(57)【要約】【課題】転写性がよく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産すること。【解決手段】パターンロールである第２のロール１２と接触する直前の溶融樹脂シート１００の微細凹凸形状転写側の表面１００Ａに、赤外線ヒータ２１によって赤外線をロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、
外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、
前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、
前記Ｔダイよりロール間に向かう前記溶融樹脂シートの溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した直後の前記溶融樹脂シートの表面に対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、
前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと接触する直前の前記溶融樹脂シートの微細凹凸形状転写側の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されることを特徴とするシート成形装置。
【請求項２】
前記樹脂側遮蔽板の溶融樹脂流れ方向の長さがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さがロール中央部の長さより短いことを特徴とする請求項１に記載のシート成形装置。
【請求項３】
前記赤外線ヒータは、前記Ｔダイよりロール間に向かう前記溶融樹脂シートの溶融樹脂流れ位置との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の間隔がロール中央部の間隔より短いことを特徴とする請求項１に記載のシート成形装置。
【請求項４】
前記赤外線ヒータは、波長が２〜３μｍの中波長の赤外線ヒータであることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のシート成形装置。
【請求項５】
前記赤外線ヒータと前記第１のロール又は／及び前記第２のロールとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの表面に対する照射を遮蔽するロール側遮蔽板を有していることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のシート成形装置。
【請求項６】
互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、
外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、
前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、
前記Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した前記溶融樹脂シートに対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、
前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が、前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの前記溶融樹脂シートとの接触直前部位の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されるよう構成され、
更に、前記赤外線ヒータによるロール表面に対する赤外線の照射量をロール軸線方向の部位に応じて制限するロール側遮蔽板を有し、前記ロール側遮蔽板のロール周方向に沿った長さがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さがロール中央部の長さより短く、ロール表面に対する赤外線の照射量が、ロール中央部に比してロール端部側の方が多いことを特徴とするシート成形装置。
【請求項７】
互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、
外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、
前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、
前記Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した前記溶融樹脂シートに対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、
前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が、前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの前記溶融樹脂シートとの接触直前部位の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されるよう構成され、
更に、前記赤外線ヒータは、赤外線照射のロール表面との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の間隔がロール中央部の間隔より短いことを特徴とするシート成形装置。
【請求項８】
前記赤外線ヒータは、金属パイプ被覆による金属シース型のものであることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のシート成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シート成形装置に関し、特に、タッチロール方式で、プリズムシート等、シート表面に微細凹凸形状を有する光学用樹脂シート等を転写成形するシート成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート表面に微細凹凸形状を有する光学用樹脂シート等を成形するシート成形装置として、互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを用い、第１のロールと第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、第２のロールの外周面に形成されている微細凹凸形状を溶融樹脂シートの表面に転写するタッチロール方式のシート成形装置が知られている。
【０００３】
上述のようなシート成形装置において、エンボスパターン等の微細凹凸形状の樹脂シートに対する転写性を向上させるために、溶融樹脂と接触する直前部位の微細凹凸形状のロール外周面を、加熱手段によって加熱するように構成されたものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−３１５２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シート成形装置のロールは、本来、Ｔダイより熱可塑性の溶融樹脂の温度をガラス転移点温度以下にまで下げて溶融樹脂をシート状に成形し、成形された樹脂シートがロール表面より良好に剥離するよう冷却する冷却系のロールであるから、本来の冷却性能を阻害することなく、溶融樹脂と接触する直前部位のロール外周面を、周方向に見て局部的に、転写性向上に有効な温度にまで昇温させるためには、指向性があって相当な加熱力を有する加熱手段を用いなくてはならない。
【０００５】
また、ロール外周面をロール軸線方向（ロール幅方向）に同一加熱すると、ロール中央部の温度が高く、ロール端部側の温度が低くなり、転写率がロール軸線方向で見て不均一になり、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができない。
【０００６】
この発明は、従来のシート成形装置に於ける上述の如き問題点を解消するためになされたもので、転写性がよく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができるシート成形装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によるシート成形装置は、互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、前記Ｔダイよりロール間に向かう前記溶融樹脂シートの溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した直後の前記溶融樹脂シートの表面に対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと接触する直前の前記溶融樹脂シートの微細凹凸形状転写側の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射される。
【０００８】
この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記樹脂側遮蔽板の溶融樹脂流れ方向の長さがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さがロール中央部の長さより短い。
【０００９】
この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記赤外線ヒータは、前記Ｔダイよりロール間に向かう前記溶融樹脂シートの溶融樹脂流れ位置との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の間隔がロール中央部の間隔より短い。
【００１０】
この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記赤外線ヒータは、波長が２〜３μｍの中波長の赤外線ヒータである。
【００１１】
この発明によるシート成形装置は、好ましくは、更に、前記赤外線ヒータと前記第１のロール又は／及び前記第２のロールとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの表面に対する照射を遮蔽するロール側遮蔽板を有する。
【００１２】
この発明によるシート成形装置は、互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、前記Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した前記溶融樹脂シートに対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が、前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの前記溶融樹脂シートとの接触直前部位の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されるよう構成され、更に、前記赤外線ヒータによるロール表面に対する赤外線の照射量をロール軸線方向の部位に応じて制限するロール側遮蔽板を有し、前記ロール側遮蔽板のロール周方向に沿った長さがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さがロール中央部の長さより短く、ロール表面に対する赤外線の照射量が、ロール中央部に比してロール端部側の方が多い。
【００１３】
この発明によるシート成形装置は、互いに平行に配置された第１のロールと第２のロールとを有し、前記第１のロールと前記第２のロールとの間にＴダイより熱可塑性の溶融樹脂シートが供給され、前記第１のロールと前記第２のロールの少なくとも一方の外周面に形成されている微細凹凸形状を前記溶融樹脂シートの表面に転写するシート成形装置において、外周面に微細凹凸形状が形成されている前記第１のロール又は／及び前記第２のロールと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置された棒状の赤外線ヒータと、前記赤外線ヒータと前記Ｔダイとの間にロール軸線方向に沿って配置され、前記赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射を遮蔽するＴダイ側遮蔽板と、前記Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂流れ方向に沿って配置され、前記Ｔダイより流出した前記溶融樹脂シートに対する前記赤外線の照射を遮蔽する樹脂側遮蔽板とを有し、前記Ｔダイ側遮蔽板および前記樹脂側遮蔽板による赤外線遮蔽作用により、前記赤外線ヒータが放射する赤外線が、前記第１のロール又は／及び前記第２のロールの前記溶融樹脂シートとの接触直前部位の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されるよう構成され、更に、前記赤外線ヒータは、赤外線照射のロール表面との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の間隔がロール中央部の間隔より短い。
【００１４】
この発明によるシート成形装置は、好ましくは、前記赤外線ヒータは、金属パイプ被覆による金属シース型のものである。
【００１５】
なお、上述の「前記第１のロール又は／及び前記第２のロール」は、第１のロールと第２のロールの何れか一方である場合と、第１のロールと第２のロールの両方である場合を意味する。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によるシート成形装置によれば、赤外線ヒータが放射する赤外線を第１のロール又は／及び第２のロールと接触する直前の溶融樹脂シートの微細凹凸形状転写側の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射し、ロールと接触する直前の溶融樹脂シートの微細凹凸形状転写側の表面を直接加熱し、溶融樹脂シートの流動性を直接的に高めるから、転写性が効率よく向上する。
【００１７】
赤外線ヒータが放射する赤外線の前記Ｔダイに対する照射が遮蔽板によって遮蔽されるので、Ｔダイ加熱によるダイリップ部付着の樹脂の炭化、ダイ幅方向の不均一加熱が防止される。また、Ｔダイより流出した直後の溶融樹脂シートの表面に対する照射が遮蔽板によって遮蔽されるので、Ｔダイより流出した直後の溶融樹脂が加熱されることがなく、溶融樹脂温度上昇に起因するドローレゾナンスと呼ばれる樹脂伸張による振動現象が生じることも回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
この発明によるシート成形装置の実施形態１を、図１、２を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態のシート成形装置は、微小間隔をおいて互いに平行に配置された第１のロール（タッチロール）１１と第２のロール（パターンロール）１２と第３のロール１３とを有する。第１のロール１１は反時計廻り方向に、第２のロール１２は時計廻り方向に、第３のロール１３は反時計廻り方向に、同一周速度で、各々回転駆動される。
【００２０】
第２のロール１２の外周面には転写用の微細凹凸形状１４（図２参照）を形成されている。微細凹凸形状１４は、凹凸ピッチが０．１ｍｍ以下の転写パターンであり、例えば、プリズムシート成形のために、ロール軸線方向に稜線をもつ高さ５０〜１００μｍ程度の尖った三角山形をロール周方向に５０〜１００μｍ程度のピッチをもって形成されている。
【００２１】
第１のロール１１と第２のロール１２との対峙部の上方部にはＴダイ１５が設けられている。Ｔダイ１５は、ロール軸線方向（第１のロール１１、第２のロール１２の軸線方向）に細長い下向きのリップ開口１６を有し、リップ開口１６より熱可塑性の溶融樹脂をシート状にして第１のロール１１と第２のロール１２との間に供給する。このシート状の溶融樹脂を溶融樹脂シート１００と呼ぶ。
【００２２】
溶融樹脂シート１００は、一方の面１００Ａが第２のロール１２の外周面に、他方の面１００Ｂが第１のロール１１の外周面に接触し、ロール回転によってシート成形されると共に、一方の面（微細凹凸形状転写側の表面）１００Ａに第２のロール１２の微細凹凸形状１４を転写される。これにより、一方の面１００Ａが微細凹凸形状になっているプリズムシートのような樹脂シートが成形される。
【００２３】
第２のロール１１とＴダイ１５との間には、ロール軸線方向に沿って棒状の赤外線ヒータ２１が配置されている。赤外線ヒータ２１は、直線棒状のものであり、ロール軸線方向の全長に亘ってロール軸線と平行に配置されている。赤外線ヒータ２１は、金属パイプ２２によって被覆された金属シース型のものであり、全周面より波長が２〜３μｍの中波長の赤外線を放射する。
【００２４】
赤外線ヒータ２１は遮蔽ボックス３１内に設けられている。遮蔽ボックス３１は、全体をステンレス鋼板等により構成され、赤外線ヒータ２１とＴダイ１５との間にロール軸線方向に沿って配置されたＴダイ側遮蔽板３２と、Ｔダイ側遮蔽板３２の前縁に接続され、Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂シート１００の溶融樹脂流れ方向に沿って配置された樹脂側遮蔽板３３と、赤外線ヒータ２１と第２のロール１２との間にロール軸線方向に沿って配置されたロール側遮蔽板３４とを有し、内面が赤外線反射面になっている。
【００２５】
Ｔダイ側遮蔽板３２は、赤外線ヒータ２１が放射する赤外線のＴダイ１５の表面、特にリップ部に対する照射を遮蔽する。
【００２６】
樹脂側遮蔽板３３は、Ｔダイ１５より流出した直後の溶融樹脂シート１００の表面に対する赤外線ヒータ２１よりの赤外線の照射を遮蔽する。樹脂側遮蔽板３３の溶融樹脂流れ方向の長さＬがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さＬｂがロール中央部の長さＬａより短い。
【００２７】
ロール側遮蔽板３４は、赤外線ヒータ２１が放射する赤外線の第２のロール１２の表面に対する照射を遮蔽する。
【００２８】
赤外線ヒータ２１が放射する赤外線は、Ｔダイ側遮蔽板３２、樹脂側遮蔽板３３、ロール側遮蔽板３４による赤外線遮蔽作用のもとに、遮蔽ボックス３１の樹脂側遮蔽板３３とロール側遮蔽板３４との間の樹脂側開口３５より、第２のロール１２と接触する直前の溶融樹脂シート１００の微細凹凸形状転写側の表面１００Ａに、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射される。
【００２９】
これにより、第２のロール１２と接触する直前の溶融樹脂シート１００の微細凹凸形状転写側の表面１００Ａが、ロール軸線方向に長い帯状に、直接、効率よく加熱される。この加熱による温度上昇により、溶融樹脂シート１００の表面１００Ａの樹脂流動性がよくなって表面１００Ａの微細凹凸形状１４の転写性が改善され、パターン成形の転写率が向上する。特に、プリズムシートのように、三角形の鋭角な断面をもつパターン成形において、溶融樹脂がパターン溝部（谷部）の奥部まで良好に入り込み、転写率が向上する。
【００３０】
赤外線ヒータ２１は、樹脂の２〜３μｍの中波長の赤外線を放射するものであり、樹脂の吸収波長近傍の波長を選定されていることにより、溶融樹脂シート１００が赤外線を吸収しやすく、溶融樹脂シート１００の表面１００Ａだけが効果的に加熱される。
【００３１】
赤外線の波長が短い近赤外線や、赤外線の波長が長い遠赤外線によって溶融樹脂シート１００を加熱すると、溶融樹脂シート１００における赤外線の吸収が少ないため、表面１００Ａでけでなく、シート厚さ方向全体が加熱されてしまう。シート厚さ方向全体が加熱されると、第２のロール１２によるシート冷却において、シート厚さ方向の中央部側の冷却が不十分になり、成形された樹脂シートが第２のロール１２より離れる際のシート表面温度を適正値より高い温度に上げてしまい、転写パターンが変形してしまう。
【００３２】
このことに対して、本実施形態では、樹脂の吸収波長近傍の波長を選定され、溶融樹脂シート１００の表面１００Ａだけが効果的に加熱されるから、成形された樹脂シートが第２のロール１２より離れる際に、転写パターンが変形してしまうような不具合を生じることがない。
【００３３】
Ｔダイ側遮蔽板３２によって赤外線ヒータ２１が放射する赤外線のＴダイ１５の表面、特にリップ部に対する照射が遮蔽されているから、Ｔダイ１５のリップ部に溶融樹脂（モノマー）が付着しても、これが加熱炭化されることがない。これにより、Ｔダイ１５のリップ部に付着したモノマーの炭化物がＴダイ１５のリップ部より流出する溶融樹脂に触れて、その部分にダイラインと呼ばれる縦すじが付く表面欠陥が発生することが未然に回避される。
【００３４】
また、Ｔダイ側遮蔽板３２によって赤外線ヒータ２１が放射する赤外線のＴダイ１５の表面に対する照射が遮蔽されることにより、Ｔダイリップ部が不均一に加熱されることが防止され、不均一加熱による樹脂流動性の変動によってダイ幅方向（ロール軸線方向）の樹脂押出質量が不均一になることが回避され、シート厚さのばらつきが生じることがない。
【００３５】
樹脂側遮蔽板３３によってＴダイ１５より流出した直後の溶融樹脂シート１００の表面に対する赤外線ヒータ２１よりの赤外線の照射が遮蔽されているから、Ｔダイ１５より流出した直後の溶融樹脂が赤外線加熱されることがなく、溶融樹脂温度上昇に起因するドローレゾナンスと呼ばれる樹脂伸張による振動現象が生じることが回避される。ドローレゾナンス回避のために、ダイ１５より流出した溶融樹脂を赤外線加熱しないほうがよい領域は、Ｔダイ１５とロール間とのエアギャップ全長のＴダイ１５側の１／２程度の領域である。
【００３６】
また、樹脂側遮蔽板３３の溶融樹脂流れ方向の長さＬがロール軸線方向の部位に応じて異なっていて、ロール端部側の長さＬｂがロール中央部の長さＬａより短いことにより、溶融樹脂シート１００の中央部より温度上昇し難い両端部側のほうが強く赤外線加熱され、溶融樹脂シート１００のロール軸線方向の温度均一性がよくなる。ことにより、転写率がロール軸線方向で見て不均一になることがなく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができる。
【００３７】
ロール側遮蔽板３４によって赤外線ヒータ２１が放射する赤外線の第２のロール１２の表面に対する照射が遮蔽されているから、第２のロール１２の表面が赤外線によって過剰加熱されることがない。このことは、パターン加工し易いように、銅めっきロールを使用した場合に、ロールの過剰加熱によって表面酸化、変形することを防止できる。
【００３８】
また、赤外線ヒータ２１によって遮蔽ボックス３１も加熱されて温度上昇するから、遮蔽ボックス３１に飛散したモノマが遮蔽ボックス３１に付着凝固することを防止できる。これにより、遮蔽ボックス３１に付着凝固して大きくなった樹脂異物が、ある時にロール上に剥がれ落ちてシート成形に悪影響を及ぼすようなことがない。なお、必要であれば、遮蔽ボックス３１を加熱する補助ヒータが追加されてもよい。
【００３９】
図３は、この発明によるシート成形装置の実施形態２を示している。なお、図３において、図２に対応する部分は、図２に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
【００４０】
この実施形態では、クランク状に湾曲した形状の赤外線ヒータ２１が用いられ、赤外線ヒータ２１が、Ｔダイ１５よりロール間に向かう溶融樹脂シート１００の溶融樹脂流れ位置との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端Ｎｂがロール中央部の間隔Ｎａより短い。
【００４１】
これにより、溶融樹脂シート１００の中央部より温度上昇し難い両端部側のほうが強く赤外線加熱され、溶融樹脂シート１００のロール軸線方向の温度均一性がよくなるので、転写率がロール軸線方向で見て不均一になることがなく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができる。
【００４２】
この発明によるシート成形装置の実施形態３を、図４、５を参照して説明する。なお、図４、図５において、図１、図２に対応する部分は、図１、図２に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
【００４３】
この実施形態では、赤外線ヒータ２１は遮蔽ボックス４１内に設けられている。遮蔽ボックス４１は、全体をステンレス鋼板等により構成され、赤外線ヒータ２１とＴダイ１５との間にロール軸線方向に沿って配置されたＴダイ側遮蔽板４２と、Ｔダイ側遮蔽板３２の前縁に接続され、Ｔダイよりロール間に向かう溶融樹脂シート１００の溶融樹脂流れ方向に沿って配置された樹脂側遮蔽板４３と、赤外線ヒータ２１と第２のロール１２との間にロール軸線方向に沿って配置されたロール側遮蔽板４４とを有し、内面が赤外線反射面になっている。
【００４４】
Ｔダイ側遮蔽板４２は、赤外線ヒータ２１が放射する赤外線のＴダイ１５の表面、特にリップ部に対する照射を遮蔽する。
【００４５】
樹脂側遮蔽板３３は、Ｔダイ１５より流出した溶融樹脂シート１００の表面に対する赤外線ヒータ２１よりの赤外線の照射を遮蔽する。
【００４６】
ロール側遮蔽板４４は、赤外線ヒータ２１による第２のロール１２のロール表面に対する赤外線の照射量をロール軸線方向の部位に応じて制限するものであり、ロール側遮蔽板のロール周方向に沿った長さＭがロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の長さＭｂがロール中央部の長さＭａより短い。
【００４７】
赤外線ヒータ２１が放射する赤外線は、Ｔダイ側遮蔽板４２、樹脂側遮蔽板４３、ロール側遮蔽板４４による赤外線遮蔽作用のもとに、遮蔽ボックス４１の樹脂側遮蔽板４３とロール側遮蔽板４４との間のロール側開口４５より、第２のロール１２の溶融樹脂シート１１０との接触直前部位の表面に、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に放射されるよう構成される。
【００４８】
これにより、第２のロール１２の溶融樹脂シート１１０との接触直前部位の表面が、ロール軸線方向に長い帯状に局部的に加熱され、第２のロール１２と接触する溶融樹脂シート１００の微細凹凸形状転写側の表面１００Ａの温度が上昇し、溶融樹脂シート１００の表面１００Ａの樹脂流動性がよくなって表面１００Ａの微細凹凸形状１４の転写性が改善され、パターン成形の転写率が向上する。
【００４９】
ロール側遮蔽板４４のロール周方向に沿った長さＭがロール軸線方向の部位に応じて異なっていて、ロール端部側の長さＭｂがロール中央部の長さＭａより短いことにより、ロール中央部より温度上昇し難いロール両端部側のほうが強く赤外線加熱され、第２のロール１２のロール軸線方向の温度均一性がよくなる。このことにより、転写率がロール軸線方向で見て不均一になることがなく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができる。
【００５０】
このロール加熱による溶融樹脂シート１００の樹脂流動性向上は、樹脂粘性の温度依存性が大きく、溶融樹脂を加熱することによる樹脂粘性の変化が大きく、溶融樹脂シート１００を直接加熱すると、厚さむらを生じ易い場合のシート成形に向いている。
【００５１】
図６は、この発明によるシート成形装置の実施形態４を示している。なお、図６において、図５に対応する部分は、図５に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
【００５２】
この実施形態では、クランク状に湾曲した形状の赤外線ヒータ２１が用いられ、赤外線照射のロール表面との間隔がロール軸線方向の部位に応じて異なっており、ロール端部側の間隔Ｒｂがロール中央部の間隔Ｒａより短い。
【００５３】
ロール中央部より温度上昇し難いロール両端部側のほうが強く赤外線加熱され、第２のロール１２のロール軸線方向の温度均一性がよくなる。このことにより、転写率がロール軸線方向で見て不均一になることがなく、転写均一性に優れた樹脂シートを生産することができる。
【００５４】
なお、上述の実施形態では、微細凹凸形状の転写を行うロールが第２のロール１２であることにより、赤外線ヒータ２１、遮蔽ボックス３１、４１は、第２のロール１２の側に設けられているが、微細凹凸形状の転写を行うロールが第１のロール１１である場合には、赤外線ヒータ２１、遮蔽ボックス３１、４１は、第１のロール１１の側に、同様に設けられればよく、また、微細凹凸形状の転写を行うロールが第１のロール１１と第２のロール１２の両方で、表裏両面転写の場合には、赤外線ヒータ２１、遮蔽ボックス３１、４１は、第１のロール１１の側と第２のロール１２の側の両方に設けられればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明によるシート成形装置の実施形態１を示す全体構成図である。
【図２】実施形態１によるシート成形装置の要部の正面図である。
【図３】この発明によるシート成形装置の実施形態２の要部を示す平面図である。
【図４】この発明によるシート成形装置の実施形態３を示す全体構成図である。
【図５】実施形態３によるシート成形装置の要部の平面図である。
【図６】この発明によるシート成形装置の実施形態４の要部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１  第１のロール
１２  第２のロール
１３  第３のロール
１４  微細凹凸形状
１５  Ｔダイ
１６  リップ開口
２１  赤外線ヒータ
２２  金属パイプ
３１  遮蔽ボックス
３２  Ｔダイ側遮蔽板
３３  樹脂側遮蔽板
３４  ロール側遮蔽板
３５  樹脂側開口
４１  遮蔽ボックス
４２  Ｔダイ側遮蔽板
４３  樹脂側遮蔽板
４４  ロール側遮蔽板
４５  ロール側開口
１００  溶融樹脂シート
【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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