CN114258333A - 具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法以及用于该制造方法的贯通孔形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够简便廉价地制造抑制了缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的方法。本发明的实施方式的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法包括:层叠多片带有粘合剂层的光学层叠体来形成工件;以及通过使用端铣刀的切削而在工件的预定的位置形成贯通孔。带有粘合剂层的光学层叠体包括光学薄膜、配置于光学薄膜的一侧的粘合剂层、以能够剥离的方式临时粘合于粘合剂层的分离件以及以能够剥离的方式临时粘合于光学薄膜的另一侧的表面保护薄膜。贯通孔的形成包括:使端铣刀抵接于孔的端面进行切削;以及在切削时从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气。
Description
技术领域
本发明涉及具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法以及用于该制造方法的贯通孔形成装置。
背景技术
在手机、笔记本电脑等的图像显示装置中,为了实现图像显示和/或提高该图像显示的性能,使用各种光学层叠体(例如偏振片)。光学层叠体代表性地设有粘合剂层来构成为带有粘合剂层的光学层叠体,能够粘贴于图像显示单元。近年来,由于智能手机、触摸面板式的信息处理装置的迅速的普及,广泛地使用搭载有相机的图像显示装置。与此对应地,也广泛地使用在与相机部对应的位置具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体。这样的贯通孔例如能够通过使用端铣刀进行的开孔加工而形成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2017/047510号
发明内容
发明要解决的问题
但是,在带有粘合剂层的光学层叠体的开孔加工中,有时产生所谓的缺胶(粘合剂层的端部缺失的现象)和/或在制造工序中使用的表面保护薄膜和/或分离件的浮凸。本发明是为了解决这样的课题而完成的,其主要目的在于提供一种能够简便廉价地制造抑制了缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的方法。
用于解决问题的方案
本发明的实施方式的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法包括:层叠多片带有粘合剂层的光学层叠体来形成工件;以及通过使用端铣刀的切削而在该工件的预定的位置形成贯通孔。该带有粘合剂层的光学层叠体包括光学薄膜、配置于该光学薄膜的一侧的粘合剂层、以能够剥离的方式临时粘合于该粘合剂层的分离件以及以能够剥离的方式临时粘合于该光学薄膜的另一侧的表面保护薄膜。该贯通孔的形成包括:使该端铣刀抵接于孔的端面进行切削;以及在进行该切削时从与该端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气。
在一个实施方式中,上述贯通孔的形成包括:形成预钻孔;一边使端铣刀抵接于该预钻孔的端面进行切削,一边使该端铣刀沿着该预钻孔的端面环绕一圈,形成具有比该预钻孔的直径大预定量的直径的下一孔;一边使该端铣刀抵接于该下一孔的端面进行切削,一边使该端铣刀沿着该下一孔的端面环绕一圈,形成具有比该下一孔的直径大预定量的直径的又下一孔;以及将通过端铣刀的环绕而沿着孔的端面进行的切削重复预定次数,形成具有预定的直径的贯通孔,在形成该下一孔、形成该又下一孔以及通过该端铣刀的环绕进行切削时,进行空气的喷吹。
在一个实施方式中,上述端铣刀的切削屑的排出方向为上方,上述空气的喷吹从下方进行。在其他的实施方式中,上述端铣刀的切削屑的排出方向为下方,上述空气的喷吹从上方进行。
在一个实施方式中,上述空气的喷吹从相对于上述端铣刀的旋转轴线为30°以内的方向进行。
在一个实施方式中,上述工件由夹持部件从上下夹持,上述空气的喷吹在距上侧的夹持部件的上端面或下侧的夹持部件的下端面20mm以内的距离处进行。
在一个实施方式中,上述贯通孔的形成还包括:从上述端铣刀的切削屑的排出方向侧且是相对于该端铣刀的旋转轴线倾斜的方向喷吹空气。
根据本发明的其他的方面,提供一种贯通孔形成装置。该贯通孔形成装置具有:端铣刀;保持部件,该保持部件构成为能够沿上下方向移动,并且保持该端铣刀;以及空气喷吹部件,该空气喷吹部件固定于该端铣刀的上方或下方,且以相对于该端铣刀的旋转轴线为30°以内的方向固定。
发明的效果
根据本发明的实施方式,在制造具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体时的贯通孔的形成中,一边从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气一边进行切削,由此能够抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。
附图说明
图1是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的带有粘合剂层的光学层叠体的一个例子的概略剖视图。
图2A是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的带有粘合剂层的光学层叠体中的贯通孔的一个例子的概略剖视图。
图2B是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的带有粘合剂层的光学层叠体中的贯通孔的其他例子的概略剖视图。
图3是说明在本发明的实施方式的制造方法中贯通孔的形成的概略内容的概略立体图。
图4是用于说明在本发明的实施方式的制造方法中能够用于贯通孔的形成的具有螺旋刃的端铣刀的构造的概略图。
图5是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的具有螺旋刃的端铣刀的结构的代表例与切削屑的排出方向及旋转方向的关系的概略图。
图6是说明在本发明的实施方式的制造方法中贯通孔的形成的详细内容的概略俯视图。
图7是用于说明贯通孔的形成中的利用端铣刀进行切削的概略俯视图。
图8是说明贯通孔的形成中的喷吹空气的概略剖视图。
图9是表示在实施例1中得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片的贯通孔部分的缺胶的状态的显微镜图像。
图10是表示在实施例2中得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片的贯通孔部分的缺胶的状态的显微镜图像。
图11是表示在比较例1中得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片的贯通孔部分的缺胶的状态的显微镜图像。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的具体的实施方式,但本发明并不限于这些实施方式。此外,为了易于观看,示意性地示出附图,并且附图中的长度、宽度、厚度等比例以及角度等与实际不同。
本发明的实施方式的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法包括:层叠多片带有粘合剂层的光学层叠体来形成工件;以及通过使用端铣刀的切削而在工件的预定的位置形成贯通孔。带有粘合剂层的光学层叠体包括光学薄膜、配置于光学薄膜的一侧的粘合剂层、以能够剥离的方式临时粘合于粘合剂层的分离件以及以能够剥离的方式临时粘合于光学薄膜的另一侧的表面保护薄膜。在本发明的实施方式中,贯通孔的形成包括:使该端铣刀抵接于孔的端面进行切削;以及在进行该切削时从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气。为了方便起见,首先,说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的带有粘合剂层的光学层叠体的具体的结构,接着,说明本发明的实施方式的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法。
A.带有粘合剂层的光学层叠体
图1是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的带有粘合剂层的光学层叠体的一个例子的概略剖视图。图示例的带有粘合剂层的光学层叠体100包括光学薄膜10、配置于光学薄膜10的一侧的粘合剂层20、以能够剥离的方式临时粘合于粘合剂层20的分离件30以及以能够剥离的方式临时粘合于光学薄膜10的另一侧的表面保护薄膜40。在带有粘合剂层的光学层叠体应用于图像显示装置的情况下,代表性的情况为,分离件30配置于图像显示单元侧。在实际使用带有粘合剂层的光学层叠体时,分离件30被剥离去除,粘合剂层20能够用于将带有粘合剂层的光学层叠体粘贴于图像显示装置(实质上是图像显示单元)。表面保护薄膜40代表性地具有基材41和粘合剂层42。此外,为了与粘合剂层20区别,有时将表面保护薄膜的粘合剂层42称作“PF粘合剂层”。另外,表面保护薄膜40也在实际使用带有粘合剂层的光学层叠体时被剥离去除。
在本发明的实施方式中,带有粘合剂层的光学层叠体在预定的位置具有贯通孔50。贯通孔50既可以如图2A所示形成一个,也可以如图2B所示形成两个,还可以形成3个以上(未图示)。例如,在形成有两个贯通孔的情况下,既可以如图2B所示在短边方向上并排地形成,也可以在长边方向上并排地形成,还可以随机地形成。贯通孔的形成位置能够根据目的而适当地设定。贯通孔代表性地形成于带有粘合剂层的光学层叠体的端部或其附近,优选为如图示例那样形成于角部。通过使贯通孔形成于带有粘合剂层的光学层叠体的端部或其附近,在带有粘合剂层的光学层叠体应用于图像显示装置的情况下,能够将对图像显示的影响降至最小限度。贯通孔在一个实施方式中,能够形成于与图像显示装置的相机部对应的位置。贯通孔的俯视形状能够根据目的和图像显示装置的所期望的结构来采用任意适当的形状。作为代表例,能够举出如图示例那样的大致圆形。贯通孔的尺寸(在图示例中为直径)例如是5mm以下,优选为1mm~5mm,更优选为2mm~4mm。此外,在图1中省略了贯通孔的描绘。根据本发明的实施方式,如后述那样,在贯通孔的形成中,一边从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气一边进行切削,由此能够抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。即,根据本发明的实施方式,能够解决包括粘合剂层、分离件以及表面保护薄膜的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法中的特有的课题。
作为光学薄膜10,能够举出用于需要贯通孔的用途的任意适当的光学薄膜。光学薄膜既可以是由单一层构成的薄膜,也可以是层叠体。作为由单一层构成的光学薄膜的具体例,能够举出偏振件、相位差薄膜。作为构成为层叠体的光学薄膜的具体例,能够举出偏振片(代表性地为偏振件与保护薄膜的层叠体)、触摸面板用导电性薄膜、表面处理薄膜以及根据目的适当地将上述由单一层构成的光学薄膜和/或构成为层叠体的光学薄膜层叠而成的层叠体(例如反射防止用圆偏振片、带有触摸面板用导电层的偏振片)。
作为粘合剂层20,能够采用任意适当的结构。作为构成粘合剂层的粘合剂的具体例,能够举出丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂、硅酮系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、环氧系粘合剂以及聚醚系粘合剂。通过调整形成粘合剂的基底树脂的单体的种类、数量、组合及混合比以及交联剂的混合量、反应温度、反应时间等,能够调制出具有与目的相应的所期望的特性的粘合剂。粘合剂的基底树脂既可以单独使用,也可以组合两种以上使用。从透明性、加工性以及耐久性等观点来看,优选丙烯酸系粘合剂。构成粘合剂层的粘合剂的详细内容例如记载于日本特开2014-115468号公报,该公报的记载作为参考被本说明书引用。粘合剂层20的厚度例如是10μm~100μm。
粘合剂层20在85℃下的蠕变值例如是500μm以下,优选为5μm~500μm。在一个实施方式中,蠕变值优选为200μm~450μm,更优选为220μm~420μm。在其他的实施方式中,蠕变值优选为5μm~300μm,更优选为5μm~200μm,进一步优选为10μm~100μm。若蠕变值处于这样的范围内,则能够显著地抑制在形成贯通孔时的缺胶,且能够显著地抑制高温高湿环境下的剥离。推测在蠕变值相对较大的(例如为200μm以上)情况下,通过控制构成粘合剂层的粘合剂的组成(例如基底聚合物的种类(极性、Tg、柔软度)、分子量)、交联构造(例如交联剂的种类、交联点间距离(交联点间分子量)、交联密度、未交联成分(溶胶的量)),也能够抑制缺胶。此外,蠕变值例如能够按以下的步骤测量:将从带有粘合剂层的光学层叠体切出的试验样本以10mm×10mm的接合面贴附于支承板。在将粘贴有试验样本的支承板固定的状态下,向铅垂下方施加500gf的载荷。对施加载荷1秒后以及3600秒后的相对于支承板的偏移量进行测量,分别设为Cr1和Cr3600。将根据Cr1和Cr3600由下述式求出的ΔCr设为蠕变值。
ΔCr=Cr3600-Cr1
粘合剂层20在85℃下的储能模量优选为1.0×104Pa以上,优选为2.0×104Pa以上,更优选为5.0×104Pa以上,进一步优选为1.0×105Pa以上。若储能模量处于这样的范围内,则容易实现上述所期望的蠕变值。另一方面,储能模量例如为3.0×106Pa以下。此外,储能模量例如能够通过动态粘弹性测量来求出。
作为分离件30,能够采用任意适当的分离件。作为具体例,能够举出利用剥离剂进行表面涂布的塑料薄膜、无纺布或纸。作为剥离材料的具体例,能够举出硅酮系剥离剂、氟系剥离剂、长链丙烯酸烷基酯系剥离剂。作为塑料薄膜的具体例,能够举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜。分离件的厚度例如是10μm~100μm。
表面保护薄膜40如上所述,代表性地具有基材41和粘合剂层42。作为基材41的形成材料,能够举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂等酯系树脂、降冰片烯系树脂等环烯烃系树脂、聚丙烯等烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、聚碳酸酯系树脂、它们的共聚物树脂。优选为酯系树脂(特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂)。若采用这样的材料,则具有弹性模量足够高,即使在输送和/或粘贴时施加张力也不易产生变形这样的优点。
基材41的弹性模量例如是2.2kN/mm2~4.8kN/mm2。若基材的弹性模量处于这样的范围内,则具有即使在输送和/或粘贴时施加张力也不易产生变形这样的优点。此外,弹性模量基于JIS K 6781来测量。
基材41的厚度例如是30μm~70μm。
作为粘合剂层(PF粘合剂层)42,能够采用任意适当的结构。作为具体例,能够举出丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂、硅酮系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、环氧系粘合剂以及聚醚系粘合剂。通过调整形成粘合剂的基底树脂的单体的种类、数量、组合及混合比以及交联剂的混合量、反应温度、反应时间等,能够调制出具有与目的相应的所期望的特性的粘合剂。粘合剂的基底树脂既可以单独使用,也可以组合两种以上使用。构成PF粘合剂层的粘合剂具有这样的特征:基底树脂含有聚合物,该聚合物具有含活性氢官能团。若采用这样的基底树脂,则能够得到具有所期望的储能模量的PF粘合剂层。构成PF粘合剂层的粘合剂的详细内容例如记载于日本特开2018-123281号公报,该公报的记载作为参考被本说明书引用。PF粘合剂层42的厚度例如是10μm~100μm。PF粘合剂层42在25℃下的储能模量G’例如是0.5×106(Pa)~3.0×106(Pa)。若储能模量处于这样的范围内,则能够得到粘合性与剥离性的平衡优异的粘合剂层(结果为表面保护薄膜)。
表面保护薄膜40的厚度例如是40μm~120μm。此外,表面保护薄膜的厚度是指基材和PF粘合剂层的总计厚度。
B.带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法
以下,说明带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法的代表例。
B-1.工件的形成
首先,形成工件。图3是说明在本发明的实施方式的制造方法中贯通孔的形成的概略内容的概略立体图,在本图中示出工件W。如图3所示,形成将带有粘合剂层的光学层叠体层叠多片而成的工件W。在形成工件时,带有粘合剂层的光学层叠体代表性地被切断为任意适当的形状。具体而言,带有粘合剂层的光学层叠体既可以被切断为矩形形状,也可以被切断为类似矩形形状的形状,还可以被切断为与目的相应的适当的形状(例如圆形)。在一个实施方式中,工件W具有彼此相对的外周面(切削面)1a、1b以及与它们正交的外周面(切削面)1c、1d。优选如图示例那样,工件W由包含上侧夹具C1和下侧夹具C2的夹持部件C从上下夹持。工件的总厚度优选为3mm以上,更优选为5mm~40mm,进一步优选为10mm~30mm。例如,在贯通孔的直径为2mm~3mm的情况下,工件的总厚度优选为10mm~25mm。带有粘合剂层的光学层叠体被层叠为,工件成为这样的总厚度。构成工件的带有粘合剂层的光学层叠体的片数能够根据带有粘合剂层的光学层叠体的厚度而发生变化。带有粘合剂层的光学层叠体的片数优选为50片以上,更优选为50片~200片,进一步优选为75片~150片。夹持部件(例如治具)既可以由软质材料构成,也可以由硬质材料构成。在由软质材料构成的情况下,其硬度(JIS A)优选为60°~80°。当硬度过高时,有时会留下夹持部件的压痕。当硬度过低时,有时会因治具的变形导致产生位置偏移,切削精度不充分。
B-2.贯通孔的形成
接下来,在工件(实质上是带有粘合剂层的光学层叠体)形成贯通孔。如图3所示,贯通孔能够通过使用端铣刀的切削来形成。此外,在图3中,示意地示出最初形成的预钻孔和最终形成的贯通孔。以下,首先说明能够用于贯通孔的形成的端铣刀,接着,说明贯通孔的形成的具体步骤。
B-2-1.端铣刀的结构
端铣刀60可以具有螺旋刃(可以具有预定的刃角度),刃角度也可以是0°。端铣刀60代表性地如图3和图4所示那样具有螺旋刃。通过使用具有螺旋刃的端铣刀,一边从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气一边进行切削(后述)所产生的效果较为显著。其原因在于,易于将切削屑的排出方向和空气的喷吹方向设为所期望的关系。如图4所示,具有螺旋刃的端铣刀60具有:旋转轴线61,该旋转轴线61沿工件W的层叠方向(铅垂方向)延伸;以及切削刃62,该切削刃62构成为以旋转轴线61为中心进行旋转的主体的最外径。在图示例中,切削刃62构成为沿着旋转轴线61扭转的最外径,在图示例中示出右刃右螺旋。切削刃62包括刀尖62a、前刀面62b以及后刀面62c。切削刃62的刃数能够根据目的而适当地设定。图示例中的切削刃为3片的结构,但刃数既可以是连续的1片,也可以是两片,也可以是4片,也可以是5片以上。端铣刀的刃角度(图示例中的切削刃的螺旋角θ)优选为25°~75°,更优选为40°~60°。前角优选为15°~25°,后角优选为10°~20°。切削刃的后刀面优选为进行粗糙化处理。作为粗糙化处理,能够采用任意适当的处理。作为代表例,能够举出喷砂处理。通过对后刀面实施粗糙化处理,能够抑制粘合剂附着于切削刃,作为结果,能够抑制粘连。端铣刀的外径优选为0.5mm~10mm,更优选为0.8mm~5mm,进一步优选为1mm~3mm。端铣刀的切削刃的有效长度优选为10mm~50mm,更优选为20mm~40mm。此外,在本说明书中,“粘连”是指,工件中的带有粘合剂层的光学层叠体彼此因端面的粘合剂粘接的现象,附着于端面的粘合剂的切屑会助长带有粘合剂层的光学层叠体彼此的粘接。另外,“端铣刀的外径”是指,从旋转轴线61至刀尖62a的距离的2倍。
接下来,说明端铣刀的结构与切削屑的排出方向及旋转方向的关系。图5是说明能够在本发明的实施方式的制造方法中使用的具有螺旋刃的端铣刀的结构的代表例的概略图。如图5所示,具有螺旋刃的端铣刀的结构大致分为右刃右螺旋、右刃左螺旋、左刃右螺旋以及左刃左螺旋。如图5所示,右刃是指,在从上侧(柄侧)观察的情况下顺时针旋转时能够进行切削的结构;左刃是指,在从上侧(柄侧)观察的情况下逆时针旋转时能够进行切削的结构。如图5进一步所示,右螺旋是指,刀尖从侧方观察时向右斜上方向延伸的结构;左螺旋是指,刀尖从侧方观察时向左斜上方向延伸的结构。右刃右螺旋和左刃左螺旋的切削屑的排出方向为上方;右刃左螺旋和左刃右螺旋的切削屑的排出方向为下方。在一个实施方式中,端铣刀的切削屑的排出方向为上方。在该情况下,端铣刀为右刃右螺旋或左刃左螺旋。若采用这样的结构,则通过一边从下方喷吹空气一边进行切削,能够抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。在其他的实施方式中,端铣刀的切削屑的排出方向为下方。在该情况下,端铣刀为右刃左螺旋和左刃右螺旋。若采用这样的结构,则通过一边从上方喷吹空气一边进行切削,能够抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。
B-2-2.贯通孔的形成
以下,参照图6~图8来说明使用如上述那样的端铣刀的贯通孔的形成的代表例。
首先,如图6所示,形成预钻孔51。在本说明书中,“预钻孔”是指,作为用于在正确的位置形成贯通孔的依据的孔。预钻孔51代表性地通过使上端被保持的端铣刀60从上方向下方移动地进行切削而形成。预钻孔51的直径与端铣刀60的外径实质上相同。
接下来,如图7所示,一边使端铣刀60抵接于预钻孔51的端面进行切削,一边使端铣刀60沿着预钻孔51的端面环绕一圈。其结果是,如图6和图7所示,形成具有比预钻孔51的直径大预定量P的直径的下一孔52。当切削一圈形成下一孔52时,一边使端铣刀抵接于下一孔52的端面进行切削,一边使端铣刀沿着下一孔52的端面环绕一圈,形成具有比下一孔52的直径大预定量P的直径的又下一孔53。以下,通过重复同样的步骤,形成具有所期望的直径的贯通孔(包含端铣刀的轨迹呈俯视螺旋状地进行切削的情形)。此外,在本说明书中,有时将预定量P称作切削间距。
切削间距P能够根据贯通孔的尺寸、端铣刀的外径、端铣刀的环绕次数发生变化。端铣刀的环绕次数能够根据贯通孔的尺寸、端铣刀的外径、切削间距P发生变化。切削间距例如是5μm~200μm,优选为50μm~100μm。例如,在贯通孔的尺寸为3.9mm,端铣刀的外径为2mm,切削间距P为100μm的情况下,端铣刀的环绕次数为10次。
贯通孔的形成的切削条件能够根据贯通孔的尺寸、端铣刀的外径、端铣刀的环绕次数等而适当地设定。端铣刀的转速优选为1000rpm~10000rpm,更优选为1000rpm~5000rpm。端铣刀的进给速度优选为10mm/分钟~2000mm/分钟,更优选为50mm/分钟~500mm/分钟。
通过将如上述那样的由端铣刀进行的沿着孔的端面进行的切削重复预定次数(即,以预定的环绕次数进行由端铣刀进行的切削),形成具有预定的直径的贯通孔50。也可以根据需要对贯通孔的端面进行精切削。
B-2-3.空气的喷吹
在本发明的实施方式中,一边从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气,一边形成贯通孔(进行切削加工)。在一个实施方式中,如图8所示,从下方进行空气的喷吹。在该情况下,端铣刀的切削屑的排出方向为上方。在未图示的其他的实施方式中,端铣刀的切削屑的排出方向为下方,从上方进行空气的喷吹。以下,作为一个例子,说明图8的实施方式。在图8的实施方式中,在端铣刀60的下方设有空气喷吹部件82,朝向上方(实质上为由端铣刀进行切削加工而成的贯通孔)喷吹空气。如上所述,由于端铣刀的切削屑的排出方向为上方,因此,空气的喷吹(送风)从与切削屑的排出侧相反的一侧朝向排出方向进行。若采用这样的结构,则能够进一步良好地排出切削屑,因此,能够更加良好地抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。
空气的喷吹代表性地从相对于端铣刀60的旋转轴线(铅垂方向)为预定的角度θ以内的方向进行。角度θ优选为30°以内,更优选为20°以内,进一步优选为10°以内,尤其优选为5°以内。角度θ也可以是0°(即,也可以向铅垂方向上方喷吹空气)。在图8中示出角度θ为0°的实施方式。若角度θ为0°,则能够非常良好地排出切削屑。另一方面,在角度θ为预定的角度的情况下,能够将端铣刀设为两端固定状态来进行切削加工。
空气的喷吹代表性地以至工件为止的距离在预定距离以内的距离来进行。具体而言,上侧的夹持部件C1的上端面或下侧夹具C2的下端面与空气喷吹部件82的吹出口之间的距离(在图示例中为下侧夹具C2的下端面与空气喷吹部件82的吹出口的距离)L优选为20mm以内,更优选为10mm以内,进一步优选为5mm以内,尤其优选为3mm以内,特别优选为0mm(即,下侧夹具C2的下端面和空气喷吹部件82的吹出口位于同一面)。关于空气的喷吹,至工件为止的距离越短,喷吹的空气的压力损失越小。其结果是,能够非常良好地排出切削屑。
喷吹的空气的压力(送风压力)例如是0.05Mpa~1Mpa,优选为0.2MPa~0.5MPa。风速例如是1,500m/分钟~15,000m/分钟,风量例如是5L/分钟~1,000L/分钟。
在一个实施方式中,在贯通孔的形成中,除了从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向(在图8的例中为下方)喷吹空气之外,还可以从端铣刀的切削屑的排出方向侧且是相对于端铣刀的旋转轴线倾斜的方向(在图8的例中为斜上方)喷吹空气。在图8所示的例中,在由端铣刀60切削而成的孔的斜上方设有空气喷吹部件84,朝向该孔喷吹空气。通过进一步从斜上方喷吹空气,能够将因自下方的空气的喷吹而被排出到工件的上侧的切削屑吹走并去除。其结果是,能够进一步良好地去除切削屑,因此,能够进一步良好地抑制缺胶以及表面保护薄膜和分离件的浮凸。喷吹的空气的压力、风速以及风量如上述关于自下方进行的喷吹所说明的那样。此外,如上所述,在从端铣刀的上方喷吹空气的情况下(在端铣刀的切削屑的排出方向为下方的情况下),也可以进一步从斜下方喷吹空气。
代表性的情况为,至少在由端铣刀的环绕进行的切削(即,下一孔的形成及其后的切削)中,从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气。空气的喷吹也可以在形成预钻孔时进行,也可以在进行精切削时进行。
如以上所述,能够得到具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体。通过本发明的实施方式的制造方法得到的带有粘合剂层的光学层叠体抑制了缺胶以及表面保护薄膜及分离件的浮凸。
C.贯通孔形成装置
上述B项所述的本发明的实施方式的制造方法能够使用贯通孔形成装置来进行。因而,本发明的实施方式也包括这样的贯通孔形成装置。关于本发明的实施方式的贯通孔形成装置的概略内容,作为贯通孔的形成方法,如参照图8在上述B-2-3项中所说明的那样。贯通孔形成装置具有:端铣刀60;保持部件,其构成为能够沿上下方向移动,并且保持该端铣刀;以及空气喷吹部件82,其固定于该端铣刀的下方,且以相对于该端铣刀的旋转轴线为30°以内的方向(在图示例中为0°方向,即铅垂下方)固定。作为空气喷吹部件82,能够采用任意适当的结构。作为具体例,能够举出吹气枪。空气喷吹部件82能够安装并固定于例如装置的端铣刀下方的任意适当的位置(例如未使用的下筒夹)。空气喷吹部件82根据安装位置,以相对于端铣刀的旋转轴线(铅垂方向)形成预定的角度θ的方式安装。此外,也可以不对空气喷吹部件82进行固定。例如,若是软管状的空气喷吹部件,则能够通过手动从所期望的位置喷吹空气。在一个实施方式中,贯通孔形成装置也可以进一步在工件设置部分的斜上方具有空气喷吹部件84。如上所述,空气喷吹部件82也可以设于端铣刀的上方。在该情况下,也可以根据需要将空气喷吹部件84设于工件设置部分的斜下方。
[实施例]
以下,通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。实施例的评价项目如下。
(1)分离件的浮凸
从在实施例和比较例中得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的工件中抽出10片带有粘合剂层的光学层叠体。该10片带有粘合剂层的光学层叠体为,将工件在厚度方向上均等地分割为10份并分别随机地抽出一个的带有粘合剂层的光学层叠体。对于该10片带有粘合剂层的光学层叠体,使用放大镜或显微镜,观察分离件的浮凸,若未观测到50μm以上的浮凸,则该带有粘合剂层的光学层叠体计为“无浮凸”样本。将10片中的“无浮凸”样本的比例(%)作为评价基准。
A:“无浮凸”样本为9/10以上
B:“无浮凸”样本小于9/10
(2)表面保护薄膜的浮凸
与上述(1)同样地观察表面保护薄膜的浮凸,若未观测到50μm以上的浮凸,则该带有粘合剂层的光学层叠体计为“无浮凸”样本。将10片中的“无浮凸”样本的比例(%)作为评价基准。
A:“无浮凸”样本为9/10以上
B:“无浮凸”样本小于9/10
(3)缺胶
与上述(1)同样地利用显微镜观察贯通孔端部的缺胶,通过目视来判断该显微镜的图像。
<实施例1>
根据常规方法制作了具有表面保护薄膜(58μm)/增光膜(26μm)/粘合剂层(12μm)/偏振件(5μm)/丙烯酸系树脂薄膜(保护薄膜,20μm)/粘合剂层(20μm)/分离件(38μm)的结构的带有粘合剂层的偏振片。此外,作为表面保护薄膜,使用了具有PET基材(38μm)/PF粘合剂层(20μm)的结构的表面保护薄膜。与分离件相邻的粘合剂层的蠕变值为94μm。将得到的带有粘合剂层的偏振片冲裁为5.7英寸尺寸(纵140mm以及横65mm左右),将冲裁出的偏振片重叠90片而制成工件(总厚度约15mm)。在利用夹具(治具)夹持所得到的工件的状态下,利用悬臂状态的端铣刀从表面保护薄膜侧进行切削,从而在角部形成预钻孔(直径2mm)。在形成预钻孔时,从工件(实质上为通过切削形成的预钻孔)的斜上方喷吹空气。接着,通过利用如图6和图7所示那样的端铣刀的环绕进行的切削加工,从而形成直径3.9mm的贯通孔。更详细如下述。在贯通孔的形成中所使用的端铣刀为悬臂状态,外径为2.0mm,切削刃的有效长度为20mm,刃角度为50°,前角为18°,后角为15°,且是右刃右螺旋(切削屑的排出方向为上方)。切削间距为100μm,环绕时的端铣刀的移动速度为250mm/分钟,转速为2500rpm。在本实施例中,在利用端铣刀的环绕进行的切削加工时,从端铣刀的正下方(在端铣刀的旋转轴线上,θ=0°)且距下侧夹具的下端面10mm的距离处喷吹空气。并且,与形成预钻孔时同样地,也从工件的斜上方喷吹空气。此外,自下方的空气的喷吹通过将吹气枪固定于下筒夹而进行。对于所得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片,进行了上述(1)~(3)的评价。在表1中示出结果。并且,在图9中示出贯通孔部分的缺胶的状态。
<实施例2>
从距下侧夹具的下端面2mm的距离处喷吹空气,除此之外,与实施例1同样地制得了具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。与实施例1同样地评价了所得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。在表1中示出结果。并且,在图10中示出贯通孔部分的缺胶的状态。
<实施例3>
从距下侧夹具的下端面0mm的距离处喷吹空气,并且将冲裁出的带有粘合剂层的偏振片的层叠的片数增加,使工件的总厚度成为约25mm,除此以外,与实施例1同样地制得了具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。与实施例1同样地评价了所得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。在表1中示出结果。
<比较例1>
在利用端铣刀的环绕进行的切削加工中,不进行自下方的空气的喷吹,除此以外,与实施例1同样地制得了具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。与实施例1同样地评价了所得到的具有贯通孔的带有粘合剂层的偏振片。在表1中示出结果。并且,在图11中示出贯通孔部分的缺胶的状态。
[表1]
<评价>
由表1可知,根据本发明的实施例,在带有粘合剂层的光学层叠体的贯通孔的形成中,一边从与端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气一边进行切削,由此能够抑制缺胶以及表面保护薄膜或分离件的浮凸。并且,在实施例3中,将工件的总厚度设为约25mm,大于实施例1和实施例2,但通过目视的异物检查确认到,附着异物落在标准值“100μm以上1个以下”内,没有问题。另外,在实施例1~实施例3中确认到下述情形:在全部10片试样中,裂缝满足标准值“150μm以下”,附着异物满足标准值“100μm以上1个以下”,并且脱层满足标准值“150μm以下”。
产业上的可利用性
本发明的制造方法能够适合应用于需要贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造。根据本发明的制造方法得到的带有粘合剂层的光学层叠体能够适合应用于汽车的仪表板、智能手表、以具有相机部的图像显示装置为代表的具有贯通孔的图像显示部。
附图标记说明
W、工件;C、夹持部件;10、光学薄膜;20、粘合剂层;30、分离件;40、表面保护薄膜;60、端铣刀;82、空气喷吹部件;84、空气喷吹部件;100、带有粘合剂层的光学层叠体。
Claims (8)
1.一种具有贯通孔的带有粘合剂层的光学层叠体的制造方法,其中,
该制造方法包括:
层叠多片带有粘合剂层的光学层叠体来形成工件;以及
通过使用端铣刀的切削而在该工件的预定的位置形成贯通孔,
该带有粘合剂层的光学层叠体包括光学薄膜、配置于该光学薄膜的一侧的粘合剂层、以能够剥离的方式临时粘合于该粘合剂层的分离件以及以能够剥离的方式临时粘合于该光学薄膜的另一侧的表面保护薄膜,
该贯通孔的形成包括:使该端铣刀抵接于孔的端面进行切削;以及在进行该切削时从与该端铣刀的切削屑的排出方向相反的方向喷吹空气。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其中,
所述贯通孔的形成包括:
形成预钻孔;
一边使所述端铣刀抵接于该预钻孔的端面进行切削,一边使该端铣刀沿着该预钻孔的端面环绕一圈,形成具有比该预钻孔的直径大预定量的直径的下一孔;
一边使该端铣刀抵接于该下一孔的端面进行切削,一边使该端铣刀沿着该下一孔的端面环绕一圈,形成具有比该下一孔的直径大预定量的直径的又下一孔;以及
将通过端铣刀的环绕而沿着孔的端面进行的切削重复预定次数,形成具有预定的直径的贯通孔,
在形成该下一孔、形成该又下一孔以及通过该端铣刀的环绕进行切削时,进行所述空气的喷吹。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法,其中,
所述端铣刀的切削屑的排出方向为上方,所述空气的喷吹从下方进行。
4.根据权利要求1或2所述的制造方法,其中,
所述端铣刀的切削屑的排出方向为下方,所述空气的喷吹从上方进行。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的制造方法,其中,
所述空气的喷吹从相对于所述端铣刀的旋转轴线为30°以内的方向进行。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的制造方法,其中,
所述工件由夹持部件从上下夹持,
所述空气的喷吹在距上侧的夹持部件的上端面或下侧的夹持部件的下端面20mm以内的距离处进行。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的制造方法,其中,
所述贯通孔的形成还包括:从所述端铣刀的切削屑的排出方向侧且是相对于该端铣刀的旋转轴线倾斜的方向喷吹空气。
8.一种贯通孔形成装置,其中,
该贯通孔形成装置具有:
端铣刀;
保持部件,该保持部件构成为能够沿上下方向移动,并且保持该端铣刀;以及
空气喷吹部件,该空气喷吹部件固定于该端铣刀的上方或下方,且以相对于该端铣刀的旋转轴线为30°以内的方向固定。
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