经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法与流程

本发明涉及经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法。

背景技术：

在移动电话、笔记本型个人计算机等图像显示装置中，为了实现图像显示和/或提高该图像显示的性能，使用了各种光学层叠体(例如，偏振片)。近年来，在汽车的仪表面板或智能手表等中也期望使用光学层叠体，期望将光学层叠体的形状加工为矩形以外的形状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-114205号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

本发明是为了解决上述以往的课题而进行的，其主要目的在于提供一种可不产生不良情况而简便地制造经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体的方法。

用于解决课题的手段

本发明的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法包括：将多片带粘合剂层的光学层叠体重叠而形成工件；一边使具有与该工件的外周面垂直的旋转轴及向该切断面侧突出设置的切削刃的第1切削机构旋转，一边使该工件及该第1切削机构相对地移动而进行直线性切削该工件的外周面的第1切削；及一边使具有沿该工件的层叠方向延伸的旋转轴和作为以该旋转轴为中心旋转的主体的最外径而构成的切削刃的第2切削机构旋转，一边使该工件及该第2切削机构相对地移动而进行非直线性切削该工件的外周面的第2切削。在该制造方法中，在从上下夹持该工件的状态下，进行该第1切削及该第2切削。

在1个实施方式中，上述第1切削及上述第2切削以从上下夹持上述工件的状态在不松开夹持的情况下连续地进行。

在1个实施方式中，上述光学层叠体为偏振片。

在1个实施方式中，以上述第2切削加工进行切削的部分的长度相对于以上述第1切削加工及该第2切削加工进行切削的部分的长度为70％以下。

在1个实施方式中，在上述制造方法中，在上述第2切削之后进行上述第1切削。

在1个实施方式中，上述第2切削机构的刃角度为45°～75°。

在1个实施方式中，上述第2切削机构的直径为3mm～20mm。

发明效果

根据本发明的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法，将多片带粘合剂层的光学层叠体重叠而形成工件，通过双头铣刀加工将该工件直线性切削，及通过立铣刀加工进行非直线性切削，由此可不产生不良情况而简便地制造经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体。更详细内容如下所述。将多片带粘合剂层的光学层叠体重叠而形成工件，将该工件加工成矩形以外的形状的情况下，作为该加工方法，可列举出激光加工、冲裁加工、立铣刀加工等作为候补。但是，激光加工有时对获得的光学层叠体的光学特性产生不良影响，冲裁加工有时形状精度不充分并且产生裂纹。于是，尝试了立铣刀加工，结果新发现了产生粘连(具体而言，工件中的带粘合剂层的光学层叠体彼此因端面的粘合剂而粘接的现象)这样的课题。本发明者们对该新课题反复试行错误，结果发现，伴随着立铣刀加工而成为在工件端面涂布有粘合剂的状态，推断若减少存在于工件端面的粘合剂的量则可抑制粘连，并反复进一步的试行错误。其结果发现，通过减少附着于立铣刀的切削刃的粘合剂的量，可减少存在于工件端面的粘合剂的量，可解决粘连的问题。具体而言，通过以双头铣刀加工进行直线性加工(切削)，以立铣刀加工仅进行非直线性加工(切削)，从而减少附着于立铣刀的切削刃的粘合剂的量，解决了粘连的问题。即，本发明是解决了在将带粘合剂层的光学层叠体进行非直线加工的技术中新产生的课题的发明。

附图说明

图1是表示可通过本发明的制造方法获得的经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体的形状的一个例子的概略俯视图。

图2是用于说明本发明的制造方法中的第1切削加工的概略立体图。

图3的(a)～(e)是说明本发明的制造方法的一系列步骤的概略俯视图。

图4是用于说明本发明的制造方法中的第2切削加工的概略立体图。

图5是用于说明在本发明的制造方法中的第2切削加工中使用的第2切削机构的结构的一个例子的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的具体实施方式进行说明，但本发明不限定于这些实施方式。需要说明的是，为了容易观察而示意性表示附图，进而，附图中的长度、宽度、厚度等的比率、及角度等与实际不同。

本发明的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法包括：将多片带粘合剂层的光学层叠体重叠而形成工件；进行直线性切削工件的外周面的第1切削；及进行非直线性切削工件的外周面的第2切削。作为带粘合剂层的光学层叠体，可列举出可用于需要非直线加工的用途的任意适当的带粘合剂层的光学层叠体。作为带粘合剂层的光学层叠体的具体例子，可列举出偏振片、相位差板、触摸面板用导电性膜、表面处理膜及根据目的而将它们适当层叠而成的层叠体(例如，防反射用圆偏振片、带触摸面板用导电层的偏振片)。本发明在带粘合剂层的光学层叠体的非直线加工中效果显著。以下，作为一个例子，说明如图1所示的平面形状的带粘合剂层的光学层叠体的制造方法中的各工序。

a.工件的形成

图2是用于说明第1切削加工的概略立体图，在该图中示出工件1。如图2中所示的那样，形成将多片光学层叠体重叠而成的工件1。带粘合剂层的光学层叠体在形成工件时，代表性而言被切断成任意适当的形状。具体而言，带粘合剂层的光学层叠体可切断成矩形形状，也可切断成类似矩形形状的形状。在图示例中，带粘合剂层的光学层叠体被切断成矩形形状，工件1具有彼此相向的外周面(切削面)1a、1b及与它们正交的外周面(切削面)1c、1d。工件1优选通过夹持机构(未图示)从上下夹持。工件的总厚度优选为10mm以上，更优选为15mm以上，进一步优选为20mm以上。工件的总厚度的上限为例如150mm。若为这样的厚度，则可防止夹持机构所产生的按压或切削加工时的冲击所致的损伤。带粘合剂层的光学层叠体以工件成为这样的总厚度的方式重叠。构成工件的带粘合剂层的光学层叠体的片数在一实施方式中为10片以上，在一实施方式中为30片～50片。夹持机构(例如夹具)可由软质材料构成，也可由硬质材料构成。在由软质材料构成的情况下，其硬度(jis(japaneseindustrialstandard：日本工业标准)a)优选为60°～80°。若硬度过高，则有可能残留夹持机构的压痕。若硬度过低，则有可能因夹具变形而产生位置偏移，使得切削精度变得不充分。

b.第1切削加工

通过第1切削机构2而直线性切削以上述方式形成的工件1的外周面(带粘合剂层的光学层叠体的切断面)。第1切削加工为所谓的双头铣刀加工。具体而言，第1切削机构2具有旋转板3和切削刃4，具有与外周面1a、1b垂直的旋转轴s，可通过任意适当的驱动机构以旋转轴s为中心沿r方向旋转地构成。旋转板3在工件1的外周面1a、1b平行地配置，并且侧面视图下呈圆形，其直径设计为超过工件1的厚度h的尺寸。切削刃4向旋转轴s的轴方向突出设置，在旋转板3的平面部分分别设置规定的间隔而配置。在图示例中，通过一对第1切削机构2设置规定的间隔d，且使具有切削刃4的平面部分相向，从而以各个切削刃4与外周面1a、1b对应的方式配置。切削机构2间的距离d以可搬入工件1、并且切削刃4切削规定的切削部分的方式设定。一对第1切削机构2以可使距离d变化的方式可沿旋转轴s方向移动地构成。

工件1载置在可沿与旋转轴s正交的方向(图2的箭头a方向)移动、并且在该移动面内可旋转地构成的载置台上。如图2及图3(a)中所示的那样，使载置台沿a方向移动而切削外周面1a、1b。接着，以与外周面1c、1d对应的方式变更第1切削机构2的距离d，并且使载置台旋转90°。如图3(b)中所示的那样，以该状态使载置台沿a方向移动而切削外周面1c、1d。这样操作，工件的全部的外周面的切削(直线性切削)完成。需要说明的是，在图示例中使工件沿箭头a方向移动，但也可使第1切削机构沿与a方向相反的方向移动，也可使工件沿a方向移动且使第1切削机构沿与a方向相反的方向移动。

需要说明的是，关于第1切削加工(双头铣刀加工)的详细内容，例如，记载于日本特开2005-224935号公报及日本特开2007-223021号公报，上述公报的记载作为参考而援引于本说明书。

c.第2切削加工

接着，通过第2切削机构20而对工件1的外周面的规定位置进行非直线性切削。在制作如图1所示的俯视形状的带粘合剂层的光学层叠体的情况下，在工件的外周的2个角部形成倒角部4a、4b，在形成有倒角部4a、4b的外周面的中央部形成凹部4c。第2切削加工如图4中所示的那样为所谓的立铣刀加工。即，使用第2切削机构(立铣刀)20的侧面，对工件1的外周面的规定位置进行非直线性切削。作为第2切削机构(立铣刀)20，代表性而言可使用直立铣刀。

具体而言，第2切削机构20如图5中所示的那样，具有沿工件1的层叠方向(铅直方向)延伸的旋转轴21、及作为以旋转轴21为中心旋转的主体的最外径构成的切削刃22。在图示例中，切削刃22作为沿着旋转轴21扭转的最外径构成。切削刃22包含刃尖22a、前倾面22b及避让面22c。切削刃22的刃数可根据目的而适当设定。图示例中的切削刃为3片的构成，但刃数可为连续的1片，可为2片，可为4片，也可为5片以上。第2切削机构的刃角度(图示例中的切削刃的扭转角θ)优选为45°～75°，更优选为45°～60°。若为这样的刃角度，则由于粘合剂的削屑可容易地从切削刃排出，因此结果是可抑制粘连。切削刃的避让面优选经粗面化处理。作为粗面化处理，可采用任意适当的处理。作为代表例，可列举出喷丸处理。通过对避让面实施粗面化处理，可抑制粘合剂向切削刃的附着，结果是，可抑制粘连。通过适当地组合避让面的粗面化处理与刃角度的调整，可通过上述的相乘效果而进一步抑制粘连。

将如上述b项那样经第1切削加工的工件1通过第2切削机构(立铣刀)20进行非直线性切削。首先，如图3(c)中所示的那样，将图1的要形成倒角部4a的部分进行倒角加工，接着，如图3(d)中所示的那样，将要形成倒角部4b的部分进行倒角加工。最后，如图3(e)中所示的那样，切削形成凹部4c。第2切削加工的条件可根据期望的形状而适当设定。例如，第2切削机构(立铣刀)20的直径优选为3mm～20mm。第2切削机构的转速优选为1000rpm～60000rpm，更优选为10000rpm～40000rpm。第2切削机构的传送速度优选为500mm/分钟～10000mm/分钟，更优选为500mm/分钟～2500mm/分钟。切削部位的切削次数可为1次切削、2次切削、3次切削或其以上。需要说明的是，在图示例中依次形成倒角部4a、倒角部4b及凹部4c，但它们只要按任意适当的顺序形成即可。

以第2切削加工进行切削的部分的长度(即非直线性切削的部分的长度)相对于以第1切削加工及第2切削加工进行切削的部分的长度(即切削部分整体的长度)优选为70％以下。

第1切削加工及第2切削加工优选连续地进行。更详细而言，第1切削加工及第2切削加工以从上下夹持工件1的状态在不松开该夹持的情况下进行。通过在不松开夹持的情况下(即，连续地进行第1切削加工及第2切削加工)进行，能够省略将工件从第1切削机构更换成第2切削机构的作业而提高作业效率。这里，由于这样的连续的加工是以固定工件的状态对整周进行切削加工，所以容易产生粘连的问题。但是，根据本发明的实施方式，通过以立铣刀加工仅进行非直线的加工(切削)，能够进一步减少容易产生粘连的立铣刀加工的区域，即使在不松开夹持的情况下连续地进行第1切削加工及第2切削加工，也能够抑制粘连的产生。即，根据本发明的实施方式，可良好地抑制粘连，并且使作业效率显著提高。

如以上那样操作，可获得经非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体。需要说明的是，在图示例中对依次进行第1切削加工(直线加工)及第2切削加工(非直线加工)的形态进行了说明，但第1切削加工及第2切削加工的顺序也可相反。需要说明的是，根据依次进行第2切削加工(非直线加工)及第1切削加工(直线加工)的形态，有可通过直线加工时的工件的振动而消除非直线加工中产生的粘连的情况。

实施例

以下，通过实施例具体地说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。实施例中的评价项目如下。

(1)粘连

观察实施例及比较例的切削加工后的工件的状态，按照以下的基准进行评价。

○：从工件分离成单独的光学层叠体容易

△：可从工件分离成单独的光学层叠体，但分离操作困难

×：工件完全成为块状，无法分离成单独的光学层叠体

(2)刃污染

观察实施例及比较例的切削加工后的第2切削机构(立铣刀)的因粘合剂产生的污染状态，按照以下的基准进行评价。

○：未实质性确认到污染

△：确认到污染，但对加工未产生问题

×：确认到显著的污染，对加工也产生问题

＜参考例1：工件的制作＞

作为起偏器，使用使长条状的聚乙烯醇(pva)系树脂膜中含有碘、且沿长度方向(md方向)进行单轴拉伸而获得的膜(厚度为28μm)。在该起偏器的单侧形成粘合剂层(厚度为5μm)，介由该粘合剂层，以使彼此的长度方向一致的方式贴合长条状的hc-tac。需要说明的是，hc-tac膜是在三醋酸纤维素(tac)膜(25μm)上形成有硬涂层(hc)(2μm)的膜，以tac膜成为起偏器侧的方式贴合。在获得的起偏器/tac膜/hc层的层叠体的两侧形成粘合剂层，在各个粘合剂层上贴合间隔件，获得长条状的带粘合剂层的光学层叠体(带粘合剂层的偏振片)。

将获得的带粘合剂层的偏振片冲裁成5.7英寸大小(纵140mm及横65mm左右)，并将40片冲裁的偏振片重叠而形成工件。

＜实施例1＞

在以夹持(夹具)夹住参考例1中获得的工件的状态下，通过立铣刀加工，在工件的外周的2个角部形成倒角部，在形成有倒角部的外周面的中央部形成凹部。

接着，通过使用如图2所示的装置的双头铣刀加工，直线性切削工件的外周面，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。

这里，立铣刀的刃数为2片，刃角度(扭转角)为45°。另外，立铣刀的传送速度为1400mm/分钟，转速为30000rpm。

对于加工后的工件的状态及立铣刀的刃污染，如上述(1)及(2)那样进行评价。将结果示于表1中。

＜实施例2＞

除了将立铣刀的刃角度设定为60°以外，与实施例1同样地操作，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态及立铣刀的刃污染，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。

＜实施例3＞

除了将立铣刀的刃角度设定为20°以外，与实施例1同样地操作，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态及立铣刀的刃污染，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。

＜实施例4＞

除了将双头铣刀加工与立铣刀加工的顺序对调以外，与实施例1同样地操作，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态及立铣刀的刃污染，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。

＜比较例1＞

仅通过立铣刀加工获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态及立铣刀的刃污染，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。在本比较例中，工件的粘连显著。进而，粘合剂向立铣刀的切断刃的附着剧烈，必须对每个工件仔细地清扫立铣刀。

＜比较例2＞

通过使用汤姆逊刃的冲裁加工，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态及汤姆逊刃的刃污染，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。在本比较例中，在获得的偏振片(特别是在凹部)中产生200μm左右的裂纹。

＜比较例3＞

使用co2激光(波长：9.35μm、输出功率：150w)进行切削，获得如图1所示的经非直线加工的带粘合剂层的偏振片。对于加工后的工件的状态，与实施例1同样地进行评价。将结果示于表1中。在本比较例中，在切削部附近确认到偏光消除区域。

[表1]

产业上的可利用性

本发明的制造方法可适宜地用于需要非直线加工的带粘合剂层的光学层叠体的制造。通过本发明的制造方法获得的带粘合剂层的光学层叠体可适宜地用于以汽车的仪表面板或智能手表为代表的异形的图像显示部。

符号的说明

1工件

2第1切削机构

20第2切削机构