JPH03136819A - レンズシートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、太陽光の集光、各種光源装置あるいは透過型
スクリーン等に用いられるフレネルレンズまたは透過型
や反射型スクリーン等に使用されるレンチキュラーシー
ト等、その表面に微細なレンズ部を形成したレンズシー
トの製造方法に関するものである。

（従来の技術） 上記分野に使用されるレンズシートは、アクリル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂あるいはスチレ
ン樹脂等の透明樹脂材料を用い、これをレンズシート形
状を備えた型を用いて射出成形や押出し成形する方法あ
るいはこれよりサイズが大きい場合には板材料をレンズ
型と共に加熱、加圧して熱転写する方法さらには板材料
に直接切削工具によって形状を切削する方法が知られて
いる。

ところが上記の方法は、概して製造装置が大規模なもの
となり、加熱や加圧操作を伴うことから製造サイクルが
長（なり、製造コストが嵩むという問題点があった。

このため最近では、既存の樹脂材料を用い、この表面に
紫外線硬化型樹脂によってレンズ部を形成する方法が提
案されている（特開昭５４−１５６６５１号公報、特開
昭６１−１７　７２１５号公報、特開昭６２−２３８５
０２号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記紫外線硬化型樹脂を用いてレンズシ
ートを製造する場合に問題となる点は、レンズ型と透明
基材との間に紫外線硬化型樹脂液を注入する際に、レン
ズシート型面や樹脂液面と透明基材との間に発生する気
泡を除去することが難しいことである。このため上記先
行例のうち特開昭６１−１８２６０８号公報では、紫外
線硬化型樹脂液を減圧下で注入することが提案されてい
るが、大きなサイズのレンズシートを製造する場合には
減圧設備が大規模のものとなってしまい製造コストの低
減に寄与しにく（なる。しかも、硬化させる樹脂層の厚
さが相当厚い場合には、減圧下で脱泡する効果が認めら
れるものの、樹脂層がレンズ部のみの如く薄い場合には
、気泡の移動がレンズ型の凹凸に阻害されるため、脱泡
の効率が著しく低下してしまうという難点がある。この
ような点は、本来レンズ部のみを紫外線硬化型樹脂で形
成して生産性、材料コストを低減させるという目的に適
合しないこととなる。

本発明はこのような状況に鑑み、レンズ型に紫外線硬化
樹脂液を展延する際に、気泡を巻き込ませることがなく
、しかも生産効率を低下させることのないレンズシート
の製造方法を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） このため本発明は、レンズ型に紫外線硬化型樹脂液を展
延する際に、樹脂液を膜状に流下させ、傾斜させた状態
に設置した搬送装置によってレンズ型を傾けたまま搬送
することで、紫外線硬化型樹脂液のレンズ型への接触角
度を広げ、レンズ型の樹脂液に対する濡れをよくすると
共に、樹脂液のレンズ型への展延速度を適切に制御し、
レンズ型面に気泡を残すことなく樹脂液を展延させる。

そしてこの後透明基材を重ね、その上から紫外線を照射
して硬化させることにより、気泡を含まないレンズシー
トの製造をする方法を提供しようとするものである。

以下、本発明を図面に従って説明する。

第１図ないし第６図は、本発明の工程の概略を示すもの
である。

まずレンズシートの形状を形成するための型面を備えた
レンズシート型（１）を用意する。このレンズ型（１）
としては、アルミニウム、黄銅、鋼等の金属板やシリコ
ン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フッソ樹脂ある
いはポリメチルペンテン樹脂等の合成樹脂製のものを用
いることができる。

次に、上記レンズ型（１）を一定速度で搬送できるコン
ベアー装置（２）を用意する。このコンベアー装置（２
）に使用するコンベアーの材質は、使用する紫外線硬化
型樹脂液に侵されないものであることが必要である。

本発明ではまず第１図のように２台構成のコンベアー装
置（２）を水平面に対し５〜３０’傾け、その間に樹脂
液を吐出するノズル部（４）が設置できる間隔を置き、
かつコンベアー搬送面に段差ができないよう設置する。

次に紫外線硬化型樹脂液（３）を、第２図に示すように
、コンベアー装置（２）の中間部に設置したノズル（４
）より吐出し、紫外線硬化型樹脂液の連続した膜を形成
させる。

このときに用いる紫外線硬化型樹脂としては、ポリエス
テルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリウ
レタンアクリレート系等が用いられるが、流下時の粘度
が１０〜２００ｃｐｓの範囲にあり、かつ硬化後の透明
性が高いものが望ましい。このとき使用する紫外線硬化
型樹脂液（３）は、予め十分に脱泡しておくと共に、液
中のごみをフィルターで濾過しておくことが望ましい。

また落下した樹脂液（３）は、樹脂受け（７）から回収
し再度、脱泡、濾過してリサイクル使用する。

次にレンズ型（１）を、第３図に示すようにコンベアー
装置（２）の下方位置に搭載し、適正な速度で上方へ搬
送を閘始する。

第４図の状態でレンズ型（１）樹脂液が膜状に流下する
部位を通過するこにより、樹脂液（３）がレンズ型（１
）上に展延される。この際樹脂液は、レンズ型面に対し
９０″以上に開いた角度で接触するために気泡が発生し
ない。

このときノズル（４）から連続して吐出される樹腸液（
３）は、塗布予定量に対し余剰になるように調製するこ
とが望しまい。この余剰の樹脂液は、次の工程でレンズ
型（１）透明基材の間からオーバーフローさせ、回収し
再度、脱泡、濾過してリサイクル使用する。

以上の工程を経ることにより、レンズ型（１）上に紫外
線硬化型樹脂液（３）を気泡を巻き込むことな（展延で
きる。

次に、上記レンズ型（１）と略同サイズの透明基材（６
）を用意する。この透明基材（６）の材質は紫外線を透
過する硝子板でもよいが、−船釣にはアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の透明合成樹脂
板あるいはフィルムが用いられる。

展延の終了したレンズ型（１）については、コンベアー
装置（２）から下ろし、第５図のように傾斜を水平に戻
し、透明基材（６）を重ね、ロール（５）で、レンズ型
（１）と透明基材（６）の間の余分な樹脂液（３）を流
し出す。透明基材（６）を重ね合わせる際には、その中
心部を最初に樹脂液面に接触させ、中心から周辺部へと
樹脂液（３）を押し出してもよいし、第５図のように透
明基材（６）の端を樹脂液につけた後、片側から押し出
しても構わない。

このあと、第６図のように、透明基材（６）の上から紫
外線を照射（８）シて硬化させ、硬化後に脱型してレン
ズシートを取り出すが、この方法によって得られたレン
ズシートは、透明基板（６）にレンズが一体的に形成さ
れていて、しかもレンズ部に泡のない優れたものとなる
。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第７図および第８図に基千いて
説明する。

まず第７図に示すように、板厚３ｍｍで１１０ＱＸ８０
０ｍｍの大きさの黄銅板表面にフレネルレンズ型面を切
削したレンズ型（１）と、このレンズ型（１）を搭載し
つる幅を持つコンベアー装置（２）を、三菱電機社製の
モーター駆動、同期装置を用いて設計し製作した。コン
ベアーはクラレ社製「ボバロン」の幅４００ｍｍのもの
を２本使用し、タイミングベルトで最大毎分１０ｍでレ
ンズ型（１）を搬送した。次に、搬送面が３０°の傾斜
を保つように架台（９）をセットすると共に、ノズル（
４）と樹脂受け（７）を取り付けるノズル架台（５）を
２台のコンベアー装置の中間に組み込んだ。

紫外線硬化型樹脂液（３）吐出用のノズル（４）　とし
て、５ＵＳ３０４ＴＰ１５Ａのステンレス配管に１ｍｍ
の溝を切削したものを準備し、ノズル架台に設置した同
装置に紫外線硬化型樹脂液（３）の送液用に大同メタル
社製ｒＷＰ２０４０型」ギアポンプを、またラインフィ
ルターとして東洋製紙製ｒＴｃＷ１０Ｒ３ｓＪフィルタ
ーを接続し、レンズ型（１）上部に接するよう配置し、
紫外線硬化型樹脂液（３）を流下させた。このとき用い
た紫外線硬化型樹脂液（３）の組成は次の通りである。

本日本合成化学社製ウレタンアクリレートｒＵＶ−３０
００ＢＪ　　　　　　　３０重量％＊三菱レイヨン社製
ビスフェノールＡ系アクリレート「ダイヤビーム４１１
７Ｊ　　１０重量％＊三菱レイヨン社製モノマー 「ダイヤビーム２１０６Ｊ　　　　　６０重量％＊メル
ク社製（光硬化触媒） ｒ　Ｄａｒｏｃｕｒ　５１１７　Ｊ　　　　　　１．５
重量％（上記２つのモノマーの和に対して） 次に、レンズ型（１）の搬送速度と紫外線硬化型樹脂液
（３）の流量を変化させて、レンズ型上に樹脂液を展延
した。その結果、レンズ型（１）を搬送速度毎分５ｍ毎
分以下、より好ましくは３ｍ毎分以下の速度で、樹脂液
を毎分２０９？）ル以下、より好ましくは１５毎分リッ
トルで流して、樹脂液（３）をレンズ型（１）上に展延
したところ、レンズ型面に気泡は発生しなかった。

樹脂液（３）の展延の終了したレンズ型は、コンベアー
装置（２）から下ろして透明基材（６）の片端を樹脂液
（３）に接触させた後、自作した直径５０ｍｍのゴムロ
ールで押圧して密着させつつ余剰の樹脂液を回収した。

このときに使用した透明基材（６）は、三菱イヨン社製
［アクリライト　＃ＯＯＯＪ（３ｍｍ厚）である。

樹脂液を押し出した後、透明基材（６）の上方よリ、８
０ｗ／ｃｍの照射強度のウェスタンクオーツ社製紫外線
ランプで照射して硬化させ、この後脱型して取り出した
ところ、泡のない第８図のようなフレネルレンズを得る
ことができた。

（発明の効果） 本発明は以上詳述した如き構成からなるものであるから
、本発明により透明基材に紫外線硬化型樹脂によって気
泡の発生のないレンズ部が形成されるため、性能のよい
レンズシートを比較的小規模な設備で効率よく製作する
ことができ、生産コストを低順させることができるとい
う利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の工程の概略を示す断面図
、第７図および第８図は本発明の実施例の工程を示すも
ので、第７図はコンベアーと型、樹脂受けおよびノズル
等の状態を示す斜視図、第８図は得られたレンズシート
の断面図である。 （１）　　・・・レンズ型 第７図 未３７ コンベアー装置 紫外線硬化型樹脂液 ノズル ノズル架台 透明基材 樹脂受は 紫外線ランプ 架台 毛７ｉ図 尾５図 朱色　回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レンズ型と透明基材との間に紫外線硬化型樹脂液を介在
   させると共に、紫外線を照射させて透明基材の少なくと
   も片面にレンズ部を形成する製造方法において、紫外線
   硬化型樹脂液を膜状に流下させると共に、この下方位置
   から上方位置にかけて上記レンズ型を傾斜角度を持たせ
   て搬送させ、レンズ型上に上記樹脂液を展延させること
   を特徴とするレンズシートの製造方法。