CN111867765A - 非直线加工的树脂片的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及非直线加工的树脂片的制造方法，提供一种能够抑制切割面成为锥状的能够简便地制造非直线加工的树脂片的方法。本发明的非直线加工的树脂片的制造方法，包含：将树脂片重叠多个来形成工件的工序；以及以刀刃角度0°的端铣刀以非直线方式切割该工件的外周面的工序。在一个实施方式中，树脂片包含粘接剂层以及/或粘着剂层，在一个实施方式中，树脂片包含偏光件。

Description

非直线加工的树脂片的制造方法

技术领域

本发明是关于一种非直线加工的树脂片的制造方法

背景技术

与用途相对应的各种树脂片被广泛地利用。近年来，有期望将树脂片加工成矩形以外(异形加工)的情况，此外，伴随着用途的多样化而有期望细微的异形加工的情况。在这样细微的异形加工中，会有进行由端铣刀所进行的切割的情况。但是，由于端铣刀通常是做成螺旋刀刃构造，因此当使用端铣刀来进行细微的异形加工时，会成为螺旋刀刃构造的切割刀刃以将树脂片端面倾斜推起的方式抵接，进而一边将端铣刀压入树脂片端面一边进行切割的情形，而有切割面(异形加工面)从横向方向来看形成为锥状的情况。其结果，会有要正确地检测被异形加工的树脂片的端部变得较困难，而使检查产品等的效率降低的情况。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2016-182658号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

本发明是用于解决上述以往的课题而作成的发明，其主要目的是提供一种可抑制切割面成为锥状的能够简便地制造非直线加工的树脂片的方法。

用于解决技术课题的手段

本发明的非直线加工的树脂片的制造方法包含：将树脂片重叠复数片来形成工件的工序，以及用刀刃角度0°的端铣刀以非直线方式切割该工件的外周面的工序。

在其中1个实施方式中，上述端铣刀的旋转速度是小于25000rpm。

在其中1个实施方式中，上述端铣刀的外径是3mm-30mm。

在其中1个实施方式中，是以双臂状态来将上述端铣刀保持于工作机械。

在其中1个实施方式中，上述树脂片包含粘接剂层及/或粘着剂层。

在其中1个实施方式中，上述树脂片包含偏光件。

发明效果

根据本发明，在包含将树脂片重叠复数片来形成工件，且以非直线方式切割该工件的外周面的树脂片的制造方法中，由于使用刀刃角度0°的端铣刀，由此而抑制切割面成为锥状的情形。本发明的效果在使用了小径的端铣刀的细微的非直线加工(异形加工)中会特别显著。

附图说明

图1A是显示通过本发明的制造方法而获得的非直线加工的树脂片的形状的一例的概略平面图。

图1B是显示通过本发明的制造方法而获得的非直线加工的树脂片的形状的其他例的概略平面图。

图2是用于说明本发明的制造方法中的端铣刀加工的概略立体图。

图3的(a)是用于说明于本发明的制造方法中所使用的端铣刀的构造的从轴方向来观看的概略截面图；图3的(b)是图3的(a)的端铣刀的概略立体图。

图4的(a)-图4的(e)是说明本发明的制造方法中的端铣刀加工的一系列的顺序的概略平面图。

图5的(a)是说明于本发明的制造方法中所使用的端铣刀的悬臂状态的概略图；图5的(b)是说明双臂状态的概略图。

图6是针对在改变端铣刀的刀刃角度的情况下的锥状状态，分别对实施例2与比较例1、及实施例3与比较例2进行比较所显示的电子显微镜照片。

图7是针对在改变端铣刀的刀刃角度的情况下的锥状状态，分别对实施例6与比较例3、及实施例7与比较例4进行比较所显示的电子显微镜照片。

图8是针对在改变端铣刀的旋转速度的情况下的不平整的状态，对实施例2与实施例5进行比较所显示的电子显微镜照片。

图9是针对在改变端铣刀的旋转速度的情况下的不平整的状态，对实施例6与实施例7进行比较所显示的电子显微镜照片。

图10是针对在将端铣刀设为双臂及悬臂的情况下的粗糙的状态，而对实施例3与实施例4进行比较所显示的电子显微镜照片。

具体实施方式

以下，虽然参照图式来说明本发明的具体的实施方式，但本发明并非限定于这些实施方式。另外，为了易于观看而将图式示意地显示，此外，图式中的长度、宽度、厚度等的比例、以及角度等是与实际有所差异的。

本发明的树脂片的制造方法包含：将树脂片重叠复数片来形成工件的工序、及以刀刃角度0°的端铣刀以非直线方式切割该工件的外周面的工序。本发明的效果在树脂片的非直线加工中是较显著的，且在使用了小径的端铣刀的细微的非直线加工中特别显著。

A.树脂片

作为树脂片，可列举出可在将非直线加工视为必要的用途上使用的任意的适当的树脂片。树脂片可为以单一层所构成的薄膜，也可为积层体。作为树脂片的具体例，可列举光学薄膜。作为光学薄膜的具体例，可列举偏光件、相位差薄膜、偏光板(代表性的是偏光件与保护膜的积层体)、触控屏幕用导电性薄膜、表面处理薄膜、以及将这些对应于目的而适当地积层的积层体(例如反射防止用圆偏光板、触控屏幕用附导电层偏光板)。在其中1个实施方式中，树脂片包含粘接剂层及/或粘着剂层。根据本发明的实施方式，即使是包含粘接剂层及/或粘着剂层的树脂片，也可以施行使用了小径的端铣刀的细微的非直线加工。

以下，针对作为树脂片的一例而采用了附粘着剂层偏光板的情况下的制造方法进行说明。具体而言，是对如图1A所示的平面形状的附粘着剂层偏光板的制造方法中的各个步骤进行说明。附粘着剂层偏光板的平面形状并非限定于图1A的平面形状的情形，对所属技术领域的通常知识者来说是理所当然的。例如，也可制造如图1B的平面形状的附粘着剂层偏光板。又，本发明也可适用于附粘着剂层偏光板以外的任意的适当的树脂片的情形，对所属技术领域的通常知识者来说是理所当然的。也就是说，本发明可适用于具有任意的适当的形状的任意的适当的树脂片的制造。

B.工件的形成

图2是用于说明切割加工的概略立体图，于本图显示有工件1。如图2所示，可形成重叠有复数片光学积层体的工件1。光学积层体在进行工件形成时，可代表性地切断成任意的适当的形状。具体而言，光学积层体可切断成矩形形状，也可切断成类似于矩形形状的形状，也可切断成对应于目的的适当的形状(例如圆形)。在图示例中，是将光学积层体切断成矩形形状，且工件1具有相互对向的外周面(切割面)1a、1b、及与这些正交的外周面(切割面)1c、1d。工件1优选通过夹持机构(图未示)来从上下进行夹持。工件的总厚度优选是10mm-50mm，进一步优选是15mm-25mm，更优选是约20mm。若是这样的厚度，即可防止因为由夹持机构所进行的按压或是切割加工时的冲击而造成的损伤。附粘着剂层偏光板是重叠成使工件成为像这样的总厚度。构成工件的附粘着剂层偏光板的片数可为例如20片-100片。夹持机构(例如治具)可为以软质材料所构成，也可为以硬质材料所构成。在以软质材料所构成的情况下，其硬度(JIS A)优选为60°-80°。当硬度过高时，会有残留夹持机构的压痕的情况。当硬度过低时，会因治具的变形而产生位置偏移，而有切割精度变得不足的情况。

C.端铣刀加工

接着，通过端铣刀20以非直线的方式对工件1的外周面的规定的位置进行切割。端铣刀20代表性的是保持于工作机械(图未示)，并以绕着端铣刀的旋转轴的方式进行高速旋转，以一边朝交叉于旋转轴的方向送出，一边使切割刀刃抵接并切入工件1的外周面来使用。也就是说，代表性的是通过使端铣刀的切割刀刃抵接并切入工件1的外周面来进行切割。在制作如图1所示的平面视角形状的附粘着剂层偏光板的情况下，是在工件的外周的4个角落部形成倒角部4a、4b、4c、4d，且于连结倒角部4a及4d的外周面的中央部形成凹部4e。

作为端铣刀20，代表性的是可使用直端铣刀(straight end mill)。端铣刀是如图3的(a)及图3的(b)所示，具有在工件1的积层方向(铅直方向)上延伸的旋转轴21、及作为最外径而构成的切割刀刃22。切割刀刃22代表性的是包含刀刃尖端22a、斜面22b及游隙面22c。在本发明的实施方式中，端铣刀的刀刃角度是0°。只要是像这样的构成，就可以抑制切割面成为锥状的情形。这样的效果在使用了小径的端铣刀的细微的非直线加工(异形加工)中会特别显著。再者，在本说明书中“刀刃角度为0”是指刀刃尖端22a实质上在与旋转轴平行的方向上延伸，换言之，是指刀刃未相对于旋转轴扭转的情形。再者，“0°”是指实质上为0°的意思，也包含因加工误差等而扭转些微的角度的情况。又，“锥状的切割面”是指从横向来观看切割面时，该切割面从铅直方向朝倾斜方向偏移而延伸的情形。切割刀刃的游隙面22c优选为已进行粗糙面化处理。作为粗糙面化处理，可采用任意的适当的处理。代表性的是，可列举喷砂处里。通过对游隙面施行粗糙面化处里，可抑制粘着剂对切割刀刃的附着，结果，可抑制阻塞(blocking)。在本说明书中，“阻塞(blocking)”是指工件中的附粘着剂层偏光板彼此因端面的粘着剂而粘接的现象，且成为使得附着于端面的粘着剂的切屑有助于附粘着剂层偏光板彼此的接着的情形。

作为端铣刀的刀刃数，可对应于目的而采用任意的适当的刀刃数。刀刃数可为1刃，也可为如图示例的2刃，也可为3刃，也可为4刃，也可为5刃以上。优选的是，刀刃数为2刃。只要是这样的构成，即能确保刀刃的刚性，并且，能确保凹口(pocket)而可以良好地排出切屑。

端铣刀的外径优选为3mm-30mm，进一步优选是4mm-10mm。根据本发明的实施方式，可以在使用了像这样的小径的端铣刀的细微的非直线加工(异形加工)中，抑制切割面成为锥状的情形。切割面成为锥状的课题在细微的非直线加工(异形加工)中是新发现到的课题。这可推定为：在使用螺旋刀刃的端铣刀的情况下，通过倾斜推入螺旋刀刃的作法所造成的推偏为主要要因，此外，可能是起因于小径端铣刀的刚性。本案发明人们为了解决像这样的课题而反复尝试的结果，发现到可以通过如上述地将端铣刀的刀刃角度设为0°而解决课题。再者，在本说明书中，“端铣刀的外径”是指从旋转轴到1个刀刃尖端为止的距离乘以2倍的值。

针对工件1的端铣刀加工(非直线加工)进行说明。首先，如图4的(a)所示，将图1A的形成倒角部4a的部分进行倒角加工，接着，如图4的(b)-图4的(d)所示，将形成倒角部4b、4c及4d的部分依序进行倒角加工。最后，如图4的(e)所示，切割形成凹部4e。再者，在图示例中虽然是将倒角部4a、4b、4c及4d、以及凹部4e按照此顺序来形成，但这些只要以任意的适当的顺序来形成即可。

端铣刀加工的条件，可对应于树脂片的种类、所期望的形状等而适当地设定。例如，端铣刀的旋转速度(旋转数)优选小于25000rpm，进一步优选是22000rpm以下，更优选是20000rpm以下。端铣刀的旋转速度的下限可为例如10000rpm。只要端铣刀的旋转速度在这样的范围内，不仅可以抑制切割面成为锥状的情形，还可以抑制切割面的不平整(切割表面的细微的凹凸或不均一)。这样的效果在使用了小径的端铣刀的细微的非直线加工(异形加工)中会较显著。从而，端铣刀的外周长度(外径与圆周率π的积:mm)与旋转数(rpm)的积优选为小于785000，进一步优选为628000以下，更优选为314000以下。该积的下限可为例如94200。又，例如，端铣刀的进给速度优选为500mm/分钟-10000mm/分钟，进一步优选为500mm/分钟-2500mm/分钟，更优选为800mm/分钟-1500mm/分钟。端铣刀的切割处的切割数可为1次切割、2次切割、3次切割或其以上。

端铣刀可如图5的(a)所示地以悬臂状态保持于工作机械(实质上是工作机械的保持部50)，也可如图5的(b)所示地以双臂状态保持于工作机械(实质上是工作机械的保持部50、50)。端铣刀优选为如图5的(b)所示，能以双臂状态保持于工作机械。通过以双臂状态来保持，不仅能抑制切割面成为锥状的情形，还可以抑制切割面的粗糙(从横向观看切割表面时的凹凸)。此外，可以通过以双臂状态来保持，而减低切割时施加于端铣刀的切割刀刃的应力。其结果，可以使端铣刀的耐久性提升，从而，可以使端铣刀加工的安定性及信赖性提升。

如以上地进行，可得到非直线加工的附粘着剂层偏光板。

再者，作为一例，虽然已说明了如图1A所示的平面形状的附粘着剂层偏光板的制造方法，但如上述，本发明可适用于具有任意的适当的形状的任意的适当的树脂片的制造。例如在如图1B中所示的平面形状的附粘着剂层偏光板的制造方法中，可形成包含曲线部的凹部4f。凹部中的曲线部的半径优选为5mm以下，进一步优选为4mm以下，更优选为3mm以下。

实施例

以下，虽然是通过实施例来具体地说明本发明，但本发明并非限定于这些实施例。

<制造例1>附粘着剂层偏光板的制作

作为偏光件，所使用的是使其于长条状的聚乙烯醇(PVA)系树脂薄膜中含有碘，且在长边方向(MD方向)上进行单轴延伸而得的薄膜(厚度12μm)。使光学功能薄膜(附带电防止层COP薄膜)贴合于该偏光件的单侧。再者，附带电防止层COP薄膜是在环烯烃聚合物(COP)薄膜(25μm)形成有带电防止层(5μm)的薄膜，且设成COP薄膜成为偏光件侧来贴合。在所获得的偏光件/COP薄膜/带电防止层的积层体的带电防止层侧贴合有表面保护薄膜。另一方面，在该积层体的偏光件侧贴合有环烯烃系树脂的相位差薄膜(日本ZEON公司制，商品名称「ZB-12」，面内相位差Re(550)＝50nm，厚度40μm)。此外，于相位差薄膜的外侧形成粘着剂层(厚度20μm)，并在该粘着剂层贴合分隔件(separator)。如此进行，而制作出具有表面保护薄膜/带电防止层/COP薄膜/偏光件/相位差薄膜/粘着剂层/分隔件的构成的附粘着剂层偏光板1。

<制造例2>附粘着剂层偏光板的制作

与制造例1同样地进行来制作偏光件，且在此偏光件的单侧上贴合有亮度提升薄膜(3M公司制，商品名称「DBEF」)。在所获得的偏光件/亮度提升薄膜的亮度提升薄膜侧贴合有表面保护薄膜。另一方面，在该积层体的偏光件侧贴合有已进行过皂化处理的40μm厚的丙烯酸树脂薄膜。此外，于丙烯酸树脂薄膜的外侧形成粘着剂层(厚度20μm)，且在该粘着剂层贴合有分隔件。如此进行，而制作出具有表面保护薄膜/亮度提升薄膜/偏光件/丙烯酸树脂薄膜/粘着剂层/分隔件的构成的附粘着剂层偏光板2。

<实施例1>

将在制造例1中所获得的附粘着剂层偏光板1冲切成5.7英吋尺寸(为纵140mm及横65mm左右)，并将所冲切成的偏光板重叠复数片而形成工件(总厚度约20mm)。将所获得的工件以用夹具(治具)夹持的状态，通过端铣刀加工，而于工件的外周的4个角落部形成倒角部，此外，于4个外周面当中的1个外周面的中央部形成凹部，而获得如图1A所示的非直线加工的附粘着剂层偏光板。在此，端铣刀的刀刃数是2刃，刀刃角度是0°，外径是5mm，并构成为以双臂状态保持于工作机械。又，端铣刀的进给速度是1200mm/分钟，旋转速度是15000rpm。

让最终所获得的非直线加工的附粘着剂层偏光板供以下的(1)-(3)的评价使用。将结果显示于表1。再者，(1)为主要的评价项目，(2)及(3)是次要的评价项目。

(1)锥状

以扫描型电子显微镜(SEM)从横向观察了(倍率500倍)在实施例及比较例中所获得的附粘着剂层偏光板的切割面。将从横向观看的切割面用以下的基准来评价。

○：切割面实质上为朝铅直方向延伸

×：切割面为从铅直方向朝倾斜方向偏移

(2)不平整

以扫描型电子显微镜(SEM)从正面方向观察了(倍率500倍)在实施例中所获得的附粘着剂层偏光板的切割面。将切割面的表面性状用以下的基准来评价。

○：切割面平滑，既未确认到细微的凹凸也未确认到不均一

×：细微的凹凸或不均一较显著

(3)粗糙

以扫描型电子显微镜(SEM)从横向观察了(倍率500倍)在实施例中所获得的附粘着剂层偏光板的切割面。将从横向观看的切割面用以下的基准来评价。

○：切割面为直线状

×：可于切割面上确认到凹凸

<实施例2>

除了将端铣刀的旋转速度设为20000rpm以外，是和实施例1同样地进行，并制作出非直线加工的附粘着剂层偏光板。让所获得的非直线加工的附粘着剂层偏光板供与实施例1同样的评价使用。将结果显示于表1。

<实施例3>

除了将端铣刀的旋转速度设为25000rpm以外，是和实施例1同样地进行，并制作出非直线加工的附粘着剂层偏光板。让所获得的非直线加工的附粘着剂层偏光板供与实施例1同样的评价使用。将结果显示于表1。

[实施例4-7及比较例1-4]

除了将附粘着剂层偏光板的种类、端铣刀的刀刃角度、旋转速度、及端铣刀的保持状态如表1所示地进行变更以外，是和实施例1同样地进行，并制作出非直线加工的附粘着剂层偏光板。再者，在实施例6及7以及比较例3及4中，是将端铣刀的进给速度设为1000mm/分钟。让所获得的非直线加工的附粘着剂层偏光板供与实施例1同样的评价使用。将结果显示于表1。此外，将改变了端铣刀的刀刃角度的情况下的显示锥状状态的电子显微镜照片显示于图6及图7，将改变了端铣刀的旋转速度的情况下的显示不平整的状态的电子显微镜照片显示于图8及图9，将端铣刀设为双臂及悬臂的情况下的显示粗糙的状态的电子显微镜照片显示于图10。图6是分别对实施例2与比较例1、以及实施例3与比较例2进行比较而显示；图7是分别对实施例6与比较例3、以及实施例7与比较例4进行比较而显示。图8是对实施例2与实施例5进行比较而显示；图9是对实施例6与实施例7进行比较而显示。图10是对实施例3与实施例4进行比较而显示。再者，如上述，由于锥状为主要的评价项目，粗糙及不平整是次要的评价项目，因此针对比较例仅评价了锥状。

[表1]

(评价)

如从表1、以及图6及图7中清楚可知，根据本发明的实施例，可以通过在包含将树脂片重叠复数片来形成工件，并且以非直线的方式切割该工件的外周面的树脂片的制造方法中，通过使用刀刃角度0°的端铣刀，而抑制切割面成为锥状的情形。此外，如从图8及图9中清楚地可知，可以通过将端铣刀的旋转速度设得较小，而抑制切割面的不平整。此外，如从图10中清楚可知，可以通过将端铣刀设为双臂状态，而抑制切割面的粗糙。

产业上的可利用性

本发明的制造方法，可适合用于将非直线加工视为必要的树脂片的制造上。树脂片可为例如光学薄膜，通过本发明的制造方法所获得的光学薄膜，可适合地使用于以汽车的仪表板或智能型手表为代表的异形的图像显示部上。

符号说明

1…工件

20…端銑刀

Claims (6)

1.一种非直线加工的树脂片的制造方法，包含：

将树脂片重叠多个来形成工件的工序；以及

用刀刃角度0°的端铣刀以非直线方式切割该工件的外周面的工序。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

上述端铣刀的旋转速度为小于25000rpm。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中，

上述端铣刀的外径为3mm-30mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制造方法，其中，

上述端铣刀是以双臂状态被保持于工作机械。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制造方法，其中，

上述树脂片包含粘接剂层及/或粘着剂层。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其中，

上述树脂片包含偏光件。

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