JP4123745B2 - 積層フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられる散乱異方性フィルム、およびそれを積層した積層フィルム、およびそれらの製造方法に係り、特に手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造できるようにした散乱異方性フィルム、積層フィルム、およびそれらの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する反射型液晶表示装置においては、観察の際の視野角を確保する（すなわち、表示装置の前面には、像のボケを軽減しながら表示画像を広く明るく見せる）ことや、表示画面の全面に渡って均一な明るさで表示画像を見えるようにする目的で、反射型液晶パネルの前面側（観察者側）に、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なるような光散乱特性に異方性を持つ散乱異方性フィルムを配置することが行なわれてきている。
【０００３】
この種の散乱異方性フィルムとしては、例えば“特開２０００-１７１６１９号公報”や、“特開平１１−３５２４７０号公報”等に開示されているものが用いられてきている。
【０００４】
すなわち、この散乱異方性フィルムは、通常、反射型液晶パネルの前面側（観察者側）に、入射光を偏光する偏光板と一緒に貼り合わせて用いられることが多く、ほとんどの場合、偏光板と一体に貼り合わされてから、反射型液晶パネルへの貼り付けが行なわれている。
【０００５】
この場合、散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向は、その機能が観察者の視域と関わっている関係上、反射型液晶表示装置の反射型液晶パネルの上下左右に一致した方向性を持っている。
【０００６】
これに対して、偏光板は、液晶の配向方向に依存して、その偏光特性の軸方向が設定されることから、一般に、反射型液晶パネルの辺に対して傾いた方向性を持っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、偏光板は、一般に長尺状のフィルムで製造され、その偏光特性の軸方向は、フィルムの流れ方向に沿った方向、もしくは当該方向に直交した方向である。
【０００８】
前述したように、偏光板は、反射型液晶パネルへ貼り付ける際に、反射型液晶パネルの辺に対して傾いて貼り付けられる。
【０００９】
このため、一般には偏光板は、長尺状のフィルムを、フィルムの流れ方向に対して斜めにカットした後に、反射型液晶パネルへの貼り付けが行なわれる。
【００１０】
しかしながら、上述のように、散乱異方性フィルムと偏光板は、あらかじめ貼り合わされた上で液晶パネルに貼られる場合が多いが、この偏光板の軸は、液晶表示装置の上下の軸に傾いて設定されるのに対して、散乱異方性フィルムの軸は、液晶表示装置の上下の軸と一致している。
【００１１】
このため、双方のフィルムの軸がフィルムの流れ方向に沿ったものでは、散乱異方性フィルムと偏光板の双方が長尺状のフィルムの状態で、ラミネータ等を用いて双方のフィルムを正しい角度で貼り合わすことができない。
【００１２】
また、偏光板を斜めにカットして、それを繋ぎ合わせることによって、偏光板の軸が長尺フィルムのフィルムの流れ方向と傾いた長尺フィルムを作る方法がある。
【００１３】
このような偏光板の長尺フィルムを用いれば、散乱異方性フィルムの長尺フィルムと連続して貼り合せることが可能である。
【００１４】
しかしながら、散乱異方性フィルムは、その製造工程上、長尺フィルム内に繋ぎ目が存在し、この繋ぎ目が液晶表示装置内に存在することは、液晶表示装置の表示品質を著しく損なうため、繋ぎ目部分が存在するものは除去する必要がある。
【００１５】
また、偏光板も、斜めにカットして繋ぎ合わせる際に、繋ぎ目が生じる。
【００１６】
そして、二つのフィルムの軸が異なっているため、この繋ぎ目の方向も異なり、同期を取ることができない。
【００１７】
二つのフィルムを貼り合わせた際に、その繋ぎ目を除去すると、それによるロスは、液晶表示装置のサイズにもよるが３０％程度となり、製品の収率を著しく低下させる原因となっている。
【００１８】
本発明の目的は、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能な散乱異方性フィルムおよびその製造方法を提供することにある。
【００１９】
さらに、本発明の目的は、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能な積層フィルムおよびその製造方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に対応する発明では、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられ、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なると共に光散乱特性に異方性を持つ長尺状の散乱異方性フィルムと、前記液晶パネルの辺に対して傾いた方向性を持つ長尺状の偏光板フィルムとを積層した積層フィルムの製造方法において、電磁波を発生する発生源と、該電磁波に反応する長尺状の感材フィルムとの間に、前記電磁波を変調するマスクを配置し、前記マスクと前記長尺状の感材フィルムとを相対的に固定した状態で、かつ前記長尺状の感材フィルムの流れ方向に対して、前記液晶パネルの辺に対する偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、前記長尺状の感材フィルムに前記電磁波を照射して長尺状の散乱異方性フィルムを製造し、前記長尺状の散乱異方性フィルムの流れ方向と一致するように、前記長尺状の偏光板フィルムを流し、前記長尺状の散乱異方性フィルムと前記長尺状の偏光板フィルムとをラミネートにより密着させて長尺状の状態で貼り合せるようにしている。
【００２７】
従って、請求項１に対応する発明の積層フィルムの製造方法においては、以上のような手段を講じていることにより、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
前述したように、散乱異方性フィルムは、液晶表示装置の液晶パネルに貼り付ける場合に、偏光板と一体に貼り合わせて利用される場合が多く、またその貼り合わせの工程は、互いに長尺状のフィルムの状態で、ラミネートによる貼り合わせを行なうようにした方が、作業効率がよい。
【００２９】
そこで、本発明では、長尺状の散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向を、長尺状の散乱異方性フィルムの流れ方向から、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角に合わせて傾けたものをあらかじめ作成し、長尺状のフィルムの状態で、散乱異方性フィルムと偏光板フィルムとを、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにした状態で一体に貼り合わせるようにするものである。
【００３０】
以下、上記のような考え方に基づく本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態による散乱異方性フィルムの構成例を示す概要図である。
【００３２】
すなわち、図１に示すように、本実施の形態による散乱異方性フィルム１は、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられ、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なるような光散乱特性に異方性を持つ長尺状のフィルムである。
【００３３】
さらに、この長尺状の散乱異方性フィルム１の流れ方向１Ａと、この長尺状の散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向１Ｂとのなす角度を、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度となるようにしている。
【００３４】
ここで、偏光板フィルム軸の傾き角としては、例えば４５度、−３０度、３０度、６０度等であり、入射側の角度と出射側の角度との差が、９０度、４５度の例が最も多いが、これは適用される液晶表示装置の液晶パネルの上下に対してどのようにするかに応じて、適宜設定されるものである。
【００３５】
次に、本実施の形態による散乱異方性フィルム１の製造方法について、具体的に説明する。
【００３６】
散乱異方性フィルムは、レーザーや可視光、紫外線、赤外線、Ｘ線等の電磁波を、マスクを通して照射することによって製造され、この電磁波の照射方向が、散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向となる場合が多い。
【００３７】
このため、本実施の形態では、散乱異方性フィルムを製造する際には、散乱異方性フィルム面の法線方向に対して、ねじれの方向から電磁波を照射するようにする。
【００３８】
図２は、本実施の形態による散乱異方性フィルム１の製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図である。
【００３９】
本実施の形態による散乱異方性フィルム１は、具体的には、次のようにして製造する。
【００４０】
すなわち、図２に示すように、レーザーや可視光、紫外線、赤外線、Ｘ線等の電磁波を発生する発生源である光源２と、電磁波を平行にするレンズ３と、電磁波を変調する、すなわち電磁波が透過する部分と透過しない部分とを有するマスク４と、電磁波に反応する長尺状の感材フィルム５と、長尺状の感材フィルム５を一定方向に流すための長尺感材巻き出しロール６１および長尺感材巻き取りロール６２とを備える。
【００４１】
そして、光源２と長尺状の感材フィルム５との間にレンズ３とマスク４とを配置し、マスク４上に構成されたパターンを長尺状の感材フィルム５上に記録し、マスク４と長尺状の感材フィルム５とを相対的に固定した状態で、かつ長尺状の感材フィルム５の流れ方向５Ａに対して、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、長尺状の感材フィルム５に電磁波を照射する。
【００４２】
ここで、長尺状の感材フィルム５を構成する光重合フォトポリマーの例としては、例えば“特開平２−３０８１号公報”、もしくは“特開平２−３０８２号公報”に開示されているフォトポリマーを使用することができる。
【００４３】
また、実際の光重合型フォトポリマーの商品としては、例えばデュポン社のオムニデックス・シリーズ（“特開平５−２７４３６号公報”に開示されている）等が挙げられる。
【００４４】
なお、以上のような製造方法により製造された長尺状の散乱異方性フィルム１は、実際には、散乱異方性フィルム１の片面側に、キズ防止のための保護フィルムが貼り合わされて、最終的な製品として作成される。
【００４５】
次に、以上のような本実施の形態による散乱異方性フィルム１およびその製造方法においては、長尺状の感材フィルム５の流れ方向５Ａに対して、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、長尺状の感材フィルム５に電磁波を照射することによって、長尺状の散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向１Ｂを、長尺状の散乱異方性フィルム１の流れ方向１Ａから、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角に合わせて傾けたものをあらかじめ作成するようにしていることにより、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルム１を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００４６】
上述したように、本実施の形態による散乱異方性フィルム１およびその製造方法では、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルム１を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００４７】
（第２の実施の形態）
図３は、本実施の形態による積層フィルムの構成例を示す断面図である。
【００４８】
すなわち、図１に示すように、本実施の形態による散乱異方性フィルム７は、前述した図１に示す第１の実施の形態の構成を有する長尺状の散乱異方性フィルム１と、入射光を偏光する偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにして積層し、一体に貼り合わせて構成している。
【００４９】
次に、本実施の形態による積層フィルム７の製造方法について、具体的に説明する。
【００５０】
一般に、長尺状のフィルムを製造する際には、熱や応力等によって、フィルムに若干の旋光性が生じる。
【００５１】
しかしながら、このことは、偏光板と貼り合わせた場合に、偏光板の偏光特性の低下につながる。
【００５２】
この旋光性の軸は、長尺状のフィルムの場合、テンションのかかり具合の関係から、フィルムの流れ方向に沿って生じる。そして、この旋光性の影響は、偏光板の偏光特性の軸に平行もしくは直交した場合には影響が小さいが、斜めにねじれた方向に生じると、領域による色の変化が生じたり、補償板による補正が難しくなる。
【００５３】
このため、本実施の形態では、長尺状の散乱異方性フィルムと長尺状の偏光板フィルムとを貼り合わせる場合に、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにした状態で一体に貼り合わせるようにする。
【００５４】
図４は、本実施の形態による積層フィルム７の製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図である。
【００５５】
本実施の形態による積層フィルム７は、次のような工程により製造する。
【００５６】
前述した図２に示す第１の実施の形態の製造方法により製造された長尺状の散乱異方性フィルム１と、入射光を偏光する偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルム１，８の流れ方向が一致するようにした状態で積層し、ラミネートにより密着させて一体に貼り合わせる。
【００５７】
すなわち、具体的には、図４に示すように、長尺状の散乱異方性フィルム１を供給する散乱異方性フィルム供給ロール９と、長尺状の偏光板フィルム８を供給する偏光板フィルム供給ロール１０と、保護フィルムを巻き取る保護フィルム巻取りロール１１と、カバーフィルムを巻き取るカバーフィルム巻取りロール１２と、長尺状の散乱異方性フィルム１と長尺状の偏光板フィルム８とをラミネートして貼り合せるラミネートロール部１３と、貼り合わせたフィルムを巻き取るフィルム巻取りロール１４とを備える。
【００５８】
まず、長尺状の散乱異方性フィルム１、および長尺状の偏光板フィルム８を、それぞれ散乱異方性フィルム供給ロール９、および偏光板フィルム供給ロール１０に巻かれた状態でセットする。
【００５９】
この散乱異方性フィルム供給ロール９にセットされた散乱異方性フィルム１は、キズ防止のための保護フィルムが、片面側に貼り合わされているものである。
【００６０】
また、偏光板フィルム供給ロール１０にセットされた偏光板フィルム８は、あらかじめ粘着層およびカバーフィルムとが、片面側に貼り合わされているものである。
【００６１】
次に、散乱異方性フィルム供給ロール９から巻き出された散乱異方性フィルム１は、ラミネートロール部１３へ入る前に、保護フィルム１５を保護フィルム巻取りロール１１により巻き取って剥す。
【００６２】
また、偏光板フィルム供給ロール１０から巻き出された偏光板フィルム８は、ラミネートロール部１３へ入る前に、カバーフィルム１６をカバーフィルム巻取りロール１２により巻き取って剥し、粘着層を露出させる。
【００６３】
次に、偏光板フィルム８の粘着層面と散乱異方性フィルム８とを、ラミネートロール部１３を通すことにより、密着させて一体に貼り合わせる。
【００６４】
最後に、このラミネートロール部１３により貼り合わされたフィルムを、フィルム巻取りロール１４により巻き取り、長尺状の偏光板フィルム８と長尺状の散乱異方性フィルム１とが一体になった積層フィルム７を得る。
【００６５】
以上のようにして、ラミネータを用いて、偏光板フィルム８と散乱異方性フィルム１とを、長尺状の状態で貼り合わせることができる。
【００６６】
ここで、偏光板フィルム８は、例えば２色性を与える偏光素子（例えば、ヨウ素や染料）と、それを配列、固定させるための偏光基体（例えば、ポリビニルアルコール＝ＰＶＡ）、さらに偏光基体を両側から保護する基板（例えば、トリアセチルセルロース＝ＴＡＣ）とから構成することができる。
【００６７】
ＰＶＡを一定方向に延伸し、ヨウ素や染料の２色性物質を拡散吸着し、配向させると、偏光特性を得ることができる。このＰＶＡを保護するため、接着剤により両面からサンドイッチ状にＴＡＣで貼り合わすという方法により、形成することができる。
次に、以上のような本実施の形態による積層フィルム７およびその製造方法においては、長尺状の散乱異方性フィルム１と長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルム１，８の流れ方向が一致するようにした状態で積層し、ラミネートにより密着させて一体に貼り合わせるようにしていることにより、前述した従来のように、偏光板の液晶パネルへの貼り付けを行なう場合に、長尺状のフィルムを、フィルムの流れ方向に対して斜めにカットして貼り付けを行なうというような、非常に面倒で手間がかかる作業を不要とすることができるため、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルム７を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００６８】
上述したように、本実施の形態による積層フィルム７およびその製造方法では、異方性の光散乱特性を持つ積層フィルム７を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００６９】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形して実施することが可能である。
例えば、上記各実施の形態では、マスクとしては、透過部分、不透過部分によって電磁波を変調するマスクを用いる場合の例について説明したが、これに限らず、マスクとしては、例えば位相変調ホログラムのような電磁波の位相を変調するマスクを用いるようにしてもよい。
【００７０】
さらに、上記各実施の形態では、散乱異方性フィルムとしては、液晶パネルの前面（観察側面）に位置する場合の例について説明したが、これに限らず、ホログラム反射板のように液晶パネルの背面（観察側面と反対側面）に位置するようにしてもよい。
【００７１】
この場合、液晶パネルの背面の偏光板、補償板等と一緒に貼り合わせて用いられることになる。
【００７２】
また、各実施の形態は可能な限り適宜組合わせて実施してもよく、その場合には組合わせた作用効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより、種々の発明を抽出することができる。
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも一つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも一つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成を発明として抽出することができる。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の散乱異方性フィルムおよびその製造方法によれば、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００７４】
さらに、本発明の積層フィルムおよびその製造方法によれば、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による散乱異方性フィルムの構成例を示す概要図。
【図２】同第１の実施の形態による散乱異方性フィルムの製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図。
【図３】本発明の第２の実施の形態による積層フィルムの構成例を示す断面図。
【図４】同第２の実施の形態による積層フィルムの製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図。
【符号の説明】
１…散乱異方性フィルム
１Ａ…散乱異方性フィルム１の流れ方向
１Ｂ…散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向
２…光源
３…レンズ
４…マスク
５…長尺状の感材フィルム
５Ａ…長尺状の感材フィルム５の流れ方向
６１…長尺感材巻き出しロール
６２…長尺感材巻き取りロール
７…積層フィルム
８…偏光板フィルム
９…散乱異方性フィルム供給ロール
１０…偏光板フィルム供給ロール
１１…保護フィルム巻取りロール
１２…カバーフィルム巻取りロール
１３…ラミネートロール部
１４…フィルム巻取りロール
１５…保護フィルム
１６…カバーフィルム。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられる散乱異方性フィルム、およびそれを積層した積層フィルム、およびそれらの製造方法に係り、特に手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造できるようにした散乱異方性フィルム、積層フィルム、およびそれらの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する反射型液晶表示装置においては、観察の際の視野角を確保する（すなわち、表示装置の前面には、像のボケを軽減しながら表示画像を広く明るく見せる）ことや、表示画面の全面に渡って均一な明るさで表示画像を見えるようにする目的で、反射型液晶パネルの前面側（観察者側）に、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なるような光散乱特性に異方性を持つ散乱異方性フィルムを配置することが行なわれてきている。
【０００３】
この種の散乱異方性フィルムとしては、例えば“特開２０００-１７１６１９号公報”や、“特開平１１−３５２４７０号公報”等に開示されているものが用いられてきている。
【０００４】
すなわち、この散乱異方性フィルムは、通常、反射型液晶パネルの前面側（観察者側）に、入射光を偏光する偏光板と一緒に貼り合わせて用いられることが多く、ほとんどの場合、偏光板と一体に貼り合わされてから、反射型液晶パネルへの貼り付けが行なわれている。
【０００５】
この場合、散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向は、その機能が観察者の視域と関わっている関係上、反射型液晶表示装置の反射型液晶パネルの上下左右に一致した方向性を持っている。
【０００６】
これに対して、偏光板は、液晶の配向方向に依存して、その偏光特性の軸方向が設定されることから、一般に、反射型液晶パネルの辺に対して傾いた方向性を持っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、偏光板は、一般に長尺状のフィルムで製造され、その偏光特性の軸方向は、フィルムの流れ方向に沿った方向、もしくは当該方向に直交した方向である。
【０００８】
前述したように、偏光板は、反射型液晶パネルへ貼り付ける際に、反射型液晶パネルの辺に対して傾いて貼り付けられる。
【０００９】
このため、一般には偏光板は、長尺状のフィルムを、フィルムの流れ方向に対して斜めにカットした後に、反射型液晶パネルへの貼り付けが行なわれる。
【００１０】
しかしながら、上述のように、散乱異方性フィルムと偏光板は、あらかじめ貼り合わされた上で液晶パネルに貼られる場合が多いが、この偏光板の軸は、液晶表示装置の上下の軸に傾いて設定されるのに対して、散乱異方性フィルムの軸は、液晶表示装置の上下の軸と一致している。
【００１１】
このため、双方のフィルムの軸がフィルムの流れ方向に沿ったものでは、散乱異方性フィルムと偏光板の双方が長尺状のフィルムの状態で、ラミネータ等を用いて双方のフィルムを正しい角度で貼り合わすことができない。
【００１２】
また、偏光板を斜めにカットして、それを繋ぎ合わせることによって、偏光板の軸が長尺フィルムのフィルムの流れ方向と傾いた長尺フィルムを作る方法がある。
【００１３】
このような偏光板の長尺フィルムを用いれば、散乱異方性フィルムの長尺フィルムと連続して貼り合せることが可能である。
【００１４】
しかしながら、散乱異方性フィルムは、その製造工程上、長尺フィルム内に繋ぎ目が存在し、この繋ぎ目が液晶表示装置内に存在することは、液晶表示装置の表示品質を著しく損なうため、繋ぎ目部分が存在するものは除去する必要がある。
【００１５】
また、偏光板も、斜めにカットして繋ぎ合わせる際に、繋ぎ目が生じる。
【００１６】
そして、二つのフィルムの軸が異なっているため、この繋ぎ目の方向も異なり、同期を取ることができない。
【００１７】
二つのフィルムを貼り合わせた際に、その繋ぎ目を除去すると、それによるロスは、液晶表示装置のサイズにもよるが３０％程度となり、製品の収率を著しく低下させる原因となっている。
【００１８】
本発明の目的は、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能な散乱異方性フィルムおよびその製造方法を提供することにある。
【００１９】
さらに、本発明の目的は、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能な積層フィルムおよびその製造方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に対応する発明では、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられ、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なると共に光散乱特性に異方性を持つ長尺状の散乱異方性フィルムと、前記液晶パネルの辺に対して傾いた方向性を持つ長尺状の偏光板フィルムとを積層した積層フィルムの製造方法において、電磁波を発生する発生源と、該電磁波に反応する長尺状の感材フィルムとの間に、前記電磁波を変調するマスクを配置し、前記マスクと前記長尺状の感材フィルムとを相対的に固定した状態で、かつ前記長尺状の感材フィルムの流れ方向に対して、前記液晶パネルの辺に対する偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、前記長尺状の感材フィルムに前記電磁波を照射して長尺状の散乱異方性フィルムを製造し、前記長尺状の散乱異方性フィルムの流れ方向と一致するように、前記長尺状の偏光板フィルムを流し、前記長尺状の散乱異方性フィルムと前記長尺状の偏光板フィルムとをラミネートにより密着させて長尺状の状態で貼り合せるようにしている。
【００２７】
従って、請求項１に対応する発明の積層フィルムの製造方法においては、以上のような手段を講じていることにより、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
前述したように、散乱異方性フィルムは、液晶表示装置の液晶パネルに貼り付ける場合に、偏光板と一体に貼り合わせて利用される場合が多く、またその貼り合わせの工程は、互いに長尺状のフィルムの状態で、ラミネートによる貼り合わせを行なうようにした方が、作業効率がよい。
【００２９】
そこで、本発明では、長尺状の散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向を、長尺状の散乱異方性フィルムの流れ方向から、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角に合わせて傾けたものをあらかじめ作成し、長尺状のフィルムの状態で、散乱異方性フィルムと偏光板フィルムとを、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにした状態で一体に貼り合わせるようにするものである。
【００３０】
以下、上記のような考え方に基づく本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態による散乱異方性フィルムの構成例を示す概要図である。
【００３２】
すなわち、図１に示すように、本実施の形態による散乱異方性フィルム１は、印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられ、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なるような光散乱特性に異方性を持つ長尺状のフィルムである。
【００３３】
さらに、この長尺状の散乱異方性フィルム１の流れ方向１Ａと、この長尺状の散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向１Ｂとのなす角度を、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度となるようにしている。
【００３４】
ここで、偏光板フィルム軸の傾き角としては、例えば４５度、−３０度、３０度、６０度等であり、入射側の角度と出射側の角度との差が、９０度、４５度の例が最も多いが、これは適用される液晶表示装置の液晶パネルの上下に対してどのようにするかに応じて、適宜設定されるものである。
【００３５】
次に、本実施の形態による散乱異方性フィルム１の製造方法について、具体的に説明する。
【００３６】
散乱異方性フィルムは、レーザーや可視光、紫外線、赤外線、Ｘ線等の電磁波を、マスクを通して照射することによって製造され、この電磁波の照射方向が、散乱異方性フィルムの光散乱特性の軸方向となる場合が多い。
【００３７】
このため、本実施の形態では、散乱異方性フィルムを製造する際には、散乱異方性フィルム面の法線方向に対して、ねじれの方向から電磁波を照射するようにする。
【００３８】
図２は、本実施の形態による散乱異方性フィルム１の製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図である。
【００３９】
本実施の形態による散乱異方性フィルム１は、具体的には、次のようにして製造する。
【００４０】
すなわち、図２に示すように、レーザーや可視光、紫外線、赤外線、Ｘ線等の電磁波を発生する発生源である光源２と、電磁波を平行にするレンズ３と、電磁波を変調する、すなわち電磁波が透過する部分と透過しない部分とを有するマスク４と、電磁波に反応する長尺状の感材フィルム５と、長尺状の感材フィルム５を一定方向に流すための長尺感材巻き出しロール６１および長尺感材巻き取りロール６２とを備える。
【００４１】
そして、光源２と長尺状の感材フィルム５との間にレンズ３とマスク４とを配置し、マスク４上に構成されたパターンを長尺状の感材フィルム５上に記録し、マスク４と長尺状の感材フィルム５とを相対的に固定した状態で、かつ長尺状の感材フィルム５の流れ方向５Ａに対して、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、長尺状の感材フィルム５に電磁波を照射する。
【００４２】
ここで、長尺状の感材フィルム５を構成する光重合フォトポリマーの例としては、例えば“特開平２−３０８１号公報”、もしくは“特開平２−３０８２号公報”に開示されているフォトポリマーを使用することができる。
【００４３】
また、実際の光重合型フォトポリマーの商品としては、例えばデュポン社のオムニデックス・シリーズ（“特開平５−２７４３６号公報”に開示されている）等が挙げられる。
【００４４】
なお、以上のような製造方法により製造された長尺状の散乱異方性フィルム１は、実際には、散乱異方性フィルム１の片面側に、キズ防止のための保護フィルムが貼り合わされて、最終的な製品として作成される。
【００４５】
次に、以上のような本実施の形態による散乱異方性フィルム１およびその製造方法においては、長尺状の感材フィルム５の流れ方向５Ａに対して、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、長尺状の感材フィルム５に電磁波を照射することによって、長尺状の散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向１Ｂを、長尺状の散乱異方性フィルム１の流れ方向１Ａから、液晶パネルに一緒に貼り付けて用いられる長尺状の偏光板フィルム軸の傾き角に合わせて傾けたものをあらかじめ作成するようにしていることにより、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルム１を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００４６】
上述したように、本実施の形態による散乱異方性フィルム１およびその製造方法では、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルム１を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００４７】
（第２の実施の形態）
図３は、本実施の形態による積層フィルムの構成例を示す断面図である。
【００４８】
すなわち、図１に示すように、本実施の形態による散乱異方性フィルム７は、前述した図１に示す第１の実施の形態の構成を有する長尺状の散乱異方性フィルム１と、入射光を偏光する偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにして積層し、一体に貼り合わせて構成している。
【００４９】
次に、本実施の形態による積層フィルム７の製造方法について、具体的に説明する。
【００５０】
一般に、長尺状のフィルムを製造する際には、熱や応力等によって、フィルムに若干の旋光性が生じる。
【００５１】
しかしながら、このことは、偏光板と貼り合わせた場合に、偏光板の偏光特性の低下につながる。
【００５２】
この旋光性の軸は、長尺状のフィルムの場合、テンションのかかり具合の関係から、フィルムの流れ方向に沿って生じる。そして、この旋光性の影響は、偏光板の偏光特性の軸に平行もしくは直交した場合には影響が小さいが、斜めにねじれた方向に生じると、領域による色の変化が生じたり、補償板による補正が難しくなる。
【００５３】
このため、本実施の形態では、長尺状の散乱異方性フィルムと長尺状の偏光板フィルムとを貼り合わせる場合に、それぞれのフィルムの流れ方向が一致するようにした状態で一体に貼り合わせるようにする。
【００５４】
図４は、本実施の形態による積層フィルム７の製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図である。
【００５５】
本実施の形態による積層フィルム７は、次のような工程により製造する。
【００５６】
前述した図２に示す第１の実施の形態の製造方法により製造された長尺状の散乱異方性フィルム１と、入射光を偏光する偏光特性を持つ長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルム１，８の流れ方向が一致するようにした状態で積層し、ラミネートにより密着させて一体に貼り合わせる。
【００５７】
すなわち、具体的には、図４に示すように、長尺状の散乱異方性フィルム１を供給する散乱異方性フィルム供給ロール９と、長尺状の偏光板フィルム８を供給する偏光板フィルム供給ロール１０と、保護フィルムを巻き取る保護フィルム巻取りロール１１と、カバーフィルムを巻き取るカバーフィルム巻取りロール１２と、長尺状の散乱異方性フィルム１と長尺状の偏光板フィルム８とをラミネートして貼り合せるラミネートロール部１３と、貼り合わせたフィルムを巻き取るフィルム巻取りロール１４とを備える。
【００５８】
まず、長尺状の散乱異方性フィルム１、および長尺状の偏光板フィルム８を、それぞれ散乱異方性フィルム供給ロール９、および偏光板フィルム供給ロール１０に巻かれた状態でセットする。
【００５９】
この散乱異方性フィルム供給ロール９にセットされた散乱異方性フィルム１は、キズ防止のための保護フィルムが、片面側に貼り合わされているものである。
【００６０】
また、偏光板フィルム供給ロール１０にセットされた偏光板フィルム８は、あらかじめ粘着層およびカバーフィルムとが、片面側に貼り合わされているものである。
【００６１】
次に、散乱異方性フィルム供給ロール９から巻き出された散乱異方性フィルム１は、ラミネートロール部１３へ入る前に、保護フィルム１５を保護フィルム巻取りロール１１により巻き取って剥す。
【００６２】
また、偏光板フィルム供給ロール１０から巻き出された偏光板フィルム８は、ラミネートロール部１３へ入る前に、カバーフィルム１６をカバーフィルム巻取りロール１２により巻き取って剥し、粘着層を露出させる。
【００６３】
次に、偏光板フィルム８の粘着層面と散乱異方性フィルム８とを、ラミネートロール部１３を通すことにより、密着させて一体に貼り合わせる。
【００６４】
最後に、このラミネートロール部１３により貼り合わされたフィルムを、フィルム巻取りロール１４により巻き取り、長尺状の偏光板フィルム８と長尺状の散乱異方性フィルム１とが一体になった積層フィルム７を得る。
【００６５】
以上のようにして、ラミネータを用いて、偏光板フィルム８と散乱異方性フィルム１とを、長尺状の状態で貼り合わせることができる。
【００６６】
ここで、偏光板フィルム８は、例えば２色性を与える偏光素子（例えば、ヨウ素や染料）と、それを配列、固定させるための偏光基体（例えば、ポリビニルアルコール＝ＰＶＡ）、さらに偏光基体を両側から保護する基板（例えば、トリアセチルセルロース＝ＴＡＣ）とから構成することができる。
【００６７】
ＰＶＡを一定方向に延伸し、ヨウ素や染料の２色性物質を拡散吸着し、配向させると、偏光特性を得ることができる。このＰＶＡを保護するため、接着剤により両面からサンドイッチ状にＴＡＣで貼り合わすという方法により、形成することができる。
次に、以上のような本実施の形態による積層フィルム７およびその製造方法においては、長尺状の散乱異方性フィルム１と長尺状の偏光板フィルム８とを、それぞれのフィルム１，８の流れ方向が一致するようにした状態で積層し、ラミネートにより密着させて一体に貼り合わせるようにしていることにより、前述した従来のように、偏光板の液晶パネルへの貼り付けを行なう場合に、長尺状のフィルムを、フィルムの流れ方向に対して斜めにカットして貼り付けを行なうというような、非常に面倒で手間がかかる作業を不要とすることができるため、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルム７を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することができる。
【００６８】
上述したように、本実施の形態による積層フィルム７およびその製造方法では、異方性の光散乱特性を持つ積層フィルム７を、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００６９】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形して実施することが可能である。
例えば、上記各実施の形態では、マスクとしては、透過部分、不透過部分によって電磁波を変調するマスクを用いる場合の例について説明したが、これに限らず、マスクとしては、例えば位相変調ホログラムのような電磁波の位相を変調するマスクを用いるようにしてもよい。
【００７０】
さらに、上記各実施の形態では、散乱異方性フィルムとしては、液晶パネルの前面（観察側面）に位置する場合の例について説明したが、これに限らず、ホログラム反射板のように液晶パネルの背面（観察側面と反対側面）に位置するようにしてもよい。
【００７１】
この場合、液晶パネルの背面の偏光板、補償板等と一緒に貼り合わせて用いられることになる。
【００７２】
また、各実施の形態は可能な限り適宜組合わせて実施してもよく、その場合には組合わせた作用効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより、種々の発明を抽出することができる。
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも一つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも一つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成を発明として抽出することができる。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の散乱異方性フィルムおよびその製造方法によれば、異方性の光散乱特性を持つ散乱異方性フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【００７４】
さらに、本発明の積層フィルムおよびその製造方法によれば、異方性の光散乱特性と偏光特性とを持つ積層フィルムを、手間がかからず作業効率がよく、極めて容易に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による散乱異方性フィルムの構成例を示す概要図。
【図２】同第１の実施の形態による散乱異方性フィルムの製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図。
【図３】本発明の第２の実施の形態による積層フィルムの構成例を示す断面図。
【図４】同第２の実施の形態による積層フィルムの製造方法を実現するための具体的な構成例を示す概要図。
【符号の説明】
１…散乱異方性フィルム
１Ａ…散乱異方性フィルム１の流れ方向
１Ｂ…散乱異方性フィルム１の光散乱特性の軸方向
２…光源
３…レンズ
４…マスク
５…長尺状の感材フィルム
５Ａ…長尺状の感材フィルム５の流れ方向
６１…長尺感材巻き出しロール
６２…長尺感材巻き取りロール
７…積層フィルム
８…偏光板フィルム
９…散乱異方性フィルム供給ロール
１０…偏光板フィルム供給ロール
１１…保護フィルム巻取りロール
１２…カバーフィルム巻取りロール
１３…ラミネートロール部
１４…フィルム巻取りロール
１５…保護フィルム
１６…カバーフィルム。
Claims (1)
- 印加電圧に応じて入射光の透過／非透過を変調することによって表示パターンを変更する液晶表示装置の液晶パネルに貼り付けて用いられ、入射光の入射角度の変化に応じて散乱性が異なると共に光散乱特性に異方性を持つ長尺状の散乱異方性フィルムと、前記液晶パネルの辺に対して傾いた方向性を持つ長尺状の偏光板フィルムとを積層した積層フィルムの製造方法において、
電磁波を発生する発生源と、該電磁波に反応する長尺状の感材フィルムとの間に、前記電磁波を変調するマスクを配置し、
前記マスクと前記長尺状の感材フィルムとを相対的に固定した状態で、かつ前記長尺状の感材フィルムの流れ方向に対して、前記液晶パネルの辺に対する偏光板フィルム軸の傾き角とほぼ等しい角度で、前記長尺状の感材フィルムに前記電磁波を照射して長尺状の散乱異方性フィルムを製造し、
前記長尺状の散乱異方性フィルムの流れ方向と一致するように、前記長尺状の偏光板フィルムを流し、
前記長尺状の散乱異方性フィルムと前記長尺状の偏光板フィルムとをラミネートにより密着させて長尺状の状態で貼り合せるようにした
ことを特徴とする積層フィルムの製造方法。
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