凹凸パターン形成シートの製造方法および凹凸パターン形成シートの製造装置
【課題】長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いるにもかかわらず、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわの発生が抑制された凹凸パターン形成シートを容易に製造できる凹凸パターン形成シートの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の凹凸パターン形成シート１０の製造方法は、長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルム１０ａを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる方法であって、前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、積層フィルム１０ａに張力を付与する張力付与工程とを有する。
【解決手段】本発明の凹凸パターン形成シート１０の製造方法は、長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルム１０ａを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる方法であって、前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、積層フィルム１０ａに張力を付与する張力付与工程とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方の面に凹凸パターンを有する凹凸パターン形成シートを製造するための製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射防止体や光拡散体等の光学素子として、表面に微細な波状の凹凸パターンが形成された凹凸パターン形成シートを用いることが知られている。
上記の凹凸パターン形成シートを製造する方法として、特許文献１には、幅方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムの幅方向を収縮させて、凹凸パターン形成シートを製造する方法が開示されている。
幅方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いる場合、得られる凹凸パターン形成シートの凹凸パターンの繰り返し方向の長さが加熱収縮性フィルムの幅に依存する。そのため、大きなサイズの凹凸パターン形成シートを得るためには、幅方向が長い加熱収縮性フィルムを使用しなければならない。しかし、通常、幅方向に収縮する加熱収縮性フィルムは、無延伸フィルムを幅方向に延伸して作製されるので、幅方向を長くするためには、延伸装置の幅方向も長くしなければならず、工業的な実現性に欠けていた。
そこで、特許文献２では、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムの長手方向を収縮させて、凹凸パターン形成シートを製造する方法が提案されている。さらに、特許文献２には、長手方向の収縮率を調整するために、加熱収縮性フィルムの幅方向の両端部を複数のクリップで掴み、加熱収縮につれてクリップの長手方向の間隔が狭くなるようにクリップの位置を制御する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０４６５１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６６４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に記載の製造方法では、加熱収縮の速度に合わせてクリップの位置を調整することが難しく、得られた凹凸パターン形成シートに、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわが発生して、製品として使用できなくなることがあった。
そこで、本発明は、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いるにもかかわらず、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわの発生が抑制された凹凸パターン形成シートを容易に製造できる凹凸パターン形成シートの製造方法および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】
【０００５】
本発明は、以下の態様を有する。
［１］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる凹凸パターン形成シートの製造方法であって、前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、前記積層フィルムに張力を付与する張力付与工程とを有することを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
［２］前記積層フィルムの加熱では、遠赤外線を照射する、［１］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
［３］前記変形工程の前に、積層フィルムを、変形工程の際の加熱温度よりも低い温度で加熱してアニール処理するアニール工程を有する、［１］または［２］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
［４］アニール処理されている積層フィルムの長手方向の張力を調整すると共に、前記張力を、前記変形工程にて変形させている積層フィルムに伝達させないように分断する、［３］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【０００６】
［５］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を、一定の幅を保つように各々把持する複数対の把持手段を具備し、前記複数対の把持手段は、積層フィルムの加熱を始めた際には、長手方向の他の把持手段と離間し、その後、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、長手方向の他の把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっていることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
［６］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に長手方向に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を各々把持する複数対の把持手段と、積層フィルムの幅方向の各端部に沿うように一対設けられ、前記複数対の把持手段を走行可能に支持するレールと、 前記積層フィルムを前記一対のレール間を走行する前に把持するように把持手段を供給する一対の供給手段と、各レールの他端から前記積層フィルムと共に導出された把持手段をレールから離間するように搬送する一対の搬送手段と、前記把持手段で把持された積層フィルムの、前記一対のレール間の部分を加熱する加熱手段とを具備し、前記複数対の把持手段は、レールを走行し始めた際には、先行する把持手段と離間し、レールを走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっており、各搬送手段は、各レールの他端から導出された前記把持手段を、先行する把持手段と後行する把持手段とを当接させたまま搬送するようになっており、前記搬送手段による複数対の把持手段の搬送によって、前記積層フィルムを移動させることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
［７］前記加熱手段が遠赤外線ランプである、［６］に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
［８］前記把持手段により把持される前の積層フィルムを加熱してアニール処理するアニール手段を具備する、［５］〜［７］のいずれかに記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
［９］前記アニール手段で加熱されている積層フィルムの長手方向の張力を調整する張力調整手段と、該張力調整手段により調整した張力を、前記把持手段により把持された積層フィルムに伝達させないように分断する張力分断手段とを具備する、［８］に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法および製造装置によれば、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いるにもかかわらず、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわの発生が抑制された凹凸パターン形成シートを容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の凹凸パターン形成シートの一実施形態の一部を拡大して示す拡大斜視図である。
【図２】図１の凹凸パターン形成シートを、凹凸パターンの形成方向と直交方向に切断した際の断面図である。
【図３】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第１実施形態を示す上面模式図である。
【図４】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第１実施形態を示す側面模式図である。
【図５】図３，４の凹凸パターン形成シートの製造装置を構成するレールを示す斜視図である。
【図６】図３，４の凹凸パターン形成シートの製造装置を構成する把持手段を示す側面図である。
【図７】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第２実施形態を示す上面模式図である。
【図８】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第２実施形態を示す側面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜凹凸パターン形成シート＞
本発明における凹凸パターン形成シートの一実施形態について説明する。
図１および図２に、本実施形態で得られる凹凸パターン形成シートの斜視図を示す。この凹凸パターン形成シート１０は、基材１１と、基材１１の片面に設けられた硬質層１２とを備え、硬質層１２が凹凸パターン１２ａを有するものである。
ここで、凹凸パターン１２ａは、一方向Ｘに沿って凹凸（凸部１２ｂ、凹部１２ｃ）が繰り返すように凸部１２ｂが繰り返し形成された波形状のパターンである。本明細書において、凸部１２ｂとは、凹凸のうち、凹部１２ｃの底から、その隣の凹部１２ｃの底までの間に存在する凸状の部分のことである（図２参照）。
また、凹凸パターン１２ａは凸部１２ｂの先端が丸みを帯びており、さらに、凹凸パターン１２ａの稜線は蛇行している。
【００１０】
凹凸パターン形成シートは、反射防止体や光拡散体等の光学素子として使用される。また、光学素子を複製して製造するための工程シート原版として使用することもできる。凹凸パターン形成シートを複製用の工程シート原版として使用して光学素子を製造する方法としては、例えば、特開２００８−３０４７０１号公報に開示された方法を適用できる。
【００１１】
硬質層１２は、基材１１になる後述する加熱収縮フィルムが加熱収縮する際に、加熱収縮性フィルムよりも硬いものである。硬質層１２は、樹脂で構成されてもよいし、金属または金属化合物で構成されてもよい。
硬質層１２を樹脂で構成する場合、硬質層１２を構成する樹脂（以下、第２の樹脂という。）のガラス転移温度Ｔｇ２と、基材１１を構成する樹脂（以下、第１の樹脂という。）のガラス転移温度Ｔｇ１との差（Ｔｇ２−Ｔｇ１）は０℃より大きく、１０℃以上であることが好ましく、２０℃以上であることがより好ましく、３０℃以上であることが特に好ましい。（Ｔｇ２−Ｔｇ１）の差が１０℃以上であれば、該凹凸パターン形成シートを製造する際に、Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度で容易に加工できる。Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度を加工温度とすると、基材１１のヤング率が硬質層１２のヤング率より高くなる条件で加工でき、その結果、硬質層１２に凹凸パターン１２ａをより容易に形成できる。
また、Ｔｇ２が４００℃を超えるような樹脂を使用することは経済性の面から必要に乏しく、Ｔｇ１が−１５０℃より低い樹脂は存在しないことから、（Ｔｇ２−Ｔｇ１）は５５０℃以下であることが好ましく、２００℃以下であることがより好ましい。
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における基材１１と硬質層１２とのヤング率の差は、凹凸パターン１２ａを容易に形成できることから、０．０１〜３００ＧＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＧＰａであることがより好ましい。
ここでいう加工温度は、例えば、後述する凹凸パターン形成シート１０の製造方法における熱収縮時の加熱温度のことである。また、ヤング率は、ＪＩＳ Ｋ ７１１３−１９９５に準拠して測定した値である。
【００１２】
第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１は−１５０〜３００℃であることが好ましく、−１２０〜２００℃であることがより好ましい。ガラス転移温度Ｔｇ１が−１５０℃より低い樹脂は存在せず、第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１が３００℃以下であれば、凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度（Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度）に容易に加熱できる。
【００１３】
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における第１の樹脂のヤング率は０．０１〜１００ＭＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＭＰａであることがより好ましい。第１の樹脂のヤング率が０．０１ＭＰａ以上であれば、基材１１として使用可能な硬さであり、１００ＭＰａ以下であれば、硬質層１２が変形する際に同時に追従して変形可能な軟らかさである。
【００１４】
第１の樹脂は、後述する加熱収縮性フィルムを構成する樹脂であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどが挙げられる。
【００１５】
第２の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２は４０〜４００℃であることが好ましく、８０〜２５０℃であることがより好ましい。第２の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２が４０℃以上であれば、凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度を室温またはそれ以上にすることができて有用であり、ガラス転移温度Ｔｇ２が４００℃を超えるような樹脂を第２の樹脂として使用することは経済性の面から必要性に乏しいためである。
【００１６】
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における第２の樹脂のヤング率は０．０１〜３００ＧＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＧＰａであることがより好ましい。第２の樹脂のヤング率が０．０１ＧＰａ以上であれば、第１の樹脂の加工温度におけるヤング率より充分な硬さが得られ、凹凸パターン１２ａが形成された後、凹凸パターン１２ａを維持するのに充分な硬さであり、ヤング率が３００ＧＰａを超えるような樹脂を第２の樹脂として使用することは経済性の面から必要性に乏しいためである。
【００１７】
第１の樹脂の種類にもよるが、第２の樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリル樹脂（メチルメタクリレート重合体、メチルメタクリレートと他のアクリル系単量体との共重合体、メチルメタクリレート以外の２種以上のアクリル系単量体の共重合体）、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを使用することができる。これらの中でも、凹凸パターンをより容易に形成できる点では、ポリスチレン、アクリル樹脂が好ましい。第２の樹脂は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１８】
硬質層を金属または金属化合物で構成する場合、金属としては、ヤング率が過剰に高くならず、より容易に凹凸パターン１２ａが形成することから、金、アルミニウム、銀、炭素、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマスよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属であることが好ましい。ここでいう金属は、半金属も含む。
金属化合物としては、同様の理由から、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化銅、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化鉛、酸化ケイ素、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、硫化亜鉛、ガリウムヒ素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属化合物であることが好ましい。
なお、硬質層１２が金属からなる場合には、層表面が空気酸化されて空気酸化膜が形成されることがあるが、本発明では、そのような金属層の表面が空気酸化された層も、金属からなる層とみなす。
【００１９】
硬質層１２の厚さは、硬質層１２を樹脂で構成する場合には、好ましくは０．１〜８０ｎｍであり、より好ましくは０．５〜４０ｎｍであり、特に好ましくは１〜１５ｎｍである。
硬質層１２を金属または金属化合物で構成する場合には、硬質層１２の厚みは１〜３０ｎｍであることが好ましく、１〜１０ｎｍであることがより好ましい。
硬質層１２の厚みが前記上限値を超えると、凹凸パターン１２ａのピッチを小さくできないことがあり、前記下限値未満であると、硬質層１２の形成が困難になる傾向にある。
硬質層１２の厚さは均一であることが好ましい。硬質層１２の厚さが均一であれば、ピッチの均一性が高くなる。
また、基材１１と硬質層１２との間には、密着性の向上やより微細な構造を形成することを目的として、プライマー層を形成してもよい。
【００２０】
凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡは凹凸パターン形成シート１０の用途に応じて好ましい範囲が異なる。
凹凸パターン形成シート１０を反射防止体に使用する場合には、最頻ピッチＡは１μｍ以下であることが好ましく、２５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１００ｎｍ以下であることが特に好ましい。最頻ピッチＡが１μｍ以下であれば、凹凸パターン形成シート１０を反射防止体として用いた場合の反射防止性がより高くなる。一方、最頻ピッチＡは、凹凸パターン１２ａを容易に形成できる点から、０．０１μｍ以上であることが好ましい。
凹凸パターン形成シート１０を光拡散体に使用する場合には、最頻ピッチＡは１μｍを超え２０μｍ以下であることが好ましく、１μｍを超え１０μｍ以下であることがより好ましい。最頻ピッチＡが前記下限値未満である場合、および、前記上限値を超える場合には、光拡散性の高い光拡散体を得ることが困難になる。
【００２１】
凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡおよび配向度は、以下の求め方に従って求める。
まず、表面光学顕微鏡により凹凸パターンの上面を撮影し、測定した凹凸構造の画像をグレースケール画像に変換した後、２次元フーリエ変換を行う。このフーリエ変換像の頻度（ＺＦ）のスムージングを行い、フーリエ変換像の中心部以外で最大頻度を示す位置（ＸＦｍａｘ，ＹＦｍａｘ）を求める。そして、最頻ピッチＡ＝１／｛√（ＸＦｍａｘ２＋ＹＦｍａｘ２）｝の式から最頻ピッチＡを求める。なお、最頻ピッチは、各ピッチの平均値とみてもよい。
配向度については、まず、上記で得たフーリエ変化像を利用し、ＸF軸上に最大輝度部分が一致するようにθ回転したフーリエ変換像を作成する。次いで、（ＸＦｍａｘ，ＹＦｍａｘ）を通るＹＦ軸に平行補助線Ｙ’Fを引き、補助線Ｙ’Fを横軸とし、補助線Ｙ’Ｆ上の輝度（ＺＦ軸）を縦軸としたＹ’Ｆ−ＺＦ図を作成する。次いで、Ｙ’Ｆ−ＺＦ図のＹ’Ｆ軸の値を最頻ピッチの逆数（１／Ａ）で割ったＹ”Ｆ-ＺＦ図を作成し、このＹ”Ｆ-ＺＦ図からピークの半値幅Ｗ（頻度が最大値の半分になる高さでのピークの幅）を求める。この半値幅は配向度を表す。配向度が大きい程、蛇行してピッチがばらついていることを表す。
【００２２】
上記配向度は１．０以下であることが好ましく、０．５以下であることがより好ましく、０．３未満であることが特に好ましい。配向度が１．０以下であれば、光拡散体として用いた場合に異方性を高くすることができる。
配向度を１．０以下にするためには、凹凸パターン形成シート１０を製造する際に必要な圧縮応力の作用のさせ方を適宜選択すればよい。
また、配向度は、製造上の観点からは、０．０５以上であることが好ましい。
【００２３】
凹凸パターン１２ａの凹部１２ｃの平均深さＢは、最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上（すなわち、アスペクト比０．１以上）であることが好ましく、３０％以上（すなわち、アスペクト比０．３以上）であることがより好ましく、１００％以上であることが特に好ましい。平均深さＢが最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上であれば、凹凸パターン形成シート１０を反射防止体として用いた場合には反射性により優れる。
また、平均深さＢは、凹凸パターン１２ａを容易に形成できる点から、好ましくは最頻ピッチＡを１００％とした際の５００％以下である。
【００２４】
平均深さは、凹凸パターン１２ａの凸部１２ｂのピークから凹部１２ｃの底までの深さの平均のことを意味する。平均深さＢは次のようにして求める。すなわち、凹凸パターン１２ａを原子間力顕微鏡により観察し、その観察からＹ軸方向に沿って切断した断面図を得る。１つの凹部１２ｃの底までの深さは、両隣の２つの凸部１２ｂ，１２ｃのピークから凹部１２ｃの底までのＺ方向の距離の和の１／２である。すなわち、１つの凹部１２ｃの底の深さｂｉは、凹部１２ｃに対して一方側の凸部１２ｂのピークから計測した凹部１２ｃの底の深さをＬｉ、他方側の凸部１２ｂのピークから計測した凹部１２ｃの底の深さをＲｉとした際に、ｂｉ＝(Ｌｉ＋Ｒｉ)／２となる。このようにして求めた各凹部１２ｃの深さｂｉの平均値が平均深さＢであるが、全ての凹部１２ｃの深さを求めることは現実的でないため、無作為に抽出した１０個以上１００個以下のｂｉから平均深さＢを求める。
【００２５】
＜凹凸パターン形成シートの製造装置＞
「第１実施形態」
本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置（以下、「製造装置」と略す。）の第１実施形態について説明する。
図３および図４に、本実施形態の製造装置を示す。本実施形態の製造装置１は、巻出ロール２０と、一対のレール３０と、一対の供給手段４０と、一対の搬送手段５０と、複数対の把持手段６０と、加熱手段７０とを具備する。
【００２６】
（巻出ロール）
巻出ロール２０は、積層フィルム１０ａが巻き回されたロールであり、駆動源を備えないフリーロールである。
この巻出ロール２０からの積層フィルム１０ａの巻き出しは、搬送手段５０によって把持手段６０を搬送した際に積層フィルム１０ａに生じる引張力と、加熱手段７０によって加熱した際に生じる積層フィルム１０ａの収縮力とが駆動力となっている。
【００２７】
（レール）
レール３０は、積層フィルム１０ａの幅方向の各端部に沿うように直線的に所定の長さで設けられて、複数対の把持手段６０を走行可能に支持するものである。
本実施形態におけるレール３０は、各々、長手方向に対して垂直な断面が略矩形状で、図５に示すように、第１側面部３１および第２側面部３２と上面部３３と下面部３４とを有する。第２側面部３２には、レール３０の長手方向に沿ったスリット３５が形成されている。第２側面部３２は把持手段６０の脱線を防止するためのガイド板となっている。
【００２８】
（供給手段）
本実施形態における供給手段４０は、レール３０よりも上流側、且つ、移動する積層フィルム１０ａの幅方向の双方の端部側に設けられて、積層フィルム１０ａを一対のレール３０間を走行する前に把持するように把持手段６０を一定間隔で供給するものである。
【００２９】
具体的に、本実施形態における供給手段４０は、各々、把持手段６０を積層フィルム１０ａに供給する無端ベルト４１と、無端ベルト４１を支持する一対のロール４２と、無端ベルト４１に把持手段６０を供給する供給ガイド４３とを備える。この供給手段４０は、無端ベルト４１によって把持手段６０を積層フィルム１０ａに供給した際に、後述する把持手段６０の押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａが位置するように配置されている。
また、供給手段４０は、各々、積層フィルム１０ａを挟持する直前に把持手段６０の後述するレバー６１ｃを引き倒すレバー引き倒し手段（図示せず）と、積層フィルム１０ａを挟持する際にレバー６１ｃを押し起こすレバー押し起こし手段（図示せず）とを具備する。
【００３０】
本実施形態では、無端ベルト４１は、後述する把持手段６０の突出部６４が挿入される矩形状の孔４１ａが鉛直方向に一定間隔で形成されている。また、無端ベルト４１は、積層フィルム１０ａの上流側が下流側よりも高くなるように傾斜すると共に、把持手段６０をレール３０に導入できるように設置されている。また、この無端ベルト４１は、孔４１ａに突出部６４が挿入された把持手段６０が、移動する積層フィルム１０ａを挟持することによって回転するようになっている。
供給ガイド４３は、矩形状の底面部４３ａと、底面部４３ａの幅方向の端部から立設した側面部４３ｂとを有する溝状体であり、底面部４３ａと側面部４３ｂとで形成される溝の内側に把持手段６０が移動するようになっている。また、供給ガイド４３は、底面部４３ａの長手方向の一端が、他端よりも低くなるように設けられ、且つ、無端ベルト４１の、積層フィルム１０ａ側の部分より上流側に配置されている。
【００３１】
上記供給手段４０では、上記積層フィルム１０ａの移動によって回転する無端ベルト４１に供給ガイド４３を用いて、孔４１ａに突出部６４が挿入するように把持手段６０を供給するようになっている。
また、無端ベルト４１の回転によって、把持手段６０を積層フィルム１０ａに向けて一定間隔で移動させるようになっている。
また、把持手段６０が積層フィルム１０ａに到達する前に、レバー引き倒し手段によって、レバー６１ｃを引き倒して押さえ部６１ａと挟持面６２ａとを離間させるようになっている。
無端ベルト４１のさらなる回転によって、把持手段６０が積層フィルム１０ａ側に供給された際には、押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込むようになっている。押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込んだ後には、レバー押し起こし手段によって、レバー６１ｃを押し起こして押さえ部６１ａを挟持面６２ａに接触させて積層フィルム１０ａの幅方向の端部を把持するようになっている。
また、無端ベルト４１は積層フィルム１０ａの下流側が低くなっているため、積層フィルム１０ａを挟持した把持手段６０をさらに移動させた際には、孔４１ａから突出部６４が抜けて把持手段６０が宙吊りの状態にされる。その宙吊りの状態で把持手段６０はレール３０の上流端に移動して、レール３０に導入される。把持手段６０は一定間隔で供給されているから、レール３０に導入された把持手段６０は、先行する把持手段６０と離間するようになっている。
上記のように、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を把持した把持手段６０がレール３０に導入されることによって、積層フィルム１０ａの幅方向は一定の長さを保つように拘束される。
【００３２】
（搬送手段）
搬送手段５０は、レール３０の下流端から積層フィルム１０ａと共に導出された把持手段６０をレール３０から離間するように連続的に搬送するものである。
本実施形態における搬送手段５０は、レール３０の下流端から押し出されて導出された把持手段６０の後述する基体部６２の上下に一対設けられており、レール３０から導出された把持手段６０の基体部６２を挟持して搬送できるようになっている。さらに、搬送手段５０は、レール３０の下流端から導出された把持手段６０を、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０とを当接させたまま搬送するようになっている。
具体的に、搬送手段５０は、各々、無端ベルト５１と、無端ベルト５１を回転させる駆動ロール５２を備え、一対の無端ベルト５１，５１によって基体部６２を挟持できるように配置されている。なお、各無端ベルト５１は、把持手段６０側の部分が、レール３０から離間するように回転するようになっている。
また、搬送手段５０には、レバー６１ｃを引き倒すレバー引き倒し手段（図示せず）が設けられている。
【００３３】
上記搬送手段５０は、レール３０から押し出されて導出された把持手段６０を、駆動ロール５２によって回転させた無端ベルト５１，５１で基体部６２を挟持することによって、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０とを当接させたまま、レール３０から離間するように搬送するようになっている。また、把持手段６０を搬送手段５０により搬送することによって、把持手段６０によって把持された積層フィルム１０ａを巻出ロール２０から引き出して移送できるようになっている。さらに、積層フィルム１０ａを移送することによって、レール３０に支持された把持手段６０をレール３０に沿って移動させるようになっている。
また、把持手段６０が無端ベルト５１，５１の間を通過し終える直前に、レバー引き倒し手段によって、レバー６１ｃを引き倒して押さえ部６１ａを挟持面６２ａから離間させるようになっている。
【００３４】
（把持手段）
複数対の把持手段６０は、レール３０に走行可能に支持されて、積層フィルム１０ａの幅方向の双方の端部を把持するものである。
把持手段６０は、図６に示すように、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を掴むクリップ６１と、クリップ６１が取り付けられる基体部６２と、レール３０に移動可能に支持される滑動部６３と、基体部６２から下方に突出した突出部６４とを有する。
本実施形態におけるクリップ６１は、積層フィルム１０ａを基体部６２に押さえる押さえ部６１ａと、押さえ部６１ａを回動可能に取り付けた支持部６１ｂと、押さえ部６１ａに同期して回動するように接続されていると共に支持部６１ｂに回動可能に取り付けられたレバー６１ｃとを有する。
本実施形態における基体部６２は、積層フィルム１０ａを挟持するための挟持面６２ａを有し、挟持面６２ａには支持部６１ｂが取り付けられている。また、基体部６２の、レール３０における移動方向（長手方向）の長さは、把持手段６０を構成する他の部材の長手方向の長さよりも長くされている。そのため、基体部６２の長手方向を長くする程、先行する把持手段６０が当接した際に、把持手段６０，６０同士のピッチが長くなる。
本実施形態における滑動部６３は、基体部６２の裏側に設けられ、駆動源を有さない車輪３３ａを備え、レール３０の内側に配置される。滑動部６３は、できるだけレール３０との摩擦抵抗が小さくなっていることが好ましい。
【００３５】
上記把持手段６０では、レバー６１ｃが引き倒された際に挟持面６２ａから離れるように押さえ部６１ａが回動し、レバー６１ｃが押し起こされた際に挟持面６２ａに接触するように押さえ部６１ａが回動するようになっている。このように押さえ部６１ａが動くことによって、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を挟持面６２ａに押さえつけて把持することができるようになっている。
また、滑動部６３がレール３０の内部に配置され、基体部６２がスリット３５を通るように配置されて、把持手段６０がレール３０に支持されながらレール３０を走行するようになっている。さらに、把持手段６０は、長手方向において隣の把持手段６０に当接しない限りは、レール３０の長手方向に自由に移動可能になっている。
【００３６】
上記把持手段６０は、レール３０の上流側にてレール３０を走行し始めた際には、先行する把持手段６０と離間し、レール３０を走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段との間隔が次第に狭くなり、やがて当接するように、積層フィルム１０ａを把持している。
このように把持手段６０を設ける方法としては、基体部６２の長手方向の長さを調整する方法、長手方向における把持手段６０，６０同士の間隔を供給手段４０により調整する方法が挙げられる。すなわち、基体部６２の長手方向の長さを長くする程、長手方向における把持手段６０，６０同士の間隔を短くする程、加熱収縮性フィルムが収縮した際に、先行する把持手段６０と当接しやすくなる。基体部６２の長手方向の長さを調整する方法では、基体部６２が長手方向に伸縮する機構（例えば、２つの部材をネジで連結させ、ネジによって長さを調整する機構）を備えることが好ましい。
上記のように把持手段６０が積層フィルム１０ａを把持しているため、先行する把持手段６０と離間している際には、加熱収縮性フィルムの幅方向については、一定長さを保つように拘束するが、長手方向については拘束しないようになっている。したがって、加熱手段７０によって加熱した際に加熱収縮性フィルムの長手方向が収縮して短縮化できるようになっている。
また、把持手段６０が、先行する把持手段６０と当接した際には、加熱収縮性フィルムの幅方向のみならず、長手方向も、一定長さを保つように拘束するようになっている。
【００３７】
（加熱手段）
加熱手段７０は、積層フィルム１０ａの、レール３０間の部分を加熱するものである。
本実施形態における加熱手段７０は、複数個の遠赤外線ランプが直線状に配列された管状ランプ体７１が平行に複数本配列されたものである。また、本実施形態における加熱手段７０は、積層フィルム１０ａの両面側且つレール３０の上流側にて、積層フィルム１０ａの幅方向に管状ランプ体７１が平行になるように配置されている。
加熱手段７０における管状ランプ体７１の本数は目的の収縮率等に応じて適宜選択され、管状ランプ体７１の遠赤外線ランプの個数は積層フィルム１０ａの幅や加熱温度等に応じて適宜選択される。赤外線ランプの波長については、加熱収縮性フィルムの種類に応じて適宜選択される。また、赤外線ランプは、通電する電流を制御することによって、出力調整可能になっている。
遠赤外線ランプの背面には反射板が設置されていることが好ましい。反射板としては例えば、ステンレス、鉄、アルミニウム等からなる金属板が好ましく使用できる。さらに、遠赤外線ランプを囲むような凹型鏡面を有する反射板を使用すると、凹凸パターン１２ａの均一性をより高くすることができるため好ましい。
【００３８】
＜凹凸パターン形成シートの製造方法＞
上記製造装置１を用いた凹凸パターン形成シート１０の製造方法の一実施形態について説明する。
【００３９】
本実施形態の製造方法では、巻出ロール２０から積層フィルム１０ａが、搬送手段５０によって把持手段６０を搬送した際に積層フィルム１０ａに生じる引張力と、加熱手段７０によって加熱した際に生じる積層フィルム１０ａの収縮力とを駆動力として巻き出される。
本明細書において、積層フィルム１０ａは、長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けたものである。また、長尺とは、積層フィルムの長手方向の長さが１ｍ以上のことである。積層フィルム１０ａの全長は種類によって異なる。
【００４０】
次いで、供給手段４０によって、回転する無端ベルト４１の孔４１ａに突出部６４が挿入するように把持手段６０を供給する。また、把持手段６０が積層フィルム１０ａに到達する前に、レバー引き起こし手段によってレバー６１ｃを引き起こして押さえ部６１ａと挟持面６２ａとを離間させる。
その後、無端ベルト４１がさらに回転することによって押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込んだ際に、レバー押し起こし手段によってレバー６１ｃを押し起こして押さえ部６１ａを挟持面６２ａに接触させて積層フィルム１０ａの幅方向の端部を挟持する。
次いで、積層フィルム１０ａを挟持した把持手段６０は、積層フィルム１０ａの移動によって、レール３０に一定間隔で導入される。これにより、積層フィルム１０ａの幅方向が一定の長さを保つように拘束される。
【００４１】
次いで、レール３０間の積層フィルム１０ａの、レール３０の上流側を、加熱手段７０によって加熱して、積層フィルム１０ａの加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮化し、硬質層１２を折り畳むように変形させて凹凸パターン１２ａを形成させる。
その際、積層フィルム１０ａの長手方向の収縮率は４０％以上であることが好ましい。このように収縮率を４０％以上とすることによって、光学素子に用いた場合に充分な性能を発揮する凹凸パターン形成シート１０を製造することができる。また、収縮率が大きくなりすぎると、得られる凹凸パターン形成シート１０の面積が小さくなるため、歩留まり上好ましくない。このような観点からは、収縮率の上限は８０％が好ましい。
なお、本発明における収縮率とは、（収縮率［％］）＝｛（収縮前の長さ）−（収縮後の長さ）｝／（収縮前の長さ）×１００ である。
【００４２】
上記のように加熱収縮性フィルムが収縮することにより、レール３０を走行中の一対の把持手段６０と、先行する把持手段６０との間隔が次第に狭まり、やがて当接する。その当接した状態のまま、把持手段６０をレール３０に沿って移動させることで、加熱収縮性フィルムの幅方向のみならず、長手方向も、一定長さを保つように拘束する。
【００４３】
次いで、搬送手段５０を用い、レール３０の下流端から導出された把持手段６０の基体部６２を、回転する一対の無端ベルト５１，５１で挟持する。これにより、レール３０から導出された把持手段６０を、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０と当接させたまま、レール３０から離間するように搬送する。
この搬送手段５０による把持手段６０の搬送は、把持手段６０に把持された積層フィルム１０ａを引っ張って移動させる駆動源となる。また、積層フィルム１０ａを引っ張って移動させることによって、積層フィルム１０ａを把持する把持手段６０をレール３０に沿って移動させている。
次いで、把持手段６０が無端ベルト５１，５１の間を通過し終える直前に、レバー引き倒し手段によってレバー６１ｃを引き倒して、押さえ部６１ａを挟持面６２ａから離間させて、積層フィルム１０ａを開放する。これにより、凹凸パターン形成シート１０を得る。なお、離間した把持手段６０は回収されて、供給手段４０の供給ガイド４３に返送される。また、得られた凹凸パターン形成シート１０は、把持手段６０で把持された部分を除去するために、幅方向の端部をスリットしても構わない。
【００４４】
（作用効果）
上記実施形態では、複数対の把持手段６０が、レール３０を走行し始めた際には、長手方向の他の把持手段６０と離間し且つ互いに自由に走行できることで、加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束し、加熱収縮性フィルムの長手方向を拘束しないようにすることができる。したがって、加熱収縮性フィルムの長手方向については収縮させて長さを短縮化でき、これにより、硬質層１２を折り畳むように変形させて凹凸パターン１２ａを形成することができる。なお、硬質層１２を折り畳むように変形させる工程は、本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法における「変形工程」である。
また、加熱収縮性フィルムの収縮によって、複数対の把持手段６０と、先行する把持手段６０とが当接した状態のまま移動させることで、加熱収縮性フィルムを幅方向のみならず、長手方向についても、一定長さを保つように拘束することができる。このように加熱収縮性フィルムの幅方向と長手方向は拘束されているが、加熱収縮性フィルムは室温程度に冷却されるまでは収縮しようとする。しかし、加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方が拘束されており、加熱収縮性フィルムの変形は不能であるため、前記の収縮によって加熱収縮性フィルムは幅方向と長手方向とに引っ張られる状態となり、積層フィルム１０ａに張力を付与することができる。なお、把持手段６０が先行して走行する把持手段６０と当接した状態のまま移動して積層フィルム１０ａに張力を付与する工程は、本発明の凹凸パターン形成シートにおける「張力付与工程」である。
上記のように張力を付与することによって、得られる凹凸パターン形成シート１０において、凹凸パターン１２ａとは別の不規則で視認可能なしわの発生を抑制でき、また、凹凸パターンの異方性を向上させることができる。
また、加熱手段７０が遠赤外線ランプを備えたものであるため、局所的に且つ急激に積層フィルム１０ａを加熱でき、より精密に積層フィルム１０ａに張力を付与できるため、凹凸パターン１２ａとは別の不規則で視認可能なしわの発生をより抑制できる。
【００４５】
「第２実施形態」
＜製造装置＞
本発明の製造装置の第２実施形態について説明する。
図７および図８に、本実施形態の製造装置を示す。本実施形態の製造装置２は、巻出ロール２０と、一対のレール３０と、一対の供給手段４０と、一対の搬送手段５０と、複数対の把持手段６０と、加熱手段７０と、アニール手段１１０と、張力調整手段１２０と、第１張力分断手段１３０と、第２張力分断手段１４０と、巻取りロール１５０とを具備する。
本実施形態における巻出ロール２０、レール３０、供給手段４０、搬送手段５０、把持手段６０および加熱手段７０は、第１実施形態における巻出ロール２０、レール３０、供給手段４０、搬送手段５０、把持手段６０および加熱手段７０と同様のものである。
【００４６】
アニール手段１１０は、把持手段６０により把持される前の積層フィルム１０ａを加熱するものである。本実施形態におけるアニール手段１１０は、巻出ロール２０と供給手段４０との間の積層フィルム１０ａを加熱するように設けられたヒータである。ヒータとしては、加熱手段７０と同様に、遠赤外線ランプを用いたものでもよいし、熱風により加熱するものが挙げられる。
【００４７】
張力調整手段１２０は、アニール手段１１０で加熱されている積層フィルム１０ａの長手方向の張力を調整するものである。具体的に、本実施形態における張力調整手段１２０は、一対のニップロール１２１ａ，１２１ａからなる第１ニップ部１２１と、一対のニップロール１２２ａ，１２２ａからなる第２ニップ部１２２とを備える。第１ニップ部１２１の一対のニップロール１２１ａ，１２１ａと、第２ニップ部１２２の一対のニップロール１２２ａ，１２２ａとは同じ直径とされ、また、各々、駆動手段が接続されて回転速度を調節可能になっている。
上記張力調整手段１２０では、一対のニップロール１２１ａ，１２１ａと一対のニップロール１２２ａ，１２２ａとの回転速度を調節することによって積層フィルム１０ａの張力を調整できるようになっている。
【００４８】
第１張力分断手段１３０は、張力調整手段１２０により調整した張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断するものである。具体的に、本実施形態における第１張力分断手段１３０は、張力調整手段１２０と供給手段４０との間に設けられており、第１ガイドロール１３１と、第１ガイドロール１３１よりも下流側且つ下方に設けられたダンサーロール１３２と、ダンサーロール１３２よりも下流側且つ上方に設けられた第２ガイドロール１３３とを備える。
第１ガイドロール１３１および第２ガイドロール１３３は、駆動手段が接続されないフリーロールであって、位置が固定されたものである。
ダンサーロール１３２は、駆動手段に接続されないフリーロールであって、鉛直方向の下方に向かって力が付与され、且つ、上下の位置が固定されておらず、変動可能なものである。
第１張力分断手段１３０では、ダンサーロール１３２に積層フィルム１０ａを掛け回し、積層フィルム１０ａを第１ガイドロール１３１および第２ガイドロール１３３よりも下に引っ張ることによって、第１ガイドロール１３１よりも上流側の積層フィルム１０ａの張力と第２ガイドロール１３３よりも下流側の積層フィルム１０ａの張力とを分断するようになっている。
【００４９】
第２張力分断手段１４０は、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断すると共に巻取りロール１５０で凹凸パターン形成シート１０を巻き取る際の皺やたるみの発生を防止するものである。具体的に、第２張力分断手段１４０は、搬送手段５０と巻取りロール１５０との間に設けられており、第１ガイドロール１４１と、第１ガイドロール１４１よりも下流側且つ下方に設けられたダンサーロール１４２と、ダンサーロール１４２よりも下流側且つ上方に設けられた第２ガイドロール１４３とを備える。
第１ガイドロール１４１および第２ガイドロール１４３は、駆動手段が接続されないフリーロールであって、位置が固定されたものである。
ダンサーロール１４２は、駆動手段に接続されないフリーロールであって、鉛直方向の下方に向かって力が付与され、且つ、上下の位置が固定されておらず、変動可能なものである。
第２張力分断手段１４０においては、第１ガイドロール１４１よりも上流側の凹凸パターン形成シート１０の張力と第２ガイドロール１４３よりも下流側の凹凸パターン形成シート１０の張力とを分断するようになっている。
【００５０】
巻取りロール１５０は、駆動手段が接続されて、得られた凹凸パターン形成シート１０を巻き取るようになっている。
【００５１】
＜凹凸パターン形成シートの製造方法＞
上記製造装置２を用いた凹凸パターン形成シート１０の製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態における製造方法は、第１実施形態と同様に変形工程と張力付与工程とを有し、これらの工程に加えて、把持手段６０により把持される前の積層フィルム１０ａをアニール手段によりアニール処理するアニール工程を有する。
ただし、本実施形態の製造方法では、ニップロール１２１ａ，１２１ａの回転を駆動力とすることによって、巻出ロール２０から積層フィルム１０ａを巻き出す。
また、本実施形態の製造方法では、張力調整手段１２０によって、アニール手段１１０で加熱されている積層フィルム１０ａの長手方向の張力を調整する。
また、第１張力分断手段１３０によって、張力調整手段１２０により調整した積層フィルム１０ａの張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断する。
また、第２張力分断手段１４０によって、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断する。
また、巻取りロール１５０によって、第２張力分断手段１４０を通過した凹凸パターン形成シート１０を巻き取って、ロール状にする。
【００５２】
本実施形態の製造方法におけるアニール工程は、把持手段６０で把持される前の積層フィルムを温度Ｔ１で加熱してアニール処理（熱緩和処理）する工程である。
アニール処理の温度Ｔ１は、変形工程の際の加熱温度Ｔ２よりも低い温度にする。Ｔ１がＴ２以上であると、凹凸パターンが不均一になるおそれがある。
また、Ｔ１は、Ｔ２よりも５℃以上低いことがより好ましく、１０℃以上低いことがさらに好ましい。
【００５３】
アニール工程の温度Ｔ１は前述のとおり、変形工程の温度Ｔ２より低温での処理となるが、張力をかけない状態では積層フィルム１０ａは若干収縮する。しかし、この工程では収縮しやすい部分に生じている応力を緩和し、次の変形工程における加熱収縮で積層フィルム１０ａの収縮性を均一化することが目的であるため、積層フィルム１０ａは寸法変化しないように拘束搬送されることが好ましい。具体的には、ニップロール１２２ａの回転速度が、ニップロール１２１ａの回転速度よりも遅くなることがなく、且つ、ニップロール１２１ａの回転速度に対するニップロール１２２ａの回転速度が１００％に近い速度に調整されることが好ましい。より具体的には、ニップロール１２１ａの回転速度に対し、ニップロール１２２ａの回転速度が１００〜１０２％となる範囲で調整されることが好ましい。
【００５４】
本実施形態では、変形工程における加熱収縮の際に２０〜５０％の収縮率で収縮させることが好ましい。収縮率を前記下限値以上にすれば、未収縮領域を少なくでき、前記上限値以下にすれば、光拡散性を高くしつつも充分な輝度を得ることができる。
【００５５】
本実施形態でも、得られた凹凸パターン形成シート１０の幅方向の端部をスリットしても構わない。本実施形態において凹凸パターン形成シート１０をスリットする場合、スリッターは、第２張力分断手段１４０と巻取りロール１５０との間に設けられることが好ましい。
【００５６】
（作用効果）
本実施形態では、積層フィルム１０ａをアニール処理することによって、積層フィルム１０ａの収縮しやすい部分に生じている応力を緩和できる。そのため、加熱収縮の際の積層フィルム１０ａの収縮性を、全体にわたって均一化でき、未収縮領域が少ない凹凸パターン形成シート１０を容易に製造できる。
また、張力調整手段１２０によって、把持手段６０で把持される前の積層フィルム１０ａの張力を調整することで、積層フィルム１０ａの応力緩和を調整できる。
また、第１張力分断手段１３０によって、張力調整手段１２０により調整された張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断するため、張力調整手段１２０により調整された張力の影響を受けずに積層フィルム１０ａを加熱収縮させることができる。また、加熱収縮の影響を受けずに積層フィルム１０ａの張力を調整できる。
そのため、張力調整手段１２０および第１張力分断手段１３０を具備することにより、積層フィルム１０ａにおいて、ムラのある収縮をより防止することができ、未収縮領域をより少なくすることができる。
また、第２張力分断手段１４０が、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断することにより、凹凸パターン形成シート１０への余計な張力の付与を抑制できる。そのため、目的の凹凸パターン１２ａを形成しやすくなる。また、第２張力分断手段１４０によって、巻取りロール１５０で凹凸パターン形成シート１０を巻き取る際の皺やたるみの発生を防止できる。
【００５７】
（他の実施形態）
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、把持手段６０のクリップ６１は、上記実施形態のものに限らず、樹脂フィルムを把持する公知のクリップを制限なく使用することができる。また、滑動部６３は、車輪を有さず、滑動部６３自体がレール３０内で滑走しやすい材料で構成されたものでよい。
加熱手段７０は、管状ランプ体７１が１本であっても構わない。また、加熱手段７０は、遠赤外線ランプを使用したものでなくてもよく、水蒸気により加熱するもの、熱風により加熱するものであってもよい。また、上記実施形態では、加熱手段７０の設置位置がレール３０の上流側であったが、レール３０の中央付近、レール３０の下流側であっても構わない。
搬送手段５０および供給手段４０についても、把持手段６０を搬送または供給できる機構を有していれば、上記実施形態以外のものも何ら制限なく使用できる。
また、第１実施形態の製造装置において、第２実施形態で用いたものと同様の第２張力分断手段を設けてもよい。
【００５８】
また、積層フィルムをアニール処理した場合、アニール処理した積層フィルムを一旦巻き取ってロール状にし、加熱収縮の際に、アニール処理した積層フィルムをロールから繰り出してもよい。アニール処理した積層フィルムを一旦巻き取る場合には、凹凸パターン形成シートの生産に柔軟性を持たせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明により製造される凹凸パターン形成シートは、例えば、反射防止体、光拡散体、位相差板、偏光板、研磨フィルム、細胞培養シート、燃料電池用電解質膜、離型シート、アンチブロッキングシート、易接着シート、印刷性向上シートなどに利用できる。また、上記シートを複製して製造するための原版シートとして使用することもできる。
【符号の説明】
【００６０】
１，２ 製造装置（凹凸パターン形成シートの製造装置）
１０ 凹凸パターン形成シート
１０ａ 積層フィルム
１１ 基材
１２ 硬質層
１２ａ 凹凸パターン
１２ｂ 凸部
１２ｃ 凹部
２０ 巻出ロール
３０ レール
３１ 第１側面部
３２ 第２側面部
３３ 上面部
３４ 下面部
３５ スリット
４０ 供給手段
４１ 無端ベルト
４２ ロール
４３ 供給ガイド
４３ａ 底面部
４３ｂ 側面部
５０ 搬送手段
５１ 無端ベルト
５２ 駆動ロール
６０ａ，把持手段
６１ クリップ
６１ａ 押さえ部
６１ｂ 支持部
６１ｃ レバー
６２ 基体部
６２ａ 挟持面
６３ 滑動部
６４ 突出部
７０ 加熱手段
７１ 管状ランプ体
１１０ アニール手段
１２０ 張力調整手段
１２１ 第１ニップ部
１２１ａ ニップロール
１２２ 第２ニップ部
１２２ａ ニップロール
１３０ 張力分断手段
１３１ 第１ガイドロール
１３２ ダンサーロール
１３３ 第２ガイドロール
１４０ 張力分断手段
１４１ 第１ガイドロール
１４２ ダンサーロール
１４３ 第２ガイドロール
１５０ 巻取りロール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方の面に凹凸パターンを有する凹凸パターン形成シートを製造するための製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射防止体や光拡散体等の光学素子として、表面に微細な波状の凹凸パターンが形成された凹凸パターン形成シートを用いることが知られている。
上記の凹凸パターン形成シートを製造する方法として、特許文献１には、幅方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムの幅方向を収縮させて、凹凸パターン形成シートを製造する方法が開示されている。
幅方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いる場合、得られる凹凸パターン形成シートの凹凸パターンの繰り返し方向の長さが加熱収縮性フィルムの幅に依存する。そのため、大きなサイズの凹凸パターン形成シートを得るためには、幅方向が長い加熱収縮性フィルムを使用しなければならない。しかし、通常、幅方向に収縮する加熱収縮性フィルムは、無延伸フィルムを幅方向に延伸して作製されるので、幅方向を長くするためには、延伸装置の幅方向も長くしなければならず、工業的な実現性に欠けていた。
そこで、特許文献２では、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムの長手方向を収縮させて、凹凸パターン形成シートを製造する方法が提案されている。さらに、特許文献２には、長手方向の収縮率を調整するために、加熱収縮性フィルムの幅方向の両端部を複数のクリップで掴み、加熱収縮につれてクリップの長手方向の間隔が狭くなるようにクリップの位置を制御する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０４６５１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６６４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に記載の製造方法では、加熱収縮の速度に合わせてクリップの位置を調整することが難しく、得られた凹凸パターン形成シートに、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわが発生して、製品として使用できなくなることがあった。
そこで、本発明は、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いるにもかかわらず、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわの発生が抑制された凹凸パターン形成シートを容易に製造できる凹凸パターン形成シートの製造方法および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】
【０００５】
本発明は、以下の態様を有する。
［１］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる凹凸パターン形成シートの製造方法であって、前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、前記積層フィルムに張力を付与する張力付与工程とを有することを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
［２］前記積層フィルムの加熱では、遠赤外線を照射する、［１］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
［３］前記変形工程の前に、積層フィルムを、変形工程の際の加熱温度よりも低い温度で加熱してアニール処理するアニール工程を有する、［１］または［２］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
［４］アニール処理されている積層フィルムの長手方向の張力を調整すると共に、前記張力を、前記変形工程にて変形させている積層フィルムに伝達させないように分断する、［３］に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【０００６】
［５］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を、一定の幅を保つように各々把持する複数対の把持手段を具備し、前記複数対の把持手段は、積層フィルムの加熱を始めた際には、長手方向の他の把持手段と離間し、その後、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、長手方向の他の把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっていることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
［６］長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に長手方向に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を各々把持する複数対の把持手段と、積層フィルムの幅方向の各端部に沿うように一対設けられ、前記複数対の把持手段を走行可能に支持するレールと、 前記積層フィルムを前記一対のレール間を走行する前に把持するように把持手段を供給する一対の供給手段と、各レールの他端から前記積層フィルムと共に導出された把持手段をレールから離間するように搬送する一対の搬送手段と、前記把持手段で把持された積層フィルムの、前記一対のレール間の部分を加熱する加熱手段とを具備し、前記複数対の把持手段は、レールを走行し始めた際には、先行する把持手段と離間し、レールを走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっており、各搬送手段は、各レールの他端から導出された前記把持手段を、先行する把持手段と後行する把持手段とを当接させたまま搬送するようになっており、前記搬送手段による複数対の把持手段の搬送によって、前記積層フィルムを移動させることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
［７］前記加熱手段が遠赤外線ランプである、［６］に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
［８］前記把持手段により把持される前の積層フィルムを加熱してアニール処理するアニール手段を具備する、［５］〜［７］のいずれかに記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
［９］前記アニール手段で加熱されている積層フィルムの長手方向の張力を調整する張力調整手段と、該張力調整手段により調整した張力を、前記把持手段により把持された積層フィルムに伝達させないように分断する張力分断手段とを具備する、［８］に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法および製造装置によれば、長手方向に収縮する加熱収縮性フィルムを用いるにもかかわらず、凹凸パターンとは別の不規則で視認可能なしわの発生が抑制された凹凸パターン形成シートを容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の凹凸パターン形成シートの一実施形態の一部を拡大して示す拡大斜視図である。
【図２】図１の凹凸パターン形成シートを、凹凸パターンの形成方向と直交方向に切断した際の断面図である。
【図３】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第１実施形態を示す上面模式図である。
【図４】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第１実施形態を示す側面模式図である。
【図５】図３，４の凹凸パターン形成シートの製造装置を構成するレールを示す斜視図である。
【図６】図３，４の凹凸パターン形成シートの製造装置を構成する把持手段を示す側面図である。
【図７】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第２実施形態を示す上面模式図である。
【図８】本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置の第２実施形態を示す側面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜凹凸パターン形成シート＞
本発明における凹凸パターン形成シートの一実施形態について説明する。
図１および図２に、本実施形態で得られる凹凸パターン形成シートの斜視図を示す。この凹凸パターン形成シート１０は、基材１１と、基材１１の片面に設けられた硬質層１２とを備え、硬質層１２が凹凸パターン１２ａを有するものである。
ここで、凹凸パターン１２ａは、一方向Ｘに沿って凹凸（凸部１２ｂ、凹部１２ｃ）が繰り返すように凸部１２ｂが繰り返し形成された波形状のパターンである。本明細書において、凸部１２ｂとは、凹凸のうち、凹部１２ｃの底から、その隣の凹部１２ｃの底までの間に存在する凸状の部分のことである（図２参照）。
また、凹凸パターン１２ａは凸部１２ｂの先端が丸みを帯びており、さらに、凹凸パターン１２ａの稜線は蛇行している。
【００１０】
凹凸パターン形成シートは、反射防止体や光拡散体等の光学素子として使用される。また、光学素子を複製して製造するための工程シート原版として使用することもできる。凹凸パターン形成シートを複製用の工程シート原版として使用して光学素子を製造する方法としては、例えば、特開２００８−３０４７０１号公報に開示された方法を適用できる。
【００１１】
硬質層１２は、基材１１になる後述する加熱収縮フィルムが加熱収縮する際に、加熱収縮性フィルムよりも硬いものである。硬質層１２は、樹脂で構成されてもよいし、金属または金属化合物で構成されてもよい。
硬質層１２を樹脂で構成する場合、硬質層１２を構成する樹脂（以下、第２の樹脂という。）のガラス転移温度Ｔｇ２と、基材１１を構成する樹脂（以下、第１の樹脂という。）のガラス転移温度Ｔｇ１との差（Ｔｇ２−Ｔｇ１）は０℃より大きく、１０℃以上であることが好ましく、２０℃以上であることがより好ましく、３０℃以上であることが特に好ましい。（Ｔｇ２−Ｔｇ１）の差が１０℃以上であれば、該凹凸パターン形成シートを製造する際に、Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度で容易に加工できる。Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度を加工温度とすると、基材１１のヤング率が硬質層１２のヤング率より高くなる条件で加工でき、その結果、硬質層１２に凹凸パターン１２ａをより容易に形成できる。
また、Ｔｇ２が４００℃を超えるような樹脂を使用することは経済性の面から必要に乏しく、Ｔｇ１が−１５０℃より低い樹脂は存在しないことから、（Ｔｇ２−Ｔｇ１）は５５０℃以下であることが好ましく、２００℃以下であることがより好ましい。
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における基材１１と硬質層１２とのヤング率の差は、凹凸パターン１２ａを容易に形成できることから、０．０１〜３００ＧＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＧＰａであることがより好ましい。
ここでいう加工温度は、例えば、後述する凹凸パターン形成シート１０の製造方法における熱収縮時の加熱温度のことである。また、ヤング率は、ＪＩＳ Ｋ ７１１３−１９９５に準拠して測定した値である。
【００１２】
第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１は−１５０〜３００℃であることが好ましく、−１２０〜２００℃であることがより好ましい。ガラス転移温度Ｔｇ１が−１５０℃より低い樹脂は存在せず、第１の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１が３００℃以下であれば、凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度（Ｔｇ２とＴｇ１の間の温度）に容易に加熱できる。
【００１３】
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における第１の樹脂のヤング率は０．０１〜１００ＭＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＭＰａであることがより好ましい。第１の樹脂のヤング率が０．０１ＭＰａ以上であれば、基材１１として使用可能な硬さであり、１００ＭＰａ以下であれば、硬質層１２が変形する際に同時に追従して変形可能な軟らかさである。
【００１４】
第１の樹脂は、後述する加熱収縮性フィルムを構成する樹脂であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどが挙げられる。
【００１５】
第２の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２は４０〜４００℃であることが好ましく、８０〜２５０℃であることがより好ましい。第２の樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２が４０℃以上であれば、凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度を室温またはそれ以上にすることができて有用であり、ガラス転移温度Ｔｇ２が４００℃を超えるような樹脂を第２の樹脂として使用することは経済性の面から必要性に乏しいためである。
【００１６】
凹凸パターン形成シート１０を製造する際の加工温度における第２の樹脂のヤング率は０．０１〜３００ＧＰａであることが好ましく、０．１〜１０ＧＰａであることがより好ましい。第２の樹脂のヤング率が０．０１ＧＰａ以上であれば、第１の樹脂の加工温度におけるヤング率より充分な硬さが得られ、凹凸パターン１２ａが形成された後、凹凸パターン１２ａを維持するのに充分な硬さであり、ヤング率が３００ＧＰａを超えるような樹脂を第２の樹脂として使用することは経済性の面から必要性に乏しいためである。
【００１７】
第１の樹脂の種類にもよるが、第２の樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリル樹脂（メチルメタクリレート重合体、メチルメタクリレートと他のアクリル系単量体との共重合体、メチルメタクリレート以外の２種以上のアクリル系単量体の共重合体）、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを使用することができる。これらの中でも、凹凸パターンをより容易に形成できる点では、ポリスチレン、アクリル樹脂が好ましい。第２の樹脂は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１８】
硬質層を金属または金属化合物で構成する場合、金属としては、ヤング率が過剰に高くならず、より容易に凹凸パターン１２ａが形成することから、金、アルミニウム、銀、炭素、銅、ゲルマニウム、インジウム、マグネシウム、ニオブ、パラジウム、鉛、白金、シリコン、スズ、チタン、バナジウム、亜鉛、ビスマスよりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属であることが好ましい。ここでいう金属は、半金属も含む。
金属化合物としては、同様の理由から、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化銅、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化鉛、酸化ケイ素、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウム、硫化亜鉛、ガリウムヒ素よりなる群から選ばれる少なくとも１種の金属化合物であることが好ましい。
なお、硬質層１２が金属からなる場合には、層表面が空気酸化されて空気酸化膜が形成されることがあるが、本発明では、そのような金属層の表面が空気酸化された層も、金属からなる層とみなす。
【００１９】
硬質層１２の厚さは、硬質層１２を樹脂で構成する場合には、好ましくは０．１〜８０ｎｍであり、より好ましくは０．５〜４０ｎｍであり、特に好ましくは１〜１５ｎｍである。
硬質層１２を金属または金属化合物で構成する場合には、硬質層１２の厚みは１〜３０ｎｍであることが好ましく、１〜１０ｎｍであることがより好ましい。
硬質層１２の厚みが前記上限値を超えると、凹凸パターン１２ａのピッチを小さくできないことがあり、前記下限値未満であると、硬質層１２の形成が困難になる傾向にある。
硬質層１２の厚さは均一であることが好ましい。硬質層１２の厚さが均一であれば、ピッチの均一性が高くなる。
また、基材１１と硬質層１２との間には、密着性の向上やより微細な構造を形成することを目的として、プライマー層を形成してもよい。
【００２０】
凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡは凹凸パターン形成シート１０の用途に応じて好ましい範囲が異なる。
凹凸パターン形成シート１０を反射防止体に使用する場合には、最頻ピッチＡは１μｍ以下であることが好ましく、２５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１００ｎｍ以下であることが特に好ましい。最頻ピッチＡが１μｍ以下であれば、凹凸パターン形成シート１０を反射防止体として用いた場合の反射防止性がより高くなる。一方、最頻ピッチＡは、凹凸パターン１２ａを容易に形成できる点から、０．０１μｍ以上であることが好ましい。
凹凸パターン形成シート１０を光拡散体に使用する場合には、最頻ピッチＡは１μｍを超え２０μｍ以下であることが好ましく、１μｍを超え１０μｍ以下であることがより好ましい。最頻ピッチＡが前記下限値未満である場合、および、前記上限値を超える場合には、光拡散性の高い光拡散体を得ることが困難になる。
【００２１】
凹凸パターン１２ａの最頻ピッチＡおよび配向度は、以下の求め方に従って求める。
まず、表面光学顕微鏡により凹凸パターンの上面を撮影し、測定した凹凸構造の画像をグレースケール画像に変換した後、２次元フーリエ変換を行う。このフーリエ変換像の頻度（ＺＦ）のスムージングを行い、フーリエ変換像の中心部以外で最大頻度を示す位置（ＸＦｍａｘ，ＹＦｍａｘ）を求める。そして、最頻ピッチＡ＝１／｛√（ＸＦｍａｘ２＋ＹＦｍａｘ２）｝の式から最頻ピッチＡを求める。なお、最頻ピッチは、各ピッチの平均値とみてもよい。
配向度については、まず、上記で得たフーリエ変化像を利用し、ＸF軸上に最大輝度部分が一致するようにθ回転したフーリエ変換像を作成する。次いで、（ＸＦｍａｘ，ＹＦｍａｘ）を通るＹＦ軸に平行補助線Ｙ’Fを引き、補助線Ｙ’Fを横軸とし、補助線Ｙ’Ｆ上の輝度（ＺＦ軸）を縦軸としたＹ’Ｆ−ＺＦ図を作成する。次いで、Ｙ’Ｆ−ＺＦ図のＹ’Ｆ軸の値を最頻ピッチの逆数（１／Ａ）で割ったＹ”Ｆ-ＺＦ図を作成し、このＹ”Ｆ-ＺＦ図からピークの半値幅Ｗ（頻度が最大値の半分になる高さでのピークの幅）を求める。この半値幅は配向度を表す。配向度が大きい程、蛇行してピッチがばらついていることを表す。
【００２２】
上記配向度は１．０以下であることが好ましく、０．５以下であることがより好ましく、０．３未満であることが特に好ましい。配向度が１．０以下であれば、光拡散体として用いた場合に異方性を高くすることができる。
配向度を１．０以下にするためには、凹凸パターン形成シート１０を製造する際に必要な圧縮応力の作用のさせ方を適宜選択すればよい。
また、配向度は、製造上の観点からは、０．０５以上であることが好ましい。
【００２３】
凹凸パターン１２ａの凹部１２ｃの平均深さＢは、最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上（すなわち、アスペクト比０．１以上）であることが好ましく、３０％以上（すなわち、アスペクト比０．３以上）であることがより好ましく、１００％以上であることが特に好ましい。平均深さＢが最頻ピッチＡを１００％とした際の１０％以上であれば、凹凸パターン形成シート１０を反射防止体として用いた場合には反射性により優れる。
また、平均深さＢは、凹凸パターン１２ａを容易に形成できる点から、好ましくは最頻ピッチＡを１００％とした際の５００％以下である。
【００２４】
平均深さは、凹凸パターン１２ａの凸部１２ｂのピークから凹部１２ｃの底までの深さの平均のことを意味する。平均深さＢは次のようにして求める。すなわち、凹凸パターン１２ａを原子間力顕微鏡により観察し、その観察からＹ軸方向に沿って切断した断面図を得る。１つの凹部１２ｃの底までの深さは、両隣の２つの凸部１２ｂ，１２ｃのピークから凹部１２ｃの底までのＺ方向の距離の和の１／２である。すなわち、１つの凹部１２ｃの底の深さｂｉは、凹部１２ｃに対して一方側の凸部１２ｂのピークから計測した凹部１２ｃの底の深さをＬｉ、他方側の凸部１２ｂのピークから計測した凹部１２ｃの底の深さをＲｉとした際に、ｂｉ＝(Ｌｉ＋Ｒｉ)／２となる。このようにして求めた各凹部１２ｃの深さｂｉの平均値が平均深さＢであるが、全ての凹部１２ｃの深さを求めることは現実的でないため、無作為に抽出した１０個以上１００個以下のｂｉから平均深さＢを求める。
【００２５】
＜凹凸パターン形成シートの製造装置＞
「第１実施形態」
本発明の凹凸パターン形成シートの製造装置（以下、「製造装置」と略す。）の第１実施形態について説明する。
図３および図４に、本実施形態の製造装置を示す。本実施形態の製造装置１は、巻出ロール２０と、一対のレール３０と、一対の供給手段４０と、一対の搬送手段５０と、複数対の把持手段６０と、加熱手段７０とを具備する。
【００２６】
（巻出ロール）
巻出ロール２０は、積層フィルム１０ａが巻き回されたロールであり、駆動源を備えないフリーロールである。
この巻出ロール２０からの積層フィルム１０ａの巻き出しは、搬送手段５０によって把持手段６０を搬送した際に積層フィルム１０ａに生じる引張力と、加熱手段７０によって加熱した際に生じる積層フィルム１０ａの収縮力とが駆動力となっている。
【００２７】
（レール）
レール３０は、積層フィルム１０ａの幅方向の各端部に沿うように直線的に所定の長さで設けられて、複数対の把持手段６０を走行可能に支持するものである。
本実施形態におけるレール３０は、各々、長手方向に対して垂直な断面が略矩形状で、図５に示すように、第１側面部３１および第２側面部３２と上面部３３と下面部３４とを有する。第２側面部３２には、レール３０の長手方向に沿ったスリット３５が形成されている。第２側面部３２は把持手段６０の脱線を防止するためのガイド板となっている。
【００２８】
（供給手段）
本実施形態における供給手段４０は、レール３０よりも上流側、且つ、移動する積層フィルム１０ａの幅方向の双方の端部側に設けられて、積層フィルム１０ａを一対のレール３０間を走行する前に把持するように把持手段６０を一定間隔で供給するものである。
【００２９】
具体的に、本実施形態における供給手段４０は、各々、把持手段６０を積層フィルム１０ａに供給する無端ベルト４１と、無端ベルト４１を支持する一対のロール４２と、無端ベルト４１に把持手段６０を供給する供給ガイド４３とを備える。この供給手段４０は、無端ベルト４１によって把持手段６０を積層フィルム１０ａに供給した際に、後述する把持手段６０の押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａが位置するように配置されている。
また、供給手段４０は、各々、積層フィルム１０ａを挟持する直前に把持手段６０の後述するレバー６１ｃを引き倒すレバー引き倒し手段（図示せず）と、積層フィルム１０ａを挟持する際にレバー６１ｃを押し起こすレバー押し起こし手段（図示せず）とを具備する。
【００３０】
本実施形態では、無端ベルト４１は、後述する把持手段６０の突出部６４が挿入される矩形状の孔４１ａが鉛直方向に一定間隔で形成されている。また、無端ベルト４１は、積層フィルム１０ａの上流側が下流側よりも高くなるように傾斜すると共に、把持手段６０をレール３０に導入できるように設置されている。また、この無端ベルト４１は、孔４１ａに突出部６４が挿入された把持手段６０が、移動する積層フィルム１０ａを挟持することによって回転するようになっている。
供給ガイド４３は、矩形状の底面部４３ａと、底面部４３ａの幅方向の端部から立設した側面部４３ｂとを有する溝状体であり、底面部４３ａと側面部４３ｂとで形成される溝の内側に把持手段６０が移動するようになっている。また、供給ガイド４３は、底面部４３ａの長手方向の一端が、他端よりも低くなるように設けられ、且つ、無端ベルト４１の、積層フィルム１０ａ側の部分より上流側に配置されている。
【００３１】
上記供給手段４０では、上記積層フィルム１０ａの移動によって回転する無端ベルト４１に供給ガイド４３を用いて、孔４１ａに突出部６４が挿入するように把持手段６０を供給するようになっている。
また、無端ベルト４１の回転によって、把持手段６０を積層フィルム１０ａに向けて一定間隔で移動させるようになっている。
また、把持手段６０が積層フィルム１０ａに到達する前に、レバー引き倒し手段によって、レバー６１ｃを引き倒して押さえ部６１ａと挟持面６２ａとを離間させるようになっている。
無端ベルト４１のさらなる回転によって、把持手段６０が積層フィルム１０ａ側に供給された際には、押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込むようになっている。押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込んだ後には、レバー押し起こし手段によって、レバー６１ｃを押し起こして押さえ部６１ａを挟持面６２ａに接触させて積層フィルム１０ａの幅方向の端部を把持するようになっている。
また、無端ベルト４１は積層フィルム１０ａの下流側が低くなっているため、積層フィルム１０ａを挟持した把持手段６０をさらに移動させた際には、孔４１ａから突出部６４が抜けて把持手段６０が宙吊りの状態にされる。その宙吊りの状態で把持手段６０はレール３０の上流端に移動して、レール３０に導入される。把持手段６０は一定間隔で供給されているから、レール３０に導入された把持手段６０は、先行する把持手段６０と離間するようになっている。
上記のように、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を把持した把持手段６０がレール３０に導入されることによって、積層フィルム１０ａの幅方向は一定の長さを保つように拘束される。
【００３２】
（搬送手段）
搬送手段５０は、レール３０の下流端から積層フィルム１０ａと共に導出された把持手段６０をレール３０から離間するように連続的に搬送するものである。
本実施形態における搬送手段５０は、レール３０の下流端から押し出されて導出された把持手段６０の後述する基体部６２の上下に一対設けられており、レール３０から導出された把持手段６０の基体部６２を挟持して搬送できるようになっている。さらに、搬送手段５０は、レール３０の下流端から導出された把持手段６０を、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０とを当接させたまま搬送するようになっている。
具体的に、搬送手段５０は、各々、無端ベルト５１と、無端ベルト５１を回転させる駆動ロール５２を備え、一対の無端ベルト５１，５１によって基体部６２を挟持できるように配置されている。なお、各無端ベルト５１は、把持手段６０側の部分が、レール３０から離間するように回転するようになっている。
また、搬送手段５０には、レバー６１ｃを引き倒すレバー引き倒し手段（図示せず）が設けられている。
【００３３】
上記搬送手段５０は、レール３０から押し出されて導出された把持手段６０を、駆動ロール５２によって回転させた無端ベルト５１，５１で基体部６２を挟持することによって、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０とを当接させたまま、レール３０から離間するように搬送するようになっている。また、把持手段６０を搬送手段５０により搬送することによって、把持手段６０によって把持された積層フィルム１０ａを巻出ロール２０から引き出して移送できるようになっている。さらに、積層フィルム１０ａを移送することによって、レール３０に支持された把持手段６０をレール３０に沿って移動させるようになっている。
また、把持手段６０が無端ベルト５１，５１の間を通過し終える直前に、レバー引き倒し手段によって、レバー６１ｃを引き倒して押さえ部６１ａを挟持面６２ａから離間させるようになっている。
【００３４】
（把持手段）
複数対の把持手段６０は、レール３０に走行可能に支持されて、積層フィルム１０ａの幅方向の双方の端部を把持するものである。
把持手段６０は、図６に示すように、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を掴むクリップ６１と、クリップ６１が取り付けられる基体部６２と、レール３０に移動可能に支持される滑動部６３と、基体部６２から下方に突出した突出部６４とを有する。
本実施形態におけるクリップ６１は、積層フィルム１０ａを基体部６２に押さえる押さえ部６１ａと、押さえ部６１ａを回動可能に取り付けた支持部６１ｂと、押さえ部６１ａに同期して回動するように接続されていると共に支持部６１ｂに回動可能に取り付けられたレバー６１ｃとを有する。
本実施形態における基体部６２は、積層フィルム１０ａを挟持するための挟持面６２ａを有し、挟持面６２ａには支持部６１ｂが取り付けられている。また、基体部６２の、レール３０における移動方向（長手方向）の長さは、把持手段６０を構成する他の部材の長手方向の長さよりも長くされている。そのため、基体部６２の長手方向を長くする程、先行する把持手段６０が当接した際に、把持手段６０，６０同士のピッチが長くなる。
本実施形態における滑動部６３は、基体部６２の裏側に設けられ、駆動源を有さない車輪３３ａを備え、レール３０の内側に配置される。滑動部６３は、できるだけレール３０との摩擦抵抗が小さくなっていることが好ましい。
【００３５】
上記把持手段６０では、レバー６１ｃが引き倒された際に挟持面６２ａから離れるように押さえ部６１ａが回動し、レバー６１ｃが押し起こされた際に挟持面６２ａに接触するように押さえ部６１ａが回動するようになっている。このように押さえ部６１ａが動くことによって、積層フィルム１０ａの幅方向の端部を挟持面６２ａに押さえつけて把持することができるようになっている。
また、滑動部６３がレール３０の内部に配置され、基体部６２がスリット３５を通るように配置されて、把持手段６０がレール３０に支持されながらレール３０を走行するようになっている。さらに、把持手段６０は、長手方向において隣の把持手段６０に当接しない限りは、レール３０の長手方向に自由に移動可能になっている。
【００３６】
上記把持手段６０は、レール３０の上流側にてレール３０を走行し始めた際には、先行する把持手段６０と離間し、レール３０を走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段との間隔が次第に狭くなり、やがて当接するように、積層フィルム１０ａを把持している。
このように把持手段６０を設ける方法としては、基体部６２の長手方向の長さを調整する方法、長手方向における把持手段６０，６０同士の間隔を供給手段４０により調整する方法が挙げられる。すなわち、基体部６２の長手方向の長さを長くする程、長手方向における把持手段６０，６０同士の間隔を短くする程、加熱収縮性フィルムが収縮した際に、先行する把持手段６０と当接しやすくなる。基体部６２の長手方向の長さを調整する方法では、基体部６２が長手方向に伸縮する機構（例えば、２つの部材をネジで連結させ、ネジによって長さを調整する機構）を備えることが好ましい。
上記のように把持手段６０が積層フィルム１０ａを把持しているため、先行する把持手段６０と離間している際には、加熱収縮性フィルムの幅方向については、一定長さを保つように拘束するが、長手方向については拘束しないようになっている。したがって、加熱手段７０によって加熱した際に加熱収縮性フィルムの長手方向が収縮して短縮化できるようになっている。
また、把持手段６０が、先行する把持手段６０と当接した際には、加熱収縮性フィルムの幅方向のみならず、長手方向も、一定長さを保つように拘束するようになっている。
【００３７】
（加熱手段）
加熱手段７０は、積層フィルム１０ａの、レール３０間の部分を加熱するものである。
本実施形態における加熱手段７０は、複数個の遠赤外線ランプが直線状に配列された管状ランプ体７１が平行に複数本配列されたものである。また、本実施形態における加熱手段７０は、積層フィルム１０ａの両面側且つレール３０の上流側にて、積層フィルム１０ａの幅方向に管状ランプ体７１が平行になるように配置されている。
加熱手段７０における管状ランプ体７１の本数は目的の収縮率等に応じて適宜選択され、管状ランプ体７１の遠赤外線ランプの個数は積層フィルム１０ａの幅や加熱温度等に応じて適宜選択される。赤外線ランプの波長については、加熱収縮性フィルムの種類に応じて適宜選択される。また、赤外線ランプは、通電する電流を制御することによって、出力調整可能になっている。
遠赤外線ランプの背面には反射板が設置されていることが好ましい。反射板としては例えば、ステンレス、鉄、アルミニウム等からなる金属板が好ましく使用できる。さらに、遠赤外線ランプを囲むような凹型鏡面を有する反射板を使用すると、凹凸パターン１２ａの均一性をより高くすることができるため好ましい。
【００３８】
＜凹凸パターン形成シートの製造方法＞
上記製造装置１を用いた凹凸パターン形成シート１０の製造方法の一実施形態について説明する。
【００３９】
本実施形態の製造方法では、巻出ロール２０から積層フィルム１０ａが、搬送手段５０によって把持手段６０を搬送した際に積層フィルム１０ａに生じる引張力と、加熱手段７０によって加熱した際に生じる積層フィルム１０ａの収縮力とを駆動力として巻き出される。
本明細書において、積層フィルム１０ａは、長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けたものである。また、長尺とは、積層フィルムの長手方向の長さが１ｍ以上のことである。積層フィルム１０ａの全長は種類によって異なる。
【００４０】
次いで、供給手段４０によって、回転する無端ベルト４１の孔４１ａに突出部６４が挿入するように把持手段６０を供給する。また、把持手段６０が積層フィルム１０ａに到達する前に、レバー引き起こし手段によってレバー６１ｃを引き起こして押さえ部６１ａと挟持面６２ａとを離間させる。
その後、無端ベルト４１がさらに回転することによって押さえ部６１ａと挟持面６２ａとの間に積層フィルム１０ａの幅方向の端部が入り込んだ際に、レバー押し起こし手段によってレバー６１ｃを押し起こして押さえ部６１ａを挟持面６２ａに接触させて積層フィルム１０ａの幅方向の端部を挟持する。
次いで、積層フィルム１０ａを挟持した把持手段６０は、積層フィルム１０ａの移動によって、レール３０に一定間隔で導入される。これにより、積層フィルム１０ａの幅方向が一定の長さを保つように拘束される。
【００４１】
次いで、レール３０間の積層フィルム１０ａの、レール３０の上流側を、加熱手段７０によって加熱して、積層フィルム１０ａの加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮化し、硬質層１２を折り畳むように変形させて凹凸パターン１２ａを形成させる。
その際、積層フィルム１０ａの長手方向の収縮率は４０％以上であることが好ましい。このように収縮率を４０％以上とすることによって、光学素子に用いた場合に充分な性能を発揮する凹凸パターン形成シート１０を製造することができる。また、収縮率が大きくなりすぎると、得られる凹凸パターン形成シート１０の面積が小さくなるため、歩留まり上好ましくない。このような観点からは、収縮率の上限は８０％が好ましい。
なお、本発明における収縮率とは、（収縮率［％］）＝｛（収縮前の長さ）−（収縮後の長さ）｝／（収縮前の長さ）×１００ である。
【００４２】
上記のように加熱収縮性フィルムが収縮することにより、レール３０を走行中の一対の把持手段６０と、先行する把持手段６０との間隔が次第に狭まり、やがて当接する。その当接した状態のまま、把持手段６０をレール３０に沿って移動させることで、加熱収縮性フィルムの幅方向のみならず、長手方向も、一定長さを保つように拘束する。
【００４３】
次いで、搬送手段５０を用い、レール３０の下流端から導出された把持手段６０の基体部６２を、回転する一対の無端ベルト５１，５１で挟持する。これにより、レール３０から導出された把持手段６０を、先行する把持手段６０と後行する把持手段６０と当接させたまま、レール３０から離間するように搬送する。
この搬送手段５０による把持手段６０の搬送は、把持手段６０に把持された積層フィルム１０ａを引っ張って移動させる駆動源となる。また、積層フィルム１０ａを引っ張って移動させることによって、積層フィルム１０ａを把持する把持手段６０をレール３０に沿って移動させている。
次いで、把持手段６０が無端ベルト５１，５１の間を通過し終える直前に、レバー引き倒し手段によってレバー６１ｃを引き倒して、押さえ部６１ａを挟持面６２ａから離間させて、積層フィルム１０ａを開放する。これにより、凹凸パターン形成シート１０を得る。なお、離間した把持手段６０は回収されて、供給手段４０の供給ガイド４３に返送される。また、得られた凹凸パターン形成シート１０は、把持手段６０で把持された部分を除去するために、幅方向の端部をスリットしても構わない。
【００４４】
（作用効果）
上記実施形態では、複数対の把持手段６０が、レール３０を走行し始めた際には、長手方向の他の把持手段６０と離間し且つ互いに自由に走行できることで、加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束し、加熱収縮性フィルムの長手方向を拘束しないようにすることができる。したがって、加熱収縮性フィルムの長手方向については収縮させて長さを短縮化でき、これにより、硬質層１２を折り畳むように変形させて凹凸パターン１２ａを形成することができる。なお、硬質層１２を折り畳むように変形させる工程は、本発明の凹凸パターン形成シートの製造方法における「変形工程」である。
また、加熱収縮性フィルムの収縮によって、複数対の把持手段６０と、先行する把持手段６０とが当接した状態のまま移動させることで、加熱収縮性フィルムを幅方向のみならず、長手方向についても、一定長さを保つように拘束することができる。このように加熱収縮性フィルムの幅方向と長手方向は拘束されているが、加熱収縮性フィルムは室温程度に冷却されるまでは収縮しようとする。しかし、加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方が拘束されており、加熱収縮性フィルムの変形は不能であるため、前記の収縮によって加熱収縮性フィルムは幅方向と長手方向とに引っ張られる状態となり、積層フィルム１０ａに張力を付与することができる。なお、把持手段６０が先行して走行する把持手段６０と当接した状態のまま移動して積層フィルム１０ａに張力を付与する工程は、本発明の凹凸パターン形成シートにおける「張力付与工程」である。
上記のように張力を付与することによって、得られる凹凸パターン形成シート１０において、凹凸パターン１２ａとは別の不規則で視認可能なしわの発生を抑制でき、また、凹凸パターンの異方性を向上させることができる。
また、加熱手段７０が遠赤外線ランプを備えたものであるため、局所的に且つ急激に積層フィルム１０ａを加熱でき、より精密に積層フィルム１０ａに張力を付与できるため、凹凸パターン１２ａとは別の不規則で視認可能なしわの発生をより抑制できる。
【００４５】
「第２実施形態」
＜製造装置＞
本発明の製造装置の第２実施形態について説明する。
図７および図８に、本実施形態の製造装置を示す。本実施形態の製造装置２は、巻出ロール２０と、一対のレール３０と、一対の供給手段４０と、一対の搬送手段５０と、複数対の把持手段６０と、加熱手段７０と、アニール手段１１０と、張力調整手段１２０と、第１張力分断手段１３０と、第２張力分断手段１４０と、巻取りロール１５０とを具備する。
本実施形態における巻出ロール２０、レール３０、供給手段４０、搬送手段５０、把持手段６０および加熱手段７０は、第１実施形態における巻出ロール２０、レール３０、供給手段４０、搬送手段５０、把持手段６０および加熱手段７０と同様のものである。
【００４６】
アニール手段１１０は、把持手段６０により把持される前の積層フィルム１０ａを加熱するものである。本実施形態におけるアニール手段１１０は、巻出ロール２０と供給手段４０との間の積層フィルム１０ａを加熱するように設けられたヒータである。ヒータとしては、加熱手段７０と同様に、遠赤外線ランプを用いたものでもよいし、熱風により加熱するものが挙げられる。
【００４７】
張力調整手段１２０は、アニール手段１１０で加熱されている積層フィルム１０ａの長手方向の張力を調整するものである。具体的に、本実施形態における張力調整手段１２０は、一対のニップロール１２１ａ，１２１ａからなる第１ニップ部１２１と、一対のニップロール１２２ａ，１２２ａからなる第２ニップ部１２２とを備える。第１ニップ部１２１の一対のニップロール１２１ａ，１２１ａと、第２ニップ部１２２の一対のニップロール１２２ａ，１２２ａとは同じ直径とされ、また、各々、駆動手段が接続されて回転速度を調節可能になっている。
上記張力調整手段１２０では、一対のニップロール１２１ａ，１２１ａと一対のニップロール１２２ａ，１２２ａとの回転速度を調節することによって積層フィルム１０ａの張力を調整できるようになっている。
【００４８】
第１張力分断手段１３０は、張力調整手段１２０により調整した張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断するものである。具体的に、本実施形態における第１張力分断手段１３０は、張力調整手段１２０と供給手段４０との間に設けられており、第１ガイドロール１３１と、第１ガイドロール１３１よりも下流側且つ下方に設けられたダンサーロール１３２と、ダンサーロール１３２よりも下流側且つ上方に設けられた第２ガイドロール１３３とを備える。
第１ガイドロール１３１および第２ガイドロール１３３は、駆動手段が接続されないフリーロールであって、位置が固定されたものである。
ダンサーロール１３２は、駆動手段に接続されないフリーロールであって、鉛直方向の下方に向かって力が付与され、且つ、上下の位置が固定されておらず、変動可能なものである。
第１張力分断手段１３０では、ダンサーロール１３２に積層フィルム１０ａを掛け回し、積層フィルム１０ａを第１ガイドロール１３１および第２ガイドロール１３３よりも下に引っ張ることによって、第１ガイドロール１３１よりも上流側の積層フィルム１０ａの張力と第２ガイドロール１３３よりも下流側の積層フィルム１０ａの張力とを分断するようになっている。
【００４９】
第２張力分断手段１４０は、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断すると共に巻取りロール１５０で凹凸パターン形成シート１０を巻き取る際の皺やたるみの発生を防止するものである。具体的に、第２張力分断手段１４０は、搬送手段５０と巻取りロール１５０との間に設けられており、第１ガイドロール１４１と、第１ガイドロール１４１よりも下流側且つ下方に設けられたダンサーロール１４２と、ダンサーロール１４２よりも下流側且つ上方に設けられた第２ガイドロール１４３とを備える。
第１ガイドロール１４１および第２ガイドロール１４３は、駆動手段が接続されないフリーロールであって、位置が固定されたものである。
ダンサーロール１４２は、駆動手段に接続されないフリーロールであって、鉛直方向の下方に向かって力が付与され、且つ、上下の位置が固定されておらず、変動可能なものである。
第２張力分断手段１４０においては、第１ガイドロール１４１よりも上流側の凹凸パターン形成シート１０の張力と第２ガイドロール１４３よりも下流側の凹凸パターン形成シート１０の張力とを分断するようになっている。
【００５０】
巻取りロール１５０は、駆動手段が接続されて、得られた凹凸パターン形成シート１０を巻き取るようになっている。
【００５１】
＜凹凸パターン形成シートの製造方法＞
上記製造装置２を用いた凹凸パターン形成シート１０の製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態における製造方法は、第１実施形態と同様に変形工程と張力付与工程とを有し、これらの工程に加えて、把持手段６０により把持される前の積層フィルム１０ａをアニール手段によりアニール処理するアニール工程を有する。
ただし、本実施形態の製造方法では、ニップロール１２１ａ，１２１ａの回転を駆動力とすることによって、巻出ロール２０から積層フィルム１０ａを巻き出す。
また、本実施形態の製造方法では、張力調整手段１２０によって、アニール手段１１０で加熱されている積層フィルム１０ａの長手方向の張力を調整する。
また、第１張力分断手段１３０によって、張力調整手段１２０により調整した積層フィルム１０ａの張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断する。
また、第２張力分断手段１４０によって、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断する。
また、巻取りロール１５０によって、第２張力分断手段１４０を通過した凹凸パターン形成シート１０を巻き取って、ロール状にする。
【００５２】
本実施形態の製造方法におけるアニール工程は、把持手段６０で把持される前の積層フィルムを温度Ｔ１で加熱してアニール処理（熱緩和処理）する工程である。
アニール処理の温度Ｔ１は、変形工程の際の加熱温度Ｔ２よりも低い温度にする。Ｔ１がＴ２以上であると、凹凸パターンが不均一になるおそれがある。
また、Ｔ１は、Ｔ２よりも５℃以上低いことがより好ましく、１０℃以上低いことがさらに好ましい。
【００５３】
アニール工程の温度Ｔ１は前述のとおり、変形工程の温度Ｔ２より低温での処理となるが、張力をかけない状態では積層フィルム１０ａは若干収縮する。しかし、この工程では収縮しやすい部分に生じている応力を緩和し、次の変形工程における加熱収縮で積層フィルム１０ａの収縮性を均一化することが目的であるため、積層フィルム１０ａは寸法変化しないように拘束搬送されることが好ましい。具体的には、ニップロール１２２ａの回転速度が、ニップロール１２１ａの回転速度よりも遅くなることがなく、且つ、ニップロール１２１ａの回転速度に対するニップロール１２２ａの回転速度が１００％に近い速度に調整されることが好ましい。より具体的には、ニップロール１２１ａの回転速度に対し、ニップロール１２２ａの回転速度が１００〜１０２％となる範囲で調整されることが好ましい。
【００５４】
本実施形態では、変形工程における加熱収縮の際に２０〜５０％の収縮率で収縮させることが好ましい。収縮率を前記下限値以上にすれば、未収縮領域を少なくでき、前記上限値以下にすれば、光拡散性を高くしつつも充分な輝度を得ることができる。
【００５５】
本実施形態でも、得られた凹凸パターン形成シート１０の幅方向の端部をスリットしても構わない。本実施形態において凹凸パターン形成シート１０をスリットする場合、スリッターは、第２張力分断手段１４０と巻取りロール１５０との間に設けられることが好ましい。
【００５６】
（作用効果）
本実施形態では、積層フィルム１０ａをアニール処理することによって、積層フィルム１０ａの収縮しやすい部分に生じている応力を緩和できる。そのため、加熱収縮の際の積層フィルム１０ａの収縮性を、全体にわたって均一化でき、未収縮領域が少ない凹凸パターン形成シート１０を容易に製造できる。
また、張力調整手段１２０によって、把持手段６０で把持される前の積層フィルム１０ａの張力を調整することで、積層フィルム１０ａの応力緩和を調整できる。
また、第１張力分断手段１３０によって、張力調整手段１２０により調整された張力を、把持手段６０により把持された積層フィルム１０ａに伝達させないように分断するため、張力調整手段１２０により調整された張力の影響を受けずに積層フィルム１０ａを加熱収縮させることができる。また、加熱収縮の影響を受けずに積層フィルム１０ａの張力を調整できる。
そのため、張力調整手段１２０および第１張力分断手段１３０を具備することにより、積層フィルム１０ａにおいて、ムラのある収縮をより防止することができ、未収縮領域をより少なくすることができる。
また、第２張力分断手段１４０が、巻取りロール１５０の巻取りによって発生する張力を、把持手段６０から開放された直後の凹凸パターン形成シート１０に伝達させないように分断することにより、凹凸パターン形成シート１０への余計な張力の付与を抑制できる。そのため、目的の凹凸パターン１２ａを形成しやすくなる。また、第２張力分断手段１４０によって、巻取りロール１５０で凹凸パターン形成シート１０を巻き取る際の皺やたるみの発生を防止できる。
【００５７】
（他の実施形態）
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、把持手段６０のクリップ６１は、上記実施形態のものに限らず、樹脂フィルムを把持する公知のクリップを制限なく使用することができる。また、滑動部６３は、車輪を有さず、滑動部６３自体がレール３０内で滑走しやすい材料で構成されたものでよい。
加熱手段７０は、管状ランプ体７１が１本であっても構わない。また、加熱手段７０は、遠赤外線ランプを使用したものでなくてもよく、水蒸気により加熱するもの、熱風により加熱するものであってもよい。また、上記実施形態では、加熱手段７０の設置位置がレール３０の上流側であったが、レール３０の中央付近、レール３０の下流側であっても構わない。
搬送手段５０および供給手段４０についても、把持手段６０を搬送または供給できる機構を有していれば、上記実施形態以外のものも何ら制限なく使用できる。
また、第１実施形態の製造装置において、第２実施形態で用いたものと同様の第２張力分断手段を設けてもよい。
【００５８】
また、積層フィルムをアニール処理した場合、アニール処理した積層フィルムを一旦巻き取ってロール状にし、加熱収縮の際に、アニール処理した積層フィルムをロールから繰り出してもよい。アニール処理した積層フィルムを一旦巻き取る場合には、凹凸パターン形成シートの生産に柔軟性を持たせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明により製造される凹凸パターン形成シートは、例えば、反射防止体、光拡散体、位相差板、偏光板、研磨フィルム、細胞培養シート、燃料電池用電解質膜、離型シート、アンチブロッキングシート、易接着シート、印刷性向上シートなどに利用できる。また、上記シートを複製して製造するための原版シートとして使用することもできる。
【符号の説明】
【００６０】
１，２ 製造装置（凹凸パターン形成シートの製造装置）
１０ 凹凸パターン形成シート
１０ａ 積層フィルム
１１ 基材
１２ 硬質層
１２ａ 凹凸パターン
１２ｂ 凸部
１２ｃ 凹部
２０ 巻出ロール
３０ レール
３１ 第１側面部
３２ 第２側面部
３３ 上面部
３４ 下面部
３５ スリット
４０ 供給手段
４１ 無端ベルト
４２ ロール
４３ 供給ガイド
４３ａ 底面部
４３ｂ 側面部
５０ 搬送手段
５１ 無端ベルト
５２ 駆動ロール
６０ａ，把持手段
６１ クリップ
６１ａ 押さえ部
６１ｂ 支持部
６１ｃ レバー
６２ 基体部
６２ａ 挟持面
６３ 滑動部
６４ 突出部
７０ 加熱手段
７１ 管状ランプ体
１１０ アニール手段
１２０ 張力調整手段
１２１ 第１ニップ部
１２１ａ ニップロール
１２２ 第２ニップ部
１２２ａ ニップロール
１３０ 張力分断手段
１３１ 第１ガイドロール
１３２ ダンサーロール
１３３ 第２ガイドロール
１４０ 張力分断手段
１４１ 第１ガイドロール
１４２ ダンサーロール
１４３ 第２ガイドロール
１５０ 巻取りロール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる凹凸パターン形成シートの製造方法であって、
前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、前記積層フィルムに張力を付与する張力付与工程とを有することを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項２】
前記積層フィルムの加熱では、遠赤外線を照射する、請求項１に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項３】
前記変形工程の前に、積層フィルムを、変形工程の際の加熱温度よりも低い温度で加熱してアニール処理するアニール工程を有する、請求項１または２に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項４】
アニール処理されている積層フィルムの長手方向の張力を調整すると共に、前記張力を、前記変形工程にて変形させている積層フィルムに伝達させないように分断する、請求項３に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項５】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、
前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を、一定の幅を保つように各々把持する複数対の把持手段を具備し、前記複数対の把持手段は、積層フィルムの加熱を始めた際には、長手方向の他の把持手段と離間し、その後、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、長手方向の他の把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっていることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項６】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に長手方向に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、
前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を各々把持する複数対の把持手段と、
積層フィルムの幅方向の各端部に沿うように一対設けられ、前記複数対の把持手段を走行可能に支持するレールと、
前記積層フィルムを前記一対のレール間を走行する前に把持するように把持手段を供給する一対の供給手段と、
各レールの他端から前記積層フィルムと共に導出された把持手段をレールから離間するように搬送する一対の搬送手段と、
前記把持手段で把持された積層フィルムの、前記一対のレール間の部分を加熱する加熱手段とを具備し、
前記複数対の把持手段は、レールを走行し始めた際には、先行する把持手段と離間し、レールを走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっており、
各搬送手段は、各レールの他端から導出された前記把持手段を、先行する把持手段と後行する把持手段とを当接させたまま搬送するようになっており、
前記搬送手段による複数対の把持手段の搬送によって、前記積層フィルムを移動させることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項７】
前記加熱手段が遠赤外線ランプである、請求項６に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項８】
前記把持手段により把持される前の積層フィルムを加熱してアニール処理するアニール手段を具備する、請求項５〜７のいずれか一項に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項９】
前記アニール手段で加熱されている積層フィルムの長手方向の張力を調整する張力調整手段と、該張力調整手段により調整した張力を、前記把持手段により把持された積層フィルムに伝達させないように分断する張力分断手段とを具備する、請求項８に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項１】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させる凹凸パターン形成シートの製造方法であって、
前記加熱収縮性フィルムの幅方向のみを、一定長さを保つように拘束して、加熱収縮性フィルムの長手方向を短縮させて前記硬質層を折り畳むように変形させる変形工程と、前記加熱収縮性フィルムの幅方向および長手方向の両方を、一定長さを保つように拘束して、前記積層フィルムに張力を付与する張力付与工程とを有することを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項２】
前記積層フィルムの加熱では、遠赤外線を照射する、請求項１に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項３】
前記変形工程の前に、積層フィルムを、変形工程の際の加熱温度よりも低い温度で加熱してアニール処理するアニール工程を有する、請求項１または２に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項４】
アニール処理されている積層フィルムの長手方向の張力を調整すると共に、前記張力を、前記変形工程にて変形させている積層フィルムに伝達させないように分断する、請求項３に記載の凹凸パターン形成シートの製造方法。
【請求項５】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、
前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を、一定の幅を保つように各々把持する複数対の把持手段を具備し、前記複数対の把持手段は、積層フィルムの加熱を始めた際には、長手方向の他の把持手段と離間し、その後、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、長手方向の他の把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっていることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項６】
長手方向に収縮する長尺の加熱収縮性フィルムの少なくとも片面に硬質層を設けた積層フィルムを連続的に長手方向に移動させながら加熱することにより、前記加熱収縮性フィルムを収縮させ、前記硬質層を折り畳むように変形させて凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成シートの製造装置であって、
前記積層フィルムの幅方向の双方の端部側を各々把持する複数対の把持手段と、
積層フィルムの幅方向の各端部に沿うように一対設けられ、前記複数対の把持手段を走行可能に支持するレールと、
前記積層フィルムを前記一対のレール間を走行する前に把持するように把持手段を供給する一対の供給手段と、
各レールの他端から前記積層フィルムと共に導出された把持手段をレールから離間するように搬送する一対の搬送手段と、
前記把持手段で把持された積層フィルムの、前記一対のレール間の部分を加熱する加熱手段とを具備し、
前記複数対の把持手段は、レールを走行し始めた際には、先行する把持手段と離間し、レールを走行中に、加熱収縮性フィルムが収縮することにより、先行する把持手段と当接するように、前記積層フィルムを把持するようになっており、
各搬送手段は、各レールの他端から導出された前記把持手段を、先行する把持手段と後行する把持手段とを当接させたまま搬送するようになっており、
前記搬送手段による複数対の把持手段の搬送によって、前記積層フィルムを移動させることを特徴とする凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項７】
前記加熱手段が遠赤外線ランプである、請求項６に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項８】
前記把持手段により把持される前の積層フィルムを加熱してアニール処理するアニール手段を具備する、請求項５〜７のいずれか一項に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【請求項９】
前記アニール手段で加熱されている積層フィルムの長手方向の張力を調整する張力調整手段と、該張力調整手段により調整した張力を、前記把持手段により把持された積層フィルムに伝達させないように分断する張力分断手段とを具備する、請求項８に記載の凹凸パターン形成シートの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−８３９１８（Ｐ２０１３−８３９１８Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９１１２７（Ｐ２０１２−９１１２７）
【出願日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【出願人】（０００１２２２９８）王子ホールディングス株式会社 (2,055)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【出願人】（０００１２２２９８）王子ホールディングス株式会社 (2,055)
【Ｆターム（参考）】
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