(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が入射側と出射側で、成分が異なって分布する透過型スクリーンにおいて、
前記出射側に分布する光拡散性微粒子のロックウエル硬度（Ｈｐ１）は、式（１）
Ｍ６０≦Ｈｐ１≦Ｃ６０〔２３℃〕・・・（１）
を満足し、また、前記入射側に分布する光拡散性微粒子のロックウェル硬度（Ｈｐ２）は、式（２）
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
を満足する
ことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項２】
フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が均一に分布する透過型スクリーンにおいて、
前記フレネルレンズシートを形成する部材の硬度は、前記レンチキュラースクリーンシートの母材の硬度と、前記光拡散性微粒子の硬度よりも低い
ことを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項３】
フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が均一に分布する透過型スクリーンにおいて、
前記フレネルレンズシートのレンズ部を形成する部材のロックウエル硬度（Ｈｓ）と、前記光拡散性微粒子のロックウエル硬度（Ｈｐ２）は、式（３）、（２）
Ｄ４０≦Ｈｓ≦Ｍ８０〔２３℃〕・・・（３）
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
を満足する
ことを特徴とする透過型スクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートを有する透過型スクリーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の透過型スクリーンは、フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとが組み合わせて使用されており、スクリーンの垂直視野角を確保するために、レンチキュラースクリーンシート中に光拡散性微粒子を均一に分散させる手法がとられていた。
また、従来、この光拡散性微粒子は、ガラスビーズ等の高硬度の材料が使用されていた。
【０００３】
しかし、前述した従来の透過型スクリーンは、ガラスビーズ等の高硬度の光拡散性微粒子を含むレンチキュラースクリーンシートとフレネルレンズシートとを重ね合わせて使用しているので、製品の輸送中やスクリーンアッセンブリ時に、レンチキュラースクリーンシートの入光側表面に分布するガラスビーズ等によって、フレネルレンズシートのレンズ部が摩耗しやすい、又は、傷付きやすい、という問題があった。
【０００４】
また、フレネルレンズシートは、そのレンズ部が鋭角な形状のために、フレネルレンズシート単独で取り扱うときにも、傷が付きやすい、という問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、スクリーンの垂直視野角を維持しながら、輸送中やスクリーンアッセンブリ時に、フレネルレンズシートのレンズ部の摩耗や傷等が発生することを防止する透過型スクリーンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が入射側と出射側で成分が異なって分布する透過型スクリーンにおいて、前記出射側に分布する光拡散性微粒子のロックウエル硬度（Ｈｐ１）は、式（１）
Ｍ６０≦Ｈｐ１≦Ｃ６０〔２３℃〕・・・（１）
を満足し、また、前記入射側に分布する光拡散性微粒子のロックウェル硬度（Ｈｐ２）は、式（２）
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
を満足することを特徴とする透過型スクリーンである。
【０００７】
請求項２の発明は、フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が均一に分布する透過型スクリーンにおいて、前記フレネルレンズシートを形成する部材の硬度は、前記レンチキュラースクリーンシートの母材の硬度と、前記光拡散性微粒子の硬度よりも低いことを特徴とする透過型スクリーンである。
【０００８】
請求項３の発明は、フレネルレンズシートとレンチキュラースクリーンシートとを有し、このレンチキュラースクリーンシートに含まれる光拡散性微粒子が均一に分布する透過型スクリーンにおいて、前記フレネルレンズシートのレンズ部を形成する部材のロックウエル硬度（Ｈｓ）と、前記光拡散性微粒子のロックウエル硬度（Ｈｐ２）は、式（３）、（２）
Ｄ４０≦Ｈｓ≦Ｍ８０〔２３℃〕・・・（３）
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
を満足することを特徴とする透過型スクリーンである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、スクリーンの垂直視野角を維持しながら、輸送中やスクリーンアッセンブリ時に、フレネルレンズシートのレンズ部の摩耗や傷等が発生することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面などを参照して、本発明の実施の形態について、さらに詳しく説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明による透過型スクリーンの第１実施例を示す図である。
この透過型スクリーン１は、フレネルレンズシート１０と、レンチキュラースクリーンシート２０とを有している。
フレネルレンズシート１０は、アクリルやポリカーボネート等の樹脂からなる基部１１と、出光側に形成されたフレネルレンズ形状のレンズ部１２とを備えている。
【００１２】
レンチキュラースクリーンシート２０は、基部２１の入光側に形成されたレンチキュラーレンズ形状をした入光側レンズ部２２と、出光側に設けられた出光側レンズ２３と、出光側の非出光部に設けられた外光を吸収するブラックストライプ２４などを備えている。
また、このレンチキュラースクリーンシート２０は、ガラスビーズ等の硬度の高い光拡散性微粒子３０−１が出射側に分布している（２１Ａの部分）。また、入射側には、アクリル等の架橋ビーズ等の硬度の低い光拡散性微粒子３０−２が分布している（２１の部分）。
【００１３】
これによって、レンチキュラースクリーンシート２０の入光面には、硬度の高い光拡散性微粒子３０−１がないために、その入光面と接するフレネルレンズシート１０のレンズ部１２は、透過型スクリーン１の輸送時やアッセンブリ時に摩耗や傷等が発生しにくくなる。
【００１４】
光拡散性微粒子３０としては、石英ガラス（ＳｉＯ2 、１００％）、以下の化合物の配合比を変えたガラス（ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3 ，Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ等）及びスチレンやアクリル等の架橋プラスチック等が挙げられる。
入射側の光拡散性微粒子３０−２には、上記硬度の低い架橋プラスチックのビーズ、出射側の光拡散性微粒子３０−１には、上記ガラス、架橋ビーズの何れも使用することができる。
また、これらは、二層押し出しにより成型することができる。
【００１５】
また、このときの光拡散性微粒子３０−１，３０−２の出射側ロックウエル硬度（Ｈｐ１），出射側ロックウェル硬度（Ｈｐ２）としては、次式（１），（２）を満たすことが好ましい。
Ｍ６０≦Ｈｐ１≦Ｃ６０〔２３℃〕・・・（１）
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
【００１６】
光拡散性微粒子として使用する最も硬いガラスビーズとしては、石英ガラス（硬度Ｃ６０）が挙げられる。また、レンチキュラーレンズの母剤の材料としては、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン等が挙げられ、その硬度は、Ｍ６０〜Ｍ１２０の間である。架橋プラスチックビーズの硬度は、母剤の硬度よりやや高めとなるが、ほぼ上記の硬度範囲内に相当すると考えられる。
ここで、レンチキュラーレンズの入光面に接するフレネルレンズ部の材料は、成形法によって異なるが、レンチキュラーレンズの母剤の硬度よりやや低く、Ｄ４０〜Ｍ１２０の間となる。
【００１７】
ところで、フレネルレンズの摩耗を少なくするには、レンチキュラーレンズの硬度をフレネルレンズの硬度に近づける必要がある。そのため、光拡散性微粒子の硬度としては、母剤の硬度範囲内にするのが最も望ましいわけであるが、実際に摩耗に関係するのは、レンチキュラーレンズの入光側のために、入光側に分布する光拡散性微粒子の硬度を母材硬度に近くすれば問題はなく、出射側に分布する光拡散性微粒子については、硬度を制限する必要が無くなる。
そこで、前述した式（１）、式（２）のように、硬度設定した。
【実施例２】
【００１８】
図２は、本発明による透過型スクリーンの第２実施例を示す図である。
なお、前述した第１実施例と、同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
この実施例の透過型スクリーン１Ｂは、フレネルレンズシート１０Ｂと、レンチキュラースクリーンシート２０Ｂとを有している。
【００１９】
フレネルレンズシート１０Ｂは、レンズ部１２を形成する部材の硬度を低くしてある。このために、レンズ部１２は、形状が鋭角であるが、その柔軟性のために、フレネルレンズシート単独で取り扱う場合にも、傷が付き難くなった。
【００２０】
また、スクリーンセットとして考えた場合には、その硬度をレンチキュラースクリーンシート２０Ｂの母材の硬度よりも低してある。
さらに、レンチキュラースクリーンシート２０に含まれる光拡散性微粒子３０がほぼ均一に分布している場合には、フレネルレンズシート１０のレンズ部１２を形成する部材の硬度は、光拡散性微粒子３０の硬度よりも、低くしてある。
【００２１】
これによって、フレネルレンズシート１０のレンズ部１２と、レンチキュラースクリーンシート２０の入光面が接触した場合に、レンズ部１２にかかる力が、その変形に使われたときであっても、摩耗や傷等の破損はなくなる。また、変形したレンズ部１２は、硬度が低く、柔軟性が高いので、復元するために光学的な問題は生じない。
【００２２】
このときに、フレネルレンズシート１０Ｂのレンズ部１２Ｂを形成する部材のロックウエル硬度（Ｈｓ）は、フレネルレンズシート１０の基材として考えられるアクリルやポリカーボネート等よりも低く設定するので、次式（３）を満たす柔軟性を持つ材料にしてある。
Ｄ４０≦Ｈｓ≦Ｍ８０〔２３℃〕・・・（３）
【００２３】
上記（３）式を満たすためには、フレネルレンズ部の材料として、硬度の低い柔軟性材料を選択することにより実現することができる。成形法によって異なるが、プレス成形による場合には、主剤にゴム成分を添加するか、可塑剤を添加するかして、硬度を低くする手法が挙げられる。また、キャスト成形やＵＶ成形による場合には、上記手法の他に架橋密度を下げる、ウレタン系の柔軟性材料を配合する手法が挙げられる。
【００２４】
また、レンチキュラースクリーンシート２０に含まれる光拡散性微粒子３０がほぼ均一に分布している場合には、その光拡散性微粒子３０の硬度は、低く設定してある。この理由は、光拡散性微粒子３０の硬度が高すぎると、フレネルレンズシート１０Ｂのレンズ部１２Ｂの柔軟性が高いとしても、摩耗や傷等の破損が生じてしまうためである。そこで、レンチキュラースクリーンシート２０に均一に含まれる光拡散性微粒子３０のロックウエル硬度（Ｈｐ２）は、次式（２）を満たす材料にしてある。
Ｍ８０≦Ｈｐ２≦Ｍ１２０〔２３℃〕・・・（２）
【００２５】
式（２）を満足するためには、前述したように、光拡散性微粒子の硬度を母材の硬度に近くする必要があるために、材料としては、母剤に近いＰＭＭＡやポリスチレン、ポリカーボネート等の架橋プラスチックビーズを選択することが望ましい。
（製造例）
【００２６】
以下のサンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．３２を用意し、サザーランド摩耗試験を行い、フレネルレンズシート１０のレンズ部１２の摩耗状態を確認した。
（Ｉ）  サザーランド試験条件（ＪＩＳ  Ｋ５７０１  準拠）
フレネルレンズシート１０上に、レンチキュラースクリーンシート２０（重り１ｋｇを加えたもの）を載せ、そのレンチキュラースクリーンシート２０をフレネルレンズシート１０上で円弧状に往復させる。このときの往復速度は、４３回／分とした。
【００２７】
（II）  評価方法
摩耗量の少ないものを１０点、最も多いものを１点とし評価した（［表２］参照）。このときに、１〜３点までは、摩擦量が非常に多かった。４〜１０点まではの差は少なく、摩耗量も少なかった。
【００２８】
（III ）  サンプル
フレネルレンズシート１０は、レンズ部１２のロックウエル硬度がＲ１００，Ｄ５０，Ｍ８０，Ｍ１２０の４種類のものを用意した。また、レンチキュラースクリーンシート２０は、母材がＭ７５であって、出光側に多く、Ｃ５０，Ｍ６０，Ｍ９０の光拡散性粒子３０が分布したもの、及び、母材がＭ７５であって、Ｃ５０，Ｍ１２０，Ｍ８０，Ｍ６０が光拡散性粒子３０全体に均一に分布したものを用意した。
【００２９】
（１）フレネルレンズのレンズ部部材
表１に示す材料を使用し、ＵＶ照射量２，０００ｍＪ／ｃｍ2 で硬化されたもの。
【００３０】
【表１】
0003558133.tif 000002
【００３１】
（２）レンチキュラースクリーン母材
Ｍ７５・・・ＨＴ０１３Ｅ（住友化学社製）
（３）光拡散性微粒子（平均粒径はいずれも２０μｍ）
Ｃ５０・・・石英ガラスビーズ
Ｍ１２０・・・ポリエステルビーズ
Ｍ８０・・・スチレンビーズ
Ｍ６０・・・ポリカーボネートビーズ
【００３２】
上記各要素を用いて、次の表２に示すように、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３２の組み合わせのサンプルを作製して、評価を行なった。その結果を表２に示した。
【００３３】
【表２】
0003558133.tif 000003
【００３４】
この表２から以下のことがわかる。
レンチキュラースクリーンの入射側と出射側の光拡散微粒子の成分が異なる場合には、出射側は、式（１）を、入射側は、式（２）を満たす材料によれば摩耗性がよい結果となっている。
【００３５】
また、レンチキュラースクリーンに光拡散性微粒子が均一に分布する場合には、フレネルレンズのレンズ部材が式（３）を、光拡散性微粒子は式（２）を満たす材料によれば摩耗性がよい結果となっている。特に、フレネルレンズのレンズ部材の硬度がレンチキュラースクリーン母材、光拡散性微粒子よりも小さい（Ｎｏ．１８、１９、Ｎｏ．２２、２３）場合には、摩耗性がよくなっていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による透過型スクリーンの第１実施例を示す図である。
【図２】本発明による透過型スクリーンの第２実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０    フレネルレンズシート
１２    レンズ部
２０    レンチキュラースクリーンシート
３０    光拡散性微粒子
４０    保護シート
【図１】
0003558133.tif 000004
【図２】
0003558133.tif 000005