(57)【要約】  本発明の光学シートの製造装置は、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２に張り渡される第１ベルト３４と、第２加熱ロール４１及び第２冷却ロール４２に張り渡される第２ベルト４４とを備える。第１加熱ロール３１は、第２ベルト４４のうち第１ベルト３４と対向し、第２加熱ロール４１及び第２冷却ロール４２が接触していない第２ベルト非接触部ＰＴ２を第２ベルト４４の表面側から押圧する。第２冷却ロール４２は、第１ベルト３４のうち第２ベルト４４と対向し、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２が接触していない第１ベルト非接触部ＰＴ１を第１ベルトの表面側から押圧する。
2016031701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定形状の成形型が施された表面を有し、第１加熱ロール及び第１冷却ロールに張り渡され、前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールの回転に応じて移動する第１ベルトと、
所定形状の成形型が施された表面を有し、第２加熱ロール及び第２冷却ロールに張り渡され、前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールの回転に応じて移動する第２ベルトと、
を備え、
前記第１加熱ロールは、前記第２加熱ロールと対向して配置され、
前記第１冷却ロールは、前記第２冷却ロールと対向して配置され、
前記第１ベルトは、前記第１ベルトの表面と前記第２ベルトの表面とが対面するように、前記第２ベルトと対向して配置され、
前記第１加熱ロールは、前記第２ベルトのうち前記第１ベルトと対向するベルト部分であって、前記第２ベルトに前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールが接触していないベルト部分である第２ベルト非接触部を、前記第２ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第２ベルト非接触部は、第２加熱ロールと第２冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第１加熱ロールに沿って蛇行しており、
前記第２冷却ロールは、前記第１ベルトのうち前記第２ベルトと対向するベルト部分であって、前記第１ベルトに前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールが接触していないベルト部分である第１ベルト非接触部を、前記第１ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第１ベルト非接触部は、第１加熱ロールと第１冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第２冷却ロールに沿って蛇行しており、
成形用樹脂は、前記第１ベルトのうち前記第１ベルトと前記第１加熱ロールとが接触するベルト部分の表面と、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２加熱ロールとが接触するベルト部分の表面との間に、供給されて、当該両表面で押圧された後、前記第１ベルトと前記第２ベルトとに挟まれた状態で後段に進む
ことを特徴とする光学シートの製造装置。
【請求項２】
後段に進んだ前記成形用樹脂は、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２冷却ロールとが接触するベルト部分まで進み、冷却された後、第１ベルトの表面から離れて前記第２ベルトの表面に付された状態で、さらに後段に進む
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シートの製造装置。
【請求項３】
前記第２冷却ロールは、前記第２ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第１ベルトを介して、前記第１冷却ロールを押圧する状態で配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シートの製造装置。
【請求項４】
前記第１加熱ロールは、前記第１ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第２ベルトを介して、前記第２冷却ロールを押圧する状態で配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シートの製造装置。
【請求項５】
前記第１加熱ロールの表面温度は、前記第２加熱ロールの表面温度よりも低い
ことを特徴とする請求項１に記載の光学シートの製造装置。
【請求項６】
前記第１冷却ロールの表面温度は、前記第２冷却ロールの表面温度よりも低い
ことを特徴とする請求項２に記載の光学シートの製造装置。
【請求項７】
前記第１ベルトの表面の成形型は、平面形状又は凹凸形状であり、且つ前記第２ベルトの表面の成形型は、凹凸形状であり、
前記第１ベルトの凹凸の高低差は、前記第２ベルトの凹凸の高低差よりも小さい
ことを特徴とする請求項２に記載の光学シートの製造装置。
【請求項８】
第１加熱ロール及び第１冷却ロールに張り渡され、前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールの回転に応じて移動する第１ベルトと、前記第１加熱ロールに対向する第２加熱ロール及び前記第１冷却ロールに対向する第２冷却ロールに張り渡され、前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールの回転に応じて移動する第２ベルトとの間に成形用樹脂を供給する樹脂供給工程と、
前記第１加熱ロール及び前記第２加熱ロールを用いて前記成形用樹脂を軟化させ、前記第１ベルトの表面に施された成形型及び前記第２ベルトの表面に施された成形型を用いて前記成形用樹脂に光学素子を形成するエンボス工程と、
前記第１冷却ロール及び前記第２冷却ロールを用いて前記光学素子が形成された成形用樹脂を冷却する冷却工程と
を備え、
前記第１加熱ロールは、前記第２ベルトのうち前記第１ベルトと対向するベルト部分であって、前記第２ベルトに前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールが接触していないベルト部分である第２ベルト非接触部を、前記第２ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第２ベルト非接触部は、第２加熱ロールと第２冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第１加熱ロールに沿って蛇行しており、
前記第２冷却ロールは、前記第１ベルトのうち前記第２ベルトと対向するベルト部分であって、前記第１ベルトに前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールが接触していないベルト部分である第１ベルト非接触部を、前記第１ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第１ベルト非接触部は、第１加熱ロールと第１冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第２冷却ロールに沿って蛇行しており、
成形用樹脂は、前記第１ベルトのうち前記第１ベルトと前記第１加熱ロールとが接触するベルト部分の表面と、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２加熱ロールとが接触するベルト部分の表面との間に、供給されて、当該両表面で押圧された後、前記第１ベルトと前記第２ベルトとに挟まれた状態で後段に進む
ことを特徴とする光学シートの製造方法。
【請求項９】
後段に進んだ前記成形用樹脂は、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２冷却ロールとが接触するベルト部分まで進み、冷却された後、第１ベルトの表面から離れて前記第２ベルトの表面に付された状態で、さらに後段に進む
ことを特徴とする請求項８に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１０】
前記第２冷却ロールは、前記第２ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第１ベルトを介して、前記第１冷却ロールを押圧する状態で配置される
ことを特徴とする請求項８に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１１】
前記第１加熱ロールは、前記第１ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第２ベルトを介して、前記第２冷却ロールを押圧する状態で配置される
ことを特徴とする請求項８に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１２】
前記第１加熱ロールの表面温度は、前記第２加熱ロールの表面温度よりも低い
ことを特徴とする請求項８に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１３】
前記第１冷却ロールの表面温度は、前記第２冷却ロールの表面温度よりも低い
ことを特徴とする請求項９に記載の光学シートの製造方法。
【請求項１４】
前記第１ベルトの表面の成形型は、平面形状又は凹凸形状であり、且つ前記第２ベルトの表面の成形型は、凹凸形状であり、
前記第１ベルトの凹凸の高低差は、前記第２ベルトの凹凸の高低差よりも小さい
ことを特徴とする請求項９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の製造装置及び製造方法に関し、設計値により近い光学シートを製造する場合に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光学的に種々の作用を具備するシートとして、樹脂シートの表面上に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。このような光学シートでは、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、設計値により近い光学シートを製造することが求められる。【０００３】
光学シートの製造方法として下記特許文献１が開示されている。下記特許文献１の製造方法では、駆動ロール（２１，２２）に掛けられるエンボスベルト（２０）と、駆動ロール（３１，３３）に掛けられる押圧ベルト（３０）とが対向され、これらベルト間に熱可塑性樹脂シート（６０）が供給される。そして、この熱可塑性樹脂シート（６０）の表面には、エンボスベルト（２０）に形成された凹凸形状が転写される。【０００４】
また、前段で対向する駆動ロール（２１，３１）から、後段で対向する駆動ロール（２２，３３）までの区間には部分押圧ロール（４０）が設けられている。この部分押圧ロール（４０）は、エンボスベルト（２０）及び押圧ベルト（３０）に対する押圧力が変化するように移動可能となっている。【０００５】
【特許文献１】特開平８−２０７１３７
【発明の概要】
【０００６】
ところが、上記特許文献１の製造方法では、前段の駆動ロール（２１，３１）から後段の駆動ロール（２２，３３）までの区間において、エンボスベルト（２０）と押圧ベルト（３０）が撓み、熱可塑性樹脂シート（６０）を介して接触していたエンボスベルト（２０）と押圧ベルト（３０）とが離れることにより、その相対位置がずれる傾向がある。これは、エンボスベルト（２０）と押圧ベルト（３０）のうち、部分押圧ロール（４０）と前段で対向する駆動ロール（２１，３１）との間にあるベルト部分、及び、部分押圧ロール（４０）と後段で対向する駆動ロール（２２，３３）との間にあるベルト部分が各ロールと非接触であるため、これら部分にベルト同士を押し合う応力が加わり難くなるからである。
【０００７】
このように上記特許文献１の製造方法ではベルト同士の相対位置がずれて光学素子の転写性が悪くなる傾向にあることから、設計値により近い光学シートを製造し得る製造装置及び製造方法を見出すことが要求された。
【０００８】
そこで本発明は、設計値により近い光学シートを製造し得る光学シートの製造装置及びの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
かかる課題を解決するため本発明の光学シートの製造装置は、所定形状の成形型が施された表面を有し、第１加熱ロール及び第１冷却ロールに張り渡され、前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールの回転に応じて移動する第１ベルトと、所定形状の成形型が施された表面を有し、第２加熱ロール及び第２冷却ロールに張り渡され、前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールの回転に応じて移動する第２ベルトとを備えている。
そして、前記第１加熱ロールは、前記第２加熱ロールと対向して配置され、前記第１冷却ロールは、前記第２冷却ロールと対向して配置され、前記第１ベルトは、前記第１ベルトの表面と前記第２ベルトの表面とが対面するように、前記第２ベルトと対向して配置され、
前記第１加熱ロールは、前記第２ベルトのうち前記第１ベルトと対向するベルト部分であって、前記第２ベルトに前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールが接触していないベルト部分である第２ベルト非接触部を、前記第２ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第２ベルト非接触部は、第２加熱ロールと第２冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第１加熱ロールに沿って蛇行しており、
前記第２冷却ロールは、前記第１ベルトのうち前記第２ベルトと対向するベルト部分であって、前記第１ベルトに前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールが接触していないベルト部分である第１ベルト非接触部を、前記第１ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第１ベルト非接触部は、第１加熱ロールと第１冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第２冷却ロールに沿って蛇行しており、
成形用樹脂は、前記第１ベルトのうち前記第１ベルトと前記第１加熱ロールとが接触するベルト部分の表面と、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２加熱ロールとが接触するベルト部分の表面との間に、供給されて、当該両表面で押圧された後、前記第１ベルトと前記第２ベルトとに挟まれた状態で後段に進むことを特徴とする。
【００１０】
一方、本発明の光学シートの製造方法は、第１加熱ロール及び第１冷却ロールに張り渡され、前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールの回転に応じて移動する第１ベルトと、前記第１加熱ロールに対向する第２加熱ロール及び前記第１冷却ロールに対向する第２冷却ロールに張り渡され、前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールの回転に応じて移動する第２ベルトとの間に成形用樹脂を供給する樹脂供給工程と、前記第１加熱ロール及び前記第２加熱ロールを用いて前記成形用樹脂を軟化させ、前記第１ベルトの表面に施された成形型及び前記第２ベルトの表面に施された成形型を用いて前記成形用樹脂に光学素子を形成するエンボス工程と、前記第１冷却ロール及び前記第２冷却ロールを用いて前記光学素子が形成された成形用樹脂を冷却する冷却工程とを備える。
そして、前記第１加熱ロールは、前記第２ベルトのうち前記第１ベルトと対向するベルト部分であって、前記第２ベルトに前記第２加熱ロール及び前記第２冷却ロールが接触していないベルト部分である第２ベルト非接触部を、前記第２ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第２ベルト非接触部は、第２加熱ロールと第２冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第１加熱ロールに沿って蛇行しており、
前記第２冷却ロールは、前記第１ベルトのうち前記第２ベルトと対向するベルト部分であって、前記第１ベルトに前記第１加熱ロール及び前記第１冷却ロールが接触していないベルト部分である第１ベルト非接触部を、前記第１ベルトの表面側から押圧する状態で配置され、
前記第１ベルト非接触部は、第１加熱ロールと第１冷却ロールの接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第２冷却ロールに沿って蛇行しており、
成形用樹脂は、前記第１ベルトのうち前記第１ベルトと前記第１加熱ロールとが接触するベルト部分の表面と、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２加熱ロールとが接触するベルト部分の表面との間に、供給されて、当該両表面で押圧された後、前記第１ベルトと前記第２ベルトとに挟まれた状態で後段に進むことを特徴とする。
【００１１】
このような本発明によれば、第２ベルトをその表面側から押圧するように第１加熱ロールが配置され、当該第２ベルトに対向する第１ベルトをその表面側から押圧するように第２冷却ロールが配置されており、当該両ロールの間には他の押圧ロールが設けられていない。すなわち、他の押圧ロールを設けない分だけ第１加熱ロールと第２冷却ロールとを近づけることができ、且つ第１ベルト及び第２ベルトに張力を与えることができる。このため、第１加熱ロールと第２冷却ロールとの間におけるベルト部分に張力を与えつつ、そのベルト部分で当該ロールから離れる領域を極力小さくすることができる。したがって、本発明によれば、第１加熱ロールと第２冷却ロールとの間におけるベルト部分が撓み、成形用樹脂を介して接触していた第１ベルトと第２ベルトとが離れ、その相対位置がずれることを低減でき、この結果、設計値により近い光学シートを得ることができる。
【００１２】
ところで、後段に進んだ前記成形用樹脂は、前記第２ベルトのうち前記第２ベルトと前記第２冷却ロールとが接触するベルト部分まで進み、冷却された後、第１ベルトの表面から離れて前記第２ベルトの表面に付された状態で、さらに後段に進むことが好ましい。
【００１３】
このようにした場合、成形用樹脂は、第１ベルトの蛇行方向に沿って第１ベルトから離れるため、第１ベルトの蛇行方向に抗って第２ベルトから離れる場合に比べて、ベルトの表面から成形用樹脂を剥離し易くできる。
【００１４】
また、前記第２冷却ロールは、前記第２ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第１ベルトを介して、前記第１冷却ロールを押圧する状態で配置されることが好ましい。
【００１５】
このような配置状態では、第１冷却ロールと第２冷却ロールとは、第２ベルト、成形用樹脂、及び第１ベルトを挟んで最も近づく位置で対向することになる。このため、第１冷却ロールと第２冷却ロールとの間の第１ベルト部分及び第２ベルト部分は、当該ロールのいずれかと接触しており、非接触箇所がない。したがって、第１冷却ロールと第２冷却ロールとの間における第１ベルト部分及び第２ベルト部分の相対位置がずれることを抑止することができ、この結果、設計値により近い光学シートを得ることができる。
【００１６】
また、前記第１加熱ロールは、前記第１ベルト、前記成形用樹脂、及び前記第２ベルトを介して、前記第２冷却ロールを押圧する状態で配置されることが好ましい。
【００１７】
このような配置状態では、第１加熱ロールと第２冷却ロールとは、第１ベルト、成形用樹脂、及び第２ベルトを挟んで最も近づく位置で対向することになる。このため、第１加熱ロールと第２冷却ロールとの間の第１ベルト部分及び第２ベルト部分は、当該ロールのいずれかと接触しており非接触箇所がない。したがって、第１加熱ロールと第２冷却ロールとの間の第１ベルト部分及び第２ベルト部分の相対位置がずれることを抑止することができ、この結果、設計値により近い光学シートを得ることができる。
【００１８】
また、前記第１加熱ロールの表面温度は、前記第２加熱ロールの表面温度よりも低いことが好ましい。
【００１９】
このようにした場合、第１加熱ロール及び第２加熱ロールのうち、冷却ロールにより近い側の第１加熱ロールの表面温度が低い。このため、第１加熱ロール及び第２加熱ロールの表面温度が同程度である場合に比べると、第１加熱ロールに接触する第１ベルトの表面及び第１加熱ロールに別部材を介して接触する第２ベルトの表面を後段の冷却ロールによって速やかに冷却させることができ、第１ベルト又は第２ベルトの表面から成形用樹脂を剥離し易くできる。
【００２０】
また、前記第１冷却ロールの表面温度は、前記第２冷却ロールの表面温度よりも低いことが好ましい。
【００２１】
このようにした場合、第１冷却ロール及び第２冷却ロールのうち、成形用樹脂を剥離させる側の第１冷却ロールの表面温度が低い。このため、第１冷却ロール及び第２冷却ロールの表面温度が同程度である場合に比べると、成形用樹脂を剥離させるべき第１ベルトの表面を速やかに冷却させることができ、当該第１ベルトの表面から成形用樹脂を剥離し易くできる。
【００２２】
また、前記第１ベルトの表面の成形型は平面形状又は凹凸形状であり、且つ前記第２ベルトの表面の成形型は、凹凸形状であり、前記第１ベルトの凹凸の高低差は、前記第２ベルトの凹凸の高低差よりも小さいことが好ましい。
【００２３】
このようにした場合、第１ベルト及び第２ベルトのうち、成形用樹脂を剥離させる側の第１ベルトの凹凸の高低差が小さい。このため、第１ベルト及び第２ベルトの凹凸の高低差が同程度である場合に比べると、第１ベルトの表面から成形用樹脂を剥離し易くできる。
【００２４】
以上のように本発明によれば、設計値により近い光学シートを製造し得る光学シートの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】
【００２５】
【図１】第１実施形態における光学シートの一例を示す断面図である。
【図２】第１実施形態における光学シートの製造装置を示す図である。
【図３】第１実施形態における第１転写ユニット及び第２転写ユニットを側面方向から見た様子について模式的に示す図である。
【図４】第１実施形態における光学シートの製造方法を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態における光学シートの一例を示す断面図である。
【図６】第２実施形態における第１転写ユニット及び第２転写ユニットを図３と同じ視点で模式的に示す図である。
【図７】第２実施形態における光学シートの製造方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明を実施するために好適となる実施形態について図面を用いながら詳細に説明する。
【００２７】
（１）第１実施形態
図１は、第１実施形態における光学シートの一例を示す断面図である。図１に示すように、本実施形態における光学シート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ＯＥが多数形成されている。光学素子ＯＥは、柱状の三角プリズムとされる。また、本実施形態の場合、柱状の三角プリズムは、共通平面Ｓｃ上に配置されている。
【００２８】
このような光学素子ＯＥは、光学シートＡにおいて光学素子ＯＥ側の面とは反対側となる他方の表面側から入射した光を、光学素子ＯＥ側の面の外側に集光して出射させる性質を有する。なお、光学素子ＯＥ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。
【００２９】
この光学シート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、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂、環状オレフイン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等、或いは、これらの組み合わせが挙げられる。なお、耐候性や透明性等の観点では、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂及びポリウレタン樹脂が好ましい。
【００３０】
なお、光学シートＡを構成する樹脂には、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、防かび剤、滑剤、着色剤、架橋剤、耐衝撃強化剤、充填剤、拡散剤、無機微粒子などのいずれか１つあるいは複数が混合されていても良い。
【００３１】
次に、上述した光学シートの製造装置について説明する。
【００３２】
図２は、第１実施形態における光学シートＡの製造装置１を示す図である。図２に示すように、本実施形態における光学シートＡの製造装置１は、樹脂供給ユニット２、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４を主な構成として備える。
【００３３】
樹脂供給ユニット２は、載置台ＳＴ上に設けられる押出機１０を有し、その押出機１０におけるシリンダー１１の上流側となる一端側には原料供給ホッパー２１が設けられている。また、シリンダー１１の下流側となる他端側にはダイアダプタ２２を介してダイス２３が設けられている。
【００３４】
このシリンダー１１の内部には単軸又は２軸などのスクリューが設けられており、当該スクリューには回転速度調整部２４を介して回転モータ２５が連結されている。
【００３５】
押出機１０は、原料供給ホッパー２１から供給される原料をスクリューの回転によって下流側に搬送するとともに、当該原料を溶融させて混練する。また押出機１０は、原料の混練により得られる溶融樹脂を、ダイアダプタ２２及びダイス２３を順次介して成形用樹脂Ａｘとして押し出し、シート状にする。
【００３６】
なお、原料供給ホッパー２１からシリンダー１１の内部に投入される原料は、特に限定されるものではないが、上述の光学シートＡを構成する樹脂として例示したものが挙げられる。
【００３７】
第１転写ユニット３は、第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２、第１伸張ロール３３及び第１ベルト３４を有する。
【００３８】
第１加熱ロール３１は、略円柱形状とされ、軸を中心として回転するように構成されている。この第１加熱ロール３１では少なくとも表面が加熱される。
【００３９】
なお、第１加熱ロール３１における加熱機構としては、例えば、第１加熱ロール３１の内部から加熱する内部加熱機構や、第１加熱ロール３１の外部から加熱する外部加熱機構が挙げられる。内部加熱機構の具体例として、誘電加熱方式や、熱媒体循環方式などにより発熱する発熱装置などが挙げられる。また、外部加熱機構の具体例として、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が挙げられる。さらに、上述の内部加熱機構で第１加熱ロール３１を加熱するときに、この外部加熱機構を補助的に併用しても良い。第１加熱ロール３１の表面における温度は、光学シートＡのガラス転移温度や、光学シートＡの厚さ及び光学素子ＯＥの形状などにより適宜選択される。
【００４０】
第１冷却ロール３２は、略円柱形状とされ、軸を中心として回転するように構成されている。この第１冷却ロール３２では少なくとも表面が冷却される。
【００４１】
なお、第１冷却ロール３２における冷却機構としては、例えば、第１冷却ロール３２の内部から冷却する内部冷却機構が挙げられる。内部冷却機構の具体例として、例えば、第１冷却ロール３２の内部に水等の冷媒を循環させて冷却する循環式冷却装置が挙げられる。第１冷却ロール３２の表面における温度は、第１加熱ロール３１と同様に、光学シートＡのガラス転移温度や、光学シートＡの厚さ及び光学素子ＯＥの形状などにより適宜選択される。
【００４２】
第１伸張ロール３３は、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２に張り渡される第１ベルト３４が緩みなく張った状態を保持するためのロールである。この第１伸張ロール３３は、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２と同様に、略円柱形状とされ、軸を中心として回転するように構成される。
【００４３】
第１ベルト３４は、第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２及び第１伸張ロール３３に掛けられており、これらロール３１〜３３の回転に応じて移動するようになっている。この第１ベルト３４の表面には、所定形状の成形型が連続的に多数形成されている。この成形型は、具体的には、光学シートＡの表面に形成されるべき凹凸を有する光学素子ＯＥの成形型である。なお、便宜上、図２では第１ベルト３４の表面に形成される成形型が省略されている。
【００４４】
なお、第１ベルト３４の厚さは、特に制限されるものではないが、第１加熱ロール３１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。
【００４５】
第２転写ユニット４は、第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２、第２伸張ロール４３、第２ベルト４４及び離型ロール４５を有する。
【００４６】
第２加熱ロール４１は第１加熱ロール３１と同様の構成とされ、第２冷却ロール４２は第１冷却ロール３２と同様の構成とされ、第２伸張ロール４３は第１伸張ロール３３と同様の構成とされる。
【００４７】
第２ベルト４４は、第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２伸張ロール４３に掛けられており、これらロール４１〜４３の回転に応じて移動するようになっている。この第２ベルト４４の表面は、凹凸のない平面形状の光学素子の成形型とされる。なお、本明細書において、平面とは、表面の平均粗さが５０ｎｍ以下であることを意味する。
【００４８】
離型ロール４５は、第２冷却ロール４２と第２伸張ロール４３との間に配置される第１離型ロール４５Ａと、第２ベルト４４を介して第１離型ロール４５Ａに正対される第２離型ロール４５Ｂとからなる。これら第１離型ロール４５Ａ及び第２離型ロール４５Ｂは、第２ベルト４４の成形型上に配置されるシート状の成形用樹脂Ａｘを第２ベルト４４から剥離するためのロールであり、略円柱形状とされ、軸を中心として回転するように構成されている。なお、第１離型ロール４５Ａの回転方向と第２離型ロール４５Ｂの回転方向とは反転する関係にある。
【００４９】
このような第１転写ユニット３と第２転写ユニット４とは互いに離れる方向と近づく方向とを相対的に移動可能とされる。本実施形態の場合、第２転写ユニット４は固定とされ、第１転写ユニット３は第２転写ユニット４に対して離れる方向Ｄ１と近づく方向Ｄ２とを相互に移動可能とされる。なお、図２では、光学シートの非製造時において第１転写ユニット３が配置されるべき所定の準備位置に、当該第１転写ユニット３が配置されている状態が示されている。
【００５０】
図３は、第１実施形態における第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４を側面方向から見た様子について模式的に示す図である。具体的には、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４における各ロールの軸に沿った方向から、当該ロールの側面が正面となるように、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４を見た様子について模式的に示している。なお、図３では、光学シートの製造時において第１転写ユニット３が配置されるべき所定の位置に、当該第１転写ユニット３が配置されている状態が示されている。また、便宜上、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４における各ロールの軸は省略している。
【００５１】
図３に示すように、第１転写ユニット３が光学シートの製造位置に配置されている場合、第１転写ユニット３における第１ベルト３４と第２転写ユニット４における第２ベルト４４との所定部位に張力が加わるようになっている。
【００５２】
すなわち、第１加熱ロール３１は第２加熱ロール４１と所定距離を隔てて対向して配置され、第１冷却ロール３２は第２冷却ロール４２と所定距離を隔てて対向して配置される。
【００５３】
第１ベルト３４は、第１ベルト３４における型形成面と第２ベルト４４における型形成面とが対面するように、第２ベルト４４と対向して配置される。なお、型形成面とは、成形型が形成される側の表面を意味する。
【００５４】
また、第１加熱ロール３１は、第２ベルト４４のうち第１ベルト３４と対向するベルト部分であって、当該第２ベルト４４に第２加熱ロール４１及び第２冷却ロール４２が接触していないベルト部分である第２ベルト非接触部ＰＴ２を、第２ベルト４４の型形成面側から押圧する状態で配置される。
【００５５】
本実施形態の場合、第１加熱ロール３１は、第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を介して、第２加熱ロール４１及び第２冷却ロール４２を押圧している。つまり、第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１、及び、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２は第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を挟んで最も近づく位置で対向している。
【００５６】
このような第１加熱ロール３１の押圧により第２ベルト非接触部ＰＴ２には張力が与えられる。このとき第２ベルト非接触部ＰＴ２は、第２加熱ロール４１と第２冷却ロール４２との接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第１加熱ロール３１に沿って蛇行している。
【００５７】
なお、第２ベルト非接触部ＰＴ２は、第２加熱ロール４１及び第２冷却ロール４２の回転方向に沿って移動する第２ベルト４４が第２加熱ロール４１から離れ始める位置と、当該第２ベルト４４が第２冷却ロール４２に接触し始める直前の位置との区間のベルト部分ともいえる。
【００５８】
さらに、第２冷却ロール４２は、第１ベルト３４のうち第２ベルト４４と対向するベルト部分であって、当該第１ベルト３４に第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２が接触していないベルト部分である第１ベルト非接触部ＰＴ１を、第１ベルト３４の型形成面側から押圧する状態で配置される。
【００５９】
本実施形態の場合、第２冷却ロール４２は、第２ベルト４４、成形用樹脂Ａｘ、及び第１ベルト３４を順次介して、第１冷却ロール３２を押圧する状態で配置される。つまり、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２とは、第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を隙間なく挟んで最も近づく位置で対向している。
【００６０】
このような第２冷却ロール４２の押圧により第１ベルト非接触部ＰＴ１には張力が与えられる。このとき第１ベルト非接触部ＰＴ１は、第１加熱ロール３１と第１冷却ロール３２の接平面より当該両ロールの中心側に撓むように、第２冷却ロール４２に沿って蛇行している。
【００６１】
なお、第１ベルト非接触部ＰＴ１は、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２の回転方向に沿って移動する第１ベルト３４が第１加熱ロール３１から離れ始める位置と、当該第１ベルト３４が第１冷却ロール３２に接触し始める直前の位置との区間のベルト部分ともいえる。
【００６２】
このようにして光学シートの製造位置にある第１転写ユニット３の第１ベルト３４と第２転写ユニット４の第２ベルト４４との所定部位に、張力が加わるようになっている。
【００６３】
ところで、押出機１０のダイス２３から押し出される成形用樹脂Ａｘは、第２ベルト４４のうち第２加熱ロール４１と接触する領域にダイス２３から押し出され、シート状にされる。
【００６４】
この成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４と第１加熱ロール３１とが接触するベルト部分の型形成面と、第２ベルト４４と第２加熱ロール４１とが接触するベルト部分の型形成面との間に供給され、当該両表面で押圧される。
【００６５】
その後、成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４と第２ベルト４４とに挟まれた状態で、第２ベルト４４と第２冷却ロール４２とが接触するベルト部分にまで進んで、当該第２冷却ロール４２によって第２ベルト４４側から冷却される。
【００６６】
続いて、成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４と第１冷却ロール３２とが接触するベルト部分にまで進んで、当該第１冷却ロール３２によって第１ベルト３４側から冷却される。
【００６７】
そして、成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４の表面から離れて第２ベルト４４の表面に付された状態で、さらに後段に進み、離型ロール４５によって第２ベルト４４の表面から離され、図示しない巻き取り部に巻き取られる。
【００６８】
次に、上述した製造装置１を用いた光学シートＡの製造方法について説明する。
【００６９】
図４は、光学シートＡの製造方法を示すフローチャートである。図４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、駆動工程Ｐ１、樹脂供給工程Ｐ２、エンボス工程Ｐ３、冷却工程Ｐ４及び剥離工程Ｐ５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。
【００７０】
＜駆動工程Ｐ１＞
駆動工程Ｐ１は、樹脂供給ユニット２、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４を駆動する工程である。すなわち、第１転写ユニット３が所定の準備位置から光学シート製造位置にまで移動され、当該第１転写ユニット３の第１ベルト３４と第２転写ユニット４の第２ベルト４４との所定部位に張力が加わる状態とされる。なお、この状態時における第１転写ユニット３の第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２及び第１ベルト３４と、第２転写ユニット４の第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２ベルト４４との配置関係は、上述したので省略する。
【００７１】
第１転写ユニット３では、第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２及び第１伸張ロール３３が駆動され、それぞれのロールが同じ方向に回転させられる。これにより第１ベルト３４は、一定の進行方向に沿って、第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２及び第１伸張ロール３３の周囲を移動する。
また、第１加熱ロール３１における所定の加熱機構が駆動され、当該第１加熱ロール３１の少なくとも表面が加熱される。これにより一定の進行方向に沿って移動する第１ベルト３４において、第１加熱ロール３１と接触する領域が加熱される。
さらに、第１冷却ロール３２における所定の冷却機構が駆動され、当該第１冷却ロール３２の少なくとも表面が冷却される。これにより一定の進行方向に沿って移動する第１ベルト３４において、第１冷却ロール３２と接触する領域が冷却される。
【００７２】
第２転写ユニット４では、第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２伸張ロール４３が駆動され、それぞれのロールが第１転写ユニット３の各ロール３１〜３３と逆方向に回転させられる。これにより第２ベルト４４は、第１ベルト３４と同じ進行方向に沿って、第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２伸張ロール４３の周囲を移動する。
また、第２加熱ロール４１における所定の加熱機構が駆動され、当該第２加熱ロール４１の少なくとも表面が加熱される。これにより一定の進行方向に沿って移動する第２ベルト４４において、第２加熱ロール４１と接触する領域が加熱される。
さらに、第２冷却ロール４２における所定の冷却機構が駆動され、当該第２冷却ロール４２の少なくとも表面が冷却される。これにより一定の進行方向に沿って移動する第２ベルト４４において、第１冷却ロール３２と接触する領域が冷却される。
さらに、第１離型ロール４５Ａが第２加熱ロール４１と同じ回転方向に回転するよう駆動され、当該回転方向とは逆の回転方向に第２離型ロール４５Ｂが回転するよう駆動される。
【００７３】
樹脂供給ユニット２では、回転モータ２５が駆動され、押出機１０のシリンダー１１内に設けられるスクリューが回転させられる。また、回転速度調整部２４が駆動され、スクリューの回転速度が調整される。
【００７４】
＜樹脂供給工程Ｐ２＞
樹脂供給工程Ｐ２は、第１ベルト３４と第２ベルト４４との間にシート状の成形用樹脂Ａｘを供給する工程である。すなわち、樹脂供給ユニット２の原料供給ホッパー２１から押出機１０のシリンダー１１内に原料が供給され始める。これにより原料はシリンダー１１内のスクリューの回転によって溶融して混練された後、シリンダー１１にダイアダプタ２２を介して連結されるダイス２３でシート状の成形用樹脂Ａｘとなる。そして、この成形用樹脂Ａｘは、第２ベルト４４のうち第２加熱ロール４１と接触する領域にダイス２３から押し出され、当該第２ベルト４４における進行方向への移動により第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給される。
【００７５】
＜エンボス工程Ｐ３＞
エンボス工程Ｐ３は、成形用樹脂Ａｘを軟化させてその表面に光学素子ＯＥを形成する工程である。すなわち、第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給される成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４と第２ベルト４４とで挟み込まれる。このとき成形用樹脂Ａｘは、第１加熱ロール３１から第１ベルト３４を介して与えられる熱と、第２加熱ロール４１から第２ベルト４４を介して与えられる熱とによりガラス転移温度以上とされて軟化する。これと同時に成形用樹脂Ａｘは、第１加熱ロール３１の押圧を受け、これにより第１ベルト３４の型形成面と第２ベルト４４の型形成面とに成形用樹脂Ａｘが圧着され、当該成形用樹脂Ａｘの表面には光学素子ＯＥが形成される。
【００７６】
なお、成形用樹脂Ａｘが軟化したときの粘度は、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。また、第１加熱ロール３１の押圧力は、成形用樹脂Ａｘの種類や、第１ベルト３４や第２ベルト４４の型形成面に施される成形型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、成形用樹脂Ａｘの幅に対して５〜１００ｋｇ／ｃｍであることが好ましく、１０〜８０ｋｇ／ｃｍであることがより好ましい。また、第１ベルト３４及び第２ベルト４４の移動速度は、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。
【００７７】
＜冷却工程Ｐ４＞
冷却工程Ｐ４は、光学素子ＯＥが形成された成形用樹脂Ａｘを冷却する工程である。すなわち、成形用樹脂Ａｘは、第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間における第１ベルト３４と第２ベルト４４とに挟まれた状態のまま、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２との間に至る。このとき成形用樹脂Ａｘは、第２冷却ロール４２の押圧を受けて第１ベルト３４の型形成面と第２ベルト４４の型形成面とに圧着される。この状態において、成形用樹脂Ａｘは、第１冷却ロール３２及び第２冷却ロール４２の双方によって第１ベルト３４及び第２ベルト４４を介して冷却される。
【００７８】
＜剥離工程Ｐ５＞
剥離工程Ｐ５では、第１ベルト３４と第２ベルト４４とに挟まれる成形用樹脂Ａｘが、当該第１ベルト３４及び第２ベルト４４の一方から剥離される。本実施形態では、成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４の表面から離れて第２ベルト４４の表面に付された状態で、当該第２ベルト４４の進行方向に沿って進み、離型ロール４５によって第２ベルト４４の表面から離される。その後、成形用樹脂Ａｘは、図示しないリールに巻きとられた後に切断等の後処理が施され、図１に示すような光学シートＡが得られる。
【００７９】
以上のとおり本実施形態では、第２ベルト４４をその表面側から押圧するように第１加熱ロール３１が配置され、当該第２ベルト４４に対向する第１ベルト３４をその表面側から押圧するように第２冷却ロール４２が配置されており、当該両ロールの間には他の押圧ロールが設けられていない。
【００８０】
すなわち、他の押圧ロールを設けない分だけ第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２とを近づけることができ、且つ第１ベルト３４及び第２ベルト４４に張力を与えることができる。このため、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２との間におけるベルト部分に張力を与えつつ、そのベルト部分で当該ロールから離れる領域を極力小さくすることができる。したがって、本実施形態の製造装置１及びその製造方法によれば、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２との間におけるベルト部分が撓み、成形用樹脂Ａｘを介して接触していた第１ベルトと第２ベルトが離れることによる、第１ベルトと第２ベルトとの相対位置のずれを低減でき、この結果、設計値により近い光学シートＡを得ることができる。
【００８１】
ところで、本実施形態の場合、第１加熱ロール３１は、第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を介して、第２冷却ロール４２を押圧する状態で配置されている。
【００８２】
このような配置状態では、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２とは、第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を挟んで最も近づく位置で対向する。このため、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２との間における第１ベルト３４及び第２ベルト４４のベルト部分は、当該ロールのいずれかと接触しており非接触箇所がない。このため、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２との間におけるベルト部分の相対位置がずれることを抑止することができ、この結果、設計値により近い光学シートＡを得ることができる。
【００８３】
また本実施形態の場合、第２冷却ロール４２は、第２ベルト４４、成形用樹脂Ａｘ、及び第１ベルト３４を介して、第１冷却ロール３２を押圧する状態で配置されている。
【００８４】
このような配置状態では、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２とは第１ベルト３４、成形用樹脂Ａｘ、及び第２ベルト４４を挟んで最も近い位置で対向する。このため、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２との間の第１ベルト３４及び第２ベルト４４のベルト部分は、当該ロールのいずれかと接触しており非接触箇所がない。したがって、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２との間におけるベルト部分の相対位置がずれることを抑止することができ、この結果、設計値により近い光学シートＡを得ることができる。
【００８５】
なお、本実施形態における成形用樹脂Ａｘは、第２ベルト４４と第２冷却ロール４２とが接触するベルト部分まで進んで冷却された後、第１ベルト３４の表面から離れて第２ベルト４４の表面に付された状態で進む。
【００８６】
したがって、成形用樹脂Ａｘは、第１ベルト３４の蛇行方向に沿って第１ベルト３４から離れるため、第１ベルト３４の蛇行方向に抗って第２ベルト４４から離れる場合に比べて、成形用樹脂を剥離し易くできる。
また、第１加熱ロール３１及び第１冷却ロール３２を含む第１転写ユニット３が移動可能となる本実施形態の場合では、当該移動側の第１転写ユニット３の構成を簡易化できる点で有利となる。
【００８７】
（２）第２実施形態
次に、第２実施形態について詳細に説明する。ただし、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、重複する説明は適宜省略する。
【００８８】
図５は、第２実施形態における光学シートの一例を示す断面図である。図５に示すように、本実施形態における光学シートＥは、第１光学層Ｂ、第２光学層Ｃ及び第３光学層Ｄを順次積層した構成とされる。
【００８９】
第１光学層Ｂにおいて第２光学層Ｃに対向する面とは逆側の表面には光学素子ＯＥ１が多数形成され、第３光学層Ｄにおいて第２光学層Ｃに対向する面とは逆側の表面には光学素子ＯＥ２が多数形成されている。なお、光学素子ＯＥ１及びＯＥ２の形状及び大きさは同じであっても異なっていても良い。
【００９０】
第１光学層Ｂ、第２光学層Ｃ及び第３光学層Ｄを構成する樹脂としては、例えば上記第１実施形態で上述したものが挙げられ、当該樹脂には上記第１実施形態と同様に可塑剤などが適宜混合される。
【００９１】
次に、本実施形態における光学シートＥの製造装置について図６を用いて説明する。図６は、第２実施形態における第１転写ユニット及び第２転写ユニットを図３と同じ視点で模式的に示す図である。
【００９２】
図６に示すように、本実施形態における製造装置は、上記第１実施形態の樹脂供給ユニット２に代えて、シート供給リールＲＴ１〜ＲＴ３を備えた点で、上記第１実施形態の製造装置１とは相違する。
【００９３】
シート供給リールＲＴ１〜ＲＴ３は、固体シート状でなる成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを送り出すものである。なお、シート供給リールＲＴ１から送り出される成形用樹脂Ｂｘは第１光学層Ｂとなる樹脂シートであり、シート供給リールＲＴ２から送り出される成形用樹脂Ｃｘは第２光学層Ｃとなる樹脂シートであり、シート供給リールＲＴ３から送り出される成形用樹脂Ｄｘは第３光学層Ｄとなる樹脂シートである。
【００９４】
また、本実施形態における製造装置は、上記第１実施形態の第１転写ユニット３に押圧ロール５１を新たに設けるとともに、上記第１実施形態の第２転写ユニット４に押圧ロール５２及び５３を新たに設けた点で、上記第１実施形態の製造装置１とは相違する。
【００９５】
押圧ロール５１〜５３は、例えばゴム製でなり、当該押圧ロール５１〜５３には第１加熱ロール３１又は第２加熱ロール４１における加熱機構と、第１冷却ロール３２又は第２冷却ロール４２における冷却機構とは設けられていない。
【００９６】
押圧ロール５１は、第１ベルト３４において第１加熱ロール３１と接触しているベルト部分の所定領域を押圧しており、この押圧ロール５１と第１ベルト３４との間にはシート供給リールＲＴ１から成形用樹脂Ｂｘが供給される。
【００９７】
押圧ロール５２は、第２ベルト４４において第２加熱ロール４１と接触しているベルト部分の所定領域を押圧しており、この押圧ロール５２と第２ベルト４４との間にはシート供給リールＲＴ２から成形用樹脂Ｃｘが供給される。
【００９８】
押圧ロール５３は、第２ベルト４４において第２加熱ロール４１と接触しているベルト部分のうち、押圧ロール５２よりも第２ベルト４４の進行方向とは逆方向の所定領域を押圧している。この押圧ロール５３と第２ベルト４４との間にはシート供給リールＲＴ３から成形用樹脂Ｄｘが供給される。
【００９９】
なお、上記第１実施形態における第２ベルト４４の表面は、凹凸のない平面形状の光学素子の成形型とされていたが、本実施形態の場合、当該表面には凹凸を有する光学素子ＯＥ２の成形型が形成される。第１ベルト３４の表面には、第１実施形態と同様に、凹凸を有する光学素子ＯＥ１の成形型が形成される。また、第１離型ロール４５Ａ及び第２離型ロール４５Ｂは、上記第１実施形態では第１転写ユニット３に設けられていたが、本実施形態では第１転写ユニット３から第２転写ユニット４に変更されている。これら第１離型ロール４５Ａ及び第２離型ロール４５Ｂによって第１ベルト３４から剥離される成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは隙間なく積層しているが、図６では、便宜上、当該成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘにおける各間が離れた状態で示されている。
【０１００】
このような本実施形態の製造装置を用いた光学シートの製造方法は、図７に示すフローチャートの手順にしたがって行われる。すなわち、図７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、駆動工程Ｐ１１、樹脂供給工程Ｐ１２、第１エンボス工程Ｐ１３、積層工程Ｐ１４、第２エンボス工程Ｐ１５、冷却工程Ｐ１６及び剥離工程Ｐ１７を主な工程として備える。なお、本実施形態における各工程の一部は、上記第１実施形態と同様に、同時に進行する場合がある。
【０１０１】
＜駆動工程Ｐ１１＞
駆動工程Ｐ１１は、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４を駆動する工程である。すなわち、第１実施形態における駆動工程Ｐ１と同様にして第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４が駆動される。
【０１０２】
具体的には第１転写ユニット３が所定の準備位置から光学シートの製造位置にまで移動される。また、第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２、第１伸張ロール３３、第１離型ロール４５Ａ及び第２離型ロール４５Ｂが駆動されるとともに、第１加熱ロール３１における所定の加熱機構と第１冷却ロール３２における所定の冷却機構とが駆動される。
【０１０３】
さらに、第２転写ユニット４における第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２伸張ロール４３が駆動されるとともに、第２加熱ロール４１における所定の加熱機構と第２冷却ロール４２における所定の冷却機構とが駆動される。
【０１０４】
＜樹脂供給工程Ｐ１２＞
樹脂供給工程Ｐ１２は、第１ベルト３４と押圧ロール５１との間に成形用樹脂Ｂｘを供給するとともに、第２ベルト４４と押圧ロール５３との間に成形用樹脂Ｄｘを供給する工程である。
【０１０５】
すなわち、シート供給リールＲＴ１から成形用樹脂Ｂｘが送り出され、当該成形用樹脂が第１ベルト３４と押圧ロール５１との間に供給される。また、シート供給リールＲＴ３から成形用樹脂Ｄｘが送り出され、当該成形用樹脂が第２ベルト４４と押圧ロール５３との間に供給される。
【０１０６】
＜第１エンボス工程Ｐ１３＞
第１エンボス工程Ｐ１３は、第１ベルト３４と押圧ロール５１との間に供給される成形用樹脂Ｂｘの表面に第１ベルト３４の型形成面を押しつけるともに、第２ベルト４４と押圧ロール５３との間に供給される成形用樹脂Ｄｘの表面に第２ベルト４４の型形成面を押しつける工程である。
【０１０７】
すなわち、第１ベルト３４と押圧ロール５１との間に供給される成形用樹脂Ｂｘは、第１加熱ロール３１から第１ベルト３４を介して与えられる熱によりガラス転移温度以上とされて軟化する。このとき成形用樹脂Ｂｘには、押圧ロール５１の押圧を受けて第１ベルト３４の型形成面が圧着され、当該成形用樹脂Ｂｘの表面には第１ベルト３４の成形型に対応する光学素子ＯＥ１が形成される。
【０１０８】
一方、第２ベルト４４と押圧ロール５３との間に供給される成形用樹脂Ｄｘは、第２加熱ロール４１から第２ベルト４４を介して与えられる熱によりガラス転移温度以上とされて軟化する。このとき成形用樹脂Ｄｘには、押圧ロール５３の押圧を受けて第２ベルト４４の型形成面が圧着され、当該成形用樹脂Ｄｘの表面には第２ベルト４４の成形型に対応する光学素子ＯＥ２が形成される。
【０１０９】
＜積層工程Ｐ１４＞
積層工程Ｐ１４は、成形用樹脂Ｄｘのうち光学素子ＯＥ２が形成された面とは逆の面上に成形用樹脂Ｃｘを積層する工程である。すなわち、シート供給リールＲＴ２から成形用樹脂Ｃｘが送り出され、当該成形用樹脂Ｃｘが第２ベルト４４と押圧ロール５２との間に供給される。この成形用樹脂Ｃｘは、第２ベルト４４の進行方向への移動により、その第２ベルト４４の型形成面に付された状態で押圧ロール５３から出てきた成形用樹脂Ｄｘの表面上に積層される。このとき、成形用樹脂Ｄｘのうち光学素子ＯＥ２が形成された側とは反対側の面と成形用樹脂Ｃｘの一面とが押圧ロール５２の押圧を受けて圧着され、当該成形用樹脂Ｃｘと成形用樹脂Ｄｘとが一体化される。
【０１１０】
＜第２エンボス工程Ｐ１５＞
第２エンボス工程Ｐ１５は、第１ベルト３４と第２ベルト４４との間に成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを挟み込んで、当該第１ベルト３４の型形成面を成形用樹脂Ｂｘの表面に再び押しつけるとともに、第２ベルト４４の型形成面を成形用樹脂Ｄｘの表面に再び押しつける工程である。
【０１１１】
すなわち、第１エンボス工程Ｐ１３を経た成形用樹脂Ｂｘは、第１ベルト３４の進行方向への移動により、その第１ベルト３４の型形成面に付された状態で、第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給される。また、積層工程Ｐ１４を経た成形用樹脂Ｃｘ及びＤｘは、第２ベルト４４の進行方向への移動により、その第２ベルト４４の型形成面に成形用樹脂Ｄｘが付された状態で、第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給される。
【０１１２】
第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給される成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは第１ベルト３４と第２ベルト４４とで挟み込まれる。このとき、成形用樹脂Ｂｘの表面には第１ベルト３４の型形成面が再び押しつけられるとともに、成形用樹脂Ｄｘの表面に第２ベルト４４の型形成面が再び押しつけられる。
【０１１３】
さらに、積層工程Ｐ１４で既に一体化した状態の成形用樹脂Ｃｘ及びＤｘにおける成形用樹脂Ｃｘ側の表面と、成形用樹脂Ｂｘのうち光学素子ＯＥ１が形成された側とは反対側の面とが圧着される。これによりすべての成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘが一体化される。
【０１１４】
＜冷却工程Ｐ１６＞
冷却工程Ｐ１６は、第２エンボス工程Ｐ１５を経て一体化された成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを冷却する工程である。すなわち、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、第１ベルト３４と第２ベルト４４とに挟まれた状態のまま、当該第１ベルト３４及び第２ベルト４４の進行方向への移動により、後段に進む。
【０１１５】
具体的に成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、第２ベルト４４と第２冷却ロール４２とが接触するベルト部分にまで進んで、当該第２冷却ロール４２によって第２ベルト４４側から冷却される。続いて、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、第１ベルト３４と第１冷却ロール３２とが接触するベルト部分にまで進んで、当該第１冷却ロール３２によって第１ベルト３４側から冷却される。
【０１１６】
＜剥離工程Ｐ１７＞
剥離工程Ｐ１７では、第１ベルト３４と第２ベルト４４とに挟まれる成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘが、当該第１ベルト３４及び第２ベルト４４の一方から剥離される。本実施形態では、第２エンボス工程Ｐ１５を経て一体化された成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、第２ベルト４４の表面から成形用樹脂Ｄｘ側が離れ、第１ベルト３４の表面に付された状態で、離型ロール４５に向かって進む。そして、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、離型ロール４５によって第２ベルト４４の表面から離され、図示しないリールに巻き取られる。その後、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、切断等の後処理が施され、図５に示すような光学シートＥが得られる。
【０１１７】
以上のとおり本実施形態では、第１転写ユニット３における第１加熱ロール３１、第１冷却ロール３２及び第１ベルト３４と、第２転写ユニット４における第２加熱ロール４１、第２冷却ロール４２及び第２ベルト４４とが上記第１実施形態と同じ配置態様となっている。
【０１１８】
したがって、上記第１実施形態において上述した場合と同様に、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２との間におけるベルト部分の相対位置がずれることを低減できる。この結果、本実施形態は、上記第１実施形態と同様に、設計値により近い光学シートを得ることができる。
【０１１９】
ところで、本実施形態の場合、第１ベルト３４において第１加熱ロール３１と接触しているベルト部分の所定領域を押圧する押圧ロール５１と、第１ベルト３４との間に成形用樹脂Ｂｘが供給されて、その成形用樹脂Ｂｘの表面に第１ベルト３４の成形型に対応する光学素子ＯＥ１が形成される。また、第２ベルト４４において第２加熱ロール４１と接触しているベルト部分の所定領域を押圧する押圧ロール５３と、第２ベルト４４との間に成形用樹脂Ｄｘが供給されて、その成形用樹脂Ｄｘの表面に第２ベルト４４の成形型に対応する光学素子ＯＥ２が形成される。
【０１２０】
その後、成形用樹脂Ｂｘ及びＤｘは、第１ベルト３４と第２ベルト４４との間に挟まれた状態で第１加熱ロール３１と第２加熱ロール４１との間に供給され、これらの加熱ロールの押圧を受けて成形型が再び押し付けられる。
【０１２１】
このように本実施形態では、成形用樹脂Ｂｘ及びＤｘの表面に成形型を押圧する箇所が２箇所とされ、当該一方の箇所から他方の箇所に移動するときには第１ベルト３４と第２ベルト４４とで挟み込まれた状態にされる。したがって、本実施形態の場合、上記第１実施形態の場合に比べて、成形用樹脂Ｂｘ及びＤｘに対する成形型の転写性を向上することができる。
【０１２２】
また本実施形態の場合、第２冷却ロール４２に接触する第２ベルト部分にまで進んだ成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘは、第２ベルト４４の表面から離れて第１ベルト３４の表面に付された状態で後段に進む。
【０１２３】
したがって、第２冷却ロール４２に接触する第２ベルト部分にまで進んだ成形用樹脂Ａｘが第１ベルト３４の表面から離れて第２ベルト４４の表面に付された状態で後段に進む第１実施形態に比べると、第１冷却ロール３２による冷却期間を長くすることができる。したがって、第１実施形態に比べて離型ロール４５から成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離し易くできる。
【０１２４】
（３）他の実施形態
以上、第１実施形態及び第２実施形態が一例として説明された。しかしながら本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【０１２５】
例えば、上記第１実施形態では、光学シートＡにおける一方の表面に対して凹凸を有する光学素子ＯＥが形成された。しかしながら、光学シートＡにおける一方の表面とは逆側の他面にも凹凸を有する光学素子が形成されていても良い。なお、凹凸を有する光学素子を光学シートＡの他面に形成する場合、その光学素子の形状や大きさは、光学シートＡにおける一方の表面に形成される光学素子ＯＥの形状や大きさと同じであっても異なっていても良い。また、凹凸を有する光学素子を光学シートＡの他面に形成する場合、凹凸を有する光学素子の成形型が第２ベルト４４の表面に形成される。
【０１２６】
なお、第１ベルト３４に形成される成形型と、第２ベルト４４に形成される成形型との双方が凹凸を有する成形型とされる場合、第１ベルト３４の凹凸の高低差は、第２ベルト４４の凹凸の高低差よりも小さいことが好ましい。このような高低差が設けられた場合、第１ベルト３４及び第２ベルト４４のうち、成形用樹脂Ａｘを剥離させる側となる第１ベルト３４の凹凸の高低差が、当該成形用樹脂Ａｘを剥離させない側となる第２ベルト４４の凹凸よりも小さいことになる。このため、第１ベルト３４及び第２ベルト４４の凹凸の高低差が同程度である場合に比べると、第１ベルト３４の表面から成形用樹脂Ａｘを剥離し易くできる。
【０１２７】
また、上記第１実施形態における第１冷却ロール３２の表面温度は、第２冷却ロール４２の表面温度よりも低いことが好ましい。このようにした場合、第１冷却ロール３２及び第２冷却ロール４２のうち、成形用樹脂Ａｘを剥離させる側となる第１冷却ロール３２の表面温度が、当該成形用樹脂Ａｘを剥離させない側となる第２冷却ロール４２の表面温度よりも低いことになる。このため、第１冷却ロール３２及び第２冷却ロール４２の表面温度が同程度である場合に比べると、成形用樹脂Ａｘを剥離させるべき第１ベルト３４の表面を速やかに冷却させることができ、当該第１ベルト３４の表面から成形用樹脂Ａｘを剥離し易くできる。
【０１２８】
さらに、上記第１実施形態における第１加熱ロール３１の表面温度は、第２加熱ロール４１の表面温度よりも低いことが好ましい。このようにした場合、第１加熱ロール３１及び第２加熱ロール４１のうち、冷却ロール３２及び４２に近い側となる第１加熱ロール３１の表面温度が、当該冷却ロール３２及び４２に遠い側となる第２加熱ロール４１の表面温度よりも低いことになる。このため、第１加熱ロール３１及び第２加熱ロール４１の表面温度が同程度である場合に比べると、第１加熱ロール３１に接触する第１ベルト３４の表面を後段の冷却ロール３２及び４２によって速やかに冷却させることができ、当該第１ベルト３４の表面から成形用樹脂Ａｘを剥離し易くできる。
【０１２９】
上記第２実施形態では、第１光学層Ｂにおいて第２光学層Ｃに対向する面とは逆側の表面、及び、第３光学層Ｄにおいて第２光学層Ｃに対向する面とは逆側の表面に対して凹凸を有する光学素子ＯＥが形成された。しかしながら、第１光学層Ｂ又は第３光学層Ｄに形成される光学素子ＯＥが省略されても良い。なお、第１光学層Ｂ又は第３光学層Ｄに形成される光学素子ＯＥを省略する場合、第１ベルト３４又は第２ベルト４４の表面は凹凸のない平面形状の光学素子の成形型とされる。
【０１３０】
なお、第１ベルト３４に形成される成形型と、第２ベルト４４に形成される成形型との双方が凹凸を有する成形型とされる場合、第１ベルト３４の凹凸の高低差は、第２ベルト４４の凹凸の高低差よりも大きいことが好ましい。このような高低差が設けられた場合、第１ベルト３４及び第２ベルト４４のうち、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離させる側となる第２ベルト４４の凹凸の高低差が、当該成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離させない側となる第１ベルト３４の凹凸よりも小さいことになる。このため、第１ベルト３４及び第２ベルト４４の凹凸の高低差が同程度である場合に比べると、第２ベルト４４の表面から成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離し易くできる。
【０１３１】
また、上記第２実施形態における第１冷却ロール３２の表面温度は、第２冷却ロール４２の表面温度よりも高いことが好ましい。このようにした場合、第１冷却ロール３２及び第２冷却ロール４２のうち、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離させる側となる第２冷却ロール４２の表面温度が、当該成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離させない側となる第１冷却ロール３２の表面温度よりも低いことになる。このため、第１冷却ロール３２及び第２冷却ロール４２の表面温度が同程度である場合に比べると、成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離させるべき第２ベルト４４の表面を速やかに冷却させることができ、当該第２ベルト４４の表面から成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離し易くできる。
【０１３２】
さらに、上記第２実施形態における第１加熱ロール３１の表面温度は、上記第１実施形態の場合と同様に、第２加熱ロール４１の表面温度よりも低いことが好ましい。このようにした場合、上述したように、第１加熱ロール３１及び第２加熱ロール４１の表面温度が同程度である場合に比べると、第１加熱ロール３１に接触する第１ベルト３４の表面を後段の冷却ロール３２及び４２によって速やかに冷却させることができ、当該第１ベルト３４の表面から成形用樹脂Ｂｘ〜Ｄｘを剥離し易くできる。
【０１３３】
上記第１及び第２実施形態では、第２冷却ロール４２が、第２ベルト４４、成形用樹脂及び第１ベルト３４を順次介して第１冷却ロール３２を押圧する状態で配置された。上述したように、このような配置状態では、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２とは、第２ベルト４４、成形用樹脂Ａｘ及び第１ベルト３４を挟んで最も近づく位置で対向している。このため、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２との間を進む第１ベルト３４又は第２ベルト４４が冷却ロール３２及び４２のいずれにも接触しない非接触区間がない。
しかしながら、この非接触区間が介在するように、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２とを離しても良い。このような配置状態では、第１冷却ロール３２と第２冷却ロール４２とは、第２ベルト４４、成形用樹脂Ａｘ及び第１ベルト３４を挟んで最も近づく位置で対向していない。
【０１３４】
また上記第１及び第２実施形態では、第１加熱ロール３１が、第１ベルト３４、成形用樹脂、及び第２ベルト４４を介して第２冷却ロール４２を押圧する状態で配置された。しかしながら、第１加熱ロール３１が、第１ベルト３４、成形用樹脂、及び第２ベルト４４を介して第２冷却ロール４２を押圧しない状態で配置されていても良い。つまり、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２との間を進む第１ベルト３４及び第２ベルト４４には、第１加熱ロール３１と第２冷却ロール４２のいずれにも接触しないロール非接触ベルト区間があっても良い。
その場合、ロール非接触ベルト区間の距離（長さ）は、第１ベルト３４と第２ベルト４４との相対位置ずれ防止の観点より、第１ベルト非接触部ＰＴ１の距離（長さ）又は第２ベルト非接触部ＰＴ２の距離（長さ）の半分以下である事が好ましい。このようにすることで、第１ベルトと第２ベルトとの相対位置のずれを低減でき、設計値により近い光学シートＡを得ることができる。
【０１３５】
上記第１及び第２実施形態では、第２転写ユニット４が固定とされ、第１転写ユニット３が第２転写ユニット４に対して離れる方向Ｄ１と近づく方向Ｄ２とを相互に移動可能とされた。しかしながら、第１転写ユニット３が固定とされ、第２転写ユニット４が第１転写ユニット３に対して離れる方向と近づく方向とを相互に移動可能とされても良い。また、第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４の双方が互いに離れる方向と近づく方向とを相互に移動可能とされても良く、当該第１転写ユニット３及び第２転写ユニット４の双方が固定とされても良い。
【０１３６】
なお、光学シートの製造装置及び製造方法の各構成要素は、上記実施形態に示された内容以外に、適宜、本願目的を逸脱しない範囲で組み合わせ、省略、変更、周知技術の付加などをすることができる。
【０１３７】
本発明は、光学シートを製造する場合に利用可能性がある。
【符号の説明】
【０１３８】
１・・・光学シートの製造装置
２・・・樹脂供給ユニット
３・・・第１転写ユニット
４・・・第２転写ユニット
３１・・・第１加熱ロール
３２・・・第１冷却ロール
３３・・・第１伸張ロール
３４・・・第１ベルト
４１・・・第２加熱ロール
４２・・・第２冷却ロール
４３・・・第２伸張ロール
４４・・・第２ベルト
４５・・・離型ロール
５１〜５３・・・押圧ロール
【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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【国際調査報告】
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