(57)【要約】【課題】生産効率を低下させずにラビング処理時の粉塵による液晶フィルムへの悪影響を十分に防止できる液晶フィルムの製造方法、及び、液晶フィルムの製造に使用されるラビング装置を提供する。【解決手段】配向基板フィルム２０の表面に対してラビング処理を行うラビング工程と、ラビング処理が行われた配向基板フィルム２０に液晶ポリマーを塗布して配向基板フィルム２０上に液晶層２３を得る液晶層形成工程とを含み、ラビング工程が、ラビング布２を表面側に有するラビングロール１のラビング布２に押圧部材５を接触させて、ラビング布２に付着した粉塵をラビング布２から放出させる粉塵放出工程と、放出された粉塵を吸引する粉塵吸引工程とを含む液晶フィルムの製造方法。【選択図】図２
2008233270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向基板フィルムの表面に対してラビング処理を行うラビング工程と、
ラビング処理が行われた前記配向基板フィルムに液晶ポリマーを塗布して前記配向基板フィルム上に液晶層を得る液晶層形成工程とを含み、
前記ラビング工程が、
ラビング布を表面側に有するラビングロールの前記ラビング布に押圧部材を接触させて、前記ラビング布に付着した粉塵を前記ラビング布から放出させる粉塵放出工程と、
放出された粉塵を吸引する粉塵吸引工程とを含むこと、
を特徴とする液晶フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記ラビング布に接触する押圧部材の押圧力を、前記ラビングロールの回転に伴って変動させることを特徴とする請求項１に記載の液晶フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記押圧部材を、振動子により振動させることによって押圧力を変動させることを特徴とする請求項１に記載の液晶フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記押圧部材を前記ラビングロールの回転軸と平行な方向を軸として回転可能に支持しながら前記ラビング布に接触させて押圧させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記押圧部材において、前記押圧部材と前記ラビング布との接触部分を網目状とすることを特徴とする請求項１に記載の液晶フィルムの製造方法。
【請求項６】
ラビング布を表面側に有するラビングロールと、
前記ラビング布に接触して押圧する押圧部材と、
前記押圧部材によって前記ラビング布から放出された粉塵を吸引する吸引装置と、
を備えることを特徴とするラビング装置。
【請求項７】
前記押圧部材による前記押圧力を変動させる振動子をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のラビング装置。
【請求項８】
前記押圧部材は、前記ラビングロールの回転軸と平行な方向を軸として回転可能に支持されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のラビング装置。
【請求項９】
前記押圧部材は、少なくとも前記ラビング布との接触する位置に網目状部を有することを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のラビング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶フィルムの製造方法、及び液晶フィルムの製造に使用されるラビング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（LiquidCrystalDisplay; LCD）には、視野角の改良や色補償のために液晶フィルムが利用されている。この液晶フィルムにおいては、光学的異方性を持たせるために液晶分子を所定の方向に配向させることが必要である。その方法として一般に、液晶層の下地層となる配向基板フィルムの表面を、ラビング布が巻かれたラビングロールを軽く接触させて一定方向（ラビング方向）に沿って擦るラビング処理が採用されている。このラビング処理によって、後工程で液晶ポリマーを含む溶液を配向基板フィルム上に塗布し、乾燥、熱処理を行って液晶層を形成すると、液晶層内の液晶分子をラビング方向に配向させることが可能となる。
【０００３】
しかし、このラビング処理は物理的な処理であることから、配向基板フィルムからの剥離物が微小な粉塵となってラビング布に付着し、ラビングロールの回転に伴ってその粉塵が放出され、配向基板フィルムに付着してしまうという問題がある。このようなことが起きると、後工程で配向基板フィルム表面に形成する液晶層中の液晶分子が不均一に配向したり、配向しない部分が発生したりする場合がある。
【０００４】
このような粉塵発生の問題点を解消するためには、一定時間ラビング処理を行った後、ラビングロールをラビング装置から取り外し、除塵する方法が考えられる。しかし、液晶フィルムは一般的に数百メートルの長さの長尺状に製造されるため、ラビング処理も長時間行う必要があり、一定時間ごとにラビングロールを取り外して洗浄するのでは、非常に手間がかかってしまい、生産効率が低下する。
【０００５】
そこで、ラビング処理を行いながらラビングロールを除塵する技術が、下記の特許文献１に開示されている。このラビング装置においては、ラビングロールに近接して除塵器が設けられており、ラビング処理中に、上記除塵器によって、超音波振動する圧縮空気をラビングロールに吹き付けるとともに、放出される粉塵を吸引することにより、除塵を行っている。
【特許文献１】特開平９−１６６７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術を用いてラビング処理を行う場合、以下に示す課題が生じていた。
【０００７】
即ち、上記除塵器は、それ単独で、圧縮空気の吹付けと、粉塵の吸引を行う。このため、圧縮空気の吹付けによってラビングロールから分離された粉塵が、圧縮空気の吹付けによって再度ラビングロール表面に付着していた。つまり、圧縮空気が、ラビングロールから分離された粉塵を吸引する上での妨げとなっていた。その結果、ラビングロールの回転に伴って粉塵が配向基板フィルム表面に付着するという課題が生じていた。
【０００８】
従って、本発明の目的は、生産効率を低下させずにラビング処理時の粉塵による液晶フィルムへの悪影響を十分に防止できる液晶フィルムの製造方法、及び、液晶フィルムの製造に使用されるラビング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る液晶フィルムの製造方法は、配向基板フィルムの表面に対してラビング処理を行うラビング工程と、ラビング処理が行われた配向基板フィルムに液晶ポリマーを塗布して配向基板フィルム上に液晶層を得る液晶層形成工程とを含み、ラビング工程が、ラビング布を表面側に有するラビングロールのラビング布に押圧部材を接触させて、ラビング布に付着した粉塵をラビング布から放出させる粉塵放出工程と、放出された粉塵を吸引する粉塵吸引工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、ラビング処理時にラビング布に付着した粉塵は、ラビング布と接触する押圧部材による押圧によってラビング布から放出され、続いて吸引される。このとき、圧縮空気を吹き付ける場合と異なり、押圧部材は、ラビング布から放出させた粉塵を吸引する上で妨げとならない。したがって、ラビング布から放出された粉塵を容易に吸引することが可能となり、ひいては、粉塵による液晶フィルムへの悪影響を防止することができる。また、このように、本発明によれば、除塵が容易に行われるため、ラビングロールを交換することなく長期にわたって液晶フィルムの製造を行うことができる。このため、生産効率の低下を十分に防止できる。
【００１１】
本発明に係る液晶フィルムの製造方法においては、ラビング布に接触する押圧部材の押圧力を、ラビングロールの回転に伴って変動させることが好ましい。これにより、ラビング布からの粉塵の放出が効率よく行われ、ラビング布の除塵が有効に行われる。
【００１２】
また、押圧部材を、振動子により振動させることによって押圧力を変動させることが好ましい。これにより、押圧部材の押圧力を強制的に変動させることができるため、ラビング布の除塵がより十分に行われる。また押圧部材の押圧力を確実に変動させることができるため、ラビングロールの回転速度が低い場合であっても、押圧力が確実に変動する。このため、ラビング布の除塵が確実に行われる。
【００１３】
また、押圧部材をラビングロールの回転軸と平行な方向を軸として回転可能に支持しながらラビング布に接触させて押圧させることが好ましい。この場合、ラビングロールを回転させると、押圧部材が、ラビングロールの回転軸と平行な方向を軸として自然に振動する。このとき、ラビング布に対する押圧部材の押圧力が自然に変動することとなる。このため、押圧部材の押圧力を変動させるための動力が不要となり、ランニングコストを低下させることが可能となることに加え、ラビング布から粉塵の放出が効率よく行われるため、ラビング布の除塵が有効に行われる。
【００１４】
また、押圧部材において、押圧部材とラビング布との接触部分を網目状とすることが好ましい。これにより、押圧力が十分変動するため、ラビングロールの回転速度が低い場合であっても、ラビング布の除塵が有効に行われる。
【００１５】
また、本発明に係るラビング装置は、ラビング布を表面側に有するラビングロールと、ラビング布に接触して押圧する押圧部材と、押圧部材によってラビング布から放出された粉塵を吸引する吸引装置とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明のラビング装置によれば、当該ラビング装置におけるラビングロールのラビング布を配向基板フィルムの表面に接触させ、ラビング処理を行うと、ラビング布に付着した粉塵は、ラビング布に接触された押圧部材による押圧によってラビング布から放出され、続いて吸引装置により吸引される。このとき、押圧部材は、ラビング布から放出された粉塵を吸引する上で妨げとならない。したがって、ラビング布から放出された粉塵を吸引装置によって容易に吸引することが可能となり、ひいては、粉塵による液晶フィルムへの悪影響を防止することができる。また、このように、本発明によれば、粉塵が容易に行われるため、ラビングロールを長期にわたって交換せずに済む。このため、本発明のラビング装置は、液晶フィルムの生産効率の低下を十分に防止する上で有用である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生産効率を低下させずにラビング処理時の粉塵による液晶フィルムへの悪影響を防止できる液晶フィルムの製造方法、及び、液晶フィルムの製造に使用されるラビング装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の符号を用いて表す。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比率は、図示のものに限られない。
【００１９】
[第１実施形態]
【００２０】
まず本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第１実施形態について図１を参照して詳細に説明する。図１の（ａ）〜（ｆ）は、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法の一連の工程図である。
【００２１】
はじめに、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法で得られる液晶フィルム３０について説明する。
【００２２】
図１（ｆ）に示すように、液晶フィルム３０は、透明基板フィルム２６の上に、接着剤層２４、液晶層２３、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を順次積層するようにして構成されている。
【００２３】
液晶フィルム３０は以下のようにして製造される。
【００２４】
即ち、図１の（ａ）〜（ｆ）に示すように、液晶フィルム３０は、主として、ラビング装置１０によって配向基板フィルム２０の表面にラビング処理を施すラビング工程（図１(a)参照）、ラビング処理した配向基板フィルム２０の表面に液晶ポリマーの溶液２２を塗布する塗布工程（図１(b)参照）、液晶ポリマーの溶液２２を乾燥させる乾燥工程（図１(c)参照）、乾燥後の液晶ポリマーの溶液２２を加熱して液晶相を発現させ、液晶層２３を得る熱処理工程（図１(d)参照）、液晶層２３と透明基板フィルム２６とを接着剤層２４を介して貼り合わせた後、配向基板フィルム２０を液晶層２３から剥がし、液晶層２３を配向基板フィルム２０から透明基板フィルム２６に転写する転写工程（図１(e)参照）及び、液晶層２３の透明基板フィルム２６側とは反対側の面に、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を貼り合わせ、液晶フィルム３０を得る保護層形成工程（図１(f)参照）を経ることによって得られる。
【００２５】
以下、各工程について詳細に説明する。
【００２６】
（ラビング工程）
【００２７】
まずラビング工程について説明する。ラビング工程は、上述したように、ラビング装置１０によって配向基板フィルム２０の表面にラビング処理を施す工程である。
【００２８】
ここで、配向基板フィルム２０は、その表面をラビング処理することによって、その表面上に液晶層２３を形成した際に液晶層２３内の液晶分子の配向方向を、配向基板フィルム２０の面内に配向させることが可能なものであれば特に限定されない。このような配向基板フィルム２０の材質としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ナイロンなどのポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂及びポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂などが挙げられるが、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ＰＥＥＫ、ポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂は、後工程における液晶相を発現させるための加熱によってラビング処理の効果が消滅又は減少する恐れがなく、好ましい。
【００２９】
次に、ラビング装置１０について図２を参照して詳細に説明する。図２は、配向基板フィルムに対してラビング処理するラビング装置を示す斜視図、図３は、図２のIII-III線に沿った断面図である。
【００３０】
図２及び図３に示すように、ラビング装置１０は、例えば円柱状をなすロール本体１ａ及びロール本体１ａの外周面に沿って巻かれるラビング布２を有するラビングロール１と、ラビング布２に接触するように設けられ且つラビング布２を押圧する押圧部材５と、ラビング布２から放出される粉塵を吸引する吸引装置６とを備えている。ここで、ロール本体１ａは、その中心軸を回転軸として、モータ等の駆動機構（図示せず）によって回転可能となっている。押圧部材５は、板状部材であり、その板状部材を貫通する軸を回転軸５aとして、回転可能に支持され、この回転軸５aは、ラビングロール１の回転軸と平行となるように配置される。また、吸引装置６は、ロール本体１ａの周方向に沿って押圧部材５と隣接する位置に、且つラビングロール１と離間する位置に設けられている。
【００３１】
上記ラビング装置１０を用いて配向基板フィルム２０のラビング処理を行う場合、ラビング装置１０は、例えば、ラビングロール１の回転軸が配向基板フィルム２０の搬送方向と直交するように、且つラビングロール１のラビング布２の所定位置が回転に伴って押圧部材５および吸引装置６を順次通過するように配置する。このとき、押圧部材５は、ラビング布２に接触させる。
【００３２】
そして、搬送装置（図示せず）によって、配向基板フィルム２０をガイドロール２５上で図２の矢印Ａ方向に一定速度で搬送させた状態で、ラビングロール１を回転させる。このときのラビングロール１の回転方向は、ラビングロール１と配向基板フィルム２０とが接触する位置で、配向基板フィルム２０の搬送方向と同一の方向とする。
【００３３】
これにより、配向基板フィルム２０の表面は、ラビング布２によって配向基板フィルム２０の搬送方向と同一方向に擦られる。
【００３４】
この処理により、後の工程で配向基板フィルム２０の表面に液晶層２３を形成した際に、液晶層２３の液晶分子の長手方向を、配向基板フィルム２０の面に平行な面内であって、ラビング処理を行った方向に向かせることができる。
【００３５】
また、上述のようにラビング装置１０を用いて配向基板フィルム２０のラビング処理を行うと、ラビング処理時の粉塵による液晶フィルムへの悪影響を十分に防止することができる。即ち、ラビング処理に際しては、配向基板フィルム２０からの剥離物やラビング布２からの剥離物が微小な粉塵となってラビング布２に付着するが、本実施形態のラビング装置１０を用いてラビング処理を行うと、ラビング布２に付着した粉塵は、ラビング布２と接触する押圧部材５による押圧によってラビング布２から放出される。
【００３６】
そして、ラビング布２から放出された粉塵は、吸引装置６によって吸引される。ここで、押圧部材５は、圧縮空気を吹き付けてラビング布２の除塵を行う場合と異なり、ラビング布２から放出される粉塵を吸引する上で妨げとなることはない。したがって、ラビング布２から放出された粉塵を容易に吸引することが可能となり、ひいては、粉塵による液晶フィルムへの悪影響を防止することができる。
【００３７】
また、ラビング装置１０を用いてラビング処理を行うと、ラビング布２の除塵が容易に行われるため、ラビングロール１を交換することなく長期にわたって液晶フィルムの製造を行うことができる。このため、生産効率の低下を十分に防止できる。
【００３８】
さらに、ラビング装置１０では、押圧部材５がラビングロール１の回転軸と平行な方向を回転軸５aとして回転可能に支持されている。このため、ラビングロール１を回転させると、押圧部材５が、ラビングロール１の回転軸と平行な方向を軸として自然に振動する。これにより、ラビング布２に接触する押圧部材５の押圧力がラビングロール１の回転に伴って変動する。このため、ラビング布２からの粉塵の放出が効率よく行われ、ラビング布２の除塵が有効に行われる。また、押圧部材５の押圧力を変動させるための動力を用いていないため、ランニングコストを低下させることが可能となる。
【００３９】
上記のように押圧力を変動させる際は、押圧部材５がラビング布２から離れないようにすると、除塵が確実に行われ、好ましい。これは、ラビングロール１の回転数、押圧部材５の重さ、ラビング布２の表面粗さ等を調整することにより達成される。
【００４０】
次に、ラビング装置１０の各構成要素について説明する。
【００４１】
ロール本体１ａについて説明する。ロール本体１ａの延び方向に沿った長さは、配向基板フィルム２０の幅に対応して適宜選択される。ロール本体１ａの幅は、配向基板フィルム２０の幅と同じか、あるいは、それよりも大きいことが好ましい。また、ロール本体１ａの材質は特に制限されないが、長時間のラビング処理に耐えられる機械的強度を有するものが好ましく、このような材質としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属が挙げられる。
【００４２】
ラビング布２は、配向基板フィルム２０の表面を擦るためのものであり、ラビング布２の材質は、例えば、ナイロンやアラミド繊維等のポリアミド繊維、アクリル繊維、ポリエステル、レーヨン、綿又はこれらの混紡品とすることができる。
【００４３】
押圧部材５は、十分に除塵を行う観点からは、ロール本体１ａの延び方向の全長に沿ってラビング布２と接触していることが好ましい。この接触の際の押圧力は、押圧部材５の重さ、形状、回転軸の位置及びラビングロール１との相対位置に依存して変化する値であり、これらの条件を適宜決定することにより、所望の押圧力とすることができる。また、押圧部材５のうちラビング布２と接触する面は、平坦であってもよいし、凹凸を有していてもよい。但し、当該面が凹凸を有する方が、除塵効果がより向上する。
【００４４】
押圧部材５のうちロール本体１ａの延び方向に平行な方向の長さは、特に限定されないが、ロール本体１ａの延び方向に沿った長さと同じか、それよりも大きいことが好ましい。この場合、押圧部材５が、ラビング布２の全体に接触し且つラビング布２を押圧することになるため、押圧部材５のうちロール本体１ａの延び方向に平行な方向の長さが、ロール本体１ａの延び方向に沿った長さより短い場合に比べて、除塵効果がより向上し、液晶層２３中の液晶分子の配向に対する悪影響をより十分に防止できる。押圧部材５の材質は、特に制限されないが、例えば、アルミ、ステンレス等の金属、合成樹脂、木材等とすることができる。
【００４５】
吸引装置６は、ラビング布２から放出される粉塵を吸引可能な装置であれば特に限定されないが、例えば複数の吸引口９ａ、複数の吸引口９ａに連通する中空部、及び中空部に連通しポンプ等の排気装置（図示せず）を接続するための接続口７ａを有する吸引ヘッドと、吸引ヘッドの接続口７ａに接続される排気装置とで構成される。ここで、吸引ヘッドは、例えば、凹部７ｂ及び凹部７ｂに連通する接続口７ａを有する吸引部材７と、複数の吸引口９ａを有し吸引部材７の凹部７ｂを覆うように設けられるカバー部材９とで構成される。この場合、吸引ヘッドは、カバー部材９をラビングロール１側に向け、吸引部材７をラビングロール１と反対側に向けるようにして配置される。吸引部材７の凹部７ｂをカバー部材９で覆うことによって凹部７ｂは中空部となる。ここで、中空部は、排気装置により負圧にされるため、粉塵はカバー部材９に吸引口９aから吸引ヘッドの中空部に吸引された後、排気装置によって接続口７aを通って吸引ヘッドの外部に排出される。このため、粉塵が配向基板フィルム２０に再付着するのを防ぐことができる。
【００４６】
吸引部材７のうちロール本体１ａの延び方向に平行な方向の長さは、ラビング布２の延び方向に沿った長さ（ラビング布２のロール本体１ａの回転軸と平行な方向に沿った長さ）よりも長いことが好ましく、例えば、ラビング布２の長さに対して、１．０１〜２倍とすることができる。
【００４７】
吸引部材７の材質は、特に制限されないが、例えば、アルミ、ステンレス等の金属、合成樹脂、木材等とすることができる。
【００４８】
カバー部材９は、例えば、複数の吸引口９aが形成された板状部材で構成され、吸引部材７のラビングロール１と対向する面に接着剤等によって貼り付けられている。カバー部材９は、例えばパンチングプレートによって構成することができる。吸引口９aの形状は図２及び図３に示すような円形状の他、楕円形状、四角形状や細長いスリット状等であってもよい。
【００４９】
カバー部材９の材質は、特に制限されないが、例えば、アルミ、ステンレス等の金属、合成樹脂、木材等とすることができる。
【００５０】
（塗布工程）
【００５１】
次に、ラビング工程後に行われる塗布工程について説明する。塗布工程は、図１（ｂ）に示すように、上記ラビング工程においてラビング処理された配向基板フィルム２０上に、液晶ポリマーの溶液２２を塗布する工程である。
【００５２】
液晶ポリマーの溶液２２は、ネマティック液晶、スメクティック液晶、コレステリック液晶、ディスコティック液晶等のサーモトロピック液晶のポリマーを、適当な溶剤に溶解した溶液である。この液晶ポリマーは、具体的には例えば、カルボン酸基、アルコール基、フェノール基、アミノ基、チオール基などを有する化合物を縮合させて成る縮合系液晶ポリマー、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基など二重結合を有する液晶性化合物などを原料として得られる液晶性ビニルポリマー、アルコキシシラン基を有する液晶化合物などから合成される液晶性ポリシロキサン、エポキシ基を有する液晶性化合物などから合成される液晶性エポキシ樹脂、又は上記液晶ポリマーの混合物を用いることができる。これらの各種液晶ポリマーの中でも、得られる液晶フィルムの光学特性などの点から縮合系液晶ポリマーが最も好ましい。
【００５３】
液晶ポリマーの溶液２２の溶剤としては、上記液晶ポリマーを溶解可能なものであれば特に限定されないが、例えば、一般的にアセトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ブトキシエチルアルコール、ヘキシルオキシエチルアルコール、メトキシ−２−プロパノール、ベンジルオキシエタノールなどのエーテルアルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル類、フェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド類、クロロホルム、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン系などやこれらの混合系が好ましく用いられる。また、配向基板フィルム２０上に均一な塗膜を形成するために、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤などを溶液に添加してもよい。
【００５４】
この塗布工程では、上述の液晶ポリマーの溶液２２を、ロールコータ等の塗布機を用いて、配向基板フィルム２０のラビング処理を行った表面に対して通常、配向基板フィルム２０の長手方向に連続的に膜厚が均一になるように塗布する。塗布された液晶ポリマーの溶液２２の膜厚は、例えば、５〜５０μｍとすることができる。
【００５５】
（乾燥工程）
【００５６】
上記塗布工程の後に行われる乾燥工程は、図１（ｃ）に示すように、配向基板フィルム２０を加熱し、その表面に塗布された液晶ポリマーの溶液２２の溶剤を気化させる工程である。具体的には、配向基板フィルム２０上の液晶ポリマー溶液２２を、例えば、相互に隣接する複数の乾燥炉に順次通しながら搬送し、各乾燥炉に、液晶ポリマー溶液２２を乾燥させるためのガスを導入して、配向基板フィルム２０の長手方向に沿って液晶ポリマー溶液２２を連続的に乾燥させる。このとき、各乾燥炉ごとに異なる乾燥条件を設定すると好ましい。この場合、液晶ポリマーの溶液２２を均一に乾燥させることが可能となる。
【００５７】
（熱処理工程）
【００５８】
上記乾燥工程の後は、熱処理工程を行う。熱処理工程は、図１（ｄ）に示すように、乾燥後の液晶ポリマーの溶液２２を加熱して液晶相を発現させた後に冷却し、液晶分子が所定の方向に配向した液晶層２３を得る工程である。具体的には、配向基板フィルム２０を熱処理炉の中を通して搬送し、液晶ポリマーの溶液２２の温度が、液晶ポリマーが固体から液晶へ転移する温度（以下、「液晶転移温度」という）以上になるようにした後に冷却する。このとき、冷却は、熱処理炉から排出することにより行えばよい。
【００５９】
液晶転移温度以上に加熱された液晶ポリマーは固相から液晶相に相転移して流動性を有する。そのため、液晶ポリマーは、ラビング処理方向に向けて容易に配向する。
【００６０】
その後、配向基板フィルム２０を液晶転移温度以下に冷却すると、液晶ポリマーはガラス状態となって流動性を失い、液晶分子は液晶相での配向状態で固定化される。このようにして、液晶分子が所定の方向に配向した液晶層２３が得られる。
【００６１】
（転写工程）
【００６２】
上記熱処理工程の後は、転写工程を行う。転写工程は、図１(e)に示すように、液晶層２３と等方性透明基板フィルム２６とを接着剤層２４を介して貼り合わせた後に、配向基板フィルム２０を液晶層２３から剥がすことにより、液晶層２３を配向基板フィルム２０から等方性透明基板フィルム２６に転写する工程である。
【００６３】
等方性透明基板フィルム２６は、光学特性が等方的であり可視光に対して透明な材料で構成されたフィルムであり、最終的な液晶フィルムを支持する機能を有する。この材質は、上記の条件を満たし、適度な平面性を有するものであれば特に制限されないが、例えば、TAC（トリアセチルセルロース）、PET（ポリエチレンテレフタレート）などの他、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、アモルファスポリエチレンなども用いることができる。また、光学的に異方性を有していても、目的とする液晶フィルムの機能に対して問題を与えないものであれば使用することができる。このような例としては、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリシクロオレフィン、ポリカーボネートなどの位相差フィルムがあげられる。
【００６４】
接着剤層２４としては、可視光に対する吸収率が十分に小さく、光学的等方性を有しているものが好ましく、例えば、アクリル系、エポキシ系、エチレン−酢ビ共重合体系、ゴム系、ウレタン系、およびこれらの混合系などを用いることができる。また接着剤層２４は、熱硬化型、光硬化型、電子線硬化型などのいずれの型の接着剤でも問題なく使用することができる。
【００６５】
配向基板フィルム２０と液晶層２３の剥離の方法は、例えば、ロールなどを用いて機械的に剥離する方法、これらの構成材料に対する貧溶媒に浸漬したのち機械的に剥離する方法、貧溶媒中で超音波をあてて剥離する方法、配向基板フィルム２０と液晶層２３との熱膨張係数の差を利用して温度変化を与えて剥離する方法、配向基板フィルム２０自体を溶解除去する方法などを採用することができる。剥離性は、配向基板フィルム２０と液晶層２３の密着性によって異なるため、適宜選択される。
【００６６】
上述のように、液晶層２３を配向基板フィルム２０から等方性透明基板フィルム２６に転写する工程を採用することにより、配向基板フィルム２０の材料選択の自由度が増加するという利点がある。即ち、配向基板フィルム２０は、液晶分子を配向させうる機能を有すること、及び熱処理工程における耐熱性を有すること等の条件を具備することが必要である。本実施形態のように液晶層２３の転写工程を採用すると、配向基板フィルム２０に必要な条件が少なくなるため、液晶分子を所望の態様で配向させるためにより適した材料の選択が可能となる。
【００６７】
（保護層形成工程）
【００６８】
上記転写工程の後は、保護層形成工程を行う。保護層形成工程は、図１（ｆ）に示すように、液晶層２３の等方性透明基板フィルム２６側とは反対側の面に、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を貼り合わせる工程である。
【００６９】
オーバーコート層２８は、液晶層２３を保護するための層であり、可視光に対する吸収率が十分に小さく、光学的に等方性のものが好ましく、保護フィルム２９との付着性等を考慮すると前述の接着剤層２４と同様の材質とすることができる。
【００７０】
保護フィルム２９は、オーバーコート層２８をさらに保護するためのフィルムであり、オーバーコート層２８の表面に直接貼られていてもよいし、接着剤を介して貼られていてもよい。この場合の接着剤として、接着剤層２４と同様の材質からなり、光硬化型や電子線硬化型の接着剤を用いた場合には、該接着剤をオーバーコート層２８の表面に塗布後、未硬化の接着剤層上に保護フィルム２９を貼ってから接着剤層を硬化させることにより、オーバーコート層２８と保護フィルム２９とを貼り合せることができる。
【００７１】
保護フィルム２９に使用される材質は、製品検査等のために可視光領域で透明なものが好ましく、例えば、PET、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリシクロオレフィン、ポリエチレン、エチレン−ビニルモノマー共重合体、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、トリアセチルセルロースなどをあげることができる。これらの材質等からなる保護フィルム２９の厚さは、得られる液晶フィルム３０の後加工に適用される工程に合わせて適宜選択することができるが、通常は１〜５００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍである。
【００７２】
以上の工程を経ることにより、液晶フィルム３０が得られる。こうして液晶フィルム３０の製造が完了する。
【００７３】
[第２実施形態]
【００７４】
図４は、本発明の第２実施形態に用いるラビング装置を示す断面図であり、このラビング装置を用いて配向基板フィルムにラビングしている状態を示している。本実施形態のラビング装置１０aは、押圧部材５を強制的に振動させるための振動子８をさらに備える点で第１実施形態に係るラビング装置１０と相違する。
【００７５】
振動子８は、ラビング布２に接触する押圧部材５の押圧力を変化させるように、図４の矢印Ｂ方向に振動する。このように押圧部材５の押圧力を強制的に変動させる構成にすると、ラビングロール１の回転速度が低い場合であっても押圧力が確実に変動する。このため、ラビング布２の除塵が確実に行われる。
【００７６】
振動子８は押圧部材５を強制的に振動させるものであればいかなる種類のものであってもよい。振動子８による振動の振幅は、押圧部材５がラビング布２から離れない範囲の値とする。振動子８の振動数は、特に制限されないが、例えば、１〜６０Hzとすることができる。
【００７７】
[第３実施形態]
【００７８】
図５は、本発明の第３実施形態に用いるラビング装置を示す断面図であり、このラビング装置を用いて配向基板フィルムにラビングしている状態を示している。本実施形態のラビング装置１０bは、押圧部材５０が、ロール本体１ａの延び方向に沿った開口を有する本体部と、本体部の開口に嵌め込まれる網目状部材５０bとを有し、この網目状部材５０bがラビング布２と接触している点で、第１実施形態に係るラビング装置１０と異なる。
【００７９】
網目状部材５０bは、例えば金属等で構成され、本体部から、ラビング布２側に向かって突出するように設けられている。押圧部材５０は、ラビングロール１の回転に伴って自然に且つ容易に振動する。したがって、ラビングロール１の回転速度が低い場合であっても、ラビング布２の除塵が有効に行われる。網目状部材５０bは、ラビング布２のうちロール本体１ａの延び方向に沿った全長に亘って確実にラビング布２と接触していることが好ましい。この場合、ラビング布２全体にわたって粉塵を放出させることができるため、粉塵が配向基板フィルム２０に再付着することを十分に防止できる。
【００８０】
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、液晶ポリマーの溶液２２は、上記実施形態のように液晶のポリマーを溶剤に溶解させた溶液には限られず、液晶ポリマー自体を融解して液状にしたものを使用することもできる。かかる場合、上述の乾燥工程は省略される。
【００８２】
また、液晶層２３の液晶分子の配向の固定化は、上記実施形態のように液晶転移温度が高いサーモトロピック液晶の相転移を利用する方法に限られず、配向後に光架橋や熱架橋によって配向を固定化してもよい。かかる場合、液晶転移温度が低い液晶ポリマーを使用することが可能である。この場合、上述の熱処理工程に代えて、光架橋や熱架橋を行う工程が行われる。
【００８３】
また、配向基板フィルム２０が光学的に等方的であり可視光に対して透明な材料であれば、配向基板フィルム２０を最終的な液晶フィルムの支持フィルムとすることもできる。即ち、上述の転写工程を省略し、配向基板フィルム２０上に、液晶層２３、オーバーコート層２８、保護フィルム２９をこの順に積層して液晶フィルムとすることも可能である。
【００８４】
さらに、液晶フィルム３０は、液晶層２３の液晶分子を特定の配向状態に固定し、その配向状態から生じる光学異方性を利用したフィルムであれば特に制限はされず、例えば、視野角改良フィルムや色補償フィルムとして利用されるものがあげられる。
【００８５】
また、上記実施形態では、ラビングロール１の延び方向と配向基板フィルム２０の搬送方向とが直交しているが、これらが直交する場合に限られず、鋭角又は鈍角で交差していてもよい。
【００８６】
さらに、上記第２実施形態では、押圧部材５がロール本体１ａの回転軸に平行な回転軸５aの周りに回転可能に支持されているが、押圧部材５は、振動子８に対し、振動子８の振動方向に往復移動するように取り付けられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第１実施形態の一連の製造工程を示す工程図である。
【図２】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第１実施形態で用いるラビング装置を示す斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第２実施形態で用いるラビング装置を示す断面図である。
【図５】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第３実施形態で用いるラビング装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１…ラビングロール、２…ラビング布、５、５０…押圧部材、６…吸引装置、９…パンチングプレート、１０、１０a、１０b…ラビング装置、２０…配向基板フィルム、２２…液晶ポリマーの溶液、３０…液晶フィルム。
【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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