(57)【要約】【課題】レンズシート単体の形状歪みを低減させ、筐体に装着した際に、ピンクッションやレンズ先端に歯潰れが生じない状態の反りを付与し、さらに、レンチキュラーシート、クロスレンチキュラーシート、もしくはマイクロレンズシート等のレンズシートと、フレネルレンズシートとを、それぞれのレンズシートのレンズ面が対向するように密着して組み合わせた透過型スクリーンの、前記レンズシートのレンズ間の隙間を無くすことが可能な透過型スクリーンおよびその製造方法を提供する。【解決手段】複数枚のレンズシートから構成され、レンズシートに形成されたレンズ部同士が向かい合うように配置され、少なくとも一方のレンズシートは、他のレンズシート側に凸状となる形状の反りを付与されてなる透過型スクリーンの製造方法において、レンズシートに反りを付与するにあたって、１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量をレンズシートの拡散シートに貯える工程を具備することを特徴とする。【選択図】図１
2005037697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のレンズシートから構成され、レンズシートに形成されたレンズ部同士が向かい合うように配置されて構成される透過型スクリーンにおいて、
少なくとも一方のレンズシートは、他のレンズシート側に凸状となる形状の反りを付与されており、
反りの付与されたレンズシートは、拡散シートの少なくとも片面にレンズ部を形成した状態で、表面温度が拡散シートの軟化点以上に加熱された後、所定形状の冷却型により、レンズ部側が凸状となる反りを付与されてなることを特徴とする透過型スクリーン。
【請求項２】
少なくとも一方のレンズシートは、表面に紫外線硬化型樹脂もしくは電子線硬化型樹脂の硬化物によるレンズ部が重合接着してなる基材シートの反レンズ部側が、拡散シートに積層された構成であることを特徴とする請求項１記載の透過型スクリーン。
【請求項３】
複数枚のレンズシートから構成され、レンズシートに形成されたレンズ部同士が向かい合うように配置され、少なくとも一方のレンズシートは、他のレンズシート側に凸状となる形状の反りを付与されてなる透過型スクリーンの製造方法において、
レンズシートに反りを付与するにあたって、１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量をレンズシートの拡散シートに貯える工程を具備することを特徴とする透過型スクリーンの製造方法。
【請求項４】
前記レンズシートに反りを付与した後、前記レンズシートのレンズ面が下になるように一定形状の舟底型に設置し、１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量を拡散シートに貯える工程を具備することを特徴とする請求項３に記載の透過型スクリーンの製造方法。
【請求項５】
前記レンズシートに反りを設ける工程後の熱処理において使用する舟底型の曲率を変えることで、反り量を変えることを特徴とする請求項３または４に記載の透過型スクリーンの製造方法。
【請求項６】
前記レンズシートに反りを設ける工程後の熱処理において、さらに均一荷重をレンズシート凹側から加えることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の透過型スクリーンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、背面投影型プロジェクションテレビ（以下、リアプロジェクションテレビ）などに用いられる透過型スクリーンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアプロジェクションテレビ向け透過型スクリーンは、一般的に、観察者側に配置されるレンチキュラーシートと光源側に位置するフレネルレンズシートとの組み合わせにより構成されている。
【０００３】
フレネルレンズシートは、エンジンと呼ばれる小型プロジェクタからの投影光を略平行光として、レンチキュラーシートに出射する機能を持つ。
【０００４】
レンチキュラーシートは、フレネルレンズシートで略平行光とされた投影光を、水平方向に並列されたシリンドリカルレンズ群の特性により、水平方向に広げ、観察者側に表示光として出射する機能を持つ。
【０００５】
以後、本明細書では、シリンドリカルレンズ群が１方向に並列してなる構成のレンズシートを「レンチキュラーシート」，シリンドリカルレンズ群が多方向に並列してなる構成のレンズシートを「クロスレンチキュラーシート」，単位レンズ群が２次元的に略マトリクス配列されてなる構成のレンズシートを「マイクロレンズアレイシート，マイクロレンズシート，フライアイレンズシート」などと称することとする。
【０００６】
また、光拡散性微粒子を分散混合してなる光拡散インキの塗布形成や、透光性材料中に光拡散性微粒子を分散混合してなる光拡散シート、などによる光拡散性を有する要素を、基板やレンズなど、スクリーンを構成する何れかの部位に備えることにより、等方性を伴って映像光を広げる手法が用いられる。
【０００７】
実際にレンチキュラーシートとフレネルレンズシートを、それぞれのレンズシートのレンズ同士が向かい合うように組み合わせ、スクリーンとした時、前記レンズ間に隙間が生じ、視覚される表示映像の解像度を落とす原因になっている。
【０００８】
前記レンズシートのレンズ間の隙間を低減させる手法としては、レンチキュラーシートとフレネルレンズシートのうちの、少なくとも一方にレンズシートを他のレンズシート側に凸状となる反りを付与したレンズシートを用いる方法がとられている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平０５−２０４０４８号公報  しかし、スクリーンのサイズが大型化となったり、レンズシートの基材厚が薄くなったりすると、従来のように、単にレンズシートに反り形状を付与するだけでは、レンズシートのレンズ間の隙間をなくすことは困難である。
【０００９】
特に、過酷な温湿度環境下では、大型化、または薄いレンズシートは、レンズシートの伸縮により、前記レンズシートのレンズ間の隙間がより大きくなってしまう恐れがあった。
【００１０】
また、このレンズの隙間が生じないように、必要以上に反りを付与してしまうと、線画像が曲がってしまう現象（以下、ピンクッションと称する）や、形成されているレンズの先端に歯潰れなどの問題が生じてしまう場合がある。
【００１１】
そして、従来のレンズシートの反り付与方法では、過酷な温湿度環境下でレンズ側に凸状態となる反り形状を維持することや、レンズシート自体の形状歪みを低減させることは困難である。
【００１２】
また、前記レンズシートは、ファインピッチになるに伴い、熱可塑性樹脂単体からなる構成でなく、熱可塑性樹脂からなる基材シートの片面に、紫外線硬化型樹脂等の放射線硬化型樹脂からなるレンズを設けたレンズシートが多用されている。
【００１３】
このようにレンズと基材シートが異なる材料からなり、しかも前述のように薄型化、または大型化のスクリーンでは、前述の隙間が生じる現象が発生しやすいものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記の技術背景を考慮してなされたものであり、レンズシート単体の形状歪みを低減させ、筐体に装着した際に、ピンクッションやレンズ先端に歯潰れが生じない状態の反りを付与し、さらに、レンチキュラーシート、クロスレンチキュラーシート、もしくはマイクロレンズシート等のレンズシートと、フレネルレンズシートとを、それぞれのレンズシートのレンズ面が対向するように密着して組み合わせた透過型スクリーンの、前記レンズシートのレンズ間の隙間を無くすことが可能な透過型スクリーンの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による透過型スクリーンは、
複数枚のレンズシートから構成され、レンズシートに形成されたレンズ部同士が向かい合うように配置されて構成される透過型スクリーンにおいて、
少なくとも一方のレンズシートは、他のレンズシート側に凸状となる形状の反りを付与されており、
反りの付与されたレンズシートは、拡散シートの少なくとも片面にレンズ部を形成した状態で、表面温度が拡散シートの軟化点以上に加熱された後、所定形状の冷却型により、レンズ部側が凸状となる反りを付与されてなることを特徴とする。
【００１６】
本発明による透過型スクリーンの製造方法は、
複数枚のレンズシートから構成され、レンズシートに形成されたレンズ部同士が向かい合うように配置され、少なくとも一方のレンズシートは、他のレンズシート側に凸状となる形状の反りを付与されてなる透過型スクリーンの製造方法において、
レンズシートに反りを付与するにあたって、１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量をレンズシートの拡散シートに貯える工程を具備することを特徴とする。
【００１７】
上記の製造方法においては、
前記レンズシートに反りを付与した後、前記レンズシートのレンズ面が下になるように一定形状の舟底型に設置し、１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量を拡散シートに貯える工程を具備することが好ましい。
【００１８】
また、前記レンズシートに反りを設ける工程後の熱処理において使用する舟底型の曲率を変えることで、反り量を変えることも好ましい。
【００１９】
さらには、前記レンズシートに反りを設ける工程後の熱処理において、さらに均一荷重をレンズシート凹側から加えることも好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明により、レンチキュラーシート、クロスレンチキュラーシートもしくはマイクロレンズシート等に熱可塑性樹脂からなる拡散シートを配置した観察側レンズシートと、フレネルレンズシートの少なくともどちらか一方のレンズシートに反り付与をする際に、滅可塑性樹脂からなる拡散シートに加える熱量により、観察側レンズシートの反り量をコントロールすることが可能であり、かつ歪みや浮きのないレンズシートを供給することができる。
【００２１】
また、レンチキュラーシート、クロスレンチキュラーシートもしくはマイクロレンズシート等を用いた観察側レンズシートと、フレネルレンズシートとを、互いにレンズ面が対向するように密着して組み合わせた透過型スクリーンの２つのレンズシート間の隙間をなくし、ボケや歪みのない高品位な映像を実現することが可能な透過型スクリーンを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、本発明における透過型スクリーンの構成の一例を示した模式説明図である。
【００２４】
この透過型スクリーン１１は、プロジェクタ１２からの投射光を、略平行光として出射する作用を持つフレネルレンズシート１３と、フレネルレンズシート１３からの出射光を受け、水平方向に並列したシリンドリカルレンズ群を有するレンチキュラーシートを観察者側に配置し、上記の略平行光を水平方向に拡げて出射する作用を持つレンチキュラーシートとを備え、かつ前記レンチキュラーシートの更に観察側に熱可塑性樹脂からなる拡散シートを配置し、観察側レンズシート１４としている。
【００２５】
レンズシート１３，１４は、それぞれのレンズ部が互いに向かい合うように配置されており、また、前記観察側レンズシートはレンズ側に凸状となる反りを、長辺側に設けた例を示したものである。
【００２６】
本発明において、レンズシートの反りは、前記観察側レンズシート１４でなく、フレネルレンズシート１３に施してもよく、または両者に施してもよい。
【００２７】
また、前記観察側レンズシート１４は、レンチキュラーレンズシートに代えて、クロスレンチキュラーレンズシート、マイクロレンズシートを用いてもよい。
【００２８】
具体的な例として、上記レンチキュラーシートを観察側レンズシートとして用いた場合について説明する。
【００２９】
観察側レンズシートは、厚さが１ｍｍ、大きさが、縦７３０ｍｍ×横１２８０ｍｍのメチルメタクリレート-スチレン共重合体の板を基材（軟化点は８８℃）を拡散シートとし、この拡散シートを、基材シートの片面に紫外線硬化型樹脂（以下ＵＶ樹脂）からなるレンズを設けたレンチキュラーレンズシートの、基材シート面に貼り合わせた構成とした。
【００３０】
ここで、前記拡散シートの一部を６０℃の恒温槽に２４時間保管を行い、この拡散シートを積層平置き状態で熱処理を施した。６０℃の恒温槽に２４時間保管することで拡散シートには１０ｍＪ／ｓｅｃ以上の熱量を貯えた状態となった。
【００３１】
一方、同時に前記熱処理を行っていない同様の材料からなる拡散シートを用意した。
【００３２】
そして、それぞれの拡散シートを、ポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルム）からなる基材シートに、予め紫外線硬化型樹脂で水平方向に並列したシリンドリカルレンズを成形したレンチキュラーレンズシートの基材シート側に、粘着層を介してそれぞれ貼り合わせることで、観察側レンズシートとした。
【００３３】
上記観察側レンズシートを、赤外線ヒーター（以下、ＩＲヒーター）で加熱処理を行ない、表面温度が９２℃になった時点で、曲率半径が６００ｍｍの円柱状の金型にて冷却を行い、長辺方向の反りを付与した。
【００３４】
その結果、熱処理を行った観察側レンズシートは２６０ｍｍ、熱処理を行っていない観察側レンズシートは３５０ｍｍの反り量が付与された。
【００３５】
図２は、本発明の透過型スクリーンを構成する観察側レンズシートに反り付与後の熱処理を行う時の保管状態を説明するための概略説明図である。
【００３６】
反り付け前に熱処理を施していない拡散シートを貼り合わせた観察側レンズシートを、長辺方向に反りを付与した観察側レンズシートを、曲率半径が１０００ｍｍの舟底形状の保持型２１に積層保持した。（具体例１）
また、前記同じ観察側レンズシートを曲率半径２０００ｍｍの舟底形状の保持型２１に積層保持した。（具体例２）
そして、前記それぞれの観察側レンズシートに面内に均一に加重ががかかるように荷重２３を積載した状態で、６０℃の恒温槽で２４時間保管した。
【００３７】
その結果、具体例１の場合は、反り量が２９０ｍｍ、具体例２の場合は、２４０ｍｍであった。
【００３８】
図３は、観察側レンズシートの浮き状態を説明するための概略説明図である。
【００３９】
反り付与後に歪みや浮きが生じている観察側レンズシートを、上記曲率半径１０００ｍｍの舟底形状の型２１に積層し、６０℃恒温槽で２４時間保管する際に、一方には３Ｋｇの荷重をかけて加熱処理を行った。（具体例３）
また、同様の条件で、同時に２０Ｋｇの荷重を加えた状態で加熱処理を行った。（具体例４）
その結果、具体例３では、歪みからなる浮きの密着不良部３４が観測されたが、具体例４では、歪み、浮きの密着不良部３４が観測されなかった。
【００４０】
前述の説明は、観察側レンズシートに反りを付与する場合についてであったが、フレネルレンズシート側に反りを付与しても良いことは、前述した通りである。
【００４１】
具体的には、フレネルレンズシートは、拡散シートを基材シートとし、この基材シートの片面に、紫外線硬化型樹脂からなるレンズ部が形成された構成であるため、前記基材シートを、前述の観察側レンズシートの拡散シートの場合と同様に加熱処理すれば、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の透過型スクリーン構成の一例を示した模式説明図である。
【図２】本発明の透過型スクリーンを構成するレンチキュラーレンズシートに反り付与後の熱処理を行う時の保管状態を示す説明図である。
【図３】レンチキュラーレンズシートの浮き状態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１１・・・透過型スクリーン
１２・・・光源
１３・・・フレネルレンズシート
１４・・・観察側レンズシート
２１・・・舟底形状の型
２２・・・観察側レンズシート
２３・・・荷重
３１・・・反り付け直後レンチ観察側レンズシート
３２・・・具体例３の観察側レンズシート
３３・・・具体例４の観察側レンズシート
３４・・・密着不良部
【図１】
2005037697.tif 000003
【図２】
2005037697.tif 000004
【図３】
2005037697.tif 000005