JP7018711B2 - 偏光板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、偏光板の製造方法及び液晶パネルの製造方法に関する。

偏光板として、吸収軸と、吸収軸に直交する透過軸とを有しており、吸収軸方向に振動する光を吸収し、透過軸方向に振動する光を透過する直線偏光板が知られている。このような偏光板は、例えば、帯状偏光板を所定の大きさに切断して製造される（特許文献１，２参照）。ここで、帯状偏光板は、例えば帯状の偏光子フィルムの両面または片面に保護フィルムを積層して製造される。帯状の偏光子フィルムは通常、帯状の原料樹脂フィルムを長手方向に一軸延伸して製造される。このような製造方法では、帯状偏光板が有する吸収軸の方向は、一軸延伸において原料樹脂フィルムが延伸された方向と平行である。そして、原料樹脂フィルムの一軸延伸は長手方向に行われることから、帯状偏光板の長手方向が吸収軸方向と一致すると想定される。そのため、帯状偏光板の長手方向を基準にして偏光板における吸収軸が偏光板内で所定方向を向くように帯状偏光板から偏光板が製造される。従来、このようにして製造された偏光板は、例えば液晶表示装置に適用したとしても、実用に耐えていた。

特開平１１－２３１１２９号公報 特開平１１－２７２４号公報

帯状偏光板の長手方向を吸収軸の方向であると想定して偏光板を製造する場合、実際には、製品である偏光板において求められる吸収軸の所定方向と、実際の偏光板の吸収軸の方向との間に僅かなズレ（例えば、０．２°～０．３°程度）が生じている場合があることが分かった。このようなズレは、偏光板となるべき帯状偏光板の製造において原料樹脂フィルムを一軸延伸した際の延伸方向と、帯状偏光板の長手方向との間に生じるズレに起因すると考えられる。一方、近年、例えば、中小型携帯機器用ディスプレイなどでは、より高いコントラストが求められている。ディスプレイなどにおいてコントラストが高くなってくると、製品である偏光板において求められる吸収軸の所定方向と、実際の偏光板の吸収軸の方向とに僅かなズレが生じているときには、そのズレに起因した画質の低下が生じる恐れがある。

そこで、本発明は、吸収軸の方向が、より正確に設計方向を向いている偏光板を製造可能な偏光板の製造方法及び液晶パネルの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る偏光板の製造方法は、吸収軸を有する偏光板を製造する方法であって、第１帯状偏光板を幅方向において複数箇所で切断し、第１帯状偏光板の幅より狭い幅を有する複数の第２帯状偏光板を得る切断工程と、製造されるべき偏光板に対応する第２帯状偏光板における偏光板領域であって、第２帯状偏光板における吸収軸の方向に基づいて、偏光板領域における吸収軸の方向が、製造されるべき偏光板における吸収軸の設計方向を向いている偏光板領域を、各第２帯状偏光板を加工して取り出すことによって、偏光板を得る加工工程と、を備える。

この方法では、第１帯状偏光板を幅方向において複数箇所で切断し、第１帯状偏光板の幅より狭い幅を有する第２帯状偏光板を得た後、各第２帯状偏光板から偏光板を製造する。

各第２帯状偏光板の幅は、第１帯状偏光板の幅より狭いので、各第２帯状偏光板の幅方向における吸収軸方向の変動幅は第１帯状偏光板における幅方向における吸収軸方向の変動幅より小さい。そして、各第２帯状偏光板を加工し、各第２帯状偏光板における上記偏光板領域を取り出すことによって、偏光板を製造していることから、製品としての偏光板で要求される設計方向に吸収軸がより正確に向いている偏光板を製造することができる。

一実施形態において、上記切断工程では、第１帯状偏光板がロール状に巻かれた第１原反ロールを、幅方向において複数箇所で切断し、複数の第２帯状偏光板がそれぞれロール状に巻かれた第２原反ロールとして複数の第２帯状偏光板を得てもよい。

この場合、第１原反ロールを幅方向において複数箇所で切断し、第２原反ロールを得ている。そのため、例えば、第１帯状偏光板から得られた複数の第２帯状偏光板をロール状に巻き取る工程を省略でき、得られた各第２原反ロールから第２帯状偏光板を繰り出しながら、偏光板を製造できる。よって、偏光板を効率的に製造可能である。

一実施形態において、上記加工工程では、複数の第２帯状偏光板のうち少なくとも一つの第２帯状偏光板を切断加工して、少なくとも一つの第２帯状偏光板から偏光板領域を切り出してもよい。

この場合、少なくとも一つの第２帯状偏光板から偏光板を直接的に製造可能である。そのため、偏光板を効率的に製造可能である。

一実施形態において、上記加工工程は、複数の第２帯状偏光板のうち少なくとも一つの第２帯状偏光板から偏光板領域を含む偏光板中間体を切り出す中間体切出工程と、中間体切出工程で切り出された偏光板中間体を加工することによって、偏光板中間体から偏光板領域を取り出す中間体加工工程と、を有してもよい。

この形態では、少なくとも一つの第２帯状偏光板から偏光板中間体を切り出し、その偏光板中間体から偏光板が製造される。

上記中間体加工工程では、偏光板中間体の端面を加工することによって、偏光板中間体から偏光板領域を削り出してもよい。

偏光板中間体から偏光板領域を削りだすため、偏光板中間体の端面を加工する際に、ボーイングの影響等により第１帯状偏光板の長手方向に対する吸収軸の方向のズレなどを補正し易い。

一実施形態において、上記切断工程では、第１帯状偏光板から少なくとも３つの第２帯状偏光板を得てもよい。

第１帯状偏光板から少なくとも３つの第２帯状偏光板を得れば、各第２帯状偏光板において、幅方向の吸収軸方向の変動をより小さくできる。そのため、吸収軸がより正確に設計方向を向いている偏光板を製造し易い。

一実施形態において、上記切断工程では、得られるべき各第２帯状偏光板における吸収軸の方向が、各第２帯状偏光板における基準吸収軸の方向に対して許容範囲内になるように、第１帯状偏光板の幅方向における吸収軸の方向の分布を示す軸角度データに基づいて、第１帯状偏光板を、幅方向において複数箇所で切断してもよい。

この場合、各第２帯状偏光板における吸収軸方向を実質的に揃えることができる。よって、吸収軸がより正確に設計方向に向いている偏光板を製造し易い。

一実施形態において、第１帯状偏光板の幅は１０００ｍｍ以上であり得る。

第１帯状偏光板の幅が１０００ｍｍ以上であると、ボーイングの影響が大きくなりやすい。そのため、吸収軸方向がより正確に設計方向を向いている偏光板を製造可能な上記製造方法が有効である。

一実施形態において、偏光板の平面視形状が長方形又は正方形であり、偏光板の対角線の長さが、３５０ｍｍ以下であってもよく、通常は、１２．５ｍｍ以上、好ましくは５０ｍｍ以上である。

このような偏光板は、高コントラストが要求されてきている中小型ディスプレイに使用される傾向にある。そのため、吸収軸方向がより正確に設計方向を向いている偏光板を製造可能な上記製造方法が有効である。

一実施形態において、偏光板は、ＶＡ式、又はＩＰＳ式の液晶パネル用の偏光板であってもよい。

ＶＡ式、又はＩＰＳ式の液晶表示装置では、高コントラストでの画像表示が可能であり、このため更に高コントラストでの画像表示が要求される傾向にある。そのため、吸収軸の方向が正確に設計方向を向いている偏光板を得ることができる上記製造方法が有効である。

本発明の他の側面に係る液晶パネルの製造方法は、本発明の一側面に係る偏光板の製造方法により偏光板を製造し、得られた偏光板を液晶セルに貼合することによって、液晶パネルを製造する。

上記液晶パネルの製造方法で液晶セルに貼合される偏光板は、本発明の一側面に係る偏光板の製造方法で製造される。そのため、製造された偏光板では、吸収軸方向がより正確に設計方向を向いている。よって、液晶パネルにおいて、画像を表示する際、画質の向上を図ることができる。

本発明によれば、吸収軸の方向が、設計方向に向いている偏光板を製造可能な偏光板の製造方法及び液晶パネルの製造方法を提供することができる。

図１は、一実施形態に係る偏光板の製造方法で製造される偏光板の構成を模式的に示す偏光板の斜視図である。 図２は、図１に示した偏光板を製造するための第１帯状偏光板の模式図である。 図３（ａ）は、偏光板の製造方法において、図２に示した第１帯状偏光板が巻かれた第１原反ロールを幅方向において複数箇所で切断し、複数の第２原反ロールを得る工程を示す図面であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した工程によって第１原反ロールが複数の第２原反ロールに分割された状態を示す図面である。 図４（ａ）は、図３（ｂ）に示した第２帯状偏光板が巻かれたロールから偏光板中間体を切り出す中間体切出工程を示す模式図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した中間体切出工程で切り出された偏光板中間体と、偏光板中間体における偏光板領域を模試的に示す図面である。 図５は、一実施形態に係る液晶パネルの製造方法で製造される液晶パネルの構成を模式的に示す図面である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。同一の要素には同一符号を付する。重複する説明は省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。

（第１の実施形態）
図１に模式的に示した一実施形態に係る偏光板１は、吸収軸Ｓ_Ａと、吸収軸Ｓ_Ａに直交する透過軸Ｓ_Ｔとを有する。偏光板１は、吸収軸Ｓ_Ａ方向に振動する光を吸収し、透過軸Ｓ_Ｔ方向に振動する光を選択的に通す直線偏光特性を有する光学素子である。

偏光板１は、例えば、液晶表示装置に適用される。例えば、偏光板１は液晶セルの両面にクロスニコル状態で貼り合わせられ、液晶パネルの一部を構成し得る。偏光板１の平面視形状（厚さ方向から見た形状）の例は、図１に示したような長方形又は正方形といった四角形である。偏光板１の吸収軸Ｓ_Ａ方向は、偏光板１において所定方向を向いている。

偏光板１における吸収軸Ｓ_Ａの所定方向は、偏光板１が適用される装置（例えば、液晶表示装置）などにおいて要求される吸収軸Ｓ_Ａの方向であり、偏光板１の設計段階において予め設計される吸収軸Ｓ_Ａの設計方向である。

上記所定方向は、偏光板１の一辺を基準辺として、その基準辺から所定の角度θ方向である。例えば、偏光板１の平面視形状が長方形の場合、所定方向は、長辺を基準として、所定の角度θ＝０の方向（すなわち、長辺に平行な方向）、所定の角度θ＝４５°の方向及び対角線方向などが例示され得る。説明の簡便化のために、以下では、特に断らない限り、平面視形状が長方形であり、所定方向が長辺方向である偏光板１の形態について説明する。

図１では、図示の関係上、偏光板１の厚さを比較的厚く図示している．しかしながら、通常、偏光板１の平面視形状における長辺及び短辺の長さより、偏光板１の厚さは十分小さく、偏光板１はフィルム状を呈する。

偏光板１の大きさは、偏光板１が使用されるデバイスに応じて設定されていればよい。偏光板１の大きさの例は、対角線の長さが１２．５ｍｍ～３５０ｍｍ、即ち、いわゆる０．５型～１２型程度に相当する長さである偏光板である。偏光板１が液晶表示装置に適用される場合、偏光板１が貼合される液晶パネルは特に限定されないが、例えば、高いコントラストでの画像表示が可能なＶＡ（Vertical Alignment）式、およびＩＰＳ（In-Place-Switching）式の液晶パネル並びに高精細な液晶パネルが例示される。高精細な液晶パネルとは、例えば、画素数が２００ｐｐｉ(pixel per inch)以上の液晶パネルである。

偏光板１２は、一方向に振動する光を選択的に通す偏光層としての偏光子フィルム２ａを有する積層体である。偏光子フィルム２ａの例は、一軸延伸された樹脂フィルムに二色性色素が吸着配向されたフィルムである。偏光子フィルム２ａは、直線偏光特性を有する樹脂フィルムであれば特に限定されず、公知の直線偏光板に使用されるものであればよい。

偏光子フィルム２ａが有する樹脂フィルムの例は、ポリビニルアルコール（以下「ＰＶＡ」と称す場合もある）系樹脂フィルム、ポリ酢酸ビニル樹脂フィルム、エチレン／酢酸ビニル（以下「ＥＶＡ」と称する場合がある）樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム及びポリエステル樹脂フィルムを含む。通常、二色性色素の吸着性及び配向性の観点からＰＶＡ系樹脂フィルム、特にＰＶＡフィルムが用いられる。以下、特に断らない限り、偏光子フィルム２ａが有する樹脂フィルムはＰＶＡフィルムとして説明する。

二色性色素は、一軸延伸された樹脂フィルムに、その延伸方向に配向して吸着している。これにより、偏光子フィルム２ａは、二色性色素の配向方向（すなわち、分子長軸方向）の光を吸収し、上記配向方向と直交する方向の光を透過する二色性、すなわち、偏光特性を有する。二色性色素の例は、ヨウ素および二色性有機染料である。偏光子フィルム２ａの厚さの例は、１μｍ～３０μｍである。

偏光子フィルム２ａの両面には、偏光子フィルム２ａを保護するための保護層としての保護フィルム２ｂ，２ｃが貼り合わされている。保護フィルム２ｂ，２ｃの例は、トリアセチルセルロース（以下、「ＴＡＣ」とも称す）系フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリカーボネートフィルム及びポリエチレンフィルム等を含む。通常、光学異方性が小さいＴＡＣ系フィルム、特に、ＴＡＣフィルムが用いられる。保護フィルム２ｂ，２ｃの厚さの例は、１０μｍ～２００μｍである。保護フィルム２ｂ，２ｃは、通常、偏光子フィルム２ａに接着材層を介して積層される。

偏光板１は、偏光子フィルム２ａに保護フィルム２ｂ，２ｃが積層されている形態について限定されず、偏光子フィルム２ａの両面のうちの一方に保護フィルム（例えば、保護フィルム２ｂ）が積層されていればよい。

保護フィルム２ｂには、保護フィルム１２ｂを保護する表面保護フィルム（或いはプロテクトフィルム）２ｄが貼り合わされていてもよい。表面保護フィルム２ｄの厚さの例は、３０μｍ～１００μｍである。表面保護フィルム２ｄの材料の例は、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリエステルである。

更に、保護フィルム２ｃには、製品としての偏光板１を液晶セル等の他の部材に貼り合わせるための粘着剤層２ｅが貼り合わされていてもよい。粘着剤層２ｅの厚さの例は３μｍ～３０μｍである。粘着剤層２ｅを構成する粘着剤の例はアクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤及びシリコーン系粘着剤を含む。

粘着剤層２ｅが貼り合わされている形態では、粘着剤層２ｅ上には、セパレートフィルム２ｆが剥離可能に貼り合わされていてもよい。セパレートフィルム２ｆは、製品としての偏光板１が使用されるまで、第１帯状偏光板１０の他の領域及びゴミなどが粘着剤層２ｅに付着することを防止するためのフィルムである。セパレートフィルム２ｆの厚さの例は３０μｍ～１００μｍである。

粘着剤層２ｅ及びセパレートフィルム２ｆは、例えば、粘着剤層２ｅが表面に形成されたセパレートフィルム２ｆを保護フィルム２ｃに貼合することで、保護フィルム２ｃ上に設けられる。

偏光板１は、図２に示した第１帯状偏光板１０から製造される。図２は、図１に示した偏光板を製造するための第１帯状偏光板の模式図である。

第１帯状偏光板１０の長手方向の長さの例は１００ｍ～３０００ｍであり、第１帯状偏光板１０はロール状に巻かれている。第１帯状偏光板１０が、巻き取りの軸であるコアＣに巻かれてなる第１帯状偏光板ロールを第１原反ロール１１と称す。第１帯状偏光板１０の幅の例は１０００ｍｍ以上である。通常、第１帯状偏光板１０の幅は３０００ｍｍ以下である。

第１帯状偏光板１０は、図１に示した偏光板１と同様の層構成を有する。すなわち、第１帯状偏光板１０は、偏光子フィルム２ａを有し、偏光子フィルム２ａの両面には、偏光子フィルム２ａを保護するための保護層としての保護フィルム２ｂ，２ｃが貼り合わされている。保護フィルム２ｂには表面保護フィルム２ｄが貼り合わされていてもよい。また、保護フィルム２ｃには、粘着剤層２ｅが形成されており、粘着剤層２ｅ上には、セパレートフィルム２ｆが剥離可能に貼り合わされていてもよい。

第１帯状偏光板１０は例えば次のようにして製造される。帯状の原料樹脂フィルムを、その長手方向に一軸延伸する（延伸工程）。原料樹脂フィルムの例は、未延伸、すなわち配向性のないＰＶＡフィルムである。延伸倍率の例は４倍～５倍である。一軸延伸の方法は、乾式一軸延伸法及び湿式一軸延伸法のいずれでもよい。一軸延伸は、例えば、原料樹脂フィルムを熱ロールに接触させながら長手方向にテンションを付加して原料樹脂フィルムを延伸させることで実現され得る。

原料樹脂フィルムを一軸延伸した後、二色性色素を含む水溶液に、一軸延伸後の原料樹脂フィルムであるＰＶＡフィルムを浸漬させる（染色工程）。これによって、ＰＶＡフィルムに二色性色素を吸着配向させてＰＶＡフィルムを染色する。このように延伸工程及び染色工程を経ることによって偏光子フィルム２ａを得る。そのため、上記延伸工程及び染色工程は、偏光子フィルム製造工程を構成する。

次に、偏光子フィルム２ａの両面に保護フィルム２ｂ，２ｃをそれぞれ貼り合わせる（保護フィルム積層工程）。その後、製造する偏光板１の層構成に応じて、表面保護フィルム２ｄ、粘着剤層２ｅ及びセパレートフィルム２ｆを積層することによって、第１帯状偏光板１０を得る。

例示した第１帯状偏光板１０の製造方法では、原料樹脂フィルムを一軸延伸した後のＰＶＡフィルムに、二色性色素を吸着配向させている。しかしながら、二色性色素を吸着配向させている途中或いは吸着配向させた後に、原料樹脂フィルムを一軸延伸してもよい。

第１帯状偏光板１０が有する偏光子フィルム２ａは第１帯状偏光板１０の長手方向に一軸延伸されている。そのため、第１帯状偏光板１０において、吸収軸Ｓ_Ａ方向は、第１帯状偏光板１０の長手方向にほぼ一致する。

しかしながら、一軸延伸した際、幅方向における縁部が内側に若干湾曲するボーイングが生じる場合がある。そのため、図２に例示したように、第１帯状偏光板１０の幅方向において、吸収軸Ｓ_Ａ方向が長手方向からズレている場合があり得る。吸収軸Ｓ_Ａ方向の長手方向からのズレ角の大きさは、例えば、０．２°～０．３°程度である。図２では、このズレ角を誇張して描いている。ボーイングに起因する吸収軸Ｓ_Ａ方向の長手方向に対するズレ角は、第１帯状偏光板１０の幅方向において、連続的に変化している傾向にある。

通常、第１帯状偏光板１０の製造工程では、上述したような吸収軸Ｓ_Ａ方向の幅方向における長手方向からのズレ角が検出され、幅方向における吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データとして取得されている。軸角度データは、第１帯状偏光板１０において長手方向といった基準の方向に対する吸収軸Ｓ_Ａ方向の傾斜角の第１帯状偏光板１０の幅方向分布に対する情報である。

このように吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データを取得する場合、第１帯状偏光板１０の製造において、吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データを取得するための吸収軸方向の検出工程を有する。この検出工程は、例えば、偏光子フィルム２ａを作製した後、保護フィルム２ｂ，２ｃを偏光子フィルム２ａに貼合する工程の前に行ってもよいし、保護フィルム２ｂ，２ｃを偏光子フィルム２ａに貼合する工程の後に行ってもよい。

次に、図２に示した第１帯状偏光板１０から図１に示した偏光板１を製造する方法について説明する。

偏光板１を製造する場合、図３（ａ）に示したように、第１原反ロール１１の幅方向における複数箇所で第１原反ロール１１を切断し、図３（ｂ）に示したように、複数の第２原反ロール１３_１，１３_２，・・・，１３_Ｎ（Ｎは、２以上の整数）を得る（切断工程）。図３（ａ）では、第１原反ロール１１の切断位置を二点鎖線で模試的に示している。図３（ａ）及び図３（ｂ）では、第１原反ロール１１を４箇所で切断し、５つの第２原反ロール１３_１，１３_２，１３_３，１３_４，１３_５を得る形態を例示している。

第１原反ロール１１の切断は、例えば、切断刃２０（図３（ａ）参照）を切断位置に順次移動させながら切断すればよい。或いは、切断位置に合わせて配置された複数の切断刃２０で一度に第１原反ロール１１を切断してもよい。図３（ａ）の切断刃２０は模式的に示されており、切断刃２０の例は、チップソーである。

第１原反ロール１１を幅方向に切断する切断工程で得られる第２原反ロール１３_１，１３_２，・・・，１３_Ｎは、第１帯状偏光板１０の幅より狭い幅を有する第２帯状偏光板１２_１，１２_２，・・・，１２_Ｎが巻かれた第２帯状偏光板ロールである。第１原反ロール１１を切断する際には、第１帯状偏光板１０を巻き取る際の軸であるコアＣを一緒に切断してもよいし、コアＣは切断せず第１帯状偏光板１０のみを切断してもよい。図３（ｂ）では、コアＣの図示を省略している。

第１原反ロール１１を切断する際の切断幅は、第１原反ロール１１から分割されるべき第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの幅が、第１帯状偏光板１０の幅より狭く且つ第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板１を製造可能なように偏光板１となるべき領域を含み得る幅である。偏光板１となるべき領域は、後述する偏光板領域３１であり得る。切断幅、すなわち、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎの幅は互いに異なっていてもよい。

第１原反ロール１１を切断する際の切断幅は、第１帯状偏光板１０の幅方向における吸収軸Ｓ_Ａ方向の角度分布のデータである軸角度データに基づいて、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎにおいて吸収軸Ｓ_Ａの方向が実質的に揃うように設定されている。

吸収軸Ｓ_Ａの方向が実質的に揃っているとは、例えば、図３（ｂ）に示したように、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎにおいて、基準となる吸収軸Ｓ_Ａ（以下、基準吸収軸Ｓ_Ａ__Bとも称す）方向に対して吸収軸Ｓ_Ａの方向の角度分布が許容範囲内であることを意味する。上記許容範囲とは、製造されるべき偏光板１に依存して決定されればよいが、例えば、基準吸収軸Ｓ_Ａ__Bに対して±０．１°程度である。

例えば、第１原反ロール１１を切断する際、第１帯状偏光板１０の幅方向における複数の所定位置での吸収軸Ｓ_Ａの方向を基準吸収軸Ｓ_Ａ__B方向と設定し、その基準吸収軸Ｓ_Ａ__B方向に対する吸収軸Ｓ_Ａ方向の変動角度幅が許容範囲内である領域の幅を切断幅として設定され得る。

第１原反ロール１１の切断幅は、前述したように、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板１を製造可能なように偏光板１となるべき領域を含む幅であるため、基準吸収軸Ｓ_Ａ__B方向を設定する上記複数の所定位置において隣接する所定位置間の距離は、後述する偏光板領域３１の第１原反ロール１１の幅方向の大きさ（偏光板領域３１を幅方向に投影した長さ）以上である。

複数の第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを得た後、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを構成する第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを加工し、製品としての偏光板１を製造する加工工程を行う。この加工工程について、第２原反ロール１３_１から偏光板１を製造する場合を例にして説明する。

図４（ａ）に示したように、第２原反ロール１３_１から第２帯状偏光板１２_１を繰り出し、偏光板中間体３０を切り出す（中間体切出工程）。偏光板中間体３０は、第２帯状偏光板１２_１を繰り出し方向（長手方向）に搬送しながら、第２帯状偏光板１２_１から製造する偏光板１の大きさに応じて、第２帯状偏光板１２_１の長手方向の所定位置を切断刃２１でカットすることで切り出される。

偏光板中間体３０は、図４（ｂ）に破線で模式的に示したように、偏光板１の製品サイズに対応した偏光板領域３１を含むような大きさであればよく、後述する端面加工による削りシロを含む大きさであり得る。

その後、偏光板中間体３０を加工し、偏光板領域３１を取り出して偏光板１を得る中間体加工工程を行う。偏光板中間体３０から偏光板領域３１を取り出すとは、偏光板中間体３０のうち偏光板領域３１以外の領域を偏光板領域３１から分離又は削除することを意味する。

以下、中間体加工工程の一例の端面加工工程について説明する。端面加工工程では、偏光板中間体３０の端面３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを加工（端面加工）し、偏光板中間体３０から偏光板領域３１を削りだすことによって、製品サイズの偏光板１を得る。端面加工の例は、端面３０ａ～３０ｄを切削する切削する切削加工であり、切削加工には、端面３０ａ～３０ｄを研磨する研磨加工も含む。

偏光板領域３１は、偏光板領域３１の吸収軸Ｓ_Ａ方向が偏光板１における吸収軸Ｓ_Ａの設計方向（所定方向）となるように設定される。そのため、例えば第２帯状偏光板１２_１のように、吸収軸Ｓ_Ａ方向が第２帯状偏光板１２_１の長手方向（図４（ｂ）中の一点鎖線で示す方向）に対してある角度で傾斜している場合、図４（ｂ）に示したように、偏光板中間体３０の長手方向に対して、偏光板領域３１も傾斜する。そのため、第２帯状偏光板１２_１の幅は、偏光板領域３１の幅（図４（ａ）において短辺方向）より、少なくとも長い。

上記偏光板領域３１の設定のために使用する吸収軸Ｓ_Ａの方向は、第２帯状偏光板１２_１の吸収軸Ｓ_Ａの方向であり、例えば、第２帯状偏光板１２_１における基準吸収軸Ｓ_Ａ__Bの方向であり得る。前述したように、第２原反ロール１３_１は、第１原反ロール１１から第１帯状偏光板１０の幅方向における吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データに基づいて、吸収軸Ｓ_Ａ方向が実質的に揃っているように切断されて作製されている。そのため、偏光板領域３１の設定のために使用する吸収軸Ｓ_Ａの方向は、既知である。

偏光板中間体３０の端面３０ａ～３０ｄを加工する端面加工工程では、偏光板中間体３０の端面３０ａ～３０ｄを切削刃によって、切削又は研磨し、偏光板中間体３０から偏光板領域３１を削り出すことによって、製品としての偏光板１を得る。端面加工工程では、例えば、複数の偏光板中間体３０が積層されてなる積層体を利用して複数の偏光板中間体３０の端面加工をまとめておこなってもよい。

第２原反ロール１３_１から偏光板１を製造する方法について説明したが、他の第２原反ロール１３_２，１３_３，・・・，１３_Ｎから偏光板１を製造する場合も同様である。各第２原反ロール１３_１～１３_Ｎから製造する偏光板１の大きさ及び形状は異なっていてもよい。そのため、第１原反ロール１１から第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを分割する際の切断幅は、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎから製造する偏光板１の大きさ及び形状と、第１帯状偏光板１０における吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データとに基づいて設定されることになる。

第１原反ロール１１を構成する第１帯状偏光板１０には、図２に例示したようにボーイングの影響によって、幅方向において、吸収軸Ｓ_Ａ方向の分布が生じている。例えば、第１帯状偏光板１０の幅方向における中央部では、吸収軸Ｓ_Ａ方向は第１帯状偏光板１０の長手方向にほぼ平行である一方、縁部近傍では、第１帯状偏光板１０の長手方向に対して僅かなズレ（例えば、０．２°～０．３°）が生じている。

上記製造方法では、第１原反ロール１１を幅方向において複数箇所で切断し、第１帯状偏光板１０の幅より狭い幅を有する第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを作製している。そして、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎにおける吸収軸Ｓ_Ａ方向に基づいて、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、製品としての偏光板１において要求されている所定方向（設計方向）を向くように偏光板１を製造している。

第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの幅は、第１帯状偏光板１０の幅より狭いので、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎにおける吸収軸Ｓ_Ａ方向の変動は小さい。そして、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎからそれぞれの吸収軸Ｓ_Ａ方向に基づいて、偏光板１を製造していることから、製品としての偏光板１において要求されている吸収軸Ｓ_Ａの所定方向に対して吸収軸Ｓ_Ａがより精度良く向いている偏光板１を製造することができる。

上記例示した製造方法では、第１原反ロール１１を輪切りにする際の切断幅を、第１帯状偏光板１０の幅方向における吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データに基づいて設定している。具体的には、切断幅を、軸角度データを用いて、複数の基準吸収軸Ｓ_Ａ__Ｂ方向に対して、吸収軸Ｓ_Ａ方向の変動幅が許容範囲内になるように設定している。そのため、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎにおける吸収軸Ｓ_Ａ方向が実質的に揃い易い。よって、吸収軸Ｓ_Ａが、より高い精度で所定方向を向いている偏光板１を製造し易い。

第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎは、第１原反ロール１１を輪切りすることによって、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎが既に巻かれた状態である第２原反ロール１３_１～１３_Ｎとして作製される。そのため、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを再度ロール状に巻き直す工程を経ずに、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを用いて偏光板１を製造可能である。よって、偏光板１をより効率的に製造することができる。また、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを再度ロール状に巻き直す装置なども不要であるので、偏光板１の製造コストの低減を図ることもできる。

上記製造方法では、偏光板中間体３０から偏光板１を削り出す際に、偏光板領域３１において吸収軸Ｓ_Ａが偏光板１における吸収軸Ｓ_Ａの設計方向を向くように、偏光板領域３１を設定している。これにより、ボーイングによる吸収軸Ｓ_Ａ方向の第１帯状偏光板１０の長手方向からのズレをより確実に補正し得る。その結果、吸収軸Ｓ_Ａの方向と、製品としての偏光板１において要求される吸収軸Ｓ_Ａの所定方向とのズレがより小さい偏光板１を製造することができる。

高いコントラストでの画像表示が可能なＶＡ式、及びＩＰＳ式の液晶パネルに適用される偏光板１には、高コントラストでの画像表示のために、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、偏光板１における設計方向（所定方向）と高い精度で一致していることが要求されてきている。そのため、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、より正確に設計方向と一致し得る偏光板１を製造可能な上記製造方法は、ＶＡ式、及びＩＰＳ式の液晶パネル用の偏光板を製造するために有効である。液晶パネルがＶＡ式である場合、ＡＳＶ（Advanced Super View）式であってもよい。

同様に、高精細な画像表示が可能な液晶パネルに適用される偏光板には、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、製品としての偏光板１において要求される所定方向と高い精度で一致していることが求められている。そのため、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、より正確に設計方向と一致し得る偏光板１を製造可能な上記製造方法は、高精細な画像表示が可能な液晶パネルに使用される偏光板を製造するために有効である。

画面サイズが大きな大型ＴＶとは異なり、１２型（対角線長が３５０ｍｍ）以下の中小型携帯機器用ディスプレイなどでは、ユーザが画面を近い距離から見る傾向にあるため、高いコントラストが要求される。そのため、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、より正確に設計方向と一致し得る偏光板１を製造可能な上記製造方法は、中小型携帯機器用ディスプレイに用いられる偏光板を製造するために有効である。

偏光板１の平面視形状が長方形又は正方形であり対角線の長さが１２．５ｍｍ～３５０ｍｍのいわゆる０．５型～１２型程度の大きさ、更には２型（対角線長５０ｍｍ）以上に対応する長さである形態では、偏光板１は、中小型携帯機器用ディスプレイなどに使用されやすい。そのため、吸収軸Ｓ_Ａ方向が、より正確に設計方向と一致し得る偏光板１を製造可能な上記製造方法は、平面視形状が長方形又は正方形であり対角線の長さが１２．５ｍｍ～３５０ｍｍである偏光板に対して有効である。

第１帯状偏光板１０の幅が１０００ｍｍ以上である形態では、上述したボーイングの影響が大きくなる傾向にある。そのため、幅の長さが１０００ｍｍ以上、通常は３０００ｍｍ以下の第１帯状偏光板１０から偏光板を製造する際、吸収軸Ｓ_Ａの方向がより正確に設計方向と一致し得る上記偏光板１の製造方法が有効である。

（第２の実施形態）
第２の実施形態として、偏光板１を用いて液晶パネルを製造する方法について説明する。以下、説明の便宜のため、図１に示した層構成の偏光板１において、セパレートフィルム２ｆが剥離された偏光板１を偏光板１Ａとも称す。

図５に模式的に示すように、液晶パネル３は、液晶セル４の両面に、偏光板１からセパレートフィルム２ｆを剥離した偏光板１Ａが貼合されて構成されている。液晶セル４としては、公知の液晶パネルに使用されるものであればよい。例えば、液晶セル４は、ガラス基板上に、透明電極、配向膜、液晶、配向膜、透明電極、カラーフィルタ及びガラス基板が順に設けられたものであり得る。液晶セル４の駆動方式の例は、ＶＡ式、及びＩＰＳ式である。液晶セル４の画素数の例は、１００ｐｐｉ以上である。

液晶パネル３は、例えば、次のようにして製造される。すなわち、第１の実施形態で説明した偏光板の製造方法によって偏光板１を製造する（偏光板製造工程）。次に、液晶セル４の両面に偏光板１を貼合して、液晶パネル３を得る（偏光板貼合工程）。

偏光板貼合工程では、各偏光板１のセパレートフィルム２ｆを剥離し、セパレートフィルム２ｆが剥離された偏光板１Ａを、粘着剤層２ｅを介して液晶セル４に貼合する。液晶セル４の両面に偏光板１を貼合する際、２つの偏光板１がクロスニコル状態になるように液晶セル４に対して２つの偏光板１Ａを貼合する。

上記液晶パネル３の製造方法では、液晶パネル３が有する偏光板１Ａとなる偏光板１は、第１の実施形態で例示した製造方法で製造されている。そのため、偏光板１では、液晶パネル３で要求される吸収軸Ｓ_Ａの所定方向により正確に吸収軸Ｓ_Ａが向いている。そのため、製造された液晶パネル３において、画像を表示する際、画質の向上を図ることができる。

また、液晶パネル３の製造に使用される液晶セル４が、ＶＡ式、及びＩＰＳ式の何れかの液晶セル４である場合、高いコントラストでの画像表示が可能である。そのため、吸収軸Ｓ_Ａの方向が、液晶パネル３において要求される所定方向により正確に向いている偏光板１Ａを適用することで、液晶パネル３において、画質の向上が更に図れる。同様に、液晶セル４の画素数が、２００ｐｐｉ以上である場合、高精細な画像を表示可能である。そのため、吸収軸Ｓ_Ａの方向が、液晶パネル３において要求される所定方向により正確に向いている偏光板１Ａを適用することで、液晶パネル３において、画質の向上が更に図れる。

第１の実施形態で説明した偏光板の製造方法によって製造される偏光板１は、偏光子フィルム２ａと、保護フィルム２ｂ，２ｃの少なくとも一方を有していればよい。ただし、通常、偏光板１は、液晶セル４への貼合のために粘着剤層２ｅを有する。第１の実施形態で説明した偏光板の製造方法によって製造された偏光板１が粘着剤層２ｅを有さない場合、偏光板１と液晶セル４とを例えば接着剤で貼合わせてもよいし、液晶セル４側に粘着剤層を設けていてもよい。

以上、本発明の種々の実施形態を説明したが、例示した種々の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、第１の実施形態で例示した偏光板１の製造方法では、偏光板中間体３０に対して端面加工を施して、製品としての偏光板１を製造した。しかしながら、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板領域３１以外の領域を偏光板領域３１から分離又は削除して直接取り出してもよい。例えば第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板領域３１を直接切り出す切断加工を、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎに対して実施してもよい。このような切断加工を行う場合の切断加工の方法の例は、刃型での打抜き及びレーザ光線を利用したレーザーカットを含む。

偏光板中間体３０から偏光板１を取り出す際の工程である中間体切出工程においても、切削加工（研磨加工を含む）を利用した端面加工に限定されず、刃型での打抜き及びレーザ光線によるレーザーカットを利用してもよい。また、第２帯状偏光板１３_１～１３_Ｎから偏光板中間体３０を切り出す際の工程でも、例えば、レーザーカットを利用してもよい。

第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板１を製造する方法は、全ての第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎに対して同じでなくてもよい。例えば、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎのうち少なくとも一つの第２帯状偏光板から偏光板領域３１を直接切り出して偏光板１を製造する一方、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎのうちの残りの第２帯状偏光板から偏光板中間体３０を作製した後、偏光板中間体３０から偏光板１を取り出してもよい。

例えば、第１帯状偏光板１０の幅方向における中央部では、吸収軸Ｓ_Ａ方向は実質的に長手方向である。そのため、第１帯状偏光板１０の幅方向における中央部から切り出した第２帯状偏光板の幅は、偏光板領域３１の幅と同様としてもよい。

この場合、複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを加工して偏光板１を得る加工工程では、複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎのうち、少なくとも偏光板領域３１の幅と同じ幅を有する第２帯状偏光板に対しては、その第２帯状偏光板における長手方向の偏光板領域３１の長さで第２帯状偏光板をカットして偏光板１を製造し、他の複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎのうち、偏光板領域３１の幅より長い幅を有する第２帯状偏光板に対しては、これまで例示したような方法で、第２帯状偏光板から偏光板１を製造すればよい。

第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの幅方向において設定する偏光板領域３１は一つに限らない。第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの幅方向において複数の偏光板領域３１を設定してもよい。

図３（ａ）及び図３（ｂ）では、第１原反ロール１１を５つの第２原反ロール１３_１～１３_５に分割する形態を例示しているが、第２原反ロールの個数は５個（すなわち、Ｎ＝５）に限定されない。第１原反ロール１１より幅の狭い複数の第２原反ロールが第１原反ロール１１から作製されていればよい。例えば、第１原反ロール１１の幅方向において両縁部の各々から一定の切断幅で第１原反ロール１１を切断することによって、第１原反ロール１１の幅方向において両縁部近傍の２つの第２原反ロールと、それらの間の一つの第２原反ロールを作製してもよい。この場合、一つの第１原反ロール１１から３つの第２原反ロールが作製されることになる。

図２に模式的に示したように、第１帯状偏光板１０の幅方向において、両縁部近傍ではボーイングの影響が中央部近傍より大きい。そのため、第１帯状偏光板１０の幅方向において中央部近傍の吸収軸Ｓ_Ａの方向と、両縁部近傍の吸収軸Ｓ_Ａの方向とのズレは大きくなる。

ただし、中央部近傍の領域での吸収軸Ｓ_Ａの方向の変動幅及び両縁部近傍の領域での吸収軸Ｓ_Ａの方向の変動幅はそれぞれ小さい。そのため、第１帯状偏光板１０を、その幅方向において両縁部近傍と、中央部近傍の３つの第２帯状偏光板に分割すれば、幅方向における吸収軸の方向の変動が小さい３つの第２帯状偏光板を得ることが可能である。

第１帯状偏光板１０から分割される第２帯状偏光板の数が多い程、すなわち、第１帯状偏光板１０の幅方向における切断箇所が多い方が、吸収軸方向が揃った第２帯状偏光板を得ることができる。この観点から第２帯状偏光板は５つ以上が好ましい。

第１帯状偏光板１０から複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを得る場合、第１原反ロール１１を輪切りにして、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを得ていた。しかしながら、第１原反ロール１１から第１帯状偏光板１０を繰り出し、第１帯状偏光板１０の幅方向において複数箇所で第１帯状偏光板１０をスリット状に切断し、複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを得ても良い。

この場合、通常、得られた第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを、再度、ロール状に巻き取った第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを作製する。このように、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎを作製した場合、第２原反ロール１３_１～１３_Ｎの作製以降の工程は、図４（ａ）を利用して説明した以降の工程と同様である。

偏光板領域３１を設定する場合に用いる吸収軸Ｓ_Ａの方向の決定は、例えば、第１帯状偏光板１０における吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データに基づいたものに限らず、偏光板中間体３０における吸収軸Ｓ_Ａの方向を検出し、その検出結果に基づいた方向でもよい。或いは、第１帯状偏光板１０における経験的な吸収軸Ｓ_Ａ方向の分布に基づいて決定してもよい。

各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎを加工して偏光板１を製造する場合、例えば、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板中間体３０を切り出し、偏光板中間体３０を加工して偏光板１を製造してもよい。

第１帯状偏光板１０を複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎへ分割する場合の切断幅は第１帯状偏光板１０における吸収軸Ｓ_Ａ方向の軸角度データに基づいていなくてもよい。第１帯状偏光板１０を、複数の第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎに分割することで、各第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの幅方向における吸収軸Ｓ_Ａ方向の変動幅は第１帯状偏光板１０における吸収軸Ｓ_Ａ方向の変動幅より小さいため、吸収軸Ｓ_Ａがより高い精度で所望の方向に向いている偏光板１を製造することができる。

この場合、第１帯状偏光板１０を製造する際に、吸収軸Ｓ_Ａの軸角度データを検出しなくてもよい。また、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎから偏光板１を製造する場合、第２帯状偏光板１２_１～１２_Ｎの吸収軸Ｓ_Ａの方向を検出し、その検出結果を偏光板領域３１の吸収軸Ｓ_Ａの方向として利用してもよい。

偏光板１の平面視形状は、長方形又は正方形のような四角形を例示したが、四角形に限定されず、円形でもよい。

偏光板１が適用される液晶パネルの駆動方式の例は、ＶＡ式、及びＩＰＳ式の場合に限らない。例えば、偏光板１が適用される液晶パネルの駆動方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）方式でもよい。

１…偏光板、１０…第１帯状偏光板、１１…第１原反ロール、１２_１～１２_Ｎ…第２帯状偏光板、１３_１～１３_Ｎ…第２原反ロール、３０…偏光板中間体、３０ａ～３０ｄ…偏光板中間体の端面、３１…偏光板領域、３…液晶パネル、４…液晶セル。

Claims (7)

1. 吸収軸を有する偏光板を製造する方法であって、
   第１帯状偏光板を幅方向において複数箇所で切断し、前記第１帯状偏光板の幅より狭い幅を有する複数の第２帯状偏光板を得る切断工程と、
   製造されるべき偏光板に対応する前記第２帯状偏光板における偏光板領域であって、前記第２帯状偏光板における吸収軸の方向に基づいて、前記偏光板領域における吸収軸の方向が、製造されるべき偏光板における吸収軸の設計方向を向いている前記偏光板領域を、各前記第２帯状偏光板を加工して取り出すことによって、偏光板を得る加工工程と、
   を備え、
   前記切断工程では、得られるべき各前記第２帯状偏光板における吸収軸の方向が、各前記第２帯状偏光板における基準吸収軸の方向に対して許容範囲内になるように、前記第１帯状偏光板の幅方向における吸収軸の方向の分布を示す軸角度データに基づいて、前記第１帯状偏光板を、幅方向において複数箇所で切断し、
   前記加工工程は、
   前記複数の第２帯状偏光板のうち少なくとも一つの第２帯状偏光板から前記偏光板領域を含む偏光板中間体を切り出す中間体切出工程と、
   前記中間体切出工程で切り出された前記偏光板中間体を加工することによって、前記偏光板中間体から前記偏光板領域を取り出す中間体加工工程と、
   を有し、
   前記少なくとも一つの第２帯状偏光板の幅は前記偏光板領域の幅より広く、
   前記中間体切出工程では、前記少なくとも一つの第２帯状偏光板を、長手方向の所定位置で切断することによって前記偏光板中間体を切り出し、
   前記中間体加工工程では、前記偏光板中間体の端面を、切削刃によって切削または研磨することによって、前記偏光板中間体から前記偏光板領域を削り出す、
   偏光板の製造方法。
2. 前記切断工程では、前記第１帯状偏光板がロール状に巻かれた第１原反ロールを、幅方向において複数箇所で切断し、前記複数の第２帯状偏光板がそれぞれロール状に巻かれた第２原反ロールとして前記複数の第２帯状偏光板を得る、
   請求項１に記載の偏光板の製造方法。
3. 前記切断工程では、前記第１帯状偏光板から少なくとも３つの前記第２帯状偏光板を得る、
   請求項１または２に記載の偏光板の製造方法。
4. 前記第１帯状偏光板の幅が、１０００ｍｍ以上である、
   請求項１～３の何れか一項に記載の偏光板の製造方法。
5. 前記偏光板の平面視形状が長方形又は正方形であり、
   前記偏光板の対角線の長さが、３５０ｍｍ以下である、
   請求項１～４の何れか一項に記載の偏光板の製造方法。
6. 前記偏光板は、ＶＡ式、又はＩＰＳ式の液晶パネル用の偏光板である、請求項１～５の何れか一項に記載の偏光板の製造方法。
7. 請求項１～請求項６の何れか一項に記載の偏光板の製造方法により偏光板を製造し、得られた偏光板を液晶セルに貼合することによって、液晶パネルを製造する、
   液晶パネルの製造方法。

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