(57)【要約】【課題】厚みの薄い透明フィルム材を使用して構成される調光フィルムに関して、安定かつ精度良く作製できるようにする。【解決手段】透明フィルム材による基材６に少なくも配向層１３が設けられた第１の積層体５Ｄを保持する第１のステージ２２Ｂと、透明フィルム材による基材１５に少なくも配向層１７が設けられた第２の積層体５Ｕを、第１の積層体５Ｄに対向するように保持する可撓性を有する保持シート３６と、保持シート３６を第１のステージ２２Ｂに向けて局所的に押圧して変形させる押圧部材３８とを備え、押圧部材３８による押圧により第２の積層体５Ｕを第１の積層体５Ｄに局所的に押圧して、保持シート３６の面内方向への押圧部材３８を移動させることにより、第１の積層体５Ｄに押圧された第２の積層体５Ｕの部位を移動させて、第１及び第２の積層体５Ｄ及び５Ｕを積層する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明フィルム材による基材に少なくも配向層が設けられた第１の積層体を保持する第１のステージと、
透明フィルム材による基材に少なくも配向層が設けられた第２の積層体を、前記第１の積層体に対向するように保持する可撓性を有する保持シートと、
前記保持シートを前記第１のステージに向けて局所的に押圧して変形させる押圧部材とを備え、
前記押圧部材による押圧により前記第２の積層体を前記第１の積層体に局所的に押圧して、前記保持シートの面内方向へ前記押圧部材を移動させることにより、前記第１の積層体に押圧された前記第２の積層体の部位を移動させて、前記第１及び第２の積層体を積層する
積層装置。
【請求項２】
前記保持シートの前記第１のステージとは逆側には、前記第１のステージに対向して第２のステージが設けられ、
前記押圧部材は、前記保持シート及び前記第２のステージ間に配置された回転式のローラであり、前記ローラを、前記第２のステージ上を転動させることにより前記保持シートの押圧する部位を移動させる
請求項１に記載の積層装置。
【請求項３】
前記第１及び第２のステージを収容するチャンバーと、
前記チャンバーの真空配管を使用してチャンバー内を排気する排気系とを備える
請求項１又は請求項２に記載の積層装置。
【請求項４】
透明フィルム材に少なくとも配向層を形成して第１の積層体を作製する第１の積層体作製工程と、
透明フィルム材に少なくとも配向層を形成して第２の積層体を作製する第２の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第１及び第２の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記積層一体化工程は、
第１のステージに前記第１の積層体を保持し、
前記第１の積層体に対向するように、可撓性を有する保持シートに前記第２の積層体を保持し、
押圧部材によって前記保持シートを前記第１のステージに向けて局所的に押圧して変形させ、前記第２の積層体を前記第１の積層体に局所的に押圧し、
前記保持シートの面内方向に前記押圧部材を移動することによって、前記第１の積層体に押圧する前記第２の積層体の部位を移動し、
前記第１及び第２の積層体を積層する
調光フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記保持シートの前記第１のステージとは逆側には、前記第１のステージに対向して第２のステージが設けられ、
前記押圧部材は、前記保持シート及び前記第２のステージ間に配置された回転式のローラであり、前記ローラを、前記第２のステージ上を転動させることにより前記保持シートの押圧する部位を移動させる
請求項４に記載の調光フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば窓に貼り付けて外来光の透過を制御する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、配向層を作製した透明フィルム材により液晶材料を挟持して液晶セルが作製され、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では、液晶に印加する電界の変化により液晶の配向を変化させ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変化させたりし、これらにより外来光の透過を制御する。
【０００３】
このような調光フィルムでは、画像表示パネルの１つである液晶表示パネルの製造手法を適用して液晶セルを作製できると考えられる。すなわち調光フィルムでは、透明電極等を作製した透明フィルム材に枠形状によりシール剤を配置し、このシール剤により囲まれた部位に液晶材料を配置する。またこのように液晶材料を配置した透明フィルム材に、同様に、透明電極等を作製した透明フィルム材を積層して押圧し、これによりシール剤を押し潰すようにして１対の透明フィルム材により液晶材料を挟持する。またこの押し潰したシール剤を硬化させて透明フィルム材を一体化すると共に、液晶材料の漏出を防止し、これにより液晶セルを作製する。
【０００４】
しかしながらこのようにして液晶セルを作製する場合に、単に液晶表示パネルの生産設備を利用したのでは、セルギャップが局所的に変化してしまい、これにより調光フィルムの作製精度が低下することが判った。また液晶材料による液晶層に気泡が残留してしまう場合があることも判った。これらにより、特に、厚みの薄い透明フィルム材を使用して構成される調光フィルムにおいては、安定かつ精度良く液晶セルを作製することが困難なことが判った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０３−４７３９２号公報
【特許文献２】特開平０８−１８４２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、厚みの薄い透明フィルム材を使用して構成される調光フィルムに関して、安定かつ精度良く作製できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、ローラ等による押圧部材により局所的に第１及び第２の積層体を押圧するようにして、この押圧部材を移動して押圧する部位を移動することにより全面を均一に押圧する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。
【０００８】
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。
【０００９】
（１）  透明フィルム材による基材に少なくも配向層が設けられた第１の積層体を保持する第１のステージと、
透明フィルム材による基材に少なくも配向層が設けられた第２の積層体を、前記第１の積層体に対向するように保持する可撓性を有する保持シートと、
前記保持シートを前記第１のステージに向けて局所的に押圧して変形させる押圧部材とを備え、
前記押圧部材による押圧により前記第２の積層体を前記第１の積層体に局所的に押圧して、前記保持シートの面内方向へ前記押圧部材を移動させることにより、前記第１の積層体に押圧された前記第２の積層体の部位を移動させて、前記第１及び第２の積層体を積層する積層装置。
【００１０】
（１）によれば、押圧部材による充分な押圧力により、第１の積層体及び第２の積層体を局所的に押圧し、押圧部材を移動させて押圧する部位を移動することにより、第１の積層体及び第２の積層体の全面を均一に押圧して安定かつ精度良くセルギャップを設定することができ、これにより安定かつ精度良く第１の積層体及び第２の積層体を積層することができる。
【００１１】
（２）  （１）において、前記保持シートの前記第１のステージとは逆側には、前記第１のステージに対向して第２のステージが設けられ、
前記押圧部材は、前記保持シート及び前記第２のステージ間に配置された回転式のローラであり、前記ローラを、前記第２のステージ上を転動させることにより前記保持シートの押圧する部位を移動させる積層装置。
【００１２】
（２）によれば、より具体的構成により、安定かつ精度良く第１の積層体及び第２の積層体を積層することができる。
【００１３】
（３）  （１）又は（２）において、
前記第１及び第２のステージを収容するチャンバーと、
前記チャンバーの真空配管を使用してチャンバー内を排気する排気系とを備える積層装置。
【００１４】
（３）によれば、第１の積層体及び第２の積層体間における気泡の残留を防止することができる。
【００１５】
（４）  透明フィルム材に少なくとも配向層を形成して第１の積層体を作製する第１の積層体作製工程と、
透明フィルム材に少なくとも配向層を形成して第２の積層体を作製する第２の積層体作製工程と、
液晶材料を間に挟んで、前記第１及び第２の積層体を積層して一体化する積層一体化工程とを備え、
前記積層一体化工程は、
第１のステージに前記第１の積層体を保持し、
前記第１の積層体に対向するように、可撓性を有する保持シートに前記第２の積層体を保持し、
押圧部材によって前記保持シートを前記第１のステージに向けて局所的に押圧して変形させ、前記第２の積層体を前記第１の積層体に局所的に押圧し、
前記保持シートの面内方向に前記押圧部材を移動することによって、前記第１の積層体に押圧する前記第２の積層体の部位を移動し、
前記第１及び第２の積層体を積層する調光フィルムの製造方法。
【００１６】
（４）によれば、押圧部材による充分な押圧力により、第１の積層体及び第２の積層体を局所的に押圧し、押圧部材を移動させて押圧する部位を移動することにより、第１の積層体及び第２の積層体の全面を均一に押圧して安定かつ精度良く積層体間のギャップを設定することができ、これにより安定かつ精度良く第１の積層体及び第２の積層体を積層した調光フィルムを製造することができる。
【００１７】
（５）  （４）において、前記保持シートの前記第１のステージとは逆側には、前記第１のステージに対向して第２のステージが設けられ、
前記押圧部材は、前記保持シート及び前記第２のステージ間に配置された回転式のローラであり、前記ローラを、前記第２のステージ上を転動させることにより前記保持シートの押圧する部位を移動させる調光フィルムの製造方法。
【００１８】
（５）によれば、より具体的構成により、安定かつ精度良く調光フィルムを作製することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、厚みの薄い透明フィルム材を使用して構成される調光フィルムに関して、安定かつ精度良く作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る調光フィルムを示す断面図である。
【図２】図１の調光フィルムの製造工程を示すフローチャートである。
【図３】図２の積層工程に係る積層装置を説明する断面図である。
【図４】図３の積層装置において、チャンバー蓋体をチャンバー本体に押し付けた状態を示す図である。
【図５】図３の積層装置において、プレスシリンジを降下させた状態を示す図である。
【図６】図３の積層装置において、ローラを可動させた状態を示す図である。
【図７】図２の製造工程における積層工程を示すフローチャートである。
【図８】図３の積層装置において、ローラの可動を完了した状態を示す図である。
【図９】図３の積層装置において、チャンバー蓋体を元に戻した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〔第１実施形態〕
〔調光フィルム〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る調光フィルムを示す断面図である。この調光フィルム１は、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の調光を図る部位に、粘着剤層等により貼り付けて使用され、印加電圧の可変により透過光の光量を制御する。
【００２２】
この調光フィルム１は、液晶を利用して透過光を制御するフィルム材であり、直線偏光板２、３により調光フィルム用の液晶セル４を挟持して構成される。ここで直線偏光板２、３は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素等を含浸させた後、延伸して直線偏光板としての光学的機能を果たす光学機能層が形成され、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等の透明フィルム材による基材により光学機能層を挟持して作製される。直線偏光板２、３は、例えばクロスニコル配置により、紫外線硬化性樹脂等による接着剤層により液晶セル４に配置される。なお直線偏光板２、３には、それぞれ液晶セル４側に光学補償に供する位相差フィルム２Ａ、３Ａが設けられるものの、位相差フィルム２Ａ、３Ａは、必要に応じて省略してもよい。
【００２３】
液晶セル４は、後述する透明電極への印加電圧により透過光の偏光面を制御する。これにより調光フィルム１は、透過光を制御して種々に調光を図ることができるように構成される。
【００２４】
〔液晶セル〕
液晶セル４は、フィルム形状による第１及び第２の積層体である上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄにより液晶層８を挟持して構成される。下側積層体５Ｄは、透明フィルム材による基材６に、透明電極１１、スペーサ１２、配向層１３を作製して形成される。上側積層体５Ｕは、透明フィルム材による基材１５に、透明電極１６、配向層１７を積層して形成される。液晶セル４は、この上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄに設けられた透明電極１１、１６の駆動により、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式により液晶層８に設けられた液晶材料の配向を制御し、これにより透過光の偏光面を制御する。
【００２５】
なおＴＮ方式に代えて、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｃｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式等の駆動方式を適用してもよい。なおＩＰＳ方式により駆動する場合、上側積層体５Ｕ又は下側積層体５Ｄの透明電極１１又は１６の何れか一方を省略し、他方の透明電極のパターンニングにより液晶材料に駆動用の電界を印加する。
ここで、ＴＮ方式は、電界の印加により、液晶分子の配向を垂直方向と水平ねじれ方向とで変化させ、光の旋光性を利用して透過光量を制御する方式である。
ＶＡ方式は、液晶の配向を垂直配向と水平配向とで変化させて透過光を制御する方式であり、一般的に、無電界時、液晶を垂直配向させることにより、液晶層を垂直配向層により挟持して液晶セルが構成され、電界の印加により液晶材料を水平配向させるように構成される。
また、ＩＰＳ方式は、配向させた液晶分子を基板に対して横（水平）方向に回転させることにより透過光量を制御する方式である。
ＦＦＳ方式は、ＩＰＳ方式と同じく基板に対して液晶分子が横（水平）方向に動くが、ねじれと曲がりを伴うことにより透過光量を制御する方式である。
【００２６】
基材６、１５は、この種のフィルム材に適用可能な種々の透明フィルム材を適用することができるものの、光学異方性の小さなフィルム材を適用することが望ましい。この実施形態において、基材６、１５は、ポリカーボネートフィルムが適用されるものの、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム、ＴＡＣフィルム等を適用してもよい。
【００２７】
透明電極１１、１６は、この種のフィルム材に適用される各種の電極材料を適用することができ、この実施形態ではＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）による透明電極材により形成される。スペーサ１２は、液晶層８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作製され、透明電極１１を作製してなる基材６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作製される。なおスペーサ１２は、上側積層体５Ｕに設けるようにしてもよく、上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄの双方に設けるようにしてもよい。またフォトレジストによるスペーサに代えて、いわゆるビーズスペーサを適用してもよい。
【００２８】
配向層１３、１７は、ポリイミド樹脂層をラビング処理して作製される。なお配向層１３、１７は、液晶層８に係る液晶材料に対して配向規制力を発現可能な各種の構成を適用することができ、いわゆる光配向層により作製してもよく、ラビング処理、研磨処理による微細なライン状凹凸形状を賦型処理により作製して形成してもよい。なおスペーサ１２は、配向層１３の上に設けるようにしてもよい。
【００２９】
なお光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の材料を適用することができるものの、例えば一旦配向した後には、紫外線の照射によって配向が変化しない、例えば光二量化型の材料を使用する。この光二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。
【００３０】
液晶層８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。
【００３１】
液晶セル４は、液晶層８を囲むように、シール剤１９が配置され、このシール剤１９により上側積層体５Ｕ、下側積層体５Ｄが一体に保持され、液晶材料の漏出が防止される。ここでシール剤１９は、例えば紫外線硬化性樹脂等の熱硬化性樹脂を適用することができる。
【００３２】
〔製造工程〕
図２は、調光フィルム１の製造工程を示すフローチャートである。この製造工程は、透明フィルム材により基材６、１５が形成され、この基材６、１５を搬送しながら透明電極１１、１６等を順次作製して調光フィルム１を作製する。
【００３３】
すなわちこの製造工程は、電極作製工程ＳＰ２において、スパッタリング装置を使用したスパッタリングにより、下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕに係る基材６、１５に透明電極１１、１６を作製する。ここで、電極作製工程ＳＰ２は、透明電極をパターンニングする工程を更に備えていてもよい。
なおＩＰＳ方式による場合、透明電極１１、１６のうちの一方の作製が省略され、また他方の透明電極１１又は１６をパターンニングするパターンニング工程が設けられる。
また、ＦＦＳ方式による場合、一方の基材に対する透明電極の作製が省略され、他方の基材に透明電極を作製した後、作製した透明電極上に絶縁層を作製し、更にその絶縁層の上に透明電極を作製する工程を有し、絶縁層の上に設けられた透明電極をパターンニングする工程も更に備える。
【００３４】
続いて製造工程は、スペーサ作製工程ＳＰ３において、透明電極１１が形成された基材６にスペーサ１２を作製する。ここで製造工程は、下側積層体５Ｄに係る基材６にフォトレジストの塗工液を塗工した後、乾燥させ、これによりフォトレジスト層を作製する。また続いて露光装置によりフォトレジスト層を露光処理した後、現像液により現像し、続いて洗浄、リンス、乾燥処理し、これらによりスペーサ１２を作製する。
なお、本実施形態では、スペーサ１２は、基材６側に設けられる例を示したが、これに限定されるものでなく、基材１５側や、基材６及び基材１５の両方に作製されるようにしてもよい。また、スペーサにビーズスペーサを適用する場合、当然に、スペーサ作製工程ＳＰ３は省略される。
【００３５】
続いてこの製造工程は、塗工工程ＳＰ４において、このようにしてスペーサ１２を作製した基材６に配向層１３に係る塗工液を塗工した後、乾燥、硬化し、これにより配向層１３の材料層を作製する。また他方の基材１５についても、同様にして配向層１７の材料層を作製する。
【００３６】
製造工程は、続くラビング工程ＳＰ５において、このようにして配向層１３、１７に係る材料層を作製した上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄに係る基材６、１５をラビング処理し、配向層１３、１７を作製する。なお配向層１３、１７に光配向層を適用する場合には、塗工工程ＳＰ４、ラビング工程ＳＰ５に代えて光配向層に係る塗工液の塗工、露光の処理が実行される。
なお、スペーサ１２にビーズスペーサを用いる場合、ビーズスペーサは、例えば、ラビング工程ＳＰ５の後に、形成した配向層上に配置される。また、各配向層１３、１７に光配向層を適用する場合、ビーズスペーサは、例えば、光配向層に係る塗工液の露光の処理後に配置されてもよく、また、光配向層に係る塗工液の塗工直後であって、露光の処理前に配置されてもよい。
【００３７】
この製造工程は、続くシール剤塗工工程ＳＰ６において、上側積層体５Ｕ又は下側積層体５Ｄの何れかに、ディスペンサを使用してシール剤１９を塗布する。ここでこのシール剤１９の塗布は、液晶層８を作製する部位を囲む枠形状により実行される。製造工程は、続く液晶滴下工程ＳＰ７において、このシール剤１９による枠形状の内側に、液晶層８に係る液晶材料を滴下する。
【００３８】
また続く積層工程ＳＰ８において、このように液晶材料を配置してなる上側積層体５Ｕ又は下側積層体５Ｄに、対応する下側積層体５Ｄ又は上側積層体５Ｕを積層して押圧する。
【００３９】
また続く一体化工程ＳＰ９において、紫外線の照射によりシール剤１９を半硬化させた後、加熱し、これにより上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄに係る基材６、１５を一体化する。
【００４０】
この製造工程は、このようにして作製された上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄの積層体を続くトリミング工程ＳＰ１０において、所望の大きさに切断し、これにより液晶セル４を作製する。また続く貼合工程ＳＰ１１において、直線偏光板２、３を紫外線硬化性樹脂等の接着剤により液晶セル４に貼り合せて調光フィルム１を作製する。
【００４１】
〔積層装置〕
図３は、積層工程において、上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを積層する積層装置２０を示す断面図である。ここでこの図３の例では、上側積層体５Ｕにシール剤１９、液晶材料を配置した後、スペーサ１２を配置した下側積層体５Ｄを上側積層体５Ｕに積層する。しかしながら、これとは逆に、スペーサ１２を配置した下側積層体５Ｄにシール剤１９、液晶材料を配置した後、上側積層体５Ｕを下側積層体５Ｄに積層するようにしてもよい。
【００４２】
この積層装置２０は、チャンバー本体２１Ａ、チャンバー蓋体２１Ｂにより形成されるチャンバー２１に上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを保持して積層する。
【００４３】
ここでチャンバー本体２１Ａは、例えば鋼材等の金属材料を切削加工して作製され、長方体形状による温度調整可能なステージである温調ステージ２２Ａを底面の中央に保持する。ここで温調ステージ２２Ａは、熱伝導率の大きな銅等の金属材料を所望の形状に加工して温度調整用のヒータ、センサ等を配置して形成される。チャンバー本体２１Ａは、この温調ステージ２２Ａを囲む形状によりチャンバー蓋体２１Ｂ側に壁部が延出し、この壁部のチャンバー蓋体２１Ｂ側端面に、Ｏリング等による気密を図るシール材２１Ｃが配置される。
【００４４】
これに対してチャンバー蓋体２１Ｂは、例えば鋼材等の金属材料を切削加工して作製され、チャンバー本体２１Ａに対向するように保持される。チャンバー蓋体２１Ｂは、チャンバー本体２１Ａの温調ステージ２２Ａに対向するように、同様の温調ステージ２２Ｂを保持し、この温調ステージ２２Ｂを囲む形状によりチャンバー本体２１Ａ側に壁部が延出するように形成される。積層装置２０は、図示しない可動機構によりチャンバー蓋体２１Ｂが上下に可動するように構成され、これにより図４において矢印Ａにより示すように、チャンバー蓋体２１Ｂをチャンバー本体２１Ａに押し付けて、チャンバー蓋体２１Ｂ及びチャンバー本体２１Ａによりチャンバー２１を構成する。
【００４５】
積層装置２０は、温調ステージ２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを保持するように構成される。チャンバー蓋体２１Ｂは、図５に示すように、温調ステージ２２Ｂのステージ面について、面内におけるＸ方向及びＹ方向の位置Ｘ、Ｙ及び傾きθをステージ調整機構２４により調整可能に温調ステージ２２Ｂを保持する。
【００４６】
またチャンバー蓋体２１Ｂは、矢印Ｂにより示すように（図５）、ステージ調整機構２４を上下方向に可動して、温調ステージ２２Ａと温調ステージ２２Ｂとの間隔を調整できるように構成される。具体的に、チャンバー蓋体２１Ｂは、チャンバー蓋体２１Ｂを貫通するようにプレスシリンジ２８が配置され、このプレスシリンジ２８を図示しない可動機構により上下に可動可能に保持する。またチャンバー蓋体２１Ｂは、このプレスシリンジ２８の先端に温調ステージ２２Ｂが設けられる。これによりチャンバー蓋体２１Ｂは、プレスシリンジ２８を介して上下に可動可能に温調ステージ２２Ｂを保持する。これにより積層装置２０は、チャンバー本体２１Ａにチャンバー蓋体２１Ｂを押し付けた状態で、温調ステージ２２Ｂを下方に可動させて、この温調ステージ２２Ｂに保持した下側積層体５Ｄを、チャンバー本体２１Ａの温調ステージ２２Ａ側に保持した上側積層体５Ｕに近づけることができるように構成される。
【００４７】
チャンバー蓋体２１Ｂは、排気及び吸気用の配管である真空配管２６が壁部に設けられ、積層装置２０は、図示しない吸排気系によりこの真空配管２６を使用してチャンバー２１内を排気できるように構成される。
【００４８】
温調ステージ２２Ａには、上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄに設けられたアライメントマークを読み取るための貫通孔３２が設けられ、これに対応してチャンバー本体２１Ａには、アライメントマーク読み取り用の撮像装置であるアライメントカメラ２９が設けられ、このアライメントカメラ２９により、積層体５Ｄ及び５Ｕを一体に撮像できるように構成される。積層装置２０は、このアライメントカメラ２９による撮像結果を処理して上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄに設けられたアライメントマークの座標を検出することにより上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄの相対位置を検出する画像データ処理部と、この画像データ処理部で検出した座標によりステージ調整機構２４を駆動する駆動部を備え、これにより下側積層体５Ｄに対して上側積層体５Ｕを精度良く位置決めできるように構成される。
なお、アライメントマークを読み取るための貫通孔３２は、チャンバー２１内の真空度を保つ観点から、ガラス等による透明部材により塞がれている。
【００４９】
ところで単純に、温調ステージ２２Ａ、２２Ｂに上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを保持するようにして、プレスシリンジ２８を上下に可動して上側積層体５Ｕに下側積層体５Ｄを押圧すると、温調ステージ２２Ａ、２２Ｂが金属材料により作製されているにもかかわらず、さらには上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを保持する温調ステージ２２Ａ、２２Ｂのステージ面を極めて平坦に作製した場合であっても、温調ステージ２２Ａ、２２Ｂのステージ面の平行度、プレスシリンジ２８の設置位置等の影響で、下側積層体５Ｄを上側積層体５Ｕに均一な押圧力によって押圧できないことが判った。より具体的に、この場合、プレスシリンジ２８に近づくに従って押圧力が増大し、これによりプレスシリンジ２８の配置に応じた押圧力の不均一な分布が発生する。また当然に、ステージ面の平行度によっても、押圧力に不均一な分布が発生する。
【００５０】
これによりこの場合、調光フィルム１においては、セルギャップを均一に作製することが困難になり、調光フィルム１の作製精度が低下することになる。また完全に空気を押し出すことが困難になり、これにより液晶層８に気泡が残留する場合もある。
【００５１】
そこでこの実施形態において、温調ステージ２２Ｂは、ステージ面（温調ステージ２２Ａに対向する面）が高い平滑度により平坦に作製され、その表面に、下側積層体５Ｄを保持する保持部として粘着剤層３５Ｂが形成される。温調ステージ２２Ｂは、この粘着剤層３５Ｂにより下側積層体５Ｄが貼り付けられて保持される。
なお、温調ステージ２２Ｂに設けられる保持部は、粘着剤層３５Ｂに限定されるものでなく、粘着剤層３５Ｂの代わりに静電チャックを用いるようにしてもよい。ここで、静電チャックとは、ステージ上に誘電層を設け、ステージと積層体との間に電圧を印加し、両者間に発生したクーロン力によって積層体を吸着する機構である。また、この他、機械的に積層体端部を保持するメカニカルチャックや、真空吸着により積層体を保持する真空チャック等を用いることも可能である。
【００５２】
これに対してチャンバー本体２１Ａには、温調ステージ２２Ｂに保持された下側積層体５Ｄに対向するように、上側積層体５Ｕを保持する保持シート３６が設けられる。ここで保持シート３６は、例えば枠体に保持されてチャンバー本体２１Ａの内側壁面に、温調ステージ２２Ａのステージ面に対して密接するように、又は一定の距離だけ温調ステージ２２Ｂ側に離間するように配置される。なお保持シート３６の保持方法は、種々の手法を適用することができる。
【００５３】
ここで保持シート３６は、可撓性を有するシート材であり、後述する押圧部材であるローラ３８により押圧されて、該押圧された部位を中心にして温調ステージ２２Ｂ側に全体が撓むように変形するシート材である。保持シート３６は、温調ステージ２２Ｂ側の面に粘着剤層３５Ａが形成されており、この粘着剤層３５Ａにより上側積層体５Ｕが貼り付けられて保持される。
【００５４】
積層装置２０は、この保持シート３６と温調ステージ２２Ｂのステージ面との間に、保持シート３６の面内方向に可動可能に、押圧部材であるローラ３８が保持される。
ここでローラ３８は、例えば、シリコンゴム材等の可撓性を有する材料により円柱形状又は円筒形状に形成され、回転軸方向の両端部が、保持シート３６に保持された上側積層体５Ｕの端部より外側に飛び出すように配置され、このため回転軸方向における上側積層体５Ｕの幅より回転軸方向の長さが長くなるように形成される。ローラ３８は、保持シート３６に上側積層体５Ｕを配置する際には、回転軸と直交する方向の温調ステージ２２Ｂの一方の端部に退避して保持される（図３）。
【００５５】
ここで、このローラ３８は、温調ステージ２２Ｂに向けて保持シート３６を局所的に押圧して変形させる押圧部材である。このように保持シート３６を温調ステージ２２Ｂに向けて局所的に押圧して変形させることにより、積層装置２０では、上側積層体５Ｕを温調ステージ２２Ｂに保持された下側積層体５Ｄに局所的に押圧する。積層装置２０では、このローラ３８が保持シート３６の面内方向に移動、より具体的には、温調ステージ２２Ａのステージ面上を転動するように構成され、これにより下側積層体５Ｄに押圧する上側積層体５Ｕの部位を移動させて、積層体５Ｄ、５Ｕを充分な押圧力により均一に押圧して積層する。
【００５６】
すなわち積層装置２０においては、チャンバー蓋体２１Ｂをチャンバー本体２１Ａに押し付けて（図４）、プレスシリンジ２８の駆動により上側積層体５Ｕに下側積層体５Ｄを近接して保持した状態で、図６において矢印Ｄにより示すように、温調ステージ２２Ａのステージ面にローラ３８の周側面を押圧させながら、ローラ３８を回転させることによって、温調ステージ２２Ｂの他方の端部に向かってローラ３８を移動させる。
そのため、積層装置２０は、保持シート３６に保持された上側積層体５Ｕを局所的に下側積層体５Ｄ側に持ち上げて下側積層体５Ｄに押圧する。これにより、積層装置２０は、この押圧により下側積層体５Ｄに設けられたシール剤１９が、液晶材料と共に押しつぶされ、この押し潰されたシール剤１９と液晶材料との粘着力により、上側積層体５Ｕと下側積層体５Ｄとの積層状態が維持される。また、このローラ３８の移動により、保持シート３６が持ち上げられた状態が解消すると、下側積層体５Ｄが温調ステージ２２Ｂの粘着剤層３５Ｂから引きはがされて、上側積層体５Ｕと下側積層体５Ｄとの積層体が温調ステージ２２Ａ側に保持される。
【００５７】
ここで、このようにローラ３８の移動により上側積層体５Ｕを局所的に下側積層体５Ｄ側に持ち上げて下側積層体５Ｄに押圧して積層する場合には、局所的に、上側積層体５Ｕを下側積層体５Ｄに押圧するようにして、この押圧する部位を順次変化させて積層することができることにより、単に温調ステージ２２Ａ、２２Ｂに上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを保持して押圧する場合に比して、格段的に各部を均一に押圧して積層することができ、これによりセルギャップを均一に作製することができる。
また、一方の側から他方の側に向かって押し潰すようにして上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを積層できることにより、液晶層８に係る部位の空気を押し出して気泡の残留を有効に回避することができる。またこのように気泡の残留を回避できることにより、その分、チャンバー内を大気圧に近い状態に保持して積層工程を行うことができ、これによりチャンバー内の排気に要する工程を簡略化して生産のタクトを短くし、生産性を向上することができる。
【００５８】
ここで、保持シート３６は、可撓性を有するシート材として、例えばポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリイミド等を適用することができるものの、この実施形態では、アライメントカメラ２９により撮像することにより、透明なシート材が適用される。
また、ローラ３８は、例えば、シリコンゴム等による弾性部材を適用することができ、図６において矢印Ｅにより示すように、回転することにより温調ステージ２２Ａのステージ面上を転動するようにして移動する。温調ステージ２２Ａと接触する側とは逆側となる保持シート３６側では、ローラ３８は滑るように設定される。ローラ３８は、保持シート３６の厚み、弾性等に応じて、直径が１０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下により形成される。
保持シート３６のローラ３８との接触面には、潤滑性を向上するシリコン樹脂等の塗膜が必要に応じて設けられる。また、下側積層体５Ｄ側の粘着剤層３５Ｂは、上側積層体５Ｕ側の粘着剤層３５Ａに比して積層体５Ｄ、５Ｕに係る粘着力が小さくなるように設定される。
【００５９】
〔積層工程〕
図７は、この積層装置２０による積層工程ＳＰ８の処理手順を示すフローチャートである。積層装置２０は、コンピュータであるコントローラにより各部の動作を制御してこの処理手順を実行する。すなわち積層工程ＳＰ８は、積層体セット工程ＳＰ２１において、ロボットの制御により、ローラ３８を一方の側の端部に退避させた状態で、保持シート３６に上側積層体５Ｕをセットする（図３）。また温調ステージ２２Ｂの粘着剤層３５Ｂに下側積層体５Ｄをセットし（図３）、これらにより積層の処理に供する積層体５Ｄ、５Ｕを積層装置２０にセットする。
【００６０】
また続く工程ＳＰ２２においてチャンバー蓋体２１Ｂを可動してチャンバー本体２１Ａに押し付け、チャンバー蓋体２１Ｂ及びチャンバー本体２１Ａによるチャンバー２１を密閉する（図４）。またこの状態で真空配管２６を介して排気する。
【００６１】
積層装置２０は、続く工程ＳＰ２３において、プレスシリンジ２８を可動して、温調ステージ２２Ｂを下方向に可動し、上側積層体５Ｕに対して下側積層体５Ｄを近接して対向するように保持する（図５）。この状態でさらにアライメントカメラ２９による撮像結果を処理して上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄのアライメントマークの座標を検出し、この検出結果に基づいてステージ調整機構２４を駆動し、これにより上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄの位置決めをする。
【００６２】
続く工程ＳＰ２４において、この製造工程は、ローラ３８を他方の側に移動して、近接して保持した上側積層体５Ｕ及び下側積層体５Ｄを押圧積層する（図６）。続いて積層装置２０は、工程ＳＰ２５において、図８に示すように、真空配管２６を大気開放することにより、チャンバー２１内にエアーを流入させる。その結果、積層装置２０では、積層されて保持された下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕの積層体がさらに全体として大気圧により押圧されることになる。
【００６３】
積層装置２０は、続く工程ＳＰ２６において、図９において矢印Ｃにより示すように、プレスシリンジ２８を上方向に可動して温調ステージ２２Ｂを退避させ、さらに矢印Ｆにより示すように、チャンバー蓋体２１Ｂを退避させる。その後、積層体の取り出し工程ＳＰ２７において、下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕの積層体をロボットにより取り出して、次工程ＳＰ９（図２参照）に搬送する。この製造工程は、この次工程ＳＰ９でシール剤１９を硬化させる。
【００６４】
〔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。
【００６５】
すなわち上述の実施形態では、保持シート側を滑らせるようにしてローラを移動させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ステージ面側を滑らせるようにしてローラを移動させてもよく、ステージ面側と保持シート側の双方で滑らせるようにしてローラを移動させるようにしてもよい。
【００６６】
また下側の温調ステージ２２Ａ側にローラを設ける場合について述べたが、本発明はこれに限らず、上側の温調ステージ２２Ｂ側に設けるようにしてもよい。
【００６７】
また上述の実施形態では、第１及び第２の積層体を押圧する押圧部材を１つのローラにより構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば周側面が接触するように２つのローラを組み合わせて押圧部材を作製し、ステージ面内の移動によりステージ面と保持シートとにそれぞれ各ローラが接触して回転するように押圧部材を配置してもよい。このようにすれば、押圧部材のステージ面内方向の可動をより滑らかなものとすることができる。
【００６８】
また上述の実施形態では、押圧部材をローラにより構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、棒状部材等により構成するようにしてもよい。このようにすれば構成を簡略化することができる。
【００６９】
また上述の実施形態では温度調整可能なステージである温調ステージにより積層装置を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、温度調整機構を省略した単なるステージにより積層装置を構成する場合にも広く適用することができる。
【００７０】
また上述の実施形態では、２つの温調ステージをチャンバー内に保持し、排気した環境で上側積層体及び下側積層体を積層する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用上十分に気泡の混入を防止できる場合には、大気圧下で積層しても良く、この場合、排気に関する構成を省略して全体構成を簡略化することができる。
【００７１】
また上述の実施形態では、温調ステージのステージ面に保持シートを設け、ステージ面に周側面を押圧してローラを移動させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、押圧部材により局所的に押圧するようにして、この押圧した部位を移動させるようにすればよく、温調ステージの構成を省略するようにしてもよい。
【００７２】
上述の実施形態では、下側積層体５Ｄ側の粘着剤層３５Ｂは、上側積層体５Ｕ側の粘着剤層３５Ａに比して積層体５Ｄ、５Ｕに係る粘着力が小さくなるように設定される例を示したが、これに限定されるものでなく、上側積層体５Ｕ側の粘着剤層３５Ａに比して積層体５Ｄ、５Ｕに係る粘着力が大きくなるように設定してもよい。この場合、積層された下側積層体５Ｄ及び上側積層体５Ｕは、温調ステージ２２Ｂ側に残るようになる。
【００７３】
上述の実施形態では、ローラ３８は、シリコンゴム等により形成された円柱形状又は円筒形状に形成される例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、ローラ３８は、ゴム等の弾性部材により形成された円筒形状に形成され、その円筒内の空気圧が調節可能に形成されるようにしてもよい。これにより、積層体の厚みや、柔軟性等に応じて、ローラ３８の弾性を調節することができ、２枚の積層体をより精度よく積層することができる。
【００７４】
上述の説明では、保持シート３６に対して上側積層体５Ｕが粘着剤層３５Ａにより保持される例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、保持シートに、多孔質の可撓性シートを用い、保持シートと温調ステージ２２Ａとの空間を真空引きすることによって、積層体を保持シート上に保持するようにしてもよい。なお、この場合、チャンバー２１内の保持シートよりも上側（チャンバー蓋体２１Ｂ側）の空間は大気解放してもよい。
【００７５】
上述の実施形態において、アライメントカメラ２９は、チャンバー本体２１Ａ側に設けられる例を示したが、これに限定されるものでなく、チャンバー蓋体２１Ｂ側に設けられるようにしてもよい。この場合、例えば、チャンバー蓋体２１Ｂ、温調ステージ２２Ｂ、粘着剤層３５Ｂ等に貫通孔を設け、その貫通孔を介してアライメントカメラを配置するようにすればよい。なお、アライメントマークを読み取るための貫通孔は、チャンバー２１内の真空度を保つ観点から、ガラス等による透明部材により塞がれている。
【００７６】
上述の実施形態において、液晶セル４の液晶の配向制御には、ＶＡ方式等が適用される例を示したが、これに限定されるものでなく、ゲストホスト方式を適用するようにしてもよい。この場合、調光フィルムは、直線偏光板を省略してもよい。
ここで、ゲストホスト方式とは、液晶層に液晶分子と二色性色素とが混合されており、液晶層に印加される電界により液晶分子の配向方向を変化させると、その動きに従って二色性色素の配向も変化して、液晶セルの透過光量を変化させることができる方式である。
【符号の説明】
【００７７】
１  調光フィルム
２、３  直線偏光板
２Ａ、３Ａ  位相差フィルム
４  液晶セル
５Ｄ  下側積層体
５Ｕ  上側積層体
６、１５  基材
８  液晶層
８Ａ  液晶材料
１１、１６  透明電極
１２  スペーサ
１３、１７  配向層
１９  シール剤
２０  積層装置
２１  チャンバー
２１Ａ  チャンバー本体
２１Ｂ  チャンバー蓋体
２１Ｃ  シール材
２２Ａ、２２Ｂ  温調ステージ
２４  ステージ調整機構
２６  真空配管
２８  プレスシリンジ
２９  アライメントカメラ
３２  貫通孔
３５Ａ、３５Ｂ  粘着剤層
３６  保持シート
３８  ローラ
【図１】
2018018011.tif 000003
【図２】
2018018011.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018018011.tif 000007
【図６】
2018018011.tif 000008
【図７】
2018018011.tif 000009
【図８】
2018018011.tif 000010
【図９】
2018018011.tif 000011