JP2012098515A - 立体画像鑑賞用眼鏡およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用材料を軽減して製造コストを抑えることができる立体画像鑑賞用眼鏡およびその眼鏡を合理的に製造することができる製造方法を提供すること。
【解決手段】 フロント枠に左右一対に保持される各レンズには、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板１を内層して、この偏光板１の一方の面には射出成形による熱可塑性樹脂製レンズ層２を一体に配設して、かつ、他方の面には位相差板３を配設して、これら各部材を積層一体化する一方、
前記偏光板１は、偏光フィルム11の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム12・12を配設して構成し、接眼側に該当する前記熱可塑性樹脂製レンズ層２が凹面側に、対物側に該当する位相差板３が凸面側になるようにして、所定カーブの曲面状に形成するという技術的手段を採用した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、立体画像鑑賞に使用する眼鏡の改良、更に詳しくは、使用材料を軽減して製造コストを抑えることができる立体画像鑑賞用眼鏡およびその製造方法に関するものである。

近年のビジュアル技術として、それぞれ異なった二つの画像を右目用画像および左目用画像として複合的に重ね合わせるとともに、この複合画像を、左右それぞれに異なる偏光レンズを装着した鑑賞用眼鏡（例えば、特許文献１参照）を着用して左右両目で見ることによって、３次元的（３Ｄ：three-dimensions）に浮き上がらせて立体画像として視認可能にした画像装置が普及してきている。

かかる立体画像における右目用および左目用画像は、直線偏光板と位相差板（例えば１／４波長板）とを光学的に重ね合わせた円偏光構造になっており、鑑賞用眼鏡の左右各レンズは入射光の回転方向に対応している。

従来、立体的画像を形成するために必要な円偏光にするための位相差板は、モニタ側あるいは映写装置側の表面に貼り付けられていた。

したがって、この位相差板が、モニタ画面全体を被覆する必要があり、製造コストが嵩んでしまうという問題があった。

一方、かかる鑑賞用眼鏡に装着されるレンズは、プラスチック製のレンズ本体にフィルム状の偏光板を一体に装着して偏光レンズを構成しており、この偏光レンズは、前記偏光板をインサート金型内に配置し、溶融したレンズ成形樹脂を射出することにより作製されている。

かかる偏光板としては、例えば、偏光シートを一対のトリアセチルセルロース（以下、「ＴＡＣ」と称することがある）製のフィルムの間に挟持して作製したものも知られている。

しかしながら、円偏光板には偏光軸が存在するために、レンズ成形の際にこの偏光軸がズレないように確実に位置決めする必要があった。

登録実用新案第３１５９９６２号公報（第３−４頁、図１−３）

本発明は、従来の立体画像鑑賞用眼鏡に上記のような問題があったことに鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、使用材料を軽減して製造コストを抑えることができる立体画像鑑賞用眼鏡およびその眼鏡を合理的に製造することができる製造方法を提供することにある。

本発明者が上記課題を解決するために採用した手段を添付図面を参照して説明すれば次のとおりである。

即ち、本発明は、互いに反対の方向に回転する円偏光軸からなる一対の光線を右目用画像光および左目用画像光として重ね合わせてなる複合画像が映写装置により映写されて、この複合画像を立体視するために装着する鑑賞用の眼鏡であって、
フロント枠に左右一対に保持される各レンズには、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板１を内層して、この偏光板１の一方の面には射出成形による熱可塑性樹脂製レンズ層２を一体に配設して、かつ、他方の面には位相差板３を配設して、これら各部材を積層一体化する一方、
前記偏光板１は、偏光フィルム11の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム12・12を配設して構成し、
接眼側に該当する前記熱可塑性樹脂製レンズ層２が凹面側に、対物側に該当する位相差板３が凸面側になるようにして、所定カーブの曲面状に形成するという技術的手段を採用したことによって、立体画像鑑賞用眼鏡を完成させた。

また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、偏光板１および熱可塑性樹脂製レンズ層２と、当該偏光板１および位相差板３とにおいて、これら各部材間にはそれぞれ接着剤を介装して積層一体化するという技術的手段を採用した。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、偏光板１の凹面側には、熱可塑性樹脂製レンズ層２と同樹脂をシート材付着または塗布により配設して、溶融状態の熱可塑性樹脂を射出成形することによって、当該シート材と熱可塑性樹脂製レンズ層２を一体に接着して、積層一体化するという技術的手段を採用した。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、熱可塑性樹脂製レンズ層２自体を視覚矯正用の度付きレンズにするという技術的手段を採用した。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、熱可塑性樹脂製レンズ層２の材料をポリカーボネート、アクリル、ナイロン等の高透明性材料にするという技術的手段を採用した。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、熱可塑性樹脂製レンズ層２および位相差板３の表面に、表面保護層５を設けるという技術的手段を採用した。

また、本発明は、互いに反対の方向に回転する円偏光軸からなる一対の光線を右目用画像光および左目用画像光として重ね合わせてなる複合画像が映写装置により映写されて、この複合画像を立体視するために装着する鑑賞用の眼鏡の製造方法であって、
前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板１を、偏光フィルム11の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム12・12を配設して作製して、かつ、片方のトリアセチルセルロース製フィルム12の表面には位相差板３を積層一体化する一方、
接眼側に該当する前記偏光板１が凹面側に、対物側に該当する位相差板３が凸面側になるようにして、この積層体を所定カーブにベンディングして、インサート金型内に設置し、
前記偏光板１側に作出されたキャビティに溶融熱可塑性樹脂を充填せしめ、
然る後、この溶融熱可塑性樹脂を冷却硬化せしめてレンズ層２と成し、かつ、前記偏光板１と接合一体化して、
こうして、反対の方向に回転する位相差板３を有する一対のレンズを作製し、フロント枠の左右各眼それぞれに保持するという技術的手段を採用したことによって、立体画像鑑賞用眼鏡の製造方法を完成させた。

また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、偏光板１および熱可塑性樹脂製レンズ層２と、当該偏光板１および位相差板３とにおいて、これら各部材間にそれぞれ接着剤を介装して積層一体化するという技術的手段を採用した。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、偏光板１の凹面側には、熱可塑性樹脂製レンズ層２と同樹脂をシート材付着または塗布により配設して、熱可塑性樹脂を射出することによって溶融状態の当該熱可塑性樹脂製レンズ層２を一体に接着せしめて、積層一体化するという技術的手段を採用した。

本発明にあっては、フロント枠に左右一対に保持される各レンズには、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板を内層して、この偏光板の一方の面には射出成形による熱可塑性樹脂製レンズ層を一体に配設して、かつ、他方の面には位相差板を配設し、これら各部材を積層一体化する一方、前記偏光板は、偏光フィルムの両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルムをを配設して構成し、
接眼側に該当する前記熱可塑性樹脂製レンズ層が凹面側に、対物側に該当する位相差板が凸面側になるようにして、所定カーブの曲面状に形成したことによって、使用材料を軽減して製造コストを抑えることができることから、実用的利用価値は頗る高いものがあると云える。

本発明の実施形態の立体画像鑑賞用眼鏡を表わす全体斜視図である。 本発明の実施形態のレンズの構造を表わす説明断面図である。 本発明の実施形態のレンズの構造の詳細を表わす説明拡大断面図である。 本発明の実施形態のレンズの製造工程を表わす斜視図である。 本発明の実施形態のレンズの製造工程を表わす斜視図である。 本発明の実施形態のレンズの製造工程を表わす断面図である。

本発明を実施するための形態を、具体的に図示した図面に基づいて更に詳細に説明すると、次のとおりである。

本発明の実施形態を図１から図６に基づいて説明する。図中、符号１で指示するものは偏光板であり、また、符号２で指示するものは熱可塑性樹脂製レンズ層、符号３で指示するものは位相差板である。更に、符号４で指示するものは接着層、符号５で指示するものは表面保護層である。

しかして、本実施形態は、互いに反対の方向に回転する円偏光軸からなる一対の光線を右目用画像光および左目用画像光として重ね合わせてなる複合画像が映写装置により映写されて、この複合画像を立体視するために装着する鑑賞用の眼鏡であって、構成は以下のとおりである。

まず、眼鏡フロント枠に左右一対に保持される各レンズには、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板１を内層する。

そして、この偏光板１の一方の面には射出成形による熱可塑性樹脂製レンズ層２が一体に配設され、かつ、他方の面には位相差板３が配設されており、これら各部材が積層一体化されている。

前記偏光板１は、偏光フィルム11の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム12・12が配設されて構成されている。

この偏光フィルム11としては、０．１ｍｍ以下の略均一厚みのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなどの樹脂シートの一軸延伸シート、あるいはそれらのホルマール化体などの安定化処理したものを採用することができ、偏光度８０％以上であることが好ましい。また、この際、高い偏光度を得るために、上記一軸延伸シートをヨウ素または二色性染料でドープすることも可能である。

そして、前記偏光フィルム11の表面にそれぞれ配設するトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）製フィルム12は、押出成形または溶媒法キャスト成形されたフィルム状の部材である。当該フィルム12の使用材料であるトリアセチルセルロースは、光弾性係数が低く、光学的異方性が少ない特性を有する。

次に、熱可塑性樹脂製レンズ層２について説明する。本実施形態では、この熱可塑性樹脂製レンズ層２に使用する熱可塑性樹脂は、ポリカーボネートを採用するほか、アクリル、ナイロン等の光学的異方性のできるだけ少ない材料が望ましく、高透明性、無色性、高耐衝撃性、高耐熱性であるものを採用することができる。

特に、ポリカーボネート材料としては、例えば、ポリビスフェノールＡカーボネートを採用することができるが、その他に、１，１’−ジヒドロキシジフェニル−フェニルメチルメタン、１，１’−ジヒドロキシジフェニル−ジフェニルメタン、１，１’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニル−２，２−プロパンの各単独重合ポリカーボネート、それら相互の共重合ポリカーボネート、ビスフェノールＡとの共重合ポリカーボネートを採用することもできる。

次いで、本実施形態における位相差板３は、例えば、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）により作製された１／４波長板を採用することができ、厚さ０．０５ｍｍ、想定波長５５０ｎｍ、リタデーション１４０±１０ｎｍ、光軸角度９０±２ｄｅｇであるものを用いることができる。

そして、偏光板１に対し、接眼側に該当する前記熱可塑性樹脂製レンズ層２が凹面側に、対物側に該当する位相差板３が凸面側になるようにして、レンズ全体が所定カーブの曲面状に形成されている（図２参照）。

なお、本実施形態では、熱可塑性樹脂製レンズ層２自体を視覚矯正用の度付きレンズにすることもできる。

＜製造方法について＞
次に、本発明の鑑賞用眼鏡の製造方法について以下に説明する。

まず、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板１を、偏光フィルム11の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム12・12を配設する。

本実施形態では、偏光板１および熱可塑性樹脂製レンズ層２と、当該偏光板１および位相差板３とにおいて、これら各部材間にそれぞれ接着剤（または粘着剤）を介装して積層一体化する（図３参照）。

この接着剤には、イソシアネート系、ポリウレタン系、ポリチオウレタン系、エポキシ系、酢酸ビニル系、アクリル系、ワックス系のものを採用することができ、また、粘着剤には、酢酸ビニル系、アクリル系のものを採用することができる。

また、これらの接着剤または粘着剤は、公知のグラビアコーティング法、オフセットコーティング法などにより塗布することができる。この際、接着剤層（または粘着剤層）の厚さは、約０．１〜１００μｍとする。

この際、かかる接着剤層または粘着剤層の接合力を向上させるために、各フィルムの表面に、酸、アルカリ等による化学薬液処理、紫外線処理、プラズマ放電あるいはコロナ放電処理をしておくこともできる。

次いで、片方のトリアセチルセルロース製フィルム12の表面には位相差板３を積層一体化する。

なお、本実施形態では、この偏光板１および位相差板３の積層体を、シート原盤から、金型に設けた沈み穴と略同一形状（短冊状）に型抜きして成形する（図４参照）。このように成形することにより、直線状の辺縁部ｅが、レンズ成形金型内に成形した凹状の沈み穴の周縁形状に合致させて位置決めすることができ、位相差板３の偏光軸のズレを防止することができる。

そして、接眼側に該当する前記偏光板１が凹面側に、対物側に該当する位相差板３が凸面側になるようにして、この積層体を所定カーブにベンディングして（球面状ヒートプレス成形）、インサート金型内に設置する（図５および図６参照）。

次いで、前記偏光板１側に作出されたキャビティに溶融熱可塑性樹脂（本実施形態ではポリカーボネート）を充填せしめる。

然る後、この溶融熱可塑性樹脂を冷却硬化せしめてレンズ層２と成し、かつ、前記偏光板１と接合一体化する。

こうして、反対の方向に回転する位相差板３を有する一対のレンズを作製し、フロント枠の左右各眼それぞれに保持することによって、立体画像鑑賞用眼鏡を完成する。

また、本実施形態では、偏光板１の凹面側には、熱可塑性樹脂製レンズ層２と同樹脂をシート材付着するか、または塗布することによって配設して、熱可塑性樹脂を射出することによって溶融状態の当該熱可塑性樹脂製レンズ層２を一体に接着せしめて、積層一体化することもできる。こうすることによって、接着層４を省略することができる。

本発明は、概ね上記のように構成されるが、図示の実施形態に限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内において種々の変更が可能であって、例えば、眼鏡レンズの玉型やフロント枠のカーブも任意のデザインにすることができ、本発明の技術的範囲に属する。

１ 偏光板
11 偏光フィルム
12 トリアセチルセルロース製フィルム
13 接着層
２ 熱可塑性樹脂製レンズ層
３ 位相差板
４ 接着層
５ 表面保護層
Ｍ インサート金型
ｅ 辺縁部

Claims (9)

1. 互いに反対の方向に回転する円偏光軸からなる一対の光線を右目用画像光および左目用画像光として重ね合わせてなる複合画像が映写装置により映写されて、この複合画像を立体視するために装着する鑑賞用の眼鏡であって、
   フロント枠に左右一対に保持される各レンズには、前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板（１）が内層されており、この偏光板（１）の一方の面には射出成形による熱可塑性樹脂製レンズ層（２）が一体に配設され、かつ、他方の面には位相差板（３）が配設されており、これら各部材が積層一体化されている一方、
   前記偏光板（１）は、偏光フィルム（11）の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム（12・12）が配設されて構成されており、
   接眼側に該当する前記熱可塑性樹脂製レンズ層（２）が凹面側に、対物側に該当する位相差板（３）が凸面側になるようにして、所定カーブの曲面状に形成されていることを特徴とする立体画像鑑賞用眼鏡。
2. 偏光板（１）および熱可塑性樹脂製レンズ層（２）と、当該偏光板（１）および位相差板（３）とにおいて、これら各部材間にはそれぞれ接着剤が介装して積層一体化されていることを特徴とする請求項１記載の立体画像鑑賞用眼鏡。
3. 偏光板（１）の凹面側には、熱可塑性樹脂製レンズ層（２）と同樹脂のシート材付着または塗布により配設され、溶融状態の熱可塑性樹脂が射出成形されることによって、当該シート材と熱可塑性樹脂製レンズ層（２）が一体に接着して、積層一体化されていることを特徴とする請求項１記載の立体画像鑑賞用眼鏡。
4. 熱可塑性樹脂製レンズ層（２）自体が視覚矯正用の度付きレンズであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の立体画像鑑賞用眼鏡。
5. 熱可塑性樹脂製レンズ層（２）の材料がポリカーボネート、アクリル、ナイロン等の高透明性材料であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の立体画像鑑賞用眼鏡。
6. 熱可塑性樹脂製レンズ層（２）および位相差板（３）の表面に、表面保護層（５）が設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の立体画像鑑賞用眼鏡。
7. 互いに反対の方向に回転する円偏光軸からなる一対の光線を右目用画像光および左目用画像光として重ね合わせてなる複合画像が映写装置により映写されて、この複合画像を立体視するために装着する鑑賞用の眼鏡の製造方法であって、
   前記右目用画像光および左目用画像光に対応して、それぞれ視認可能な偏光板（１）を、偏光フィルム（11）の両面にそれぞれトリアセチルセルロース製フィルム（12・12）を配設して作製して、かつ、片方のトリアセチルセルロース製フィルム（12）の表面には位相差板（３）を積層一体化する一方、
   接眼側に該当する前記偏光板（１）が凹面側に、対物側に該当する位相差板（３）が凸面側になるようにして、この積層体を所定カーブにベンディングして、インサート金型内に設置し、
   前記偏光板（１）側に作出されたキャビティに溶融熱可塑性樹脂を充填せしめ、
   然る後、この溶融熱可塑性樹脂を冷却硬化せしめてレンズ層（２）と成し、かつ、前記偏光板（１）と接合一体化して、
   こうして、反対の方向に回転する位相差板（３）を有する一対のレンズを作製し、フロント枠の左右各眼それぞれに保持することを特徴とする立体画像鑑賞用眼鏡の製造方法。
8. 偏光板（１）および熱可塑性樹脂製レンズ層（２）と、当該偏光板（１）および位相差板（３）とにおいて、これら各部材間にそれぞれ接着剤を介装して積層一体化することを特徴とする請求項７記載の立体画像鑑賞用眼鏡の製造方法。
9. 偏光板（１）の凹面側には、熱可塑性樹脂製レンズ層（２）と同樹脂のシート材付着または塗布により配設して、熱可塑性樹脂を射出することによって溶融状態の当該熱可塑性樹脂製レンズ層（２）を一体に接着せしめて、積層一体化することを特徴とする請求項７記載の立体画像鑑賞用眼鏡の製造方法。

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