(57)【要約】【課題】位相差フィルムの厚みムラの修正を容易に行うことができる、位相差フィルムの厚みムラ修正方法及び厚みムラ修正装置を提供すること。該厚みムラを修正された位相差フィルム、及び該位相差フィルムを用いた楕円偏光板や液晶表示装置を提供すること【解決手段】位相差フィルムの厚みムラを検出し、厚みムラの凹部を埋めたり、凸部を削ることで位相差フィルムの厚みムラを修正する方法。インクジェット方式によって厚みムラの凹部を埋めることができる。位相差フィルムＦの厚みムラを検出する手段２と、厚みムラの凹部を埋める手段３Ａ及び／又は厚みムラの凸部を削る手段３Ｂとを有する位相差フィルムの厚みムラ修正装置１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相差フィルムの厚みムラを検出し、該厚みムラの凹部を埋めることを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
【請求項２】
インクジェット方式によって前記厚みムラの凹部を埋めることを特徴とする請求項１に記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
【請求項３】
位相差フィルムの厚みムラを検出し、該厚みムラの凸部を削ることを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
【請求項４】
前記位相差フィルムが液晶層を塗布したフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
【請求項５】
前記位相差フィルムが高分子膜であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
【請求項６】
位相差フィルムの厚みムラを検出する手段と、該厚みムラの凹部を埋める手段及び／又は該厚みムラの凸部を削る手段とを有することを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の厚みムラ修正方法又は請求項６に記載の厚みムラ修正装置を用いてその厚みムラを修正したことを特徴とする位相差フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の位相差フィルムを用いたことを特徴とする楕円偏光板。
【請求項９】
請求項７に記載の位相差フィルム又は請求項８に記載の楕円偏光板を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相差フィルムの厚みムラ修正方法、位相差フィルムの厚みムラ修正装置、該方法又は装置により厚みムラを修正された位相差フィルム、該位相差フィルムを用いた楕円偏光板及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイには、偏光板や光学補償フィルムなどさまざまなフィルムが用いられる。こうしたフィルムを完全に均一につくるのは難しく、しばしばムラが生じる。液晶ディスプレイは、画像を表示するため、特に低いムラのフィルムが要求される。
こうしたムラの一つに厚みムラと呼ばれる、ムラがある。厚みムラは、文字通りフィルムの膜厚ｄがフィルムの位置により異なることから生じる。厚みムラは、特に光学補償フィルム（位相差フィルム）において、その位相差Δｎ・ｄを変化させてしまうため、重要である。
【０００３】
厚みムラの低減のため、さまざまなフィルム製造処方の改良の試みがなされているが、ムラが存在しないフィルムを製造するのは、困難である。このようなムラの存在は、位相差フィルムの製造の歩留まりの低下につながり、位相差フィルムのコストを上昇させる原因となっている。
位相差フィルムの厚みムラを低減する方法として、処方の改良がまず第一として挙げられるが、極めて手間がかかる。
【０００４】
また、塗布型磁気記録媒体の製造については、塗布フィルムの塗布ムラを塗布中に作業者が目視により認識し、ノズルからエアを吹き付けて直すことが特許文献１に記載されているが、位相差フィルムでは塗布中に目視により塗布ムラを認識することは難しい。
そのため、位相差フィルムについて、容易な厚みムラ低減法が望まれていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その第一の目的は、位相差フィルムの厚みムラの修正を容易に行うことができる、位相差フィルムの厚みムラ修正方法及び厚みムラ修正装置を提供することである。また、第二の目的は、上記の位相差フィルムの厚みムラ修正方法ないし厚みムラ修正装置によりその厚みムラを修正された位相差フィルム、及び該位相差フィルムを用いた楕円偏光板や液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は下記の手段によって達成される。
（１）  位相差フィルムの厚みムラを検出し、該厚みムラの凹部を埋めることを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
（２）  インクジェット方式によって前記厚みムラの凹部を埋めることを特徴とする（１）に記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
（３）  位相差フィルムの厚みムラを検出し、該厚みムラの凸部を削ることを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
（４）  前記位相差フィルムが液晶層を塗布したフィルムであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
（５）  前記位相差フィルムが高分子膜であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の位相差フィルムの厚みムラ修正方法。
（６）  位相差フィルムの厚みムラを検出する手段と、該厚みムラの凹部を埋める手段及び／又は該厚みムラの凸部を削る手段とを有することを特徴とする位相差フィルムの厚みムラ修正装置。
（７）  （１）〜（５）のいずれかに記載の厚みムラ修正方法又は（６）に記載の厚みムラ修正装置を用いてその厚みムラを修正したことを特徴とする位相差フィルム。
（８）  （７）に記載の位相差フィルムを用いたことを特徴とする楕円偏光板。
（９）  （７）に記載の位相差フィルム又は（８）に記載の楕円偏光板を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、簡便な方法ないし装置により、位相差フィルムの厚みムラの修正をすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（厚みムラ修正方法）
本発明では、位相差フィルムの厚みムラを検出し、検出された厚みムラのうち凹部については、その厚みムラの凹部を埋めることにより、位相差フィルムの厚みムラを修正する。また、検出された厚みムラのうち凸部については、その厚みムラの凸部を削ることによって位相差フィルムの厚みムラを修正する。
【００１０】
そして、例えば、走行している位相差フィルムについて、ラインセンサーの形で上記厚みムラを検出することで、位相差フィルムについての厚みムラの面的な情報を得ることができる。
位相差フィルムの厚みムラの検出については、例えば、検査部に非接触赤外線式インラインシート厚み測定装置（（株）アヤハエンジニアリング製ＡＤＭ−ＩＲ）を用いて、フィルムを走行させながらフィルム全幅の多数の点について厚み計測を行い、フィルム厚みの面分布を測定することができる。
そして、例えばフィルムの目標の厚みを基準値として、フィルム厚の測定値の基準値からのズレを計算して、基準値よりフィルム厚の薄い箇所を凹部、基準値よりフィルム厚の厚い箇所を凸部とする。
【００１１】
厚みムラの凹部については、例えば、インクジェットを利用して、その凹部を埋めることができる。インクジェットのインクとして位相差フィルムの形成材料の溶液を使用し、その溶液をインクジェット装置のヘッドから位相差フィルムの凹部に向けて、乾燥時に凹部の体積となる分量だけインクジェット滴として吐出することで、凹部を位相差フィルムの形成材料で埋め、厚みムラを修正することができる。
インクジェットの方式としては、従来周知の方式を使用できるが、例えば、特開平９−１１４７１号公報記載のインクジェット装置（バブルジェット（登録商標）方式であるが、気泡発生部と液体吐出部が区切られており、粘度１５０ｃｐｓの高粘度液体でも良好に吐出できる。）を好適に使用することができる。
液晶材料を吐出する場合、液晶材料を配向させるために直前にラビングを行うこともある。また、磁場を用いて、液晶材料の配向を制御することも可能である。
【００１２】
また、厚みムラの凸部については、例えば、凸部を滑らかに研磨することができる研磨機で削ることで、厚みムラを修正することができる。例えば、住友スリーエム（株）製７４０３ポリッシングサンダーに日本ミクロコーティング（株）製液晶パネル用ポリッシングスラリーを用いて研磨する方法を用いることができる。
【００１３】
（位相差フィルム）
本発明の位相差フィルムは、上記した厚みムラ修正方法によりその厚みムラを修正した位相差フィルムである。以下、位相差フィルムについて、簡単に説明する。
位相差フィルムは、複屈折特性が制御されたフィルムである。（なお、複屈折が特に小さく０にしたものも位相差フィルムに入る。）位相差フィルムは、例えば液晶表示装置において位相差を補償する光学補償フィルム等として、液晶表示装置の表示画面の着色を取り除いたり、視野角特性を改善したりする目的で用いられる。
位相差フィルムは、一般に高分子が主成分であるフィルムが多いが、高分子フィルムを支持体として、その上に他の物質、例えば液晶を塗布したものもある。本発明の位相差フィルムとしては、フィルムに液晶層を塗布したものであってもよいし、高分子膜からなるフィルムであってもよい。
【００１４】
（液晶層を塗布した位相差フィルム）
液晶層を塗布した位相差フィルムは、例えば、光学的異方性が小さいセルロースアシレートフィルムに配向処理をした後、液晶性材料を含有する組成物を塗布して、複屈折を持つ光学異方性層とすることで、形成することができる。液晶性材料としては、ディスコティック液晶性化合物又は棒状液晶性化合物を使用することができる。液晶性化合物は重合反応により配向状態で固定されることが好ましい。
なお、液晶層を塗布した位相差フィルムにおいて、位相差フィルムの厚みムラが液晶層の塗布ムラに起因する場合は、液晶層を形成する材料を凹部に埋める際にラビング等の配向処理を行う。
【００１５】
（高分子膜からなる位相差フィルム）
高分子膜からなる位相差フィルムは、光学異方性を発現し得るポリマー、例えば、ポリオレフィン（例、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー）、ポリカーボネート、セルロースエステル（例、セルローストリアセーテート、セルロースジアセテート）等を用いて、延伸により光学異方性のものとすることで形成することができる。延伸方法としては、具体的には、２つ以上のロールの周速差を利用した縦一軸延伸、又はポリマーフィルムの両サイドを掴んで幅方向に延伸するテンター延伸、これらを組み合わせての二軸延伸が好ましい。
高分子膜からなる位相差フィルムにおいては、延伸前に厚みムラを検出して、本発明により厚みムラを修正してから、延伸処理を行うこともできる。
【００１６】
（厚みムラ修正装置）
以下、本発明の厚みムラ修正装置について、図１に示す概念図に則して説明する。
厚みムラ修正装置１は、位相差フィルムＦの厚みムラを検出する手段２と検出手段２によって検出された厚みムラを修正する手段３によって構成されている。また、厚みムラ修正手段３は、厚みムラの凹部を埋める手段３Ａ及び／又は厚みムラの凸部を削る手段３Ｂとを有している。
【００１７】
厚みムラ検出手段２では、走行してくる位相差フィルムＦの厚みムラを、例えばライン状のセンサーでフィルム全幅について検出し、位相差フィルムＦについての面的な厚みムラの情報を得て、その情報を厚みムラ修正手段３に送る。
厚みムラ修正手段３では、位相差フィルムＦの谷の部分（厚みムラの凹部）の箇所について、厚みムラの凹部を埋める手段３Ａで厚みムラの凹部を埋め、山の部分（厚みムラの凸部）の箇所については、厚みムラの凸部を削る手段３Ｂで厚みムラの凸部を削ることで、位相差フィルムＦの厚みムラを修正する。
【００１８】
厚みムラの凹部を埋める手段３Ａにおいては、例えば図２に示すように、インクジェット方式を利用することにより、インクジェット装置のヘッド６からフィルム形成材料溶液（インク滴）７を吐出し、谷の部分（厚みムラの凹部）５を埋めることができる。液晶性材料の溶液を吐出する場合は、埋めるべき谷の部分をラビング処理等配向処理することで、液晶性材料を配向させることもできる。
厚みムラの凸部を削る手段３Ｂにおいては、凸部を選択的に研磨するようにしても良いし、フィルム幅全体を研磨することで凸部を研磨するようにしても良い。
【００１９】
（楕円偏光板）
液晶表示装置には、通常液晶セルを挟んで両側に偏光板が使用されている。また、液晶表示装置には、上記したように、液晶表示装置の表示画面の着色を取り除いたり、視野角特性を改善したりする目的での光学補償フィルムとして位相差フィルムが用いられるようになったが、液晶表示装置自体が厚くなってしまう。そこで、偏光膜の片面に位相差フィルム、他方の面に保護フィルムを有する楕円偏光板を用いることで、液晶表示装置を厚くすることなく、表示特性を改善することが提案されている。
本発明の楕円偏光板は、本発明により厚みムラを修正した位相差フィルムを偏光膜の片面に有するものである。
【００２０】
（液晶表示装置）
本発明の液晶表示装置は、本発明により厚みムラを修正した位相差フィルムを光学補償フィルムとして有するものである。あるいは、本発明により厚みムラを修正した位相差フィルムを偏光膜の片面に有する楕円偏光板を有するものである。
【実施例】
【００２１】
特開２００５−３３８５９７号公報の実施例１に記載のとおりにして、位相差フィルムの支持体フィルム（厚さ９２μｍ）を作製した。
支持体フィルムを非接触赤外線式インラインシート厚み測定装置（（株）アヤハエンジニアリング製ＡＤＭ−ＩＲ）に通して厚み計測を行い、凸部凹部がほとんど目立たないことを確認した。そこでこの支持体フィルムはそのまま使用することとした。
なお、支持体フィルムに凸部凹部が存在する場合は、支持体フィルム用の厚みムラ修正用溶液を調整して、支持体についても本発明により厚さを修正することができる。
【００２２】
特開２００５−３３８５９７号公報の実施例１に記載のとおりにして、支持体フィルム上に下塗り層を形成し、さらに液晶層を形成して、位相差フィルムを作製した。その際、液晶層の塗布において塗布条件を多少変えることで液晶層表面に多少の凹凸が形成されるようにした。
偏光板をクロスニコル配置とし、得られた位相差フィルムのムラを観察したところ、正面、および法線から６０°まで傾けた方向から見て、ムラが検出された。
【００２３】
位相差フィルムを非接触赤外線式インラインシート厚み測定装置（（株）アヤハエンジニアリング製ＡＤＭ−ＩＲ）に通して、フィルム全幅の多数の点について厚み計測を行い、フィルム厚みの面分布のデータを得た。
支持体フィルムと液晶層の厚さの目標値を基準値とし、フィルム厚の測定値の基準値からのズレを計算して、基準値よりフィルム厚がマイナスとなる箇所（凹部）についてのマイナス厚みの面分布データを得た。
特開平９−１１４７１号公報記載の図１に示した形態のインクジェットのヘッドを作製し、インクジェット装置に組み込んだ。
また、位相差フィルムの凹部に吐出するインクジェットのインク液として、以下のごとき処方（特開２００５−３３８５９７号公報の実施例１の液晶化合物層塗布液処方において、溶媒（メチルエチルケトン）量を１０倍とした。）で調整した溶液を用いた。
【００２４】
（液晶化合物層厚みムラ修正用溶液の調整）
１０２０Ｋｇのメチルエチルケトンに、下記の円盤状液晶化合物４１．０１Ｋｇ、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）４．０６Ｋｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．３５Ｋｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．３５Ｋｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．４５Ｋｇ、クエン酸エステル（三協化学製 ＡＳ３）０．４５Ｋｇを溶解した。溶液に、フルオロ脂肪族基含有共重合体（メガファックＦ７８０ 大日本インキ（株）製）を０．１Ｋｇ加えて厚みムラ修正用溶液を調製した。
【００２５】
インクジェットヘッドの下に位相差フィルムを液晶化合物層を上にして走行させ、位相差フィルムの凹部のマイナス厚みの面分布データをインクジェットヘッドからのインク吐出量に換算した量の上記溶液を、作製したヘッドから凹部に向けて吐出させた。磁場を印加しながら加熱して、液晶化合物を配向させた後、乾燥した。
乾燥後の位相差フィルムについて、位相差フィルムの凸部のプラス厚みの面分布データを参照して、住友スリーエム（株）製７４０３ポリッシングサンダーに日本ミクロコーティング（株）製液晶パネル用ポリッシングスラリーを用いて凸部の研磨をした。
研磨後の支持体フィルムを非接触赤外線式インラインシート厚み測定装置（（株）アヤハエンジニアリング製ＡＤＭ−ＩＲ）に通して厚み計測を行い、凹部凸部がほとんど目立たなくなったことを確認した。
【００２６】
偏光板をクロスニコル配置とし、得られた位相差フィルムのムラを観察したところ、正面、および法線から６０°まで傾けた方向から見ても、ムラは検出されなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の厚みムラ修正装置を示す概念図である。
【図２】本発明の厚みムラの凹部を埋める手段の具体例としての、インクジェットを用いて厚みムラの凹部を埋める態様を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
Ｆ  位相差フィルム
１  厚みムラ修正装置
２  厚みムラ検出手段
３  厚みムラ修正手段
３Ａ  厚みムラの凹部を埋める手段
３Ｂ  厚みムラの凸部を削る手段
５  厚みムラの凹部（谷の部分）
６  インクジェット装置（ヘッド）
７  インク滴（フィルム形成材料）
【図１】
2007171823.tif 000003
【図２】
2007171823.tif 000004