JP2003241393A - レンズシートおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長時間経過後においても優れた密着性を保持
し、透光性基材と活性エネルギー線硬化樹脂からなるレ
ンズとの界面で剥離による液晶表示装置などの画像欠陥
のない、高品位の画像が得られるレンズシートを提供す
る。 【解決手段】 透光性基材の少なくとも一方の面に、活
性エネルギー線硬化樹脂により多数のレンズ単位からな
るレンズ部が形成されてなるレンズシートにおいて、前
記レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化樹脂の二重
結合残存率が１〜２５％であるレンズシート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクション
テレビやマイクロフィルムリーダーなどの画面として用
いられる投写スクリーンに使用されるレンチキュラーレ
ンズシートやフレネルレンズシート、液晶表示装置のバ
ックライトユニットなどに使用されるプリズムシートな
どのレンズシート及びその製造方法に関するものであ
り、さらに詳しくは、画像欠陥のない高品位の画像を長
期間に渡って提供できるレンズシートおよびその製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カラー液晶表示装置を備えたパーソナル
コンピューター、液晶テレビ、携帯電話や携帯情報端末
などにおいては、液晶表示装置に使用されているバック
ライトの光学的な効率を改善し、バックライトの輝度を
犠牲にすることなく消費電力を抑えるために、実開平３
−６９１８４号公報や特開平２−８４６１８号公報など
に開示されているような表面に多数のプリズム列を形成
したプリズムシートを導光体の出射面側に載置したバッ
クライトが使用されている。

【０００３】このようなプリズムシートとしては、特開
平５−１９６８０８号公報や特開平６−５９１２９号公
報などで提案されているように、プリズムパターンの精
確な転写性や生産性などの観点から、紫外線硬化性組成
物などの活性エネルギー線硬化性組成物を用いてプリズ
ム部を形成したものが使用されている。例えば、透明樹
脂フィルムやシートなどの透光性基材上に紫外線硬化性
組成物の硬化樹脂からなるプリズム部が一体に形成され
ている。

【０００４】一方、プロジェクションテレビやマイクロ
フィルムリーダーなどの投写スクリーンにおいては、良
好な画像を得るために、少なくとも一方の面にレンチキ
ュラーレンズを形成したレンチキュラーレンズシートが
使用されている。従来、このようなレンチキュラーレン
ズシートは、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩
化ビニル樹脂、スチレン樹脂などの透明樹脂材料を用い
て、これらの樹脂を射出成型する方法、樹脂板とレンズ
型とを当接させ、これを加熱加圧することによりレンズ
型のレンチキュラーレンズパターンを転写する押圧成型
法などが知られている。

【０００５】しかしながら、射出成型法においては大き
なサイズのレンチキュラーレンズシートの成型は難し
く、比較的小さなサイズのレンチキュラーレンズシート
の成型にしか使用できない。また、押圧成型法では樹脂
板およびレンズ型の加熱冷却サイクルに長時間を要する
ため、レンチキュラーレンズシートの大量生産を行うた
めには多数のレンズ型が必要となり、大型のレンチキュ
ラーレンズシートを製造するためには生産装置に莫大な
費用がかかる。

【０００６】これに対して、活性エネルギー線硬化性組
成物を透光性基材とレンズ型との間に注入した後、活性
エネルギー線を照射して該組成物を硬化させる方法によ
り、成型時間を短縮でき生産性を向上させる提案がなさ
れている。例えば、特開平３−６４７０１号公報などで
は、紫外線硬化性組成物を用いて透光性基材の両面にレ
ンチキュラーレンズを順次形成する両面レンチキュラー
レンズシートの製造方法が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな活性エネルギー線硬化性組成物を用いて透光性基材
の表面にレンズ部を形成したレンズシートにおいては、
透光性基材と活性エネルギー線硬化樹脂との密着性が必
ずしも十分ではないといういう問題点を有している。例
えば、レンズシート製造直後の初期密着性は得られたと
しても、長時間経過後に密着性の低下が起こり透光性基
材と活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズとの界面
で剥離が発生し、これがレンズ欠陥となり液晶表示装置
などの画像欠陥となる。特に、高温、高湿下に放置した
場合の密着性の低下が著しいものであった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、レンチキュラー
レンズシート、フレネルレンズシート、プリズムシート
などのレンズシートにおいて、長時間経過後においても
優れた密着性を保持し、透光性基材と活性エネルギー線
硬化樹脂からなるレンズとの界面で剥離による液晶表示
装置などの画像欠陥のない、高品位の画像が得られるレ
ンズシートを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決させるための手段】本発明者などは、この
ような状況に鑑み、レンズ部を構成する活性エネルギー
線硬化樹脂の二重結合残存率を特定範囲内に制御するこ
とにより、透光性基材とレンズ部との密着性を向上させ
ることができることを見出し、本発明に到達したもので
ある。

【００１０】すなわち、本発明のレンズシートは、透光
性基材の少なくとも一方の面に、活性エネルギー線硬化
樹脂により多数のレンズ単位からなるレンズ部が形成さ
れてなるレンズシートにおいて、前記レンズ部を構成す
る活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率が１〜３
０％であることを特徴とするものである。

【００１１】また、本発明のレンズシートの製造方法
は、レンズパターンが形成された円筒形型のレンズパタ
ーン形成面と透光性基材との間に活性エネルギー線硬化
性組成物を注入する注入工程、透光性基材を通して活性
エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬化性組成物
を硬化し透光性基材の一方の面にレンズ部を形成する硬
化工程からなるレンズシートの製造方法において、３０
０〜３９０ｎｍの波長の積算照射量が１９０〜２５００
ｍＪ／ｃｍ^２となるように活性エネルギー線を照射する
ことを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明のレンズシートの製造方法
は、第１の凹凸パターンが形成された第１の円筒形型の
凹凸パターン形成面と透光性基材との間に活性エネルギ
ー線硬化性組成物を注入する第１の注入工程、透光性基
材を通して活性エネルギー線を照射して活性エネルギー
線硬化性組成物を硬化し透光性基材の一方の面に第１の
凹凸形状を形成する第１の硬化工程、第２の凹凸パター
ンが形成された第２の円筒形型の凹凸パターン形成面と
透光性基材との間に活性エネルギー線硬化性組成物を注
入する第２の注入工程、透光性基材を通して活性エネル
ギー線を照射して活性エネルギー線硬化性組成物を硬化
し透光性基材の他方の面に第２の凹凸形状を形成する第
２の硬化工程からなるレンズシートの製造方法におい
て、第１および第２のそれぞれの硬化工程での３００〜
３９０ｎｍの波長の積算照射量が１９０〜２５００ｍＪ
／ｃｍ^２となるように活性エネルギー線を照射すること
を特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】まず、本発明のレンズシートにつ
いて、図１〜３を参照して説明する。図１は、カラー液
晶表示装置を備えたパーソナルコンピューター、液晶テ
レビ、携帯電話や携帯情報端末などの液晶表示装置のバ
ックライトなどの面光源装置の輝度を向上させるために
使用されるプリズムシートである。このようなプリズム
シートは、透光性基材１の一方の面に活性エネルギー線
硬化樹脂からなる多数のプリズム列（レンズ単位）から
なるレンズ部２が形成されている。図２は、図１に示し
たプリズムシートの透光性基材の他方の面にも活性エネ
ルギー線硬化樹脂からなる多数のプリズム列からなるレ
ンズ部３が形成された両面プリズムシートである。

【００１４】図１や図２に示したようなプリズムシート
において、レンズ部２、３の表面形状は、その目的に応
じて、プリズム列が互いに平行に多数形成されたプリズ
ム面の他に、リニアあるいはサーキュラーのフレネルレ
ンズが形成されたフレネルレンズ面、断面略半円形ある
いは断面略半楕円形などのレンチキュラーレンズが互い
に平行に多数形成されたレンチキュラーレンズ面や波形
レンズ面などであってもよい。これら、レンズ部２、３
としては、透明基材１の両面に、同一の種類やサイズの
レンズ形状を形成してもよいし、異なる種類やサイズの
レンズ形状を形成してもよい。このような液晶表示装置
の面光源装置に使用されるレンズシートにおいては、レ
ンズ部２、３の厚さは１０〜１５０μｍ程度、レンズ単
位のピッチは１０〜１５０μｍ程度とすることが好まし
い。特に、活性エネルギー線硬化樹脂でレンズ部を構成
する本発明においては、このような液晶表示装置などの
高精細化に対応可能な面光源装置に使用されるファイン
ピッチのレンズシートに適しており、レンズ単位のピッ
チが１０〜１００μｍ程度のピッチのものがより好まし
く、さらに好ましくは１０〜５０μｍの範囲のピッチの
ものである。

【００１５】さらに、レンズ単位がプリズム列である場
合には、プリズム列の頂角は５０〜１６０°の範囲内と
することが好ましい。一般的に、光源と、該光源と対向
する一側面を光入射面とし、この光入射面と略直角の一
表面を光出射面とする導光体、および該導光体の光出射
面上に載置されるプリズムシートから基本的に構成され
る液晶表示装置用の面光源装置では、プリズム面が導光
体と反対側になるようにプリズムシートを配置する場合
には、プリズム列の頂角は８０〜１００°程度の範囲で
あり、好ましくは８５〜９５°の範囲である。一方、プ
リズム面が導光体側となるようにプリズムシートを配置
する場合には、プリズム列の頂角は５０〜７５°程度の
範囲であり、好ましくは５５〜７０°の範囲である。ま
た、活性エネルギー線硬化樹脂からなるレンズ部３、４
は、面光源装置の輝度向上などの観点から、その屈折率
が１．５以上の比較的屈折率が高いものが好ましい。

【００１６】図３は、プロジェクションテレビやマイク
ロフィルムリーダーなどの画面として用いられる投写ス
クリーンに使用されるレンチキュラーレンズシートであ
る。図中、（ａ）と（ｂ）は、出射面側および入射面側
にレンチキュラーレンズ４、５が形成された両面レンチ
キュラーレンズシートであり、それぞれ出射面側に形成
されたレンチキュラーレンズ４の形状が異なるものであ
る。（ａ）は、出射面側に形成されたレンチキュラーレ
ンズ単位間の谷部に光吸収層６を形成したものである。
（ｂ）は、出射面側に形成されたレンキュラーレンズ単
位間に凸部を形成して、その凸部の上面に光吸収層６を
形成したものである。（ｃ）は、入射面側にレンチキュ
ラーレンズ５が形成され、出射面側に凸状の光透過部
４’と光吸収層６が形成された片面レンチキュラーレン
ズシートである。

【００１７】図３に示したようなレンチキュラーレンズ
シートにおいては、レンズ部４、５の厚さは５０〜１０
００μｍ程度、レンズ単位のピッチは５０〜１０００μ
ｍ程度とすることが好ましい。特に、活性エネルギー線
硬化樹脂でレンズ部４、５を構成する本発明において
は、画像の高精細化に対応可能なファインピッチのレン
チキュラーレンズシートに適しており、レンズ単位のピ
ッチが５０〜５００μｍ程度のピッチのものがより好ま
しく、さらに好ましくは５０〜４５０μｍの範囲のピッ
チのものである。

【００１８】また、図３に示したようなレンチキュラー
レンズシートは、透光性基材１の一方の面にレンチキュ
ラーレンズなどの第１の凹凸形状４が活性エネルギー線
硬化樹脂により形成され、他方の面にレンチキュラーレ
ンズや光透過部などの第２の凹凸形状５が活性エネルギ
ー線硬化樹脂により形成されている。透光性基材１の表
面に形成される凹凸形状４、５としては、少なくとも一
方がレンズパターンであり、レンチキュラーレンズ、フ
ライアイレンズ、プリズムレンズ、フレネルレンズなど
の種々のレンズパターンを目的に応じて形成することが
できる。他方の凹凸形状としては、レンズパターンの他
に図３（ｃ）に示したような規則的な凸状形状などが形
成される。

【００１９】本発明においては、透光性基材と活性エネ
ルギー線硬化樹脂からなるレンズ部との密着性を向上さ
せるために、レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化
樹脂の二重結合残存率を１〜２５％の範囲とする。これ
は、活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率をこの
範囲とすることにより、透光性基材と活性エネルギー線
硬化樹脂からなるレンズ部との密着性を向上させること
ができ、長時間経過後においても透光性基材とレンズ部
との界面での剥離の発生を抑止することができ、画像欠
陥のない高品位な表示装置を提供できるものである。特
に、高温、高湿下に長時間放置した場合にも、透光性基
材とレンズ部との界面での剥離の発生を抑止することが
できる。活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率
は、好ましくは５〜２５％の範囲であり、より好ましく
は１０〜２０％の範囲である。

【００２０】活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存
率は、赤外吸収分光法により得られた吸収スペクトルよ
り、活性エネルギー線照射により硬化させる前と硬化さ
せた後で、化学構造に変化のあるアクリロイル基中の
（ＣＨ_２＝ＣＨ−）の化学構造に由来する特性吸収波長
の吸光度と、化学構造に変化のないアクリロイル基中の
（ＣＯ−）の化学構造に由来する特性吸収波長の吸光度
の比を用いて定量することができる。ここで、アクリロ
イル基中の（ＣＨ_２＝ＣＨ−）の化学構造に由来する特
性吸収波長としては、例えば８１０ｃｍ^−１、９９０ｃ
ｍ^−１、１６４０ｃｍ^−１などの吸光度を利用できる
が、その特性吸収波長の中から、その他の硬化性組成物
に由来する吸収の影響が少なく、かつ検出感度が良好で
ある８１０ｃｍ^−１の吸光度を利用するのがよい。ま
た、アクリロイル基中の（ＣＯ−）の化学構造に由来す
る特性吸収波長としては、例えば１２４０ｃｍ^−１、１
７２０ｃｍ^−１などの吸光度を利用できるが、その特性
吸収波長の中から検出感度が良好である１７２０ｃｍ
^−１の吸光度を利用するのがよい。

【００２１】活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存
率は、活性エネルギー線照射により硬化させた後の活性
エネルギー線硬化樹脂と硬化前の活性エネルギー線硬化
性組成物の赤外吸光分光法による吸収スペクトルを測定
し、それぞれの８１０ｃｍ^{− １}の吸光度Ｂと１７２０ｃ
ｍ^−１の吸光度Ｃの吸光度比（Ｂ／Ｃ）を求め、活性エ
ネルギー線硬化性組成物の吸光度比Ｅに対する活性エネ
ルギー線硬化樹脂の吸光度比Ｄの割合（百分率％：（Ｄ
／Ｅ）×１００）を算出することにより求めることがで
きる。この場合、赤外吸収分光法を用いることが簡便で
あり好ましいが、ラマン分光法などのその他の分光分析
法、顕微分光分析法、核磁気共鳴法などの官能基量を定
量できる方法を使用することもできる。

【００２２】レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化
樹脂の二重結合残存率は、レンズ部を賦形する際の活性
エネルギー線の積算照射量を調整することによって１〜
２５％の範囲内とすることができる。活性エネルギー線
硬化樹脂中に残存する二重結合の量は、硬化する活性エ
ネルギー線硬化性組成物の種類、配合割合、硬化温度な
どによって変わるが、一般的には活性エネルギー線の３
００〜３９０ｎｍの波長の積算照射量を１９０〜２５０
０ｍＪ／ｃｍ^２の範囲内とすることによって、活性エネ
ルギー線硬化樹脂の二重結合残存率を１〜２５％とする
ことができる。活性エネルギー線の３００〜３９０ｎｍ
の波長の積算照射量は、好ましくは１９０〜２０００ｍ
Ｊ／ｃｍ^２、さらに好ましくは３００〜１０００ｍＪ／
ｃｍ^２の範囲である。活性エネルギー線の積算照射量と
活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率とは、活性
エネルギー線の積算照射量を多くすれば活性エネルギー
線硬化樹脂の二重結合残存率は少なくなる関係にあり、
活性エネルギー線の積算照射量を多くすれば透光性基材
とレンズ部との密着性をより向上させることができる
が、活性エネルギー線の積算照射量が多くなり過ぎる
と、活性エネルギー線硬化樹脂の経時変化による黄変が
顕著になり光学特性の低下を招くことから、本発明にお
いては、活性エネルギー線の３００〜３９０ｎｍの波長
の積算照射量を２５００ｍＪ／ｃｍ^２以下の範囲とし、
活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率を１％以上
とするものである。

【００２３】本発明の片面レンズシートの製造方法につ
いて、プリズムシートの製造工程を示した図４を参照し
て説明する。図中７は、プリズムパターンが刻印された
表面に有する円筒形レンズ型であり、アルミニウム、黄
銅、鋼などの金属製の金属型や、シリコン樹脂、ポリウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッソ樹脂、
ポリメチルペンテン樹脂などの合成樹脂製の樹脂型、Ｎ
ｉ電鋳法で作製した電鋳型などが使用される。特に、耐
熱性や強度などの観点から金属型を使用することが望ま
しい。円筒形レンズ型７は、円筒形ロールの表面に直接
プリズムパターンを形成してもよいし、プリズムパター
ンが形成された薄板レンズ型を円筒状ロールに巻き付け
て固定したものを使用することもできる。このような円
筒形レンズ型７には、各種腐食防止のために銅やニッケ
ルなどのメッキを表面に施すことが好ましい。さらに、
切削素材粒子の均一化および微細化のために、銅やニッ
ケルなどのメッキを厚肉に形成して、メッキ層部分にレ
ンズパターンを形成することも可能である。

【００２４】円筒形レンズ型７には、そのプリズムパタ
ーン形成面に沿って透光性基材９が供給されており、円
筒形レンズ型７と透光性基材９の間に活性エネルギー線
硬化性組成物１０が樹脂タンク１２から供給ノズル１３
を通して供給される。透光性基材９の外側には、供給さ
れた活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一に
させるためのニップロール８が設置される。ニップロー
ル８としては、金属製ロール、ゴム製ロールなどが使用
される。また、活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚
さを均一にさせるためには、ニップロール８の真円度、
表面粗さなどについて高い精度で加工されたものが好ま
しく、ゴム製ロールの場合にはゴム硬度が６０度以上の
高い硬度のものが好ましい。このニップロール８は、活
性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを正確に調整す
ることが必要であり、圧力調整機構１１によって操作さ
れるようになっている。圧力調整機構１１としては、油
圧シリンダー、空気圧シリンダー、各種ネジ機構などが
使用できるが、機構の簡便さなどの観点から空気圧シリ
ンダーが好ましい。空気圧は、圧力調整弁などによって
制御される。

【００２５】活性エネルギー線硬化性組成物１０を円筒
形レンズ型７と透光性基材９の間に供給した後、活性エ
ネルギー線硬化性組成物１０が円筒形レンズ型７と透光
性基材９の間に挟まれた状態で、活性エネルギー線照射
装置１４から活性エネルギー線を透光性基材９を通して
照射して、活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬
化しレンズ型に形成されたレンズパターンの転写を行
い、透光性基材９の一方の表面にプリズム列からなるレ
ンズ部を形成する。活性エネルギー線照射装置１４とし
ては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高
圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲン
ランプなどが使用される。活性エネルギー線の照射は、
その３００〜３９０ｎｍの波長の積算照射量が１９０〜
２５００ｍＪ／ｃｍ^２となるように行うことが好まし
く、より好ましくは積算照射量が１９０〜２０００ｍＪ
／ｃｍ^２の範囲であり、さらに好ましくは３００〜１０
００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲である。積算照射量をこの範囲
にするためには、使用する活性エネルギー線照射装置の
照射量、照射時間（成型速度）などを調整することによ
って行うことができる。また、活性エネルギー線の照射
雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴンな
どの不活性ガス雰囲気下でもよい。

【００２６】次に、本発明の両面レンズシートの製造方
法について、両面レンチキュラーレンズシートの製造工
程を示した図５を参照して説明する。図中１９、２０
は、レンチキュラーレンズパターンが刻印された表面に
有する円筒形レンズ型であり、アルミニウム、黄銅、鋼
などの金属製の金属型や、シリコン樹脂、ポリウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッソ樹脂、ポリメ
チルペンテン樹脂などの合成樹脂製の樹脂型、Ｎｉ電鋳
法で作製した電鋳型などが使用される。特に、耐熱性や
強度などの観点から金属型を使用することが望ましい。
円筒形レンズ型１９、２０は、円筒形ロールの表面に直
接レンズパターンを形成してもよいし、レンズパターン
が形成された薄板レンズ型を円筒状ロールに巻き付けて
固定したものを使用することもできる。このような円筒
形レンズ型１９、２０には、各種腐食防止のために銅や
ニッケルなどのメッキを表面に施すことが好ましい。さ
らに、切削素材粒子の均一化および微細化のために、銅
やニッケルなどのメッキを厚肉に形成して、メッキ層部
分にレンズパターンを形成することも可能である。

【００２７】第１の円筒形レンズ型１９には、そのレン
ズパターン形成面に沿って透光性基材９が供給されてお
り、第１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間に第
１の活性エネルギー線硬化性組成物１０が樹脂タンク１
２から供給ノズル１３を通して供給される。透光性基材
９の外側には、供給された第１の活性エネルギー線硬化
性組成物１０の厚さを均一にさせるためのニップロール
８が設置される。ニップロール８としては、金属製ロー
ル、ゴム製ロールなどが使用される。また、第１の活性
エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるた
めには、ニップロール８の真円度、表面粗さなどについ
て高い精度で加工されたものが好ましく、ゴム製ロール
の場合にはゴム硬度が６０度以上の高い硬度のものが好
ましい。このニップロール８は、活性エネルギー線硬化
性組成物１０の厚さを正確に調整することが必要であ
り、圧力調整機構１１によって操作されるようになって
いる。圧力調整機構１１としては、油圧シリンダー、空
気圧シリンダー、各種ネジ機構などが使用できるが、機
構の簡便さなどの観点から空気圧シリンダーが好まし
い。空気圧は、圧力調整弁などによって制御される。

【００２８】第１の活性エネルギー線硬化性組成物１０
を第１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間に供給
した後、第１の活性エネルギー線硬化性組成物１０が第
１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間に挟まれた
状態で、活性エネルギー線照射装置１４から活性エネル
ギー線を透光性基材９を通して照射して、第１の活性エ
ネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化しレンズ型に形
成されたレンズパターンの転写を行い、透光性基材９の
一方の表面に第１のレンチキュラーレンズを形成する。
活性エネルギー線照射装置１４としては、化学反応用ケ
ミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタ
ルハライドランプ、可視光ハロゲンランプなどが使用さ
れる。

【００２９】次いで、一方の表面にレンチキュラーレン
ズが形成された透光性基材９は、第２の円筒形レンズ型
２０のレンズパターン形成面に他方の面が沿って当接す
るように供給される。第２の円筒形レンズ型２０と透光
性基材９の間に第２の活性エネルギー線硬化性組成物１
０’が樹脂タンク１２’から供給ノズル１３’を通して
供給される。透光性基材９の外側には、供給された第２
の活性エネルギー線硬化性組成物１０’の厚さを均一に
させるための圧力調整機構１１’によって操作されるニ
ップロール８’が設置される。第２の活性エネルギー線
硬化性組成物１０’を第２の円筒形レンズ型２０と透光
性基材９の間に供給した後、第２の活性エネルギー線硬
化性組成物１０’が第２の円筒形レンズ型２０と透光性
基材９の間に挟まれた状態で、活性エネルギー線照射装
置１４’から活性エネルギー線を透光性基材９を通して
照射して、第２の活性エネルギー線硬化性組成物１０’
を重合硬化しレンズ型に形成されたレンズパターンの転
写を行い、透光性基材９の一方の表面に第２のレンチキ
ュラーレンズを形成する。その後、透光性基材９の両面
にレンチキュラーレンズが形成された両面レンチキュラ
ーレンズシートを第２の円筒形レンズ型２０から剥離す
る。得られた両面レンチキュラーレンズシートの出射面
側のレンチキュラーレンズ間に光吸収層を形成する。

【００３０】この場合において、活性エネルギー線照射
装置１４、１４’としては、化学反応用ケミカルラン
プ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライド
ランプ、可視光ハロゲンランプなどが使用される。活性
エネルギー線の照射は、それぞれのレンチキュラーレン
ズ形成工程において、その３００〜３９０ｎｍの波長の
積算照射量が１９０〜２５００ｍＪ／ｃｍ^２となるよう
に行うことが好ましく、より好ましくは積算照射量が１
９０〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲であり、さらに好ま
しくは３００〜１０００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲である。積
算照射量をこの範囲にするためには、使用する活性エネ
ルギー線照射装置の照射量、照射時間（成型速度）など
を調整することによって行うことができる。また、活性
エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよい
し、窒素やアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下でもよ
い。

【００３１】本発明において、透光性基材９の表面に形
成された凹凸形状を構成する活性エネルギー線硬化物１
０，１０’としては、紫外線、電子線などの活性エネル
ギー線で硬化させたものであれば特に限定されるもので
はないが、例えば、ポリエステル類、エポキシ系樹脂、
ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）
アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートなどの
（メタ）アクリレート系樹脂などが挙げられる。中で
も、（メタ）アクリレート系樹脂がその光学特性などの
観点から特に好ましい。このような硬化樹脂に使用され
る活性エネルギー線硬化性組成物７、７’としては、ラ
ジカル重合可能な二重結合を１分子中に１個又は２個含
有する化合物からなるものであることが好ましく、取扱
い性や硬化性などの点で２価のアクリレートおよび／ま
たは２価のメタクリレート（以下、２価（メタ）アクリ
レートと記載）、モノアクリレートおよび／またはモノ
メタクリレート（以下、モノ（メタ）アクリレートと記
載）、および活性エネルギー線による光重合開始剤を主
成分とするものが好ましい。代表的な２価（メタ）アク
リレートとしては、ポリオールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリエステルジ（メタ）アクリレート、エポキシジ
（メタ）アクリレート、ウレタンジ（メタ）アクリレー
トなどが挙げられる。これらは、単独あるいは２種以上
の混合物として使用される。また、モノ（メタ）アクリ
レートとしては、モノアルコールのモノ（メタ）アクリ
ル酸エステル、ポリオールのモノ（メタ）アクリル酸エ
ステルなどが挙げられる。円筒形レンズ型５、５’に供
給する際の活性エネルギー線硬化性組成物７、７’の粘
度は、２０〜３０００ｍＰａ・Ｓの範囲の粘度とするこ
とが好ましく、さらに好ましくは１００〜１０００ｍＰ
ａ・Ｓの範囲である。

【００３２】また、本発明で使用される透光性基材９
は、紫外線、電子線などの活性エネルギー線を透過する
材料であれば特に限定されず、柔軟な硝子板などを使用
することもできるが、ポリエステル系樹脂、アクリル系
樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポ
リメタクリルイミド系樹脂などの透明樹脂シートやフィ
ルムが好ましい。特に、表面反射率の低いポリメチルメ
タクリレート、ポリメチルアクリレートとポリフッ化ビ
ニリデン系樹脂との混合物、ポリカーボネート系樹脂、
ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂
からなるものが好ましい。透光性基材６の厚さは、その
用途によっても異なるが、通常、５０μｍ〜５ｍｍ程度
のものが使用され、好ましくは５０〜５００μｍ程度で
ある。なお、透光性基材９には、凹凸形状との密着性を
さらに向上させるために、その表面にアンカーコート処
理などの密着性向上処理を施したものが好ましい。

【００３３】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。 活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率の測定方
法：硬化後の活性エネルギー線硬化樹脂および硬化前の
活性エネルギー線硬化性組成物を、それぞれＫｂｒ粉末
（シグマ社製赤外吸収スペクトル測定用）と混合し直径
２ｍｍ、厚さ１ｍｍの錠剤に成形した試料を、フーリエ
変換赤外吸収分光計（ニコレー社製Ｍａｇｎａ５６０
型）を用いて透過法により４０００〜７００ｃｍ^−１の
範囲で赤外吸収スペクトル測定を実施した。次いで、活
性エネルギー線硬化樹脂および活性エネルギー線硬化性
組成物について、それぞれに赤外吸光分光法により得ら
れた吸収スペクトルに基づいて８１０ｃｍ^−１の吸光度
Ｂと１７２０ｃｍ^−１の吸光度Ｃの吸光度比（Ｂ／Ｃ）
を求め、活性エネルギー線硬化性組成物の吸光度比Ｅに
対する活性エネルギー線硬化樹脂の吸光度比Ｄの割合
（百分率）を算出し二重結合残存率とした。

【００３４】初期密着性試験：製造直後のプリズムシー
トを用いて、碁盤目法（ＪＩＳ Ｋ５４００）に従っ
て、次の基準で評価した（△以上で実用性有り、好まし
くは○以上）。 ◎：１０点 ○：８、６点 △：４、２点 ×：０点 高温試験：得られたプリズムシートを６０℃の高温下に
１２０時間放置した後、碁盤目法（ＪＩＳ Ｋ５４０
０）に従って、上記基準で評価した。

【００３５】高湿試験：得られたプリズムシートを４０
℃、９０％ＲＨの雰囲気下に１２０時間放置した後、碁
盤目法（ＪＩＳ Ｋ５４００）に従って、上記基準で評
価した。

【００３６】耐候性試験：得られたプリズムシートを、
カーボンアーク灯式対向試験（ＪＩＳ Ｂ７７５１）を
２００時間行った後、プリズムシートの黄変を目視に
て、次の基準で評価した（△以上で実用性あり、好まし
くは○）。

【００３７】 ○：変化なし △：わずかに黄変 ×：黄変 実施例１〜５、比較例１〜２ 熱処理を施した機械構造用炭素鋼管を直径３００ｍｍ、
肉厚１５ｍｍ、長さ９００ｍｍのロールに仕上げロール
本体とし、ロール本体に接続する軸および端面のフラン
ジなどの部品を取り付けた。得られたロール本体の外表
面に厚さ１５０μｍ、ビッカース硬度２１０Ｈｖの硬質
銅めっき処理を行い、表面に頂角６５°、ピッチ５０μ
ｍの断面三角形のプリズム列を互いに平行に多数連続し
て幅８００ｍｍに渡り切削した後、レンズ加工部に厚さ
１μｍの無電解ニッケルめっき処理を行い、円筒形レン
ズ型７を得た。

【００３８】図４に示したように、円筒形レンズ型７に
はサーボモータを取り付けた。また、円筒形レンズ型７
に近接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール
８を配置した。円筒形レンズ型７より若干幅の広い厚さ
１８８μｍのポリステルフィルム（東洋紡社製Ａ４１０
０）９を、円筒形レンズ型７とゴムロール８との間に円
筒形レンズ型７に沿って通し、ゴムロール８に接続した
空気圧シリンダー１１により、ゴムロール８と円筒レン
ズ型７の間でポリエステルフィルム９をニップした。こ
の時の空気圧シリンダーの動作圧は０．１ＭＰaであっ
た。空気圧シリンダー１１には、エアチューブ直径３２
ｍｍのＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。 紫外線硬
化性組成物１０は、屈折率調整用成分および触媒などを
予め混合し樹脂タンクに投入した。樹脂タンク１２は、
紫外線硬化性組成物１０に接する部分は全てＳＵＳ３０
４とした。また、紫外線硬化性組成物１０の液温度を４
０℃±１℃に制御するため、温水ジャケット層が設置さ
れており、温調機により４０℃に調整された温水を温水
ジャケット層に供給し、樹脂タンク１２内の紫外線硬化
性組成物１０の液温を一定にした。さらに、投入時に発
生した泡を真空ポンプにより樹脂タンク内を真空状態に
することにより脱泡し、除去した。

【００３９】 紫外線硬化性組成物１０は以下の通りで、粘度は６００ｍＰａ・Ｓ／２５℃に フェノキシエチルアクリレート ４５重量部 （大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２） ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート ５５重量部 （共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ） ２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン （チバガイギー社製ダロキュア１１７３） １．５重量部 調整した。

【００４０】一旦、樹脂タンク１２内を常圧に戻し密閉
した後、樹脂タンク内に０．０２ＭＰａの空気圧をか
け、樹脂タンク１２の下部にあるバルブを開くことによ
り、第１の紫外線硬化性組成物１０を４０℃に温度制御
された配管を通し、同じく４０℃に温度制御された供給
ノズル１３から円筒形レンズ型７とポリステルフィルム
９の間に供給した。供給ノズル１３は、岩下エンジニア
リング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた
同社製のＡＶ１０１バルブを使用した。円筒形レンズ型
７を回転させながら、紫外線硬化性組成物１０が円筒形
レンズ型７とポリステルフィルム９の間に挟まれた状態
で、紫外線照射装置１４から紫外線を照射し、紫外線硬
化性組成物１０を重合硬化させプリズム列からなるレン
ズ部をポリステルフィルム９の一方の面に形成させた。
紫外線照射装置１４は、１２０Ｗ／ｃｍの紫外線強度を
持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンクォーツ社製の紫外
線照射ランプとコールドミラー型平行光リフレクター及
び電源からなるものを使用した。

【００４１】この際、円筒形レンズ型７の回転速度を表
１に示した種々の速さに設定して行い、紫外線の３００
〜３９０ｎｍの波長の積算照射量を表１に示した通りと
した。得られたプリズムシートのレンズ部を構成する紫
外線硬化樹脂の二重結合残存率を測定し、その結果を表
１に示した。また、得られたプリズムシートについて、
密着性試験および耐候性試験を行い、その結果を表１に
示した。

【００４２】

【表１】 表１からも明らかな通り、二重結合残存率が本発明の範
囲内にある実施例のプリズムシートは、高温下および高
湿下での密着性に優れるとともに、耐候性にも優れてい
るものであった。これに対して、比較例１のプリズムシ
ートは初期密着性は良好なものの、高温、高湿下での密
着性にやや劣り、耐候性試験での黄変が顕著であった。
また、比較例２のプリズムシートは耐候性には優れるも
のの、初期および高温下での密着性にやや劣り、高湿下
での密着性に劣るものであった。

【００４３】

【発明の効果】本発明は、レンズシートのレンズ部を構
成する活性エネルギー線硬化樹脂の二重結合残存率を特
定範囲内とすることにより、長時間経過後においても優
れた密着性を保持し、透光性基材と活性エネルギー線硬
化樹脂からなるレンズとの界面で剥離による液晶表示装
置などの画像欠陥のない、高品位の画像が得られるレン
ズシートを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリズムシートの模式的部分断面図で
ある。

【図２】本発明のプリズムシートの模式的斜視図であ
る。

【図３】本発明のレンチキュラーレンズシートの模式的
部分断面図である。

【図４】本発明の片面レンズシートの製造工程を示す模
式図である。

【図５】本発明の両面レンズシートの製造工程を示す模
式図である。

【符号の説明】

１、９ 透光性基材 ２、３ レンズ部 ４ 出射面レンズ部 ４’ 出射面凹凸部 ５ 入射面レンズ部 ６ 光吸収層 ７、１９、２０ 円筒形レンズ型 ８、８’ ニップロール １０ 活性エネルギー線硬化性組成物 １１、１１’ 圧力調整機構 １２、１２’ 供給タンク １３、１３’ 供給ノズル １４、１４’ 活性エネルギー線照射装置

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 3/08 Ｇ０２Ｂ 3/08 // Ｂ２９Ｌ 11:00 Ｂ２９Ｌ 11:00 Ｆターム(参考） 2H097 BB01 CA12 LA17 4F204 AA21 AA44 AD05 AG03 AG05 AH75 AR14 AR20 EA03 EA04 EB02 EB11 EF01 EF05 EF27 EK17 EK18 EK26

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基材の少なくとも一方の面に、活
   性エネルギー線硬化樹脂により多数のレンズ単位からな
   るレンズ部が形成されてなるレンズシートにおいて、前
   記レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化樹脂の二重
   結合残存率が１〜２５％であることを特徴とするレンズ
   シート。
2. 【請求項２】 前記活性エネルギー線硬化樹脂が、ラジ
   カル重合可能な二重結合を１分子中に１個又は２個含有
   する化合物からなる活性エネルギー線硬化性組成物を硬
   化させてなることを特徴とする請求項１記載のレンズシ
   ート。
3. 【請求項３】 前記レンズ単位が略三角形状の断面形状
   を持つプリズム列からなることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のレンズシート。
4. 【請求項４】 前記レンズ単位がレンチキュラーレンズ
   であることを特徴とする請求項１または２記載のレンズ
   シート。
5. 【請求項５】 前記レンズ単位がフレネルレンズである
   ことを特徴とする請求項１または２記載のレンズシー
   ト。
6. 【請求項６】 前記透光性基材の両面に前記レンズ部が
   形成されていることとを特徴とする請求項１〜５のいず
   れかに記載のレンズシート。
7. 【請求項７】 レンズパターンが形成された円筒形型の
   レンズパターン形成面と透光性基材との間に活性エネル
   ギー線硬化性組成物を注入する注入工程、透光性基材を
   通して活性エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬
   化性組成物を硬化し透光性基材の一方の面にレンズ部を
   形成する硬化工程からなるレンズシートの製造方法にお
   いて、３００〜３９０ｎｍの波長の積算照射量が１９０
   〜２５００ｍＪ／ｃｍ^２となるように活性エネルギー線
   を照射することを特徴とするレンズシートの製造方法。
8. 【請求項８】 第１の凹凸パターンが形成された第１の
   円筒形型の凹凸パターン形成面と透光性基材との間に活
   性エネルギー線硬化性組成物を注入する第１の注入工
   程、透光性基材を通して活性エネルギー線を照射して活
   性エネルギー線硬化性組成物を硬化し透光性基材の一方
   の面に第１の凹凸形状を形成する第１の硬化工程、第２
   の凹凸パターンが形成された第２の円筒形型の凹凸パタ
   ーン形成面と透光性基材との間に活性エネルギー線硬化
   性組成物を注入する第２の注入工程、透光性基材を通し
   て活性エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬化性
   組成物を硬化し透光性基材の他方の面に第２の凹凸形状
   を形成する第２の硬化工程からなるレンズシートの製造
   方法において、第１および第２のそれぞれの硬化工程で
   の３００〜３９０ｎｍの波長の積算照射量が１９０〜２
   ５００ｍＪ／ｃｍ^２となるように活性エネルギー線を照
   射することを特徴とするレンズシートの製造方法。
9. 【請求項９】 第１の円筒形型および第２の円筒形型の
   いずれか一方の凹凸パターンがレンズパターンであるこ
   とを特徴とする請求項８に記載のレンズシートの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 第１の円筒形型および第２の円筒形型
    の両方の凹凸パターンがレンズパターンであることを特
    徴とする請求項９のいずれかに記載のレンズシートの製
    造方法。