プリズムフィルムの製造方法
【課題】フィルムの加工性やフィルムのハンドリング性に優れ、かつ賦形性にも優れるプリズムフィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、押し出されたフィルム状の透明樹脂３０をプリズム形状が賦形された賦型ロール１４と狭圧手段２０との間に挟んで、賦型ロール１４のプリズム形状を上記押し出されたフィルム状の透明樹脂３０に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及びプリズム形状が転写されたフィルムを賦型ロール１４から剥離した後、さらに冷却ロール１６で冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、上記透明樹脂として、メルトフローレイトが０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択する。この方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合すれば、偏光板付きプリズムフィルムが製造できる。
【解決手段】透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、押し出されたフィルム状の透明樹脂３０をプリズム形状が賦形された賦型ロール１４と狭圧手段２０との間に挟んで、賦型ロール１４のプリズム形状を上記押し出されたフィルム状の透明樹脂３０に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及びプリズム形状が転写されたフィルムを賦型ロール１４から剥離した後、さらに冷却ロール１６で冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、上記透明樹脂として、メルトフローレイトが０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択する。この方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合すれば、偏光板付きプリズムフィルムが製造できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ分野で好適に用いられるプリズムフィルムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報表示技術における表示装置は、過去半世紀以上ブラウン管（ＣＲＴ）が主要な地位を占めてきた。これに対して近年、急速に発展する情報化時代を迎えて、多様な方式のディスプレイ技術が発展してきている。特に表示装置における薄型化の要求は強く、すでに小型計測機器だけでなく、ノートブック型パーソナルコンピュータが薄型化により大衆化され、各種モニターやテレビに至るまで、既存のＣＲＴ方式が薄型化されたディスプレイによって置き換えられてきている。
【０００３】
薄型ディスプレイ技術は、テレビ分野においてすでに市場を確保した液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイ及びプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）が主流になってきている。また、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）や電界発光ディスプレイ（ＥＬＤ）などの新しい表示方式も提案されている。
【０００４】
これらのうち液晶ディスプレイは、２枚のガラス基板の間に液晶を封入して、上下のガラス基板に設置された電極に電圧を印加することにより、各画素における液晶分子の配列を変化させ、映像を表示する装置である。このような液晶ディスプレイは通常、液晶パネル、駆動部、及びバックライトユニットで構成される。液晶パネルは自発光ができない構造であり、単純にバックライト光を透過させる機能だけを有する。したがって、光がない状態、すなわち、夜間又は室内においては、バックライトの助けがないと画像を表示できない構造になっている。このような液晶ディスプレイに用いられるバックライトユニットは、その表示画像を見やすくするために、液晶パネルに均一な光を供給するだけでなく、できるだけ多くの光を供給することが要求される。つまり、バックライトユニットには、光拡散性に優れることとともに、高い輝度を与えるという光学特性が要求される。
【０００５】
バックライトユニットは主に、光源ランプ、シート類、筐体部、及び駆動回路で構成される。光源ランプだけでは全面積に渡って均一な光を供給できないため、導光板や光拡散板、反射板、プリズムシート等のシート類を有し、さらにフレーム等の筐体部を有する。
【０００６】
バックライトユニットには、様々な方式が存在する。現在最も広く一般的に用いられているものの一つとして、エッジライト方式がある。これは、反射パターンが印刷された導光板を有し、その一つの側面又は対向する二つの側面に、冷陰極蛍光ランプや発光ダイオード（ＬＥＤ）に代表される光源ランプを配置する方式である。エッジライト方式においては、光源ランプが導光板の側面に位置することから、パネル面内の輝度分布が不均一になる現象を抑えるため、導光板の背面に反射パターンが印刷される。導光板に反射パターンを印刷する方式は、生産性に優れるものの、印刷パターン自体による光損失が生じるため、光の利用効率が必ずしも十分とはいえない。また、液晶ディスプレイが大型化されるほど、全体的な輝度の面内均一性も悪くなるといった短所を持つ。
【０００７】
このような導光板を用いたエッジライト方式のほかに、多数の光源ランプを光拡散板の下に一定の間隔で配列する直下型方式がある。この直下型方式では一般に、光拡散板の背面に光源ランプが複数列配列されるので、エッジライト方式に比べると、輝度を高めて面内の均一性を改善することができる。明るい画面を表示するために、バックライト光源は非常に明るくなければならない。これは、光源から発せられる光が液晶パネルに到達するまでの間に様々な光学素子を経る結果、散乱や吸収などによってその本来の明るさを失うためである。
【０００８】
このような液晶パネルに到達する光をできるだけ多くするための一つの解決策として、光源の光量を増大させることが考えられる。しかしながらこれは、（１）コストが高い、（２）消費電力が増大する、（３）重量が増大するといった問題を生じる。そこで、光源からの光がいくつかの光学素子を通過するときに生じる光損失をできるかぎり少なくし、視認者の目まで到達する光量を増やすためのいくつかの対策が採られている。
【０００９】
薄型ディスプレイ、例えば、液晶ディスプレイやプロジェクションテレビにおいては、光源からの光が視認者の目に到達するまでの間に重要な役割を果たす光学要素の一つとして、光拡散板がある。光拡散板は、光源から発せられる光を均一に分散させる役割を果たす。光を分散させたり拡散させたりする光学構造として、一般に次の二種類の方式が採用されている。一つは、表面の適度な粗度を利用して、数多くの方向に屈折させたり分散させたりする外部散乱方式であり、もう一つは、光学素子の内部に光拡散要素を備えた内部拡散方式である。
【００１０】
一方、プリズムシートは、光拡散板を通過した光を垂直方向に屈折させ、放散しようとする光を集光し、輝度を上昇させる役割を果たす。最近では、光拡散板とプリズムシートの機能を統合したシートの開発が進められている。プリズムシートの製造方法として、鋳造法、溶剤キャスティング法、モノマーキャスティング法、押出成形法、平板への熱プレス法、射出成形法などがあるが、これらの中でもモノマーキャスティング法と押出成形法が、一般的かつ汎用的であり、利便性も高いと考えられる。
【００１１】
モノマーキャスティング法は、樹脂の状態が液状であるため、樹脂がプリズムパターンの頂部まで行き渡りやすく、また紫外線照射などの硬化反応によって樹脂を硬化させるため、形状が安定しやすいなど、プリズムシートのプリズムパターンを精度良く確保することができる。しかしながら、モノマーキャスティング法では、使用できる樹脂に限りがあり、また十分な反応を施しても若干のモノマー又は低分子量物が残留し、これが臭気の原因になったり、十分な硬さが得られない原因になったりする。さらにモノマーキャスティング法は、連続的な生産には不向きであり、硬化反応に要する時間も必要となる。
【００１２】
一方、押出成形法では、モノマーキャスティング法に見られるような不具合はほとんどない。すなわち、熱可塑性樹脂であれば、加工上その種類が限定されず、また化学反応による硬化処理が必要ないため、残留物やこれに起因する臭気も発生しない。押出成形法でプリズムシートを製造する方法の一つとして、プリズムパターンが賦形されたロール（賦型ロール）とタッチロールなどの挟圧手段との間に、ダイから連続的にシート状で供給される溶融樹脂を通過させ、賦型ロールのプリズムパターンをその溶融樹脂に転写しつつ、冷却固化させる方式がある。
【００１３】
特開 2004-287418号公報（特許文献１）には、ダイから熱可塑性樹脂を溶融押出し、賦型ロールとタッチロールとの間を通して成形することにより、プリズムシートを製造することが開示されており、その際、賦型ロール表面からシート表面へのプリズム形状の賦形性を向上させるため、
（１）吐出樹脂温度を高めにし、
（２）成形速度を大きめにし、
（３）ダイと賦型ロール／タッチロールとの間のエアギャップを短めにし、かつ
（４）変形し易いタッチロールを用いる
ことが提案されている。
【００１４】
また特開 2007-276463号公報（特許文献２）には、賦型ロールとタッチロールの中心を通る面に垂直な面を基準にして、一定角度を超えない角度でフィルム状物を賦型ロール側に傾ける方法が提案されている。さらに韓国特許出願公開 10-2009-0072354号公報（特許文献３）には、賦形時に溶融状樹脂のメルトフローレイト（ＭＦＲ）を５０ｇ／１０分から９０ｇ／１０分までの範囲に維持することによりプリズム形状を制御し、賦形性を向上させる方法が提案されている。なお、この特許文献３には、メルトフローレイトの単位が記載されていないが、常法に従い、ｇ／１０分の単位を言っているものと理解した。
【００１５】
特許文献３で提案されている方法は、賦形時の溶融樹脂のメルトフローレイトを制御することで、溶融樹脂の流れ性が良好となり、賦形性の観点から有利であるが、このようにメルトフローレイトの高い樹脂は、押出時にガス化しやすいためにフィルム化しにくく、フィルム強度が脆くなって、加工性やフィルムのハンドリング性が良くないといった問題点が明らかになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−２８７４１８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７６４６３号公報
【特許文献３】韓国特許出願公開１０−２００９−００７２３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
そこで、本発明が解決しようとする課題の一つは、フィルムの加工性やフィルムのハンドリング性に優れ、かつ賦形性にも優れるプリズムフィルムの製造方法を提供することにある。また、本発明が解決しようとするもう一つの課題は、この方法によって製造されたプリズムフィルムに偏光板を貼合し、偏光板付きプリズムフィルムを製造する方法を提供することにある。
【００１８】
なお、上記した特許文献１では、「光学シート」という語が使われており、本明細書でもここまでは「プリズムシート」という語を使ってきたが、こうしたプリズム形状が付与されたシート又はフィルムは、より一層薄肉化されつつあり、場合によっては偏光板に直接貼合して用いられる例も散見されるようになってきている。そこで本明細書では以下、「プリズムフィルム」という語で代表させることとする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意研究を行った結果、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にある透明樹脂を溶融押出に供することで、加工性やハンドリング性に優れ、賦形性にも優れるプリズムフィルムが製造できることを見出し、本発明に至った。
【００２０】
すなわち本発明は、透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、押し出されたフィルム状の透明樹脂をプリズム形状が賦形された賦型ロールと挟圧手段との間に挟んで、上記賦型ロールのプリズム形状を上記押し出されたフィルム状の透明樹脂に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及びプリズム形状が転写されたフィルムを前記賦型ロールから剥離した後、さらに冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、上記透明樹脂として、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択する、プリズムフィルムの製造方法を提供するものである。
【００２１】
この方法において、上記の賦形工程は、上記賦型ロールの表面温度を０℃以上１７０℃以下に保って行うことが好ましい。またこの賦形工程は、上記挟圧手段の表面温度を４℃以上１４０℃以下に保って行うことが好ましい。
【００２２】
これらの方法に用いる透明樹脂の好ましい例として、ポリプロピレン系樹脂を挙げることができる。このポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなるものであってもよいし、また、１０重量％以下のエチレンユニットを含有するプロピレンとエチレンとの共重合体からなるものであってもよい。さらに、このポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂の混合物で構成し、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下となるように調整したものであってもよい。
【００２３】
本発明はさらに、以上の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合して、偏光板付きプリズムフィルムを製造する方法をも提供するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の方法によれば、加工性やフィルムのハンドリング性に優れるプリズムフィルムを賦形性良く製造することができる。また、この方法によって得られるプリズムフィルムを偏光板に貼合すれば、液晶ディスプレイの背面側（光源側）偏光板として好適に用いることができる偏光板付きプリズムフィルムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置の配置例を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置のもう一つの配置例を概略的に示す断面図である。
【図３】プリズムフィルムのプリズム形状の一例を示す拡大断面模式図である。
【図４】プリズムフィルムのプリズム形状の他の例を示す拡大断面模式図である。
【図５】プリズムフィルムのプリズム形状における一つの山をさらに拡大して示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、適宜添付の図面も参照しながら、本発明を詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置の配置例を概略的に示す断面図である。まずこれらの図を参照して、フィルム製造装置について説明する。
【００２７】
［フィルム製造装置］
図１に示すフィルム製造装置１は、溶融混練される樹脂原料を供給するホッパー１１を備える押出機１０、そこで溶融混練された透明樹脂を樹脂吐出口１２ａから押し出すためのＴダイ１２、その樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出される溶融樹脂３０にプリズム形状を転写するため、表面にプリズム形状が賦形された賦型ロール１４、賦型ロール１４との間にフィルム状溶融樹脂３０を挟んで賦形するための挟圧ベルト２０、及び、プリズム形状が賦形され、賦型ロール１４から剥離された透明樹脂フィルムをさらに冷却するための冷却ロール１６を含んで構成されている。
【００２８】
ここで、挟圧ベルト２０は、賦型ロール１４との間にフィルム状溶融樹脂３０を挟む主体となる無端ベルト２１を備え、さらに第１のロール２２及び、当該第１のロール２２との間で無端ベルト２１を装架し、それを連続的に移動させる第２のロール２３を備える。第１のロール２２は、弾性体、例えばゴムで構成されるのが好ましく、この場合は、弾性層の表面に薄い金属層を設けることもできる。また、第２のロール２３は、一般に金属で構成され、無端ベルト２１も、金属で構成されることが多い。図１に示されるような、２本のロール２２，２３の間に無端ベルト２１を装架し、その無端ベルト２１を賦型ロール１４に押し付けてフィルムを成形する方式は、スリーブタッチ方式とも呼ばれる。
【００２９】
一方、図２に示すフィルム製造装置２は、図１に示される挟圧ベルト２０をタッチロール２５に変更した構造であり、その他の部材は、図１に示したものと同じなので、それぞれの説明は省略する。ここで、タッチロール２５は、そこからの圧力を賦型ロール１４との間に挟んでいるフィルム状樹脂３０に有効に伝えるために、弾性体、例えばゴムで構成するのが好ましい。また図示の如く、弾性ロール２６の表面に金属層２６ａを設けた構造とすることも有効である。
【００３０】
図１においては挟圧ベルト２０が、そして図２においてはタッチロール２５が、それぞれ本発明でいう挟圧手段を構成している。図１に示す挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１は、先にも述べたとおり金属で構成することができる。また図２に示すタッチロール２５は、金属ロールやゴムロールなどであることができる。
【００３１】
本発明でいう挟圧手段は、図１に示すような挟圧ベルト方式（スリーブタッチ方式）、及び図２に示すようなタッチロール方式のほか、筒状の金属製帯状体（無端ベルト）の内側にその帯状体内径よりも小さい径を有する弾性ロールを収納し、両者の間に形成される空間に温度調節された流体を満たし、その弾性ロールで押される帯状体を溶融樹脂に接触させながら回転させ、溶融樹脂を賦型ロール１４に押し付けるフレックスロールと呼ばれる方式、冷却空気をあてて溶融樹脂を賦型ロール１４に押し付ける方式などであってもよい。要は、賦型ロール１４との間で溶融樹脂を挟圧できる方式を、挟圧手段として採用すればよい。
【００３２】
図１及び図２に示される賦型ロール１４は、先述のとおり、フィルム状に押し出される溶融樹脂３０にプリズム形状を転写するため、表面にプリズム形状が賦形されたものである。ここに例示した賦型ロール１４は、高い剛性を有する金属外筒１４ａと、その内側に配置された流体軸筒１４ｂとを備えている。そして、金属外筒１４ａと流体軸筒１４ｂとの間の空間及び流体軸筒１４ｂの内部には、冷却用の流体Ｆが満たされるようになっており、その流体Ｆの温度を調節するための温度調節手段（図示せず）を備えている。賦型ロール１４は、その直径が２００mm以上６００mm以下の範囲にあることが好ましい。
【００３３】
また、冷却ロール１６は、やはり先述したとおり、賦型ロール１４から剥離された透明樹脂フィルムをさらに冷却する役割を果たすものである。ここに例示した冷却ロール１６も、高い剛性を有する金属外筒１６ａと、その内側に配置された流体軸筒１６ｂとを備えている。そして、金属外筒１６ａと流体軸筒１４ｂとの間の空間及び流体軸筒１４ｂの内部には、冷却用の流体Ｆが満たされるようになっており、その流体Ｆの温度を調節するための温度調節手段（図示せず）を備えている。冷却ロール１４も、その直径が２００mm以上６００mm以下の範囲にあることが好ましい。冷却ロール１４の表面は、得られるプリズムフィルムの厚み精度を向上させるため、できるだけ鏡面状態であることが好ましく、具体的には、最大高さの標準数列で表される粗度が ０.２Ｓ以下であることが好ましい。
【００３４】
これらの賦型ロール１４及び冷却ロール１６においては、図示しない温度調節手段により流体Ｆの温度を調節し、間接的に金属外筒１４ａ，１６ａの表面温度が調節されるようになっている。かかる温度調節手段としては、例えば、図示の空間内を流体Ｆが流れるように構成し、その流体Ｆの温度と流量を適宜調節する方式を採用することができる。図示は省略するが、図１における挟圧ベルト２０及び図２におけるタッチロール２５についても、このような温度調節手段を設けて、それぞれの表面温度を調節することができる。図１のような挟圧ベルト２０であれば、無端ベルト２１を装架する二つのロール２２，２３の少なくとも一方、好ましくは賦型ロール１４に無端ベルト２１を介して接触する第１のロール２２に、上記のような温度調節手段を設ければよい。
【００３５】
以下、図１及び図２に示したフィルム製造装置を参照しながら、本発明の方法を構成する各工程を順に説明していくこととする。
【００３６】
［押出工程］
まず、透明樹脂をフィルム状に押し出す押出工程が行われる。この工程では、ホッパー１１から押出機１０に透明樹脂を投入する。このとき、押出機１０の内部は、高温の窒素ガスやアルゴンガスの如き不活性ガスで置換しておくことが好ましい。押出機１０は、投入された透明樹脂を溶融混練しながら、その透明樹脂をＴダイ１２へと搬送する。Ｔダイ１２は、押出機１０に接続しており、押出機１０で溶融混練され、そこから送られてくる透明樹脂をフィルム状に押し出す機能を有し、そのため、その先端には樹脂吐出口１２ａが設けられている。
【００３７】
樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出された透明樹脂３０が、次の賦形工程で賦型ロール１４に接するまでの距離は、エアギャップＡと称される。エアギャップＡは、用いる透明樹脂の種類やフィルム製造装置の規模にもよるが、一般には５０mm以上２５０mm以下の範囲とするのが好ましく、さらには１８０mm以下とするのがより好ましい。エアギャップＡをあまり大きくとると、そこで樹脂の配向を生じ、得られるプリズムフィルムに無視できない面内位相差を生じることがある。一方で、樹脂吐出口１２ａの直下に賦型ロール１４及びそれにフィルム状透明樹脂３０を押し付けるための挟圧ベルト２０又はタッチロール２５が存在するため、エアギャップＡの下限値は自ずと定まる。
【００３８】
［賦形工程］
Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａから押し出されたフィルム状の透明樹脂３０は、賦型ロール１４と、挟圧手段（すなわち、挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）との間に挟まれて、賦型ロール１４の表面に賦形されたプリズム形状をフィルム状の透明樹脂３０に転写しつつ冷却固化される賦形工程に供される。この賦形工程では、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出された溶融透明樹脂３０を、賦型ロール１４と挟圧手段２０との間に挟むことによって、フィルム状透明樹脂３０の表面にプリズム形状を転写しつつ、そのフィルム状透明樹脂３０を冷却固化させ、プリズム形状を有するフィルムの原形を作製することになる。
【００３９】
この賦形工程において、賦型ロール１４と挟圧手段の間にフィルム状透明樹脂３０を挟むときの線圧は、賦型ロール１４に挟圧手段を押し付けるときの圧力によって決まる。この線圧は、一般には、１Ｎ／mm以上３００Ｎ／mm以下の範囲から適宜選択すればよく、好ましくは２００Ｎ／mm以下である。このときの線圧が小さすぎると、溶融状態にあるフィルム状透明樹脂３０にかかる圧力を均一に制御することが難しくなるとともに、賦型ロール１４のプリズム形状を精度よくフィルム状透明樹脂３０に転写することも難しくなる。一方、このときの線圧が大きすぎると、フィルム状透明樹脂３０に大きな圧力がかかるので、賦型ロール１４及び挟圧手段との接触が始まる部分にバンク（溶融樹脂溜り）を形成することがあり、その場合には賦形性や得られるプリズムフィルムの複屈折に悪影響を与える可能性がある。
【００４０】
またこの賦形工程においては、賦型ロール１４と挟圧手段との間にフィルム状透明樹脂３０を挟むのが基本であるが、フィルム状で押し出される透明樹脂３０と挟圧手段との間に熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させることもできる。このように熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させる形態は、例えば、図２に示されるタッチロール２５の表面が、弾性体の如く金属以外の材質からなる場合などに有効である。この場合に用いる二軸延伸フィルムは、フィルム状で押し出されてプリズムフィルムになる透明樹脂３０と強固に熱融着しないものであればよく、プリズムフィルムになる透明樹脂３０の種類に合わせて適宜選択される。典型的には、当該透明樹脂３０に比べて融点又はガラス転位温度の高い樹脂の二軸延伸フィルムが用いられる。例えば、押し出される透明樹脂３０がポリプロピレン系樹脂である場合には、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルからなる二軸延伸フィルムが好適に用いられる。
【００４１】
［冷却工程］
賦型ロール１４によって賦形されたフィルム状透明樹脂３０は次に、賦型ロール１４から剥離された後、さらに冷却する冷却工程に付される。この工程では、賦型ロール１４から剥離されたフィルム状透明樹脂が、そのプリズム形状が付与された面とは反対側の面で冷却ロール１６に当接し、冷却されて、その透明樹脂に付与されたプリズム形状を固定化することになる。こうして、プリズム形状が固定化されたプリズムフィルム３５が得られるのであるが、このプリズムフィルム３５はその後、適宜のロール（図示せず）に巻き取って、製品とすることができる。
【００４２】
［プリズム形状］
プリズムフィルム３５に付与されるプリズム形状は、空気との界面が略直線で構成される略三角形であればよい。賦型ロール１４の表面に形成されたプリズム形状がフィルム状透明樹脂３０の表面に押し当てられ、賦型ロール１４のプリズム形状を逆型としてフィルム状透明樹脂３０に転写されて、プリズムフィルム３５にプリズム形状が付与される。
【００４３】
ここでいう略三角形とは、概ね三角形に見える形状であればよいことを意味する。前述の一連の工程を経て製造されるプリズムフィルムのプリズム断面形状は、それぞれの工程にかかる温度や圧力、樹脂に接触するロールの状態などの加工条件によって、斜面部が若干の曲面性を帯びたり、頂部又は谷部に幾分丸みを帯びたり、斜面に若干の凹凸（いわゆる粗面）が形成されたりすることに起因して、斜面部、頂部及び／又は谷部の直線性が幾分損なわれることもある。幾何学的な意味でいう三角形は各辺が直線であることを前提とするが、プリズムフィルムの製造上、プリズムの山方向に直交するフィルム断面における三角形の各辺が若干の曲線性を帯びたり、頂部及び／又は谷部が若干の丸みを帯びたりすることもあるため、このような曲線性を帯びたり丸みを帯びたりすることを許容する意味で、「略」という語を使っている。
【００４４】
図３及び図４は、賦型ロール１４からプリズム形状が転写されたプリズムフィルム３５の一例を示す拡大断面模式図であり、いずれも、断面形状がＶ字溝（三角形）のプリズム形状となっている。図３に示す例は、フィルムの断面においてＶ字溝が隙間なく連続して平行に形成されたものである。図４に示す例は、Ｖ字溝の谷に相当する部分に所定幅の平坦部３８を有するものである。
【００４５】
図３及び図４において、各溝の隣接する頂点間の距離を溝の間隔（ピッチ）Ｐと定義する。溝の間隔Ｐは、隣接する谷の所定位置間の距離を測っても同じ値になる。図４に示すような、谷部に平坦部３７を有する場合は、その平板部３７を挟んで頂点から隣接する頂点までの距離が、溝の間隔Ｐとなる。また、溝の谷から頂部までの垂直距離を溝の高さｈと定義する。さらに、Ｖ字溝の頂部に至る二辺のなす角度を頂角θと定義する。
【００４６】
プリズム形状における溝の間隔Ｐは、例えば、１μm以上３２０μm以下の範囲とすることができるが、好ましくは５μm以上１２０μm以下である。溝の高さｈは、例えば、１０μm以上１００μm以下の範囲とすることができるが、好ましくは６０μm 以下である。溝の高さｈは、フィルム全面においてすべて同じであってもよいし、異なる複数種の高さｈを有する構造であってもよい。頂角θは、例えば、３０°以上１２０°以下の範囲とすることができるが、好ましくは５０°以上１００°以下の範囲である。また、プリズム形状の頂部に至る二辺は、同じ長さであってもよいし、異なる長さであってもよい。溝の間隔Ｐや溝の高さｈ、またその形状は、製造されるプリズムフィルムの用途によって適宜選択すればよい。
【００４７】
プリズム形状は先述のとおり、賦型ロール１４から転写されるものであるが、賦型ロール１４に設けられる溝は、そのロールの円周方向に平行であってもよいし、ロールの幅方向に平行であってもよいし、また円周方向に対して一定の角度をなして形成されていてもよい。
【００４８】
このようなプリズム形状の逆型を有する賦型ロール１４は、公知の方法によって作製することができる。一例として、金属ロールの表面に、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキの如きメッキ処理を施した後、そのメッキ面に対して、ダイヤモンドバイトや金属砥石などを用いた除去加工、レーザー加工、又はケミカルエッチング加工を行い、形状を付与する方法を挙げることができるが、もちろんこれらの方法に限定されるものではない。金属ロールの表面にこのようなプリズム形状を付与した後、例えば、表面形状の精度を損なわない程度に、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキなどにより追加のメッキ処理を施してもよく、同じく表面形状の精度を損なわない程度に、樹脂層を表面に形成するなどの表面処理を施してもよい。
【００４９】
［プリズムフィルムの製造条件］
前記賦形工程において、賦型ロール１４のプリズム形状に溶融透明樹脂が正確に引き込まれ、プリズム形状が転写されることが理想的である。しかし実際には、溶融透明樹脂が賦型ロール１４のプリズム形状の溝に空気をかみ込むなどの理由により、正確に引き込まれないことがある。このような問題が発生すると、プリズム形状において溝の高さｈが設計値より小さくなるとともに、シャープネスが確保できず、光学フィルムとしての諸物性を低下させる要因になる。
【００５０】
このような、賦型ロール１４から転写されるプリズム形状を制御するために考慮すべき因子として、大きく分けて、（１）透明樹脂の流れやすさの指標となるメルトフローレイト（ＭＦＲ）、及び（２）賦型ロール１４などの温度因子が考えられる。
【００５１】
本発明においては、特に用いる透明樹脂のメルトフローレイトが、賦型ロール１４からの転写性にとって重要であることが見出された。そこで、上記した押出工程、賦形工程、及び冷却工程を経てプリズムフィルムを製造するにあたり、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の樹脂を選択する。
【００５２】
透明樹脂のメルトフローレイトが大きいほど、溶融状態で流れやすくなり、賦形フィルム１４のプリズム形状を正確に転写することができる。しかし、メルトフローレイトが大きい樹脂は一般に、低分子量であることが多く、溶融時にガス化しやすいため、フィルムへの成形性が損なわれる傾向が見受けられた。また、得られるプリズムフィルムのハンドリング性の観点からは、メルトフローレイトが大きくなると、フィルムの強度が低下し、脆くなりやすい傾向が見受けられた。一方で、透明樹脂のメルトフローレイトが小さくなれば、溶融状態での流れ性が低下し、賦型ロール１４のプリズムパターンへ樹脂が流れ込みにくくなって、賦形フィルム１４のプリズム形状の正確な転写が難しくなる。
【００５３】
本発明者らは、数多くの実験を行った結果、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にある樹脂を選択することによって、賦型ロール１４の逆型プリズム形状からの賦型性が高度に改善されたプリズムフィルムが製造できることを見出した。このメルトフローレイトは、押出加工性の観点から、１ｇ／１０分以上、さらには３ｇ／１０分以上であることが好ましく、また押出加工性とフィルムのハンドリング性の観点から、３０ｇ／１０分以下、さらには１８ｇ／１０分以下であることが好ましい。
【００５４】
メルトフローレイトは、 JIS K 7210:1999（ISO 1133:1997 に準拠している）に従って求めることができる。同ＪＩＳの附属書Ａには、有用と考えられる１４種類の試験条件が列挙されている。また附属書Ｂには、その制定当時他の規格に規定されている試験条件が材料毎に列挙されている。この附属書Ｂにあるとおり、対象とする材料（樹脂）によって試験温度及び公称荷重が異なるので、それぞれの樹脂に応じて、同附属書Ａに規定される１４種類の試験条件の中から選択し、また規格化にまで至っていない樹脂であれば、それに適した条件を選択して、メルトフローレイトを求めることができる。
【００５５】
先に述べたこととも関連するが、樹脂のメルトフローレイトを上記の範囲とするためには、分子量の制御が有効である。分子量が大きくなれば、メルトフローレイトが小さくなる傾向にあり、分子量が小さくなれば、メルトフローレイトが大きくなる傾向にある。樹脂の分子量は、ゲルパーミェーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量で求めるのが一般的である。
【００５６】
以上のとおり、溶融押出に用いる透明樹脂を、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のもので構成することが最も重要であるが、その他に考慮すべき因子として、先にも述べたとおり、ロールの温度制御を挙げることができる。ここでロールの温度は、賦型ロール１４と挟圧手段（図１における挟圧ベルト２０又は図２におけるタッチロール２５）が接する地点の表面温度を意味する。
【００５７】
賦型ロール１４の表面温度は、０℃以上１７０℃以下の範囲にあることが好ましく、さらには２０℃以上、とりわけ３０℃以上、また１５０℃以下、とりわけ８０℃以下に保つことが一層好ましい。この温度があまり低いと、賦型ロール１４上での樹脂の流動性が悪くなり、そこからのプリズム形状の賦形性が低下しやすくなる。一方、その温度があまり高いと、プリズム形状が付与されたフィルムの賦型ロール１４からの剥離性が悪くなり、プリズム形状が崩れたり、賦型ロール１４にフィルムが巻きついたりするなど、加工性を損ないやすくなる傾向にある。
【００５８】
また、プリズム形状の制御において、賦型ロール１４と挟圧手段による冷却条件も考慮する必要がある。賦型ロール１４と挟圧ベルト２０又はタッチロール２５の間では、透明樹脂３０の体積収縮により、プリズムのシャープネスを低下させることもある。そこで、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０又はタッチロール２５との間に透明樹脂３０を挟む際、急冷条件とし、フィルム状透明樹脂３０の表面温度を急激に低下させることが好ましい。これにより、フィルム状透明樹脂３０が硬化するとき、高分子鎖が残留応力によって体積収縮する前に、高分子鎖の流動性を制限することができ、形状変化が抑制できる。また、急冷条件を適宜調節することで、体積収縮が発生しても、その程度を制御することができる。このようなことから、挟圧手段（挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）の表面温度も、制御因子とすることが好ましい。
【００５９】
具体的には、賦型ロール１４の形状をフィルム状透明樹脂３０の表面に転写した後、なるべく早期にそのフィルム状透明樹脂３０を固化させ、転写されたプリズム形状を固定させることが好ましい。そこで、挟圧手段（挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）の表面温度を４℃以上１４０℃以下の範囲とすることが好ましく、さらには５℃以上、とりわけ１０℃以上、また８０℃以下、さらには５０℃以下とすることが一層好ましい。挟圧手段の表面温度があまり低いと、やはり賦型ロール１４上での樹脂の流動性が悪くなり、賦形性が低下しやすくなる。一方で、挟圧手段の表面温度があまり高いと、やはりプリズム形状が付与されたフィルムの賦型ロール１４からの剥離性が悪くなり、プリズム形状が崩れたり、賦型ロール１４にフィルムが巻きついたりするなど、加工性を損ないやすくなる傾向にある。特に結晶性の樹脂を用いる場合には、挟圧手段の表面温度を低くすることにより、得られるプリズムフィルムの高い透明性を確保できるため、賦型ロール１４の表面温度に比べ、挟圧手段の表面温度が高くならないように設定することが好ましい。
【００６０】
［用いる透明樹脂］
本発明で用いる透明樹脂は、先に述べたとおり、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にあるものであり、かかるメルトフローレイトの条件を満たし、かつ透明な熱可塑性樹脂から適宜選択して用いることができる。適用できる透明樹脂の例を挙げると、ポリメタクリル酸メチルに代表される（メタ）アクリル系樹脂（メタクリル系樹脂とアクリル系樹脂を含む）、オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン系共重合樹脂、アクリロニトリル・スチレン系共重合樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテフタレートやポリエチレンテフタレートに代表されるポリエステル系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリアミド系樹脂などがある。
【００６１】
本発明では特に、プリズムフィルムを製造する過程における取扱い性を向上させ、またプリズムフィルムへの押出加工性を高める観点から、メルトフローレイトが上記範囲にあるポリプロピレン系樹脂が、好ましく用いられる。ポリプロピレン系樹脂は、賦型ロール１４からの離形性に優れているため、プリズムフィルムを製造する過程において、取扱い性を向上させることが可能となる。ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレイトは、上記した JIS K 7210:1999の附属書Ｂにあるとおり、同附属書Ａに規定される条件Ｍ、すなわち、試験温度２３０℃、公称荷重２１.１８Ｎ（２.１６kg）で測定される。ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレイトの測定方法は、 JIS K 6921-1:1995（ISO 1873-1:1995 に準拠している）の３.３.３にも規定されている。
【００６２】
ポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなる樹脂であってもよいし、プロピレンと他の共重合性コモノマーとの共重合体からなる樹脂であってもよい。ここで、「実質的にプロピレンの単独重合体」は、プロピレンユニットの含有量が１００重量％である重合体のほか、 ０.６重量％程度以下の範囲でエチレンユニットを含有するプロピレン／エチレン共重合体も含むものとする。
【００６３】
プロピレンと他の共重合性コモノマーとの共重合体からなるポリプロピレン系樹脂は、プロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーの１種又は２種以上を少量共重合させたものである。具体的には、このような共重合体からなるポリプロピレン系樹脂は、コモノマーユニットを例えば２０重量％以下、好ましくは１０重量％以下、より好ましくは７重量％以下の範囲で含有する樹脂であることができる。共重合体におけるコモノマーユニットの含有量は、一般には ０.６重量％を超え、好ましくは１重量％以上、より好ましくは３重量％以上である。コモノマーユニットの含有量を１重量％以上とすることで、加工性や透明性を有意に向上させられる可能性がある。一方、コモノマーユニットの含有量が２０重量％を超えると、ポリプロピレン系樹脂の融点が下がり、耐熱性を低下させる傾向にある。２種以上のコモノマーをプロピレンに共重合させる場合には、その共重合体に含まれる全てのコモノマーに由来するユニットの合計含有量が、上記範囲となるようにすることが好ましい。
【００６４】
プロピレンに共重合されるコモノマーは、例えば、エチレンや、炭素原子数４〜２０のα−オレフィンであることができる。α−オレフィンとして具体的には、次のようなものを挙げることができる。
【００６５】
１−ブテン、２−メチル−１−プロペン（以上Ｃ4 ）；
１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン（以上Ｃ5 ）；
１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン（以上Ｃ6 ）；
１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、２−メチル−３−エチル−１−ブテン（以上Ｃ7 ）；
１−オクテン、５−メチル−１−ヘプテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−メチル−３−エチル−１−ペンテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン
（以上Ｃ8）；
１−ノネン（Ｃ9 ）；１−デセン（Ｃ10）；１−ウンデセン（Ｃ11）；
１−ドデセン（Ｃ12）；１−トリデセン（Ｃ13）；１−テトラデセン（Ｃ14）；
１−ペンタデセン（Ｃ15）；１−ヘキサデセン（Ｃ16）；１−ヘプタデセン（Ｃ17）；
１−オクタデセン（Ｃ18）；１−ノナデセン（Ｃ19）など。
【００６６】
エチレンを共重合させるのが最も一般的であるが、その他、上記α−オレフィンの中では、炭素原子数４〜１２のものが好ましく、具体的には、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン；１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン；１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン；１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、２−メチル−３−エチル−１−ブテン；１−オクテン、５−メチル−１−ヘプテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−メチル−３−エチル−１−ペンテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン；１−ノネン；１−デセン；１−ウンデセン；１−ドデセンなどを挙げることができる。共重合性の観点からは、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン及び１−オクテンが好ましく、とりわけ、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンがより好ましい。
【００６７】
共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。好ましい共重合体として、プロピレン／エチレン共重合体やプロピレン／１−ブテン共重合体を挙げることができる。プロピレン／エチレン共重合体やプロピレン／１−ブテン共重合体において、エチレンユニットの含有量や１−ブテンユニットの含有量は、例えば、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法により赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行い、求めることができる。
【００６８】
メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂を混合し、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下、好ましくは１ｇ／１０分以上、さらには３ｇ／１０分以上、また３０ｇ／１０分以下、さらには１８ｇ／１０分以下となるように調整した混合樹脂を用いるのも有効である。
【００６９】
ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、又はアタクチックのいずれであってもよいが、耐熱性の観点からは、シンジオタクチック又はアイソタクチックのポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
【００７０】
得られるプリズムフィルム３５の厚さは、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおけるリップ間隔などを調節することにより、適切に制御できる。ポリプロピレン系樹脂を用いる場合、それから得られるフィルムの厚さは、５μm 以上２００μm 以下の範囲が好ましく採用される。とりわけ４０μm 以上、また１２０μm 以下であることがより好ましい。その厚さがあまり小さいと、フィルムのハンドリング性が悪くなり、貼合や裁断などの加工に不具合を生じることがある。一方、その厚さがあまり大きいと、フィルムの透明性が損なわれる傾向にある。なお、本明細書において、プリズムフィルムの厚さＨとは、図３及び図４に示すように、プリズムフィルム３５の非プリズム面３７からプリズムの頂部までの距離である。
【００７１】
［その他の因子］
図５は、プリズム形状における一つの山４０をさらに拡大して示す断面模式図である。プリズム形状における斜面（図示の断面では、三角形の斜辺となる部分）は、図５において破線で示されるような、プリズムの頂点４１と谷４２とを直線状に結ぶ面４４であってもよいし、図５において実線で示されるような、プリズムの頂点４１と谷４２とを曲線状に結ぶ面４６であってもよい。賦型ロール１４における逆型プリズムの斜面が直線状であれば、賦形工程で転写されるプリズム形状は、直線状の斜面４４よりも内側に形成され、所定の曲率を有する斜面４６として形成されることが多い。これは、樹脂の残留応力による体積収縮のためと考えられ、頂点４１が三角形の頂点形状から遠ざかって、最終的に緩やかな曲率を形成することになる。すなわち、透明樹脂が押出工程、賦形工程及び冷却工程をこの順に経て、賦形工程及び冷却工程の冷却時の残留応力によりエントロピー的に安定な状態へ状態変化しようとする性質に起因すると考えられる。
【００７２】
そこで、賦型ロール１４における逆型プリズムの形状を、図５における三角形がなす斜面４４よりも外側（賦型ロール１４における逆型プリズムでは、三角形がなす斜面よりも内側）に曲率を有するプリズム形状としておけば、冷却過程での体積収縮を考慮することにより、フィルムに転写されたプリズムの斜面４６が直線４４に近くなり、プリズムの頂点４１の形状が三角形の頂点形状に近くなる。
【００７３】
以上のようにして製造されるプリズムフィルムは、加工性やフィルムのハンドリング性に優れ、かつ賦形性にも優れるものとなる。こうして得られるプリズムフィルムは、搬送などの後工程において、他物品への接触などからプリズムの形状を保護するために、そのプリズム面にプロテクトフィルムを貼合してもよい。
【００７４】
［偏光板付きプリズムフィルム］
以上の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムは、偏光板に貼合して、偏光板付きプリズムフィルムとすることができる。この偏光板付きプリズムフィルムは、偏光板一体型プリズムフィルムと呼ぶこともできる。本発明の方法により製造されるプリズムフィルムは、その強度に優れることから、その後偏光板に貼合して偏光板付きプリズムフィルムを製造する際、フィルム破断などの不具合を生じにくいものとなる。
【００７５】
ここで偏光板とは、自然光から特定の振動方向の光を取り出す機能を有する光学素子であり、公知の各種のものを用いることができる。好適に用いられる偏光板の例として、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向している偏光フィルムの片面又は両面に、アセチルセルロース系樹脂やシクロオレフィン系樹脂などの透明樹脂からなる保護フィルムが貼合されたものを挙げることができる。
【００７６】
偏光板にプリズムフィルムを貼合する場合、プリズムフィルムのプリズム面とは反対側の面、すなわち図３及び図４に示す非プリズム面３７を、偏光板に貼り合わせるのが一般的である。この貼合には、粘着剤（感圧接着剤とも呼ばれる）や各種の接着剤を用いることができる。
【実施例】
【００７７】
以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。例中、含有量を表す％及び使用割合は、特記ないかぎり重量基準である。また、実施例及び比較例では次の透明樹脂を用いた。以下、これらの樹脂はそれぞれの記号で表示する。
【００７８】
ＰＰホモＡ：プロピレンの単独重合体であり、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が８ｇ／１０分、融点が１６４℃のもの。
ＰＰホモＢ：プロピレンの単独重合体であり、メルトフローレイトが２５ｇ／１０分、融点が１６４℃のもの。
ＰＰ共重合体Ｃ：エチレンユニットを約４％含むプロピレン−エチレンランダム共重合体であり、メルトフローレイトが６０ｇ／１０分、融点が１４１℃のもの。
【００７９】
これら各樹脂のメルトフローレイト及び融点は、以下の方法で測定した。
【００８０】
（１）メルトフローレイト（ＭＦＲ）
JIS K 7210:1999 に従い、温度２３０℃、荷重２１.１８Ｎ（２.１６kg）で測定した。
【００８１】
（２）融点
それぞれの樹脂シートを熱プレス機内に入れ、２３０℃で５分間予熱した後、その温度で３分間かけて４.９０MPaまで昇圧し、その温度及び圧力で２分間保持して熱プレス成形し、次に温度を３０℃に下げ、２.９４MPaで５分間保持して、厚さ０.５mm のシートを作製した。得られたプレスシートを細かく裁断し、その１０mgを示差走査型熱量計（パーキンエルマー社製の DSC-7型）に入れ、窒素雰囲気下で以下に示す［１］〜［５］の熱履歴を加えた後、昇温速度５℃／分で５０℃から１８０℃まで昇温して融解曲線を作成した。この融解曲線において最高吸熱ピークを示す温度を求め、これをその樹脂の融点とした。
【００８２】
［１］２２０℃に昇温し、その温度で５分間保持する；
［２］降温速度３００℃／分で２２０℃から１５０℃まで降温する；
［３］１５０℃において１分間保温する；
［４］降温速度５℃／分で１５０℃から５０℃まで降温する；
［５］５０℃において１分間保温する。
【００８３】
また、以下の例において用いた賦型ロールは、断面三角形のＶ字溝がロールの周方向に平行に設けられ、その形状がそのまま樹脂フィルムに転写されると、図３及び図４に示すように、各溝部が平行に等間隔で構成されるものである。そして、溝の間隔Ｐ、溝の高さｈ及び頂角θが、それぞれ表１に示すとおりである２種類の賦型ロールを用いた。表１にある溝１は、図３に示すようにＶ字溝がほぼ隙間なく連続して平衡に形成されたものであり、溝２は、図４に示すようにＶ字溝の谷に相当する部分に平坦部を有するものである。
【００８４】
【表１】
【００８５】
［実施例１］
フルフライトスクリューを備え、スクリューの長さＬと直径Ｄとの比Ｌ／Ｄが３２である５０mmφ押出機を用いた。この押出機１０にＰＰホモＡを投入し、２７０℃で溶融混練し、押出機に続いて設置されたギヤポンプ、アダプタ及びＴダイ１２（すべて２７０℃に設定）へとこの順に送り、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出した。Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおける溶融樹脂温度は２７０℃であった。その溶融樹脂を、図１に示されるように、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０とで挟み、挟圧長さ４mm、線圧１５０Ｎ／mmで挟圧して賦形し、その後、賦型ロール１４から冷却ロール１６に導いて冷却し、固化させることにより、厚さが約１００μm のプリズムフィルムを作製した。
【００８６】
ここで、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０との間に挟むときの挟圧長さは、以下の方法で測定した。すなわち、溶融樹脂を供給せず、ロールを回転させない以外は上の運転と同じ状態で、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０との間に感圧紙（富士フィルムビジネスサプライ（株）から販売されている“プレスケールＬＬＷ”）を挟み、感圧紙の発色した部分の機械方向（ＭＤ）距離を測定し、それを挟圧長さとした。
【００８７】
また、挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１には、厚さが３００μm で、円筒状としたときの直径が２８０mm、表面粗度が ０.２Ｓである金属製のものを用いた。無端ベルト２１を装架し、賦型ロール１４に接する第１のロール２２は、表面がシリコーンで形成され、直径１６０mmでその表面硬度が６０度のもので構成し、反対側の第２のロール２３は金属製であり、直径１４０mmのもので構成した。賦型ロール１４と冷却ロール１６は、それぞれ直径３００mmのもので構成した。冷却ロール１６には、表面粗度が ０.１Ｓで表面が鏡面の金属ロールを用いた。また賦型ロール１４には、表１に示した溝１のプリズム形状が付された金属ロールを用いた。そして、挟圧ベルト２０の移動速度を５ｍ／分、賦型ロール１４及び冷却ロール１６の回転周速度を５ｍ／分、エアギャップＡを１５０mm、賦型ロール１４の表面温度を２０℃、挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１の表面温度を２０℃にそれぞれ設定した。
【００８８】
［実施例２］
実施例１と同じ押出機及び樹脂（ＰＰホモＡ）を用い、溶融混練温度並びに、押出機に続いて設置されるギヤポンプ、アダプタ及びＴダイの温度をすべて２８０℃に設定し、その他は実施例１と同様にして、ＰＰホモＡの溶融押出を行った。Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおける溶融樹脂の温度は２８０℃であった。そしてその溶融樹脂を、図２に示されるように賦型ロール１４とタッチロール２５とで挟むとともに、別途、繰出機から繰り出された厚さ２５μm のポリエステル製二軸延伸フィルムを溶融樹脂とタッチロール２５の間に挿入し、続いて賦型ロール１４から冷却ロール１６に導いて冷却し、固化させることにより、厚さＨが１００μm のプリズムフィルムを作製した。賦型ロール１４とタッチロール２５とで溶融樹脂を挟むときの条件は、挟圧長さ８mm、線圧１４Ｎ／mmとした。
【００８９】
ここでの挟圧長さも実施例１と同様に、溶融樹脂を供給せず、ロールを回転させない以外は上の運転と同じ状態で、賦型ロール１４とタッチロール２５との間に感圧紙を挟み、感圧紙の発色部分の機械方向（ＭＤ）距離を測定し、それを挟圧長さとした。
【００９０】
タッチロール２５、賦型ロール１４及び冷却ロール１６として、いずれも直径３００mmのものを用いた。タッチロール２５は、ゴム製ロールである。賦型ロール１４には、表１に示した溝２のプリズム形状が付されたものを用いた。冷却ロール１６には、その表面粗度が ０.１Ｓで表面が鏡面の金属ロールを用いた。タッチロール２５の回転周速度を５ｍ／分、賦型ロール１４及び冷却ロール１６の回転周速度も５ｍ／分とし、エアギャップＡを１２０mm、賦型ロール１４の表面温度を５０℃、タッチロール２５の表面温度を１０℃にそれぞれ設定した。
【００９１】
［実施例３］
賦型ロール１４の表面温度を７０℃に設定したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９２】
［実施例４］
樹脂を、ＰＰホモＡの７０％とＰＰホモＢの３０％を混合物に変更したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９３】
［実施例５］
賦型ロール１４の表面温度を７０℃に設定したこと以外は実施例４と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９４】
以上の実施例１〜５で得られたフィルムの特性及び製造の際の操作性を、以下のようにして評価した。
【００９５】
（３）プリズムフィルムの賦形性
得られたプリズムフィルムを厚さ方向に、かつプリズムの山方向と直交する断面が見られるように切断し、その断面を鏡面仕上げしたのち、超深度形状測定顕微鏡（キーエンス社製の“VK-8500”） で観察し、以下の式により、賦形率Ｔを算出した。
【００９６】
【数１】
【００９７】
（４）内部ヘイズ
ポリプロピレンとほぼ同じ屈折率を有する液体であるフタル酸ジメチルと測定対象のフィルムを、石英ガラス製の容器（セル）に入れた状態で、JIS K 7136:2000 に準じた方法で内部ヘイズを測定した。ヘイズは、（拡散透過率／全光線透過率）×１００（％）で表される値である。
【００９８】
（５）押出加工性
樹脂をＴダイから押し出した後、安定的にフィルム化できるかどうかを、以下の基準で評価した。
○： 特に問題なくフィルム化できる。
×： ドローダウン（Ｔダイから押出された樹脂が自重で引き伸ばされる現象）が顕著であるか、又はフィルム表面が波立って表面が荒れるなどの成形不良が発生する。
【００９９】
（６）フィルムのハンドリング性
フィルムを裁断したり他のフィルムに貼合したりするときに、問題なく扱えるかどうかを、以下の基準で評価した。
○： 特に問題なく扱える。
×： 加工中にフィルムに亀裂などの不具合が生じる。
【０１００】
（７）総合評価
賦形率Ｔ、押出加工性及びフィルムのハンドリング性の観点から、以下の基準で評価した。
○： 賦形率Ｔが９０％以上で、かつ、押出加工性及びフィルムのハンドリング性とも良好である。
×： 賦形率Ｔが９０％を下回るか、又は押出加工性及びフィルムのハンドリング性のいずれかに×がある。
【０１０１】
［比較例１］
樹脂をＰＰ共重合体Ｃに変更し、溶融混練温度並びに、押出機に続いて設置されるギヤポンプ、アダプタ及びＴダイの温度をすべて２５０℃に変更したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムの成形を試みた。この場合、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状溶融樹脂を押し出したときに、樹脂のドローダウンが顕著となり、フィルムの端部が不安定な挙動をとり、それに伴って厚みムラが生じるとともに、フィルムを安定して得ることができなかった。そのため、上記実施例の（５）に示した押出加工性は×であった。また、フィルムを安定的に得ることができなったため、賦形率Ｔ及び内部ヘイズの測定はできず、フィルムのハンドリング性の評価は行えなかった。
【０１０２】
以上の実施例１〜５及び比較例１の主な変動条件、並びに評価結果を表２にまとめた。実施例１〜５においては、フィルム化にあたって特に問題を生じることなく、安定してプリズムフィルムを製造することができた。また、加工中にフィルムに亀裂などの不具合も生じなかった。
【０１０３】
【表２】
【符号の説明】
【０１０４】
１，２…プリズムフィルム製造装置、
１０……押出機、
１１……ホッパー、
１２……Ｔダイ、
１２ａ…Ｔダイの樹脂吐出口、
１４……賦型ロール、
１４ａ…賦型ロールの金属外筒、
１４ｂ…賦型ロールの流体軸筒、
１６……冷却ロール、
１６ａ…冷却ロールの金属外筒、
１６ｂ…冷却ロールの流体軸筒、
２０……挟圧ベルト、
２１……無端ベルト、
２２……無端ベルトを装架する第１のロール、
２３……無端ベルトを装架する第２のロール、
２５……タッチロール、
２６……弾性ロール、
２６ａ…弾性ロールの表面に設けられた金属層、
３０……フィルム状に押し出された透明樹脂、
３５……プリズムフィルム、
３７……プリズムフィルムの非プリズム面、
３８……プリズムの谷に形成された平坦部、
４０……プリズム形状における一つの山、
４１……プリズムの頂点、
４２……プリズムの谷、
４４……プリズムの頂点と谷を直線状に結ぶ斜面、
４６……プリズムの頂点と谷を曲線状に結ぶ斜面、
Ａ………エアギャップ、
Ｌ………流体、
Ｐ………溝の間隔（ピッチ）、
ｈ………溝の深さ、
Ｈ………フィルムの厚さ、
θ………Ｖ字溝の頂角。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ分野で好適に用いられるプリズムフィルムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報表示技術における表示装置は、過去半世紀以上ブラウン管（ＣＲＴ）が主要な地位を占めてきた。これに対して近年、急速に発展する情報化時代を迎えて、多様な方式のディスプレイ技術が発展してきている。特に表示装置における薄型化の要求は強く、すでに小型計測機器だけでなく、ノートブック型パーソナルコンピュータが薄型化により大衆化され、各種モニターやテレビに至るまで、既存のＣＲＴ方式が薄型化されたディスプレイによって置き換えられてきている。
【０００３】
薄型ディスプレイ技術は、テレビ分野においてすでに市場を確保した液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイ及びプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）が主流になってきている。また、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）や電界発光ディスプレイ（ＥＬＤ）などの新しい表示方式も提案されている。
【０００４】
これらのうち液晶ディスプレイは、２枚のガラス基板の間に液晶を封入して、上下のガラス基板に設置された電極に電圧を印加することにより、各画素における液晶分子の配列を変化させ、映像を表示する装置である。このような液晶ディスプレイは通常、液晶パネル、駆動部、及びバックライトユニットで構成される。液晶パネルは自発光ができない構造であり、単純にバックライト光を透過させる機能だけを有する。したがって、光がない状態、すなわち、夜間又は室内においては、バックライトの助けがないと画像を表示できない構造になっている。このような液晶ディスプレイに用いられるバックライトユニットは、その表示画像を見やすくするために、液晶パネルに均一な光を供給するだけでなく、できるだけ多くの光を供給することが要求される。つまり、バックライトユニットには、光拡散性に優れることとともに、高い輝度を与えるという光学特性が要求される。
【０００５】
バックライトユニットは主に、光源ランプ、シート類、筐体部、及び駆動回路で構成される。光源ランプだけでは全面積に渡って均一な光を供給できないため、導光板や光拡散板、反射板、プリズムシート等のシート類を有し、さらにフレーム等の筐体部を有する。
【０００６】
バックライトユニットには、様々な方式が存在する。現在最も広く一般的に用いられているものの一つとして、エッジライト方式がある。これは、反射パターンが印刷された導光板を有し、その一つの側面又は対向する二つの側面に、冷陰極蛍光ランプや発光ダイオード（ＬＥＤ）に代表される光源ランプを配置する方式である。エッジライト方式においては、光源ランプが導光板の側面に位置することから、パネル面内の輝度分布が不均一になる現象を抑えるため、導光板の背面に反射パターンが印刷される。導光板に反射パターンを印刷する方式は、生産性に優れるものの、印刷パターン自体による光損失が生じるため、光の利用効率が必ずしも十分とはいえない。また、液晶ディスプレイが大型化されるほど、全体的な輝度の面内均一性も悪くなるといった短所を持つ。
【０００７】
このような導光板を用いたエッジライト方式のほかに、多数の光源ランプを光拡散板の下に一定の間隔で配列する直下型方式がある。この直下型方式では一般に、光拡散板の背面に光源ランプが複数列配列されるので、エッジライト方式に比べると、輝度を高めて面内の均一性を改善することができる。明るい画面を表示するために、バックライト光源は非常に明るくなければならない。これは、光源から発せられる光が液晶パネルに到達するまでの間に様々な光学素子を経る結果、散乱や吸収などによってその本来の明るさを失うためである。
【０００８】
このような液晶パネルに到達する光をできるだけ多くするための一つの解決策として、光源の光量を増大させることが考えられる。しかしながらこれは、（１）コストが高い、（２）消費電力が増大する、（３）重量が増大するといった問題を生じる。そこで、光源からの光がいくつかの光学素子を通過するときに生じる光損失をできるかぎり少なくし、視認者の目まで到達する光量を増やすためのいくつかの対策が採られている。
【０００９】
薄型ディスプレイ、例えば、液晶ディスプレイやプロジェクションテレビにおいては、光源からの光が視認者の目に到達するまでの間に重要な役割を果たす光学要素の一つとして、光拡散板がある。光拡散板は、光源から発せられる光を均一に分散させる役割を果たす。光を分散させたり拡散させたりする光学構造として、一般に次の二種類の方式が採用されている。一つは、表面の適度な粗度を利用して、数多くの方向に屈折させたり分散させたりする外部散乱方式であり、もう一つは、光学素子の内部に光拡散要素を備えた内部拡散方式である。
【００１０】
一方、プリズムシートは、光拡散板を通過した光を垂直方向に屈折させ、放散しようとする光を集光し、輝度を上昇させる役割を果たす。最近では、光拡散板とプリズムシートの機能を統合したシートの開発が進められている。プリズムシートの製造方法として、鋳造法、溶剤キャスティング法、モノマーキャスティング法、押出成形法、平板への熱プレス法、射出成形法などがあるが、これらの中でもモノマーキャスティング法と押出成形法が、一般的かつ汎用的であり、利便性も高いと考えられる。
【００１１】
モノマーキャスティング法は、樹脂の状態が液状であるため、樹脂がプリズムパターンの頂部まで行き渡りやすく、また紫外線照射などの硬化反応によって樹脂を硬化させるため、形状が安定しやすいなど、プリズムシートのプリズムパターンを精度良く確保することができる。しかしながら、モノマーキャスティング法では、使用できる樹脂に限りがあり、また十分な反応を施しても若干のモノマー又は低分子量物が残留し、これが臭気の原因になったり、十分な硬さが得られない原因になったりする。さらにモノマーキャスティング法は、連続的な生産には不向きであり、硬化反応に要する時間も必要となる。
【００１２】
一方、押出成形法では、モノマーキャスティング法に見られるような不具合はほとんどない。すなわち、熱可塑性樹脂であれば、加工上その種類が限定されず、また化学反応による硬化処理が必要ないため、残留物やこれに起因する臭気も発生しない。押出成形法でプリズムシートを製造する方法の一つとして、プリズムパターンが賦形されたロール（賦型ロール）とタッチロールなどの挟圧手段との間に、ダイから連続的にシート状で供給される溶融樹脂を通過させ、賦型ロールのプリズムパターンをその溶融樹脂に転写しつつ、冷却固化させる方式がある。
【００１３】
特開 2004-287418号公報（特許文献１）には、ダイから熱可塑性樹脂を溶融押出し、賦型ロールとタッチロールとの間を通して成形することにより、プリズムシートを製造することが開示されており、その際、賦型ロール表面からシート表面へのプリズム形状の賦形性を向上させるため、
（１）吐出樹脂温度を高めにし、
（２）成形速度を大きめにし、
（３）ダイと賦型ロール／タッチロールとの間のエアギャップを短めにし、かつ
（４）変形し易いタッチロールを用いる
ことが提案されている。
【００１４】
また特開 2007-276463号公報（特許文献２）には、賦型ロールとタッチロールの中心を通る面に垂直な面を基準にして、一定角度を超えない角度でフィルム状物を賦型ロール側に傾ける方法が提案されている。さらに韓国特許出願公開 10-2009-0072354号公報（特許文献３）には、賦形時に溶融状樹脂のメルトフローレイト（ＭＦＲ）を５０ｇ／１０分から９０ｇ／１０分までの範囲に維持することによりプリズム形状を制御し、賦形性を向上させる方法が提案されている。なお、この特許文献３には、メルトフローレイトの単位が記載されていないが、常法に従い、ｇ／１０分の単位を言っているものと理解した。
【００１５】
特許文献３で提案されている方法は、賦形時の溶融樹脂のメルトフローレイトを制御することで、溶融樹脂の流れ性が良好となり、賦形性の観点から有利であるが、このようにメルトフローレイトの高い樹脂は、押出時にガス化しやすいためにフィルム化しにくく、フィルム強度が脆くなって、加工性やフィルムのハンドリング性が良くないといった問題点が明らかになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−２８７４１８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７６４６３号公報
【特許文献３】韓国特許出願公開１０−２００９−００７２３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
そこで、本発明が解決しようとする課題の一つは、フィルムの加工性やフィルムのハンドリング性に優れ、かつ賦形性にも優れるプリズムフィルムの製造方法を提供することにある。また、本発明が解決しようとするもう一つの課題は、この方法によって製造されたプリズムフィルムに偏光板を貼合し、偏光板付きプリズムフィルムを製造する方法を提供することにある。
【００１８】
なお、上記した特許文献１では、「光学シート」という語が使われており、本明細書でもここまでは「プリズムシート」という語を使ってきたが、こうしたプリズム形状が付与されたシート又はフィルムは、より一層薄肉化されつつあり、場合によっては偏光板に直接貼合して用いられる例も散見されるようになってきている。そこで本明細書では以下、「プリズムフィルム」という語で代表させることとする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意研究を行った結果、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にある透明樹脂を溶融押出に供することで、加工性やハンドリング性に優れ、賦形性にも優れるプリズムフィルムが製造できることを見出し、本発明に至った。
【００２０】
すなわち本発明は、透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、押し出されたフィルム状の透明樹脂をプリズム形状が賦形された賦型ロールと挟圧手段との間に挟んで、上記賦型ロールのプリズム形状を上記押し出されたフィルム状の透明樹脂に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及びプリズム形状が転写されたフィルムを前記賦型ロールから剥離した後、さらに冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、上記透明樹脂として、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択する、プリズムフィルムの製造方法を提供するものである。
【００２１】
この方法において、上記の賦形工程は、上記賦型ロールの表面温度を０℃以上１７０℃以下に保って行うことが好ましい。またこの賦形工程は、上記挟圧手段の表面温度を４℃以上１４０℃以下に保って行うことが好ましい。
【００２２】
これらの方法に用いる透明樹脂の好ましい例として、ポリプロピレン系樹脂を挙げることができる。このポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなるものであってもよいし、また、１０重量％以下のエチレンユニットを含有するプロピレンとエチレンとの共重合体からなるものであってもよい。さらに、このポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂の混合物で構成し、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下となるように調整したものであってもよい。
【００２３】
本発明はさらに、以上の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合して、偏光板付きプリズムフィルムを製造する方法をも提供するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の方法によれば、加工性やフィルムのハンドリング性に優れるプリズムフィルムを賦形性良く製造することができる。また、この方法によって得られるプリズムフィルムを偏光板に貼合すれば、液晶ディスプレイの背面側（光源側）偏光板として好適に用いることができる偏光板付きプリズムフィルムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置の配置例を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置のもう一つの配置例を概略的に示す断面図である。
【図３】プリズムフィルムのプリズム形状の一例を示す拡大断面模式図である。
【図４】プリズムフィルムのプリズム形状の他の例を示す拡大断面模式図である。
【図５】プリズムフィルムのプリズム形状における一つの山をさらに拡大して示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、適宜添付の図面も参照しながら、本発明を詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の方法に好適に用いられるプリズムフィルム製造装置の配置例を概略的に示す断面図である。まずこれらの図を参照して、フィルム製造装置について説明する。
【００２７】
［フィルム製造装置］
図１に示すフィルム製造装置１は、溶融混練される樹脂原料を供給するホッパー１１を備える押出機１０、そこで溶融混練された透明樹脂を樹脂吐出口１２ａから押し出すためのＴダイ１２、その樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出される溶融樹脂３０にプリズム形状を転写するため、表面にプリズム形状が賦形された賦型ロール１４、賦型ロール１４との間にフィルム状溶融樹脂３０を挟んで賦形するための挟圧ベルト２０、及び、プリズム形状が賦形され、賦型ロール１４から剥離された透明樹脂フィルムをさらに冷却するための冷却ロール１６を含んで構成されている。
【００２８】
ここで、挟圧ベルト２０は、賦型ロール１４との間にフィルム状溶融樹脂３０を挟む主体となる無端ベルト２１を備え、さらに第１のロール２２及び、当該第１のロール２２との間で無端ベルト２１を装架し、それを連続的に移動させる第２のロール２３を備える。第１のロール２２は、弾性体、例えばゴムで構成されるのが好ましく、この場合は、弾性層の表面に薄い金属層を設けることもできる。また、第２のロール２３は、一般に金属で構成され、無端ベルト２１も、金属で構成されることが多い。図１に示されるような、２本のロール２２，２３の間に無端ベルト２１を装架し、その無端ベルト２１を賦型ロール１４に押し付けてフィルムを成形する方式は、スリーブタッチ方式とも呼ばれる。
【００２９】
一方、図２に示すフィルム製造装置２は、図１に示される挟圧ベルト２０をタッチロール２５に変更した構造であり、その他の部材は、図１に示したものと同じなので、それぞれの説明は省略する。ここで、タッチロール２５は、そこからの圧力を賦型ロール１４との間に挟んでいるフィルム状樹脂３０に有効に伝えるために、弾性体、例えばゴムで構成するのが好ましい。また図示の如く、弾性ロール２６の表面に金属層２６ａを設けた構造とすることも有効である。
【００３０】
図１においては挟圧ベルト２０が、そして図２においてはタッチロール２５が、それぞれ本発明でいう挟圧手段を構成している。図１に示す挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１は、先にも述べたとおり金属で構成することができる。また図２に示すタッチロール２５は、金属ロールやゴムロールなどであることができる。
【００３１】
本発明でいう挟圧手段は、図１に示すような挟圧ベルト方式（スリーブタッチ方式）、及び図２に示すようなタッチロール方式のほか、筒状の金属製帯状体（無端ベルト）の内側にその帯状体内径よりも小さい径を有する弾性ロールを収納し、両者の間に形成される空間に温度調節された流体を満たし、その弾性ロールで押される帯状体を溶融樹脂に接触させながら回転させ、溶融樹脂を賦型ロール１４に押し付けるフレックスロールと呼ばれる方式、冷却空気をあてて溶融樹脂を賦型ロール１４に押し付ける方式などであってもよい。要は、賦型ロール１４との間で溶融樹脂を挟圧できる方式を、挟圧手段として採用すればよい。
【００３２】
図１及び図２に示される賦型ロール１４は、先述のとおり、フィルム状に押し出される溶融樹脂３０にプリズム形状を転写するため、表面にプリズム形状が賦形されたものである。ここに例示した賦型ロール１４は、高い剛性を有する金属外筒１４ａと、その内側に配置された流体軸筒１４ｂとを備えている。そして、金属外筒１４ａと流体軸筒１４ｂとの間の空間及び流体軸筒１４ｂの内部には、冷却用の流体Ｆが満たされるようになっており、その流体Ｆの温度を調節するための温度調節手段（図示せず）を備えている。賦型ロール１４は、その直径が２００mm以上６００mm以下の範囲にあることが好ましい。
【００３３】
また、冷却ロール１６は、やはり先述したとおり、賦型ロール１４から剥離された透明樹脂フィルムをさらに冷却する役割を果たすものである。ここに例示した冷却ロール１６も、高い剛性を有する金属外筒１６ａと、その内側に配置された流体軸筒１６ｂとを備えている。そして、金属外筒１６ａと流体軸筒１４ｂとの間の空間及び流体軸筒１４ｂの内部には、冷却用の流体Ｆが満たされるようになっており、その流体Ｆの温度を調節するための温度調節手段（図示せず）を備えている。冷却ロール１４も、その直径が２００mm以上６００mm以下の範囲にあることが好ましい。冷却ロール１４の表面は、得られるプリズムフィルムの厚み精度を向上させるため、できるだけ鏡面状態であることが好ましく、具体的には、最大高さの標準数列で表される粗度が ０.２Ｓ以下であることが好ましい。
【００３４】
これらの賦型ロール１４及び冷却ロール１６においては、図示しない温度調節手段により流体Ｆの温度を調節し、間接的に金属外筒１４ａ，１６ａの表面温度が調節されるようになっている。かかる温度調節手段としては、例えば、図示の空間内を流体Ｆが流れるように構成し、その流体Ｆの温度と流量を適宜調節する方式を採用することができる。図示は省略するが、図１における挟圧ベルト２０及び図２におけるタッチロール２５についても、このような温度調節手段を設けて、それぞれの表面温度を調節することができる。図１のような挟圧ベルト２０であれば、無端ベルト２１を装架する二つのロール２２，２３の少なくとも一方、好ましくは賦型ロール１４に無端ベルト２１を介して接触する第１のロール２２に、上記のような温度調節手段を設ければよい。
【００３５】
以下、図１及び図２に示したフィルム製造装置を参照しながら、本発明の方法を構成する各工程を順に説明していくこととする。
【００３６】
［押出工程］
まず、透明樹脂をフィルム状に押し出す押出工程が行われる。この工程では、ホッパー１１から押出機１０に透明樹脂を投入する。このとき、押出機１０の内部は、高温の窒素ガスやアルゴンガスの如き不活性ガスで置換しておくことが好ましい。押出機１０は、投入された透明樹脂を溶融混練しながら、その透明樹脂をＴダイ１２へと搬送する。Ｔダイ１２は、押出機１０に接続しており、押出機１０で溶融混練され、そこから送られてくる透明樹脂をフィルム状に押し出す機能を有し、そのため、その先端には樹脂吐出口１２ａが設けられている。
【００３７】
樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出された透明樹脂３０が、次の賦形工程で賦型ロール１４に接するまでの距離は、エアギャップＡと称される。エアギャップＡは、用いる透明樹脂の種類やフィルム製造装置の規模にもよるが、一般には５０mm以上２５０mm以下の範囲とするのが好ましく、さらには１８０mm以下とするのがより好ましい。エアギャップＡをあまり大きくとると、そこで樹脂の配向を生じ、得られるプリズムフィルムに無視できない面内位相差を生じることがある。一方で、樹脂吐出口１２ａの直下に賦型ロール１４及びそれにフィルム状透明樹脂３０を押し付けるための挟圧ベルト２０又はタッチロール２５が存在するため、エアギャップＡの下限値は自ずと定まる。
【００３８】
［賦形工程］
Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａから押し出されたフィルム状の透明樹脂３０は、賦型ロール１４と、挟圧手段（すなわち、挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）との間に挟まれて、賦型ロール１４の表面に賦形されたプリズム形状をフィルム状の透明樹脂３０に転写しつつ冷却固化される賦形工程に供される。この賦形工程では、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出された溶融透明樹脂３０を、賦型ロール１４と挟圧手段２０との間に挟むことによって、フィルム状透明樹脂３０の表面にプリズム形状を転写しつつ、そのフィルム状透明樹脂３０を冷却固化させ、プリズム形状を有するフィルムの原形を作製することになる。
【００３９】
この賦形工程において、賦型ロール１４と挟圧手段の間にフィルム状透明樹脂３０を挟むときの線圧は、賦型ロール１４に挟圧手段を押し付けるときの圧力によって決まる。この線圧は、一般には、１Ｎ／mm以上３００Ｎ／mm以下の範囲から適宜選択すればよく、好ましくは２００Ｎ／mm以下である。このときの線圧が小さすぎると、溶融状態にあるフィルム状透明樹脂３０にかかる圧力を均一に制御することが難しくなるとともに、賦型ロール１４のプリズム形状を精度よくフィルム状透明樹脂３０に転写することも難しくなる。一方、このときの線圧が大きすぎると、フィルム状透明樹脂３０に大きな圧力がかかるので、賦型ロール１４及び挟圧手段との接触が始まる部分にバンク（溶融樹脂溜り）を形成することがあり、その場合には賦形性や得られるプリズムフィルムの複屈折に悪影響を与える可能性がある。
【００４０】
またこの賦形工程においては、賦型ロール１４と挟圧手段との間にフィルム状透明樹脂３０を挟むのが基本であるが、フィルム状で押し出される透明樹脂３０と挟圧手段との間に熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させることもできる。このように熱可塑性樹脂の二軸延伸フィルムを介在させる形態は、例えば、図２に示されるタッチロール２５の表面が、弾性体の如く金属以外の材質からなる場合などに有効である。この場合に用いる二軸延伸フィルムは、フィルム状で押し出されてプリズムフィルムになる透明樹脂３０と強固に熱融着しないものであればよく、プリズムフィルムになる透明樹脂３０の種類に合わせて適宜選択される。典型的には、当該透明樹脂３０に比べて融点又はガラス転位温度の高い樹脂の二軸延伸フィルムが用いられる。例えば、押し出される透明樹脂３０がポリプロピレン系樹脂である場合には、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルからなる二軸延伸フィルムが好適に用いられる。
【００４１】
［冷却工程］
賦型ロール１４によって賦形されたフィルム状透明樹脂３０は次に、賦型ロール１４から剥離された後、さらに冷却する冷却工程に付される。この工程では、賦型ロール１４から剥離されたフィルム状透明樹脂が、そのプリズム形状が付与された面とは反対側の面で冷却ロール１６に当接し、冷却されて、その透明樹脂に付与されたプリズム形状を固定化することになる。こうして、プリズム形状が固定化されたプリズムフィルム３５が得られるのであるが、このプリズムフィルム３５はその後、適宜のロール（図示せず）に巻き取って、製品とすることができる。
【００４２】
［プリズム形状］
プリズムフィルム３５に付与されるプリズム形状は、空気との界面が略直線で構成される略三角形であればよい。賦型ロール１４の表面に形成されたプリズム形状がフィルム状透明樹脂３０の表面に押し当てられ、賦型ロール１４のプリズム形状を逆型としてフィルム状透明樹脂３０に転写されて、プリズムフィルム３５にプリズム形状が付与される。
【００４３】
ここでいう略三角形とは、概ね三角形に見える形状であればよいことを意味する。前述の一連の工程を経て製造されるプリズムフィルムのプリズム断面形状は、それぞれの工程にかかる温度や圧力、樹脂に接触するロールの状態などの加工条件によって、斜面部が若干の曲面性を帯びたり、頂部又は谷部に幾分丸みを帯びたり、斜面に若干の凹凸（いわゆる粗面）が形成されたりすることに起因して、斜面部、頂部及び／又は谷部の直線性が幾分損なわれることもある。幾何学的な意味でいう三角形は各辺が直線であることを前提とするが、プリズムフィルムの製造上、プリズムの山方向に直交するフィルム断面における三角形の各辺が若干の曲線性を帯びたり、頂部及び／又は谷部が若干の丸みを帯びたりすることもあるため、このような曲線性を帯びたり丸みを帯びたりすることを許容する意味で、「略」という語を使っている。
【００４４】
図３及び図４は、賦型ロール１４からプリズム形状が転写されたプリズムフィルム３５の一例を示す拡大断面模式図であり、いずれも、断面形状がＶ字溝（三角形）のプリズム形状となっている。図３に示す例は、フィルムの断面においてＶ字溝が隙間なく連続して平行に形成されたものである。図４に示す例は、Ｖ字溝の谷に相当する部分に所定幅の平坦部３８を有するものである。
【００４５】
図３及び図４において、各溝の隣接する頂点間の距離を溝の間隔（ピッチ）Ｐと定義する。溝の間隔Ｐは、隣接する谷の所定位置間の距離を測っても同じ値になる。図４に示すような、谷部に平坦部３７を有する場合は、その平板部３７を挟んで頂点から隣接する頂点までの距離が、溝の間隔Ｐとなる。また、溝の谷から頂部までの垂直距離を溝の高さｈと定義する。さらに、Ｖ字溝の頂部に至る二辺のなす角度を頂角θと定義する。
【００４６】
プリズム形状における溝の間隔Ｐは、例えば、１μm以上３２０μm以下の範囲とすることができるが、好ましくは５μm以上１２０μm以下である。溝の高さｈは、例えば、１０μm以上１００μm以下の範囲とすることができるが、好ましくは６０μm 以下である。溝の高さｈは、フィルム全面においてすべて同じであってもよいし、異なる複数種の高さｈを有する構造であってもよい。頂角θは、例えば、３０°以上１２０°以下の範囲とすることができるが、好ましくは５０°以上１００°以下の範囲である。また、プリズム形状の頂部に至る二辺は、同じ長さであってもよいし、異なる長さであってもよい。溝の間隔Ｐや溝の高さｈ、またその形状は、製造されるプリズムフィルムの用途によって適宜選択すればよい。
【００４７】
プリズム形状は先述のとおり、賦型ロール１４から転写されるものであるが、賦型ロール１４に設けられる溝は、そのロールの円周方向に平行であってもよいし、ロールの幅方向に平行であってもよいし、また円周方向に対して一定の角度をなして形成されていてもよい。
【００４８】
このようなプリズム形状の逆型を有する賦型ロール１４は、公知の方法によって作製することができる。一例として、金属ロールの表面に、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキの如きメッキ処理を施した後、そのメッキ面に対して、ダイヤモンドバイトや金属砥石などを用いた除去加工、レーザー加工、又はケミカルエッチング加工を行い、形状を付与する方法を挙げることができるが、もちろんこれらの方法に限定されるものではない。金属ロールの表面にこのようなプリズム形状を付与した後、例えば、表面形状の精度を損なわない程度に、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、ニッケル−リンメッキなどにより追加のメッキ処理を施してもよく、同じく表面形状の精度を損なわない程度に、樹脂層を表面に形成するなどの表面処理を施してもよい。
【００４９】
［プリズムフィルムの製造条件］
前記賦形工程において、賦型ロール１４のプリズム形状に溶融透明樹脂が正確に引き込まれ、プリズム形状が転写されることが理想的である。しかし実際には、溶融透明樹脂が賦型ロール１４のプリズム形状の溝に空気をかみ込むなどの理由により、正確に引き込まれないことがある。このような問題が発生すると、プリズム形状において溝の高さｈが設計値より小さくなるとともに、シャープネスが確保できず、光学フィルムとしての諸物性を低下させる要因になる。
【００５０】
このような、賦型ロール１４から転写されるプリズム形状を制御するために考慮すべき因子として、大きく分けて、（１）透明樹脂の流れやすさの指標となるメルトフローレイト（ＭＦＲ）、及び（２）賦型ロール１４などの温度因子が考えられる。
【００５１】
本発明においては、特に用いる透明樹脂のメルトフローレイトが、賦型ロール１４からの転写性にとって重要であることが見出された。そこで、上記した押出工程、賦形工程、及び冷却工程を経てプリズムフィルムを製造するにあたり、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の樹脂を選択する。
【００５２】
透明樹脂のメルトフローレイトが大きいほど、溶融状態で流れやすくなり、賦形フィルム１４のプリズム形状を正確に転写することができる。しかし、メルトフローレイトが大きい樹脂は一般に、低分子量であることが多く、溶融時にガス化しやすいため、フィルムへの成形性が損なわれる傾向が見受けられた。また、得られるプリズムフィルムのハンドリング性の観点からは、メルトフローレイトが大きくなると、フィルムの強度が低下し、脆くなりやすい傾向が見受けられた。一方で、透明樹脂のメルトフローレイトが小さくなれば、溶融状態での流れ性が低下し、賦型ロール１４のプリズムパターンへ樹脂が流れ込みにくくなって、賦形フィルム１４のプリズム形状の正確な転写が難しくなる。
【００５３】
本発明者らは、数多くの実験を行った結果、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にある樹脂を選択することによって、賦型ロール１４の逆型プリズム形状からの賦型性が高度に改善されたプリズムフィルムが製造できることを見出した。このメルトフローレイトは、押出加工性の観点から、１ｇ／１０分以上、さらには３ｇ／１０分以上であることが好ましく、また押出加工性とフィルムのハンドリング性の観点から、３０ｇ／１０分以下、さらには１８ｇ／１０分以下であることが好ましい。
【００５４】
メルトフローレイトは、 JIS K 7210:1999（ISO 1133:1997 に準拠している）に従って求めることができる。同ＪＩＳの附属書Ａには、有用と考えられる１４種類の試験条件が列挙されている。また附属書Ｂには、その制定当時他の規格に規定されている試験条件が材料毎に列挙されている。この附属書Ｂにあるとおり、対象とする材料（樹脂）によって試験温度及び公称荷重が異なるので、それぞれの樹脂に応じて、同附属書Ａに規定される１４種類の試験条件の中から選択し、また規格化にまで至っていない樹脂であれば、それに適した条件を選択して、メルトフローレイトを求めることができる。
【００５５】
先に述べたこととも関連するが、樹脂のメルトフローレイトを上記の範囲とするためには、分子量の制御が有効である。分子量が大きくなれば、メルトフローレイトが小さくなる傾向にあり、分子量が小さくなれば、メルトフローレイトが大きくなる傾向にある。樹脂の分子量は、ゲルパーミェーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量で求めるのが一般的である。
【００５６】
以上のとおり、溶融押出に用いる透明樹脂を、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のもので構成することが最も重要であるが、その他に考慮すべき因子として、先にも述べたとおり、ロールの温度制御を挙げることができる。ここでロールの温度は、賦型ロール１４と挟圧手段（図１における挟圧ベルト２０又は図２におけるタッチロール２５）が接する地点の表面温度を意味する。
【００５７】
賦型ロール１４の表面温度は、０℃以上１７０℃以下の範囲にあることが好ましく、さらには２０℃以上、とりわけ３０℃以上、また１５０℃以下、とりわけ８０℃以下に保つことが一層好ましい。この温度があまり低いと、賦型ロール１４上での樹脂の流動性が悪くなり、そこからのプリズム形状の賦形性が低下しやすくなる。一方、その温度があまり高いと、プリズム形状が付与されたフィルムの賦型ロール１４からの剥離性が悪くなり、プリズム形状が崩れたり、賦型ロール１４にフィルムが巻きついたりするなど、加工性を損ないやすくなる傾向にある。
【００５８】
また、プリズム形状の制御において、賦型ロール１４と挟圧手段による冷却条件も考慮する必要がある。賦型ロール１４と挟圧ベルト２０又はタッチロール２５の間では、透明樹脂３０の体積収縮により、プリズムのシャープネスを低下させることもある。そこで、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０又はタッチロール２５との間に透明樹脂３０を挟む際、急冷条件とし、フィルム状透明樹脂３０の表面温度を急激に低下させることが好ましい。これにより、フィルム状透明樹脂３０が硬化するとき、高分子鎖が残留応力によって体積収縮する前に、高分子鎖の流動性を制限することができ、形状変化が抑制できる。また、急冷条件を適宜調節することで、体積収縮が発生しても、その程度を制御することができる。このようなことから、挟圧手段（挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）の表面温度も、制御因子とすることが好ましい。
【００５９】
具体的には、賦型ロール１４の形状をフィルム状透明樹脂３０の表面に転写した後、なるべく早期にそのフィルム状透明樹脂３０を固化させ、転写されたプリズム形状を固定させることが好ましい。そこで、挟圧手段（挟圧ベルト２０又はタッチロール２５）の表面温度を４℃以上１４０℃以下の範囲とすることが好ましく、さらには５℃以上、とりわけ１０℃以上、また８０℃以下、さらには５０℃以下とすることが一層好ましい。挟圧手段の表面温度があまり低いと、やはり賦型ロール１４上での樹脂の流動性が悪くなり、賦形性が低下しやすくなる。一方で、挟圧手段の表面温度があまり高いと、やはりプリズム形状が付与されたフィルムの賦型ロール１４からの剥離性が悪くなり、プリズム形状が崩れたり、賦型ロール１４にフィルムが巻きついたりするなど、加工性を損ないやすくなる傾向にある。特に結晶性の樹脂を用いる場合には、挟圧手段の表面温度を低くすることにより、得られるプリズムフィルムの高い透明性を確保できるため、賦型ロール１４の表面温度に比べ、挟圧手段の表面温度が高くならないように設定することが好ましい。
【００６０】
［用いる透明樹脂］
本発明で用いる透明樹脂は、先に述べたとおり、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下の範囲にあるものであり、かかるメルトフローレイトの条件を満たし、かつ透明な熱可塑性樹脂から適宜選択して用いることができる。適用できる透明樹脂の例を挙げると、ポリメタクリル酸メチルに代表される（メタ）アクリル系樹脂（メタクリル系樹脂とアクリル系樹脂を含む）、オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン系共重合樹脂、アクリロニトリル・スチレン系共重合樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテフタレートやポリエチレンテフタレートに代表されるポリエステル系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリアミド系樹脂などがある。
【００６１】
本発明では特に、プリズムフィルムを製造する過程における取扱い性を向上させ、またプリズムフィルムへの押出加工性を高める観点から、メルトフローレイトが上記範囲にあるポリプロピレン系樹脂が、好ましく用いられる。ポリプロピレン系樹脂は、賦型ロール１４からの離形性に優れているため、プリズムフィルムを製造する過程において、取扱い性を向上させることが可能となる。ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレイトは、上記した JIS K 7210:1999の附属書Ｂにあるとおり、同附属書Ａに規定される条件Ｍ、すなわち、試験温度２３０℃、公称荷重２１.１８Ｎ（２.１６kg）で測定される。ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレイトの測定方法は、 JIS K 6921-1:1995（ISO 1873-1:1995 に準拠している）の３.３.３にも規定されている。
【００６２】
ポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなる樹脂であってもよいし、プロピレンと他の共重合性コモノマーとの共重合体からなる樹脂であってもよい。ここで、「実質的にプロピレンの単独重合体」は、プロピレンユニットの含有量が１００重量％である重合体のほか、 ０.６重量％程度以下の範囲でエチレンユニットを含有するプロピレン／エチレン共重合体も含むものとする。
【００６３】
プロピレンと他の共重合性コモノマーとの共重合体からなるポリプロピレン系樹脂は、プロピレンを主体とし、それと共重合可能なコモノマーの１種又は２種以上を少量共重合させたものである。具体的には、このような共重合体からなるポリプロピレン系樹脂は、コモノマーユニットを例えば２０重量％以下、好ましくは１０重量％以下、より好ましくは７重量％以下の範囲で含有する樹脂であることができる。共重合体におけるコモノマーユニットの含有量は、一般には ０.６重量％を超え、好ましくは１重量％以上、より好ましくは３重量％以上である。コモノマーユニットの含有量を１重量％以上とすることで、加工性や透明性を有意に向上させられる可能性がある。一方、コモノマーユニットの含有量が２０重量％を超えると、ポリプロピレン系樹脂の融点が下がり、耐熱性を低下させる傾向にある。２種以上のコモノマーをプロピレンに共重合させる場合には、その共重合体に含まれる全てのコモノマーに由来するユニットの合計含有量が、上記範囲となるようにすることが好ましい。
【００６４】
プロピレンに共重合されるコモノマーは、例えば、エチレンや、炭素原子数４〜２０のα−オレフィンであることができる。α−オレフィンとして具体的には、次のようなものを挙げることができる。
【００６５】
１−ブテン、２−メチル−１−プロペン（以上Ｃ4 ）；
１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン（以上Ｃ5 ）；
１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン（以上Ｃ6 ）；
１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、２−メチル−３−エチル−１−ブテン（以上Ｃ7 ）；
１−オクテン、５−メチル−１−ヘプテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−メチル−３−エチル−１−ペンテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン
（以上Ｃ8）；
１−ノネン（Ｃ9 ）；１−デセン（Ｃ10）；１−ウンデセン（Ｃ11）；
１−ドデセン（Ｃ12）；１−トリデセン（Ｃ13）；１−テトラデセン（Ｃ14）；
１−ペンタデセン（Ｃ15）；１−ヘキサデセン（Ｃ16）；１−ヘプタデセン（Ｃ17）；
１−オクタデセン（Ｃ18）；１−ノナデセン（Ｃ19）など。
【００６６】
エチレンを共重合させるのが最も一般的であるが、その他、上記α−オレフィンの中では、炭素原子数４〜１２のものが好ましく、具体的には、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン；１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン；１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン；１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、２−エチル−１−ペンテン、２−メチル−３−エチル−１−ブテン；１−オクテン、５−メチル−１−ヘプテン、２−エチル−１−ヘキセン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、２−メチル−３−エチル−１−ペンテン、２，３，４−トリメチル−１−ペンテン、２−プロピル−１−ペンテン、２，３−ジエチル−１−ブテン；１−ノネン；１−デセン；１−ウンデセン；１−ドデセンなどを挙げることができる。共重合性の観点からは、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン及び１−オクテンが好ましく、とりわけ、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンがより好ましい。
【００６７】
共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。好ましい共重合体として、プロピレン／エチレン共重合体やプロピレン／１−ブテン共重合体を挙げることができる。プロピレン／エチレン共重合体やプロピレン／１−ブテン共重合体において、エチレンユニットの含有量や１−ブテンユニットの含有量は、例えば、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法により赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行い、求めることができる。
【００６８】
メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂を混合し、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下、好ましくは１ｇ／１０分以上、さらには３ｇ／１０分以上、また３０ｇ／１０分以下、さらには１８ｇ／１０分以下となるように調整した混合樹脂を用いるのも有効である。
【００６９】
ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、アイソタクチック、シンジオタクチック、又はアタクチックのいずれであってもよいが、耐熱性の観点からは、シンジオタクチック又はアイソタクチックのポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
【００７０】
得られるプリズムフィルム３５の厚さは、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおけるリップ間隔などを調節することにより、適切に制御できる。ポリプロピレン系樹脂を用いる場合、それから得られるフィルムの厚さは、５μm 以上２００μm 以下の範囲が好ましく採用される。とりわけ４０μm 以上、また１２０μm 以下であることがより好ましい。その厚さがあまり小さいと、フィルムのハンドリング性が悪くなり、貼合や裁断などの加工に不具合を生じることがある。一方、その厚さがあまり大きいと、フィルムの透明性が損なわれる傾向にある。なお、本明細書において、プリズムフィルムの厚さＨとは、図３及び図４に示すように、プリズムフィルム３５の非プリズム面３７からプリズムの頂部までの距離である。
【００７１】
［その他の因子］
図５は、プリズム形状における一つの山４０をさらに拡大して示す断面模式図である。プリズム形状における斜面（図示の断面では、三角形の斜辺となる部分）は、図５において破線で示されるような、プリズムの頂点４１と谷４２とを直線状に結ぶ面４４であってもよいし、図５において実線で示されるような、プリズムの頂点４１と谷４２とを曲線状に結ぶ面４６であってもよい。賦型ロール１４における逆型プリズムの斜面が直線状であれば、賦形工程で転写されるプリズム形状は、直線状の斜面４４よりも内側に形成され、所定の曲率を有する斜面４６として形成されることが多い。これは、樹脂の残留応力による体積収縮のためと考えられ、頂点４１が三角形の頂点形状から遠ざかって、最終的に緩やかな曲率を形成することになる。すなわち、透明樹脂が押出工程、賦形工程及び冷却工程をこの順に経て、賦形工程及び冷却工程の冷却時の残留応力によりエントロピー的に安定な状態へ状態変化しようとする性質に起因すると考えられる。
【００７２】
そこで、賦型ロール１４における逆型プリズムの形状を、図５における三角形がなす斜面４４よりも外側（賦型ロール１４における逆型プリズムでは、三角形がなす斜面よりも内側）に曲率を有するプリズム形状としておけば、冷却過程での体積収縮を考慮することにより、フィルムに転写されたプリズムの斜面４６が直線４４に近くなり、プリズムの頂点４１の形状が三角形の頂点形状に近くなる。
【００７３】
以上のようにして製造されるプリズムフィルムは、加工性やフィルムのハンドリング性に優れ、かつ賦形性にも優れるものとなる。こうして得られるプリズムフィルムは、搬送などの後工程において、他物品への接触などからプリズムの形状を保護するために、そのプリズム面にプロテクトフィルムを貼合してもよい。
【００７４】
［偏光板付きプリズムフィルム］
以上の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムは、偏光板に貼合して、偏光板付きプリズムフィルムとすることができる。この偏光板付きプリズムフィルムは、偏光板一体型プリズムフィルムと呼ぶこともできる。本発明の方法により製造されるプリズムフィルムは、その強度に優れることから、その後偏光板に貼合して偏光板付きプリズムフィルムを製造する際、フィルム破断などの不具合を生じにくいものとなる。
【００７５】
ここで偏光板とは、自然光から特定の振動方向の光を取り出す機能を有する光学素子であり、公知の各種のものを用いることができる。好適に用いられる偏光板の例として、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向している偏光フィルムの片面又は両面に、アセチルセルロース系樹脂やシクロオレフィン系樹脂などの透明樹脂からなる保護フィルムが貼合されたものを挙げることができる。
【００７６】
偏光板にプリズムフィルムを貼合する場合、プリズムフィルムのプリズム面とは反対側の面、すなわち図３及び図４に示す非プリズム面３７を、偏光板に貼り合わせるのが一般的である。この貼合には、粘着剤（感圧接着剤とも呼ばれる）や各種の接着剤を用いることができる。
【実施例】
【００７７】
以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。例中、含有量を表す％及び使用割合は、特記ないかぎり重量基準である。また、実施例及び比較例では次の透明樹脂を用いた。以下、これらの樹脂はそれぞれの記号で表示する。
【００７８】
ＰＰホモＡ：プロピレンの単独重合体であり、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が８ｇ／１０分、融点が１６４℃のもの。
ＰＰホモＢ：プロピレンの単独重合体であり、メルトフローレイトが２５ｇ／１０分、融点が１６４℃のもの。
ＰＰ共重合体Ｃ：エチレンユニットを約４％含むプロピレン−エチレンランダム共重合体であり、メルトフローレイトが６０ｇ／１０分、融点が１４１℃のもの。
【００７９】
これら各樹脂のメルトフローレイト及び融点は、以下の方法で測定した。
【００８０】
（１）メルトフローレイト（ＭＦＲ）
JIS K 7210:1999 に従い、温度２３０℃、荷重２１.１８Ｎ（２.１６kg）で測定した。
【００８１】
（２）融点
それぞれの樹脂シートを熱プレス機内に入れ、２３０℃で５分間予熱した後、その温度で３分間かけて４.９０MPaまで昇圧し、その温度及び圧力で２分間保持して熱プレス成形し、次に温度を３０℃に下げ、２.９４MPaで５分間保持して、厚さ０.５mm のシートを作製した。得られたプレスシートを細かく裁断し、その１０mgを示差走査型熱量計（パーキンエルマー社製の DSC-7型）に入れ、窒素雰囲気下で以下に示す［１］〜［５］の熱履歴を加えた後、昇温速度５℃／分で５０℃から１８０℃まで昇温して融解曲線を作成した。この融解曲線において最高吸熱ピークを示す温度を求め、これをその樹脂の融点とした。
【００８２】
［１］２２０℃に昇温し、その温度で５分間保持する；
［２］降温速度３００℃／分で２２０℃から１５０℃まで降温する；
［３］１５０℃において１分間保温する；
［４］降温速度５℃／分で１５０℃から５０℃まで降温する；
［５］５０℃において１分間保温する。
【００８３】
また、以下の例において用いた賦型ロールは、断面三角形のＶ字溝がロールの周方向に平行に設けられ、その形状がそのまま樹脂フィルムに転写されると、図３及び図４に示すように、各溝部が平行に等間隔で構成されるものである。そして、溝の間隔Ｐ、溝の高さｈ及び頂角θが、それぞれ表１に示すとおりである２種類の賦型ロールを用いた。表１にある溝１は、図３に示すようにＶ字溝がほぼ隙間なく連続して平衡に形成されたものであり、溝２は、図４に示すようにＶ字溝の谷に相当する部分に平坦部を有するものである。
【００８４】
【表１】
【００８５】
［実施例１］
フルフライトスクリューを備え、スクリューの長さＬと直径Ｄとの比Ｌ／Ｄが３２である５０mmφ押出機を用いた。この押出機１０にＰＰホモＡを投入し、２７０℃で溶融混練し、押出機に続いて設置されたギヤポンプ、アダプタ及びＴダイ１２（すべて２７０℃に設定）へとこの順に送り、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状に押し出した。Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおける溶融樹脂温度は２７０℃であった。その溶融樹脂を、図１に示されるように、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０とで挟み、挟圧長さ４mm、線圧１５０Ｎ／mmで挟圧して賦形し、その後、賦型ロール１４から冷却ロール１６に導いて冷却し、固化させることにより、厚さが約１００μm のプリズムフィルムを作製した。
【００８６】
ここで、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０との間に挟むときの挟圧長さは、以下の方法で測定した。すなわち、溶融樹脂を供給せず、ロールを回転させない以外は上の運転と同じ状態で、賦型ロール１４と挟圧ベルト２０との間に感圧紙（富士フィルムビジネスサプライ（株）から販売されている“プレスケールＬＬＷ”）を挟み、感圧紙の発色した部分の機械方向（ＭＤ）距離を測定し、それを挟圧長さとした。
【００８７】
また、挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１には、厚さが３００μm で、円筒状としたときの直径が２８０mm、表面粗度が ０.２Ｓである金属製のものを用いた。無端ベルト２１を装架し、賦型ロール１４に接する第１のロール２２は、表面がシリコーンで形成され、直径１６０mmでその表面硬度が６０度のもので構成し、反対側の第２のロール２３は金属製であり、直径１４０mmのもので構成した。賦型ロール１４と冷却ロール１６は、それぞれ直径３００mmのもので構成した。冷却ロール１６には、表面粗度が ０.１Ｓで表面が鏡面の金属ロールを用いた。また賦型ロール１４には、表１に示した溝１のプリズム形状が付された金属ロールを用いた。そして、挟圧ベルト２０の移動速度を５ｍ／分、賦型ロール１４及び冷却ロール１６の回転周速度を５ｍ／分、エアギャップＡを１５０mm、賦型ロール１４の表面温度を２０℃、挟圧ベルト２０を構成する無端ベルト２１の表面温度を２０℃にそれぞれ設定した。
【００８８】
［実施例２］
実施例１と同じ押出機及び樹脂（ＰＰホモＡ）を用い、溶融混練温度並びに、押出機に続いて設置されるギヤポンプ、アダプタ及びＴダイの温度をすべて２８０℃に設定し、その他は実施例１と同様にして、ＰＰホモＡの溶融押出を行った。Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａにおける溶融樹脂の温度は２８０℃であった。そしてその溶融樹脂を、図２に示されるように賦型ロール１４とタッチロール２５とで挟むとともに、別途、繰出機から繰り出された厚さ２５μm のポリエステル製二軸延伸フィルムを溶融樹脂とタッチロール２５の間に挿入し、続いて賦型ロール１４から冷却ロール１６に導いて冷却し、固化させることにより、厚さＨが１００μm のプリズムフィルムを作製した。賦型ロール１４とタッチロール２５とで溶融樹脂を挟むときの条件は、挟圧長さ８mm、線圧１４Ｎ／mmとした。
【００８９】
ここでの挟圧長さも実施例１と同様に、溶融樹脂を供給せず、ロールを回転させない以外は上の運転と同じ状態で、賦型ロール１４とタッチロール２５との間に感圧紙を挟み、感圧紙の発色部分の機械方向（ＭＤ）距離を測定し、それを挟圧長さとした。
【００９０】
タッチロール２５、賦型ロール１４及び冷却ロール１６として、いずれも直径３００mmのものを用いた。タッチロール２５は、ゴム製ロールである。賦型ロール１４には、表１に示した溝２のプリズム形状が付されたものを用いた。冷却ロール１６には、その表面粗度が ０.１Ｓで表面が鏡面の金属ロールを用いた。タッチロール２５の回転周速度を５ｍ／分、賦型ロール１４及び冷却ロール１６の回転周速度も５ｍ／分とし、エアギャップＡを１２０mm、賦型ロール１４の表面温度を５０℃、タッチロール２５の表面温度を１０℃にそれぞれ設定した。
【００９１】
［実施例３］
賦型ロール１４の表面温度を７０℃に設定したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９２】
［実施例４］
樹脂を、ＰＰホモＡの７０％とＰＰホモＢの３０％を混合物に変更したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９３】
［実施例５］
賦型ロール１４の表面温度を７０℃に設定したこと以外は実施例４と同様にして、プリズムフィルムを作製した。
【００９４】
以上の実施例１〜５で得られたフィルムの特性及び製造の際の操作性を、以下のようにして評価した。
【００９５】
（３）プリズムフィルムの賦形性
得られたプリズムフィルムを厚さ方向に、かつプリズムの山方向と直交する断面が見られるように切断し、その断面を鏡面仕上げしたのち、超深度形状測定顕微鏡（キーエンス社製の“VK-8500”） で観察し、以下の式により、賦形率Ｔを算出した。
【００９６】
【数１】
【００９７】
（４）内部ヘイズ
ポリプロピレンとほぼ同じ屈折率を有する液体であるフタル酸ジメチルと測定対象のフィルムを、石英ガラス製の容器（セル）に入れた状態で、JIS K 7136:2000 に準じた方法で内部ヘイズを測定した。ヘイズは、（拡散透過率／全光線透過率）×１００（％）で表される値である。
【００９８】
（５）押出加工性
樹脂をＴダイから押し出した後、安定的にフィルム化できるかどうかを、以下の基準で評価した。
○： 特に問題なくフィルム化できる。
×： ドローダウン（Ｔダイから押出された樹脂が自重で引き伸ばされる現象）が顕著であるか、又はフィルム表面が波立って表面が荒れるなどの成形不良が発生する。
【００９９】
（６）フィルムのハンドリング性
フィルムを裁断したり他のフィルムに貼合したりするときに、問題なく扱えるかどうかを、以下の基準で評価した。
○： 特に問題なく扱える。
×： 加工中にフィルムに亀裂などの不具合が生じる。
【０１００】
（７）総合評価
賦形率Ｔ、押出加工性及びフィルムのハンドリング性の観点から、以下の基準で評価した。
○： 賦形率Ｔが９０％以上で、かつ、押出加工性及びフィルムのハンドリング性とも良好である。
×： 賦形率Ｔが９０％を下回るか、又は押出加工性及びフィルムのハンドリング性のいずれかに×がある。
【０１０１】
［比較例１］
樹脂をＰＰ共重合体Ｃに変更し、溶融混練温度並びに、押出機に続いて設置されるギヤポンプ、アダプタ及びＴダイの温度をすべて２５０℃に変更したこと以外は実施例２と同様にして、プリズムフィルムの成形を試みた。この場合、Ｔダイ１２の樹脂吐出口１２ａからフィルム状溶融樹脂を押し出したときに、樹脂のドローダウンが顕著となり、フィルムの端部が不安定な挙動をとり、それに伴って厚みムラが生じるとともに、フィルムを安定して得ることができなかった。そのため、上記実施例の（５）に示した押出加工性は×であった。また、フィルムを安定的に得ることができなったため、賦形率Ｔ及び内部ヘイズの測定はできず、フィルムのハンドリング性の評価は行えなかった。
【０１０２】
以上の実施例１〜５及び比較例１の主な変動条件、並びに評価結果を表２にまとめた。実施例１〜５においては、フィルム化にあたって特に問題を生じることなく、安定してプリズムフィルムを製造することができた。また、加工中にフィルムに亀裂などの不具合も生じなかった。
【０１０３】
【表２】
【符号の説明】
【０１０４】
１，２…プリズムフィルム製造装置、
１０……押出機、
１１……ホッパー、
１２……Ｔダイ、
１２ａ…Ｔダイの樹脂吐出口、
１４……賦型ロール、
１４ａ…賦型ロールの金属外筒、
１４ｂ…賦型ロールの流体軸筒、
１６……冷却ロール、
１６ａ…冷却ロールの金属外筒、
１６ｂ…冷却ロールの流体軸筒、
２０……挟圧ベルト、
２１……無端ベルト、
２２……無端ベルトを装架する第１のロール、
２３……無端ベルトを装架する第２のロール、
２５……タッチロール、
２６……弾性ロール、
２６ａ…弾性ロールの表面に設けられた金属層、
３０……フィルム状に押し出された透明樹脂、
３５……プリズムフィルム、
３７……プリズムフィルムの非プリズム面、
３８……プリズムの谷に形成された平坦部、
４０……プリズム形状における一つの山、
４１……プリズムの頂点、
４２……プリズムの谷、
４４……プリズムの頂点と谷を直線状に結ぶ斜面、
４６……プリズムの頂点と谷を曲線状に結ぶ斜面、
Ａ………エアギャップ、
Ｌ………流体、
Ｐ………溝の間隔（ピッチ）、
ｈ………溝の深さ、
Ｈ………フィルムの厚さ、
θ………Ｖ字溝の頂角。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、
押し出されたフィルム状の透明樹脂をプリズム形状が賦形された賦型ロールと狭圧手段との間に挟んで、前記賦型ロールのプリズム形状を前記押し出されたフィルム状の透明樹脂に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及び
プリズム形状が転写されたフィルムを前記賦型ロールから剥離した後、さらに冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、
前記透明樹脂として、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択することを特徴とするプリズムフィルムの製造方法。
【請求項２】
前記賦形工程は、賦型ロールの表面温度を０℃以上１７０℃以下に保って行われる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記賦形工程は、狭圧手段の表面温度を４℃以上１４０℃以下に保って行われる請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記透明樹脂は、ポリプロピレン系樹脂である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記ポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリプロピレン系樹脂は、１０重量％以下のエチレンユニットを含有するプロピレンとエチレンとの共重合体からなる請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂の混合物であって、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下に調整されている請求項４に記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合することを特徴とする偏光板付きプリズムフィルムの製造方法。
【請求項１】
透明樹脂を溶融して押し出す押出工程、
押し出されたフィルム状の透明樹脂をプリズム形状が賦形された賦型ロールと狭圧手段との間に挟んで、前記賦型ロールのプリズム形状を前記押し出されたフィルム状の透明樹脂に転写しつつ冷却固化させる賦形工程、及び
プリズム形状が転写されたフィルムを前記賦型ロールから剥離した後、さらに冷却する冷却工程を経て、プリズムフィルムを製造する方法において、
前記透明樹脂として、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下のものを選択することを特徴とするプリズムフィルムの製造方法。
【請求項２】
前記賦形工程は、賦型ロールの表面温度を０℃以上１７０℃以下に保って行われる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記賦形工程は、狭圧手段の表面温度を４℃以上１４０℃以下に保って行われる請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記透明樹脂は、ポリプロピレン系樹脂である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記ポリプロピレン系樹脂は、実質的にプロピレンの単独重合体からなる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリプロピレン系樹脂は、１０重量％以下のエチレンユニットを含有するプロピレンとエチレンとの共重合体からなる請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリプロピレン系樹脂は、メルトフローレイトの異なる少なくとも２種類のポリプロピレン系樹脂の混合物であって、メルトフローレイトが ０.１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下に調整されている請求項４に記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の方法によってプリズムフィルムを製造し、得られるプリズムフィルムに偏光板を貼合することを特徴とする偏光板付きプリズムフィルムの製造方法。
【図３】
【図４】
【図５】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図１】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−１９４５８３（Ｐ２０１１−１９４５８３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６０４５２（Ｐ２０１０−６０４５２）
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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