JP2934900B2 - Method for manufacturing surface irregularities sheet - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、光学材料等に好適な表面凹凸シートの製造
方法に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a surface uneven sheet suitable for optical materials and the like.

なお本発明において表面凹凸シートとは、押出し成形
によつて得ることのできるレンチキユラーレンズ、リニ
アフレネルレンズシート、プリズムシートあるいはその
他の縞状の模様等の凹凸が表面に形成されているシート
を意味する。In the present invention, the surface irregularity sheet refers to a sheet having irregularities such as a lenticular lens, a linear Fresnel lens sheet, a prism sheet, or other striped patterns formed on the surface, which can be obtained by extrusion molding. means.

（従来の技術） レンチキユラーレンズシートやライトコントロールシ
ートを合成樹脂で製作することは、しばしば行われてい
るが、所定の光学特定を得るためにシートの表面に細か
なレンズやプリズム等の凹凸を正確に形成することが要
求される。(Prior art) Lenticular lens sheets and light control sheets are often made of synthetic resin. However, in order to obtain a predetermined optical property, irregularities such as fine lenses and prisms are formed on the surface of the sheet. Is required to be formed accurately.

このようなシートは、熱可塑性樹脂シートを金型と重
ね合せ、加熱プレスして製作する方法が知られている。
この方法は、金型の凹凸面を正確に転写することができ
るものゝ、加熱−冷却のサイクルが長く、操作に多の時
間を要し生産コストを軽減しえない面がある。It is known that such a sheet is manufactured by laminating a thermoplastic resin sheet with a mold and hot pressing.
This method can accurately transfer the concave and convex surface of the mold. However, it has a long heating-cooling cycle, requires a lot of operation time, and cannot reduce production cost.

ところでこのようなシートを効率よく製作する方法と
しては、熱可塑性樹脂シートの押出し成形が知られてい
るが、細かな凹凸を正確に賦形することは押出し条件の
制御等煩雑な手間を要し、凹凸が細かくなつたり、突出
部が尖鋭になつたりすると、その再現性が十分でない憾
みがあつた。By the way, as a method for efficiently manufacturing such a sheet, extrusion molding of a thermoplastic resin sheet is known, but accurately shaping fine irregularities requires complicated work such as control of extrusion conditions. When the irregularities became fine or the projections became sharp, reproducibility was not enough.

（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような状況に鑑み、熱可塑性樹脂の押出
し成形を用いながら、細かく複雑であつて、たとえシー
トの一方の面に設けられたものであつても、反つたり変
形したりすることがなく、所定の凹凸面を効率よく製造
しようとするものである。(Problems to be Solved by the Invention) In view of such circumstances, the present invention uses a thermoplastic resin by extrusion molding, and is fine and complicated even if it is provided on one surface of a sheet. It is intended to efficiently produce a predetermined uneven surface without being deformed or deformed.

（課題を解決するための手段） すなわち本発明は上記の如き課題を解決するためにな
されたもので、その要旨とするところは、熱可塑性樹脂
シートを押出し成形して表面凹凸シートを製造する方法
において、基材となる第１の樹脂層に凹凸を賦形する主
流路と、該凹凸面を覆う第１の樹脂との非相溶性を有す
る第２の樹脂層の副流路とを有する共押出し口金装置よ
り共押出しし、しかるのち第２の樹脂層を剥離除去する
ことを特徴とする表面凹凸シートの製造方法にある。(Means for Solving the Problems) That is, the present invention has been made to solve the problems as described above, and the gist of the present invention is a method of manufacturing a surface uneven sheet by extruding and molding a thermoplastic resin sheet. A main flow path for forming irregularities in the first resin layer serving as a base material and a sub-flow path for the second resin layer incompatible with the first resin covering the irregular surface. The present invention provides a method for producing an uneven surface sheet, comprising co-extrusion from an extrusion die device, followed by removing and removing the second resin layer.

以下、本発明を図面に従つてさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

第１図ないし第４図は本発明の製造方法の一例を示し
ているが、この例では第１の樹脂として透光性樹脂と不
透光性樹脂とを用いている。1 to 4 show an example of the manufacturing method of the present invention. In this example, a translucent resin and an opaque resin are used as the first resin.

図中（１），（２），（３）はいずれも押出し機で、
（１）が透光性樹脂を溶融し押出すための第１押出し
機、（２）が該透光性樹脂の一部構成する不透光性樹脂
のための第２押出し機、（３）が第１の樹脂との非相溶
性を有する樹脂のための第３押出し機である。この例に
おいては基材となる第１の樹脂を透光性樹脂と不透光性
樹脂の２つで構成しているため、３つの押出し機を用い
３種の樹脂を溶融混練しているが、第１の樹脂を透光性
樹脂だけで構成すれば当然に押出し機は２つで十分であ
り、爾後の流路も２つとなる。各押出し機によつて溶融
された樹脂はそれぞれの定量ポンプ（４），（５），
（６）に供給されて定量され、ヘツド（７）に送られ
る。そしてヘッド（７）および口金装置（８）内のそれ
ぞれの流路（９），（10），（11）を経て、まず第１ノ
ズル（12）より主流路となる表面凹凸を備えた基材の層
が形成される。In the figure, (1), (2) and (3) are all extruders,
(1) is a first extruder for melting and extruding a translucent resin, (2) is a second extruder for a non-translucent resin which is a part of the translucent resin, (3) Is a third extruder for a resin having incompatibility with the first resin. In this example, the first resin serving as the base material is composed of a translucent resin and an opaque resin. Therefore, three types of resins are melt-kneaded using three extruders. Of course, if the first resin is composed only of a translucent resin, then two extruders are sufficient, and the subsequent two flow paths are also required. The resin melted by each extruder is supplied to each metering pump (4), (5),
It is supplied to (6), quantified, and sent to the head (7). After passing through the respective flow paths (9), (10), and (11) in the head (7) and the base device (8), first, a base material provided with surface irregularities serving as a main flow path from the first nozzle (12) Is formed.

この例においては第６図の如き透光性樹脂（Ａ）およ
び不透光性樹脂（Ｂ）からなるピツチＰを有するライト
コントロールシートを製作しているが、このピツチＰは
遮光性や外光吸収層および投影画像の解像力を考慮して
決められるが、フアインピツチが望まれる場合は1mm以
下、好ましくは0.1〜0.5mm程度にすることが可能であ
る。またこのシートの厚さや幅は目的に応じて任意に決
められる。なおこのような凹凸面はシートの両面に設け
ることも可能である。In this example, a light control sheet having a pitch P made of a translucent resin (A) and an opaque resin (B) as shown in FIG. 6 is manufactured. The thickness is determined in consideration of the resolution of the absorption layer and the projected image. If fine pitch is desired, the thickness can be set to 1 mm or less, preferably about 0.1 to 0.5 mm. The thickness and width of this sheet can be arbitrarily determined according to the purpose. Note that such uneven surfaces can be provided on both surfaces of the sheet.

第３図において次に不透光性樹脂（Ｂ）が第２ノズル
（13）に供給され、前記透光性樹脂（Ａ）に形成された
凹凸部の所定位置に遮光層あるいは外光吸収層として第
６図（Ｂ）の如く形成される。この層はノズル形状によ
り、強制的に透光性樹脂（Ａ）の凹凸に不透光性樹脂
（Ａ）が注入、積層が行われるため、凹凸がフアイン化
しても精度よくかつ容易に形成されることとなる。In FIG. 3, an opaque resin (B) is then supplied to a second nozzle (13), and a light-shielding layer or an external light-absorbing layer is provided at a predetermined position of the uneven portion formed on the translucent resin (A). 6 (B). Due to the nozzle shape, the light-transmissive resin (A) is forcibly injected into and laminated on the irregularities of the light-transmitting resin (A), so that even if the irregularities are fined, the layer is formed accurately and easily. The Rukoto.

さらに第３ノズル（14）によつて供給された第１の樹
脂との非相溶性を有する樹脂（Ｃ）によつて、前記凹凸
面が覆われる。この樹脂（Ｃ）は第６図（Ｃ）の如く微
細な凹凸面を覆うことにより押出し時のシートを一時的
に断面矩形状とし、押出し時や冷却固化時に発生する変
形、不均一化を防止し、かつ凹凸面の変形を防止するた
めのものである。この樹脂（Ｃ）はこのような目的を達
成するために用いられるので、上記の透光性樹脂（Ａ）
および不透光性樹脂（Ｂ）より溶融粘度を低くすること
が好ましい。Further, the irregular surface is covered with a resin (C) which is incompatible with the first resin supplied by the third nozzle (14). This resin (C) covers the fine uneven surface as shown in FIG. 6 (C) to temporarily make the sheet at the time of extrusion into a rectangular cross section, thereby preventing deformation and non-uniformity occurring at the time of extrusion or cooling and solidification. And to prevent deformation of the uneven surface. Since this resin (C) is used to achieve such an object, the above-mentioned translucent resin (A)
It is preferable that the melt viscosity is lower than that of the opaque resin (B).

次に上記透光性樹脂（Ａ）、不透光性樹脂（Ｂ）およ
び第１の樹脂との非相溶性を有する樹脂（Ｃ）を、吐出
ノズル（15）から同時的に共押出しし、冷却、固化して
三層構造シートとする。しかるのち剥離装置（16）によ
り、樹脂（Ｃ）を剥離除去し、引続き切断装置（17）に
よつて所定寸法に切断してライトコントロールシートを
得る。なおこの剥離除去は切断後に行つてもよい。Next, the light-transmitting resin (A), the light-impermeable resin (B), and the resin (C) having incompatibility with the first resin are simultaneously co-extruded from the discharge nozzle (15), Cool and solidify to form a three-layer sheet. Thereafter, the resin (C) is peeled off by a peeling device (16), and subsequently cut to a predetermined size by a cutting device (17) to obtain a light control sheet. In addition, this peeling removal may be performed after cutting.

図示の例において剥離装置（16）は、上下両面に設け
た一群のロールで構成されているが、非相溶性を有する
第２の樹脂層が一方の面だけに形成される場合はこれも
一方の面にだけ設ければよく、また他の剥離装置を採用
することもできる。In the illustrated example, the peeling device (16) is composed of a group of rolls provided on both the upper and lower surfaces. However, if the second resin layer having incompatibility is formed only on one surface, this is also one side. It is sufficient to provide only on the surface, and another peeling device can be adopted.

第５図は第３図で示した口金装置に縮小セル（18）を
組込んだ例を示している。この縮小セル（18）は、微細
な凹凸をさらにフアイン化するのに用いるもので、前記
のピツチＰをさらに1/2〜1/8程度にすることができる。
そしてこの縮小セル（18）は内面が滑らかなテーパーを
なすものであり、合流した３つの樹脂の流れは、その断
面形状を保持しつゝ相似形に断面形状を縮小させる。こ
の縮小セル（18）は、矩形状の断面のテーパーを形成す
るだけで済み、微細な凹凸に加工する必要がないので、
フアイン化として極めて有利である。FIG. 5 shows an example in which a reduced cell (18) is incorporated in the base device shown in FIG. The reduced cell (18) is used to finely fine fine irregularities, and the pitch P can be further reduced to about 1/2 to 1/8.
The inner surface of the reduced cell (18) has a smooth taper, and the flows of the three joined resins reduce the cross-sectional shape to a similar shape while maintaining the cross-sectional shape. Since this reduced cell (18) only needs to form a taper with a rectangular cross section and does not need to be processed into fine irregularities,
It is extremely advantageous as a fining.

以上説明した口金装置は、金属に対して一般的に行わ
れている機械加工や放電加工によつて製作することがで
きる。The base device described above can be manufactured by machining or electrical discharge machining generally performed on metal.

第７図および第８図は、本発明の別の例を示す第６図
に相当する図である。このうちの第７図は両面にレンチ
キユラーレンズとしての微細凹凸面が形成された透過型
スクリーンの例で、透光性樹脂（Ａ）の観察側面には外
光吸収層となる不透光性樹脂（Ｂ）が形成されている。
このようなシートを作るためには第１の樹脂との非相溶
性を有する樹脂（Ｃ）は同図（Ｃ）の如く両面を覆うよ
うにするとよい。また第８図（Ａ）は透光性樹脂（Ａ）
に不透光性樹脂（Ｂ）が一部埋入するように構成された
ライトコントロールシートの例であり、同図は第１の樹
脂との非相溶性を有する樹脂（Ｃ）を両面に覆つた状態
を示している。7 and 8 are views corresponding to FIG. 6 showing another example of the present invention. FIG. 7 shows an example of a transmissive screen in which fine irregularities as lenticular lenses are formed on both surfaces, and an opaque light serving as an external light absorbing layer is formed on the observation side surface of the translucent resin (A). The conductive resin (B) is formed.
In order to produce such a sheet, the resin (C) having incompatibility with the first resin may cover both surfaces as shown in FIG. FIG. 8 (A) shows a translucent resin (A).
This is an example of a light control sheet that is configured so that the light-impermeable resin (B) is partially embedded in the resin. The figure shows a resin (C) having incompatibility with the first resin on both sides. FIG.

本発明に用いることのできる第１の樹脂としての透光
性樹脂としては、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂あるい
はポリプロピレン等が挙げられ、これらのうちアクリル
樹脂が透明性および耐候性に優れていて特に好ましい材
料といえる。Examples of the light-transmitting resin as the first resin that can be used in the present invention include acrylic resins such as polycarbonate, polystyrene, polyvinyl chloride, polyamide, polyethylene terephthalate, and polymethyl methacrylate, and polypropylene. Acrylic resin is a particularly preferable material because of its excellent transparency and weather resistance.

また必要に応じて形成され遮光あるいは外光の吸収、
反射層となる不透光性樹脂としては、上記と同様の樹脂
中にカーボンブラツク、酸化鉛、酸化チタンあるいは有
機顔料等を混練して用いることができる。In addition, it is formed as necessary to block light or absorb external light,
As the opaque resin to be used as the reflection layer, carbon black, lead oxide, titanium oxide, an organic pigment, or the like can be kneaded in the same resin as described above.

さらに上記第１の樹脂における微細凹凸等を覆うため
に用いられる第１の樹脂との非相溶性を有する樹脂とし
ては、剥離性が良好であると共に、第１の樹脂の溶融時
の流動性より大きな流動性を有する樹脂を選ぶことが望
ましく、その具体例は、第１の樹脂との組合せにもよる
が、例えばポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブ
チレン、ポリブタジエン、ポリエチレンの他変性ポリエ
チレン、エチレンと他のオレフイン系との共重合体等を
挙げることができる。Further, as a resin having incompatibility with the first resin used for covering fine irregularities and the like in the first resin, the resin has good releasability, and has a low flowability at the time of melting of the first resin. It is desirable to select a resin having a large fluidity, and specific examples thereof, depending on the combination with the first resin, include, for example, polypropylene, polystyrene, polyisobutylene, polybutadiene, modified polyethylene, ethylene and other olefins. And copolymers with the same.

（実施例） 以下、本発明の具体的な実施例としてライトコントロ
ールシートの製造方法を説明する。(Examples) Hereinafter, a method for manufacturing a light control sheet will be described as specific examples of the present invention.

実施例１ 透光性樹脂として透明なポリメチルメタクリレート
（メルトイソデツクスMI＝３）、不透光性樹脂としてカ
ーボンブラツクを４重量％含むポリメチルメタクリレー
ト、第１の樹脂との非相溶性を有する樹脂として、低密
度ポリエチレン（メルトインデツクスMI＝７）をそれぞ
れ用いた。Example 1 A transparent polymethyl methacrylate (melt isodex MI = 3) as a translucent resin, a polymethyl methacrylate containing 4% by weight of carbon black as a non-translucent resin, and an incompatibility with the first resin. Low-density polyethylene (melt index MI = 7) was used as the resin.

そして第１図ないし第４図に示す装置（第１ノズルの
微細凹凸のピツチが0.5mm）を用い、第８図に示す如き
構造が幅が80cmの３層の積層物を同時に共押出しし、2m
/分の速度で引取り剥離装置で被覆層を剥離除去したの
ち、切断装置で長さ50cmに切断した。Using the apparatus shown in FIGS. 1 to 4 (the fine unevenness pitch of the first nozzle is 0.5 mm), a three-layer laminate having a structure as shown in FIG. 2m
After the coating layer was peeled off with a take-off peeling device at a speed of / min, the coating layer was cut into a length of 50 cm with a cutting device.

これにより微細凹凸のピツチが0.5mmで、反りや変形
がなく断面形状が正確なライトコントロールシートが得
られた。As a result, a light control sheet having a fine unevenness having a pitch of 0.5 mm and having an accurate cross-sectional shape without warpage or deformation was obtained.

実施例２ 実施例１と同じ樹脂を用い、第１図，第２図，第４図
および第５図の装置（第１ノズルの微細凹凸のピツチが
0.5mm、縮小セルのテーパーが1/4）を用い、第７図に示
す断面の幅20cmの積層物を押出し、実施例１と同様な方
法により被覆層を除去したのち、切断装置により長さ50
cmに切断した。Example 2 Using the same resin as in Example 1, the apparatus shown in FIGS. 1, 2, 4 and 5 (the fine unevenness of the first nozzle was
A laminate having a cross section shown in FIG. 7 and having a width of 20 cm is extruded using a 0.5 mm, reduced cell taper of 1/4), the coating layer is removed by the same method as in Example 1, and then the length is determined by a cutting device. 50
Cut to cm.

これにより微細凹凸であるレンチキユラーレンズのピ
ツチが0.125mmでその形状が正確な透過型スクリーンを
得ることができた。As a result, it was possible to obtain a transmission type screen having a lenticular lens having a fine unevenness with a pitch of 0.125 mm and an accurate shape.

（発明の効果） 本発明は以上詳述した如き構成からなるものであるか
ら、押出し成形に伴う変形や反り等を生ずることなく微
細な凹凸面であつても所定の形状通り正確に製造するこ
とができ、しかもこのようなシートを効率よく製造する
ことができる利点がある。(Effects of the Invention) Since the present invention has a configuration as described in detail above, it is possible to accurately manufacture even a fine irregular surface according to a predetermined shape without causing deformation or warpage due to extrusion molding. In addition, there is an advantage that such a sheet can be manufactured efficiently.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の一実施例の方法に用いる装置の概略的
な平面図、第２図は同じくその正面図、第３図はこれに
用いる口金装置の組立時の断面図、第４図は第３図IV−
IV線断面図、第５図は第３図で示す口金装置に縮小セル
（18）を組み込んだ例の断面図、第６図ないし第８図は
それぞれ本発明によつて押出された積層物およびシート
の一部を示す断面図である。 （Ａ）……透光性樹脂 （Ｂ）……不透性樹脂 （Ｃ）……第１の樹脂との非相溶性を有する樹脂 （１），（２），（３）……押出し機FIG. 1 is a schematic plan view of an apparatus used in a method according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view thereof, FIG. 3 is a sectional view of the base apparatus used for the assembly, FIG. Fig. IV-
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line IV, FIG. 5 is a cross-sectional view of an example in which the reduction cell (18) is incorporated in the die device shown in FIG. 3, and FIGS. It is sectional drawing which shows a part of sheet | seat. (A) translucent resin (B) impervious resin (C) resin incompatible with first resin (1), (2), (3) extruder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−215015（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−122392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−161552（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−16720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−61835（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−74620（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−153920（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 47/00 - 47/96 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-215015 (JP, A) JP-A-3-122392 (JP, A) JP-A-59-161552 (JP, A) JP-A-59-161 16720 (JP, A) JP-A 61-61835 (JP, A) JP-A 62-74620 (JP, A) JP-A 1-153920 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁶ , DB name) B29C 47/00-47/96

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】熱可塑性樹脂シートを押出し成形して表面
凹凸シートを製造する方法において、基材となる第１の
樹脂層に凹凸を賦形する主流路と少なくとも該凹凸面を
覆う第１の樹脂との非相溶性を有する第２の樹脂層の副
流路とを有する共押出し口金装置を用い、それぞれの樹
脂を溶融して上記口金装置より共押出しし、しかるのち
第２の樹脂層を剥離除去することを特徴とする表面凹凸
シートの製造方法。1. A method for producing a surface uneven sheet by extruding a thermoplastic resin sheet, comprising: a main flow path for shaping irregularities in a first resin layer serving as a base material; Using a co-extrusion die device having a secondary flow path of the second resin layer having incompatibility with the resin, each resin is melted and co-extruded from the die device, and then the second resin layer is formed. A method for producing an uneven surface sheet, comprising removing and removing the sheet. 【請求項２】第１の樹脂として透光性樹脂と不透光性樹
脂とを使用し、これらを同時に共押出しすることを特徴
とする請求項第１項記載の表面凹凸シートの製造方法。2. The method according to claim 1, wherein a translucent resin and an opaque resin are used as the first resin and are co-extruded simultaneously. 【請求項３】主流路と副流路とが合流したのち、流路の
断面を縮少した共押出し口金装置を用いたことを特徴と
する請求項第１項または第２項記載の表面凹凸シートの
製造方法。3. The surface unevenness according to claim 1, wherein a co-extrusion die device having a reduced cross section of the flow path is used after the main flow path and the sub flow path have joined. Sheet manufacturing method.