JP7014653B2 - 非直線加工された粘着剤層付光学積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
1つの実施形態においては、上記第1切削および上記第2切削は、上記ワークを上下からクランプした状態でクランプを開放することなく連続的に行われる。
1つの実施形態においては、上記光学積層体は偏光板である。
1つの実施形態においては、上記第2切削加工で切削される部分の長さは、上記第1切削加工および該第2切削加工で切削される部分の長さに対して70%以下である。
1つの実施形態においては、上記製造方法においては、上記第2切削の後に上記第1切削が行われる。
1つの実施形態においては、上記第2切削手段の刃角度は45°~75°である。
1つの実施形態においては、上記第2切削手段の直径は3mm~20mmである。
図2は、第1切削加工を説明するための概略斜視図であり、本図にワーク1が示されている。図2に示すように、光学積層体を複数枚重ねたワーク1が形成される。粘着剤層付光学積層体は、ワーク形成に際し、代表的には任意の適切な形状に切断されている。具体的には、粘着剤層付光学積層体は矩形形状に切断されていてもよく、矩形形状に類似する形状に切断されていてもよい。図示例では、粘着剤層付光学積層体は矩形形状に切断されており、ワーク1は、互いに対向する外周面(切削面)1a、1bおよびそれらと直交する外周面(切削面)1c、1dを有している。ワーク1は、好ましくは、クランプ手段(図示せず)により上下からクランプされている。ワークの総厚みは好ましくは10mm以上、より好ましくは15mm以上、さらに好ましくは20mm以上である。ワークの総厚みの上限は、例えば150mmである。このような厚みであれば、クランプ手段による押圧または切削加工時の衝撃による損傷を防止し得る。粘着剤層付光学積層体は、ワークがこのような総厚みとなるように重ねられる。ワークを構成する粘着剤層付光学積層体の枚数は、1つの実施形態においては10枚以上であり、1つの実施形態においては30枚~50枚である。クランプ手段(例えば、治具)は、軟質材料で構成されてもよく硬質材料で構成されてもよい。軟質材料で構成される場合、その硬度(JIS A)は、好ましくは60°~80°である。硬度が高すぎると、クランプ手段による押し跡が残る場合がある。硬度が低すぎると、治具の変形により位置ずれが生じ、切削精度が不十分となる場合がある。
上記のようにして形成されたワーク1の外周面(粘着剤層付光学積層体の切断面)を、第1切削手段2により直線的に切削する。第1切削加工は、いわゆる両頭フライス加工である。具体的には、第1切削手段2は、回転板3と切削刃4とを有し、外周面1a、1bに垂直な回転軸Sを有し、任意の適切な駆動機構によって回転軸Sを中心としてR方向に回転可能に構成されている。回転板3は、ワーク1の外周面1a、1bに平行に配されるとともに、側面視円形を呈し、その直径がワーク1の厚みhを超える寸法に設計されている。切削刃4は、回転軸Sの軸方向に突き出して設けられており、回転板3の平面部分にそれぞれ所定の間隔を設けて配置されている。図示例では、一対の第1切削手段2が所定の間隔Dを設けて、切削刃4を有する平面部分を対向させることで、それぞれの切削刃4が外周面1a、1bに対応するように配置されている。切削手段2間の距離Dは、ワーク1を搬入可能であるとともに、切削刃4が所定の切削代を切削するように設定される。一対の第1切削手段2は、距離Dを変化させることができるように回転軸S方向に移動可能に構成される。
次に、ワーク1の外周面の所定の位置を、第2切削手段20により非直線的に切削する。図1に示すような平面視形状の粘着剤層付光学積層体を作製する場合には、ワークの外周の2つの隅部に面取り部4a、4bを形成し、面取り部4a、4bが形成された外周面の中央部に凹部4cを形成する。第2切削加工は、図4に示すように、いわゆるエンドミル加工である。すなわち、第2切削手段(エンドミル)20の側面を用いて、ワーク1の外周面の所定の位置を非直線的に切削する。第2切削手段(エンドミル)20としては、代表的にはストレートエンドミルが用いられ得る。
実施例および比較例の切削加工後のワークの状態を観察し、以下の基準で評価した。
○:ワークから個々の光学積層体への分離が容易であった
△:ワークから個々の光学積層体への分離は可能であるが、分離操作が困難であった
×:ワークが完全にブロック状となっており、個々の光学積層体への分離が不可能であった
(2)刃汚れ
実施例および比較例の切削加工後の第2切削手段(エンドミル)の粘着剤による汚染状態を観察し、以下の基準で評価した。
○:汚染は実質的に認められなかった
△:汚染が認められたが、加工に問題は生じなかった
×:著しい汚染が認められ、加工にも問題が生じた
偏光子として、長尺状のポリビニルアルコール(PVA)系樹脂フィルムにヨウ素を含有させ、長手方向(MD方向)に一軸延伸して得られたフィルム(厚み28μm)を用いた。この偏光子の片側に粘着剤層(厚み5μm)を形成し、当該粘着剤層を介して、長尺状のHC-TACを互いの長手方向を揃えるようにして貼り合わせた。なお、HC-TACフィルムは、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(25μm)にハードコート(HC)層(2μm)が形成されたフィルムであり、TACフィルムが偏光子側となるようにして貼り合わせた。得られた偏光子/TACフィルム/HC層の積層体の両側に粘着剤層を形成し、それぞれの粘着剤層にセパレーターを貼り合わせ、長尺状の粘着剤層付光学積層体(粘着剤層付偏光板)を得た。
得られた粘着剤層付偏光板を5.7インチサイズ(縦140mmおよび横65mm程度)に打ち抜き、打ち抜いた偏光板を40枚重ねてワークとした。
参考例1で得られたワークをクランプ(治具)で挟んだ状態で、エンドミル加工により、ワークの外周の2つの隅部に面取り部を形成し、面取り部が形成された外周面の中央部に凹部を形成した。
次いで、図2に示すような装置を用いた両頭フライス加工により、ワークの外周面を直線的に切削し、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。
ここで、エンドミルの刃数は2枚であり、刃角度(ねじれ角)は45°であった。また、エンドミルの送り速度は1400mm/分であり、回転数は30000rpmであった。
加工後のワークの状態およびエンドミルの刃汚れについて、上記(1)および(2)のようにして評価した。結果を表1に示す。
エンドミルの刃角度を60°としたこと以外は実施例1と同様にして、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態およびエンドミルの刃汚れについて、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
エンドミルの刃角度を20°としたこと以外は実施例1と同様にして、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態およびエンドミルの刃汚れについて、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
両頭フライス加工とエンドミル加工の順序を入れ替えたこと以外は実施例1と同様にして、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態およびエンドミルの刃汚れについて、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
エンドミル加工のみで図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態およびエンドミルの刃汚れについて、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。本比較例においては、ワークのブロッキングが著しかった。さらに、エンドミルの切断刃への粘着剤の付着が激しく、ワークごとにエンドミルを入念に掃除しなければならなかった。
トムソン刃を用いた打ち抜き加工により、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態およびトムソン刃の刃汚れについて、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。本比較例においては、得られた偏光板において(特に、凹部で)200μm程度のクラックが発生した。
CO2レーザー(波長:9.35μm、出力:150W)を用いて切削し、図1に示すような非直線加工された粘着剤層付偏光板を得た。加工後のワークの状態について、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。本比較例においては、切削部近傍において偏光解消領域が認められた。
2 第1切削手段
20 第2切削手段
Claims (6)
- 粘着剤層付光学積層体を複数枚重ねてワークを形成すること、
該ワークの外周面の切断面に垂直な回転軸と該切断面側に突出して設けられた切削刃とを有する第1切削手段を回転させながら、該ワークおよび該第1切削手段を相対的に移動させて、該ワークの外周面を直線的に切削する第1切削を行うこと、および
該ワークの積層方向に延びる回転軸と該回転軸を中心として回転する本体の最外径として構成された切削刃とを有する第2切削手段を回転させながら、該ワークおよび該第2切削手段を相対的に移動させて、該ワークの外周面を非直線的に切削する第2切削を行うこと、
を含み、
該ワークを上下からクランプした状態で、クランプを開放することなく連続的に該第1切削および該第2切削が行われる、
非直線加工された粘着剤層付光学積層体の製造方法。 - 前記光学積層体が偏光板である、請求項1に記載の製造方法。
- 前記第2切削加工で切削される部分の長さが、前記第1切削加工および該第2切削加工で切削される部分の長さに対して70%以下である、請求項1または2に記載の製造方法。
- 前記第2切削の後に前記第1切削が行われる、請求項1から3のいずれかに記載の製造方法。
- 前記第2切削手段の刃角度が45°~75°である、請求項1から4のいずれかに記載の製造方法。
- 前記第2切削手段の直径が3mm~20mmである、請求項1から5のいずれかに記載の製造方法。
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