JP6065142B1 - Light control film, laminated glass, and method for manufacturing light control film - Google Patents
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Abstract
【課題】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。【解決手段】少なくとも配向層23A、23Bを備えてなる第1及び第2の積層体13、12により液晶層14を挟持し、第1及び又は第2の積層体13、12に設けられた電極22B、22Aの駆動により液晶層14に係る液晶分子14Aの配向を制御して透過光を制御する調光フィルム10である。第1の積層体13は、透明フィルム材による基材21Bに、液晶層14の厚みを保持するスペーサー24が設けられ、第1及び第2の積層体13、12は、スペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12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。【選択図】図2The reliability of a spacer is further improved as compared with the conventional one. A liquid crystal layer is sandwiched between first and second stacked bodies having at least alignment layers, and electrodes provided on the first and second stacked bodies. The light control film 10 controls the transmitted light by controlling the orientation of the liquid crystal molecules 14A related to the liquid crystal layer 14 by driving 22B and 22A. The first laminate 13 is provided with a spacer 24 for maintaining the thickness of the liquid crystal layer 14 on a base material 21B made of a transparent film material. The first and second laminates 13 and 12 are spacers 24 having a Vickers hardness value Xs. Is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the site | part of the 2nd laminated body 12 which the front-end | tip of the spacer 24 contacts is 11.8 or more and 35.9 or less. [Selection] Figure 2
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、この調光フィルムを使用した合わせガラスに関する。 The present invention relates to a light control film that can be used for, for example, an electronic blind that is attached to a window to control the transmission of extraneous light, and a laminated glass using the light control film.
従来、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、透明電極を製造した透明板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。 Conventionally, various devices relating to a light control film that can be used for, for example, an electronic blind that is attached to a window to control the transmission of external light have been proposed (Patent Documents 1 and 2). One such light control film uses liquid crystal. The light control film using the liquid crystal is manufactured by sandwiching a liquid crystal material with a transparent plate material on which a transparent electrode is manufactured, and manufacturing the liquid crystal cell with a linear polarizing plate. As a result, this light control film changes the orientation of the liquid crystal by changing the electric field applied to the liquid crystal to block or transmit the extraneous light, and further changes the amount of transmitted light. To control.
このような調光フィルムは、液晶セルを構成する透明基材にスペーサーを設け、このスペーサーにより液晶層を一定の厚みに保持するように構成される。またスペーサーは、画像表示パネルで広く利用されている構成が適用され、例えばフォトレジストを使用して柱形状により製造される。 Such a light control film is configured such that a spacer is provided on a transparent substrate constituting the liquid crystal cell, and the liquid crystal layer is held at a constant thickness by the spacer. In addition, the spacer has a configuration widely used in image display panels, and is manufactured in a column shape using, for example, a photoresist.
ところで従来の調光フィルムでは、使用中の押圧力等により、スペーサーが潰れたり、スペーサーの先端が対向する面に貫入したりする場合がある。その結果、従来の調光フィルムは、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したりし、これにより均一に調光することが困難になる場合があり、さらには液晶層の液晶材料が漏れ出す場合もあった。これにより従来の調光フィルムでは、スペーサーに関して信頼性の点で実用上未だ不充分な問題があった。 By the way, in the conventional light control film, a spacer may be crushed by the pressing force etc. in use, or the front end of the spacer may penetrate into the opposite surface. As a result, the conventional light control film may have a nonuniform cell gap or a local alignment failure, which may make it difficult to perform uniform light control. In some cases, the liquid crystal material leaked out. As a result, the conventional light control film still has a practically insufficient problem with respect to the reliability of the spacer.
この問題を解決する1つの方法として、スペーサーを太くしたり、スペーサーの数を増大させたりする方法も考えられる。しかしながらこのようにすると、透過率が低下したり、液晶の配向性が低下したり、さらにはスペーサーによる回折光が見て取られたりする問題がある。 As one method for solving this problem, a method of increasing the number of spacers or increasing the number of spacers may be considered. However, in this case, there are problems that the transmittance is lowered, the orientation of the liquid crystal is lowered, and further, the diffracted light from the spacer is observed.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、スペーサーに関する信頼性を従来に比して一段と向上できるようにすることを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a condition, and it aims at enabling it to improve the reliability regarding a spacer further conventionally.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、スペーサーのビッカース硬度値Xs、スペーサーの先端が当接する面のビッカース硬度値Xfをそれぞれ選定する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。 The present inventor has intensively studied to solve the above-mentioned problems, and has come up with the idea that the Vickers hardness value Xs of the spacer and the Vickers hardness value Xf of the surface with which the spacer tip abuts are selected, respectively. It came to be completed.
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。 Specifically, the present invention provides the following.
(1) 少なくとも配向層を備えてなる第1及び第2の積層体により液晶層を挟持し、前記第1及び又は第2の積層体に設けられた電極の駆動により前記液晶層に係る液晶分子の配向を制御して透過光を制御する調光フィルムにおいて、
前記第1の積層体は、
透明フィルム材による基材に、前記液晶層の厚みを保持するスペーサーが設けられ、
前記第1及び第2の積層体は、
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。
(1) A liquid crystal layer is sandwiched between first and second laminated bodies each including at least an alignment layer, and liquid crystal molecules related to the liquid crystal layer are driven by driving electrodes provided in the first and second laminated bodies. In the light control film that controls the transmitted light by controlling the orientation of
The first laminate is
A spacer that holds the thickness of the liquid crystal layer is provided on the substrate made of a transparent film material,
The first and second laminates are:
The Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the portion of the second laminated body with which the tip of the spacer contacts is 11.8 or more and 35.9 or less. A light control film.
(1)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。 According to (1), the Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the portion of the second laminated body with which the tip of the spacer abuts is 11.8 or more and 35. .9 or less reduces the situation in which the tip of the spacer penetrates into the opposite surface due to the pressing force during use, etc., reducing the occurrence of nonuniform cell gaps and local alignment failure In addition, leakage of the liquid crystal material can be effectively avoided. Further, it is possible to reduce the damage to the base material and to reduce the occurrence of cracks when the whole is bent. By these, the reliability regarding a spacer can be improved further compared with the past.
(2) (1)に記載の調光フィルムを板ガラスにより挟持して形成された合わせガラス。 (2) A laminated glass formed by sandwiching the light control film according to (1) between plate glasses.
(2)によれば、スペーサーに関する信頼性を従来に比して一段と向上してなる調光フィルムにより合わせガラスを構成することができる。 According to (2), a laminated glass can be comprised with the light control film which improves the reliability regarding a spacer further compared with the past.
(3) 少なくとも配向層を備えてなる第1の積層体を製造する第1の積層体製造工程と、
少なくとも配向層を備えてなる第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の積層体、液晶層、前記第2の積層体を積層してなる液晶セルを製造する液晶セル製造工程とを備え、
前記第1の積層体製造工程は、
基材に、前記液晶層の厚みを保持するスペーサーを製造するスペーサー製造工程を備え、
前記スペーサー製造工程は、
前記スペーサーのビッカース硬度値Xsが16.9以上40.2以下であるように前記スペーサーを製造し、
前記第2の積層体製造工程は、
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以下であるように前記第2の積層体を製造する調光フィルムの製造方法。
(3) a first laminate production process for producing a first laminate comprising at least an alignment layer;
A second laminate production process for producing a second laminate comprising at least an alignment layer;
A liquid crystal cell manufacturing process for manufacturing a liquid crystal cell formed by stacking the first stacked body, the liquid crystal layer, and the second stacked body,
The first laminate manufacturing process includes:
The substrate includes a spacer manufacturing process for manufacturing a spacer that maintains the thickness of the liquid crystal layer,
The spacer manufacturing process includes
The spacer is manufactured so that the Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less,
The second laminate manufacturing process includes:
A method for producing a light control film, wherein the second laminate is produced such that a Vickers hardness value Xf of a portion of the second laminate in contact with a tip of the spacer is 11.8 or more and 35.9 or less.
(3)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。 According to (3), the Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the part of the second laminated body with which the tip of the spacer contacts is 11.8 or more and 35. .9 or less reduces the situation in which the tip of the spacer penetrates into the opposite surface due to the pressing force during use, etc., reducing the occurrence of nonuniform cell gaps and local alignment failure In addition, leakage of the liquid crystal material can be effectively avoided. Further, it is possible to reduce the damage to the base material and to reduce the occurrence of cracks when the whole is bent. By these, the reliability regarding a spacer can be improved further compared with the past.
本発明によれば、液晶を利用した調光フィルムに関して、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。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, regarding the light control film using a liquid crystal, the reliability regarding a spacer can be improved further conventionally.
〔第1実施形態〕
〔合わせガラス〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る合わせガラスを示す断面図である。この合わせガラス1は、例えば車両のウインドウに適用される合わせガラスであり、中間層4及び5をそれぞれ介して板ガラス2及び3により調光フィルム10を挟持して構成される。ここで板ガラス2、3は、この種の合わせガラスに適用可能な種々の材料を広く適用することができる。また中間層4、5は、調光フィルム10と板ガラス2、3との接着層として機能する構成であり、この種の合わせガラスに適用される種々の構成を広く適用することができ、例えば熱線遮蔽材としての機能を備えるようにしてもよい。
[First Embodiment]
[Laminated glass]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a laminated glass according to the first embodiment of the present invention. The laminated glass 1 is a laminated glass applied to, for example, a vehicle window, and is configured by sandwiching a
合わせガラス1は、板ガラス2、3にそれぞれ中間層4、5を設けて調光フィルム10と積層した後、加熱して加圧することにより、中間層4、5を介して板ガラス2、3、調光フィルム10を一体化すると共に、全体を所望の曲面形状に整形する。これにより合わせガラス1は、例えば車両のリアウインド等に適用可能に製造され、調光フィルム10により透過光を制御できるように構成される。なおこれにより合わせガラス1の製造工程は、それぞれ中間層4、5を設けた板ガラス2、3を調光フィルム10と積層する積層工程、その結果得られる積層体を加熱、加圧する加熱加圧工程を備える。
The laminated glass 1 is formed by providing the
〔調光フィルム〕
図2は、調光フィルムを示す断面図である。この調光フィルム10は、フィルム形状により形成され、合わせガラスに使用される場合の他、例えば調光を図る部位に貼り付けて使用される。なおこのような調光を図る部位に貼り付けて使用される場合は、例えば車両のリアウインド、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に配置して透過、不透明を切り替える場合等である。
[Light control film]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a light control film. The
この調光フィルム10は、液晶を利用して透過光を制御する調光フィルムであり、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13及び上側積層体12により液晶層14を挟持して液晶セル15が製造され、この液晶セル15を直線偏光板16、17により挟持して作成される。ここでこの実施形態において、液晶層14の駆動には、TN(Twisted Nematic)方式が適用されるものの、例えばVA(Virtical Alignment)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。調光フィルム10には、液晶層14の厚みを一定に保持するためのスペーサー24が上側積層体12及び又は下側積層体13に設けられる。直線偏光板16、17は、それぞれ液晶セル15側に光学補償に供する位相差フィルム18、19が設けられる。積層体12、13は、それぞれ基材21A、21Bに電極22A、22B、配向層23A、23Bを順次作成して形成される。なお位相差フィルム18、19は、必要に応じて省略してもよい。また調光フィルム10は、ゲストホスト方式により製造してもよく、この場合、直線偏光板は必要に応じて液晶セルの一方、又は両方に配置される。
This
これによりこの調光フィルム10は、電極22A、22Bの印加電圧の可変により、図3に示すように、外来光L1の透過を制御し、透明状態と非透明状態とで状態を切り替えるように構成される。なお図3(A)は、電極22A、22B間に電圧を印加しない状態を示し、図3(B)は、電極22A、22Bに電圧を印加した状態を示し、これによりこの実施形態では、いわゆるノーマリーホワイトにより液晶層14を駆動する。なおこれに代えてノーマリーブラックにより駆動するようにしてもよい。またIPS方式による場合、電極22A、22Bは、配向層23A又は23B側に纏めて製造されることは言うまでも無く、これに対応するように積層体12、13が構成されることになる。
Accordingly, the
なお調光フィルム10は、例えば建築物の窓ガラス、ショーケース、屋内の透明パーテーション等に貼り付けて使用する場合等においては、直線偏光板16及び/又は17の、液晶セル15とは逆側の面に、ハードコート層等による保護層が設けられる。
For example, when the
ここで基材21A、21Bは、液晶セル15に適用可能な可撓性を有する各種の透明フィルム材を適用することができ、この実施形態では、両面にハードコート層が製造されてなるポリカーボネートによるフィルム材が適用される。電極22A、22Bは、液晶層14にほぼ均一な電界を印加可能であって、透明と知覚される種々の構成を適用することができるものの、この実施形態では、透明電極材であるITO(Indium Tin Oxide)による透明導電膜を基材21A、21Bの全面に製造して形成される。なお上述したように、IPS方式等において、電極は所望の形状によりパターンニングされて製造される。
Here, various transparent film materials having flexibility applicable to the
配向層23A、23Bは、光配向層により形成される。ここでこの光配向層に適用可能な光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の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、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。 The alignment layers 23A and 23B are formed of a photo-alignment layer. Here, as the photo-alignment material applicable to the photo-alignment layer, various materials to which the photo-alignment technique can be applied can be widely applied. However, in this embodiment, for example, a light dimerization type material is used. . The light dimerization type material is described in “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).
なお光配向層に代えて、ラビング処理により製造してもよい。この場合、配向層23A、23Bは、ポリイミド等の配向層に適用可能な各種材料層を製造した後、この材料層の表面にラビングロールを使用したラビング処理により微細なライン状凹凸形状を製造して形成される。またこのようなラビング処理による配向層、光配向層に代えて、ラビング処理により製造した微細なライン状凹凸形状を賦型処理により製造して配向層を製造してもよい。 In addition, it may replace with a photo-alignment layer and may manufacture by a rubbing process. In this case, the alignment layers 23A and 23B are manufactured by manufacturing various material layers applicable to the alignment layer such as polyimide, and then manufacturing a fine line-shaped uneven shape on the surface of the material layer by rubbing using a rubbing roll. Formed. Moreover, it may replace with the alignment layer by such a rubbing process, and a photo-alignment layer, and may manufacture the alignment layer by manufacturing the fine line-shaped uneven | corrugated shape manufactured by the rubbing process by a shaping process.
スペーサー24は、液晶層14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製造される。スペーサー24は、透明電極22Bを製造してなる基材21B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24は、上側積層体12に設けるようにしてもよく、上側積層体12及び下側積層体13の双方に設けるようにしてもよい。またスペーサー24は、配向層23Bの上に設けるようにしてもよい。またスペーサーは、いわゆるビーズスペーサーを適用してもよい。
The
液晶層14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14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14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を広く適用することができる。液晶セル15は、液晶層14を囲むように、シール材25が配置され、このシール材25により液晶の漏出が防止される。ここでシール材25は、例えばエポキシ樹脂、紫外線硬化性樹脂等を適用することができる。
Various liquid crystal materials applicable to this type of light control film can be widely applied to the liquid crystal layer 14. Specifically, for the liquid crystal layer 14, for example, a liquid crystal compound described in JP-A No. 2003-366484 can be used. Moreover, as a marketed product, liquid crystal materials, such as Merck MLC2166, can be applied, for example. In the case of the guest-host method, the liquid crystal layer 14 is mixed with a liquid crystal material and a dye for dimming, but a mixture of a liquid crystal material and a dye proposed for the guest-host method can be widely applied. it can. In the
〔製造工程〕
図4は、調光フィルム10の製造工程を示すフローチャートである。液晶セル15は、第1の積層体製造工程SP2において、第1の積層体13が製造される。第1の積層体製造工程SP2においては、電極製造工程SP2−1において、基材21Bにスパッタリング等によりITOによる透明電極22Bが製造される。続くスペーサー製造工程SP2−2において、スペーサー24に係る塗工液(フォトレジスト)を塗工した後、乾燥、露光して現像することにより、スペーサー24が製造される。また続いて配向層製造工程SP2−3において、配向層23Bに係る塗工液を塗工して乾燥した後、紫外線の照射により硬化させ、これにより配向層23Bが製造される。これらによりこの実施形態では、第1の積層体13が製造される。
〔Manufacturing process〕
FIG. 4 is a flowchart showing the manufacturing process of the
調光フィルム10の製造工程は、続く第2の積層体製造工程SP3において、第1の積層体製造工程SP2と同様にして、第2の積層体12が製造される。すなわち第2の積層体製造工程SP3では、基材21Aにスパッタリング等によりITOによる透明電極22Aが製造され、配向層23Aに係る塗工液を塗工、乾燥、硬化して配向層23Aが製造され、これらにより第2の積層体12が製造される。
In the manufacturing process of the
この製造工程は、続く液晶セル製造工程SP4において、ディスペンサを使用して枠形状によりシール材25を塗工した後、この枠形状の部位に液晶材料を配置して上側積層体12、下側積層体13を積層押圧してシール材25を紫外線の照射等により硬化させ、これにより液晶セル15を製造する。なお液晶材料の配置にあっては、上側積層体12、下側積層体13を先に積層するようにして、上側積層体12、下側積層体13を積層して形成される空隙に配置するようにしてもよい。
In this manufacturing process, in the subsequent liquid crystal cell manufacturing process SP4, after applying the sealing
調光フィルム10は、続く積層工程SP5において、直線偏光板16、17と積層されて形成される。なお液晶セル15は、基材21A、21Bがロールに巻き取られた長尺フィルム形態により提供され、これら工程SP2〜SP5の全て、又はこれら工程SP2〜SP5のうちの一部が、ロールから基材21A、21Bを引き出して搬送しながら実行される。なおこれにより液晶セル15は、必要に応じて、途中の工程から枚葉の処理により各工程が実行されることになる。
The
〔スペーサーの詳細構成〕
ここでこの実施形態では、図4に示す工程により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24が形成される。このようにしてスペーサー24を製造して、この実施形態では、スペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12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。
[Detailed configuration of spacer]
Here, in this embodiment, the
すなわちスペーサー24の先端が当接する第2の積層体12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24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24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。
That is, when the Vickers hardness value Xf of the portion of the second
またスペーサー24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24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24のビッカース硬度値Xsが40.2を超える場合、又はスペーサー24の先端が当接する第2の積層体12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。
In addition, when the Vickers hardness value Xs of the
しかしながらスペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12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。
However, the Vickers hardness value Xs of the
〔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13にのみスペーサー24を設けるようにし、このスペーサー24に係る製造条件により、スペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12の部位のビッカース硬度値Xfを変化させた。
〔Test results〕
Tables 1 and 2 are charts showing test results used for confirming the configuration related to the spacer. The examples and comparative examples in Tables 1 and 2 are configured identically except that the configurations related to the spacer and the alignment layer with which the spacer abuts are different. More specifically, in the light control films of these examples and comparative examples, the
すなわちスペーサー24は、スペーサー24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24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24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24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。
That is, the
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24の硬度Xsは、スペーサー24に係るフォトレジストの材料の選定、塗工工程、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、マスクキャップの設定により設定することができる。
In this exposure process, exposure may be performed in a so-called half-cure state by heating in advance or in a heated environment. In the development process, after rinsing or the like is performed, the heat treatment is performed. May accelerate the reaction. The hardness Xs of the
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24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13を製造した(表3)。なおこの硬度は、スペーサー24の作成条件をそれぞれ設定して下側積層体13を製造し、この下側積層体13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。
In this embodiment, the Vickers hardness value Xs of the
なおスペーサー24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24の占める割合(占有率)は、0.5%(=((9/2)2×3)/(110)2)である。
The
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24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24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。
Increasing the occupation ratio reduces the stress applied to each spacer, thereby reducing the phenomenon that the
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12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12を製造した(表4)。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12の配向層23Aについて硬さの異なる上側積層体12を製造し、この上側積層体12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。
On the other hand, the
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。 The Vickers hardness values Xs and Xf were measured using a PICODETOR HM500 manufactured by Helmut Fischer. The measurement was performed under the measurement conditions of a maximum load of 100 mN with an indentation speed of 300 mN / 20 sec, a release speed of 300 mN / 20 sec, and a creep time of 5 seconds.
表1、表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12、下側積層体13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。
In each of Examples and Comparative Examples in Tables 1 and 2, a light control film was manufactured and tested using the
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。 Here, for observation with this microscope, a front view, a perspective view, and a cross-section are observed using a method such as SEM, and the deformation of the spacer is visually confirmed. When the deformation of the spacer is confirmed, according to the situation, “ The presence or absence of “cell gap reduction, spacer crushing” was judged as “Good”. Therefore, in Tables 1 and 2, “◯” indicates a case where no abnormality relating to the corresponding item is observed, and “X” indicates a case where abnormality relating to the corresponding item is observed.
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。 Similarly, when the part where the spacer abuts is perspective using a technique such as SEM, if a depression (recess) is confirmed, “film penetration” is determined as “x”, and if a recess is not recognized, “film” “Intrusion” was determined as “◯”.
また積層体12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12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。
Further, in the state where the
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。 Further, in the state of the light control film, it was wound around a cylindrical mandrel having a diameter of 2 mm in accordance with the bending test of JIS K5600-5-1 to confirm the occurrence of cracks. In this test, when cracks are confirmed in the substrate in more than half of the multiple samples, “crack (film)” is indicated by “x”, and conversely, in more than half of the multiple samples, the substrate In the case where no crack is confirmed, “crack” is indicated by “◯”.
この表1、表2の計測結果では、スペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12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。
In the measurement results of Tables 1 and 2, when the Vickers hardness value Xs of the
またスペーサー24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24の先端が当接する第2の積層体12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。
When the Vickers hardness value Xs of the
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。 However, in Examples 1-13, in these phenomena, it was not observed and it was confirmed that the reliability regarding the spacer can be sufficiently secured.
〔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、上述の実施形態を種々に変更することができる。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although the specific structure suitable for implementation of this invention was explained in full detail, this invention can be variously changed in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
1 合わせガラス
2、3 板ガラス
4、5 中間層
10 調光フィルム
12 上側積層体
13 下側積層体
14 液晶層
14A 液晶分子
15 液晶セル
16、17 直線偏光板
18、19 位相差フィルム
21A、21B 基材
22A、22B 電極
23A、23B 配向層
24 スペーサー
25 シール材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記第1の積層体は、
透明フィルム材による基材に、前記液晶層の厚みを保持するスペーサーが設けられ、
前記第1及び第2の積層体は、
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。 The liquid crystal layer is sandwiched between the first and second stacked bodies including at least an alignment layer, and the liquid crystal molecules are aligned with respect to the liquid crystal layer by driving the electrodes provided in the first and second stacked bodies. In a light control film that controls transmitted light by controlling,
The first laminate is
A spacer that holds the thickness of the liquid crystal layer is provided on the substrate made of a transparent film material,
The first and second laminates are:
The Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the portion of the second laminated body with which the tip of the spacer contacts is 11.8 or more and 35.9 or less. There is a light control film.
合わせガラス。 A laminated glass formed by sandwiching the light control film according to claim 1 between plate glasses.
少なくとも配向層を備えてなる第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の積層体、液晶層、前記第2の積層体を積層してなる液晶セルを製造する液晶セル製造工程とを備え、
前記第1の積層体製造工程は、
基材に、前記液晶層の厚みを保持するスペーサーを製造するスペーサー製造工程を備え、
前記スペーサー製造工程は、
前記スペーサーのビッカース硬度値Xsが16.9以上40.2以下であるように前記スペーサーを製造し、
前記第2の積層体製造工程は、
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以下であるように前記第2の積層体を製造する
調光フィルムの製造方法。 A first laminate production process for producing a first laminate comprising at least an alignment layer;
A second laminate production process for producing a second laminate comprising at least an alignment layer;
A liquid crystal cell manufacturing process for manufacturing a liquid crystal cell formed by stacking the first stacked body, the liquid crystal layer, and the second stacked body,
The first laminate manufacturing process includes:
The substrate includes a spacer manufacturing process for manufacturing a spacer that maintains the thickness of the liquid crystal layer,
The spacer manufacturing process includes
The spacer is manufactured so that the Vickers hardness value Xs of the spacer is 16.9 or more and 40.2 or less,
The second laminate manufacturing process includes:
A method for producing a light control film, wherein the second laminate is produced such that a Vickers hardness value Xf of a portion of the second laminate in contact with a tip of the spacer is 11.8 or more and 35.9 or less.
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