JP2017100372A - フィルムロールの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光学フィルムの幅手方向の凸部のピッチを考慮した適切なオシレート量で光学フィルムを巻き取ることにより、オシレートによる貼り付き防止の効果を十分に発揮させ、高温高湿環境下でのフィルムロールにおける光学フィルム同士の貼り付きを抑える。【解決手段】フィルムロールの製造方法は、光学フィルムＦを巻芯に対して相対的に、幅手方向にオシレートさせながら、巻芯に巻き取るオシレート巻き工程を有している。光学フィルムＦの幅手方向における凸部のピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、１３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍである。巻き取りによって積層される光学フィルムＦの各層の幅手方向を含む同一断面内で、積層方向に隣り合う各層間での、オシレートによる幅手方向のズレ量をＡ（ｍｍ）としたとき、オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、Ａ＞Ｐを満足するように、光学フィルムＦを巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取る。【選択図】図９

Description

本発明は、光学フィルムを幅手方向に振動（オシレート）させて巻芯に巻き取り、ロール状の光学フィルムを製造するフィルムロールの製造方法に関するものである。

現在、偏光板の保護フィルムなどに用いられる光学フィルムの薄膜化のニーズが増大している。光学フィルムが薄膜化すると、製膜後の光学フィルムを巻き取ったときに巻取不良が生じやすくなる。そこで、光学フィルムの巻取品質を改善する方法が従来から種々提案されている。

例えば特許文献１では、光学フィルムの側縁が揃うように、光学フィルムを巻芯に巻き取るストレート巻きを行った後、光学フィルムまたは巻芯を、光学フィルムの幅手方向に周期的に振動させながら、光学フィルムを巻芯に巻き取るオシレート巻きを行うことにより、巻取後のフィルムロールに耳伸びや巻きズレが生じないようにしている。

なお、上記の耳伸びとは、光学フィルムの両側端部（耳部）にナーリング付与ローラによって形成された凹凸状のエンボスが、光学フィルムの巻き取りによって崩れ、耳部が幅手方向に伸びてしまう現象を指す。また、上記の巻きズレとは、フィルムロールを輸送する際の振動などにより、所期の巻き姿（ロール形状）が保持されずに変わってしまう現象を指す。

また、例えば特許文献２では、光学フィルムを巻芯に巻き取る際に、巻芯に垂直な方向（フィルムロールの厚み方向）において、巻芯に近い側では、遠い側よりも、巻芯方向の振動（オシレート）の周期が小さいか、オシレートの振幅が大きいかのどちらか一方、または両方となるように、オシレート巻きを行っている。これにより、ブロッキングまたはブラックバンドと称される不良（黒帯不良）と、巻きズレ不良との両方を低減するようにしている。

特開２０１０−１５００４１号公報（請求項１、段落〔０００３〕、〔０００７〕、〔０００８〕、〔００１４〕、図１等参照） 特開２０１３−１００１４６号公報（請求項１、段落〔０００９〕、〔００４０〕、〔００４１〕、図２等参照）

ところが、特許文献１および２の巻取方法では、フィルムロールから光学フィルムを繰り出して偏光板を作製し、作製した偏光板を表示装置（例えば液晶表示装置）に適用したときに、表示ムラが発生することがわかった。調査の結果、長尺状の光学フィルムをフィルムロールの状態で、高温高湿環境下で保管したときに、フィルム同士が貼り付いている箇所と、貼り付いていない箇所とが発生し、貼り付いている箇所では位相差変動（例えば厚み方向のリタデーションＲｔｈ変動）が起こり、貼り付いていない箇所では位相差変動が起こっていない結果、表示ムラが発生することが判明した。

また、オシレート巻きを行っても、フィルムロールにおけるフィルム同士の貼り付きが発生するのは、製膜された光学フィルムの表面において、幅手方向に複数の凹凸が存在しており、光学フィルムの幅手方向の凸部のピッチを考慮して、オシレートによる幅手方向の各層のズレ量（オシレート量）が適切に設定されていないため、オシレートによる貼り付き防止の効果が十分に発揮されていないことが原因であることがわかった。

なお、光学フィルムの幅手方向に並ぶ凹部および凸部は、光学フィルムを溶液流延製膜法で製膜する際の各ヒートボルトの位置に対応して形成されていることがわかった。上記のヒートボルトは、ドープを支持体上に流延する流延ダイにおいて、ドープの流出口となるスリットのドープ流延方向（支持体移動方向）の長さ（スリットギャップ）を調整するために、幅手方向に所定間隔で並んで設けられている。各ヒートボルトを熱伸縮させて流延ダイのスリットギャップを調整することにより、支持体上に流延するドープの量を調整し、これによって、製膜する光学フィルムの厚みを調整することができる。このとき、各ヒートボルトは、幅手方向に点在しているため、スリットの幅手方向の位置によって、スリットギャップの調整量にばらつきが生じる。このため、支持体上に流延するドープの厚みムラが幅手方向に生じ、製膜される光学フィルムの厚みムラが幅手方向に生じることになる。なお、製膜された光学フィルムを横延伸（幅手方向への延伸）する場合でも、幅手方向の厚みムラが維持されたまま光学フィルムが横延伸されるため、各ヒートボルトの位置に対応した厚みムラ（表面凹凸）が、光学フィルムの幅手方向に生じることになる。

したがって、高温高湿環境下でのフィルムロールにおけるフィルム同士の貼り付きを抑えて上記した表示ムラを抑えるためには、光学フィルムの幅手方向の凸部のピッチを考慮して、適切なオシレート量で光学フィルムを巻き取り、これによって、オシレートによる貼り付き防止の効果を十分に発揮させることが必要となる。しかし、このようなオシレート巻きについては、従来、一切検討されていない。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、光学フィルムの幅手方向の凸部のピッチを考慮した適切なオシレート量で光学フィルムを巻き取ることにより、オシレートによる貼り付き防止の効果を十分に発揮させ、これによって、高温高湿環境下でのフィルムロールにおける光学フィルム同士の貼り付きを抑えることができるフィルムロールの製造方法を提供することにある。

本発明の上記目的は、以下の製造方法により達成される。

１．光学フィルムを巻芯に巻き取ってフィルムロールを製造するフィルムロールの製造方法であって、
前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的に、幅手方向にオシレートさせながら、前記巻芯に巻き取るオシレート巻き工程を有しており、
前記光学フィルムは、前記幅手方向において、複数の凹凸を表面に有しており、
前記光学フィルムの前記幅手方向における凸部のピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、
１３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍ
であり、
巻き取りによって積層される前記光学フィルムの各層の前記幅手方向を含む同一断面内で、積層方向に隣り合う各層間での、オシレートによる前記幅手方向のズレ量をＡ（ｍｍ）としたとき、
前記オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、
Ａ＞Ｐ
を満足するように、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とするフィルムロールの製造方法。

２．前記ピッチＰに関して、
２０ｍｍ≦Ｐ≦３０ｍｍ
であり、
前記オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、Ａ＞Ｐを満足しつつ、
２５ｍｍ≦Ａ≦３５ｍｍ
を満足するように、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とする前記１に記載のフィルムロールの製造方法。

３．前記光学フィルムの前記幅手方向に並ぶ各凸部の厚さの最大値と最小値との差が、０．１μｍ以上であることを特徴とする前記１または２に記載のフィルムロールの製造方法。

４．前記光学フィルムを溶液流延製膜法によって製膜する製膜工程をさらに有しており、
前記オシレート巻き工程では、前記製膜工程にて製膜された前記光学フィルムを、前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とする前記１から３のいずれかに記載のフィルムロールの製造方法。

上記の製造方法によれば、光学フィルムの幅手方向における凸部のピッチＰを考慮して、光学フィルムの巻き取りによって積層される各層の、オシレートによる幅手方向のズレ量Ａ（オシレート量）を設定している。そして、積層方向に隣り合う各層間で、Ａ＞Ｐを満足するように、光学フィルムを相対的にオシレートさせて巻き取る。これにより、オシレートによる貼り付き防止の効果を十分に発揮させることができ、高温高湿環境下でフィルムロールを保管した場合でも、光学フィルム同士の貼り付きを抑えることができる。

本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の概略の構成を示す断面図である。 溶液流延製膜法によって光学フィルムを製造する製造装置の一例を模式的に示す説明図である。 上記製造装置が有する流延ダイの水平断面図である。 上記製造装置が有する巻取装置の構成の一例を示す説明図である。 上記巻取装置による上記光学フィルムの巻き取りによって形成されたフィルムロールの外観を示す斜視図である。 上記フィルムロールの幅手方向に沿った断面図である。 上記巻取装置の他の構成を模式的に示す説明図である。 図７の巻取装置によって光学フィルムをオシレートさせて巻き取る様子を示す説明図である。 オシレート巻きによって積層方向に隣り合う上下の層の位置関係の一例を示す断面図である。 オシレート巻きによって積層方向に隣り合う上下の層の位置関係の他の例を示す断面図である。

本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、本明細書において、数値範囲をＡ〜Ｂと表記した場合、その数値範囲に下限Ａおよび上限Ｂの値は含まれるものとする。また、本発明は、以下の内容に限定されるものではない。

本願発明者らは、上述した課題を解決すべく、以下のフィルムロールの製造方法を検討した。すなわち、本実施形態のフィルムロールの製造方法は、光学フィルムを巻芯に巻き取ってフィルムロールを製造するフィルムロールの製造方法であって、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的に、幅手方向にオシレートさせながら、前記巻芯に巻き取るオシレート巻き工程を有しており、前記光学フィルムは、前記幅手方向において、複数の凹凸を表面に有しており、前記光学フィルムの前記幅手方向における凸部のピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、
１３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍ ・・・（１）
であり、
巻き取りによって積層される前記光学フィルムの各層の前記幅手方向を含む同一断面内で、積層方向に隣り合う各層間での、オシレートによる前記幅手方向のズレ量をＡ（ｍｍ）としたとき、
前記オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、
Ａ＞Ｐ ・・・（２）
を満足するように、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻きことを特徴とするフィルムロールの製造方法である。この特徴は、特許請求の範囲に記載した各請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。

上記のように、光学フィルムの幅手方向における凸部のピッチＰを考慮して、光学フィルムの各層の幅手方向のズレ量Ａ（オシレート量、振動量）を設定している。そして、ピッチＰよりもズレ量Ａが大きくなるように、光学フィルムを巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることにより、高温高湿環境下でのフィルムロールにおけるフィルム同士の貼り付きを抑えることができる。このような効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。

ピッチＰが条件式（１）を満足する範囲内にあるときに、条件式（２）を満足するように光学フィルムまたは巻芯を幅手方向にオシレート（周期的に振動）させて、光学フィルムを巻芯に巻き取り、ロール状の光学フィルム（フィルムロール）を得ることにより、例えば、フィルムロールにおいて連続して積層される２層のうちの上層の凸部は、該凸部とはプロファイル（例えば膜厚）の異なる下層の凸部と重なる。

ここで、上下の層で、同じプロファイルの凸部（例えば膜厚が最大の凸部）の幅手方向のズレ量が小さいと、巻き取りによって発生する圧力が、幅手方向のほぼ同じ領域（幅手方向において同じプロファイルの凸部が存在する領域）に集中し、ブロッキングが生じやすくなる。しかし、条件式（２）を満足するようなオシレートにより、上層の凸部を、これとはプロファイルの異なる下層の凸部に重ねて、プロファイルの異なる凸部を積み重ねることができる。あるいは、上記オシレートにより、上層の凸部と下層の凹部とを積み重ねることができる。これにより、巻き取りによって発生する圧力が局所的に集中するのを抑えてことができ、オシレートによる貼り付き防止効果を十分に発揮させることができる。したがって、オシレート巻きされたフィルムロールを高温高湿環境下で保管した場合でも、光学フィルムが局所的に貼り付くのを抑えることができる。

このように、光学フィルムの局所的な貼り付きを抑えることができるため、光学フィルムの場所によって位相差（例えば厚み方向のリタデーションＲｔｈ）が変動する位相差ムラが発生するのを抑えることができる。その結果、フィルムロールから光学フィルムを繰り出して偏光板を作製し、作製した偏光板を表示装置（例えば液晶表示装置）に適用したときでも、光学フィルムの位相差変動に起因する表示ムラを抑えることができる。

以下、本実施形態のフィルムロールの製造方法について説明する前に、製造したフィルムロールから繰り出される光学フィルムが適用される液晶表示装置と、その光学フィルムの構成について、まず説明する。

〔垂直配向型液晶表示装置〕
図１は、本実施形態に係る垂直配向型（ＶＡ型）の液晶表示装置１の概略の構成を示す断面図である。液晶表示装置１は、液晶表示パネル２およびバックライト３を備えている。バックライト３は、液晶表示パネル２を照明するための光源である。

液晶表示パネル２は、ＶＡ方式で駆動される液晶セル４の視認側に偏光板５を配置し、バックライト３側に偏光板６を配置して構成されている。液晶セル４は、液晶層を一対の透明基板（不図示）で挟持して形成される。液晶セル４としては、カラーフィルタが液晶層に対してバックライト３側の透明基板、つまり、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）形成側の基板に配置された、いわゆるカラーフィルタ・オン・アレイ（ＣＯＡ）構造の液晶セルを用いることができるが、カラーフィルタが液晶層に対して視認側の透明基板に配置された液晶セルであってもよい。

偏光板５は、偏光子１１と、光学フィルム１２・１３とを備えている。偏光子１１は、所定の直線偏光を透過する。光学フィルム１２は、偏光子１１の視認側に配置される保護フィルムである。光学フィルム１３は、偏光子１１のバックライト３側（液晶セル４側）に配置される保護フィルム兼位相差フィルムである。偏光板５は、液晶セル４の視認側に粘着層７を介して貼り付けられている。つまり、偏光板５は、液晶セル４に対して視認側に位置し、かつ、光学フィルム１３が偏光子１１に対して液晶セル４側となるように、液晶セル４に貼り合わされている。

偏光板６は、偏光子１４と、光学フィルム１５・１６とを備えている。偏光子１４は、所定の直線偏光を透過する。光学フィルム１５は、偏光子１４の視認側に配置される保護フィルムであり、位相差フィルムとして機能することもできる。光学フィルム１６は、偏光子１４のバックライト３側に配置される保護フィルムである。このような偏光板６は、液晶セル４のバックライト３側に粘着層８を介して貼り付けられている。なお、視認側の光学フィルム１５を省略し、偏光子１４を粘着層８に直接接触させても良い。偏光子１１と偏光子１４とは、クロスニコル状態となるように配置される。

本実施形態の光学フィルムは、例えば後述する溶液流延製膜法によって製膜され、偏光板５の光学フィルム１３や、偏光板６の光学フィルム１５に適用される。以下、本実施形態の光学フィルムの詳細について説明する。

〔光学フィルムについて〕
光学フィルムは、熱可塑性樹脂から構成されているフィルムであれば何でも良いが、光学用途に使用する場合には、所望の波長に対して透明な性質を有する樹脂からなるフィルムであることが好ましい。このようなフィルムを構成する樹脂としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、脂環構造を有するオレフィンポリマー系樹脂（脂環式オレフィンポリマー系樹脂）、セルロースエステル系樹脂などが挙げられる。

これらの中でも、透明性や機械強度などの観点から、ポリカーボネート系樹脂、脂環式オレフィンポリマー系樹脂、セルロースエステル系樹脂が好ましい。その中でも、光学フィルムとした場合の位相差を調整することが容易であるセルロースエステル系樹脂が更に好ましい。

（セルロースエステル系樹脂）
好ましいセルロースエステル系樹脂としては、下記式（１）および（２）を満たすセルロースアシレートが挙げられる。
式（１） ２．０≦Ｚ１＜３．０
式（２） ０≦Ｘ＜３．０
（式（１）および（２）において、Ｚ１はセルロースアシレートの総アシル基置換度を表し、Ｘはセルロースアシレートのプロピオニル基置換度およびブチリル基置換度の総和を表す。）

セルロースエステルの原料のセルロースとしては、例えば綿花リンター、木材パルプ、ケナフなどを挙げることができるが、特にこれらに限定されるわけではない。また、それらから得られたセルロースエステルを各々任意の割合で混合して使用することができる。

セルロースアシレートは、総アシル基置換度が２．０〜２．７の範囲内のセルロースアシレートであることが、耐水性を向上する観点から好ましく、また、製膜の際の流延性及び延伸性を向上させ、膜厚の均一性が一層向上する観点からは、セルロースアシレートの総アシル基置換度は、２．１〜２．５であることが好ましい。

なお、アセチル基の置換度や他のアシル基の置換度は、ＡＳＴＭ（American Society for Testing and Materials；米国試験材料協会）が策定・発行する規格の一つであるＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６の規定に準じて測定することができる。

セルロースアシレートとしては、特にセルロースアセテート（セルロースジアセテート、セルローストリアセテート）、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートベンゾエート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレートから選ばれる少なくとも１種であることが好ましいが、これらの中でより好ましいセルロースアシレートは、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートである。

セルロースエステル系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは７５０００以上であり、７５０００〜３０００００の範囲であることがより好ましく、１０００００〜２４００００の範囲内であることが更に好ましく、１６００００〜２４００００のものが特に好ましい。セルロースエステル系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が７５０００以上であれば、セルロースエステル系樹脂を含む層自身の自己成膜性や密着の改善効果が発揮され、好ましい。

セルロースエステル系樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）および重量平均分子量（Ｍｗ）は、それぞれゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより以下の測定条件で測定することができる。

溶媒： メチレンクロライド
カラム： Ｓｈｏｄｅｘ Ｋ８０６、Ｋ８０５、Ｋ８０３Ｇ（昭和電工（株）製を３本接続して使用した）
カラム温度：２５℃
試料濃度： ０．１質量％
検出器： ＲＩ Ｍｏｄｅｌ ５０４（ＧＬサイエンス社製）
ポンプ： Ｌ６０００（日立製作所（株）製）
流量： １．０ｍｌ／ｍｉｎ
校正曲線： 標準ポリスチレンＳＴＫ ｓｔａｎｄａｒｄ ポリスチレン（東ソー（株）製）Ｍｗ＝５００〜２８０００００の範囲内の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。

（リタデーション上昇剤）
本実施形態の光学フィルムは、位相差フィルムとして用いられる場合に、リタデーション上昇剤を含んでいてもよい。リタデーション上昇剤とは、測定波長５９０ｎｍにおけるフィルムのリタデーション（特に厚み方向のリタデーションＲｔｈ）を、リタデーション上昇剤が未添加のものに比べて増大させる機能を有する化合物をいう。

光学フィルムがリタデーション上昇剤を含むことにより、光学フィルムの面内方向のリタデーションおよび厚み方向のリタデーションをそれぞれＲｏおよびＲｔｈとしたとき、
３０ｎｍ＜Ｒｏ＜７０ｎｍ、かつ、１００ｎｍ＜Ｒｔｈ＜３００ｎｍ
となる光学フィルムを実現することができる。

上記のＲｏおよびＲｔｈは、例えば、自動複屈折率計アクソスキャン（Axo Scan Mueller Matrix Polarimeter：アクソメトリックス社製）を用いて、温度２３℃、相対湿度５５％ＲＨの環境下、測定波長５９０ｎｍにおいて、三次元屈折率測定を行って得られた屈折率ｎ_ｘ、ｎ_ｙ、ｎ_ｚから、以下の式に基づいて算出できる。
Ｒｏ＝（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）×ｄ（ｎｍ）
Ｒｔｈ＝｛（ｎ_ｘ＋ｎ_ｙ）／２−ｎ_ｚ｝×ｄ（ｎｍ）
（式中、ｎ_ｘはフィルムの面内方向において屈折率が最大になる方向ｘにおける屈折率を表す。ｎ_ｙはフィルムの面内方向において前記方向ｘと直交する方向ｙにおける屈折率を表す。ｎ_ｚはフィルムの厚さ方向ｚにおける屈折率を表す。ｄはフィルムの厚さ（ｎｍ）を表す。）

本実施形態では、分子量が１００〜８００の範囲内である含窒素複素環化合物をリタデーション上昇剤（添加剤）として使用することができる。上記の含窒素複素環化合物としては、例えば国際公開番号ＷＯ２０１４／１０９３５０Ａ１の段落〔０１４０〕〜〔０２１４〕に記載の化合物を用いることができる。

（添加剤）
本実施形態の光学フィルムは、有機エステルとして、糖エステル、重縮合エステル、多価アルコールエステルから選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。

また、本実施形態の光学フィルムは、リン酸エステルを含有することもできる。リン酸エステルとしては、トリアリールリン酸エステル、ジアリールリン酸エステル、モノアリールリン酸エステル、アリールホスホン酸化合物、アリールホスフィンオキシド化合物、縮合アリールリン酸エステル、ハロゲン化アルキルリン酸エステル、含ハロゲン縮合リン酸エステル、含ハロゲン縮合ホスホン酸エステル、含ハロゲン亜リン酸エステル等が挙げられる。

具体的なリン酸エステルとしては、トリフェニルホスフェート、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オキシド、フェニルホスホン酸、トリス（β−クロロエチル）ホスフェート、トリス（ジクロロプロピル）ホスフェート、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェート等が挙げられる。

また、多価アルコールエステル類の１種として、グリコール酸のエステル類（グリコレート化合物）を用いることができる。グリコレート化合物としては、特に限定されないが、アルキルフタリルアルキルグリコレート類が好ましく用いることができる。

アルキルフタリルアルキルグリコレート類としては、例えば、メチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルメチルグリコレート、ブチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルオクチルグリコレート、エチルフタリルオクチルグリコレート、オクチルフタリルメチルグリコレート、オクチルフタリルエチルグリコレート等が挙げられ、好ましくはエチルフタリルエチルグリコレートである。

また、本実施形態の光学フィルムは、表面の滑り性を高めるため、必要に応じて微粒子（マット剤）をさらに含有してもよい。上記微粒子は、無機微粒子であっても有機微粒子であってもよい。無機微粒子の例には、二酸化ケイ素（シリカ）、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウムなどが含まれる。中でも、二酸化ケイ素や酸化ジルコニウムが好ましく、得られるフィルムのヘイズの増大を少なくするためには、より好ましくは二酸化ケイ素である。

二酸化ケイ素の微粒子の例には、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、２００Ｖ、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００、ＮＡＸ５０（以上日本アエロジル（株）製）、シーホスターＫＥ−Ｐ１０、ＫＥ−Ｐ３０、ＫＥ−Ｐ５０、ＫＥ−Ｐ１００（以上日本触媒（株）製）などが含まれる。

〔光学フィルムの製造方法〕
次に、本実施形態の光学フィルムの製造方法（フィルムロールの製造方法）について説明する。図２は、本実施形態の光学フィルムの製造に用いられる製造装置２０の概略の構成を示す説明図である。本実施形態の光学フィルムの製造方法は、溶液流延製膜法によって光学フィルムを製膜する方法である。この溶液流延製膜法では、樹脂と溶媒とを含むドープを、走行する支持体上に流延ダイから流延して支持体上で乾燥させ、流延膜（ウェブ）を支持体から剥離した後、ウェブを延伸、乾燥させてフィルムを製膜する。以下、溶液流延製膜法による光学フィルムの製造ついて、より詳細に説明する。

（ドープ調製工程）
図示しない調製部にて、支持体２２上に流延するドープを調製する。

（流延、乾燥、剥離工程）
次に、調製部にて調製されたドープを、流延ダイ２１から支持体２２上に流延する。そして、支持体２２で搬送しながら乾燥させて形成した流延膜としてのウェブ２５を、支持体２２から剥離する。より具体的には、以下の通りである。

調製部にて調製されたドープを、加圧型定量ギヤポンプ等を通して、導管によって流延ダイ２１に送液し、無限に移送する回転駆動ステンレス鋼製エンドレスベルトよりなる支持体２２上の流延位置に、流延ダイ２１からドープを流延し、これにより支持体２２上に流延膜としてのウェブ２５を形成する。

支持体２２は、一対のドラム２３・２３およびこれらの間に位置する複数のロール（不図示）によって保持されている。ドラム２３・２３の一方または両方には、支持体２２に張力を付与する駆動装置（不図示）が設けられており、これによって支持体２２は張力が掛けられて張った状態で使用される。

支持体２２上に流延されたドープにより形成されたウェブ２５を、支持体２２上で加熱し、支持体２２から剥離ロール２４によってウェブ２５が剥離可能になるまで溶媒を蒸発させる。溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法や、支持体２２の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があり、適宜、単独であるいは組み合わせて用いればよい。支持体２２上でウェブ２５が剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化あるいは冷却凝固させた後、ウェブ２５を、自己支持性を持たせたまま剥離ロール２４によって剥離する。

なお、剥離時点での支持体２２上でのウェブ２５の残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、支持体２２の長さ等により、５０〜１２０質量％の範囲であることが望ましい。残留溶媒量がより多い時点で剥離する場合、ウェブ２５が柔らか過ぎると剥離時平面性を損ね、剥離張力によるシワや縦スジが発生しやすいため、経済速度と品質との兼ね合いで剥離時の残留溶媒量が決められる。なお、残留溶媒量は、下記式で定義される。

残留溶媒量（質量％）＝（ウェブの加熱処理前質量−ウェブの加熱処理後質量）／
（ウェブの加熱処理後質量）×１００
ここで、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、１１５℃で１時間の加熱処理を行うことを表す。

（延伸工程）
この工程では、支持体２２から剥離されたウェブ２５を、テンター２６によって延伸する。このときの延伸方向としては、フィルム搬送方向（ＭＤ方向；Machine Direction）、フィルム面内で上記搬送方向に垂直な幅手方向（ＴＤ方向；Transverse Direction）、これらの両方向、のいずれかである。液晶表示装置用のフィルムを製膜する場合、延伸工程では、ウェブ２５の両側縁部をクリップ等で固定して延伸するテンター方式が、フィルムの平面性や寸法安定性を向上させるために好ましい。なお、テンター２６内では、延伸に加えて乾燥を行ってもよい。

（乾燥工程）
テンター２６にて延伸されたウェブ２５は、乾燥装置２７にて乾燥される。乾燥装置２７内では、側面から見て千鳥状に配置された複数の搬送ロールによってウェブ２５が蛇行させられ、その間にウェブ２５が乾燥される。乾燥装置２７での乾燥方法は、特に制限はなく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等を用いてウェブ２５を乾燥させる。簡便さの点から、熱風でウェブ２５を乾燥させる方法が好ましい。

ウェブ２５は、乾燥装置２７にて乾燥後、光学フィルムＦとして巻取装置４０に向かって搬送される。したがって、上記したドープの流延から乾燥までの各工程の少なくともいずれかは、光学フィルムＦを溶液流延製膜法によって製膜する製膜工程に含まれる。

（切断、エンボス加工工程）
乾燥装置２７と巻取装置４０との間には、切断部２８およびエンボス加工部２９がこの順で配置されている。切断部２８では、製膜された光学フィルムＦを搬送しながら、その幅手方向の両端部を、スリッターによって切断する切断工程が行われる。光学フィルムＦにおいて、両端部の切断後に残った部分は、フィルム製品となる製品部を構成する。一方、光学フィルムＦから切断された部分（トリム部）は、シュータにて回収され、次のフィルムの製膜に再利用される。

切断工程の後、光学フィルムＦの幅手方向の両端部には、エンボス加工部２９により、エンボス加工（ナーリング加工）が施される。エンボス加工は、加熱されたエンボスローラーを光学フィルムＦの両端部に押し当てることにより行われる。エンボスローラーの表面には細かな凹凸が形成されており、エンボスローラーを光学フィルムＦの両端部に押し当てることで、上記両端部に凹凸が形成される。このようなエンボス加工により、次の巻取工程での巻きズレやブロッキング（フィルム同士の貼り付き）を極力抑えることができる。

（巻取工程）
最後に、エンボス部の形成加工が終了した光学フィルムＦを、巻取装置４０によって巻き取り、光学フィルムＦの元巻（フィルムロール）を得る。すなわち、巻取工程では、光学フィルムＦを搬送しながら巻芯に巻き取ることにより、フィルムロールが製造される。光学フィルムＦの巻き取り方法は、一般に使用されているワインダーを用いればよく、定トルク法、定テンション法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の張力をコントロールする方法があり、それらを使い分ければよい。光学フィルムＦの巻長は、１０００〜７２００ｍであることが好ましい。

〔流延ダイの詳細について〕
次に、上記した流延ダイ２１の詳細について説明する。図３は、流延ダイ２１の水平断面図である。流延ダイ２１は、ドープの流出口となるスリット３１を有している。スリット３１は、一対のリップで形成されている。一方のリップは、剛性が低く、変形しやすいフレキシブルリップ３２であり、他方のリップは、固定リップ３３である。

また、流延ダイ２１には、スリット３１の幅（ドープ流延方向の長さ）を調整するためのスリットギャップ調整部材である複数のヒートボルト３４が設けられている。複数のヒートボルト３４は、流延ダイ２１の幅手方向（スリット３１の長手方向）にほぼ一定の間隔で並んで配置されている。なお、複数のヒートボルト３４の間隔は、どのような値に設定されてもよい。

流延ダイ２１には、埋め込み電気ヒータおよび冷却媒体通路を備えたブロック（図示せず）が各ヒートボルト３４に対応して設けられており、各ヒートボルト３４が各ブロックを貫通している。上記ブロックを常時空冷しながら、埋め込み電気ヒータの入力を増減してブロックの温度を上下させ、ヒートボルト３４を熱伸縮させることにより、フレキシブルリップ３２を変位させてスリットギャップを調整することができる。これにより、スリット３１から支持体２２上に流延されるドープの厚さを調整して、光学フィルムの厚さを調整することができる。光学フィルムの厚さは、例えば１５〜６０μｍであることが、薄膜の光学フィルムを実現できる点で望ましい。

このとき、各ヒートボルト３４は、流延ダイ２１の幅手方向に点在しているため、スリット３１の上記幅手方向の位置によって、スリットギャップの調整量にばらつきが生じる（図３参照）。このため、支持体２２上に流延するドープの厚みムラが幅手方向に生じ、製膜される光学フィルムの幅手方向に厚みムラ（表面凹凸）が生じることになる。つまり、製膜された光学フィルムの表面には、各ヒートボルト３４の位置に対応する凹部または凸部が幅手方向に並んで形成される。なお、光学フィルムの上記凹部および上記凸部は、光学フィルムにおいて、流延時の支持体２２とは反対側の面に形成される。ちなみに、光学フィルムにおいて、流延時の支持体２２側の面は、支持体２２と接するため、平面である。光学フィルムの凸部の厚さ（図９の凸部Ｈ２と凹部Ｌ１との膜厚差に相当）は、５μｍ以下であることが、本実施形態の効果発現の観点から望ましい。

なお、各ヒートボルト３４によるスリットギャップの調整量にばらつきがあるため、光学フィルムの凸部の厚み（高さ）は、幅手方向において均一ではなく、凸部同士でも若干の厚みムラがある（図９参照）。

〔巻取装置の詳細について〕
次に、上述した巻取工程で用いられる巻取装置４０の詳細について説明する。図４は、巻取装置４０の構成の一例を示す説明図である。巻取装置４０は、光学フィルムＦを巻き取る巻芯４１と、巻芯４１を駆動する駆動機構４２とを備えている。駆動機構４２は、巻芯４１を周方向に回転させる第１の駆動機構４２ａと、巻芯４１を光学フィルムＦの幅手方向（巻芯の回転軸方向）にオシレートさせる第２の駆動機構４２ｂとを含む。第１の駆動機構４２ａおよび第２の駆動機構４２ｂは、モータ、ギア、シャフト、カム機構などを備えた機械的な駆動機構で構成されている。

また、巻芯４１のフィルム搬送方向の上流側には、光学フィルムＦを巻芯４１に向けて搬送する搬送ロール４３が配置されている。搬送ロール４３は、同図のように、単一のロールで構成されていてもよいし、一対のロールで構成されて光学フィルムＦをニップして搬送してもよい。

駆動機構４２によって、巻芯４１を周方向に回転させながら、巻芯４１を光学フィルムＦに対して相対的に幅手方向にオシレートさせることにより、光学フィルムＦは、巻取位置が幅手方向に周期的に変化しながら、巻芯４１にロール状に巻き取られ、図５に示すフィルムロールＲとなる。フィルムロールＲにおいては、図６に示すように、各層の光学フィルムＦが幅手方向に周期的にずれながら積層されている。なお、図６の断面図は、図５のフィルムロールＲを、幅手方向を含む平面Ｓで切ったときの断面図に相当している。また、図６では、便宜的に、各層の光学フィルムＦの幅手方向の厚みを均一にしているが、実際は、幅手方向において厚みムラがある（図９参照）。

図７は、巻取装置４０の他の構成を模式的に示す説明図である。巻取装置４０は、図４の構成に加えて、ニップロール４４と、駆動機構４５とをさらに備えた構成であってもよい。ニップロール４４は、一対のロール４４ａ・４４ｂからなり、巻芯４１と搬送ロール４３との間で、搬送ロール４３と異なる高さ位置に設けられている。駆動機構４５は、ニップロール４４の各ロール４４ａ・４４ｂを周方向に回転させる第１の駆動機構４５ａと、各ロール４４ａ・４４ｂを光学フィルムＦの幅手方向（ロールの回転軸方向）にオシレートさせる第２の駆動機構４５ｂとを含む。第１の駆動機構４５ａおよび第２の駆動機構４５ｂは、モータ、ギア、シャフト、カム機構などを備えた機械的な駆動機構で構成される。なお、図７では、巻芯４１を駆動する駆動機構４２は、巻芯４１を周方向に回転させる第１の駆動機構４２ａのみで構成されているが、図４と同様に、巻芯４１を幅手方向にオシレートする第２の駆動機構４２ｂを備えて、第２の駆動機構４２ｂおよび第２の駆動機構４５ｂの一方または両方を駆動する構成としてもよい。

駆動機構４５によって、ニップロール４４の各ロール４４ａ・４４ｂを周方向に回転させながら、各ロール４４ａ・４４ｂを同時に幅手方向にオシレートさせることにより、図８に示すように、光学フィルムＦは、巻芯４１に対して相対的に、幅手方向にオシレートしながら、巻芯４１にロール状に巻き取られる。その結果、図５および図６と同様のフィルムロールＲが得られる。

このように、巻取装置４０では、光学フィルムＦおよび巻芯４１の一方を他方に対して相対的に、光学フィルムＦの搬送方向に垂直な幅手方向にオシレートさせながら、光学フィルムＦを巻芯４１に巻き取る。以下では、このような光学フィルムＦの巻取方法をオシレート巻きとも称し、オシレート巻きによって光学フィルムＦを巻芯４１に巻き取る工程を、オシレート巻き工程とも称する。

なお、図７の構成において、駆動機構４５は、ニップロール４４の各ロール４４ａ・４４ｂを幅手方向にオシレートさせるのではなく、光学フィルムＦの面内で幅手方向に対して各ロール４４ａ・４４ｂの角度を周期的に変化させることにより、光学フィルムＦを巻芯４１に対して相対的に幅手方向にオシレートさせてもよい。

〔オシレート巻きの詳細について〕
次に、本実施形態のオシレート巻きの詳細について説明する。図９は、本実施形態のオシレート巻きによって積層方向に隣り合う光学フィルムＦの各層の位置関係の一例を示す断面図である。ここで、オシレート巻きの対象となる光学フィルムＦは、幅手方向において、複数の凹凸を表面に有しているものとする。図９では、便宜的に、光学フィルムＦの凸部を、側端部側からＨ１、Ｈ２、・・・とし、表面の凹部を側端部側からＬ１、Ｌ２、・・・として示す。このように光学フィルムＦの表面に凹凸が生じるのは、上述したように、溶液流延製膜法で光学フィルムＦを製膜した場合、流延ダイ２１の幅手方向に並ぶ各ヒートボルト３４によるスリットギャップの調整量にばらつきが生じ、幅手方向におけるドープの厚みムラが、幅手方向における光学フィルムＦの厚みムラとなって現れるためである。また、各ヒートボルト３４によるスリットギャップの調整量にばらつきが生じるため、光学フィルムＦの各凸部の膜厚も、幅手方向にばらついている。なお、図９では、便宜的に、巻き取りによって上下に積層される２つの光学フィルムＦを離間して図示しているが、実際は、部分的に接触しているものとする。

光学フィルムＦの表面の幅手方向における凸部のピッチをＰ（ｍｍ）とする。例えば、凸部Ｈ１と凸部Ｈ２との幅手方向の距離（頂点間距離）、凸部Ｈ２と凸部Ｈ３との幅手方向の距離（頂点間距離）は、ともにＰである。また、巻き取りによって積層される光学フィルムＦの各層の幅手方向を含む同一断面（図５の平面Ｓで切ったときの断面）内で、積層方向に隣り合う各層間での、オシレートによる幅手方向のズレ量（オシレート量）を、Ａ（ｍｍ）とする。なお、幅手方向のオシレートによる振動振幅は、上記ズレ量の半分、つまり、Ａ／２となる。

光学フィルムＦの各層の幅手方向のズレ量がＡであるとき、上記断面内で、例えば上層の凸部Ｈ１と下層の凸部Ｈ１とは、幅手方向にＡだけずれており、上層の凹部Ｌ１と下層の凹部Ｌ１とは、幅手方向にＡだけずれていることになる。なお、オシレートの周期と巻芯４１の回転周期とを適切に設定することにより、上記断面内で各層を幅手方向にずらして積層することができる。

本実施形態では、上記のピッチＰに関して、
１３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍ ・・・（１）
であるとき、オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、
Ａ＞Ｐ ・・・（２）
を満足するように、光学フィルムＦを巻芯４１（図４等参照）に対して相対的にオシレートさせて巻き取るようにしている。

ピッチＰが条件式（１）を満足する範囲内にあるときに、条件式（２）を満足するように光学フィルムＦまたは巻芯４１を幅手方向にオシレートさせてフィルムロールＲを得ることにより、例えば、下層で膜厚の最も大きい凸部Ｈ２と、上層で膜厚の最も大きい凸部Ｈ２とが、幅手方向に大きくずれて位置し、かつ、下層の凸部Ｈ２は、それよりも膜厚の小さい上層の凸部Ｈ１と重なる。

ここで、図１０は、積層方向に隣り合う光学フィルムＦの各層の位置関係の他の例を示すものであって、Ａ＜Ｐとなるように、光学フィルムＦをオシレートさせて巻き取ったときの上下の層の位置関係を示している。図１０のように、Ａ＜Ｐのとき、上下の層で、プロファイル（例えば膜厚）の同じ凸部Ｈ２の幅手方向のズレ量が小さい。この場合、巻き取りによって発生する圧力が、幅手方向のほぼ同じ領域（上記の例では、凸部Ｈ２が存在する領域Ｗ）に集中し、その結果、ブロッキングが生じやすくなる。

しかし、本実施形態では、条件式（２）を満足することにより、図９に示すように、上下の層でプロファイルの異なる凸部が重なったり（例えば上層の凸部Ｈ１の一部と下層の凸部Ｈ２の一部とが重なったり）、図示はしないが、上層の凸部と下層の凹部とが積層方向に重なったりする。これにより、巻き取りによって発生する圧力が図１０のように局所的に集中することがなくなり、ブロッキングが生じにくくなる。したがって、オシレートによる貼り付き防止の効果を十分に発揮させることができる。

よって、フィルムロールＲを高温高湿環境下で保管した場合でも、光学フィルムＦに貼り付きのある箇所と貼り付きのない箇所とが併存し、これらの箇所で位相差（例えば厚み方向のリタデーションＲｔｈ）が異なる位相差ムラが発生するのを抑えることができる。その結果、フィルムロールＲから光学フィルムＦを繰り出して偏光板を作製し、作製した偏光板を液晶表示装置に適用したときでも、光学フィルムＦの位相差変動に起因する表示ムラを抑えることができる。

また、幅手方向の凸部のピッチＰに関して、条件式（１）を満足することにより、巻状品質の改善を確実に図ることができる。ちなみに、Ｐ＞４０ｍｍの場合、条件式（２）を満足しようとすると、ズレ量Ａが大きくなりすぎて、フィルムロールＲの運搬時に巻き崩れを起こすおそれがある。また、偏光板作製時にフィルムロールＲを繰り出し装置にセットする際に、フィルムロールＲの端部がその装置と接触し、偏光板の生産性が低下することも懸念される。一方、Ｐ＜１３ｍｍの場合、凸部の幅手方向の間隔が狭くなりすぎて、条件式（２）を満足するようにオシレートを行っても、ランダムな貼り付きが発生し、巻状品質の良好なフィルムロールＲを安定して生産することができなくなることがわかった。

上記のピッチＰに関して、
２０ｍｍ≦Ｐ≦３０ｍｍ ・・・（１ａ）
であるとき、オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、上述したＡ＞Ｐを満足しつつ、
２５ｍｍ≦Ａ≦３５ｍｍ ・・・（３）
を満足するように、光学フィルムＦを巻芯４１に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることが望ましい。

ピッチＰが条件式（１ａ）を満足する範囲内にあるときに、条件式（２）および（３）を満足するようにオシレートを行うことにより、ピッチＰおよびズレ量Ａの範囲が最適化されているため、光学フィルムＦの貼り付き防止効果を十分に得て、光学フィルムＦの位相差ムラを確実に抑えることができる。その結果、液晶表示装置において、光学フィルムＦの位相差変動に起因する表示ムラを確実に抑えることができる。また、条件式（１ａ）を満足するピッチＰに対して、ズレ量Ａが必要最小限の量で済むため、オシレートを行う機構（例えば駆動機構４２・４５）を大型化したり、構成を複雑化することなく、上述した効果を得ることができる。

ところで、上述したように、光学フィルムＦの各層において、幅手方向に並ぶ各凸部の厚さは、全て同じではなく、各凸部間でバラツキがある。幅手方向に並ぶ各凸部間で厚みのバラツキが大きい場合（例えば凸部の厚みの最大値と最小値との差が、０．１μｍ以上である場合）、Ａ＞Ｐであれば、Ａ＝ｎＰ（ただし、ｎを２以上の整数とする）であっても、オシレート巻きにより、隣り合う各層間で異なるプロファイルの凸部を積層方向に重ねることができるため、上述した本実施形態の効果を得ることができる。なお、Ａ≠ｎＰである場合は、隣り合う各層間でプロファイルの同じ凸部同士が幅手方向に確実にずれて積層されるため、上述した本実施形態の効果を当然得ることができる。一方、幅手方向に並ぶ各凸部間で厚みのバラツキが小さい場合（例えば凸部の厚みの最大値と最小値との差が、０μｍよりも大きく、０．１μｍ未満である場合）、Ａ＞Ｐで、かつ、Ａ＝ｎＰとなるようなオシレート巻きを行ってもよいが、Ａ＞Ｐで、かつ、Ａ≠ｎＰとなるようなオシレート巻きを行うほうが、隣り合う各層間でプロファイルの同じ凸部同士が幅手方向にずれて、フィルムの貼り付きを防止する本実施形態の効果が確実に得られるため、望ましい。

本実施形態のフィルムロールＲの製造方法は、光学フィルムＦを溶液流延製膜法によって製膜する、上述した製膜工程を含んでいる。そして、オシレート巻き工程では、製膜工程にて製膜された光学フィルムＦを、巻芯４１に対して相対的にオシレートさせて巻き取る。光学フィルムＦが溶液流延製膜法によって製膜される場合、上述のように、光学フィルムＦの幅手方向に厚みムラが生じやすくなり、オシレートを適切に行わないとフィルムの貼り付きが発生するため、フィルムの貼り付き防止効果を十分に発揮させることができる本実施形態のオシレート巻きの手法が非常に有効となる。

〔実施例〕
以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるわけではない。

＜実施例１＞
（ドープ組成）
セルロースアセテートプロピオネート樹脂（アセチル基置換度：１．５、プロピオニル基置換度：１．０、総アシル基置換度：２．５、ガラス転移温度Ｔｇ＝１５０℃、Ｍｎ＝１４８０００、Ｍｗ＝３１００００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１） １００質量部
トリフェニルホスフェート ８質量部
エチルフタリルエチルグリコレート ２質量部
メチレンクロライド ４４０質量部
エタノール ４０質量部
アエロジルＲ８１２（日本アエロジル株式会社製） ０．２質量部

上記のドープ組成の材料を、密閉容器に投入し、液温が８０℃になるまで昇温させた後、３時間攪拌した。そうすることによって、セルロースアセテートプロピオネート樹脂溶液が得られた。その後、攪拌を終了し、液温が４３℃になるまで放置した。そして、得られた樹脂溶液を、濾過精度０．００５ｍｍの濾紙を使用して濾過し、濾過後の樹脂溶液を一晩放置することにより、樹脂溶液中の気泡を脱泡させた。このようにして得られた樹脂溶液をドープとして使用し、図２で示した製造装置を用い、温度３５℃で、幅２２００ｍｍのステンレスバンド支持体上に流延ダイからドープを均一に流延した。なお、流延ダイにおいて、ヒートボルトの幅手方向の間隔は、１２ｍｍであった。

次に、ステンレスバンド支持体上で、残留溶媒量が１００質量％になるまで溶媒を蒸発させ、ウェブ（フィルム）をステンレスバンド支持体から剥離した。ついで、テンターでウェブの幅手方向の両端部を把持し、幅手方向（ＴＤ方向）に延伸した。そのときの延伸倍率は、１６．２５％であった。その後、搬送ロール５００本が設置されているロール搬送乾燥装置で乾燥処理後、切断部にて、フィルム両端をスリッターで除去した。そして、巻き取り用エンボス処理を、フィルムの片面にのみ、フィルム端部から幅１３ｍｍの範囲で行い、その後、フィルムを巻取装置によって巻き取り、長さが５２００ｍで、膜厚が３０μｍのセルロースエステルフィルムの巻回体であるフィルムロールを得た。

上記の巻取装置では、具体的に以下のようにして、フィルムを巻芯にロール状に巻き取り、フィルムロールを製造した。すなわち、幅手方向の両端にエンボス処理を施したフィルムを、巻芯に、速度８０ｍ／分、巻き取り初期張力１４０Ｎ、巻き終わり張力９０Ｎ、タッチローラのニップ力は２０Ｎで一定として、５２００ｍ巻き取り、フィルムロールを作製した。また、フィルムを巻芯に巻き取る際に、巻芯を幅手方向に周期的に振動させながら巻き取るオシレート巻きを行った（オシレート巻き工程）。

ここで、フィルム表面の幅手方向の膜厚を、膜厚測定装置（ＥＧＳ（株）製の全赤外線方式厚み測定機）を用いて測定し、幅手方向における凸部のピッチＰを算出したところ、Ｐ＝１３ｍｍであり、幅手方向における各凸部の厚さの最大値と最小値との差を求めたところ、０．１μｍであった。また、巻取装置においては、巻き取りによって積層されるフィルムの各層の、幅手方向を含む同一断面内での幅手方向のズレ量Ａが上記のＰよりも大きい１８ｍｍとなるように、巻芯の駆動（幅手方向の振動）を制御した。

＜実施例２〜７、比較例１〜３＞
フィルムの延伸倍率と、巻き取りによって積層されるフィルムの各層の幅手方向のズレ量Ａを、表１のように変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムロールを製造した。なお、実施例２〜７では、製膜されたフィルムの幅手方向における凸部のピッチＰを算出した後、ピッチＰよりも大きいズレ量Ａを設定してオシレート巻きを行い、フィルムロールを製造した。また、比較例１〜３では、ピッチＰよりも小さいズレ量Ａを設定してオシレート巻きを行い、フィルムロールを製造した。

＜リタデーション値の測定＞
実施例１〜７、比較例１〜３で作製した各フィルムロールから光学フィルムを繰り出して、任意に１０点の試料フィルムを切り出し、自動複屈折率計アクソスキャン（Ａｘｏ Ｓｃａｎ Ｍｕｅｌｌｅｒ Ｍａｔｒｉｘ Ｐｏｌａｒｉｍｅｔｅｒ：アクソメトリックス社製）を用い、２３℃５５％ＲＨ（相対湿度）の環境下、５９０ｎｍの波長において、三次元屈折率測定を行い、得られた平均屈折率ｎｘ、ｎｙ、ｎｚを下記式（ｉ）及び（ii）に代入して、面内方向のリタデーションＲｏ１および厚さ方向のリタデーションＲｔｈ１を求めた。
式（ｉ）：Ｒｏ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ（ｎｍ）
式（ii）：Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ（ｎｍ）
〔式（ｉ）及び式（ii）において、ｎｘは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる方向ｘにおける屈折率を表す。ｎｙは、フィルムの面内方向において、前記方向ｘと直交する方向ｙにおける屈折率を表す。ｎｚは、フィルムの厚さ方向ｚにおける屈折率を表す。ｄは、フィルムの厚さ（ｎｍ）を表す。〕

次に、実施例１〜７、比較例１〜３で作製した各フィルムロールを、４０℃９０％ＲＨの環境で１２０時間放置した後、２３℃５５％ＲＨの環境で２４時間放置した。そして、上記と同様に、各フィルムロールから光学フィルムを繰り出して、任意に１０点の試料フィルムを切り出し、自動複屈折率計アクソスキャンを用い、５９０ｎｍの波長において、三次元屈折率測定を行い、面内方向のリタデーションＲｏ２および厚さ方向のリタデーションＲｔｈ２を求めた。

そして、以下の式に基づいて、厚み方向の位相差変動量ΔＲｔｈを求めた。
ΔＲｔｈ＝Ｒｔｈ１−Ｒｔｈ２

＜偏光板の作製＞
厚さ１２０μｍのポリビニルアルコールフィルムを、一軸延伸した（温度１１０℃、延伸倍率５倍）。そして、このポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ素０．０７５ｇ、ヨウ化カリウム５ｇ、水１００ｇからなる水溶液に６０秒間浸漬し、次いで、ヨウ化カリウム６ｇ、ホウ酸７．５ｇ、水１００ｇからなる６８℃の水溶液に浸漬した。このポリビニルアルコールフィルムを水洗、乾燥し、偏光子を得た。

次に、実施例１〜７、比較例１〜３で取得した光学フィルム（位相差フィルム）と、上記で作製した偏光子と、コニカミノルタタックＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタ（株）製セルロースエステルフィルム）とを用い、下記工程１〜５に従って、上記それぞれの光学フィルムを有する偏光板を作製した。

工程１：６０℃の２モル／Ｌの水酸化ナトリウム溶液に、上記光学フィルムを９０秒間浸漬し、次いで水洗し、乾燥して、偏光子と貼合する側を鹸化した。同様に、上記水酸化ナトリウム溶液に、コニカミノルタタックＫＣ４ＵＹを９０秒間浸漬し、次いで水洗し、乾燥して、偏光子と貼合する側を鹸化した。

工程２：前記偏光子を、固形分２質量％のポリビニルアルコール接着剤槽中に１〜２秒浸漬した。

工程３：工程２で偏光子に付着した過剰の接着剤を軽く拭き除き、その後、工程１で鹸化処理した光学フィルムおよびコニカミノルタタックＫＣ４ＵＹを、偏光子のそれぞれの面に配置し、光学フィルム／偏光子／コニカミノルタタックＫＣ４ＵＹの積層物を、実施例１〜７、比較例１〜３の光学フィルムのそれぞれについて作製した。

工程４：得られた積層物を、ロール機により、圧力２０〜３０Ｎ／ｃｍ^２、搬送スピード２ｍ／分で貼り合わせた。貼り合わせた積層物を、２分間乾燥させて偏光板とした。そして、上記と同様の工程で、偏光板を２つ（視認側、バックライト側）作製した。

＜液晶表示装置の作製＞
ＳＯＮＹ製４０型ディスプレイＫＬＶ−４０Ｊ３０００の予め貼合されていた両面の偏光板を剥がして、上記作製した偏光板をそれぞれ液晶セルのガラス面の両面（視認側、バックライト側）に貼合した。その際に、偏光板の上記光学フィルムが液晶セル側となるように、かつ、予め貼合されていた偏光板と同一の方向に吸収軸が向くように、各偏光板を液晶セルに貼り合わせて、液晶表示装置を各々作製した。

＜表示ムラの評価＞
２３℃５５％ＲＨの環境で、各々の液晶表示装置のバックライトを１週間連続して点灯した後、ＥＬＤＩＭ社製ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄを用い、液晶表示装置における白表示と黒表示とで、表示画面の法線方向からの輝度を測定し、その比を正面コントラストとした。すなわち、
正面コントラスト（％）＝｛（表示装置の法線方向から測定した白表示の輝度）
／（表示装置の法線方向から測定した黒表示の輝度）｝×１００
である。そして、液晶表示装置の任意の５点の正面コントラストを測定し、以下の基準に基づいて、正面コントラストのムラを表示ムラとして評価した。
《評価基準》
○：正面コントラストが０％以上５％未満のばらつきであり、ムラが小さく、実用上問題のないレベルである。
△：正面コントラストが５％以上１０％未満のばらつきであり、ムラがややあるが、実用上問題のないレベルである。
×：正面コントラストが１０％以上のばらつきであり、ムラが大きく、実用上問題がある。

表１は、実施例１〜７、比較例１〜３の光学フィルムについての各パラメータおよび評価の結果を示している。

表１より、実施例１〜７の光学フィルムでは、表示ムラについて実用上問題のないレベルである。これは、実施例１〜７のフィルムロールの製造方法では、フィルムロールが高温高湿環境下で放置された場合でも、位相差変動（Ｒｔｈ変動）が比較例１〜３に比べて非常に小さいためと考えられる。また、実施例１〜７において、位相差変動を小さく抑えることができるのは、光学フィルムにおける凸部の幅手方向のピッチＰに関して、
１３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍ
である場合に、巻取装置でのオシレート巻き工程において、光学フィルムの巻き取りによって積層方向に隣り合う各層間で、
Ａ＞Ｐ
を満足するように、光学フィルムを巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取り、フィルムロールを得ていることによると考えられる。つまり、上記のオシレート巻きにより、積層方向に隣り合う各層間で、プロファイルの同じ凸部が幅手方向に大きくずれ、これによって、プロファイルの異なる凸部同士が積層方向に重なるか、凸部と凹部とが積層方向に重なり、巻き取りによって発生する圧力がフィルム面内で局所的に集中せず、局所的なブロッキングが生じにくくなったためと考えられる。

特に、実施例３および４では、表示ムラについて最も良好な評価が得られている。これは、実施例３および４の製造方法では、凸部の幅手方向のピッチＰに関して、
２０ｍｍ≦Ｐ≦３０ｍｍ
であり、オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、Ａ＞Ｐを満足しつつ、
２５ｍｍ≦Ａ≦３５ｍｍ
を満足するように、光学フィルムを巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取っており、ピッチＰおよびオシレートによるズレ量Ａの範囲が最適化されているため、フィルムロールの巻状品質を良好に保つことができ、これによって、光学フィルムの局所的な貼り付きによる位相差変動を確実に抑えることができているためと考えられる。

また、実施例１〜７では、光学フィルムの幅手方向に並ぶ各凸部の厚さの最大値と最小値との差が、０．１μｍであり、各凸部の厚さのバラツキが大きいため、Ａ＞Ｐとなるようにオシレートを行うことにより、積層方向に隣り合う各層間でプロファイルの異なる凸部同士、または凸部と凹部とが積層方向に重なる。このため、局所的なブロッキングが生じにくくなって上述の効果が確実に得られているものと考えられる。

なお、以上では、セルロースエステル系樹脂を用いて光学フィルムを製膜する例について説明したが、他の樹脂（例えばシクロオレフィンポリマー樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂）を用いて光学フィルムを製膜し、フィルムロールを製造した場合でも、実施例１〜７と同様のオシレート巻きを行うことにより、実施例１〜７と同様の効果が得られることがわかった。すなわち、実施例１〜７で示したオシレート巻きによる上述の効果は、フィルムの材質とは関係なく得られることがわかった。

本発明は、光学フィルムを巻芯に巻き取ってフィルムロールを製造する場合に利用可能である。

４１ 巻芯
Ａ ズレ量
Ｆ 光学フィルム
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３ 凸部
Ｐ ピッチ
Ｒ フィルムロール

Claims (4)

1. 光学フィルムを巻芯に巻き取ってフィルムロールを製造するフィルムロールの製造方法であって、
   前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的に、幅手方向にオシレートさせながら、前記巻芯に巻き取るオシレート巻き工程を有しており、
   前記光学フィルムは、前記幅手方向において、複数の凹凸を表面に有しており、
   前記光学フィルムの前記幅手方向における凸部のピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、
   １３ｍｍ≦Ｐ≦４０ｍｍ
   であり、
   巻き取りによって積層される前記光学フィルムの各層の前記幅手方向を含む同一断面内で、積層方向に隣り合う各層間での、オシレートによる前記幅手方向のズレ量をＡ（ｍｍ）としたとき、
   前記オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、
   Ａ＞Ｐ
   を満足するように、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とするフィルムロールの製造方法。
2. 前記ピッチＰに関して、
   ２０ｍｍ≦Ｐ≦３０ｍｍ
   であり、
   前記オシレート巻き工程では、積層方向に隣り合う各層間で、Ａ＞Ｐを満足しつつ、
   ２５ｍｍ≦Ａ≦３５ｍｍ
   を満足するように、前記光学フィルムを前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とする請求項１に記載のフィルムロールの製造方法。
3. 前記光学フィルムの前記幅手方向に並ぶ各凸部の厚さの最大値と最小値との差が、０．１μｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルムロールの製造方法。
4. 前記光学フィルムを溶液流延製膜法によって製膜する製膜工程をさらに有しており、
   前記オシレート巻き工程では、前記製膜工程にて製膜された前記光学フィルムを、前記巻芯に対して相対的にオシレートさせて巻き取ることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフィルムロールの製造方法。

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