JPH09145923A - 偏光織布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏光性能、スクリ−ンの巻取り性を損なうこ
となく、スクリ−ンに高いスクリ−ンゲイン値を付与す
ることが可能な偏光織布を提供する。 【解決手段】 経糸および緯糸の少なくとも一方が、単
繊維繊度が１〜１５デニ−ルであって、総繊度が３０〜
３００デニ−ルであるマルチフィラメントからなる偏光
織布。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置を備え
た映像システム等に利用される偏光スクリ−ンに使用可
能な偏光織布に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示器システムは、ブラウン管映像
システムと比較して、小型であるため比較的狭い空間に
設置できること、軽量であるため移動し易いこと、ディ
ジタル映像であるため画像処理に馴染み易いことなどの
利点を有しているが、光の利用効率が低いことから、照
明光がスクリ−ン上で強く反射する環境下では映像のコ
ントラストが不足し、とくに大画面の液晶投写映像につ
いては暗室で映像を観視することが余儀なくされてい
る。

【０００３】通常の液晶表示システムでは、ハロゲン化
金属製の光源で発生した非偏光性の白色光を２色性プリ
ズムで３原色に分割した後、光吸収型の直線偏光子で直
線偏光に変換して液晶ライトバルブに入射させ、映像信
号で変調された電圧を印加して直線偏光の偏波（電界振
動）面を回転させた後、検光（直線偏光）子を介して所
定の偏波面回転角成分を出射する方法で映像が作られる
ため、光の損失量が大きい問題がある。

【０００４】そこで、スクリ−ン上において、映像光を
損なわずに照明光の反射量を軽減することにより映像の
コントラストを増強する手段として、映像光源を偏光子
で覆うと共に、透過偏光の電界振動面をこれと一致させ
た偏光子でスクリ−ンを覆い、さらに透過偏光の電界振
動面を前記偏光子と一致させた偏光子で照明光を覆う技
術（特開昭５０−９８８３１号公報）、透過偏光の電界
振動面を液晶映像の直線偏光と一致させた偏光子でスク
リ−ンを覆うと共に、この電界振動面を垂直に配向さ
せ、映写室の天井部から照射される照明光を効率良く除
く技術（特開平５−５４６７７号公報）等が知られてい
る。

【０００５】一方、明るい環境下で液晶映像を鮮明に観
視できるスクリ−ンを実用化するには、映像のコントラ
ストを増強するばかりでなく、スクリ−ンの大画面化が
容易であること、高い巻き取り性を有すること等も要求
される。これらの諸条件を総合的に実現する手段とし
て、偏光レンズアレイの機能を有する偏光織布でスクリ
−ンやカ−テンを構成する技術（特開平５−１９７０２
６号公報）が提案されている。

【０００６】かかる偏光織布は一般に偏光繊維と非偏光
繊維とから構成され、偏光繊維は２色性色素等の偏光発
現物質がこれと親和性のあるポリビニルアルコ−ル、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物（エチレン−ビ
ニルアルコ−ル系共重合体）等からなる繊維に含有され
ている。そして、該繊維は繊維軸方向に延伸されている
ため、繊維内の偏光発現物質が配向して偏光性能が発現
するのである。また偏光繊維としては透明性が高い素材
が用いられている。

【０００７】非偏光繊維としてはナイロン、ポリエステ
ル等の汎用の高分子からなる繊維を用いることができ、
偏光繊維と同様に透明性が高いものが用いられている。
該偏光繊維や非偏光繊維はモノフィラメント使いで織布
が製織されているが、このような織布でスクリ−ンを作
製した場合、透明樹脂を塗布してなるスクリ−ン表面の
凹凸形状が大きく、反射光が広い視野角範囲い拡散さ
れ、高スクリ−ンゲインをスクリ−ンに持たせることは
困難であった。偏光織布表面の凹凸形状を適度に小さく
しようとして、透明樹脂を厚く塗布した場合は、偏光織
布の柔軟性が欠如し、ひいてはスクリ−ンの巻取り易さ
を阻害することになる。またカレンダ−加工によって該
表面形状を調節しようとしても、カレンダ−加工の際に
目曲りが生じ易く、外観が著しく損なわれることになる
という問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、偏光
性能、スクリ−ンの巻取り性を損なうことなく、スクリ
−ンに高いスクリ−ンゲイン値を付与することが可能な
偏光織布を得ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、経糸および緯糸の少なくとも一方が、単繊維繊
度が１〜１５デニ−ルであって、総繊度が３０〜３００
デニ−ルであるマルチフィラメントからなる偏光織布を
提供することによって達成される。

【００１０】

【発明の実施形態】本発明に係わるマルチフィラメント
の単繊維繊度は１〜１５デニ−ル、好ましくは１．５〜
１０デニ−ルである。単繊維繊度が１デニ−ル未満では
繊維直径が小さいため織布の光散乱が生じ易く、偏光性
能が低下する問題がある。他方、単繊維繊度が１５デニ
−ルを超えると織布の表面の凹凸形状が粗くなるという
問題がある。また、該フィラメントの断面形状はとくに
限定はないが、スクリ−ンの視野角特性が良好となるこ
と、投写光の拡散作用が均一であること等から円形であ
ることが好ましい。

【００１１】また、上述のフィラメント群であるマルチ
フィラメントの総繊度は３０〜３００デニ−ル、好まし
くは５０〜１５０デニ−ルである。該総繊度が３０デニ
−ル未満の場合は製織の工程性が悪くなり、他方、総繊
度が３００デニ−ルを超える場合は画像ピッチとの関係
でモアレが生じ易いという問題がある。

【００１２】さらに、マルチフィラメントを構成するフ
ィラメントの数はマルチフィラメント（繊維束）の形状
を変化させ易い点において３本以上であることが好まし
い。該フィラメント数が２本以下である場合は、単繊維
間に隙間が生じ易く、スクリ−ンにイラツキが生じ易く
なるので、好ましくない。

【００１３】本発明に係わるマルチフィラメントは２種
類以上の単繊維繊度を有するフィラメントからなること
が織密度を上げることが可能となる点で好ましい。各フ
ィラメントの断面形状もとくに限定されるものではない
が、上述の理由により円形であることが好ましい。

【００１４】また、該フィラメントの素材は、２色性色
素等の偏光発現物質が配合されたポリビニルアルコ−
ル、エチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体等が好まし
く、断面形状がほぼ真円に近い繊維が得られる点におい
てエチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体がとくに好ま
しい。

【００１５】該エチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体
について説明する。エチレン−ビニルアルコ−ル系共重
合体とは、エチレン−酢酸ビニル系共重合体の酢酸ビニ
ル単位をケン化により加水分解してビニルアルコ−ル単
位にした共重合体をいう。酢酸ビニル単位のケン化度
は、酢酸ビニル単位に基づいて約８０モル％以上、とく
に９５モル％以上とすることが好ましい。また、エチレ
ン−ビニルアルコ−ル系共重合体はエチレンからなる繰
り返し単位の割合が約３０〜５０モル％であり、残余が
ケン化された酢酸ビニル単位、すなわちビニルアルコ−
ル単位、またはビニルアルコ−ルと未ケン化酢酸ビニル
単位やその他のビニル系モノマ−単位からなるものが好
ましい。該共重合体におけるエチレン単位の割合が３０
モル％よりも少ないと、重合体の融点が上がり、溶融紡
糸時に２色性色素等の偏光発現物質が劣化することがあ
り、一方、エチレン単位の割合が５０モル％を越える
と、重合体の重合が困難となる場合がある。

【００１６】該エチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体
は５０〜７０重量％の水分を含んでいることが２色性色
素等の偏光発現物質の分散性が高まることにより好まし
い。このような水分を含有するエチレン−ビニルアルコ
−ル系共重合体（以下、湿潤エチレン−ビニルアルコ−
ル系共重合体と称する場合がある）は、エチレンと酢酸
ビニルからラジカル重合等してエチレン−酢酸ビニル共
重合体を製造しそれをケン化して使用することができ
る。また、該エチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体中
にナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属
イオンや、カルシウムイオンやマグネシウムイオン等の
アルカリ土類金属イオンが存在すると、共重合体中に過
度の架橋の発生、主鎖切断、側鎖脱離等が生じて共重合
体のゲル化が生じるので、それらのイオンの含有量を極
力少なくすることが好ましい。また、これらのイオンが
多量に含有されると、エチレン−ビニルアルコ−ル系共
重合体の熱分解が促進されるので、この点においてもそ
れらのイオンの含有量を極力少なくすることが好まし
い。

【００１７】本発明に係わる偏光織布は、その経糸およ
び緯糸の少なくとも一方が上述の偏光フィラメント群で
構成されている。該偏光フィラメント群の他に、ナイロ
ン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエステル、ポ
リオレフィン、ポリビニルアルコ−ル等の非偏光繊維を
用いることができる。ができる。また、該非偏光繊維の
繊度はとくに限定されないが、織布の密度を挙げるため
に偏光マルチフィラメントの繊度よりも小さい方が好ま
しい。さらに、非偏光繊維の断面形状についてもとくに
限定されるものではなく、該断面のレンズ効果による光
の拡散を均一にすることができるような断面であること
が好ましく、工程性等から丸断面であることが好まし
い。

【００１８】偏光織布の織り方にもとくに限定はない
が、偏光繊維の織密度を高くすることが可能となる点で
朱子織が好ましい。

【００１９】本発明においては、特定の単繊維繊度を有
するフィラメントで構成され、特定の総繊度を有するマ
ルチフィラメントを偏光織布の経糸または／および緯糸
に用いることにより、偏光織布を用いて偏光スクリ−ン
を作製する際、光反射面の形状を適度な凹凸形状に調節
しやすく、その結果、スクリ−ンゲイン値を向上させる
ことが可能となる。また、該マルチフィラメントを、２
種類以上の単繊維繊度の異なるフィラメントで構成し、
織布の経糸および緯糸の少なくとも一方に使用すること
により、経糸と緯糸との交錯点でモノフィラメントに比
較して変形し易く、該偏光織布の表面の凹凸形状の起伏
を調節しやすくすることができる。さらに、本発明の偏
光織布は上述のように、偏光スクリ−ンに利用できる
が、この他にカ−テン、ブラインド等にも利用が可能で
ある。

【００２０】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこの実施例により何等限定されるものではない。 実施例１ 溶媒としてメタノ−ルを用い、６０℃でエチレンと酢酸
ビニルをラジカル重合させ、エチレン含有量が４７モル
％のラジカル共重合体を製造し、ついで水酸化ナトリウ
ム水溶液によりケン化処理を行い、ケン化度９９モル％
以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物（エチレ
ン−ビニルアルコ−ル系共重合体）を得た。得られたエ
チレン−ビニルアルコ−ル系共重合体の水分含有量は６
０重量％であった。この共重合体をチップ化し、大過剰
の純水（酢酸が少量添加）で洗浄を数回繰り返した後、
さらに大過剰の純水で洗浄を繰り返し、該チップ中に含
有されるアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン
の含有量をそれぞれ１０ｐｐｍ以下とした。次に、得ら
れたエチレン−ビニルアルコ−ル系共重合体チップ１重
量部に対して、二色性直接染料（Direct Red 81 、住友
化学工業社製）の０．０１重量％水溶液を１０重量部の
割合で混合した後、６０℃の状態で５日間維持し、染色
を施した。その後、チップを取りだして８０℃で４８時
間熱風乾燥後、１０５℃で４８時間真空乾燥し、赤の染
色チップを得た。同様にして、二色製直接染料としてDi
rect Green 85 およびDirect Blue 1 （いずれも住友化
学工業社製）を使用して緑、青の染色チップを得た。

【００２１】得られた赤、緑および青のチップを３０：
４０：３０（重量比）で混合し、十分攪拌した後、紡糸
口金温度１８５℃で紡糸、７０℃で一段水浴延伸、１１
０℃で乾熱延伸し、５％熱収縮させて、７５デニ−ル／
２４フィラメントの延伸糸を得た。このマルチフィラメ
ントを緯糸に、６−ナイロンの透明モノフィラメント
（単糸繊度３０デニ−ル）を経糸として用い、８枚朱子
織りにより経糸密度９５本／インチ、緯糸密度２１５本
／インチの条件で製織を行った。緯糸が主として露出す
る面を表面とした。得られた織布の両面に、無黄変ウレ
タン樹脂をナイフコ−タ−によって約１５ｇ／ｍ² の保
護用透明樹脂層を塗布し、続いて該織布の裏面に厚さ約
２０００オングストロ−ムアルミニウムを蒸着させ、可
視光反射層を形成させた。ついでフタル酸ジオクチル系
可塑剤を４６重量％含有する厚さ３００ミクロンの軟質
ポリ塩化ビニル樹脂シ−トからなる支持シ−トに、接着
剤を用いて偏光織布の可視光反射層側を貼り合わせて１
５０×１５０ｃｍの大きさに裁断し、アルミニウム合金
製パイプからなる巻取治具を装着し、スクリ−ンを製造
した。

【００２２】該スクリ−ンについてスクリ−ンゲインを
測定した結果、ピ−クゲインは３．５であった。またス
クリ−ンの輝度は、所定の視野角内では比較的なだらか
に分布し、所定の視野角外では大幅に低下する視野角分
布を示していた。次に、１０名の観察者により、スクリ
−ン上の映像の観察評価を行った。すなわち、高さ２．
５ｍの天井中央に点灯された３０Ｗの２つの白色蛍光灯
を有する８畳程度の大きさの部屋の壁際に該スクリ−ン
をつるし、観察者は該スクリ−ンから３．５ｍ離れた位
置で椅子に座り、同じくスクリ−ンから３ｍ離れた位置
にある液晶投写機から投写されたスクリ−ン上の映像を
観察した。観察者１０名全員が、スクリ−ン上の映像が
良好であると判定した。

【００２３】実施例２ 実施例１と同様にして、単繊維繊度６デニ−ル（ａ）、
３デニ−ル（ｂ）の各繊維得た。これらの繊維を（ａ）
８本、（ｂ）１６本の割合で混合し、総繊度が９６デニ
−ルのマルチフィラメントを得た。このマルチフィラメ
ントを緯糸に、６−ナイロンの透明モノフィラメント
（単糸繊度３０デニ−ル）を経糸として用い、８枚朱子
織りにより経糸密度９５本／インチ、緯糸密度１９０本
／インチの条件で製織を行った。緯糸が主として露出す
る面を表面とした。得られた偏光織布を用いて実施例１
と同様にして偏光スクリ−ンを作製し、スクリ−ンゲイ
ンを測定したところ４．０であった。また、スクリ−ン
輝度は所定の視野角内では比較的なだらかに分布し、所
定の視野角外では大幅に低下する視野角分布を示してい
た。次に実施例１と同様にして１０名の観察者によるス
クリ−ン上の映像の観察評価を行った、その結果、１０
名全員がスクリ−ン上のコントラストは良好であると判
定した。

【００２４】比較例１ 単繊維繊度が７５デニ−ルのエチレン−ビニルアルコ−
ル系共重合体からなるモノフィラメントを緯糸として用
いる以外は実施例１と同様にして織布を作製し、スクリ
−ンを形成した。該スクリ−ンの光反射層の形状を観察
するため、透明樹脂加工後の織布表面を顕微鏡で観察し
たところ、凹凸の起伏が非常に大きかった。また、該ス
クリ−ンのスクリ−ンゲインを測定した結果、ピ−クゲ
インは１．５であり、スクリ−ン輝度は所定の視野角内
では比較的なだらかに分布し、所定の視野角外では実施
例１で得られたスクリ−ンに比較し、なだらかに低下す
る視野角分布を示していた。次に実施例１と同様にして
１０名の観察者によるスクリ−ン上の映像の観察評価を
行った、その結果、５名がスクリ−ン上のコントラスト
に問題があると判定した。

【００２５】

【発明の効果】本発明の偏光織布はマルチフィラメント
で構成されているため、偏光スクリ−ンとして使用する
際、光反射面の形状を適度な凹凸形状に調節しやすく、
その結果、スクリ−ンゲイン値を向上させることが可能
となる。また、該マルチフィラメントを、２種類以上の
単繊維繊度の異なるフィラメントで構成し、織布の経糸
および緯糸の少なくとも一方に使用することにより、経
糸と緯糸との交錯点でモノフィラメントに比較して変形
し易く、該偏光織布の表面の凹凸形状の起伏を調節しや
すくすることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】経糸および緯糸の少なくとも一方が、単繊
   維繊度が１〜１５デニ−ルであって、総繊度が３０〜３
   ００デニ−ルであるマルチフィラメントからなる偏光織
   布。
2. 【請求項２】マルチフィラメントが、２種類以上の異な
   る繊度を有するフィラメントからなることを特徴とする
   請求項１記載の偏光織布。