JP2004322566A

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Publication number: JP2004322566A
Application number: JP2003123313A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Tsuiki; 洋文對木
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-28
Also published as: JP4211474B2

Abstract

【課題】表面に微細な凹凸形状を有し、且つその凹凸形状表面が平滑である成型シート及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】透明な樹脂板もしくはフィルム１１と、凹凸形状（ここでは、略半球状単位レンズ）の反転型が形成された成形金型４１を準備し、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に微細凹凸形状２１ａを有する略半球状単位レンズ２１が２次元配列された中間工程の成型シート１０ａを作製する。中間工程の成型シート１０ａの略半球状単位レンズ２１表面に樹脂塗工剤をカーテンコーター、噴霧等の塗布法で塗布して塗膜層を形成し、加熱硬化して所定厚の表面平滑層３１を形成して、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に表面平滑層３１が形成された略半球状単位レンズ２１が２次元配列された成型シート１０を得る。
【選択図】図３An object of the present invention is to provide a molded sheet having fine irregularities on its surface and having a smooth irregular surface, and a method for producing the same.
A molding die having a transparent resin plate or film and an inversion of a concave-convex shape (here, a substantially hemispherical unit lens) is prepared, and a fine mold is formed on the transparent resin plate or film. The molded sheet 10a in the intermediate step in which the substantially hemispherical unit lenses 21 having the uneven shape 21a are two-dimensionally arranged is manufactured. A resin coating agent is applied to the surface of the substantially hemispherical unit lens 21 of the molded sheet 10a in the intermediate step by a coating method such as a curtain coater or a spray to form a coating film layer, and is cured by heating to form a surface smooth layer 31 having a predetermined thickness. Is formed to obtain the molded sheet 10 in which the substantially hemispherical unit lenses 21 each having the surface smoothing layer 31 formed on the transparent resin plate or film 11 are two-dimensionally arranged.
[Selection diagram] FIG.

Description

Translated fromJapanese

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面の凹凸形状により光拡散機能を有する成型シート及びその製造方法に関する。具体的には、液晶デイスプレイ等の表示体における視野角拡大、バツクライトにおける輝度ムラ改善、透過型スクリーン等に用いられて有効な透過により拡散光を得ることのできる成型シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
透過により光を拡散させるため表面に凹凸を形成した成型シートは種々の方法により作られるが、大別すると、その外形に対応する成形パターンを有する金型により形成する所謂２Ｐ法と透明材料の直接加工によるものである。
このうち、特に大面積のものが望まれるディスプレイ用途では、比較的大面積化が容易であり、生産性にも優れる２Ｐ法が用いられるのが一般的である。近年、このような成型シートにより光を制御する用途は多用化しており、要求される表面精度も高くなっている。
【０００３】
しかしながら、これらの成型シートを２Ｐ法により作製する場合、その成形型を作製するにあたって微細な凹凸形状を加工する必要があり、さらにその凹凸形状の表面精度を光学部材として必要とされるレベルに仕上げるのは非常に困難である。
また、成形型に樹脂を充填し硬化させた後、成形型から製品を剥離する際に、表面凹凸形状が複雑なものでは、剥離が均一に行われないために、ムラが生じることがある。このような理由から、光学部材としての凹凸形状の表面精度を全面均一に保つことは容易ではない。
【０００４】
そこで、従来は金型表面を腐食処理等の表面処理によって平滑にする手法（例えば、特許文献１参照）により、これらの問題改善が試みられている。しかしながら、このような金型表面の直接処理では、突起状の形状がなまる等の微細形状変化が生じてしまうといった問題がある。特に光学部材成型用の金型は微細かつ複雑な凹凸形状が要求されており、必要な凹凸形状を鮮明にしたまま、均一な表面処理を施すのは非常に困難なものであった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３０２７３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、表面に微細な凹凸形状を有し、且つその凹凸形状表面が平滑である成型シート及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、透明な樹脂板もしくはフィルム表面に凹凸形状を有する成型シートであって、前記凹凸形状の表面に表面平滑層を設けたことを特徴とする成型シートとしたものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、前記凹凸形状の最大高低差が２０μｍ以上であり、且つ前記表面平滑層の表面粗さが１μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の成型シートとしたものである。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、前記凹凸形状は、略半球状またはプリズム等の単位レンズが２次元配列された形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の成型シートとしたものである。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、前記表面平滑層は、前記樹脂板もしくはフィルムを構成する主たる樹脂と同等又はそれ以下の屈折率を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項にに記載の成型シートとしたものである。
【００１１】
さらにまた、請求項５に記載の発明は、透明な樹脂板もしくはフィルム表面に凹凸形状を形成する工程と、前記凹凸形状の表面に樹脂塗工剤を塗布する工程と、前記樹脂塗工剤を硬化させることにより表面平滑層を形成する工程とを少なくとも備えていることを特徴とする成型シートの製造方法としたものである
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につきに説明する。
図１（ａ）及び図２（ａ）は、本発明の成型シートの一実施例を示す模式構成図である。
図１（ａ）は、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に略半球状単位レンズ２１が２次元配列され、略半球状単位レンズ２１の表面に表面平滑層３１が形成された成型シート１０の模式構成図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）をＡ−Ａ’線で切断した部分拡大断面図である。
また、図２（ａ）は、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上にプリズム状単位レンズ２２が２次元配列され、プリズム状単位レンズ２２の表面に表面平滑層３２が形成された成型シート２０の模式構成図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）をＡ−Ａ’線で切断した部分拡大断面図である。
【００１３】
請求項１に係る発明は、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に形成された略半球状単位レンズ２１またはプリズム状単位レンズ２２からなる凹凸形状の表面にそれぞれ表面平滑層を設けることにより、製造方法で生ずる凹凸形状の微細凹凸形状（表面粗さ）を表面平滑層にて埋めることにより、所望の光学特性が得られようにしたものである。
【００１４】
請求項２に係る発明は、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に形成された凹凸形状（略半球状単位レンズ２１またはプリズム状単位レンズ２２）の最大高低差をＨ_２１及びＨ_２２としたとき、Ｈ_２１及びＨ_２２は２０μｍ以上とし、表面平滑層の表面粗さを１μｍ以下とするこよにより、所望の光学特性が得られようにしたものである。
成形シートをリアプロジェクションスクリーンに適用する場合プロジェクタの画素数の増加、高精細化に伴い、スクリーン側の単位レンズも高精細化が望まれており、１００μｍ以下のサイズ、ピッチが要求される。
【００１５】
請求項３に係る発明は、凹凸形状が略半球状単位レンズ２１またはプリズム状単位レンズ２２が２次元配列され、略半球状単位レンズ２１またはプリズム状単位レンズ２２の表面にはそれぞれ表面平滑層３１及び表面平滑層３２が形成されて成型シート１０及び２０を構成している。
【００１６】
請求項４に係る発明は、表面平滑層３１及び表面平滑層３２の屈折率を、前記凹凸形状を構成する主たる材料と同等か、それ以下に設定することにより、所望の光学特性が得られようにしたものである。
【００１７】
以下、本発明の成型シートの製造法につき説明する。
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の成型シートの製造方法の一例を示す部分拡大断面図である。
まず、２Ｐ法により、透明な樹脂板もしくはフィルム１１と、凹凸形状（ここでは、略半球状単位レンズ）の反転型が形成された成形型４１を準備し、透明な樹脂板もしくはフィルム１１と成形型４１の間に紫外線硬化型樹脂溶液を満たし、樹脂フィルム１１を成形型４１に貼り付けた状態で、透明な樹脂板もしくはフィルム１１側より紫外線を全面露光し、成形型４１内の紫外線硬化型樹脂溶液を硬化させる（図３（ａ）参照）。
ここで、透明な樹脂板もしくはフィルム１１としては、例えばアクリル樹脂、ＭＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂からなるシート及びフィルムが使用できる。成形型４１からの離型性の点から、可とう性のあるアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ＭＳ樹脂などが光透過性や柔軟性の点から好ましい。
成形型４１は銅、真鍮等の加工基材をフォエッチング法もしくは機械加工、レーザー加工等にて作製される。
【００１８】
次に、成形型４１から透明な樹脂板もしくはフィルム１１を離型し、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に微細凹凸形状２１ａを有する略半球状単位レンズ２１が２次元配列された中間工程の成型シート１０ａを作製する（図３（ｂ）参照）。
ここで、成形型４１の凹凸形状型をエッチング等で形成するため、凹凸形状（ここでは、略半球状単位レンズ）の反転型の型表面は微細凹凸形状が形成され、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に型成形する際、略半球状単位レンズ２１表面に微細凹凸形状２１ａが形成される。
【００１９】
次に、中間工程の成型シート１０ａの略半球状単位レンズ２１表面に樹脂塗工剤をカーテンコーター、噴霧等の塗布法で塗布して塗膜層を形成し、加熱硬化して所定厚の表面平滑層３１を形成して、透明な樹脂板もしくはフィルム１１上に表面平滑層３１が形成された略半球状単位レンズ２１が２次元配列された成型シート１０を得る（図３（ｃ）参照）。
ここで、樹脂塗工剤は、例えば、放射線硬化樹脂、熱可塑性樹脂を溶剤で溶解した樹脂溶液等が挙げられ、樹脂塗工剤の塗布は、均一に樹脂塗工液が塗布できる方法であればよく、凹凸形状（略半球状単位レンズ等）を形成している樹脂との屈折率差を考慮して設定する必要がある。この表面平滑層３１によって、微細凹凸形状が埋められ表面が平滑化する。
【００２０】
なお、この表面平滑層３１が厚すぎると、略半球状単位レンズ２１の最大高低差Ｈ_２１が減少してしまい、透明体自体の光学特性に大きな影響を与えてしまう。このため、これらを考慮して塗工剤の塗工厚は、最適な厚さを選択することが好ましい。また、成型シート１０の光学特性の観点から、表面平滑層３１形成後に略半球状単位レンズ２１表面の表面粗さが１μｍ以下となるように、塗工剤や塗工方法を選択するのが好ましい。
【００２１】
図４（ａ）〜（ｃ）には、表面平滑層３２が形成されたプリズム状単位レンズ２２が２次元配列された成型シート２０の製造工程の一例を示すが、上記成型シート１０とほぼ同じ工程で作製されるので、作製法については省略する。
【００２２】
【実施例】
以下実施例により本発明を詳細に説明する。
＜実施例１＞
まず、ＰＥＴ樹脂からなる１００μｍ厚の樹脂フィルム１１と略半球状単位レンズの反転型が形成された成形型４１を準備し、樹脂フィルム１１と成形型４１の間に紫外線硬化型樹脂溶液を満たし、樹脂フィルム１１を成形型４１に貼り付けた状態で、樹脂フィルム１１側より紫外線を全面露光し、成形型４１内の紫外線硬化型樹脂溶液を硬化させた（図３（ａ）参照）。
【００２３】
次に、成形型４１から樹脂フィルム１１を離型し、樹脂フィルム１１上に微細凹凸形状２１ａを有する略半球状単位レンズ２１が２次元配列された中間工程の成型シート１０ａを作製した（図３（ｂ）参照）。
ここで、略半球状単位レンズ２１はレンズピッチ２４０μｍで配列されており、最大高低差Ｈ_２１は１００μｍ、微細凹凸形状２１ａは５μｍの表面粗さであった。
【００２４】
次に、中間工程の成型シート１０ａの略半球状単位レンズ２１表面に紫外線硬化型樹脂溶液からなる樹脂塗工剤をカーテンコーターで塗布して塗膜を形成し、紫外線を照射して硬化して、７μｍ厚の表面平滑層３１を形成し、樹脂フィルム１１上に表面平滑層３１が形成された略半球状単位レンズ２１が２次元配列された成型シート１０を得た（図３（ｃ）参照）。
得られた成型シート１０表面を顕微鏡により観察したところ、表面の平滑化が確認できた。さらに、成型シート１０の透過型スクリーンとしての性能評価を行った。成型シート１０のレンズ側より市販のデータプロジェクターにより映像光を投影し、透明体の透過型スクリーンとしての性能を目視により比較したところ、表面平滑層３１が形成されていない成型シート１０ａに比べて、くっきりとした明るい映像が得られることが確認された。
【００２５】
＜実施例２＞
まず、ＰＥＴ樹脂からなる１００μｍ厚の樹脂フィルム１１とプリズム状単位レンズの反転型が形成された成形型４２を準備し、樹脂フィルム１１と成形型４２の間に紫外線硬化型樹脂溶液を満たし、樹脂フィルム１１を成形型４２に貼り付けた状態で、樹脂フィルム１１側より紫外線を全面露光し、成形型４１内の紫外線硬化型樹脂溶液を硬化させた（図４（ａ）参照）。
【００２６】
次に、成形型４２から樹脂フィルム１１を離型し、樹脂フィルム１１上に微細凹凸形状２２ａを有するプリズム状単位レンズ２２が２次元配列された中間工程の成型シート２０ａを作製した（図４（ｂ）参照）。
ここで、プリズム状単位レンズ２１はレンズピッチ２００μｍで、最大高低差Ｈ_２２は３０μｍ、微細凹凸形状２２ａは５μｍの表面粗さであった。
【００２７】
次に、中間工程の成型シート２０ａのプリズム状単位レンズ２２表面に常乾型アクリル樹脂塗工剤（クリヤー）を溶剤にて希釈して作製した粘度６０ｃｐｓの樹脂塗工剤を加圧スプレーノズルにより平均粒径１０〜５０μｍの微霧状にして塗布して塗膜を形成し、遠赤外線ヒーターにより５分間加熱硬化して、７μｍ厚の表面平滑層３２を形成し、樹脂フィルム１１上に表面平滑層３２が形成されたプリズム状単位レンズ２２が２次元配列された成型シート２０を得た（図４（ｃ）参照）。
【００２８】
得られた成型シート２０表面を顕微鏡により観察したところ、成型シート２０ａのプリズム状単位レンズ２２の表面で確認された約５μｍの表面粗さの細凹凸形状２２ａが表面平滑層３２で埋まっており、プリズム状単位レンズ２２表面が平滑化していることが確認された。
【００２９】
【発明の効果】
上記したように、本発明の成型シートは、透明な樹脂板もしくはフィルム上に形成された凹凸形状（略半球状単位レンズもしくはプリズム状単位レンズ）上に表面粗さが１μｍ以下の表面平滑層を形成することにより、光学特性に優れた成型シートを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の成型シートの一実施例を示す模式構成図である。
（ｂ）は、（ａ）をＡ−Ａ’線で切断した部分拡大断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の成型シートの一実施例を示す模式構成図である。
（ｂ）は、（ａ）をＢ−Ｂ’線で切断した部分拡大断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の成型シートの製造方法の一例を示す部分拡大断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の成型シートの製造方法の一例を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０、２０……成型シート
１０ａ、２０ａ……中間工程の成型シート
１１……透明な樹脂板もしくはフィルム
２１、２２……凹凸形状（略半球状単位レンズもしくはプリズム状単位レンズ）
２１ａ、２２ａ……微細凹凸形状
３１、３２……表面平滑層
４１、４２……成形型[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a molded sheet having a light diffusing function due to the uneven shape of the surface and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a molded sheet which can be used for a display such as a liquid crystal display to improve a viewing angle, improve luminance unevenness in a backlight, and obtain diffused light by effective transmission which is used for a transmission type screen or the like.
[0002]
[Prior art]
Molded sheets having irregularities on the surface to diffuse light by transmission are made by various methods. When roughly classified, a so-called 2P method formed by a mold having a molding pattern corresponding to the outer shape and a direct method of transparent material are used. It is due to processing.
Of these, particularly for display applications where a large area is desired, the 2P method, which is relatively easy to increase the area and is excellent in productivity, is generally used. In recent years, the use of controlling light by using such a molded sheet has been diversified, and the required surface accuracy has also been increased.
[0003]
However, when these molded sheets are produced by the 2P method, it is necessary to process fine irregularities when producing the molding die, and the surface accuracy of the irregularities is finished to a level required as an optical member. It is very difficult.
In addition, when the product is filled with the resin and cured, when the product is peeled off from the mold, unevenness may occur because the peeling is not performed uniformly if the product has a complicated surface unevenness. For these reasons, it is not easy to keep the surface accuracy of the uneven shape as an optical member uniform over the entire surface.
[0004]
Therefore, conventionally, attempts have been made to improve these problems by a method of smoothing the surface of a mold by a surface treatment such as a corrosion treatment (for example, see Patent Document 1). However, such a direct treatment of the mold surface has a problem that a minute shape change such as a rounded shape of a projection occurs. Particularly, a mold for molding an optical member is required to have a fine and complicated uneven shape, and it is extremely difficult to perform a uniform surface treatment while keeping the necessary uneven shape clear.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-30273 A
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been devised in view of the above problems, and has as its object to provide a molded sheet having fine irregularities on the surface and having a smooth irregular surface, and a method for producing the same.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is a transparent resin plate or a molded sheet having an irregular shape on the surface of a film, wherein a surface smooth layer is provided on the surface of the irregular shape. It is a molded sheet that is a feature.
[0008]
The invention according to claim 2 is characterized in that the maximum difference in height of the irregularities is 20 μm or more, and the surface roughness of the surface smooth layer is 1 μm or less. It is a sheet.
[0009]
The invention according to claim 3 is characterized in that the uneven shape is a substantially hemispherical shape or a shape in which unit lenses such as prisms are two-dimensionally arranged. It was done.
[0010]
The invention according to claim 4 is characterized in that the surface smoothing layer has a refractive index equal to or less than that of a main resin constituting the resin plate or the film. The molded sheet according to any one of the above.
[0011]
Still further, the invention according to claim 5 includes a step of forming an uneven shape on the surface of a transparent resin plate or a film, a step of applying a resin coating agent on the surface of the uneven shape, and the step of forming the resin coating agent. At least a step of forming a smooth surface layer by curing the molded sheet.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1A and FIG. 2A are schematic structural views showing one embodiment of the molded sheet of the present invention.
FIG. 1A is a schematic diagram of a moldedsheet 10 in which substantiallyhemispherical unit lenses 21 are two-dimensionally arranged on a transparent resin plate orfilm 11 and asurface smoothing layer 31 is formed on the surface of the substantiallyhemispherical unit lenses 21. FIG. 1B is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 1A taken along line AA ′.
FIG. 2A is a schematic diagram of a moldedsheet 20 in whichprismatic unit lenses 22 are two-dimensionally arranged on a transparent resin plate orfilm 11 and asurface smoothing layer 32 is formed on the surface of theprismatic unit lenses 22. FIG. 2B is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 2A taken along line AA ′.
[0013]
The invention according to claim 1 provides a manufacturing method by providing a smooth surface layer on each of the uneven surfaces formed by the substantiallyhemispherical unit lens 21 or theprism unit lens 22 formed on the transparent resin plate orfilm 11. By filling the fine unevenness (surface roughness) of the unevenness caused by the above with a surface smooth layer, desired optical characteristics can be obtained.
[0014]
The invention according to claim 2, when the maximum height difference of the transparent resin plate orfilm 11 on the formed uneven (hemispherical unit lenses 21 or prismatic unit lenses 22) was H₂₁ and H_22, H₂₁ and H₂₂ is not less than 20 [mu] m, the child stranded to the surface roughness of the smooth surface layer and 1μm or less, it is obtained as obtained desired optical properties.
When a molded sheet is applied to a rear projection screen, as the number of pixels of the projector increases and the definition increases, the unit lens on the screen side is also required to have a high definition, and a size and a pitch of 100 μm or less are required.
[0015]
According to the third aspect of the present invention, the surface of the substantiallyhemispherical unit lens 21 or theprismatic unit lens 22 is formed on the surface of the substantiallyhemispherical unit lens 21 or theprismatic unit lens 22, respectively. In addition, the moldedsheets 10 and 20 are formed by forming the surfacesmooth layer 32.
[0016]
In the invention according to claim 4, by setting the refractive index of thesurface smoothing layer 31 and thesurface smoothing layer 32 to be equal to or less than the main material constituting the uneven shape, desired optical characteristics will be obtained. It was made.
[0017]
Hereinafter, the method for producing the molded sheet of the present invention will be described.
3A to 3C are partially enlarged cross-sectional views illustrating an example of the method for manufacturing a molded sheet of the present invention.
First, by a 2P method, a transparent resin plate orfilm 11 and amolding die 41 in which an inversion of an uneven shape (here, a substantially hemispherical unit lens) is formed are prepared, and the transparent resin plate or thefilm 11 is molded. An ultraviolet-curing resin solution is filled between themolds 41 and the entire surface is exposed to ultraviolet light from the transparent resin plate or thefilm 11 in a state where theresin film 11 is stuck to the molding die 41. The resin solution is cured (see FIG. 3A).
Here, as the transparent resin plate orfilm 11, for example, sheets and films made of acrylic resin, MS resin, polycarbonate resin, polyester resin, polystyrene resin, polyolefin resin, vinyl chloride resin, and polyimide resin can be used. From the viewpoint of releasability from themold 41, a flexible acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin, MS resin, or the like is preferable from the viewpoint of light transmittance and flexibility.
The molding die 41 is made by processing a processing base material such as copper or brass by a photo-etching method, a mechanical processing, a laser processing or the like.
[0018]
Next, the transparent resin plate or thefilm 11 is released from the molding die 41, and molding is performed in the intermediate step in which the substantiallyhemispherical unit lenses 21 having the fine irregularities 21a are two-dimensionally arranged on the transparent resin plate or thefilm 11. Thesheet 10a is manufactured (see FIG. 3B).
Here, since the concave-convex shape of the molding die 41 is formed by etching or the like, a fine concave-convex shape is formed on the reverse mold surface of the concave-convex shape (here, a substantially hemispherical unit lens), and a transparent resin plate or film is formed. When the mold is formed on thesurface 11, fine irregularities 21 a are formed on the surface of the substantiallyhemispherical unit lens 21.
[0019]
Next, a resin coating agent is applied to the surface of the substantiallyhemispherical unit lens 21 of the moldedsheet 10a in the intermediate step by a coating method such as a curtain coater or a spray to form a coating film layer, which is heated and cured to obtain a surface having a predetermined thickness. Forming thesmoothing layer 31 to obtain the moldedsheet 10 in which the substantiallyhemispherical unit lenses 21 having thesurface smoothing layer 31 formed on the transparent resin plate orfilm 11 are two-dimensionally arranged (see FIG. 3C). .
Here, the resin coating agent includes, for example, a resin solution in which a radiation-curable resin, a thermoplastic resin is dissolved in a solvent, and the like. The application of the resin coating agent is a method that can uniformly apply the resin coating solution. It is necessary to take into consideration the difference in the refractive index from the resin forming the uneven shape (such as a substantially hemispherical unit lens). Thissurface smoothing layer 31 fills the fine irregularities and smoothes the surface.
[0020]
Incidentally, when thesurface smoothing layer 31 is too thick, the maximum height difference H₂₁ ofhemispherical unit lenses 21 ends up decreasing, thereby significantly affect the optical properties of the transparent body itself. For this reason, it is preferable to select an optimal coating thickness of the coating agent in consideration of these. Further, from the viewpoint of the optical characteristics of the moldedsheet 10, it is preferable to select a coating agent and a coating method so that the surface roughness of the substantiallyhemispherical unit lens 21 after forming the surfacesmooth layer 31 is 1 μm or less. .
[0021]
FIGS. 4A to 4C show an example of a manufacturing process of the moldedsheet 20 in which theprismatic unit lenses 22 on which the surfacesmooth layer 32 is formed are two-dimensionally arranged. Since it is manufactured in a process, the manufacturing method is omitted.
[0022]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
<Example 1>
First, a 100 μm-thick resin film 11 made of PET resin and amold 41 in which an inverted mold of a substantially hemispherical unit lens is formed are prepared, and an ultraviolet curable resin solution is filled between theresin film 11 and themold 41. With theresin film 11 adhered to the molding die 41, the entire surface was exposed to ultraviolet rays from theresin film 11 side to cure the ultraviolet-curable resin solution in the molding die 41 (see FIG. 3A).
[0023]
Next, theresin film 11 was released from the molding die 41, and a moldedsheet 10a in an intermediate step in which substantiallyhemispherical unit lenses 21 having fine irregularities 21a were two-dimensionally arranged on theresin film 11 was produced (FIG. 3). (B)).
Here, thehemispherical unit lenses 21 are arranged in lens pitch 240 .mu.m, the maximum height difference_{H 21} is 100 [mu] m, fine irregularities 21a was surface roughness of 5 [mu] m.
[0024]
Next, a resin coating agent composed of an ultraviolet-curable resin solution is applied to the surface of the substantiallyhemispherical unit lens 21 of the moldedsheet 10a in the intermediate step by using a curtain coater to form a coating film, and cured by irradiating ultraviolet rays. A moldedsheet 10 in which a substantially smoothspherical unit lens 21 having a 7 μm thick surfacesmooth layer 31 formed on aresin film 11 and having a substantiallyhemispherical unit lens 21 formed thereon was obtained (see FIG. 3C). ).
When the surface of the obtained moldedsheet 10 was observed with a microscope, it was confirmed that the surface was smooth. Further, the performance of the moldedsheet 10 as a transmission screen was evaluated. Image light is projected from the lens side of the moldedsheet 10 by a commercially available data projector, and the performance of the transparent body as a transmission type screen is visually compared. As compared with the moldedsheet 10 a in which thesurface smoothing layer 31 is not formed, It was confirmed that a clear and bright image could be obtained.
[0025]
<Example 2>
First, a 100 μm-thick resin film 11 made of PET resin and amold 42 in which an inverted mold of a prism-shaped unit lens is formed are prepared, and an ultraviolet curable resin solution is filled between theresin film 11 and themold 42. While thefilm 11 was attached to themold 42, the entire surface was exposed to ultraviolet rays from theresin film 11 side to cure the ultraviolet-curable resin solution in the mold 41 (see FIG. 4A).
[0026]
Next, theresin film 11 was released from the molding die 42, and amolding sheet 20a in an intermediate step in whichprismatic unit lenses 22 havingfine irregularities 22a were two-dimensionally arranged on theresin film 11 was produced (FIG. 4 ( b)).
Here,prismatic unit lenses 21 in the lens pitch 200 [mu] m, the maximum height difference_{H 22} is 30 [mu] m,fine irregularities 22a was surface roughness of 5 [mu] m.
[0027]
Next, a resin coating agent having a viscosity of 60 cps, prepared by diluting a normal dry acrylic resin coating agent (clear) with a solvent, on the surface of the prism-shapedunit lens 22 of the moldedsheet 20a in the intermediate step, using a pressure spray nozzle. A fine mist having an average particle size of 10 to 50 μm is applied to form a coating film, and is cured by heating with a far-infrared heater for 5 minutes to form a 7 μm-thick surfacesmooth layer 32 and a smooth surface on theresin film 11. The moldedsheet 20 in which the prism-shapedunit lenses 22 on which thelayers 32 were formed were two-dimensionally arranged was obtained (see FIG. 4C).
[0028]
When the surface of the obtained moldedsheet 20 was observed with a microscope,fine irregularities 22a having a surface roughness of about 5 μm confirmed on the surface of theprismatic unit lens 22 of the moldedsheet 20a were filled with the surfacesmooth layer 32, It was confirmed that the surface of theprism unit lens 22 was smooth.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, the molded sheet of the present invention has a surface smooth layer having a surface roughness of 1 μm or less on a concave / convex shape (substantially hemispherical unit lens or prismatic unit lens) formed on a transparent resin plate or film. By forming, a molded sheet having excellent optical properties can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a molded sheet of the present invention.
(B) is a partial enlarged sectional view of (a) cut along the line AA '.
FIG. 2A is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a molded sheet of the present invention.
(B) is a partial enlarged sectional view of (a) cut along line BB '.
FIGS. 3A to 3C are partially enlarged cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing a molded sheet according to the present invention.
FIGS. 4A to 4C are partially enlarged cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing a molded sheet of the present invention.
[Explanation of symbols]
10, 20 ... Moldedsheets 10a, 20a ... Moldedsheet 11 in the intermediate process ... Transparent resin plate orfilm 21, 22 ... Concavo-convex shape (substantially hemispherical unit lens or prismatic unit lens)
21a, 22a:Fine irregularities 31, 32: Surface smooth layers 41, 42: Mold

Claims

Translated fromJapanese

透明な樹脂板もしくはフィルム表面に凹凸形状を有する成型シートであって、前記凹凸形状の表面に表面平滑層を設けたことを特徴とする成型シート。What is claimed is: 1. A molded sheet having an irregular shape on a transparent resin plate or a film surface, wherein a smooth surface layer is provided on the surface of the irregular shape.

前記凹凸形状の最大高低差が２０μｍ以上であり、且つ前記表面平滑層の表面粗さが１μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の成型シート。2. The molded sheet according to claim 1, wherein a maximum height difference of the uneven shape is 20 μm or more, and a surface roughness of the surface smooth layer is 1 μm or less.

前記凹凸形状は、略半球状またはプリズム等の単位レンズが２次元配列された形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の成型シート。The molded sheet according to claim 1, wherein the concave-convex shape is a substantially hemispherical shape or a shape in which unit lenses such as prisms are two-dimensionally arranged.

前記表面平滑層は、前記凹凸形状を構成する主たる材料と同等又はそれ以下の屈折率を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項にに記載の成型シート。The molded sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the surface smoothing layer has a refractive index equal to or less than a main material constituting the uneven shape.

透明な樹脂板もしくはフィルム表面に凹凸形状を形成する工程と、前記凹凸形状の表面に樹脂塗工剤を塗布する工程と、前記樹脂塗工剤を硬化させることにより表面平滑層を形成する工程とを少なくとも備えていることを特徴とする成型シートの製造方法。A step of forming an uneven shape on a transparent resin plate or film surface, a step of applying a resin coating agent to the surface of the uneven shape, and a step of forming a surface smooth layer by curing the resin coating agent; A method for producing a molded sheet, comprising at least: