JP2006056214A - 樹脂シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【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、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。
【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１６と型ローラに対向配置されるニップローラ１８、２０、２２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、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。
【選択図】 図１

Description

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。

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。

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。

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。

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。

これら従来技術の代表的なローラ成形方式は、図５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。

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。
特開平８−３１０２５号公報 特開平７−３１４５６７号公報 特開２００３−５３８３４号公報 特開平８−２８７５３０号公報

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。

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。

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、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。

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複数の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ことを特徴とする樹脂シートの製造方法を提供する。

本発明によれば、シート状の樹脂材料を型ローラと複数のニップローラとで挟圧し、凹凸形状を樹脂材料に転写し、樹脂材料を剥離ローラに巻き掛けることにより型ローラより剥離する。このように、型ローラに対向配置される複数のニップローラを使用することにより、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、第１ニップ点での成型直後に発生する裏面凹凸が生じても、これを再修正したり、その状態で早期に冷却・固定したりすることによって、下流側ロールラップ（巻き付け）による変形を抑制して、所望の断面形状を得ることができる。

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。

また、本発明において、前記型ローラと前記複数のニップローラ及び／又は前記剥離ローラとの間にベルト状部材を供給し、該ベルト状部材と前記型ローラとで前記樹脂材料を挟圧することが好ましい。このように、ベルト状部材を採用することにより、樹脂材料を挟圧する距離を大きくでき、所望の断面形状を容易に得ることができる。

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、所望の断面形状を得ることができる。

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。

この樹脂シートの製造ライン１０は、押出し機（図示略）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に対向配置される複数のニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）と、型ローラ１６に対向配置される剥離ローラ２４と、冷却装置２６、２８と、徐冷ゾーン３０とより構成される。

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と第１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。

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を直線上に切り取った状態の斜視図である。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

ニップローラは、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とを挟圧するためのローラで、走行方向上流側より、第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、第３ニップローラ２２の順で配置されている。

ニップローラ１８、２０、２２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、２０、２２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。

ニップローラ１８、２０、２２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。

ニップローラ１８、２０、２２は、いずれも、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、２０、２２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。

ニップローラ１８、２０、２２に駆動手段を設ける場合に、それぞれの駆動速度を可変とする構成が好ましく採用できる。これにより、たとえば、ニップローラ１８、２０、２２の順に、型ローラ１６の周速より徐々に増速（せいぜい数％以内の範囲で）させる運転方法が採用できる。

ニップローラ１８、２０、２２には、いずれも、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、いずれも、ニップローラ１８、２０、２２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。

ニップローラ１８、２０、２２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、２０、２２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。

ニップローラ１８、２０、２２には、いずれも、温度調節手段が施されている。第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、第３ニップローラ２２のそれぞれ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。

第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、第３ニップローラ２２のそれぞれ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。

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。

更に、図１の樹脂シートの製造ライン１０において、冷却装置２６、２８が設けられており、第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２の温度調節手段を補助する構成となっている。

冷却装置２６、２８は、いずれもエアノズルであり、冷却装置２６のエアノズルは、第２ニップローラ２０と第３ニップローラ２２との隙間より、搬送中の樹脂材料１４にエアが吹き付けられるように配されており、冷却装置２６のエアノズルは、第３ニップローラ２２にエアが吹き付けられるように配されている。このようにして、直接樹脂材料１４の温度を制御するとともに、第３ニップローラ２２を介して樹脂材料１４の温度を制御できるようになっている。

冷却装置２６、２８のエア温度及びエア供給量（吹き付け流量）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、ニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）の設定温度等によって最適な値を選択すべきである。

剥離ローラ２４は、型ローラ１６に対向配置され、樹脂材料１４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を挟んで第１ニップローラ１８の１８０度下流側に配置されている。

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。

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。

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。

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。

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。

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と第１ニップローラ１８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。

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。

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、後述するドロー制御にフィードバックすることもできる。

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の表面近傍が塑性状態になっているのに、樹脂材料１４の内部が弾性状態であり、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。

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。

徐冷ゾーン３０（又はアニーリングゾーン）の下流には、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。

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。

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。

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。

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。

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に対向配置される複数のニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）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。

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。

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。

一方、ニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）の駆動は、ニップローラ１８、２０、２２の順に、型ローラ１６の周速より徐々に増速させる、いわゆるドロー制御の運転方法とする。ニップローラ１８、２０、２２の各ローラ間のドロー値は、０〜３％とするのが好ましく、０〜１％とするのがより好ましい。

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。

各ニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）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。

ニップローラ１８、２０、２２及び剥離ローラ２４の温度制御は、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。

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を直線上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。

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。

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。

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。

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。

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を直線上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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

次に、本発明に係る樹脂シートの製造方法の他の実施の形態（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。

本実施形態においては、第１実施形態のニップローラ（第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、及び第３ニップローラ２２）及び剥離ローラ２４に代えてニップベルト３２と複数のプレスローラ３４、３６、３８、４０、及びガイドローラ４２、４４が使用されている。

樹脂シートの製造ライン１０’において、第１プレスローラ３４、第２プレスローラ３６、第３プレスローラ３８、及び第４プレスローラ４０は、樹脂シートの製造ライン１０（第１実施形態）の第１ニップローラ１８、第２ニップローラ２０、第３ニップローラ２２、及び剥離ローラ２４に対応する位置にそれぞれ配されており、それぞれ略同様の機能を果している。

ただし、エンドレスベルトであるニップベルト３２と型ローラ１６とで樹脂材料１４を挟圧するので、挟圧する距離を大きくでき、所望の断面形状を容易に得ることができる構成となっている。

ニップベルト３２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、ニップベルト３２の表面の表面粗さは、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。

ニップベルト３２の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、これらの金属材料の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、及び各種の複合材料が採用できる。

プレスローラ３４、３６、３８、４０は、既述したように、第１実施形態の各ニップローラと同様の機能を発揮させることより、駆動手段が設けられる構成、加圧手段が設けられる構成、温度調節手段が設けられる構成、圧力の反力による撓みが生じにくくなるような構成、等の各種構成は第１実施形態の各ニップローラと同様にすればよい。

ただし、プレスローラ３４、３６、３８、４０が直接成形後の樹脂材料１４に接触する訳ではないので、プレスローラ３４、３６、３８、４０の表面仕上げ状態は、第１実施形態の各ニップローラより劣った状態でもよい。

また、ニップベルト３２が等速度で移動することより、第１実施形態におけるいわゆるドロー制御の運転方法に対応する構成は不要である。なお、ニップベルト３２が等速度で移動できれば、全てのプレスローラ３４、３６、３８、４０及びガイドローラ４２、４４に駆動手段が設けられなくともよい。

ガイドローラ４２、４４には、ニップベルト３２の等速度の搬送を可能にする機能（駆動手段）と、ニップベルト３２に所定の張力（テンション）を与え、ニップベルト３２とプレスローラ３４、３６、３８、４０とのスリップを防止させる機能（テンション調整手段）が求められる。

このテンション調整手段は、第１実施形態の各ニップローラに設けられる加圧手段と同様の構成とすればよい。なお、テンション調整手段はガイドローラ４２、４４のいずれかに設ければよい。

図４の樹脂シートの製造ライン１０’において、第１実施形態と同様に冷却装置４５、４６、４７、４８が設けられており、ニップベルト３２の温度調整機能を発揮している。この冷却装置４５、４６、４７、４８の構成は、第１実施形態の冷却装置２６、２８と同様にすればよい。

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。

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ベルト３２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、その後、プレスローラ４０の位置において樹脂材料１４を型ローラ１６より剥離する。

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。

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及びニップベルト３２の周速も略これに一致させる。

各プレスローラ（第１プレスローラ３４、第２プレスローラ３６、第３プレスローラ３８、及び第４プレスローラ４０）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。

また、テンション調整手段（ガイドローラ４２又は４４）によるニップベルト３２の張力は、０．１〜１００ｋＮ／ｍ（０．１〜１００ｋｇｆ／ｃｍ）とするのが好ましい。

以上に説明した本発明に係る樹脂シートの製造方法によれば、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、所望の断面形状を得ることができる。

以上、本発明に係る樹脂シートの製造方法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。

たとえば、ニップローラ又はプレス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。

また、温度調節手段や、冷却装置（２６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。

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 成形後の樹脂材料の端面を直線上に切り取った状態の斜視図 成形後の樹脂材料の端面を直線上に切り取った状態の斜視図 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 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

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…第１ニップローラ、２０…第２ニップローラ、２２…第３ニップローラ、２４…剥離ローラ、２６、２８…冷却装置、３０…徐冷ゾーン

Claims (4)

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複数の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ことを特徴とする樹脂シートの製造方法。
2. 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に記載の樹脂シートの製造方法。
3. 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又は２に記載の樹脂シートの製造方法。
4. 前記型ローラと前記複数のニップローラ及び／又は前記剥離ローラとの間にベルト状部材を供給し、
   該ベルト状部材と前記型ローラとで前記樹脂材料を挟圧す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。
   
   

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