JP2008052202A - レンズ状シート - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、レンチキュラーレンズシートの裏側を透視できる範囲の視野角を可及的に拡げることができるレンズ状シートを得ることを課題とする。また、レンズ状シートの裏面に画像を表示した場合には、細かい文字などであっても視認しやすいレンズ状シートを得ることを課題とする。
【解決手段】 この発明は、透明合成樹脂シート２の表面に凸レンズ３を多数連設してなるレンチキュラーレンズシート４の隣接する凸レンズ間の溝５を透明合成樹脂６で埋め、シート表面の所定区画に平面部７を形成したものとして構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、透明合成樹脂シートの表面に凸レンズを多数連設したレンチキュラーレンズシートを用いたレンズ状シートに関するものである。

従来より、印刷された平面画像を三次元画像として観察するために、あるいは見る角度によって異なる画像を観察するために、レンチキュラーレンズシートが用いられている。そして、レンチキュラーレンズシートを用いて三次元画像や異なる画像を観察できるようにした印刷物は、販促物、飾り物の他、商品パッケージにも使用されている。
しかるに、例えば、商品パッケージとして使用するためには、内部に収納された商品が外部から認識できることが要求される場合があるが、従来のレンチキュラーレンズシートにおいては、何れの角度から観察しても、レンチキュラーレンズシートの裏側に表示された印刷画像が観察されるのみで、内部を透視することができない。

図１２は、従来のレンチキュラーレンズシート４の斜視図であり、透明合成樹脂シート２の表面に断面凸弧状の凸条である凸レンズ３が密着して多数連設されている。
図１３に示すように、このレンチキュラーレンズシート４を用いて印刷物を三次元画像あるいは複数種の画像として観察できるようにするためには、前記レンチキュラーレンズシートの裏面における凸レンズの連続部分に対応する位置に印刷を施す。
ここで、観察者が受ける裏面側からの光は凸レンズにより屈折するため、何れの角度から観察しても画像が観察されることとなり、レンチキュラーレンズシート４の裏面側を透視することができない（図１４）。

レンチキュラーレンズシートの裏面側を透視することができるようにしたものとして、出願人は先に特開２００６−７２２１２号公報に記載された発明を提案した。
この文献に記載された発明は、透明合成樹脂シートの表面に凸条をなす凸レンズを多数形成するとともに隣接する凸レンズの間に帯状の平面部を形成し、このレンズ状シートの裏面の平面部対応位置を無表示部としてレンチキュラーレンズシートの裏面側を透視できるようにしたものである。
しかしながら、この文献に記載された発明は、平面部が限られた狭い範囲内に形成されているため、裏面を透視できる範囲がこの平面部を直角方向から観察した範囲に制限されてしまう。透視できる視野角を拡げたい場合には平面部の幅を大きくする必要があるが、平面部を大きくとると隣接する凸レンズのピッチを大きくする必要があり、凸レンズを通して観察される三次元画像あるいは複数種の画像の精度が粗くなってしまう。
特開２００６−７２２１２号公報

また、レンズシートの裏面に印刷された画像を視認する場合、レンズ効果のために、特に画像が細かい文字などの場合、画像が見にくくなるという問題もあった。

この発明は、レンチキュラーレンズシートの裏側を透視できる範囲の視野角を可及的に拡げることができるレンズ状シートを得ることを課題とする。また、レンズ状シートの裏面に画像を表示した場合には、細かい文字などであっても視認しやすいレンズ状シートを得ることを課題とする。

この発明は、透明合成樹脂シートの表面に凸レンズを多数連設してなるレンチキュラーレンズシートの隣接する凸レンズ間の溝を透明合成樹脂で埋め、シート表面の所定区画に平面部を形成したものとして構成する。前記平面部は凸レンズ間の溝が埋められて形成されていればよいが、凸レンズを覆って形成されてもよい。
レンチキュラーレンズシートを構成する透明合成樹脂シートと、隣接する凸レンズ間の溝を埋める透明樹脂とは、何れも透明であればよい。溝を埋める透明合成樹脂の屈折率とレンチキュラーレンズシートの素材である透明合成樹脂の屈折率とは同等とすることが最適であるが、屈折率の差が２０％以内であれば実用上支障はない。逆にあえて屈折率の差を大きくしてひずみなどの視覚的効果を得るようにすることもできる。
この透明樹脂は、レンチキュラーレンズシートの凸レンズ側にシルクスクリーン印刷するなどして設けることができるが、この方法に限定されるものではない。

レンチキュラーレンズシートの隣接する凸レンズの間には所定幅を有する面を介在させることが好ましい。ここでいう幅とは、隣接する凸レンズ同士の立ち上がり部分に挟まれた部分の長さをいうものとする。隣接する凸レンズ間に形成された面の所定幅は少なくとも４μｍ以上であることを要し、実用的なレンチキュラーレンズのレンズピッチ（１２０μｍ〜６４０μｍ）の２０％以下の値の範囲内であれば適宜選択できる。すなわち、一般に実用上気泡が残らないためには、隣接する凸レンズの間に形成される面の幅は大きい方が良いが、隣接する凸レンズ間に気泡が残ってしまうかどうかは、レンズと透明樹脂の表面張力ならびに、透明樹脂の粘度と凸レンズの立ち上がり角度などに依存する。実用的には、隣接する凸レンズ間に形成された面の幅が４μｍ以上であれば気泡が残らなくなる。一方、凸レンズの間に形成される面の幅が大きすぎると、レンズの光学効果に損失を与えてしまう。実用的なレンチキュラーレンズのピッチ（１２０μｍ〜６４０μｍ）に対して、光学効果を著しく損ねない範囲を求めると、隣接する凸レンズ間に形成される面の幅はレンズピッチの２０％以下で選択するのが適当である。
また、この面の形状は凸条に沿った帯状の平面又は凹曲面とすることが好ましい。これは、単なる平面とした場合に比べ、凹曲面とした場合の方が、レンズの形状と不連続点を生じないため、気泡が残りにくいことと、光学散乱がおきにくいため、性能がよりよくなるためである。

請求項４の発明は、レンズ状シートの裏面に画像を表示し、前記表示は、レンズ状シート表面の平面部対応位置を無表示部としたものとして構成する。
ここでいう平面部対応位置とは、隣接する凸レンズ間の溝を透明合成樹脂で埋めて形成された平面部に対応するレンズ状シートの裏側位置、隣接する凸レンズ間に介在する所定幅を有する平面に対応するレンズ状シートの裏側位置の何れか一方あるいは両方をいう。
前記画像の表示は、レンズ状シートの裏面に直接印刷する手法と、印刷された透明シートを層着する手法とがある。

この発明のレンチキュラーレンズシートは、凸レンズを基板となる透明樹脂シートと一体成形により形成したもの、印刷により形成したものなど製造手法を問わない。例えば、レンズ素材をスクリーン印刷により基板となるシート上に付着させることができる。また、隣接する凸レンズとの間に所定幅を有する面を介して凸レンズを連設する場合には、所定幅の面にレンズ素材を弾く素材を印刷し、その上にレンズ素材を印刷によって付着させ、レンズ素材の表面張力を利用して凸レンズを得ることができる。

この発明によれば、透明合成樹脂シートの表面に凸レンズを多数連設してなるレンチキュラーレンズシートの隣接する凸レンズ間の溝を透明合成樹脂で埋め、シート表面の所定区画に平面部を形成したので、レンチキュラーレンズシート上に広範囲の平面部を確保することができる。すなわち、平面部を通して裏側を見る場合に凸レンズが邪魔になることはない。そして、この平面部においては、通過する光が凸レンズの影響を受けて屈折することが可及的に抑えられる。したがって、レンズ状シートを通して裏側を見るときに、斜め方向から観察しても、平面部においては凸レンズの影響を受けることなく裏側を透視することができる。すなわち、レンチキュラーレンズシートの裏側を透視できる範囲の視野角を可及的に拡げることができる。
また、レンズ状シート裏面に画像を表示した場合には、光の屈折が可及的に抑えられている平面部対応位置においては、レンズの影響を受けることなく画像を視認することができ、細かい文字等であっても視認することができる。

請求項２の発明によれば、凸レンズは、隣接する凸レンズとの間に所定幅を有する面を介して連設するものとしたので、隣接する凸レンズの立ち上がり部間には所定間隔が形成される。この凸レンズ間の所定間隔によって、隣接する凸レンズ間の溝を透明樹脂で埋める際に生じる気泡が逃げ易くなるので、気泡の発生を可及的に抑えることができる。この効果は凸レンズ間の面を断面凹弧状としたときに顕著である。また、面を平面とすれば樹脂で形成した平面部以外の部分においても、正面から見たときに内部を透視することができる。

請求項３の発明によれば、隣接する凸レンズ間の溝を埋める透明合成樹脂の屈折率とレンチキュラーレンズシートの素材である透明合成樹脂の屈折率との差が２０％以内となるようにしたので、形成された平面部から透視する際にほとんど歪みが生じない。すなわち、両者の屈折率の差を２０％以内とすることで、両者の界面における反射、屈折、レンズ効果の発現を抑えることができ、本発明の効果をより効果的に発揮させることができる。

請求項４の発明によれば、レンチキュラーレンズシートの裏面に画像を表示し平面部対応位置を無表示部としたので、一枚のシートにおいて、非平面部（レンチキュラーレンズシート部）では印刷された画像を観察することができ、平面部では裏側を透視することができる。

以下、この発明の実施例を説明する。

図１ないし３に、この発明の第１の実施例を示す。
レンズ状シート１は、基板となる透明合成樹脂シート２の表面に凸条をなす断面円弧状の凸レンズ３を多数連設してレンチキュラーレンズシート４を構成し、隣接する凸レンズ３間の溝５を透明合成樹脂６で埋め、レンチキュラーレンズシート４表面の所定区画に平面部７を形成したものである。レンチキュラーレンズシート４の凸レンズ３のピッチは７５線（３３８μｍ）としてある。
透明合成樹脂シート２及び凸レンズ３は、屈折率が１．４９のポリプロピレン樹脂で形成され、また透明合成樹脂６は屈折率が１．４９のアクリル系ＵＶ硬化透明合成樹脂素材からなる。
この実施例において、平面部７は凸レンズ３を覆う形で形成されているが、凸レンズ３が完全に覆われていなくても、溝５が埋められてレンズ状シート１の表側が平面状に形成されていればよい。
平面部７の面積は任意に選択でき、透視可能な範囲を大きくとりたい場合にはレンチキュラーレンズシート４に広範囲の平面部７を設ければよいし、透視可能な範囲を小さくしたい場合には狭い範囲に平面部７を設ければよい。また、平面部７の形状は四角形に限られず、円形、三角形等、任意に選択できる。
このように、一枚のシートにおいてレンチキュラーレンズシート部４と平面部７とを併設したので、レンチキュラーレンズシート部４においては透過する光が屈折して焦点８で焦点を結び、レンチキュラーレンズシート部４を通して観察すると裏側を透視することができないが、平面部７においては透過する光がほとんど屈折しないから、平面部７を通して観察するとシート裏側を透視することができる。

第２の実施例は、上記第１の実施例におけるレンズ状シート１の裏面に、印刷により画像を表示したものである。レンズ状シート１の裏面のレンチキュラーレンズシート４に対応する位置及び平面部７に対応する位置には、印刷などにより画像表示部１０として画像が表示されている。
レンズ状シート１の平面部７においては、光の屈折が可及的に抑えられるので、裏面の画像を見る際にはその画像が歪みにくくなり、レンズ状シート１の裏面の画像が、特に細かい文字などであっても視認しやすくなる（図４）。
本実施例では、レンチキュラーレンズシート４の凸レンズ３のピッチは７５線（３３８μｍ）としてあるが、この場合、凸レンズのレンズ効果により、レンチキュラーレンズシート４の裏面の文字は通常８ポイント以下の場合見えにくくなる。しかしながら、本実施例においては１〜２ポイントのような細かい文字でも視認することができる。

図５ないし７に、この発明の第３の実施例を示す。
この実施例は、上記第１の実施例において、凸レンズ３は、隣接する凸レンズとの間に所定幅を有する平面９を介して連設したものである。すなわち、隣接する凸レンズ３の立ち上がり部３１の間に所定幅を有する平面９を設けたものである。
レンチキュラーレンズシート４の凸レンズピッチは３３８μｍであり、平面９の幅は１７μｍとしてある。平面９の幅は任意に選択できるが、本実施例において気泡が生じないようにするには少なくとも平面９の幅を４μｍ以上としてあればよい。また、この平面９の形状は凸レンズ３の凸条に沿った帯状の平面としてあるが、凸レンズの曲面と連続した凹曲面としてもよい（図８）。
このように、隣接する凸レンズ３の間に所定幅を有する平面９を設けたので、隣接する凸レンズ３間の溝５を透明合成樹脂６で埋める際に、透明合成樹脂シート２と平面部７を構成する透明合成樹脂６との間に存在する空気が逃げやすくなり、可及的に気泡の発生を抑えることができる。

図９ないし１１に、この発明の第４の実施例を示す。
この実施例は、上記第３の実施例におけるレンズ状シート１の裏面に平面部７の対応位置を無表示部として画像を表示したものである。基板となる透明合成樹脂シート２の裏面における凸レンズ３の両端部分に対応する位置を画像表示部１０として画像が印刷され、平面部７に対応する位置は無表示部１１としてある。凸レンズ３中央部及び平面９に対応する位置（図中符号１２）には画像は印刷されていない。
このように、レンズ状シート１の裏面に平面部７の対応位置を無表示部１１として印刷を施したので、一枚のレンズ状シートにおいて、斜め角度から観察した場合にレンチキュラーレンズシート部４を通して画像を観察できるとともに、平面部７を通してシート裏側を透視することができる。
また、レンチキュラーレンズシート部４においても、平面９を設けここに対応する裏面には画像を表示していないので、シートの垂直方向からこれを観察した場合には裏側を透視することができる。レンチキュラーレンズシート部４において裏面を透視させたくない場合には、平面９に対応する部分に印刷を施せばよい。

この発明は、透明合成樹脂シートの表面に凸レンズを多数連設したレンチキュラーレンズシートに関するものであり、産業上の利用可能性を有するものである。

この発明の第１の実施例を示す斜視図 同じくＡ−Ａ’断面図 同じくＡ−Ａ’断面部分における光学特性を示す図 この発明の第２の実施例の断面図部分における光学特性を示す図 この発明の第３の実施例を示す斜視図 同じくＡ−Ａ’断面図 同じくＡ−Ａ’断面部分における光学特性を示す図 同じく平面９を凹曲面状に形成した場合の斜視図 この発明の第４の実施例を示す斜視図 同じくＡ−Ａ’断面図 同じくＡ−Ａ’断面部分における光学特性を示す図 従来のレンチキュラーレンズシートの斜視図 従来のレンチキュラーレンズシートを用いた画像シートの斜視図 同じく光学特性を示す図

符号の説明

１ レンズ状シート
２ 透明合成樹脂シート
３ 凸レンズ
３１ 立ち上がり部
４ レンチキュラーレンズシート
５ 溝
６ 透明合成樹脂
７ 平面部
８ 焦点
９ 平面
１０ 画像表示部
１１，１２ 無表示部

Claims (4)

1. 透明合成樹脂シートの表面に凸レンズを多数連設してなるレンチキュラーレンズシートの隣接する凸レンズ間の溝を透明合成樹脂で埋め、シート表面の所定区画に平面部を形成したレンズ状シート
2. 隣接する凸レンズの間に所定幅を有する面を介在させた、請求項１記載のレンズ状シート
3. 溝を埋める透明合成樹脂の屈折率と、レンチキュラーレンズシートの素材である透明合成樹脂の屈折率との差が２０％以内であることを特徴とした、請求項１又は２に記載のレンズ状シート
4. レンズ状シートの裏面に画像が表示され、
   前記表示は、平面部対応位置を無表示部とした、請求項１ないし３の何れかに記載のレンズ状シート

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