(57)【要約】      （修正有）【課題】光線を四方に拡散することが可能であるようなマイクロレンズシートを製造するための金型ロールの製造方法を提供すること。【解決手段】表面を規則的に配列された同一形状の略多角形の各領域に区分し、当該区画領域において、各凸部をレンズの単位としているマイクロレンズのポジ形状を有しており、かつ回転軸方向の幅が、金型ロール２の回転軸方向の１／Ｎ（但し、Ｎは２以上の整数）である金属板を巻着したマザーロール２’を設け、当該マザーロール２’を、前記金型ロール２の表面に押圧しながら回転を伝達することによって、金型ロール２の表面にマイクロレンズのネガ形状を形成し、当該形成過程をＮ回繰り返すか又は、金型ロール２の表面において、各凹部の構成単位を順次形成することによるマイクロレンズプラスチックシートを製造するための金型ロール２の製造方法。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面を規則的に配列された同一形状の略多角形の各領域に区分し、当該区画領域において、区分された周辺の位置から中心位置に向かって順次隆起した形状による凸部をレンズの単位としているマイクロレンズのポジ形状を有しており、かつ回転軸方向の幅が、金型ロールの回転軸方向のの１／Ｎ（但し、Ｎは２以上の整数）である金属板を巻着したマザーロールを設け、当該マザーロールを、前記金型ロールの表面に押圧しながら回転を伝達することによって、金型ロールの表面にマイクロレンズのネガ形状を形成し、当該形成過程をＮ回繰り返すことに基づくマイクロレンズプラスチックシートを製造するための金型ロールの製造方法。
【請求項２】
金属板に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に対し、順次放電によって電子線を照射することに基づき、各凸部の単位を形成することを特徴とする請求項１記載の金型ロールの製造方法。
【請求項３】
金属板に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に対し、順次砥粒を衝突させることにより、各凸部の単位を形成することを特徴とする請求項１記載の金型ロールの製造方法。
【請求項４】
砥粒を放出するパイプの形状を規則的に配列された略多角形状に対応する多角形状としていることを特徴とする請求項３記載の金型ロールの製造方法。
【請求項５】
金属板に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に向けて突出棒を移動させて金属板を順次押圧変形させることにより、各凸部の単位を形成することを特徴とする請求項１記載の金型ロールの製造方法。
【請求項６】
金型ロールの表面において、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置が最も窪んだ状態となるような各凹部の構成単位を順次形成することに基づくマイクロレンズのプラスチックシートを製造するための金型ロールの製造方法。
【請求項７】
金型ロールの外側にセラミック層を形成し、当該セラミック層表面において、規則的に配列された各点を中心位置としたうえで、当該中心位置に向けてレーザー光を順次照射させることによって、セラミック表面に各凹部の構成単位を形成することを特徴とする請求項６記載の金型ロールの製造方法。
【請求項８】
金型ロールの外側面を金属によって構成し、当該金属外側面の表面にフォトレジスト層を形成し、当該フォトレジスト層において、規則的に配列された各点を中心位置としたうえで、当該中心位置に向けてレーザー光を順次照射させることによって、当該フォトレジスト層に各凹部の構成単位を形成し、当該フォトレジスト層に対し、腐食液を散布してエッチング加工を行うことによって、金属による外側面において、更に各凹部の構成単位を形成することを特徴とする請求項６記載の金型ロールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微少な凸部を単位とするマイクロレンズの表面に形成しているプラスチックシートの製造技術に関する金型ロールを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、略円弧状列（蒲鉾状）の凸部を単位とするマイクロレンズを有するレンズシートには、所謂レンチキュラーレンズが提供されている。
【０００３】
しかしながら、上記レンチキュラーレンズの場合には、光の拡散方向は、略円弧状列の方向と直交する方向による特定平面方向に限定されており、四方に拡散することはできない。
【０００４】
この点を克服するため、レンチキュラーレンズを複数枚積層しても、複数個の特定平面方向への拡散が生ずるに過ぎず、しかも、このような積層構成は、不経済であり、かつ生産効率において極めて非効率的である。
【０００５】
プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイなどにおいて、光を透過させたうえで四方に光を拡散させた場合には、広範囲の角度からディスプレイの状況を観察することが可能であることから、極めて至当であるにも拘らず、前記のような四方に光を拡散することができるマイクロレンズシートの製造技術に関する開発は進んでいなかった。
【特許文献１】特開２００２−２６４１８４公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような従来技術の状況に鑑み、光線を四方に拡散することが可能であるようなマイクロレンズシートを製造するための金型ロールの製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の構成は、
（１）表面を規則的に配列された同一形状の略多角形の各領域に区分し、当該区画領域において、区分された周辺の位置から中心位置に向かって順次隆起した形状による凸部をレンズの単位としているマイクロレンズのポジ形状を有しており、かつ回転軸方向の幅が、金型ロールの回転軸方向のの１／Ｎ（但し、Ｎは２以上の整数）である金属板を巻着したマザーロールを設け、当該マザーロールを、前記金型ロールの表面に押圧しながら回転を伝達することによって、金型ロールの表面にマイクロレンズのネガ形状を形成し、当該形成過程をＮ回繰り返すことに基づくマイクロレンズプラスチックシートを製造するための金型ロールの製造方法、
（２）金型ロールの表面において、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置が最も窪んだ状態となるような各凹部の構成単位を順次形成することに基づくマイクロレンズのプラスチックシートを製造するための金型ロールの製造方法、
からなる。
【発明の効果】
【０００８】
構成単位である凸部を形成する各区画領域に規則的に配列することによって、透過した光線を四方に拡散させることを可能とするマイクロレンズを製造するための金型を製造可能とし、ひいては前記マイクロレンズの作用効果に間接的に貢献することができる。
【０００９】
本願発明は上記のような有用性を有しているマイクロレンズの製造を現実に可能としており、プラズマディスプレイ、及び液晶ディスプレイなどの光学分野において利用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明において製造の対象としている金型ロールは、マイクロレンズ１１を形成しているプラスチックシートを製造するために使用されるが、当該マイクロレンズ１１は、プラスチック表面に規則的に配列され、かつ同一形状の略多角形による区画領域１２において形成された凸部２１を単位として、マイクロレンズ１１が形成されている。
【００１１】
同一形状の区画領域１２としての典型例は、図３（ａ）に示すような正六角形の区画を単位とする配列（ハニカム状配列）、及び図３（ｂ）に示すような正方形の区画を単位とする配列（正格子状配列）などであるが、図４（ａ）に示すように、細長形状に変形された六角形の区画を単位とする配列（変形ハニカム状配列）、図４（ｂ）に示すように、長方形の区画を単位とする配列（格子状配列）も構成可能であり、更には、図４（ｃ）に示すように、菱形形状の区画を単位とする配列（菱形状配列）も可能である。
【００１２】
前記正方形を単位とする配列よりも、正六角形を単位とする配列の方が区画が円形状に近いことになり、各構成単位の凸部２１が凸面部としての機能を有する相対的割合がより広くなる点において優れている。
【００１３】
同様の根拠に基づき、細長形状の六角形を単位とする配列の方が長方形を単位とする配列よりも優れている。
【００１４】
図３（ａ）、（ｂ）に示すような正六角形、及び正方形をそれぞれ単位とする配列の場合には、各区画の境界に接する輪郭は略円形であり、それ故に、各区画の中心位置を最も隆起した位置とすることによる断面略円形の凸部２１が形成されており、四方に略均等に光線を拡散する場合に好都合である。
【００１５】
これに対し、図４（ａ）、（ｂ）に示すような細長形状に変形された六角形、及び長方形を単位とする配列の場合には、各区画の境界に接する輪郭は、概略楕円形状であり、特定方向（縦方向）と当該特定方向と直交する方向（横方向）において光の拡散の程度が相違する場合に好都合である。
【００１６】
図４（ｃ）に示す菱形形状の区画を単位とする配列のように、各区画領域１２の中心線を結ぶラインが図３（ａ）、（ｂ）の場合、及び図４（ａ）、（ｂ）の場合のように、直交せずに斜交している場合には、シート１を透過した光線は、特定の方向（図４（ｃ）の場合には、各区画単位である菱形の短辺の方向）に強く拡散することになるので、図４（ｃ）のような実施態様は、特定の方向に強い拡散を必要とする場合に好都合である。
【００１７】
このようなマイクロレンズシート１を製造するために、本発明において製造の対象としている金型ローラーは、前記マイクロレンズ１１のネガの形状を表面に形成したうえで、溶解しているプラスチックシートの表面を押圧することによって、前記マイクロレンズ１１を製造することになる。
【００１８】
上記ネガの形状は、前記マイクロレンズ１１の形状に対応して、規則的に配列され、同一形状の略多角形による区画領域１２において形成された凹部２１を単位として形成されている。
【００１９】
従って、当該構成単位をなす略多角形による区画領域１２の実施態様としては、前記（１）の場合と同様に、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のような形状を採用することができる。
【００２０】
前記（１）の方法では、マザーロール２’において、予め金属板２０の表面に規則的に配列された凸部２１を形成したうえで、マザーロール２’表面に巻着するのに対し、前記（２）の方法では、当初から金型ロール２の表面に規則的に凹部２１を配列させており、双方の方法は全く相違している。
【００２１】
前記（１）の方法は、予め狭幅の金属板２０に規則的に配列された凸部２１を形成することによって、金型ロール２表面に規則的に配列された凹部２１を順次形成することができ、作業効率において前記（２）の方法よりも優れている。
【００２２】
前記（１）、（２）の方法において、金型ロール２の表面における中心位置が図３（ａ）のように、各中心点が正三角形の頂点となる位置に配列される場合には、当該中心位置を中心とする凹部２１を形成した場合には、結果として、各凹部２１の区画領域１２は、図３（ａ）に示すように、概略略六角形状を呈することになる。
【００２３】
同様に、図３（ｂ）に示すように、各中心位置が正方形の頂点を形成している場合において、当該中心位置が最も窪んだ位置となるような凹部２１を形成した場合には、結果として、図３（ｂ）に示すように、凹部２１の区画領域１２は、略正方形を呈することになる。
【００２４】
同様に、金型ロール２の表面において、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような各中心位置を最も窪んだ位置とするような凹部２１を形成した場合には、その結果として、各凹部２１の区画領域１２は、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のような規則的に配列された変形六角形、長方形及び菱形の形状を概略呈することに帰する。
【００２５】
以下、実施例に従って説明する。
【実施例１】
【００２６】
実施例１は、前記（１）の方法において、各区画領域１２に凸部２１を有する金属板２０を形成する実施例であるが、何れの方法においても、規則的に配列された中心点が最も隆起するように、凸部２１を単位として形成した場合に、その結果として、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のような規則的に配列された区画領域１２が形成されることになる。
【００２７】
規則的に配列された点を中心位置とする各凸部２１の形成方法としては、以下の如き方法が存在する。
【００２８】
図１（ａ）は、金属板２０に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に向けて、順次放電によって電子線３１を照射することによって、各凸部２１の単位を形成することを特徴とする方法を示している。
【００２９】
前記方法においては、１本の放電パイプを順次規則的な配列に従って移動させる場合と、規則的に配列された数本の放電パイプを当該複数本のパイプの領域毎に順次移動させる場合の双方を採用することができる。
【００３０】
図１（ｂ）は、金属板２０に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に向けて、順次砥粒３２を衝突させることにより、各凸部２１の単位を形成することを特徴とする方法を示す。
【００３１】
上記の方法においては、特に砥粒３２を放出するパイプの断面形状を規則的に配列された略多角形状に対応する多角形状とすることによって、各区画領域１２の境界の輪郭を一層正確な位置とすることができる。
【００３２】
無論、このようなパイプを使用する方法においては、該パイプの断面における中心位置において砥粒３２の突出量が最大であることを必要とする。
【００３３】
但し、本来パイプの壁部（略多角形状であるパイプの断面の周辺）においては、突出する砥粒３２との摩擦によって突出速度が鈍く、中央に至るほど突出速度が大きいため、上記要件は自ずと充足されていることが多い。
【００３４】
前記方法においては、１本の砥粒排出パイプを順次規則的な配列に従って移動させる場合と、規則的に配列された数本の砥粒排出パイプを当該複数本のパイプの領域毎に順次移動させる場合の双方を採用することができる。
【００３５】
図１（ｃ）は、金属板２０に対し、規則的に配列された点を中心位置として、当該中心位置に向けて突出棒を移動させて金属板２０を順次押圧変形させることにより、各凸部２１の単位を形成することを特徴とする方法を示す。
【００３６】
前記方法においては、１本の突起３３を順次規則的な配列に従って移動させる場合と、規則的に配列された数本の突起３３を当該複数本の突起３３の領域毎に順次移動させる場合の双方を採用することができる。
【００３７】
前記（１）、（２）、（３）のような規則的に凸部２１が配列されている金属板２０をマザーロール２’に巻着したうえで、当該マザーロール２’を金型ロール２の表面に押圧した状態にて回転を伝達することによって、金型ロール２表面において規則的に配列された凹部２１によるネガの形状を形成することができる。
【実施例２】
【００３８】
実施例２は、前記（２）の方法において、金型ロール２表面の各区画領域１２に凹部２１を形成する実施例であるが、何れの方法においても、規則的に配列された中心点が最も窪んだ状態となるように各凹部２１を形成した場合に、その結果として、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のような規則的に配列された区画領域１２を概略呈することになる。
【００３９】
規則的に配列された点を中心位置とする各凹部２１の形成方法としては、以下の如き方法が存在する。
【００４０】
図２（ａ）は、金型ロール２の外側にセラミック層４を形成し、当該セラミック層４表面において、規則的に配列された各点を中心位置としたうえで、当該中心位置に向けてレーザー光を順次照射させることによって、セラミック表面に各凹部２１の構成単位を形成することを特徴とする方法を示す。
【００４１】
前記図２（ａ）に示す方法においては、１本のレーザー照射パイプによって順次凹部２１を形成する方法、及び規則的に配列された複数本のレーザー照射パイプによってレーザーを照射し、当該複数本のレーザー照射パイプの領域毎に順次移動させる方法の何れをも採用することができる。
【００４２】
図２（ｂ）は、金型ロール２の外側面を金属によって構成し、当該金属外側面の表面にフォトレジスト層４を形成し、当該フォトレジスト層４において、規則的に配列された各点を中心位置としたうえで、当該中心位置に向けてレーザー光を順次照射させることによって、当該フォトレジスト層４に各凹部２１の構成単位を形成し、当該フォトレジスト層４に対し、腐食液５を散布してエッチング加工を行うことによって、金属による外側面において、更に各凹部２１の構成単位を形成することを特徴とする方法を示す。
【００４３】
前記図２（ｂ）に示す方法においても、１本のレーザー照射パイプによって順次凹部２１を形成する方法、及び規則的に配列された複数本のレーザー照射パイプによってレーザーを照射し、当該複数本のレーザー照射パイプの領域毎に、順次移動させる方法の何れをも採用することができる。
【００４４】
前記（２）の方法においては、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、金型ロール２の表面に直接規則的に凹部２１を配列することが可能であり、前記（１）の方法のように、別途マザーロール２’を製造することは不要となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、構成を四方に拡散することを可能とするようなマイクロレンズシートの製造分野に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１の方法を示す側断面図であり、（ａ）は放電を使用する方法を示しており、（ｂ）は砥粒を噴射する方法を示しており、（ｃ）は突起を使用する方法を示している。
【図２】実施例２の方法を示す側断面図であり、（ａ）は、金型ロールの表面におけるセラミック層に直接凹部を形成する方法を示しており、（ｂ）は、金型表面のフォトレジスト層に対し、レーザー光の照射及びエッチングを行う方法を示している。
【図３】本発明の製造の対象である金型ロールによって製造されるマイクロレンズにおいて形成される各区画領域を示しており、（ａ）は正六角形を単位とする配列状態（ハニカム状配列）を示しており、（ｂ）は正方形を単位とする配列状態（正格子状配列）を示している
【図４】本発明の製造の対象である金型ロールによって製造されるマイクロレンズにおいて形成される各区画領域を示しており、（ａ）は細長状の変形六角形を単位とする配列状態（変形ハニカム状配列）を示しており、（ｂ）は長方形を単位とする配列状態（格子状配列）を示しており、（ｃ）は菱形を単位とする配列状態（菱形状配列）を示している。
【図５】マザーロールと金型ロールとの関係を示す側面図。
【符号の説明】
【００４７】
１  マイクロレンズを形成するシート
１１  マイクロレンズ
１２  区画領域
２  金型ロール
２’マザーロール
２０  金型表面又は当該表面を形成する金属板
２１  金型ロール又は金属板における凸部又は凹部
３１  電子
３２  砥粒
３３  突起
４  セラミック層又はフォトレジスト層
５  腐食液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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