CN102582076A - 薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法，接合装置包括：吸引箱，分别配置在将第1薄膜与第2薄膜重合而成的接合区域部分的两侧，且具有吸附面；第1移动部件，使吸引箱相互移动，并配合吸引箱的移动而使接合区域部分移动；第2移动部件，使吸引箱分别沿薄膜长度方向移动；吸引力产生部件，对吸引箱的吸附面施加吸引力；切割刀，分别切割第1薄膜及第2薄膜，以在接合区域部分形成后端部与前端部；热熔接部件，对将第1薄膜的后端部与第2薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接；以及控制部件，进行第1移动部件及第2移动部件、吸引力产生部件、切割刀及热熔接部件的开/关控制。

Description

薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法

技术领域

本发明涉及一种薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法。

背景技术

随着液晶显示装置(以下称作LCD(Liquid Crystal Display))的普及，偏光薄膜的需求剧增。偏光薄膜一般是在具有偏光能的偏光层的两面或单面经由粘结剂层而贴附着保护薄膜。作为偏光层的原材料，一般使用聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)系薄膜。偏光薄膜是通过将呈卷(roll)状地卷绕有该PVA系薄膜的坯卷的薄膜前端部送往延伸装置，进行规定的处理且对其进行延伸而制造(例如，参照专利文献1、专利文献2)。

此时，要效率良好地进行延伸处理，优选并非对每多个坯卷以批次(batch)式进行延伸处理，而是连续地进行延伸处理。为了对多个坯卷进行连续延伸处理，必须将延伸处理中的坯卷(以下称作“旧卷”)的薄膜后端部与接下来要延伸的坯卷(以下称作“新卷”)的薄膜前端部予以接合。

作为将薄膜彼此的后端部与前端部予以接合的装置，例如有专利文献3中揭示的带子(web)的对接接合装置以及接合方法。该接合方法是将薄膜彼此的后端部和前端部保持于吸附鼓(drum)且进行切割，并利用接合胶带(tape)来予以接合。

但是，对于利用接合胶带来进行接合的方法而言，仅接合部的厚度或刚性不同于其他薄膜部分，因此有在延伸处理时接合部发生剥离或断裂的问题。

由于此问题，因而例如专利文献4所揭示的，进行有以下处理，即，将薄膜彼此的后端部与前端部予以重合并进行热熔接(热封(heat seal))。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-122988号公报

专利文献2：日本专利特开2008-250326号公报

专利文献3：日本专利特开2007-055704号公报

专利文献4：日本专利特开2004-160665号公报

但是，以往的热熔接接合方法存在以下问题，即：薄膜彼此重合并热熔接的接合部易造成褶皱，从而易在褶皱的内部产生空气滞留。尤其，适合于制造偏光元件的薄膜即PVA系薄膜的材质柔软且为薄膜状，并且由于近来的薄膜宽度的加宽化(例如3m以上)，在热熔接时易产生褶皱。而且，所制造的PVA系薄膜是卷绕成中高的卷状而加以保管，因此在展开薄膜时，薄膜易造成褶皱。所谓中高卷，是指以中央部的卷径比端部的卷径粗的方式来卷绕，薄膜宽度方向的中央部与端部的薄膜伸展不同。

并且，如果在接合部产生褶皱而在褶皱内部产生空气滞留，则将难以获得充分的接合强度。其结果，实际情况是，在延伸处理时接合部发生剥离或断裂的问题依然未得到解决。

而且，在将薄膜彼此的后端部与前端部予以重合并热熔接之后，如果在后端部或前端部未熔接的尾端部分(后端部或前端部的端部)大，则会在尾端(tail)部分的边界处引起张力集中，从而薄膜易断裂。

发明内容

本发明是有鉴于此类情况而完成，其目的在于提供一种薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法，可避免在对薄膜彼此的后端部与前端部进行热熔接之后产生褶皱或尾端部分变长，因此例如在延伸处理时接合部也不会发生剥离或断裂。

为了达成所述目的，本发明的第1方案所涉及的薄膜彼此的热熔接接合方法是将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于至少包括：面压施加工序，将所述第1薄膜与所述第2薄膜的接合区域部分予以重合，并利用在该接合区域部分的两侧相对向配置的吸引箱(box)彼此的平坦的吸附面加以包夹，从而对所述重合部分的两面施加面压；离开移动工序，在施加所述面压之后，使所述第1薄膜及第2薄膜由所述各吸引箱的吸附面吸引保持，并使该吸引箱彼此向所述重合部分离开的方向移动；切割工序，在使所述第1薄膜及第2薄膜离开的状态下切割各薄膜，以在第1薄膜及第2薄膜的所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；以及热熔接工序，使所述吸引箱彼此接近移动，对由所述形成的第1带状薄膜的后端部和第2带状薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接，从而将薄膜彼此接合。

根据上述第1方案，在将第1薄膜及第2薄膜彼此热熔接接合之前，对第1薄膜与第2薄膜的接合区域部分的两侧施加面压。即，利用相对向配置且具有平坦的吸附面的吸引箱来包夹接合区域部分，以对接合区域部分施加面压，因此能够使接合区域部分的褶皱伸展而消除该褶皱。因此，由于在对薄膜彼此的后端部与前端部进行热熔接之后不会产生褶皱，因此例如即使在延伸处理时接合部也不会发生剥离或断裂。而且，可将用于在热熔接时保持第1薄膜及第2薄膜的后端部或前端部的吸引箱用于消除褶皱，因此不需要用于消除褶皱的特别的装置。由此，能够实现装置的缩小化(compact)。

为了达成所述目的，本发明的第2方案所涉及的薄膜彼此的热熔接接合方法是将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于至少包括：吸引保持工序，将所述第1薄膜与所述第2薄膜的接合区域部分予以重合，并利用在该接合区域部分的两侧相对向配置的吸引箱彼此的吸附面来吸引保持所述第1薄膜及第2薄膜；离开移动工序，使所述吸引箱彼此向使所述重合部分离开的方向移动；切割工序，在使所述第1薄膜及第2薄膜离开的状态下切割各薄膜，以在所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；重合宽度调整工序，使所述吸引箱彼此沿薄膜长度方向移动，以对使所述第1带状薄膜的后端部与第2带状薄膜的前端部重合的重合宽度进行调整；以及热熔接工序，在调整所述重合宽度之后，使所述吸引箱彼此接近移动，对由所述形成的第1带状薄膜的后端部和第2带状薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接，从而将薄膜彼此接合。

上述第2方案在接合区域部分对由第1薄膜的后端部与第2薄膜的前端部重合而成的接合部的重合宽度进行调整，因此可减小在后端部或前端部未熔接的尾端部分(后端部或前端部的端部)。由此，在薄膜搬送时尾端部分不会乱动或挂到搬送辊(roller)上，因此接合部不会发生剥离或断裂。进而，使吸引箱自身沿薄膜搬送方向滑动(slide)以进行接合部的重合宽度调整，因此在重合宽度调整时薄膜不会产生褶皱。此外，对于在解除了吸引箱的吸引力的状态下搬送薄膜自身来滑动的方法而言，薄膜宽度方向上搬送张力易产生不均，因此薄膜易造成褶皱。尤其，在像近来这样薄膜宽度超过3m的加宽薄膜的情况下，易造成褶皱。

在本发明中，优选进行上述第1方案的主要特征即面压施加工序与上述第2方案的主要特征即重合宽度调整工序这两者。由此，不会发生在面压施加工序中消除了褶皱的薄膜在调整接合部的重合宽度时再次产生褶皱的问题。

在本发明的一方案所涉及的热熔接接合方法中，优选还包括：第1薄膜搬送工序，将所述第1薄膜从卷绕支撑使用中的旧卷的第1卷轴(reel)通过所述一对吸引箱之间而搬送至对该第1薄膜实施所需处理的薄膜延伸处理部；第2薄膜抽出工序，将所述第2薄膜从卷绕支撑接下来要使用的新卷的第2卷轴抽出至所述吸引箱彼此之间；以及储放(reservoir)工序，将与对所述第1薄膜及第2薄膜进行热熔接接合的所需时间相当的长度的第1薄膜储放至设在所述吸引箱与所述薄膜延伸处理部之间的储槽内，可一边停止所述第1薄膜的搬送以进行热熔接，一边将该第1薄膜供给至所述薄膜延伸处理部。

本发明的一方案所涉及的热熔接接合方法可在将装入有用于接合的热熔接接合装置的制造线予以停止的状态下使用。但是，通过具备上述结构，无须停止制造线便可将第1薄膜及第2薄膜彼此接合。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，所述吸引箱的吸附面的摩擦系数为4以下，优选为2以下，尤其优选为1以下。作为所述吸引箱的吸附面，例如可较佳地使用聚四氟乙烯。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选在所述接合区域部分的两侧，分别固定配置辅助吸引箱，所述辅助吸引箱的吸附面与所述吸引箱的吸附面在相同平面，且所述辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比所述吸引箱的吸附面的摩擦系数小，在从所述切割工序至所述热熔接工序之间的步骤中，以不会妨碍所述热熔接的方式来吸引保持所述切割的第1薄膜及第2薄膜的切割端附近。

由此，可防止切割的第1薄膜以及第2薄膜的切割端附近因自重而下垂。而且，辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比吸引箱的吸附面小而光滑性良好，因此在重合宽度调整工序中使第1薄膜及第2薄膜滑动时即使在吸附面上摩擦也不会造成褶皱或划痕。因此，能够提高热熔接接合的精度。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选所述重合宽度调整工序是在使所述相对向配置的吸引箱彼此的距离比所述切割工序更接近的状态下进行。由此，能够更确实地防止切割的第1薄膜以及第2薄膜的切割端附近因自重而下垂。

在上述方案中，优选所述第1薄膜及第2薄膜是光学薄膜制造用的PVA系薄膜。上述方案当然可进行PVA系薄膜以外的薄膜的热熔接接合。但是，优选的原因在于，在如PVA系薄膜般材质柔软且如光学薄膜制造用般薄膜厚度极薄的情况下，易造成褶皱，起因于褶皱的空气滞留会减弱接合强度。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选在所述面压施加工序中，以0.2MPa～0.8MPa来对所述接合区域部分进行加压。更优选为0.4MPa～0.8MPa的范围。如果小于0.2MPa，则几乎看不到使褶皱伸展的效果，并且，如果超过0.8MPa，则有可能会使薄膜面产生加压不均。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选在所述热熔接工序中，以所述接合部的第1薄膜及第2薄膜各自的端部中的未进行所述热熔接的未熔接区域为1.5mm以下的方式来进行热熔接。

如果接合部的第1薄膜及第2薄膜中的未进行热熔接的未熔接区域(尾端部分)超过1.5mm而较大，则在薄膜搬送时存在尾端部分乱动或挂到搬送辊上的危险，薄膜易发生剥离或断裂。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选在热熔接工序中，使相对于与所述薄膜长度方向正交的方向的倾斜角度以20°以上60°以下的范围倾斜而进行热熔接。由此，例如能够提高延伸处理时等的接合部的耐断裂性。

在上述方案所涉及的热熔接接合方法中，优选在热熔接工序中包括：切取工序，在所述热熔接工序的前段或后段，将所述热熔接之前的接合部或热熔接之后的接合部的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状。由此，例如能够提高延伸处理时等的接合部的耐断裂性。

为了达成所述目的，本发明的一方案所涉及的薄膜彼此的热熔接接合装置是将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于至少包括：吸引箱，在将所述第1薄膜与所述第2薄膜重合而成的接合区域部分的两侧分别相对向配置，且具有平坦的吸附面；第1移动部件，使所述相对向配置的吸引箱彼此相互接近移动及离开移动，并且配合该吸引箱彼此的移动而使所述接合区域部分接近移动及离开移动；第2移动部件，使所述相对向配置的吸引箱分别沿薄膜长度方向移动；吸引力产生部件，对所述相对向配置的吸引箱的吸附面施加吸引力；切割刀，分别切割所述第1薄膜及第2薄膜，以在所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；热熔接部件，对由所述第1薄膜的后端部与所述第2薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接；以及控制部件，进行所述第1移动部件及第2移动部件、所述吸引力产生部件、所述切割刀及所述热熔接部件的开/关控制。

上述热熔接接合装置是将本发明构成为装置，能够避免在对薄膜彼此的后端部与前端部进行热熔接之后产生褶皱或尾端部分变长。因此，例如即使在延伸处理时接合部也不会发生剥离或断裂。

在上述方案所涉及的热熔接接合装置中，所述吸引箱的吸附面的摩擦系数为4以下，优选为2以下，尤其优选为1以下。作为所述吸引箱的吸附面，例如可较佳地使用聚四氟乙烯。

在上述方案所涉及的热熔接接合装置中，优选在所述接合区域部分的两侧，分别固定配置辅助吸引箱，所述辅助吸引箱的吸附面与所述吸引箱的吸附面在相同平面，且所述辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比所述吸引箱的吸附面的摩擦系数小，并且以不会妨碍所述热熔接的方式来吸引保持经所述切割刀切割的第1薄膜及第2薄膜的切割端附近。

由此，可防止切割的第1薄膜以及第2薄膜的切割端附近因自重而下垂。而且，辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比吸引箱的吸附面小而光滑性良好，因此在重合宽度调整工序中使第1薄膜及第2薄膜滑动时即使在吸附面上摩擦也不会造成褶皱或划痕。因此，能够提高热熔接接合的精度。

在上述方案所涉及的热熔接接合装置中，优选所述第1移动部件具有对所述接近移动的距离以及所述离开移动的距离进行调整的调整机构。

由此，能够更确实地防止切割的第1薄膜以及第2薄膜的切割端附近因自重而下垂。

在上述方案所涉及的热熔接接合装置中，优选包括：第1卷轴，呈卷状地卷绕支撑所述第1薄膜；第2卷轴，呈卷状地卷绕支撑所述第2薄膜；第1薄膜搬送部件，将所述第1薄膜从所述第1卷轴通过所述相对向配置的吸引箱彼此之间而搬送至对该第1薄膜实施所需处理的薄膜延伸处理部；第2薄膜抽出部件，将所述第2薄膜从所述第2卷轴抽出至所述相对向配置的吸引箱彼此之间；以及储槽装置，设在所述吸引箱与所述薄膜延伸处理部之间，储放与对所述第1薄膜及第2薄膜进行热熔接接合的所需时间相当的长度的第1薄膜，可一边停止所述第1薄膜的搬送以进行热熔接，一边将该第1薄膜供给至所述薄膜延伸处理部。

由此，无须停止制造线便可将第1薄膜及第2薄膜彼此接合。

为了达成所述目的，本发明的一方案所涉及的光学薄膜的制造方法，在对薄膜实施各种处理而制造光学薄膜的制造线上，至少具备对所述薄膜进行延伸处理的延伸处理工序，其特征在于包括：在所述制造线的上游位置，进行上述方案所涉及的薄膜彼此的热熔接接合方法的工序。

根据上述方案所涉及的光学薄膜的制造方法，由于进行上述热熔接接合方法，因此在对薄膜进行延伸处理的延伸处理工序中，薄膜的接合部不会发生剥离或断裂。由此，能够飞跃性地提高光学薄膜的生产效率。

在上述方案所涉及的光学薄膜的制造方法中，优选所述薄膜为PVA系薄膜。其原因在于，PVA系薄膜的材质柔软，在光学用的情况下薄膜厚度极薄，因此易造成褶皱，上述方案所涉及的热熔接方法尤其有效。

(发明的效果)

根据本发明的薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置，能够避免在对薄膜彼此的后端部与前端部进行热熔接之后产生褶皱或尾端部分变长。因此，如果将该热熔接接合方法适用于光学薄膜的制造方法，则例如即使在延伸处理时接合部也不会发生剥离或断裂。

附图说明

图1是在光学薄膜的制造线上装入有热熔接接合装置的概略结构图。

图2是热熔接接合装置的沿着薄膜搬送方向的侧面图。

图3A的(A)、图3A的(B)、图3A的(C)、图3A的(D)、图3A的(E)是表示热熔接接合方法的(A)～(E)的步骤的步骤图。

图3B的(F)、图3B的(G)、图3B的(H)、图3B的(I)、图3B的(J)是表示热熔接接合方法的(F)～(J)的步骤的步骤图。

图3C的(K)、图3C的(L)、图3C的(M)是表示热熔接接合方法的(K)～(M)的步骤的步骤图。

图4(A)、图4(B)是对吸引箱的吸附面的光滑性和保持力进行说明的图。

图5(A)、图5(B)、图5(C)是对接合部的尾端部分的长度进行说明的说明图。

图6是对斜向接合进行说明的说明图。

图7(A)、图7(B)是将接合部的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状的说明图。

图8的(F₁)、图8的(H₁)、图8的(I₁)是在未设置辅助吸引箱时易产生的问题的说明图。

图9的(F₁)、图9的(H₁)、图9的(I₁)是对设置辅助吸引箱带来的作用效果进行说明的说明图。

[符号的说明]

1：偏光薄膜的制造线

2：薄膜供给部

3：薄膜延伸处理部

4：膨润槽

6：染色槽

8：硬膜槽

10：延伸槽

12：清洗槽

14：薄膜干燥部

16：贴合部

17：干燥部

18：薄膜卷绕部

24：转塔装置

26：热熔接接合装置

28：储槽装置

30：转塔臂

32：支柱

34：轴

36a：第1薄膜

36b：第1薄膜卷

36x：第1薄膜的切割端附近

38：第1卷轴

39a：夹辊

39b：导辊

40a：第2薄膜

40b：第2薄膜卷

40x：第2薄膜的切割端附近

42：第2卷轴

60：气刀

64a：保护薄膜

64b：薄膜卷

66：送出机

68：层压辊/辊

70：上侧单元

71：下侧单元

73：升降用辊

73A：气缸装置

74：卡合辊

75：夹送辊

75A、75B：辊

76：顶部框架

78：升降部(第1移动部件)

85：热熔接头

85A：线型加热器

88A：上侧单元的上游侧吸引箱

88B：上侧单元的下游侧吸引箱

88C、101C：吸附面

89：上侧切割刀

91、98：支撑部

92、96：滑动部(第2移动部件)

93：底板

95：支柱块

97：支承台(橡胶管制)

101A：下侧单元的上游侧吸引箱

101B：下侧单元的下游侧吸引箱

102：下侧切割刀

106：控制部件

107：跳动机构

108：进给辊

110：与箭头的搬送方向(薄膜搬送方向)正交的方向的正交线

110A、110B：辅助吸引箱

112：热熔接线的中心线

A：接合部

B：热熔接线

D：热熔接线的宽度

L：薄膜宽度

L1、L2：尾端部分的长度

W0：薄膜宽度

θ：与箭头的搬送方向(薄膜搬送方向)正交的方向的正交线与热熔接线的中心线所成的角度

具体实施方式

以下，根据附图，对本发明的薄膜彼此的热熔接接合方法以及接合装置与光学薄膜的制造方法的优选实施方式进行详细说明。

[第1实施方式]

图1是在用于制造光学薄膜的制造线上装入有本发明实施方式的热熔接接合装置的概略结构图。另外，在本实施方式中，作为光学薄膜，是以偏光薄膜的例子进行说明，但并不限定于此。

作为用于偏光薄膜的带状薄膜，可较佳地使用PVA(聚乙烯醇)类薄膜。作为PVA类薄膜，可列举聚乙烯醇薄膜、部分皂化聚乙烯醇薄膜或聚乙烯醇的脱水处理薄膜等。

PVA系薄膜的聚合度一般为500～10000，优选为1000～6000的范围，更优选为界于1400～4000的范围。进而，在部分皂化聚乙烯醇薄膜的情况下，例如就向水的溶解性的观点考虑，其皂化度优选为75摩尔％以上，更优选为98摩尔％以上，最优选为界于98.3摩尔％～99.8摩尔％的范围。

作为PVA系薄膜的制法，可适当使用以对溶解于水或有机溶剂的原液进行流延成膜的流延法、浇铸(cast)法、挤出法等任意方法而成膜。薄膜的相位差值优选使用5nm～100nm。而且，为了获得面内均匀的偏光薄膜，PVA系薄膜面内的相位差不均为尽可能小。PVA系薄膜的面内相位差不均在测定波长为1000nm时优选为10nm以下，更优选为5nm以下。

如图1所示，光学薄膜的制造线1具备薄膜供给部2、薄膜延伸处理部3、薄膜干燥部14、贴合部16、干燥部17及薄膜卷绕部18。在薄膜供给部2中装入有热熔接接合装置26。

薄膜供给部2具备保持多个薄膜卷的转塔(turret)装置24、对使用中的第1薄膜36a和接下来要使用的第2薄膜40a进行热熔接接合的热熔接接合装置26以及储槽装置28。

在转塔装置24的支柱32上，以轴34为支点且通过未图示的旋转驱动源可旋转地设有转塔臂(turret)30。在转塔臂30的一端，呈卷状地卷绕有使用中的第1薄膜36a的第1薄膜卷36b由第1卷轴38旋转自如地支撑。并且，使用中的第1薄膜卷36b被设置(set)于薄膜供给位置。

而且，在转塔臂30的另一端，呈卷状地卷绕有接下来要使用的第2薄膜40a的第2薄膜卷40b由第2卷轴42旋转自如地支撑。并且，该第2薄膜40a在使用中的第1薄膜36a的剩余量变少而与第2薄膜40a接合之后，从第2薄膜卷40b抽出至热熔接接合装置26为止。即，当在第1薄膜卷36b中第1薄膜36a的剩余量变少时，转塔臂30旋转，由此，第2薄膜卷40b移动至薄膜供给位置。然后，从第2薄膜卷40b抽出第2薄膜40a的前端部，并在热熔接接合装置26中与第2薄膜40a的后端部接合。当接合结束时，在转塔臂30的第1卷轴38上进一步安装新的薄膜卷。通过反复执行上述操作，从薄膜供给部2连续地供给薄膜。

另外，在图1中，对于从第2薄膜卷40b抽出第2薄膜40a的前端部的自动抽出部件并未揭示，例如可采用在转塔装置24的薄膜供给位置与热熔接接合装置26之间夹着(clamp)薄膜前端部而往复移动的往复移动部件。而且，也可由作业者手动进行。

而且，本发明的实施方式的热熔接接合装置26以及使用该热熔接接合装置26的热熔接接合方法将在说明光学薄膜的制造线1之后进行详细说明。

薄膜延伸处理部3例如具备膨润槽4、染色槽6、硬膜槽8、延伸槽10及清洗槽12。在膨润槽4、染色槽6、硬膜槽8中对薄膜实施所需处理之后，在延伸槽10中进行延伸处理。此处，是以对第1薄膜36a实施处理的例子进行说明。

被搬送至薄膜延伸处理部3的第1薄膜36a在膨润槽4中对第1薄膜36a进行膨润，在染色槽6中对第1薄膜36a进行染色。接下来，在硬膜槽8中使薄膜构成高分子交联之后，在延伸槽10中对第1薄膜36a进行纵向延伸。另外，此处是以进行纵向延伸的例子进行说明，但也可采用借助拉幅机(tenter)装置等的横向延伸。最后，在清洗槽12中对第1薄膜36a进行清洗，结束薄膜延伸处理部3中的处理。

在膨润槽4中，一边使第1薄膜36a浸渍在水中一边予以搬送，从而对第1薄膜36a表面的污垢或防结块剂。进而，通过使第1薄膜36a膨润而防止染色不均等的不均匀性。

也可在膨润槽4中适当添加甘油(glycerin)或碘化钾(potassium iodide)等。优选甘油的添加浓度为5质量％(质量百分比)以下，碘化钾的添加浓度为10质量％以下。膨润槽4的温度优选为20℃～50℃的范围，更优选为25℃～45℃。在膨润槽4中的浸渍时间优选为2秒钟～180秒钟，更优选为10秒钟～150秒钟，尤其优选为60秒钟～120秒钟。也可在膨润槽4中对第1薄膜36a进行延伸。对于延伸倍率，将膨润引起的伸展也包括在内优选为1.1倍～3.5倍左右。

在染色槽6中，一边使第1薄膜36a浸渍在含有碘等的二色性物质的液体中一边予以搬送，从而使二色性物质吸附于第1薄膜36a。作为二色性物质，可使用以往公知的物质，例如可列举碘或有机染料等。作为有机染料，例如可使用红BR、红LR、红R、粉红LB、玉红BL、枣红GS、天蓝LG、柠檬黄、蓝BR、蓝2R、藏青RY、绿LG、紫LB、紫B、黑H、黑B、黑GSP、黄3G、黄R、橙LR、橙3R、猩红GL、猩红KGL、刚果红、亮紫BK、艳蓝G、艳蓝GL、艳橙GL、直接天蓝、直接耐晒橙S、耐晒黑等。这些二色性物质既可仅使用一种，也可并用两种以上。当使用所述有机染料时，例如考虑到实现可见光区域的中性(neutral)化的观点，优选组合两种以上。作为具体例，可列举刚果红和艳蓝G、艳橙GL和直接天蓝的组合或者直接天蓝和耐晒黑的组合。

作为染色槽6的溶液，可使用将所述二色性物质溶解于溶剂的溶液。作为所述溶剂，一般可使用水，但也可进一步添加与水具有相溶性的有机溶剂而使用。作为二色性物质的浓度，优选为0.010质量％～10质量％的范围，更优选为0.020质量％～7质量％的范围，尤其优选为0.025质量％～5质量％的范围。

而且，当使用碘来作为所述二色性物质时，能够进一步提高染色效率，因此优选进一步添加碘化物。作为该碘化物，例如可列举碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。这些碘化物的添加比例在所述染色浴中优选为0.010质量％～10质量％，更优选为0.10质量％～5质量％。这些碘化物中，尤其优选添加碘化钾，碘与碘化钾的比例(质量比)优选为1∶5～1∶100的范围，更优选为1∶6～1∶80的范围，尤其优选为1∶7～1∶70的范围。

第1薄膜36a在染色槽6中的浸渍时间并无特别限定，但优选为1分钟～5分钟，更优选为2分钟～4分钟。而且，染色槽6的温度优选为5℃～42℃的范围，更优选为10℃～35℃的范围。而且，也可在该染色槽6中对第1薄膜36a进行延伸，此时的累计的总延伸倍率优选为1.1倍～4.0倍左右。

另外，除了如前所述的浸渍于染色槽6中的方法以外，例如也可采用将含有二色性物质的水溶液涂布或喷雾至第1薄膜36a的方法。而且，在本发明中，也可不进行染色工序，而采用以预先混入有二色性物质的聚合物原料而制成的薄膜来作为第1薄膜36a。

在硬膜槽8中，一边使第1薄膜36a浸渍在含有交联剂的溶液中一边予以搬送，从而进行交联。作为交联剂，可使用以往公知的物质。例如，可使用硼酸、硼砂等的硼化合物或者乙二醛(glyoxal)、戊二醛(glutaraldehyde)等。这些交联剂既可仅使用一种，也可并用两种以上。当并用两种以上时，例如优选硼酸和硼砂的组合。而且，其添加比例(摩尔比)优选为4∶6～9∶1的范围，更优选为5.5∶4.5～7∶3的范围，最优选为6∶4。

作为硬膜槽8的溶液，可使用将所述交联剂溶解于溶剂的溶液。作为所述溶剂，例如可使用水，但也可进一步并用与水具有相溶性的有机溶剂。交联剂的浓度并无特别限定，但优选为1质量％～10质量％的范围，更优选为2质量％～6质量％。

在硬膜槽8中，考虑到获得偏光薄膜的面内的均匀特性的观点，也可添加碘化物。作为碘化物，例如可列举碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛。添加时的碘化物的含量优选为0.05质量％～15质量％，更优选为0.5质量％～8质量％。作为交联剂和碘化物的组合，优选为硼酸和碘化钾的组合。硼酸与碘化钾的比例(质量比)优选为1∶0.1～1∶3.5的范围，更优选为1∶0.5～1∶2.5的范围。

硬膜槽8的温度通常优选为20℃～70℃的范围。第1薄膜36a的浸渍时间通常为1秒钟～5分钟，优选为5秒钟～4分钟。另外，也可在硬膜槽8中对第1薄膜36a进行延伸。此时的累计的总延伸倍率优选为1.1倍～5.0倍左右。另外，与染色时同样，也可取代使第1薄膜36a浸渍在硬膜槽8中的处理，而使用涂布或喷雾含交联剂的溶液的方法。

在延伸槽10中，通过所谓的卷延伸方式而使第1薄膜36a纵向延伸。即，由分别设在薄膜搬送方向的上游侧与下游侧的一对夹辊(nip roller)39a来夹持搬送第1薄膜36a。并且，使下游侧的辊旋转速度比下游侧更高，从而对薄膜36a进行纵向延伸。另外，图1中，表示了以在各槽中也能够延伸的方式来配置夹辊39a的例子。

此时，在浸渍于延伸槽10中的状态下，以累计的总延伸倍率例如为2倍～7倍左右的方式进行延伸。作为延伸槽10的溶液，并无特别限定，例如可使用添加有各种金属盐、碘、硼或锌的化合物的溶液。作为该溶液的溶剂，可适当使用水、乙醇(ethanol)或各种有机溶剂。尤其优选使用分别添加有2质量％～18质量％左右的硼酸及/或碘化钾的溶液。当同时使用该硼酸和碘化钾时，其含有比例(质量比)优选以1∶0.1～1∶4左右、更优选1∶0.5～1∶3左右的比例来使用。作为延伸槽10的温度，例如优选为40℃～67℃的范围，更优选为50℃～62℃。

在清洗槽12中，使第1薄膜36a通过水中，从而对在之前的处理中附着的硼酸等的多余残留物进行冲洗。优选在水中添加碘化物，例如优选添加碘化钠或碘化钾。当在清洗槽12的水中添加有碘化钾时，其浓度通常为0.1质量％～10质量％，优选为3质量％～8质量％。进而，清洗槽12的温度优选为10℃～60℃，更优选为15℃～40℃。而且，清洗处理的次数并无特别限定，也可为多次。也可在多个清洗槽12中预先储放添加物的种类或浓度不同的水，使第1薄膜36a通过这些水，从而实施清洗工序。

另外，在从各工序中的槽中提起第1薄膜36a时，为了防止滴液的产生，也可通过下述等方法来去除多余的水分，即，使用以往公知的夹送辊(pinchroll)等的脱液辊，或者利用气刀(air knife)60来削去液体。

而且，薄膜延伸处理部3除了夹辊39a以外，还在各槽中具备对第1薄膜36a的薄膜搬送路径进行限制的多个导辊(guide roller)39b。

经薄膜延伸处理部3处理后的第1薄膜36a接下来被送往薄膜干燥部14进行干燥。作为干燥方法，可采用自然干燥、热风干燥、红外线等的加热干燥等适当的方法，但通常优选热风干燥。热风干燥的条件优选将加热温度设为20℃～80℃左右，将干燥时间设为1分钟～10分钟左右。

经干燥的第1薄膜36a接下来被送往贴合部16。贴合部16具有一对送出机66、66和一对辊68，所述一对送出机66、66供给将保护薄膜64a卷绕成卷状的薄膜卷64b。在贴合部16中，在第1薄膜36a的两面或单面贴附保护薄膜64a。作为保护薄膜64a，可较佳地使用三乙酰基纤维素(triacetylcellulose，TAC)。在贴合部16之后设置干燥部17以进行干燥。

最后，第1薄膜36a由薄膜卷绕部18卷绕成卷状，由此，制造出偏光薄膜。

要提高该偏光薄膜的制造效率，必须利用热熔接接合装置26来对使用中的第1薄膜36a的后端部与接下来要使用的第2薄膜40a的前端部进行热熔接而使薄膜彼此接合，从而始终对制造线1供给薄膜。此时，关键在于：通过避免热熔接的接合部A产生褶皱或者后面要说明的尾端部分的长度(L1)变长，从而在例如易对薄膜施加断裂力的延伸槽10中的延伸处理时，以避免接合部发生剥离或断裂的方式来进行热熔接接合。因此，本实施方式中，通过以下要说明的热熔接接合装置26来达成该课题。

图2是本发明的实施方式的热熔接接合装置26的沿着薄膜搬送方向的侧面图。

如图2所示，热熔接接合装置26具备上侧单元(unit)70及下侧单元71。在夹着上侧单元70的薄膜搬送方向两侧，设有参与使用中的第1薄膜36a的升降移动的一对升降用辊73。而且，在下侧单元71的左侧设有与第2薄膜40a卡合的卡合辊74，并且在右侧设有夹送辊75，该夹送辊75是利用一对辊75A、75B来夹持保持从转塔装置24的第2薄膜卷40b抽出的第2薄膜40a的前端部。由此，在上侧单元70与下侧单元71之间形成第1薄膜36a的搬送路径以及第2薄膜40a的抽出路径。

上述一对升降用辊73构成为可通过气缸(cylinder)装置73A而沿上下方向升降。

上侧单元70在顶部框架上悬吊支撑有升降部78，并且在升降部78上搭载有升降机构。作为该升降机构，例如可较佳地使用水压或油压式的气缸机构。

而且，在升降部78的下端部，设有支撑部91和滑动部92。并且，在支撑部91上支撑有一对吸引箱88A、88B中的吸引箱88A、热熔接头85以及上侧切割刀89。而且，在滑动部92上，支撑有位于第1薄膜36a的搬送方向下游侧的吸引箱88B。并且，在滑动部92上，搭载有使吸引箱88B沿第1薄膜36a的搬送方向而移动的滑动机构(未图示)。该滑动机构优选为0.1mm左右的移动精度，例如可较佳地使用对进给螺杆机构进行伺服电机(servomotor)控制的机构。另外，对于位于第1薄膜36a的搬送方向上游侧的吸引箱88A，也可经由滑动部来支撑，从而能够使该吸引箱88A在与下游侧的吸引箱88B独立的状态下沿第1薄膜36a的搬送方向移动。

而且，一对吸引箱88A、88B以及热熔接头85沿图2的表背方向形成得较长，在热熔接头85的前端部(下端部)，设有热熔接宽度为10mm宽左右且长度比薄膜宽度长的线型加热器85A。

此处，将从薄膜搬送方向(从图2的左侧向右侧)看到的上游侧的吸引箱称作上游侧吸引箱88A，将下游侧的吸引箱称作下游侧吸引箱88B。并且，在下游侧与上游侧的吸引箱88A、88B之间，除了线型加热器85A以外，还配设有沿宽度方向切割第1薄膜36a的上侧切割刀89。该上侧切割刀89安装在顺着热熔接头85的侧面而沿薄膜宽度方向移动的移动机构(未图示)上。移动机构在未进行薄膜切割时，使切割刀89位于薄膜宽度的外侧，在薄膜切割时，使切割刀从薄膜宽度方向的一侧向另一侧移动。由此，可沿宽度方向来切割第1薄膜36a，且在后述的面压处理时或热熔接时切割刀89不会造成妨碍。

而且，在上游侧的吸引箱88A以及下游侧的吸引箱88B的下表面，形成具有多个吸引孔的吸附面88C，并且该吸附面88C形成为镜面级的平坦面。上游侧的吸引箱88A以及下游侧的吸引箱88B的吸附面88C与线型加热器85A的前端形成为大致在相同平面(吸附面88C与线型加热器85A的前端面配置在大致同一平面上，或者配置成吸附面88C与线型加热器85A的前端面之间不会产生段差)，并且构成为，在后述的压制(press)处理中对线型加热器85A施加有过剩的压力时，线型加热器85A(宽度0.1mm～0.5mm)没入热熔接头85内。

另一方面，下侧单元71在底板93面上竖立设置有支柱块95，在该支柱块95之上，与上侧单元70的情况同样地，设有支撑部98及滑动部96。并且，在支撑部98上设有下侧主要构件，该下侧主要构件包含一对吸引箱101A、101B中的吸引箱101B、热熔接头85的支承台97(橡胶管(rubber tube)制)以及下侧切割刀102。而且，在滑动部96上，支承有位于第2薄膜40a的搬送方向上游侧的吸引箱101A。并且，在滑动部96上，搭载有使吸引箱101A沿第2薄膜40a的搬送方向而移动的滑动机构(未图示)。

作为滑动机构，可采用与在上侧单元70中说明的同样的机构。另外，对于位于第2薄膜40a的搬送方向下游侧的吸引箱101B，也可经由滑动部来支撑，从而能够使该吸引箱101B在与上游侧的吸引箱101A独立的状态下沿第2薄膜40a的搬送方向移动。

此处，将从薄膜搬送方向(从图2的左侧向右侧)看到的上游侧的吸引箱称作上游侧吸引箱101A，将下游侧的吸引箱称作下游侧吸引箱101B。

并且，在上游侧的吸引箱101A与下游侧的吸引箱101B之间，除了支承台97以外，还配设有沿宽度方向切割第2薄膜40a的下侧切割刀102。此处，上侧单元70的上侧切割刀89在图2中配置于线型加热器85A的左侧，另一方面，下侧单元71的下侧切割刀102配置于支承台97的右侧。即，上侧单元70的切割刀89与下侧单元71的切割刀102并非完全相对向，而是以稍许偏离的状态而配置。

而且，下侧单元71的下侧切割刀102也与上侧单元70的上侧切割刀89同样地，通过移动机构(未图示)，在未进行切割时，位于薄膜宽度的外侧，在薄膜切割时，从薄膜宽度方向的一侧向另一侧移动。由此，能够沿宽度方向切割第2薄膜40a，且在后述的压制处理时或热熔接时下侧切割刀102不会造成妨碍。

在上游侧的吸引箱101A以及下游侧的吸引箱101B的上表面，形成具有多个吸引孔的吸附面101C，并且该吸附面101C形成为镜面级的平坦面。

而且，在上侧单元70的第2薄膜40a的搬送方向的下游位置，设有跳动(dancer)机构107，在跳动机构107的下游侧，设有将第2薄膜40a进给(feed)至薄膜延伸处理部3的夹送辊式的进给辊(feed roller)108。

并且，构成上侧单元70以及下侧单元71的各驱动机器、跳动机构107以及进给辊108通过信号电缆(cable)或无线而连接于控制部件106，由控制部件106进行开/关控制。图2表示无线控制的情况。而且，各吸引箱88A、88B、101A、101B连接于未图示的吸引力产生装置。

接下来，使用图3A～图3C，对通过如上所述般构成的热熔接接合装置26来对第1薄膜36a与第2薄膜40a进行热熔接接合的方法进行说明。另外，在吸引箱内有箭头的情况下，表示对该吸引箱施加有吸引力。

从图1所示的转塔臂30的第1卷轴38送出的使用中的第1薄膜36a如图3A的(A)所示，通过上侧单元70与下侧单元71之间而搬送至图1的薄膜延伸处理部3。

并且，一旦第1薄膜36a的卷剩余量变少，转塔臂30将旋转而使接下来要使用的第2薄膜卷40b移动到薄膜供给位置。进而，将第2薄膜40a的前端部从第2薄膜卷40b抽出并通过上侧单元70与下侧单元71之间而由夹送辊75来夹持。第1薄膜卷36b的剩余量例如可通过利用传感器(sensor)(未图示)等来测定第1薄膜卷36b的卷厚度而检测。在此状态下驱动储槽装置28(参照图1)，并且停止将第1薄膜36a供给至薄膜延伸处理部3的进给辊108的驱动，以停止储槽装置28的上游侧的第1薄膜36a的搬送。

接下来，如图3A的(B)所示，使一对升降用辊73、73下降。由此，第1薄膜36a与第2薄膜40a的接合区域部分重合。

此处，所谓接合区域部分，并非是指第1薄膜36a的后端部与第2薄膜40a的前端部最终重合并热熔接接合的接合部A(参照图4(A)、图4(B))，而是指位于上侧单元70与下侧单元71之间且成为后述的各步骤的对象的薄膜部分。

接下来，如图3A的(C)所示，驱动升降部78的升降机构而使上侧单元70下降。然后，由上游侧的吸引箱88A以及下游侧的吸引箱88B与下侧单元71的上游侧的吸引箱101A以及下游侧的吸引箱101B来夹住第1薄膜36a及第2薄膜40a的接合区域部分并进行压制。在压制过程中，不对4个吸引箱88A、88B、101A、101B施加吸引力。由此，在接合区域部分的两面，由上侧单元70和下侧单元71的吸引箱88A、88B、101A、101B的平坦的吸附面88C、101C来施加面压。因此，即使在接合区域部分存在褶皱，也能通过熨斗(iron)效果来使褶皱伸展。

由转塔装置24卷绕支撑的第1薄膜36a及第2薄膜40a通常使用被卷绕成中高的卷状而保管的薄膜，在展开第1薄膜36a及第2薄膜40a时，薄膜易造成褶皱。压制压力优选为0.2MPa～0.8MPa的范围，更优选为0.4MPa～0.8MPa的范围。

接下来，如图3A的(D)所示，对4个吸引箱88A、88B、101A、101B施加吸引力，以吸引保持褶皱已消失的第1薄膜36a及第2薄膜40a的接合区域部分。

接下来，如图3A的(E)所示，使一对升降用辊73、73进行上升动作，并且驱动升降部78的升降机构来使上侧单元70进行上升动作，从而使第1薄膜36a及第2薄膜40a的接合区域部分彼此离开。

接下来，如图3B的(F)所示，通过上侧单元70和下侧单元71各自的切割刀89、102来沿薄膜宽度方向切割第1薄膜36a及第2薄膜40a。由此，形成用于接合使用中的第1薄膜36a的后端部与用于接合接下来要使用的第2薄膜40a的前端部。

接下来，如图3B的(G)所示，解除上侧单元70的上游侧吸引箱88A的吸引力，并且使转塔装置24的第1卷轴38反转，从而对所切割的第1薄膜36a的转塔侧部分进行卷绕。而且，解除下侧单元71的下游侧吸引箱101B的吸引力，并且使夹送辊75旋转，以去除所切割的第2薄膜40a的薄膜片40c。

接下来，如图3B的(H)所示，驱动上侧单元70和下侧单元71的滑动部92、96的滑动机构，使上侧单元70的下游侧吸引箱88B和下侧单元71的上游侧吸引箱101A沿薄膜搬送方向分别朝箭头方向移动，以对将第1薄膜36a的后端部与第2薄膜40a的前端部予以重合的重合宽度进行调整。由此来调整进行接合的接合部A的接合宽度。由此，减小第1薄膜36a的后端部未热贴附的尾端部分的长度(L1)，并且减小第2薄膜40a的前端部未热贴附的尾端部分的长度(L1)。对于该尾端部分的长度(L1)，将在后文进行详细说明。

并且，通过如此般使吸引箱88B、101A自身滑动而调整接合部A的接合宽度，因此在调整时第1薄膜36a及第2薄膜40a不会产生褶皱。此外，对于在解除了吸引箱88B、101A的吸引力的状态下搬送薄膜自身来滑动的方法而言，在薄膜宽度方向上搬送张力易产生不均，因此薄膜易造成褶皱。尤其，在像近来这样薄膜宽度超过3m的加宽薄膜的情况下，易造成褶皱。作为搬送薄膜自身的方法，对于第1薄膜可通过驱动进给辊108来进行，对于第2薄膜可通过使第2卷轴42反转来进行。

在上述图3A的(A)至图3B的(H)为止的步骤中，例如在图3A的(A)中，必须在不对吸引箱88A、88B、101A、101B施加吸引力的关闭(OFF)状态下搬送第1薄膜36a及第2薄膜40a，从而将第1薄膜36a及第2薄膜40a以无褶皱等而平坦(flat)的状态设置于吸引箱88A、88B、101A、101B的规定位置。因此，所搬送的第1薄膜36a及第2薄膜40a也有时会接触到吸引箱88A、88B、101A、101B的吸附面88C、101C而产生摩擦。在该接触中，若吸附面88C、101C的摩擦系数大，则有可能会使第1薄膜36a及第2薄膜40a产生划痕等的问题，因此优选使吸附面88C、101C的光滑性良好。

另一方面，在图3B的(H)中，吸引箱88B、101A必须在沿着薄膜长度方向而承受有拉伸张力(tension)的状态下，一边由吸附面88C、101C来确实地保持第1薄膜36a及第2薄膜40a，一边使吸引箱88B、101A滑动以调整第1薄膜36a及第2薄膜40a的重合宽度。即，第1薄膜36a在吸引箱88B与储槽装置28之间维持张紧状态，对吸附面88C施加拉伸张力。第2薄膜40a在吸引箱101A与第2卷轴42之间维持张紧状态，对吸附面101C施加拉伸张力。

拉伸张力的大小在将薄膜宽度设为220mm来进行测试时为4.9N(牛顿(Newton))左右。因此，吸附面88C、101C在吸引压力为-1kPa～-2kPa时，每薄膜宽度(220mm)必须具有4.9N以上的保持力。

即，对于吸引箱88A、88B、101A、101B的吸附面88C、101C要求光滑性和保持力这两者。作为满足该光滑性和保持力这两者的吸附面88C、101C的特性，优选摩擦系数为4以下，更优选为2以下，尤其优选为1以下。

满足此种摩擦系数的材质例如可较佳地使用聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)。

图4(A)对由SUS304形成的吸附面与由PTFE形成的吸附面的摩擦系数进行了比较，SUS304为约8，PTFE为约0.5。并且，以与各吸附面接触的方式来搬送PVA薄膜，结果可知，SUS304的吸附面的光滑性较差，PVA薄膜易产生褶皱或划痕。另一方面，PTFE的吸附面的光滑性较好，PVA薄膜不会产生褶皱或划痕。

图4(B)是试制具有由SUS304形成的吸附面的吸引箱(薄膜搬送方向的宽度为280mm)与具有由PTFE形成的吸附面的吸引箱(薄膜搬送方向的宽度为280mm)，并对由各吸附面来保持220mm宽度的PVA薄膜时的保持力进行对比的图。保持力的测试是将沿着吸附面来拉伸由吸附面保持的PVA薄膜时，PVA薄膜即将移动之前的拉伸力作为保持力。并且，对吸附面的吸引压力与保持力的关系进行描绘(plot)，并示于图4(B)。

由图4(B)可知的是，由PTFE形成的吸附面的保持力虽比由SUS304形成的吸附面的保持力差，但在吸引压力为-1kPa时可确保10kPa，其结果充分满足上述的4.9N以上的保持力。

另外，当在实际使用的薄膜(例如，3m宽度以上)中求出必要的保持力时，可基于与所测试的薄膜的宽度220mm的关系，通过计算来求出保持力。

接下来，如图3B的(I)所示，使一对升降用辊73、73下降，并且驱动升降部78的升降机构而使上侧单元70下降，将第1薄膜36a的后端部重合于第2薄膜40a的前端部而形成接合部A。然后，将热熔接头85的线型加热器85A打开(ON)，对接合部A进行热熔接接合。由此，第1薄膜36a的后端部与第2薄膜40a的前端部相接合。另外，在本实施方式的说明中，在接合之前与之后这两种情况都使用了接合部A这一术语，在是接合前或接合后为重要的情况下，说明其意旨。

作为进行热熔接时的条件，优选为160℃～280℃的温度范围。其原因在于，如果小于160℃，则熔接不够充分，如果超过280℃，则气泡会混入接合的接合部A内，从而无法充分确保接合部A的强度。包括加热后的冷却时间在内，所需时间优选为2秒～10秒。而且，将线型加热器85A按压于支承台97(橡胶管)的按压力优选为0.1MPa～0.6MPa的范围。

接下来，如图3B的(J)所示，仍保持施加上侧单元70的下游侧吸引箱88B的吸引力，而解除剩余的吸引箱88A、101A、101B的吸引力。

接下来，如图3C的(K)所示，使一对升降用辊73、73上升，并且驱动升降部78的升降机构而使上侧单元70上升。然后，如图3C的(L)所示，将线型加热器85A关闭(OFF)，并且解除上侧单元70的下游侧吸引箱88B的吸引力。由此，对将第1薄膜36a的后端部与第2薄膜40a的前端部重合而成的接合部A实施一次热熔接接合。

另外，图3A～图3C是以对接合部A实施一次热熔接接合的例子进行说明，但也可对接合部A实施多次(例如两次)热熔接接合。

此时，使上侧单元70的下游侧吸引箱88B沿薄膜搬送方向滑动而改变线型加热器85A在接合部A上的位置以进行热熔接接合。

然后，当热熔接接合结束时，停止驱动储槽装置28，并且驱动将第1薄膜36a供给至薄膜延伸处理部3的进给辊108，从而将紧跟着使用中的第1薄膜36a而接下来要使用的第2薄膜40a连续供给至薄膜延伸处理部3。

根据本发明的实施方式，通过使用热熔接接合装置26来进行上述热熔接接合方法，能够避免在对薄膜36a、40a彼此的后端部与前端部进行热熔接之后产生褶皱或尾端部分的长度(L1)变长。由此，不会在接合部A中产生空气滞留，因此能够加大接合强度，并且在薄膜搬送过程中尾端部分不会乱动，因此例如即使在延伸槽10中的延伸处理时接合部A也不会发生剥离或断裂。

图5(A)、图5(B)、图5(C)表示进行一次热熔接接合(图5(A))时与进行两次热熔接接合(图5(B)、图5(C))时的尾端部分的长度(L1)，是将线型加热器85A的宽度，即，将热熔接线B的宽度D设为10mm的情况。

如图5(A)～图5(C)所示，第1薄膜36a的后端部的尾端部分的长度(L1)以及第2薄膜40a的前端部的尾端部分的长度(L1)优选为1.5mm以下。如果未熔接的尾端部分的长度(L1、L2)超过1.5mm而较大，则在薄膜搬送时尾端部分易乱动或挂到搬送辊上。由此，接合部A易发生剥离。

而且，如图5(B)、图5(C)所示，当进行两次热熔接接合时，优选以热熔接线B在宽度方向上局部重合的方式来进行热熔接。此时，优选重合量(L2)超过0mm且为1.5mm以下。

而且，在热熔接接合中，优选如图6所示，以与箭头的搬送方向(薄膜搬送方向)正交的方向的正交线110、与热熔接线B的中心线112所成的角度(θ)为20°以上60°以下的方式来进行斜向接合。

PVA系薄膜的延伸工序中的接合部A及其附近的薄膜宽度方向上的变形(薄膜宽度的不均匀性)，尤其是不均匀性引起的接合部A的断裂特性存在下述现象。即，当PVA系薄膜在搬送方向上以3倍～8倍来进行纵向延伸时，薄膜会在宽度方向上收缩，但接合部A在薄膜宽度方向上几乎不会收缩。因此，当沿着与薄膜搬送方向正交的方向来进行热熔接接合时，在薄膜上，接合的薄膜部分与其他薄膜部分的薄膜宽度方向的伸缩差变大，这成为引起薄膜宽度的不均匀性或断裂的原因。

因此，通过如上所述般进行斜向接合，从而在进行纵向延伸时接合部A也变得易伸缩，因此难以断裂。此时，纵向延伸时的接合部A的薄膜宽度方向成分(矢量(vector))随着斜向接合的角度(θ)的增加而变小，因此角度(θ)越大，则抑制薄膜宽度的不均匀性以及薄膜断裂的效果越大。即，理论上，角度(θ)只要小于90°即可。但是，若角度(θ)过大，则用于形成接合部A的设备等会变得过大。因此，斜向接合的角度(θ)的上限优选为60°以下。而且，如果角度(θ)小于20°，则无法充分发挥效果。因此，角度(θ)优选为20°以上60°以下，更优选为30°以上60°以下。

而且，在热熔接接合装置26的前段或热熔接接合装置26与薄膜延伸处理部3之间，配置薄膜切割机(未图示)。并且，优选将热熔接之前的接合部A或热熔接之后的接合部A的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状。

这样，将接合部A的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状，从而即使在延伸处理等中对接合部A施加有断裂力，也能够提高耐断裂性。

通过图7(A)、图7(B)来说明其理由。如图7(A)所示，当薄膜36a的后端部与薄膜40a的前端部以在薄膜宽度方向上偏离的状态来进行热熔接接合时，应力将集中于偏离部分。但是，如图7(B)所示，通过将接合部A的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状，薄膜36a的后端部与薄膜40a的前端部在薄膜宽度方向上的偏离得以消除。由此，能够防止应力集中于接合部A的偏离部分。因此，在将接合前的第1薄膜36a及第2薄膜40a切取成圆弧状的情况下，只要是在热熔接接合之后能够消除薄膜宽度方向上的段差(偏离)的程度的曲率即可。

而且，如图7(B)所示，优选薄膜宽度W0与切取成圆弧状的部分的薄膜宽度(L)的关系满足以下的数式。

0.01(％)≤(1-(L/W0))×100≤29(％)

其原因在于，此时，如果大于29％，则在延伸处理时薄膜有可能发生断裂，如果小于0.01％，则实质无法发挥圆弧状切割的效果。

另外，本实施方式中，以制造偏光薄膜的例子进行了说明，但并不限定于此，也可适用于制造其他光学薄膜的情况。

[第2实施方式]

第2实施方式中，在所述接合区域部分的两侧，分别固定配置着辅助吸引箱110A、110B，该辅助吸引箱110A、110B的吸附面与吸引箱88A、88B、101A、101B的吸附面88C、101C在相同平面，且该辅助吸引箱110A、110B的吸附面的摩擦系数比吸引箱88A、88B、101A、101B的吸附面88C、101C的摩擦系数小。并且，在从切割工序至热熔接工序之间的步骤中，以不会妨碍热熔接的方式来吸引保持所切割的第1薄膜36a以及第2薄膜40a的切割端附近(分别为36x、40x)。

即，在图3B的(I)的步骤中，将第1薄膜36a的后端部重合于第2薄膜40a的前端部而形成接合部A，将热熔接头85的线型加热器85A打开(ON)，对接合部A进行热熔接接合。由此，将第1薄膜36a的后端部与第2薄膜40a的前端部予以接合。

在该热熔接接合的步骤中，进行热熔接时形成于接合部A两侧的未熔接部分(尾端部分)不会承受薄膜长度方向的拉伸张力。因此，在薄膜延伸处理部3中的延伸处理时，薄膜宽度不会缩小(颈缩(necking))。因此，若尾端部分过长，则应力集中会变强，成为引起薄膜断裂的主要原因。因此，尾端部分的长度(L1)必须设为0.5mm～1.5mm左右。

但是，由于热熔接接合装置26的结构，在上侧单元70中，切割刀89与吸引箱88B的距离必须相隔100mm左右。同样地，在下侧单元71中，切割刀102与吸引箱101A的距离必须相隔100mm左右。由此，由切割刀89所切割的第1薄膜36a的后端部中的、未被吸引箱88B吸引的切割端附近36x的长度将长达100mm左右。同样地，由切割刀102所切割的第2薄膜40a的前端部中的、未被吸引箱101A吸引的切割端附近40x的长度将长达100mm左右。

因此，在第1实施方式中所说明的图3B的(F)、图3B的(H)、图3B的(I)中，第1薄膜36a的切割端附近36x以及第2薄膜40a的切割端附近40x易因自重而下垂。其结果，在图3B的(I)的热熔接的步骤中，会在第1薄膜36a的切割端附近36x以及第2薄膜40a的切割端附近40x产生断折，从而热熔接接合的精度易变差。

若通过图8的(F₁)、图8的(H₁)、图8的(I₁)进一步说明此现象，则如图8的(F₁)所示，所切割的第1薄膜36a的切割端附近36x因自重而下垂。

而且，如图8的(H₁)所示，当为了调整接合宽度而使吸引箱88B和吸引箱101A沿箭头方向滑动时，所切割的第2薄膜40a的切割端附近40x在支承台97与吸引箱101A之间易因自重而下垂并产生断折。

并且，如图8的(I₁)所示，在热熔接接合时，当使线型加热器85A朝向支承台97而下降时，下垂的第1薄膜36a的切割端附近36x易发生弯曲。

由此，易产生下述问题，即，第1薄膜36a的切割端附近36x与第2薄膜40a的切割端附近40x未能具有规定的接合宽度而重叠，或者完全未重叠。此种问题在刚性大的薄膜中难以产生，但在如PVA薄膜般柔软并且薄的情况下易产生。

因此，在第2实施方式中，在上侧单元70的吸引箱88B与热熔接头85之间，在不会妨碍热熔接头85的升降动作的位置设置有辅助吸引箱110A。同样地，在下侧单元71的吸引箱101A与支承台97之间，设置有辅助吸引箱110B。并且，该辅助吸引箱110A、110B以在调整接合宽度时不会与吸引箱88B、101A一起滑动的方式而固定配置。此时，该辅助吸引箱110A优选以不会妨碍热熔接头85的升降的限度来接近热熔接头85而固定配置。而且，辅助吸引箱110B优选接近支承台97而固定配置。

而且，辅助吸引箱110A、110B是具有与吸引箱88B、101A的吸附面88C、101C在相同平面且摩擦系数比吸引箱88B、101A的吸附面88C、101C的摩擦系数小的吸附面而形成。

图9的(F₁)、图9的(H₁)、图9的(I₁)是表示设置辅助吸引箱110A、110B带来的作用效果的图。

如图9的(F₁)所示，所切割的第1薄膜36a的切割端附近36x由辅助吸引箱110A来吸引保持，因此可防止该切割端附近36x因自重而下垂。

而且，如图9的(H₁)所示，当为了调整接合宽度而使吸引箱88B和吸引箱101A沿箭头方向滑动时，所切割的第2薄膜40a的切割端附近40x由辅助吸引箱110B来吸引保持。由此，防止切割端附近40x在支承台97与吸引箱101A之间因自重而下垂并产生断折。

此时，辅助吸引箱110A、110B的吸附面的摩擦系数比吸引箱88B、101A的吸附面88C、101C小而光滑性良好。因此，在重合宽度调整工序中使第1薄膜36a及第2薄膜40a滑动时即使在吸附面上摩擦也不会造成褶皱或划痕。因此，能够提高热熔接接合的精度。

而且，如图9的(I₁)所示，在热熔接接合时，使线型加热器85A朝向支承台97下降而抵接于切割端附近36x时，第1薄膜36a的切割端附近36x不会下垂，因此切割端附近36x不会发生弯曲。

由此，能够以达到所设定的接合宽度以及所设定的尾端部分长度的方式来精度良好地进行热熔接。

另外，辅助吸引箱110A、110B在调整接合宽度时不会滑动，因此在吸引箱88B、101A的滑动时，必须在对切割端附近36x或切割端附近40x进行吸引保持的状态下，使切割端附近36x或切割端附近40x沿着吸附面滑动。

因此，辅助吸引箱110A、110B的吸附面的摩擦系数必须比吸引箱88B、101A的吸附面的摩擦系数更小，摩擦系数为2以下，尤其优选为1以下。而且，辅助吸引箱110A、110B的保持力只要能够防止第1薄膜36a的切割端附近36x或第2薄膜40a的切割端附近40x因自重而下垂即可，不需要吸引箱88B、101A那样的保持力。

例如，当试制辅助吸引箱(薄膜搬送方向的宽度为20mm)，并以-0.1kPa的吸引压力来保持薄膜宽度为220mm的PVA薄膜时，保持力只要为0.3kPa～0.5kPa的范围即可。

由此，在调整接合宽度时，第1薄膜36a及第2薄膜40a即使一边与辅助吸引箱110A、110B的吸附面接触一边走动也不会造成褶皱或划痕等，且能够防止第1薄膜36a的切割端附近36x或第2薄膜40a的切割端附近40x因自重而下垂。

此时，在图9的(H₁)的接合宽度调整时，如由与图8的(H₁)的对比可知的，优选在使上侧单元70的吸引箱88A、88B与下侧单元71的吸引箱101A、101B的距离接近的状态下进行接合宽度的调整。由此，能够通过支承台97来支承也未被辅助吸引箱110A、110B吸引保持而突出至空间的端部的下垂，因此能够进一步提高热熔接接合的精度。

因此，使一对升降用辊73升降的气缸装置以及使吸引箱88A、88B升降的升降部78优选具有对升降的距离进行调整的调整机构。

Claims (21)

1.一种薄膜彼此的热熔接接合方法，将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于包括：

面压施加工序，将所述第1薄膜与所述第2薄膜的接合区域部分予以重合，并利用在该接合区域部分的两侧相对向配置的吸引箱彼此的平坦的吸附面加以包夹，从而对所述重合部分的两面施加面压；

离开移动工序，在施加所述面压之后，使所述第1薄膜及所述第2薄膜由所述各吸引箱的吸附面吸引保持，并使该吸引箱彼此向所述重合部分离开的方向移动；

切割工序，在使所述第1薄膜及所述第2薄膜离开的状态下切割各薄膜，以在所述第1薄膜及所述第2薄膜的所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；以及

热熔接工序，使所述吸引箱彼此接近移动，对由所述形成的第1薄膜的后端部和第2薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接，从而将薄膜彼此接合。

2.一种薄膜彼此的热熔接接合方法，将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于包括：

吸引保持工序，将所述第1薄膜与所述第2薄膜的接合区域部分予以重合，并利用在该接合区域部分的两侧相对向配置的吸引箱彼此的吸附面来吸引保持所述第1薄膜及所述第2薄膜；

离开移动工序，使所述吸引箱彼此向使所述重合部分离开的方向移动；

切割工序，在使所述第1薄膜及所述第2薄膜离开的状态下切割各薄膜，以在所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；

重合宽度调整工序，使所述吸引箱彼此沿薄膜长度方向移动，以对使所述第1薄膜的后端部与所述第2薄膜的前端部重合的接合部的重合宽度进行调整；以及

热熔接工序，在调整所述重合宽度之后，使所述吸引箱彼此接近移动，对由所形成的所述第1薄膜的后端部和所述第2薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接，从而将薄膜彼此接合。

3.根据权利要求1所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于还包括：

重合宽度调整工序，在所述切割工序与所述热熔接工序之间，使所述吸引箱彼此沿薄膜长度方向移动，以对由所述第1薄膜的后端部与所述第2薄膜的前端部重合而成的接合部的重合宽度进行调整。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于还包括：

第1薄膜搬送工序，将所述第1薄膜从卷绕支撑使用中的旧卷的第1卷轴通过所述一对吸引箱之间而搬送至对该第1薄膜实施所需处理的薄膜延伸处理部；

第2薄膜抽出工序，将所述第2薄膜从卷绕支撑接下来要使用的新卷的第2卷轴抽出至所述吸引箱彼此之间；以及

储放工序，将与对所述第1薄膜及第2薄膜进行热熔接接合的所需时间相当的长度的第1薄膜储放至设在所述吸引箱与所述薄膜延伸处理部之间的储槽内，可一边停止所述第1薄膜的搬送以进行热熔接，一边将所述第1薄膜供给至所述薄膜延伸处理部。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

所述吸引箱的吸附面的摩擦系数为4以下。

6.根据权利要求5所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

所述吸引箱的吸附面是由聚四氟乙烯形成。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

在所述接合区域部分的两侧，分别固定配置辅助吸引箱，所述辅助吸引箱的吸附面与所述吸引箱的吸附面在相同平面，且所述辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比所述吸引箱的吸附面的摩擦系数小，

在从所述切割工序至所述热熔接工序之间的步骤中，以不会妨碍所述热熔接的方式来吸引保持所述切割的第1薄膜及第2薄膜的切割端附近。

8.根据权利要求2或3所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

所述重合宽度调整工序是在使所述相对向配置的吸引箱彼此的距离比所述切割工序更接近的状态下进行。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

所述第1薄膜及所述第2薄膜是光学薄膜制造用的聚乙烯醇系薄膜。

10.根据权利要求1或3所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

在所述面压施加工序中，以0.2MPa～0.8MPa来对所述接合区域部分进行加压。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

在所述热熔接工序中，以所述接合部的第1薄膜及第2薄膜各自的端部中的未进行所述热熔接的未熔接区域为1.5mm以下的方式来进行热熔接。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于，

在所述热熔接工序中，热熔接的区域相对于与所述薄膜长度方向正交的方向的倾斜角度为20°以上60°以下的范围。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法，其特征在于还包括：

切取工序，在所述热熔接工序的前段或后段，将所述热熔接之前的接合部或热熔接之后的接合部的薄膜宽度方向两端部切取成圆弧状。

14.一种薄膜彼此的热熔接接合装置，将带状的第1薄膜的后端部与带状的第2薄膜的前端部予以重合并热熔接接合，其特征在于包括：

吸引箱，在将所述第1薄膜与所述第2薄膜重合而成的接合区域部分的两侧分别相对向配置，且具有平坦的吸附面；

第1移动部件，使所述相对向配置的吸引箱彼此相互接近移动及离开移动，并且配合该吸引箱彼此的移动而使所述接合区域部分接近移动及离开移动；

第2移动部件，使所述相对向配置的吸引箱分别沿薄膜长度方向移动；

吸引力产生部件，对所述吸引箱的吸附面施加吸引力；

切割刀，分别切割所述第1薄膜及第2薄膜，以在所述接合区域部分形成所述后端部与所述前端部；

热熔接部件，对由所述第1薄膜的后端部与所述第2薄膜的前端部重合而成的接合部进行热熔接；以及

控制部件，进行所述第1移动部件及第2移动部件、所述吸引力产生部件、所述切割刀及所述热熔接部件的开/关控制。

15.根据权利要求14所述的薄膜彼此的热熔接接合装置，其特征在于，

所述吸引箱的吸附面的摩擦系数为4以下。

16.根据权利要求15所述的薄膜彼此的热熔接接合装置，其特征在于，

所述吸引箱的吸附面是由聚四氟乙烯形成。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合装置，其特征在于，

在所述接合区域部分的两侧，分别固定配置有辅助吸引箱，所述辅助吸引箱的吸附面与所述吸引箱的吸附面在相同平面，且所述辅助吸引箱的吸附面的摩擦系数比所述吸引箱的吸附面的摩擦系数小，并且以不会妨碍所述热熔接的方式来吸引保持经所述切割刀切割的第1薄膜及第2薄膜的切割端附近。

18.根据权利要求14至16中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合装置，其特征在于，

所述第1移动部件具有对所述吸附盒间的距离进行调整的调整机构。

19.根据权利要求14所述的薄膜彼此的热熔接接合装置，其特征在于还包括：

第1卷轴，呈卷状地卷绕支撑所述第1薄膜；

第2卷轴，呈卷状地卷绕支撑所述第2薄膜；

第1薄膜搬送部件，将所述第1薄膜从所述第1卷轴通过所述相对向配置的吸引箱彼此之间而搬送至对该第1薄膜实施所需处理的薄膜延伸处理部；

第2薄膜抽出部件，将所述第2薄膜从所述第2卷轴抽出至所述相对向配置的吸引箱彼此之间；以及

储槽装置，设在所述吸引箱与所述薄膜延伸处理部之间，储放与对所述第1薄膜及第2薄膜进行热熔接接合的所需时间相当的长度的第1薄膜，可一边停止所述第1薄膜的搬送以进行热熔接，一边将该第1薄膜供给至所述薄膜延伸处理部。

20.一种光学薄膜的制造方法，在对薄膜实施各种处理而制造光学薄膜的制造线上，具备对所述薄膜进行延伸处理的延伸处理工序，其特征在于包括：

在所述制造线的上游位置，进行权利要求1至3中任一项所述的薄膜彼此的热熔接接合方法的工序。

21.根据权利要求20所述的光学薄膜的制造方法，其特征在于，

所述薄膜为聚乙烯醇系薄膜。

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