CN101528443A - 镜片制造方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镜片制造方法等，在输送、保管过程中等可使保护膜可靠地附着在镜片上，且在从镜片上取下时能容易地剥离。该镜片制造方法，连续制造一个面上形成有微小透镜部的镜片，具有如下步骤：在长条状底片(20)的表面连续形成微小透镜部而做成镜片的透镜形成步骤；将透镜部保护膜(36)贴附在镜片表面上的透镜部保护膜贴附步骤；将粘接力比透镜部保护膜弱的底垫面保护膜(46)贴附在镜片反面上的底垫面保护膜贴附步骤；以及将镜片切断成规定长度的步骤。

Description

镜片制造方法及装置

技术领域

本发明涉及一种镜片制造方法，详细地说，涉及连续制造表面形成有极小透镜部的镜片的镜片制造方法。

背景技术

液晶显示装置所用的背景灯的导光板等安装有镜片(棱镜片)，该镜片的一个面连续形成有棱镜状的微小透镜部。作为这种镜片制造方法，已知有如下方法(例如参照日本专利文献1)：在夹有紫外线硬化树脂的状态下将长条形的树脂制底片(基片)卷绕在圆筒状透镜模具周围，用紫外线使紫外线硬化树脂硬化，来制造表面形成有微小透镜部的长条状的镜片，将该长条状的镜片切断成规定长度。

对于如此连续制造而成的长条状的镜片，为了防止缺陷、灰尘等，在表面形成微小透镜形状后，长条状的保护膜分别贴附在形成有镜片的透镜部的表面(透镜形成面)和平坦的面即反面(底垫面)上。

保护膜的一个面做成可贴附在镜片表面上的粘接面，另一个面做成涂有剥离剂的剥离剂涂层面。该保护膜也与底片相同，一边从卷筒卷出一边连续供给，供给到连续制造的镜片，贴附在其表面上。

专利文献1：日本特开2002-67058号公报

这些保护膜是用来在输送、保管过程中等暂时保护镜片不受伤害和灰尘等影响，例如，当镜片被装入在液晶显示装置的背景灯等时，通过从镜片面将其剥离，而从镜片上取下。

因此，对于保护膜，有下面二个要求。

1.输送、保管过程中等要可靠地附着在镜片上以保护镜片。

2.在从镜片上取下时，可容易地从镜片面上剥离，以不使背景灯等装配作业效率低下。

并且，对于一个面形成微小透镜部、另一个面做成平坦的底垫面的镜片，由于在一个面和另一个面上因表面形状的不同而使得与保护膜的接触面积不相同，因此，当一个面和另一个面贴附相同的保护膜时，就不能符合上述要求。

另外，作为将保护膜贴附在所制成的镜片表面上的方法，一般是用夹持辊将镜片和保护膜夹持使保护膜的粘接面附着在镜片上的方法。

但是，这种贴附方法有如下问题：夹持辊对形成于镜片表面的微小透镜部进行按压使其变形，镜片有时不能发挥所需的功能。

当微小透镜部有棱镜形状时，棱镜顶端因夹持辊容易变形，特别成为问题。

此外，由于这种镜片是作为光学元件而装入在液晶显示装置等内的构件，因此，一旦附着异物就会使装入的光学元件的性能下降，必须在制造阶段避免异物的附着。

但是，由于这种镜片是由容易带静电的树脂制底片制造的，因此存在着在制造工序中因静电而吸引附着异物的问题。

此外，在上述长条状底片上连续形成微小透镜部的方法中，从制造装置的布置关系看，有时采用沿设置着制造装置的地面来输送长条状镜片的结构。在这种结构中，存在于地面的异物会因静电而附着在长条状的镜片上。

发明内容

本发明是针对上述问题而作的，其目的在于提供这样的一种镜片制造方法：使保护膜附着在仅在一个面上形成有微小透镜部的镜片的各个面上，该保护膜能可靠地附着在镜片上以在输送、保管过程中等保护镜片，且在从镜片上取下时能容易地从镜片面上剥离。

本发明另一目的在于，提供一种能在不会使微小透镜部变形的情况下将保护膜贴附在镜片上的镜片制造方法。

本发明又一目的在于，提供一种能防止来自地面的异物附着在长条状镜片上的镜片制造装置及制造方法。

根据本发明，提供一种镜片制造方法，连续制造一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的一个面上连续形成所述微小透镜部而做成长条状镜片的透镜形成步骤；

将长条状透镜部保护膜贴附在所述长条状镜片的透镜形成面上的透镜部保护膜贴附步骤；

将粘接力比所述透镜部保护膜弱的长条状底垫面保护膜贴附在所述长条状镜片的另一个面上的底垫面保护膜贴附步骤；以及

将所述长条状镜片切断成规定长度的步骤。

采用这种方法，由于在因为形成有微小透镜部的表面形状所以与保护膜接触的接触面积变小的透镜形成面侧贴附粘接力强的薄膜，因此，就可将保护膜贴附在镜片的各个面上，该保护膜能可靠地附着在镜片上以在输送、保管过程中等保护镜片，且在从镜片上取下时能容易地从镜片面上剥离。

根据本发明的较佳实施形态，所述微小透镜部是三棱柱状的微小棱镜部。

根据本发明的较佳实施形态，还具有从所述镜片的透镜形成面一侧使切断刀与所述镜片接触并将该镜片切断的步骤，所述透镜部保护膜的断裂伸长率比所述底垫面保护膜的断裂伸长率小。

采用这种方法，由于切断刀最初所接触的透镜部保护膜的断裂伸长率设定得小，故可避免切断时透镜部保护膜因切断刀而一边被拉长一边被切断的现象。因此，透镜部保护膜一边被拉长一边被切断时所生成的羽毛状的薄膜片就难以作为异物而附着在镜片上使镜片性能恶化。

根据本发明的另一形态，提供一种镜片制造方法，连续制造一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的一个面上连续形成所述微小透镜部而做成长条状镜片的步骤；

将长条状透镜部保护膜贴附在所述长条状镜片的透镜形成面上的透镜部保护膜贴附步骤；以及

在所述透镜部保护膜贴附步骤之后，将底垫面保护膜贴附在所述长条状镜片的另一个面上的底垫面保护膜贴附步骤。

采用这种方法，由于透镜部保护膜先贴附在形成有微小透镜部的一个面上，因此不会使微小透镜部变形等。

根据本发明的较佳实施形态，所述微小透镜部是微小棱镜。

根据本发明的较佳实施形态，所述透镜部保护膜贴附步骤，包含使向下方配置的所述透镜部保护膜的粘接面与向所述上方配置的所述镜片的透镜形成面接触、并用一对夹持辊将镜片和透镜部保护膜夹持的步骤，

所述一对夹持辊包括外周面用弹性构件形成的弹性辊、外周面用高刚性的构件形成的刚性辊，

在所述夹持步骤中，在所述弹性辊与所述镜片之间配置所述透镜部保护膜。

采用这种结构，能利用与保护膜之间的摩擦力高的弹性辊可靠地将贴附有保护膜的镜片送出。

根据本发明，提供一种镜片制造装置，连续制造至少一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有：

在长条状底片的表面连续形成所述微小透镜部而将其做成长条状镜片的透镜形成部；

将长条状的保护膜贴附在所述透镜形成面上的保护膜贴附部；

将所述长条状镜片切断成一定长度的切断部；以及

带电防止部，其配置在沿地面输送所述长条状底片或镜片的部分上，利用设置在地面上的导电构件防止沿地面输送的所述长条状镜片带电。

采用这种结构，由于利用设置在地面上的导电构件防止沿地面输送的镜片带电，因此可防止异物从地面附着在镜片上。

根据本发明的较佳实施形态，所述带电防止部配置在所述保护膜贴附部与切断部之间。

根据本发明的较佳实施形态，所述导电构件是导电垫块。

根据本发明的较佳实施形态，所述导电构件是导电薄膜。

根据本发明的其他实施形态，提供一种镜片制造方法，连续制造至少一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的表面连续形成上述微小透镜部而做成长条状镜片的步骤；

将长条状的保护膜贴附在所述透镜形成面上的保护膜贴附步骤；

将所述长条状镜片切断成一定长度的切断步骤；以及

带电防止步骤，当沿地面输送所述长条状底片或镜片时，利用配置在地面上的导电构件防止沿地面输送的所述长条状底片或镜片带电。

采用这种方法，由于利用配置在地面上的导电构件来防止沿地面输送的镜片带电，因此可防止异物从地面附着在镜片上。

采用本发明，可提供一种镜片制造方法，使保护膜附着在仅一个面上形成有微小透镜部的镜片的各个面上，该保护膜能可靠地附着在镜片上以在输送、保管过程中等保护镜片，且在从镜片上取下时能容易地从镜片面上剥离。

另外，采用本发明，可提供一种不会使微小透镜部变形而能将保护膜贴附在镜片上的镜片制造方法。

此外，采用本发明，可提供一种可防止异物从地面附着在长条状镜片上的镜片制造装置和制造方法。

附图说明

图1是模式表示实施本发明较佳实施形态的镜片制造方法的镜片制造装置结构的示图。

图2是表示贴附保护膜并被切断成规定长度后的镜片结构的立体图。

图3是表示本发明较佳实施形态的带电防止部结构的模式示图。

图4是用于说明图1的镜片制造装置中上侧保护膜贴附工序的模式放大图。

图5是说明对贴附在镜片上后的保护膜的粘接力进行试验的方法的示图。

符号说明

1是镜片制造装置

2是底膜卷放部

4是储存部(日文：アキユ一ム部)

6是重合赋型(成型)部

8是上侧保护膜卷放部

10是下侧保护膜卷放部

12是连续送给部

14是间歇送给部

16是切断部

34是镜片

36是上侧保护膜(透镜部保护膜)

46是下侧保护膜(底垫面保护膜)

具体实施方式

下面，参照附图来说明实施本发明较佳实施形态的镜片制造方法的镜片制造装置1的结构。图1是镜片制造装置1的大致结构的模式图。

如图1所示，镜片制造装置1从制造工序的上游侧到下游侧具有底膜卷放部2、储存部4、重合赋型部6、上侧保护膜卷放部8、下侧保护膜卷放部10、连续送给部12、间歇送给部14和切断部16。

底膜卷放部2具有将成为镜片原料的长条状透明基材薄膜卷成卷筒状的底片膜卷筒18，将从该底片膜卷筒18卷出的基材薄膜20经储存部4送到重合赋型部6。

储存部4具有多个储存储线器辊22，通过使这些多个储存储线器辊22上下运动，来调节送到重合赋型部6的基材薄膜20的张力。

重合赋型部6具有大致圆筒形的透镜模具24、单体供给喷嘴26和紫外线照射装置28。在该重合赋型部6中，构成微小透镜部的棱镜列被赋型在透明薄膜片即基材薄膜20的一个面(表面)上。

透镜模具24是一种在其外周面整体上连续形成与被赋型在镜片上的微小棱镜形状相辅的三棱柱状模具形状的旋转式模具，其以一定转速旋转。另外，在该透镜模具24的附近配置有对透镜模具24的旋转周期进行检测的非接触式传感器30。

被送到重合赋型部6的基材薄膜20与所旋转的透镜模具24的外周面接触而行走(移动)。在基材薄膜20与透镜模具24接触的位置上游配置单体供给喷嘴26，紫外线硬化材料即单体32从单体供给喷嘴26被供给到基材薄膜20与透镜模具24之间。供给到基材薄膜20与透镜模具24之间的单体32被夹持在透镜模具24与基材薄膜20之间，并被做成与透镜模具表面的棱镜形状相对应的形状。

相比于单体供给喷嘴26，紫外线照射装置28设在透镜模具24的旋转方向下游侧的外侧位置。做成与透镜模具表面的棱镜形状相吻合的形状的单体32随着透镜模具24的旋转而通过紫外线照射装置28的前面，受到紫外线照射而硬化。其结果，基材薄膜20，成为长条状的镜片34，该镜片34在单面(表面)形成有单体32硬化所形成的棱镜状微小透镜部。

在本实施形态中，透镜模具24外周面的三棱柱状的模具形状被配置成向透镜模具24轴线方向即与镜片34输送方向相正交的方向延伸，因此，在镜片34的表面连续形成向与镜片34输送方向相正交的方向延伸的三棱柱状的棱镜状微小透镜部。在本实施形态中，三棱柱状的棱镜部的顶角设定为50～70度左右，但并不限定于此。

此外，相邻棱镜部的间距设定为10～60μm左右。

上侧保护膜卷放部8具有：双轴转塔38，其供给一个面做成粘接面的上侧保护膜(透镜部保护膜)36；以及一对夹持辊40，其将上侧保护膜36贴附在镜片34的形成有微小透镜部一侧的面(透镜形成面)上。

在上侧保护膜卷放部8中，透镜形成面上贴附有上侧保护膜(透镜部保护膜)36的镜片42然后经第1储线辊(日文：ダンサ一ロ一ル)44而被送到夹持辊50。

下侧保护膜卷放部10具有：与上侧保护膜卷放部8相同的双轴转塔48，其供给一个面做成粘接面的下侧保护膜(底垫面保护膜)46；以及一对夹持辊50，其将镜片42和下侧保护膜46重叠夹持，将下侧保护膜46贴附在镜片42的未形成有微小透镜部的底垫面即反面上。

在下侧保护膜卷放部10中，在未形成有微小透镜部的底垫面上贴附有下侧保护膜(底垫面保护膜)46的镜片52然后经第2储线辊54而被送到连续送给部12。

两面贴附有透镜部保护膜和底垫面保护膜36、46并从下侧保护膜卷放部10送出的镜片52，经连续送给部12的第2储线辊54而被供给到连续送给辊56。

此外，镜片52经间歇送给部14的第3储线辊58而被供给到间歇送给部14的间歇送给辊60。而且，利用间歇送给辊60将镜片52每次以规定长度送出到切断部16，被切断部16的切割刀68切断，做成规定长度的镜片64(图2)。

如此，被切断成规定长度的镜片64被送到切割工序。切割工序中，在各个面上贴附有透镜部保护膜和底垫面保护膜36、46并再切断成规定长度的镜片64，通过具有板状的汤姆逊刀刃型的带刀切割压力机进行的冲裁、或具有尖顶刀刃型的连续冲压机进行的半冲裁等的切割作业，而切割成适合于液晶显示装置的背景灯等的规定形状的镜片零件。在本实施形态的切割工序中，镜片64配置在冲压机等的切割装置上，以使汤姆逊刀刃型、尖顶刀刃型等的上下运动的切断刀从形成有微小透镜部一侧即从透镜部保护膜46一侧与镜片64接触进行切断。

接着，按图3说明带电防止部。图3是大致表示带电防止部S结构的示图。

本实施形态的镜片制造装置构成为，在下侧保护膜层叠部10与切断部16之间，沿地面G输送镜片52。镜片制造装置1在沿地面G输送镜片52的此部分具有带电防止部S。如图3所示，在带电防止部S，在附近输送镜片42的地面配置导电垫块M。

作为上述导电垫块M，例如使用两面具有导电涂层的软质氯乙烯薄膜和薄片或用导电性聚合物成形的薄膜和薄片等。具体来说，使用艾基利斯株式会社的艾基利斯黑塞锭F(商品名，アキレスブラツクセイデンF)、导电性粘接薄膜和ST-SF薄膜(商品名)等。

另外，导电垫块和镜片的距离最好设定为10mm～200mm左右。

采用这种结构，由于可利用导电垫块M防止镜片52带电，因此，即使地面有异物，也可利用静电防止该异物附着在镜片52上。另外，在镜片52带电的场合，被除电，去除因带电而附着的异物。

下面，详细说明将上侧保护膜(透镜部保护膜)36贴附在镜片34上的上侧膜层叠部8的夹持辊40的结构。

如图4所示，夹持辊40包括：外周面用橡胶等弹性构件形成的弹性辊40a；以及外周面用金属等高刚性的构件形成的刚性辊40b。

如图4所示，镜片34以使未形成有微小透镜的面34b与刚性辊40b接触、形成有微小透镜的一个面34a朝上方(外侧)的状态被送入弹性辊40a与刚性辊40b之间。

另一方面，上侧保护膜(透镜部保护膜)36以粘接面36a朝下方(外侧)配置并与镜片34的形成有微小透镜部的面34a接触、粘接面36a相反侧的面36b与弹性辊40a接触的状态被送入弹性辊40a与镜片34之间。

镜片34和上侧保护膜(透镜部保护膜)36，以上侧保护膜(透镜部保护膜)36的粘接面36a与镜片34的形成有微小透镜部的面34a接触的状态被夹持在弹性辊40a与刚性辊40b之间，上侧保护膜(透镜部保护膜)36就被贴附在镜片34的形成有微小透镜部的面34a上。

此时，由于镜片34的形成有微小透镜部的面34a，通过上侧保护膜(透镜保护膜)36而与弹性辊40a接触，因此，微小透镜部不会产生变形、破损等。

另外，卷放部10的夹持辊50也包括：外周面用橡胶等弹性构件形成的弹性辊50a；以及外周面用金属等高刚性的构件形成的刚性辊50b。

在本实施形态中，镜片34以形成微小透镜部且贴附有上侧保护膜(透镜部保护膜)36的面与弹性辊50a接触、未形成有微小透镜部的面夹着下侧保护膜46与刚性辊50b接触的状态被送入夹持辊50，下侧保护膜46就被贴附在未形成有微小透镜部的面(底垫面)上。

与上述实施形态相反，也可是这样的结构，上侧保护膜(透镜部保护膜)36与刚性辊40b或50b接触，且与镜片34的底垫面或下侧保护膜46接触。

另外，在本实施形态中，透镜部保护膜和底垫面保护膜36、46具有如下结构：在厚度40至50μm的特殊聚烯烃基材的一个面上配置有厚度2至3μm的天然橡胶系糊或合成橡胶系糊的粘接层。

此外，在本实施形态中，镜片34的形成有微小透镜部一侧的面(表面)所贴附的上侧保护膜(透镜部保护膜)36，相比于贴附在底垫面侧的下侧保护膜(底垫面保护膜)46而使用高粘接性薄膜。其结果，因微小透镜部产生的凹凸而与保护膜接触的接触面积变小的镜片34的表面侧也可获得与平坦的底垫面侧同等的充分必要的粘接力。

透镜侧、粗糙侧的两方的粘接力都最好是10mN/20mm以上、100mN/20mm以下。

具体来说，将保护膜贴附在两面状态的镜片予以切断而制作细长的试片。试片的宽度为20mm，当以规定速度(300mm/min)剥离保护膜时，最好粘接力必须是10至100mN的力。

利用本实施形态的镜片制造方法制造的镜片64的保护膜的粘接力，例如通过以下的测试进行试验。首先，将两面贴附有保护膜36、46的镜片64裁断成宽度为20mm，制作细长的试片70。接着，沿上下方向将该试片70配置固定，试片70的任一面的保护膜36(或46)的上端连接10克的配重G(图5)。

在该状态下，当手离开配重G时，保护膜36(或46)因配重G所施加的力而从镜片52上剥离。配重G不会在途中停止，保护膜36(或46)若完全从镜片52上剥离，就判定为保护膜36(或46)的粘接力不会过大。

另外，在本实施形态中，镜片34的形成有微小透镜部一侧的面(透镜形成面)所贴附的上侧保护膜(透镜部保护膜)36，相比于贴附在底垫面侧的下侧保护膜(底垫面保护膜)46而使用断裂伸长率小的薄膜。

透镜部保护膜与底垫面保护膜的断裂伸长率之差最好是50％以上，透镜部保护膜的断裂伸长率最好是150～250％，底垫面保护膜的断裂伸长率最好是400～650％。作为保护膜，最好使用伸长率为400～650％的薄膜。

如此，在本实施形态中，由于在切割工序中最初与切断刀接触的透镜部保护膜46的断裂伸长率设定得小，故可避免在切断时透镜部保护膜46因切断刀而一边被拉长一边被切断的现象。因此，透镜部保护膜一边被拉长一边被切断时所产生的羽毛状的薄膜片就难以作为异物而附着在镜片上使镜片性能恶化。

本发明不限定于上述实施形态，在权利要求范围所记载的技术思想范围内可进行各种变更和变形。

在上述实施形态中，其结构是，在下侧保护膜层叠部10与切断部16之间沿地面输送薄膜片52，在该区间的地面G配置导电垫块M，但也可是这种结构：在底膜卷放部2、储存部4、重合赋型部6、上侧保护膜层叠部8、下侧保护膜层叠部10、连续送给部12、间歇送给部14、切断部16的各部之间或各部内具有沿地面输送薄膜片42、52的区间，该区间的1个或2个以上中，在地面上配置导电垫块M。

Claims (7)

1.一种镜片制造方法，连续制造一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的一个面上连续形成所述微小透镜部而做成长条状镜片的透镜形成步骤；

将长条状透镜部保护膜贴附在所述长条状镜片的透镜形成面上的透镜部保护膜贴附步骤；

将粘接力比所述透镜部保护膜弱的长条状底垫面保护膜贴附在所述长条状镜片的另一个面上的底垫面保护膜贴附步骤；以及

将所述长条状镜片切断成规定长度的步骤。

2.如权利要求1所述的镜片制造方法，其特征在于，还具有从所述镜片的透镜形成面一侧使切断刀与所述镜片接触并将该镜片切断的步骤，

所述透镜部保护膜的断裂伸长率比所述底垫面保护膜的断裂伸长率小。

3.一种镜片制造方法，连续制造一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的一个面上连续形成所述微小透镜部而做成长条状镜片的步骤；

将长条状透镜部保护膜贴附在所述长条状镜片的透镜形成面上的透镜部保护膜贴附步骤；以及

在所述透镜部保护膜贴附步骤之后，将底垫面保护膜贴附在所述长条状镜片的另一个面上的底垫面保护膜贴附步骤。

4.如权利要求3所述的镜片制造方法，其特征在于，所述透镜部保护膜贴附步骤，包含使向下方配置的所述透镜部保护膜的粘接面与向所述上方配置的所述镜片的透镜形成面接触、用一对夹持辊将镜片和透镜部保护膜夹持的步骤，

所述一对夹持辊包括外周面用弹性构件形成的弹性辊、外周面用高刚性的构件形成的刚性辊，

在所述夹持步骤中，在所述弹性辊与所述镜片之间配置所述透镜部保护膜。

5.一种镜片制造装置，连续制造至少一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有：

在长条状底片的一个面连续形成所述微小透镜部而将其做成长条状镜片的透镜形成部；

将长条状的保护膜贴附在形成有所述微小透镜部的所述一个面上的保护膜贴附部；

将所述长条状镜片切断成一定长度的切断部；以及

带电防止部，其配置于沿地面输送所述长条状底片或镜片的部分，利用设置在地面上的导电构件防止沿地面输送的所述长条状镜片带电。

6.如权利要求5所述的镜片制造装置，其特征在于，所述带电防止部配置在所述保护膜贴附部与切断部之间。

7.一种镜片制造方法，连续制造至少一个面上形成有微小透镜部的镜片，其特征在于，具有如下步骤：

在长条状底片的一个面连续形成所述微小透镜部而做成长条状镜片的步骤；

将长条状的保护膜贴附在所述长条状镜片的表面上的保护膜贴附步骤；

将所述长条状镜片切断成一定长度的切断步骤；以及

带电防止步骤，当沿地面输送所述长条状底片或镜片时，利用配置在地面上的导电构件防止沿地面输送的所述长条状底片或镜片带电。

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