WO2008053781A1

WO2008053781A1 - Procédé de découpe d'une feuille de prisme

Info

Publication number: WO2008053781A1
Application number: PCT/JP2007/070833
Authority: WO
Inventors: Takayuki Tanaka
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2008-05-08
Also published as: KR20090060370A; TW200834127A; KR101051532B1

Description

明細書

プリズムシートカット方法

技術分野

[0001] 本発明は、プリズムシートカット方法に関し、詳細には、表面に微小プリズム形状によるレンズ部が形成されたプリズムシートを所望形状にカットするプリズムシートカット方法に関する。

背景技術

[0002] 液晶表示装置に使用されるバックライト等には、一方の面の全体にプリズム状のレンズ形状が連続的に形成されたプリズムシートが配置されている。このようなプリズムシートの製造方法として、紫外線硬化樹脂を介在させた状態で長尺の樹脂製の原反シート（基材シート)を円筒状レンズ金型の周りに巻き付け、紫外線で紫外線硬化樹脂を硬化させて、基材シートの一方の面に微小レンズ部が形成された長尺状のプリズムシートを製造する方法が知られている（特許文献 1参照）。

[0003] 特許文献 1：特開 2002— 67058号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] このようなプリズムシートは、所定長に切断される等した後、液晶表示装置のバックライトの出射面形状等に適合した所望形状にカットされる。プリズムシートは、最終的には、液晶表示装置のバックライト等に光学部品として組み込まれることになるので、このようなカットの際にも、切り屑等の発生を抑制することが望まれる。

[0005] 例えば、カットされる部分は、液晶表示装置のバックライト等の外縁部を構成することになるので、カットによる微小プリズムの破壊、あるいは毛羽の発生は、プリズムシートの光学性能の低下に直結する。したがって、この部分における微小プリズムの破壊、毛羽の発生等を抑制できるプリズムシートのカットが望まれている。

[0006] また、表面の微小プリズムが保護フィルムに覆われているプリズムシートをカットする際には、糸状の切り屑が発生することが不可避であるという問題もあった。

本願の発明者は、検討の結果、この糸状の切り屑は、プリズムシートを切断する刃物の直線部分が、柱状の微小プリズムと平行な状態に配置されてプリズムシートを力ットしていくとき、切れ味の落ちた刃物の刃先によって剥離させられたプリズム部や、直線状の刃先とこれに隣接する柱状の微小プリズムの頂部稜線との間で、微小プリズムを覆う保護フィルムが糸状に細断されることによって生成される保護フィルムの切り屑であることを新たに発見した。

[0007] 本発明は、上記の要請に応じてなされたものであり、微小プリズムの破壊、毛羽の発生等を抑制できるプリズムシートのカット方法を提供することを目的として!/、る。

[0008] また、本発明は、上述したような新たな発見に基づいてなされたものであり、剥離したプリズム部や、保護フィルムに起因する糸状の切り屑の発生を抑制することができる、微小プリズムが表面に形成されたプリズムシートのカット方法を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

[0009] 本発明によれば、基材シートの一方の面に微小プリズム部が形成されているプリズムシートを所望形状にカットするプリズムシートカット方法であって、

前記微小プリズム部が形成されている側の面が刃物に対向するように、前記プリズムシートを前記刃物が設けられた切断装置に配置するステップと、

前記刃物を前記プリズムシートに向けて相対的に移動させて、前記微小プリズム部が形成されている面から前記刃物を前記プリズムシートに接触させるステップと、前記刃物によって前記プリズムシートを所望形状にカットするステップと、を備えている、

ことを特徴とするプリズムシートカット方法が提供される。

[0010] このような構成によれば、プリズムシートのカット時に、微小プリズム部が形成されている側から刃物がプリズムシートに接触してプリズムシートをカットするので、刃先によつて微小プリズムが破壊されに《なる。

[0011] 本発明の好ましい態様によれば、前記プリズムシートは、その両面に保護フィルム力 ^占り付けられており、

前記プリズムシートを所望形状に前記カットするステップが、前記微小プリズム部と反対側の保護フィルムを残し、前記プリズムシートを所望形状に半抜きするステップである。

このような構成によれば、プリズムシートをバラバラにせずにその後の工程へ送ることができ、取り扱いが容易になる。

[0012] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記刃物が、表面に DLC加工が施されたピナクル刃である。

このような構成によれば、 DLC加工により、刃の表面の摩擦抵抗が減少するので、微小プリズム部の基材シートからの剥離を効果的に抑制できる。

[0013] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記刃物が、トムソン刃である。

[0014] 本発明の他の態様によれば、

基材シートの一方の面に微小プリズムが並列して配置されているプリズムシートを所望形状にカットするプリズムシートカット方法であって、

前記微小プリズム部が形成されて!/、る側の面が、少なくとも一の直線部分を有する刃物に対向するように、前記プリズムシートを配置するステップと、

前記プリズムシートを、前記微小プリズムの延びる方向が前記直線部分に対して 0. 2〜1度の角度をなすように、位置決めするステップと、

前記刃物を前記プリズムシートに向けて移動させて、前記微小プリズムが形成されている側から前記刃物を前記プリズムシートに接触させて、該刃物によって前記プリズムシートを所望形状にカットするステップと、を備えて!/、る、

[0015] このような構成を有する本願発明によれば、刃物の直線部分が、プリズムシートの柱状の微小プリズムに対して平行に配置されることがないため、プリズムシートのカツト時に、刃物の直線部分と微小プリズムの頂部稜線が平行にならない。この結果、刃物の切れ味が落ちてもプリズム部が剥離しに《なると共に、刃物の直線部分と微小プリズムとの間で、微小プリズム部を覆う保護フィルムが細断されることがなくなり、糸状の切り屑の発生が回避される。

[0016] 本発明の他の好ましい態様によれば、

前記プリズムシートは、その両面に保護フィルムが貼り付けられており

前記プリズムシートを所望形状に前記カットするステップが、前記微小プリズムの反対側の保護フィルムを残し、前記プリズムシートを所望形状に半抜きするステップであるプリズムシートカット方法が提供される。

[0017] 本発明の他の好ましい態様によれば、前記刃物が、略矩形状に配置された枠状の刃物である。

発明の効果

[0018] 本発明の第 1の態様によれば、微小プリズムの破壊、毛羽の発生等を抑制できるプリズムシートのカット方法が提供される。

[0019] 本発明の他の態様によれば、また、保護フィルムに起因する糸状の切り屑の発生を抑制することができる、微小プリズムが表面に形成されたプリズムシートのカット方法が提供される。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、添付図面を参照して、本発明の第 1の好ましい実施形態のプリズムシートのカット方法について説明する。図 1は、本発明の好ましい実施形態のプリズムシートのカット方法でカットされるプリズムシートの一例の構成を示す模式的な断面図である。

[0021] 図 1に示されているように、プリズムシート 1は、液晶表示装置のバックライト等に使用される光学シートであり、基材シート 2の一方の面に、並列状態で配置された三角柱状の微小プリズムによって構成された微小プリズム部 4を備えて!/、る。プリズムシート 1は、さらに、微小プリズム部 4を覆うようにプリズムシート 1の一方の面に貼り付けられたレンズ保護フィルム 6と、基材シート 2の他方の面を覆うようにプリズムシート 1の他方の面に貼り付けられたマット面保護フィルム 8とを備えている。

[0022] プリズムシート 1は、並列配置された柱状微小プリズムによって構成される微小プリズム部力長尺状の基材シートの片面に形成された長尺状のプリズムシートをカットすることによって製造されるのが一般的である。

[0023] この長尺状のプリズムシートは、微小プリズムの形状と相補的な金型形状が外周面に形成された円筒状金型の周囲に、長尺状の基材シート 2を、紫外線硬化樹脂を介在させて巻回した状態で、紫外線を照射して、長尺状の基材シートの片面側で紫外線硬化樹脂を硬化させることによって製造される。

[0024] このような長尺状のプリズムシートの両面に長尺状の保護フィルムを貼り付けられ、長尺状のまま、あるいは所定長に切断されて、カット工程に送られることになる。

[0025] まず、本実施形態の第 1実施態様について説明する。図 2は、本実施形態の第 1実施態様のプリズムシートの切断（カット）工程が実施されるクリッカープレス機 10の構成を示す模式的な斜視図であり、図 3ないし図 5は、クリッカープレス機 10を用いて実施される本発明の第 1実施態様のプリズムシートの切断作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

[0026] 本実施形態のプリズムシート切断作業は、両面に保護フィルムを貼り付けられ、さらに所定長に切断されたプリズムシート 1を、液晶表示装置のバックライト等の所定形状に適合するプリズムシート部品に切断する作業である。

[0027] 図 2に示されているように、クリッカープレス機 10は、静止側となるベース板 12と、ベース板 12に対向して配置されベース板 12に対して上下動するプレス板 14とを備えている。ベース板 12の上面すなわちプレス板 14に対向する面には、板状のトムソン刃型 16が取付けられている。

[0028] トムソン刃型 16には、プリズムシートを略矩形の形状に切断する枠状のトムソン刃 1 8が、先端部分がトムソン刃型 16の上面から上方に向かって突出するように取付けられている。枠状のトムソン刃 18の輪郭形状は、切断作業によって打ち抜くプリズムシート部品の輪郭形状に対応するように設定されている。また、トムソン刃 18の突出量は、切断するプリズムシートの厚さより大きく設定されている。さらに、トムソン刃 18で囲まれた領域には、緩衝材 20が取付けられて!/、る。

[0029] 切断作業では、まず、図 3に示されているように、プリズムシート 1を微小プリズム部 4 が形成されている面を下方（ベース板 12およびトムソン刃 18)に向けて、ベース板 12 とプレス板 14の間に配置する。さらに、プリズムシート 1とプレス板 14の間には、あて板 22を配置する。

[0030] 次いで、プレス板 14を矢印 A方向にベース板 12に向けて降下させ、あて板 22を介して、プレス板 14でプリズムシート 1をトムソン刃 18に向けて押圧し、プリズムシート 1 を微小プリズム部 4が形成されている側から、トムソン刃 18に接触させる（図 4)。即ち、トムソン刃 18は、プリズムシート 1に向かって相対的に上昇させられ、微小プリズム部 4が形成されて!/、る側からプリズムシート 1に接触する。 [0031] さらに、トムソン刃 18の先端が、あて板 22に達するまでプレス板 14をベース板 12に向けて矢印 A方向に降下させ、枠状のトムソン刃 18で囲まれたプリズムシート 1の領域 (プリズムシート部品）を周囲の領域から打ち抜!/、て切り離す（図 5)。

最後に、プレス板 14を上昇させ、プリズムシート 1をクリッカープレス機 10から取り外し、 1サイクルの切断作業を終了する。

[0032] このような切断工程は、プリズムシート 1の微小プリズム部 4が形成されている側からトムソン刃 18がプリズムシート 1に接触し切断を行う構成であるので、トムソン刃 18は微小プリズム部 4を基材シート 2に向けて押しつけながら、プリズムシート 1の切断を行うことになる。このため、トムソン刃 18の切れ味が悪くなつてきた段階でも、基材シート 2と微小プリズム部 4との間の層間剥離を生じさせることなぐプリズムシート 1の切断を fiうこと力 Sでさる。

又、レンズ保護フィルム 6は、プリズムシート切断時には、トムソン刃 16によって微小プリズム部 4に押しつけられることになるので、プリズムシート切断によってレンズ保護フィルム 6が微小プリズム部 4から剥離することが抑制される。

[0033] 次に、本実施形態の第 2実施態様について説明する。図 6は、本実施形態の第 2実施態様のプリズムシート半抜き（カット）作業が実施される連続プレス機 24の構成を示す模式的な斜視図であり、図 6ないし図 8は、連続プレス機 24を用いて実施される本発明の第 2実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

[0034] 本実施形態のプリズムシート切断作業は、両面に保護フィルムを貼り付けられた長尺状のプリズムシート 1を、連続プレス機 24に断続的に供給して液晶表示装置のバックライト等の所定形状に適合する形状に、マット面保護フィルム 8を残して半抜きする作業である。

[0035] 図 6に示されているように、連続プレス機 24は、静止側となるベース板 26と、ベース板 26に対向して配置されベース板 26に対して上下動するプレス板 28とを備えている。ベース板 26の上面すなわちプレス板 28に対向する面には、板状のベース側ダイセット 30が取付けられ、プレス板 28の下面なわちベース板 26に対向する面には、板状のプレス側ダイセット 32が取付けられている。 [0036] さらに、プレス側ダイセット 32の下面すなわちベース側ダイセット 30に対向する面には、ピナクル刃型 34が取付けられている。ピナクル刃型 34には、プリズムシートを略矩形の形状に半抜きする枠状のピナクル刃 36が、先端部がベース側ダイセット 30 に向けて突出するように取付けられている。枠状のピナクル刃 36の輪郭形状は、液晶表示装置のバックライト等の形状に適合するプリズムシート品に対応するように設定されている。

[0037] また、ピナクル刃 36の先端部の突出量は、プレス板 28が最も下方まで降下したとき、刃の先端が以下の条件を満たすように設定されている。

「微小プリズム部 4が上方を向くようにベース側ダイセット 30上に載置されたプリズムシート 1の微小プリズム部 4および基材シート 2を切断するがマット面保護フィルム 8は切断しない。」上記のように設定されているのでプリズムシート 1を半抜き加工することができる。

さらに、ピナクル刃 36の表面には DLC (Diamond Like Carbon)被膜がコーティングされている。

[0038] 半抜き作業では、図 7に示されているように、微小プリズム部 4が形成されている側を上方（プレス側ダイセット 32およびピナクル刃 36の方向）に向けたプリズムシート 1 を、加工部位がベース板 26とプレス板 28の間に配置されるように、矢印 B方向に搬送して停止させる。

[0039] 次いで、プレス板 28をベース板 26に向けて矢印 C方向に降下させ、微小プリズム部 4が形成されて!/、る面から、ピナクル刃 36をプリズムシート 1に接触させる（図 8)。

[0040] さらに、ピナクル刃 36の先端力プリズムシート 1の基材シート 2は切断する力微小プリズム部 4と反対側の保護フィルム 8は切断しな!/、最も下方の位置まで、プレス板 28を降下させ、プリズムシート 1を半抜き加工する（図 9)。

[0041] 半抜き加工をする際に保護フィルム 8の厚みが薄い場合 (例えば、 100 m程度以下）には、ダイセットとプリズムシートの間に PETフィルムを配置し、上部のピナクル刃 36とベース板 26が、板圧や繰り返し精度のムラにより接触する事を防止するのが好ましい。

[0042] 最後に、プレス板 28を上昇させ、さらに、長尺状のプリズムシート 1を矢印 B方向に搬送して、プリズムシート 1の半抜き加工された部位を連続プレス機 24から排出して、 1サイクルの切断作業を終了する。

[0043] このような半抜き作業は、プリズムシート 1の微小プリズム部 4が形成されている側からピナクル刃 36がプリズムシート 1に接触し切断を行う構成であるので、ピナクル刃 3 6は微小プリズム部 4を基材シート 2に向けて押しつけながら、プリズムシート 1の切断を行うことになる。このため、ピナクル刃 36の切れ味が悪くなつてきた段階でも、基材シート 2と微小プリズム部 4との間の層間剥離を生じさせることなぐプリズムシート 1の切断を行うことができる。

[0044] さらに、ピナクル刃 36に DLC被膜がコーティングされているので、プリズムシート 1 の各部の摩擦抵抗が減少し、毛羽等の異物を発生させることなぐプリズムシートの半抜き加工が可能となる。

又、レンズ保護フィルム 6が、プリズムシート切断時には、ピナクル刃 36によって微小プリズム部 4に押しつけられることになるので、半抜き作業によって、レンズ保護フィルム 6が微小プリズム部 4から剥離することが抑制される。

[0045] 次に、本発明の第 3の好ましい実施形態のプリズムシートのカット方法について説明する。本発明の第 3の好ましい実施形態のプリズムシートのカット方法も、図 1に示されているプリズムシート 1のようなプリズムシートをカットする方法である。

[0046] 図 10は、本発明の実施態様のプリズムシート半抜き（カット）作業が実施されるプレス機 30の構成を示す模式的な斜視図であり、図 11は、プレス機 30内でのプリズムシートのプリズム部と切断刃との位置関係を示す図面であり、図 12ないし図 14は、プレス機 30を用いて実施される本発明の実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

[0047] 本実施形態のプリズムシート切断作業は、両面に保護フィルムを貼り付けられたプリズムシート 1を、プレス機 30に供給して液晶表示装置のバックライトに対応した矩形形状に、マット面保護フィルム 8を残して半抜きする作業である。

[0048] 図 10に示されているように、プレス機 30は、静止側となるベース板 32と、ベース板 32に対向して配置されベース板 32に対して上下動するプレス板 34とを備えている。ベース板 32の上面すなわちプレス板 34に対向する面には、板状のベース側ダイセット 36力 S取付けられ、プレス板 34の下面なわちベース板 32に対向する面には、板状のプレス側ダイセット 38が取付けられている。

[0049] さらに、プレス側ダイセット 38の下面すなわちベース側ダイセット 36に対向する面には、ピナクル刃型 40が取付けられている。ピナクル刃型 40には、プリズムシートを略矩形の形状に半抜きする枠状のピナクル刃 42が、先端部がベース側ダイセット 36 に向けて突出するように取付けられている。本実施形態では、枠状のピナクル刃 42 の輪郭形状は、液晶表示装置のバックライト等の形状に適合するプリズムシート品に対応するように略矩形に設定されている。

[0050] また、ピナクル刃 42の先端部の突出量は、以下の条件を満たすように設定されている。

「プレス板 34が最も下方まで降下したとき、刃の先端が、微小プリズム部 4が上方を向くようにベース側ダイセット 36上に載置されたプリズムシート 1の微小プリズム部 4および基材シート 2を切断するがマット面保護フィルム 8は切断しない。」

上記のように設定されているので、プリズムシート 1を半抜き加工することができる」。さらに、ピナクル刃 42の表面には DLC被膜がコーティングされている。

[0051] さらに、ベース側ダイセット 36には、複数の位置決めピン 44が配置されている。これらの位置決めピン 44は、図 11に示されているように、所定の寸法のプリズムシート 1の端部を位置決めピン 44に押し当てて、プリズムシート 1をベース側ダイセット 36上で位置決めしたとき、プリズムシート 1が、図 11に点線で示す柱状の微小プリズム部 4 を構成する柱状微小プリズムの頂部稜線 4a (即ち柱状微小プリズムの延びる方向）ヽ略矩形の枠状のピナクル刃 42の左右一対の直線部分 42a、 42bに対して 0. 2 〜；!度の角度 Θをなすように、位置決めされるように配置されている。尚、図 11では、明確化のため、微小プリズムの頂部稜線 4aとピナクル刃 42の直線部分 42aとの角度が誇張して示されている。

[0052] 半抜き作業では、図 11に示されているように、微小プリズム部 4が形成されている側を上方（プレス側ダイセット 38およびピナクル刃 42の方向）に向けたプリズムシート 1 を、加工部位がベース板 32とプレス板 34の間に配置されるように、矢印 D方向に揷入し、さらに、プリズムシート 1の端部が各位置決めピン 44に当接するように位置決めする。

[0053] 次いで、プレス板 34をベース板 32に向けて矢印 B方向に降下させ、微小プリズム部 4が形成されて!/、る面から、ピナクル刃 42をプリズムシート 1に接触させる（図 13)。

[0054] さらに、ピナクル刃 42の先端力プリズムシート 1の基材シート 2は切断する力微小プリズム部 4と反対側の保護フィルム 8は切断しな!/、最も下方の位置まで、プレス板 34を降下させ、プリズムシート 1を半抜き加工する（図 14)。

最後に、プレス板 34を上昇させ、さらに、半抜き加工されたプリズムシート 1をプレス機 30から排出して、 1サイクルの切断作業を終了する。

[0055] このようなカット方法によれば、略矩形状のトムソン刃 42の直線部分 42a、 42bが、プリズムシート 1の柱状の微小プリズムに対して配置 0. 2ないし 1度程度、傾斜して配置されため、プリズムシートのカット時に、トムソン刃 42の直泉部分 42a、 42bと微小プリズムの頂部稜線 4aが平行にならない。この結果、刃物の切れ味が落ちても微小プリズムが剥離しにくくなると共に、トムソン刃 42の直線部分 42a、 42bと微小プリズムとの間で、微小プリズム部 4を覆うプリズム保護フィルム 6が糸状に細長く細断されること力なく、糸状の切り屑の発生が回避される。

[0056] 本発明は、上記実施形態に限定されることなぐ特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で種々の変更、変形が可能である。

上記第 3の実施形態は、所謂トムソン刃を備えた連続プレス機でプリズムシートを「半抜き」するシートカット作業であった力本発明は、ピナクル刃を備えたクリツカープレス機でプリズムシートを所定形状に打ち抜くシートカット作業など、他のカット装置、切断装置を用いたシートカット作業にも適用できる。

図面の簡単な説明

[0057] [図 1]本発明の好ましい実施形態のプリズムシートのカット方法でカットされるプリズムシートの一例の構成を示す模式的な断面図である。

[図 2]本実施形態の第 1実施態様のプリズムシートの切断 (カット）作業が実施されるクリッカープレス機の構成を示す模式的な斜視図である。

[図 3]第 1実施態様のプリズムシートの切断作業のステップを示す模式的な断面図である。園 4]第 1実施態様のプリズムシートの切断作業のステップを示す模式的な断面図である。

園 5]第 1実施態様のプリズムシートの切断作業のステップを示す模式的な断面図である。

[図 6]本実施形態の第 2実施態様のプリズムシート半抜き（カット）作業が実施される連続プレス機の構成を示す模式的な斜視図である。

園 7]本発明の第 2実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

園 8]本発明の第 2実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

園 9]本発明の第 2実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

園 10]本発明の第 3実施態様のプリズムシート半抜き（カット）作業が実施される連続プレス機の構成を示す模式的な斜視図である。

[図 11]図 10の連続プレス機内でのプリズムシートのプリズム部と切断刃との位置関係を示す図面である。

園 12]図 10の連続プレス機を用いて実施される本発明の第 3実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

園 13]図 10の連続プレス機を用いて実施される本発明の第 3実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

園 14]図 10の連続プレス機を用いて実施される本発明の第 3実施態様のプリズムシート半抜き作業の各ステップを示す模式的な断面図である。

符号の説明

1 :プリズムシート

2 :基材シート

4 :微小プリズム部

6：レンズ保護フィルム

8 :マット面保護フィルム :クリッカープレス機:ベース板

:プレス板

:トムソン刃型:トムソン刃:緩衝材

:あて板

Claims

請求の範囲

[1] 基材シートの一方の面に微小プリズム部が形成されているプリズムシートを所望形状にカットするプリズムシートカット方法であって、

ことを特徴とするプリズムシートカット方法。

[2] 前記プリズムシートは、その両面に保護フィルムが貼り付けられており、

前記プリズムシートを所望形状に前記カットするステップ力前記微小プリズム部の反対側の保護フィルムを残し、前記プリズムシートを所望形状に半抜きするステップである、

請求項 1に記載のプリズムシートカット方法。

[3] 基材シートの一方の面に微小プリズムが並列して配置されているプリズムシートを所望形状にカットするプリズムシートカット方法であって、

ことを特徴とするプリズムシートカット方法。

[4] 前記プリズムシートは、その両面に保護フィルムが貼り付けられており

前記プリズムシートを所望形状に前記カットするステップが、前記微小プリズムの反対側の保護フィルムを残し、前記プリズムシートを所望形状に半抜きするステップである、

請求項 3に記載のプリズムシートカット方法。