JP7411374B2 - 粘着フィルムおよび粘着フィルムの切断方法 - Google Patents

Description

本発明は、粘着フィルムおよび粘着フィルムの切断方法に関する。

従来、被着体に貼付されてその表面を保護する粘着フィルムがあり、例えば特許文献１では、スマートフォンやタブレットＰＣ等に貼付されてその画面を保護する粘着フィルムが開示されている。

粘着フィルムは、一般的に、基材層、粘着剤層、および剥離ライナーがこの順序で積層された構成を有するが、剥離ライナー以外の他の層を厚み方向に切断することによって、粘着フィルムから剥離ライナーを剥がし易くなる。

剥離ライナーが剥がされた粘着フィルムは、被着体に合わせて貼付される。その際、被着体の形状に追従し易いよう、粘着フィルムは柔軟であることが好ましい。

特開２０１８－１７２４７３号公報

しかしながら、粘着フィルムにおいて、基材層は被着体への追従性の観点から高い柔軟性を有することが好ましいものの、それと同様、剥離ライナーまでも高い柔軟性を有していると、剥離ライナー以外の他の層を厚み方向に刃を入れて切断しようとした際、それらを支持する剥離ライナーが変形し易くなり、他の層を切断し難くなってしまう。

一方で、刃を深く入れて確実に切断しようとすると、刃が深く入り過ぎてしまい、剥離ライナーまでも切り抜かれてしまう虞がある。

そこで、本発明は、剥離ライナー以外の他の層を切断し易く、かつ剥離ライナーが切り抜かれ難い粘着フィルムおよび粘着フィルム切断装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の粘着フィルムは、基材層、粘着剤層、および剥離ライナーを積層方向にこの順序で有し、画面を保護するために貼付される。前記基材層は、ポリウレタンによって形成されており、前記剥離ライナーは、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に準拠して測定される引張弾性率が、前記基材層よりも大きく、且つ７５μｍ以上の厚みを有する。前記剥離ライナーの引張弾性率は、３ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であって、前記基材層、および前記粘着剤層には、前記積層方向から視たときに所定の形状を備えるとともに前記積層方向に形成される切り込み線が設けられる。前記粘着剤層は、再剥離性を有する。

上記目的を達成するための本発明の粘着フィルムの切断方法は、上記粘着フィルムに対し、相対的に移動する刃の先端が、前記剥離ライナー以外の他の層を貫通し、前記剥離ライナーに達した、または前記剥離ライナーに部分的に入った状態で、前記刃と前記粘着フィルムとを相対的に動かし、前記粘着フィルムを切断する。

上記構成を有する発明によれば、剥離ライナー以外の他の層を厚み方向に刃を入れて切断する際、剥離ライナーが、柔軟な基材層のようには変形せず、他の層をしっかり支持するため、それらを切断し易い。

また、剥離ライナーの厚みが厚く、刃が剥離ライナーを容易に貫通しないため、他の層とともに剥離ライナーが切り抜かれ難い。

実施形態の粘着フィルムを示す側面図である。 実施形態の粘着フィルム切断装置の概略図である。 実施形態の粘着フィルムの切断の一形態を示す側面図である。 実施形態の粘着フィルムの切断の他の形態を示す側面図である。 切断した粘着フィルムからの剥離ライナーの剥離を示す側面図である。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。

図１に示すように、実施形態の粘着フィルム１０は、表面保護層１１、基材層１２、粘着剤層１３、および剥離ライナー１４を積層方向にこの順序で有する。

粘着フィルム１０は、剥離ライナー１４を剥がし、粘着剤層１３を介して被着体に貼付され、その表面を例えば傷や汚れ等から保護する。粘着フィルム１０が貼付される被着体は、例えば、スマートフォンやタブレットＰＣ等であり、粘着フィルム１０は、それらに貼付されて画面を保護する。

被着体への粘着フィルム１０の貼付は、例えば、粘着剤層１３から剥離ライナー１４を剥がした後、界面活性剤水溶液等の施工液を、粘着剤層１３の面および被着体の少なくとも一方に噴霧して貼付する、いわゆる水貼りであるが、これに限定されず、剥離ライナー１４を剥がしてそのまま粘着剤層１３を被着体に付着させる、いわゆるドライ貼りであってもよい。

粘着フィルム１０は、剥離ライナー１４を剥がした状態で、透明性を有する。ここで、どの程度の透明性を有するかは特に限定されず、粘着フィルム１０を貼付した状態でスマートフォンやタブレットＰＣ等の画面を視認可能であればよい。

表面保護層１１は、スマートフォンやタブレットＰＣ等の画面操作の際、使用者の指の滑りを円滑にする役割を果たす。また、それに限定されず、表面保護層１１は、例えば耐傷性や防汚性等の機能を有してもよい。これらの観点から、表面保護層１１の形成材料は、好ましくはフッ素樹脂であるが、これに限定されず、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂であってもよい。

基材層１２は、被着体の形状に追従する柔軟性を有する。基材層１２の形成材料は、ポリウレタンである。基材層１２をポリウレタンによって形成すれば、曲面を有する画面形状にも粘着フィルム１０を良好に追従させて貼付でき、好適である。基材層１２の厚みは、例えば５０μｍ以上２００μｍ以下であるが、これに限定されない。

粘着剤層１３は、粘着フィルム１０を被着体に貼付できれば、特に限定されないが、被着体への貼付後においても剥離可能な再剥離性を有することが好ましい。粘着剤層１３を形成する粘着剤は、特に限定されないが、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤等が挙げられる。それらの粘着剤は、１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。

剥離ライナー１４は、剛性に優れ、柔軟な基材層１２よりも大きな引張弾性率を有する。このような性質を有すれば、剥離ライナー１４の形成材料は、特に限定されないが、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。

引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に準拠して測定される。同規格に規定されている試験片タイプ２を用いて、試験速度２００ｍｍ／分で測定される剥離ライナー１４の引張弾性率は、例えば、３ＧＰａ以上５ＧＰａ以下である。

また、剥離ライナー１４は、一般的な剥離ライナーに比べ、大きな厚みを有する。具体的に、一般的な剥離ライナーの厚みが５０μｍ程度であるところ、本実施形態の剥離ライナー１４は、７５μｍ以上の厚みを有する。剥離ライナー１４の厚みの上限値は、特に限定されないが、例えば、１５０μｍである。

被着体への粘着フィルム１０の貼付前、粘着フィルム１０は、被着体であるスマートフォンやタブレットＰＣ等の画面形状に合わせて切断される。このとき、粘着フィルム１０を所定の形状に切断するカッティングプロッター１００（粘着フィルム切断装置）が用いられる。

図２に示すように、本実施形態のカッティングプロッター１００は、粘着フィルム１０を搬送する駆動ローラ１１０（搬送部）と、刃１２１の備えられたキャリッジ１２０と、カッティングプロッター１００の動作を制御する制御部１３０とを有する。また、カッティングプロッター１００は、例えば操作パネルや表示パネル等を含む入出力装置を有してもよい。

駆動ローラ１１０は、粘着フィルム１０の面に接し、回転することによって粘着フィルム１０を面に沿う一方向（Ｘ方向）に搬送する。駆動ローラ１１０とともに粘着フィルム１０を厚み方向から挟むように、駆動ローラ１１０の下方にピンチローラが設けられてもよい。この場合、駆動ローラ１１０およびピンチローラは、粘着フィルム１０を挟んだ状態で回転し、粘着フィルム１０を搬送する。

駆動ローラ１１０は、駆動源としてモータ（不図示）と接続している。駆動ローラ１１０は、正逆両方向に回転可能である。制御部１３０は、駆動ローラ１１０の回転速度および回転方向を制御することによって、Ｘ方向における粘着フィルム１０の搬送速度および搬送方向を制御する。

キャリッジ１２０は、刃１２１を、粘着フィルム１０の面に沿うＹ方向に移動させる。Ｙ方向は、Ｘ方向と直交する。キャリッジ１２０は、例えば、Ｙ方向に延びるボールネジと接続し、これがモータによって回転することによって、刃１２１とともにＹ方向に移動するが、刃１２１をＹ方向にスライドさせる機構が備えられていれば、その形態は特に限定されない。Ｙ方向におけるキャリッジ１２０および刃１２１の移動速度および移動方向は、制御部１３０によって制御される。

キャリッジ１２０は、粘着フィルム１０の厚み方向であるＺ方向において、刃１２１を昇降可能に保持している。Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれと互いに直交する。キャリッジ１２０は、例えばムービングコイルあるいはソレノイド等のアクチュエータを備えており、これによってＺ方向における刃１２１の昇降を可能にする。Ｚ方向における刃１２１の位置は、制御部１３０によって制御される。

制御部１３０は、主たる構成として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、および記憶部を有する。記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、およびハードディスクを含む。

また、制御部１３０は、例えば、操作パネルや表示パネル等の入出力装置と接続するための入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）や、データサーバやパーソナルコンピュータ等の外部装置と通信するための通信用インターフェイスを有してもよい。制御部１３０に含まれる各構成要素は、バスに接続しており、バスを介してデータ等を相互にやり取りする。

制御部１３０は、例えば、様々なスマートフォンやタブレットＰＣ等の形状に対応した切断手順のプログラムを、記憶部に記憶しておき、それに従って、粘着フィルム１０が指定された所定の形状に切断されるように、駆動ローラ１１０およびキャリッジ１２０を動かす。このような形態に限定されず、制御部１３０は、例えば、データサーバと通信し、データサーバに保存されているプログラムに従って、駆動ローラ１１０およびキャリッジ１２０を動かしてもよい。

粘着フィルム１０は、様々なスマートフォンやタブレットＰＣ等の画面形状に対応した各種形状に切断されるが、いずれの場合も、図２に示したように、外周よりも内側の面内で切断される。

また、図３または図４に示すように、厚み方向（Ｚ方向）では、刃１２１が、表面保護層１１、基材層１２、および粘着剤層１３を貫通するが、剥離ライナー１４は貫通することなく、切断が行われる。

図３に示す形態では、刃１２１の先端が剥離ライナー１４に達した状態で、粘着フィルム１０が所定の形状に切断される。一方、図４に示す形態では、刃１２１の先端が剥離ライナー１４に部分的に入った状態で、粘着フィルム１０が所定の形状に切断される。

図５に示すように、所定の形状に切断された粘着フィルム１０は、剥離ライナー１４を剥がされ、被着体である例えばスマートフォンまたはタブレットＰＣの画面に合わせて貼付される。本実施形態のように、剥離ライナー１４を切り抜くことなく、その他の層を厚み方向に切断すれば、粘着フィルム１０から剥離ライナー１４を剥がし易く、円滑に貼付作業を進められる。

次に、本実施形態の作用効果を述べる。

本実施形態によれば、剥離ライナー１４以外の他の層（表面保護層１１、基材層１２、および粘着剤層１３）を、厚み方向に刃１２１を入れて切断する際、剥離ライナー１４が、柔軟な基材層１２のようには変形せず、他の層をしっかり支持するため、それらを切断し易い。

特に、図２で示したように粘着フィルム１０自体を直接搬送して動かしつつ切断を行う場合、粘着フィルム１０が台等に固定されないため、剥離ライナー１４が本実施形態と異なり柔軟で変形し易いと、剥離ライナー１４以外の他の層が、刃１２１を押し当てられた際に、剥離ライナー１４とともに例えば折れ曲がるように変形してしまい、良好に切断できない虞がある。しかし、本実施形態では、剥離ライナー１４に剛性があり、他の層が剥離ライナー１４によってしっかり支持されるため、たとえ粘着フィルム１０を台等に固定せず動かしつつ切断する場合であっても、良好に切断を行うことができる。

また、剥離ライナー１４の厚みが７５μｍ以上と厚く、刃１２１が剥離ライナー１４を容易に貫通しないため、他の層とともに剥離ライナー１４が切り抜かれ難い。

また、粘着フィルム１０が表面保護層１１を有し、例えば傷や汚れ等から粘着フィルム１０の表面が保護されるため、耐傷性や防汚性等を高められる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々改変できる。

例えば、本発明の粘着フィルムは、上記実施形態のように、スマートフォンやタブレットＰＣ等の画面に貼付される粘着フィルムに限定されず、例えば、自動車、バイク、鉄道車両、航空機、船舶等の移動体の内装材や外装材等に貼付される粘着フィルムも、本発明の範囲に含まれる。

また、上記実施形態の粘着フィルム１０から表面保護層１１を除いた形態も、本発明の範囲に含まれる。

また、本発明の粘着フィルムは、上記実施形態のように粘着フィルム自体を直接搬送して動かしつつ切断する切断装置に用いられるだけでなく、粘着フィルムを例えば台や支持シート等に固定した状態で切断する切断装置に用いられてもよい。

後者の切断装置は、粘着フィルムの載置された台等を動かさず、刃を動かすことによって、粘着フィルムを所定の形状に切断してもよいし、刃と台等との両方を動かしつつ切断を行ってもよい。また、刃を固定し、粘着フィルムの載置された台等を動かすことによって切断を行ってもよく、この場合、粘着フィルムの載置された台等が動くことによって、刃は、粘着フィルムに対し相対的に移動し、粘着フィルムを所定の形状に切断していく。

１０ 粘着フィルム、
１１ 表面保護層、
１２ 基材層、
１３ 粘着剤層、
１４ 剥離ライナー、
１００ 粘着フィルム切断装置、
１１０ 駆動ローラ（搬送部）、
１２０ キャリッジ、
１２１ 刃、
１３０ 制御部。

Claims (4)

1. 基材層、粘着剤層、および剥離ライナーを積層方向にこの順序で有し、画面を保護するために貼付される粘着フィルムであって、
   前記基材層は、ポリウレタンによって形成されており、
   前記剥離ライナーは、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に準拠して測定される引張弾性率が、前記基材層よりも大きく、且つ７５μｍ以上の厚みを有し、
   前記剥離ライナーの引張弾性率は、３ＧＰａ以上５ＧＰａ以下であって、
   前記基材層、および前記粘着剤層には、前記積層方向から視たときに所定の形状を備えるとともに前記積層方向に形成される切り込み線が設けられ、
   前記粘着剤層は、再剥離性を有する、粘着フィルム。
2. 前記基材層に設けられた表面保護層を有し、
   前記表面保護層、前記基材層、前記粘着剤層、および前記剥離ライナーが、この順序で積層された、請求項１に記載の粘着フィルム。
3. 請求項１または請求項２に記載の粘着フィルムに対し、相対的に移動する刃の先端が、前記剥離ライナー以外の他の層を貫通し、前記剥離ライナーに達した、または前記剥離ライナーに部分的に入った状態で、前記刃と前記粘着フィルムとを相対的に動かし、前記粘着フィルムを切断する、粘着フィルムの切断方法。
4. 前記粘着フィルムを搬送して前記刃と前記粘着フィルムとを相対的に動かす、請求項３に記載の粘着フィルムの切断方法。