DE112015003985T5

DE112015003985T5 - Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE112015003985T5
Application number: DE112015003985.6T
Authority: DE
Inventors: Ikuo Mimura; Chihiro Hayashi
Original assignee: Nippon Carbide Industries Co Inc
Current assignee: Nippon Carbide Industries Co Inc
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2017-05-04
Also published as: WO2016031701A1; JPWO2016031701A1; US20170252963A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein erstes Band 34, das sich auf einer ersten Heizwalze 31 und einer ersten Kühlwalze 32 erstreckt, und ein zweites Band 44, das sich auf einer ersten Heizwalze 41 und einer zweiten Kühlwalze 42 erstreckt. Die erste Heizwalze 31 presst von der Oberfläche des zweiten Bands 44 einen Nicht-Kontaktabschnitt PT2 des zweiten Bands 44, der dem ersten Band 34 zugewandt ist, dort, wo die zweite Heizwalze 41 nicht in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze 42 ist. Die zweite Kühlwalze 42 presst, von der Oberfläche des ersten Bands einen Nicht-Kontaktabschnitt PT1 des ersten Bands 34, der dem zweiten Band 44 zugewandt ist, dort, wo die erste Heizwalze 31 nicht in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 32 ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie, die zur Herstellung einer optischen Folie geeignet sind, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten sind.
Technischer Hintergrund
Bislang wurden, da optische Folien verschiedene optische Funktionen besitzen, optische Folien verwendet, bei denen eine Anhäufung von mikrooptischen Elementen auf der Oberfläche einer Kunststofffolie gebildet wird. Bei solchen optischen Folien beeinflusst die Genauigkeit der Formgebung der optischen Elemente maßgeblich die Leistung der optischen Folie. Es ist somit erforderlich, eine optische Folie mit Parametern herzustellen, die sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Untenstehend ist Patentliteratur 1 als ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie offenbart. Bei dem untenstehenden Herstellungsverfahren aus Patentliteratur 1 ist ein um Antriebswalzen (21 und 22) gewundenes Prägeband (20) einem um Antriebswalzen (31 und 33) gewundenen Druckband (30) entgegengesetzt, und eine thermoplastische Kunststofffolie (60) wird zwischen diesen Bändern zugeführt. Eine auf dem Prägeband (20) gebildete, unregelmäßige Formgebung wird auf die Oberfläche der thermoplastischen Kunststofffolie (60) vermittelt.
Eine Partialdruckwalze (40) ist in einem Abschnitt von den Antriebswalzen (21 und 31), die einander in der vorherigen Stufe gegenüberliegen, zu den Antriebswalzen (22 und 33), die einander in der nachfolgenden Stufe gegenüberliegen, bereitgestellt. Die Partialdruckwalze (40) ist bewegbar, um eine auf das Prägeband (20) und das Druckband (30) aufbrachte Druckkraft zu verändern.
[Patentliteratur 1] JP-A-H08-207137
Darstellung der Erfindung
Bei dem obenstehenden Herstellungsverfahren aus Patentliteratur 1 kann jedoch die Tendenz beobachtet werden, bei der in dem Abschnitt von den Antriebswalzen (21 und 31) in der vorherigen Stufe zu den Antriebswalzen (22 und 33) in der nachfolgenden Stufe das Prägeband (20) und das Druckband (30) gebogen werden und das Prägeband (20) von dem Druckband (30) getrennt wird, welche durch die thermoplastische Kunststofffolie (60) miteinander in Kontakt waren, wodurch die Verlagerung der Relativposition verursacht wird. Nachfolgend wird der Grund für diese Verlagerung erläutert. Das Prägeband (20) ist in einem Bandabschnitt zwischen der Partialdruckwalze (40) und den Antriebswalzen (22 und 33), die einander in der vorherigen Stufe gegenüberliegen, und einem Bandabschnitt zwischen dem Druckband (40) und dem gegenüberliegenden Teil der Antriebswalzen (22 und 33), die einander in der nachfolgenden Stufe gegenüberliegen, nicht mit dem Druckband (30) in Kontakt. Somit werden Druckbelastungen, die wechselseitig zwischen dem Prägeband (20) und dem Druckband (30) aufgebracht werden, schwach.
Wie obenstehend in dem Herstellungsverfahren aus Patentliteratur 1 beschrieben, ist eine Tendenz zu beobachten, bei der die Relativposition zwischen den Bändern verlagert wird, wodurch die Übertragbarkeit auf optische Elemente verschlechtert wird. Es ist somit Bedarf an einer Vorrichtung zur Herstellung und einem Verfahren zur Herstellung, welche eine optische Folie mit Parametern, die sehr viel näher an Bemessungswerten liegen, herstellen können.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Herstellung und ein Verfahren zur Herstellung für eine optische Folie anzugeben, die eine optische Folie herstellen können, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Um das Problem zu lösen umfasst eine Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie der vorliegenden Erfindung: ein erstes Band mit einer Oberfläche, die mit einem Umformwerkzeug in einer vorgegebenen Form gebildet ist, wobei sich das erste Band auf einer ersten Heizwalze und einer ersten Kühlwalze erstreckt, wobei das erste Band entsprechend einer Drehung der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze bewegt wird; und ein zweites Band mit einer Oberfläche, die mit einem Umformwerkzeug in einer vorgegebenen Form gebildet ist, wobei sich das zweite Band auf einer zweiten Heizwalze und einer zweiten Kühlwalze erstreckt, wobei das zweite Band entsprechend einer Drehung der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze bewegt wird.
Zudem ist die erste Heizwalze gegenüber der zweiten Heizwalze angeordnet; die erste Kühlwalze ist gegenüber der zweiten Kühlwalze angeordnet; das erste Band ist gegenüber dem zweiten Band angeordnet, so dass eine Oberfläche des ersten Bands einer Oberfläche des zweiten Bands zugewandt ist;
die erste Heizwalze ist angeordnet, um von der Oberfläche des zweiten Bands einen Nicht-Kontaktabschnitt des zweiten Bands, der ein Bandabschnitt des zweiten Bands ist, der dem ersten Band zugewandt ist, dort anzupressen, wo sich die zweite Heizwalze und die zweite Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem zweiten Band stehen;
der Nicht-Kontaktabschnitt des zweiten Bands ist entlang der ersten Heizwalze gewunden, um sich zu Mittenseiten der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu biegen;
die zweite Kühlwalze ist angeordnet, um einen Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands, der ein Bandabschnitt des ersten Bands ist, der dem zweiten Band zugewandt ist, von der Oberfläche des ersten Bands dort anzupressen, wo die erste Heizwalze und die erste Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem ersten Band stehen;
der Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands ist entlang der zweiten Kühlwalze gewunden, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze zu biegen; und
ein Formharz zwischen einer Oberfläche eines Bandabschnitts des ersten Bands, an dem das erste Band mit der ersten Heizwalze in Kontakt ist, und einer Oberfläche eines Bandabschnitts des zweiten Bands, an dem das zweite Band mit der zweiten Heizwalze in Kontakt ist, gepresst von den beiden Oberflächen, zugeführt wird, und an eine nachfolgende Stufe zwischen dem ersten Band und dem zweiten Band zwischen diesen gefördert wird.
Andererseits umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie der vorliegenden Erfindung:
einen Harz-Zufuhr-Vorgang des Zuführens eines Formharzes zwischen einen ersten Band und einen zweiten Band, wobei sich der erste Band auf einer ersten Heizwalze und einer ersten Kühlwalze erstreckt, der erste Band entsprechend einer Drehung der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze bewegt wird, sich der zweite Band auf einer zweiten Heizwalze erstreckt, die der ersten Heizwalze zugewandt ist, das zweite Band entsprechend der Drehung der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze bewegt wird;
einen Prägevorgang des Erweichens des Formharzes mithilfe der ersten Heizwalze und der zweiten Heizwalze und des Bildens von optischen Elementen auf dem Formharz mithilfe eines Umformwerkzeugs, das an einer Oberfläche des ersten Bands gebildet ist, und eines Umformwerkzeugs, das an einer Oberfläche des zweiten Bands gebildet ist; und
einen Kühlvorgang des Kühlens des Formharzes, das mit den optischen Elementen mithilfe der ersten Kältewalze und der zweiten Kältewalze gebildet wird.
Zusätzlich ist die erste Heizwalze angeordnet, um einen Nicht-Kontakt-Abschnitt des zweiten Bands, der ein Abschnitt des zweiten Bands ist, das dem ersten Band zugewandt ist, dort anzupressen, wo die zweite Heizwalze und die zweite Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem zweiten Band sind;
der Nicht-Kontaktabschnitt des zweiten Bands entlang der ersten Heizwalze gewunden ist, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu biegen;
die zweite Kühlwalze angeordnet ist, um einen Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands, der ein Bandabschnitt des ersten Bands ist, das dem zweiten Band zugewandt ist, von der Oberfläche des ersten Bands dort anzupressen, wo die erste Heizwalze und die erste Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem ersten Band sind;
der Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands entlang der zweiten Kühlwalze gewunden ist, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze zu biegen; und
ein Formharz zwischen einer Oberfläche eines Bandabschnitts des ersten Bands, an der der erste Band in Kontakt mit der ersten Heizwalze ist, und einer Oberfläche eines Bandabschnitts des zweiten Bands, an der das zweite Band mit der zweiten Heizwalze in Kontakt ist, gepresst von den beiden Oberflächen, zugeführt wird, und an eine nachfolgende Stufe von dem ersten Band und dem zweiten Band zwischen diesen gefördert wird.
Wie obenstehend beschrieben ist gemäß der vorliegenden Erfindung die erste Heizwalze angeordnet, um das zweite Band von der Oberfläche des zweiten Bands anzupressen. Die zweite Kühlwalze ist angeordnet, um das erste Band, das dem zweiten Band zugewandt ist, von der Oberfläche des ersten Bands anzupressen. Zwischen diesen beiden Walzen sind keine anderen Druckwalzen vorgesehen. Dies bedeutet, dass die erste Heizwalze näher an die zweite Kühlwalze gebracht werden kann, da keine anderen Druckwalzen vorgesehen sind, und Spannung kann auf das erste und zweite Band aufgebracht werden. Somit kann der Bereich des Bandabschnitts, der von der ersten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze getrennt ist, so klein wie möglich gemacht werden, währenddessen Spannung auf den Bandabschnitt zwischen diesen Walzen aufbracht werden kann. Somit kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Verschiebung der Relativposition zwischen dem ersten Band und dem zweiten Band verringert werden, welche durch eine Biegung in dem Bandabschnitt zwischen der ersten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze verursacht wird, um das erste Band von dem zweiten Band zu trennen, welches durch das Formharz in Kontakt mit dem ersten Band war. Folglich kann die optische Folie, deren Parameter sehr viel näher an Ausgestaltungswerten liegen, erhalten werden.
Bevorzugt wird das an die nachfolgende Stufe geförderte Formharz an einen Bandabschnitt des zweiten Bands zugeführt, an dem das zweite Band in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze ist, gekühlt, von der Oberfläche des ersten Bands abgelöst, und an der Oberfläche des zweiten Bands anhaftend an eine nachfolgende Stufe geliefert.
Im Fall der Bereitstellung dieser Ausgestaltung wird das Formharz von dem ersten Band entlang der Windungsrichtung des ersten Bands abgelöst. Somit kann das Formharz leicht von der Oberfläche des Bandes abgelöst werden, verglichen mit einem Fall, bei dem das Formharz von dem zweiten Band abgelöst wird, das der Windungsrichtung des ersten Bands entgegengerichtet ist.
Die zweite Kühlwalze ist angeordnet, um die erste Kühlwalze durch das zweite Band, das Formharz und das erste Band hindurch anzupressen.
Im Zustand einer derartigen Anordnung ist die erste Kühlwalze der zweiten Kühlwalze an Positionen zugewandt, die einander das erste Band, das Formharz und das zweite Band sandwichartig umschließend am nächsten sind. Somit sind der erste Bandabschnitt und der zweite Bandabschnitt zwischen der ersten Kühlwalze und der zweiten Kühlwalze in Kontakt mit einer der Walzen bei nichtvorhandenen Nicht-Kontakt-Abschnitten. Daher kann die Verlagerung der Relativposition zwischen dem ersten Bandabschnitt und dem zweiten Bandabschnitt, vorhanden zwischen der ersten Kühlwalze und der zweiten Kühlwalze, verhindert werden. Folglich kann eine optische Folie, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen, erzielt werden.
Die erste Kühlwalze ist angeordnet, um die zweite Kühlwalze durch das erste Band, das Formharz und das zweite Band hindurch anzupressen.
Im Zustand einer solchen Anordnung ist die erste Heizwalze der zweiten Kühlwalze an Positionen zugewandt, die einander das erste Band, das Formharz und das zweite Band sandwichartig umschließend am nächsten sind. Somit sind der erste Bandabschnitt und der zweite Bandabschnitt zwischen der ersten Kühlwalze und der zweiten Kühlwalze in Kontakt mit einer der Walzen bei nichtvorhandenen Nicht-Kontakt-Abschnitten. Daher kann die Verlagerung der Relativposition zwischen dem ersten Bandabschnitt und dem zweiten Bandabschnitt, vorhanden zwischen der ersten Kühlwalze und der zweiten Kühlwalze ist, verhindert werden. Folglich kann eine optische Folie, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen, erzielt werden.
Bevorzugt ist eine Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze geringer als eine Oberflächentemperatur der zweiten Heizwalze.
Wird bei der ersten Heizwalze und der zweiten Heizwalze diese Konfiguration bereitgestellt, ist die Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze näher an den Kühlwalzen gering. Somit kann die Oberfläche des ersten Bands, die in Kontakt mit der ersten Heizwalze ist, und die Oberfläche des zweiten Bands, die in Kontakt mit der ersten Heizwalze ist, durch ein anderes Glied rasch durch die Kühlwalzen in der nachfolgenden Stufe gekühlt werden, und das Formharz kann verglichen mit dem Fall, bei dem die Oberflächentemperaturen der ersten Heizwalze und der zweiten Heizwalze nahezu gleich sind, auf einfache Weise von dem ersten Band von der Oberfläche des zweiten Bands gelöst werden.
Bevorzugt ist eine Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze geringer als eine Oberflächentemperatur der zweiten Heizwalze.
Im Fall der Bereitstellung dieser Konfiguration ist die Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze, an der das Formharz von dem Band gelöst wird, gering. Somit kann die Oberfläche des ersten Bands, von dem das Formharz abgelöst werden soll, rasch heruntergekühlt werden, und das Formharz kann auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands abgelöst werden, vergleichen mit dem Fall, bei dem die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze und der zweiten Kühlwalze nahezu gleich sind.
Bevorzugt besitzt das Umformwerkzeug an der Oberfläche des ersten Bands eine flache oder unregelmäßige Formgebung, und das Umformwerkzeug an der Oberfläche des zweiten Bands besitzt eine unebene Formgebung; und ein Höhenunterschied von Unebenheiten des ersten Bands ist kleiner als ein Höhenunterschied von Unebenheiten des zweiten Bands.
Im Fall der Bereitstellung dieser Konfiguration ist bei dem ersten Band und dem zweiten Band der Höhenunterschied der Unebenheiten des ersten Bands, von dem das Formharz abgelöst wurde, gering. Somit kann das Formharz auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands abgelöst werden, vergleichen mit dem Fall, bei dem die Höhenunterschiede der Unebenheiten des ersten Bands und des zweiten Bands nahezu gleich sind.
Wie obenstehend beschrieben werden gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie und ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie bereitgestellt, vermittels derer eine optische Folie, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen, hergestellt werden kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittansicht einer beispielhaften optischen Folie gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein Diagramm einer Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, das schematisch eine erste Transfereinheit und eine zweite Transfereinheit gemäß der ersten Ausführungsform aus Richtung der seitlichen Oberfläche gesehen veranschaulicht.
4 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung einer optischen Folie gemäß der ersten Ausführungsform.
5 ist eine Querschnittansicht einer beispielhaften optischen Folie gemäß einer zweiten Ausführungsform.
6 ist ein Diagramm, das schematisch eine erste Transfereinheit und eine zweite Transfereinheit gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus derselben Perspektive wie in 3 betrachtet veranschaulicht.
7 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung einer optischen Folie gemäß der zweiten Ausführungsform.
Beschreibung von Ausführungsformen
Bevorzugte Ausführungsformen zur Implementierung der vorliegenden Erfindung werden untenstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
(1) Erste Ausführungsform
1 ist eine erste Ausführungsform einer beispielhaften optischen Folie gemäß einer ersten Ausführungsform. Wie in 1 veranschaulicht, ist eine optische Folie A gemäß der Ausführungsform aus einem transparenten Kunststoff gebildet. An einer Oberfläche ist große Anzahl optischer Elemente OE gebildet. Das optische Element OE ist ein säulenförmiges Dreieckprisma. Im Falle der Ausführungsform sind die säulenförmigen Dreieckprismen in einer gemeinsamen Ebene Sc angeordnet.
Das obenstehend beschriebene Element OE besitzt Eigenschaften, die Licht, das von einer der Oberflächen der optischen Folie A, welche die Oberfläche ist, die sich an der gegenüberliegenden Seite der optischen Elemente OE an der Außenseite der optischen Elemente OE befindet, eindringt und dann das Licht emittiert. Es sei angemerkt, dass die Höhe der optischen Elemente OE (die Höhe der gemeinsamen Ebene Sc) nicht insbesondere beschränkt ist. Um jedoch hervorragende optische Eigenschaften zu erzielen, liegt die Höhe bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 200 μm, und weiter bevorzugt in einem Bereich von 7 bis 70 μm.
Zum Bilden der optischen Folie A können jedwede Folien hervorragenderen Transparenz verwendet werden. Beispiele dieser umfassen Acrylharze, Polyesterharze, Polycarbonatharze, Vinylchloridharze, Polystyrolharze, Polyolefinharze, Fluorharze, zyklische Olefinharze, Siliziumharze, Polyurethanharze und dergleichen oder Kombinationen dieser Harze. Es sei angemerkt, das vom Gesichtspunkt der Wetterbeständigkeit, Transparenz oder anderer Eigenschaften, Acrylharze, Polycarbonatharze, Vinylchloridharze und Polyurethanharze bevorzugt sind.
Es sei angemerkt, dass die optische Folie A mit einem Weichmacher, einem Antioxidans, einem Ultraviolett-Absorptionsmittel, einem Antistatikum, einem Flammhemmer, einem Fungizid, einem Gleitmittelzusatz, einem Farbstoff, einem Vernetzer, einem Schlagzähmodifizierer, einem Füllstoff, einem Dispergiermittel oder anorganischen Feinpartikeln oder einer Vielzahl dieser Mittel vermischt werden kann.
Als nächstes wird eine Vorrichtung zur Herstellung der obenstehend beschrieben optischen Folie beschrieben.
2 ist ein Diagramm einer Vorrichtung 1 zur Herstellung einer optischen Folie A gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in 2 veranschaulicht ist, umfasst die Vorrichtung 1 zur Herstellung einer optischen Folie A gemäß der Ausführungsform als Hauptbestandteile eine Harzzufuhreinheit 2, eine erste Transfereinheit 3 und eine zweite Transfereinheit 4.
Die Harzzufuhreinheit 2 umfasst einen Extruder 10, der an einer Montagestufe ST bereitgestellt ist. An einem Ende eines Zylinders 11 des Extruders 10, welche die stromaufwärtigen Seite des Zylinders 11 ist, ist ein Fülltrichter 21 für Rohmaterial vorgesehen. Am anderen Ende, welches die stromabwärtige Seite des Zylinders 11 ist, ist durch einen Matrizenadapter 22 ein Stempel 23 bereitgestellt.
Im Innern des Zylinders 11 ist eine Schnecke, etwa eine Einfachspindel-Schnecke oder eine Doppelspindel-Schnecke bereitgestellt. Ein Drehmotor 25 ist durch einen Drehzahl-Controller 24 angebunden.
Der Extruder 10 fördert ein von dem Rohmaterialzufuhrtrichter 21 geliefertes Rohmaterial durch Drehen der Schnecke an die stromabwärtige Seite, und schmilzt und knetet das Rohmaterial. Der Extruder 10 hingegen extrudiert ein durch Kneten des Rohmaterials erhaltenes geschmolzenes Harz als Formharz Ax durch den Matrizenadapter 22 und den Stempel 23, um das Formharz Ax zu einer Folie zu formen.
Es sei angemerkt, dass das von dem Rohmaterialzufuhrtrichter 21 ins Innere des Zylinders 11 gelieferte Rohmaterial nicht insbesondere beschränkt ist. Beispiel des Rohmaterials umfassen jedoch Beispiels der Materialien der Kunststoffe, welche die optische Folie A bilden.
Die erste Transfereinheit 3 beinhaltet eine erste Heizwalze 31, eine erste Kühlwalze 32, eine erste Verlängerungswalze 33 und ein erstes Band 34.
Die erste Heizwalze 31 besitzt eine nahezu säulenförmige Formgebung und ist eingerichtet, eine Welle zu drehen. Zumindest die Oberfläche der ersten Heizwalze 31 wird erwärmt.
Es sei angemerkt, dass Beispiele des Heizmechanismus der ersten Heizwalze 31 beispielsweise einen internen Heizmechanismus, der die erste Heizwalze 31 von innen erwärmt, und einen externen Heizmechanismus, der die erste Heizwalze 31 von außen erwärmt, umfassen. Spezifische Beispiele des internen Heizmechanismus umfassen Wärmegeneratoren, die durch dielektrisches Heizen, Zirkulieren eines Heizmediums, und anderen Verfahren Heizwirkung generieren. Spezifische Beispiele des externen Heizmechanismus umfassen ein Heißluftgebläse, Nahinfrarot-Heizlampen, Ferninfrarot-Heizlampen und andere Vorrichtungen. Es kann eine Konfiguration möglich sein, bei welcher der externe Heizmechanismus mithilfe des obenstehend beschriebenen internen Heizmechanismus als Hilfsvorrichtung beim Beheizen der ersten Heizwalze 31 genutzt wird. Die Temperatur der Oberfläche der ersten Heizwalze 31 wird auf angemessene Weise gewählt, passend für die Glasübergangstemperatur des optischen Folie A, der Dicke der optischen Folie A, der Formgebung des optischen Elementes OE und anderen Parametern.
Die erste Kühlwalze 32 besitzt eine annähernd säulenförmige Form und ist eingerichtet, eine Welle zu drehen. Zumindest die Oberfläche der ersten Kühlwalze 32 wird gekühlt.
Es sei angemerkt, dass Beispiele des Kühlmechanismus der ersten Kühlwalze 32 beispielsweise einen internen Kühlmechanismus umfassen, der die erste Kühlwalze 32 von innen kühlt. Spezifische Beispiele des internen Kühlmechanismus umfassen beispielsweise eine Kühlmittel-Zirkulationsvorrichtung, die ein Kühlmedium wie etwa Wasser im Innern der erste Kühlwalze 32 zur Kühlung zirkuliert. Wie auch bei der ersten Kühlwalze 31 wird die Temperatur der Oberfläche der ersten Kühlwalze 32 ausgewählt, um für die Glasübergangstemperatur der optischen Folie A, die Dicke der optischen Folie A, der Formgebung des optischen Elements OE und anderen Parametern angemessen zu sein.
Die erste Verlängerungswalze 33 ist eine Walze zum Aufrechterhalten des Zustands des ersten Bands 34, das sich straff auf der ersten Heizwalze 31 und der ersten Kühlwalze 32 erstreckt. Wie bei der ersten Heizwalze 31 und der ersten Kühlwalze 32 besitzt die erste Verlängerungswalze 33 eine nahezu säulenförmige Form und ist eingerichtet, eine Welle zu drehen.
Das erste Band 34 ist um die erste Heizwalze 32, die erste Kühlwalze 32 und die erste Verlängerungswalze 33 gewunden und bewegt sich entsprechend der Drehung der Walzen 31 bis 33. Eine große Anzahl von Umformwerkzeugen einer vorgegebenen Form ist durchgehend an der Oberfläche des ersten Bands 34 ausgebildet. Das Formwerkzeug ist insbesondere ein Formwerkzeug für das optische Element OE. Das Formwerkzeug besitzt Unebenheiten, die auf der Oberfläche der optischen Folie A abgebildet werden müssen. Es sei angemerkt, dass aus Gründen der Zweckmäßigkeit, in 2 die an der Oberfläche des ersten Bands 34 gebildeten Formwerkzeuge entfallen.
Es sei angemerkt, dass die Dicke des ersten Bands 34 nicht insbesondere beschränkt ist. Die Dicke ist jedoch bevorzugt 1/3000 bis 1/5000 des Durchmessers der ersten Heizwalze 31, und weiter bevorzugt 1/1200 bis 1/800 des Durchmessers der ersten Heizwalze 31.
Die zweite Transfereinheit 4 umfasst eine zweite Heizwalze 41, eine zweite Kühlwalze 42, eine zweite Expansionswalze 43, ein zweites Band 44 und eine Ausgabewalze 45.
Die zweite Heizwalze 41 besitzt eine Ausgestaltung, die derjenigen der ersten Heizwalze 31 ähnlich ist. Die zweite Kühlwalze 42 besitzt eine Ausgestaltung, die der der ersten Kühlwalze 52 ähnlich ist. Die zweite Verlängerungswalze 43 besitzt eine Konfiguration, die derjenigen der ersten Verlängerungswalze 33 ähnlich ist.
Das zweite Band 44 ist um die zweite Heizwalze 41, die zweite Kühlwalze 42 und die zweite Verlängerungswalze 43 gewunden ist und sich entsprechend der Drehung der Walzen 41 bis 43 bewegt. Die Oberfläche des zweiten Bands 44 ist ein Formwerkzeug für ein flaches optisches Element ohne Unebenheiten. Es sei angemerkt, dass in dieser Beschreibung der Begriff „flache Seite” bedeutet, dass die mittlere Rauheit der Oberfläche 50 nm oder weniger beträgt.
Die Ausgabewalze 45 umfasst eine erste Ausgabewalze 45A, die zwischen der ersten Kühlwalze 42 und der zweiten Verlängerungswalze 43 angeordnet ist, und eine zweite Ausgabewalze 45B, die der ersten Ausgabewalze 45A durch das zweite Band 44 hindurch zugewandt ist. Die erste Ausgabewalze 45A und die zweite Ausgabewalze 45B sind Walzen, welche die das folienartige Formharz Ax, das auf dem Umformwerkzeug des zweiten Bands 44 von dem zweiten Band 44 bereitgestellt ist, ausgeben. Die Walzen besitzen eine nahezu säulenförmige Form und sind eingerichtet, Wellen zu drehen. Es sei angemerkt, dass die Drehrichtung der ersten Ausgabewalze 45A der Drehrichtung der zweiten Ausgabewalze 45B entgegengerichtet ist.
Die ersten und zweiten Transfereinheiten 3 und 4 sind somit eingerichtet, in der Richtung, in der sie sich voneinander entfernen, und in der Richtung, in der sie sich einander annähern, relativ bewegbar zu sein. Bei dieser Ausführungsform ist die zweite Transfereinheit 4 feststehend, die erste Transfereinheit 3 ist in eine Richtung D1, in der die erste Transfereinheit 3 von der zweiten Transfereinheit 4 entfernt wird, und einer Richtung D2, in der sich die erste Transfereinheit 3 der zweiten Transfereinheit 4 annähert, bewegbar. Es sei angemerkt, dass 2 den Zustand zeigt, bei dem, wenn die optische Folie nicht hergestellt wird, die erste Transfereinheit 3 an einer vorgegebenen Rüstposition angeordnet ist, an der die erste Transfereinheit 3 angeordnet sein soll.
3 ist ein Diagramm, das schematisch die ersten und zweiten Transfereinheiten 3 und 4 gemäß der ersten Ausführungsform aus Richtung der Seitenoberfläche veranschaulicht. 3 veranschaulicht insbesondere die erste und zweite Transfereinheit 3 und 4 schematisch aus Sicht der Richtung entlang der Wellen der Walzen der ersten und zweiten Transfereinheit 3 und 4, wobei die Walzen sich an der Vorderseite befinden. Es sei angemerkt, dass 3 den Zustand veranschaulicht, bei dem die optische Folie hergestellt wird, die erste Transfereinheit 3 an einer vorgegebenen Position angeordnet ist, an der die erste Transfereinheit 3 angeordnet sein muss. Aus Gründen der Übersichtlichkeit entfallen die Wellen der Walzen der ersten und zweiten Transfereinheit 3 und 4.
Wie in 3 veranschaulicht, wird Spannung auf vorgegebene Abschnitte des ersten Bands 34 der ersten Transfereinheit 3 und das zweite Band 44 der zweiten Transfereinheit 4 aufgebracht, in dem Fall, bei dem die erste Transfereinheit 3 an der Position angeordnet ist, an der die optische Folie hergestellt wird.
Das bedeutet, dass die erste Heizwalze 31 angeordnet ist, um gegenüberliegend zu einem vorgegebenen Abstand zu der zweiten Heizwalze 41 beabstandet zu sein, und die erste Kühlwalze 31 angeordnet ist, um gegenüberliegend zu einem vorgegebenen Abstand zu der zweiten Kühlwalze 42 beabstandet zu sein.
Das erste Band 34 ist gegenüberliegend dem zweiten Band 44 angeordnet, so dass die Formfläche des Formwerkzeugs des ersten Bands 34 der Formfläche des zweiten Bands 44 zugewandt ist. Es sei angemerkt, dass der Begriff „Formwerkzeug-Formfläche” die Oberfläche bezeichnet, an der das Umformwerkzeug gebildet ist.
Die erste Heizwalze 31 ist angeordnet, um einen Nicht-Kontakt-Abschnitt des zweiten Bands 44, der ein Abschnitt PT2 des zweiten Bands 44 ist, der dem ersten Band 34 zugewandt ist, dort anzupressen, wo die zweite Heizwalze 41 und die zweite Kühlwalze 42 nicht in Kontakt mit dem zweiten Band 44 sind.
Bei dieser Ausführungsform presst die erste Heizwalze 31 die zweite Heizwalze 41 und die zweite Kühlwalze 42 durch das erste Band 34, das Formharz Ax und das zweite Band 44. Das bedeutet, dass die erste Heizwalze 31 der zweiten Heizwalze 41 zugewandt ist, und die erste Heizwalze 31 der zweiten Kühlwalze 42 an Positionen zugewandt ist, die einander das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 sandwichartig umschließend am nächsten sind.
Ein derartiges Pressen der ersten Heizwalze 31 bringt Spannung auf den Nicht-Kontaktabschnitt PT2 des zweiten Bands. Wird Spannung aufgebracht, windet sich der Nicht-Kontaktabschnitt PT2 des zweiten Bands entlang der ersten Heizwalze 31, um sich von der Tangentialebene zwischen den Walzen 41 und 42 zu Mittenseiten der zweiten Heizwalze 41 und der zweiten Kühlwalze 42 zu biegen.
Es sei angemerkt, dass der Nicht-Kontaktabschnitt PT2 des zweiten Bands auch als Teil eines Bands in einem Abschnitt von einer Position, bei der sich das zweite Band 44 in Drehrichtung der zweiten Heizwalze 41 und der zweiten Kühlwalze 42 bewegt, anfängt, die zweite Heizwalze 41 und eine Position unmittelbar vor dem zweiten Band 44 zu verlassen und beginnt, die zweite Kühlwalze 42 zu kontaktieren.
Die zweite Kühlwalze 42 ist angeordnet, um von der Oberfläche des ersten Bands 34 einen Nicht-Kontaktabschnitt PT1 des ersten Bands 34 anzupressen, das dem zweiten Band 44 zugewandt ist, wo die erste Heizwalze 31 und die erste Kühlwalze 32 nicht in Kontakt mit dem ersten Band 34 sind.
Bei dieser Ausführungsform ist die zweite Kühlwalze 42 angeordnet, die erste Kühlwalze 32 nacheinander durch das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 anzupressen. Das bedeutet, dass die erste Kühlwalze 32 der zweiten Kühlwalze 42 an Positionen zugewandt ist, die einander das erste Band 34, das Formharz Ax und das zweite Band 44 lückenlos umgeben.
Ein derartiges Pressen der zweiten Kühlwalze 42 bringt Spannung auf den Nicht-Kontaktabschnitt PT1 des ersten Bands. Wird Spannung aufgebracht, windet sich der Nicht-Kontaktabschnitt PT1 des ersten Bands entlang der zweiten Kühlwalze 42, um sich von der Tangentialebene zwischen den Walzen 31 und 32 zu Mittenseiten der ersten Heizwalze 31 und der ersten Kühlwalze 32 zu biegen.
Es sei angemerkt, dass der Nicht-Kontaktabschnitt PT1 des ersten Bands auch als Teil eines Bands in einem Abschnitt von einer Position, bei der sich das erste Band 34 in Drehrichtung der ersten Heizwalze 31 und der ersten Kühlwalze 32 bewegt, anfängt, die erste Heizwalze 41 und eine Position unmittelbar vor dem ersten Band 34 zu verlassen und beginnt, die erste Kühlwalze 32 zu kontaktieren.
Wie obenstehend beschrieben, wird Spannung auf vorgegebene Abschnitte des ersten Bands 34 der ersten Transfereinheit 3 und das zweite Band 44 der zweiten Transfereinheit 4 an den Positionen aufgebacht, an denen die optische Folie hergestellt wird.
Das aus dem Stempel 23 des Extruders 10 extrudierte Formharz Ax wird aus dem Stempel 23 zu dem Bereich des zweiten Bands 44 in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 41 extrudiert und wird in zu einer Folienform geformt.
Das Formharz Ax wird zwischen der Formfläche des Formwerkzeugs des ersten Bands 34, die in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 ist, und der Formfläche des Formwerkzeugs des zweiten Bands 44, die in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 42 ist, zugeführt und von den zwei Oberflächen gepresst.
Danach wird das Formharz Ax umschlossen von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 an den Bandabschnitt gefördert, an dem das zweite Band 44 in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 42 ist, und von der Seite des zweiten Bands 44 von der zweiten Kühlwalze 42 gekühlt.
Nachfolgend wird das Formharz Ax an den Bandabschnitt gefördert, an dem das erste Band 34 in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 32 ist, und von der ersten Kühlwalze 32 von der Seite des ersten Bands 34 gekühlt.
Das Formharz Ax wird von der Oberfläche des ersten Bands 34 anhaftend an die Oberfläche des zweiten Bands 44 an die nachfolgende Stufe gefördert, von der Oberfläche des zweiten Bands 44 durch die Ausgabewalze 45 ausgegeben und auf eine nicht dargestellte Rolle gewickelt.
Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren für die optische Folie A mithilfe der obenstehenden Vorrichtung 1 zur Herstellung beschrieben.
4 ist ein Ablaufdiagramm eines Herstellungsverfahrens für eine optische Folie A. Wie in 4 veranschaulicht umfasst ein Herstellungsverfahren für eine optische Folie gemäß der Ausführungsform als Hauptvorgänge einen Antriebsvorgang P1, einen Harz-Zufuhrvorgang P2, einen Prägevorgang P3, einen Kühlvorgang P4, und einen Ausgabevorgang P5. Es sei angemerkt, dass bei der Ausführungsform die Vorgänge manchmal simultan voranschreiten.
<Antriebsvorgang P1>
Der Antriebsvorgang P1 ist ein Vorgang, der die Harzzufuhreinheit 2 und die erste und zweite Transfereinheit 3 und 4 antreibt. Dies bedeutet, dass bei dem Vorgang der Zustand vorbereitet wird, bei dem die erste Transfereinheit 3 von einer vorgegebenen Vorbereitungsposition an die Position bewegt wird, an der die optische Folie hergestellt wird, und Spannung auf die vorgegebenen Abschnitte des ersten Bands 34 der ersten Transfereinheit 3 und das zweite Band 44 der zweiten Transfereinheit 4 aufgebracht wird. Es sei angemerkt, dass das Verhältnis der Anordnung zwischen der ersten Heizwalze 31, der ersten Kühlwalze 32, und dem ersten Band 34 der ersten Transfereinheit 3 und das Verhältnis der Anordnung zwischen der zweiten Heizwalzer 41, der zweiten Kühlwalze 42 und dem zweiten Band 44 der zweiten Transfereinheit 4 in diesem Zustand oben beschrieben sind, weshalb eine Beschreibung entfällt.
Bei der ersten Transfereinheit 3 werden die erste Heizwalze 31, die erste Kühlwalze 32 und die erste Verlängerungswalze 33 angetrieben und die Walzen drehen sich in der gleichen Richtung. Somit bewegt sich das erste Band 34 in einer festgelegten Fortbewegungsrichtung um die erste Heizwalze 31, die erste Kühlwalze 32 und die erste Verlängerungswalze 33.
Ein vorgegebener Erwärmungsmechanismus der ersten Heizwalze 31 wird betrieben, um zumindest die Oberfläche der ersten Heizwalze 31 zu erwärmen. Somit wird an dem ersten Band 34, das sich in die festgelegte Fortbewegungsrichtung bewegt, der Bereich erhitzt, der sich in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 befindet.
Ein vorgegebener Kühlmechanismus der ersten Kühlwalze 32 wird betrieben, um zumindest die Oberfläche der ersten Kühlwalze 32 zu kühlen. Somit wird an dem ersten Band 34, das sich in die festgelegte Fortbewegungsrichtung bewegt, der Bereich gekühlt, der sich in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 32 befindet.
Bei der zweiten Transfereinheit 4 werden die zweite Heizwalze 41, die zweite Kühlwalze 42 und die zweite Verlängerungswalze 43 angetrieben und die Walzen werden in die umgekehrte Richtung der Drehrichtung der Walzen 31 bis 33 der ersten Transfereinheit 3 gedreht. Somit bewegt sich das erste Band 44 in der gleichen Fortbewegungsrichtung wie der Fortbewegungsrichtung des ersten Bands 34 um die zweite Heizwalze 41, die zweite Kühlwalze 42 und die zweite Verlängerungswalze 43.
Ein vorgegebener Erwärmungsmechanismus der zweiten Heizwalze 41 wird betrieben, um zumindest die Oberfläche der zweiten Heizwalze 41 zu erwärmen. Somit wird an dem zweiten Band 44, das sich in die festgelegte Fortbewegungsrichtung bewegt, der Bereich erhitzt, der sich in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 41 befindet.
Ein vorgegebener Kühlmechanismus der zweiten Kühlwalze 42 wird betrieben, um zumindest die Oberfläche der zweiten Kühlwalze 42 zu kühlen. Somit wird an dem zweiten Band 44, das sich in die festgelegte Fortbewegungsrichtung bewegt, der Bereich gekühlt, der sich in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 32 befindet.
Die erste Ausgabewalze 45A wird angetrieben, um sich in einer Richtung zu drehen, welche die gleiche Richtung wie die Drehrichtung der zweiten Heizwalze 41 ist. Die zweite Freigabewalze 45B wird angetrieben, um sich in einer Richtung zu drehen, die der Drehrichtung der ersten Freigabewalze 45A entgegengerichtet ist.
In der Harzzufuhreinheit 2 wird der Drehmotor 25 betrieben, um die in dem Zylinder 11 des Extruders 10 bereitgestellte Schnecke zu drehen. Der Drehzahl-Controller 24 wird betrieben, um die Drehzahl der Schnecke einzustellen.
<Harzzufuhrvorgang P2>
Der Harzzufuhrvorgang P2 ist ein Vorgang, der das folienartige Formharz Ax zwischen das erste Band 34 und das zweite Band 44 zuführt. Das bedeutet, dass eine Zufuhr von Rohmarerial von dem Rohmaterialfülltrichter 21 der Harzzufuhreinheit 2 an das Innere des Zylinders 11 des Extruders 10 beginnt. Somit wird das Rohmaterial durch Drehen der Schnecke in dem Zylinder 11 geschmolzen und geknetet und durch den mit dem Zylinder 11 mit dem Matrizenadapter 22 verbundenen Stempel 23 zu dem folienartigen Formharz Ax geformt. Das Formharz Ax wird aus dem Stempel 23 zu dem Bereich des zweiten Bands 44 in Kontakt mit der ersten Heizwalze 41 extrudiert und durch Bewegen des zweiten Bands 44 in Fortbewegungsrichtung zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 42 zugeführt.
<Prägevorgang P3>
Der Prägevorgang P3 ist ein Vorgang, der das Formharz Ax erweicht und an der Oberfläche die optischen Elemente OE bildet. Das bedeutet, dass das zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 31 zugeführte Formharz Ax sandwichartig von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 umgeben ist. Zu diesem Zeitpunkt erhöht sich die Temperatur des Formharzes Ax durch die von der ersten Heizwalze 31 durch das erste Band 34 aufgebrachte Wärme und von der zweiten Heizwalze 41 durch das zweite Band 44 aufgebrachte Wärme auf die Glasübergangstemperatur oder höher, und das Formharz Ax wird erweicht. Zur gleichen Zeit wird beim Aufbringen der Druckkraft der ersten Heizwalze 31 auf das Formharz Ax das Formharz Ax an die Formfläche des ersten Bands 34 und der Formfläche des zweiten Bands 44 gebunden und die optischen Elemente OE werden an der Oberfläche des Formharzes Ax ausgebildet.
Es sei angemerkt, dass wenn das Formharz Ax erweicht wird, die Viskosität 10.000 PaS (100.000 Poise) oder weniger beträgt, und bevorzugt 5.000 PaS (50.000 Poise) oder weniger. Die Druckkraft der ersten Heizwalze 31 ist abhängig von der Art des Formharzes Ax, der Formgebung des Umformwerkzeugs, das an der Formfläche des ersten Bands 34 oder des zweiten Bands 44 gebildet ist und anderen Parametern, die jedoch nicht spezifisch beschränkt sind. Die Druckkraft liegt bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 100 kg/cm zur Breite des Formharzes Ax, und weiter bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 80 kg/cm. Die Fortbewegungsgeschwindigkeit des ersten Bands 34 und des zweiten Bands 44 sind nicht insbesondere beschränkt. Die Fortbewegungsgeschwindigkeiten liegen jedoch bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 20 Metern pro Minute, und ferner bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 10 Metern pro Minute.
<Kühlvorgang P4>
Der Kühlvorgang P4 ist ein Vorgang, der das mit den optischen Elementen OE gebildete Formharz Ax kühlt. Dies bedeutet, dass das zwischen die erste Kühlwalze 32 und die zweite Kühlwalze 42 gelangende Formharz Ax von dem zwischen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Heizwalze 41 vorhandenen ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 umgeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird, mit der Aufbringung der Druckkraft der zweiten Kühlwalze 42 auf das Formharz Ax, das Formharz Ax an die Fläche des Umformwerkzeugs des ersten Bands 34 und die Fläche des zweiten Bands 44 kompressionsgeschweißt. In diesem Zustand wird das Formharz Ax von der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 durch das erste Band 34 und das zweite Band 44 abgekühlt.
<Ausgabevorgang P5>
Beim Ausgabevorgang P5 wird das von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 umgebene Formharz Ax von dem ersten Band 34 und/oder dem zweiten Band 44 abgelöst. In der Ausführungsform wird das Formharz Ax von der Oberfläche des ersten Bands 34 anhaftend an der Oberfläche des zweiten Bands 44 gefördert, abgelöst, in die Fortbewegungsrichtung des zweiten Bands 44 gefördert und durch die Ausgabewalze 45 von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst. Danach wird das Formharz Ax auf die (nicht gezeigte) Spule gewickelt und einer Verarbeitung wie etwa Schneiden unterzogen und dann wird, wie in 1 veranschaulicht, die optische Folie A erhalten.
Wie obenstehend beschrieben ist bei der Ausführungsform die erste Heizwalze 31 angeordnet, um das zweite Band 44 von der Seite der Oberfläche des zweiten Bands 44 anzupressen, und die zweite Kühlwalze 42 ist angeordnet, um das dem zweiten Band 44 gegenüberliegende erste Band 34 von der Seite der Oberfläche des ersten Bands 34 anzupressen. Zwischen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 42 sind keine anderen Walzen vorgesehen.
Dies bedeutet, dass die erste Heizwalze 31 näher an die zweite Kühlwalze 42 gebracht werden kann, da keine anderen Druckwalzen bereitgestellt sind, und Spannung auf das erste Band 34 und das zweite Band 44 aufgebracht werden kann. Folglich kann der von den Walzen getrennte Bereich des Bandabschnitts so klein wie möglich gemacht werden, währenddessen Spannung auf den Bandabschnitt zwischen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 42 aufgebracht wird. Daher kann gemäß der Vorrichtung 1 zur Herstellung und dem Herstellungsverfahren der Ausführungsform die Verschiebung der Relativposition zwischen dem ersten Band und dem zweiten Band verringert werden, was durch eine Biegung in dem Bandabschnitt zwischen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 42 verursacht wird, um das erste Band von dem zweiten Band, das durch das Formharz Ax in Kontakt mit dem ersten Band war, zu trennen. Folglich kann eine optische Folie A erhalten werden, deren Parameter sehr viel näher an Ausgestaltungswerten liegen.
Bei der Ausführungsform ist die erste Heizwalze 31 angeordnet, um die erste Kühlwalze 42 durch das erste Band 34, das Formharz Ax und das zweite Band 44 hindurch anzupressen.
Im Zustand einer derartigen Anordnung ist die erste Kühlwalze 31 der zweiten Kühlwalze 42 an Positionen zugewandt, die einander das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 sandwichartig umgebend am nächsten sind. Somit sind Abschnitte des ersten Bands 34 und des zweiten Bands 44 zwischen der ersten Kühlwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 42 in Kontakt mit einer der Walzen bei nichtvorhandenen Nicht-Kontakt-Abschnitten. Daher kann die Verlagerung der Relativposition zwischen den Bandabschnitten der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 verhindert werden. Folglich kann eine optische Folie A erhalten werden, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Bei der Ausführungsform ist die zweite Kühlwalze 42 angeordnet, um die erste Kühlwalze 32 durch das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 anzupressen.
Im Zustand einer derartigen Anordnung ist die erste Kühlwalze 32 der zweiten Kühlwalze 42 an Positionen zugewandt, die einander das erste Band 34, das Formharz Ax und das zweite Band 44 sandwichartig umschließend am nächsten sind. Somit sind die Abschnitte des ersten Bands 34 und des zweiten Bands 44 zwischen der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 in Kontakt mit einer der Walzen bei nichtvorhandenen Nicht-Kontakt-Abschnitten. Daher kann die Verlagerung der Relativposition zwischen den Bandabschnitten der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 verhindert werden. Folglich kann eine optische Folie A erhalten werden, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Es sei angemerkt, dass das Formharz Ax gemäß der Ausführungsform an den Bandabschnitt gefördert wird, wo sich das zweite Band 44 in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze 42 befindet und gekühlt wird und das Formharz Ax wird von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst und anhaftend an die Oberfläche des zweiten Bands 34 gefördert wird.
Entsprechend wird das Formharz Ax von dem ersten Band 34 entlang der Windungsrichtung des ersten Bands 34 abgelöst. Somit kann das Formharz auf einfache Weise abgelöst werden, verglichen mit einem Fall, bei dem das Formharz von dem zweiten Band 44 abgelöst wird, das der Windungsrichtung des ersten Bands 34 entgegensteht.
Bei der Ausführungsform, bei der die erste Transfereinheit 3 beinhaltend die erste Heizwalze 31 und die erste Kühlwalze 32 bewegbar ist, ist es dahingehend vorteilhaft, dass die erste Transfereinheit 3 an der Bewegungsseite modifiziert werden kann.
(2) Zweite Ausführungsform
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform detailliert beschrieben. Jedoch werden Bauteile, welche die gleichen sind wie diejenigen der ersten Ausführungsformen oder diesen entsprechen mit den gleichen Bezugszeichen und Symbolen versehen, und die sich überschneidende Beschreibung entfällt entsprechend.
5 ist eine Querschnittansicht einer beispielhaften optischen Folie gemäß der zweiten Ausführungsform. Wie in 5 veranschaulicht ist eine optische Folie E aus einer ersten optischen Schicht B, einer zweiten optischen Schicht C und einer wiederum gestapelten dritten optischen Schicht D ausgestaltet.
An der Oberfläche der ersten optischen Schicht B an der gegenüberliegenden Seite der Fläche, die der zweiten optischen Schicht C zugewandt ist, ist eine große Anzahl optischer Elemente OE1 gebildet. An der Oberfläche der dritten optischen Schicht D an der gegenüberliegenden Seite der Fläche, die der zweiten optischen Schicht C zugewandt ist, ist eine große Anzahl optischer Elemente OE2 gebildet. Es sei angemerkt, dass die Formgebung und Größe der optischen Elemente OE1 und OE2 die gleiche oder verschieden sein können.
Beispiele der die erste optische Schicht B, die zweite optische Schicht C und die dritte optische Schicht D bildenden Harze beinhaltenen beispielsweise die in der ersten Ausführungsform beschriebenen Harze und diese Harze werden wie bei der ersten Ausführungsform, angemessen mit einem Weichmacher und anderen Mitteln vermischt.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 eine Vorrichtung zur Herstellung der optischen Folie E gemäß der Ausführungsform beschrieben. 6 ist ein Diagramm, das schematisch eine erste Transfereinheit und eine zweite Transfereinheit gemäß der zweiten Ausführungsform aus der gleichen Perspektive wie in 3 veranschaulicht.
Wie in 6 veranschaulicht, unterscheidet sich die Vorrichtung zur Herstellung gemäß der Ausführungsform von der Vorrichtung 1 zur Herstellung gemäß der ersten Ausführungsform diesbezüglich, dass anstelle der Harzzufuhreinheit 2 der ersten Ausführungsform die Bandzufuhrrollen RT1 bis RT3 bereitgestellt sind.
Die Bahnzufuhrrollen RT1 bis RT3 führen Formharze Bx bis Dx in einer festen Form zu. Es sei angemerkt, dass das von der Bahnzufuhrrolle RT1 zugeführte Formharz Bx eine Harzbahn ist, die eine erste optische Schicht B sein soll, das von der Bahnzufuhrrolle RT2 zugeführte Formharz Cx eine Harzbahn ist, die eine zweite optische Schicht C sein soll, und das von der Bahnzufuhrrolle RT3 zugeführte Formharz Dx eine dritte optische Schicht D sein soll.
Die Vorrichtung zur Herstellung gemäß der Ausführungsform unterscheidet sich von der Vorrichtung 1 zur Herstellung gemäß der ersten Ausführungsform diesbezüglich, dass eine Druckwalze 51 neu an der ersten Transfereinheit 3 der ersten Ausführungsform bereitgestellt ist und dass Druckwalzen 52 und 53 neu an der zweiten Transfereinheit 4 der ersten Ausführungsform bereitgestellt sind.
Die Druckwalzen 51 bis 53 bestehen beispielsweise aus Gummi, und die Druckwalzen 51 bis 53 sind nicht bei dem Heizmechanismus der ersten Heizwalze 31 oder der zweiten Heizwalze 41 und dem Kühlmechanismus der ersten Kühlwalze 32 oder der zweiten Kühlwalze 42 bereitgestellt.
Die Druckwalze 51 presst einen vorgegebenen Bereich des Bandabschnitts des ersten Bands 34 in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31. Zwischen der Druckwalze 51 und dem ersten Band 34 wird das Formharz Bx von der ersten Bahnzufuhrrolle RT1 zugeführt.
Die Druckwalze 52 presst einen vorgegebenen Bereich des Bandabschnitts des zweiten Bands 44 in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 41. Zwischen der Druckwalze 52 und dem zweiten Band 44 wird das Formharz Cx von der Bahnzufuhrrolle RT2 zugeführt.
Bei dem Bandabschnitt des zweiten Bands 44, das in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 41 ist, presst die Druckwalze 53 einen vorgegebenen Bereich in zur Fortbewegungsrichtung des zweiten Bands 44 umgekehrter Richtung von der Druckwalze 52. Zwischen der Druckwalze 53 und dem zweiten Band 44 wird das Formharz Dx von der Bahnzufuhrrolle RT3 zugeführt.
Es sei angemerkt, dass bei der ersten Ausführungsform die Oberfläche des ersten Bands 44 das Umformwerkzeug für die flachen optischen Elemente ohne Unebenheiten ist. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch ein Umformwerkzeug für die optischen Elemente OE2 mit Unebenheiten auf der Oberfläche gebildet. Wie bei der ersten Ausführungsform ist ein Umformwerkzeug für die optischen Elemente OE1 mit Unebenheiten auf der Oberfläche des ersten Bands 34 gebildet. Die erste Freigabewalze 45A und die zweite Freigabewalze 45B sind an der ersten Transfereinheit 3 in der ersten Ausführungsform bereitgestellt. In der Ausführungsform sind sie jedoch an der zweiten Transfereinheit 4 bereitgestellt, die mit der ersten Transfereinheit 3 ausgetauscht wurde. Die Formharze Bx bis Dx, die durch die ersten Freigabewalze 45A und die zweite Freigabewalze 45B von dem ersten Band 34 abgelöst wurden, werden ohne Lücke aufeinandergelegt. 6 veranschaulicht den Zustand, bei dem aus Gründen der Übersichtlichkeit die Formharze Bx bis Dx voneinander getrennt sind.
Ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie mithilfe der Vorrichtung zur Herstellung gemäß der Ausführungsform ist somit konfiguriert und wird gemäß den Vorgängen eines in 7 veranschaulichten Ablaufdiagramms durchgeführt. Die bedeutet, dass wie in 7 gezeigt, ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie gemäß der Ausführungsform als Hauptvorgänge einen Antriebsvorgang P11, einen Harzzufuhrvorgang P12, einen ersten Prägevorgang P13, einen Schichtvorgang P14, einen zweiten Prägevorgang P15, eine Kühlvorgang P16 und einen Ablösevorgang P17 umfasst. Es sei angemerkt, dass wie bei der ersten Ausführungsform die Vorgänge gemäß der Ausführungsform manchmal simultan voranschreiten.
<Antriebsvorgang P11>
Der Antriebsvorgang P11 ist ein Vorgang, der die erste und zweite Transfereinheit 3 und 4 antreibt. Dies bedeutet, dass bei dem Antriebsvorgang P1 gemäß der ersten Ausführungsform die erste und zweite Transfereinheit 3 und 4 angetrieben werden.
Insbesondere wird die erste Transfereinheit 3 von einer vorgegebenen Vorbereitungsposition zu der Position bewegt, an der die optische Folie hergestellt wird. Die erste Heizwalze 31, die erste Kühlwalze 32, die erste Verlängerungswalze 33, die erste Freigabewalze 45A und die zweite Freigabewalze 45B werden angetrieben, so wie auch ein vorgegebener Heizmechanismus der ersten Heizwalze 31 und ein vorgegebener Kühlmechanismus der ersten Kühlwalze 32 betrieben werden.
Die zweite Heizwalze 41, die zweite Kühlwalze 42 und die dritte Verlängerungswalze 43 der zweiten Transfereinheit 4 werden angetrieben sowie auch ein vorgegebener Kühlmechanismus der zweiten Heizwalze 41 und ein vorgegebener Kühlmechanismus der zweiten Kühlwalze 42 betrieben werden.
<Harzzufuhrvorgang P12>
Der Harzzufuhrvorgang P12 ist ein Vorgang, der das Formharz Bx zwischen das erste Band 34 und die Druckwalze 51 zuführt und das Formharz Dx zwischen das zweite Band 44 und die Druckwalze 53 zuführt.
Dies bedeutet, dass das Formharz Bx von der Bahnzufuhrrolle RT1 geliefert wird, und das Formharz zwischen das erste Band 34 und die Druckwalze 51 zugeführt wird. Das Formharz Dx wird von der Bahnzufuhrrolle RT3 geliefert und das Formharz wird zwischen das zweite band 44 und die Druckwalze 53 zugeführt.
<Erster Prägevorgang P13>
Der erste Prägevorgang P13 ist ein Vorgang, der die Formfläche des Umformwerkzeugs des ersten Bands 34 an die Oberfläche des zwischen das erste Band 34 und die Druckwalze 31 zugeführten Formharzes Bx presst, und die Druckwalze 51 presst die Formfläche des Umformwerkzeugs des zweiten Bands 44 an die Oberfläche des zwischen das zweite Band 44 und die Druckwalze 53 zugeführten Formharzes Dx.
Dies bedeutet, dass sich die Temperatur des zwischen das erste Band 34 und die Druckwalze 51 zugeführten Formharzes Bx durch von der ersten Heizwalze 31 aufgebrachte Wärme durch von dem ersten Band 34 aufgebrachte Wärme auf die Glasübergangstemperatur oder mehr erhöht, und das Formharz Bx erweicht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird beim Aufbringen der Druckkraft der Druckwalze 51 auf das Formharz Bx das Formharz Bx an der Formfläche des ersten Bands 34 gebunden und die optischen Elemente OE1, die dem Umformwerkzeug des ersten Bands 34 entsprechen, werden an der Oberfläche des Formharzes Bx gebildet.
Im Gegensatz dazu erhöht sich die Temperatur des zwischen das zweite Band 44 und die Druckwalze 53 zugeführten Formharzes Dx auf die Glasübergangstemperatur oder höher durch von der zweiten Heizwalze 41 durch das zweite Band 44 aufgebrachte Wärme, und das Formharz Dx erweicht sich. Zu diesem Zeitpunkt wird beim Aufbringen der Druckkraft der Druckwalze 53 auf das Formharz Dx, das Formharz Dx an der Formfläche des zweiten Bands 44 gebunden und die optischen Elemente OE2, die dem Umformwerkzeug des zweiten Bands 44 entsprechen, werden an der Oberfläche des Formharzes Dx gebildet.
<Schichtungsvorgang P14>
Der Schichtungsvorgang P14 ist ein Vorgang der das Formharz Cx auf die Fläche des Formharzes Dx an der gegenüberliegenden Seite der Seite aufschichtet, an der die optischen Elemente OE2 gebildet sind. Das bedeutet, dass das Formharz Cx von der Bahnzufuhrrolle RT2 zugeführt wird und das Formharz Cx zwischen das zweite Band 44 und die Druckwalze 52 zugeführt wird. Das Formharz Cx wird auf die Oberfläche des aus der Druckwalze 53 gelieferten Formharzes Dx geschichtet, durch Fördern des Formharzes Cx in die Fortbewegungsrichtung des zweiten Bands 44, wobei die Druckwalze an die Formfläche des Umformwerkzeugs des zweiten Bands 44 angebracht ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Fläche des Formharzes Dx an der gegenüberliegenden Seite der Fläche, auf der die optischen Elemente OE2 gebildet sind, an eine Fläche des Formharzes Cx kompressionsgeschweißt durch Aufbringen der Druckkraft auf die Druckwalze 52 und das Formharz Cx wird auf das Formharz Dx abgestimmt.
<Zweiter Prägevorgang P15>
Der zweite Prägevorgang P15 ist ein Vorgang, der die Formharze Bx bis Dx sandwichartig zwischen dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 umschließt, die Formfläche des ersten Bands 34 erneut an die Oberfläche des Formharzes Bx presst und erneut die Formfläche des zweiten Bands 44 an die Oberfläche des Formharzes Dx presst.
Dies bedeutet, dass das Formharz Bx durch den zweiten Prägevorgang P13 durch Bewegen des ersten Bands 34 in die Fortbewegungsrichtung zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 41 zugeführt wird, die an die Formfläche des Formwerkzeugs des ersten Bands 34 angebracht sind. Die Formharze Cx und Dx durch den Schichtvorgang P14 werden durch die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 41 zugeführt durch Bewegen des zweiten Bands 44 in die Fortbewegungsrichtung, wobei das Formharz Dx an die Formfläche des Umformwerkzeugs des zweiten Bands 44 angebracht ist.
Die zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 41 zugeführten Formharze Bx bis Dx werden von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 sandwichartig umschlossen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Formfläche des ersten Formwerkzeugs 34 erneut an die Oberfläche des Formharzes Bx gepresst, und die Formfläche des Formwerkzeugs des zweiten Bands 44 wird erneut an die Oberfläche des Formharzes DX gepresst.
Bei den bereits im Schichtvorgang P14 aufeinander abgestimmten Formharzen Cx und Dx wird die Oberfläche der Seite des Formharzes Dx an die Fläche des Formharzes Bx an der Seite, die der Seite gegenüberliegt, an der die die optischen Elemente OE1 gebildet sind, kompressionsgeschweißt. Somit werden alle Formharze Bx bis Dx aufeinander abgestimmt.
<Kühlvorgang P16>
Der Kühlvorgang P16 ist ein Vorgang, der die durch den zweiten Prägevorgang P15 aufeinander abgestimmten Formharze Bx bis Dx kühlt. Das bedeutet, die Formharze Bx bis Dx werden sandwichartig von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 durch Bewegen des ersten Bands 34 und des zweiten Bands 44 in Fortbewegungsrichtung an die nachfolgende Stufe gefördert.
Insbesondere werden die Formharze Bx bis Dx an den Bandabschnitt gefördert, wo sich das zweite Band 44 in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze 42 befindet und von der Seite des zweiten Bands 44 von der zweiten Kühlwalze 42 gekühlt. Nachfolgend werden die Formharze Bx bis Dx an den Bandabschnitt gefördert, wo sich das erste Band 34 in Kontakt mit der ersten Kühlwalze 32 befindet und von der Seite des ersten Bands 34 von der ersten Kühlwalze 32 gekühlt.
<Ausgabevorgang P17>
Bei dem Ausgabevorgang P17 werden die von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 sandwichartig umschlossenen Formharze Bx bis Dx von dem ersten Band 34 und/oder dem zweiten Band 44 abgelöst. Bei der Ausführungsform wird bei den durch den zweiten Prägevorgang P15 aufeinander abgestimmten Formharzen Bx bis Dx die Seite des Formharzes Dx von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst, und die Formharze Bx bis Dx, die an der Oberfläche des ersten Bandes 34 anhaften, werden in Richtung der Freigabewalze 45 gefördert. Die Formharze Bx bis Dx werden durch die Freigabewalze 45 von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst, und auf die (nicht gezeigte) Rolle gewickelt. Danach werden die Formharze BX bis DX einer Weiterverarbeitung, wie etwa Schneiden, unterzogen, und es wird dann wie in 5 veranschaulicht, die optische Folie E erhalten.
Wie obenstehend bei der Ausführungsform beschrieben, sind die erste Heizwalze 31, die erste Kühlwalze 32 und das erste Band 34 der ersten Transfereinheit 3 und die zweite Heizwalze 41, die zweite Kühlwalze 42 und das zweite Band 44 der zweiten Transfereinheit 4 wie in der obenstehend beschriebenen ersten Ausführungsform angeordnet.
Daher kann, wie im Fall der obenstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, die Verlagerung der Relativposition zwischen den Bandabschnitten der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 42 verringert werden. Folglich kann, wie bei der ersten Ausführungsform, mit der Ausführungsform eine optische Folie erzielt werden, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Bei der Ausführungsform wird das Formharz Bx zwischen die Druckwalze 51 zugeführt werden, die einen vorgegebenen Bereich des Bandabschnitts des ersten Bands 34, der in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 und dem ersten Band 34 ist, anpresst, und die optischen Elemente OE1, die dem Umformwerkzeug des ersten Bands 34 entsprechen, werden an der Oberfläche des Formharzes Bx gebildet. Das Formharz Dx wird zwischen die Druckwalze 53 zugeführt, die einen vorgegebenen Bereich des Bandabschnitts des zweiten Bands 44, das in Kontakt mit der zweiten Heizwalze 41 und dem zweiten Band 44 ist, presst, und die optischen Elemente OE2, die dem Formwerkzeug des zweiten Bands 44 entsprechen, werden an der Oberfläche des Formharzes Dx gebildet.
Danach werden die Formharze Bx und Dx zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Heizwalze 41, die von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 sandwichartig umgeben ist, zugeführt, und das Umformwerkzeug wird erneut auf die Formharze Bx und Dx durch Aufbringen der Druckkraft dieser Heizwalzen gepresst.
Wie in der Ausführungsform beschrieben sind die Stellen, an denen das Formwerkzeug an die Oberfläche der Formharze Bx und Dx gepresst wird, zwei Stellen. Wenn die Formharze Bx und Dx von einer Stelle zur anderen bewegt werden, werden die Formharze Bx und Dx sandwichartig von dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 umgeben. Daher kann vergleichen mit der ersten Ausführungsform, bei dieser Ausführungsform die Verbringbarkeit des Formwerkzeugs an die Formharze Bx und Dx verbessert werden.
Bei der Ausführungsform werden die an den zweiten Bandabschnitt, der in Kontakt mit der zweite Kühlwalze 42 ist, geförderten Formharze Bx bis Dx von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst und, anhaftend an der Oberfläche des ersten Bands 34, an die nachfolgende Stufe gefördert.
Folglich kann die Kühlperiode von der ersten Kühlwalze 32 verlängert werden, verglichen mit der ersten Ausführungsform, bei der das an den zweiten Bandabschnitt geförderte Formharz Ax in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze 42 von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst wird und, anhaftend an die Oberfläche des zweiten Bands 44, an die nachfolgende Stufe gefördert wird. Dementsprechend können die Formharze Bx bis Dx leicht von der Ablösewalze 45 abgelöst werden, verglichen mit der ersten Ausführungsform.
ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie obenstehend beschrieben werden als Beispiele die ersten und zweiten Ausführungsformen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorgenannten Ausführungsformen beschränkt.
Beispielsweise werden bei der ersten Ausführungsform die optischen Elemente OE mit Unebenheiten an einer Oberfläche der optischen Folie A gebildet. Optische Elemente mit Unebenheiten können jedoch auch an der anderen Fläche an der gegenüberliegenden Seite der optischen Folie A gebildet werden. Es sei angemerkt, dass in dem Fall, bei dem die optischen Elemente mit Unebenheiten an der anderen Fläche der optischen Folie A gebildet werden, die Form und Größe der optischen Elemente die gleiche oder ungleich der Form und Größe der an einer Oberfläche der optischen Folie A gebildeten optischen Elemente OE sein kann. Bei dem Fall, bei dem die optischen Elemente mit Unebenheiten an der anderen Fläche der optischen Folie A gebildet werden, ist das Umformwerkzeug für die optischen Elemente mit Unebenheiten an der Oberfläche des zweiten Bands 44 gebildet.
Es sei angemerkt, dass in dem Fall, bei dem sowohl das an dem ersten Band 34 gebildete Umformwerkzeug und das an dem zweiten Band 44 gebildete Umformwerkzeug Umformwerkzeuge mit Unebenheiten sind und der Höhenunterschied der Unebenheiten des ersten Bands 34 bevorzugt kleiner ist als der Höhenunterschied des zweiten Bands 44. Bei dem Fall, bei dem solche Höhenunterschiede, in dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44, vorgesehen sind, ist der Höhenunterschied der Unebenheiten des ersten Bands 34, von dem das Formharz Ax abgelöst wird, kleiner als die Unebenheiten des zweiten Bands 44, von dem das Formharz Ax nicht abgelöst wird. Somit kann das Formharz Ax auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst werden, verglichen mit einem Fall, bei dem die Höhenunterschiede der Unebenheiten des ersten Bands 34 und des zweiten Bands 44 nahezu die gleichen sind.
Bei der ersten Ausführungsform ist die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32 bevorzugt niedriger als die Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze 42. Wird diese Konfiguration bereitgestellt, bei der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42, ist die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32, an der das Formharz Ax von dem Band abgelöst wird, niedriger als die Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze 42, bei der das Formharz Ax nicht von dem Band abgelöst wird. Somit kann die Oberfläche des ersten Bands 34, von der das Formharz Ax abgelöst werden soll, rasch gekühlt werden, und das Formharz Ax kann, verglichen mit einem Fall, bei dem die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 nahezu gleich sind, auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst werden.
Bei der ersten Ausführungsform ist die Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze 31 bevorzugt niedriger als die Oberflächentemperatur der zweiten Heizwalze 41. Wird diese Konfiguration bereitgestellt, ist bei der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Kühlwalze 41 die Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze 31 nahe den Kühlwalzen 32 und 42 niedriger als die Oberflächentemperatur der von den Kühlwalzen 32 und 42 entfernten zweiten Heizwalze 41. Somit kann die Oberfläche des ersten Bands 34, die in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 ist, rasch in der nachfolgenden Stufe durch die Kühlwalzen 32 und 42 gekühlt werden, und das Formharz Ax kann verglichen mit einem Fall, bei dem die Oberflächentemperaturen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Heizwalze 41 nahezu gleich sind, auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst werden.
Bei der zweiten Ausführungsform werden die optischen Elemente OE mit Unebenheiten an der Oberfläche der ersten optischen Schicht B an der Seite, die der zweiten optischen Schicht C gegenüberliegt und der Seite der dritten optischen Schicht D, an der Seite, die der zweiten optischen Schicht C gegenüberliegt, gebildet. Die optischen Elemente, OE, die an der ersten optischen Schicht B oder der dritten optischen Schicht C gebildet sind, können jedoch entfallen. Es sei angemerkt, dass in dem Fall, bei dem die auf der ersten optischen Schicht B oder der dritten optischen Schicht D gebildeten optischen Elemente OE entfallen, die Oberfläche des ersten Bands 34 oder des zweiten Bands 44 das Formwerkzeug für flache optische Element ohne Unebenheiten ist.
Es sei angemerkt, dass in dem Fall, bei dem sowohl das an den ersten Band 34 gebildete Formwerkzeug und das an dem zweiten band 44 gebildete Formwerkzeug Formwerkzeuge mit Unebenheiten sind, der Höhenunterschied der Unebenheiten des ersten Bands 34 bevorzugt größer ist als der Höhenunterschied der Unebenheiten des zweiten Bands 44. In dem Fall, bei dem solche Höhenunterschiede, in dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44, vorgesehen sind, ist der Höhenunterschied der Unebenheiten des zweiten Bands 44, von dem die Formharze Bx bis Dx abgelöst werden sollen, kleiner als die Unebenheiten des ersten Bands 34, von dem die Formharz Bx bis Dx nicht abgelöst werden sollen. Somit können die Formharze Bx bis Dx auf einfache Weise von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst werden, verglichen mit dem Fall, bei dem die Höhenunterschiede der Unebenheiten des ersten Bands 34 und der Unebenheiten des zweiten Bands 44 nahezu die gleichen sind.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32 bevorzugt höher als die Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze 42. Ist diese Konfiguration vorgesehen, ist bei der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 die Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze 42, bei der die Formharze Bx bis Dx von dem Band gelöst werden, niedriger als die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32, an dem die Formharze Bx bis Dx nicht von dem Band gelöst werden sollen. Somit kann die Oberfläche des zweiten Bands 44, von der die Formharze Bx bis Dx abgelöst werden sollen, rasch gekühlt werden, und die Formharze Bx bis Dx können, verglichen mit dem Fall, bei dem die Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze 32 und der zweiten Kühlwalze 42 nahezu gleich sind, auf einfache Weise von der Oberfläche des zweiten Bands 44 abgelöst werden.
Wie im Falle der ersten Ausführungsform ist bei der zweiten Ausführungsform die Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze 31 bevorzugt niedriger als die Oberflächentemperatur der zweite Heizwalze 41. Im Fall der Bereitstellung dieser Konfiguration kann wie obenstehend beschrieben, die Oberfläche des ersten Bands 34, die dich in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 befindet rasch durch die Kühlwalzen 32 und 42 in nachfolgenden Stufen gekühlt werden und die Formharze Bx bis Dx könne auf einfache Weise von der Oberfläche des ersten Bands 34 abgelöst werden, vergleichen mit einem Fall, bei dem die Oberflächentemperaturen der ersten Heizwalze 31 und der zweiten Heizwalze 42 nahezu gleich sind.
Bei der ersten und zweiten Ausführungsform ist die zweite Kühlwalze 42 angeordnet, um wiederum die erste Kühlwalze 32 durch das zweite Band 44, das Formharz und das erste Band 34 anzupressen. Wie obenstehend beschrieben ist im Zustand einer derartigen Anordnung, die erste Kühlwalze 32 der zweiten Kühlwalze 42 an Positionen zugewandt, die einander das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 sandwichartig umgebend am nächsten sind. Somit gibt es keinen Abschnitt mit Nicht-Kontaktabschnitten, in dem das zwischen die erste Kühlwalze 32 und die zweite Kühlwalze 42 geförderte erste Band 34 oder zweite Band 44 weder in Kontakt mit der Kühlwalze 32 noch der Kühlwalze 42 sind.
Die erste Kühlwalze 32 kann jedoch von der zweiten Kühlwalze 42 getrennt werden, so dass dieser Abschnitt mit den Nicht-Kontaktabschnitten vorhanden ist. Im Zustand einer derartigen Anordnung ist die erste Kühlwalze 32 der zweiten Kühlwalze 42 nicht an Positionen zugewandt, die einander das zweite Band 44, das Formharz Ax und das erste Band 34 sandwichartig umgebend am nächsten sind.
Im Fall der ersten und zweiten Ausführungsform ist die erste Kühlwalze 31 angeordnet, um die zweite Kühlwalze 42 durch das erste Band 34, das Formharz und das zweite Band 44 anzupressen. Die erste Heizwalze 31 kann jedoch angeordnet sein, um die zweite Kühlwalze 42 nicht durch das erste Band 34, das Formharz und das zweite Band 44 anzupressen. Das bedeutet, dass das zwischen die erste Heizwalze 31 und die zweite Kühlwalze 42 geförderte erste Band 34 und zweite Band 44 einen Abschnitt ohne Walzenkontakt haben, in dem das erste Band 34 und das zweite Band 44 weder in Kontakt mit der ersten Heizwalze 31 noch der zweiten Kühlwalze 42 sind.
In diesem Fall ist aus Sicht der Verschiebung der Relativpositionen zwischen dem ersten Band 34 und dem zweiten Band 44 der Abstand (die Länge) des Nicht-Kontaktabschnitts des Bands der Walzen bevorzugt nicht größer als der halbe Abstand (die halbe Länge) des Nicht-Kontaktabschnitts PT1 des ersten Bands oder der Abstand (die Länge) des Nicht-Kontaktabschnitts PT2 des zweiten Bands. Bei dieser Konfiguration kann die Relativverschiebung zwischen dem ersten Band und dem zweiten Band verringert werden, und es kann die optische Folie A erhalten werden, deren Parameter sehr viel näher an Bemessungswerten liegen.
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform ist die zweite Transfereinheit 4 befestigt und die erste Transfereinheit 3 ist bewegbar in Richtung D1, bei der die erste Transfereinheit 3 von der zweiten Transfereinheit 4 in Richtung D2, in der die erste Transfereinheit 3 sich der zweiten Transfereinheit 4 annähert, beabstandet. Es kann jedoch eine solche Konfiguration möglich sein, bei der die erste Transfereinheit 3 feststehend ist und die zweite Transfereinheit 4 in die Richtung bewegbar ist, in der die zweite Transfereinheit 4 von der ersten Transfereinheit 3 entfernt ist und in der Richtung, in der sich die zweite Transfereinheit 4 der ersten Transfereinheit 3 annähert. Es kann eine solche Konfiguration möglich sein, bei der sowohl die erste Transfereinheit 3 und die zweite Transfereinheit 4 in die Richtung bewegbar sind, in der sie sich einander annähern. Alternativ können sowohl die erste Transfereinheit 3 als auch die zweite Transfereinheit 4 feststehend sein.
Es sei angemerkt, dass die Bauteile der Vorrichtung zur Herstellung und das Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie innerhalb des Schutzumfangs, der nicht von der Aufgabe der vorliegenden Anmeldung abweicht, zusätzlich zu den in den vorstehenden Ausführungsformen gezeigten Inhalten auf angemessene Weise kombiniert, entfallen, modifiziert, mit bekannten Techniken ergänzt und dergleichen werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist auf den Fall anwendbar, bei dem optische Folien hergestellt werden.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie
2: Kunststoff-Zufuhrvorrichtung
3: Erste Transfereinheit
4: Zweite Transfereinheit
31: Erste Heizwalze
32: Erste Kühlwalze
33: Erste Verlängerungswalze
34: Erstes Band
41: Zweite Heizwalze
42: Zweite Kühlwalze
43: Zweite Verlängerungswalze
44: Zweites Band
45: Ausgabewalze
51 bis 53: Druckwalze

Claims

Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie, aufweisend: ein erstes Band mit einer Oberfläche besitzt, die mit einem Umformwerkzeug in einer vorgegebenen Form gebildet ist, wobei sich das erste Band auf einer ersten Heizwalze und einer ersten Kühlwalze erstreckt, wobei das erste Band entsprechend einer Drehung der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze bewegt wird; und ein zweites Band mit einer Oberfläche, die mit einem Umformwerkzeug in einer vorgegebenen Form gebildet ist, wobei sich das zweite Band auf einer zweiten Heizwalze und einer zweiten Kühlwalze erstreckt, wobei das zweite Band entsprechend einer Drehung der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze bewegt wird, wobei: die erste Heizwalze gegenüber der zweiten Heizwalze angeordnet ist; die erste Kühlwalze gegenüber der zweiten Kühlwalze angeordnet ist; das erste Band gegenüber dem zweiten Band angeordnet ist, so dass eine Oberfläche des ersten Bands einer Oberfläche des zweiten Bands zugewandt ist; die erste Heizwalze angeordnet ist, um einen Nicht-Kontakt-Abschnitt des zweiten Bands, der ein Abschnitt des zweiten Bands ist, der dem ersten Band zugewandt ist, dort anzupressen, wo die zweite Heizwalze und die zweite Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem zweiten Band sind; der Nicht-Kontaktabschnitt des zweiten Bands entlang der ersten Heizwalze gewunden ist, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu biegen; die zweite Kühlwalze angeordnet ist, um einen Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands, der ein Bandabschnitt des ersten Bands ist, der dem zweiten Band zugewandt ist, von der Oberfläche des ersten Bands dort anzupressen, wo die erste Heizwalze und die erste Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem ersten Band sind; der Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands entlang der zweiten Kühlwalze gewunden ist, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze zu biegen; und ein Formharz zwischen einer Oberfläche eines Bandabschnitts des ersten Bands, an dem das erste Band mit der ersten Heizwalze in Kontakt ist, und einer Oberfläche eines Bandabschnitts des zweiten Bands, an dem das zweite Band mit der zweiten Heizwalze in Kontakt ist, gepresst von den beiden Oberflächen, zugeführt wird, und an eine nachfolgende Stufe zwischen dem ersten Band und dem zweiten Band zwischen diesen gefördert wird.
Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 1, wobei das an die nachfolgende Stufe geförderte Formharz an einen Bandabschnitt des zweiten Bands gefördert wird, wo das zweite Band in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze ist, gekühlt wird, und von der Oberfläche des ersten Bands abgelöst wird, und anhaftend an die Oberfläche des zweiten Bands an eine nachfolgende Stufe gefördert wird.
Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 1, wobei die zweite Kühlwalze angeordnet ist, um die erste Kühlwalze durch das zweite Band, das Formharz und den ersten Band anzupressen.
Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 1, wobei die erste Heizwalze angeordnet ist, um die zweite Kühlwalze durch das erste Band, das Formharz und das zweite Band anzupressen.
Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 1, wobei eine Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze niedriger als eine Oberflächentemperatur der zweiten Heizwalze ist.
Vorrichtung für eine optische Folie nach Anspruch 2, wobei eine Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze niedriger als eine Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze ist.
Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 2, wobei: das Umformwerkzeug an der Oberfläche des ersten Bands eine flache oder unregelmäßige Formgebung besitzt, und das Umformwerkzeug an der Oberfläche des zweiten Bands eine unebene Formgebung besitzt; und ein Höhenunterschied von Unebenheiten des ersten Bands kleiner als ein Höhenunterschied von Unebenheiten des zweiten Bands ist.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie, umfassend: einen Harz-Zufuhr-Vorgang des Zuführens eines Formharzes zwischen ein erstes Band und ein zweites Band, wobei sich das erste Band auf einer ersten Heizwalze und einer ersten Kühlwalze erstreckt, das erste Band entsprechend einer Drehung der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze bewegt wird, sich das zweite Band auf einer zweiten Heizwalze erstreckt, die der ersten Heizwalze zugewandt ist, das zweite Band entsprechend der Drehung der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze bewegt; einen Prägevorgang des Erweichens des Formharzes mithilfe der ersten Heizwalze und der zweiten Heizwalze und des Bildens von optischen Elementen auf dem Formharz mithilfe eines Umformwerkzeugs, das an einer Oberfläche des ersten Bands gebildet ist, und eines Umformwerkzeugs, das an einer Oberfläche des zweiten Bands gebildet ist; und einen Kühlvorgang des Kühlens des Formharzes, das mit den optischen Elementen mithilfe der ersten Kältewalze und der zweiten Kältewalze gebildet wurde; wobei die erste Heizwalze angeordnet ist, um einen Nicht-Kontakt-Abschnitt des zweiten Bands, der ein Abschnitt des zweiten Bands ist, der dem ersten Band zugewandt ist, dort anzupressen, wo die zweite Heizwalze und die zweite Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem zweiten Band sind; der Nicht-Kontaktabschnitt des zweiten Bands entlang der ersten Heizwalze gewunden ist, um sich zu Mittenseiten der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu biegen; die zweite Kühlwalze angeordnet ist, um einen Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands, der ein Bandabschnitt des ersten Bands ist, der dem zweiten Band zugewandt ist, von der Oberfläche des ersten Bands dort anzupressen, wo die erste Heizwalze und die erste Kühlwalze nicht in Kontakt mit dem ersten Band sind; der Nicht-Kontaktabschnitt des ersten Bands entlang der zweiten Kühlwalze gewunden ist, um sich von einer Tangentialebene zwischen der zweiten Heizwalze und der zweiten Kühlwalze zu Mittenseiten der ersten Heizwalze und der ersten Kühlwalze zu biegen; und ein Formharz zwischen einer Oberfläche eines Bandabschnitts des ersten Bands, an dem das erste Band in Kontakt mit der ersten Heizwalze ist, und einer Oberfläche eines Bandabschnitts des zweiten Bands, an dem das zweite Band in Kontakt mit der zweiten Heizwalze ist, gepresst von den beiden Oberflächen, zugeführt wird und an eine nachfolgende Stufe von dem ersten Band und dem zweiten Band zwischen diesen gefördert wird.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 8, wobei das an die nachfolgende Stufe geförderte Formharz an einen Bandabschnitt des zweiten Bands gefördert wird, an dem das zweite Band in Kontakt mit der zweiten Kühlwalze ist, abgekühlt wird, und von der Oberfläche des ersten Bands abgelöst wird, und anhaftend an die Oberfläche des zweiten Bands an eine nachfolgende Stufe gefördert wird.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 8, wobei die zweite Kühlwalze angeordnet ist, um die erste Kühlwalze durch das zweite Band, das Formharz und das erste Band anzupressen.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 8, wobei die erste Heizwalze angeordnet ist, um die zweite Kühlwalze durch das erste Band, das Formharz und das zweite Band anzupressen.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 8, wobei eine Oberflächentemperatur der ersten Heizwalze niedriger als eine Oberflächentemperatur der zweiten Heizwalze ist.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 9, wobei eine Oberflächentemperatur der ersten Kühlwalze niedriger als eine Oberflächentemperatur der zweiten Kühlwalze ist.
Verfahren zur Herstellung einer optischen Folie nach Anspruch 9, wobei das Umformwerkzeug an der Oberfläche des ersten Bands eine flache oder unregelmäßige Formgebung besitzt und das Umformwerkzeug an der Oberfläche des zweiten Bands eine unregelmäßige Formgebung besitzt; und ein Höhenunterschied von Unebenheiten des ersten Bands kleiner als ein Höhenunterschied von Unebenheiten des zweiten Bands ist.