JP6760365B2 - 映像投影用構造体、透明スクリーン、および映像投影用構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
凹凸表面を有する第1の透明層と、
該第1の透明層の前記凹凸表面に設置された反射層と、
該反射層の上に配置された密着層と、
該密着層の上に配置された第2の透明層と、
を有し、
前記密着層は、成形収縮率が3%未満である直鎖状の重合体で構成され、
前記第2の透明層は、架橋構造を有する樹脂で構成される、映像投影用構造体が提供される。
前記映像投影用構造体は、前述のような特徴を有する映像投影用構造体である、透明スクリーンが提供される。
(1)凹凸表面を有する第1の透明層を準備するステップと、
(2)前記第1の透明層の前記凹凸表面に、反射層を設置するステップと、
(3)前記反射層の上に直鎖状の重合体が溶媒に溶解された塗布液を塗工し、コーティング層を形成した後、前記コーティング層から溶媒を揮発させて、直鎖状の重合体で構成された密着層を形成するステップと、
(4)前記密着層の上に、架橋構造を形成する硬化性樹脂組成物を硬化することにより構成された第2の透明層を設置するステップと、
を有する、製造方法が提供される。
本発明の特徴をより良く理解するため、まず、図1を参照して、従来の透明スクリーンの構成例について簡単に説明する。図1には、従来のフロント投射タイプの透明スクリーン(以下、単に「従来の透明スクリーン」と称する)の断面を概略的に示す。
まず、第1の支持部材41の上に、光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂のような第1の樹脂を設置する。次に、この硬化前の第1の樹脂の上に、表面に凹凸を有する成形型を接触させる。次に、第1の樹脂の上に成形型を押し付けた状態で、紫外線または熱等の印加により、第1の樹脂を硬化させる。その後、成形型を取り外すことにより、第1の支持部材41の上に凹凸表面51を有する第1の透明樹脂層43が形成される。
次に、図2を参照して、本発明の一実施形態による映像投影用構造体の一構成例について説明する。図2には、本発明の一実施形態による映像投影用構造体(以下、「第1の映像投影用構造体」と称する)の断面の一例を概略的に示す。
平滑なPETフィルム上に、前記塗布液を長さが20〜100mm、乾燥後の厚さが20〜100μmとなるように塗布し、塗布直後に塗布した長さを測定する。塗布した液を乾燥した後、乾燥後の長さを測定する。得られた結果から、(塗布直後の長さ−乾燥後の長さ)×100/(塗布直後の長さ)により、成形収縮率が求められる。
次に、図3を参照して、本発明の一実施形態による別の映像投影用構造体の一構成例について説明する。図3には、本発明の一実施形態による別の映像投影用構造体(以下、「第2の映像投影用構造体」と称する)の断面の一例を概略的に示す。
次に、本発明の一実施形態による映像投影用構造体を構成する各部材について、より詳しく説明する。
第1の透明層143は、表面に凹凸を形成することが可能な透明材料である限り、その材質は、特に限られない。例えば、第1の透明層143は、透明な樹脂で構成されても良い。そのような樹脂用原料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が挙げられる。
第2の透明層147は、前述のように、架橋構造を有する樹脂で構成される。そのような樹脂としては、例えば、光硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂等が挙げられる。
反射層145は、入射光の一部を反射し、他の一部を透過する機能を有するように構成構成される。なお、反射層145は、必ずしも単層膜である必要はなく、多層構造を有しても良い。
密着層160は、前述のように、直鎖状の重合体で構成される。また、密着層160形成時の成形収縮率は、第2の透明層147形成時の硬化収縮率よりも小さい。
第1の支持部材141は、透明な材料である限り、いかなる材料で構成されても良い。第1の支持部材141は、例えば、ガラスまたは樹脂であっても良い。
第1の支持部材141および/または第2の支持部材149を備える第1の映像投影用構造体140は、30%〜85%の範囲の透過率を有し、ヘイズが1%〜15%の範囲であっても良い。
次に、図4を参照して、本発明の一実施形態による透明スクリーンの一構成例について説明する。なお、以下に示す透明スクリーンは、フロント投射タイプの透明スクリーンである。
次に、図5〜図10を参照して、本発明の一実施形態による映像投影用構造体の製造方法の一例について説明する。
(1)凹凸表面を有する第1の透明層を準備する工程(工程S110)と、
(2)前記第1の透明層の前記凹凸表面に、反射層を設置する工程(工程S120)と、
(3)前記反射層の上に、密着層を設置する工程(工程S130)と、
(4)前記密着層の上に、第2の透明層を設置する工程(工程S140)と、
を有する。
まず、凹凸表面151を有する第1の透明層143が準備される。第1の透明層143は、例えば、図2に示すように、第1の支持部材141の上に形成されても良い。
次に、図8に示すように、第1の透明層143の凹凸表面151に、反射層145が設置される。
次に、図9に示すように、反射層145の上に、密着層160が設置される。
次に、図10に示すように、密着層160の上に、第2の透明層147が設置される。
以下の方法により、映像投影用構造体、さらには透明スクリーンを製造した。
例1と同様の方法により、映像投影用構造体および透明スクリーンを製造した(それぞれ、「例2に係る映像投影用構造体」および「例2に係る透明スクリーン」と称する)。
例1と同様の方法により、映像投影用構造体および透明スクリーンを製造した(それぞれ、「例3に係る映像投影用構造体」および「例3に係る透明スクリーン」と称する)。
分光光度計により、例1〜例3に係る透明スクリーンの全光線反射率および拡散反射率の測定を行った。これらの測定は、いずれも、JIS Z8720:2012に準拠し、D65光源を用いて実施した。
例1〜例3に係る透明スクリーンのヘイズの測定を行った。測定は、JIS K713に準拠したヘイズメーターを用い、JIS Z8720:2012に記載のD65光源を用いて実施した。
例1〜例3に係る透明スクリーンを用いて、密着力の評価を行った。密着力の評価は、JIS K6854に準拠した、90度ピール試験により実施した。
例1〜例3に係る透明スクリーンを用いて、剥離試験を実施した。剥離試験は、各サンプルを、80℃、95%相対湿度に保持した高温高湿環境下で1000時間保持することにより実施した。その後サンプルを取り出し、光学顕微鏡を用いて剥離状況を観察した。
さらに、以下の方法により、例1において密着層として使用した樹脂中に含まれる塩化物イオン濃度を測定した。
例2と同様の方法により、映像投影用構造体および透明スクリーンを製造した(それぞれ、「例4〜例8に係る映像投影用構造体」および「例4〜例8に係る透明スクリーン」と称する)。
各サンプルの剥離試験後の変色状態を目視で観察した。観察の結果、変色が生じていないサンプルを○とし、変色が認められたサンプルを×とした。
以下の方法により、例4〜例8に係る映像投影用構造体において、密着層として使用した樹脂中に含まれる吸水率を測定した。
10 第1のガラス基板
20 第2のガラス基板
30 第1の接着層
32 第2の接着層
40 映像投影用構造体
41 第1の支持部材
43 第1の透明樹脂層
45 反射層
47 第2の透明樹脂層
49 第2の支持部材
51 凹凸表面
53 最表面
140 第1の映像投影用構造体
141 第1の支持部材
143 第1の透明層
145 反射層
147 第2の透明層
149 第2の支持部材
151 凹凸表面
153 最表面
160 密着層
170 成形型
172 (成形型の)凹凸表面
175 第1の樹脂
240 第2の映像投影用構造体
241 第1の支持部材
243 第1の透明層
245 反射層
247 第2の透明層
249 第2の支持部材
251 (第1の透明層の)凹凸表面
253 最表面
260 密着層
265 (密着層の)凹凸表面
400 第1の透明スクリーン
410 第1の透明基板
420 第2の透明基板
430 第1の接着層
432 第2の接着層
440 映像投影用構造体
P1、P2 界面
P101 第1の界面
P102 第2の界面
P103 第3の界面
P201 第1の界面(第1の透明樹脂層の凹凸表面)
P202 第2の界面(反射層の凹凸表面)
P203 第3の界面
Claims (21)
- 映像投影用構造体であって、
凹凸表面を有する第1の透明層と、
該第1の透明層の前記凹凸表面に設置された反射層と、
該反射層の上に配置された密着層と、
該密着層の上に配置された第2の透明層と、
を有し、
前記密着層は、成形収縮率が3%未満である直鎖状の重合体で構成され、
前記第2の透明層は、架橋構造を有する樹脂で構成される、映像投影用構造体。 - 前記架橋構造を有する樹脂の硬化収縮率は、3%以上である、請求項1に記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレタンアクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、シクロオレフィン樹脂、シクロオレフィン共重合樹脂、およびエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂からなる群から選定された材料を含む、請求項1または2に記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層の吸水率は0.8%未満である、請求項1乃至3のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層の平均分子量は、1,000〜1,000,000の範囲である、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層は、実質的に塩化物イオンを含まない、請求項1乃至5のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記反射層の前記密着層の側の表面は、実質的に、前記第1の透明層の前記凹凸表面と共形の凹凸を有する、請求項1乃至6のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層の前記第2の透明層の側の表面は、前記密着層の前記第1の透明層の側の表面よりも平滑である、請求項7に記載の映像投影用構造体。
- 前記密着層は、0.1μm〜10μmの範囲の厚さを有する、請求項1乃至8のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記反射層は、金属、金属酸化物、金属窒化物、および半導体からなる群から選定された材料を含む、請求項1乃至9のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記第1の透明層の前記凹凸表面は、算術平均粗さRaが0.01μm以上20μm以下であり、最大PV値は、0.1μm以上50μm以下である、請求項1乃至10のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前記第2の透明層は、光硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂からなる群から選定される、請求項1乃至11のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- 前期第2の透明層は、シランカップリング剤を0.5〜15wt%含有する、請求項1乃至12のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。
- さらに、
前記第1の透明層の前記凹凸表面とは反対の側に設置された第1の支持部材、および/または
前記第2の透明層の前記密着層とは反対の側に設置された第2の支持部材
を有する、請求項1乃至13のいずれか一つに記載の映像投影用構造体。 - 透過率が30%〜85%の範囲であり、
ヘイズが1%〜15%の範囲である、請求項14に記載の映像投影用構造体。 - 透過率が0.1%〜10%の範囲であり、
ヘイズが30%以上である、請求項14に記載の映像投影用構造体。 - 少なくとも一つの透明基板と、該透明基板の表面に配置された映像投影用構造体とを有する透明スクリーンであって、
前記映像投影用構造体は、請求項1乃至16のいずれか一つに記載の映像投影用構造体である、透明スクリーン。 - 映像投影用構造体の製造方法であって、
(1)凹凸表面を有する第1の透明層を準備するステップと、
(2)前記第1の透明層の前記凹凸表面に、反射層を設置するステップと、
(3)前記反射層の上に直鎖状の重合体が溶媒に溶解された塗布液を塗工し、コーティング層を形成した後、前記コーティング層から溶媒を揮発させて、直鎖状の重合体で構成された密着層を形成するステップと、
(4)前記密着層の上に、架橋構造を形成する硬化性樹脂組成物を硬化することにより構成された第2の透明層を設置するステップと、
を有する、製造方法。 - 前記(1)のステップは、
(1−1)第1の支持部材上に、第1の樹脂を配置するステップと、
(1−2)前記第1の樹脂の上に、凹凸を有する成形型を、前記凹凸が前記第1の樹脂に接触するように配置するステップと、
(1−3)前記第1の樹脂を硬化させるステップと、
を有する、請求項18に記載の製造方法。 - 前記反射層の前記密着層の側の表面は、実質的に、前記第1の透明層の前記凹凸表面と共形の凹凸を有する、請求項18または19に記載の製造方法。
- 前記密着層の前記第2の透明層の側の表面は、前記密着層の前記第1の透明層の側の表面よりも平滑である、請求項20に記載の製造方法。
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