JP2009233759A - 打抜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複雑な形状を打ち抜くための打抜刃に付着する異物を除去し、除去した異物が打ち抜かれた光学シートに脱落することを防止することができる打抜装置を提供する。
【解決手段】 粘着パッド１７は、打抜刃１１が押圧されたとき、打抜刃１１に付着した異物を粘着することによって打抜刃１１から異物を除去し、打抜刃１１を清掃する。転写ローラ１８は、粘着力が粘着パッド１７の粘着力よりも強い粘着ローラであり、粘着パッド１７の表面と接触しながら回転して、粘着パッド１７の全面を移動し、粘着パッド１７に付着した異物を粘着することによって粘着パッド１７から異物を除去し、粘着パッド１７を清掃する。２つの打抜刃１１は、交互にシート材２０を打抜き、１つの打抜刃１１が打ち抜きを行っているとき、他の打抜刃１１は並行して粘着パッド１７によって清掃されるので、常に清掃された状態の打抜刃１１で打ち抜くことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光学シートなどの薄板状のシートを打ち抜く打抜装置に関する。

図８は、液晶素子１０９を照明するバックライト１００の構成を示す斜視図である。バックライト１００は、液晶ディスプレイなどに用いられるバックライトであり、液晶ディスプレイの液晶素子１０９を照明する。バックライト１００は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１０１、導光板１０２、反射板１０３、拡散シート１０４ａ，１０４ｂ、およびプリズムシート１０５ａ，１０５ｂから構成されるエッジライト方式のバックライトである。バックライト１００は、拡散シート１０４ａ，１０４ｂおよびプリズムシート１０５ａ，１０５ｂなどの複数の薄板状の光学シートが複数枚積層され、所望の光学性能を発揮するように構成される。

このような光学シートは、一般的に、長尺な材料から目的とする形状に打ち抜くことによって作製される。光学シートを目的とする形状に打ち抜く方法としては、たとえば打抜刃を用いて打ち抜く方法があり、打抜刃を有する打抜型を形成し、その打抜型によって打ち抜くトムソン型、ピナクル型、あるいは彫刻型等の方法が挙げられる。

これらの打抜型を用いた打ち抜き方法では、打抜型を光学シートの位置に合わせた状態で、プレスによって打抜型全面を押圧して打ち抜く。従来は、光学シート１枚ごとにこの様な打抜型を用いた打ち抜き方法によって、目的とする形状に打ち抜いた後、組み立て時に重ね合わせて積層した光学シートを作製している。

図９は、打抜刃１１１による光学シートの切断を説明するための図である。図９（ａ）は、１枚の拡散シート１０４を打抜刃１１１によって切断している様子を表す概略図である。この場合、拡散シート１０４が切断されるのは、幅ｄ_１という範囲に留まっている。図９（ｂ）は、拡散シート１０４ａ、プリズムシート１０５ａ、プリズムシート１０５ｂおよび拡散シート１０４ｂをこの順序に積層した光学シートを、打抜刃１１１によって切断している様子を表す概略図である。

光学シート全体の厚さが増すことによって、最初に切断される拡散シート１０４ｂは、打抜刃１１１の根元部分に近付き、幅ｄ_２という広域に及ぶ。したがって、拡散シート１０４ｂは、打抜刃１１１の側面部分によって大きく削られ、積層構造が潰れたり、剥がれ落ちて異物となったりする。さらに、プリズムシート１０５ａ，１０５ｂに形成されるプリズムパターンの凹凸によって光学シートの形状が歪になり、これによっても異物が発生し易くなる。

このように、打抜刃１１１などの刃物を用いて切断あるいは打抜作業を行うと、刃物に粉塵などの異物が付着する。異物の付着量は、切断する長さおよび作業時間が増えるに従って増大する。この異物は、刃物に徐々に堆積し、やがては刃物から脱落して製品中に異物が混入し、不良品が発生する要因となる。

第１の従来の技術である刃物異物付着防止装置は、シート切断加工装置の回転型の刃物に、所定の位置で所定量の異物付着防止剤を間欠的に吹き付けることによって、非接触で刃物への異物の付着を防止する（たとえば特許文献１参照）。

第２の従来の技術であるシート切断機のカッタ清掃装置は、直線状のカッタを清掃する清掃具を、カッタ刃面の長手方向に沿って移動することによってカッタを清掃し、カッタを清掃した後清掃具を退避位置に戻す。清掃具は、互いに圧接する一対のクリーニング部材を備え、清掃時、クリーニング部材の圧接している部分にカッタ刃先を挟んで清掃する（たとえば特許文献２参照）。

特開２００４−７４３４４号公報 特開２００４−１８１５７７号公報

しかしながら、第１の従来の技術は、回転型の刃物つまりロータリーカッタに対して有効であるが、複雑な形状を打抜くための打抜刃には使用することができないという問題がある。第２の従来の技術は、直線刃において有効なものであるが、第１の従来の技術と同様に、複雑な形状を打抜くための打抜刃には使用することができないという問題がある。

本発明の目的は、複雑な形状を打ち抜くための打抜刃に付着する異物を除去し、除去した異物が打ち抜かれた光学シートに脱落することを防止することができる打抜装置を提供することである。

本発明は、シート状の材料であるシート材を打ち抜く打抜装置であって、
シート材を打ち抜く少なくとも１つの打抜手段が設けられる打抜型と、
打抜型を支持する支持部と、
打抜き手段を清掃するための清掃手段と、
打抜型の位置がシート材に対応する位置と清掃手段に対応する位置とを交互に移動するように、支持部の位置を移動させる移動手段と、
打抜手段がシート材または清掃手段を押圧するように、支持部を押圧する押圧手段とを含むことを特徴とする打抜装置である。

また本発明は、前記支持部は、少なくとも２つの打抜型を支持することを特徴とする。
また本発明は、前記移動手段は、前記シート材の厚さ方向に直交する仮想平面上で、かつ前記シート材が搬送される搬送方向に直交する方向に前記支持部を移動し、
前記清掃手段は、シート材に対応する位置に位置付いている打抜型がシート材を打ち抜くときに、シート材に対応する位置に位置付いていない打抜型が位置付く位置に対応する位置に、打抜型の個数と同じ個数配置されることを特徴とする。

また本発明は、前記支持部は、前記シート材の厚み方向に直交する仮想平面上で前記少なくとも２つの打抜型が点対称となる位置で、前記少なくとも２つの打抜型を支持し、
前記移動手段は、前記シート材の厚み方向で、かつ前記点対称と成る中心を通る直線を中心軸として、前記支持部を回転し、
前記清掃手段は、シート材に対応する位置に位置付いている打抜型がシート材を打ち抜くときに、シート材に対応する位置に位置付いていない打抜型が位置付く位置に対応する位置に配置されることを特徴とする。

また本発明は、前記少なくとも２つの打抜型は、同一の形状であることを特徴とする。
また本発明は、前記少なくとも２つの打抜型は、異なる形状であることを特徴とする。

また本発明は、前記清掃手段は、粘着力を有する粘着パッド、粘着ローラおよび粘着シートのうちのいずれか１つであることを特徴とする。

また本発明は、前記清掃手段を清掃する第２の清掃手段をさらに含むことを特徴とする。

また本発明は、前記第２の清掃手段は、前記清掃手段の粘着力よりも強い粘着力を有する第２の粘着パッド、第２の粘着ローラおよび第２の粘着シートのうちのいずれか１つであることを特徴とする。

また本発明は、前記シート材は、ロール状に巻かれたシート状の材料であることを特徴とする。

また本発明は、前記シート材は、光を拡散する拡散シート、光を集光するプリズムシート、光を反射する反射シート、および厚さが０．５ｍｍ以下である光を導く導光板のうちの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする。

また本発明は、前記シート材は、複数のシートが積層されたシートであることを特徴とする。

また本発明は、前記積層された複数のシート間を固定する固定手段をさらに含むことを特徴とする。

また本発明は、前記固定手段は、超音波溶着、熱圧着、接着剤および両面テープのうちのいずれか１つを用いて、前記積層された複数のシート間を固定することを特徴とする。

また本発明は、前記打抜型は、ピナクル刃、トムソン刃および彫刻刃のうちの少なくともいずれか１つの打抜刃を用いる打抜型であることを特徴とする。

本発明によれば、シート状の材料であるシート材を打ち抜くにあたって、打抜型によって、シート材を打ち抜く少なくとも１つの打抜手段が設けられ、支持部によって、打抜型が支持され、清掃手段によって、打抜き手段が清掃され、移動手段によって、打抜型の位置がシート材に対応する位置と清掃手段に対応する位置とを交互に移動するように、支持部の位置が移動され、そして、押圧手段によって、打抜手段がシート材または清掃手段を押圧するように、支持部が押圧される。

したがって、複雑な形状を打ち抜くための打抜刃に付着する異物を除去し、除去した異物が打ち抜かれた光学シートに脱落することを防止することができる。

図１は、本発明の実施の一形態である打抜装置１０を含む作製装置１の構成を示す側面図である。図２は、作製装置１の構成を示す斜視図である。作製装置１は、シート状の材料であるシート材たとえば光学シートのシート材２０を打ち抜いて光学シート２１を形成する装置であり、打抜装置１０、供給ローラ３２、粘着ローラ３３、転写ローラ３４および回収ローラ３５を含んで構成される。打抜装置１０は、打抜型１２、テーブル１３、スライド機構１４、基台１５、図示しない押圧装置、打抜台１６、粘着パッド１７、転写ローラ１８、清掃台１９および超音波溶着機３１を含んで構成される。

図３は、打抜型１２の構成を示す斜視図である。打抜型１２は、打抜刃１１および打抜刃保持部１２１によって構成される。打抜刃保持部１２１は、打抜刃１１を保持する。打抜刃１１は、光学シート２１を打ち抜く刃物であり、所望の形状の光学シート２１を打ち抜くための形状、たとえば矩形が組み合わされた形状である。打抜刃１１は、たとえばトムソン刃、ピナクル刃、あるいは彫刻刃など従来の技術による打抜刃によって構成される。

図３に示した打抜型１２には、１つの打抜刃１１が設けられているが、複数の打抜刃１１を設けることも可能である。打抜型１２に複数の打抜刃１１を設ける場合、打抜型１１は、一度の打抜きによってシート材２０から複数の光学シート２１を打ち抜くことができる。

このように、打抜型１２は、ピナクル刃、トムソン刃および彫刻刃のうちの少なくともいずれか１つの打抜刃を用いる打抜型であるので、従来の技術による打抜型を利用することができる。

図４は、打抜装置１０によって打ち抜かれた光学シート２１の一例を示す斜視図である。光学シート２１は、複数のシートが積層されたシート状の材料であるシート材２０から、打抜型１２によって打ち抜かれたシートであり、たとえば図４に示すように、打抜刃１１の形状と同じ形状に打ち抜かれている。

光学シート２１は、２枚の拡散シート２２ａ，２２ｂ、および２枚のプリズムシート２３ａ，２３ｂが、拡散シート２２ａ、プリズムシート２３ａ、プリズムシート２３ｂおよび拡散シート２２ｂの順序で積層されている。拡散シート２２ａ，２２ｂは、光を拡散して輝度分布を均一にするためのシートであり、プリズムシート２３ａ，２３ｂは、光を集光し、正面輝度を向上するためのシートである。

図４に示した光学シート２１は、拡散シート２２ａ，２２ｂおよびプリズムシート２３ａ，２３ｂを積層した例であるが、積層するシートは、これらに限定されるものではなく、光を反射する反射シート、および厚さが０．５ｍｍ以下である光を導く導光板などのシートが含まれてもよい。

このように、シート材２０は、光を拡散する拡散シート、光を集光するプリズムシート、光を反射する反射シート、および厚さが０．５ｍｍ以下である光を導く導光板のうちのいずれかを含むので、バックライトに用いられるシートを打ち抜くことができる。

さらに、シート材２０は、複数のシートが積層されたシートである。積層されたシートは、異物が多く発生するが、積層されたシートに対しても、打抜き手段たとえば打抜刃の刃先を、交互に清掃することができるので、異物の付着を防止することができる。

図１を参照して、支持部であるテーブル１３は、打抜刃１１がシート材２０をシート材２０の厚み方向に切断することができるように、２つの打抜型１２ａ，１２ｂを支持する。２つの打抜型１２ａ，１２ｂが有する打抜刃１１の形状は同じ形状である。

このように、前記少なくとも２つの打抜型１２は、同一の形状であるので、打ち抜く形状をすべて同じにすることができる。

移動手段であるスライド機構１４は、テーブル１３を保持し、搬送されるシート材２０の厚さ方向に直交し、かつシート材２０が搬送される方向に直交する方向に移動する機構である。基台１５は、スライド機構１４を固定する台である。押圧手段である図示しない押圧装置は、基台１５を上下方向に移動可能に支持し、基台１５を下降させることによって、打抜刃１１をシート材２０または粘着パッド１７に押圧する。

打抜台１６は、打抜型１２によってシート材２０を打ち抜くため、および超音波溶着機３１によってシート材２０を溶着するために、シート材２０を載置する台であり、シート材２０を載置する面は、搬送されるシート材２０の厚さ方向に直交する平面である。

清掃手段である粘着パッド１７は、打抜刃１１が押圧されたとき、打抜刃１１に付着した異物を粘着することによって打抜刃１１から除去し、打抜刃１１を清掃する。粘着パッド１７は、打抜刃１１の種類および刃先角度、ならびに刃先部分の清掃範囲によって、材料、硬度および粘着力が選択され、粘着パッド１７が切断されることなく打抜刃１１の異物を粘着することができるようにする必要がある。粘着パッド１７は、たとえば粘着力を有する従来の技術による粘着パッド、粘着ローラあるいは粘着シートなどによって構成される。

打抜装置１０の粘着パッド１７は、２つの粘着パッド１７ａ，１７ｂによって構成され、２つの粘着パッド１７ａおよび粘着パッド１７ｂは、打抜台１６を挟んで、シート材２０の搬送方向に垂直な方向に対象に配置される。

このように、粘着パッド１７は、粘着力を有する粘着パッド、粘着ローラおよび粘着シートのうちのいずれか１つであるので、従来の技術による清掃手段を用いることができる。

第２の清掃手段である転写ローラ１８は、粘着力が粘着パッド１７の粘着力よりも強い粘着ローラであり、粘着パッド１７の表面と接触しながら回転して、粘着パッド１７の全面を移動し、粘着パッド１７に付着した異物を粘着することによって粘着パッド１７から除去し、粘着パッド１７を清掃する。転写ローラ１８に付着した異物は、専用の清掃液を用いて清掃する。転写ローラ１８は、たとえば粘着パッド１７よりも強い粘着力を有する従来の技術による粘着パッド、粘着ローラあるいは粘着シートなどによって構成される。

打抜装置１０の転写ローラ１８は、２つの転写ローラ１８ａ，１８ｂによって構成され、転写ローラ１８ａは、粘着パッド１７ａを清掃し、転写ローラ１８ｂは、粘着パッド１７ｂを清掃する。

このように、粘着パッド１７を清掃する転写ローラ１８をさらに含むので、粘着パッド１７の汚れを減少させ、打抜刃の清掃効率を向上することができる。

さらに、転写ローラ１８は、粘着パッド１７の粘着力よりも強い粘着力を有する粘着パッド、粘着ローラおよび粘着シートのうちのいずれか１つであるので、粘着パッド１７の汚れを転写ローラ１８によって確実に除去することができる。

清掃台１９は、粘着パッド１７を載置する台であり、打抜装置１０の清掃台１９は、２つの清掃台１９ａ，１９ｂによって構成される。清掃台１９ａは、粘着パッド１７ａを載置し、清掃台１９ｂは、粘着パッド１７ｂを載置する。清掃台１９は、粘着パッド１７を載置する面が、搬送されるシート材２０の厚さ方向に直交する平面である。

固定手段である超音波溶着機３１は、シート材２０の一部を溶着して、積層されたシート同士を固定する。作製装置１は、超音波溶着機３１を用いて、積層されたシート同士を固定するが、固定する方法は、溶着に限定されるものではなく、熱圧着、接着剤、あるいは両面テープなどの従来の技術による他の固定方法を用いてもよい。超音波溶着機３１は、積層されたシート同士を固定することによって、打ち抜き時に各シート材がずれることを少なくし、打抜刃１１に付着する異物の量を減らすことができる。

このように、固定手段たとえば超音波溶着機３１によって、前記積層された複数のシート間が固定されるので、打ち抜き時に積層されているシート同士がずれることが少なくなり、打抜刃１１に付着する異物の量を減少させることができる。

さらに、前記固定手段は、超音波溶着、熱圧着、接着剤および両面テープのうちのいずれか１つを用いて、前記積層された複数のシート間を固定するので、従来の技術による固定手段を用いることができる。

供給ローラ３２は、ロール状に巻かれたシート材を回転可能に支持し、回転することによってシート材２０を供給する。作製装置１の供給ローラ３２は、５つの供給ローラ３２ａ〜３２ｅによって構成される。供給ローラ３２ａは拡散シート２２ｂを保持し、供給ローラ３２ｂはプリズムシート２３ｂを保持し、供給ローラ３２ｃは、プリズムシート２３ａを保持し、供給ローラ３２ｄは、拡散シート２２ａを保持し、供給ローラ３２ｅは、キャリアシート２４を保持する。供給ローラ３２の数は、積層するシートの枚数に応じて増減可能であり、単層のシートでもよい。

キャリアシート２４は、拡散シート２２ａ，２２ｂおよびプリズムシート２３ａ，２３ｂが積層されたシート材２０を載置して搬送するためのシートであり、シート材２０と打抜き台１６との間に配置される。キャリアシート２４は、さらに打抜刃１１の摩耗および打抜台１６の載置面に対するキズなどの発生を防止する。キャリアシート２４は、従来の技術による材料によって構成され、その材料は、特に限定されない。

このように、シート材２０は、ロール状に巻かれたシート状の材料であるので、長尺のシート材２０を打ち抜くことができる。

粘着ローラ３３は、各シート材を送り出すとともに、各シート材に付着している異物を粘着によって除去する。各シート材を送り出す速度は、目的に応じて設定される。転写ローラ３４は、粘着力が粘着ローラ３３の粘着力よりも強い粘着ローラであり、粘着ローラ３３の表面と接触しながら回転して、粘着ローラ３３に付着した異物を粘着することによって粘着ローラ３３から除去し、粘着ローラ３３を清掃する。転写ローラ３４に付着した異物は、専用の清掃液を用いて清掃する。回収ローラ３５は、光学シート２０が打ち抜かれた残余のシート材２０をロール状に巻き取って回収する。

作製装置１の動作は、まず供給ローラ３２ａ〜３２ｄによってそれぞれ支持されるロール状の拡散シート２２ｂ、プリズムシート２３ｂ、プリズムシート２３ａおよび拡散シート２２ａのシート材がそれぞれの粘着ローラ３３によって送り出され、これらのシート材が積層されて光学シートのシート材２０が形成される。さらに、積層された光学シートのシート材２０は、供給ローラ３２ｅから粘着ローラ３３によって供給されるキャリアシート２４に載置されて搬送される。

超音波溶着機３１は、下降して、搬送されるシート材２０の所定の位置を溶着し、溶着した位置で、積層するシート材同士を固定する。溶着されたシート材２０が打抜型１２の直下に搬送されると、図示しない押圧装置は、基台１５を下降させることによって、２つの打抜刃１１のうちの１つの打抜刃１１たとえば打抜刃１１ｂをシート材２０に押圧して打ち抜き、光学シート２１を形成する。このとき、２つの打抜刃１１のうちの他の打抜刃１１たとえば打抜刃１１ａは、粘着パッド１７ａに押圧され、打抜刃１１ａの刃先が清掃される。

シート材２０の打ち抜きが終了すると、図示しない押圧装置は、基台１５を上昇させて、打抜刃１１をシート材２０と接触しない位置に移動する。その後、スライド機構１４は、テーブル１３を移動し、粘着パッド１７ａで清掃された打抜刃１１ａをシート材２０が搬送される位置の上方に移動する。このとき、シート材２０の打ち抜きを終わった直後の打抜刃１１ｂは、２つの粘着パッド１７のうちの他の粘着パッド１７ｂの上方に位置付く。

続いて、図示しない押圧装置は、基台１５を下降させることによって、打抜刃１１ａをシート材２０に押圧して打ち抜き、光学シート２１を形成する。このとき、打抜刃１１ｂは、粘着パッド１７ｂに押圧され、打抜刃１１ｂの刃先が清掃される。シート材２０の打ち抜きが終了すると、図示しない押圧装置が基台１５を上昇させて、打抜刃１１をシート材２０と接触しない位置に移動する。その後、スライド機構１４は、テーブル１３を移動し、粘着パッド１７ｂで清掃された打抜刃１１ｂをシート材２０が搬送される位置の上方に、かつシート材２０の打ち抜きを終わった直後の打抜刃１１ａを、粘着パッド１７ａの上方に移動する。以後、これらの動作を繰り返す。

打抜刃１１によって打ち抜かれた光学シート２１は、キャリアシート２４によって搬送され、図示しないロボットハンドなどの回収装置によって回収される。打抜刃１１によって打ち抜かれた残余のシート材２０は、回収ローラ３５によって巻き取られ、光学シート２１と分離されて回収される。

このように、２つの打抜刃１１は、交互にシート材２０を打抜き、１つの打抜刃１１が打ち抜きを行っているとき、他の打抜刃１１は並行して粘着パッド１７によって清掃されるので、常に清掃された状態の打抜刃１１によってシート材２０を打ち抜くことができ、打抜刃１１に付着する異物が、打ち抜かれた光学シート２１に付着することを防止することができる。

このように、スライド機構１４によって、シート材２０の厚さ方向に直交する仮想平面上で、かつシート材２０が搬送される搬送方向に直交する方向にテーブル１３が移動され、粘着パッド１７は、シート材２０に対応する位置に位置付いている打抜型１２がシート材２０を打ち抜くときに、シート材２０に対応する位置に位置付いていない打抜型１２が位置付く位置に対応する位置に、打抜型１２の個数と同じ個数配置される。
したがって、各粘着パッド１７は、打ち抜きを行う回数の半分の回数清掃を行うことになり、各粘着パッド１７の汚れる割合が、毎回清掃を行なう場合よりも半分になる。

図５は、本発明の実施の他の形態である打抜装置１１０を含む作製装置２の構成を示す側面図である。図６は、作製装置２の構成を示す斜視図である。作製装置２は、シート材２０を打ち抜いて光学シート２１を形成する装置であり、打抜装置１１０、供給ローラ３２、粘着ローラ３３、転写ローラ３４、回収ローラ３５および固定台３６を含んで構成される。作製装置１と同じ構成要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する。

打抜装置１１０は、打抜型１２、テーブル１３、回転機構１１４、基台１５、図示しない押圧装置、打抜台１６、粘着パッド１７、転写ローラ１８、清掃台１９および超音波溶着機３１を含んで構成される。打抜装置１０と同じ構成要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する。

移動手段である回転機構１１４は、テーブル１３を保持し、搬送されるシート材の厚み方向で、かつ２つの打抜刃１１の刃先が点対称となる位置を通る直線を中心軸にしてテーブル１３を回転する機構である。

打抜装置１０は、２つの粘着パッド１７ａ，１７ｂ、２つの転写ローラ１８ａ，１８ｂ、および２つの清掃台１９ａ，１９ｂを含んで構成されたが、打抜装置１１０は、１つの粘着パッド１７、１つの転写ローラ１８および１つの清掃台１９を含んで構成される。

作製装置２の動作は、まず供給ローラ３２ａ〜３２ｄによってそれぞれ支持されるロール状の拡散シート２２ｂ、プリズムシート２３ｂ、プリズムシート２３ａおよび拡散シート２２ａのシート材がそれぞれの粘着ローラ３３によって送り出され、これらのシート材が積層されて光学シートのシート材２０が形成される。さらに、積層された光学シートのシート材２０は、供給ローラ３２ｅから粘着ローラ３３によって供給されるキャリアシート２４に載置されて搬送される。

超音波溶着機３１は、下降して、搬送されるシート材２０の所定の位置を溶着し、溶着した位置で積層するシート材同士を固定する。溶着されたシート材２０が打抜型１２の直下に搬送されると、図示しない押圧装置は、基台１５を下降させることによって、２つの打抜刃１１のうちの１つの打抜刃１１たとえば打抜刃１１ｂをシート材２０に押圧して打ち抜き、光学シート２１を形成する。このとき、２つの打抜刃１１のうちの他の打抜刃１１たとえば打抜刃１１ａは、粘着パッド１７に押圧され、打抜刃１１ａの刃先が清掃される。

シート材２０の打ち抜きが終了すると、図示しない押圧装置は、基台１５を上昇させて、打抜刃１１をシート材２０と接触しない位置に移動する。その後、回転機構１１４は、テーブル１３を、搬送されるシート材２０の厚み方向に直交する仮想平面上で１８０度回転し、粘着パッド１７で清掃された打抜刃１１ａをシート材２０が搬送される位置の上方に移動する。このとき、シート材２０の打ち抜きを終わった直後の打抜刃１１ｂは、粘着パッド１７の上方に位置付く。

続いて、図示しない押圧装置は、基台１５を下降させることによって、打抜刃１１ａをシート材２０に押圧して打ち抜き、光学シート２１を形成する。このとき、打抜刃１１ｂは、粘着パッド１７に押圧され、打抜刃１１ｂの刃先が清掃される。シート材２０の打ち抜きが終了すると、図示しない押圧装置は、基台１５を上昇させて、打抜刃１１をシート材２０と接触しない位置に移動する。その後、回転機構１１４は、テーブル１３を、搬送されるシート材２０の厚み方向に直交する仮想平面上で１８０度回転し、粘着パッド１７で清掃された打抜刃１１ｂをシート材２０が搬送される位置の上方に、かつシート材２０の打ち抜きを終わった直後の打抜刃１１ａを、粘着パッド１７の上方に移動する。以後、これらの動作を繰り返す。

打抜刃１１によって打ち抜かれた光学シート２１は、キャリアシート２４によって搬送され、図示しないロボットハンドなどの回収装置によって回収される。打抜刃１１によって打ち抜かれた残余のシート材２０は、回収ローラ３５によって巻き取られ、光学シート２１と分離されて回収される。

このように、２つの打抜刃１１は、交互にシート材２０を打抜き、１つの打抜刃１１が打ち抜きを行っているとき、他の打抜刃１１は並行して粘着パッド１７によって清掃されるので、常に清掃された状態の打抜刃１１によってシート材２０を打ち抜くことができ、打抜刃１１に付着する異物が、打ち抜かれた光学シート２１に付着することを防止することができる。

このように、テーブル１３によって、シート材２０の厚み方向に直交する仮想平面上で前記少なくとも２つの打抜型１２が点対称となる位置で、前記少なくとも２つの打抜型１２が支持され、回転機構１１４によって、シート材２０の厚み方向で、かつ前記点対称と成る中心を通る直線を中心軸として、テーブル１３が回転され、粘着パッド１７は、シート材２０に対応する位置に位置付いている打抜型１２がシート材２０を打ち抜くときに、シート材２０に対応する位置に位置付いていない打抜型１２が位置付く位置に対応する位置に配置される。

したがって、テーブル１３の長さを横方向に移動させる場合よりも短くすることができる。

上述した実施の形態では、複数の打抜型１２の打抜刃１１の形状は同一としたが、異なる形状とすることも可能である。たとえば、一度の打抜加工では加工しきれない複雑な形状の光学シート２１を打ち抜く場合、異なる形状の打抜刃を有する複数の打抜型を交互に用いて、シート材２０に対して複数回打抜加工を施すことによって、一度の打抜加工では加工しきれない複雑な形状の光学シート２１を形成することができる。

このように、前記少なくとも２つの打抜型１２は、異なる形状であるので、異なる形状の打抜刃１１を有する複数の打抜型１２を交互に用いて、シート材２０に対して複数回打抜加工を施すことによって、一度の打抜加工では加工しきれない複雑な形状の光学シート２１を形成することができる。

図７は、打抜刃１１の側面写真である。図７（ａ）は、打抜刃１１を清掃することなく、シート材２０を５０００回打ち抜いた後の打抜刃１１の刃先部分１１ａの側面を撮影した写真であり、大量の異物９が刃先部分１１ａに付着している。図７（ｂ）は、打抜刃１１を打抜装置１０または打抜装置１１０の粘着パッド１７によって清掃して、シート材２０を５０００回打ち抜いた後の打抜刃１１の刃先部分１１ａの側面を撮影した写真である。刃先部分１１ａには、異物はほとんど付着していない。すなわち、打抜装置１０または打抜装置１１０を用いることによって、打抜刃１１に付着する異物を除去することができる。

このように、シート状の材料であるシート材２０を打ち抜くにあたって、打抜型１２によって、シート材２０を打ち抜く少なくとも１つの打抜刃１１が設けられ、テーブル１３によって、打抜型１２が支持され、粘着パッド１７によって、打抜刃１１が清掃され、スライド機構１４によって、打抜型１２の位置がシート材２０に対応する位置と粘着パッド１７に対応する位置とを交互に移動するように、テーブル１３の位置が移動され、そして、図示しない押圧装置によって、打抜刃１１がシート材２０または粘着パッド１７を押圧するように、テーブル１３が押圧される。

したがって、複雑な形状を打ち抜くための打抜刃１１に付着する異物を除去し、除去した異物が打ち抜かれた光学シート２１に脱落することを防止することができる。

さらに、テーブル１３は、少なくとも２つの打抜型１２を支持するので、少なくとも２つの打抜型１２を２つのグループに分け、２つグループのうち１つのグループの抜打ち型１２でシート材２０を打抜いているとき、他のグループの打抜型１２を清掃することができ、打抜きと清掃とを並行して交互に行うことができる。したがって、作業時間を、１つの打抜型１２で行う場合よりもほぼ半分に短縮することができ、生産効率を向上することができる。

作製装置１および作製装置２によって作製された光学シート２１は、バックライトに組み込んで使用することができる。従来の技術では、拡散シートおよびプリズムシートなどの各シートを１枚ずつバックライトに挿入して積層していたが、作製装置１および作製装置２によって作製された光学シート２１を用いることによって、積層された光学シート２１を１回バックライトに挿入するだけでよい。作製装置１および作製装置２によって作製された光学シート２１は、図８に示したエッジライト方式の構成のバックライトだけではなく、従来使用されている他のバックライトにも組み込むことができる。

本発明の実施の一形態である打抜装置１０を含む作製装置１の構成を示す側面図である。 作製装置１の構成を示す斜視図である。 打抜型１２の構成を示す斜視図である。 打抜装置１０によって打ち抜かれた光学シート２１の斜視図である。 本発明の実施の他の形態である打抜装置１１０を含む作製装置２の構成を示す側面図である。 作製装置２の構成を示す斜視図である。 打抜刃１１の側面写真である。 液晶素子１０９を照明するバックライト１００の構成を示す斜視図である。 打抜刃１１１による光学シートの切断を説明するための図である。

符号の説明

１，２ 作製装置
９ 異物
１０，１１０打抜装置
１１，１１１ 打抜刃
１１ａ 刃先部分
１２ 打抜型
１３ テーブル
１４ スライド機構
１５ 基台
１６ 打抜台
１７ 粘着パッド
１８ 転写ローラ
１９ 清掃台
２０，１２０ シート材
２１ 打ち抜かれた光学シート
２２，１０４ 拡散シート
２３，１０５ プリズムシート
２４ キャリアシート
３１ 超音波溶着機
３２ 供給ローラ
３３ 粘着ローラ
３４ 転写ローラ
３５ 回収ローラ
１００ バックライト
１０１ ＬＥＤ
１０２ 導光板
１０３ 反射板
１０９ 液晶素子
１１４ 回転機構

Claims (15)

1. シート状の材料であるシート材を打ち抜く打抜装置であって、
   シート材を打ち抜く少なくとも１つの打抜手段が設けられる打抜型と、
   打抜型を支持する支持部と、
   打抜き手段を清掃するための清掃手段と、
   打抜型の位置がシート材に対応する位置と清掃手段に対応する位置とを交互に移動するように、支持部の位置を移動させる移動手段と、
   打抜手段がシート材または清掃手段を押圧するように、支持部を押圧する押圧手段とを含むことを特徴とする打抜装置。
2. 前記支持部は、少なくとも２つの打抜型を支持することを特徴とする請求項１に記載の打抜装置。
3. 前記移動手段は、前記シート材の厚さ方向に直交する仮想平面上で、かつ前記シート材が搬送される搬送方向に直交する方向に前記支持部を移動し、
   前記清掃手段は、シート材に対応する位置に位置付いている打抜型がシート材を打ち抜くときに、シート材に対応する位置に位置付いていない打抜型が位置付く位置に対応する位置に、打抜型の個数と同じ個数配置されることを特徴とする請求項２に記載の打抜装置。
4. 前記支持部は、前記シート材の厚み方向に直交する仮想平面上で前記少なくとも２つの打抜型が点対称となる位置で、前記少なくとも２つの打抜型を支持し、
   前記移動手段は、前記シート材の厚み方向で、かつ前記点対称と成る中心を通る直線を中心軸として、前記支持部を回転し、
   前記清掃手段は、シート材に対応する位置に位置付いている打抜型がシート材を打ち抜くときに、シート材に対応する位置に位置付いていない打抜型が位置付く位置に対応する位置に配置されることを特徴とする請求項２に記載の打抜装置。
5. 前記少なくとも２つの打抜型は、同一の形状であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の打抜装置。
6. 前記少なくとも２つの打抜型は、異なる形状であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の打抜装置。
7. 前記清掃手段は、粘着力を有する粘着パッド、粘着ローラおよび粘着シートのうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の打抜装置。
8. 前記清掃手段を清掃する第２の清掃手段をさらに含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の打抜装置。
9. 前記第２の清掃手段は、前記清掃手段の粘着力よりも強い粘着力を有する第２の粘着パッド、第２の粘着ローラおよび第２の粘着シートのうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項８に記載の打抜装置。
10. 前記シート材は、ロール状に巻かれたシート状の材料であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の打抜装置。
11. 前記シート材は、光を拡散する拡散シート、光を集光するプリズムシート、光を反射する反射シート、および厚さが０．５ｍｍ以下である光を導く導光板のうちの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の打抜装置。
12. 前記シート材は、複数のシートが積層されたシートであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の打抜装置。
13. 前記積層された複数のシート間を固定する固定手段をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の打抜装置。
14. 前記固定手段は、超音波溶着、熱圧着、接着剤および両面テープのうちのいずれか１つを用いて、前記積層された複数のシート間を固定することを特徴とする請求項１３に記載の打抜装置。
15. 前記打抜型は、ピナクル刃、トムソン刃および彫刻刃のうちの少なくともいずれか１つの打抜刃を用いる打抜型であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１つに記載の打抜装置。