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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-19
(45)【発行日】2023-07-27
(54)【発明の名称】偏光性光学機能フィルム積層体のレーザー切断加工方法
(51)【国際特許分類】
G02B 5/30 20060101AFI20230720BHJP
B23K 26/38 20140101ALI20230720BHJP
【ＦＩ】
G02B5/30
B23K26/38 Z
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2020554989
(86)(22)【出願日】2019-11-01
(86)【国際出願番号】 JP2019043124
(87)【国際公開番号】W WO2020091065
(87)【国際公開日】2020-05-07
【審査請求日】2022-10-21
(31)【優先権主張番号】P 2018207452
(32)【優先日】2018-11-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000003964
【氏名又は名称】日東電工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100067013
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 文昭
(74)【代理人】
【識別番号】100086771
【弁理士】
【氏名又は名称】西島 孝喜
(74)【代理人】
【識別番号】100109335
【弁理士】
【氏名又は名称】上杉 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100120525
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100139712
【弁理士】
【氏名又は名称】那須 威夫
(74)【代理人】
【識別番号】100167911
【弁理士】
【氏名又は名称】豊島 匠二
(72)【発明者】
【氏名】松尾 直之
【審査官】加藤 範久
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－２９４６４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／１９０１８１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平１０－２０６６３３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ５／３０
Ｂ２３Ｋ ２６／３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを少なくとも有する偏光性光学機能フィルム積層体をレーザー切断加工する切断加工方法であって、前記偏光性光学機能フィルム積層体とは別体であるシート材を、前記偏光性光学機能フィルム積層体の一方の面に重ねて配置し、前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記シート材とは反対側に位置する他方の面から該偏光性光学機能フィルム積層体の厚み方向にレーザーを照射し、レーザーの照射位置を前記積層体の面内において所定形状に沿って移動させるレーザー切断処理を行うことにより、前記偏光性光学機能フィルム積層体を前記所定形状に切断し、
前記シート材は、レーザー照射のもとで、厚み方向の一部に存在するシート材成分がレーザーエネルギーにより飛沫となって飛散させられて、該シート材成分の飛沫の少なくとも一部が前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記偏光子に形成されるレーザー切断端面に堆積するようにして、前記シート材成分を少なくとも含む被覆層を、前記偏光子の前記レーザー切断端面を覆うように形成する
ことを特徴とする、レーザー切断加工方法。
【請求項2】
請求項１に記載のレーザー切断加工方法であって、前記偏光子の前記レーザー切断端面を覆うように形成される前記被覆層は、前記偏光性光学機能フィルム積層体のうち前記偏光フィルム以外のものの成分を含むことを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項3】
請求項１又は２に記載のレーザー切断加工方法であって、前記レーザーの照射側とは反対側に位置する前記偏光フィルムの面に粘着剤層を介して剥離ライナーを剥離可能に貼り合わせた状態で前記偏光性光学機能フィルム積層体にレーザーを照射することを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項4】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーザー切断加工方法であって、前記レーザーの照射側に位置する前記偏光フィルムの面に表面保護フィルムを積層した状態で前記偏光性光学機能フィルム積層体にレーザーを照射することを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項5】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザー切断加工方法であって、前記シート材が粘着剤及び樹脂フィルム基材で構成され、前記樹脂フィルム基材が前記粘着剤により貼付されていることを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項6】
請求項５に記載のレーザー切断加工方法であって、前記シート材における粘着剤の主成分が、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系、またはポリエステル系の群から成るいずれかの高分子材料であることを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項7】
請求項５又は６に記載のレーザー切断加工方法であって、前記シート材は、温度が４０℃、湿度が９０％ＲＨの雰囲気のもとにおける透湿度が２００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下である材料を構成材料の少なくとも一部として含むことを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項8】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレーザー切断加工方法であって、前記レーザー切断端面の面に対する直交方向における前記被覆層の長さが１０μｍ以下であることを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項9】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法であって、前記シート材は前記レーザー照射によって完全には切断されないことを特徴とするレーザー切断加工方法。
【請求項10】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法であって、前記レーザーがＣＯ2レーザーであることを特徴とするレーザー切断加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、偏光性光学機能フィルム積層体のレーザー切断加工方法に関する。より具体的には、偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを少なくとも有する偏光性光学機能フィルム積層体を、矩形形状に限らず、曲線状の縁部或いは穴といった所望の形状を有するように、レーザー切断加工する方法に関する。レーザー切断加工を施された偏光性光学機能フィルム積層体又はその一部である偏光フィルムは、その後、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置等の光学表示デバイスに搭載され、又、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の光学的表示パネルに貼り合わせる等して使用され得る。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車のメーター表示部やスマートウォッチ、ゴーグル、スマートフォン、ノートパソコン、ノートパッド、さらにはモニターといった多くの種類の画像表示装置において、偏光性光学機能フィルム積層体又はその一部である偏光フィルムが使用されている。また、これらの画像表示装置においては、そのデザイン性の観点から、これらの偏光フィルム等を、矩形形状のみならず、曲線形状、ノッチ形状、又は穴を有する形状といった、様々な形状に加工することが要求されており、そのような要求を満たすために、トムソン刃及びピナクル刃をはじめとした刃型による打抜き加工、フルバック及びエンドミルを用いた端面加工、さらにはレーザー光を用いたレーザー切断加工などの方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
さらに、最近では、画像表示装置の表示部を最大化したいとの要望から、額縁部の幅を狭くしたデザインが主流化してきており、所望形状に切断加工された偏光フィルムの切断端部に対する品質要求及び寸法精度要求が、更に厳しさを増してきている。
【0004】
一方で、前述のように偏光フィルムを搭載した画像表示装置の用途は多岐にわたっているため、高温高湿環境などで長時間利用される場合も多くなっており、そのような環境においては、熱負荷のかかった偏光フィルムの切断端面から水分が出入りする現象を生じる。一般に、偏光子は、ＰＶＡベースの樹脂材料からなる延伸フィルムに、ヨウ素を含侵させ、PVA－ポリヨウ素イオン錯体を形成させることにより偏光性能を発現させるようにした形式のものが主流であるが、このようなＰＶＡ-ヨウ素系偏光子の切断端面が高温多湿環境に曝されると、該切断端面から出入りする水分の影響で、ＰＶＡフィルム内のＰＶＡ-ポリヨウ素イオン錯体が変質し流動性を帯びて外部へ抜けていき（脱色）、端部の偏光機能を損なう、という品質に関する課題が生じることになる。以下において、本明細書では、この現象を「偏光解消」と呼ぶ。
【0005】
上述の課題を解決するために、所望形状に切断加工された偏光フィルムの外周切断面を樹脂被膜によって被覆する手法が提案されている（特許文献２）が、この特許文献２において提案された手法では、被膜を形成するために、樹脂を溶媒に溶解させた溶液を、ロールコーター等によって偏光フィルムの切断面に塗布し、乾燥させる必要があり、製造工程が長く、かつ煩雑になり、製造コストの増大を招くという別の問題を生じる。また、特許文献３は、偏光子の表裏両面に配置される保護層を偏光子より大きく形成することによって、これら保護層の間に溝状の隙間を設け、この隙間にシール材を充填することを提案しているが、この提案による方法も、特許文献２の場合と同様に、製造工程が長く、かつ煩雑になる。さらに、外周が曲線を含む非直線形状に切断加工された偏光フィルムの切断端面に対して、ロールコーター又はスロットダイコーターといった普遍的な塗工手段を用いて被膜を形成する場合には、コーターの液吐出部と偏光フィルムの切断端面との間のギャップを均一に保つ必要があるが、そのようなギャップ調整は極めて困難であり、厚みが均一な被膜を切断端面に形成する事は困難である。また、樹脂被膜の形成にスプレーコーターを使用することも考えられるが、この方法では、樹脂材料を有機溶媒に溶解した溶液を塗工液として用いることになり、その場合には、多層構造である偏光フィルムの層間に塗工液が浸透する可能性があり、層間に浸透した塗工液によって層間接着力が低下するという問題を生じる。また、この手法では、塗工液に含まれる希釈用有機溶媒によって偏光フィルムの構成基材が浸食されるといった問題を生じることも考えられる。この問題を回避するため、無溶剤系のＵＶ硬化樹脂をスプレーコートすることも考えられるが、その場合には、被膜形成のための材料が限定され、しかも、希釈液と比べて粘度が高い為に薄膜形成が困難となり、被膜は、非直線形状に切断加工された製品の寸法精度に影響を及ぼす程の厚みになってしまう。
インクジェットプリンティング又はディスペンサ方式のような、切断加工形状に沿った滴下コーティング方法も存在するが、この種の方法によっても、被膜の薄型化が困難であり、かつ被膜形成に伴う偏光フィルム表層への飛沫汚染などの問題が生じる為、技術的に適用困難である。
なお、光学フィルムは、片側もしくは両側に、デバイスへの実装に際して剥離される表面保護フィルム及び剥離ライナーを有する事が一般的であり、このような構成の光学フィルムの切断加工端部に特許文献２に教示される被膜を形成すると、表面保護フィルム及び剥離ライナーの切断端面にも被膜が同時に形成されることになるため、表面保護フィルム及び剥離ライナーの切断端面と、光学フィルムの切断端面とが、切断端部を被覆する被膜によって互いに固定された状態になり、表面保護フィルム及び剥離ライナーを剥離させることが困難になる。また、表面保護フィルム及び剥離ライナーを無理に剥がそうとすると、切断加工端部に形成した被膜が光学フィルムから脱落する問題を生じる。さらに、脱落した被膜の一部が製造工程における異物汚染の原因になるという問題が生じる。
インクジェットプリンティング又はディスペンサ方式のような、切断加工形状に沿った滴下コーティング方法も存在するが、この種の方法によっても、被膜の薄型化が困難であり、かつ被膜形成に伴う偏光フィルム表層への飛沫汚染などの問題が生じる為、技術的に適用困難である。
なお、光学フィルムは、片側もしくは両側に、デバイスへの実装に際して剥離される表面保護フィルム及び剥離ライナーを有する事が一般的であり、このような構成の光学フィルムの切断加工端部に特許文献２に教示される被膜を形成すると、表面保護フィルム及び剥離ライナーの切断端面にも被膜が同時に形成されることになるため、表面保護フィルム及び剥離ライナーの切断端面と、光学フィルムの切断端面とが、切断端部を被覆する被膜によって互いに固定された状態になり、表面保護フィルム及び剥離ライナーを剥離させることが困難になる。また、表面保護フィルム及び剥離ライナーを無理に剥がそうとすると、切断加工端部に形成した被膜が光学フィルムから脱落する問題を生じる。さらに、脱落した被膜の一部が製造工程における異物汚染の原因になるという問題が生じる。
【0006】
蒸着、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、その他の、いわゆる真空ドライコーティング法の適用も考えられるが、蒸着は金属成分の被膜形成が主対象であって、原理的に有機膜を成膜することが難しく、ＣＶＤに関しては、有機物モノマーを反応炉に封入して、プラズマＣＶＤ法などにより成膜することは可能ではあるが、１００ｎｍ以上の厚みを成膜するには時間がかかり過ぎるため、生産性が低く、現実的には適用困難である。
【0007】
また、赤外線波長を有するレーザー光を用いた切断加工方法を採用することにより、偏光フィルムの一構成要素である保護フィルムを溶融させ、この溶融物により偏光子の切断端面を覆う被覆層を形成することで切断加工端面の信頼性を向上させる方法も提案されている（特許文献４）。この文献は、本来的に透湿度の低い材料により形成されている保護フィルムを、切断時の熱により溶融させ、その溶融物によってレーザー切断加工された偏光子端面を被覆することを教示する。特許文献４には、この方法によれば、偏光フィルム加工端部の高温高湿環境における信頼性を向上させることが可能であると述べられている。この方法によれば、レーザー切断加工と同時に被覆層を形成できるので、形状加工した後の外周コーティング工程を省略できる。
【0008】
さらに、レーザー切断加工において、長尺の光学フィルムと該光学フィルムの両面に積層された保護シートとからなる長尺の光学積層体をロール状に巻いた光学積層体ロールを準備し、このロールから光学積層体を繰り出しながら、光学積層体に対してレーザー切断加工処理する方法も提案されている（特許文献５）。この特許文献５の教示によれば、光学フィルムの両面に積層された保護シートのうち、下側に位置する保護シートを、搬送基材として機能させることができる。この場合には、下側の保護シートに対しては、レーザー照射によるハーフカットが行われるものと理解できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特開２０１８－２２１４０号公報
【文献】特開平８－１４６２１９号公報
【文献】実公平７－３４４１５号公報
【文献】特許５５５８０２６号公報
【文献】特開２０１７－２０７５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献４に教示された方法を採用しても、偏光子の一方の面に設けられた保護フィルムからの溶融物のみによる被膜によって、偏光子の切断端面に十分な保護機能を与えることは困難である。その理由は、偏光フィルムを構成する偏光子及び保護フィルムの厚みは多岐にわたっており、偏光子の一方の面に設けられた保護フィルムからの溶融物の体積が、偏光子の厚み全体にわたって偏光子の切断面を十分に覆うことができる幅で、切断端面からの水分の透過を十分に阻止できる厚みをもった被膜を形成するのに足りるという保証はないからである。
【0011】
特許文献４は、偏光子の保護フィルムを所定の低い透湿度の樹脂材料によって形成することを教示しているが、仮にそのような材料を使用したとしても、偏光フィルムのレーザー切断加工の際に生じる保護フィルムからの溶融物が偏光子の切断端面を覆う被膜を形成するのに量的に十分であるという保証はなく、切断端面からの水分の透過を十分に阻止できる厚みをもった被膜を形成することは困難である。
このように、従来提案された上述の手法では、偏光子切断端面からの色抜けによる「偏光解消」に対する近年の厳しい品質要求を満足できる偏光フィルムを得ることはできなかった。
このように、従来提案された上述の手法では、偏光子切断端面からの色抜けによる「偏光解消」に対する近年の厳しい品質要求を満足できる偏光フィルムを得ることはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明者らは、従来技術における上述の課題を認識し、その課題を解決することを目指して鋭意検討を重ねた結果、偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを少なくとも有する偏光性光学機能フィルム積層体において、該偏光性光学機能フィルム積層体とは別体であるシート材を、該偏光性光学機能フィルム積層体の一方の面に重ねて配置し、該偏光性光学機能フィルム積層体のシート材とは反対側に位置する他方の面から該偏光性光学機能フィルム積層体の厚み方向にレーザーを照射し、レーザーの照射位置を該積層体の面内において所定形状に沿って移動させるレーザー切断処理を行うことにより、該偏光性光学機能フィルム積層体を所定形状に切断することで、該レーザー照射のもとで、厚み方向の一部に存在するシート材成分がレーザーエネルギーにより飛沫となって飛散させられて、該シート材成分の飛沫の少なくとも一部が偏光性光学機能フィルム積層体の偏光子に形成されるレーザー切断端面に堆積するようにして、該シート材の成分を少なくとも含む被覆層が、偏光子のレーザー切断端面を覆うように形成される、という現象を見出し、この現象を利用して、偏光フィルムの切断端面に水分の透過を抑制する保護被膜を形成することを想到するに至った。このようにして形成された被膜は、高温高湿環境における偏光フィルム切断端面の保護機能を高め、偏光フィルムの信頼性を向上させることができる。
【0013】
すなわち、本発明は、偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを最小限の構成要素として含む偏光性光学機能フィルム積層体をレーザー切断する切断加工方法を提供するものである。
本発明の一態様による偏光フィルムのレーザー切断加工方法は、偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを少なくとも有する偏光性光学機能フィルム積層体をレーザー切断加工する切断加工方法であって、前記偏光性光学機能フィルム積層体とは別体であるシート材を、前記偏光性光学機能フィルム積層体の一方の面に重ねて配置し、前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記シート材とは反対側に位置する他方の面から該偏光性光学機能フィルム積層体の厚み方向にレーザーを照射し、レーザーの照射位置を前記積層体の面内において所定形状に沿って移動させるレーザー切断処理を行うことにより、前記偏光性光学機能フィルム積層体を前記所定形状に切断し、前記シート材は、レーザー照射のもとで、厚み方向の一部に存在するシート材成分がレーザーエネルギーにより飛沫となって飛散させられて、該シート材成分の飛沫の少なくとも一部が前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記偏光子に形成されるレーザー切断端面に堆積するようにして、前記シート材の成分を少なくとも含む被覆層を、前記偏光子の前記レーザー切断端面を覆うように形成することからなる。
本発明の一態様による偏光フィルムのレーザー切断加工方法は、偏光子の少なくとも片側に保護フィルムが積層された偏光フィルムを少なくとも有する偏光性光学機能フィルム積層体をレーザー切断加工する切断加工方法であって、前記偏光性光学機能フィルム積層体とは別体であるシート材を、前記偏光性光学機能フィルム積層体の一方の面に重ねて配置し、前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記シート材とは反対側に位置する他方の面から該偏光性光学機能フィルム積層体の厚み方向にレーザーを照射し、レーザーの照射位置を前記積層体の面内において所定形状に沿って移動させるレーザー切断処理を行うことにより、前記偏光性光学機能フィルム積層体を前記所定形状に切断し、前記シート材は、レーザー照射のもとで、厚み方向の一部に存在するシート材成分がレーザーエネルギーにより飛沫となって飛散させられて、該シート材成分の飛沫の少なくとも一部が前記偏光性光学機能フィルム積層体の前記偏光子に形成されるレーザー切断端面に堆積するようにして、前記シート材の成分を少なくとも含む被覆層を、前記偏光子の前記レーザー切断端面を覆うように形成することからなる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、偏光性光学機能フィルム積層体等の形状加工において、レーザー切断加工と同時に、高温高湿環境における信頼性向上に寄与する被覆層を、偏光フィルムの切断端面に形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施形態によるレーザー切断加工方法で使用できる偏光性光学機能フィルム積層体の一例を示した概略断面図。
【図3】レーザー照射による切断処理中のシート材付き積層体の状態を示した積層体断面の模式図。
【図4A】偏光子の光吸収軸に対し直角方向の切断端面をクロスニコルの透過照明のもとで観察した偏光解消を示す光学顕微鏡画像であって、色抜けによる偏光解消を生じていない例を示す図。
【図4B】偏光子の光吸収軸に対し直角方向の切断端面をクロスニコルの透過照明のもとで観察した偏光解消を示す光学顕微鏡画像であって、色抜けによる偏光解消を生じている例を示す図。
【図5】レーザー切断加工された本発明のシート材付き積層体の切断断面におけるＳＥＭ画像の一例を示す図。
【図6A】本発明の一実施例によるシート材付き積層体を用いることによって達成される偏光解消幅の一例を示す図。
【図6B】従来のエンドミルを用いることによって達成される偏光解消幅の一例を示す図。
【図7】レーザー切断加工された本発明の一実施例によるシート材付き積層体の偏光フィルムの近傍における断面ＳＥＭ画像。
【図11】長尺帯状の偏光性光学機能フィルム積層体をロール・トゥー・ロール方式でレーザー切断するレーザー形状加工装置の概略図。
【図12A】大判の偏光フィルムからスマートフォン形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、その全体を示す平面図。
【図12B】大判の偏光フィルムからスマートフォン形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、その一部を拡大して示す平面図。
【図13A】大判の偏光フィルムから自動車メーターパネル形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、その全体を示す平面図。
【図13B】大判の偏光フィルムから自動車メーターパネル形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、その一部を拡大して示す平面図。
【図14】スマートフォン形状に切り出された偏光フィルムの例を、複数枚並べて示す写真。
【図15A】実施例１について、切断端面を分子配向方向から観察したＳＥＭ画像。
【図15B】実施例２について、切断端面を分子配向方向から観察したＳＥＭ画像。
【図15C】比較例１について、切断端面を分子配向方向から観察したＳＥＭ画像。
【図15D】比較例２について、切断端面を分子配向方向から観察したＳＥＭ画像。
【図16】実施例１におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図17】レーザー切断加工後に剥離したシート材に形成されたレーザー加工溝を示す光学顕微鏡画像。
【図18】実施例１で切断端面に形成された被覆層の元素分析結果を示す図。
【図19】実施例６におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図20】実施例７におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図21】比較例４におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図22】比較例５におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図23】参考例１におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【図24】参考例２におけるＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示した画像。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を実施形態に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【0017】
（偏光性光学機能フィルム積層体）
図１に、本発明の一実施形態によるレーザー切断加工方法で使用できる偏光性光学機能フィルム積層体の一例を、概略断面図で示す。偏光性光学機能フィルム積層体１は、偏光フィルム１２を少なくとも含み、更に、これらに限定されるわけではないが、表面処理層１３、表面保護フィルム１４、及び、汚染対策フィルム２３を任意の要素として含むことができる。
偏光性光学機能フィルム積層体１には更に、粘着剤層１５を介して剥離ライナー１６を貼り合わせてもよい。以下、粘着剤層１５と剥離ライナー１６を設けた偏光性光学機能フィルム積層体１を、符号「１Ａ」で示し、この偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを例として説明を行う。
図１に、本発明の一実施形態によるレーザー切断加工方法で使用できる偏光性光学機能フィルム積層体の一例を、概略断面図で示す。偏光性光学機能フィルム積層体１は、偏光フィルム１２を少なくとも含み、更に、これらに限定されるわけではないが、表面処理層１３、表面保護フィルム１４、及び、汚染対策フィルム２３を任意の要素として含むことができる。
偏光性光学機能フィルム積層体１には更に、粘着剤層１５を介して剥離ライナー１６を貼り合わせてもよい。以下、粘着剤層１５と剥離ライナー１６を設けた偏光性光学機能フィルム積層体１を、符号「１Ａ」で示し、この偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを例として説明を行う。
【0018】
通常、偏光フィルム１２は、図１に示すように、主として、偏光子１０と、該偏光子１０の一方又は両方の主面に積層された保護フィルム１１とから構成されるが、位相差フィルム、輝度向上フィルム、視野角補償フィルムといった光学的な機能を発現するその他の光学機能フィルムを更に積層しても良い。そのような場合には、これら光学機能フィルムを含む積層体が偏光フィルム１２を構成する。また、図１には偏光子１０の両方の主面に保護フィルム１１ａ、１１ｂが積層された例を示したが、一方の主面のみに保護フィルム１１が積層されていても良い。
【0019】
偏光子１０は、樹脂フィルムから構成される。この樹脂フィルムとしては、任意の適切な樹脂を用いることができるが、通常は、ポリビニルアルコール系樹脂（以下、ＰＶＡ系樹脂と称する）が用いられる。ＰＶＡ系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン－ビニルアルコール共重合体が挙げられる。エチレン－ビニルアルコール共重合体は、エチレン－酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。ＰＶＡ系樹脂のケン化度は、通常８５モル％～１００モル％であり、好ましくは９５．０モル％以上、さらに好ましくは９９．０モル％以上、特に好ましくは９９．９３モル％以上である。ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６－１９９４に準じて求めることができる。このようなケン化度のＰＶＡ系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光子１０を得ることができる。
【0020】
偏光子１０を構成するＰＶＡ系樹脂は、慣用された手法により、膨潤処理、延伸処理、二色性物質、典型的にはヨウ素による染色処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等の各種処理が施されて、偏光子として使用し得る状態にされる。各々の処理の回数、順序、時間等は、適宜設定することができる。ＰＶＡ系樹脂は、別の基材上に塗膜層として形成された薄膜とし、この薄膜に、上述の各処理を施すことにより形成したものであってもよい。延伸処理における延伸方向は、得られる偏光子の吸収軸方向に相当する。優れた偏光特性を得る観点から、ＰＶＡ系樹脂は、通常、３倍～７倍に一軸延伸される。
【0021】
ＰＶＡ系樹脂フィルムとしては、水または有機溶媒に溶解した原液を流延成膜する流延法、キャスト法、押し出し法等、任意の方法で成膜されたものを適宜使用することが出来る。
【0022】
ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択することができる。平均重合度は、通常１０００～１００００であり、好ましくは１２００～６０００、さらに好ましくは２０００～５０００である。なお、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６－１９９４に準じて求めることができる。
【0023】
偏光子１０を構成する樹脂フィルムには、代表的には、二色性物質が含侵させられる。二色性物質としては、例えば、ヨウ素、有機染料等が挙げられる。これらは、単独で、又は、二種以上を組み合わせて用いることができる。二色性物質としては、好ましくは、ヨウ素が用いられる。
【0024】
有機染料としては、例えば、レッドＢＲ、レッドＬＲ、レッドＲ、ピンクＬＢ、ルビンＢＬ、ボルドーＧＳ、スカイブルーＬＧ、レモンエロー、ブルーＢＲ、ブルー２Ｒ、ネイビーＲＹ、グリーンＬＧ、バイオレットＬＢ、バイオレットＢ、ブラックＨ、ブラックＢ、ブラックＧＳＰ、エロー３Ｇ、エローＲ、オレンジＬＲ、オレンジ３Ｒ、スカーレットＧＬ、スカーレットＫＧＬ、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットＢＫ、スプラブルーＧ、スプラブルーＧＬ、スプラオレンジＧＬ、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジＳ、ファーストブラック等を使用できる。これらの二色性物質は、一種類のみ使用してもよいし、二種類以上を併用してもよい。
【0025】
偏光子１０の厚みは、任意の適切な値に設定することができる。実用されている偏光子の厚みは、５μｍ～３０μｍである。
【0026】
偏光子１０は、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲で吸収二色性を示す特性であることが好ましい。偏光子１０の単体透過率（Ｔｓ）は、一般的に４３％以上である。なお、単体透過率の理論上の上限は５０％であり、実用的な上限は４６％である。また、単体透過率（Ｔｓ）は、ＪＩＳ Ｚ８７０１に基づき、２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値であり、例えば、分光光度計（日本分光製、Ｖ７１００）を用いて測定することができる。偏光子１０の偏光度は、一般的に９９．９％以上である。
【0027】
保護フィルム１１ａ、１１ｂを形成する材料としては、例えば、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、及び、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。なお、「（メタ）アクリル系樹脂」という表記は、アクリル系樹脂及び／又はメタクリル系樹脂を意味する。
保護フィルム１１ａ、１１ｂの厚みは、通常は１０μｍ～２００μｍの範囲内で任意の値に選定される。
尚、これら材料及び厚み等は、保護フィルム１１ａと保護フィルム１１ｂとの間で、同じものとされていてもよいし、異なるものとされていてもよい。
保護フィルム１１ａ、１１ｂの厚みは、通常は１０μｍ～２００μｍの範囲内で任意の値に選定される。
尚、これら材料及び厚み等は、保護フィルム１１ａと保護フィルム１１ｂとの間で、同じものとされていてもよいし、異なるものとされていてもよい。
【0028】
保護フィルム１１ａ、１１ｂの各々は、代表的には、偏光子１０の主面の各々に、接着剤層（図示せず）を介して積層される。接着剤層を構成する接着剤としては、任意の適切な接着剤を用いることができる。例えば、水系接着剤、溶剤系接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤等が用いられる。水系接着剤としては、ＰＶＡ系樹脂を含む接着剤を用いることが好ましい。
保護フィルム１１ａ、１１ｂには、任意の適切な添加剤が１種以上含まれていても良い。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などが挙げられる。
保護フィルム１１ａ、１１ｂには、任意の適切な添加剤が１種以上含まれていても良い。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などが挙げられる。
【0029】
保護フィルム１１ａ、１１ｂそれぞれの、偏光子１０とは反対側の面に、ハードコート処理、反射防止処理、或いは、拡散及びアンチグレアを目的とした処理を施した、表面処理層１３を形成してもよい。図１に示す実施形態では、偏光子１０の一方の主面に積層される保護フィルム１１ａにのみ、表面処理層１３を形成した例を示している。
【0030】
表面保護フィルム１４は、表面処理層１３が形成されている場合には、表面処理層１３を介して、表面処理層１３が形成されていない場合には、保護フィルム１１に積層される。表面保護フィルム１４は、接触による傷又は異物の付着から保護フィルム１１ａを保護する目的で保護フィルム１１ａに剥離可能に貼り合わされる部材であり、粘着剤層１４ａと樹脂フィルム１４ｂで構成されている。
粘着剤層１４ａを構成する粘着剤は、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系及びポリエステル系のいずれかの高分子材料を主成分とする材料が用いられ、１～１００μｍの範囲で厚みを適宜選択することができる。
樹脂フィルム１４ｂとしては、アクリル系樹脂、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂等が挙げられ、厚みは５μｍ～１００μｍの範囲とすることが好ましい。
粘着剤層１４ａを構成する粘着剤は、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系及びポリエステル系のいずれかの高分子材料を主成分とする材料が用いられ、１～１００μｍの範囲で厚みを適宜選択することができる。
樹脂フィルム１４ｂとしては、アクリル系樹脂、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂等が挙げられ、厚みは５μｍ～１００μｍの範囲とすることが好ましい。
【0031】
表面保護フィルム１４は、偏光フィルムが光学表示デバイスへ搭載等される際には剥離される。このため、粘着剤層１４aを構成する粘着剤は、軽粘着力であることが好ましく、好ましい剥離力は、５Ｎ／２０ｍｍ以下である。
【0032】
剥離ライナー１６は、表面保護フィルム１４とは反対側の偏光フィルム１２の面、すなわち、保護フィルム１１ｂの、偏光子１０とは反対側の面に、粘着剤層１５を介して積層される。剥離ライナー１６の粘着剤層１５に接する主面には、良好な剥離性を得るために、離型処理が施されている。剥離ライナー１６は、偏光フィルム１２が光学的表示パネルに貼り合わされる時点まで、粘着剤層１５を被覆する。剥離ライナー１６は、偏光フィルム１２が光学的表示パネルに貼り合わされるときに、粘着剤層１５を偏光フィルム１２の側に残して保護フィルム１１ｂから剥がされ、該偏光フィルム１２が、粘着剤層１５を介して該光学的表示パネルに貼り合わされる。作業性を考慮して、粘着剤層１５に対する剥離ライナー１６の剥離力は、５Ｎ／２０ｍｍ以下であることが好ましい。
【0033】
剥離ライナー１６は、樹脂フィルムにより構成することが好ましく、例えば、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂又はポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂を用いることができるが、これらに限定されるものではない。剥離ライナー１６の厚みは１μｍ～１００μｍの範囲で適宜選択可能である。また、剥離ライナー１６は、透湿度が低い材料から形成されることが望ましく、剥離ライナー１６の材料の透湿度の好ましい値は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気のもとで、２００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下であり、１５０ｇ／ｍ2・２４ｈ以下がより好ましい。
【0034】
粘着剤層１５を構成する粘着剤としては、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系、オレフィン系、ポリエステル系の群からなるいずれかの高分子材料を主成分とするものを使用することができる。コストを抑制するという観点からは、アクリル系又はゴム系の粘着剤が好ましい。粘着剤層１５の厚みは、１μｍ～５０μｍの範囲で適宜設定可能である。
【0035】
表面保護フィルム１４の上に、汚染対策フィルム２３を設けてもよい。汚染対策フィルム２３は、樹脂材料からなる樹脂フィルム基材２３ａを少なくとも含み、更に、該樹脂フィルム基材２３ａの一方の面に配置される粘着剤層２３ｂを含む。樹脂フィルム基材２３ａは、粘着剤層２３ｂを介して表面保護フィルム１４に積層される。
【0036】
樹脂フィルム２３ａとしては、一般的な樹脂フィルムを使用でき、例えば、アクリル系樹脂、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、又はポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂等を使用することができる。樹脂フィルム２３ａは、２０μｍ～１００μｍの範囲の厚みを有することが好ましい。
【0037】
一方、粘着剤層２３ｂを構成する粘着剤としては、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系及びポリエステル系の高分子材料のいずれかを主成分とする材料を用いることができ、該粘着剤層２３ｂの厚みは、１～１００μｍの範囲で適宜選択可能である。
【0038】
汚染対策フィルム２３は、レーザー切断加工工程の後に剥離される。このため、粘着剤層２３ｂを構成する粘着剤は、表面保護フィルム１４に対して軽粘着力を有するものが好ましく、その粘着力は、用いる表面保護フィルム１４の粘着力と同等か、これより小さいことが好ましい。表面保護フィルム１４の粘着力よりも該粘着剤の粘着力が大きいと、汚染対策フィルム２３を剥離する際に、表面保護フィルム１４が剥がされてしまう可能性があり、好ましくない。
【0039】
本発明においては、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａは、粘着剤層１５を介して偏光フィルム１２を光学的表示パネルに貼り合わせる前に、レーザー切断加工により所望形状に切断されるものであるが、このレーザー切断加工時に発生する溶融物又は微粒子等が飛沫となって飛散し、この飛散した成分が、レーザー入射面側の偏光フィルムの主面において表層を汚染する恐れがある。汚染対策フィルム２３を設けることにより、この汚染を防止し、或いは抑制することができる。
【0040】
さらに、このように汚染対策フィルムを設けると、切断端面に生じることがあるバリを抑制することもできる。偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成する層又はフィルムのうち、レーザー照射方向にみて最も表側に位置する層又はフィルム、図１の例では、表面保護フィルム１４を構成する樹脂フィルム１４ｂの切断端面には、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの外部に突出した状態でバリ「A」（図５参照）が生じることがあるが、汚染対策フィルム２３を設けることにより、このようなバリを偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの積層方向において０～２０μｍに抑制することが可能である。これにより、切断加工後に、所定の同じ形状に切断加工された積層体を複数枚、積層して集積する際に、バリによる積み高さの増大を抑制して、輸送効率を高めることが可能となる。バリを１０μｍ以下とすることで更に輸送効率が高まり、５μｍ以下とすることで特に輸送効率が高まる。
【0041】
（レーザー切断加工）
図２に、図１の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａをレーザー照射により所望形状に切断加工する際の状態の一例を、図１と同様の方法で示す。レーザーを用いることにより、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを所定の形状に容易に切断することができるだけでなく、更に、この切断加工に伴って、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａに含まれる偏光子１０の切断端面に被覆層を形成することができる。切断加工に際しては、偏光フィルム１２の、レーザー入射面とは反対側の主面に対向させて、例えば、本実施形態では、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６の外側に位置する面１６aに対向させてシート材１７を配置する。以下、シート材１７が配置された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、「シート材付き積層体」と呼び、全体を符号「２」で示す。
図２に、図１の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａをレーザー照射により所望形状に切断加工する際の状態の一例を、図１と同様の方法で示す。レーザーを用いることにより、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを所定の形状に容易に切断することができるだけでなく、更に、この切断加工に伴って、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａに含まれる偏光子１０の切断端面に被覆層を形成することができる。切断加工に際しては、偏光フィルム１２の、レーザー入射面とは反対側の主面に対向させて、例えば、本実施形態では、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６の外側に位置する面１６aに対向させてシート材１７を配置する。以下、シート材１７が配置された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、「シート材付き積層体」と呼び、全体を符号「２」で示す。
【0042】
シート材１７は、樹脂材料からなる樹脂フィルム基材１７aを少なくとも含み、更に、該樹脂フィルム基材１７aの一方の面に配置される粘着剤層１７ｂを含む。樹脂フィルム基材１７ａは、粘着剤層１７ｂを介して剥離ライナー１６に剥離可能に貼り合わされ、また、切断加工の後に、剥離ライナー１６から剥離される。
樹脂フィルム基材１７ａを構成する樹脂フィルムとしては、一般的な樹脂フィルムを使用でき、例えば、アクリル系樹脂、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、又はポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂等を使用することができる。樹脂フィルム基材１７ａは、５μｍ～２００μｍの範囲の厚みを有することが好ましい。また、樹脂フィルム基材１７ａは、透湿度が低い材料から形成されることが望ましく、樹脂フィルム基材１７ａの材料の透湿度の好ましい値は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気のもとで、２００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下であり、１５０ｇ／ｍ2・２４ｈ以下がより好ましい。
樹脂フィルム基材１７ａを構成する樹脂フィルムとしては、一般的な樹脂フィルムを使用でき、例えば、アクリル系樹脂、ポリエチレン及びポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、又はポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂等を使用することができる。樹脂フィルム基材１７ａは、５μｍ～２００μｍの範囲の厚みを有することが好ましい。また、樹脂フィルム基材１７ａは、透湿度が低い材料から形成されることが望ましく、樹脂フィルム基材１７ａの材料の透湿度の好ましい値は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気のもとで、２００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下であり、１５０ｇ／ｍ2・２４ｈ以下がより好ましい。
【0043】
一方、粘着剤層１７ｂは、アクリル系、ウレタン系、シリコーン系、ゴム系又はポリエステル系のいずれかを主成分とする高分子材料により形成することが好ましい。また、粘着剤層１７ｂは、軽剥離の粘着力を有する粘着剤からなるものとすることが好ましく、粘着剤層１７ｂの剥離力は、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６の剥離力と同等か、それより小さいことが好ましい。剥離ライナー１６の剥離力よりもシート材１７の粘着剤層１７ｂの剥離力が大きいと、レーザー切断加工工程の後にシート材１７が剥離される際に、剥離ライナー１６が一緒に剥離されてしまう弊害が生じる可能性があるためである。粘着剤層１７ｂは、通常、レーザー切断加工工程の後にシート材１７が剥離される際に、樹脂フィルム基材１７ａとともに取り取り除かれる。
【0044】
シート材付き積層体２に対して、レーザーは、シート材１７とは反対側に位置する偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの他方の面から、図示実施形態では、汚染対策フィルム２３の側の面から、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの厚み方向に照射される。この「厚み方向」は、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成する層を貫通する方向であれば足り、例えば、それらの層に対して必ずしも直交する方向である必要はない。レーザーによるこの切断加工は、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを単板状態に個片化した状態で行っても良いが、効率的に生産する観点からは、後に詳述するように、長尺帯状フィルムの状態で行うのが好ましい。従って、シート材付き積層体２は、ロール状に巻き回された長尺帯状フィルムの形態と形成しておくのが好ましい。
【0045】
図３に、レーザー照射による切断処理中のシート材付き積層体２の状態を、積層体断面の模式図で示す。レーザー照射によって、シート材付き積層体２の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａには、剥離ライナー１６を含むその厚み全体に亘って切断溝２ａが形成される。よって、レーザーの照射位置を偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの面内において所定形状に沿って移動させることにより、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを所望形状に切断することができる。切断は、シート材付き積層体２を構成する偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを厚み方向に完全に切断し、更にシート材の一部を残す深さまで切断する。後述する被覆層（特に、被覆層１８ｂ）を十分に形成するため、また、シート材をキャリアフィルムとして再使用できるようにするため、更にまた、後工程でのハンドリング性を考慮して、位置ずれを防止するためである。位置ずれ防止等のため、このレーザー切断加工は、図３に示すように、シート材付き積層体２を、吸着型固定ステージ１９上に配置し、吸引力により保持した状態で行うことが好ましい。
【0046】
偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの形状加工において、シート材付き積層体２を用いることにより、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルム１２の切断端面、取り分け、偏光子１０の切断端面に、被覆層１８ａ、１８ｂを形成することができる。これらの被覆層１８ａ、１８ｂを形成することによって、以下に説明する「偏光解消幅」が減少する、言い換えれば、高温高湿環境における信頼性向上を図ることが可能となる。
【0047】
（偏光解消幅）
偏光フィルム１２の主要構成要素である偏光子１０は、高温高湿環境のもとで長時間放置されると、熱負荷のかかった偏光フィルムの切断端面から水分が出入りし、このため、偏光子１０に含まれるポリヨウ素イオン錯体が変質して流動性を帯び偏光子１０から抜けていく脱色現象を生じる。その結果、偏光子１０の端部において、偏光機能が消失するという、品質に関連する課題が生じる。この偏光機能が消失することを偏光解消と言い、切断端面から偏光解消した領域の幅を偏光解消幅と呼ぶ。図４Ａ、図４Ｂに、偏光子の光吸収軸に対し直角方向の切断端面をクロスニコルの透過照明のもとで平面視した偏光解消幅を示す光学顕微鏡画像を示す。図４Ａは、色抜けによる偏光解消を生じていない偏光フィルムの例を示し、一方、図４Ｂは、高温高湿環境で信頼性試験を実施したことによって偏光解消を生じた偏光フィルムの例を示す。図４Ｂにおいて、偏光フィルム１２の切断端縁は、符号１２ａで示されており、該切断端縁１２ａから幅１２ｂの領域において、色抜けを生じている。この領域の幅１２ｂが偏光解消幅である。
偏光フィルム１２の主要構成要素である偏光子１０は、高温高湿環境のもとで長時間放置されると、熱負荷のかかった偏光フィルムの切断端面から水分が出入りし、このため、偏光子１０に含まれるポリヨウ素イオン錯体が変質して流動性を帯び偏光子１０から抜けていく脱色現象を生じる。その結果、偏光子１０の端部において、偏光機能が消失するという、品質に関連する課題が生じる。この偏光機能が消失することを偏光解消と言い、切断端面から偏光解消した領域の幅を偏光解消幅と呼ぶ。図４Ａ、図４Ｂに、偏光子の光吸収軸に対し直角方向の切断端面をクロスニコルの透過照明のもとで平面視した偏光解消幅を示す光学顕微鏡画像を示す。図４Ａは、色抜けによる偏光解消を生じていない偏光フィルムの例を示し、一方、図４Ｂは、高温高湿環境で信頼性試験を実施したことによって偏光解消を生じた偏光フィルムの例を示す。図４Ｂにおいて、偏光フィルム１２の切断端縁は、符号１２ａで示されており、該切断端縁１２ａから幅１２ｂの領域において、色抜けを生じている。この領域の幅１２ｂが偏光解消幅である。
【0048】
（被覆層１８ａ）
偏光フィルム１２を構成する保護フィルム１１ａ、１１ｂ、その他、偏光子１０と保護フィルム１１ａ、１１ｂとを接着する接着剤（図示せず）は、一般的に、閾値以上の赤外線レーザーエネルギーを投入することで軟化若しくは溶融する性質を示す樹脂材料から構成されている。このため、少なくとも切断溝２ａに隣接する保護フィルム１１ａ、１１ｂ等は、レーザー切断加工時にレーザーの熱エネルギーによって溶融して、溶融物を形成し得る。便宜上、図３には、保護フィルム１１ａとこれに付随する接着剤によって形成された溶融物のみを示している。この溶融物には、保護フィルム１１ａ、１１ｂの成分が多く含まれると考えられ、切断加工によって露出する偏光子１０のレーザー切断端面に沿って流れて、切断端面の一部又は全部を被覆する被覆層１８ａを形成する。従って、本実施形態によれば、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルム１２の切断端面、取り分け、偏光子１０の切断端面に、被覆層１８ａを形成することができ、高温高湿環境における信頼性向上を図ることが可能となる。
偏光フィルム１２を構成する保護フィルム１１ａ、１１ｂ、その他、偏光子１０と保護フィルム１１ａ、１１ｂとを接着する接着剤（図示せず）は、一般的に、閾値以上の赤外線レーザーエネルギーを投入することで軟化若しくは溶融する性質を示す樹脂材料から構成されている。このため、少なくとも切断溝２ａに隣接する保護フィルム１１ａ、１１ｂ等は、レーザー切断加工時にレーザーの熱エネルギーによって溶融して、溶融物を形成し得る。便宜上、図３には、保護フィルム１１ａとこれに付随する接着剤によって形成された溶融物のみを示している。この溶融物には、保護フィルム１１ａ、１１ｂの成分が多く含まれると考えられ、切断加工によって露出する偏光子１０のレーザー切断端面に沿って流れて、切断端面の一部又は全部を被覆する被覆層１８ａを形成する。従って、本実施形態によれば、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルム１２の切断端面、取り分け、偏光子１０の切断端面に、被覆層１８ａを形成することができ、高温高湿環境における信頼性向上を図ることが可能となる。
【0049】
レーザーの熱エネルギーによって影響を受け形成される領域は、該保護フィルム１１の面に沿って、切断端面から２００μｍ以下の範囲であることが好ましく、１００μｍ以下が更に好ましく、５０μｍ以下が特に好ましい。２００μｍを超えると、偏光フィルム１２を表示パネルに貼り合わせた状態で、該溶融領域が表示パネルの額縁部からはみ出してしまい、外観品位を損ねる恐れがあるからである。
【0050】
（被覆層１８ｂ）
レーザーが偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを厚み方向に貫通してシート材１７に到達した場合、レーザーの熱エネルギーによって、偏光性光学機能フィルム積層体１、１Ａには含まれないが、その厚み方向の一部に存在する少なくともシート材１７の成分が、また、偏光性光学機能フィルム積層体１には含まれないが、その厚み方向の一部に存在し得る粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分が、更に、偏光性光学機能フィルム積層体１に含まれ得るその他の成分が、飛沫となって飛散させられ、この飛沫の少なくとも一部は偏光子１０に形成されるレーザー切断端面に堆積する。この結果、少なくともシート材１７の成分を、場合によっては、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分を、更に、その他の成分を含む被覆層１８ｂが形成され、形成される被覆層１８ｂの水分遮断性（疎水性又は透湿度）によっては、所望の効果が期待できる。また、形成される被覆層の成分又は性状とは無関係に、更に詳細には、形成される被覆層の水分遮断性（疎水性又は透湿度）によって、同じ厚みであっても、高温高湿環境下における偏光フィルム１２の切断加工端部の信頼性に及ぼす影響の度合は変わってくるにもかかわらず、切断端面にこのような被覆層１８ｂが形成されることにより、少なくとも、物理的に水分の浸入を遮断する所定の効果が期待できる。従って、本実施形態によれば、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルム１２の切断端面、取り分け、偏光子１０の切断端面に、被覆層１８ａに加えて、被覆層１８ｂを形成することができ、高温高湿環境における信頼性向上を図ることが可能となる。
レーザーが偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを厚み方向に貫通してシート材１７に到達した場合、レーザーの熱エネルギーによって、偏光性光学機能フィルム積層体１、１Ａには含まれないが、その厚み方向の一部に存在する少なくともシート材１７の成分が、また、偏光性光学機能フィルム積層体１には含まれないが、その厚み方向の一部に存在し得る粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分が、更に、偏光性光学機能フィルム積層体１に含まれ得るその他の成分が、飛沫となって飛散させられ、この飛沫の少なくとも一部は偏光子１０に形成されるレーザー切断端面に堆積する。この結果、少なくともシート材１７の成分を、場合によっては、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分を、更に、その他の成分を含む被覆層１８ｂが形成され、形成される被覆層１８ｂの水分遮断性（疎水性又は透湿度）によっては、所望の効果が期待できる。また、形成される被覆層の成分又は性状とは無関係に、更に詳細には、形成される被覆層の水分遮断性（疎水性又は透湿度）によって、同じ厚みであっても、高温高湿環境下における偏光フィルム１２の切断加工端部の信頼性に及ぼす影響の度合は変わってくるにもかかわらず、切断端面にこのような被覆層１８ｂが形成されることにより、少なくとも、物理的に水分の浸入を遮断する所定の効果が期待できる。従って、本実施形態によれば、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルム１２の切断端面、取り分け、偏光子１０の切断端面に、被覆層１８ａに加えて、被覆層１８ｂを形成することができ、高温高湿環境における信頼性向上を図ることが可能となる。
【0051】
被覆層１８ｂの形成を容易にするため、シート材１７上に生じさせる切断溝２ａの幅は、５μｍ～３００μｍの範囲で適宜定めるのが好ましく、また、切断溝２ａの深さは、５μｍ～２００μｍの範囲で適宜定めるのが好ましい。
【0052】
また、偏光フィルム１２の切断端面に形成される被覆層１８ｂの厚み、更に詳細には、偏光フィルム１２の切断端面の面に対して直交する方向における長さは、１０μｍ以下であることが好ましい。被覆層１８ｂの厚みが１０μｍを超えると、製品の寸法精度に影響を与える可能性が生じ、目的の表示パネルに搭載する際に不具合が生じることがあり、また、表示パネルへの搭載時に剥離する表面保護フィルムの剥離性への影響が懸念されるため、好ましくないからである。
【0053】
また、シート材１７の粘着剤層１７ｂの成分が、偏光フィルム１２の切断端面に形成される被覆層１８ｂの成分の一部または全部を構成することになることを考慮すると、粘着剤層１７ｂの厚みは、１μｍ～１００μｍの範囲が好ましく、５μｍ～５０μｍの範囲がより好ましい。粘着剤層１７ｂの厚みが１μｍ未満の場合には、十分な粘着力が得られず、搬送中に剥がれてしまう恐れが生じてしまい、また、粘着剤層１７ｂの厚みが１００μｍより大きいと、シート材付積層体２の総厚が厚くなりすぎてハンドリング性が低下するからである。更に、高温高湿環境において偏光子への外部からの水分の浸入を効果的に遮断する目的で、粘着剤層１７ｂには、疎水性を示すシリコーン系又はゴム系を主成分とするものを用いることが好ましく、特に、メチル基又はエチル基などのアルキル基、或いはフェニル基などの疎水基を有するものであることが好ましい。更にまた、粘着剤層１７ｂは、透湿度が低い材料から形成されることが望ましく、粘着剤層１７ｂの材料の透湿度の好ましい値は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気のもとで、２００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下、より好ましくは１５０ｇ／ｍ2・２４ｈ以下である。しかしながら、上に説明したように、切断端面に形成される被覆層１８ｂによって、物理的に水分の浸入を遮断する一定の効果が期待できるため、粘着剤層１７ｂの成分等は、上述したものに限定されるものではない。
更に、レーザーが、シート材１７の粘着剤層１７ｂを貫通して、樹脂フィルム基材１７ａにまで達する場合は、粘着剤層１７ｂの成分とともに樹脂フィルム基材１７ａの成分も、偏光フィルム１２の切断端面に形成される被覆層１８ｂの成分の一部を構成することになるため、この観点から、また、取り扱い中の破損を防止する等観点から、樹脂フィルム基材１７aの厚みは、１０μｍ～１５０μｍの範囲が好ましい。
更に、レーザーが、シート材１７の粘着剤層１７ｂを貫通して、樹脂フィルム基材１７ａにまで達する場合は、粘着剤層１７ｂの成分とともに樹脂フィルム基材１７ａの成分も、偏光フィルム１２の切断端面に形成される被覆層１８ｂの成分の一部を構成することになるため、この観点から、また、取り扱い中の破損を防止する等観点から、樹脂フィルム基材１７aの厚みは、１０μｍ～１５０μｍの範囲が好ましい。
【0054】
（被覆層１８ａと被覆層１８ｂの関係）
上の記載から明らかなように、被覆層１８ａには、保護フィルム１１ａ、１１ｂの溶融物が多く含まれると考えられる。
一方、被覆層１８ｂには、偏光性光学機能フィルム積層体１、１Ａ以外の成分である、少なくともシート材１７の成分が、また、偏光性光学機能フィルム積層体１以外の成分である、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分が多く含まれると考えられる。
このように、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは、理論的には、図３の模式図に示すように比較的明確に区別することができるものの、実際上、それらを明確に区別することは困難である。なぜなら、例えば、用いるレーザーに対する粘着剤の反応性及び加熱時の流動性といった熱的特性等によって、被覆層の状態は容易に変化してしまうからである。後述する実施例等の記載からも明らかなように、実際のところ、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは双方ともに、それぞれ、少なくとも保護フィルム１１ａ、１１ｂの成分及びシート材１７から溶融飛散した成分を、更に、剥離ライナー１６、粘着剤層１５等から溶融飛散した成分を含むものとなっている。言い換えれば、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂの成分は混合又は混和した状態にあり、従って、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂを明確に区別することはできないし、そのようにする必要もない。なぜなら、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは双方ともに、偏光性光学機能フィルム積層体等の形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルムの切断端面に形成されて、高温高湿環境における信頼性向上に寄与し得るからである。従って、図３は、説明を容易にするための単なる概念図を示すものである。尚、後の記載から明らかなように、実施例等では、被覆層１８ａ、１８ｂに含まれる成分を、ＴＯＦ-ＳＩＭＳ（飛行時間型二次イオン質量分析法）、又は、エネルギー分散型Ｘ線分析によって分析している。
上の記載から明らかなように、被覆層１８ａには、保護フィルム１１ａ、１１ｂの溶融物が多く含まれると考えられる。
一方、被覆層１８ｂには、偏光性光学機能フィルム積層体１、１Ａ以外の成分である、少なくともシート材１７の成分が、また、偏光性光学機能フィルム積層体１以外の成分である、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６の成分が多く含まれると考えられる。
このように、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは、理論的には、図３の模式図に示すように比較的明確に区別することができるものの、実際上、それらを明確に区別することは困難である。なぜなら、例えば、用いるレーザーに対する粘着剤の反応性及び加熱時の流動性といった熱的特性等によって、被覆層の状態は容易に変化してしまうからである。後述する実施例等の記載からも明らかなように、実際のところ、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは双方ともに、それぞれ、少なくとも保護フィルム１１ａ、１１ｂの成分及びシート材１７から溶融飛散した成分を、更に、剥離ライナー１６、粘着剤層１５等から溶融飛散した成分を含むものとなっている。言い換えれば、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂの成分は混合又は混和した状態にあり、従って、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂを明確に区別することはできないし、そのようにする必要もない。なぜなら、被覆層１８ａと被覆層１８ｂは双方ともに、偏光性光学機能フィルム積層体等の形状加工において、レーザー切断加工と同時に、偏光フィルムの切断端面に形成されて、高温高湿環境における信頼性向上に寄与し得るからである。従って、図３は、説明を容易にするための単なる概念図を示すものである。尚、後の記載から明らかなように、実施例等では、被覆層１８ａ、１８ｂに含まれる成分を、ＴＯＦ-ＳＩＭＳ（飛行時間型二次イオン質量分析法）、又は、エネルギー分散型Ｘ線分析によって分析している。
【0055】
図５に、レーザー切断加工された一例としてのシート材付き積層体２の切断断面におけるＳＥＭ画像を示す。更に、図６Ａ及び図６Ｂに、シート材付き積層体２によって得られる効果を、従来技術によるエンドミルによって得られる効果との比較において「偏光解消幅」によって示す。図６Ａは、後述する実施例４によって達成される偏光解消幅の一例を示したもの、図６Ｂは、後述する比較例３によって達成される偏光解消幅の一例を示したものである。
図５に示した画像からは必ずしも明らかではないが、実施例等に示したＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果等を考慮すると、被覆層（１８ａ）には、剥離ライナー１６及びシート材１７から溶融飛散した成分が含まれると考えられる。よって、図６Ａ及び図６Ｂの比較結果からも明らかなように、この被覆層（１８ａ）は、高温高湿環境における偏光子１０の切断端面の品質信頼性の向上に貢献するものである。
尚、粘着剤層１５を設けた例を示したが、粘着剤層１５は必ずしも必要なものではなく、また、粘着剤層１５が設けられている場合であっても、用いるレーザーに対する粘着剤の反応性及び加熱時の流動性といった熱的特性によっては、被覆層（１８ａ）に、この粘着剤層１５からの溶融物の成分が含まれない場合もある。しかしながら、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂの成分は混合又は混和した状態にあり、従って、そのような場合であっても、偏光子１０の切断端面の品質信頼性の向上を図ることができる。
図５に示した画像からは必ずしも明らかではないが、実施例等に示したＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果等を考慮すると、被覆層（１８ａ）には、剥離ライナー１６及びシート材１７から溶融飛散した成分が含まれると考えられる。よって、図６Ａ及び図６Ｂの比較結果からも明らかなように、この被覆層（１８ａ）は、高温高湿環境における偏光子１０の切断端面の品質信頼性の向上に貢献するものである。
尚、粘着剤層１５を設けた例を示したが、粘着剤層１５は必ずしも必要なものではなく、また、粘着剤層１５が設けられている場合であっても、用いるレーザーに対する粘着剤の反応性及び加熱時の流動性といった熱的特性によっては、被覆層（１８ａ）に、この粘着剤層１５からの溶融物の成分が含まれない場合もある。しかしながら、被覆層１８ａの成分と被覆層１８ｂの成分は混合又は混和した状態にあり、従って、そのような場合であっても、偏光子１０の切断端面の品質信頼性の向上を図ることができる。
【0056】
図７に、レーザー切断加工された本発明の一実施例（後述する実施例１に相当）によるシート材付き積層体の偏光フィルムの近傍における断面ＳＥＭ画像、更に詳細には、偏光子の分子配向（光吸収軸）に対し直角方向の切断端面の断面ＳＥＭ画像を、図８に、図７と同一箇所のＥＤＸ（エネルギー分散型X線分析）画像を、図９に、図７に示される画像において偏光子の切断端部を拡大して示す断面ＳＥＭ画像を、図１０に、図９と同一箇所のＥＤＸ画像を、それぞれ示す。
【0057】
（偏光子の膨れ）
ヨウ素を含むＰＶＡ系樹脂で構成された偏光子１０が、レーザー切断されると、該偏光子１０の光吸収軸方向に対して垂直方向の切断端面においては、偏光子１０の厚みが、図７～図１０に示すように、切断端面近傍以外の厚みと比べて膨れ（１０ａ）を生じ、厚みが１．１倍～２．５倍に増加する。これは、レーザーエネルギーによってヨウ素を含むＰＶＡ系樹脂が熱応力を受けることで、ＰＶＡ系樹脂の延伸方向である光吸収軸方向に収縮し、その結果、ＰＶＡ系樹脂が光吸収軸方向に圧縮されて、厚み方向に膨張するためと考えられる。この現象に伴って、圧縮によってできた空間に、軟化若しくは溶融した保護フィルム１１及び粘着剤が流れ込むことで、被覆層（１８ａ）が形成され易くなる。偏光子１０の光吸収軸方向に平行な切断端面においては、このような現象は見られない。
ヨウ素を含むＰＶＡ系樹脂で構成された偏光子１０が、レーザー切断されると、該偏光子１０の光吸収軸方向に対して垂直方向の切断端面においては、偏光子１０の厚みが、図７～図１０に示すように、切断端面近傍以外の厚みと比べて膨れ（１０ａ）を生じ、厚みが１．１倍～２．５倍に増加する。これは、レーザーエネルギーによってヨウ素を含むＰＶＡ系樹脂が熱応力を受けることで、ＰＶＡ系樹脂の延伸方向である光吸収軸方向に収縮し、その結果、ＰＶＡ系樹脂が光吸収軸方向に圧縮されて、厚み方向に膨張するためと考えられる。この現象に伴って、圧縮によってできた空間に、軟化若しくは溶融した保護フィルム１１及び粘着剤が流れ込むことで、被覆層（１８ａ）が形成され易くなる。偏光子１０の光吸収軸方向に平行な切断端面においては、このような現象は見られない。
【0058】
（レーザー）
レーザー光源としては、例えば、レーザー光の発振波長が赤外域の９～１１μｍであるＣＯ2レーザー光源を含む赤外線レーザーを用いることが高生産性の観点で好ましい。赤外線レーザーは、数１０Ｗ級のパワーを容易に得ることができ、さらに偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成するフィルム及び粘着剤層を赤外線吸収に伴う分子振動によって効率的に発熱させることで、物質の相転移に伴うエッチングを起こすことが可能である。
レーザー光源としては、例えば、レーザー光の発振波長が赤外域の９～１１μｍであるＣＯ2レーザー光源を含む赤外線レーザーを用いることが高生産性の観点で好ましい。赤外線レーザーは、数１０Ｗ級のパワーを容易に得ることができ、さらに偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成するフィルム及び粘着剤層を赤外線吸収に伴う分子振動によって効率的に発熱させることで、物質の相転移に伴うエッチングを起こすことが可能である。
【0059】
ただし、本発明は、赤外線レーザーに限らず、レーザー光の発振波長が５μｍであるＣＯ2レーザー光源を用いることも可能である。
【0060】
また、レーザー光源として、パルスレーザー光源であれば、近赤外線（ＮＩＲ）光源、可視光（Ｖｉｓ）光源、及び紫外線（ＵＶ）光源を用いることも可能である。ＮＩＲ、Ｖｉｓ及びＵＶ波長のパルスレーザー光源の例としては、レーザー光の発振波長が１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍ、３４９ｎｍ又は２６６ｎｍ（Ｎｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＬＦ、又はＹＶＯ４を媒質とする固体レーザー光源の高次高調波）であるもの、レーザー光の発振波長が３５１ｎｍ、２４８ｎｍ、２２２ｎｍ、１９３ｎｍ又は１５７ｎｍであるエキシマレーザー光源、レーザー光の発振波長が１５７ｎｍであるＦ２レーザー光源を挙げることができる。
【0061】
レーザー光源の発振形態としては、偏光フィルムの熱ダメージを抑制する観点で、連続波（ＣＷ）よりもパルス波が好ましい。この場合のパルス幅は１０フェムト秒（１０-14秒）～１ミリ秒（１０ー3秒）の範囲で適宜設定することができる。２種類以上のパルス幅を設定して加工することも可能である。また、パルスの時間的な間隔である繰り返し周波数は、１～１，０００ｋＨｚが好ましく、１０～５００ｋＨｚが更に好ましい。
【0062】
レーザー光の偏光状態に関しては、特に制約はなく、直線偏光、円偏光、ランダム偏光が適用可能である。
【0063】
レーザー光の空間強度分布に関しても、特に制約はないが、良好な集光性を示し、小スポット化が可能であり、生産性向上が期待できるガウシアンビームが好ましい。回折光学素子や非球面レンズ等を用いてフラットトップビームに整形されたものであってもよい。
【0064】
所望の形状に切断加工するために、レーザー光を目的の形状に沿って、１回照射してもよいし、複数回照射することで所望の切断深さを達成してもよい。また、１回目と２回目以降の加工条件を上述の条件範囲で適宜調整することが可能である。
【0065】
ＸＹ精密ステージなどのステージ駆動系、ガルバノスキャナ及びポリゴンスキャナなどの光スキャン系、若しくは、それらの組み合わせ（多軸同期制御）といった一般的な走査装置を使用することによって、ワークとなる偏光性光学機能フィルム積層体１Ａとレーザー光の相対位置を所定の速度で変更しつつ、レーザー照射を機械的シャッター機構、又はＡＯＭ（音響光学素子）などを利用してオン・オフ制御することで、所望の形状に加工することが可能となる。
【0066】
レーザー照射のスキャン速度は、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを厚み方向に完全に切断し、さらにシート材１７に十分な深さまで切断溝を形成することができる、所望のエッチング深さを達成するように適宜設定すればよい。
【0067】
Ｆθレンズなどの対物レンズによってレーザー光を集光して、加工対象となる偏光性光学機能フィルム積層体１Ａに照射することが、加工効率の向上及び熱ダメージ抑制の観点で好ましい。レーザー光は、５００μｍ以下の切断幅で加工可能な集光スポット径とすることが好ましく、３００μｍ以下の切断幅で加工可能な集光スポット径とすることがさらに好ましい。ピーク強度値と比べて１／ｅ2の強度まで減衰した点をスポット径と定義した場合には、２００μｍ以下の集光スポット径とすることが好ましく、１００μｍ以下のスポット径がさらに好ましい。ガルバノスキャナを用いる場合には、ワークに対して垂直にレーザー光を照射するために、テレセントリックＦθレンズを用いることが好ましい。
【0068】
所望の集光スポット径及び切断幅を得るために、レーザー発振器の出射端から対物レンズの光路の途中にビーム径を調整するビームエキスパンドユニットを配置しても良い。
【0069】
レーザーパワーは、加工対象となる偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの厚み及び性状に応じて適宜設定すればよく、例えばレーザー光源としてＣＯ2レーザーを用いる場合には、レーザーパワーを５～３００Ｗの範囲に設定することが好ましく、２０～２００Ｗの範囲に設定することがさらに好ましい。
【0070】
２種類以上のレーザーを同時に照射することも可能であり、また２種類以上のレーザーを逐次的に照射することも可能である。
【0071】
（加工装置）
偏光性機能光学フィルム積層体１Ａに対するレーザー切断加工は、ロール状に巻き回された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを連続的に繰り出しながら行ってもよいし、また、予め所定長さに切断することによって個片化された偏光性機能光学フィルム積層体１Ａに対して行ってもよい。
偏光性機能光学フィルム積層体１Ａに対するレーザー切断加工は、ロール状に巻き回された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを連続的に繰り出しながら行ってもよいし、また、予め所定長さに切断することによって個片化された偏光性機能光学フィルム積層体１Ａに対して行ってもよい。
【0072】
ロール状に巻き回された長尺帯状フィルムを切断加工処理する場合には、いわゆるロール・トゥー・ロール方式によって連続的又は間欠的に偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを供給し、その間に、所望の形状に加工するために、レーザー光と偏光性光学機能フィルム積層体とを相対的に２次元走査させながら該積層体を切断することが好ましい。この場合には、例えば、レーザー光源及びレンズ又はミラーといった光学素子をＸＹ２軸可動ステージ上に載置して固定し、ＸＹ２軸可動ステージを駆動することで、偏光フィルムに照射されるレーザー光のＸＹ２次元平面上での位置を変更する。また、ＸＹ稼働２軸ステージを用いたレーザー光源の走査と、ガルバノミラー等を用いたレーザー光の走査との双方（いわゆる、協調制御）を採用することも可能である。レーザー処理中は、長尺帯状のフィルム積層体は、その搬送を停止してもよいし、連続的に搬送しながら、送り速度及び位置に応じて同期加工することも可能である。
【0073】
なお、加工中にシート材付き積層体２を保持する吸着固定ステージは、あってもよいし、なくても良い。
加工中に発生する被覆層の形成に寄与しない飛散物の製品への付着を抑制する目的で、レーザー照射部近傍に集塵機構を設けることが好ましい。
本発明によれば、シート材の厚みを適宜設定することで、レーザー切断加工に際して受けるレーザーエネルギーにより該シート材から飛散させられて偏光フィルムの切断端面に付着するシート材起因材料の量を所望の値にすることが可能である。したがって、レーザー切断加工と同時に、高温高湿環境における信頼性向上に寄与する被覆層を、偏光フィルムの切断端面に形成して、偏光解消防止効果を得ることができる。
加工中に発生する被覆層の形成に寄与しない飛散物の製品への付着を抑制する目的で、レーザー照射部近傍に集塵機構を設けることが好ましい。
本発明によれば、シート材の厚みを適宜設定することで、レーザー切断加工に際して受けるレーザーエネルギーにより該シート材から飛散させられて偏光フィルムの切断端面に付着するシート材起因材料の量を所望の値にすることが可能である。したがって、レーザー切断加工と同時に、高温高湿環境における信頼性向上に寄与する被覆層を、偏光フィルムの切断端面に形成して、偏光解消防止効果を得ることができる。
【0074】
図１１は、ロール・トゥー・ロール方式で連続的にレーザー切断加工処理を行う方法に使用できるレーザー切断装置３０の一例を示す概略図である。この装置３０では、図１に示す偏光性光学機能フィルム積層体１Ａと同様な構成の、表面保護フィルム３４と偏光フィルム３２と剥離ライナー３６とが積層された積層体３１が、長尺帯状に形成された状態で使用される。長尺帯状の積層体３１は、卷回されてロール３１ａに形成され、このロール３１ａが、図示しないロール支持部に回転自在に支持される。同様に、シート材１７と同様な構成のシート材３７が、長尺帯状に形成された状態で使用される。長尺帯状のシート材３７は、卷回されてロール３７ａに形成され、このロール３７ａが、図示しないロール支持部に回転自在に支持される。
ロール３１ａ及びロール３７ａから繰り出された積層体３１及びシート材３７は、互いに重ね合わされた状態で、一対の重ね合せローラ４０のニップに送り込まれる。積層体３１及びシート材３７は、重ね合せローラ４０により積層されて、シート材付き積層体４１となり、次段の第二重ね合せローラ４２のニップに送り込まれる。第二重ね合せローラ４２には、シート材付き積層体４１の表面保護フィルム３４に重なる側に、汚染対策フィルム４３が送り込まれる。汚染対策フィルム４３は、ロールの形態で供給され、図示しないロール支持部に回転自在に支持される。第二重ね合せローラ４２は、シート材付き積層体４１の表面保護フィルム３４の上に汚染対策フィルム４３を貼り合わせ、該汚染対策フィルム４３が貼り合わせられたシート材付き積層体４１を、次段の案内ローラ４４の下側に送り込むように作用する。
第二重ね合せローラ４２と案内ローラ４４との間に、Ｘ－Ｙ２軸移動可能なレーザー照射装置４５が配置される。レーザー照射装置４５は、汚染対策フィルム４３の上側からシート材付き積層体４１にレーザー光を照射し、その間に、Ｘ－Ｙ２軸移動して、汚染対策フィルム４３及びシート材付き積層体４１に、図１１において下側の断面図に示すように切断溝４６を形成する。この切断溝４６により、所望パターンのレーザー切断加工が遂行される。図１１の下側断面図に示すように、切断溝４６は、汚染対策フィルム４３とシート材付き積層体４１を厚み方向に切断し、シート材３７の厚さ方向に或る程度の深さまで達する。この切断溝４６により、汚染対策フィルム４３及びシート材付き積層体４１には所定パターンの切断部４７が形成される。
汚染対策フィルム４３が貼り合わせられたシート材付き積層体４１が、一対の汚染対策フィルム回収用ローラ４８を通過する際、粘着テープにより構成される汚染対策フィルム回収用テープ４９は、その粘着面を汚染対策フィルム４３に押し付けられ、積層体４１の上面から汚染対策フィルム４３が回収される。その後、案内ローラ４４を通過したシート材付き積層体４１は、切断溝４６で区画される製品部分をシート材３７に残しつつその他の不要となる部分（不要材）が巻き取られ回収される。その後、製品部分が残ったシート材付き積層体４１は、一対の案内ローラ５０を経て、シート材剥離部５１に送られる。シート材剥離部５１には、楔状の剥離板５１ａが備えられており、この剥離板５１ａにおいて、レーザー切断加工後の用済シート材が製品部分となる積層体３１から剥がされる。残った積層体３１は、製品収集部５２に送られて、製品として収集される。製品収集部５２に到達した積層体３１は、ここでロール状に巻回されて、製品ロールとされても良い。図１１では、不要材と汚染対策フィルムを分けて回収した構成を示しているが、これに限定されることはなく、同時に回収する事も可能である。
ロール３１ａ及びロール３７ａから繰り出された積層体３１及びシート材３７は、互いに重ね合わされた状態で、一対の重ね合せローラ４０のニップに送り込まれる。積層体３１及びシート材３７は、重ね合せローラ４０により積層されて、シート材付き積層体４１となり、次段の第二重ね合せローラ４２のニップに送り込まれる。第二重ね合せローラ４２には、シート材付き積層体４１の表面保護フィルム３４に重なる側に、汚染対策フィルム４３が送り込まれる。汚染対策フィルム４３は、ロールの形態で供給され、図示しないロール支持部に回転自在に支持される。第二重ね合せローラ４２は、シート材付き積層体４１の表面保護フィルム３４の上に汚染対策フィルム４３を貼り合わせ、該汚染対策フィルム４３が貼り合わせられたシート材付き積層体４１を、次段の案内ローラ４４の下側に送り込むように作用する。
第二重ね合せローラ４２と案内ローラ４４との間に、Ｘ－Ｙ２軸移動可能なレーザー照射装置４５が配置される。レーザー照射装置４５は、汚染対策フィルム４３の上側からシート材付き積層体４１にレーザー光を照射し、その間に、Ｘ－Ｙ２軸移動して、汚染対策フィルム４３及びシート材付き積層体４１に、図１１において下側の断面図に示すように切断溝４６を形成する。この切断溝４６により、所望パターンのレーザー切断加工が遂行される。図１１の下側断面図に示すように、切断溝４６は、汚染対策フィルム４３とシート材付き積層体４１を厚み方向に切断し、シート材３７の厚さ方向に或る程度の深さまで達する。この切断溝４６により、汚染対策フィルム４３及びシート材付き積層体４１には所定パターンの切断部４７が形成される。
汚染対策フィルム４３が貼り合わせられたシート材付き積層体４１が、一対の汚染対策フィルム回収用ローラ４８を通過する際、粘着テープにより構成される汚染対策フィルム回収用テープ４９は、その粘着面を汚染対策フィルム４３に押し付けられ、積層体４１の上面から汚染対策フィルム４３が回収される。その後、案内ローラ４４を通過したシート材付き積層体４１は、切断溝４６で区画される製品部分をシート材３７に残しつつその他の不要となる部分（不要材）が巻き取られ回収される。その後、製品部分が残ったシート材付き積層体４１は、一対の案内ローラ５０を経て、シート材剥離部５１に送られる。シート材剥離部５１には、楔状の剥離板５１ａが備えられており、この剥離板５１ａにおいて、レーザー切断加工後の用済シート材が製品部分となる積層体３１から剥がされる。残った積層体３１は、製品収集部５２に送られて、製品として収集される。製品収集部５２に到達した積層体３１は、ここでロール状に巻回されて、製品ロールとされても良い。図１１では、不要材と汚染対策フィルムを分けて回収した構成を示しているが、これに限定されることはなく、同時に回収する事も可能である。
【0075】
（加工形状）
本発明の偏光性光学機能フィルム積層体に含まれている偏光フィルム１２は、自動車のメーター表示部、スマートウォッチ、ゴーグル、スマートフォン、ノートパソコン、及びノートパッドを含む液晶表示装置、さらには有機ＥＬ表示装置等の光学表示デバイスまたはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の光学的表示パネルといった多くの装置に利用されるため、図１２Ａ乃至図１４に例示されているように、矩形形状のみならず、曲線状縁部や穴をもった形状のように、様々な形状に切断加工される。ここで、図１２Ａ、図１２Ｂは、大判の偏光フィルムからスマートフォン形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、図１２Ａは全体を示す平面図、図１２Ｂはその一部を拡大して示す平面図、図１３Ａ、図１３Ｂは、大判の偏光フィルムから自動車メーターパネル形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、図１３Ａは全体を示す平面図、図１３Ｂはその一部を拡大して示す平面図、図１４は、スマートフォン形状に切り出された偏光フィルムの例を、複数枚並べて示す写真である。したがって、本発明は、それらすべての形状の切断加工に適用可能である。切断にレーザーを用いることで、曲率半径（Ｒ）の小さい曲線部を有する加工も可能となり、曲率半径Ｒが２ｍｍ以下の切断にも対応可能である。
本発明の偏光性光学機能フィルム積層体に含まれている偏光フィルム１２は、自動車のメーター表示部、スマートウォッチ、ゴーグル、スマートフォン、ノートパソコン、及びノートパッドを含む液晶表示装置、さらには有機ＥＬ表示装置等の光学表示デバイスまたはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の光学的表示パネルといった多くの装置に利用されるため、図１２Ａ乃至図１４に例示されているように、矩形形状のみならず、曲線状縁部や穴をもった形状のように、様々な形状に切断加工される。ここで、図１２Ａ、図１２Ｂは、大判の偏光フィルムからスマートフォン形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、図１２Ａは全体を示す平面図、図１２Ｂはその一部を拡大して示す平面図、図１３Ａ、図１３Ｂは、大判の偏光フィルムから自動車メーターパネル形状に切り出された製品を製造する場合の切断加工レイアウト例を示す図であって、図１３Ａは全体を示す平面図、図１３Ｂはその一部を拡大して示す平面図、図１４は、スマートフォン形状に切り出された偏光フィルムの例を、複数枚並べて示す写真である。したがって、本発明は、それらすべての形状の切断加工に適用可能である。切断にレーザーを用いることで、曲率半径（Ｒ）の小さい曲線部を有する加工も可能となり、曲率半径Ｒが２ｍｍ以下の切断にも対応可能である。
【0076】
たとえば、自動車のメーターパネルに用いられる偏光フィルムは、メーター針を固定する為に貫通孔を形成する構造が採用されることがあり、例えば０．５ｍｍ～１００ｍｍの直径を有する貫通孔の形成が求められることもあるが、このような要求に対して、レーザー切断技術を用いることで、対応が可能となる。
【0077】
本発明の偏光フィルム１２のレーザー切断加工は、上述した形状に限定されず、様々な形状に適用可能である。
【0078】
さらに、本発明の方法は、偏光フィルムを含む長尺帯状フィルム積層体をレーザーにより長手方向にスリット切断する工程にも応用可能であり、本発明を適用することで、スリット切断された長尺帯状フィルム積層体の切断端面に本発明による被覆層を形成することができる。この被覆層により、長尺帯状フィルム積層体の保存中及び輸送中に、該積層体切断端面から水分が浸入することによる長尺帯状フィルム積層体の切断端面の劣化を抑制することが可能になる。
【0079】
また、本発明の方法は、偏光フィルムを含む長尺帯状フィルム積層体を、ロール・トゥー・ロール方式により、搬送しながら、所定の送り量で搬送したのちに停止した状態で、搬送方向に対し垂直の方向に長尺帯状フィルム積層体を切断する定尺切断工程への応用も可能である。
【0080】
[実施例等]
以下、実施例等を参照しつつ本発明を具体的に説明する。しかしながら、以下に説明する実施例は、あくまで本発明の理解を助け、本発明が実施可能であることを示すために提示されるものであって、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
以下、実施例等を参照しつつ本発明を具体的に説明する。しかしながら、以下に説明する実施例は、あくまで本発明の理解を助け、本発明が実施可能であることを示すために提示されるものであって、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
【0081】
[表１]
【0082】
〔実施例１〕
（偏光性光学機能フィルム積層体）
ＰＶＡ系樹脂を主成分とする厚み３０μｍの高分子フィルムを、下記［１］～［５］の５浴に順次、フィルム長手方向に延伸可能な張力を付与しながら浸漬し、延伸倍率６倍（株式会社クラレ社製の高分子フィルム）で延伸した。この延伸フィルムを乾燥させて、厚み１２μｍの偏光子１０を得た。
＜条件＞
［１］膨潤浴：３０℃の純水
［２］染色浴：ヨウ素とヨウ化カリウムとを含む、３０℃の水溶液
［３］第１の架橋浴：ヨウ化カリウムとホウ酸とを含む、４０℃の水溶液
［４］第２の架橋浴：ヨウ化カリウムとホウ酸とを含む、６０℃の水溶液
［５］洗浄浴：ヨウ化カリウムを含む、２５℃の水溶液
（偏光性光学機能フィルム積層体）
ＰＶＡ系樹脂を主成分とする厚み３０μｍの高分子フィルムを、下記［１］～［５］の５浴に順次、フィルム長手方向に延伸可能な張力を付与しながら浸漬し、延伸倍率６倍（株式会社クラレ社製の高分子フィルム）で延伸した。この延伸フィルムを乾燥させて、厚み１２μｍの偏光子１０を得た。
＜条件＞
［１］膨潤浴：３０℃の純水
［２］染色浴：ヨウ素とヨウ化カリウムとを含む、３０℃の水溶液
［３］第１の架橋浴：ヨウ化カリウムとホウ酸とを含む、４０℃の水溶液
［４］第２の架橋浴：ヨウ化カリウムとホウ酸とを含む、６０℃の水溶液
［５］洗浄浴：ヨウ化カリウムを含む、２５℃の水溶液
【0083】
上記偏光子の一方の側にＰＶＡ系接着剤を乾燥後の厚みが１００ｎｍとなるように塗布し、長尺状で厚み２５μｍのＴＡＣフィルムを互いの長手方向を揃えるように貼り合わせて保護フィルム１１ａとした。
【0084】
続いて、上記偏光子の他方の側にＰＶＡ系接着剤を乾燥後の厚みが１００ｎｍとなるように塗布し、長尺状で厚み２５μｍのＴＡＣフィルムを互いの長手方向を揃えるように貼り合わせて保護フィルム１１ｂとした。
以上により、偏光フィルム１２を作製した。
以上により、偏光フィルム１２を作製した。
【0085】
次に一方のＴＡＣフィルム１１aの、偏光子とは反対側の主面には、乾燥後の厚みが７μｍとなるようにハードコート層を形成して表面処理層１３とし、さらにその上に、表面保護フィルム１４を形成した。尚、表面保護フィルム１４は、ポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）及びアクリル系粘着剤（厚み２３μｍ）からなる。
【0086】
他方のＴＡＣフィルム１１ｂの、偏光子とは反対側の主面には、厚さ１２μｍのアクリル系粘着剤を塗布して粘着剤層１５を形成し、さらにその上に、ポリエチレンテレフタレート製の剥離ライナー１６を貼り合わせた。
【0087】
アクリル系粘着剤層（厚み２０μｍ）及びポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）で構成された日東電工社製表面保護フィルムＥ－ＭＡＳＫを、アクリル系粘着剤汚染対策フィルム２３（４３）として該偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの上記表面保護フィルム１４の主面に貼付した。
【0088】
この手順により、汚染対策フィルム２３／表面保護フィルム１４／ハードコート１３／ＴＡＣフィルム１１ａ／ＰＶＡ系接着剤／偏光子１０／ＰＶＡ系接着剤／ＴＡＣフィルム１１ｂ／感圧型アクリル系粘着剤層１５／剥離ライナー１６の構成を有する総厚約１８０μｍの偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを得た。
【0089】
（レーザー）
レーザー発振器は、ＣＯ2レーザー（コヒレント社製Ｊ－３、波長９．４μｍ、ガウシアンビーム、パルス発振）を用い、対物レンズによって理論スポット径（ピーク値の１／ｅ2の強度でスポット径を規定）が約９０μｍとなるように集光して、Ｘ―Ｙステージ及びガルバノスキャナを併用の上、所望の加工形状をレーザーパワー６５Ｗ、繰り返し周波数３０ｋＨｚ、スキャン速度５００ｍｍ／ｓで、１回スキャンして８０ｍｍ×５０ｍｍの寸法の矩形形状に切断加工した。
レーザー発振器は、ＣＯ2レーザー（コヒレント社製Ｊ－３、波長９．４μｍ、ガウシアンビーム、パルス発振）を用い、対物レンズによって理論スポット径（ピーク値の１／ｅ2の強度でスポット径を規定）が約９０μｍとなるように集光して、Ｘ―Ｙステージ及びガルバノスキャナを併用の上、所望の加工形状をレーザーパワー６５Ｗ、繰り返し周波数３０ｋＨｚ、スキャン速度５００ｍｍ／ｓで、１回スキャンして８０ｍｍ×５０ｍｍの寸法の矩形形状に切断加工した。
【0090】
（シート材）
シリコーン系粘着剤層１７ｂ（厚み７５μｍ）及びポリエチレンテレフタレート基材１７ａ（三菱ケミカル社製、Ｔ１００－７５Ｓ、厚み７５μｍ）で構成されたシート材１７を、上述のシリコーン系粘着剤層１７ｂを介して、上述の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６の主面１６ａに貼付した。
シリコーン系粘着剤層１７ｂ（厚み７５μｍ）及びポリエチレンテレフタレート基材１７ａ（三菱ケミカル社製、Ｔ１００－７５Ｓ、厚み７５μｍ）で構成されたシート材１７を、上述のシリコーン系粘着剤層１７ｂを介して、上述の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６の主面１６ａに貼付した。
【0091】
（レーザー切断加工）
上記「レーザー」の項に記載したレーザー諸条件にて、シート材１７及び汚染対策フィルム４３が貼付された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａに対し、所望形状のレーザー切断加工を実施した。このレーザー切断加工により、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａは、シート材１７のシリコーン系粘着剤層１７ｂとともに厚み全体にわたりフルカットされ、一方、ポリエチレンテレフタレート基材１７ａは完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
上記「レーザー」の項に記載したレーザー諸条件にて、シート材１７及び汚染対策フィルム４３が貼付された偏光性光学機能フィルム積層体１Ａに対し、所望形状のレーザー切断加工を実施した。このレーザー切断加工により、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａは、シート材１７のシリコーン系粘着剤層１７ｂとともに厚み全体にわたりフルカットされ、一方、ポリエチレンテレフタレート基材１７ａは完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
【0092】
このレーザー切断加工後に汚染対策フィルム４３を剥離して、表面保護フィルム１４の切断端面に形成されたバリ高さを計測したところ、３μｍであり、十分に低い値であることが確認された。
【0093】
また、偏光子１０の延伸方向に対して垂直方向、すなわちＰＶＡ系分子の配向方向に対して垂直方向の切断端面における偏光子の厚みは、切断端面近傍以外の偏光子の厚みと比べて、１．８倍であった。
【0094】
（評価）
矩形形状にレーザー切断加工した偏光フィルムの試料から、シート材１７及び汚染対策フィルム４３を剥離し、切断面をエポキシ樹脂で包埋し、切断断面の状態をＦＥ－ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡、日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１Ｆ）で観察して、ＳＥＭ画像を取得した（図７及び図９）。
また、偏光子１０の切断端面の状態、言い換えれば、被覆層の状態を、同ＦＥ－ＳＥＭを用いて分子配向方向から観察してＳＥＭ画像を取得した（図１５Ａ）。この図１５Ａは、実施例１におけるＳＥＭ画像であって、図９の矢印「Ｃ」の方向から見たＳＥＭ画像に相当する。比較を容易にするため、図１５Ｂに、実施例２における同様のＳＥＭ画像を、更に、図１５Ｃ及び図１５Ｄにそれぞれ、比較例１及び２における同様のＳＥＭ画像を示す。
これらの画像から分かるように、偏光子１０の切断端面は、被覆層１８ａ、１８ｂによって確実に覆われている。
矩形形状にレーザー切断加工した偏光フィルムの試料から、シート材１７及び汚染対策フィルム４３を剥離し、切断面をエポキシ樹脂で包埋し、切断断面の状態をＦＥ－ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡、日本電子株式会社製、ＪＳＭ－７００１Ｆ）で観察して、ＳＥＭ画像を取得した（図７及び図９）。
また、偏光子１０の切断端面の状態、言い換えれば、被覆層の状態を、同ＦＥ－ＳＥＭを用いて分子配向方向から観察してＳＥＭ画像を取得した（図１５Ａ）。この図１５Ａは、実施例１におけるＳＥＭ画像であって、図９の矢印「Ｃ」の方向から見たＳＥＭ画像に相当する。比較を容易にするため、図１５Ｂに、実施例２における同様のＳＥＭ画像を、更に、図１５Ｃ及び図１５Ｄにそれぞれ、比較例１及び２における同様のＳＥＭ画像を示す。
これらの画像から分かるように、偏光子１０の切断端面は、被覆層１８ａ、１８ｂによって確実に覆われている。
【0095】
被覆層１８ａ、１８ｂに含まれる物質に関する情報を得るために、図９と同一の箇所に対し、ＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線分析、オックスフォードインスツルメンツ社製、Ｅｎｅｒｇｙ２５０）による元素分析を実施した（図８及び図１０）。図８及び図１０は、被覆層１８ａ、１８ｂにケイ素が含まれている場合に、そのケイ素が明るく輝いて画像表示されるようにソフトウェア処理されたＥＤＸ画像である。特に図１０において明らかなように、偏光フィルムの切断端面に形成される被覆層１８ｂが、シート材１７を構成するシリコーン系粘着剤層１７ｂ由来のケイ素（Ｓｉ元素）が含まれていることが分かる。さらに、被覆層１８ｂその厚みは約２～５μｍであった。
【0096】
被覆層１８ａ、１８ｂに含まれる物質に関する情報を更に得るため、図９と同一の箇所に対応する箇所に対し、アルバック・ファイ株式会社の飛行時間型二次イオン質量分析装置を用いて、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行った。更に言えば、分析により得られた、ＰＥＴ由来のＣ8Ｈ5Ｏ4
-（ｍ／ｚ １６５）（ｍ／ｚは、質量対電荷比を表す）のイオン強度に着目して、データをマッピングした。図１６に、分析結果を示す画像を示す。この画像から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
【0097】
さらに、剥離後のシート材のレーザー照射部を確認したところ、幅４０μｍ、深さ１００μｍ程度の、レーザーエネルギーによる切断で形成された切断溝１７－１ａが確認された。これは、少なくとも、該切断溝１７－１ａから飛散したシート材１７の成分が偏光フィルム１２の切断端面に付着し、被覆層１８ａ、１８ｂを形成していることを示すものである（図１７）。
【0098】
図１８は、実施例１における被覆層１８ａ、１８ｂに含まれる材料の成分分析の結果を示すグラフである。更に詳細には、図１０の矢印「Ｂ」で指示した箇所のＥＤＸ元素分析結果を示したグラフであり、横軸はＸ線エネルギー（ｋｅＶ）、縦軸はＸ線カウント数をそれぞれ示す。この図に示すように、本実施例においては、被覆層１８ａ、１８ｂからはケイ素（Ｓｉ）のほかに、炭素（Ｃ）及び酸素（Ｏ）が検出された。このことから分かるように、偏光子１０の切断端面に形成される被覆層１８ａ，１８ｂは、少なくとも偏光フィルム１２、粘着剤層１５、剥離ライナー１６、シート材に由来する有機成分と、シート材の粘着剤層１７ｂに由来するケイ素（Ｓｉ）とが混和して形成された層であることがわかる。
【0099】
（高温高湿環境における信頼性試験）
作製した矩形形状の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの試料から表面保護フィルム１４及び剥離ライナー１６を剥離して、ガラス板に粘着剤層１５の面が接触するように貼り合わせた。この状態で、試料を、温度６５℃、湿度９０％の環境に設定したオーブン内に入れて信頼性試験を行った。信頼性試験の条件は、上記環境のオーブン内に試料を２４０時間（１０日間）保持し、高温高湿環境における加工端面における偏光フィルム１２の色抜けによる偏光解消を観測するものであった。
作製した矩形形状の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの試料から表面保護フィルム１４及び剥離ライナー１６を剥離して、ガラス板に粘着剤層１５の面が接触するように貼り合わせた。この状態で、試料を、温度６５℃、湿度９０％の環境に設定したオーブン内に入れて信頼性試験を行った。信頼性試験の条件は、上記環境のオーブン内に試料を２４０時間（１０日間）保持し、高温高湿環境における加工端面における偏光フィルム１２の色抜けによる偏光解消を観測するものであった。
【0100】
（加工端部信頼性の評価結果確認）
前述の信頼性試験を経たサンプルを、光学顕微鏡（クロスニコル、透過照明）を用いて観測し、図４Ａ、図４Ｂに関連して前述した定義に基づく、レーザー切断加工された切断端部からの偏光解消幅を測定した。
前述の信頼性試験を経たサンプルを、光学顕微鏡（クロスニコル、透過照明）を用いて観測し、図４Ａ、図４Ｂに関連して前述した定義に基づく、レーザー切断加工された切断端部からの偏光解消幅を測定した。
【0101】
測定の結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面（配向並行面）の偏光解消幅は１３５μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面（配向分断面）の偏光解消幅は１８３μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制できたことが分かる。
【0102】
〔実施例２〕
シート材１７において、粘着剤層１７ｂとしてアクリル系粘着剤層（厚み２３μｍ）を使用し、樹脂フィルム基材１７ａとしてポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）を使用したこと、及び、レーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
シート材１７において、粘着剤層１７ｂとしてアクリル系粘着剤層（厚み２３μｍ）を使用し、樹脂フィルム基材１７ａとしてポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）を使用したこと、及び、レーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
【0103】
その結果、偏光子１０の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１５３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２１６μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
【0104】
〔実施例３〕
シート材１７において、粘着剤層１７ｂとしてゴム系粘着剤層（厚み１０μｍ）を使用し、樹脂フィルム基材１７ａとしてポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）を使用したこと、及び、レーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
シート材１７において、粘着剤層１７ｂとしてゴム系粘着剤層（厚み１０μｍ）を使用し、樹脂フィルム基材１７ａとしてポリエチレンテレフタレート基材（厚み３８μｍ）を使用したこと、及び、レーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
【0105】
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１２０μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は１９１μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
【0106】
〔実施例４〕
偏光子１０の厚みを５μｍとし、保護フィルム１１ｂを取り除いて、シリコーン系粘着剤層の厚みを２０μｍとした基材を用いること、レーザーパワーを３５Ｗに変更したこと以外は、実施例２と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。尚、図５は、実施例４の構成から汚染対策フィルムを取り除いたＳＥＭ画像に相当する。
偏光子１０の厚みを５μｍとし、保護フィルム１１ｂを取り除いて、シリコーン系粘着剤層の厚みを２０μｍとした基材を用いること、レーザーパワーを３５Ｗに変更したこと以外は、実施例２と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。尚、図５は、実施例４の構成から汚染対策フィルムを取り除いたＳＥＭ画像に相当する。
【0107】
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１１３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は１０３μｍであった。後述の比較例３と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
【0108】
〔比較例１〕
シート材と汚染対策フィルム２３を用いていない、実施例１記載の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、エンドミルを用いて、所定形状、即ち、８０ｍｍ×５０ｍｍの寸法の矩形形状に切断加工した以外、実施例１と同じ条件で評価を行った。
シート材と汚染対策フィルム２３を用いていない、実施例１記載の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、エンドミルを用いて、所定形状、即ち、８０ｍｍ×５０ｍｍの寸法の矩形形状に切断加工した以外、実施例１と同じ条件で評価を行った。
【0109】
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１８２μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２５１μｍであった。実施例１及び実施例２と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
【0110】
〔比較例２〕
シート材を用いないこと、及びレーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。この場合、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａはフルカットされ、一方、剥離ライナー１６は完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
シート材を用いないこと、及びレーザーパワーを５５Ｗに変更したこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。この場合、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａはフルカットされ、一方、剥離ライナー１６は完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
【0111】
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１７０μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２３１μｍであった。赤外線レーザーを用いたことで保護フィルムの溶融物によって偏光子の端部を被覆する効果を生じ、比較例１に比べて、わずかな改善は見られたが、前述の実施例１及び実施例２と比べると、偏光解消を抑制する効果は薄れた。
【0112】
〔比較例３〕
シート材と汚染対策フィルム２３を用いていない、実施例４記載の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、比較例１と同じ条件でエンドミル加工し、得られた形状加工サンプルの評価を行った。
シート材と汚染対策フィルム２３を用いていない、実施例４記載の偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを、比較例１と同じ条件でエンドミル加工し、得られた形状加工サンプルの評価を行った。
【0113】
その結果、偏光子１０の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１２９μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は１７７μｍであった。実施例４と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
【0114】
〔実施例５〕
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを４３Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとしたこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１２２μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は１９５μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを４３Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとしたこと以外は、実施例１と同じ条件で、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
その結果、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１２２μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は１９５μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
【0115】
〔実施例６〕
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを３９Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとしたこと以外は、実施例２と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
図１９は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１３２μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２１４μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを３９Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとしたこと以外は、実施例２と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
図１９は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１３２μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２１４μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
【0116】
〔実施例７〕
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを２０Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとし、スキャン回数を２回としたこと以外は、実施例２と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
図２０は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１３３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２３３μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
また、レーザーパワーを弱くしてスキャンの回数を増やすことにより、レーザーパワーが強く、スキャンの回数が少ない場合と、遜色無い結果が得られることが明らかとなった。
汚染対策フィルム２３を用いないこと、及び、レーザーパワーを２０Ｗに変更し、繰り返し周波数を１５ｋＨｚとし、スキャン回数を２回としたこと以外は、実施例２と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
図２０は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１３３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２３３μｍであった。後述の比較例と比べて、偏光解消幅を抑制することができた。
また、レーザーパワーを弱くしてスキャンの回数を増やすことにより、レーザーパワーが強く、スキャンの回数が少ない場合と、遜色無い結果が得られることが明らかとなった。
【0117】
〔比較例４〕
シート材を用いないこと、及び、レーザーパワーを２０Ｗに変更したこと以外は、実施例５と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。この場合、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６は完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
図２１は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１５８μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２３５μｍであった。実施例５と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
シート材を用いないこと、及び、レーザーパワーを２０Ｗに変更したこと以外は、実施例５と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。この場合、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａの剥離ライナー１６は完全には切断されることなく、ハーフカット状態に切断加工がなされたことが確認された。
図２１は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１５８μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２３５μｍであった。実施例５と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
【0118】
〔比較例５〕
シート材を用いないこと、及び、レーザーパワーを２７Ｗに変更したこと以外は、実施例６と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
このレーザー切断加工では、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａは完全に切断され、フルカット状態に切断加工がなされたことが確認された。ここでは、シート材を設けていないことから、レーザーは、照射方向に完全に抜けた状態となった。
図２２は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１６３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２６８μｍであった。実施例６と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
シート材を用いないこと、及び、レーザーパワーを２７Ｗに変更したこと以外は、実施例６と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行い、また、レーザー切断加工及び偏光子１０の色抜けに起因する偏光解消の評価を実施した。
このレーザー切断加工では、偏光性光学機能フィルム積層体１Ａは完全に切断され、フルカット状態に切断加工がなされたことが確認された。ここでは、シート材を設けていないことから、レーザーは、照射方向に完全に抜けた状態となった。
図２２は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
また、偏光子の光吸収軸と平行な切断端面の偏光解消幅は１６３μｍであり、光吸収軸と垂直な切断端面の偏光解消幅は２６８μｍであった。実施例６と比べて、偏光解消幅は大きくなった。
【0119】
〔参考例１〕
汚染対策フィルム２３及び表面保護フィルム１４を用いないこと以外は、実施例１と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行った。
図２３は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
この結果、汚染対策フィルム２３等が存在しない場合にも、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されることが分かった。
汚染対策フィルム２３及び表面保護フィルム１４を用いないこと以外は、実施例１と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行った。
図２３は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていることが確認された。
この結果、汚染対策フィルム２３等が存在しない場合にも、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されることが分かった。
【0120】
〔参考例２〕
剥離ライナー１６とシート材１７を用いないこと以外は、実施例１と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行った。レーザー切断加工によって、偏光性光学機能フィルム積層体１及び粘着剤層１５はフルカットした。
図２４は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
この結果、剥離ライナーとシート材を用いない場合には、汚染対策フィルム２３等が存在しても、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されないことが分かった。
剥離ライナー１６とシート材１７を用いないこと以外は、実施例１と同じ条件で、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析を行った。レーザー切断加工によって、偏光性光学機能フィルム積層体１及び粘着剤層１５はフルカットした。
図２４は、ＴＯＦ-ＳＩＭＳによる分析結果を示す画像である。この図から、被覆層１８ｂに限らず、被覆層１８ａにも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されていないことが確認された。
この結果、剥離ライナーとシート材を用いない場合には、汚染対策フィルム２３等が存在しても、被覆層１８ａ、１８ｂには、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の膜が形成されないことが分かった。
【0121】
〔考察〕
被覆層１８ａ、１８ｂには、少なくとも、シート材１７の成分、即ち、粘着剤層１７ｂの成分、及び／又は、樹脂フィルム基材１７ａのＰＥＴ成分が含まれる。従って、これらシート材の成分によって、特に粘着剤層１７ｂについてはその成分を適当に選択することによって、切断端面を通じて外部から偏光子１０へ水分が浸入してしまうことを効果的に防止して、色抜けの防止、言い換えれば、偏光解消幅の減少が期待できる。
また、偏光性光学機能フィルム積層体１が、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６を含む偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成するものである場合には、粘着剤層１５の成分によって、更には、剥離ライナー１６由来のＰＥＴ成分によって、被覆層１８ａ、１８ｂをより厚くして、水分の侵入を更に効果的に防止することができる。
被覆層１８ａ、１８ｂには、少なくとも、シート材１７の成分、即ち、粘着剤層１７ｂの成分、及び／又は、樹脂フィルム基材１７ａのＰＥＴ成分が含まれる。従って、これらシート材の成分によって、特に粘着剤層１７ｂについてはその成分を適当に選択することによって、切断端面を通じて外部から偏光子１０へ水分が浸入してしまうことを効果的に防止して、色抜けの防止、言い換えれば、偏光解消幅の減少が期待できる。
また、偏光性光学機能フィルム積層体１が、粘着剤層１５及び剥離ライナー１６を含む偏光性光学機能フィルム積層体１Ａを構成するものである場合には、粘着剤層１５の成分によって、更には、剥離ライナー１６由来のＰＥＴ成分によって、被覆層１８ａ、１８ｂをより厚くして、水分の侵入を更に効果的に防止することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図15D】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
