JPH0711602B2 - 回折格子形成シ−トの製造方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は回折格子形成シートの製造方法とこれに用いる
製造装置に関する。

更に詳しくは、押出成形機から押出された直後の溶融状
態のプラスチックシートの片面に、回折格子から成るレ
リーフ型スタンパーを有するエンボスロールを押圧して
回折格子形成シートを製造する方法とこれに用いる製造
装置に関する。

＜従来の技術＞ 従来ホログラムを複製する方法としては大別して２つの
方法が知られている。

第１の方法は密着露光法及び干渉法である。これらの方
法はいずれも感光材料を用いて新たにホログラムを作る
方法である。即ち必ず高価な感光材料が必要であり、そ
のコストはホログラムの価格に占める割合が大きいので
複製されたホログラムは高価とならざるを得ず、また感
材の処理時間が比較的長いため製造に要する時間も長く
なり生産性が悪い。

第２の方法は平滑なプラスチック材料にエンボス加工し
て表面レリーフ型のホログラムを作製する方法で、これ
は機械的なプレス方法によってホログラムを作る方法で
あるためコスト的に安価で、また大量生産には比較的適
した方法といえる。

この方法に使用される材料のプラスチックシートは、従
来、ポリ塩化ビニルシートのような熱可塑性プラスチッ
クシートが用いられている。しかし、この方法は、一度
成形されたプラスチック材料を再び加熱、エンボス加工
する方法であり、エネルギー的に無駄が多いのに加え、
基材表面の平滑性が悪い場合、ホログラムの700〜1500
本/mm程度の微細な凹凸パターンを再現性良く均一にエ
ンボス加工するのが困難であるなど、より経済的で、再
現性の良好なホログラム形成加工技術の開発が望まれて
いた。

この要望に応えるため、発明者等は、押出成形機から押
出した直後のプラスチックシートにエンボスロールを押
出してホログラムを形成する方法を開発し、特願昭61−
33635号として特許出願した。この方法は、図面の第２
図に示すように、押出成形機（図示せず）の押出しダイ
（２）から押出されたプラスチックシート（１）を、表
面にレリーフホログラム型のスタンパー（31）を装着し
た冷却ロール（３）に押圧するもので、この押圧のた
め、シート（１）の反対側に弾性ロール（４）を配して
いる。ホログラム型の凹凸が写し取られたフィルム
（１）は、次いで第２冷却ロール（５）により反対面か
ら冷却され、次いで巻き取られる。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ところで、特願昭61−33635号の方法によれば、冷却ロ
ール（３）に押圧するため、その反対側に弾性ロール
（４）を必要とするが、このため、この弾性ロール
（４）の接触する面は平滑性が損われるという欠点があ
った。

＜問題点を解決するための手段＞ この問題点を解決するため、本発明は、押出成形機の押
出しダイにより押出された溶融状態のプラスチックシー
トを、表面の平滑な金属製エンドレスベルトを介して、
弾性ロールにより、回折格子から成るレリーフ型スタン
パーを有するエンボスロールに押圧することを特徴とす
る回折格子形成シートの製造方法を提供する。

また、この製造方法に用いる装置として、本発明は押出
成形機と、この押出成形機の押出しダイの直後に配置さ
れた一対の弾性ロール及び回折格子から成るレリーフ型
スタンパーを有するエンボスロールと、この弾性ロール
と他のロールに架け渡した表面の平滑な金属製エンドレ
スベルトとから成る回折格子形成シートの製造装置を提
供する。

＜作用＞ 本発明によれば、弾性ロールにより溶融状態のプラスチ
ックシートをエンボスロールに押圧するので、700〜150
0本/mm程度の回折格子を再現性良くエンボス加工できる
と共に、弾性ロールがプラスチックシートに直接接触す
るのではなく、表面が平滑な金属製エンドレスベルトを
介して接触させるので、この接触面が平滑になる。

＜実施例の説明＞ 以下図面を参照して本発明を説明する。

図面の第１図は本発明の実施例を示す説明図である。

すなわち、押出成形機（図示せず）の押出しダイ（２）
より押出されたプラスチックシート（１）は、表面にホ
ログラム型のスタンパー（31）を装着し、内部に冷却水
を通して冷却されたエンボスロール（３）に押圧され
る。押圧は、プラスチックシート（１）の反対側から、
金属製のエンドレスベルト（７）を介して、弾性ロール
（４）により行なわれる。エンドレスベルト（７）はそ
の表面が平滑なもので、弾性ロール（４）と他のロール
（６）の間に架け渡されている。ロール（６）は任意の
もので良いが内部に冷却水を通してこのロール（６）を
冷却すると、エンドレスベルト（７）を冷却することが
でき、プラスチックシート（１）をこのエンドレスベル
ト（７）とエンボスロール（３）で両面から急冷できる
ので、特に結晶性の高いプラスチックを用いる時、この
プラスチックシート（１）の透明性を維持できる。ま
た、このロール（６）は、エンドレスベルト（７）のテ
ンションを一定に維持し得る構造になっていることが望
ましい。

エンボス加工されたプラスチックシート（１）は、この
後、第２冷却ロール（５）により、エンボスされた面の
反対の面から冷却され、引き取りロール（図示せず）を
介して巻き取られる。

本発明で使用する押出成形装置及び押出しダイ（２）は
いずれも従来公知のものをそのまま使用できる。

また、プラスチックシート（１）を形成する樹脂として
は、押出し成形のできる全ての樹脂の使用が可能である
が、特に透明性に優れ、適度な剛性の得られるポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、
ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリア
ミド樹脂などの使用が可能である。中でもポリエステル
樹脂は、表面物性、透明性、汎用性などの点で代表的な
ものとして挙げることができる。

本発明に述べるエンボスロール（３）は、ロール表面に
エンボス型（例えばレリーフホログラム型）のスタンパ
ー（31）を取付けたものであるが、必要に応じて金属ロ
ール表面に直接凹凸を刻んだものであっても良い。スタ
ンパー（31）をロールに取付ける方法としては体熱性の
接着剤で固定する方法や、物理的にビス止めで固定する
方法などいずれの方法でも可能である。

弾性ロール（４）は、ロール表面にゴム等の弾性材料を
被覆したものであるが、回折格子形成シート（１）に施
すためには、シリコンゴム等の比較的高度の高いゴムを
被覆することが望ましい。

エンドレスベルト（７）は鉄、銅等の熱電動率の高い金
属から成っていることが望ましく、プラスチックシート
（１）に押圧される表面が平滑であることが必要であ
る。

回折格子がホログラム画像を構成している場合には、上
述のようにプラスチックシート（１）に回折格子を施し
た後、後工程として、このプラスチックシート（１）の
いずれかの面に、表面の光反射率の高い金属の層を施す
ことが望ましい。この金属の層を施すには、アルミニウ
ム、金、銀、錫等の金属を、真空蒸着、スパッタリン
グ、イオンプレーティング等の方法で100Åから10,000
Å程度、施せば良い。

以上、回折格子がホログラム画像を構成している場合を
例として説明したが、本発明にこれに限らず、任意の回
折格子に適用できるものである。

＜発明の効果＞ 以上のように、本発明によれば、その一方の面に700〜1
500本/mmの微細な凹凸パターンを有し、その反対面が平
滑なフィルムを得ることができるという効果を有する。
勿論、本発明の装置は、その量産にも適するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の説明図、第２図は従来技術の
説明図である。 （１）……プラスチックシート、（２）……押出しダイ （３）……エンボスロール、（31）……スタンパー （４）……弾性ロール、（５）……第２冷却ロール （６）……ロール、（７）……エンドレスベルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】押出成形機の押出しダイより押出された溶
   融状態のプラスチックシートを、表面の平滑な金属製エ
   ンドレスベルトを介して、弾性ロールにより、回折格子
   から成るレリーフ型スタンパーを有するエンボスロール
   に押圧することを特徴とする回折格子形成シートの製造
   方法。
2. 【請求項２】押出成形機と、この押出成形機の押出しダ
   イの直後に配置された一対の弾性ロール及び回折格子か
   ら成るレリーフ型スタンパーを有するエンボスロール
   と、この弾性ロールと他のロールと他のロールに架け渡
   した表面の平滑な金属製エンドレスベルトから成ること
   を特徴とする回折格子形成シートの製造装置。