JP6493733B2 - 保護フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、保護フィルムの製造方法、保護フィルム、並びにディスプレイに関する。

従来から、スマートフォンやタブレット端末などのタッチパネルディスプレイを傷から保護する目的で、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイに透明な樹脂製の保護フィルムを貼付することがなさされている。
このような保護フィルムは、例えばシート状のフィルム材をレーザー加工により切断して外形を切り出すことで形成されることが一般的である。また、樹脂製のフィルム又は板材を切断する方法として、エンドミルによる切削加工を行う場合がある（例えば特許文献１〜３）。

特開２０１０−０６４２０３号公報 特開２０１２−１５７９１４号公報 特許第２９１２３６３号公報

フィルム材の切断をレーザー加工により行うと、切断面である保護フィルムの周縁が面方向に対し垂直に近い状態となる。このような保護フィルムは周縁が切り立っているために、タッチパネル用の保護フィルムとして使用すると、周縁部に指が引っかかり、周縁部近傍の操作性を悪化させるという問題があった。

また、フィルム材の切断を切削加工により行う場合には、切断と共に面取り加工を行うことができる。したがって、周縁部における指の引っかかりを抑制し周縁部近傍での操作性を改善できる。しかしながら、切削加工を行う場合には、切断面にチッピング（小さな欠け）を生じることがある。フィルム材は、樹脂からなるため、金属に比較して塑性変形抵抗が小さい。このため切削加工を行うと、その近傍で塑性変形が生じて、表面にチッピングが生じ易い。切断面である保護フィルムの周縁部にチッピングが生じていると、フィルムを曲げた際に、チッピングがフィルムの亀裂の起点となりフィルムが破断しやすくなるという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであって、周縁部に面取りが施され、かつチッピングによる亀裂が生じにくい保護フィルムの提供を目的とする。

この課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る保護フィルムの製造方法は、ディスプレイに貼付される保護フィルムの製造方法であって、切断前のフィルム材を用意する前工程と、前記フィルム材を切断する切断工程と、を有し、前記切断工程は、テーパ刃のエンドミルを前記フィルム材の切断線に沿って送り前記フィルム材にＶ字状の溝を形成する第１の工程と、レーザー光を前記フィルム材の切断線に沿って照射し前記フィルム材を切断する第２の工程と、を含み、前記切断工程は、前記第１の工程の後に、前記第２の工程を行う。

前記フィルム材は、主層を有し、前記主層が、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、または熱可塑性樹脂からなるのが好ましい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記前工程において、前記フィルム材の一部として防護フィルムが積層され、前記切断工程の前記第２の工程において、前記レーザー光を照射する側と反対側に位置する前記防護フィルムをハーフカットする深さまで切断してもよい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記切断工程の前記第１の工程において、前記溝の幅が１ｍｍ以上５ｍｍ以下であってもよい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記切断工程の前記第２の工程において、前記レーザー光のスポット径の大きさは、前記第１の工程における前記溝の幅に対し、５０％以下であってもよい。

本発明の一実施形態に係る保護フィルムは、ディスプレイに貼付される保護フィルムであって、ディスプレイ側に位置する背面と、ディスプレイと反対側に位置する主面と、厚さ方向に延び前記保護フィルムの外形を構成する周縁部と、を有し、前記周縁部は、前記主面側から一定の厚さの領域に形成される第１の面と、前記第１の面と前記背面との間の領域に形成される第２の面と、を備え、前記第１の面は、前記第２の面よりも前記主面に対する傾きが小さい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記第１の面が、前記主面に対して、１０°以上６０°以下の傾きを有していてもよい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記第２の面が、前記主面に対して、６５°以上９０°以下の傾きを有していてもよい。

また、上記の保護フィルムの製造方法は、前記第１の面が、全体の厚みの１０％以上８５％以下の領域に設けられていてもよい。

また、本発明の一実施形態に係るディスプレイは、上記保護フィルムが貼付されている。

本発明によれば、周縁部に面取りを施すことで周縁部の操作性を確保するとともに、チッピングを起点とする亀裂が生じにくい保護フィルムを提供できる。

実施形態の保護フィルムの製造方法に用いるフィルム材の積層構造を示す断面図である。 実施形態の保護フィルムの製造方法において設定する切断線を示す平面図である。 実施形態の保護フィルムの製造方法における第１の工程を示す模式図である。 実施形態の保護フィルムの製造方法における第２の工程を示す模式図である。 実施形態の保護フィルムの製造方法における隣接する２つの保護フィルムの切断分離部分の断面図である。 実施形態の保護フィルムの平面図であり、ディスプレイに貼付された状態を示す。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

図１は、本実施形態の保護フィルム１００（図６参照）の製造に用いるフィルム材１の積層構造を示す断面図である。
保護フィルム１００の製造工程は、切断前のフィルム材１を用意する前工程と、フィルム材１を切断する切断工程と、を有する。なお、本明細書において、保護フィルム１００とは、フィルム材１から特定の形状に切り出して、ディスプレイに貼付する際に不要な層を除去したものを指す。

図１に示すように、本実施形態のフィルム材１は、７層構造となっている。フィルム材１は、５層構造の本体部２０と、本体部２０の両側を挟み込むように配置され、本体部２０を製造工程上の傷から保護する一対の防護フィルム６Ａ、６Ｂと、を有する。防護フィルム６Ａ、６Ｂは、フィルム材１を切断する切断工程において、本体部２０に傷が生じることを防止する目的で設けられている。防護フィルム６Ａ、６Ｂは、切断工程が終了した後に剥離される。

本体部２０は、ディスプレイに貼付される側に位置する下面２０ｂと、その反対側に位置する上面２０ａと、を有している。本体部２０は、上面２０ａ側から順に、ハードコート層３と、主層２と、粘着剤層４と、セパレータ層５と、を有する。

ハードコート層３は、他の層と比較して硬い樹脂からなる層である。ハードコート層３は、これより下に配置される他の層に傷が生じることを抑制する目的で、本体部２０の最表面に形成されている。
主層２は、保護フィルム１００を主に構成する層である。主層２については、後段においてより詳しく説明する。
粘着剤層４は、保護フィルム１００をディスプレイに貼付するための粘着剤が施された層である。
セパレータ層５は、粘着剤層４に剥離可能に貼り付けられた層である。セパレータ層５は、容易に剥離可能であり、セパレータ層５を剥離させることで、粘着剤層４を露出させて、保護フィルム１００をディスプレイに貼付できる。

主層２は、光硬化性樹脂組成物からなるものが例示されるが、その他にタッチパネルのフィルム材として使用可能なものであれば、これに限定されるものではない。
主層２を構成する光硬化性樹脂組成物としては、光（紫外線、可視光）および電子線などの活性エネルギー線により硬化反応（重合反応）が進行するものが使用できる。また、光硬化性樹脂組成物は重合性樹脂成分に光重合性開始剤を配合したものが好ましい。特に、光硬化性樹脂組成物としては、光重合性の炭素−炭素二重結合を複数個有する化合物が好ましい。

主層２は、液状（未硬化の）の光硬化性樹脂組成物を一対の基材フィルムにより挟み込んで帯状に加工した後に紫外線を照射して硬化させることで形成することができる。ここで用いる一対の基材フィルムは、紫外線を透過可能な光透過性樹脂からなるフィルムである。基材フィルムは、ハードコート層を主層２に転写する機能を有していてもよい。

光硬化性樹脂組成物の例としては、（１）多価アリルエステル樹脂、（２）多価ビニルエステル樹脂、（３）多官能ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、（４）籠型シロキサン−（メタ）アクリレート樹脂組成物、などが挙げられる。

（１）多価アリルエステル樹脂は、多価アリルエステル化合物と光重合開始剤を含む組成物である。多価アリルエステル化合物は、多価カルボン酸のアリルエステルモノマーと２〜６個の水酸基を有する炭素数２〜２０の多価アルコールとのエステル交換反応により製造される。
多価カルボン酸のアリルエステルモノマーの具体例としては、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、２，６−ナフタレンジカルボン酸ジアリル、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸ジアリル、メチルテトラヒドロフタル酸ジアリル、アジピン酸ジアリル、コハク酸ジアリル、マレイン酸ジアリル等が挙げられる。これらアリルエステルモノマーは、必要に応じて２種以上使用することもでき、また、上述の具体例に限定されるものではない。

炭素数２〜２０の多価アルコールの具体例のうち、２価のアルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノール−Ａのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノール−Ａのプロピレンオキサイド付加物、２，２−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジブロモフェニル］プロパン等が挙げられる。
また、３価以上の多価アルコールの具体例としては、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペンタリスリトール等が挙げられる。これらの多価アルコールは２種以上の混合物であってもよい。また、上述の具体例に限定されるものではない。

さらに、多価アリルエステル化合物はラジカル重合性であり、熱や紫外線、電子線等により重合させることができる。また、他のラジカル重合性化合物と共重合することもできる。
多価アリルエステル化合物と共重合させるラジカル重合性化合物は、多価アリルエステル化合物と共重合する化合物であれば特に制限はない。その具体例としては、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルテレフタレート、アリルベンゾエート、α−ナフトエ酸アリル、β−ナフトエ酸アリル、２−フェニル安息香酸アリル、３−フェニル安息香酸アリル、４−フェニル安息香酸アリル、ｏ−クロロ安息香酸アリル、ｍ−クロロ安息香酸アリル、ｐ−クロロ安息香酸アリル、ｏ−ブロモ安息香酸アリル、ｍ−ブロモ安息香酸アリル、ｐ−ブロモ安息香酸アリル、２，６−ジクロロ安息香酸アリル、２，４−ジクロロ安息香酸アリル、２，４，６−トリブロモ安息香酸アリル、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、１−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸ジアリル、３−メチル−１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、４−メチル−１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、エンディック酸ジアリル、クロレンド酸ジアリル、３，６−メチレン−１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジアリル、トリメリット酸トリアリル、ピロメリット酸テトラアリル、ジフェン酸ジアリル等、コハク酸ジアリル、アジピン酸ジアリル等のアリルエステル類、ジベンジルマレート、ジベンジルフマレート、ジフェニルマレート、ジフェニルフマレート、ジブチルマレート、ジブチルフマレート、ジメトキエチルマレート、ジメトキシエチルフマレート等のマレイン酸ジエステル／フマル酸ジエステル類、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレンジリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、エトキシ化シクロヘキサンジメタノールジメタクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類；スチレン、α−メチルスチレン、メトキシスチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、カプロン酸ビニル等の脂肪族カルボン酸のビニルエステル；シクロヘキサンカルボン酸ビニルエステル等の脂環式ビニルエステル；安息香酸ビニルエステル、ｔ−ブチル安息香酸ビニルエステル等の芳香族ビニルエステル、ジアリルカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、ＰＰＧ社製商品名ＣＲ−３９に代表されるポリエチレングリコールビス（アリル）カーボネート樹脂等のアリルカーボネート化合物、分子内に反応性の異なる重合性二重結合を有する（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸ビニルやマレイン酸ジアリル等の化合物、イソシアヌル酸トリアリルやシアヌル酸トリアリル等の窒素含有多官能アリル化合物、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等オリゴアクリレート類等が挙げられる。

ただし、これらのラジカル重合性化合物はあくまで例示であり、上記に限定されるわけではない。また、これらのラジカル重合性化合物は、目的の物性を得るために２種以上併用してもよい。

（２）多価ビニルエステル樹脂としては、前記多価アリルエステルのアリル基をビニル基に置換したものが挙げられる。

（３）多官能ウレタン（メタ）アクリレート樹脂としては、ポリイソシアネート系化合物と水酸基含有（メタ）アクリレート系化合物を、必要に応じてジブチルチンジラウレートなどの触媒を用いて反応させて得られた物が挙げられる。ポリイソシアネート系化合物としてはイソホロンジイソシアネート、トリシクロデカンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、１，３−ジイソシアナトシクロヘキサン、１，４−ジイソシアナトシクロヘキサン、水添化キシリレンジイソシアネート、水添化ジフェニルメタンジイソシアネートなどのポリイソシアネート系化合物などが例示される。水酸基含有（メタ）アクリレート系化合物の具体例としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロイロキシプロピル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

（４）籠型シロキサン−（メタ）アクリレート樹脂組成物としては、例えば、特開２０１０−１９５９８６号公報に記載の樹脂組成物が挙げられる。

また、主層２に使用できる樹脂としては前述の光硬化性樹脂組成物以外にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、ＰＭＭＡ、ポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂にも適用可能である。

＜前工程＞
保護フィルム１００の製造方法を説明する。まず、フィルム材１を用意する前工程について説明する。
本体部２０は、主層２に対して他の層を積層することで形成することができる。主層２は、上述したように、一対の基材フィルムに液状（未硬化の）の光硬化性樹脂組成物を挟み込んで帯状に加工した後に紫外線を照射して硬化させ、基材フィルムを除去することで形成できる。
主層２を形成した後に、主層２の一方の面にハードコート層３を形成し、他方の面に粘着剤層４を形成しさらに粘着剤層４上にセパレータ層５を配置する。これにより、本体部２０を形成する。
次に、本体部２０の表裏両面に防護フィルム６Ａ、６Ｂを積層してフィルム材１を形成する。本体部２０と防護フィルム６Ａ、６Ｂとは、剥離可能に接着しておくことが好ましい。
これらの工程を経ることで、フィルム材１を用意する前工程が完了する。

＜切断工程＞
次に、フィルム材１の切断工程を行う。
まず、図２に示すように、一対の防護フィルム６Ａ、６Ｂに挟み込まれたフィルム材１に切断線Ｃを設定する。切断線Ｃは、フィルム材１から切り出す保護フィルム１００の外形を構成する。切断線Ｃは、隣接する保護フィルム１００同士の間に位置する不要部１０１と、保護フィルム１００との境界、及び保護フィルム１００の中の孔２５の境界を構成する。
切断工程は、以下に説明する第１の工程及び第２の工程を含む。切断工程は、第１の工程及び第２の工程において、切断線Ｃに沿って、それぞれ、エンドミル１０又はレーザー光Ｌを走らせることで、切断を行う工程である。

＜第１の工程＞
次に、切断線Ｃに沿って回転するエンドミル１０を切断線Ｃに沿って送り切削する第１の工程を行う。
図３に示すように、エンドミル１０は、フライス盤などの加工装置の回転軸に連結され直線的に延びる軸部１１と、軸部１１の先端側に位置するテーパ部１２とを有する。テーパ部１２には、テーパ刃１２ａが設けられている。また、テーパ部１２の先端には、平坦部１２ｂが設けられている。テーパ刃１２ａは、エンドミル１０の先端から長さｈ１２の領域に設けられている。テーパ刃１２ａと平坦部１２ｂとは、角度αをなす。
なお、エンドミル１０の平坦部１２ｂにも刃が形成されている。したがって、平坦部１２ｂは、形状が平坦となっているのではなく、平坦部１２ｂにより切削加工された対象物が平坦となる部位である。

図３に示すように、第１の工程において、エンドミル１０は、テーパ部１２のテーパ刃１２ａによりフィルム材１の表面１ａ側から切削する。エンドミル１０によって、フィルム材１の表面１ａから深さｈ３０だけ切削される。深さｈ３０は、エンドミル１０のテーパ刃１２ａの高さｈ１２より浅い距離である。即ち、エンドミル１０は、直線的に延びる軸部１１をフィルム材１の表面１ａより下方に挿入せずに切削を行う。これにより、第１の工程によって、フィルム材１には、表面１ａと連続する第１の傾斜面（第１の面）３１が形成される。第１の傾斜面３１の傾斜角は、テーパ刃１２ａの傾斜角に由来する。したがって、第１の傾斜面３１とフィルム材１の表面１ａとは、角度αをなす。

第１の傾斜面３１は、切断線Ｃに沿って形成されるために、フィルム材１には、Ｖ字状の溝３０が形成される。溝３０は切断線Ｃに沿った中心線Ｊ３０を基準線として断面が線対称な形状となる。
溝３０は、幅ｄ３０に形成される。幅ｄ３０は、１ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることが好ましい。幅ｄ３０を１ｍｍ以上とすることで、保護フィルム１００における第１の傾斜面３１が十分に大きく確保される。また、幅ｄ３０を５ｍｍ以下とすることで、保護フィルム１００において第１の傾斜面３１が大きくなりすぎて、保護フィルム１００を通して視認するディスプレイの視認性が悪化することがない。また、同様の理由で、幅ｄ３０は、２ｍｍ以上４ｍｍ以下とすることがより好ましい。
なお、溝３０の幅ｄ３０は、エンドミル１０のフィルム材１に対する切り込み深さと、テーパ刃１２ａの角度αにより決まる。したがって、幅ｄ３０は、テーパ刃１２ａの角度αに応じて、切り込み深さを調整することで制御できる。

また、エンドミル１０の先端には平坦部１２ｂが設けられているために、溝３０には、平坦な底部３２が形成される。底部３２の幅ｄ３２は、エンドミル１０の先端の平坦部１２ｂの径と略同一となる。
なお、エンドミル１０の先端には、平坦部１２ｂが設けられていなくても良い。即ち、エンドミル１０は、先端までテーパ刃１２ａが形成された鋭利な形状とされていても良い。この場合には、溝３０に平坦な底部３２が形成されない。

次に、図４に示すように、切断線Ｃに沿って、レーザー光Ｌをフィルム材１の表面１ａから照射して、フィルム材１を切断する第２の工程を行う。切断線Ｃには、第１の工程において形成された溝３０が形成されており、レーザー光Ｌは、溝３０の中心線Ｊ３０から保護フィルム側（図４の左側）に偏差した中心線Ｊ４０に沿って照射される。これはレーザー光Ｌの幅が溝３０の幅よりもかなり小さいためである。図４の右側のフィルム材１は不要部１０１として廃棄される。なお、溝３０の幅が狭い場合はレーザー光Ｌを溝３０の中心線に沿って照射してもよい。この場合、図４の右側のフィルム材１は不要部１０１とせず、保護フィルムに用いることができるので原材料のロスを少なくすることができる。

レーザー光Ｌが照射されることで、フィルム材１は、表面１ａ側から深さ方向に向かって深さｈ４０だけ溶融され切断された溝状の切断部４０が形成される。切断部４０は、フィルム材１の表面１ａ側の防護フィルム６Ａと本体部２０を貫通し、下側の防護フィルム６Ｂをハーフカットするように形成される。切断部４０の深さｈ４０は、レーザー光Ｌの出力（エネルギー密度）と照射時間を適切に調整することで制御できる。

レーザー光Ｌにより切断された切断部４０は表面１ａ側の開口が広い形状となる。レーザー光Ｌは、フィルム材１の表面１ａ側から照射され、表面１ａ側から徐々にフィルム材１を溶融するために、表面１ａに近い領域ほど熱の影響を長く受ける。これにより、レーザー光Ｌによる切断においては、若干開口に向かって広がる第２の傾斜面（第２の面）４１が形成される。

第２の傾斜面４１とフィルム材１の表面１ａとは、角度βをなす。第２の傾斜面４１の傾斜角度は、レーザー光Ｌの出力（エネルギー密度）に依存する。レーザー光Ｌの出力を高めた場合には、角度βが大きくなり９０°に近づく。
また、レーザー光Ｌの出力を低めた場合には、所定の深さの切断を行うための時間（照射時間）を長くする必要が生じる。これによって、開口側が熱の影響を受ける時間が長くなり角度βが小さくなり開口が広くなる。

レーザー光Ｌのスポット径ｄｓは、溝３０の底部３２の幅ｄ３２より大きい。これにより、溝３０の底部３２は完全に溶融され、切断部４０の第２の傾斜面４１は、第１の傾斜面３１と連続する面となる。
また、レーザー光Ｌのスポット径ｄｓの大きさは、第１の工程における溝３０の幅ｄ３０に対し、５０％以下である。これにより、第２の工程を経た後であっても、溝３０の第１の傾斜面３１が、レーザー光Ｌにより溶融されずに、切断部４０の両側に十分な大きさだけ残った状態となる。より具体的には、溝３０の幅ｄ３０は１ｍｍ以上とされた場合に、レーザー光Ｌのスポット径ｄｓを幅ｄ３０の５０％以下とすることで、第１の傾斜面３１を０．５ｍｍ以上確保できる。

レーザー光Ｌは、熱で溶融させてフィルム材１を切断する。熱の影響は、切断部４０のみならず、その周囲にも及ぶ。第１の工程のエンドミル１０による切削加工で形成された第１の傾斜面３１には、チッピング（小さな欠け）が生じている場合がある。レーザー光Ｌによる切断時の熱は、チッピングの周辺のフィルム材１をわずかに溶融させ、チッピングを埋め込み消失させる。レーザー光Ｌによる切断時の熱は、チッピングの最奥部に形成される、鋭角の切欠が丸め、チッピングを亀裂の起点としにくくする。

以上に説明した、第１の工程及び第２の工程を経ることで切断工程が完了する。
第１の工程と、第２の工程は、順序を逆として行っても良い。即ち、先にレーザー光Ｌによる第２工程を行い、後にエンドミル１０による第１の工程を行ってもよい。この場合には、レーザー光Ｌによる熱の影響で、チッピングを埋め込む、又は切欠を丸めるといった効果を奏さない。このため、上述したように、第１の工程の後に第２の工程を行うことが、より好ましい。

さらに、切断工程が完了した後に、防護フィルム６Ａ、６Ｂが除去される。一対の防護フィルム６Ａ、６Ｂのうち下側の防護フィルム６Ｂは、ハーフカットされているため、複数の保護フィルム１００が、防護フィルム６Ｂ上に搭載された状態となっている。したがって、複数の保護フィルム１００が、離散してしまうことがなく、下側の防護フィルム６Ｂを除去しながら保護フィルム１００の回収を行うことで、回収作業を容易にできる。

＜保護フィルム＞
図５は、上述の製造工程で切断、分離された隣接する２つの保護フィルム１００の断面図である。図５の保護フィルム１００には、セパレータ層５が積層されているが、保護フィルム１００の使用時には、セパレータ層５は除去される。
また、図６は、保護フィルム１００の平面図であり、ディスプレイ６０に貼付された状態を示す。

保護フィルム１００は、ディスプレイ６０に貼付される側の面である背面１００ｂと、その反対側に位置する主面１００ａと、厚さ方向に延びる周縁部１００ｃと、を有している。周縁部１００ｃは、保護フィルム１００の外形、（又は孔２５の外形）を構成する。
また、保護フィルム１００は、主面１００ａ側から順に、ハードコート層３と、主層２と、粘着剤層４と、を有する。

図５に示すように、周縁部１００ｃは、主面１００ａ側から一定の厚さの領域に形成される第１の傾斜面（第１の面）３１と、第１の傾斜面３１と背面１００ｂとの間の領域に形成される第２の傾斜面（第２の面）４１と、を備える。第１の傾斜面３１は、第１の工程（エンドミル加工）に由来し、第２の傾斜面４１は、第２の工程（レーザー光Ｌによる切断加工）に由来する。
第１の傾斜面３１の主面１００ａに対する角度αは、第２の傾斜面４１の主面１００ａに対する角度βより小さい。

第１の傾斜面３１の主面１００ａに対する角度αは、１０°以上６０°以下であることが好ましい。
角度αを１０°以上とすることで、主面１００ａと第１の傾斜面３１とがなす角度が緩やかとなり、周縁部１００ｃにおいて指が引っかかりにくくなる。
また、角度αを６０°以下とすることで、第１の傾斜面３１と第２の傾斜面４１との角部３９の角度γが緩やかとなり、周縁部１００ｃにおいて指が引っかかりにくくなる。
同様の理由で、角度αは、１５°以上４５°以下であることがより好ましい。

第１の傾斜面３１は、保護フィルム１００の厚みＤの１０％以上、８５％以下の領域に設けられていることが好ましい。即ち、ｄ１の値がＤの値の１０〜８５％となることが好ましい。
第１の傾斜面３１を保護フィルム１００の厚みＤの１０％以上の領域に設けることで、第１の傾斜面３１を十分に大きく確保して、面取りとしての効果を高めることとができる。即ち、保護フィルム１００は、周縁部１００ｃにおいて指が引っかかりにくくなる。
また、第１の傾斜面３１は、エンドミル１０による切削加工により形成されているために、亀裂の起点となり得るチッピングが生じている場合がある。したがって、第１の傾斜面３１を保護フィルム１００の厚みＤの８５％以下の領域とすることで、第１の傾斜面３１を小さくし、亀裂の発生を抑制できる。

第２の傾斜面４１の主面１００ａに対する角度βは、６５°以上９０°以下であることが好ましい。
角度βを６５°以上とすることで、保護フィルム１００の面方向に沿う第２の傾斜面４１の長さを短くすることができる。即ち正面視における第２の傾斜面４１を小さくすることができ、保護フィルム１００を通して視認するディスプレイ６０の視認性が悪化することがない。また、角度βは、同様の理由から７５°以上とすることが好ましい。

第２の傾斜面４１の主面１００ａに対する角度βは、フィルム材１の表面１ａ側からレーザー光Ｌを照射した場合に、必然的に９０°以下となる（図４参照）。第１の工程における切削加工は、フィルム材１の表面１ａ側から行うため、レーザー光Ｌをフィルム材１の表面１ａ側から照射することは、第１の工程と同一の方向から第２の工程を行うことを意味する。したがって、レーザー光Ｌをフィルム材１の表面１ａ側から照射し、角度βを９０°以下とすることで、第１の工程と第２の工程とを同一ライン上で連続的に行うことができ、工程を簡素化できる。

また、第２の傾斜面４１の主面１００ａに対する角度βは、８５°以下であることがより好ましい。角度βを８５°以下とすることで、第１の傾斜面３１と第２の傾斜面４１との境界である角部３９のなす角度γを大きくすることができる。角度γを大きくすることで、第１の傾斜面３１と第２の傾斜面４１とのである角部３９において、指が引っかかりにくくなる。したがって、この保護フィルム１００をディスプレイ６０に貼付した場合に、周縁部１００ｃの近傍における操作性を高めることができる。

本実施形態の保護フィルム１００によれば、周縁部１００ｃに、主面１００ａ側に位置する第１の傾斜面３１と、背面１００ｂ側に位置する第２の傾斜面４１とが形成されている。
第１の傾斜面３１は、エンドミル１０のテーパ刃１２ａにより切削加工された面であり、十分な傾斜角（角度α）を有している。したがって、主面１００ａ側において、使用者が周縁部１００ｃの外側から内側に向かって指を運んだ場合に、指が周縁部１００ｃで引っかかりにくい。これにより、周縁部１００ｃの近傍において、タッチパネルの操作性が阻害されることがない。

また、保護フィルム１００は、レーザー光Ｌによって加工された第２の傾斜面４１を有する。また、第２の傾斜面４１は、第１の傾斜面３１より周縁部１００ｃにおいて平面視の外側に位置する。第１の傾斜面３１は、切削加工により形成されているためにチッピングを生じている場合がある。しかしながら、第２の傾斜面４１は、第１の傾斜面３１より内側に位置しているため、保護フィルム１００を曲げた場合であっても、第１の傾斜面３１には、応力が加わりにくい。したがって、第１の傾斜面３１にチッピングが形成されていた場合であっても、チッピングが亀裂の起点となりにくい。即ち、保護フィルム１００は、第２の傾斜面４１を備えていることにより、亀裂が生じにくい。

以上に、本発明の実施形態を説明したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。
例えば、フィルム材１の層構造は、これに限るものではなく、例えば、ハードコート層３、粘着剤層４、並びにセパレータ層５は、省略しても良い。同様に保護フィルム１００は、主層２のみから構成されるものであってもよい。

以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜サンプルの作製＞
まず、図１に示すフィルム材１を用意する。フィルム材１は、本体部２０と、本体部２０を挟み込むように配置された厚さ４３μｍの防護フィルム６Ａ、厚さ１５０μｍの防護フィルム６Ｂと、を有している。本体部２０は、６μｍのハードコート層３と、２００μｍ〜３００μｍ（表１参照）の主層２と、５０μｍの粘着剤層４と、５０μｍのセパレータ層５と、を有している。

上述したフィルム材１を切断した。
サンプルＮｏ．１、Ｎｏ．２として、第１の工程（エンドミル１０による切削）と第２の工程（レーザー光Ｌによる切断）と、をこの順で行って切断して作製した。
サンプルＮｏ．３として、第２の工程のみを行って作製した。
サンプルＮｏ．４として、第１の工程のみを行って作製した。

第１の工程は、エンドミル１０を、回転数５００００ｒｐｍで回転させ、送り速度５００ｍｍ／分で送ることで行った。なお、第１の工程に用いたエンドミル１０は、図５における角度αが表１に示すものとなるように、適宜選択した。なお、実施例１、２で用いたエンドミルの直径は３ｍｍ、先端の低端部直径は２ｍｍである。また、実施例４に用いたエンドミルの直径は３ｍｍでテーパなし（先端の低端部直径も３ｍｍ）を使用した。

第２の工程は、ＣＯ_２レーザー装置（パナソニック株式会社製レーザーマーカー）を用いて行った。レーザーの出力は４０Ｗ、切断速度を２５００ｍｍ／分とした。また、照射時間は、図５における角度βが表１に示すものとなるように、適宜選択した。

＜評価＞
作製されたサンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．４の保護フィルムに対して、周縁部近傍の操作性の評価と、亀裂試験を行った。
周縁部近傍の操作性の評価として、任意に選択した１０人の評価者による官能評価を行った。各評価者の評価得点を集計し結果を、○、×の２段階に分けて、表１に記載する。

亀裂試験は、以下の手順により行った。
まず、十分な長さを有するφ２ｍｍ、φ３ｍｍの円棒筒をそれぞれ用意した。
複数用意した各サンプルを、それぞれ５枚ずつφ２ｍｍの円棒筒とφ３ｍｍの円棒筒とに、半周させて巻きつけ、亀裂が生じるかどうかを確認した。
５枚中１枚でも亀裂が生じた場合は×とし、３枚以下の亀裂が生じた場合は△、亀裂が生じたものがなかった場合に○とした。

表１に、サンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．４の保護フィルムの構成と、評価結果をまとめて示す。

表１に示すように、第１の工程と第２の工程とを行ったサンプルＮｏ．１、Ｎｏ．２について、保護フィルムの周縁部１００ｃ近傍の操作性及び亀裂試験の評価結果は良好なものとなった。
これに対して、第２の工程（レーザー光Ｌによる切断）のみを行ったサンプルＮｏ．３の保護フィルムは、周縁部１００ｃ近傍の操作性が悪い。これは、サンプルＮｏ．３の保護フィルムは、周縁部１００ｃに第２の傾斜面４１のみが形成され、第１の傾斜面３１が形成れていないために、傾斜角度が８８°と垂直に近く、指が引っかかるためであると考えられる。
また、第１の工程（エンドミル１０による切削）のみを行ったサンプルＮｏ．４の保護フィルムは、亀裂試験の結果から、亀裂が生じやすいことが分かった。これは、サンプルＮｏ．４の保護フィルムは、周縁部１００ｃにチッピングが生じている虞のある第１の傾斜面３１のみが形成されている。したがってサンプルＮｏ．４の保護フィルムは、第１の傾斜面３１のチッピングが亀裂の起点となったと考えられる。また、第１の工程のみを行っているために、チッピングにレーザー光Ｌによる切断時の熱の影響が加わっておらず、チッピングが埋められるといった効果を奏することができていないことも、亀裂が生じやすくなった一因であると考えられる。

このように、第１の工程と第２の工程とを行うことで、周縁部１００ｃの近傍における操作性を改善すると共に、周縁部１００ｃを起点とする亀裂が生じにくくなったことが確認された。

１…フィルム材、１ａ…表面、２…主層、３…ハードコート層、４…粘着剤層、５…セパレータ層、６Ａ、６Ｂ…防護フィルム、１０…エンドミル、１１…軸部、１２…テーパ部、１２ａ…テーパ刃、１２ｂ…平坦部、２０…本体部、２５…孔、３０…溝、３１…第１の傾斜面（第１の面）、３２…底部、４０…切断部、４１…第２の傾斜面（第２の面）、６０…ディスプレイ、１００…保護フィルム（個片）、１００ａ…主面、１００ｂ…背面、１００ｃ…周縁部、Ｃ…切断線、Ｄ…厚み、Ｌ…レーザー光、ｄ３０、ｄ３２…幅、ｄｓ…スポット径、ｈ１２…高さ、α、β、γ…角度

Claims (5)

1. ディスプレイに貼付される保護フィルムの製造方法であって、
   切断前のフィルム材を用意する前工程と、
   前記フィルム材を切断する切断工程と、を有し、
   前記切断工程は、
   テーパ刃のエンドミルを前記フィルム材の切断線に沿って送り前記フィルム材にＶ字状の溝を形成する第１の工程と、
   レーザー光を前記フィルム材の切断線に沿って照射し前記フィルム材を切断する第２の工程と、を含み、
   前記切断工程は、前記第１の工程の後に、前記第２の工程を行う、
   保護フィルムの製造方法。
2. 前記フィルム材は、主層を有し、
   前記主層が、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、または熱可塑性樹脂からなる、請求項１に記載の保護フィルムの製造方法。
3. 前記前工程において、前記フィルム材の一部として防護フィルムが積層され、
   前記切断工程の前記第２の工程において、前記レーザー光を照射する側と反対側に位置する前記防護フィルムをハーフカットする深さまで切断する、
   請求項１又は２に記載の保護フィルムの製造方法。
4. 前記切断工程の前記第１の工程において、前記溝の幅が１ｍｍ以上５ｍｍ以下である、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の保護フィルムの製造方法。
5. 前記切断工程の前記第２の工程において、前記レーザー光のスポット径の大きさは、前記第１の工程における前記溝の幅に対し、５０％以下である、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の保護フィルムの製造方法。

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