JP2009082962A - Small sheet manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】成形加工工程においてレーザー切断装置を組み込んで、オンラインで切断したときに、寸法精度、切断面の品質が良好な小片シートの製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】溶融した樹脂をダイ44からシート状に押し出し、押し出した樹脂シートAを型ローラ46とニップローラ48で挟み、樹脂シートAが幅方向に厚み分布を有するよう成形し、樹脂シートAを型ローラ46から剥離ローラ50で剥離し、最初に樹脂シートAを搬送方向と直行する方向に沿って切断し、切断された枚葉の樹脂シートAを、鼓型の部材92で押さえながら搬送方向に沿ってレーザー切断装置90Aで切断し、小片シートの光入射面となる面を形成し、小片シートを製造する。
【選択図】 図3An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a small sheet with good dimensional accuracy and cut surface quality when a laser cutting device is incorporated in a forming process and cut online.
A melted resin is extruded into a sheet form from a die 44, the extruded resin sheet A is sandwiched between a mold roller 46 and a nip roller 48, and the resin sheet A is molded so as to have a thickness distribution in the width direction. Peeling is performed from the mold roller 46 by the peeling roller 50, and the resin sheet A is first cut along a direction orthogonal to the conveyance direction, and the cut sheet resin sheet A is held in the conveyance direction while being pressed by the drum-shaped member 92. Are cut by the laser cutting device 90A to form a surface to be a light incident surface of the small piece sheet, and the small piece sheet is manufactured.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は小片シートの製造方法に関し、特に、サイドエッジ方式の導光板に適用される小片シートの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a small piece sheet, and more particularly to a method for manufacturing a small piece sheet applied to a side edge type light guide plate.
従来の導光板の製造方法は、大型シートを形成し、後工程にて必要なサイズに切断することで行われている。加工コスト低減のため押出成形工程にレーザー切断装置を組み込みオンラインで切断する場合、シート走行にバタつきがあるとレーザーの焦点が被加工部よりずれて加工が不安定となる問題があった。特許文献1では対策として透し孔を通し吸引することによって吸引作用によってシート走行を安定させる方法が提案されている。しかしながらこの方法では厚みのあるシートではその安定効果が小さく、また少しでも反りなどで隙間が生じる場合には吸引が充分に効かないといった問題があった。 A conventional method of manufacturing a light guide plate is performed by forming a large sheet and cutting it into a required size in a subsequent process. In order to reduce the processing cost, when a laser cutting device is incorporated in the extrusion process and cutting is performed online, there is a problem that if the sheet travel fluctuates, the focus of the laser shifts from the processing part and the processing becomes unstable. Patent Document 1 proposes a method for stabilizing the sheet running by a suction action by sucking through a through hole as a countermeasure. However, this method has a problem that a thick sheet has a small stabilizing effect, and if a gap occurs due to warping or the like, suction is not sufficiently effective.
さらに大型のシートを幅方向に二枚以上のシートを裁断する際には、先に樹脂シートを搬送方向(MD方向)に沿って切断すると、その後の搬送中に各シートへの張力差により、各シートの進行方向にズレが生じて、切断面が傷つくおそれがあった。また、その後の切断工程で、搬送方向と直交する方向(TD方向)に沿って切断する際に切断面同士の直角度が得られないという問題が発生するおそれがあった。 Furthermore, when cutting two or more sheets in the width direction of a large sheet, if the resin sheet is first cut along the transport direction (MD direction), due to the tension difference to each sheet during subsequent transport, There was a possibility that a deviation occurred in the traveling direction of each sheet and the cut surface was damaged. Further, in the subsequent cutting process, there is a possibility that a perpendicular angle between the cut surfaces cannot be obtained when cutting along the direction (TD direction) orthogonal to the transport direction.
一方で、先にTD方向を切断した場合、切断された樹脂シートに張力をかけることができないため、MD方向を切断する際に樹脂シートがバタついて寸法バラツキが発生したり、またはレーザーの焦点がずれたりして切断不良となる問題があった。
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、成形加工工程においてレーザー切断装置を組み込んで、オンラインで切断したときに、寸法精度、切断面の品質が良好な小片シートの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the conventional problems, and a method for producing a small piece sheet having a good dimensional accuracy and a good quality of the cut surface when a laser cutting device is incorporated in a molding process and cut online. The purpose is to provide.
前記目的を達成するために、本発明の小片シートの製造方法は、樹脂シートを搬送方向及び搬送方向に直交する方向に沿って切断することで小片シートを製造する方法であって、溶融した樹脂をダイからシート状に押し出す工程と、押し出した樹脂シートを型ローラとニップローラで挟み、該樹脂シートを幅方向に厚み分布を有するよう成形する工程と、前記樹脂シートを前記型ローラから剥離する工程と、前記樹脂シートを搬送方向と直交する方向に沿って切断する工程と、前記切断された樹脂シートを、規制手段で押さえながら搬送方向に沿ってレーザー光で切断し、小片シートの光入射面となる面を形成する工程と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for producing a small piece sheet of the present invention is a method for producing a small piece sheet by cutting a resin sheet along a conveyance direction and a direction orthogonal to the conveyance direction, and a molten resin A step of extruding the resin sheet from a die, a step of sandwiching the extruded resin sheet between a mold roller and a nip roller, molding the resin sheet to have a thickness distribution in the width direction, and a step of peeling the resin sheet from the mold roller Cutting the resin sheet along a direction orthogonal to the conveying direction, and cutting the cut resin sheet with a laser beam along the conveying direction while pressing the resin sheet with a regulating means, and a light incident surface of the small piece sheet And a step of forming a surface to become.
本発明によれば、押出成形で厚さ方向に分布を持つ樹脂シートを、最初に搬送方向と直交する方向に沿って切断し、所定長さの枚葉の樹脂シートを得る。次いで、その樹脂シートを規制手段で走行中にズレない様に押さえながら、レーザー光により切断し、小片シートの光入射面を形成する。規制手段を用いてレーザー光で切断しているので、切断面同士の直角度を維持できる。また、光入射面はレーザー光の切断により鏡面状に形成されるので、研磨が不要となる。 According to the present invention, a resin sheet having a distribution in the thickness direction by extrusion molding is first cut along a direction orthogonal to the transport direction to obtain a sheet resin sheet having a predetermined length. Next, the resin sheet is cut by laser light while being pressed by the restricting means so that it does not shift during travel, thereby forming a light incident surface of the small piece sheet. Since the cutting is performed with the laser beam using the regulating means, the perpendicularity between the cut surfaces can be maintained. Further, since the light incident surface is formed into a mirror surface by cutting the laser beam, polishing is not necessary.
本発明の小片シートの製造方法は、前記発明において、前記規制手段が、前記樹脂シートの両縁部に対向配置された、中央部が細く両端部が太い鼓型の部材であることを特徴とする。規制手段が、鼓型の部材なので樹脂シートを確実に両縁部から抑えることができる。走行中にズレが生じないので小片シートの寸法精度、切断面の品質を良好とすることができる。 The method for producing a small sheet according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the regulating means is a drum-shaped member that is disposed opposite to both edge portions of the resin sheet and that is thin at the center and thick at both ends. To do. Since the restricting means is a drum-shaped member, the resin sheet can be reliably suppressed from both edges. Since no deviation occurs during traveling, the dimensional accuracy of the small piece sheet and the quality of the cut surface can be improved.
本発明の小片シートの製造方法は、前記発明において、前記対向配置された鼓型の部材が、複数配置されており、対向配置された鼓型の部材の間隔が、前記樹脂シートの搬送方向に向かって徐々に狭くなっていることを特徴とする。 In the method of manufacturing a small piece sheet of the present invention, in the above invention, a plurality of the drum-shaped members opposed to each other are arranged, and an interval between the drum-shaped members arranged opposite to each other is in a conveying direction of the resin sheet. It is characterized by gradually becoming narrower.
樹脂シートが搬送方向に直交する方向に沿って切断された直後、規制手段での押さえつけの前に枚葉の樹脂シートにズレが生じたとしても、対向配置された一対の鼓型の部材の間隔が徐々に狭くなるよう構成されているので、樹脂シートのズレを調整することができる。 Immediately after the resin sheet is cut along the direction orthogonal to the conveying direction, even if the sheet resin sheet is displaced before being pressed by the restricting means, the gap between the pair of drum-shaped members arranged to face each other Is configured to gradually narrow, so that the deviation of the resin sheet can be adjusted.
本発明の小片シートの製造方法は、前記発明において、前記規制手段が、前記樹脂シートを上から押さえるベルトであることを特徴とする。ベルトで樹脂シートを押さえることでシートの走行バタつきを抑制することが可能となる。 The method for manufacturing a small sheet according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the regulating means is a belt for pressing the resin sheet from above. By pressing the resin sheet with the belt, it is possible to suppress the running flutter of the sheet.
本発明の小片シートの製造方法は、前記発明において、前記規制手段が、前記樹脂シートを上から風圧で押さえるものであることを特徴とする。風圧で樹脂シートを押さえることでシートの走行バタつきを抑制すると同時に発生するガスを吹き飛ばし着火を防止することが可能となる。 The method for manufacturing a small piece sheet according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the restricting means presses the resin sheet from above with wind pressure. By pressing the resin sheet with the wind pressure, it is possible to suppress the running flutter of the sheet and simultaneously blow off the generated gas to prevent ignition.
本発明の小片シートの製造方法は、前記発明において、前記規制手段が、前記樹脂シートを、静電気を与えて搬送ベルトに密着させるものであることを特徴とする。樹脂シートを、静電気を与えて搬送ベルトに密着させることで、シートの走行バタつきを抑制することが可能となる。 The method for manufacturing a small piece sheet according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the regulating means applies the static electricity to the resin belt in close contact with the transport belt. By applying static electricity to the resin sheet and bringing it into close contact with the conveyor belt, it is possible to suppress sheet running flutter.
本発明の小片シートの製造方法は、さらに樹脂シートの両縁部をレーザー光で切断する工程を、前記樹脂シートを搬送方向と直交する方向に沿って切断する工程の前に備えることを特徴する。特に、押出成形で成形された樹脂シートの両縁部は、その形状及び寸法精度が樹脂シートの中央部に比較して劣っていることが多い。そこで、両縁部を切断することで小片シートとして正確な形状を得ることが可能となる。一方で、両縁部は通常、小片シートにおける光入射面とならず、小片シートの機能に大きな影響を与えないので、樹脂シートの搬送中にレーザー光での切断が可能となる。 The method for producing a small piece sheet according to the present invention further includes a step of cutting both edges of the resin sheet with a laser beam before the step of cutting the resin sheet along a direction orthogonal to the conveying direction. . In particular, both edge portions of the resin sheet formed by extrusion molding are often inferior in shape and dimensional accuracy compared to the central portion of the resin sheet. Therefore, it is possible to obtain an accurate shape as a small piece sheet by cutting both edge portions. On the other hand, both edge portions do not normally become light incident surfaces in the small piece sheet and do not greatly affect the function of the small piece sheet, so that cutting with a laser beam is possible during conveyance of the resin sheet.
本発明によれば、成形加工工程においてレーザー切断装置を組み込んで、オンラインで切断する場合に、寸法精度、切断面の品質が良好な小片シートを製造することができる。 According to the present invention, when a laser cutting device is incorporated in a forming process and cutting is performed on-line, it is possible to manufacture a small sheet with good dimensional accuracy and cut surface quality.
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について、小片シートの製造方法を、導光板を例にして説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。従って、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。 A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings by taking a light guide plate as an example of a method for producing a small piece sheet. The present invention will be described with reference to the following preferred embodiments, but can be modified in many ways without departing from the scope of the present invention, and other embodiments than the present embodiment can be used. be able to. Accordingly, all modifications within the scope of the present invention are included in the claims.
図1は、本発明より製造される導光板の例を示している。導光板は、その厚さが均一ではなく、厚さ分布を有している。 FIG. 1 shows an example of a light guide plate manufactured according to the present invention. The light guide plate is not uniform in thickness but has a thickness distribution.
ノートパソコン等の比較的小画面な液晶パネルには、図1(A)に示すように、一端側が厚肉で他端側が薄肉な形状の導光板100が使用される。導光板100は、光源ユニット(図示せず)の光が入射する光入射面102と、面上の光を出射する光出射面104と、光入射面102から光を光出射面104に導くための光反射面106と、光入射面102の対向側に位置する対向面108とで構成される。
As shown in FIG. 1A, a
大画面液晶テレビのような大画面な液晶パネルには、図2(B)に示すように中央部が厚肉で両端が薄肉な形状の導光板200が使用される。導光板200は、光源ユニット(図示せず)の光が入射する光入射面202と、面上の光を出射する光出射面204と、光入射面202から光を光出射面204に導くための光反射面206と、光入射面202の対向側に位置する対向面208とで構成される。
For a large-screen liquid crystal panel such as a large-screen liquid crystal television, a
導光板100及び200は、横側から光を入射するための光入射面102及び202を有しているので、サイドエッジ型またはサイドエッジ方式の導光板と呼ばれる。
The
本発明においては、導光板100の光入射面102及び導光板200の光入射面202が、樹脂シートをレーザー光で切断することにより形成される。その結果、光入射面102及光入射面202の切断面は鏡面状となり、研磨加工が不要となる。
In the present invention, the
図2は、本発明が適用される導光板を製造する全体工程図の一例であり、図3は各工程を実施するための各種機器を備えた導光板の製造装置の概念図である。 FIG. 2 is an example of an overall process diagram for manufacturing a light guide plate to which the present invention is applied, and FIG. 3 is a conceptual diagram of a light guide plate manufacturing apparatus including various devices for performing each process.
図2に示すように、本発明が適用される導光板の製造方法は、主として、原料の計量や混合を行う原料工程10と、溶融した樹脂を連続してシート状(帯状)に押し出す押出工程12と、押し出した樹脂シートを型ローラとニップローラで挟み、樹脂シートを幅方向に厚みの分布を持つ形状に成形しながら冷却して固化する成形工程14と、固化した樹脂シートを徐冷する徐冷工程16と、徐冷した樹脂シートの反りに関して所定基準に対する合否を測定する反り測定工程18と、反りが所定基準を超える場合には成形工程14及び徐冷工程16にフィードバックして、樹脂シートの幅方向における冷却速度及び徐冷速度が均一化するように制御する制御工程20と、樹脂シートの表裏面に表面保護用のフィルムをラミネートするラミネート工程22と、樹脂シートを所定サイズ(長さ・幅)となるように切断し、個々の導光板を形成する切断工程24と、切断された導光板を積載する積載工程26とで構成される。
As shown in FIG. 2, the light guide plate manufacturing method to which the present invention is applied mainly includes a
以下、図3を参照に本発明が適用される導光板の製造装置の主要な構成を説明する。 Hereinafter, the main configuration of the light guide plate manufacturing apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIG.
図3に示すように、原料工程10では、原料サイロ28(又は原料タンク)及び添加物サイロ30(又は添加物タンク)から自動計量機32に送られた原料樹脂及び添加物が自動計量され、混合器34で原料樹脂と添加物が所定比率になるように混合される。
As shown in FIG. 3, in the
原料樹脂に添加物として散乱粒子を添加する場合、最初に、原料樹脂に散乱粒子を所定濃度よりも高濃度に添加されたマスターペレットが造粒機で製造される。次いで、マスターバッチ方式を好適に採用することで、散乱粒子を所定濃度よりも高濃度に添加されたマスターペレットと散乱粒子が添加されていないベースペレットとが混合器34で所定比率混合される。散乱粒子以外の添加物を添加する場合も同様である。 When adding scattering particles to the raw material resin as an additive, first, master pellets in which the scattering particles are added to the raw material resin at a concentration higher than a predetermined concentration are manufactured by a granulator. Next, by suitably adopting the master batch method, the master pellets to which the scattering particles are added at a higher concentration than the predetermined concentration and the base pellets to which the scattering particles are not added are mixed at a predetermined ratio by the mixer 34. The same applies when additives other than the scattering particles are added.
本発明に使用される原料樹脂としては熱可塑性樹脂を用いることができ、例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(PC)、ポリスチレン樹脂(PS)、MS樹脂、AS樹脂、ポリプロピレン樹脂(PP)、ポリエチレン樹脂(PE)、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、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などが挙げられる。原料工程10で適切に計量・混合された原料樹脂は押出工程12に送られる。
As the raw material resin used in the present invention, a thermoplastic resin can be used. For example, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polycarbonate resin (PC), polystyrene resin (PS), MS resin, AS resin, polypropylene resin (PP ), Polyethylene resin (PE), polyethylene terephthalate resin (PET), polyvinyl chloride resin (PVC), thermoplastic elastomer, or a copolymer thereof, cycloolefin polymer, and the like. The raw material resin appropriately weighed and mixed in the
押出工程12では、混合器34で混合された原料樹脂がホッパー36を介して押出機38に投入される。原料樹脂が押出機38により混練りされながら溶融される。押出機38は単軸式押出機及び多軸式押出機の何れでもよく、押出機38の内部を真空にするベント機能を含むものが好ましい。押出機38で溶融された原料樹脂は、スクリューポンプ又はギアポンプ等の定量ポンプ40により供給管42を介してダイ44(例えばTダイ)に送られる。ダイ44からシート状に押し出された樹脂シートAは成形工程14に送られる。
In the
成形工程14では、ダイ44から押し出された樹脂シートAが、型ローラ46とニップローラ48とで挟まれる。樹脂シートAが幅方向に厚みの分布を持つ形状に成形されならながら、冷却され固化される。固化した樹脂シートAは剥離ローラ50で剥離される。成形工程14を経た樹脂シートAは次に徐冷工程16に送られる。
In the
型ローラ46は中央部と両端部が細い形状に成形されている。ニップローラ48は略平坦状に形成される。型ローラ46のローラ面には、樹脂シートを成形するための反転形状が形成される。これにより、ダイ44から押し出された高温の樹脂シートAが型ローラ46とニップローラ48とで所定ニップ圧で狭圧(ニップ)されることにより、厚さ分布を持つ形状に成形される。本実施の形態においては、樹脂シートAは2箇所の肉厚部を有するよう成形されている。ニップローラ48には、図示しない加圧手段が設けられており、型ローラ46との間の樹脂シートA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48と型ローラ46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。
The
剥離ローラ50は、型ローラ46に対向配置され、樹脂シートAを巻き掛けることにより樹脂シートAを型ローラ46より剥離するためのローラで、型ローラ46の180度下流側に配置される。
The peeling
型ローラ46、ニップローラ48及び剥離ローラ50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。
As the material of the
徐冷工程(又はアニーリング工程)16は、剥離ローラ50の下流における樹脂シートAの急激な温度変化を防止するために設けられている。樹脂シートAに急激な温度変化が生じた場合、例えば樹脂シートAの表面近傍が塑性状態になっているにも拘わらず、樹脂シートAの内部が弾性状態となり、この部分の硬化による収縮で樹脂シートAの表面形状が悪化するおそれがある。また、樹脂シートAの表裏面に温度差が生じた場合、樹脂シートAに反りを生じ易い。特に、幅方向において肉厚分布がある樹脂シートAである場合、樹脂シートAに反りが発生しやすくなる。
The slow cooling step (or annealing step) 16 is provided in order to prevent a rapid temperature change of the resin sheet A downstream of the peeling
徐冷工程16には、入口と出口を有するトンネル状の徐冷ゾーン54(又はアニーリングゾーン)が設けられている。徐冷ゾーン54の前半部では、樹脂シートAは加熱ゾーン55で加熱され、徐々に自然冷却される。徐冷ゾーンの後半部では樹脂シートAに冷風を当てて強制的な冷却が行われる。
The
徐冷ゾーン54の前半部に設ける加熱ゾーン55としては、複数のノズルより温度制御されたエア(温風)を樹脂シートAに向けて噴出させる構成、ニクロム線ヒータ、赤外線ヒータ、誘電加熱手段等により、樹脂シートAを加熱する構成等、公知の各種手段が採用できる。
As the
また、徐冷ゾーン54の前半部には、樹脂シートAが徐冷搬送される際に、搬送を阻害しないように樹脂シートAに外力を加えて、樹脂シートAを本来の反りのない形状に保持するため、形状保持手段(不図示)が設けられる。
Further, in the first half of the
また、徐冷ゾーン54の後半部には、樹脂シートAを挟んで上側と下側とに、冷風を噴出して樹脂シートAを浮上搬送する複数のエアノズル装置(不図示)が設けられる。エアノズル装置としては、ウェブ状の搬送物を浮上搬送する際に使用される公知のものを使用できる。これにより、樹脂シートAはローラに接触しない非接触状態で常温程度まで冷却される。
In addition, a plurality of air nozzle devices (not shown) are provided in the second half of the
次に、図3に示すように、徐冷工程16で冷却された樹脂シートAは、ニップタイプのフィードローラ70により引き取られて、反り測定工程18に送られる。
Next, as shown in FIG. 3, the resin sheet A cooled in the
反り測定工程18では、反り測定器72により樹脂シートAの反りの所定基準に対する合否が判断される。そして、反り測定器72で測定された反り量が所定基準を超える場合には、制御工程20において、成形工程14及び徐冷工程16にその情報をフィードバックして、樹脂シート幅方向における冷却速度及び徐冷速度が均一となるように制御される。
In the
反り測定工程18の下流には、ラミネート工程22、切断工程24、及び積載工程26が順に設けられている。ラミネート工程22は、樹脂シートAの表裏面に保護フィルム(ポリエチレン等のフィルム)を貼り付ける工程である。一対のリール82から巻き戻された保護フィルム84が樹脂シートAを挟み込むように合流され、ニップローラ86を通過することによりラミネートされる。
A
切断工程24に搬送される前に、樹脂シートAの両縁部が、搬送中にレーザー切断装置74により切断される。樹脂シートAは、成型工程14で所定の形状に成型されるが、
樹脂シートAの両縁部は、その形状において中央部に比較して寸法精度が悪くなるため切断される。樹脂シートAの両縁部は、導光板における光入射面とならないので、樹脂シートAを搬送しながら切断しても、導光板の品質面への影響は小さい。なお、この工程切断工程24と同時に実施することも可能であり、省くことが出来る。
Before being conveyed to the cutting
Both edge portions of the resin sheet A are cut because the dimensional accuracy is worse than the center portion in the shape. Since both edge portions of the resin sheet A do not serve as light incident surfaces in the light guide plate, even if the resin sheet A is cut while being conveyed, the influence on the quality surface of the light guide plate is small. In addition, it can also be implemented simultaneously with this
切断された樹脂シートAの一部は回収ボックス76で回収され、回収された樹脂は廃棄又は再利用される。
A part of the cut resin sheet A is collected in a
切断工程24は、樹脂シートAを搬送方向と直交する方向に沿って切断し、所定長さに切り揃える工程と、樹脂シートAの中央部分を搬送方向に沿って切除する工程とを含んでいる。樹脂シートは切断工程24を経ることで、樹脂シートAが個々の導光板に切断される。この際寸法精度を出すために樹脂表面温度を±10℃以内、好ましくは±5℃以内、より好ましくは±2℃以内で管理をするのが望ましい。その理由は、温度により膨張/収縮するために、使用温度での寸法に対して、補正をすることで精度を確保できる。
The cutting
樹脂シートAを所定長さに切り揃えるには、例えば、切断機88とし、図3に示すように、レーザー切断装置を好適に使用することができる。押出工程においてシートを成形し、搬送工程にて押さえながらレーザー切断装置を用いて、搬送方向と直交する方向に沿って樹脂シートの切断が行われる。この際、レーザー光が搬送方向に樹脂シート進行速度と同期して移動することで、樹脂シートAを搬送しながらの切断が可能となる。つまり、押出成型加工工程において、オンラインで樹脂シートAを所定長さに切り揃えることが可能となる。
In order to trim the resin sheet A to a predetermined length, for example, a cutting
切断された枚葉の樹脂シートAは、ローラ94により駆動されるコンベアベルト96で、次の切断処理に搬送されると共に、樹脂シートAの幅方向から鼓型の部材92により走行中にズレない様に押さえられている。
The cut sheet resin sheet A is conveyed to the next cutting process by the
搬送方向に沿って切断するための切断機90としては、図3に示すように、レーザー光を利用したレーザー切断装置90Aが使用される。本実施の形態では、樹脂シートが略中央部に沿ってレーザー切断装置90Aのレーザー光により切断されることになる。切断された樹脂シートの切断面が導光板における光入射面となる。
As the cutting
本発明においては、図4の切断工程の一部拡大図に示すように、樹脂シートAは、成型工程14を経て2箇所の肉厚部を有するよう成形されている。樹脂シートAの中央部をレーザー切断装置90Aのレーザー光で切断することにより、2個の導光板が得られる。レーザー切断装置90Aで切断する際に、樹脂シートAの両縁部が4つの鼓型の部材92により、矢印方向に走行中にズレが生じないように押さえつけられている。その結果、寸法精度、切断面の品質が良好な導光板を製造することができる。
In the present invention, as shown in the partially enlarged view of the cutting step in FIG. 4, the resin sheet A is molded to have two thick portions through the
レーザー切断装置90Aのレーザー光源としては、例えば炭酸ガスレーザーやYAGレーザー、エキシマレーザー等が好適に使用される。導光板に使用されるアクリル樹脂系からなる樹脂シートを切断する場合、出力10W〜1200Wの炭酸ガスレーザーが使用され、厚み2mmの板で切断速度 2mm/秒〜100mm/秒で切断される。
As a laser light source of the
その後、積載工程26では、切断された個々の導光板が図示しないストッカーに積載される。
Thereafter, in the
図5は、鼓型の部材の配置を示したものである。図に示すように、切断工程において、樹脂シートAを挟んで対向する一対の鼓型部材92Aと、一定の距離だけ離なれて一対の鼓型部材92Bが配置されている。一対の鼓型部材92Bの間隔は、一対の鼓型部材92Aの間隔より狭くなっている。つまり、一対の鼓型部材は、その間隔が搬送方向に向かい徐々に狭くなるよう配置されている。
FIG. 5 shows the arrangement of the drum-shaped members. As shown in the figure, in the cutting step, a pair of hourglass-shaped
例えば、一対の鼓型部材の間隔を樹脂シートの幅とほぼ同じにすると、樹脂シートAが少しズレただけで詰まってしまい、製品不良が発生するおそれがある。コンベアベルト96で搬送中に、樹脂シートにズレが生じたとしても、対向配置された一対の鼓型部材の距離が徐々に狭くなるよう構成されているので、レーザー切断装置90Aに達するまでに樹脂シートのズレを調整することができる。
For example, if the distance between the pair of drum-shaped members is substantially the same as the width of the resin sheet, the resin sheet A may be clogged with a slight deviation, and product defects may occur. Even if the resin sheet is displaced while being conveyed by the
図6は、樹脂シートを押さえるための第2の規制手段の構成を示している。切断工程において、樹脂シートのズレを防止するため、ベルト118で押さえつける構成を備えている。
FIG. 6 shows the configuration of the second restricting means for pressing the resin sheet. In order to prevent displacement of the resin sheet in the cutting process, a configuration of pressing with the
図7は、樹脂シートを押さえるための第3の規制手段の構成を示している。切断工程において、風圧を利用して樹脂シートAを押圧することができるブロー装置120が、コンベアベルト96の上方に設けられている。ブロー装置は樹脂シートに対向する多数のエア吹出口を備えている。樹脂シートAは、エア吹出口から供給されたエアの風圧により、走行中にズレない様に押さえつけられる。エアの風圧で押圧することで、樹脂シートAを上から均一に押さえることができ、レーザー切断装置90Aのレーザー光により寸法精度、切断面の品質が良好な導光板を製造することができる。
FIG. 7 shows the configuration of the third restricting means for pressing the resin sheet. In the cutting step, a
図8は、樹脂シートを押さえるための第4の規制手段の構成を示している。切断工程において、静電気をコンベアベルト96に与えて、静電気により樹脂シートAをコンベアベルト96に密着させることで、樹脂シートAが走行中にズレない様に押さえつけられる。
FIG. 8 shows the configuration of the fourth restricting means for pressing the resin sheet. In the cutting step, static electricity is applied to the
コンベアベルト96の裏面には電極122が設けら、この電極122に電荷を供給する電荷供給端子124が電極122と接触する位置に設けられている。電荷供給端子124は図示しない電源に接続されている。電源から電荷供給端子124を介して電極122に電圧が印加されると、静電気がコンベアベルト96に帯電し、樹脂シートAを静電気によりコンベアベルト96に吸着することができる。その結果、レーザー切断装置90Aのレーザー光により寸法精度、切断面の品質が良好な導光板を製造することができる。
An
また、図9は、レーザー光により切断される樹脂シートの切断領域を示している。樹脂シートAが2箇所の肉厚部を有している場合、図9(A)に示すように、樹脂シートAは、中央の破線で示す切断線に沿って、レーザー切断装置90Aのレーザー光により切断される。このとき同時に2個の導光板が樹脂シートAから作り出される。一方で、図9(A)に示すように、レーザー光がシングルである場合、樹脂シートAの切断後に導光板の光入射面(切断面)が接触し、光入射面を傷つけるおそれがある。
Moreover, FIG. 9 has shown the cutting area | region of the resin sheet cut | disconnected by a laser beam. When the resin sheet A has two thick portions, as shown in FIG. 9A, the resin sheet A is subjected to laser light from the
そこで、図9(B)に示すように、樹脂シートAは、その中央部に切断後には導光板の一部とならない接続部130を備えている。その接続部130は、切断後において導光板同士が接触するのを防止する役割を持つ。つまり、接続部130の切断により一定の空間が作り出されるので、切断後に進行方向にズレが生じても、切断面同士が接触し傷つくのを防止することができる。
Therefore, as shown in FIG. 9B, the resin sheet A includes a
図9(A)(B)のいずれの方法においても導光板の光入射面がレーザー光の切断により形成されるので、切断面は鏡面状となり研磨加工が不要となる。 In both methods of FIGS. 9A and 9B, the light incident surface of the light guide plate is formed by cutting the laser beam, so that the cut surface becomes a mirror surface and no polishing is required.
10…原料工程、12…押出工程、14…成形工程、16…徐冷工程、18…反り測定工程、20…制御工程、22…ラミネート工程、24…切断工程、26…積載工程、28…原料サイロ、30…添加物サイロ、32…自動計量機、34…混合器、36…ホッパー、38…押出機、40…定量ポンプ、42…供給管、44…ダイ、46…型ローラ、48…ニップローラ、突起…48A、50…剥離ローラ、54…徐冷ゾーン、55…加熱ゾーン70…フィードローラ、72…反り測定器、76…回収ボックス、82…リール、84…保護フィルム、86…ニップローラ、88…切断機、90…切断機、90A…レーザー切断装置、92…鼓型の部材、94…ローラ、96…コンベアベルト
DESCRIPTION OF
Claims (7)
溶融した樹脂をダイからシート状に押し出す工程と、
押し出した樹脂シートを型ローラとニップローラで挟み、該樹脂シートを幅方向に厚み分布を有するよう成形する工程と、
前記樹脂シートを前記型ローラから剥離する工程と、
前記樹脂シートを搬送方向と直行する方向に沿って切断する工程と、
前記切断された樹脂シートを、規制手段で押さえながら搬送方向に沿ってレーザー光で切断し、小片シートの光入射面となる面を形成する工程と、
を備えることを特徴とする小片シートの製造方法。 A method of manufacturing a small sheet by cutting a resin sheet along a direction orthogonal to the conveyance direction and the conveyance direction,
Extruding the molten resin from the die into a sheet,
Sandwiching the extruded resin sheet between a mold roller and a nip roller, and molding the resin sheet to have a thickness distribution in the width direction;
Peeling the resin sheet from the mold roller;
Cutting the resin sheet along a direction perpendicular to the conveying direction;
Cutting the cut resin sheet with a laser beam along the conveying direction while pressing the regulating means, and forming a surface to be a light incident surface of the small piece sheet;
A method for producing a small piece sheet.
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