JP2012053288A - 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2012053288A
JP2012053288A JP2010195960A JP2010195960A JP2012053288A JP 2012053288 A JP2012053288 A JP 2012053288A JP 2010195960 A JP2010195960 A JP 2010195960A JP 2010195960 A JP2010195960 A JP 2010195960A JP 2012053288 A JP2012053288 A JP 2012053288A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
optical functional
carrier film
functional film
liquid crystal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010195960A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5167319B2 (ja
Inventor
Satoshi Hirata
聡 平田
Kazuo Kitada
和生 北田
Tomokazu Yura
友和 由良
Satoshi Koshio
智 小塩
Takuya Nakazono
拓矢 中園
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2010195960A priority Critical patent/JP5167319B2/ja
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to PCT/JP2011/068959 priority patent/WO2012029592A1/ja
Priority to CN201180032333.7A priority patent/CN102971648B/zh
Priority to EP11821609.2A priority patent/EP2613182A1/en
Priority to KR1020137008001A priority patent/KR101308813B1/ko
Priority to US13/813,286 priority patent/US8936692B2/en
Priority to TW100130960A priority patent/TWI409512B/zh
Publication of JP2012053288A publication Critical patent/JP2012053288A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5167319B2 publication Critical patent/JP5167319B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/0007Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding involving treatment or provisions in order to avoid deformation or air inclusion, e.g. to improve surface quality
    • B32B37/003Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding involving treatment or provisions in order to avoid deformation or air inclusion, e.g. to improve surface quality to avoid air inclusion
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/06Interconnection of layers permitting easy separation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/20Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202LCD, i.e. liquid crystal displays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0004Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1052Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/14Layer or component removable to expose adhesive

Abstract

【課題】貼り合わせの際に気泡の発生を効果的に防止でき、好ましくはキャリアフィルムの破断も生じにくい光学機能フィルム、並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルムにおいて、前記キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする。
【選択図】図5

Description

本発明は、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルム、並びにこれを用いた光学表示装置の製造方法に関する。
従来、光学機能フィルムの製造メーカーは、液晶表示素子加工メーカーに光学機能フィルムを納品する際、ロール状製品を所定のサイズに打ち抜いて、打ち抜き後の枚葉製品を数枚に重ねて梱包し、納品していた。しかし、この方法では、工程時間が長くなり、必要な梱包資材などが多く、またその解体作業も煩雑であるという問題があった。
このため、光学機能フィルムを有する帯状の製品が巻き取られた連続ロールを液晶表示素子加工メーカーに納品し、ロール供給、欠陥検査、切断加工及び液晶表示装置への貼り合わせ等を一連の工程で行う製造方法が提案されている(例えば特許文献1等)。
この製造方法では、例えば、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムから、キャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断(いわゆるハーフカット)した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムと液晶パネルとをロール間に通過させることで、光学機能フィルムの露出面を液晶パネルに貼り合わせる方法が採用されている。
国際公開WO2008−047712号公報
しかしながら、上記の貼り合せ方法では、ロール間を通過させて光学機能フィルムと液晶パネルを貼り合せる際に、その界面に気泡が生じ易く、これが製品の欠点になるという問題があった。このため、貼り合せ時に気泡なく貼り合せられる手法の確立が必要であった。
また、ハーフカット時に、キャリアフィルムが切断したり、キャリアフィルムに切り欠きが発生し、搬送時の張力により切り欠き部分を起点に、キャリアフィルムが破断することがあった。これらの現象により、製品の歩留まり及び生産効率が低下するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、貼り合わせの際に気泡の発生を効果的に防止でき、好ましくはキャリアフィルムの破断も生じにくい光学機能フィルム、並びにこれを用いた液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、気泡発生のメカニズムを解明し、この知見に基づいて、キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性と、長手方向の縦弾性率とを特定の範囲にすることによって、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明の光学機能フィルムは、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルムにおいて、
前記キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする。
ここで、単位長さあたりの曲げ剛性は、E×Iで表され、Eは光学機能フィルムの縦弾性率[N/mm]、Iは単位長さ当たりの断面二次モーメントであり、I=b×h/12(但し、b:単位長さ(1mm)、h:フィルム厚み[mm])である。上記物性は、具体的には実施例の方法で測定される値である。
本発明の光学機能フィルムによると、キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性と、長手方向の縦弾性率とを上記の範囲にすることにより、貼り合わせの際に気泡の発生を効果的に防止できる。本発明者らが推定した気泡発生のメカニズムは、次の通りである。
エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルム(例えば偏光フィルム)を剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体(例えば液晶パネル)に貼り合わせる際には、貼り付け速度には加減速が生じるため、光学機能フィルムには張力の変動が生じる。その結果、図5示すように貼付直前の光学機能フィルムが振動し、振動によりキャリアフィルムとエッジ状部材の間に浮きが生じ易くなる。図5に示すように、キャリアフィルムの曲げ剛性が高いほど、キャリアフィルムは屈曲しにくいため、エッジ状部材からのキャリアフィルムの浮きが大きくなり、キャリアフィルムの剥離が不安定になる。このため、粘着剤に剥離痕などが残りやすく、貼り合わせ時の気泡が発生しやすい。また、曲げ剛性が低いとキャリアフィルムと光学機能フィルムの貼り合せ時に、キャリアフィルムのしわ、もまれが生じやすくなり、その影響により気泡が発生しやすくなる。以上の理由から、キャリアフィルムの曲がりにくさを表す指標である、長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性を5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下になるように設定すれば、キャリアフィルムの浮きが少なく、気泡の発生なく貼り合わせできるようになると考えられる。
また、キャリアフィルムの縦弾性率が3000MPa未満である場合、キャリアフィルムが伸び易く、ハーフカット部において搬送中に粘着剤とキャリアフィルムの間に剥がれが生じやすい。この剥がれは貼付気泡の原因になる。また、縦弾性率が5000MPaを超えるとフィルムが硬く、ハーフカット時に発生した切り欠きを起点に引裂かれやすくなるため、破断がおきやすく、また、フィルム搬送時に蛇行が起こり易くなる。
上記において、キャリアフィルムの厚みが10μm以上60μm以下であることが好ましい。キャリアフィルムの厚みが厚いと、ハーフカット後の搬送工程において、ハーフカット部分でキャリアフィルムと光学機能フィルム(粘着剤)の間に剥離が生じ易くなる。このため、エッジ状部材による剥離時に、剥離有り部分と無し部分で剥離力が違うため、貼り合せ時にフィルムの振動とたわみが発生し、これも気泡発生の原因の一つになる。従って、キャリアフィルムの厚みは、60μm以下であることが好ましい。また、ハーフカット時、およびハーフカット後の搬送時に、キャリアフィルムの破断なく光学機能フィルムを貼り合わせる観点から、キャリアフィルムの厚みが10μm以上であることが好ましい。
また、帯状の光学機能フィルムがロール状に巻回されたものであることが好ましい。この場合、ロール状の巻回体から帯状の光学機能フィルムを繰り出しながら、光学機能フィルムを連続的に貼り合わせることができる。また、光学機能フィルム製品の供給形態としても適している。
一方、本発明の液晶表示装置の製造方法は、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断する工程と、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を液晶パネルに貼り合わせる工程とを含む液晶表示装置の製造方法において、
前記キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする。
(単位長さあたりの曲げ剛性は、E×Iで表され、Eは光学機能フィルムの縦弾性率[N/mm]、Iは単位長さ当たりの断面二次モーメントであり、I=b×h/12(但し、b:単位長さ(1mm)、h:フィルム厚み[mm])である。)
本発明の液晶表示装置の製造方法によると、上記の如き作用効果により、光学機能フィルムの貼り合わせの際に気泡の発生を効果的に防止でき、好ましくはキャリアフィルムの破断も生じにくいため、製品品質が高く、製品歩留りの高い製造方法となる。
また、前記帯状の光学機能フィルムが、ロール状の巻回体から繰り出されたものであることが好ましい。これにより、巻回体から帯状の光学機能フィルムを繰り出しながら、光学機能フィルムを連続的に液晶パネルに貼り合わせることができる。また、光学機能フィルム製品の供給形態としても適している。
本発明の液晶表示装置の製造方法の一例を示すフローチャート 本発明の液晶表示装置の製造方法に用いる製造システムの一例を示す概略構成図 本発明の液晶表示装置の製造方法に用いる製造システムの一例を示す概略構成図 第1、第2光学機能フィルムの積層構造の一例について説明するための図 本発明における作用効果を説明するための説明図
本発明の光学機能フィルムは、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルムであり、本発明の液晶表示装置の製造方法に好適に使用できる。但し、貼り合わせの対象となる枚葉体は、液晶パネル以外の枚葉体にすることを可能である。このような枚葉体としては、その他の光学機能フィルムや、プラズマディスプレイパネル、有機ELパネル、TFT基板、プリント基板などの表示パネルが挙げられる。
本発明の液晶表示装置の製造方法は、キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断する工程と、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を液晶パネルに貼り合わせる工程とを含むものである。
本発明の液晶表示装置の製造方法は、例えば図1に示すような一連の工程の一部として実施することができる。本実施形態では、主たる工程として、帯状の光学機能フィルムの切断工程と、切断後の光学機能フィルムのシート片を液晶パネルに連続的に貼り合せる貼合工程とを含み、更に、連続ロール準備工程、搬送工程、検査工程を備える場合の例を示す。以下、図1に基づいて各工程を説明する。
(1)第1連続ロール準備工程(図1、S1)。帯状のを含む巻回体を第1連続ロールとして準備する。第1連続ロールの幅は、液晶パネルの貼り合わせサイズに依存している。第1連続ロールとして巻回される帯状の光学機能フィルムは、例えば偏光子を含む光学機能フィルムに粘着層と該粘着層に仮着されたキャリアフィルムとが積層されたものである。
図4に示すように、例えば、帯状の光学機能フィルムを含む第1シート状物F1の積層構造は、第1光学機能フィルムF11と、第1キャリアフィルムF12と、表面保護フィルムF13とを有する。第1光学機能フィルムF11は、第1偏光子F11aと、その一方面に接着剤層(不図示)を介した第1フィルムF11bと、その他方面に接着剤層(不図示)を介した第2フィルムF11cとで構成されている。
第1、第2フィルムF11b、F11cは、例えば、保護フィルム(例えばトリアセチルセルロースフィルム、PETフィルム等)である。第2フィルムF11cは、第1粘着層F14を介して液晶パネル面側に貼り合わされる。第1フィルムF11bには、表面処理を施すことができる。表面処理としては、例えば、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散ないしアンチグレア等を目的とした処理等が挙げられる。第1キャリアフィルムF12は、第2フィルムF11cと第1粘着層F14を介して設けられている。また、表面保護フィルムF13は、第1フィルムF11bと粘着層F15を介して設けられている。以下において、偏光子と保護フィルムとの積層構造を偏光フィルムと称することがある。
(2)搬送工程(図1、S2)。準備され設置された第1連続ロールから第1シート状物を繰り出し、下流側に搬送する。第1シート状物を搬送する第1搬送装置は、例えば、ニップローラ対、テンションローラ、回転駆動装置、アキュムレート装置、センサー装置、制御装置等で構成されている。第1シート状物は第1キャリアフィルムを有しており、これがキャリアフィルムとして機能する。
(3)第1検査工程(図1、S3)。第1シート状物の欠点を第1欠点検査装置を用いて検査する。ここでの欠点検査方法としては、第1シート状物の両面に対し、透過光、反射光による画像撮影・画像処理する方法、検査用光学機能フィルムをCCDカメラと検査対象物との間に、検査対象である偏光フィルムの偏光軸とクロスニコルとなるように配置(0度クロスと称することがある)して画像撮影・画像処理する方法、検査用光学機能フィルムをCCDカメラと検査対象物との間に、検査対象である偏光フィルムの偏光軸と所定角度(例えば、0度より大きく10度以内の範囲)になるように配置(x度クロスと称することがある)して画像撮影・画像処理する方法が挙げられる。なお、画像処理のアルゴリズムは公知の方法を適用でき、例えば二値化処理による濃淡判定によって欠点を検出することができる。
透過光による画像撮影・画像処理方法では、第1シート状物内部の異物が検出できる。反射光による画像撮影・画像処理方法では、第1シート状物表面の付着異物が検出できる。0度クロスによる画像撮影・画像処理方法では、主に、表面異物、汚れ、内部の異物等が輝点として検出できる。x度クロスによる画像撮影・画像処理方法では、主に、クニックを検出することができる。
第1欠点検査装置で得られた欠点の情報は、その位置情報(例えば、位置座標)とともに紐付けされて、制御装置に送信され、後述する第1切断装置による切断方法に寄与させることができる。第1検査工程においては、検査の精度を向上させる観点より、図2に示す製造システムのように、検査前にキャリアフィルムを剥離した後、検査後にキャリアフィルムを再貼着することが好ましい。この点は、第2検査工程においても同様である。この検査方式の場合、検査前後のキャリアフィルムは、同一でも異なっていてもよい。
また、このような検査工程を連続製造工程で行う代わりに、連続ロールの製造時に検査工程を行うことで、同様の歩留り向上効果を得ることが出来る。即ち、先に行った検査結果に基づいて、第1および第2連続ロールの幅方向の一方の端部には、所定ピッチ単位(例えば1000mm)に第1、第2シート状製品の欠点情報(欠点座標、欠点の種類、サイズ等)がコード情報(例えばQRコード、バーコード)として付されている場合である。このような場合、切断する前段階で、このコード情報を読み取り、解析して欠点部分を避けるように、第1、第2切断工程において所定サイズに切断する(スキップカットと称することがある)。そして、欠点を含む部分は除去あるいは液晶パネルではない部材に貼り合わせるように構成し、所定サイズに切断された良品判定の枚葉のシート状製品を液晶パネルに貼り合わされるように構成する。これにより、液晶表示素子の歩留まりが大幅に向上される。
(4)第1切断工程(図1、S4)。第1切断装置は、第1キャリアフィルムを切断せずに、第1光学機能フィルムおよび第1粘着層を所定サイズに切断(ハーフカット)する。第1欠点検査装置14で得られた欠点の情報に基づいて、欠点を避けるように切断するように構成される。これにより、第1シート状物F1に対する製品の歩留まりが大幅に向上する。欠点を含む第1光学機能フィルムのシート片は、後述する第1排除装置によって排除され、液晶パネルWには貼り付けされないように構成される。
(5)第1光学機能フィルム貼合工程(図1、S5)。第1剥離装置を用いて第1キャリアフィルムを除去しながら、第1貼合装置を用いて当該第1キャリアフィルムが除去された第1光学機能フィルムを第1粘着層を介して液晶パネルに貼り合せる。貼り合せに際し、第1光学機能フィルムと液晶パネルをロール対で挟んで圧着する。キャリアフィルムを剥離する際には、エッジ状部材を用いてキャリアフィルムの搬送方向を鋭角に反転させることで、粘着層から剥離することができる。
(6)洗浄工程(図1、S6)。必要に応じて、液晶パネルは、研磨洗浄装置および水洗浄装置によって、その表面が洗浄される。洗浄された液晶パネルは、搬送装置によって、検査装置まで搬送される。
(7)第2連続ロール準備工程(図1、S11)。帯状の光学機能フィルムを含む巻回体を第2連続ロールとして準備する。第2シート状物の積層構造は、第1シート状物と同様の構成であるが、これに限定されない。図4の示すように、第2シート状物F2の積層構造は、第1シート状物と同様の構成であるが、これに限定されない。例えば、第2シート状物F2は、第2光学機能フィルムF21と、第2キャリアフィルムF22と、表面保護フィルムF23とを有する。第2光学機能フィルムF21は、第2偏光子21aと、その一方面に接着剤層(不図示)を介した第3フィルムF21bと、その他方面に接着剤層(不図示)を介した第4フィルムF21cとで構成されている。
第3、第4フィルムF21b、F21cは、例えば、保護フィルム(例えばトリアセチルセルロースフィルム。PETフィルム等)である。第4フィルムF21cは、第2粘着層F24を介して液晶パネル面側に貼り合わされる。第3フィルムF21bには、表面処理を施すことができる。表面処理としては、例えば、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散ないしアンチグレア等を目的とした処理等が挙げられる。第2キャリアフィルムF22は、第4フィルムF21cと第2粘着層F24を介して設けられている。また、表面保護フィルムF23は、第3フィルムF21bと粘着層F25を介して設けられている。
(8)搬送工程(図1、S12)。準備され設置された第2連続ロールから第2シート状物を繰り出し、下流側に搬送する。第2シート状物を搬送する第2搬送装置は、例えば、ニップローラ対、テンションローラ、回転駆動装置、アキュムレート装置、センサー装置、制御装置等で構成されている。
(9)第2検査工程(図1、S13)。第2シート状物の欠点を第2欠点検査装置を用いて検査する。ここでの欠点検査方法は、上述した第1欠点検査装置による方法と同様である。
(10)第2切断工程(図1、S14)。第2切断装置は、第2キャリアフィルムを切断せずに、第2光学機能フィルムおよび第2粘着層を所定サイズに切断(ハーフカット)する。必要に応じて、第2欠点検査装置で得られた欠点の情報に基づいて、欠点を避けるように切断するように構成される。これにより、第2シート状物の歩留まりが大幅に向上する。欠点を含む第2シート状物は、第2排除装置によって排除され、液晶パネルには貼り付けされないように構成される。
(11)第2光学機能フィルム貼合工程(図1、S15)。次いで、第2切断工程後に、第2剥離装置を用いて第2キャリアフィルムを除去しながら、第2貼合装置を用いて当該第2キャリアフィルムが除去された第2光学機能フィルムを、前記第2粘着層を介して、液晶パネルの第1光学機能フィルムが貼り合わされている面と異なる面に貼り合せる。なお、第2光学機能フィルムを液晶パネルに貼り合せる前に、搬送装置の搬送方向切り替え機構によって液晶パネルを90度回転させ、第1光学機能フィルムと第2光学機能フィルムをクロスニコルの関係にする場合がある。貼り合せに際し、第2光学機能フィルムと液晶パネルをロールで挟んで圧着する。
(12)液晶表示素子の検査工程(図1、S16)。検査装置は、光学機能フィルムを両面に貼着された液晶表示素子を検査する。検査方法としては、液晶表示素子の両面に対し、反射光による画像撮影・画像処理する方法が例示される。また他の方法として、検査用光学機能フィルムをCCDカメラと検査対象物との間に設置する方法も例示される。なお、画像処理のアルゴリズムは公知の方法を適用でき、例えば二値化処理による濃淡判定によって欠点を検出することができる。
(13)検査装置で得られた欠点の情報に基づいて、液晶表示素子の良品判定がなされる。良品判定された液晶表示素子は、次の実装工程に搬送される。不良品判定された場合、リワーク処理が施され、新たに光学機能フィルムが貼られ、次いで検査され、良品判定の場合、実装工程に移行し、不良品判定の場合、再度リワーク処理に移行するかあるいは廃棄処分される。
以上の一連の製造工程において、第1光学機能フィルムの貼合工程と第2光学機能フィルム貼合工程とを連続した製造ラインで実行することによって、液晶表示装置を好適に製造することができる。
次に、各工程を実施するための製造システムについて説明する。この製造システムとしては、図2〜図3に示すように、第1搬送装置12、第1検査前剥離装置13、第1欠点検査装置14、第1キャリアフィルム貼合装置15、第1切断装置16、第1剥離装置17、および第1貼合装置18を備えるものが例示される。本発明では、第1検査前剥離装置13、第1欠点検査装置14、第1キャリアフィルム貼合装置15を備えることにより、第1光学機能フィルムの検査を精度良く行えるが、これらの装置は、省略することも可能である。
長尺の第1シート状物F1の第1連続ロールは、自由回転あるいは一定の回転速度で回転するようにモータ等と連動されたローラ架台装置に設置される。制御装置によって回転速度が設定され、駆動制御される。
第1搬送装置12は、第1シート状物F1を下流側に搬送する搬送装置である。第1搬送装置12は、ニップローラ対、テンションローラ、回転駆動装置、アキュムレート装置A、センサー装置、制御装置等で構成され、制御装置によって制御されている。第1搬送装置12は、第1キャリアフィルムに張力をかけながら、切断前の光学機能フィルム又は切断後の光学機能フィルムのシート片を、第1貼合装置18まで搬送する。なお、第1欠点検査装置14の位置では、第1キャリアフィルムを用いずに光学機能フィルムのみが下流側へと搬送される。
第1検査前剥離装置13は、搬送されてきた第1シート状物F1からキャリアフィルムH11を剥離し、ロール132に巻き取る構成である。ロール132への巻取り速度は制御装置によって制御されている。剥離装置131としては、先端が先鋭なナイフエッジ部を有し、このナイフエッジ部にキャリアフィルムH11を巻き掛けて反転移送することにより、キャリアフィルムH11を剥離すると共に、キャリアフィルムH11を剥離した後の第1シート状物F1を搬送方向に搬送するように構成される。
第1欠点検査装置14は、キャリアフィルムH11の剥離後に、欠点検査をする。第1欠点検査装置14は、CCDカメラで撮像された画像データを解析して欠点を検出し、さらにその位置座標を算出する。この欠点の位置座標は、後述の第1切断装置16によるスキップカットに提供される。
第1キャリアフィルム貼合装置15は、第1欠点検査後に、キャリアフィルムH12を第1粘着層F14を介して第1光学機能フィルムF11に貼り合せる。図2に示すように、キャリアフィルムH12の連続ロール151からキャリアフィルムH12を繰り出し、1または複数のローラ対152で、キャリアフィルムH12と第1光学機能フィルムF11を挟持し、当該ローラ対152で所定の圧力を作用させて貼り合わせる。ローラ対152の回転速度、圧力制御、搬送制御は、制御装置によって制御される。
第1切断装置16は、キャリアフィルムH12を貼り合せた後に、キャリアフィルムH12の連続性を維持した状態で、所定間隔に第1光学機能フィルムF11を切断する。図4に示す第1シート状物F1の場合、当該キャリアフィルムH12を完全に切断せずに、第1光学機能フィルムF11、表面保護フィルムF13、第1粘着層F14、粘着層F15が所定サイズに切断される。
第1切断装置16に使用される切断手段としては、各種の切断刃を備えた切断装置、レーザ装置等が挙げられる。中でも、切削屑等の粉塵を出しにくいなどの観点から、切削(鋸式)を伴わないナイフ式の切断刃を備えた切断装置を用いることが好ましい。ナイフ式切断刃を備える切断装置には、切断刃を切断方向に移動させながら切断を行うものとして、回転式丸刃、固定式丸刃、カッターナイフ等を備えるものが挙げられ、切断刃を切断方向に移動させずに切断を行うものとして、押切ブレード刃、直線状トムソン刃を備えるものが挙げられる。
第1切断装置16は、第1欠点検査処理で検出された欠点の位置座標に基づいて、第1切断装置16は、欠点部分を避けるように所定サイズに切断する。すなわち、欠点部分を含む切断品は不良品として後工程で第1排除装置19によって排除される。あるいは、第1切断装置16は、欠点の存在を無視して、連続的に所定サイズに切断してもよい。この場合、後述の貼り合せ処理において、当該部分を貼り合せずに除去するように構成できる。この場合の制御も制御装置の機能による。
また、第1切断装置16は、必要に応じて、第1シート状物F1を裏面から吸着保持する保持テーブルを備える。第1シート状物F1を保持テーブルで吸着する場合に、その下流側と上流側の第1シート状物F1の連続搬送を停止しないように、搬送装置のアキュムレート装置Aは上下垂直方向に移動するように構成されている。この動作も制御装置の制御による。
第1貼合装置18は、上記切断処理後に、第1剥離装置17によってキャリアフィルムH12が剥離された第1シート状物F1(第1光学機能フィルムのシート片)を、第1粘着層F14を介して液晶パネルWに貼り合せる。第1シート状物F1の搬送経路は、液晶パネルWの搬送経路の上方である。
図3に示すように、貼り合せる場合に、押さえローラ181、案内ローラ182によって、第1光学機能フィルムF11を液晶パネルW面に圧接しながら貼り合わせる。押さえローラ181、案内ローラ182の押さえ圧力、駆動動作は、制御装置によって制御される。
第1剥離装置17の剥離装置171としては、先端が先鋭なエッジ状部材を有し、このナイフエッジ部にキャリアフィルムH12を巻き掛けて反転移送することにより、キャリアフィルムH12を剥離すると共に、キャリアフィルムH12を剥離した後の第1シート状物F1(第1光学機能フィルムF11)を液晶パネルW面に送り出すように構成される。剥離された離型離ルムH12はロール172に巻き取られる。ロール172の巻取り制御は、制御装置によって制御される。
エッジ状部材の先端の曲率半径は、キャリアフィルムH12を粘着層からスムーズに剥離する観点から、例えば0.1〜2.5mmであり、1〜1.5mmが好ましい。また、剥離後のキャリアフィルムH12に生じる張力(剥離のための張力)は、安定した搬送の観点から、例えば0.1〜0.2N/mmであり、0.15〜0.2N/mmが好ましい。
貼合装置としては、貼合せ位置P31に設けられた、押さえローラ181とそれに対向して配置される案内ローラ182とから構成されている。案内ローラ182は、モータにより回転駆動するゴムローラで構成され、昇降可能に配備されている。また、その直上方にはモータにより回転駆動する金属ローラからなる押さえローラ181が昇降可能に配備されている。液晶パネルWを貼合せ位置に送り込む際には押さえローラ181はその上面より高い位置まで上昇されてローラ間隔を開けるようになっている。なお、案内ローラ182および押さえローラ181は、いずれもゴムローラであってもよいし金属ローラであってもよい。液晶パネルWは、上述したように各種洗浄装置によって洗浄され、搬送装置Rによって搬送される構成である。搬送装置Rの搬送制御も制御装置の制御による。
欠点を含む第1シート状物F1を排除する第1排除装置19について説明する。欠点を含む第1シート状物F1が貼り合わせ位置に搬送されてくると、案内ローラ182が垂直下方に移動する。次いで、粘着テープ191が掛け渡されたローラ192が案内ローラ182の定位置に移動する。押さえローラ181を垂直下方に移動させて、欠点を含む第1シート状物F1を粘着テープ191に押さえつけて、第1シート状物F1を粘着テープ191に貼り付け、粘着テープ191とともに欠点を含む第1シート状物F1をローラ193に巻き取る。
上記で製造された液晶パネルW1は、下流側に搬送され、第2光学機能フィルムF21(第2シート状物F2)が貼り合わされる。一連の工程は、第1光学機能フィルムF11(第1シート状物F1)と同様のため説明を省略する。
光学機能フィルムを貼り合わせた液晶パネルを用いた液晶表示装置の製造は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶パネルと光学機能フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組み立てて駆動回路を組み込むことなどにより形成される。液晶パネルについては、例えばTN型やSTN型、π型、VA型、IPS型などの任意なタイプのものを用いうる。
本発明では、液晶パネルの片側又は両側に粘着型光学機能フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を製造することができる。その場合、本発明による光学機能フィルムは液晶パネルの片側又は両側に設置することができる。両側に光学機能フィルムを設ける場合、それらは同じものであっても良いし、異なるものであっても良い。
さらに、表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。
本発明の光学機能フィルムは、以上のようにして、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルムにおいて、キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする。
前述した理由より、好ましくは、キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が1×10−2N・mm以上7×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3300MPa以上4700MPa以下であり、より好ましくは、キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が3×10−2N・mm以上5×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3600MPa以上4400MPa以下である。
キャリアフィルムの厚みは、前述の理由より、10μm以上60μm以下であることが好ましく、コストやハンドリング性、フィルムの剛性についても考慮すると、20μm以上40μm以下であることがより好ましい。
キャリアフィルムの構成材料としては、上記の物性を満たす観点から、高分子フィルムが好適に用いられる。具体的には、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフイルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムなどがあげられる。なかでも、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどのポリエステル系のフィルムが好ましい。
前記キャリアフィルムには、必要に応じて、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系もしくは脂肪酸アミド系の離型剤、シリカ粉などによる離型および防汚処理や、塗布型、練り込み型、蒸着型などの帯電防止処理もすることもできる。特に、前記キャリアフィルムの表面にシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理などの剥離処理を適宜おこなうことにより、前記粘着層からの剥離性をより高めることができる。本発明の粘着層は、キャリアフィルムが離型処理されているものに対して好適であり、特に、シリコーン処理により離型処理されたものに対して好適である。
キャリアフィルムと粘着層の間の剥離力については、一般的な値として、例えば0.05N/50mm〜0.3N/50mmである。なお、剥離力は、下記方法により測定される値である。
<剥離力>
キャリアフィルム付きの光学シート部材を50mm幅に裁断したものを、23℃、引き剥がし速度300mm/分で、キャリアフィルムを90°ピールして、初期接着力を測定した。なお、接着力の測定はJIS Z 0237に準じて測定した。
本発明では、帯状の光学機能フィルムがロール状に巻回された巻回体(連続ロール)であることが好ましい。
帯状の光学機能フィルムは、光学機能フィルムの少なくとも片面に粘着層を介してキャリアフィルムを有している。光学機能フィルムとしては、液晶パネルに貼り合わせるものであれば、何れでもよいが、例えば偏光子の片面または両面には保護フィルムを有する偏光フィルムがあげられる。また、偏光子又は偏光フィルムに対して、位相差フィルムや、その他の光学補償フィルムを適宜積層したものでもよい。
粘着層を形成する粘着剤としては、アクリル系の粘着剤を用いるが、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを80重量%以上含有するアクリル系(共)重合体であることが好ましい。アクリル系粘着剤は、光学的透明性に優れ、適宜な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れる点から、好ましく使用される。
粘着層は基材に塗布した後、熱処理して硬化することにより形成することができる。粘着層を形成する方法としては、例えば、基材として剥離処理したキャリアフィルムなどを用いて、前記粘着剤組成物を当該キャリアフィルムに塗布し、重合溶剤などを乾燥除去するとともに硬化させて粘着層を形成した後に光学機能フィルムに転写する方法があげられる。また前記粘着層を形成する方法としては、例えば、基材として光学機能フィルムを用いて、直接、光学機能フィルムに前記粘着剤組成物を塗布し、重合溶剤などを乾燥除去するとともに硬化して粘着層を光学機能フィルムに形成する方法があげられる。なお、粘着剤の塗布にあたっては、適宜に、重合溶剤以外の一種以上の溶剤を新たに加えてもよい。
また、本発明の粘着型光学機能フィルムの作成にあたっては、光学機能フィルムの表面に、アンカー層を形成したり、コロナ処理、プラズマ処理などの各種易接着処理を施した後に粘着層を形成することができる。また、粘着層の表面には易接着処理をおこなってもよい。
粘着層の厚さは、十分な接着力を確保しつつ、加熱試験、湿熱試験の耐久性を維持する目的から、好ましくは、5〜50μmであり、より好ましくは10〜25μmである。
本発明において、液晶パネルに貼り合わせるまでは、離型性のキャリアフィルム(キャリアフィルム)で粘着層が保護されている。
光学機能フィルムとしては、液晶表示装置等の画像表示装置の形成に用いられるものが使用され、その種類は特に制限されない。例えば、光学機能フィルムとしては偏光フィルムがあげられる。偏光フィルムは偏光子の片面または両面には保護フィルムを有するものが一般に用いられる。
偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これらの偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に5〜80μm程度である。
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の3〜7倍に延伸することで作成することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいても良いヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸しても良いし、また延伸してからヨウ素で染色しても良い。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液や水浴中でも延伸することができる。
保護フィルムを構成する材料としては、例えば透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。このような熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、(メタ)アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂(ノルボルネン系樹脂)、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、およびこれらの混合物があげられる。なお、偏光子の片側には、保護フィルムが接着剤層により貼り合わされるが、他の片側には、保護フィルムとして、(メタ)アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂を用いることができる。
また光学機能フィルムとしては、例えば反射板や反透過板、位相差板(1/2や1/4等の波長板を含む)、視覚補償フィルム、輝度向上フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層となるものがあげられる。これらは単独で光学機能フィルムとして用いることができる他、前記偏光フィルムに、実用に際して積層して、1層または2層以上用いることができる。
偏光フィルムに前記光学層を積層した光学機能フィルムは、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるが、予め積層して光学機能フィルムとしたものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光フィルムと他の光学層の接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、各例中の部および%はいずれも重量基準である。実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。
(キャリアフィルムの縦弾性率)
キャリアフィルムを幅10mm、長さ100mmの長さを持つ短冊状に切り出し、25℃の温度環境下で万能引張圧縮試験機(テンシロン)にて以下の条件で前記短冊状のサンプルを長手方向に引っ張って測定し、得られたS−S(Stress−Strain)カーブより引張弾性率を求めた。測定条件としては、引張速度が50mm/min、チャック間が50mm、測定温度が常温である。S−Sカーブから弾性率を求める方法は、S−Sカーブの初期立ち上がりのところに接線を引き、接線の延長線が100%伸び率となる位置の強度を読み取り、その値を測定したサンプル片の断面積(厚み×サンプル幅(10mm))で除した値を、縦(引張)弾性率とした。
(単位長さ当たりのキャリアフィルムの曲げ剛性)
上記で測定されたキャリアフィルムの縦弾性率から、単位長さ当たりの曲げ剛性を次のようにして求めた。単位長さあたりの曲げ剛性は、E×Iで表される。Eは光学機能フィルムの縦弾性率[N/mm]、Iは単位長さ当たりの断面二次モーメントであり、断面二次モーメントはI=b×h/12(但し、b:単位長さ(1mm)、h:フィルム厚み[mm])であるため、これらの値から単位長さあたりの曲げ剛性を求めることができる。
(エッジ状部材とキャリアフィルムの間の浮きの程度)
実施例等で得られた連続ロールを用いて、図2の装置に連続する図3に示す貼合装置(キャリアフィルムの剥離に使用するエッジ状部材のエッジ部の曲率半径は1.5mm、反転角度170°(内角10°)、張力150N/mm)により、液晶パネルと光学機能フィルムのシート片との貼り合わせを行った。この工程で100枚貼りあわせを行う際に、エッジ状部材のエッジ部からキャリアフィルムが浮くか否かを目視で評価した。なお、液晶パネルとして、ガラス基板を有する32インチテレビに対応するものを使用した。
(キャリアフィルムと偏光フィルム貼り合せ時のしわ・もまれの程度)
実施例等で得られた連続ロールを用いて、キャリアフィルムと偏光フィルムが貼り合せされた状態を1mについて目視で観察し、キャリアフィルムにしわ・もまれが生じているか否かを評価した。
(ハーフカット端部における粘着剤とキャリアフィルム間の剥がれ率)
実施例等で得られた連続ロールを用いて、上記のように、図2の装置に連続する図3に示す貼合装置で100枚貼りあわせを行う際に、貼り合わせの直前において、ハーフカット端部で粘着剤とキャリアフィルムの間の剥がれが生じているか否かを目視で評価した。
(気泡発生率)
実施例等で得られた連続ロールを用いて、上記のように、図2の装置に連続する図3に示す貼合装置で100枚貼りあわせを行った際に、貼り合わせ後の製品について、気泡が発生しているか否かを目視で評価した。
(キャリアフィルム破断率)
実施例等で得られた連続ロールを用いて、上記のように、図2の装置に連続する図3に示す貼合装置で100枚貼りあわせを行う際に、ハーフカット部でキャリアフィルムの破断が生じるか否かを評価した。
実施例1
ブチルアクリレート(BA)95部、アクリル酸(AA)5部、2,2−アゾビスイソブチロニトリル0.1部、酢酸エチル140部を、窒素導入管と冷却管を備えた4つ口フラスコに投入し、充分に窒素置換した後、窒素気流下で撹拌しながら55℃で8時間重合反応を行い、重量平均分子量170万の高分子量ポリマーAを得た。
このポリマー溶液の固形分100部に対して、トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物からなるポリイソシアネート系架橋剤(製品名コロネートL:日本ポリウレタン製)0.5部、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(製品名KBM403:信越シリコーン製)を配合した。次に、粘着剤組成物を乾燥して厚さが25μmになるように、シリコーン剥離処理した厚み6.3μmの長尺キャリアフィルム(東レ社製、ルミラーF53)に、ファウンテンコーターにて塗布し、150℃で2分乾燥を行い、キャリアフィルム付き粘着層を得た。このキャリアフィルム付き粘着層を長尺偏光フィルムに貼りあわせて巻回し、キャリアフィルム・粘着層付偏光フィルムの連続ロールを得た。
なお、偏光フィルムは次のようにして作製した。厚さ80μmのポリビニルアルコールフィルムを、速度比の異なるロール間において、30℃、0.3%濃度のヨウ素溶液中で1分間染色しながら、3倍まで延伸した。その後、60℃、4%濃度のホウ酸、10%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に0.5分間浸漬しながら総合延伸倍率が6倍まで延伸した。次いで、30℃、1.5%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に10秒間浸漬することで洗浄した後、50℃で4分間乾燥を行い偏光子を得た。当該偏光子の両面に、けん化処理した厚さ80μmのトリアセチルセルロースフィルムをポリビニルアルコール系接着剤により貼り合せて偏光フィルムを作成した。
実施例2〜7
実施例1において、キャリアフィルムを表1に示すものに代えたこと以外は、実施例1と同じ条件で、キャリアフィルム・粘着層付偏光フィルムの連続ロールを得た。なお、表1には、実施例、及び比較例で使用したキャリアフィルムを示す。
Figure 2012053288
比較例1〜3
実施例1において、キャリアフィルムを表1に示すものに代えたこと以外は、実施例1と同じ条件で、キャリアフィルム・粘着層付偏光フィルムの連続ロールを得た。
以上の評価結果を表2に示す。
Figure 2012053288
表2の結果から明らかなように、実施例では、特に貼り合わせの際に気泡の発生を効果的に防止できたため、トータルの歩留りを高めることができた。特に、キャリアフィルムの厚みが10μm以上の場合(実施例2〜7)では、いずれも97%以上の歩留りとなった。
これに対して、キャリアフィルムの曲げ剛性が上限を超える比較例1では、エッジ状部材からの浮きによる気泡の発生が生じ易く、逆にキャリアフィルムの曲げ剛性が下限未満である比較例2でも、貼り合わせ時のしわ等による気泡の発生が生じ易くなった。また、キャリアフィルムの縦弾性率が下限未満である比較例3では、搬送時の剥がれによる気泡の発生が生じ易くなった。
F1 第1シート状物
F2 第2シート状物
F11 第1光学機能フィルム
F11a 第1偏光子
F11b 第1フィルム
F11c 第2フィルム
F12 第1キャリアフィルム
F13 表面保護フィルム
F14 第1粘着層
F21 第2光学機能フィルム
F21a 第2偏光子
F21b 第3フィルム
F21c 第4フィルム
F22 第2キャリアフィルム
F23 表面保護フィルム
F24 第2粘着層
12 第1搬送装置
13 第1検査前剥離装置
14 第1欠点検査装置
15 第1キャリアフィルム貼合装置
16 第1切断装置
17 第1剥離装置
18 第1貼合装置
19 第1排除装置
R 搬送装置
W 液晶パネル

Claims (5)

  1. キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断した後、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を枚葉体に貼り合わせるために使用される帯状の光学機能フィルムにおいて、
    前記キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする光学機能フィルム。
    (単位長さあたりの曲げ剛性は、E×Iで表され、Eは光学機能フィルムの縦弾性率[N/mm]、Iは単位長さ当たりの断面二次モーメントであり、I=b×h/12(但し、b:単位長さ(1mm)、h:フィルム厚み[mm])である。)
  2. キャリアフィルムの厚みが10μm以上60μm以下である請求項1に記載の光学機能フィルム。
  3. 帯状の光学機能フィルムがロール状に巻回されたものである請求項1又は2に記載の光学機能フィルム。
  4. キャリアフィルムが貼設された帯状の光学機能フィルムからキャリアフィルムを残して光学機能フィルムを所定間隔で切断する工程と、エッジ状部材でキャリアフィルムを反転させて光学機能フィルムを剥離させながら、光学機能フィルムの露出面を液晶パネルに貼り合わせる工程とを含む液晶表示装置の製造方法において、
    前記キャリアフィルムの長手方向の単位長さあたりの曲げ剛性が5.0×10−5N・mm以上8.0×10−2Nmm以下であり、かつ長手方向の縦弾性率が3000MPa以上5000MPa以下であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
    (単位長さあたりの曲げ剛性は、E×Iで表され、Eは光学機能フィルムの縦弾性率[N/mm]、Iは単位長さ当たりの断面二次モーメントであり、I=b×h/12(但し、b:単位長さ(1mm)、h:フィルム厚み[mm])である。)
  5. 前記帯状の光学機能フィルムが、ロール状の巻回体から繰り出されたものである請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。
JP2010195960A 2010-09-01 2010-09-01 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法 Active JP5167319B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010195960A JP5167319B2 (ja) 2010-09-01 2010-09-01 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法
CN201180032333.7A CN102971648B (zh) 2010-09-01 2011-08-23 光学功能膜及使用其的液晶显示装置的制造方法
EP11821609.2A EP2613182A1 (en) 2010-09-01 2011-08-23 Optical functional film, and method for manufacturing liquid crystal display device using same
KR1020137008001A KR101308813B1 (ko) 2010-09-01 2011-08-23 광학 기능 필름, 및 이를 사용한 액정 표시 장치의 제조 방법
PCT/JP2011/068959 WO2012029592A1 (ja) 2010-09-01 2011-08-23 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法
US13/813,286 US8936692B2 (en) 2010-09-01 2011-08-23 Optical functional film, and method for manufacturing liquid crystal display device using same
TW100130960A TWI409512B (zh) 2010-09-01 2011-08-29 An optical function film, and a method of manufacturing the liquid crystal display device using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010195960A JP5167319B2 (ja) 2010-09-01 2010-09-01 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012053288A true JP2012053288A (ja) 2012-03-15
JP5167319B2 JP5167319B2 (ja) 2013-03-21

Family

ID=45772687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010195960A Active JP5167319B2 (ja) 2010-09-01 2010-09-01 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8936692B2 (ja)
EP (1) EP2613182A1 (ja)
JP (1) JP5167319B2 (ja)
KR (1) KR101308813B1 (ja)
CN (1) CN102971648B (ja)
TW (1) TWI409512B (ja)
WO (1) WO2012029592A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5885868B1 (ja) * 2015-03-24 2016-03-16 日東電工株式会社 パネル部材への連続貼りに用いる光学フィルム積層体
JP2018124367A (ja) * 2017-01-31 2018-08-09 東レ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置用フィルムおよび積層シート

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5946362B2 (ja) * 2012-08-10 2016-07-06 日東電工株式会社 光学表示パネルの製造方法および光学表示パネルの製造システム
KR101932562B1 (ko) * 2012-09-18 2018-12-28 삼성디스플레이 주식회사 필름 부착장치 및 그것을 이용한 필름 부착방법
WO2014054437A1 (ja) * 2012-10-05 2014-04-10 住友化学株式会社 光学フィルムの製造装置及び貼合システム
JP5722370B2 (ja) * 2013-03-14 2015-05-20 日東電工株式会社 光学表示パネルの連続製造システムおよび光学表示パネルの連続製造方法
WO2014204132A1 (ko) * 2013-06-18 2014-12-24 주식회사 엘지화학 광학 물성이 우수한 박형 편광자, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 디스플레이 장치
JP6178660B2 (ja) * 2013-08-08 2017-08-09 住友化学株式会社 光学表示デバイスの生産システム
CN104407739A (zh) * 2014-11-27 2015-03-11 京东方科技集团股份有限公司 一种膜材的贴附方法
CN104765183A (zh) * 2015-01-27 2015-07-08 合肥京东方光电科技有限公司 一种显示装置及其制造方法
KR102208089B1 (ko) * 2015-05-27 2021-01-28 엘지전자 주식회사 편광필름 부착 시스템 및 편광필름 부착 방법
WO2017034892A1 (en) 2015-08-21 2017-03-02 3M Innovative Properties Company Optical films having an optical axis and systems and methods for processing same
SG11201806029XA (en) * 2016-01-15 2018-08-30 Nitto Denko Corp Pressure-sensitive-adhesive-layer-attached one-side-protected polarizing film, image display device, and method for continuously producing same
JP6232486B2 (ja) * 2016-01-19 2017-11-15 住友化学株式会社 光学積層体の製造方法
KR102042053B1 (ko) * 2016-08-25 2019-11-07 주식회사 엘지화학 디스플레이 유닛의 제조 시스템
JP2018072689A (ja) * 2016-11-01 2018-05-10 日東電工株式会社 光学的表示装置を製造する方法
CN109727527B (zh) * 2019-01-21 2021-08-10 霸州市云谷电子科技有限公司 用于异形显示面板的保护膜及其贴附方法、异形显示面板

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037416A (ja) * 2003-05-16 2005-02-10 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板貼合方法及び装置
JP2009061498A (ja) * 2006-10-17 2009-03-26 Nitto Denko Corp 光学部材貼合せ方法およびそれを用いた装置
JP2009157363A (ja) * 2007-12-03 2009-07-16 Nitto Denko Corp 積層光学製品、光学表示装置および光学表示装置の製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040002796A (ko) * 2002-06-28 2004-01-07 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 편광판 점착방법 및 그 장치
DE102004041868B3 (de) 2004-08-27 2006-03-02 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Transferfolie, deren Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung von dekorierten Kunststoffartikeln
KR101236100B1 (ko) * 2004-12-15 2013-02-21 가부시키가이샤 구라레 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 및 그 용도
WO2007052579A1 (ja) 2005-11-02 2007-05-10 Nippon Shokubai Co., Ltd. 転写法により機能性を付与された熱可塑性樹脂シートおよびその製造方法
JP2008096499A (ja) 2006-10-06 2008-04-24 Nippon Shokubai Co Ltd 凹凸表面を有する機能性熱可塑性樹脂シートおよびその製造方法、ならびに転写フィルム
JP2008149537A (ja) 2006-12-15 2008-07-03 Toshiba Corp アゾベンゼン骨格を有する樹脂層を含む熱転写記録媒体
JP2010115818A (ja) 2008-11-12 2010-05-27 Toray Advanced Film Co Ltd 光学フィルター用積層プラスチックフィルム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005037416A (ja) * 2003-05-16 2005-02-10 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板貼合方法及び装置
JP2009061498A (ja) * 2006-10-17 2009-03-26 Nitto Denko Corp 光学部材貼合せ方法およびそれを用いた装置
JP2009157363A (ja) * 2007-12-03 2009-07-16 Nitto Denko Corp 積層光学製品、光学表示装置および光学表示装置の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5885868B1 (ja) * 2015-03-24 2016-03-16 日東電工株式会社 パネル部材への連続貼りに用いる光学フィルム積層体
WO2016151922A1 (ja) * 2015-03-24 2016-09-29 日東電工株式会社 パネル部材への連続貼りに用いる光学フィルム積層体
US10197709B2 (en) 2015-03-24 2019-02-05 Nitto Denko Corporation Optical film laminate used for continuous lamination to panel component
US10578778B2 (en) 2015-03-24 2020-03-03 Nitto Denko Corporation Optical film laminate used for continuous lamination to panel component
US10598828B2 (en) 2015-03-24 2020-03-24 Nitto Denko Corporation Optical film laminate used for continuous lamination to panel component
JP2018124367A (ja) * 2017-01-31 2018-08-09 東レ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置用フィルムおよび積層シート

Also Published As

Publication number Publication date
US20130126080A1 (en) 2013-05-23
CN102971648A (zh) 2013-03-13
TWI409512B (zh) 2013-09-21
KR101308813B1 (ko) 2013-09-13
CN102971648B (zh) 2016-01-13
EP2613182A1 (en) 2013-07-10
WO2012029592A1 (ja) 2012-03-08
US8936692B2 (en) 2015-01-20
JP5167319B2 (ja) 2013-03-21
TW201224536A (en) 2012-06-16
KR20130073954A (ko) 2013-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5167319B2 (ja) 光学機能フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法
JP5366339B2 (ja) 光学表示ユニットの製造方法およびそれに用いられるロール原反
US9019609B2 (en) Continuous roll of optical function film, method of manufacture of liquid crystal display element employing same, and optical function film laminating device
US9019608B2 (en) Continuous roll of optical function film, method of manufacture of liquid crystal display element employing same, and optical function film laminating device
CN107924020B (zh) 光学薄膜组件及其制造方法
JP4673414B2 (ja) 液晶表示素子の製造方法
JP5313002B2 (ja) 光学表示装置の製造方法
TW201206596A (en) Material roll and system and method for manufacturing optical display device
JP2010113357A (ja) 光学表示装置の製造システム
KR101844609B1 (ko) 액정 표시 소자의 제조 방법 및 액정 표시 소자의 제조 시스템
US8252136B2 (en) Method for manufacturing connected sheet material, connected sheet material and method for manufacturing optical display unit
KR101862877B1 (ko) 액정 표시 소자의 제조 방법 및 액정 표시 소자의 제조 시스템
JP4878070B2 (ja) 液晶表示素子の製造方法
CN107924649B (zh) 光学显示面板的制造方法和光学显示面板的制造系统
TWI467524B (zh) A manufacturing method of an optical display device, and a reel material for manufacturing an optical display device
WO2012070412A1 (ja) 液晶表示素子の製造方法および液晶表示素子の製造システム
JP2010026314A (ja) 光学表示ユニットの製造方法
KR102356930B1 (ko) 매엽상의 광학 필름
KR102425954B1 (ko) 광학 표시 패널의 제조 방법과 광학 표시 패널의 제조 시스템
JP2000009937A (ja) 光学部材
JP2011158908A (ja) 液晶表示素子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121221

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151228

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5167319

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250