JP2007176075A - 樹脂シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した際に、所望の断面形状を得ることができ、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法を提供する。
【解決手段】ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を型ローラ１６と型ローラに対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写し、転写後の樹脂材料を型ローラに対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラより剥離する。
【選択図】 図１

Description

本発明は樹脂シートの製造方法に係り、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法に関する。

各種光学素子に使用される樹脂シートとして、フレネルレンズやレンチキュラーレンズ等が様々な分野で使用されている。このような樹脂シートの表面には、規則的な凹凸形状が形成されており、この凹凸形状により、フレネルレンズやレンチキュラーレンズとしての光学的性能を発揮している。

このような樹脂シートを製造する方法として、これまでに各種の提案がなされている（特許文献１、２参照）。これらの提案においては、いずれも、生産性向上の観点よりローラ成形方式が採用されている。

これら従来技術の代表的なローラ成形方式は、図６に示される構成のようになっている。この装置構成は、押出し機（図示略）によって溶融された樹脂材料１をシート状に賦形するためのシート用のダイ２と、表面に凹凸形状が形成されたスタンパーローラ３と、スタンパーローラ３に対向配置される鏡面ローラ４と、スタンパーローラ３に対向するとともに、鏡面ローラ４の反対側に配置される剥離用鏡面ローラ５よりなる。

そして、ダイ２より押し出したシート状の樹脂材料１を、スタンパーローラ３と鏡面ローラ４とで挟圧し、スタンパーローラ３表面の凹凸形状を樹脂材料１に転写し、樹脂材料１を剥離用鏡面ローラ５に巻き掛けることによりスタンパーローラ３より剥離する。
特開平９−１１３２８号公報 特開平１１−１４７２５５号公報

しかしながら、上記従来の提案は、いずれも、比較的薄肉の樹脂シートを製造する方法に関するものであり、比較的厚肉の樹脂シートの製造や、幅方向の厚さに偏差が生じるような樹脂シートの製造には適していない。特に、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した場合には、所望の断面形状を得るのが非常に困難である。

たとえば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート樹脂）を押し出し後にローラ成形する際に、幅方向に厚さ分布を付け、最厚肉部と最薄肉部との厚さの差を１ｍｍ以上とした場合、表面又は裏面に凹凸（樹脂の硬化時の収縮による引け、弾性回復量分布）を生じたり、全体的に表面形状転写率が低下したり、シャープエッジ形状が転写できなかったり、各種の問題がある。

ところが、前記特許文献１の提案では、幅方向の厚さ分布により、型押し時の圧力や樹脂温度が不均一になり、導光板や各種光学素子に求められる微細な形状を得ることが非常に困難である。

また、このような不具合を解消すべく前記特許文献２の提案がなされているものの、予め成形したシートを加熱した型ローラで挟圧する方法では、生産性が低く、コスト的にも問題が多い。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した際に、所望の断面形状を得ることができ、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために、ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。

本発明によれば、シート状の樹脂材料を型ローラとニップローラとで挟圧し、樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写する。このように、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、型ローラとニップローラとで幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するので、所望の断面形状を得ることができる。

なお、樹脂材料の幅方向の厚さに偏差がつくような板状とは、一端から他端に向けて板厚が直線的に変化する、いわゆる断面楔状や、所定ピッチで厚さが増減する、いわゆる断面鋸状等が代表的であるが、これらに限定されず、各種断面形状が採り得る。

また、本発明は、２種以上の樹脂材料を積層させてダイよりシート状に押し出し、該樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。

本発明によれば、２種以上の樹脂材料を積層させてダイよりシート状に押し出し、型ローラとニップローラとで挟圧して板状に成形するとともに凹凸形状を転写する。このように、２種以上の樹脂材料を積層させれば、たとえばそれぞれの樹脂材料の溶融粘度を異ならせ、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

なお、２種以上とは、組成が異なる２種（たとえば、ＰＭＭＡとＰＣ（ポリカーボネート））以上のみならず、同組成（たとえば、ＰＭＭＡ同士）で物性（たとえば、溶融粘度）が異なる２種以上も含まれる。

また、本発明は、第１の樹脂材料と第２の樹脂材料とを積層させてダイよりシート状に押し出し、該樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。

本発明によれば、２種の樹脂材料を積層させてダイよりシート状に押し出し、型ローラとニップローラとで挟圧して板状に成形するとともに凹凸形状を転写する。このように、２種の樹脂材料を積層させれば、たとえばそれぞれの樹脂材料の溶融粘度を異ならせ、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

本発明において、前記ダイより押し出し時の前記第１の樹脂材料の溶融粘度を前記第２の樹脂材料の溶融粘度よりも低くし、前記第１の樹脂材料に前記型ローラ表面の凹凸形状を転写することが好ましい。また、本発明において、前記ダイより押し出し時の前記第１の樹脂材料の溶融粘度を前記第２の樹脂材料の溶融粘度よりも１５００Ｐａ・ｓ以上低くすることが好ましい。このように、第１の樹脂材料の溶融粘度を第２の樹脂材料の溶融粘度よりも低くし、第１の樹脂材料に凹凸形状を転写するのであれば、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

また、本発明において、転写後の前記第１の樹脂材料の厚さを前記樹脂シートの総厚さの２０％以下とすることが好ましい。このように第１の樹脂材料の厚さを総厚さの２０％以下とすることにより、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

また、本発明において、転写後の前記第１の樹脂材料の厚さを転写された凹凸形状の段差の２倍以上とすることが好ましい。このように転写後の第１の樹脂材料の厚さを凹凸形状の段差の２倍以上とすることにより、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

また、本発明において、前記樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差を１ｍｍ以上とすることが好ましい。また、本発明において、前記型ローラ表面の凹凸形状の段差を５０μｍ以下とすることが好ましい。また、本発明において、前記樹脂材料の最薄肉部の厚さを５ｍｍ以下とすることが好ましい。このように、従来、成形が困難であった、断面形状の樹脂材料の成形において、本発明の効果が発揮できる。

以上説明したように、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、所望の断面形状を得ることができる。

以下、添付図面に従って、本発明に係る樹脂シートの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明に係る樹脂シートの製造方法が適用される、樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図である。

この樹脂シートの製造ライン１０は、押出し機（図示略）によって溶融された樹脂材料１４をシート状に賦形するためのシート用のダイ１２と、表面に凹凸形状が形成された型ローラ１６と、型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８と、型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４と、徐冷ゾーン３０とより構成される。

ダイ１２のスリットサイズは、成形された溶融樹脂材料１４の幅が型ローラ１６の幅よりも広くなるように形成され、また、このダイ１２から押し出される溶融樹脂材料１４が型ローラ１６と第１ニップローラ１８との間に押し出されるように配置されている。

ダイ１２の内部は、第１の樹脂材料１４Ａと第２の樹脂材料１４Ｂとが２層の積層状態になって樹脂材料１４として押し出されるように構成されている。

型ローラ１６の表面には、規則的な凹凸形状が形成されている。この規則的な凹凸形状は、たとえば、図２に示される成形後の樹脂材料１４表面（上面）の反転形状とすることができる。なお、この図２は、成形後の樹脂材料１４の断面図である。

すなわち、成形後の樹脂材料１４の裏面（下面）は平面であり、樹脂材料１４の表面に紙面に垂直な直線状の凹凸パターンが形成されている。この紙面に垂直な方向は、樹脂材料１４の走行方向を示す。したがって、型ローラ１６の表面には、樹脂材料１４表面の反転形状のエンドレス溝を形成すればよい。なお、樹脂材料１４表面の凹凸パターン形状の詳細については後述する。

型ローラ１６の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。

型ローラ１６表面の凹凸パターン形成方法としては、凹凸パターン（ピッチ、深さ、等）や型ローラ１６表面の材質にもよるが、一般的にはＮＣ旋盤による切削加工と仕上げバフ加工との組み合わせが好ましく採用できる。また、他の公知の加工方法（研削加工、超音波加工、放電加工、等）も採用できる。

型ローラ１６表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。

型ローラ１６は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。また、型ローラ１６には、温度調節手段が施されている。このような温度調節手段が設けられることにより、高温状態の樹脂材料１４による型ローラ１６の温度上昇や急激な温度低下を抑制すべく制御できる。

このような温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。

ニップローラは、型ローラ１６に対向配置され、型ローラ１６とにより樹脂材料１４とを挟圧するためのローラで、型ローラ１６と同一高さで、型ローラ１６と平行に配置されている。

ニップローラ１８の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、ニップローラ１８表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。

ニップローラ１８の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。

ニップローラ１８は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、ニップローラ１８に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。

ニップローラ１８には、図示しない加圧手段が設けられており、型ローラ１６との間の樹脂材料１４を所定の圧力で挟圧できるようになっている。この加圧手段は、ニップローラ１８と型ローラ１６との接触点における法線方向に圧力を印加する構成のもので、モータ駆動手段、エアシリンダ、油圧シリンダ等の公知の各種手段が採用できる。

ニップローラ１８には、挟圧力の反力による撓みが生じにくくなるような構成を採用することもできる。このような構成としては、ニップローラ１８の背面側（型ローラ１６の反対側）にバックアップローラを設ける構成、クラウン形状（中高形状とする）を採用する構成、ローラの軸方向中央部の剛性が大きくなるような強度分布を付けたローラの構成、及びこれらを組み合わせた構成等が採用できる。

ニップローラ１８には、温度調節手段が施されている。ニップローラ１８のローラ設定温度は、樹脂材料１４の材質、樹脂材料１４の溶融時（たとえば、ダイ１２のスリット出口）の温度、樹脂材料１４の搬送速度、型ローラ１６の外径、型ローラ１６の凹凸パターン形状等によって最適な値を選択すべきである。

ニップローラ１８のローラ温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。

他の温度調節手段としては、たとえば、ローラの内部にシースヒータを埋め込む構成、ローラの近傍に誘電加熱手段を配する構成等、公知の各種手段が採用できる。

剥離ローラ２４は、型ローラ１６に対向配置され、樹脂材料１４を巻き掛けることにより樹脂材料１４を型ローラ１６より剥離するためのローラで、型ローラ１６を挟んでニップローラ１８の１８０度下流側に配置されている。すなわち、剥離ローラ２４は、型ローラ１６と同一高さで、型ローラ１６と平行に配置されている。

剥離ローラ２４の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、剥離ローラ２４表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。

剥離ローラ２４の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。

剥離ローラ２４は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、剥離ローラ２４に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。

剥離ローラ２４には、温度調節手段が施されている。そして、適正な設定温度にすることにより、樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状を良好にできる。

以上に説明した各ローラ、及び、樹脂材料１４の各箇所の表面温度がモニターできるように、表面温度測定手段（図示略）を設けることが好ましい。このような表面温度測定手段としては、赤外線温度計、放射式温度計等の公知の各種測定手段が採用できる。

このような表面温度測定手段による測定箇所としては、たとえば、ダイ１２とニップローラ１８との間の樹脂材料１４の幅方向の複数点、剥離ローラ２４の直後の樹脂材料１４の幅方向の複数点、型ローラ１６や剥離ローラ２４に巻き掛けられている樹脂材料１４の幅方向の複数点の表面（ローラの反対面側）、等が考えられる。

また、このような表面温度測定手段のモニター結果を各ローラの温度調節手段やダイ１２等にフィードバックして各ローラ等の温度制御に反映させることもできる。なお、表面温度測定手段を設けずに、フィードフォワード制御により運転することも可能である。

図３は、樹脂シートの製造ライン１０の他の実施形態の要部の平面図であり、ニップローラ１８と型ローラ１６と剥離ローラ２４との平面位置関係を示す図である。なお、図３において、ダイ１２及び樹脂材料１４の図示は省略されている。

図３に示されるように、ニップローラ１８と型ローラ１６と剥離ローラ２４は平行に配されている。そして、型ローラ１６は円錐台形状のものが、ニップローラ１８と剥離ローラ２４は円柱形状のものが採用されている。このような構成により、既述の図２に示されるように、樹脂材料１４の幅方向の厚さに偏差がつくような板状体が形成可能となっている。具体的には、図２の左端から右端に向けて板厚が直線的に変化する、いわゆる断面楔状が形成可能となっている。

なお、図２の板厚差（Ｔ１−Ｔ２）、及び図３の型ローラ１６の円錐台形状は、実際のものより強調して示されている。

図４は、樹脂シートの製造ライン１０の更に他の実施形態の要部の平面図であり、ニップローラ１８'と型ローラ１６'と剥離ローラ２４'との平面位置関係の他の態様を示す図である。なお、図３と同様、図４において、ダイ１２及び樹脂材料１４の図示は省略されている。

図４に示されるように、ニップローラ１８'と型ローラ１６'と剥離ローラ２４'は平行に配されている。そして、型ローラ１６'は円柱形状のものが、ニップローラ１８'と剥離ローラ２４'は円錐台形状のものが採用されている。このような構成によっても、既述の図２に示されるように、樹脂材料１４の幅方向の厚さに偏差がつくような板状体が形成可能となっている。

このような構成によれば、型ローラ１６'を円柱形状とできるので、ローラ表面の凹凸パターン形状の形成が容易となるメリットが得られる。

図５は、樹脂シートの製造ライン１０の要部の平面図であり、ニップローラ１８と型ローラ１６'と剥離ローラ２４との平面位置関係の更に他の態様を示す図である。なお、図３と同様、図５において、ダイ１２及び樹脂材料１４の図示は省略されている。

図５に示されるように、ニップローラ１８と型ローラ１６'と剥離ローラ２４とは、それぞれの軸心が所定角度をなして交わるように配されている。そして、型ローラ１６'とニップローラ１８と剥離ローラ２４は円柱形状のものが採用されている。このような構成によっても、既述の図２に示されるように、樹脂材料１４の幅方向の厚さに偏差がつくような板状体が形成可能となっている。

このような構成によれば、型ローラ１６'のみならずニップローラ１８と剥離ローラ２４を円柱形状とできるので、型ローラ１６'の表面の凹凸パターン形状の形成が容易となるとともに、ニップローラ１８と剥離ローラ２４の形成も容易となるメリットが得られる。

図１において、樹脂シートの製造ライン１０又はその下流に、樹脂材料１４の張力を検出するテンション検出手段を設けたり、樹脂材料１４の板厚を検出する板厚検出手段（厚さセンサ）を設けたりすることも、好ましく採用できる。また、このような検出手段による検出結果を設定値と比較し、ドロー制御にフィードバックすることもできる。

徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）は、剥離ローラ２４の下流における樹脂材料１４の急激な温度変化を防止するために設けられたものである。樹脂材料１４に急激な温度変化を生じた場合、たとえば、樹脂材料１４の表面近傍が塑性状態になっているのに、樹脂材料１４の内部が弾性状態であり、この部分の硬化による収縮で樹脂材料１４の表面形状が悪化する。また、樹脂材料１４の表裏面に温度差を生じ、樹脂材料１４に反りを生じる不具合もある。

徐冷ゾーン３０としては、水平方向のトンネル形状とし、トンネル内部に温度調節手段を設け、樹脂材料１４の冷却温度プロファイルを制御できる構成が採用できる。温度調節手段としては、複数のノズルより温度制御されたエア（温風又は冷風）を樹脂材料１４に向けて噴出させる構成、加熱手段（ニクロム線ヒータ、赤外線ヒータ、誘電加熱手段等）により、樹脂材料１４の表裏面をそれぞれ加熱する構成等、公知の各種手段が採用できる。

徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）の下流には、図示を省略するが、洗浄装置（洗浄ゾーン）、欠陥検査装置（検査ゾーン）、ラミネート装置、サイドカッター、クロスカッター、集積部が順に設けられる。

このうち、ラミネート装置は、樹脂材料１４の表裏面に保護フィルム（ポリエチレン等のフィルム）を貼り付ける装置であり、サイドカッターは、樹脂材料１４の幅方向両端部分（捨て部分）を切除する装置であり、クロスカッターは、樹脂材料１４を所定長さに切り揃える装置である。

上記装置のうち、用途に応じて、いくつかを省略することもできる。

次に、図１に示される樹脂シートの製造ライン１０による樹脂シートの製造方法について説明する。

本発明に適用される樹脂材料１４としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、たとえば、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー、又はこれらの共重合体、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。

ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を、型ローラ１６と型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写し、樹脂材料１４を型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラ１６より剥離する。

型ローラ１６より剥離した樹脂材料１４を、水平方向に搬送し、徐冷ゾーン３０を通過することにより徐冷し、歪みが除去された状態で、下流の製品取り部（図示略）において所定長さに切断し、樹脂シートの製品として収容する。

樹脂材料１４は、ダイ１２の内部において、第１の樹脂材料１４Ａと第２の樹脂材料１４Ｂとが２層の積層状態になるようにして樹脂材料１４として押し出す。そして、第１の樹脂材料１４Ａが型ローラ１６側に、第２の樹脂材料１４Ｂがニップローラ１８側になるように供給する。

ダイ１２の開口部の形状は、樹脂材料１４の幅方向の厚さに偏差がつくような形状（たとえば、楔形状）とすることもできるが、通常の矩形状であっても、型ローラ１６とニップローラ１８との間に樹脂材料１４が供給された際に、型ローラ１６とニップローラ１８との間隔に倣うように樹脂材料１４、特に第２の樹脂材料１４Ｂが流動するので、特に問題は生じない。

ダイ１２より押し出し時の第１の樹脂材料１４Ａの溶融粘度を第２の樹脂材料１４Ｂの溶融粘度よりも１５００Ｐａ・ｓ以上低くすることが好ましい。このように、第１の樹脂材料１４Ａの溶融粘度を第２の樹脂材料１４Ｂの溶融粘度よりも低くし、第１の樹脂材料に凹凸形状を転写するのであれば、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

第１の樹脂材料１４Ａの溶融粘度を第２の樹脂材料１４Ｂの溶融粘度を異ならせる方法としては、樹脂の組成を異ならせる方法と、樹脂の温度を異ならせる方法がある。

第１の樹脂材料１４Ａの組成を第２の樹脂材料１４Ｂの樹脂の組成と異ならせる具体例としては、第１の樹脂材料１４ＡをＰＭＭＡとし、第２の樹脂材料１４ＢをＰＣとする組み合わせや、第１の樹脂材料１４Ａ及び第２の樹脂材料１４ＢのいずれもＰＭＭＡとし、同一温度で第１の樹脂材料１４Ａと第２の樹脂材料１４Ｂの溶融粘度が異なるように配合を変化させる組み合わせが採用できる。

既述の図２は、成形後の樹脂材料１４の断面図である。図２の樹脂材料１４において、第１の樹脂材料１４Ａは、均一な厚さｔに形成されており、第２の樹脂材料１４Ｂは、左端の厚さＴ２から右端の厚さＴ１まで直線状に厚さが増加する、いわゆる断面楔状に形成されている。なお、厚さＴ１と厚さＴ２との差は、実際よりも強調されて図示されている。

この厚さＴ１と厚さＴ２との差は、たとえば０．５〜５ｍｍにできる。そして、樹脂材料１４の幅方向における最厚肉部（この場合はＴ１）と最薄肉部（この場合はＴ２）との厚さの差を１ｍｍ以上とすることが好ましい。また、樹脂材料１４の最薄肉部（この場合はＴ２）の厚さを５ｍｍ以下とすることが好ましい。このように、従来、成形が困難であった、断面形状の樹脂材料の成形において、本発明の効果が発揮できる。

転写後の第１の樹脂材料１４Ａは、厚さｔに形成され、この表面にはピッチがＰで段差がｈの凹凸形状が形成されている。この凹凸形状のピッチＰは、たとえば２０〜２００μｍにできる。また、凹凸形状の段差ｈは、たとえば５〜５０μｍにできる。

転写後の第１の樹脂材料１４Ａの厚さｔを樹脂シートの総厚さ（ほぼt＋Ｔ２）の２０％以下とすることが好ましい。このように第１の樹脂材料１４Ａの厚さを総厚さの２０％以下とすることにより、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることができる。

また、転写後の第１の樹脂材料１４Ａの厚さｔを転写された凹凸形状の段差ｈの２倍以上とすることが好ましい。このように転写後の第１の樹脂材料１４Ａの厚さｔを凹凸形状の段差ｈの２倍以上とすることにより、幅方向の厚さ偏差を所望のパターンにできるとともに、所望の断面形状（凹凸形状）を得ることが容易となる。

また、転写後の第１の樹脂材料１４Ａ表面の凹凸形状の段差ｈを５０μｍ以下とすることが好ましい。このような微細な凹凸形状とすることにより、所望の光学性能を得やすい。

この樹脂シートの製造において、ダイ１２よりの樹脂材料１４の押し出し速度は、０．１〜５０ｍ／分、好ましくは０．３〜３０ｍ／分の値が採用できる。したがって、型ローラ１６の周速も略これに一致させる。なお、各ローラ（型ローラ１６、ニップローラ１８、剥離ローラ２４）の速度ムラは、設定値に対して１％以内になるように制御することが好ましい。

ニップローラ１８の型ローラ１６への押し付け圧は、線圧換算（各ニップローラの弾性変形による面接触を線接触と仮定して換算した値）で、０〜２００ｋＮ／ｍ（０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましく、０〜１００ｋＮ／ｍ（０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのがより好ましい。

ニップローラ１８及び剥離ローラ２４の温度制御は、個々のローラ毎に行うことが好ましい。そして、剥離ローラ２４の箇所における樹脂材料１４が樹脂の軟化点Ｔａ以下の温度になっていることが好ましい。この際、樹脂材料１４にポリメチルメタクリレート樹脂を採用した場合、剥離ローラ２４の設定温度は、５０〜１１０°Ｃとできる。

以上に説明した本発明に係る樹脂シートの製造方法によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、所望の断面形状を得ることができる。

以上、本発明に係る樹脂シートの製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。

たとえば、本実施形態においてニップローラ１８の表面が鏡面状であり、転写後の樹脂材料１４の裏面が平坦面となっているが、ニップローラ１８の表面を凹凸状に形成し、転写後の樹脂材料１４の裏面をこの反転形状とすることもできる。

以下、本発明の実施例及び比較例について説明する。

［実施例］
図１に示される樹脂シートの製造ライン１０を使用して実施例及び比較例の樹脂材料（樹脂シート）を製造した。樹脂材料の断面形状は、図２に示される形状とし、ピッチＰは５０μｍ、段差ｈは２５μｍ、板厚Ｔ１は４ｍｍ、板厚Ｔ２は２ｍｍとした。

第一の樹脂として三菱レイヨン（株）製のアクリル樹脂、アクリペットＭＦ００１を、第二の樹脂として三菱レイヨン（株）製のアクリル樹脂、アクリペットＶＨ００１を、樹脂温度２６０°Ｃ、比率１０／９０の割合で押出した後、速度２ｍ／分で８０°Ｃの型ローラとニップローラとで挟圧し、板状のサンプルを得た。

それぞれの樹脂の溶融粘度は、レオメーター（ジャスコインタナショナル（株）製）でＧＡＰ２ｍｍの条件にて測定した。その結果、２６０°Ｃの下でのアクリペットＭＦ００１の溶融粘度は、４３０Ｐａ・ｓであり、アクリペットＶＨ００１の溶融粘度は、２３１０Ｐａ・ｓであった。

板状サンプルの断面をマイクロスコープ（キーエンス（株）製）で観察（撮影）した。その結果、転写率が９８％（面積による計算）であり、所望の形状が得られたことが確認できた。

［比較例］
実施例と同様にして、樹脂として三菱レイヨン（株）製のアクリル樹脂、アクリペットＭＦ００１を樹脂温度２６０°Ｃで押出した後、速度２ｍ／分で８０°Ｃの型ローラとニップローラとで挟圧し、板状のサンプルを得た。

板状サンプルの断面をマイクロスコープで観察（撮影）した。その結果、断面形状は、先端が丸くなっていた。そして、転写率４３％であった。すなわち、所望の形状を得ることができなかったことが確認できた。

本発明が適用される樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図 成形後の樹脂材料の断面図 図１の樹脂シートの製造ラインの要部平面図 樹脂シートの製造ラインの他の例を示す要部平面図 樹脂シートの製造ラインの更に他の例を示す要部平面図 従来例の樹脂シートの製造ラインを示す構成図

符号の説明

１０…樹脂シートの製造ライン、１２…ダイ、１４…樹脂材料、１６…型ローラ、１８…ニップローラ、２４…剥離ローラ、３０…徐冷ゾーン

Claims (10)

1. ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、
   前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
   転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法。
2. ２種以上の樹脂材料を積層させてダイよりシート状に押し出し、該樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、
   前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
   転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法。
3. 第１の樹脂材料と第２の樹脂材料とを積層させてダイよりシート状に押し出し、該樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、
   前記樹脂材料を幅方向の厚さに偏差がつくような板状に成形するとともに、前記型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
   転写後の前記樹脂材料を前記型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離することを特徴とする樹脂シートの製造方法。
4. 前記ダイより押し出し時の前記第１の樹脂材料の溶融粘度を前記第２の樹脂材料の溶融粘度よりも低くし、前記第１の樹脂材料に前記型ローラ表面の凹凸形状を転写することを特徴とする請求項３に記載の樹脂シートの製造方法。
5. 前記ダイより押し出し時の前記第１の樹脂材料の溶融粘度を前記第２の樹脂材料の溶融粘度よりも１５００Ｐａ・ｓ以上低くすることを特徴とする請求項３又は４に記載の樹脂シートの製造方法。
6. 転写後の前記第１の樹脂材料の厚さを前記樹脂シートの総厚さの２０％以下とすることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
7. 転写後の前記第１の樹脂材料の厚さを転写された凹凸形状の段差の２倍以上とすることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
8. 前記樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差を１ｍｍ以上とすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
9. 前記型ローラ表面の凹凸形状の段差を５０μｍ以下とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
10. 前記樹脂材料の最薄肉部の厚さを５ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。

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