(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱される第１回転ロールと、
第２回転ロールと、
表面に光学素子の成形型が形成され、前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールに掛けられると共に、前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールの回転に合わせて前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールの周囲を回動する第１ベルト状型と、
前記第１ベルト状型の表面上に合成樹脂シートを供給するシート供給手段と、
表面に光学素子の成形型が形成され、前記第１回転ロールと前記第１ベルト状型とが接している領域の一部において、前記第１ベルト状型に押圧されると共に、前記第１ベルト状型の回動に合わせて回動する第２ベルト状型と、
前記第２ベルト状型が掛けられると共に、前記第２ベルト状型を前記第１ベルト状型に押圧する少なくとも２つの押圧ロールと、
を備え、
前記押圧ロールの１つは、前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離する場所に設けられると共に、表面が冷却され、
前記第２ベルト状型では、前記第１ベルト状型と乖離する場所が冷却され、前記第２ベルト状型の表面における前記光学素子の成形型から前記合成樹脂シートが剥離され、
前記第１ベルト状型では、前記領域が加熱され、前記合成樹脂シートが前記第１ベルト状型の表面に着いたまま前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールの回転方向に移動する
ことを特徴とする光学シート製造装置。
【請求項２】
前記第２回転ロールの表面は冷却され、
前記第１ベルト状型は、前記第２回転ロールと接触する場所が冷却される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シート製造装置。
【請求項３】
表面が冷却される前記押圧ロール以外の押圧ロールの少なくとも１つの表面が加熱され、
表面が加熱される前記押圧ロールの１つが、前記第１ベルト状型と前記第２ベルト状型とが接近する場所に設けられ、
前記第２ベルト状型は、少なくとも前記第１ベルト状型と接近する場所が加熱される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の光学シート製造装置。
【請求項４】
前記シート供給手段は、前記押圧ロールにより加熱される前記第２ベルト状型の表面を介して前記第１ベルト状型の表面上に前記合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項３に記載の光学シート製造装置。
【請求項５】
前記シート供給手段は、前記第１ベルト状型が前記第１回転ロールと接している領域において、前記第１ベルト状型の表面上に直接前記合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学シート製造装置。
【請求項６】
前記シート供給手段は、合成樹脂が軟化した状態で合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光学シート製造装置。
【請求項７】
前記シート供給手段からは、少なくとも２枚の前記合成樹脂シートが供給される
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光学シート製造装置。
【請求項８】
前記シート供給手段からは、３枚以上の前記合成樹脂シートが供給される
ことを特徴とする請求項７に記載の光学シート製造装置。
【請求項９】
前記合成樹脂シートの間に挟まれる前記合成樹脂シートは、光学特性を変化させるシートである
ことを特徴とする請求項８に記載の光学シート製造装置。
【請求項１０】
前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離した後に、前記合成樹脂シートにおける前記第１ベルト状型側の表面とは反対側の表面にフィルムを積層するフィルム積層手段を更に備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光学シート製造装置。
【請求項１１】
表面に光学素子の成形型が形成された第１ベルト状型を回動させると共に、回動している前記第１ベルト状型の所定領域を加熱し、かつ、前記第１ベルト状型の前記所定領域の一部において表面に光学素子の成形型が形成された第２ベルト状型を押圧して、前記第２ベルト状型を前記第１ベルト状型の回動に合わせて回動させると共に、前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離する場所を冷却する装置動作工程と、
前記第１ベルト状型における前記所定領域の表面上に合成樹脂シートを供給する供給工程と、
前記第１ベルト状型の熱により、前記合成樹脂シートを軟化させる軟化工程と、
前記第２ベルト状型の押圧力により、前記合成樹脂シートを前記第１ベルト状型及び前記第２ベルト状型の表面に圧着して、前記合成樹脂シートの表面に前記光学素子を形成する形成工程と、
前記光学素子が形成された前記合成樹脂シートが前記第１ベルト状型に押圧されている状態で、前記第２ベルト状型の冷却により、前記合成樹脂シートにおける少なくとも第２ベルト状型側の表面を冷却する冷却工程と、
冷却された前記合成樹脂シートを、前記第１ベルト状型には密着させつつ、前記第２ベルト状型から剥離させる剥離工程と、
を備えることを特徴とする光学シートの製造方法。
【請求項１２】
前記装置動作工程において、前記第１ベルト状型の前記所定領域と異なる他の所定領域を冷却し、
前記剥離工程の後に冷却された前記第１ベルト状型により、前記合成樹脂シートを冷却する第２冷却工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１３】
前記装置動作工程において、前記第２ベルト状型における、前記第１ベルト状型と前記第２ベルト状型とが接近する場所を加熱する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１４】
前記供給工程において、前記加熱された前記第２ベルト状型を介して、前記第１ベルト状型の表面に合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項１３に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１５】
前記供給工程において、前記第１ベルト状型の前記所定領域における前記第１ベルト状型の表面上に直接前記合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１６】
前記供給工程において、前記合成樹脂シートの供給は、合成樹脂が軟化した状態で合成樹脂シートを供給する
ことを特徴とする請求項１１から１５のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１７】
前記供給工程において、少なくとも２枚の前記合成樹脂シートを重ねるように供給する
ことを特徴とする請求項１１から１６のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１８】
前記供給工程において、３枚以上の合成樹脂シートを重ねるように供給する
ことを特徴とする請求項１７に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１９】
前記合成樹脂シートの間に挟まれる合成樹脂シートは、光学特性を変化させるシートである
ことを特徴とする請求項１８に記載の光学シート製造方法。
【請求項２０】
前記合成樹脂シートのうち少なくとも１枚は、多層の合成樹脂から構成されることを特徴とする請求項１７から１９のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項２１】
前記軟化工程において、軟化した前記合成樹脂シートの粘度が１０,０００ＰａＳ以下である
ことを特徴とする請求項１１から２０のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項２２】
前記剥離工程の後に、前記合成樹脂シートにおける前記第１ベルト状型側の表面とは反対側の表面にフィルムを積層するフィルム積層工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１１から２１のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項２３】
前記合成樹脂シートは、合成樹脂がアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂、フッ素系樹脂、環状オレフイン系樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン系樹脂の少なくとも１つから構成されることを特徴とする請求項１１から２２のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【請求項２４】
前記光学素子が、キューブコーナー型プリズム、リニアプリズム、レンチキュラーレンズ、屈折型レンズ、フレネルレンズ、リニアフレネルレンズ、クロスプリズム、フォログラム用光学素子、平面状光学素子のいずれかである
ことを特徴とする請求項１１から２３のいずれか１項に記載の光学シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、樹脂からなるシートの表面上に種々の光学的に作用する微小な形状の光学素子の集合体が形成された光学シートが用いられている。このような光学素子としては、キューブコーナー型プリズム、リニアプリズム、レンチキュラーレンズ、屈折型レンズ、フレネルレンズ、リニアフレネルレンズ、クロスプリズム又はフォログラム用光学素子、平面状光学素子等が挙げられる。【０００３】
これらの光学シートの製造においては、光学素子の形状精度が光学シートの性能に大きく影響するため、通常樹脂の表面に施されるエンボス加工、シボ加工、梨地加工等といった一般的な樹脂加工とは異なり、非常に精度の高い加工を必要とする。【０００４】
下記特許文献１には、このような光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法が記載されている。図１１は、下記特許文献１に記載の光学シート製造装置を示す図である。【０００５】
図１１に示すように、この光学シート製造装置は、互いに同じ方向に回転する一組のスチールロール１０１、１０２と、この一組のスチールロール１０１、１０２に掛けられる環状のベルト状型１０３と、合成樹脂シートの供給を行う押し出しダイス１０４と、ベルト状型１０３に押圧されるゴム製ロール１０７と、ゴム製ロール１０７がベルト状型１０３に押圧される場所とスチールロール１０２との間において、ベルト状型１０３に押圧されるゴム製ロール１０８とを主な構成として備える。【０００６】
スチールロール１０１は、加熱された油が循環する図示しない加熱手段が内部に設けられている。一方、スチールロール１０２は、冷却媒体により冷却される図示しない冷却手段が内部に設けられている。また、スチールロール１０１、１０２は、互いに表面の速度が同じになるように、同じ方向に回転する。【０００７】
このスチールロール１０１、１０２にかけられるベルト状型１０３は、表面に光学素子の集合体の成形型が多数形成されており、スチールロール１０１、１０２が回転することにより、スチールロール１０１、及び、スチールロール１０２の周囲を一定の方向で回動する。そして、このベルト状型１０３とスチールロール１０１とが接している区域が、加熱成形区域とされる。【０００８】
押し出しダイス１０４は、押出し成形機に取り付けられており、加熱成形区域におけるベルト状型１０３上に合成樹脂シート１０５を供給する。【０００９】
ゴム製ロール１０７は、押し出しダイス１０４から合成樹脂シート１０５が供給されたベルト状型１０３が、加熱成形区域に位置している状態において、ベルト状型１０３を押圧する。この押圧は、油圧シリンダー１０６によりゴム製ロール１０７に力が加えられることにより行われる。このようにゴム製ロール１０７は、ベルト状型１０３を押圧するため、ベルト状型１０３とゴム製ロール１０７の表面とが同じ速さとなるように回転する。【００１０】
また、ゴム製ロール１０８は、加熱成形区域の終点付近において、支点により回転自在に支持される金属アーム１１０を介して、エアーシリンダー１１１により力が加えられて、ベルト状型１０３に押圧される。そして、ゴム製ロール１０８は、ベルト状型１０３とゴム製ロール１０８の表面とが同じ速さとなるように回転する。さらに、このゴム製ロール１０８には、キャリアシート１０９が、巻出し機１１２から送り出される。【００１１】
また、ベルト状型１０３がゴム製ロール１０８から押圧される場所と、ベルト状型１０３がスチールロール１０２と接触する場所の間には、ベルト状型１０３に向って空気を吹き付ける空冷器１１３が設けられている。この空冷器１１３により冷却される区域、及び、ベルト状型１０３とスチールロール１０２とが接している区域が、冷却区域とされる。【００１２】
このような、光学シート製造装置においては、光学装置が次のように製造される。【００１３】
まず、スチールロール１０１、１０２の回転によりベルト状型１０３が回動している状態において、押出しダイス１０４から、合成樹脂シート１０５が、加熱成形区域におけるベルト状型１０３上に連続的に押し出される。そして、ベルト状型１０３上に押し出された合成樹脂シート１０５が、ベルト状型１０３によりゴム製ロール１０７と、スチールロール１０１との間に運ばれる。そして、ゴム製ロール１０７により押圧されてベルト状型１０３の表面に形成されている光学素子の集合体の成形型に圧着されて、ベルト状型１０３と一体の状態にされる。こうして合成樹脂シート１０５の一方の面に光学素子の集合体が形成される。【００１４】
そして、ベルト状型１０３と一体にされた合成樹脂シート１０５は、ベルト状型１０３と共に移動する。次に、合成樹脂シート１０５は、加熱成形区域の終点付近に移動し、ゴム製ロール１０８によりベルト状型１０３側と反対側の表面にキャリアシート１０９が供給されると共に、ゴム製ロール１０８によって押圧される。こうして、キャリアシート１０９が、合成樹脂シート１０５の表面上に積層される。こうして光学素子の集合体の賦型が完了する。【００１５】
次に、ベルト状型１０５と共に移動する合成樹脂シート１０５とキャリアシート１０９との積層物は、冷却区域に移動して、空冷器１１３によって冷却された後に、さらにスチールロール１０２上おいて、スチールロール１０２により冷却される。こうして合成樹脂シート１０５は、合成樹脂シート１０５を構成する合成樹脂のガラス転移点以下の温度に冷却される。冷却された合成樹脂シート１０５とキャリアシート１０９との積層物は、剥離用のロール１１４を介してベルト状型１０３から剥ぎ取られ、製品として巻き取られる（特許文献１）。【００１６】
また、下記特許文献２にも、このような光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法が記載されている。図１２は、下記特許文献２に記載の光学シート製造装置を示す図である。【００１７】
図１２に示すように、この光学シート製造装置は、一組のスチールロール２５０、２５２と、これらスチールロール２５０、２５２に掛けられる環状のベルト状型２３４と、ベルト状型２３４に押圧されるベルト２８２と、ベルト２８２をベルト状型２３４に押圧する複数の補助ロール２５８とを主な構成として備える。【００１８】
ベルト状型２３４は、上述の特許文献１に記載のベルト状型１０３と同様にして、スチールロール２５０、２５２の回転により、スチールロール２５０及びスチールロール２５２の周囲を回動する。また、ベルト２８２は、上記のようにベルト状型２３４に押圧されているため、ベルト状型２３４の回動に合わせて、補助ロール２５８の周囲を回動する。【００１９】
そして、合成樹脂シート２１２、２４２が、ベルト状型２３４とベルト２８２との間を通過して、合成樹脂シート２１２と合成樹脂シート２４２とが積層されて光学シートとされ、ベルト状型２３４と一体にされる。その後、光学シートが、ベルト状型２３４から剥ぎ取られる（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特許３２８５５８６号公報
【特許文献２】特開昭５９-１４００２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
上記特許文献１に記載の光学シート製造装置、及び、製造方法において、光学シートの生産性を上げるためには、合成樹脂シート１０５の表面に光学素子の集合体を高速に形成しなければならない。このためには、合成樹脂シート１０５を高温とし高流動性にして、ベルト状型１０３に押圧する必要がある。【００２２】
しかし、この様に合成樹脂シート１０５を高流動性にして、ベルト状型に押圧すると、押圧後の合成樹脂シート１０５とゴム製ロール１０７との剥離性が悪くなる場合がある。この場合、合成樹脂シート１０５がゴム製ロール１０７に巻きつくようにして伸びることがあり、光学素子の形状の転写精度が低下する場合がある。【００２３】
同様に特許文献２に記載の光学シートの製造方法により、光学シートの生産性を上げようとすると、上記特許文献１に記載の光学シートの製造方法と同様にして、合成樹脂シート２１２、２４２の積層物がベルト２８２から剥がれづらくなり、光学素子の形状の転写精度が低下する場合がある。【００２４】
そこで、本発明は、生産される光学素子の形状の転写精度を維持しつつ、生産性を上げることができる光学シート製造装置、及び、光学シート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】
【００２５】
本発明の光学シート製造装置は、加熱される第１回転ロールと、第２回転ロールと、表面に光学素子の成形型が形成され、前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールに掛けられると共に、前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールの回転に合わせて前記第１回転ロール及び前記第２回転ロールの周囲を回動する第１ベルト状型と、前記第１ベルト状型の表面上に合成樹脂シートを供給するシート供給手段と、表面に光学素子の成形型が形成され、前記第１回転ロールと前記第１ベルト状型とが接している領域の一部において、前記第１ベルト状型に押圧されると共に、前記第１ベルト状型の回動に合わせて回動する第２ベルト状型と、前記第２ベルト状型が掛けられると共に、前記第２ベルト状型を前記第１ベルト状型に押圧する少なくとも２つの押圧ロールと、を備え、前記押圧ロールの１つは、前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離する場所に設けられると共に、表面が冷却され、前記第２ベルト状型は、前記第１ベルト状型と乖離する場所が冷却されることを特徴とするものである。【００２６】
このような光学シート製造装置によれば、第１回転ロール及び第２回転ロールの周囲を回動する第１ベルト状型は、第１ベルト状型が第１回転ロールと接触している領域において、第１回転ロールからの熱が伝わり加熱される。この第１ベルト状型が第１回転ロールと接触している領域の一部においては、少なくとも２つの押圧ロールにより、第２ベルト状型が第１ベルト状型に押圧される。このような第１ベルト状型の表面上にシート供給手段から合成樹脂シートが供給されると、供給された合成樹脂シートは、第１ベルト状型の熱により軟化する。軟化した合成樹脂シートは、第２ベルト状型の押圧力により第１ベルト状型及び第２ベルト状型に押し付けられ、第１ベルト状型及び第２ベルト状型の表面に形成される光学素子の成形型により、表面に光学素子が形成される。【００２７】
そして、第２ベルト状型を第１ベルト状型に押圧する押圧ロールのうちの１つは、第２ベルト状型が第１ベルト状型から乖離する場所に設けられる共に、表面が冷却される。従って、この押圧ロールにより、第２ベルト状型が第１ベルト状型から乖離する場所の前後において、第２ベルト状型は冷却される。このように第２ベルト状型が第１ベルト状型から乖離する場所の前において冷却されるため、第２ベルト状型と第１ベルト状型に挟まれている合成樹脂シートは、第２ベルト状型が第１ベルト状型から乖離する場所の前において、少なくとも第２ベルト状型側の表面が冷却される。このように表面に光学素子が形成された合成樹脂シートの少なくとも第２ベルト状型側の表面が冷却されるため、第１回転ロールの温度を上げると共に、第１ベルト状型の回動速度を上げて光学シートの生産性を上げても、第２ベルト状型が第１ベルト状型から乖離する場所において、合成樹脂シートが第２ベルト状型から剥がれづらくなることが抑制される。このようにして、合成樹脂シートが伸びることが抑制され、生産性を挙げる場合においても、光学素子の形状の転写精度が維持できる。【００２８】
また、上記光学シート製造装置において、前記第２回転ロールの表面は冷却され、前記第１ベルト状型は、前記第２回転ロールと接触する場所が冷却されることが好ましい。【００２９】
このような光学シート製造装置によれば、第２回転ロールが冷却されることで、第２回転ロール付近の第１ベルト状型が冷却される。従って、第２回転ロール付近で合成樹脂シートが更に冷却され、第１ベルト状型から合成樹脂シートを剥がす際に、合成樹脂シートが伸びることを抑制することができる。従って、より光学素子の形状の転写精度が維持できる。【００３０】
また、上記光学シート製造装置において、表面が冷却される前記押圧ロール以外の押圧ロールの少なくとも１つの表面が加熱され、表面が加熱される前記押圧ロールの１つが、前記第１ベルト状型と前記第２ベルト状型とが接近する場所に設けられ、前記第２ベルト状型は、少なくとも前記第１ベルト状型と接近する場所が加熱されることが好ましい。【００３１】
このような光学シート製造装置によれば、表面が冷却される押圧ロール以外の押圧ロールの少なくとも１つが加熱され、この加熱される押圧ロールのうち１つが第１ベルト状型と第２ベルト状型とが接近する場所に設けられる。そして、第２ベルト状型は、少なくとも第１ベルト状型と接近する場所が加熱される。こうして加熱された第２ベルト状型が、第１ベルト状型に押圧されるため、第１ベルト状型の温度を不要に下げることを防止できる。従って、適切に合成樹脂シートを加熱することができる。【００３２】
さらに上記光学シート製造装置において、前記シート供給手段は、前記押圧ロールにより加熱される前記第２ベルト状型の表面を介して前記第１ベルト状型の表面上に前記合成樹脂シートを供給することが好ましい。【００３３】
このような光学シート製造装置によれば、加熱される押圧ロール上の第２ベルト状型に合成樹脂シートを供給するため、第１ベルト状型及び第２ベルト状型に合成樹脂シートを押し付けるまでに合成樹脂シートの温度を上げることができ、第１回転ロールの設定温度を低くすることができる。従って第１ベルト状型及び第２ベルト状型の耐久性を向上させることができる。さらに、第１ベルト状型及び第２ベルト状型に合成樹脂シートを押し付けるまでに、合成樹脂シートの温度を上げることができるため、加工速度を上げることができ、さらに生産性を上げることができる。【００３４】
また、上記光学シート製造装置において、前記シート供給手段は、前記第１ベルト状型が前記第１回転ロールと接している領域において、前記第１ベルト状型の表面上に直接前記合成樹脂シートを供給することが好ましい。【００３５】
このような光学シート製造装置によれば、加熱された第１ベルト状型に合成樹脂シートを供給するため、第１ベルト状型及び第２ベルト状型に合成樹脂シートを押し付けるまでに合成樹脂シートの温度を上げることができ、加工速度を上げることができるので、さらに生産性を上げることができる。【００３６】
また、上記光学シート製造装置において、前記シート供給手段は、合成樹脂が軟化状態で合成樹脂シートを供給することが好ましい。【００３７】
このような光学シート製造装置によれば、合成樹脂シートを軟化状態で供給するため、第１回転ロールや加熱される押圧ロールの設定温度を下げることができる。従って、第１ベルト状型及び第２ベルト状型の耐久性を向上させることができる。また、合成樹脂シートを軟化状態で供給することができるので、加工速度を上げることができ、生産性をさらに向上させることができる。【００３８】
また、上記光学シート製造装置において、前記シート供給手段からは、少なくとも２枚の前記合成樹脂シートが供給されることが好ましく、さらに３枚以上の合成樹脂シートが供給されることがより好ましい。【００３９】
このような光学シート製造装置によれば、複数の合成樹脂シートが積層された積層物を光学シートに用いることができる。従って、複数の合成樹脂を強固に熱融着することにより、接着剤を用いて合成樹脂シート同士を貼り合わせた際に生じる歪や反りの発生を防ぐことができる。また、光学シートの厚さを大きくすることができる。【００４０】
さらに、上記光学シート製造装置において、前記合成樹脂シートの間に挟まれる前記合成樹脂シートは、光学特性を変化させるシートであることとしても良い。【００４１】
また、上記光学シート製造装置において、前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離した後に、前記合成樹脂シートにおける前記第１ベルト状型側の表面とは反対側の表面にフィルムを積層するフィルム積層手段を更に備えることが好ましい。【００４２】
このような光学シート製造装置によれば、プロテクトフィルムやキャリアフィルム等のフィルムを積層することにより、光学シートの切断や印刷等の後における加工の際に、賦形面に傷がつかないよう保護することができる。また、やわらかい樹脂を用いた場合の変形を防ぐことができる。【００４３】
また、本発明の光学シートの製造方法は、表面に光学素子の成形型が形成された第１ベルト状型を回動させると共に、回動している前記第１ベルト状型の所定領域を加熱し、かつ、前記第１ベルト状型の前記所定領域の一部において表面に光学素子の成形型が形成された第２ベルト状型を押圧して、前記第２ベルト状型を前記第１ベルト状型の回動に合わせて回動させると共に、前記第２ベルト状型が前記第１ベルト状型から乖離する場所を冷却する装置動作工程と、前記第１ベルト状型における前記所定領域の表面上に合成樹脂シートを供給する供給工程と、前記第１ベルト状型の熱により、前記合成樹脂シートを軟化させる軟化工程と、前記第２ベルト状型の押圧力により、前記合成樹脂シートを前記第１ベルト状型及び前記第２ベルト状型の表面に圧着して、前記合成樹脂シートの表面に前記光学素子を形成する形成工程と、前記光学素子が形成された前記合成樹脂シートが前記第１ベルト状型に押圧されている状態で、前記第２ベルト状型の冷却により、前記合成樹脂シートにおける少なくとも第２ベルト状型側の表面を冷却する冷却工程と、冷却された前記合成樹脂シートを前記第２ベルト状型から剥離させる剥離工程と、を備えることを特徴とするものである。【００４４】
このような光学シートの製造方法によれば、互いに回動している第１ベルト状型と第２ベルト状型との間に供給された合成樹脂シートは、第１ベルト状型の熱により軟化し、さらに、第１ベルト状型及び第２ベルト状型に押圧されて、表面に光学素子が形成される。そして、光学素子が形成された合成樹脂シートの少なくとも第２ベルト状型側の表面は、第２ベルト状型の一部が冷却されることにより冷却される。その後、冷却された合成樹脂シートは、第２ベルト状型から剥離される。このように合成樹脂シートの少なくとも第２ベルト状型側の表面を冷却してから第２ベルト状型から剥離するため、第１ベルト状型の温度を上げると共に、第１ベルト状型の回動速度を上げて光学シートの生産性を上げても、合成樹脂シートが第２ベルト状型から剥がれづらくなることが抑制される。こうして、合成樹脂シートが伸びることが抑制され、生産性を上げる場合においても、光学素子の形状の転写精度が維持できる。【００４５】
上記光学シートの製造方法における前記装置動作工程において、前記第１ベルト状型の前記所定領域と異なる他の所定領域を冷却し、前記剥離工程の後に冷却された前記第１ベルト状型により、前記合成樹脂シートを冷却する第２冷却工程を更に備えることが好ましい。【００４６】
このような光学シートの製造方法によれば、第１ベルト状型の所定領域と異なる他の所定領域を冷却することで、冷却された領域において合成樹脂シートが更に冷却され、第１ベルト状型から合成樹脂シートを剥がす際に、合成樹脂シートが伸びることを抑制することができる。従って、より光学素子の形状の転写精度が維持できる。【００４７】
また、上記光学シートの製造方法における前記装置動作工程において、前記第２ベルト状型における、前記第１ベルト状型と前記第２ベルト状型とが接近する場所を加熱することが好ましい。【００４８】
このような光学シートの製造方法によれば、加熱された第２ベルト状型が、第１ベルト状型に押圧されるため、第１ベルト状型の温度を不要に下げることを防止できる。従って、適切に合成樹脂シートを加熱することができる。【００４９】
さらに、上記光学シートの製造方法における前記供給工程において、前記加熱された前記第２ベルト状型を介して、前記第１ベルト状型の表面に合成樹脂シートを供給すること好ましい。【００５０】
このような光学シートの製造方法によれば、加熱された第２ベルト状型に合成樹脂シートを供給するため、形成工程に入るまでの軟化工程時間を長くすることにより、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる。また、合成樹脂の温度を高めることで賦型性を高めることができる。従って、加工速度を上げることができ、さらに生産性を上げることができる。【００５１】
また、上記光学シートの製造方法における前記供給工程において、前記第１ベルト状型の前記所定領域において、前記第１ベルト状型の表面上に直接前記合成樹脂シートを供給することが好ましい。【００５２】
このような光学シートの製造方法によれば、形成工程に入るまでの軟化工程時間を長くすることにより、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる。また、形成工程に入るまでの軟化工程時間を長くすることにより、加工速度を上げることができ、さらに生産性を上げることができる。【００５３】
上記光学シートの製造方法における前記供給工程において、前記合成樹脂シートの供給は、合成樹脂が軟化状態で合成樹脂シートを供給することが好ましい。【００５４】
このような光学シートの製造方法によれば、合成樹脂シートを軟化状態で供給することで、加工速度を上げることができ、生産性をさらに向上させることができる。【００５５】
上記光学シートの製造方法における前記供給工程において、少なくとも２枚の合成樹脂シートを重ねるように供給することが好ましく、さらに３枚以上の合成樹脂シートを重ねるように供給することがより好ましい。【００５６】
このような光学シートの製造方法によれば、複数の合成樹脂を強固に熱融着することにより、接着剤を用いて合成樹脂シート同士を貼り合わせた際に生じる歪や反りの発生を防ぐことができる。また、光学シートの厚みを大きくさせることができる。【００５７】
さらに、上記光学シートの製造方法において、前記合成樹脂シートの間に挟まれる合成樹脂シートは、光学特性を変化させるシートであることとしても良い。【００５８】
また、前記合成樹脂シートのうち少なくとも１枚は、多層の合成樹脂から構成されることとしても良い。【００５９】
上記光学シートの製造方法において、前記軟化工程において、軟化した前記合成樹脂シートの粘度が１０,０００ＰａＳ以下であることが好ましい。【００６０】
このような光学シートの製造方法によれば、流動性が良いため、成形性が良くなり、製造される光学シートの厚さやムラを小さくすることができ、光学シートの精度が維持できる。さらに形成工程での押圧力を低減できるので、光学素子の成形精度が高くすることができる。【００６１】
また、上記光学シートの製造方法において、前記剥離工程の後に、前記合成樹脂シートにおける前記第１ベルト状型側の表面とは反対側の表面にフィルムを積層するフィルム積層工程を更に備えることが好ましい。【００６２】
このような光学シートの製造方法によれば、光学シートに、色相、光拡散性、透明性といった光学性能を変化させるフィルムを積層することができ、また、光学シートの厚さを大きくすることができる。【００６３】
また、上記光学シートの製造方法において、前記合成樹脂シートは、合成樹脂がアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂、フッ素系樹脂、環状オレフイン系樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン系樹脂の少なくとも１つから構成されることとされても良い。【００６４】
また、前記光学素子が、キューブコーナー型プリズム、リニアプリズム、レンチキュラーレンズ、屈折型レンズ、フレネルレンズ、リニアフレネルレンズ、クロスプリズム、フォログラム用光学素子、平面状光学素子のいずれかであることとされても良い。
【発明の効果】
【００６５】
本発明によれば、生産される光学シートの光学素子の形状の転写精度を維持しつつ、生産性を上げることができる光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光学シートの製造方法により製造される光学シートの一例を示す断面図である。
【図２】図１に示す光学シート製造装置を示す図である。
【図３】図１に示す光学シートの製造方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【図６】図５に示す光学シート製造装置の斜視図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【図１０】両面に光学素子が成形された光学シートを示す図である。
【図１１】従来の光学シート製造装置を示す図である。
【図１２】従来の光学シート製造装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
以下、本発明に係る光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００６８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る光学シートの製造方法により製造される光学シートの一例を示す断面図である。
【００６９】
図１に示すように、本実施形態における光学シートＣは、キューブコーナー型プリズム反射シートとされる。図１に示すように、光学シートＣとしてのキューブコーナー型プリズム反射シートは、合成樹脂シートＡとフィルムＢから構成される。なお、フィルムＢは、省略することもできる。
【００７０】
合成樹脂シートＡは、透明な樹脂から構成されており、一方の表面に光学素子１０が多数形成されている。光学素子１０は、キューブコーナー型プリズムとされ、それぞれ三角錐型をしている。そして、それぞれの三角錐における１つの面が、図において破線で示す共通平面Ｓｃ上に配置されている。この光学素子１０としてのキューブコーナー型プリズムは、フィルムＢ側から入射する光を入射方向に反射する再帰反射性を示す。そして、このような光学素子１０が多数集合することで、合成樹脂シートＡは再帰反射性を示す。なお、この光学素子１０が多数集合することで、微小形状集合体が形成されている。なお、光学素子１０の高さ（共通平面Ｓｃからの高さ）は特に限定されるものではないが、優れた光学特性を得るため、０．５μｍ〜２００μｍであることが好ましく、７μｍ〜７０μｍであることが更に好ましい。
【００７１】
この合成樹脂シートＡを構成する樹脂としては、透明性の良い樹脂であれば特に限定されるものではないが、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂、フッ素系樹脂、環状オレフイン系樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン系樹脂等、或いは、これらの組み合わせを挙げることができる。また、耐候性や透明性等の観点から、中でも、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂及びポリウレタン系樹脂が好ましい。
【００７２】
フィルムＢは、透明な樹脂から構成されており、例えば、合成樹脂シートＡの光学素子１０が形成される側の表面と反対側の表面を保護するプロテクトフィルムとされる。このフィルムＢの厚さは、特に制限されるものではないが、５μｍ〜７５０μｍとされることが好ましく、５０μｍ〜５００μｍとされることがより好ましい。このような厚さであれば光学素子に傷が付くことを防止することができ、また、フィルムＢにしわが発生することを抑制でき、また、必要に応じてフィルムＢを合成樹脂シートＡから剥がす場合に剥がし易い等といった優れた操作性を有するため好ましい。
【００７３】
図２は、図１に示す光学シートＣを製造する製造装置１を示す図である。
【００７４】
図２に示すように製造装置１は、第１回転ロールＲ１と、第２回転ロールＲ２と、第１回転ロールＲ１及び第２回転ロールＲ２に掛けられる第１ベルト状型Ｓ１と、合成樹脂シートＡを供給するシート供給手段としてのリールＤ２と、第１回転ロールＲ１と第１ベルト状型Ｓ１とが接している領域の一部において、第１ベルト状型Ｓ１に押圧される第２ベルト状型Ｓ２と、第２ベルト状型Ｓ２が掛けられる複数の押圧ロールＲ３、Ｒ５及びテンションロールＲ４と、合成樹脂シートＡにおける第１ベルト状型Ｓ１側の表面とは反対側の表面にフィルムを積層する積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７とを主な構成として備える。
【００７５】
第１回転ロールＲ１は、略円柱状の形状をしており、軸を中心として回転するように構成されている。
【００７６】
また、第１回転ロールＲ１は、表面が加熱されるように構成されている。この加熱の方法としては、例えば、第１回転ロールＲ１の内部から加熱する内部加熱法や、第１回転ロールＲ１の外部から加熱を行う外部加熱法が挙げられる。内部加熱法においては、第１回転ロールＲ１の内部において、誘電加熱方式や、熱媒体循環方式などにより発熱する図示しない発熱手段が設けられる。また、外部加熱法の加熱手段としては、熱風吹き付け装置、近赤外ランプ加熱装置、遠赤外ランプ加熱装置などの間接加熱手段が挙げられる。さらに、上述の内部加熱方式で第１回転ロールＲ１を加熱するときに、この外部加熱方式を補助的に併用しても良い。加熱される第１回転ロールＲ１の表面における温度は、合成樹脂シートＡの種類によりそれぞれ適切に定められるものであり、特に制限されるものではないが、例えば、１００℃〜３００℃とされる。
【００７７】
第２回転ロールＲ２は、略円柱状の形状をしており、軸を中心として回転するように構成されている。そして、第２回転ロールＲ２は、表面が第１回転ロールＲ１の表面の速度と同じ周速となるように回転できるよう構成されている。
【００７８】
また、第２回転ロールＲ２は、表面が冷却されるように構成されている。この冷却の方法としては、例えば、第２回転ロールＲ２の内部から冷却する内部冷却方式が挙げられる。第２回転ロールＲ２の内部を冷却する冷却手段としては、第２回転ロールＲ２の内部に水等の冷媒を循環させて冷却する循環式の冷却手段が挙げられる。
【００７９】
このような一方が加熱され、他方が冷却される一対の第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２には、上述のように第１ベルト状型Ｓ１が掛けられている。従って、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の回転に合わせて第１ベルト状型Ｓ１は、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の周りを所定の進行方向で回動する。この第１ベルト状型Ｓ１の厚さは、特に制限されるものではないが、第１回転ロールＲ１の直径の１／３０００〜１／５００の厚さであることが好ましく、特に１／１２００〜１／８００の厚さであることが特に好ましい。
【００８０】
さらに、第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１に掛けられることにより、第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１と接触する領域において、第１ベルト状型Ｓ１は、第１回転ロールＲ１により加熱される。このとき第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１と接触している領域において、第１ベルト状型Ｓ１の表面の温度は、合成樹脂シートＡの流動開始温度以上とされる。この流動開始温度とは、合成樹脂シートＡが、ガラス転移点以上の温度に熱せられて軟化し、押圧成形が可能となる程度に流動する温度をいう。さらに、合成樹脂シートＡが分解しない温度より低く、合成樹脂シートが流動して、その粘度が１０，０００ＰａＳ（１００，０００ポイズ）以下となる温度であることが、合成樹脂の流動性が良いために成形性が良くなり、製造される光学シートＣの厚さやムラが小さくなることができ、光学シートＣの精度が維持できる観点から好ましい。さらに光学シートを形成する際の押圧力を低減出来るので、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる観点から好ましい。
【００８１】
また、この第１ベルト状型Ｓ１の第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２側と反対側の表面には、合成樹脂シートＡの表面に形成される光学素子１０の成形型が連続的に多数形成されている。この光学素子１０の成形型の集合体を第１ベルト状型Ｓ１の一方の表面上に形成する方法は、まず、この成形型を形成するための母型を作成する。この母型の作製方法としては、例えば、フライカット法、ルーリング法、ダイアモンドターニング法などの手段によって、母型となる金属表面に複数の方向から溝を切削加工して光学素子の形状を形成する方法が挙げられる。こうして作成した、母型の光学素子の形状を第１ベルト状型に転写する。こうして第１ベルト状型の表面に光学素子の成形型が形成される。
【００８２】
また、第２ベルト状型Ｓ２が掛けられる押圧ロールＲ３、Ｒ５およびテンションロールＲ４において、押圧ロールＲ３は、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１とが接近する場所に配置され、押圧ロールＲ５は、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所に配置され、押圧ロールＲ４は、押圧ロールＲ３、Ｒ５を結ぶ直線に垂直な方向に沿って、第１回転ロールＲ１から離れた位置に配置されている。そして、押圧ロールＲ３、Ｒ５は、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１に押圧されるように、図示しない油圧シリンダーにより第２ベルト状型Ｓ２に押圧されている。また、テンションロールＲ４は、図示しない油圧シリンダーにより、第２ベルト状型Ｓ２を引っ張るように力が加えられており、第２ベルト状型Ｓ２に張力を与えている。
【００８３】
さらに、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１とが接近する場所に配置される押圧ロールＲ３の表面は、第１回転ロールＲ１の表面を加熱する方法と同様の方法により加熱されている。なお、押圧ロールＲ３の表面の温度は、合成樹脂シートＡの種類に由来する流動開始温度や、合成樹脂シートＡの厚さ、光学素子１０の形状及び成形される光学素子１０の成形状態により適宜選択することができる。そして、押圧ロールＲ３の表面の温度は、第１回転ロールＲ１と略同じとすることができ、あるいは、第１回転ロールＲ１と異なる温度とすることができる。
【００８４】
また、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所に配置される押圧ロールＲ５の表面は、第２回転ロールＲ２の表面を冷却する方法と同様の方法により冷却されている。
【００８５】
このような押圧ロールＲ３、Ｒ５及びテンションロールＲ４に掛けられる第２ベルト状型Ｓ２において、合成樹脂シートＡと接する側の面は、凹凸のない平面状の光学素子の成形型が形成されている。したがって、第２ベルト状型Ｓ２において、合成樹脂シートＡと接する側の面は、凹凸のない平面状の形状とされている。なお、本明細書において、平面とは、表面の平均粗さＲａが５０ｎｍ以下のものを言う。
【００８６】
そして、この平面状の表面が、押圧ロールＲ３、Ｒ５により、第１回転ロールＲ１と第１ベルト状型Ｓ１とが接している領域の一部において、第１ベルト状型Ｓ１に押圧されている。従って、第２ベルト状型Ｓ２は、第１ベルト状型Ｓ１が第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の周囲を回動する周速と同様の周速で、押圧ロールＲ３、Ｒ５及びテンションロールＲ４の周囲を回動する。
【００８７】
また、第２ベルト状型Ｓ２における押圧ロールＲ３と接触している表面と反対側の表面は、ゴム製のロールＲ９により押圧されている。このロールＲ９と第２ベルト状型Ｓ２との間には、シート供給手段であるリールＤ２より、合成樹脂シートＡが供給される。なお、本実施形態においては、シート供給手段は、合成樹脂シートＡが回巻されたリールＤ２から構成されており、リールＤ２から供給される合成樹脂シートＡは、固体状のシートとされる。
【００８８】
また、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所から第１ベルト状型Ｓ１の進行方向に移動した場所において、第１ベルト状型Ｓ１は、フィルム積層手段としての一組の積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７に挟まれて押圧される。具体的には、第１ベルト状型Ｓ１の光学素子の成形型が形成される側の表面が積層用押圧ロールＲ７により押圧され、この表面と反対側の表面が積層用押圧ロールＲ６により押圧される。なお、この積層用押圧ロールＲ７には、フィルムＢが供給される。
【００８９】
さらに、積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７により押圧される場所から、第１ベルト状型Ｓ１の進行方向において、第１ベルト状型Ｓ１は、上述の第２回転ロールＲ２に接触する。そして、第１ベルト状型Ｓ１が第２回転ロールＲ２から乖離する場所において、第１ベルト状型の第２回転ロールＲ２側と反対側に剥離ロールＲ８が設けられている。
【００９０】
次に、このような光学シート製造装置による光学シートの製造方法について説明する。
【００９１】
図３は、図１に示す光学シートの製造方法を示すフローチャートである。図３に示すように、本実施形態における光学シートの製造方法は、表面に光学素子の成形型が形成された第１ベルト状型Ｓ１を回動させると共に、回動している第１ベルト状型Ｓ１の所定領域を加熱し、かつ、第１ベルト状型Ｓ１の所定領域の一部に第２ベルト状型Ｓ２を押圧して、第２ベルト状型Ｓ２を第１ベルト状型Ｓ１の回動に合わせて回動させると共に、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所を冷却する装置動作工程Ｐ１と、第１ベルト状型Ｓ１の表面上に合成樹脂シートを供給する供給工程Ｐ２と、第１ベルト状型Ｓ１の熱により、合成樹脂シートＡを軟化させる軟化工程Ｐ３と、第２ベルト状型Ｓ２の押圧力により、合成樹脂シートＡを第１ベルト状型Ｓ１及び第２ベルト状型Ｓ２の表面に圧着して、合成樹脂シートＡの表面に光学素子１０を形成する形成工程Ｐ４と、光学素子１０が形成された合成樹脂シートＡが第１ベルト状型Ｓ１に押圧されている状態で、第２ベルト状型Ｓ２の冷却により、合成樹脂シートＡを冷却する冷却工程Ｐ５と、冷却された合成樹脂シートＡを第２ベルト状型Ｓ２から剥離させる剥離工程Ｐ６と、剥離工程Ｐ６の後に、合成樹脂シートＡにおける第１ベルト状型Ｓ１側の表面とは反対側の表面にフィルムＢを積層するフィルム積層工程Ｐ７と、第１ベルト状型Ｓ１の所定領域と異なる他の所定領域を冷却することで合成樹脂シートＡを冷却する第２冷却工程Ｐ８と、合成樹脂シートＡを第１ベルト状型Ｓ１から剥離する第２剥離工程Ｐ９と、を主な工程として備える。なお、本実施形態において、各工程の一部は同時に進行する場合がある。
【００９２】
（装置動作工程Ｐ１）
まず、図１に示す第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２を回転させる。この第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の回転により、第１ベルト状型Ｓ１が第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の周囲を一定の進行方向に回動する。
【００９３】
このとき第１回転ロールＲ１は、上述した加熱の方法により表面が加熱される。こうして第１回転ロールＲ１の表面を加熱することにより、第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１と接触している領域が加熱される。この領域が所定領域とされる。この様に加熱された第１ベルト状型Ｓ１は、第１回転ロールＲ１から乖離した後においても、暫く加熱された状態が続く。この第１ベルト状型Ｓ１の過熱状態の持続は、積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７により押圧される場所において、合成樹脂シートＡの表面が固化する程度とされることが好ましい。
【００９４】
また、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２が回転するときに、第２回転ロールＲ２は、上述した冷却の方法により冷却される。
【００９５】
さらに上述のように第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１と接触している所定領域の一部において、押圧ロールＲ３、Ｒ５により、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１に押圧される。こうして、第２ベルト状型Ｓ２は第１ベルト状型Ｓ１の回動に合わせて回動する。
【００９６】
このとき上述のように、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所に設けられる押圧ロールＲ５が冷却される。従って、第２ベルト状型Ｓ２における第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所が冷却される。
【００９７】
さらに上述のように第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１に近接する場所に設けられる押圧ロールＲ３が加熱される。従って、第２ベルト状型Ｓ２における第１ベルト状型Ｓ１と近接する場所が加熱される。
【００９８】
このように第２ベルト状型Ｓ２は、加熱された状態で第１ベルト状型Ｓ１に近接して、押圧され、冷却された状態で第１ベルト状型Ｓ１から乖離する。
【００９９】
（供給工程Ｐ２）
装置動作工程Ｐ１により第１ベルト状型Ｓ１と第２ベルト状型Ｓ２とが回動すると、第２ベルト状型Ｓ２が押圧ロールＲ３と接触している場所における第２ベルト状型Ｓ２の表面上に、図１に示すシート供給手段であるリールＤ２から合成樹脂シートＡが供給される。この押圧ロールＲ３は、上述のように加熱されているため、第２ベルト状型Ｓ２が押圧ロールＲ３と接触している場所における、第２ベルト状型Ｓ２の表面は加熱されている。従って、合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２の加熱されている場所に供給される。
【０１００】
このとき、上述のように合成樹脂シートＡは、ロールＲ９により押圧されて供給されるため、合成樹脂シートＡにしわが生じたり、気泡などが混入したりすることが抑制されている。
【０１０１】
こうして第２ベルト状型Ｓ２の表面上に供給された合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２の回動により移動して、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１との間に挟まれる。こうして第１ベルト状型Ｓ１の表面上に合成樹脂シートＡが供給される。
【０１０２】
なお、合成樹脂シートＡの厚さは、特に限定されるものではないが、図１に示す光学素子１０が得られやすいように、５〜７５０μｍが好ましく、５０〜５００μｍであることが更に好ましい。
【０１０３】
（軟化工程Ｐ３）
次に、第１ベルト状型Ｓ１の表面上に供給された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１の熱により加熱される。このとき合成樹脂シートＡの温度は、合成樹脂シートＡの流動開始温度以上とされる。このため、合成樹脂シートＡは軟化する。このときの合成樹脂シートＡの粘度は、１０、０００ＰａＳ（１００，０００ポイズ）以下、好ましくは５,０００ＰａＳ（５０，０００ポイズ）以下とされることが好ましい。
【０１０４】
（形成工程Ｐ４）
次に第１ベルト状型Ｓ１による加熱により軟化した合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２からの押圧力により第１ベルト状型Ｓ１の表面上に圧着される。なお、第２ベルト状型Ｓ２の押圧力は、合成樹脂シートＡを構成する合成樹脂の種類や、第１ベルト状型Ｓ１の形状等に依存するのであり、特に限定されるものではないが、合成樹脂シートＡの幅に対して５〜１００ｋｇ／ｃｍであることが好ましく、２０〜８０ｋｇ／ｃｍであることがより好ましい。また、第１ベルト状型Ｓ１の回動する速度は、合成樹脂シートＡを送り出すに押圧成形する速度としては、特に制限されるものではないが、１〜２０ｍ／ｍｉｎであることが好ましく、２〜１０ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。こうして第１ベルト状型Ｓ１の表面に圧着された合成樹脂シートＡの表面には、第１ベルト状型Ｓ１の表面に形成される光学素子１０の成形型により、光学素子１０が形成される。
【０１０５】
（冷却工程Ｐ５）
次に形成工程Ｐ４により、表面に光学素子１０が形成された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１と第２ベルト状型Ｓ２の回動により、第２ベルト状型Ｓ２により第１ベルト状型Ｓ１に押圧されている状態で移動する。そして、第１ベルト状型Ｓ１と第２ベルト状型Ｓ２とが乖離する場所に近づく。このとき上述のように第２ベルト状型Ｓ２は、押圧ロールＲ５による冷却により冷却される。従って、第２ベルト状型Ｓ２に押圧される合成樹脂シートＡの少なくとも第２ベルト状型側の表面は、第２ベルト状型Ｓ２の冷却により冷却される。このときの合成樹脂シートＡの温度は、ガラス転移点の温度以上であっても以下であっても良い。
【０１０６】
（剥離工程Ｐ６）
次に、少なくとも第２ベルト状型側の表面が冷却された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１と第２ベルト状型Ｓ２の回動により、第２ベルト状型Ｓ２により第１ベルト状型Ｓ１に圧着された状態で更に移動する。次に、第２ベルト状型Ｓ２は、押圧ロールＲ５に巻きつく様に方向を変えて第１ベルト状型Ｓ１から乖離する。このとき合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１の表面に密着しており、第２ベルト状型Ｓ２から剥離される。
【０１０７】
（フィルム積層工程Ｐ７）
こうして第２ベルト状型Ｓ２から剥離された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１の回動により、第１ベルト状型Ｓ１と共に移動する。そして、第１ベルト状型Ｓ１及び合成樹脂シートＡは、フィルム積層手段としての積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７により押圧される。このときの合成樹脂シートＡは、固化した状態とされる。そして、第１ベルト状型Ｓ１における合成樹脂シートＡが密着している側と反対側の表面が積層用押圧ロールＲ６により押圧され、合成樹脂シートＡが積層用押圧ロールＲ７により押圧される。このとき積層用押圧ロールＲ７からはフィルムＢが供給される。こうして、積層用押圧ロールＲ７によりフィルムＢが供給されながら、合成樹脂シートＡが積層用押圧ロールＲ７により押圧されるため、合成樹脂シートＡの光学素子１０が形成されている表面とは反対側の表面にフィルムＢが積層され光学シートＣとされる。
【０１０８】
（第２冷却工程Ｐ８）
フィルムＢが積層された後、光学シートＣは、第１ベルト状型Ｓ１と共に回動する。そして、第１ベルト状型Ｓ１は、第２回転ロールＲ２と接触する。この第２回転ロールＲ２は、上述のように冷却されているため、第２回転ロールＲ２の冷却により第１ベルト状型Ｓ１は冷却される。そして、第１ベルト状型Ｓ１の冷却により合成樹脂シートＡは、冷却される。
【０１０９】
（第２剥離工程Ｐ９）
次に、第２回転ロールＲ２により冷却された合成樹脂シートＡは、剥離ロールＲ８の表面に巻きつくようにして方向を変える。こうして光学シートＣは、剥離ロールＲ８により、第１ベルト状型Ｓ１から剥離され図示しないリールに巻きとられる。こうして、図１に示す光学シートＣを得る。
【０１１０】
本実施形態における光学シート製造装置１、及び、光学シートの製造方法によれば、第１回転ロールＲ１及び第２回転ロールＲ２の周囲を回動する第１ベルト状型Ｓ１は、第１回転ロールＲ１と接触している所定領域において、第１回転ロールＲ１からの熱が伝わり加熱される。この第１回転ロールＲ１と接触している所定領域においては、複数の押圧ロールＲ３、Ｒ５により、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１に押圧される。そして、この第１ベルト状型Ｓ１の表面上にリールＤ２から合成樹脂シートＡが供給されると、供給された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１の熱により軟化する。軟化した合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２の押圧力により第１ベルト状型Ｓ１に押し付けられ、第１ベルト状型Ｓ１の表面に形成される光学素子の成形型により、表面に光学素子１０が形成される。
【０１１１】
そして、第２ベルト状型Ｓ２を第１ベルト状型Ｓ１に押圧する押圧ロールＲ３、５のうちの１つの押圧ロールＲ５は、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所に設けられると共に、表面が冷却される。従って、この押圧ロールＲ５により、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所の前後において、第２ベルト状型Ｓ２は冷却される。このように第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所の前において冷却されるため、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１に挟まれている合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所の前において、少なくとも第２ベルト状型側の表面が冷却される。このように表面に光学素子１０が形成された合成樹脂シートＡの少なくとも第２ベルト状型側の表面が冷却されるため、第１回転ロールＲ１の温度を上げると共に、第１ベルト状型Ｓ１の回動速度を上げて光学シートの生産性を上げても、第２ベルト状型Ｓ２が第１ベルト状型Ｓ１から乖離する場所において、合成樹脂シートＡが第２ベルト状型Ｓ２から剥がれづらくなることが抑制される。このようにして、合成樹脂シートＡが伸びることが抑制され、生産性を上げる場合においても、光学素子の形状の転写精度が維持できる。
【０１１２】
また、第２回転ロールＲ２が冷却されることで、第２回転ロールＲ２付近の第１ベルト状型Ｓ１が冷却される。従って、第２冷却工程において、第２回転ロールＲ２付近で合成樹脂シートＡが更に冷却され、第１ベルト状型Ｓ１から合成樹脂シートＡを剥がす際に、合成樹脂シートＡが伸びることを抑制することができる。従って、より光学素子の形状の転写精度が維持できる。
【０１１３】
また、装置動作工程Ｐ１において、押圧ロールＲ３が加熱されるため、この押圧ロールＲ３により第２ベルト状型Ｓ２が加熱される。こうして加熱された第２ベルト状型Ｓ２が、第１ベルト状型Ｓ１に押圧されるため、第１ベルト状型Ｓ１の温度を不要に下げることを防止できる。従って、適切に合成樹脂シートＡを加熱することができる。
【０１１４】
そして、供給工程においては、この加熱された第２ベルト状型Ｓ２を介して、第１ベルト状型Ｓ１の表面に合成樹脂シートを供給するため、形成工程に入るまでの軟化工程時間を長くすることができ、回転ロールＲ１および回転ロールＲ３の設定温度を下げることができる。従って、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる。さらに、形成工程に入るまでの軟化工程時間を長くすることができるので、加工速度を上げることができ、生産性を上げることができる。
【０１１５】
また、合成樹脂シートＡは、積層工程において、フィルムＢが積層されるため、合成樹脂シートＡの表面を保護することができる。
【０１１６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図４を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図４は、本発明の第２実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【０１１７】
図４に示すように、本実施形態の光学シート製造装置２は、ロールＲ９を備えておらず、シート供給装置が軟化状態である樹脂を押出す押出しダイスＤ１である点において、第１実施形態における光学シート製造装置１と異なる。この押出しダイスＤ１からは、合成樹脂シートＡが軟化した状態で押し出される。そして、押し出された合成樹脂シートＡは、第２ベルト状型Ｓ２が押圧ロールＲ３と接触している場所における第２ベルト状型Ｓ２の表面上に供給される。
【０１１８】
押出しダイスＤ１としては、一軸型押出し成形機に取り付けたコートハンガータイプ押出しダイスが挙げられる。この押出しダイス内には図示しないスクリュウが備えられており、このスクリュウ形状としては、例えば、直径と長さの比率（直径／長さ）が１／２０〜１／３５、スクリュウの圧縮比が１．５〜４．０、回転数が２０〜１００ｒｐｍ程度のものを挙げることができる。また、合成樹脂の特性に応じて、真空ベント、ギアポンプ供給装置などを併用することもできる。なお、押出しダイスＤ１と第２ベルト状型Ｓ２との間隔を１〜１０ｍｍ程度に接近させることが、合成樹脂シートＡにシワや泡の混入を防止する観点から好ましい。
【０１１９】
本実施形態における光学シート製造装置２、及び、光学シートの製造方法によれば、押し出しダイスＤ１から直接樹脂を供給することにより、押し出しダイスＤ１と第１ベルト状型Ｓ１との距離を近づけることで、合成樹脂シートＡを軟化状態で供給することができる。従って、回転ロールＲ１および押圧ロールＲ３の設定温度を下げることができ、第２ベルト状型Ｓ２及び第１ベルト状型Ｓ１の耐久性を向上させることができる。また、合成樹脂シートＡを軟化状態で供給するため加工速度を上げることができ、より生産性を上げることができる。
【０１２０】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図５を参照して詳細に説明する。なお、第２実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図５は、本発明の第３実施形態に係る光学シート製造装置を示す図であり、図６は、図５に示す光学シート製造装置の斜視図である。
【０１２１】
図５、図６に示すように、本実施形態の光学シート製造装置３は、シート供給装置である押出しダイスＤ１から合成樹脂シートＡが軟化した状態で押し出される。そして、押し出された合成樹脂シートＡは、第１ベルト状型Ｓ１が第１回転ロールＲ１と接している領域において、第１ベルト状型Ｓ１の表面上に直接供給される点において、第２実施形態における光学シート製造装置２と異なる。なお、本実施形態においても、押出しダイスＤ１と第１ベルト状型Ｓ１との間隔を１〜１０ｍｍ程度に接近させることが、合成樹脂シートＡにシワや泡の混入を防止する観点から好ましい。なお、図６におけるＰで示される領域は、光学素子が形成される領域を示す。このとき、合成樹脂シートＡに垂直な方向に沿って合成樹脂しートＡを見る場合に、第１ベルト状型により合成樹脂シートＡの一方の面に形成される光学素子の領域と、第２ベルト状型により合成樹脂シートＡの他方の面に形成される光学素子の領域とは、一致した位置とされる。
【０１２２】
本実施形態における光学シート製造装置３、及び、光学シートの製造方法によれば、ダイスＤ１から直接樹脂を第１ベルト状型Ｓ１上に供給することにより、押し出しダイスＤ１と第１ベルト状型との距離を近づけることで、合成樹脂シートＡを軟化状態で供給することができる。従って、回転ロールＲ１及び押圧ロールＲ３の設定温度を下げることができ、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる。また、合成樹脂シートＡを軟化状態で供給するため、加工速度を上げることができ、より生産性を上げること上げることができる。
【０１２３】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図７は、本発明の第４実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【０１２４】
図７に示すように、本実施形態の光学シート製造装置４は、フィルム積層手段としての積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７を備えていない点において、第１実施形態における光学シート製造装置１と異なる。従って、本実施形態においては、図１に示すフィルムＢを備えていない光学シートが製造される。
【０１２５】
このような光学シートの製造装置においては、第２ベルト状型Ｓ２の第１ベルト状型Ｓ１側の表面が、平滑度の高い平面とされ、鏡面加工が施されていることが好ましい。このように構成することで、光学シートＣにおいて、光学素子が形成される側と反対側の表面の平滑度が高くされ、より精度の高い光学シートを製造することができる。
【０１２６】
本実施形態における光学シート製造装置によれば、フィルム積層手段を備えていないため、構成を簡易にすることができる。
【０１２７】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図８を参照して詳細に説明する。なお、第２実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図８は、本発明の第５実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【０１２８】
図８に示すように、本実施形態の光学シート製造装置５は、フィルム積層手段としての積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７を備えていない点において、第２実施形態における光学シート製造装置２と異なる。従って、本実施形態においては、図１に示すフィルムＢを備えていない光学シートが製造される。
【０１２９】
なお、本実施形態においても、第２ベルト状型Ｓ２の第１ベルト状型Ｓ１側の表面が、平滑度の高い平面とされ、鏡面加工が施されていることが好ましい。このように構成することで、光学シートＣにおいて、光学素子が形成される側と反対側の表面の平滑度が高くされ、より精度の高い光学シートを製造することができる。
【０１３０】
本実施形態における光学シート製造装置によれば、フィルム積層手段を備えていないため、構成を簡易にすることができる。
【０１３１】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図９を参照して詳細に説明する。なお、第４実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図９は、本発明の第６実施形態に係る光学シート製造装置を示す図である。
【０１３２】
図９に示すように、本実施形態の光学シート製造装置６は、シート供給手段が複数のリールＤ２、Ｄ３より構成される点において、第４実施形態における光学シート製造装置４と異なる。
【０１３３】
リールＤ２からは合成樹脂シートＡが供給され、リールＤ３からは合成樹脂シートＡ２が供給される。そして、合成樹脂シートＡが第２ベルト状型Ｓ２の表面上に供給されると共に、合成樹脂シートＡ２が合成樹脂シートＡの第２ベルト状型Ｓ２側のとは反対側の表面に重なるように供給される。その後、第１ベルト状型Ｓ１からの加熱、及び、第２ベルト状型Ｓ２による押圧により合成樹脂シートＡ、Ａ２は、一体とされると共に、合成樹脂シートＡ２が第１ベルト状型Ｓ１に圧着され、合成樹脂シートＡ２の表面に光学素子１０が形成される。
【０１３４】
なお、合成樹脂シートＡ２を構成する樹脂は、透明性の良い樹脂であれば特に限定されるものではないが、合成樹脂シートＡを構成する樹脂と同様の樹脂を用いることができる。
【０１３５】
本実施形態における光学シート製造装置によれば、複数の合成樹脂シートが積層された積層物を光学シートに用いることができる。従って、複数の合成樹脂を強固に熱融着することにより、接着剤を用いて合成樹脂シート同士を貼り合わせた際に生じる歪や反りの発生を防ぐことができる。また、光学シートの厚さを大きくさせることができる。
【０１３６】
以上、本発明について、第１〜第６実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１３７】
例えば、第２ベルト状型Ｓ２における第１ベルト状型Ｓ１側の表面には、平面状の成形型が形成されているとされたが、本発明はこれに限らない。第２ベルト状型Ｓ２の第１ベルト状型Ｓ１側の表面に、凹凸を有する光学素子の成形型を形成しても良い。この場合、両面に凹凸を有する光学素子が成形された光学シートを製造することができる。図１０は、このような両面に凹凸を有する光学素子が成形された光学シートを示す図である。なお、図１における光学シートＣと同一の構成については、同じ符号を用いて説明を省略する。図１０に示すように、光学シートＣ２は、キューブコーナー型プリズムが設けられたキューブコーナー型プリズム反射シートとされる。そして、光学シートＣ２としてのキューブコーナー型プリズム反射シートは、合成樹脂シートＡと合成樹脂シートＡ２とから構成される。合成樹脂シートＡ及び合成樹脂シートＡ２は、第１実施形態における合成樹脂シートＡと同様とされ、透明な樹脂から構成されており、一方の表面に光学素子１０が多数形成されている。このような光学シートＣ２は、第６実施形態において、第２ベルト状型Ｓ２に成形型を設けることにより製造することができる。さらに、合成樹脂シートＡの両面に光学素子を形成しても良い。このような光学シートは、第１〜第５実施形態において、第２ベルト状型Ｓ２に成形型を設けることにより製造することができる。
【０１３８】
また、第１ベルト状型Ｓ１においては、図１に示す光学素子１０の成形型が形成されるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、第１ベルト状型Ｓ１の表面に平面状の成形型が形成されていても良い。
【０１３９】
また、第１〜第６実施形態において、第１ベルト状型Ｓ１は、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２に掛けられて、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２の回転に合わせて回動するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、光学シートの製造装置は、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２に加えて、第３回転ロールを備えており、第１ベルト状型Ｓ１は、第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２に加えて第３回転ロールに掛けられていても良い。
【０１４０】
また、フィルム積層手段である積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７により、フィルムＢが積層された後で、かつ、第１ベルト状型Ｓ１が第２回転ロールＲ２と接触する前において、空冷式の冷却機により、光学シートＣをさらに冷却しても良い。
【０１４１】
また、合成樹脂シートＡ及び合成樹脂シートＡ２の少なくとも一方に印刷を施しても良い。
【０１４２】
また、合成樹脂シートＡ（合成樹脂シートＡ２）の表面には、光学素子として、キューブコーナー型プリズムが形成されたが、本発明はこれに限らず、合成樹脂シートＡ（合成樹脂シートＡ２）の表面には、光学素子として、リニアプリズム、レンチキュラーレンズ、屈折型レンズ、フレネルレンズ、リニアフレネルレンズ、クロスプリズム、フォログラム用光学素子、平面状光学素子が形成されても良い。
【０１４３】
なお、合成樹脂シートＡ（合成樹脂シートＡ２）の第２ベルト状型Ｓ２側の面に、平面状光学素子以外の光学素子が形成される場合においては、フィルムＢはプロテクトフィルムとされるので、合成樹脂シートＡが冷却してから積層される。
【０１４４】
また更に、合成樹脂シートＡ（合成樹脂シートＡ２）は、第２ベルト状型Ｓ２の表面上、或いは、第１ベルト状型Ｓ１の表面上に供給されるものとしたが、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１の間に供給されるように構成しても良い。さらに、合成樹脂シートＡを供給する際、熱風吹き付け装置、近赤外ランプ加熱装置、遠赤外ランプ加熱装置などの間接加熱装置を用いて、合成樹脂シートＡを予熱しておいても良い。
【０１４５】
また、第６実施形態においては、２つのリールＤ２、Ｄ３から２枚の合成樹脂シートＡ、Ａ２を供給するものとしたが、合成樹脂シートＡ、Ａ２の少なくとも一方を、押出しダイスから供給しても良い。このように合成樹脂シートＡ、Ａ２を供給することで、複数の合成樹脂を強固に熱融着することにより、合成樹脂シート同士を接着剤を用いて貼り合わせた際に生じる歪や反りの発生を防ぐことができる。
【０１４６】
また、第６実施形態においては、２枚の合成樹脂シートＡ、Ａ２を重ねるように供給するものとしたが、合成樹脂シートＡを第２ベルト状型Ｓ２の表面上に供給し、合成樹脂シートＡ２を第１ベルト状型Ｓ１の表面上に供給しても良い。このように合成樹脂シートＡ、Ａ２を供給することで、各々のシートに予熱を十分に与えることができ、回転ロールＲ１及び押圧ロールＲ３の設定温度を下げることができ、第２ベルト状型および第１ベルト状型の耐久性を向上させることができる。また、各々のシートに予熱を十分に与えることにより、加工速度を上げることができ、生産性を上げることができる。
【０１４７】
また、第６実施形態においては、２枚の合成樹脂シートＡ、Ａ２を供給するものとしたが、３枚以上の合成樹脂シートを重ね合わせても良い。この場合、例えば、同一の樹脂の間に異なった樹脂を重ね合わせることができる。さらに、いずれかの層の樹脂は分子量が異なっている合成樹脂シートの組合わせとすることができる。或いは、少なくとも１枚の合成樹脂シートが、無機充填剤、着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤などの添加剤が添加された合成樹脂シートをしても良い。この場合、用いることのできる無機充填剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化マグネシウムなど微粒子が、光透過性など光学的性質を向上させる観点から好ましい。あるいはこの場合、図１０に示す合成樹脂シートＡと合成樹脂シートＡ２との間に、合成樹脂シートＡ、Ａ２と光学的性質の異なる他の合成樹脂層を積層、或いは、塗布してもよい。
【０１４８】
さらに、第６実施形態において、複数の合成樹脂シートＡ、Ａ２が重ね合わされる場合、いずれかの合成樹脂シートの表面にあらかじめ、中間層が積層、塗布されていても良い。このような中間層としては、接着剤層、印刷層、蒸着層、スパッタリング層などである。蒸着層に用いることのできる材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、パラジウム、クロム、アルミニウム、およびこれらの酸化物、窒化物、炭化物等を挙げることができる。
【実施例】
【０１４９】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。【０１５０】
（実施例１）
第２実施形態における光学シート製造装置を用いて光学シートを製造した。【０１５１】
まず図５に示す第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２を直径３００ｍｍ、幅８００ｍｍとして、周長４０００ｍｍ、幅７００ｍｍの第１ベルト状型Ｓ１を掛けた。また、第１回転ロールＲ１の内部には、誘電加熱方式の加熱装置を設け、第１回転ロールＲ１の表面の温度を２８０℃とした。また、第２回転ロールＲ２の内部には、内部温度が２０℃まで冷却できる水冷式の冷却手段を設けた。第１ベルト状型Ｓ１の表面にはプリズム高さが８０μｍ、光学軸の傾斜角度が８゜の凹形状の三角錐型キューブコーナー再帰反射素子の成形型を幅６００ｍｍで最密充填状に設けた。【０１５２】
また、直径２００ｍｍ、幅８００ｍｍの３本の押圧ロールＲ３、Ｒ４、Ｒ５に、環状で表面にクロムメッキが施された厚さが０．８ｍｍの鋼製の第２ベルト状型Ｓ２を掛けた。この第２ベルト状型Ｓ２の押圧ロールＲ３、Ｒ４、Ｒ５と反対側の表面は、平坦な形状とした。さらに図５に示す押圧ロールＲ３の内部に油循環方式の加熱手段を設け、押圧ロールＲ３の表面の温度を２６０℃とした。さらに押圧ロールＲ５の内部には、第２回転ロールＲ２と同様の水冷手段を設けた。【０１５３】
また、押出しダイスＤ１として、幅６５０ｍｍのコートハンガー型押出しダイスが設置された直径５０ｍｍの一軸スクリユウ型押出し機を用いた。【０１５４】
また、フィルム積層手段である積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７は、それぞれ表面がシリコーン加工されており、直径２００ｍｍ、幅７００ｍｍとした。【０１５５】
こうして準備した光学シート製造装置において、第１回転ロールＲ１、第２回転ロールＲ２を回転させることにより、第１ベルト状型Ｓ１を５ｍ／ｍｉｎという高速な速度で回動させた。【０１５６】
次に、第１ベルト状型Ｓ１に、押出しダイスＤ１から厚さ１８０μｍのポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス社製）から成る合成樹脂シートＡを２８０℃の温度条件で押出した。そして、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１との間を通過させながら線圧７５ｋｇ/ｃｍの加圧力で圧着させた。【０１５７】
その後、押圧ロールＲ５により、第２ベルト状型Ｓ２を介して合成樹脂シートの第２ベルト状型Ｓ２側の表面を冷却し、その後、第２ベルト状型Ｓ２を合成樹脂シートＡから剥離した。このときの合成樹脂シートＡの第２ベルト状型側の温度は、１９０℃であった。【０１５８】
尚、合成樹脂シートＡの温度は非接触式赤外線放射温度計（株式会社チノー製  商品名ＩＲ−ＴＥ）を用いて測定した。第１ベルト状型Ｓ１の温度は表面温度計（安立計器株式会社製  商品名ＨＡ−２００Ｋ）を用いて測定した。【０１５９】
その後、積層用押圧ロールＲ６、Ｒ７により、合成樹脂シートＡ上に厚さ５０μｍのアクリル樹脂フィルム（三菱レイヨン社製）Ｂを積層した。このときの押圧力は、４０ｋｇ/ｃｍとした。【０１６０】
その後、アクリル樹脂フィルムＢを積層した合成樹脂シートＡを温度２０℃の空気吹き出しノズルを備えた冷却装置により冷却して、さらに第２回転ロールＲ２により冷却して、５０℃以下に冷却した。その後、第２回転ロールＲ２から引き剥がした。この剥離はスムーズであった。こうして、アクリル樹脂フィルムが積層され、ポリカーボネート樹脂シートの表面に多数の三角錐型キューブコーナー再帰反射素子が形成された光学シートＣを得た。【０１６１】
次に、得られた光学シートの各素子外観を、走査型電子顕微鏡を用いて１０００倍で観察したところ、各光学素子の反射側面は非常に平滑であり、また、光学素子の頂点及び各稜とも欠陥箇所がなく、均一でシャープに賦形されていることが確認された。【０１６２】
さらに、得られた光学シートについて、ＡＳＴＭ  Ｅ８１０に従い、入射角５度、観測角０．２度における再帰反射性能を測定したところ、１５００ｃｄ／（１ｘ・ｍ２）という極めて優れた値を示した。【０１６３】
（実施例２）
第６実施形態における光学シート製造装置を用いて光学シートを製造した。【０１６４】
まず図９に示す第１、第２回転ロールＲ１、Ｒ２をそれぞれ直径３００ｍｍ、幅８００ｍｍとして、周長４０００ｍｍ、幅７００ｍｍの第１ベルト状型Ｓ１を掛けた。また、第１回転ロールＲ１の内部には、誘電加熱方式の加熱装置を設け、第１回転ロールＲ１の表面の温度を２８０℃とした。また、第２回転ロールＲ２の内部には、内部温度が２０℃まで冷却できる水冷式の冷却手段を設けた。第１ベルト状型Ｓ１の表面にはプリズム高さが１０μｍ、頂角９０度のクロスプリズムの凹形状の成形型を最密充填状に設けた。【０１６５】
また、直径２００ｍｍ、幅８００ｍｍの３本の押圧ロールＲ３、Ｒ５及びテンションロールＲ４に、周長１６００ｍｍ、幅７００ｍｍの第２ベルト状型Ｓ２を掛けた。この第２ベルト状型Ｓ２のベルト状型Ｓ１側の表面は、プリズム高さが５０μｍ、頂角９０度のリニアプリズムの成形型を最密充填状に設けた。さらに押圧ロールＲ３の内部に油循環方式の加熱手段を設け、押圧ロールＲ３の表面の温度を２６０℃とした。さらに押圧ロールＲ５の内部には、第２回転ロールＲ２と同様の水冷手段を設けた。【０１６６】
また、フィルム積層手段である積層用押圧ロールＲ９は、表面がシリコーン加工されており、直径２００ｍｍ、幅７００ｍｍとした。【０１６７】
こうして準備した光学シート製造装置において、第１回転ロールＲ１、第２回転ロールＲ２を回転させることにより、第１ベルト状型Ｓ１を３ｍ／ｍｉｎという速度で回動させた。【０１６８】
次に、第２ベルト状型Ｓ２に、リールＤ３から厚さ４００μｍのポリカーボネート樹脂シートＡ２（三菱エンジニアリングプラスチックス社製）を、リールＤ２から厚さ７５μｍのアクリル樹脂シートＡ（三菱レイヨン社製）をそれぞれ供給し積層用押圧ロールＲ９で加圧後、さらに、第２ベルト状型Ｓ２と第１ベルト状型Ｓ１との間を通過させながら線圧７５ｋｇ/ｃｍの加圧力で圧着、成形させた。【０１６９】
その後、積層した合成樹脂シートＡ、Ａ２を温度２０℃の空気吹き出しノズルを備えた冷却装置により冷却して、さらに第２回転ロールＲ２により冷却して、５０℃以下に冷却した。その後、第１ベルト状型Ｓ１から、合成樹脂シートＡ、Ａ２が積層された光学シートＣを剥離ロールＲ８を用いて引き剥がした。この剥離はスムーズであった。こうして、アクリル樹脂フィルム表面にリニアプリズムが、ポリカーボネート樹脂シートの表面に多数のクロスプリズムが形成された光学シートＣを得た。【０１７０】
次に、得られた光学シートＣの両面の各素子外観を、走査型電子顕微鏡を用いて１０００倍で観察したところ、リニアプリズムおよびクロスプリズムの反射側面のいずれも非常に平滑であり、また、光学素子の頂点及び各稜とも欠陥箇所がなく、均一でシャープに賦形されていることが確認された。【０１７１】
以上より、本発明による光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法によれば、生産される光学素子の形状の転写精度を維持しつつ、生産性を上げることができることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１７２】
本発明によれば、生産される光学素子の形状の転写精度を維持しつつ、生産性を上げることができる光学シート製造装置、及び、光学シートの製造方法が提供される。
【符号の説明】
【０１７３】
１、２、３、４、５、６・・・光学シート製造装置
Ａ、Ａ２・・・合成樹脂シート
Ｂ・・・フィルム
Ｃ・・・光学シート
Ｄ１・・・押出しダイス（シート供給手段）
Ｄ２、Ｄ３・・・リール（シート供給手段）
Ｐ１・・・装置動作工程
Ｐ２・・・供給工程
Ｐ３・・・軟化工程
Ｐ４・・・形成工程
Ｐ５・・・冷却工程
Ｐ６・・・剥離工程
Ｐ７・・・フィルム積層工程
Ｐ８・・・第２冷却工程
Ｐ９・・・第２剥離工程
Ｒ１・・・第１回転ロール
Ｒ２・・・第２回転ロール
Ｒ３、Ｒ５・・・押圧ロール
Ｒ４・・・テンションロール
Ｒ６、Ｒ７・・・積層用押圧ロール（フィルム積層手段）
Ｒ８・・・剥離ロール
Ｒ９・・・ロール
Ｓ１・・・第１ベルト状型
Ｓ２・・・第２ベルト状型
Ｓｃ・・・共通平面
１０・・・光学素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005597537.tif 000009
【図９】
0005597537.tif 000010
【図１０】
0005597537.tif 000011
【図１１】
0005597537.tif 000012
【図１２】
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