナノ粒子を含むことができる。いくつかの実施形態において、ナノ粒子は、1〜200nm、又は5〜150nm、又は5〜125nmの範囲内の平均直径を有する。具体的な実施形態において、ナノ粒子は、「表面変性」されることができるので、ナノ粒子は、周囲条件下でしばらく経った後に、例えば24時間後に、ナノ粒子が凝集しない安定な分散物を提供する。いくつかの実施形態において、バリア要素はまた、例えば、200nm〜8μmの範囲内、又は500nm〜4.5μmの範囲内の平均直径を有することができる、拡散用の粒子を含むことができる。
【0021】
いくつかの実施形態において、バリア要素は、微細構造化プリズム状要素に隣接する区域内に低屈折率材料(空気又はエアロゲルなどの)を閉じ込める。
【0022】
一実施形態では、本明細書は、a)第1主面及び第2主面を含む光方向転換層、b)1つ以上のバリア要素、及びc)接着剤層を含む物品を対象としており、この物品は、以下の条件に従う(図11図13Cも参照):
・光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。
・1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。
・接着剤層は、第1主面及び第2主面を含む。
・接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有する。
・接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触している。
・接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している。
・物品は、可視光の透過を可能にする。
・1つ以上のバリア要素の少なくとも1つ又は接着剤層に隣接して配置された任意選択の拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0023】
他の実施形態では、本開示は、上述したような物品を含むフィルムを対象としている。更に他の実施形態では、本開示は、本明細書で説明するようなフィルム又は物品を含む窓を対象としている。
【0024】
別の実施形態では、本開示は、a)第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有する第1の基材を供給することと、b)第1の基材の第1主面に接着剤層を塗布することと(ここで、接着剤層は、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有し、接着剤層の第2主面は、第1の基材の第1主面に直接隣接している)、c)接着剤層の第1主面上に1つ以上のバリア要素を印刷することと、d)1つ以上のバリア要素の少なくとも一部の表面を構造化して、構造化表面を含む拡散体を形成することと、e)1つ以上のバリア要素を硬化させることと、f)接着剤層の第1主面上に光方向転換層を積層することと、を含む物品の製造方法を対象としており、この方法は、以下の条件に従う:
・光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。
・1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。
・接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有する。
・接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触している。
・接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している。
・物品は、可視光の透過を可能にする。
・拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0025】
本出願で開示される構造体を含むフィルム及び窓もまた、本開示の範囲内である。
【0026】
本明細書で使用する全ての科学的及び技術的用語は、特に断らない限り、当該技術分野において一般的に用いられる意味を有する。本明細書において与えられる定義は、本出願中で頻繁に使用される特定の用語の理解を助けるためのものであり、本開示の文脈内のそれらの用語の合理的な解釈を除外するためのものではない。
【0027】
特に断りがない限り、本明細書及び「特許請求の範囲」で使用される特徴の大きさ、量、及び物理的特性を表わす、詳細な説明及び「特許請求の範囲」の全ての数字は、いずれの場合においても「約」なる語によって修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、そうではないことが示されない限り、上記の明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本明細書で開示された教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に応じて変動し得る、近似値である。少なくとも、また特許請求の範囲への均等論の適用を制限しようとするものではないが、各数値パラメータは少なくとも、報告された有効数字の桁数を考慮し、通常の四捨五入を適用することによって、解釈されるべきである。本発明の広い範囲を示す数値範囲及びパラメータが近似値であるにもかかわらず、具体的な例に記載する数値は可能な限り精密に報告している。しかし、どの数値も本質的に、それぞれの試験測定値に見られる標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を含んでいる。
【0028】
端点による数値範囲の記載にはその範囲内に包括される全ての数値(例えば、1〜5の範囲は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4及び5を含む)、及びその範囲内の任意の範囲が含まれる。
【0029】
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用する場合、単数形「a」、「an」及び「the」は、その内容が特に明白に示さない限り、複数の参照物を有する実施形態を包含する。本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用するときに、用語「又は」は、その内容について別段の明確な指示がない限り、一般に「及び/又は」を含む意味で用いられる。
【0030】
本明細書で使用されるとき、用語「接着剤」とは、2つの構成要素(被着体)を一体に接着するのに有用なポリマー組成物を指す。
【0031】
本明細書で使用されるとき、用語「窓フィルム接着剤層」は、例えば、感圧性接着剤などの、窓又はグレイジングにフィルムを接着するために好適な接着剤を含む層を指す。
【0032】
本明細書で使用されるとき、用語「隣接する」は、「隣接する」が現れる文脈により理解されるように、互いに近い2つの要素であって、互いに接触していても必ずしもそうでなくてもよく、2つの要素を分離する1つ以上の層を有していてもよい、フィルム構造体内の層などの2つの要素の相対位置を指す。
【0033】
本明細書で使用されるとき、用語「直接隣接する」は、「直接隣接する」が現れる文脈により理解されるように、2つの要素を分離する任意の他の層を有することなく、互いに直接隣にある、フィルム構造体内の層などの2つの要素の相対位置を指す。
【0034】
用語「構造体(construction)」又は「組立品」は、異なる層を互いの上に共押出、積層、被覆、又はそれらの任意の組み合わせをすることができる多層フィルムを指す場合に、本明細書で区別なく使用される。
【0035】
本明細書で使用されるとき、用語「光方向転換層」は、微細構造化プリズム状要素を含む層を指す。
【0036】
本明細書で使用されるとき、用語「昼光方向転換フィルム」(DRF)は、1つ以上の光方向転換層、及び任意選択的に基材又は他の機能層などの他の追加の層を含むフィルムを指す。
【0037】
光方向転換は、光源が太陽である場合、一般的に、昼光方向転換、日光方向転換、又は太陽光方向転換と呼ばれる場合がある。
【0038】
本明細書で使用されるとき、用語「フィルム」は、文脈によって、単一層の物品又は多層構造体のいずれかを指し、異なる層を、積層、押出、被覆、又はそれらの任意の組み合わせをしている場合がある。
【0039】
本明細書で使用されるとき、用語「バリア要素」は、接着剤層及び光方向転換層が互いに対向して接着される場合、光方向転換層の光学性能を維持するのに役立つ、接着剤層の領域の上に置かれた物理的特徴を指す。バリア要素は、接着剤層が微細構造化プリズム状要素を囲む空間を充填するのを防ぎ、DRFと空気又はエアロゲルなどの低屈折率材料との間の境界面を提供することができる。本開示における特定の場合では、バリア要素はまた、「パッシベーション島」又は「島」とも呼ばれる。好適なバリア要素は、例えば、本出願と同じ日付で出願され、本開示と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる、「Barrier Elements for Light Directing Articles」と題された米国特許仮出願(代理人整理番号76730US002)に記載されている。
【0040】
本明細書で使用されるとき、用語「微細構造化プリズム状要素」は、人工的な光学素子を指し、特定の角度特性を有する入力光を特定の角度特性を有する出力光に方向転換する特徴の少なくとも2つの寸法は、微小なものである。特定の実施形態において、微細構造化プリズム状要素の高さは、1000マイクロメートル未満である。微細構造化プリズム状要素は、単一頂点の構造体、二重頂点の構造体などの多頂点の構造体、1つ以上の曲線を含む構造体、又はそれらの組み合わせを含むことができる。両方とも2014年10月20日に出願された、「Room−Facing Light Redirecting Film with Reduced Glare」と題された米国特許仮出願第62/066307号、及び「Sun−Facing Light Redirecting Film with Reduced Glare」と題された米国特許仮出願第62/066302号に開示されている、微細構造化プリズム状要素は、それらの物理的及び光学的特性(例えば、グレア、TIR角度など)の全てを含めて、それらが本開示に矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる。
【0041】
本明細書で使用されるとき、用語「拡散剤」は、物品に組み込まれた、同じ物品を透過する光の角度拡散を増大する特徴又は添加剤を指す。
【0042】
本明細書で使用されるとき、用語「繰り返し一次元パターン」は、物品に関して1つの方向に沿った周期的な特徴を指す。
【0043】
本明細書で使用されるとき、用語「繰り返し二次元パターン」は、物品に関して2つの異なる方向に沿った周期的な特徴を指す。
【0044】
本明細書で使用されるとき、用語「ランダムに見える一次元又は二次元パターン」は、物品に関して1つ又は2つの異なる方向に沿った周期的又は半周期的でなく見える特徴を指す。それらの特徴は、まだ周期的だが、周期がほとんどの見る人に気付かれないように個々の特徴の平均ピッチより充分に大きい周期を有することができる。
【0045】
本明細書で使用されるとき、材料の屈折の率又は屈折率は、別に明示しない限り、25℃及び550nmの波長での屈折率を指す。
【0046】
本明細書で使用されるとき、材料1の屈折率(「RI1」)は、材料2の屈折率(「RI2」)と、値RI1がRI2の+/−5%以内である場合、「一致」すると言われる。
【0047】
「部屋に面した」及び「太陽に面した」の以下の定義に対して、光方向転換層は、第1主面及び第1主面と対向する第2主面を有し、DRFの第1主面は、微細構造化プリズム状要素を含むと仮定される。
【0048】
本明細書で使用されるとき、DRF又はDRFを含む構造体の文脈における用語「部屋に面した」は、入射光線が微細構造化プリズム状要素を含む主表面を透過する前に、入射光線が微細構造化プリズム状要素を含まないDRFの主表面を透過する、フィルム又は構造体を指す。最も一般的な構成では、DRFが外窓上に配置される場合(すなわち、窓が建物の外側に面している場合)、「部屋に面した」構成での微細構造化プリズム状要素は、部屋の内部に面して配向されている。しかし、本明細書で定義されるような用語「部屋に面した」はまた、建物の外側に面していないが2つの内側区域の間にあるグレイジング又は他の種類の基材上にDRFがある構成を指すこともある。
【0049】
本明細書で使用されるとき、DRF又はDRFを含む構造体の文脈における用語「太陽に面した」は、入射光線が他の主表面(微細構造化プリズム状要素を含まない主表面)を透過する前に、入射光線が微細構造化プリズム状要素を含むDRFの主表面を透過する、フィルム又は構造体を指す。最も一般的な構成では、DRFが外窓上に配置される場合(すなわち、窓が建物の外側に面している場合)、「太陽に面した」構成での微細構造化プリズム状要素は、太陽に面して配向されている。しかし、本明細書で定義されるような用語「太陽に面した」はまた、建物の外側に面していないが2つの内側区域の間にあるグレイジング上にDRFがある構成を指すこともある。
【0050】
本明細書で使用されるとき、本開示の物品の縁部を指す場合の用語「密封する」又は「密封された」は、湿気又は他の汚染物質などの特定の望ましくない要素の侵入を阻止することを意味する。
【0051】
本明細書で使用されるとき、用語「設定する」は、物理的(例えば、温度、加熱又は冷却のいずれか)、化学的、又は放射(例えば、紫外線又は電子線の放射)手段を使用して、材料を初期状態から、流動、剛性などの異なる特性を有するその最終の所望の状態に変換することを指す。
【0052】
本明細書で使用されるとき、用語「可視光」は、本開示では400nm〜700nmであると解釈される可視スペクトル内の放射を指す。
【0053】
全般的に、本開示は、2つのフィルムが互いに接着され、フィルムの少なくとも1つが微細構造化光学フィルムを含む、物品、及びフィルム構造体の製造方法に関する。典型的な実施例では、微細構造化光学フィルムは、DRFとすることができる。本出願における開示は、DRF及び光方向転換層を構造体全体の一部であるように参照することにより例証されるが、本出願において教示され主張される概念及び主題は、DRFでない他の微細構造化光学フィルムに拡張することができる。
【0054】
本出願において開示され教示される、2つのフィルムの間の接着の種類は、フィルムの光方向転換機能(又は他の微細構造化光学フィルム内の好適な機能)を保全するためにDRF内の選択された区域を介してのみの接着を指す。微細構造化プリズム状要素に接触する接着剤の存在が、光を方向転換する能力を実質的に消滅させるため、2つのフィルムの間の接着を生じる区域(部分的に光学的にアクティブな区域)のサイズと光学的にアクティブな(光を方向転換することができる)区域のサイズとの間に自然な均衡がある。すなわち、2つのフィルムの間の接着区域のサイズが増大すると、接着の強度は増大し、それは有益であるが、また元のDRFの光方向転換機能を行うためにより少ない区域が残される。逆に、光方向転換区域のサイズが増大すると、より多くの光量が方向転換されるが、2つのフィルムの間の接着の強度が減少するとともに、接着のために利用可能な区域のサイズが減少する。
【0055】
本出願の発明者は、商業用、住宅用、及び更に自動車用の用途のための窓フィルムの調製を含めた、光学的区域が利用可能な全区域の90%より大きいが、特定の用途に対して両方のフィルムを接着して維持するための好適な接着強度をまだ有する物品を生成した。発明者は、20〜85パーセントの範囲内のヘイズ、及び50パーセント以下の透明度などの特定の特性を有する拡散体が、予想外に他の拡散体を上回って有利であることを見出した。
【0056】
本出願で提案する種類の構造体は、様々な目的に役立つことができる。例えば、組立品は、DRFを保護することができ、DRFが接着される第2のフィルムは、拡散などの追加の機能を提供することができ、構造体はまた、窓などの取り付け表面へのDRFの取り付けを促進することができる。
【0057】
2つのフィルムを接着することは、他の著しい利点を提供する。例えば、結果としてできる構造体は、向上した取り扱い、剛性を有し、より薄い最終の構造体を実現する能力を提供することができる。
【0058】
基本構造体
いくつかの実施形態では、本開示は、a)第1主面及び第2主面を含む光方向転換層、b)1つ以上のバリア要素、及びc)接着剤層を含む物品を対象としており、この物品は、以下の条件に従う(図11図13Cも参照):
・光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む。
・1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。
・接着剤層は、第1主面及び第2主面を含む。
・接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有する。
・接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触している。
・接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している。
・物品は、可視光の透過を可能にする。
・1つ以上のバリア要素の少なくとも1つ又は接着剤層に隣接して配置された任意選択の拡散体は、20〜85パーセントの範囲内又は本明細書のどこか他の所で説明する他の範囲のいずれかの中の光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度又は本明細書のどこか他の所で説明する他の範囲のいずれかの中の光学的透明度を有する。
【0059】
特定の実施形態では、光方向転換層は、光方向転換基材を含み、1つ以上の微細構造化プリズム状要素は、光方向転換基材の上にある。
【0060】
他の実施形態では、微細構造化プリズム状要素への支持を提供するために、本開示の構造体は、接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材を更に含む。
【0061】
DRFに結合された拡散層
DRFを使用することに対する主な誘因の1つが、省エネルギである一方で、視覚的快適さを考慮する必要がある。図1は、窓110上のDRF101を示す。窓110上に入射する日光120の一部分は、偏向された光124として上方に方向付けられ、一部分122は、下方に偏向される。この下方の光は、居住者にとってまぶしさを引き起こす場合がある。加えて、微細構造化プリズム状要素は一般的に線形であり、水平に配向されるため、入射する光線は、主に垂直な方向に屈折/反射される。日光は、約0.5度の広がりを有して高度に平行にされており、太陽円盤として見える。DRFの効果は、図3に示すものなどの太陽柱を形成するように、この光を垂直に広げることである。
【0062】
室内の照明を提供するように日光を方向転換するために様々な物品が開発されてきた。例えば、以下の特許及び特許出願は、様々なDRF及び光方向転換微細構造体を記載している:2007年5月23日出願の「Light Redirecting Solar Control Film」と題された米国特許出願公開第2008/0291541号(Padiyathら)、及び2009年12月17日出願の「Light Redirecting Constructions」と題された出願中の米国特許出願第61/287360号(Padiyathら)、及び2009年12月17日出願の「Light Redirecting Film Laminate」と題された第61/287354号(Padiyathら)、2012年3月12日出願の「Hybrid Light Redirecting and Light Diffusing Constructions」と題されたPCT出願公開第WO2012/134787号(Padiyathら)、1996年8月27日発行の「Structured Films and Use Thereof for Daylight Illumination」と題された米国特許第5,551,042号(Leaら)、2014年3月27日出願の「Multiple Sequenced Daylight Redirecting Layers」と題された米国特許出願公開第2014/0211331号(Padiyathら)、2014年3月27日出願の「Dual−sided Daylight Redirecting Film」と題された米国特許出願公開第2014/0198390号(Padiyathら)、2007年5月23日出願の「Light Diffusing Solar Control Film」と題された米国特許出願公開第2008/0292820号(Padiyathら)、2002年9月24日発行の「Optical Sheets Suitable for Spreading Light」と題された米国特許第6,456,437号(Leaら)。この段落の特許及び特許出願で開示された光方向転換フィルム及び光方向転換微細構造体は、それらが本明細書と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる。一般的に、この段落で言及したそれら及び当該技術分野で既知のその他のものを含む、任意の光方向転換フィルム又は層を、本開示の構造体内に使用することができる。
【0063】
下方に方向付けられた光の全体部分及び太陽柱の輝度の両方が、グレア(視覚的不快)に寄与する。太陽柱の輝度は、その角度拡散に依存する。グレアを低減する1つの解決策は、光路内に拡散層を導入することである。拡散体は、太陽柱を広げるのに役立つ。加えて、拡散層は、図4A図4Cに示すように上方に方向付けられた光を拡散することにより、より均一な天井照射を提供することができる。45度の照射角度での裸のDRFの光の出力分布を、図4Aに示し、45度の照射角度でのDRF/拡散体(拡散層の前のDRF)の光の出力分布を、図4Bに示す。拡散層は、上方及び下方に方向付けられた光の両方を広げる。これらの場合に対する0度の仰角での水平断面が、図4Cで比較されている。太陽柱の輝度は、これらの頂点の幅及び高さに比例する。拡散体の追加により、約2倍だけ、頂点の幅は増大し、頂点の高さは減少する。拡散層の使用により、グレア及び太陽柱の視認性は、著しく低減する。
【0064】
様々な拡散体が開発されており、当該技術分野において既知である。例えば、以下の特許及び特許出願は、様々な種類の拡散体を記載している:2013年12月5日出願の「Hybrid Light Redirecting and Light Diffusing Constructions」と題された米国特許出願公開第2014/0104689号(Padiyathら)、2013年12月5日出願の「Brightness Enhancing Film with Embedded Diffuser」と題されたPCT出願公開第WO2014/093119号(Boydら)、2001年9月11日発行の「Light Diffusing Adhesive」と題された米国特許第6,288,172号(Goetzら)、2013年4月12日出願の「Brightness Enhancement Film with Substantially Non−imaging Embedded Diffuser」と題されたPCT出願公開第WO2013/158475号(Boydら)。この段落の特許及び特許出願で開示された拡散体は、それらが本明細書と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる。一般的に、この段落で言及したそれら及び当該技術分野で既知のその他のものを含む、任意の拡散体又は拡散層を、本開示の構造体内に使用することができる。
【0065】
拡散層の効果をDRFと組み合わせる1つの選択肢は、DRFを窓に接着し、拡散体を追加した窓ガラスに取り付けることである。これを図5Aに示し、図5Aは、第1、第2、及び第3の板ガラス(それぞれ)510a、512a、及び514aを有する断熱ガラスユニット530aを示す。昼光方向転換フィルム501aは、第2の板ガラス512aの表面上に配置されており、拡散体505aは、追加した窓ガラスである第3の板ガラス514b上に配置されている。本開示は、拡散層及びDRFが単一の構造体内にある解決策を提示する。これを図5Bに示し、図5Bは、第1及び第2の板ガラス(それぞれ)510b及び512bを有する断熱ガラスユニット530bを示す。光方向転換構造体501bは、第2の板ガラス512bの表面上に配置されている。光方向転換構造体501bは、微細構造化プリズム状要素などの光を方向転換するための要素、及び拡散体の両方を含む。
【0066】
いくつかの実施形態では、拡散特性は、バリア要素、接着剤、窓フィルム接着剤、又は光方向転換構造体の一部とすることができる基材のいずれかとともに存在することができる。特定の実施形態では、前記の文で言及した要素のいずれかの拡散特性は、表面粗さを導入すること、バルク拡散、又は埋め込まれた拡散体を使用することにより、変更することができる。
【0067】
特定の実施形態では、光方向転換構造体の層部分の表面は、層が可視光を拡散するようなやり方で処理することができる。層内に拡散特性を生成するための表面粗さは、入力光の角度拡散を所望のやり方で増大するパターン又は構造を層の表面上に付与することにより、実現することができる。そのようなパターンを付与するために使用されるいくつかの方法としては、エンボス加工、複製、及びコーティングが挙げられる。
【0068】
他の実施形態では、バルク拡散は、窓フィルム接着剤に1つ以上の拡散剤を添加することにより実現することができる。拡散剤は、不透明な粒子又はビーズを含むことができる。拡散剤の例としては、ポリマー粒子若しくは無機粒子、及び/又は層内に含まれる空隙が挙げられる。
【0069】
更に他の実施形態では、光方向転換構造体の基材又は層部分は、埋め込まれた拡散体を含むことができる。埋め込まれた拡散層は、光方向転換層と基材との間に形成される。この層は、拡散剤を有するマトリックスから構成することができる。代わりに、層は、所望のレベルの拡散を得るために、光方向転換層と充分異なる屈折率を有する材料から構成される表面拡散層とすることができる。他の実施形態では、様々な種類の拡散体もまた、組み合わせて使用することができる。
【0070】
拡散体は、光学ヘイズ及び/又は光学的透明度により特徴付けることができる。ヘイズ又は光学ヘイズは、ASTM D1003−13「Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics」に記載されるように測定することができる。ヘイズは、ASTM D1003−13標準に引用されている、BYK−Gardner Inc.(Silver Springs,Md.)から入手可能なHAZE−GARD PLUS計器を使用して判定することができる。透明度又は光学的透明度もまた、HAZE−GARD PLUSヘイズ計器を使用することにより、ASTM D1003−13標準に従って測定することができる。
【0071】
典型的には、DRFと関連して使用される拡散体は、高ヘイズ拡散体であった(例えば、90パーセントより大きいヘイズ)。本明細書により、相対的に低ヘイズ及び相対的に低透明度を有する拡散体(可視光を拡散するようになっているバリア要素のいずれかの別個の拡散層)が、DRF内に又はDRFとともに使用される場合、他の拡散体を上回って特に有利であることが見出された。例えば、好適な拡散体は、20パーセント〜85パーセントの範囲内の光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有することができる。20パーセント〜75パーセントの範囲内の光学ヘイズ、及び5パーセント〜40パーセントの範囲内の光学的透明度を有する拡散体は、特に有利であることが見出された。いくつかの実施形態では、光学ヘイズは、20又は25又は30パーセント〜55、57、60、65、70、75、80、又は85パーセントの範囲内であり、光学的透明度は、5又は7又は10パーセント〜35又は37又は40又は45又は50パーセントの範囲内である。
【0072】
これらの範囲内のヘイズ及び透明度を有する拡散体が、太陽柱の角度拡散を充分低く保持しながらグレアを実質的に低減する太陽柱の角度拡散を提供し、部屋の窓上にDRFを有する部屋の居住者が、位置のわずかな移動により完全に太陽柱を避けることができることが見出された。高ヘイズは、広い角度散乱により引き起こされ、低透明度は、狭い角度散乱により引き起こされる。透明度が低く(例えば、40パーセント未満)、ヘイズが低い(例えば、75パーセント未満)ことが望ましいことがある。より大きなヘイズ値(例えば、85パーセントより大きい)は、明るい領域が拡散されるが、位置のわずかな移動により避けることができないように、太陽柱を広げることができ、複数の居住者に対してグレアを引き起こすことがある。より高い透明度値(例えば、40パーセントより大きい)は、太陽柱の強い不快なグレアを低減するためには、不十分な角度拡散を提供することがある。
【0073】
有用なヘイズ及び透明度の値を有する拡散体は、表面拡散体とすることができる。表面拡散体は、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する層又は基材を含むことにより、提供することができる。表面拡散体は、層の1つが典型的には空気などの低屈折率層の、2つの層の間の境界面に生成されたレリーフの特徴を含むことができる。レリーフは、いくつかの方法で生成することができる。1つの手法は、マトリックス内に付加したビーズ又は粒子を含めることである。ビーズは、マトリックスの屈折率と一致した屈折率を有してもよく、有しなくてもよい。拡散は、層の表面に露出したビーズ表面からの散乱により引き起こされる。ビーズ及びマトリックスが異なる屈折率を有する場合、層の大部分もまた、拡散に寄与することができる。ヘイズ及び透明度は、ビーズ濃度、ビーズ半径、露出したビーズ断片、ビーズとマトリックスとの間の屈折率差などを変更することにより、調整することができる。拡散体の突き抜け(実質的に偏向なしに拡散体を透過する光を指す−突き抜けは、本明細書の他の所で更に説明する)は、高ビーズ付加を使用して最小化することができるが、これは、複数の散乱事象及び不必要に大きな光の散乱を招くことがある。透明度を減少させることは、一般的にヘイズを増大させるため、この手法を使用して、ヘイズ及び透明度の両方を独立して変更することは困難なことがある。
【0074】
表面拡散体についての別の手法は、人工的な表面を利用することであり、これは、本明細書の他の所で説明する方法を使用して提供することができる。そのような表面は、表面要素間に平坦な区域がほとんどない又は実質的にまったくない、高い有効範囲(例えば、90%より大きい)を有することができる。そのような有効範囲は、拡散体の突き抜けを低減又は更に実質的に除去することができる。表面構造形状は、正確に規定することができ、ヘイズ及び透明度の実質的に独立した制御を可能にする。
【0075】
いくつかの実施形態では、表面拡散体は、バリア要素の主表面を微細構造化することにより提供される。他の実施形態では、表面拡散体は、DRF内に含まれる追加の層又は基材上に提供することができる。
【0076】
いくつかの実施形態では、拡散体又はバリア要素は、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する。そのような構造化表面は、等方性又は異方性の拡散を提供することができる。構造化表面は、国際公開第2014/081693号(Phamら)に概して記載されているように形成することができる、又は米国特許第8,657,472号(Aronsonら)若しくは同第8,888,333号(Yapelら)に概して記載されているように形成することができるが、場合により、構造化表面のヘイズが、米国特許第8,657,472号(Aronsonら)又は同第8,888,333号(Yapelら)の表面のヘイズより大きいことが望ましいことがある。国際公開第2014/081693号(Phamら)、米国特許第8,657,472号(Aronsonら)、及び同第8,888,333号(Yapelら)のそれぞれは、それらが本明細書と矛盾しない範囲で本明細書に参照により組み込まれる。これらの手法では、構造化ツールが提供され、構造化層は、構造化ツールに対して硬化性(例えば、紫外線硬化性)樹脂をキャスティングして硬化させることにより形成される。
【0077】
いくつかの実施形態では、構造化表面は、解放処理された構造化表面を有するフィルムを最初に作製することにより、バリア要素内に形成され、構造化表面は、本明細書の他の所で説明する手法に従って形成することができる。バリア要素は、印刷して、解放処理された構造化表面をバリア要素上に配置することができる。バリア要素は、次に、フィルムを介して硬化することができ、その後、フィルムを除去することができる。フィルムの構造化表面の反転形状を、それにより、バリア要素の表面に付与することができる。複数のバリア要素を、DRF内に含めることができ、バリア要素の1つ以上、又は全て、又は実質的にすべてが、この方法で形成された表面構造体を有することができる。
【0078】
場合により、表面の勾配分布に関して本明細書の拡散体の表面を特徴付けることが有用であることがある。いくつかの実施形態では、構造化表面の約20パーセント以下、又は約10パーセント以下、又は約7パーセント以下、又は約5パーセント以下、又は約3パーセント以下が、約20度より大きい、約15度より大きい、約10度より大きい、又は約7度より大きい、又は約5度より大きい、又は約3.5度より大きい、勾配の大きさを有する。いくつかの実施形態では、構造化表面は、より急勾配の勾配を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、構造化表面の約20パーセント以下、約10パーセント以下、約7パーセント以下が、約20度より大きい、又は約30度より大きい、又は約35度より大きい、又は約40度より大きい、勾配の大きさを有する。
【0079】
構造化表面の大部分又は実質的にすべてが、拡散体の突き抜けを回避するために、ヘイズに寄与する勾配を有することが望ましいことがある。構造化表面は、突出部又は空洞とすることができ、密に詰めることができる、すなわち、多数又は大部分の隣接する微細構造体の境界の少なくとも一部分が実質的に一致又は合致するように配置することができる、微細構造体を含むことができる。いくつかの実施形態では、構造化表面の実質的な部分は、1度より大きな勾配の大きさを有する。いくつかの実施形態では、構造化表面の少なくとも約80パーセント、又は少なくとも約85パーセント、又は少なくとも約90パーセント、又は少なくとも約95パーセントは、1度より大きい、又は2度より大きい、又は3度より大きい勾配の大きさを有する。いくつかの実施形態では、構造化表面の5パーセント未満、又は2パーセント未満、又は1パーセント未満は、3度未満、又は2度未満、又は1度未満の勾配の大きさを有する。
【0080】
構造化表面は、例えば、表面形状H(x、y)(すなわち、平面内直交座標x及びyの関数としての基準平面を上回る表面の高さH)を判定するために、原子間力顕微鏡法(atomic force microscopy)(AFM)、又は共焦点レーザー走査顕微鏡法(confocal scanning laser microscopy)(CSLM)を使用して、特徴付けることができる。x及びy方向にそれぞれ沿った勾配S及びSは、次に、以下の2つの式から計算することができる。
【数1】
【数2】
勾配の大きさSは、以下の式から計算することができる。
【数3】
x方向の勾配、y方向の勾配、及び勾配の大きさの分布を判定することができる。
【0081】
いくつかの実施形態では、表面拡散体の構造化表面は、非対称の光拡散表面構造体を含み、構造化表面は、第1の方向に、第1の方向に直交する第2の方向より高い拡散を提供するように構成される。上方に方向付けることを意図された、あらゆる光の下方への方向転換を最小化するために、垂直軸に沿った拡散を制限することが望ましいことがある。この場合、等方性拡散体を使用する場合は全体の拡散及びグレアが制限されるであろうが、異方性拡散体は、垂直軸に沿った拡散を制限しながら、水平軸に沿った高度の拡散を提供することができる。加えて、拡散体がDRFの前に配置される構造体に対して、等方性拡散体は、出力光に不要な帯域を発生させることがある。これを図18に示し、図18は、ゼロ度〜75度の下方照射角度でDRFを透過した光に対する、正規化された双方向透過率分布関数(BTDF)を示す。92.7パーセントの透過率、66.9パーセントのヘイズ、及び8.8パーセントの透明度を有する等方性拡散体が、DRFの前に配置された(すなわち、拡散体は、光源とDRFとの間に配置された)。拡散体の全体的効果は、すべての方向転換された頂点を広げることである。75度の照射で(図の下の列)、拡散体は、約42度に追加の明るい帯域、及び約54度に中心がある暗い帯域を生成している。これらの交互の帯域は、天井に見えるであろうし、望ましくないことがある。主に水平方向に拡散するように構成された、非対称又は異方性の拡散体に対する対応する結果は、拡散体がこの場合の光の上方又は下方への方向転換に著しくは影響を与えないため、図18の拡散されないDRFと概略同じである。異方性又は非対称の拡散体は、垂直方向に不要に拡散することによってDRFの性能を劣化させることなく、水平方向に拡散することにより、グレアを最小化し太陽柱効果を緩和するように設計することができる。
【0082】
いくつかの実施形態では、拡散体の構造化表面は、図19に示すようなレンズ状要素を含む。図19は、x方向に沿って延びる光方向転換要素1956を有する光方向転換層を含み、y方向に延びるレンズ状要素である表面構造体1990を含む、光方向転換組立品1900の斜視図である。レンズ状要素は、y又はマイナスy方向の微小な拡散とともに、主にx又はマイナスx方向の拡散を提供する。そのような拡散体は、等方性拡散体により発生することがある、出力光内の不要な帯域を低減又は除去することができる。レンズ状アレイの拡散の程度(例えば、ヘイズ及び/又は透明度)は、レンズ状垂下高さ及び/又は曲率半径を変更することにより、調整することができる。
【0083】
場合により、水平方向の相対的に高度の拡散、及び垂直方向のより小さな程度の拡散を提供することが望ましいことがある。垂直方向のいくらかの程度の拡散は、例えば、天井のより均一な照明を提供するために望ましいことがある。第1の方向の高度の拡散、及び第1の方向に直交する第2の方向のより低いがゼロでない程度の拡散を提供することができる、好適な非対称拡散体は、第1の方向より第2の方向に更に細長く、第1及び第2の方向で異なる曲率半径を有する構造体により提供することができる。構造体は、平面内の1つ又は2つの方向で、拡散表面上にランダムに又は疑似ランダムに分布させることができる。
【0084】
好適な非対称拡散表面を図20図22に示す。図20図22は、米国特許第8,657,472号(Aronsonら)に記載されているようにその後に続いて微小複製されるパターン化されたロールを作製するために、切削工具を使用して作製された試料の平面光学顕微鏡写真である。図20の試料は、幾何学的に非対称であり、非対称な勾配分布を有していた。具体的には、試料は、x方向に沿って約0.07度の平均の勾配の大きさ、及びy方向に沿って約1.48度の平均の勾配の大きさを有していた。図21の試料は、幾何学的に非対称であり、非対称な勾配分布を有していた。具体的には、試料は、x方向に沿って約0.18度の平均の勾配の大きさ、及びy方向に沿って約0.85度の平均の勾配の大きさを有していた。図20図22の試料の表面構造体は、概略半楕円体(楕円体の半分)又は概略半二円錐(二円錐の半分)の構造体として説明することができる。
【0085】
いくつかの実施形態では、表面構造体は、第1の方向(例えば、x方向又は垂直方向)に、第1の方向に直交する第2の方向(例えば、y方向又は水平方向)より、多く延びる。いくつかの実施形態では、表面構造体は、第1の方向の第1の平均長さ、及び第2の方向の第2の平均長さを有する。第2の長さで割った第1の長さは、平面内アスペクト比として説明することができる。いくつかの実施形態では、平面内アスペクト比又は第2の長さで割った第1の長さは、1.1より大きい、又は1.2より大きい、又は1.5より大きい、又は2より大きい、又は5より大きい、又は10より大きい。いくつかの実施形態では、平面内アスペクト比は、1.1〜20又は100又は200又は500又は1000までの範囲内である。光方向転換層の微細構造化プリズム状要素は、第2の方向に延びる(例えば、第2の方向の光方向転換層の幅にわたって延びる)ことができ、第1の方向に光を方向転換するようにすることができる。
【0086】
いくつかの実施形態では、拡散体の構造化表面(バリア要素上に組み込むことができる、又は異なる層上とすることができる)は、第1の方向の第1の半値半幅(half width at half maximum)(HWHM)を有する表面角度分布(例えば、x方向の勾配の分布、Sは、σのHWHMを有することができる)、及び第1の方向とは異なる第2の方向の第2のHWHMを有する第2の表面角度分布(例えば、y方向の勾配の分布、Sは、σのHWHMを有することができる)を有する。いくつかの実施形態では、第1のHWHMは、第2のHWHMと実質的に等しく、いくつかの実施形態では、第1のHWHMは、第2のHWHMとは異なる。例えば、|σ−σ|は、約1度〜約5度又は約10度又は約15度の範囲内とすることができる。いくつかの実施形態では、σ及びσのそれぞれは、約1度〜約10度又は約15度の範囲内である。いくつかの実施形態では、σ及びσのより小さい方に対するσ及びσのより大きい方の比は、1より大きい、又は1.1より大きい、又は1.2より大きい、又は1.5より大きく、20未満、又は15未満、又は10未満である。いくつかの実施形態では、σ+σで割った|σ−σ|は、0.05より大きい、又は0.1より大きい、又は0.2より大きい。
【0087】
バリア要素
昼光方向転換フィルムと拡散体などの第2のフィルムとの間に組立品を形成するための1つの解決策は、「パッシベーション島」とも呼ばれる「バリア要素」を伴う。この手法では、ベースフィルム又はライナーは、一般的に、接着剤、例えば、感圧性接着剤(pressure sensitive adhesive)(PSA)、ホットメルト、熱硬化性接着剤、又は紫外線硬化性接着剤の連続層で被覆される。接着剤層は、次に、硬化性、非粘着性のインクを含む「バリア要素」又は「島」とともに印刷される。接着剤の露出した領域は、粘着性のままだが、印刷されたバリア要素を有する領域は、一般的に、硬くて非粘着性である。すなわち、接着剤は、それらの領域内で不活性化される。
【0088】
図6は、バリア要素640が接着剤645上に印刷されてある例を示す。正方形の部分は、バリア要素640を示し、バリア要素を囲む溝のような区域は、印刷されていない接着剤でできている。印刷されたバリア構造体を図15にも示し、図15は、2014年10月20日出願の「Light Redirecting Film Constructions and Methods of Making Them」と題された米国特許仮出願第62/065932号に記載されているように、接着剤上に印刷することにより作製された試料の画像であり、この米国特許仮出願は、それが本開示と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる。
【0089】
一実施形態では、印刷されたバリア要素を有するフィルムは、DRFに積層することができる。積層は、一般的に、接着剤が微細構造化プリズム状要素内に流動することを可能にするための熱及び圧力の下で引き起こされる。2つのフィルムは、露出して印刷されていない接着剤を有する領域内で接着される。図7A図7Bは、微細構造化フィルムを第2のフィルムに接着するための典型的なプロセスの概略図である。対向する第1及び第2主面752及び754を有する光方向転換層750が提供され、接着剤層745上に配置されたバリア要素740を含みライナー747を含むフィルム743が提供される。光方向転換層750は、第1主面752に微細構造化プリズム状要素756を含む。微細構造化プリズム状要素756は、基材751上に配置される。フィルム743は、図7Bに示す物品700を形成するように、光方向転換層750に積層される。閉じ込められた空気760が、バリア要素740と光方向転換要素756との間に存在する。バリア要素740、光方向転換要素756、及び接着剤層745のそれぞれは、一般的に透明な材料から形成される。
【0090】
図16は、透過している、図7Bの積層品などの積層品の画像である。図16の細い垂直な線は、線形光方向転換微細構造体である。より暗い領域は、微細構造体がアクティブな(すなわち、光を方向転換することができる)バリア要素である。より明るい領域は、接着剤が微細構造体を充填して微細構造体を部分的に光学的にアクティブにしていて、「突き抜け」と呼ばれることもある、完全に方向転換せずに光の透過を可能にする領域である。図17は、接着剤が微細構造体の底部まで流動した領域1795を示す、積層品の断面である。
【0091】
一般的に樹脂から形成されるDRFの微細構造化プリズム状要素は、機能するために空気の境界面を必要とする。バリア要素は、それらの領域内の微細構造化プリズム状要素内に接着剤が流動するのを防ぎ、空気の境界面を維持する。この状況はまた、図7Bでも見ることができる。微細構造化プリズム状要素は、その光学性能をそれらの区域内で保持する。接着された領域では、接着剤は、微細構造化プリズム状要素を「濡らし」て、微細構造化プリズム状要素の光学性能(例えば、それらの光を方向転換する能力)は、劣化することがある。これらの区域に入射する光は、方向転換されないことがあるが、代わりに、構造体を真っ直ぐ透過するであろう。この現象は、突き抜けと呼ばれる。図8に示す一実施形態では、接着剤が微細構造化プリズム状要素856に接触している区域内に不透明な接着剤846が使用される場合、突き抜けは、除去することができる。そうでなければ構造体を透過していることがある光線865は、不透明な接着剤要素846により阻止される。
【0092】
組立品の光学性能は、露出した接着剤の区域に対するバリア要素の区域の比を最大化することにより、最適化することができる。前述したように、剥離強度で測定される2つの基材の間の接着力は、露出した接着剤区域に比例する。必要な剥離強度は、具体的な用途に依存する。組立品の剥離強度及び光学性能は、接着剤に露出される区域を決定する際に、均衡を取らなければならない。加えて、DRFなどの用途に対して、接着剤に露出される区域のサイズのみでなく、フィルム全体の中のそれらの領域の場所もまた、どのように使用者が構造体を知覚するかに影響を及ぼすことがあるため、パターンの美しさもまた、考慮すべきである。
【0093】
特定の実施形態では、第1の基材などの光方向転換層に接着された層と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、25g/インチ〜2000g/インチ(9.8g/cm〜787g/cm)である。他の実施形態では、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、300g/インチ(118g/cm)より大きい、又は400g/インチ(157g/cm)より大きい、又は500g/インチ(199g/cm)より大きい。
【0094】
いくつかの実施形態では、バリア要素は、可視光を拡散する。前述したように、拡散は、表面拡散体、バルク拡散体、及び埋め込まれた拡散体を生成することにより、実現することができる。
【0095】
他の実施形態では、バリア要素は、例えば、日光に晒される環境での耐久性を強化するために、1つ以上の光安定剤を含むことができる。これらの安定剤は、次の部類:熱安定剤、紫外線光安定剤及びフリーラジカルスカベンジャーに分類することができる。熱安定剤は、Witco Corp.,Greenwich,Conn.から商品表記「Mark V 1923」として、並びにFerro Corp.,Polymer Additives Div.,Walton Hills,Ohioから商品表記「Synpron 1163」、「Ferro 1237」及び「Ferro 1720」として、市販されている。いくつかの実施形態では、このような熱安定剤は、0.02〜0.15重量パーセントの範囲の量で存在し得る。一実施形態では、紫外線光安定剤は、0.1〜5重量パーセントの範囲の量で存在し得る。ベンンゾフェノン型の紫外線吸収剤は、BASF Corp.,Parsippany,N.J.から商品表記「Uvinol 400」として、Cytec Industries,West Patterson,N.J.から商品表記「Cyasorb UV1164」として、並びにCiba Specialty Chemicals,Tarrytown,N.Y.から商品表記「Tinuvin 900」、「Tinuvin 123」及び「Tinuvin 1130」として市販されている。特定の実施形態では、フリーラジカルスカベンジャーは、0.05〜0.25重量パーセントの量で存在し得る。フリーラジカルスカベンジャーの非限定例としては、ヒンダードアミン光安定剤(hindered amine light stabilizer)(HALS)化合物、ヒドロキシルアミン、立体障害フェノール等が挙げられる。HALS化合物は、Ciba Specialty Chemicalsから商品表記「Tinuvin 292」として、及びCytec Industriesから商品表記「Cyasorb UV3581」として、市販されている。
【0096】
バリア要素用のパターン
単一の構造体内に拡散体を有するDRFを意図する用途などの特定の窓フィルムの用途では、バリア要素の視認性を最小化することが望ましいことがある。これは、バリア要素が接着剤上に印刷されるパターンの賢明な選択により実現することができる。発明者の経験に基づいて、以下は、人間の視覚系の考慮に基づくパターンの視認性に影響を及ぼすいくつかの要因であり、以下を含む。
・バリア要素のサイズを最小化すること。
・中断のない長い連続する縁部又は溝を回避すること。
・接着剤の線幅を最小化すること。
【0097】
図9A図9Cは、3つの異なる試料パターンを示す。黒い区域は、バリア要素を示し、白い区域は、露出した接着剤を示す。図9Aは、線から構成される一次元パターンを示す。線は、任意の方向に配向することができる。構造化フィルムに積層される場合、この構造体は、2つの縁部に沿って完全に密封されるのみであろう。完全な密封は、露出した接着剤の境界を提供すること、又は積層品を縁部で密封することにより、まだ実現することができる。
【0098】
一般的に、バリア要素は、繰り返し一次元パターン、繰り返し二次元パターン、及びランダムに見える一次元又は二次元パターンから選択されるパターン内に配置することができる。
【0099】
完全に密封された構造体はまた、図9Bに示すような二次元パターンを使用して実現することもできる。そのパターンは、正方形の矩形アレイから構成される規則グリッドパターンの例である。図9Cは、ランダムに見える(例えば、ランダム又は疑似ランダム)多角形を示し、図9Bに存在する長い直線の縁部の分割のために図9Bに示す実施形態と比較して人間の目により見えにくいことがある。二次元パターン内の縁部は、直線とする又は曲線を有することができる。他のパターンとしては、ランダム若しくは規則的な点のアレイ、又は装飾的特徴を挙げることができる。
【0100】
図9A図9Cのパターンは、2つの独立したパラメータにより特徴付けることができる:
・ピッチ。これは、対応するバリア要素間の中心間の距離を表すことを意味する。図9Cのものなどのランダムに見える構造体に対して、ピッチは、隣接する多角形の中心間の平均距離を表す場合がある。特定の実施形態では、構造体内の平均ピッチは、0.035ミリメートル〜100ミリメートルである。他の実施形態では、物品内の平均ピッチは、0.1ミリメートル〜10ミリメートル、又は0.5ミリメートル〜5ミリメートル、又は0.75ミリメートル〜3ミリメートルである。発明者の見解では、より小さいピッチを有するパターンが、より見えにくいことがある。
・有効範囲。全区域に対するバリア要素の区域の全表面積の比として理解される。全区域は、昼光方向転換フィルムを形成する微細構造化プリズム状要素により画定された区域を指す。そのため、本開示では、この全表面積は、光方向転換区域とも呼ばれる。より高い有効範囲を有するパターンは、より少ない「突き抜け」を有することができ、より低い有効範囲を有するパターンは、より高い剥離強度を有することができる。
【0101】
いくつかの実施形態では、バリア要素の全表面積は、光方向転換区域の50%より大きい。他の実施形態では、バリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい、又は65%より大きい、又は70%より大きい、又は75%より大きい、又は80%より大きい、又は85%より大きい、又は90%より大きい、又は95%より大きい、又は98%より大きい。
【0102】
バリア要素間の露出した接着剤の幅を表す間隙は、ピッチ及び有効範囲が既知であると、推定することができる。いくつかの実施形態では、構造体内の平均間隙は、0.01ミリメートル〜40ミリメートルである。他の実施形態では、構造体内の平均間隙は、0.05mm〜20mm、又は0.1mm〜20mm、又は0.2mm〜20mmである。参考までに、図9A及び図9Cのパターンの両方は、約80%の有効範囲を有する。
【0103】
異なるピッチ及び有効範囲を有する、ランダムに見える多角形バリア要素を有する単一フィルムのDRF/拡散体の構造体からの「突き抜け」グレアを、図10A図10Bに示す。図10Aは、バリア要素が光方向転換区域の約92パーセントを覆う構造体に対するコノスコープのプロットである。試料は、37度下方に照射されていた。突き抜け1070は、大きくは偏向されずに構造体を透過する光を示す。図10Bは、突き抜けのパーセント値対バリア要素の有効範囲のパーセント値、間隙、及びピッチの棒グラフである。突き抜けは、方向転換性能を劣化させる。より高い有効範囲のパターンは、結果として突き抜け及び組立品内のフィルム間の接着強度の減少となる。
【0104】
パターンの視認性もまた、特徴のサイズ:バリア要素のサイズ(パターンのピッチに関連する)及び間隙の幅により決定される。間隙の視認性は、間隙の幅及び視認距離により決定される。間隙の視認性は、所与の視認距離に対する人間の視覚系の解像度に基づいて推定することができる。
【0105】
バリア要素用のインク
バリア要素のパターンは、フレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、活版印刷、リソグラフ印刷、インクジェット印刷、デジタル制御された吹き付け、感熱印刷、及びそれらの組み合わせなどの様々な既知の印刷方法を使用して、直接印刷又はオフセット印刷により印刷することができる。直接印刷方法に対して、フレキソ印刷により印刷されたバリア要素は、最大10マイクロメートルの厚さを有することができ、グラビア印刷により、厚さは、最大30マイクロメートルとすることができ、スクリーン印刷により、厚さは、最大500マイクロメートルとすることができる。インクは、一般的に、液体の形態で印刷され、その後、同じ位置で硬化される。硬化方法としては、紫外線硬化、電子線硬化、化学的硬化、熱硬化、又は冷却を挙げることができる。インクの耐久性は、光安定剤などの添加剤により増大させることができる。
【0106】
一般的に、バリア要素用のインクとして、流動若しくはクリープを低減又は停止することにより接着剤が微細構造化プリズム状要素に接触するのを防ぐ、任意の材料を使用することができる。バリア要素内に使用するための代表的な材料としては、樹脂、高分子材料、染料、インク、ビニル、無機材料、紫外線硬化性ポリマー、顔料、粒子、及びビーズが挙げられる。
【0107】
インクの光学特性もまた、インクの屈折率及び/又はインクの拡散特性を変更することにより、調整することができる。インクの拡散特性は、例えば、表面粗さ又はバルク拡散体を導入することにより、変更することができる。いくつかの実施形態では、拡散を有するバリア要素が、図11に例示する構造体1100などの透明な、透けて見える領域及び光方向転換領域の両方を有する光方向転換構造体を調製するために使用される。
【0108】
構造体1100は、対向する第1及び第2主面1152及び1154を有する光方向転換層1150を含み、第1の表面1152は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素1156、接着剤層1145、及び接着剤層1145上に配置された1つ以上のバリア要素1140を含む。接着剤層1145は、第1主面1146及び第2主面1147を有する。接着剤層1145の第1主面1146は、第1の領域1148及び第2の領域1149を有する。接着剤層1145の第1の表面1146の第1の領域1148は、1つ以上のバリア要素1140に接触している。接着剤層1145の第1の表面1146の第2の領域1149は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素1156に接触している。1つ以上の微細構造化プリズム状要素1156は、図示した実施形態では実質的に第2主面1154の区域である、光方向転換区域を画定する。1つ以上のバリア要素1140の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きい。
【0109】
図11の実施形態では、拡散体は、バリア要素1140内に組み込まれている。例えば、バリア要素1140は、本明細書の他の所で説明するような可視光を拡散するようになっている微細構造化表面を有することができる。接着剤が微細構造体を濡らす領域は、透明な、透けて見える区域1175を提供するであろう。光線1165は、光方向転換層1150に入射し、微細構造化プリズム状要素1156により偏向され、バリア要素1140により散乱(拡散)されて、その後、構造体1100を出る。光線1173は、透明な、透けて見える区域1175付近の光方向転換層1150上に入射する。光線1173は、ほとんど散乱せずに構造体1100を透過する。透明な、透けて見える区域1175内のぼけは、微細構造化プリズム状要素1156の屈折率を接着剤1145の屈折率と一致させることにより低減することができる。特定の実施形態では、透明な、透けて見える領域1175は、構造体を通した視認性を提供するために望ましいことがある。
【0110】
接着剤
特定の実施形態では、本開示による構造体内の2つのフィルムを積層するために使用される接着剤は、以下の特性を有する。
a)接着剤は、好適な条件、例えば、2つのフィルムを積層するために使用される条件下では、微細構造化プリズム状要素内に流動する。積層などの好適な条件は、一般的に、熱、圧力、及びロールツーロールの作業において実行される場合は、特定のライン速度を含む。微細構造化プリズム状要素に対する接着剤の流動特性及び厚さは、必要に応じて調整することができる。流動に影響を及ぼすことがある接着剤特性としては、分子量、架橋密度、及び可塑剤などの添加剤が挙げられる。
b)接着剤は、製品を貯蔵、適用、及び使用するために使用される条件下では、「クリープ」に対して耐性がある。
c)接着剤は、遭遇する紫外線曝露及び熱的条件下で耐久性がある。いくつかの実施形態では、紫外線吸収剤(UV absorber)(UVA)又はヒンダードアミン系光安定剤(HALS)などの紫外線安定剤を、接着剤に添加することができる。
【0111】
紫外線吸収剤は、紫外線放射を優先的に吸収して熱エネルギとして散逸することにより、機能する。好適なUVAとしては、ベンゾフェノン(ヒドロキシベンゾフェノン、例えば、Cyasorb531(Cytec))、ベンゾトリアゾール(ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、例えば、Cyasorb5411、Tinuvin329(Ciba Geigy))、トリアジン(ヒドロキシフェニルトリアジン、例えば、Cyasorb1164)、オキサニリド(例えば、Sanuvor VSU(Clariant))、シアノアクリレート(例えば、Uvinol3039(BASF))、又はベンゾオキサジノンを挙げることができる。適切なベンゾフェノンとしては、CYASORB UV−9(2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、CHIMASSORB 81(又はCYASORB UV531)(2ヒロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン)が挙げられる。好適なベンゾトリアゾールUVAとしては、TINUVIN P、213、234、326、327、328、405、及び571、並びにCYASORB UV 5411及びCYASORB UV 237としてCiba(Tarrytown,N.Y.)から入手可能な化合物が挙げられる。他の好適なUVAとしては、CYASORB UV 1164(2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(oxctyloxy)フェノール(代表的なトリアジン)及びCYASORB 3638(代表的なベンゾキシアジン)が挙げられる。
【0112】
ヒンダードアミン光安定剤(HALS)は、ほとんどのポリマーの光誘導性の劣化に対して効果的な安定剤である。HALSは一般には紫外線は吸収しないが、ポリマーの劣化を抑制するように作用する。HALSは典型的には、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジンアミン及び2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノールのようなテトラアルキルピペリジンを含む。他の好適なHALSとしては、Ciba(Tarrytown,N.Y.)からTINUVIN123、144及び292として入手可能な化合物が挙げられる。
【0113】
本明細書に明示的に開示したUVA及びHALSは、これら2つの接着剤カテゴリーのそれぞれに対応する材料の例として意図されている。本発明者は、本明細書で開示されないが紫外線吸収剤又はヒンダードアミン光安定剤としてそれらの特性が当業者に既知の他の材料が、本開示の構造体内に使用できることを意図している。
【0114】
使用者が構造体の特定の領域を透かして見ることができることが望ましい、いくつかの実施形態では、微細構造化プリズム状要素の材料の屈折率は、接着剤層の屈折率と一致する。
【0115】
特定の実施形態では、接着剤層内の接着剤は、感圧性接着剤、熱硬化性接着剤、ホットメルト接着剤、及び紫外線硬化性接着剤から選択される。
【0116】
本開示の物品で使用するための代表的な感圧性接着剤には、架橋され粘着性を増したアクリル感圧性接着剤が挙げられる。添加剤を含む又は添加剤を含まない、天然又は合成ゴム及び樹脂、シリコーン又は他のポリマー系のブレンドなどの他の感圧性接着剤が使用されてもよい。PSTC(pressure sensitive tape council)による感圧性接着剤の定義は、室温で恒久的に粘着性であり、軽い圧力(指圧)で様々な表面に接着し、相変化(液体から固体へ)を有さない接着剤である。
【0117】
アクリル酸及びメタ(アクリル)酸エステル:アクリル酸エステルは、約65〜約99重量部、例えば、約78〜約98重量部、及びいくつかの実施形態では、約90〜約98重量部の範囲で存在する。有用なアクリル酸エステルは、非三級アルキルアルコールの第1の1官能性アクリレート又はメタクリレートエステル(このアルキル基は4〜約12の炭素原子を含む)、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つのモノマーを含む。そのようなアクリレート又はメタクリレートエステルは、一般的に、ホモポリマーとして、約−25℃を下回るガラス転移温度を有する。他のコモノマーに対するこのモノマーのより多い量により、PSAに低温でのより高い粘着性を与える。
【0118】
アクリレート又はメタクリレートエステルモノマーの例としては、これらに限定されるものではないが、n−ブチルアクリレート(BA)、n−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、2−メチルブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート(IOA)、イソオクチルメタクリレート、イソノニルアクリレート、イソデシルアクリレート、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。
【0119】
いくつかの実施形態では、アクリレートには、イソオクチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、2−メチルブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。
【0120】
極性モノマー:低濃度(典型的に約1〜約10重量部)の極性モノマー、例えばカルボン酸が使用されて、感圧接着剤の凝集力を高めてもよい。より高濃度では、これらの極性モノマーは粘着を減少させ、ガラス転移温度を上昇させ、低温での性能を減少させる傾向がある。
【0121】
有用な共重合可能酸性モノマーとしては、エチレン性不飽和カルボン酸、エチレン性不飽和スルホン酸、及びエチレン性不飽和ホスホン酸から選択されるものが挙げられるが、これらに限定されない。このようなコモノマーの例として、アクリル酸(acrylic acid)(AA)、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸、マレイン酸、β−カルボキシエチルアクリレート、スルホエチルメタクリレート等、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。
【0122】
となる例としては、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルメタアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルメタアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリレート、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム等、及びこれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられるが、これらに限定されない。
【0123】
非極性エチレン性不飽和モノマー:非極性エチレン性不飽和モノマーは、そのホモポリマーがFedors法(Polymer Handbook(Bandrup及びImmergut)を参照)によって測定されたとき、10.50以下の溶解度パラメータ及び15℃を超えるTgを有するモノマーである。このモノマーの非極性の性質は、接着剤の低エネルギ表面接着力を向上する傾向がある。これらの非極性エチレン性不飽和モノマーは、アルキル(メタ)アクリレート、N−アルキル(メタ)アクリルアミド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。例証となる例としては、3,3,5−トリメチルシクロヘキシルアクリレート、3,3,5−トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボニルアクリレート、イソボニルメタクリレート、N−オクチルアクリルアミド、N−オクチルメタクリルアミド、又はこれらの組み合わせが挙げられるがこれらに限定されない。任意に0〜25重量部の非極性エチレン性不飽和モノマーが添加されてもよい。
【0124】
粘着付与剤:いくつかの実施形態では、粘着付与剤が接着剤に添加され、粘着付与剤としては、テルペンフェノール、ロジン、ロジンエステル、水素添加ロジンのエステル、合成炭化水素樹脂、及びこれらの組み合わせを挙げることができる。これらは、低いエネルギ表面上で良好な結合特性をもたらす。水素添加ロジンエステル及び水素添加C9芳香族樹脂は、高いレベルの「粘着性」、屋外での耐久性、酸化耐性、及びアクリルPSAの架橋後における限定された干渉を含む性能上の利点のために、いくつかの実施形態において有用な粘着付与剤である。
【0125】
粘着付与剤は、非第三級アルキルアルコール、極性モノマー、及び非極性エチレン性不飽和モノマーの1官能性アクリレート又はメタクリレートエステル100部当たり約1〜約65部の濃度で添加されて、任意の「粘着」を達成することができる。好ましくは、粘着付与剤は、約65〜約100℃の軟化点を有する。しかし、粘着付与剤の添加は、アクリルPSAの剪断力、又は凝集力を低減させ、Tgを上昇させる場合があり、これは低温における性能には望ましくない。
【0126】
架橋剤:一実施形態では、架橋剤が接着剤に添加される。アクリル感圧性接着剤の剪断力、又は凝集力を増大させるために、架橋添加剤を、PSAに組み込むことができる。2つの主なタイプの架橋添加剤が一般に使用される。第1の架橋添加剤は、多官能性アジリジンなどの熱架橋添加剤である。一例は本明細書では「ビスアミド」と呼ばれる1,1’−(1,3−フェニレンジカルボニル)−ビス−(2−メチルアジリジン)(CAS番号7652−64−4)である。このような化学的架橋剤は、重合後に溶剤系PSAに添加して、コーティングされた接着剤のオーブン乾燥中に、熱によって活性化することができる。
【0127】
他の実施形態では、フリーラジカルによって架橋反応を起こす化学架橋剤が使用され得る。例えば、過酸化物のような試薬は、フリーラジカル供給源として機能する。十分に加熱されると、これらの前駆体は、ポリマーの架橋反応を生じさせるフリーラジカルを発生させる。一般的なフリーラジカル生成試薬は、過酸化ベンゾイルである。フリーラジカル発生剤は少量のみ必要とされるが、一般に、架橋反応を完了するために、ビスアミド試薬に要求される温度よりも高い温度を必要とする。
【0128】
特定の実施形態では、接着剤は、ホットメルト接着剤などの熱活性化接着剤とすることができる。熱活性化接着剤は、室温では非粘着性であるが、高温で粘着性になって基材に結合することができるようになる。これらの接着剤は、通常、室温より高いガラス転移温度(Tg)又は融点(Tm)を有する。温度がTg又はTmを上回って上昇すると、貯蔵弾性率は通常低下し、接着剤は粘着性になる。
【0129】
いくつかの実施形態では、接着剤は、可視光を拡散する。前述したように、拡散は、表面拡散体、バルク拡散体、及び埋め込まれた拡散体を生成することにより、実現することができる。
【0130】
昼光方向転換フィルムの構成
部屋に面した構成
部屋に面した光方向転換組立品1200を、図12に示す。この実施形態では、部屋に向かって配向され基材1251上に配置された構造体1256を有する昼光方向転換フィルム1250は、バリア要素の手法を使用してカバー/拡散フィルム1243に接着されている。カバーフィルム1243は、光方向転換微細構造体の光学性能に依存する拡散特性を含むことができる。図示した実施形態では、カバーフィルム1243は、バリア要素1240、接着剤1245、及び拡散体1280を含む。拡散体1280は、基材1251上の層として図示されている。他の実施形態では、拡散体は、基材1251に組み込むことができる、又は別の基材の中若しくは上、若しくはバリア要素1240の中若しくは上に含めることができる。拡散体1280は、表面拡散体、バルク拡散体、及び/又は埋め込まれた拡散体とすることができる。いくつかの実施形態では、拡散体1280は、表面拡散体であり、本明細書の他の所で更に説明するような非対称又は異方性の表面拡散体とすることができる。拡散はまた、接着剤及び/又はバリア要素内に含めることもできる。組立品1200は、窓フィルム接着剤1247を使用して、窓又はグレイジング1210に取り付けることができる。図12は、光方向転換組立品を透過する際に構造体1256により偏向される、入射する太陽光線1265を示す。光線は、偏向された光線1266として光方向転換組立品1200を出る。図12に明示されていないが、光方向転換組立品1200を透過する光の一部分は、一般的に、光方向転換層1250により偏向された後で、拡散体1280により散乱されるであろう。
【0131】
特定の実施形態では、本開示は、物品を含むフィルムを対象としており、この物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材であって、
20〜85パーセントの光学ヘイズ、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学的透明度を有する拡散体を含む、第1の基材と、
光方向転換層の第2の表面に隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含む。
【0132】
太陽に面した構成
太陽に面した光方向転換構成を、図13A図13Bに示す。図13Aは、基材1351a上に配置された光方向転換微細構造体1356a、及び拡散体1380aを有する光方向転換層1350a、バリア要素1340a、接着剤1345a、及び基材1385を含むカバーフィルム1343aを含む組立品1300aを示す。カバーフィルム1343aは、バリア要素の手法を使用して光方向転換層1350に積層されている。組立品1300aは、窓フィルム接着剤1347aを介して窓又はグレイジング1310aに取り付けられている。入射する太陽光線1365a及び出射する方向転換された光線1366aが、図13Aに示されている。拡散体1380aは、基材1351a上の表面層として図示されている。他の実施形態では、拡散体は、基材1351aに組み込むことができる、又は別の基材の中若しくは上、若しくはバリア要素1340aの中若しくは上に含めることができる。図13Bは、基材1351b上に配置された光方向転換微細構造体1356b、及び拡散体1380bを有する光方向転換層1350b、バリア要素1340b、及び接着剤1345bを含むカバーフィルム1343bを含む組立品1300bを示す。カバーフィルム1343bは、バリア要素の手法を使用して光方向転換層1350bに積層されている。組立品1300bは、接着剤1345bを介して窓又はグレイジング1310bに取り付けられている。入射する太陽光線1365b及び出射する方向転換された光線1366bが、図13Bに示されている。拡散体1380bは、基材1351b上の表面層として図示されている。他の実施形態では、拡散体は、基材1351bに組み込むことができる、又は別の基材の中若しくは上、若しくはバリア要素1340bの中若しくは上に含めることができる。
【0133】
両方の実施形態では、微細構造体1356a及び1356bは、入射する日光に向かって配向されている。これらの実施形態では、微細構造体の基材1351a又は1351bはまた、それに組み込まれた拡散特性を有することができる。特定の実施形態では、拡散特性は、微細構造化プリズム状要素と対向する基材の側上に表面拡散体をコーティングすることにより、実現することができる。この基材はまた、バルク拡散特性を含むことができる。図13Aで、光方向転換基材1351aは、バリア要素の手法を使用して第2の基材1385に接着されている。基材1385は、グレイジング1310aに取り付けるために、対向する面上に被覆された窓フィルム接着剤1347aを有することができる。
【0134】
特定の実施形態では、本開示は、物品を含むフィルムを対象としており、この物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体と、
接着剤層に直接隣接する第1の基材と、
第1の基材に直接隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含み、
拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学的透明度を有する。
図13Bで、第2の基材1385は、除去されており、バリア要素1340bを微細構造化プリズム状要素1356bに積層するため、及び組立品1300bをグレイジング1310bに取り付けるための両方に、接着する接着剤1345bが使用されている。この構成は、潜在的に、より簡単で、より低コストで、より薄い構造体である。
【0135】
特定の実施形態では、本開示は、物品を含むフィルムを対象としており、この物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に含み、
拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度、又は本明細書の他の所で説明する他の範囲のいずれかの光学的透明度を有する。
【0136】
いくつかの実施形態では、本開示は、上述のフィルムのいずれかを含む窓を対象としている。
【0137】
上記の部屋に面した構造体及び太陽に面した構造体などにおける特定の実施形態では、拡散は、基材及び/又は接着剤に組み込むことができる。拡散体は、表面拡散体、バルク拡散体、及び/又は埋め込まれた拡散体とすることができる。
【0138】
いくつかの実施形態では、窓フィルム接着剤は、可視光を拡散する。前述したように、拡散は、表面拡散体、バルク拡散体、及び/又は埋め込まれた拡散体を生成することにより、実現することができる。
【0139】
この節で開示するものなどの他の実施形態では、湿気及び汚れなどの汚染物質の侵入を防ぐために、光方向転換構造体の縁部を密封することは有用である。それらの実施形態では、縁部の少なくとも一部分を密封するための1つの選択肢は、接着剤層が少なくとも2つの直接隣接する微細構造化プリズム状要素の間の空間を充填することである。他の実施形態では、接着剤が縁部付近の微細構造化プリズム状要素の間の空間を充填する場合、このやり方で縁部全体を密封することができる。
【0140】
いくつかの実施形態では、構造体は、矩形又は正方形の形状を有し、1つ以上の側面、最大4つの側面すべての縁部は、密封される。特定の実施形態では、密封は、シール剤の使用により、上述したような接着剤層により、縁部シールテープを使用することにより、又はホットナイフの使用を含む、圧力、温度、若しくは両方のなんらかの組み合わせを使用することにより、行うことができる。
【0141】
他の実施形態では、構造体の形状は、円形又は楕円形の形状であり、構造体の縁部は、全周が密封される。前述したように、密封は、シール剤の使用により、上述したような接着剤層により、縁部シールテープを使用することにより、又はホットナイフの使用を含む、圧力、温度、若しくは両方のなんらかの組み合わせを使用することにより、行うことができる。
【0142】
他の実施形態では、光方向転換構造体は、(a)光の方向転換が起こらず著しい屈折なしに光が構造体を透過するように、接着剤層が隣接する微細構造化プリズム状要素の間の空間を充填する、透けて見える領域、及び(b)上述した実施形態で説明したような光方向転換領域(すなわち、光方向転換層を第2の層又は基材に接着する接着剤層により囲われたバリア要素を有する)を有することができる。図14は、そのような実施形態の一例を示す。この実施形態では、光方向転換構造体1400は、透けて見える領域1475及び光方向転換領域1478を含む。そのような実施形態では、アクティブな光方向転換領域1478内のバリア要素は、例えば、拡散剤又は表面拡散体を含むことにより、任意選択的に拡散性とすることができる。
【0143】
更に他の実施形態では、前の段落で説明したような構造体は、元は透けて見える領域であった領域上に(バルク、表面、又は埋め込まれた)拡散体を有することができる。
【0144】
昼光方向転換フィルム構成の製造方法
本開示の別の態様は、光方向転換構造体の製造方法を対象としている。いくつかの実施形態では、この方法は、
・第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有する第1の基材を供給することと、
・接着剤層を、前記第1の基材の前記第1主面に適用することであって、
接着剤層は、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有し、接着剤層の第2主面は、第1の基材の第1主面に直接隣接している、接着剤層を、第1の基材の第1主面に適用することと、
・1つ以上のバリア要素を接着剤層の第1主面上に印刷し、1つ以上のバリア要素の少なくとも一部の表面を構造化して、構造化表面を含む拡散体を形成することと、
・1つ以上のバリア要素を硬化させることと、
・光方向転換層を、接着剤層の第1主面上に積層することと、を含み、
光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きく、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
物品は、可視光の透過を可能にし、拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0145】
他の実施形態では、1つ以上のバリア要素の印刷は、フレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、活版印刷、リソグラフ印刷、インクジェット印刷、デジタル制御された吹き付け、感熱印刷、及びそれらの組み合わせから選択されるプロセスによって、直接印刷又はオフセット印刷により行うことができる。
【0146】
更に他の実施形態では、1つ以上のバリア要素を硬化させることは、紫外線放射硬化、電子線放射硬化、熱硬化、化学硬化、及び冷却から選択される方法により行われる。
【0147】
実施例
微細構造化昼光方向転換フィルム
ポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate)(PET)基材上に形成された微細構造化プリズム状要素を有する昼光方向転換フィルムは、以下のように調製された。
【0148】
微細構造化プリズム状要素は、60/20/4/8/8+0.35+0.1の重量比で、ウレタンアクリレートオリゴマー(BASF(Florham Park,NJ)からPhotomer 6010として入手可能)、エトキシ化(10)ビスフェノールAジアクリレート(Sartomer Americas(Exton,PA)からSR602として入手可能)、エトキシ化(4)ビスフェノールAジアクリレート(Sartomer Americas(Exton,PA)からSR601として入手可能)、トリメチロールプロパントリアクリレート(Sartomer Americas(Exton,PA)からSR351として入手可能)、2−フェノキシエチルアクリレート(Toagosei America Inc.(West Jefferson,OH)からEtermer 210として入手可能)、光開始剤(BASF(Florham Park,NJ)からIrgacure TPO及びDarocur 1173として入手可能)から成る紫外線硬化樹脂を用いて形成された。プリズム状要素は、34.7度及び55.7度の頂角を有する二重頂点にされた。
【0149】
使用された基材は、3M,St Paul MN製の50マイクロメートル(1.97mil)の厚さのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムであった。フリーラジカル硬化性樹脂は、ホースを介してしてコーティング金型に供給され、基材の実質的部分は、米国特許第5,691,846号の図5に説明され図示されるようなプロセスを使用して、成形表面を有するツールに接触する前に、樹脂組成物を用いて被覆された。成形表面は、温度制御されており、複合材物品に対する所望のパターンの複製を有するロールの形状であった。被覆された基材は、成形ロールが時計方向に回転すると、9時及び3時に配置された2つのローラーを有する成形ロールの下半分の周りを通過した。樹脂で被覆された基材は、最初に、9時の位置のローラーにより生成された第1のニップ点で成形ロールに接触した。被覆されたビーズは、基材上の樹脂コーティング内のあらゆるでこぼこを平滑にするように、このニップ点で形成された。硬化性複合材は、次に、組成物に照射するように配置された化学線の2つの発生源への曝露により、成形表面がそれらの5時及び7時の位置を通過して回転する際に、硬化された。化学線の発生源は、Fusion UV Systems Inc.(Gaithersburg,MD)から入手可能なModel F600 Fusion硬化システム内のDランプにより供給される紫外線光であった。ランプのそれぞれの列は、成形ロールの回転方向に垂直に配置された2つのランプを含んでいた。ランプと成形ロールとの間の距離は、成形ロールの表面がランプの焦点にあるように設定された。ランプの両方の列は、240w/cmで稼働され、樹脂組成物が成形表面に直接接触しながら、放射が基材を透過して樹脂組成物に届いて硬化させた。成形表面の複製である硬化した複合材は、複合材が3時のローラーにより形成された第2のニップ点を通過した後で、成形表面から引き離された。
【0150】
結果としてできる昼光方向転換フィルムは、2014年10月20日出願の「Sun−Facing Light Redirecting Film with Reduced Glare」と題された米国特許仮出願第62/066302号の実施例2に更に説明されている。
【0151】
拡散体フィルム
表1に記載したような多様な拡散体フィルムが、上述した微細構造化昼光方向転換フィルム(DRF)との積層により昼光方向転換物品内で評価された。DRFは、太陽に面した微細構造化プリズム状要素をガラスに接触させて、ガラス窓上に配置された。DRFは、3M SCOTCH 810テープをDRFの周囲にのみに使用してガラスに接着された。
【0152】
別個に形成された拡散体(表1に記載した)は、微細構造体に対向して微細構造化フィルムに取り付けられた。表面拡散体は、拡散表面を微細構造化フィルムから離れて(太陽から離れて)面して配向された。拡散体は、3M SCOTCH 810テープを周囲のみに用いて取り付けられた。
【0153】
DRF及び拡散体から構成される昼光方向転換物品は、概略2〜3フィート(0.6〜0.9m)の高さ及び幅であった。太陽柱の強度は、表2に記載されたように、視覚的に特徴付けられた。「良好」の特徴付けは、天井に向けて上方に方向転換された光を著しく低減することなく、強く不快なグレアを除去するように太陽柱が充分に広げられたことを示す。
【0154】
図23Aは、拡散体を有しないDRFから構成される「対照」を透過した日光に対する太陽柱を示す。図23Bは、表面1の拡散体が積層品に取り付けられたときの太陽柱を示す。
【0155】
図24は、様々な拡散体に対するヘイズ及び透明度の散乱プロットを示す。影をつけた領域が、プロット内の他の領域を上回って、光方向転換物品の向上した性能を提供したことが見出された。
【表1】
【表2】
【0156】
バリア要素とともに使用するために好適な接着剤転写テープ
接着剤転写テープは、感圧性接着剤(PSA)組成物をコーティングする溶液により作製された。PSA組成物は、90重量部のイソオクチルアクリレート(isooctyl acrylate)(IOA)及び10重量部のアクリル酸(AA)を混合し、その後、0.1%のビスアミド架橋剤と混合することにより形成された。コーティング及び溶媒除去の後で、接着剤層の厚さは、概略75マイクロメートル(3mil)であった。
【0157】
バリア要素調合物
印刷されたバリア要素は、50重量%のEbecryl 8301−R(Allnex(Smyrna,GA))、25重量%の1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(Ciba/BASF(Hawthorne,NY))、及び25重量%のペンタエリスリトールテトラアクリレート(Sigma−Aldrich(St.Louis,MO))を含むアクリレート調合物から作製された。モノマーの総重量に基づいて、1重量パーセントのPL−100光開始剤が添加された。PL−100は、Esstech,Inc.(Essington,PA)から市販されている、70:30のブレンドのオリゴ[2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパノン]及び2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−1−プロパノンである。これらの構成成分は、均一な混合物を提供するように混合された。
【0158】
接着剤転写テープ上に印刷されたバリア要素
予め選択された画像に基づく所定の印刷パターンを含むフレキソ印刷板が使用された。印刷パターンは、ピッチ1169マイクロメートル、間隙135マイクロメートル、及び設計された有効範囲78%を有する、ランダムに見えるパターンであった。ピッチは、バリア要素間の中心間距離を指し、間隙は、隣接するバリア要素間の距離を指し、設計された有効範囲は、バリア要素により覆われた全区域のパーセント値を指す。フレキソ印刷板は、概略30.5×30.5cmの寸法であり、印刷の前にイソプロパノールを用いて手で拭き取られた。
【0159】
バリア要素調合物は、次に、フレキソ印刷プロセスを使用して接着剤上に印刷された。フレキソ印刷板は、1060 Cushion−Mountフレキソ板取り付けテープ(3M Company(St.Paul,MN))を使用して、フレキソ印刷装置の平滑なロール上に取り付けられた。バリア要素調合物は、従来の方法及び装置を使用してフレキソ印刷装置内に導入され、アニロックスロールを介してフレキソ印刷板の印刷表面上に転写された。印刷可能な組成物は、次に、概略毎分3メートルのライン速度で接着フィルムに転写された。被覆された接着フィルムは、次に、印刷装置と一列に並んだ、Maxwell紫外線硬化装置(XericWeb(Neenah,WI)から入手可能)を通過した。紫外線硬化装置は、窒素ガスイナーティング(inerting)を用いて全出力で稼働された。印刷されたバリア要素構造体を図15に示し、これは、バリア要素と隙間との間のコントラストを強調するために着色されている。
【0160】
印刷された接着剤転写テープ及び昼光方向転換フィルムを含む積層品
バリア要素を用いて印刷された接着剤転写テープは、次に、毎分15フィート(毎分4.6メートル)のライン速度で、熱(190°F(88℃))及び圧力(40psi(276kPa))下で、上述したような微細構造化昼光方向転換微細構造化フィルムに積層された。図16は、透過している積層品の画像である。図16の細い垂直な線は、線形光方向転換微細構造体である。より暗い領域は、微細構造体がアクティブな(すなわち、光を方向転換することができる)バリア要素である。より明るい領域は、接着剤が微細構造体を充填して微細構造体を部分的に光学的にアクティブにしていて、「突き抜け」と呼ばれることもある、完全に方向転換せずに光の透過を可能にする領域である。図17は、接着剤が微細構造体の底部まで流動することができることを示す、積層品の断面である。
【0161】
これらの積層条件下で、接着剤は、図17に示すように、微細構造体間の谷の底部までずっと下に流動する。二次元相互連結した接着剤パターンと組み合わせた、微細構造体の谷の底部へのこの接着剤の流動は、積層品を水などの汚染物質から完全に密封する。
【0162】
浸漬試験及び光学性能
相互連結した接着剤パターンが積層品を完全に密封したという実証は、光学性能の損失なしに、上記の組立品を水に浸漬して取り出すことにより示された。
【0163】
この積層品の光学性能は、Radiant−Zemax(Redmond,WA)製のIS−SA−13−1 Imaging Sphereを使用して特性を明らかにされた。試料は、メタルハライド光源を使用して、37度の仰角で照射され、透過した光の角度プロファイルが測定された。
【0164】
図10Aは、約78%の設計された有効範囲を有するバリア要素を有する構造体のコノスコープのプロットである。上方に方向転換された光は、上側の象限内に見ることができる。下方に向かう「突き抜け」は、下側の象限内に円で囲まれている。突き抜けは、大きくは逸脱せずに光学構造体を横切る光を示す。突き抜けは、太陽の仰角に依存して、結果としてグレアとなることがある。
【0165】
光方向転換性能は、UpRatioにより定量化することができ、これは以下のように定義される。
【数4】
このUpRatioでは、Upは、上方に方向転換される光の部分を指し、Downは、下方に方向転換される光の部分を指す。この試料に対して、及びこの仰角角度で、UpRatioは、概略73%であった。
【0166】
拡散体及び拡散体を含む昼光方向転換物品
上述したような印刷された接着剤転写テープ及び昼光方向転換フィルムを含む多数の積層品が、拡散体を、光方向転換要素に対向する昼光方向転換フィルムのPET基材上に被覆して形成された。結果としてできる昼光方向転換物品は、図13Aに示すような基本構造を有し、評価された拡散体は、表1に記載したMARNOT 1、表面1、及び表面2の拡散体であった。これらの表面拡散体は、拡散表面を光方向転換要素から離れて面して配向された。
【0167】
昼光方向転換物品は、図13Aに示すように太陽に面する窓に取り付けられ、太陽柱の強度は、表3に記載するように特徴付けられた。「良好」の特徴付けは、天井に向けて上方に方向転換された光を著しく低減することなく、強く不快なグレアを除去するように太陽柱が充分に広げられたことを示す。
【表3】
【0168】
以下は、本明細書の例示的な実施形態のリストである。
実施形態1は、物品であって、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素と、
接着剤層と、を備え、
光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きく、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
物品は、可視光の透過を可能にし、
1つ以上のバリア要素の少なくとも1つ又は光方向転換層に隣接して若しくは接着剤層に隣接して配置された任意選択の拡散体のいずれかは、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0169】
実施形態2は、実施形態1の物品であって、光学ヘイズは、20〜75パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、5〜40パーセントの範囲内にある。
【0170】
実施形態3は、実施形態1の物品であって、光学ヘイズは、25〜65パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、7〜37パーセントの範囲内にある。
【0171】
実施形態4は、実施形態1の物品であって、光学ヘイズは、30〜60パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、10〜35パーセントの範囲内にある。
【0172】
実施形態5は、前述の実施形態のいずれかの物品であって、1つ以上のバリア要素の少なくとも1つは、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する。
【0173】
実施形態6は、前述の実施形態のいずれかの物品であって、物品は、任意選択の拡散体を含み、任意選択の拡散体は、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する。
【0174】
実施形態7は、実施形態6の物品であって、任意選択の拡散体は、光方向転換層に直接隣接している。
【0175】
実施形態8は、実施形態5〜7のいずれかの物品であって、構造化表面は、非対称光拡散表面構造体を含む。
【0176】
実施形態9は、実施形態8の物品であって、構造化表面は、第1の方向に第1の半値半幅(HWHM)を有する表面角度分布、及び第1の方向とは異なる第2の方向に第2のHWHMを有する第2の表面角度分布を有し、第1のHWHMは、第2のHWHMとは異なる。
【0177】
実施形態10は、実施形態9の物品であって、第2のHWHMに対する第1のHWHMの比は、1.1より大きい。
【0178】
実施形態11は、実施形態5〜10のいずれかの物品であって、構造化表面は、第1の方向に沿ってより拡散性であり、第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性でない。
【0179】
実施形態12は、実施形態11の物品であって、微細構造化プリズム状要素は、第1の方向に延びる。
【0180】
実施形態13は、実施形態5〜12のいずれかの物品であって、構造化表面は、レンズ状構造体を含む。
【0181】
実施形態14は、実施形態5〜12のいずれかの物品であって、構造化表面は、概略半楕円体又は概略半二円錐の構造体を含む。
【0182】
実施形態15は、実施形態5〜14のいずれかの物品であって、構造化表面は、ランダムに又は疑似ランダムに分布した構造体を含む。
【0183】
実施形態16は、実施形態5〜15のいずれかの物品であって、構造化表面の少なくとも80パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0184】
実施形態17は、実施形態5〜16のいずれかの物品であって、構造化表面の少なくとも90パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0185】
実施形態18は、実施形態5〜17のいずれかの物品であって、構造化表面の2パーセント未満は、1度未満の勾配の大きさを有する。
【0186】
実施形態19は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、光方向転換層は、光方向転換基材を含み、1つ以上の微細構造化プリズム状要素は、光方向転換基材の上にある。
【0187】
実施形態20は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の65%より大きい。
【0188】
実施形態21は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の70%より大きい。
【0189】
実施形態22は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の80%より大きい。
【0190】
実施形態23は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい。
【0191】
実施形態24は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の95%より大きい。
【0192】
実施形態25は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の98%より大きい。
【0193】
実施形態26は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素は、可視光を拡散する。
【0194】
実施形態27は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素は、拡散剤を含む。
【0195】
実施形態28は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素は、拡散剤として粒子を含む。
【0196】
実施形態29は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層は、拡散剤を含む。
【0197】
実施形態30は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層は、拡散剤として粒子を含む。
【0198】
実施形態31は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、窓フィルム接着剤層は、拡散剤を含む。
【0199】
実施形態32は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、窓フィルム接着剤層は、拡散剤として粒子を含む。
【0200】
実施形態33は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素の表面粗さは、可視光拡散特性をバリア要素に提供する。
【0201】
実施形態34は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素は、1つ以上の光安定剤を含む。
【0202】
実施形態35は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素の材料は、紫外線放射又は熱を使用して硬化されている。
【0203】
実施形態36は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素は、繰り返し一次元パターン、繰り返し二次元パターン、及びランダムに見える一次元又は二次元パターンから選択されるパターン内に配置される。
【0204】
実施形態37は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.035ミリメートル〜100ミリメートルである。
【0205】
実施形態38は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.1ミリメートル〜10ミリメートルである。
【0206】
実施形態39は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.5ミリメートル〜5ミリメートルである。
【0207】
実施形態40は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.75ミリメートル〜3ミリメートルである。
【0208】
実施形態41は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層の第1の表面の第2の領域の溝の幅は、間隙を規定し、物品内の平均間隙は、0.01ミリメートル〜40ミリメートルである。
【0209】
実施形態42は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層内の接着剤は、感圧性接着剤、熱硬化性接着剤、ホットメルト接着剤、及び紫外線硬化性接着剤から選択される。
【0210】
実施形態43は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層内の接着剤は、感圧性接着剤である。
【0211】
実施形態44は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層は、1つ以上の紫外線安定剤を含む。
【0212】
実施形態45は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、微細構造化プリズム状要素の材料の屈折率は、接着剤層の屈折率と一致する。
【0213】
実施形態46は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材を更に備える。
【0214】
実施形態47は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、25g/インチ〜2000g/インチである。
【0215】
実施形態48は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、300g/インチより大きい。
【0216】
実施形態49は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、400g/インチより大きい。
【0217】
実施形態50は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、500g/インチより大きい。
【0218】
実施形態51は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、接着剤層の第1主面の第2の領域は、少なくとも2つの直接隣接する微細構造化プリズム状要素間の空間を充填する。
【0219】
実施形態52は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、4つの側面全ての縁部は、密封されている。
【0220】
実施形態53は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、接着剤層により密封されている。
【0221】
実施形態54は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、シール剤を用いて密封されている。
【0222】
実施形態55は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、縁部シールテープを用いて密封されている。
【0223】
実施形態56は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、圧力、温度、又は圧力及び温度の両方の組み合わせを使用して密封されている。
【0224】
実施形態57は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部は、全周が密封されている。
【0225】
実施形態58は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、接着剤層により密封されている。
【0226】
実施形態59は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、シール剤を用いて密封されている。
【0227】
実施形態60は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、縁部シールテープを用いて密封されている。
【0228】
実施形態61は、前述の実施形態のいずれかによる物品であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、圧力、温度、又は圧力及び温度の両方の組み合わせを使用して密封されている。
【0229】
実施形態62は、前述の実施形態のいずれかによる物品を備えるフィルムであって、
物品は、接着剤層の第2主面に隣接する第2の基材を更に含み、
物品は、光方向転換層の第2主面に隣接する窓フィルム接着剤層を更に含み、
物品は、窓フィルム接着剤層に隣接するライナーを任意選択的に更に含む。
【0230】
実施形態63は、実施形態62によるフィルムであって、第2の基材に隣接する任意選択の拡散体を更に備える。
【0231】
実施形態64は、実施形態62によるフィルムであって、更に、第2の基材は、任意選択の拡散体を含む。
【0232】
実施形態65は、フィルムを対象とする前記実施形態のいずれかにあるように具現化されたようなフィルムを備える窓であって、窓は、窓フィルム接着剤層に直接隣接するグレイジングを更に備える。
【0233】
実施形態66は、物品を対象とする前述の実施形態のいずれかによる物品を備えるフィルムであって、
物品は、光方向転換層の第2主面に隣接する第2の基材を更に含み、
物品は、接着剤層に隣接するライナーを任意選択的に更に含む。
【0234】
実施形態67は、実施形態66によるフィルムであって、第2の基材に隣接する任意選択の拡散体を更に備える。
【0235】
実施形態68は、実施形態66によるフィルムであって、更に、第2の基材は、任意選択の拡散体を含む。
【0236】
実施形態69は、実施形態66〜68のいずれかにあるようなフィルムを備える窓であって、窓は、接着剤層に直接隣接するグレイジングを更に備える。
【0237】
実施形態70は、物品を対象とする前述の実施形態のいずれかによる物品を備えるフィルムであって、物品は、
・光方向転換層の第2主面に隣接する第2の基材と、
・接着剤層に直接隣接する第3の基材と、
・第3の基材に直接隣接する窓フィルム接着剤層と、
・任意選択的に窓フィルム接着剤層に隣接するライナーと、を更に含む。
【0238】
実施形態71は、実施形態70によるフィルムであって、第2の基材に隣接する任意選択の拡散体を更に備える。
【0239】
実施形態72は、実施形態70によるフィルムであって、更に、第2の基材は、任意選択の拡散体を含む。
【0240】
実施形態73は、実施形態70〜72のいずれかにあるように具現化されたフィルムを備える窓であって、窓は、窓フィルム接着剤層に直接隣接するグレイジングを更に備える。
【0241】
実施形態74は、拡散体を含むフィルムを対象とする前述の実施形態のいずれかによるフィルムであって、拡散体は、バルク拡散体、表面拡散体、及び埋め込まれた拡散体、又はそれらの組み合わせから選択される。
【0242】
実施形態75は、拡散体を含む窓を対象とする前述の実施形態のいずれかによる窓であって、拡散体は、バルク拡散体、表面拡散体、及び埋め込まれた拡散体、又はそれらの組み合わせから選択される。
【0243】
実施形態76は、物品を備えるフィルムであって、
物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材であって、
20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む、第1の基材と、
光方向転換層の第2の表面に隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備える。
【0244】
実施形態77は、物品を備えるフィルムであって、
物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体と、
接着剤層に直接隣接する第1の基材と、
第1の基材に直接隣接する窓フィルム接着剤層と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、窓フィルム接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備え、
拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0245】
実施形態78は、物品を備えるフィルムであって、
物品は、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層であって、
光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含む、光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素であって、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい、1つ以上のバリア要素と、
接着剤層であって、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触している、接着剤層と、
光方向転換層の第2主面に隣接する拡散体と、を含み、
物品は、可視光の透過を可能にし、
フィルムは、接着剤層に直接隣接するライナーを任意選択的に更に備え、
拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0246】
実施形態79は、実施形態76〜78のいずれかのフィルムであって、光学ヘイズは、20〜75パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、5〜40パーセントの範囲内にある。
【0247】
実施形態80は、実施形態76〜78のいずれかのフィルムであって、光学ヘイズは、25〜65パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、7〜37パーセントの範囲内にある。
【0248】
実施形態81は、実施形態76〜78のいずれかのフィルムであって、光学ヘイズは、30〜60パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、10〜35パーセントの範囲内にある。
【0249】
実施形態82は、実施形態76〜81のいずれかのフィルムであって、拡散体は、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する。
【0250】
実施形態83は、実施形態82のフィルムであって、構造化表面は、非対称光拡散表面構造体を含む。
【0251】
実施形態84は、実施形態83の物品であって、構造化表面は、第1の方向に第1の半値半幅(HWHM)を有する表面角度分布、及び第1の方向とは異なる第2の方向に第2のHWHMを有する第2の表面角度分布を有し、第1のHWHMは、第2のHWHMとは異なる。
【0252】
実施形態85は、実施形態84のフィルムであって、第2のHWHMに対する第1のHWHMの比は、1.1より大きい。
【0253】
実施形態86は、実施形態82〜85のいずれかのフィルムであって、構造化表面は、第1の方向に沿ってより拡散性であり、第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性でない。
【0254】
実施形態87は、実施形態86のフィルムであって、微細構造化プリズム状要素は、第1の方向に延びる。
【0255】
実施形態88は、実施形態82〜87のいずれかのフィルムであって、構造化表面は、レンズ状構造体を含む。
【0256】
実施形態89は、実施形態82〜88のいずれかのフィルムであって、構造化表面は、概略半楕円体又は概略半二円錐の構造体を含む。
【0257】
実施形態90は、実施形態82〜89のいずれかのフィルムであって、構造化表面は、ランダムに又は疑似ランダムに分布した構造体を含む。
【0258】
実施形態91は、実施形態82〜90のいずれかのフィルムであって、構造化表面の少なくとも80パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0259】
実施形態92は、実施形態82〜91のいずれかのフィルムであって、構造化表面の少なくとも90パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0260】
実施形態93は、実施形態82〜92のいずれかのフィルムであって、構造化表面の2パーセント未満は、1度未満の勾配の大きさを有する。
【0261】
実施形態94は、物品であって、
第1主面及び第2主面を含む光方向転換層と、
1つ以上のバリア要素と、
接着剤層と、を備え、
光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
光方向転換領域として画定される物品の少なくとも一部分内の1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きく、
接着剤層は、第1主面及び第2主面を含み、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
物品は、可視光の透過を可能にし、
1つ以上のバリア要素は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する拡散体を含む。
【0262】
実施形態95は、実施形態94による物品であって、光方向転換領域の一部ではない光方向転換区域の部分は、使用者が構造体を透過して見ることを可能にするのに充分透明である。
【0263】
実施形態96は、実施形態94〜95のいずれかの物品であって、光学ヘイズは、20〜75パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、5〜40パーセントの範囲内にある。
【0264】
実施形態97は、実施形態94〜95のいずれかの物品であって、光学ヘイズは、25〜65パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、7〜37パーセントの範囲内にある。
【0265】
実施形態98は、実施形態94〜95のいずれかの物品であって、光学ヘイズは、30〜60パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、10〜35パーセントの範囲内にある。
【0266】
実施形態99は、実施形態94〜98のいずれかの物品であって、拡散体は、可視光を拡散するようになっている構造化表面を有する。
【0267】
実施形態100は、実施形態99の物品であって、構造化表面は、非対称光拡散表面構造体を含む。
【0268】
実施形態101は、実施形態100の物品であって、構造化表面は、第1の方向に第1の半値半幅(HWHM)を有する表面角度分布、及び第1の方向とは異なる第2の方向に第2のHWHMを有する第2の表面角度分布を有し、第1のHWHMは、第2のHWHMとは異なる。
【0269】
実施形態102は、実施形態101の物品であって、第2のHWHMに対する第1のHWHMの比は、1.1より大きい。
【0270】
実施形態103は、実施形態101〜102のいずれかの物品であって、構造化表面は、第1の方向に沿ってより拡散性であり、第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性でない。
【0271】
実施形態104は、実施形態101〜103のいずれかの物品であって、微細構造化プリズム状要素は、第1の方向に延びる。
【0272】
実施形態105は、実施形態99〜104のいずれかの物品であって、構造化表面は、レンズ状構造体を含む。
【0273】
実施形態106は、実施形態99〜105のいずれかの物品であって、構造化表面は、概略半楕円体又は概略半二円錐の構造体を含む。
【0274】
実施形態107は、実施形態99〜106のいずれかの物品であって、構造化表面は、ランダムに又は疑似ランダムに分布した構造体を含む。
【0275】
実施形態108は、実施形態99〜107のいずれかの物品であって、構造化表面の少なくとも80パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0276】
実施形態109は、実施形態99〜108のいずれかの物品であって、構造化表面の少なくとも90パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0277】
実施形態110は、実施形態99〜104のいずれかの物品であって、構造化表面の2パーセント未満は、1度未満の勾配の大きさを有する。
【0278】
実施形態111は、物品の製造方法であって、
第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有する第1の基材を供給することと、
接着剤層を、前記第1の基材の前記第1主面に適用することであって、
接着剤層は、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有し、接着剤層の第2主面は、第1の基材の第1主面に直接隣接している、接着剤層を、第1の基材の第1主面に適用することと、
接着剤層の第1主面上に1つ以上のバリア要素を印刷することと、
1つ以上のバリア要素の少なくとも一部の表面を構造化して、構造化表面を含む拡散体を形成することと、
1つ以上のバリア要素を硬化させることと、
光方向転換層を、接着剤層の第1主面上に積層することと、を含み、
光方向転換層は、光方向転換区域を画定するその第1主面上に1つ以上の微細構造化プリズム状要素を含み、
1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の60%より大きく、
接着剤層の第1主面は、第1の領域及び第2の領域を有し、
接着剤層の第1の表面の第1の領域は、1つ以上のバリア要素に接触しており、
接着剤層の第1の表面の第2の領域は、1つ以上の微細構造化プリズム状要素に接触しており、
物品は、可視光の透過を可能にし、拡散体は、20〜85パーセントの光学ヘイズ、及び50パーセント以下の光学的透明度を有する。
【0279】
実施形態112は、実施形態111の方法であって、光学ヘイズは、20〜75パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、5〜40パーセントの範囲内にある。
【0280】
実施形態113は、実施形態111の方法であって、光学ヘイズは、25〜65パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、7〜37パーセントの範囲内にある。
【0281】
実施形態114は、実施形態111の方法であって、光学ヘイズは、30〜60パーセントの範囲内にあり、光学的透明度は、10〜35パーセントの範囲内にある。
【0282】
実施形態115は、実施形態111〜114のいずれかの方法であって、構造化表面は、非対称光拡散表面構造体を含む。
【0283】
実施形態116は、実施形態115の方法であって、構造化表面は、第1の方向に第1の半値半幅(HWHM)を有する表面角度分布、及び第1の方向とは異なる第2の方向に第2のHWHMを有する第2の表面角度分布を有し、第1のHWHMは、第2のHWHMとは異なる。
【0284】
実施形態117は、実施形態116の方法であって、第2のHWHMに対する第1のHWHMの比は、1.1より大きい。
【0285】
実施形態118は、実施形態116〜117のいずれかの方法であって、構造化表面は、第1の方向に沿ってより拡散性であり、第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性でない。
【0286】
実施形態119は、実施形態116〜118のいずれかの方法であって、微細構造化プリズム状要素は、第1の方向に延びる。
【0287】
実施形態120は、実施形態111〜119のいずれかの方法であって、構造化表面は、レンズ状構造体を含む。
【0288】
実施形態121は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、構造化表面は、概略半楕円体又は概略半二円錐の構造体を含む。
【0289】
実施形態122は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、構造化表面は、ランダムに又は疑似ランダムに分布した構造体を含む。
【0290】
実施形態123は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、構造化表面の少なくとも80パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0291】
実施形態124は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、構造化表面の少なくとも90パーセントは、約1度より大きい勾配の大きさを有する。
【0292】
実施形態125は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、構造化表面の2パーセント未満は、1度未満の勾配の大きさを有する。
【0293】
実施形態126は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の印刷は、直接印刷又はオフセット印刷により、並びにフレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、活版印刷、リソグラフ印刷、インクジェット印刷、デジタル制御された吹き付け、感熱印刷、及びそれらの組み合わせから選択されるプロセスによって行われる。
【0294】
実施形態127は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素を硬化させることは、紫外線放射硬化、電子線放射硬化、熱硬化、化学硬化、及び冷却から選択される方法により行われる。
【0295】
実施形態128は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、第1の基材は、バルク拡散体、表面拡散体、及び埋め込まれた拡散体、又はそれらの組み合わせから選択される拡散体を含む。
【0296】
実施形態129は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、光方向転換層は、光方向転換基材を含み、1つ以上の微細構造化プリズム状要素は、光方向転換基材の上にある。
【0297】
実施形態130は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の65%より大きい。
【0298】
実施形態131は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の70%より大きい。
【0299】
実施形態132は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の80%より大きい。
【0300】
実施形態133は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の90%より大きい。
【0301】
実施形態134は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の95%より大きい。
【0302】
実施形態135は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、1つ以上のバリア要素の全表面積は、光方向転換区域の98%より大きい。
【0303】
実施形態136は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素は、可視光を拡散する。
【0304】
実施形態137は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素は、拡散剤を含む。
【0305】
実施形態138は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素は、拡散剤として粒子を含む。
【0306】
実施形態139は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層は、拡散剤を含む。
【0307】
実施形態140は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層は、拡散剤として粒子を含む。
【0308】
実施形態141は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、窓フィルム接着剤層は、拡散剤を含む。
【0309】
実施形態142は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、窓フィルム接着剤層は、拡散剤として粒子を含む。
【0310】
実施形態143は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素の表面粗さは、可視光拡散特性をバリア要素に提供する。
【0311】
実施形態144は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素は、1つ以上の光安定剤を含む。
【0312】
実施形態145は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素の材料は、紫外線放射又は熱を使用して硬化されている。
【0313】
実施形態146は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素は、繰り返し一次元パターン、繰り返し二次元パターン、及びランダムに見える一次元又は二次元パターンから選択されるパターン内に配置される。
【0314】
実施形態147は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.035ミリメートルと100ミリメートルとの間である。
【0315】
実施形態148は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.1ミリメートルと10ミリメートルとの間である。
【0316】
実施形態149は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.5ミリメートルと5ミリメートルとの間である。
【0317】
実施形態150は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、バリア要素間の中心間距離は、ピッチを規定し、物品内の平均ピッチは、0.75ミリメートルと3ミリメートルとの間である。
【0318】
実施形態151は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層の第1の表面の第2の領域の溝の幅は、間隙を規定し、物品内の平均間隙は、0.01ミリメートルと40ミリメートルとの間である。
【0319】
実施形態152は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層内の接着剤は、感圧性接着剤、熱硬化性接着剤、ホットメルト接着剤、及び紫外線硬化性接着剤から選択される。
【0320】
実施形態153は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層内の接着剤は、感圧性接着剤である。
【0321】
実施形態154は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層は、1つ以上の紫外線安定剤を含む。
【0322】
実施形態155は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、微細構造化プリズム状要素の材料の屈折率は、接着剤層の屈折率と一致する。
【0323】
実施形態156は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層の第2主面に隣接する第1の基材を更に含む。
【0324】
実施形態157は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、25g/インチ〜2000g/インチである。
【0325】
実施形態158は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、300g/インチより大きい。
【0326】
実施形態159は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、400g/インチより大きい。
【0327】
実施形態160は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、第1の基材と光方向転換層との間の接着に対する剥離強度は、500g/インチより大きい。
【0328】
実施形態161は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、接着剤層の第1主面の第2の領域は、少なくとも2つの直接隣接する微細構造化プリズム状要素間の空間を充填する。
【0329】
実施形態162は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、4つの側面すべての縁部は、密封されている。
【0330】
実施形態163は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、接着剤層により密封されている。
【0331】
実施形態164は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、シール剤を用いて密封されている。
【0332】
実施形態165は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、縁部シールテープを用いて密封されている。
【0333】
実施形態166は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、矩形又は正方形の形状を有し、少なくとも1つの側面の縁部は、熱によって密封されている。
【0334】
実施形態167は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部は、全周が密封されている。
【0335】
実施形態168は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、接着剤層により密封されている。
【0336】
実施形態169は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、シール剤を用いて密封されている。
【0337】
実施形態170は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、縁部シールテープを用いて密封されている。
【0338】
実施形態171は、方法を対象とする前述の実施形態のいずれかによる方法であって、物品は、円形又は楕円形の形状を有し、物品の縁部の少なくとも一部分は、熱によって密封されている。
【0339】
図における要素に関する記載は、別段の指定がない限り、他の図の対応する要素に等しく適用されると理解すべきである。以上、本明細書において具体的な実施形態を図示し説明したが、本開示の範囲を逸脱することなく、図示及び説明された具体的な実施形態を、様々な代替的かつ/又は均等な実現形態で置き換えることができることは、当業者であれば認識されるであろう。本出願は、本明細書において説明した具体的な実施形態のいかなる適合例又は変形例をも包含することを意図している。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されるものとする。
図1
図2A
図2B
図3
図4A
図4B
図4C
図5A
図5B
図6
図7A
図7B
図8
図9A
図9B
図9C
図10A
図10B
図11
図12
図13A
図13B
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23A
図23B
図24
【国際調査報告】