樹脂シートの製造方法
【課題】成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した際に、欠陥なく所望の断面形状を得ることができ、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法及び装置を提供する。
【解決手段】ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を型ローラと型ローラに対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写し、転写後の樹脂材料を型ローラに対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法である。樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。
【解決手段】ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を型ローラと型ローラに対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写し、転写後の樹脂材料を型ローラに対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法である。樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂シートの製造方法に係り、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種光学素子に使用される樹脂シートとして、フレネルレンズやレンチキュラーレンズ等が様々な分野で使用されている。このような樹脂シートの表面には、規則的な凹凸形状が形成されており、この凹凸形状により、フレネルレンズやレンチキュラーレンズとしての光学的性能を発揮している。
【０００３】
このような樹脂シートを製造する方法として、これまでに各種の提案がなされている（特許文献１〜４参照）。これらの提案においては、いずれも、生産性向上の観点よりローラ成形方式が採用されている。
【０００４】
たとえば、特許文献１は、樹脂シートをローラから剥離するまでの間の冷却手段に工夫を施すことにより、転写性の向上を図っている。特許文献２は、ローラに金型を巻き付けてフレネルレンズを製造する方法を開示している。
【０００５】
特許文献３は、成形ローラの内部に熱緩衝部材を配して、生産性及び転写性の向上を図っている。特許文献４は、コロナ放電処理を採用することにより、転写性の向上、欠陥の低減を図っている。
【０００６】
これら従来技術の代表的なローラ成形方式は、図６に示される構成のようになっている。この装置構成は、押出し機（図示略）によって溶融された樹脂材料１をシート状に賦形するためのシート用のダイ２と、表面に凹凸形状が形成されたスタンパーローラ３と、スタンパーローラ３に対向配置される鏡面ローラ４と、スタンパーローラ３に対向するとともに、鏡面ローラ４の反対側に配置される剥離用鏡面ローラ５よりなる。
【０００７】
そして、ダイ２より押し出したシート状の樹脂材料１を、スタンパーローラ３と鏡面ローラ４とで挟圧し、スタンパーローラ３表面の凹凸形状を樹脂材料１に転写し、樹脂材料１を剥離用鏡面ローラ５に巻き掛けることによりスタンパーローラ３より剥離する。
【特許文献１】特開平８−３１０２５号公報
【特許文献２】特開平７−３１４５６７号公報
【特許文献３】特開２００３−５３８３４号公報
【特許文献４】特開平８−２８７５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の提案は、いずれも、比較的薄肉の樹脂シートを製造する方法に関するものであり、比較的厚肉の樹脂シートの製造には適していない。特に、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した場合には、所望の断面形状を得るのが非常に困難である。
【０００９】
たとえば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート樹脂）を押し出し後にローラ成形する際に、幅方向に厚さ分布を付け、最厚肉部と最薄肉部との厚さの差を１ｍｍ以上とした場合、表面又は裏面に凹凸（樹脂の硬化時の収縮による引け、弾性回復量分布）を生じたり、全体的に表面形状転写率が低下したり、シャープエッジ形状が転写できなかったり、各種の問題がある。
【００１０】
また、上記従来の提案では、既述の図６に示される構成において、スタンパーローラ３表面の凹凸形状を樹脂材料１に転写した後に、樹脂材料１が収縮して凹凸形状が設計形状と相違することとなる問題がある。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した際に、欠陥なく所望の断面形状を得ることができ、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法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】
【００１２】
本発明は、前記目的を達成するために、ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、ダイより押し出した樹脂材料を型ローラとニップローラとで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する方法において、樹脂シートの凹凸形状の設計値に対し型ローラの厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。このような型ローラを使用することにより、樹脂材料が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００１４】
したがって、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【００１５】
なお、上記の樹脂シートの凹凸形状の設計値に対する型ローラの倍率（比率）は、常温（室温）状態での値である。
【００１６】
また、本発明は、ダイより押し出したシート状の樹脂材料と該樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを前記樹脂材料が型ローラ側に、前記バックアップシートがニップローラ側になるようにして、前記型ローラと該型ローラに対向配置される前記ニップローラとで挟圧し、該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料と前記バックアップシートとの積層体を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。
【００１７】
本発明によれば、ダイより押し出した樹脂材料と、この樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを樹脂材料が型ローラ側に、バックアップシートがニップローラ側になるようにして、型ローラとニップローラとで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する方法において、樹脂シートの凹凸形状の設計値に対し型ローラの厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。このような型ローラを使用することにより、樹脂材料が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００１８】
したがって、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【００１９】
本発明において、前記樹脂材料に転写される凹凸形状により、該樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差が１ｍｍ以上となることが好ましい。また、本発明において、前記樹脂材料の最薄肉部の厚さが５ｍｍ以下であることが好ましい。このように、従来、成形が困難であった、断面形状の樹脂材料の成形において、本発明の効果が発揮できる。
【００２０】
また、本発明において、前記樹脂材料がポリメチルメタクリレート樹脂であることが好ましい。ポリメチルメタクリレート樹脂（以下、ＰＭＭＡと略す）は、熱可塑性樹脂として成形性及び形状安定性がよく、本発明の用途の最適である。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面に従って、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の好ましい実施の形態（第１実施形態）について詳説する。図１は、本発明に係る樹脂シートの製造方法が適用される、樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図である。
【００２３】
この樹脂シートの製造ライン１０は、押出し機１１によって溶融された樹脂材料１４をシート状に賦形するためのシート用のダイ１２と、表面に凹凸形状が形成された型ローラ１６と、型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８と、型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４と、バックアップシート２０を連続的に供給するシート繰り出し手段２６と、バックアップシート２０を収納するシート巻回手段２８と、樹脂材料１４及びバックアップシート２０の搬送を支持する複数のガイドローラ２２、２２…等とより構成されている。
【００２４】
ダイ１２のスリットサイズは、成形された溶融樹脂材料１４の幅が型ローラ１６の型の幅よりも広くなるように形成され、また、このダイ１２から押し出される溶融樹脂材料１４が型ローラ１６とニップローラ１８との間に押し出されるように配置されている。ここで重要なことは、ダイ１２の吐出口（中心線が符号Ｃで示される）を、型ローラ１６とニップローラ１８との共通接線Ｓに対し型ローラ１６側に設けることである。このような配置とすることにより、樹脂材料１４とバックアップシート２０との間に空気を混入することが大幅に低減し、成形後の樹脂シートの裏面欠陥が大幅に低減する。
【００２５】
型ローラ１６の表面には、規則的な凹凸形状が形成されている。この規則的な凹凸形状は、たとえば、図２に示される成形後の樹脂材料１４の反転形状とすることができる。この図２は、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。
【００２６】
すなわち、樹脂材料１４の裏面は平面であり、樹脂材料１４の表面に矢印に平行な直線状の凹凸パターンが形成されている。この矢印は、樹脂材料１４の走行方向を示す。したがって、型ローラ１６の表面には、端面１４Ａの反転形状のエンドレス溝を形成すればよい。なお、樹脂材料１４表面の凹凸パターン形状の詳細については後述する。
【００２７】
型ローラ１６の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００２８】
型ローラ１６表面の凹凸パターン形成方法としては、凹凸パターン（ピッチ、深さ、等）や型ローラ１６表面の材質にもよるが、一般的にはＮＣ旋盤による切削加工と仕上げバフ加工との組み合わせが好ましく採用できる。また、他の公知の加工方法（研削加工、超音波加工、放電加工、等）も採用できる。
【００２９】
型ローラ１６表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００３０】
型ローラ１６は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。また、型ローラ１６には、温度調節手段が施されている。このような温度調節手段が設けられることにより、高温状態の樹脂材料１４による型ローラ１６の温度上昇や急激な温度低下を抑制すべく制御できる。
【００３１】
このような温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。
【００３２】
ニップローラ１８は、型ローラ１６に対向配置され、型ローラ１６とにより樹脂材料１４とこの背面に積層されたバックアップシート２０を挟圧するためのローラで、走行方向上流側において型ローラ１６と同一高さに配置されている。
【００３３】
ニップローラ１８の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、ニップローラ１８表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００３４】
ニップローラ１８の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００３５】
ニップローラ１８は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、ニップローラ１８に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。
【００３６】
ニップローラ１８には、図示しない加圧手段が設けられており、型ローラ１６との間の樹脂材料１４を所定の圧力で挟圧できるようになっている。この加圧手段は、ニップローラ１８と型ローラ１６との接触点における法線方向に圧力を印加する構成のもので、モータ駆動手段、エアシリンダ、油圧シリンダ等の公知の各種手段が採用できる。
【００３７】
ニップローラ１８には、挟圧力の反力による撓みが生じにくくなるような構成を採用することもできる。このような構成としては、ニップローラ１８の背面側（型ローラ１６の反対側）にバックアップローラを設ける構成、クラウン形状（中高形状とする）を採用する構成、ローラの軸方向中央部の剛性が大きくなるような強度分布を付けたローラの構成、及びこれらを組み合わせた構成等が採用できる。
【００３８】
ニップローラ１８には、温度調節手段が施されている。ニップローラ１８のローラ設定温度は、樹脂材料１４の材質、樹脂材料１４の溶融時（たとえば、ダイ１２のスリット出口）の温度、樹脂材料１４の搬送速度、型ローラ１６の外径、型ローラ１６の凹凸パターン形状等によって最適な値を選択すべきである。
【００３９】
ニップローラ１８のローラ温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。
【００４０】
他の温度調節手段としては、たとえば、ローラの内部にシースヒータを埋め込む構成、ローラの近傍に誘電加熱手段を配する構成等、公知の各種手段が採用できる。
【００４１】
バックアップシート２０としては、樹脂フィルム、金属箔（アルミニウムウェブ、鉄、ステンレス鋼、銅、真鍮、亜鉛等）等を使用できる。樹脂フィルムの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドが好ましく使用できる。
【００４２】
バックアップシート２０のガラス転移温度Ｔｇ２０は、樹脂材料１４のガラス転移温度Ｔｇ１４より大であることが好ましい。このように、バックアップシート２０の熱変形が樹脂材料１４より小であれば、バックアップシート２０の変形が防止できる。
【００４３】
また、バックアップシート２０の縦弾性係数が使用環境下で１×１０９Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましい。このように、バックアップシート２０の縦弾性係数（いわゆるヤング率）が適正範囲にあれば、バックアップシート２０の剛性により樹脂材料１４の過度の変形が防止できる。
【００４４】
また、バックアップシート２０の厚さが０. ５〜１００μｍであることが好ましい。このような厚さのバックアップシート２０であれば、適度な可撓性と適度な剛性が得られる。
【００４５】
バックアップシート２０の幅としては、樹脂材料１４の幅と略同一サイズが好ましく、、バックアップシート２０の長さとしては、１０００〜１０００００ｍが一般的に採用される。ただし、これ以外のサイズの適用も妨げられるものではない。
【００４６】
これらのバックアップシート２０は、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行っておいてもよい。バックアップシート２０の表面粗さＲａはカットオフ値０．２５ｍｍにおいて３〜１０ｎｍが好ましい。
【００４７】
なお、バックアップシート２０の樹脂材料１４と接する面の略全面に凹凸形状、たとえば、エンボス加工形状、ブラッシング形状、ブラスト形状、ピーニング形状、プリズム形状等を施すこともできる。このようにすれば、樹脂材料１４の裏面もこの反転形状にできる。
【００４８】
シート繰り出し手段２６は、バックアップシート２０を連続的に供給するものであり、支持腕２６Ｄの両端部に、バックアップシート２０が巻回され繰り出し中の原反ロール２６Ａと、新規の（予備の）原反ロール２６Ｂが設けられており、支点２６Ｃを回動中心とした支持腕２６Ｄの回動により、バックアップシート２０を連続走行させながら、繰り出し中の原反ロール２６Ａと、新規の（予備の）原反ロール２６Ｂとを交換できるようになっている。
【００４９】
シート繰り出し手段２６より繰り出されたバックアップシート２０は、ガイドローラ２２を経て樹脂材料１４の背面に供給され、型ローラ１６とニップローラ１８との間に送り込まれるようになっている。
【００５０】
型ローラ１６の下側には、ニップローラ１８から剥離ローラ２４に向って３個の補助ローラ１９（上流から順に、第１の補助ローラ１９Ａ、第２の補助ローラ１９Ｂ、第３の補助ローラ１９Ｃ）が配されている。この補助ローラ１９は、ニップローラ１８の押圧の補助、及び樹脂材料１４の冷却を目的として設けられている。
【００５１】
したがって、補助ローラ１９には、温度調節手段が施されている。補助ローラ１９のローラ設定温度は、樹脂材料１４の材質、樹脂材料１４の溶融時（たとえば、ダイ１２のスリット出口）の温度、樹脂材料１４の搬送速度、型ローラ１６の外径、型ローラ１６の凹凸パターン形状等によって最適な値を選択すべきである。
【００５２】
剥離ローラ２４は、型ローラ１６に対向配置され、樹脂材料１４とバックアップシート２０の積層体を巻き掛けることにより樹脂材料１４を型ローラ１６より剥離するためのローラで、型ローラ１６を挟んでニップローラ１８の１８０度下流側に配置されている。なお、剥離ローラ２４の配置は、これ以外の態様も可能である。
【００５３】
剥離ローラ２４の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、剥離ローラ２４表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００５４】
剥離ローラ２４の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００５５】
剥離ローラ２４は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、剥離ローラ２４に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。
【００５６】
剥離ローラ２４には、温度調節手段が施されている。そして、適正な設定温度にすることにより、樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状を良好にできる。
【００５７】
以上に説明した各ローラ、及び、樹脂材料１４の各箇所の表面温度がモニターできるように、表面温度測定手段（図示略）を設けることが好ましい。このような表面温度測定手段としては、赤外線温度計、放射式温度計等の公知の各種測定手段が採用できる。
【００５８】
このような表面温度測定手段による測定箇所としては、たとえば、ダイ１２と型ローラ１６との間の樹脂材料１４の幅方向の複数点、剥離ローラ２４の直後の樹脂材料１４の幅方向の複数点、型ローラ１６や剥離ローラ２４に巻き掛けられている樹脂材料１４の幅方向の複数点の表面（ローラの反対面側）、等が考えられる。
【００５９】
また、このような表面温度測定手段のモニター結果を各ローラの温度調節手段やダイ１２等にフィードバックして各ローラ等の温度制御に反映させることもできる。なお、表面温度測定手段を設けずに、フィードフォワード制御により運転することも可能である。
【００６０】
図１の樹脂シートの製造ライン１０又はその下流に、樹脂材料１４の張力を検出するテンション検出手段を設けたり、樹脂材料１４の板厚を検出する板厚検出手段（厚さセンサ）を設けたりすることも、好ましく採用できる。また、このような検出手段による検出結果を設定値と比較し、ドロー制御（下流に行く程増速する実施形態）にフィードバックすることもできる。
【００６１】
徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）は、剥離ローラ２４の下流における樹脂材料１４の急激な温度変化を防止するために設けられたものである。樹脂材料１４に急激な温度変化を生じた場合、たとえば、樹脂材料１４の表面近傍が弾性状態になっているのに、樹脂材料１４の内部が塑性状態であり、この部分の硬化による収縮で樹脂材料１４の表面形状が悪化する。また、樹脂材料１４の表裏面に温度差を生じ、樹脂材料１４に反りを生じる不具合もある。
【００６２】
徐冷ゾーン３０としては、水平方向のトンネル形状とし、トンネル内部に温度調節手段を設け、樹脂材料１４の冷却温度プロファイルを制御できる構成が採用できる。温度調節手段としては、複数のノズルより温度制御されたエア（温風又は冷風）を樹脂材料１４に向けて噴出させる構成、加熱手段（ニクロム線ヒータ、赤外線ヒータ、誘電加熱手段等）により、樹脂材料１４の表裏面をそれぞれ加熱する構成等、公知の各種手段が採用できる。
【００６３】
徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）の下流には、剥離部３２が形成されている。この剥離部３２において、樹脂材料１４はガイドローラ２２、２２…で支持されて、直線状に右方に搬送され、バックアップシート２０はガイドローラ２２、２２…で支持されて、右下方に搬送される。
【００６４】
このように、剥離部３２において樹脂材料１４よりバックアップシート２０を剥離すれば、製品としての樹脂材料１４の扱いが容易となる。
【００６５】
剥離部３２の下流には、樹脂材料１４に対して、洗浄装置（洗浄ゾーン）、欠陥検査装置（検査ゾーン）、ラミネート装置、サイドカッター、クロスカッター、集積部が順に設けられる（いずれも図示を略す）。
【００６６】
このうち、ラミネート装置は、樹脂材料１４の表裏面に保護フィルム（ポリエチレン等のフィルム）を貼り付ける装置であり、サイドカッターは、樹脂材料１４の幅方向両端部分（捨て部分）を切除する装置であり、クロスカッターは、樹脂材料１４を所定長さに切り揃える装置である。
【００６７】
上記装置のうち、用途に応じて、いくつかを省略することもできる。
【００６８】
剥離部３２の下流には、バックアップシート２０に対して、ダンサーローラ３４、クリーニング手段（図示略）、駆動ローラ３６、シート巻回手段２８が順に設けられている。
【００６９】
このうち、ダンサーローラ３４は、バックアップシート２０のテンション（張力）を調整するためのもので、回動支点３４Ａと、一端が回動支点３４Ａで支持される回動腕３４Ｂと、回動腕３４Ｂの他端に支持されるローラ３４Ｃとより構成される。そして、回動腕３４Ｂが図の矢印方向に付勢されることにより、バックアップシート２０のテンションが調整できるようになっている。
【００７０】
クリーニング手段は、バックアップシート２０の表面に付着した塵埃等の汚染（コンタミネーション）を除去するためのもので、クリーニングテープ又はクリーニングローラをバックアップシート２０に押し付けるタイプのものや、除電したクリーンエア（窒素ガス等でも可）をバックアップシート２０に吹き付けるタイプのもの等、公知の各種手段が採用できる。
【００７１】
駆動ローラ３６は、ローラ３６Ａとローラ３６Ｂとでバックアップシート２０を挟み（ニップし）バックアップシート２０を搬送させるための機構であり、ローラ３６Ａとローラ３６Ｂの少なくとも１方が回転駆動されるようになっている。
【００７２】
シート巻回手段２８は、バックアップシート２０を収納するものであり、支持腕２８Ｄの両端部に、バックアップシート２０が巻回され収納中の巻き芯２８Ａと、新規の（予備の）巻き芯２８Ｂが設けられており、支点２８Ｃを回動中心とした支持腕２８Ｄの回動により、バックアップシート２０を連続走行させながら、収納中の巻き芯２８Ａと、新規の（予備の）巻き芯２８Ｂとを交換できるようになっている。
【００７３】
次に、図１に示される樹脂シートの製造ライン１０による樹脂シートの製造方法について説明する。
【００７４】
本発明に適用される樹脂材料１４としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、たとえば、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー、又はこれらの共重合体、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。
【００７５】
ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４と、シート繰り出し手段２６より繰り出され、樹脂材料１４の裏面に供給されたバックアップシート２０との積層体を、型ローラ１６と型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写し、樹脂材料１４とバックアップシート２０との積層体を型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラ１６より剥離する。
【００７６】
この際、型ローラ１６とニップローラ１８と剥離ローラ２４の表面温度を、型ローラ１６、ニップローラ１８、剥離ローラ２４の順で低くなるように制御する。これにより、バックアップシート２０の使用による効果と相俟って、各ローラからの樹脂材料１４の剥離性が向上する。
【００７７】
また、ダイ１２の吐出口（中心線が符号Ｃで示される）が、型ローラ１６とニップローラ１８との共通接線Ｓに対し型ローラ１６側に設けられているので、樹脂材料１４とバックアップシート２０との間に空気を混入することが大幅に低減され、成形後の樹脂シートの裏面欠陥が大幅に低減する。
【００７８】
型ローラ１６より剥離した樹脂材料１４（バックアップシート２０との積層体）を、水平方向に搬送し、徐冷ゾーン３０を通過することにより徐冷し、歪みが除去された状態で、剥離部３２においてバックアップシート２０を分離し、下流の製品取り部において所定長さに切断し、樹脂シートの製品として収容する。
【００７９】
一方、剥離部３２において樹脂材料１４より分離されたバックアップシート２０は、クリーニング手段において汚染が除去され、シート巻回手段２８において巻き芯２８Ａに巻回され収納される。この巻き芯２８Ａに巻回されたバックアップシート２０は、再度使用が可能である。
【００８０】
この樹脂シート１４の製造において、ダイ１２よりの樹脂材料１４の押し出し速度は、０．１〜５０ｍ／分、好ましくは０．３〜３０ｍ／分の値が採用できる。したがって、型ローラ１６の周速、ニップローラ１８の周速、及びバックアップシート２０の搬送速度も略これに一致させる。
【００８１】
なお、各ローラの速度ムラは、設定値に対して１％以内になるように制御することが好ましい。
【００８２】
ニップローラ１８の型ローラ１６への押し付け圧は、線圧換算（各ニップローラの弾性変形による面接触を線接触と仮定して換算した値）で、０〜２００ｋＮ／ｍ（０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましく、０〜１００ｋＮ／ｍ（０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのがより好ましい。
【００８３】
ニップローラ１８及び剥離ローラ２４の温度制御は、既述のようにし、個々のローラ毎に行うことが好ましい。そして、剥離ローラ２４の箇所における樹脂材料１４が樹脂の軟化点Ｔａ以下の温度になっていることが好ましい。この際、樹脂材料１４にポリメチルメタクリレート樹脂を採用した場合、剥離ローラ２４の設定温度は、５０〜１１０°Ｃとできる。
【００８４】
次に、樹脂材料１４表面の凹凸パターン形状の詳細について説明する。図２は、既述したように、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。樹脂材料１４の裏面は平面である。
【００８５】
樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状は、長手方向（図の矢印方向）の直線状の凹凸パターンである。このパターンは、樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂに形成されるＶ溝５０と、このＶ溝５０の両縁より樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃに向かって直線状に板厚が減少していくテーパ部５２、５２が繰り返される形状である。すなわち、Ｖ溝５０の中心線に対して線対象となる、Ｖ溝５０及び両側のテーパ部５２、５２を１単位（１ピッチ）とした連続形状である。
【００８６】
図２において、樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃの厚さは、５ｍｍ以下であることが好ましく、２ｍｍ以下であることがより好ましい。樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとの厚さの差は、１ｍｍ以上であることが好ましく、２．５ｍｍ以上であることがより好ましい。このような寸法とすることにより、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に好適に使用できる。
【００８７】
成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、Ｖ溝５０の内部に円柱状の冷陰極管が配され、この冷陰極管より照射される光線が、Ｖ溝５０の表面より樹脂材料１４の内部に入射し、テーパ部５２、５２で反射し、樹脂材料１４の裏面より面状に照射されることとなる。
【００８８】
このように成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、Ｖ溝５０の幅Ｐを２ｍｍ以上にすることが好ましく、Ｖ溝５０の頂角θ１を４０〜８０度にするのが好ましい。また、Ｖ溝５０の深さΔｔは１ｍｍ以上にすることが好ましく、２．５ｍｍ以上にするのがより好ましい。テーパ部５２、５２の傾斜角度θ２は３〜２０度にするのが好ましい。また、テーパ部５２、５２の幅Ｐ２は５ｍｍ以上にすることが好ましく、１０ｍｍ以上にするのがより好ましい。
【００８９】
本発明において、特に重要なことは、樹脂材料１４（樹脂シート）の凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂材料１４の凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることである。
【００９０】
したがって、図２の形状に即して述べれば、Ｖ溝５０の深さΔｔに対し、型ローラ１６の対応部分の段差を１．０５Δｔ〜１．０９Δｔとし、Ｖ溝５０の幅Ｐやテーパ部５２の幅Ｐ２に対し、型ローラ１６の対応部分の幅を１．００Ｐ〜１．０２Ｐや１．００Ｐ２〜１．０２Ｐ２とする。
【００９１】
このような型ローラ１６を使用することにより、樹脂材料１４が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００９２】
次に、樹脂材料１４表面の他の凹凸パターン形状について説明する。図３は、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。樹脂材料１４の裏面は平面である。
【００９３】
樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状は、長手方向（図の矢印方向）の直線状の凹凸パターンである。この断面が鋸刃状パターンは、樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとを繋ぐ鉛直壁５４と、この鉛直壁５４の上縁（最厚肉部１４Ｂ）より樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃに向かって直線状に板厚が減少していくテーパ部５６が繰り返される形状である。
【００９４】
図３において、樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃの厚さは、５ｍｍ以下であることが好ましく、２ｍｍ以上であることがより好ましい。樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとの厚さの差は、１ｍｍ以上であることが好ましく、２．５ｍｍ以上であることがより好ましい。このような寸法とすることにより、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に好適に使用できる。
【００９５】
成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、鉛直壁５４の側面に円柱状の冷陰極管が配され、この冷陰極管より照射される光線が、鉛直壁５４の表面（側面）より樹脂材料１４の内部に入射し、テーパ部５６で反射し、樹脂材料１４の裏面より面状に照射されることとなる。
【００９６】
このように成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、テーパ部５６傾斜角度θ３を３〜２０度とするのが好ましい。
【００９７】
既述のように、本発明において、特に重要なことは、樹脂材料１４（樹脂シート）の凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂材料１４の凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることである。
【００９８】
したがって、図３の形状においても図２の場合と同様に、型ローラ１６の対応部分の段差及び対応部分の幅を上記の範囲とする。このような型ローラ１６を使用することにより、樹脂材料１４が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００９９】
なお、成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合、これら以外の形状を採用することもできる。たとえば、図２の樹脂材料１４のＶ溝５０の断面形状はＶ字状となっているが、これ以外の形状、たとえば、矩形状、台形状、円弧状、放物線状等の断面形状も、光学的特性、成形性等を満足できれば採用できる。
【０１００】
また、型ローラ１６表面の凹凸形状も、図２又は図３の樹脂材料１４表面の反転形状である必要はなく、樹脂材料１４の収縮代等を考慮して、樹脂材料１４の製品形状が図２又は図３の形状となるように、この形状よりオフセットした形状とすることもできる。
【０１０１】
次に、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の他の実施の形態（第２実施形態）について詳説する。図４は、本発明に係る樹脂シートの製造方法が適用される、樹脂シートの製造ライン１０’を示す構成図である。なお、図１に示される第１実施形態と同一、類似の部材については、同様の符号を附し、その説明を省略する。
【０１０２】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、バックアップシート２０を使用せず、型ローラ１６とニップローラ１８とで樹脂材料１４を挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写する方式を採用している。したがって、シート繰り出し手段２６やシート巻回手段２８を使用しない比較的シンプルな構成となっている。
【０１０３】
次に、図４に示される樹脂シートの製造ライン１０’による樹脂シートの製造方法について説明する。
【０１０４】
ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を、型ローラ１６と型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写し、樹脂材料１４を型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラ１６より剥離する。
【０１０５】
この樹脂シートの製造において、ダイ１２よりの樹脂材料１４の押し出し速度は、０．１〜５０ｍ／分、好ましくは０．３〜３０ｍ／分の値が採用できる。したがって、型ローラ１６の周速も略これに一致させる。また、各ローラの速度ムラは、設定値に対して１％以内になるように制御することが好ましい。
【０１０６】
ニップローラ１８の型ローラ１６への押し付け圧は、線圧換算（各ニップローラの弾性変形による面接触を線接触と仮定して換算した値）で、０〜２００ｋＮ／ｍ（０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましく、０〜１００ｋＮ／ｍ（０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのがより好ましい。
【０１０７】
ニップローラ１８及び剥離ローラ２４の温度制御は、既述したように、個々のローラ毎に行うことが好ましい。そして、剥離ローラ２４の箇所における樹脂材料１４が樹脂の軟化点Ｔａ以下の温度になっていることが好ましい。この際、樹脂材料１４にポリメチルメタクリレート樹脂を採用した場合、剥離ローラ２４の設定温度は、５０〜１１０°Ｃとできる。
【０１０８】
型ローラ１６より剥離した樹脂材料１４を、水平方向に搬送し、徐冷ゾーン３０を通過することにより徐冷し、歪みが除去された状態で、下流の製品取り部において所定長さに切断し、樹脂シートの製品として収容する。
【０１０９】
以上に説明した本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置（第１及び第２実施形態）によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【０１１０】
以上、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【０１１１】
たとえば、ニップローラの本数及び配置は、同様の機能が得られるのであれば、本実施形態以外の各種の態様が採り得る。
【０１１２】
また、温度調節手段や、冷却装置（３８等）、徐冷ゾーン３０等についても、同様の機能が得られるのであれば、本実施形態以外の各種の態様が採り得る。
【実施例】
【０１１３】
以下、本発明の実施例及び比較例について説明する。
【０１１４】
図１に示される樹脂シートの製造ライン１０を使用して実施例及び比較例の樹脂シートを製造した。樹脂シート製品の設計値の断面形状は、図５に示される形状とした。繰返し単位であるＰは２８ｍｍ、Ｗは４．２ｍｍ、Ｄは３．５ｍｍ、ｔ１は１ｍｍ、ｔ２は１．６４ｍｍとした。また、繰返し単位の両端は斜面と接する円弧であり、その曲率半径Ｒは１５ｍｍとした。
【０１１５】
[実施例１]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．２５ｍｍ、Ｄを３．７１ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１６】
[実施例２]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．４３ｍｍ、Ｄを３．６０ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１７】
[比較例]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．００ｍｍ、Ｄを３．５０ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１８】
実施例及び比較例に共通する製造条件は以下のようにした。
【０１１９】
型ローラ１６の周速度：１．３ｍ／分
樹脂材料１４の組成：ＰＭＭＡ（三菱レイヨン製、型番：ＶＨ００１）
ダイ１２の吐出口における樹脂材料１４の温度：２５５°Ｃ
成形後の樹脂シート形状の評価は、接触式（触針式）の形状測定機を使用して各々の寸法を評価した。成形後の樹脂シートの評価結果は以下のようになった。
【０１２０】
実施例１：Ｐは２８．００ｍｍ、Ｄは３．５０ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
実施例２：Ｐは２８．１７ｍｍ、Ｄは３．３２ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
比較例：Ｐは２７．７２ｍｍ、Ｄは３．２３ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
以上の比較結果により本発明の効果が確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明が適用される樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図
【図２】成形後の樹脂材料の端面を直線状に切り取った状態の斜視図
【図３】成形後の樹脂材料の端面を直線状に切り取った状態の斜視図
【図４】本発明が適用される樹脂シートの製造ラインの他の例を示す構成図
【図５】実施例における樹脂シートの断面図
【図６】従来例の樹脂シートの製造ラインを示す構成図
【符号の説明】
【０１２２】
１０、１０’…樹脂シートの製造ライン、１２…ダイ、１４…樹脂材料、１６…型ローラ、１８…ニップローラ、２０…バックアップシート、２２…ガイドローラ、２４…剥離ローラ、２６…シート繰り出し手段、２８…シート巻回手段、３０…徐冷ゾーン、３８…冷却装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂シートの製造方法に係り、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種光学素子に使用される樹脂シートとして、フレネルレンズやレンチキュラーレンズ等が様々な分野で使用されている。このような樹脂シートの表面には、規則的な凹凸形状が形成されており、この凹凸形状により、フレネルレンズやレンチキュラーレンズとしての光学的性能を発揮している。
【０００３】
このような樹脂シートを製造する方法として、これまでに各種の提案がなされている（特許文献１〜４参照）。これらの提案においては、いずれも、生産性向上の観点よりローラ成形方式が採用されている。
【０００４】
たとえば、特許文献１は、樹脂シートをローラから剥離するまでの間の冷却手段に工夫を施すことにより、転写性の向上を図っている。特許文献２は、ローラに金型を巻き付けてフレネルレンズを製造する方法を開示している。
【０００５】
特許文献３は、成形ローラの内部に熱緩衝部材を配して、生産性及び転写性の向上を図っている。特許文献４は、コロナ放電処理を採用することにより、転写性の向上、欠陥の低減を図っている。
【０００６】
これら従来技術の代表的なローラ成形方式は、図６に示される構成のようになっている。この装置構成は、押出し機（図示略）によって溶融された樹脂材料１をシート状に賦形するためのシート用のダイ２と、表面に凹凸形状が形成されたスタンパーローラ３と、スタンパーローラ３に対向配置される鏡面ローラ４と、スタンパーローラ３に対向するとともに、鏡面ローラ４の反対側に配置される剥離用鏡面ローラ５よりなる。
【０００７】
そして、ダイ２より押し出したシート状の樹脂材料１を、スタンパーローラ３と鏡面ローラ４とで挟圧し、スタンパーローラ３表面の凹凸形状を樹脂材料１に転写し、樹脂材料１を剥離用鏡面ローラ５に巻き掛けることによりスタンパーローラ３より剥離する。
【特許文献１】特開平８−３１０２５号公報
【特許文献２】特開平７−３１４５６７号公報
【特許文献３】特開２００３−５３８３４号公報
【特許文献４】特開平８−２８７５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の提案は、いずれも、比較的薄肉の樹脂シートを製造する方法に関するものであり、比較的厚肉の樹脂シートの製造には適していない。特に、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した場合には、所望の断面形状を得るのが非常に困難である。
【０００９】
たとえば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート樹脂）を押し出し後にローラ成形する際に、幅方向に厚さ分布を付け、最厚肉部と最薄肉部との厚さの差を１ｍｍ以上とした場合、表面又は裏面に凹凸（樹脂の硬化時の収縮による引け、弾性回復量分布）を生じたり、全体的に表面形状転写率が低下したり、シャープエッジ形状が転写できなかったり、各種の問題がある。
【００１０】
また、上記従来の提案では、既述の図６に示される構成において、スタンパーローラ３表面の凹凸形状を樹脂材料１に転写した後に、樹脂材料１が収縮して凹凸形状が設計形状と相違することとなる問題がある。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートを製造した際に、欠陥なく所望の断面形状を得ることができ、特に、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に使用するのに好適な樹脂シートの製造方法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】
【００１２】
本発明は、前記目的を達成するために、ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、ダイより押し出した樹脂材料を型ローラとニップローラとで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する方法において、樹脂シートの凹凸形状の設計値に対し型ローラの厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。このような型ローラを使用することにより、樹脂材料が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００１４】
したがって、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【００１５】
なお、上記の樹脂シートの凹凸形状の設計値に対する型ローラの倍率（比率）は、常温（室温）状態での値である。
【００１６】
また、本発明は、ダイより押し出したシート状の樹脂材料と該樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを前記樹脂材料が型ローラ側に、前記バックアップシートがニップローラ側になるようにして、前記型ローラと該型ローラに対向配置される前記ニップローラとで挟圧し、該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、転写後の前記樹脂材料と前記バックアップシートとの積層体を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。
【００１７】
本発明によれば、ダイより押し出した樹脂材料と、この樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを樹脂材料が型ローラ側に、バックアップシートがニップローラ側になるようにして、型ローラとニップローラとで挟圧し、型ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する方法において、樹脂シートの凹凸形状の設計値に対し型ローラの厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とする。このような型ローラを使用することにより、樹脂材料が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００１８】
したがって、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【００１９】
本発明において、前記樹脂材料に転写される凹凸形状により、該樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差が１ｍｍ以上となることが好ましい。また、本発明において、前記樹脂材料の最薄肉部の厚さが５ｍｍ以下であることが好ましい。このように、従来、成形が困難であった、断面形状の樹脂材料の成形において、本発明の効果が発揮できる。
【００２０】
また、本発明において、前記樹脂材料がポリメチルメタクリレート樹脂であることが好ましい。ポリメチルメタクリレート樹脂（以下、ＰＭＭＡと略す）は、熱可塑性樹脂として成形性及び形状安定性がよく、本発明の用途の最適である。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面に従って、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の好ましい実施の形態（第１実施形態）について詳説する。図１は、本発明に係る樹脂シートの製造方法が適用される、樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図である。
【００２３】
この樹脂シートの製造ライン１０は、押出し機１１によって溶融された樹脂材料１４をシート状に賦形するためのシート用のダイ１２と、表面に凹凸形状が形成された型ローラ１６と、型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８と、型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４と、バックアップシート２０を連続的に供給するシート繰り出し手段２６と、バックアップシート２０を収納するシート巻回手段２８と、樹脂材料１４及びバックアップシート２０の搬送を支持する複数のガイドローラ２２、２２…等とより構成されている。
【００２４】
ダイ１２のスリットサイズは、成形された溶融樹脂材料１４の幅が型ローラ１６の型の幅よりも広くなるように形成され、また、このダイ１２から押し出される溶融樹脂材料１４が型ローラ１６とニップローラ１８との間に押し出されるように配置されている。ここで重要なことは、ダイ１２の吐出口（中心線が符号Ｃで示される）を、型ローラ１６とニップローラ１８との共通接線Ｓに対し型ローラ１６側に設けることである。このような配置とすることにより、樹脂材料１４とバックアップシート２０との間に空気を混入することが大幅に低減し、成形後の樹脂シートの裏面欠陥が大幅に低減する。
【００２５】
型ローラ１６の表面には、規則的な凹凸形状が形成されている。この規則的な凹凸形状は、たとえば、図２に示される成形後の樹脂材料１４の反転形状とすることができる。この図２は、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。
【００２６】
すなわち、樹脂材料１４の裏面は平面であり、樹脂材料１４の表面に矢印に平行な直線状の凹凸パターンが形成されている。この矢印は、樹脂材料１４の走行方向を示す。したがって、型ローラ１６の表面には、端面１４Ａの反転形状のエンドレス溝を形成すればよい。なお、樹脂材料１４表面の凹凸パターン形状の詳細については後述する。
【００２７】
型ローラ１６の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００２８】
型ローラ１６表面の凹凸パターン形成方法としては、凹凸パターン（ピッチ、深さ、等）や型ローラ１６表面の材質にもよるが、一般的にはＮＣ旋盤による切削加工と仕上げバフ加工との組み合わせが好ましく採用できる。また、他の公知の加工方法（研削加工、超音波加工、放電加工、等）も採用できる。
【００２９】
型ローラ１６表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００３０】
型ローラ１６は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。また、型ローラ１６には、温度調節手段が施されている。このような温度調節手段が設けられることにより、高温状態の樹脂材料１４による型ローラ１６の温度上昇や急激な温度低下を抑制すべく制御できる。
【００３１】
このような温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。
【００３２】
ニップローラ１８は、型ローラ１６に対向配置され、型ローラ１６とにより樹脂材料１４とこの背面に積層されたバックアップシート２０を挟圧するためのローラで、走行方向上流側において型ローラ１６と同一高さに配置されている。
【００３３】
ニップローラ１８の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、ニップローラ１８表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００３４】
ニップローラ１８の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００３５】
ニップローラ１８は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、ニップローラ１８に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。
【００３６】
ニップローラ１８には、図示しない加圧手段が設けられており、型ローラ１６との間の樹脂材料１４を所定の圧力で挟圧できるようになっている。この加圧手段は、ニップローラ１８と型ローラ１６との接触点における法線方向に圧力を印加する構成のもので、モータ駆動手段、エアシリンダ、油圧シリンダ等の公知の各種手段が採用できる。
【００３７】
ニップローラ１８には、挟圧力の反力による撓みが生じにくくなるような構成を採用することもできる。このような構成としては、ニップローラ１８の背面側（型ローラ１６の反対側）にバックアップローラを設ける構成、クラウン形状（中高形状とする）を採用する構成、ローラの軸方向中央部の剛性が大きくなるような強度分布を付けたローラの構成、及びこれらを組み合わせた構成等が採用できる。
【００３８】
ニップローラ１８には、温度調節手段が施されている。ニップローラ１８のローラ設定温度は、樹脂材料１４の材質、樹脂材料１４の溶融時（たとえば、ダイ１２のスリット出口）の温度、樹脂材料１４の搬送速度、型ローラ１６の外径、型ローラ１６の凹凸パターン形状等によって最適な値を選択すべきである。
【００３９】
ニップローラ１８のローラ温度調節手段としては、ローラ内部に温度調節したオイルを循環させる構成が好ましく採用できる。このオイルの供給と排出は、ローラの端部にロータリージョイントを設ける構成により実現できる。図１の樹脂シートの製造ライン１０においては、この温度調節手段が採用されている。
【００４０】
他の温度調節手段としては、たとえば、ローラの内部にシースヒータを埋め込む構成、ローラの近傍に誘電加熱手段を配する構成等、公知の各種手段が採用できる。
【００４１】
バックアップシート２０としては、樹脂フィルム、金属箔（アルミニウムウェブ、鉄、ステンレス鋼、銅、真鍮、亜鉛等）等を使用できる。樹脂フィルムの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドが好ましく使用できる。
【００４２】
バックアップシート２０のガラス転移温度Ｔｇ２０は、樹脂材料１４のガラス転移温度Ｔｇ１４より大であることが好ましい。このように、バックアップシート２０の熱変形が樹脂材料１４より小であれば、バックアップシート２０の変形が防止できる。
【００４３】
また、バックアップシート２０の縦弾性係数が使用環境下で１×１０９Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましい。このように、バックアップシート２０の縦弾性係数（いわゆるヤング率）が適正範囲にあれば、バックアップシート２０の剛性により樹脂材料１４の過度の変形が防止できる。
【００４４】
また、バックアップシート２０の厚さが０. ５〜１００μｍであることが好ましい。このような厚さのバックアップシート２０であれば、適度な可撓性と適度な剛性が得られる。
【００４５】
バックアップシート２０の幅としては、樹脂材料１４の幅と略同一サイズが好ましく、、バックアップシート２０の長さとしては、１０００〜１０００００ｍが一般的に採用される。ただし、これ以外のサイズの適用も妨げられるものではない。
【００４６】
これらのバックアップシート２０は、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行っておいてもよい。バックアップシート２０の表面粗さＲａはカットオフ値０．２５ｍｍにおいて３〜１０ｎｍが好ましい。
【００４７】
なお、バックアップシート２０の樹脂材料１４と接する面の略全面に凹凸形状、たとえば、エンボス加工形状、ブラッシング形状、ブラスト形状、ピーニング形状、プリズム形状等を施すこともできる。このようにすれば、樹脂材料１４の裏面もこの反転形状にできる。
【００４８】
シート繰り出し手段２６は、バックアップシート２０を連続的に供給するものであり、支持腕２６Ｄの両端部に、バックアップシート２０が巻回され繰り出し中の原反ロール２６Ａと、新規の（予備の）原反ロール２６Ｂが設けられており、支点２６Ｃを回動中心とした支持腕２６Ｄの回動により、バックアップシート２０を連続走行させながら、繰り出し中の原反ロール２６Ａと、新規の（予備の）原反ロール２６Ｂとを交換できるようになっている。
【００４９】
シート繰り出し手段２６より繰り出されたバックアップシート２０は、ガイドローラ２２を経て樹脂材料１４の背面に供給され、型ローラ１６とニップローラ１８との間に送り込まれるようになっている。
【００５０】
型ローラ１６の下側には、ニップローラ１８から剥離ローラ２４に向って３個の補助ローラ１９（上流から順に、第１の補助ローラ１９Ａ、第２の補助ローラ１９Ｂ、第３の補助ローラ１９Ｃ）が配されている。この補助ローラ１９は、ニップローラ１８の押圧の補助、及び樹脂材料１４の冷却を目的として設けられている。
【００５１】
したがって、補助ローラ１９には、温度調節手段が施されている。補助ローラ１９のローラ設定温度は、樹脂材料１４の材質、樹脂材料１４の溶融時（たとえば、ダイ１２のスリット出口）の温度、樹脂材料１４の搬送速度、型ローラ１６の外径、型ローラ１６の凹凸パターン形状等によって最適な値を選択すべきである。
【００５２】
剥離ローラ２４は、型ローラ１６に対向配置され、樹脂材料１４とバックアップシート２０の積層体を巻き掛けることにより樹脂材料１４を型ローラ１６より剥離するためのローラで、型ローラ１６を挟んでニップローラ１８の１８０度下流側に配置されている。なお、剥離ローラ２４の配置は、これ以外の態様も可能である。
【００５３】
剥離ローラ２４の表面は鏡面状に加工されていることが好ましい。このような表面とすることにより、成形後の樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる。そして、剥離ローラ２４表面の表面粗さは、Ｒａで０．５μｍ以下とするのが好ましく、０．２μｍ以下とするのがより好ましい。
【００５４】
剥離ローラ２４の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたもの、これらの金属材料にＨＣｒメッキ、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。
【００５５】
剥離ローラ２４は、図示しない駆動手段により、所定の周速度で図１の矢印方向に回転駆動されるようになっている。なお、剥離ローラ２４に駆動手段を設けない構成も可能であるが、樹脂材料１４の裏面を良好な状態にできる点より、駆動手段を設けることが好ましい。
【００５６】
剥離ローラ２４には、温度調節手段が施されている。そして、適正な設定温度にすることにより、樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状を良好にできる。
【００５７】
以上に説明した各ローラ、及び、樹脂材料１４の各箇所の表面温度がモニターできるように、表面温度測定手段（図示略）を設けることが好ましい。このような表面温度測定手段としては、赤外線温度計、放射式温度計等の公知の各種測定手段が採用できる。
【００５８】
このような表面温度測定手段による測定箇所としては、たとえば、ダイ１２と型ローラ１６との間の樹脂材料１４の幅方向の複数点、剥離ローラ２４の直後の樹脂材料１４の幅方向の複数点、型ローラ１６や剥離ローラ２４に巻き掛けられている樹脂材料１４の幅方向の複数点の表面（ローラの反対面側）、等が考えられる。
【００５９】
また、このような表面温度測定手段のモニター結果を各ローラの温度調節手段やダイ１２等にフィードバックして各ローラ等の温度制御に反映させることもできる。なお、表面温度測定手段を設けずに、フィードフォワード制御により運転することも可能である。
【００６０】
図１の樹脂シートの製造ライン１０又はその下流に、樹脂材料１４の張力を検出するテンション検出手段を設けたり、樹脂材料１４の板厚を検出する板厚検出手段（厚さセンサ）を設けたりすることも、好ましく採用できる。また、このような検出手段による検出結果を設定値と比較し、ドロー制御（下流に行く程増速する実施形態）にフィードバックすることもできる。
【００６１】
徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）は、剥離ローラ２４の下流における樹脂材料１４の急激な温度変化を防止するために設けられたものである。樹脂材料１４に急激な温度変化を生じた場合、たとえば、樹脂材料１４の表面近傍が弾性状態になっているのに、樹脂材料１４の内部が塑性状態であり、この部分の硬化による収縮で樹脂材料１４の表面形状が悪化する。また、樹脂材料１４の表裏面に温度差を生じ、樹脂材料１４に反りを生じる不具合もある。
【００６２】
徐冷ゾーン３０としては、水平方向のトンネル形状とし、トンネル内部に温度調節手段を設け、樹脂材料１４の冷却温度プロファイルを制御できる構成が採用できる。温度調節手段としては、複数のノズルより温度制御されたエア（温風又は冷風）を樹脂材料１４に向けて噴出させる構成、加熱手段（ニクロム線ヒータ、赤外線ヒータ、誘電加熱手段等）により、樹脂材料１４の表裏面をそれぞれ加熱する構成等、公知の各種手段が採用できる。
【００６３】
徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）の下流には、剥離部３２が形成されている。この剥離部３２において、樹脂材料１４はガイドローラ２２、２２…で支持されて、直線状に右方に搬送され、バックアップシート２０はガイドローラ２２、２２…で支持されて、右下方に搬送される。
【００６４】
このように、剥離部３２において樹脂材料１４よりバックアップシート２０を剥離すれば、製品としての樹脂材料１４の扱いが容易となる。
【００６５】
剥離部３２の下流には、樹脂材料１４に対して、洗浄装置（洗浄ゾーン）、欠陥検査装置（検査ゾーン）、ラミネート装置、サイドカッター、クロスカッター、集積部が順に設けられる（いずれも図示を略す）。
【００６６】
このうち、ラミネート装置は、樹脂材料１４の表裏面に保護フィルム（ポリエチレン等のフィルム）を貼り付ける装置であり、サイドカッターは、樹脂材料１４の幅方向両端部分（捨て部分）を切除する装置であり、クロスカッターは、樹脂材料１４を所定長さに切り揃える装置である。
【００６７】
上記装置のうち、用途に応じて、いくつかを省略することもできる。
【００６８】
剥離部３２の下流には、バックアップシート２０に対して、ダンサーローラ３４、クリーニング手段（図示略）、駆動ローラ３６、シート巻回手段２８が順に設けられている。
【００６９】
このうち、ダンサーローラ３４は、バックアップシート２０のテンション（張力）を調整するためのもので、回動支点３４Ａと、一端が回動支点３４Ａで支持される回動腕３４Ｂと、回動腕３４Ｂの他端に支持されるローラ３４Ｃとより構成される。そして、回動腕３４Ｂが図の矢印方向に付勢されることにより、バックアップシート２０のテンションが調整できるようになっている。
【００７０】
クリーニング手段は、バックアップシート２０の表面に付着した塵埃等の汚染（コンタミネーション）を除去するためのもので、クリーニングテープ又はクリーニングローラをバックアップシート２０に押し付けるタイプのものや、除電したクリーンエア（窒素ガス等でも可）をバックアップシート２０に吹き付けるタイプのもの等、公知の各種手段が採用できる。
【００７１】
駆動ローラ３６は、ローラ３６Ａとローラ３６Ｂとでバックアップシート２０を挟み（ニップし）バックアップシート２０を搬送させるための機構であり、ローラ３６Ａとローラ３６Ｂの少なくとも１方が回転駆動されるようになっている。
【００７２】
シート巻回手段２８は、バックアップシート２０を収納するものであり、支持腕２８Ｄの両端部に、バックアップシート２０が巻回され収納中の巻き芯２８Ａと、新規の（予備の）巻き芯２８Ｂが設けられており、支点２８Ｃを回動中心とした支持腕２８Ｄの回動により、バックアップシート２０を連続走行させながら、収納中の巻き芯２８Ａと、新規の（予備の）巻き芯２８Ｂとを交換できるようになっている。
【００７３】
次に、図１に示される樹脂シートの製造ライン１０による樹脂シートの製造方法について説明する。
【００７４】
本発明に適用される樹脂材料１４としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、たとえば、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー、又はこれらの共重合体、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。
【００７５】
ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４と、シート繰り出し手段２６より繰り出され、樹脂材料１４の裏面に供給されたバックアップシート２０との積層体を、型ローラ１６と型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写し、樹脂材料１４とバックアップシート２０との積層体を型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラ１６より剥離する。
【００７６】
この際、型ローラ１６とニップローラ１８と剥離ローラ２４の表面温度を、型ローラ１６、ニップローラ１８、剥離ローラ２４の順で低くなるように制御する。これにより、バックアップシート２０の使用による効果と相俟って、各ローラからの樹脂材料１４の剥離性が向上する。
【００７７】
また、ダイ１２の吐出口（中心線が符号Ｃで示される）が、型ローラ１６とニップローラ１８との共通接線Ｓに対し型ローラ１６側に設けられているので、樹脂材料１４とバックアップシート２０との間に空気を混入することが大幅に低減され、成形後の樹脂シートの裏面欠陥が大幅に低減する。
【００７８】
型ローラ１６より剥離した樹脂材料１４（バックアップシート２０との積層体）を、水平方向に搬送し、徐冷ゾーン３０を通過することにより徐冷し、歪みが除去された状態で、剥離部３２においてバックアップシート２０を分離し、下流の製品取り部において所定長さに切断し、樹脂シートの製品として収容する。
【００７９】
一方、剥離部３２において樹脂材料１４より分離されたバックアップシート２０は、クリーニング手段において汚染が除去され、シート巻回手段２８において巻き芯２８Ａに巻回され収納される。この巻き芯２８Ａに巻回されたバックアップシート２０は、再度使用が可能である。
【００８０】
この樹脂シート１４の製造において、ダイ１２よりの樹脂材料１４の押し出し速度は、０．１〜５０ｍ／分、好ましくは０．３〜３０ｍ／分の値が採用できる。したがって、型ローラ１６の周速、ニップローラ１８の周速、及びバックアップシート２０の搬送速度も略これに一致させる。
【００８１】
なお、各ローラの速度ムラは、設定値に対して１％以内になるように制御することが好ましい。
【００８２】
ニップローラ１８の型ローラ１６への押し付け圧は、線圧換算（各ニップローラの弾性変形による面接触を線接触と仮定して換算した値）で、０〜２００ｋＮ／ｍ（０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましく、０〜１００ｋＮ／ｍ（０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのがより好ましい。
【００８３】
ニップローラ１８及び剥離ローラ２４の温度制御は、既述のようにし、個々のローラ毎に行うことが好ましい。そして、剥離ローラ２４の箇所における樹脂材料１４が樹脂の軟化点Ｔａ以下の温度になっていることが好ましい。この際、樹脂材料１４にポリメチルメタクリレート樹脂を採用した場合、剥離ローラ２４の設定温度は、５０〜１１０°Ｃとできる。
【００８４】
次に、樹脂材料１４表面の凹凸パターン形状の詳細について説明する。図２は、既述したように、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。樹脂材料１４の裏面は平面である。
【００８５】
樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状は、長手方向（図の矢印方向）の直線状の凹凸パターンである。このパターンは、樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂに形成されるＶ溝５０と、このＶ溝５０の両縁より樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃに向かって直線状に板厚が減少していくテーパ部５２、５２が繰り返される形状である。すなわち、Ｖ溝５０の中心線に対して線対象となる、Ｖ溝５０及び両側のテーパ部５２、５２を１単位（１ピッチ）とした連続形状である。
【００８６】
図２において、樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃの厚さは、５ｍｍ以下であることが好ましく、２ｍｍ以下であることがより好ましい。樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとの厚さの差は、１ｍｍ以上であることが好ましく、２．５ｍｍ以上であることがより好ましい。このような寸法とすることにより、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に好適に使用できる。
【００８７】
成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、Ｖ溝５０の内部に円柱状の冷陰極管が配され、この冷陰極管より照射される光線が、Ｖ溝５０の表面より樹脂材料１４の内部に入射し、テーパ部５２、５２で反射し、樹脂材料１４の裏面より面状に照射されることとなる。
【００８８】
このように成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、Ｖ溝５０の幅Ｐを２ｍｍ以上にすることが好ましく、Ｖ溝５０の頂角θ１を４０〜８０度にするのが好ましい。また、Ｖ溝５０の深さΔｔは１ｍｍ以上にすることが好ましく、２．５ｍｍ以上にするのがより好ましい。テーパ部５２、５２の傾斜角度θ２は３〜２０度にするのが好ましい。また、テーパ部５２、５２の幅Ｐ２は５ｍｍ以上にすることが好ましく、１０ｍｍ以上にするのがより好ましい。
【００８９】
本発明において、特に重要なことは、樹脂材料１４（樹脂シート）の凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂材料１４の凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることである。
【００９０】
したがって、図２の形状に即して述べれば、Ｖ溝５０の深さΔｔに対し、型ローラ１６の対応部分の段差を１．０５Δｔ〜１．０９Δｔとし、Ｖ溝５０の幅Ｐやテーパ部５２の幅Ｐ２に対し、型ローラ１６の対応部分の幅を１．００Ｐ〜１．０２Ｐや１．００Ｐ２〜１．０２Ｐ２とする。
【００９１】
このような型ローラ１６を使用することにより、樹脂材料１４が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００９２】
次に、樹脂材料１４表面の他の凹凸パターン形状について説明する。図３は、成形後の樹脂材料１４の端面１４Ａを直線状に切り取った状態の斜視図である。樹脂材料１４の裏面は平面である。
【００９３】
樹脂材料１４の表面の凹凸パターン形状は、長手方向（図の矢印方向）の直線状の凹凸パターンである。この断面が鋸刃状パターンは、樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとを繋ぐ鉛直壁５４と、この鉛直壁５４の上縁（最厚肉部１４Ｂ）より樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃに向かって直線状に板厚が減少していくテーパ部５６が繰り返される形状である。
【００９４】
図３において、樹脂材料１４の最薄肉部１４Ｃの厚さは、５ｍｍ以下であることが好ましく、２ｍｍ以上であることがより好ましい。樹脂材料１４の最厚肉部１４Ｂと最薄肉部１４Ｃとの厚さの差は、１ｍｍ以上であることが好ましく、２．５ｍｍ以上であることがより好ましい。このような寸法とすることにより、各種表示装置の背面に配される導光板や各種光学素子に好適に使用できる。
【００９５】
成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、鉛直壁５４の側面に円柱状の冷陰極管が配され、この冷陰極管より照射される光線が、鉛直壁５４の表面（側面）より樹脂材料１４の内部に入射し、テーパ部５６で反射し、樹脂材料１４の裏面より面状に照射されることとなる。
【００９６】
このように成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合には、テーパ部５６傾斜角度θ３を３〜２０度とするのが好ましい。
【００９７】
既述のように、本発明において、特に重要なことは、樹脂材料１４（樹脂シート）の凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂材料１４の凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し型ローラ１６の凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることである。
【００９８】
したがって、図３の形状においても図２の場合と同様に、型ローラ１６の対応部分の段差及び対応部分の幅を上記の範囲とする。このような型ローラ１６を使用することにより、樹脂材料１４が収縮しても凹凸形状が設計形状と相違する量は非常に小さいか、実質上ゼロとなる。
【００９９】
なお、成形後の樹脂材料１４を導光板に使用する場合、これら以外の形状を採用することもできる。たとえば、図２の樹脂材料１４のＶ溝５０の断面形状はＶ字状となっているが、これ以外の形状、たとえば、矩形状、台形状、円弧状、放物線状等の断面形状も、光学的特性、成形性等を満足できれば採用できる。
【０１００】
また、型ローラ１６表面の凹凸形状も、図２又は図３の樹脂材料１４表面の反転形状である必要はなく、樹脂材料１４の収縮代等を考慮して、樹脂材料１４の製品形状が図２又は図３の形状となるように、この形状よりオフセットした形状とすることもできる。
【０１０１】
次に、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の他の実施の形態（第２実施形態）について詳説する。図４は、本発明に係る樹脂シートの製造方法が適用される、樹脂シートの製造ライン１０’を示す構成図である。なお、図１に示される第１実施形態と同一、類似の部材については、同様の符号を附し、その説明を省略する。
【０１０２】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、バックアップシート２０を使用せず、型ローラ１６とニップローラ１８とで樹脂材料１４を挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写する方式を採用している。したがって、シート繰り出し手段２６やシート巻回手段２８を使用しない比較的シンプルな構成となっている。
【０１０３】
次に、図４に示される樹脂シートの製造ライン１０’による樹脂シートの製造方法について説明する。
【０１０４】
ダイ１２より押し出したシート状の樹脂材料１４を、型ローラ１６と型ローラ１６に対向配置されるニップローラ１８とで挟圧し、型ローラ１６表面の凹凸形状を樹脂材料１４に転写し、樹脂材料１４を型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４に巻き掛けることにより型ローラ１６より剥離する。
【０１０５】
この樹脂シートの製造において、ダイ１２よりの樹脂材料１４の押し出し速度は、０．１〜５０ｍ／分、好ましくは０．３〜３０ｍ／分の値が採用できる。したがって、型ローラ１６の周速も略これに一致させる。また、各ローラの速度ムラは、設定値に対して１％以内になるように制御することが好ましい。
【０１０６】
ニップローラ１８の型ローラ１６への押し付け圧は、線圧換算（各ニップローラの弾性変形による面接触を線接触と仮定して換算した値）で、０〜２００ｋＮ／ｍ（０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましく、０〜１００ｋＮ／ｍ（０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのがより好ましい。
【０１０７】
ニップローラ１８及び剥離ローラ２４の温度制御は、既述したように、個々のローラ毎に行うことが好ましい。そして、剥離ローラ２４の箇所における樹脂材料１４が樹脂の軟化点Ｔａ以下の温度になっていることが好ましい。この際、樹脂材料１４にポリメチルメタクリレート樹脂を採用した場合、剥離ローラ２４の設定温度は、５０〜１１０°Ｃとできる。
【０１０８】
型ローラ１６より剥離した樹脂材料１４を、水平方向に搬送し、徐冷ゾーン３０を通過することにより徐冷し、歪みが除去された状態で、下流の製品取り部において所定長さに切断し、樹脂シートの製品として収容する。
【０１０９】
以上に説明した本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置（第１及び第２実施形態）によれば、成形時の幅方向の厚さ分布が大きい樹脂シートであっても、欠陥なく所望の断面形状を得ることができる。
【０１１０】
以上、本発明に係る樹脂シートの製造方法及び装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【０１１１】
たとえば、ニップローラの本数及び配置は、同様の機能が得られるのであれば、本実施形態以外の各種の態様が採り得る。
【０１１２】
また、温度調節手段や、冷却装置（３８等）、徐冷ゾーン３０等についても、同様の機能が得られるのであれば、本実施形態以外の各種の態様が採り得る。
【実施例】
【０１１３】
以下、本発明の実施例及び比較例について説明する。
【０１１４】
図１に示される樹脂シートの製造ライン１０を使用して実施例及び比較例の樹脂シートを製造した。樹脂シート製品の設計値の断面形状は、図５に示される形状とした。繰返し単位であるＰは２８ｍｍ、Ｗは４．２ｍｍ、Ｄは３．５ｍｍ、ｔ１は１ｍｍ、ｔ２は１．６４ｍｍとした。また、繰返し単位の両端は斜面と接する円弧であり、その曲率半径Ｒは１５ｍｍとした。
【０１１５】
[実施例１]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．２５ｍｍ、Ｄを３．７１ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１６】
[実施例２]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．４３ｍｍ、Ｄを３．６０ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１７】
[比較例]
樹脂シート製品の設計値に対し、型ローラ１６の該当部位のＰを２８．００ｍｍ、Ｄを３．５０ｍｍ、Ｒを１５ｍｍとした。
【０１１８】
実施例及び比較例に共通する製造条件は以下のようにした。
【０１１９】
型ローラ１６の周速度：１．３ｍ／分
樹脂材料１４の組成：ＰＭＭＡ（三菱レイヨン製、型番：ＶＨ００１）
ダイ１２の吐出口における樹脂材料１４の温度：２５５°Ｃ
成形後の樹脂シート形状の評価は、接触式（触針式）の形状測定機を使用して各々の寸法を評価した。成形後の樹脂シートの評価結果は以下のようになった。
【０１２０】
実施例１：Ｐは２８．００ｍｍ、Ｄは３．５０ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
実施例２：Ｐは２８．１７ｍｍ、Ｄは３．３２ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
比較例：Ｐは２７．７２ｍｍ、Ｄは３．２３ｍｍ、Ｒは１５ｍｍ
以上の比較結果により本発明の効果が確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明が適用される樹脂シートの製造ラインの例を示す構成図
【図２】成形後の樹脂材料の端面を直線状に切り取った状態の斜視図
【図３】成形後の樹脂材料の端面を直線状に切り取った状態の斜視図
【図４】本発明が適用される樹脂シートの製造ラインの他の例を示す構成図
【図５】実施例における樹脂シートの断面図
【図６】従来例の樹脂シートの製造ラインを示す構成図
【符号の説明】
【０１２２】
１０、１０’…樹脂シートの製造ライン、１２…ダイ、１４…樹脂材料、１６…型ローラ、１８…ニップローラ、２０…バックアップシート、２２…ガイドローラ、２４…剥離ローラ、２６…シート繰り出し手段、２８…シート巻回手段、３０…徐冷ゾーン、３８…冷却装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、
該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
転写後の前記樹脂材料を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、
樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法。
【請求項２】
ダイより押し出したシート状の樹脂材料と該樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを前記樹脂材料が型ローラ側に、前記バックアップシートがニップローラ側になるようにして、前記型ローラと該型ローラに対向配置される前記ニップローラとで挟圧し、
該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
転写後の前記樹脂材料と前記バックアップシートとの積層体を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、
樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法。
【請求項３】
前記樹脂材料に転写される凹凸形状により、該樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差が１ｍｍ以上となることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂シートの製造方法。
【請求項４】
前記樹脂材料の最薄肉部の厚さが５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
【請求項５】
前記樹脂材料がポリメチルメタクリレート樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
【請求項１】
ダイより押し出したシート状の樹脂材料を型ローラと該型ローラに対向配置されるニップローラとで挟圧し、
該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
転写後の前記樹脂材料を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、
樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法。
【請求項２】
ダイより押し出したシート状の樹脂材料と該樹脂材料の片面側に供給されるバックアップシートとを前記樹脂材料が型ローラ側に、前記バックアップシートがニップローラ側になるようにして、前記型ローラと該型ローラに対向配置される前記ニップローラとで挟圧し、
該型ローラ表面の凹凸形状を前記樹脂材料に転写し、
転写後の前記樹脂材料と前記バックアップシートとの積層体を該型ローラに対向配置される剥離ローラに巻き掛けることにより該型ローラより剥離する樹脂シートの製造方法であって、
樹脂シートの凹凸形状の厚さ方向の段差の設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の厚さ方向の段差を１．０５〜１．０９倍とし、樹脂シートの凹凸形状の幅方向の長さの設計値に対し前記型ローラの凹凸形状の幅方向の長さを１．００〜１．０２倍とすることを特徴とする樹脂シートの製造方法。
【請求項３】
前記樹脂材料に転写される凹凸形状により、該樹脂材料の幅方向における最厚肉部と最薄肉部との厚さの差が１ｍｍ以上となることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂シートの製造方法。
【請求項４】
前記樹脂材料の最薄肉部の厚さが５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
【請求項５】
前記樹脂材料がポリメチルメタクリレート樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２１０２００（Ｐ２００７−２１０２００Ａ）
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２３２７（Ｐ２００６−３２３２７）
【出願日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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