JP2017198731A - 調光フィルム及び調光フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造する場合に、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止できるようにする。【解決手段】液晶セル４を直線偏光板２、３により挟持してなる調光フィルム１において、前記液晶セル４は、透明フィルム材による基材６、１５に配向層１３、１７を製造してなる第１及び第２の積層体５Ｄ、５Ｕにより挟持された液晶層８を備え、調光フィルム１は、前記第１及び又は第２の積層体５Ｄ、５Ｕに設けられた電極１１、１６を駆動することにより透過光を制御し、前記第１の積層体５Ｄの前記配向層１３がラビング処理による配向層であり、前記第１の積層体５Ｄは、柱形状によるスペーサー１２を備え、隣接する前記スペーサー１２間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、前記配向層１３におけるラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサー１２の間の間隔Ｄが１６０μｍ以上である。【選択図】図１

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、配向層を製造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製造され、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。

また画像表示パネルの１つのである液晶表示パネルは、透明電極、配向層を製造してなる１対のガラス板材により液晶を挟持して液晶セルが構成され、この液晶セルを直線偏光板により挟持して構成される。液晶表示パネルは、この透明電極のパターンニングにより、画素単位で、液晶に印加する電界を可変して所望の画像を表示する。

このような調光フィルムは、液晶セルを構成する透明フィルム材にスペーサーを設け、このスペーサーにより液晶層を所望の厚みに保持することが考えられる。またスペーサーを製造した後、ポリイミド等の薄膜を製造してラビング処理することにより配向層を製造し、この配向層により液晶材料の配向を規制することが考えられる。

しかしながらこのようにして製造する場合、配向層に充分に均一に配向規制力を設定することが困難になり、局所的に配向規制力の低下した部位が発生する問題がある。その結果、透過フィルムでは、透過率が低下することになる。

特開平０３−４７３９２号公報 特開平０８−１８４２７３号公報

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造する場合に、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止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、スペーサーの配置を適切化する、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） 液晶セルを直線偏光板により挟持してなる調光フィルムにおいて、
前記液晶セルは、
透明フィルム材による基材に配向層を製造してなる第１及び第２の積層体により挟持された液晶層を備え、
前記調光フィルムは、
前記第１及び又は第２の積層体に設けられた電極を駆動することにより透過光を制御し、
前記第１の積層体の前記配向層がラビング処理による配向層であり、
少なくとも前記第１の積層体は、
柱形状によるスペーサーを備え、
隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、前記配向層におけるラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように設定された調光フィルム。

（１）によれば、隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、ラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように設定されていることにより、スペーサーによりラビング処理が妨げられる領域の発生を充分に低減することができる。これによりラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造する場合に、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止することができる。

（２） 液晶セルを直線偏光板により挟持してなる調光フィルムにおいて、
前記液晶セルは、
透明フィルム材による基材に配向層を製造してなる第１及び第２の積層体により挟持された液晶層を備え、
前記調光フィルムは、
前記第１及び又は第２の積層体に設けられた電極を駆動することにより透過光を制御し、
前記第１の積層体の前記配向層がラビング処理による配向層であり、
少なくとも前記第１の積層体は、
柱形状によるスペーサーを備え、
ラビング方向に並んで製造された隣接するスペーサーの間隔Ｔが１６０μｍ以上である調光フィルム。

（３） （１）又は（２）において、
前記スペーサーが、不規則に配置された調光フィルム。

（３）によれば、スペーサーの規則的な配置による回折光を防止できることにより、調光フィルム越しに風景等を鮮明に見て取ることができる。

（４） （１）、（２）、（３）の何れかにおいて、
前記スペーサーのビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、
前記スペーサーの先端が当接する前記第２の積層体の部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下である調光フィルム。

（４）によれば、スペーサーのビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、スペーサーの先端が当接する第２の積層体の部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下であることにより、使用中の押圧力等により、スペーサーの先端が対向する面に貫入したりする状況を低減して、セルギャップの不均一化、局所的な配向不良の発生を低減し、さらは液晶材料の漏出を有効に回避することができる。またさらに基材の傷つきを低減し、また全体が屈曲した際のクラックの発生を低減することができる。これらによりスペーサーに関する信頼性を従来に比して一段と向上することができる。

（５） 透明フィルム材による基材にスペーサー、配向層を製造して第１の積層体を製造する第１の積層体製造工程と、
透明フィルム材による基材に配向層を製造して第２の積層体を製造する第２の積層体製造工程と、
前記第１及び第２の積層体により液晶層を挟持して液晶セルを製造する工程とを備え、
前記第１の積層体製造工程は、
前記基材に柱形状により前記スペーサーを製造するスペーサー製造工程と、
前記スペーサーを製造した前記基材に、配向層に係る樹脂層を製造する樹脂層の製造工程と、
前記樹脂層をラビング処理して前記配向層を製造するラビング工程とを備え、
前記スペーサー製造工程は、
隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、前記ラビング工程のラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように、前記スペーサーを製造する調光フィルムの製造方法。

（５）によれば、隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、ラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であることから、スペーサーによりラビング処理が妨げられる領域の発生を充分に低減することができる。これによりラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造する場合に、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止することができる。

本発明によれば、ラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造する場合に、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止することができる。

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。 図１の調光フィルムにおけるスペーサーの配置の説明に供する図である。 図２の続きの説明に供する図である。 図１の調光フィルムの製造工程を示すフローチャートである。 図４の続きの説明に供するフローチャートである。

〔第１実施形態〕
〔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。

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製造される。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の積層体である下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕ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、スペーサー１２、配向層１３を製造して形成される。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、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）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。なお駆動方式にあっては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｃｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式等、種々の駆動方式を適用することができる。

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。

スペーサー１２は、液晶層８の厚みを規定するために設けられ、断面円形形状による柱形状により製造される。スペーサー１２は、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製造され、透明電極１１を製造してなる基材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製造される。なおスペーサー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。またスペーサー１２は、配向層１３の上に設けるようにしてもよい。

配向層１３、１７は、ラビング処理により形成されるラビング配向層が適用される。すなわち配向層１３、１７は、ポリイミド等による樹脂層を製造した後、ラビング布を使用してラビング処理する。これにより配向層１３、１７は、この樹脂層の表面に微細なライン状凹凸形状が形成され、この微細なライン状凹凸形状により配向規制力が設定されて製造される。

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。具体的に、液晶層８には、例えば、特開２００３−３６６４８４号に記載の液晶化合物を用いることができる。また、上市品としては、例えばメルク社製ＭＬＣ２１６６等の液晶材料を適用することができる。なお、ゲストホスト方式による場合、液晶層８には、液晶材料と調光に供する色素とが混入されるものの、ゲストホスト方式について提案されている液晶材料と色素との混合物も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、シール材１９が配置され、このシール材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。

〔スペーサーの配置〕
この実施形態において、スペーサー１２は、直径２５μｍ以下９μｍ以上の断面円形形状による円柱形状により、より好ましくは直径１２μｍ以下９μｍ以上の断面円形形状による円柱形状により形成される。またスペーサー１２は、充分に液晶層８の厚みを一定に保持できるように、５０個／ｍｍ^２以上３００個／ｍｍ^２以下の密度により配置されるものの、好ましく５０個／ｍｍ^２以上１００個／ｍｍ^２以下の密度により配置される。

またスペーサー１２を規則的に配置した場合、スペーサー１２の規則性による回折光により、調光フィルム１を介して風景等を鮮明に見て取ることが困難になる恐れがある。そこでスペーサー１２は不規則に配置される。

調光フィルム１は、スペーサー１２を配置した後、ポリイミド等による樹脂層を製造し、この樹脂層のラビング処理により配向規制力を設定して配向層が製造される。これによりにより調光フィルム１は、スペーサー１２によって局所的にラビング処理が妨げられて、配向層に均一に配向規制力を設定することが困難になり、その結果、局所的に配向規制力の低下した部位が配向層に発生する。またこれによりこのようにスペーサー１２によってラビング処理が妨げられる領域を低減することができれば、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止して、調光フィルムにおいては、透過率を向上することができる。

図２に示すように、水平方向及び垂直方向に一定の間隔Ｔだけ隔ててスペーサー１２を配置し、種々の方向よりラビング処理してラビング処理が妨げられる領域を確認した。なおラビング布は、ＹＡ−２０−Ｒであり、フィラメント本数２４，０００本／ｃｍ^２、パイル径１２０Ｄ、パイル本数８，６００本／（３．７８ｃｍ）^２を使用した。また隣接するスペーサー１２間の間隔Ｔは、１１５μｍ、１６０μｍ、２３０μｍ、２８０μｍにより確認の処理を実行した。なお係る間隔Ｔは、スペーサー１２の対向する部位（対向する周側面）間の間隔である。

この図２において矢印により示すように、スペーサー１２が並んでいる方向にラビング布を移動させてラビング処理した場合にあって、間隔Ｔが１６０μｍ以下である場合、スペーサー１２のラビング方向の下流側であって、続くスペーサー１２まで連続する部位に、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ１の発生が確認された。しかしながら間隔Ｔが、１６０μｍ以上となると、このような領域ＡＲ１の発生が急激に低下することが判った。これにより何れの方向にラビング処理する場合であっても、隣接するスペーサー１２間の間隔Ｔを１６０μｍ以上に設定すれば、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ１の発生を充分に抑制できることが判る。なおこれにより少なくともラビング方向に並んで製造された隣接するスペーサーの間隔Ｔを１６０μｍ以上に設定すれば、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ１の発生を充分に抑制でき、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止することができる。

しかしながらこの条件によりスペーサー１２を配置する場合、充分な数だけスペーサー１２を配置することが困難になる恐れがあり、またスペーサー１２の配置の自由度が著しく低下することになる。

ここで図３に示すように、スペーサー１２の並びの方向に対して斜めに傾いた方向にラビング処理する場合、上述した間隔Ｔが１１５μｍ以下の場合でも、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ１の発生を充分に抑制できることが判った。しかしながらこのようにスペーサー１２の並びの方向に対して斜めに傾いた方向にラビング処理する場合、ラビング方向に直交する方向に係るスペーサー１２の間の間隔（隙間）Ｄが、狭くなると、この間隔Ｄに係る部位に、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ２の発生が確認された。ここで間隔Ｔを１６０μｍに設定した状態で、間隔Ｄを、１１５μｍ、１６０μｍ、２３０μｍ、２８０μｍに設定して確認したところ、間隔Ｄが１６０μｍ以上である場合には、ラビング処理が妨げられる領域ＡＲ２の発生を充分抑制できることが確認された。

これによりこの実施形態では、スペーサー１２をランダムに配置するようにして、隣接するスペーサー１２間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、ラビング方向と直交する方向に係るこの隣接するスペーサー１２の間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように設定される。これによりこの実施の形態では、ラビング処理により配向層を製造して調光フィルムを製造するようにして、局所的に配向規制力の低下した部位の発生を充分に防止して配向層を製造する。

なおスペーサー１２は、充分に回折光を低減できる場合には、規則的に配置してもよい。

〔スペーサーの硬度〕
ここでこの実施形態では、上述したようにフォトレジストを使用して円柱形状又は円錐台形状によりスペーサー１２が形成される。このようにしてスペーサー１２を製造して、この実施形態では、スペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、スペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下であるように設定され、これによりスペーサーに関する信頼性を従来に比して一段と向上する。なお、ビッカース硬度の値は、以下の実施例に記載の条件における測定値である。

すなわちスペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが１１．８未満の場合、使用中の押圧力により、スペーサー１２の先端が対向する面に貫入し、その結果、セルギャップが不均一化したり、局所的な配向不良が発生する。またこの場合、スペーサー１２の組み立て時の接触等により基材２１Ａにキズが発生したり、全体を屈曲した際にクラックが生じたりする。

またスペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９未満の場合には、外圧によりスペーサー１２が潰れてセルギャップが低減し、所望のセルギャップを得られなくなる。またスペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが４０．２を超える場合、スペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが３５．９を超える場合にあっても、セルギャップが低減したり、キズ、クラックが発生したりする場合がある。

しかしながらスペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、スペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下であるように設定すれば、これらの問題を一挙に解決してスペーサーに関する信頼性を従来に比して一段と向上することができる。

〔試験結果〕
表１及び表２は、このスペーサーに関する構成の確認に供した試験結果を示す図表である。この表１及び表２における実施例、比較例は、スペーサー及びこのスペーサーが当接する配向層に関する構成が異なる点を除いて、同一に構成される。より具体的に、これら実施例、比較例の調光フィルムは、下側積層体５Ｄにのみスペーサー１２を設けるようにし、このスペーサー１２に係る熱処理の条件により、スペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓを変化させた。また配向層２３Ａを製造する際の条件により、スペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆを変化させた。

すなわちスペーサー１２は、スペーサー１２に係る塗工液を塗工した後、乾燥させ、その後、露光装置を使用したマスク露光により、スペーサー１２を製造する部位を選択的に露光する。なおこれはポジ型のフォトレジストの場合であり、ネガ型のフォトレジストではこれとは逆にスペーサー１２を製造する部位を除く部位が選択的に露光処理される。その後、スペーサー１２は、現像処理により未露光の部位又は露光処理した部位が選択的に除去されてリンス等の処理が実行され、必要に応じて乾燥等の処理が実行される。

この露光処理では、事前に加熱していわゆるハーフキュアーの状態で露光処理したり、加熱した環境下で露光処理する場合があり、また現像処理において、リンス等の処理を実行した後、加熱処理して反応を促進する場合がある。スペーサー１２の硬度Ｘｓは、スペーサー１２に係るフォトレジストの材料の選定、露光工程、現像工程における加熱の温度、時間の設定、露光光量及び露光時間の設定により設定することができる。

この実施形態では、この露光工程、現像工程における加熱の温度、時間の設定により、スペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓがそれぞれ１４．８、１６．９、２２．２、４０．２、５１．４である下側積層体５Ｄを製造した（表３）。なおこの硬度は、スペーサー１２の作成条件をそれぞれ設定して下側積層体５Ｄを製造し、この下側積層体５Ｄにより調光フィルム１０を一旦製造した後、分解して計測した計測値である。またこの計測は、各調光フィルムで１２点を計測し、最大値及び最小値を除いて残る１０点の平均値による計測結果である。

なおスペーサー１２は、直径９μｍ、高さ６μｍの円柱形状により製造した。また基材２１Ｂの面内方向で直交する２方向に１１０μｍピッチにより規則的に配置した。従って基材２１Ｂ上においてスペーサー１２の占める割合（占有率）は、０．５％（（（９／２）^２×３）／（１１０）^２）である。

なお占有率を大きくすると、スペーサー１個当たりに印加される応力が小さくなることにより、スペーサー１２が潰れたり、先端が貫入したりする現象を軽減できるものの、占有率を大きくすると、透過率が劣化したり、遮光率が劣化したりする。しかしながら占有率が小さい場合には、透過率、遮光率等の光学特性を確保することができるものの、スペーサー１２が潰れたり、先端が貫入したりする現象を避け得なくなる。これにより占有率は、０．５％以上、１０％以下であることが望ましい。

これに対してこのスペーサーが当接する面である上側積層体５Ｕの配向層２３Ａにあっては、塗工液を塗工して乾燥、熱硬化することにより製造し、この熱硬化の条件（加熱温度、加熱時間）等の設定によりビッカース硬度値Ｘｆを設定した。これにより実施例、比較例では、ビッカース硬度値Ｘｆが１０．２、１１．８、２４．８、３５．９、３８．５である上側積層体５Ｕを製造した（表４）。なお、上記の例は光配向の例であるが、ラビング方式でも同様のＸｆの調整は可能であり、塗工液を塗工して乾燥、硬化することによりポリイミド膜を製造し、このポリイミド膜をラビング処理して製造する際の硬化時の加熱温度、及び加熱時間の設定により、ビッカース硬度値Ｘｆを設定できる。なおラビング処理した後に改めて加熱処理してビッカース硬度値Ｘｆを調整してもよい。なおこの硬度Ｘｆは、配向層２３Ａの作成条件をそれぞれ設定してスペーサーが当接する面である上側積層体５Ｕの配向層２３Ａについて硬さの異なる上側積層体５Ｕを製造し、この上側積層体５Ｕにより調光フィルム１０を一旦製造した後、分解して計測した計測値である。また、１２点で計測し、最大値及び最小値を除いて残る１０点の平均値による計測結果である。

なおビッカース硬度値Ｘｓ、Ｘｆは、ヘルムートフィッシャー社製ＰＩＣＯＤＥＮＴＯＲ ＨＭ５００を使用して計測した。計測は、押し込み速度３００ｍＮ／２０ｓｅｃ、リリース速度３００ｍＮ／２０ｓｅｃ、クリープ時間５秒により、最大荷重を１００ｍＮの測定条件とした。

表１、表示２の各実施例、比較例では、このようにして製造した上側積層体５Ｕ、下側積層体５Ｄにより調光フィルムを製造して試験した。表１、表２の試験では、定盤による硬度の高い平滑面に調光フィルムを載置した状態で、０．８ＭＰａに相当する加重を印加した後、セルギャップを計測してセルギャップの減少を判断した。なお加重の時間は２４時間である。またこのように加重した後、上側積層体及び下側積層体を剥離してスペーサーを顕微鏡により観察して、スペーサーの潰れを観察してセルギャップの減少を観察し、またスペーサーが当接する部位を顕微鏡により観察してスペーサー先端の貫入を観察した。

ここでこの顕微鏡による観察にはＳＥＭ等の手法を用いて正面視、斜視、及び断面観察し、目視でスペーサーの変形を確認し、スペーサーの変形が確認された場合にはその状況に応じ、「セルギャップ減少、スペーサー潰れ」の有無を○×判定した。従ってこの表１、表２において「○」は、対応する項目に係る異常が見られない場合であり、「×」は対応する項目に係る異常が見られる場合である。

また同様にスペーサーが当接する部位をＳＥＭ等の手法を用いて斜視した場合、窪み（凹部）が確認された場合、「フィルム貫入」を「×」判定とし、凹部が認められない場合、「フィルム貫入」を「○」判定とした。

また積層体５Ｕ及び１３を積層して０．１ＭＰａに相当する加重を印加した状態で、積層体５Ｕ及び１３の相対位置を０．１ｃｍ／ｓｅｃにより変位させ、目視により傷の発生を確認した。ここで複数サンプルの半数以上で、傷の発生が確認された場合、「キズ（フィルム）」を「×」により示し、これとは逆に、複数サンプルの半数以上で、傷の発生が確認されない場合、「キズ」を「○」により示す。

また調光フィルムの状態で、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−１の曲げ試験の規定に従って、直径２ｍｍの円柱マンドレルに巻き付けてクラックの発生を確認した。この試験で複数サンプルの半数以上で、基材にクラックの発生が確認された場合、「クラック（フィルム）」を「×」により示し、これとは逆に、複数サンプルの半数以上で、基材にクラックの発生が確認されない場合、「クラック」を「○」により示す。

この表１、表２の計測結果では、スペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９未満である場合（比較例５、７）、セルギャップの減少が観察され、また比較例５では、フィルムへのスペーサー先端の貫入、キズ、クラックが観察された。またスペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８未満である場合（比較例１、比較例３）、キズ、クラックが観察され、また比較例３では、フィルムへのスペーサー先端の貫入が観察された。

またスペーサー１２のビッカース硬度値Ｘｓが４０．２を超える場合（比較例６、比較例８）、比較例６では、セルギャップの減少、フィルムへのスペーサー先端の貫入が観察され、比較例８ではキズが観察された。またスペーサー１２の先端が当接する第２の積層体５Ｕの部位のビッカース硬度値Ｘｆが３５．９を超える場合（比較例２、比較例４）、セルギャップの減少、キズが観察され、さらに比較例４では、クラックが観察された。

しかしながら実施例１〜１３では、これらの現象にあっては、観察されることが無く、これにより充分にスペーサーに関して信頼性を確保できることが確認された。

〔製造工程〕
図４は、調光フィルムの製造工程の説明に供するフローチャートである。調光フィルムの製造工程は、上側積層体製造工程ＳＰ２及び下側積層体製造工程ＳＰ３において、それぞれ上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄが製造される。また積層工程ＳＰ４において、液晶層８を間に挟んで、上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを積層した後、シール材１９により一体化して液晶セルが製造される。調光フィルムの製造工程は、このようにして製造した液晶セルを直線偏光板と積層一体化して調光フィルムが製造される。

図５は、下側積層体５Ｄの製造工程を示すフローチャートである。なお上側積層体の製造工程は、この図５の製造工程におけるスペーサー製造工程ＳＰ１３が省略される点を除いて、この図５の製造工程と同一に構成される。

この製造工程は、電極製造工程ＳＰ１２において、フォトリソグラフィーの手法を適用して、透明基材６に透明電極１１を作成する。さらに続いてスペーサー製造工程ＳＰ１３において、透明電極１１を製造した透明基材６にフォトレジスト膜を製造した後、スペーサー１２に係るマスクを使用してマスク露光する。またその後、現像処理し、これによりスペーサー１２を製造する。

続いて製造工程は、配向層製造工程ＳＰ４において、配向層１３を製造する。ここでこの製造工程は、塗工工程ＳＰ１４−１において、ポリイミド樹脂に係る塗工液を塗工した後、乾燥工程ＳＰ１４−２により乾燥させ、その後、熱処理工程ＳＰ１４−３により加熱してポリイミド樹脂層を製造する。続いてラビング工程ＳＰ１４−４において、ラビング布を使用したラビング処理によりポリイミド樹脂層に配向規制力を設定して配向層１３が製造される。

ここでこのラビング布は、ラビング処理に使用可能な各種の布材、天然皮革、人口皮革等を広く適用することができるものの、この実施形態では、表面に多数の纖維を植毛した布材である植毛布によりラビング処理する。なおラビング布の材料としては、一般的に用いられるセルロース、レーヨン、ポリアミド（ナイロン：登録商標））、ポリエチレン等のポリオレフィン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などの中から適宜選択して使用する。一般的な、パイル長１〜数ｍｍ、密度２〜４万フィラメント／ｃｍ^２、パイル径数十〜３００ディナール、パイル本数２５０〜１５００／ｃｍ^２程度の一般的なものを使用する。好ましい材料は、ラビングかすの少ないレーヨン、ナイロンなどの化学繊維を使用した植毛布が好適であり、この場合、パイル長１〜２ｍｍ、密度２．５〜３．５万フィラメント／ｃｍ^２、パイル径数５０〜１５０ディナール、パイル本数６００〜１０００／ｃｍ^２、フィラメントの広がる角度は５〜２０゜である。

〔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、さらには上述の実施形態を種々に変更することができる。

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 スペーサー
１３、１７ 配向層
１９ シール材

Claims (5)

1. 液晶セルを直線偏光板により挟持してなる調光フィルムにおいて、
   前記液晶セルは、
   透明フィルム材による基材に配向層を製造してなる第１及び第２の積層体により挟持された液晶層を備え、
   前記調光フィルムは、
   前記第１及び又は第２の積層体に設けられた電極を駆動することにより透過光を制御し、
   前記第１の積層体の前記配向層がラビング処理による配向層であり、
   少なくとも前記第１の積層体は、
   柱形状によるスペーサーを備え、
   隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、前記配向層におけるラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように設定された
   調光フィルム。
2. 液晶セルを直線偏光板により挟持してなる調光フィルムにおいて、
   前記液晶セルは、
   透明フィルム材による基材に配向層を製造してなる第１及び第２の積層体により挟持された液晶層を備え、
   前記調光フィルムは、
   前記第１及び又は第２の積層体に設けられた電極を駆動することにより透過光を制御し、
   前記第１の積層体の前記配向層がラビング処理による配向層であり、
   少なくとも前記第１の積層体は、
   柱形状によるスペーサーを備え、
   ラビング方向に並んで製造された隣接するスペーサーの間隔Ｔが１６０μｍ以上である
   調光フィルム。
3. 前記スペーサーが、不規則に配置された
   請求項１、又は請求項２に記載の調光フィルム。
4. 前記スペーサーのビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、
   前記スペーサーの先端が当接する前記第２の積層体の部位のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下である
   請求項１、請求項２、請求項３の何れかに調光フィルム。
5. 透明フィルム材による基材にスペーサー、配向層を製造して第１の積層体を製造する第１の積層体製造工程と、
   透明フィルム材による基材に配向層を製造して第２の積層体を製造する第２の積層体製造工程と、
   前記第１及び第２の積層体により液晶層を挟持して液晶セルを製造する工程とを備え、
   前記第１の積層体製造工程は、
   前記基材に柱形状により前記スペーサーを製造するスペーサー製造工程と、
   前記スペーサーを製造した前記基材に、配向層に係る樹脂層を製造する樹脂層の製造工程と、
   前記樹脂層をラビング処理して前記配向層を製造するラビング工程とを備え、
   前記スペーサー製造工程は、
   隣接する前記スペーサー間の間隔Ｔが１６０μｍ未満の部位では、前記ラビング工程のラビング方向と直交する方向に係る当該隣接するスペーサーの間の間隔Ｄが１６０μｍ以上であるように、前記スペーサーを製造する
   調光フィルムの製造方法。

Images