JP3818451B2 - 積層体の切断方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層体を切断する積層体の切断方法に関し、特に粘着剤を用いて積層されている場合の積層体の切断方法に関する。

光学フィルム等の粘着剤を介在して積層された積層体は、切断刃を用いて切断加工が行われる。その様な切断刃としては、例えば、枠（製品形）を形成し切断するトムソン刃や、一辺ずつ切断する一本刃が挙げられる。

ここで、一本刃等の切断刃による切断は、例えば平面台座に積層体を載置して行われる。しかしながら、平面台座を用いた切断であると、切断刃に糊（粘着剤）が付着して汚染されるという問題があった。

その様な問題に対して、例えば下記特許文献１には、平滑で離型性を有し、低摩擦係数の表面を有するクッションを、切断刃の両側面に備えたフィルム切断装置が開示されている。

しかしながら、前記構成のフィルム切断装置であると、切断刃及び切断面に粘着剤が付着することにより糊はみ出しが生じ、これにより切断面同士が再付着するブロッキングの問題がある。さらに、切断刃が積層体を押圧することにより、積層体内部に内部応力を生じさせ、その結果積層体にクラックが生じたり、切断面で欠けが生じるという問題もある。

特開２００２−２１９６８６号公報

本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、切断刃に対する糊付着、ブロッキング、クラック及び切断面に於ける欠け等の発生を防止した積層体の切断方法を提供することを目的とする。

本願発明者等は、前記従来の問題点を解決すべく、積層体の切断方法について鋭意検討した。その結果、種々の台座を用いて切断刃による切断挙動解析を行い、以下の構成を採用することにより、前記目的を達成できることを見出して、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明に係る積層体の切断方法は、前記の課題を解決する為に、貼り合わせ後も固化しない粘着剤を介して積層された積層体を切断刃により切断する積層体の切断方法であって、前記切断刃による積層体の切断は、積層体に於いて粘着剤が存在する部分の切断であり、切断刃が積層体を切断する際に、積層体の幅方向に延在する軸心を中心として凸の曲面を有し、かつその曲率半径Ｒが２〜１０００ｍｍの範囲内にある台座の載置面上に積層体を密着して載置し、積層体の表面側に引張応力を加え、かつ裏面側に圧縮応力を加えた状態で行うことにより、該切断刃が積層体に加える圧縮応力を低減させ、前記の切断の領域を、切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力が働く領域とし、かつ、前記積層体には切断後に於いても切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力を働かせることにより、前記切断刃と切断面とを離間させることを特徴とする。

前記方法では、切断刃が積層体を切断する際に、積層体の幅方向に延在する軸心を中心とした凸の曲面を有する台座の載置面上に密着させて行うので、積層体の表面側には引張応力が加えられ、かつ裏面側には圧縮応力が加えられる。これにより、積層体の切断は、切断刃が積層体を押圧する際に加える圧縮応力を低減して行われるので、切断過程で切断面から切断刃に向かう内部応力が緩和され、切断面と切断刃との密着度が低減される。その結果、粘着剤が切断刃に付着する、いわゆる糊付着を防止することができる。さらに、切断刃によって切断面が擦れるのを低減するので、積層体を構成する層の一部が剥がれることも防ぐことができる。また、切断後に於いても、糊はみ出しの発生が低減できることから切断面同士が密着する密着度を低減するので、ブロッキングの発生を防止することもできる。

また、前記方法では、前記台座の載置面の曲率半径Ｒを２〜１０００ｍｍの範囲内にするので、積層体の表面側に加える引張応力及び裏面側に加える圧縮応力が過度にならない様にする。これにより、積層体にクラックを生じさせることなく、切断刃への糊付着やブロッキングの発生を防止することもできる。

また、前記方法のように積層体の表面側に引張応力を加えると、切断刃と切断面とを早期に離間させることが可能になり、切断刃への糊付着、切断面での糊のはみ出し、ブロッキングの発生を一層低減することができる。また、切断刃が積層体を押圧した際に、その押圧部分での切断刃による圧縮応力を相殺することができ、積層体を引張応力や圧縮応力が生じない平衡状態にすることができる。その結果、積層体にクラックが発生するのを低減し、切断面での欠けの防止、加工精度の向上が図れる。

また、前記方法の様に、切断刃の切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力が働く領域を切断することにより、切断過程に於いて切断刃と、その両側の切断面とを確実に離間させることが可能になる。

更に、前記積層体には切断後に於いても、切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力を働かせるので、切断過程に於いて切断刃と、その両側の切断面とを確実に離間させることが可能になる。

前記積層体は光学フィルムであってもよい。

本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。
即ち、本発明に係る積層体の切断方法によれば、切断刃が積層体を押圧する際に加える圧縮応力を低減して行われるので、切断刃に対する糊の付着、切断面での糊のはみ出しによるブロッキング、積層体のクラック及び切断面に於ける欠け等の発生を防止できる。その結果、生産効率及び歩留まりの向上が図れるという効果を奏する。

本発明の実施の形態について、積層体として光学フィルムを例にして以下に説明する。

先ず、本実施の形態に係る積層体の切断装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る光学フィルムの切断装置を模式的に示す概略図である。図１に示すように、切断装置１１は、切断機１２と、台座１４とを主要構成要素とし、さらに他の構成要素を付加することもできる。他の構成要素としては、例えば光学フィルム１６を搬送する為の搬送手段等が挙げられる。

前記切断機１２は長尺の光学フィルム１６等の積層体を切断するものであり、切断刃１３と、固定手段としての一対の弾性体１５とを有している。切断刃１３は直線上に伸びた帯状の形状を有しており、光学フィルム１６の搬送方向に対し略垂直となる様に配置されている。切断刃１３としては、従来公知のものを採用することができ、具体的には、例えばスーパーカッター等が例示できる。

本発明に係る固定手段としては、光学フィルム１６の切断の際に、後述の台座１４に密着して固定させる機能を有するものであれば特に限定されるものではない。その様な固定手段として、本実施の形態に於いては一対の弾性体１５を用いた場合を示す。弾性体１５は、光学フィルム１６を上方から押圧することにより、光学フィルム１６を傷つけること無く、台座１４に密着して固定させる。図１に於いては、弾性体１５として矩形の板形状のものを例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、適宜必要に応じて他の形状のものを使用することも可能である。

弾性体１５を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、従来公知の種々のものを用いることができる。具体的には、例えばポリウレタン等が例示できる。尚、弾性体１５は、バネ機構を介して切断機に設けられていても良い。バネ機構を備えた構成であると、光学フィルム１６を過度に押圧するのを防止することができる。

台座１４は、光学フィルム１６を切断刃１３により切断する際に、光学フィルム１６を載置する為の基台である。台座１４の載置面は、光学フィルム１６の幅方向に延在する軸心を中心として凸の曲面を有した表面形状となっている（図１参照）。また、その断面に於いて曲率中心をＯとすると、曲面の曲率半径Ｒは２〜１０００ｍｍの範囲内であり、好ましくは３〜２５０ｍｍ、より好ましくは５〜１００ｍｍである。曲率半径を前記範囲内とすることにより、光学フィルム１６の表面側に加える引張応力及び裏面側に加える圧縮応力が過度にならない様にすることができる。その結果、光学フィルム１６にクラックを生じさせることなく、切断刃１３への糊付着や糊はみ出し、それに起因するブロッキングの発生を防止することができる。尚、曲率半径Ｒが前記範囲内であっても、硬度の大きい積層体に対して過度に応力が加わる様な曲率半径の台座を用いると、積層体が切断後に跳ね上がる等してフィルムにキズ等を付く場合もある。よって、曲率半径Ｒは、積層体を構成する材料や、その硬度等に応じて最適な値に設定されるのが好ましい。

光学フィルム１６と台座１４との間には下板１７が介装されている。下板１７は、切断刃１３の摩耗やキズ等を防止することを主たる目的とし、更に台座１４の載置面に対するキズ等も防止するものである。下板１７としては特に限定されるものではなく、従来公知の種々のものを採用することができ、具体的には、例えばポリスチレンシート等が例示できる。下板１７の厚さとしては、特に限定されるものではないが、光学フィルム１６の厚さを考慮すると、例えば０．１〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。

次に、切断装置１１を用いた積層体の切断方法について説明する。図２は、光学フィルムに加わる内部応力を概念的に示す模式図であって、同図（ａ）は光学フィルムを台座上に載置したときの状態を示し、同図（ｂ）は切断刃により切断を開始する際の状態を示し、同図（ｃ）は光学フィルムが切断刃により切断されている状態を示す。

先ず、搬送手段により長尺の光学フィルム１６が切断機１２の直下に搬送される。搬送速度は特に限定されず、適宜必要に応じて設定される。光学フィルム１６が所定位置に搬送されると、切断機１２が下降して、先ず弾性体１５が光学フィルム１６を押圧し台座１４に密着して固定させる。このとき、光学フィルム１６には、台座１４の載置面の表面形状に起因して、曲げ変形が生じる。その結果、ベンディング効果により光学フィルム１６の表面側には引張応力が加わり、裏面側には圧縮応力が加わる（図２（ａ）参照）。

次に、切断刃１３が下降し、光学フィルム１６を押圧しながら切断する。このとき、切断刃１３の押圧により光学フィルム１６には圧縮応力が加えられるが、光学フィルム１６の表面側には引張応力が加わった状態に有るため、少なくとも切断領域では両者が相殺し合って内部応力が緩和された状態となる（図２（ｂ）参照）。その結果、光学フィルム１６にクラックが生じることがない。尚、切断速度等の切断条件は特に限定されるものではなく、適宜必要に応じて設定される。

光学フィルム１６の切断が進行すると、切断された部分（切断面）では切断刃１３による圧縮応力が無くなり引張応力のみが加わるので、切断面が切断刃１３からすぐに離間し、切断面と切断刃１３との密着が防止される（図２（ｃ）参照）。これにより、切断刃１３が完全に光学フィルム１６を切断し、再び切断刃１３を上昇させる際に、切断刃１３と切断面との擦れを防ぐことができる。その結果、例えば粘着剤層２３を構成する粘着剤が切断刃１３に付着する糊付着、糊はみ出しを防止し、これに起因して切断面同士が接触するブロッキングが発生することがない。また前述のように、本発明に於いては糊はみ出しを防止できることから、切断刃の離型処理や粗面化をしなくても良好な切断が可能である。この為、切断刃のメンテナンスを不要とし、切断性能の高い切断刃を用いることもできる。また、保護フィルム（後述する）の剥がれを防止することができ、さらに切断部分での欠けも生じることがない。

尚、切断刃１３により切断する領域は、図３に示すように、切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力が働く領域とするのが好ましい。この様な領域であると、切断された部分には引張応力がほぼ均等に作用し、切断刃１３の両側面に於いて切断面との接触を防止し、粘着剤の付着を確実に防ぐことができるからである。

本実施の形態に係る積層体の切断方法により得られた光学フィルム２０は、図４に示すように、位相差フィルム２４の両側面に粘着剤層２３，２５を介してそれぞれ偏光板２２及びセパレータ２６が設けられており、さらに偏光板２２上には保護フィルム２１が設けられた構成である。

前記偏光板２２は、偏光子の両面に保護層がそれぞれ積層された構成である。

偏光子は、親水性高分子に膨潤、染色、延伸、架橋等の処理を適宜行って製造される。親水性高分子としては、染色工程におけるヨウ素または二色性染料の配向性の良さからポリビニルアルコールを用いるのが一般的であるが、本発明に於いては特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体系フィルム、これらの部分ケン化フィルム、セルロース系フィルム等の高分子フィルムにポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理等ポリエチレン系配向フィルム等が例示できる。

前記親水性高分子を延伸する場合は、総延伸倍率を３倍から７倍の範囲に設定するのが好ましく、４倍から６倍の範囲に設定するのがより好ましい。総延伸倍率が３倍未満の場合は高偏光度の偏光板を得ることが困難であり、７倍を超える場合はフィルムが破断し易くなる傾向があるからである。ここで親水性高分子は、膨潤、染色、延伸、架橋等の全ての工程で総延伸倍率を３倍から７倍の範囲まで徐々に延伸しても良く、いずれか一つの工程でのみ延伸しても良く、同一工程で複数回延伸しても良い。

また、偏光子の厚さは特に制限されない。しかし、５〜８０μｍ程度が一般的である。

前記保護層を形成する材料としては、透明性、機械的強度、熱安定性、等方性などに優れるポリマーフィルムが好ましく用いられる。具体的には、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリエーテルサルフォン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、ポリイミド系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、またはポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等が挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーのブレンド物等も挙げられる。その他アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系若しくはシリコーン系等の熱硬化型または紫外線硬化型の樹脂等が挙げられる。

また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルム、例えば、（Ａ）側鎖に置換及び／または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、（Ｂ）側鎖に置換及び／非置換フェニルならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげられる。具体例としてはイソブチレンとＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムがあげられる。フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。これらのフィルムは位相差が小さく、光弾性係数が小さいため偏光板の歪みによるムラなどの不具合を解消することができ、また透湿度が小さいため、加湿耐久性に優れる。

保護層としては、位相差が可及的に小さいものほど良い。また、かかる観点と偏光特性及び耐久性等とを考慮すると、セルロース系ポリマーを使用するのが好ましい。さらに、セルロース系ポリマーのうちトリアセチルセルロースが好適である。また、微粒子の含有によりその表面が微細凹凸構造に形成されている保護層を使用してもよい。

また、保護層の厚さは１００μｍ以下であることが好ましく、６０μｍ以下であることがより好ましい。例えば、薄型偏光板の場合、厚さ４０μｍ程度のトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を用いることができる。この場合、通常の偏光板（厚さ８０μｍのＴＡＣ）よりも本発明によるカールを抑制する効果が高いことがわかっている。総厚み（偏光板の厚さ）が薄く腰がない分、偏光板の水分変動によるカールへの影響をより受けやすいと考えられるからである。保護層の透湿度は、４００〜１０００ｇ／ｍ^２４ｈの範囲内のものを使用するのが好ましい。透湿度が前記範囲外であっても、比較的透湿度の高い保護層を有する偏光板を用いたときに本発明のカールを抑制する効果が高い。透湿度は、ＪＩＳ Ｚ０２０８の透湿度試験 (カップ法）に準じて、４０℃、９０％の相対湿度差で、面積１ｍ^２の試料を２４時間に通過する水蒸気のｇ数である。

また、偏光子の両面に設ける各保護層は、各々同じポリマー材料からなるものを形成してもよく、異なるポリマー材料等からなるものを用いてもよい。

また、保護層を偏光子の一方の面にのみ貼り合わせ、他方の面に貼り合わせ無い場合には、該他方の面に、ハードコート層を形成する工程や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施してもよい。

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものである。例えば、アクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護層の表面に付加する方式などにて形成することができる。また、反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。

また、アンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものである。例えば、サンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護層の表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜２０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋または未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜７０重量部程度であり、５〜５０重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能等）を兼ねるものであってもよい。

なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、ハードコート層、拡散層やアンチグレア層等は、保護層そのものに設けることができるほか、別途光学機能層として保護層とは別体のものとして設けることもできる。

前記位相差フィルム２４については特に限定はない。例えば、１／２または１／４波長フィルム等が例示できる。また、これらのフィルムは、必要に応じて１層または２層以上を用いることができ、これにより例えば、楕円偏光板または円偏光板としても使用できる。

また、位相差フィルム２４に代えて視野角拡大フィルムを用いる場合には、例えば偏光子に粘着剤層を介して積層することにより、広視野角の偏光板が得られる。

反射型偏光板は、偏光板２２に反射層を設けたものであり、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示する反射型液晶表示装置に適用される。反射型偏光板の形成は、複屈折層が積層されている側と反対側の保護層に金属等からなる反射層を付設する等の適宜な方式にて行うことができる。例えば、必要に応じマット処理した保護層等の片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設したものが挙げられる。また、前記保護層の微粒子含有による表面微細凹凸構造の上に蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属反射層を付設したもの等が挙げられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて映り込みや乱反射を防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また、微粒子含有の保護層は、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。保護層の表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を保護層の表面に直接付設する方法等により行うことができる。

また、反射型偏光板は、前記の偏光板２２の保護層に直接形成する態様に替えて、その保護層に準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。尚、反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が保護層や偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下を防止する。さらに、初期反射率を長期にわたって持続させ、反射層に対し保護層を別途積層することも回避できる。

半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏面側に設けられる。かかる半透過型偏光板を備えた半透過型液晶表示装置を明るい環境下で使用する場合には、視認側（表示面側）から入射する外光を表示光として利用し、暗い環境下で使用する場合にはバックライト等からの光を表示光として使用する。よって、消費電力の低減が図れる。

偏光板２２に位相差フィルム２４を積層する方法としては、偏光板２２に粘着剤層２３を介して積層する場合の他に、保護層を剥離した面に新たな接着層を形成して積層する方法や、保護層を剥離せず、接着層を設けてまたは設けることなく密着して積層する方法等が適宜用いられる。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差フィルム２４などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変えたりする位相差フィルム２４としては、いわゆる１／４波長フィルム（λ／４板とも言う）が用いられる。１／２波長フィルム（λ／２板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。

楕円偏光板は、例えばＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モードの液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色（青または黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。さらに、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができるので好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。上記した位相差フィルム２４の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差フィルム２４は、例えば各種波長フィルムや液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、２種以上の位相差フィルムを積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。

また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板２２または反射型偏光板と位相差フィルムを適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、（反射型）偏光板と位相差フィルムの組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。

偏光板２２と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏面側に設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すものである。輝度向上フィルムを偏光板２２に積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射させる。さらに、この輝度向上フィルム面で反射した光をさらにその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部または全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。例えば、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過しない。具体的には、用いた偏光子の特性にも依存するが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、さらにその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給する。これにより、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像表示に使用でき、表示画面を明るくすることができる。

輝度向上フィルムと上記反射層等の間には、拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に進行するが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の表示ムラを低減し、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一で明るい表示画面が可能になる。

前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の様に、所定偏光軸の直線偏光は透過し他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの様に、左回りまたは右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。

従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムは、その透過光をそのまま偏光板２２に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板２２による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の様に円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできる。さらに、吸収ロスを抑制したい場合には、その円偏光を位相差板を介し直線偏光化し、偏光板２２に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。

可視光領域等の広い波長範囲で１／４波長フィルムとして機能する位相差フィルム２４は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長フィルムとして機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長フィルムとして機能する位相差層とを重畳する方式などにより得られる。

なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして２層または３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができる。その結果、広い波長範囲の透過円偏光が得られる。

また、偏光板２２は前記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板２２と２層または３層以上の光学機能層とを積層したものからなっていてもよい。従って、前記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差フィルム２４を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。

本発明に係る光学フィルム２０は、液晶表示装置やエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置等の各種画像表示装置に適用できる。

例えば、透過型の液晶表示装置に適用する場合には、該液晶表示装置は一対の透過型偏光板（または光学フィルム）の間に液晶セルを設けて構成される。透過型偏光板と液晶セルとは、従来公知の粘着剤等により接着される。表示面側のフロント偏光板と液晶セルの裏面側のリア偏光板とは、同種のものでも、異種のものでも良い。尚、液晶表示装置の作製に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層または２層以上配置することができる。

液晶表示装置の表示モードとしては、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮモード、ＶＡ（Vertical Aligned）モード、またはＯＣＢ（Optically self-Compensated Birefringence）モード等に適用可能である。

また、本発明に係る光学フィルム２０は、有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機ＥＬ発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせを有する構成が知られている。

有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物質を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。

有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明性を有していれば足りる。通常は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等により形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。

このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。

電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板２２を設けるとともに、これら透明電極と偏光板２２との間に位相差フィルムを設けることができる。

位相差フィルム２４および偏光板２２は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差フィルム２４を１ ／４波長フィルムで構成し、かつ偏光板２２と位相差フィルム２４との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。

すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板２２により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差フィルム２４により一般に楕円偏光となる。とくに、位相差フィルム２４が１／４波長フィルムでしかも偏光板２２と位相差フィルム２４との偏光方向のなす角がπ／４のときには円偏光となる。

この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差フィルムに再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板２２の偏光方向と直交しているので、偏光板２２を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。

（その他の事項）
以上の説明に於いては、本発明の最も好適な実施態様について説明した。しかし、本発明は当該実施態様に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一の範囲で種々の変更が可能である。

すなわち、本発明に係る切断用台座としては、前記に於いて説明したものに限定されるものではない。具体的には、例えば図５（ａ）〜５（ｄ）に示すように、種々の形状の台座を採用することができる。すなわち、例えば図５（ａ）に示すように、所定の曲率半径を有する曲面と平面部分とを有する構成の台座が挙げられる。また、図５（ｂ）に示すように、台座の頭頂部分が平面状となった台座も採用することができる。頭頂部分の面積は、積層体の材料や切断条件等に応じて種々変更することが可能である。更に、図５（ｃ）に示すように、断面形状に於いて、台座の中央部分から両端に向かって所定角度で傾斜した山形状の台座を採用することもできる。傾斜角度は、積層体の材料や切断条件等に応じて種々変更することが可能である。また、図５（ｄ）に示すように、断面形状に於いて、台座の中央部分が平面状となった台座を採用することもできる。ここで、例えば、図５（ａ）、５（ｂ）及び５（ｄ）に示す断面形状の台座を用いる場合、切断領域は、積層体に於いて台座の頭頂部分（または中央部分）に対応する領域とするのが好ましい。また、図５（ｃ）に示す断面形状の台座を用いる場合には、切断領域は台座の曲折する部分に対応する領域とするのが好ましい。この部分に対応する領域を切断領域とすることにより、積層体に加える応力を切断領域にのみ集中させることができ、切断が一層容易になるからである。

また、本発明に係る積層体としては、前記に於いて説明した光学フィルムに限定されるものではなく、粘着剤を介して積層された種々の公知のものにも採用することができる。

本発明の実施の一形態に係る光学フィルムの切断装置を模式的に示す概略図であって、該光学フィルムが切断刃により切断される様子を表している。 前記実施の形態に係る光学フィルムの概略構成を示す断面模式図である。 前記光学フィルムに加わる応力を概念的に示す模式図であって、同図（ａ）は光学フィルムを台座上に載置したときの状態を示し、同図（ｂ）は切断刃により切断を開始する際の状態を示し、同図（ｃ）は光学フィルムが切断刃により切断されている状態を示す。 前記光学フィルムに於いて切断刃により切断する領域を示す斜視図である。 本発明に係る台座の他の態様を示す断面模式図である。

符号の説明

１１ 切断装置
１２ 切断機
１３ 切断刃
１４ 台座
１５ 弾性体（固定手段）
１６ 光学フィルム（積層体）
１７ 下板
２０ 光学フィルム
２１ 保護フィルム
２２ 偏光板
２３，２５ 粘着剤層
２４ 位相差フィルム
２６ セパレータ

Claims (2)

1. 貼り合わせ後も固化しない粘着剤を介して積層された積層体を切断刃により切断する積層体の切断方法であって、
   前記切断刃による積層体の切断は、積層体に於いて粘着剤が存在する部分の切断であり、
   切断刃が積層体を切断する際に、積層体の幅方向に延在する軸心を中心として凸の曲面を有し、かつその曲率半径Ｒが２〜１０００ｍｍの範囲内にある台座の載置面上に積層体を密着して載置し、積層体の表面側に引張応力を加え、かつ裏面側に圧縮応力を加えた状態で行うことにより、該切断刃が積層体に加える圧縮応力を低減させ、
   前記の切断の領域を、切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力が働く領域とし、
   かつ、前記積層体には切断後に於いても切断方向と略垂直の正逆方向に引張応力を働かせることにより、前記切断刃と切断面とを離間させることを特徴とする積層体の切断方法。
2. 前記積層体は光学フィルムであることを特徴とする請求項１に記載の積層体の切断方法。

Images