JP7335125B2 - 光学部材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学部材の製造方法に関する。

光学部材の一種である偏光板は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、スマートフォン、スマートウォッチ、又は車両の計器パネル等の画像表示装置に用いられる。偏光板は、偏光子フィルム及び保護フィルム等の複数の光学フィルムの積層体である。画像表示装置の精密化又は小型化に伴い、偏光板の形状及び寸法には、高い精度が求められる。例えば、下記特許文献１は、互い積層された複数の積層体からなる積層構造体の端面（切断面）を回転刃で切削することにより、各積層体の形状及び寸法の精度を高める方法を開示している。

特開２００４‐１４８４１９号公報

画像表示装置の種類及び用途は多様であるため、画像表示装置の設計上の要求に応じて、偏光板の受光面が異形に加工されることがある。異形とは、全ての角が直角である完全な四辺形とは異なる形状を意味する。例えば、偏光板の形状を画像表示装置の構造に合わせるために、長方形状の偏光板の四つ角が面取りされたり、切欠き部（ノッチ）が偏光板の端部に形成されたり、偏光板の端部全体が曲線へ加工されたりする。

上記の積層構造体が回転刃によって異形に加工される場合、積層体の積層方向において積層構造体がクランプで固定された状態で、回転刃が積層構造体の端面に押し当てられ、端面が切削される。積層構造体を構成する各積層体を高い精度で異形に加工するためは、積層構造体の端面全体を平面へ加工する場合に比べて、積層構造体の端面に対する回転刃の相対的位置及び相対的移動速度をより精密に制御する必要がある。しかしながら、積層構造体の端面が切削される過程において、回転刃が積層構造体の端面へ及ぼす力に因り、積層構造体の端面のうち回転刃が接する部分においてモーメントが生じ易い。回転刃が及ぼす力又はモーメントに因り、積層構造体の一部又は全体が、所定の位置からずれたり、積層構造体の一部又は全体が、積層体の積層方向に略平行な回転軸線の周りに回転して、積層構造体が捩じれたりする。上記のような積層構造体の位置ずれ又は捩じれに因り、積層構造体の端面に対する回転刃の相対的位置及び相対的移動速度を精密に制御することが困難になる。以上の理由により、回転刃を用いた従来の切削方法では、積層構造体の端面を精密に切削することは困難であり、異形を有する各積層体の形状及び寸法の精度を高めることは困難である。偏光板以外の光学部材も、その用途に応じて異形に加工される。したがって、上記の技術的課題は偏光板以外の光学部材の製造においても起こり得る。

本発明の目的は、形状及び寸法の精度に優れた光学部材の製造方法を提供することである。

本発明の一側面に係る光学部材の製造方法は、積層構造体を一対の回転刃で切削する切削工程を備え、積層構造体は、互いに積層された複数の積層体を含み、積層体は、互いに積層された複数の光学フィルムを含み、積層構造体は、対向する二つの端面を有し、積層構造体の対向する二つの端面は、積層体の積層方向に略平行であり、積層構造体の上面及び下面は、積層方向に略垂直であり、積層構造体は、積層構造体の上面及び下面に接するクランプによって挟持されており、回転刃は、積層方向に沿って延びており、回転刃の側面は、積層構造体の端面に略平行であり、回転刃の回転軸線は、回転刃の側面に略平行であり、一方の回転刃の側面は、積層構造体の一方の端面に接し、他方の回転刃の側面は、積層構造体の他方の端面に接し、積層構造体の対向する二つの端面は、少なくとも一方の端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の回転刃で略同時に切削される。

積層構造体の対向する二つの端面は、積層構造体の上面及び下面其々の長手方向に略平行であってよい。

積層構造体の全ての端面を回転刃で切削する過程において、一対の回転刃が設置される位置は変わってよく、積層構造体の全ての端面を回転刃で切削する過程において終始、クランプは積層方向に略平行な回転軸線に対して旋回しなくてよい。

切削工程において、一対の回転刃は、積層構造体の対向する二つの端面に沿って移動してよい。

切削工程において、一対の回転刃の間隔は変動してよく、切削工程において、クランプは積層構造体の対向する二つの端面に略平行な方向に沿って移動してよい。

本発明の一側面に係る光学部材の製造方法は、切削工程前に実施される加工工程を更に備えてよく、加工工程前の積層構造体の上面及び下面其々は、全ての角が直角である四辺形であってよく、加工工程において、積層構造体の上面及び下面其々が四辺形と異なる形状になるように、積層構造体が加工されてよい。

切削工程に用いられる積層構造体の上面及び下面其々は、全ての角が直角である四辺形であってよく、切削工程において、積層構造体の上面及び下面其々が四辺形と異なる形状になるように、積層構造体の対向する二つの端面が、一対の回転刃で略同時に切削されてよい。

積層体は、少なくとも一つの粘着剤層を含んでよい。

回転刃は、エンドミルであってよい。

本発明によれば、形状及び寸法の精度に優れた光学部材の製造方法が提供される。

図１は、積層構造体、クランプ、及び回転刃の模式的な側面図である。 図２は、図１に示される積層構造体を構成する各積層体の断面図であり、図２に示される断面は積層体の積層方向に略平行である。 図３中の（ａ）は、角部が面取りされた積層構造体の上面と、切削工程において積層構造体の端面に当接される回転刃を示す模式図であり、図３中の（ｂ）は、角部が面取りされる前の積層構造体の上面の模式図である。 図４は、切削工程における積層構造体の上面と、切削工程において積層構造体の端面に当接される回転刃を示す模式図である。 図５中の（ａ）は、切欠き部が形成された積層構造体の上面と、切削工程において積層構造体の端面に当接される回転刃を示す模式図であり、図５中の（ｂ）は一対の端面其々の全体が曲面に加工された積層構造体の上面と、切削工程において積層構造体の端面に当接される回転刃を示す模式図である。 図６は、一つの端面の全体が曲面に加工された積層構造体の上面と、切削工程において積層構造体の端面に当接される回転刃を示す模式図である。 図７中の（ａ）は、積層構造体の積層方向に略平行な回転軸線の周りに回転した積層構造体の上面図であり、図７中の（ｂ）は、捩じれた積層構造体の上面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態が説明される。図面において、同等の構成要素には同等の符号が付される。本発明は下記実施形態に限定されるものではない。各図に示すＸ，Ｙ及びＺは、互いに直交する３つの座標軸を意味する。各図中のＸＹＺ座標軸其々が示す方向は各図に共通する。

本実施形態に係る光学部材の製造方法は、例えば、偏光板（反射型偏光板を含む。）、位相差フィルム、輝度向上フィルム、防眩機能付フィルム、表面反射防止機能付フィルム、反射フィルム、半透過反射フィルム、又は視野角補償フィルムの製造方法であってよい。

本実施形態に係る光学部材の製造方法の概要は、図１～図４に示される。本実施形態に係る光学部材の製造方法は、積層構造体２を一対の回転刃（第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２）で切削する切削工程を備える。切削工程では、積層構造体２の対向する二つの端面（第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２）は、少なくとも一方の端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の回転刃で略同時に（並行して）切削される。換言すれば、切削工程後の積層構造体２の上面及び下面其々は、全ての角が直角である完全な四辺形とは異なる形状である。全ての角が直角である完全な四辺形とは異なる形状は、「異形」と表記される。異形の具体的形状は限定されない。切削後の少なくとも一方の端面が平面ではない限りにおいて、同時に切削された一方の端面の形状及び寸法は、同時に切削された他方の端面の形状及び寸法と同じであってよく、同時に切削された一方の端面の形状及び寸法は、同時に切削された他方の端面の形状及び寸法と異なってもよい。切削後の端面の一部分が平面でなく、切削後の端面の他の部分は平面であってもよい。積層構造体２及び切削工程の詳細は、以下の通りである。

積層構造体２は、互いに積層された複数の積層体４を含み、各積層体４は、互いに積層された複数の光学フィルムを含む。積層構造体２における積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）は、各積層体４における光学フィルムの積層方向と同じである。光学フィルムとは、光学部材を構成するフィルム状（層状）の部材を意味する。光学フィルムは、例えば、偏光子フィルム、保護フィルム、粘着剤層、離型フィルム、光学補償層、ハードコート層、タッチセンサー層、帯電防止層及び防汚層からなる群より選ばれる少なくとも一種のフィルム（層）であってよい。積層構造体２の積層構造は限定されない。

図１、３及び４に示される積層構造体２の形状は、略直方体である。積層構造体２は、第一端面ｆ１、第二端面ｆ２、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４を有している。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２は互いに対向し、且つ略平行である。第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４は互いに対向し、且つ略平行である。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々は、積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々の長手方向（Ｙ軸方向）に略平行である。第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４は、積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々の短手方向（Ｘ軸方向）其々に略平行である。第一端面ｆ１、第二端面ｆ２、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４其々は、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に略平行である。積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々は、積層方向（Ｚ軸方向）に略垂直である。対向する第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々の形状及び寸法は、互いに略同じである。対向する第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４其々の形状及び寸法は、互いに略同じである。対向する上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々の形状及び寸法は、互いに略同じである。第一研磨パッド１２ａは積層構造体２の上面ｔｆに接し、第二研磨パッド１２ｂは積層構造体２の下面ｕｆに接している。第一研磨パッド１２ａ及び第二研磨パッド１２ｂから構成されるクランプ１２によって、積層構造体２は積層方向（Ｚ軸方向）において挟持及び固定される。切削工程において研磨される積層構造体２の各端面は、第一研磨パッド１２ａ及び第二研磨パッド１２ｂの間から外側へはみ出している。

図１に示されるように、積層構造体２は、第一保護シート６ａ、複数の積層体４及び第二保護シート６ｂから構成されている。複数の積層体４は、第一保護シート６ａ及び第二保護シート６ｂの間において積層されている。隣り合う一対の積層体４は、互いに接着されておらず、分離可能である。第一保護シート６ａ及び積層体４も、互いに接着されておらず、分離可能である。第二保護シート６ｂ及び積層体４も、互いに接着されておらず、分離可能である。第一保護シート６ａ及び第二保護シート６ｂ其々は、ポリスチレン等の樹脂であってよい。

図２に示されるように、各積層体４は、積層された複数の光学フィルム８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、１０ａ及び１０ｂを含む。積層体４の積層構造は限定されない。積層体４の積層構造は、完成後の光学部材の積層構造と同じであってよい。例えば、光学部材が偏光板である場合、積層体４の積層構造は、偏光板の積層構造と同じであってよい。つまり、積層体４其々が偏光板であってよい。例えば、光学フィルム８ａは、偏光子フィルムであってよい。光学フィルム８ｂは、第一保護フィルムであってよい。光学フィルム８ｃは、第二保護フィルムであってよい。光学フィルム１０ａは、第一粘着剤層であってよく、光学フィルム１０ｂは、第二粘着剤層であってよい。つまり積層構造体２は、光学フィルムとして粘着剤層を含んでよい。光学フィルム８ｄは、第一離型フィルムであってよい。光学フィルム８ｅは、第二離型フィルムであってよい。第一保護フィルム（８ｂ）は、偏光子フィルム（８ａ）の一方の表面に直接形成されていてよい。第一保護フィルム（８ｂ）は、紫外線硬化樹脂等の接着剤を介して偏光子フィルム（８ａ）の一方の表面に貼合されていてもよい。第二保護フィルム（８ｃ）は、偏光子フィルム（８ａ）の他方の表面に直接形成されていてよい。第二保護フィルム（８ｃ）は、紫外線硬化樹脂等の接着剤を介して偏光子フィルム（８ａ）の他方の表面に貼合されていてもよい。

偏光子フィルムは、延伸、染色及び架橋等の工程によって作製されたフィルム状のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系樹脂であってよい。偏光子フィルムの厚みは、例えば、１μｍ以上５０μｍ以下であってよい。偏光子フィルムの縦幅及び横幅其々は、例えば、３０ｍｍ以上６００ｍｍ以下であってよい。積層体４の厚みは、例えば、１０μｍ以上１２００μｍ以下であってよい。

第一保護フィルム及び第二保護フィルムは、透光性を有する熱可塑性樹脂であればよい。第一保護フィルム及び第二保護フィルム其々を構成する樹脂は、例えば、鎖状ポリオレフィン系樹脂、環状オレフィンポリマー系樹脂（ＣＯＰ系樹脂）、セルロースエステル系樹脂（トリアセチルセルロース等）、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、又はこれらの混合物若しくは共重合体であってよい。第一保護フィルムの組成は、第二保護フィルムの組成と同じであってよい。第一保護フィルムの組成は、第二保護フィルムの組成と異なっていてもよい。第一保護フィルムの厚みは、例えば、５μｍ以上９０μｍ以下であってよい。第二保護フィルムの厚みも、例えば、５μｍ以上９０μｍ以下であってよい。

第一粘着剤層及び第二粘着剤層其々は、粘着剤からなる層であってよい。第一粘着剤層及び第二粘着剤層其々は、光学用透明粘着（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ； ＯＣＡ）フィルムであってよい。例えば、第一粘着剤層及び第二粘着剤層其々は、アクリル系感圧型粘着剤、ゴム系感圧型粘着剤、シリコーン系感圧型粘着剤、又はウレタン系感圧型粘着剤などの粘着剤から構成されていてよい。第一粘着剤層の組成は、第二粘着剤層の組成と異なっていてもよい。第一粘着剤層の厚みは、例えば、２μｍ以上５００μｍ以下であってよい。第二粘着剤層の厚みも、例えば、２μｍ以上５００μｍ以下であってよい。

第一離型フィルム及び第二離型フィルム其々を構成する樹脂は、第一保護フィルム又は第二保護フィルムを構成する上記の樹脂と同じであってよい。第一離型フィルムの組成は、第二離型フィルムの組成と同じであってよい。第一離型フィルムの組成は、第二離型フィルムの組成と異なっていてもよい。第一離型フィルムの厚みは、例えば、５μｍ以上２００μｍ以下であってよい。第二離型フィルムの厚みも、例えば、５μｍ以上２００μｍ以下であってよい。

第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々は、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に沿って延びている。第一回転刃ｂ１の側面ｓ１は、積層構造体２の各端面に対して略平行である。第二回転刃ｂ２の側面ｓ２も、積層構造体２の各端面に対して略平行である。第一回転刃ｂ１の回転軸線ａ１は、第一回転刃ｂ１の側面ｓ１に略平行である。第二回転刃ｂ２の回転軸線ａ２は、第二回転刃ｂ２の側面ｓ２に略平行である。

第一回転刃ｂ１は、その側面ｓ１に形成された刃（エッジ）を有している。回転軸線ａ１の周りに回転する第一回転刃ｂ１の側面ｓ１を積層構造体２の端面に押し当てることにより、積層構造体２の端面が切削される。第二回転刃ｂ２も、その側面ｓ２に形成された刃（エッジ）を有している。回転軸線ａ２の周りに回転する第二回転刃ｂ２の側面ｓ２を積層構造体２の端面に押し当てることにより、積層構造体２の端面が切削される。積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）における各回転刃の幅は、積層方向における積層構造体２の幅以上であってよい。

第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々は、エンドミル（ｅｎｄｍｉｌｌ）であってよい。ただし、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々は、エンドミルに限定されない。例えば、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々は、側面にカンナ刃が配置された回転刃であってもよい。

切削工程では、積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々の長手方向（Ｙ軸方向）に略平行である第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々が、以下の方法によって切削される。

図３中の（ａ）に示されるように、第一回転刃ｂ１の側面ｓ１は、積層構造体２の第一端面ｆ１に接しながら、第一端面ｆ１の全体を切削する。第二回転刃ｂ２の側面ｓ２は、第一端面ｆ１と対向する第二端面ｆ２に接しながら、第二端面ｆ２の全体を切削する。

切削工程では、第一回転刃ｂ１による第一端面ｆ１の切削と、第二回転刃ｂ２による第二端面ｆ２の切削が略同時に行われ、切削工程後においては、第一端面ｆ１の両端に位置する角部、及び第二端面ｆ２の両端に位置する角部がそれぞれ面取りされており、第一端面ｆ１の両端、及び第二端面ｆ２の両端は、曲面である。換言すれば、切削工程を経た積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆは、完全な長方形ではなく、４つの角部が曲率を有する異形である。

第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２は互い対向しているため、第一回転刃ｂ１が第一端面ｆ１へ及ぼす圧力と、第二回転刃ｂ２が第二端面ｆ２へ及ぼす圧力が釣り合い易く、第一回転刃ｂ１が第一端面ｆ１へ及ぼすモーメントと、第二回転刃ｂ２が第二端面ｆ２へ及ぼすモーメントが互いに相殺され易い。したがって、積層構造体２の一部又は全体が、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に略垂直な方向（ＸＹ面方向）においてずれ難い。同様の理由から、積層構造体２の一部又は全体が、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に略平行な回転軸線ａ１２（クランプの中軸線）の周りに回転し難い。つまり、対向する第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２を略同時に切削することにより、積層構造体２の位置ずれ及び捩じれが抑制される。したがって、積層構造体２の各端面に対する各回転刃の相対的位置及び相対的移動速度を精密に制御することが可能であり、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々を高い精度で切削することができる。以上のメカニズムにより、積層構造体２及び積層体４其々の形状及び寸法の精度が高まる。つまり、積層構造体２の上面ｔｆ、下面ｕｆ及び各積層体４が、高い精度で異形へ加工される。例えば、面取りされていない部分における第一端面ｆ１と第二端面ｆ２との間隔が均一に制御される。また第一端面ｆ１の平坦部分と第三端面ｆ３の平坦部分との交差角、第一端面ｆ１の平坦部分と第四端面ｆ４の平坦部分との交差角、第二端面ｆ２の平坦部分と第三端面ｆ３の平坦部分との交差角、及び、第二端面ｆ２の平坦部分と第四端面ｆ４の平坦部分との交差角が均一に制御される。例えば、積層構造体２を構成する積層体４の数が１００枚であり、積層方向（Ｚ軸方向）における積層構造体２の厚みに占める粘着剤層の厚みの合計の割合が１７％であり、各積層体４の厚みが１９０μｍであり、切削工程前の各積層体４の長辺の長さ（Ｙ方向における積層体４の幅）が１５５ｍｍであり、切削工程前の各積層体４の短辺の長さ（Ｘ方向における積層体４の幅）が７５ｍｍである場合、切削工程後の積層体４の短辺の長さの設計値からのずれ幅は、最大で０．００８ｍｍ程度であり、交差角の９０°からのずれ幅は、最大で０．１６°程度である。一方、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が同時に切削されず、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が一つの回転刃で別々に切削される場合、積層体４の短辺の長さの設計値からのずれ幅は、最大で０．０４４ｍｍ程度であり、交差角の９０°からのずれ幅は、０．２９°程度である。

積層方向（Ｚ軸方向）に垂直な方向（ＸＹ面方向）において、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々の幅は、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４其々の幅よりも大きい。積層方向（Ｚ軸方向）に垂直な方向（ＸＹ面方向）における端面の幅が大きいほど、回転刃が端面へモーメントを及ぼし易い。したがって、仮に幅が広い第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々が、一つの回転刃のみを用いて非同時に切削される場合、図７中の（ａ）に示されるように、回転刃（ｂ１）が積層構造体２へ及ぼす力Ｆにより、積層構造体２の全体が、積層方向（Ｚ軸方向）に略平行な回転軸線ａ１２（クランプ１２の中心軸線）の周りに回転して、積層構造体２が所定の位置からずれ易く、図７中の（ｂ）に示されるように、積層構造体２を構成する各積層体４が、積層方向（Ｚ軸方向）に略平行な回転軸線ａ１２（クランプ１２の中心軸線）の周りに回転して、積層構造体２が捩じれ易い。特に、積層方向（Ｚ軸方向）における積層構造体２の中央部は特に回転し易く、積層構造体２を構成する積層体４の枚数が多いほど、積層構造体２の位置ずれ及び捩じれが起き易い。特に各積層体４が光学フィルム１０ａ及び１０ｂとして第一粘着剤層及び第二粘着剤層等の粘着剤層を含む場合、粘着剤層は他の光学フィルムによりも軟らかいため、積層構造体２は捩じれ易い。その結果、切削工程において、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々の形状を精密に制御することが困難であり、積層構造体２の上面ｔｆ、下面ｕｆ及び各積層体４を、高い精度で異形へ加工することが困難である。一方、本実施形態の場合、上記のメカニズムにより、幅が大きい第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２の切削中における積層構造体２の位置ずれ及び捩じれを抑制することができる。

上記のメカニズムにより、積層構造体２の位置ずれ及び捩じれが抑制されるので、本実施形態によれば、積層構造体２を構成する積層体４の数を増やすことができる。一括して切削される積層体４の数の増加により、切削工程の所要時間が短縮され、光学部材の生産性が向上する。更に、本実施形態によれば、積層構造体２を構成する各積層体４が粘着剤層を含む場合であっても、積層構造体２の位置ずれ及び捩じれを容易に抑制することができる。

図３中の（ａ）に示されるように、第一回転刃ｂ１から延びる点線及び矢印は、切削工程における第一回転刃ｂ１の移動経路及び移動方向を示す。第一回転刃ｂ１の移動経路及び移動方向は、積層構造体２に対して相対的であってよい。つまり第一回転刃ｂ１自体が移動してよく、積層構造体２自体が移動してもよい。図３中の（ａ）に示されるように、第二回転刃ｂ２から延びる点線及び矢印は、切削工程における第二回転刃ｂ２の移動経路及び移動方向を示す。第二回転刃ｂ２の移動経路及び移動方向は、積層構造体２に対して相対的であってよい。つまり第二回転刃ｂ２自体が移動してよく、積層構造体２自体が移動してもよい。第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々から延びる点線及び矢印が示すように、切削工程において、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２は、対向する第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２に沿って並進してよい。第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２が並行して移動することにより、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々に作用するモーメントが互いに相殺され易く、積層構造体２の回転及び捩じれが抑制され易い。同様の理由から、第一回転刃ｂ１が第一端面ｆ１に及ぼす圧力は、第二回転刃ｂ２が第二端面ｆ２に及ぼす圧力と略等しくてよく、第一端面ｆ１に略平行な方向における第一回転刃ｂ１の移動速度は、第二端面ｆ２に略平行な方向における第二回転刃ｂ２の移動速度とほぼ同じであってよい。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が切削される過程では、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２の間隔は自在に変動してよい。第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２の間隔を制御することにより、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々が平面でない形状へ精密に加工される。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が切削される過程では、クランプ１２の位置は固定されていてよい。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が切削される過程では、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２に略平行な方向（Ｙ軸方向）における第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々の位置が固定されてよく、クランプ１２が、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２に略平行な方向（Ｙ軸方向）に沿って移動してもよい。つまり、クランプ１２に挟持された積層構造体２が、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２の間を通過してよい。

光学部材の製造方法は、切削工程前に実施される加工工程を更に備えてよい。図３中の（ｂ）に示されるように、加工工程前の積層構造体２’の上面ｔｆ’及び下面其々は、全ての角が直角である四辺形であってよく、加工工程において、積層構造体２’の上面ｔｆ’及び下面其々が異形になるように、積層構造体２’が加工されてよい。加工工程は、例えば、積層構造体２’の打ち抜き又は切断であってよい。加工工程に用いる切断手段は、刃物又はレーザー（例えば、ＣＯ_２ガスレーザー、又はエキシマレーザー）であってよい。

光学部材の製造方法は、上記の加工工程を備えなくてもよい。光学部材の製造方法が上記の加工工程を備えない場合、図３中の（ｂ）に示されるように、切削工程に用いられる積層構造体２’の上面ｔｆ’及び下面其々は、全ての角が直角である四辺形であってよく、切削工程において、積層構造体２’の上面ｔｆ’及び下面其々が異形になるように、積層構造体２’の対向する二つの端面（第一端面ｆ１’及び第二端面ｆ２’）が、一対の回転刃（第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２）で略同時に（並行して）切削されてよい。

積層構造体２の上面ｔｆ及び下面ｕｆ其々の短手方向（Ｘ軸方向）に略平行である第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４は、第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２と同様に、一対の回転刃（第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２）で略同時に（並行して）切削されてよい。第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４其々が、第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２を用いて、非同時に切削されてもよい。

積層構造体２の全ての端面（第一端面ｆ１、第二端面ｆ２、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４）を上記の回転刃で切削する一連の過程において終始、クランプ１２は積層方向（Ｚ軸方向）に略平行な回転軸線ａ１２（クランプ１２の中心軸線）に対して旋回しないことが好ましい。つまり、積層構造体２の端面の切削を開始した時点から、全ての端面の切削が完了する時点まで、クランプ１２は旋回しないことが好ましい。積層構造体２のいずれの端面も全く切削されていない時点においては、クランプ１２が旋回してもよい。積層構造体２の全ての端面の切削が完了した後では、クランプ１２が旋回してもよい。仮に積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する一連の過程中に、クランプ１２が旋回した場合、図７中の（ｂ）に示されるように、クランプ１２に連動して、積層構造体２を構成する各積層体４が、積層方向（Ｚ軸方向）に略平行な回転軸線ａ１２（クランプ１２の中心軸線）の周りに回転して、積層構造体２が捩じれ易い。一方、積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する過程において終始、クランプ１２が旋回しない場合、積層構造体２の捩じれが抑制される。その結果、積層構造体２の全ての端面の形状を精密に制御し易く、積層構造体２の上面ｔｆ、下面ｕｆ及び各積層体４を、高い精度で異形へ加工し易い。

積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する過程において終始、クランプ１２が旋回せず、積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する過程において、第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々が設置される位置は自在に変わってよい。例えば、図４に示されるように、第一回転刃ｂ１が第四端面ｆ４の一端（位置ｐ２）へ設置され、位置ｐ２から位置ｐ１へ移動する第一回転刃ｂ１によって、第四端面ｆ４が切削されてよい。第四端面ｆ４の切削後、第一回転刃ｂ１が第四端面ｆ４の一端（位置ｐ１）へ設置され、第二回転刃ｂ２が第四端面ｆ４の他端（位置ｐ２）へ設置され、第一回転刃ｂ１による第一端面ｆ１の切削と、第二回転刃ｂ２による第二端面ｆ２の切削が略同時に行われてよい。第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２の同時切削後、第二回転刃ｂ２が第三端面ｆ３の一端（位置ｐ３）へ設置され、位置ｐ３から位置ｐ４へ移動する第二回転刃ｂ２によって、第三端面ｆ３が切削されてよい。ただし、対向する二つの端面が、少なくとも一方の端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の回転刃で略同時に切削される限り、第一端面ｆ１、第二端面ｆ２、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４の切削の順序は限定されず、各端面と各端面を切削する回転刃の組み合わせも限定されない。

積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する過程において終始、クランプ１２が自在に旋回してもよく、且つ第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々が設置される位置も自在に変わってよい。積層構造体２の全ての端面を回転刃で切削する過程において終始、クランプ１２が自在に旋回してもよく、且つ第一回転刃ｂ１及び第二回転刃ｂ２其々が設置される位置は固定されていてもよい。

光学部材の製造方法は、積層体４の積層方向において積層構造体２を貫通する穴を形成する工程をさらに備えてよい。上記の切削工程前に、積層構造体２又は２’を貫通する穴が形成されてよい。上記の切削工程後に、積層構造体２を貫通する穴が形成されてもよい。積層構造体２又は２’を貫通する穴を形成する手段は、打ち抜き装置、ドリル等の回転刃、又はレーザーであってよい。レーザーは、例えば、ＣＯ_２ガスレーザー、又はエキシマレーザーであってよい。積層構造体２又は２’を貫通する穴の内壁が、上記の第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２で切削されてよい。

以上の工程を経た積層構造体２が、一つの積層光学フィルムとして用いられてよい。以上の工程を経た積層構造体２を構成する各積層体４が光学部材として用いられてよい。

本発明は必ずしも上述された実施形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、本発明の種々の変更が可能である。下記の変更例も本発明に含まれる。

積層構造体の対向する二つの端面のうち少なくとも一方の端面の少なくとも一部が平面とならないように、対向する二つの端面が略同時に切削される限り、切削工程後の各端面の形状は限定されない。切削工程後の端面の一部分のみが平面とならないように、対向する二つの端面が一対の回転刃で略同時に切削されてよい。切削工程後の端面の全体が平面とならないように、対向二つの端面が一対の回転刃で略同時に切削されてもよい。積層構造体が、対向する二つの端面を有する柱体であり、対向する二つの端面が積層体の積層方向に略平行である限り、切削工程前の積層構造体の形状は限定されない。切削工程前の積層構造体において対向する二つの端面は、平行でなくてもよい。切削工程前の積層構造体において対向する二つの端面の少なくとも一面は、完全な平面でなくてもよい。

図５中の（ａ）に示されるように、幅が狭い第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４が、第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２で略同時に切削されてよく、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に延びる切欠き部５０（窪み）が、切削後の第四端面ｆ４に形成されてよい。図５中の（ａ）の場合、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）から見られる切欠き部５０の形状は、略長方形である。ただし、切欠き部５０の形状は限定されない。例えば、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）から見られる切欠き部５０の形状は、長方形以外の四角形、三角形、その他の多角形、半円、半楕円、又はその他の曲線であってよい。図５中の（ａ）に示される積層構造体２の四つの角部が、上記実施形態と同様の方法で面取りされてもよい。切欠き部は、第三端面ｆ３及び第四端面ｆ４の両面に形成されてよい。第三端面ｆ３に形成された切欠き部の形状及び寸法が、第四端面ｆ４に形成された切欠き部の形状及び寸法と同じであってよい。第三端面ｆ３に形成された切欠き部の形状及び寸法が、第四端面ｆ４に形成された切欠き部の形状及び寸法と異なってもよい。幅が広い第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２の同時切削により、積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に延びる切欠き部が、切削後の第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２のうち少なくとも一方の端面に形成されてもよい。積層体４の積層方向（Ｚ軸方向）に延びる切欠き部が、切削後の第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２の両面に形成されてもよい。

図５中の（ｂ）に示されるように、幅が広い第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が、第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２で略同時に切削されてよく、切削工程後の第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々の全体が、曲面（凸面）であってよい。切削工程後の第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２其々の全体が、凹面であってもよい。切削工程後の第一端面ｆ１の全体が、凸面であってよく、切削工程後の第二端面ｆ２の全体が、凹面であってもよい。

図６に示されるように、幅が広い第一端面ｆ１及び第二端面ｆ２が、第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２で略同時に切削されてよく、切削工程後の第一端面ｆ１は平面であってよく、切削工程後の第二端面ｆ２の全体は、曲面（凸面）であってよい。切削工程後の第二端面ｆ２の全体が、凹面であってもよい。

切削工程では、第一回転刃ｂ１又は第二回転刃ｂ２に加えて更に別の回転刃が用いられてよい。つまり、切削工程では、三つの以上の回転刃が用いられてよい。

本発明に係る製造方法によって得られる光学部材は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、スマートフォン、スマートウォッチ、又は車両の計器パネル等の画像表示装置に用いられてよい。

２…積層構造体、４…積層体、６ａ…第一保護シート、６ｂ…第二保護シート、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ…光学フィルム、１０ａ，１０ｂ…光学フィルム（粘着剤層）、１２…クランプ、１２ａ…第一研磨パッド、１２ｂ…第二研磨パッド、ａ１…第一回転刃の回転軸線、ａ１２…積層体の積層方向に略平行な回転軸線、ａ２…第二回転刃の回転軸線、ｂ１…第一回転刃、ｂ２…第二回転刃、ｆ１…第一端面、ｆ２…第二端面、ｆ３…第三端面、ｆ４…第四端面、ｔｆ…上面、ｕｆ…下面。

Claims (11)

1. 積層構造体を一対の回転刃で切削する切削工程を備え、
   前記積層構造体は、互いに積層された複数の積層体を含み、
   前記積層体は、互いに積層された複数の光学フィルムを含み、
   前記積層構造体は、対向する二つの端面を有し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、前記積層体の積層方向に略平行であり、
   前記積層構造体の上面及び下面は、前記積層方向に略垂直であり、
   前記積層構造体は、前記積層構造体の前記上面及び前記下面に接するクランプによって挟持されており、
   前記回転刃は、前記積層方向に沿って延びており、
   前記回転刃の側面は、前記積層構造体の前記端面に略平行であり、
   前記回転刃の回転軸線は、前記回転刃の側面に略平行であり、
   一方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の一方の前記端面に接し、
   他方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の他方の前記端面に接し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、少なくとも一方の前記端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の前記回転刃で略同時に切削され、
   前記積層構造体の全ての端面を前記回転刃で切削する過程において、一対の前記回転刃が設置される位置は変わり、
   前記積層構造体の全ての端面を前記回転刃で切削する過程において終始、前記クランプは前記積層方向に略平行な回転軸線に対して旋回しない、
   光学部材の製造方法。
2. 積層構造体を一対の回転刃で切削する切削工程を備え、
   前記積層構造体は、互いに積層された複数の積層体を含み、
   前記積層体は、互いに積層された複数の光学フィルムを含み、
   前記積層構造体は、対向する二つの端面を有し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、前記積層体の積層方向に略平行であり、
   前記積層構造体の上面及び下面は、前記積層方向に略垂直であり、
   前記積層構造体は、前記積層構造体の前記上面及び前記下面に接するクランプによって挟持されており、
   前記回転刃は、前記積層方向に沿って延びており、
   前記回転刃の側面は、前記積層構造体の前記端面に略平行であり、
   前記回転刃の回転軸線は、前記回転刃の側面に略平行であり、
   一方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の一方の前記端面に接し、
   他方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の他方の前記端面に接し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、少なくとも一方の前記端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の前記回転刃で略同時に切削され、
   二つの前記端面が一対の前記回転刃で略同時に切削されることにより、前記積層体の前記積層方向に延びる切欠き部が、二つの前記端面のうち少なくとも一方の前記端面に形成され、
   前記切欠き部が、窪みである、
   光学部材の製造方法。
3. 積層構造体を一対の回転刃で切削する切削工程を備え、
   前記積層構造体は、互いに積層された複数の積層体を含み、
   前記積層体は、互いに積層された複数の光学フィルムを含み、
   前記積層構造体は、対向する二つの端面を有し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、前記積層体の積層方向に略平行であり、
   前記積層構造体の上面及び下面は、前記積層方向に略垂直であり、
   前記積層構造体は、前記積層構造体の前記上面及び前記下面に接するクランプによって挟持されており、
   前記回転刃は、前記積層方向に沿って延びており、
   前記回転刃の側面は、前記積層構造体の前記端面に略平行であり、
   前記回転刃の回転軸線は、前記回転刃の側面に略平行であり、
   一方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の一方の前記端面に接し、
   他方の前記回転刃の前記側面は、前記積層構造体の他方の前記端面に接し、
   前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、少なくとも一方の前記端面の少なくとも一部が平面とならないように、一対の前記回転刃で略同時に切削され、
   切削後の二つの前記端面のうち少なくとも一方の前記端面の全体が、曲面である、
   光学部材の製造方法。
4. 前記積層構造体の対向する二つの前記端面は、前記積層構造体の前記上面及び前記下面其々の長手方向に略平行である、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
5. 前記積層構造体の全ての端面を前記回転刃で切削する過程において、一対の前記回転刃が設置される位置は変わり、
   前記積層構造体の全ての端面を前記回転刃で切削する過程において終始、前記クランプは前記積層方向に略平行な回転軸線に対して旋回しない、
   請求項２又は３に記載の光学部材の製造方法。
6. 前記切削工程において、前記一対の前記回転刃は、前記積層構造体の対向する二つの前記端面に沿って移動する、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
7. 前記切削工程において、一対の前記回転刃の間隔は変動し、
   前記切削工程において、前記クランプは前記積層構造体の対向する二つの前記端面に略平行な方向に沿って移動する、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
8. 前記切削工程前に実施される加工工程を更に備え、
   前記加工工程前の前記積層構造体の前記上面及び前記下面其々は、全ての角が直角である四辺形であり、
   前記加工工程において、前記積層構造体の前記上面及び前記下面其々が前記四辺形と異なる形状になるように、前記積層構造体が加工される、
   請求項１～７のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
9. 前記切削工程に用いられる前記積層構造体の前記上面及び前記下面其々は、全ての角が直角である四辺形であり、
   前記切削工程において、前記積層構造体の前記上面及び前記下面其々が前記四辺形と異なる形状になるように、前記積層構造体の対向する二つの前記端面が、一対の前記回転刃で略同時に切削される、
   請求項１～７のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
10. 前記積層体は、少なくとも一つの粘着剤層を含む、
    請求項１～９のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
11. 前記回転刃は、エンドミルである、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学部材の製造方法。
    

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