CN105073318A - 切削加工方法以及切削加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供切削加工方法以及切削加工装置。该切削加工方法对光学部件的端面进行切削，该光学部件包括：偏光片；层叠于偏光片的第一面上的第一偏光片保护层；层叠于偏光片的第二面上且杨氏模量比第一偏光片保护层低的第二偏光片保护层，其中，所述切削加工方法包括：准备具有旋转轴和向光学部件的端面侧突出的切削刃的切削部件；以旋转轴为中心使上述切削刃从第二偏光片保护层侧向第一偏光片保护层侧旋转；以及通过使旋转的切削刃从第二偏光片保护层侧侵入而与光学部件的端面接触来对光学部件的端面进行切削。

Description

切削加工方法以及切削加工装置

技术领域

本发明涉及切削加工方法以及切削加工装置。

本申请根据2013年4月9日申请的日本专利申请2013-81215号以及2013年5月10日申请的日本专利申请2013-100748号主张优先权，并将它们的内容引用至此。

背景技术

以往，作为切削加工偏光板等光学部件的端面的切削加工方法，公知有专利文献1所记载的切削加工方法。专利文献1的切削加工方法，在使由旋转的切削刃形成的切削区域与光学部件的端面接触来进行切削加工时，使该切削区域中的远离规定的假想线的部分与光学部件的端面接触。记载了根据该方法，能够缓和切削刃的压下作用，从而能够将光学部件的端面精加工成良好的状态。

专利文献1：日本专利第4954662号公报

另一方面，近些面，伴随着液晶显示装置的轻薄化，偏光板的轻薄化也被推进。例如，开发出除去层叠于偏光片的两面的保护层即三乙酰纤维素(TAC：TriAcetylCellulose)中一方的TAC的偏光板(以下，有时称为薄型偏光板)。

根据本发明人的知识见解，在包括薄型偏光板在内的光学部件的端面的切削加工中，若改变旋转刃的侵入方向，则存在光学部件的端面中的裂纹的产生状况发生变化的情况。在薄型偏光板中，在层叠于偏光片的一方的面上的保护层与层叠于另一方的面上的保护层，彼此硬度不同。因此，本发明人查明，根据相对于光学部件使旋转刃从上侧侵入还是从下侧侵入，偏光片被充分地保护还是未被保护，从而导致光学部件的端面中的裂纹的产生状况发生改变，从而完成了本发明。

发明内容

本发明的实施方式是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供能够将光学部件的端面精加工成良好的状态的切削加工方法以及切削加工装置。

为了实现上述目的，本发明的实施方式所涉及的切削加工方法以及切削加工装置采用以下构成。

(1)本发明的第一的实施方式所涉及的切削加工方法对如下光学部件的端面进行切削，上述光学部件包括：偏光片；层叠于上述偏光片的第一面上的第一偏光片保护层；以及层叠于上述偏光片的第二面上且杨氏模量比上述第一偏光片保护层低的第二偏光片保护层，其中，所述切削加工方法包括：准备具有旋转轴和向上述光学部件的端面侧突出的切削刃的切削部件的步骤；以上述旋转轴为中心使上述切削刃从上述第二偏光片保护层侧向上述第一偏光片保护层侧旋转的步骤；以及通过使旋转的上述切削刃从上述第二偏光片保护层侧侵入而与上述光学部件的端面接触，来对上述光学部件的端面进行切削的步骤。

(2)在上述(1)所记载的切削加工方法中，也可以在1次的切削加工处理批次完成之后对切削加工后的光学部件的外形尺寸进行测定，并且在下一批次的切削加工处理开始之前，对在上述下一批次被实施切削加工处理的光学部件的端面与上述切削刃的相对位置进行调整，以使通过上述下一批次的切削加工处理而获得的光学部件的外形尺寸处于所要求的允许范围以内。

(3)在上述(1)或(2)所记载的切削加工方法中，也可以根据热冲击试验的结果来决定上述光学部件的切削加工条件，在上述热冲击试验中，对切削加工后的光学部件进行压热处理，将上述光学部件在60℃～90℃下加热1小时，将上述贴合体在常温下放置15分钟～30分钟，使上述贴合体在23℃～40℃的水温下浸渍于水槽30分钟。

(4)本发明的第二的实施方式所涉及的切削加工装置对光学部件的端面进行切削，其中，所述切削加工装置包括：切削部件，其具有旋转轴和向上述光学部件的端面侧突出的切削刃，以上述旋转轴为中心使上述切削刃旋转，使旋转的上述切削刃与上述光学部件的端面接触，由此对上述光学部件的端面进行切削；罩，其配置成包围上述切削部件的侧方；以及吸引装置，其通过对上述罩的内侧部分进行吸引，来对因切削而产生的切屑进行吸引。

(5)在上述(4)所述的切削加工装置中，也可以在上述罩的使上述切削部件露出的开口部的缘部，设置有供上述切屑附着的飞散防止刷。

(6)在上述(5)所记载的切削加工装置中，还可以包括移动装置，其使上述切削部件相对于上述光学部件的端面平行地相对移动，构成为：通过由上述移动装置进行的上述切削部件与上述光学部件的相对移动，使上述飞散防止刷与上述光学部件的端面接触，由此剥离附着于上述光学部件的端面的上述切屑。

根据本发明的实施方式，能够提供可将光学部件的端面精加工成良好的状态的切削加工方法以及切削加工装置。

附图说明

图1是表示第一实施方式所涉及的切削加工装置的立体图。

图2是切削部件的侧视图。

图3是比较例的光学部件的剖视图。

图4是本实施方式的光学部件的剖视图。

图5是用于对第一实施方式所涉及的切削加工方法进行说明的图。

图6是用于对第一实施方式所涉及的切削加工方法的其他例子进行说明的图。

图7是表示第二实施方式所涉及的切削加工装置的立体图。

图8是表示层叠体在光学部件的长边方向上的外形尺寸的变化的图。

图9是表示层叠体在光学部件的短边方向上的外形尺寸的变化的图。

图10是测试器的侧视图。

图11是测试器的主视图。

图12是样本的说明图。

图13(a)～图13(e)是剥离试验的说明图。

图14是热冲击试验的流程图。

图15是第三实施方式所涉及的第一加工装置的立体图。

图16是第三实施方式所涉及的第一加工装置的俯视图。

图17是用于对吸引装置的作用进行说明的图。

图18是用于对移动装置以及飞散防止刷的作用进行说明的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限定于以下的实施方式。

此外，在以下的全部附图中，为了易于观察附图，使各构成要素的尺寸、比率等适当地不同。另外，在以下的说明以及附图中，对相同或相当的要素标注相同的附图标记，重复的说明省略。

(第一实施方式)

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的切削加工装置1的立体图。

切削加工装置1是用于对光学部件的端面进行切削加工的装置。在本实施方式中，为了集中地对多片光学部件的端面进行切削加工，将重叠多片光学部件而成的长方体状的层叠体W的端面Wa作为切削对象。例如，层叠体W通过将长条状的单层片材或层叠片材的卷材冲裁加工成矩形形状而获得。此外，切削对象并不局限于层叠体W，也可以是1片光学部件。

构成层叠体W的片材能够举出聚乙烯醇系薄膜，以三乙酰纤维素薄膜为代表的纤维素系薄膜，乙烯-醋酸乙烯酯系的薄膜等，并不特别限定。对由多层光学薄膜构成的偏光板而言，一片的厚度较厚，因此作为能够进行大量的薄膜的端面加工的本发明的第一实施方式所涉及的切削加工装置1的切削对象是优选的。

如图1所示，切削加工装置1具备第一加工装置2、第二加工装置3、移动装置4、第一位置调整装置5、第二位置调整装置6以及控制装置7。

第一加工装置2与第二加工装置3隔着移动装置4而对置配置。

在第一加工装置2中的移动装置4侧配置有对层叠体W的端面Wa进行切削的切削部件20。在第二加工装置3中的移动装置4侧配置有对层叠体W的端面Wa进行切削的切削部件20。通过使第一加工装置2的切削部件20以及第二加工装置3的切削部件20同时旋转，能够对层叠体W的4个端面Wa中的两个端面Wa同时一并地进行切削加工。

以下，对切削部件20的结构进行说明。

图2是切削部件20的侧视图。

如图2所示，切削部件20具备：旋转轴21，其沿着层叠体W的端面Wa(参照图1)的法线方向延伸；旋转体22，其以旋转轴21为中心旋转；支承台23，其对旋转轴21进行支承；以及多个切削刃(例如在本实施方式中第一切削刃24a、第二切削刃24b、第三切削刃24c、第四切削刃24d、第五切削刃24e以及第六切削刃24f这6个切削刃)，它们设置于旋转体22。在以下的说明中，有时将第一切削刃24a、第二切削刃24b、第三切削刃24c、第四切削刃24d、第五切削刃24e以及第六切削刃24f统称为“切削刃24”。

旋转体22固定于旋转轴21，以旋转轴21为中心向一个方向旋转。旋转体22具有与旋转轴21垂直的设置面22a。此外，旋转体22是圆盘形状，但并不限定于该形状。

例如，旋转体22的直径为250mm左右。此外，旋转体22的直径并不局限于此，作为一个例子，可以是150mm以上且600mm以下。

切削刃24设置于旋转体22的设置面22a。切削刃24从设置面22a向层叠体W的端面Wa(参照图1)侧突出。

切削刃24a～24c从设置面22a的突出量按照该按顺序而增大。第一切削刃24a距旋转轴21的距离最长且从设置面22a的突出量最小。第三切削刃24c距旋转轴21的距离最短且从设置面22a的突出量最大。

第一切削刃24a、第二切削刃24b、第四切削刃24d以及第五切削刃24e是粗加工用的切削刃，由多结晶金刚石构成。另一方面，第三切削刃24c以及第六切削刃24f是精加工用的切削刃，由单结晶金刚石构成。此外，作为切削刃的材质，上述材质被选定为优选形态，只要是适于对层叠体W的端面Wa(参照图1)进行切削加工的材质，并不限定于此。

此外，在本实施方式中，切削刃的个数是6个，但并不局限于此，也可以根据从旋转轴21至切削刃的距离等各种条件来适当地变更。但是，从加工效率的观点考虑，优选从旋转轴21至切削刃的距离越长切削刃的个数越多。另外，切削刃的配置并不特别限定，但从加工效率的观点考虑，优选按照规定间隔从转轴21等距离地配置有多个切削刃。

切削刃的形状并不特别限定，可以是圆柱状、棱柱状、剖面呈梯形的柱状、或半球状等。切削刃的形状、大小可以根据光学部件的尺寸、要求的加工效率等来适当地设定。另外，切削刃只要向层叠体W的端面Wa(参照图1)侧突出而设置，则也可以相对于旋转轴21的轴向倾斜。

返回图1，移动装置4具备：基台40；设置于基台40上的门形的框架41；设置于基台40上的圆板状的工作台42；配置于工作台42上的第一按压部件43；配置于框架41的基台40侧的缸44；以及安装于缸44的杆的前端的第二按压部件45。

移动装置4使层叠体W相对于切削部件20向与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动。

工作台42能够使第一按压部件43绕工作台42的中心轴旋转。缸44能够使第二按压部件45上下移动。层叠体W夹在第一按压部件43与第二按压部件45之间而被固定。

基台40能够以通过第一加工装置2与第二加工装置3之间的方式移动。在切削时，通过第一按压部件43以及第二按压部件45来固定层叠体W。此时，使层叠体W的两端面的法线方向与第一加工装置2以及第二加工装置3各自的旋转轴21的延伸方向一致。而且，使旋转体22旋转，并以层叠体W通过第一加工装置2与第二加工装置3之间的方式使基台40移动。基台40通过未图示的移动机构而沿与成为切削对象的层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动。

伴随着旋转体22的旋转，设置于旋转体22的设置面22a的切削刃24旋转，切削刃24与层叠体W的端面Wa接触，从而对端面Wa进行切削。

此时，首先，位于旋转体22的最外侧的第一切削刃24a以及第四切削刃24d与层叠体W接触，对层叠体W的端面Wa进行切削。若基台40行进，则接下来设置于比第一切削刃24a以及第四切削刃24d更靠内侧的位置的第二切削刃24b以及第五切削刃24e与层叠体W接触，对层叠体W的端面Wa进行切削。第二切削刃24b以及第五切削刃24e的突出量比第一切削刃24a以及第四切削刃24d的突出量大，因此能够对已被第一切削刃24a以及第四切削刃24d切削的端面Wa更深地切削。这样一来，第一切削刃24a、第二切削刃24b、第四切削刃24d以及第五切削刃24e对层叠体W的端面Wa逐渐深入地切削下去。最后，精加工用的第三切削刃24c以及第六切削刃24f对层叠体W的端面Wa进行切削，进行镜面加工。像这样，在一组相对的端面Wa的处理完成之后，使工作台42旋转90°，对其他端面Wa进行处理。

第一位置调整装置5是用于对第一加工装置2的位置进行调整的装置。本实施方式的第一位置调整装置5使第一加工装置2仅沿与构成层叠体W的光学部件F的短边方向平行的方向Vf移动。

第二位置调整装置6是用于对第二加工装置3的位置进行调整的装置。本实施方式的第二位置调整装置6使第二加工装置3仅沿方向Vf移动。

控制装置7对第一位置调整装置5以及第二位置调整装置6进行统一控制。本实施方式的控制装置7进行第一位置调整装置5以及第二位置调整装置6的控制，使第一加工装置2以及第二加工装置3均仅沿方向Vf移动。

以下，使用图3以及图4对构成层叠体W的光学部件进行说明。

图3是比较例的光学部件Fx的剖视图。图4是本实施方式的光学部件F的剖视图。此外，为了便于图示，图3以及图4的各层的阴影线省略。

如图3所示，比较例的光学部件Fx具有：薄膜状的光学部件主体F1x；设置于光学部件主体F1x的一方的面(图3中为上表面)的相位差板F4x；设置于相位差板F4x的上表面的粘着层F5x；隔着粘着层F5x而可分离地层叠于相位差板F4x的上表面的分隔片F6x；以及层叠于光学部件主体F1a的另一方的面(图3中为下表面)的表面保护薄膜F7x。光学部件主体F1x作为偏光板而发挥功能。

光学部件主体F1x具有偏光片F2x、层叠于偏光片F2x的两面的保护薄膜F3x。例如，偏光片F2x由聚乙烯醇(PVA：PolyVinylAlcohol)构成。保护薄膜F3x由三乙酰纤维素(TAC：TriAcetylCellulose)构成。

如图4所示，本实施方式的光学部件F具有薄膜状的光学部件主体F1、设置于光学部件主体F1的一方的面(图4中为上表面)的相位差板F4、设置于相位差板F4的上表面的粘着层F5、隔着粘着层F5而可分离地层叠于相位差板F4的上表面的分隔片F6、以及层叠于光学部件主体F1的另一方的面(图4中为下表面)的表面保护薄膜F7。光学部件主体F1作为偏光板而发挥功能。

光学部件主体F1具有偏光片F2和层叠于偏光片F2的一方的面(图4中为下表面)上的保护薄膜F3。例如保护薄膜F3是TAC。

这里，保护薄膜F3相当于第一偏光片保护层。相位差板F4相当于第二偏光片保护层。

此外，比较例中的保护薄膜F3x与相位差板F4x的贴合、以及本实施方式中的保护薄膜F3与粘着层F5之间的各层的贴合，可以通过水溶液系、有机溶剂溶液系、或无溶剂型等适当的粘合剂进行粘合。另外，比较例中的保护薄膜F3x与相位差板F4x的贴合、以及本实施方式中的偏光片F2与相位差板F4的贴合，可以通过压敏粘合剂来进行粘合。

在通过压敏粘合剂来粘合本实施方式中的偏光片F2与相位差板F4的贴合的情况下，可以将相位差板F4(第二偏光片保护层)作为压敏粘合剂。压敏粘合剂的杨氏模量一般可以作为刚性率而求出。在体积不随着变形而变化的情况下，杨氏模量E与刚性率G之间有以下关系式(1)成立。

E＝G×3…(1)

本实施方式的光学部件主体F1是相对于比较例的光学部件主体F1x除去层叠于偏光片F2x的两面的保护薄膜F3x中的层叠于偏光片F2x的上表面上的保护薄膜F3x的结构。因此，本实施方式的光学部件主体F1比比较例的光学部件主体F1x薄与保护薄膜F3x对应的厚度。在以下的说明中，有时将本实施方式的光学部件主体F1称为薄型偏光板。

根据本发明人的知识见解，在包括薄型偏光板在内的光学部件的端面的切削加工中，若改变旋转刃的侵入方向，则存在光学部件的端面中的裂纹的产生状况发生变化的情况。在薄型偏光板中，在层叠于偏光片的一方的面上的保护层与层叠于另一方的面上的保护层，彼此硬度不同。因此，本发明人查明，根据相对于光学部件使旋转刃从上侧侵入还是从下侧侵入，偏光片被充分地保护还是未被保护，而导致光学部件的端面中的裂纹的产生状况发生变化，从而完成本发明。

以下，对本实施方式所涉及的切削加工方法进行说明。

(切削加工方法)

本实施方式所涉及的切削加工方法是重叠多片光学部件而成的层叠体W的端面Wa(参照图1)的切削加工方法，使用图1以及图2所示的切削加工装置1来进行。

图5是用于对本实施方式所涉及的切削加工方法进行说明的图。

在图5中，对相位差板F4相对于偏光片F2配置于上侧的情况的切削加工方法进行说明。

图5的上段是表示切削部件20对层叠体W的端面Wa的切削加工的图。图5的中段是图5的上段中的层叠体W的端面放大图。图5的下段是图5的中段中的构成层叠体W的光学部件F的侧视图。

如图5的上段所示，本实施方式所涉及的切削加工方法，通过使旋转体22一边以右旋的方式旋转一边沿与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动，来对层叠体W的端面Wa进行切削。

如图5的中段所示，层叠体W通过层叠多个光学部件F而构成。如图5的下段所示，相位差板F4配置于偏光片F2的上表面。返回图5的中段，层叠体W从上层侧朝向下层侧，每片光学部件F，依次交替地配置有相位差板F4、偏光片F2以及保护薄膜F3。

[表1]

表1是表示相位差板以及TAC(保护薄膜)的杨氏模量[N/mm²]的表。在表1中，MD是输送片材的长边方向(MachineDirection)上的杨氏模量，TD是输送片材的短边方向(TransverseDirection)上的杨氏模量。这里，输送片材是指光学部件被冲裁加工成矩形形状之前的长条状的片材。

杨氏模量的测定方法根据JISK7127“塑料薄膜以及片材的拉伸试验方法”的1号试验片来进行。具体而言，从相位差薄膜切出宽10mm×长200mm的试验片，标线间距离为100mm，将该试验片设置于岛津制作所制的万能试验机“AutographAG-I”，在拉伸速度为50mm/分钟下进行拉伸试验，求出杨氏模量。拉伸试验针对以长条卷筒薄膜的机械方向(长度方向、MD)为长边而切出的试验片、和以长条卷筒薄膜的宽度方向(TD)为长边而切出的试验片分别进行。

如表1所示，相位差板的杨氏模量比TAC的杨氏模量低。MD上的杨氏模量比TD上的杨氏模量低。此外，在取得杨氏模量的数据时，使用低的一方的数据，即使用MD上的杨氏模量。

本发明人深入研究的结果是，发现通过使旋转的切削刃24从杨氏模量比保护薄膜F3低的相位差板F4侧侵入，能够充分地保护偏光片F2，抑制光学部件F的端面Fa中的裂纹的产生，从而发明了以下的切削加工方法。

本实施方式所涉及的切削加工方法对如下光学部件F的端面Fa进行切削，该光学部件F包括：偏光片F2；层叠于偏光片F2的下表面的保护薄膜F3；以及层叠于偏光片F2的上表面且杨氏模量比保护薄膜F3低的相位差板F4，其中，准备具有沿光学部件F的端面Fa的法线方向延伸的旋转轴21和向光学部件F的端面Fa侧突出的切削刃24的切削部件20，以旋转轴21为中心使切削刃24从相位差板F4侧向保护薄膜F3侧旋转，使旋转的切削刃24从相位差板F4侧侵入而与光学部件F的端面Fa接触，来对光学部件F的端面Fa进行切削。

此外，旋转体22的旋转方向并不局限于图5所示的方向(右旋)，如图6所示，也可以为左旋。

图6是用于对本实施方式所涉及的切削加工方法的其他例子进行说明的图。

在图6中，对相位差板F4相对于偏光片F2配置于下侧的情况的切削加工方法进行说明。

图6的上段是表示切削部件20对层叠体W的端面Wa的切削加工的图。图6的中段是图6的上段中的层叠体W的端面放大图。图6的下段是图6的中段中的构成层叠体W的光学部件F的侧视图。

如图6的上段所示，本实施方式所涉及的切削加工方法，通过使旋转体22一边以左旋的方式旋转一边沿与层叠体W的端面的长边方向平行的方向V移动，来对层叠体W的端面Wa进行切削。

如图6的中段所示，层叠体W通过层叠多个光学部件F而构成。如图6的下段所示，相位差板F4配置于偏光片F2的下表面。返回图6的中段，层叠体W从下层侧朝向上层侧，每片光学部件F，依次交替地配置有相位差板F4、偏光片F2以及保护薄膜F3。

像这样，即便在使旋转体22以左旋的方式旋转的情况下，也能够通过使旋转的切削刃24从杨氏模量比保护薄膜F3低的相位差板F4侧侵入来充分地保护偏光片F2，抑制光学部件F的端面Fa中裂纹的产生。

如上所述，根据本实施方式，通过使旋转的切削刃24从杨氏模量比保护薄膜F3低的相位差板F4侧侵入，能够充分地保护偏光片F2，抑制层叠体W的端面Wa中的裂纹的产生。因此，能够将层叠体W的端面Wa精加工成良好的状态。

此外，在本实施方式中，举移动装置4使层叠体W相对于切削部件20沿与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动的例子进行了说明，但并不局限于此。移动装置也可以使切削部件相对于层叠体的端面沿与层叠体的端面的长边方向平行的方向移动。即，移动装置只要是使切削部件相对于层叠体的端面沿与层叠体的端面的长边方向平行的方向相对移动的结构即可。

(第二实施方式)

接着，对第二实施方式所涉及的切削加工装置1的结构进行说明。图7是表示本实施方式所涉及的切削加工装置1的立体图。在图7中，对与第一实施方式通用的构成要素标注相同的附图标记，其详细的说明省略。

如图7所示，本实施方式的切削加工装置1与第一实施方式的切削加工装置1为相同的结构。在切削加工装置1的附近，配置有二维测定机8。

二维测定机8根据由未图示的摄像头拍摄的拍摄图像、和XY工作台的位置信息，而与层叠体W非接触地对层叠体W的端面Wa的二维坐标进行测定。在本实施方式中，二维测定机8对层叠体W的端面Wa的面内(端面Wa的上部、端面Wa的中央部、端面Wa的下部)的光学部件F的长边以及短边进行测定。

控制装置7根据二维测定机8的测定结果来进行第一位置调整装置5以及第二位置调整装置6的控制，使第一加工装置2以及第二加工装置3分别仅沿方向Vf移动。

(切削加工方法)

以下，对本实施方式所涉及的切削加工方法进行说明。

本实施方式所涉及的切削加工方法使用图7所示的切削加工装置1以及二维测定机8来进行。

本实施方式所涉及的切削加工方法与第一实施方式相同，通过使旋转体22一边以右旋的方式旋转一边沿与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动，来对层叠体W的端面Wa进行切削。

然而，以往，产品规格的允许范围较宽，例如偏光板的外形尺寸公差为±0.15mm。因此，偏光板的端面的切削加工时的偏光板的外形尺寸的变化幅度在产品规格的允许范围内，从而能够获得满足要求尺寸的偏光板。

然而，近些年，伴随着液晶显示装置的窄边框化，对偏光板的外形尺寸的变化幅度的要求变严格，例如近些年要求的偏光板的外形尺寸公差为-0.05mm以上且+0.05mm以下。因此，若仅对偏光板的端面进行切削加工，则切削加工时的偏光板的外形尺寸的变化幅度超过产品规格的允许范围，难以满足近些年严格的要求尺寸。

本发明人深入研究的结果是，查明上述课题是因若使旋转体22旋转规定时间则旋转轴21的旋转驱动、旋转轴21与轴承(图示略)的摩擦等影响产生的热膨胀而导致的，并发现通过使切削部件20的设定位置在规定的时刻移动能够获得满足要求尺寸的偏光板，从而发明了以下的切削加工方法。

本实施方式所涉及的切削加工方法，在1次切削加工处理批次完成之后对切削加工后的层叠体W的外形尺寸进行测定，并且在下一批次的切削加工处理开始之前，对在下一批次中被实施切削加工处理的层叠体W的端面Wa与切削刃24的相对位置进行调整，以使通过上述下一批次的切削加工处理获得的层叠体W的外形尺寸不成为超过要求的允许范围的外形尺寸(即，为了使外形尺寸为允许范围以内)。

这里，1批次是指对一个层叠体W的4个端面Wa分别进行1次切削加工的处理。例如，在对层叠体W的4个端面Wa中的两个端面Wa同时一并地进行切削加工的情况下，首先，对层叠体W在光学部件F的长边方向上的两个端面Wa进行切削加工，接下来，使工作台42旋转90°，对层叠体W在光学部件F的短边方向上的剩余的两个端面Wa进行切削加工，由此完成1批次。

以下，使用图8以及图9对批次数与层叠体W的外形尺寸从基准值的偏移量的关系进行说明。

图8是表示层叠体W在光学部件F的长边方向上的外形尺寸的变化的图。

图9是表示层叠体W在光学部件F的短边方向上的外形尺寸的变化的图。

在图8以及图9中，横轴是批次数[次]。在图8中，纵轴是层叠体W在光学部件F的长边方向上的外形尺寸从基准值偏移的偏移量[mm]。在图9中，纵轴是层叠体W在光学部件F的短边方向上的外形尺寸从基准值偏移的偏移量[mm]。

在图8以及图9中，“上”是层叠体W的端面Wa的上部的测定结果，“中”是层叠体W的端面Wa的中央部的测定结果，“下”是层叠体W的端面Wa的下部的测定结果。

如图8以及图9所示，若通过现有的方法，进行层叠体W的端面Wa的切削加工，则随着批次数的增加，在光学部件F的长边方向以及短边方向上，层叠体W的外形尺寸从基准值偏移的偏移量分别变大。因此，若保持现状而继续增加批次数，则切削加工时的偏光板的外形尺寸的变化幅度超过产品规格的允许范围(例如偏光板的外形尺寸公差：±0.03mm)。

然而，在本实施方式中，在1次切削加工处理批次完成后，作为切削加工后的层叠体W的外形尺寸而对层叠体W在光学部件F的长边方向以及短边方向上的外形尺寸分别进行测定，为了使通过下一批次的切削加工处理获得的层叠体W的外形尺寸不成为超过要求的允许范围(例如偏光板的外形尺寸公差：±0.03mm)的外形尺寸，在开始下一批次的切削加工处理之前，对在下一批次中被切削加工处理的层叠体W的端面Wa与切削刃24的相对位置进行调整。

在图8以及图9中，在进行了4批次～6批次左右的层叠体W的端面Wa的切削加工之后，使切削部件20的设定位置向抵消偏移量的方向移动，由此在光学部件F的长边方向以及短边方向上使层叠体W的外形尺寸从基准值偏移的偏移量均不超过允许范围，从而满足要求尺寸。

如上所述，根据本实施方式，通过使切削部件20的设定位置在规定的时刻移动，能够获得满足要求尺寸的光学部件F。

另外，通过二维测定机8对层叠体W的端面Wa的面内(端面Wa的上部、端面Wa的中央部、端面Wa的下部)的光学部件F的长边以及短边进行测定，由此容易使构成层叠体W的光学部件F分别满足要求尺寸。

根据上述实施方式所涉及的切削加工方法，能够将层叠体的端面精加工成良好的状态。然而，上述实施方式所涉及的切削加工方法，由于层叠体的构成部件、切削加工条件，存在在层叠的光学部件间产生剥离(层间剥离)的担忧。对该层间剥离而言，既存在在层叠体的端面的切削加工之后被确认的情况，也存在在产品出厂时层叠体的角部被施加冲击等而导致保护薄膜剥离时被确认的情况。

像这样，作为层间剥离产生的情况，存在各种情况，但难以想到何种冲击以何种频率附加于层叠体。

本发明人深入研究的结果发现，对实施过切削加工处理的构成层叠体的光学部件施加所能想象的程度以上的冲击，然后，对施加过冲击的光学部件进行剥离试验，弄清光学部件的层间剥离产生的条件，将该结果反馈到切削加工方法，从而能够决定可抑制层间剥离的产生的切削加工方法的条件。

以下，使用图10以及图11对用于对光学部件施加冲击的测试器的结构进行说明。

图10是测试器110的侧视图。图11是测试器110的主视图。

测试器110是将以JISL-1085、1096为参考标准的“格利刚度测试器(gurleytypestiffnesstester)(电动式)”转用为冲击施加试验机的设备。

如图10以及图11所示，测试器110具备：基台111；设置于基台111的刻度尺112；设置于基台111的支承柱113；可上下移动地支承于支承柱113的可动臂114；安装于可动臂114的夹紧装置115；支承为能够以支承柱113的支承轴113a为中心旋转的振子116；以及安装于振子116的支承部116a的配重117。

在夹紧装置115安装有光学部件的样本Fs。

以下，使用图12对样本Fs的制作方法进行说明。

图12是样本Fs的说明图。

如图12所示，样本Fs通过使用超级切断机(supercutter)等切断机切出端面切削加工完毕且俯视时呈矩形的光学部件F的4个角而成。例如，样本Fs的俯视形状为等腰三角形，从其底边至顶点的距离为22mm左右。此外，样本Fs的形状及尺寸是一个例子，并不限定于此。

以下，对使用测试器110对样本Fs施加冲击的方法进行说明。

(1)首先，在振子116的支承部116a安装200g的配重117(参照图10以及图11)。

(2)接下来，在夹紧装置115安装样本Fs。此时，使夹紧装置115保持等腰三角形的样本Fs的底边部分(参照图10以及图11)。

(3)接下来，使振子116的末端与刻度尺112的刻度112a(参照图11)一致地，使振子116倾斜。接下来，使振子116离开该位置而通过自重旋转，并在振子116返回刻度尺112的刻度112a侧时接住振子116。

(4)重复上述(3)的工序10次。即，使振子116往复10次。

以下，使用图13对剥离试验进行说明。

图13(a)是样本Fs的剖视图。图13(b)是表示样本Fs向作业台120的安装状态的剖视图。图13(c)是表示样本Fs向作业台120的安装状态的俯视图。图13(d)是表示胶带121向样本Fs的安装状态的俯视图。图13(e)是用于对胶带121相对于作业台120的剥离方向进行说明的侧视图。

如图13(a)所示，样本Fs具有：偏光板F10；设置于偏光板F10的一方的面(图13(a)中为下表面)的第一粘着层F11；设置于第一粘着层F11的下表面的相位差板F12；设置于相位差板F12的下表面的第二粘着层F13；隔着第二粘着层F13而可分离地层叠于相位差板F12的下表面的分隔片F14；以及层叠于偏光板F10的另一方的面(图13(a)中为上表面)的表面保护薄膜F15。

首先，如图13(b)所示，剥去样本Fs的分隔片F14，将剥去分隔片F14的样本Fs1从第二粘着层F13侧粘贴于作业台120。作业台120例如使用玻璃板。

此时，样本Fs1的配置如图13(c)所示，包含样本Fs1的顶点(即，等腰三角形的顶点)的部分朝向作业台120侧，且样本Fs1的底边(即，等腰三角形的底边)部分从作业台120的端缘稍微露出。

接下来，如图13(d)所示，在包括样本Fs1的顶点的部分粘贴俯视时呈长方形的胶带121的一端部121a(胶带粘贴工序)。此时，胶带121的配置以胶带121的中心线121c将样本Fs1的顶角(即，等腰三角形的顶角)二等分的方式进行。

接下来，如图13(e)所示，将胶带121从另一端部121b侧垂直于作业台120的上表面地剥去(胶带剥离工序)。此时，胶带121不是缓慢地剥去，而是迅速地一下子剥去。

接下来，重复上述胶带粘贴工序以及胶带剥离工序10次。然后，对在样本Fs1是否产生层间剥离进行确认。而且，弄清层间剥离产生的条件，并将该结果反馈给切削加工方法。

然而，近些年，偏光板所要求的耐久性能变严格。例如，作为偏光板的耐久性能的评价方法，存在由“JISC60068-2-14：2011”标准化的“温度变化试验方法”。以下，有时将JIS标准的温度变化试验方法称为正规方法。

然而，在该方法中，需要反复进行规定循环次数的冷热冲击，因此至获得评价结果为止需要较长时间。因此，在制造条件变更时的效果确认、产品开发等中，无法采取迅速的应对。

本发明人深入研究的结果是，发现通过使样本浸渍于水而强制地制造结露状态，既能够促进条件设置而缩短试验时间又能够获得与JIS标准的方法相同的结果，从而发明了以下的切削加工方法。

本实施方式所涉及的切削加工方法根据热冲击试验的结果来决定光学部件的切削加工条件，在热冲击试验中，对切削加工后的光学部件进行压热(autoclave)处理，将光学部件在60℃～90℃下加热1小时，将贴合体在常温下放置15分钟～30分钟，使贴合体在23℃～40℃的水温下浸渍于水槽30分钟。

以下，使用图14对热冲击试验进行说明。

图14是热冲击试验的流程图。

首先，准备样本。样本可以使用与图13(a)所示的层构造相同的样本(具有偏光板F10、设置于偏光板F10的下表面的第一粘着层F11、设置于第一粘着层F11的下表面的相位差板F12、设置于相位差板F12的下表面的第二粘着层F13、隔着第二粘着层F13而可分离地层叠于相位差板F12的下表面的分隔片F14、以及层叠于偏光板F10的上表面的表面保护薄膜F15的样本)。例如，样本的平面形状是8cm×6cm的长方形。此外，样本的形状及尺寸仅是一个例子，并不限定于此。

接下来，剥去样本的分隔片，将剥去分隔片的样本从第二粘着层侧粘贴于玻璃板。

接下来，对粘贴于玻璃板的样本进行压热处理(图14所示的步骤S1)。压热处理是将粘贴于玻璃板的样本放入压力容器之中进行加压的处理。压热处理是用于除去影响试验结果的样本内部的气泡的处理。例如，压热装置使用栗原制作所制的压热装置，对于压热处理的条件，将温度设为50℃、压力设为0.5Mpa，处理时间设为30分钟。处理时间由增压时间、保压时间以及减压时间构成。保压时间确保为2分钟以上。

接下来，剥离样本的表面保护薄膜。接下来，将粘贴于玻璃板的样本放入烘干箱进行加热处理(图14所示的步骤S2)。例如，加热装置使用爱斯佩克(ESPEC)公司制的型式“PR-2KT”，对于加热处理的条件，将温度设为80℃、湿度任意、加热时间设为1小时。

接下来，将粘贴于玻璃板的样本从烘干箱取出，在常温下放置15分钟(图14所示的步骤S3)。这里，放置时间(15分钟)是兼顾裂纹的再现性而决定的。若放置时间比15分过短或过长，则成为与按照正规方法实施的结果不同的结果。

接下来，使粘贴于玻璃板的样本浸渍于水槽(图14所示的步骤S4)。由此，能够强制地使样本产生裂纹。例如，浸渍的条件为在使样本完全浸渍于温度为23℃±1℃的自来水的状态下浸渍时间设为30分钟。

接下来，将粘贴于玻璃板的样本从水槽取出，并拭去附着于样本的水分。接下来，通过空气喷枪等将附着于样本的水分完全吹跑。然后，对在样本产生的裂纹的出现数量、大小进行确认。例如，作为确认方法，可以使用荧光灯的反射或放大镜等。

根据本实施方式，能够将在正规方法下通常花费750小时左右的试验时间缩短至2小时左右。并且，能够获得与正规方法的试验相同的结果。

(第三实施方式)

接着，对第三实施方式所涉及的第一加工装置202的结构进行说明。图15是本实施方式所涉及的第一加工装置202的立体图。图16是本实施方式所涉及的第一加工装置202的主视图。在图15以及图16中，对与第一实施方式通用的构成要素标注相同的附图标记，其详细的说明省略。此外，第二加工装置也为具有相同的结构的装置，其详细说明省略。

如图15以及图16所示，第一加工装置202具备:切削部件20；罩203，其以包围切削部件20的侧方的方式配置；吸引装置204，其通过吸引罩203的内侧部分203s来对因切削而产生的切屑进行吸引；以及飞散防止刷205，其设置于罩203的一部分，并供切屑附着。

在罩203形成有使切削部件20露出的开口部203h。开口部203h呈矩形。

飞散防止刷205沿着罩203的开口部203h的4边而配置。此外，飞散防止刷205的配置位置并不局限于此，也可以沿着从开口部的1边到3边配置，也可以配置于开口部的各边的一部分。即，飞散防止刷配置于罩的开口部的缘部的至少一部分即可。

飞散防止刷205例如使用马鬃毛。此外，飞散防止刷并不局限于此，也可以使用各种刷。

如上所述，移动装置4使层叠体W相对于切削部件20沿与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V移动(参照图1)。在本实施方式中，构成为通过移动装置4引起的切削部件20与层叠体W的相对移动来使飞散防止刷205与层叠体W的端面Wa接触，由此来剥离附着于层叠体W的端面Wa的切屑。

图17是用于对吸引装置204的作用进行说明的图。图17是将第一加工装置202与层叠体W一起示出的主视图。

如图17所示，罩203包围切削部件20的侧方，因此因切削部件20对层叠体W的端面Wa的切削而产生的切屑，通过借助吸引装置204来吸引罩203的内侧部分203s而被吸引。

并且，在本实施方式中，设置于开口部203h的4边的飞散防止刷205包围层叠体W的端面Wa的侧方，因此因切削部件20对层叠体W的端面Wa的切削而飞散的切屑附着于飞散防止刷205。

图18是用于对移动装置4(参照图1)以及飞散防止刷205的作用进行说明的图。图18是将第一加工装置202与层叠体W一起示出的俯视图。在图18中，为了方便，省略移动装置4的图示。

如图18所示，通过移动装置4(参照图1)使层叠体W相对于切削部件20沿与层叠体W的端面Wa的长边方向平行的方向V(图18中为上方)移动。飞散防止刷205设置于罩203的开口部203h，因此在层叠体W向上方V移动的过程中，飞散防止刷205与层叠体W的端面Wa接触。因此，残存在层叠体W的端面Wa的切屑被飞散防止刷205剥离。

如上所述，根据本实施方式，吸引装置204对罩203的内侧部分203s进行吸引，因此吸引装置204的吸引作用在狭小的空间起作用。因此，能够提高作用于层叠体W的端面Wa的吸引力，从而能够有效地吸引附着于层叠体W的端面Wa的切屑。因此，能够将层叠体W的端面Wa精加工成良好的状态。

并且，通过飞散防止刷205来附着飞散的切屑，因此能够抑制切屑向外部飞散。

另外，通过移动装置4以及飞散防止刷205的作用，残存在层叠体W的端面Wa的切屑被飞散防止刷205剥离。因此，能够抑制切屑残存在层叠体W的端面Wa。

另外，在上述各实施方式中，举旋转轴21沿着层叠体W的端面Wa(参照图1)的法线方向延伸的例子进行了说明，但并不局限于此。例如，旋转轴21也可以相对于层叠体W的端面Wa倾斜。即，也可以构成为能够通过切削刃24来斜着切削加工层叠体W的端面Wa。

以上，参照附图对本实施方式所涉及的优选实施方式例进行了说明，但当然，本发明并不限定于上述例子。在上述例子中示出的各构成部件的诸多形状、组合等是一个例子，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够根据设计要求等进行各种变更。

实施例

以下，示出本发明的实施例，但本发明并不被它们限定。

(样本的制作)

作为比较例以及实施例的检查对象用的样本，使用与图4所示的光学部件F具有相同的层叠构造的光学部件(具有光学部件主体F1、设置于光学部件主体F1的上表面的相位差板F4、设置于相位差板F4的上表面的粘着层F5、隔着粘着层F5而可分离地层叠于相位差板F4的上表面的分隔片F6、以及层叠于光学部件主体F1的下表面的表面保护薄膜F7的光学部件)。光学部件主体F1具有偏光片F2和层叠于偏光片F2的下表面的保护薄膜F3。这里，保护薄膜F3相当于第一偏光片保护层。相位差板F4相当于第二偏光片保护层。

在比较例以及实施例中，光学部件使用俯视时呈长方形的光学部件，光学部件的尺寸为8cm×6cm。光学部件以将从表面保护薄膜F7以分隔片F6为下方观察偏光片F2时的逆时针方向为正，俯视时呈长方形的短边为0°，偏光片F2的吸收轴为10°的方式，从片状的卷材将其一部分作为光学部件切出而获得。切出方向是从保护薄膜侧朝向相位差板侧切割的方向。

(比较例1)

比较例1的光学部件使用通过上述切出而获得的光学部件。比较例1的光学部件不进行端面研磨。即，光学部件的端面不进行切削加工。

(比较例2)

比较例2的光学部件使用对通过上述切出获得的光学部件进行如下加工而得到的光学部件，即，使切削部件以旋转轴为中心从保护薄膜侧向相位差板侧旋转，使旋转的切削刃从保护薄膜侧侵入而与光学部件的端面接触来对光学部件的端面进行了切削。即，比较例所涉及的切削加工方向与实施例所涉及的切削加工方向为相反方向。

(实施例)

实施例的光学部件使用对通过上述切出获得的光学部件进行如下加工而得到的光学部件，即，使切削部件以旋转轴为中心从相位差板侧向保护薄膜侧旋转，使旋转的切削刃从相位差板侧侵入而与光学部件的端面接触来对光学部件的端面进行了切削。

(光学部件的端面的裂纹数量以及裂纹尺寸的评价)

分别针对比较例以及实施例，对光学部件的端面的裂纹数量以及裂纹尺寸进行了评价。对光学部件的端面照射荧光灯，并使用放大镜通过目视观察对裂纹进行了观察。

上述评价的结果如表2所示。

[表2]

在表2中，“热冲击条件”使用“冷热冲击试验装置TSA-301L-W”来进行，其中，高温条件是85℃下暴露时间为30分，低温条件是-40℃下暴露时间为30分。此外，分别设定温度转变时间为1分钟并通过在温度转变时导入外部空气而有意使光学部件产生结露的条件(有结露)、和温度转变时间为0分钟并在温度转变时不导入外部空气而不使光学部件产生结露的条件(无结露)。

“循环次数”是热冲击试验的循环次数。在有结露的条件下，设为50次循环这1种，在无结露的条件下，设为50次循环、100次循环以及400次循环这3种。

“试验n数”是评价片数。

“项目”一栏的裂纹数量是在光学部件的端面观察到的裂纹的数量。最大尺寸[mm]是在光学部件的端面观察到的裂纹的尺寸的最大长度。比较例以及实施例各自中的各项目(裂纹数量、最大尺寸)表示全部试验片数的评价结果的平均值。此外，在裂纹数量一栏，CL是CountLess(无计数)的省略，假想的裂纹数量在600个以上。

评价的结果能够确认：与比较例2的光学部件相比，根据实施例的光学部件，能够显著减少裂纹数量。

能够确认：在有结露的条件下，与比较例1的光学部件相比，根据实施例的光学部件，能够显著减少裂纹数量。

另一方面，在无结露的条件下，在实施例的光学部件与比较例1的光学部件中，裂纹数量为0，无法确认裂纹。另外，还能够确认：在比较例2的光学部件中，与有结露的条件下的光学部件相比，无结露的条件下的光学部件的裂纹数量显著减少，但裂纹尺寸变大。

从以上的结果可知，无结露的光学部件比有结露的光学部件更能够抑制光学部件的端面的裂纹的产生。另外，与此相反地，还可知，有结露的光学部件比无结露的光学部件更能够促进光学部件的端面的裂纹的产生。

附图标记说明：

1…切削加工装置；4…移动装置；20…切削部件；21…旋转轴；24…切削刃；203…罩；203h…开口部；203s…内侧部分；205…飞散防止刷；F…光学部件；F2…偏光片；F3…保护薄膜(第一偏光片保护层)；F4…相位差板(第二偏光片保护层)；Fa…光学部件的端面。

Claims (6)

1.一种切削加工方法，其对光学部件的端面进行切削，所述光学部件包括：偏光片；层叠于所述偏光片的第一面上的第一偏光片保护层；以及层叠于所述偏光片的第二面上且杨氏模量比所述第一偏光片保护层低的第二偏光片保护层，

所述切削加工方法的特征在于，包括：

准备具有旋转轴和向所述光学部件的端面侧突出的切削刃的切削部件的步骤；

以所述旋转轴为中心使所述切削刃从所述第二偏光片保护层侧向所述第一偏光片保护层侧旋转的步骤；以及

通过使旋转的所述切削刃从所述第二偏光片保护层侧侵入而与所述光学部件的端面接触，来对所述光学部件的端面进行切削的步骤。

2.根据权利要求1所述的切削加工方法，其特征在于，

在1次的切削加工处理批次完成之后对切削加工后的光学部件的外形尺寸进行测定，并且在下一批次的切削加工处理开始之前，对在所述下一批次中被实施切削加工处理的光学部件的端面与所述切削刃的相对位置进行调整，以使通过所述下一批次的切削加工处理而获得的光学部件的外形尺寸处于所要求的允许范围以内。

3.根据权利要求1或2所述的切削加工方法，其特征在于，

根据热冲击试验的结果来决定所述光学部件的切削加工条件，

在所述热冲击试验中，对切削加工后的光学部件进行压热处理，将所述光学部件在60℃～90℃下加热1小时，将所述贴合体在常温下放置15分钟～30分钟，使所述贴合体在23℃～40℃的水温下浸渍于水槽30分钟。

4.一种切削加工装置，其对光学部件的端面进行切削，

所述切削加工装置的特征在于，包括：

切削部件，其具有旋转轴和向所述光学部件的端面侧突出的切削刃，以所述旋转轴为中心使所述切削刃旋转，使旋转的所述切削刃与所述光学部件的端面接触，由此对所述光学部件的端面进行切削；

罩，其配置成包围所述切削部件的侧方；以及

吸引装置，其通过对所述罩的内侧部分进行吸引，来对因切削而产生的切屑进行吸引。

5.根据权利要求4所述的切削加工装置，其特征在于，

在所述罩的使所述切削部件露出的开口部的缘部，设置有供所述切屑附着的飞散防止刷。

6.根据权利要求5所述的切削加工装置，其特征在于，

还包括移动装置，其使所述切削部件相对于所述光学部件的端面平行地相对移动，

构成为：通过由所述移动装置进行的所述切削部件与所述光学部件的相对移动，使所述飞散防止刷与所述光学部件的端面接触，由此剥离附着于所述光学部件的端面的所述切屑。