TWI849238B - 光學構件的製造方法 - Google Patents
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Abstract
光學構件的製造方法係具備以一對旋轉刀b1及b2切削積層構造體2的切削步驟，積層構造體2係包含彼此積層的複數層積層體4，積層體4係包含彼此積層的複數層光學膜，積層構造體2係具有相對向的二個端面f1及f2，積層構造體2係藉由鄰接於積層構造體2之上表面tf和下表面uf的夾鉗12所挾持，一方之旋轉刀b1係與積層構造體2之一方的端面f1相接，另一方之旋轉刀b2係與積層構造體2之另一方的端面f2相接，相對向的端面f1及f2係以使至少一方之端面的至少一部分不變為平面的方式被一對旋轉刀b1及b2大致同時地切削。
Description
本發明係關於一種光學構件的製造方法。
屬於光學構件之一種的偏光板係被使用於液晶顯示器(display)、有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示器、智慧型手機(smart phone)、智慧手錶(smart watch)或車輛的儀表板等圖像顯示裝置上。偏光板係偏光片膜及保護膜等複數層光學膜的積層體。伴隨著圖像顯示裝置的精密化或小型化，偏光板的形狀及尺寸遂被要求高精確度。
例如，日本特開2004-148419號公報係揭示了藉由旋轉刀切削由彼此積層的複數層積層體所構成之積層構造體的端面(切斷面)，藉此提高各積層體之形狀及尺寸之精確度的方法。
由於圖像顯示裝置的種類及用途各有不同，故有時要依據圖像顯示裝置之設計上的要求將偏光板的受光面加工為異形。所謂異形係指與所有角都為直角之完整的四邊形不同的形狀。例如，為了使偏光板的形
狀配合圖像顯示裝置的構造，而將長方形之偏光板的四個角予以倒角，或將缺口部(凹槽(notch))形成於偏光板的端部，或將偏光板的端部整體加工為曲線。
當上述的積層構造體藉由旋轉刀加工為異形時，在積層構造體於積層體之積層方向上被夾鉗(clamp)固定的狀態下，旋轉刀被抵靠於積層構造體的端面使端面被切削。為了以高精確度將構成積層構造體的各積層體加工為異形，相較於將積層構造體的端面整體加工成平面，更需要更精密地控制旋轉刀相對於積層構造體之端面的相對位置及相對移動速度。然而，在積層構造體之端面被切削的過程中，由於旋轉刀對於積層構造體之端面所施加的力，在積層構造體之端面中之旋轉刀所相接的部分容易產生力矩(moment)。由於旋轉刀所施加的力或力矩，而使積層構造體的一部分或整體從預定的位置偏離，或積層構造體的一部分或整體繞著大致平行於積層體之積層方向的旋轉軸線旋轉，而使積層構造體扭歪。由於上述之積層構造體的位置偏移或扭歪，將難以精密地控制旋轉刀相對於積層構造體之端面的相對位置及相對移動速度。基於以上的理由，以使用旋轉刀之以往的切削方法而言，難以精密地切削積層構造體的端面，且難以提高具有異形之各積層體之形狀及尺寸的精確度。偏光板以外的光學構件亦要依據其用途而加工為異形。因此，上述的技術性課題在偏光板以外之光學構件的製造上亦有可能發生。
本發明之目的係提供一種形狀及尺寸之精確度優異之光學構件的製造方法。
本發明之一型態之光學構件的製造方法係具備以一對旋轉刀切削積層構造體的切削步驟，積層構造體係包含彼此積層的複數層積層體，積層體係包含彼此積層的複數層光學膜，積層構造體係具有相對向的二個端面，積層構造體之相對向的二個端面係大致平行於積層體的積層方向，積層構造體的上表面及下表面係大致垂直於積層方向，積層構造體係藉由與積層構造體之上表面和下表面相接的夾鉗挾持，旋轉刀係沿著積層方向延伸，旋轉刀的側面係大致平行於積層構造體的端面，旋轉刀的旋轉軸線係大致平行於旋轉刀的側面，一方之旋轉刀的側面係與積層構造體之一方的端面相接，另一方之旋轉刀的側面係與積層構造體之另一方的端面相接，積層構造體之相對向的二個端面係以使至少一方之端面的至少一部分不變為平面的方式被一對旋轉刀大致同時地切削。
積層構造體之相對向的二個端面亦可大致平行於積層構造體的上表面和下表面各者的長邊方向。
在以旋轉刀切削積層構造體之所有端面的過程中，一對旋轉刀所設置的位置亦可變更，在以旋轉刀切削積層構造體之所有端面的過程中，夾鉗亦可始終相對於大致平行於積層方向的旋轉軸線不旋轉。
在切削步驟中，一對旋轉刀亦可沿著積層構造體之相對向的二個端面移動。
在切削步驟中，一對旋轉刀的間隔亦可變動，在切削步驟中，夾鉗亦可沿著大致平行於積層構造體之相對向的二個端面的方向移動。
本發明之一型態之光學構件的製造方法亦可更具備在切削步驟前實施的加工步驟，加工步驟前之積層構造體的上表面和下表面各者，
係可為所有的角為直角的四邊形，在加工步驟中，亦可將積層構造體進行加工成積層構造體的上表面和下表面各者變為不同於四邊形的形狀。
使用於切削步驟之積層構造體的上表面和下表面各者，係可所有的角為直角的四邊形，在切削步驟中，亦能以使積層構造體的上表面和下表面各者變為不同於四邊形的形狀的方式，將積層構造體之相對向的二個端面以一對旋轉刀大致同時地進行切削。
積層體係可包含至少一層黏著劑層。
旋轉刀係可為端銑刀(end mill)。
依據本發明，提供一種形狀及尺寸之精確度優異之光學構件的製造方法。
2:積層構造體
2’:積層構造體
4:積層體
6a:第一保護片
6b:第二保護片
8a,8b,8c,8d,8e:光學膜
10a,10b:光學膜(黏著劑層)
12:夾鉗
12a:第一研磨墊
12b:第二研磨墊
50:缺口部
a1:旋轉軸線
a2:旋轉軸線
a12:旋轉軸線
b1:第一旋轉刀
b2:第二旋轉刀
F:力
f1:第一端面
f1’:第一端面
f2:第二端面
f2’:第二端面
f3:第三端面
f4:第四端面
p1,p2,p3,p4:位置
tf:上表面
tf’:上表面
uf:下表面
s1:側面
s2:側面
圖1係積層構造體、夾鉗及旋轉刀的示意側視圖。
圖2係構成圖1所示之積層構造體之各積層體的剖面圖，圖2所示之剖面係大致平行於積層體的積層方向。
圖3(a)係顯示角部經過倒角之積層構造體的上表面，和在切削步驟中抵接於積層構造體之端面之旋轉刀的示意圖，圖3(b)係角部被倒角之前之積層構造體之上表面的示意圖。
圖4係顯示切削步驟中之積層構造體的上表面，和切削步驟中抵接於積層構造體之端面之旋轉刀的示意圖。
圖5(a)係顯示形成有缺口部之積層構造體的上表面，和在切削步驟中抵接於積層構造體之端面之旋轉刀的示意圖，圖5(b)係顯示一對端面各者之整體被加工為曲面之積層構造體的上表面，和在切削步驟中抵接於積層構造體之端面之旋轉刀的示意圖。
圖6係顯示一個端面之整體被加工為曲面之積層構造體之上表面，和在切削步驟中抵接於積層構造體之端面之旋轉刀的示意圖。
圖7(a)係繞著大致平行於積層構造體之積層方向之旋轉軸線旋轉之積層構造體的俯視圖，圖7(b)係已扭歪之積層構造體的俯視圖。
以下參照圖式來說明本發明的較佳實施型態。在圖式中，對於相等的構成要素係賦予相等的符號。本發明不限定於下述實施型態。各圖所示之X、Y和Z，係指彼此正交的三個座標軸。各圖中的XYZ座標軸各者所示的方向係各圖共通。
本實施型態之光學構件的製造方法係可例如為偏光板(包含反射型偏光板)、相位差膜、亮度提升膜、附帶防眩功能的膜、附帶表面反射防止功能的膜、反射膜、半穿透反射膜或視野角補償膜的製造方法。
本實施型態之光學構件之製造方法的概要係如圖1至圖4所示。本實施型態之光學構件的製造方法係具備以一對旋轉刀(第一旋轉刀b1和第二旋轉刀b2)切削積層構造體2的切削步驟。在切削步驟中，積層構造體2之相對向的二個端面(第一端面f1和第二端面f2)係以使至少一方之端面的至少一部分不變為平面的方式，以一對旋轉刀大致同時地(並行
地)進行切削。換言之，切削步驟後之積層構造體2的上表面和下表面各者，為與所有的角為直角之完整的四邊形不同的形狀。與所有的角為直角之完整的四邊形不同的形狀係表示成「異形」。異形的具體形狀並無限定。只要切削後之至少一方的端面非為平面，則同時被切削之一方之端面的形狀及尺寸係可與同時被切削之另一方之端面的形狀及尺寸相同，且同時被切削之一方之端面的形狀及尺寸，亦可與同時被切削之另一方之端面的形狀及尺寸不同。亦可切削後之端面的一部分非為平面，而切削後之端面的其他部分為平面。積層構造體2及切削步驟的詳細內容係如以下所述。
積層構造體2係包含彼此積層的複數層積層體4，各積層體4係包含彼此積層的複數層光學膜。積層構造體2中之積層體4的積層方向(Z軸方向)係與各積層體4中之光學膜的積層方向相同。所謂光學膜係指構成光學構件的膜狀(層狀)構件。光學膜係可例如為選自由偏光片膜、保護膜、黏著劑層、離型膜、光學補償層、硬塗(hard coat)層、接觸式感測器(touch sensor)層、帶電防止層和防污層所構成之群的至少一種膜(層)。積層構造體2的積層構造並無限定。
圖1、3及4所示之積層構造體2的形狀係大致長方體。積層構造體2係具有第一端面f1、第二端面f2、第三端面f3及第四端面f4。第一端面f1和第二端面f2係彼此相對向而且大致平行。第三端面f3和第四端面f4係彼此相對向而且大致平行。第一端面f1和第二端面f2各者係大致平行於積層構造體2之上表面tf和下表面uf各者的長邊方向(Y軸方向)。第三端面f3和第四端面f4係大致平行於積層構造體2的上表面tf及下表面uf各者之短邊方向(XYZ座標軸)各者。第一端面f1、第二端面f2、
第三端面f3及第四端面f4各者係大致平行於積層體4的積層方向(Z軸方向)。積層構造體2的上表面tf及下表面uf各者，係大致垂直於積層方向(Z軸方向)。相對向之第一端面f1及第二端面f2各者的形狀及尺寸係彼此大致相同。相對向之第三端面f3及第四端面f4各者的形狀及尺寸係彼此大致相同。相對向之上表面tf及下表面uf各者的形狀及尺寸係彼此大致相同。第一研磨墊(pad)12a係與積層構造體2的上表面tf相接，第二研磨墊12b係與積層構造體2的下表面uf相接。積層構造體2係藉由由第一研磨墊12a及第二研磨墊12b所構成之夾鉗12，在積層方向(Z軸方向)上被挾持及固定。切削步驟中所研磨之積層構造體2的各端面係從第一研磨墊12a及第二研磨墊12b之間向外側突出。
如圖1所示，積層構造體2係由第一保護片(sheet)6a、複數層積層體4及第二保護片6b所構成。複數層積層體4係在第一保護片6a及第二保護片6b之間積層。相鄰之一對積層體4係彼此未被接著而可分離。第一保護片6a及積層體4亦可彼此未被接著而可分離。第二保護片6b及積層體4亦可彼此未被接著而可分離。第一保護片6a及第二保護片6b各者亦可為聚苯乙烯(polystyrene)等樹脂。
如圖2所示，各積層體4係包含積層的複數層光學膜8a、8b、8c、8d、8e、10a及10b。積層體4的積層構造並無限定。積層體4的積層構造亦可與完成後之光學構件的積層構造相同。例如，當光學構件為偏光板時，積層體4的積層構造係可與偏光板的積層構造相同。換言之，積層體4各者亦可為偏光板。例如，光學膜8a係可為偏光片膜。光學膜8b係可為第一保護膜。光學膜8c係可為第二保護膜。光學膜10a係可為第一
黏著劑層，光學膜10b係可為第二黏著劑層。換言之，積層構造體2係可包含黏著劑層作為光學膜。光學膜8d係可為第一離型膜。光學膜8e係可為第二離型膜。第一保護膜(8b)係可直接形成於偏光片膜(8a)之一方的表面。第一保護膜(8b)係可藉由紫外線硬化樹脂等接著劑而貼合於偏光片膜(8a)之一方的表面。第二保護膜(8c)係可直接形成於偏光片(8a)之另一方的表面。第二保護膜(8c)係可藉由紫外線硬化樹脂等接著劑而貼合於偏光片膜(8a)之另一方的表面。
偏光片膜係可為經由延伸、染色及交聯等步驟所製作之膜狀的聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)(PVA)系樹脂。偏光片膜的厚度係可例如為1μm以上50μm以下。偏光片膜的縱幅及橫幅各者係可例如為30mm以上600mm以下。積層體4的厚度係可為例如10μm以上1200μm以下。
第一保護膜及第二保護膜若為具有透光性的熱可塑性樹脂即可。構成第一保護膜及第二保護膜各者的樹脂，係可例如為鏈狀聚烯烴(polyolefine)系樹脂、環狀烯烴聚合物(olefin polymer)系樹脂(COP系樹脂)、纖維素酯(cellulose ester)系樹脂(三醋酸纖維素(triacetyl cellulose)等)、聚酯(polyester)系樹脂、聚碳酸酯(polycarbonate)系樹脂、甲基丙烯酸(methacrylic)系樹脂、聚苯乙烯(polystyrene)系樹脂，或此等混合物或是共聚物。第一保護膜的組成係可與第二保護膜的組成相同。第一保護膜的組成亦可與第二保護膜的組成不同。第一保護膜的厚度係可為例如5μm以上90μm以下。第二保護膜的厚度亦可為例如5μm以上90μm以下。
第一黏著劑層及第二黏著劑層各者係可為由黏著劑所構成的層。第一黏著劑層及第二黏著劑層各者係可為光學用透明黏著(Optically
Clear Adhesive，OCA)膜。例如，第一黏著劑層及第二黏著劑層各者係可由丙烯(acrylic)系感壓型黏著劑、橡膠系感壓型黏著劑、矽酮(silicone)系感壓型黏著劑或氨基甲酸酯(urethane)系感壓型黏著劑等黏著劑所構成。第一黏著劑層的組成係可與第二黏著劑層的組成不同。第一黏著劑層的厚度係可例如為2μm以上500μm以下。第二黏著劑層的厚度亦可例如為2μm以上500μm以下。
構成第一離型膜及第二離型膜各者的樹脂，係可與構成第一保護膜或第二保護膜之上述的樹脂相同。第一離型膜的組成係可與第二離型膜的組成相同。第一離型膜的組成亦可與第二離型膜的組成不同。第一離型膜的厚度係可例如為5μm以上200μm以下。第二離型膜的厚度亦可為例如5μm以上200μm以下。
第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者係沿著積層體4的積層方向(Z軸方向)延伸。第一旋轉刀b1的側面s1係相對於積層構造體2的各端面大致平行。第二旋轉刀b2的側面s2亦相對於積層構造體2的各端面大致平行。第一旋轉刀b1的旋轉軸線a1係大致平行於第一旋轉刀b1的側面s1。第二旋轉刀b2的旋轉軸線a2係大致平行於第二旋轉刀b2的側面s2。
第一旋轉刀b1係具有形成於其側面s1的刀(刀口(edge))。藉由將繞著旋轉軸線a1旋轉之第一旋轉刀b1的側面s1抵靠於積層構造體2的端面，以切削積層構造體2的端面。第二旋轉刀b2亦具有形成於其側面s2的刀(刀口)。藉由將繞著旋轉軸線a2之第二旋轉刀b2的側面s2抵靠於積層構造體2的端面，以切削積層構造體2的端面。積層體4之積層
方向(Z軸方向)上之各旋轉刀的寬度，係可為積層方向上之積層構造體2的寬度以上。
第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者係可為端銑刀。然而，第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者不限定於端銑刀。例如，第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各亦可為側面配置有刨刀的旋轉刀。
在切削步驟中，大致平行於積層構造體2之上表面tf及下表面uf各者之長邊方向(Y軸方向)的第一端面f1及第二端面f2各者係藉由以下的方法切削。
如圖3(a)所示，第一旋轉刀b1的側面s1係與積層構造體2的第一端面f1相接，同時切削第一端面f1的整體。第二旋轉刀b2的側面s2係和與第一端面f1相對向的第二端面f2相接，同時切削第二端面f2的整體。
在切削步驟中，係大致同時地進行藉由第一旋轉刀b1切削第一端面f1及藉由第二旋轉刀b2切削第二端面f2，在切削步驟後，位於第一端面f1之兩端的角部，及位於第二端面f2之兩端的角部分別被倒角，第一端面f1的兩端及第二端面f2的兩端係曲面。換言之，經過切削步驟後之積層構造體2的上表面tf及下表面uf係四個角度具有曲率的異形而非完整的長方形。
由於第一端面f1及第二端面f2彼此相對向，因此第一旋轉刀b1對於第一端面f1施加的壓力及第二旋轉刀b2對於第二端面f2施加的壓力容易取得平衡，且第一旋轉刀b1對於第一端面f1施加的力矩及第二旋轉刀b2對於第二端面f2施加的力矩容易彼此抵銷，因此，積層構造
體2的一部分或整體，不易在大致垂直於積層體4的積層方向(Z軸方向)的方向(XY面方向)上偏移。基於相同的理由，積層構造體2的一部分或整體，不易繞著大致平行於積層體4之積層方向(Z軸方向)的旋轉軸線a12(夾鉗的中軸線)旋轉。換言之，藉由將相對向之第一端面f1及第二端面f2大致同時地切削，抑制積層構造體2的位置偏移及扭歪。因此，可精密地控制各旋轉刀相對於積層構造體2之各端面的相對位置及相對移動速度，且可以較高的精確度切削第一端面f1及第二端面f2各者。藉由以上的機制，積層構造體2及積層體4各者的形狀及尺寸的精確度獲得提高。換言之，積層構造體2的上表面tf、下表面uf及各積層體4係以較高的精確度被加工為異形。例如，未被倒角之部分中的第一端面f1與第二端面f2的間隔被均一地控制。此外，第一端面f1之平坦部分與第三端面f3之平坦部分的交叉角、第一端面f1之平坦部分與第四端面f4之平坦部分的交叉角、第二端面f2之平坦部分與第三端面f3之平坦部分的交叉角，及第二端面f2之平坦部分與第四端面f4之平坦部分的交叉角係被均一地控制。例如，當構成積層構造體2之積層體4的數量為100片，在積層方向(Z軸方向)上之黏著劑層之厚度相對於積層構造體2之厚度所佔之合計的比例為17%，各積層體4的厚度為190μm，切削步驟前之各積層體4之長邊的長度(Y方向上之積層體4的寬度)為155mm，切削步驟前之各積層體4之短邊的長度(X方向上之積層體4的寬度)為75mm時，切削步驟後之積層體4之短邊之長度從設計值偏移的寬度，最大為0.008mm左右，交叉角從90°偏移的幅度，最大為0.16°左右。另一方面，當第一端面f1及第二端面f2未被同時切削，第一端面f1及第二端面f2分別被一個旋轉刀切削時，積
層體4之短邊之長度從設計值偏移的寬度，最大為0.044mm左右，交叉角從90°偏移的幅度係0.29°左右。
在垂直於積層方向(Z軸方向)之方向(XY平面方向)上，第一端面f1及第二端面f2各者的寬度係比第三端面f3及第四端面f4各者的寬度更大。垂直於積層方向(Z軸方向)之方向(XY面方向)上之端面的寬度愈大，旋轉刀愈易於施加力矩於端面。因此，假設當寬度較大之第一端面f1及第二端面f2各者僅使用一個旋轉刀非同時地進行切削時，如圖7(a)所示，由於旋轉刀(b1)施加於積層構造體2的力F，積層構造體2的整體繞著大致平行於積層方向(Z軸方向)之旋轉軸線a12(夾鉗12的中心軸線)旋轉，積層構造體2易於從預定的位置偏移，且如圖7(b)所示，構成積層構造體2的各積層體4係繞著大致平行於積層方向(Z軸方向)之旋轉軸線a12(夾鉗12的中心軸線)旋轉，而使積層構造體2易於扭歪。尤其積層方向(Z軸方向)上之積層構造體2的中央部特別易於旋轉，且構成積層構造體2之積層體4的片數愈多，則愈易於引起積層構造體2的位置偏移及扭歪。尤其各積層體4包含第一黏著劑層及第二黏著劑層等黏著劑層作為光學膜10a及10b時，由於黏著劑層比其他光學膜更為柔軟，因此積層構造體2易於扭歪。結果，在切削步驟中，難以精密地控制第一端面f1及第二端面f2各者的形狀，且難以以較高的精確度將積層構造體2的上表面tf、下表面uf及各積層體4加工為異形。另一方面，以本實施型態之情形而言，藉由上述的機制，即可抑制在切削寬度較大之第一端面f1及第二端面f2中之積層構造體2的位置偏移及扭歪。
由於藉由上述的機制即可抑制積層構造體2的位置偏移及扭歪，故依據本實施型態，可使構成積層構造體2之積層體4的數量增加。藉由增加能一併切削之積層體4的數量，使得切削步驟的所需時間縮短，且使光學構件的生產力獲得提升。再者，依據本實施型態，即使構成積層構造體2的各積層體4包含黏著劑層時，亦可易於控制積層構造體2的位置偏移及扭歪。
如圖3(a)所示，從第一旋轉刀b1延伸的虛線及箭號，係表示切削步驟中之第一旋轉刀b1的移動路徑及移動方向。第一旋轉刀b1之移動路徑及移動方向係可相對於積層構造體2為相對性者。換言之，可為第一旋轉刀b1本身移動，亦可為積層構造體2本身移動。如圖3(a)所示，從第二旋轉刀b2延伸的虛線及箭號，係表示切削步驟中之第二旋轉刀b2的移動路徑及移動方向。第二旋轉刀b2之移動路徑及移動方向係可相對於積層構造體2為相對性者。換言之，可為第二旋轉刀b2本身移動，亦可為積層構造體2本身移動。如從第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者延伸的虛線及箭號所示，在切削步驟中，第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2係可沿著相對向的第一端面f1及第二端面f2並進。藉由第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2並行地移動，作用於第一端面f1及第二端面f2各者上的力矩易於彼此抵銷，易於抑制積層構造體2的旋轉及扭歪。基於相同的理由，第一旋轉刀b1施加於第一端面f1的壓力，係可與第二旋轉刀b2施加於第二端面f2的壓力大致相等，而大致平行於第一端面f1之方向上之第一旋轉刀b1的移動速度，係可與大致平行於第二端面f2之方向上之第二旋轉刀b2的移動速度大致相同。在第一端面f1及第二端面f2被切削的過程中，第
一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2的間隔係可自由地變動。藉由控制第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2的間隔，將第一端面f1及第二端面f2各者精密地加工為非平面的形狀。在第一端面f1及第二端面f2被切削的過程中，夾鉗12的位置係可固定。在第一端面f1及第二端面f2被切削的過程中，大致平行於第一端面f1及第二端面f2之方向(Y軸方向)上之第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者的位置係可固定，而夾鉗12係可沿著大致平行於第一端面f1及第二端面f2之方向(Y軸方向)移動。換言之，被夾鉗12所挾持的積層構造體2，可通過第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2之間。
光學構件的製造方法係可更具備在切削步驟前實施的加工步驟。如圖3(b)所示，加工步驟前的積層構造體2’的上表面tf’及下表面各者，可為所有的角為直角的四邊形，在加工步驟中，可將積層構造體2’進行加工，以使積層構造體2’的上表面tf’及下表面各者成為異形。加工步驟係可例如為積層構造體2’的衝切或切斷。加工步驟中所使用的切斷手段係可為刀具或雷射(例如CO2(二氧化碳)氣體雷射或準分子雷射(excimer laser)。
光學構件的製造方法亦可不具備上述的加工步驟。當光學構件的製造方法不具備有上述的加工步驟時，如圖3(b)所示，切削步驟中所使用之積層構造體2’的上表面tf’及下表面各者，可為所有的角為直角的四邊形，而在切削步驟中，係可將積層構造體2’之相對向的二個端面(第一端面f1’及第二端面f2’)藉由一對旋轉刀(第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2)大致同時地(並行地)進行切削，以使積層構造體2’的上表面tf’及下表面各者成為異形。
大致平行於積層構造體2之上表面tf及下表面uf各者之短邊方向(X軸方向)的第三端面f3及第四端面f4，係可與第一端面f1及第二端面f2同樣地藉由一對旋轉刀(第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2)大致同時地(並行地)進行切削。第三端面f3及第四端面f4各者亦可使用第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2非同時地進行切削。
在藉由上述的旋轉刀切削積層構造體2之所有端面(第一端面f1、第二端面f2、第三端面f3及第四端面f4)之一連串的過程中，較佳為夾鉗12始終相對於大致平行於積層方向(Z軸方向)的旋轉軸線a12(夾鉗12的中心軸線)不旋轉。換言之，夾鉗12較佳為從開始積層構造體2之端面之切削的時點至所有端面之切削完成的時點為止不旋轉。夾鉗12亦可在積層構造體2的任一個端面均未被切削的時點旋轉。夾鉗12亦可在積層構造體2之所有端面的切削完成之後旋轉。假設夾鉗12在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面之一連串的過程中旋轉時，如圖7(b)所示，構成積層構造體2的各積層體4係與夾鉗12連動地繞著大致平行於積層方向(Z軸方向)的旋轉軸線a12(夾鉗12的中心軸線)旋轉，而使積層構造體2易於扭歪。另一方面，當夾鉗12在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面的過程中始終不旋轉時，積層構造體2的扭歪被抑制。結果，可易於精密地控制積層構造體2之所有端面的形狀，且可以較高的精確度將積層構造體2的上表面tf、下表面uf及各積層體4加工為異形。
在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面的過程中，夾鉗12亦可始終不旋轉，且在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面的過程中，第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者所設置的位置可自如地變更。例
如，亦可如圖4所示，將第一旋轉刀b1設置在第四端面f4的一端(位置p2)，藉由從位置p2往位置p1移動的第一旋轉刀b1，切削第四端面f4。在切削第四端面f4之後，可將第一旋轉刀b1設置在第四端面f4的一端(位置p1)，將第二旋轉刀b2設置在第四端面f4的另一端(位置p2)，大致同時地進行藉由第一旋轉刀b1切削第一端面f1及藉由第二旋轉刀b2切削第二端面f2。在同時切削第一端面f1及第二端面f2之後，可將第二旋轉刀b2設置於第三端面f3的一端(位置p3)，且藉由從位置p3往位置p4移動的第二旋轉刀b2，切削第三端面f3。然而，相對向的二個端面，只要藉由一對旋轉刀大致同時地切削，以使至少一方之端面的至少一部分不會成為平面，則第一端面f1、第二端面f2、第三端面f3及第四端面f4之切削的順序並無限定，且各端面與切削各端面之旋轉刀的組合亦無限定。
亦可在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面的過程中，夾鉗12始終自如地旋轉，而且第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者所設置的位置可自如地變更。亦可在藉由旋轉刀切削積層構造體2之所有端面的過程中，夾鉗12始終自如地旋轉，而且第一旋轉刀b1及第二旋轉刀b2各者所設置的位置可固定。
光學構件的製造方法亦可更具備形成在積層體4的積層方向上貫通積層構造體2之孔的步驟。亦可在上述之切削步驟前，形成貫通積層構造體2或2’的孔。亦可在上述之切削步驟後，形成貫通積層構造體2的孔。形成貫通積層構造體2或2’之孔的手段，可為衝切裝置、鑽頭(drill)等旋轉刀或雷射。雷射係可例如為CO2氣體雷射或準分子雷射。貫通積層
構造體2或2’之孔的內壁，係可藉由上述的第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2切削。
經過以上之步驟的積層構造體2係可作為一個積層光學膜來使用。構成經過以上之步驟之積層構造體2的各積層體4係可作為光學構件來使用。
本發明未必限定於上述的實施型態。在不脫離本發明之主旨的範圍內，本發明可進行各種變更。下述的變更例亦包含於本發明中。
只要以使積層構造體之相對向的二個端面中至少一方之端面的至少一部分不變為平面的方式，將相對向的二個端面大致同時地切削，則切削步驟後之各端面的形狀並無限定。亦能以使切削步驟後之端面的僅一部分不變為平面的方式，將相對向的二個端面藉由一對旋轉刀大致同時地切削。亦能以使切削步驟後之端面的整體不變為平面的方式，將相對向的二個端面藉由一對旋轉刀大致同時地切削。積層構造係具有相對向之二個端面的柱體，只要相對向之二個端面大致平行於積層體的積層方向，則切削步驟前之積層構造的形狀並無限定。在切削步驟前之積層構造中相對向的二個端面，亦可不平行。在切削步驟前之積層構造中相對向的二個端面的至少一面亦可非為完整的平面。
如圖5(a)所示，寬度狹窄的第三端面f3及第四端面f4可大致同時地被第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2切削，朝積層體4之積層方向(Z軸方向)延伸的缺口部50(凹坑)可形成於切削後的第四端面f4。以圖5(a)之情形而言，從積層體4之積層方向(Z軸方向)觀看之缺口部50的形狀大致長方形。然而，缺口部50的形狀並無限定。例如，從積層體4的積層方
向(Z軸方向)觀看之缺口部50的形狀，亦可為長方形以外之四角形、三角形、其他多角形、半圓、半橢圓、或其他曲線。圖5(a)所示之積層構造體2的四個角部亦可以與上述實施型態相同的方法進行倒角。缺口部係可形成於第三端面f3及第四端面f4之兩面。形成於第三端面f3之缺口部的形狀及尺寸係可與形成於第四端面f4之缺口部的形狀及尺寸相同。形成於第三端面f3之缺口部的形狀及尺寸亦可與形成於第四端面f4之缺口部的形狀及尺寸不同。亦可藉由同時切削寬度較廣的第一端面f1及第二端面f2，而使朝積層體4之積層方向(Z軸方向)延伸的缺口部，形成於第一端面f1及第二端面f2中之至少一方的端面。朝積層體4之積層方向(Z軸方向)延伸的缺口部，亦可形成於切削後之第一端面f1及第二端面f2的兩面。
如圖5(b)所示，寬度較廣的第一端面f1及第二端面f2係可大致同時地被第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2切削，切削步驟後的第一端面f1及第二端面f2各者的整體係可為曲面(凸面)。切削步驟後之第一端面f1及第二端面f2各者的整體亦可為凹面。切削步驟之第一端面f1的整體亦可為凸面，切削步驟後之第二端面f2的整體亦可為凹面。
如圖6所示，寬度較廣的第一端面f1及第二端面f2係可大致同時地被第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2切削，切削步驟後的第一端面f1係可為平面，切削步驟後之第二端面f2的整體係可為曲面(凸面)。切削步驟後之第二端面f2的整體亦可為凹面。
在切削步驟中，除第一旋轉刀b1或第二旋轉刀b2外還可使用其他旋轉刀。換言之，在切削步驟中，可使用三個以上的旋轉刀。
[產業上之可利用性]
藉由本發明之製造方法所獲得的光學構件係可利用於例如液晶顯示器、有機EL顯示器、智慧型手機、智慧型手錶或車輛的儀表板等圖像顯示裝置。
2:積層構造體
2’:積層構造體
a12:旋轉軸線
b1:第一旋轉刀
b2:第二旋轉刀
f1:第一端面
f1’:第一端面
f2:第二端面
f2’:第二端面
f3:第三端面
f4:第四端面
p1,p2,p3,p4:位置
s1:側面
s2:側面
tf:上表面
tf’:上表面
Claims (11)
- 一種光學構件的製造方法，係具備：以一對旋轉刀切削積層構造體的切削步驟；前述積層構造體係包含彼此積層的複數層積層體；前述積層體係包含彼此積層的複數層光學膜；前述積層構造體係具有相對向的二個端面；前述積層構造體之相對向的二個前述端面係大致平行於前述積層體的積層方向，前述積層構造體的上表面及下表面係大致垂直於前述積層方向；前述積層構造體係藉由與前述積層構造體之前述上表面和前述下表面相接的夾鉗挾持；前述旋轉刀係沿著前述積層方向延伸；前述旋轉刀的側面係大致平行於前述積層構造體的前述端面；前述旋轉刀的旋轉軸線係大致平行於前述旋轉刀的側面；一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之一方的前述端面相接；另一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之另一方的前述端面相接；前述積層構造體之相對向的二個前述端面係以使至少一方之前述端面的至少一部分不變為平面的方式被一對前述旋轉刀大致同時地切削；在以前述旋轉刀切削前述積層構造體之所有端面的過程中，設置一對前述旋轉刀的位置會變更； 在以前述旋轉刀切削前述積層構造體之所有端面的過程中，前述夾鉗係始終相對於大致平行於前述積層方向的旋轉軸線不旋轉。
- 一種光學構件的製造方法，係具備：以一對旋轉刀切削積層構造體的切削步驟；前述積層構造體係包含彼此積層的複數層積層體；前述積層體係包含彼此積層的複數層光學膜；前述積層構造體係具有相對向的二個端面；前述積層構造體之相對向的二個前述端面係大致平行於前述積層體的積層方向，前述積層構造體的上表面及下表面係大致垂直於前述積層方向；前述積層構造體係藉由與前述積層構造體之前述上表面和前述下表面相接的夾鉗挾持；前述旋轉刀係沿著前述積層方向延伸；前述旋轉刀的側面係大致平行於前述積層構造體的前述端面；前述旋轉刀的旋轉軸線係大致平行於前述旋轉刀的側面；一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之一方的前述端面相接；另一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之另一方的前述端面相接；前述積層構造體之相對向的二個前述端面係以使至少一方之前述端面的至少一部分不變為平面的方式被一對前述旋轉刀大致同時地切削； 藉由一對前述旋轉刀大致同時地切削二個前述端面，藉此，在二個前述端面中的至少一個前述端面形成朝前述積層體之前述積層方向延伸的缺口部；前述缺口部為凹坑。
- 一種光學構件的製造方法，係具備：以一對旋轉刀切削積層構造體的切削步驟；前述積層構造體係包含彼此積層的複數層積層體；前述積層體係包含彼此積層的複數層光學膜；前述積層構造體係具有相對向的二個端面；前述積層構造體之相對向的二個前述端面係大致平行於前述積層體的積層方向，前述積層構造體的上表面及下表面係大致垂直於前述積層方向；前述積層構造體係藉由與前述積層構造體之前述上表面和前述下表面相接的夾鉗挾持；前述旋轉刀係沿著前述積層方向延伸；前述旋轉刀的側面係大致平行於前述積層構造體的前述端面；前述旋轉刀的旋轉軸線係大致平行於前述旋轉刀的側面；一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之一方的前述端面相接；另一方之前述旋轉刀的前述側面係與前述積層構造體之另一方的前述端面相接； 前述積層構造體之相對向的二個前述端面係以使至少一方之前述端面的至少一部分不變為平面的方式被一對前述旋轉刀大致同時地切削；切削後之二個前述端面中的至少一個前述端面的整體為曲面。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，前述積層構造體之相對向的二個前述端面係大致平行於前述積層構造體的前述上表面和前述下表面各者的長邊方向。
- 如請求項2或3所述之光學構件的製造方法，其中，在以前述旋轉刀切削前述積層構造體之所有端面的過程中，設置一對前述旋轉刀的位置會變更；在以前述旋轉刀切削前述積層構造體之所有端面的過程中，前述夾鉗係始終相對於大致平行於前述積層方向的旋轉軸線不旋轉。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，在前述切削步驟中，前述一對前述旋轉刀係沿著前述積層構造體之相對向的二個前述端面移動。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，在前述切削步驟中，一對前述旋轉刀的間隔係變動；在前述切削步驟中，前述夾鉗係沿著大致平行於前述積層構造體之相對向的二個前述端面的方向移動。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，更具備在前述切削步驟前實施的加工步驟；前述加工步驟前之前述積層構造體的前述上表面和前述下表面各者，為所有的角為直角的四邊形； 在前述加工步驟中，係將前述積層構造體加工成前述積層構造體的前述上表面和前述下表面各者變為不同於前述四邊形的形狀。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，使用於前述切削步驟之前述積層構造體的前述上表面和前述下表面各者，為所有的角為直角的四邊形；在前述切削步驟中，係以使前述積層構造體的前述上表面和前述下表面各者變為不同於前述四邊形的形狀的方式，將前述積層構造體之相對向的二個前述端面以一對前述旋轉刀大致同時地進行切削。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，前述積層體係包含至少一層黏著劑層。
- 如請求項1至3中任一項所述之光學構件的製造方法，其中，前述旋轉刀係端銑刀。
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