JP2017042987A - 調光フィルムの製造方法及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】調光フィルム等の光学フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産できるようにする。
【解決手段】透明フィルム材によるフィルム基材6に透明電極11、配向層13を作製して第1の積層体5Dを作製する第1の積層体作製工程と、透明フィルム材によるフィルム基材15に少なくとも配向層17を作製して第2の積層体5Uを作製する第2の積層体作製工程と、液晶材料8を間に挟んで、第1及び第2の積層体5D、5Uを積層して一体化する積層一体化工程とを備える。第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、フィルム基材6、15を製造用基材22に貼合する貼合工程を備え、貼合工程で製造用基材22に貼合したフィルム基材6、15に、透明電極11及び配向層13、若しくは配向層17を作製し、製造用基材22の熱膨張係数が、フィルム基材6、15の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、フィルム基材6、15の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である。
【選択図】図3
【解決手段】透明フィルム材によるフィルム基材6に透明電極11、配向層13を作製して第1の積層体5Dを作製する第1の積層体作製工程と、透明フィルム材によるフィルム基材15に少なくとも配向層17を作製して第2の積層体5Uを作製する第2の積層体作製工程と、液晶材料8を間に挟んで、第1及び第2の積層体5D、5Uを積層して一体化する積層一体化工程とを備える。第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、フィルム基材6、15を製造用基材22に貼合する貼合工程を備え、貼合工程で製造用基材22に貼合したフィルム基材6、15に、透明電極11及び配向層13、若しくは配向層17を作製し、製造用基材22の熱膨張係数が、フィルム基材6、15の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、フィルム基材6、15の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である。
【選択図】図3
Description
本発明は、例えば窓に貼り付けて外来光の透過を制御する電子ブラインド等に利用可能な調光フィルム等の光学フィルムの製造方法に関する。
従来、例えば窓に貼り付けて外来光の透過を制御する調光フィルムに関する工夫が種々に提案されている(特許文献1、2)。このような調光フィルムの1つに、液晶を利用したものがある。この液晶を利用した調光フィルムは、透明電極を作製した透明フィルム材により液晶材料を挟持して液晶セルが作製され、この液晶セルを直線偏光板により挟持して作成される。これによりこの調光フィルムでは、液晶に印加する電界の可変により液晶の配向を可変して外来光を遮光したり透過したりし、さらには透過光量を可変したりし、これらにより外来光の透過を制御する。
ところで調光フィルムは、例えばガラス板材等の製造用基材に透明フィルム材を保持して透明電極等を作製することにより、製造時におけるハンドリングを簡略化して効率良く調光フィルムを生産できると考えられる。
しかしながらこのようにガラス板材等の製造用基材に透明フィルム材を保持して透明電極等を作製する場合には、透明電極等を作製する際の加熱工程における熱膨張により、透明フィルム材が製造用基材から浮き上がって、透明フィルム材が反ったり、透明フィルム材にシワが発生したりし、これにより精度良く安定に生産できない問題がある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、調光フィルム等の光学フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産できるようにすることを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、貼合に係る隣接部材間で熱膨張率が大きく異ならないように材料を選定して製造用基材にフィルム基材を保持する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。
(1) 透明フィルム材によるフィルム基材に透明電極、配向層を作製して第1の積層体を作製する第1の積層体作製工程と、
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である調光フィルムの製造方法。
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である調光フィルムの製造方法。
(1)によれば、第1、第2の積層体作製工程における加熱処理において、製造用基材とフィルム基材との間で、熱膨張の大きさが大きく異ならないようにすることができ、その結果、製造用基材からフィルム基材が浮き上がらないようにすることができる。これにより調光フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産することができる。
(2) (1)において、
前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
(3) (1)において、
前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
(2)又は(3)によれば、製造時に一時的に貼合わせた製造用基材を剥離して、厚みの薄い調光フィルムを製造することができる。
(4) 透明フィルム材によるフィルム基材に透明電極、配向層を作製して第1の積層体を作製する第1の積層体作製工程と、
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
緩衝フィルム層を間に挟んで、前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記透明フィルム材の表面に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である調光フィルムの製造方法。
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
緩衝フィルム層を間に挟んで、前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記透明フィルム材の表面に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である調光フィルムの製造方法。
(4)によれば、第1、第2の積層体作製工程における加熱処理において、製造用基材とフィルム基材との貼合せに係る部材間で、熱膨張の大きさが大きく異ならないようにすることができ、その結果、製造用基材からフィルム基材が浮き上がらないようにすることができる。これにより調光フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産することができる。
(5) (4)において、
前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
(6) (4)において、
前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える調光フィルムの製造方法。
(5)又は(6)によれば、製造時に一時的に貼合わせた製造用基材を緩衝フィルム層と一体に剥離して、厚みの薄い調光フィルムを製造することができる。
(7) 透明フィルム材によるフィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程と、
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を剥離する剥離工程とを備え、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である光学フィルムの製造方法。
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を剥離する剥離工程とを備え、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である光学フィルムの製造方法。
(7)によれば、処理工程における加熱において、製造用基材とフィルム基材との間で、熱膨張の大きさが大きく異ならないようにすることができ、その結果、製造用基材からフィルム基材が浮き上がらないようにすることができる。これにより光学フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産することができる。
(8) 緩衝フィルム層を間に挟んで、透明フィルム材によるフィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程と、
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程とを備え、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である光学フィルムの製造方法。
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程とを備え、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である光学フィルムの製造方法。
(8)によれば、処理工程における加熱において、製造用基材とフィルム基材との貼合せに係る部材間で、熱膨張の大きさが大きく異ならないようにすることができ、その結果、製造用基材からフィルム基材が浮き上がらないようにすることができる。これにより光学フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産することができる。
本発明によれば、調光フィルム等の光学フィルムを枚葉により生産する場合に、精度良く安定に生産することができる。
〔第1実施形態〕
〔調光フィルム〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る調光フィルムを示す断面図である。この調光フィルム1は、建築物の窓ガラス、ショーケース、屋内の透明パーテーション等の調光を図る部位に、粘着剤層等により貼り付けて使用され、印加電圧の可変により透過光の光量を制御する。
〔調光フィルム〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る調光フィルムを示す断面図である。この調光フィルム1は、建築物の窓ガラス、ショーケース、屋内の透明パーテーション等の調光を図る部位に、粘着剤層等により貼り付けて使用され、印加電圧の可変により透過光の光量を制御する。
この調光フィルム1は、液晶を利用して透過光を制御するフィルム材あり、直線偏光板2、3により調光フィルム用の液晶セル4を挟持して構成される。ここで直線偏光板2、3は、ポリビニルアルコール(PVA)にヨウ素等を含浸させた後、延伸して直線偏光板としての光学的機能を果たす光学機能層が形成され、TAC(トリアセチルセルロース)等の透明フィルム材による基材により光学機能層を挟持して作製される。直線偏光板2、3は、クロスニコル配置により、紫外線硬化性樹脂等による接着剤層により液晶セル4に配置される。なお直線偏光板2、3には、それぞれ液晶セル4側に光学補償に供する位相差フィルム2A、3Aが設けられるものの、位相差フィルム2A、3Aは、必要に応じて省略してもよい。
液晶セル4は、後述する透明電極への印加電圧により透過光の偏光面を制御する。これにより調光フィルム1は、透過光を制御して種々に調光を図ることができるように構成される。
〔液晶セル〕
液晶セル4は、フィルム形状による第1及び第2の積層体である上側積層体5U及び下側積層体5Dにより液晶層8を挟持して構成される。下側積層体5Dは、透明フィルム材による基材6に、透明電極11、スペーサ12、配向層13を作製して形成される。上側積層体5Uは、透明フィルム材による基材15に、透明電極16、配向層17を積層して形成される。液晶セル4は、この上側積層体5U及び下側積層体5Dに設けられた透明電極11、16の駆動により、TN(Twisted Nematic)方式により液晶層8に設けられた液晶材料の配向を制御し、これにより透過光の偏光面を制御する。
液晶セル4は、フィルム形状による第1及び第2の積層体である上側積層体5U及び下側積層体5Dにより液晶層8を挟持して構成される。下側積層体5Dは、透明フィルム材による基材6に、透明電極11、スペーサ12、配向層13を作製して形成される。上側積層体5Uは、透明フィルム材による基材15に、透明電極16、配向層17を積層して形成される。液晶セル4は、この上側積層体5U及び下側積層体5Dに設けられた透明電極11、16の駆動により、TN(Twisted Nematic)方式により液晶層8に設けられた液晶材料の配向を制御し、これにより透過光の偏光面を制御する。
なおTN方式に代えて、VA(Virtical Alignment)方式、IPS(In-Place-Switching)方式等の駆動方式を適用するようにしてよい。なおIPS方式により駆動する場合、上側積層体5U又は下側積層体5Dの透明電極11又は16の何れか一方を省略し、他方の透明電極のパターンニングにより液晶材料に駆動用の電界を印加する。
基材6、15は、この種のフィルム材に適用可能な種々の透明フィルム材を適用することができるものの、光学異方性の小さなフィルム材を適用することが望ましい。この実施形態において、基材6、15は、ポリカーボネートフィルムが適用されるものの、COP(シクロオレフィンポリマー)フィルム、TACフィルム等を適用してもよい。
透明電極11、16は、この種のフィルム材に適用される各種の電極材料を適用することができ、この実施形態ではITO(Indium Tin Oxide)による透明電極材により形成される。スペーサ12は、液晶層8の厚みを規定するために設けられ、各種の樹脂材料を広く適用することができるものの、この実施形態ではフォトレジストにより作製され、透明電極11を作製してなる基材6の上に、フォトレジストを塗工して露光、現像することにより作製される。なおスペーサ12は、上側積層体5Uに設けるようにしてもよく、上側積層体5U及び下側積層体5Dの双方に設けるようにしてもよい。またフォトレジストによるスペーサに代えて、いわゆるビーズスペーサを適用してもよい。
配向層13、17は、ポリイミド樹脂層をラビング処理して作製される。なお配向層13、17は、液晶層8に係る液晶材料に対して配向規制力を発現可能な各種の構成を適用することができ、いわゆる光配向層により作製してもよく、ラビング処理、研磨処理による微細なライン状凹凸形状を賦型処理により作製して形成してもよい。なおスペーサ12は、配向層13の上に設けるようにしてもよい。
なお光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の材料を適用することができるものの、この実施形態では、一旦配向した後には、紫外線の照射によって配向が変化しない、例えば光2量化型の材料を使用する。この光2量化型の材料については、「M.Schadt, K.Schmitt, V. Kozinkov and V. Chigrinov : Jpn. J. Appl.Phys., 31, 2155 (1992)」、「M. Schadt, H. Seiberle and A. Schuster : Nature, 381, 212(1996)」等に開示されている。
液晶層8は、この種の調光フィルムに適用可能な各種の液晶材料を広く適用することができる。なお液晶セル4は、液晶層8を囲むように、シール剤19が配置され、このシール剤19により上側積層体5U、下側積層体5Dが一体に保持され、液晶材料の漏出が防止される。
〔製造工程〕
図2は、調光フィルム1の製造工程を示すフローチャートである。この製造工程は、透明フィルム材により基材(すなわちフィルム基材である)6、15を製造用基材に保持して透明電極11、16等を順次作製して調光フィルム1を作製する。
図2は、調光フィルム1の製造工程を示すフローチャートである。この製造工程は、透明フィルム材により基材(すなわちフィルム基材である)6、15を製造用基材に保持して透明電極11、16等を順次作製して調光フィルム1を作製する。
このためこの製造工程は、貼合工程SP2において、基材6、15をそれぞれ製造用基材に貼合することにより、製造用基材に基材6、15を保持し、これにより以降の工程における基材6、15のハンドリング(搬送、位置決め等である)を簡略化し、効率良く生産できるようにする。
この実施形態では、この貼り合せに係る隣接部材である製造用基材と基材6、15間で、熱膨張率が大きく異ならないように、材料を選定して製造用基材に基材6、15を保持し、これにより作製時における熱膨張により、製造用基材に保持した基材6、15が製造用基材から浮き上がらないようにし、これにより精度良く安定に調光フィルム1を生産できるようにする。また粘着剤層により製造用基材に基材5、16を保持し、これにより最終的に製造用基材を剥離できるように製造用基材及び基材5、16を貼合する。
すなわち図3(A)に示すように、例えばガラス板材20に粘着剤層21により基材6、15を貼合するものとする。この場合、基材6、15はポリカーボネートであり、ポリカーボネートは、熱膨張係数が72×10−6/℃である。これに対してこの種のガラス板材20は、比較的熱膨張係数の大きなソーダ石灰ガラスであっても、熱膨張係数は8.5×10−6/℃である。これによりこの場合、貼り合せに係る2つの部材で、熱膨張係数が大きく異なることになり、矢印により熱膨張の大きさを示すように、スペーサ、配向層等を作製する際の加熱において、ガラス板材20に比して基材6、15の熱膨張が著しく大きくなる。調光フィルム1においては、例えば窓ガラスに貼り合せて使用されることにより、極めて大面積により作製され、これによりこのようなガラス板材20と基材6、15の熱膨張の相違の影響が製造工程で顕著に表れ、その結果、ガラス板材20から基材6、15が浮き上がることになる。これによりこの場合、精度良く安定に調光フィルム1を生産することが困難になる。
これに対して図3(B)に示すように、製造用基材22に粘着剤層21により基材5、16を貼合する場合に、製造用基材22と基材5、16とで熱膨張率が大きく異ならないようにすると、配向層の作製過程等における加熱においても、製造用基材22から基材6、15が浮き上がらないようにすることができ、その結果、精度良く安定に調光フィルム1を生産することが可能になる。
ここで製造用基材22に、基材5、16と同一樹脂材料による板材に適用すれば、製造用基材22と基材5、16とで熱膨張の大きさをほぼ等しくすることができ、これにより精度良く安定に調光フィルム1を生産することが可能になる。より具体的に、この実施形態では、基材5、16がポリカーボネートフィルムであることにより、製造用基材22にポリカーボネート樹脂による板材を適用して、精度良く安定に調光フィルム1を生産することが可能になる。
ここでこのように製造用基材22に基材6、15と同一材料による板材を適用して、製造用基材22と基材6、15とで熱膨張係数をほぼ等しくするまでも無く、製造用基材22と基材6、15とで熱膨張係数の差が小さい場合には、同様に、製造用基材22から基材6、15が浮き上がらないようにして精度良く安定に調光フィルム1を生産することができる。
しかしながら製造用基材22と基材5、16とで熱膨張係数の差が小さい場合でも、製造用基材22及び基材5、16の温度上昇が大きい場合、製造用基材22と基材5、16とで熱膨張の大きさの相違が大きくなり、これにより製造用基材22から基材6、15が浮き上がるようになる。またこのような場合でも、粘着剤層21の粘着力が大きい場合には、製造用基材22から基材5、16が浮き上がらないようにすることができるものの、この場合には、最終的に製造用基材22を剥離することが困難になる。
これによりこの実施形態では、剥離可能な粘着剤層として汎用性の高い剥離強度0.01N/m以上1N/m以下(JISZ0237の規定による)の粘着剤層を粘着剤層21に適用し、製造用基材22の熱膨張係数が、基材6、15の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、基材6、15の熱膨張係数+80×10−6/℃以下であるように、好ましくは基材6、15の熱膨張係数−10×10−6/℃以上、基材6、15の熱膨張係数+75×10−6/℃以下であるように、より好ましくは基材6、15の熱膨張係数以上、基材6、15の熱膨張係数+60×10−6/℃以下であるように、製造用基材22、基材6、15の材料が選定される。
より具体的に、粘着剤層21には、アクリル系、シリコン系等の粘着剤を広く適用することができる。製造用基材22には、ポリカーボネート、ポリイミド(熱膨張係数50×10−6/℃)等を適用することができる。
製造用基材22は、液晶表示パネルの生産設備利用する観点からは、平板形状であることが好ましいものの、シート形状、フィルム形状により可撓性を有する場合であっても、基材6、15のみにより生産する場合に比して、ハンドリングを向上して生産性を向上できることにより、シート形状であってもよく、さらには基材6、15と厚みが同程度(100μm程度)であるフィルム形状であってもよい。
このようにして製造用基材22に基材6、15を貼合すると、この製造工程は、電極作製工程SP3において、スパッタリング装置を使用したスパッタリングにより、下側積層体5D及び上側積層体5Uに係る基材6、15に透明電極11、16を作製する。なおIPS方式による場合、透明電極11、16のうちの一方の作成が省略され、また他方の透明電極11又は16をパターンニングするパターンニング工程が設けられる。
続いて製造工程は、スペーサ作製工程SP4において、スペーサ12を作製する。ここで製造工程は、下側積層体5Dに係る基材6に、フォトレジストの塗工液を塗工して乾燥させた後、プリベークに係る加熱処理を実行する。また続いて露光装置によりフォトレジスト層を露光処理する。また続いて現像液により現像した後、洗浄、リンス、乾燥処理し、これらによりスペーサ12を作製する。なおスペーサにビーズスペーサを適用する場合、当然に、スペーサ作製工程SP4は省略される。
続いてこの製造工程は、続く配向層作製工程SP5において、このようにしてスペーサ12を作製してなる基材6に配向層13に係る塗工液を塗工して乾燥した後、加熱処理して硬化し、これにより配向層13の材料層を作製する。また他方の基材15についても、同様にして配向層17の材料層を作製する。またこのようにして配向層13、17の材料層を作製してなる上側積層体5U及び下側積層体5Dに係る基材6、15をラビング処理し、配向層13、17を作製する。なお配向層13、17に光配向層を適用する場合には、このようなラビング処理に係る工程に代えて光配向層に係る塗工液の塗工、露光の処理が実行される。
この製造工程は、続く積層一体化工程SP6において、上側積層体5U又は下側積層体5Dの何れかに、ディスペンサを使用してシール剤19を塗布する。ここでこのシール剤19の塗布は、液晶層8を作製する部位を囲む枠形状により実行される。製造工程は、続いて、このシール剤19による枠形状の内側に、液晶層8に係る液晶材料を滴下する。またこのように液晶材料を配置してなる上側積層体5U又は下側積層体5Dに、対応する下側積層体5D又は上側積層体5Uを積層して押圧する。
またこのようにして積層した状態で紫外線の照射によりシール剤19を半硬化させた後、加熱し、これにより上側積層体5U及び下側積層体5Dに係る基材6、15を一体化する。
この製造工程は、続く剥離工程SP7において、このようにして作製された積層体から基材5、16に貼合した製造用基材22を粘着剤層21と一体に剥離する。これにより製造工程は、液晶セル4を作製する。また続く貼合工程SP8において、直線偏光板2、3を紫外線硬化性樹脂等の接着剤により貼り合せて調光フィルム1を作製する。
これらによりこの製造工程では、電極作製工程SP3、スペーサ作製工程SP4、配向層作製工程SP5により、透明フィルム材によるフィルム基材に透明電極、配向層を作製して第1の積層体を作製する第1の積層体作製工程と、透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程とが構成される。この製造工程では、製造用基材22に基材6、15を貼合してこの第1及び第2の積層体作製工程を実行することにより、さらには積層一体化工程SP6を実行することにより、これらの工程ではハンドリングを簡略化することができ、その結果、効率良く調光フィルムを生産することができる。
なお製造用基材22の剥離においては、積層一体化する前に剥離するようにしても良い。またこれに代えて上側積層体及び下側積層体の1方のみ、積層一体化する前に製造用基材22を剥離し、他方の製造用基材22を積層一体化後に剥離するようにしてもよい。またこの積層一体化する前の製造用基材22の剥離においては、必要に応じてスペーサ作製工程SP4、配向層作製工程SP5の前、又は電極作製工程SP3、スペーサ作製工程SP4、配向層作製工程SP5の途中で実行してもよい。また製造用基材22をこのようにして一旦剥離した後、改めて製造用基材と貼合するようにしてもよい。
〔第2実施形態〕
図4は、図3(B)との対比により本発明の第2実施形態に係る調光フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、緩衝フィルム層33を介して、製造用基材32に基材6、15を貼合する。このため製造用基材32は、粘着剤層31Aを介して緩衝フィルム層33が設けられ、さらにこの緩衝フィルム層33に粘着剤層31Bを介して基材6、15が貼合される。この実施形態では、この製造用基材32に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態と同一に構成される。
図4は、図3(B)との対比により本発明の第2実施形態に係る調光フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、緩衝フィルム層33を介して、製造用基材32に基材6、15を貼合する。このため製造用基材32は、粘着剤層31Aを介して緩衝フィルム層33が設けられ、さらにこの緩衝フィルム層33に粘着剤層31Bを介して基材6、15が貼合される。この実施形態では、この製造用基材32に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態と同一に構成される。
このように緩衝フィルム層33を製造用基材32と基材6、15との間に介挿することにより、この実施形態では、貼合に係る隣接部材間で熱膨張係数が大きく異ならないようにし、一段と基材6、15を剥がれ難くして、基材6、15の浮きを防止する。
すなわちこのように緩衝フィルム層33を製造用基材32と基材6、15との間に介挿させると、熱膨張係数が製造用基材32の熱膨張係数と基材6、15の熱膨張係数との間の材料を緩衝フィルム層33に適用して、貼合に係る隣接部材間で熱膨張係数を一段と小さくすることができ、これにより一段と確実に基材6、15の浮きを防止して生産性を向上することができる。またこれにより製造用基材32、基材6、15の材料選択の幅を一段と拡張することができる。
より具体的に、この場合、緩衝フィルム層33の熱膨張係数が、製造用基材32の熱膨張係数と基材6、15の熱膨張係数との中間値となるように材料を選定すると、製造用基材32に直接基材6、15を貼合する場合に比して、熱膨張による層間の応力を1/2に低減することができ、最も効率良く基材6、15を剥がれ難くすることができる。また緩衝フィルム層33の熱膨張係数が、ある程度、この中間値に近い値である場合、基材6、15を剥がれ難くすることができるものの、この中間値より熱膨張係数が大きく異なるようになると、製造用基材32に直接、基材6、15を貼合した場合と同様に、剥がれ易くなる。
これによりこの実施形態では、緩衝フィルム層33の熱膨張係数Bが、製造用基材32の熱膨張係数Cと基材6、15の熱膨張係数Aの間の値であるように材料を選定して、基材6、15の熱膨張係数Aと、緩衝フィルム層33の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、緩衝フィルム層33の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値が1.2以下1/1.2以上となるように材料を選定する。
より具体的に、剥離可能な粘着剤層として汎用性の高い剥離強度0.01N/m以上1N/m以下(JISZ0237の規定による)の粘着剤層を粘着剤層31A、31Bに適用して、製造用基材32と一体に緩衝フィルム層33、粘着剤層31Bを剥離できるように、粘着剤層31Bの剥離強度が粘着剤層31Aの剥離強度より小さくなるように設定される。またこの粘着剤層31A、31Bには、アクリル系、シリコン系等の粘着剤を広く適用することができる。
製造用基材32には、ソーダ石灰ガラスによるガラス板材(熱膨張係数8.5×10−6/℃)等を適用することができる。製造用基材32は、平板形状であることが好ましいものの、シート形状、フィルム形状であってもよい。
緩衝フィルム層33は、単層により作製してもよく、複数層の積層構造としてもよい。また緩衝フィルム層33は、樹脂材料によるフィルム材を適用してもよく、フィルム形状による金属材料である金属箔を適用してもよい。より具体的に、ポリイミド(熱膨張係数50×10−6/℃)、アルミニウム箔(熱膨張係数23.8×10−6/℃)、銀箔(熱膨張係数18.9×10−6/℃)、銅箔(熱膨張係数16.8×10−6/℃)、ステンレス箔(熱膨張係数17.3×10−6/℃(SUS304))等を適用することができる。
これによりこの実施形態では、貼合工程において、製造用基材32に緩衝フィルム層33を介して基材5、16を貼合し、さらに剥離工程において、製造用基材32を緩衝フィルム層33、粘着剤層31Bと一体に剥離する。
〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を組み合わせ、さらには種々に変更することができる。
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を組み合わせ、さらには種々に変更することができる。
すなわち上述の実施形態では、調光フィルムに本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、加熱工程を備えている各種光学フィルムの製造工程に広く適用することができる。
1 調光フィルム
2、3 直線偏光板
2A、3A 位相差フィルム
4 液晶セル
5D 下側積層体
5U 上側積層体
6、15 基材
8 液晶層
11、16 透明電極
12 スペーサ
13、17 配向層
19 シール剤
20 ガラス板材
21、31A、31B 粘着剤層
22、32 製造用基材
33 緩衝フィルム層
2、3 直線偏光板
2A、3A 位相差フィルム
4 液晶セル
5D 下側積層体
5U 上側積層体
6、15 基材
8 液晶層
11、16 透明電極
12 スペーサ
13、17 配向層
19 シール剤
20 ガラス板材
21、31A、31B 粘着剤層
22、32 製造用基材
33 緩衝フィルム層
Claims (8)
- 透明フィルム材によるフィルム基材に透明電極、配向層を作製して第1の積層体を作製する第1の積層体作製工程と、
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である
調光フィルムの製造方法。 - 前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える
請求項1に記載の調光フィルムの製造方法。 - 前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を剥離する剥離工程を備える
請求項1に記載の調光フィルムの製造方法。 - 透明フィルム材によるフィルム基材に透明電極、配向層を作製して第1の積層体を作製する第1の積層体作製工程と、
透明フィルム材によるフィルム基材に少なくとも配向層を作製して第2の積層体を作製する第2の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第1及び第2の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記第1の積層体作製工程及び又は前記第2の積層体作製工程は、
緩衝フィルム層を間に挟んで、前記フィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程を備え、
前記貼合工程で前記製造用基材に貼合した前記透明フィルム材の表面に、前記透明電極及び配向層、若しくは前記配向層を作製し、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である
調光フィルムの製造方法。 - 前記第1及び又は前記第2の積層体作製工程は、
前記第1及び又は第2の積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える
請求項4に記載の調光フィルムの製造方法。 - 前記積層一体化工程により積層された積層体から前記製造用基材を前記緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程を備える
請求項5に記載の調光フィルムの製造方法。 - 透明フィルム材によるフィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程と、
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を剥離する剥離工程とを備え、
前記製造用基材の熱膨張係数が、前記フィルム基材の熱膨張係数−15×10−6/℃以上、前記フィルム基材の熱膨張係数+80×10−6/℃以下である
光学フィルムの製造方法。 - 緩衝フィルム層を間に挟んで、透明フィルム材によるフィルム基材を製造用基材に貼合する貼合工程と、
前記製造用基材に貼合した前記フィルム基材の表面を加熱して処理する処理工程と、
前記処理工程で処理した前記製造用基材と前記フィルム基材の積層体から、前記製造用基材を緩衝フィルム層と一体に剥離する剥離工程とを備え、
前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bが、前記製造用基材の熱膨張係数Cと前記フィルム基材の熱膨張係数Aの間の値であり、
前記フィルム基材の熱膨張係数Aと、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bとの差分絶対値abs(A−B)を、前記緩衝フィルム層の熱膨張係数Bと、製造用基材32の熱膨張係数Cとの差分絶対値abs(B−C)により割り算した割り算値(abs(A−B)/abs(B−C))が1.2以下1/1.2以上である
光学フィルムの製造方法。
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JP2015166475A JP2017042987A (ja) | 2015-08-26 | 2015-08-26 | 調光フィルムの製造方法及び光学フィルムの製造方法 |
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JP2018180169A (ja) * | 2017-04-07 | 2018-11-15 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び調光フィルムの製造方法 |
-
2015
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