WO2013011948A1 - 光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置 - Google Patents

光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013011948A1
WO2013011948A1 PCT/JP2012/067952 JP2012067952W WO2013011948A1 WO 2013011948 A1 WO2013011948 A1 WO 2013011948A1 JP 2012067952 W JP2012067952 W JP 2012067952W WO 2013011948 A1 WO2013011948 A1 WO 2013011948A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
region
resin sheet
shape
optical sheet
pressing roll
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/067952
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
尚規 奥
英則 角谷
Original Assignee
住友化学株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友化学株式会社 filed Critical 住友化学株式会社
Publication of WO2013011948A1 publication Critical patent/WO2013011948A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/22—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length
    • B29C43/222—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length characterised by the shape of the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00663—Production of light guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0011—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with compression moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911—Cooling
    • B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
    • B29C48/914—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means cooling drums

Definitions

  • the present invention relates to an optical sheet manufacturing method, a pressing roll, and an optical sheet manufacturing apparatus including the same.
  • a pressing is performed by forming a resin sheet in which a resin in a heated and melted state is continuously formed using an extruder, and then a transfer mold having a concavo-convex shape formed on the peripheral surface.
  • a method of transferring the shape of the transfer mold onto the surface of the resin sheet using a roll is known (for example, see Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-285916).
  • the unevenness formed on the surface of the second pressing roll is formed by sandwiching and pressing the resin sheet between the first pressing roll and the second pressing roll facing in the thickness direction of the resin sheet. And transferred to a resin sheet.
  • An optical sheet such as a light guide plate or a light diffusing plate is manufactured by cutting the resin sheet thus manufactured into a predetermined size.
  • a resin sheet transferred using a transfer mold in which a concave portion extending along the circumferential direction of the pressing roll is formed that is, a resin sheet having a convex portion extending along the extrusion direction, in this extrusion direction.
  • an object of the present invention is to provide an optical sheet manufacturing method, a pressure roll, and an optical sheet manufacturing apparatus capable of suppressing a decrease in yield when a resin sheet is cut out from an optical sheet.
  • An optical sheet manufacturing method includes an extrusion step of forming a resin sheet by continuously extruding a molten thermoplastic resin, and a plurality of recesses or protrusions formed on the peripheral surface along the circumferential direction.
  • this optical sheet manufacturing method a shape that can be distinguished from the member region is transferred to the boundary region. Thereby, even when a plurality of member regions are transferred in the width direction of the resin sheet, a resin sheet that can be reliably cut at the boundary region between the member regions is manufactured. As a result, it is possible to suppress a decrease in yield when cutting the resin sheet in the extrusion direction as an optical sheet.
  • the method for producing an optical sheet according to the present invention can further include a cutting step of cutting the boundary region in the resin sheet to which the transfer mold is transferred along the extrusion direction to cut out the optical sheet.
  • the resin sheet is cut using the boundary region to which the shape distinguishable from the member region is transferred as a mark. Accordingly, the resin sheet is reliably cut at the boundary region between the member regions, and is not cut at an unintended position.
  • a substantially flat surface may be transferred to the boundary region.
  • a substantially flat surface is transferred as a shape distinguishable from the member region. Accordingly, a shape that can be distinguished from the member region can be transferred to the boundary region by an easy method.
  • the member region has a pattern shape in which the pitch in the width direction of the plurality of protrusions or recesses extending in the extrusion direction and parallel in the width direction changes in the width direction. It may be transcribed.
  • the press roll of the present invention is provided with the following transfer mold on the peripheral surface for transferring the shape to the surface of a resin sheet formed by continuously extruding a heat-melted resin from an extruder.
  • the transfer mold has a first region and a second region.
  • a plurality of first regions are formed along the rotation axis direction, and are regions for transferring a predetermined pattern shape for each member region cut out as one optical sheet from the resin sheet.
  • the second region is a region for transferring a shape that can be discriminated with respect to the member region to a boundary region between adjacent member regions in the rotation axis direction.
  • a shape that can be distinguished from the member region can be transferred to a boundary region between member regions cut out as one optical sheet adjacent in the width direction of the resin sheet.
  • the boundary region between the member regions can be cut as a mark, so that it is not cut at an unintended position. As a result, it is possible to suppress a decrease in yield when the resin sheet is cut in the extrusion direction and cut out as an optical sheet.
  • the optical sheet manufacturing apparatus of the present invention includes the above-described pressing roll, an extruder that continuously extrudes a molten thermoplastic resin and supplies the molten thermoplastic resin to the pressing roll as a resin sheet, and at least one surface by the pressing roll. And a side cutter that cuts the boundary region of the resin sheet to which the toner is transferred along the extrusion direction.
  • the resin sheet is cut using the boundary region to which the shape distinguishable from the member region is transferred as a mark. Accordingly, even when a plurality of member regions are transferred in the width direction, the resin sheet is reliably cut at the boundary region between the member regions, and is not cut at an unintended position. As a result, it is possible to suppress a decrease in yield when the resin sheet is cut in the extrusion direction and cut out as an optical sheet.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an embodiment of a transmissive image display device including a light guide plate manufactured by the method for manufacturing an optical sheet according to the present invention.
  • FIG. 2 is an overall schematic view showing an embodiment of a manufacturing apparatus according to the present invention and a partially enlarged view of a resin sheet.
  • FIG. 3 is a side view and a developed view of the second pressing roller shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view in which a part of the transfer mold provided on the peripheral surface of the second pressing roller shown in FIG. 3 is enlarged.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the steps of the manufacturing method according to this embodiment.
  • FIG. 6 is a side view of the resin sheet after the transfer step in FIG.
  • FIG. 7 is a view showing a cross section orthogonal to the extending direction of the recess formed in the cutting region.
  • FIG. 8 is a diagram showing a method of arranging the recesses formed in the cutting region.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an embodiment of a transmissive image display device including a light guide plate manufactured by the method for manufacturing an optical sheet according to the present invention.
  • the transmissive image display device is disassembled. It shows.
  • the transmissive image display device 1 includes a transmissive image display unit 10 and a surface light source device 20 disposed to face the back side of the transmissive image display unit 10.
  • the arrangement direction of the surface light source device 20 and the transmissive image display unit 10 is referred to as a z-axis direction (plate thickness direction), and is two directions orthogonal to the z-axis direction. Two directions orthogonal to each other are referred to as an x-axis direction and a y-axis direction.
  • the transmissive image display unit 10 examples include a color liquid crystal display panel in which linearly polarizing plates 12 and 13 are disposed on both surfaces of a liquid crystal cell 11.
  • the transmissive image display device 1 is a color liquid crystal display device (or color liquid crystal television).
  • the liquid crystal cell 11 and the polarizing plates 12 and 13 those used in a transmissive image display device such as a conventional liquid crystal display device can be used.
  • the liquid crystal cell 11 include known liquid crystal cells such as TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal cells and STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal cells.
  • the surface light source device 20 includes a light guide plate (optical sheet) 30, a light source unit 21 arranged to face the end surfaces 30 a and 30 b of the light guide plate 30, and a reflective surface 30 d of the light guide plate 30. And an edge light type surface light source device provided with a reflection sheet 25 disposed to face the surface.
  • the light guide plate 30 has a rectangular shape, and the size of the plan view shape is selected so as to match the target screen size of the transmissive image display unit 10.
  • the light guide plate 30 of this embodiment is a light guide plate for a 40-inch display, and its size is 514 mm ⁇ 904 mm.
  • the size of the light guide plate 30 is usually 500 mm ⁇ 900 mm or more. It can also be set as a light-guide plate of 550 mm x 950 mm or less like this embodiment.
  • the light guide plate 30 is made of a translucent resin that transmits light and is formed in a plate shape.
  • the light guide plate 30 has a pair of end surfaces 30a and 30b that face in the x-axis direction and a pair of surfaces (an emission surface 30c and a reflection surface 30d) that face in the z-axis direction (thickness direction).
  • the end faces 30a and 30b are formed in a direction intersecting with the emission surface 30c and the reflection surface 30d.
  • the exit surface 30 c is disposed on the transmissive image display unit 10 side, and the reflective surface 30 d is disposed on the opposite side of the transmissive image display unit 10.
  • the exit surface 30c of the light guide plate 30 is a surface that emits light incident from one end surface 30a, and is a flat surface. In addition, the output surface 30c of the light guide plate 30 may have an uneven shape.
  • a plurality of convex portions 32 are formed as a reflection process for irregularly reflecting light.
  • the plurality of convex portions 32 extend in the y-axis direction and are arranged in parallel in the x-axis direction orthogonal to the y-axis direction.
  • Each of the plurality of convex portions 32 has a lenticular lens shape.
  • Examples of the translucent resin forming the light guide plate 30 include, for example, acrylic resin, styrene resin, carbonate resin, cyclic olefin resin, polystyrene resin, methyl methacrylate-styrene copolymer resin (MS resin), polymethacrylic acid Methyl resin (PMMA resin) is included.
  • the thickness of the light guide plate 30 is preferably 0.5 mm or greater and 4.0 mm or less.
  • additives such as a diffusing agent, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, an antioxidant, a processing stabilizer, a flame retardant, and a lubricant may be added to the light guide plate 30 without departing from the spirit of the present invention. it can. These additives can be used alone or in combination of two or more.
  • the light source unit 21 includes a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) 22 arranged to face the end faces 30 a and 30 b of the light guide plate 30.
  • the LEDs 22 function as a light source of the surface light source device 20 and are discretely arranged along the longitudinal direction (y-axis direction) of the end surface 30a.
  • the arrangement interval of the LEDs 22 is usually 5 mm to 20 mm.
  • the light source part 21 may be arrange
  • the light source unit 21 may include a reflector 23 that reflects light on the side opposite to the arrangement direction of the light guide plate 30.
  • the light source is not limited to the point light source as described above.
  • a cold cathode tube CCFL: Cold Cathode A linear light source such as a Fluorescent Lamp may be arranged.
  • various optical films 40 may be disposed between the light guide plate 30 and the transmissive image display unit 10 on the light exit surface 30 c side of the light guide plate 30.
  • the various optical films 40 include a diffusion film, a prism film, a brightness enhancement film, and the like.
  • FIG.2 (a) is a schematic block diagram of the manufacturing apparatus which manufactures an optical sheet.
  • FIG. 2B is an enlarged side view in which the side surface of the resin sheet extruded from the die is enlarged.
  • the optical sheet manufacturing apparatus 60 includes a resin inlet 61 for introducing a thermoplastic resin as a raw material, an extruder 62 for heating and melting the thermoplastic resin, and a molten resin supplied from the extruder 62 in a sheet form.
  • a die 63 such as a multi-manifold die, and a first pressing roll 64, a second pressing roll (corresponding to the pressing roll of the present invention) 65 for forming a sheet-like resin sheet 80 extruded from the die 63, and A third pressing roll 66, a side cutter 67 that cuts the resin sheet 80 into a predetermined size along the extrusion direction, and a cloth that cuts the resin sheet 80 into a predetermined size along the width direction (direction orthogonal to the extrusion direction). And a cutter 68.
  • the optical sheet manufacturing apparatus 60 includes a defect detector that detects a defect of the resin sheet 80, a plate thickness meter that measures the plate thickness of the resin sheet 80, and a resin sheet between the third pressing roll 66, the side cutter 67, and the resin sheet 80.
  • the first pressing roll 64, the second pressing roll 65, and the third pressing roll 66 are arranged such that the rotation axes of the respective rolls are substantially parallel.
  • the 1st press roll 64 and the 2nd press roll 65, the 2nd press roll 65, and the 3rd press roll 66 are mutually spaced apart in the thickness direction of the resin sheet 80, and the interval between each peripheral surface is as follows. It is set according to the thickness of the resin sheet 80.
  • the peripheral surfaces 64 a and 66 a of the first pressing roll 64 and the third pressing roll 66 are mirror surfaces, and a transfer die 65 a is formed on the peripheral surface of the second pressing roll 65.
  • the transfer mold 65a formed on the peripheral surface of the second pressing roll 65 will be described in detail.
  • FIG. 3A is a side view of the second pressing roll
  • FIG. 3B is a development view in which the transfer mold provided on the peripheral surface of the second pressing roll is developed in the circumferential direction
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view in which a part of the transfer mold provided in the pressing roller shown in FIGS. 3A and 3B is enlarged, and shows the first light guide plate region and the second light guide plate region. The shape near the boundary is shown.
  • the transfer mold 65 a provided on the peripheral surface of the second pressing roll 65 includes a first light guide plate region (first region) 71 and a second light guide plate region (first region) 72.
  • a cutting area (second area) 73, a first dummy area 74, and a second dummy area 75 are provided.
  • the first light guide plate region 71 and the second light guide plate region 72 are arranged side by side along the rotation axis direction (the rotation axis is indicated by a one-dot chain line in FIGS. 3A and 4). As shown in FIG. 6, the first light guide plate region 71 and the second light guide plate region 72 are a first member region 171 and a second member region 172 cut out from the resin sheet 80 as optical sheets to be the light guide plates 30 and 130, respectively. On the other hand, it is a portion for transferring a pattern shape corresponding to the light guide plates 30 and 130.
  • the pattern shape here refers to a group of convex portions extending in the extrusion direction and arranged in parallel in the direction orthogonal to the extrusion direction, and includes elements such as the cross-sectional shape of the convex portions and the pitch between adjacent convex portions. It is a concept that includes it.
  • the first light guide plate region 71 on the driven side of the rotating shaft extends in the circumferential direction of the pressing roll 65 (direction orthogonal to the rotating shaft) and is arranged in parallel in the rotating shaft direction.
  • a plurality of recesses 71a are formed. That is, in the first light guide plate region 71 of the pressing roll 65, a plurality of concave portions 71a that make a round of the pressing roll 65 in the circumferential direction are formed in a streak shape in parallel with each other.
  • the shape of the cross section perpendicular to the circumferential direction of the recess 71a is a semicircular arc.
  • the aspect ratio (shape height D 71 / shape width W 71 ) in the recess 71 a is 0.03 to 0.5, preferably 0.04 to 0.1.
  • Recess 71a for example the shape height D 71 10 [mu] m
  • the shape width W 71 can be 200 [mu] m.
  • the pitch of the adjacent recesses 71a is smaller at the center than at both ends in the rotation axis direction.
  • the pitch P 71 of the recess 71a in the central portion may be 200 [mu] m.
  • the pitch of the recesses means the distance between the groove portions (bottom portions) of the adjacent recesses.
  • a plurality of concave portions 72a that circulate the pressing roll 65 in the circumferential direction are also parallel to each other in the second light guide plate region 72 on the drive side on the rotation shaft, as shown in FIG. It is formed in a shape.
  • the shape of the cross section orthogonal to the circumferential direction of the recess 72a is a semicircular arc.
  • the aspect ratio (shape height D 72 / shape width W 72 ) in the recess 72 a is 0.03 to 0.5, preferably 0.04 to 0.1.
  • the recess 72a can have a shape height D 72 of 10 ⁇ m and a shape width W 72 of 250 ⁇ m.
  • the pitch P 72 of the adjacent recesses 72 a is uniform in the second light guide plate region 72 and can be set to, for example, 250 ⁇ m.
  • the cutting region 73 is a region between the first light guide plate region 71 and the second light guide plate region 72, and has a shape that can be distinguished from the first light guide plate region 71 and the second light guide plate region 72. This is a portion for transferring to a cutting white (boundary region) 173 (see FIG. 6).
  • a shape that can be distinguished from the first member region 171 and the second member region 172 will be specifically described.
  • a flat surface 73a as shown in FIG. 4 can be formed in the cutting region 73 as a shape that can be distinguished from the first member region 171 and the second member region 172 (see FIG. 6).
  • the width W 73 of the cutting region 73 can be set to 0.5 mm to 5.0 mm, for example.
  • the width W 73 of the cutting region 73 in this case is set in consideration of the saw width when the transferred resin sheet 80 is cut by the side cutter 67 and the polishing width for the end face (cut face) after cutting. Is preferred.
  • the saw width is 3.0 mm and the polishing width with respect to the cut surface is 2.0 mm (1.0 mm polishing on each of the first member region 171 side and the second member region 172 side), it is about 5.0 mm.
  • the width W 73 is preferable.
  • a recess 273a as shown in FIG. 7 can be formed as a shape that can be distinguished from the first member region 171 and the second member region 172.
  • FIG. 7 shows a cross section orthogonal to the circumferential direction. Since the concave portion 273a extends in the circumferential direction of the pressing roll 65, it can be said that FIG. 7 shows a cross section orthogonal to the extending direction of the concave portion 273a.
  • Examples of the shape of the cross section orthogonal to the extending direction of the recess 273a include an arc shape, a semi-elliptical shape, a triangular shape, and the like.
  • the shape of the bottom of the cross section orthogonal to the extending direction of the recess 273a is the bottom of the recess 71a or the recess 72a formed in the first light guide plate region 71 or the second light guide plate region 72 ( If the shape is the same as the shape of the recess 71a or the vicinity of the top of the 72a, it can be formed by using a cutting tool used when forming the recess 71a or the recess 72a, so that the press roll 65 can be manufactured inexpensively and efficiently. Can do. As a result, the light guide plate can be manufactured at low cost.
  • the width W 273a of the recess 273a is equal to or greater than the width W 71 of the recess 71a formed in the first light guide plate region 71 shown in FIG. 4 and 5.0 mm or less, and the width of the recess 72a formed in the second light guide plate region 72.
  • the width W can be 72 or more and 5.0 mm or less, and preferably 0.3 mm or more and 1.0 mm or less.
  • the depth D 273a of the recess 273a is equal to or greater than the depth D 71 of the recess 71a formed in the first light guide plate region 71 and 1.0 mm or less, and is formed in the second light guide plate region 72.
  • the depth D 72 may be equal to or greater than 1.0 mm and preferably equal to or greater than 1.0 mm and preferably equal to or greater than twice the depth D 71 of the recess 71 a formed in the first light guide plate region 71.
  • the depth is 5 mm or less, and is not less than twice the depth D 72 of the recess 72 a formed in the second light guide plate region 72 and not more than 0.5 mm.
  • the recessed part 273a is as follows. Can be provided.
  • the recess 273a may be provided so that flat portions 273c are formed on both sides of the recess 273a.
  • the width W 272c of the flat portion 273c can be set to, for example, 5.0 mm or less.
  • the said recessed part 273a may be provided so that the 1st light-guide plate area
  • the flat portion 273c may be provided on the side opposite to the side in contact with the first light guide plate region 71.
  • the width W 272c of the flat portion 273c in this case can also be set to, for example, 5.0 mm or less.
  • the recess 273a may be provided so as to be in contact with the second light guide plate region 72 as shown in FIG. 8C, for example.
  • the flat part 273c may be provided on the side opposite to the side in contact with the second light guide plate region 72, and the width W 272c thereof may be, for example, 5.0 mm or less.
  • the recess 273a may be provided in the entire cutting region 73 as shown in FIG. 8D.
  • the first dummy region 74 and the second dummy region 75 are portions that are transferred to the cutting scissors 174 and 175 (see FIG. 6) outside the member regions 171 and 172 cut out as one light guide plate (optical sheet). .
  • the first dummy area 74 and the second dummy area 75 are not portions that positively transfer the shape to the resin sheet 80, but when the first dummy area 74 and the second dummy area 75 are fed from a series of pressing rollers 64 to 66, the first light guide plate area 71.
  • the shape can be distinguished from the second light guide plate region 72.
  • the first dummy region 74 and the second dummy region 75 can be flat surfaces, but the present invention is not limited to this.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the steps of the optical sheet manufacturing method according to the present embodiment.
  • the manufacturing process of the optical sheet in the present embodiment includes a melting step S1, an extrusion step S2, a transfer step S3, and a cutting step S4.
  • the steps from the melting step S1 to the cutting step S4 will be described in order.
  • a styrene resin as a thermoplastic resin is prepared and charged into the resin inlet 61.
  • the styrene resin is melted and kneaded by the extruder 62 and supplied to the die 63.
  • the molten resin supplied from the extruder 62 is extruded from the die 63 as a resin sheet 80.
  • the resin sheet 80 extruded in the extrusion step S2 is sandwiched and pressed between the first pressing roll 64 and the second pressing roll 65, and then the resin sheet 80 is pressed with the second pressing roll 65 and the second pressing roll 65. It is sandwiched between the three pressing rolls 66 and pressed. Accordingly, the first light guide plate region 71, the second light guide plate region 72, the cutting region 73, the first dummy region 74, and the second dummy region 75 of the transfer mold 65a provided on the peripheral surface of the second pressing roll 65 are provided. The shape formed in each is transferred to the surface 80a of the resin sheet 80, and the resin sheet 80 having a cross-sectional shape as shown in FIG. 6 is formed when viewed from the direction (downstream side) of extrusion.
  • the resin sheet 80 is cut into a predetermined size along the width direction so that the first member region 171 and the second member region 172 that become the light guide plates 30 and 130 and the first member region 171 are formed.
  • it can be determined as a boundary with the second member region 172, and a cutting scissor 173 serving as a mark for cutting, and the light guide plates 30 and 130 are adjusted in size and end surfaces (end surfaces 30a and 30b shown in FIG. 1).
  • Cut-off scissors 174 and 175 provided as mirror scissors for polishing into a mirror surface are formed.
  • the light guide plate 30 (130) as one optical component is manufactured by cutting out the resin sheet 80 whose shape has been transferred to the surface 80a in the transfer step S3 to a predetermined length.
  • the resin sheet 80 is cut into a predetermined size along the extrusion direction by the side cutter 67.
  • the position of the side cutter 67 with respect to the resin sheet 80 is adjusted so as to match the position of the cutting sheet 173 of the resin sheet 80 fed from the first pressing roll 64 to the third pressing roll 66 side.
  • the resin sheet 80 is cut
  • the first cutting scissors 174 and the second cutting scissors 175 are cut along the extrusion direction.
  • the cutting positions at the first cutting scissors 174 and the second cutting scissors 175 are determined in consideration of the mirror surface scissors. Note that the cutting of the cutting scissors 173 and the cutting of the first cutting scissors 174 and the second cutting scissors 175 may be performed in separate steps or simultaneously.
  • the resin sheet 80 is cut into a predetermined size along the width direction by the cross cutter 68.
  • the light-guide plate 30 as an optical sheet used for the transmissive image display apparatus 1 shown in FIG. 1 can be obtained from the first member region 171 in the resin sheet 80.
  • the second member region 172 in the resin sheet 80 it is possible to obtain the light guide plate 130 as an optical sheet used in other transmissive image display devices.
  • the surface 80a of the resin sheet 80 is transferred by the second pressing roll 65 provided with the transfer mold 65a having the above shape on the peripheral surface. Accordingly, the cutting sheet 173 between the first member region 171 and the second member region 172 adjacent in the width direction of the resin sheet 80 is flat as a shape that can be distinguished from the pattern shape formed as the light guide plates 30 and 130. A surface (substantially flat surface) 173a is transferred. As a result, even when a plurality of member regions serving as one light guide plate are formed in the width direction, the resin sheet 80 can be cut using the flat surface 173a as a mark.
  • the resin sheet 80 comes to be cut
  • the transfer mold is transferred to one surface 80a extruded from the extruder 62 as the resin sheet 80.
  • the present invention is not limited to this.
  • the transfer mold may be transferred to the other surface 80b of the resin sheet 80.
  • a transfer mold having a predetermined shape is provided on one of the peripheral surfaces 64 a and 66 a of the first pressing roll 64 or the third pressing roll 66 that is disposed to face the second pressing roll 65. be able to.
  • the present invention is not limited to this.
  • shape that can be distinguished from the shape of the cross section orthogonal to the circumferential direction formed in the first member region 171 and the second member region 172 (semi-arc shape in the above embodiment), for example, it is formed in each member region.
  • the pattern shape may be a pattern shape having a different pitch of the convex portions, or a pattern shape having a different flat portion length between the convex portions.
  • the optical sheet manufactured by the above-described manufacturing method has been described with reference to an example in which the optical sheet becomes a light guide plate 30 that can be used as it is in a transmissive image display device as illustrated in FIG.
  • the invention is not limited to this.
  • a reflective dot as a reflective process for irregularly reflecting light may be formed on the surface opposite to the surface on which the pattern shape is transferred.
  • a light guide plate can be manufactured in which a ridge for the purpose of improving luminance is formed on the exit surface side, and reflection dots for irregularly reflecting light are formed on the reflection surface side.
  • an ink-jet printing method, a screen printing method, a vapor deposition method, or the like is used for an ink having diffusing particles that diffuse light.
  • transfer type recessed part provided in the 2nd press roll 65 were mentioned as the example of the semicircular arc shape, this invention is limited to this.
  • a prism shape or a rectangular shape may be used.
  • the transfer step S3 two member regions that are cut out as one light guide plate are formed in the width direction of the resin sheet 80, and the pattern shape is transferred for each member region.
  • the present invention is not limited to this.
  • three or four member regions may be formed, and a pattern shape corresponding to the optical sheet may be transferred for each member region.
  • the resin sheet 80 manufactured by the above manufacturing method can be cut into a predetermined size to obtain a light diffusing plate (optical sheet) used in a direct type surface light source device.
  • SYMBOLS 1 Transmission type image display apparatus, 10 ... Transmission type image display part, 11 ... Liquid crystal cell, 12, 13 ... Polarizing plate, 20 ... Surface light source device, 21 ... Light source part, 22 ... LED, 23 ... Reflector, 30 ... Guide Optical plate (optical sheet), 30a, 30b ... end face, 30c ... emitting surface, 30d ... reflecting surface, 32 ... convex part, 40 ... various optical films, 60 ... optical sheet manufacturing apparatus, 61 ... resin inlet, 61 ... extruder , 63 ... Die, 64 ... First pressing roll, 65 ... Second pressing roll (pressing roll), 65a ... Transfer mold, 66 ... Third pressing roll, 67 ...

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

　光学シートの製造方法は、溶融された熱可塑性樹脂を連続的に押出すことで樹脂シート(80)を成形する押出工程(S2)と、周面に周方向に沿って形成される複数の凹部(71a,72a)からなる転写型(65a)が設けられた押圧ロール(65)を用いて、樹脂シートの表面(80a)に転写型の形状を転写する転写工程(S3)とを備える。転写工程では、樹脂シートの幅方向に複数形成され、1つの光学シート(30,130)として切出される部材領域(171,172)毎に所定のパターン形状を転写し、幅方向に隣接する部材領域の間の境界領域(173)に、部材領域に対する判別が可能な形状を転写する。

Description

光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置
　本発明は、光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置に関する。
　表面に形状を有する光学シートを製造する方法として、押出機を用いて加熱溶融状態の樹脂を連続した樹脂シートを成形し、その後、周面に凹凸形状が形成された転写型が設けられた押圧ロールを用いて、上記樹脂シートの表面に転写型の形状を転写する方法が知られている（例えば、特許文献１：特開２００９－２８５９１６号公報参照）。この方法では、樹脂シートの厚み方向に対向する第１の押圧ロールと第２の押圧ロールとの間に、樹脂シートを挟み込んで押圧し、第２の押圧ロールの表面に形成された凹凸形状を、樹脂シートに転写している。このようにして製造された樹脂シートを、所定のサイズに切り出すことによって、例えば導光板や光拡散板といった光学シートが製造されている。
特開２００９－２８５９１６号公報
　しかしながら、押圧ロールの周方向に沿って延在する凹部が形成された転写型を用いて転写された樹脂シート、すなわち、押出方向に沿って凸部が延在する樹脂シートを、この押出方向に沿って１つの光学シートとして切断する際には、凸部における所定の位置に合わせて正確に切断する必要がある。この切断位置が正確でないと、光学シートとして使用することができず、歩留まりが低下するという問題がある。
　そこで、本発明は、樹脂シートを光学シートから切り出す際の歩留まりの低下を抑止することが可能な光学シートの製造方法、押圧ロール及び光学シートの製造装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る光学シートの製造方法は、溶融された熱可塑性樹脂を連続的に押し出すことによって樹脂シートを成形する押出工程と、周面に周方向に沿って形成される複数の凹部または凸部を有する転写型が設けられた押圧ロールを用いて、樹脂シートの表面に転写型の形状を転写する転写工程と、を備える。転写工程では、樹脂シートの幅方向において複数形成され、１つの光学シートとして切り出される部材領域ごとに所定のパターン形状が転写されると共に、当該樹脂シートの幅方向において隣接する当該部材領域の間の境界領域に、当該部材領域に対する判別が可能な形状が転写される。
　この光学シートの製造方法では、部材領域と判別が可能な形状が境界領域に転写される。これにより、樹脂シートの幅方向において部材領域を複数転写する場合であっても、部材領域の間の境界領域で確実に切断をすることが可能な樹脂シートが製造される。この結果、樹脂シートを押出方向に切断することによって光学シートとして切り出す際の、歩留まりの低下を抑止することが可能となる。
　本発明に係る光学シートの製造方法は、転写型が転写された樹脂シートにおける境界領域を押出方向に沿って切断して光学シートを切り出す切断工程を更に備えることができる。
　この光学シートの製造方法では、部材領域と判別が可能な形状が転写された境界領域を目印に樹脂シートが切断される。これにより、樹脂シートは部材領域の間の境界領域で確実に切断されるようになり、意図しない位置で切断されることがなくなる。
　本発明に係る光学シートの製造方法では、境界領域に、略平坦な面を転写してもよい。
　この光学シートの製造方法では、部材領域と判別が可能な形状として略平坦な面が転写される。これにより、境界領域に対して、容易な方法で部材領域と判別が可能な形状を転写することができる。
　また、本発明に係る光学シートの製造方法では、部材領域に、押出方向に延在すると共に幅方向に並列する複数の凸部または凹部における幅方向のピッチが当該幅方向において変化するパターン形状が転写されてもよい。
　上記のようなパターン形状が転写された樹脂シートを押出方向に沿って切断する際には、より正確な位置に基づくことが要求されると共に所定の位置で切断することが難しい。本発明では、このようなパターン形状が転写された部材領域を有する光学シートであっても、所定の形状が形成された境界領域を目印に容易に切り出すことができる。
　また、本発明の押圧ロールは、加熱溶融状態の樹脂を押出機から連続的に押し出して成形される樹脂シートの表面に形状を転写するための以下に示す転写型が周面に設けられている。転写型は、第１領域と第２領域とを有している。第１領域は、回転軸方向に沿って複数形成されており、樹脂シートから１つの光学シートとして切り出される部材領域ごとに所定のパターン形状を転写するための領域である。第２領域は、回転軸方向において隣接する部材領域の間の境界領域に、当該部材領域に対する判別が可能な形状を転写するための領域である。
　この押圧ロールによれば、樹脂シートの幅方向において隣接する１つの光学シートとして切り出される部材領域の間の境界領域に対して、当該部材領域と判別が可能な形状を転写することができる。このような形状が転写された樹脂シートでは、部材領域の間の境界領域を目印に切断することができるので、意図しない位置で切断されることがなくなる。この結果、樹脂シートを押出方向に切断して光学シートとして切り出す際の、歩留まりの低下を抑止することが可能となる。
　また、本発明の光学シートの製造装置は、上述の押圧ロールと、溶融された熱可塑性樹脂を連続的に押し出して、樹脂シートとして押圧ロールに供給する押出機と、押圧ロールによって少なくとも一方の表面が転写された樹脂シートの境界領域を押出方向に沿って切断するサイドカッターと、を備えている。
　この光学シートの製造装置では、部材領域と判別が可能な形状が転写された境界領域を目印に樹脂シートが切断される。これにより、幅方向において部材領域が複数転写される場合であっても、樹脂シートは部材領域の間の境界領域で確実に切断されるようになり、意図しない位置で切断されることがなくなる。この結果、樹脂シートを押出方向に切断して光学シートとして切り出す際の、歩留まりの低下を抑止することが可能となる。
　本発明によれば、樹脂シートから光学シートを切り出す際の歩留まりの低下を抑止することが可能となる。
図１は、本発明に係る光学シートの製造方法により製造される導光板を含む透過型画像表示装置の一実施形態の構成を模式的に示す断面図である。 図２は、本発明に係る製造装置の一実施形態を示す全体概略図及び樹脂シートの一部拡大図である。 図３は、図２に示す第２押圧ローラの側面図及び展開図である。 図４は、図３に示す第２押圧ローラの周面に設けられた転写型の一部を拡大した拡大断面図である。 図５は、本実施形態に係る製造方法の工程を示すフローチャートである。 図６は、図５における転写工程後の樹脂シートを押出方向から見た側面図である。 図７は、切断領域に形成される凹部の延在方向に直交する断面を示した図である。 図８は、切断領域に形成される凹部の配置方法を示した図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、同一または相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中「上」、「下」などの方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。
　図１は、本発明に係る光学シートの製造方法により製造される導光板を含む透過型画像表示装置の一実施形態の構成を模式的に示す断面図であり、透過型画像表示装置を分解して示している。透過型画像表示装置１は、図１に示すように、透過型画像表示部１０と、透過型画像表示部１０の背面側に対向して配置された面光源装置２０とを備えている。以下の説明では、図１に示すように、面光源装置２０と透過型画像表示部１０の配列方向をｚ軸方向（板厚方向）と称し、ｚ軸方向に直交する２方向であって互いに直交する２方向をｘ軸方向及びｙ軸方向と称す。
　透過型画像表示部１０としては、例えば液晶セル１１の両面に直線偏光板１２，１３が配置されたカラー液晶表示パネルが挙げられる。この場合、透過型画像表示装置１は、カラー液晶表示装置（またはカラー液晶テレビ）である。液晶セル１１及び偏光板１２，１３は、従来の液晶表示装置などの透過型画像表示装置で用いられているものを用いることができる。液晶セル１１としてはＴＦＴ（Thin Film Transistor）型の液晶セル、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型の液晶セルなど、公知の液晶セルが例示される。
　面光源装置２０は、図１に示すように、導光板（光学シート）３０と、導光板３０における端面３０ａ，３０ｂとそれぞれ対向して配置された光源部２１と、導光板３０における反射面３０ｄと対向して配置された反射シート２５とを備えたエッジライト型面光源装置である。
　導光板３０は、長方形を成し、平面視形状のサイズは目的とする透過型画像表示部１０の画面サイズに適合するように選択される。本実施形態の導光板３０は、４０インチディスプレイ用の導光板であり、そのサイズは、５１４ｍｍ×９０４ｍｍである。なお、導光板３０のサイズは、通常、５００ｍｍ×９００ｍｍ以上である。本実施形態のように５５０ｍｍ×９５０ｍｍ以下の導光板とすることもできる。
　導光板３０は、光を透過させる透光性樹脂からなり板状に形成されている。導光板３０は、ｘ軸方向に対向する一対の端面３０ａ，３０ｂと、ｚ軸方向（厚み方向）に対向する一対の表面（出射面３０ｃ及び反射面３０ｄ）を有している。端面３０ａ，３０ｂは、出射面３０ｃ及び反射面３０ｄと交差する方向に形成されている。出射面３０ｃは、透過型画像表示部１０側に配置され、反射面３０ｄは、透過型画像表示部１０とは反対側に配置される。
　導光板３０の出射面３０ｃは、一方の端面３０ａから入射された光を出射する面であり、平坦面となっている。なお、導光板３０の出射面３０ｃは、凹凸形状を有していてもよい。導光板３０における反射面３０ｄには、光を乱反射させる反射加工としての複数の凸部３２が形成されている。複数の凸部３２は、ｙ軸方向に延在すると共に、ｙ軸方向に直交するｘ軸方向に並列配置されている。複数の凸部３２の各々は、レンチキュラーレンズの形状を有している。
　導光板３０を形成する透光性樹脂の例には、例えば、アクリル樹脂、スチレン樹脂、カーボネート樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸メチル－スチレン共重合体樹脂（ＭＳ樹脂）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ樹脂）が含まれる。導光板３０の厚みは、０．５ｍｍ以上４．０ｍｍ以下であることが好ましい。
　また、導光板３０には、本発明の趣旨に逸脱しなければ、拡散剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、加工安定剤、難燃剤、滑剤などの添加剤を添加することもできる。これらの添加剤はそれぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
　光源部２１は、導光板３０の端面３０ａ，３０ｂとそれぞれ対向して配置された複数のＬＥＤ（発光ダイオード：Light Emitting Diode）２２を備える。ＬＥＤ２２は、面光源装置２０の光源として機能するものであり、端面３０ａの長手方向（ｙ軸方向）に沿って、離散的に配置されている。ＬＥＤ２２の配置間隔は、通常５ｍｍ～２０ｍｍである。光源部２１は、導光板３０の４辺と対向するように配置されてもよいし、ｙ軸方向に対向する２辺に配置されてもよいし、１辺のみに配置されてもよい。また、光源部２１は、導光板３０の配置方向とは反対側に、光を反射させるリフレクター２３を備えていてもよい。なお、光源としては、上記のような点状光源に限定されず、例えば、冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode
Fluorescent Lamp）のような線状光源が配置されてもよい。
　透過型画像表示装置１は、導光板３０の出射面３０ｃ側において、導光板３０と透過型画像表示部１０との間に、各種光学フィルム４０が配置されてもよい。各種光学フィルム４０の例には、拡散フィルム、プリズムフィルム、輝度向上フィルムなどが含まれる。
〔光学シートの製造方法〕
　次に、導光板３０となる光学シートの製造方法について、図２～図４を用いて説明する。まず、光学シートを製造するための装置について説明する。図２（ａ）は、光学シートを製造する製造装置の概略構成図である。図２（ｂ）は、ダイから押し出される樹脂シートの側面を拡大した拡大側面図である。
　光学シート製造装置６０は、原料となる熱可塑性樹脂を投入するための樹脂投入口６１と、熱可塑性樹脂を加熱溶融するための押出機６２と、押出機６２から供給される溶融樹脂をシート状に押し出すためのマルチマニホールドダイといったダイ６３と、ダイ６３から押し出されたシート状の樹脂シート８０を成形するための第１押圧ロール６４、第２押圧ロール（本発明の押圧ロールに相当）６５及び第３押圧ロール６６と、樹脂シート８０を押出方向に沿って所定サイズに切断するサイドカッター６７と、樹脂シート８０を幅方向（押出方向と直交する方向）に沿って所定のサイズに切断するクロスカッター６８とを備えている。
　光学シート製造装置６０は、第３押圧ロールと６６とサイドカッター６７との間に、樹脂シート８０の欠陥を検出する欠陥検出機、樹脂シート８０の板厚を計測する板厚計、及び樹脂シート８０の表面８０ａ，８０ｂ（図２（ｂ）参照）にマスキングフィルムを貼合するマスキングロールなどを備えてもよい。また、マスキングロールの下流側に帯電防止液を塗布する噴霧装置を備えてもよい。
　第１押圧ロール６４、第２押圧ロール６５及び第３押圧ロール６６は、各ロールの回転軸が略平行に配置されている。第１押圧ロール６４及び第２押圧ロール６５と、第２押圧ロール６５及び第３押圧ロール６６とは、樹脂シート８０の厚み方向に互いに離間して配置され、互いの周面同士の間隔は、樹脂シート８０の厚みに応じて設定されている。第１押圧ロール６４及び第３押圧ロール６６の周面６４ａ，６６ａは鏡面であり、第２押圧ロール６５の周面には、転写型６５ａが形成されている。以下、第２押圧ロール６５の周面に形成された転写型６５ａについて詳細に説明する。
　図３（ａ）は、第２押圧ロールの側面図であり、図３（ｂ）は、第２押圧ロールの周面に設けられた転写型を周方向に展開した展開図である。図４は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す押圧ローラに設けられた転写型の一部を拡大した拡大断面図であり、第１導光板領域及び第２導光板領域との境界近傍の形状を示している。第２押圧ロール６５の周面に設けられた転写型６５ａは、図３（ｂ）に示すように、第１導光板領域（第１領域）７１、第２導光板領域（第１領域）７２、切断領域（第２領域）７３、第１ダミー領域７４及び第２ダミー領域７５を有している。
　第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２は、回転軸方向（回転軸は図３（ａ）及び図４において一点鎖線で示す）に沿って２つ並んで配置されている。第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２は、図６に示すように、樹脂シート８０から導光板３０，１３０となる光学シートとしてそれぞれ切り出される第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２に対して、その導光板３０，１３０に応じたパターン形状を転写する部分である。ここでいうパターン形状とは、押出方向に延在すると共に押出方向と直交する方向に複数並設された凸部群をいい、凸部の断面形状、隣接する凸部間のピッチなどの要素を含めた概念である。
　回転軸における被駆動側の第１導光板領域７１には、図４に示すように、押圧ロール６５の周方向（回転軸と直交する方向）に延在すると共に、回転軸方向に並設された複数の凹部７１ａが形成されている。すなわち、押圧ロール６５における第１導光板領域７１には、周方向に押圧ロール６５を一周する複数の凹部７１ａが、互いに平行に筋状に形成されている。凹部７１ａの周方向に直交する断面の形状は半円弧状である。凹部７１ａにおけるアスペクト比（形状高さＤ７１／形状幅Ｗ７１）は０．０３～０．５、好ましくは、０．０４～０．１である。凹部７１ａは、例えば形状高さＤ７１を１０μｍ、形状幅Ｗ７１を２００μｍとすることができる。隣り合う凹部７１ａのピッチは、第１導光板領域７１内において回転軸方向における両端部よりも中央部の方が小さい。例えば、第１導光板領域７１の両端部における凹部７１ａのピッチＰ７１を６００μｍとし、中央部における凹部７１ａのピッチＰ７１を２００μｍとすることができる。凹部のピッチとは、隣接する凹部の溝部間（底部同士）の距離をいう。
　回転軸における駆動側の第２導光板領域７２にも第１導光板領域７１と同様に、図４に示すように、周方向に押圧ロール６５を一周する複数の凹部７２ａが、互いに平行に筋状に形成されている。凹部７２ａの周方向に直交する断面の形状は半円弧状である。凹部７２ａにおけるアスペクト比（形状高さＤ７２／形状幅Ｗ７２）は０．０３～０．５、好ましくは、０．０４～０．１である。凹部７２ａは、例えば形状高さＤ７２を１０μｍ、形状幅Ｗ７２を２５０μｍとすることができる。第１導光板領域７１に形成された凹部７１ａとは異なり、隣り合う凹部７２ａのピッチＰ７２は、第２導光板領域７２内において一様であり、例えば２５０μｍとすることができる。
　切断領域７３は、第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２との間の領域であり、第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２と判別が可能な形状を、樹脂シート８０の切断シロ（境界領域）１７３（図６参照）に転写するための部分である。以下、第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２と判別が可能な形状の例について具体的に説明する。
　例えば、切断領域７３には、第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２（図６参照）と判別が可能な形状として、図４に示すような平坦面７３ａを形成することができる。切断領域７３の幅Ｗ７３は、例えば、０．５ｍｍ～５．０ｍｍとすることができる。この場合の切断領域７３の幅Ｗ７３は、転写された樹脂シート８０がサイドカッター６７により切断される際の鋸幅や切断後の端面（切断面）に対する研磨幅などを考慮して設定することが好ましい。例えば、鋸幅が３．０ｍｍ、切断面に対する研磨幅が２．０ｍｍ（第１部材領域１７１側及び第２部材領域１７２側のそれぞれで１．０ｍｍずつ研磨）の場合には、５．０ｍｍ程度の幅Ｗ７３とするのが好ましい。
　また、例えば、切断領域７３には、第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２と判別が可能な形状として、図７に示すような凹部２７３ａを形成することができる。図７は、周方向に直交する断面を示している。凹部２７３ａは、押圧ロール６５の周方向に延在しているので、図７は、凹部２７３ａの延在方向に直交する断面を示しているとも言える。凹部２７３ａの延在方向に直交する断面の形状の例には、円弧状、半楕円状、三角形状などが含まれる。また、凹部２７３ａの延在方向に直交する断面の底部（凹部２７３ａの頂部近傍）の形状を、第１導光板領域７１または第２導光板領域７２に形成される凹部７１ａまたは凹部７２ａの底部（凹部７１ａまたは７２ａの頂部近傍）の形状と同一とすれば、凹部７１ａまたは凹部７２ａを形成する際に使用されるバイトを用いて形成することができるので、安価かつ効率的に押圧ロール６５を製造し得る。この結果、安価に導光板を製造し得る。
　上記凹部２７３ａの幅Ｗ２７３ａは、図４に示す第１導光板領域７１に形成される凹部７１ａの幅Ｗ７１以上５．０ｍｍ以下、かつ、第２導光板領域７２に形成される凹部７２ａの幅Ｗ７２以上５．０ｍｍ以下とすることができ、好ましくは、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。上記凹部２７３ａの深さＤ２７３ａは、第１導光板領域７１に形成される凹部７１ａの深さＤ７１と同じ深さ以上１．０ｍｍ以下、かつ、第２導光板領域７２に形成される凹部７２ａの深さＤ７２と同じ深さ以上１．０ｍｍ以下とすることができ、好ましくは、第１導光板領域７１に形成される凹部７１ａの深さＤ７１の２倍の深さ以上０．５ｍｍ以下、かつ、第２導光板領域７２に形成される凹部７２ａの深さＤ７２の２倍の深さ以上０．５ｍｍ以下である。
　なお、第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２との間の領域である切断領域７３に、上記判別が可能な形状としての凹部２７３ａを形成する際には、以下のように凹部２７３ａを設けることができる。例えば、図８（ａ）に示すように、凹部２７３ａの両側に平坦部２７３ｃが形成されるように凹部２７３ａが設けられてもよい。この場合の平坦部２７３ｃの幅Ｗ２７２ｃは、例えば、５．０ｍｍ以下とすることができる。
　また、上記凹部２７３ａは、例えば、図８（ｂ）に示すように、第１導光板領域７１に接するように設けられてもよい。この場合、第１導光板領域７１に接する側とは反対側に、平坦部２７３ｃが設けられてもよい。この場合の平坦部２７３ｃの幅Ｗ２７２ｃも、例えば、５．０ｍｍ以下とすることができる。また、同様に、上記凹部２７３ａは、例えば、図８（ｃ）に示すように、第２導光板領域７２に接するように設けられてもよい。この場合も、第２導光板領域７２に接する側とは反対側に、平坦部２７３ｃが設けられてもよく、その幅Ｗ２７２ｃも、例えば、５．０ｍｍ以下とすることができる。
　また、上記凹部２７３ａは、図８（ｄ）に示すように、切断領域７３全体に凹部２７３ａが設けられてもよい。
　第１ダミー領域７４及び第２ダミー領域７５は、１つの導光板（光学シート）として切り出される部材領域１７１，１７２の外側の切取シロ１７４，１７５（図６参照）に対して転写する部分である。第１ダミー領域７４及び第２ダミー領域７５は、樹脂シート８０に対して積極的に形状を転写する部分ではなく、一連の押圧ローラ６４～６６から送り出されたときに、第１導光板領域７１及び第２導光板領域７２と判別が可能な形状とすればよい。このような形状にするものとして、例えば第１ダミー領域７４及び第２ダミー領域７５を平坦面とすることができるが、これに限定されるものではない。
　次に、導光板３０となる光学シートの製造工程の一例について説明する。図５は、本実施形態に係る光学シートの製造方法の工程を示すフローチャートである。本実施形態における光学シートの製造工程は、図５に示すように、溶融工程Ｓ１と、押出工程Ｓ２と、転写工程Ｓ３及び切断工程Ｓ４とを有している。以下、溶融工程Ｓ１～切断工程Ｓ４の工程について順に説明する。
　まず、溶融工程Ｓ１では、熱可塑性樹脂としてのスチレン系樹脂を準備し、樹脂投入口６１に投入する。次に、当該スチレン系樹脂を押出機６２で溶融混練して、ダイ６３に供給する。
　次に、押出工程Ｓ２では、上記押出機６２から供給される溶融樹脂をダイ６３から樹脂シート８０として押し出す。
　次に、転写工程Ｓ３では、押出工程Ｓ２において押し出された樹脂シート８０を第１押圧ロール６４と第２押圧ロール６５とで挟み込んで押圧し、その後、樹脂シート８０を第２押圧ロール６５と第３押圧ロール６６とで挟み込んで押圧する。これにより、第２押圧ロール６５の周面に設けられた転写型６５ａが有する第１導光板領域７１、第２導光板領域７２、切断領域７３、第１ダミー領域７４及び第２ダミー領域７５のそれぞれに形成された形状が樹脂シート８０の表面８０ａに転写され、押し出される方向（下流側）から見たときに図６に示すような断面形状の樹脂シート８０が形成される。
　すなわち、転写工程Ｓ３によって、樹脂シート８０には、幅方向に沿って所定サイズに切断することによって導光板３０，１３０となる第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２と、第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２との境界として判別が可能であり切断する際の目印となる切断シロ１７３と、導光板３０，１３０としてサイズを調整すると共に端面（図１に示す端面３０ａ，３０ｂ）を研磨して鏡面化するための鏡面シロとして設けられる切取シロ１７４，１７５とが形成される。
　次に、切断工程Ｓ４では、転写工程Ｓ３により表面８０ａに形状が転写された樹脂シート８０を所定の長さに切り出すことにより、１つの光学部品としての導光板３０（１３０）を製造する。具体的には、サイドカッター６７により、樹脂シート８０を押出方向に沿って所定サイズに切断する。このとき、第１押圧ロール６４～第３押圧ロール６６側から送り出されてくる樹脂シート８０の切断シロ１７３の位置に合わせるように、樹脂シート８０に対するサイドカッター６７の位置が合わされる。これにより、樹脂シート８０が所定の位置で切断され、幅方向に並設する第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２が分割される。
　次に、押出方向に沿って第１切取シロ１７４及び第２切取シロ１７５が切断される。このとき、上記鏡面シロを考慮して、第１切取シロ１７４及び第２切取シロ１７５における切断位置が決定される。なお、切断シロ１７３の切断と、第１切取シロ１７４及び第２切取シロ１７５の切断とは、別の工程で行われてもよいし、同時に行われてもよい。
　次に、クロスカッター６８により、樹脂シート８０を幅方向に沿って所定サイズに切断する。これにより、樹脂シート８０における第１部材領域１７１から図１に示す透過型画像表示装置１に用いられる光学シートとしての導光板３０を得ることができる。また、樹脂シート８０における第２部材領域１７２からは、他の透過型画像表示装置に用いられる光学シートとしての導光板１３０を得ることができる。
　次に、上記光学シートの製造方法の作用効果について説明する。上記製造方法では、周面に上記形状の転写型６５ａが設けられた第２押圧ロール６５によって樹脂シート８０の表面８０ａが転写される。これにより、樹脂シート８０の幅方向において隣接する第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２の間の切断シロ１７３に、導光板３０，１３０として付形されたパターン形状と判別可能な形状として平坦面（略平坦な面）１７３ａが転写される。この結果、１つの導光板となる部材領域を幅方向に複数形成した場合であっても、この平坦面１７３ａを目印にして樹脂シート８０を切断することができる。これにより、樹脂シート８０は切断すべき位置で確実に切断されるようになり、樹脂シート８０の表面８０ａに付形される凸部３２の意図しない位置での切断が防止できる。この結果、光学シートとしての導光板を所定のサイズに切り出す際の歩留まりの低下を抑止することが可能となる。
　例えば図１に示すように、凸部３２のピッチが並設方向において変化するようなパターン形状を有する部材領域１７１を樹脂シート８０から切り出すような場合には、切断する位置を精度よく決める必要がある。上記実施形態では、このようなパターン形状を有する第１部材領域１７１を樹脂シート８０から切り出す場合であっても、切断シロ１７３として形成される平坦面１７３ａを目印にして切断すれば、容易に切断すべき位置で切断することができる。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　上記実施形態では、押出機６２から樹脂シート８０として押し出される一方の表面８０ａに転写型が転写される例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、樹脂シート８０の他方の面８０ｂにも転写型が転写されるような方法としてもよい。このとき、光学シートの製造装置について、第２押圧ロール６５に対向して配置される第１押圧ロール６４または第３押圧ロール６６の一方の周面６４ａ，６６ａに所定の形状の転写型を設けることができる。
　また、上記実施形態では、切断シロ１７３として、平坦面１７３ａが形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。第１部材領域１７１及び第２部材領域１７２に形成される周方向に直交する断面の形状（上記実施形態では半円弧状）と判別可能な上記形状として、例えば、各部材領域に形成されているパターン形状とは凸部のピッチが異なるパターン形状にしたり、凸部間の平坦部の長さが異なるパターン形状としたりすることができる。
　また、上記実施形態では、上記の製造方法によって製造される光学シートが、図１に示すような透過型画像表示装置にそのまま用いることができる導光板３０となる例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、上記の製造方法によって製造される光学シートに対して、パターン形状が転写された面とは反対側の面に、光を乱反射させる反射加工としての反射ドットを形成してもよい。これにより、出射面側に輝度向上を目的とした凸条部が形成され、反射面側に光を乱反射させるための反射ドットが形成された導光板を製造することができる。反射ドットの形成方法としては、例えば、光を拡散させる拡散粒子を有するインクを、インクジェット印刷する方法、スクリーン印刷する方法、または蒸着させる方法などが挙げられる。
　また、上記実施形態では、樹脂シート８０に形成される凸部及び第２押圧ロール６５に設けられる転写型の凹部として、半円弧状のものを例に挙げて説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、プリズム形状や、矩形形状のものとすることもできる。
　また、上記実施形態の説明では、転写工程Ｓ３において、樹脂シート８０の幅方向に１つの導光板として切り出される部材領域が２つ形成され、当該部材領域ごとにパターン形状が転写される例を挙げて説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、３つや４つの部材領域が形成され、当該部材領域ごとに光学シートに応じたパターン形状が転写されてもよい。
　また、上記の製造方法によって製造される樹脂シート８０を所定のサイズに切断して、直下型の面光源装置に用いられる光拡散板（光学シート）とすることもできる。
　１…透過型画像表示装置、１０…透過型画像表示部、１１…液晶セル、１２，１３…偏光板、２０…面光源装置、２１…光源部、２２…ＬＥＤ、２３…リフレクター、３０…導光板（光学シート）、３０ａ，３０ｂ…端面、３０ｃ…出射面、３０ｄ…反射面、３２…凸部、４０…各種光学フィルム、６０…光学シート製造装置、６１…樹脂投入口、６１…押出機、６３…ダイ、６４…第１押圧ロール、６５…第２押圧ロール（押圧ロール）、６５ａ…転写型、６６…第３押圧ロール、６７…サイドカッター、６８…クロスカッター、７１…第１導光板領域（第１領域）、７１ａ…凹部、７２…第２導光板領域（第１領域）、７２ａ…凹部、７３…切断領域、７３ａ…平坦面、７４…第１ダミー領域、７５…第２ダミー領域、８０…樹脂シート、８０ａ，８０ｂ…表面、１３０…導光板（光学シート）、１７１，１７２…部材領域、１７３…切断シロ（境界領域）、１７３ａ…平坦面、１７４，１７５…切取シロ。

Claims (6)

  1. 　溶融された熱可塑性樹脂を連続的に押し出すことによって樹脂シートを成形する押出工程と、
    　周面に周方向に沿って形成される複数の凹部または凸部を有する転写型が設けられた押圧ロールを用いて、前記樹脂シートの表面に前記転写型の形状を転写する転写工程と、
    を備え、
    　前記転写工程では、前記樹脂シートの幅方向において複数形成され、１つの光学シートとして切り出される部材領域ごとに所定のパターン形状を転写すると共に、当該樹脂シートの幅方向において隣接する当該部材領域の間の境界領域に、当該部材領域に対する判別が可能な形状を転写する、光学シートの製造方法。
  2. 　前記転写型が転写された前記樹脂シートにおける前記境界領域を押出方向に沿って切断して光学シートを切り出す切断工程を更に備えている、
    請求項１に記載の方法。
  3. 　前記境界領域には、略平坦な面を転写する、
    請求項１または２に記載の方法。
  4. 　前記部材領域には、押出方向に延在すると共に前記幅方向に並列する複数の凸部または凹部における前記幅方向のピッチが当該幅方向において変化するパターン形状を転写する、
    請求項１～３の何れか１項に記載の方法。
  5. 　加熱溶融状態の樹脂を押出機から連続的に押し出して成形される樹脂シートの表面に形状を転写するための転写型が周面に設けられた押圧ロールであって、
    　前記転写型は、
    　回転軸方向に沿って複数形成されており、前記樹脂シートから１つの光学シートとして切り出される部材領域ごとに所定のパターン形状を転写するための第１領域と、
    　前記回転軸方向において隣接する前記部材領域の間の境界領域に、当該部材領域に対する判別が可能な形状を転写するための第２領域と、
    を有している、押圧ロール。
  6. 　請求項５に記載の押圧ロールと、
    　溶融された熱可塑性樹脂を連続的に押し出して、樹脂シートとして前記押圧ロールに供給する押出機と、
    　前記押圧ロールによって少なくとも一方の表面が転写された前記樹脂シートの前記境界領域を押出方向に沿って切断するサイドカッターと、
    を備えている光学シートの製造装置。
PCT/JP2012/067952 2011-07-19 2012-07-13 光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置 WO2013011948A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-158125 2011-07-19
JP2011158125 2011-07-19
JP2012127291A JP2013039827A (ja) 2011-07-19 2012-06-04 光学シートの製造方法
JP2012-127291 2012-06-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013011948A1 true WO2013011948A1 (ja) 2013-01-24

Family

ID=47558126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/067952 WO2013011948A1 (ja) 2011-07-19 2012-07-13 光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2013039827A (ja)
TW (1) TW201309469A (ja)
WO (1) WO2013011948A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6809556B2 (ja) 2019-04-26 2021-01-06 日亜化学工業株式会社 導光体集合基板および集積型発光装置の製造方法
KR20220133188A (ko) * 2020-01-29 2022-10-04 니폰 제온 가부시키가이샤 성형 시트 및 성형 시트의 제조 방법, 그리고, 광학 소자의 제조 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04212736A (ja) * 1990-03-15 1992-08-04 Canon Inc 情報記録媒体用基板シートの成形用ロールスタンパーとその製造方法及びロールスタンパーを用いた情報記録媒体用基板シートの製造方法
JPH06206392A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Dainippon Printing Co Ltd 光回折パターン記録媒体および光回折パターン形成装置
JP2006512220A (ja) * 2002-09-11 2006-04-13 アールピーエム・オプトエレクトロニクス・インコーポレーテッド パターン付きシートのためのシステム、方法と装置
JP2011098479A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 表面に凹凸形状を有する光学シートの製造方法
JP2011098443A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Hitachi Maxell Ltd 賦型フィルム用の金型ロールおよびそれを用いた賦型フィルムの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04212736A (ja) * 1990-03-15 1992-08-04 Canon Inc 情報記録媒体用基板シートの成形用ロールスタンパーとその製造方法及びロールスタンパーを用いた情報記録媒体用基板シートの製造方法
JPH06206392A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Dainippon Printing Co Ltd 光回折パターン記録媒体および光回折パターン形成装置
JP2006512220A (ja) * 2002-09-11 2006-04-13 アールピーエム・オプトエレクトロニクス・インコーポレーテッド パターン付きシートのためのシステム、方法と装置
JP2011098443A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Hitachi Maxell Ltd 賦型フィルム用の金型ロールおよびそれを用いた賦型フィルムの製造方法
JP2011098479A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 表面に凹凸形状を有する光学シートの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201309469A (zh) 2013-03-01
JP2013039827A (ja) 2013-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6683872B1 (ja) 光学シート、バックライトユニット、液晶表示装置及び情報機器
JP5569008B2 (ja) バックライトおよび液晶表示装置
JP2012108498A (ja) 光拡散板及び光拡散板の製造方法
JP2013077473A (ja) 導光板、導光板の製造方法、金型、ディスプレイ用バックライトユニットおよびディスプレイ
WO2013011948A1 (ja) 光学シートの製造方法、押圧ロール及びこれを備えた光学シートの製造装置
JP5648075B2 (ja) 形状転写樹脂シートの製造方法及び樹脂シート
JP2014044912A (ja) 樹脂シートの製造方法
WO2012147741A1 (ja) 光学シート
KR101147108B1 (ko) 세레이션 필름을 포함하는 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛
KR101070681B1 (ko) 세레이션부를 포함하는 도광판의 제조방법
TWI498612B (zh) An optical sheet, a surface light source device, and a light transmission type image display device
JP2012108497A (ja) 光拡散板及び光拡散板の製造方法
JP2017103009A (ja) 導光板、面光源装置、透過型表示装置、導光板の製造方法
JP5733003B2 (ja) 微細構造シート
JP5944278B2 (ja) 導光板
JP2012144033A (ja) 樹脂シートの製造方法
JP2009003183A (ja) 光学シート、光学シートの製造方法、およびバックライトユニット
JP5944277B2 (ja) 導光板
JP2008185602A (ja) 光学シートおよびその製造方法
JP2023074540A (ja) 光学シート積層体、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光学シート積層体の製造方法
WO2017099018A1 (ja) 面発光導光体、面発光導光体の製造方法、面光源装置及び透過型画像表示装置
KR20120002933A (ko) 수지 시트의 제조방법
JP2013076726A (ja) 光学部材の製造方法、及び、光学部材
JP2010204608A (ja) 光制御シート、バックライトユニット、およびディスプレイ装置
JP2013137391A (ja) 光学シート

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12815081

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12815081

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1