液晶表示素子の連続製造システムおよび液晶表示素子の連続製造方法
【課題】剛性が低く薄い光学フィルム積層体を、安定的かつ高品位にハーフカットすることができる液晶表示素子の連続製造システム、液晶表示素子の連続製造方法およびハーフカット装置を提供する。
【解決手段】光学フィルム積層体の内、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、キャリアフィルムから剥離されたシート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【解決手段】光学フィルム積層体の内、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、キャリアフィルムから剥離されたシート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルム積層体の内、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成し、キャリアフィルムから剥離されたシート片を液晶パネルに貼り合わせる、液晶表示素子の連続製造システムおよび液晶表示素子の連続製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
厚さ１０〜５０μｍのキャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置（切断手段）と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムが知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、安定的なハーフカットが可能となる方法として、台座に剛性の低い柔軟材を用いることで、カッター側の基材シートを切断し、柔軟材側の剥離シートを柔軟材側に逃がして切断しないハーフカット方法が知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３７４１６号公報
【特許文献２】特開平７−２９２８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、光学フィルムのシート片の切断面には、光学的な使用の特徴から高品位の切断面が要求される。例えば、ハーフカット時に、切断面の粘着層が変形すると、液晶パネルに貼り合わせた際に、その変形部位に気泡のかみこみが発生し、液晶表示素子において点欠陥となってしまう。したがって、粘着層を含む光学フィルムの場合は、ハーフカットの安定性だけでなく、ハーフカットの品位（切断面の品質）が重要である。しかしながら、この文献では、切断に用いるカッターの例が記載されているだけであり、安定的かつ高品位にハーフカットを行う方法について具体的に言及されていない。
【０００６】
また、特許文献２には、台座の硬度を調整することで、安定的なハーフカットを実現できると記載されている。しかしながら、剛性が低い光学フィルム積層体をハーフカットする場合には、単に台座の硬度調整のみによって安定的かつ高品位にハーフカットを行うことは難しい。ずなわち、台座の硬度が低いと、刃物の押し込みによって、光学フィルム積層体が局所的に変形し、糊欠けや糊の引きずりなどを生じさせてしまう。逆に台座の硬度が高いと、刃物の押し込みが過多のときには、光学フィルム積層体が台座側に逃げられず、キャリアフィルムの破断を招き、刃物の押し込みが足りないときには、光学フィルムの未切断による糊欠けや糊の引きずりを招く。更に、台座の硬度は、その構成材料に依存するため、離散的な値をとることしかできず、その最適化は難しい。
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであって、光学フィルム積層体を、安定的かつ高品位にハーフカットすることができる液晶表示素子の連続製造システム、液晶表示素子の連続製造方法およびハーフカット装置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下の本発明を完成するに至ったものである。
【０００９】
本発明は、キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、
前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、
前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【００１０】
この構成によれば、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。すなわち、弾性率の異なる第１台座部と第２台座部との協働作用によって、切断時の光学フィルム積層体の変形度合いを適切に調整し得る。
【００１１】
本発明による効果が発現されるメカニズムについて以下に説明する。図４Ａ,４Ｂ、５において、弾性率の異なる台座を使用した場合のハーフカットの概念を示す。図４Ａ、図４Ｂにおいて、台座２１２の弾性率が高い（硬度が高い）場合、刃２０１の設置精度や刃自身の形状精度（例えば丸刃の場合は真円度）が、直ちにフィルムに対する刃２０１の押し込み量の変化となり、切り込み深さの過多によるキャリアフィルム１２の破断（図４Ａ）や、切り込み不足による光学フィルム１３の未切断（図４Ｂ）などが発生しやすい。また、図５において、台座２１１の弾性率が低い（硬度が低く柔らかい）場合、刃２０１の押圧に応じた台座２１１の変形により、光学フィルム積層体１０自体も切断部位にて局所的に過度に変形する。このように、光学フィルム積層体１０が局所的に過度に変形した状態で切断すると、粘着剤層１３１に不必要な応力が掛ったり、切断部の安定性が失われ、糊欠けや糊の引きずりなどの切断面の糊不良が発生してしまう。一方、図１に示すように、台座２１が、弾性率の異なる２層構造であって、キャリアフィルムと接する最表面の第１台座部２１１の弾性率が２層目（下層）の第２台座部２１２のそれよりも低い場合には、台座２１は、弾性率が低い第１台座部２１１の影響を受け、変形性を有しつつも、弾性率が高い第２台座部２１２の影響を受け、変形し過ぎることがない。すなわち、台座２１は、刃２０１の押圧に応じて、光学フィルム積層体１０（キャリアフィルム１２）とともに変形するとともに光学フィルム積層体１０の局所的な過度の変形を防ぐために必要な反発力も与えられる。これにより、光学フィルム１３を安定的にハーフカットすることが可能となり、かつ、糊欠けや糊の引きずりを生じさせない綺麗な切断面を形成できる。以上に示したように、単層台座の場合、安定的かつ高品位に光学フィルム積層体をハーフカットすることは難しいが、本発明のように積層化の概念を導入することで、比較的容易に可能になる。
【００１２】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の厚みが、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍである。
【００１３】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の弾性率が、０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａである。前記第２台座部の弾性率が、１３０ＧＰａ以上である。
【００１４】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の弾性率と前記第２台座部の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上であることが好ましい。これによって、上記作用効果をより発揮する。
【００１５】
上記発明の一実施形態として、前記刃物が、丸刃である。丸刃は、真円に加工することが難しいため、必然的に切り込み深さにばらつきがある。しかし、本発明によれば、台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定的かつ高品位のハーフカットが可能である。
【００１６】
上記発明の一実施形態として、前記キャリアフィルムの厚みが、２０μｍ〜５０μｍである。
【００１７】
また、他の本発明は、キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合工程とを含む液晶表示素子の連続製造方法であって、
前記ハーフカット工程は、第１台座部と当該該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する台座の当該第１台座部上に、前記キャリアフィルムを当該第１台座部側にして前記光学フィルム積層体を配置し、当該キャリアフィルムを残して前記光学フィルムをその幅方向に切断する工程である。
【００１８】
この構成によれば、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。すなわち、弾性率の異なる第１台座部と第２台座部との協働作用によって、切断時の光学フィルム積層体の変形度合いを適切に調整し得る。
【００１９】
上記発明の一実施形態として、前記ハーフカット工程において、前記光学フィルムを切断するための刃物が、丸刃である。台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定的かつ高品位のハーフカットが可能である。
【００２０】
また、他の本発明は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有するハーフカット装置であって、
前記台座が、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【００２１】
この構成によって、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成する場合に、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。
【００２２】
上記発明の一実施形態として、前記刃物が、丸刃である。台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定かつ高品位のハーフカットが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の台座の一例を示した概略図。
【図２】液晶表示素子の製造システムの一例を示した概略図。
【図３】丸刃による切断の一例を示した概略図。
【図４Ａ】弾性率の高い単層台座の一例を示した概略図。
【図４Ｂ】弾性率の高い単層台座の一例を示した概略図。
【図５】弾性率の低い単層台座の一例を示した概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図１、２を参照しながら、液晶表示素子の連続製造システムおよび連続製造方法をさらに具体的に説明するが、本発明は本実施形態の態様に限定されるものではない。
【００２５】
本実施形態の液晶表示素子の連続製造システムは、キャリアフィルム１２と、当該キャリアフィルム１２上に粘着層１３２を介して当該粘着層１３２を含む偏光フィルム（光学フィルム）１３とを有する光学フィルム積層体１０の内、当該キャリアフィルム１２を残して当該偏光フィルム１３をその幅方向に切断して当該偏光フィルム１３のシート片１３５を形成するハーフカット装置２０と、前記キャリアフィルム１２から剥離された前記シート片１３５を液晶パネル４に貼り合わせる貼合装置１０３とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、前記ハーフカット装置２０は、刃物２０１と、当該刃物２０１に対向する台座２１とを有し、前記台座２１は、前記刃物２０１から近位の第１台座部２１１と、前記刃物２０１から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部２１２とが積層された構造を有する。
【００２６】
偏光フィルム１３は、例えば、一般的には、偏光子フィルム（厚さは１０〜３０μｍ程度）と、偏光子フィルムの片面または両面に偏光子保護フィルム（厚さは２０〜８０μｍ程度）が接着剤または粘着剤で形成される。なお、光学フィルムは、偏光子フィルムを必須とする偏光フィルムに限定されず、他の光学特性を有するフィルム（例えば、位相差フィルム、視角補償フィルム、輝度向上フィルム等）でもよく、複数種類が積層された積層構造でもよい。本実施形態において、偏光フィルム１３は表面保護フィルム、位相差フィルム、輝度向上フィルムなどを含んでいてもよい。
【００２７】
粘着層１３２を構成する粘着剤は、特に制限されず、例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられる。粘着層１３２の厚みは、例えば、１０〜４０μｍである。
【００２８】
キャリアフィルムは、例えばプラスチックフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリオレフィン系フィルム等）等の従来公知のフィルムを用いることができる。また、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。キャリアフィルム１２は、その厚みが２０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００２９】
光学フィルム積層体の厚みは、例えば、５０μｍ〜４００μｍの範囲が挙げられる。光学フィルム積層体の１ｍｍ幅あたりの剛性は、例えば、０．１〜５０Ｎ・ｍｍ２である。なお、光学フィルム積層体の剛性（Ｎ・ｍｍ２）は、弾性率Ｅ（ＭＰａ）、幅をｂ（ｍｍ）、厚みをｈ（ｍｍ）としたときに、Ｅ×ｂ×ｈ３／１２で算出される。
【００３０】
（連続ロール）
連続ロール１は、キャリアフィルム１２と、キャリアフィルム１２に粘着層１３２を介して形成された送り方向（長手方向）に平行な吸収軸を有する偏光フィルム１３（粘着層１３２を含む）とを含む光学フィルム積層体１０をロール状に巻いたものである。図２（ｂ）に、光学フィルム積層体１０の積層構造の断面の一例を示す。
【００３１】
（液晶表示素子）
液晶表示素子は、液晶パネルの片面または両面に少なくとも偏光フィルムのシート片が形成されたものであり、必要に応じて駆動回路が組込まれる。液晶パネルは、例えば、垂直配向（ＶＡ）型、面内スイッチング（ＩＰＳ）型などの任意なタイプのものを用いることができる。図２に示す液晶パネル４は、対向配置される一対の基板間に液晶層が封止された構成である。
【００３２】
液晶表示素子の連続製造システムは、フィルム搬送部１０１と、液晶パネル搬送部１０２と、貼合装置１０３（貼付ロール５０ａ、駆動ロール５０ｂ）と、液晶パネル搬送部１０４とを有するシート片積層装置１００を備える。シート片積層装置１００は、液晶パネル４の一方面に偏光フィルムのシート片１３５を貼り付けて積層する。液晶表示素子の連続製造システムは、さらに、別のシート片積層装置（不図示）を備え、これによって液晶パネルの他方面に偏光フィルムのシート片を貼り付けて積層してもよい。別のシート片積層装置は、シート片積層装置１００と同様の構成を有してもよい。
【００３３】
フィルム搬送部１０１は、連続ロール１から光学フィルム積層体１０を繰り出しながら、粘着剤１３２を含む長尺の偏光フィルム１３を切断加工して偏光フィルムのシート片１３５を形成し、キャリアフィルム１２からシート片１３５を剥離し、貼合装置１０３に供給する。そのために、フィルム搬送装置１０１は、繰出部１０１ａ、複数の搬送部１０１ｂ、ハーフカット装置２０、ダンサーロール３０、剥離部４０、巻取部６０を有する。
【００３４】
繰出部１０１ａには、連続ロール１が設置されており、連続ロール１から光学フィルム積層体１０を繰り出すようになっている。
【００３５】
複数の搬送部１０１ｂは、光学フィルム積層体１０に張力を掛けて当該光学フィルム積層体１０を搬送するように設置されている。
【００３６】
ハーフカット装置２０は、刃物２０１と、刃物２０１に対向する台座２１を有する。台座２１でキャリアフィルム１２側から光学フィルム積層体１０を固定しておいて、偏光フィルム１３をその幅方向に切断し、キャリアフィルム１２上に偏光フィルムのシート片１３５（粘着層含む）を形成する。
【００３７】
刃物２０としては、例えば、トムソン刃、カッター刃、丸刃（固定式、自転式を含む）などが挙げられるが、丸刃が好ましい。丸刃は、切断面が移動していくため一定位置で切断するカッター刃よりも刃の寿命が長く、交換頻度が少なくて済む。また、低弾性層表面（台座最表面）の押跡を回避するためには、カッター刃よりも丸刃を用いることが好ましい。跡が残りにくくなり、切断の高速連続処理（ひいては液晶表示素子の高速連続生産）に適する。
【００３８】
丸刃の刃径および真円度は、光学フィルム積層体の厚みなどによって適宜調整されるが、通常、刃径が３０ｍｍ〜１２０ｍｍ、真円度が５０μｍ以下である。なお、刃物がカッター刃や丸刃である場合、ハーフカット装置２０は、通常、刃物を光学フィルム積層体１０の幅方向にスライドさせるスライド機構をさらに備える。
【００３９】
（台座）
台座２１は、低弾性の第１台座部２１１と、第１台座部２１１より高弾性の第２台座部２１２の２層構造である。なお、第１台座部２１１および第２台座部２１２は、それぞれ単層構造でもよく、積層構造であってもよい。第１台座部２１１の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍであり、好ましくは０．２ｍｍ〜３．０ｍｍであり、より好ましくは０．３ｍｍ〜１．０ｍｍである。厚みが０．１ｍｍ未満であると、第１台座部２１１が寄与しなくなり、キャリアフィルム１２の破断や偏光フィルム１３の未切断を生じるおそれがある。厚みが５．０ｍｍを超えると、第２台座部２１２が寄与しなくなり（適度な反発力が得られなくなり）、切断時の光学フィルム積層体１０の局所的かつ過度な変形によって、糊欠け、糊引きずりを生じるおそれがある。また、第１台座部２１１（積層構造の場合は、それを構成するすべての層）の弾性率は、好ましくは０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａであり、より好ましくは１．０ＧＰａ〜５０ＧＰａである。弾性率が０．２ＧＰａ未満だと、柔らかすぎて糊欠けや糊残りが発生するおそれがある。弾性率が６０ＧＰａを超えると、硬過ぎて偏光フィルム１３の未切断またはキャリアフィルム１２の破断が生じるおそれがある。低弾性の第１台座部２１１の材料としては、例えば、アルミニウム、ニトリルゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、テフロン（登録商標）、ＡＢＳ樹脂、アクリル系樹脂などが挙げられる。
【００４０】
第１台座部２１１より高弾性の第２台座部２１２（積層構造の場合は、それを構成するすべての層）の弾性率は、好ましくは１３０ＧＰａ以上であり、より好ましくは１５０ＧＰａ以上である。弾性率が１３０ＧＰａ未満だと、糊欠けや糊残りが発生するおそれがある。高弾性の第２台座部２１２の材料としては、例えば、ステンレス鋼等の鋼鉄などが挙げられる。
【００４１】
第１台座部２１１の弾性率と第２台座部２１２の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上であることが好ましく、１５０ＧＰａ以上であることがより好ましい。
【００４２】
第１台座部２１１と第２台座部２１２の積層方法は、特に制限されず、例えば、融着、接着材、粘着剤、粘着テープ止めなどが挙げられる。
【００４３】
図３に、ハーフカット装置２０の一例を示す。ハーフカット装置２０は、台座２１と刃物２０２を有する。台座２１は、その両端部を側面支持部２１４で支持され、装置架台２１５から離れて設置されている。台座２１は、第１台座部２１１および第２台座部２１２を有する。第１台座部２１１は、第２台座部２１２に対しテープ２１３で貼り付けられている。そして、クランプ２３、２４が原位置（不図示）に待機している。切断時において、図３に示すように、クランプ２３、２４が原位置から図３において左に移動し、第１台座部２１１の面２１１ａに対し光学フィルム積層体１０を押し付ける。この状態で、原位置（不図示）に待機していた丸刃２０２が矢印Ａの方向に移動しながら光学フィルム積層体１０をハーフカットする（キャリアフィルム１２を切断せずに残して、偏光フィルム１３を切断する）。次いで、クランプ２３、２４が図３において右側に移動し（原位置に復帰し）、第１台座部２１１の面２１１ａに光学フィルム積層体１０を押さえつけることをやめる。丸刃２０２も原位置に復帰して次のハーフカット処理のために待機する。そして、光学フィルム積層体１０を所定距離移動させて、次のハーフカット処理を実行する。
【００４４】
ダンサーロール３０は、キャリアフィルム１２の張力を保持する機能を持つ。
【００４５】
剥離部４０は、その先端部でキャリアフィルム１２を内側にして折り返して、キャリアフィルム１２から偏光フィルムのシート片１３５を剥離する。本実施形態では、剥離部４０としては、先端部に先鋭ナイフエッジ部を用いているが、これに限定されるものではない。
【００４６】
巻取部６０は、偏光フィルムのシート片１３５が剥離されたキャリアフィルム１２を巻き取る。
【００４７】
貼合装置１０２は、搬送装置８０により搬送された液晶パネル４の上側から、剥離部４０によりキャリアフィルム１２が剥離されたシート片１３５を粘着層１３２を介して貼り付ける。本実施形態では、貼合装置１０２は、貼付ローラ５０ａ、駆動ローラ５０ｂで構成される。
【００４８】
搬送装置８０は、液晶パネル４、液晶パネル４の片面または両面に偏光フィルムのシート片を貼り付けた液晶表示素子Ｙを搬送する一連の搬送装置である。この搬送装置８０は、例えば、搬送ローラ８１、吸着プレート等を有して構成される。
【００４９】
液晶パネル４の他方面に他の偏光フィルムのシート片を貼り付けるために、上記で説明したシート片積層装置１００を用いることができる。
【００５０】
（液晶表示素子の連続製造方法）
液晶表示素子の連続製造方法は、キャリアフィルム１２と、当該キャリアフィルム１２上に粘着層１３２を介して形成される当該粘着層１３２を含む偏光フィルム１３とを有する光学フィルム積層体１０の内、当該キャリアフィルム１２を残して当該偏光フィルム１３をその幅方向に切断して当該偏光フィルム１３のシート片１３５を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルム１２から剥離された前記シート片１３５を液晶パネル４に貼り合わせる貼合工程とを含む。前記ハーフカット工程は、第１台座部２１１と当該該第１台座部２１１の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部２１２とが積層された構造を有する台座２１の当該第１台座部２１１上に、前記キャリアフィルム１２を当該第１台座部２１１側にして前記光学フィルム積層体１０を配置し、当該キャリアフィルム１２を残して前記光学フィルム１３をその幅方向に切断する工程であるである。
【００５１】
（別実施形態）
本実施形態では、液晶パネルの上側から偏光フィルムのシート片１３５を貼り付けているが、これに制限されず、液晶パネルの下側からシート片１３５を貼り付けてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、連続ロールから繰り出された長尺の偏光フィルムを所定間隔で切断するものであったが、本発明はとくにこの構成に制限されない。例えば、連続ロールから繰り出された長尺の光学フィルム積層体を欠点検査し、当該検査結果に基づいて欠点を避けるように切断（いわゆるスキップカット）してもよい。また、長尺の偏光フィルムに欠点位置を示すマークを予め付されている場合には、このマークを読み取り、当該マークに基づいて欠点を避けるように切断してもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、長尺の偏光フィルムが長手方向に平行な吸収軸を有するが、長尺の偏光フィルムの吸収軸方向はこれに限定されない。例えば、長尺の偏光フィルム１３がその短手方向（幅方向）に平行な吸収軸を有し、別の長尺の偏光フィルムがその長手方向に平行な吸収軸を有していてもよい。
【実施例】
【００５４】
実施例は、図２および図３の装置構成を用いている。長尺の偏光フィルム１３、キャリアフィルム１２を有する光学フィルム積層体１０をハーフカット装置２０でハーフカットした際の破断発生の有無と、ハーフカットの品位（糊欠け、糊引きずり）を評価した。長尺の光学フィルム積層体１０として、ＶＥＧＱ １７８４ＣＵＡＧ１５０（幅４００ｍｍ、１ｍｍ幅あたりの剛性８．５Ｎ・ｍｍ２、厚み２７３μｍ）を用いた。この長尺の光学フィルム積層体１０は、粘着剤（厚み２３μｍ）を含む長尺の偏光フィルム（厚み２３５μｍ）と、キャリアフィルムとしてＰＥＴフィルム（厚み３８μｍ）を有する。
【００５５】
刃物に丸刃（真円度３０μｍ、刃径１００ｍｍ）を用いた。台座（低弾性の第１台座部とそれよりも高弾性の第２台座部）の材料と、第１台座部の厚みを変えた各種条件で評価した。弾性率は、ダイプラ・ウィンテス株式会社製 ＳＡＩＣＡＳを用いて測定した。測定条件は、押し込み速度０．０５μｍ／ｓｅｃで、垂直に２μｍ押し込みとした。圧子として、曲率半径０．０４ｍｍの曲面のものを用いた。
【００５６】
実施例１の台座は、第１台座部に厚み０．５ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）、第２台座部に厚み３０ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いた。
【００５７】
実施例２の台座は、第１台座部に厚み３ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００５８】
実施例３の台座は、第２台座部にアルミニウム（ＡＬ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００５９】
実施例４の台座は、第１台座部に厚み１．０ｍｍのアルミニウム（ＡＬ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００６０】
実施例５の台座は、第１台座部に厚み０．５ｍｍのポリスチレン（PS）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００６１】
比較例１の台座は、単層の厚み３０ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）とした。
【００６２】
比較例２の台座は、単層の厚み３０ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）とした。
【００６３】
実施例１〜４、比較例１〜２のそれぞれにおいて、長尺の偏光フィルムをハーフカットし３００枚のシート片をキャリアフィルム上に形成した。キャリアフィルムの破断、ハーフカットの品位（糊欠け、糊引きずり）について目視で確認した。その結果を表１に示す。カット品位の評価では、不良と判断された枚数が０であれば「○」とし、１〜５であれば「△」とし、６以上であれば「×」とした。
【００６４】
【表１】
【００６５】
表１の結果から、比較例１、２のような単層の台座では、カット品位が共に悪く、比較例１のステンレス鋼の単層台座では、キャリアフィルムの破断が生じる場合があった。一方、実施例１、２および５は、いずれもキャリアフィルムの破断がなく、ハーフカットの品位も良好であった。実施例３，４は、キャリアフィルムの破断はなかったが、実施例１，２および５と比較してハーフカットの品位が若干低下した。
【符号の説明】
【００６６】
４ 液晶パネル
１０ 光学フィルム積層体
１２ キャリアフィルム
１３ 偏光フィルム
１３２ 粘着層
１３５ 偏光フィルムのシート片
２０ ハーフカット装置
２０１ 刃物
２０２ 丸刃
２０３ カッター刃
２１ 台座
２１１ 第１台座部
２１２ 第２台座部
１０３ 貼合装置
Ｙ 液晶表示素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルム積層体の内、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成し、キャリアフィルムから剥離されたシート片を液晶パネルに貼り合わせる、液晶表示素子の連続製造システムおよび液晶表示素子の連続製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
厚さ１０〜５０μｍのキャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置（切断手段）と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムが知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、安定的なハーフカットが可能となる方法として、台座に剛性の低い柔軟材を用いることで、カッター側の基材シートを切断し、柔軟材側の剥離シートを柔軟材側に逃がして切断しないハーフカット方法が知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３７４１６号公報
【特許文献２】特開平７−２９２８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、光学フィルムのシート片の切断面には、光学的な使用の特徴から高品位の切断面が要求される。例えば、ハーフカット時に、切断面の粘着層が変形すると、液晶パネルに貼り合わせた際に、その変形部位に気泡のかみこみが発生し、液晶表示素子において点欠陥となってしまう。したがって、粘着層を含む光学フィルムの場合は、ハーフカットの安定性だけでなく、ハーフカットの品位（切断面の品質）が重要である。しかしながら、この文献では、切断に用いるカッターの例が記載されているだけであり、安定的かつ高品位にハーフカットを行う方法について具体的に言及されていない。
【０００６】
また、特許文献２には、台座の硬度を調整することで、安定的なハーフカットを実現できると記載されている。しかしながら、剛性が低い光学フィルム積層体をハーフカットする場合には、単に台座の硬度調整のみによって安定的かつ高品位にハーフカットを行うことは難しい。ずなわち、台座の硬度が低いと、刃物の押し込みによって、光学フィルム積層体が局所的に変形し、糊欠けや糊の引きずりなどを生じさせてしまう。逆に台座の硬度が高いと、刃物の押し込みが過多のときには、光学フィルム積層体が台座側に逃げられず、キャリアフィルムの破断を招き、刃物の押し込みが足りないときには、光学フィルムの未切断による糊欠けや糊の引きずりを招く。更に、台座の硬度は、その構成材料に依存するため、離散的な値をとることしかできず、その最適化は難しい。
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであって、光学フィルム積層体を、安定的かつ高品位にハーフカットすることができる液晶表示素子の連続製造システム、液晶表示素子の連続製造方法およびハーフカット装置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下の本発明を完成するに至ったものである。
【０００９】
本発明は、キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、
前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、
前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【００１０】
この構成によれば、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。すなわち、弾性率の異なる第１台座部と第２台座部との協働作用によって、切断時の光学フィルム積層体の変形度合いを適切に調整し得る。
【００１１】
本発明による効果が発現されるメカニズムについて以下に説明する。図４Ａ,４Ｂ、５において、弾性率の異なる台座を使用した場合のハーフカットの概念を示す。図４Ａ、図４Ｂにおいて、台座２１２の弾性率が高い（硬度が高い）場合、刃２０１の設置精度や刃自身の形状精度（例えば丸刃の場合は真円度）が、直ちにフィルムに対する刃２０１の押し込み量の変化となり、切り込み深さの過多によるキャリアフィルム１２の破断（図４Ａ）や、切り込み不足による光学フィルム１３の未切断（図４Ｂ）などが発生しやすい。また、図５において、台座２１１の弾性率が低い（硬度が低く柔らかい）場合、刃２０１の押圧に応じた台座２１１の変形により、光学フィルム積層体１０自体も切断部位にて局所的に過度に変形する。このように、光学フィルム積層体１０が局所的に過度に変形した状態で切断すると、粘着剤層１３１に不必要な応力が掛ったり、切断部の安定性が失われ、糊欠けや糊の引きずりなどの切断面の糊不良が発生してしまう。一方、図１に示すように、台座２１が、弾性率の異なる２層構造であって、キャリアフィルムと接する最表面の第１台座部２１１の弾性率が２層目（下層）の第２台座部２１２のそれよりも低い場合には、台座２１は、弾性率が低い第１台座部２１１の影響を受け、変形性を有しつつも、弾性率が高い第２台座部２１２の影響を受け、変形し過ぎることがない。すなわち、台座２１は、刃２０１の押圧に応じて、光学フィルム積層体１０（キャリアフィルム１２）とともに変形するとともに光学フィルム積層体１０の局所的な過度の変形を防ぐために必要な反発力も与えられる。これにより、光学フィルム１３を安定的にハーフカットすることが可能となり、かつ、糊欠けや糊の引きずりを生じさせない綺麗な切断面を形成できる。以上に示したように、単層台座の場合、安定的かつ高品位に光学フィルム積層体をハーフカットすることは難しいが、本発明のように積層化の概念を導入することで、比較的容易に可能になる。
【００１２】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の厚みが、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍである。
【００１３】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の弾性率が、０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａである。前記第２台座部の弾性率が、１３０ＧＰａ以上である。
【００１４】
上記発明の一実施形態として、前記第１台座部の弾性率と前記第２台座部の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上であることが好ましい。これによって、上記作用効果をより発揮する。
【００１５】
上記発明の一実施形態として、前記刃物が、丸刃である。丸刃は、真円に加工することが難しいため、必然的に切り込み深さにばらつきがある。しかし、本発明によれば、台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定的かつ高品位のハーフカットが可能である。
【００１６】
上記発明の一実施形態として、前記キャリアフィルムの厚みが、２０μｍ〜５０μｍである。
【００１７】
また、他の本発明は、キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合工程とを含む液晶表示素子の連続製造方法であって、
前記ハーフカット工程は、第１台座部と当該該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する台座の当該第１台座部上に、前記キャリアフィルムを当該第１台座部側にして前記光学フィルム積層体を配置し、当該キャリアフィルムを残して前記光学フィルムをその幅方向に切断する工程である。
【００１８】
この構成によれば、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。すなわち、弾性率の異なる第１台座部と第２台座部との協働作用によって、切断時の光学フィルム積層体の変形度合いを適切に調整し得る。
【００１９】
上記発明の一実施形態として、前記ハーフカット工程において、前記光学フィルムを切断するための刃物が、丸刃である。台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定的かつ高品位のハーフカットが可能である。
【００２０】
また、他の本発明は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有するハーフカット装置であって、
前記台座が、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する。
【００２１】
この構成によって、キャリアフィルムを残して光学フィルムをその幅方向に切断して光学フィルムのシート片を形成する場合に、弾性率の低い層（第１台座部）を刃物側の最表面にしたことで、カッターの切り込み深さに高精度を要求することなく、安定的にハーフカットできる。また、２層目を弾性率の高い層（第２台座部）にしたことで、糊欠けや糊の引きずり等の不具合を抑制でき、高品位にハーフカットできる。
【００２２】
上記発明の一実施形態として、前記刃物が、丸刃である。台座を積層構造にしたことで、刃物の切り込み深さに高精度を要求することなく、丸刃であっても安定かつ高品位のハーフカットが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の台座の一例を示した概略図。
【図２】液晶表示素子の製造システムの一例を示した概略図。
【図３】丸刃による切断の一例を示した概略図。
【図４Ａ】弾性率の高い単層台座の一例を示した概略図。
【図４Ｂ】弾性率の高い単層台座の一例を示した概略図。
【図５】弾性率の低い単層台座の一例を示した概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図１、２を参照しながら、液晶表示素子の連続製造システムおよび連続製造方法をさらに具体的に説明するが、本発明は本実施形態の態様に限定されるものではない。
【００２５】
本実施形態の液晶表示素子の連続製造システムは、キャリアフィルム１２と、当該キャリアフィルム１２上に粘着層１３２を介して当該粘着層１３２を含む偏光フィルム（光学フィルム）１３とを有する光学フィルム積層体１０の内、当該キャリアフィルム１２を残して当該偏光フィルム１３をその幅方向に切断して当該偏光フィルム１３のシート片１３５を形成するハーフカット装置２０と、前記キャリアフィルム１２から剥離された前記シート片１３５を液晶パネル４に貼り合わせる貼合装置１０３とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、前記ハーフカット装置２０は、刃物２０１と、当該刃物２０１に対向する台座２１とを有し、前記台座２１は、前記刃物２０１から近位の第１台座部２１１と、前記刃物２０１から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部２１２とが積層された構造を有する。
【００２６】
偏光フィルム１３は、例えば、一般的には、偏光子フィルム（厚さは１０〜３０μｍ程度）と、偏光子フィルムの片面または両面に偏光子保護フィルム（厚さは２０〜８０μｍ程度）が接着剤または粘着剤で形成される。なお、光学フィルムは、偏光子フィルムを必須とする偏光フィルムに限定されず、他の光学特性を有するフィルム（例えば、位相差フィルム、視角補償フィルム、輝度向上フィルム等）でもよく、複数種類が積層された積層構造でもよい。本実施形態において、偏光フィルム１３は表面保護フィルム、位相差フィルム、輝度向上フィルムなどを含んでいてもよい。
【００２７】
粘着層１３２を構成する粘着剤は、特に制限されず、例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられる。粘着層１３２の厚みは、例えば、１０〜４０μｍである。
【００２８】
キャリアフィルムは、例えばプラスチックフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリオレフィン系フィルム等）等の従来公知のフィルムを用いることができる。また、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。キャリアフィルム１２は、その厚みが２０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００２９】
光学フィルム積層体の厚みは、例えば、５０μｍ〜４００μｍの範囲が挙げられる。光学フィルム積層体の１ｍｍ幅あたりの剛性は、例えば、０．１〜５０Ｎ・ｍｍ２である。なお、光学フィルム積層体の剛性（Ｎ・ｍｍ２）は、弾性率Ｅ（ＭＰａ）、幅をｂ（ｍｍ）、厚みをｈ（ｍｍ）としたときに、Ｅ×ｂ×ｈ３／１２で算出される。
【００３０】
（連続ロール）
連続ロール１は、キャリアフィルム１２と、キャリアフィルム１２に粘着層１３２を介して形成された送り方向（長手方向）に平行な吸収軸を有する偏光フィルム１３（粘着層１３２を含む）とを含む光学フィルム積層体１０をロール状に巻いたものである。図２（ｂ）に、光学フィルム積層体１０の積層構造の断面の一例を示す。
【００３１】
（液晶表示素子）
液晶表示素子は、液晶パネルの片面または両面に少なくとも偏光フィルムのシート片が形成されたものであり、必要に応じて駆動回路が組込まれる。液晶パネルは、例えば、垂直配向（ＶＡ）型、面内スイッチング（ＩＰＳ）型などの任意なタイプのものを用いることができる。図２に示す液晶パネル４は、対向配置される一対の基板間に液晶層が封止された構成である。
【００３２】
液晶表示素子の連続製造システムは、フィルム搬送部１０１と、液晶パネル搬送部１０２と、貼合装置１０３（貼付ロール５０ａ、駆動ロール５０ｂ）と、液晶パネル搬送部１０４とを有するシート片積層装置１００を備える。シート片積層装置１００は、液晶パネル４の一方面に偏光フィルムのシート片１３５を貼り付けて積層する。液晶表示素子の連続製造システムは、さらに、別のシート片積層装置（不図示）を備え、これによって液晶パネルの他方面に偏光フィルムのシート片を貼り付けて積層してもよい。別のシート片積層装置は、シート片積層装置１００と同様の構成を有してもよい。
【００３３】
フィルム搬送部１０１は、連続ロール１から光学フィルム積層体１０を繰り出しながら、粘着剤１３２を含む長尺の偏光フィルム１３を切断加工して偏光フィルムのシート片１３５を形成し、キャリアフィルム１２からシート片１３５を剥離し、貼合装置１０３に供給する。そのために、フィルム搬送装置１０１は、繰出部１０１ａ、複数の搬送部１０１ｂ、ハーフカット装置２０、ダンサーロール３０、剥離部４０、巻取部６０を有する。
【００３４】
繰出部１０１ａには、連続ロール１が設置されており、連続ロール１から光学フィルム積層体１０を繰り出すようになっている。
【００３５】
複数の搬送部１０１ｂは、光学フィルム積層体１０に張力を掛けて当該光学フィルム積層体１０を搬送するように設置されている。
【００３６】
ハーフカット装置２０は、刃物２０１と、刃物２０１に対向する台座２１を有する。台座２１でキャリアフィルム１２側から光学フィルム積層体１０を固定しておいて、偏光フィルム１３をその幅方向に切断し、キャリアフィルム１２上に偏光フィルムのシート片１３５（粘着層含む）を形成する。
【００３７】
刃物２０としては、例えば、トムソン刃、カッター刃、丸刃（固定式、自転式を含む）などが挙げられるが、丸刃が好ましい。丸刃は、切断面が移動していくため一定位置で切断するカッター刃よりも刃の寿命が長く、交換頻度が少なくて済む。また、低弾性層表面（台座最表面）の押跡を回避するためには、カッター刃よりも丸刃を用いることが好ましい。跡が残りにくくなり、切断の高速連続処理（ひいては液晶表示素子の高速連続生産）に適する。
【００３８】
丸刃の刃径および真円度は、光学フィルム積層体の厚みなどによって適宜調整されるが、通常、刃径が３０ｍｍ〜１２０ｍｍ、真円度が５０μｍ以下である。なお、刃物がカッター刃や丸刃である場合、ハーフカット装置２０は、通常、刃物を光学フィルム積層体１０の幅方向にスライドさせるスライド機構をさらに備える。
【００３９】
（台座）
台座２１は、低弾性の第１台座部２１１と、第１台座部２１１より高弾性の第２台座部２１２の２層構造である。なお、第１台座部２１１および第２台座部２１２は、それぞれ単層構造でもよく、積層構造であってもよい。第１台座部２１１の厚みは、例えば、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍであり、好ましくは０．２ｍｍ〜３．０ｍｍであり、より好ましくは０．３ｍｍ〜１．０ｍｍである。厚みが０．１ｍｍ未満であると、第１台座部２１１が寄与しなくなり、キャリアフィルム１２の破断や偏光フィルム１３の未切断を生じるおそれがある。厚みが５．０ｍｍを超えると、第２台座部２１２が寄与しなくなり（適度な反発力が得られなくなり）、切断時の光学フィルム積層体１０の局所的かつ過度な変形によって、糊欠け、糊引きずりを生じるおそれがある。また、第１台座部２１１（積層構造の場合は、それを構成するすべての層）の弾性率は、好ましくは０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａであり、より好ましくは１．０ＧＰａ〜５０ＧＰａである。弾性率が０．２ＧＰａ未満だと、柔らかすぎて糊欠けや糊残りが発生するおそれがある。弾性率が６０ＧＰａを超えると、硬過ぎて偏光フィルム１３の未切断またはキャリアフィルム１２の破断が生じるおそれがある。低弾性の第１台座部２１１の材料としては、例えば、アルミニウム、ニトリルゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、テフロン（登録商標）、ＡＢＳ樹脂、アクリル系樹脂などが挙げられる。
【００４０】
第１台座部２１１より高弾性の第２台座部２１２（積層構造の場合は、それを構成するすべての層）の弾性率は、好ましくは１３０ＧＰａ以上であり、より好ましくは１５０ＧＰａ以上である。弾性率が１３０ＧＰａ未満だと、糊欠けや糊残りが発生するおそれがある。高弾性の第２台座部２１２の材料としては、例えば、ステンレス鋼等の鋼鉄などが挙げられる。
【００４１】
第１台座部２１１の弾性率と第２台座部２１２の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上であることが好ましく、１５０ＧＰａ以上であることがより好ましい。
【００４２】
第１台座部２１１と第２台座部２１２の積層方法は、特に制限されず、例えば、融着、接着材、粘着剤、粘着テープ止めなどが挙げられる。
【００４３】
図３に、ハーフカット装置２０の一例を示す。ハーフカット装置２０は、台座２１と刃物２０２を有する。台座２１は、その両端部を側面支持部２１４で支持され、装置架台２１５から離れて設置されている。台座２１は、第１台座部２１１および第２台座部２１２を有する。第１台座部２１１は、第２台座部２１２に対しテープ２１３で貼り付けられている。そして、クランプ２３、２４が原位置（不図示）に待機している。切断時において、図３に示すように、クランプ２３、２４が原位置から図３において左に移動し、第１台座部２１１の面２１１ａに対し光学フィルム積層体１０を押し付ける。この状態で、原位置（不図示）に待機していた丸刃２０２が矢印Ａの方向に移動しながら光学フィルム積層体１０をハーフカットする（キャリアフィルム１２を切断せずに残して、偏光フィルム１３を切断する）。次いで、クランプ２３、２４が図３において右側に移動し（原位置に復帰し）、第１台座部２１１の面２１１ａに光学フィルム積層体１０を押さえつけることをやめる。丸刃２０２も原位置に復帰して次のハーフカット処理のために待機する。そして、光学フィルム積層体１０を所定距離移動させて、次のハーフカット処理を実行する。
【００４４】
ダンサーロール３０は、キャリアフィルム１２の張力を保持する機能を持つ。
【００４５】
剥離部４０は、その先端部でキャリアフィルム１２を内側にして折り返して、キャリアフィルム１２から偏光フィルムのシート片１３５を剥離する。本実施形態では、剥離部４０としては、先端部に先鋭ナイフエッジ部を用いているが、これに限定されるものではない。
【００４６】
巻取部６０は、偏光フィルムのシート片１３５が剥離されたキャリアフィルム１２を巻き取る。
【００４７】
貼合装置１０２は、搬送装置８０により搬送された液晶パネル４の上側から、剥離部４０によりキャリアフィルム１２が剥離されたシート片１３５を粘着層１３２を介して貼り付ける。本実施形態では、貼合装置１０２は、貼付ローラ５０ａ、駆動ローラ５０ｂで構成される。
【００４８】
搬送装置８０は、液晶パネル４、液晶パネル４の片面または両面に偏光フィルムのシート片を貼り付けた液晶表示素子Ｙを搬送する一連の搬送装置である。この搬送装置８０は、例えば、搬送ローラ８１、吸着プレート等を有して構成される。
【００４９】
液晶パネル４の他方面に他の偏光フィルムのシート片を貼り付けるために、上記で説明したシート片積層装置１００を用いることができる。
【００５０】
（液晶表示素子の連続製造方法）
液晶表示素子の連続製造方法は、キャリアフィルム１２と、当該キャリアフィルム１２上に粘着層１３２を介して形成される当該粘着層１３２を含む偏光フィルム１３とを有する光学フィルム積層体１０の内、当該キャリアフィルム１２を残して当該偏光フィルム１３をその幅方向に切断して当該偏光フィルム１３のシート片１３５を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルム１２から剥離された前記シート片１３５を液晶パネル４に貼り合わせる貼合工程とを含む。前記ハーフカット工程は、第１台座部２１１と当該該第１台座部２１１の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部２１２とが積層された構造を有する台座２１の当該第１台座部２１１上に、前記キャリアフィルム１２を当該第１台座部２１１側にして前記光学フィルム積層体１０を配置し、当該キャリアフィルム１２を残して前記光学フィルム１３をその幅方向に切断する工程であるである。
【００５１】
（別実施形態）
本実施形態では、液晶パネルの上側から偏光フィルムのシート片１３５を貼り付けているが、これに制限されず、液晶パネルの下側からシート片１３５を貼り付けてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、連続ロールから繰り出された長尺の偏光フィルムを所定間隔で切断するものであったが、本発明はとくにこの構成に制限されない。例えば、連続ロールから繰り出された長尺の光学フィルム積層体を欠点検査し、当該検査結果に基づいて欠点を避けるように切断（いわゆるスキップカット）してもよい。また、長尺の偏光フィルムに欠点位置を示すマークを予め付されている場合には、このマークを読み取り、当該マークに基づいて欠点を避けるように切断してもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、長尺の偏光フィルムが長手方向に平行な吸収軸を有するが、長尺の偏光フィルムの吸収軸方向はこれに限定されない。例えば、長尺の偏光フィルム１３がその短手方向（幅方向）に平行な吸収軸を有し、別の長尺の偏光フィルムがその長手方向に平行な吸収軸を有していてもよい。
【実施例】
【００５４】
実施例は、図２および図３の装置構成を用いている。長尺の偏光フィルム１３、キャリアフィルム１２を有する光学フィルム積層体１０をハーフカット装置２０でハーフカットした際の破断発生の有無と、ハーフカットの品位（糊欠け、糊引きずり）を評価した。長尺の光学フィルム積層体１０として、ＶＥＧＱ １７８４ＣＵＡＧ１５０（幅４００ｍｍ、１ｍｍ幅あたりの剛性８．５Ｎ・ｍｍ２、厚み２７３μｍ）を用いた。この長尺の光学フィルム積層体１０は、粘着剤（厚み２３μｍ）を含む長尺の偏光フィルム（厚み２３５μｍ）と、キャリアフィルムとしてＰＥＴフィルム（厚み３８μｍ）を有する。
【００５５】
刃物に丸刃（真円度３０μｍ、刃径１００ｍｍ）を用いた。台座（低弾性の第１台座部とそれよりも高弾性の第２台座部）の材料と、第１台座部の厚みを変えた各種条件で評価した。弾性率は、ダイプラ・ウィンテス株式会社製 ＳＡＩＣＡＳを用いて測定した。測定条件は、押し込み速度０．０５μｍ／ｓｅｃで、垂直に２μｍ押し込みとした。圧子として、曲率半径０．０４ｍｍの曲面のものを用いた。
【００５６】
実施例１の台座は、第１台座部に厚み０．５ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）、第２台座部に厚み３０ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いた。
【００５７】
実施例２の台座は、第１台座部に厚み３ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００５８】
実施例３の台座は、第２台座部にアルミニウム（ＡＬ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００５９】
実施例４の台座は、第１台座部に厚み１．０ｍｍのアルミニウム（ＡＬ）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００６０】
実施例５の台座は、第１台座部に厚み０．５ｍｍのポリスチレン（PS）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
【００６１】
比較例１の台座は、単層の厚み３０ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）とした。
【００６２】
比較例２の台座は、単層の厚み３０ｍｍのポリエチレン（ＰＥ）とした。
【００６３】
実施例１〜４、比較例１〜２のそれぞれにおいて、長尺の偏光フィルムをハーフカットし３００枚のシート片をキャリアフィルム上に形成した。キャリアフィルムの破断、ハーフカットの品位（糊欠け、糊引きずり）について目視で確認した。その結果を表１に示す。カット品位の評価では、不良と判断された枚数が０であれば「○」とし、１〜５であれば「△」とし、６以上であれば「×」とした。
【００６４】
【表１】
【００６５】
表１の結果から、比較例１、２のような単層の台座では、カット品位が共に悪く、比較例１のステンレス鋼の単層台座では、キャリアフィルムの破断が生じる場合があった。一方、実施例１、２および５は、いずれもキャリアフィルムの破断がなく、ハーフカットの品位も良好であった。実施例３，４は、キャリアフィルムの破断はなかったが、実施例１，２および５と比較してハーフカットの品位が若干低下した。
【符号の説明】
【００６６】
４ 液晶パネル
１０ 光学フィルム積層体
１２ キャリアフィルム
１３ 偏光フィルム
１３２ 粘着層
１３５ 偏光フィルムのシート片
２０ ハーフカット装置
２０１ 刃物
２０２ 丸刃
２０３ カッター刃
２１ 台座
２１１ 第１台座部
２１２ 第２台座部
１０３ 貼合装置
Ｙ 液晶表示素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、
前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、
前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する、液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項２】
前記第１台座部の厚みが、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍである、請求項１に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項３】
前記第１台座部の弾性率が、０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａである、請求項１または２に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項４】
前記第２台座部の弾性率が、１３０ＧＰａ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項５】
前記第１台座部の弾性率と前記第２台座部の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上である、請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項６】
前記刃物が、丸刃である、請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項７】
前記キャリアフィルムの厚みが、２０μｍ〜５０μｍである、請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項８】
キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合工程とを含む液晶表示素子の連続製造方法であって、
前記ハーフカット工程は、第１台座部と当該該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する台座の当該第１台座部上に、前記キャリアフィルムを当該第１台座部側にして前記光学フィルム積層体を配置し、当該キャリアフィルムを残して前記光学フィルムをその幅方向に切断する工程である、液晶表示素子の連続製造方法。
【請求項９】
刃物と、当該刃物に対向する台座とを有するハーフカット装置であって、
前記台座が、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する、ハーフカット装置。
【請求項１】
キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット装置と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合装置とを備える液晶表示素子の連続製造システムであって、
前記ハーフカット装置は、刃物と、当該刃物に対向する台座とを有し、
前記台座は、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する、液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項２】
前記第１台座部の厚みが、０．１ｍｍ〜５．０ｍｍである、請求項１に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項３】
前記第１台座部の弾性率が、０．２ＧＰａ〜６０ＧＰａである、請求項１または２に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項４】
前記第２台座部の弾性率が、１３０ＧＰａ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項５】
前記第１台座部の弾性率と前記第２台座部の弾性率との差が、１００ＧＰａ以上である、請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項６】
前記刃物が、丸刃である、請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項７】
前記キャリアフィルムの厚みが、２０μｍ〜５０μｍである、請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶表示素子の連続製造システム。
【請求項８】
キャリアフィルムと、当該キャリアフィルム上に粘着層を介して形成される当該粘着層を含む光学フィルムとを有する光学フィルム積層体の内、当該キャリアフィルムを残して当該光学フィルムをその幅方向に切断して当該光学フィルムのシート片を形成するハーフカット工程と、前記キャリアフィルムから剥離された前記シート片を液晶パネルに貼り合わせる貼合工程とを含む液晶表示素子の連続製造方法であって、
前記ハーフカット工程は、第１台座部と当該該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する台座の当該第１台座部上に、前記キャリアフィルムを当該第１台座部側にして前記光学フィルム積層体を配置し、当該キャリアフィルムを残して前記光学フィルムをその幅方向に切断する工程である、液晶表示素子の連続製造方法。
【請求項９】
刃物と、当該刃物に対向する台座とを有するハーフカット装置であって、
前記台座が、前記刃物から近位の第１台座部と、前記刃物から遠位でありかつ当該第１台座部の弾性率より高い弾性率を有する第２台座部とが積層された構造を有する、ハーフカット装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１０３３２２（Ｐ２０１３−１０３３２２Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５０８７１（Ｐ２０１１−２５０８７１）
【出願日】平成２３年１１月１６日（２０１１．１１．１６）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１６日（２０１１．１１．１６）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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