JP2018020395A - 刃型、該刃型を用いたフィルムの打ち抜き方法、および該刃型を備える打ち抜き装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルムを打ち抜く際に該フィルムに与えるダメージを低減し得る刃型、該刃型を用いたフィルムの打ち抜き方法、および該刃型を備える打ち抜き装置を提供すること。
【解決手段】本発明の刃型は、閉じた平面視形状を有する打ち抜き刃と、該打ち抜き刃の外側に設けられた副刃とを備える。１つの実施形態においては、上記副刃が、前記打ち抜き刃に沿いつつ、不連続に設けられている。１つの実施形態においては、上記打ち抜き刃の刃高が、上記副刃の刃高よりも高い。
【選択図】図１

Description

本発明は、刃型、該刃型を用いたフィルムの打ち抜き方法、および該刃型を備える打ち抜き装置に関する。

従来より、フィルム製品の製造においては、大面積で得られたマザーフィルムから、用途に応じた形状のフィルム製品を打ち抜くことが行われている。一般に、マザーフィルムを打ち抜く際には、所定の打ち抜き刃を備える刃型が用いられている。しかしながら、打ち抜き時、打ち抜き刃からフィルムにかかる力は必ずしも均一とはならず、不均一な力が製品にかかった場合、フィルム製品がダメージ（例えば、押し跡、フィルム製品が積層体の場合の剥離等）を受けることがある。特に、偏光板等の光学フィルムの打ち抜きにおいては、上記の問題が顕著となる。

特開２００９−５６７３５号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、フィルムを打ち抜く際に該フィルムに与えるダメージを低減し得る刃型、該刃型を用いたフィルムの打ち抜き方法、および該刃型を備える打ち抜き装置を提供することにある。

本発明の刃型は、閉じた平面視形状を有する打ち抜き刃と、該打ち抜き刃の外側に設けられた副刃とを備える。
１つの実施形態においては、上記副刃が、前記打ち抜き刃に沿いつつ、不連続に設けられている。
１つの実施形態においては、上記打ち抜き刃の平面視形状が、コーナー部を有する形状であり、前記副刃が、少なくとも該コーナー部における該打ち抜き刃の外側に設けられている。
１つの実施形態においては、上記副刃の平面視形状が、前記打ち抜き刃のコーナーに沿いつつ頂点を有さない形状である。
１つの実施形態においては、上記打ち抜き刃の刃高が、上記副刃の刃高よりも高い。
１つの実施形態においては、上記打ち抜き刃と上記副刃との刃高の差が、５μｍ〜７００μｍである。
本発明の別の局面によれば、フィルムの打ち抜き方法が提供される。このフィルムの打ち抜き方法は、上記刃型を用いてフィルムを打ち抜くことを含む。
１つの実施形態においては、上記フィルムが、光学フィルムである。
１つの実施形態においては、上記フィルムが、偏光板である。
本発明のさらに別の局面によれば、フィルムの打ち抜き装置が提供される。このフィルムの打ち抜き装置は、上記刃型を備える。

本発明によれば、打ち抜き刃の外側に副刃を設けることにより、フィルムを打ち抜く際に該フィルムに与えるダメージを低減し得る刃型を提供することができる。

本発明の１つの実施形態による刃型の概略平面図である。 本発明の１つの実施形態による刃型の概略平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の１つの実施形態による打ち抜き刃および副刃の拡大平面図である。 本発明の１つの実施形態による打ち抜き刃および副刃の概略断面図である。 本発明の１つの実施形態によるフィルムの打ち抜き方法を説明する概略図である。

Ａ．刃型
図１は、本発明の１つの実施形態による刃型の概略平面図である。刃型１００は、打ち抜き刃１０と、副刃２０とを備える。打ち抜き刃１０は、閉じた平面視形状を有する。刃型１００を用いてフィルムを打ち抜く際には、打ち抜き刃１０によりフィルムが打ち抜かれる。副刃２０は、打ち抜き刃１０の外側に設けられる。１つの実施形態においては、副刃２０は、打ち抜き刃１０に沿うようにして設けられる。図１では、打ち抜き刃と副刃とから構成されるセットを１セットのみ備える刃型を示しているが、本発明の刃型は、図２に示すように、打ち抜き刃と副刃とから構成されるセットを複数セット備えていてもよい。なお、打ち抜き刃と副刃とから構成されるセットを１セット用いれば、１片のフィルム片を打ち抜くことができる。

本発明の刃型を用いてフィルムを打ち抜く場合、フィルムが打ち抜き刃に接した時点ではフィルムに所定の力がかかり、さらに打ち抜き刃をフィルムに押しつけて（または、フィルムを打ち抜き刃に押しつけて）、フィルムを打ち抜く際には、該フィルムに接する副刃の作用によりフィルムにかかる力が分散される。その結果、フィルムのダメージが低減され、押し跡等が防止された打ち抜きフィルムが得られ得る。また、フィルムが積層体の場合には、該フィルムの層間剥離が防止され得る。以下、便宜上、フィルムが打ち抜き刃に接した時点を接触時点といい、接触時点からさらに刃型をフィルムに押しつけた時点（または、フィルムを刃型に押しつけた時点）を打ち抜き時点ということもある。なお、フィルムは、打ち抜き時点で切断される。

上記打ち抜き刃および副刃としては、任意の適切な刃物が用いられ得る。打ち抜き刃および副刃に用いられる刃物としては、例えば、トムソン刃、腐食刃、彫刻刃等が挙げられる。

上記の打ち抜き刃の平面視形状は、任意の適切な形状であり得る。打ち抜き刃の平面視形状としては、例えば、略正方形状、略長方形状、略円形状、略楕円形状等挙げられる。また、打ち抜き刃の平面視形状は、直線と曲線とを適宜組み合わせた形状、曲率の異なる複数の曲線から構成された形状であってもよい。

好ましくは、副刃は、打ち抜き刃に沿いつつ不連続に設けられることが好ましい。言い換えれば、副刃は、打ち抜き刃の全周を囲むように設けられていないことが好ましい。打ち抜き刃の全周を囲むように設けられると、打ち抜きカスが不要に分離して、分離した打ち抜きカスが製品部分に載るなどの不具合の生じるおそれがある。また、副刃を不連続に設けることにより、打ち抜き時点でフィルムにかかる力を良好に分散させることができ、フィルムのダメージをより低減することができる。

副刃の刃長の合計長は、打ち抜き刃の刃長に対して、好ましくは１０％〜８０％であり、より好ましくは３０％〜６０％である。副刃の刃長の合計長は、打ち抜き刃の平面視形状、打ち抜くフィルムの特性に応じて適切に設定され得る。

上記打ち抜き刃の平面視形状がコーナー部を有する形状である場合、上記副刃は、少なくとも打ち抜き刃のコーナー部における該打ち抜き刃の外側（コーナー部外側）に設けられることが好ましい。打ち抜き時、コーナー部および屈曲部においては、フィルムにかかる力が不均一になりやすいため、当該部分に副刃を設けることが好ましい。

図３（ａ）〜図３（ｄ）は、本発明の１つの実施形態による打ち抜き刃および副刃の拡大平面図である。打ち抜き刃１０がコーナー部を有する場合、該コーナー部外側の副刃２０は、例えば、図３（ａ）〜図３（ｄ）の形状をとり得る。すなわち、コーナー部外側の副刃２０は、打ち抜き刃１０のコーナーに沿って頂点を有する形状であってもよく（図３（ａ））、打ち抜き刃１０のコーナーに沿いつつ頂点を有さない（頂点で途切れる）形状であってもよく（図３（ｂ））、該コーナーを部分的に囲むような曲線状であってもよく（図３（ｃ））、直線状であり、該コーナーを形成する一方の辺と副刃とのなす角度ａと、該コーナーを形成する他方の辺と副刃とのなす角度ｂとの差が０°±２０°（好ましくは０°±５°）となる形状（図３（ｄ））であってもよい。好ましくは、コーナー部外側の副刃２０は、図３（ｂ）に示すように、打ち抜き刃１０のコーナーに沿いつつ頂点を有さない形状である。このようにコーナー部外側の副刃が間隔をおいて設けられていれば、打ち抜き時点にフィルムにかかる力を良好に分散させることができ、フィルムのダメージをより低減することができる。

図４は、本発明の１つの実施形態による打ち抜き刃および副刃の概略断面図である。なお、見やすくするため、図４における刃の高さ、ギャップ等の比率は、実際とは異なる場合がある。

打ち抜き刃１０の刃高Ａは、副刃２０の刃高Ｂよりも高いことが好ましい。このようにすれば、接触時点において、該フィルムに十分な力をかけることができる。

打ち抜き刃と副刃との刃高の差は、好ましくは５μｍ〜７００μｍであり、より好ましくは５μｍ〜５００μｍであり、さらに好ましくは５μｍ〜２００μｍであり、特に好ましくは５μｍ〜５０μｍであり、最も好ましくは５μｍ〜１５μｍである。このような範囲であれば、打ち抜き時点において、フィルムにかかる力を良好に分散させることができる。また、打ち抜きカスの不要な分離を防止することができる。

打ち抜き刃と副刃とのギャップＸ（頂点間距離Ｘ）は、打ち抜くフィルムの特性（材質、柔軟性）、形状等に応じて、任意の適切な距離に設定され得る。該ギャップＸは、好ましくは０．５ｍｍ〜４ｍｍであり、より好ましくは０．５ｍｍ〜２．５ｍｍである。該ギャップは、本発明の効果が得られる限りにおいて、小さい方が好ましい。ギャップを小さくすることにより、打ち抜きカスを低減でき、製品歩留まりが向上するからである。

Ｂ．フィルムの打ち抜き方法
図５は、１つの実施形態による本発明のフィルムの打ち抜き方法を説明する概略図である。この実施形態においては、ベースプレート２００に上記刃型１００を取り付けて構成される打ち抜き手段３００が用いられる。この実施形態においては、該打ち抜き手段３００下に配置されたカッティングプレート４００上に、フィルム５００を搬送した後、該打ち抜き手段３００をフィルム５００に向け下方に移動させるか、あるいは、カッティングプレート４００を打ち抜き手段３００に向け上方移動させて、刃型１００をフィルム５００に当接させ（実質的には打ち抜き刃を当接させ）押し込むことにより、フィルム５００を打ち抜き、所定形状のフィルム片を得る。

上記副刃は、フィルムを貫通してもよく、貫通しなくてもよい。好ましくは、副刃は、フィルムを貫通しないように（すなわち、フィルムをハーフカットするように）設けられる。

本発明の打ち抜き方法に供されるフィルムとしては、任意の適切なフィルムが用いられる。１つの実施形態においては、上記フィルムとして光学フィルム用いられる。光学フィルムとしては、例えば、偏光板、位相差フィルム等が挙げられる。従来、光学フィルムは、打ち抜きによるダメージ（例えば、押し跡、剥離等）が、その特性（光学特性）に影響しやすいところ、本発明によれば、このような光学フィルムであっても、ダメージを抑制して打ち抜くことができ、外観および特性が良好なフィルムを得ることができる。

１つの実施形態においては、打ち抜き方法に供されるフィルムとして積層フィルムが用いられる。従来の方法では、積層フィルムを打ち抜いた場合に、該積層フィルムに層間剥離（特に、フィルム片端部での剥離）が生じやすいという問題があるが、本発明によれば、層間剥離を抑制して積層フィルムを打ち抜くことができる。

打ち抜き方法に供されるフィルムの厚みは、例えば、０．１５ｍｍ〜０．４５ｍｍである。

打ち抜き方法に供されるフィルムは、長尺状であってもよく、枚葉であってもよい。好ましくは、長尺状である。図５に示す実施形態において長尺状のフィルムを用いる場合、被加工部分をカッティングプレート上に搬送した後に、一旦搬送を止めて上記のように打ち抜き加工を行い、一度の打ち抜き加工完了後、次に打ち抜かれる被加工部分をカッティングプレートに搬送し、次の打ち抜き加工を行うという一連の動作を繰り返して、長尺状フィルムのすべてが打ち抜き加工に供される。

Ｃ．打ち抜き装置
本発明の打ち抜き装置は、フィルムの打ち抜きに用いられる装置であって、上記刃型を備える。１つの実施形態において、本発明の打ち抜き装置は、図５に示すように、ベースプレート２００に上記刃型１００を取り付けて構成される打ち抜き手段３００と、打ち抜き手段３００に対向配置され、打ち抜き時に刃型１００を受けるカッティングプレート４００とを備える。

本実施形態の打ち抜き装置によれば、カッティングプレート４００上に、被加工物であるフィルムを載せた後、打ち抜き手段３００をカッティングプレート４００に向け下方に移動させるか、あるいは、カッティングプレート４００を打ち抜き手段３００に向け上方移動させて、刃型１００をフィルム５００に当接させることにより、フィルムを打ち抜くことができる。打ち抜き手段および／またはカッティングプレートを移動させる手段としては、任意の適切な手段が採用され得る。

上記打ち抜き装置は、被加工物を搬送する任意の適切な搬送装置（例えば、搬送ベルト、搬送ロール等）、打ち抜き後に打ち抜きカスを除去する任意の適切な除去装置等と組み合わせて用いられ得る。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

［実施例１］
図２に示す形状の打ち抜き刃（刃高：１．２ｍｍ）および副刃（刃高：１．１２ｍｍ）を備える刃型を用いて、フィルムを打ち抜き、２４片のフィルム片を得た。フィルムとしては、偏光板（日東電工社製「ＮＺＤ−ＵＦＱＡＭＥＧＱ１７７３ＶＤＵＨＣ−ＡＣＪ」）と保護フィルム（日東電工社製「ＰＰＦ−１００Ｔ」）との積層体（厚み２１９μｍ）を用いた。

［実施例２］
略矩形状の打ち抜き刃（刃高：１．２ｍｍ）と、該打ち抜き刃の４つのコーナー部の外側に配置された副刃を備える刃型を用いて、実施例１で用いたフィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。コーナー部外側の副刃の形状は、図３（ａ）に示すように、打ち抜き刃のコーナーに沿って頂点を有する形状とした。

［実施例３］
略矩形状の打ち抜き刃（刃高：１．２ｍｍ）と、該打ち抜き刃の４つのコーナー部の外側に配置された副刃を備える刃型を用いて、実施例１で用いたフィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。コーナー部外側の副刃の形状は、図３（ｂ）に示すように、打ち抜き刃のコーナーに沿いつつ頂点を有さない（頂点で途切れる）形状とした。

［実施例４］
略矩形状の打ち抜き刃（刃高：１．２ｍｍ）と、該打ち抜き刃の４つのコーナー部の外側に配置された副刃を備える刃型を用いて、実施例１で用いたフィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。コーナー部外側の副刃の形状は、図３（ｃ）に示すように、コーナーを囲むような曲線状とした。

［実施例５］
略矩形状の打ち抜き刃（刃高：１．２ｍｍ）と、該打ち抜き刃の４つのコーナー部の外側に配置された副刃を備える刃型を用いて、実施例１で用いたフィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。コーナー部外側の副刃の形状は、図３（ｄ）に示すように、直線状であり、コーナーを形成する一方の辺と副刃とのなす角度ａと、該コーナーを形成する他方の辺と副刃とのなす角度ｂとが同じ角度となる形状とした。

［比較例１］
刃型から副刃を排除したこと以外は、実施例１と同様にして、フィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。

［比較例２］
刃型から副刃を排除したこと以外は、実施例２と同様にして、フィルムを打ち抜き、フィルム片を得た。

［評価１］
実施例１および比較例１で得られた２４片のフィルム片の外観を確認し、フィルム片端部（打ち抜き刃が当接した箇所）からの長さが７００μｍ以上ある浮き（すなわち、積層フィルムの層間剥離）の有無、およびフィルム端部（打ち抜き刃が当接した箇所）からの長さが１０００μｍ以上ある押し跡の有無を確認した。
表１に、上記浮きが生じたフィルム片の枚数、および、上記押し跡が生じたフィルム片の枚数を示す。

［評価２］
実施例２〜５および比較例２で得られたフィルム片の外観を確認し、フィルム片端部（打ち抜き刃が当接した箇所）からの浮き（すなわち、積層フィルムの層間剥離）の長さを測定した。表２に結果を示す。

１０ 打ち抜き刃
２０ 副刃
１００、１０１ 刃型

Claims (10)

1. 閉じた平面視形状を有する打ち抜き刃と、該打ち抜き刃の外側に設けられた副刃とを備える、刃型。
2. 前記副刃が、前記打ち抜き刃に沿いつつ、不連続に設けられている、請求項１に記載の刃型。
3. 前記打ち抜き刃の平面視形状が、コーナー部を有する形状であり、前記副刃が、少なくとも該コーナー部における該打ち抜き刃の外側に設けられている、請求項１または２に記載の刃型。
4. 前記副刃の平面視形状が、前記打ち抜き刃のコーナーに沿いつつ頂点を有さない形状である、請求項３に記載の刃型。
5. 前記打ち抜き刃の刃高が、前記副刃の刃高よりも高い、請求項１から４のいずれかに記載の刃型。
6. 前記打ち抜き刃と前記副刃との刃高の差が、５μｍ〜７００μｍである、請求項５に記載の刃型。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の刃型を用いてフィルムを打ち抜くことを含む、フィルムの打ち抜き方法。
8. 前記フィルムが、光学フィルムである、請求項７に記載のフィルムの打ち抜き方法。
9. 前記フィルムが、偏光板である、請求項７に記載のフィルムの打ち抜き方法。
10. 請求項１から６のいずれかに記載の刃型を備える、フィルムの打ち抜き装置。

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