JPS63163330A - 透過型スクリ−ンの製造方法 - 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、例えばビデオプロジェクタに用いる透過型ス
クリーンの製造方法に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、透過型スクリーンの製造方法であり、特にス
クリーンの母材として紫外線硬化性樹脂を使用すること
により軽ｆｆ１ｉ型化と量産性を可能にしたものである
。

〔従来の技術〕

ビデオプロジェクタ川の透過型スクリーンは、−ｉにフ
レネルレンズとレンチキュラーレンズより成り、また拡
散作用を持たせるために、例えばＳｉｎｇより成る拡散
剤が含有されている。フレネルレンズは、投写レンズか
らの発散光を観察者側にＪｉｉｉ折させる機能を持ち、
メタクリル樹脂板の片側に同心円状の多数のＶ字形溝よ
り成るレンズ面と非レンズ面を有している。通常フレネ
ルレンズスクリーンの製造にはホットプレス成形法が採
用されている。このホットプレス法によれば、厚さ１〜
３−―の銅板にフレネルレンズ形状と反対のＶ字形溝が
同心円状に切削された樹脂金型と鏡面板との間に厚さ３
〜５龍のメタクリル樹脂板を挟み、加熱後加圧成形する
ことにより製造されている。

レンチキュラーレンズスクリーンの製造についても同様
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の製造方法によれば、フレネルレンズの一
面を成形するためには、切削された樹脂金型も一面を必
要とし、量産するには多数の樹脂金型を必要としていた
。樹脂金型は、１面当り１５０〜２５０万円と高価であ
る上に、多数面を必要とするため全型代が製品コストを
押し上げていた。

そして、金型ノド命は、約８００〜１０００回プレスで
あり、１面当りは、ｔｓｏｏ〜２５００円の型代となっ
ていた。また、成形時において材料のメタクリル樹脂板
を加熱軟化させて成形可能な状態にする必要があるが、
この゛成形温度として１４０〜１７０℃の高温を要し、
成形時間も１面当り１．５〜２時間要していた。更に、
ホットプレス成形されたフレネルレンズスクリーンは、
８０〜１００℃の高温時に金型からエリ離しないと、脱
型が困難となり、また脱型むらによる不良発生の原因と
なっていた。加えて、従来のフレネルレンズスクリーン
によれば、厚さが厚いことによる多重像発生の問題点も
あった。

本発明は、上記・問題点を解決することができる透過型
スクリーンの製造方法を提供するものである。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明に係る透過型スクリーンの製造方法においては、
反対形のレンズ面が形成された樹脂金型００１に紫外線
硬化性樹脂ＱＢを塗布する工程と、紫外線硬化性樹脂０
乃の塗布面Ｏａにバックフィルムθ濁を被着する工程と
、紫外線硬化性樹脂０況こ紫外線（７）を照射する工程
と、作製された透過型スクリーン０υを樹脂金型αωか
ら剥離する工程を有する。

紫外線（７）の光源（８）としては、メタルハラ１′ト
ランプ、高圧水銀アンプ、Ｘｅランプ等を使用すること
ができる。

〔作　用〕

本発明によれば、スクリーンの母材として紫外線硬化性
樹脂を使用することにより、成形時間が短か（て済み、
連続的な量産が可能になるため、従来のホットプレス方
式で使用していたプレス装置、加熱装置等が不要となり
、製造設備のコストを大幅に削減することができる。ま
た、所望の厚さに調整することができるため、軽量薄型
化が実現できる。

〔実施例〕

図面を参照して本発明の１実施例を説明する。

第１図は、フレネルレンズスクリーンの連続製造装置ｉ
ｌ＋を示す。この装置（１１は、基台（２）とこの上に
配設されたコンベヤ（３）、樹脂フィーダ（４）、ドク
クブレード（５）、加圧用ロール（６）、紫外線（７）
を照射するためのメタルハライドランプ（８）、脱型用
ロール（９）を有して成る。θ〔は、形成すべきフレネ
ルレンズの反対形のレンズ面が形成された樹脂金型であ
り、コンベヤ（３）より所定間隔を置いて載置されてい
る。なお、この樹脂金型ＯＩは、−面に切削成形された
マスター金型を元にして多数作製して使用するため、樹
脂金型Ｑｌのコストを下げることが可能になる。

この装置＋１１を使用して、次のプロセスでフレネルレ
ンズスクリーン（７）を作製する。

先ず、樹脂フィーダ（４）から溶融状態の紫外線硬化性
樹脂＠（例えばＡＰＲ樹脂（商品名、旭化成■製）、グ
ランディック樹脂（商品名、大日本インク■製等）をコ
ンベヤ（３）で移送されている樹脂金型θω上に供給し
、ドクターブレード（５）で塗布厚を均一にする。この
樹脂θカの塗布厚は、０．１０〜２．５０■−が適当で
ある。薄い場合には厚さの均一性が劣り、Ｉ’ｌい場合
には必要な紫外線（７）の照射時間が長くなる。なお、
この塗布の際、スクリーン中のピンホール発生の原因と
ならないように、樹脂（１３中に空気の気泡が混入しな
いように注意する必要がある。この対策としては、紫外
線硬化性樹脂ＯＸ５の粘度を使用時に５００ｃｐｓ〜２
０００ｃｐｓの低粘度に調整した後、塗布前に真空脱泡
を行い、樹脂ａＸ５中に含まれている気泡を除いてから
使用する。次に、上から送られてきた厚さ５０〜３００
μ鋼のパックフィルム（例えばポリエステルフィルム、
アセテートフィルム等）０涛を加圧ロール（６）を通し
て樹脂Ｏｚの塗布面０４１に被着する。そのバックフィ
ルム０３）の被着は、樹脂（１２１を空気（特に酸素）
から遮断するためである。

次に第１図及び第２図の拡大図に示すように、バックフ
ィルム０１が被着された樹脂Ｑ２１を紫外線光源である
メタルハライドランプ（８）の下に送り、ここで紫外線
（７）を被照射面の強度で２ｍＷ／ｃ＋Ｊ、照射時間５
分の条件で照射して樹脂側を硬化させる。

紫外線（７）による硬化処理を終えた後、脱型用ロール
（９）でフレネルレンズスクリーン（１１）を樹脂金型
αωから剥離する。この後、バックフィルム０りを切断
して分割することにより第３図に示すフレネルレンズス
クリーン０υを得る。ＱＳ）がフレネルレンズ面である
。

上記実施例においては、樹脂金型０〔上に樹脂側を塗布
した後、パックフィルム０争を被着する方法を説明した
が、ハックフィルムａ１の上に樹脂（２）を任意の厚さ
に塗布した後、これを樹脂金型ＯＩ上に重ね、この後紫
外線（７）を照射する方法によってもフレネルレンズス
クリーンａυを作製することができる。なお、本発明は
、レンチキュラーレンズスクリーンの製造にも同様に適
用することができる。

次に、本発明によって得られる透過型スクリーンの難燃
性を向上させるための実施例について説明する。一般に
、ビデオプロジェクタ用のスクリーンには、ＵＬ−９４
１１Ｂ　レベルの難燃性が要求されている。このため、
本発明においては、上記紫外線硬化性樹脂（ロ）中に難
燃剤を樹脂０りに対して５〜２０−１％の割合で添加し
て難燃性の向上を図る。−最に市販されている難燃剤と
しては、例えばＣＲ−７２０、ＣＲ−５０９、ＣＬ［ｌ
　　（商品名、ｆＩ聯大八へ学工業所裂）、ファイヤガ
ード（商品名、音大化成９菊製）、ファイヤ・ロードＡ
（商品名、大阪有機化学工業＋＋ｔｌ製）、アンフラー
ム（商品名、日本油脂＠製）、コピ力（商品名、日本コ
ピ力（１１製）等がある。

難燃剤としてＣＲ−５０９（商品名、縮合リン酸エステ
ル）を使用し、紫外線硬化性樹脂側中に含量比を変えて
添加し、均一に分散するように撹拌混合した後、厚さ０
．４龍、幅１２．７１ｍ、長さ１２５−讃の試験片を作
製し、難燃試験を行った。その結果を下記の表に示す。

ＩＩＬ−９４８Ｂ−２・２・Ｂの規格によれば、０．１
２０インチ（３，０５１ｍ）以下の１７さの試料の場合
、１分間当り３．０インチの難燃速度（７６，２■ｌ／
分）を越えないことが要求されている。この試験結果に
よれば、紫外線硬化性樹脂（転）に対して５ｗｔ％以上
難燃剤を添加することにより、この条件に適合すること
がわかる。なお、実用上は安全度を見込んで１０〜２０
ｗｔ％Ｓｉｍ剤を添加するのが好ましい。

表 また、表に示すように、樹脂側中に難燃剤を添加しても
、硬化時間に変化はなく、難燃剤を添加していない場合
と全く同じ露光条件でスクリーンを作製することができ
る。そして、上記実施例のように難燃剤を添加した樹脂
α乃より成る試料について、難燃剤の添加量を変えて透
過率の変化を測定した。この結果を第４図〜第６図に示
す、第４図は釦燃剤の添加量が０、第５図は５ｗｔ％、
第６図はｌＱｗＬ％の場合をそれぞれ示す。これらのグ
ラフによれば、難燃剤を添加した場合（第５図と第６図
）であっても、添加しない場合（第４図）と比べて分光
透過特性が殆んど変化していないことから、難燃剤を添
加してスクリーンを作製しても、得られたスクリーン中
に着色と物理的変化が生じζいないことがわかる。また
、従来のスクリーンによれば、ＵＬ−９４１１１１の規
格に合わせるためにもスクリーンの厚さを厚くする必要
があったが、本発明により薄く形成しても難燃性の点で
問題がなくなり、併せて従来、スクリーンの厚さがＰｌ
いため、レンズ面での反射により発生していた多重像の
問題も解消できることになる。即ち、第７図に示すよう
に、同じ難燃性のレベルを得るために、従来の難燃剤を
添加していないスクリーン（１８）によれば厚さＬ２を
厚くする必要があったが、本スクリーン００により厚さ
ｔｌを薄くできることにより、本スクリーンＱｌ）の場
合、実際に実像とゴースト像とが識別できない距、Ｔｉ
１１ｉ　＋が従来例の距離１２と比べて小さくなるため
、多重像の度合が軽減される。同図で、αｅは光源、ａ
ｌは光である。

〔発明の効果〕

従来の１３ｉ１１型スクリーンの製造方法によれば、例
えば４０〜４５インチのフレネルレンズスクリーンの場
合、１７．＜（３〜５■ｌ）且つ重い（１，５〜２ｋｇ
）という問題点があったが、本製法によれば厚さ０．６
〜２．０龍、重さ２００〜３００　ｇのスクリーンが得
られるため、従来品と比べて約１７５の薄型軽量化が可
能になる。このようにスクリーンの厚さを薄くできるた
め、短焦点のフレネルレンズの場合にレンズ面での反射
によって発生ずる多重像の問題を解消することができる
。また、スクリーンを非常に薄くできるため、巻き込み
式のｉ３過型スクリーンが得られる。そして、本発明に
係る製法によれば、製造時間を従来例と比べて大幅に短
縮することが可能になるため、量産に最適の製法である
。

また、本発明に基づき、無人化自動化ラインとすること
が可能である。

【図面の簡単な説明】 第１図は製造装置の断面図、第２図は製法例の断面図、
第３図はスクリーンの断面図、第４図〜第６図は紫外線
硬化性樹脂の分光透過特性を示すグラフ、第７図は多重
像の説明に供する図である。 ＋１１は製造装置、（７）は紫外線、（８）はメタルハ
ライドランプ、００１は樹脂金型、αυはフレネルレン
ズスクリーン、０３は紫外線硬化性樹脂、ａ旧よハック
フィルムである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 反対形のレンズ面が形成された樹脂金型に紫外線硬化性
   樹脂を塗布する工程と、 上記紫外線硬化性樹脂の塗布面にバックフィルムを被着
   する工程と、 上記紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射する工程と、 作製された透過型スクリーンを上記樹脂金型から剥離す
   る工程、 を有する透過型スクリーンの製造方法。