JP2005300879A - ラビング方法、装置及び光学的異方性シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 連続基材表面に配向膜を積層した構造の配向膜付シートに対して、その長手方向に対して大きく傾斜した方向或いは垂直方向にラビング処理を行うことを可能とする。
【解決手段】 配向膜付シート１をその長手方向に連続的に走行させておき、配向膜付シート１の幅よりも大きい外径のラビングロール２２を回転させながらその外周面を配向膜付シート１の全幅に、ラビングロール２２の回転による外周面の移動方向Ｂが配向膜付シート１の長手方向に対して交差する方向となるようにして接触させ、ラビング処理する構成とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、液晶ディスプレイなどに用いる光学的異方性シートの製造に用いる配向膜付シートに対してラビング処理を行う方法及び装置ならびに光学的異方性シートの製造方法に関する。

液晶ディスプレイには、偏光素子と光学補償シートとを積層した偏光板が使用されている。光学補償シートは、画像着色の補正、視野角の拡大などのために使用されており、液晶ディスプレイの用途および表示モードにより種々な光学的性質のものが開発されている。従来は光学補償シートの材料として、延伸複屈折ポリマーフィルムが多用されていたが、近年では光学的異方性を有する液晶性分子にて構成された光学的異方性シートが提案されている。光学的異方性シートは、支持基材上に配向膜を形成し、その配向膜表面をラビング処理した後、液晶材料を塗布し、乾燥、硬化させて光学的異方性を備えた光学機能層を形成する方法によって製造されることが多い。

偏光板に用いる光学的異方性シートや偏光素子の製造においては、生産性を上げるため、一般にロール状に巻いた連続形態のものが使用されている。すなわち、光学的異方性シートの製造に当たっては、支持基材として連続した透明樹脂フィルム等の連続基材が用いられ、その連続基材の表面に配向膜を形成して配向膜付シートとしてロール状に巻き取る工程、その連続配向膜付シートを連続的に走行させ、配向膜にラビングロールを接触させてラビング処理を行い、再びロール状に巻き取る工程、ラビング処理後の配向膜付シートの配向膜上に液晶材料を塗布し、乾燥、硬化させて光学機能層を形成しロール状に巻き取る工程等を経てロール形態の光学的異方性シートが製造されている。また、偏光素子の製造に当たっては、連続した樹脂フィルムに延伸処理を施してロール状に巻き取り、ロール形態の偏光素子を製造している。液晶ディスプレイに使用される偏光板は、光学的異方性シートと偏光素子を貼り合わせた後、液晶セル部材に積層されるケースが多い。この際、光学的異方性シートと偏光素子は、液晶ディスプレイの表示モードによって、偏光素子の透過軸と光学的異方性シートの遅相軸が所望の角度（例えば、平行、直角等）となるように配置している。

樹脂フィルムに延伸処理を施して形成した偏光素子は、延伸方向に垂直方向が透過軸に相当する。このため、連続した樹脂フィルムに延伸処理を施して形成した連続形態の偏光素子では、多くの場合延伸処理が長手方向に実施されることから、透過軸は長手方向に垂直方向すなわち幅方向となっている。一方、光学的異方性シートの遅相軸は、光学機能層を棒状液晶性分子で構成した場合、その棒状液晶性分子の長軸方向に相当する。また、棒状液晶性分子の長軸方向は、配向膜の材料によっても異なるが、多くの場合、ラビング処理方向（配向膜をラビング布等で擦る方向）と同方向或いはそれに近い方向となっている。従来、連続した配向膜付シートに対するラビング処理には上記したようにラビングロールを用いており、具体的には、図６に示すように一対のガイドロール２ａ、２ｂで案内されている配向膜付シート１に、ラビングロール３を、その軸線が配向膜付シート１の長手方向（走行方向Ａ）に垂直になるように配置して接触させ、ラビング処理している。従って、この方法でラビング処理した配向膜付シートのラビング処理方向は長手方向となっており、この配向膜付シートを用いて製造した光学的異方性シートの遅相軸は、光学的異方性シートのほぼ長手方向となっている。以上のことから、ロール状に巻かれた連続形態の偏光素子と、ロール状に巻かれた連続形態の光学的異方性シートを積層して偏光板を製造する場合、偏光素子の透過軸と光学的異方性シートの遅相軸とがほぼ垂直になるように積層する場合には、単に偏光素子と光学的異方性シートとを、両者の長手方向を互いに平行にして積層すればよいので、連続的に積層可能であり、きわめて生産性を高くすることができると共に両者の貼り合わせ誤差を小さくできる。

しかしながら、偏光板に要求される光学的特性は、上記した場合に限らず、表示モードの違いによって光学的異方性シートの遅相軸と偏光素子の透過軸の角度を小さくすることが望ましい場合もあり、その場合には上記のようにして製造した光学的異方性シートを、連続した偏光素子に両者の長手方向を平行にして積層しただけでは所望の光学的特性は得られない。また、従来より、図７に示すように、ラビングロール３を配向膜付シート１の進行方向に対して傾斜させてラビング処理することも知られており、これによって、ラビング処理方向を長手方向に対して、ラビングロール３の配向膜付シートの幅方向に対する傾斜角θにほぼ等しい角度だけ、傾斜させることができる。しかしながら、この場合、良好なラビング処理を行うには、ラビングロール３の配向膜付シート１の幅方向に対する傾斜角θは６０度程度が限度であり、このため、ラビング処理方向の長手方向に対する傾斜角も６０度程度が限界となり、ラビング処理後の配向膜付シートから得られた光学的異方性シートの遅相軸の長手方向に対する傾斜角も最大６０度程度である。従って、図７に示すような傾斜したラビングロールを用いてラビング処理した配向膜付シートから作った光学的異方性シートと連続偏光素子とを、両者の長手方向を平行にして積層した場合、得られた偏光板では、光学的異方性シートの遅相軸と偏光素子の透過軸の角度は最小でも３０度程度であり、その以下にはできない。このため、光学的異方性シートの遅相軸と偏光素子の透過軸の角度を３０度以下とした偏光板を製造するには、光学的異方性シート又は偏光素子の一方又は双方を所望サイズに切断後、両者のアラインメントを行い積層するという操作を行わなければならず、工程が増える他、貼り合わせ方式が複雑化するといった問題がある。
特開２０００−９８１３４号公報 特開昭６１−１６０７２０号公報 特開平８−１６０４３１号公報 特開２００１−２５５４１３公報

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、連続した配向膜付シートに対して、その長手方向に大きい角度で交差する方向（大きく傾斜した方向あるいは垂直方向）にラビング処理することの可能なラビング方法及び装置を提供し、これによって、遅相軸が長手方向に対して大きく傾斜するかあるいは垂直となった光学的異方性シートの製造を可能とし、この光学的異方性シートを用いて偏光板を生産性良く製造することを可能とすることを課題とする。

本発明のラビング方法は、配向膜付シートを連続的に搬送している状態で該配向膜付シートの長手方向に対して大きく傾斜した方向にあるいは垂直方向にラビング処理することを可能とするため、配向膜付シートの幅よりも大きい外径のラビングロールを回転させながらその外周面を前記配向膜付シートの全幅に、該配向膜付シートに接触する位置でのラビングロール外周面の移動方向が前記配向膜付シートの長手方向に対して交差する方向となるようにして接触させ、ラビング処理する構成としたものである。このように配向膜付シートの全幅よりも大きい外径のラビングロールを用いたことで、配向膜付シートに接触する位置でのラビングロール外周面の移動方向を、配向膜付シートの長手方向に対して大きく傾斜した方向や垂直方向としても、ラビングロールを配向膜付シートの全幅に接触させてラビング処理することが可能となり、配向膜付シートの長手方向に対して大きく傾斜した方向や垂直方向にラビング処理することができる。前記ラビングロールの外周面の移動方向は、配向膜付シートの長手方向に対して４５〜９０度の角度で交差する方向とすることが好ましく、これにより、長手方向に対して４５〜９０度の角度で交差した方向にラビング処理することができる。

本発明のラビング装置は、連続基材表面に配向膜を積層した配向膜付シートを長手方向に走行するように案内する一対のガイドロールと、前記配向膜付シートの幅よりも大きい外径のラビングロールであって、前記一対のガイドロール間に位置する配向膜付シートの全幅に外周面を接触させるように配置されたラビングロールと、該ラビングロールを回転駆動するラビングロール回転駆動装置を備えるという構成としたものであり、ラビングロールを、ラビングロール回転による外周面の移動方向が配向膜付シートの長手方向に対して交差する方向となるように設置してラビング処理を行うことにより、上記した本発明方法を実施し、配向膜付シートの長手方向に対して大きい角度で交差する方向でのラビング処理を行うことができる。

ここで、前記ラビングロールを、配向膜付シートに接触する位置での外周面の移動方向が配向膜付シートの長手方向に対して４５〜９０度の角度で交差する方向となるように配置しておくことが好ましく、これにより、配向膜付シートに対して、長手方向に４５〜９０度の角度で交差する方向のラビング処理を行うことができる。

前記ラビングロールの直径は大きくするほど、配向膜付シートがラビングロール外周面に接触した際の接触圧力の幅方向における分布を小さくでき、具体的には、前記ラビングロールの半径Ｒを、配向膜付シートの幅Ｗに対して、 Ｒ＞２Ｗ／π の関係が成り立つように定めておくことが好ましい。また、ガイドロールとラビングロールとの中心間距離ｄも大きくするほど、配向膜付シートがラビングロール外周面に接触した際の接触圧力の幅方向における分布を小さくでき、具体的には、中心間距離ｄをラビングロールの半径Ｒに対して、 ｄ＞１０Ｒ の関係が成り立つように定めておくことが好ましい。

本発明の光学的異方性シートの製造方法は、上記した本発明のラビング方法でラビング処理された配向膜付シートの配向膜上に液晶材料を塗布し、乾燥、硬化させる構成としたものであり、これによって、遅相軸が長手方向に対して大きい角度で交差した（すなわち、大きい角度で傾斜したあるいは垂直となった）特性の光学的異方性シートを製造できる。

本発明のラビング方法及び装置によれば、連続した配向膜付シートに対して、長手方向に大きい角度で交差する方向の、例えば４５〜９０度程度で交差する方向のラビング処理を施すことができる。このため、ラビング処理を施した配向膜付シートを用いて光学的異方性シートを製造することにより、遅相軸の長手方向に対する角度が４５度〜９０度程度となった光学的異方性シートを容易に製造でき、特に、ラビング処理方向をシート長手方向に対して６０〜９０度程度としておくことにより、従来製造が困難であった遅相軸が長手方向に対して６０〜９０度程度傾斜した光学的異方性シートを容易に製造できる。従って、これらの光学的異方性シートを、連続形態の偏光素子に対して単に両者の長手方向を平行にして積層することにより、光学的異方性シートの遅相軸と偏光素子の透過軸のなす角度が小さい、例えば、０〜４５度程度の範囲内の偏光板を生産性良く且つ貼り合わせ精度よく製造することが可能となる。

図１は、本発明の好適な実施形態に係るラビング装置の概略構成を示すものである。全体を参照符号１０で示すラビング装置は、透明ポリマーフィルム等からなる連続基材表面に配向膜を積層した構成の配向膜付シート１の巻取をセットし、その巻取から配向膜付シート１（以下連続シート１と称する）を繰り出す供給装置１１と、連続シート１の幅方向の走行位置を安定させるＥＰＣ装置１２と、連続シート１に対してラビング処理を施すためのラビング処理部１３と、連続シート１の幅方向の走行位置を安定させるＥＰＣ装置１５と、連続シート１の表面のごみ、ほこり等の異物を除去するためのフィルム除塵装置１６と、ラビング処理後の連続シート１を巻き取る巻取装置１７と、連続シート１が所定の経路に沿って走行するよう案内し且つ連続的に走行させる多数のガイドロール１８（ラビング処理部１３に配置された一対のガイドロール１８ａ、１８ｂを含む）等を備えている。ここで、連続シート１は、ラビング処理部１３に配置している一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間を通過する際には下面側に配向膜が位置するようにセットされている。また、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間を走行する連続シート１は、ラビング処理時に不安定な変動を生じないように適度なテンションが加わった状態に保持されるようになっている。

ラビング処理部１３は、連続シート１を水平に走行させるように配置された一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間に位置している連続シート１の下面に対して、その長手方向に傾斜した方向にラビング処理を施すことが可能な構成のものであり、図２にも示すように、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間に下方に配置された回転テーブル２１と、その回転テーブル２１に一対の支柱２４を介して定位置で回転するように保持された大径のラビングロール２２と、そのラビングロール２２を回転駆動させるラビングロール回転駆動装置（図示せず）等を備えている。

ラビングロール２２は金属鏡面ロール表面に両面テープ等を用いてレーヨン等で作られたラビング布を一様に貼り付けた構造のものであり、そのラビングロール２２を回転させた状態で連続シート１に接触させることでラビング処理を施すことができる。このラビングロール２２は従来のラビングロールとは異なり、その外径を連続シート１の幅よりもかなり大きく定めており、このラビングロール２２をその軸線が連続シート１の長手方向に平行になるように配置した際、連続シート１の全幅がラビングロール２２の円周の一部に接触するようにしている。ラビングロール２２の長さは、図２に示すように、連続シート１をラビングロール２２の軸線方向に接触させてラビング処理する際に所望のラビング効果が得られるように定めればよく、所望のラビング効果が得られる範囲で短くしてもよいが、この実施形態では、図３に示すように、ラビングロール２２の軸線を連続シート１の長手方向に垂直とした状態でラビング処理することができるように考慮しており、このため、ラビングロール２２の長さを連続シート１の幅より大きく設定している。

回転テーブル２１は、図２（ｃ）、図３（ｂ）に示すように、中央に設定している旋回点Ｏを中心として旋回可能で且つ所望の角度位置に固定しうる構造となっている。この旋回点Ｏは、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂで案内されて所定位置を走行する連続シート１の中心軸線上に位置するように配置されている。また、ラビングロール２２は回転テーブル２１に対して、平面で見た時のラビングロール２２の中心点Ｃが回転テーブル２１の旋回点Ｏに一致する位置となるように取り付けられている。これにより、回転テーブル２１を旋回点Ｏを中心として旋回させることで、ラビングロール２２を、平面で見た状態で、その中心点Ｃを連続シート１の中心線上に位置させた状態で旋回させることができ、従って、ラビングロール２２の中央領域を連続シート１に重ならせた状態でラビングロール２２外周面の移動方向Ｂ、すなわち、連続シート１に接触してラビング処理を行う外周面の移動方向Ｂを所望の方向に、即ち長手方向Ｙ−Ｙに交差する角度αを所望の角度に変更できる。ラビングロール２２外周面の移動方向Ｂは連続シート１に対するラビング処理方向にほぼ等しいので、連続シート１に施すべきラビング処理方向に応じて、回転テーブル２１の角度位置を設定しておけばよい。なお、図２（ｃ）では、ラビングロール２２の走行方向Ｂを、連続シート１の長手方向Ｙ−Ｙに対して垂直となるように設定している。

図１において、ラビング処理部１３によるラビング位置をはさんで配置された一対のガイドロール１８ａ、１８ｂは、直動案内（図示せず）で昇降可能に保持されると共に駆動装置２６で昇降し所望高さに位置決め可能としている。この構成により、連続シート１をその全幅がラビングロール２２の外周面にラビング処理に望ましい接触圧で接触するように、連続シート１の走行位置を規制することができる。

ラビングロール２２の両側に位置しているガイドロール１８ａ、１８ｂの近傍には、連続シート１へのごみ、ほこり等の異物の付着を防止するための除電装置２９が設けられている。また、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間に、ラビング処理部１３及びラビングロール２２に接触している連続シート１を覆うように、連続シート１の出入口を備えた防塵カバー３０が設けられている。この防塵カバー３０の内部は、除塵フィルタを備えた排気装置（図示せず）によって常時排気されて負圧に保たれている。この構成により、ラビング処理によって生じる連続シート１の配向膜の削りカスやラビング布の脱落繊維などの異物が周囲に飛散して堆積したり、連続シート１に付着することが防止される。なお、排気された空気は異物を除去した後、ラビング装置１０を設置している室内に戻されようになっている。

次に、ラビング処理動作を説明する。あらかじめ回転テーブル２１を所望方向へのラビング処理が行われるように設定しておく。また、図１において一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの高さ位置を、連続シート１をラビングロール２２に対して所望の接触圧で接触させることができる位置に位置決めしておく。この状態で連続シート１が連続的に一定速度で搬送される。同時に、大径のラビングロール２２が一定速度で一定方向に回転する。かくして、図２（ｃ）、（ｄ）から良く分かるように、ラビングロール２２の円周面が連続シート１の全幅に接触しながら長手方向に対してほぼ垂直な方向（矢印Ｂ方向）に移動してラビング処理を連続的に行い、これにより、連続シート１に対して長手方向にほぼ垂直方向にラビング処理が行われる。

次に、連続シート１に対するラビング処理方向を説明する。図４（ａ）に示すように、ラビングロール２２の回転によるその外周面の移動方向Ｂを、矢印Ａ方向に走行中の連続シート１の長手方向Ｙ−Ｙに対して垂直となるように設定した場合、ラビングロール２２の回転によって、ラビングロール２２表面のラビング布は、ラビングロール２２外周面の移動方向Ｂに、すなわち長手方向Ｙ−Ｙに対して垂直方向に、ラビングロール２２の周速度によって定まる移動速度Ｖ_B で移動する。一方、連続シート１が矢印Ａで示すように図面で右方向に走行しているため、ラビング布は連続シート１に対して長手方向に、連続シート１の走行方向とは逆方向に連続シート１の走行速度で定まる移動速度Ｖ_A で移動する。このため、ラビング布の連続シート１に対する相対的な移動速度Ｖ及び移動方向は、これらの二つの移動速度Ｖ_B 、Ｖ_A の大きさ及び方向によって定まることとなり、移動速度Ｖの方向（すなわち、正確なラビング処理方向）は、図示したようにラビングロール２２の外周面の移動方向Ｂとは若干（角度βだけ）ずれることとなる。しかしながら、実際には、ラビングロール２２の走行速度及び周速度によって定まる移動速度Ｖ_B が、連続シート１の移動速度で定まる移動速度Ｖ_A に比べてはるかに大きいため、ずれ角度βはきわめて小さく、このため、多くの場合ラビング処理方向をラビングロール２２外周面の移動方向Ｂに近似することができる。なお、厳密にラビング処理方向を長手方向Ｙ−Ｙに対して垂直としたい場合には、図４（ｂ）に示すように、回転テーブル２１の配置角度を調整してラビングロール２２外周面の移動方向Ｂを、連続シート１の走行による移動速度Ｖ_A を考慮して傾斜させておけば（交差角αを直角より若干小さくしておけば）よい。以上のようにして、連続シート１に対するラビング処理が行われ、ラビングロール２２外周面の移動方向Ｂを連続シート１の長手方向Ｙ−Ｙに対して垂直方向としておくことで、長手方向Ｙ−Ｙにほぼ垂直方向のラビング処理を行うことができる。

ラビング処理方向を変更するには、回転テーブル２１を、旋回点Ｏを中心として旋回させ、ラビングロール２２外周面の移動方向Ｂの連続シート１の長手方向Ｙ−Ｙに対する傾斜角αを所望の角度とし、その位置に回転テーブル２１を固定して上記したラビング処理操作を行えば良い。ここで、このラビング装置で採用する傾斜角αとしては、４５度〜９０度の範囲内とすることが好ましく、このように設定することで、ラビング処理方向を長手方向に対して４５度〜９０度の範囲内とすることができる。また、傾斜角αを６０〜９０度とすることで、従来実施困難であった方向でのラビング処理を行うことができるので、一層好ましい。更に、この実施形態では、図３に示すように、ラビングロール２２の外周面の移動方向Ｂを連続シート１の長手方向に設定することで、連続シート１の長手方向にラビング処理を行うことも可能である。

次にラビングロール２２の外径及びラビングロール２２とその上下流に配置されたガイドロール１８ａ、１８ｂとの距離について更に説明する。大径のラビングロール２２を用いて図２に示すように、外周面の一部の円弧に連続シート１を接触させてラビング処理を行う場合、ラビングロール２２に対する接触位置によって一対のガイドロール１８ａ、１８ｂ間のパス長が異なっている。すなわち、図２（ａ）において、連続シート１の幅方向の中央領域１ａはラビングロール２２の最上部を通過するためパス長が長く、一方、連続シート１の側縁領域１ｂはラビングロール２２の最上部より低い位置を通過するためパス長が短くなっている。このため、連続シート１の張力は中央領域１ａが側縁領域１ｂに比べて大きくなる。連続シート１の幅方向にこのような張力差が生じていると、連続シート１の走行が不安定になることがあり、また、ラビングロール２２に対する接触圧力にも差が生じてラビング効果に影響することがある。従って、連続シート１の幅方向に生じる張力差は極力小さくすることが望ましく、そのためには、パス長の差を極力小さくすることが望ましい。パス長の差を小さくするには、ラビングロール２２の直径を極力大きくして、図２（ｂ）に示す連続シート１が接触する円弧に対する中心角γを小さくすることが有効である。本発明者らが確認した結果、中心角γのおおよその目安としては、９０°以下とすること（連続シート１がラビングロール全周の１／４以下の円弧に接触すること）が好ましいことが判明した。従って、ラビングロール２２の半径Ｒは、連続シート１の幅をＷとした時に、Ｒ＞２Ｗ／π となるように設定することが好ましい。また、パス長の差に基づく張力差は、パス長によっても大きく影響を受けており、パス長が長いほど張力差は小さくなる。このため、張力差を極力小さくするため、各ガイドロール１８ａ、１８ｂとラビングロール６８との中心間距離ｄは極力大きくすることが好ましく、おおよその目安としては１０Ｒ（ｍｍ）以上とすることが好ましい。このように中心角γ及び中心間距離ｄを定めることで、連続シート１の幅方向における張力差を小さくし、それによって連続シート１の走行を安定させることができ、且つ均一なラビング処理を施すことができる。なお、連続シート１の中央領域と両端領域でのパス長を差を小さくするため、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂとして、単純な円筒状のロールに代えて、鼓形等のロールを用いても良い。

上記した実施形態におけるラビング処理部１３は、一対のガイドロール１８ａ、１８ｂの間に延びている連続シート１の上面側を支えることなくラビング処理する構成としているが、連続シート１に付与するテンションが小さくてラビング処理時に連続シート１が変形する恐れがある場合には、連続シート１に関してラビングロール２８とは反対側にすなわち連続シート１の上面側に、連続シート１をバックアップ支持するバックアップ支持手段を設けてもよい。更に、上記した実施形態では、回転テーブル２１を用いて、ラビングロール２２外周面の移動方向Ｂを調整可能としているが、あらかじめ定めた方向のみにラビング処理を行う場合には、回転テーブル２１を省略し、ラビングロール２２を所望の方向に向けた状態で固定するようにしてもよい。

上記構成のラビング装置１０によってラビング処理され、巻き取られた連続シート（配向膜付シート）１は、光学機能層を形成する工程に送られ、配向膜上に液晶材料（例えば、液晶ポリマー、液晶オリゴマー又は重合性メソゲン材料等）を塗布し、乾燥、硬化（架橋又は重合）させることで光学的異方性を備えた光学機能層が形成され、光学的異方性シートが製造される。得られた光学的異方性シートは、長手方向に対して交差する方向のラビング処理を施した配向膜付シートに光学機能層を形成したものであるので、遅相軸が長手方向に対して交差する方向となった特性を備えている。更に、上記ラビング装置１０では、配向膜付シートに施すラビング処理方向を、配向膜付シートの長手方向に対して大きい角度、例えば４５度〜９０度程度の角度で交差する方向とすることが可能であるので、その方向でのラビング処理を施した配向膜付シートを用いて作製した光学的異方性シートは、遅相軸が長手方向に対して大きい角度、例えば４５〜９０度程度の角度で交差する方向となった特性を備えている。

以上に説明したラビング装置１０は、ラビング処理のみを行い、ラビング処理後の連続シート１を巻き取っているが、これを光学機能層の形成ラインと組み合わせることでラビング処理と光学機能層形成とを１ラインで実施することも可能である。図５はそのように構成した光学的異方性シートの製造装置４０を示すものであり、図１に示す装置と同一或いは同様な部分には同一符号を付している。この製造装置４０は、図１のラビング装置１０と同様に、供給装置１１、ＥＰＣ装置１２、ラビング処理部１３、ＥＰＣ装置１５、フィルム除塵装置１６等を備えており、更にその下流に、液晶塗布装置４２、乾燥装置４３、ＵＶ硬化装置４４、巻取装置１７等が配置されている。この構成の製造設備４０では、供給装置１１から、表面に配向膜を有する連続シート１が引き出され、ラビング装置１３によってラビング処理された後、そのラビング処理後の表面に液晶材料（例えば、液晶ポリマー、液晶オリゴマー又は重合性メソゲン材料等）が塗布され、乾燥、硬化（架橋又は重合）工程を経て巻取装置１７に巻き取られる。かくして、連続シート１に、長手方向に対して大きい角度、例えば４５〜９０度程度の角度で交差する方向のラビング処理を行い、その上に光学機能層を形成することで、遅相軸が長手方向に対して大きい角度、例えば４５〜９０度程度の角度で交差する方向となった特性の光学的異方性シートを連続的に製造できる。

以上のようにして製造した光学的異方性シート及びこの光学的異方性シートに偏光素子を積層して形成した偏光板の主要な用途としては、液晶表示素子用色補償板、液晶表示素子用視野角補償板、光学的位相差板、１／２波長板、１／４波長板、旋光性光学素子、光学素子用積層シート等を挙げることができる。

本発明の実施形態に係るラビング装置の概略構成図 （ａ）は図１に示すラビング装置のラビング処理部の概略側面図、（ｂ）は（ａ）に示すラビングロール及びそれに接触する連続シートをロール軸線方向に見て示す概略端面図、（ｃ）はラビング処理部の概略平面図、（ｄ）はラビング処理部の概略斜視図 （ａ）は図１に示すラビング装置のラビング処理部を、ラビングロール軸線を連続シートの長手方向に対して垂直した状態で示す概略側面図、（ｂ）はその概略平面図 （ａ）、（ｂ）はラビング処理方向を説明する概略平面図 光学的異方性シートの製造装置の１例を示す概略構成図 （ａ）は従来のラビング装置の１例を示す概略側面図、（ｂ）はその概略平面図 （ａ）は従来のラビング装置の他の例を示す概略側面図、（ｂ）はその概略平面図

符号の説明

１ 配向膜付シート（連続シート）
１０ ラビング装置
１１ 供給装置
１２、１５ ＥＰＣ装置
１３ ラビング処理部
１６ フィルム除塵装置
１７ 巻取装置
１８ａ、１８ｂ ガイドロール
２１ 回転テーブル
２２ ラビングロール
２４ 支柱
２９ 除電装置
３０ 防塵カバー
４０ 光学的異方性シート製造装置
４２ 液晶塗布装置
４３ 乾燥装置
４４ ＵＶ硬化装置

Claims (7)

1. 連続基材表面に配向膜を積層した配向膜付シートをその長手方向に連続的に走行させる工程と、前記配向膜付シートの幅よりも大きい外径のラビングロールを回転させながらその外周面を前記配向膜付シートの全幅に、該配向膜付シートに接触する位置でのラビングロール外周面の移動方向が前記配向膜付シートの長手方向に対して交差する方向となるようにして接触させ、ラビング処理する工程を有することを特徴とするラビング方法。
2. 前記ラビングロール外周面の移動方向を、配向膜付シートの長手方向に対して４５〜９０度の角度で交差する方向としたことを特徴とする請求項１記載のラビング方法。
3. 連続基材表面に配向膜を積層した配向膜付シートを長手方向に走行するように案内する一対のガイドロールと、前記配向膜付シートの幅よりも大きい外径のラビングロールであって、前記一対のガイドロール間に位置する配向膜付シートの全幅に外周面を接触させるように配置されたラビングロールと、該ラビングロールを回転駆動するラビングロール回転駆動装置を有するラビング装置。
4. 前記ラビングロールを、配向膜付シートに接触する位置での外周面の移動方向が配向膜付シートの長手方向に対して４５〜９０度の角度で交差する方向となるように配置したことを特徴とする請求項３記載のラビング装置。
5. 前記ラビングロールの半径Ｒを、配向膜付シートの幅Ｗに対して、
   Ｒ＞２Ｗ／π
   の関係が成り立つように定めたことを特徴とする請求項３又は４記載のラビング装置。
6. 前記ガイドロールとラビングロールとの中心間距離ｄを、ラビングロールの半径Ｒに対して、
   ｄ＞１０Ｒ
   の関係が成り立つように定めたことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項記載のラビング装置。
7. 請求項１又は２に記載のラビング方法でラビング処理された配向膜付シートの配向膜上に液晶材料を塗布する工程と、塗布した液晶材料を、乾燥、硬化させる工程を有する光学的異方性シートの製造方法。

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