JP2007237567A - Method and apparatus for producing double-sided molding film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リアプロジェクションテレビ及びフラットパネルディスプレイ等にスクリーンとして用いられる両面に光学要素が成型された両面成型フィルムの製造装置及び両面成型フィルム製造方法に関する。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a double-sided molded film in which optical elements are molded on both sides used as a screen in a rear projection television, a flat panel display, and the like, and a method for manufacturing a double-sided molded film.
近年、リアプロジェクションテレビやフラットパネルディスプレイの需要は増加し、さらに鮮明で高画質であることが求められている。かかる需要を満たすためには、リアプロジェクションテレビやフラットパネルディスプレイ等のスクリーンとして備えられる両面成型フィルムに、より高精度に光学要素を配置することが必要とされる。 In recent years, the demand for rear projection televisions and flat panel displays has increased, and there has been a demand for clearer and higher image quality. In order to satisfy such demand, it is necessary to dispose optical elements with higher accuracy on a double-sided molded film provided as a screen of a rear projection television or a flat panel display.
具体的には、ベースフィルムの両面に配置された光学要素の相対的な位置関係をより精度良く配置しなくてはならない。この光学要素の相対的な位置関係がずれると入射光が適切に両面成型フィルムを厚さ方向に通過せず、投射光である映像等に不具合を生じる。 Specifically, the relative positional relationship of the optical elements arranged on both sides of the base film must be arranged with higher accuracy. If the relative positional relationship of the optical elements is shifted, the incident light does not appropriately pass through the double-sided molded film in the thickness direction, causing a problem in the image that is the projection light.
従来における両面成型フィルムの製造装置の一例が特許文献1に開示されている。図8に該特許文献1に記載されている両面成型フィルム製造装置210の模式図を示した。ここでは、理解し易さのため適宜図8に符号を付して説明する。両面成型フィルム製造装置210は、ベースフィルム232の一方の面に光学要素を形成する第一成型ロール211と、該第一成型ロール211の後工程側に配置され、ベースフィルム232の他方の面に光学要素を成型する第二成型ロール212とを有している。第一成型ロール211及び第二成型ロール212のそれぞれの表面には成型される光学要素に対応する型が備えられている。そして該第一成型ロール211及び第二成型ロール212の表面には、紫外線硬化樹脂231a、233aがそれぞれ供給されている。この供給された紫外線硬化樹脂231a、233aが第一成型ロール211及び第二成型ロール212の回転にともないベースフィルム232に密着して転写されることにより光学要素を形成する。
An example of a conventional double-sided film production apparatus is disclosed in Patent Document 1. FIG. 8 shows a schematic diagram of a double-sided
供給された紫外線硬化樹脂231a、233aは最初、流動性のある半液状であるから、光学要素をその形状に固化させる必要がある。このため、両面成型フィルム製造装置210には紫外線照射装置220、222が、第一成型ロール211及び第二成型ロール212のそれぞれに設けられている。これによりベースフィルム232に密着して転写された紫外線硬化樹脂が硬化し、光学要素としてベースフィルム232に固定される。
Since the supplied ultraviolet
しかし、特許文献1に記載された両面成型フィルム製造装置210及び両面成型フィルム製造方法では、ベースフィルム232の両面に配置される光学要素間で相対的に位置ずれが生じる場合がある。その理由には以下の2つの事項を挙げることができる。
However, in the double-sided molded
第一の理由はベースフィルム232の熱挙動によるものである。例えばポリエチレンテレフタレートを材料とした厚さ0.075mm、幅600mmであるベースフィルム232では1℃の温度変化により1mあたり10〜30μmの膨張又は収縮をする。一方、両面成型フィルム製造装置210では、紫外線照射装置220、222からの紫外線照射による加熱、第一成型ロール211、第二成型ロール212との接触による加熱又は冷却、第一成型ロール211から第二成型ロール212へ乗り移るときにおける冷却、及び紫外線硬化樹脂231a、233aとの接触による冷却等の温度変化を伴う工程を有する。このような製造工程において高精度な光学要素の配置は困難であった。
The first reason is due to the thermal behavior of the
第二の理由はベースフィルム232の横移動によるものである。これはベースフィルム232の面精度やベースフィルム232のくせ等が影響していると考えられる。これを解決するために例えばガイド等を設置することを挙げることができるが、かかるガイドでは大きな横移動は防止することはできるものの、光学要素の配置に影響する小さな水準の横移動を防止することは困難であった。
The second reason is due to the lateral movement of the
そこで本発明では、両面成型フィルムの光学要素を精度良く配置することを可能とする両面成型フィルム製造方法及び両面成型フィルム製造装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the double-sided molded film manufacturing method and double-sided molded film manufacturing apparatus which enable the optical element of a double-sided molded film to be arrange | positioned accurately.
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
請求項1に記載の発明は、基礎となるベースフィルム(32)の両面に光学要素(31、33)が配置される両面成型フィルム(30)の製造方法であって、表面に非電離放射線硬化樹脂(31a)が供給された第一の成型ロール(11)によりベースフィルムの一方の面に第一の光学要素(31)を成型する第一光学要素成型工程と、第一光学要素成型工程より後工程で、表面に非電離放射線硬化樹脂(33a)が供給された第二の成型ロール(12)によりベースフィルムの他方の面に第二の光学要素(33)を成型する第二光学要素成型工程と、ベースフィルムが第一の成型ロール及び第二の成型ロールのいずれとも接している部位を含むベースフィルムの一部の少なくとも1箇所に非電離放射線を照射する非電離放射線照射工程とを有する両面成型フィルム製造方法を提供することにより前記課題を解決する。 The invention according to claim 1 is a method for producing a double-sided molded film (30) in which optical elements (31, 33) are arranged on both sides of a base film (32) as a base, and the surface is non-ionizing radiation cured. From the first optical element molding step of molding the first optical element (31) on one surface of the base film by the first molding roll (11) supplied with the resin (31a), and the first optical element molding step Second optical element molding in which the second optical element (33) is molded on the other surface of the base film by the second molding roll (12) whose surface is supplied with the non-ionizing radiation curable resin (33a) in the subsequent step. A non-ionizing radiation irradiation step of irradiating at least one part of the base film including a part where the base film is in contact with both the first molding roll and the second molding roll. To solve the above problems by providing a double-sided molding film production method of.
ここで、「非電離放射線」とは、広く一般に定義される非電離放射線を意味する。これには例えば紫外線、赤外線、可視光線及びマイクロ波等を挙げることができる。そして「非電離放射線硬化樹脂」とは、非電離放射線を照射されることにより硬化する特徴を有する樹脂である。 Here, “non-ionizing radiation” means non-ionizing radiation that is widely defined in general. Examples thereof include ultraviolet rays, infrared rays, visible rays, and microwaves. The “non-ionizing radiation curable resin” is a resin having a characteristic of being cured by being irradiated with non-ionizing radiation.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の両面成型フィルム製造方法の非電離放射線照射工程の後工程に、両面成型フィルム(30)の厚みを調整する厚み調整工程をさらに含むことにより前記課題を解決すると共に、両面成型フィルム(30)の厚み精度をより高くすることが可能となる。 The invention according to claim 2 further includes a thickness adjusting step of adjusting the thickness of the double-sided molded film (30) in the post-process of the non-ionizing radiation irradiation step of the double-sided molded film manufacturing method according to claim 1. While solving the said subject, it becomes possible to make the thickness precision of a double-sided molded film (30) higher.
ここで「厚みを調整する」手段は特に限定されるものではないが、これには例えば厚み調整ロールにより行われることを挙げることができる。 Here, the means for “adjusting the thickness” is not particularly limited, and examples thereof include that performed by a thickness adjusting roll.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の両面成型フィルム製造方法の第一の光学要素(31)と第二の光学要素(33)との相対位置が、第一の成型ロール(31)と第二の成型ロール(33)との相対位置により調整されることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the relative position between the first optical element (31) and the second optical element (33) of the double-sided molded film manufacturing method according to the first or second aspect is the first molding. It is characterized by being adjusted by the relative position of the roll (31) and the second molding roll (33).
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の両面成型フィルム製造方法の第二の成型ロール(12)とベースフィルム(32)との間に非電離放射線硬化樹脂(33a)の液だまりが形成され、該液だまりから第二の成型ロールに非電離放射線硬化樹脂の供給が行われる工程を含むことを特徴とする。 Invention of Claim 4 is a non-ionizing radiation hardening between the 2nd shaping | molding roll (12) and base film (32) of the double-sided molding film manufacturing method as described in any one of Claims 1-3. A puddle of the resin (33a) is formed, and a step of supplying the non-ionizing radiation curable resin from the puddle to the second molding roll is included.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の両面成型フィルム製造方法の第一の成型ロール(11)と第二の成型ロール(12)との円周速度に差をつけることを特徴とする。これにより両面成型フィルム(30)の第一のロール(11)からの離型性をよくすることが可能となる。ここで、当該第一の成型ロールと、第二の成型ロールとの円周速度差については第二の成型ロールの方がわずかに速い態様が好ましい。 Invention of Claim 5 is the circumferential speed of the 1st shaping | molding roll (11) and 2nd shaping | molding roll (12) of the double-sided molding film manufacturing method as described in any one of Claims 1-4. It is characterized by making a difference. Thereby, it becomes possible to improve the releasability of the double-sided molded film (30) from the first roll (11). Here, the circumferential speed difference between the first molding roll and the second molding roll is preferably a mode in which the second molding roll is slightly faster.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の両面成型フィルム製造方法の非電離放射線照射工程前に、ベースフィルム(32)に対し振動又は変形を与えることにより離型性を向上させる工程を含むことを特徴とする。これにより両面成型フィルム(30)の第一の成型ロール(11)からの離型性をよくすることが可能となる。 The invention according to claim 6 provides vibration or deformation to the base film (32) before the non-ionizing radiation irradiation step of the double-sided molded film manufacturing method according to any one of claims 1 to 5. The method includes a step of improving releasability. Thereby, it becomes possible to improve the releasability of the double-sided molded film (30) from the first molding roll (11).
ここで、「振動又は変形」を与える手段は特に限定されるものではないが、これには例えば振動を与えるものとしては超音波振動子、電動振動器等を挙げることができる。また、変形を与えるものとしてはブレード、ロール、真空吸着及び静電吸着等を挙げることができる。 Here, means for giving “vibration or deformation” is not particularly limited, and examples of the means for giving vibration include an ultrasonic vibrator and an electric vibrator. Further, examples of the one that gives deformation include a blade, a roll, vacuum adsorption, electrostatic adsorption, and the like.
請求項7に記載の発明は、基礎となるベースフィルム(32)の両面に光学要素(31、33)が配置される両面成型フィルムの製造装置(10)であって、表面に供給された非電離放射線硬化樹脂(31a)によりベースフィルムの一方の面に第一の光学要素(31)を転写して成型する第一成型ロール(11)と、ベースフィルムを挟んで第一成型ロールの後工程側に配置され、表面に供給された非電離放射線硬化樹脂(33a)によりベースフィルムの他方の面に第二の光学要素(33)を転写して成型する第二成型ロール(12)と、ベースフィルムが、第一成型ロール及び第二成型ロールのいずれとも接している部位を含むベースフィルムの一部を照射範囲とする少なくとも1つの非電離放射線照射装置(21a、21b)とを備える両面成型フィルム製造装置を提供することにより前記課題を解決する。 The invention according to claim 7 is a double-sided film production apparatus (10) in which optical elements (31, 33) are arranged on both sides of a base film (32) as a base, and the non-film supplied to the surface. A first molding roll (11) for transferring and molding the first optical element (31) onto one surface of the base film with an ionizing radiation curable resin (31a), and a post-process of the first molding roll with the base film interposed therebetween A second molding roll (12) disposed on the side and configured to transfer and mold the second optical element (33) to the other surface of the base film by the non-ionizing radiation curable resin (33a) supplied to the surface; And at least one non-ionizing radiation irradiation device (21a, 21b) having a part of the base film including a portion where the film is in contact with both the first molding roll and the second molding roll as an irradiation range. To solve the above problems by providing a double-sided molding film production apparatus that.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の両面成型フィルム製造装置(10)の非電離放射線照射装置(21a、21b)の後工程側に、第二成型ロール(12)との間に両面成型フィルム(30)を挟むようにして配置されたロールである厚み調整ロール(14)を備えることにより前記課題を解決する。 The invention described in claim 8 is provided between the second molding roll (12) and the non-ionizing radiation irradiating device (21a, 21b) in the double-sided molded film manufacturing apparatus (10) according to claim 7. The above-mentioned problem is solved by providing a thickness adjusting roll (14) which is a roll disposed so as to sandwich the double-sided molded film (30).
本発明の両面成型フィルム製造装置及び両面成型フィルム製造方法によって、両面成型フィルムの両面に配置される光学要素間の相対位置のずれを小さく抑えることができる。これにより鮮明な映像を映し出すことができる両面成型フィルムを提供することができるようになる。さらには、光学要素の配置精度が向上することにより、該光学要素を緻密に配置したり、又は光学要素自体を小さくしたりすることもでき、さらなる映像の鮮明化も可能である。 By the double-sided molded film manufacturing apparatus and the double-sided molded film manufacturing method of the present invention, it is possible to suppress a shift in relative position between optical elements disposed on both sides of the double-sided molded film. As a result, it is possible to provide a double-sided molded film capable of projecting a clear image. Furthermore, by improving the arrangement accuracy of the optical elements, the optical elements can be arranged densely or the optical elements themselves can be made smaller, and further image definition can be achieved.
本発明のこのような作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための最良の形態から明らかにされる。 Such an operation and gain of the present invention will be made clear from the best mode for carrying out the invention described below.
以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
初めに、本発明の両面成型フィルム製造方法及び両面成型フィルム製造装置により成型された両面成型フィルム30について図5〜図7を参照しつつ説明する。図5は、両面成型フィルム30の外観斜視図、図6は、両面成型フィルム30の厚み方向の構成を模式的に示した図である。また、図7は両面成型フィルム30’の表裏に成型された光学要素であるレンズ31’、31’、…と遮光層33’、33’、…との相対位置がずれている例を模式的に示した断面図である。
First, the double-sided molded
両面成型フィルム30は、基礎となるフィルムであるベースフィルム32と、該ベースフィルム32の一方の面に成型された第一光学要素であるレンズ31、31、…と、ベースフィルム32のレンズ31、31、…とは他方の面に成型された第二光学要素である遮光層33、33、…とを備えている。
The double-sided molded
本実施形態における図5で示した両面成型フィルム30はレンズ31、31、…がシリンドリカルレンズであるいわゆるレンチキュラーレンズフィルムである。しかし、レンズとしてマイクロレンズが備えられている両面成型フィルムであってもよい。
5 is a so-called lenticular lens film in which the
このような構成の両面成型フィルム30は、例えばリアプロジェクションテレビに用いられるスクリーンとして利用される。具体的には、スクリーンはリアプロジェクションテレビの前面(観察者)側に鉛直に配置される。このとき遮光層33、33、…が該テレビの前面(観察者)に向くようにされる。なお、スクリーンは、両面成型フィルム30と、フルネルレンズシート、支持板等の他の要素と適宜組み合わせられて構成される。
The double-sided molded
スクリーンには、リアプロジェクションテレビ後部からの光がレンズ31、31、…に入射光として入射され、該光は両面成型フィルム30を厚み方向に通過して映像としての投射光が投射する。
The light from the rear part of the rear projection television is incident on the screen as incident light to the
このとき、図7にAで示したようにレンズ31’、31’、…と遮光層33’、33’、…との間に相対的な位置ずれがあるとレンズ31’、31’、…側からの入射光の主要な部分が遮光層33’、33’、…に遮られ、適切に映像を映し出すことができなくなる。従って、レンズ31、31、…と遮光層33、33、…との位置関係が適切であることは両面成型フィルム30を製造する際に重要である。
At this time, as shown by A in FIG. 7, if there is a relative displacement between the lenses 31 ', 31', ... and the light shielding layers 33 ', 33', ..., the lenses 31 ', 31', ... The main part of the incident light from the side is blocked by the light shielding layers 33 ′, 33 ′,... Therefore, it is important when the double-sided molded
次に本発明の両面成型フィルム製造装置10について説明する。図1は、1つの実施形態にかかる両面成型フィルム製造装置10及び該両面成型フィルム製造装置10に通された両面成型フィルム30を示した外観斜視図である。また、図2は図1の両面成型フィルム製造装置10を側面から見た模式図である。図1、図2及び適宜示す図を参照しつつ両面成型フィルム製造装置10について説明する。
Next, the double-sided molded
両面成型フィルム製造装置10は、第一成型ロール11と、第二成型ロール12と、ニップロール13と、厚み調整ロール14とを備えている。さらに第一成型ロール11の下端の下方に設けられた第一紫外線照射装置20と、第一成型ロール11と第二成型ロール12と間のベースフィルム32の両端上方に配置された第二紫外線照射装置21a、21bと、第二成型ロール12の上方に設けられた第三紫外線照射装置22とを有している。以下に各部材の構成及び配置について説明する。
The double-sided
第一成型ロール11は、その外周面にレンズ31、31、…に対応する型形状を有する成型ロールである。第一成型ロール11は回転軸を水平にして配置され該回転軸を中心に回転する。また、第一成型ロール11は、水平方向及び鉛直方向に移動することが可能とされている。これは後述する第二成型ロール12との相対位置を調整することができるようにされたものである。
The 1st shaping |
第二成型ロール12は、その外周面に遮光層33、33、…に対応する型形状を有する成型ロールである。第二成型ロール12は、第一成型ロール11の後工程側に所定の間隔を有して、該第一成型ロール11に平行に配置されている。第二成型ロール12と第一成型ロール11との間隔は形成される両面成型フィルムの厚さ等によって変更可能である。従って、第二成型ロール12も第一成型ロール11との相対位置を調整することができるように水平方向及び鉛直方向に移動することが可能とされている。
The
第一成型ロール11と第二成型ロール12との相対位置は、図6で示した両面成型フィルム30におけるレンズ31、31、…と遮光層33、33、…とが適切な位置となるように調整されている。具体的には図3に示したように第一成型ロール11と第二成型ロール12とが配置される。図3は、図2にEで示した部位であり、第一成型ロール11と第二成型ロール12とが突き合わされた部分をロールの上方から見た拡大図である。従って、図3においては第一成型ロール11は紙面奥から手前の方向に、第二成型ロール12も紙面奥から手前の方向に回転する。また、成型された両面成型フィルム30も第一成型ロール11及び第二成型ロール12に合わせて、紙面奥から手前の方向に移動する。
The relative positions of the
この図3に示した第一及び第二成型ロール11、12が付き合わされた部位で該第一及び第二成型ロール11、12のレンズ31、31、…を成型する部位の中心と遮光層33、33、…を成型しない部分の中心とが、図3に一点鎖線F−Fで示したように合わせられる。これによりレンズ31、31、…と遮光層33、33、…との相対位置が適切なものとなる。
In the part where the first and second molding rolls 11, 12 shown in FIG. 3 are attached, the center of the part for molding the
ニップロール13は、第一成型ロール11の前工程側に設けられる小径のロールで、円筒の軸を水平にして配置され第一成型ロール11と所定の間隔を有して平行に配置される。
The
厚み調整ロール14は、第二成型ロール12との間に両面成型フィルム30を挟むように配置されたロールである。該厚み調整ロール14は、両面成型フィルム30が第二成型ロール12に乗り移った後の第二成型ロール12の上方に設けられている。これにより両面成型フィルム30の厚さを調整する工程が付加され、厚み精度の高い両面成型フィルム30を提供することができる。
The
第一紫外線照射装置20は、第一成型ロール11に存するベースフィルム32に紫外線を照射することができるように配置された装置である。該第一紫外線照射装置20は、ベースフィルム32の全幅に亘る照射範囲を有している。第一紫外線照射装置20からの紫外線照射により第一成型ロール11の型内に充填されたレンズ31、31、…が硬化するとともにベースフィルム32とレンズ31、31、…とが接合される。
The first
ここで、紫外線照射装置20の種類は特に限定されるものではなくあらゆる種類の紫外線照射装置を使用することができる。これには例えば高圧水銀ランプを挙げることができる。ここで全幅に亘る範囲に均一に照射することができるために、第一成型ロール11のロール長に対応した紫外線照射装置を選択しても良いし、照射範囲が該ロール長の全幅に亘るように複数の紫外線照射装置を配列しても良い。また、集光ミラー等を配置することにより照射部の光密度を大きくすることが望ましい。
Here, the type of the
第二紫外線照射装置21a、21bは、第一成型ロール11と第二成型ロール12との間隙に向けて、ベースフィルム32の両端部分のそれぞれに紫外線を照射することができるように配置された装置である。これには例えば光源には高圧水銀ランプを用い、集光ミラーにて光ファイバー端部から紫外線を入射し、光ファイバーを介してベースフィルム32の両端部分に紫外線を照射することを挙げることができる。このとき光ファイバーの出射端部にはレンズを配置し、第一成型ロール11と第二成型ロール12との間隙部分に焦点を結ぶようにすることが好ましい。照射される紫外線の範囲は特に限定されるものではないが、ベースフィルム32の端部に10mm程度の幅を有して照射する態様を挙げることができる。第二紫外線照射装置21a、21bからの紫外線照射により、照射された部分における第二成型ロール12の型内に充填された遮光層33、33、…が硬化するとともにベースフィルム32と遮光層33、33、…とが接合される。なお、ここでいう硬化とはレンズ31、31、…と遮光層33、33、…との相対的な位置ずれを低減することができる程度に非電離放射線樹脂を硬化させることを意味する。
The second
第三紫外線照射装置22は、第二成型ロール12に存するベースフィルム32に紫外線を照射することができるように配置された装置である。該第三紫外線照射装置22は、厚み調整ロール14の後工程側に配置され、ベースフィルム32の全幅に亘る照射範囲を有している。第三紫外線照射装置22は第一紫外線照射装置20と同様に全幅に亘る範囲で均一な紫外線照射をすることができるように設置される。そして該第三紫外線照射装置22からの紫外線照射により第二成型ロール12の型内に充填された遮光層33、33、…が硬化するとともにベースフィルム32と遮光層33、33、…とが接合される。
The third
本実施形態においては紫外線硬化樹脂31a、33aを紫外線照射装置20、21、22によって硬化させて、レンズ31、31、…及び遮光層33、33、…を成型したが、レンズ及び遮光層を形成する樹脂は特に限定されるものではない。これにはいわゆる「非電離放射線硬化樹脂」にこれに対応した「非電離放射線」を照射する「非電離放射線照射装置」によりレンズ及び遮光層が成型されていれば良い。非電離放射線としては、紫外線の他にも赤外線や可視光線を挙げることができる。本実施形態では、光学特性や適用の容易性、生産性等の観点から、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することとしている。後で示す両面成型フィルム製造方法についても同様である。
In this embodiment, the ultraviolet
以上のような構成の両面成型フィルム製造装置10によりベースフィルム32の両面に成型されるレンズ31、31、…と遮光層33、33、…との配置精度を向上させることができる。具体的にはレンズ31、31、…及び遮光層33、33、…のいずれもが第一、第二成型ロール11、12内にあるときに、第二紫外線照射装置21a、21bにより紫外線が照射された部分で遮光層33、33、…の成型が行われるように構成されている。これにより、レンズ31、31、…と遮光層33、33、…との相対位置が、ベースフィルム32の熱挙動や横移動によってずれることが無い。
The arrangement accuracy of the
次に、両面成型フィルム30の製造方法について図1〜図3を参照しつつ説明する。はじめに両面成型フィルム30の基礎となるベースフィルム32が両面成型フィルム製造装置10の前工程側(図2の紙面左側)から該両面成型フィルム製造装置10に供給される。両面成型フィルム製造装置10に供給されたベースフィルム32はニップロール13と第一成型ロール11との間に挟まれて第一成型ロール11に密着する。
Next, a method for manufacturing the double-sided molded
一方、第一成型ロール11表面には、上記ベースフィルム32が密着する前に紫外線硬化樹脂31aが供給されている。そして該紫外線硬化樹脂31aは、供給後にニップロール13に挟まれ、ベースフィルム32と密着して第一成型ロール11のレンズ31、31、…の形状が該ベースフィルム32の一方の面に転写される。この状態で第一成型ロール11が回転して第一紫外線照射装置20の紫外線照射範囲内に入ることにより紫外線が照射される。これにより紫外線硬化樹脂31aが硬化してレンズ31、31、…が成型される。
On the other hand, the ultraviolet
その後レンズ31、31、…が一方の面に成型されたベースフィルム32は、第一成型ロール11の回転によって該第一成型ロール11と第二成型ロール12との間(図2にEで示した部分)に移動される。このとき、第二成型ロール12の表面には、上記ベースフィルム32が密着する前に紫外線硬化樹脂33aが供給されている。紫外線硬化樹脂33aは、図2にGで示した第一成型ロール11と第二成型ロール12との間に設けられた樹脂だまりから供給される。
Then, the
そして図2にEで示した部位で、ベースフィルム32と紫外線硬化樹脂33aとが密着し、遮光層33、33、…の形状がベースフィルム32のレンズ31、31、…が成型された側とは反対側の面に転写される。同時に、この状態で該転写された部位でベースフィルム32の幅方向両端部に第二紫外線照射装置21a、21bから紫外線が照射される。これにより紫外線が照射された部位で紫外線硬化樹脂33aが硬化して当該部位の遮光層33、33、…が成型される。
2, the
このように第二紫外線照射装置21a、21bは、ベースフィルム32の両面に転写されるレンズ31、31、…及び遮光層33、33、…が同時に第一成型ロール11及び第二成型ロール12のそれぞれの型内に存する部位に対して紫外線を照射する。従って、レンズ31、31、…と遮光層33、33、…との相対位置がずれる虞がない。そして当該硬化した部位によりベースフィルム32の位置が第二成型ロール12に固定され、後工程においてもずれることがなく、光学要素の配置精度が高い両面成型フィルム30を成型することが可能となる。
As described above, the second
また、上述のように第一成型ロール11及び第二成型ロール12はそれぞれ水平方向及び鉛直方向に移動可能とされているので、その相対位置を合わせることを容易におこなうことができる。従って温度変化による熱挙動やベースフィルム32の面精度等の影響を受けることなくレンズ31、31、…と遮光層33、33、…との相対位置を正確に配置することが可能となる。
Moreover, since the 1st shaping |
該第一成型ロール11と第二成型ロール12との間を過ぎた両面成型フィルム30は、第一成型ロール11から第二成型ロール12へ乗り移る。そして該両面成型フィルム30は第二成型ロール12上を第二成型ロール12の回転に追随して移動する。
The double-sided molded
第二成型ロール12に追随して移動する途中で両面成型フィルム30は、次に厚み調整ロール14との間に挟まれる工程に移動する。これにより両面成型フィルム30の厚みが所望の寸法に微調整される。
In the middle of moving following the
厚み調整の工程の後、両面成型フィルム30は、第二成型ロール12が回転により第三紫外線照射装置22の紫外線照射範囲内に入れられて紫外線が照射される。これにより紫外線硬化樹脂33aが硬化して遮光層33、33…の全部が成型される。
After the thickness adjusting step, the double-sided molded
以上のような製造方法により、遮光層33、33、…がその成型時にレンズ31、31、…に対してずれることなく高い精度を有して配置される。これにより、高精度な両面成型フィルムを製造することが可能となる。
By the manufacturing method as described above, the light shielding layers 33, 33,... Are arranged with high accuracy without shifting with respect to the
以上説明した、両面成型フィルム製造装置10には、第一紫外線照射装置20による紫外線照射後で、ベースフィルム32が第二成型ロール12に接触する前に両面成型フィルム30を第一成型ロールから離型し易くするための手段を有する工程を含んでもよい。これによりさらに円滑な両面成型フィルム製造方法を提供することができる。離型し易くするための手段は特に限定されるものでないが、両面成型フィルムに振動や変形を与えることによる手段がある。これには例えば振動を与えるものとしては超音波振動子、電動振動器等を挙げることができる。また、変形を与えるものとしてはブレード、ロール、真空吸着及び静電吸着等を挙げることができる。これによりさらに円滑な両面成型フィルム製造方法を提供することができる。また、第一成型ロール11と第二成型ロール12との間にわずかに円周速度差を設けてもよい。このとき、第二成型ロール12がわずかに速い態様が好ましい。
In the double-sided
また、以上に説明した実施形態では、第一成型ロール11でレンズ31、31、…を、第二成型ロールで遮光層33、33、…を成型する場合を説明したが、逆に第一成型ロールで遮光層、第二成型ロールでレンズが成型されても良い。
Further, in the embodiment described above, the case where the
次に、1つの実施形態にかかる両面成型フィルム製造装置10及び両面成型フィルム製造方法により製造した両面成型フィルム30のレンズ31、31、…と遮光層33、33、…との位置ずれの大きさに関する測定結果を実施例として説明する。比較のために従来の両面成型フィルム製造装置及び製造方法により製造された両面成型フィルムにおけるレンズと遮光層との位置ずれの大きさに関する測定結果も合わせて示す。
Next, the size of the positional deviation between the
本実施例では第一成型ロールで遮光層を、第二成型ロールでシリンドリカルレンズを成型し、レンチキュラーフィルムを製造した。さらに具体的には、ベースフィルムの材質をポリエチレンテレフタレートとし、厚さ0.075mm、幅600mmとした。また、遮光層には非電離放射線硬化樹脂に黒色粒子(光吸収粒子)を分散させたものを用い、レンズには非電離放射線硬化樹脂を使用した。レンズのピッチは0.095mm、レンズ高さは0.03mmとした。このときの成型速度は3m/分である。 In this example, a lenticular film was produced by molding a light shielding layer with a first molding roll and a cylindrical lens with a second molding roll. More specifically, the base film was made of polyethylene terephthalate, with a thickness of 0.075 mm and a width of 600 mm. Further, a non-ionizing radiation curable resin in which black particles (light absorbing particles) are dispersed is used for the light shielding layer, and a non-ionizing radiation curable resin is used for the lens. The lens pitch was 0.095 mm and the lens height was 0.03 mm. The molding speed at this time is 3 m / min.
測定は、長さ2000mmの上記得られた両面成型フィルムの長手方向に200mm間隔の各位置で、該各位置に対してさらに幅方向両端及び中央の3点につきレンズと遮光層との位置ずれの大きさを測定した。従って、合計33点の位置におけるレンズと遮光層との位置ずれの測定結果を得た。 The measurement was performed at each position at intervals of 200 mm in the longitudinal direction of the obtained double-sided molded film having a length of 2000 mm. The size was measured. Therefore, the measurement result of the positional deviation between the lens and the light shielding layer at a total of 33 positions was obtained.
図4に測定結果を示す。図4は(a)、(b)ともに横軸には両面成型フィルムの長手方向位置を、縦軸にはレンズと遮光層との位置ずれ量を示している。(a)は本発明の両面成型フィルム製造装置及び両面成型フィルム製造方法により得られた両面成型フィルムの測定結果を示している。一方、(b)は従来の両面成型フィルム製造装置及び両面成型フィルム製造方法により得られた両面成型フィルムの測定結果を示している。図4において、レンズ面を基準として遮光層面の右へのずれ量を「+」、左へのずれ量を「−」とした。 FIG. 4 shows the measurement results. 4A and 4B, the horizontal axis indicates the longitudinal position of the double-sided molded film, and the vertical axis indicates the amount of positional deviation between the lens and the light shielding layer. (A) has shown the measurement result of the double-sided molded film obtained by the double-sided molded film manufacturing apparatus and double-sided molded film manufacturing method of this invention. On the other hand, (b) has shown the measurement result of the double-sided molded film obtained by the conventional double-sided molded film manufacturing apparatus and the double-sided molded film manufacturing method. In FIG. 4, the shift amount to the right of the light shielding layer surface with respect to the lens surface is “+”, and the shift amount to the left is “−”.
図4からわかるように、本発明によってレンズと遮光層との位置ずれを小さく抑えることができた。具体的には巻き取り方向の各位置において測定した3点の差異は、本発明で最も大きい値が8μmであったのに対して、従来のものでは最も大きい値は44μmであった。またベースフィルムの幅方向両端及び中央の各測定点における巻き取り方向の差異は、本発明では17μmであるのに対して、従来のものでは67μmにも及んだ。以上の結果からベースフィルムの熱挙動に起因する位置ズレ及びベースフィルムの横移動に起因する位置ズレが小さくなっており、本発明の効果が顕著に現れている。 As can be seen from FIG. 4, the present invention can suppress the positional deviation between the lens and the light shielding layer. Specifically, the difference between the three points measured at each position in the winding direction was 8 μm, which was the largest value in the present invention, whereas it was 44 μm in the conventional one. Further, the difference in the winding direction at each measurement point at both ends and the center in the width direction of the base film was 17 μm in the present invention, and reached 67 μm in the conventional film. From the above results, the positional deviation caused by the thermal behavior of the base film and the positional deviation caused by the lateral movement of the base film are reduced, and the effects of the present invention are remarkably exhibited.
以上、現時点において、最も、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う両面成型フィルム製造方法及び製造装置も本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 Although the present invention has been described with reference to the most practical and preferred embodiments at the present time, the invention is limited to the embodiments disclosed herein. However, the present invention can be changed as appropriate without departing from the scope or spirit of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and a double-sided molded film manufacturing method and a manufacturing apparatus involving such changes are also within the technical scope of the present invention. It must be understood as included.
10 両面成型フィルム製造装置
11 第一成型ロール
12 第二成型ロール
13 ニップロール
14 厚み調整ロール
20 第一紫外線照射装置
21 第二紫外線照射装置
22 第三紫外線照射装置
30 両面成型フィルム
31 ベースフィルム
32 レンズ
33 遮光層
DESCRIPTION OF
Claims (8)
表面に非電離放射線硬化樹脂が供給された第一の成型ロールにより前記ベースフィルムの一方の面に第一の前記光学要素を成型する第一光学要素成型工程と、
前記第一光学要素成型工程より後工程で、表面に非電離放射線硬化樹脂が供給された第二の成型ロールにより前記ベースフィルムの他方の面に第二の前記光学要素を成型する第二光学要素成型工程と、
前記ベースフィルムが前記第一の成型ロール及び前記第二の成型ロールのいずれとも接している部位を含む前記ベースフィルムの一部の少なくとも1箇所に非電離放射線を照射する非電離放射線照射工程と、を有する両面成型フィルム製造方法。 A method for producing a double-sided molded film in which optical elements are arranged on both sides of a base film as a base,
A first optical element molding step of molding the first optical element on one surface of the base film by a first molding roll supplied with a non-ionizing radiation curable resin on the surface;
A second optical element for molding the second optical element on the other surface of the base film by a second molding roll whose surface is supplied with a non-ionizing radiation curable resin in a step subsequent to the first optical element molding step. Molding process;
A non-ionizing radiation irradiating step of irradiating non-ionizing radiation to at least one part of the base film including a part where the base film is in contact with both the first molding roll and the second molding roll; A method for producing a double-sided molded film.
表面に供給された非電離放射線硬化樹脂により前記ベースフィルムの一方の面に第一の前記光学要素を転写して成型する第一成型ロールと、
前記ベースフィルムを挟んで前記第一成型ロールの後工程側に配置され、表面に供給された非電離放射線硬化樹脂により前記ベースフィルムの他方の面に第二の前記光学要素を転写して成型する第二成型ロールと、
前記ベースフィルムが、前記第一成型ロール及び前記第二成型ロールのいずれとも接している部位を含む前記ベースフィルムの一部を照射範囲とする少なくとも1つの非電離放射線照射装置と、を備える両面成型フィルム製造装置。 An apparatus for producing a double-sided molded film in which optical elements are arranged on both sides of a base film as a base,
A first molding roll for transferring and molding the first optical element on one surface of the base film with a non-ionizing radiation curable resin supplied to the surface;
The second optical element is transferred and molded onto the other surface of the base film by a non-ionizing radiation curable resin which is disposed on the downstream side of the first molding roll with the base film interposed therebetween and is supplied to the surface. A second molding roll;
Double-sided molding comprising: at least one non-ionizing radiation irradiation device in which a part of the base film including a portion in contact with both the first molding roll and the second molding roll is in an irradiation range. Film manufacturing equipment.
前記第二成型ロールとの間に前記両面成型フィルムを挟むようにして配置されたロールである厚み調整ロールを備える請求項7に記載の両面成型フィルム製造装置。 On the subsequent process side of the non-ionizing radiation irradiation device,
The double-sided film production apparatus according to claim 7, further comprising a thickness adjusting roll which is a roll disposed so as to sandwich the double-sided film between the second shaping roll.
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