特開 2024-58060 積層体の製造方法及び積層体の製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024058060

(43)【公開日】2024-04-25

(54)【発明の名称】積層体の製造方法及び積層体の製造装置

(51)【国際特許分類】

   B26D 7/10 20060101AFI20240418BHJP

   B32B 38/18 20060101ALI20240418BHJP

   B26D 7/20 20060101ALI20240418BHJP

   B26D 3/00 20060101ALI20240418BHJP

   B26D 5/00 20060101ALI20240418BHJP

【ＦＩ】

B26D7/10

B32B38/18 C

B26D7/20

B26D3/00 601B

B26D5/00 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022165181

(22)【出願日】2022-10-14

(71)【出願人】

【識別番号】000108410

【氏名又は名称】デクセリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100215935

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 茂輝

(74)【代理人】

【識別番号】100141999

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 敬一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100142424

【弁理士】

【氏名又は名称】細川 文広

(74)【代理人】

【識別番号】100114937

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 裕幸

(72)【発明者】

【氏名】日野 友和

【テーマコード（参考）】

3C021

3C024

4F100

【Ｆターム（参考）】

3C021EA05

3C021GA01

3C024AA07

4F100AA01B

4F100AA17B

4F100AA20B

4F100AJ06A

4F100AK03

4F100AK25

4F100AK42

4F100AK52C

4F100AT00A

4F100BA02

4F100BA03

4F100BA07

4F100BA08B

4F100BA10A

4F100BA10B

4F100CB00C

4F100EC18

4F100EJ30

4F100EJ42

4F100JL11C

4F100JN18B

(57)【要約】

【課題】切断時のクラック発生を抑制できる積層体の製造方法及び積層体の製造装置を提供する。
【解決手段】この積層体の製造方法は、基材フィルムと前記基材フィルム上に積層された無機層とを有する積層フィルムを、基板に貼り合わせる貼合工程と、前記積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する切断工程と、を有し、前記切断工程において、切断工具を前記基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱し、前記積層フィルムを切断する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材フィルムと前記基材フィルム上に積層された無機層とを有する積層フィルムを、基板に貼り合わせる貼合工程と、
前記積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する切断工程と、を有し、
前記切断工程において、切断工具を前記基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱し、前記積層フィルムを切断する、積層体の製造方法。

【請求項2】

前記切断工具は、切断刃を有する、請求項１に記載の積層体の製造方法。

【請求項3】

前記積層フィルムは、粘着層と前記基材フィルムと前記無機層とを有し、
前記無機層は、低屈折率層と、前記低屈折率層より屈折率が高い高屈折率層と、が交互に積層されている、請求項１に記載の積層体の製造方法。

【請求項4】

前記基板の前記積層フィルムが貼り合わされる貼合面が湾曲している、請求項１に記載の積層体の製造方法。

【請求項5】

基材フィルムと前記基材フィルム上に積層された無機層とを有する積層フィルムを、基板に貼り合わせる貼合装置と、
前記積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する切断装置と、を有し、
前記切断装置は、切断工具を前記基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱する加熱機構を有する、積層体の製造装置。

【請求項6】

前記切断装置は、前記切断工具の温度を測定する温度計と、前記切断工具を前記基板の外周に沿って動かす制御部と、を有する、請求項５に記載の積層体の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層体の製造方法及び積層体の製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

反射防止フィルムは、様々な部分に適用されている。例えば、車載用の液晶パネルのモニターガラス等に反射防止フィルムが貼合されている。反射防止フィルムは、ガラス等の基板に貼合された後、所望の形状に切り出される。

【0003】

例えば、特許文献１には、切断するフィルムをフィルムのガラス転移温度近傍まで加熱しながら切断することで、フィルムの切断面にクラックや欠けが生じることを抑制できることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－１７４６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の方法は、基板の大きさが大きくなると、フィルムを加熱するための設備が大掛かりになり、コストがかかる。またフィルムを加熱すると、フィルムの変形、シュリンク等が生じ、精度よく切断することが難しい。またフィルムと基材とを粘着層が加熱により発泡する場合があり、不具合が生じる場合がある。

【0006】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、切断時のクラック発生を抑制できる積層体の製造方法及び積層体の製造装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。

【0008】

（１）第１の態様にかかる積層体の製造方法は、基材フィルムと前記基材フィルム上に積層された無機層とを有する積層フィルムを、基板に貼り合わせる貼合工程と、前記積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する切断工程と、を有し、前記切断工程において、切断工具を前記基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱し、前記積層フィルムを切断する。

【0009】

（２）上記態様にかかる積層体の製造方法において、前記切断工具は、切断刃を有してもよい。

【0010】

（３）上記態様にかかる積層体の製造方法において、前記積層フィルムは、粘着層と前記基材フィルムと前記無機層とを有し、前記無機層は、低屈折率層と、前記低屈折率層より屈折率が高い高屈折率層と、が交互に積層されていてもよい。

【0011】

（４）上記態様にかかる積層体の製造方法において、前記基板の前記積層フィルムが貼り合わされる貼合面が湾曲していてもよい。

【0012】

（５）第２の態様にかかる積層体の製造装置は、基材フィルムと前記基材フィルム上に積層された無機層とを有する積層フィルムを、基板に貼り合わせる貼合装置と、前記積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する切断装置と、を有し、前記切断装置は、切断工具を前記基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱する加熱機構を有する。

【0013】

（６）上記態様にかかる積層体の製造装置において、前記切断装置は、前記切断工具の温度を測定する温度計と、前記切断工具を前記基板の外周に沿って動かす制御部と、を有してもよい。

【発明の効果】

【0014】

本実施形態に係る積層体の製造方法及び積層体の製造装置は、切断時のクラック発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る積層体の製造方法における貼合工程を説明するための図である。

【図2】本実施形態に係る積層フィルムの断面図である。

【図3】本実施形態に係る積層体の製造方法における切断工程を説明するための図である。

【図4】実施例１の積層フィルムを切断した後の積層フィルムの上面を測定した図である。

【図5】実施例２の積層フィルムを切断した後の積層フィルムの上面を測定した図である。

【図6】比較例１の積層フィルムを切断した後の積層フィルムの上面を測定した図である。

【図7】比較例２の積層フィルムを切断した後の積層フィルムの上面を測定した図である。

【図8】実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２の切断工具であるカミソリ刃の中央部と切断部の温度の関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本実施形態について、図を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材質、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その効果を奏する範囲で適宜変更して実施することが可能である。

【0017】

「積層体の製造方法」
本実施形態に係る積層体の製造方法は、貼合工程と切断工程とを有する。

【0018】

図１は、本実施形態に係る積層体の製造方法における貼合工程を説明するための図である。貼合工程では、積層フィルム１０を基板２０に貼り合わせる。

【0019】

基板２０は、例えば、ガラス、プラスティック等である。基板２０の積層フィルム１０が貼り合わされる貼合面２１は、平坦でも湾曲していてもよい。貼合面２１が湾曲する場合、貼合面２１は基板２０が広がる面内の一方向にのみ湾曲していてもよいし、複数の方向に湾曲していてもよい。

【0020】

積層フィルム１０を基板２０に貼り合わせる貼合方法は、特に問わない。例えば、ラミネート加工、真空加工等を用いることができる。

【0021】

積層フィルム１０は、例えば、基板２０の貼合面２１より一回り大きいことがこのましい。積層フィルム１０を基板２０に貼合した後、基板２０の周囲に積層フィルム１０の余剰部分がはみ出る。

【0022】

積層フィルム１０は、基材フィルムと、基材フィルム上に積層された無機層とを有する。図２は、本実施形態に係る積層フィルム１０の断面図である。図２に示す積層フィルム１０は、例えば、剥離層１と粘着層２と基材フィルム３とハードコート層４と光学機能層５と防汚層６と保護層７とを有する。光学機能層５は、無機層の一例である。

【0023】

剥離層１は、粘着層２を保護する層である。剥離層１は、貼り合わせの時点で剥離され、剥離層１を剥離することで露出する粘着層２が基板２０と接着する。剥離層１は、例えば、剥離剤が塗布された紙又はフィルムである。剥離層１の厚みは、例えば、７０μｍ以上８０μｍ以下である。

【0024】

粘着層２は、基板２０に接着される層である。粘着層２は、例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤を含む。粘着層２の厚みは、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下であり、好ましくは２０μｍ以上３０μｍ以下である。

【0025】

基材フィルム３は、例えば、プラスチックフィルムである。プラスチックフィルムの構成材料は、例えば、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、である。

【0026】

基材フィルム３は、例えば、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂である。例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）基材又はトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）基材は、基材フィルム３として好適に用いられる。

【0027】

基材フィルム３の厚みは、例えば、６０μｍ以上である。基材フィルム３の厚みが薄いと、フィルムのたわみ等で、積層フィルム１０にクラックが生じる場合がある。基材フィルム３の厚みは、例えば、１ｍｍ以下であり、好ましくは５００μｍ以下であり、より好ましくは３００μｍ以下である。基材フィルム３の厚みが厚すぎると、基材フィルム３の透明性が低下すると共に、剛性が高まり割れやすくなる。

【0028】

基材フィルム３の一面は、予めスパッタリング、コロナ放電、紫外線照射、電子線照射、化成、酸化等のエッチング処理および／または下塗り処理が施されていてもよい。これらの処理が予め施されていることで、基材フィルム３の上に形成されるハードコート層４の密着性が向上する。

【0029】

ハードコート層４は、基材フィルム３の一面に形成されている。ハードコート層４は、特に限定されず、公知のものを用いることができる。ハードコート層４は、例えば、バインダー樹脂とフィラーとを含んでもよい。ハードコート層４は、この他、レベリング剤を含んでもよい

【0030】

バインダー樹脂は、好ましくは透明性を有するものであり、例えば、紫外線、電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などである。

【0031】

バインダー樹脂である電離放射線硬化型樹脂の一例は、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ－ビニルピロリドン等である。また電離放射線硬化型樹脂は、２以上の不飽和結合を有する化合物でもよい。２以上の不飽和結合を有する電離放射線硬化型樹脂は、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリエステルトリ（メタ）アクリレート、ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールジ（メタ）アクリレート、ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート、アダマンチルジ（メタ）アクリレート、イソボロニルジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート等の多官能化合物等である。これらのなかでも、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）及びペンタエリスリトールテトラアクリレート（ＰＥＴＴＡ）が、バインダー樹脂に好適に用いられる。なお、「（メタ）アクリレート」は、メタクリレート及びアクリレートを指すものである。また、電離放射線硬化型樹脂として、上述した化合物をＰＯ（プロピレンオキサイド）、ＥＯ（エチレンオキサイド）、ＣＬ（カプロラクトン）等で変性したものでもよい。電離放射線硬化型樹脂は、アクリル系の紫外線硬化型樹脂組成物が好ましい。

【0032】

またバインダー樹脂である熱可塑性樹脂の一例は、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂及びゴム又はエラストマー等である。上記熱可塑性樹脂は、非結晶性で、かつ有機溶媒（特に複数のポリマー、硬化性化合物を溶解可能な共通溶媒）に可溶である。特に、透明性および耐候性という観点から、バインダー樹脂は、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体（セルロースエステル類等）等であることが好ましい。

【0033】

バインダー樹脂である熱硬化性樹脂は、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン－尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂（かご状、ラダー状などのいわゆるシルセスキオキサン等を含む）等でもよい。

【0034】

ハードコート層４は、有機樹脂と無機材料を含んでいても良く、有機無機ハイブリッド材料でもよい。一例としては、ゾルゲル法で形成されたものが挙げられる。無機材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニアが挙げられる。有機材料としては、例えば、アクリル樹脂が挙げられる。

【0035】

フィラーは、有機物からなるものでもよいし、無機物からなるものでもよいし、有機物および無機物からなるものでもよい。ハードコート層４に含まれるフィラーは、防眩性、後述する光学機能層５との密着性、アンチブロッキング性の観点等から、積層フィルム１０の用途に応じて種々のものを選択できる。具体的にはフィラーとして、例えば、シリカ（Ｓｉの酸化物）粒子、アルミナ（酸化アルミニウム）粒子、有機微粒子など公知のものを用いることができる。

【0036】

フィラーがシリカ粒子および／またはアルミナ粒子の場合、フィラーの平均粒子径は、例えば８００ｎｍ以下であり、好ましくは１００ｎｍ以下であり、より好ましくは４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下である。フィラーが有機微粒子の場合、有機微粒子の平均粒子径は、例えば１０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、より好ましくは３μｍ以下である。

【0037】

ハードコート層４の厚みは、例えば、０．５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１μｍ以上である。ハードコート層４の厚みは、１００μｍ以下であることが好ましい。ハードコート層４は、単一の層からなるものであってもよいし、複数の層が積層されたものであってもよい。

【0038】

光学機能層５は、光学機能を発現させる層である。光学機能とは、光の性質である反射と透過、屈折をコントロールする機能であり、例えば、反射防止機能、選択反射機能、防眩機能、レンズ機能などが挙げられる。

【0039】

光学機能層５は、例えば、ハードコート層４側から順に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された積層膜である。高屈折率層は、低屈折率層より屈折率が高い。それぞれの高屈折率層の屈折率は、同じでも異なっていてもよい。それぞれの低屈折率層の屈折率は、同じでも異なっていてもよい。

【0040】

光学機能層５における低屈折率層と高屈折率層の積層数の合計は、特に問わない。例えば、図２に示すように各層の積層数は４層でもよく、３層以下でもよく、５層以上でもよい。光学機能層５における低屈折率層と高屈折率層の積層数の合計は、４層以上１０層以下であることが好ましく、４層以上６層以下であることがより好ましく、４層であることが最も好ましい。光学機能層５の積層数が４層の場合、積層数が少なく、厚みが薄いため、積層数が５層以上である場合と比較して、生産性に優れる。

【0041】

光学機能層５は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された積層体の界面のそれぞれで反射した反射光が干渉すること、及び、防汚層６側から入射した光を拡散することで、反射防止機能を示す。

【0042】

光学機能層５の総厚は、例えば、２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下である。

【0043】

以下、光学機能層５が、ハードコート層４に近い側から順に、第１高屈折率層５Ａ、第１低屈折率層５Ｂ、第２高屈折率層５Ｃ、第２低屈折率層５Ｄの４層が積層された積層体である場合を例に挙げて説明する。第１高屈折率層５Ａと第２高屈折率層５Ｃのそれぞれは、第１低屈折率層５Ｂと第２低屈折率層５Ｄのそれぞれより屈折率が高い。

【0044】

第１高屈折率層５Ａ及び第２高屈折率層５Ｃの屈折率は、例えば、２．００以上２．６０以下であり、好ましくは２．１０以上２．４５以下である。第１高屈折率層５Ａと第２高屈折率層５Ｃの屈折率は、同じでも、異なっていてもよい。

【0045】

第１高屈折率層５Ａ及び第２高屈折率層５Ｃの材料としては、例えば、五酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５、屈折率２．３３）、酸化チタン（ＴｉＯ_２、屈折率２．３３～２．５５）、酸化タングステン（ＷＯ_３、屈折率２．２）、酸化セリウム（ＣｅＯ_２、屈折率２．２）、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５、屈折率２．１６）、酸化亜鉛（ＺｎＯ、屈折率２．１）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ、屈折率２．０６）、酸化ジルコニウム(ＺｒＯ_２、屈折率２．２)などが挙げられる。第１高屈折率層５Ａおよび第２高屈折率層５Ｃは、好ましくは、五酸化ニオブである。第１高屈折率層５Ａと第２高屈折率層５Ｃを構成する材料は、同じでも、異なっていてもよい。

【0046】

第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄの屈折率は、例えば１．２０以上１．６０以下であり、好ましくは１．３０以上１．５０以下である。第１低屈折率層５Ｂと第２低屈折率層５Ｄの屈折率は、同じでも、異なっていてもよい。

【0047】

第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄは、例えば、Ｓｉの酸化物を含む。第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄは、例えば、ＳｉＯ_２（Ｓｉの酸化物）を主成分とした層である。Ｓｉの酸化物は、入手が容易でコストの面で有利である。ＳｉＯ_２単層膜は、無色透明である。本実施形態において、主成分とは、層に含まれる成分のうち５０質量％以上を占める成分である。第１低屈折率層５Ｂと第２低屈折率層５Ｄの屈折率は、同じでも、異なっていてもよい。

【0048】

第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄは、Ｓｉの酸化物が主成分の場合に、５０質量％未満の別の元素を含んでも良い。Ｓｉの酸化物とは別の元素の含有量は、好ましくは１０％以下である。別の元素は、例えば、Ｎａ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｎである。Ｎａは、第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄの耐久性を高める。Ｚｒ、Ａｌ、Ｎは、第１低屈折率層５Ｂ及び第２低屈折率層５Ｄの硬度を高め、耐アルカリ性を高める。

【0049】

防汚層６は、光学機能層５のハードコート層４に接する面と反対側の面と接する。防汚層６は、光学機能層５の汚損を防止する。また、防汚層６は、タッチパネル等に適用する際のペン摺動によって光学機能層５が損耗することを抑制する。

【0050】

防汚層６は、例えばフッ素系有機化合物である。フッ素系有機化合物は、例えば、フッ素変性有機基と反応性シリル基（例えば、アルコキシシラン）とからなる化合物である。防汚層６に用いることができる市販品としては、オプツールＤＳＸ（ダイキン株式会社製）、ＫＹ－１００シリーズ（信越化学工業株式会社製）などが挙げられる。

【0051】

防汚層６の厚みは、例えば、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であり、好ましくは３ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。防汚層６の厚みが１ｎｍ以上であると、積層体をタッチパネル用途などに適用した際に、耐摩耗性を十分に確保できる。また防汚層６の厚みが２０ｎｍ以下であると、蒸着に要する時間が短時間で済み、効率よく製造できる。

【0052】

防汚層６は、必要に応じて、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、レベリング剤、消泡剤、酸化防止剤、難燃剤、赤外線吸収剤、界面活性剤などの添加剤を含んでいてもよい。

【0053】

保護層７は、輸送や保管の際に、フィルムを保護する層である。保護層７は、例えば、ポリプロピレンやポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどを基材とし、天然ゴムや合成ゴム、アクリル樹脂などを主成分とする粘着剤層を有するものが挙げられる。

【0054】

図３は、本実施形態に係る積層体の製造方法における切断工程を説明するための図である。切断工程では、積層フィルム１０を基板２０の形状に合わせて切断する。切断工程では、切断工具３０を用いて、基板２０の貼合面２１からはみ出る積層フィルム１０の余剰部分を切断する。切断工具３０は、制御部６０によりその動きが制御される。切断工具３０は、例えば切断刃３１を有し、切断刃３１は加熱機構４０によって加熱される。切断刃３１の温度は、温度計５０によって測定できる。

【0055】

切断工程は、例えば、切断工具３０を加熱する第１工程と、加熱した切断工具を用いて積層フィルム１０を切断する第２工程とを有する。

【0056】

第１工程では、切断工具３０を加熱する。切断工具３０は、例えば、図３に示すように切断刃３１を有してもよい。切断刃３１は、例えば、カッター刃、カミソリ刃、ナイフ等である。切断刃３１を有する切断工具３０を用いると、積層フィルム１０の切断面によりクラックが生じにくい。ただし、切断工具３０は、切断刃３１を有するものに限られず、ワイヤー等でもよい。

【0057】

第１工程では、切断工具３０を基材フィルム３の軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱する。より具体的には、切断工具３０の切断刃３１の切断部の近傍の温度を基材フィルム３の軟化点より６５℃低い温度以上に加熱する。軟化点は、温度の上昇に伴い軟化して変形を起こし始める温度である。基材フィルム３の軟化点は、例えば、熱機械分析装置（ＴＭＡ）を用いて測定できる（対応規格ＪＩＳ Ｋ ７１９６、ＪＩＳ Ｋ ７１９７、ＪＩＳ Ｒ １６１８）。軟化点は、熱機械分析（ＴＭＡ）で得られるグラフの変曲点から求められる。基材フィルム３が複数のフィルムが積層された物の場合、積層された複数のフィルムのそれぞれの軟化点温度のうち最も高い軟化点温度より６５℃低い温度以上に切断工具３０を加熱する。

【0058】

ＴＡＣフィルムの軟化点温度は、２５５℃である。ＰＥＴフィルムの軟化点温度は、２４０℃である。

【0059】

切断工具３０の切断部の温度は、上述のように、基材フィルム３の軟化点温度より６５℃低い温度以上とする。例えば、基材フィルム３がＴＡＣフィルムの場合、切断工具３０の切断部の温度を１９０℃以上とし、基材フィルム３がＰＥＴフィルムの場合、切断工具３０の切断部の温度を１７５℃以上とする。また切断工具３０の切断部の温度は、基材フィルム３の融点未満であることが好ましく、基材フィルム３の軟化点温度より３５℃高い温度未満であることがより好ましい。切断工具３０の温度が高すぎると、溶融物が切断刃の切断面に付着し、基材フィルム３を切断しにくくなる。

【0060】

切断工具３０の切断部の温度は、例えば、基材フィルム３の切断時に一定温度下がってもよい。すなわち、切断工具３０の温度は、基材フィルム３の切断開始の時点で軟化点温度より６５℃低い温度以上であればよく、切断途中にその温度が低くなってもよい。切断開始時の切断部の温度と、切断中の切断部の温度との最大温度差は、１５℃以下であることが好ましい。当該温度差が十分低いと、基材フィルム３にクラックがより発生しにくい。

【0061】

次いで、第２工程では、加熱した切断工具３０を用いて積層フィルム１０を切断する。積層フィルム１０は、基板２０の外形に沿って切断工具３０を動かすことで、所定の形状に切断される。切断工具３０が打ち抜き工具の場合は、打ち抜き工具の切断体の形状を基板２０の外形に合わせて加工し、積層フィルム１０を打ち抜くことで積層フィルム１０を切断する。

【0062】

本実施形態に係る積層体の製造方法は、軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱された切断工具３０を用いて積層フィルム１０を切断するため、クラックが生じにくい。加熱をせずに積層フィルム１０を切断しようとすると、切断工具３０が積層フィルム１０に当接した際に、例えば基材フィルム３に代表される有機層に歪みが生じる。この歪みによって光学機能層５に代表される無機層に応力が加わり、無機層にクラックが生じる。これに対し、本実施形態に係る積層体の製造方法は、軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱された切断工具３０を用いるため、切断工具３０が積層フィルム１０に当接した際に、有機層が変形し、無機層に加わる応力が緩和される。その結果、本実施形態に係る積層体の製造方法を用いると、無機層にクラックが生じることを抑制できる。

【0063】

また本実施形態に係る積層体の製造方法は、加熱する対象が切断工具３０であり、基板２０及び積層フィルム１０が大型の場合でも、設備を大型化する必要がない。また積層フィルム１０のうち加熱されるのは、切断される部分の近傍のみであり、積層フィルム１０全体に歪み等が生じることを抑制できる。

【0064】

「積層体の製造装置」
本実施形態に係る積層体の製造装置は、貼合装置と切断装置とを有する。貼合装置と切断装置とは別々の装置であり、それぞれ独立に動作できる。

【0065】

貼合装置は、積層フィルムを基板に貼り合わせる装置であり、公知のラミネート装置を用いることができる。

【0066】

切断装置は、積層フィルムを前記基板の形状に合わせて切断する装置である。図３に示すように、切断装置は、切断工具３０を基材フィルム３の軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱する加熱機構４０を有する。加熱機構４０は、例えば、ヒーターである。基材フィルム３の軟化点温度を、ＴＭＡ等を用いて事前に測定し、加熱機構４０は事前に測定された基材フィルム３の軟化点温度より６５℃低い温度以上に切断工具３０の切断刃３１を加熱する。

【0067】

切断装置は、加熱機構４０の他に、温度計５０と制御部６０とを有してもよい。温度計５０は、切断工具３０の温度を測定する。温度計５０は、接触式でも非接触式でもよい。

【0068】

制御部６０は、切断工具３０を基板２０の外周に沿って動かす。制御部６０は、例えば、基板２０の外形を計測する撮像体と、計測された外形に沿って切断工具３０を動かす駆動部と、撮像体の計測結果を処理し処理結果に基づいて駆動部を動作させるプロセッサと、を有する。駆動部は、例えば、基板２０が広がる面内に切断工具３０を動かす水平動作機構と、切断工具３０を上下に動かす昇降機構と、を有する。なお、図３では、固定された基板２０に対して切断工具３０を動かす機構を図示したが、固定された切断工具３０に対して基板２０を動かしてもよい。

【0069】

本実施形態に係る積層体の製造装置は、切断工具３０を軟化点温度より６５℃低い温度以上に加熱することが可能であり、この製造装置を用いると積層フィルム１０を所定の形状に加工した際にクラックが生じにくい。

【0070】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【実施例0071】

「実施例１」
まず図２に示す積層フィルム１０を準備した。積層フィルム１０の各層の構成は下記とした。
剥離層１：厚み７５μｍのＰＥＴフィルム
粘着層２：厚み２５μｍのシリコン系粘着フィルム
基材フィルム３：厚み８０μｍのＴＡＣフィルム
ハードコート層４：厚み６μｍのアクリル系ハードコート
光学機能層５：総厚が１８５μｍで、高屈折率層（Ｎｂ_２Ｏ_５）と低屈折率層（ＳｉＯ_２）とが交互に積層されたもの。高屈折率層と低屈折率層はそれぞれ２層で、光学機能層５は計４層の積層体とした。
防汚層６：パーフルオロポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物（ＫＹ－１９０１：信越化学工業株式会社製）を蒸着させたもの
保護層７：厚み５９μｍのポリオレフィン系保護フィルム

【0072】

ハードコート層４に用いられるアクリル系ハードコートは、以下の表１に示す光硬化性樹脂組成物をグラビアコーターによって塗布し、硬化したものである。

【0073】

【表1】

【0074】

次いで、基板２０としてガラス基板を準備した。そして積層フィルム１０から剥離層１を剥離し、粘着層２がガラス基板と密着するように、積層フィルム１０を基板２０に貼り合わせた。積層フィルム１０の外形は、基板２０の外形より大きく、積層フィルム１０は、基板２０の外周から１０ｍｍ程度はみ出していた。

【0075】

次いで、カミソリ刃の中心部を３００℃まで加熱し、積層フィルム１０の余剰部分を切断した。カミソリ刃の切断部の温度は２００℃であった。ＴＡＣフィルムの軟化点温度は２５５℃であり、カミソリ刃の切断部の温度は基材フィルム３の軟化点温度より６５℃低い温度（１９０℃）以上であった。また切断開始時の切断部の温度と切断中の切断部の温度との最大温度差は、８℃であった。

【0076】

図４は、実施例１の積層フィルム１０の切断面を測定した図である。図４において、画像下半分が積層フィルムであり、点線に沿って積層フィルム１０を切断している。図４は、積層フィルム１０を切断方向から見た図であり、紙面手前側が積層フィルム１０の上面に対応する。切断面の測定は、マイクロスコープＶＨＸ７０００（キーエンス社製）で行った。図４に示すように、実施例１の積層フィルムの切断面にはクラックが確認されなかった。

【0077】

「実施例２」
実施例２は、カミソリ刃の中心部の温度を４００℃まで加熱し、カミソリ刃の切断部の温度を２６０℃にして積層フィルム１０の余剰部分を切断した点が実施例１と異なる。その他の条件は、実施例１と同じとして、積層フィルム１０を切断した。また切断開始時の切断部の温度と切断中の切断部の温度との最大温度差は、１２℃であった。

【0078】

図５は、実施例２の積層フィルム１０の切断面を測定した図である。図５において、画像下半分が積層フィルムであり、点線に沿って積層フィルム１０を切断している。図５は、積層フィルム１０を切断方向から見た図であり、紙面手前側が積層フィルム１０の上面に対応する。図５に示すように、実施例２の積層フィルム１０の切断面にはクラックが確認されなかった。ただ実施例２の切断面には、積層フィルム１０の溶融物が切断刃の切断面に付着していた。

【0079】

「比較例１」
比較例１は、カミソリ刃を加熱せず、カミソリ刃の温度を室温のままとした点が実施例１と異なる。その他の条件は、実施例１と同じとして、積層フィルム１０を切断した。

【0080】

図６は、比較例１の積層フィルム１０の切断面を測定した図である。図６において、画像下半分が積層フィルムであり、点線に沿って積層フィルム１０を切断している。図６は、積層フィルム１０を切断方向から見た図であり、紙面手前側が積層フィルム１０の上面に対応する。図６に示すように、比較例１の積層フィルム１０の切断面にはクラックが確認された。

【0081】

「比較例２」
比較例２は、カミソリ刃の中心部の温度を２００℃まで加熱し、カミソリ刃の切断部の温度を１５０℃にして積層フィルム１０の余剰部分を切断した点が実施例１と異なる。その他の条件は、実施例１と同じとして、積層フィルム１０を切断した。また切断開始時の切断部の温度と切断中の切断部の温度との最大温度差は、２３℃であった。

【0082】

図７は、比較例２の積層フィルム１０の切断面を測定した図である。図７において、画像下半分が積層フィルムであり、点線に沿って積層フィルム１０を切断している。図７は、積層フィルム１０を切断方向から見た図であり、紙面手前側が積層フィルム１０の上面に対応する。図７に示すように、比較例２の積層フィルムの切断面にはクラックが確認された。

【0083】

実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２に示すように、切断工具の切断部の温度を基材フィルムの軟化点温度より６５℃低い温度以上にして、積層フィルムを切断すると、切断面にクラックが生じなかった。また実施例１と実施例２に示すように、切断工具の切断部の温度を高くしすぎないことで、積層フィルム１０をよりきれいに切断できることが確認された。

【0084】

図８は、実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２の切断工具であるカミソリ刃の中央部と切断部の温度の関係を示す図である。中央部の温度と切断部の温度との間には相関があり、中央部の温度から切断部の温度を求めることができる。

【符号の説明】

【0085】

１…剥離層、２…粘着層、３…基材フィルム、４…ハードコート層、５…光学機能層、５Ａ…第１高屈折率層、５Ｂ…第１低屈折率層、５Ｃ…第２高屈折率層、５Ｄ…第２低屈折率層、６…防汚層、７…保護層、１０…積層フィルム、２０…基板、２１…貼合面、３０…切断工具、３１…切断刃、４０…加熱機構、５０…温度計、６０…制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】