JP3988287B2

JP3988287B2 - 連続搬送型露光装置

Info

Publication number: JP3988287B2
Application number: JP31790598A
Authority: JP
Inventors: 雅雄斎藤; 嘉寛芹川; 隆二小林
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2018-11-09
Also published as: JP2000147663A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
露光されるワークを搬送する搬送部上で、感光性樹脂を光照射させることによってパターニングするために使用する露光装置に関する。
特に、透過型プロジェクションスクリ−ンに用いられるレンチキュラーレンズシートの非レンズ部側の平坦面に感光性樹脂層を設け、レンズ側から光照射することによってレンズの非集光部に遮光パターンを連続的に形成することに有効な露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レンチキュラ−シ−トを透過型プロジェクションテレビ用スクリ−ンに適用する際、コントラストを向上するために、レンチキュラ−シ−トの片面に並設された各シリンドリカルレンズの非集光部に相当する位置に遮光パターン（ブラックストライプ。以下、ＢＳと称する）を形成することが従来より行われていた。
【０００３】
ＢＳの形成方法として、オフセット、グラビア、スクリーン等の印刷方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位置精度の高い印刷版の作製を要し、レンチキュラ−シ−トのシリンドリカルレンズが微細化したり、レンチキュラ−シ−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。
【０００４】
そのために、本出願人によって下記の提案がなされている。
＜特願平８−２７６８２号＞
平坦面に電離放射線硬化樹脂層を形成したレンチキュラ−シ−トと光源とを、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垂直に照射し、集光部分の前記樹脂を硬化させる。
【０００５】
上記の提案によれば、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得るために、光源からの光を、帯状のスリットを有するマスクによって遮蔽した場合、大部分の光がカットされることになり光量損失を招き、所望のＢＳを形成するに必要な露光量を照射するためには露光時間を要することになる。
【０００６】
また、ウエブ状のレンチキュラ−シ−トは、一般にリンドリカルレンズの並設方向がシ−トの搬送方向と平行に並設ており、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垂直に照射し、集光部分の前記樹脂を硬化させる上記の露光方法では、ウエブ状のレンチキュラ−シ−トに連続的にＢＳを形成することができず、ウエブ状のレンチキュラ−シ−トの搬送を一時停止し、露光するという間欠露光をせざるをえない。そのために、ＢＳ形成の生産速度が著しく遅く、効率が悪くなり、生産性の高い、効率の良くＢＳを形成するための露光方法およびその装置が望まれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、レンチキュラ−シ−ト、特にウエブ状のレンチキュラ−シ−トの各シリンドリカルレンズの非集光部に相当する位置に精度良く、連続的に遮光パターン（ブラックストライプ）を形成でき、露光時間の短縮が図れる生産性に優れたレンチキュラ−シ−ト露光装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明者らは、上記課題を鑑み、一括露光方法および一括露光装置に着目し、鋭意検討した結果、本発明に到達したものである。
片面にシリンドリカルレンズが並設されたレンチキュラーシートの他面の平坦面に、各シリンドリカルレンズの非集光部に相当する位置に遮光パターンを形成するために用いられる露光装置であり、
光源と搬送部との間に、フライアイレンズと球面鏡と、
前記球面鏡によって反射され搬送部を照射する照射部に反射照射光のコリメーション半角を制御する拡散板と、
露光されるワークを搬送する搬送部と、
から構成されていることを特徴とする連続搬送型露光装置である。
また、拡散度の異なる前記拡散板を、個別に独立して任意に可変できる搬送型露光装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図１に基づいて説明をする。
超高圧水銀ランプのような光源（２）を用いて、直射光をフライアイレンズ（３）を通して球面鏡（４）によって反射される照射光（５）を適正なコリメーション半角θで搬送部（７）上のウエブ状のレンチキュラ−シ−ト（８）のワーク（９）に照射させるため、照射光（５）と搬送部（７）との間の照射部側に拡散板（６）を設ける。
【００１０】
拡散板（６）は、パイレックスガラスや石英ガラスの平板で表面を粗したもの、あるいは紫外線透過性を有するアクリル樹脂板の平板で表面を粗したもの等を使用でき、拡散度の異なる前記拡散板（６）を任意に可変することにより、照射光（５）の平行性すなわち前記コリメーション半角θを制御することができると共に、搬送部（７）上のワーク（９）に照射する露光量を調節することができる。また、拡散板（６）の拡散度（ヘイズ）によって所望の露光速度、ＢＳの幅、ＢＳの形状精度に応じて、生産条件を決めることができ、生産性に優れた連続搬送型露光装置を提供できる。
【００１１】
実用上、コリメーション半角θを３°以下にすることが多いが、ワークに要求される照射光の平行性によって適宜コリメーション半角θを大きくしても良い。
【００１２】
紫外光に感光域がある感光樹脂を場合には、光源として水銀灯、メタルハライド等の紫外光源を用いれば良い
【００１３】
次に、図２に基づいて、本発明の連続搬送型露光装置を使用して、片面にシリンドリカルレンズが並設されたレンチキュラ−シ−トの平坦面の各シリンドリカルレンズの集光部以外の非集光部に相当する部分にストライプ状のＢＳを形成した透過型プロジェクションスクリ−ン用レンチキュラーシートの作製方法を説明する。
以下の実施の形態は、図２に示した板状レンチキュラーシートに限定されるものではなく、ウエブ状のレンチキュラーシートでも良い。むしろ、ウエブ状のレンチキュラーシートの場合、生産性の点から望ましい。
【００１４】
レンチキュラーシート（１０）としては、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリカーボート樹脂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ＥＢ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、更にレンチキュラーシートのシリンドリカルレンズのみを該電離放射線硬化型樹脂の硬化物からなり、透明樹脂基材の表面に該シリンドリカルレンズを形成したものでも良い。
（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（１０）を成形する工程。（図２( ａ) ）
（ｂ）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（１０）の平坦面に紫外線硬化型樹脂層（２０）を形成する工程。（図２( ｂ) ）
（ｃ）また、図１に示すように本発明の連続搬送型露光装置の搬送部（７）に、（ｂ）の工程で得られたウエブ状レンチキュラーシート（８）のワーク（９）を搬送供給した後、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工程を図２（ｃ）に示すように、各シリンドリカルレンズによって集光された部分の前記紫外線硬化型樹脂（２０( １) ）を連続的に硬化させる工程。
（ｄ）工程（ｃ）の後、紫外線硬化型樹脂層を形成したレンズシートの平坦面に、基材（３０( ２) ）の全面に黒色の着色層（３０( １) ）が形成された転写シート（３０）を前記着色層側で重ね合わせる工程。（図２( ｄ) ）
（ｅ）未硬化部分の前記樹脂（２０( ２) ）の粘性を利用して、前記着色層を未硬化部分にのみ付着させ、硬化部分の着色層をレンズシートから剥離することにより遮光パターンが形成される。（図２( ｅ) ）
【００１５】
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ことになる。
形成される遮光パターン（ＢＳ）は、実際のレンチキュラーシートへの紫外線の照射による非集光部に対してであり、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。
【００１６】
【実施例】
以下に本発明の実施例について説明する。本発明は下記に使用するものに限るものではない。
【００１７】
＜レンチキュラ−シ−ト＞
厚さ１．０ｍｍの透明基材上に紫外線硬化型樹脂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である。
ピッチ０．４ｍｍ、球面半径０．３５ｍｍ、レンズ部厚み０．０６３ｍｍ、である。
【００１８】
＜紫外線硬化樹脂＞
クロマリンフィルム（デュポン製）
【００１９】
＜転写シ−ト＞
基材ポリエチレンテレフタレ−トの一方の面に、以下の処方の着色層をワイヤ−バ−により１．５μの膜厚をコ−ティングし転写箔とする。
【００２０】
＜着色層＞
アクリル樹脂（三菱レイヨンＢＲ８０）
カ−ボンブラック
硬化反応抑制剤（2, 2, 4 −トリメチル−1,2 −ジヒドロキノン）
溶媒（MEK ／トルエン=1／1 ）
【００２１】
（ａ）前記レンチキュラ−シ−トの平坦面に、
（ｂ）クロマリンフィルムを積層形成する。
（ｃ）図１の本発明の連続搬送型露光装置の照射部に搬送し、一例としてパイレックスガラス平板で表面を粗した拡散板を介して、シリンドリカルレンズ側からレンチキュラ−シ−トの平坦面に対して垂直に照射して、各シリンカルレンズによって集光された部分の未硬化状態のクロマリン層を硬化させる。
（ｄ）前記転写シートの着色剤層をクロマリン層の上に積層する。
（ｅ）上記転写シートを剥離し、硬化部分の着色層をレンズシ−トから剥離することにより、クロマリンの未硬化部分を黒色に着色し、ストライプパタ−ンが形成される。
以上の工程を経て、BSが連続的に形成される。
ワークに対して露光量を変え（すなわち、搬送スピードを変え）露光した結果を図３に記す。この露光はコリメーション半角１．０度の条件で行った。拡散板無しの場合は、低いＢＳ率のものを形成することができず、ヘイズ３０% 、６０% の拡散板を使用するとＢＳ率５０％まで露光することができ、かつ拡散度の高いヘイズ６０% の方が、少ない光量で、BS形成が可能となった。
【００２２】
【発明の効果】
本発明による効果を以下に列挙する。
（１）本発明の露光装置によれば、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側からレンチキュラーシートの前面に一括露光できることにより、形成されるＢＳは、シリンドリカルレンズ毎に等しい位置に形成でき、然も実際のレンチキュラーシートへの紫外線照射によるレンズの非集光部に対してであるために、真にＢＳの形成が必要な部位に確実な位置精度でパターン形成が行われる。
（２）リンドリカルレンズの並設方向がシ−トの搬送方向と平行に並設されたウエブ状のレンチキュラーシートへのＢＳ形成が連続的に行われる。
（３）また、本発明によれば、拡散度の異なる前記拡散板を、個別に独立して任意に可変できるため、コリメーションの半角を可変でき、露光量、ＢＳ比率、露光速度等の条件を簡単に可変でき生産性に優れた露光装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の連続搬送型露光装置の断面図。
【図２】本発明の連続搬送型露光装置を使用してレンチキュラーシートの平坦面にＢＳを形成する説明図。
【図３】本発明の連続搬送型露光装置を使用してＢＳを形成した場合のＢＳ率（ＢＳの線幅）と露光量と拡散板の拡散度（ヘイズ）との関係を示した図。
【符号の説明】
１………反射鏡
２………光源
３………フライアイレンズ
４………球面鏡
５………照射光
６………拡散板
７………搬送部
８………ウエブ状レンチキュラーシート
θ………コリメーション半角
１０………レンチキュラーシート
２０………紫外線硬化樹脂層
２０(1) ………硬化した紫外線硬化樹脂層
２０(2) ………未硬化の紫外線硬化樹脂層
３０………転写シート
３０(1) ………着色剤層
３０(2) ………基材
４０………紫外線照射光
５０………遮光パターン（ＢＳ）

Claims

片面にシリンドリカルレンズが並設されたレンチキュラーシートの他面の平坦面に、各シリンドリカルレンズの非集光部に相当する位置に遮光パターンを形成するために用いられる露光装置であり、
光源と搬送部との間に、フライアイレンズと球面鏡と、
前記球面鏡によって反射され搬送部を照射する照射部に反射照射光のコリメーション半角を制御する拡散板と、
露光されるワークを搬送する搬送部と、
から構成されていることを特徴とする連続搬送型露光装置。
拡散度の異なる前記拡散板を、個別に独立して任意に可変できる請求項１記載の連続搬送型露光装置。