JPH04362625A - マルチプロジェクタ用フレネルレンズおよびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチプロジェクタ用
のフレネルレンズおよびその製造法に関するものである
。さらに詳しく説明すると、本発明は、多数のリアプロ
ジェクタユニットを上下左右方向に連結することによっ
て、大画面の観視を可能とする、マルチスクリ−ンプロ
ジェクタ用のフレネルレンズおよびその製造法に関連す
るものである。

【０００２】なお、本明細書における「一枚のフレネル
レンズシ−ト」という用語は、フレネルレンズユニット
から成る複数枚のシ−トを上下および／または左右方向
に連結して得られるシ−ト（図１）を意味するものでは
なく、少なくとも二つのフレネルレンズユニットが、接
合部を介することなしに、フレネルレンズ層によって連
続的に形成されている最初から一枚のシ−ト（図２、図
３）を意味するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来のプロジェクション方式によるマル
チ画面システムにおいては、観察者側に画面のみが露出
するような形態を持つ投射系ユニットを製作し、これを
上下、左右方向に積み重ねる方法が一般的に採用されて
いる。しかし、この方法では、隣接する画面の額縁（幅
３．５ｍｍ〜５ｍｍ）が２倍になって観察されることに
なるため、目地幅は７〜１０ｍｍとなり、情報の欠落が
大きいという問題があった。

【０００４】これの解決策として、大サイズ（接合部の
ない一枚の大きな）レンチキュラーレンズシートと、同
様な一枚のマルチフレネルレンズシ−トを組み合わせて
使用することが考えられる。しかし、従来技術において
は、大サイズのレンチキュラーレンズシートを製作する
ことは比較的容易であるものの、大きな一枚のマルチフ
レネルレンズシ−トを製作することは困難であった。

【０００５】そのため従来法においては、大きな一つの
箱体の前面に、それぞれ一つのフレネルレンズユニット
から成る複数枚のシ−トを、図１に示すように接合して
作製した大きなフレネルレンズシ−トと大きなレンチキ
ユラ−レンズを重ね合わせて配置し、さらに、前記箱体
の後部に前記フレネルレンズユニットに対応する投写光
源をそれぞれ配置している。この場合、フレネルレンズ
ユニットの接合部は画像の欠落を最小限にとどめるため
、できるだけ小さい幅にすることが必要となる。最も小
さい接合幅を得るための具体的な方法としては、隣接す
るフレネルレンズユニットを溶剤で接着する方法が挙げ
られるが、接着面積が小さいため、フレネルレンズシ−
トの強度的な信頼性が著しく低下する。

【０００６】さらに、特開平２−２７８９７６号公報に
は、スクリ−ンの後ろ側に透明な補強板を配置し、それ
ら両者の屈折率にほぼ等しい屈折率を有する接着剤を使
用して、または細い釘状のものを両者に貫入させてスク
リ−ンと補強板を固定することが開示されている。しか
し、補強板を使用する場合にはスクリ−ン全体としての
重量が増加し、その後の取扱いが困難になる。また、接
着剤を使用するときは、接着剤の硬化に時間を要するの
で製造コストが高くなるという問題がある。さらに、補
強板とフレネルレンズ間に界面が存在するため、迷光が
発生し、画質の低下を招く場合がある。また、各フレネ
ルレンズユニットを接合した部分に界面が存在するため
、迷光が発生し、画質の低下を招く場合がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な状況に鑑み、少なくとも二つのフレネルレンズユニッ
トを有する、一枚のフレネルレンズシ−トを紫外線硬化
性の樹脂組成物を利用する一体成形によって製造し、こ
れによって画像を投写した際に見ずらくない、優れた画
面が得られるフレネルレンズシ−ト、つまり複数のフレ
ネルレンズユニットを含み、しかも接合部がなく、成形
後の加工を必要としない、大きなフレネルレンズシ−ト
を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板とその上
に形成された、少なくとも二つのフレネルレンズユニッ
トを有する、一枚のフレネルレンズシ−トからなること
を特徴とするマルチプロジェクタ用フレネルレンズおよ
びその製造法に関するものである。基板としてはメタク
リル樹脂のような優れた光透過性を有する合成樹脂の板
を使用するのが望ましい。メタクリル樹脂板の種類につ
いては限定はなく、市販のメタクリル樹脂板が満足に使
用できる。基板の厚さについても特別な限定はなく、フ
ィルム状の薄物から板状の厚物まで使用可能であるが、
通常は厚さ０．１〜１０ｍｍの基板を使用する。

【０００９】一枚のフレネルレンズシ−トには、図２に
示すように、少なくとも二つのフレネルレンズユニット
が上下および／または左右方向に、接合部なしに、連続
的に形成されている。つまり、本発明のフレネルレンズ
シ−トでは、フレネルレンズ層を構成する樹脂層によっ
て隣接するフレネルレンズユニットが接合されている。

【００１０】このようなフレネルレンズシ−トは市販の
感光性樹脂材料、特に紫外線硬化性の樹脂組成物から形
成されるのが望ましい。紫外線硬化性の樹脂組成物とし
ては、特別な限定はなく、一般に用いられているエポキ
シアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエス
テルアクリレート系、ポリオールアクリレート系などが
使用できる。

【００１１】そして、同時に使用される反応性希釈モノ
マーとしては、一つあるいはそれ以上の反応性モノ、ジ
又はそれ以上の多官能性アクリル系モノマー例えば、ペ
ンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリ
レート、ヘキサンジオールジメタクリレート、テトラエ
チレングリコールアクリレート、イソホルニルアクリレ
ートなどが好ましく用いられる。

【００１２】本発明の目的を考慮すると、本発明では、
フレネルレンズユニットの大きさは、通常１５．２〜１
０６．７ｃｍ（６〜４２インチ）×２０．５〜１４２．
２ｃｍ（８〜５６インチ）である。このようなユニット
が上下および／または左右方向に連続的に形成されて、
例えば４面マルチプロジェクタの場合には、０．３〜２
．１３ｍ（１２〜８４インチ）×０．４〜２．８４ｍ（
１６〜１１２インチ）または対角寸法０．５〜３．５６
ｍ（２０〜１４０インチ）の大きな一枚のフレネルレン
ズシ−トとなっている。

【００１３】本発明のマルチプロジェクタ用フレネルレ
ンズは、フレネルレンズユニットのめす型を少なくとも
二つ連続的に配置し、そのめす型の表面に紫外線硬化性
の樹脂組成物を塗布し、その樹脂組成物の上に紫外線透
過性の基板を置き、その基板を通して紫外線を照射する
ことによって製造される。

【００１４】精度の良いマルチプロジェクタ用フレネル
レンズを製造するためには、図４に要点を示すように、
フレネルレンズユニットのめす型を、金型補強用の平板
に密接させた状態で、固定して使用するのが望ましい。 この場合、フレネルレンズユニットのめす型と同じ材質
の補強用の平板を使用するのも望ましい方法である。基
板としてはメタクリル樹脂板を使用するのが望ましい。

【００１５】紫外線硬化性の樹脂組成物をめす型の表面
に塗布し、基板を通して紫外線を照射する際の方法およ
び条件については特別な限定はなく、紫外線硬化性の樹
脂組成物を硬化させるのに通常用いられている方法およ
び条件が満足に使用される。

【００１６】なお、紫外線照射装置の製作や型製作上の
技術的、コスト的な制約から、フレネルレンズユニット
を上下および／または左右方向に数多く連結することが
困難な場合には、図３に示すように上下方向のみに、例
えば３ユニット程度連結したフレネルレンズを製造し、
溶剤接着などの手法によって上下および／または左右方
向に連結して大画面用のマルチプロジェクタ用フレネル
レンズを作ることも可能であり、これも本発明の一部で
ある。

【００１７】以下本発明のマルチプロジェクタ用フレネ
ルレンズおよびその製造法を実施例を利用して更に詳し
く説明する。 実施例 ピッチ０．１ｍｍのフレネルレンズの形状が刻まれた、
１０００×８００×３ｍｍの黄銅製のレンズ型を４面用
意した。他のレンズ型と当接する各レンズ型の辺は、そ
れらの辺を互いに密着させることができるように、プレ
ーナ−を用いて切断した。次に、これらのレンズ型をレ
ンズ型と同じ材質の補強用の平板に密接させて貼合わせ
た。貼合わせは、セメダイン（株）製、エポキシ系接着
剤ＥＰ００１を補強用の平板に薄く塗布して行なった。

【００１８】一方、次のような組成を持つ紫外線硬化性
の樹脂組成物を用意した： 　　ウレタンアクリレート，ＵＫ−６０３８　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（三菱レイヨ
ン（株）製）　　　　６０重量部　　ヒドロキシエチル
アクリレート、アクリエステルＨＯ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　（三菱レイヨン（株）
製）　　　　４０重量部　　ベンゾフェノン（光硬化触
媒）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　３重量部透明基板としては、三菱レイヨン（株）製の
アクリル樹脂板、アクリライト＃０００、３ｍｍ厚を用
意した。

【００１９】レンズ型の全表面に液状の上記紫外線硬化
性樹脂組成物をたらし、透明基板を樹脂組成物の上に重
ね合わせた。余剰の樹脂組成物は、透明基板の上に外径
１００ｍｍφのブチルゴム製のしごき棒をのせ、透明基
板の一端から他端まで５０ｃｍ／分の速度で基板を押え
ていくことによって型表面から押し出した。この結果、
紫外線硬化性樹脂組成物の平均厚さは約５００μとなっ
た。

【００２０】基板表面のしごきを終った後、８０ワット
の紫外線ランプ３灯を用い、基板の上２００ｍｍの距離
より紫外線を照射して樹脂組成物を硬化させた。この後
、硬化した樹脂組成物をレンズ型より離型することによ
って、各レンズユニットのレンズ層が一体となっており
、しかも基板によって補強されたレンズシートを得た。 このレンズシートを一枚のレンチキュラー板と合わせて
液晶マルチプロジェクタに組み込み、画像を投影したと
ころ、従来のようなフレネルレンズシート接合部や目地
による画像欠落部が殆ど感じられない、見易い画面が得
られた。このレンズシートは基板によって補強されてい
るので、剛性もあり、取扱の面でも困難はなかった。

【００２１】

【発明の効果】本発明のマルチプロジェクタ用のフレネ
ルレンズを使用すれば、画像を投写した際に、各フレネ
ルレンズユニットの接合部や目地による画像の欠落のな
い多面マルチスクリ−ンが得られる。

【００２２】

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のマルチプロジェクタ用のフレネルレンズ
のレンズシ−ト表面における複数のフレネルレンズユニ
ットの配置を説明するための、模式的平面図および断面
図である。

【図２】本発明のマルチプロジェクタ用のフレネルレン
ズのレンズシ−ト表面における複数のフレネルレンズユ
ニットの配置を説明するための、模式的平面図および断
面図である。

【図３】本発明の他の実施態様における、レンズシ−ト
表面での複数のフレネルレンズユニットの配置を説明す
るための、模式的平面図である。

【図４】本発明のマルチプロジェクタ用のフレネルレン
ズを製造する際の金型補強用平板、金型、紫外線硬化性
樹脂組成物、基板の配置を模式的に示す説明図である。

【図５】本発明のマルチプロジェクタ用のフレネルレン
ズの模式的断面図である。

【符合の説明】

１　　　　　　　　フレネルレンズシ−ト２　　　　　
　　　接合部 ３　　　　　　　　金型補強用平板 ４　　　　　　　　金型 ５　　　　　　　　紫外線硬化性樹脂組成物６　　　　
　　　　基板

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　基板とその上に形成された、少なくと
   も二つのフレネルレンズユニットを有する、一枚のフレ
   ネルレンズシ−トからなることを特徴とするマルチプロ
   ジェクタ用フレネルレンズ。
2. 【請求項２】　　基板がメタクリル樹脂板であることを
   特徴とする請求項１のマルチプロジェクタ用フレネルレ
   ンズ。
3. 【請求項３】　　フレネルレンズシ−トが紫外線硬化性
   の樹脂組成物から形成されていることを特徴とする請求
   項１のマルチプロジェクタ用フレネルレンズ。
4. 【請求項４】　　フレネルレンズシ−トに、フレネルレ
   ンズユニットが上下方向に連続的に形成されていること
   を特徴とする請求項１のマルチプロジェクタ用フレネル
   レンズ。
5. 【請求項５】　　フレネルレンズシ−トに、フレネルレ
   ンズユニットが上下および左右の両方向に連続的に形成
   されていることを特徴とする請求項１のマルチプロジェ
   クタ用フレネルレンズ。
6. 【請求項６】　　フレネルレンズユニットのめす型を少
   なくとも二つ連続的に配置し、そのめす型の表面に紫外
   線硬化性の樹脂組成物を塗布し、その樹脂組成物の上に
   紫外線透過性の基板を置き、その基板を通して紫外線を
   照射することをことを特徴とするマルチプロジェクタ用
   フレネルレンズの製造法。
7. 【請求項７】基板としてメタクリル樹脂板を使用するこ
   とを特徴とする請求項６のマルチプロジェクタ用フレネ
   ルレンズの製造法。
8. 【請求項８】　　フレネルレンズユニットのめす型が補
   強用の平板に密接して固定されていることを特徴とする
   請求項６のマルチプロジェクタ用フレネルレンズの製造
   法。
9. 【請求項９】フレネルレンズユニットのめす型と同じ材
   質の補強用の平板を使用することを特徴とする請求項８
   のマルチプロジェクタ用フレネルレンズの製造法。