TWI556023B

TWI556023B - 光學膜的收捲方法

Info

Publication number: TWI556023B
Application number: TW104119221A
Authority: TW
Inventors: 林首宏
Original assignee: 住華科技股份有限公司
Priority date: 2015-06-15
Filing date: 2015-06-15
Publication date: 2016-11-01
Also published as: TW201643479A

Description

光學膜的收捲方法

本發明是關於一種光學膜的收捲方法，且特別是關於裁切光學膜而產生之邊料的收捲方法。

偏光板為廣泛應用於液晶顯示器之光學元件，隨著液晶顯示器的應用越來越廣，例如，手機、穿戴式裝置等，對偏光板品質的要求也越來越高。

偏光板在製成後通常需經裁切以貼合至各種尺寸的顯示器。此外，由於各種光學膜材的來料尺寸與成品所需的尺寸相差甚大，因此在偏光板的製作過程中，亦會對光學膜材進行裁切，以調整膜材大小。

本發明提供一種光學膜的收捲方法，包括：(a)將光學膜沿第一方向傳送並進行裁切，以形成主體部及邊料部；(b)以第一滾輪將主體部沿第一方向傳送，且以第二滾輪將邊料部沿第二方向傳送，其中第一方向及第二方向相異；以及(c)在步驟(b)之後，以第三滾輪將邊料部沿第三方向傳送，以進行收捲，其中第三方向與第一方向及/ 或第二方向相異。

10‧‧‧光學膜收捲裝置

12‧‧‧裁切區

14‧‧‧第一滾輪

16‧‧‧第二滾輪

18‧‧‧收捲機

20‧‧‧光學膜的收捲方法

22~26‧‧‧光學膜的收捲方法之步驟

30‧‧‧光學膜收捲裝置

32‧‧‧裁切區

34‧‧‧第一滾輪

36‧‧‧第二滾輪

38‧‧‧第三滾輪

40‧‧‧收捲機

100‧‧‧光學膜

101‧‧‧主體部

102a‧‧‧邊料部

102b‧‧‧邊料部

300‧‧‧光學膜

301‧‧‧主體部

302a‧‧‧邊料部

302b‧‧‧邊料部

A‧‧‧第一方向

B‧‧‧第二方向

C‧‧‧第三方向

第1A圖顯示一種光學膜收捲裝置之上視示意圖；第1B圖顯示一種光學膜收捲裝置之側面示意圖；第2圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜的收捲方法之流程圖；第3A圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜收捲裝置之上視示意圖；第3B圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜收捲裝置之側面示意圖；第3C圖顯示根據本發明一些實施例中，以X-X’平面之視角觀看之光學膜收捲裝置之示意圖；第4圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜貼合室中落塵量之量測結果；第5圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜貼合室中落塵量之量測結果。

以下將配合所附圖式詳述本發明之實施例，應注意的是，以下圖示並未按照比例繪製，事實上，可能任意的放大或縮小元件的尺寸以便清楚表現出本發明的特徵，而在說明書及圖式中，同樣或類似的元件將以類似的符號表示。

以下公開許多不同的實施方法或是例子來實行本發明之不同特徵，以下描述具體的元件及其排列的例子以闡述本發明。當然這些僅是例子且不該以此限定本發明的範圍。此外，在不同實施例中可能使用重複的標號或標示，這些重複僅為了簡單清楚地敘述本揭露，不代表所討論的不同實施例及/或結構之間有特定的關係。

其中可能用到與空間相關的用詞，像是“在...之下”、“下方”、“在...之上”、“在...之間”及類似的用詞，這些關係詞係為了便於描述圖示中一個(些)元件或特徵與另一個(些)元件或特徵之間的關係，這些空間關係詞包括使用中或操作中的裝置之不同方位，以及圖示中所描述的方位。裝置可能被轉向不同方位(旋轉90度或其他方位)，則其中使用的空間相關形容詞也可相同地照著解釋。應理解的是，在方法進行之前、當中或之後可能具有額外的操作步驟，且所述的一些操作步驟可能在另一些實施例之方法中被取代或刪除。

再者，本發明中“垂直”一詞意指角度大致上(substantially)為90度，可能代表90±10度的情況。在一些實施例中，可代表角度90±5度的情況。

第1A及1B圖分別顯示一種光學膜收捲裝置10之上視示意圖及側面示意圖。光學膜經裁切後分為本體部及邊料部，之後分別以不同的滾輪進行傳送、接著收捲。一般而言，光學膜的本體部及邊料部之收捲裝置皆沿著生產線方向設置，因此本體部及邊料部的行進方向相同。亦即，如第1A及1B圖所示，光學膜100於裁切區12進行裁切後，形成主體部101以及邊料部102a及102b，主體部101藉由第一滾輪14沿A方向傳送，而邊料部102a及102b則藉由第二滾輪16亦沿A方向傳送，接著於收捲機18進行收捲。

然而，當光學膜的主體部及邊料部皆順著生產線方向設置時，邊料部102a及102b的行進距離長，且需經由多個滾輪16傳送至收捲機18，傳送的過程中邊料部102a及102b與滾輪16側面摩擦，容易於生產線之無塵區中造成揚塵，進而汙染主體部101。

本發明提供之光學膜的收捲方法，係將裁切後之光學膜的主體部及邊料部分別導向不同的方向以進行收捲。其中邊料部的收捲在裁切進行後即導向生產線之無塵區之外，遠離主體部的傳送方向。相較於邊料順沿生產線設置的情況，邊料於無塵區中的行進距離大幅減少，可避免揚塵汙染製品，且亦可縮短作業人員於邊料通持上的作業時間。

以下將詳細說明本案之光學膜的收捲方法及其使用之收捲裝置。第2圖顯示根據本發明一些實施例中，光學膜的收捲方法20之流程圖。可同時參照第3A至3C圖，其分別顯示根據本發明一些實施例中，光學膜收捲裝置30之上視示意圖、側面示意圖及以X-X’平面之視角觀看之光學膜收捲裝置之示意圖。

首先，於步驟22中，請同時參照第3A至3C圖，將光學膜300沿第一方向A傳送，並於裁切區32進行裁切，以形成主體部301以及邊料部302a及302b。

上述光學膜300是指對光學之增益、配向、補償、轉向、直交、擴散、保護、防黏、耐刮、抗眩、反射抑制、高折射率等有所助益的膜，例如可為偏光膜、離型膜、廣視角膜、增亮膜、反射膜、保護膜、具有控制視角補償或雙折射(birefraction)等特性的配向液晶膜、易接合處理膜、硬塗膜、抗反射膜、防黏膜、擴散膜、防眩膜等各種表面處理膜或上述之組合，但不限於此。

在一些實施例中，光學膜300可為保護膜。在一些實施例中，保護膜可為聚酯樹脂(例如，聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、烯烴樹脂、乙酸纖維素樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))、環烯烴樹脂或上述之組合，但不限於此。在一些實施例中，保護膜可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)或聚丙烯(Polypropylene,PP)。

再者，上述保護膜亦可含有紫外線吸收劑(例如，二苯基酮化合物或苯并三唑化合物等)或含有塑化劑(例如，苯基磷酸酯化合物或鄰苯二甲酸酯化合物等)。此外，亦可進一步對上述保護膜實行表面處理，例如，抗眩光處理、抗反射處理、硬塗處理、帶電防止處理或抗污處理等。

在一些實施例中，光學膜300可為偏光膜，其由吸附配向之二色性色素之聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)薄膜或由液晶材料摻附具吸收染料分子所形成。聚乙烯醇可藉由皂化聚乙酸乙烯酯而形成。在一些實施例中，聚乙酸乙烯酯可為乙酸乙烯酯之單聚物或乙酸乙烯酯及其它單體之共聚物等。上述其它單體可為不飽和羧酸類、烯烴類、不飽和磺酸類或乙烯基醚類等。在另一些實施例中，聚乙烯醇可為經改質的聚乙烯醇，例如，經醛類改質的聚乙烯甲醛、聚乙烯乙醛或聚乙烯丁醛等。

在另一些實施例中，光學膜300亦可為多層光學膜所形成之光學積層體，例如，可包含偏光膜以及形成其上之保護膜。

上述光學膜的形成方法並無特別限制，可選用任意合適的習知方法製作。例如，保護膜的形成方法可為蒸鍍、濺鍍、塗佈等。偏光膜的形成方法可包括：膨潤處理、染色處理、交聯處理及洗淨處理等，並於交聯處理中或交聯處理之前進行薄膜之拉伸處理，而最後將薄膜進行乾燥處理。

此外，裁切區32(如第3B及3C圖所示)可具有任意之裁切工具，例如，刀具，如裁刀或刀膜、雷射切割器及超音波切割器等。再者，上述邊料部302a及302b之寬度可為光學膜300之寬度的0.5%至20%、或1%至15%或2%至10%。

接著，於步驟24中，可同時參照第3B圖，以第一滾輪34將主體部301沿第一方向A傳送，並以第二滾輪36 將邊料部302a及302b沿第二方向B傳送，且上述第一方向A與第二方向B相異。

在一些實施例中，第一方向A及第二方向B之夾角可為45度至135度或70度至100度，例如，約85至95度。

再者，在一實施例中，上述光學膜300經裁切後，其主體部301沿第一方向A傳送，接著與其它的光學膜或光學層積體進行貼合。在一實施例中，例如，可與由偏光膜及貼合於其兩側之保護膜所形成之光學層積體進行貼合。在一實施例中，本案之光學膜的收捲方法中的裁切步驟為製程中光學膜尺寸調整之裁切，而與接近成品端的裁切不同。

接著，於步驟26中，可同時參照第3A及3C圖，以第三滾輪38將邊料部302a及302b沿第三方向C傳送，之後傳送至收捲機40進行收捲。

在一實施例中，上述第三方向C與第一方向A或第二方向B相異。在一實施例中，上述第三方向C與第一方向A或第二方向B互相平行。

在一實施例中，上述第三方向C與第一方向A及第二方向B相異。在一些實施例中，第三方向C及第一方向A之夾角可為45度至135度、或70度至100度，例如，約85至95度。在一些實施例中，第三方向C與第二方向B之夾角可為45度至135度、或70度至100度，例如，約85至95度。在另一些實施例中，第三方向C同時與第一方向A及第二方向B垂直。

再者，前述之第一滾輪34、第二滾輪36及第三滾輪38可為任意用於夾持及傳送光學膜之滾輪。在一些實施例中，第一滾輪34之直徑可為90mm至125mm、第二滾輪36及第三滾輪38之直徑可為50mm至65mm。在一些實施例中，光學膜300之主體部301夾持於滾輪之間產生之表面張力可為300N至400N、及邊料部302a及302b夾持於滾輪之間產生之表面張力可為5N至10N。

綜上所述，本發明提供之光學膜的收捲方法係將裁切後之光學膜的主體部及邊料部分別導向不同的方向。其中邊料部的收捲於裁切後即導向作業區的上方接著往側邊傳送，將其導向生產線之無塵區之外，遠離主體部的傳送路徑(如第3C圖所示)。

藉此，光學膜邊料在無塵區中的行進距離也大幅減少，可減少光學膜邊料與傳送滾輪側邊摩擦而產生的揚塵。因此，可避免位於作業區內之其它光學膜受到落塵汙染，且上述方法亦可縮短作業人員於邊料通持上的作業時間。

第4圖顯示根據本發明一實施例中，使用第1A圖所示之光學膜收捲裝置保護膜貼合室中落塵量之量測結果。量測所得之落塵量平均約為0.5μm含以上有22.75顆。

第5圖顯示根據本發明一些實施例中，使用如第2圖所示之光學膜的收捲方法及第3C圖所示之光學膜收捲裝置與保護膜貼合室中落塵量之量測結果。量測所得之落塵量平均約為0.5μm含以上有13顆。

承上述，使用如第2圖所示之光學膜的收捲方法及第3C圖所示之光學膜收捲裝置之落塵量約為習知收捲方法的0.57倍。由此可知，本發明提供之光學膜的收捲方法確實大幅降低了邊料傳送時於作業區中所產生之落塵。

前述內文概述了許多實施例的特徵，使本技術領域中具有通常知識者可以更佳的了解本發明的各個方面。本技術領域中具有通常知識者應該可理解，他們可以很容易的以本發明為基礎來設計或修飾其它製程及結構，並以此達到相同的目的及/或達到與本發明介紹的實施例相同的優點。本技術領域中具有通常知識者也應該了解這些相等的結構並不會背離本發明的發明精神與範圍。本發明可以作各種改變、置換、修改而不會背離本發明的發明精神與範圍。

雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

20‧‧‧光學膜的收捲方法

22~26‧‧‧光學膜的收捲方法之步驟

Claims

一種光學膜的收捲方法，包括：(a)將一光學膜沿一第一方向傳送並進行裁切，以形成一主體部及一邊料部；(b)以一第一滾輪將該主體部沿該第一方向傳送，且以一第二滾輪將該邊料部沿一第二方向傳送，其中該第一方向及該第二方向相異；以及(c)在步驟(b)之後，以一第三滾輪將該邊料部沿一第三方向傳送，以進行收捲，其中該第三方向與該第一方向及/或該第二方向相異，其中該第二方向與該第一方向之夾角為45度至135度，該第三方向與該第一方向之夾角為45度至135度。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該第二方向與該第一方向垂直。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該第三方向與該第一方向垂直，及/或該第三方向與該第二方向垂直。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該邊料部之寬度為該光學膜之寬度的0.5%至20%。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該光學膜包括：聚酯樹脂、烯烴樹脂、乙酸纖維素樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、環烯烴樹脂或上述之組合。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中光學膜包括：聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)或上述之組合。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，更包括：(d)將該主體部分與一光學層積體進行貼合，其中該光學層積體包括：一偏光膜及貼合於該偏光膜兩側之保護膜。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該第一滾輪、該第二滾輪及該第三滾輪之直徑為50mm至125mm。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該主體部及邊料部之表面張力為5N至400N。
如申請專利範圍第1項所述之光學膜的收捲方法，其中該裁切係於一作業區之無塵室中進行，於該裁切之後，即以該第二滾輪將該邊料部傳送至該作業區之上方離開該無塵室，以及以該第三滾輪傳送該邊料部以遠離該主體部傳送之第一方向。