(57)【要約】【課題】樹脂フィルムに貫通孔を形成する際に、比較的簡易な構成で打抜き屑を確実に回収することができる打抜き用具を提供する。また、その打抜き用具を用いた当該樹脂フィルムの打抜き方法を提供する。【解決手段】打抜き用具１は、樹脂フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具であって、支持体２と、筒形を成しその一方の端部に刃先３ａを有し他方の端部が支持体２に結合している刃型３と、刃型３の内部に収容された第１の弾性体４ａとを備えている。筒形の軸線方向における第１の弾性体４ａの端部のうち支持体２から遠い側の端部は、刃先３ａの位置よりも支持体２から遠い位置にあり、第１の弾性体４ａは、軸線方向において支持体２へ向けて圧力が加わったときに縮み、支持体２から遠い側の端部が刃先３ａの位置よりも支持体２に近い位置にまで移動することができるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具であって、
支持体と、
筒形を成し、その一方の端部に刃先を有し他方の端部が前記支持体に結合している刃型と、
前記刃型の内部に収容された第１の弾性体と、を備え、
前記筒形の軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にあり、
前記第１の弾性体は、前記軸線方向において前記支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、前記支持体から遠い側の前記端部が前記刃先の位置よりも前記支持体に近い位置にまで移動することができるものである、打抜き用具。
【請求項２】
前記筒形の軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にある、請求項１記載の打抜き用具。
【請求項３】
前記刃型の周辺且つ前記支持体上に配置された第２の弾性体を更に備え、
前記筒形の軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にあり、
前記第２の弾性体は、前記軸線方向において前記支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、前記支持体から遠い側の前記端部が前記刃先の位置よりも前記支持体に近い位置にまで移動することができるものである、請求項１又は２記載の打抜き用具。
【請求項４】
前記筒形の軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にある、請求項３記載の打抜き用具。
【請求項５】
前記軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の前記端部は、前記軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の前記端部よりも、前記支持体から遠い位置にある、請求項３又は４記載の打抜き用具。
【請求項６】
前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、表面が離型処理されている、請求項１〜５のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項７】
前記刃先の外径が５ｍｍ以下である、請求項１〜６のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項８】
前記第１の弾性体及び第２の弾性体の硬度がいずれも２５〜５０である、請求項１〜７のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項９】
前記樹脂フィルムは、粘着剤層及び剥離シートを備えるものである、請求項１〜８のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項記載の打抜き用具を用いて前記樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き方法であって、
前記筒形の軸線方向において、前記軸線方向と直交するように配置された前記樹脂フィルム及び当て板と前記刃型とを対向させる配置工程と、
前記軸線方向において前記樹脂フィルムと前記刃型とを相対的に接近及び接触させ、前記第１の弾性体が前記軸線方向に縮むととともに前記刃型によって前記樹脂フィルムが押し切られて前記樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き工程と、
前記軸線方向において前記樹脂フィルム及び前記当て板と前記刃型とを相対的に離反させ、前記貫通孔の形成により生じた打抜き屑を前記当て板の上に残置させる離反工程と、を有する、打抜き方法。
【請求項１１】
前記当て板の表面の静摩擦係数が０．３以下である、請求項１０記載の打抜き方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具、及び、当該樹脂フィルムの打抜き方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレット等の端末の画像表示部分に用いられる偏光板は、端末形状や物理ボタン、カメラホール等の配置の多様化に伴い、異形形状のものが増えてきている。なかでも、カメラホール等として用いられる小径の孔は偏光板の外縁から離れて存在するものであるため、加工品位や加工精度が特に要求される。
【０００３】
小径の孔を開ける方法としては、例えば、ドリルで開ける方法や、孔と同形状の刃型で打ち抜く方法が知られている。しかしながら、ドリルで開ける方法では加工品位や寸法精度が高いものの、加工工数や加工時間が長くかかる。他方、刃型で打ち抜く方法では、加工工数や加工時間は短いものの、打ち抜いたときに生じる偏光板の屑（打抜き屑）の処理が問題となる。この打抜き屑は、静電気や偏光板に積層されている粘着剤層のべたつきによって偏光板の表面に付着し品質低下を招きやすいため、確実に除去する必要がある。
【０００４】
フィルムを刃型で打ち抜いたときに生じる打抜き屑を確実に除去する方法として、従来、刃型内部から風を送って刃型内に打抜き屑が残留しないようにしたり、刃型を接近させる側とは反対側から打抜き屑を吸引したりすることで回収する方法が知られている（例えば特許文献１，２）。
【０００５】
また、カメラホール等を有する偏光板の１つの形態として、部分的に非偏光部を有する偏光フィルムを含む偏光板がある。このような偏光板に含まれる偏光フィルムの製造手段として、例えば、長尺状の偏光フィルムの一面に、所定の間隔で配置された貫通孔を有する長尺状の表面保護フィルムを積層して、長尺状の偏光フィルム積層体を得、当該表面保護フィルムをマスクとし、この偏光フィルム積層体を塩基性溶液と接触させ、当該表面保護フィルムの貫通孔のある部分の偏光フィルムが塩基性溶液と接触することで脱色し、非偏光の部分となるようにする技術が、特許文献３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−３３６９９８号公報
【特許文献２】特開平１０−２２５８９９号公報
【特許文献３】特開２０１６−２７３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載された方法は、装置構成が大きくなるという問題がある。また、風を送ったり吸引したりして回収する方法は、偏光板の打ち抜き加工に適用すると、当該偏光板の静電気や粘着剤層のべたつき度合いによっては必ずしも十分に回収することができないという問題もある。特許文献３記載の製造方法において必要な表面保護フィルムは所定の間隔で貫通孔があり、偏光フィルムを貼り合わせるために粘着剤層を必須とするが、当該表面保護フィルムの具体的な製造方法、特に、貫通孔形成時の廃棄物（打抜き屑等）の除去手段については何ら、特許文献３には開示されていない。
【０００８】
そこで本発明は、樹脂フィルムに貫通孔を形成する際に、比較的簡易な構成で打抜き屑を確実に回収することができる打抜き用具を提供することを目的とする。また、その打抜き用具を用いた打抜き方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、樹脂フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具であって、支持体と、筒形を成しその一方の端部に刃先を有し他方の端部が支持体に結合している刃型と、刃型の内部に収容された第１の弾性体と、を備え、筒形の軸線方向における第１の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、刃先の位置よりも支持体から遠い位置にあり、第１の弾性体は、軸線方向において支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、支持体から遠い側の端部が刃先の位置よりも支持体に近い位置にまで移動することができるものである、打抜き用具を提供する。
【００１０】
この打抜き用具を用いて樹脂フィルムに貫通孔を形成するとき、第１の弾性体は刃型の刃先よりも先に又は同時に樹脂フィルムに接触し、その後、第１の弾性体が圧力によって縮みながら刃先が樹脂フィルムに接触することになる。その後、貫通孔を形成した後に刃型を引き抜く際には、第１の弾性体は刃型の引抜きに従って元の形状に復帰するように伸長し、刃先が樹脂フィルムから離れるのに遅れて、又は同時に、樹脂フィルムから離れることになる。すなわち、刃型が樹脂フィルムから離れるまで第１の弾性体が打抜き屑を押さえておく役割を果たす。これにより打抜き屑が刃型に付着して引っ張り上げられることが防止され、打抜き屑は樹脂フィルムが載置された位置に留まることになる。従って、打抜き屑が樹脂フィルムの上に散乱することがなく、また、打抜き屑が刃型内に入り込んで刃型内に残留することもなく、打抜き屑の回収を確実に行うことができる。
【００１１】
この打抜き用具において、筒形の軸線方向における第１の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、刃先の位置よりも支持体から遠い位置にあることが好ましい。このようにすると、刃先により樹脂フィルムを切断する際に、樹脂フィルムに刃先が接触する前に第１の支持体が樹脂フィルムに接触することになるので、樹脂フィルムを押さえながら樹脂フィルムを切断することができる。そのため、切断位置がずれ難いという効果がある。
【００１２】
この打抜き用具は、刃型の周辺且つ支持体上に配置された第２の弾性体を更に備え、筒形の軸線方向における第２の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、刃先の位置よりも支持体から遠い位置にあり、第２の弾性体は、軸線方向において支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、支持体から遠い側の端部が刃先の位置よりも支持体に近い位置にまで移動することができるものである構成としてもよい。この場合、刃型が樹脂フィルムから離れるまで第１の弾性体が打抜き屑を押さえておく役割を果たすのと同様に、第２の弾性体が打抜き屑の周辺の樹脂フィルムを押さえておく役割を果たす。これにより、打抜き時に樹脂フィルムの位置を安定させることができ、且つ、打抜き屑だけでなく樹脂フィルムも元々載置された位置に確実に留まることになり、相互の位置ずれによって打抜き屑が散乱することが防止される。
【００１３】
この打抜き用具において、筒形の軸線方向における第２の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、刃先の位置よりも支持体から遠い位置にあることが好ましい。このようにすると、打抜き時に樹脂フィルムの位置を安定させることができ、且つ、打抜き屑だけでなく樹脂フィルムも元々載置された位置により確実に留めることができ、刃先が第２の弾性体により隠れることとなるので、本発明の打抜き用具を扱う作業員が、当該刃先に接触することも十分に防止できる。
【００１４】
この打抜き用具において、軸線方向における第１の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、軸線方向における第２の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部よりも、支持体から遠い位置にある構成としてもよい。各端部の位置関係がこのようになっていると、樹脂フィルムよりも打抜き屑のほうが弾性体に長く押さえられることになり、樹脂フィルムよりも打抜き屑のほうが載置場所への留まり具合が強くなる。したがって、打抜き後に先に樹脂フィルムを取り除いた場合に打抜き屑が樹脂フィルムに引きずられて散乱することが防止される。
【００１５】
第１の弾性体の端部のうち支持体から遠い側の端部は、表面が離型処理されている構成としてもよい。これによって、打抜き屑が第１の弾性体の表面に付着することが防止される。
【００１６】
刃先の外径は５ｍｍ以下であってもよい。
【００１７】
第１の弾性体及び第２の弾性体の硬度は、いずれも２５〜５０である構成としてもよい。この硬度であると、各弾性体に圧力が加わったときに弾性体の前記端部が所期のとおり移動することが達成されやすい。
【００１８】
また、打抜き対象である樹脂フィルムは、粘着剤層及び剥離シートを備えるものであってもよい。打抜き屑が樹脂フィルム上に散乱した場合、粘着剤層のべたつきが打抜き屑を除去する際の障害となり、剥離シートが剥離することで打抜き屑の数が増えてしまう。本発明の打抜き用具によれば樹脂フィルムが粘着剤層及び剥離シートを備えるものである場合であっても打抜き屑の回収を確実に行うことができるので、当該樹脂フィルムに貫通孔を形成する用具として好適に用いることができる。
【００１９】
また、本発明は、前記の打抜き用具を用いて樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き方法であって、筒形の軸線方向において、軸線方向と直交するように配置された樹脂フィルム及び当て板と刃型とを対向させる配置工程と、軸線方向において樹脂フィルムと刃型とを相対的に接近及び接触させ、第１の弾性体が軸線方向に縮むととともに刃型によって樹脂フィルムが押し切られて樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き工程と、軸線方向において樹脂フィルム及び当て板と刃型とを相対的に離反させ、貫通孔の形成により生じた打抜き屑を当て板の上に残置させる離反工程と、を有する打抜き方法を提供する。これによって、上述した作用によって樹脂フィルムに貫通孔を形成することができ、かつ、打抜き屑を確実に回収することができる。
【００２０】
ここで、当て板の表面の静摩擦係数が０．３以下である構成とすることができる。これにより、打抜き屑が当て板上に残置させやすくなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、樹脂フィルムに貫通孔を形成する際に、比較的簡易な構成で打抜き屑を確実に回収することができる打抜き用具を提供することができる。また、その打抜き用具を用いた、樹脂フィルムの打抜き方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る打抜き用具の断面図である。
【図２】図１の打抜き用具を用いた打抜き方法を示す図である。
【図３】図１の打抜き用具を用いた打抜き方法を示す図である。
【図４】図１の打抜き用具を用いた打抜き方法を示す図である。
【図５】図１の打抜き用具を用いた打抜き方法を示す図である。
【図６】図１の打抜き用具を用いた打抜き方法を示す図である。
【図７】図１の打抜き用具を備える打抜き加工装置を用いて偏光板を連続加工する態様を示す図である。
【図８】本発明の打抜き方法により得られる表面保護フィルムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、各構成の寸法比については発明を理解しやすいよう誇張して描いてある。
【００２４】
本発明において「樹脂フィルム」とは、単層からなるフィルムであるか積層された複数のフィルム層からなるものであるかを問わない。「樹脂フィルム」が複数のフィルム層からなるもの（積層フィルム）である場合は、樹脂フィルムは各フィルム層を貼り合わせている接着剤層や粘着剤層を含んでいてもよい。
【００２５】
以下では、樹脂フィルムとして粘着剤層及び偏光板を有する積層フィルムを具体例とし、当該積層フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具、及び、それを用いた打抜き方法を説明する。ここで、当該積層フィルムは、粘着剤層に外環境からの異物等が付着すること等を回避するため、剥離シートが設けられている。このように、偏光板に粘着剤層及び剥離シートが設けられている積層フィルムを、以下、「偏光板積層フィルム」という。
【００２６】
＜打抜き用具＞
図１に示されているとおり、打抜き用具１は、板状の平板体（支持体）２と、筒形を成す刃型３と、刃型３の内部に収容された第１の弾性体４ａとを備えている。刃型３は、その一方側の端部（図示下側）に刃先３ａを有し、他方側の端部は平板体２に結合している。平板体２及び刃型３は、いずれも金属からなっており、これらの相互の取り付けは、例えば接着剤や溶接によってなされている。なお、図１では、本発明の打抜き用具のうち、好ましい態様である、筒形の軸線方向における第１の弾性体４ａの端部のうち平板体２から遠い側の端部が刃先の位置よりも平板体２から遠い位置にあるものを示している。また、図１に示す打抜き用具１は、さらに第２の弾性体４ｂを備え、この第２の弾性体４ｂにおいても、筒形の軸線方向における第２の弾性体４ｂの端部のうち平板体２から遠い側の端部が刃先の位置よりも平板体２から遠い位置にある。
【００２７】
刃型３の外径は刃型３の軸線方向（図示上下方向）全体に亘って一定である。刃型３の外径は、偏光板に形成したい貫通孔が略円形であるとき、その径を考慮したものとすればよく、０．５ｍｍ〜５ｍｍであってもよく、１ｍｍ〜４ｍｍであってもよく、２ｍｍ〜３ｍｍであってもよい。
【００２８】
刃型３は、一端側に刃部３ｂを有している。刃部３ｂは、偏光板積層フィルムに貫通孔を形成する際に偏光板積層フィルムに接触する刃先３ａを含んで構成されている。刃部３ｂは、一端側から他端側へ向かってその内径が徐々に小さくなるように肉厚が変化している。また、この刃部３ｂはいわゆる片刃であると好ましい。すなわち、刃型３の一端側の先端部（つまり刃先３ａ）が最も内径が大きく、他端側へ向かうにしたがって縮径し、内径が小さくなっている。刃型３の他端側では内径は一定している。
【００２９】
刃部３ｂが、前記の変化する肉厚を有していることにより、刃型３は縦断面（図１に示された様子）において、内壁が軸線方向に対して傾斜した部分を有している。当該傾斜は、軸線を基準として２０°〜５０であってもよく、２５°〜４５°であってもよく、３０°〜４０°であってもよい。この傾斜角度は、対象とする偏光板積層フィルムの弾性や厚さ等の性状によって適切な角度とする。
【００３０】
刃型３の軸線方向の長さは１ｍｍ〜７ｍｍであることが好ましく、１．３ｍｍ〜５ｍｍであることがより好ましい。刃部３ｂ（前記のように肉厚が変化することで傾斜した部分）の軸線方向の長さは、０．０４ｍｍ〜２ｍｍであることが好ましく、０．２ｍｍ〜１ｍｍであることがより好ましい。また、刃型３の他端側の内径は、刃先３ａの内径の７０％〜９５％であることが好ましく、７５％〜９０％であることがより好ましい。
【００３１】
第１の弾性体４ａは、刃型３の内部に収容されている弾性部材であり、例えば円柱形状をなしている。第１の弾性体４ａは、その一方側の端部（図示下側）が刃型３の刃先３ａの位置よりも平板体２から遠い位置にあるとともに、他方側の端部（図示上側）は平板体２に接着されている。すなわち、第１の弾性体４ａの長さ（円柱形状の高さ）は、刃型３の長さよりも長く、長さの超過分は刃先３ａの位置を超えて刃先３ａから飛び出している。第１の弾性体４ａが刃先３ａから飛び出している部分の長さＬ１は、後述するとおり、偏光板に貫通孔が形成される場面において、第１の弾性体４ａの端部が刃先３ａの位置に近づくような範囲で設定できるが、０ｍｍを超え２ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍであることがより好ましい。
【００３２】
第１の弾性体４ａは、刃型３の軸線方向において平板体２へ向けて圧力が加わったときに縮むことができる弾性を有しており、平板体２から遠い側の端部（一方側の端部）が刃先３ａの位置よりも平板体２に近い位置にまで移動することができる。そして、当該圧力が解除されたときは元の形状に復帰することができる。
【００３３】
本実施形態の打抜き用具１は、図１に示されているとおり、刃型３の周辺且つ平板体２上に、第２の弾性体４ｂを更に備えていてもよい。刃型３の筒形の軸線方向における第２の弾性体４ｂの端部のうち平板体２から遠い側の端部は、刃先３ａの位置よりも平板体２から遠い位置にあり、第２の弾性体４ｂは、軸線方向において平板体２へ向けて圧力が加わったときに縮み、平板体２から遠い側の端部が刃先の位置よりも平板体２に近い位置にまで移動することができる。このように第２の弾性体が、本実施形態の打抜き用具を静置されているとき、作業員が刃型３の刃先３ａに直接触れることを防止できるので、前記のとおり、作業員の安全性を確保できるという利点もある。
【００３４】
第２の弾性体４ｂは、刃型３の周辺且つ平板体２上に配置されている部材であり、平板体２の面に沿って広範囲に延在している。第２の弾性体４ｂの形状は、打抜き時に偏光板積層フィルムを押さえる観点から、平板体２から遠い側の端部の表面は、刃型３の筒形の軸線方向に略垂直な平面形状とされていることが好ましく、更に、第２の弾性体４ｂの全体形状としては打抜き対象とする偏光板積層フィルムとほぼ同形状であることがより好ましい。なお、この場合、第２の弾性体４ｂの形状は平板体２と同様に板状になるが、本明細書における第２の弾性体４ｂの寸法表現については、第１の弾性体４ａの寸法表現と同様に、筒形をなす刃型３の軸線方向（図示上下方向）の寸法のことを「長さ」と表現し、当該軸線方向の両終端のことを「端部」と表現している。
【００３５】
第２の弾性体４ｂは、一方側の端部（図示下側）が刃型３の刃先３ａの位置よりも平板体２から遠い位置にあるとともに、他方側の端部（図示上側）は平板体２に接着されている。すなわち、第２の弾性体４ｂの長さ（厚さ）は、刃型３の長さよりも長く、長さの超過分は刃先３ａの位置を超えて刃先３ａから飛び出している。第２の弾性体４ｂが刃先３ａから飛び出している部分の長さＬ２は、前記第１の弾性体４ａの場合の長さＬ１よりも短いことが好ましい。打抜き用具１が第２の弾性体４ｂを備える場合、当該長さＬ２は、第１の弾性体における長さＬ１に応じて適宜設定されるが、Ｌ２は０ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ〜１ｍｍであることがより好ましい。
【００３６】
第２の弾性体４ｂは、第１の弾性体４ａと同様に、刃型３の軸線方向において平板体２へ向けて圧力が加わったときに縮むことができる弾性を有しており、平板体２から遠い側の端部（一方側の端部）が刃先３ａの位置よりも平板体２に近い位置にまで移動することができる。そして、当該圧力が解除されたときは元の形状に復帰することができる。
【００３７】
第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂの材料としては、ゴム材料であることが好ましく、かかるゴム材料は合成ゴム（例えば、ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム））、天然ゴム（ＲＳＳ）のいずれでもよい。第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂはいずれも中実であることが好ましく、圧力の加減に従って収縮と伸長を繰り返すことが容易なように、網目構造を有するスポンジ状であることが好ましい。
【００３８】
第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂの硬度は、いずれも２５〜５０であることが好ましく、３０〜４５であることが更に好ましい。この硬度であると、圧力が加わったときに縮みやすく、且つ、圧力が解除されたときに元の形状に復帰しやすい。この硬度は、日本ゴム協会標準規格のＳＲＩＳ０１０１の膨張ゴムの物理試験方法に準拠したゴム硬度計（高分子計器株式会社製）によって測定することができる。
【００３９】
第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂの一方側の端部は、いずれも刃型３の軸線方向に略直交する平面となっている。また、偏光板積層フィルムの打抜き時に偏光板積層フィルムに接することになる表面部分は離型処理されていることが好ましい。離型処理としては、微細な凹凸を施すことや、テフロンテープや、コーティング等が挙げられる。離型処理されていることで、偏光板積層フィルムに接触した後の離反が容易になる。この微細な凹凸としては例えば、高さが１ｍｍ程度で、φ１．５ｍｍ程度の半球状の凸部を複数設けたもの等である。
【００４０】
＜打抜き方法＞
以下、本発明の好適な実施形態である、図１に示す打抜き用具１を用いて偏光板積層フィルムに貫通孔を形成する打抜き方法について説明する。プレス機の台上に、図２に示されているとおり、水平面を有する当て板２０を載置し、その上に偏光板積層フィルム１０を載置する。ここで偏光板積層フィルム１０は、偏光フィルムに対して保護フィルムが片面又は両面に積層された偏光板の片面に粘着剤層及び剥離シートを有するものである。偏光板を表示装置等に貼着する際は、剥離シートを剥がして粘着剤層の粘着力によって貼着する。このように粘着剤層及び剥離シートを有する偏光板積層フィルムに貫通孔を形成する場合にも、本実施形態の打抜き用具１を使用すれば、打抜き屑の回収を十分にして、高品位の偏光板を製造することができる。偏光板積層フィルム１０の大きさとしては、面積が７００ｃｍ２〜１００００ｃｍ２であることが好ましく、１０００ｃｍ２〜５０００ｃｍ２であることがより好ましい。偏光板積層フィルム１０の全体の厚さは、１００μｍ〜５００μｍであることが好ましく、１５０μｍ〜３００μｍであることがより好ましい。
【００４１】
当て板２０は、刃型３の刃先３ａが接触したときに刃先３ａが埋没する程度の弾性力をする材料から構成されていることが好ましい。当て板２０の材料としてはポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料が挙げられる。当て板２０の厚さは、偏光板積層フィルム１０の厚さよりも厚いことが好ましく、０．５ｍｍ〜４ｍｍであることが好ましい。
【００４２】
当て板２０のうち、偏光板積層フィルム１０が載置される表面の静摩擦係数は、０．３以下であることが好ましく、０．２以下であることがより好ましい。偏光板積層フィルム１０が載置される表面の静摩擦係数がこの範囲であれば、当て板２０上への偏光板積層フィルム１０の載置、及び、当て板２０からの偏光板積層フィルム１０の取除きが容易となり、打抜き屑が生じたときには打抜き屑の取除きが容易になる。この静摩擦係数は、ポータブル摩擦計（新東科学株式会社製  型式９４ｉ―２）によって測定することができる。
【００４３】
そして、図２に示されているとおり、当て板２０及び偏光板積層フィルム１０に対して鉛直方向上方側に打抜き用具１を配置する（配置工程）。このとき、刃先３ａが、偏光板積層フィルム１０のほうを向くように、且つ、刃型３の軸線方向（図示上下方向）において、その軸線方向と偏光板積層フィルム１０の面とが略直交するように打抜き用具１を配置する。
【００４４】
次に、図３に示されているとおり、プレス圧によって打抜き用具１を偏光板積層フィルム１０に向かって下降させて接近させる。図３は、第１の弾性体４ａが偏光板積層フィルム１０の表面に接触した瞬間を示しており、この時点では長さＬ１の分だけ第１の弾性体４ａの端部が刃先３ａよりも平板体２から遠い（つまり偏光板積層フィルム１０に近い）ため、刃先３ａはまだ偏光板積層フィルム１０に接触していない。なお、プレス圧は、第１の弾性体４ａが縮み、偏光板積層フィルム１０に貫通孔を形成できる範囲で調整できる。
【００４５】
ここから更に打抜き用具１の下降を進めると、第１の弾性体４ａに対して偏光板積層フィルム１０側から平板体２側へ向けた圧力が加わって第１の弾性体４ａが軸線方向に縮むとともに、第２の弾性体４ｂの端部が偏光板積層フィルム１０に接触する。この時点では長さＬ２の分だけ第２の弾性体４ｂの端部が刃先３ａよりも平板体２から遠い（つまり偏光板積層フィルム１０に近い）ため、刃先３ａはまだ偏光板積層フィルム１０に接触していない。
【００４６】
そして、更に打抜き用具１の下降を進めると、第２の弾性体４ｂに対して偏光板積層フィルム１０側から平板体２側へ向けた圧力が加わって第２の弾性体４ｂが軸線方向に縮むとともに、刃先３ａが偏光板積層フィルム１０に接触する。そして、更に打抜き用具１の下降を進めて刃先３ａを偏光板積層フィルム１０内に進入させ、刃先３ａを当て板２０まで到達させる（図４）。これにより、刃型３によって偏光板積層フィルム１０が押し切られて刃型３内に位置していた偏光板積層フィルム１０の部分が偏光板積層フィルム１０から分離して打抜き屑１０ａになるとともに、偏光板積層フィルム１０に貫通孔１０ｂが形成される（打抜き工程；貫通孔１０ｂの様子は図６参照）。
【００４７】
その後、打抜き用具１を上昇させる。打抜き用具１を上昇させるに従って、第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂがその弾性によって元の形状に復帰する。図５は、第１の弾性体４ａの形状が完全に復帰できる高さにまで打抜き用具１を上昇させた瞬間を示している（離反工程）。この打抜き用具１の上昇過程において、偏光板積層フィルム１０は第２の弾性体４ｂが有する弾性によって当て板２０に押さえつけられており、引き続く打抜き用具１の上昇によって刃先３ａと偏光板積層フィルム１０との距離が長さＬ２を超えた時点で、当該押さえつけが終了する。また、打抜き屑１０ａは第１の弾性体４ａが有する弾性によって当て板２０に押さえつけられており、引き続く打抜き用具１の上昇によって刃先３ａと偏光板積層フィルム１０との距離が長さＬ１を超えた時点で、当該押さえつけが終了する。これらの結果、打抜き用具１が偏光板積層フィルム１０から離反するとともに、偏光板積層フィルム１０と打抜き屑１０ａが当て板２０の上に残置される。
【００４８】
その後、更に打抜き用具１を上昇させた後、図６に示されているとおり、貫通孔１０ｂが形成された偏光板積層フィルム１０を当て板２０上から取り除く。このとき、打抜き屑１０ａは当て板２０の上に残置されたままとなる。最後に、打抜き屑１０ａを当て板２０上から取り除き、次に貫通孔を形成すべき偏光板積層フィルム１０を載置する。以上の手順を繰り返すことで、偏光板積層フィルム１０の打抜きを連続して行うことができる。連続して打ち抜くための一つの実施形態については後述する。
【００４９】
以上のように構成された打抜き用具１、及び、これを用いた打抜き方法によれば、第１の弾性体４ａは刃型３の刃先３ａよりも先に偏光板積層フィルム１０に接触し、その後、第１の弾性体４ａが圧力によって縮みながら刃先３ａが偏光板積層フィルム１０に接触することになる。その後、貫通孔１０ｂを形成した後に刃型３を引き抜く際には、第１の弾性体４ａは刃型３の引抜きに従って元の形状に復帰するように伸長し、刃先３ａが偏光板積層フィルム１０から離れるのに遅れて偏光板積層フィルム１０から離れることになる。すなわち、刃型３が偏光板積層フィルム１０から離れるまで第１の弾性体４ａが打抜き屑１０ａを押さえておく役割を果たす。これにより打抜き屑１０ａが刃型３に付着して引っ張り上げられることが防止され、打抜き屑１０ａは偏光板積層フィルム１０が載置された当て板２０上に留まることになる。従って、打抜き屑１０ａが偏光板積層フィルム１０の上に散乱することがなく、また、打抜き屑１０ａが刃型３内に入り込んで刃型３内に残留することもなく、打抜き屑１０ａの回収を確実に行うことができる。
【００５０】
また、刃型３が偏光板積層フィルム１０から離れるまで第１の弾性体４ａが打抜き屑１０ａを押さえておく役割を果たすのと同様に、第２の弾性体４ｂは打抜き屑１０ａの周辺の偏光板積層フィルム１０を押さえておく役割を果たす。これにより、打抜き時に偏光板積層フィルム１０の位置を安定させることができ、且つ、打抜き屑１０ａだけでなく偏光板積層フィルム１０も元々載置された当て板２０上に確実に留まることになり、相互の位置ずれによって打抜き屑１０ａが散乱することが防止される。
【００５１】
また、本実施形態（図１に示す打抜き用具１を用いた打抜き方法）では弾性体４ａ，４ｂが刃先３ａから飛び出している部分の飛び出し長さについて、Ｌ１＞Ｌ２とされているので、打抜き工程及び離反工程のいずれにおいても偏光板積層フィルム１０よりも打抜き屑１０ａのほうが弾性体に長く押さえられることになり、偏光板積層フィルム１０よりも打抜き屑１０ａのほうが載置場所への留まり具合が強くなる。したがって、打抜き後に先に偏光板積層フィルム１０を取り除いた場合に打抜き屑１０ａが偏光板積層フィルム１０に引きずられて散乱することが防止される。
【００５２】
また、前記の打抜き方法では偏光板積層フィルム１０を貫通した刃型３の刃先３ａを当て板２０にまで到達させているので、偏光板積層フィルム１０に確実に貫通孔１０ｂを形成させることができる。
【００５３】
また、前記の打抜き方法では鉛直方向上方側に打抜き用具１を、鉛直方向下方側に偏光板積層フィルム１０をそれぞれ配置しているので、例えば偏光板積層フィルム１０を連続して供給する場合に、偏光板積層フィルム１０を水平方向に搬送しながら当て板２０上に載置及び当て板２０上から取り除きやすいので、連続的な打抜きを行う製造ラインを組みやすいという利点がある。
【００５４】
＜連続打抜き方法＞
以下、偏光板の打抜き加工を連続して行う方法について説明する。図７は、打抜き加工装置を用いて長尺状の偏光板積層フィルムに対して連続的に貫通孔を形成する一実施形態を示している。
【００５５】
長尺状の偏光板積層フィルム１０Ｑが巻芯４０に巻かれた状態の偏光板積層フィルムロール１０Ｐから、長尺状の偏光板積層フィルム１０Ｑを巻き出し、当て板２０Ｐ上に搬送する。当て板２０Ｐは無終端状に構成されて二つのロール３０に掛け渡されており、ロール３０を回転させることにより、偏光板積層フィルム１０Ｑの搬送方向に連続的に走行可能とされている。偏光板積層フィルム１０Ｑを介して、当て板２０Ｐには打抜き用具１が取り付けられた打抜き加工装置１００が対向している。
【００５６】
打抜き加工装置１００により打抜き（穴開け加工）を実施することで、貫通孔１０ｂが形成された偏光板積層フィルム１０Ｒと、打抜き屑１０ａとが得られる。なお、打抜き加工装置１００は、貫通孔１０ｂを形成すると同時に、長尺状の偏光板積層フィルム１０Ｑから枚葉状の偏光板積層フィルム（偏光板積層フィルムチップ）を切り出し加工する裁断機構を備えていてもよい。
【００５７】
次いで、打抜きを行った後の偏光板積層フィルム１０Ｒ（貫通孔１０ｂが設けられた偏光板積層フィルム）を適当な移載機５０により、当て板２０Ｐから分離する。この移載機５０は吸盤により偏光板積層フィルム１０Ｒを吸着するものや、減圧機能により偏光板積層フィルム１０Ｒを吸着するものでもよいが、偏光板積層フィルム１０Ｒに傷等を与えにくい点や、吸脱着が容易である点では、減圧機能を設けた移載機が好ましい。
【００５８】
偏光板積層フィルム１０Ｒを移載機５０により当て板２０Ｐから分離したあとも、ロール３０の回転を続けることによって、当て板２０Ｐ上に残存した打抜き屑１０ａが搬送される。打抜き屑１０ａは、当て板２０Ｐの走行先に設けられた剥離装置６０によって当て板２０Ｐから剥離し、回収箱７０内に回収される。この剥離装置６０は、当て板２０Ｐから打抜き屑１０ａを分離でき、当て板２０Ｐを著しく損なわないものであれば特に限定されず、当て板２０Ｐを鋭角に折り返すナイフエッジ方式やヘラ（スクレーパー）等の鋭角冶具を設けて、分離補助としてもよい。
【００５９】
この連続的打抜き方法では、例えば、長尺状の偏光板積層フィルム１０Ｑから大判シート（所定の偏光板外郭形状よりも大きな偏光板チップ）に打抜き前に裁断し、打抜き加工装置１００で打抜きを実施したのち、所望の外郭形状に裁断してもよい。また、複数個の貫通孔１０ｂを設けた長尺状の偏光板積層フィルムから所望の外郭形状に裁断してもよい。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、刃型３が円筒形状を成している態様を示したが、刃型３は横断面が多角形状をなすものであってもよい。この場合、刃型３の外径とは、多角形状の最大径を指すものとする。
【００６１】
また、前記実施形態では刃型３を固定する支持体として板状の平板体２を示したが、刃型３を固定することができ、且つプレス機への固定ができるものであれば、支持体は他の形状であってもよい。
【００６２】
また、前記実施形態では第１の弾性体４ａ及び第２の弾性体４ｂの一方側の端部が平面となっている態様を示したが、偏光板積層フィルム１０の押さえつけやその後の離反のしやすさを調整する目的で、当該端部は球面その他の形状としてもよい。
【００６３】
また、前記実施形態では、筒形を成す刃型３の軸線方向における第１の弾性体４ａの端部のうち平板体２から遠い側の端部が刃先３ａの位置よりも平板体２から遠い位置にある態様（すなわちＬ１＞０ｍｍ）を示したが、当該端部の位置を刃先３ａの位置と略同じ位置にしてもよい。ここで「略同じ」とは、Ｌ１が、刃型３の軸線方向長さに対して、±１０％以内程度であることをいう。
【００６４】
また、前記実施形態では、筒形を成す刃型３の軸線方向における第２の弾性体４ｂの端部のうち平板体２から遠い側の端部が刃先３ａの位置よりも平板体２から遠い位置にある態様（すなわちＬ２＞０ｍｍ）を示したが、当該端部の位置を刃先３ａの位置と略同じ位置にしてもよい。ここで「略同じ」とは、Ｌ１の場合と同じく、Ｌ２が刃型３の軸線方向長さに対して、±１０％以内程度であることをいう。
【００６５】
また、前記実施形態では偏光板積層フィルム１０が偏光フィルム、保護フィルム、粘着剤層及び剥離シートが積層されたものである態様を示したが、偏光板積層フィルム１０は他の光学機能フィルムが積層されたものとしてもよい。
【００６６】
また、前記実施形態では打抜き用具１と偏光板積層フィルム１０とを配置させた後に打抜き用具１を偏光板積層フィルム１０に向かって下降させる態様を示したが、両工程は実施する時間の一部が重複していてもよい。例えば、配置と下降を同時に開始し、刃先３ａが偏光板積層フィルム１０に接触する直前に配置が完了する態様としてもよい。
【００６７】
また、前記実施形態では偏光板積層フィルム１０及び当て板２０の位置を固定して打抜き用具１を移動させる態様を示したが、偏光板積層フィルム１０及び当て板２０と打抜き用具１とが相対的に接近するように移動させることができれば他の態様としてもよく、例えば打抜き用具１の配置を固定して、偏光板積層フィルム１０及び当て板２０を移動させる態様としてもよい。
【００６８】
また、本発明の打抜き用具及び打抜き方法の適用対象を、偏光板積層フィルムに代えて表面保護フィルムとしてもよい。すなわち、前記背景技術に記したように、偏光フィルムに脱色部を設けるための長尺状の表面保護フィルムにも、本発明の打抜き用具及び打抜き方法を適用できる。図８に示されているとおり、当該表面保護フィルム２００は、長尺状のフィルムに所定間隔（図８では、長尺状のフィルムの長手（長尺）方向及び幅方向の所定間隔）に貫通孔１０ｂが設けられている。表面保護フィルム２００は、長尺状の偏光フィルムに貼り合わせるための粘着剤層及び当該粘着剤層を保護するための剥離シートを有している。かかる表面保護フィルムは、貫通孔を設ける前のフィルムを、図７に示した打抜き加工装置において、長尺状の偏光板積層フィルム１０Ｑに代えて、長尺状の表面保護フィルム（貫通孔が形成されていない）に置き換え、打抜き加工装置１００を、枚葉状のフィルムを裁断する機構を設けない形態にすればよい。枚葉状のフィルムを裁断する機構を設けない打抜き加工装置１００によれば、長尺状の表面保護フィルム２００（所定間隔に貫通孔１０ｂ有）を製造することができ、このような表面保護フィルム２００の製造においても、打抜き屑１０ａが、表面保護フィルム２００の表面に付着することを十分に防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き加工に利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…打抜き用具、２…平板体（支持体）、３…刃型、３ａ…刃先、３ｂ…刃部、４ａ…第１の弾性体、４ｂ…第２の弾性体、１０…偏光板、１０ａ…打抜き屑、１０ｂ…偏光板に形成された貫通孔、１０Ｐ…偏光板積層フィルムロール、１０Ｑ…長尺状の偏光板積層フィルム、１０Ｒ…連続加工において貫通孔を形成した偏光板積層フィルム、２０…当て板、２０Ｐ…連続走行可能な当て板、３０…ロール、４０…巻芯、５０…移載機、７０…回収箱、１００…打抜き加工装置、２００…長尺状の表面保護フィルム（所定間隔に貫通孔有）。
【図１】
2020097092.tif 000003
【図２】
2020097092.tif 000004
【図３】
2020097092.tif 000005
【図４】
2020097092.tif 000006
【図５】
2020097092.tif 000007
【図６】
2020097092.tif 000008
【図７】
2020097092.tif 000009
【図８】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年11月18日(2019.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フィルムに貫通孔を形成するための打抜き用具であって、
支持体と、
筒形を成し、その一方の端部に刃先を有し他方の端部が前記支持体に結合している刃型と、
前記刃型の内部に収容された第１の弾性体と、を備え、
前記筒形の軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にあり、
前記第１の弾性体は、前記軸線方向において前記支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、前記支持体から遠い側の前記端部が前記刃先の位置よりも前記支持体に近い位置にまで移動することができるものであり、
前記刃型の周辺且つ前記支持体上に配置された第２の弾性体を更に備え、
前記筒形の軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置と略同じ位置にあり、又は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にあり、
前記第２の弾性体は、前記軸線方向において前記支持体へ向けて圧力が加わったときに縮み、前記支持体から遠い側の前記端部が前記刃先の位置よりも前記支持体に近い位置にまで移動することができるものであり、
前記軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の前記端部は、前記軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の前記端部よりも、前記支持体から遠い位置にある、打抜き用具。
【請求項２】
前記筒形の軸線方向における前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にある、請求項１記載の打抜き用具。
【請求項３】
前記筒形の軸線方向における前記第２の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、前記刃先の位置よりも前記支持体から遠い位置にある、請求項１又は２記載の打抜き用具。
【請求項４】
前記第１の弾性体の端部のうち前記支持体から遠い側の端部は、表面が離型処理されている、請求項１〜３のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項５】
前記刃先の外径が５ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項６】
前記第１の弾性体及び第２の弾性体の硬度がいずれも２５〜５０である、請求項１〜５のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項７】
前記樹脂フィルムは、粘着剤層及び剥離シートを備えるものである、請求項１〜６のいずれか一項記載の打抜き用具。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項記載の打抜き用具を用いて前記樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き方法であって、
前記筒形の軸線方向において、前記軸線方向と直交するように配置された前記樹脂フィルム及び当て板と前記刃型とを対向させる配置工程と、
前記軸線方向において前記樹脂フィルムと前記刃型とを相対的に接近及び接触させ、前記第１の弾性体が前記軸線方向に縮むととともに前記刃型によって前記樹脂フィルムが押し切られて前記樹脂フィルムに貫通孔を形成する打抜き工程と、
前記軸線方向において前記樹脂フィルム及び前記当て板と前記刃型とを相対的に離反させ、前記貫通孔の形成により生じた打抜き屑を前記当て板の上に残置させる離反工程と、を有する、打抜き方法。
【請求項９】
前記当て板の表面の静摩擦係数が０．３以下である、請求項８記載の打抜き方法。