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審決分類 審判 査定不服 2項進歩性 取り消して特許、登録 G02B
審判 査定不服 1項3号刊行物記載 取り消して特許、登録 G02B
管理番号 1319652
審判番号 不服2015-21176  
総通号数 203 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2016-11-25 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2015-11-30 
確定日 2016-10-11 
事件の表示 特願2015- 17044「半透過型反射シート、表示装置」拒絶査定不服審判事件〔平成28年 8月 8日出願公開、特開2016-142838、請求項の数(2)〕について、次のとおり審決する。 
結論 原査定を取り消す。 本願の発明は、特許すべきものとする。 
理由 第1 手続の経緯

本願は、平成27年1月30日を出願日とする出願であって、その手続の経緯は以下のとおりである。

平成27年 7月14日発送 :拒絶理由通知書
平成27年 8月 7日提出 :意見書,手続補正書
平成27年 9月 1日送達 :拒絶査定
平成27年11月30日提出 :審判請求書,手続補正書

第2 平成27年11月30日提出の手続補正書による補正(以下、「本件補正」という。)

1 補正の内容

本件補正は、平成27年8月7日提出の手続補正書による補正後(以下、本件補正前」という。)の特許請求の範囲及び明細書についてするものであって、そのうち特許請求の範囲についての補正は、本件補正前の特許請求の範囲が次の(1)のとおりであったものを、次の(2)のとおりに補正するものであり(下線は、当合議体が付したものであり、本件補正による補正箇所を示す。)、特許請求の範囲及び明細書についての本件補正は次の(3)の補正事項からなる。

(1)本件補正前の特許請求の範囲

「 【請求項1】
背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シートであって、
単位光学形状が複数配列された第1光学形状層と、
前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層とを備え、
前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、
前記第1傾斜面には、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されており、
前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されていること、
を特徴とする半透過型反射シート。
【請求項2】
請求項1に記載の半透過型反射シートにおいて、
前記凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、
前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、
0.05≦A≦0.5を満たすこと、
を特徴とする半透過型反射シート。
【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載の半透過型反射シートと、
前記半透過型反射シートに映像光を出射する映像源と、
を備える表示装置。」


(2)本件補正後の特許請求の範囲

「 【請求項1】
背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シートであって、
単位光学形状が複数配列された第1光学形状層と、
前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層とを備え、
前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、
前記第1傾斜面にのみ、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されており、
前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されており、
前記凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、
前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、
0.05≦A≦0.5を満たすこと、
を特徴とする半透過型反射シート。
【請求項2】
請求項1に記載の半透過型反射シートと、
前記半透過型反射シートに映像光を出射する映像源と、
を備える表示装置。」

(3)補正事項

補正事項1:

本件補正前の特許請求の範囲の請求項1に「前記第1傾斜面には、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されており」とあるのを、「前記第1傾斜面にのみ、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されており」に補正する。

補正事項2:

本件補正前の特許請求の範囲の請求項1に「前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されていること」とあるのを、「前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されており、
前記凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、
前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、
0.05≦A≦0.5を満たすこと」に補正する。

補正事項3:

請求項2を削除し、請求項3を請求項2とする。

補正事項4:

本件補正前の明細書の段落【0007】に「本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シート(20)であって、単位光学形状(30)が複数配列された第1光学形状層(22)と、前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層(23)とを備え、前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面(30a)と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面(30b)とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、前記第1傾斜面には、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層(25)が形成されており、前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されていること、を特徴とする半透過型反射シートである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の半透過型反射シート(20)において、前記凹凸形状は、単位形状(31)が前記第2傾斜面(30b)に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、0.05≦A≦0.5を満たすこと、特徴とする半透過型反射シートである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の半透過型反射シート(20)と、前記半透過型反射シートに映像光を出射する映像源(11)と、を備える表示装置(1)である。」とあるのを、「本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シート(20)であって、単位光学形状(30)が複数配列された第1光学形状層(22)と、前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層(23)とを備え、前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面(30a)と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面(30b)とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、前記第1傾斜面にのみ、入射した光のうち一部を鏡面反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層(25)が形成されており、前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されており、前記凹凸形状は、単位形状(31)が前記第2傾斜面(30b)に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、0.05≦A≦0.5を満たすこと、を特徴とする半透過型反射シートである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の半透過型反射シート(20)と、前記半透過型反射シートに映像光を出射する映像源(11)と、を備える表示装置(1)である。」に補正する。


2 補正の目的について

補正事項1は、本件補正前の請求項1に記載した発明特定事項である「半透過型反射層」について、「前記第1傾斜面には、・・・半透過型反射層が形成され」という構成を「前記第1傾斜面にのみ・・・半透過型反射層が形成され」という構成に限定するものである。

補正事項2は、本件補正前の請求項1に記載した発明特定事項である「微細な凹凸形状」について、「単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、0.05≦A≦0.5を満たす」という構成に限定するものである。

また、補正事項1及び補正事項2による補正の前後において、請求項1に係る発明の発明の産業上の利用分野及び解決しようとする課題は同一である。
したがって、補正事項1及び補正事項2は、特許法17条の2第5項第2号に掲げる特許請求の範囲の減縮を目的とする補正に該当する。

補正事項3は、本件補正前の請求項2を削除し、請求項3を請求項2に繰り上げるとともに引用する請求項の番号を付け替えるものである。
したがって、補正事項3は、特許法第17条の2第5項第1号に掲げる請求項の削除を目的とするものに該当する。

3 新規事項の追加の有無について

補正事項1による補正は、本願の願書に最初に添付した明細書(以下、「当初明細書」といい、願書に最初に添付した明細書、特許請求の範囲及び図面を総称して、「当初明細書等」という。)の段落【0018】,【0028】や図2(第1傾斜面30a,第2傾斜面30b,反射層25)等に記載されているから、当該補正事項1は、当初明細書等に記載された事項の範囲内においてするものである。

補正事項2による補正は、本件補正前の請求項2や当初明細書の段落【0023】,【0035】等に記載されているから、当該補正事項2は、当初明細書等に記載された事項の範囲内においてするものである。

補正事項4は、本件補正前の請求項2、当初明細書の段落【0018】,【0028】,【0023】,【0035】、図2等に記載されているから、当該補正事項4は、当初明細書等に記載された事項の範囲内においてするものである。

補正事項1、補正事項2及び補正事項4は、特許法第17条の2第3項に規定する要件を満たしている。

4 独立特許要件について

前記2で述べたように、請求項1についての本件補正は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであるから、本件補正後の請求項1に係る発明(以下、「本件発明1」という。)について、特許法第17条の2第6項において準用する同法第126条第7項の規定に適合するか(特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか)について以下に検討する。

(1)本件発明1

本件発明1は、前記1(2)にて本件補正後の請求項1として記載したとおりのものである。

(2) 引用例とその記載事項

ア 原査定の拒絶の理由で引用された特開2005-165271号公報(以下、「引用例1」という。)について

(ア)引用例1には、「投影スクリーン及びそれを備えた投影システム」(発明の名称)に関して、次の記載がある(なお、下線は、後述する引用発明の認定に関連する箇所を示す。)。

a 「【技術分野】
【0001】
本発明は、投影機により投影スクリーン上に映像光を投射して映像を表示する投影システムに係り、とりわけ、映像を鮮明に表示することが可能な視認性に優れた投影スクリーン及びそれを備えた投影システムに関する。」

b 「【背景技術】
【0002】
従来の投影システムとしては、投影機により投射された映像光を投影スクリーン上に映し出し、その反射光を観察者が映像として観察するものが一般的である。
【0003】
このような従来の投影システムで用いられる投影スクリーンとしては、白色の紙材や布材の他、プラスチックフィルム上に光を白色散乱するインキを塗装したものなどが一般に用いられている。また、より高品質な投影スクリーンとして、ビーズやパールなどを練りこんだ散乱層を含み、この散乱層によって映像光の散乱状態を制御するものが市販されている。
【0004】
ところで、近年では、投影機本体の小型化や価格の低下などに伴って、ホームシアターなどの家庭用途の需要が増加してきており、投影システムが一般家庭で用いられることが多くなってきている。この場合、投影システムは家庭のリビングスペースなどに設置されることが多いが、このような場所は通常、外光や照明光などの環境光が入りやすい設計となっている。このため、家庭用途の投影システムで用いられる投影スクリーンとしては、明るい環境光の下でも良好な映像表示を実現することが可能なものが望まれている。
【0005】
しかしながら、上述した従来の投影スクリーンでは、外光や照明光などの環境光についても映像光と同様に反射してしまうので、明るい環境光の下で良好な映像表示を実現することが困難であるという問題がある。
【0006】
具体的には、従来の投影システムでは、投影スクリーン上に投射される投影機からの投射光(映像光)の強度差によって映像の濃淡が作り出されており、例えば、黒地に白の絵を映し出すような場合には、投射光が投影スクリーンに当たる部分が白、それ以外の部分が黒となり、このような白黒の明るさの差により映像の濃淡が作り出されている。この場合、良好な映像表示を実現するためには、白表示の部分をより明るくし、黒表示の部分をより暗くして、コントラスト差を大きくする必要がある。
【0007】
しかしながら、上述した従来の投影スクリーンでは、外光や照明光などの環境光を映像光との区別なく反射してしまうので、白表示の部分及び黒表示の部分の両方が明るくなり、白黒の明るさの差が小さくなってしまう。このため、上述した従来の投影スクリーンでは、部屋を暗くするための手段や環境などを用いて外光や照明光などの環境光の影響を抑えない限り、良好な映像表示を実現することが困難であるという問題がある。
【0008】
このような背景の下で、従来から、明るい環境光の下でも良好な映像表示を実現することが可能な投影スクリーンが研究されており、例えばホログラムを利用したものや、偏光分離層を利用したものなどが提案されている(特許文献1及び2参照)。
【0009】
しかしながら、上述した従来の投影スクリーンのうち、ホログラムを利用した投影スクリーンでは、散乱効果を制御して白表示の部分をより明るくすることができ、明るい環境光の下で比較的良好な映像表示を実現することができるものの、ホログラムは、波長選択性はあるものの、偏光選択性を有しておらず、一定の限度でしか映像を鮮明に表示することができないという問題がある。また、ホログラムを利用した投影スクリーンでは、製造上の問題から大画面化が困難であるという問題がある。さらに、ホログラムを利用した投影スクリーンでは、偏光選択性がないという問題もある。
【0010】
一方、偏光分離層を利用した投影スクリーンでは、白表示の部分を明るくしつつ、黒表示の部分をより暗くすることが可能であり、ホログラムを利用したものに比べて、明るい環境光の下で映像を鮮明に表示することができる。
【0011】
具体的には、上記特許文献1には、映像光に含まれる赤色、緑色及び青色の各色の光(右円偏光又は左円偏光)を反射するコレステリック液晶を用い、コレステリック液晶の円偏光分離機能により環境光の略半分を反射させないようにする投影スクリーンが記載されている。
【0012】
しかしながら、上記特許文献1に記載された投影スクリーンでは、コレステリック液晶がプラーナー配向状態となっているので、このようなコレステリック液晶により光を反射させた場合には光の反射が鏡面反射となり、光を映像として視認することが困難である。すなわち、光を映像として視認するためには反射光に散乱効果が与えられている必要があるが、上記特許文献1に記載された投影スクリーンではこの点についての考慮が全くなされていない。
【0013】
一方、上記特許文献2には、拡散性を有する多層反射性偏光材などを反射性偏光要素として用いる投影スクリーンであって、多層反射性偏光材などの偏光分離機能により環境光の一部を反射させないようにするとともに、多層反射性偏光材を構成する屈折率の異なる材料の界面反射、又は、多層反射性偏光材とは別に設けられた拡散要素により、反射光に散乱効果を与えるものが記載されている。
また、上記特許文献2には、コレステリック反射性偏光材などを反射性偏光要素として用いる投影スクリーンであって、この反射性偏光要素と拡散要素とを組み合わせて用い、コレステリック反射性偏光材などの偏光分離機能により環境光の一部を反射させないようにするとともに、コレステリック反射性偏光材とは別に設けられた拡散要素により反射光に散乱効果を与えるものが記載されている。
【0014】
すなわち、上記特許文献2に記載された偏光分離層を用いた投影スクリーンでは、投影機から投射される映像光や環境光の偏光状態を考慮して、特定の偏光成分の光を拡散反射(反射光に散乱効果を与えること)することにより、映像の視認性を向上させようとしている。
【0015】
しかしながら、上記特許文献2に記載された投影スクリーンでは、例えば、投影スクリーンの観察側の表面での界面反射による反射光(界面反射光)の出射方向を考慮していないので、例えば、偏光分離層で拡散反射された拡散反射光と、界面反射光とが同時に観察された場合には、投影機(プロジェクター等)の光源光が映り込んでしまい、その結果、投影スクリーンにおける映像の視認性が低下するという問題が生じてしまう。
【0016】
したがって、偏光分離層を用いた投影スクリーンでは、映像の視認性を向上させるために、界面反射光及び拡散反射光の出射方向を考慮する必要があるが、上述した特許文献2に記載された投影スクリーンでは、界面反射光及び拡散反射光の出射方向については、いかなる考慮もなされていない。
【特許文献1】特開平5-107660号公報
【特許文献2】特開2002-540445号公報
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明の課題は、明るい環境光の下でも映像を鮮明に表示すると共に、光源光の映り込みを防止することができる投影スクリーン及びそれを備えた投影システムを提供することである。」

c 「【課題を解決するための手段】
【0018】
前記課題を解決するために、請求項1の発明は、観察側から投射された映像光を反射して映像を表示する投影スクリーンにおいて、特定の偏光成分の光を拡散反射する偏光選択反射層と、前記偏光選択反射層の観察側に設けられ、前記映像光の界面反射方向を制御する表面層と、を備え、前記偏光選択反射層の少なくとも一部には、前記映像光の反射光が投影スクリーンから出射するときの出射主方向を制御するための凹凸部が形成され、この投影スクリーンの観察側において、前記凹凸部による前記映像光の出射主方向が、前記表面層による前記映像光の界面反射方向と異なること、を特徴とする投影スクリーンである。
・・・(中略)・・・
【0020】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の投影スクリーンにおいて、前記凹凸部の平面は、その法線方向が、前記表面層の法線方向と異なる平面を有すること、を特徴とする投影スクリーンである。
【0021】
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記偏光選択反射層は、コレステリック液晶構造を有し、前記コレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、前記特定の偏光成分の光を拡散させること、を特徴とする投影スクリーンである。
【0022】
請求項5の発明は、請求項4に記載の投影スクリーンにおいて、前記コレステリック液晶構造は、螺旋軸の方向が異なる複数の螺旋構造領域を含み、前記螺旋軸の方向が、前記凹凸部の前記平面の法線方向と略同一である螺旋軸構造領域を有すること、を特徴とする投影スクリーンである。
・・・(中略)・・・
【0025】
請求項8の発明は、請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記特定の偏光成分の光は、右円偏光又は左円偏光であること、を特徴とする投影スクリーンである。
・・・(中略)・・・
【0029】
請求項12の発明は、請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記偏光選択反射層を支持し、少なくとも一部の可視光域の光を透過する透明基材である支持基材をさらに備えたこと、を特徴とする投影スクリーンである。
・・・(中略)・・・
【0032】
請求項15の発明は、請求項1から請求項14までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記凹凸部は、その主法線方向が、前記投影スクリーンの法線方向と異なる第1面と、前記第1面の法線方向と異なる法線方向を有する第2面とからなり、前記第1面は、前記第2面から入射又は反射した前記映像光の一部が、前記凹凸部の内部で反射を繰り返し、前記第1面の表面から出射するときに、前記映像光の一部の出射方向を分散させる分散部を有すること、を特徴とする投影スクリーンである。
・・・(中略)・・・
【0035】
請求項18の発明は、請求項15から請求項17までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記第2面は、その表面に散乱性を有する散乱部を有すること、を特徴とする投影スクリーンである。
【0036】
請求項19の発明は、請求項1から請求項14までのいずれか1項に記載の投影スクリーンにおいて、前記凹凸部は、その主法線方向が、前記投影スクリーンの法線方向と異なる第1面と、前記第1面の法線方向と異なる法線方向を有する第2面とからなり、前記第2面は、その表面に散乱性を有する散乱部を有すること、を特徴とする投影スクリーンである。
【0037】
請求項20の発明は、請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の投影スクリーンと、前記投影スクリーン上に映像光を投射する投影機と、を備えた投影システムである。」

d 「【発明の効果】
【0038】
本発明の投影スクリーン及びそれを備えた投影システムは、(1)特定の偏光成分の光を拡散反射する偏光選択反射層の少なくとも一部に、映像光の反射光が投影スクリーンから出射するときの出射主方向を制御するための凹凸部が形成され、さらに、この偏光選択反射層の観察側には、映像光の界面反射方向を制御する表面層が設けられ、この投影スクリーンの観察側において、凹凸部での映像光の出射主方向が、表面層による映像光の界面反射方向と異なるようにしたので、観察側から投射された映像光が表面層の表面で界面反射された場合に、その界面反射光の出射方向である界面反射方向と、偏光選択反射層で拡散反射される特定の偏光成分の反射光(例えば、拡散反射光)の出射主方向とを異なる方向とすることができるので、表面層による界面反射光と、偏光選択反射層による反射光とが観察者に同時に観察されることがない。
ここで、凹凸部を有する偏光選択反射層による反射光の投影スクリーンからの出射主方向とは、偏光選択反射層で拡散反射される特定の偏光成分の拡散反射光における拡散範囲の略中心方向であって、例えば、反射強度のピークトップを示す方向をいう。
したがって、この投影スクリーンによれば、投影機(プロジェクター等)の光源光が映り込んでしまい、映像の視認性が低下してしまうことを防止することができる。
・・・(中略)・・・
【0040】
(3)凹凸部の平面は、その法線方向が、表面層の法線方向と異なる平面を有するので、凹凸部の平面を、表面層の平面に対して傾斜させることができる。
したがって、映像光の出射主方向が、凹凸部の平面の法線方向を基準にして、線対称に鏡面反射する方向である場合には、この平面の法線方向を調整(すなわち、平面の傾斜角を調整)することにより、表面層の法線方向を基準にして鏡面反射する映像光の界面反射方向と、この映像光の出射主方向とを異なる方向とし、その結果、投影スクリーンの正面側(投影スクリーンの法線上付近であって、一般的な観察位置)に、投影機(プロジェクター等)の光源光が映り込んでしまうことを防止することができる。
【0041】
(4)偏光選択反射層は、コレステリック液晶構造を有し、前記コレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、前記特定の偏光成分の光を拡散させるので、偏光選択反射層を透過する環境光や映像光について、偏光選択反射層に入射する前に光の偏光状態が乱されてしまう、いわゆる「消偏」の問題は起こらず、偏光選択反射層の本来の偏光分離機能を維持しつつ、映像の視認性を向上させることができる。
具体的には、偏光選択反射層においては、コレステリック液晶構造が構造的な不均一性を有し、例えば、コレステリック液晶構造に含まれる螺旋構造領域の螺旋軸の方向がばらついたりしているので、映像光が鏡面反射でなく拡散反射され、映像が視認しやすくなる。なおこのとき、偏光選択反射層は、コレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、選択的に反射される光を拡散させるので、特定の偏光成分の光を拡散させながら反射する一方で、その他の光については拡散させずに透過させることができる。
【0042】
(5)コレステリック液晶構造は、螺旋軸の方向が異なる複数の螺旋構造領域を含み、複数の螺旋構造領域のうち、いくつかの螺旋構造領域は、その螺旋軸の方向が、凹凸部の平面の法線方向と略同一であるので、螺旋構造領域(すなわち、偏光選択反射層の内部)で拡散反射された拡散反射光の出射主方向を、この平面の法線方向を基準にして、線対称に鏡面反射する方向とすることができる。
したがって、この凹凸部の平面の法線方向を、表面層の法線方向と異なるように調整(すなわち、平面の傾斜角を調整)することにより、表面層で界面反射された界面反射光の界面反射方向と、螺旋構造領域で拡散反射された拡散反射光の出射主方向とを異なる方向にすることができるので、観察者が映像光を観察している場合に、界面反射光が同時に観察されてしまうことを防止することができる。
・・・(中略)・・・
【0045】
(8)特定の偏光成分の光は、右円偏光又は左円偏光であるので、偏光選択反射層の偏光分離特性により、特定の偏光成分の光(例えば右円偏光)のみを選択的に反射するので、偏光特性のない外光や照明光などの環境光を偏光選択反射層で約50%しか反射しないようにすることができる。
このため、白表示など明表示の部分の明るさが同じ場合でも、黒表示などの暗表示の部分の明るさを略半分にして、映像のコントラストを略2倍にすることができる。なおこのとき、投射された映像光が、偏光選択反射層で選択的に反射される光の偏光成分と同一の偏光成分の光(例えば右円偏光)を主として含むようにすれば、投射された映像光を偏光選択反射層で略100%反射することができ、映像光を効率的に反射することができる。
また、直線偏光を出射する投影機(液晶プロジェクター等)であっても、直線偏光を円偏光へ変換するための位相差板を用いることにより、直線偏光の方向に関わらず、投影スクリーンを使用することができる。
・・・(中略)・・・
【0049】
(12)偏光選択反射層を支持し、少なくとも一部の可視光域の光を透過する透明基材である支持基材をさらに備えたので、透明性が高く、背景が透けて見えるので、例えば、アイキャッチ効果を有する広告、情報提示板、案内板、ショーウィンドウ、自動車のリアウィンドウ等に適用できる。
・・・(中略)・・・
【0052】
(15)凹凸部の第1面は、異なる法線方向を有する第2面から入射又は反射した映像光の一部が、凹凸部の内部で反射を繰り返し、第1面の表面から出射するときに、映像光の一部の出射方向を分散させる分散部を有するので、映像光の一部が帯状の界面反射光となることを抑制することができる。
・・・(中略)・・・
【0055】
(18)第2面は、その表面に散乱性を有する散乱部を有するので、第2面に入射する映像光の一部を散乱させ、凹凸部の内部に、いわゆる迷光が発生することを抑制できる。
【0056】
(19)凹凸部は、その主法線方向が、投影スクリーンの法線方向と異なる第1面と、その法線方向が、第1面の法線方向と異なり、その表面に散乱性を有する散乱部を有する第2面とからなるので、第2面に入射する映像光の一部を散乱させ、凹凸部の内部に迷光が発生することを抑制できる。
【0057】
(20)投影スクリーン上に映像光を投射する投影機を備えるようにしたので、投影スクリーンを、投影システムに組み込んで用いることができる。」

e 「【実施例】
【0059】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
投影スクリーン
まず、図1により、本発明の1実施例に係る投影スクリーンの基本構造について説明する。
【0060】
図1に示すように、投影スクリーン10は、本実施例に係る投影スクリーン10-1?4,10A?C(図10?14,18参照)の基本構造を含む。投影スクリーン10は、観察者側(図面の上方側)から投射された映像光を反射して映像を表示するものであり、特定の偏光成分の光を選択的に反射するコレステリック液晶構造を有する偏光選択反射層11と、偏光選択反射層11を支持する支持基材12とを備えている。
なお、投影スクリーン10-1?4は、一体に形成された凹凸部(例えば、のこぎり歯形状)を有する偏光選択反射層11-1(図10参照)と、この偏光選択反射層11-1の観察側に設けられた平面層20(図10参照)とを備えたスクリーンであり、また、投影スクリーン10A?Cは、この凹凸部に不規則な歪みが付与されたものであって、詳細は後述する。さらに、投影スクリーン10を基本構造としない場合についても、詳細は後述する。・・・(中略)・・・
【0065】
すなわち、図1において、投影スクリーン10の観察者側から入射する無偏光状態の光(選択反射波長域内の右円偏光31R及び左円偏光31L、選択反射波長域外の右円偏光32R及び左円偏光32L)は、上述したような偏光分離特性に従って、選択反射中心波長λ_(0)を中心とした波長バンド幅△λの範囲(選択反射波長域)に属する一方の円偏光成分(例えば選択反射波長域内の右円偏光31R)が反射光33として反射され、その他の光(例えば選択反射波長域内の左円偏光31L、選択反射波長域外の右円偏光32R及び左円偏光32L)が透過される。
【0066】
なお、このような偏光選択反射層11のコレステリック液晶構造は、図2(a)に示すように、螺旋軸Lの方向が異なる複数の螺旋構造領域30を含んでいる。そして、このようなコレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、選択的に反射される光(反射光33)を拡散させるようになっている。ここで、コレステリック液晶構造が構造的な不均一性を有する状態とは、コレステリック液晶構造に含まれる螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向がばらついた状態の他、ネマチックレイヤー面(液晶分子のダイレクターがXY方向で同一である面)の少なくとも一部が偏光選択反射層11の面に対して平行でないような状態(染色処理したコレステリック液晶構造膜の断面TEM写真を撮ったときに濃淡パターンで現われる層の1つながりの曲線が基板面と平行でない状態)や、コレステリック液晶からなる微粒子を顔料として分散させた状態などをいう。また、このようなコレステリック液晶構造の構造的な不均一性に生じる「拡散」とは、投影スクリーン10で反射された反射光(映像光)を観察者が映像として認識することができる程度に拡げたり散乱させたりすることをいう。
【0067】
これに対し、一般的なコレステリック液晶構造は、プラーナー配向状態となっており、図2(b)に示すように、コレステリック液晶構造に含まれる各螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向は全て層の厚さ方向に一様に平行に延びており、選択的に反射される光(反射光36)は鏡面反射される。
・・・(中略)・・・
【0071】
なお、偏光選択反射層11のコレステリック液晶構造が不連続的に異なる2種類以上の螺旋ピッチ長を有する場合には、偏光選択反射層11は、螺旋ピッチ長が互いに異なる少なくとも2層以上の部分選択反射層を互いに積層することにより構成することができる。具体的には、図3に示すように、青色(B)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層11aと、緑色(G)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層11bと、赤色(R)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層11cとを、支持基材12側から順に積層するようにするとよい。なお、部分選択反射層11a,11b,11cの積層の順番は必ずしもこれに限られるものではなく、適宜任意の順番をとることができる。なお、図3において、各部分選択反射層11a,11b,11cは、図1及び図2(a)に示す偏光選択反射層11と同様に、特定の偏光成分の光(例えば右円偏光)を選択的に反射するコレステリック液晶構造であって、その構造的な不均一性により、選択的に反射される光を拡散させるコレステリック液晶構造を有している。
・・・(中略)・・・
【0074】
支持基材12は、偏光選択反射層11を支持するためのものであり、プラスチックフィルムや金属、紙材、布材、ガラスなどの材料を用いて形成することができる。
【0075】
ここで、支持基材12は、可視光域の光を吸収する光吸収層を含むことが好ましい。
・・・(中略)・・・
【0089】
また、支持基材12は、少なくとも一部の可視光域の光を透過させる透明基材であってもよい。この場合には、投影スクリーン10は、図4に示すように、支持基材12の全体が光吸収層であり、コントラストを高めるのが目的ではなく、アイキャッチ効果を主目的とし、例えば、広告、情報掲示板、案内板等に適用でき、従来、明るい場所では映像が映えなかったプロジェクターを用いても、情報ツールとして有効となる。
投影スクリーン10は、支持基材12が透明基材であれば、映像OFF時には透明度が高くなり、背景がクリアに透けて見えるので、ショーウィンドウに設置する等、デザイン性の高い利用ができる。
透明基材は、ヘイズが少なく透明性の高い基材として、例えば、アクリル、ガラス等を用いることができ、また、塩化ビニル等、光を透過する素材であれば使用することができる。さらに、透明基材は、無色又は有色であってもよく、例えば、間仕切りや窓等に使用される、透明、かつ、茶、青、橙等の有色のプラスチック板やガラス板等を用いることができる。
・・・(中略)・・・
【0100】
したがって、投影機21の光源光の映り込みによる映像の視認性の低下を防止するためには、上述した界面反射方向と出射主方向との相対関係(具体的には、この2方向が異なるようにすること)を考慮する必要があり、本実施例に係る投影スクリーン(後述)は、この出射主方向を制御するための凹凸部を有する偏光選択反射層と、投影スクリーンの観察側の表面を平面状にすると共に、この界面反射方向を制御するための平面層とを備えている。
【0101】
ここで、偏光選択反射層の観察側に、出射主方向を制御するための凹凸部(例えば、のこぎり歯形状)を形成した投影スクリーン10-1?4,10A?Cについて、投影スクリーン10と比較しながら説明する。以下に示す投影スクリーン10-1?4,10A?Cでは、投影スクリーン10と同一部材には同一符号を付し、機能等の重複部分についての説明を適宜省略する。
図10は、本実施例に係る投影スクリーン10-1を用いた投影システムの概念図である。
投影スクリーン10-1は、上述した投影スクリーン10と比べると、偏光選択反射層11-1の観察者50側の最表面に、凹凸部40を一体に形成した点と、偏光選択反射層11-1の観察者50側に、凹凸部40を覆うと共に、投影スクリーン10-1の観察者50側の表面を平面状にする平面層20を設けた点とが異なる。
投影機21から投影スクリーン10-1に投射された右円偏光31Rは、上述したように、偏光選択反射層11-1の内部で拡散反射され、拡散反射光33-1,33-2として、略一定の拡散範囲で拡散する。
ここで、凹凸部40は、例えば、のこぎり歯形状であって、規則的な形状が繰り返されている。この規則的な形状は、傾斜面40a,40bと、この傾斜面40a,40bの傾斜角を規定する側面40a1,40b1とからなり、傾斜面40a,40bと側面40a1,40b1とは長さが異なる。なお、傾斜面40aと傾斜面40b、同じく、側面40a1と側面40b1は、それぞれ異なる符号を付したが、それぞれの長さ、傾斜角は略同一であってもよい。
・・・(中略)・・・
【0106】
図11は、螺旋構造領域30と凹凸部40との関係を示す図である。なお、ここでは、螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向と傾斜面40bとの関係について説明するが、傾斜面40aについても螺旋構造領域30と同様の関係が成り立つ。
偏光選択反射層11のコレステリック液晶構造は、図2(a)に示すように、螺旋軸Lの方向が異なる複数の螺旋構造領域30を含んでいる。このようなコレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、選択的に反射される光(ここでは、右円偏光31R)を拡散させる。
ここで、拡散反射光33-2の出射主方向を、図示のように、傾斜面40bの法線方向40Bを基準にして線対称に鏡面反射される方向33-3とするには、螺旋構造領域30の螺旋軸Lの軸方向と、傾斜面40bの法線方向40Bとを略同一とする必要がある。
【0107】
すなわち、螺旋構造領域30の螺旋軸Lの軸方向と、傾斜面40bの法線方向40Bとが略同一である場合には、上述した界面反射光31Bの界面反射方向と、拡散反射光33-2の出射主方向(ここでは、方向33-3)とが異なるので、光源光の映り込みにより、映像の視認性が低下してしまうことを防止できる。
【0108】
なお、凹凸部40の法線方向(図中、傾斜面40bの法線方向40B)は、平面層20の法線方向20Bと異なるので、結果的に、傾斜面40b(同様に傾斜面40a)は、平面層20に対して傾斜していることになる。
【0109】
また、偏光選択反射層11-1は、偏光選択反射層11に比べて、螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向のばらつきに、ある程度の規則性(螺旋軸Lの軸方向と、凹凸部40の法線方向とを略一致させること)を要求されるが、螺旋軸Lの軸方向と、凹凸部40の法線方向との相対関係において、散乱性を損なわない程度に螺旋軸Lの方向を調整すればよい。
【0110】
次に、投影スクリーン10-1の製造方法について説明する。なお、ここでは、偏光選択反射層11-1の観察側に、上述した凹凸部40(ここでは、のこぎり歯形状)を一体に形成する製造方法と、この凹凸部40を有する偏光選択反射層11-1の観察側に設けられ、凹凸部40を覆うと共に、投影スクリーン10-1の観察側の表面を平面状にする平面層20の製造方法とについて説明する。
まず、金型による方法について説明する。
平面状の支持基材12上に、平滑なコレステリック膜を成膜後、凹凸形状を有する金型を、コレステリック膜に押し付ける(プレスする)ことにより、コレステリック膜の観察側の最表面に凹凸部40を成型する。この方法では、コレステリック膜を、加熱して軟化させた後、金型を押し付け固めることにより、凹凸部40の凹凸形状を固定化するが、コレステリック膜に含まれる螺旋構造領域30の螺旋軸Lの軸方向が凹凸部40の傾斜面40a,40bの法線方向40A,40Bと略同一になるように、螺旋構造領域30の配向状態を考慮しながら、各プロセスを行う。なお、ここでの支持基材12は、例えば、プラスチック板で型が付けられる程度の厚みを有する。
【0111】
また、金型の凹凸形状としては、凹凸サイズの上限は、投影スクリーン10-1のサイズにより、例えば、10cm程度まで考えられるが、傾斜を成型するために高さ(例えば、のこぎり歯形状では、傾斜した平面を規定することになる高さ)が必要になり、ある程度小さくなければ、映像が歪む可能性があるので、10?10000μm(好ましくは、50?1000μm)とする。
【0112】
次に、凹凸部40が一体に形成された偏光選択反射層11-1の観察側に、平面層20を設けることで、投影スクリーン10-1を製造する。
平面層20は、例えば、紫外線硬化樹脂であるので、凹凸部40を有する偏光選択反射層11-1に紫外線硬化樹脂を含む樹脂液を塗布した後、紫外線照射により硬化(光重合)させることにより、偏光選択反射層11-1の凹凸部40を覆い、さらに、投影スクリーン10-1の観察側を平面状にすることができる。
【0113】
ところで、凹凸部40が単純な規則性を有する繰り返し形状である場合には、投影スクリーン10-1の品質が高くなる一方で、投影スクリーン10-1上に帯状の界面反射光(以下、ホットバンドという)が発生する可能性がある。
ホットバンドは、例えば、投影スクリーン10-1において、平面層20により界面反射光を観察者50側でなく別の方向に反射するときに、この平面層20に入射した映像光の一部が凹凸部40に入射され、その内部で反射して、いわゆる迷光となり、繰り返し形状である凹凸部40の最表面から出射することにより発生する。
また、ホットバンドは、偏光選択反射層11-1で反射される映像光の強度に比べて、凹凸部40による界面反射光の強度が大きい程、発生する可能性が高くなる。偏光選択反射層11-1で反射される映像光の強度は、その偏光状態を偏光選択反射層11-1で反射されるべき偏光状態に制御することにより大きくできる。また、界面反射光の強度は、映像光の偏光状態によらず一定である。
【0114】
このため、投影スクリーン10-1に投影機21から無偏光状態の映像光が入射されるときには、偏光選択反射層11-1で反射される映像光の強度が小さくなり、相対的に界面反射光の強度が大きくなるので、投影スクリーン10-1上にホットバンドが生じる可能性が高くなる。
したがって、投影スクリーン10-1に投影機21から無偏光の映像光が投射される場合に、ホットバンドによる映像の視認性の低下を防止するためには、凹凸部40から出射される迷光の出射方向を考慮する必要があり、後述する投影スクリーン10A?Cでは、偏光選択反射層11-1の観察側に、不規則な歪みが付与された凹凸部40A?Cを一体に形成した。なお、この不規則な歪みは、サンドブラスト法等や化学的な処理により形成される。
【0115】
図18は、本実施例に係る投影スクリーン10A,10B,10Cの概念図である。
投影スクリーン10Aは、図18(a)に示すように、偏光選択反射層11-1の観察側に、凹凸部40Aが形成されている。凹凸部40Aは、凹凸部40と比べると、傾斜面40a,40bの間に形成され、この傾斜面40a,40bの法線方向と異なる法線方向を有する側面40a1の表面と、傾斜面40b,40cの間に形成され、この傾斜面40b,40cの法線方向と異なる法線方向を有する側面40b1の表面とに、それぞれ散乱性を有する不規則な形状(以下、散乱部という)を形成した点が異なる。なお、この散乱部は、凹凸部40Aと一体ではなく、別体として形成してもよい。
【0116】
このため、投影スクリーン10Aでは、投影機21から投射された右円偏光31Rや界面反射光の一部が、側面40a1,40b1に入射された場合であっても、側面40a1,40b1の表面に形成された散乱部によって、この右円偏光31Rや界面反射光の一部を散乱させることができる。
具体的には、側面40a1は、側面40a1に入射した右円偏光31Rの一部や傾斜面40aで反射した後に、側面40a1に入射した界面反射光の一部を散乱させることができる。また、側面40b1は、側面40b1に入射した右円偏光31Rの一部や傾斜面40bで反射した後に、側面40b1に入射した界面反射光の一部を散乱させることができる。
したがって、投影スクリーン10Aによれば、凹凸部40Aの内部に迷光が発生することを抑制できるので、ホットバンドを目立たなくすることができる。」


f 「【0133】
なお、投影スクリーン10-1?4,10A?Cの基本構造として、図2(a)に示したように、螺旋軸Lの方向が層内でばらついた(すなわち、プラーナー配向状態ではない)コレステリック液晶構造を有する偏光選択反射層11を、一例として詳述してきたが、これに限られず、特定の偏光成分の光を拡散反射する層であれば、適宜の構造を有するものを適用してもよい。以下に、具体例を挙げる。
(1)特定の偏光成分を反射するための偏光反射層(例えば、鏡面反射を行うもの、プラーナー配向状態のコレステリック液晶構造(図2(b))を有するもの)と、この偏光反射層により反射された光を拡散する拡散要素とからなるものであってもよい。これにより、
偏光分離特性と拡散特性とを独立させることができるので、例えば、それぞれの特性の制御を容易に行うことができる。
拡散要素は、例えば、バルク拡散材、表面拡散材、ホログラフ拡散材またはこれらの拡散材の任意の組み合わせであってよい。バルク拡散材は、例えば、透明媒体内に配置された粒子であってよい。表面拡散材は、例えば、構造面、微細構造面または粗化面等であってよい。拡散材により提供された拡散は、ランダムであるか、秩序立っているかまたは部分的に秩序立っているものであってよい。

g 「【0176】
また、偏光選択反射層11-1においては、コレステリック液晶構造が構造的な不均一性を有し、コレステリック液晶構造に含まれる螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向がばらついたりしているので、映像光が鏡面反射でなく拡散反射され、映像が視認しやすくなる。なおこのとき、偏光選択反射層11-1は、コレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、選択的に反射される光を拡散させるので、特定の偏光成分の光(例えば選択反射波長域内の右円偏光31R)を拡散させながら反射する一方で、その他の光(例えば選択反射波長域内の左円偏光31L、選択反射波長域外の右円偏光32R及び左円偏光32L)については拡散させずに透過させることができる。このため、偏光選択反射層11-1を透過する環境光や映像光について、上述したような「消偏」の問題は起こらず、偏光選択反射層11-1の本来の偏光分離機能を維持しつつ、映像の視認性を向上させることができる。」

h 「 【図1】

」

i 「【図2】

」

j 「【図3】

」

k 「 【図10】

」

l 「 【図11】

」


m 「【図18】

」


(イ)引用例1に記載された発明

上記(ア)a?mから見て、引用例1には、(A)図1及び図2とともに、段落【0059】?【0072】,【0089】において、本発明の投影スクリーンの基本構造が開示され、(B)図10及び図11とともに、段落【0101】?【0112】において、本発明の投影スクリーンを用いた投影システムが開示され、さらに、(C)図18とともに、段落【0113】?【0116】において、投影スクリーンの凹凸部にホットバンドの問題を解決する構成を設けた投影スクリーンの構成が開示されている
そうしてみると、引用例1には、上記(B)の投影システムに用いられる投影スクリーンであって、上記(A)の基本構造及び上記(C)の凹凸部の構成を具備する、以下の投影スクリーンが記載されている(以下、「引用発明」という。)。

「観察者側から投射された映像光を反射して映像を表示するものであり、
特定の偏光成分の光を選択的に反射するコレステリック液晶構造を有する偏光選択反射層と、
偏光選択反射層を支持する支持基材とを備えた、
投影スクリーンであって、
偏光選択反射層は、青色(B)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層と、緑色(G)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層と、赤色(R)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層とを、支持基材側から順に積層され、
投影スクリーンの観察者側から入射する無偏光状態の光は、選択反射波長域に属する一方の円偏光成分が反射光として反射され、その他の光が透過され、
偏光選択反射層のコレステリック液晶構造は、螺旋軸Lの方向が異なる複数の螺旋構造領域を含み、
コレステリック液晶構造の構造的な不均一性により、選択的に反射される光を拡散させるようになっており、
投影機から投影スクリーンに投射された右円偏光は、偏光選択反射層の内部で拡散反射され、拡散反射光として、略一定の拡散範囲で拡散し、
偏光選択反射層の観察者側の最表面に、凹凸部、及び凹凸部を覆うと共に、投影スクリーンの観察者側の表面を平面状にする平面層を設け、
凹凸部は、のこぎり歯形状であって、規則的な形状が繰り返され、規則的な形状は、傾斜面と、この傾斜面の傾斜角を規定する側面とからなり、
傾斜面は、平面層に対して傾斜しており、
凹凸部は、
傾斜面の間に形成され、この傾斜面の法線方向と異なる法線方向を有する側面の表面に、散乱性を有し、サンドブラスト法等や化学的な処理により形成される不規則な形状を形成し、
支持基材は、少なくとも一部の可視光域の光を透過させる透明基材であって、投影スクリーンは、背景がクリアに透けて見える、
投影スクリーン。」


イ 原査定の拒絶の理由に引用された特開2014-219673号公報(以下、「引用例2」という。)には、「照明用光学シートおよびそれを用いた照明装置」(発明の名称)について、次の記載がある。

(ア) 「【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明用光学シートおよびそれを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
チューブ型蛍光灯に代わる照明として、LED点光源を直線状に複数配置した照明装置が開発されている。看板照明などでは、蛍光灯などの線状光源を短手方向に複数配置し、面状発光に近い発光源としたものが使用されている。
【0003】
上記のように、チューブ型蛍光灯をLED点光源で置き換える場合、LED光源を直視すると輝度が強すぎて目にダメージを与える危険がある。危険防止のためLED光を拡散させて出射することが必要となるが、拡散子の入った拡散板や拡散シートを使用する従来の光拡散方法では、トータル照度の低下を生じる問題があった。
【0004】
同様に、線状光源を面状照明装置の発光源として使用する場合も、拡散子を用いた従来の光拡散方法では、トータル照度の低下を生じる問題があった。
【0005】
上記のような問題に対し、表面に凹凸構造を有する光拡散シートが提案されている(特許文献1)。
【0006】
更に、複数配置されたLED(点光源)を用いて作られた線状光源を有するスキャナーでは、従来の拡散子を用いた等方向の光拡散方法で輝度ムラを抑制しようとすると、走査にとって不要な、点光源の配列に直交する方向にも光が拡散してしまい、光エネルギーを損失する問題があった。
必要とする方向に光を拡散する方法として凹凸構造に異方性光拡散特性を持たせたシートが提案されている(特許文献2)。
・・・(中略)・・・
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、近年、LEDの高出力化に伴い、照明や光源として必要な輝度や照度を得るために必要なLEDの個数を少なくすることが可能となった。その結果、LED同士の間隔が大きくなる傾向にある。
また、照明の小型化のため、光源から拡散部材までの距離を短く設計する傾向にある。これらの傾向は、いずれも、より輝度ムラの問題を発生しやすくしている。
以上のような状況から、光源の輝度ムラを解消するために、更なる光拡散性能を有するシートが求められている。
【0009】
本発明は、上記のような問題を解消するため、優れた光拡散性能を有する照明用光学シートおよびそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。」

(イ) 「【発明の効果】
【0011】
本発明の光学シートは、線状に配列されたLED等の点光源を効率よく線状光源化することができる。また、短手方向に配列された蛍光灯等の線状光源を効率よく面状光源化することができる。」

(ウ) 「【0024】
次に本発明の光学シートの実施形態2について説明する。但し、本発明は、実施形態1に限定されるものではない。 図6は実施形態2の拡大斜視図である。
本実施形態の光学シート20は、一方の面に凹凸パターン21を有し、またもう一方の面にプリズム列22を有する。ここで、凹凸パターン21は、一方向に沿って波状の凹凸(凸部23a、凹部23b)が繰り返されることによって形成された凹凸パターン23と、凹凸パターン23の表面に、凹凸パターン23の延在方向に略平行に波状の凹凸(凸部24a、凹部24b)が繰り返されることによって形成された微細凹凸パターン24とを有する。
【0025】
凹凸パターン23は、最頻ピッチP_(1)が3?20μmであり、5?15μmであることがより好ましく、8?13μmであることがさらに好ましい。最頻ピッチP_(1)が前記下限値未満であると光拡散性が低下する場合があり、前記上限値を超えた場合、凹凸パターン23が輝線として視認されることがあるため好ましくない。
最頻ピッチP_(1)は、実施形態1と同様の方法で求められる。
【0026】
凹凸パターン23の配向度C_(1)は0.20以上であり、0.25以上であることが好ましく、0.30以上であることがより好ましい。配向度C_(1)が前記下限値未満であると、光拡散性が損なわれることがある。
一方、凹凸パターン23の配向度C_(1)は0.50以下であることが好ましく、0.40以下であることがより好ましく、0.35以下であることがさらに好ましい。配向度C_(1)が前記上限値以下であれば、光学シートの異方光拡散性が保たれるため、等方光拡散に近くづくことによる、不要な方向への拡散に起因する輝度や照度の低下を抑制することができる。
配向度C_(1)は、実施形態1の配向度Cと同様の方法により求められる。
【0027】
また、凹凸パターン23は、アスペクト比A_(1)が0.2?1.0であり、0.3?0.8であることが好ましく、0.4?0.7であることがより好ましい。アスペクト比A_(1)が前記下限値未満であると光拡散性が損なわれる。また前記上限値を超える場合は、後述する熱収縮を利用した凹凸パターンの形成方法の難易度が高くなるため、生産性を考慮すると好ましくない。
アスペクト比A_(1)は実施形態1と同様の方法で求められる。
・・・(中略)・・・
【0029】
微細凹凸パターン24は、最頻ピッチP_(2)が0.3?2.0μmであり、0.4?1.0μmであることがより好ましく、0.5?0.8μmであることがさらに好ましい。最頻ピッチP_(2)が前記下限値未満であっても前記上限値を超えても、光拡散性が損なわれる。
・・・(中略)・・・
【0031】
本実施形態における微細凹凸パターン24も稜線が蛇行しており、配向度C_(2)が0.20以上であり、0.25以上であることが好ましく、0.30以上であることがより好ましい。配向度C_(2)が前記下限値未満であると、光拡散性が損なわれることがある。
また、微細凹凸パターン24の配向度C_(2)は0.50以下であることが好ましく、0.40以下であることがより好ましく、0.35以下であることがさらに好ましい。微細凹凸パターン24の配向度Cを0.5以下とすることにより、異方光拡散性が更に上に大きくなり、必要とされる方向への照度を上げることが可能な光学シートとなる。
微細凹凸パターン24の配向度C_(2)も実施形態1の配向度Cの測定方法と同様にして測定できる。
【0032】
また、微細凹凸パターン24は、アスペクト比A_(2)が0.25?0.35であることが好ましく、0.28 ?0.33であることがさらに好ましい。アスペクト比A_(2)を前記下範囲とすることにより、より均一な光拡散性が得られる。
【0033】
ここで、アスペクト比A_(2)は、微細凹凸パターン24の平均高さB_(2)/最頻ピッチP_(2)で求められる値である。
・・・(中略)・・・
【0034】
微細凹凸パターン24は、延在方向に稜線が蛇行した形状であると、光拡散性がより高くすることができる。また、微細凹凸パターン24は、延在方向に対して垂直に切った断面形状が正弦波形状である場合、光拡散性がより高くすることができる。」

(エ)「 【図7】


」


(3) 対比・判断

本件発明1と引用発明とを対比する。

ア 引用発明の「観察者側から投射された映像光を反射して映像を表示する」「投影スクリーン」は、「凹凸部を覆うと共に、投影スクリーンの観察者側の表面を平面状にする平面層を設け」、「投影機から投影スクリーンに投射された右円偏光は、偏光選択反射層の内部で拡散反射され、拡散反射光として、略一定の拡散範囲で拡散」するものである。また、引用発明の「映像光を反射して表示する」「投影スクリーン」において、映像光を観察者側に反射することは技術常識である。
そうすると、引用発明の「投影スクリーン」は、「観察者側の表面を平面状にする平面層」の「観察者側の表面」から、拡散反射された投影機からの映像光である右円偏光が観察者に向かって出光するものであることが把握できる。
してみると、引用発明の「平面層」の「観察者側の表面」は、本件発明1の「出光面」に相当する。

イ 引用発明の「凹凸部」は、「のこぎり歯形状であって、規則的な形状が繰り返され」、「規則的な形状は、傾斜面と、この傾斜面の傾斜角を規定する側面とからなり」、「傾斜面は、平面層に対して傾斜し」ている。
また、引用発明の「平面層」は、「凹凸部」を覆うように形成されているものであるから、「凹凸部」の「傾斜角を規定する側面」も「平面層」に対して傾斜することとなる。

ウ 上記イより、引用発明1の「平面層に対して傾斜した」「傾斜面」、「傾斜面の傾斜角を規定する」「側面」は、「観察者側の表面を平面状にする平面層」に対して傾斜していることが把握できる。
そうすると、上記アより、引用発明の「平面層に対して傾斜した」「傾斜面」、「傾斜面の傾斜角を規定する」「側面」は、それぞれ本件発明1の「前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面」、「前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面」に相当する。

エ ここで、引用発明において、「観察者側の表面を平面状にする平面層」の「厚み方向」は、「映像光が出光する方向」である。
また、上記イより、引用発明の「のこぎり歯形状」は、「傾斜面」と、「この傾斜面の傾斜角を規定する側面とからな」るから、断面形状は「略三角形状」といえる。
すると、引用発明の「規則的な形状」において、「観察者側の表面を平面状にする平面層」の「厚み方向」と「規則的な形状」の「配列方向」の双方に平行な断面形状は「略三角形状」となっていることが把握できる。
また、引用発明の「傾斜面」と、この傾斜面の傾斜角を規定する「側面」は、「のこぎり歯形状」(略三角形状)を形成するため、「傾斜面」は、「側面」に対向するといえる。
そうすると、引用発明の「規則的な形状」は、本件発明1の「単位光学形状」に相当し、上記ウより、引用発明は、「前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており」という事項を備える。

オ 引用発明の「偏光選択反射層」は、「偏光選択反射層の観察者側の最表面に、凹凸部」を設けたものであり、「青色(B)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層と、緑色(G)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層と、赤色(R)の波長域の光を選択的に反射する部分選択反射層とを、支持基材側から順に積層」したものである。
すると、引用発明においては、「部分選択反射層」に「凹凸部」が形成されていることになる。

カ 引用発明における「偏光選択反射層」である「部分選択反射層」は、各層に対応した「右円偏光」を「偏光選択反射層の内部で拡散反射」し、「その他」の光を「透過」する。
すると、引用発明の「部分選択反射層」は、本件発明1の「半透過型反射層」に相当する。
また、上記エ,オより、引用発明における、「凹凸部」を形成した「部分選択反射層」と「支持基材」とは、本件発明1における「単位光学形状が複数配列された第1光学形状層」に相当する。
また、上記オより、引用発明においては、「部分選択反射層」に「凹凸部」が形成され、上記イより、引用発明の「凹凸部」は、「傾斜面」と「側面」とからなり、上記ウより、引用発明の「傾斜面」、「側面」は、それぞれ本件発明1の「第1傾斜面」、「第2傾斜面」に相当するから、引用発明においては、「第1傾斜面」及び「第2傾斜面」「に、入射した光の一部を」拡散「反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されて」いることになる。

キ 引用発明においては、「偏光選択反射層の観察者側の最表面に、凹凸部、及び凹凸部を覆うと共に、投影スクリーンの観察者側の表面を平面状にする平面層を設け」ている。
上記ア,カより、引用発明の「観察者側の表面を平面状にする平面層」は、本件発明1における「前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層」に相当する。

ク 引用発明における「傾斜面の間に形成され、この傾斜面の法線方向と異なる法線方向を有する側面の表面に、散乱性を有し、サンドブラスト法等や化学的な処理により形成される不規則な形状」は、本件発明1における「微細な凹凸形状」に相当する。
したがって、引用発明の「側面」は、本件発明1の「第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されており」及び「前記凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており」の要件を満たす。

ケ 引用発明における「観察者側から投射された映像光を反射して映像を表示する」「投影スクリーン」は、上記アより、「観察者側の表面を平面状にする平面層」の「観察者側の表面」から、拡散反射された映像光が観察者に向かって出光するものであり、また、「支持基材は、少なくとも一部の可視光域の光を透過させる透明基材であって、背景がクリアに透けて見える」ものである。
そうすると、引用発明の「投影スクリーン」は、本件発明1の「背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シート」に相当する。

コ 上記ア?ケから、本件発明1と引用発明とは、

「背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シートであって、
単位光学形状が複数配列された第1光学形状層と、
前記出光面を有し、前記第1光学形状層の前記単位光学形状側の面に積層される第2光学形状層とを備え、
前記単位光学形状は、前記出光面に対して傾斜した第1傾斜面と、前記第1傾斜面に対向し、前記出光面に対して傾斜した第2傾斜面とから構成され、前記映像光が出光する方向に平行であって前記単位光学形状の配列方向に平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、
前記第1傾斜面に、入射した光のうち一部を反射し、入射した光のうちその他を透過する半透過型反射層が形成されており、
前記第2傾斜面には、微細な凹凸形状が形成されており、
前記凹凸形状は、前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列している、
半透過型反射シート。」
の点で一致し、次の点で相違している。

相違点1:
本件発明1においては、半透過型反射層が、前記第1傾斜面に、入射した光のうち一部を「鏡面反射」するものであり、かつ、前記第1傾斜面に「のみ」、半透過型反射層が形成されているのに対して、
引用発明においては、半透過型反射層が、前記第1傾斜面に、入射した光のうち一部を「拡散反射」するものであり、かつ、前記第1傾斜面だけでなく、前記第2傾斜面にも半透過型反射層が形成されている点。

相違点2:
本件発明1においては、「前記凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、
前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、
0.05≦A≦0.5を満たすもの」であるのに対して、
引用発明においては、前記凹凸形状は、前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、サンドブラスト法等や化学的な処理により形成される不規則な形状である点。

サ 上記相違点1について検討する。
引用例1の段落【0038】の【発明の効果】の「(1)特定の偏光成分の光を拡散反射する偏光選択反射層の少なくとも一部に、映像光の反射光が投影スクリーンから出射するときの出射主方向を制御するための凹凸部が形成され、さらに、この偏光選択反射層の観察側には、映像光の界面反射方向を制御する表面層が設けられ、この投影スクリーンの観察側において、凹凸部での映像光の出射主方向が、表面層による映像光の界面反射方向と異なるようにしたので、観察側から投射された映像光が表面層の表面で界面反射された場合に、その界面反射光の出射方向である界面反射方向と、偏光選択反射層で拡散反射される特定の偏光成分の反射光(例えば、拡散反射光)の出射主方向とを異なる方向とすることができるので、表面層による界面反射光と、偏光選択反射層による反射光とが観察者に同時に観察されることがない。」、段落【0041】の「具体的には、偏光選択反射層においては、コレステリック液晶構造が構造的な不均一性を有し、例えば、コレステリック液晶構造に含まれる螺旋構造領域の螺旋軸の方向がばらついたりしているので、映像光が鏡面反射でなく拡散反射され、映像が視認しやすくなる。」に記載されているように、引用発明は、螺旋構造領域30の螺旋軸Lの方向がばらついたコレステリック液晶構造からなる偏光選択反射層で映像光を、「鏡面反射」でなく「拡散反射」させて、表面層による界面反射光と偏光選択反射層による反射光とが観察者に同時に観察されることがないようにして、映像を視認しやすくなるようにしたことが技術的な特徴であるから、引用発明において、第1傾斜面に形成された、入射した光のうち一部を「拡散反射」するコレステリック液晶構造の偏光選択反射層からなる半透過型反射層の構成を、「鏡面反射」する半透過型反射層の構成に変えることは、当業者にとって容易とはいえない。
加えて、引用発明は、その製造方法(段落【0110】の「平面状の支持基材12上に、平滑なコレステリック膜を成膜後、凹凸形状を有する金型を、コレステリック膜に押し付ける(プレスする)ことにより、コレステリック膜の観察側の最表面に凹凸部40を成型する。」、段落【0112】の「次に、凹凸部40が一体に形成された偏光選択反射層11-1の観察側に、平面層20を設けることで、・・・製造する。」や、段落【0101】の「 投影スクリーン10-1は、・・・偏光選択反射層11-1の観察者50側の最表面に、凹凸部40を一体に形成し・・・」という記載から見て、コレステリック膜からなる偏光選択反射層と凹凸部40が一体となる製造方法により製造されるものであるから、凹凸部の傾斜面40a,40b(第1傾斜面)にのみ、偏光選択反射層(部分選択反射層)が形成され、傾斜面40a1,40b1(第2傾斜面)に偏光選択反射層(部分選択反射層)が形成されない構成とすることが、当業者にとって容易ともいえない。

シ 上記相違点2について検討する。

本件発明1においては、「背面から外界の光を透過するとともに、映像光を反射して出光面から前記映像光及び前記外界の光を出光する半透過型反射シート」において、「凹凸形状は、単位形状が前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、前記単位形状の配列ピッチをP2とし、前記単位形状の底部と頂部との距離をh2とし、A=h2/P2としたときに、0.05≦A≦0.5を満たすもの」とすることにより、導光板の背面から入射する外界の光によるゴースト発生をより効率よく回避する(本願の明細書段落【0023】?【0025】,【0004】等)ことができるものである。

一方、引用発明は、映像光の一部が凹凸部40に入射され、その内部で反射して、迷光となり、繰り返し形状である凹凸部40の最表面から出射することにより発生する「ホットバンド」を目立たなくさせるため(段落【0113】,【0120】)に、凹凸形状を、「前記第2傾斜面に沿って該半透過型反射シートの厚み方向に複数配列しており、サンドブラスト法等や化学的な処理により形成される不規則な形状」として、側面40a1,40b1に入射した界面反射光の一部を散乱させることが技術的な特徴であるから、引用発明において、この不規則な形状の凹凸形状を、所定のピッチPと高さAが規定され、0.05≦A≦0.5を満たすような単位形状からなる凹凸形状とすることの動機付けはない。

また、引用例2(段落【0001】,【0008】,【0009】,【0011】,【0024】-【0034】,図7等)には、照明用光学シートの一方の面に凹凸パターンを形成し、他方の面にプリズム列を形成したものにおいて、該凹凸パターンの傾斜面に、アスペクト比が0.28?0.33の複数の微細凹凸パターンを設けることが記載されているものの、該複数の微細凹凸パターンのアスペクトの比を0.28?0.33とすることは、照明光学用シートに形成されたプリズム列・凹凸パターンにより達成された照明の輝度ムラ解消効果をさらに向上させてより均一化するためのものであり、引用発明とは、技術分野や解決しようとする課題や作用・効果が異なるものであり、引用発明において、引用例2に記載されたアスペクト比が0.28?0.33の複数の微細凹凸形状の構成を採用する動機付けがない。

そして、本件発明1は、上記相違点2に係る構成を備えることにより、上記の「導光板の背面から入射する外界の光によるゴースト発生をより効率よく回避する」という、格別な作用・効果を奏するものである。

ス さらに、前置報告で挙げられた特開2013-80038号公報(以下、「引用例3」という。)に記載された虚像観察装置(段落【0075】-【0096】,図13,図14等)は、角度変換部を構成するストライプ状に配列された多数の線状の反射ユニット2cにおける「第1の反射面2a」(本件発明1における「第2傾斜面」に相当)と「第2の反射面2b」(本件発明1における「第1傾斜面」)とによる反射を用いて画像光の角度変換を行うものであるから、「第1の反射面」に対して、画像光の反射や画像の表示に影響を与えるような「微細な凹凸形状」を形成することは考えられず、引用例3に記載された発明において、第2傾斜面に微細な凹凸形状を形成する動機付けがない。
さらに、引用例3に記載された発明に、照明用光学シートに係る引用例2に記載されたアスペクト比が0.28?0.33の複数の微細凹凸形状の構成を採用する動機付けがない。

セ 上記コ?スで検討したとおり、本件発明1は、引用例1に記載された発明であるとはいえず、また、本件発明1は、引用例1、あるいは引用例1-3に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたともいえない。

(4)独立特許要件のまとめ

よって、本件補正の請求項1についての補正事項1及び補正事項2は、特許法第17の2第6項において準用する同法126条7項の規定に適合する。

5 むすび

本件補正は、特許法第17条の2第3項ないし第6項の規定に適合する。


第3 本願発明

本件補正は上記のとおり、特許法第17条の2第3項ないし第6項の規定に適合するから、本願の請求項1,2に係る発明は、本件補正により補正された特許請求の範囲の請求項1,2に記載された事項により特定されるとおりのものである。
そして、本願については、原査定の理由を検討してもその理由によって拒絶すべきものとすることはできない。
また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
よって、結論のとおり審決する。
 
審決日 2016-09-26 
出願番号 特願2015-17044(P2015-17044)
審決分類 P 1 8・ 113- WY (G02B)
P 1 8・ 121- WY (G02B)
最終処分 成立  
前審関与審査官 小西 隆  
特許庁審判長 樋口 信宏
特許庁審判官 河原 正
多田 達也
発明の名称 半透過型反射シート、表示装置  
代理人 正林 真之  

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