JP5055698B2 - Manufacturing method of light diffusing layer, manufacturing method of Fresnel lens sheet, manufacturing method of diffusing lens array sheet, and manufacturing method of transmissive screen - Google Patents
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Description
本発明は、例えばリアプロジェクションテレビ等の背面投射型ディスプレイ装置の透過型スクリーンに用いられる光拡散層、フレネルレンズシート、拡散レンズアレイシートの各製造方法、そして透過型スクリーンの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a light diffusion layer, a Fresnel lens sheet, a diffusion lens array sheet used for a transmission screen of a rear projection display device such as a rear projection television, and a method of manufacturing a transmission screen. .
従来より、透過型スクリーンを備えた背面投射型ディスプレイ装置として知られるリアプロジェクションテレビは、光源としてのプロジェクタから投射される映像光を、反射鏡によって反射させて略長方形平板状をなす透過型スクリーンの背面に入射させることにより、この透過型スクリーンの前面側に位置する観察者が、透過型スクリーンを透過して出射する映像光を観察することができるように構成されたものである。
透過型スクリーンは、入射光の方向を整えて出射光とするフレネルレンズシートと、このフレネルレンズシートからの出射光を拡散させるレンチキュラーレンズアレイシートとを備えている。
このような透過型スクリーンにおけるフレネルレンズシートは、レンチキュラーレンズアレイシートの拡散作用を補うための光拡散板と入射光の方向を整えて出射光とするフレネルレンズとを備えている。またレンチキュラーレンズアレイシートは、スクリーン左右方向(水平方向)に入射光を拡散させるレンチキュラーレンズアレイと光を上下方向(垂直方向)に拡散させる光拡散板とを備えている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a rear projection television known as a rear projection display device equipped with a transmissive screen is a transmissive screen that has a substantially rectangular flat plate shape by reflecting video light projected from a projector as a light source by a reflecting mirror. By making the light incident on the rear surface, an observer positioned on the front surface side of the transmissive screen can observe the image light transmitted through the transmissive screen and emitted.
The transmission screen includes a Fresnel lens sheet that adjusts the direction of incident light to be emitted light, and a lenticular lens array sheet that diffuses the emitted light from the Fresnel lens sheet.
The Fresnel lens sheet in such a transmission screen includes a light diffusing plate for supplementing the diffusing action of the lenticular lens array sheet and a Fresnel lens that adjusts the direction of incident light to be emitted light. The lenticular lens array sheet includes a lenticular lens array that diffuses incident light in the left-right direction (horizontal direction) of the screen and a light diffusion plate that diffuses light in the vertical direction (vertical direction).
このようなフレネルレンズシートやレンチキュラーレンズアレイシートに用いる拡散フィルムからなる拡散層として、例えば特許文献1に記載のものがある。特許文献1に記載の透過型スクリーンでは、レンチキュラーレンズアレイの出射側に粘着層を介して、フィルム基材の一方の面に拡散剤が混入された拡散硬化型樹脂層を有する拡散フィルムを配設し、更に拡散フィルムの出射側の面に微細凹凸表面形状処理面を位置させている。
この拡散フィルムの製造方法によれば、まずフィルム基材の一方の面に拡散剤が混入された拡散硬化型樹脂層を塗布して拡散フィルムとする。また別のフィルム基材に微細凹凸表面形状処理層と離型層を積層した転写シートを用いて、離型層の微細凹凸形状面を拡散フィルムの未硬化の拡散硬化型樹脂層に重ね合わせる。そして、紫外線を照射して拡散フィルムの拡散硬化型樹脂層を硬化させると同時に離型層の微細凹凸形状面を拡散フィルムの拡散硬化型樹脂層に転写させ、その後に転写シートを剥離する。このようにして上述した拡散フィルムが得られる。
また、拡散層の他の製造方法の例として、特許文献2に記載のように、光拡散基材の上に光拡散剤を混入した塗工液を塗布形成することで拡散層を形成する方法が提案されている。
According to this method for producing a diffusion film, first, a diffusion curable resin layer mixed with a diffusion agent is applied to one surface of a film base material to obtain a diffusion film. Moreover, the fine uneven | corrugated shaped surface of a release layer is overlap | superposed on the uncured diffusion hardening type resin layer of a diffusion film using the transfer sheet which laminated | stacked the fine uneven surface shape processing layer and the release layer on another film base material. Then, ultraviolet rays are irradiated to cure the diffusion curable resin layer of the diffusion film, and at the same time, the fine uneven surface of the release layer is transferred to the diffusion curable resin layer of the diffusion film, and then the transfer sheet is peeled off. In this way, the diffusion film described above is obtained.
Moreover, as an example of another manufacturing method of a diffusion layer, as described in
しかしながら、特許文献1記載の拡散層の製造方法では、レンチキュラーレンズアレイに拡散フィルムを接着する前工程として、フィルム基材に拡散剤が混入された拡散硬化型樹脂層を塗布した後に表面に微細凹凸表面形状処理層を転写させると共に拡散硬化型樹脂層を硬化させて拡散フィルムを製造する工程を必要とするため、手間がかかりコスト高になる欠点がある。
また、特許文献2の製造方法は、直接フレネルレンズシートの透明基板上に光拡散剤を混入した樹脂材料を塗布するためにコストが比較的低いという利点があるが、透明基板等の塗工面がフラットでないために塗工面の微細な凹凸によって厚みのバラツキが発生して厚みを制御できないという欠点がある。しかも、単に透明基板等の塗工面に塗布して乾燥させるだけであるため、光拡散板の表面にマット面や鏡面、或いはアンチグレア面等を形成したい場合に光拡散層を塗工(コーティング)した表面の形状をコントロールすることができないという不具合があった。
However, in the method for producing a diffusion layer described in Patent Document 1, as a pre-process for adhering a diffusion film to a lenticular lens array, a fine unevenness is formed on the surface after applying a diffusion curable resin layer mixed with a diffusion agent on a film substrate. Since a process for producing a diffusion film by transferring the surface shape treatment layer and curing the diffusion curable resin layer is required, there is a disadvantage that it takes time and costs.
In addition, the manufacturing method of
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、製造コストを低減すると共に光拡散層の厚みを制御できるようにした光拡散層の製造方法、フレネルレンズシートの製造方法、拡散レンズアレイシートの製造方法及び透過型スクリーンの製造方法を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は光拡散層の表面にマット面、鏡面、アンチグレア面等の各種表面形状を容易に形成できるようにした光拡散層の製造方法、フレネルレンズシートの製造方法、拡散レンズアレイシートの製造方法及び透過型スクリーンの製造方法を提供することである。
The present invention has been made in view of such a situation, and a manufacturing method of a light diffusing layer, a manufacturing method of a Fresnel lens sheet, a diffusing lens capable of reducing the manufacturing cost and controlling the thickness of the light diffusing layer. It is an object of the present invention to provide an array sheet manufacturing method and a transmission screen manufacturing method.
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a light diffusing layer, a method for manufacturing a Fresnel lens sheet, a diffusing lens array, which can easily form various surface shapes such as a matte surface, a mirror surface, an antiglare surface, etc. It is to provide a sheet manufacturing method and a transmission screen manufacturing method.
本発明による光拡散層の製造方法は、基板の一方の面に光拡散剤を混入した熱可塑性樹脂を塗布する工程と、熱可塑性樹脂に接触する面に予めマット面加工、アンチグレア面加工または鏡面加工を施して定着させたフィルムを熱可塑性樹脂に密着させる工程と、フィルムを介して熱可塑性樹脂を加熱ロールで加圧して熱を与えて流動性を向上させて基板に密着させて均す工程と、熱可塑性樹脂を冷却して硬化させることで前記フィルムでマット面、アンチグレア面または鏡面を転写した光拡散層を形成して基板に密着させる工程とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、基板に熱可塑性樹脂を塗布した後、その樹脂の表面に予めマット面加工、アンチグレア面加工または鏡面加工を施して定着させたフィルムを被着させることでその樹脂の流動性によってフィルムを基板の表面形状に沿わせることができ、基板表面の凹凸と塗工方式によって生じる熱可塑性樹脂の塗工厚みのバラツキを加熱ロールで抑制して厚みを均すことができる。そして、熱を与えた後に、熱可塑性樹脂を冷却させて硬化させることで基板上にほぼ均一厚みの光拡散層を形成できる。
The light diffusing layer manufacturing method according to the present invention includes a step of applying a thermoplastic resin mixed with a light diffusing agent on one surface of a substrate, and a mat surface processing, an antiglare surface processing or a mirror surface in advance on the surface in contact with the thermoplastic resin. A process in which the processed and fixed film is adhered to the thermoplastic resin, and a process in which the thermoplastic resin is pressurized with a heating roll through the film and heated to improve the fluidity and adhere to the substrate to level the film. And a step of forming a light diffusion layer in which the matte surface, the antiglare surface or the mirror surface is transferred with the film by cooling and curing the thermoplastic resin, and closely contacting the substrate.
According to the present invention, after applying a thermoplastic resin to a substrate, the fluidity of the resin is applied by adhering a film that has been subjected to mat surface processing, anti-glare surface processing, or mirror surface processing and fixed in advance on the surface of the resin. Thus, the film can be made to conform to the surface shape of the substrate, and the unevenness of the substrate surface and the variation in the coating thickness of the thermoplastic resin caused by the coating method can be suppressed with a heating roll, and the thickness can be leveled. And after giving heat, a thermoplastic resin can be cooled and hardened, and the light-diffusion layer of substantially uniform thickness can be formed on a board | substrate.
しかも、ロール等の加圧手段によってフィルムを介して熱可塑性樹脂を押すことで基板の微細な凹凸内に流体が押し込まれて厚みをより均一に制御できる。
また、基板の一方の面に光拡散剤を混入した熱可塑性樹脂を塗布するものとした場合には、フィルムを介した熱可塑性樹脂の押し込みによる均しと加熱による硬化を同時に行うことができる。
また、光拡散層を形成して基板に密着させる工程の後に、光拡散層に接触する面を予め加工したフィルムを剥がすことでマット面、アンチグレア面または鏡面等を光拡散層に転写させることができる。
熱可塑性樹脂にフィルムを密着させることで、フィルムの上記樹脂に対する接触面に予め加工したマット面、アンチグレア面または鏡面等を硬化した光拡散層に転写させることができる。
また、フィルムを保護層として光拡散層に密着させておくようにしてもよい。
この場合には、フィルムは光拡散層の表面の保護層として一体化される。
In addition, by pressing the thermoplastic resin through the film by a pressing means such as a roll, the fluid is pushed into the fine irregularities of the substrate, and the thickness can be controlled more uniformly.
In addition, when a thermoplastic resin mixed with a light diffusing agent is applied to one surface of the substrate, leveling by pressing the thermoplastic resin through the film and curing by heating can be performed simultaneously.
In addition, after the step of forming the light diffusion layer and closely contacting the substrate, the mat surface, anti-glare surface, mirror surface, or the like can be transferred to the light diffusion layer by removing the film that has been processed in advance on the surface that contacts the light diffusion layer. it can.
By bringing the film into close contact with the thermoplastic resin, it is possible to transfer the mat surface, anti-glare surface, mirror surface, or the like previously processed on the contact surface of the film with respect to the resin to the cured light diffusion layer.
Further, the film may be adhered to the light diffusion layer as a protective layer.
In this case, the film is integrated as a protective layer on the surface of the light diffusion layer.
本発明によるフレネルレンズシートの製造方法は、入射側に第一の光拡散層が配置されると共に出射側にフレネルレンズが配置されたフレネルレンズシートにおいて、第一の光拡散層は請求項1〜3のいずれかに記載の光拡散層の製造方法によって製造されることを特徴とする。
上記製造方法によって製造された第一の光拡散層とフレネルレンズを密着させることで、フレネルレンズシートを製造できる。
本発明による拡散レンズアレイシートの製造方法は、入射側に拡散レンズアレイが配置されると共に出射側に第二の光拡散層が配置された拡散レンズアレイシートにおいて、第二の光拡散層は請求項1〜3のいずれかに記載の光拡散層の製造方法によって製造されることを特徴とする。
上記製造方法によって製造された第二の光拡散層と拡散レンズアレイを密着させることで、拡散レンズアレイシートを製造できる。
なお、基板は拡散レンズアレイに密着させた接着剤層であってもよく、これによって拡散レンズアレイに接着剤層と第二の光拡散層を順次積層して拡散レンズアレイシートを製造できる。
In the Fresnel lens sheet manufacturing method according to the present invention, in the Fresnel lens sheet in which the first light diffusion layer is disposed on the incident side and the Fresnel lens is disposed on the emission side, the first light diffusion layer is defined in claims 1 to 4. It is manufactured by the manufacturing method of the light-diffusion layer in any one of 3 .
A Fresnel lens sheet can be manufactured by closely contacting the first light diffusion layer and the Fresnel lens manufactured by the above manufacturing method.
The method of manufacturing a diffusing lens array sheet according to the present invention is a diffusing lens array sheet in which a diffusing lens array is disposed on the incident side and a second light diffusing layer is disposed on the emitting side, and the second light diffusing layer is claimed. It is manufactured by the manufacturing method of the light-diffusion layer in any one of claim | item 1-3 .
A diffusion lens array sheet can be manufactured by closely contacting the second light diffusion layer manufactured by the above manufacturing method and the diffusion lens array.
The substrate may be an adhesive layer in close contact with the diffusing lens array, whereby the diffusing lens array sheet can be manufactured by sequentially laminating the adhesive layer and the second light diffusing layer on the diffusing lens array.
本発明による透過型スクリーンの製造方法は、フレネルレンズシートと拡散レンズアレイシートを対向配置させてなる透過型スクリーンにおいて、フレネルレンズシートは請求項4に記載のフレネルレンズシートの製造方法によって製造し、拡散レンズアレイシートは請求項5または6に記載の拡散レンズアレイシートの製造方法によって製造したことを特徴とする。
第一の光拡散層と第二の光拡散層をそれぞれフレネルレンズと拡散レンズアレイとに流体の状態で塗布してフィルムで被着した後に硬化させて密着させることでフレネルレンズシートと拡散レンズアレイシートとを製造でき、透過型スクリーンを容易且つ低コストで製造できる。
A transmission type screen manufacturing method according to the present invention is a transmission type screen in which a Fresnel lens sheet and a diffusing lens array sheet are arranged to face each other, and the Fresnel lens sheet is manufactured by the method of manufacturing a Fresnel lens sheet according to
The first light diffusing layer and the second light diffusing layer are respectively applied to the Fresnel lens and the diffusing lens array in a fluid state, applied with a film, and then cured and adhered to each other, thereby allowing the Fresnel lens sheet and the diffusing lens array to adhere. Sheets can be manufactured, and transmissive screens can be manufactured easily and at low cost.
本発明によれば、基板上に塗布した光拡散剤を含む熱可塑性樹脂にフィルムを密着させて硬化させることで、ほぼ均一な厚みの光拡散層を製造できて光拡散層の厚みを制御できると共に従来の製造方法よりも製造工程が少なく低コストである。 According to the present invention, a light diffusing agent is applied to a substrate by curing in close contact with the film including a thermoplastic resin, the thickness of the light diffusion layer can be produced a light diffusion layer of substantially uniform thickness It can be controlled and has fewer manufacturing steps and lower costs than conventional manufacturing methods.
以下、本発明の各実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
図1乃至図3は第一の実施の形態による光拡散層の製造方法を示すものであり、図1は本実施の形態によって製造した光拡散層を含む透過型スクリーンの水平断面図、図2はフレネルレンズシートの製造工程を示す図、図3は透明基板に対する光拡散層の塗布工程を示す図である。
本第一の実施形態において、背面投射型ディスプレイ装置としてのリアプロジェクションテレビは、筐体(図示せず)と、前面側(図1中の右側)を筐体の外部へ露出させるとともに背面側(図1中の左側)を筐体の内部へ露出させた略長方形平板状をなす透過型スクリーン1(図1参照)と、筐体内に配置されていて透過型スクリーン1の背面に対して映像光Lを投射する光源としてのプロジェクタ(図示せず)と、同じく筐体内に配置されていてプロジェクタから投射される映像光Lの光路を偏向させる少なくとも1枚の反射鏡(図示せず)とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 to 3 show a method for manufacturing a light diffusion layer according to the first embodiment. FIG. 1 is a horizontal sectional view of a transmission screen including the light diffusion layer manufactured according to this embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of a Fresnel lens sheet, and FIG. 3 is a diagram illustrating a coating process of a light diffusion layer on a transparent substrate.
In the first embodiment, a rear projection television as a rear projection display device has a casing (not shown) and a front side (right side in FIG. 1) exposed to the outside of the casing and a rear side ( A transmission screen 1 (see FIG. 1) having a substantially rectangular flat plate shape with the left side in FIG. 1 exposed to the inside of the housing, and image light with respect to the rear surface of the transmission screen 1 disposed in the housing. A projector (not shown) as a light source for projecting L, and at least one reflecting mirror (not shown) that is also disposed in the housing and deflects the optical path of the image light L projected from the projector. ing.
図1に示すように、透過型スクリーン1はフレネルレンズシート2とレンチキュラーレンズアレイシート(拡散レンズアレイシート)3とを備えている。フレネルレンズシート2は、レンチキュラーレンズアレイシート3の拡散作用を補うための光拡散板4(光拡散層)と、入射光の方向を整えて出射光とするフレネルレンズ5とを有している。レンチキュラーレンズアレイシート3は、フレネルレンズシート2からの出射光をスクリーンの左右方向(水平方向)に拡散させるレンチキュラーレンズアレイ7(拡散レンズアレイ)と、このレンチキュラーレンズアレイ7からの出射光をスクリーンの上下方向(垂直方向)に拡散させる拡散板8とを有している。
これらフレネルレンズシート2とレンチキュラーレンズアレイシート3は、透過型スクリーン1の背面側(入射側、図1中の左側)から前面側(出射側、図1中の右側)にかけて互いに当接して略平行となるように順次配置されている。
As shown in FIG. 1, the transmission screen 1 includes a Fresnel
The Fresnel
フレネルレンズシート2は、その入射側に光拡散板4が配置されるとともに、その出射側にフレネルレンズ5が配置されている。光拡散板4は、光拡散剤が混入された光拡散層10と、光拡散層10が接着された透明基板11とを備えたものであり、映像光Lの入射側に光拡散層10が配置されるとともに出射側に透明基板11が配置されている。光拡散層10の入射側の面は、シンチレーションを抑制するために微細な凹凸形状を有するマット面10aが形成されている。
フレネルレンズ5は複数の単位レンズが同心円状に配列されてなり、これら複数の単位レンズがなす同心円の中心を通って光拡散板4の法線に沿う方向、つまりフレネルレンズシート2の光軸P1は、光拡散板4の中心P2を通る光拡散板4の短辺に沿う方向(スクリーン上下方向)において光拡散板4の長辺よりも外側(図1で下側)に外れた位置を通るように配置されている。
そして、プロジェクタから投射される映像光Lはフレネルレンズシート2に入射して略平行光としてレンチキュラーレンズアレイシート3に向けて出射する。
The Fresnel
The
The image light L projected from the projector enters the
レンチキュラーレンズアレイシート3は、例えば長方形平板状をなしていて透明材料である熱可塑性樹脂からなるレンズシート本体13を備えている。このレンズシート本体13の映像光入射側の面にレンチキュラーレンズアレイ7が設けられ、出射側の面に複数の開口部9及び複数の遮光層12が交互に配列されている。
レンチキュラーレンズアレイ7は略半円柱状をなす複数のシリンドリカルレンズ(単位レンズ)が互いに略平行に配列されており、各シリンドリカルレンズの長手方向をスクリーンの上下方向(垂直方向)に略一致させている。
レンチキュラーレンズアレイ7は入射する映像光Lをスクリーンの左右方向で集光・拡散してストライプ状の光として拡散板8に出射する。また本実施形態では映像光Lの集光部に開口部9が位置し、非集光部に遮光層12(ブラック・ストライプ)が位置している。
The lenticular lens array sheet 3 includes a lens sheet
In the lenticular lens array 7, a plurality of cylindrical lenses (unit lenses) having a substantially semi-cylindrical shape are arranged substantially in parallel with each other, and the longitudinal direction of each cylindrical lens is substantially aligned with the vertical direction (vertical direction) of the screen. .
The lenticular lens array 7 collects and diffuses the incident video light L in the horizontal direction of the screen and emits it to the diffusion plate 8 as striped light. Further, in the present embodiment, the opening 9 is located in the condensing part of the video light L, and the light shielding layer 12 (black stripe) is located in the non-condensing part.
そして、拡散板8は光拡散剤が混入された光拡散層で構成され、レンズシート本体13側を向く入射側の片面が、開口部9及び遮光層12に対面する一方、出射側の片面が略平坦面とされている。
本実施形態において、拡散板8は例えば熱処理や活性エネルギー線照射処理等の後処理によって硬化した材料からなるものであり、光拡散剤が混入されることによって光拡散性を有している。これに代えて拡散板8は例えば光拡散剤が混入されることによって光拡散性を有する粘着材料あるいは接着材料からなり、かつ強度補強のための樹脂或いはガラス板を開口部9及び遮光層12を介してレンズシート本体13に接着するようにしてもよい。
The diffusing plate 8 is composed of a light diffusing layer mixed with a light diffusing agent. One side on the incident side facing the lens sheet
In this embodiment, the diffusing plate 8 is made of a material cured by post-treatment such as heat treatment or active energy ray irradiation treatment, and has light diffusibility when mixed with a light diffusing agent. Instead of this, the diffusion plate 8 is made of, for example, a light-diffusing adhesive material or adhesive material mixed with a light diffusing agent, and a resin or glass plate for reinforcing the strength is used for the opening 9 and the
以下、上述のような構成とされた透過型スクリーン1のフレネルレンズシート2の製造方法について説明する。
まず、図2(a)に示す透明MS板からなる透明基板11の一方の面11aに、光拡散剤10bが混入された未硬化の活性エネルギー線硬化型樹脂10cを含んだ溶剤19を例えばロールコートやカーテンコート等の方法で塗布する(同図(b)参照)。活性エネルギー線硬化型樹脂10cが硬化してなる光拡散層10の膜厚は、小さすぎると透明基板11に対する接着性が低下し大きすぎると溶剤の塗布が困難になることから、20〜40μmとなるように溶剤19の厚みが設定されている。
ここで、光拡散剤10bとしては、例えば樹脂ビーズやガラスビーズ等が用いられる。光拡散剤10bの平均粒径は、小さすぎると光の散乱成分が大きくなり、逆に大きすぎると光の散乱ムラが大きくなってしまうことから、平均粒径が5〜30μmに設定されている。また、活性エネルギー線硬化型樹脂10c中の光拡散剤10bの添加量は、少なすぎると拡散特性が小さくなり、多すぎると光拡散層10が硬化したときの接着性が低下してしまうことから、活性エネルギー線硬化型樹脂10cに対して1〜30重量%に設定されている。
また、活性エネルギー線硬化型樹脂10cとしては、例えば紫外線硬化型フォトポリマーが用いられる。具体的には、アクリル系ポリマー、アクリル系モノマー及び光開始剤等を含んだ公知の粘接着剤が用いられる。このような活性エネルギー線硬化型樹脂10cの特性については、未硬化の状態で流動性を必要とし、硬化した後の状態で接着性を確保するために例えばセロテープ(登録商標)密着性が良好であることが要求される。
Hereinafter, a method for manufacturing the
First, a solvent 19 containing an uncured active energy ray-
Here, as the
Moreover, as the active energy ray
次に図2(b)に示す光拡散層10の塗工方法について図3に基づいて詳述する。
図3(a)において、透明MS板からなる透明基板11の一方の面11aに、光拡散剤10bが混入された活性エネルギー線硬化型樹脂10cを含む溶剤19(以下、単に溶剤19という)を上述したロールコートやカーテンコート等の方法で塗布する。
ここで、透明基板11はその表面11aに微細な凹凸があるため溶剤19を塗布した際に凹凸に沿う膜厚のばらつきが発生する。しかもロールコートやカーテンコート等の塗工方式による膜厚のばらつきも生じる。そのため、単に溶剤19を塗布しただけでは乾燥後の光拡散層10は均一な膜厚が得られない。
そのため、次工程で溶剤19の上にオーバーレイフィルム20を密着させる(図3(b)参照)。そして加圧ロール21を転動させてオーバーレイフィルム20をしごいてこのフィルム20を介して透明基板11の表面11aの微細な凹凸に溶剤19を押し込む(図3(c)参照)。そのため、溶剤19はオーバーレイフィルム20の貼り付け前後で流動性を必要とする。なお、加圧ロール21によってオーバーレイフィルム20をしごく工程はなくてもよく、オーバーレイフィルム20を透明基板11に塗布された溶剤19に密着させることで光拡散層10の膜厚を均一に制御するようにしてもよい。
Next, the coating method of the
In FIG. 3A, a solvent 19 (hereinafter simply referred to as a solvent 19) containing an active energy ray-
Here, since the
Therefore, the
オーバーレイフィルム20は、UVの透過性とUV照射後に硬化した光拡散層10から剥離可能である必要があり、例えばPETフィルムを使用する。オーバーレイフィルム20は厚み10μm〜100μmに設定するものとし、100μmより厚いと光拡散層10の膜厚が均一にならず、10μmより小さくても膜厚を均す効果を得られない。なお、好ましくは25μm以上とする。また、オーバーレイフィルム20の溶剤19に接触する面20aに予めマット面加工を施して定着させておく。光拡散層10の硬化後にオーバーレイフィルム20を剥離させると、光拡散層10の表面にマット面10aが転写され、シンチレーションを抑制できる。
The
そして図3(d)に示すように、活性エネルギー線発生手段22から活性エネルギー線を照射し、オーバーレイフィルム20を透過させて溶剤19に照射する。これにより、光拡散剤10bが混入された活性エネルギー線硬化型樹脂10cが硬化し、その粘着性によって光拡散層10が透明基板11の表面11aに密着して積層される。なお、オーバーレイフィルム20が活性エネルギー線を透過させない特性を有している場合には、活性エネルギー線発生手段22を透明基板11側に配置し、透明基板11を透過させて活性エネルギー線を溶剤19に照射すればよい。
次に、図3(e)に示すように、硬化した光拡散層10からオーバーレイフィルム20を離型させることにより、その表面にマット面10aが転写された光拡散層10と透明基板11とを備えた光拡散板4を得ることができる。
And as shown in FIG.3 (d), an active energy ray is irradiated from the active energy ray generation means 22, the
Next, as shown in FIG. 3 (e), by releasing the
次にフレネルレンズ5の逆形状を有する凹部形状の金型(図示せず)内に、光拡散板4を配置すると共に流動性のある活性エネルギー線硬化型樹脂を流し込んでフレネル状に成形して光拡散層10を形成した透明基板11の反対側の表面11bに密着させて一体化する。そして、図示しないロールによってフレネルレンズの金型の上から加圧して流動性のある活性エネルギー線硬化型樹脂を金型内に押し広げる。
次いで、フレネルレンズの金型または光拡散板4を通して活性エネルギー線発生手段から活性エネルギー線を照射する。これによって活性エネルギー線硬化型樹脂が硬化して粘着性を発揮し、透明基板11と密着してフレネルレンズ5が成形される(図3(c)参照)。
このようにして図1に示すフレネルレンズシート2が製造される。そして、別途製造されたレンチキュラーレンズアレイシート3と対向配置させることで透過型スクリーン1が製造される。なお、レンチキュラーレンズアレイシート3に設けた拡散板8は上述した従来技術に示す拡散フィルム等適宜の製造方法を用いて製造すればよい。
Next, the
Next, the active energy ray is irradiated from the active energy ray generating means through the mold of the Fresnel lens or the
In this way, the
なお、オーバーレイフィルム20の光拡散層10との接触面にマット面加工を施して光拡散層10に転写してマット面10aを得るようにしたが、マット面加工に代えてアンチグレア面加工や鏡面加工等を施して、光拡散層10の表面に転写するようにしてもよい。
またオーバーレイフィルム20は必ずしも光拡散層10の硬化後に剥離させる必要はなく、保護層として被着させてフレネルレンズシート2の一部を構成するようにしてもよい。
Although the matte surface processing is performed on the contact surface of the
The
上述のように本実施形態によれば、フレネルレンズシート2を製造する際に、光拡散剤10bを混入した活性エネルギー線硬化型樹脂10cを含む溶剤19を透明基板11に直接塗布してオーバーレイフィルム20を被着することで、或いは更に加圧ロール21でしごくことで硬化後の光拡散層10の膜厚をほぼ均一に制御することができる。しかも、従来の製造方法のように予めフィルム基材の片面に拡散層を塗布してなる拡散フィルムを製造する必要がなく、製造工程が簡単になり製造コストを低減できる。
また、オーバーレイフィルム20によって光拡散層10の表面にマット面10aやアンチグレア面、鏡面等を転写によって製造でき、或いはオーバーレイフィルム20を保護層として光拡散層10の一部を構成させてもよく、光拡散層10の表面の制御についても容易であり低コストで製造できる。
As described above, according to the present embodiment, when the
Further, the
次に本発明の他の実施形態や変形例について説明するが、上述した第一の実施形態と同一または同様な部分、部材には同一の符号を用いてその説明を省略する。
図4及び図5は本発明の第二の実施形態を示すものであり、図4は透過型スクリーンの構成図、図5はレンチキュラーレンズアレイシートの製造方法を示す図である。
本第二の実施形態では、透過型スクリーン30を構成するフレネルレンズシート2とレンチキュラーレンズアレイシート31の双方に塗布によって光拡散層を設けている。即ち、図4に示す透過型スクリーン30において、フレネルレンズシート2は上述した第一の実施形態による製造法で得られたものであり、この光拡散層10を第一の光拡散層10という。
レンチキュラーレンズアレイシート31は、レンズシート本体13の映像光入射側の面にレンチキュラーレンズアレイ7が設けられ、出射側の面には映像光の集光部に位置する複数の凹部15及び非集光部に位置する複数の凸部16が交互に配列された凹凸構造14が形成されている。映像光の非集光部に位置する凸部16の頂面には非集光部を遮光する遮光層17がストライプ状に設けられている。
そして、遮光部17を含む凹凸構造14に対して一方の面が隙間なく密着して透明な接着剤層32が設けられている。この接着剤層32の他方の平坦な表面32aには塗工及び硬化によって光拡散剤10bを混入させた活性エネルギー線硬化型樹脂10bからなる第二の光拡散層33が設けられている。この第二の光拡散層33はハードコート層で構成されていてもよい。
Next, other embodiments and modifications of the present invention will be described. The same or similar parts and members as those of the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
4 and 5 show a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view showing the structure of a transmission screen, and FIG. 5 is a view showing a method for manufacturing a lenticular lens array sheet.
In the second embodiment, a light diffusion layer is provided by coating on both the
The lenticular
A
次にレンチキュラーレンズアレイシート31の製造方法について図5により説明する。
予め製造されたレンチキュラーレンズアレイ7の出射側の面に複数の凹部15及び複数の凸部16が交互に配列されてなる凹凸構造14に、透明な接着剤層32を充填して反対側の面32aを平坦に形成し、硬化させる(図5(a)参照)。
そして、図5(b)に示すように接着剤層32の面32a上に光拡散剤10bを混入させた活性エネルギー線硬化型樹脂10bを含む溶剤19を塗布する。その表面にオーバーレイフィルム20を被着させることで接着剤層32の面32aの微細な凹凸に倣ってオーバーレイフィルム20が変形するため溶剤19の厚みをほぼ均一に制御することができる(図5(c)参照)。更に加圧ロール21でオーバーレイフィルム20上を転動させて溶剤19を凹凸構造14に押し込んでより均一な厚みに制御してもよい。
Next, a manufacturing method of the lenticular
The concave and
Then, as shown in FIG. 5 (b), a solvent 19 containing an active energy ray-
次に図5(d)に示すように活性エネルギー線発生手段22から活性エネルギー線をオーバーレイフィルム20を介して溶剤19に照射する。これによって活性エネルギー線硬化型樹脂10cが硬化し、透接着剤層32と密着した第二の光拡散層33が形成される。そして図5(e)に示すようにオーバーレイフィルム20を剥離させる。第二の光拡散層33は所定の硬度を有するハードコート層となっており、具体的には鉛筆硬度がH以上または2H以上に設定される。
なお、第一の実施の形態と同様にオーバーレイフィルム20の第二の光拡散層33との接触面にマット加工、アンチグレア加工、鏡面加工等を施して、オーバーレイフィルム20を剥離して第二の光拡散層33にマット面等を転写するようにしてもよい。
或いは、オーバーレイフィルム20を剥離させないで保護層としてもよいし、オーバーレイフィルム20を剥離させて別の保護層や反射防止フィルム等を被覆するようにしてもよい。
Next, as shown in FIG. 5 (d), the active energy ray is irradiated from the active energy ray generating means 22 onto the solvent 19 through the
As in the first embodiment, the contact surface of the
Alternatively, the
上述のように本第二の実施形態によっても第一の実施の形態と同様の効果を奏する。特に本実施形態では、フレネルレンズシート2とレンチキュラーレンズアレイシート31の第一光拡散層10と第二光拡散層33をそれぞれ塗布によって製造するために、オーバーレイフィルム20によって第一及び第二光拡散層10、33の膜厚制御とマット面等の表面制御とを行え、製造工程を一層簡単にできて製造コストを低減できる。
なお、図5に示す第二の実施形態によるレンチキュラーレンズアレイシート31の製造方法に代えて、変形例として、レンチキュラーレンズアレイ7の凹凸構造14に接着剤層32を充填した後、図3に示す製造方法によって別途製造した光拡散層33を密着させた透明基板11の他方の表面11bを接着剤層32に押しつけて接着させることでレンチキュラーレンズアレイシート31を製造するようにしてもよい。またレンチキュラーレンズアレイシート31の第二の光拡散層33のみについて本発明の製造方法を適用してもよい。
As described above, the second embodiment also provides the same effects as the first embodiment. In particular, in this embodiment, the first and second light diffusion layers are formed by the
Instead of the method of manufacturing the lenticular
次に本発明の第三の実施形態を図6により説明する。
本実施の形態によるフレネルレンズシート2の製造方法では、第一の光拡散層10を構成する活性エネルギー線硬化型樹脂10cに代えて熱可塑性樹脂10dを用いている。熱可塑性樹脂10dを含む溶剤35は熱硬化前のオーバーレイフィルム20の貼り付け前後で流動性を必要とする。熱可塑性樹脂10dとして、例えばアクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、もしくは熱可塑性ポリウレタン樹脂を採用できる。
即ち、図6(a)において、透明MS板からなる透明基板11の一方の面11aに、光拡散剤10bが混入された熱可塑性樹脂10dを含む溶剤35(以下、単に溶剤35という)をロールコートやカーテンコート等の適宜の方法で塗布する。溶剤35を塗布すると透明基板11の表面11aの微細な凹凸に沿って、そしてロールコートやカーテンコート等の塗工方式によっても膜厚のばらつきが生じる。そのため、単に溶剤35を塗布しただけでは均一な膜厚は得られない。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the manufacturing method of the
That is, in FIG. 6A, a solvent 35 (hereinafter simply referred to as a solvent 35) containing a
次に溶剤35の上にオーバーレイフィルム20を被着させるとフィルム20の形状によって溶剤35が微細な凹凸内に押し込まれて膜厚が均される(図6(b)参照)。更に加熱ロール36をオーバーレイフィルム20上で回転させて加熱プレスしながらしごくことで熱可塑性樹脂10dの流動性が良くなり、このフィルム20を介して透明基板11の表面11aの微細な凹凸に溶剤35が更に押し込まれると共に加熱ロール36による熱プレスの後に冷却して熱可塑性樹脂10dを硬化させる(図6(c)参照)。
そして図6(d)に示すように、硬化した第一の光拡散層37からオーバーレイフィルム20を離型させることによって、光拡散剤10bを混入した熱可塑性樹脂10dからなる第一の光拡散層37が透明基板11に密着して形成される。
また、オーバーレイフィルム20の第一の光拡散層37との接触面を、マット面やアンチグレア面や鏡面等の要求されるコーティング面特性に応じて予め加工したものを溶剤35に当接させた状態で熱プレスすることで、第一の光拡散層37の表面にマット面37aやアンチグレア面や鏡面等の任意のコーティング面を形成できる。
なお、レンチキュラーレンズアレイシート31の第二の光拡散層33の基材としても活性エネルギー線硬化型樹脂に代えて熱可塑性樹脂を採用してもよい。
Next, when the
And as shown in FIG.6 (d), the 1st light-diffusion layer which consists of the
In addition, a state in which the contact surface of the
Note that a thermoplastic resin may be employed instead of the active energy ray-curable resin as the base material of the second
本第三実施形態によれば、第一の光拡散層37の基材として活性エネルギー線硬化型樹脂10cに代えて熱可塑性樹脂10dを採用したから、より低コストでほぼ均一厚みの第一光拡散層37の製造を行える。しかも、熱可塑性樹脂10dを採用してオーバーレイフィルム20を介して加熱ロール36で熱プレスすることで熱可塑性樹脂10dの流動性が良くなり、第一の光拡散層37を透明基板11により緊密に密着させることができる。
According to the third embodiment, since the
なお、上述の各実施形態において、フレネルレンズシート2のフレネルレンズ5としてオフセットフレネルを用いたが、フレネルレンズは上記構成のものに限定されない。例えば同心円状の凹凸がフレネルレンズシート2の中心から広がり、その光軸P1が光拡散板4の中心P2と一致する構成のフレネルレンズを採用してもよい。
また、上述した各実施形態において、各光拡散層10,33、37を所定の硬度を有するハードコート層としてもよいが、透過型スクリーン1、30としての機能を損ねないのであれば、必ずしも各光拡散層10,33、37をハードコート層とする必要はない。
In each of the above-described embodiments, an offset Fresnel lens is used as the
Moreover, in each embodiment mentioned above, although each light-
また、上述した各実施形態では、光拡散層シートの製造方法として、フレネルレンズシート2の製造方法、レンチキュラーレンズアレイシート31の製造方法について説明したが、本発明はこれだけに限定されることはない。
例えば、本実施形態によるレンチキュラーレンズアレイシート3,31は、そのレンチキュラーレンズアレイ7(拡散レンズアレイ)の入射側に、複数の単位レンズがマトリックス状に配列されてなるレンズアレイが設けられたマイクロレンズアレイシートであってもよい。また例えば、そのレンチキュラーレンズアレイ7の入射側に、複数のシリンドリカルレンズ(単位レンズ)が略平行に配列された第1のレンズアレイと複数のシリンドリカルレンズ(単位レンズ)が略平行に配列された第2のレンズアレイとがそれらのシリンドリカルレンズの長さ方向を互いに交差させるように同一平面上に配置されてなるレンズアレイが設けられたクロスレンチレンズシートであってもよい。さらに例えば、各実施形態によるレンチキュラーレンズアレイシートは、そのレンチキュラーレンズアレイの入射側に、映像光を反射して拡散させる複数の単位レンズが配列されてなるレンズアレイが設けられたプリズムレンズアレイシートであってもよい。
In the above-described embodiments, the manufacturing method of the
For example, in the lenticular
1、30 透過型スクリーン
2 フレネルレンズシート
3、31 レンチキュラーレンズアレイシート(拡散レンズアレイシート)
4 光拡散板(光拡散層)
5 フレネルレンズ
7 レンチキュラーレンズアレイ(拡散レンズアレイ)
10、37 光拡散層、第一光拡散層
10a マット面
11 透明基板(基板)
20 オーバーレイフィルム(フィルム)
21 加圧ロール(加圧手段)
32 接着剤層(基板)
33 第二光拡散層(光拡散層)
36 加熱ロール(加圧手段)
1, 30
4 Light diffusion plate (light diffusion layer)
5 Fresnel lens 7 Lenticular lens array (diffuse lens array)
10, 37 Light diffusing layer, first
20 Overlay film (film)
21 Pressure roll (Pressure means)
32 Adhesive layer (substrate)
33 Second light diffusion layer (light diffusion layer)
36 Heating roll (pressurizing means)
Claims (7)
前記熱可塑性樹脂に接触する面に予めマット面加工、アンチグレア面加工または鏡面加工を施して定着させたフィルムを前記熱可塑性樹脂に密着させる工程と、
前記フィルムを介して前記熱可塑性樹脂を加熱ロールで加圧して熱を与えて流動性を向上させて前記基板に密着させて均す工程と、
前記熱可塑性樹脂を冷却して硬化させることで前記フィルムでマット面、アンチグレア面または鏡面を転写した光拡散層を形成して基板に密着させる工程と
を備えたことを特徴とする光拡散層の製造方法。 Applying a thermoplastic resin mixed with a light diffusing agent to one side of the substrate;
A step of adhering a film that has been fixed by performing a matte surface processing, an antiglare surface processing or a mirror surface processing on the surface in contact with the thermoplastic resin ,
Pressurizing the thermoplastic resin with a heating roll through the film and applying heat to improve the fluidity so as to be in close contact with the substrate;
A step of forming a light diffusion layer in which the matte surface, antiglare surface, or mirror surface is transferred with the film by cooling and curing the thermoplastic resin, and closely contacting the substrate. Production method.
前記第一の光拡散層は請求項1〜3のいずれかに記載の光拡散層の製造方法によって製造されることを特徴とするフレネルレンズシートの製造方法。 In the Fresnel lens sheet in which the first light diffusion layer is arranged on the incident side and the Fresnel lens is arranged on the emission side,
The said 1st light-diffusion layer is manufactured by the manufacturing method of the light-diffusion layer in any one of Claims 1-3 , The manufacturing method of the Fresnel lens sheet characterized by the above-mentioned.
前記第二の光拡散層は請求項1〜3のいずれかに記載の光拡散層の製造方法によって製造されることを特徴とする拡散レンズアレイシートの製造方法。 In the diffusing lens array sheet in which the diffusing lens array is arranged on the incident side and the second light diffusing layer is arranged on the emitting side,
Said 2nd light-diffusion layer is manufactured by the manufacturing method of the light-diffusion layer in any one of Claims 1-3 , The manufacturing method of the diffusion lens array sheet | seat characterized by the above-mentioned.
前記フレネルレンズシートは請求項4に記載のフレネルレンズシートの製造方法によって製造し、前記拡散レンズアレイシートは請求項5または6に記載の拡散レンズアレイシートの製造方法によって製造したことを特徴とする透過型スクリーンの製造方法。 In a transmissive screen in which a Fresnel lens sheet and a diffusing lens array sheet are arranged to face each other,
The Fresnel lens sheet is manufactured by the method for manufacturing a Fresnel lens sheet according to claim 4 , and the diffuser lens array sheet is manufactured by the method for manufacturing a diffuser lens array sheet according to claim 5 or 6. A method for manufacturing a transmission screen.
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