TW200831274A - A device for intermittently forming films and a method of forming films - Google Patents
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Description
200831274 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於間歇式薄膜成形裝置及間歇式薄膜成形 方法,例如是將捲繞成輥子狀狀態的連續薄膜一邊依序捲 回一邊供給至成形裝置,並於該薄膜表面間歇地成形有微 細凹凸形狀之成形裝置及成形方法。 特別是,將壓製成形後之薄膜從金屬模良好地脫模, 同時可平順地將下一個要壓製的薄膜供給到金屬模表面。 【先前技術】 有關製造導光板、光擴散板、透鏡等之光學薄膜的手 段,從以往就知道在薄膜表面轉印微細凹凸圖案的方法, 例如提案有對輥子狀之長尺寸薄膜,間歇地形成微細凹凸 圖案的裝置及方法(日本國專利文獻1、專利文獻2)。 在此等裝置及方法中,係藉由把從捲出輥子供給到壓 機裝置內的薄膜加壓於附有微細凹凸圖案的金屬模進行轉 印而在薄膜表面形成凹凸圖案。欲進行加壓轉印時,係事 先將金屬模加熱到薄膜之玻璃轉移點以上之溫度。當轉印 完成後一邊繼續加壓,一邊在一定條件下冷却金屬模。而 在冷却到薄膜之玻璃轉移點以下時,放開加壓力,同時在 僅附加一定之張力於薄膜下由金屬模脫模。可是以此脫模 方法而言,係依適用之樹脂的特性、或金屬模表面之脫模 材料的消耗而發生所謂薄膜仍貼在金屬模上不能剝下的問 題。再者’欲勉強剝下時會發生損及金屬模表面,或在薄 膜轉印面上留下像傷痕的脫模痕跡之問題。 200831274 又’提案有一種事先於金屬模形成翹曲而在放開對金 屬模之壓力的同時,利用成形體本身欲恢復平坦的彈力而 自動地脫模的方法(專利文獻3)。 可是’此方法所能適用的成形體係受彈性特性所限 定’例如以厚度0 · 3 mm以下的樹脂薄膜來說,因彈力不足 而難以適用。 一方面’非關薄膜成形裝置而有關用來拉開緊貼在基 板面的薄膜之裝置方面,係提案了將形成有電路圖案的薄 ® 膜從貼合的補強板予以剝下的裝置(專利文獻4)。 可是在此裝置中,係藉由使把持著薄膜端部之具有圚 弧形狀的剝離構件於貼合面上沿著圓弧般作旋轉而使薄膜 脫模。但是,因爲要對薄膜之端部進行把持等動作故非適 用於連續體之輥子狀薄膜的構成,又欲適用於壓製等成形 裝置時,要將持有圓弧形狀的剝離構件配設在壓製成形領 域上在設計上有困難。 又,非關薄膜成形裝置,在有關將既黏著的薄膜剝下 ^ 的裝置方面,係提案一種藉由一邊把持薄膜端部一邊在黏 著面上旋轉輥子,而沿著輥子剝下薄膜的裝置(專利文獻 5)〇 可是,此專利文獻5所提案的裝置,係與專利文獻4 所提案者同樣,因爲有需要把持薄膜的端部之限制,故不 能適用於連續體之輥子狀薄膜。 〔專利文獻1〕日本國特開2005 - 1 9945 5號公報 〔專利文獻2〕日本國特開2005-310286號公報 200831274 〔專利文獻3〕日本國特開20〇4-2 8 8 8 4 5號公報 〔專利文獻4〕日本國特開2 0 0 6 - 3 2 4 0 0號公報 〔專利文獻5〕日本國特開2 0 〇 2 - 1 0 4 7 2 6號公報 【發明內容】 發明欲解決的課題 本發明係爲解決上述問題點而經過銳意檢討的結果所 獲得者,乃以提供一種從配設在壓機裝置的金屬模之表面 將輥子狀之薄膜,以不損傷薄膜轉印面或金屬模表面之品 質之下進行脫模,同時能極快速地供給下一個要進行轉印 的薄膜之間歇式薄膜成形裝置及間歇式薄膜成形方法爲目 的。 解決課題的手段 用以解決上述課題之本發明的第1間歇式薄膜成形裝 置係具有下述(1)之構成者。 (1) 一種間歇式薄膜成形裝置,至少包含:金屬模, 表面形成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄膜推壓於 該金屬模表面;搬運裝置’用以搬運該薄膜;及脫模裝置, 從該金屬模之表面將薄膜脫模,其特徵爲,該脫模裝置至 少具有:剝離輥子,用以剝離薄膜;剝離輥子驅動手段, 用以旋轉驅動剝離輥子;輔助輥子,夾著薄膜通過路徑而 與剝離輥子呈大致平行配置;輔助輥子移動手段,使薄膜 可抱住剝離輥子般地在剝離輥子周邊移動之輔助輥子;及 導引件,以該剝離輥子及該輔助輥子維持可讓薄膜抱住般 的相對位置關係下在金屬模表面附近與該表面平行地移 200831274
於這樣的本發明之第1間歇式薄膜成形裝置中 體來說,係以由如下(2)〜(5)中任一者所構成者爲玉 (2) 如上述(1)所記載之間歇式薄膜成形裝置, 爲,具有驅動手段,用以使該剝離輥子在該金屬模 近與該表面平行地移動。 (3) 如上述(1)或(2)所記載之間歇式薄膜成形| 特徵爲,該剝離輥子表面之薄膜接觸部係由橡膠所 橡膠硬度爲4 0〜7 0,表面之中心線平均粗糙度在 〜1 . 0 μ m之範圍。 (4) 如上述(1)〜(3)中任一項所記載之間歇式 形裝置,其特徵爲,該輔助輥子表面之薄膜接觸部 膠所構成,橡膠硬度爲4 0〜7 0,表面之中心線平均 在Ο.ΟΙμιη〜Ι.Ομιη之範圍。 (5) 如上述(1)〜(4)中任一項所記載之間歇式 形裝置,其特徵爲,該剝離輥子之直徑在5 0mm〜 之範圍。 又,用以解決上述課題之本發明的第2間歇贫 形裝置係具有下述(6)之構成者。 (6) 一種間歇式薄膜成形裝置,至少包括:途 表面形成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄醇 該金屬模表面;搬運裝置,用以搬運該薄膜;及脫ί 從該金屬模之表面將薄膜脫模,其特徵爲,該脫榜 少具有:剝離輥子,用以剝離薄膜;輔助輥子,多 ,更具 〇 其特徵 表面附 【置,其 構成, 0.0 1 μ m 薄膜成 係由橡 粗糙度 薄膜成 2 0 0mm 薄膜成 屬模, 推壓於 I裝置, :裝置至 :著薄膜 -10- 200831274 通過路徑而與剝離輥子呈大致平行配置;輔助輥子移動手 段,使薄膜可抱住剝離輥子般地在使輔助輥子在該剝離輥 子周邊移動;驅動手段,使該剝離輥子在該金屬模表面附 近與該表面平行地移動;導引件,以該剝離輥子及該輔助 輥子維持可讓薄膜抱住般的相對位置關係下在金屬模表面 附近與該表面平行地移動;及張力附加機構,係在以該剝 離輥子爲基準的薄膜搬運方向下游側對薄膜附加張力。 於這樣的本發明之第2間歇式薄膜成形裝置,更具體 來說,係以由如下(7)〜(14)中任一者所構成者爲宜。 (7) 如上述(6)所記載之間歇式薄膜裝置,其特徵爲, 該張力附加機構,係利用藉旋轉驅動手段旋轉的輔助輥子 之表面與薄膜表面之間的摩擦力者。 (8) 如上述(6)所記載之間歇式薄膜裝置,其特徵爲, 該輔助輥子係保持成旋轉自如者,該張力附加機構係設置 在以該輔助輥子爲準之薄膜搬運方向下游側者。 (9) 如上述(6)〜(8)中任一項所記載之間歇式薄膜成 ® 形裝置,其特徵爲,在該剝離輥子與該張力附加機構之間 設置薄膜張力檢測手段,依據該薄膜張力檢測手段所檢測 的値來控制該張力附加機構之張力附加位準。 再者於本發明的第1或第2間歇式薄膜成形裝置中, 更具體來說,係以由如下之(10)〜(14)中任一項所構成者爲 宜。 (10) 如上述(1)〜(9)中任一項所記載之間歇式薄膜成 形裝置,其特徵爲,在進行薄膜脫模時,該剝離輥子與該 200831274 金屬模表面之距離是在〜l〇mm之範圍。 (11) 如上述(1)〜(1 〇)中任一項所記載之間歇式薄膜 成形裝置,其特徵爲,具有將該金屬模加熱、冷却的調溫 手段。 (12) 如上述(1)〜(1 1)中任一項所記載之間歇式薄膜 成形裝置,其特徵爲,具有賦与該剝離輥子振動之振盪附 加手段。 (1 3 )如上述(1)〜(1 2)中任一項所記載之間歇式薄膜 ® 成形裝置,其特徵爲,具有將該剝離輥子調溫成大致一定 溫度之剝離輥子調溫手段。. (14) 如上述(1)〜(13)中任一項所記載之間歇式薄膜 成形裝置,其特徵爲,具有將該輔助輥子調溫成大致一定 溫度之輔助輥子調溫手段。 又,用以解決上述課題的本發明之間歇式薄膜成形方 法,係由下述(1 5)、(1 6)或(1 7)之工程所構成者。 (15) 一種間歇式薄膜成形方法,係在對表面形成有 ® 微細凹凸的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉由將該 薄膜推壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸,其特徵 爲,在結束薄膜之成形後,使剝離輥子和與剝離輥子大致 呈平行配置的輔助輥子雙方一邊旋轉,一邊使薄膜以抱住 該兩輥子的狀態下在金屬模表面附近與該表面大致平行 地,從薄膜搬運下游側移動於上游側,藉此而從該金屬模 表面將該薄膜脫模。 (16) —種間歇式薄膜成形方法,係在對表面形成有 -12- 200831274 由將該 其特徵 後,保 輥子的 :態,使 .大致平 藉此對 ^成有微 I將’該薄 其特徵 ^子大致 I以抱住 (平行般 i模表面 L停止該 I在該金 I上游側 給薄膜。 目的間歇 I的工程 微細凹凸的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉 薄膜推壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸, 爲,在薄膜成形後,接著從金屬模表面將薄膜脫模 持與金屬模表面是略呈平行配置之剝離輥子與輔助 相對位置關係,同時停止該兩輥子之旋轉,在此狀 薄膜以抱住該兩輥子狀態下在該金屬模表面附近以 行於該表面般地從薄膜搬運上游側向下游側移動, 金屬模表面附近間歇地供給薄膜。
(17) —種間歇式薄膜成形方法,係在對表面开 細凹凸的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉g 膜推壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸, 爲’在結束薄膜之成形後,使剝離輥子和與剝離車丨 呈平行配置的輔助輥子雙方一邊旋轉,一邊使薄| 該兩輥子之狀態在金屬模表面附近以與該表面大至 地從薄膜搬運下游側向上游側移動,藉此而從金層 將該薄膜脫模後,於該兩輥子保持相對位置關係』 兩輥子旋轉之狀態,使薄膜以抱住該兩輥子的狀育 屬模表面附近以大致平行於該表面般地從薄膜搬g 向下游側移動,藉此而間歇地對金屬模表面附近供 又,於上述(〗5)〜(17)中任一項所記載之本發E 式薄膜成形方法中,係以具有下述(1 8 )或(1 9 )之具| 者爲宜。 (18)如上述(15)〜(17)中任一項所記載之間歇式薄 膜成形方法,其特徵爲’在藉由使該剝離輥子從薄膜搬運 200831274 下游側移動於上游側而從金屬模表面將該薄膜脫模時,該 剝離輥子係被動旋轉。 (19) 如上述(1 5 )〜(1 8)中任一項所記載之間歇式薄膜 成形方法,其特徵爲,在對表面形成有該微細凹凸之金屬 模表面附近間歇地供給薄膜之際,係對已調溫過的該金屬 模作供給。 發明之效果 依據本發明之間歇式薄膜成形裝置及成形方法,如下 ® 所述可在不會發生剝離痕跡之下進行良好的薄膜脫模,可 製造表面具有微細凹凸形狀之良好的成形薄膜。 (i) 依據上述(1)所記載之本發明第1之間歇式薄膜成 形裝置,藉由剝離輥子及輔助輥子之配置構成而始終產生 向上之剝離方向,且藉由剝離輥子之旋轉驅動手段,並利 用剝離輥子及薄膜之間的摩擦力而能始終從一定方向(剝 離方向)賦予一定之剝離力,所以可在不產生剝離痕跡之下 進行良好的薄膜脫模,得以製造出在表面具有所期望之微 1 .細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (ii) 特別是依據上述(2)所記載之本發明第1間歇式薄 膜成形裝置,藉由強制賦予剝離輥子平順的直進動作,可 始終更確實地賦予一定的剝離力,所以能在不產生剝離痕 跡之下進行良好的薄膜脫模,得以製造出在表面具有所期 望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (iii) 特別是依據上述(3)或(4)所記載之本發明第1間 歇式薄膜成形裝置,藉由規定剝離輥子或輔助輥子之表面 -14- 200831274 形狀,可在與薄膜之間產生穩定的摩擦力,所以能在不產 生剝離痕跡之下進行良好的薄膜脫模,得以製造出在表面 具有所期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (iv) 特別是依據上述(5)所記載之本發明第1間歇式薄 膜成形裝置,藉由以適當的範圍規定剝離輥子之直徑,可 在現實的裝置構成之範圍,確保爲了進行脫模用之充分摩 擦力所需之薄膜與脫模輥子之接觸面積,故能在不產生剝 離痕跡之下良好地進行薄膜脫模,得以製造出在表面具有 • 所期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (v) 依據上述(6)所記載之本發明第2間歇式薄膜成形 裝置,藉由剝離輥子與輔助輥子之配置構成而始終產生朝 上之剝離方向,且能利用張力賦予手段而始終從一定的方 向(剝離方向)賦予一定的剝離力,所以能在不產生剝離痕 跡之下良好地進行薄膜脫模,得以製造出在表面具有所期 望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (v i)特別是依據上述(7 )或(8 )所記載之本發明第2間 ® 歇式薄膜成形裝置,在賦予穩定的剝離力這點上更好,能 在不產生剝離痕跡之下良好地進行薄膜脫模,得以製造出 在表面具有所期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (vii) 特別是依據上述(9)所記載之本發明第2間歇式 薄膜成形裝置,嚴密地控制薄膜張力而能高精度地控制薄 膜剝離力,故能實現穩定性更高之脫模動作,得以製造出 在表面具有所期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (viii) 特別是依據上述(10)所記載之本發明第1或第 200831274 2間歇式薄膜成形裝置,在不傷及金屬模表面之下又將剝 離方向設爲一定而成爲成能進行更穩定的薄膜脫模,得以 製造出在表面具有所期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄 膜。 (ix)特別是依據上述(11)所記載之本發明第1或第2 間歇式薄膜成形裝置,能製造出在由熱可塑性樹脂所構成 薄膜之表面上成形有所期望之微細凹凸形狀的精度良好之 成形薄膜。 ® (X)特別是依據上述(12)所記載之本發明第1或第2 間歇式薄膜成形裝置,由於可放大剝離力,故在難以剝離 之條件時使用此裝置,能實現穩定性高之更平順的脫模動 作,得以製造出在表面具有所期望之微細凹凸形狀之優良 的成形薄膜。 (xi) 特別是依據上述(13)或(14)所記載之本發明第1 或第2間歇式薄膜成形裝置,因爲可冷却剛剝離之薄膜, 故在壓製成形後能穩定地搬運、捲繞,能製造良好的捲繞 ^ 姿勢漂亮,且捲繞時之圖案形狀變形少的成形薄膜。 (xii) 依據上述(15)、(16)或(17)所記載之本發明間歇 式薄膜成形方法,可賦予穩定的剝離力,能在不產生剝離 痕跡之下良好地進行薄膜脫模,能製造出在表面具有能期 望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。 (xiii) 特別是依據上述(18)所記載之本發明間歇式薄 膜成形方法,由於脫模時之剝離輥子的直進動作穩定,故 可在不產生剝離痕跡之下良好地進行薄膜脫模,能製造出 -16- 200831274 在表面具有能期望之微細凹凸形狀之優良的成形薄膜。
Uiv)特別是依據上述(19)記載之本發明間歇式薄膜 成形方法,能製造出在由熱可塑性樹脂所構成薄膜之表面 上成形有所期望之微細凹凸形狀的精度良好之成形薄膜。 而且’若使用上述本發明之間歇式薄膜成形裝置的 話’可將依加壓於金屬模而在表面形成有微細凹凸的薄 膜’以不損及其外觀之下短時間從金屬模脫模,同時藉由 極快速地供給下一個要進行轉印的薄膜,而得以高生產性 • 來成形高品質之成形薄膜。 又,依據上述本發明之間歇式薄膜成形方法,可將依 加壓於金屬模而在表面形成有微細凹凸的薄膜,以不損及 其外觀之下短時間從金屬模脫模,同時藉由極快速地供給 下一個要進行轉印的薄膜,而得以高生產性來成形高品質 之成形薄膜。 再者,又在實施本發明之間歇式薄膜成形裝置、成形 方法之際使用已調溫過的該金屬模時,能製造出在由熱可 ^ 塑性樹脂所構成薄膜之表面上成形有所期望之微細凹凸形 狀的精度良好之成形薄膜。 【實施方式】 發明最佳實施形態 以下,參照圖式對本發明詳細說明最佳實施形態。本 發明之第1間歇式薄膜成形裝置1至少包含:金屬模,表 面形成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄膜推壓於該 金屬模表面;調溫裝置,用以對該金屬模加熱、冷却;搬 -17- 200831274 運裝置,用以搬運該薄膜;及脫模裝置,從該金屬模之表 面將薄、膜脫模,其特徵爲,該脫模裝置至少具有:剝離輥 子,用以剝離薄膜;剝離輥子驅動手段,用以旋轉驅動剝 離輥子;輔助輥子,夾著薄膜通過路徑而與剝離輥子呈大 致平行配置;輔助輥子移動手段,使薄膜可抱住剝離輥子 般地在剝離輥子周邊移動之輔助輥子;及導引件,以該剝 離輥子及該輔助輥子維持可讓薄膜抱住般的相對位置關係 下在金屬模表面附近與該表面平行地移動。 ® 第1圖爲從薄膜寬度方向所見本發明之第1間歇式薄 膜成形裝置1的槪略剖面圖,第2圖爲從薄膜行進方向(捲 繞側)所見將薄膜從金屬模脫模的脫模單元的槪略剖面 Η ’第3圖(a)〜(f)爲從薄膜寬度方向所見脫模單元動態之 槪略剖面圖。 如第1圖所示,本發明之第1間歇式薄膜成形裝置1, 係由成爲上述壓機裝置的壓機單元10、成爲上述脫模裝置 的脫模單元20、成爲上述調溫的加熱器單元3 0、上述調溫 ^ 的冷却單元40、捲出單元50及捲繞單元60所構成。利用 捲出單元5 0捲出被捲繞成輥子狀的薄膜2,利用壓機單元 1 〇推壓於金屬模3之被加工有微細凹凸形狀的表面3 a,而 在薄膜之成形面2a轉印成形有微細凹凸形狀,再由捲繞單 元6 0捲繞成輥子狀。捲出單元5 〇及捲繞單元6 0係上述之 薄膜搬運裝置。此捲出與轉印成形加工係間歇地依序反覆 進行。 壓機單元1 0係以加壓板(上)1 4 a由支柱1 1所導引而能 -18- 200831274 升降移動般地連結在壓機油壓缸1 2。支柱1 1係配設成被 框架(上)16a及框架(下)16b所挾住。在加壓板(上)14a的下 面女裝有調溫板(上)15a。一方面,在加壓板(下)14b的上 面安裝有調溫板(下)1 5b。而在各調溫板分別藉由配管、配 線等而連接有加熱單元3 0及冷却單元4 0。然後,金屬模3 係安裝在調溫板(下)1 5 b之上側表面,而透過下側調溫板而 被進行加熱、冷却控制。此外,金屬模3亦可以安裝在調溫 板(上)15a之下面。此外,各板之薄膜推壓面側之平面度係 Φ 以1〇μπι以下爲宜,5μηι以下更好。此外,成形加工並不限 定於僅爲加熱成形方式,例如藉由利用光的形成方式亦可 以進行。在不採用加熱成形方式的情況,於本發明之裝置、 方法中,就不需要作爲調溫裝置的加熱單元30或冷却單元 40 ° 壓機油壓缸係連接在未圖示的油壓泵及油槽,並依油 壓泵而控制加壓板(上)1 4a之升降動作及加壓力。又在本實 施形態中雖適用了油壓方式之壓機油壓缸,但是只要是能 ® 控制加壓力的機構,則任何者都可以。 壓力範圍以能控制在〇·1 MPa〜2 OMPa之範圍者爲宜, 能控制在IMP a〜lOMPa之範圍者更好。 壓機油壓缸之升壓速度以能控制在 〇.〇lMPa/s〜 IMPa/s之範圍爲宜,能控制在〇.〇5MPa/s〜0.5MPa/s之範 圍更好。 茲針對本發明所使用的金屬模3作說明。金屬模之轉 印面係具有微細的圖案者,有關在金屬模形成圖案的方 -19- 200831274 法,係有機械加工、雷射加工、光刻法、電子線繪畫方法 等方式。在此所謂形成在金屬模上的「微細凹凸形狀」,係 厚度l 〇nm〜1mm、以週期1 Onm〜lmm作週期性反覆的凸 形狀。凸形狀之高度以1 μηι〜ΙΟΟμπι、且週期以1 μπι〜ΙΟΟμπι 更好。又,凸形狀之例子有三角錐、圓錐、四角柱、透鏡 形狀等所代表之任意形狀之突起物配置成離散狀、點狀 者,或是剖面爲三角、四角、梯形、半圓、橢圓等所代表 之任意形狀的突起物配置成條紋狀者等。而作爲金屬模之 ^ 材質只要是可獲得所期望之加壓時的強度、圖案加工精 度、及薄膜之脫模性者即可,例如適用含有不銹鋼、鎳、 銅等的金屬材料、矽、玻璃、陶瓷、樹脂、或者在此等表 面被覆用以提升脫模性之有機膜。該金屬模之微細的圖 案’係對應於欲賦予薄膜表面的微細凹凸圖案而形成者。 又,在以即使薄膜有某程度之厚度不均也能使全面無 不均一地成形般地使用調溫板之情況,宜在調溫板(上)丨5 a 及薄膜2之間設置具有1 3 0 °C以上耐熱溫度的彈性板1 7。 作爲該彈性板1 7例如可適用厚度〇 · 3 m m〜1 . 〇 m m之乙烯· 丙烯•雙烯橡膠(EPD Μ)、矽橡膠、或含氟橡膠等,而在表 面施予易滑處理者更好。在此,所謂耐熱溫度係指在以其 溫度放置了 24小時後之拉伸強度變化率超過1〇%時之溫 度。 其次針對作爲上述脫模裝置的脫模單元20作說明。如 第2圖所不’脫模單兀係由剝離輥子2 1及輔助|昆子2 2構 成,在剝離輥子2 1連接有剝離輥子旋轉手段23 ,並以指 -20- 200831274 定之旋轉數作旋轉控制。剝離輥子旋轉手段2 3只要 旋轉數者即可,但最好是能嚴密地控制旋轉量之 達。又,剝離輥子2 1係一邊旋轉一邊以與金屬模3 平行地移動般地藉由托架26而連結於作爲上述導 剝離輥子直動導引件25。剝離輥子直動導引件25 在加壓板(下)14b的上面。 一方面,輔助輥子22係以可在第3圖(a)所示 位置22p沿著剝離輥子2 1之外表面旋動般地連接作 Φ 輔助輥子移動手段的輔助輥子旋動手段24。輔助輥 手段24係電磁馬達及利用空壓的致動器等,只要是 助輥子在剝離輥子之周邊沿著其外周升降移動者則 都可以。而且,輔助輥子之兩端係安裝成以輥子軸 心而能旋轉自如。此外,第2圖係顯示利用輔助輥子 段24使之旋轉移動至剝離輥子2 1的大約上側之狀 剝離輥子、輔助輥子之薄膜接觸部,只要是以 定彈性及黏著性的橡膠材質者來構成即可,例如以 ® 度(JIS K6253)40〜70爲宜,較好爲50〜60、表面之 平均粗糙度以(JIS Β060 1 ) Ο.ΟΙμιη〜Ι.Ομηι之範圍 0.0 Ιμπα〜0.5 μηι之範圍更好。作爲合適的材質係有 矽橡膠、氟橡膠等。在各輥子之橡膠硬度爲比70, 線平均粗糙度比1 μπι大的情況,有時會有薄膜與車| 密接性不充分,而在脫模時於薄膜與輥子產生滑移 膜之張力降低而引起剝離力之降低,一方面,在· 未滿40時因脫模動作時之橡膠變形大,而有脫模園 能控制 伺服馬 表面略 引件的 係安裝 之待機 爲上述 子旋動 能使輔 任何者 心爲中 旋動手 態。 具有一 橡膠硬 ,中心線 較好, EPDM、 :,中心 ^子間之 ;,依薄 ί膠硬度 )作變不 -21 - 200831274 穩定的情況,因爲有在薄膜面產生脫模痕跡之要因,所以 需要注意。又中心線平均粗糙度比0.0 1 μπι小者,在製造上 有困難。 此外,於脫模動作時所要施予薄膜之適當的張力,係與 所使用的薄膜材質及脫模時的溫度有關,但大槪以1〜 10 0Ν爲宜,5〜50Ν更好。又各輥子之表面材質耐熱溫度 以100 °C以上爲宜,1 3 0°C以上者更好。因爲是處理高溫 的薄膜,用來防止經時的尺寸劣化、強度劣化所造成的脫 ® 模動作不良。在此’耐熱溫度之定義係如上所述者。 針對實際上薄膜從金屬模表面脫模,然後供給下一個 要形成的薄膜之動作,茲利用第2圖、第3圖來作說明。 在脫模動作前,脫模單元係在第3圖(a)所示之待機位 置2 2p等待。於第3圖中,箭頭A係捲出側,箭頭B係捲 繞側。在開始脫模動作之情況,係如第3圖(b)、(c)所示般, 驅動輔助輥子旋動手段使輔助輥子22移動至剝離輥子2 1 之大致上方。其後如第3圖(d)所示藉由剝離輥子旋轉手段 W 來旋轉剝離輥子。剝離輥子係同時旋轉,沿著金屬模3之 表面向薄膜捲出側直進移動,同時使貼在金屬模的薄膜一 邊抱住剝離輕子一邊持續進行脫模。如第3圖(e)所示般, 當金屬模之全部領域結束薄膜之脫模時,以剝離輥子不旋 轉般地一邊施加煞車,一邊使位在下游側的搬運驅動輥子 旋轉來引拉薄膜。於是就如第3圖(f)所示,在薄膜抱住剝 離輥子與輔助輥子的狀態下,剝離輥子與輔助輥子之單元 係朝薄膜捲繞側直進移動。以上所有的直進移動係沿著剝 -22- 200831274 離輥子直動導引件25而移動。 亦即,上述導引件的剝離輥子直動導引件2 5,係具有 以剝離輥子及輔助輥子其等保持在使薄膜抱住該剝離輥子 的相對位置關係下,在金屬模表面附近與該金屬模表面平 行地往復移動之任務(第3圖(c)〜(f))。 在剝離輥子返回到捲繞側之端位置時,利用輔助輥子 旋動手段使輔助輥子旋轉移動到剝離輥子之大致下方並開 放薄膜。上述剝離動作係依存於剝離輥子之旋轉速度,剝 ® 離速度係以大致與輥子之周速同速度來進行。因此,變成 能夠嚴密地控制剝離動作,對所有的成形材料、條件都可 容易作出平順的剝離條件。 又,茲針對脫模單元之其他實施形態作說明。除了上 述說明的構成以外,還連結有線性馬達、電磁氣缸、空壓 缸等之剝離輥子直動手段。在要剝離薄膜時,係一邊使剝 離輥子旋轉手段保持一定轉矩,——邊驅動剝離輥子直動手 段,而使脫模單元朝向捲出側一邊移動一邊進行剝離。若 ^ 結束剝離動作時,與上述同樣地在停止旋轉剝離輥子之狀 態下,使位在下游側的搬運驅動輥子旋轉以拉引薄膜。 又,於薄膜的脫模時,可以接觸剝離輥子及金屬模表 面。此時宜在剝離輥子之薄膜寬度方向兩端附近,配設氣 缸或彈簧等之彈性構件等,而得以控制剝離輥子推壓金屬 模表面的力。 再者,又在金屬模之表面凹凸圖案乃極微細、容易因 剝離輥子的接觸而損傷的情況,如第2圖所示之剝離輥子 -23 - 200831274 及金屬模表面之距離(間隙)H係以0.1 mm〜l〇mm爲宜, 0.1mm〜5mm更好、最好爲0.1mm〜1.0mm。 將間隙Η設爲未滿10mm時,由於薄膜之剝離點27(參 照第3圖(d))其位在剝離輥子之正下方附近,且剝離點27 也隨著剝離輥子之移動而連續地移動所以令人滿意。一方 面,在將間隙Η設大並進行以高速脫模時,剝離點2 7係斷 續地顯現停止、又以剝離輥子朝向捲出側之周速以上的速 度進行移動之動作,在停止的地方,在遍及薄膜之寬度方 ^ 向出現線狀之剝離痕跡的可能性高。本發明者等檢討了理 想的間隙Η之値後得知0.1 mm〜10mm之範圍可進行平順 的剝離。在間隙Η爲未滿0 . 1 mm時,金屬模表面與剝離輥 子有可能接觸,因爲亦有破壞金屬模之圖案形狀的情形所 以並不理想。一方面,將間隙Η作成比1 Omm大者時,隨 著剝離速度加速就會產生斷續的剝離動作,因爲有留下剝 離痕跡的於成形面的情形所以並不理想。又剝離輥子及金 屬模表面之平行度係0.5mm以下爲宜,在0.1mm以下更 ^ 好。在此所謂「平行度」係指以金屬模表面作爲基準面, 可以利用安裝在薄膜寬度方向之兩端面的變位感測器來作 測定者。亦即,把剝離輥子配置在該變位感測器正上方時 所測定的金屬模表面及輥子外表面的距離之兩端的差設爲 平行度。 又,宜對剝離輥子、輔助輥子附加冷却水循環機構等 並將各輥子調溫成一定溫度。薄膜剛脫模時因爲溫度還很 高,所以宜事先把馬上要與之接觸的剝離輥子、輔助輥子 -24- 200831274 予以調溫成一定。又亦有降低脫模時及剛脫模後之薄膜溫 度的效果,在壓製成形後之穩定搬運及捲繞上亦有效果。 再者,又宜於剝離輥子上附加該剝離輥子會在橫方向 引起微細的振動用的振動手段。作爲振動手段,可以是利 用電磁致動器者或利用線性致動器或利用超音波振動器 者。又亦可以是僅賦予剝離輥子外表面振動的機構。透過 剝離輥子本身或外表面的振動而透過捲繞的薄膜亦傳播於 剝離點,有助於薄膜之平順剝離。 ® 此外,爲進行穩定的剝離動作,有必要在剝離輥子及薄 膜之間作出適用於脫模之摩擦力,因此,以能在3 0mm〜 3 0 0mm範圍來設定薄膜及剝離輥子的薄膜行進方向之接觸 長度者爲宜。而且於本發明之裝置中,爲作成此接觸條件, 剝離輥子之直徑設爲5 0 m m〜2 0 0 m m之範圍即可。在未滿 5 0mm時,因剝離輥子及薄膜的接觸面積小,所以在接觸面 不會發生充分的摩擦力,不能作出充分的剝離力,又,因 爲也有剝離輥子空轉的可能性,所以並不佳。那是因爲未 ^ 滿5 0 m m時,在剛脫模的薄膜在形狀上產生過大的曲率, 有薄膜捲曲邊等而發生變形之可能性。一方面,在成爲比 2 0 0mm還大時,有需要將剝離動作用的空間取大,但是要 確保在壓機裝置內亦有設計上困難的情況,所以並不宜。 其次針對加熱單元3 0作說明。加熱單元3 0係以鋁合 金作成調溫板(上)、(下)15a、15b,而利用澆鑄於調溫板內 的電熱加熱器來控制者爲宜。又亦可以利用澆鑄於調溫板 內的銅或不銹鋼配管,或者在依機械加工所加工的孔內部 -25 - 200831274 流通被調溫的熱媒體來作加熱控制者。再者亦可爲組合兩 者的裝置構成。 作爲熱媒體,係以BARREL THERM (商品名;日本松 村石油(股))、Neo SK-OIL(綜硏Technics(股))等爲宜,又 亦可使被加熱成1 0 0 °C以上的水作循環者。此外以可有效 率傳熱般地將配管內部之雷諾數設爲1.0X104〜12X104之 範圍者爲宜。 又’在設爲澆鑄加熱器、匣式加熱器等之情況,以能 • 分割控制調溫板者爲宜。 調溫板在升溫中、降溫中、及一定調溫中,全部以範 圍1 〇 °C以內’能收在5 °c以內的溫度分布更好。 又,亦可對金屬模直接加工熱媒配管線路以對金屬模 作直接調溫。 其次針對冷却單元4 0作說明。冷却單元係藉由澆鑄於 調溫板(上)(下)1 5 a、1 5 b的銅或不銹鋼配管,或者使被調 溫的冷媒體流通於藉機械加工所加工之孔內部來進行冷却 •控制。 作爲冷媒體係以;水爲最合適,但亦可爲乙二醇溶液 等。溫度係1 〇 °C〜5 0 °c之範圍爲宜,爲能有效率地傳熱則 以在配管內之雷諾數成爲1.0X104〜12X104之範圍者爲 宜。 茲針對作爲上述薄膜搬運裝置的捲出單元50及捲繞 單元6 0作說明。捲出單元5 0係由捲出輥子旋轉手段5 1、 搬運輥子52a〜52d、引出緩衝部53、及薄膜固定部54構 -26 -
200831274 成。捲繞單兀6 0係由捲繞輥子旋轉手段6丨、搬運奪 〜62d、捲繞緩衝部63、搬運驅動輕子64、及薄膜 6 5構成。 引出緩衝部53、捲繞緩衝部63係各自由箱55 與此等連接的吸引排氣手段56、67所構成。吸引排 5 6、6 7只要是真空泵等、能對空氣進行吸排氣者即 由對箱內之空氣排氣而對被插入箱內的薄膜表背面 力差,藉此賦予一定之張力同時在箱內使薄膜鬆弛 保持。插入箱內的薄膜長度,係以在薄膜成形前後 搬運之薄膜長度分量爲適當。再者,箱55、66內安 測器5 7 a、5 7 b、6 8 a、6 8 b。感測器只要是可在規定 測薄膜者即可。利用上述脫模單元進行薄膜之脫模 並在箱內薄膜從感測器檢測位置脫離時,驅動上下 出輥子旋轉手段5 1、或捲繞輥子旋轉手段6〗而將 出或捲繞,可經常在箱內事先使薄膜在規定位置鬆 又,薄膜固定部54、65係以在表面形成有吸弓 板爲宜,但是用夾持件來挾住薄膜機構者,或者徒 者亦可。 薄膜固定部5 4、6 5,係在進行壓製動作時使雙 動。然後,在進行薄膜脫模時係作動薄膜固定部5 ^ 薄膜,而使薄膜固定部65開放者爲宜。又,在供給〗 同時開放雙方薄膜固定部54、65爲宜。 搬運驅動輥子64雖未圖75但連結於馬達等之 動手段,在薄膜搬運時夾持輥子64a接近搬運驅動 !子 6 2a 固定部 、66及 器手段 可,藉 賦予壓 並予以 作間歇 裝有感 :位置檢 、搬運, 游之捲 :薄膜捲 驰。 丨孔的平 L合此等 B方都作 〖來固定 奪膜時, L旋轉驅 輥子64 -27 - 200831274 而夾持薄膜’以搬運驅動輥子6 4 — Μ進行轉矩控制一邊在 一定張力下搬運薄膜。 其次針對依本發明之第1間歇式薄膜成形裝置1的一 連串薄膜形成動作作說明。第4圖及第5圖係從薄膜寬度 方向所見使用本發明之裝置對輥子狀之連續薄膜進行間歇 形成的動作的槪略剖面圖,係利用以下說明的過程(Α)〜 (Κ)之流程來形成者。 (Α)首先,將金屬模3設定於壓機單元10後,將薄膜2 • 設定在捲出單元50,拉出薄膜2之捲出部,經由導引輥子 而沿著壓機單元內之金屬模的表面,接著經由脫模單元20 再用捲繞單元60捲繞(參照第4圖(a))。 (B) 其次’作動加熱單元,同時使調溫板(上)15a、調溫 板(下)15b都上升至成形溫度。 (C) 作動壓機單元1〇,使調溫板(上)i5a下降,以在金 屬模3表面與調溫板(上)1 5 a之間夾持薄膜的方式進行壓 製。此時作動薄膜固定部54及65來固定薄膜。溫度、壓 ® 製壓力、升壓速度及加壓時間等之條件,係依存於薄膜之 材質、轉印形狀、特別是凹凸之深寬比等。大約設定在形 成溫度係 100〜180°C、壓製壓力1〜lOMPa、成形時間1 秒〜6 0秒、升壓速度〇 . 〇 5 Μ P a/ s〜1 Μ P a/ s之範圍(參照第4 圖(b))。 (D) —邊加熱而在結束壓製後,使冷却單元作動,使調 溫板(上)15a、調溫板(下)15b降溫。此外,冷却中亦繼續壓 製加壓爲宜。冷却溫度係設定爲被充分冷却俾讓金屬模表 -28- .200831274 面之溫度可用於使薄膜脫模。例如金屬模3之表面溫度可 進行冷却至薄膜之玻璃轉移點以下。 (E) 冷却結束後,解放加壓力,使調溫板(上)1 5 a上升 到脫模單元20可確保在壓機裝置內水平移動之充分空間 的位置(參照第4圖(c))。 (F) 在調溫板(上)15a結束上升後,開放薄膜固定部 65 ’驅動輔助輥子旋動手段使輔助輥子22旋轉移動至剝離 輥子2 1之上部,使薄膜2抱住剝離輥子21及輔助輥子 搴 22(參照第4圖(d))。 (G) 其後,將剝離輥子21在薄膜表面旋轉於23a之方 向。剝離輥子2 1利用與薄膜表面的摩擦力進行旋轉,同時 移動於23b之方向。所謂移動是指一邊被設在壓機裝置之 加壓板的剝離輥子直動導引件所引導一邊移動。此時,密 接在金屬模表面的薄膜係被良好地脫模(參照第5圖(e))。 (H) 直到金屬模.3之捲出側端部而結束剝離時,停止剝 離輥子之旋轉(參照第5圖(f))。 W (I)其後,施加煞車而使剝離輥子不旋轉,開放薄膜固 定部54,並使搬運驅動輥子64旋轉,藉此,剝離輥子2 1 及輔助輥子2 2係維持在相對位置而朝捲繞側移動。此時, 從捲出側引出新薄膜,同時既成形的薄膜被送出於捲繞側 (參照第5圖(g))。 (J)當薄膜之拉出結束時,利用薄膜固定部54固定薄 膜後,輔助輥子就旋動返回到原來的位置,利用薄膜固定 部65來固定薄膜。藉由供給新的薄膜,在拉出緩衝部53 -29 - •200831274 預先鬆弛的薄膜被拉出於捲繞側,但利用感測器5 7b檢測 薄膜的位置以前,作動捲出輥子旋轉手段,從捲出輥子供 給新的薄膜於拉出緩衝部。一方面,當既完成成形的薄膜 被送出時,與被送出長度相當的薄膜暫時被保留在捲繞緩 衝部63,在不用感測器68a檢測薄膜以前,亦即,作動旋 轉手段來捲繞與新留存分量之長度相當的薄膜(參照第5圖 (h))。 (K)在薄膜結束脫模的同時,或從其結束脫模之後馬上 開始將調溫板(上)(下)加熱。然後,作動壓機單元1 0,使 調溫板(上)下降至薄膜的上面附近。 在升溫結束後進行壓製成形,反覆從上述(C)開始的動 作。 依上述(F)〜(H)之動作,成爲能將平順的脫模動作納 入間歇式薄膜之成形循環,能生產脫模痕跡少的高品質成 形薄膜。 又依上述(I)之動作,能極快地把要在下一個循環成形 的薄膜供給至壓機單元內,所以能以高生產性來實現間歇 的成形薄膜。而且藉由組合兩者薄膜之脫模動作、供給動 作,能以高生產性來生產高品質的成形薄膜。 其次使用圖面來針對本發明之第2間歇式薄膜成形裝 置1 01作說明。 本發明之第2間歇式薄膜成形裝置1 0 1,係至少包括: 金屬模,表面形成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄 膜推壓於該金屬模表面;搬運裝置,用以搬運該薄膜;及 -30- 200831274 脫模裝置,從該金屬模之表面將薄膜脫模,其特徵爲’該 脫模裝置至少具有:剝離輥子,用以剝離薄膜;輔助輥子, 夾著薄膜通過路徑而與剝離輥子呈大致平行配置;輔助輥 子移動手段,使薄膜可抱住剝離輥子般地在使輔助輥子在 該剝離輥子周邊移動;驅動手段,使該剝離輥子在該金屬 模表面附近與該表面平行地移動;導引件,以該剝離輥子 及該輔助輥子維持可讓薄膜抱住般的相對位置關係下在金 屬模表面附近與該表面平行地移動;及張力附加機構,係 ❿在以該剝離輥子爲基準的薄膜搬運方向下游側對薄膜附加 張力。 如第 6圖所示,本發明之第2間歇式薄膜成形裝置 101,係由作爲上述壓機裝置的壓機單元10、作爲上述脫 膜裝置的脫模單元1 20、作爲上述調溫裝置的加熱單元 3 〇、作爲上述調溫裝置的冷却單元4 0、捲出單元5 0、及捲 繞單元6 0所構成。利用捲出單元5 0捲繞爲輥子狀的薄膜 2,係依次捲出,使用壓機單元1 0推壓於金屬模3之被加 ^ 工有微細凹凸形狀的表面3 a,而在薄膜之成形面2a轉印成 形有微細凹凸形狀,再利用捲繞單元60捲繞成輥子狀。捲 出單元50及捲繞單元60係上述之薄膜搬運裝置。此捲出 與轉印成形加工係間歇地依序反覆進行。 脫模單元1 20以外之構成,係與上述所、說明過的本發 明之第1間歇式薄膜成形裝置相同故省略說明。 茲針對作爲上述脫模裝置的脫模單元1 20作說明。如 第6圖或第7圖所示般,脫模單元係由剝離輥子1 2 !及輔 -31 - 200831274 助輥子1 22構成,剝離輥子1 2 1係依剝離保持手段而保持 成旋轉自如,建構成使剝離輥子1 2 1隨著直動馬達1 23移 動而被動旋轉。剝離輥子保持手段只要是能保持被動旋轉 者即可。又,剝離輥子1 2 1係以一邊作被動旋轉一邊可大 致平行地平滑移動於金屬模3表面般地透過托架1 26而連 結在作爲上述導引件的剝離輥子直動導引件125。剝離輥 子直動導引件125係安裝於加壓板(下)14b之上面。 一方面,輔助輥子122,係以可在第8圖(a)所示之待 ® 機位置1 22p沿著剝離輥子1 2 1之外表面作旋動般地連接到 如第7圖所示之作爲上述輔助輥子移動手段的輔助輥子旋 動手段124。輔助輥子旋動手段124只要是電磁馬達、利 用空壓的致動器等、使輔助輥子在剝離輥子之周邊沿著其 外周能升降移動者則可爲任意者。而且,輔助輥子之兩端 係以輥子軸心爲中心而安裝成能旋轉自如。此外,第7圖係 表示利用輔助輥子旋動手段1 2 4旋動移轉至剝離輥子1 2 1 之大致上側的狀態。 ® 在以剝離輥子1 2 1爲準之薄膜搬運方向之下游側,設 有對薄膜適當地附加張力的張力附加機構,例如該張力附 加機構,係以如第6圖所示之搬運驅動輥子6 4、導引輥子 7 1、張力檢測用輥子72、及張力檢測手段73所構成者爲 宜。特別是作成如此構成,且依據利用該薄膜張力檢測手 段73所檢測的値,藉由搬運驅動輥子64來控制該張力附 加機構之張力附加位準爲宜。 剝離輥子及輔助輥子之薄膜接觸部,可以是以具有一 -32 - 200831274 定彈性及黏著性之橡膠材質所構成者爲宜 以(JIS K6253) 40〜80爲宜,50〜80更好 均粗糙度以(JIS B0601) Ο.ΟΙμπι 〜50μιη 0·01μπι〜30μπι之範圍更好。合適的材質傾 膠、氟橡膠等。在各輥子之橡膠硬度比80 粗糙度比5 〇 μηι大時,不能充分獲得薄膜 性。一方面,橡膠硬度爲未滿40時,因脫 變形大,有脫模動作變成不穩定的情況, ® 發生脫模痕跡的要因之情況,所以需要注 均粗糙度比Ο.ΟΙμπι小者,在製作上有困蔞 此外,在脫模動作時適當的施加於薄膜 使用的薄膜材質、在加熱成形時係與脫模 但約以1〜100Ν爲宜,5〜50Ν更好。又各 耐熱溫度1〇〇 °C以上爲宜,130 °C以上者更 處理高溫之薄膜時要防止經時的尺寸劣化 所引起的脫模動作不良之緣故。在此,耐 β如上所述。 茲利用第7圖、第8圖來針對實際上 表面脫模,接著供給下一個要成形之薄膜㈢ 在脫模動作前,脫模單元係在第8圖 置122ρ等待。於第8圖中,箭頭Α係捲 捲繞側。而在開始脫模動作時,如第8圖 動輔助輥子旋動手段使輔助輥子1 2 2移動 之大致上方。其後如第8圖(d)所示,利用 ,例如橡膠硬度 ,表面中心線平 之範圍爲宜’ ^有E P D Μ、矽橡 大,中心線平均 與輥子間之密接 模動作時之橡膠 因爲有在薄膜面 意。又中心線平 i的張力,係依所 時之溫度有關, 輥子之表面材以 好。那是因爲在 、及依強度劣化 熱溫度之定義係 將薄膜從金屬模 I勺動作進行說明。 (a) 所示之待機位 出側,箭頭B係 (b) 、 (c)所示,驅 [J至剝離輥子1 2 1 丨剝離輥子直動用 -33- .200831274 馬達1 2 3使剝離輥子直進於捲出側。同時利用下游側之搬 運驅動6 4對薄膜附加張力。剝離輥子直進,同時在金屬模 3之表面旋轉,同時使貼在金屬模上的薄膜一邊抱住剝離 輥子一邊持續脫模。如第8圖(e)所不在金屬模之全領域結 束薄膜之脫模時,如第8圖(f)所示’驅動剝離輥子直動用 馬達1 2 3,使剝離輥子1 2 1直進於捲繞側。此時,剝離輥 子係煞車而形成不旋轉的狀態,同時利用搬運驅動輥子64 附加一定之張力。於是在薄膜抱住於剝離輥子及輔助輥子 ® 之狀態,剝離輥子及輔助輥子之單元係朝向薄膜捲繞側直 進移動。以上之直進移動係全部沿著剝離輥子直動導引件 125移動。 亦即,作爲上述導引件的剝離輥子直動導引件1 2 5, 係具有使剝離輥子及輔助輥子保持其等使薄膜抱住該剝離 輥子的相對位置關係,而在金屬模表面附近以平行於該金 屬模表面往復移動的任務(第8圖(〇〜(f))。 剝離輕子返回到捲繞側之端位置後,利用輔助輥子旋 ^ 動手段使輔助輥子旋轉移動於剝離輥子之大致下方並開放 薄膜。上述之剝離動作係剝離速度以大致可與剝離輥子之 從動旋轉之輥子的周速相同速度進行。 剝離輥子直動用馬達1 2 3係在金屬模表面附近,用以 使剝離輥子與該表面並行地移動的驅動手段,且以伺服馬 達、線性馬達等爲宜。又亦可利用電磁缸、或空壓缸等作 爲直動源。 又,於薄膜之脫模時,亦可接觸剝離輥子及金屬模表 -34- .200831274 面。此時,在剝離輥子之薄膜寬度方向兩端附近,宜配設 空壓缸或彈簧等之彈性構件等,用來控制剝離輥子推壓於 金屬模表面的力。 更且,當金屬模之表面凹凸圖案極微細而容易在與剝 離輥子接觸時發生損傷時,如第2圖所示之剝離輥子與金 屬模表面之距離(間隙)Η係以0 · 1 m m〜1 0 m m爲宜,0.1mm 〜5mm更好、最好是0.1mm〜1.0mm。 間隙Η設爲未滿10mm時,薄膜之剝離點127(參照第 ® 3圖(d))位在剝離輥子之正下方附近,因爲剝離點127也隨 時剝離輥子之移動而連續地移動所以很理想。一方面,在 加大間隙Η並以高速進行脫模時,係顯現剝離點停止、且 以剝離輥子周速以上之速度朝向捲出側移動之斷續動作, 在停止的地方之遍及薄膜寬度方向出現線狀之剝離痕跡的 可能性很高。 經本發明者們檢討適當的間隙Η値後之結果,得知 0 · 1 m m〜1 0 m m之範圍適於在進行平滑的剝離。在間隙η未 ® 滿〇. 1 mm時,金屬模表面與剝離輥子接觸的可能性高,亦 有破壞金屬模之圖案形狀的情況故不適合。一方面將間隙 Η設成比1 0mm大時,隨著加快剝離速度而變成發生斷續 的剝離動作,有留存剝離痕跡之情況故不適合。又剝離輕 子及金屬模表面之平行度係以0.5mm以下爲宜,0.1mm以 下更好。在此所謂「平行度」,係以金屬模表面作爲基準面, 可依安裝在薄膜寬度方向兩端面的變位感測器來測定。亦 即,將剝離輥子配置在該變位感測器之正上方時所測定之 •35- 200831274 金屬模表面與輥子外表面之距離在兩端的差設爲平行度。 又,宜對剝離輥子及輔助輥子附加冷却水循環機構 等,用以將各輥子調溫成一定溫度。在加熱成形的情況, 因爲薄膜在剛脫模時的溫度很高,所以宜將隨後要與之接 觸的剝離輥子、輔助輥子的溫度調整成一定。又,亦有降 低脫模時及剛脫模時之薄膜溫度的效果,在壓製成形後之 穩定搬運及捲繞上亦有效。 再者,宜對剝離輥子附加可使該剝離輥子於橫方向引 ® 起微細的振動之振動手段。作爲振動手段,可以是利用電 磁致動器者或利用線性致動器者或者利用超音波振子器 者。又僅對剝離輥子之外表面賦予振動的機構亦可。透過 剝離輥子本身或外表面的振動亦透過捲繞的薄膜傳播於剝 離點,而有助於薄膜之平順剝離。。 此外,爲穩定地進行剝離動作,將剝離輥子之直徑作成 5 0mm〜20 0mm之範圍即可。其原因爲,在未滿50mm時剛 脫模後之薄膜在形狀上之曲率變得過大使薄膜發生捲曲等 ® 而有使其發生變形的可能性。一方面,在比2 0 0 m m變大時, 有必要爲了剝離動作而取較寬的空間,所以要確保於壓機 裝置內有設計上的困難,故不適合。 茲一邊參照第9圖及第10圖一邊說明依本發明之第2 間歇式薄膜成形裝置101的一連串之薄膜成形動作。與上 述本發明之第1間歇式薄膜成形裝置1的一連串薄膜形成 動作((A)〜(K))不同的部分爲,從金屬模將薄膜脫模並供給 下一個要成形的薄膜步驟((G)〜(I))。僅針對該部分用以下 -36 - 200831274 的(Gf)〜(Γ)來作說明。 (G’)藉由大致同時驅動剝離輥子直動用馬達123與搬 運驅動輥子64,使旋轉剝離輥子121在薄膜表面向123a 方向一邊從動旋轉一邊移動於123b的方向。移動係指一邊 被設在壓機裝置之加壓板上的剝離輥子直動導引件所引導 一邊作移動。此時,密接在金屬模表面的薄膜被良好地脫 模(參照第10圖(e))。 (H1)直至金屬模3之捲出側端部而結束剝離時,停止 ® 剝離輥子之旋轉(參照第10圖⑴)。 (Γ)其後,施力Π煞車使剝離輥子不旋轉,開放薄膜固定 部5 4 ’並藉由旋轉搬運驅動輕子6 4,使剝離輕子1 2 1及輔 助輥子1 22仍舊維持相對位置,驅動剝離輥子直動用馬達 1 2 3而向捲繞側移動。此時,從捲出側拉出下一個要成形 之新薄Μ部分’同時將既成形的薄膜送出於捲繞側(參照第 1〇 圖(g)) 〇 依本脫模動作,成爲可將平順的脫模動作納入間歇式 ® 薄膜之成形循環中,能生產脫模痕跡少的高品質成形薄膜。 又依上述(Γ)之動作,能極快速地將下一個要成形的薄 膜供給於壓機單元內,故能以高生產性實現間歇的薄膜成 形。而且,藉由組合雨者之薄膜脫模動作及供給動作,能 以高生產性來生產高品質的成形薄膜。 適用於本發明之間歇式薄膜成形裝置之薄膜2,係以 玻離轉移溫度Tg是40〜180°C (宜)、50〜160°C (更好)、或 者5 0〜1 2 0 °C (最好)的熱可塑性樹脂爲主成分的薄膜。玻璃 -37 - 200831274 溫度Tg低於此範圍時,形成品之耐熱性變低而形狀會經時 變化故不適宜。又當超出此範圍時,成爲不得不升高成形 溫度而在能源方面不符效益,且薄膜加熱/冷却時之體積變 動變大使薄膜咬入金屬模而無法脫模,或雖可脫模但圖案 之轉印精度降低,而有圖案局部欠缺成爲缺點等之理由因 而更不適宜。 適用於本發明之以熱可塑性樹脂爲主成分的薄膜2, 具體而言,係由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6 -萘二甲酸乙 ® 二醇酯、聚對苯二甲酸二丙酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等 之聚酯系樹脂、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚異丁烯、 聚丁烯、聚甲基戊烯等之聚烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、 聚醯亞胺系樹脂、聚醚系樹脂、聚酯型醯胺系樹脂、聚醚 酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚胺酯系樹脂、聚碳酸酯系樹 脂、或聚氯乙烯系樹脂等構成者。此等中共聚合的單體種 係多種多樣,且依其事態容易調整材料物性等理由,特別 是聚酯系樹脂、聚烯烴系樹脂、聚醯胺系樹脂、丙烯酸系 1 樹脂或以從此等混合物所選的熱可塑性樹脂爲、主來形成者 爲宜。上述熱可塑性樹脂是由5 0重量%以上所構成者更好。 適用在本發明之薄膜成形裝置及成形方法的被加工薄 膜,亦可以是由上述樹脂之單體構成的薄膜,由複數個樹 脂層構成的疊層體亦可。此時與單體片相較下,可賦予易 滑性或耐摩擦性等之表面特性,或機械強度、耐熱性。如 此作成由複數個樹脂層所構成之疊層體時,片全體以滿足 前述要件爲宜,而就算薄膜全體未滿足前述的要件但至少 -38- .200831274 滿足前述要件的層是被形成在表層的話,即能容易地成形 表面。 又適用於本發明之最佳薄膜厚度(厚度、膜厚)以0.01 〜1mm之範圍爲宜。未滿〇.〇 lmm時成用厚度不足,又, 在超過1 mm時,因薄膜剛性的緣故,通常在搬運上有困難。 作爲適用於本發明的薄膜成形方法,可列舉例如在單 體片的情況,係在擠形機內對片形成用材料進行加熱熔 融,從口承擠出於既冷却的鑄造鼓輪上並加工成片狀的方 暴 法(熔融纟尋造法)。在其他方法方面亦可列舉,使片形成用 材料溶解於溶媒,將其溶液自口承擠出於鑄造鼓輪、無端 環帶等之支持體上作成膜狀,接著從這樣的膜層使溶媒乾 燥並去除而加工成片狀的方法(溶液鑄造法)等。 又,在疊層體之製造方法上,係將二種不同的熱可塑性 樹脂投入二台擠形機,熔融後從口承共同擠出於既冷却的 鑄造鼓輪上而加工成片狀的方法(共同擠出法),將被覆層 原料投入擠形機而熔融擠出於由單膜所製作的片上,並從 ® 口承一邊擠出一邊疊層的方法(熔融疊合法)、把單膜所製 作之片及易表面賦形性片各自分別製作單膜,利用被加熱 的輥子群來進行熱壓接的方法(熱疊合法),其他可列舉使 片形成用材料溶解於溶媒,將其溶液塗布在片上的方法(塗 層法)等。又,在表面易賦形性片疊層體的情況,亦可使用 上述熔融疊合法、熱疊合法及塗層法等。這樣的基材,也 可以是既施作基底調整材料或底塗材料等之處理者。又, 作成與持有其他機能的基材的複合體之構成亦不錯。 -39- 200831274 又,適用於本發明的薄膜,可在聚合時或聚合後可添 加各種添加劑,能添加配合的添加劑之例子,例如可列舉 有機微粒子、無機微粒子、分散劑、染料、螢光增白劑、 氧化防止劑、抗風化劑、防帶電劑、脫模劑、增粘劑、可 塑劑、pH g周整劑及塩等。特別是在脫模劑方面,在進行長 鏈殘酸、或長鏈竣酸塩等之低表面張力的竣酸或其衍生 物、及長鏈醇或其衍生物、變性矽油等之低表面張力醇化 物等之聚合時少量添加爲宜。 Φ 又適用於本發明的薄膜,係以在成形層之表面再層合 脫模層的構成爲宜。於薄膜之最表面,亦即藉由事先在與 金屬模接觸的面上設置脫模層,可提升被形成在金屬表面 的脫模塗層之耐久性(反覆使用次數),即使是利用局部喪 失脫模效果的金屬模之情況亦可沒問題地進行均一的脫 模。又’即使對金屬模完全未施予脫模處理,藉由在薄膜 側事先形成脫模層亦能脫模,由於可削減金屬模脫模處理 成本所以很適合。又有關可防止自金屬模將成形成片脫模 ^ 時因樹脂黏著所引起的成形圖案崩潰、及能以更高溫作脫 模而能縮短循環時間,所以在成形精度、生產性方面亦不 錯。又藉由形成片表面的滑移性提高而提高耐擦性,亦可 減低在製程等產生的缺點所以很適合。 在形成層是以支持層爲中心而層合於兩個最外層時, 亦可在兩側中任一方之成形面表面設置脫模層,也可以在 兩個最外層設置脫模層。 用以構成脫模層的樹脂並無特別限定,但以矽系樹 -40 - 200831274 脂、氟系樹脂、脂肪酸系樹脂、聚酯系樹脂、鏈烯烴系樹 脂、蜜胺系樹脂爲主成分來構成者爲宜,在此等當中,妙 系樹脂、氟系樹脂、脂肪酸系樹脂更好。又在脫模層除上 述樹脂以外,例如亦可配合丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、環 氧樹脂、尿素樹脂、苯酚樹脂等,亦可配合各種添加劑, 例如帶電防止劑、表面活性劑、氧化防止劑、耐熱穩定劑、 抗風化劑、紫外線吸收劑、顏料、染料、有機或無機之微 粒子、塡充劑、核劑、交聯劑等亦可。又脫模層之厚度係 並無特別限定,但以0.01〜5μηι爲宜。該脫模層之厚度未 滿0.0 1 μηι時,有時會有脫模性提升效果降低之情況。 在成形脫模層的方法上並無特別限定,有各種的塗層 方法,例如能使用反轉塗層法、凹版塗層法、桿塗層法、 棒塗層法、壓模塗層法、或噴霧塗層法,而且,將上述塗 布與製膜同時進行之線上塗布,從生產性、塗布均一性的 觀點來看係較佳。 實施例1 (1 )金屬模: 製作如以下之金屬模來使用。 金屬模尺寸:5 0 0 m m (薄膜寬度方向)χ 8 0 0 m m (薄膜行 進方向)X20mm(厚度)。 金屬模材質:銅。 微細形狀:間距50^m、凸部寬度25μιη、凸部高度 5 0 μ m、從薄膜行進方向所見之剖面爲矩形形狀者。 (2)壓機裝置: -41 - 200831274 最大可以加壓至3 000KN者,係油壓泵進行加壓。在 壓機裝置內安裝有上下2片鋁合金製且尺寸爲7 00mm (薄膜 寬度方向)X 1〇〇 (薄膜行進方向)之調溫板,分別連結於 加熱裝置及冷却裝置。此外,金屬模係安裝在下側之調溫 板。加熱裝置爲熱媒循環裝置,熱媒係使用 barrel THERM #400(商品名;松村石油股份有限公司製),使力口熱 到150°C者以l〇〇L/min之流量流動。又冷却裝置係爲冷却 水循環裝置,且將冷却到20°C的水以150L/min之流量流 ❿動者。 (3) 脫模裝置: 與第2圖所示者同樣構成且使用了組合剝離輥子及輔 助輥子者。剝離輥子係以外徑15〇mm、表面橡膠硬度60(JIS K62 5 3 )、且表面之中心線平均粗糙度爲0.5pm(JIS B060 1 ) 的矽樹膠所覆蓋,而連結於由伺服馬達所構成的旋轉驅動 手段。輔助輥子係以外徑 50mm、表面橡膠硬度 60(JIS K625 3 )、且表面之中心線平均粗糙度0.5pm(JIS B 060 1 )之 ® 矽橡膠所覆蓋,且安裝成可旋轉自如。又,剝離輥子與金屬 模表面之距離(間隙)係15mm。 (4) 薄膜: 由聚對苯二甲酸乙二醇酯所構成,厚度100 μιη(厚度不 均:士ΙΟμπι),寬度係5 2 0mm。該薄膜係被夾著壓機裝置而 對向設置之捲出、捲繞裝置所送出並被捲繞。 (5 )動作方法: 使用上述裝置,如以下的方式間歇地進行成形。事先 -42- 200831274 使薄膜從捲出裝置經由壓機裝置並通過道達捲繞裝置,其 次上下調溫板同時加熱至1 1 0 °c後,使上側板下降,開始 壓製薄膜。壓製係利用金屬模表面以5 MPa的壓力實施30 秒鐘。其後仍舊持續壓製而將上下調溫板同時冷却。在各 調溫板成爲60 °C時停止冷却。在上下同時結束冷却之後, 開放壓機。使上側板上升至上限並驅動脫模裝置。 使輔助輥子移動至剝離輥子之上側,並在讓薄膜捲住 後,使剝離輥子以周速1 〇m/分旋轉。伴隨著剝離輥子之旋 ® 轉,剝離輥子係一邊移動於捲出側,一邊將薄膜從金屬模 脫模。在薄膜從金屬模全部脫模後,一邊對剝離輥子之旋 轉方向施加煞車,一邊藉由捲繞裝置側之搬運驅動輥子附 加張力於薄膜,連同脫模單元一起向下游側靠近般地以 20m/分的速度移動至壓機裝置之捲繞側端部,將下一個要 成形的薄膜面設定在金屬模表面。其後,輔助輥子係旋轉 移動並返回原來的位置。 反覆上述動作,作成1 0片成形薄膜。用目視評估成形 ^ 面的結果,完全看不見剝離痕跡而獲得全面均一的成形薄 膜。又,開始薄膜之脫模動作截至供給新的薄膜結束爲止 的時間是2 5秒鐘。茲將條件及結果表示在表1、表2、表 3 〇 實施例2 除了薄膜從金屬模脫模時之剝離輥子之周速增快爲 2 0 m /分以外,其餘係以與上述實施例1完全相问裝置及條 件實施了 1 0片薄膜之成形。用目視評估成形面的結果,大 -43 - 200831274 致爲良好的外觀,但稍微在TD方向看到線狀之剝離痕跡, 又,開始薄膜之脫模動作,截至供給新的薄膜結束爲止的 時間是1 5秒鐘。茲將條件及結果表不在表1、表2、表3。 實施例3 除了剝離輥子與金屬模表面的間隙縮小爲2mm以外, 其餘係以完全與上述實施例2同樣的裝置及條件實施了 1 0 片薄膜之成形。用目視評估成形面的結果,完全看不見剝 離痕跡而獲得全面均一的成形薄膜。又,開始薄膜之脫模 Φ 動作,截至供給新的薄膜結束爲止的時間是1 5秒鐘。茲將 條件及結果表示於表1、表2、表3。 實施例4 (1) 金屬模: 使用如以下製作的金屬模。 金屬模尺寸:5 00m(薄膜寬度方向)X 8 0 0mm(薄膜行進 方向)X20mm(厚度)。 ... 金屬模材質:銅。 ^ 微細形狀:間距5 0 μ m、凸部寬度2 5 μ m、凸部高度 5 0 μιη,從薄膜行進方向看時之剖面爲矩形形狀者。 (2) 壓機裝置:
可加壓至最大3 000 ΚΝ者,係由油壓泵進行加壓。壓 • 機裝置內安裝有上下2片鋁合金製且尺寸爲700mm(薄膜寬 度方向)X 1 〇 〇 〇 m m (薄膜行進方向)之調溫板,分別連結加熱 裝置、冷却裝置。此外,金屬模係安裝於下側之調溫板。加 熱裝置係用熱媒循環裝置,熱媒使用BARREL THERM -44- ‘200831274 #400(商品名;松村石油股份有限公司),將加熱至i5〇t:者 以1 0 0 L / m i η之流量流通。又5冷却裝置係冷却水循環裝置, 將冷却爲20°C的水以150L/min之流量流通。 (3) 脫模裝置: 使用與第7圖示者同樣構成且組合剝離輥子及輔助輥 子者。剝離輥子係外徑150mm表面且橡膠硬度是60 (JIS K6253)、表面之中心線平均粗縫度爲5pm(JIS B0601)之5夕 橡膠所覆蓋,並安裝成旋轉自如,輔助輥子係外徑50mm 9 且表面的橡膠硬度是60(JIS K625 3)、表面之中心線平均粗 糙度爲5pm(JIS B060 1 )之矽橡膠所覆蓋,並安裝成旋轉自 如。又,剝離輥子及金屬模表面的距離(間隙)係15mm。剝 離輥子一邊被控制速度一邊可於薄膜行進方向往復移動般 地連接有由伺服馬達構成的剝離輕子直動移動單元。 (4) 薄膜: 由聚對苯二甲酸乙二醇酯所構成,厚度100 μιη(厚度不 均:土ΙΟμπι),寬度係5 20mm。該薄膜係被由夾住壓機裝置 ^ 而相對設置的捲出、捲繞裝置所送出並被捲繞。 (5) 張力附加機構: 使用了在薄膜脫模單元及捲繞單元之間配置夾持輥 子,並對薄膜賦予張力者,具體而言,係在屬張力附加機構 之一部分的搬運驅動輥子64及剝離輥子2 1之間設置張力 檢測手段,而該張力檢測手段係由張力檢測用導引輥子72 及張力計73構成,在薄膜之脫模中,係以張力計73所檢 • 測的張力値可成爲一定般地控制搬運驅動輥子64之驅動 •45 - .200831274 用馬達者’此張力計,係利用設置在張力檢測用導引輥子 72兩端之軸承支持部的負載單元來檢測者。此時,張力檢 測用導引輥子係以保持旋轉自如而極力使在軸承的機械損 耗小者爲宜。 (6)動作方法: 使用上述裝置,如同以下間歇地進行成形。事先將薄 膜從捲出裝置經由壓機裝置通過到捲繞裝置。其次上下調 溫板同時加熱至11 〇 °c後,使上側板下降,開始壓製薄膜。 ® 壓製係利用金屬模表面以5 Μ P a的壓力實施3 0秒鐘。其後 仍舊持續壓製,將上下調溫板同時冷却。在各調溫板成爲 6 〇 °C時停止冷却。上下同時冷却結束後開放壓機。使上側 板上升至上限,驅動脫模裝置。 使輔助輥子移動至剝離輥子之上側,而讓薄膜捲住 後’以1 0m/分的速度使剝離輥子朝向捲出側移動般地驅動 剝離輥子直動單元。然後,用張力附加機構對薄膜全寬均 等地附加9· 8N之張力。 ^ 其次,隨著剝離輥子之移動,將薄膜從金屬模脫模。 在薄膜從金屬模全部脫模後,——邊對剝離輥子之旋轉方向 施予煞車一邊驅動剝離輥子直動單元,使剝離輥子以20m/ 分的速度朝捲繞側移動。此外,事先用搬運輥子附加9.8N 之張力,其後輔助輥子係旋轉移動而返回原來的位置。反 覆上述之動作,作成了 1 0片成形薄膜。用目視評估成形面 的結果,完全看不到剝離痕跡,獲得全面均一的成形薄膜。 又,開始薄膜之脫模動作,截至供給新的薄膜結束爲 -46- 200831274 止的時間是2 5秒鐘。茲將條件及結果表示於表1、表2、 表3 〇 實施例5 除將薄膜從金屬模脫模時剝離輥子向捲出側之移動速 度作爲20m/分以外,用完全與上述實施例4同樣裝置及條 件實施薄膜之形成1 〇片。用目視評估成形面的結果,大槪 爲良好的外觀,但稍稍在TD方向看到線狀的剝離痕跡。 又,開始薄膜之脫模動作,截至供給新的薄膜結束爲止的 ® 時間是1 5秒鐘。茲將條件及結果表示於表1、表2、表3。 實施例6 除了剝離輥子及金屬模表面之間隙縮少爲2mm以外, 其餘是完全用與上述實施例5同樣裝置及條件實施1 0片薄 膜之成形。用目視評估成形面的結果,完全看不到剝離痕 跡,獲得全面均一的成形薄膜。又’開始薄膜之脫模動作, 截至供給新的薄膜結束爲止的時間是1 5秒鐘。茲將條件及 結果表示於表1、表2、表3。 鲁比較例1 除了無適用於實施例1〜6的薄膜之脫模裝置,且僅以 在捲繞側附加張力將薄膜脫模’然後進行供給新成形的薄 膜動作以外,其餘係用與實施例1同樣裝置及條件來實施 1 0片薄膜之成形。用目視評估成形面的結果,2片從金屬 模脫模時發生薄膜破裂,剩下的8片亦在TD方向看到多 條線狀剝離痕跡。又,開始薄膜之脫模動作’截至供給新 的薄膜結束爲止的時間是3 5秒鐘。此外,欲以3 5秒以下實 -47- 200831274 施脫模動作而提高薄膜之張力時,頻頻發生在脫模時之薄 膜破裂,茲將條件及結果表示於表1、表2、表3。 【表1】 _機裝置 壓力(Mpa) 成形時間(秒) 成形時溫度(°C) 脫膜時溫度(°c) 實施例1 5 30 110 60 實施例2 5 30 110 60 實施例3 5 .----- 30 110 60 實施例4 5 30 110 60 實施例5 5 30 110 60 實施例6 5 — ----- 30 110 60 比較例1 5 30 110 60
'48- 200831274 【表2】
脫模裝置 有無剝 有無剝 剝離輥子 輔助輥子 間隙 離輥子 離輥子 輥子 材質硬度 輥子 材質硬度 (mm) 旋轉驅 直動驅 外徑 表面粗糙度 外徑 表面粗糙度 動手段 動手段 (mm) (mm) 實施例1 有 Μ / \ w 150 矽橡膠 50 矽橡膠 15 60 60 0.5 μπι 0.5μηι 實施例2 有 iffi j\\\ 150 矽橡膠 50 矽橡膠 15 60 60 0.5μηι 0.5μπι 實施例3 有 fiEE J \\\ 150 矽橡膠 50 矽橡膠 2 60 60 0.5μιη 0.5μπι 實施例4 Μ j\\\ 有 150 矽橡膠 50 矽橡膠 15 60 60 5 μπι 5μιη 實施例5 >fnr 1111~ y\\\ 有 150 矽橡膠 50 矽橡膠 15 60 60 5 μπι 5 μπι 實施例6 M j\\\ 有 150 矽橡膠 50 矽橡膠 2 60 60 5 μπι 5 μπι 比較例1 M J\\\ 並 y\\\ 藉由利用捲繞側附加薄膜張力以進行脫膜 -49 - .200831274 【表3】 脫膜動作條件 結果 剝離速度 薄膜拉出速度 剝離痕跡 脫模時^ (m/分) (m/分), (目視評估) (S) 實施例1 10 20 〇 25〜 並 JXW 實施例2 20 20 〇〜△ 15 ^' 稍看到現狀之剝離痕跡 實施例3 20 20 〇 —-— 15 ^frrr ιΙΠ: jw\ 實施例4 10 20 〇 25〜 實施例5 20 20 〇 15 稍看到現狀之剝離痕跡 實施例6 20 20 〇 15 ^^ Μ y\\\ 比較例1 10以下 10 〜20 X 35 一面看到剝離痕跡 【圖式簡單說明】 第1圖爲從薄膜寬度方向所見本發明之第1間歇式薄 膜成形裝置的槪略剖面圖。 第2圖爲從薄膜行進方向(捲繞側)所見本發明之第1 間歇式薄膜成形裝置的脫模單元的槪略剖面圖。 第3圖爲從薄膜寬度方向所見本發明之第1間歇式薄 膜成形裝置的脫模單元動態的槪略剖面圖。 第4圖爲用以說明依本發明之第丨間歇式薄膜成形裝 置的薄膜間歇式成形方法的過程圖,係從薄膜寬度方向所 見本發明之第1間歇式薄膜成形裝置之狀態之槪略剖面 圖0 -50- 200831274 第5圖爲用以說明依本發明之第1間歇式薄膜成形裝 置的薄膜之間歇式成形方法的過程圖,係從薄膜寬度方向 所見本發明之第1間歇式薄膜成形裝置之狀態的槪略剖面 圖。 第6圖係從薄膜寬度方向所見本發明之第2間歇式薄 膜成形裝置的槪略剖面圖。 第7圖係從薄膜行進方向(捲繞側)所見本發明之第2 間歇式薄膜成形裝置之脫模單元的槪略剖面圖。 ® 第8圖係從薄膜寬度方向所見本發明之第2間歇式薄 膜成形裝置的脫模單元之動態的槪略剖面圖。 第9圖係用以說明依本發明之第2間歇式薄膜成形裝 置的薄膜之間歇式成形方法之過程圖,係從薄膜寬度方向 所見本發明之第2間歇式薄膜成形裝置之狀態的槪略剖面 圖。 第1 〇圖係用以說明依本發明之第2間歇式薄膜成形裝 置的薄膜之間歇式成形方法之過程圖,係從薄膜寬度方向 * 所見本發明之第2間歇式薄膜成形裝置之狀態的槪略剖面 圖。 【主要元件符號 說 明 1 1 本 發 明 之第1間歇式薄膜成形裝置 2 薄 膜 3 金 屬 模 10 壓 機 單 元 11 支 柱 200831274
12 13 14a、b 15a、b 16 17 20 > 120 21、 121 22 、 122 22p 、 122p 23 24 、 124 25 、 125 26 、 126 27 、 127 3 0 40 50 5 1 52a〜d、 62a〜d、 71 53 54、 6 5 55、 66 56、 67 壓機油壓缸 升降導引件 加壓板(上)、(下) 調溫板(上)、(下) 框架 彈性板 脫模單元 剝離輥子 輔助輥子 待機位置 剝離輥子旋轉手段 輔助輥子旋轉手段 剝離輥子直動導引件 托架 剝離點 加熱器單元 冷却單元 捲出單元 捲出輕子旋轉手段 導引輥子 引出緩衝部 薄膜固定部 箱 吸引排氣手段 -52 -
200831274 57a、57b、68a、 60 6 1 63 64 72 73 H Φ 10 1 123 128 129 A B 68b 感測器 捲繞單元 捲繞輥子旋轉手段 捲繞緩衝部 搬運驅動輥子 張力檢測輥子 張力檢測手段 間隙 本發明之第2間歇式薄膜成形裝置 剝離輥子直動用馬達 滾珠螺桿 螺母 捲出側 捲繞側
-53 -
Claims (1)
- 200831274 十、申請專利範圍: 1· 一種間歇式薄膜成形裝置,至少包含:金屬模,表面形 成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄膜推壓於該金 屬模表面;搬運裝置,用以搬運該薄膜;及脫模裝置, 從該金屬模之表面將薄膜脫模,其特徵爲, 該脫模裝置至少具有: 剝離輥子,用以剝離薄膜; 剝離輥子驅動手段,用以旋轉驅動剝離輥子; ® 輔助輥子,夾著薄膜通過路徑而與剝離輥子呈大致 平行配置; 輔助輥子移動手段,使薄膜可抱住剝離輥子般地在 剝離輥子周邊移動之輔助輥子;及 導引件,以該剝離輥子及該輔助輥子維持可讓薄膜 抱住般的相對位置關係下在金屬模表面附近與該表面平 行地移動。 2 ·如申請專利範圍第1項之間歇式薄膜成形裝置,其中 具有驅動手段,用以使該剝離輕子在該金屬模表面 附近與該表面平行地移動。 3 .如申請專利範圍第丨項之間歇式薄膜成形裝置,其中 該剝離輥子表面之薄膜接觸部係由橡膠所構成,橡 膠硬度爲40〜70,表面之中心線平均粗糙度在〇.〇1 μπι〜 1 · 0 μ m之範圍。 4 .如申請專利範圍第1項之間歇式薄膜成形裝置,其中 該輔助輥子表面之薄膜接觸部係由橡膠所構成’橡 -54- 200831274 膠硬度爲4 0〜7 0,表面之中心線平均粗糙度在〇 . 〇 1 μ m〜 1 . 0 μ m之範圍。 5·如申請專利範圍第1項之間歇式薄膜成形裝置,其中 該剝離輥子之直徑在50mm〜200mm之範圍。 6 . —種間歇式薄膜成形裝置,至少包括:金屬模,表面形 成有微細凹凸形狀;壓機裝置,用以將薄膜推壓於該金 屬模表面;搬運裝置,用以搬運該薄膜;及脫模裝置, 從該金屬模之表面將薄膜脫模, • 其特徵爲該脫模裝置至少具有: 剝離輥子,用以剝離薄膜; 輔助輥子,夾著薄膜通過路徑而與剝離輥子呈大致 平行配置; 輔助輥子移動手段,使薄膜可抱住剝離輥子般地在 使輔助輥子在該剝離輥子周邊移動; 驅動手段,使該剝離輥子在該金屬模表面附近與該 表面平行地移動; ^ 導引件,以該剝離輥子及該輔助輥子維持可讓薄膜 抱住般的相對位置關係下在金屬模表面附近與該表面平 行地移動;及 張力附加機構,係在以該剝離輥子爲基準的薄膜搬 運方向下游側對薄膜附加張力。 7 .如申請專利範圍第6項之間歇式薄膜成形裝置,其中 該張力附加機構,係利用藉旋轉驅動手段旋轉的輔 助輥子之表面與薄膜表面之間的摩擦力者。 -55 - 200831274 8. 如申請專利範圍第6項之間歇式薄膜成形裝置’其中 該輔助輥子係保持成旋轉自如者,該張力附加機構 係設置在以該輔助輥子爲基準之薄膜搬運方向下游側 者。 9. 如申請專利範圍第6項之間歇式薄膜成形裝置,其中 在該剝離輥子與該張力附加機構之間設置薄膜張力 檢測手段,依據該薄膜張力檢測手段所檢測的値來控制 該張力附加機構之張力附加位準。 • 10·如申請專利範圍第1或6項之間歇式薄膜成形裝置,其 中在進行薄膜脫模時,該剝離輥子與該金屬模表面之距 離是在0.1mm〜10mm之範圍。 1 1 · 一種間歇式薄膜成形方法,係在對表面形成有微細凹凸 的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉由將該薄膜推 壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸,其特徵爲, 在結束薄膜之成形後,使剝離輥子和與剝離輥子大 • 致呈平行配置的輔助輥子雙方一邊旋轉,一邊使薄膜以 m w 抱住該兩輥子的狀態下,在金屬模表面附近與該表面大致 平行地,從薄膜搬運下游側移動於上游側,藉此而從該 金屬模表面將該薄膜脫模。 12. —^種間歇式薄膜成形方法’係在對表面形成有微細凹凸 的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉由將該薄膜推 壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸,其特徵爲, 在薄膜成形後,接著從金屬模表面將薄膜脫模後, 保持與金屬模表面是略呈平行配置之剝離輥子與輔助輥 -56 - 200831274 子的相對位置關係,同時停止該兩輥子之旋轉,在此狀 態,使薄膜以抱住該兩輥子狀態下在該金屬模表面附近 以大致平行於該表面般地從薄膜搬運上游側向下游側移 動,藉此對金屬模表面附近間歇地供給薄膜。 13·—種間歇式薄膜成形方法,係在對表面形成有微細凹凸 的金屬模表面附近間歇地供給薄膜後,藉由將該薄膜推 壓於該金屬模而在薄膜表面形成微細凹凸,其特徵爲, 在結束薄膜之成形後,使剝離輥子和與剝離輥子大 Φ 致呈平行配置的輔助輥子雙方一邊旋轉,——邊使薄膜以 抱住該兩輥子之狀態在金屬模表面附近以與該表面大致 平行般地從薄膜搬運下游側向上游側移動,藉此而從金 屬模表面將該薄膜脫模後,於該兩輥子保持相對位置關 係且停止該兩輥子旋轉之狀態,使薄膜以抱住該兩輥子 的狀態在該金屬模表面附近以大致平行於該表面般地從 薄膜搬運上游側向下游側移動,藉此而間歇地對金屬模 表面附近供給薄膜。 • 14.如申請專利範圍第11〜13項中任一項之間歇式薄膜成形 方法,其中在藉由使該剝離輥子從薄膜搬運下游側移動 於上游側而從金屬模表面將該薄膜脫模時,該剝離輥子 係被動旋轉。 -57 -
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