(57)【要約】【課題】シート体を複数枚重ね合わせて溶着する際に、溶融したシート体が不所望に面方向外方へ広がることを防止し、シート材料を有効に利用することができるシート体の溶着方法およびそれを用いた光学シート積層体の製造方法を提供する。【解決手段】積層体２０には、最外層のシート体である最上層のシート体５と最下層のシート体１との間に、シート体が溶融される予め定める溶融領域１１とその溶融領域１１よりも面方向外方に広がった拡張領域とにわたって空間７が形成される。【選択図】図１
2010120353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート体を厚み方向に３層以上の層状に積み重ねて積層体を構成し、溶着用部材によって前記積層体を厚み方向に押圧しながらシート体を溶融させて、シート体を溶着するシート体の溶着方法であって、
前記積層体には、前記厚み方向の最も外側に配置される一方の最外層と他方の最外層との間に、シート体が溶融される予め定める溶融領域とその溶融領域よりも面方向外方に広がった拡張領域とにわたって空間が形成されることを特徴とするシート体の溶着方法。
【請求項２】
前記空間は、少なくとも１層以上の中間層のシート体に切欠部を形成することによって形成されることを特徴とする請求項１に記載のシート体の溶着方法。
【請求項３】
前記切欠部は、積層体の厚み方向に見て矩形状に形成されることを特徴とする請求項２に記載のシート体の溶着方法。
【請求項４】
前記空間は、少なくとも１層以上の中間層において、短冊状に形成された複数のシート部材を面方向に離間して配置することによって形成されることを特徴とする請求項１に記載のシート体の溶着方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のシート体の溶着方法であって、
前記溶着用部材は超音波溶着ホーンであり、超音波溶着ホーンに振動を与えることで超音波溶着ホーンと積層体との間に発生する摩擦熱によって、シート体を溶融させて溶着することを特徴とするシート体の溶着方法。
【請求項６】
前記積層体は、バックライトユニットに組み込まれる光学シートを含んで構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のシート体の溶着方法。
【請求項７】
請求項６に記載のシート体の溶着方法によって各層のシート体を溶着する溶着工程と、
溶着後の積層体を、厚み方向に所定の形状に打ち抜き光学シート積層体を形成する打抜工程とを含む光学シート積層体の製造方法であって、
前記溶着後の積層体を、溶着されている領域の外側において、所定の形状に打ち抜くことを特徴とする光学シート積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚み方向に積層された３枚以上のシート体を押圧して溶着するシート体の溶着方法およびそれを用いた光学シート積層体の製造方法に関し、さらに詳しくは、積層したシート体を超音波溶着するシート体の溶着方法およびそれを用いた光学シート積層体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、携帯電話、ノート型コンピュータ、および液晶テレビなどにおいて利用されている。透過型の液晶ディスプレイにはバックライトが必要であり、表示性能を向上させるために、バックライトを含むバックライトユニットにはバックライトから出射される光を調節するための光学シートが複数枚積層されて組み込まれている。シート体である光学シートとしては、たとえばバックライトから出射される光を拡散させる光拡散シート、および複数のレンズが隣接して配列され、シートを通過する光の進行方向を制御するプリズムシートなどが挙げられる。
【０００３】
従来、バックライトユニットの製造に際して、上記の光学シートは、１枚ずつ所定の形状に打ち抜かれ、このような打ち抜き後の光学シートが、手作業によってバックライトユニットのフレーム内に順次重ね合わされていた。
【０００４】
最近では、液晶ディスプレイの価格低下への対応としてのコストダウン要求が厳しくなってきており、バックライトユニットの製造工程においても同様に、コストダウンの要求が高まっている。
【０００５】
このような要求に応えるための手法として、これまで１種類ずつ所定の形状に打ち抜きを行っていた拡散シートおよびプリズムシートなどの光学シートを、予め必要な構成に積層し、積層された複数の光学シートを溶着して、積層状態のまま必要な形状に打ち抜く方法などがある。複数枚のシート体を溶着する方法が、たとえば特許文献１および２に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−７６０６９号公報
【特許文献２】特開２００１−１５８０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示される方法を用いて複数枚の光学シートを溶着した場合について、図６および図７を用いて説明する。
【０００８】
図６は、シート体が溶着される前と溶着された後の積層体１００の状態を説明するための図である。図６（ａ）は、シート体が溶着される前の積層体１００を示す断面図である。積層体１００は、５枚のシート体１０１，１０２，１０３，１０４，１０５が厚み方向に積層されて構成される。図６（ｂ）は、シート体が溶着された後の積層体１００の一部を拡大して示す平面図であり、図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示す切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。図７は、シート体が溶着された後の積層体１００を示す平面図である。
【０００９】
図６（ａ）に示すように、面方向に略一様な厚みを有する各シート体１０１〜１０５によって積層体１００が構成され、積層体１００は溶着用ステージ１０６上に載置されている。積層体１００は、このような状態で溶着用部材１０８によって上方から押圧されながら溶着される。
【００１０】
このとき、溶融したシート体の一部は、行き場を失って、たとえば図６（ｃ）に示すようにシート体１０２とシート体１０３との間を押し広げながら、平面視においてシート体が溶融される領域である溶融領域１１１よりも外方へ広がって流れ出てしまう。以下、平面視において溶融したシート体が溶融領域１１１よりも外方へ流れ出た領域を流出領域１１２と記す。すなわち、溶融したシート体の一部が、溶融領域１１１において再固化して再固化部１０９を形成して各シート体を接合する一方で、残余の溶融したシート体は、流出領域１１２において再固化して再固化部１１０を形成する。
【００１１】
このように、溶融したシート体の一部が、再固化するまでの間にシート間を押し広げながら溶融領域１１１の外方へ流れ出ることによって、流出領域１１２が不所望に大きくなってしまうという問題がある。
【００１２】
また、シート体が溶着されている積層体１００を所望の形状に打ち抜く際に、流出領域１１２が打ち抜き領域内に含まれないように打ち抜く必要がある場合には、前述のように流出領域１１２が大きくなることによって、材料が有効に利用できなくなってしまうという問題がある。
【００１３】
さらには、溶融したシート体がシート間を押し広げて流れ出るとき、必ずしも面方向に沿って均一に広がっていかないため、溶着工程および打ち抜き工程を自動化して処理する場合、打ち抜き領域内に流出領域１１２が含まれないように、溶融領域１１１から必要以上に離間させた位置で打ち抜く必要が生じ、材料を有効に利用できない部分がさらに増加し、不経済であるという問題がある。
【００１４】
また、特許文献２には、２枚のプラスチックフィルムを超音波融着によって接合する方法が開示されている。具体的には、２枚のプラスチックフィルムが、各フィルムの端末部の間隔が所定の間隔となるように水平な台上に載置され、両端末部を覆うように更にプラスチックフィルムが重ねられた状態で、超音波発生ホーンによって押圧しながら溶着する方法が開示されている。この方法によれば、２枚のプラスチックフィルム間の間隔に比べて溶着ホーンの先端の円形の平面部における直径が非常に大きいため、複数枚のプラスチックフィルムを重ね合わせて溶着する場合には、溶融する部材の体積が増加してしまうため、やはり流出領域が不所望に大きくなってしまうという問題がある。
【００１５】
本発明は、前述する問題に鑑みてなされたものであり、シート体を複数枚重ね合わせて溶着する際に、溶融したシート体が不所望に外方へ広がることを防止し、シート材料を有効に利用することができるシート体の溶着方法およびそれを用いた光学シート積層体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、シート体を厚み方向に３層以上の層状に積み重ねて積層体を構成し、溶着用部材によって前記積層体を厚み方向に押圧しながらシート体を溶融させて、シート体を溶着するシート体の溶着方法であって、
前記積層体には、前記厚み方向の最も外側に配置される一方の最外層と他方の最外層との間に、シート体が溶融される予め定める溶融領域とその溶融領域よりも面方向外方に広がった拡張領域とにわたって空間が形成されることを特徴とするシート体の溶着方法である。
【００１７】
また本発明は、前記空間は、少なくとも１層以上の中間層のシート体に切欠部を形成することによって形成されることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、前記切欠部は、積層体の厚み方向に見て矩形状に形成されることを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、前記空間は、少なくとも１層以上の中間層において、短冊状に形成された複数のシート部材を面方向に離間して配置することによって形成されることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、前記シート体の溶着方法であって、
前記溶着用部材は超音波溶着ホーンであり、超音波溶着ホーンに振動を与えることで超音波溶着ホーンと積層体との間に発生する摩擦熱によって、シート体を溶融させて溶着することを特徴とするシート体の溶着方法である。
【００２１】
また本発明は、前記積層体は、バックライトユニットに組み込まれる光学シートを含んで構成されることを特徴とする。
【００２２】
また本発明は、前記シート体の溶着方法によって各層のシート体を溶着する溶着工程と、
溶着後の積層体を、厚み方向に所定の形状に打ち抜き光学シート積層体を形成する打抜工程とを含む光学シート積層体の製造方法であって、
前記溶着後の積層体を、溶着されている領域の外側において、所定の形状に打ち抜くことを特徴とする光学シート積層体の製造方法である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、積層体の一方の最外層と他方の最外層とを構成する各シート体の間に、シート体が溶融される予め定める溶融領域とその溶融領域よりも面方向外方に広がった拡張領域とにわたって空間が形成されているので、溶着用部材によって積層体を厚み方向に押圧しながら、シート体を溶融させるとき、溶融したシート体の一部を前記空間に流れ込ませることができる。したがって、溶融したシート体が不所望に面方向外方へ広がることを防止し、積層体を構成する材料を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るシート体の溶着方法について詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係るシート体の溶着方法によって複数のシート体が溶着される工程を段階的に示す断面図である。図２は、図１に示される積層体２０の一部を拡大して示す平面図である。図１に示される積層体２０は、図２に示す切断面線Ｉ−Ｉで切断した積層体２０の断面を示している。
【００２６】
図１（ａ）は、積層された複数のシート体が溶着される前の状態を示している。以下では、図に示すように、シート体が層状に５層に積み重ねられて構成された積層体（以下、「５層構成の積層体」と記す場合がある）２０において実施される場合について説明を行うが、本実施の形態に係るシート体の溶着方法は、５層の場合に限らず、３層以上に積み重ねられて構成された積層体において好適に実施することができる。なお、積層体２０において、１つのシート体が、１つの層を構成しているものとする。
【００２７】
また、以下の説明において、５層構成の積層体２０について説明する際に、下方から上方に向かって順に、第１層シート体１、第２層シート体２、第３層シート体３、第４層シート体４、第５層シート体５が積み重ねられているものとする。したがって、第１層シート体１が最下層のシート体に相当し、第５層シート体５が最上層のシート体に相当し、これら第１層および第５層シート体１，５が最外層を構成する各シート体に相当する。また、第１層シート体１と第５層シート体５との間に存在するシート体、すなわち第２層、第３層、および第４層シート体２，３，４が中間層のシート体に相当する。本実施例における積層体２０については、後に詳細に説明する。
【００２８】
積層体２０は、たとえば超音波接合装置において溶着処理が行われる。超音波接合装置は、ステージ６と、超音波溶着ホーン（以下、「ホーン」と記す）８とを備える。ステージ６は、積層体２０が上載される水平な載置面６ａを有する。載置面６ａに積層体が上載された状態では、載置面６ａと第１層シート体１とが接触している。
【００２９】
ホーン８は、大略的に直円柱状の部材であり、一端部側に外方に凸となるように湾曲する略半球状の湾曲面８ａを有する。本実施の形態においては、一端部側が略半球状に形成されているホーン８が使用されているが、他の実施の形態においては、一端部側の先端において平坦な面を有するようなホーンであっても良い。
【００３０】
ホーン８は、ホーン８の中心軸線が載置面６ａに対して垂直で、湾曲面８ａがステージ６を臨むように配置される。すなわち、ホーン８の湾曲面８ａと、ステージ６の載置面６ａとの間に、積層体２０は介在される。
【００３１】
ホーン８には、図示しない超音波発信源が接続されており、この超音波発信源を動作させることによって、ホーン８は所定の方向に所定の周波数で超音波振動するように構成されている。本実施の形態においては、ホーン８は、図１における上下方向に振動するように構成されている。
【００３２】
ホーン８は、さらに、図示しないアクチュエータなどの移動機構によって、図１における上下方向、すなわちステージ６に上載される積層体２０に対して近接および離間する方向に駆動可能に構成されている。
【００３３】
超音波接合装置は、このような構成によって、ホーン８を鉛直下方に駆動させ、積層体２０を押圧している状態で、ホーン８を上下方向に超音波振動させることによって、ホーン８の湾曲面８ａと積層体２０との間に摩擦熱を発生させ、シート体を溶融させることができる。そして、溶融したシート体が再固化することによって、シート体同士を溶着することができる。
【００３４】
本実施の形態に用いられる積層体２０について詳細に説明すると、第３層シート体３を除く残余のシート体１，２，４，５が面方向に沿って略一様な厚みを有しているのに対して、第３層シート体３には所定の大きさの切欠き３ａが形成されている。
【００３５】
切欠き３ａは、図１（ａ）において紙面に垂直な方向に、略同一の幅ｄ１で延びるように形成されている。このように第３層シート体３には切欠き３ａが設けられているので、各シート体１〜５が積み重ねられて構成される積層体２０には、第１層シート体１と第５層シート体５との間に空間７が形成される。
【００３６】
図１（ａ）に示すように、溶着される前の積層体２０は、積層体２０に形成される空間７の上方に後述するホーン８が配置されるように、ステージ６に上載される。より詳細には、ホーン８の中心軸線が、空間７の幅方向における略中心に位置するように、積層体２０は配置される。
【００３７】
図１（ｂ）は、ホーン８によって積層体２０が厚み方向に押し込まれている状態を示している。ホーン８は、予め定める押圧力が積層体２０に対して付与されるまで、上方から鉛直下方に駆動される。そして、予め定める押圧力が積層体２０に対して付与された時点で、超音波発信源を動作させることによって、ホーン８は超音波振動される。このとき、ホーン８の湾曲面８ａと積層体２０との間に摩擦熱が発生することによって、シート体が溶融する。
【００３８】
図１（ｃ）は、シート体が溶融した直後の状態を示している。前述のように、積層体２０に予め定める押圧力を付与した状態でホーン８を超音波振動させることによって、所定の深さ（すなわち、最上層のシート体の上表面から厚み方向への距離）までのシート体が溶融される。ホーン８が所定の時間だけ超音波振動された後、超音波発信源は停止される。これにより、ホーン８の超音波振動が停止すると、溶融したシート体は冷却して再固化する。このようにホーン８の先端部が積層体２０に対して押し込まれた状態でシート体が溶融されるので、行き場を失った溶融したシート体は、予め積層体２０に形成されていた空間７に流れ込む。すなわち、一部の溶融したシート体９は、シート体が溶融することによって形成された凹部において再固化して、各シート体を溶着させるのに対して、残余の溶融したシート体１０は、第３層シート体３に形成されていた空間７に流れ込んで再固化する。
【００３９】
本実施の形態においては、上述するように、溶着用部材としてホーン８を用い、ホーン８を超音波振動させることによって、ホーン８とシート体との間に発生する摩擦熱によりシート体を溶融させている。このときの摩擦熱は、ホーン８とシート体との界面近傍で発生し、さらに、ホーン８の内部までその熱が伝達される前に超音波振動が停止されるので、極めて短い時間で溶融したシート体が冷却されていく。したがって、シート体の材質が合成樹脂である場合でも、溶融したシート体がホーン８に付着して再固化してしまうことを防止することができる。他の実施の形態においては、溶着用部材は、それ自体が発熱するように構成されていても良い。
【００４０】
図３は、シート体が溶着される前と溶着された後の積層体２０の状態を説明するための図である。図３（ａ）は、シート体が溶着される前の積層体２０を示す断面図である。図３（ｂ）は、シート体が溶着された後の積層体２０を示す平面図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示す切断面線ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【００４１】
ここで、第３層シート体３に形成される切欠き３ａについて説明する。切欠き３ａの大きさは、シート体が溶融される予め定める溶融領域に基づいて決定される。ここで予め定める溶融領域とは、積層体２０においてシート体が溶融される部分を、積層体２０の厚み方向に垂直な一平面上に投影したときに示される領域のことであり、図３（ｂ）において領域１１（以下、「溶融領域１１」と記す）によって示される領域に対応する。このシート体の溶融領域１１は、シート体を溶融させるために用いられるホーン８の先端部の形状などに基づいて、予め定められる。本実施の形態においては、前述するようにホーン８の一端部側が略半球状に形成されているので、溶融領域１１は円形となる。
【００４２】
切欠き３ａは、前記一平面上において、前記溶融領域１１と、その溶融領域１１よりも面方向外方に広がった拡張領域とにわたって、厚み方向に貫通する空間７を形成するように形成される。このとき、拡張領域の大きさは、ホーン８によって溶融されるシート体の体積などに基づいて予め定められる。ここで、円形である溶融領域１１の直径をｄ２とする。切欠き３ａは、予め定める溶融領域と拡張領域とにわたって面方向に広がる空間を形成するように形成され、すなわち溶融領域１１よりも大きくなるように形成され、図３に示すように、幅ｄ１（ただし、ｄ１＞ｄ２）で形成される。
【００４３】
この幅ｄ１は、本実施の形態における積層体２０と同様の構成を有し、かつ第３層シート体３に空間７が形成されていない場合の積層体に対して、ホーン８によって押圧しながら、ホーン８を超音波振動させることによってシート体を溶着させた場合に、溶融したシート体が溶融領域から面方向外方に広がって再固化した領域を規定する外郭の最大幅（図６における幅Ｄ１）よりも小さくて構わない。
【００４４】
前述するように、一部の溶融したシート体１０は、第３層シート体３において形成される空間７に流れ込んで広がっていく。このとき、溶融したシート体１０は、空間７を規定している第３層シート体３の切欠き３ａの端面まで到達すると、到達後はその端面に沿って流れていくことになる。すなわち、切欠き３ａを設けることによって、溶融したシート体１０が流れ込む空間が形成されるだけでなく、溶融したシート体１０の広がりを、切欠き３ａにおける端面によって阻止することができる。すなわち、シート体が５層積層されている領域へ溶融したシート体１０が流れ出ることを防止することができる。
【００４５】
本実施の形態においては、切欠き３ａが、積層体の厚み方向に見て、幅ｄ１で延びる矩形状に形成されているので、溶融したシート体１０を空間７から面方向外方へ、特に幅ｄ１方向へ広がることを効果的に阻止することができ、すなわち、溶融したシート体１０が広がる領域が幅ｄ１よりも大きくなることを防止することができる。このように、積層体２０において、中間層に予め所定の大きさの空間を設けることによって、溶融したシート体１０が広がる領域を制限することができるので、溶融したシート体１０によって品質が低下してしまう領域を可及的に低減させることができる。換言すれば、積層体２０において品質が維持されている有効領域を可及的に広くすることができる。すなわち、材料を有効利用することができる。
【００４６】
図４は、シート体が溶着された後の積層体２０を示す平面図である。図４（ａ）は、図２に示される切欠き３ａによって空間７を形成した場合の積層体２０を示している。図４（ｂ）は、第３層シート体３を複数の短冊状のシート部材３１で構成することによって空間７を形成した場合の積層体２０を示している。
【００４７】
図４（ａ）の積層体２０は、各シート体１〜５に対応する原反ロールからそれぞれ引き出されたシート体を順次積層することによって形成され、さらに、第３層シート体３における切欠き３ａは、たとえば各シート体が積層される直前に不図示の切断手段によって形成される。第３層シート体３において、切欠き３ａは、図４（ａ）の左右方向に所定の間隔をあけて等間隔に設けられる。このようにして形成された積層体２０は、超音波接合装置まで引き出されて、前述するように、ホーン８の鉛直下方に空間７が位置するように配置される。そして、超音波接合装置によって、前述するように溶着処理が行われる。
【００４８】
また、図４（ｂ）の積層体２０は、各シート体１，２，４，５に対応する原反ロールからそれぞれ引き出されたシート体と、予め矩形の短冊状に切断されたシート部材３１とを順次積層することによって形成される。シート部材３１は、相互に予め定める距離ｄ１だけ離間させて、第２層シート体２と第４層シート体４との間に配置される。このように、積層体２０には、各シート部材３１を面方向に距離ｄ１だけ離間させて配置して第３層シート体３を構成することによって、各シート部材３１の間に厚み方向に貫通する空間７が形成される。このようにして形成された積層体２０は、超音波接合装置まで引き出されて、前述するように、ホーン８の鉛直下方に空間７が位置するように配置される。そして、超音波接合装置によって、前述するように溶着処理が行われる。
【００４９】
なお、図４（ａ）および図４（ｂ）では、第３層シート体３にのみ空間７を形成するように積層体２０が構成されているが、２つ以上の中間層のシート体に空間を形成するように構成されていても良い。
【００５０】
以下、本実施の形態において用いられる積層体２０の構成および超音波接合装置の諸元などについて、具体的な一例を挙げて説明する。積層体２０において、第１層シート体１は、厚さ７５μｍの刃当てシートであり、第２層シート体２は、厚さ５０μｍの拡散シートであり、第３層シート体３は、厚さ７０μｍのプリズムシートであり、第４層シート体４は、厚さ７０μｍのプリズムシートであり、第５層シート体５は、厚さ５０μｍの拡散シートである。このように、積層体２０は、拡散シートおよびプリズムシートなどの光学シートが含んで構成されている。拡散シートおよびプリズムシートは、融点が２６０度程度であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を材料としたベースフィルムの表面に、それぞれ拡散層およびプリズムが形成されたものである。
【００５１】
ここで、刃当てシートとは、後述する打ち抜き工程において、積層体２０が上載されるステージに刃が直接当たらないようにするためのシートである。刃当てシートも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を材料として形成されている。
【００５２】
また、使用されたホーン８は、先端形状が直径３ｍｍφの半球状であり、超音波接合装置は、積層体２０に対して４〜６ｋｇｆの押圧力が付与された時点で、ホーン８を発振周波数２８ｋＨｚで０．１秒間超音波振動させるように制御される。また、第３層シート体３における切欠き３ａは、幅ｄ１が２．０ｍｍとなるように形成されている。このような条件において実施した場合、前述するように、溶融領域１１から流れ出た溶融したシート体１０は、空間７の内部で広がり、すなわち、切欠き３ａの幅方向において幅ｄ１よりも面方向外方に広がらないことが確認された。
【００５３】
比較例として、切欠き３ａが形成されていない場合、すなわち、切欠き３ａが形成されていない以外は上記の条件と同様の条件（ただし、積層体に与えられる押圧力は７〜９ｋｇｆ）において実施した場合、溶融したシート体が面方向外方に広がって再固化した領域を規定する外郭の最大幅Ｄ１は３．２ｍｍであった。
【００５４】
このように、積層体に予め空間を形成しておくことによって、溶融したシート体が面方向外方に広がる領域を可及的に狭くすることができるので、溶融したシート体が不所望に面方向外方へ広がることを防止され、シート材料を有効に利用することができる。
【００５５】
以上に説明した本実施の形態においては、積層体２０が５層構造であったが、第５層シート体５に相当する拡散シートを取り去って、４層構造とした積層体においても当然好適に実施をすることができる。
【００５６】
以下、本発明の実施の他の形態に係る光学シート積層体の製造方法について説明する。本実施の形態に係る光学シート積層体の製造方法には、前述の実施の形態に係るシート体の溶着方法によって溶着された積層体２０が用いられる。図５は、図４（ｂ）に示されるようなシート体が溶着された後の積層体２０から光学シート積層体２１を製造する工程を示す斜視図である。前述するような溶着処理が行われた積層体２０は、図示しない引き出し手段を駆動することによって引き出されることによって、Ａ１方向に搬送された後、案内部２３によって約９０度方向転換されて、Ａ２方向に搬送される。
【００５７】
積層体２０において前述するように各シート体が溶着されているので、積層されている複数のシート体を一体的に扱うことができる。各シート体は、テンション制御されて原反ロールから引き出されるので、各シート体が溶着されることによって、積層体２０が扱い易くなり、光学シート積層体を製造する製造装置の構成を簡易にすることができる。
【００５８】
積層体２０は、積層体２０における所定の打ち抜き領域が打ち抜き装置２４の下方まで搬送されると、引き出し手段の駆動が停止される。所定の打ち抜き領域が打ち抜き手段２４の下方に配置されると、打ち抜き手段２４によって打ち抜くことによって所定の形状（図５においては矩形状）の光学シート積層体２１が製造される。
【００５９】
ここで所定の打ち抜き領域とは、溶着後の積層体２０における溶着領域の外側の領域であり、詳細には、積層体２０において長手方向に等間隔に離間して設けられる各空間７の間に挟まれている領域である。すなわち、打ち抜かれる際の所定の形状および寸法に基づいて、空間７が設けられる間隔、この場合には矩形の短冊状に形成されるシート部材３１の長手方向寸法、が決定される。
【００６０】
前述するように、積層体２０に空間７を形成することによって溶融したシート体が面方向外方に広がってしまうことを制限しているので、打ち抜かれる際の所定の形状および寸法に基づいて、できるだけ無駄な部分が生じないように、空間７が形成される間隔、すなわちシート部材３１の長手方向寸法を決定することができる。したがって、材料を有効に利用することができる。
【００６１】
打ち抜き工程について詳細に説明すると、打ち抜き手段２４の下方において図示しないステージに上載されている積層体２０に対し、上方から鉛直下方に図示しない所定の形状の打ち抜き刃が駆動手段によって下降される。このとき、打ち抜き刃は、最下層のシート体１である刃当てシートまで到達し、かつステージに当たらない位置まで下降される。これにより、第２層、第３層、第４層、および第５層シート体２，３，４，５が所定の形状に打ち抜かれ、光学シート積層体２１が製造される。
【００６２】
打ち抜かれた光学シート積層体２１は、積層体２０が前述するように案内部２３において角度をつけて搬送されているので、方向転換する積層体２０に追従して搬送されずに、Ａ１方向に搬送される。このようにして積層体２０から抜き出された光学シート積層体２１は、ハンド２２によって挟持されて、図示しない搬送手段によって所定の位置まで搬送される。
【００６３】
本実施の形態においては、光学シート積層体２１は、バックライトユニットにおける所定の位置まで搬送される。このように予め必要な構成に積層された複数の光学シートを積層状態のまま必要な形状に打ち抜いてバックライトユニットに組み込むことができるので、バックライトユニットの製造においてコストダウンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施の形態に係るシート体の溶着方法によって複数のシート体が溶着される工程を段階的に示す断面図である。図１（ａ）は、積層された複数のシート体が溶着される前の状態を示している。図１（ｂ）は、ホーン８によって積層体２０が厚み方向に押し込まれている状態を示している。図１（ｃ）は、シート体が溶融した直後の状態を示している。
【図２】図１に示される積層体２０の一部を拡大して示す平面図である。
【図３】シート体が溶着される前と溶着された後の積層体２０の状態を説明するための図である。図３（ａ）は、シート体が溶着される前の積層体２０を示す断面図である。図３（ｂ）は、シート体が溶着された後の積層体２０を示す平面図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示す切断面線ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【図４】シート体が溶着された後の積層体２０を示す平面図である。図４（ａ）は、図２に示される切欠き３ａによって空間７を形成した場合の積層体２０を示している。図４（ｂ）は、第３層シート体３を複数の短冊状のシート部材３１で構成することによって空間７を形成した場合の積層体２０を示している。
【図５】図４（ｂ）に示すシート体が溶着された後の積層体２０から光学シート積層体２１を製造する工程を示す斜視図である。
【図６】シート体が溶着される前と溶着された後の積層体１００の状態を説明するための図である。図６（ａ）は、シート体が溶着される前の積層体１００を示す断面図である。図６（ｂ）は、シート体が溶着された後の積層体１００の一部を拡大して示す平面図であり、図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示す切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。
【図７】シート体が溶着された後の積層体１００を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  第１層シート体
２  第２層シート体
３  第３層シート体
３ａ  切欠き
４  第４層シート体
５  第５層シート体
６  ステージ
７  空間
８  超音波溶着ホーン
８ａ  湾曲面
１１  溶融領域
２０  積層体
３１  シート部材
【図１】
2010120353.tif 000003
【図２】
2010120353.tif 000004
【図３】
2010120353.tif 000005
【図４】
2010120353.tif 000006
【図５】
2010120353.tif 000007
【図６】
2010120353.tif 000008
【図７】
2010120353.tif 000009