JP5359356B2

JP5359356B2 - 樹脂フィルム媒体、及び樹脂フィルム媒体の製造方法

Info

Publication number: JP5359356B2
Application number: JP2009038264A
Authority: JP
Inventors: 丈人曳地; 雅昭荒木; 護藤田; 元彦酒巻; 浩一羽賀
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2029-02-20
Also published as: JP2010188411A

Description

本発明は、樹脂フィルム媒体、及び樹脂フィルム媒体の製造方法

近年、液晶表示素子や、有機電界発光素子などに代表される素子は、基材としての樹脂フィルム上に、液晶層や発光層等の機能層を積層した樹脂フィルム媒体が採用されてきている。その他、例えば、転写型受像シートも、基材としての樹脂フィルム上に受像層等の機能層を積層した樹脂フィルム媒体が採用されている。

この樹脂フィルム媒体の製造過程では、例えば、まず、基材としての樹脂フィルム上に、目的とする媒体寸法よりも大きな液晶層や発光層、受像層等の機能層を積層した後、打ち抜き刃やレーザにより機能層と共に樹脂フィルムを切断することで、目的とする媒体寸法の樹脂フィルム媒体を得ることがある（例えば、特許文献１）。

特開平０９−０３２３４８３号公報

本発明の課題は、媒体全てレーザで切断する場合に比べ、樹脂フィルムへの燃焼物の再付着が抑制され、媒体全て切断刃で切断する場合に比べ、機能層の剥れが抑制された樹脂フィルム媒体の製造方法を提供することである。

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
樹脂フィルムと前記樹脂フィルム上に一層又は複数層の機能層とを有する積層体を準備する工程と、
前記積層体の機能層側から、レーザにより少なくとも前記機能層を切断する第１切断工程であって、前記レーザにより前記機能層と共に前記樹脂フィルムの一部を切断する第１切断工程と、
前記レーザにより形成される切断溝に、切断刃を挿入して前記樹脂フィルムを切断する第２切断工程であって、前記切断刃により残りの前記樹脂フィルムを切断する第２切断工程と、
を有する樹脂フィルム媒体の製造方法。

請求項２に係る発明は、
樹脂フィルムと、
前記樹脂フィルム上に有し、液晶層、発光層、又は電気泳動層を含む複数層の機能層と、
を備え、
前記樹脂フィルム端部の少なくとも一部が、前記機能層の端部よりも外側に突出した突出部を有し、且つ前記機能層の端面全体が溶融・固化された面である樹脂フィルム媒体。

請求項１に係る発明によれば、媒体全てレーザで切断する場合に比べ、樹脂フィルムへの燃焼物の再付着が抑制され、媒体全て切断刃で切断する場合に比べ、機能層の剥れが抑制された樹脂フィルム媒体の製造方法が提供される。
請求項１に係る発明によれば、レーザにより樹脂フィルムの一部を切断しない場合に比べ、機能層の剥れを抑制した樹脂フィルム媒体の製造方法が提供される。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べ、樹脂フィルムへの燃焼物の再付着と共に、機能層の剥れが抑制された樹脂フィルム媒体が提供される。

本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法を示す概略断面平面図である。本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法を示す概略断面工程図である。本実施形態に係る液晶表示媒体を示す概略斜視図である。本実施形態に係る液晶表示媒体を一対のガラス基板等で封止した形態を示す概略斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法を示す概略平面工程図である。図２は、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法を示す概略断面工程図である。

本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法は、樹脂フィルム媒体として液晶表示媒体を製造する方法である。まず、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法では、図１（Ａ）及び図（２）に示すように、樹脂フィルム基材１０、電極１２、光導電層１４、ラミネート層１６、光吸収層１８（遮光層）、液晶層２０、電極２２、及び樹脂フィルム基材２４がこの順で有するシート状の積層体２８を準備する。

具体的には、例えば、２つの第１積層体（感光部材）と第２積層体（液晶部材）とを準備する。
第１積層体は、例えば、樹脂フィルム基材１０上に、電極１２、光導電層１４、及びラミネート層１６を順次積層することで、作製される。
一方、第２積層体は、例えば、樹脂フィルム基材２４上に、電極２２、液晶層２０、及び光吸収層１８を順次積層することで、作製される。
そして、第１積層体と第２積層体とを、例えば、互いのラミネート層１６と光吸収層１８とを対面させるようにしてラミネートを施すことで、積層体２８が作製される。

樹脂フィルム基材１０、２４の大きさ（主面の面積）は、目的する液晶表示媒体の大きさ（主面の面積）よりも大きく、且つ当該樹脂フィルム基材１０、２４上に形成される（当該樹脂フィルム基材１０，２４に挟まれて形成される）各層の大きさ（形成面積）も目的する液晶表示媒体の大きさ（主面の面積）よりも大きく形成される。

ここで、積層体２８を構成する層は、周知の液晶表示媒体の層構成が適用される。以下、簡単に説明するが、これに限られるわけではない。

樹脂フィルム基材１０、２４を構成する具体的な材料としては、樹脂フィルム（例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリスルホン、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリイミド）等が挙げられる。また、樹脂フィルム基材１０、２４の厚みとしては、２５μｍ以上５００μｍ以下の範囲程度が好適である。

電極１２、２２としては、金属（たとえば金、アルミニウム）、金属酸化物（たとえば酸化インジウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ））、導電性有機高分子（たとえばポリチオフェン系・ポリアニリン系）などで形成された導電性薄膜が挙げられる。

光導電層１４は、上記電極１２と電極２２との電極間に設けられ、内部光電効果をもち、露光光の照射強度に応じてインピーダンス特性が変化することにより、該露光光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す層である。具体的には、図示しないが、光導電層１４は、表示面側から順に、一対の電荷発生層（ＣＧＬ）と、これに挟まれる電荷輸送層（ＣＴＬ）とを有するデュアルＣＧＬ構造とすることが好適であるが、これに限られるわけではない。

液晶層２０としては、液晶（例えばコレステリック液晶）と透明樹脂とを含んで構成される自己保持型液晶複合体の層が挙げられる。無論、液晶層２０は、単に液晶のみで構成した層であってもよい。

ラミネート層１６は、上記第１積層体と第２積層体とをラミネートするとき、凹凸吸収及び接着の役割を果たす目的で設けられる層である。ラミネート層１６に好適な材料としては、粘着性の高分子材料（例えばウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂）が挙げられる。

光吸収層１８（遮光層）は、露光光と入射光とを光学分離し、相互干渉による誤動作を防ぐとともに、表示時に液晶表示媒体の非表示面側から入射する外光と表示画像を光学分離し、画質の劣化を防ぐ目的で設けられる層である。但し、この目的から、光吸収層１８には、少なくとも光導電層１４（その電荷発生層）の吸収波長域の光、及び液晶層２０の反射波長域の光を吸収する機能を有することがよい。光吸収層１８に好適な材料としては、無機顔料、有機染料、有機顔料等が挙げられる。

なお、本実施形態では、切断により、一つのシート状の積層体２８（樹脂フィルム基材１０、２４）から、一つの液晶表示媒体１０１を得る形態を説明するが、これに限られるわけではなく、例えば、帯状（ウエブ状）の積層体２８から、複数の液晶表示媒体１０１を得る形態であってもよい。

次に、図１（Ｂ）及び図２（Ｂ）に示すように、例えば、積層体２８における樹脂フィルム基材１０，２４に挟まれて積層された各層の大きさ（形成面積）も、一回り小さい大きさ（目的する液晶表示媒体の大きさ）で、まず、積層体２８厚み方向の特定深さまで切断する第１の切断を行う。

この第１の切断は、積層体２８を、例えば、台３０に樹脂フィルム基材１０が接触するように配置し、レーザ３２により樹脂フィルム基材２４側から行う。

具体的には、レーザ３２（例えば、ＣＯ_２レーザ等）により、樹脂フィルム基材２４、電極２２、液晶層２０、光吸収層１８、ラミネート層１６、光導電層１４、及び電極１２を順次切断していくと共に、樹脂フィルム基材１０の一部も切断するように行う。つまり、樹脂フィルム基材１０の切断は、樹脂フィルム基材１０厚み方向の特定深さまで切断する、所謂ハーフカットを行う。このレーザ３２による切断の切断溝３２Ａの幅（切断により形成される切断溝３２Ａの幅）は、例えば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。なお、このレーザ３２による切断は、吸引装置３４を配置させ、レーザ３２による切断の際に生じる燃焼物を吸引・排気しながら行うことがよい。なお、レーザ３２による切断溝３２Ａの幅や切断深さは、レーザ照射強度、走査速度、光学系の調整、スキャン回数等により制御される。

ここで、第１の切断においては、切断する際に、台３０に接触する樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）上に積層されている全ての層（電極１２、光導電層１４、ラミネート層１６、光吸収層１８、液晶層２０、電極２２、及び樹脂フィルム基材２４）が機能層２６に該当する。無論、これに限られず、樹脂フィルム基材２４を台３０に接触するようにして、積層体２６を台３０に配置し、樹脂フィルム基材１０側から切断を行う形態であってもよく、この形態の場合、台３０に接する樹脂フィルム基材２４（樹脂フィルム）上に積層されている全ての層（電極２２、液晶層２０、光吸収層１８、ラミネート層１６、光導電層１４、電極１２、樹脂フィルム基材１０）が機能層２６に該当することとなる。

つまり、第１の切断では、レーザ３２により、台３０に接触する樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）上に積層される全ての機能層２６を切断すると共に、当該台３０に接触する樹脂フィルム基材１０の厚み方向の一部を切断（ハーフカット）を行う。

なお、本実施形態では、レーザ３２により、台３０に接触する樹脂フィルム基材１０の一部を切断する形態を説明するが、当該台３０に接触する樹脂フィルム基材１０に積層される全ての機能層２６のみを切断する形態であってもよい。

次に、図１（Ｃ）及び図２（Ｃ）に示すように、レーザ３２により形成された切断溝３２Ａに、打ち抜き刃３６（切断刃）を挿入して、残りの樹脂フィルム基材１０を切断する第２の切断を行う。

この第２の切断は、レーザ３２により形成された切断溝３２Ａよりも小さい切断溝３６Ａとなるように行うことがよい。つまり、第２の切断は、打ち抜き刃３６が、レーザ３２により形成された切断溝３２Ａの側面と非接触となるように行うことがよい。言い換えれば、レーザ３２による第１の切断は、形成する切断溝３２Ａの幅が打ち抜き刃３６の厚み（例えば０．４５ｍｍ以上１．４ｍｍ以下）よりも大きくなるように行うことがよい。これにより、打ち抜き刃３６の切断の際に、レーザ３２により形成された切断溝３２Ａの側面に当該打ち抜き刃３６に接触して、機能層２６の一部が剥れることが抑制される。

上記工程を経て、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法により、液晶表示媒体１０１が得られる。

以上説明した本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法では、樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）と当該樹脂フィルム基材１０上に積層された機能層２６（電極１２、光導電層１４、ラミネート層１６、光吸収層１８、液晶層２０、電極２２、及び樹脂フィルム基材２４）とを有する積層体２８に対して、例えば、当該積層体２８の機能層２６側からレーザ３２により少なくとも機能層２６を切断する第１の切断と、レーザ３２により形成される切断溝３２Ａに打ち抜き刃３６（切断刃）を挿入して樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）を切断する第２の切断と、の２段階の切断を行うことで、液晶表示媒体１０１を得る。

ここで、打ち抜き刃３６のみの切断により液晶表示媒体１０１を得る場合、打ち抜き刃３６の切断動作によるストレスにより機能層２６が剥れてしまうことがある。特に、機能層２６が複数層で構成されている場合には、当該複数層の機能層２６間で剥れてしまうことがある。

一方、レーザ３２のみの切断により液晶表示媒体１０１を得る場合、レーザ３２により生じる燃焼物は、積層体２８のレーザ照射面側では吸引装置３４により吸引され易いものの、積層体２８のレーザ照射面側とは反対側（台３０に接触する積層体２８の樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）側）では吸引され難く、台３０とこれに接触する積層体２８の樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）との間に当該燃焼物が入り込み、得られる液晶表示媒体１０１の側面のみならず、主面も汚れてしまい、クリーニング工程の増加や歩留り低下を引き起こすこととなる。

そこで、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法では、上記如く、レーザ３２及び打ち抜き刃３６による２段階の切断によって、剥れが生じやすい機能層２６の切断をレーザ３２により行う一方で、台３０とこれに接触する積層体２８の樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）との間に燃焼物が入り込み易くなる樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）の切断を打ち抜き刃３６により行う。

このため、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法では、樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）への燃焼物の再付着と共に、機能層２６の剥れが抑制されて、液晶表示媒体が得られる。

特に、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法では、レーザ３２による第１の切断で、機能層２６と共に、台３０に接触する樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）の一部も切断（樹脂フィルム基材１０をハーフカット）しているので、機能層２６の剥れが抑制される。また、レーザ３２により機能層２６のみを切断する場合に比べ、レーザ３２の制御が容易となる。

ここで、本実施形態に係る液晶表示媒体の製造方法により得られる液晶表示媒体１０１は、図３に示すように、樹脂フィルム基材１０の一部が、機能層２６の端部よりも外側に突出した突出部１０Ａしている。この突出部１０Ａは、例えば、（媒体主面に沿った方向（例えば平行方向）側、即ち媒体端面に交差する方向（例えば直交方向）側に突出している。この突出部１０Ａは、例えば、液晶表示媒体１０１全縁部に沿って有している。そして、機能層２６の端面は溶融・固化された面となっている。この液晶表示媒体１０１は、上記如く、樹脂フィルム基材１０（樹脂フィルム）への燃焼物の付着が少なく、機能層２６の剥れ難い液晶表示媒体１０１である。ここで、溶融・固化された面とは、レーザによる熱で機能層２６の端面が一旦溶融した後、例えば自然冷却等固化した面である。

加えて、例えば、図４に示すように、一対のガラス基板４０、４２とこれに挟まれる枠部材４４とで形成される空間に液晶表示媒体１０１を配置して封止した形態で、当該液晶表示媒体１０１を利用する場合、液晶表示媒体１０１と枠部材４４との間に防湿接着剤４６が充填される。本形態では、液晶表示媒体１０１の機能層２６の端面が溶融・固化されていることから、防湿接着剤４６が機能層２６に入り込み難くい。しかも、樹脂フィルム基材１０の突出部１０Ａが枠部材４４に突き当てられて、液晶表示媒体１０１が配置されることから、液晶表示媒体１０１と枠部材４４との間に、防湿接着剤４６が充填される間隙が確保されると共に、充填された防湿接着剤４６により機能層２６側面が確実に封止され易くなる。

なお、本実施形態では、液晶表示媒体について説明したが、これに限られるわけではなく、樹脂フィルムと、これに積層された機能層を有する樹脂フィルム媒体であれば、適用され得る。液晶表示媒体以外の有機フィルム媒体としては、例えば、有機電界発光媒体（例えば、樹脂フィルム基材上に、機能層として下部電極、発光層、電荷輸送層、及び上部電極が順次積層された媒体等）、太陽電池（例えば、樹脂フィルム上に、機能層として第１電極、光電気変換層、及び第２電極が順次積層された媒体等）、液晶表示媒体（例えば、樹脂フィルム基材上に、機能層として下部電極、液晶層、液晶駆動素子（ＴＦＴ等）が順次積層された媒体等）、電気泳動媒体（例えば、樹脂フィルム基材上に、機能層として下部電極、電気泳動層、電気泳動駆動素子（ＴＦＴ等）が順次積層された媒体等が挙げられる。

１０樹脂フィルム基材
１０Ａ突出部
１２電極
１４光導電層
１６ラミネート層
１８光吸収層
２０液晶層
２２電極
２４樹脂フィルム基材
２６機能層
２８積層体
３０台
３２レーザ
３２Ａレーザによる切断溝
３４吸引装置
３６打ち抜き歯刃
３６Ａ打ち抜き歯刃による切断溝
４０ガラス基板
４４枠部材
４６防湿接着剤
１０１液晶表示媒体

Claims

樹脂フィルムと前記樹脂フィルム上に一層又は複数層の機能層とを有する積層体を準備する工程と、
前記積層体の機能層側から、レーザにより少なくとも前記機能層を切断する第１切断工程であって、前記レーザにより前記機能層と共に前記樹脂フィルムの一部を切断する第１切断工程と、
前記レーザにより形成される切断溝に、切断刃を挿入して前記樹脂フィルムを切断する第２切断工程であって、前記切断刃により残りの前記樹脂フィルムを切断する第２切断工程と、
を有する樹脂フィルム媒体の製造方法。
樹脂フィルムと、
前記樹脂フィルム上に有し、液晶層、発光層、又は電気泳動層を含む複数層の機能層と、
を備え、
前記樹脂フィルム端部の少なくとも一部が、前記機能層の端部よりも外側に突出した突出部を有し、且つ前記機能層の端面全体が溶融・固化された面である樹脂フィルム媒体。