JP4329122B2 - Method and apparatus for manufacturing uneven sheet - Google Patents
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Description
本発明は、凹凸状シートの製造方法及び製造装置に係り、特に、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された反射防止効果等を有するエンボスシート等のシート状物を、欠陥なく高品質で製造するのに好適な凹凸状シートの製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a concavo-convex sheet, and in particular, a sheet-like material such as an embossed sheet having an antireflection effect having a regular fine concavo-convex pattern formed on the surface, with high quality without defects. The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a concavo-convex sheet suitable for manufacturing.
近年、液晶等の電子ディスプレイの用途に、反射防止効果を有するエンボスシートが採用されている。また、レンチキュラーレンズやフライアイレンズ等の平板状レンズ、光拡散シート、輝度向上シート、光導波路シート等のエンボスシートが使用されている。このようなエンボスシートとしては、従来より、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成されたものが公知である。このような規則的な微細凹凸パターンを形成する手法としては、従来より各種の方法が知られている(特許文献1〜4参照)。
In recent years, an embossed sheet having an antireflection effect has been adopted for use in electronic displays such as liquid crystals. In addition, flat lenses such as lenticular lenses and fly-eye lenses, embossed sheets such as light diffusion sheets, brightness enhancement sheets, and optical waveguide sheets are used. As such an embossed sheet, a sheet having a regular fine concavo-convex pattern formed on the surface has been conventionally known. As a method for forming such a regular fine uneven pattern, various methods are conventionally known (see
たとえば、図6に示されるような構成の装置において、表面に規則的な凹凸パターンが形成されているスタンパーロール1の表面に塗布手段2で樹脂を塗布し、連続走行されるシート3をスタンパーロール1とニップロール4とで挟み、スタンパーロール1の樹脂をシート3に接触させた状態で、電離放射線を樹脂に照射して硬化させ、その後シート3をリリースロール5に巻き掛けてスタンパーロール1より剥離させる内容が開示されている(特許文献1〜3参照)。
For example, in an apparatus configured as shown in FIG. 6, a resin is applied to the surface of a
また、図7に示されるような構成の装置において、連続走行されるシート3の表面に予め樹脂を塗布しておき、このシート3を、規則的な凹凸パターンが形成されているスタンパーロール1とニップロール4とで挟み、スタンパーロール1の凹凸パターンを樹脂に転写させた状態で、電離放射線を樹脂に照射して硬化させ、その後シート3をリリースロール5に巻き掛けてスタンパーロール1より剥離させる内容が開示されている(特許文献3、4参照)。
Further, in the apparatus configured as shown in FIG. 7, a resin is applied in advance to the surface of the continuously running
このような製法において、規則的な微細凹凸パターンを形成するには、スタンパーロール1と樹脂との剥離性を良好な状態とすることが重要であり、この剥離性を確保するために、スタンパーロール1の表面状態の工夫、樹脂の材質の選択等が求められる。
しかしながら、上記の図6に示されるような従来の構成において、剥離性を確保すると、樹脂の層を均一に形成しにくいという問題点があった。すなわち、スタンパーロール1と樹脂との剥離性を向上させるべく、スタンパーロール1の表面を撥液性とした場合、ロール表面の撥液性のため、樹脂を均一膜厚で塗布するのが非常に困難となる。また、樹脂の塗布欠陥も生じやすい。
However, in the conventional configuration as shown in FIG. 6, there is a problem that it is difficult to form a resin layer uniformly if the peelability is ensured. That is, in order to improve the peelability between the
また、上記の図7に示されるような従来の構成において、剥離性を確保すると、シート3と樹脂との接着性が低下するという問題点があった。すなわち、スタンパーロール1より剥離しやすい材質の樹脂を選択した場合、この樹脂はシート3とも剥離しやすく、樹脂とシート3との接着性を確保するのが非常に困難となる。また、製品化後にシート3より樹脂が剥離するトラブルも生じることとなる。
Further, in the conventional configuration as shown in FIG. 7 described above, there is a problem that if the peelability is ensured, the adhesion between the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造するのに好適な凹凸状シートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a method for producing a concavo-convex sheet suitable for producing a concavo-convex sheet having a regular fine concavo-convex pattern formed on the surface with high quality without defects. And it aims at providing a manufacturing apparatus.
本発明は、前記目的を達成するために、シート状体の表面に、凹凸ロール表面の凹凸を転写形成する凹凸状シートの製造方法において、放射線硬化樹脂である接着剤と放射線硬化樹脂とを略同時に塗布することにより、前記表面に接着剤層、該接着剤層上に樹脂層が形成されている帯状可撓性のシート状体を連続走行させ、前記シート状体を、回転する前記凹凸ロールに巻き掛け、前記樹脂層に前記凹凸ロール表面の凹凸を転写し、前記シート状体が前記凹凸ロールに巻き掛けられている状態で前記接着剤層と前記樹脂層とを1回の放射線照射により硬化させることを特徴とする凹凸状シートの製造方法を提供する。 The present invention, in order to achieve the object, the surface of the sheet product, substantially in the manufacturing method of the indented sheet to transfer form irregularities of uneven roll surface, an adhesive and a radiation-curable resin is a radiation curable resin by simultaneously coated, the uneven adhesive layer on said surface, a sheet-like body of the band-shaped flexible resin layer is made form the adhesive layer is continuously running, the sheet-like body, rotating Wrapping around a roll, transferring irregularities on the surface of the concave-convex roll onto the resin layer, and irradiating the adhesive layer and the resin layer once with the sheet-like body being wound around the concave-convex roll to provide a method of manufacturing indented sheet, characterized in that cured by.
また、このために、本発明は、帯状可撓性のシート状体を送り出すシート状体供給手段と、前記シート状体の表面に放射線硬化樹脂である接着剤と放射線硬化樹脂とを略同時に塗布する塗布手段と、連続走行する前記シート状体を、回転する凹凸ロールに巻き掛けながら、該凹凸ロール表面の凹凸を前記シート状体の表面に転写形成する転写手段と、前記シート状体が前記凹凸ロールに巻き掛けられている状態で前記接着剤層と前記樹脂層とを1回の放射線照射により硬化させる樹脂硬化手段と、を備えたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置を提供する。 In addition, for this purpose, the present invention applies a sheet-shaped body supply means for feeding a belt-shaped flexible sheet-shaped body, and an adhesive and a radiation-cured resin, which are radiation-cured resins, to the surface of the sheet-shaped body at substantially the same time. And a transfer means for transferring and forming the irregularities on the surface of the uneven roll onto the surface of the sheet-like body while the sheet-like body running continuously is wound around a rotating uneven roll, and the sheet-like body is Provided is a concavo-convex sheet manufacturing apparatus comprising: a resin curing unit that cures the adhesive layer and the resin layer by one-time radiation irradiation in a state of being wound around a concavo-convex roll. .
本発明によれば、接着剤層と樹脂層とが2層以上に形成されている帯状可撓性のシート状体を連続走行させ、回転する凹凸ロールに巻き掛け、樹脂層に凹凸ロール表面の凹凸を転写し、その状態で樹脂層を硬化させる。したがって、凹凸ロールより剥離しやすい材質の樹脂を選択しても、シート状体の樹脂層は接着剤層の上に形成されているので、シート状体と樹脂との接着性を確保することが容易となり、シート状体より樹脂が剥離しない。これにより、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。 According to the present invention, a belt-like flexible sheet-like body in which an adhesive layer and a resin layer are formed in two or more layers is continuously run, wound around a rotating concavo-convex roll, and the surface of the concavo-convex roll is wrapped around the resin layer. The unevenness is transferred, and the resin layer is cured in this state. Therefore, even if a resin of a material that is more easily peeled than the uneven roll is selected, the resin layer of the sheet-like body is formed on the adhesive layer, so that the adhesion between the sheet-like body and the resin can be ensured. It becomes easy and the resin does not peel from the sheet-like body. Thereby, the uneven | corrugated sheet | seat in which the regular fine uneven | corrugated pattern was formed in the surface can be manufactured with high quality without a defect.
なお、本明細書において「凹凸ロール」とは、円柱状のロールの表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたエンボスロールのみならず、エンドレスベルト等のベルト状体の表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたものをも含むものとする。このようなベルト状体であっても、円柱状のエンボスロールと同様に作用し、同様の効果が得られるからである。 In this specification, the term “concave / convex roll” refers to not only an embossed roll having an uneven pattern (embossed shape) formed on the surface of a cylindrical roll, but also an uneven pattern (embossed) on the surface of a belt-like body such as an endless belt. Including a shape). This is because even such a belt-like body acts in the same manner as a cylindrical embossing roll, and the same effect can be obtained.
本発明において、前記樹脂が放射線硬化樹脂であり、前記樹脂層の硬化が該樹脂層に放射線照射を施すことによりなされる。このような放射線硬化樹脂を使用することにより、樹脂の硬化が容易となる。なお、放射線硬化樹脂の詳細については、後で詳述する。 In the present invention, the resin is a radiation curable resin, the curing of the resin layer is Ru done by applying radiation to the resin layer. By using such a radiation curable resin, curing of the resin becomes easy. Details of the radiation curable resin will be described later.
また、本発明において、前記接着剤と樹脂とを略同時に塗布する。帯状可撓性のシート状体に予め接着剤を塗布しておき、この上に樹脂を塗布することも可能であるが、このように同時に塗布することにより、生産性が向上するのみならず、塗布欠陥が生じにくいという効果も得られる。また、装置コストを安価にでき、作業スペースも僅かで済む。 Further, in the present invention, substantially applied simultaneously with the adhesive resin. It is possible to apply an adhesive to the belt-like flexible sheet-like body in advance and apply a resin thereon, but by simultaneously applying in this way, not only the productivity is improved, The effect that a coating defect hardly arises is also acquired. In addition, the cost of the apparatus can be reduced, and the work space is small.
また、本発明において、前記接着剤が放射線硬化樹脂であり、前記接着剤層の硬化が該接着剤層に放射線照射を施すことによりなされる。接着剤にも放射線硬化樹脂を使用すれば、同時塗布のメリットが生かせ、放射線照射による硬化を行えば、生産性が向上する効果が得られる。なお、接着剤の塗布後に放射線を照射し、その上に樹脂層を形成することもできる。 Further, in the present invention, the adhesive is a radiation curable resin, curing of the adhesive layer is Ru done by applying radiation to the adhesive layer. If a radiation curable resin is also used for the adhesive, the merit of simultaneous application can be utilized, and the effect of improving productivity can be obtained by curing by radiation irradiation. It is also possible to irradiate radiation after applying the adhesive and form a resin layer thereon.
また、本発明において、前記接着剤の粘度が前記樹脂の粘度より低いことが好ましい。接着剤の粘度が樹脂の粘度より低ければ、塗布が容易であり、また、接着剤層の膜厚のばらつきも抑制できる。 Moreover, in this invention, it is preferable that the viscosity of the said adhesive agent is lower than the viscosity of the said resin. If the viscosity of the adhesive is lower than the viscosity of the resin, application is easy, and variations in the thickness of the adhesive layer can be suppressed.
また、本発明において、前記接着剤と樹脂との塗布が、エクストルージョンタイプホッパ又はスライドタイプホッパによりなされることが好ましい。このような塗布方式は、本発明の接着剤と樹脂の塗布に好適であり、特に同時塗布に有効である。 In the present invention, the adhesive and the resin are preferably applied by an extrusion type hopper or a slide type hopper. Such an application method is suitable for application of the adhesive and resin of the present invention, and is particularly effective for simultaneous application.
以上説明したように、本発明によれば、シート状体の樹脂層が接着剤層の上に形成されているので、シート状体から樹脂が剥離しにくくなり、これにより、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。 As described above, according to the present invention, since the resin layer of the sheet-like body is formed on the adhesive layer, it becomes difficult for the resin to be peeled from the sheet-like body. The uneven sheet on which the fine uneven pattern is formed can be manufactured with high quality without any defects.
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施態様について説明する。図1は、本発明が適用されるエンボスシートの製造装置10の構成を示す概念図である。このエンボスシートの製造装置10は、シート状体供給手段11と、塗布手段12と、凹凸ロールであるエンボスロール13と、ニップロール14と、樹脂硬化手段15と、剥離ロール16と、保護フィルム供給手段17と、シート巻き取り手段18、等とより構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of an embossed
シート状体供給手段であるシート供給手段11は、シート状体であるシートWを送り出すもので、シートWが巻回された送り出しロール等より構成される。 The sheet supply means 11 which is a sheet-like body supply means is for sending out the sheet W which is a sheet-like body, and includes a delivery roll on which the sheet W is wound.
塗布手段12は、シートWの表面に接着剤と樹脂とを順次塗布することにより、接着剤層と樹脂層とを2層に形成する装置であり、接着剤を供給する接着剤供給源12Aと、樹脂を供給する樹脂供給源12Bと、塗布ヘッド12Cと、塗布の際にシートWを巻き掛けて支持する支持ローラ12Dと、接着剤供給源12Aと樹脂供給源12Bとそれぞれより接着剤と樹脂とを塗布ヘッド12Cに供給するための配管、ポンプ等より構成される。塗布ヘッド12Cの詳細については後述する。
The application means 12 is an apparatus that forms an adhesive layer and a resin layer in two layers by sequentially applying an adhesive and a resin to the surface of the sheet W, and an
エンボスロール13としては、シートWの表面に、ロール表面の凹凸を転写形成できる、凹凸パターンの精度、機械的強度、真円度等を有することが求められる。このようなエンボスロール13としては、金属製のロールが好ましい。
The
エンボスロール13の外周面には、規則的な微細凹凸パターンが形成されている。このような規則的な微細凹凸パターンは、製品としてのエンボスシート表面の微細凹凸パターンを反転した形状であることが求められる。
A regular fine uneven pattern is formed on the outer peripheral surface of the
製品としてのエンボスシートとしては、微細凹凸パターンが二次元配列された、たとえばレンチキュラーレンズや、微細凹凸パターンが三次元配列された、たとえばフライアイレンズ、円錐、角錐等の微細な錐体をXY方向に敷きつめた平板レンズ等が対象となり、エンボスロール13の外周面の規則的な微細凹凸パターンは、これに対応させる。
As an embossed sheet as a product, for example, a lenticular lens in which fine concavo-convex patterns are arranged two-dimensionally, or a fine cone such as a fly-eye lens, cone, or pyramid in which fine concavo-convex patterns are arranged three-dimensionally in the XY direction A flat lens or the like laid on the surface is a target, and the regular fine uneven pattern on the outer peripheral surface of the
エンボスロール13の外周面の規則的な微細凹凸パターンの形成方法としては、エンボスロール13の表面をダイヤモンドバイト(シングルポイント)で切削加工する方法、エンボスロール13の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工等で直接凹凸を形成する方法が採用でき、また、薄い金属製の板状体の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法等で凹凸を形成し、この板状体をロールの周囲に巻き付け固定し、エンボスロール13とする方法が採用できる。その他、金属より加工しやすい素材の表面にフォトエッチング、電子線描画、レーザー加工、光造形法等で凹凸を形成し、この形状の反転型を電鋳等により形成して薄い金属製の板状体を作成し、この板状体をロールの周囲に巻き付け固定し、エンボスロール13とする方法も採用できる。特に反転型を電鋳等により形成する場合には、1つの原盤(マザー)より複数の同一形状の板状体が得られるという特長がある。
As a method for forming a regular fine uneven pattern on the outer peripheral surface of the
エンボスロール13の表面には、離型処理を施すことが好ましい。このように、エンボスロール13の表面に離型処理を施すことにより、微細凹凸パターンの形状が良好に維持できる。離型処理としては、公知の各種方法、たとえば、フッ素樹脂によるコーティング処理が採用できる。なお、エンボスロール13には駆動手段が設けられていることが好ましい。エンボスロール13は、図示の矢印ように、反時計方向(CCW)に回転する。
It is preferable to perform a mold release process on the surface of the
ニップロール14は、エンボスロール13と対になってシートWを押圧しながらロール成形加工するもので、所定の機械的強度、真円度等を有することが求められる。ニップロール14表面の縦弾性係数(ヤング率)は、小さ過ぎるとロール成形加工が不十分となり、大き過ぎるとゴミ等の異物の巻き込みに敏感に反応し欠点を生じやすいことより、適宜の値とすることが好ましい。なお、ニップロール14には駆動手段が設けられていることが好ましい。ニップロール14は、図示の矢印ように、時計方向(CW)に回転する。
The nip roll 14 forms a roll while pressing the sheet W while being paired with the
エンボスロール13とニップロール14との間に所定の押圧力を付与するべく、エンボスロール13とニップロール14のいずれかに加圧手段を設けることが好ましい。同様に、エンボスロール13とニップロール14との隙間(クリアランス)を正確に制御できるような微調整手段を、エンボスロール13とニップロール14のいずれかに設けることが好ましい。
In order to apply a predetermined pressing force between the
樹脂硬化手段15は、ニップロール14の下流側においてエンボスロール13に対向して設けられる光照射手段である。この樹脂硬化手段15は、光照射によってシートWを透過して樹脂層と接着剤層を硬化をさせるもので、樹脂と接着剤の硬化特性に応じた波長の光を照射でき、シートWの搬送速度に応じた光量の光を照射できることが好ましい。樹脂硬化手段15として、シートWの幅と略同一長さの円柱状ランプが採用できる。また、この円柱状ランプを複数本平行に設けることもでき、この円柱状ランプの背面に反射板を設けることもできる。
The resin curing means 15 is a light irradiation means provided facing the
剥離ロール16は、エンボスロール13と対になってエンボスロール13からシートWを剥離させるもので、所定の機械的強度、真円度等を有することが求められる。剥離箇所において、エンボスロール13の周面上に巻き掛けられたシートWを回転するエンボスロール13と剥離ロール16とで挟みながら、シートWをエンボスロール13から剥離させて剥離ロール16に巻き掛ける。この動作を確実にすべく、剥離ロール16には駆動手段が設けられていることが好ましい。剥離ロール16は、図示の矢印ように、時計方向(CW)に回転する。
The peeling
なお、硬化により樹脂等の温度が上昇するような場合には、剥離時にシートWを冷却させて剥離を確実にすべく、剥離ロール16に冷却手段を設ける構成も採用できる。
In addition, when the temperature of resin etc. rises by hardening, the structure which provides a cooling means in the peeling
なお、図示は省略したが、エンボスロール13の押圧箇所(9時の位置)から剥離箇所(3時の位置)までの間に複数のバックアップロールを対向して設け、この複数のバックアップロールとエンボスロール13とでシートWを押圧しながら硬化処理を行う構成も採用できる。
Although not shown, a plurality of backup rolls are provided to face each other between the pressing location (9 o'clock position) of the
シート巻き取り手段18は、剥離後のシートWを収納するもので、シートWを巻き取る巻き取りロール等より構成される。このシート巻き取り手段18において、隣接して設けられる保護フィルム供給手段17より供給される保護フィルムHがシートWの表面に供給され、両フィルムが重なった状態で、シート巻き取り手段18に収納される。 The sheet winding means 18 stores the peeled sheet W, and includes a winding roll that winds the sheet W or the like. In this sheet winding means 18, the protective film H supplied from the adjacent protective film supply means 17 is supplied to the surface of the sheet W, and is stored in the sheet winding means 18 in a state where both films overlap. The
エンボスシートの製造装置10において、塗布手段12とエンボスロール13との間、剥離ロール16とシート巻き取り手段18との間等に、シートWの搬送路を形成するガイドローラ等を設けてもよく、その他、必要に応じてシートWの搬送中の弛みを吸収すべく、テンションローラ等を設けることもできる。
In the embossed
次に、エンボスシートの製造装置10における、塗布手段12の詳細について説明する。図2は、塗布手段12の塗布ヘッド12Cとしてのエクストルージョンタイプホッパの構成を示す概念図である。このうち、(a)は、塗布ヘッド20の一部を切断して示す斜視図であり、(b)は、塗布ヘッド20の先端部とシートWとの位置関係を示す概略断面図である。
Next, the details of the coating means 12 in the embossed
図2に示されるように、塗布ヘッド20は、2種類の塗布液を供給できるように独立した液供給系が2組設けられている。以下、この2組の液供給系の構成について説明するが、接着剤の液供給系については部材番号にAを附し、樹脂の液供給系については部材番号にBを附して区別することとする。
As shown in FIG. 2, the
塗布ヘッド20の本体22には、長手方向(シートWの幅方向)に延びた液溜め部24A、24Bと、液溜め部24A、24Bと連通するとともに、長手方向(シートWの幅方向)においてシートWと対向し、開口部より塗布液を塗出するスリット26A、26Bと、液溜め部24A、24Bへ塗布液を供給する液供給口28A、28Bと、液溜め部24A、24Bから塗布液を引き抜く液排出口30A、30Bと、を備えている。
The
液溜め部24A、24Bは、「ポケット」又は「マニホールド」とも称され、その断面が略円形をなし、図2(a)に示されるように、シートWの幅方向に略同一の断面形状をもって延長された液溜め機能を有する空洞部である。その有効長さは、通常、塗布幅と同等又は若干長く設定される。液溜め部24A、24Bの貫通した両端開口部は図2(a)に示されるように、本体22の両端部に取付けられる閉鎖板32、34により閉止されている。なお、既述の液供給口28A、28Bは閉鎖板32に、液排出口30A、30Bは閉鎖板34にそれぞれ設けられている。
The
スリット26A、26Bは、液溜め部24A、24BからシートWに向け、通常、0. 05〜1. 0mmの開口幅をもって塗布ヘッド20の本体22内部を貫通し、かつ液溜め部24A、24Bと同じようにシートWの幅方向に延長された比較的狭隘な流路であり、シートWの幅方向の開口長さは塗布幅と略同等に設定される。
The
なお、スリット26A、26BにおけるシートWに向けた流路の長さは、塗布液の液組成、物性、供給流量、供給液圧、等の諸条件を考慮して適宜設定し得る。すなわち、塗布液がシートWの幅方向に均一な流量と液圧分布をもって層流状にスリット26A、26Bから供給できればよい。
In addition, the length of the flow path toward the sheet W in the
次に、スリット26A、26Bの先端部分について、図2(b)を参照しながら説明する。スリット26Aは、塗布ヘッド20の本体22(図2(a)参照)のフロントエッジ36と第1ドクターエッジ38とにより形成される。スリット26Bは、塗布ヘッド20の本体22の第1ドクターエッジ38と第2ドクターエッジ40とにより形成される。また、塗布ヘッド20の本体22の上面(シートWと対向する面)には、上流側より、フロントエッジ面36a、第1ドクターエッジ面38a、第2ドクターエッジ面40aがそれぞれ形成されている。
Next, the tip portions of the
図2(b)に示されるように、フロントエッジ面36aは断面が略直線状に、第1ドクターエッジ面38aと第2ドクターエッジ面40aは、断面がそれぞれ所定の局率半径R1、R2の円弧状に形成されている。また、フロントエッジ面36aの後端エッジ部と第1ドクターエッジ面38aの先端エッジ部とには所定の段差が設けられ、第1ドクターエッジ面38aの後端エッジ部と第2ドクターエッジ面40aの先端エッジ部とには所定の段差が設けられ、いずれも塗布液F1(接着剤)、F2(樹脂)の所定厚さの膜が形成できるようになっている。
As shown in FIG. 2 (b), the
次に、塗布ヘッド20を主体として、塗布手段12の作用について説明する。図2(a)に示されるように、塗布液F1、F2は、連続的に、かつ一定の流量で送液可能な定量送液手段、一般的には定量ポンプ(図示略)により、液供給口28A、28Bを経て液溜め部24A、24Bに供給される。定量ポンプとしては、たとえば、プランジャポンプ、歯車ポンプ等の流量可変の送液手段が好ましく使用できる。
Next, the operation of the
液溜め部24A、24Bに供給された塗布液F1、F2は、所定量がスリット26A、26Bの先端部分より吐出され、残りの量が液排出口30A、30Bより排出され、定量送液手段に回収される。このような運転を行うことにより、塗布液F1、F2が液溜め部24A、24B内で著しく滞留することを防止できる。但し、液排出口30A、30Bを具備しない構造であり、スリット26A、26Bの先端部分より吐出される所定量を液供給口28A、28Bより供給する構造であってもよい。
A predetermined amount of the coating liquids F1 and F2 supplied to the
ガイドローラなどの走行案内手段(図示略)により支持されて連続走行するシートWは、ガイドローラ等の各走行案内手段の間で略一定した張力をもって、かつその厚さ方向に若干湾曲可能な状態に装架され、図2(b)に示されるように、塗布ヘッド20の上面(シートWと対向する面)に押し付けられながら図の矢印方向に所定速度で移動する。これにより、スリット26Aの先端部分より吐出された塗布液F1は、シートWの幅方向に均一な流量及び圧力分布をもって所定厚さに塗布される。そして、その下流において、スリット26Bの先端部分より吐出された塗布液F2は、シートWの幅方向に均一な流量及び圧力分布をもって、塗布液F1の上に所定厚さに塗布される。
A sheet W continuously supported by a travel guide means such as a guide roller (not shown) has a substantially constant tension between each travel guide means such as a guide roller and can be slightly bent in the thickness direction. As shown in FIG. 2B, it is moved at a predetermined speed in the direction of the arrow in the drawing while being pressed against the upper surface of the coating head 20 (the surface facing the sheet W). Thereby, the coating liquid F1 discharged from the front end portion of the
次に、エンボスシートの製造装置10における、他の塗布手段12の詳細について説明する。図3は、塗布手段12の塗布ヘッド12Cとしてのスライドタイプホッパ50の構成を示す概念図である。
Next, the detail of the other application | coating means 12 in the embossing
図3に示されるように、2種類の塗布液F1(接着剤)、F2(樹脂)は、それぞれの送液ライン52、54を介して送液ポンプ(図1参照)により塗布ヘッド50内の各マニホールド56、58に送液される。マニホールド56、58に送液された各塗布液F1、F2は塗布幅方向に拡流された後、各スリット60、62を介して塗布ヘッド50上面の下方傾斜したスライド面64に押し出される。スライド面64に押し出された各塗布液F1、F2は、互いに混ざり合うことなく2層の塗布液となってスライド面64を流下し、スライド面64先端のリップ66に達する。リップ66に達した塗布液F1、F2は、リップ66と、バックアップローラ68(図1の支持ローラ12Dに相当する)に巻き掛けられて走行するシートWとの間隙にビード部70を形成する。
As shown in FIG. 3, two types of coating liquids F1 (adhesive) and F2 (resin) are fed into the
このビード部70では、シートWはバックアップローラ68の周面に沿って下方から上方に走行する。したがって、ビード部70における塗布液F1、F2は、シートW面の上に引き上げられる作用を受けて引き伸ばされて薄層化する。これにより、スライド面64を流下した塗布液F1、F2は、走行するシートW面に薄層化した状態で2層同時塗布される。
In the
次に、本発明に適用される各材料について説明する。シートWとしては、樹脂フィルム、紙(レジンコーティッド紙、合成紙、等)、金属箔(アルミニウムウェブ等)等を使用できる。樹脂フィルの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、PET(ポリエチレンテレフタレート)、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルロースアシレート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特に、ポリエステル、セルロースアシレート、アクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィンが好ましく使用できる。 Next, each material applied to the present invention will be described. As the sheet W, a resin film, paper (resin coated paper, synthetic paper, etc.), metal foil (aluminum web, etc.) and the like can be used. As the material of the resin fill, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polyester, polyolefin, acrylic, polystyrene, polycarbonate, polyamide, PET (polyethylene terephthalate), biaxially stretched polyethylene terephthalate, Known materials such as polyethylene naphthalate, polyamideimide, polyimide, aromatic polyamide, cellulose acylate, cellulose triacetate, cellulose acetate propionate, and cellulose diacetate can be used. Of these, polyester, cellulose acylate, acrylic, polycarbonate, and polyolefin can be preferably used.
シートWの幅としては、0. 1〜3mが、シートWの長さとしては、1000〜100000mが、シートWの厚さとしては、1〜300μmのものがそれぞれ一般的に採用される。ただし、これ以外のサイズの適用も妨げられるものではない。 The sheet W generally has a width of 0.1 to 3 m, the sheet W has a length of 1000 to 100,000 m, and the sheet W has a thickness of 1 to 300 μm. However, application of other sizes is not impeded.
これらのシートWは、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行っておいてもよい。シートWの表面粗さRaはカットオフ値0.25mmにおいて3〜10nmが好ましい。 These sheets W may be previously subjected to corona discharge, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment, dust removal treatment and the like. The surface roughness Ra of the sheet W is preferably 3 to 10 nm at a cutoff value of 0.25 mm.
また、シートWには、あらかじめ接着層等の下地層を設け乾燥硬化させたもの、裏面に他の機能層があらかじめ形成されたもの、等を用いてもよい。同様に、シートWとして1層構成のもののみならず、2層以上の構成のものも採用できる。また、シートWは、光が透過できるような透明体、反透明体であることが好ましい。 The sheet W may be a sheet W provided with a base layer such as an adhesive layer in advance and dried and cured, or a sheet having another functional layer formed in advance on the back surface. Similarly, as the sheet W, not only a one-layer structure but also a structure having two or more layers can be adopted. Moreover, it is preferable that the sheet | seat W is a transparent body and anti-transparent body which can permeate | transmit light.
接着剤としては、たとえば、ナガセケムテックス社製の紫外線硬化性樹脂(製品No:XNR5540FL)が使用できる。 As the adhesive, for example, an ultraviolet curable resin (product No .: XNR5540FL) manufactured by Nagase ChemteX Corporation can be used.
樹脂としては、たとえば、東洋合成社製の紫外線硬化性樹脂(製品No:PAK−01)が使用できる。 As the resin, for example, an ultraviolet curable resin (product No: PAK-01) manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd. can be used.
次に、図1に戻って、エンボスシートの製造装置10の作用について説明する。シート状体供給手段11より、一定速度でシートWを送り出す。シートWは塗布手段12へ送り込まれ、シートWの表面に接着剤と樹脂とが順次塗布されることにより、接着剤層と樹脂層とが2層に形成される。次いで、シートWはエンボスロール13とニップロール14からなる成形手段へ送り込まれる。これにより、連続走行するシートWを、エンボスロール13の9時の位置において、回転するエンボスロール13とニップロール14とで押圧しながらロール成形加工がなされる。すなわち、シートWを、回転するエンボスロール13に巻き掛け、樹脂層にエンボスロール13表面の凹凸を転写する。
Next, returning to FIG. 1, the operation of the embossed
次いで、シートWがエンボスロール13に巻き掛けられている状態で、樹脂硬化手段15によりシートWを透過して樹脂層と接着剤層とに放射線照射を行い、樹脂層と接着剤層を硬化させる。その後、エンボスロール13の3時の位置において、シートWを剥離ロール16に巻き掛けることによりエンボスロール13から剥離する。
Next, in a state where the sheet W is wound around the
なお、図1には示していないが、シートWを剥離した後、硬化を更に促進させるため、再度放射線照射を行うこともできる。 In addition, although not shown in FIG. 1, in order to further accelerate hardening after peeling the sheet | seat W, radiation irradiation can also be performed again.
剥離されたシートWは、シート巻き取り手段18に搬送され、保護フィルム供給手段17より供給される保護フィルムHがシートWの表面に供給され、両フィルムが重なった状態でシート巻き取り手段18の巻き取りロールにより巻き取られ、収納される。 The peeled sheet W is conveyed to the sheet take-up means 18 and the protective film H supplied from the protective film supply means 17 is supplied to the surface of the sheet W. It is wound up and stored by a winding roll.
このように、シートWの樹脂層が接着剤層の上に形成されているので、シートWと樹脂との接着性を確保することが容易となり、シートWより樹脂が剥離しない。これにより、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができる。 Thus, since the resin layer of the sheet | seat W is formed on the adhesive bond layer, it becomes easy to ensure the adhesiveness of the sheet | seat W and resin, and resin does not peel from the sheet | seat W. Thereby, the uneven | corrugated sheet | seat in which the regular fine uneven | corrugated pattern was formed in the surface can be manufactured with high quality without a defect.
以上、本発明に係るの製造方法及び製造装置の実施形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。 As mentioned above, although the example of embodiment of the manufacturing method and manufacturing apparatus concerning this invention was demonstrated, this invention is not limited to the example of the said embodiment, Various aspects can be taken.
たとえば、本実施形態の例では、ロール状のエンボスロール13を使用する態様を採用したが、エンドレスベルト等のベルト状体の表面に凹凸パターン(エンボス形状)が形成されたものを使用する態様も採用できる。このようなベルト状体であっても、円柱状のロールと同様に作用し、同様の効果が得られるからである。
For example, in the example of the present embodiment, an embodiment using the roll-
本発明の実施例について説明する。本発明の実施例として、図1に示される構成のエンボスシートの製造装置10を使用してエンボスシートの製造を行った。
Examples of the present invention will be described. As an example of the present invention, an embossed sheet was manufactured using the embossed
シートWとして、幅500mm、厚さ100μmの透明なPET(ポリエチレンテレフタレート)のフィルムを使用した。 As the sheet W, a transparent PET (polyethylene terephthalate) film having a width of 500 mm and a thickness of 100 μm was used.
エンボスロール13として、長さ(シートWの幅方向)が700mm、直径が300mmのS45C製で表面の材質をニッケルとしたロールを使用した。ロールの表面の略500mm幅の全周に、ダイヤモンドバイト(シングルポイント)を使用した切削加工により、ロール軸方向のピッチが50μmの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が90度の三角形状で、溝の底部も平坦部分のない90度の三角形状である。すなわち、溝幅は50μmであり、溝深さは約35μmである。この溝は、ロールの周方向に継ぎ目がないエンドレスとなるので、このエンボスロール13により、シートWに断面が三角形のレンチキュラーレンズが形成できる。ロールの表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。エンボスロール13の概略断面図を図4に示す。
As the
塗布手段12の塗布ヘッド12Cとして、図3に示されるスライドタイプホッパ50を使用した。
As the
塗布液F1(接着剤)として、ナガセケムテックス社製の紫外線硬化性樹脂(製品No:XNR5540FL)を使用した。 As the coating solution F1 (adhesive), an ultraviolet curable resin (product No .: XNR5540FL) manufactured by Nagase ChemteX Corporation was used.
塗布液F2(樹脂)として、東洋合成社製の紫外線硬化性樹脂(製品No:PAK−01)を使用した。 As the coating solution F2 (resin), an ultraviolet curable resin (product No: PAK-01) manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd. was used.
シートWの走行速度を2m/分として、塗布液F1(接着剤)の湿潤状態の厚さが20μmに、塗布液F2(樹脂)の湿潤状態の厚さが60μmになるように、スライドタイプホッパ50への塗布液F1、F2の供給量を制御した。塗布液F1の粘度は、80mPa・秒に調整し、塗布液F2の粘度は、300mPa・秒に調整し、接着剤の粘度が樹脂の粘度より低くなるようにし、塗布層の安定性を確保した。
The
ニップロール14として、直径が200mmで、表面にゴム硬度が90のシリコンゴムの層を形成したロールを使用した。エンボスロール13とニップロール14とでシートWを押圧するニップ圧(実効のニップ圧)は、3.92×106 Pa(40kg/cm2 )とした。
As the nip roll 14, a roll having a diameter of 200 mm and a silicon rubber layer having a rubber hardness of 90 formed on the surface thereof was used. The nip pressure (effective nip pressure) for pressing the sheet W with the
樹脂硬化手段15として、メタルハライドランプを使用し、500mJ/cm2 のエネルギーで照射を行った。 A metal halide lamp was used as the resin curing means 15 and irradiation was performed with an energy of 500 mJ / cm 2 .
なお、エンボス形状の転写率の評価は、凹凸パターンが形成されたシートWを切断し、凹凸パターンの複数箇所における断面形状をSEM(走査型電子顕微鏡)により測定することにより行った。エンボスシートの概略断面図を図5に示す。 The evaluation of the embossed shape transfer rate was performed by cutting the sheet W on which the concavo-convex pattern was formed, and measuring the cross-sectional shapes at a plurality of locations of the concavo-convex pattern with an SEM (scanning electron microscope). A schematic sectional view of the embossed sheet is shown in FIG.
以上の結果より、表面に規則的な微細凹凸パターンが形成された凹凸状シートを、欠陥なく高品質で製造することができるという本発明の効果が確認できた。 From the above results, it was confirmed that the uneven sheet having a regular fine uneven pattern formed on the surface can be produced with high quality without any defects.
10…エンボスシートの製造装置、11…シート供給手段、12…塗布手段、13…エンボスロール、14…ニップロール、15…樹脂硬化手段、16…剥離ロール、17…保護フィルム供給手段、18…シート巻き取り手段、H…保護フィルム、W…シート
DESCRIPTION OF
Claims (5)
放射線硬化樹脂である接着剤と放射線硬化樹脂とを略同時に塗布することにより、前記表面に接着剤層、該接着剤層上に樹脂層が形成されている帯状可撓性のシート状体を連続走行させ、
前記シート状体を、回転する前記凹凸ロールに巻き掛け、前記樹脂層に前記凹凸ロール表面の凹凸を転写し、
前記シート状体が前記凹凸ロールに巻き掛けられている状態で前記接着剤層と前記樹脂層とを1回の放射線照射により硬化させることを特徴とする凹凸状シートの製造方法。 In the method for producing a concavo-convex sheet that transfers the concavo-convex on the surface of the concavo-convex roll to the surface of the sheet-like body,
By substantially simultaneously coated with adhesive and a radiation-curable resin is a radiation curable resin, the adhesive layer on the surface, a sheet-like body of the band-shaped flexible resin layer is made form the adhesive layer Let it run continuously,
Wrapping the sheet-like body around the rotating concavo-convex roll, transferring the concavo-convex on the surface of the concavo-convex roll to the resin layer,
Method for manufacturing indented sheet, characterized in that curing by the adhesive layer with radiation of one and the resin layer in a state in which the sheet product is wound into the concave convex roll.
前記シート状体の表面に放射線硬化樹脂である接着剤と放射線硬化樹脂とを略同時に塗布する塗布手段と、
連続走行する前記シート状体を、回転する凹凸ロールに巻き掛けながら、該凹凸ロール表面の凹凸を前記シート状体の表面に転写形成する転写手段と、
前記シート状体が前記凹凸ロールに巻き掛けられている状態で前記接着剤層と前記樹脂層とを1回の放射線照射により硬化させる樹脂硬化手段と、
を備えたことを特徴とする凹凸状シートの製造装置。 Sheet-like body supply means for feeding out a belt-like flexible sheet-like body;
Substantially applying means for applying simultaneously an adhesive and a radiation-curable resin is a radiation curable resin to the surface of the sheet product,
Transfer means for transferring the irregularities on the surface of the uneven roll onto the surface of the sheet-like body while winding the continuous sheet-like body around a rotating uneven roll,
A resin curing means for curing the adhesive layer and the resin layer by one-time radiation irradiation in a state where the sheet-like body is wound around the uneven roll;
An apparatus for producing an uneven sheet, comprising:
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