JP2000238052A

JP2000238052A - レンズシートの製造方法

Info

Publication number: JP2000238052A
Application number: JP11048242A
Authority: JP
Inventors: Makoto Okawa; 真大川; Masao Hamada; 雅郎濱田
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】両面に形成されるレンズ列の方向が異なるよ
うな両面レンズシートをレンズ欠陥のない高品位の両面
レンズシートを容易に製造する。【解決手段】第１の円筒形レンズ型と透明基材との間
に活性エネルギー線硬化性組成物を注入し、活性エネル
ギー線を照射して第１のレンズを形成し、次いで、同様
にして透明基材の他方の面に第２のレンズを形成する製
法において、少なくとも一方の円筒形レンズ型としてレ
ンズパターンが形成された薄板状レンズ型を芯ロールに
巻付けた巻付け円筒形レンズ型を使用するレンズシート
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノートパソコン、
液晶テレビ等に使用される液晶表示装置、各種看板、標
示装置等に使用されるプリズムシート等のレンズシート
の製造方法に関するものであり、さらに詳しくは両面に
レンズパターンが形成された両面レンズシートにおいて
レンズ形状不良等のレンズ欠陥のない優れたレンズシー
トを生産性よく製造することができるレンズシートの製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー液晶表示装置は、携帯用ノ
ートパソコンや、携帯用液晶テレビあるいはビデオ一体
型液晶テレビ等として種々の分野で広く使用されてきて
いる。この液晶表示装置は、基本的にバックライト部と
液晶表示素子部とから構成されている。バックライト部
としては、液晶表示素子の直下に光源を設けた直下方式
や導光体の側面に光源を設けたエッジライト方式があ
り、液晶表示装置のコンパクト化からエッジライト方式
が多用されてきている。このエッジライト方式は、板状
の導光体の側面部に光源を配置して、導光体の表面全体
を発光させる方式のバックライトである。

【０００３】このような液晶表示装置においては、その
バッテリー駆動時間を伸ばすことが要求されてきている
が、液晶表示装置に使われているバックライトの消費電
力の割合が大きく、バッテリー駆動時間を伸ばすための
障害になっている。このバックライトの消費電力をでき
る限り低く抑えることがバッテリー駆動時間を伸ばし、
上記製品の実用価値を高める上で重要な課題とされてい
る。しかし、バックライトの消費電力を抑えることによ
って、バックライトの輝度を低下させたのでは液晶表示
が見難くなり好ましくない。そこで、バックライトの輝
度を犠牲にすることなく消費電力を抑えるために、バッ
クライトの光学的な効率を改善することが望まれてい
る。これを実現する手段として、実開平３−６９１８４
号公報等に開示されているように、片面にプリズム列や
レンチキュラー列等のレンズ列を多数形成したレンズシ
ートを、そのレンズ列形成面が導光体と反対側となるよ
うに導光体の出射面側に拡散シートを介して載置したバ
ックライトが実用化されている。

【０００４】しかし、このようなレンズ列形成面が導光
体と反対側となるように導光体の出射面側にレンズシー
トを載置したバックライトでは、主としてレンズシート
の屈折作用を利用して導光体からの出射光を法線方向へ
の方向制御を行っているため、レンズシートのレンズ列
の延びる方向と直交する方向で主として出射光の方向制
御が行われるため、光学的な効率の向上には限界があ
り、法線方向での輝度はある程度までしか向上できない
という問題点を有していた。

【０００５】これに対して、法線方向の輝度を向上させ
る目的で、２枚のレンズシートを互いのレンズ列が直交
するように重ねて載置したバックライトが広く使用され
てきている。しかしながら、このようなバックライトで
は、バックライトを構成する部材数が増えるために組立
作業が煩雑となるとともに、主としてレンズシートの屈
折作用を利用して導光体からの出射光を法線方向への方
向制御を行っているため、一部の光は側方へ反射、屈折
され、法線方向での輝度はある程度までしか向上できな
いものであった。

【０００６】そこで、バックライトの構成部材を削減
し、さらにバックライトの光学的な効率を改善する方法
として、特公平７−２７１３６号公報や特公平７−２７
１３７号公報で提案されているように、導光体の表面に
レンズ単位や粗面を形成して指向性の高い出射光を出射
させ、それをプリズム列形成面が導光体側となるように
導光体の出射面上に配置したプリズムシートによって、
法線方向へ方向制御を行う方法が検討されてきている。
このようなバックライトでは、主としてプリズムシート
の全反射作用を利用して導光体からの出射光の方向制御
を行っているため、光学的効率が高く、非常に輝度の高
いバックライトが得られるものである。このようなバッ
クライトにおいては、プリズムシートからの指向性の高
い出射光を出射させるため、法線方向での輝度は非常に
高くなるが、反面、視野範囲、特に垂直方向（導光体の
入射面および出射面と直交する面の方向）の視野範囲が
極端に狭くなるという問題点を有していた。

【０００７】また、特開平７−１９１３１９号公報や特
開平７−１９８９１３号公報等で提案されているよう
に、導光体側に位置する入射面に頂角が６０°〜７０°
程度あるいは９０°〜１００°程度のプリズム列を多数
並列して形成し、反対側の出射面に頂角が９０°〜１０
０°程度のプリズム列を多数並列して形成した両面プリ
ズムシートを導光体上に載置することによって、バック
ライトの低消費電力および高輝度化を図る方法が提案さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな両面プリズムシートの製造にあたっては、一般的な
射出成形法や熱転写法等の製造方法では、製造装置が大
規模化し製造サイクルが長くなり大量生産に適していな
いとともに、製造コストが高くなるという問題点を有し
ている。また、特開平１−１９２５２９号公報等に開示
されているように、紫外線硬化性樹脂液を平板状のレン
ズ型に注入して透明基材を重ね合わせた後に、紫外線を
照射して紫外線硬化性樹脂液を硬化しレンズ型のレンズ
パターンを転写してレンズシートを製造する方法があ
る。しかし、両面プリズムシートにおいては、この方法
においても大量生産や製造コストの問題は十分に解決で
きるものではないとともに、２回目の賦型を行う際に先
に形成した一方のプリズム面を傷付け易いという問題点
も有している。

【０００９】そこで、両面レンチキュラーレンズシート
等の製造方法として、特開平３−６４７０１号公報に記
載されているように、２つのロール状レンズ型を用い
て、両方のレンチキュラーレンズを紫外線硬化性樹脂に
よって順次形成する方法が提案されている。しかしなが
ら、特開平３−６４７０１号公報記載の通常の両面レン
チキュラーレンズシートのように両方のレンズ列を平行
に形成する場合には問題とならないが、両面プリズムシ
ート等のように両面に形成されるレンズ列の方向が異な
る場合には、少なくとも一方のロール状レンズ型にロー
ル状レンズ型の中心軸に対して水平または垂直の方向か
ら所定の角度だけ傾いた方向にレンズ列が延びるように
レンズパターンを形成する必要がある。このように、ロ
ール状レンズ型の中心軸に対して水平または垂直の方向
から所定の角度だけ傾いた方向にレンズ列が延びるよう
に非常に微細なレンズパターンをロール状レンズ型に高
精度に形成することは非常に困難であり、レンズ形状不
良等のレンズ欠陥が発生しやすくなるとともに、レンズ
型の生産性も劣るという問題点を有している。

【００１０】そこで、本発明の目的は、両面に形成され
るレンズ列の方向が異なるような両面レンズシートの製
造において、レンズ形状不良等のレンズ欠陥のない優れ
たレンズシートを生産性よく製造する方法を提供するこ
とにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記のよ
うな問題点を解決するために、両面レンズシートの製造
工程について検討を行い、少なくとも一方の円筒形レン
ズ型としてレンズパターンが形成された薄板状レンズ型
を芯ロールに巻付けた巻付け円筒形レンズ型を使用する
ことによって、円筒形レンズ型の中心軸に対して水平ま
たは垂直の方向から所定の角度だけ傾いた方向にレンズ
列が延びた非常に微細なレンズパターンを円筒形レンズ
型に高精度に生産性よく付与することができることを見
出し、本発明に到達したものである。

【００１２】すなわち、本発明のレンズシートの製造方
法は、直線状に延びる多数のレンズ列が連接された第１
のレンズパターンが形成された第１の円筒形レンズ型の
レンズパターン形成面と透明基材との間に活性エネルギ
ー線硬化性組成物を注入する工程、透明基材を通して活
性エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬化性組成
物を硬化し透明基材の一方の面に第１のレンズを形成す
る工程、直線状に延びる多数のレンズ列が連接された第
２のレンズパターンが形成された第２の円筒形レンズ型
のレンズパターン形成面と透明基材との間に活性エネル
ギー線硬化性組成物を注入する工程、透明基材を通して
活性エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬化性組
成物を硬化し透明基材の他方の面に第２のレンズを形成
する工程からなるレンズシートの製造方法であって、第
１のレンズパターンと第２のレンズパターンの各々のレ
ンズ列の延びる方向が、各円筒形レンズ型の中心軸に対
して異なる方向となるように形成され、第１の円筒形レ
ンズ型および第２の円筒形レンズ型の少なくとも一方の
円筒形レンズ型として、レンズパターンが形成された薄
板状レンズ型を芯ロールに巻付けた巻付け円筒形レンズ
型を使用することを特徴とするものである。

【００１３】このような本発明は、予め所定のレンズパ
ターンが形成された薄板状レンズ型を所定の角度だけ傾
いた方向にレンズ列が延びるように型抜きし、これを芯
ロールに巻付けた巻付け円筒形レンズ型を用いることに
よって、円筒形レンズ型の中心軸に対して水平または垂
直の方向から所定の角度だけ傾いた方向にレンズ列が延
びるレンズパターンを円筒形レンズ型に高精度に生産性
よく形成することができ、レンズ欠陥のない高品位の両
面レンズシートを容易に製造することができる。

【００１４】

【実施の形態】まず、本発明の製造方法によって製造さ
れる両面レンズシートについて、図１を参照して説明す
る。図１は、直線状に延びる多数のプリズム列１、２が
連設されたレンズ部が形成された両面プリズムシートで
あり、透明基材３の両面に断面略三角形状の多数のプリ
ズム列１、２が並列して連設されてなり、互いのプリズ
ム列１、２の稜線方向のなす角度（プリズム交差角）が
所定の角度となっている。

【００１５】プリズム列１とプリズム列２のプリズム交
差角は、特に限定されるものではなく目的に応じて適宜
定めることができるが、少なくとも５°以上の範囲にな
るように形成されることが好ましく、より好ましくは５
〜９０°の範囲であり、さらに好ましくは１０〜６０°
の範囲である。これは、プリズム交差角が５°未満の場
合にはバックライトとしての輝度の低下が大きくなる傾
向にあるためである。また、プリズム交差角を６０°以
下とすることにより、垂直方向の十分な視野範囲の確保
ができるようになる。このような両面プリズムシートを
液晶表示装置のバックライトに使用する場合、特定のプ
リズム交差角で両面のプリズム列を形成することによ
り、垂直方向（導光体の入射面および出射面と直交する
面の方向）において導光体側のプリズム列１によって導
光体から出射された指向性出射光を法線方向へ偏向さ
せ、反対側のプリズム列２によって垂直方向の光の分布
を広げるとともに、水平方向（導光体の入射面に平行で
出射面と直交する面の方向）において分散した光を法線
方向に集光させることができ、輝度の向上を図るととも
に、垂直方向の視野範囲を広げることができる。

【００１６】なお、プリズム交差角は、プリズム列２の
頂角により最適範囲は異なり、プリズム列２の頂角が大
きくなるに従いプリズム交差角を小さくすることが、輝
度向上と視野範囲の拡大のバランス性の点から好まし
い。また、プリズムシートの品質や生産性、特にプリズ
ム型の切削精度やバリ等の切削欠陥の発生の点から、プ
リズム列２の頂角が大きいものが好ましい。例えば、プ
リズム列２の頂角が１３０°〜１４０°である場合に
は、プリズム交差角は５°〜４０°程度の範囲とするこ
とが好ましい。

【００１７】また、両面プリズムシートのプリズム列
１、２の頂角、ピッチ等は特に限定されるものではない
が、輝度と視野範囲のバランス性に優れている点から、
一方の面に形成するプリズム列１の頂角を５０°〜７５
°の範囲とし、他方の面に形成するプリズム列２の頂角
を１１０°〜１５０°の範囲とすることが好ましい。プ
リズム列のピッチは３０μｍ〜０．５ｍｍ程度とするこ
とが好ましく、厚さは０．１〜３ｍｍ程度とすることが
好ましい。

【００１８】本発明のレンズシートの製造方法につい
て、図２〜図５を参照して説明する。図２および図４は
本発明で使用される円筒形レンズ型を示し、図３は巻付
け円筒形レンズ型に使用される薄板状レンズ型を示し
た。図５は、本発明のレンズシートの製造工程を示す模
式図である。

【００１９】図５において、４および８は、直線状に延
びるプリズム列等の多数のレンズ列が連接された第１の
レンズパターンおよび第２のレンズパターンが刻印され
た第１の円筒形レンズ型および第２の円筒形レンズ型で
あり、アルミニウム、黄銅、鋼等の金属製の金属型や、
シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢ
Ｓ樹脂、フッソ樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の合成
樹脂製の樹脂型、Ｎｉ電鋳法で作製した電鋳型等が使用
される。特に、耐熱性や強度等の観点から金属型を使用
することが望ましい。第１の円筒形レンズ型４および第
２の円筒形レンズ型８の少なくとも一方のレンズ型とし
ては、図３および図４に示すように、レンズパターンが
形成された薄板状レンズ型６を所定の角度αだけ傾いた
方向にレンズ列が延びるように型抜きし、これを芯ロー
ル９に巻付けて固定した巻付け円筒形レンズ型を使用す
る。薄板状レンズ型６を芯ロール９に巻付け固定する際
には、そのレンズパターンのレンズ列の延びる方向が所
定の方向となるように正確に固定することが必要であ
る。このような巻付け円筒形レンズ型には、各種腐食防
止のために銅やニッケル等のメッキを表面に施すことが
好ましい。このように、薄板状レンズ型６を芯ロール９
に巻付けた巻付け円筒形レンズ型を使用することによっ
て、円筒形レンズ型の中心軸に対して水平または垂直の
方向から所定の角度だけ傾いた方向にレンズ列が延びた
非常に微細なレンズパターンを円筒形レンズ型に高精度
に生産性よく形成することができる。

【００２０】本発明においては、少なくとも一方のレン
ズ型として上記のような巻付け円筒形レンズ型を使用す
るが、他方の円筒形レンズ型としては、薄板状レンズ型
６を用いた同様の巻付け円筒形レンズ型を使用してもよ
いし、図２に示すように円筒形レンズ型に直接レンズパ
ターンを形成したものを使用してもよい。円筒形レンズ
型の中心軸に対してレンズパターンのレンズ列の延びる
方向が所定の角度を有するようにして使用する場合に
は、前者の巻付け円筒形レンズ型を使用することが好ま
しい。この場合には、得られる両面レンズシートの交差
角が所望の角度となるように、薄板状レンズ型６からの
型抜きの際にレンズ列の延びる方向を設定する。一方、
円筒形レンズ型の中心軸に対して水平または垂直方向に
レンズパターンのレンズ列の延びるようにして使用する
場合には、後者の円筒形レンズ型に直接レンズパターン
を形成したものを使用することができ、他方の円筒形レ
ンズ型としてこのようなものを使用することが好まし
い。この場合、切削素材粒子の均一化および微細化のた
めに、芯ロールに銅やニッケル等のメッキを厚肉に形成
して、メッキ層部分にレンズパターンを形成することも
できる。

【００２１】このような円筒形レンズ型を使用した本発
明のレンズシートの製造工程について、図５を参照して
説明する。製造工程は、第１の円筒形レンズ型を用いて
第１のレンズ部を形成する第１レンズ形成部１７と、第
２の円筒形レンズ型を用いて第２のレンズ部を形成する
第２レンズ形成部１８に分けられる。

【００２２】第１の円筒形レンズ型４には、そのレンズ
パターン形成面に沿って透明基材１１が供給されてお
り、第１の円筒形レンズ型４と透明基材１１の間に第１
の活性エネルギー線硬化性組成物１２が樹脂タンク１４
から供給ノズル１５に連続的に供給される。透明基材１
１の外側には、供給された第１の活性エネルギー線硬化
性組成物１２の厚さを均一にさせるためのニップロール
１０が設置されている。ニップロール１０としては、金
属製ロール、ゴム製ロール等が使用される。また、第１
の活性エネルギー線硬化性組成物１２の厚さを均一にさ
せるためには、ニップロール１０の真円度、表面粗さ等
について高い精度で加工されたものが好ましく、ゴム製
ロールの場合にはゴム硬度が６０度以上の高い硬度のも
のが好ましい。このニップロール１０は、活性エネルギ
ー線硬化性組成物１２の厚さを正確に調整することが必
要であり、圧力調整機構１３によって操作されるように
なっている。この圧力調整機構１３としては、油圧シリ
ンダー、空気圧シリンダー、各種ネジ機構等が使用でき
るが、機構の簡便さ等の観点から空気圧シリンダーが好
ましい。空気圧は、圧力調整弁等によって制御される。

【００２３】第１の活性エネルギー線硬化性組成物１２
を第１の円筒形レンズ型４と透明基材１１の間に供給し
た後、第１の活性エネルギー線硬化性組成物１２が第１
の円筒形レンズ型４と透明基材１１の間に挟まれた状態
で、活性エネルギー線照射装置１６から活性エネルギー
線を透明基材１１を通して照射して、第１の活性エネル
ギー線硬化性組成物１２を重合硬化し第１の円筒形レン
ズ型４に形成されたレンズパターンの転写を行い、透明
基材１１の一方の表面に第１のレンズ部を形成する。活
性エネルギー線照射装置１６としては、化学反応用ケミ
カルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタル
ハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用され
る。活性エネルギー線の照射量としては、２００〜６０
０ｎｍの波長の積算エネルギーが０．１〜５０Ｊ／ｃｍ
²となる程度とすることが好ましい。また、活性エネル
ギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素
やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下でもよい。

【００２４】次いで、一方の表面にレンチキュラーレン
ズが形成された透明基材１１は、第２レンズ形成部１８
に導入され、第２の円筒形レンズ型８のレンズパターン
形成面に他方の面が沿って当接するように供給される。
第２の円筒形レンズ型８は、第１の円筒形レンズ型４と
隣接して設置されていてもよいし、一定の間隔をおいて
設置されてもよい。一定の間隔をおいて設置する場合に
は、第１の円筒形レンズ型４と第２の円筒形レンズ型８
の設置間隔は、透明基材１１上に第１のレンズパターン
が形成された厚さよりも大きくすることが必要であり、
通常は１ｍｍ程度以上の間隔を設けることが好ましい。
第２の円筒形レンズ型８は、円筒軸方向に移動可能なよ
うに設置されていてもよい。第２の円筒形レンズ型８と
透明基材１１の間に第２の活性エネルギー線硬化性組成
物１２’が樹脂タンク１４’から供給ノズル１５’に連
続的に供給される。透明基材１１の外側には、供給され
た第２の活性エネルギー線硬化性組成物１２’の厚さを
均一にさせるための圧力調整機構１３’によって操作さ
れるニップロール１０’が設置されている。第２の活性
エネルギー線硬化性組成物１２’を第２の円筒形レンズ
型８と透明基材１１の間に供給した後、第２の活性エネ
ルギー線硬化性組成物１２’が第２の円筒形レンズ型８
と透明基材１１の間に挟まれた状態で、活性エネルギー
線照射装置１６’から活性エネルギー線を透明基材７を
通して照射して、第２の活性エネルギー線硬化性組成物
１２’を重合硬化し第２の円筒形レンズ型８に形成され
たレンズパターンの転写を行い、透明基材１１の一方の
表面に第２のレンズパターンを形成する。

【００２５】円筒形レンズ型４、８と透明基材１１の間
に供給される活性エネルギー線硬化性組成物１２、１
２’は、第１および第２のレンズ部や透明基材１１とレ
ンズ部との間に形成される緩和層の厚さを均一にさせる
ために一定の粘度に保持することが好ましい。粘度範囲
は、形成するレンズ部や緩和層の厚さによっても異なる
が、一般的には、２０〜３０００ｍＰａ・Ｓの範囲の粘
度とすることが好ましく、さらに好ましくは１００〜１
０００ｍＰａ・Ｓの範囲である。活性エネルギー線硬化
性組成物１２、１２’の粘度が２０ｍＰａ・Ｓ未満の場
合には、緩和層形成のためにはニップ圧を極めて低く設
定するか、成形スピードを極端に速くすることが必要と
なる。しかし、ニップ圧を極めて低くすると圧力調整機
構１３、１３’の安定作動ができなくなる傾向にあり、
レンズ部や緩和層の厚み斑を引き起こしやすくなる。ま
た、成形スピードを極端に速くすると活性エネルギー線
の照射量が不足し、活性エネルギー線硬化性組成物１
２、１２’の硬化が不十分となる傾向にある。一方、活
性エネルギー線硬化性組成物１２、１２’の粘度が３０
００ｍＰａ・Ｓを超えると、円筒形レンズ型４、８のレ
ンズパターンの細部まで十分に活性エネルギー線硬化性
組成物１２、１２’が行き渡らず、レンズ形状の精確な
転写が困難となったり、気泡の混入による欠陥が発生し
やすくなったり、成形速度の極端な低下による生産性の
悪化をもたらす傾向にある。このように活性エネルギー
線硬化性組成物１２、１２’の粘度を一定に保持させる
ためには、活性エネルギー線硬化性組成物１２、１２’
の温度制御が行えるように、樹脂タンク１４、１４’の
外部や内部にシーズヒーター、温水ジャケット等の熱源
設備を設置しておくことが好ましい。

【００２６】また、本発明で使用される透明基材１１
は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線を透過する材
料であれば特に限定されず、柔軟な硝子板等を使用する
こともできるが、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリ
メタクリルイミド系樹脂等の透明樹脂シートやフィルム
が好ましい。特に、表面反射率の低いポリメチルメタク
リレート、ポリメチルアクリレートとポリフッ化ビニリ
デン系樹脂との混合物、ポリカーボネート系樹脂、ポリ
エチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂からな
るものが好ましい。透明基材２の厚さは、その用途によ
っても異なるが、５０μｍ〜５ｍｍ程度の範囲のものが
使用される。なお、透明基材１１には、活性エネルギー
線硬化樹脂からなるレンズ列と透明基材１１との密着性
を向上させるために、その表面にアンカーコート処理等
の密着性向上処理を施したものが好ましい。

【００２７】レンズ列１、２を形成する活性エネルギー
線硬化樹脂としては、紫外線、電子線等の活性エネルギ
ー線で硬化させたものであれば特に限定されるものでは
ないが、例えば、ポリエステル類、エポキシ系樹脂、ポ
リエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）ア
クリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等の（メ
タ）アクリレート系樹脂等が挙げられる。中でも、（メ
タ）アクリレート系樹脂がその光学特性等の観点から特
に好ましい。このような硬化樹脂に使用される活性エネ
ルギー線硬化性組成物としては、取扱い性や硬化性等の
点で、多価アクリレートおよび／または多価メタクリレ
ート（以下、多価（メタ）アクリレートと記載）、モノ
アクリレートおよび／またはモノメタクリレート（以
下、モノ（メタ）アクリレートと記載）、および活性エ
ネルギー線による光重合開始剤を主成分とすものが好ま
しい。代表的な多価（メタ）アクリレートとしては、ポ
リオールポリ（メタ）アクリレート、ポリエステルポリ
（メタ）アクリレート、エポキシポリ（メタ）アクリレ
ート、ウレタンポリ（メタ）アクリレート等が挙げられ
る。これらは、単独あるいは２種以上の混合物として使
用される。また、モノ（メタ）アクリレートとしては、
モノアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポ
リオールのモノ（メタ）アクリル酸エステル等が挙げら
れるが、後者の場合には、遊離の水酸基の影響であると
思われるが、金属型との離型性が悪くなるので金属型を
使用する場合には多量に使用しないほうがよい。また、
（メタ）アクリル酸およびその金属塩についても、高い
極性を有していることから、金属型を使用する場合には
多量に使用しないほうがよい。なお、本発明において
は、活性エネルギー線硬化性組成物中に、必要に応じ
て、酸化防止剤、黄変防止剤、紫外線吸収剤、ブルーイ
ング剤、顔料、沈降防止剤、消泡剤、帯電防止剤、防曇
剤、熱重合開始剤、増感剤、還元剤、拡散材等の各種添
加剤を配合してもよい。

【００２８】活性エネルギー線硬化性組成物の樹脂タン
クへの投入にあたっては、得られるレンズシート中への
異物の混入を避けるために、フィルター等で濾過を行い
活性エネルギー線硬化性組成物中に含まれるごみ等を除
去した後に投入することが好ましい。また、樹脂タンク
に投入した際に発生する泡によるレンズ欠陥の発生を抑
止するために、ラインに供給する前に真空脱泡等により
泡を除去することが好ましい。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。図６に示したように、直径２２０ｍｍ、長さ４５０
ｍｍの鉄製の芯ロール１９の円周上にビッカース硬度２
００の硬質銅めっき２０を厚さ１００μｍで施した。こ
の硬質銅めっき２０に、芯ロール１９の中心軸に対して
プリズム列の稜線方向が直交するようにピッチ５０μ
ｍ、頂角６５°の断面二等辺三角形状のプリズム列２１
を刻印し、第１の円筒形レンズ型２２を準備した。一
方、図７に示したように、厚さ１ｍｍ、７００×８５０
ｍｍのＪＩＳ黄銅３種の薄板の表面に、ピッチ５０μ
ｍ、頂角１３０°の断面二等辺三角形状のプリズム列を
刻印し薄板状レンズ型２４を準備した。薄板状レンズ型
２４には各種腐食防止のために厚さ１μｍの無電解ニッ
ケルメッキを施した。次いで、薄板状レンズ型２４をプ
リズム列の稜線方向に対して１５°傾けて４００ｍｍ×
６９０ｍｍの大きさの長方形状に型抜きをおこなった。
この薄板状レンズ型２４を固定するため、直径２２０ｍ
ｍ、長さ４５０ｍｍのステンレス製の芯ロール２５を用
意し、芯ロール２５の円周上に薄板状レンズ型２４を芯
ロール２５の中心軸に対してプリズム列の稜線方向が７
５°傾くように巻付け、ネジで固定し、第２の巻付け円
筒形レンズ型２６を準備した。

【００３０】図９に示したように、第１の円筒形レンズ
型２２を第１のレンズ形成部３８に、第２の巻付け円筒
形レンズ型２６を第２のレンズ形成部３９に設置した。
また、第１および第２の円筒形レンズ型２２、２６に近
接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール２
７、２７’を配置した。第１の円筒形レンズ型２２と第
１のゴムロール２７との間に第１の円筒形レンズ型２２
より若干大きめの厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフ
タレートフィルム（ＰＥＴフィルム）２８を第１の円筒
形レンズ型２２に沿って通し、第１のゴムロール２７に
接続した第１の空気圧シリンダー２９により、第１のゴ
ムロール２７と第１の円筒形レンズ型２２の間でＰＥＴ
フィルム２８をニップした。この時の第１の空気圧シリ
ンダー２９の動作圧は０．１ＭＰａであった。第１の空
気圧シリンダー２９には、エアチューブ直径３２ｍｍの
ＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。さらに、第１の円
筒形レンズ型２２の下方に第１の紫外線照射装置３０を
設置した。第１の紫外線照射装置３０は、１２０Ｗ／ｃ
ｍの紫外線強度を持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンク
ォーツ社製の紫外線照射ランプとコールドミラー型平行
光リフレクター及び電源からなる。第１の紫外線硬化性
組成物３１は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混
合しておき、第１の樹脂タンク３２に投入した。第１の
樹脂タンク３２は、第１の紫外線硬化性組成物３１に接
する部分は全てＳＵＳ３０４とした。また、第１の紫外
線硬化性組成物３１の液温度を４０℃±１℃に制御する
ため、温水ジャケット層が設置されており、第１の温調
機３３により４０℃に調整された温水を温水ジャケット
層に供給し、樹脂タンク３２内の紫外線硬化性組成物３
１の液温を一定にした。さらに、投入時に発生した泡を
第１の真空ポンプ３４により第１の樹脂タンク３２内を
真空状態にすることにより脱泡し、除去した。

【００３１】第１の紫外線硬化性組成物３１は以下の通
りで、粘度は３００ｍＰａ・Ｓ／４０℃に調整した。フェノキシエチルアクリレート５０重量部（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート５０重量部（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）１．５重量部一旦、第１の樹脂タンク３２内を常圧に戻し、タンクを
密閉した後、第１の樹脂タンク３２内に０．０２ＭＰａ
の空気圧をかけ、第１の樹脂タンク３２の下部にあるバ
ルブを開くことにより、第１の紫外線硬化性組成物３１
を温度制御された第１の配管３５を通し、同じく温度制
御された第１の供給ノズル３６から第１のゴムロール２
７と第１の円筒形レンズ型２２の間にニップされている
ＰＥＴフィルム２８と第１の円筒形レンズ型２２の間に
供給した。第１の供給ノズル３６は、岩下エンジニアリ
ング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた同
社製のＡＶ１０１バルブを使用した。三菱電機製０．２
ｋＷギアドモーター（減速比１／２００）で毎分２．０
ｍの速度で第１の円筒形レンズ型２２を回転させなが
ら、第１の紫外線硬化性組成物３１が第１の円筒形レン
ズ型２２とＰＥＴフィルム２８の間に挟まれた状態で、
第１の紫外線照射装置３０から紫外線を照射し、第１の
紫外線硬化性組成物３１を重合硬化させ第１のプリズム
部をＰＥＴフィルム２８の一方の面に形成させた。

【００３２】次いで、一方の面に第１のプリスム部を形
成したＰＥＴフィルム２８を、第２の巻付け円筒形レン
ズ型２６と第２のゴムロール２７’との間にＰＥＴフィ
ルム２８の他方の面が当接するように第２の巻付け円筒
形レンズ型２６に沿って供給し、第２のゴムロール２
７’に接続した第２の空気圧シリンダー２９’により、
第２のゴムロール２７’と第２の巻付け円筒形レンズ型
２６の間でＰＥＴフィルム２８をニップした。この時の
第２の空気圧シリンダー２９’の動作圧は０．１ＭＰａ
であった。第２の紫外線硬化性組成物３１’は、屈折率
調整用成分および触媒等を予め混合しておき、第２の樹
脂タンク３２’に投入した。さらに、投入時に発生した
泡を第２の真空ポンプ３４’により第２の樹脂タンク３
２’内を真空状態にすることにより脱泡し、除去した。

【００３３】第２の紫外線硬化性組成物３１’は以下の
通りで、粘度は１５０ｍＰａ・Ｓ／４０℃に調整した。フェノキシエチルアクリレート７０重量部（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート３０重量部（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）１．５重量部一旦、第２の樹脂タンク３２’内を常圧に戻し、タンク
を密閉した後、第２の樹脂タンク３２’内に０．０２Ｍ
Ｐａの空気圧をかけ、第２の樹脂タンク３２’の下部に
あるバルブを開くことにより、第２の紫外線硬化性組成
物３１’を温度制御された第２の配管３５’を通し、同
じく温度制御された第２の供給ノズル３６’から第２の
ゴムロール２７’と第２の巻付け円筒形レンズ型２６の
間にニップされているＰＥＴフィルム２８と第２の巻付
け円筒形レンズ型２６との間に供給した。三菱電機製
０．２ｋＷギアドモーター３７（減速比１／２００）で
毎分２．０ｍの速度で第２の巻付け円筒形レンズ型２６
を回転させながら、第２の紫外線硬化性組成物３１’が
第２の巻付け円筒形レンズ型２６とＰＥＴフィルム２８
の間に挟まれた状態で、第２の紫外線照射装置３０’か
ら紫外線を照射し、第２の紫外線硬化性組成物３１’を
重合硬化させ第２のプリズム部をＰＥＴフィルム２８の
一方の面に形成させた。その後、第２の巻付け円筒形レ
ンズ型２６より離型し、互いのプリズム列の交差角が１
５°である両面プリズムシートを得た。得られた両面プ
リズムシートは、レンズ型に形成したプリズムパターン
が精確に転写され、プリズム形状の不良等のレンズ欠陥
のないものであった。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、両面に形成されるレンズ列の
方向が異なるような両面レンズシートの製造において、
予め所定のレンズパターンが形成された薄板状レンズ型
を所定の角度だけ傾いた方向にレンズ列が延びるように
型抜きし、これを芯ロールに巻付けた巻付け円筒形レン
ズ型を用いることによって、円筒形レンズ型の中心軸に
対して水平または垂直の方向から所定の角度だけ傾いた
方向にレンズ列が延びるレンズパターンを円筒形レンズ
型に高精度に生産性よく形成することができ、レンズ欠
陥のない高品位の両面レンズシートを容易に製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で製造された両面プリズムシートの概略
斜視図である。

【図２】本発明の円筒形レンズ型を示す概略斜視図であ
る。

【図３】本発明の薄板状レンズ型を示す概略図である。

【図４】本発明の巻付け円筒形レンズ型を示す概略斜視
図である。

【図５】本発明の製造工程を示す概略図である。

【図６】実施例の第１の円筒形レンズ型を示す概略斜視
図である。

【図７】実施例の薄板状レンズ型を示す概略図である。

【図８】実施例の第２の巻付け円筒形レンズ型を示す概
略斜視図である。

【図９】実施例の製造工程を示す概略図である。

【符号の説明】

１第１のレンズ部２第２のレンズ部３、１１、２８透明基材４、２２第１の円筒形レンズ型５、２１第１のレンズパターン６、２４薄板状レンズ型７、２３第２のレンズパターン８、２６第２の巻付け円筒形レンズ
型９、１９、２５芯ロール１０、１０’、２７、２７’ ニップロール１２、１２’、３１、３１’ 活性エネルギー線硬化性
組成物１３、１３’、２９、２９’ 圧力調整機構１４、１４’、３２、３２’ 樹脂タンク１５、１５’、３６、３６’ 供給ノズル１６、１６’、３０、３０’ 活性エネルギー線照射装
置１７、３８第１のレンズ形成部１８、３９第２のレンズ形成部２０銅めっき３３、３３’ 温調機３７ギヤドモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｌ 11:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直線状に延びる多数のレンズ列が連接さ
れた第１のレンズパターンが形成された第１の円筒形レ
ンズ型のレンズパターン形成面と透明基材との間に活性
エネルギー線硬化性組成物を注入する工程、透明基材を
通して活性エネルギー線を照射して活性エネルギー線硬
化性組成物を硬化し透明基材の一方の面に第１のレンズ
を形成する工程、直線状に延びる多数のレンズ列が連接
された第２のレンズパターンが形成された第２の円筒形
レンズ型のレンズパターン形成面と透明基材との間に活
性エネルギー線硬化性組成物を注入する工程、透明基材
を通して活性エネルギー線を照射して活性エネルギー線
硬化性組成物を硬化し透明基材の他方の面に第２のレン
ズを形成する工程からなるレンズシートの製造方法であ
って、第１のレンズパターンと第２のレンズパターンの
各々のレンズ列の延びる方向が、各円筒形レンズ型の中
心軸に対して異なる方向となるように形成され、第１の
円筒形レンズ型および第２の円筒形レンズ型の少なくと
も一方の円筒形レンズ型として、レンズパターンが形成
された薄板状レンズ型を芯ロールに巻付けた巻付け円筒
形レンズ型を使用することを特徴とするレンズシートの
製造方法。
【請求項２】第１の円筒形レンズ型および第２の円筒
形レンズ型の一方の円筒形レンズ型が、円筒形レンズ型
の中心軸に対してレンズ列の延びる方向が水平または垂
直となるように円筒形レンズ型に直接レンズパターンが
形成されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ
シートの製造方法。