專利名稱：背面投影型屏幕用塑料板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于背面投影型電視機(jī)等的背面投影型屏幕用的塑料板。
過去，作為背面投影型屏幕眾所周知的有由雙凸透鏡板、菲涅耳透鏡板、棱鏡板、前面板等多個(gè)板狀構(gòu)件構(gòu)成的屏幕。作為背面投影型屏幕的雙凸透鏡板大多使用層積多個(gè)層結(jié)構(gòu)的板(參照特開平5-61120號公報(bào)等)。根據(jù)多層化的雙凸透鏡板，由于可以對最靠近觀察者側(cè)的層中添加擴(kuò)散劑，所以可提高光的利用率。另外，如果是添加靜電防止劑的情況，由于將所定的添加劑添加到最靠近觀察者側(cè)的層，所以可以集中添加給需要添加的層。于是，可以減少平均添加給1個(gè)雙凸透鏡板的擴(kuò)散劑、靜電防止劑等的量，從而可減少擴(kuò)散劑、靜電防止劑等所需的原料成本。
但是，最近為了避免由在背面投影型屏幕的多個(gè)板狀構(gòu)件的內(nèi)部產(chǎn)生的不必要的反射光而產(chǎn)生的所謂“重影”，各板狀的構(gòu)件越來越薄。由于與此同時(shí)各板狀構(gòu)件容易破裂，所以越來越多的人采用添加橡膠材料，以便對各板狀構(gòu)件給予抗沖擊性的方法。
背面投影型屏幕一般是通過組合2個(gè)以上厚度和材質(zhì)不同的塑料板而構(gòu)成。為了各板之間沒有縫隙，對各板給予彎曲，以便橫邊在使用狀態(tài)下成為弧狀，按住各板的外圍安裝到電視機(jī)，利用板的彈性使各板貼緊。一般該彎曲是通過將塑料板放入彎曲付與模具之中并加熱到所定的溫度而付與。為了付與抗沖擊性，如果使用具有添加橡膠材料的2層以上多層結(jié)構(gòu)的塑料板進(jìn)行將塑料板放入彎曲付與模具之中并加熱到所定的溫度的通常彎曲付與方法，則不能付與在組合塑料板并構(gòu)成背面投影型屏幕時(shí)各板之間沒有間隙程度的大彎曲。作為該對策考慮了在比通常曲率半徑小的彎曲付與模具之中放入塑料板并進(jìn)行彎曲付與的方法。但是，如果放入曲率半徑小的彎曲付與模具之中并進(jìn)行彎曲付與，則在局部地方產(chǎn)生彎曲形狀的不勻，而且在塑料板上產(chǎn)生變形或起伏的不良現(xiàn)象。另外，由于曲率半徑小的彎曲付與模具深、體積大，裝卸麻煩的問題，所以塑料板的生產(chǎn)率明顯降低。
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供利用對沒有添加橡膠材料的板給予彎曲時(shí)的同樣方法，可以不產(chǎn)生變形、起伏等不良而付與彎曲的背面投影型屏幕用塑料板。
解決上述問題的本發(fā)明背面投影型屏幕用塑料板的特征在于具有2層以上的多層結(jié)構(gòu)，該塑料板的1個(gè)層的線膨脹系數(shù)(20℃的值)比該層以外的任一層的線膨脹系數(shù)大1.0×10-6mm/(mm·℃)以上。在具有線膨脹系數(shù)比該層以外的任一層大的層的一例中，添加比該層以外的任一層大0.5重量％以上的濃度的具有0.1～100μm直徑的微粒狀橡膠材料。
在對該背面投影型屏幕用塑料板付與彎曲時(shí)，付與具有線膨脹系數(shù)比任一層大的上述層成為凹側(cè)的彎曲。為了對塑料板給予充分大的抗沖擊性，具有線膨脹系數(shù)比任一層大的上述層的厚度最好是該塑料板的厚度的1/20以上。
本發(fā)明的背面投影型屏幕用塑料板用于雙凸透鏡板、菲涅耳透鏡板等。另外，也可將本發(fā)明的背面投影型屏幕用塑料板用于棱鏡板、前面板等其它板構(gòu)件。


圖1是本發(fā)明雙凸透鏡板用板的一例的概略透視圖。
圖2是本發(fā)明菲涅耳透鏡板用板的一例的概略截面圖。
圖1示出本發(fā)明的背面投影型屏幕用塑料板的一例的概略透視圖。圖1所示的塑料板是雙凸透鏡板，該塑料板由2層，即直徑為0.1～100μm的微粒狀橡膠材料的添加濃度大的層3和該添加濃度低的層2構(gòu)成。微粒狀橡膠材料的添加濃度大的層3具有比添加濃度低的層2大的線膨脹系數(shù)。最好根據(jù)所需的彎曲大小等決定分別添加給微粒狀橡膠材料的添加濃度大的層3和該添加濃度低的層2的橡膠材料的濃度差。
作為上述微粒狀橡膠材料可以使用合成橡膠微粒子、具體地說具有在分子鏈內(nèi)有彈性段的多層結(jié)構(gòu)的合成橡膠微粒子，更具體地說包含丙稀酸酯的多層結(jié)構(gòu)橡膠微粒子、甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯多層結(jié)構(gòu)橡膠微粒子等。
構(gòu)成雙凸透鏡板1的該塑料板具有約0.5～1.5mm程度的厚度，例如通過使用2臺擠壓機(jī)一起擠壓丙稀樹脂板、丙稀-苯乙烯共聚物樹脂板等并成形而得到。為了使微粒狀橡膠材料的添加濃度大的層3(在圖1中是雙凸透鏡板的出射側(cè))成為凹側(cè)，給予橫邊在使用狀態(tài)下(在圖1中也是橫邊)成為弧狀的彎曲。
為了對背面投影型屏幕用塑料板付與抗沖擊性，通過摻入微粒狀橡膠材料，增加塑料板的彈性，即使通過放入彎曲模具并加熱而進(jìn)行彎曲的付與，如果從彎曲模具中拿出該板，使應(yīng)力消除，則沒有畸變(彎曲)。與此不同，可知如本實(shí)施例，通過使添加給該塑料板的1個(gè)層的微粒狀橡膠材料的添加濃度比添加給該層以外的層的微粒狀橡膠材料的添加濃度更大，在不放入彎曲模具而通過在將板裝置在平板上的狀態(tài)下加熱并付與彎曲的情況下，也發(fā)生添加濃度大的層成為凹狀的彎曲。
推測該原因。添加了直徑為0.1～100μm的微粒狀橡膠材料的層隨著增大添加濃度而線性膨脹系數(shù)變大。作為該一例，使甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯多層結(jié)構(gòu)橡膠微粒子(直徑0.2μm)的添加濃度不同時(shí)，求出20℃、40℃以及60℃的線膨脹系數(shù)的值，并將其示于表1。表1
在使用1個(gè)層具有大于其他層的線膨脹系數(shù)的塑料板一起擠壓時(shí)，在模內(nèi)多個(gè)層之間熔化成為一體的板出了模之后冷卻的過程中，具有大的線膨脹系數(shù)的層比其他層收縮大。因此，發(fā)生具有大的線膨脹系數(shù)的層側(cè)成為凹狀的彎曲。如果利用該現(xiàn)象，只通過一起擠壓該板，就可以不實(shí)施放入彎曲付與模具等特別處理而付與彎曲。為了使背面投影型屏幕用塑料板得到所需大小的彎曲，具有大的線膨脹系數(shù)的層與其他層的線膨脹系數(shù)差需要在1.0×10-6mm/(mm·℃)以上。為了實(shí)現(xiàn)像這樣的線膨脹系數(shù)的差，最好在塑料板的1個(gè)層上添加比該層之外的任一層大0.5重量％以上的濃度的具有0.1～100μm直徑的微粒狀橡膠材料，但也可以使用20℃的線膨脹系數(shù)不同的多個(gè)樹脂，構(gòu)成具有不同的線膨脹系數(shù)的層的塑料板。例如，也可以對具有大的線膨脹系數(shù)的層使用尿烷樹脂(20℃的線膨脹系數(shù)為15.0×10-5mm/(mm·℃))、對具有小的線膨脹系數(shù)的層使用丙稀樹脂(20℃的線膨脹系數(shù)為6.8×10-5mm/(mm·℃)。
圖2示出本發(fā)明的背面投影型屏幕用塑料板的另一例的概略截面圖。圖2所示的塑料板是菲涅耳透鏡板，該塑料板由3層，即線性膨脹系數(shù)大的層5、線性膨脹系數(shù)小的層6以及層7構(gòu)成。該塑料板具有例如0.7～3mm程度的厚度，構(gòu)成菲涅耳透鏡板4。該塑料板是例如通過在2層(圖2所示的層6以及層7)結(jié)構(gòu)的基板上利用光化學(xué)聚合法等層積具有菲涅耳透鏡圖案的層5而得到，該基板是通過使用2臺擠壓機(jī)一起擠壓丙稀樹脂板、丙稀-苯乙烯共聚物樹脂板等并成形而得到。給予彎曲，以便線膨脹系數(shù)大的層5(即菲涅耳透鏡板的出射側(cè))成為弧的凹側(cè)。
下面，根據(jù)實(shí)施例更具體說明本發(fā)明。
(實(shí)施例1)利用使用丙稀-苯乙烯共聚物樹脂的一起擠壓法作成具有2層結(jié)構(gòu)的雙凸透鏡板用的板。在此，作為微粒狀橡膠材料，將丙稀-苯乙烯共聚物樹脂的5重量％的甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯微粒子(直徑0.2μm)添加到構(gòu)成入射側(cè)透鏡的入射側(cè)透鏡層(厚度0.9mm)，另外，將丙稀-苯乙烯共聚物的7重量％的相同甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯微粒子添加到構(gòu)成出射側(cè)透鏡的出射側(cè)透鏡層(厚度0.1mm)并一起擠壓。在20℃該入射側(cè)透鏡層的線膨脹系數(shù)為7.8×10-5mm/(mm·℃)，該出射側(cè)透鏡層的線膨脹系數(shù)為8.2×10-5mm/(mm·℃)。
在由擠壓機(jī)擠壓的狀態(tài)下大小為100cm×100cm的該雙凸透鏡用的板具有各邊線膨脹系數(shù)大的出射側(cè)透鏡層(即橡膠材料的添加濃度大的層)成為凹狀的彎曲。該彎曲是連結(jié)板的端部的虛直線和板中心的距離為30mm的大小。
(實(shí)施例2)利用使用一般的丙稀樹脂的一起擠壓法作成具有2層結(jié)構(gòu)的菲涅耳透鏡的基板用的板。在此，對構(gòu)成入射側(cè)的面的入射層(層的厚度0.3mm)添加一般丙稀樹脂的40重量％的抗沖擊性丙稀樹脂(Rohm&Haas公司制造，商品名稱“OloglassDR”=付與抗沖擊性的微粒狀橡膠材料包含基體丙稀樹脂的20重量％(直徑0.2μm))。另外，將一般丙稀樹脂的55重量％的相同抗沖擊性丙稀樹脂添加給使用光致抗蝕劑應(yīng)形成菲涅耳透鏡的出射層(層的厚度1.2mm)。在20℃該入射層的線膨脹系數(shù)為7.8×10-5mm/(mm·℃)、出射側(cè)層的線膨脹系數(shù)為8.1×10-5mm/(mm·℃)。
由擠壓機(jī)擠壓的狀態(tài)下大小為100cm×100cm的該菲涅耳透鏡基板用的板具有各邊線膨脹系數(shù)都大的出射側(cè)透鏡層(即橡膠材料的添加濃度大的層)成為凹狀的彎曲。彎曲是連結(jié)板的端部的虛直線和板的中心的距離為10mm的大小。
(比較例)利用一般的丙稀樹脂的一起擠壓法作成具有2層結(jié)構(gòu)的棱鏡板用的板。在此，對入射側(cè)的層(厚度0.3mm)添加30重量％的抗沖擊性丙稀樹脂(Rohm&Haas公司制造，商品名稱“OloglassDR”，直徑0.2μm)。另外，對出射側(cè)的層(厚度1.2mm)添加30重量％的相同抗沖擊性丙稀樹脂并一起擠壓。在20℃該入射側(cè)的層以及出射側(cè)的層的線膨脹系數(shù)都是7.5×10-5mm/(mm·℃)。該棱鏡板用的板(縱100cm、橫100cm)在由擠壓機(jī)擠壓的狀態(tài)下各邊都沒有彎曲。將該棱鏡板用的板放入曲率半徑極其小的(曲率半徑100cm)彎曲付與模具之中并付與彎曲。結(jié)果，可以付與連結(jié)板的端部的虛直線和板中心的距離為30mm的彎曲，但該棱鏡板用的板產(chǎn)生變形、起伏的不良現(xiàn)象。
本發(fā)明通過改良具有2層以上的多層結(jié)構(gòu)的背面投影型屏幕用塑料板的結(jié)構(gòu)，可以不產(chǎn)生變形、起伏等不良現(xiàn)象而容易地付與彎曲。特別是如果利用一起擠壓作成該板，只用擠壓而不用實(shí)施放入彎曲付與模具等的特殊的處理就可以付與彎曲。
權(quán)利要求
1．一種背面投影型屏幕用塑料板，具有2層以上多層結(jié)構(gòu)，其特征在于該塑料板的1個(gè)層的線膨脹系數(shù)(20℃的值)比該層以外的任一層的線膨脹系數(shù)(20℃的值)大1.0×10-6mm/(mm·℃)以上。
2．權(quán)利要求1所述的背面投影型屏幕用塑料板，其特征在于對具有比該層以外的任一層大的線膨脹系數(shù)的層上添加比該層以外的任一層大0.5重量％以上的濃度的具有0.1～100μm的直徑的微粒狀橡膠材料。
3．權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的背面投影型屏幕用塑料板，其特征在于具有比該層以外的任一層大的線膨脹系數(shù)的層的厚度為該塑料板的厚度的1/20以上。
4．權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的背面投影型屏幕用塑料板，其特征在于付與具有比該層以外的任一層大的線膨脹系數(shù)的層成為凹側(cè)的彎曲。
5．一種雙凸透鏡板，其特征在于由權(quán)利要求1或2所述的塑料板構(gòu)成。
6．一種菲涅耳透鏡板，其特征在于由權(quán)利要求1或2所述的塑料板構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供不產(chǎn)生變形、起伏等不良現(xiàn)象,可容易地付與彎曲的具有多層結(jié)構(gòu)的背面投影型屏幕用塑料板。背面投影型屏幕用塑料板的特征為具有多層結(jié)構(gòu),該塑料板的1個(gè)層的線膨脹系數(shù)(20℃的值)比該層以外的任一層大1.0×10
文檔編號G03B21/62GK1286414SQ00126080
公開日2001年3月7日 申請日期2000年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月26日
發(fā)明者吉村修 申請人:可樂麗股份有限公司