(57)【要約】  光学フィルムと保護カバーとからなる光学製品は、一端部に沿って取り付けられたカバー取り外しタブを有する。このカバー取り外しタブによって、光学フィルムから保護カバーを容易かつ効果的に除去することが可能となる。さらに、複数の光学製品が保管のために積層されるか、または巻き取られる場合に、カバー取り外しタブの跡が光学フィルムには残らず、保護カバーは光学フィルムと同じ大きさのままであり、光学製品にカバー取り外しタブを付加することにより、１つのパンチヘッド変換機しか必要とならず、材料の廃棄及びカバー取り外しタブを付加する時間は最少になる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学製品を製造する方法であって、
プリズム要素のアレイを含んだ第１の表面と、第２の表面とを有する光学フィルムシートを提供する工程と、
前記光学フィルムシートの前記第１の表面に保護カバーを積層してウェブを形成する工程と、
前記ウェブを切断して、カバー取り外しタブとともに光学フィルム及び保護カバーからなる前記光学製品を形成する工程と、
前記カバー取り外しタブが前記保護カバーによって前記光学製品に結合されたままになるように、前記光学製品と前記カバー取り外しタブとの間で前記ウェブの光学フィルムシートのみを本質的に切断する工程とを含む方法。
【請求項２】
前記光学フィルムシートの前記第２の表面に転写テープを貼合せる工程をさらに含み、該転写テープは前記ウェブと共に同時に切断される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ライナによって担持された前記ウェブは、本質的に前記ウェブの前記光学フィルムのみと同時に切断される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記光学フィルムは回転フィルムである請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記光学フィルムは多層光学フィルムである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記光学フィルムは光方向付けフィルムである請求項１に記載の方法。
【請求項７】
光学製品を製造する方法であって、
光学フィルムと除去タブとに分割する形状の第１のダイで、前記光学フィルムシート及び保護カバーシートからなる本質的にウェブの光学フィルムシートのみを切断する工程と、
前記除去タブを有する前記光学フィルムの形状を有する第２のダイで前記ウェブを切断する工程とを含む、光学製品を製造する方法。
【請求項８】
前記第１のダイ及び前記第２のダイは反対方向に切断する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ウェブをライナに取り付ける工程をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
光学製品を製造する方法であって、
光学フィルムシートに保護カバーシートを積層してウェブを形成する工程と、
前記ウェブを切断して、取り外しタブを有する保護カバー及び光学フィルムからなる前記光学製品を形成する工程と、
前記取り外しタブが前記保護カバーによって前記光学製品に結合されたままになるように、前記光学製品と前記取り外しタブとの間で、前記光学フィルムを切断する工程とを含む方法。
【請求項１１】
前記光学製品から前記除去タブを除去することによって、前記光学フィルムから前記保護カバーも除去する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記光学フィルムは、約９０°の頂角を有するプリズム要素を有する光方向付けフィルムである請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記光学フィルムは回転フィルムである請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記光学フィルムは多層光学フィルムである請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
取り外しタブを有する光学製品であって、
光学フィルム上に積層された保護カバーを備え、該保護カバーは前記光学製品と前記取り外しタブとの間で連続しており、前記取り外しタブが前記保護カバーによって前記光学製品に結合されるように、前記光学フィルムは前記光学製品と前記取り外しタブとの間で不連続になっている光学製品。
【請求項１６】
前記光学フィルムの下側に積層された転写テープをさらに備えた、請求項１５に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項１７】
前記保護カバー及び前記光学フィルムは、同じ大きさ及び形状の境界部を有し、該境界部は整列されている請求項１５に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項１８】
前記光学フィルムは、約９０°の頂角を有するプリズム要素を備えた光方向付けフィルムである、請求項１５に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項１９】
前記光学フィルムは回転フィルムである、請求項１５に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項２０】
前記光学フィルムは多層光学フィルムである、請求項１５に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項２１】
除去タブを有する光学製品であって、
整列された端部を有する、光学フィルムの層上に積層された保護カバーの層からなる光学製品と、
前記層からなるとともに、前記保護カバーの層が前記製品と前記タブとの間で連続するように前記製品の端部に取り付けられたタブと、
前記光学フィルムが前記製品と前記タブとの間で不連続になるように前記製品を分割する、前記光学フィルムの層における切断部とを備えた光学製品。
【請求項２２】
前記光学製品は光学ディスプレイにおいて使用される形状である請求項２１に記載の除去タブを有する光学製品。
【請求項２３】
前記タブ及び前記光学製品の保護カバーの層は、前記製品の光学フィルムの層から除去可能である請求項２１に記載の除去タブを有する光学製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学フィルムに関する。本発明は、特に、光学フィルムから保護カバーを容易に除去できるようにするタブ及び該タブを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学ディスプレイから出る光量を所望の方向に増大させるために光学フィルムが用いられ、典型的には、ディスプレイの表面に対して法線方向、すなわち「オンアクシス」である。オンアクシス光量を増大させれば、所望量のオンアクシス輝度を生成するのに必要なエネルギー量が低減される。ラップトップコンピュータ、計算機、デジタル式腕時計、携帯電話、及び携帯情報端末で使用される光源などの電池式光源を使用する光学ディスプレイにとって、このことは特に重要である。
【０００３】
本発明の譲受人であるスリーエム(３Ｍ)社のスリーエム(３Ｍ)商標の輝度増強フィルムを用いてこの問題が対処される。本フィルムは「オフアクシス」から光を集め、光を見る人に向けてオンアクシスでこの光を再方向付け、すなわち「再利用」する。使用中、この材料はオフアクシス輝度を犠牲にしてオンアクシス輝度を増大させる。
【０００４】
ディスプレイから出るオンアクシス光量を増大させるために、「回転」フィルムも使用される。回転フィルムは一般に、楔状または階段的楔状の光導波路と組み合わせて用いられる。出力表面に対して一般には３０°未満の視射角で本光導波路を出る光線は、実質的にオンアクシスで方向付けられるように内方向に反射される。回転フィルムの代表的な実施形態は、スリーエム(３Ｍ)社に譲受された再発行米国特許第ＲＥ３８，２４３Ｅ号明細書及び米国特許第４，９８４，１４４号明細書に記載されている。
【０００５】
ディスプレイから出るオンアクシス光を増大させるのに使用される別のフィルムは反射偏光子であり、これらにはスリーエム(３Ｍ)社のＤＢＥＦなどの多層光学フィルムが含まれる。該フィルムは幅広い帯域にわたって高い偏光反射を提供するポリマーの層から形成される。代表的な実施形態は、スリーエム(３Ｍ)社に譲受された米国特許第６，６１３，４２１号明細書に記載されている。
【０００６】
スリーエム(３Ｍ)社によって製造される有用な光学フィルムの他の実施形態は、米国特許第５，８２８，４８８号明細書及び同第４，９０６，０７０号明細書に記載されている。これらには上記フィルムを組み合わせたフィルム、または変形形態のフィルムがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のフィルムは保護される必要がある。光学ディスプレイ内における組立の前に引っかき傷または他の損傷を防止するために、保護カバー、すなわちプレマスクがフィルムに貼合せられる。
【０００８】
フィルム／プレマスクの組合せを含んだ現行の製品は、最初にプレマスクのシートをフィルムのシートに貼合せ、次に、該シートのフィルム／プレマスクを単一のダイで切断することによって製品が形成される。このプレマスクはフィルムの実寸であり、フィルムの端部及びプレマスクは正確に整列されているので、ディスプレイの組立中にプレマスクを除去することは困難であるとともに時間を要する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はカバー取り外しタブを備えた光学製品及び該製品を製造する方法である。保護カバーシート及び光学フィルムシートからなるウェブを切断して、カバー取り外しタブを備えた光学製品を形成する。カバー取り外しタブが保護カバーによって光学製品に接続されたままになっているように、本質的に光学フィルムのみを新たに切断して光学フィルムとカバー取り外しタブとに分割する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は約９０°の頂角を有するプリズム要素を備えたスリーエム(３Ｍ)商標の輝度増強フィルムなどの光方向付けフィルムに関して記載される。しかし、当業者であれば、本発明が光学ディスプレイに使用されるいかなる光学フィルムにも使用できることは既知である。これらには、例えば、先に記載されたような、回転フィルム、多層光学フィルムを含む反射偏光子等が含まれる。
【００１１】
図１はケース１２、光源１４、光方向付けフィルム１６、光ゲート装置１８及びカバーシート２０を備えた光学ディスプレイ１０を示している。光方向付けフィルム１６は任意の種々の大きさ及び形態であってもよいプリズム要素を含む構造化表面を有していることが示されている。本願明細書では、この構造化表面の大きさは特に、説明のためにかなり誇張されている。本願明細書で示したような先端の鋭いプリズム要素は壊れやすいので、光学ディスプレイ１０に組み込む前に保護しなければならない。このため、保護カバー、すなわちプレマスクを光方向付けフィルム１６に適用し、その後で設置のために除去しなければならない。以下は、製造業者に関して言えば、光学装置に取り付けられる光方向付けフィルムに積層された保護カバーを備える光方向付け製品及び該製品を製造する方法の説明である。
【００１２】
図２及び３はそれぞれ本発明の代表的な実施形態の平面図及び断面図である。図２及び３はディスプレイ２２に使用される光方向付けフィルムを示しており、カバー取り外しタブ（タブ付き製品）２４とライナ２６（断面図で示す）とを有する光方向付け製品を備えている。タブ付き製品２４は光方向付け製品２８、タブ３０、光方向付け部品２８とタブ３０とを分割するカット部分３２、及び保護カバー３４ａ及び３４ｂを備える。図３は図２の部分３−３で切った断面図であり、２つの層である保護カバー層３４ａ及び３４ｂと光方向付けフィルム３６ａ及び３６ｂとを備えたタブ付き製品２４を示している。保護カバー層３４ａ及び３４ｂと光方向付けフィルム３６ａ及び３６ｂの周囲部、すなわち端部は、積層されたときに該端部が整列するように同じ形状及び大きさになっている。タブ３０は光方向付け製品２８の周囲部のどの場所に基本的に取り付けられてもよい。
【００１３】
タブ付き製品２４はライナ２６の上に形成され、光方向付けフィルム３６ａが光学ディスプレイに取り付けられるまでライナ２６に接着されたままである。このとき、タブ付き製品２４はライナ２６から分離される。典型的には、約１５個のタブ付き製品２４がライナ２６のある区間に接着されており、それら全部が分離されると、ライナ２６を廃棄することができる。
【００１４】
図４は使用中のタブ付き製品２４を示している。光方向付けフィルム３６ａを光学ディスプレイに取り付けるためには、保護カバー３４ａ及び３４ｂならびに光方向付けフィルム３６ｂを光方向付けフィルム３６ａから取り外さなければならない。保護カバー３４ｂと光方向付けフィルム３６ｂとを備えるタブ３０は、光方向付けフィルム３６ａから保護カバー３４ａを引き剥がすように引っ張られる。この時点で、光方向付けフィルム３６ａは設置の準備が整う。あるいは、タブ付き製品２４は、光方向付けフィルム３６ａからタブ３０及び保護カバー３４ａを取り外す前にディスプレイ内に設置される。
【００１５】
図５ａ〜５ｆはディスプレイ２２に使用される光方向付けフィルムの製造方法の１つを示している。図５ａは光方向付けフィルムシート３８を示しており、これは種々の任意の既知の技術によって製造され得るプリズム要素を含んでいる。図５ｂでは、保護カバーシート４０は光方向付けフィルムシート３８の構造化された表面（図１を参照）上に貼合せて、ウェブ４２を形成する。次に、ウェブ４２はライナ２６に接着されて、図５ｃに示すようにウェブ／ライナ４４を形成する。ウェブ／ライナ４４を形成するための、シート３８及び４０ならびにライナ２６の層化は、任意の順番あるいは同時に実行されることができる、ということが留意される。図５ｄはウェブ／ライナ４４に対する、上部ダイ４６の刃４６ａ及び下部ダイ４８の刃４８ａの位置を示している。以下により詳細に記載する上部及び下部ダイ４６及び４８は、ウェブ／ライナ４４を切断してタブ付き製品２４を形成する。図５ｅでは、刃４６ａがウェブ４２を下方に切断している状態が示され、刃４８ａがライナ２６及び光方向付けフィルムシート３８を上方に切断している状態が示されているが、これらの切断は１つのタブ付き製品２４上で同時に行われるとは限らない。廃材が剥離された後、図５ｆはディスプレイ２２に使用される得られた光方向付けフィルムを示している。
【００１６】
フィルムの用途及びタイプに応じて、他の層が付加されてもよい。図６は転写テープ５０とともにディスプレイにおいて使用される光方向付けフィルムの代表的な実施形態を示している。転写テープ５２は、構造化された表面の反対側の光方向付けフィルム３６ａの端部に沿って接着され、これは保護カバー３４ａに貼合せられている。転写テープ５２を用いて、光学ディスプレイ内の光導波路の裏側にフィルム３６ａが設けられる。
【００１７】
図７は本発明に使用され得る変換機５４を示している。図７は変換機５４及びウェブ／ライナ４４を備えている。変換機５４は巻出し装置５６、上部ダイ４６及び下部ダイ４８を具備した打抜プレス５８、剥離装置６０、及びシート切断装置６２を備えている。
【００１８】
動作中、ウェブ／ライナ４４のロールは巻出し装置５６によって巻き出され、打抜プレス５８を通って送られる。打抜プレス５８の上部ダイ４６は上下に往復運動する間、打抜プレス５８の下部ダイ４８は静止している。上部ダイ４６及び下部ダイ４８は、ウェブ／ライナ４４を切断してタブ付き製品２４を形成する。次いで、ウェブ／ライナ４４は剥離装置６０へ送られ、そこでタブ付き製品２４を囲繞している廃棄ウェブ４２が剥ぎ取られる。この後、ウェブ／ライナ４４はシート切断装置６２に送られ、そこでライナ２６はタブ付き製品２４の１つまたは複数を担持する部分に切断される。
【００１９】
図８は刃４６ａを有する上部ダイ４６の図である。図示のように、刃４６ａはタブ付き製品２４の全体的形状を有する。上部ダイ４６は上下に往復運動して、ウェブ４２からタブ付き製品２４を切断、すなわち打ち抜く。
【００２０】
図９は刃４８ａを有する上部ダイ４８の図である。刃４８ａは切断３２で切裁断または分断するような形状になっている。動作中、下部ダイ４８は静止しており、ライナ２６を切断して、光方向付けフィルム３６ｂ（図２及び３）から光方向付けフィルム３６ａを分断する。
【００２１】
ダイ４６及び４８は、さらに具体的には漸進的切断によって、同時に切断されることが好ましい。打抜プレス５８の１ストローク中、ダイ４８は１つのタブ付き製品２４に対してその切断を行う。同時に、ダイ４６は、実際は第１のタブ付き製品２４の前方に位置決めされかつダイ４８によって事前に切断された第２のタブ付き製品２４に対してその切断を行う。あるいは、この切断は逐次的工程によって実行されてもよいが、漸進的切断が最も簡単かつ最も効果的な切断方法である。
【００２２】
光方向付け製品用のカバー取り外しタブを形成するための打抜き工程を用いて本発明を説明してきたが、光方向付け製品の上でタブを変換するあらゆる手段を用いることは本発明の範囲内にある。例えば、回転変換工程を用いて、カバー取り外しタブを形成してもよい。
【００２３】
本発明はいくつかの利点を有する。第１に、タブ付き製品２４が保管のために積み重ねられるか、または巻き取られる場合、タブ３０の跡が光方向付けフィルム３６ａには残らない。第２に、光方向付けフィルム３６ａ及び３６ｂよりも大きい保護カバー３４ａ及び３４ｂを有することが容認されないユーザもいるため、保護カバー３４ａ及び３４ｂは光方向付けフィルム３６ａ及び３６ｂよりも大きくない。第３に、タブ付き製品２４を製造する方法は、１つのパンチヘッド変換機しか必要としない。第４に、材料の廃棄及びタブ３０を付加する時間が最少である。第５に、光方向付け製品２８にタブ３０を加えることにより、光方向付けフィルムから保護カバーを取り外すのが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】光学ディスプレイの断面図である。
【図２】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの代表的な実施形態の平面図である。
【図３】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの代表的な実施形態の断面図である。
【図４】本発明による光方向付け製品の断面図である。
【図５ａ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図５ｂ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図５ｃ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図５ｄ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図５ｅ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図５ｆ】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明によるディスプレイに使用される光方向付けフィルムの別の代表的な実施形態である。
【図７】変換機の正面図である。
【図８】上部ダイの平面図である。
【図９】下部ダイの平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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2007518597.tif 000018
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