JPH0743836A

JPH0743836A - 投写スクリーン

Info

Publication number: JPH0743836A
Application number: JP18638793A
Authority: JP
Inventors: Shigetada Nakagawa; 重忠中川; Ryuichi Nakazono; 龍一中園; Kenichi Sakunaga; 憲一作永
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1993-07-28
Filing date: 1993-07-28
Publication date: 1995-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】投写スクリーンの製造に使用するノズルのオ
リフィスの間隔を広くでき、ノズルの強度低下を招くこ
となく、ノズルの加工も容易となる投写スクリーンを提
供する。【構成】透光性ストランドが多数本並列して配置さ
れ、隣接する透光性ストランドが接合されてシート状に
一体化されてなる投写スクリーンにおいて、透光性スト
ランドがポリカーボネート系樹脂を主成分とするととも
に、フッ素系樹脂粒子を０．０５〜１．５重量％含有す
る投写スクリーン。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクションテレ
ビやマイクロフィルムリーダー等の画面として用いられ
る投写スクリーンに関するものであり、さらに詳しくは
スクリーン斑等のない光学的に均一な投写スクリーンに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】透過型スクリーンあるいは反射型スクリ
ーン等の投写スクリーンは、テレビジョン画像、マイク
ロフィルム像等を投写し、目的とする表示を実現するた
めに広く用いられている。この種のスクリーンは、観察
者が観察する際に明るく、視野角が拡大するように入射
面および／または出射面に所定のレンズ形状が付されて
おり、一般には両面レンチキュラーレンズが利用されて
いる。

【０００３】両面レンチキュラーレンズを用いた投写ス
クリーンでは、両面のレンズの軸のずれがスクリーン特
性に悪影響を及ぼすために、良好なスクリーン特性を得
るためには、両面のレンチキュラーレンズの位置合わせ
を正確に行うことが必要となってくる。しかし、両面レ
ンチキュラーレンズの製造方法としては、押出し成形
法、セルキャストによる注型法あるいは加熱プレス法等
が行われているが、これらはいずれも金属製等の母型を
直接的または間接的に樹脂板に転写する方式であり、母
型の寸法精度、成形時の型温度制御や両面母型の位置合
わせ等を全て正確に行うことは難しく、両面レンチキュ
ラーレンズの位置合わせ精度を十分向上させることは困
難であった。

【０００４】一方、大型テレビジョンの高精細度化への
要求が高まってきており、投写スクリーンのレンチキュ
ラーレンズもファインピッチ化が求められてきている。
しかし、上記のような従来の製造方法では、１メートル
四方程度の両面レンチキュラーレンズを表裏両面のレン
ズ位置のずれを少なくしてファインピッチ化することは
容易でなく、ファインピッチ化の要求に十分に対応する
ことができなかった。そこで、本出願人は特開平３−２
００９４８号公報のように、隣接するストランド形成用
のオリフィスを小間隔を置いて近接させ、溶融樹脂がオ
リフィスから紡出した直後に径方向に膨大化する現象
（ベーラス効果）によって、隣接する透光性ストランド
同志を融着させる投写スクリーンの製造方法を提案して
いる。

【０００５】このような投写スクリーンにおいては、透
光性ストランドとして透明性が良好で加工性に優れたポ
リメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリ塩化
ビニル、ポリスチレン等が用いられている。中でも、透
明性および加工性に優れたポリメチルメタクリレートが
広く利用されている。しかし、飛行機等の乗り物や公共
の場所等に設置される投写スクリーンでは、防災上の観
点から難燃化が要求されるようになってきており、耐衝
撃性等の力学的性質に優れ、耐熱性および耐水性等の寸
法安定性に優れるとともに、難燃性に優れたポリカーボ
ネート系樹脂が使用されてきている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平３−２
００９４８号公報記載のような方法で、透光性ストラン
ドがポリカーボネート系樹脂からなる投写スクリーンを
製造する場合には、ポリカーボネート自体のベーラス効
果が小さいため、溶融したポリカーボネート系樹脂を紡
出するオリフィスの間隔を狭くしなければ、隣接する透
光性ストランド同志を隙間なく高精度に配列しシート状
に一体化することはできなかった。例えば、オリフィス
の孔径を１ｍｍとした場合には、オリフィスは最大でも
１．１３ｍｍ（ポリカーボネートのベーラス膨らみ度＝
１．１３）のピッチで形成しなければならず、隣接する
オリフィスの間隔は０．１３ｍｍと非常に近接した状態
で形成しなければならない。

【０００７】このように、小さいピッチでオリフィスを
連続して多数形成すると、オリフィスを形成したライン
上でのノズルの強度が弱くなり、ノズルに亀裂が生じた
り、欠け、割れ等が起こりやすいという問題点を有して
いる。また、ノズルへのオリフィスの形成は、孔径の小
さいオリフィスを精密に小さいピッチで連続して均一に
形成しなければ、隣接する透光性ストランドが完全に融
着せずに部分的に間隙を生じたり、投写スクリーンとし
て使用した場合にスジや画像ムラ等が発生する等の欠陥
を生じるため、ノズルの加工も非常に困難となる等の問
題点を有している。特に、１つのノズルに数千個ものオ
リフィスを形成して、幅の広い投写スクリーンを製造す
る場合には、このようなノズル強度およびノズル加工の
問題は非常に重要になってくる。

【０００８】本発明は、透光性ストランドとしてポリカ
ーボネート系樹脂を使用した場合にも、オリフィスの間
隔を広くでき、ノズルの強度低下を招くことなく、ノズ
ルの加工も容易となる投写スクリーンを提供することを
目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な状況に鑑み、透光性ストランドの材料について鋭意検
討した結果、本発明に到達したものである。すなわち、
本発明の投写スクリーンは、透光性ストランドが多数本
並列して配置され、隣接する透光性ストランドが接合さ
れてシート状に一体化されてなる投写スクリーンにおい
て、透光性ストランドがポリカーボネート系樹脂を主成
分とするとともに、フッ素系樹脂粒子を０．０５〜１．
５重量％含有することを特徴とするものである。

【００１０】本発明の投写スクリーンは、図１に示した
ように隣接する透光性ストランド１が接合され多数の透
光性ストランド１が並列に配置されて、シート状に一体
化されたものである。また、一般的には、各透光性スト
ランド１の間にアクリル系樹脂等に染料系、カーボンブ
ラック系の光吸収剤を含有してなる光吸収体２が形成さ
れている。本発明の透光性ストランドとしては、耐衝撃
性等の力学的性質、耐熱性、耐水性、寸法安定性および
難燃性の観点からポリカーボネート系樹脂を主成分とす
るものであって、ポリカーボネート系樹脂としては以下
の一般式（１）で表される反復単位を１０〜４００個程
度有するものでが挙げられる。

【００１１】

【化１】

【００１２】ここで、式中Ａは２価の芳香族基であり、
具体的には次の（２）〜（６）等が例示できる。

【００１３】

【化２】

【００１４】

【化３】

【００１５】

【化４】

【００１６】

【化５】

【００１７】

【化６】

【００１８】このようなポリカーボネート系樹脂として
は、例えば、米国特許第３９８９６７２号に記載されて
いる方法等で製造され、その屈折率は１．５７〜１．５
９のものが好ましい。本発明においては、ビスフェノー
ルＡとホスゲンとの反応によって製造されたポリカーボ
ネート、すなわち上記一般式（１）においてＡが上記
（６）の芳香族基のものであって、反復単位数が４０〜
４００の屈折率が約１．５８のものが好ましい。

【００１９】本発明においては、透光性ストランドとし
て、上記のようなポリカーボネート系樹脂とともにフッ
素系樹脂粒子を０．０５〜１．５重量％の範囲で含有す
るものである。本発明で使用できるフッ素系樹脂粒子と
しては、例えば、ポリテトラフッ化エチレン、テトラフ
ッ化エチレン−フッ化プロピレン共重合体、テトラフッ
化エチレン−エチレン共重合体等の粒子が挙げられ、こ
れらを単独あるいは２種以上を組み合わせて使用するこ
とができる。中でも、ポリテトラフッ化エチレンが、フ
ィブリル化が比較的容易に行われるため好ましい。

【００２０】フッ素系樹脂粒子の含有量を０．０５重量
％以上とすることにより、ポリカーボネート系樹脂のベ
ーラス効果を大きくでき、１．５重量％以下とすること
により、投写スクリーンとしての光透過率の低下を招く
ことなくポリカーボネート系樹脂のベーラス効果を大き
くできるものである。フッ素系樹脂粒子の含有量は、好
ましくは０．１〜１重量％の範囲である。また、フッ素
系樹脂粒子の粒径は、ストランド用オリフィスから紡出
するまでの流路中での詰まり防止等の観点から３０μｍ
以下であることが好ましい。粒径を３０μｍ以下とする
ことによって、投写スクリーンとしての光拡散剤として
効果も併せて発現することができる途ともに、溶融賦型
時のオリフィスの詰まりが抑制でき、スクリーン中の異
物欠陥として残存することもないものである。なお、本
発明においては、透光性ストランドとして適宜の着色剤
を混入させた有色透明のものでもよく、全体にあるいは
層状に光拡散剤を混入させたものでもよい。さらに、必
要に応じて光安定剤、耐熱劣化防止剤等の添加剤を添加
してもよい。

【００２１】本発明の投写スクリーンは、原理的には溶
融押出の手法によって製造されるが、以下図２〜図４を
参照して本発明の投写スクリーンの製造例について説明
する。図２において、３は押出機、４はノズルを備え
たノズルホルダーであり、溶融したポリカーボネート系
樹脂とフッ素系樹脂粒子との混合物をオリフィスから吐
出させる。吐出方向は、上向き、下向きのいずれでもよ
いが、上向きに吐出させるほうが透光性ストランドの均
一化やピッチの設定等の点で好ましい。ノズルは、例え
ば、図３および図４（図３の部分拡大図）に示したよう
なオリフィス１２および１３を略馬蹄型に配置したもの
を使用する。オリフィス１２は透光性ストランド形成用
のフッ素系樹脂粒子を含有したポリカーボネート系樹脂
を吐出し、オリフィス１３は光吸収体用のアクリル系樹
脂等と光吸収剤の混合物を吐出する。

【００２２】吐出されたフッ素系樹脂粒子を含有したポ
リカーボネート系樹脂の透光性ストランドの環状シート
５は、溶融されたポリカーボネート系樹脂組成物がオリ
フィス１２から紡出した直後に径方向に膨大化するベー
ラス効果によって、隣接する透光性ストランドが融着一
体化され、その一方の表面の各透光性ストランド間に光
吸収体が形成されて、環状ガイド６の内壁に沿って引き
上げられ、鏝状ガイド７および棒状ストレートガイド８
によって環状のシートを平面状シートに広げ、同時に棒
状ストレートガイドでシートの進行方向を変えて、ニッ
プローラー９で引き取り、リール１０に捲き取られる。
なお、必要に応じて、シートに若干の加熱伸長を施して
もよい。

【００２３】得られた投写スクリーンの透光性ストラン
ド１の断面形状は、ノズル断面形状や紡出条件によっ
て、略卵形、円形あるいはだるま形等の種々の形状を適
宜選択できる。また、透光性ストランド１の大きさは、
スクリーンの用途や目的によっても異なるが、概ね０．
１〜１．５ｍｍ程度であり、スクリーンのファインピッ
チ化にも十分対応できるものである。さらに、透光性ス
トランド１の外表面は、平滑であってもよいし、外光の
写り込みを防止するために微細な凹凸を形成してもよ
い。本発明の投写スクリーンは、単一のシートから構成
されたものが好ましいが、複数のシートを連結して構成
させたものでもよい。また、本発明の投写スクリーンを
透過型スクリーンとして使用する場合には、光源側にフ
レネルレンズあるいはフレネルレンズと横レンチキュラ
ーレンズを組合わせたレンズシートを併用してた構成と
しても使用できる。

【００２４】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。なお、ベーラス膨らみ度は、直径Ｄのオリフィス
から溶融した樹脂組成物を紡出した場合、紡出した直後
に径方向に膨大化した透光性ストランドの直径Ｄ’の比
（Ｄ’／Ｄ）で表されるものである。

【００２５】実施例１図３および図４に示したノズルを用いて、図２の装置で
投写スクリーンを製作した。ノズルには、透光性ストラ
ンド用の孔径１ｍｍのオリフィス１２が１．２５ｍｍピ
ッチで１０００個環状に配列され、このオリフィス１２
の間に光吸収体用の孔径０．５ｍｍのオリフィス１３を
同数配列してある。オリフィス１２にポリカーボネート
樹脂（三菱瓦斯化学社製ユーピロンＨ２０００）に、ポ
リテトラフッ化エチレン粒子（粒径０，４μｍの粒子
を、二次凝集体としての粒径が３０μｍ以下となるよう
に、衝撃ミキシング、混練を行ったもの）０．５重量％
と無機シリカ４重量％を混入した混合溶融物（ベーラス
膨らみ度：１．３０）を１つのオリフィス当たり０．２
ｇ／分供給し、オリフィス１３にはポリメチルメタクリ
レート（三菱レイヨン社製ＶＨ）に無機シリカ４重量％
とカーボンブラック２重量％を添加した混合溶融物を１
オリフィス当たり０．０２ｇ／分供給し、ノズル温度２
６０℃で上向きに押し出した。押し出した後、隣接する
透光性ストランドの融着により形成された環状シート５
を環状ガイド６の内壁に沿って、１．３ｍ／分の速度で
引き上げながら、鏝状ガイド７と棒状ストレートガイド
８によって平面状のシートに展開して、リール１０に捲
き取った。なお、各ガイド内には４０℃の温水を通して
シートの冷却を行った。得られたシートは、ピッチ０．
４ｍｍで１０００本の透光性ストランドが完全に融着一
体化し平面状に均一に配置されるとともに、各透光性ス
トランド間に光吸収体が形成されていた。

【００２６】リール１０に捲き取られたシート３枚を第
１のニップローラーを用いて引き取り、雰囲気温度１４
０℃の第１の遠赤外線ヒーター中を、第２のニップロー
ラーによって１．０５倍に伸長させながら通過させて、
シートの捲き癖を取り除いた。次いで、雰囲気温度１６
０℃の第２の遠赤外線ヒーター中を、第３のニップロー
ラーを用いて１．１倍に伸長させながら通過させた後、
直ちに湾曲バー状の屈曲ガイドで３枚のシートを互いに
近接させながら融着させ、カッターで１ｍの長さに切断
した。この投写スクリーンにフレネルレンズを組合わせ
て透過型スクリーンとし、カラープロジェクションテレ
ビに取り付けて観察したが、スクリーン斑等のない光学
的に均一で、色調およびコントラストの良好な鮮明な画
面が得られた。

【００２７】比較例１実施例１と同様のノズルおよび装置を用いて、オリフィ
ス１２にポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学社製ユー
ピロンＨ２０００）に無機シリカ４重量％を混合した混
合溶融物（ベーラス膨らみ度：１．１３）を供給した以
外は、実施例１と同様の方法でシートを製作した。得ら
れたシートは、透明性ストランドが融着していない箇所
が存在しており、完全に一体化された均一なシートは得
られなかった。

【００２８】比較例２ノズルとして、透光性ストランド用の孔径１ｍｍのオリ
フィス１２が１．１ｍｍピッチで１０００個環状に配列
され、このオリフィス１２の間に光吸収体用の孔径０．
５ｍｍのオリフィス１３を同数配列してあるノズルを作
製し、図２の装置のノズルホルダー４にノズルを装着し
ようとしたが、オリフィス１２間の隔壁にひび割れが生
じており使用することができなかった。

【００２９】

【発明の効果】本発明の投写スクリーンは、透明性スト
ランドにポリカーボネート系樹脂とフッ素系樹脂粒子か
らなる樹脂組成物を用いることによって、ポリカーボネ
ート系樹脂のベーラス効果を大きくすることによって、
製造に使用するノズルのオリフィスの間隔を広くでき、
ノズルの強度低下を招くことなく、ノズルの加工も容易
となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の投写スクリーンの一部を示す拡大斜視
図である。

【図２】本発明の投写スクリーンの製造に使用する装置
の概略図である。

【図３】本発明の投写スクリーンの製造に使用するノズ
ルの概略図である。

【図４】本発明の投写スクリーンの製造に使用するノズ
ルの一部分を示す概略的な拡大図である。

【符号の説明】

１透光性ストランド２光吸収体３押出機４ノズルホールダー５透光性ストランドの環状シート６環状ガイド７鏝状ガイド８棒状ストレートガイド９ニップローラー１０リール１１ノズル１２透光性ストランド用オリフィス１３光吸収体用オリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性ストランドが多数本並列して配置
され、隣接する透光性ストランドが接合されてシート状
に一体化されてなる投写スクリーンにおいて、透光性ス
トランドがポリカーボネート系樹脂を主成分とするとと
もに、フッ素系樹脂粒子を０．０５〜１．５重量％含有
することを特徴とする投写スクリーン。
【請求項２】フッ素系樹脂粒子が平均粒径３０μｍ以
下であることを特徴とする請求項１記載の投写スクリー
ン。