JP4450078B2

JP4450078B2 - 光学シートの製造方法

Info

Publication number: JP4450078B2
Application number: JP2008021860A
Authority: JP
Inventors: 裕水野; 明宏堀井; 基介平井; 正志小川; 裕三浦; 慶小幡; 誠青木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2028-01-31
Also published as: TW200900224A; JP2008260268A; KR101708926B1; KR20080084690A; JP2010058521A; CN101308222B; TWI388419B; CN101308222A; JP5152528B2

Description

本発明は、表面にエンボス加工が施されたアモルファス状態の透明結晶性樹脂シートからなる光学シートの製造方法に関する。

従来から、樹脂シートまたはフィルムの表面に規則的に立体的な幾何学模様（エンボスパターン）を形成した、いわゆるエンボスシートが製造されている。一般的に行われる手法として、熱可塑性樹脂溶融物をＴダイよりシート状に押し出し、周面に凹凸形状を有する金属ロールとゴムロールとの間に挟圧して冷却固化することにより、表面に凹凸形状を有しかつ裏面が平滑面となされたシートを連続的に成形する溶融押し出し法が広く採用されている（例えば特許文献１参照）。

溶融押し出し法では、Ｔダイより押し出された樹脂に対して、幾何学形状を付与された同一の剛体ロールにて転写、剥離を同時に行う。転写を完全に行うためには樹脂に十分な熱エネルギーを持たせる必要があるとともに、剥離を行うためには樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）以下に冷却する必要がある。溶融押し出し法では、同一の剛体ロールで転写、冷却を行うため、十分な加熱と冷却を行うことができず、転写と剥離を完全に両立させることが困難である。

一方、エンボスシートの他の製造方法として、金属ロールや金属平板の表面にエンボスを形成しておき、これを樹脂シートの表面に転写する方法が知られている。また、複数のロールに巻装されたエンドレスベルトの表面にエンボスを形成した金属製エンドレス加工ベルトを用いて、樹脂シートの表面にエンボスパターンを形成する方法が知られている（例えば特許文献２参照）。

上述のようにして製造されるエンボスシートは、例えば液晶表示装置用の光学シートとして用いることができる。具体的に、断面三角形状のプリズム形状が連続的に配列されたプリズムシートを上記エンボスシートとして用いることができる。プリズムシートは、バックライト光を集光して正面輝度を向上させる輝度向上シート（フィルム）として広く知られている。例えば特許文献３には、プリズム形状が表面に形成された樹脂シートを延伸して、屈折率の面内異方性をもたせたプリズムシートが開示されている。

特開平９−２９５３４６号公報特開２００１−２７７３５４号公報ＷＯ２００６／０７１６２１号公報

ところで、表面にエンボス形状が付与されたアモルファス状態の樹脂シートを作製したい場合がある。例えば、形状加工したエンボスシートに屈折率の面内異方性をもたせる場合には、一般的に、結晶性樹脂シートを一軸あるいは二軸方向に延伸させる。この場合、結晶性樹脂シートはアモルファス状態である方が、延伸工程を適正かつ高精度に行うことができる。

しかしながら、上述した従来のエンボスシートの製造方法においては、樹脂シートのアモルファス状態を維持してエンボス加工を施すことが非常に困難である。すなわち、従来のエンボスシートの製造方法においては、樹脂シートをそのガラス転移温度以上、もしくは結晶化温度領域付近に昇温してエンボス形状を付与した後、樹脂シートの剥離温度までの冷却過程で樹脂の結晶化を阻止することができない。樹脂シートの結晶化が進むと、樹脂が白化し透明性が失われ、光学シートとしての使用に適さなくなる。また、エンボス形状の転写温度が低い場合あるいは剥離温度が高い場合には、エンボス形状の高い転写精度が得られなくなる。

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、エンボス形状の高い転写精度を得つつ樹脂シートの結晶化による白化を阻止できる光学シートの製造方法を提供することを課題とする。

以上の課題を解決するに当たり、本発明の光学シートの製造方法は、表面に規則的に幾何学模様の加工が施された透明な熱可塑性樹脂シートからなる光学シートの製造方法であって、表面に幾何学形状が形成された金属製エンドレス加工ベルトを用いて、前記樹脂シートにそのガラス転移温度以上の温度で幾何学模様を加工し、前記幾何学模様を加工した前記樹脂シートをそのガラス転移温度よりも低い温度に急冷し、急冷した前記樹脂シートを前記金属製エンドレス加工ベルトから剥離する。

本発明においては、樹脂シートをそのガラス転移温度以上の温度で幾何学模様（エンボス）の加工を施した後、そのガラス転移温度もしくは結晶化温度領域よりも低い温度に急冷することにより、当該樹脂シートの結晶化を抑制するようにしている。そして本発明においては、金属製エンドレス加工ベルトを用いて樹脂シートに対するエンボス加工を行った後、転写工程と冷却工程の間にわたり樹脂シートを上記金属製エンドレス加工ベルトとの一体化状態で冷却し、樹脂シートをそのガラス転移温度より低い温度で金属製エンドレス加工ベルトから剥離することで、エンボス形状の転写性および剥離性を高めるようにしている。

アモルファス状態の樹脂シートの結晶化を阻止するためには、エンボス形状の転写後における樹脂シートのそのガラス転移温度以下の温度までの冷却速度が問題となる。冷却速度は、用いられる樹脂シートの構成材料によって異なるが、例えば、５℃／秒以上４０℃／秒以下とされる。冷却速度が５℃／秒未満では、樹脂シートの過度の結晶化を阻止できず、白化（失透）の原因となる。また、冷却速度が４０℃／秒を上回る設定では、エンボス加工性が損なわれ、良好な形状転写性が得られなくなる。

また、金属製エンドレス加工ベルトから剥離したときの樹脂シートの結晶化度は、２０％以下、好ましくは、５％以下とされる。樹脂シートの結晶化度が２０％を超えると白化による透過率の低下が顕著となり、光学シートとしての使用に適さなくなる。

樹脂シートの表面に加工される幾何学模様（エンボス形状）は特に限定されないが、本発明においては、プリズム形状や矩形波形状、台形状などの少なくとも１つのコーナー部（シャープエッジ）を有する形状のものに対しても高い転写率で形状付与を行うことができる。なお、プリズム形状の頂角は例えば９０度とされるが、９０度未満の鋭角でもよいし、９０度超の鈍角でもよい。なお、エンボス形状はレンズ形状であっても構わない。

樹脂シートとしては、透明な熱可塑性樹脂であれば特に制限されず、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ、又はこれらの混合物もしくは共重合体が好ましく用いられる。樹脂シートの総厚は、上述の冷却速度を安定に確保するため、例えば５００μｍ以下である。また、樹脂シートの総厚に対するエンボスの形状高さの比は、例えば９０％以下である。上記高さの比が９０％を超えると、樹脂シートの割れ等が生じてハンドリング性が悪化する。樹脂シートは長尺の帯状でもよいし、所定サイズにカットした枚葉シートでもよい。

金属製エンドレス加工ベルトの材質としては、例えばステンレス鋼、ニッケル鋼等を採用することができる。本発明においては、この金属製エンドレス加工ベルトに上記樹脂シートを固着させ、金属製エンドレス加工ベルトとともに樹脂シートを移動させながら、加熱、加圧そして冷却の各工程を行うことが好ましい。ここで、樹脂シートを金属製エンドレス加工ベルトに固着させる方法としては、例えば、金属製エンドレス加工ベルト上で樹脂シートをその軟化温度（ガラス転移温度以上の温度）まで加熱してベルトに密着させる方法等が挙げられる。このような方法により、製造設備を簡略化でき、コストダウンを図ることができる。また、エンボスシートを連続的に製造することが可能となることから、製造効率の向上を図ることが可能となる。

ここで、上記加熱工程での加熱は、例えば、金属製エンドレス加工ベルトの内側から加熱する。ベルトの内側から加熱することで、加熱されたエンドレス加工ベルトに固着したシートを直接加熱することができ、加熱効率を向上できる。ここで、金属製エンドレス加工ベルトの内側からの加熱手段としては、例えば、ベルトが巻装されるロールを加熱ロールとする方法が最も有効である。これ以外にも、ロール内側に設置された電熱ヒーター等で加熱する方法や、ロール内を加熱したオイルが循環する方法が挙げられる。また、冷却手段としては、例えば金属製ロールの内側に、冷却水を流通させる構成とすることができる。また、補助的な役割として、外部から例えば赤外線ヒーター等で加熱を行ったり、エアフローによって冷却を行ったりしてもよい。

本発明において、金属製エンドレス加工ベルトは、樹脂シートのガラス転移温度よりも高い温度に設定された加熱ロールと樹脂シートのガラス転移温度よりも低い温度に設定された冷却ロールに巻装されており、これら加熱ロールと冷却ロールの回転に同期して搬送される。この際、樹脂シートの結晶化を阻止するのに必要な冷却速度に応じて、加熱ロールと冷却ロールの設定温度、ロール間距離、ライン速度（金属製エンドレス加工ベルトの搬送速度）が設定される。

金属製エンドレス加工ベルトの面内温度均一性は、樹脂シートの表面に付与される形状の加工精度に大きな影響を及ぼす。そこで本発明では、加熱ロールについてはロール温度を両端部よりも中央部の方を高くし、冷却ロールについてはロール温度を両端部よりも中央部の方を低く設定する。これにより、金属製エンドレス加工ベルトの面内温度均一性を高めて形状精度に優れたエンボスシートの製造が可能となる。

樹脂シートに対するエンボス加工は、上記加熱ロールに対向配置されたニップロールと金属製エンドレス加工ベルトの間に当該樹脂シートを供給することにより行われる。この場合、金属製エンドレス加工ベルトとニップロールの間のニップ圧力が低いとエンボス形状の転写精度が低下し、ニップ圧力が高いとニップロールの耐久性に影響を及ぼして、安定した生産が行えなくなる。好ましいニップ圧力は、線圧で５ｋｇ／ｃｍ以上３０ｋｇ／ｃｍ以下である。

また、樹脂シートの冷却速度を高めるべく金属製エンドレス加工ベルトの搬送速度を高めると、樹脂シートの走行性が不安定となったり、十分な与熱ができずに転写性が低下したりする。そこで、上記ニップロールを、冷却ロールと対向する対向ロールとともにエンドレスベルトで巻装し、このエンドレスベルトと金属製エンドレス加工ベルトとの間で樹脂シートを挟持して搬送することにより、樹脂シートの走行安定性を高め、搬送速度の高速化を図ることが可能となる。

以上述べたように、本発明の光学シートの製造方法によれば、結晶性樹脂シートの結晶化による白化を阻止しながら、シート表面に対して所望のエンボス形状を高い転写率で形成することができる。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による光学シートの製造方法を説明するためのシート製造装置１の概略構成図である。

シート製造装置１は、所定間隔をおいて配置された加熱ロール１１および冷却ロール１２と、これら各ロール１１，１２に巻装されたエンボスベルト１３と、加熱ロール１１に対向して配置されたニップロール１５と、冷却ロール１２に対向して配置された対向ロール（バックアップロール）１６とを備えている。

このシート製造装置１は、透明なアモルファス状態の結晶性樹脂シート１０をエンボスベルト１３と同期して搬送しながら、エンボスベルト１３とニップロール１５との間に供給し、加熱ロール１１で樹脂シートをガラス転移温度以上の温度に加熱した状態で加圧することで、樹脂シート１０の表面にエンボスベルト１３のエンボス形状を転写する。そして、樹脂シート１０をエンボスベルト１３に固着させた状態で移動させ、冷却ロール１２上で急速冷却した後、エンボスベルト１３から剥離することで、表面に所定形状のエンボス形状（プリズムパターン）１０ａが形成された透明なアモルファス状態の結晶性樹脂シート１０を製造する。

加熱ロール１１は、ヒーター等の加熱手段が内蔵されており、その表面温度は、樹脂シート１０の軟化温度、すなわち樹脂シート１０のガラス転移温度よりも高い温度に設定されている。これにより、エンボスベルト１３の加熱ロール１１上に位置する部分も上記温度に加熱され、この位置で樹脂シート１０に対する加熱処理を行うことが可能となる。

本実施形態では、樹脂シート１０のガラス転移温度をＴｇ（℃）としたときに、加熱ロール１１の表面温度は、Ｔｇ＋６０℃以上、Ｔｇ＋９０℃以下の温度範囲に設定される。設定温度がＴｇ＋６０℃未満では、樹脂シート１０に対するエンボス形状の良好な転写精度を得ることができない。また、設定温度がＴｇ＋９０℃を超えると、アモルファスの状態維持が困難な結晶性樹脂で樹脂シート１０が構成されている場合、樹脂シート１０の結晶化が過度に促進し、白化による透明性の低下が顕著となる。

冷却ロール１２は、例えば水冷式の冷却手段が内蔵されており、その表面温度は、樹脂シート１０のガラス転移温度よりも低い温度に設定されている。本実施形態では、冷却ロール１２の表面温度は、３０℃に設定されている。これにより、エンボスベルト１３の冷却ロール１２上に位置する部分も冷却され、この位置で樹脂シート１０に対する冷却処理を行うことが可能となる。

本実施形態では、加熱ロール１１については、図８Ａに示すように、ロール温度が両端部よりも中央部の方が高くなるように設定されている。一方、冷却ロール１２については、図８Ｂに示すようにロール温度が両端部よりも中央部の方が低くなるように設定されている。これにより、エンボスベルトの面内温度均一性を高めて形状精度に優れたエンボスシートの製造が可能となる。上述のような温度分布を実現する方法として、例えば加熱ロール１１に関しては、加熱源を電熱ヒーターで構成する場合、電熱線の巻数をロール両端部よりもロール中央部が多くなるようにする。

なお、加熱ロール１１および冷却ロール１２のうち少なくとも１つは、モータ等の回転駆動手段と連結されることで回転可能とされている。

エンボスベルト１３は、本発明の「金属製エンドレス加工ベルト」に対応し、熱伝導性に優れた金属製エンドレスベルトで構成されている。本実施形態において、エンボスベルト１３は、ニッケル鋼で形成され、その表面には、断面三角形状（プリズム状）の溝が連続的に配列されたエンボス形状（幾何学模様）１３ａが設けられている。プリズム頂角は特に制限されず、例えば１２０°以下、好ましくは９０°とされる。このエンボスベルト１３はシームレス（継ぎ目なし）であることが望ましく、エンボス形状を内面側に有する円筒状の樹脂原盤にニッケル鋼を電鋳方式により成長させることにより作製する方法、もしくは円筒状のロールに巻装して直接精密切削加工を施すことが望ましいが、これに限られない。

なお、上記エンボス形状１３ａの延在方向（稜線方向）は、本実施形態では樹脂シート１０の幅方向（ＴＤ（Transverse Direction）方向）とされるが、これに限らず、樹脂シート１０の走行方向（ＭＤ（Machine Direction）方向）でもよい。また、このエンボスベルト１３には、樹脂シート１０との剥離性を高めるために、エンボス形状１３ａの形成面に離型剤を塗布してもよい。離型剤としては、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂等が好ましい。

また、エンボス形状１３ａは断面三角形状（プリズム形状）に限られない。なお、プリズム形状の頂角は、図９Ａに示すような９０度に限られず、図９Ｂに示すような９０度未満の鋭角でもよいし、図９Ｃに示すような９０度超の鈍角でもよい。エンボス形状１３ａは更に、図９Ｄに示す矩形波（パルス波）形状のものや、図９Ｅに示す台形状のものなどであってもよい。上記のように、少なくとも１つのコーナー部（シャープエッジ）を有する形状のものに対しても高い転写率で形状付与を行うことができる。

更に、エンボス形状は種々のレンズ形状であってもよい。当該レンズ形状は、シリンドリカル状でもよいしアレイ状でも構わない。レンズ面は球面、非球面等の曲面形状のほか、連続した曲面形状に限らず、複数の曲面形状の複合形状であってもよい。

ニップロール１５は、エンボスベルト１３と協働して樹脂シート１０を挟圧し、樹脂シート１０の表面にエンボスベルト１３表面のエンボス形状１３ａを転写させるために設けられている。本実施形態において、ニップロール１５は、加熱ロール１１と同様に加熱源を内蔵しており、エンボスベルト１３上の樹脂シート１０を裏面側から加熱するアシストロールとしての機能をも有している。なお、ニップロール１５の周面は平滑面とされるが、このニップロール１５の周面にも所定のエンボス形状を設けることで、樹脂シート１０の離面側にも同時に形状転写を行うことが可能となる。また、ニップロール１５は、裏面の剥離をアシストするため、および、裏面ロールのわずかな形状の転写を防ぐために、冷却機構を有する冷却ロールであってもよい。

ニップロール１５とエンボスベルト１３による樹脂シート１０のニップ圧力は、樹脂シート１０に対するエンボス形状１３ａの転写精度に大きく影響する。本実施形態では、上記ニップ圧力を線圧で５ｋｇ／ｃｍ以上３０ｋｇ／ｃｍ以下としている。ニップ圧力が５ｋｇ／ｃｍ未満では、樹脂シート１０に対するエンボス形状１３ａの転写精度が低下し、ニップ圧力が３０ｋｇ／ｃｍを超えるとニップロール１５およびエンボスベルト１３の耐久性に影響を及ぼし安定した生産が行えなくなる。

対向ロール１６は、冷却ロール１２上でエンボスベルト１３から樹脂シート１０を剥離する際の補助ロールとして設置されている。対向ロール１６は、冷却ロール１２と同様に冷却手段を内蔵しており、冷却ロール１２と同様な表面温度に維持されることで、樹脂シート１０を裏面側から冷却する機能を有している。対向ロール１６の周面は平滑面とされる。対向ロール１６とエンボスベルト１３による樹脂シート１０のニップ圧力は特に制限されず、対向ロール１６の周面が樹脂シート１０の裏面に密着する程度のニップ圧力で十分である。

樹脂シート１０としては、透明な熱可塑性結晶性樹脂であれば、特に制限されない。本実施形態では、アモルファス状態維持のため冷却工程にてよりシビアな製造条件が要求される結晶性樹脂であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、又はこれらの混合物もしくは共重合体が用いられる。本実施形態では、アモルファス状態の樹脂シート１０を長尺の帯状に形成し、これをシート製造装置１へ連続的に供給する方法が採用される。なおこれ以外にも、樹脂シート１０を所定サイズにカットした枚葉シートとして形成し、これをシート製造装置１へ順次供給する方法が採用可能である。

ここで、樹脂シート１０のアモルファス状態とは、結晶化度が例えば３％以下のものを意味する。本実施形態のシート製造装置１は、このアモルファス状態の樹脂シート１０の表面にエンボスベルト１３を用いてエンボス加工を施した後、急冷することによって、結晶化度２０％以下、好ましくは１０％以下のアモルファス状態の樹脂シート（エンボスシートまたはプリズムシート）１０を製造するようにしている。結晶化度が２０％を超えると、白化による透過率の低下が顕著となり、光学シートとしての使用に適さなくなるからである。

また、結晶化度が２０％を超えると、一般に材料のヤング率は高くなる。このため、エンボス加工した樹脂シートをその後に延伸処理する場合、延伸に必要とされる負荷が大きくなり、更に延伸時の加熱温度をより高温に設定する必要が生じる。特に、延伸処理によって樹脂シートに複屈折を発現させるような場合、延伸前の樹脂シートの結晶化度が２０％を超えていると、所望とする複屈折が得られにくくなる。

一方、樹脂シート１０に対するエンボス形状の加工前後にわたって樹脂シート１０のアモルファス状態を維持するためには、加熱ロール１１上における樹脂シート１０の形状転写から冷却ロール１２上における樹脂シート１０の剥離までの当該樹脂シート１０の冷却速度［℃／秒］が重要となる。この冷却速度は、樹脂シート１０の構成材料によって異なるが、好ましくは、５℃／秒以上４０℃／秒以下、更に好ましくは、１０℃／秒以上３０℃／秒以下とされる。冷却速度が５℃／秒未満では、樹脂シートの過度の結晶化を阻止できず、白化（失透）の原因となる。また、冷却速度が４０℃／秒を上回る設定では、エンボス加工性が損なわれ、良好な形状転写性が得られなくなる。上記冷却速度を実現することで、シート製造装置１による形状転写工程の実施前後での樹脂シートの結晶化度の増加を５％以下に抑えることが可能となる。また、エンボスベルト１３から剥離した樹脂シートの結晶化度を２０％以下に抑えることができる。

上述の樹脂シート１０の冷却速度を実現するために、シート製造装置１においては、加熱ロール１１と冷却ロール１２のロール間距離、エンドレスベルト１３の搬送速度、冷却ロール１２に対する樹脂シート１０の抱き角等が規定される。なお、冷却ロール１２を複数本設置してもよい。

ここで、ロール１１，１２間の距離が離れすぎていると、上記冷却速度を確保するためにエンドレスベルト１３の搬送速度を高速化する必要が生じる。しかし、エンドレスベルト１３の搬送速度を高めると、樹脂シート１０の走行安定性が低下し、安定した生産性が望めなくなったり、与熱が不十分となり転写性が低下したりする。また、ロール１１，１２間の距離が近すぎると、エンドレスベルト１３の熱交換が不十分となるため、樹脂シート１０に対する所望の温度での加熱処理および冷却処理が行えなくなる。

好適な例としては、加熱ロール１１の設定温度をＴｇ＋６０℃以上Ｔｇ＋９０℃以下、冷却ロール１２の設定温度を３０℃、エンボスベルト１３の搬送速度を５ｍ／分とした場合、加熱ロール１１と冷却ロール１２のロール間距離は１００ｍｍ以上４００ｍｍ以下に設定される。このロール間距離は、樹脂シート１０の構成材料によって異なり、例えば、ＰＥＴの場合は１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下、ＰＥＮの場合は１００ｍｍ以上４００ｍｍ以下である。なお、ロール間距離が１００ｍｍの場合の冷却速度は５ｍ／分で２０℃／秒に相当し、４００ｍｍの場合は５℃／秒に相当する。

なお、ロール１１，１２間の距離を一定にして、エンボスベルト１３の搬送速度を変えることで必要な冷却速度を得ることも勿論可能である。この場合、好適な搬送速度としては、ロール１１，１２間の距離が８００ｍｍの場合、５ｍ／分以上１０ｍ／分以下となる。

また、上記冷却速度条件を安定して確保するためには、樹脂シート１０の総厚は５００μｍ以下であることが好ましい。また、樹脂シート１０の総厚に対するエンボスの形状高さの比は９０％以下が好ましい。上記高さの比が９０％を超えると、樹脂シート１０の割れ等が生じてハンドリング性が悪化するからである。

次に、以上のように構成されるシート製造装置１を用いた本実施形態の光学シート製造方法について説明する。

まず、予め図示しない供給ロールにセットされたアモルファス状態の樹脂シート１０をエンボスベルト１３及びニップロール１５の間に供給する。次に、加熱ロール１１上で樹脂シート１０をそのガラス転移温度以上の温度に加熱するとともに、エンボスベルト１３とニップロール１５の間で樹脂シート１０を挟圧し、樹脂シート１０の表面にエンボスベルト１３のエンボス形状１３ａを転写する。

エンボス形状が転写された樹脂シート１０はエンボスベルト１３に固着され、エンボスベルト１３とともに冷却ロール１２へ向けて搬送される。そして、樹脂シート１０は冷却ロール１２上でエンボスベルト１３とともにガラス転移温度よりも低い温度に冷却される。この冷却工程では、エンボス形状の転写後、アモルファス状態が維持される上述の冷却速度で樹脂シート１０が急冷される。冷却された樹脂シート１０は、エンボスベルト１３と対向ロール１６間のニップ点を通過した後、エンボスベルト１３から剥離され、図示しない巻取りロールに巻き取られる。

以上のようにして、表面にエンボス形状１０ａが形成されたアモルファス状態の樹脂シート１０が製造される。以上のような構成のシート製造装置１を用いて樹脂シート１０のエンボス加工を施すことにより、製造設備を簡略化でき、コストダウンを図ることができる。また、エンボスシートを連続的に製造することが可能となることから、製造効率の向上を図ることが可能となる。

また、本実施形態においては、樹脂シート１０をそのガラス転移温度以上の温度でエンボス加工を施した後、そのガラス転移温度よりも低い温度に急冷するようにしているので、当該樹脂シート１０の結晶化を抑制してアモルファス状態を維持することができる。また、エンボスベルト１３を用いて樹脂シート１０に対するエンボス加工を行い、転写工程と冷却工程の間にわたり樹脂シート１０をエンボスベルト１３との一体化状態で冷却し、樹脂シート１０をそのガラス転移温度より低い温度でエンボスベルト１３から剥離するようにしているので、樹脂シート１０に対するエンボス形状の転写性および剥離性を高めることができる。

したがって本実施形態によれば、アモルファス状態の結晶性樹脂シート１０の結晶化による白化を阻止しながら、シート表面に対して所望のエンボス形状を高い転写率で形成することができる。特に本実施形態によれば、９８％以上の高転写率で樹脂シート１０にエンボス形状を転写することができる。

ここで、本明細書において転写率は以下のように定義される。すなわち、図２Ａ，Ｂに示すように、樹脂シート１０に形成されたエンボスの形状高さをＨ２、エンボスベルト１３に形成されたエンボスの形状高さをＨ１としたときに、転写率（％）は（Ｈ２／Ｈ１）×１００で表される。

本発明者らは、断面形状が頂角９０度の二等辺三角形のエンボス形状を５０μｍピッチで形成した原盤を用いて、溶融押し出し方式によるエンボス形成方法と本発明のラミネート方式によるエンボス形成方法とにおける樹脂シートの実際のエンボス形状を測定した。その測定結果を図３に示す。溶融押し出し方式に比べてラミネート方式の方が転写率の高いエンボス形状を形成できることがわかる。

一方、エンボスベルト１３の面内温度均一性は、樹脂シートの表面に付与される形状の加工精度に大きな影響を及ぼす。本実施形態では、加熱ロール１１についてはロール温度が両端部よりも中央部の方が高くなるように設定され、冷却ロール１２についてはロール温度が両端部よりも中央部の方が低くなるように設定されている。これにより、エンボスベルト１３の面内温度均一性を高めて形状精度に優れたエンボスシートの製造が可能となる。

上述のようにしてエンボス形状が形成された樹脂シート１０は、所定サイズに裁断されて目的とされる光学特性を備えた光学シートとして用いられる。図４に液晶表示装置用のプリズムシートとして用いられる樹脂シート１０の構成を概略的に示す。当該樹脂シート１０の表面には、Ｘ軸方向に稜線方向をもつプリズムパターン（エンボス形状）１０ａが所定ピッチでＹ軸方向に連続的に配列されている。この樹脂シート１０はそのままの状態で液晶表示装置用のプリズムシートとして用いることができる。

一方、図４に示した樹脂シート１０をプリズム稜線方向（Ｘ軸方向）に所定の延伸率で延伸することで、シートの光学特性を変化させることができる。すなわち、上記延伸処理によりＸ軸方向の面内屈折率（ｎｘ）とＹ軸方向の面内屈折率（ｎｙ）の間に屈折率差をもたせることができる。樹脂シート１０は結晶化度が２０％以下のアモルファス状態であるため、延伸工程を適切かつ高精度に行うことができる。

本実施形態においては、樹脂シート１０の構成材料としてＰＥＴやＰＥＮなど、延伸方向に屈折率が大となる樹脂材料が用いられているので、上記延伸処理により、樹脂シート１０には、ｎｘ＞ｎｙなる屈折率異方性が付与される。このような構成の樹脂シート１０は、プリズム形成面を出射する光について、プリズム稜線方向（Ｘ軸方向）の偏光成分はプリズム配列方向（Ｙ軸方向）の偏光成分よりも、プリズム斜面における臨界角反射による全反射を繰り返して光入射側に戻される量が多くなるため、プリズム配列方向の偏光成分の方がプリズム延在方向の偏光成分よりも出射光量が多いという光学特性を備える。

図５は、上述した構成の樹脂シート１０をプリズムシートとして用いた液晶表示装置２０の概略構成図である。この液晶表示装置２０は、液晶表示パネル２１と、この液晶表示パネル２１を挟む第１偏光子２２Ａおよび第２偏光子２２Ｂと、プリズムシート１０と、拡散シート２３と、バックライトユニット２４とを備えている。

プリズムシート１０は、上述のシート製造装置１によってエンボス形成された樹脂シート１０に対応し、液晶表示装置２０の正面輝度を向上させるための輝度向上フィルムとして用いられる。プリズムシート１０は、バックライトユニット２４からの照明光（バックライト光）を拡散出射する拡散シート２３の光出射側に配置され、拡散シート２３からの出射光を正面方向に集光する機能を有している。

また、液晶表示パネル１１を挟む一対の偏光子２２Ａ，２２Ｂはそれぞれの透過軸ａ，ｂが互いに直交するように配置されている。図示の例では、プリズムシート１０は、バックライトユニット２４側に位置する第１偏光子２２Ａの透過軸ａに対して、プリズムシート１０のプリズム配列方向（Ｙ軸方向）がほぼ平行となるように配置されている。この例は、プリズム稜線方向（Ｘ軸方向）に延伸処理されたプリズムシート１０を用いる場合に特に効果的であり、出射光量の多い方の偏光成分を効率よく液晶表示パネル２１へ入射させることができることから、正面輝度の向上を図れるようになる。

なお、プリズムシート１０は単一構成に限られず、複数枚重ねて用いることも可能である。この場合、各プリズムシートの稜線方向を相互に直交させて重ね配置することが好ましい。

（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は本実施形態によるシート製造装置２の概略構成を示している。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。

本実施形態のシート製造装置２においては、樹脂シート１０の裏面側（非エンボス形成面）に対向するニップロール１５及び対向ロール１６に金属製エンドレスベルト１４を巻装し、樹脂シート１０の加熱・転写工程から冷却・剥離工程にわたって樹脂シート１０をエンボスベルト１３とエンドレスベルト１４の間において挟持するように構成されている。

エンドレスベルト１４は、ニッケル鋼等の金属で形成されているが、金属製に限らず、耐熱性ＰＥＴ等の耐熱性樹脂で形成されていてもよい。エンドレスベルト１４の表面は鏡面仕上げとされているが、必要に応じて形状を付与してもよく、これにより樹脂シート１０の裏面側に対応する形状を転写形成することができる。

エンドレスベルト１４の厚みは、その材質にもよるが、３０μｍ以上１０００μｍであることが好ましい。厚みが１０００μｍを超えると、加熱ロールおよび冷却ロールへの巻装が不可能となる。一方、厚みが３０μｍ未満では、樹脂シート１０の搬送の際にうねりが生じやすい、亀裂を生じやすい等の強度の上で問題が生じる可能性がある。

以上のように構成される本実施形態のシート製造装置２においては、樹脂シート１０の加熱・転写工程から冷却・剥離工程に至るまでの間、樹脂シート１０は、エンボスベルト１３とエンドレスベルト１４の間で挟持した状態で搬送されることになる。したがって、樹脂シート１０の走行安定性を高めることが可能となり、これにより、搬送速度を高速化して樹脂シート１０の結晶化による白化を阻止するための冷却速度の設定自由度を高めることが可能となる。

また、本実施形態によれば、エンドレスベルト１４の表面をエンボス加工を施してエンボス形状を形成することで、樹脂シート１０の表面だけでなく裏面側にもエンボス形状を高い転写精度で形成することが可能となる。

（第３の実施形態）
図７は、上述のシート製造装置２を用いて、２枚の樹脂シート１０ｓ，１０ｔを互いに熱貼合してラミネートシート１０Ｌを製造する例を示している。この例では、一方の樹脂シート１０ｓの表面にエンボスベルト１３でエンボス形状を転写すると同時に、２枚の樹脂シート１０ｓ，１０ｔをエンボスベルト１３とエンドレスベルト１４によって挟圧することで熱貼合し一体化する。これにより、表面に所定のエンボス形状が形成されたラミネートシート１０Ｌを容易に製造することが可能となる。

シート製造装置２には、２枚の樹脂シート１０ｓ，１０ｔが同時に投入される。これらの樹脂シート１０ｓ，１０ｔにはそれぞれ同種の樹脂シートが用いられてもよいし、他の種類の樹脂シートが用いられてもよい。また、３枚以上の樹脂シートが同時に投入されてもよい。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。

（実施例１）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：５０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：２０℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例２）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例３）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：３００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例４）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：１０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例５）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み５００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：５００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：５０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１５℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例６）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２０μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２０μｍ
プリズムピッチ：２０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：５０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：３０℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：３０ｋｇ／ｃｍ

（実施例７）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：２００℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：５０℃
対向ロール１６の表面温度：５０℃
樹脂シートの冷却速度：４０℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：３０ｋｇ／ｃｍ

（実施例８）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み１５０μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：１５０μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１８０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：３０℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：３０ｋｇ／ｃｍ

（実施例９）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：３５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（実施例１０）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み３００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：３００μｍ
プリズムピッチ：７５μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：７０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：４ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：５ｋｇ／ｃｍ

（実施例１１）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み３００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：１００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：５０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：２５℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：５ｋｇ／ｃｍ

（実施例１２）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み１００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：１００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：５０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：６℃／秒
（シート搬送速度：２ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：２０ｋｇ／ｃｍ

（実施例１３）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み３００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：３００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：８０℃
冷却ロール１２の表面温度：６０℃
対向ロール１６の表面温度：６０℃
樹脂シートの冷却速度：５℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：２０ｋｇ／ｃｍ

（比較例１）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１７０℃
ニップロール１５の表面温度：４０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：３℃／秒
（シート搬送速度：４ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（比較例２）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：１００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１７０℃
ニップロール１５の表面温度：６０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：２０℃／秒
（シート搬送速度：５ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（比較例３）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み７００μｍのアモルファスＰＥＮシート（Ｔｇ：約１２０℃）を作製した。このアモルファスＰＥＮシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＮ
厚み：５６０μｍ
プリズムピッチ：２００μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１９０℃
ニップロール１５の表面温度：８０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：３℃／秒
（シート搬送速度：２ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（比較例４）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：４０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：４ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：３ｋｇ／ｃｍ

（比較例５）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：４０℃
冷却ロール１２の表面温度：３０℃
対向ロール１６の表面温度：３０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：４ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：３５ｋｇ／ｃｍ

（比較例６）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：４０℃
冷却ロール１２の表面温度：８０℃
対向ロール１６の表面温度：８０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（比較例７）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み１００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを上述のシート製造装置１又はシート製造装置２に供給して、以下の条件で、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：１００μｍ
プリズムピッチ：１８５μｍ
加熱ロール１１の表面温度：１５０℃
ニップロール１５の表面温度：４０℃
冷却ロール１２の表面温度：５０℃
対向ロール１６の表面温度：５０℃
樹脂シートの冷却速度：１０℃／秒
（シート搬送速度：３ｍ／分）
加熱ロール１１及びニップロール１５間のニップ線圧：１５ｋｇ／ｃｍ

（比較例８）
Ｔダイ押し出し成形法により、厚み２００μｍのアモルファスＰＥＴシート（Ｔｇ：約７５℃）を作製した。このアモルファスＰＥＴシートを溶融押し出し成形法により、シート表面に頂角９０度の二等辺三角形のプリズムが多数配列されたプリズムシートを製造した。
［製造条件］
シート材料：アモルファスＰＥＴ
厚み：２００μｍ
プリズムピッチ：５０μｍ

実施例１〜１３および比較例１〜８の各シート製造条件を図１０にまとめて示す。

続いて、実施例１〜１３および比較例１〜８の製造条件で作製したサンプルについて、プリズム形状の転写率［％］、プリズム頂部の曲率半径（頂角Ｒ）［μｍ］、シート総厚に対するプリズム高さの比率（プリズム比率）［％］、結晶化度［％］、正面輝度上昇率［％］をそれぞれ測定した。

なお、転写率は上述の定義による。結晶化度の測定は、ＤＳＣ（示差走査熱量計）による密度算出にて行った。正面輝度上昇率は、図５に示した液晶表示装置の構成をモデルとし、暗室にて、プリズムシート１０及び拡散シート２３がいずれも無い場合の正面輝度を基準（１００％）とし、上記各実施例及び比較例に係るプリズムシートサンプル及び拡散シートを設置したときの正面輝度の上昇率とした。なお、正面輝度の測定機器には、コニカミノルタ社製「ＣＳ−１０００」を用いた。

測定結果を図１１に示す。判定は３段階とし、評価基準は、「◎」が実用上現行品と比較して優位性を示すレベル、「○」が実用上問題ないレベル、「×」が実用特性を満たさないレベルである。

図１１に示したように、実施例１〜１３については、いずれのサンプルも転写率９９％以上という結果が得られた。また、プリズム頂部の曲率半径はプリズムピッチの５％以下であり、良好な転写精度が得られていることがわかる。また、いずれのサンプルも結晶化度が１０％以下に抑えられ、白化による透明性低下は認められなかった。これらの結果から、何れのサンプルについても液晶表示装置の正面輝度を１８０％以上向上させることができた。

一方、比較例１については、転写率は高いものの結晶化度が２０％を超えていたため、白化による透明性低下で正面輝度の上昇率は１７５％に留まった。これは、加熱ロール１１の表面温度が高く（Ｔｇ＋９０℃超）、結晶化阻止に必要な冷却速度が得られなかったためと考えられる。比較例２については、結晶化の促進は阻止できたものの転写率が低く同様に輝度の上昇は不十分であった。これは、加熱ロール１１の表面温度が低く（Ｔｇ＋６０℃未満）、形状転写が不十分であったためと考えられる。比較例３については、樹脂シートが５６０μｍと厚すぎたため、冷却速度が十分でなく結晶化が過促進され、白化による透過率の低下が認められた。

比較例４については、加熱ロール１１とニップロール１５の間のニップ線圧が３ｋｇ／ｃｍと低すぎたため、形状転写が十分ではなく、高い正面輝度上昇率が得られなかった。一方、比較例５については、ニップ線圧が３５ｋｇ／ｃｍと高すぎたため、設備上、安定したシート製造が行えなかった。また、比較例６については、冷却ロール１２の表面温度が高く（Ｔｇ超）、剥離性が悪く、シートを安定して製造することができなかった。

なお、比較例７については、シート総厚に対するプリズム高さの比率が高いため（９０％超）、シートがプリズム稜線方向に沿って裂けてしまい、割れ等が発生して、耐久性およびハンドリング性が悪く、安定した製造が行えなかった。そして、比較例８については、溶融押し出し法による形状転写であるため、転写率が悪く、良好な輝度上昇は認められなかった。

以上のように、冷却速度が５℃／秒以上４０℃／秒以下、加熱ロール１１の表面温度がＴｇ＋６０℃以上Ｔｇ＋９０℃以下、樹脂シートの厚みが５００μｍ以下である実施例１〜１３においては、シートの過度な結晶化が阻止され、結晶化度２０％以下に抑えることができた。また、ニップ圧力が線圧で５ｋｇ／ｃｍ以上３０ｋｇ／ｃｍ以下の条件を満たすため、良好な形状転写性と剥離性が得られ、かつ安定した生産性を確保することができた。

以上、本発明の実施形態および実施例について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施形態では、シート製造装置１，２に対してロール状態の樹脂シートあるいは枚葉サイズの樹脂シート１０を供給するようにしたが、当該シート製造装置の前段側に、アモルファス状態の樹脂シートを製造する溶融押し出し成形装置を設置し、樹脂シートの製造からエンボス形成までを連続して行うようにしてもよい。

また、シート製造装置の後段側に、製造したエンボスシートを所定方向に延伸する延伸装置を設置することによって、エンボス加工処理と延伸処理を連続的に行うことが可能となる。

本発明の第１の実施形態による光学シートの製造方法に用いられるシート製造装置の概略構成図である。図１のシート製造装置におけるエンボスベルトおよび樹脂シートのエンボス形成面をそれぞれ示す要部拡大断面図である。ラミネート方式による形状転写と溶融押し出し方式による形状転写の形状転写性の相違を説明する一実験結果を示す図である。図１のシート製造装置により製造される樹脂シート（光学シート）の全体構成を示す概略斜視図である。図４に示した光学シートをプリズムシートとして用いた液晶表示装置の概略構成図である。本発明の第２の実施形態による光学シートの製造方法に用いられるシート製造装置の概略構成図である。本発明の第３の実施形態による光学シートの製造方法を説明する図である。加熱ロールおよび冷却ロールの温度分布を示す図である。樹脂シートの表面に形成されるエンボス形状の例を示す図である。本発明の実施例の結果を示す表である。本発明の実施例の結果を示す表である。

符号の説明

１、２…シート製造装置
１０…樹脂シート
プリズムシート（光学シート）
１１…加熱ロール
１２…冷却ロール
１３…エンボスベルト
１４…エンドレスベルト
１５…ニップロール
１６…対向ロール
２０…液晶表示装置

Claims

表面に規則的に幾何学模様の加工が施された透明な熱可塑性樹脂シートからなる光学シートの製造方法であって、
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、又はこれらの混合物もしくは共重合体からなるアモルファス状態の結晶性樹脂シートのガラス転移温度をＴｇ（℃）としたときに、Ｔｇよりも高い温度に設定された加熱ロールと、Ｔｇよりも低い温度に設定された冷却ロールと、前記加熱ロールと前記冷却ロールとに巻装され表面に幾何学形状が形成された金属製エンドレス加工ベルトと、前記加熱ロールに対向配置され前記金属製エンドレスベルトとの間で前記樹脂シートを挟圧するニップロールとを用いて、
前記樹脂シートを前記金属製エンドレス加工ベルトと前記ニップロールとの間で５ｋｇ／ｃｍ以上３０ｋｇ／ｃｍ以下のニップ線圧で挟圧した状態で、前記樹脂シートの表面にＴｇ＋６０℃以上、Ｔｇ＋９０℃以下の温度で幾何学模様を加工し、
前記冷却ロールにより、前記幾何学模様を加工した前記樹脂シートをそのガラス転移温度よりも低い温度に、５℃／秒以上４０℃／秒以下の冷却速度で冷却することで、前記樹脂シートの結晶化度を２０％以下に抑制し、
冷却した前記樹脂シートを前記金属製エンドレス加工ベルトから剥離する
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記光学シートの製造方法の実施前後での前記樹脂シートの結晶化度の増加が５％以下である
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを複数枚投入し、
前記金属製エンドレス加工ベルトによる形状の転写と同時に、前記複数枚の樹脂シートを熱貼合により互いに一体化する
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートの総厚に対する転写部分の高さ比が９０％以下である
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される幾何学模様はエンボス形状である
光学シートの製造方法。
請求項５に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される前記エンボス形状は、プリズム形状である
光学シートの製造方法。
請求項６に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートに転写される前記プリズム形状は、頂角が９０度の二等辺三角形である
光学シートの製造方法。
請求項７に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートへの前記プリズム形状の転写率は、９８％以上である
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記金属製エンドレス加工ベルトは、前記加熱ロールと前記冷却ロールの回転に同期して搬送される
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記ニップロールと、前記冷却ロールと対向する対向ロールとにエンドレスベルトが巻装されており、
前記樹脂シートは、前記金属製エンドレス加工ベルトと前記エンドレスベルトの間で挟持されて搬送される
光学シートの製造方法。
請求項１０に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートは、前記金属製エンドレス加工ベルトにより形状が転写されると同時に、前記エンドレスベルトの表面に形成された幾何学形状によって当該樹脂シートの反対側にも形状が転写される
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートの表面に加工される幾何学模様は、少なくとも１つのコーナー部を有している
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、
前記樹脂シートを搬送する加熱ロールについては、ロール温度を両端部よりも中央部の方を高く設定し、
前記樹脂シートを搬送する冷却ロールについては、ロール温度を両端部よりも中央部の方を低く設定する
光学シートの製造方法。
請求項１に記載の光学シートの製造方法であって、さらに、
前記幾何学模様の加工が施された前記樹脂シートを１軸方向に延伸することで、前記樹脂シートに屈折率異方性を付与する
光学シートの製造方法。