JP3456474B2 - 遮光ストライプパターンを有するレンチキュラーシート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、片面のみにシリン
ドリカルレンズが並設されてなるレンズ部が形成され、
他面の平坦面に、遮光パターンを形成したレンチキュラ
ーシートの改良に関する。レンチキュラーシートは、プ
ロジェクション・タイプのテレビ用スクリーンなどの光
学部品として用いられる。

【０００２】

【従来の技術】レンチキュラーシートに代表されるレン
ズシートを成型する手法として、以下の各種手法が知ら
れている。

【０００３】プレス法 熱可塑性樹脂を、加熱されたスタンパを用いて押圧し、
レンズ面を成形する手法。

【０００４】キャスティング法 溶融軟化された熱可塑性樹脂を、スタンパの凹凸形成面
に塗布・注入し固化させてレンズ面を成形する手法。

【０００５】また、近年ではこのような熱可塑性樹脂で
はなく、電離放射線（紫外線＝ＵＶや、電子線＝ＥＢ）
硬化型樹脂を使用してレンズシートを成形する手法とし
て、以下に例示する手法も開発されている。

【０００６】特開昭61−177215号公報 電離放射線（紫外線）を透過する透明樹脂板と、レンズ
を構成する所定形状の凹凸（フレネルレンズ面）が形成
されたスタンパの凹凸形成面とによって規定される空隙
に紫外線硬化型樹脂を充填した後、前記樹脂に前記透明
樹脂板側より紫外線を照射して前記樹脂を硬化させ、前
記透明樹脂板と重合接着させることによって、積層構成
のフレネルレンズを製造する方法。

【０００７】種々の手法により成形されたレンチキュラ
ーシートをプロシェクション・スクリーンに適用する
際、コントラストを向上させるために遮光パターン（レ
ンチキュラー板にあっては、ブラックストライプ）を形
成することが従来より行なわれている。遮光パターンの
形成方法としては、オフセット，グラビア，スクリーン
などの各種印刷法が慣用的に用いられているが、印刷法
では、画線部が光吸収部となるような位置精度の高い印
刷版の作製を要し、レンズシートのレンズアレイが微細
化したり、レンズシートが大型化すると、印刷版の作製
および見当（位置）合わせが一層困難となる。通常の印
刷法以外の遮光パターンの形成方法としては、以下に例
示する手法が公知である。

【０００８】特開昭56− 38035号公報 レンチキュラー板の集光部分を含む領域以外の「凹部あ
るいは凸部の表面」に光吸収層を形成する。

【０００９】特公平２− 16497号公報 レンチキュラー面を押し出し成形すると同時に、レンチ
キュラー集光部以外の部位に、インキ塗布ロールを用い
てインキを熱ラミネートして光吸収層を形成する。イン
キ塗布ロールは、レンチキュラー面の成形用金型ロール
の直後に設置してあり、レンチキュラー集光部以外の部
位に対応する位置に突条部が設けられている。前記突条
部に、光吸収剤を含有し、かつ透明基板（レンチキュラ
ー板）に熱ラミネート可能な樹脂をバインダーとするイ
ンキを供給しながら、光吸収層の形成が行なわれる。所
望部分に光吸収層を形成するために、レンチキュラー金
型ロールに対してインキ塗布ロールの見当合わせが行な
われる。

【００１０】上記のものは、光吸収層を形成する部分
がレンチキュラー板の平坦面に形成された「凹部あるい
は凸部の表面」を必要とするため、レンズシートの形状
が複雑になり、成形が困難になるだけでなく、レンズシ
ートの強度（凹部を深くすると、レンチキュラー面の谷
部に対応する部分が薄くなる。）が低下するといった問
題がある。

【００１１】上記のものは、通常の印刷法と同様に、
位置精度の高い印刷版（インキ塗布ロール）の作製を要
することになる。遮光パターンは、印刷版の画線部（イ
ンキ塗布ロールの突条部）に依存することになり、レン
ズシートの所望箇所（レンチキュラー集光部以外の部
位）に遮光パターンが形成されるか否かは、印刷版の精
度と印刷時のアライメント（印刷版とレンズシート）に
よる。

【００１２】また、遮光パターンの形成される凹凸部を
必要としないレンズシートであっても、印刷版を要する
ことなく、レンズシートの背面に確実な位置精度で遮光
パターンを形成する方法として、下記の手法が公知であ
る。

【００１３】特開昭59−121033号公報 透過形スクリーン（レンズシート）の観察面側にポジ形
感光性粘着剤（感光することで粘着性が消失する粘着
剤）を配設し、この粘着剤面と反対面より投射光源（プ
ロジェクター）又はこれと同等の開口を有する光源から
投射した光線で該粘着剤を露光し、レンズシートの各単
位レンズの集光部の粘着性を失わせた後、観察面上から
遮光性トナー散布し、粘着性の残っている未露光部分に
粘着させ、露光により粘着性のなくなった部分に付着し
ただけのトナー及び余剰のトナーを除去することによ
り、ウェットプロセスを必要とせず容易かつ安価に遮光
性に優れたパターンを形成した透過形投射スクリーンを
得る方法。

【００１４】上記には、「実際にスクリーンを使用す
る場合と同等の位置に集光部を設けることが肝要であ
り、投射光源と同じもしくは光学的にこれと等価の位置
に露光用の光源を設ける必要がある。（公報第８欄６〜
９行目）」と記載されてはいるが、具体的なレンズシー
トの形態と投射光源および露光用の光学系との関係につ
いては一切開示されていない。

【００１５】図２は、透過型スクリーンの使用状態を概
念的に示す説明図である。透過型スクリーンは、フレネ
ルレンズとレンチキュラーシートとが組み合わされてな
る構成であり、光源（プロジェクター）からの投影光
（点光源からの発散光に類似する）をフレネルレンズに
よって平行光とし、レンチキュラーシートによって水平
方向（シリンドリカルレンズの並設方向）に拡げて観察
者側に投影するように機能する。遮光パターン（ブラッ
クストライプ）は、レンチキュラーシートの観察者側と
なる平坦面に形成されることになる。

【００１６】すなわち、「レンチキュラーシートの平坦
面に、実際にスクリーンを使用する場合と同等の位置に
集光部を設ける」ことを想定した場合には、フレネルレ
ンズを用いない場合にはレンチキュラーシートのシリン
ドリカルレンズ側から、全面に平行光による露光を施さ
なければならない。

【００１７】図３に示すように、平行光ではなく発散光
を照射した場合には、レンチキュラーシートの中央部
（光源の正面）と端部とでは、シリンドリカルレンズに
対する光線の入射角度が異なるため集光位置が異なり、
結果として、シリンドリカルレンズ毎にブラックストラ
イプの形成位置も異なることになる。このため、上記の
ようなブラックストライプを有するレンチキュラーシー
トを透過型スクリーンとして使用する際には、投影側に
フレネルレンズがあるので、スクリーンの端部では投影
光がブラックストライプに当たってしまい、観察される
投影画像が欠けてしまう欠点が生じることになる。

【００１８】各シリンドリカルレンズに対して等しい位
置（全てのシリンドリカルレンズで同様の非集光部）に
遮光パターンを形成するためには、全面に平行光による
露光を施す必要があり、透過型スクリーンの使用状態を
考慮して、フレネルレンズを組み合わせ、光源（プロジ
ェクター）と同じもしくは光学的にこれと等価の位置に
露光用の光源を設ける必要がある。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、全てのシリ
ンドリカルレンズに対して等しい位置（および、線幅）
に遮光ストライプパターンの形成されたレンチキュラー
シートを提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、片面にシリン
ドリカルレンズが並設され、他面が平坦面であるレンチ
キュラーシートの、前記平坦面に、各シリンドリカルレ
ンズによる非集光部にあたる位置に遮光ストライプパタ
ーンが形成されたレンチキュラーシートにおいて、前記
遮光ストライプパターンを、前記シートの平坦面の全面
に渡って形成された電離放射線硬化型樹脂層に、前記シ
リンドリカルレンズの長手方向に延びた帯状の光線を、
前記平坦面に対して垂直に照射して、全てのシリンドリ
カルレンズによって集光された部分以外に設けたことを
特徴とする遮光ストライプパターンを有するレンチキュ
ラーシートである。

【００２１】遮光ストライプパターンは、転写形成によ
るものであっても黒色粉体からなるものであっても良
い。

【００２２】

【発明の実施の形態】上記レンチキュラーシートへの遮
光パターンの形成にあたっては、以下の工程による。 （ａ）片面にシリンドリカルレンズが並設され、他面が
平坦面であるレンチキュラーシートの平坦面に、未硬化
状態では粘着性を有する電離放射線硬化型樹脂層を形成
する工程。 （ｂ）光源とレンチキュラーシートとを、シリンドリカ
ルレンズの並設方向に相対移動させながら、シリンドリ
カルレンズの長手方向に延びた帯状の光線を、シリンド
リカルレンズ側からレンチキュラーシートの平坦面に対
して垂直に照射して、各シリンドリカルレンズによって
集光された部分の未硬化状態の前記樹脂を硬化させ、そ
の部分の粘着性を消失させる工程。 （ｃ）硬化した部分以外の（粘着性が消失した）前記樹
脂表面に、黒色の着色層を形成して、前記平坦面に遮光
ストライプパターンを形成する工程。

【００２３】上記工程（ｂ）の露光プロセスによれば、
各シリンドリカルレンズに対しては、シリンドリカルレ
ンズ側からレンチキュラーシートの全面に平行光を一括
的に照射するのと同等に機能することになる。形成され
る遮光パターン（ブラックストライプ）は、フレネルレ
ンズと組み合わせて透過型スクリーンとして使用する場
合の、光源（プロジェクター）からの投影光がフレネル
レンズにより略平行光となって入射する、実際の使用状
態に応じた箇所の非集光部に対して形成される。よっ
て、真に遮光パターンの形成が必要な箇所に、確実な位
置精度でパターン形成が行なわれる。

【００２４】以下、図面に基づいて本発明の実施の形態
を説明する。図１は、遮光パターンの形成を工程順に示
す説明図である。

【００２５】図１−（ａ）…レンチキュラーシートの平
坦面への電離放射線硬化型樹脂層の形成 片面にシリンドリカルレンズが並設され、他面が平坦面
であるレンチキュラーシート１の平坦面に、未硬化状態
で粘着性を有するフォトポリマー（電離放射線硬化型樹
脂）層２を形成し、その上に保護層３を形成する。レン
チキュラーシート１としては、アクリル，塩化ビニル，
カーボネイトなどの透明な熱可塑性樹脂を任意の方法で
成形したものでも良いし、または、ＵＶ硬化型樹脂やＥ
Ｂ硬化型樹脂などの電離放射線硬化型樹脂を用いた前記
樹脂の硬化物からなるものでも良い。

【００２６】本説明においては、下記のものを使用す
る。 ＜レンチキュラーシート＞厚さ１．０mmの透明基材（材
質；アクリル）上にＵＶ硬化型樹脂（材質；エポキシア
クリレート系）の硬化物からなるシリンドリカルレンズ
群を形成したもの。 ピッチ０．４mm，球面半径０．３５mm，レンズ部厚さ
０．０６３mm，サイズ１２０cm×９０cm ＜フォトポリマー＞ クロマリンフィルム（デュポン社製商品名） ＜保護層＞ マイラーフィルム

【００２７】図１−（ｂ）…レンチキュラーシートへの
電離放射線の露光 未硬化状態の前記樹脂層（フォトポリマー）２に、シリ
ンドリカルレンズ側より電離放射線（紫外線）を露光す
る。この際、レンチキュラーシート１をシリンドリカル
レンズの並設方向に移動させながら、シリンドリカルレ
ンズの長手方向（図中、紙面に垂直な方向）に延びた帯
状の光線（以下、スリット光と称する）を、シリンドリ
カルレンズ側からレンチキュラーシートの平坦面に対し
て垂直に照射する。電離放射線（紫外線）の光源11から
出た光は、マスク12の開口を通過したスリット光13とし
て、レンチキュラーシート１に対して垂直に入射する。

【００２８】＜露光条件＞ 使用光源…近紫外線水銀灯（出力１３ｋＷ，１２０Ｗ／
cm） 移動速度…２cm／秒

【００２９】シリンドリカルレンズのレンズ機能によっ
て集光された部分の前記樹脂層２を硬化させ、前記部分
（ハッチング部分）を非粘着性とする。レンズ機能によ
って集光されない部分（白色部分）の前記樹脂層２は、
粘着性を有したままである。

【００３０】図１−（ｃ）…遮光パターンの形成工程 樹脂層２上の保護層３を剥離し、粘着性を有する状態の
樹脂層２（白色部分）を所望の方法により、黒色の着色
層を形成する。着色方法としては、カーボンブラックの
黒色トナーを平坦面の全面に散布し、非粘着性の樹脂層
２（ハッチング部分）に散布された黒色トナーを除去す
る方法を採用しても良い。または、転写シートの転写イ
ンキ層（黒色）を樹脂層２に重ね合わせ、粘着性を有す
る樹脂層２（ハッチング部分）のみに前記インキ層を転
写形成し、非粘着性の樹脂層２には前記インキ層を転移
させない方法でも良い。前記方法の場合、保護層３の代
わりに前記転写シートを用いることも有効である。

【００３１】次いで、前記樹脂層２の全面に電離放射線
を照射して、前記樹脂層２を完全に硬化させる。（図示
せず） または、形成した遮光パターン（インキ層）が剥離しな
いように、遮光パターンの上から感光性フィルムをラミ
ネートして、電離放射線を照射して前記フィルムを硬化
させ、保護層としても良い。

【００３２】遮光パターンの保護層としては、光を拡散
させて視野領域を拡げる（レンズシートの平坦面側から
観察する）ために、拡散性を有する保護層を形成しても
良い。（図示せず） 拡散性を有する保護層の例としては、樹脂に酸化珪素・
酸化チタンなどの分散剤を混合するタイプのものが挙げ
られる。

【００３３】

【発明の効果】本発明のレンチキュラーシートでは、全
てのシリンドリカルレンズに対して、シリンドリカルレ
ンズ毎に等しい位置／線幅に遮光パターンを形成でき
る。そのため、レンチキュラーシートをフレネルレンズ
と組み合わせて透過型スクリーンとして使用するにあた
っての、遮光ストライプパターンの形成位置が好適とな
る。レンチキュラーシートの平坦面に形成される遮光ス
トライプパターンの位置は、実際にレンチキュラーシー
トに電離放射線を照射することによる非集光部に対して
であるため、真に遮光パターンの形成が必要な箇所に、
確実な位置精度でパターン形成が行なわれる。

【００３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】遮光ストライプパターンの形成方法を工程順に
示す説明図。

【図２】透過型スクリーンの使用状態を概念的に示す説
明図。

【図３】露光条件によって遮光パターンの形成位置が異
なることを概念的に示す説明図。

【符号の説明】

１…レンズシート ２…電離放射線硬化型樹脂層 ３…保護層 11…電離放射線（紫外線）の光源 12…マスク 13…スリット光

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】片面にシリンドリカルレンズが並設され、
   他面が平坦面であるレンチキュラーシートの、前記平坦
   面に、各シリンドリカルレンズによる非集光部にあたる
   位置に遮光ストライプパターンが形成されたレンチキュ
   ラーシートにおいて、前記遮光ストライプパターンを、前記シートの平坦面の
   全面に渡って形成された電離放射線硬化型樹脂層に、前
   記シリンドリカルレンズの長手方向に延びた帯状の光線
   を、前記平坦面に対して垂直に照射して、全てのシリン
   ドリカルレンズによって集光された部分以外に設けたこ
   とを特徴とする遮光ストライプパターンを有するレンチ
   キュラーシート。
2. 【請求項２】前記平坦面を有するレンチキュラーシート
   が、透明基材の片面に、電離放射線硬化型樹脂からなる
   シリンドリカルレンズを並設した構成であることを特徴
   とする請求項１記載の遮光ストライプパターンを有する
   レンチキュラーシート。