シート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置
【課題】接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止せずに樹脂シート部材の接合が可能なシート接合体の製造装置を提供する。
【解決手段】先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材１ａと、次の第２の樹脂シート部材１ｂとを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、レーザー溶着することによって接合する第６の工程と、前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、を有することを特徴とするシート接合体の製造方法。
【解決手段】先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材１ａと、次の第２の樹脂シート部材１ｂとを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、レーザー溶着することによって接合する第６の工程と、前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、を有することを特徴とするシート接合体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２枚以上の樹脂シート部材を、レーザー光を照射することによって接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置などの画像表示装置において、偏光フィルムなどを含む光学フィルムが利用されている。
この種の偏光フィルムの製造方法としては、原反となる帯状のポリビニルアルコール系樹脂（ＰＶＡ）フィルム等の樹脂シート部材がロール状に巻回されてなる原反ロールから原反フィルム（樹脂シート部材）を送り出して該原反フィルムの移動経路を規制し、原反フィルムをガイドする複数本のローラと各種の薬液浴とを備えた装置に通して延伸させる方法が採用されており、例えば、原反フィルムをその長手方向に移動させて膨潤浴や染色浴に連続して浸漬させた後に前後２箇所において前記ローラで原反フィルムをニップして、その間において張力を加えて前記延伸を実施させる方法が採用されたりしている。
【０００３】
ところで、この種の偏光フィルムの製造方法においては、原反ロールを交換する毎に改めて新しい原反フィルムをローラ等に巻き掛けて装置にセットするのは、非常に煩雑であり且つ時間を浪費するものであることから、先行する原反フィルムの末端部に次の原反ロールから繰り出された原反フィルムの先端部を接合して連結させてシート接合体を作製し、２つの原反フィルムを順次連続して偏光フィルムに加工することがなされている。
このようなシート接合体の製造方法としては、従来、粘着テープや接着剤などの接着接合手段、リベットや糸などによる縫合接合手段またはヒートシーラーなどによる加熱溶融接合手段などが採用されている。
【０００４】
しかしながら、上記のような方法においては、それぞれ下記のような問題を有している。
・粘着テープや接着剤などによる接着接合における問題点
膨潤浴、染色浴などに原反フィルムを浸漬させる工程において、接着剤の成分などが薬液に溶け出すことで、薬液を汚染し、製品への異物付着の要因となりうることに加え、接着剤が薬液に溶解されたり薬液の成分によって膨潤したりすることで接合強度が低下し、延伸工程において所望の延伸倍率に達する前に連結部に破断を生じさせるおそれを有する。
・リベットや糸などによる縫合接合における問題点
この方法では、原反フィルムにリベットや糸を通すための穴が穿設されることになるために連結部に張力が加わった場合に前記穴を起点とした破断を生じさせるおそれを有する。
このことを防止すべく穴数を減らして穴の間隔を広めに確保させると、張力が加わった際に、シワが生じやすくなって延伸ムラを生じさせるおそれを有する。
・ヒートシーラー等による加熱溶融接合における問題点
上記のような接着接合や縫合接合における問題点の解決を図り得る接合手段として、下記特許文献１及び２などに示すようなヒートシーラーによって接合する手段が知られている。
この方法では、接着接合に比べて薬液を汚染するおそれが低く、縫合接合のように穴を設ける必要がない。
しかし、ヒートシーラーでは、溶着領域、及び、その周辺は、溶着時に受けた熱によって変性して通常の部分に比べて硬化した状態となる傾向がある。
そのため、延伸時にこの溶着領域を挟んで張力が加えられるとこの硬化した箇所と通常の状態の箇所との境界部分に集中して応力が生じやすく、全体が所望の延伸倍率に至る前に当該領域が極端に延伸されるおそれを有する。
したがって、高い延伸倍率での延伸を実施させようとすると連結部において原反フィルムの破断を生じさせるおそれを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７１８９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−８５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば偏光フィルムに高い偏光機能を付与するためには、一般には５．２５倍以上の延伸を加えることが求められるが、ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムを上記に示したような従来のシート接合体の製造方法で作成した場合には、５．２５倍以上の延伸負荷に連結部が耐えられず、破断を起こすおそれを有するため、連結部が通過する間の延伸倍率を５．２５倍未満に変更することで破断を回避させるような対策がなされている。
しかしながら上記のような回避策を選択した場合においては、設定を変えるために作業が煩雑となる。また、連結部前後の延伸倍率は所望の倍率（５．２５倍以上）とはなっていないことから、製品として用いることが出来ず、材料ロスを発生させるおそれがある。
【０００７】
すなわち、従来のシート接合体の製造方法においては、偏光フィルムを製造する場合には、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが難しいという問題を有していた。
【０００８】
一方、上記したように、先行する原反フィルムの末端部に次の原反ロールの先端部を接合すれば、原反ロールを交換する毎に改めて新しい原反フィルムをローラ等に巻き掛けて装置にセットする煩雑さは回避され得る。しかしながら、かかる末端部と先端部とを接合するために、原反フィルムの繰り出しを一旦停止し、かかる停止の間、原反フィルムの搬送が停止すると、その間延伸が停止するため、従来のシート接合体の製造方法においては、製造効率が低下するという問題も有していた。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能なシート接合体の製造方法及びシート接合体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】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係るシート接合体の製造方法は、
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、
該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されたシート蓄積部を介して前記第１の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送し、前記シート蓄積部の下流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を継続しつつ、上流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を停止すると共に前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、
該第３の工程で保持された前記第１の樹脂シート部材を、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、
前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、
該第５の工程で重ね合わされた前記先端部及び末端部を加圧しつつレーザー溶着することによって接合する第６の工程と、
前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除して前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、
を有することを特徴とする。
【００１１】
これにより、２以上の帯状の樹脂シート部材の内の先行する第１の樹脂シート部材の末端部と、次の第２の樹脂シート部材の先端部と、がレーザー溶着によって接合されることから、第１の樹脂シート部材に続いて該第１の樹脂シート部材と接合された第２の樹脂シート部材を処理する際、例えば薬液に浸漬される場合においては、接着剤等の使用によって接着接合する場合に比べて薬液が汚染されたり、該薬液によって接合強度が低下されたりするおそれが抑制され得る。
また、レーザー溶着を行うことにより、例えば延伸処理される場合においては、第１及び第２の樹脂シート部材を連続して延伸処理するに際して、接合部と非接合部との境界において破断の発生を回避することが可能となり、接合部を延伸処理する場合においても延伸条件を変更することなく、連続的に延伸を加えられる。
加えて、シート蓄積部を介して第１の樹脂シート部材を搬送することから、上記末端部と上記先端部とを接合する間、第１の樹脂シート部材を保持しても、該第１の樹脂シート部材の処理領域への搬送を継続することが可能となる。
従って、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【００１２】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記第１の樹脂シート部材において前記第４の工程での切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収する第８の工程を有することが好ましい。
【００１３】
これにより、上記不要部の除去が容易となる。
【００１４】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることが好ましい。
【００１５】
これにより、シート接合体を作製し易くなる。
【００１６】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることが好ましい。
【００１７】
これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。また、延伸倍率を変更することなく連続して延伸処理を行うことが可能となるため、材料ロスの発生を回避することが可能となる。従って、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係るシート接合体の製造装置は、
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造装置であって、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、下流側においては前記処理領域への前記第１の樹脂シートの搬送を継続しつつ、上流側においては前記第１の樹脂シートの搬送の停止を可能とするシート蓄積部と、
前記シート蓄積部よりも上流側に配置され、前記第１の樹脂シート部材の搬送停止に合わせて前記第１の樹脂シート部材を保持する第１の保持部と、
前記第１の樹脂シート部材を、前記第１の保持部に保持された部分が末端部を構成するように切断する切断部と、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された先端部に光吸収剤を塗布する塗布部と、
前記先端部及び前記末端部の配置を、該先端部及び末端部が前記光吸収剤を挟んで重ね合わせられるように調整する配置調整部と、
前記先端部及び末端部の重ね合わせ部分を加圧する加圧部と、
前記加圧部によって加圧された前記重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、前記先端部と前記末端部とをレーザー溶着により接合するレーザー光照射部と、
を備え、
前記加圧部による前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除することにより前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材が前記処理領域へと搬送されるように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、２以上の帯状の樹脂シート部材の内の先行する第１の樹脂シート部材の末端部と、次の第２の樹脂シート部材の先端部と、がレーザー溶着によって接合されることから、第１の樹脂シート部材に続いて該第１の樹脂シート部材と接合された第２の樹脂シート部材を処理する際、例えば薬液に浸漬される場合においては、接着剤等の使用によって接着接合する場合に比べて薬液が汚染されたり、該薬液によって接合強度が低下されたりするおそれが抑制され得る。
また、レーザー溶着を行うことにより、例えば延伸処理される場合においては、第１及び第２の樹脂シート部材を連続して延伸処理するに際して、接合部と非接合部との境界において破断の発生を回避することが可能となり、接合部を延伸処理する場合においても延伸条件を変更することなく、連続的に延伸を加えられる。
加えて、シート蓄積部を介して第１の樹脂シート部材を搬送することから、上記末端部と上記先端部とを接合する間、第１の樹脂シート部材を保持しても、該第１の樹脂シート部材の処理領域への搬送を継続することが可能となる。
従って、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【００２０】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記第１の樹脂シート部材は、該第１の樹脂シート部材を巻き取り可能な送り出し部に装着されており、該送り出し部が、前記第１の樹脂シート部材において前記切断部による切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収するように構成されていることが好ましい。
【００２１】
これにより、上記不要部の除去が容易となる。
【００２２】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることが好ましい。
【００２３】
これにより、シート接合体を作製し易くなる。
【００２４】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることが好ましい。
【００２５】
これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。また、延伸倍率を変更することなく連続して延伸処理を行うことが可能となるため、材料ロスの発生を回避することが可能となる。従って、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上の通り、本発明によれば、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施形態の接合装置を示す概略側面図
【図２】アキュムレータの概略側面図
【図３】新原反フィルムの先端部が保持された状態を模式的に示す概略側面図
【図４】新原反フィルムの先端部に光吸収剤が塗布される状態を模式的に示す概略側面図
【図５】アキュムレータの上流側において旧原反フィルムの搬送が停止された状態を模式的に示す概略側面図
【図６】旧原反フィルムが保持され、切断された状態を模式的に示す概略側面図
【図７】新原反フィルムを移動させて旧原反フィルムと重ね合わせた状態を模式的に示す概略側面図
【図８】重ね合わせ部分が加圧された状態を模式的に示す概略側面図
【図９】重ね合わせ部分にレーザー光が照射される状態を模式的に示す概略側面図
【図１０】重ね合わせ部分に対する加圧、新旧原反フィルムの保持が解除された状態を模式的に示す概略側面図
【図１１】新旧原反フィルムの搬送が再開された状態を模式的に示す概略側面図
【図１２】新旧原反フィルムの重ね合わせ方法における別の一例を示す概略側面図
【図１３】新旧原反フィルムが搬送される延伸装置の一例を示す概略斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
まず、本実施形態のシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態の接合装置（製造装置）１００の一例を模式的に示す概略側面図である。
【００２９】
接合装置１００は、２以上の帯状の樹脂シート部材（原反フィルム）１のうち先行して送り出され処理工程（処理領域）に搬送される第１の樹脂シート部材（旧原反フィルム）１ａの末端部と、次の第２の樹脂シート部材（新原反フィルム）１ｂの先端部と、を接合するようになっており、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが処理工程へと連続して搬送されて、処理されるようになっている。
【００３０】
接合装置１００によって接合される２以上の原反フィルム１としては、互いに接合される表面に熱可塑性樹層を有していれば、熱可塑性樹脂の単層から形成されていても、熱可塑性樹脂層とその他の樹脂層とが積層されて形成されていてもよく、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂の単層から形成されたものであることが好ましい。これにより、シート接合体の作製が容易となる。また、かかる樹脂シート部材としては、互いに同種の熱可塑性樹脂から構成されたものであるのが一般的であるが、本発明は、同種のものである場合に限定されず、互いに熱融着可能な材質であれば、異なる種類のものであってもよい。
【００３１】
このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリイミド、トリアセチルセルロース、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマー、ノルボルネン樹脂、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリブタジエン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリメチルペンテン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、エチレンビニルアセテートなどを挙げることができる。
また、かかる樹脂シート部材がロールトゥロールで搬送されることを考慮して、その厚みは１μｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
また、樹脂シート部材としては、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルム、すなわちポリビニルアルコール系高分子樹脂材料からなるフィルムを用いることが好ましく、これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。
【００３３】
かかるポリビニルアルコール系樹脂フィルムとして、具体的には、例えば、ポリビニルアルコールフィルム、部分ケン化ポリビニルアルコールフィルム又はポリビニルアルコールの脱水処理フィルムなどを用いることができる。
前記ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの形成材料であるポリマーの重合度は、一般に５００〜１０，０００であり、１，０００〜６，０００の範囲であることが好ましく、１，４００〜４，０００の範囲にあることがより好ましい。
さらに、部分ケン化ポリビニルアルコールフィルムの場合、そのケン化度は、例えば、水への溶解性の点から、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは９８モル％以上であり、９８．３〜９９．８モル％の範囲にあることがより好ましい。
【００３４】
接合装置１００は、第１の送り出し部（送り出し部）２１、第１の保持部２２、切断部２３、第２の送り出し部２４、第２の保持部２５、ステージ２６、レーザー光照射部２７、加圧部２８、塗布部２９、配置調整部３１、アキュムレータ（シート蓄積部）３２を備えている。
【００３５】
第１の送り出し部２１は、ロール状に巻回された旧原反フィルム１ａを、これを送り出す正方向と巻き取る逆方向とに回転させることができ、正方向に回転させることにより、旧原反フィルム１ａを送り出すことができる。かかる第１の送り出し部２１は、巻回された旧原反フィルム１ａの中空部が装着されるローラ部材から形成されるようになっている。
【００３６】
第１の保持部２２は、平坦な上面部を有しており、かかる上面部は、第１の送り出し部２１から送り出された旧原反フィルム１ａの下方に配置されるようになっている。また、かかる上面部には、孔が複数形成されており、不図示の第１の吸引部材によって、当該上面部に対して旧原反フィルム１ａが吸引されて保持されるようになっている。そして、後述するように、旧原反フィルム１ａの送り出し（アキュムレータ３２の上流側の搬送）が停止すると、かかる停止に合わせて上記第１の吸引部材が作動して、旧原反フィルム１ａが第１の保持部２２に保持されるようになっている。
【００３７】
切断部２３は、旧原反フィルム１ａを切断するためのものであり、刃物２３ａとその受け部２３ｂ等から形成されている。かかる切断部２３は、旧原反フィルム１ａにおける第１の保持部２２に保持された部分の上流側（図１の右側）において、後述する新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと重なり合う部分を残して切断するようになっている。このように切断部２３によって切断されることにより、旧原反フィルム１ａは、処理工程に搬送されて処理される旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、処理されない不要部（図６参照）とが形成されるようになっている。
【００３８】
第２の送り出し部２４は、ロール状に巻回された新原反フィルム１ｂを、これを送り出す正方向と巻き取る逆方向とに回転させることができ、正方向に回転させることにより、新原反フィルム１ｂを送り出すことができる。かかる第２の送り出し部２４は、巻回された新原反フィルム１ｂの中空部が装着されるローラ部材から形成されるようになっている。
【００３９】
第２の保持部２５は、平坦な上面部を有しており、かかる上面部が、第２の送り出し部２４から送り出された新原反フィルム１ｂの下方に配置されるようになっている。また、かかる上面部には、孔が複数形成されており、不図示の第２の吸引部材によって、当該上面部に対して新原反フィルム１ｂが吸引されて保持されるようになっている。そして、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが、第２の保持部２５及び後述するステージ２６の上面に重なると、新原反フィルム１ｂの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて上記第２の吸引部材が作動し、先端部１ｂａが第２の保持部２５に保持されるようになっている。
【００４０】
また、第１の送り出し部２１、第２の送り出し部２４は、これらの位置を相互に入れ替えるように回転することが可能な配置可変部４１に設けられている。そして、後述するように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合後、配置可変部４１が回転することにより、新原反フィルム１ｂが旧原反フィルム１ａの位置（図１の上方）に配置され、この位置において新原反フィルム１ｂが順次繰り出されるようになっている。このとき、下方に配置される旧原反フィルム１ａは、配置可変部４１から取り外され、新原反フィルム１ｂの次の原反フィルムが新たに装着されるようになっている。
【００４１】
ステージ２６は、平坦な上面部を有しており、第２の保持部２５の下流側（図１の左側）に隣接して配置されている。かかるステージ２６の材質としては、金属、セラミックス、樹脂、ラバー等を用いることができる。これらのうち、ステージ２６の材質としてラバーを用いることが好ましく、これにより、後述するように、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとの重なり合わされた部分を挟んで加圧部２８がステージ２６を加圧する際、広い面積を均一に加圧することができる。従って、後述するレーザー光の照射により、上記重なり合わされた部分において良好な接合状態を得ることができる。さらに、末端部１ａａと先端部１ｂａとの接合後において、末端部１ａａとの剥離性を高めるためや、耐熱性を高めるために、上記ラバーの表面を表面処理することや、上記ラバーの表面に樹脂部材を積層することもできる。
【００４２】
レーザー光照射部２７は、レーザー光源を有しており、ステージ２６の上方に配置されている。また、加圧部２８は、ステージ２６の上方であってレーザー光照射部２７の下方において、上下方向に移動可能に配置されている。そして、先行する旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、これに接合される新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとをステージ２６上において上下に重ね合わせ、この重ね合わせた部分を加圧部２８で加圧しつつレーザー光照射部２７からレーザー光Ｒを照射することにより、末端部１ａａと先端部１ｂａとの界面部を加熱溶融させて溶着させ、両者を接合し得るように構成されている。また、加圧部２８は、レーザー光Ｒの透過性に優れた透明な部材で構成されている。
【００４３】
上記レーザー光源の種類は特に限定がされるものではないが、用いるレーザー光は、新旧原反フィルム１ａ、１ｂを重ね合わせた部分における新旧原反フィルムの界面において新原反フィルム１ｂの上面に塗布するなどして配置された光吸収剤によって吸収され、発熱させる役目を担うものであって、用いる光吸収剤の吸収感度の高い波長を有することが好ましい。
【００４４】
具体的には、レーザー光の種類としては、可視光域もしくは赤外線域の波長を有する半導体レーザー、ファイバーレーザー、フェムト秒レーザー、ピコ秒レーザー、ＹＡＧレーザーなどの固体レーザー、ＣＯ2レーザーなどのガスレーザーが挙げられる。
なかでも、安価で且つ面内均一なレーザービームが容易に得られる半導体レーザーやファイバーレーザーが好ましい。
また、原反フィルムの分解を避けつつ溶融を促す目的においては、瞬間的に高いエネルギーが投入されるパルスレーザーよりも連続波のＣＷレーザーのほうが好ましい。
レーザー光の出力（パワー）、ビームサイズ及び形状、照射回数、更に走査速度などは、対象となる原反フィルム及び光吸収剤の光吸収率といった光学特性や原反フィルムを構成しているポリマーの融点、ガラス転移点（Ｔｇ）といった熱特性などの違いに対して適宜最適化されればよいが、レーザー光が照射された部分においてポリビニルアルコール系樹脂を効率的に流動化させて強固な接合を得るために、照射するレーザー光のパワー密度としては、２００Ｗ／ｃｍ2〜１０，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、３００Ｗ／ｃｍ2〜５，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることがさらに好ましく、１,０００Ｗ／ｃｍ2〜３，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることが特に好ましい。
【００４５】
また、上記レーザー光源は、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの界面において所定の大きさのスポット径（照射巾）でレーザー光を照射しうるものが好ましい。
この照射スポット径（照射巾）としては、上記照射レーザーパワー密度を満たすパワーにて、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合わせ幅の半値以上３倍以下が好ましい。
重ね合わせ幅の半値未満では、重ね合わせ部の未接合部が大きく、接合後に搬送する際にばたついて、良好な搬送性を阻害するおそれを有する。
また、３倍以上の巾でレーザー光を照射すると、接合及び延伸特性には影響は及ぼさないものの、エネルギー利用効率の観点からは好ましくない。
好ましくは、重ね合わせ幅と同値以上２倍以下である。
なお、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合せ幅は、０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ未満とすることが好ましく、０．５ｍｍ以上５ｍｍ未満とすることが更に好ましい。
これは、重ね合わせ幅が０．１ｍｍ未満では、繰り返し精度よく広幅な原反フィルム１を重ね合わせ配置することが難しいためであり、１０．０ｍｍ以上になると、未接合部の形成を防止するためにレーザー光を１０．０ｍｍ巾以上で照射する必要が生じることから必要なエネルギーが高くなり、省エネルギーの観点から好ましくないためである。
【００４６】
なお、レーザー光の積算照射量としては、５Ｊ／ｃｍ2〜４００Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、１０Ｊ／ｃｍ2〜３００Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが更に好ましく、３０Ｊ／ｃｍ2〜１５０Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが特に好ましい。
したがって、これらの条件を満たすことのできるレーザー光源を有するレーザー光照射部２７を接合装置１００に採用することが好ましい。
【００４７】
また、上記した加圧部２８は、用いるレーザー光に対して高い透明性を示すガラス製の加圧部材を有している。
レーザー光の照射に際する加圧強度としては、０．５〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲内であることが更に好ましい。
したがって、加圧部材としては、このような強度で加圧することが可能な部材であればそのガラス製部材の形状は特に限定されず、例えば、平板、円筒、球状のものを使用することが出来る。
ガラス製部材の厚みは特に限定されないが、薄すぎると歪みによって良好な加圧ができず、厚すぎるとレーザー光の利用効率が下がるため、レーザー光が透過する方向における厚みが３ｍｍ以上３０ｍｍ未満であることが好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ未満であることが更に好ましい。
【００４８】
加圧部材の材質としては、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス、テンパックス、パイレックス、バイコール、Ｄ２６３、ＯＡ１０、ＡＦ４５などが挙げられる。
レーザー光の利用効率を高めるために、加圧部材として利用するガラス製部材は、用いるレーザー光波長に対して高い透明性を有することが好ましく、５０％以上の光透過率を有していることが好ましく、７０％以上の光透過率を有していることが更に好ましい。
【００４９】
なお、加圧部材を上記のようなガラス製の部材を用いて構成させる場合には、より広い面積をより均一に加圧して全域にわたって良好な接合を行わせ得るように、原反フィルムと接する部分に、上記ガラス製部材よりもクッション性に優れたクッション層を形成させることもできる。
すなわち、光透過性の良好なラバーシートやクッション性を有する透明樹脂シート等を備えた加圧部材を採用することもでき、例えば、背面側がガラス製部材で構成され、原反フィルムと接する前面側が透明ラバーシートで構成された加圧部２８を採用することができる。
【００５０】
上記クッション層の形成には、例えば、シリコンラバー、ウレタンラバーなどのゴム系材料やポリエチレンなどの樹脂材料を用いることが出来る。
このクッション層の厚みは、５０μｍ以上５ｍｍ未満であることが好ましく、１ｍｍ以上３ｍｍ未満が更に好ましい。
５０μｍ未満であると、クッション性に乏しく、５ｍｍ以上の場合は、当該クッション層によってレーザー光の吸収や散乱が生じ、末端部１ａａと先端部１ｂａとの接触界面部に到達するレーザー光のエネルギーを低下させるおそれを有する。
このクッション層は、用いるレーザー光波長に対して３０％以上の光透過率を有することが好ましく、５０％以上が更に好ましい。
また、かかるクッション層と同様のクッション層を、ステージ２６の上面に配することもできる。
【００５１】
本実施形態のレーザー光照射部２７においては、重ね合わせた新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合わせ部分に沿ってレーザー溶着を実施して、ライン状の溶着部たる接合部を形成させ得るように構成されていることが好ましく、例えば、集光レンズによって所望のビームサイズに集光されたスポットビームを重ね合わせ部分に沿って走査させるための機構や、シリンドリカルレンズや回折光学素子といった光学部材の使用によってライン状のレーザービームを整形して原反フィルムの重ね合わせ部分に照射する機構、更には複数のレーザー光源を重ね合わせ部分に沿って配置し、無走査で同時照射することで一括溶融加熱接合する機構などが備えられていることが好ましい。
【００５２】
また、上記した塗布部２９は、第２の保持部２５に保持された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａにおいてステージ２６に載置された部分の上面に、光吸収剤を塗布するようになっている。かかる光吸収剤の塗布により、末端部１ａａと先端部１ｂａとの界面部におけるレーザー光の光吸収性を高め、より効率良く溶着を実施させることができる。
【００５３】
ここで使用する光吸収剤としては、レーザー光を吸収して熱を発生させるものであれば特に限定がされず、カーボンブラック、顔料、染料などを用いることが出来る。
例えば、フタロシアニン系吸収剤、ナフタロシアニン系吸収剤、ポリメチン系吸収剤、ジフェニルメタン系吸収剤、トリフェニルメタン系吸収剤、キノン系吸収剤、アゾ系吸収剤、ジインモニウム塩などを用いることが出来る。
また、８００ｎｍ〜１２００ｎｍの波長を有するレーザー光を発するレーザー光源を用いる場合には、例えば、米国Ｇｅｎｔｅｘ社製から商品名「Ｃｌｅａｒｗｅｌｄ」として市販の光吸収剤を用いることが出来る。
【００５４】
これらの吸収剤は有機溶媒などで希釈して、塗布部２９で塗布させることができ、該塗布部２９としては、例えば、ディスペンサー、インクジェットプリンター、スクリーン印刷機、２流体式、１流体式又は超音波式スプレー、スタンパー、コーターなどの一般的な塗布装置を採用することができる。
【００５５】
配置調整部３１は、第１の保持部２２に保持された旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、第２の保持部２５に保持され光吸収剤が塗布された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと、がステージ２６上で光吸収剤を挟んで重ね合わさるように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの配置を調整するためのものであり、ここでは、第２の保持部２５及びステージ２６を、第２の保持部２５がステージ２６を挟んで第１の保持部２２と隣接する位置に向かって移動するように構成されている。また、図１の破線で示す部分が第１の保持部と共に移動するように構成されている。なお、本発明においては、上記末端部１ａａ及び先端部１ｂａを重ね合わせ可能に構成されていれば、第１の保持部２２のみが移動するように構成されていてもよく、第１の保持部２２と第２の保持部２５及びステージ２６との両方が移動するように構成されていてもよい。
【００５６】
アキュムレータ３２は、上流側から搬入される旧原反フィルム１ａを蓄積し且つ蓄積した旧原反フィルム１ａを下流側に搬出することにより、旧原反フィルム１ａの搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、上流側において旧原反フィルム１ａの搬送が停止しても、後段の処理工程（処理装置）への旧原反フィルム１ａの搬送を継続し得るように、旧原反フィルム１ａを蓄積できるようになっている。かかるアキュムレータ３２は、図１に示すように第１の保持部２２の下流側（図１の左側）に配置されており、図２に示すように旧原反フィルム１ａが架け渡される第１ローラ３３、第２ローラ３４、第３ローラ３５、第４ローラ３６及び第５ローラ３７を有している。
【００５７】
これらローラのうち、第１ローラ３３、第２ローラ３４及び第３ローラ３５は固定配置されている。また、第４ローラ３６は、第１ローラ３３及び第２ローラ３４の間の下方において、上下方向に移動可能に配置され、第５ローラ３７は、第２ローラ３４及び第３ローラ３５の間の下方において、上下方向に移動可能に配置されている。
【００５８】
かかる第４及び第５ローラ３６、３７は、最下方のホームポジションに配置され、これにより、旧原反フィルム１ａはアキュムレータ３２に蓄積されるようになっている。そして、図２に示すように、アキュムレータ３２の上流側において旧原反フィルム１ａの搬送が停止すると、かかる停止に合わせて第４及び第５ローラ３６、３７は上方に移動し、後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送を継続し得るようになっている。また、後述するように旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとが接合され、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが搬送されると、第４及び第５ローラ３６、３７がホームポジションへと下方に移動し、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂがアキュムレータ３２に蓄積されるようになっている。
【００５９】
また、第４及び第５ローラ３６、３７の上方への移動速度及び移動距離は、上記した旧原反フィルム１ａの搬送停止から、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合後、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送が開始されるまでの間、旧原反フィルム１ａが後段の処理工程に搬送されるような速度及び距離に応じて設定されている。また、第４及び第５ローラ３６、３７の下方への移動速度は、後段の処理工程への新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送を妨げないような速度に設定されている。
【００６０】
なお、アキュムレータ３２に設けられるローラの数量や配置等は、後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの上記搬送の継続が可能であれば特に限定されるものではない。また、ここでは、第１ローラ３３の上流側（図２の右側）に、旧原反フィルム１ａの搬送をガイドするローラ対３８が配置されているが、かかるローラ対３８を設けない構成とすることも、必要に応じて複数のローラ対を設ける構成とすることもできる。
【００６１】
次に、上記した接合装置１００によるシート接合体の製造方法について説明する。
【００６２】
旧原反フィルム１ａが、第１の送り出し部２１から送り出され、アキュムレータ３２を通過しつつ、後段の処理工程へと搬送されており、この状態で、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとを接合することとする。まず、第２の送り出し部２４から第２の保持部２５に向かって新原反フィルム１ｂが送り出される。送り出された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが第２の保持部２５及びステージ２６の上方に配置されると、新原反フィルム１ｂの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて上記第２の吸引部材が作動して、図３に示すように、先端部１ｂａが第２の保持部２５に保持される（第１の工程）。また、図４に示すように、ステージ２６上の先端部１ｂａの上面に、塗布部２９（図１参照）により光吸収剤が塗布される（第２の工程）。
【００６３】
次に、図５に示すように、アキュムレータ３２の上流側において旧原反フィルム１ａの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて、前述した図２に示すように第４及び第５ローラ３６、３７が上方に移動して後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送を継続しつつ、図６に示すように、上記第１の吸引部材が作動して旧原反フィルム１ａが第１の保持部２２に保持される（第３の工程）。
【００６４】
また、図６に示すように、第１の保持部２２に保持された旧原反フィルム１ａは切断部２３により、旧原反フィルム１ａにおける第１の保持部２２に保持された部分の上流側（図６の右側）において新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと重なり合う部分を残して切断され、かかる切断により、旧原反フィルム１ａは、処理工程に搬送されて処理される旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、処理されない不要部とが形成される（第４の工程）。
【００６５】
かかる切断後、第１の送り出し部２１が逆方向に回転し、旧原反フィルム１ａにおける上記不要部が巻き取られて回収される（第８の工程）。
【００６６】
上記切断後、図７に示すように、配置調整部３１（図１参照）により、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが保持された第２の保持部２５及びステージ２６が移動して、これらが、ステージ２６を挟んで第２の保持部２５が第１の保持部２２と隣接する位置に配置され、ステージ２６上において末端部１ａａと先端部１ｂａとが光吸収剤を挟んで重ね合わせられる（第５の工程）。
【００６７】
次に、図８に示すように、ステージ２６上で重ね合わされた末端部１ａａと先端部１ｂａが、加圧部２８によって上方からステージ２６に対して加圧され、図９に示すように、レーザー光照射部２７（図１参照）によってレーザー光Ｒが、末端部１ａａと先端部１ｂａとの重ね合わせ部分に対して加圧部２８の上方から照射されて、末端部１ａａと先端部１ｂａとがレーザー溶着により接合される（第６の工程）。
【００６８】
そして、かかるレーザー溶着後、図１０に示すように、加圧部２８が上昇し、該加圧部２８による末端部１ａａ及び先端部１ｂａの加圧が解除され、上記した第１及び第２吸引部材の作動が停止して、第１及び第２の保持部２２、２５による末端部１ａａ及び先端部１ｂａの保持が解除され、図１１に示すように、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが搬送される（第７の工程）。このとき、配置可変部４１（図１参照）によって、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとの配置が入れ替えられる。また、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送開始に合わせて、第４及び第５ローラ３６、３７（図１参照）が下方に移動して、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂがアキュムレータ３２に蓄積される。
【００６９】
上記したように、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとが接合されてシート接合体が作製されることにより、両フィルムの接合に際して後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送が停止することを回避できる。そして、旧原反フィルム１ａに引き続いて新原反フィルム１ｂが連続して搬送されて、処理される。また、このように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合を繰り返すことによって、２つ以上の原反フィルム１を順次連続して接合し、後段の処理工程に搬送することができる。
【００７０】
なお、配置可変部４１（図１参照）によって下方に移動した旧原反フィルム１ａを取り外し、新原反フィルム１ｂの次の原反フィルムを装着することによって、順次連続して原反フィルムを接合することができる。
【００７１】
なお、ここでは詳述しないが、上記した接合装置１００には、一般的なレーザー溶着装置ならびにその周辺機器において利用されている種々の機構を採用することができる。また、上記実施形態では、旧原反フィルム１ａを切断した後、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとを接合したが、その他例えば、図１２に示すように旧原反フィルム１ａと、新原反フィルム１ｂの先端部の一部と、を重ね合わせて切断した後、かかる切断によって形成された旧原反フィルム１ａの後端部１ａａと新原反フィルム１ｂａの先端部とを接合することもできる。
【００７２】
具体的には、旧原反フィルム１ａの搬送中に新原反フィルム１ｂを送り出してその先端部の長手方向における一部を第２の保持部２５で保持し、先端部の上面に光吸収剤を塗布する（図１２（ａ））。また、旧原反フィルム１ａの送り出しを停止すると共にアキュムレータ３２を作動させ（図２参照）、旧原反フィルム１ａを新原反フィルム１ｂの上方から重ね合わせるようにして第１の保持部２２で保持する（図１２（ｂ））。次に、切断部２３の受け部２３ｂを上昇させ、切断部２３によって新旧原反フィルム１ａ、１ｂを切断することにより（図１２（ｃ））、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａを形成する。
【００７３】
また、切断によって発生した両フィルムの不要部を回収すると共に、受け部２３ｂを下降させる（図１２（ｄ））。そして、配置調整部３１（図１２では図示せず）により第２の保持部２５を第１の保持部２２に接近させることにより（図１２（ｅ））、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａにおいて光吸収剤が塗布された上面に旧原反フィルム１ａの末端部１ａａを重ね合わせた後、ステージ２６を上昇させると共に加圧部２８を下降させ（図１２（ｆ））、加圧部２８によって末端部１ａａと先端部１ｂａとの重ね合わせ部分をステージ２６に押圧しながら該重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、末端部１ａａと先端部１ｂａとを接合する。その後、前述した図１０及び図１１に示すように、末端部１ａａ及び先端部の加圧及び保持を解除することにより、旧原反フィルム１ａに引き続いて新原反フィルム１ｂを搬送させることができる。
【００７４】
また、上記接合装置１００によって作製されたシート接合体（旧原反フィルム１ａ及び新原反フィルム１ｂ）が搬送される後段の処理工程としては、薬液処理や延伸処理等を挙げることができる。また、例えば原反フィルム１として、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを用いた場合、図１３に示すような延伸装置（処理装置）５０を用いた延伸処理工程を挙げることができる。尚、図１３においては、レーザー溶着によって接合された部分（溶着部）を黒塗り部３０で示している。
【００７５】
図１３に示すように、偏光フィルムを製造するための延伸装置５０には、接合装置１００から搬送された旧原反フィルム１ａ及び新原反フィルム１ｂ（原反フィルム１）を所定の薬液に浸漬するための複数の浸漬浴４と、該浸漬浴４内に原反フィルム１を通すように、原反フィルム１の移動経路を規制する複数のローラ９と、該移動経路中にて原反フィルム１を延伸する延伸手段と、複数の浸漬浴４に浸漬され且つ延伸されたフィルムを偏光フィルムとしてロール状に巻き取る偏光フィルム巻取部１０とが備えられている。
【００７６】
また、浸漬浴４の下流側で且つ巻取部１０の上流側には、フィルムに付着した洗浄液を乾燥させる乾燥装置１１、具体的には乾燥オーブンが備えられている。更に、ロール状に巻回された表面保護フィルム（例えば、トリアセチルセルロースフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルム）等の積層用フィルム１２が前記乾燥装置１１で乾燥されたフィルムの両面側にそれぞれ配されており、乾燥後のフィルムの両面に積層用フィルム１２を積層させるためのラミネート装置が備えられている。
【００７７】
かかる延伸装置５０により、原反フィルム１の累積した総延伸倍率が２〜８倍となるようにその長さ方向に延伸するようになっており、好ましくは５．２５〜８倍となるようにその長さ方向に延伸することによって、得られた偏光フィルムに優れた偏光機能を付与することができる。
【００７８】
本実施形態のシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置は、以上の通りであるが、本発明は本実施形態に限定されず本発明の意図する範囲内において適宜設計変更可能である。
【実施例】
【００７９】
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８０】
（実施例１）
下記の樹脂シート部材、条件を使用した。
・原反フィルム：トリアセチルセルロース樹脂（ＴＡＣ）フィルム（（株）富士フィルム社製、厚み８０μｍ、巾１，３３０ｍｍ）
・重ね合わせ幅：１．５ｍｍ巾
・加熱溶融接合手段：レーザー
・レーザー：半導体レーザー（波長９４０ｎｍ、パワー８０Ｗ、スポット径２ｍｍφ、
パワー密度２，５４７Ｗ／ｃｍ2、走査速度７０ｍｍ／ｓｅｃ、積算照射 量 １０２Ｊ／ｃｍ2、トップハットビーム）
・光吸収剤：商品名「Ｃｌｅａｒｗｅｌｄ ＬＤ１２０Ｃ」（米国ジェンテックス社製、
波長９４０ｎｍの光の吸収率３０％、溶媒アセトン）、下側に配した新原 反フィルムの上面に５．０ｍｍ巾で１０ｎＬ／ｍｍ2塗布
・加圧部材：溶融石英ガラスの平板（１５ｍｍ厚）
・加圧条件：原反フィルム重ね合わせ部へ加重５０ｋｇｆ／ｃｍ2で押し付け
【００８１】
上記した旧ＴＡＣフィルムを、搬送速度３０ｍ／分、張力３００Ｎで搬送し、延伸装置のケン化浴槽に搬送した。かかる旧ＴＡＣフィルムの搬送中において、上記各条件を用いて前述した図３〜１１に示すように旧ＴＡＣフィルムと新ＴＡＣフィルムとを接合し、旧ＴＡＣフィルムに続いて新ＴＡＣフィルムをケン化浴槽に搬送させてこれを通過させた。
その結果、アキュムレータ３２の上流側で旧ＴＣＡフィルムの搬送を停止し、新旧ＴＡＣフィルムを接合している間、旧ＴＡＣフィルムのケン化浴槽への搬送は良好であり、接合後、新旧ＴＣＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＴＡＣフィルムのケン化浴槽への搬送は良好であった。また、ケン化浴槽の通過後、旧ＴＡＣフィルムと新ＴＡＣフィルムとの間に破断は認められず、その接合性は良好であった。
【００８２】
（実施例２）
新旧の樹脂シート部材として、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）フィルム（（株）クラレ社製、厚み７５μｍ、巾３，０００ｍｍ）を用い、図１３に示すような延伸装置において延伸倍率が、膨潤浴では２．６倍、染色浴では３．４倍、架橋浴では３．６倍、延伸浴では６．０倍となるように延伸した後、洗浄浴を通過させたこと以外は実施例１と同様にして、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとを接合し、旧ＰＶＡフィルムに引き続いて新ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。また、延伸装置において各薬液槽を通過して延伸された後、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとの間に破断は認められず、その接合性は良好であった。さらに、延伸倍率６．０倍の延伸においても破断は認められず、延伸性も良好であった。
【００８３】
（比較例１）
接合手段として感圧型接着剤（アクリル系粘着剤；日東電工製、Ｎｏ．５０００ＮＳ １６０μｍ厚）を用い、該アクリル系粘着剤を新ＰＶＡフィルムの先端部の上面に貼付して、かかる先端部と旧ＰＶＡフィルムの末端部とを接合したこと以外は実施例２と同様にして、新旧ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。しかし、延伸浴槽において、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとの間に破断は認められた。
【００８４】
（比較例２）
新ＰＶＡフィルムの先端部と旧ＰＶＡフィルムの末端部とをヒートシーラー（ニクロム線３ｍｍ巾、温度２００℃、１０秒）で接合したこと以外は実施例２と同様にして、新旧ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。しかし、延伸倍率４倍の延伸時に、破断が生じたため、偏光フィルムを得るうえで目標とする延伸倍率５．２５倍まで延伸することができなかった。
【符号の説明】
【００８５】
１：原反フィルム（樹脂シート部材）、１ａ：旧原反フィルム（第１の樹脂シート部材）、１ａａ：末端部、１ｂ：新原反フィルム（第２の樹脂シート部材）、１ｂａ：先端部、２１：第１の送り出し部（送り出し部）、２２、第１の保持部、２３、切断部、２４：第２の送り出し部、２５：第２の保持部、２６：ステージ、２７：レーザー光照射部、２８：加圧部、２９：塗布部、３１：配置調整部、３２：アキュムレータ（シート蓄積部）、３３：第１ローラ、３４：第２ローラ、３５、第３ローラ、３６：第４ローラ、３７：第５ローラ、１００：接合装置（製造装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２枚以上の樹脂シート部材を、レーザー光を照射することによって接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置などの画像表示装置において、偏光フィルムなどを含む光学フィルムが利用されている。
この種の偏光フィルムの製造方法としては、原反となる帯状のポリビニルアルコール系樹脂（ＰＶＡ）フィルム等の樹脂シート部材がロール状に巻回されてなる原反ロールから原反フィルム（樹脂シート部材）を送り出して該原反フィルムの移動経路を規制し、原反フィルムをガイドする複数本のローラと各種の薬液浴とを備えた装置に通して延伸させる方法が採用されており、例えば、原反フィルムをその長手方向に移動させて膨潤浴や染色浴に連続して浸漬させた後に前後２箇所において前記ローラで原反フィルムをニップして、その間において張力を加えて前記延伸を実施させる方法が採用されたりしている。
【０００３】
ところで、この種の偏光フィルムの製造方法においては、原反ロールを交換する毎に改めて新しい原反フィルムをローラ等に巻き掛けて装置にセットするのは、非常に煩雑であり且つ時間を浪費するものであることから、先行する原反フィルムの末端部に次の原反ロールから繰り出された原反フィルムの先端部を接合して連結させてシート接合体を作製し、２つの原反フィルムを順次連続して偏光フィルムに加工することがなされている。
このようなシート接合体の製造方法としては、従来、粘着テープや接着剤などの接着接合手段、リベットや糸などによる縫合接合手段またはヒートシーラーなどによる加熱溶融接合手段などが採用されている。
【０００４】
しかしながら、上記のような方法においては、それぞれ下記のような問題を有している。
・粘着テープや接着剤などによる接着接合における問題点
膨潤浴、染色浴などに原反フィルムを浸漬させる工程において、接着剤の成分などが薬液に溶け出すことで、薬液を汚染し、製品への異物付着の要因となりうることに加え、接着剤が薬液に溶解されたり薬液の成分によって膨潤したりすることで接合強度が低下し、延伸工程において所望の延伸倍率に達する前に連結部に破断を生じさせるおそれを有する。
・リベットや糸などによる縫合接合における問題点
この方法では、原反フィルムにリベットや糸を通すための穴が穿設されることになるために連結部に張力が加わった場合に前記穴を起点とした破断を生じさせるおそれを有する。
このことを防止すべく穴数を減らして穴の間隔を広めに確保させると、張力が加わった際に、シワが生じやすくなって延伸ムラを生じさせるおそれを有する。
・ヒートシーラー等による加熱溶融接合における問題点
上記のような接着接合や縫合接合における問題点の解決を図り得る接合手段として、下記特許文献１及び２などに示すようなヒートシーラーによって接合する手段が知られている。
この方法では、接着接合に比べて薬液を汚染するおそれが低く、縫合接合のように穴を設ける必要がない。
しかし、ヒートシーラーでは、溶着領域、及び、その周辺は、溶着時に受けた熱によって変性して通常の部分に比べて硬化した状態となる傾向がある。
そのため、延伸時にこの溶着領域を挟んで張力が加えられるとこの硬化した箇所と通常の状態の箇所との境界部分に集中して応力が生じやすく、全体が所望の延伸倍率に至る前に当該領域が極端に延伸されるおそれを有する。
したがって、高い延伸倍率での延伸を実施させようとすると連結部において原反フィルムの破断を生じさせるおそれを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７１８９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−８５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば偏光フィルムに高い偏光機能を付与するためには、一般には５．２５倍以上の延伸を加えることが求められるが、ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムを上記に示したような従来のシート接合体の製造方法で作成した場合には、５．２５倍以上の延伸負荷に連結部が耐えられず、破断を起こすおそれを有するため、連結部が通過する間の延伸倍率を５．２５倍未満に変更することで破断を回避させるような対策がなされている。
しかしながら上記のような回避策を選択した場合においては、設定を変えるために作業が煩雑となる。また、連結部前後の延伸倍率は所望の倍率（５．２５倍以上）とはなっていないことから、製品として用いることが出来ず、材料ロスを発生させるおそれがある。
【０００７】
すなわち、従来のシート接合体の製造方法においては、偏光フィルムを製造する場合には、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが難しいという問題を有していた。
【０００８】
一方、上記したように、先行する原反フィルムの末端部に次の原反ロールの先端部を接合すれば、原反ロールを交換する毎に改めて新しい原反フィルムをローラ等に巻き掛けて装置にセットする煩雑さは回避され得る。しかしながら、かかる末端部と先端部とを接合するために、原反フィルムの繰り出しを一旦停止し、かかる停止の間、原反フィルムの搬送が停止すると、その間延伸が停止するため、従来のシート接合体の製造方法においては、製造効率が低下するという問題も有していた。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能なシート接合体の製造方法及びシート接合体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】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係るシート接合体の製造方法は、
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、
該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されたシート蓄積部を介して前記第１の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送し、前記シート蓄積部の下流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を継続しつつ、上流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を停止すると共に前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、
該第３の工程で保持された前記第１の樹脂シート部材を、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、
前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、
該第５の工程で重ね合わされた前記先端部及び末端部を加圧しつつレーザー溶着することによって接合する第６の工程と、
前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除して前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、
を有することを特徴とする。
【００１１】
これにより、２以上の帯状の樹脂シート部材の内の先行する第１の樹脂シート部材の末端部と、次の第２の樹脂シート部材の先端部と、がレーザー溶着によって接合されることから、第１の樹脂シート部材に続いて該第１の樹脂シート部材と接合された第２の樹脂シート部材を処理する際、例えば薬液に浸漬される場合においては、接着剤等の使用によって接着接合する場合に比べて薬液が汚染されたり、該薬液によって接合強度が低下されたりするおそれが抑制され得る。
また、レーザー溶着を行うことにより、例えば延伸処理される場合においては、第１及び第２の樹脂シート部材を連続して延伸処理するに際して、接合部と非接合部との境界において破断の発生を回避することが可能となり、接合部を延伸処理する場合においても延伸条件を変更することなく、連続的に延伸を加えられる。
加えて、シート蓄積部を介して第１の樹脂シート部材を搬送することから、上記末端部と上記先端部とを接合する間、第１の樹脂シート部材を保持しても、該第１の樹脂シート部材の処理領域への搬送を継続することが可能となる。
従って、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【００１２】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記第１の樹脂シート部材において前記第４の工程での切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収する第８の工程を有することが好ましい。
【００１３】
これにより、上記不要部の除去が容易となる。
【００１４】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることが好ましい。
【００１５】
これにより、シート接合体を作製し易くなる。
【００１６】
また、本発明に係るシート接合体の製造方法において、前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることが好ましい。
【００１７】
これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。また、延伸倍率を変更することなく連続して延伸処理を行うことが可能となるため、材料ロスの発生を回避することが可能となる。従って、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係るシート接合体の製造装置は、
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造装置であって、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、下流側においては前記処理領域への前記第１の樹脂シートの搬送を継続しつつ、上流側においては前記第１の樹脂シートの搬送の停止を可能とするシート蓄積部と、
前記シート蓄積部よりも上流側に配置され、前記第１の樹脂シート部材の搬送停止に合わせて前記第１の樹脂シート部材を保持する第１の保持部と、
前記第１の樹脂シート部材を、前記第１の保持部に保持された部分が末端部を構成するように切断する切断部と、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された先端部に光吸収剤を塗布する塗布部と、
前記先端部及び前記末端部の配置を、該先端部及び末端部が前記光吸収剤を挟んで重ね合わせられるように調整する配置調整部と、
前記先端部及び末端部の重ね合わせ部分を加圧する加圧部と、
前記加圧部によって加圧された前記重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、前記先端部と前記末端部とをレーザー溶着により接合するレーザー光照射部と、
を備え、
前記加圧部による前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除することにより前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材が前記処理領域へと搬送されるように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、２以上の帯状の樹脂シート部材の内の先行する第１の樹脂シート部材の末端部と、次の第２の樹脂シート部材の先端部と、がレーザー溶着によって接合されることから、第１の樹脂シート部材に続いて該第１の樹脂シート部材と接合された第２の樹脂シート部材を処理する際、例えば薬液に浸漬される場合においては、接着剤等の使用によって接着接合する場合に比べて薬液が汚染されたり、該薬液によって接合強度が低下されたりするおそれが抑制され得る。
また、レーザー溶着を行うことにより、例えば延伸処理される場合においては、第１及び第２の樹脂シート部材を連続して延伸処理するに際して、接合部と非接合部との境界において破断の発生を回避することが可能となり、接合部を延伸処理する場合においても延伸条件を変更することなく、連続的に延伸を加えられる。
加えて、シート蓄積部を介して第１の樹脂シート部材を搬送することから、上記末端部と上記先端部とを接合する間、第１の樹脂シート部材を保持しても、該第１の樹脂シート部材の処理領域への搬送を継続することが可能となる。
従って、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【００２０】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記第１の樹脂シート部材は、該第１の樹脂シート部材を巻き取り可能な送り出し部に装着されており、該送り出し部が、前記第１の樹脂シート部材において前記切断部による切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収するように構成されていることが好ましい。
【００２１】
これにより、上記不要部の除去が容易となる。
【００２２】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることが好ましい。
【００２３】
これにより、シート接合体を作製し易くなる。
【００２４】
また、本発明に係るレーザー接合体の製造装置において、前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることが好ましい。
【００２５】
これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。また、延伸倍率を変更することなく連続して延伸処理を行うことが可能となるため、材料ロスの発生を回避することが可能となる。従って、高い偏光機能を有する偏光フィルムを効率良く製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上の通り、本発明によれば、接合部が薬液への含浸や延伸等の後段の処理領域で破断されることを抑制しつつ、接合に際して該処理領域への樹脂シート部材の搬送を停止することなく樹脂シート部材の接合が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施形態の接合装置を示す概略側面図
【図２】アキュムレータの概略側面図
【図３】新原反フィルムの先端部が保持された状態を模式的に示す概略側面図
【図４】新原反フィルムの先端部に光吸収剤が塗布される状態を模式的に示す概略側面図
【図５】アキュムレータの上流側において旧原反フィルムの搬送が停止された状態を模式的に示す概略側面図
【図６】旧原反フィルムが保持され、切断された状態を模式的に示す概略側面図
【図７】新原反フィルムを移動させて旧原反フィルムと重ね合わせた状態を模式的に示す概略側面図
【図８】重ね合わせ部分が加圧された状態を模式的に示す概略側面図
【図９】重ね合わせ部分にレーザー光が照射される状態を模式的に示す概略側面図
【図１０】重ね合わせ部分に対する加圧、新旧原反フィルムの保持が解除された状態を模式的に示す概略側面図
【図１１】新旧原反フィルムの搬送が再開された状態を模式的に示す概略側面図
【図１２】新旧原反フィルムの重ね合わせ方法における別の一例を示す概略側面図
【図１３】新旧原反フィルムが搬送される延伸装置の一例を示す概略斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
まず、本実施形態のシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態の接合装置（製造装置）１００の一例を模式的に示す概略側面図である。
【００２９】
接合装置１００は、２以上の帯状の樹脂シート部材（原反フィルム）１のうち先行して送り出され処理工程（処理領域）に搬送される第１の樹脂シート部材（旧原反フィルム）１ａの末端部と、次の第２の樹脂シート部材（新原反フィルム）１ｂの先端部と、を接合するようになっており、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが処理工程へと連続して搬送されて、処理されるようになっている。
【００３０】
接合装置１００によって接合される２以上の原反フィルム１としては、互いに接合される表面に熱可塑性樹層を有していれば、熱可塑性樹脂の単層から形成されていても、熱可塑性樹脂層とその他の樹脂層とが積層されて形成されていてもよく、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂の単層から形成されたものであることが好ましい。これにより、シート接合体の作製が容易となる。また、かかる樹脂シート部材としては、互いに同種の熱可塑性樹脂から構成されたものであるのが一般的であるが、本発明は、同種のものである場合に限定されず、互いに熱融着可能な材質であれば、異なる種類のものであってもよい。
【００３１】
このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリイミド、トリアセチルセルロース、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマー、ノルボルネン樹脂、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリブタジエン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリメチルペンテン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、エチレンビニルアセテートなどを挙げることができる。
また、かかる樹脂シート部材がロールトゥロールで搬送されることを考慮して、その厚みは１μｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
また、樹脂シート部材としては、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルム、すなわちポリビニルアルコール系高分子樹脂材料からなるフィルムを用いることが好ましく、これにより、後段で延伸処理を行う際、破断することなく延伸することが可能となるため、偏光フィルムに高い偏光機能を付与することが可能となる。
【００３３】
かかるポリビニルアルコール系樹脂フィルムとして、具体的には、例えば、ポリビニルアルコールフィルム、部分ケン化ポリビニルアルコールフィルム又はポリビニルアルコールの脱水処理フィルムなどを用いることができる。
前記ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの形成材料であるポリマーの重合度は、一般に５００〜１０，０００であり、１，０００〜６，０００の範囲であることが好ましく、１，４００〜４，０００の範囲にあることがより好ましい。
さらに、部分ケン化ポリビニルアルコールフィルムの場合、そのケン化度は、例えば、水への溶解性の点から、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは９８モル％以上であり、９８．３〜９９．８モル％の範囲にあることがより好ましい。
【００３４】
接合装置１００は、第１の送り出し部（送り出し部）２１、第１の保持部２２、切断部２３、第２の送り出し部２４、第２の保持部２５、ステージ２６、レーザー光照射部２７、加圧部２８、塗布部２９、配置調整部３１、アキュムレータ（シート蓄積部）３２を備えている。
【００３５】
第１の送り出し部２１は、ロール状に巻回された旧原反フィルム１ａを、これを送り出す正方向と巻き取る逆方向とに回転させることができ、正方向に回転させることにより、旧原反フィルム１ａを送り出すことができる。かかる第１の送り出し部２１は、巻回された旧原反フィルム１ａの中空部が装着されるローラ部材から形成されるようになっている。
【００３６】
第１の保持部２２は、平坦な上面部を有しており、かかる上面部は、第１の送り出し部２１から送り出された旧原反フィルム１ａの下方に配置されるようになっている。また、かかる上面部には、孔が複数形成されており、不図示の第１の吸引部材によって、当該上面部に対して旧原反フィルム１ａが吸引されて保持されるようになっている。そして、後述するように、旧原反フィルム１ａの送り出し（アキュムレータ３２の上流側の搬送）が停止すると、かかる停止に合わせて上記第１の吸引部材が作動して、旧原反フィルム１ａが第１の保持部２２に保持されるようになっている。
【００３７】
切断部２３は、旧原反フィルム１ａを切断するためのものであり、刃物２３ａとその受け部２３ｂ等から形成されている。かかる切断部２３は、旧原反フィルム１ａにおける第１の保持部２２に保持された部分の上流側（図１の右側）において、後述する新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと重なり合う部分を残して切断するようになっている。このように切断部２３によって切断されることにより、旧原反フィルム１ａは、処理工程に搬送されて処理される旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、処理されない不要部（図６参照）とが形成されるようになっている。
【００３８】
第２の送り出し部２４は、ロール状に巻回された新原反フィルム１ｂを、これを送り出す正方向と巻き取る逆方向とに回転させることができ、正方向に回転させることにより、新原反フィルム１ｂを送り出すことができる。かかる第２の送り出し部２４は、巻回された新原反フィルム１ｂの中空部が装着されるローラ部材から形成されるようになっている。
【００３９】
第２の保持部２５は、平坦な上面部を有しており、かかる上面部が、第２の送り出し部２４から送り出された新原反フィルム１ｂの下方に配置されるようになっている。また、かかる上面部には、孔が複数形成されており、不図示の第２の吸引部材によって、当該上面部に対して新原反フィルム１ｂが吸引されて保持されるようになっている。そして、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが、第２の保持部２５及び後述するステージ２６の上面に重なると、新原反フィルム１ｂの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて上記第２の吸引部材が作動し、先端部１ｂａが第２の保持部２５に保持されるようになっている。
【００４０】
また、第１の送り出し部２１、第２の送り出し部２４は、これらの位置を相互に入れ替えるように回転することが可能な配置可変部４１に設けられている。そして、後述するように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合後、配置可変部４１が回転することにより、新原反フィルム１ｂが旧原反フィルム１ａの位置（図１の上方）に配置され、この位置において新原反フィルム１ｂが順次繰り出されるようになっている。このとき、下方に配置される旧原反フィルム１ａは、配置可変部４１から取り外され、新原反フィルム１ｂの次の原反フィルムが新たに装着されるようになっている。
【００４１】
ステージ２６は、平坦な上面部を有しており、第２の保持部２５の下流側（図１の左側）に隣接して配置されている。かかるステージ２６の材質としては、金属、セラミックス、樹脂、ラバー等を用いることができる。これらのうち、ステージ２６の材質としてラバーを用いることが好ましく、これにより、後述するように、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとの重なり合わされた部分を挟んで加圧部２８がステージ２６を加圧する際、広い面積を均一に加圧することができる。従って、後述するレーザー光の照射により、上記重なり合わされた部分において良好な接合状態を得ることができる。さらに、末端部１ａａと先端部１ｂａとの接合後において、末端部１ａａとの剥離性を高めるためや、耐熱性を高めるために、上記ラバーの表面を表面処理することや、上記ラバーの表面に樹脂部材を積層することもできる。
【００４２】
レーザー光照射部２７は、レーザー光源を有しており、ステージ２６の上方に配置されている。また、加圧部２８は、ステージ２６の上方であってレーザー光照射部２７の下方において、上下方向に移動可能に配置されている。そして、先行する旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、これに接合される新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとをステージ２６上において上下に重ね合わせ、この重ね合わせた部分を加圧部２８で加圧しつつレーザー光照射部２７からレーザー光Ｒを照射することにより、末端部１ａａと先端部１ｂａとの界面部を加熱溶融させて溶着させ、両者を接合し得るように構成されている。また、加圧部２８は、レーザー光Ｒの透過性に優れた透明な部材で構成されている。
【００４３】
上記レーザー光源の種類は特に限定がされるものではないが、用いるレーザー光は、新旧原反フィルム１ａ、１ｂを重ね合わせた部分における新旧原反フィルムの界面において新原反フィルム１ｂの上面に塗布するなどして配置された光吸収剤によって吸収され、発熱させる役目を担うものであって、用いる光吸収剤の吸収感度の高い波長を有することが好ましい。
【００４４】
具体的には、レーザー光の種類としては、可視光域もしくは赤外線域の波長を有する半導体レーザー、ファイバーレーザー、フェムト秒レーザー、ピコ秒レーザー、ＹＡＧレーザーなどの固体レーザー、ＣＯ2レーザーなどのガスレーザーが挙げられる。
なかでも、安価で且つ面内均一なレーザービームが容易に得られる半導体レーザーやファイバーレーザーが好ましい。
また、原反フィルムの分解を避けつつ溶融を促す目的においては、瞬間的に高いエネルギーが投入されるパルスレーザーよりも連続波のＣＷレーザーのほうが好ましい。
レーザー光の出力（パワー）、ビームサイズ及び形状、照射回数、更に走査速度などは、対象となる原反フィルム及び光吸収剤の光吸収率といった光学特性や原反フィルムを構成しているポリマーの融点、ガラス転移点（Ｔｇ）といった熱特性などの違いに対して適宜最適化されればよいが、レーザー光が照射された部分においてポリビニルアルコール系樹脂を効率的に流動化させて強固な接合を得るために、照射するレーザー光のパワー密度としては、２００Ｗ／ｃｍ2〜１０，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、３００Ｗ／ｃｍ2〜５，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることがさらに好ましく、１,０００Ｗ／ｃｍ2〜３，０００Ｗ／ｃｍ2の範囲内であることが特に好ましい。
【００４５】
また、上記レーザー光源は、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの界面において所定の大きさのスポット径（照射巾）でレーザー光を照射しうるものが好ましい。
この照射スポット径（照射巾）としては、上記照射レーザーパワー密度を満たすパワーにて、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合わせ幅の半値以上３倍以下が好ましい。
重ね合わせ幅の半値未満では、重ね合わせ部の未接合部が大きく、接合後に搬送する際にばたついて、良好な搬送性を阻害するおそれを有する。
また、３倍以上の巾でレーザー光を照射すると、接合及び延伸特性には影響は及ぼさないものの、エネルギー利用効率の観点からは好ましくない。
好ましくは、重ね合わせ幅と同値以上２倍以下である。
なお、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合せ幅は、０．１ｍｍ以上１０．０ｍｍ未満とすることが好ましく、０．５ｍｍ以上５ｍｍ未満とすることが更に好ましい。
これは、重ね合わせ幅が０．１ｍｍ未満では、繰り返し精度よく広幅な原反フィルム１を重ね合わせ配置することが難しいためであり、１０．０ｍｍ以上になると、未接合部の形成を防止するためにレーザー光を１０．０ｍｍ巾以上で照射する必要が生じることから必要なエネルギーが高くなり、省エネルギーの観点から好ましくないためである。
【００４６】
なお、レーザー光の積算照射量としては、５Ｊ／ｃｍ2〜４００Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、１０Ｊ／ｃｍ2〜３００Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが更に好ましく、３０Ｊ／ｃｍ2〜１５０Ｊ／ｃｍ2の範囲内であることが特に好ましい。
したがって、これらの条件を満たすことのできるレーザー光源を有するレーザー光照射部２７を接合装置１００に採用することが好ましい。
【００４７】
また、上記した加圧部２８は、用いるレーザー光に対して高い透明性を示すガラス製の加圧部材を有している。
レーザー光の照射に際する加圧強度としては、０．５〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲内であることが好ましく、１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲内であることが更に好ましい。
したがって、加圧部材としては、このような強度で加圧することが可能な部材であればそのガラス製部材の形状は特に限定されず、例えば、平板、円筒、球状のものを使用することが出来る。
ガラス製部材の厚みは特に限定されないが、薄すぎると歪みによって良好な加圧ができず、厚すぎるとレーザー光の利用効率が下がるため、レーザー光が透過する方向における厚みが３ｍｍ以上３０ｍｍ未満であることが好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ未満であることが更に好ましい。
【００４８】
加圧部材の材質としては、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス、テンパックス、パイレックス、バイコール、Ｄ２６３、ＯＡ１０、ＡＦ４５などが挙げられる。
レーザー光の利用効率を高めるために、加圧部材として利用するガラス製部材は、用いるレーザー光波長に対して高い透明性を有することが好ましく、５０％以上の光透過率を有していることが好ましく、７０％以上の光透過率を有していることが更に好ましい。
【００４９】
なお、加圧部材を上記のようなガラス製の部材を用いて構成させる場合には、より広い面積をより均一に加圧して全域にわたって良好な接合を行わせ得るように、原反フィルムと接する部分に、上記ガラス製部材よりもクッション性に優れたクッション層を形成させることもできる。
すなわち、光透過性の良好なラバーシートやクッション性を有する透明樹脂シート等を備えた加圧部材を採用することもでき、例えば、背面側がガラス製部材で構成され、原反フィルムと接する前面側が透明ラバーシートで構成された加圧部２８を採用することができる。
【００５０】
上記クッション層の形成には、例えば、シリコンラバー、ウレタンラバーなどのゴム系材料やポリエチレンなどの樹脂材料を用いることが出来る。
このクッション層の厚みは、５０μｍ以上５ｍｍ未満であることが好ましく、１ｍｍ以上３ｍｍ未満が更に好ましい。
５０μｍ未満であると、クッション性に乏しく、５ｍｍ以上の場合は、当該クッション層によってレーザー光の吸収や散乱が生じ、末端部１ａａと先端部１ｂａとの接触界面部に到達するレーザー光のエネルギーを低下させるおそれを有する。
このクッション層は、用いるレーザー光波長に対して３０％以上の光透過率を有することが好ましく、５０％以上が更に好ましい。
また、かかるクッション層と同様のクッション層を、ステージ２６の上面に配することもできる。
【００５１】
本実施形態のレーザー光照射部２７においては、重ね合わせた新旧原反フィルム１ａ、１ｂの重ね合わせ部分に沿ってレーザー溶着を実施して、ライン状の溶着部たる接合部を形成させ得るように構成されていることが好ましく、例えば、集光レンズによって所望のビームサイズに集光されたスポットビームを重ね合わせ部分に沿って走査させるための機構や、シリンドリカルレンズや回折光学素子といった光学部材の使用によってライン状のレーザービームを整形して原反フィルムの重ね合わせ部分に照射する機構、更には複数のレーザー光源を重ね合わせ部分に沿って配置し、無走査で同時照射することで一括溶融加熱接合する機構などが備えられていることが好ましい。
【００５２】
また、上記した塗布部２９は、第２の保持部２５に保持された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａにおいてステージ２６に載置された部分の上面に、光吸収剤を塗布するようになっている。かかる光吸収剤の塗布により、末端部１ａａと先端部１ｂａとの界面部におけるレーザー光の光吸収性を高め、より効率良く溶着を実施させることができる。
【００５３】
ここで使用する光吸収剤としては、レーザー光を吸収して熱を発生させるものであれば特に限定がされず、カーボンブラック、顔料、染料などを用いることが出来る。
例えば、フタロシアニン系吸収剤、ナフタロシアニン系吸収剤、ポリメチン系吸収剤、ジフェニルメタン系吸収剤、トリフェニルメタン系吸収剤、キノン系吸収剤、アゾ系吸収剤、ジインモニウム塩などを用いることが出来る。
また、８００ｎｍ〜１２００ｎｍの波長を有するレーザー光を発するレーザー光源を用いる場合には、例えば、米国Ｇｅｎｔｅｘ社製から商品名「Ｃｌｅａｒｗｅｌｄ」として市販の光吸収剤を用いることが出来る。
【００５４】
これらの吸収剤は有機溶媒などで希釈して、塗布部２９で塗布させることができ、該塗布部２９としては、例えば、ディスペンサー、インクジェットプリンター、スクリーン印刷機、２流体式、１流体式又は超音波式スプレー、スタンパー、コーターなどの一般的な塗布装置を採用することができる。
【００５５】
配置調整部３１は、第１の保持部２２に保持された旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、第２の保持部２５に保持され光吸収剤が塗布された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと、がステージ２６上で光吸収剤を挟んで重ね合わさるように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの配置を調整するためのものであり、ここでは、第２の保持部２５及びステージ２６を、第２の保持部２５がステージ２６を挟んで第１の保持部２２と隣接する位置に向かって移動するように構成されている。また、図１の破線で示す部分が第１の保持部と共に移動するように構成されている。なお、本発明においては、上記末端部１ａａ及び先端部１ｂａを重ね合わせ可能に構成されていれば、第１の保持部２２のみが移動するように構成されていてもよく、第１の保持部２２と第２の保持部２５及びステージ２６との両方が移動するように構成されていてもよい。
【００５６】
アキュムレータ３２は、上流側から搬入される旧原反フィルム１ａを蓄積し且つ蓄積した旧原反フィルム１ａを下流側に搬出することにより、旧原反フィルム１ａの搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、上流側において旧原反フィルム１ａの搬送が停止しても、後段の処理工程（処理装置）への旧原反フィルム１ａの搬送を継続し得るように、旧原反フィルム１ａを蓄積できるようになっている。かかるアキュムレータ３２は、図１に示すように第１の保持部２２の下流側（図１の左側）に配置されており、図２に示すように旧原反フィルム１ａが架け渡される第１ローラ３３、第２ローラ３４、第３ローラ３５、第４ローラ３６及び第５ローラ３７を有している。
【００５７】
これらローラのうち、第１ローラ３３、第２ローラ３４及び第３ローラ３５は固定配置されている。また、第４ローラ３６は、第１ローラ３３及び第２ローラ３４の間の下方において、上下方向に移動可能に配置され、第５ローラ３７は、第２ローラ３４及び第３ローラ３５の間の下方において、上下方向に移動可能に配置されている。
【００５８】
かかる第４及び第５ローラ３６、３７は、最下方のホームポジションに配置され、これにより、旧原反フィルム１ａはアキュムレータ３２に蓄積されるようになっている。そして、図２に示すように、アキュムレータ３２の上流側において旧原反フィルム１ａの搬送が停止すると、かかる停止に合わせて第４及び第５ローラ３６、３７は上方に移動し、後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送を継続し得るようになっている。また、後述するように旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとが接合され、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが搬送されると、第４及び第５ローラ３６、３７がホームポジションへと下方に移動し、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂがアキュムレータ３２に蓄積されるようになっている。
【００５９】
また、第４及び第５ローラ３６、３７の上方への移動速度及び移動距離は、上記した旧原反フィルム１ａの搬送停止から、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合後、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送が開始されるまでの間、旧原反フィルム１ａが後段の処理工程に搬送されるような速度及び距離に応じて設定されている。また、第４及び第５ローラ３６、３７の下方への移動速度は、後段の処理工程への新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送を妨げないような速度に設定されている。
【００６０】
なお、アキュムレータ３２に設けられるローラの数量や配置等は、後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの上記搬送の継続が可能であれば特に限定されるものではない。また、ここでは、第１ローラ３３の上流側（図２の右側）に、旧原反フィルム１ａの搬送をガイドするローラ対３８が配置されているが、かかるローラ対３８を設けない構成とすることも、必要に応じて複数のローラ対を設ける構成とすることもできる。
【００６１】
次に、上記した接合装置１００によるシート接合体の製造方法について説明する。
【００６２】
旧原反フィルム１ａが、第１の送り出し部２１から送り出され、アキュムレータ３２を通過しつつ、後段の処理工程へと搬送されており、この状態で、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとを接合することとする。まず、第２の送り出し部２４から第２の保持部２５に向かって新原反フィルム１ｂが送り出される。送り出された新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが第２の保持部２５及びステージ２６の上方に配置されると、新原反フィルム１ｂの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて上記第２の吸引部材が作動して、図３に示すように、先端部１ｂａが第２の保持部２５に保持される（第１の工程）。また、図４に示すように、ステージ２６上の先端部１ｂａの上面に、塗布部２９（図１参照）により光吸収剤が塗布される（第２の工程）。
【００６３】
次に、図５に示すように、アキュムレータ３２の上流側において旧原反フィルム１ａの送り出しが停止し、かかる停止に合わせて、前述した図２に示すように第４及び第５ローラ３６、３７が上方に移動して後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送を継続しつつ、図６に示すように、上記第１の吸引部材が作動して旧原反フィルム１ａが第１の保持部２２に保持される（第３の工程）。
【００６４】
また、図６に示すように、第１の保持部２２に保持された旧原反フィルム１ａは切断部２３により、旧原反フィルム１ａにおける第１の保持部２２に保持された部分の上流側（図６の右側）において新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａと重なり合う部分を残して切断され、かかる切断により、旧原反フィルム１ａは、処理工程に搬送されて処理される旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと、処理されない不要部とが形成される（第４の工程）。
【００６５】
かかる切断後、第１の送り出し部２１が逆方向に回転し、旧原反フィルム１ａにおける上記不要部が巻き取られて回収される（第８の工程）。
【００６６】
上記切断後、図７に示すように、配置調整部３１（図１参照）により、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａが保持された第２の保持部２５及びステージ２６が移動して、これらが、ステージ２６を挟んで第２の保持部２５が第１の保持部２２と隣接する位置に配置され、ステージ２６上において末端部１ａａと先端部１ｂａとが光吸収剤を挟んで重ね合わせられる（第５の工程）。
【００６７】
次に、図８に示すように、ステージ２６上で重ね合わされた末端部１ａａと先端部１ｂａが、加圧部２８によって上方からステージ２６に対して加圧され、図９に示すように、レーザー光照射部２７（図１参照）によってレーザー光Ｒが、末端部１ａａと先端部１ｂａとの重ね合わせ部分に対して加圧部２８の上方から照射されて、末端部１ａａと先端部１ｂａとがレーザー溶着により接合される（第６の工程）。
【００６８】
そして、かかるレーザー溶着後、図１０に示すように、加圧部２８が上昇し、該加圧部２８による末端部１ａａ及び先端部１ｂａの加圧が解除され、上記した第１及び第２吸引部材の作動が停止して、第１及び第２の保持部２２、２５による末端部１ａａ及び先端部１ｂａの保持が解除され、図１１に示すように、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂが搬送される（第７の工程）。このとき、配置可変部４１（図１参照）によって、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとの配置が入れ替えられる。また、新旧原反フィルム１ａ、１ｂの搬送開始に合わせて、第４及び第５ローラ３６、３７（図１参照）が下方に移動して、旧原反フィルム１ａに続いて新原反フィルム１ｂがアキュムレータ３２に蓄積される。
【００６９】
上記したように、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａとが接合されてシート接合体が作製されることにより、両フィルムの接合に際して後段の処理工程への旧原反フィルム１ａの搬送が停止することを回避できる。そして、旧原反フィルム１ａに引き続いて新原反フィルム１ｂが連続して搬送されて、処理される。また、このように新旧原反フィルム１ａ、１ｂの接合を繰り返すことによって、２つ以上の原反フィルム１を順次連続して接合し、後段の処理工程に搬送することができる。
【００７０】
なお、配置可変部４１（図１参照）によって下方に移動した旧原反フィルム１ａを取り外し、新原反フィルム１ｂの次の原反フィルムを装着することによって、順次連続して原反フィルムを接合することができる。
【００７１】
なお、ここでは詳述しないが、上記した接合装置１００には、一般的なレーザー溶着装置ならびにその周辺機器において利用されている種々の機構を採用することができる。また、上記実施形態では、旧原反フィルム１ａを切断した後、旧原反フィルム１ａと新原反フィルム１ｂとを接合したが、その他例えば、図１２に示すように旧原反フィルム１ａと、新原反フィルム１ｂの先端部の一部と、を重ね合わせて切断した後、かかる切断によって形成された旧原反フィルム１ａの後端部１ａａと新原反フィルム１ｂａの先端部とを接合することもできる。
【００７２】
具体的には、旧原反フィルム１ａの搬送中に新原反フィルム１ｂを送り出してその先端部の長手方向における一部を第２の保持部２５で保持し、先端部の上面に光吸収剤を塗布する（図１２（ａ））。また、旧原反フィルム１ａの送り出しを停止すると共にアキュムレータ３２を作動させ（図２参照）、旧原反フィルム１ａを新原反フィルム１ｂの上方から重ね合わせるようにして第１の保持部２２で保持する（図１２（ｂ））。次に、切断部２３の受け部２３ｂを上昇させ、切断部２３によって新旧原反フィルム１ａ、１ｂを切断することにより（図１２（ｃ））、旧原反フィルム１ａの末端部１ａａと新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａを形成する。
【００７３】
また、切断によって発生した両フィルムの不要部を回収すると共に、受け部２３ｂを下降させる（図１２（ｄ））。そして、配置調整部３１（図１２では図示せず）により第２の保持部２５を第１の保持部２２に接近させることにより（図１２（ｅ））、新原反フィルム１ｂの先端部１ｂａにおいて光吸収剤が塗布された上面に旧原反フィルム１ａの末端部１ａａを重ね合わせた後、ステージ２６を上昇させると共に加圧部２８を下降させ（図１２（ｆ））、加圧部２８によって末端部１ａａと先端部１ｂａとの重ね合わせ部分をステージ２６に押圧しながら該重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、末端部１ａａと先端部１ｂａとを接合する。その後、前述した図１０及び図１１に示すように、末端部１ａａ及び先端部の加圧及び保持を解除することにより、旧原反フィルム１ａに引き続いて新原反フィルム１ｂを搬送させることができる。
【００７４】
また、上記接合装置１００によって作製されたシート接合体（旧原反フィルム１ａ及び新原反フィルム１ｂ）が搬送される後段の処理工程としては、薬液処理や延伸処理等を挙げることができる。また、例えば原反フィルム１として、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを用いた場合、図１３に示すような延伸装置（処理装置）５０を用いた延伸処理工程を挙げることができる。尚、図１３においては、レーザー溶着によって接合された部分（溶着部）を黒塗り部３０で示している。
【００７５】
図１３に示すように、偏光フィルムを製造するための延伸装置５０には、接合装置１００から搬送された旧原反フィルム１ａ及び新原反フィルム１ｂ（原反フィルム１）を所定の薬液に浸漬するための複数の浸漬浴４と、該浸漬浴４内に原反フィルム１を通すように、原反フィルム１の移動経路を規制する複数のローラ９と、該移動経路中にて原反フィルム１を延伸する延伸手段と、複数の浸漬浴４に浸漬され且つ延伸されたフィルムを偏光フィルムとしてロール状に巻き取る偏光フィルム巻取部１０とが備えられている。
【００７６】
また、浸漬浴４の下流側で且つ巻取部１０の上流側には、フィルムに付着した洗浄液を乾燥させる乾燥装置１１、具体的には乾燥オーブンが備えられている。更に、ロール状に巻回された表面保護フィルム（例えば、トリアセチルセルロースフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルム）等の積層用フィルム１２が前記乾燥装置１１で乾燥されたフィルムの両面側にそれぞれ配されており、乾燥後のフィルムの両面に積層用フィルム１２を積層させるためのラミネート装置が備えられている。
【００７７】
かかる延伸装置５０により、原反フィルム１の累積した総延伸倍率が２〜８倍となるようにその長さ方向に延伸するようになっており、好ましくは５．２５〜８倍となるようにその長さ方向に延伸することによって、得られた偏光フィルムに優れた偏光機能を付与することができる。
【００７８】
本実施形態のシート接合体の製造方法及びシート接合体の製造装置は、以上の通りであるが、本発明は本実施形態に限定されず本発明の意図する範囲内において適宜設計変更可能である。
【実施例】
【００７９】
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８０】
（実施例１）
下記の樹脂シート部材、条件を使用した。
・原反フィルム：トリアセチルセルロース樹脂（ＴＡＣ）フィルム（（株）富士フィルム社製、厚み８０μｍ、巾１，３３０ｍｍ）
・重ね合わせ幅：１．５ｍｍ巾
・加熱溶融接合手段：レーザー
・レーザー：半導体レーザー（波長９４０ｎｍ、パワー８０Ｗ、スポット径２ｍｍφ、
パワー密度２，５４７Ｗ／ｃｍ2、走査速度７０ｍｍ／ｓｅｃ、積算照射 量 １０２Ｊ／ｃｍ2、トップハットビーム）
・光吸収剤：商品名「Ｃｌｅａｒｗｅｌｄ ＬＤ１２０Ｃ」（米国ジェンテックス社製、
波長９４０ｎｍの光の吸収率３０％、溶媒アセトン）、下側に配した新原 反フィルムの上面に５．０ｍｍ巾で１０ｎＬ／ｍｍ2塗布
・加圧部材：溶融石英ガラスの平板（１５ｍｍ厚）
・加圧条件：原反フィルム重ね合わせ部へ加重５０ｋｇｆ／ｃｍ2で押し付け
【００８１】
上記した旧ＴＡＣフィルムを、搬送速度３０ｍ／分、張力３００Ｎで搬送し、延伸装置のケン化浴槽に搬送した。かかる旧ＴＡＣフィルムの搬送中において、上記各条件を用いて前述した図３〜１１に示すように旧ＴＡＣフィルムと新ＴＡＣフィルムとを接合し、旧ＴＡＣフィルムに続いて新ＴＡＣフィルムをケン化浴槽に搬送させてこれを通過させた。
その結果、アキュムレータ３２の上流側で旧ＴＣＡフィルムの搬送を停止し、新旧ＴＡＣフィルムを接合している間、旧ＴＡＣフィルムのケン化浴槽への搬送は良好であり、接合後、新旧ＴＣＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＴＡＣフィルムのケン化浴槽への搬送は良好であった。また、ケン化浴槽の通過後、旧ＴＡＣフィルムと新ＴＡＣフィルムとの間に破断は認められず、その接合性は良好であった。
【００８２】
（実施例２）
新旧の樹脂シート部材として、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）フィルム（（株）クラレ社製、厚み７５μｍ、巾３，０００ｍｍ）を用い、図１３に示すような延伸装置において延伸倍率が、膨潤浴では２．６倍、染色浴では３．４倍、架橋浴では３．６倍、延伸浴では６．０倍となるように延伸した後、洗浄浴を通過させたこと以外は実施例１と同様にして、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとを接合し、旧ＰＶＡフィルムに引き続いて新ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。また、延伸装置において各薬液槽を通過して延伸された後、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとの間に破断は認められず、その接合性は良好であった。さらに、延伸倍率６．０倍の延伸においても破断は認められず、延伸性も良好であった。
【００８３】
（比較例１）
接合手段として感圧型接着剤（アクリル系粘着剤；日東電工製、Ｎｏ．５０００ＮＳ １６０μｍ厚）を用い、該アクリル系粘着剤を新ＰＶＡフィルムの先端部の上面に貼付して、かかる先端部と旧ＰＶＡフィルムの末端部とを接合したこと以外は実施例２と同様にして、新旧ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。しかし、延伸浴槽において、旧ＰＶＡフィルムと新ＰＶＡフィルムとの間に破断は認められた。
【００８４】
（比較例２）
新ＰＶＡフィルムの先端部と旧ＰＶＡフィルムの末端部とをヒートシーラー（ニクロム線３ｍｍ巾、温度２００℃、１０秒）で接合したこと以外は実施例２と同様にして、新旧ＰＶＡフィルムを延伸させた。
その結果、新旧ＰＶＡフィルムを接合している間、旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であり、接合後、新旧ＰＶＡフィルムの搬送を開始した後においても、新旧ＰＶＡフィルムの延伸装置への搬送は良好であった。しかし、延伸倍率４倍の延伸時に、破断が生じたため、偏光フィルムを得るうえで目標とする延伸倍率５．２５倍まで延伸することができなかった。
【符号の説明】
【００８５】
１：原反フィルム（樹脂シート部材）、１ａ：旧原反フィルム（第１の樹脂シート部材）、１ａａ：末端部、１ｂ：新原反フィルム（第２の樹脂シート部材）、１ｂａ：先端部、２１：第１の送り出し部（送り出し部）、２２、第１の保持部、２３、切断部、２４：第２の送り出し部、２５：第２の保持部、２６：ステージ、２７：レーザー光照射部、２８：加圧部、２９：塗布部、３１：配置調整部、３２：アキュムレータ（シート蓄積部）、３３：第１ローラ、３４：第２ローラ、３５、第３ローラ、３６：第４ローラ、３７：第５ローラ、１００：接合装置（製造装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、
該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されたシート蓄積部を介して前記第１の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送し、前記シート蓄積部の下流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を継続しつつ、上流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を停止すると共に前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、
該第３の工程で保持された前記第１の樹脂シート部材を、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、
前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、
該第５の工程で重ね合わされた前記先端部及び末端部を加圧しつつレーザー溶着することによって接合する第６の工程と、
前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除して前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、
を有することを特徴とするシート接合体の製造方法。
【請求項２】
前記第１の樹脂シート部材において前記第４の工程での切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収する第８の工程を有することを特徴とする請求項１に記載のシート接合体の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることを特徴とする請求項１または２に記載のシート接合体の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシート接合体の製造方法。
【請求項５】
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造装置であって、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、下流側においては前記処理領域への前記第１の樹脂シートの搬送を継続しつつ、上流側においては前記第１の樹脂シートの搬送の停止を可能とするシート蓄積部と、
前記シート蓄積部よりも上流側に配置され、前記第１の樹脂シート部材の搬送停止に合わせて前記第１の樹脂シート部材を保持する第１の保持部と、
前記第１の樹脂シート部材を、前記第１の保持部に保持された部分が末端部を構成するように切断する切断部と、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された先端部に光吸収剤を塗布する塗布部と、
前記先端部及び前記末端部の配置を、該先端部及び末端部が前記光吸収剤を挟んで重ね合わせられるように調整する配置調整部と、
前記先端部及び末端部の重ね合わせ部分を加圧する加圧部と、
前記加圧部によって加圧された前記重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、前記先端部と前記末端部とをレーザー溶着により接合するレーザー光照射部と、
を備え、
前記加圧部による前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除することにより前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材が前記処理領域へと搬送されるように構成されていることを特徴とするシート接合体の製造装置。
【請求項６】
前記第１の樹脂シート部材は、該第１の樹脂シート部材を巻き取り可能な送り出し部に装着されており、該送り出し部が、前記第１の樹脂シート部材において前記切断部による切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のシート接合体の製造装置。
【請求項７】
前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることを特徴とする請求項５または６に記載のシート接合体の製造装置。
【請求項８】
前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載のシート接合体の製造装置。
【請求項１】
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造方法であって、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第１の工程と、
該第１の工程で保持された前記先端部に光吸収剤を塗布する第２の工程と、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されたシート蓄積部を介して前記第１の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送し、前記シート蓄積部の下流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を継続しつつ、上流側では前記第１の樹脂シート部材の搬送を停止すると共に前記第１の樹脂シート部材を保持する第３の工程と、
該第３の工程で保持された前記第１の樹脂シート部材を、保持された部分が末端部を構成するように切断する第４の工程と、
前記先端部と前記末端部とを前記光吸収剤を挟んで重ね合わせる第５の工程と、
該第５の工程で重ね合わされた前記先端部及び末端部を加圧しつつレーザー溶着することによって接合する第６の工程と、
前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除して前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材を前記処理領域へと搬送する第７の工程と、
を有することを特徴とするシート接合体の製造方法。
【請求項２】
前記第１の樹脂シート部材において前記第４の工程での切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収する第８の工程を有することを特徴とする請求項１に記載のシート接合体の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることを特徴とする請求項１または２に記載のシート接合体の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシート接合体の製造方法。
【請求項５】
２以上の帯状の樹脂シート部材のうち先行して処理領域へと搬送される第１の樹脂シート部材と、次の第２の樹脂シート部材とを接合してシート接合体を作製するシート接合体の製造装置であって、
上流側から搬入される前記第１の樹脂シート部材を蓄積し且つ蓄積した前記第１の樹脂シート部材を下流側に搬出することにより、前記第１の樹脂シート部材の搬入速度と搬出速度とを異ならしめるように構成されており、下流側においては前記処理領域への前記第１の樹脂シートの搬送を継続しつつ、上流側においては前記第１の樹脂シートの搬送の停止を可能とするシート蓄積部と、
前記シート蓄積部よりも上流側に配置され、前記第１の樹脂シート部材の搬送停止に合わせて前記第１の樹脂シート部材を保持する第１の保持部と、
前記第１の樹脂シート部材を、前記第１の保持部に保持された部分が末端部を構成するように切断する切断部と、
前記第２の樹脂シート部材の先端部を保持する第２の保持部と、
前記第２の保持部に保持された先端部に光吸収剤を塗布する塗布部と、
前記先端部及び前記末端部の配置を、該先端部及び末端部が前記光吸収剤を挟んで重ね合わせられるように調整する配置調整部と、
前記先端部及び末端部の重ね合わせ部分を加圧する加圧部と、
前記加圧部によって加圧された前記重ね合わせ部分にレーザー光を照射して、前記先端部と前記末端部とをレーザー溶着により接合するレーザー光照射部と、
を備え、
前記加圧部による前記先端部及び末端部への加圧と、前記先端部及び末端部の保持とを解除することにより前記第１の樹脂シート部材に続いて前記第２の樹脂シート部材が前記処理領域へと搬送されるように構成されていることを特徴とするシート接合体の製造装置。
【請求項６】
前記第１の樹脂シート部材は、該第１の樹脂シート部材を巻き取り可能な送り出し部に装着されており、該送り出し部が、前記第１の樹脂シート部材において前記切断部による切断によって生成された不要部を巻き取ることによって、該不要部を回収するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のシート接合体の製造装置。
【請求項７】
前記樹脂シート部材は、熱可塑性樹脂フィルムの単層であることを特徴とする請求項５または６に記載のシート接合体の製造装置。
【請求項８】
前記樹脂シート部材は、偏光フィルムを作製するためのポリビニルアルコール系樹脂フィルムであることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載のシート接合体の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−６２１８７（Ｐ２０１２−６２１８７Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０９８０１（Ｐ２０１０−２０９８０１）
【出願日】平成２２年９月１７日（２０１０．９．１７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１７日（２０１０．９．１７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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