(57)【要約】【課題】工程を簡略化できるスクリーンの製造方法及びスクリーン製造用型の製造方法を提供する。【解決手段】レンズ要素が表面に複数配列されたスクリーンを以下のように製造する。母型製造工程で、それぞれのレンズ要素に応じたレンズ型が形成された母型ＢＬ，ＢＲを製造する。部分型製造工程で、母型ＢＬ，ＢＲを用いて部分型ＦＬ，ＦＲを製造する。切断工程で、部分型ＦＬ，ＦＲを、レンズ型ＦＣの稜線部ＦＡに沿って切断する。接合工程で、部分型ＦＬ，ＦＲを、切断工程で切断された端縁で接合する。スクリーン製造工程で、接合された当該部分型ＦＬ，ＦＲを用いて、スクリーン基材にレンズ要素を形成して、スクリーンを製造する。【選択図】図４
2012150146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ要素が表面に複数配列されたスクリーンの製造方法であって、
それぞれの前記レンズ要素に応じたレンズ型が形成された母型を製造する母型製造工程と、
前記母型を用いて複数の部分型を製造する部分型製造工程と、
それぞれの前記部分型を、当該部分型に形成された前記レンズ型の稜線部に沿って切断する切断工程と、
それぞれの前記部分型を、前記切断工程で切断された当該部分型の端縁で接合する接合工程と、
接合された前記部分型を用いて、スクリーン基材に前記レンズ要素を形成して、前記スクリーンを製造するスクリーン製造工程と、を有する
ことを特徴とするスクリーンの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のスクリーンの製造方法において、
それぞれの前記部分型は、前記切断工程で切断される前記稜線部に沿う方向に対して略直交する方向に互いに隣り合うレンズ型である第１レンズ型、第２レンズ型及び第３レンズ型を有し、
前記第１レンズ型と前記第２レンズ型との中心間距離は、前記第２レンズ型と前記第３レンズ型との中心間距離より大きく設定され、
前記切断工程での切断予定位置は、前記第２レンズ型から前記第１レンズ型に向かう方向に、前記第２レンズ型の中心から当該第２レンズ型及び前記第３レンズ型の中心間距離の半分離れた位置に設定される
ことを特徴とするスクリーンの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のスクリーンの製造方法において、
前記スクリーン製造工程にて、凸状の前記レンズ要素が複数配列された前記スクリーンを製造する場合には、前記接合工程にて、凸状を有する前記レンズ型が形成された複数の前記部分型を接合し、
前記スクリーン製造工程にて、凹状の前記レンズ要素が複数配列された前記スクリーンを製造する場合には、前記接合工程にて、凹状を有する前記レンズ型が形成された複数の前記部分型を接合する
ことを特徴とするスクリーンの製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のスクリーンの製造方法において、
前記母型製造工程では、それぞれの前記稜線部が直線上に位置するように、複数のレンズ型が配列された領域を有する前記母型を製造し、
前記切断工程では、前記直線上に位置する前記稜線部に沿って、前記部分型を切断する
ことを特徴とするスクリーンの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のスクリーンの製造方法において、
前記接合工程にて接合される前記部分型は、樹脂により形成される
ことを特徴とするスクリーンの製造方法。
【請求項６】
レンズ要素が表面に複数配列されたスクリーンの製造に用いられるスクリーン製造用型の製造方法であって、
それぞれの前記レンズ要素に応じたレンズ型が形成された母型から複数の部分型を製造する部分型製造工程と、
それぞれの前記部分型を、当該部分型に形成された前記レンズ型の稜線部に沿って切断する切断工程と、
それぞれの前記部分型を、前記切断工程で切断された当該部分型の端縁で接合する接合工程と、を有する
ことを特徴とするスクリーン製造用型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンの製造方法及びスクリーン製造用型の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターから投射された画像を表示するスクリーンとして、被投射面に微細なレンズ要素が複数形成された近接投射型のスクリーンが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のスクリーンは、観察面（被投射面）に形成された微細な凹状又は凸状のレンズ要素を複数有する。そして、これらレンズ要素において、下方に位置するプロジェクターからの光が入射される領域に反射膜を形成する構成が開示されている。このような構成により、画像光を観察者に向かって適切に反射させることができ、観察者は画像を視認することができる。
【０００３】
ところで、このようなスクリーンは、例えば、スクリーン基材にエッチング等により凹状のレンズ要素を直接形成して製造される他、同様の手法でレンズ要素に対応する凹部が形成された型を製造し、熱を加えながら当該型をスクリーン基材に押し当てて凸状のレンズ要素を当該スクリーン基材に形成することで製造される。或いは、当該型から凹部が転写されて形成される凸部を有する最終型を製造し、当該最終型をスクリーン基材に押し当てて凹状のレンズ要素を当該スクリーン基材に形成することで製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１９２８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、型を用いてスクリーンを製造する場合、製造されるスクリーンが大きくなるに従って、型の製造の困難性が高まるほか、当該型の取扱いが煩雑となりやすい。
特に、ガラス基板をエッチングして型を製造し、当該型をスクリーン基材に押し当ててスクリーンを製造する場合や、当該型を母型とし、この母型から中間型を介するなどして最終型を製造し、当該最終型をスクリーン基材に押し当ててスクリーンを製造する場合には、スクリーンの寸法以上に型が大きくなるので、上記問題が顕著となる。
このため、型の製造及び取扱いを簡略化でき、ひいては、スクリーンの製造工程を簡略化できる方法が要望されてきた。
【０００６】
本発明の目的は、工程を簡略化できるスクリーンの製造方法及びスクリーン製造用型の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のスクリーンの製造方法は、レンズ要素が表面に複数配列されたスクリーンの製造方法であって、それぞれの前記レンズ要素に応じたレンズ型が形成された母型を製造する母型製造工程と、前記母型を用いて複数の部分型を製造する部分型製造工程と、それぞれの前記部分型を、当該部分型に形成された前記レンズ型の稜線部に沿って切断する切断工程と、それぞれの前記部分型を、前記切断工程で切断された当該部分型の端縁で接合する接合工程と、接合された前記部分型を用いて、スクリーン基材に前記レンズ要素を形成して、前記スクリーンを製造するスクリーン製造工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
なお、レンズ要素とは、例えば、凹状又は凸状の曲面を有し、入射された光（例えば画像光）を当該スクリーンの正面に反射させる構造を指す。また、レンズ型とは、個々のレンズ要素に対応し、当該レンズ要素の形成に用いる型を指す。また、レンズ型の稜線部とは、当該レンズ型の端縁部分であり、例えば、凹状の曲面で構成されるレンズ型の場合には、レンズ型間の最も突出した部分が稜線部となり、凸状の曲面で構成されるレンズ型の場合には、レンズ型間の最も凹んだ部分が稜線部となる。
また、スクリーン製造工程での接合された部分型を用いたスクリーンの製造としては、当該部分型を用いて直接スクリーンを製造する場合の他、当該部分型を用いて最終型を製造し、製造した最終型を用いてスクリーンを製造するような間接的に部分型を用いてスクリーンを製造する場合も含まれる。
【０００９】
本発明によれば、複数の部分型を互いに接合させた型を用いて一つのスクリーンを製造するため、大型のスクリーンを製造する場合であっても、当該スクリーンを一つの母型から製造する場合と比較して、母型の大きさを小さくできる。これにより、母型の製造及び取扱いを容易にでき、スクリーンの製造工程を簡略化できる。
【００１０】
ここで、単に部分型を接合させただけでは、接合の跡が目立ってしまい、スクリーンに表示される画像が劣化する可能性がある。
これに対し、本発明では、レンズ型の稜線部に沿って切断された部分型の端縁にて、各部分型を互いに接合しているので、製造されるスクリーンのレンズ要素に接合の跡が入りづらくすることができる。従って、当該接合の跡を目立たなくすることができる。また、これにより、製造されるスクリーンにおいて、入射される光を観察者に向けて有効に反射する有効反射領域に接合の跡が入りづらくなるので、スクリーンに投射されて表示される画像の劣化を防止できる。
【００１１】
本発明では、それぞれの前記部分型は、前記切断工程で切断される前記稜線部に沿う方向に対して略直交する方向に互いに隣り合うレンズ型である第１レンズ型、第２レンズ型及び第３レンズ型を有し、前記第１レンズ型と前記第２レンズ型との中心間距離は、前記第２レンズ型と前記第３レンズ型との中心間距離より大きく設定され、前記切断工程での切断予定位置は、前記第２レンズ型から前記第１レンズ型に向かう方向に、前記第２レンズ型の中心から当該第２レンズ型及び前記第３レンズ型の中心間距離の半分離れた位置に設定されることが好ましい。
【００１２】
ここで、工作機械を用いて部分型を切断する際には、当該工作機械の精度や、部分型の材質等によっては、実際に切断された部位が、予め設定した切断予定位置からずれる場合がある。また、実際のレンズ型を形成する際の精度誤差により、各レンズ型自体がずれていることも考えられる。
このため、稜線部に沿う方向に対して直交する方向に配列された第１レンズ型、第２レンズ型及び第３レンズ型の各中心間距離を同一とし、第１レンズ型及び第２レンズ型間の稜線部を切断予定位置に設定した場合、実際の切断位置が第１レンズ型側にずれると、接合する部分型に第１レンズ型の一部が残ってしまう。このような部分型同士を接合すると、当該第１レンズ型の一部による小さなレンズ要素が接合部分に形成されてしまう。この小さなレンズ要素には、前述の有効反射領域が適切に形成されないため、画像を表示した際に、この小さなレンズ要素によってぎらつきが生じ得る。
【００１３】
これに対し、本発明では、第１レンズ型と第２レンズ型との中心間距離は、第２レンズ型と第３レンズ型との中心間距離より大きく設定している。そして、部分型の切断予定位置は、第２レンズ型から第１レンズ型に向かう方向に、第２レンズ型の中心から当該第２レンズ型及び第３レンズ型の中心間距離の半分離れた位置に設定される。これによれば、第２レンズ型の稜線部は、当該方向において、第２レンズ型の中心から当該切断予定位置よりも離れた位置となり、この切断予定位置から稜線部までが切り代となる。このため、実際の切断位置が第１レンズ型側にずれた場合であっても、切り代があることによって接合部分に前述の小さなレンズ要素が形成されることを防止できる。従って、スクリーンに画像を表示した際のぎらつきの発生を防止でき、画像の劣化を抑制できる。
【００１４】
本発明では、前記スクリーン製造工程にて、凸状の前記レンズ要素が複数配列された前記スクリーンを製造する場合には、前記接合工程にて、凸状を有する前記レンズ型が形成された複数の前記部分型を接合し、前記スクリーン製造工程にて、凹状の前記レンズ要素が複数配列された前記スクリーンを製造する場合には、前記接合工程にて、凹状を有する前記レンズ型が形成された複数の前記部分型を接合することが好ましい。
【００１５】
ここで、凸状のレンズ要素を有するスクリーンの場合、凹状のレンズ型を有する部分型（接合された部分型）をもとに奇数回転写を繰り返せば当該レンズ要素を形成できる。同様に、凹状のレンズ要素を有するスクリーンの場合は、凸状のレンズ型を有する部分型をもとに奇数回転写を繰り返せば当該レンズ要素を形成できる。
しかしながら、部分型がガラスや金属等の硬い部材で形成されていると、接合された部分型の当該接合部分に隙間が生じ、当該部分型のレンズ型を転写した際に、この隙間部分が転写されて突起（ばり）が形成されてしまう可能性がある。このため、接合された部分型をもとに奇数回転写を繰り返すことでスクリーンを製造すると、当該隙間部分によって突起が形成され、画像を表示した際に、この突起が見えたり、この突起により影が生じたりして、表示した画像が劣化するおそれがある。
【００１６】
これに対し、本発明によれば、凸状のレンズ要素を有するスクリーンを製造する場合には、凸状を有するレンズ型が形成された部分型を接合し、凹状のレンズ要素を有するスクリーンを製造する場合には、凹状を有するレンズ型が形成された部分型を接合する。この場合は、接合された部分型をもとに偶数回転写を繰り返してレンズ要素を形成することになる。従って、接合された部分型の接合部分に隙間が生じた場合であっても、この隙間部分は凹んで形成されるため、画像を表示した際に画像が劣化することを防止できる。
【００１７】
本発明では、前記母型製造工程では、それぞれの前記稜線部が直線上に位置するように、複数のレンズ型が配列された領域を有する前記母型を製造し、前記切断工程では、前記直線上に位置する前記稜線部に沿って、前記部分型を切断することが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、それぞれの稜線部が直線上に位置するように、複数のレンズ型が配列された領域を有する母型が製造されるので、当該母型から製造された部分型を、当該直線に沿って切断して接合することにより、前述の切断工程及び接合工程を簡略化できる。従って、スクリーンの製造工程をより簡略化できる。
【００１９】
本発明では、前記接合工程にて接合される前記部分型は、樹脂により形成されることが好ましい。
【００２０】
このような樹脂としては、シリコーン樹脂、ＰＶＣ（Polyvinyl Chloride）樹脂等を例示できる。
本発明によれば、樹脂により部分型を形成することで、部分型を接合した際に、樹脂の弾性によって接合部分に隙間が生じることを容易に防止できるので、部分型の接合部分に隙間が生じて画像が劣化することを容易に防止できる。
【００２１】
本発明のスクリーン製造用型の製造方法は、レンズ要素が表面に複数配列されたスクリーンの製造に用いられるスクリーン製造用型の製造方法であって、それぞれの前記レンズ要素に応じたレンズ型が形成された母型から複数の部分型を製造する部分型製造工程と、それぞれの前記部分型を、当該部分型に形成された前記レンズ型の稜線部に沿って切断する切断工程と、それぞれの前記部分型を、前記切断工程で切断された当該部分型の端縁で接合する接合工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、前述したスクリーンの製造方法と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスクリーンを示す正面図。
【図２】前記実施形態におけるスクリーンの正面側の面を部分的に示す拡大斜視図。
【図３】前記実施形態における母型製造工程を模式的に示す図。
【図４】前記実施形態における中間型製造工程を模式的に示す図。
【図５】前記実施形態における部分型の切断予定部位を説明するための図。
【図６】前記実施形態における最終型製造工程及びスクリーン製造工程を模式的に示す図。
【図７】比較例における部分型の接合部分を説明するための図。
【図８】前記実施形態における部分型の接合部分を説明するための図。
【図９】本発明の第２実施形態に係るスクリーン製造工程を模式的に示す図。
【図１０】前記実施形態の変形としてのスクリーンの製造方法を模式的に示す図。
【図１１】前記実施形態の変形としてのスクリーンを示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔スクリーンの全体構成〕
図１は、本実施形態に係るスクリーン１を示す正面図である。
本実施形態に係るスクリーン１は、当該スクリーン１の正面側の下方（図１を図面視した際における手前側下方）に配置されたプロジェクター（図示略）から斜方入射される画像をスクリーン１の正面側に主に反射して、当該画像を表示するものである。このスクリーン１は、図１に示すように、正面視略矩形状のスクリーン基材１１を有する。
このスクリーン１の正面側の面１１Ａは、プロジェクターから入射された光（画像を形成する光）を反射させる面であり、後述する反射膜ＦＭ（図６参照）が成膜されている。
【００２４】
図２は、スクリーン１の面１１Ａを部分的に示す拡大斜視図である。
図１及び図２に示すように、スクリーン１の面１１Ａには、当該面１１Ａと同一平面上に位置し、かつ、当該面１１Ａの幅方向中央を通る仮想の直線ＳＬ上に位置する基準点ＳＰ（図１）を中心とした同心円上に、凹状の曲面で構成された複数のレンズ要素２が、互いに隣接するように形成されている。なお、このレンズ要素２は、当該仮想の直線ＳＬを中心として対称に配置されている。
【００２５】
また、このレンズ要素２は、図１に示す基準点ＳＰを中心とした同心円における円周方向ＣＤでは均等な間隔で配列され、かつ、同一の形状を有している。さらに、レンズ要素２は、図１及び図２に示すように、仮想の直線ＳＬがレンズ要素２間を通るように配列されている。つまり、直線ＳＬを挟んで隣り合うレンズ要素２（レンズ要素２Ａ）は、図２に示すように、互いの端縁部分の稜線部ＲＬが正面視で当該直線ＳＬと一致するように配置されている。
なお、このスクリーン１は、詳しくは後述するが、第１領域Ｌ（図１における直線ＳＬの左側の領域）に応じた母型と、第２領域Ｒ（図１における直線ＳＬの右側の領域）に応じた母型とから製造される部分型を接合して形成される型を用いて製造される。
【００２６】
〔スクリーンの製造方法〕
前述したスクリーン１は、以下に示す製造方法によって製造される。この製造方法は、工程の順に母型製造工程、中間型製造工程、最終型製造工程及びスクリーン製造工程を有する。
以下、各工程について説明する。
【００２７】
〔母型製造工程〕
図３は、母型製造工程を模式的に示す図である。なお、図３では、説明を分かり易くするため、成形に用いる型となる部材を当該型によって成形される部材の下側に位置するように図示している。以下の図も同様である。
母型製造工程は、スクリーン１を製造するための２つの母型ＢＬ、ＢＲ（図３（Ｄ））を製造する工程であり、以下のマスク形成手順、孔形成手順、凹部形成手順及び除去手順を有する。なお、母型ＢＬは、スクリーン１の第１領域Ｌに対応し、母型ＢＲは、第２領域Ｒに対応する。以下では、母型ＢＬの製造について詳細に説明し、母型ＢＲの製造については、適宜説明を簡略（他の工程でも同様）する。
【００２８】
マスク形成手順では、先ず、図３（Ａ）に示すように、ガラス板等の原板ＰＬの平坦面に対して、マスク層Ｍを形成する。このマスク層Ｍの材質は、以後の処理に合わせて適宜選択可能であり、本実施形態では、当該マスク層Ｍは、酸化クロム層、クロム層及び酸化クロム層の三層構造を有している。
【００２９】
孔形成手順では、図３（Ｂ）に示すように、レーザー照射等によりマスク層Ｍに孔Ｈを複数形成する。この孔Ｈは、前述した第１領域Ｌのレンズ要素２に対応した凹状のレンズ型ＰＣ（図３（Ｄ））を原板ＰＬに形成するためのものである。
具体的に、孔形成手順では、マスク層Ｍの端部から順に、図示を省略するが、試し打ちの孔を形成し、次いで、図３（Ｂ）に示すように、孔Ｈ０，Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，…が形成される。孔Ｈ０は、孔Ｈ１によるレンズ型ＰＣの形成を補助するためのものである。孔Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，…は、それぞれ、図２に示すレンズ要素２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…に対応する。すなわち、孔Ｈ１，孔Ｈ２，孔Ｈ３，…は、レンズ要素２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…をそれぞれ形成するためのものである。なお、ここでは、円周方向ＣＤに沿う所定の１列の並びについて説明しているが、他の列についても、同列における構成は同様である。
【００３０】
各列の孔Ｈ１は、後の工程で、各孔Ｈ１により形成されるレンズ型ＰＣ１の稜線部ＰＡ（図３（Ｃ））に対応する位置に沿って切断予定位置が設定されるため、直線状に配列される。
また、この孔形成手順では、円周方向ＣＤの同列における孔Ｈは、全て同径に形成される。さらに、孔Ｈ０と孔Ｈ１との中心間距離Ａは、同列の他の孔Ｈ間における中心間距離Ｂより大きい位置関係となるように形成される。この距離Ａと距離Ｂの関係については、後述する。
【００３１】
凹部形成手順では、孔形成手順によって形成された各孔Ｈに、バッファードフッ酸等のエッチング液（図示略）を注入して、当該各孔Ｈに応じた凹部を原板ＰＬに形成する。これにより、各孔Ｈに応じた原板ＰＬの領域が当該原板ＰＬの下方に向かって浸食されるとともに、当該孔Ｈの周縁から外側に凹曲面状に広がるように原板ＰＬが浸食される。このため、原板ＰＬには、図３（Ｃ）に示すように、凹状の曲面で構成されるレンズ型ＰＣ（レンズ型ＰＣ０，ＰＣ１，ＰＣ２，…）が形成される。
【００３２】
ここで、孔Ｈは、前述した位置関係で形成されているため、図３（Ｃ）に示すように、各レンズ型ＰＣの中心間距離についても、前述した孔Ｈの位置関係と同一となる。これにより、第１レンズ型ＰＣ０（孔Ｈ０の下に形成されるレンズ型ＰＣ）と接続される第２レンズ型ＰＣ１（孔Ｈ１の下に形成されるレンズ型ＰＣ）の稜線部ＰＡは、同列における他の稜線部ＰＢよりも高く形成される。
【００３３】
除去手順では、図３（Ｄ）に示すように、複数のレンズ型ＰＣが形成された原板ＰＬからマスク層Ｍ及びエッチング液を除去した後、当該原板ＰＬを洗浄及び乾燥させる。
これにより、第１領域Ｌに対応する母型ＢＬが製造される。また、同様の手順を経ることで、第２領域Ｒに対応する母型ＢＲも製造される。
【００３４】
〔中間型製造工程〕
図４は、中間型製造工程を模式的に示す図である。
中間型製造工程は、母型ＢＬ，ＢＲから中間型を製造する工程である。この中間型製造工程は、第１の中間型としての第１成形型Ｆ（図４（Ｃ））を製造する部分型製造手順、切断手順及び接合手順と、第２の中間型としての第２成形型Ｓ（図４（Ｅ））を製造する第１成形型転写手順とを有する。
【００３５】
部分型製造手順では、図４（Ａ）に示すように、前述したレンズ型ＰＣが形成された原板ＰＬから、当該レンズ型ＰＣが転写された凸状のレンズ型ＦＣを有する部分型ＦＬを形成する。
また、部分型ＦＬと同様に、原板ＰＲを用いて部分型ＦＲを製造する。
なお、部分型ＦＬ，ＦＲについては、ニッケル電鋳の他、シリコーン樹脂等の樹脂の注入により形成してもよい。
【００３６】
図５は、部分型ＦＬの切断予定部位を説明するための図である。図５（Ａ）は、切断予定部位の平面図であり、図５（Ｂ）は、切断予定部位の側面図である。なお、図５中に示すレンズ型ＦＣにおいて、第１レンズ型ＦＣ０〜第３レンズ型ＦＣ２は、図３に示す母型ＢＬのレンズ型ＰＣ０〜ＰＣ２にそれぞれ対応する。
切断手順では、図４（Ｂ）及び図５に示すように、部分型製造手順によって得られた部分型ＦＬ，ＦＲを、それぞれ、マシニングセンター等によって切断予定位置Ｃで切断する。
詳述すると、この切断手順では、部分型ＦＬを、図５（Ａ）に示すように、第１レンズ型ＦＣ０と接続される第２レンズ型ＦＣ１の直線状の稜線部ＦＡに沿って、かつ、図５（Ｂ）に示すように、部分型ＦＬの厚み方向（レンズ型ＦＣが形成された面と直交する方向）に沿って切断し、接合面を形成する。
【００３７】
この切断手順での切断予定位置Ｃは、第２レンズ型ＦＣ１から第１レンズ型ＦＣ０に向かう方向に向けて、第２レンズ型ＦＣ１の中心から当該第２レンズ型ＦＣ１及び第３レンズ型ＦＣ２の中心間距離Ｂの半分（Ｂ／２）離れた位置に設定される。この切断予定位置Ｃで切断されると、部分型ＦＬは、各レンズ型ＦＣの形状が略一致することになる。なお、第２レンズ型ＦＣ１及び第１レンズ型ＦＣ０の中心間距離Ａは、第２レンズ型ＦＣ１及び第３レンズ型ＦＣ２の中心間距離Ｂよりも大きいため、図５に示すように、第２レンズ型ＦＣ１の稜線部ＦＡは、当該方向において、第２レンズ型ＦＣ１の中心から切断予定位置Ｃよりも離れた位置（位置Ｄ）となる。この切断予定位置Ｃから稜線部ＦＡの位置Ｄまでの範囲ＡＲが、切断予定位置Ｃに対する第１レンズ型ＦＣ０側の切り代となる。例えば、この切り代は、５〜１００μｍに設定される。
また、部分型ＦＬと同様に、部分型ＦＲも切断する。
【００３８】
接合手順では、図４（Ｃ）に示すように、部分型ＦＬ，ＦＲを切断面で互いに接合して第１成形型Ｆを製造する。これにより、凸状のレンズ型ＦＣが形成され、前述したスクリーン１の稜線部ＲＬに対応する稜線部ＦＢが接合位置となる第１成形型Ｆが製造される。なお、接合方法は、公知の手法を採用できるが、例えば、レーザー溶接によって接合することで、第１成形型Ｆの熱による溶融部を小さくできる。また、紫外線硬化型樹脂等の接着剤により部分型ＦＬ，ＦＲを互いに接合してもよい。
【００３９】
第１成形型転写手順では、図４（Ｄ）に示すように、第１成形型Ｆの面に、紫外線硬化型樹脂を用いた２Ｐ法（Photo‐polymerization法)で第２成形型Ｓを形成する。そして、この第２成形型Ｓを第１成形型Ｆから剥離することで、図４（Ｅ）に示すように、レンズ型ＦＣに対応する凹状のレンズ型ＳＣが形成された第２成形型Ｓが製造される。
なお、部分型ＦＬ，ＦＲをシリコーン樹脂で製造した場合には、第２成形型Ｓをエポキシ樹脂により形成してもよい。
【００４０】
〔最終型製造工程〕
図６は、最終型製造工程及びスクリーン製造工程を模式的に示す図である。
最終型製造工程では、図６（Ａ）に示すように、第２成形型Ｓの面にニッケル電鋳等を行い、当該第２成形型Ｓから剥離することで、図６（Ｂ）に示すように、レンズ型ＥＣが形成された最終型としての第３成形型Ｅが製造される。
【００４１】
〔スクリーン製造工程〕
次に、スクリーン製造工程について説明する。
スクリーン製造工程では、図６（Ｃ）に示すように、前述のレンズ型ＥＣが形成された第３成形型Ｅの面でスクリーン基材１１を押圧して、レンズ型ＥＣを当該スクリーン基材１１に転写する。この後、スクリーン基材１１を第３成形型Ｅから剥離する。
そして、図６（Ｄ）に示すように、レンズ型ＥＣが転写された面に蒸着等により反射膜ＦＭを形成する。これにより、スクリーン基材１１に、前述のレンズ要素２が形成される。なお、必要に応じて反射膜ＦＭ上に保護膜（図示略）を形成する。
以上により、前述のレンズ要素２を有するスクリーン１（スクリーン基材１１）が製造される。
【００４２】
ここで、前述した母型製造工程でのレンズ型ＰＣの形成の際及び中間型製造工程での部分型ＦＬ，ＦＲの切断の際には、精度誤差が生じ得る。この精度誤差が生じた場合、第１成形型Ｆにおける部分型ＦＬ，ＦＲの接合部分の形状が変化する。
以下、比較例を用いて、この精度誤差による当該接合部分の形状の変化及びそれによる影響について説明する。
【００４３】
図７は、比較例における成形型の接合部分を説明するための図である。
この比較例における部分型Ｇは、前述した円周方向における同一列のレンズ型ＧＣの中心間距離がすべて距離Ｂとなっている。この部分型Ｇにおいて、図７（Ａ）に示すように、第１レンズ型ＧＣ０と隣り合う第２レンズ型ＧＣ１の稜線部ＧＡを切断予定位置Ｘとし、この位置Ｘで部分型Ｇが切断されると、接合後の各レンズ型ＧＣの形状が一致し、スクリーンに表示される画像に影響しなくなる。
また、前述した精度誤差によって、部分型Ｇが位置Ｘから第１レンズ型ＧＣ２側にずれた位置Ｘ１で切断された場合でも、図７（Ｂ）に示すように、接合部分におけるレンズ型ＧＣ１間の凹部が多少浅くなるだけであり、スクリーンに表示される画像にそれほど影響はない。
【００４４】
しかしながら、精度誤差によって、部分型Ｇが位置Ｘから第１レンズ型ＧＣ０側にずれた位置Ｘ２で切断されてしまった場合には、図７（Ｃ）に示すように、接合部分に突起Ｇ２が形成されてしまう。この突起Ｇ２が形成された型を用いて、前述したようにスクリーンを製造すると、突起Ｇ２に応じた小さな凹部（不要なレンズ要素）がスクリーンに形成されてしまう。このため、接合部分の跡が目立つほか、当該凹部は、適切な有効反射領域とならず、入射した光を拡散してしまい、投射された画像を観察する際のぎらつきを引き起こす。
【００４５】
図８は、本実施形態における部分型ＦＬ，ＦＲの接合部分を説明するための図である。
比較例に対し、本実施形態では、図８（Ａ）に示すように、部分型ＦＬ、ＦＲを前述の切断予定位置Ｃで切断する。
本実施形態によれば、当該切断予定位置Ｃからずれることなく部分型ＦＬ，ＦＲが切断された場合には、第１成形型Ｆは、図８（Ｂ）に示すように、各レンズ型ＦＣが同一の形状となり、製造したスクリーン１に画像を表示しても当該接合部分を目立たなくできる。
【００４６】
また、精度誤差によって、部分型ＦＬ，ＦＲが位置Ｃから第３レンズ型ＦＣ２側にずれた位置Ｃ１で切断された場合でも、図８（Ｃ）に示すように、接合部分におけるレンズ型ＦＣ間の凹部が多少浅くなるだけであり、接合部分が目立つことはない。
更に、部分型ＦＬ、ＦＲが位置Ｃから第１レンズ型ＦＣ０側にずれた位置Ｃ２で切断された場合でも、距離Ａが、距離Ｂに対して、前述した精度誤差を許容する距離以上に大きく設定されているため、図８（Ｄ）に示すように、接合部分に、前述した突起Ｇ２が形成されることはなく、接合部分が目立つことはない。
【００４７】
例えば、距離Ａが、距離Ｂよりも１０〜２００μｍ程度大きく設定されている場合には、前述した片側の切り代（範囲ＡＲ）として、５〜１００μｍ程度の精度誤差まで許容されることになる。具体的に、部分型ＦＬ，ＦＲがニッケル電鋳で形成されている場合には、片側の切り代を５〜２０μｍとし、シリコーン樹脂で形成されている場合には、当該切り代を５〜５０μｍとすることで精度誤差を許容できることが確認できた。
【００４８】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果がある。
２つの母型ＢＬ，ＢＲによってそれぞれ製造される部分型ＦＬ，ＦＲを互いに接合させた第１成形型Ｆを用いて一つのスクリーン１を製造するため、スクリーン１が大型であっても、当該スクリーン１を一つの母型から製造する場合と比較して、母型ＢＬ，ＢＲの大きさを小さくできる。これにより、母型ＢＬ，ＢＲの製造及び取扱いを容易にでき、スクリーン１の製造工程を簡略化できる。例えば、母型ＢＬ，ＢＲをエッチングによって製造する場合には、大型のスクリーン１を製造する場合であっても、従来のエッチング設備を用いることができる。
【００４９】
また、凸状の曲面の第１レンズ型ＦＣ０の稜線部ＦＡに沿って部分型ＦＬ，ＦＲを切断し、切断により形成された当該部分型ＦＬ，ＦＲの端縁（切断面）で互いに接合することで、接合の跡を目立たなくできる。この他、製造されるスクリーン１のレンズ要素２において、入射される光を観察者に向けて有効に反射する有効反射領域に、接合の跡が入りづらくなるので、スクリーン１に投射されて表示される画像の劣化を防止できる。
【００５０】
さらに、図８で示したように、切断予定位置Ｃが設定される第２レンズ型ＦＣ１と第１レンズ型ＦＣ０との中心間距離Ａは、第２レンズ型ＦＣ１と第３レンズ型ＦＣ２との中心間距離Ｂより大きく設定されている。そして、部分型ＦＬ，ＦＲの切断予定位置Ｃは、第２レンズ型ＦＣ１から第１レンズ型ＦＣ０に向かう方向に、第２レンズ型ＦＣ１の中心から当該第２レンズ型ＦＣ１及び第３レンズ型ＦＣ２の中心間距離Ｂの半分離れた位置に設定されている。これによれば、実際の切断位置が第１レンズ型ＦＣ０側にずれた場合であっても、接合部分に小さなレンズ要素が形成されることを防止できる。従って、スクリーン１に画像を表示した際のぎらつきの発生を防止でき、画像の劣化を抑制できる。
【００５１】
また、部分型ＦＬ，ＦＲの稜線部ＦＡが直線上に位置するように、レンズ型ＰＣが配列された領域を有する母型ＢＬ，ＢＲが製造されるので、当該母型ＢＬ，ＢＲから製造された部分型ＦＬ，ＦＲを、当該直線に沿って切断して接合することにより、前述の切断工程及び接合工程を簡略化できる。従って、スクリーン１の製造工程をより簡略化できる。
さらに、樹脂により部分型ＦＬ，ＦＲを形成した場合には、部分型ＦＬ，ＦＲを接合した際に、樹脂の弾性によって接合部分に隙間が生じることを容易に防止できるので、部分型ＦＬ，ＦＲの接合部分に隙間が生じて画像が劣化することを容易に防止できる。
【００５２】
[第２実施形態]
以下、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態に係るスクリーンは、凸状のレンズ要素が複数配列された構成を有し、この点で、凹状のレンズ要素２が複数配列された構成を有するスクリーン１と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
図９は、本実施形態におけるスクリーン製造工程を模式的に示す図である。
本実施形態のスクリーン１Ａの製造方法では、図９（Ａ）に示すように、第２成形型Ｓを最終型として用いる。つまり、本実施形態のスクリーン製造工程では、図９（Ｂ）に示すように、前述の第１成形型転写手順で製造された第２成形型Ｓの凹状のレンズ型ＳＣをスクリーン基材２１に転写する。そして、当該レンズ型ＳＣが転写された面に反射膜ＦＭを形成することで、図９（Ｃ）に示すように、凸状のレンズ要素２２が形成されたスクリーン１Ａが製造される。
【００５４】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態で示した効果の他に、以下の効果がある。
凸状のレンズ要素２２を有するスクリーン１Ａは、凹状のレンズ型を有する部分型（接合された部分型）をもとに奇数回転写を繰り返せばレンズ要素２２を形成できる。
しかしながら、当該部分型がガラスや金属等の硬い部材で形成されていると、接合された部分型の当該接合部分に隙間が生じ、当該部分型のレンズ型を転写した際に、この隙間部分が転写されて突起（ばり）が形成されてしまう可能性がある。このため、接合された部分型をもとに奇数回転写を繰り返すことでスクリーン１Ａを製造すると、当該隙間部分によって突起が形成され、画像を表示した際に、この突起が見えてしまったり、この突起により影が生じてしまったりして、表示した画像が劣化するおそれがある。
【００５５】
これに対し、本実施形態では、凸状のレンズ要素２２を有するスクリーン１Ａを製造するに際し、凸状を有するレンズ型ＦＣが形成された部分型ＦＬ，ＦＲを接合し、接合によって得られた第１成形型Ｆから転写して得た第２成形型Ｓを、さらに転写（すなわち、計２回転写）してレンズ要素２２を形成している。従って、第１成形型Ｆにおける部分型ＦＬ，ＦＲの接合部分に隙間が生じた場合であっても、この隙間部分は凹んで形成されるため、画像を表示した際に画像が劣化することを防止できる。
【００５６】
なお、本実施形態では、凸状のレンズ要素２２を有するスクリーン１Ａを製造するに際し、凸状を有するレンズ型ＦＣが形成された部分型ＦＬ，ＦＲを切断し、接合したが、これとは逆に、以下に説明するように、凹状のレンズ要素２を有するスクリーン１を製造するに際し、凹状を有するレンズ型ＦＣが形成された部分型ＦＬ１，ＦＲ１を切断し、接合してもよい。
【００５７】
図１０は、第２実施形態の変形としてのスクリーンの製造方法を模式的に示す図である。
このスクリーンの製造方法では、図１０（Ａ）に示すように、凹状のレンズ型ＦＣを有する部分型ＦＬ１，ＦＲ１を準備し、前述した切断工程と同様に、切断予定位置Ｃで切断する。例えば、この部分型ＦＬ１，ＦＲ１は、前述した部分型ＦＬ，ＦＲをそれぞれ転写することで製造できる。
【００５８】
次に、図１０（Ｂ）に示すように、前述した接合工程と同様、部分型ＦＬ１，ＦＲ１を接合し、凹状のレンズ型ＦＣを有する第１成形型Ｆ１を製造し、図１０（Ｃ）に示すように、製造した第１成形型Ｆ１から、凸状のレンズ型ＳＣを有する第２成形型Ｓ１を製造する。そして、図１０（Ｄ）に示すように、第２成形型Ｓ１から、凹状のレンズ要素２を有するスクリーン１を製造する。
このように、凹状のレンズ要素２を有するスクリーン１を製造するに際し、凹状を有するレンズ型ＦＣが形成された部分型ＦＬ１，ＦＲ１を切断し、接合しても、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５９】
[実施形態の変形]
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、スクリーン１，１Ａを製造するに際し、第１領域Ｌと第２領域Ｒとに分割した領域に対応して部分型ＦＬ，ＦＲを製造したが、分割する位置及び数は、これに限らない。
【００６０】
図１１は、前記各実施形態の変形であるスクリーン１Ｃを示す平面図である。
図１１に示すスクリーン１Ｂでは、型或いはスクリーンの接合部位である仮想の直線ＳＬ１，ＳＬ２が、スクリーン基材４１の面４１Ａの下端における幅方向の中央位置から、スクリーン１Ｂの上側の両隅に向けてそれぞれ延びるように設定されている。そして、各直線ＳＬ１，ＳＬ２を介して隣り合うレンズ要素の稜線部（図示略）が、直線ＳＬ１，ＳＬ２に沿って直線状に配列されている。
【００６１】
このスクリーン１Ｂを製造する場合には、直線ＳＬ１の外側の領域である第１領域４０Ａと、直線ＳＬ２の外側の領域である第２領域４０Ｂと、直線ＳＬ１の内側かつ直線ＳＬ２の内側の領域である第３領域４０Ｃの３つの領域に対応した母型を形成し、前述したように製造すればよい。
このように形成したスクリーン１Ｂでは、接合部分が面４１Ａの中央位置を分断するように配置されていないため、スクリーン１Ｂを正面から見た場合に、接合部分が目立たないようにすることができる。
【００６２】
前記各実施形態では、距離Ａを距離Ｂよりも大きく設定することで切り代を設けて切断し、接合したが、レンズ要素やレンズ型の稜線部に切断部位が位置するのであれば、距離Ａと距離Ｂとを同一に設定して、当該切り代を設けなくてもよい。
前記各実施形態では、２つの母型ＢＬ，ＢＲから部分型ＦＬ，ＦＲを製造したが、部分型ＦＬ，ＦＲは、それぞれ、一つの母型から製造してもよい。
前記各実施形態では、部分型ＦＬ，ＦＲが凸状のレンズ型ＦＣを有する構成について説明したが、部分型ＦＬ，ＦＲが凹状のレンズ型を有する構成であってもよい。
前記各実施形態では、各レンズ要素、各レンズ型は、それぞれ隣接するように構成したが、これに限らず、各レンズ要素、各レンズ型は、それぞれ離れていてもよい。
前記第１及び第２実施形態では、それぞれ、第３成形型Ｅ、第２成形型Ｓをスクリーン１，１Ａを製造する最終型としたが、最終型は、これに限らない。例えば、第１成形型Ｆを最終型としてスクリーンを製造してもよい。
【００６３】
前記第１実施形態では、樹脂で部分型ＦＬ，ＦＲを製造することで、接合部分に隙間が形成されることを防止する旨の説明をしたが、隙間の形成を防止する手法はこれに限らない。例えば、ニッケル電鋳によって形成した部分型ＦＬ，ＦＲを熱により硬化する樹脂で接着し、樹脂の熱膨張によって隙間の形成を防止してもよい。また、突起が形成されてしまった場合であっても、形成された突起をエアーブローで除去してもよいし、レーザーアブレーションにより除去してもよい。
【００６４】
前記第２実施形態では、凸状のレンズ型ＦＣを有する部分型ＦＬ，ＦＲを接合した第１成形型Ｆを用いて凸状のレンズ要素２を有するスクリーン１Ａを製造したが、これに限らず、凹状のレンズ型を有する部分型を接合した第１成形型を用いて凹状のレンズ要素を有するスクリーンを製造してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、プロジェクター等から投射された画像を表示するスクリーンの製造方法、当該スクリーン製造用型の製造方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１Ａ，１Ｂ…スクリーン、２，２２…レンズ要素、１１，２１，４１…スクリーン基材、ＢＬ，ＢＲ…母型、Ｃ…切断予定位置、ＦＡ…稜線部、ＦＣ，ＰＣ…レンズ型、ＦＣ０…第１レンズ型、ＦＣ１…第２レンズ型、ＦＣ２…第３レンズ型、ＦＬ，ＦＬ１，ＦＲ，ＦＲ１…部分型。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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