(57)【要約】      （修正有）【課題】凹凸パターンを有するフィルムであって、対向する別のフィルムの平坦性を損なうことなく、凹凸パターンの凸部以外の箇所に空隙を設けた状態で、積層構成中に組み入れることが可能な、フィルム積層体の提供。【解決手段】複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体であって、前記フィルム積層体を構成する複数のフィルムのうちの少なくとも１枚のフィルムは、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成されており、該フィルムを第一のフィルムと称し、前記フィルム積層体を構成する複数のフィルムのうちの少なくとも１枚のフィルムは、少なくとも一方の面が略平坦であり、該フィルムを第二のフィルムと称し、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置するフィルム積層体であり、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面との間に空隙を設ける。【選択図】図１
2008100498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体であって、
少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、
少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムと、
を有し、
前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置し、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部と第二のフィルムの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面との間に空隙を設けること
を特徴とするフィルム積層体。
【請求項２】
第二のフィルムの両方の面が略平坦であることを特徴とする請求項１記載のフィルム積層体。
【請求項３】
第二のフィルムが、第二のフィルムを一時的に支持するための基材層、および、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に対向させて配置させる第二のフィルムの面を一時的に保護するための保護層とを併せ持つことを特徴とする請求項２記載のフィルム積層体。
【請求項４】
第二のフィルムの厚さが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項３記載のフィルム積層体。
【請求項５】
第二のフィルムの基材層の厚さが２５μｍ以上、かつ、１００μｍ以下であることを特徴とする請求項３、または、請求項４記載のフィルム積層体。
【請求項６】
フィルム積層体を構成する複数のフィルムが透明であることを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれかに記載のフィルム積層体。
【請求項７】
フィルム積層体を構成する複数のフィルムの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項６記載のフィルム積層体。
【請求項８】
第二のフィルムが光硬化樹脂により形成されることを特徴とする請求項６、または、請求項７記載のフィルム積層体。
【請求項９】
複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体の製造方法であって、
少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置するフィルム積層体の製造方法であり、
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程と、
光線を照射する工程、または、加熱する工程を含むこと
を特徴とするフィルム積層体の製造方法。
【請求項１０】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、貼り合わせの界面温度が２０℃以上、かつ、３０℃以下であることを特徴とする請求項９記載のフィルム積層体の製造方法。
【請求項１１】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、圧力が０．３ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項９、または、請求項１０記載のフィルム積層体の製造方法。
【請求項１２】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、フィルムの送り速度が０．２ｍ／分以下であることを特徴とする請求項９乃至請求項１１いずれかに記載のフィルム積層体の製造方法。
【請求項１３】
複数の透明なフィルムを積層してなる視野角拡大フィルムであって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置する視野角拡大フィルムであり、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部と第二のフィルムの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面との間に空隙を設けることを特徴とする視野角拡大フィルム。
【請求項１４】
第二のフィルムの両方の面が略平坦であることを特徴とする請求項１３記載の視野角拡大フィルム。
【請求項１５】
第二のフィルムが、第二のフィルムを一時的に支持するための基材層、および、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に対向させて配置させる第二のフィルムの面を一時的に保護するための保護層とを併せ持つことを特徴とする請求項１４記載の視野角拡大フィルム。
【請求項１６】
第二のフィルムの厚さが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１５記載の視野角拡大フィルム。
【請求項１７】
第二のフィルムの基材層の厚さが２５μｍ以上、かつ、１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１５、または、請求項１６記載の視野角拡大フィルム。
【請求項１８】
複数のフィルムの全光線透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項１３乃至請求項１７いずれかに記載の視野角拡大フィルム。
【請求項１９】
第二のフィルムが光硬化樹脂により形成されることを特徴とする請求項１３乃至請求項１８いずれかに記載の視野角拡大フィルム。
【請求項２０】
複数の透明なフィルムを積層してなる視野角拡大フィルムの製造方法であって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置することを特徴とする視野角拡大フィルムの製造方法であり、
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程と、
光線を照射する工程、または、加熱する工程を含むことを特徴とする視野角拡大フィルムの製造方法。
【請求項２１】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、貼り合わせの界面温度が２０℃以上、かつ、３０℃以下であることを特徴とする請求項２０記載の視野角拡大フィルムの製造方法。
【請求項２２】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、圧力が０．３ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項２０、または、請求項２１記載の視野角拡大フィルムの製造方法。
【請求項２３】
第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、フィルムの送り速度が０．２ｍ／分以下であることを特徴とする請求項２０乃至請求項２２いずれかに記載の視野角拡大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、複数のフィルムを積層して構成されるフィルム積層体及びその製造方法に関する。また、複数の透明なフィルムを積層して構成される視野角拡大フィルム及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のフィルムを積層することにより構成されるフィルム積層体は、半導体部品や光学部材などで幅広く用いられている。これらのほとんどの場合、両面が平坦であるフィルムを複数積層するものであるが、最近では高密度化の要求が高まり、凹凸パターンを有するようなフィルムの上にも、別のフィルムを、その平坦性を維持し、かつ、凹凸パターンの凹部に空隙を設けた状態で積層する技術が必要となってきている。このような技術の例としては、下記特許文献１に示すものがある。
【０００３】
下記特許文献１では、ポリイミドボンディングシートに配線パターンを形成し、前記ポリイミドボンディングシートの配線パターンのない部分に貫通穴を明けてなる構成体に、ダイボンドフィルムを前記ポリイミドボンディングシートとは接着しないように前記配線パターンで接着し、このとき前記配線パターンのない部分で、前記ダイボンドフィルムとボンディングシート間に貫通穴とつながった空隙が形成される。
【０００４】
下記特許文献１の例では、ダイボンドフィルムを接着する、配線パターンを有する構成体に必ず貫通穴を明けておく必要があるため、同じ技術を視野角拡大フィルムや集光フィルムなどの光学部材へ適用した場合、貫通穴の存在が外観上の見栄えを低下させる可能性が大きい。このため、光学部材の中でも特に外観上の見栄えの評価基準が厳しいディスプレイ関係の光学部材へ、前記の例に示した技術を適用することは難しい。
【０００５】
ところで、ディスプレイ関係の光学部材のうち、凹凸パターンを有するようなフィルムの上にも、別のフィルムを、その平坦性を維持し、かつ、凹凸パターンの凹部に空隙を設けた状態で積層する技術が求められている光学部材の代表格が視野角拡大フィルムである。ここで、視野角拡大フィルムに関係する従来技術として、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ）における広視野角確保の技術について説明する。
【０００６】
昨今のＬＣＤの画面の大型化に伴い、広視野角を確保することがますます重要となっている。ＬＣＤの内、特にアクティブマトリックスタイプにおいて広く用いられている、ＴＮ（Twisted Nematic）モードでは、基板に垂直な方向に電界を印加させることにより、形状的に異方性を持つ棒状のカイラルネマティック液晶分子（以下、液晶分子と略記）の方位を変化させる。このとき液晶分子の方位が基板と垂直な方向にも変化するため、視野角によって液晶分子の見え方が変わってしまう。この結果、斜め方向の視野角において階調反転が生じてしまうという問題が起こる。このような問題を解決して広視野角を確保するため、これまでに種々の方式が提案されてきた。以下、代表的な方式について説明する。
【０００７】
はじめに、ＩＰＳ（In−Plane Switching）方式（非特許文献１）についてであるが、この方式は基板に平行な方向に電界を印加することにより、基板に平行な面内で液晶分子の方位を変化させる。すなわち、基板と垂直な方向に対しては液晶分子の方位が変化しないため、斜めの視野角においても階調反転などが起こりにくい。
【０００８】
次に、位相差補償方式（非特許文献２）についてである。ＴＮモードでは、基板に垂直な方向に電界を印加させることにより、形状的に異方性を持つ液晶分子の方位を変化させるため、光学的異方性を生じる。具体的には複屈折により入光が常光と異常光とに別れ、これを斜め方向の視野角から観察した場合、前記常光と異常光との間に位相差を生じ、互いに干渉しあい、これが前記の階調反転などの不具合の原因となる。これに対して位相差補償方式では、前記のＴＮモードの複屈折を正の複屈折としたとき、これに対して負の複屈折を有する円盤状の液晶分子で構成されるフィルムを液晶セルの両面に貼り付けて、前記の光学異方性を相殺する。その結果、広視野角を確保できる。
【０００９】
最後に画素分割方式（非特許文献３）についてである。この方式では画素を複数の配向方向の異なる領域に分割して各々の領域での分子の傾斜方向を対称となるようにすることにより、視野特性の非対称性の解消を図る。これにより広視野角を確保する。
【００１０】
以上、広視野角確保の技術の代表的なものを挙げたが、これらの技術は全て液晶セルユニットに関するものである。ＬＣＤが基本的には、液晶セルユニット、バックライトユニット、および、それらに付随する光学部材により構成されていることを鑑みれば、ＬＣＤとして広視野角確保の問題を解決するには、液晶セルユニットだけでなく、バックライトユニットやその他付随する光学部材に擦り合わせた技術を考えることも重要である。
【特許文献１】特開平１０−１８９８２０号公報
【非特許文献１】J.Appl.Phys.Vol.82(2),p528〜535
【非特許文献２】Jpn.J.Appl.Phys.Vol.36,p143〜147
【非特許文献３】ディスプレイ  アンド  イメージング  Vol.5,p23〜28
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、凹凸パターンを有するフィルムであっても、対向する別のフィルムの平坦性を損なうことなく、しかも、凹凸パターンの凸部以外の箇所に空隙を設けた状態で、積層構成中に組み入れることが可能な、フィルム積層体及びその製造方法を提供することを目的とする。また、視野角拡大フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るフィルム積層体は、複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体であって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを有し、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置するフィルム積層体であり、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部と第二のフィルムの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面との間に空隙を設けることを特徴とする。
【００１３】
本発明のフィルム積層体にあっては、第二のフィルムの両方の面が略平坦であることが好ましい。
【００１４】
また、第二のフィルムが、第二のフィルムを一時的に支持するための基材層、および、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に対向させて配置させる第二のフィルムの面を一時的に保護するための保護層とを併せ持つことが好ましい。
【００１５】
また、第二のフィルムの厚さが１０μｍ以下であることが好ましい。
【００１６】
また、第二のフィルムの基材層の厚さが２５μｍ以上、かつ、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００１７】
また、フィルム積層体を構成する複数のフィルムが透明であることが好ましい。
【００１８】
また、フィルム積層体を構成する複数のフィルムの全光線透過率が９０％以上であることが好ましい。
【００１９】
また、第二のフィルムが光硬化樹脂により形成されることが好ましい。
【００２０】
本発明に係るフィルム積層体の製造方法は、複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体の製造方法であって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置するフィルム積層体の製造方法であり、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程と、光線を照射する工程、または、加熱する工程を含むことを特徴とする。
【００２１】
前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、貼り合わせの界面温度が２０℃以上、かつ、３０℃以下であることが好ましい。
【００２２】
また、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、圧力が０．３ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２３】
また、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、フィルムの送り速度が０．２ｍ／分以下であることが好ましい。
【００２４】
本発明に係る視野角拡大フィルムは、複数の透明なフィルムを積層してなる視野角拡大フィルムであって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置する視野角拡大フィルムであり、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部と第二のフィルムの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面との間に空隙を設けることを特徴とする。
【００２５】
本発明の視野角拡大フィルムは、第二のフィルムの両方の面が略平坦であることが好ましい。
【００２６】
また、第二のフィルムが、第二のフィルムを一時的に支持するための基材層、および、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に対向させて配置させる第二のフィルムの面を一時的に保護するための保護層とを併せ持つことが好ましい。
【００２７】
また、第二のフィルムの厚さが１０μｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
また、第二のフィルムの基材層の厚さが２５μｍ以上、かつ、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００２９】
また、複数のフィルムの全光線透過率が９０％以上であることが好ましい。
【００３０】
また、第二のフィルムが光硬化樹脂により形成されることが好ましい。
【００３１】
本発明に係る視野角拡大フィルムの製造方法は、複数の透明なフィルムを積層してなる視野角拡大フィルムの製造方法であって、少なくとも一方の面に凹凸パターンが形成された第一のフィルムと、少なくとも一方の面が略平坦である第二のフィルムとを用い、前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルムの略平坦な面を対向させて配置することを特徴とする視野角拡大フィルムの製造方法であり、第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程と、光線を照射する工程、または、加熱する工程を含むことを特徴とする。
【００３２】
前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、貼り合わせの界面温度が２０℃以上、かつ、３０℃以下であることが好ましい。
【００３３】
前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、圧力が０．３ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００３４】
前記第一のフィルムの凹凸パターンを有する面と第二のフィルムの略平坦な面とを貼り合わせる工程において、フィルムの送り速度が０．２ｍ／分以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３５】
本発明により、凹凸パターンを有するフィルムであっても、対向する別のフィルムの平坦性を損なうことなく、しかも、凹凸パターンの凸部以外の箇所に空隙を設けた状態で、積層構成中に組み入れることが可能な、フィルム積層体、視野角拡大フィルムおよびその製造方法を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１に本発明のフィルム積層体１の一例を示す。このフィルム積層体１は、複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体である。フィルム積層体１は、少なくとも１枚の第一のフィルム２と、少なくとも１枚の第二のフィルム３とを構成部材として組み込んでいる。図１を詳細に説明すれば、フィルム積層体１は、第一のフィルム２を２枚、第二のフィルム３を３枚用いている。第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に第二のフィルム３の略平坦な面３０を対向させて配置する。そして、図２に示すように第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａと第二のフィルム３の略平坦な面３０とを密着させ、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所と第二のフィルムの略平坦な面３０との間に空隙４を設ける構造５となっている。
【００３７】
また、本発明では、前記の第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部２１以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面３０との間に設けた空隙４の状態を示す量として、たわみ量を導入した。図３は第一のフィルム２の凹凸パターンのうち、任意の隣り合う凸部２１と凸部２１の間に第二のフィルム３が配置されている部分の断面であり、第一のフィルム２の凸部２１と第二のフィルム３の平坦な面３０との界面を表す直線Ｌ１と、第二のフィルム３が最もたわんでいる箇所と接する水平線Ｌ２との高低差をδとし、また、前記の隣り合う凸部２１と凸部２１との間の凹部の幅をｂとしたとき、たわみ量は次の（式１）で定義する。
【００３８】
たわみ量＝δ／ｂ  ・・・（式１）
前記たわみ量は単位長さ当りのたわみ量を表しており、この値が小さい程、第二のフィルム３のたわみにより、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面との間に設けた空隙４が狭められる度合いが少ないことを示す。
【００３９】
凹凸パターンとしてはプリズム、回折格子、レンチキュラーレンズ、円柱形状、三角柱形状に代表される角柱形状、三角錐形状に代表される角錐形状などがある。凹凸パターンはピッチが一定で周期性のある形状であっても、ピッチが一定でない周期的でない形状であってもよい。なお、凹凸パターンの凹部と凸部の高低差はフィルムの場所によらず一定であることが好ましい。略平坦な形状の平坦性の定義としては、例えばＪＩＳ−Ｂ０６０１に規定されている表面粗さの定義に準じて、フィルムの断面プロファイルを測定して求めた中心線平均粗さＲａなどがある。
【００４０】
前記図２に示した構造は、第一のフィルム２の、第二のフィルム３と対向する面２０と反対側の面２２と、第二のフィルム３の、第一のフィルム２と対向する面３０と反対側の面３１の形態により、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように分類することができる。図４（ａ）は第一のフィルム２の、第二のフィルム３と対向する面２０と反対側の面２２が略平坦で、第二のフィルム３は両面３０及び３１が略平坦な場合である。図４（ｂ）は第一のフィルム２の、第二のフィルム３と対向する面２０に凹凸パターン２１と反対側の面２２にも凹凸パターン２３を有し、第二のフィルム３は両面３０及び３１が略平坦な場合である。図４（ｃ）は第一のフィルム２の、第二のフィルム３と対向する面２０と反対側の面２２が略平坦で、第二のフィルム３の、第一のフィルム２と対向する面３０と反対側の面３１に凹凸パターン３２を有する場合である。図４（ｄ）は第一のフィルム２の、第二のフィルム３と対向する面２０に凹凸パターン２１と反対側の面２２に凹凸パターン２３を有し、第二のフィルム３の、第一のフィルム２と対向する面３０と反対側の面３１に凹凸パターン３２を有する場合である。前記図１に示した積層体構造にあって、下側に設けた第一のフィルム２は、この図４（ｄ）に示した構成と同様に、両面２０及び２２側に凹凸パターン２１及び２３を有する。
【００４１】
図４の（ａ）〜（ｄ）のなかで、図４（ａ）あるいは図４（ｂ）に示すように第二のフィルム３の両面３０及び３１が略平坦である場合、第二のフィルム３の、第一のフィルム２の凹凸パターンを有する面２０と対向する面３０と反対側の面３１に、さらに別のフィルムを積層するのに好都合である。特に、前記別のフィルムを積層する際、前記別のフィルムが未硬化で低粘度の状態である場合に、これを第一のフィルム２の凹凸２１パターンを有する面２０に直接配置すると、前記の低粘度の状態のフィルムが、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凹部を埋めてしまうおそれがあり、その結果として本発明の特徴である、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面３０との間に空隙４を設ける構造５を実現することが難しくなる。このような状況を回避するため、両面３０及び３１が平坦な第二のフィルム３を第一のフィルム２の凹凸パターン２１と対向して配置すれば、前記の低粘度の状態のフィルムであっても第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凹部を埋めることなく、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所と第二のフィルム２の略平坦な面２０との間に空隙４を設ける構造５を容易に実現することができる。
【００４２】
第二のフィルム３の両面３０及び３１が略平坦である場合、第一のフィルム２と組み合わせる前の第二のフィルム３の形態としては図５に示すように、第二のフィルム３を一時的に支持するための基材層６、および、第二のフィルム３の、第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面に対向させて配置させる面を一時的に保護するための保護層７とを併せ持つ構成８であることが好ましい。
【００４３】
第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に前記第二のフィルム３を保護層６を剥離して貼り付ける際に、第二のフィルム３を一時的に基材層６に支持させることにより、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａと第二のフィルム３の略平坦な面３０とを密着させ、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所において第二のフィルム３がダレ込むことなく、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面３０との間に空隙４を設ける構造５を容易に作製することができる。第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に前記第二のフィルム３を貼り付けた後、基材層６を第二のフィルム３から剥離する。いっぽう、第二のフィルム３の保護層７は、第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に対向させて配置させる第二のフィルム３の面３０に付着物や不純物混入を抑制することができ、製品としての信頼性を低下することを防ぐことができる。
【００４４】
第二のフィルム３の両面３０及び３１が略平坦である場合、第二のフィルム３の厚さは１０μｍ以下であることが好ましい。第二のフィルム３の厚さが１０μｍよりも厚いと、第二のフィルム３の自重により、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凹部へダレ込んでしまう可能性が高く、本発明の意図する、第一のフィルム２の凹凸パターン２１の凸部２１ａ以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面３０との間に空隙４を設ける構造５を実現することが難しくなる。
【００４５】
また、第二のフィルム３の基材層６の厚さは２５μｍ以上、かつ、１００μｍ以下であることが好ましい。まず、基材層６の厚さが２５μｍよりも薄いと、基材層６の剛性が小さくなり、第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に前記第二のフィルム３を貼り付ける際に第二のフィルム３を一時的に支持するという機能を果たすことが難しくなる。次に、基材層６の厚さが１００μｍよりも厚いと、今度は基材層６の剛性が大きすぎて、第一のフィルム２の凹凸パターン２１を有する面２０に前記第二のフィルム３を貼り付けた後、基材層６を第二のフィルム３から剥離することが難しくなる。
【００４６】
フィルム積層体１を構成する複数のフィルムあるいはその材料となる樹脂の例としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、スチレンとイソプレン、ブタジエン、イソブテン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、エチレンとメチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルメタクリレート、ブチルアクリレートとの共重合体、プロピレンとメチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルメタクリレート、ブチルアクリレートとの共重合体、メチルメタクリレートとブチルメタクリレート、ブチルアクリレート、スチレンとの共重合体、ポリプロピレンオキシド−ポリブタジエン共重合体、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−ブテンコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、エチレン−メタクリル酸コポリマー、エチレン−アクリル酸コポリマー、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−アクリル酸エチルコポリマー、アイオノマー樹脂（例えばエチレン−メタクリル酸コポリマーアイオノマー樹脂等）、ポリプロピレン、ポリブテン、４−メチルペンテン−１樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、エチレン−スチレンコポリマー、スチレン系樹脂（ポリスチレン、ブタジエン−スチレンコポリマー（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル−スチレンコポリマー（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＡＢＳ樹脂）、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−アクリル酸メチルコポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸メチル、酢酸セルロース、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等）、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、熱可塑性エラストマー、生分解性ポリマー（例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸等のようなヒドロキシカルボン酸縮合物、ポリブチレンサクシネートのようなジオールとカルボン酸の縮合物等）、ポリウレタン（熱可塑性ポリウレタンも含む）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂等の重合体の１種以上からなる共重合体、ビニルモノマー（スチレン、オレフィン等）とパーフルオロアルキル基を有するアクリル系モノマー、（メタクリレート及び／又はアクリレート）とのブロック共重合体、などがある。
【００４７】
フィルム積層体１を構成する複数のフィルムあるいはその材料は次に示すような透明な樹脂であってもよい。例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ノルボルネン系モノマーの開環メタセシス重合体水素化ポリマー、などである。
【００４８】
以上のような透明な樹脂を用いる場合、樹脂の種類に加えて作製プロセスやその条件により透明性に差異が生じることが多い。このような透明性の差異を表す尺度としては全光線透過率を用いることが多い。透明な樹脂の全光線透過率の測定は例えばＪＩＳ  Ｋ７１０５などに示されている方法による。透明な樹脂を、カメラ、ディスプレイ、顕微鏡などの光学部材として用いる場合、全光線透過率は高いほうが良く、好ましい全光線透過率は９０％以上、さらにより好ましい全光線透過率は９５％以上である。
【００４９】
以上のようにフィルム積層体１を構成する複数のフィルムとして透明な樹脂を用いることができるが、特に第二のフィルム３に関しては透明な樹脂として光硬化樹脂を用いることが好ましい。光硬化樹脂の中でも特に紫外線により硬化する樹脂が好ましく、さらにその中でも光透過性が優れたアクリル系の紫外線硬化樹脂が好ましい。このアクリル樹脂系の紫外線硬化樹脂としては、ウレタンアクリレート系やエポキシアクリレート系などの樹脂がある。
【００５０】
第二のフィルム３の基材層６を形成する材料としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂などがある。
【００５１】
複数のフィルムを積層してなるフィルム積層体１の製造方法では、第一のフイルム２の凹凸パターンを有する面と第二のフィルム３の略平坦な面とを貼り合わせる工程と、光線を照射する工程、または、加熱する工程を有することを特徴とする。
【００５２】
第一のフイルム２の凹凸パターンを有する面と第二のフィルム３の略平坦な面とを貼り合わせる工程としては、ロールによるラミネート、常圧プレス、真空プレスなどがある。貼り合わせの工程では、貼り合わせる界面の温度、貼り合わせの際の圧力、さらにラミネートなどによる場合にはフィルムの送り速度など、条件の設定が貼り付け状態に大きく影響する。
【００５３】
まず、貼り合わせる界面の温度については、第二のフィルム３の材料となる樹脂の種類により最適な温度が決まる。その中で特に重要な特性は第二のフィルム３の、フィルムに形成された状態での粘弾性と、貼り合わせる面の濡れ状態である。粘弾性については第二のフィルム３の略平坦な面を第一のフイルム２の凹凸パターンを有する面に貼り合わせるときに、第二のフィルム３が第一のフィルム２の凹凸パターンの凹部にダレ込まないような条件、いっぽう、貼り付ける面の濡れ状態については密着性を確保できる程度に濡れている状態を発現できる条件とする必要がある。
【００５４】
このような粘弾性や濡れ状態は、第二フィルム３に使用する樹脂の種類により異なるが、本発明の特徴である、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３の略平坦な面とを密着させ、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面との間に空隙４を設ける構造５を実現するためには、貼り合わせるときの界面の温度が室温近傍となるような種類のフィルムを用いればよい。より具体的には貼り合わせるときの界面の温度として２０℃以上、かつ、３０℃以下であることが好ましい。貼り合わせるときの界面の温度が２０℃より低い場合、第二のフィルム２の表面の濡れの状態が低下する傾向にあるため、貼り合わせた界面の外観上の見栄えが悪くなる可能性がある。いっぽう、貼り合わせるときの界面の温度が３０℃を超えると、第二のフィルム３の粘度が低下する可能性があり、第一のフィルム２の凹凸パターンの凹部へダレ込んでしまう可能性が高く、本発明の意図する、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面との間に空隙４を設ける構造５を実現することが難しくなる。
【００５５】
次に貼り合わせの際の圧力については０．３ＭＰａ以下であることが好ましい。貼り合わせの際の圧力が０．３ＭＰａを越えた状態の場合、第一のフィルム２の凹凸パターンの凹部へダレ込んでしまう可能性が高く、本発明の意図する、第一のフィルムの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面との間に空隙４を設ける構造５を実現することが難しくなる。
【００５６】
最後にラミネートなどのロールＴｏロールにより貼り合わせを行うことを想定した場合、フィルムの送り速度の設定が貼り付け状態に影響する。具体的には０．２ｍ／分以下であることが望ましい。もし、フィルムの送り速度が０．２ｍ／分を超えると、貼り合わせの界面に気泡の巻き込みが発生したり、貼り合わせの密着状態が十分に確保できない。
【００５７】
本発明で用いるフィルムを構成する材料としては樹脂を用いる場合が多い。このため、第一のフイルム２の凹凸パターンを有する面と第二のフィルム３の略平坦な面とを貼り合わせる工程実施の後、貼り合わせた界面を完全に硬化するために、貼り合わせた界面に光線を照射したり、貼り合わせた界面を加熱したりする工程を実施する必要がある。光線を照射する工程としては紫外線照射をはじめとして、電子線照射、イオンビーム照射などがある。いっぽう、加熱については電気加熱炉、蒸気加熱炉、赤外線ヒーター、コンベア加熱炉などを用いることができる。
【００５８】
以上説明した、本発明のフィルム積層体１を、複数の透明なフィルムで構成することにより、視野角拡大フィルムとして用いることができる。前述の図１において、少なくとも第一のフィルム２を１枚と、少なくとも第二のフィルム３を１枚とを構成部材として組み込んでいる。さらに、第一のフイルム２の凹凸パターンを有する面に第二のフィルム３の略平坦な面を対向させて配置する。そして、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３の略平坦な面とを密着させ、第一のフィルム２の凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３の略平坦な面との間に空隙４を設ける構造５となっている。
【００５９】
このとき、第一のフィルム２の凹凸パターンは、視野角拡大機能を発現するための形状である必要があるが、例えば、凹凸パターンとしてはプリズム、回折格子、レンチキュラーレンズ、円柱形状、三角柱形状に代表される角柱形状、三角錐形状に代表される角錐形状などがあり、これらを複数組み合わせてもよい。
【実施例】
【００６０】
以下、本発明の好適な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６１】
（実施例１）
図６に、本発明のフィルム積層体１を構成する複数のフィルムのうち、第一のフィルム２ａ、および、第二のフィルム３ａを組み合わせた構成５ａを示す。第一のフィルム２ａ、第二のフィルム３ａは、いずれも熱硬化性のエポキシ樹脂製である。前記構成５ａは第一のフイルム２ａの凹凸パターンを有する面に第二のフィルム３ａの略平坦な面を対向させて配置しており、さらに第一のフィルム２ａの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ａの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルム２ａの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ａの略平坦な面との間に空隙４ａを設けている。なお、第一のフィルム２ａの、第二のフィルム３ａの略平坦な面と対向して配置する面と反対側の面は略平坦であり、いっぽう、第二のフィルム３ａの、第一のフイルム２ａの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面には凹凸パターンが形成されている。第一のフィルム２ａの凹凸パターン、第二のフィルム３ａの凹凸パターンはいずれも矩形形状である。第一のフィルム２ａの凸部の厚さは例えば５μｍであり、平坦な部分の厚さは１５μｍである。また、第二のフィルム３ａの凸部の厚さは例えば５μｍであり、平坦な部分の厚さは１５μｍである。よって、前記構成５ａの厚みは４０μｍとなる。第一のフィルム２ａ及び第二のフィルム３ａの凸部とも長さは２５μｍであり、各空隙の長さも２５μｍである。よって、前記凸部は５０μｍのピッチでそれぞれ第一のフィルム２ａ、第二のフィルム３ａに形成されている。
【００６２】
以上のような第一のフィルム２ａ、および、第二のフィルム３ａを組み合わせた構成５ａを作製する手順を図７に示す。図７（ａ）に示す手順１は第二のフィルム３ａの初期状態を示している。すなわち、厚さ１５μｍの第二のフィルム３ａの、第一のフィルム２ａと対向する面にポリエチレン製で厚さ１０μｍの保護層７ａが粘着された状態９ａとなっている。図７（ｂ）の手順２において保護層７ａを第二のフィルム３ａから剥離した後、手順３では図７（ｃ）に示すように第二のフィルム３ａの略平坦な面に第一のフイルム２ａの凹凸パターンを有する面を対向させた状態でラミネータ（日立化成工業製、商品名：ＨＬＭ−１５００）を用いてラミネートする。このときの条件は、ラミネータのロール温度が１９℃、ラミネートの送り速度が０．２５ｍ／分、ラミネートの圧力が０．３５ＭＰａである。ラミネート後、図７（ｄ）に示す手順４では第一のフィルム２ａ、および、第二のフィルム３ａを組み合わせた構成を１８０℃に設定した乾燥機（ＥＳＰＥＣ社製、商品名：ＦＴＨＣ−２００Ｓ）に入れて３０分間加熱することにより、第一のフィルム２ａの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ａの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ａの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ａの略平坦な面との間に空隙４ａを設ける構成５ａができる。
【００６３】
以上の作製手順を経て完成した、第一のフィルム２ａ、および、第二のフィルム３ａを組み合わせた構成５ａについて、第一のフィルム２ａの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ａの略平坦な面との間に設けた空隙の状態を先に示した式（１）で定義したたわみ量により評価した。サンプルフィルムから任意に１０箇所を選び出して、各場所の断面を走査式電子顕微鏡（Ｐｈｉｌｉｐｓ社製、商品名：ＸＬ３０）で観察することによりδ、および、ｂを測定し、１０箇所の平均値を求めた。その結果、δは１．００μｍ、ｂは２５．１２μｍであり、これらの値を（式１）に代入して、たわみ量は０．０４０となった。
【００６４】
（実施例２）
図８に、本発明のフィルム積層体１を構成する複数のフィルムのうち、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂを示す。第一のフィルム２ｂ、第二のフィルム３ｂ、いずれも熱硬化性のエポキシ樹脂製である。第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面に第二のフィルム３ｂの略平坦な面を対向させて配置しており、さらに第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｂの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に空隙４ｂを設ける構成となっている。なお、第一のフィルム２ｂの、凹凸パターンは矩形形状であり、さらに、第一のフィルム２ｂの、第二のフィルム３ｂの略平坦な面と対向して配置する面と反対側の面、および、第二のフィルム３ｂの、第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面はともに平坦である。第一のフィルム２ｂの凸部の厚さは例えば５μｍであり、平坦な部分の厚さは１５μｍである。また、第二のフィルム３ｂの平坦な部分の厚さは１５μｍである。よって、前記構成５ｂの厚みは３５μｍとなる。第一のフィルム２ｂの凸部の長さは２５μｍであり、各空隙の長さも２５μｍである。よって、前記凸部は５０μｍのピッチで第一のフィルム２ｂに形成されている。
【００６５】
以上のような第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂを作製する手順を図９に示す。図９（ａ）に示す手順１は第二のフィルム３ｂの初期状態を示している。すなわち、厚さ１５μｍの第二のフィルム３ｂの、第一のフィルム２ｂと対向する面にポリエチレン製で厚さ１０μｍの保護層７ｂが粘着された状態９ｂとなっている。図９（ｂ）に示す手順２において保護層７ｂを第二のフィルム３ｂから剥離した後、手順３では図９（ｃ）に示すように第二のフィルム３ｂの略平坦な面に第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面を対向させた状態でラミネートする。このときの条件は、ラミネータのロール温度が１９℃、ラミネートの送り速度が０．２５ｍ／分、ラミネートの圧力が０．３５ＭＰａである。ラミネート後、図９（ｄ）に示す手順４では第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成を１８０℃に設定した乾燥機に入れて３０分間加熱することにより、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｂの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に空隙４ｂを設けた構成５ｂができる。
【００６６】
以上の作製手順を経て完成した、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについて、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に設けた空隙の状態を先に示した前記式（１）で定義したたわみ量を測定した結果０．０３４であった。この結果を実施例１と比較した場合、第二のフィルム３ｂの、第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面が平坦であることから、ラミネートの際に第二のフィルム３ｂのたわみにより、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に設けた空隙４ｂが狭められる度合いが少なかった。
【００６７】
さらに、第二のフィルム３ｂの、第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面が平坦であるので、この面の平坦性を中心線平均粗さＲａの測定により求めた。断面形状の測定には、表面粗さ計（株式会社小坂研究所製、商品名：ＳＥ−２３００）を使用した。その結果、平坦性を表すＲａは０．０１０μｍであった。
【００６８】
（実施例３）
本実施例は前記の実施例２と同じ図８に示す構成５ｂに関するものであるが、第二のフィルム３ｂについて、その初期の状態において基材層６ａが粘着されていることが特徴である。本実施例における、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成（４ｂ）を作製する手順を図１０に示す。なお、第一のフィルム２ｂ、第二のフィルム３ｂ、いずれも熱硬化性のエポキシ樹脂製である。図１０（ａ）に示す手順１は第二のフィルム３ｂの初期状態を示している。すなわち、厚さ１５μｍの第二のフィルム３ｂの、第一のフィルム２ｂと対向する面にポリエチレン製で厚さ１０μｍの保護層７ａが粘着され、さらに、第二のフィルム３ｂの、第一のフィルム２ｂと対向する面と反対側の面にポリエステル製の厚さ１２５μｍの基材層６ａが粘着され、これら３層が合わさって図１０（ａ）の手順１に示す８ａの状態を形成している。図１０（ｂ）に示す手順２で保護層７ｂを第二のフィルム３ｂから剥離した後、図１０（ｃ）に示す次の手順３では第二のフィルム３ｂの略平坦な面に第一のフイルム２ｂの凹凸パターンを有する面を対向させた状態でラミネートする。このときの条件は、ラミネータのロール温度が１９℃、ラミネートの送り速度が０．２５ｍ／分、ラミネートの圧力が０．３５ＭＰａである。ラミネート後の図１０（ｄ）に示す手順４では第二のフィルム３ｂから基材層６ａを剥離する。その後の手順ｅでは第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成を１８０℃に設定した乾燥機に入れて３０分間加熱することにより、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｂの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に空隙４ｂが設けられた構成５ｂができる。
【００６９】
以上の作製手順を経て完成した、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについてたわみ量と平坦性を測定した結果、たわみ量は０．０２８、平坦性を表すＲａは０．００８μｍであった。この結果を実施例２と比較した場合、第二のフィルム３ｂの、第一のフィルム２ｂと対向する面と反対側の面にポリエステル製の厚さ１２５μｍの基材層６ａが粘着された状態でラミネートを行うため、ラミネートの際に第二のフィルム３ｂのたわみにより第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｂの略平坦な面との間に設けた空隙４ｂが狭められる度合いが少ない。さらに、平坦性についても実施例２に比べて向上している。
【００７０】
（実施例４）
本実施例は前記の実施例３において、第二のフィルム３ｂの厚さを５．５μｍとした場合で、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについてたわみ量と平坦性を測定した結果、たわみ量は０．０２４、平坦性を表すＲａは０．００７μｍであった。この結果を実施例３と比較した場合、第二のフィルム３ｂの厚さを１５μｍから５．５μｍに薄くしたことにより、ラミネートの際に第二のフィルム３ｂの自重のために、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンの凹部へダレ込む量が少なくなり、たわみ量、平坦性ともに向上していた。
【００７１】
（比較例１）
本例は実施例４の比較として、実施例４において第二のフィルム３ｂの厚さを５０μｍとしたものである。第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについて本例の場合のたわみ量と平坦性を測定した結果、たわみ量は０．７４７であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｂが第一のフィルム２ｂの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、その結果、空隙４ｂが狭くなってしまった。さらに前記の第二のフィルム３ｂのみが影響して、第二のフィルム３ｂの平坦性を示すＲａも３．５μｍとかなり悪化していた。
【００７２】
（実施例５）
本実施例は前記の実施例４において基材層６ａの厚さを５０μｍとした場合で、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについてたわみ量と平坦性を測定した結果、たわみ量は０．０１８、平坦性を表すＲａは０．００５μｍであり、この結果は実施例４よりも良好なものある。さらに本実施例では前記の効果に加えて、基材層６ａの厚さを実施例４では１２５μｍであったものを、実施例５では５０μｍとしたことにより、第一のフィルム２ｂの凹凸パターンを有する面に前記第二のフィルム３ｂを貼り付けた後に、基材層６ａを第二のフィルム３ｂから剥離することが容易になるという効果も得られた。
【００７３】
（比較例２）
本例は実施例５の比較として、実施例５において基材層６ａの厚さを１５μｍとしたものであり、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂについてたわみ量は０．７０９であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｂが第一のフィルム２ｂの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、その結果として空隙４ｂが狭くなってしまった。さらに前記のたわみが影響して、第二のフィルム３ｂの平坦性を表すＲａも３μｍとかなり悪化していた。
【００７４】
（実施例６）
本実施例は実施例５において、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂはいずれも、透明な熱硬化性のメチルメタクリレート製である。これは主に光学部材用途への展開を想定したことによるため、材料の透明性、より具体的には全光線透過率が重要となる。本実施例で使用したメチルメタクリレートの全光線透過率は８５％である。本実施例では、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂのたわみ量は０．０１７、平坦性を表すＲａは０．００５μｍであった。
【００７５】
（実施例７）
本実施例は実施例６において、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂはともに透明で、熱硬化性のメチルメタクリレート製であるが、それらの全光線透過率は９５％である。全光線透過率が高い程、透過する光量が増えるため、その結果として輝度に代表される光学特性が向上する。本実施例では、第一のフィルム２ｂ、および、第二のフィルム３ｂを組み合わせた構成５ｂのたわみ量は０．０１６、平坦性を表すＲａは０．００５μｍであった。
【００７６】
（実施例８）
図１１に示す、本発明のフィルム積層体１を構成する複数のフィルムのうち、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃにおいて、第一のフィルム２ｃは、支持フィルムとしてポリエステル樹脂フィルム（東洋紡株式会社製、商品名：コスモシャインＡ４３００、厚さ７５μｍ）を用い、その上面に形状形成層として光硬化性樹脂（日立化成工業株式会社製、商品名：ＨＡ７９８１Ｆ４７）を用い、そして、第二のフィルム３ｃの材質を光硬化性樹脂としたフィルム（日立化成工業株式会社製、商品名：ＰＳＲ−１１１−５．５、厚さ：５．５μｍ）を用いた。前記の実施例１から実施例７までは、第二のフィルム３ｃの材質として熱硬化性樹脂を用いたため、樹脂を硬化する際に加熱が必要となる。これに対して、第二のフィルム３ｃの材質として光硬化性樹脂を用いる本実施例の場合、加熱が不要となるため、加熱による特性の劣化を懸念する必要がいらない。なお、第一のフィルム２ｃの、凹凸パターンは矩形形状であり、さらに、第一のフィルム２ｃの、第二のフィルム３ｃの略平坦な面と対向して配置する面と反対側の面、および、第二のフィルム３ｃの、第一のフイルム２ｃの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面はともに平坦である。
【００７７】
前記図１１に示した、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃを作製する手順を図１２に示す。図１２（ａ）に示す手順１は第二のフィルム３ｃの初期状態を示している。すなわち、厚さ５．５μｍの第二のフィルム３ｃの、第一のフィルム２ｃと対向する面にポリエチレン製で厚さ１０μｍの保護層７ｃが粘着され、さらに、第二のフィルム３ｃの、第一のフィルム２ｃと対向する面と反対側の面にポリエステル製の厚さ５０μｍの基材層６ｂが粘着され、これら３層が合わさって図９に示す構成８ｂを形成している。図１２（ｂ）に示す手順２では保護層７ｃを第二のフィルム３ｃから剥離する。図１２（ｃ）に示す次の手順３では第二のフィルム３ｃの略平坦な面に第一のフイルム２ｃの凹凸パターンを有する面を対向させた状態でラミネータ（日立化成工業株式会社製、商品名：ＨＬＭ−１５００）を用いてラミネートする。このときの条件は、ラミネータのロール温度が１９℃、ラミネートの送り速度が０．２５ｍ／分、ラミネートの圧力が０．３５ＭＰａである。図１２（ｄ）に示す、ラミネート後の手順４において、紫外線光線照射露光機（大日本スクリーン製造株式会社製、商品名：ＫＰ−３０４０）５０により、紫外線光線（ピーク波長３６５ｎｍ）を露光量２５００ｍＪ／ｃｍ２で照射して第二のフィルム３ｃを硬化させた。その後、図１２（ｅ）に示す手順５では第二のフィルム３ｃから基材層６ｂを剥離することにより、第一のフィルム２ｃの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｃの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ｃの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｃの略平坦な面との間に空隙４ｃが設けられた構成５ｃができる。
【００７８】
第二のフィルム３ｃの材質として光硬化性樹脂を用いる実施例８の場合、加熱が不要となるため、加熱によるたわみ量と平坦性への影響を考えなくてもよく、実際にたわみ量は０．０１０、平坦性を表すＲａは０．００４μｍと、実施例１から実施例７までと比較して良好な結果となった。
【００７９】
（実施例９）
本実施例は実施例８において、ラミネータのロール温度を２５℃とした場合で、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃのたわみ量は０．０１０μｍ、平坦性を表すＲａは０．００４μｍと実施例８の場合と同じ結果であった。さらに、ラミネータのロール温度を実施例８では１９℃であったのに対して本実施例では２５℃にまで上げたことにより、貼り付け後の外観が向上した。このような外観の向上は透明な光学部材として適用する場合に好都合である。
【００８０】
（比較例３）
本例は実施例９において、ラミネータのロール温度を３５℃とした場合で、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃのたわみ量が０．９１９であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｃが第一のフィルム２ｃの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、第一のフィルム２ｃの凹部の面に接触しそうな状態であり、その結果、空隙４ｃもかなり狭められてしまった。このようなたわみの影響から、第二のフィルム３ｃの平坦性を表すＲａも４．７μｍとかなり悪化していた。
【００８１】
（実施例１０）
本実施例は実施例９において、ラミネータの送り速度を０．１ｍ／分とした場合で、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃのたわみ量は０．００９で実施例９と同等で、平坦性を表すＲａは０．００４μｍと実施例９の場合に比べてやや良好な状態であった。さらに、ラミネータの送り速度を実施例９の０．２５ｍ／分から０．１ｍ／分へと遅くしたことにより、貼り付け後の外観が実施例９と同等かそれ以上に良好な結果であった。このような外観の向上は透明な光学部材として適用する場合に好都合である。
【００８２】
（比較例４）
本例は実施例１０の比較として、実施例１０においてラミネータの送り速度を０．４ｍ／分とした場合である。この場合、送り速度が速いため、第一のフィルム２ｃの凹凸パターンの送りに対して、第二のフィルム３ｃが追従しきれず、結果として外観上かなり欠陥を含んだものとなり、光学部材、その中でも特にディスプレイ用途として使用することは難しい。
【００８３】
（実施例１１）
本実施例は実施例９において、ラミネートの圧力を０．１ＭＰａにした場合で、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃのたわみ量は０．００６、平坦性を表すＲａは０．００４μｍであった。本実施例では、ラミネートの圧力を下げていった場合に、第二のフィルム３ｃの平坦な面と、第一のフィルム２ｃの凹凸パターンのある面の凸部との密着性を確保できるかが懸念されていたが、光学特性上も、信頼性上も問題ないことを確認した。
【００８４】
（比較例５）
本例は実施例１１の比較として、実施例１１においてラミネートの圧力を０．５ＭＰａにした場合で、第一のフィルム２ｃ、および、第二のフィルム３ｃを組み合わせた構成５ｃについてたわみ量は０．８７１であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｃが第一のフィルム２ｃの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、第一のフィルム２ｃの凹部の面に接触しそうな状態であり、その結果、空隙４ｃもかなり狭められてしまった。このようなたわみの影響から、第二のフィルム３ｃの平坦性を表すＲａも４．２μｍとかなり悪化していた。
【００８５】
（実施例１２）
図１３に示す、本発明のフィルム積層体１を構成する複数のフィルムのうち、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄにおいて、第一のフィルム２ｄは、支持フィルムとしてポリエステル樹脂フィルム東洋紡株式会社製、商品名：コスモシャインＡ４３００、厚さ７５μｍを用い、その上面に形状形成層として光硬化性樹脂（日立化成工業株式会社製、商品名：ＨＡ７９８１Ｆ４７を用い、そして、第二のフィルム３ｄの材質を光硬化性樹脂としたフィルム（日立化成工業株式会社製、商品名：ＰＳＲ−１１１−５．５）を用いた。第一のフイルム２ｄの凹凸パターンを有する面に第二のフィルム３ｄの略平坦な面を対向させて配置しており、さらに第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｄの略平坦な面とを密着させ、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｄの略平坦な面との間に空隙４ｄを設ける構成５ｄとなっている。なお、本実施例の第一のフイルム２ｄの凹凸パターンは視野角拡大フィルムの形状仕様となっている。さらに、第一のフィルム２ｄの、第二のフィルム３ｄの略平坦な面と対向して配置する面と反対側の面、および、第二のフィルム３ｄの、第一のフイルム２ｄの凹凸パターンを有する面と対向させて配置する面と反対側の面はともに平坦である。
【００８６】
前記図１３に示した、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄを作製する手順を図１４に示す。図１４（ａ）に示す手順１は第二のフィルム３ｄの初期状態を示している。すなわち、厚さ５．５μｍの第二のフィルム３ｄの、第一のフィルム２ｄと対向する面にポリエチレン製で厚さ１０μｍの保護層７ｄが粘着され、さらに、第二のフィルム３ｄの、第一のフィルム２ｄと対向する面と反対側の面にポリエステル製の厚さ５０μｍの基材層６ｃが粘着され、これら３層が合わさって図９に示す構成８ｃを形成している。図１４（ｂ）に示す手順２では保護層６ｃを第二のフィルム３ｄから剥離する。図１４（ｃ）に示す次の手順３では第二のフィルム３ｄの略平坦な面に第一のフイルム２ｄの凹凸パターンを有する面を対向させた状態でラミネータ（日立化成工業製ＨＬＭ−１５００）を用いてラミネートする。ここで、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンを有する面は図１３で示したように視野角拡大フィルムの形状である。ラミネートの条件は、ラミネータのロール温度が２５℃、ラミネートの送り速度が０．１ｍ／分、ラミネートの圧力が０．１ＭＰａである。図１４（ｄ）に示す、ラミネート後の手順４では紫外線光線（ピーク波長３６５ｎｍ）を露光量２５００ｍＪ／ｃｍ２で照射して第二のフィルム３ｄを硬化させた。その後、図１４（ｅ）に示す手順５では第二のフィルム３ｄから基材層６ｃを剥離することにより、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｄの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｄの略平坦な面との間に空隙４ｄを設けた構成５ｄができる。本実施例では、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成４ｄのたわみ量は０．００６、平坦性を表すＲａは０．００４μｍであった。
【００８７】
次の図１５には、本実施例で示す視野角拡大フィルムを作製したサンプルの断面を光学顕微鏡（オリンパス株式会社製、商品名：ＢＨ２−ＵＭ４）で観察した写真を示す。前記図１５の断面写真から、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部と第二のフィルム３ｄの略平坦な面とが密着し、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの凸部以外の箇所と第二のフィルム３ｄの略平坦な面との間に空隙４ｄができている様子が確認できた。
【００８８】
さらに前記の、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄを図１６に示すバックライトユニット１１、および、液晶セル１６に組み込んで、視野角拡大フィルムとしての機能を発現するかを確認した。ここで、使用したバックライトユニット１１の構成は、光源１２（日亜化学株式会社製ＬＥＤ、商品名：ＮＳＣＷ３３５）、導光板１３（日立化成工業株式会社製、型式：シチズングルーブタイプ、ピッチ１２０μｍ、頂角１３４°）、反射シート１４（日立化成工業株式会社製）、および、集光フィルム１５（三菱レイヨン株式会社製、商品名：ダイヤアートＭ１６３Ｔ）である。
【００８９】
視野角拡大フィルムとしての機能は輝度分布により確認した。輝度分布の測定には三次元配光分布装置（ハイランド社製、商品名：ＲＩＳＡ  ＣＯＬＯＲ／ＭＣ）で測定した。図１７に実施例１２の視野角拡大フィルム５ｄを前記バックライトユニット１１上へ組み込んだときの輝度の出射角度別分布を示す。同じ図１７には基準として、バックライトユニット１１と液晶セル１６のみの構成の場合の輝度の出射角度別分布を併記した。なお、輝度の値については全て、基準のグラフの最大輝度の値を１としたときの相対値によって示した。図１７の実施例１２のグラフは、最大輝度の値は基準のグラフの約７０％程度であるが、７０°付近と−７０°付近での輝度が、いずれも基準のグラフよりも大きくなっていることがわかり、視野角拡大フィルムとしての機能が発現されていることが確認できた。
【００９０】
（比較例６）
本例は実施例１２の比較として、実施例１２においてラミネータのロール温度を３５℃とした場合で第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄのたわみ量が０．９２９であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｄが第一のフィルム２ｄの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、第一のフィルム２ｄの凹部の面に接触しそうな状態であり、空隙４ｄもかなり狭められてしまった。このようなたわみの影響から、第二のフィルム３ｄの平坦性を表すＲａも４．８μｍとかなり悪化していた。
【００９１】
（比較例７）
本例は実施例１２の比較として、実施例１２においてラミネータの送り速度を０．４ｍ／分とした場合である。この場合、送り速度が速いため、第一のフィルム２ｄの凹凸パターンの送りに対して、第二のフィルム３ｄが追従しきれず、結果として外観上かなり欠陥を含んだものとなり、光学部材、その中でも特にディスプレイ用途として使用することは難しい。
【００９２】
（比較例８）
本例は実施例１２の比較として、実施例１２においてラミネートの圧力を０．５ＭＰａにした場合で、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄについてたわみ量は０．９１３であった。このときの状態は、第二のフィルム３ｄが第一のフィルム２ｄの凹凸パターンを有する面に大きくたわんでしまい、第一のフィルム２ｄの凹部の面に接触しそうな状態であり、空隙４ｄもかなり狭められてしまった。このようなたわみの影響から、第二のフィルム３ｄの平坦性を表すＲａも４．７μｍとかなり悪化していた。
【００９３】
図１８に、実施例１２、比較例６、および、比較例８と、基準となる、バックライトユニットのみの場合について、輝度の出射角度別分布を示した。比較例６、および、比較例８では視野角拡大フィルムとしての機能が低下して、輝度の出射角度別分布が、基準となる、バックライトユニットのみの場合の輝度の出射角度別分布に近い結果となった。これら比較例６、および、比較例８の輝度の出射角度別分布は、前記の、第一のフィルム２ｄ、および、第二のフィルム３ｄを組み合わせた構成５ｄで、第二のフィルム３ｄが第一のフィルム２ｄの凹凸パターンを有する面に大きくたわんだことにより、空隙４ｄが狭められたことに対応していることが確認できた。
【００９４】
以上述べてきた、実施例、および、比較例について表１、ならびに、表２にまとめた。
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【００９５】
本発明により、凹凸パターンを有するフィルムであっても、対向する別のフィルムの平坦性を損なうことなく、しかも、凹凸パターンの凸部以外の箇所に空隙を設けた状態で、積層構成中に組み入れることが可能な、フィルム積層体、視野角拡大フィルムおよびその製造方法を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の積層フィルムの一例を示す断面図である。
【図２】第一のフィルムと第二のフィルムとにより形成された構成の一例を示す断面図である。
【図３】たわみ量の定義を説明するための図である。
【図４】第一のフィルムと第二のフィルムとにより形成された構成の主要な分類を示す図である。
【図５】第一のフィルムと組み合わせる前の、第二のフィルムの構成の一例を示す断面図である。
【図６】実施例１における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成について示した断面図である。
【図７】実施例１における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成の作製手順について示した図である。
【図８】実施例２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成について示した断面図である。
【図９】実施例２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成の作製手順について示した図である。
【図１０】実施例３における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成の作製手順について示した図である。
【図１１】実施例８における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成について示した断面図である。
【図１２】実施例８における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせた構成の作製手順について示した図である。
【図１３】実施例１２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせて構成した視野角拡大フィルムについて示す断面図である。
【図１４】実施例１２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせて構成した視野角拡大フィルムの作製手順について示した図である。
【図１５】実施例１２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせて構成した視野角拡大フィルムについて、実際に作製したサンプルの断面写真である。
【図１６】第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせて構成した視野角拡大フィルムの輝度の出射角度別分布を測定するための構成を示す断面図である。
【図１７】実施例１２における、第一のフィルムと第二のフィルムとを組み合わせて構成した視野角拡大フィルムの輝度の出射角度別分布を示すグラフである。
【図１８】実施例１２、比較例６、および、比較例８それぞれの場合の視野角拡大フィルムの輝度の出射角度別分布を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９７】
１  フィルム積層体
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  第一のフィルム
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  第二のフィルム
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  空隙
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  第一のフィルムと第二のフィルムとにより形成された構成
６、６ａ、６ｂ、６ｃ  第二のフィルムの基材層
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  第二のフィルムの保護層
８、８ａ、８ｂ、８ｃ  第一のフィルムと組み合わせる前の第二のフィルムの構成のうちの、基材層と保護層とを併せ持つ三層構成
９ａ、９ｂ  第一のフィルムと組み合わせる前の第二のフィルムの構成のうちの、基材層を併せ持つ二層構成
１０  乾燥機
１１  バックライトユニット
１２  光源
１３  導光板
１４  反射シート
１５  集光フィルム
１６  液晶セル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１５】
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