JP5516565B2 - Optical film manufacturing apparatus and optical film manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、パッシブ方式による3次元画像表示に適用するパターン位相差フィルム等に関するものである。 The present invention relates to a pattern retardation film applied to a passive three-dimensional image display.
フラットパネルディスプレイは、従来、2次元表示のものが主流であった。しかしながら、近年、3次元表示可能なフラットパネルディスプレイが注目を集めており、一部市販もされている。そして今後のフラットパネルディスプレイは3次元表示可能であることが当然に求められる傾向にあり、3次元表示可能なフラットパネルディスプレイの検討が幅広い分野において進められている。 Conventionally, flat panel displays have been mainly two-dimensional displays. However, in recent years, flat panel displays capable of three-dimensional display have attracted attention, and some are also commercially available. Further, there is a tendency that future flat panel displays are capable of three-dimensional display, and flat panel displays capable of three-dimensional display are being studied in a wide range of fields.
フラットパネルディスプレイにおいて3次元表示をするには、通常、何らかの方式で右目用の映像と、左目用の映像とを、それぞれ選択的に視聴者の右目及び左目に提供することが必要である。右目用の映像と左目用の映像とを選択的に提供する方法としては、例えば、パッシブ方式が知られている。このパッシブ方式の3次元表示方式について図を参照しながら説明する。図7は、液晶表示パネルを使用したパッシブ方式の3次元表示の一例を示す概略図である。この図7の例では、液晶表示パネルの垂直方向に連続する画素を、順次交互に、右目用の映像を表示する右目用画素、左目用の映像を表示する左目用画素に振り分け、それぞれ右目用及び左目用の画像データで駆動し、これにより右目用の映像と左目用の映像とを同時に表示する。なおこれにより液晶表示パネルの画面は、短辺が垂直方向で長辺が水平方向となる帯状の領域により、右目用の映像を表示する領域と左目用の映像を表示する領域とに交互に区分されることになる。 In order to perform three-dimensional display on a flat panel display, it is usually necessary to selectively provide a right-eye image and a left-eye image in some manner, respectively, to the viewer's right eye and left eye. As a method for selectively providing a right-eye video and a left-eye video, for example, a passive method is known. This passive three-dimensional display method will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of a passive three-dimensional display using a liquid crystal display panel. In the example of FIG. 7, pixels that are consecutive in the vertical direction of the liquid crystal display panel are sequentially and alternately assigned to a right-eye pixel that displays a right-eye image and a left-eye pixel that displays a left-eye image. And the image data for the left eye, and thereby the image for the right eye and the image for the left eye are simultaneously displayed. In this way, the screen of the liquid crystal display panel is alternately divided into a region for displaying a right-eye image and a region for displaying a left-eye image by a strip-shaped region having a short side in a vertical direction and a long side in a horizontal direction. Will be.
さらにパッシブ方式では、液晶表示パネルのパネル面にパターン位相差フィルムを配置し、右目用及び左目用の画素からの直線偏光による出射光を、右目用及び左目用で回転方向の異なる円偏光に変換する。このためパターン位相差フィルムは、液晶表示パネルにおける領域の設定に対応して、遅相軸方向(屈折率が最大となる方向)が互いに直交する2種類の帯状領域が順次交互に形成される。これによりパッシブ方式では、対応する偏光フィルタを備えてなる眼鏡(メガネ)を装着して、右目用の映像と左目用の映像とをそれぞれ選択的に視聴者の右目及び左目に提供する。ちなみにこの隣接する帯状領域の遅相軸方向は、通常、水平方向に対して、+45度と−45度、0度と+90度、0度と−90度の何れかの組み合わせが採用される。なおこの図7の例では、通常の画像表示装置における呼称に習って画面の長辺方向を水平方向として示す。パッシブ方式では、この図7における水平方向に連続する画素を垂直方向(画面の短辺方向)を長辺とする帯状領域に右目用及び左目用に振り分けて駆動すると共に、これに対応するようにパターン位相差フィルムを作製しても、同様に3次元画像を表示することができる。 Furthermore, in the passive method, a pattern retardation film is placed on the panel surface of the liquid crystal display panel, and light emitted from the linearly polarized light from the right-eye and left-eye pixels is converted into circularly polarized light with different rotation directions for the right-eye and left-eye. To do. For this reason, in the pattern retardation film, two types of band-like regions in which the slow axis direction (direction in which the refractive index is maximum) are orthogonal to each other are sequentially formed corresponding to the setting of the region in the liquid crystal display panel. Accordingly, in the passive method, glasses (glasses) each having a corresponding polarizing filter are attached, and a right eye image and a left eye image are selectively provided to the viewer's right eye and left eye, respectively. Incidentally, the slow axis direction of the adjacent strip-like region is usually any combination of +45 degrees and −45 degrees, 0 degrees and +90 degrees, and 0 degrees and −90 degrees with respect to the horizontal direction. In the example of FIG. 7, the long side direction of the screen is shown as the horizontal direction in accordance with the name in the normal image display apparatus. In the passive method, the pixels that are continuous in the horizontal direction in FIG. 7 are driven by being distributed to the band-like region having the long side in the vertical direction (the short side direction of the screen) for the right eye and the left eye, and corresponding to this. Even when a pattern retardation film is produced, a three-dimensional image can be displayed in the same manner.
このパッシブ方式は、応答速度の遅い液晶表示装置でも適用することができ、さらにパターン位相差フィルムと円偏光メガネとを用いた簡易な構成で3次元表示することができる。従ってパッシブ方式の液晶表示装置は、今後の3次元表示装置の中心的存在となるものとして非常に注目されている。 This passive method can also be applied to a liquid crystal display device with a slow response speed, and can also display three-dimensionally with a simple configuration using a pattern retardation film and circularly polarized glasses. Therefore, the passive liquid crystal display device has been attracting a great deal of attention as a center of the future three-dimensional display device.
このパッシブ方式に係るパターン位相差フィルムは、画素の割り当てに対応して透過光に位相差を与えるパターン状の位相差層が必要である。このパターン位相差フィルムは、まだ広く研究、開発が行われておらず、標準的な技術としても確立されているものがないのが現状である。 The pattern phase difference film according to this passive method requires a pattern-like phase difference layer that gives a phase difference to transmitted light corresponding to the allocation of pixels. This pattern retardation film has not been widely researched and developed yet, and there is no established standard technology.
このパターン位相差フィルムに関して、特許文献1には、配向規制力を制御した光配向膜をガラス基板上に形成し、この光配向膜により液晶の配列をパターンニングして位相差層を作成する方法が開示されている。また特許文献2には、レーザーの照射によりロール版の周囲に微細な凹凸形状を形成し、この凹凸形状を転写してパターン状に配向規制力を制御した光配向膜を作製する方法が開示されている。
With respect to this pattern retardation film,
このようなパターン位相差フィルムは、高い品質により効率良く量産できることが望まれるものの、従来の手法においては、係る観点において、実用上未だ不十分な問題がある。より具体的には、効率良く量産する観点からは、ロール版を使用して作成する方法が優れるものの、ロール版を使用する場合には、品質の点で未だ不十分な問題がある。 Although it is desired that such a pattern retardation film can be efficiently mass-produced with high quality, the conventional method has a problem that is still insufficient in practice from such a viewpoint. More specifically, from the viewpoint of efficient mass production, a method of using a roll plate is excellent, but when using a roll plate, there is still an insufficient problem in terms of quality.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、パッシブ方式に係るパターン位相差フィルム等の光学フィルムに関して、高い品質により効率良く量産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, It aims at enabling it to mass-produce efficiently with high quality regarding optical films, such as a pattern phase difference film which concerns on a passive system.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、位相差層を構成する液晶層に発生する放射状のコートムラが静電気の放電により発生することを見出し、この静電気による帯電量を低減する除電機構を設けるとの着想に至り、本発明を完成するに至った。 The present inventor has made extensive studies to solve the above problems, and found that radial coating unevenness generated in the liquid crystal layer constituting the retardation layer is caused by electrostatic discharge, and reduces the charge amount due to the static electricity. The idea of providing a static elimination mechanism was reached, and the present invention was 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) 透明フィルムによる基材上に配向膜、液晶層が順次作製される光学フィルムの製造装置において、
前記配向膜が作製された前記基材を中間リールから引き出して、前記液晶層を作製する工程に搬送し、
前記中間リールから引き出す前記基材の帯電量を低減する除電機構が設けられる。
(1) In an optical film manufacturing apparatus in which an alignment film and a liquid crystal layer are sequentially formed on a transparent film substrate
Pulling out the substrate on which the alignment film has been produced from an intermediate reel, and transporting it to the step of producing the liquid crystal layer,
A static elimination mechanism is provided for reducing the amount of charge of the base material drawn out from the intermediate reel.
(1)によれは、除電機構により基材の帯電量を低減することにより、基材に帯電した電荷の放電を防止し、この放電によるコートムラの発生を有効に回避することができる。これによりロールにより処理して効率良くパターン位相差フィルム等の光学フィルムを量産するようにして、光学フィルムの品質を向上することができる。 According to (1), by reducing the charge amount of the base material by the static elimination mechanism, it is possible to prevent the discharge of the charge charged on the base material and to effectively avoid the occurrence of coating unevenness due to this discharge. Thereby, the quality of an optical film can be improved by processing with a roll and mass-producing an optical film such as a pattern retardation film efficiently.
(2) (1)において、前記除電機構は、
接地されて、前記中間リールから前記基材が引き剥がされる箇所に沿って配置された導電性の部材を備える。
(2) In (1), the static elimination mechanism includes:
A conductive member is provided that is grounded and disposed along a portion where the base material is peeled off from the intermediate reel.
(2)によれば、除電機構が、接地されて、前記中間リールから前記基材が引き剥がされる箇所に沿って配置された導電性の部材を備えることにより、クリーンルーム内での生産に適用して、光学フィルムの品質を向上することができる。 According to (2), the static elimination mechanism is applied to production in a clean room by being provided with a conductive member that is grounded and disposed along a location where the base material is peeled off from the intermediate reel. Thus, the quality of the optical film can be improved.
(3) (2)において、前記除電機構は、
前記中間リールの巻径を検出する巻径検出部と、
前記巻径検出部の検出結果に基づいて、前記巻径の変化に追従させて前記導電性の部材の位置を可変する可動部とを備える。
(3) In (2), the static elimination mechanism includes:
A winding diameter detector for detecting the winding diameter of the intermediate reel;
And a movable portion that varies the position of the conductive member by following the change in the winding diameter based on the detection result of the winding diameter detection portion.
(3)によれば、巻径の変化に追従させて前記導電性の部材の位置を可変することにより、基材を送り出して巻径が変化した場合でも、除電機構の機能が低下しないように維持することができ、これにより安定して光学フィルムの品質を保持することができる。 According to (3), by changing the position of the conductive member following the change in the winding diameter, even when the winding diameter is changed by feeding the base material, the function of the static elimination mechanism does not deteriorate. Thus, the quality of the optical film can be stably maintained.
(4) (1)、(2)又は(3)において、
前記光学フィルムが、パッシブ方式による画像表示に使用するパターン位相差フィルムであるようにする。
(4) In (1), (2) or (3),
The optical film is a pattern retardation film used for image display by a passive method.
(4)によれば、パターン位相差フィルムの製造装置に適用して、高い品質により効率良くパターン位相差フィルムを量産することができる。 According to (4), it can apply to the manufacturing apparatus of a pattern phase difference film, and can mass-produce a pattern phase difference film efficiently by high quality.
(5) 透明フィルムによる基材上に配向膜、液晶層が順次作製される光学フィルムの製造方法において、
前記配向膜が作製された前記基材を中間リールから引き出して、前記液晶層を作製する工程に搬送し、
前記中間リールから引き出す前記基材の帯電量を低減する除電の工程を有する。
(5) In the method for producing an optical film in which an alignment film and a liquid crystal layer are sequentially produced on a substrate made of a transparent film,
Pulling out the substrate on which the alignment film has been produced from an intermediate reel, and transporting it to the step of producing the liquid crystal layer,
A charge eliminating step for reducing the charge amount of the base material drawn from the intermediate reel.
(5)によれば、除電の工程により基材の帯電量を低減することにより、基材に帯電した電荷の放電を防止し、この放電によるコートムラの発生を有効に回避することができる。これによりロールにより処理して効率良くパターン位相差フィルム等の光学フィルムを量産するようにして、パターン位相差フィルムの品質を向上することができる。 According to (5), by reducing the amount of charge of the base material in the charge removal step, it is possible to prevent the discharge of the charge charged on the base material and to effectively avoid the occurrence of coating unevenness due to this discharge. Thus, the quality of the pattern retardation film can be improved by processing with a roll and efficiently mass-producing an optical film such as a pattern retardation film.
本発明によれば、高い品質により効率良くパターン位相差フィルム等の光学フィルムを量産することができる。 According to the present invention, an optical film such as a pattern retardation film can be mass-produced efficiently with high quality.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置に適用されるパターン位相差フィルムを示す図である。この第1実施形態に係る画像表示装置は、液晶表示パネルの垂直方向(図1においては左右方向)に連続する画素が、順次交互に、右目用の映像を表示する右目用画素、左目用の映像を表示する左目用画素に振り分けられて、それぞれ右目用及び左目用の画像データで駆動される。これにより画像表示装置は、右目用の映像を表示する帯状の領域と、左目用の映像を表示する帯状の領域とに表示画面が交互に区分され、右目用の映像と左目用の映像とを同時に表示する。この画像表示装置は、この液晶表示パネルのパネル面に、この図1に示すパターン位相差フィルム1が配置され、このパターン位相差フィルム1により右目用及び左目用の画素からの出射光にそれぞれ対応する位相差を与える。これによりこの画像表示装置は、パッシブ方式により所望の立体画像を表示する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a pattern retardation film applied to the image display device according to the first embodiment of the present invention. In the image display device according to the first embodiment, pixels that are continuous in the vertical direction (the left-right direction in FIG. 1) of the liquid crystal display panel are alternately and sequentially displayed for right-eye pixels and left-eye pixels that display a right-eye image. They are distributed to the left-eye pixels that display the video, and are driven by right-eye and left-eye image data, respectively. As a result, the image display apparatus alternately divides the display screen into a band-like region for displaying the right-eye image and a band-like region for displaying the left-eye image, and separates the right-eye image and the left-eye image. Display at the same time. In this image display device, the pattern
ここでパターン位相差フィルム1は、TAC(トリアセチルセルロース)等の透明フィルムからなる基材2の一方の面上に、配向膜3、位相差層4が順次作製される。パターン位相差フィルム1は、液晶層である位相差層4が屈折率異方性を保持した状態で固化(硬化)された液晶材料により形成され、この液晶材料の配向を配向膜3の配向規制力によりパターンニングする。なおこの液晶分子の配向を図1では細長い楕円により誇張して示す。このパターンニングにより、パターン位相差フィルム1は、液晶表示パネルにおける画素の割り当てに対応して、一定の幅により、右目用の領域Aと、左目用の領域Bとが順次交互に帯状に形成され、右目用及び左目用の画素からの出射光にそれぞれ対応する位相差を与える。
Here, in the
パターン位相差フィルム1は、基材2の表面に紫外線硬化性樹脂5が塗布された後、この紫外線硬化性樹脂5の表面に微小な凹凸形状が形成される。パターン位相差フィルム1は、この紫外線硬化性樹脂5の表面の凹凸形状により配向膜3が形成される。パターン位相差フィルム1は、後述する金型の表面に作製された微小な凹凸形状を転写して、配向膜3に係る微小な凹凸形状が作製され、この凹凸形状による配向規制力により位相差層4をパターンニングする。このため配向膜3は、右目用及び左目用の帯状領域A及びBにそれぞれ対応する帯状の領域が順次交互に形成され、それぞれ微小な凹凸形状が作製される。ここでこの微小な凹凸形状は、一方向に延長するライン状(線)の凹凸形状により形成され、この一方向に延長する方向が右目用領域Aと左目用領域Bのうちの何れか一方向に対応する第1の領域及び右目用領域Aと左目用領域Bのうちの他方向に対応する第2の領域とで互いに90度異なる方向となるように、かつ各領域の延長方向(水平方向であり、図1に於いては右上と左下とを結ぶ方向に対応)に対して45度傾くように形成される。なおこの各領域の延長方向に対する傾きにあっては、基材2のリタデーションが無視できない程度に大きい場合には、リタデーション値に応じて、適宜、増減される。パターン位相差フィルム1は、この図1に示す基本構成に加えて、粘着層、セパレータフィルム、反射防止フィルム等が必要に応じて設けられる。
In the
〔パターン位相差フィルム製造工程〕
図2は、このパターン位相差フィルム1の製造工程の前半部分を示す略線図である。この製造工程10は、基材2に配向膜3を作製する配向膜作製工程である。この製造工程10は、基材2がロールにより提供され、この基材2を供給リール11から供給する。製造工程10は、紫外線硬化性樹脂の塗布工程12において、この基材2に順次紫外線硬化性樹脂を塗布する。より具体的に、この塗布工程12は、ダイ13により紫外線硬化性樹脂の塗布液を塗布する。製造工程10は、続く乾燥工程17において、基材2に塗布した紫外線硬化性樹脂を乾燥させる。このため乾燥工程17は、乾燥機18に導き、ここで100℃の熱風により10分間紫外線硬化性樹脂を乾燥させ、未硬化の状態で次工程に送出する。
[Pattern retardation film manufacturing process]
FIG. 2 is a schematic diagram showing the first half of the manufacturing process of the
続いてこの製造工程10は、賦型工程19において、転写用金型の表面に形成された微細なライン状の凹凸形状を紫外線硬化性樹脂の表面に転写して配向膜3を作製する。すなわちこの賦型工程19においては、円筒形状によるロール版20が転写用金型であり、このロール版20の表面に転写に供する微細な凹凸形状が形成されている。賦型工程19は、押圧ローラ19Aによりこの基材2に設けられた紫外線硬化性樹脂層をロール版20に押圧し、この状態で紫外線照射装置23からの紫外線を基材2側から照射し、紫外線硬化性樹脂を硬化させる。また剥離ローラ19Bによりロール版20から基材2を剥離した後、図示しない紫外線照射装置により紫外線を再度照射して未硬化の紫外線硬化性樹脂を硬化させ、中間リール24に巻き取って続く工程に送出する。
Subsequently, in the
図3は、このパターン位相差フィルム1の製造工程の後半部分を示す略線図である。この製造工程30は、位相差層4の作製工程である。この製造工程30は、図2の製造工程10で配向膜3が作製された基材2の供給を中間リール24により受ける。この製造工程30は、液晶材料の塗布工程31において、ダイ33によりこの基材2に順次液晶材料を塗布する。この塗布された液晶材料は、配向膜3上において、配向膜3の配向規制力により、図1に示す帯状の領域A、領域B内に係るライン状の凹凸形状の走行方向(延長方向)に配向する。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the latter half of the manufacturing process of the
続いてこの製造工程30は、続く乾燥工程34において、乾燥機35により基材2に塗布した液晶材料を熱風で乾燥させる。製造工程30は、続く紫外線照射工程36において、押圧ローラ36Aを介して基材2をローラ37に巻き付け、ここで紫外線照射装置38からの紫外線を照射する。なおここでローラ37は、内部を冷却水が循環する鉄製の冷却ローラであり、これによりこの製造工程30は、基材2の温度上昇を抑制する。これらによりこの製造工程30は、液晶材料を、液晶分子が所定のパターン状に(図1に於ける配向膜3上のライン状凹凸形状の延長方向と合致した配向パターンで)配向した状態のままで硬化させて位相差層4を作製し、剥離ローラ36Bを介して基材2を送出する。製造工程30は、続いて必要に応じて粘着層、反射防止層等を形成した後、所望の大きさに切断してパターン位相差フィルム1を作製する。これによりパターン位相差フィルム1では、ロール版20を用いた凹凸形状の転写により、ロールにより提供される基材2を連続して処理して、簡易な製造工程で効率良く大量に作製される。
Subsequently, in the
〔ロール版製造工程〕
図4及び図5は、パターン位相差フィルムの製造用金型であるロール版20の製造工程を示す図である。なおこの図4及び図5において、パターン位相差フィルム1の領域A、Bに対応する領域を、それぞれ符号ARA、ARBにより示す。この製造工程では、母材40の表面を研磨して平滑化した後(図4(a))、第1の凹凸形状作製工程において、母材40の全面に微小なライン状凹凸形状による第1凹凸領域42を形成する(図4(b))。ここで母材40は、ロール版20の外形形状に対応する円筒形状の金属材料である。母材40は、後述するレジスト層43等を剥離除去可能に積層できるものであれば特に限定されるものではなく、ニッケル、クロム、チタン、銅、コバルト等の各種金属材料、SiO2、DLC(ダイヤモンド状炭素)、TiO2、等の各種無機酸化物等を広く適用することができるものの、後述するレジスト層43等を剥離除去可能に積層する観点から、金属材料、DLC、TiO2等であることが好ましく、ニッケル、クロム、DLCであることがより好ましい。またスパッタリング等の手法を適用して各種の金属材料層を表面に作製したものを適用しても良く、例えばこの表面の金属材料層にタングステン、チタン、金属化合物である酸化チタン、窒化チタン、タングステンカーバイド、酸化クロム、クロムモリブデン、ニッケルクロムモリブデンを適用すれば、強度を向上させることができる。
[Roll plate manufacturing process]
4 and 5 are diagrams showing a manufacturing process of the
第1凹凸領域42は、母材40の表面に、配向膜3の右目用領域又は左目用領域の凹凸形状に対応する微小な凹凸形状を作製して形成される。なおここで言う表面とは円筒形状をした母材40の円筒としての側面を意味する。具体的に、この実施形態では、ラビングロールRによるラビング処理によりこの凹凸形状が作製される。
The first
続いてロール版20は、マスク作製工程において、レジスト材料により、右目用領域Aに対応する領域ARAを被覆し、かつ左目用領域Bに対応する領域ARBを露出させたマスクが作製される。すなわちこの工程では、ポジ型のレジスト剤を全面に塗布した後、紫外線により露光し、現像処理することにより、左目用領域Bに対応する領域ARBを露出させたマスクが作製される。なおレジスト材料としては特に限定されるものではなく、ネガ型レジスト材料を適用しても良い。また塗布方法、露光方法にあっても種々の手法を広く適用することができる。
Subsequently, in the mask plate manufacturing process, the
続いて図5(d)に示すように、薄膜作製工程において、全面に、無機材料の第2層膜44が、0.1μmの膜厚で作製される。これによりレジスト層43によりマスクされていない母材40の表面に、第2層膜44からなる第2層パターンが形成される。なおこの第2層膜44は、例えばスパッタリングの手法を適用してクロム、チタン、ニッケル等の金属材料、金属化合物、DLCを成膜して作製される。
Subsequently, as shown in FIG. 5D, in the thin film manufacturing process, a
続いて図5(e)に示すように、第2の凹凸形状作製工程において、第1凹凸領域42と異なる方向(この実施形態では第1凹凸領域42のラビング方向とは90度の角度をなす方向である)に全面をラビングロールRによりラビング処理し、第2層膜44の表面に凹凸形状を作製する。その後、製造工程は、図5(f)に示すように、続くレジスト除去工程において、レジスト層43を、その上層の第2層膜44と共に除去し、これにより2回の凹凸形状作製処理により配向膜3の領域A及びBに対応する凹凸形状を作製する。
Subsequently, as shown in FIG. 5E, in the second concavo-convex shape manufacturing step, a direction different from the first concavo-convex region 42 (in this embodiment, the rubbing direction of the first concavo-
〔除電機構〕
ところで上述した製造工程10、30によりパターン位相差フィルムを生産したところ、液晶層である位相差層4に放射状のコートムラが発見された。このようなコートムラが発生すると、位相差層4は、当該箇所で透過光に正しい位相差を付与することが困難になり、これにより右目に選択的に入射させるべき右目用の映像光が左目に漏れ込んだり、これと逆に左目に選択的に入射させるべき左目用の映像光が右目に漏れ込んだりするクロストークが局所的に発生し、著しく画質を劣化させる。これによりパターン位相差フィルムの品質が低下することになる。またコートムラ自体が視認される場合もあり、この場合もパターン位相差フィルムの品質を著しく劣化させることになる。
[Charging mechanism]
By the way, when the pattern retardation film was produced by the manufacturing steps 10 and 30 described above, radial coating unevenness was found in the
このコートムラを種々に検討したところ、製造工程30において、中間リール24から基材2引き出す際の剥離帯電により配向膜3の表面が帯電し、液晶材料の塗布工程31においてこの帯電による蓄積電荷が放電することによってコートムラが発生することが判った。特に、パターン位相差フィルム1では、配向膜の配向規制力により液晶層である位相差層をパターニングしていることにより、このような配向膜表面の放電については、位相差層における液晶の配向を著しく害することになり、これにより配向膜における放電は厳重に防止することが必要になる。
As a result of various investigations on the coating unevenness, the surface of the
そこでこの実施形態では、この中間リール24から基材2を引き出す箇所に除電機構を設け、この除去機構により配向膜3の帯電量(帯電電荷量)を低減して放電を防止し、コートムラの発生を防止する。なお配向膜3に係る紫外線硬化性樹脂の塗布液、位相差層4の塗布液に帯電防止剤を添加しても、帯電の電荷量を低減することができ、放電を防止することができ、これによりコートムラの発生を防止することができる。しかしながらこの場合、位相差層4における液晶材料の配列が乱れる副作用がある。これに対して除電機構により帯電の電荷量を低減してコートムラの発生を防止する場合には、このような副作用の発生を防止することができる。
Therefore, in this embodiment, a static elimination mechanism is provided at a position where the
図6は、この除電機構を示す図である。ここで上述したように製造工程30では、製造工程10により配向膜3を作製した基材2が、配向膜3が内側になるように中間リール24に巻き取られて供給される。製造工程30では、この中間リール24が給紙ロールとして機能し、ローラ24A、24Bを介してこの中間リール24より基材2を巻き出して液晶材料の塗布工程31に順次送出する。パターン位相差フィルム1は、この中間リール24から基材2を巻き出す際に剥離帯電し、除電機構50は、この剥離帯電荷よる帯電量を低減するように配置される。
FIG. 6 is a diagram showing this static elimination mechanism. Here, as described above, in the
すなわち除電機構50は、中間リール24に巻き取られた基材2の幅より軸長の長い回動軸51が、中間リール24の回転中心軸とほぼ平行に、中間リール24の円周外方に保持され、この回動軸51の両端に、1対のアーム52が設けられる。また除電機構50は、この1対のアーム52の先端を結ぶように、除電紐53が設けられる。ここで除電紐53は、例えばステンレス、銅等の金属材料による導電性を有する紐状の部材である。除電機構50は、基材2が中間リール24より引き剥がされる箇所の直後の、配向膜3側に、基材2より離間してこの除電紐53が配置され、この除電紐53が接地される。これにより除電機構50は、接地された除電紐53により配向膜3の帯電量を低減し、コートムラの発生を有効に回避する。
That is, in the
除電機構50において、巻径検出部54は、中間リール24の巻径を検出する。なお巻径の検出方法は、光学手法等により直接、中間リール24の巻径を検出する場合、一定速度で基材2を送り出すようにして変化する中間リール24の回転速度により巻径を検出する場合等、種々の検出手法を広く適用することができる。
In the
除電紐可動部55は、この巻径検出部54の検出結果に基づいて、図示しないモータを駆動して回動軸51を回動させ、中間リール24の巻径の変化に追従させて除電紐53の位置を中間リール24の半径方向に可変する。これにより除電紐可動部55は、中間リール24の巻表面に対して除電紐53を一定位置に保持し、中間リール24の巻径の変化による機能の低下を防止する。なお除電機構50においては、中間リール24側に先端が折れ曲がるようにくの字状にアーム52が作製され、これによっても中間リール24の巻径の変化による機能の低下を防止するように構成される。
Based on the detection result of the winding
以上の構成によれば、中間リールより基材を引き出す箇所に、除電機構を設けて基材の帯電量を低減することにより、基材に帯電した電荷の放電を防止し、この放電によるコートムラの発生を有効に回避することができる。これによりロールにより処理して効率良くパターン位相差フィルムを量産するようにして、パターン位相差フィルムの品質を向上することができる。 According to the above configuration, by removing the charge amount of the base material by providing a static elimination mechanism at the location where the base material is drawn from the intermediate reel, the discharge of the charge charged on the base material is prevented, and the coating unevenness due to this discharge is prevented. Occurrence can be effectively avoided. Thereby, it can process with a roll and mass-produce a pattern phase difference film efficiently, and can improve the quality of a pattern phase difference film.
またこの除電機構が、接地されて、前記中間リールから前記基材が引き剥がされる箇所に沿って配置された導電性の部材であることにより、クリーンルーム内での生産に適用して、パターン位相差フィルムの品質を向上することができる。 In addition, since this static elimination mechanism is a conductive member that is grounded and disposed along the location where the substrate is peeled off from the intermediate reel, the pattern phase difference can be applied to production in a clean room. The quality of the film can be improved.
また巻径検出部、除電紐可動部によって巻径の変化に追従させて除電紐の位置を可変することにより、基材を送り出して巻径が変化した場合でも、除電機構の機能が低下しないように維持することができ、これにより安定してパターン位相差フィルムの品質を保持することができる。 In addition, by changing the position of the static elimination string by following the change in the winding diameter by the winding diameter detection unit and the static elimination string moving part, the function of the static elimination mechanism does not deteriorate even when the base diameter is changed and the winding diameter changes. Thus, the quality of the pattern retardation film can be stably maintained.
〔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、上述の実施形態の構成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 change the structure of the above-mentioned embodiment variously in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
すなわち上述の実施形態では、導電性を有する紐状の部材である除電紐を配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば金属板材による導電板を配置する場合等、除電可能な各種の導電材料を配置しても良い。 That is, in the above-described embodiment, the case of disposing the static elimination string that is a conductive string-like member has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, when a conductive plate made of a metal plate material is disposed, static elimination is possible. Various kinds of conductive materials may be arranged.
また上述の実施形態では、中間リールから引き剥がされた直後の箇所に放電紐を配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用上充分な場合には、これら以外の箇所に、さらには複数個所に除電紐等を配置して除電してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the discharge cord is disposed at a position immediately after being peeled off from the intermediate reel has been described, but the present invention is not limited to this, and if practically sufficient, the other places are used. Further, static elimination may be performed by disposing a static elimination string or the like at a plurality of locations.
また上述の実施形態では、ラビング処理によりロール版に凹凸形状を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、研磨等により作製する場合にも広く適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the concavo-convex shape is formed on the roll plate by the rubbing process has been described. However, the present invention is not limited to this and can be widely applied to the case where the surface is manufactured by polishing or the like.
また上述の実施形態では、全面に1方向の凹凸形状を作製した母材表面のうち該1方向の凹凸形状を残す領域のみをレジスト膜によりマスクした後、他方向の凹凸形状を作製し、その後レジスト膜を除去してロール版を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の製造工程により作製した製造用金型によりパターン位相差フィルムを作製する場合に広く適用することができる。具体的に、右目用領域及び左目用領域に対応する領域を交互にマスクして、それぞれ凹凸形状を作製して製造用金型を作製する場合等にも広く適用することができる。 Further, in the above-described embodiment, after masking only the region where the concavo-convex shape in one direction is left on the entire surface of the base material in which the concavo-convex shape in one direction is formed with the resist film, the concavo-convex shape in the other direction is prepared, Although the case where a roll plate is produced by removing the resist film has been described, the present invention is not limited to this, and is widely applied to the case where a pattern retardation film is produced by a production die produced by various production processes. Can do. Specifically, the present invention can be widely applied to a case where a manufacturing die is manufactured by alternately manufacturing masked regions corresponding to a right eye region and a left eye region, respectively.
また上述の実施形態では、本発明をパターン位相差フィルムの生産に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、基材上に配向膜を作成した後、液晶層を作製する各種の光学フィルムの生産に広く適用することができる。すなわち配向膜、液晶層を順次作製する場合には、配向膜における放電により液晶層の配向が著しく乱される。従って除電機構を設けることにより、配向膜、液晶層を設ける各種の光学フィルムにおいて、著しくい品質を向上することができる。 In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the production of a patterned retardation film has been described. However, the present invention is not limited to this, and various types of liquid crystal layers are manufactured after an alignment film is formed on a substrate. It can be widely applied to the production of optical films. That is, when the alignment film and the liquid crystal layer are sequentially formed, the alignment of the liquid crystal layer is significantly disturbed by the discharge in the alignment film. Accordingly, by providing a static elimination mechanism, it is possible to significantly improve the quality of various optical films provided with an alignment film and a liquid crystal layer.
また上述の実施形態では、液晶表示パネルの使用を前提とする場合について述べたが、本発明はこれに限らず、有機ELパネル、プラズマディスプレイパネルの使用を前提とする場合にも広く適用することができ、また偏光フィルタを一体に設ける場合にも広く適用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the use of the liquid crystal display panel is assumed has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be widely applied to the case where the use of an organic EL panel or a plasma display panel is assumed. In addition, the present invention can be widely applied to the case where the polarizing filter is provided integrally.
1 パターン位相差フィルム
2 基材
3 配向膜
4 位相差層
5 紫外線硬化性樹脂
10、30 製造工程
11 供給リール
19A、19B、24A、24B、36A、36B、37 ローラ
12 塗布工程
12、33 ダイ
17、34 乾燥工程
18、35 乾燥機
19 賦型工程
20 ロール版
23、38 紫外線照射装置
24 中間リール
30 製造工程
31 塗布工程
36 紫外線照射工程
40 母材
42 第1凹凸領域
43 レジスト層
44 第2層膜
50 除電機構
51 回動軸
52 アーム
53 除電紐
54 巻径検出部
55 除電紐可動部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記配向膜が作製された前記基材を中間リールから引き出して、前記液晶層を作製する工程に搬送し、
前記中間リールから引き出す前記基材の帯電量を低減する除電機構が設けられ、
前記除電機構は、
接地されて、前記中間リールから前記基材が引き剥がされる箇所に沿って配置された導電性の部材と、
前記中間リールの巻径を検出する巻径検出部と、
前記巻径検出部の検出結果に基づいて、前記巻径の変化に追従させて前記導電性の部材の位置を可変する可動部とを備える
光学フィルムの製造装置。 In an optical film manufacturing apparatus in which an alignment film and a liquid crystal layer are sequentially produced on a substrate made of a transparent film,
Pulling out the substrate on which the alignment film has been produced from an intermediate reel, and transporting it to the step of producing the liquid crystal layer,
Neutralizing mechanism is provided we are reducing the charge amount of the base material drawn from the middle reel,
The static elimination mechanism is
A conductive member disposed along a portion that is grounded and from which the base material is peeled off from the intermediate reel;
A winding diameter detector for detecting the winding diameter of the intermediate reel;
An apparatus for manufacturing an optical film, comprising: a movable portion that varies the position of the conductive member by following the change in the winding diameter based on the detection result of the winding diameter detection portion .
請求項1に記載の光学フィルムの製造装置。 The optical film manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the optical film is a pattern retardation film used for image display by a passive method.
前記配向膜が作製された前記基材を中間リールから引き出して、前記液晶層を作製する工程に搬送し、
前記中間リールから引き出す前記基材の帯電量を低減する除電の工程を有し、
前記除電の工程は、
接地されて、前記中間リールから前記基材が引き剥がされる箇所に沿って導電性の部材を配置し、
前記中間リールの巻径の検出結果に基づいて、前記巻径の変化に追従させて前記導電性の部材の位置を可変する
光学フィルムの製造方法。
In the method for producing an optical film in which an alignment film and a liquid crystal layer are sequentially produced on a substrate made of a transparent film,
Pulling out the substrate on which the alignment film has been produced from an intermediate reel, and transporting it to the step of producing the liquid crystal layer,
Has a neutralization step to reduce the charge amount of the base material drawn from the middle reel,
The step of static elimination includes
A conductive member is disposed along a portion that is grounded and the base material is peeled off from the intermediate reel,
A method for manufacturing an optical film, wherein the position of the conductive member is varied by following the change in the winding diameter based on the detection result of the winding diameter of the intermediate reel .
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