JP2018066976A - 合わせガラスからなる透明スクリーン - Google Patents
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Abstract
【課題】観察者に２重像が見えにくくすることが出来る、光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンを提供することを課題とする。【解決手段】第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。【選択図】図１
Description
本発明は、投影機から投射された映像光を、観察者に映像として視認可能に表示する光散乱性被膜が形成された合わせガラスからなる透明スクリーンに関する。
街の商業ビルのショーウィンドウや、案内板等に、光透過性を保持したまま広告等の情報を投影表示する透明スクリーンが、建築物分野において近年注目を集めている。また、建築物の分野だけでなく、自動車のフロントガラスに位置情報等を投影するディスプレイとしての透明スクリーンの利用も近年盛んに研究されており、自動車分野でも注目を集めている。
なかでも、透明な分散媒体中に光散乱体を分散させた光散乱性被膜と、ガラス基材等の基材とを含む物品が、スクリーンの透明性や、映像の鮮鋭性の観点から注目されている。そして、光散乱性被膜の検討例としては、特許文献１、２、３のような、ダイヤモンドやシリカ等の微粒子が分散した樹脂被膜が知られている。
前記基材をガラス基材とする場合、安全性の観点から合わせガラスを用いることがしばしばある。本発明者らは投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンを考案し、鋭意検討を行ったところ、観察者に映像が２重になって見える（２重像）問題が生じやすいことが判明した。観察者に２重像が見えやすいと、映像の視認性、鮮明性等が低下しうる。
そこで、本発明は、観察者に２重像が見えにくくすることが出来る、光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンを提供することを課題とする。
単板のガラス基材からなる透明スクリーンに比べると、合わせガラスからなる透明スクリーンは、ガラス基材を複数枚重ねるため、総厚（第１のガラス基材の板厚と、第２のガラス基材の板厚の合計）が厚くなってしまう。その結果、プロジェクタからの斜めからの入射光が、光散乱性被膜を透過した後、第２のガラス基材と空気との界面で反射し、再度光散乱性被膜で散乱された場合、光路長が大きくなってしまうことで、一回目の光散乱と二回目の光散乱との位置がずれて、２重像になりやすくなると、発明者らは推測した。
この２重像に関する課題を解決するためには、総厚を薄くすればよいと単純には思われるが、合わせガラスは安全面や施工面（枠や壁厚の問題、あるいは、多くのガラスを用いている中の数枚だけが映像が映る仕様なので厚みをあわせる必要）などの点から、総厚が定まっていることが多く、それらの制限の中で２重像を抑制する必要があった。
発明者らは、上記課題に鑑み、鋭意検討した結果、第１のガラス基材と、第２のガラス基材と、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材の間に樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、前記第１のガラス基材または前記第２のガラス基材の内側表面に、投影された映像を表示する光散乱性被膜が形成されており、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする透明スクリーンとすることで、観察者に２重像が見えにくくすることが出来ることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明の透明スクリーンは、以下の発明を含む。
［発明１］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであ
って、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、
前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。
［発明２］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記樹脂中間膜層が光散乱体を有しており、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。
［発明３］
前記樹脂中間膜層が、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明４］
前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明５］
前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明６］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上であり、
前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、透明スクリーン。
［発明７］
光散乱性被膜による映像投影システムであって、前記映像投影システムは、
映像投射機と、
前記映像投射機から投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する発明１または２に記載の透明スクリーン（映像投射機に近いガラス基材を、第１のガラス基材とする）とを備えることを特徴とする、映像投影システム。
［発明１］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであ
って、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、
前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。
［発明２］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記樹脂中間膜層が光散乱体を有しており、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。
［発明３］
前記樹脂中間膜層が、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明４］
前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明５］
前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、発明１または２に記載の透明スクリーン。
［発明６］
第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上であり、
前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、透明スクリーン。
［発明７］
光散乱性被膜による映像投影システムであって、前記映像投影システムは、
映像投射機と、
前記映像投射機から投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する発明１または２に記載の透明スクリーン（映像投射機に近いガラス基材を、第１のガラス基材とする）とを備えることを特徴とする、映像投影システム。
本発明によって、光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンに映像を投影した場合、観察者に２重像が見えにくくすることが出来る。
＜透明スクリーン＞
本発明の透明スクリーンは、第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーンである。
本発明の透明スクリーンは、第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーンである。
＜第１のガラス基材＞
本発明に用いられる、第１のガラス基材の大きさは、用途に応じて、適宜決められるものである。また、板厚は、用途に応じて、例えば、使用される態様において必要とされる強度などに応じて通常設定される。具体的には、通常１ｍｍ〜３０ｍｍの板厚のものが用いられる。ガラス基材としては、表面が平坦なガラス基材だけでなく、表面に凹凸があるガラス基材やパターンを形成したガラス基材でも良い。表面に凹凸があるガラス基材やパターンを形成したガラス基材では、光散乱性に加えて表面の凹凸やパターンによる光学反射の効果も得られ、表面が平坦なガラス基材とは異なる外観を得ることが出来る。例えば見る角度によって色が変わる、ホログラムのような外観を得られ、意匠性を高めることができる。また、用途によっては、網入りガラスや強化ガラス、耐熱強化ガラス、防犯ガラス、熱線吸収ガラス、熱線反射ガラス、低放射膜つきガラスを用いてもよい。
本発明に用いられる、第１のガラス基材の大きさは、用途に応じて、適宜決められるものである。また、板厚は、用途に応じて、例えば、使用される態様において必要とされる強度などに応じて通常設定される。具体的には、通常１ｍｍ〜３０ｍｍの板厚のものが用いられる。ガラス基材としては、表面が平坦なガラス基材だけでなく、表面に凹凸があるガラス基材やパターンを形成したガラス基材でも良い。表面に凹凸があるガラス基材やパターンを形成したガラス基材では、光散乱性に加えて表面の凹凸やパターンによる光学反射の効果も得られ、表面が平坦なガラス基材とは異なる外観を得ることが出来る。例えば見る角度によって色が変わる、ホログラムのような外観を得られ、意匠性を高めることができる。また、用途によっては、網入りガラスや強化ガラス、耐熱強化ガラス、防犯ガラス、熱線吸収ガラス、熱線反射ガラス、低放射膜つきガラスを用いてもよい。
第１のガラス基材は、平板状でも、曲面形状でも良い。曲面形状のガラス基材とは、三次元的に予め曲げられた凸面側と凹面側を有するガラス基材であり、その曲率半径は０．５ｍ〜３ｍのものを用いる。また、好ましくは０．９ｍ〜２．６ｍとしてもよい。また、三次元的に曲げられたガラス基材は、ガラス基材の面の中央部と周縁部とで曲率半径が異なることがあり、その場合は一般的に周縁部の方が曲率半径が小さくなる。また、ガラス基材の縦方向と横方向とでも曲率半径が異なることがある。
ガラス基材は、光散乱性被膜との密着性を確保するために、酸化セリウム等で予め充分に研磨し、表面の汚れ等を丁寧に除去しておくことが好ましい。
＜光散乱性被膜＞
本発明で用いられる、投影された映像を表示する光散乱性被膜は、前記第１のガラス基材または第２のガラス基材の内側表面に形成されており、透明な分散媒体中に光散乱体を分散させた被膜である。前記透明な分散媒体の例としては、有機高分子や無機高分子等が挙げられる。有機高分子としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ジアセチルセルロース樹脂、トリアセチルセルロース樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等があげられる。また、無機酸化物高分子としては、ケイ素や、チタン、ジルコニウム、鉄、亜鉛、錫、ハフニウム、タングステンなどの原子を中心として、酸素原子を介して、網目状に高分子化した無機酸化物高分子であり、例えば、シリカ等のケイ素酸化物や、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化錫、酸化ハフニウム、酸化タングステンなどの原料又は出発材料を挙げることができ、またこれらを混合して用いることもできる。
本発明で用いられる、投影された映像を表示する光散乱性被膜は、前記第１のガラス基材または第２のガラス基材の内側表面に形成されており、透明な分散媒体中に光散乱体を分散させた被膜である。前記透明な分散媒体の例としては、有機高分子や無機高分子等が挙げられる。有機高分子としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ジアセチルセルロース樹脂、トリアセチルセルロース樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等があげられる。また、無機酸化物高分子としては、ケイ素や、チタン、ジルコニウム、鉄、亜鉛、錫、ハフニウム、タングステンなどの原子を中心として、酸素原子を介して、網目状に高分子化した無機酸化物高分子であり、例えば、シリカ等のケイ素酸化物や、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化錫、酸化ハフニウム、酸化タングステンなどの原料又は出発材料を挙げることができ、またこれらを混合して用いることもできる。
前記光散乱体の例としては、中空シリカビーズ、中空樹脂ビーズなどの低屈折粒子や、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化すず、チタン酸バリウム、ダイヤモンドなどの高屈折率粒子等があげられる。このなかでは、酸化チタン粒子、酸化ジルコニウム粒子やダイヤモンド粒子が、屈折率が高く光散乱性が強いため、光散乱性被膜の光散乱体として使用する上で、透明性と映像の鮮鋭性を両立できる点で好ましい。
＜樹脂中間膜層＞
本発明に用いられる樹脂中間膜層は、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材の間に備えられており、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）やエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）などのホットメルトタイプの接着性の樹脂中間膜を含む樹脂中間膜層を好適に用いることができる。樹脂中間膜は、１枚でも複数枚でもよく、一部が着色したもの、遮音機能や遮熱機能、視野角度選択機能を有する層をサンドイッチしたもの、厚さに傾斜があるもの、表面にエンボス加工が処理されたものなども使用できる。また、樹脂中間膜層に紫外線吸収剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、着色剤、接着調整剤を適宜添加配合したものでも良く、特に近赤外線を吸収する微粒子を分散させたものは、高性能な遮熱合わせガラスからなる透明スクリーンを作製する上でより好ましく利用できる。本発明における樹脂中間膜層の厚みは通常０．３〜１．０ｍｍであるが、この厚みに限定されるものではない。
本発明に用いられる樹脂中間膜層は、前記第１のガラス基材と前記第２のガラス基材の間に備えられており、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）やエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）などのホットメルトタイプの接着性の樹脂中間膜を含む樹脂中間膜層を好適に用いることができる。樹脂中間膜は、１枚でも複数枚でもよく、一部が着色したもの、遮音機能や遮熱機能、視野角度選択機能を有する層をサンドイッチしたもの、厚さに傾斜があるもの、表面にエンボス加工が処理されたものなども使用できる。また、樹脂中間膜層に紫外線吸収剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、着色剤、接着調整剤を適宜添加配合したものでも良く、特に近赤外線を吸収する微粒子を分散させたものは、高性能な遮熱合わせガラスからなる透明スクリーンを作製する上でより好ましく利用できる。本発明における樹脂中間膜層の厚みは通常０．３〜１．０ｍｍであるが、この厚みに限定されるものではない。
＜第２のガラス基材＞
第２のガラス基材としては、＜第１のガラス基材＞の段落で説明したガラス基材を用いることが出来る。
第２のガラス基材としては、＜第１のガラス基材＞の段落で説明したガラス基材を用いることが出来る。
＜第１のガラス基材、第２のガラス基材、光散乱性被膜、樹脂中間膜層の関係＞
本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンにおいては、第１のガラス基材の第２の主面と、第２のガラス基材の第３の主面とが対向する。また、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有している。さらに、前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有している。
本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンにおいては、第１のガラス基材の第２の主面と、第２のガラス基材の第３の主面とが対向する。また、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有している。さらに、前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有している。
また、前記第２のガラス基材の板厚は、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄い。具体的には、前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）は、１超であり、１．５以上が好ましく、３以上がより好ましく、５以上さらに好ましい。また、第２のガラス基材の強度の点からは、（ア／イ）は３０以下であることが好ましく、２０以下であることがより好ましい。このように板厚に差のあるガラス基材を用いることにより、光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンに映像を投影した場合、観察者に２重像が見えにくくすることが出来る。
一般的に、合わせガラスは、安全面や施工面（枠や壁厚の問題、あるいは、多くのガラスを用いている中の数枚だけが映像が映る仕様なので厚みをあわせる必要）などの点から、総厚（第１のガラス基材の板厚と、第２のガラス基材の板厚の合計）が定まっていることが多い。この総厚の規定の中で、第１のガラス基材の板厚と第２のガラス基材の板厚を異なる厚さ（第２のガラス基材を薄く）にすることにより、２重になった２つの像の間の距離が短くなり、観察者に２重像が見えにくくすることが出来た。
また、前記第２のガラス基材の可視光透過率は、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さい。具体的には、前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）は、１超であり、１．０５以上が好ましく、１．１０以上がより好ましく、１．２０以上がさらに好ましい。また、通常Ａ／Ｂは１０以下であり、５以下が好ましく、３以下がより好ましく、２．０以下がさらに好ましい。このように可視光透過率に差のあるガラス基材を用いることにより、光散乱性被膜を有する合わせガラスからなる透明スクリーンに映像を投影した場合、２重像が薄くなり、観察者に２重像が見えにくくすることが出来た。これは、２重像の一因と推測している、第２のガラス基材の第４の主面と空気の界面の反射光が、再度光散乱性被膜に到達するまでに光吸収されやすくなるためと推測している。
本発明の透明スクリーンの透過率は、通常樹脂中間膜層の吸収等は小さいため、（ＡｘＢ）／１００［％］で表される。この値は、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、８０％以上がさらに好ましい。
＜その他＞
なお、ガラス基材と樹脂中間膜の間や、光散乱性被膜と樹脂中間膜の間に、他の被膜を含んでいても良い。他の被膜としては、金属膜、金属酸化物膜、金属窒化物膜などの薄膜やその積層体などが挙げられる。特に反射率の高い被膜を設けることで、映像投射機側から見た映像の鮮鋭性が増強する。金属膜としては、例えば、アルミニウム薄膜、銀薄膜、ステンレス薄膜などが挙げられる。金属酸化物膜としては、例えば、酸化チタン薄膜などが挙げられる。被膜は、塗布液を塗布・乾燥して形成しても良いし、フィルムを貼付するのでもよい。
なお、ガラス基材と樹脂中間膜の間や、光散乱性被膜と樹脂中間膜の間に、他の被膜を含んでいても良い。他の被膜としては、金属膜、金属酸化物膜、金属窒化物膜などの薄膜やその積層体などが挙げられる。特に反射率の高い被膜を設けることで、映像投射機側から見た映像の鮮鋭性が増強する。金属膜としては、例えば、アルミニウム薄膜、銀薄膜、ステンレス薄膜などが挙げられる。金属酸化物膜としては、例えば、酸化チタン薄膜などが挙げられる。被膜は、塗布液を塗布・乾燥して形成しても良いし、フィルムを貼付するのでもよい。
また、本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンを用いて、複層ガラスとしてもよい。
＜透明スクリーンの別の態様＞
本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンの別の態様としては、第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記樹脂中間膜層が光散乱体を有しており、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする合わせガラスからなる透明スクリーンが挙げられる。第１のガラス基材、第２のガラス基材、樹脂中間膜層、光散乱体としては、上記記載のものを用いることが出来る。
本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンの別の態様としては、第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記樹脂中間膜層が光散乱体を有しており、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする合わせガラスからなる透明スクリーンが挙げられる。第１のガラス基材、第２のガラス基材、樹脂中間膜層、光散乱体としては、上記記載のものを用いることが出来る。
＜映像投影システム＞
本発明の映像投影システムは、光散乱性被膜による映像投影システムであって、前記映像投影システムは、映像投射機と、前記映像投射機から投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する前記透明スクリーン（映像投射機に近いガラス基材を、第１のガラス基材とする）とを備えることを特徴とする、映像投影システムである。
本発明の映像投影システムは、光散乱性被膜による映像投影システムであって、前記映像投影システムは、映像投射機と、前記映像投射機から投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する前記透明スクリーン（映像投射機に近いガラス基材を、第１のガラス基材とする）とを備えることを特徴とする、映像投影システムである。
本発明の透明スクリーンにおいては、前記第１のガラス基材の可視光透過率は、前記第２のガラス基材の可視光透過率よりも大きいため、前記第１のガラス基材側から映像を視認する場合は、光散乱性被膜で散乱された光が観測者まで到達する際の透過率を高くすることができ、結果として映像が鮮鋭化する効果も期待できる。また、前記第２のガラス基材の可視光透過率は、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいため、前記第１のガラス基材側から映像を視認する場合は、透明スクリーン越しに見える背景の影響を小さくでき、コントラストを上げる効果も期待できる。
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。しかしながら、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。
実施例により本発明を具体的に説明する。本実施例および比較例で得られた合わせガラスからなる透明スクリーンは、以下に示す方法により品質評価を行った。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［２重像］
透明スクリーンの第１のガラス基材の第１の主面に対して、４５°の入射角でプロジェクタから光を入射し、透明スクリーンに５ｍｍ間隔の格子柄を表示させ、２重像の格子の鮮鋭性および２重になった格子間の距離を、正反射の位置から観察し、２重像の見えにくさについて、以下の２つの評価方法で評価した（図２参照）。
（評価方法Ａ）１：２重像が薄い
２：２重像がはっきり見える
（評価方法Ｂ）１：２重になった格子間の距離が短い（格子１個分未満）
２：２重になった格子間の距離が長い（格子１個分以上）
透明スクリーンの第１のガラス基材の第１の主面に対して、４５°の入射角でプロジェクタから光を入射し、透明スクリーンに５ｍｍ間隔の格子柄を表示させ、２重像の格子の鮮鋭性および２重になった格子間の距離を、正反射の位置から観察し、２重像の見えにくさについて、以下の２つの評価方法で評価した（図２参照）。
（評価方法Ａ）１：２重像が薄い
２：２重像がはっきり見える
（評価方法Ｂ）１：２重になった格子間の距離が短い（格子１個分未満）
２：２重になった格子間の距離が長い（格子１個分以上）
［実施例１］
（ガラス基材の準備）
３００ｍｍ角で板厚６．０ｍｍのクリア系のフロートガラス板と、３００ｍｍ角で板厚４．０ｍｍのグリーン系の熱線吸収フロートガラス板との表面を酸化セリウムで研磨した後、イオン交換水で洗浄後、乾燥させてガラス基材を準備した。板厚６．０ｍｍのガラス基材を第１のガラス基材、板厚４．０ｍｍのガラス基材を第２のガラス基材とした。
（ガラス基材の準備）
３００ｍｍ角で板厚６．０ｍｍのクリア系のフロートガラス板と、３００ｍｍ角で板厚４．０ｍｍのグリーン系の熱線吸収フロートガラス板との表面を酸化セリウムで研磨した後、イオン交換水で洗浄後、乾燥させてガラス基材を準備した。板厚６．０ｍｍのガラス基材を第１のガラス基材、板厚４．０ｍｍのガラス基材を第２のガラス基材とした。
（光散乱性被膜形成用塗布液の調製）
ガラス容器に、平均粒子径２００ｎｍの酸化ジルコニウム粒子(０．２０ｇ)、水(９．８０ｇ)を添加し、超音波洗浄槽にて２５℃で１０分間超音波分散した後に、１晩攪拌して、酸化ジルコニウム粒子の分散液Ａ（酸化ジルコニウム濃度：２質量％）を準備した。
ガラス容器に、平均粒子径２００ｎｍの酸化ジルコニウム粒子(０．２０ｇ)、水(９．８０ｇ)を添加し、超音波洗浄槽にて２５℃で１０分間超音波分散した後に、１晩攪拌して、酸化ジルコニウム粒子の分散液Ａ（酸化ジルコニウム濃度：２質量％）を準備した。
次に、ガラス容器に、エタノール(６８．７７ｇ)、イオン交換水(１３．３３ｇ)、テトラエトキシシラン(ＴＥＯＳ、８．５１ｇ)、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(ＧＰＴＭＳ、３．６２ｇ)、１規定硝酸(０．７７ｇ)を添加し、更に、上記酸化ジルコニウム粒子分散液Ａ(５．００ｇ)を添加して、室温(２０℃)で２時間攪拌して、光散乱性被膜形成用塗布液Ａ（全固形分濃度５．０質量％、全固形分中の酸化ジルコニウム粒子濃度２．０質量％）を得た。
なお、ここで、全固形分は、（１）酸化ジルコニウム粒子＋（２）ＴＥＯＳのうちＳｉＯ２換算分＋（３）ＧＰＴＭＳのうちＲ−ＳｉＯ3/2換算分（Ｒは、３−グリシジルオキシプロピル基）として計算した。
（光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材の作製）
第１のガラス基材の表面に、前記光散乱性被膜形成用塗布液Ａをスピンコート法にて５００ｒｐｍの回転速度で塗布した後、２６０℃の電気炉内で１０分間焼成し、光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材を作製した。
第１のガラス基材の表面に、前記光散乱性被膜形成用塗布液Ａをスピンコート法にて５００ｒｐｍの回転速度で塗布した後、２６０℃の電気炉内で１０分間焼成し、光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材を作製した。
（ラミネート加工）
光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材、樹脂中間膜および第２のガラス基材を用いて、合わせガラスからなる透明スクリーンを、次の手順で作製した。
手順１：光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材の第２の主面（第１のガラス基材の主面のうち、光散乱性被膜の形成されていない主面を第１の主面とし、もう一方の光散乱性被膜の形成されている主面を第２の主面とした）と、第２のガラス基材の第３の主面との間に、樹脂中間膜（ポリビニルブチラール、積水化学工業社製）を挟み込み、合わせガラスを作製した。
手順２：手順１で作製した合わせガラスを真空袋に入れて、チューブで真空袋につながれている真空ポンプを用いて、真空袋内を排気した。
手順３：前記排気した真空袋をオートクレーブ内に置き、３０分間、９０℃に加熱し、加圧脱気して合わせ処理した。
手順４：オートクレーブ内を大気圧、常温に戻し、オートクレーブ内から真空袋を取出し、真空袋の中を大気圧に戻して、真空袋から合わせガラスを取出した。
手順５：この合わせガラスを再度、オートクレーブ内に置き、３０分間、１３０℃で加熱・加圧処理した。
手順６：オートクレーブ内を大気圧、常温に戻し、オートクレーブ内から、合わせガラスからなる透明スクリーンを取出した。
光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材、樹脂中間膜および第２のガラス基材を用いて、合わせガラスからなる透明スクリーンを、次の手順で作製した。
手順１：光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材の第２の主面（第１のガラス基材の主面のうち、光散乱性被膜の形成されていない主面を第１の主面とし、もう一方の光散乱性被膜の形成されている主面を第２の主面とした）と、第２のガラス基材の第３の主面との間に、樹脂中間膜（ポリビニルブチラール、積水化学工業社製）を挟み込み、合わせガラスを作製した。
手順２：手順１で作製した合わせガラスを真空袋に入れて、チューブで真空袋につながれている真空ポンプを用いて、真空袋内を排気した。
手順３：前記排気した真空袋をオートクレーブ内に置き、３０分間、９０℃に加熱し、加圧脱気して合わせ処理した。
手順４：オートクレーブ内を大気圧、常温に戻し、オートクレーブ内から真空袋を取出し、真空袋の中を大気圧に戻して、真空袋から合わせガラスを取出した。
手順５：この合わせガラスを再度、オートクレーブ内に置き、３０分間、１３０℃で加熱・加圧処理した。
手順６：オートクレーブ内を大気圧、常温に戻し、オートクレーブ内から、合わせガラスからなる透明スクリーンを取出した。
上述のようにして得られた合わせガラスからなる透明スクリーンを、市販のプロジェクタを用いて投射したところ、映像が視認できることを確認した。これを、上記の評価方法に記載した要領で評価した。
［実施例２〜５、比較例１〜９］
表１に示すとおり、第１のガラス基材と第２のガラス基材の板厚や品種（クリア系のフロートガラス、グリーン系の熱線吸収フロートガラス、熱線反射フロートガラス）を変え、それ以外は実施例１と同様に実施した。なお、（ガラス基材の準備）で準備した２枚のガラス基材の板厚、および可視光透過率が同じ場合は、どちらを第１のガラス基材（あるいは第２のガラス基材）としても良い。
表１に示すとおり、第１のガラス基材と第２のガラス基材の板厚や品種（クリア系のフロートガラス、グリーン系の熱線吸収フロートガラス、熱線反射フロートガラス）を変え、それ以外は実施例１と同様に実施した。なお、（ガラス基材の準備）で準備した２枚のガラス基材の板厚、および可視光透過率が同じ場合は、どちらを第１のガラス基材（あるいは第２のガラス基材）としても良い。
[実施例６]
表１に示すとおり、（光散乱性被膜形成用塗布液の調製）を次段落のように変え、（光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材の作製）において、光散乱性被膜形成用塗布液Ａの代わりに後述の光散乱性被膜形成用塗布液Ｂを用い、それ以外は実施例２と同様に実施した。
表１に示すとおり、（光散乱性被膜形成用塗布液の調製）を次段落のように変え、（光散乱性被膜の形成された第１のガラス基材の作製）において、光散乱性被膜形成用塗布液Ａの代わりに後述の光散乱性被膜形成用塗布液Ｂを用い、それ以外は実施例２と同様に実施した。
（実施例６における光散乱性被膜形成用塗布液の調製）
ダイヤモンド粒子(ビジョン開発製、平均粒子径２５０ｎｍ、粒径分布１５０〜５５０ｎｍ)５ｇとメタノール９５ｇを、超音波ホモジナイザーを用いて２０℃で１時間分散し、５質量％のダイヤモンド粒子分散液（ａ）を用意した。さらにポリビニルピロリドン（ＰＶＰ、キシダ化学製、重量平均分子量３６万）をメタノールに溶解し、２０質量％のＰＶＰ溶液（ｂ）を用意した。
ダイヤモンド粒子(ビジョン開発製、平均粒子径２５０ｎｍ、粒径分布１５０〜５５０ｎｍ)５ｇとメタノール９５ｇを、超音波ホモジナイザーを用いて２０℃で１時間分散し、５質量％のダイヤモンド粒子分散液（ａ）を用意した。さらにポリビニルピロリドン（ＰＶＰ、キシダ化学製、重量平均分子量３６万）をメタノールに溶解し、２０質量％のＰＶＰ溶液（ｂ）を用意した。
次に、ダイヤモンド粒子分散液（ａ）２０ｇ、ＰＶＰ溶液（ｂ）２２．５ｇ、メタノール７．５ｇを、超音波ホモジナイザーを用いて２０℃で２０分間分散し、ＰＶＰによってダイヤモンド粒子の表面を修飾した被修飾粒子の分散液Ｂ（ダイヤモンド濃度：２質量％）を得た。さらに、前記分散液Ｂ３５．０ｇに、メタノール３１．６ｇ、オルトケイ酸テトラエチル１６．４ｇ、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン６．５ｇ、イオン交換水９．４ｇ、１規定硝酸１．１ｇを添加して、室温（２０℃）で２時間攪拌して、光散乱性被膜形成用塗布液Ｂ（全固形分濃度１２．５質量％、全固形分中のダイヤモンド粒子濃度５．４質量％）を得た。
なお、ここで、全固形分は、（１）ダイヤモンド粒子＋（２）ＴＥＯＳのうちSiO2
換算分＋（３）GPTMSのうちＲ−SiO3/2換算分（Ｒは、３−グリシジルオキシプロピル基）として計算した。
換算分＋（３）GPTMSのうちＲ−SiO3/2換算分（Ｒは、３−グリシジルオキシプロピル基）として計算した。
各実施例及び各比較例について、ガラス基材の板厚、ガラス基材の可視光透過率（ＪＩＳ Ｒ３１０６に準拠する方法で測定）を表１に示す。また、各実施例及び各比較例で得られた透明スクリーンの２重像の評価結果も下記の表１に示す。
表１から分かるように、実施例１〜６では、透明スクリーンは、第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、前記第２の主面または第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーンであり、これらの透明スクリーンに映像を投影した場合、観察者に２重像が見えにくくすることが出来た。
本発明の合わせガラスからなる透明スクリーンは、観察者に２重像が見えにくく、映像の視認性等に優れるため、街の商業ビルのショーウィンドウや案内板に広告等を表示する透明スクリーンや、自動車のフロントガラスに位置情報を投影する透明スクリーンとして用いることが出来る。
Claims (7)
- 第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、
前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。 - 第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に樹脂中間膜層を有し、
前記樹脂中間膜層が光散乱体を有しており、
前記第２のガラス基材の板厚が、前記第１のガラス基材の板厚よりも薄く、前記第２のガラス基材の可視光透過率が、前記第１のガラス基材の可視光透過率よりも小さいことを特徴とする、透明スクリーン。 - 前記樹脂中間膜層が、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層である、請求項１または２に記載の透明スクリーン。
- 前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上である、請求項１または２に記載の透明スクリーン。
- 前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、請求項１または２に記載の透明スクリーン。
- 第１の主面と第２の主面を有する第１のガラス基材と、第３の主面と第４の主面を有する第２のガラス基材と、樹脂中間膜層を有する合わせガラスからなる透明スクリーンであって、
前記第２の主面と前記第３の主面とが対向し、
前記第２の主面と前記第３の主面との間に、ポリビニルブチラール又はエチレンビニルアセテートを含む樹脂中間膜層を有し、
前記第２の主面または前記第３の主面と、前記樹脂中間膜層との間に、投影された映像を表示する光散乱性被膜を有し、
前記第１のガラス基材の板厚（ア）と、前記第２のガラス基材の板厚（イ）の比（ア／イ）が、１．５以上であり、
前記第１のガラス基材の可視光透過率（Ａ）と、前記第２の可視光透過率（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が、１．０５以上である、透明スクリーン。 - 光散乱性被膜による映像投影システムであって、前記映像投影システムは、
映像投射機と、
前記映像投射機から投影された映像を表示する光散乱性被膜を有する請求項１または２に記載の透明スクリーン（映像投射機に近いガラス基材を、第１のガラス基材とする）とを備えることを特徴とする、映像投影システム。
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