JPH08207160A - 感光性樹脂成形体とその製造方法、及びそれを用いたパネル又はスクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ネガフィルムを用いずに、レンズによってパ
ターンを形成した感光性樹脂成形体、特に映像商品のパ
ネル又はスクリーンに好適な該成形体を提供する。 【構成】 レンズに活性光線を入射して得た活性光線束
により感光性樹脂を硬化せしめてパターンを形成した感
光性樹脂成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレンズを用いてパターン
を形成した感光性樹脂成形体、及びその製造方法並びに
それを用いた映像商品のパネル又はスクリーンに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】感光性樹脂は印刷材料等の分野で従来よ
り広く利用されているが、該樹脂を利用するには、目的
とするパターンのネガを感光性樹脂の上に設置し、露光
することにより該パターンの画像部の感光性樹脂を硬化
せしめた後、光があたらないため未硬化の状態にある非
画像部を溶剤で除去することによって目的とするパター
ンを形成する方法がとられてきた。

【０００３】則ち、従来は感光性樹脂のパターン形成に
はネガを必要としたのである。したがって、ネガを用い
ることなく、レンズによってパターンを形成することが
できる本発明は、感光性樹脂のパターン形成方法として
は、今迄にない新規な方法ということができる。この本
発明は種々の用途に用いられるが、レンズと感光性樹脂
パターンが一体化した用途には特に適しており、とりわ
け映像商品のパネルやスクリーンに用いられる光吸収縞
を設けたレンチキュラーレンズには最も好適に用いられ
る。

【０００４】投写型テレビジョン受像機や液晶，プラズ
マディスプレイ等の映像商品に用いられている透過型ス
クリーンや拡散パネルは、従来よりフレネルレンズとレ
ンチキュラーレンズを主たる構成要素としているが、該
レンチキュラーレンズの裏面には光のにじみ出を防ぎコ
ントラストを向上させるため、黒い縞（光吸収縞又はブ
ラックストライプという）が設けられている。

【０００５】ところがこのブラックストライプを設ける
には極めて高度な技術が必要であって、とりわけ、本発
明の用途である映像商品に用いるようなレンチキュラー
レンズの場合には、その表面の各レンズに正確に対応し
た位置に０．１〜０．６ｍｍ程度の間隔で０．０５〜
０．３ｍｍもの細いブラックストライプを正確に設けな
ければならず、極めて高度な技術とそれを実現するため
の高価な設備が必要になるのである。したがって、レン
チキュラーレンズにブラックストライプを工業的に容易
且つ経済的に付与する技術の開発が当業界では強く希求
されていた。

【０００６】本発明者らはそれにこたえるべく研究を重
ねた結果、精密なパターン付与に好適な感光性樹脂の利
用を思いつき、それを発展することによって目的を達成
しようと努力した。しかし、感光性樹脂を用いてブラッ
クストライプを形成するためには、ネガフィルムの作製
に高度な技術が必要な上、それをレンチキュラーレンズ
の各レンズに対応した位置に正しくセットしなければな
らず、そのための位置合せが難しく高度な技術と装置を
必要とするという新たな問題点に遭遇した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上説明した
従来技術の問題点を一挙に解決できる全く新しい感光性
樹脂のパターン形成法を開発するとともに、これを用い
て従来作製が困難で高価になっていた映像商品のスクリ
ーンやパネルを工業的に容易且つ安価に提供することを
課題とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記したよ
うに映像商品の透過型スクリーン拡散やパネル等に用い
られているレンチキュラーレンズにブラックストライプ
を設ける方法として感光性樹脂を利用する方法を着想
し、研究を重ねた結果、該方法の簡便化と低コスト化の
隘路であったネガフィルムの位置合が省略できるレンズ
を応用したブラックストライのを形成方法に到達し、本
発明を完成した。すなわち、本発明はレンズを用いて形
成したパターンを有する感光性樹脂成形体及びレンズと
該レンズを用いて形成したパターンを有する感光性樹脂
成形体とからなるレンズ付き樹脂成形物を提供するもの
である。

【０００９】又、本発明はその成形物を製造するための
レンズの出射光側に感光性樹脂組成物層を布設した後、
該レンズに活性光線を入射し、レンズの集光作用により
得られた活性光線束を用いて上記の感光性樹脂組成物を
硬化せしめることによりパターンを形成することを特徴
とする感光性樹脂成形体の製造方法を提供するものであ
る。さらに本発明はその成形物を構成要素とする映像商
品のパネル又はスクリーンを提供するものである。

【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いる感光性樹脂は、従来より公知のものから、適宜選
択して用いることができる。例えば、エチレン重合性不
飽和基を有するプレポリマーと必要によりエチレン性不
飽和単量体、光重合増感剤、熱重合禁止剤とからなる組
成物を用いることができる。

【００１１】上記のプレポリマーとしては、不飽和ポリ
エステル，不飽和ポリウレタン，オリゴエステルアクリ
レート類，二重結合を有する有するゴム化合物等が例示
できる。エチレン性不飽和単量体の例としては不飽和カ
ルボン酸もしくはそのエステル，（メタ）アクリルアミ
ドもしくは誘導体，アリル化合物，不飽和多価カルボン
酸もしくはそのエステル等がある。

【００１２】光重合増感剤も公知の光増感剤を使用すれ
ばよい、例えばベンゾインアルキルエーテル類，ベンゾ
フェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフ
ェノン等が用いられる。熱重合禁止剤も公知のものから
選んで用いればよい。例をあげるとハイドロキノン，ｔ
ｅｒｔ−ブチルハイドロキノン，ベンゾキノン，２，６
−ジｔｅｒｔ−Ｐ−クレゾール等である。

【００１３】次に上記感光性樹脂にパターンを形成せし
めるのに用いるレンズについて説明する。本発明で用い
るレンズは目的とする感光性樹脂のパターンに応じた多
様な形状のレンズが使用される。該レンズの材質も特に
制限されない。しかし、本発明の好ましい実施態様は、
パターン形成に用いたレンズとパターンを付与した感光
性樹脂が一体になった成形物であるから、この場合には
レンズの一面が感光性樹脂層を積層できるよう平面にな
っている必要がある。

【００１４】さらに、上記の態様のうち、特に好ましい
態様の１つである拡散パネルや透過型スクリーンに用い
られるブラックストライプを有するレンチキュラーレン
ズの場合には、図１〜３に示すような平面上にシリンド
リカルレンズが並んだレンズが用いられる。このレンズ
の材質としては、メチルメタクリレート，ポリカーボネ
ート，ポリエチレンテレフタレート，ポリスチレン，ポ
リプロピレン，ポリ塩化ビニール，ガラス等があげられ
る。しかしこれらの中に紫外線吸収剤等のように感光性
樹脂を硬化するために用いる活性光線を吸収したり、そ
の通過を阻害したりする物質が含まれていないことが肝
要である。

【００１５】レンチキュラーレンズは上記の材料を用い
て公知の方法、例えば押出成形でシートを製造し、つい
でロールを用いたプレス成形（熱成形）するか、注型成
形等で製造することができる。

【００１６】レンチキュラーレンズの場合には、凸部間
の間隔（ピッチ）は約０．１〜０．６ｍｍ程度、好まし
くは０．２〜０．４ｍｍという微細な個々のレンズ部が
大型のものでは約１０００個以上、多くは２０００〜３
０００個程なも並ぶという広い面積にわたって極めて精
密な構造を有するものであるから、製造には高度の技術
が要求される。それ故、その各レンズの凹部に正しく対
応した位置に設けられる図１及び図２に示すブラックス
トライプ（光吸収縞）の設置にはさらに精密・高度な技
術が必要であったため、従来の金型及び装置の価格が高
価にならざるを得なかったのである。

【００１７】そこで発明者は、感光性樹脂を用いること
によって高価な金型や装置を必要としない方法を検討し
たが、ネガフィルムの位置合せが難しく技術的な問題が
あることを知った。本発明者はその問題点を解決するた
めレンズの集光（結像）作用を利用することによりネガ
を用いずに目的とする位置にブラックストライプを低コ
ストで容易に設置することができることを見出した。

【００１８】すなわち、レンズの裏面に感光性樹脂を積
層し、レンズ表面から活性光線を垂直平行光線として入
射すると、該光線がレンズの集光作用により、図１に示
すとおり、活性光線束５となって該感光背英樹脂層２を
照射し、その光線束があたった部分の感光性樹脂が選択
的に硬化し凸部６を形成する。次に該光線束のあたらな
かった感光性樹脂の未硬化部分（非露光部）７を常法に
従ってスプレーで洗い流すか、ブラシで除去する。

【００１９】このようにして成形された図１に示す感光
性樹脂パターンの凹部７を黒色インク７又は、黒色塗料
を埋めこむか或いは黒色染料で染色することによって光
吸収縞（ブラックストライプ）８を形成する。

【００２０】上記したブラックストライプの形成方法の
他に図２に示すように斜光線を用いて各レンズの凹部に
対応する位置（この位置がブラックストライプの位置で
ある）に凸部６を設け、該凸部に上に光吸収縞（ブラッ
クストライプ）８を設ける方法がある。この方法は図２
に示すように活性光線がレンズ表面に対し、一定角度の
斜め並行の活性光線４を入射せしめて得た活性光線束５
の照射する位置を丁度各レンズ間の谷間（凹部）にもっ
てきて、該部の感光性樹脂を硬化せしめ、凸部６を形成
する。その凸部６上に前記方法と同様に黒色インク７を
印刷するか黒色染料で染色してブラックストライプ８を
形成する。

【００２１】この方法に於ては光線の入射角が極めて重
要であるがレンズの種類，大きさによって夫々固有の角
度になるから、予備実験で確認しておく必要がある。例
えば、レンチキュラーレンズの凸部のピッチが０．３ｍ
ｍで、Ｒが０．４２，厚み１．１ｍｍの場合、垂直方向
に対し１０度の入射角で活性光線を入射するとレンズ間
の凹部の位置に感光性樹脂凸部を形成することができる
（実施例１，図２）。

【００２２】上記の方法で用いる活性光線としては、水
銀灯，アーク灯，キセノンランプ，紫外線用螢光灯等を
用いることができるが、光線の種類は紫外線が好まし
い。パターンを有する感光性樹脂層とレンズの接着が充
分でない場合には両者に接着力を有する接着剤層（図
１，２の３）を介在させることが好ましい。該接着剤と
しては公知の接着剤の中から選択して用いることができ
るが、感光性樹脂と親和性のある樹脂成分を有する接着
剤が好ましく、例えば感光性樹脂と同系統のポリエステ
ル系，アクリル系，ウレタン系，エポキシ系等の接着剤
を用いるのがよい。

【００２３】

【作用】精巧で高価な金型と装置を用いてレンチキュラ
ーレンズのブラックストライプ部を成形するかわりに該
ブラックストライプ部の成形方法としてはより簡便でコ
スト低減につながる感光性樹脂を利用する方法において
もネガフィルムの位置合せにネックがあった。この問題
点を解決するのに本発明ではネガフィルムのかわりにレ
ンズを用いたのである。

【００２４】感光性樹脂にはパターンを形成するのにネ
ガフィルムを用いるのは該ネガフィルムによって光線の
透過部と非透過部を生じせしめ、該透過部の感光性樹脂
を硬化して目的とするパターンを形成するためである
が、レンズはその集光作用により、入射光線の光線束が
でき、この光線束のあたる部分とあたらない部分ではネ
ガフィルムの透過部と非透過部のように照射される光量
が相違するということ、そしてその光線束のあたる位置
は光線の入射角を調整することによってコントロールす
ることができるという発見に基いてネガフィルムのかわ
りにレンズを用いて感光性樹脂のパターンで形成を行う
のが本発明である。

【００２５】したがって、投写型テレビジョン受像機等
の透過型スクリーンや拡散パネルに用いるレンチキュラ
ーレンズのようにレンズと感光性樹脂パターン（ブラッ
クストライプ）が一体のものの場合には、一挙に目的物
が得られるという作用効果がある。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。

【００２７】実施例１ プロピレングリコール，ジエチレングリコール，アジピ
ン酸，フマル酸，イソフタル酸を縮合して得た不飽和ポ
リエステル樹脂と３種類のメタクリレート類とジアセト
ンアクリルアミドに光重合増減剤（ベンゾインイソブチ
ルエーテル）と熱重合禁止剤（４−ｔ−メチルカテコー
ル）を加えた公知の感光性樹脂組成物を、図１に示すピ
ッチ（凸部間の間隔）０．３ｍｍ、曲率（Ｒ）０．４２
のレンズを２０００本並列した縦５０ｃｍ，横６０ｃ
ｍ，厚さ（ｍａｘ）１．１ｍｍのレンチキュラーレンズ
シート１の裏面（平面）に塗布されたポリエステル系接
着剤層３を介して厚さ０．０６ｍｍで均一に積層する
（２）。

【００２８】ついで、そのレンズ側より３ｋｗの超高圧
水銀灯により、図１に示すようにレンズ面に対し垂直方
向（入射角０度）の活性光線４を１２０秒内、露光し
た。活性光線束５が照射された部分の感光性樹脂組成物
２が硬化し、凸部６が形成された。露光終了後、４０〜
４５℃の弱アルカリ活性をスプレーから吹きつけ、図１
に示す活性光線束が照射されなかった部分（７の部分）
の未硬化樹脂組成物の除去を行った。

【００２９】さらに水洗，後露光，乾燥を行った後、黒
色インクをスクリーン印刷により図１の７の凹部に埋設
して光吸収縞であるブラックストライプ８を形成した。
得られたブラックストライプ付きレンチキュラーレンズ
は画像のコントラスト向上及び視野角拡大に優れた効果
を有していた。

【００３０】実施例２ 活性光線の入射角を１０度にした他は樹脂等の材料，装
置，方法等全て実施例１と同様にして、図２に示す透過
光が出光する部位が凹部７であって、光吸収縞（ブラッ
クストライプ）の部分が凸部６になっているレンチキュ
ラーレンズ成形体１を得た。この凸部６を実施例１と同
様にして黒色インクをスクリーン印刷してブラックスト
ライプ８を設けた。得られたブラックストライプ付きレ
ンチキュラーレンズは画像のコントラスト向上及び視野
角拡大に優れた効果を有していた。

【００３１】

【発明の効果】本発明によって、感光性樹脂のパターン
形成をする際、従来その製作に多大の手間と技術を要
し、コストがかかっていたネガフィルムを必要とせず、
レンズを用いるという全く新規な方法で感光性樹脂にパ
ターンを形成せしめることができ、簡便、低コストで所
定のパターンを有する感光性樹脂成形体の提供が可能に
なった。特に、該成形体がレンズと一体にして用いられ
る成形品の場合には、その特長がより一層発揮され、と
りわけ、映像商品のパネルやスクリーンに用いられるレ
ンチキュラーレンズの場合には、ブラックストライプ
（光吸収縞）を設けるのに、従来の高価な金型や装置及
び高度な技術を全く必要せず、又、感光性樹脂を用いる
方法においてもネガフィルム制作のコストと位置決めの
手間が省けるため、著しい製法の簡便化とコストダウン
が達成できた工業的効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】レンズの光軸と並行に活性光線を入射して製造
する本発明の１実施例を示す断面工程図である。

【図２】活性光線を一定の入射角で入射して製造する本
発明の１実施例を示す断面工程図である。

【図３】本発明の透過型スクリーンの１例を示す一部切
欠斜視図である。

【符号の説明】

１ レンチキュラーレンズ ２ 感光性樹脂層 ３ 接着剤層 ４ 入射活性光線 ５ 活性光線束 ６ 感光性性樹脂が硬化して形成された凸部 ７ 感光性樹脂の未硬化部分を除去して形成された凹部 ８ ブラックストライプ（光吸収縞） ９ フレネルレンズ Ｆ レンズの焦点

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズを用いて形成したパターンを有す
   る感光性樹脂成形体。
2. 【請求項２】 レンズと該レンズを用いて形成したパタ
   ーンを有する感光性樹脂成形体とからなるレンズ付き樹
   脂成形物。
3. 【請求項３】 レンズの出射光側に感光性樹脂組成物層
   を布設した後、該レンズに活性光線を入射し、レンズの
   集光作用により得られた活性光線束を用いて上記の感光
   性樹脂組成物を硬化せしめることによりパターンを形成
   することを特徴とする感光性樹脂成形体の製造方法。
4. 【請求項４】 出射光側が平面になっているレンズの該
   平面上に接着剤層を介して感光性樹脂組成物層を布設し
   た後、該レンズに活性光線を入射し、レンズの集光作用
   により得られた活性光線束を用いて、上記感光性樹脂組
   成物を硬化せしめてパターンを形成することを特徴とす
   るレンズ付き樹脂成形物の製造方法。
5. 【請求項５】 活性光線をレンズの光軸と平行に入射す
   ることを特徴とする請求項３又は４記載の製造方法。
6. 【請求項６】 活性光線をレンズの光軸に対し、９０度
   未満の入射角で入射することを特徴とする請求項３又は
   ４記載の製造方法。
7. 【請求項７】 レンズがレンチキュラーレンズであり、
   パターンが該レンチキュラーレンズの光吸収縞を構成す
   るパターンである請求項２記載の成形物。
8. 【請求項８】 光吸収縞が必要部分を光吸収性の色に染
   色するか、又は光吸収性インクもしくは塗料を印刷又は
   塗布したものである請求項７記載の成形物。
9. 【請求項９】 請求項８記載の成形物を構成要素とする
   映像商品のパネル又はスクリーン。
10. 【請求項１０】 レンズがレンチキュラーレンズであ
    り、パターンが該レンチキュラーレンズの光吸収縞を構
    成するパターンである請求項４〜６のいずれかに記載の
    製造方法。