(57)【要約】【課題】簡易な方法でありながら、生産性の向上を図ることができる光学フィルムの製造方法、および、その製造方法により製造される採光フィルムを提供すること。【解決手段】透明層３および反射層４を備える単位フィルム２を複数準備し、その複数の単位フィルム２を透明層３の厚み方向に積層して、積層体５を形成した後、積層体５を、透明層３と反射層４とが厚み方向に連続するように切断して、採光フィルム１を調製する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過するように構成される透明層、および、少なくとも前記透明層の厚み方向一方面に設けられ、光を反射するように構成される反射層を備える単位フィルムを、複数準備する工程と、
複数の前記単位フィルムを前記厚み方向に積層して、積層体を形成する工程と、
前記積層体を、前記透明層と前記反射層とが前記厚み方向に連続するように切断する工程とを含むことを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルムの製造方法により製造されることを特徴とする、採光フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムの製造方法、および、その製造方法により製造される採光フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建築物の室内の明るさなどの環境を調整するために、太陽光を室内に導入すること、いわゆる、採光（太陽光照明、昼光照明とも呼ばれる。）が知られている。しかるに、近年、環境負荷低減の観点から、より効率的に太陽光を室内に導入し、日中における人工照明の利用を低減することが望まれている。
【０００３】
そこで、光の屈折、回折または反射などの光学的作用により、光の進行方向を変更可能な光学フィルムを、窓などに取り付け、太陽光を室内に効率的に導入し、室内の明るさの向上を図ることが種々検討されている。
【０００４】
そのような光学フィルムとしては、例えば、透光性の支持体と、支持体上に形成される複数の単位プリズムと、複数の単位プリズムを覆うように設けられる保護膜とを備え、各単位プリズムの一部の面に、光を反射可能な反射層が設けられる採光フィルムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
そして、そのような採光フィルムは、例えば、家屋などの窓に設置され、単位プリズムの反射層が、窓を介して室外から入射した太陽光を反射することにより、採光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４００２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかるに、特許文献１に記載の採光フィルムを製造するには、例えば、まず、シート状の樹脂材料（支持体）に、複数の単位プリズムの反転型が表面に形成されている転写ローラを圧接することによって、支持体上に複数の単位プリズムを形成する。次いで、各単位プリズムの一部の面に、金属などを蒸着することによって、反射層を形成した後、反射層が形成された複数の単位プリズムを、透過性の保護膜により被覆する。
【０００８】
しかし、このような採光フィルムの製造方法は、高価な転写ローラが必要であることに加えて、各単位プリズムの一部の面に反射層を形成する工程が煩雑であることなどから、工業的に実施することが非常に困難であり、採光フィルムの生産性が低いという不具合がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、簡易な方法でありながら、生産性の向上を図ることができる光学フィルムの製造方法、および、その製造方法により製造される採光フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明の光学フィルムの製造方法は、光を透過するように構成される透明層、および、少なくとも前記透明層の厚み方向一方面に設けられ、光を反射するように構成される反射層を備える単位フィルムを、複数準備する工程と、複数の前記単位フィルムを前記厚み方向に積層して、積層体を形成する工程と、前記積層体を、前記透明層と前記反射層とが前記厚み方向に連続するように切断する工程とを含むことを特徴としている。
【００１１】
このような製造方法によれば、透明層および反射層を備える単位フィルムを、複数積層して積層体を形成した後、その積層体を切断することにより、透明層と反射層とが積層体の厚み方向に連続する光学フィルムを製造することができる。
【００１２】
つまり、まず、透明層および反射層を備える単位フィルムを複数準備すれば、その複数の単位フィルムを積層し、切断するという簡易な方法により、透明層と反射層とが積層体の厚み方向に連続する光学フィルムを製造できる。
【００１３】
そのため、透明層と反射層とが連続する光学フィルムの生産性の向上を図ることができる。その結果、光学フィルムの工業的な製造方法として、好適に用いることができる。
【００１４】
また、本発明の採光フィルムは、上記の光学フィルムの製造方法により製造されることを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、上記の光学フィルムの製造方法により製造できるので、簡易かつ効率的に製造できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の光学フィルムの製造方法によれば、簡易な方法でありながら、生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の光学フィルムの製造方法に係る単位フィルムの一実施形態（厚み方向から見て矩形状である態様）の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す単位フィルムが積層されて形成される積層体の斜視図である。
【図３】図３は、図２に示す積層体から切り出される採光フィルムの斜視図である。
【図４】図４は、本発明の光学フィルムの製造方法に係る単位フィルムの他の実施形態（厚み方向から見て円形状である態様）斜視図である。
【図５】図５は、図４に示す単位フィルムが積層されて形成される積層体の斜視図である。
【図６】図６は、図３に示す採光フィルムがガラス窓に取り付けられた状態を説明するための概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の光学フィルムの製造方法では、図１に示すように、まず、透明層３と、反射層４とが積層される単位フィルム２を、複数調製（準備）する。
【００１９】
単位フィルム２を調製するには、例えば、透明層３の表面（厚み方向の一方面）に反射層４を形成して、加工シートを調製した後、その加工シートから所定の形状の単位フィルム２を切り出す。または、所定の形状に加工した透明層３の表面に反射層４を形成して、単位フィルム２としてもよい。
【００２０】
透明層３は、光を透過するように構成されており、加工の容易性の観点から好ましくは、透明の有機材料からシート状に形成されている。
【００２１】
透明の有機材料としては、例えば、公知の樹脂材料などが挙げられ、樹脂材料としては、例えば、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ））、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられ、好ましくは、ポリエステルおよびポリ塩化ビニルが挙げられる。このような有機材料は、単独で使用してもよく、２種以上併用することもできる。
【００２２】
このような透明層３の厚みは、使用目的などに応じて適宜変更できるが、例えば、２０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上、さらに好ましくは、１００μｍ以上、例えば、１０ｍｍ（１０４μｍ）以下、好ましくは、１ｍｍ（１０３μｍ）以下、さらに好ましくは、５００μｍ以下である。
【００２３】
また、反射層４の厚みに対する、透明層３の厚みの割合（透明層３の厚み／反射層４の厚み）は、例えば、１０以上、好ましくは、１００以上、例えば、１０００００以下、好ましくは、２０００以下、さらに好ましくは、１０００以下である。反射層４の厚みに対する、透明層３の厚みの割合が上記の範囲内であれば、後述する採光フィルム１において、各反射層４を積層方向に好適な間隔を隔てて配置することができ、各反射層４の効率的な配置を確保することができる。
【００２４】
また、透明層３の光透過率は、透明層３の厚みが１００μｍの場合に、波長４４０〜６００ｎｍの光に対して、例えば、９０％以上、好ましくは、９４％以上、さらに好ましくは、９５％以上であり、例えば、９８％以下である。
【００２５】
また、空気の屈折率に対する、透明層３の相対屈折率は、例えば、１．４以上、好ましくは、１．４５以上、例えば、１．８以下、好ましくは、１．６５以下である。なお、屈折率は、プリズムカプラにより測定することができる。
【００２６】
反射層４は、光を反射するように構成されており、反射率の向上の観点から好ましくは、金属材料から薄膜状に形成されている。
【００２７】
反射層４を形成する金属材料としては、例えば、金属元素（例えば、金、銀、銅、鉄、アルミニウム、クロム、ニッケルなど）や、複数の金属元素からなる合金などが挙げられ、好ましくは、銀、アルミニウムおよびそれらを含有する合金が挙げられ、さらに好ましくは、アルミニウムが挙げられる。このような金属材料は、単独の薄膜として使用してもよく、２種以上の薄膜を積層することもできる。
【００２８】
このような反射層４の厚みは、光が十分に反射可能であれば、特に制限されないが、例えば、２０ｎｍ以上、好ましくは、３０ｎｍ以上、例えば、１０μｍ（１０４ｎｍ）以下、好ましくは、１μｍ（１０３ｎｍ）以下、さらに好ましくは、３００ｎｍ以下である。
【００２９】
また、反射層４の反射率（入射角５°）は、波長４４０〜６００ｎｍの光に対して、例えば、８０％以上、好ましくは、８５％以上、例えば、９６％以下、好ましくは、９５％以下である。
【００３０】
透明層３の表面に反射層４を形成する方法としては、公知の成膜方法が挙げられ、例えば、ドライプロセス、ウェットプロセスなどが挙げられる。ドライプロセスとしては、例えば、物理蒸着法（例えば、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法など）、化学蒸着法、エアロゾルデポジション法などが挙げられ、ウェットプロセスとしては、例えば、上記の金属材料を含有する溶液を、透明層３の表面に塗布する方法、めっき法などが挙げられる。
【００３１】
このような成膜方法のなかでは、好ましくは、ドライプロセス、さらに好ましくは、物理蒸着法、とりわけ好ましくは、真空蒸着法が挙げられる。
【００３２】
また、単位フィルム２には、図１において仮想線で示すように、透明層３の裏面（厚み方向の他方面）にも反射層４が、上記と同様の方法により形成されていてもよい。
【００３３】
加工シートから単位フィルム２を切り出す方法、または、透明層３を所定の形状に切る方法としては、例えば、裁断、打ち抜きなどの公知の加工方法が挙げられる。
【００３４】
また、単位フィルム２の形状は特に制限されず、単位フィルム２は、上記の加工方法により、透明層３と反射層４との積層方向（透明層３の厚み方向）から見て、例えば、多角形または円形状、好ましくは、矩形状または円形状とりわけ好ましくは、正方形（図１参照）、長方形または円形状（図４参照）となるように形成される。
【００３５】
また、単位フィルム２のサイズは、使用目的などに応じて適宜変更されるが、単位フィルム２が積層方向から見て矩形状（四角形状）である場合（図１参照）、その一辺のそれぞれが、例えば、５ｃｍ〜２ｍ（２００ｃｍ）であり、単位フィルム２が積層方向から円形状である場合（図４参照）、直径が、例えば、１０ｃｍ〜１ｍ（１００ｃｍ）である。
【００３６】
また、単位フィルム２の面積は、例えば、２５ｃｍ２以上、好ましくは、２５００ｃｍ２以上、例えば、４００００ｃｍ２以下、好ましくは、１００００ｃｍ２以下である。
【００３７】
このような単位フィルム２を、複数、例えば、５００枚以上、好ましくは、１０００枚以上、例えば、５００００枚以下、好ましくは、１００００枚以下準備する。
【００３８】
単位フィルム２を複数準備するには、例えば、加工シートを、複数の単位フィルム２が切り出し可能となるように大きく形成し、その加工シートから単位フィルム２を複数切り出してもよく、加工シートを複数調製して、各加工シートから１枚ずつ単位フィルム２を切り出してもよい。なお、複数の単位フィルム２のそれぞれは、好ましくは、同一形状およびサイズに形成される。
【００３９】
次いで、図２および図５に示すように、複数の単位フィルム２を、積層方向（厚み方向）に積層して、積層体５を調製する。
【００４０】
より具体的には、透明層３と反射層４とが積層方向に順次繰り返されるように、複数の単位フィルム２のそれぞれを積層方向に積層する。なお、図２および図５では、便宜上、複数の単位フィルム２の枚数が省略されており、積層体５が４枚の単位フィルム２からなるように記載しているが、実際には、積層体５は、例えば、５００枚〜５００００枚、好ましくは、１０００枚〜１００００枚の単位フィルム２が積層されて形成されている。
【００４１】
また、各単位フィルム２が同一形状およびサイズに形成されている場合、複数の単位フィルム２は、積層方向に投影したときに一致するように積層される。
【００４２】
また、積層体５において、積層方向に互いに隣り合う単位フィルム２の間には、好ましくは、接着剤層が設けられる。
【００４３】
このような接着剤層は、透明層３が反射層４の一方面にのみ形成され、透明層３が十分な粘着性を有している場合、互いに隣り合う単位フィルム２の透明層３と反射層４とが確実に粘着されるので、特に必要ないが、透明層３の両面に反射層４が形成されている場合（図１仮想線参照）、および、透明層３の粘着性が不十分な場合には、互いに隣り合う単位フィルム２の透明層３と反射層４とを接着するために設けられる。
【００４４】
このような接着剤層を形成する接着剤としては、例えば、エポキシ系、シリコーン系、アクリル系、紫外線硬化型などの公知の接着剤または粘着剤が挙げられる。また、接着剤は、光を透過することが好ましい。
【００４５】
接着剤層の厚みは、例えば、２０ｎｍ以上、好ましくは、５０ｎｍ以上、例えば、１００μｍ以下、好ましくは、１０μｍ以下である。
【００４６】
積層体５に接着剤層を設けるには、複数の単位フィルム２を積層する前に、各単位フィルム２における、反射層４の表面（厚み方向の一方面）および／または透明層３の裏面（厚み方向の他方面）に、上記の接着剤を塗工した後、接着剤が塗工された各単位フィルム２を積層する。
【００４７】
また、積層体５は、必要により、熱圧着（加熱プレス）される。
【００４８】
熱圧着の条件としては、温度が、例えば、３０℃以上、好ましくは、５０℃以上、例えば、１８０℃以下、好ましくは、１５０℃以下であり、圧力が、例えば、０．１ＭＰａ以上、好ましくは、０．５ＭＰａ以上、例えば、５０ＭＰａ以下、好ましくは、５ＭＰａ以下であり、時間が、例えば、５分以上、好ましくは、３０分以上、例えば、１８０分以下、好ましくは、６０分以下である。
【００４９】
以上によって、積層方向に延びる柱状（ブロック状）の積層体５が形成される。より具体的には、単位フィルム２が積層方向から見て矩形状である場合、角柱状の積層体５が形成され（図１および図２参照）、単位フィルム２が積層方向から見て円形である場合、円柱状の積層体５が形成される（図４および図５参照）。
【００５０】
積層体５の高さ（積層方向長さ）は、例えば、１０ｃｍ以上、好ましくは、４０ｃｍ以上、例えば、１００ｃｍ以下、好ましくは、８０ｃｍ以下である。
【００５１】
次いで、図２および図５に示すように、積層体５を、透明層３と反射層４とが積層方向（厚み方向）に連続するように切断して、光学フィルムの一例としての採光フィルム１を調製する。
【００５２】
積層体５を切断する切断方法としては、積層体５から採光フィルム１が切り出せれば特に限定されない。
【００５３】
例えば、積層体５が角柱状である場合、図２において実線で示すように、切削刃８を、積層方向に直交するとともに、切削方向が積層方向に沿うように配置して、積層体５から採光フィルム１をカンナを用いて切り出す方法や、図２において仮想線で示すように、切削刃８を、積層方向に沿うとともに、切削方向が積層体の積層方向と直交するように配置して、積層体５から採光フィルム１をカンナを用いて切り出す方法が挙げられる。
【００５４】
また、積層体５が円柱状である場合、図５に示すように、切削刃８を、積層方向に沿うように配置するとともに、積層体５を、その軸線を中心として回転させ、積層体５から採光フィルム１をかつら剥きのように切り出す方法が挙げられる。
【００５５】
以上によって、採光フィルム１が積層体５から切り出される。
【００５６】
このような採光フィルム１は、図３に示すように、複数の透明層３および複数の反射層４を有しており、積層方向（採光フィルム１としては厚み方向と直交する面方向）において、透明層３と反射層４とが、連続するように順次繰り返して配置されている。また、複数の反射層４は、積層方向（採光フィルム１の面方向）において、互いに等間隔（透明層３の厚み分）を隔てて並列配置されており、各反射層４は、積層方向（採光フィルム１の面方向）に対して直交するように、採光フィルム１の全体にわたって延びている。
【００５７】
また、採光フィルム１の厚みは、利用目的により適宜設定できるが、例えば、２０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上、さらに好ましくは、１００μｍ以上、例えば、１０ｍｍ（１０４μｍ）以下、好ましくは、２ｍｍ（１０３μｍ）以下、さらに好ましくは、５００μｍ以下、とりわけ好ましくは、３００μｍ以下である。なお、採光フィルム１の厚みは、積層体５を切断する際の、積層体５に対する切削刃８の配置および角度などにより適宜調整できる。
【００５８】
このような採光フィルム１の製造方法によれば、図１〜図５に示すように、まず、透明層３および反射層４を備える単位フィルム２を複数準備すれば、その複数の単位フィルム２を積層し、切断するという簡易な方法により、採光フィルム１を製造できる。
【００５９】
そのため、透明層３と反射層４とが厚み方向に連続する採光フィルム１の生産性の向上を図ることができ、採光フィルム１を簡易かつ効率的に製造できる。その結果、採光フィルム１の工業的な製造方法として、好適に用いることができる。
【００６０】
このように製造された採光フィルム１は、図６に示すように、家屋１０などの建築物において、例えば、ガラス窓１１の内側面に取り付けられる。または、複層ガラスや合わせガラスの内層として含まれるように取り付けてもよい。
【００６１】
そうすると、ガラス窓１１を介して、屋外から入射する光Ｌ（例えば、太陽光）のうち、一部の光Ｌ１が、透明層３を通過して、家屋１０の床部１２に向かって進行し、他の部分の光Ｌ２が、反射層４により反射されて、家屋１０の天井部１３に向かって進行する。
【００６２】
そのため、採光フィルム１によれば、効率的に採光することができ、家屋１０内全体の明るさの向上を図ることができる。
【実施例】
【００６３】
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、それらに限定されない。なお、実施例中の寸法などの数値は、上記の実施形態において記載される対応箇所の上限値または下限値に代替することができる。
【００６４】
実施例１
厚み１８０μｍのポリ塩化ビニルフィルム（透明層）の片面に、アルミニウムを真空蒸着法により蒸着させ、金属反射膜（反射層）を形成した。なお、金属反射膜の厚みは、１００ｎｍであった。これによって、加工シートが調製された。
【００６５】
次いで、加工シート（金属反射膜が成膜されたポリ塩化ビニルフィルム）を切断し、加工シートから縦５０ｃｍ×横５０ｃｍの正方形状の単位フィルムを３０００枚切り出した。
【００６６】
次いで、ポリ塩化ビニルフィルムと金属反射膜とが順次繰り返されるように、複数の単位フィルムを積層した。このとき、各単位フィルムの間には、接着剤（具体的には、アクリル系粘着剤）を挟み込み、５μｍの接着剤層を形成した。
【００６７】
次いで、積層した複数の単位フィルムを、５０℃、５ＭＰａの条件により、３０分間、熱圧着させ、角柱形状（ブロック形状）の積層体を調製した。積層体は、縦５０ｃｍ×横５０ｃｍ×高さ（積層方向長さ）５５．５ｃｍであった。
【００６８】
次いで、カンナを、切削刃が積層体の積層方向に直交するとともに、切削方向が積層体の積層方向に沿うように配置して、積層体を切削した（図２参照）。
【００６９】
これによって、透明層と反射層とが積層方向に連続し、各反射層が積層方向に対して略直交するように延びる採光フィルムを調製した。なお、採光フィルムは、長辺５５．５ｃｍ×短辺５０ｃｍの平面視長方形状であり、厚みが、２００μｍであった。
【符号の説明】
【００７０】
１      採光フィルム
２      単位フィルム
３      透明層
４      反射層
５      積層体
【図１】
2014235380.tif 000003
【図２】
2014235380.tif 000004
【図３】
2014235380.tif 000005
【図４】
2014235380.tif 000006
【図５】
2014235380.tif 000007
【図６】
2014235380.tif 000008