(57)【要約】【課題】液晶表示素子に使用されるシート状物の積層体を、従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造する。【解決手段】複数枚の光学シート１２、１４、１８が積層された積層シートの周縁部の１以上の箇所において接合して一体化する接合工程を含むディスプレイ用光学シートの製造方法である。接合工程では、積層シートの周縁部を１以上のプレス刃８１により押圧し塑性変形させることにより積層シートを接合する。【選択図】  図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の光学シートが積層された積層シートの周縁部の１以上の箇所において接合して一体化する接合工程を含むディスプレイ用光学シートの製造方法において、
前記接合工程では、前記積層シートの周縁部を１以上のプレス刃により押圧し塑性変形させることにより前記積層シートを接合することを特徴とするディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項２】
前記プレス刃が相対する前記積層シートの反対面に緩衝材を配することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項３】
前記緩衝材の反発弾性率が２０％以下であることを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項４】
前記プレス刃の先端がＶ字状をなし、該Ｖ字のなす角度が３０〜１７５度であることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項５】
前記接合工程において、シートの平面サイズが製品サイズ以上である原反積層シートを切断刃により製品サイズの積層シートに切断する切断加工を同時に行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項６】
前記切断刃の周縁にクッション材を配することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項７】
前記切断刃が相対する前記積層シートの反対面にＰＥＴシートを配することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のディスプレイ用光学シートの製造方法。
【請求項８】
複数枚の光学シートが積層された積層シートの周縁部の１以上の箇所において接合して一体化する接合手段を備えたディスプレイ用光学シートの製造装置において、
前記接合手段は、接合用プレス刃を備えたプレス装置であって、前記接合用プレス刃が相対する前記積層シートの反対面に反発弾性率が２０％以下である緩衝材が配されていることを特徴とするディスプレイ用光学シートの製造装置。
【請求項９】
前記プレス装置には、シートの平面サイズが製品サイズ以上である原反積層シートを切断する切断刃が設けられていることを特徴とする請求項８に記載のディスプレイ用光学シートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ用光学シートの製造方法及び製造装置に係り、特に、液晶表示素子等に使用されるシート状物の積層体を、従来より簡易な工程で低コストかつ高品質で製造するのに好適なディスプレイ用光学シートの製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示素子や有機ＥＬ等の電子ディスプレイの用途に、導光板等の光源からの光を拡散させるフィルムや、正面方向に光を集光するレンズフィルム等が用いられている。
【０００３】
この場合、各種の光学フィルム（シート）を積層して使用する例が多い。たとえば、特許文献１においては、反射型偏光フィルムと位相差フィルムと半透過半反射層とが任意の順番で積層され、更に、これら３層の外側に吸収型偏光フィルムが積層されてなる半透過半反射性偏光フィルムが提供されている。そして、光源装置と液晶セルとの間に５層ものフィルムが介在しており、この構成により、画面輝度が高められ、又は消費電力が抑えられるとされている。特許文献２、３にも同様の光拡散シートが開示されている。
【０００４】
また、特許文献３〜６においては、１枚の光拡散フィルムとレンズフィルムの機能を一体化したフィルムが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１８４５７５号公報
【特許文献２】特開平４−３０３８０２号公報
【特許文献３】実開平６−７６９０１号公報
【特許文献４】特開平７−２３０００１号公報
【特許文献５】特許第３１２３００６号公報
【特許文献６】特開平５−３４１１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の従来の構成において、何層ものフィルムを積層するには多数の工程を経ることが求められ、工程が複雑になるとともにコストアップは避けられない。
【０００６】
また、レンチキュラーレンズやプリズムシートのような平板レンズは表面が傷つき易く、また汚れ易いので、表面に保護シートが貼られた状態で納品される形態が一般的である。
【０００７】
ところが、このような保護シートは、平板レンズから剥離された後には、廃却されるのみであり、資源として無駄であるのみならず、コストアップの要因ともなり、好ましくない。また、保護シートを平板レンズから剥離する作業が必要であり、その分だけ生産性を落すことともなる。更に、保護シートを平板レンズから剥離する際に剥離帯電により塵埃等のコンタミネーションを平板レンズに付着させ易く、品質面でも問題が多い。
【０００８】
また、何層ものフィルム（シート）を積層する際に、積層時の擦れ、熱膨張・熱収縮による擦れ、ハンドリングによる擦れ等の原因でフィルムに傷を生じさせ易い。
【０００９】
更に、複数のフィルム間の熱膨張・熱収縮によるミスマッチングによる不具合（歪みやカール等）を矯正するために、個々のフィルムの厚さを増す等の対策（剛性アップ等）も必要なことがあり、設計上の制約やコストアップ等のデメリットも多い。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、液晶表示素子等のディスプレイ用途に使用されるシート状物の積層体を、従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造するのに好適なディスプレイ用光学シート及びその製造装置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】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するために、複数枚の光学シートが積層された積層シートの周縁部の１以上の箇所において接合して一体化する接合工程を含むディスプレイ用光学シートの製造方法において、前記接合工程では、前記積層シートの周縁部を１以上のプレス刃により押圧し塑性変形させることにより前記積層シートを接合することを特徴とするディスプレイ用光学シートの製造方法を提供する。
【００１２】
また、このために、本発明は、複数枚の光学シートが積層された積層シートの周縁部の１以上の箇所において接合して一体化する接合手段を備えたディスプレイ用光学シートの製造装置において、前記接合手段は、接合用プレス刃を備えたプレス装置であって、前記接合用プレス刃が相対する前記積層シートの反対面に反発弾性率が２０％以下である緩衝材が配されていることを特徴とするディスプレイ用光学シートの製造装置を提供する。
【００１３】
本発明によれば、接合工程では積層シートの周縁部を１以上のプレス刃により押圧し塑性変形させることにより積層シートを接合する。したがって、何層ものフィルム（シート）を位置決めしながら積層する工程が省ける。
【００１４】
また、保護シートによる上記の問題も生じず、コスト面及び品質面でも有利である。更に、何層ものフィルムを積層する際の上記問題点も生じない。
【００１５】
また、複数のフィルム間の熱膨張・熱収縮によるミスマッチングは、間隔をおいて形成される接合部（塑性変形部分）の係合により緩和され、ミスマッチングによる不具合（歪みやカール等）は生じにくい。したがって、この不具合を矯正するために、個々のフィルムの厚さを増す等の対策（剛性アップ等）も不要であり、設計上の制約が少なく、コストダウンによるメリットも得られる。
【００１６】
以上の各点より、本発明によれば、液晶表示素子等のディスプレイ用途に使用されるシート状物の積層体を、従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造できる。
【００１７】
なお、光学シート（光学フィルム）とは、光学的な機能を備える各種シートの総称であり、拡散シート、偏光板（偏光シートフィルム）、各種レンズシート（レンチキュラーレンズ、フライアイレンズ（蠅の目レンズ）、プリズムシート等）、光反射防止シート、光反射シート、光一部反射一部透過シート、回折格子シート、干渉フィルタシート、色フィルタシート、光波長変換シート、ホログラムシートが代表的であるが、殆ど光学的な機能を果さない保護シート（保護フィルム）等も含むものとする。
【００１８】
本発明において、前記プレス刃が相対する前記積層シートの反対面に緩衝材を配することが好ましい。また、本発明において、前記緩衝材の反発弾性率が２０％以下であることが好ましい。このように、プレス刃が相対する積層シートの反対面（裏面）に緩衝材を配すれば、プレス刃による積層シートの塑性変形が好ましい状態で行え、積層シートの係合も良好になる。
【００１９】
また、本発明において、前記プレス刃の先端がＶ字状をなし、該Ｖ字のなす角度が３０〜１７５度であることが好ましい。プレス刃の形状に制限はないが、このように、Ｖ字のなす角度が３０〜１７５度であれば、積層シートの塑性変形が好ましい状態で行え、積層シートの係合も良好になる。なお、Ｖ字のなす角度は、４０〜１６５度であることがより好ましく、５０〜１５５度であることが更に好ましい。
【００２０】
また、本発明において、前記接合工程において、シートの平面サイズが製品サイズ以上である原反積層シートを切断刃により製品サイズの積層シートに切断する切断加工を同時に行うことが好ましい。このように、切断加工を同時に行うのであれば、何枚ものフィルム（シート）をそれぞれ製品サイズに裁断する工程が省ける。
【００２１】
また、本発明において、前記切断刃の周縁にクッション材を配することが好ましい。このように、切断刃の周縁にクッション材が配されていれば、切断時にクッション材が弾性変形（収縮）し、切断後にクッション材の弾性変形が回復することにより、切断後の積層シートよりの切断刃の退避が容易となる。なお、周縁とは、切断刃の外周縁のみならず、切断刃の内周縁をも指す。
【００２２】
また、本発明において、前記切断刃が相対する前記積層シートの反対面にＰＥＴシートを配することが好ましい。このように、切断刃が相対する積層シートの反対面（裏面）にＰＥＴシートを配しておけば、積層シートを貫通した切断刃の先端が他の部材に衝突して破損する不具合を解消できる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、ディスプレイ用光学シートを従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施態様について説明する。先ず、本発明に係るディスプレイ用光学シートの例（第１〜第６実施形態）の構成を説明し、次いでこれらのディスプレイ用光学シートの製造方法及び製造装置について説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係るディスプレイ用光学シートの例（第１実施形態）の構成を示す断面図である。このディスプレイ用光学シート１０は、下から順に、第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び第２の拡散シート１８が積層されてなる光学シートのモジュールである。
【００２６】
第１の拡散シート１２及び第２の拡散シート１８は、透明なフィルム（支持体）の表面（片面）にビーズをバインダーで固定したシートであり、所定の光拡散性能を有するものである。第１の拡散シート１２と第２の拡散シート１８とはビーズの径（平均粒径）が異なっており、光拡散性能も異なっている。
【００２７】
第１の拡散シート１２及び第２の拡散シート１８に使用される透明なフィルム（支持体）には、樹脂フィルムを使用できる。樹脂フィルムの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルロースアシレート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特に、ポリエステル、セルロースアシレート、アクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィンが好ましく使用できる。
【００２８】
第１の拡散シート１２及び第２の拡散シート１８のビーズの径は、１００μｍ以下であることが必要であり、２５μｍ以下であることが好ましい。たとえば所定の分布７〜３８μｍの範囲で、平均粒径が１７μｍとできる。
【００２９】
第１のプリズムシート１４及び第２のプリズムシート１６は、１軸方向に形成された凸状レンズが隣接して略全面に配列されたレンズシートであり、たとえば、ピッチを５０μｍと、凹凸高さを２５μｍと、凸部の頂角を９０度（直角）とできる。
【００３０】
この第１のプリズムシート１４と第２のプリズムシート１６とは、凸状レンズ（プリズム）の軸が略直行する向きに配されている。すなわち、図１において、第１のプリズムシート１４の凸状レンズの軸は紙面に垂直方向に配されており、第２のプリズムシート１６の凸状レンズの軸は紙面に平行方向に配されている。なお、図１においては、第２のプリズムシート１６の断面が凸状のレンズである旨が理解できるように、実際とは異なった向きに示されている。
【００３１】
第１のプリズムシート１４と第２のプリズムシート１６の材質及び製法は、公知の各種態様が採り得る。たとえば、ダイより押し出したシート状の樹脂材料を、この樹脂材料の押し出し速度と略同速度で回転する転写ローラ（プリズムシートの反転型が表面に形成されている）と、この転写ローラに対向配置され同速度で回転するニップローラ板とで挟圧し、転写ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する樹脂シートの製造方法が採用できる。
【００３２】
また、ホットプレスにより、プリズムシートの反転型が表面に形成されている転写型板（スタンパー）と樹脂板とを積層し、熱転写によりプレス成形する樹脂シートの製造方法が採用できる。
【００３３】
このような製造方法に使用される樹脂材料としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、たとえば、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー、又はこれらの共重合体、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。
【００３４】
また、他の製造方法として、第１の拡散シート１２及び第２の拡散シート１８に使用されるのと同様の透明なフィルム（ポリエステル、セルロースアシレート、アクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィン等）の表面に、凹凸ローラ（プリズムシートの反転型が表面に形成されている）表面の凹凸を転写形成する樹脂シートの製造方法が採用できる。
【００３５】
より具体的には、表面に接着剤と樹脂とが順次塗布されることにより、接着剤層と樹脂層（たとえばＵＶ硬化性樹脂）とが２層以上に形成されている透明なフィルムを連続走行させ、この透明なフィルムを回転する凹凸ローラに巻き掛け、樹脂層に凹凸ローラ表面の凹凸を転写し、透明なフィルムが凹凸ローラに巻き掛けられている状態で樹脂層を硬化させる（たとえばＵＶ照射する）凹凸状シートの製造方法が採用できる。なお、接着剤はなくてもよい。
【００３６】
なお、第１のプリズムシート１４及び第２のプリズムシート１６の製法は、上記の例に限定される訳ではなく、表面に所望の凹凸形状が形成できる方法であれば、他の製法も採用できる。
【００３７】
図１に示されるように、ディスプレイ用光学シート１０の左右の端部は、接合部１０Ａにより各層が一体化されている。この接合部１０Ａの詳細については後述する。
【００３８】
以上に説明したディスプレイ用光学シート１０は、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。この場合、既述した各種のメリット（ディスプレイ用光学シートを従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造できる）に加え、液晶表示素子のアセンブル作業も非常に容易となるというメリットが得られる。
【００３９】
次に、本発明に係るディスプレイ用光学シートの他の例（第２実施形態）について説明する。図２は、ディスプレイ用光学シート２０の構成を示す断面図である。なお、図１（第１実施形態）と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
このディスプレイ用光学シート２０は、下から順に、拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、及び第２のプリズムシート１６が積層されてなる光学シートである。既述のディスプレイ用光学シート１０のような広い拡散性能が求められない場合に第２の拡散シート１８が省略されている。
【００４１】
以上に説明したディスプレイ用光学シート２０は、第１実施形態と同様に、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。
【００４２】
次に、本発明に係るディスプレイ用光学シートの更に他の例（第３実施形態）について説明する。図３は、ディスプレイ用光学シート３０の構成を示す断面図である。なお、図１（第１実施形態）及び図２（第１実施形態）と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４３】
このディスプレイ用光学シート３０は、下から順に、第１の拡散シート１２、プリズムシート１４、及び第２の拡散シート１８が積層されてなる光学シートである。
【００４４】
このディスプレイ用光学シート３０は、既述のディスプレイ用光学シート１０のような紙面に垂直方向の拡散性能が求められない場合に、第２のプリズムシート１６が省略されているものである。
【００４５】
以上に説明したディスプレイ用光学シート３０は、第１実施形態と同様に、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。
【００４６】
次に、本発明に係るディスプレイ用光学シートの更に他の例（第４実施形態）について説明する。図４は、ディスプレイ用光学シート４０の構成を示す断面図である。なお、図１（第１実施形態）、図２（第２実施形態）等と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４７】
このディスプレイ用光学シート４０は、下から順に、拡散シート１２、及びプリズムシート１４が積層されてなる光学シートである。既述のディスプレイ用光学シート１０のような広い拡散性能が求められない場合に第２の拡散シート１８が省略され、既述のディスプレイ用光学シート１０のような紙面に垂直方向の拡散性能が求められない場合に、第２のプリズムシート１６が省略されている。
【００４８】
以上に説明したディスプレイ用光学シート４０は、第１実施形態と同様に、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。
【００４９】
次に、本発明に係るディスプレイ用光学シートの他の例（第５実施形態）について説明する。図５は、ディスプレイ用光学シート５０の構成を示す断面図である。なお、図１（第１実施形態）、図２（第２実施形態）等と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５０】
このディスプレイ用光学シート５０は、下から順に、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び拡散シート１８が積層されてなる光学シートである。既述のディスプレイ用光学シート１０のような広い拡散性能が求められない場合に第１の拡散シート１２が省略されている。
【００５１】
以上に説明したディスプレイ用光学シート５０は、第１実施形態と同様に、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。
【００５２】
次に、本発明に係るディスプレイ用光学シートの他の例（第６実施形態）について説明する。図６は、ディスプレイ用光学シート５０の構成を示す断面図である。なお、図１（第１実施形態）、図２（第２実施形態）等と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
このディスプレイ用光学シート６０は、下から順に、第１のプリズムシート１４、及び拡散シート１８が積層されてなる光学シートである。既述のディスプレイ用光学シート１０のような広い拡散性能が求められない場合に第１の拡散シート１２が省略され、既述のディスプレイ用光学シート１０のような紙面に垂直方向の拡散性能が求められない場合に、第２のプリズムシート１６が省略されている。
【００５４】
以上に説明したディスプレイ用光学シート６０は、第１実施形態と同様に、たとえば光源装置と液晶セルとの間に配され、全体で液晶表示素子を形成するように使用される。
【００５５】
以上に説明した各ディスプレイ用光学シート１０〜６０の平面サイズに特に制限はないが、各種のディスプレイ（液晶表示素子等）のバックライトユニットのサイズに対応させることができ、たとえば対角で１２７ｍｍ（５インチ）〜１６４０ｍｍ（６５インチ）のサイズとすることができる。すなわち、ディスプレイ用光学シート１０〜６０は、各種のディスプレイ（液晶表示素子等）のバックライトユニットに好適に使用できる。
【００５６】
次に、本発明の特徴部分である接合部１０Ａ（２０Ａ、３０Ａ、４０Ａ、５０Ａ、及び６０Ａ）の詳細について説明する。図７は、ディスプレイ用光学シート３０（図３の第３実施形態）の接合部３０Ａを説明する平面図である。このディスプレイ用光学シート３０においては、複数の凹陥部８０、８０…により１長辺（上辺）のみに接合部３０Ａが形成されている。なお、複数の凹陥部８０、８０…の形成箇所は、図７の例に限られるものではない。
【００５７】
この凹陥部８０は、ディスプレイ用光学シート３０の端縁と、凹陥部８０のシート最内側の縁との距離Ｄが３０ｍｍ以下となるように形成されていることが好ましく、Ｄが１０ｍｍ以下となるように形成されていることがより好ましい。このような部位に凹陥部８０が形成されていれば、表示装置の視野範囲に影響を及ぼしにくく、また、係合状態も充分に確保できる。
【００５８】
凹陥部８０、８０…のピッチＰは、ディスプレイ用光学シート３０のサイズや構成（ディスプレイ用光学シート１０、２０、４０、５０、６０）等によっても最適値が異なるが、ピッチＰが小さすぎた場合、波打ち状のシート変形により干渉縞の欠点を生じやすいので、図７のような線上配列の場合、１０ｍｍ以上であることが好ましい。一方、ピッチＰの上限に制約はないが、あまり大きくした場合、光学シート同士の係合状態が不良となりやすい。
【００５９】
なお、図７の構成のように、１長辺のみに接合部３０Ａが形成される構成に代えて、２以上の辺（対向する２辺、隣接する２辺、３辺、４辺）に接合部３０Ａを形成する態様も採り得る。
【００６０】
次に、凹陥部８０、８０…を形成する手段（装置）について説明する。図８（Ａ）は、凹陥部８０、８０…を形成するためのプレス刃８１、８１…の正面図であり、図８（Ｂ）は、このプレス刃８１、８１…によって形成された凹陥部８０、８０…を示す接合部３０Ａの拡大図である。
【００６１】
このプレス刃８１は、厚さがｔであり、先端がＶ字状（楔刃形状）となっている。このＶ字のなす角度θは、３０〜１７５度であることが好ましく、４０〜１６５度であることがより好ましく、５０〜１５５度であることが更に好ましい。
【００６２】
図９は、プレス装置（図１３の打ち抜きプレス装置４８）のプレスステージの平面図である。このうち、（Ａ）は、１のプレスステージ４８Ａの平面図であり、（Ｂ）は、他の１のプレスステージ４８Ｂの平面図である。すなわち、（Ａ）と（Ｂ）のプレスステージ４８Ａ、４８Ｂとの間に原反積層シート（原反サイズのディスプレイ用光学シート）が配されて加工されることとなる。このプレス装置では、原反積層シートより１回のプレス加工で６セットのディスプレイ用光学シートが得られる。
【００６３】
図９において、プレスステージ４８Ａには、枠状の切断刃４８Ｃが設けられている。また、既述の図７で説明した位置にプレス刃８１、８１…が設けられている。なお、このプレス刃８１の図示は、ブロック単位（４個単位）で省略して示されている。このプレスステージ４８Ａにおいて、切断刃４８Ｃとプレス刃８１が設けられている部分以外の表面は、クッション材で覆われている。
【００６４】
このクッション材の厚さは、切断刃４８Ｃやプレス刃８１の厚さよりも若干大きくなっている。したがって、通常の状態では、切断刃４８Ｃやプレス刃８１の先端はクッション材の面位置より若干引っ込んでいる。
【００６５】
図９において、プレスステージ４８Ｂの表面は平坦面であり、プレス刃８１と相対する位置にのみ、この平坦面上に緩衝材８３、８３…が配されている。この緩衝材８３としては、反発弾性率が２０％以下であるものが好ましく採用できる。このような緩衝材８３としては、たとえば、ジェルテック社製のもの、商品名：αＧＥＬが使用できる。緩衝材８３の厚さとしては、０．５〜５ｍｍが好ましく、１〜３ｍｍがより好ましい。
【００６６】
また、緩衝材８３、８３…が配されている部分を含むプレスステージ４８Ｂの表面の略全面がＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シート８５で覆われている。このＰＥＴシート８５の厚さとしては、２００〜５００μｍが好ましい。ＰＥＴシート８５ラーが好ましく使用できる。
【００６７】
次に、既述プレスステージ４８Ａ及びプレスステージ４８Ｂを取り付けたプレス装置（図１３の打ち抜きプレス装置４８）を使用した光学シート同士の係合方法について主に図１０によって説明する。この図１０は、プレス装置の部分拡大断面図である。
【００６８】
図１０は、３枚の光学シート、すなわち、下から順に、第１の拡散シート１２、プリズムシート１４、及び第２の拡散シート１８が積層されてなる光学シートの周縁部において接合して一体化する接合工程を示す。この接合工程においては、同時にシートの平面サイズが製品サイズ以上である原反積層シートを切断刃４８Ｃにより製品サイズの積層シートに切断する切断加工を行っている。
【００６９】
この接合工程において、積層シートの周縁部をプレス刃８１により押圧し塑性変形させることにより積層シートを接合している。そして、プレス刃８１が相対する積層シートの反対面に緩衝材８３が配されている。このように、緩衝材８３を配することにより、プレス刃８１による積層シートの塑性変形が好ましい状態で行え、積層シートの係合も良好になる。
【００７０】
また、切断刃４８Ｃが相対する積層シートの反対面、すなわち第２の拡散シート１８の下面にＰＥＴシート８５が配されている。このように、切断刃４８Ｃが相対する積層シートの反対面（裏面）にＰＥＴシート８５を配しておけば、積層シートを貫通した切断刃４８Ｃの先端が他の部材に衝突して破損する不具合を解消できる。
【００７１】
なお、図１０においては、プレス刃８１が相対する積層シートの反対面、すなわち第２の拡散シート１８の下面にもＰＥＴシート８５が配されているが、このＰＥＴシート８５の厚さは小さい（２００〜５００μｍ程度）ことより、積層シートの塑性変形を阻害することにはならない。
【００７２】
また、図１０において、切断刃４８Ｃ及びプレス刃８１の周縁にクッション材８７が配されている。そして、このクッション材８７は、積層シートの上面により押圧されて、厚さが小さくなるように弾性変形している。
【００７３】
このように、切断刃４８Ｃ及びプレス刃８１の周縁にクッション材８７が配されていれば、切断時にクッション材８７が弾性変形（収縮）し、切断後にクッション材８７の弾性変形が回復することにより、切断後の積層シートよりの切断刃４８Ｃ及びプレス刃８１の退避が容易となる。
【００７４】
次に、既述の図１０の構成（緩衝材８３、クッション材８７、及びＰＥＴシート８５）の一部を欠いた比較例について図１１及び図１２により説明する。これらは、いずれもプレス装置の部分拡大断面図であり、図１０に対応する。
【００７５】
図１１は、緩衝材８３及びクッション材８７欠いた比較例である。このように、緩衝材８３を欠いているので、プレス刃８１による積層シートの塑性変形が好ましい状態で行えず、積層シートの係合も図１０の構成より劣る。また、クッション材８７を欠いているので、切断後の積層シートよりの切断刃４８Ｃ及びプレス刃８１の退避が図１０の構成より劣る。
【００７６】
図１２は、クッション材８７を欠いた比較例である。また、緩衝材８３の形状が図１０と異なり、積層シート下面の全面に配されている。このように、緩衝材８３が配されているものの、プレス刃８１による押圧力が分散してしまい、プレス刃８１による積層シートの塑性変形が好ましい状態で行えず、積層シートの係合も図１０の構成より劣る。また、クッション材８７を欠いているので、切断後の積層シートよりの切断刃４８Ｃ及びプレス刃８１の退避が図１０の構成より劣る。
【００７７】
以上、本発明によれば、接合工程では積層シートの周縁部を１以上のプレス刃８１により押圧し塑性変形させることにより積層シートを接合する。したがって、何層ものフィルム（シート）を位置決めしながら積層する工程が省ける。
【００７８】
また、接合工程において、シートの平面サイズが製品サイズ以上である原反積層シートを切断刃４８Ｃにより製品サイズの積層シートに切断する切断加工を同時に行うので、何枚ものフィルム（シート）をそれぞれ製品サイズに裁断する工程が省ける。
【００７９】
また、保護シートによる上記の問題も生じず、コスト面及び品質面でも有利である。更に、何層ものフィルムを積層する際の上記問題点も生じない。
【００８０】
また、複数のフィルム間の熱膨張・熱収縮によるミスマッチングは、間隔をおいて形成される接合部（塑性変形部分）の係合により緩和され、ミスマッチングによる不具合（歪みやカール等）は生じにくい。したがって、この不具合を矯正するために、個々のフィルムの厚さを増す等の対策（剛性アップ等）も不要であり、設計上の制約が少なく、コストダウンによるメリットも得られる。
【００８１】
以上の各点より、本発明によれば、液晶表示素子等のディスプレイ用途に使用されるシート状物の積層体を、従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造できる。
【００８２】
次に、光学シート同士の係合方法を自動化した態様のディスプレイ用光学シートの製造方法について説明する。この製造方法は、既述のディスプレイ用光学シート１０〜６０に共通して適用できるものであるが、説明の便宜より４層構成のディスプレイ用光学シート（第１実施形態）に適用した場合について説明する。
【００８３】
図１３は、ディスプレイ用光学シート製造ライン１１の構成図である。図の左端部に設けられているロール１２Ｂ、１４Ｂ、１６Ｂ、及び１８Ｂは、それぞれ、既述の図１に示される第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び第２の拡散シート１８が巻回されたロールである。
【００８４】
このロール１２Ｂ、１４Ｂ、１６Ｂ、及び１８Ｂは、図示しない繰り出し手段の回転軸にそれぞれ軸支されており、ロール１２Ｂ、１４Ｂ、１６Ｂ、及び１８Ｂより第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び第２の拡散シート１８がそれぞれ略同一速度で繰り出し可能となっている。
【００８５】
繰り出された第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び第２の拡散シート１８は、それぞれガイドローラＧ、Ｇ…に支持され、最終的には、凹陥部形成装置７８の上流側において積層されるようになっている（積層工程）。そして、凹陥部形成装置７８の下流において、積層体の周縁を製品サイズに裁断するために、打ち抜きプレス装置４８が採用されている。
【００８６】
この打ち抜きプレス装置４８において、プレス刃８１による積層シートの接合（積層シートの塑性変形）がなされ、同時に光学シートの積層体の周縁が製品サイズに裁断される。
【００８７】
以上の工程を経ることにより、ディスプレイ用光学シート１０（図１参照）が形成される。このディスプレイ用光学シート１０は、コンベア２６上に搬送されて停止する。コンベア２６上のディスプレイ用光学シート１０は吸着横移載装置２８により集積装置３２上に順次重ねられる。
【００８８】
一方、プレス装置４８によりディスプレイ用光学シート１０が打ち抜かれたシートの積層体３４は、巻き取り装置（詳細は不図示）の巻き取りロール３６に巻き取られる。
【００８９】
以上のディスプレイ用光学シートの製造方法（既述の図１０に示す製造方法も含む）によれば、以下の１）〜３）の効果が得られる。
【００９０】
１）傷故障削減効果
レンズシート（第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６）の上面、下面に傷がつくとレンズ効果もあることより、傷が目立ってしまう。一方、拡散シート（第１の拡散シート１２、第２の拡散シート１８）の下面に傷がついた場合は、光が拡散されるので傷は目立たない。このようなことからレンズシートへの傷付きを防止することが傷故障削減に繋がる。傷は、シート加工後の取扱時に付くことが多いが、レンズシートを拡散シートと複合化することにより、拡散シートが保護シートの役割を果たすため、傷付きによる故障が削減できる。特に、レンズシートが表面に出ない、第１実施形態のディスプレイ用光学シート１０（図１参照）、及び第２実施形態のディスプレイ用光学シート３０（図３参照）においてその効果が大きい。
【００９１】
２）組立工数削減効果
たとえば、液晶表示素子の組み立てにおいて、第１実施形態のディスプレイ用光学シート１０（図１参照）を使用した場合には、組立工数はディスプレイ用光学シート１０を組み込む１工程だけなのに対し、従来品を使用した場合には、第１の拡散シートの組み込み⇒第１のレンズシートの裏面保護シート剥し⇒第１のレンズシートの表面保護シート剥し⇒第１のレンズシートの組み込み⇒第２のレンズシートの裏面保護シート剥し⇒第２のレンズシートの表面保護シート剥し⇒第２のレンズシートの組み込み⇒第２の拡散シートの組み込み、と８工程必要となる。このように、第１の製造方法によれば、大幅な組立工数削減を達成でき、製品コストの低減ができる。
【００９２】
３）保護シートの削減効果
レンズシートには、傷付き防止のために保護シートを表裏に貼着することが多い。この保護シートは、レンズシートを組み込んだ後は廃却するものであり、非常に無駄である。本発明品は、拡散シートを保護シートの役割とすることで、この保護シートを節約することができる。
【００９３】
具体的には、第４実施形態のディスプレイ用光学シート４０（図４参照）、及び第６実施形態のディスプレイ用光学シート６０（図６参照）において保護シートを１枚削減でき、第３実施形態のディスプレイ用光学シート３０（図３参照）において保護シートを２枚削減でき、第２実施形態のディスプレイ用光学シート２０（図２参照）、及び第５実施形態のディスプレイ用光学シート５０（図５参照）において保護シートを３枚削減でき、第１実施形態のディスプレイ用光学シート１０（図１参照）において保護シートを４枚削減できる。
【００９４】
次に、第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、第２のプリズムシート１６、及び第２の拡散シート１８の積層体より打抜かれるシート（ディスプレイ用光学シート１０）の平面配置について説明する。
【００９５】
図１４は、積層体より打抜かれるシート（ディスプレイ用光学シート１０）の平面配置を説明する図である。
【００９６】
図１４において、（Ａ）は、積層体の搬送方向に対して平行及び直交する方向に切断を行う状態を示し、（Ｂ）は、積層体の搬送方向に対して斜め方向に切断を行う状態を示す。
【００９７】
以上、説明したように、本発明によれば、ディスプレイ用光学シートを従来より簡易な工程で低コストで、かつ高品質に製造することができる。
【００９８】
また、本発明によれば、以下の効果も得られる。
【００９９】
１）コストの削減、薄型化による製品価値の向上
大型液晶テレビに用いられる光学シートは剛性が必要なため、支持体の厚さをそれぞれ従来より２倍程度に厚くしたものが用いられている。しかしながら、本発明による光学シートは、シートを複合化したものであるため、それぞれの厚さを厚くせずとも充分に剛性を持たせることができ、各層の厚さを減らすことができる。
【０１００】
２）集光効果の低減防止による性能の向上
レンズシートの傷付き防止(傷を目立たなくする目的)のために、裏面をマット処理している製品もある。本発明による光学シートではその必要がなく、生産コストが削減できるのみならず、マット処理による集光効果低減防止が可能であり、性能が向上する。
【０１０１】
以上、本発明に係るディスプレイ用光学シートの製造方法及び製造装置の実施形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【０１０２】
たとえば、本実施形態の例では、いずれの場合においても第１のプリズムシート１４及び第２のプリズムシート１６のプリズムが上向きになっているが、このプリズムを下向きにして積層することもできる。
【０１０３】
また、ディスプレイ用光学シートの層構成も実施形態の例に限定されるものではなく、たとえば、保護シートを上下面に積層することもできる。
【０１０４】
以上のような構成であっても、本実施形態と同様に作用し、同様の効果が得られるからである。
【実施例】
【０１０５】
［プリズムシートの作成］
第１のプリズムシート１４及び第２のプリズムシート１６に使用するプリズムシートを作成した。このプリズムシートは、第１のプリズムシート１４及び第２のプリズムシート１６に共通して使用する。
【０１０６】
・樹脂液の調整
図１５の表に示す化合物を記載の重量比にて混合し、５０°Ｃに加熱して撹拌溶解し、樹脂液を得た。なお、各化合物の名称と内容は以下の通りである。
【０１０７】
ＥＢ３７００：エベクリル３７００、ダイセルＵＣ（株）製、
ビスフェノールＡタイプエポキシアクリレート、
（粘度：２２００ｍＰａ・ｓ／６５°Ｃ）
ＢＰＥ２００：ＮＫエステルＢＰＥ−２００、新中村化学（株）製、
エチレンオキシド付加ビスフェノールＡメタクリル酸エステル、
（粘度：５９０ｍＰａ・ｓ／２５°Ｃ）
ＢＲ−３１  ：ニューフロンティアＢＲ−３１、第一工業製薬工業（株）製、
トリブロモフェノキシエチルアクリレート、
（常温で固体、融点５０°Ｃ以上）
ＬＲ８８９３Ｘ：Ｌｕｃｉｒｉｎ ＬＲ８８９３Ｘ、ＢＡＳＦ（株）製の光ラジカル発生剤、
エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルオスフィンオキシド
ＭＥＫ      ：メチルエチルケトン
図１６に示される構成のプリズムシートの製造装置を使用してプリズムシートの製造を行った。
【０１０８】
シートＷとして、幅５００ｍｍ、厚さ１００μｍの透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムを使用した。
【０１０９】
エンボスローラ８３として、長さ（シートＷの幅方向）が７００ｍｍ、直径が３００ｍｍのＳ４５Ｃ製で表面の材質をニッケルとしたローラを使用した。ローラの表面の略５００ｍｍ幅の全周に、ダイヤモンドバイト（シングルポイント）を使用した切削加工により、ローラ軸方向のピッチが５０μｍの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が９０度の三角形状で、溝の底部も平坦部分のない９０度の三角形状である。すなわち、溝幅は５０μｍであり、溝深さは約２５μｍである。この溝は、ローラの周方向に継ぎ目がないエンドレスとなるので、このエンボスローラ８３により、シートＷに断面が三角形のレンチキュラーレンズ（プリズムシート）が形成できる。ローラの表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。
【０１１０】
塗布手段８２として、エクストルージョンタイプの塗布ヘッド８２Ｃを用いたダイコータを使用した。
【０１１１】
塗布液Ｆ（樹脂液）として、既述の図１５の表に記載した組成の液を使用した。塗布液Ｆ（樹脂）の湿潤状態の厚さは有機溶剤乾燥後の膜厚が２０μｍになるように、塗布ヘッド８２Ｃへの各塗布液Ｆの供給量を、供給装置８２Ｂにより制御した。
【０１１２】
乾燥手段８９として熱風循環式の乾燥装置を用いた。熱風の温度は１００°Ｃとした。
【０１１３】
ニップローラ８４として、直径が２００ｍｍで、表面にゴム硬度が９０のシリコンゴムの層を形成したローラを使用した。エンボスローラ８３とニップローラ８４とでシートＷを押圧するニップ圧（実効のニップ圧）は、０．５Ｐａとした。
【０１１４】
樹脂硬化手段８５として、メタルハライドランプを使用し、１０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで照射を行った。
【０１１５】
以上により、凹凸パタ−ンが形成されたプリズムシートを得た。
【０１１６】
［第１の拡散シート１２の作成］
下塗り層、バックコート層、光拡散層の順に、以下の方法により各層を形成することにより、第１の拡散シート１２（下用拡散シート）を作製した。
【０１１７】
・下塗り層
厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（支持体）の片面に、下記組成の下塗り層用塗布液としてのＡ液を、ワイヤーバー（ワイヤーサイズ：＃１０）で塗布し、１２０°Ｃで２分間乾燥させて、膜厚が１．５μｍの下塗り層を得た。
【０１１８】
（下塗り層用塗布液）
メタノール                                              ４１６５ｇ
ジュリマーＳＰ−５０Ｔ（日本純薬社製）                  １４９５ｇ
シクロヘキサノン                                          ３３９ｇ
ジュリマーＭＢ−１Ｘ（日本純薬社製）                    １．８５ｇ
（有機粒子：ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、重量平均粒子径６．２μｍの球状超微粒子）
【０１１９】
・バックコート層
前記支持体の、下塗り層を塗布した反対側の面に、下記組成のバックコート層用塗布液としてのＢ液を、ワイヤーバー（ワイヤーサイズ：＃１０）で塗布し、１２０°Ｃで２分間乾燥させて、膜厚が２．０μｍのバックコート層を得た。
【０１２０】
（バックコート層用塗布液）
メタノール                                              ４１７１ｇ
ジュリマーＳＰ−６５Ｔ（日本純薬社製）                  １４８７ｇ
シクロヘキサノン                                          ３４０ｇ
ジュリマーＭＢ−１Ｘ（日本純薬社製）                    ２．６８ｇ
（有機粒子：ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、重量平均粒子径６．２μｍの球状超微粒子）
【０１２１】
・光拡散層
上記で作成した支持体の下塗り層側に、下記組成の光拡散層用塗布液としてのＣ液を、ワイターバー（ワイヤーサイズ：＃２２）で塗布し、１２０°Ｃで２分間乾燥させて、光拡散層を得た。なお、後述するが、この光拡散層は、Ｃ液を調製した直後に塗布したものと、Ｃ液を調整して２時間静置した後に塗布したものとをそれぞれ得た。
【０１２２】
（光拡散層用塗布液）
シクロヘキサノン                                    ２０．８４ｇ
ディスパロンＰＦＡ−２３０  固形分濃度２０質量％      ０．７４ｇ
（粒子沈降防止剤：脂肪酸アミド、楠本化成社製）                        
アクリル樹脂（ダイヤナールＢＲ−１１７、三菱レーヨン社製）２０質量％メチルエチルケトン溶液                                          １７．８５ｇ
ジュリマーＭＢ−２０Ｘ（日本純薬社製）              １１．２９ｇ
（有機粒子；ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、重量平均粒子径１８μｍの球状超微粒子）
Ｆ７８０Ｆ（大日本インキ社製）                        ０．０３ｇ
（メチルエチルケトン  ３０質量％溶液）
【０１２３】
［第２の拡散シート１８の作成］
上記の第１の拡散シート１２の光拡散層のジュリマーＭＢ−２０Ｘの添加量を１１．２９ｇから、１．１３ｇに変更した以外は、上記の第１の拡散シート１２と同一の条件及び同一のフローで第２の拡散シート１８（上用拡散シート）を作製した。
【０１２４】
［ディスプレイ用光学シートの作成方法］
ディスプレイ用光学シートの構成としては、既述の図３に示される、下から順に、第１の拡散シート１２、第１のプリズムシート１４、及び第２の拡散シート１８が積層されてなるディスプレイ用光学シート３０（光学シートのモジュール）とした。接合部３０Ａの形成は、図１０に示される形態、及び図１２に示される形態とした。
【０１２５】
いずれの構成においても、プレス刃８１のＶ字のなす角度θを、６０度及び７０度の２種とし、緩衝材８３の厚さを、１ｍｍ及び３ｍｍの２種とした。
【０１２６】
［ディスプレイ用光学シートの評価］
作成したディスプレイ用光学シートの加工後の接合状態を評価した。評価基準は、◎（非常に良好）、○（良好）、△（ほぼ良好）、×（不良）である。製造条件及び評価結果を図１７の表に纏める。
【０１２７】
この表の結果より、本発明の効果が確認された。同時に、製造条件により優劣があることも確認された。すなわち、緩衝材８３の配置は、図１２に示される構成よりも図１０に示される構成の方が優れている。プレス刃８１のＶ字のなす角度θは、６０度のものより７０度のものの方が優れている。緩衝材８３の厚さは、３ｍｍのものより１ｍｍのものの方が優れている。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明に係るディスプレイ用光学シートの製造方法により製造されたディスプレイ用光学シートの実施形態の断面図
【図２】ディスプレイ用光学シートの他の実施形態の断面図
【図３】ディスプレイ用光学シートの更に他の実施形態の断面図
【図４】ディスプレイ用光学シートの更に他の実施形態の断面図
【図５】ディスプレイ用光学シートの更に他の実施形態の断面図
【図６】ディスプレイ用光学シートの更に他の実施形態の断面図
【図７】ディスプレイ用光学シートの接合部を説明する平面図
【図８】プレス刃及び凹陥部を示す拡大図
【図９】プレス装置のプレスステージの平面図
【図１０】プレス装置の部分拡大断面図
【図１１】プレス装置の部分拡大断面図
【図１２】プレス装置の部分拡大断面図
【図１３】ディスプレイ用光学シート製造ラインの構成図
【図１４】積層体より打抜かれるシートの平面配置を説明する図
【図１５】プリズムシートの作成に使用される樹脂液の組成を示す表
【図１６】プリズムシートの製造装置の構成図
【図１７】実施例の評価結果を示す表
【符号の説明】
【０１２９】
１０、２０、３０、４０、５０、６０…ディスプレイ用光学シート、１０Ａ、２０Ａ、３０Ａ、４０Ａ、５０Ａ、６０Ａ…接合部、１２…第１の拡散シート、１４…第１のプリズムシート、１６…第２のプリズムシート、１８…第２の拡散シート、４８…打ち抜きプレス装置、４８Ａ、４８Ｂ…プレスステージ、４８Ｃ…切断刃、８０…凹陥部、８１…プレス刃、８３…緩衝材、８５…ＰＥＴシート、８７…クッション材
【図１】
2007301831.tif 000003
【図２】
2007301831.tif 000004
【図３】
2007301831.tif 000005
【図４】
2007301831.tif 000006
【図５】
2007301831.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007301831.tif 000009
【図８】
2007301831.tif 000010
【図９】
2007301831.tif 000011
【図１０】
2007301831.tif 000012
【図１１】
2007301831.tif 000013
【図１２】
2007301831.tif 000014
【図１３】
2007301831.tif 000015
【図１４】
2007301831.tif 000016
【図１５】
2007301831.tif 000017
【図１６】
2007301831.tif 000018
【図１７】
2007301831.tif 000019