JPH11271510A - 光拡散板及び該光拡散板を用いた透過型スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透過型スクリーンに使用されるスクリーン部材
に接着性の優れた表面を有する光拡散板と片面レンチキ
ュラーシートの映像光の出射側となる平坦面に該光拡散
板を配設した液晶透過型プロジェクションテレビ用の耐
久性に優れた透過型スクリーンを提供することを目的と
する。 【解決手段】透過型スクリーンに用いられる光拡散板に
おいて、表裏外層は光透過性樹脂であって、中間層が、
拡散性微粒子を分散せしめた光透過性樹脂である３層構
成からなることを特徴とする光拡散板である。また、片
面レンチキュラーシートのレンズ面と対向する平坦面に
上記光拡散板を配設したことを特徴とする透過型スクリ
ーンである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透過型プロジェク
ションテレビ等に使用される透過型クリーンに用いられ
る光拡散板及び該光拡散板を用いた片面レンチキュラー
シートからなる透過型スクリーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】透過型プロジェクションテレビ等に使用
される透過型スクリーンの一般的な形態としては、フレ
ネルレンズとレンチキュラーシートとの組み合わせから
なり、プロジェクターからの投影光を結像（および、光
拡散させて透過）させて機能する光拡散層又は光拡散板
が、スクリーンの何れかの部材に存在する。

【０００３】レンチキュラーシートは、シリンドリカル
レンズの並設方向（一般には，水平方向）である所定の
角度範囲には投影光を広げられるが、それと垂直な方向
には投影光をほとんど広げられない。水平方向へ光を広
げる補助的な役割、及び垂直方向に光を広げる主役的な
役割を果たすために光拡散層又は光拡散板が必要であ
る。また、光拡散層又は光拡散板には、画面の明るさが
均一になるように、プロジェクターからの入射光の中心
点の輝度が局所的に高くなり、シリンドリカルレンズの
並設方向に縞状に見える現象であるホットスポットをな
くす役割もある。

【０００４】透過型スクリーンに使用される拡散板は、
光透過性樹脂に屈折率の異なる光拡散性微粒子を分散配
合した拡散板、光拡散性微粒子を分散配合した塗料を光
透過性樹脂板の表面に塗布した拡散板等が公知であり、
以下に例示される様々な手法がある。 （１）押し出し機等により屈折率の異なる光拡散性微粒
子を分散配合した光透過性樹脂を溶融状態で押し出し、
拡散板として成形する方法。 （２）屈折率の異なる光拡散性微粒子を分散配合した光
透過性樹脂溶液を型に注入し、板状に成形する方法。 （３）光拡散性微粒子を分散配合した塗料を基材となる
光透過性樹脂板の表面に塗布して拡散層を形成する方
法。 （４）光透過性樹脂板に光拡散性微粒子を分散配合した
光透過性樹脂板と光透過性樹脂板とを積層し２層に成形
する方法。 等が従来から行われていた。

【０００５】拡散板を透過型スクリーンの部材、例えば
片面レンチキュラーシートの平坦面に接着剤を介して配
設する場合、上記（１）、 （２）の方法で作製された拡
散板は、その製法から必然的に拡散板の表面に光拡散性
微粒子が突出した表面状態を形成するために拡散板の表
面性に問題があり、スクリーン部材と拡散板との密着が
悪く、透過型プロジェクションテレビ等に搭載した場
合、温度、湿度等の環境変化によって伸縮が生じ、剥離
が発生する問題があった。また、（３）の方法で作製さ
れた拡散板は、塗布面を接着剤を介してレンチキュラー
シートの被接着面に重ねて積層すると、接着剤の影響で
拡散特性が初期の特性から変化してしまうために、従来
基材面を被接着面に重ねて積層されていた。従って、塗
布によって形成された拡散層が透過型スクリーンの最外
面に位置するために、傷つき易い問題があった。さら
に、（４）の方法で作製された拡散板は、反りが生じ易
いという問題があった。該拡散板をレンチキュラーシー
トの被接着面に重ねて積層するする場合、従来レンチキ
ュラーシートの被接着面に光拡散性微粒子を分散配合し
た光透過性樹脂板と光透過性樹脂板との２層構成の拡散
板の光拡散性微粒子を分散配合した光透過性樹脂板の面
を重ね合わせ接着剤等を用いて積層していた。従って、
上記と同様の課題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な技術的背景を考慮して考案されたものであり、透過型
プロジェクションテレビ用透過型スクリーンに使用され
るレンチキュラーシート等のスクリーン部材に接着性の
優れた表面を有する光拡散板と片面レンチキュラーシー
トの映像光の出射側となる平坦面に該光拡散板を配設し
た液晶透過型プロジェクションテレビ用の耐久性に優れ
た透過型スクリーンを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は下記の手段に
よって解決できる。請求項１に係わる発明は、透過型ス
クリーンに用いられる光拡散板において、表裏外層は光
透過性樹脂であって、中間層が、拡散性微粒子を分散せ
しめた光透過性樹脂である３層構成からなることを特徴
とする光拡散板。

【０００８】請求項２に係わる発明は、前記光拡散板
は、共押し出しによって３層を構成する樹脂を溶融状態
で押し出し、一体に成形されたことを特徴とする請求項
１記載の光拡散層板。

【０００９】請求項３に係わる発明は、請求項１乃至３
記載の光拡散板を、片面のみに凸状のシリンドリカルレ
ンズ群が形成されたレンチキュラーシートのレンズ面と
対向した平坦面に配設したことを特徴とする透過型スク
リーンである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は、従来の光拡散板の一実施例の構
成を示す断面図である。図２は、従来の光拡散板を用い
たレンチキュラースクリーンの一実施例の構成を示す斜
視図である。図３は、本発明のの光拡散板の一実施例の
構成を示す断面図である。図４は、本発明の光拡散板を
用いたレンチキュラースクリーンの一実施例の構成を示
す斜視図である。

【００１１】図３に基づいて本発明に係る光拡散板の一
実施例の構成を説明する。本発明の光拡散板は、表裏外
層は各々光透過性樹脂３、５であって、中間層が、拡散
性微粒子４を分散せしめた光透過性樹脂２からなること
を特徴とする３層構成の光拡散板１である。

【００１２】本発明の光拡散板の表裏外層を形成する光
透過性樹脂は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリ塩化ビニル系樹脂等の単体あるいは混合体が好適で
あが、特に限定されるわけではない。また、光透過性樹
脂のＴｇ（ガラス転移点）としては、５０℃以上が望ま
しく、Ｔｇが５０℃未満であると、光拡散性板と他のス
クリーン部材とが長期間接触したような状態にある場
合、ブロッキングが生じたりするため好ましくない。

【００１３】本発明の光拡散板の中間層を形成する光透
過性樹脂に分散させる拡散性微粒子は、シリカ、炭酸カ
ルシウム、水酸化アルミニウムなどの無機物、またはア
クリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン、尿素
樹脂、ホルムアルデヒド縮合物のうちから選択される。
特に、限定されるわけではない。また、必要に応じてこ
れらの材料を組み合わせても良い。

【００１４】中間層を形成する光透過性樹脂は、前記光
拡散板の表裏外層を形成する光透過性樹脂と同一のもの
が使用できる。

【００１５】光拡散性微粒子と光透過性樹脂の屈折率差
は、０．０２以上が良好である。屈折率差が０．０２未
満の場合は、光の拡散効果が小さいため、多量の添加が
必要となり、経済的な面あるいは機械的物性面から好ま
しくない。

【００１６】本発明の光拡散板において、特に限定され
ないが、厚さが１乃至３ｍｍが望ましい。また、中間層
を構成する拡散性微粒子を分散せしめた光透過性樹脂層
の厚さは使用する拡散性微粒子の種類、透過型スクリー
ンに要求される特性に応じて適宜決定されるが、光拡散
板の表裏外層が光透過性樹脂層で、その中間層に拡散性
微粒子を分散せしめた光透過性樹脂層あることが重要で
ある。また、光拡散板の表裏外層を形成する光透過性樹
脂層の表面の表面荒さＲａは、特に限定されないが０．
３μｍ以下が望ましい。

【００１７】これに対して、従来の透過型スクリーンに
使用される光拡散板は、図１（ａ）に示すように押し出
し機等により屈折率の異なる光拡散性微粒子を分散配合
した光透過性樹脂を溶融状態で押し出す方法や屈折率の
異なる光拡散性微粒子を分散配合した光透過性樹脂溶液
を型に注入する方法等によって作製された光拡散板の断
面図である。拡散板の表面に光拡散性微粒子が突出した
表面状態を形成するために拡散板の表面性に問題があ
り、表面の表面荒さＲａが０．３５μｍ以上であり、透
過型スクリーン部材のレンチキュラーシートの平坦面と
拡散板との密着が悪く、透過型プロジェクションテレビ
等に搭載した場合、温度、湿度等の環境変化によって伸
縮が生じ、剥離が発生する問題があった。

【００１８】また、図１( ｂ) に示すように、光拡散性
微粒子を分散配合した塗料を基材となる光透過性樹脂板
の表面に塗布する方法や光透過性樹脂板に光拡散性微粒
子を分散配合した光透過性樹脂板と光透過性樹脂板とを
積層、貼り合わせる方法等により作製された２層構成の
光拡散板は、従来の透過型スクリーン部材のレンチキュ
ラーシートに接着剤を介して光拡散板の拡散層側２の面
を重ね合わせ積層しており、塗布方法によって作製され
た光拡散板は既に述べた理由によりこの目的には使用さ
れていなかった。一方、光透過性樹脂板に光拡散性微粒
子を分散配合した光透過性樹脂板と光透過性樹脂板とを
積層、貼り合わせた光拡散板は、光透過性樹脂板に光拡
散性微粒子を分散配合した光透過性樹脂板側２の面は上
記と同様の課題があった。

【００１９】次に、図４に基づいて本発明に係る透過型
スクリーンの一例を説明する。特に、これに限定される
ものではない。活性エネルギー線硬化性樹脂硬化物から
なる凸状のシリンドリカルレンズ部１１を透明基材１２
の支持体上に形成したレンチキュラーシート１０に、シ
リンドリカルレンズ部の非集光部に相当する黒色遮光層
１３を形成してなるレンチキュラーシートの該黒色遮光
層１３の面に、接着剤１４を介して本発明の光拡散板１
を配設した透過型スクリーンであることを特徴とする。

【００２０】本発明に係わる透過型スクリーンに使用さ
れるレンチキュラーシートは、 （１）ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の透
明樹脂シートを加熱し、熱軟化状態で平プレスにて、金
型を用いて型押しする方法。 （２）エクストル−ダによる溶融押出し成型にて、溶融
状態で押し出される樹脂表面にエンボスロール金型を用
いて型押しする方法。 （３）活性エネルギー線硬化性樹脂組成物をエンボスロ
ール金型の成型面に塗工し、透明基材をエンボスロール
金型に供給し、前記透明基材を介して活性エネルギー線
を照射し、前記樹脂を硬化させると同時に樹脂成型物で
あるレンズを透明基材に重合接着せしめるか、または透
明基材に前記樹脂を塗工し、エンボスロール金型に供給
し、前記透明基材を介してを活性エネルギー線照射し、
前記樹脂を硬化させると同時に樹脂成型物であるレンズ
を透明基材に重合接着せしめる方法等によって成形され
るが、特にこれらの方法に限定されるものではない。生
産性の点から（３）の活性エネルギー線硬化性樹脂組成
物から成形される方法が望ましい。

【００２１】凸状のシリンドリカルレンズの形状は円形
状あるいは非球面形状であっても良く、特に形状は限定
されない。

【００２２】透明基材は、 シリンドリカルレンズ部を
支持するための透明支持体であり、透明基材は、特に限
定されるものではないが、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリカーボート（ＰＣ）基材が好ましい。

【００２３】シリンドリカルレンズ部の非集光部に相当
する黒色遮光層は、 上記レンチキュラーシートの平坦
面に、粘着性を有するもので、紫外線の照射によって、
その粘着性が消失する特性を持つ紫外線硬化性樹脂層４
を塗布またはフィルム状の紫外線硬化型樹脂をラミネー
トし、形成する。

【００２４】次に、レンチキュラーシートのレンズを介
して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬化
した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前記
樹脂の粘性を利用して、黒色の粉体トナーを未硬化部分
のみに付着させ、黒色遮光層を形成する。黒色粉体トナ
ーとしては、黒色の色素、顔料、カーボン、金属塩ある
いは黒色に着色したアクリル樹脂、有機シリコーン樹
脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物
等が挙げられるが、特に限定されるものではない。必要
に応じて、２種類以上の黒色粉体トナーを組み合わせて
使用してもよい。

【００２５】または、レンチキュラーシートのレンズを
介して紫外線を照射し、レンズ作用によって集光して硬
化した部分以外の紫外線硬化性樹脂層の未硬化部分に前
記樹脂の粘性を利用して、黒色の着色層を有する転写シ
ートを着色層側で重ね合わせ、未硬化部分の前記樹脂の
粘性を利用して、前記着色層を未硬化部分4bにのみ付着
させた後、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、黒色遮光層を形成しても良い。前記転写
シートは、黒色の着色層を有する転写シートであれば、
転写シートの材質、構成等に特に限定されるものではな
く汎用の転写シートが使用できる。

【００２６】レンチキュラーシートのレンズ面と対向す
る平坦面に本発明の光拡散板を配設するために使用する
接着剤は、感圧型接着剤、熱硬化型接着剤、紫外線硬化
型接着剤等が挙げられる。透明性に優れたものが好まし
いが、特に限定されるものではない。

【００２７】これに対して、従来の透過型スクリーンの
部材である光拡散材を使用したレンチキュラーシート
は、図２（ｂ）に示すように、光拡散性微粒子を分散配
合した光透過性樹脂板と光透過性樹脂板との２層構成の
光拡散板の場合、レンチキュラーシートのレンズ面と対
向する平坦面にの光拡散性微粒子を分散配合した光透過
性樹脂板の面を重ね合わせ接着剤等を用いて積層してい
た。光拡散性微粒子を分散配合した光透過性樹脂板は、
その製法から必然的に表面に光拡散性微粒子が突出した
表面状態を形成するために、（ａ）、（ｂ）何れの場合
も、拡散板の表面性に問題があり、レンチキュラーシー
トとの密着が悪く、透過型プロジェクションテレビ等に
搭載した場合、温度、湿度等の環境変化によって伸縮が
生じ、反りや剥離が発生する問題があった。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、光拡散板を、表裏外層
は光透過性樹脂であって、中間層が、拡散性微粒子を分
散せしめた光透過性樹脂である３層構成とすることによ
って、他のスクリーン部材との密着性に優れた透過型ス
クリーン用光拡散板を提供することができる。また、本
発明の光拡散板を、片面のみに凸状のシリンドリカルレ
ンズ群が形成されたレンチキュラーシートのレンズ面と
対向する平坦面に配設した，温湿度等の環境変化によっ
て光拡散板とレンチキュラーシートとが長期間にわたっ
て反りや剥離の起こらない耐久性に優れた透過型スクリ
ーンを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光拡散板の一実施例の構成を示す断面
図。

【図２】従来の光拡散板を用いたレンチキュラースクリ
ーンの一実施例の構成を示す斜視図。

【図３】本発明のの光拡散板の一実施例の構成を示す断
面図。

【図４】本発明の光拡散板を用いたレンチキュラースク
リーンの一実施例の構成を示す斜視図。

【符号の説明】

１…光拡散板 ２…拡散剤を分散配合した光透過性樹脂層 ３、５…光透過性樹脂層 ４…拡散剤 １０…レンチキュラーシート １１…シリンドリカルレンズ部 １２…透明基材層 １３…黒色遮光層 １４…接着剤層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透過型スクリーンに用いられる光拡散板に
   おいて、表裏外層は光透過性樹脂であって、中間層が、
   拡散性微粒子を分散せしめた光透過性樹脂である３層構
   成からなることを特徴とする光拡散板。
2. 【請求項２】前記光拡散板は、共押し出しによって３層
   を構成する樹脂を溶融状態で押し出し、一体に成形され
   たことを特徴とする請求項１記載の光拡散層板。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の光拡散板を、片面
   のみに凸状のシリンドリカルレンズ群が形成されたレン
   チキュラーシートのレンズ面と対向する平坦面に配設し
   たことを特徴とする透過型スクリーン。