微细结构转印膜的制造方法及制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供将含热塑性树脂的膜按压到包括在表面上形成有微细结构的无端带的模具而在膜的表面上连续地高速地转印微细结构的微细结构转印膜的制造方法及制造装置。该微细结构转印膜制造方法，使用微细结构转印膜的制造装置，依次至少通过五个工序在特定条件下对在至少一个面上具有被转印层的膜进行加工，其中，该制造装置具有无端带状的转印模具，该转印模具悬架于加热辊和冷却辊、并在表面具有微细结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供将含热塑性树脂的膜按压到包括在表面上形成有微细结构的无端带的模具而在膜的表面上连续地高速地转印微细结构的微细结构转印膜的制造方法及制造装置。该微细结构转印膜制造方法，使用微细结构转印膜的制造装置，依次至少通过五个工序在特定条件下对在至少一个面上具有被转印层的膜进行加工，其中，该制造装置具有无端带状的转印模具，该转印模具悬架于加热辊和冷却辊、并在表面具有微细结构。【专利说明】微细结构转印膜的制造方法及制造装置
本专利技术涉及通过在热塑性膜的表面上转印微细的凹凸图案结构来制造微细结构转印膜的方法及其装置。利用本方法所得到的微细结构转印膜用作具有漫射、会聚、反射、透射等光学功能的光学膜等在其表面需要微米级到纳米级的微细结构的部件。
技术介绍
作为用作棱镜片、光漫射片、透镜片等光学膜的光学膜的制造方法，有将膜按压到在表面形成有微细凹凸图案的带状模具的表面上从而将模具的微细凹凸图案转印到该膜的表面上的方法。而且，提出了可适用于包括长尺寸的热塑性材料的膜且从开卷起经转印工序到卷绕为止连续地进行处理的方法或装置。在专利文献I中，记载了下述方法:应用在表面形成有微细结构的无端带构成的模具，在将包括热塑性树脂的膜按压到已加热的模具上从而在膜表面上形成微细凹凸结构，然后，冷却模具接着将膜剥离。模具的加热和冷却通过使包括无端带的模具与加热辊和冷却辊接触来进行，微细结构对膜的转印通过在加热辊和与加热辊相对的夹持辊之间夹持包括无端带的模具和膜来进行。在该结构中，可独立地控制转印时的温度和剥离时的温度，因此即使将转印时的模具温度设定得较高，剥离性也没问题，因而可进行高精度的微细凹凸结构的转印。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特许第4450078号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，在专利文献I记载的微细结构转印膜的制造方法中，为了通过高传输速度来得到更高的转印性，而将加热辊设为高温来进行输送时，变为高温的膜过度软化，无法在宽度方向上维持均匀的张力状态，膜在加压部急剧地曲折，而发生无法稳定地连续成形转印膜的问题。本专利技术的目的是解决上述现有技术的问题，并提供将包括在表面形成有微细结构的无端带的模具按压到包括热塑性树脂的膜上从而在膜的表面山连续地转印微细结构的微细结构转印膜的制造方法及制造装置，其即使在高速进行高精度的形状转印的情况下也可稳定地输送膜不使其曲折。用于解决问题的技术方案为解决上述问题，本专利技术具有以下的构成。即、(I) 一种微细结构转印膜的制造方法，使用微细结构转印膜的制造装置，依次至少通过下述?工序在满足下述(Al)或(A2)的条件下对在至少一个面上具有被转印层的膜进行加工，其中，该制造装置具有无端带状的转印模具，该转印模具悬架于加热棍和冷却棍、并在表面具有微细结构，模具加热工序，其中一边使在表面形成有微细结构的无端带状的模具卷绕已加热了的加热辊一边对该模具进行加热；加压转印工序，其中在膜的转印侧表面与所述模具的微细结构表面紧贴了的状态下，通过包括所述加热辊在内的一对辊进行夹持加压；输送工序，其中将加压后的所述模具与所述膜在紧贴的状态下输送到冷却区；冷却工序，其中在所述冷却区在模具与膜紧贴的状态下从模具侧进行冷却；剥离工序，其中将冷却后的模具与膜剥离，(Al)所述膜的宽度比所述模具的宽度大，且在所述加压转印工序中所述膜的宽度方向两端部相对于所述加热辊分离，(A2)所述模具的宽度比所述膜的宽度大，且在所述加压转印工序中对所述膜进行加压的区域的宽度比所述膜的宽度小。(2)根据(I)记载的微细结构转印膜的制造方法，其特征在于，还在下述和的控制下进行加工，在所述冷却辊设置对所述模具的输送方向的位置进行调整的单元和对施加于所述模具的张力进行检测的单元，并对所述冷却辊的位置进行控制使得施加于所述模具的张力总是处于预定的范围内，在所述模具设置对宽度方向的位置进行检测的曲折检测传感器和对所述冷却辊的角度进行调整的单元，并对所述冷却辊的角度进行控制使得所述模具的宽度方向的位置总是位于预定的范围内。。(3)根据(2)记载的微细结构转印膜的制造方法，其特征在于，在所述剥离工序中使从模具将膜剥离的剥离辊工作，使得其跟随所述冷却辊的角度的调整以保持与所述冷却辊的平行度。(4)根据(2)或(3)记载的微细结构转印膜的制造方法，其特征在于，对所述冷却辊的角度进行调整的单元使支撑所述冷却辊的一个或两个轴承在所述模具的输送方向上移动。(5)根据(2)?(4)中任一个记载的微细结构转印膜的制造方法，其特征在于，所述冷却辊的角度调整的分辨率为0.005度以下。(6)根据(I)?(5)中任一个记载的微细结构转印膜的制造方法,其特征在于,在所述加压转印工序中，在所述模具的宽度方向两端朝向宽度方向外侧逐渐使压力下降。(7)根据(I)?(6)中任一个记载的微细结构转印膜的制造方法，其特征在于，在所述模具加热工序中，将加热后的模具表面温度调整为膜的Tg + 50°C到Tg + 100°C的范围内，在所述加压转印工序中，将膜所负载的线压力调整为400kN/m以上，在所述冷却工序中，将冷却后的模具表面温度调整为膜的Tg - 40°C到Tg -100°C的范围内。(8)—种微细结构转印膜的制造装置，具有无端带状的转印模具，该转印模具悬架于加热辊和冷却辊并在表面具有微细结构，其特征在于:至少具有下述?的基本构成，并满足下述或，无端带状的模具，其在表面形成有微细结构；加压机构，其至少具备用于对所述模具进行加热的加热辊、与加热辊平行地配置且表面由弹性体覆盖的夹持辊和利用所述两个辊的夹压单元；冷却辊，其用于对所述模具进行冷却；剥离机构，其用于将紧贴于模具的膜剥离；和输送机构，其使所述加热辊和所述冷却辊旋转以输送所述模具，在所述加热辊与所述模具的接触部的宽度方向两端部，在所述加热辊的表面有台阶，使得辊径在宽度方向外侧变小，所述模具的宽度比所述夹持辊加压部的宽度大。(9)根据(8)记载的微细结构转印膜的制造装置，其特征在于，还具有下述和控制单元，悬架所述模具的冷却辊在能沿所述模具的输送方向滑动的架台上设置，所述架台与使所述架台滑动的可动单元经由载荷检测器连接，对所述可动单元使所述架台滑动时的滑动量进行调整、使得从所述载荷检测器得到的施加于所述模具的张力总是处于预定的范围内的控制单元； 设有对所述模具的宽度方向位置进行检测的曲折检测传感器和对设置于所述架台上的所述冷却辊的角度进行调整的辊倾动单元，对所述冷却辊的倾动量进行调整、使得从所述曲折检测传感器得到的所述模具的宽度方向位置总是处于预定的范围内的控制单元。(10)根据(9)记载的微细结构转印膜的制造装置，其特征在于，与所述冷却辊接近配置的所述剥离辊的辊倾动单元是与所述冷却辊相同的辊倾动单元。(11)根据(8)-(10)中任一个记载的微细结构转印膜的制造装置，其特征在于，所述夹持辊表面的弹性体的橡胶硬度按照ASTM D2240:2005规格计算为70-97°。(12)根据(8)-(11)中任一个记载的微细结构转印膜的制造装置，其特征在于，在所述加热辊的宽度方向两端部，辊径朝向宽度方向外侧逐渐变小。(13)根据(8)-(11)中任一个记载的微细结构转印膜的制造装置，其特征在于，在所述模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：末宗彻也，箕浦洁，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：
国别省市：