专利名称：光学膜重叠芯片制造方法及光学膜重叠中间体的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学膜重叠芯片的制造方法及光学膜重叠中间体。
以偏振膜和相位差膜为代表的光学膜作为构成液晶显示装置的光学零件是重要的。而且，液晶显示装置中的光学膜的光轴方向、即偏振膜的吸收轴方向或相位差膜的滞相轴方向是一种能对作为目标的液晶显示装置的显示性能产生重大影响的重要因素。
在液晶显示装置中、在STN(super twisted nematic超扭转向列)型液晶显示装置等中，偏振膜和相位差膜多半是粘接使用。在此情况下，偏振膜和相位差膜通常是作为预先粘接起来的光学膜重叠芯片被装入液晶显示装置中。另外，为了获得即使从倾斜方向看画面也能容易看见的液晶显示装置，有一种将两种相位差膜重合起来装入的装置，但在此情况下，是作为两种相位差膜预先粘接起来的光学膜重叠芯片装入液晶显示装置中。
作为这种光学膜重叠芯片的制造方法，一般是采用这样的制造方法，即一边确保适合于作为目标的液晶显示装置的形状及光轴方向，一边从带状的光学膜即带状的偏振膜或带状的相位差膜上分别切出光学膜芯片即偏振膜芯片或相位差膜芯片，将它们粘接起来制成光学膜重叠芯片。
根据
图10及图11说明与现有技术有关的光学膜重叠芯片的制造方法的各个工序。另外，这里例示的光学膜重叠芯片是将偏振膜和相位差膜粘接而成的芯片。
第一工序偏振膜芯片的切割(步骤S21、S22、S23)从偏振膜原料滚筒111将带状的偏振膜110送出(步骤S21)。用斜角规(相对于光轴倾斜地按规定的宽度)将其切断，连续地切出呈平行四边形的偏振膜中间体112(步骤S22)。将偏振膜中间体112切割成与光学膜重叠芯片30大致相同的大小(切割成芯片的形状)，切出多个偏振膜芯片113(步骤S23)。
这里，在步骤S23中，偏振膜芯片113被切成适合于最后产品即液晶显示装置的形状，通常为方形(正方形或长方形)。同时这时能切割得使偏振膜芯片113的光轴(吸收轴)的方向和成为最后产品的液晶显示装置所希望的光轴(吸收轴)的方向一致(切出光轴)。
第二工序相位差膜芯片的切割(步骤S24、S25、S26)从相位差膜原料滚筒121将带状的相位差膜120送出(步骤S24)。用斜角规将其切断，连续地切出呈平行四边形的相位差膜中间体122(步骤S25)。将相位差膜中间体122切割成与光学膜重叠芯片30大致相同的大小，切出多个相位差膜芯片123(步骤S26)。
这里，在步骤S26中，相位差膜芯片123被切成适合于作为最后产品的液晶显示装置的形状，通常为方形。同时这时能切割(成轴切割)得使相位差膜芯片123的光轴(滞相轴)的方向和成为最后产品的液晶显示装置所希望的光轴(滞相轴)的方向一致。
如上所述，偏振膜芯片的切割工序(第一工序)和相位差膜芯片的切割工序(第二工序)除了变更所获得的光学膜重叠芯片的吸收轴方向和滞相轴方向使之分别适合于作为目标的液晶显示装置中所希望的方向以外，都按完全相同的方法进行。另外，两工序可以同时进行。
第三工序偏振膜·相位差膜芯片的单片粘接(步骤S27)用粘接剂等一组一组地将偏振膜芯片113和相位差膜芯片123粘接起来，形成光学膜重叠芯片30。这时已经分别形成了偏振膜芯片113和相位差膜芯片123的光学轴，被切成适合于作为最后产品的液晶显示装置的形状。所以如果按照其外形将偏振膜芯片113和相位差膜芯片123粘接起来，则在光学膜重叠芯片30中滞相轴相对于吸收轴的相互间角度(即滞相轴相对于吸收轴构成的角度)(θ)成为规定的(所希望的)相互间角度(θ0)。
第四工序单片膜的微调(步骤S28)一片一片地调整光学膜重叠芯片30的外形，对光学膜重叠芯片30进行微调(沿所希望的外形切断)，以便加工成最后的形状。
第五工序单片膜的检查(步骤S29)一片一片地检查光学膜重叠芯片30。
第六工序包装(步骤S30)对光学膜重叠芯片30一边进行再确认，一边进行挑选，同时进行包装。
可是，采用上述现有的方法时存在以下问题。
构成光学膜重叠芯片的两片光学膜芯片分别从各自的带状光学膜一片一片地切出后进行粘接，以便使形状及光轴的方向适合于作为目标的液晶显示装置。因此，所获得的光学膜重叠芯片即使其尺寸和所要求的(所希望的)相互间角度(θ0)相同，但由于偏振膜的吸收轴相对于该光学膜重叠芯片的基准线(使其延伸方向与该芯片的例如长边的方向一致规定的线)构成的角度、以及相位差膜的滞相轴相对于该基准线构成的角度不同，所以不能用于朝向其它液晶显示装置的光学膜重叠芯片。因此，必须对每一种液晶显示装置制造各自的光学膜重叠芯片。
另外，由于需要一片一片地粘接光学膜重叠芯片，所以粘接时容易产生操作错误，另外异物也容易附着在粘接剂上。
此外相位差膜非常薄，如果发生弯曲，仅此就足以造成显示画面的缺陷，从而失去了商品价值。因此，处理相位差膜时需要注意，产生次品的可能性大。
本发明就是为了解决上述问题而完成的，其目的在于使朝向两个光轴构成的所希望的相互间角度(θ0)相同的液晶显示装置的光学膜重叠中间体通用，同时提供一种能改善工作效率的光学膜重叠芯片的制造方法。
本发明的第一种光学膜重叠芯片的制造方法是一种从光轴与其纵向平行或垂直的带状的第一光学膜、以及光轴与其纵向平行或垂直的带状的第二光学膜，制造使第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)等于规定的相互间角度(θ0)的将第一光学膜和第二光学膜重叠而成的方形光学膜重叠芯片的方法，(1)从带状的第一光学膜切出相对于其纵向构成与角度θ或(θ-90°)相等的角度(φ)、有平行的两边、该两边之间的距离大致与带状的第二光学膜的宽度相等的呈平行四边形的切片状的第一光学膜中间体，(2)将获得的切片状的第一光学膜中间体重叠在带状的第二光学膜上，使切片状的第一光学膜的上述两边沿着带状第二光学膜的两条边缘，获得由切片状的第一光学膜中间体和带状的第二光学膜重叠而成的带状的光学膜重叠中间体，(3)将获得的带状的光学膜重叠中间体沿重叠后的切片状的第一光学膜中间体的形状切断，获得将第一光学膜和第二光学膜重叠而成的平行四边形的光学膜重叠中间体，(4)从获得的平行四边形的光学膜重叠中间体切出光学膜重叠芯片。
在上述结构中，第二光学膜的光轴相对于作为目标的光学膜重叠芯片中的第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)是规定的相互间角度(θ0)，但这里该相互间角度θ和规定的相互间角度θ0都以第一光学膜的光轴为基准，相对于它是第二光学膜的光轴构成的角度，是从第一光学膜一侧的面看时以逆时针方向旋转为正表示的角度。另外，在本说明书中，在0°以上至小于+180°的范围内显示。
在上述结构中，首先从带状的第一光学膜切出切片状的第一光学膜中间体，将它重叠在带状的第二光学膜上。
切片状的第一光学膜中间体是从带状的第一光学膜切出的，它相对于带状的第一光学膜的纵向构成与上述角度(θ)或(θ-90°)大致相等的角度(φ)，有平行的两边，该两边之间的距离大致与带状的第二光学膜的宽度相等，呈平行四边形。
这里，切出切片状的第一光学膜中间体时的角度(φ)是以第一光学膜的纵向为基准，与其相对切出线构成的角度，是从与重叠了第二光学膜一侧相反的一侧的面看时以逆时针方向旋转为正表示的角度。另外，在本说明书中，在-90°以上至小于+90°的范围内显示。
用上述相互间角度(θ)分别算出这样的角度(φ)，①在使用光轴与其纵向平行的带状的第一光学膜和光轴与其纵向平行的带状的第二光学膜的情况下，使角度(φ)与角度θ相等；②在使用光轴与其纵向平行的带状的第一光学膜和光轴与其纵向垂直的带状的第二光学膜的情况下，使角度(φ)与角度(θ-90°)相等；③在使用光轴与其纵向垂直的带状的第一光学膜和光轴与其纵向垂直的带状的第二光学膜的情况下，使角度(φ)与角度θ相等；④在使用光轴与其纵向垂直的带状的第一光学膜和光轴与其纵向平行的带状的第二光学膜的情况下，使角度(φ)与角度(θ-90°)相等。
这样获得的切片状的第一光学膜中间体有两组平行的两边，而且呈具有相交构成角度φ的相邻的两边的平行四边形。
其次，获得的切片状的第一光学膜中间体被重叠在带状的第二光学膜上。
该重叠是这样进行的，即用从带状的第一光学膜切出切片状的第一光学膜中间体时的切出线形成的该膜中间体的平行的两边沿着带状的第二光学膜的两边缘进行重叠。
这样一来，由于切片状的第一光学膜中间体被重叠在带状的第二光学膜上，所以所获得的带状的光学膜重叠中间体中的带状的第二光学膜的光轴相对于切片状的第一光学膜中间体的光轴构成的角度、即这两个光轴构成的相互间角度与作为目标的光学膜重叠芯片中的第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)相同，能使它与规定的(所希望的)相互间角度(θ0)呈相同的角度。
其次，所获得的带状的光学膜重叠中间体被沿着构成它的切片状的第一光学膜中间体的形状切断。切片状的第一光学膜中间体的形状呈平行四边形，所以获得的光学膜重叠中间体的形状呈平行四边形。
获得的呈平行四边形的光学膜重叠中间体是由第一光学膜和第二光学膜重叠构成的，第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的先轴的相互间角度呈与上述的相互间角度θ相同的角度，这是与规定的相互间角度θ0相同的角度。
另外，该光学膜重叠中间体呈平行四边形，有两组平行的两边，其中一组平行的两边与第一光学膜的光轴平行或垂直。
同时，该呈平行四边形的光学膜重叠中间体的另一组平行的两边与构成光学膜重叠中间体的第二光学膜的光轴平行或垂直。
此外，该光学膜重叠中间体具有相交构成角度φ的相邻的两边。
其次，从获得的光学膜重叠中间体切出作为目标的光学膜重叠芯片。
在本发明的光学膜重叠中间体中第一光学膜和第二光学膜互相重叠，以便第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)呈规定的相互间角度(θ0)，所以从这样的光学膜重叠中间体切出的光学膜重叠芯片，其第一光学膜和第二光学膜是这样重叠的，即第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)呈规定的相互间角度(θ0)。
由于如上构成，所以能从现行的工序中减去从第一光学膜中间体切出第一光学膜芯片的工序、从带状的第二光学膜切出第二光学膜中间体的工序、以及从第二光学膜中间体切出第二光学膜芯片的工序。
另外，能减少微调次数及粘接次数，同时由于第一光学膜和第二光学膜以切片状的第一光学膜及带状的第二光学膜的状态重叠，所以能减少粘接第一光学膜和第二光学膜芯片的粘接剂渗出而粘上切屑等异物的情况。其结果，次品的发生率下降，检查工作容易。
另外，能将带状的光学膜重叠中间体和切片状的光学膜重叠中间体作为半成品保管。另外，由于这些原因，虽然尺寸和基准线的方向不同，但能切出相互间角度(θ)共同的各种光学膜重叠芯片，所以能通用化地保管带状的光学膜重叠中间体和切片状的光学膜重叠中间体。
因此，能减少生产工序，同时由于还能改善工作效率，所以能改善生产率。另外，能改善产额，同时能减少应库存的中间体(带状的光学膜重叠中间体、切片状的光学膜重叠中间体)的种类。
本发明的第二种光学膜重叠芯片的制造方法的特征在于在先前的第一种制造方法的结构中，规定的相互间角度(θ0)为+40°～+140°，而且带状的第一光学膜的光轴与其纵向平行，带状的第二光学膜的光轴与其纵向平行。
由于这样构成，所以除了前面的第一种制造方法的结构所具有的作用外，即使在规定的相互间角度(θ0)为+40°～+140°的情况下，从带状的第一光学膜切出的切片状的第一光学膜中间体呈平行四边形，由其相邻的两边构成的角度φ具有以角度θ相交的相邻的两边，该切片状的第一光学膜中间体不是细长的，因此容易使用。
另外，在获得的光学膜重叠中间体中也一样，相邻的两边也都以角度θ相交，该光学膜重叠中间体不是细长的，因此容易使用。
本发明的第三种光学膜重叠芯片的制造方法的特征在于在先前的第一种制造方法的结构中，带状的第一光学膜的光轴与其纵向平行，带状的第二光学膜的光轴与其纵向垂直，而且规定的相互间角度(θ0)为0°～+50°或+130°以上至小于+180°。
由于如上构成，所以除了第一种制造方法所具有的作用外，即使在规定的相互间角度(θ0)为0°～+50°或+130°以上至小于+180°的情况下，从带状的第一光学膜切出的切片状的第一光学膜中间体也呈具有以角度(θ-90°)相交的相邻的两边的平行四边形，所以该切片状的第一光学膜中间体不是细长的，因此容易使用。
另外，在获得的光学膜重叠中间体中同样具有以角度(θ-90°)相交的相邻的两边，该光学膜重叠中间体不是细长的，因此容易使用。
本发明的第四种光学膜重叠芯片的制造方法的特征在于除了第一种制造方法以外，第一光学膜是偏振膜，第二光学膜是相位差膜。
由于如上构成，所以除了第一种制造方法所具有的作用外，使第一光学膜为一般刚性较高的偏振膜，使第二光学膜为一般刚性较低的相位差膜，所以即使在使用刚性低不容易处理的相位差膜的情况下，不必使用切片状的相位差膜。因此，能改善工作效率，能提高生产率。
本发明的光学膜重叠中间体的特征在于第一光学膜重叠中间体是第一光学膜和第二光学膜这样重叠而成的光学膜重叠中间体，即第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)为规定的角度(θ0)，它呈具有与第一光学膜的光轴平行或垂直的两边及与第二光学膜的光轴平行或垂直的另外的两边的平行四边形。
由于如上构成，所以所获得的光学膜重叠中间体呈具有以角度θ或(θ-90°)相交的相邻的两边的平行四边形，能容易地判别第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)。因此，能改善工作效率，能提高生产率。
本发明的光学膜重叠中间体的特征在于第二光学膜重叠中间体除了先前的第一光学膜重叠中间体的结构外，规定的相互间角度(θ0)为+40°～+140°，它具有与第一光学膜的光轴平行的两边及与第二光学膜的光轴平行的两边。
由于如上构成，所以即使在规定的相互角度(θ0)为+40°～+140°的情况下，所获得的光学膜重叠中间体也呈其相邻的两边构成的角度为φ具有以角度θ相交的相邻的两边的平行四边形，该光学膜重叠中间体不是细长的，容易使用。因此，能改善工作效率，能提高生产率。
本发明的光学膜重叠中间体的特征在于第三光学膜重叠中间体除了先前的第一光学膜重叠中间体的结构外，规定的相互间角度(θ0)为0°～+50°或+130°以上至小于+180°，它具有与第一光学膜的光轴平行的两边及与第二光学膜的光轴垂直的两边。
由于如上构成，所以即使在规定的相互角度(θ0)为0°～+50°或+130°以上至小于+180°的情况下，所获得的光学膜重叠中间体也呈具有以角度(θ-90°)相交的相邻的两边的平行四边形，所以该光学膜重叠中间体不是细长的，容易使用。因此，能改善工作效率，能提高生产率。
另外，本发明的上述第一～第三光学膜重叠中间体可以呈带状，也可以呈切片状。
图1是表示本发明的第一实施例的光学膜重叠芯片的制造方法的简略的流程图。
图2是说明适用于图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜的大致结构的说明图，该图(a)是偏振膜的端面图，该图(b)是相位差膜的端面图，该图(c)是光学膜重叠芯片的端面图。
图3是表示图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜制造工序的概略说明图。
图4是说明图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜制造工序的一部分的说明图，该图(a)是带状的偏振膜，该图(b)是切片状偏振膜中间体，该图(c)是带状的光学膜重叠中间体，该图(d)是切片状的重叠中间体。
图5是说明图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法中的切片状偏振膜中间体的设计方法的说明图，该图(a)是表示相位差膜的选择标准的说明图，该图(b)是表示使用其滞相轴的方向相对于其纵向平行的相位差膜(通常为纵向延伸品)时的切断角度的说明图，该图(c)是表示使用其滞相轴的方向相对于其纵向垂直的相位差膜(通常为横向延伸品)时的切断角度的说明图。
图6是说明使用其滞相轴的方向相对于其纵向平行的相位差膜(通常为纵向延伸品)时的光学膜重叠芯片的切出的图形的说明图，该图(a)是采用图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法切出的图形，该图(b)是采用现有技术的制造方法切出的图形。
图7是说明使用其滞相轴的方向相对于其纵向垂直的相位差膜(通常为横向延伸品)时的光学膜重叠芯片的切出的图形的说明图，该图(a)是采用图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法切出的图形，该图(b)是采用现有技术的制造方法切出的图形。
图8是概略地表示供采用图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜重叠芯片的制造系统使用的粘接装置的示意图，该图(a)是平面图，该图(b)是正视图。
图9是表示图1所示的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜制造工序中进行的多方面微调的图形的说明图。
图10是简略地表示现有技术的光学膜重叠芯片制造方法流程图。
图11是简略地表示图10所示的现有技术的光学膜重叠芯片制造方法的光学膜制造工序的说明图。
用图1至图9对本发明的光学膜重叠芯片的制造方法及光学膜重叠中间体的实施例之一例说明如下。
在本实施例中，使用偏振膜作为第一光学膜，使用相位差膜作为第二光学膜。但不受此限，第一光学膜也可以是相位差膜，第二光学膜也可以是偏振膜，或者第一光学膜是相位差膜，第二光学膜也是相位差膜。另外，这里作为对象的偏振膜是线偏振膜。
如图2(a)所示，本实施例中使用的带状偏振膜(带状的第一光学膜)10的基本结构如下。偏振膜10例如是这样构成的由作为偏振层的PVA(聚乙烯醇)等构成的子偏振膜10a被夹在两片纤维素系列膜即TAC(三乙酰纤维素)膜10b、10e之间。而且，在带状的偏振膜10一侧的TAC膜10b的外侧表面上设有粘接层10c，在其上面粘接着脱型膜10d。另外，在另一一侧的TAC膜10e的外侧表面上粘接着保护膜10f。另外，子偏振膜10a为了将沿一定方向振动的光以外的光遮住，可以利用例如碘、二色性染料等进行着色。
而且，子偏振膜10a的厚度通常为15～30微米左右，两片TAC膜10b、10e的厚度通常分别为40～200微米左右，粘接层10c的厚度通常为15～35微米左右，脱型膜10d的厚度通常为30～100微米左右，保护膜10f的厚度通常为30～100微米左右。
另外，如图2(b)所示，本实施例中使用的相位差膜(带状第二光学膜)20的基本结构如下。相位差膜20例如由作为相位差层的聚碳酸脂、聚醚水杨酸钠(ポリェ-テルサルホン)等构成的相位差膜20a构成。而且相位差膜20的一侧外表面上粘接着保护膜20b，同时在另一侧外表面上设有与液晶显示装置粘接的粘接层20c，在它上面粘接着脱型膜20d。
而且，相位差膜20a的厚度通常为30～100微米左右，保护膜20b的厚度通常为30～100微米左右，粘接层20c的厚度通常为15～35微米左右，脱型膜20d的厚度通常为30-100微米左右。
如图2(c)所示，本实施例的光学膜重叠芯片30的基本结构是将脱型膜10d从偏振膜10上剥离，将保护膜20b从相位差膜20上剥离，通过粘接层10c将偏振膜10和相位差膜20粘接起来而成。
上述的偏振膜10及相位差膜20通常是作为被卷成1.0米宽或0.7米宽的滚筒状的光学膜滚筒(原料)(偏振膜原料滚筒11及相位差膜原料滚筒21)供给的。而且在多半情况下，它们的光轴、即偏振膜10的吸收轴及相位差膜20的滞相轴沿着所使用的原料的延伸方向延伸，随着延伸方法的不同，相对于其纵向平行或垂直。即，在原料是沿纵向延伸的纵向延伸品的情况下，其光轴通常形成得与原料的纵向平行。另外，在原料是沿与纵向垂直延伸的横向延伸品的情况下，其光轴通常形成得与原料的纵向垂直。
其次，利用图1及图3至图7，说明本实施例的光学膜重叠芯片的制造方法的各工序。
第一工序偏振膜的斜角规切割(步骤S1、S2)如图4(a)所示，从偏振膜原料滚筒以一定的送料长度(进距)L送出带状的偏振膜10(步骤S1)，利用切割机等切割装置，相对于带状的偏振膜的纵向倾斜成角度φ将其切断，连续地切出切片状的作为第一光学膜中间体的偏振膜中间体12(步骤S2)。另外，将在后文说明送料长度L及切断角度φ的设计方法。
第二工序尺寸一定的偏振膜和相位差膜滚筒的粘接(步骤S3、S4)在该工序中，从相位差膜原料滚筒21送出带状的相位差膜20(步骤S3)，同时进行将偏振膜中间体12粘接在它上面，并沿着偏振膜中间体12的外形切断(步骤S4)的操作。
在该工序中，首先从相位差膜原料滚筒21一边将保护膜20b剥离，使相位差膜20a露出，一边送出带状的相位差膜20(步骤S3)。如图4(b)所示，同时改变偏振膜中间体12的纵横方向，与此同时一边将脱型膜10d剥离，使粘接层10c露出，一边将该偏振膜中间体12供给到带状的相位差膜20上。
另外，在本实施例中，由于该偏振膜中间体12有粘接层10c，所以能直接供给到带状的相位差膜20上进行粘接。
然后，如图4(c)所示，将切片状的偏振膜中间体12用其粘接层10c一侧重叠在带状的相位差膜20上，通过加压，将偏振膜中间体12粘接在带状的相位差膜20上，形成带状的光学膜重叠中间体31。
另外，将带状的光学膜重叠中间体31再卷成滚筒，在该滚筒状的形态下可以对该中间体31进行包装、保管、运输等。这时，卷成滚筒时可以使带状的相位差膜一侧成为外侧，也可以卷到内侧，但最好使带状的相位差膜一侧卷成外侧。
其次，如图4(d)所示，沿粘接着的切片状的偏振膜中间体12的形状将该带状的光学膜重叠中间体31切断，从而切出切片状光学膜重叠中间体32(步骤S4)。
这里，在步骤S2中，将带状的偏振膜10从偏振膜原料滚筒11送出的长度(送料长度L)最好设计成使切断后的线间距离L’与相位差膜原料滚筒21的宽度大致相等。通过这样切断，改变纵横方向后置于带状的相位差膜20上，使偏振膜中间体12上在切断时形成的边与带状的相位差膜20的两条边缘大体一致。就是说，能与带状的相位差膜20的宽度一致地粘接偏振膜中间体12。另外，如果使相邻的偏振膜中间体12之间的间隔无空隙地进行粘接，则能形成带状的相位差膜20的一侧表面被偏振膜中间体12完全覆盖了的带状的光学膜重叠中间体31。另外，在粘接在带状的相住差膜20上的偏振膜中间体12·12之间从操作必要性来说即使存在很小的间隔也没有问题。
另外，同时设定切断带状的偏振膜10的角度(切断角度φ)，使相位差膜20的滞相轴相对于偏振膜10的吸收轴的相互间角度(θ)成为规定的相互间角度(θ0)。
第三工序产品的多方面检查(步骤S5)在将切片状的光学膜重叠中间体32切断成一个个的光学膜重叠芯片30之前进行产品检查。另外，在步骤S5中进行了产品检查后，可以直接将切片状的光学膜重叠中间体32包装起来。
第四工序多方面微调(步骤S6)利用压力切割机等切断装置将切片状的光学膜重叠中间体32切断成一个个的光学膜重叠芯片30。这时，根据作为目标的光学膜重叠芯片的基准线方向、例如其长边方向，确定光学膜重叠芯片30的切断方向。即，根据该光学膜重叠芯片的基准线，分别切出偏振膜10的吸收轴及相位差膜20的滞相轴。
第五工序包装(步骤S7)一边再次确认一个个切断的光学膜重叠芯片30，一边进行挑选，同时进行包装。
这里，以偏振膜的吸收轴的方向与其带状的偏振膜的纵向一致为例，利用图5至图7说明切片状重叠中间体32的形状的优选设计方法、即偏振膜中间体12的形状的优选设计方法。
在上述步骤S2中，切片状的偏振膜中间体12的形状是由偏振膜原料滚筒11的送料长度L和切断角度φ决定的平行四边形。它们的决定顺序如下。
①在0°以上至小于+180°的范围内，对作为目标的光学膜重叠芯片算出所希望的相互间角度θ0(由偏振膜10的吸收轴和相位差膜20的滞相轴形成的(这些轴之间的)角度)。
②根据下面的表1，利用在①中求得的相互间角度(θ0)的值，确定带状的相位差膜20的滞相轴的方向。表1
由表1可知，规定的相互间角度(θ0)在+40°以上至+50°以下，或在+130°以上至+140°以下的情况下，所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向可以相对于纵向呈正交方向，也可以呈平行方向。
③根据下面的表2，从在①中算出的相互间角度θ0和所使用的相位差膜原料滚筒21的有效宽度WSL，算出适当的偏振膜原料滚筒11的切断角度φ及送料长度L。
表2
另外，如上所述，切断角度φ是以带状的第一光学膜的纵向为基准相对于它的角度、是从与带状的第二光学膜(带状的相位差膜)上粘接的一侧相反的一侧的面看时以逆时针方向旋转为正表示的角度，将偏振膜10的吸收轴相对于光学膜重叠芯片的基准线的作为目标的角度设为θPL，将相位差膜20的滞相轴相对于该基准线的作为目标的角度设为θSL，则a．在所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向与其纵向平行、θPL＞θSL的情况下，切断时的倾斜方向是右肩高，b．在所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向与其纵向平行、θPL＜θSL的情况下，切断时的倾斜方向是右肩低，c．在所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向与其纵向垂直、θPL＞θSL的情况下，切断时的倾斜方向是右肩低，d．在所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向与其纵向垂直、θPL＜θSL的情况下，切断时的倾斜方向是右肩高。
此外，θPL、θSL在作为目标的光学膜重叠芯片中从偏振膜侧(第一光学膜侧)观察时以反时针旋转方向为正进行表示。
如图5(b)所示，例如在θPL＜θSL、+45°≤θ0≤+135°的情况下，考虑带状的相位差膜20的滞相轴的方向、偏振膜原料滚筒11的切断角度φ及送料长度L的设定。①算出相互间角度(θ0)。②由于+45°≤θ0≤+135°，所以从表1可知，带状的相位差膜20使用滞相轴的方向与其纵向平行的相位差膜(通常为纵向延伸品)。③由表2可知，切断角度(φ)为θ0，送料长度(L)为WSL/sin(θ0)。
另外，图6(a)示出了这时多方面微调时的切断图形之一例。另外，图6(b)是用现有的方法制造同一种光学膜重叠芯片时的该芯片的切出图形之一例。
另外，考虑图5(c)所示的θPL＞θSL、+130°≤θ0≤+180°的情况。①算出相互间角度(θ0)。②由于+135°≤θ0≤+180°，所以从表1可知，带状的相位差膜20使用滞相轴相对于其纵向垂直的相位差膜(通常为横向延伸品)。③由表2可知，切断角度(φ)为(θ0-90°)，送料长度(L)为WSL/sin(θ0-90°)。
另外，图7(a)示出了这时多方面微调时的切断图形之一例。另外，图7(b)是用现有的方法制造同一种光学膜重叠芯片时的该芯片的切出图形之一例。
如果采用以上优选的设计方法，则能使切断带状的偏振膜10的线和线之间的长度(L’)等于带状的相位差膜20的宽度(WSL)。即，能设定从偏振膜原料滚筒11送出带状的偏振膜10的长度(送料长度L)，以便使所获得的切片状的偏振膜中间体12的两边之间的距离(L’)等于带状的相位差膜20的宽度(WSL)。
另外，所获得的切片状的偏振膜中间体12的两边之间的距离(L’)没有必要严格地与带状的相位差膜20的宽度(WSL)相等，在实用上大致等于能粘接在带状的相位差膜上的范围即可。
另外，在优选的设计方法中，更好的设计方法是从下表3中选择所使用的带状的相位差膜20的设计方法。
表3
从表3可知，即使在更好的设计方法中，在规定的相互间角度(θ0)为+45°或+130°的情况下，所使用的带状的相位差膜的滞相轴的方向相对于纵向可以是垂直的方向，也可以是平行的方向。
如果采用该更好的设计方法，则根据表2中的计算方法，切断带状的偏振膜10时的切断角度φ的绝对值经常为45°以上，所以切出的切片状的偏振膜中间体12的形状是能成为相邻的两边构成的两种角度都在45°以上的、容易使用、且能提高所获得的光学膜重叠芯片的产额的平行四边形。
这里，概略地说明供采用了本实施例的光学膜重叠芯片的制造方法的光学膜重叠芯片的制造系统使用的粘接装置1。
如图8所示，上述粘接装置1备有保护膜卷筒2a、辅助滚筒2b、上粘接滚筒2c、下粘接滚筒2d、载膜滚筒2e、以及载膜2f。
首先，通过设在滚筒的轴部上的轴，将相位差膜原料滚筒21安装到设置在进行偏振膜中间体12和带状相位差膜20的粘接的粘接部的上方的图中未示出的支撑装置上。从安装起来的相位差膜原料滚筒21向下方的粘接部方向送出带状相位差膜20。然后，带状的相位差膜20在被置于上粘接滚筒2c上之前，通过辅助滚筒2b，利用保护膜卷筒2a卷绕剥离保护膜20b，使相位差膜20a露出。
另一方面，利用图中未示出的偏振膜切断装置按斜角规切断的切片状的偏振膜中间体12相对于粘接装置1的粘接方向被改变纵横方向，同时被置于载膜2f上。这里，载膜2f是架在设置在粘接部的正下方的粘接滚筒2d和设置在粘接方向的上游位置的载膜滚筒2e上的旋转的膜。而且，被置于载膜2f上的切片状的偏振膜中间体12利用粘接滚筒2d及载膜滚筒2e的旋转而被送到与载膜2f一起设置在粘接部上下的一对粘接滚筒2c、2d之间。它在到达粘接滚筒2c、2d间之前，脱型膜10d被操作人员从切片状的偏振膜中间体12上剥离，粘接层10c被露出。
一对粘接滚筒2c、2d被设置在粘接装置1的粘接部的上下，在上方被露出粘接层10c的偏振膜中间体12和在下方被露出相位差膜20a的带状相位差膜20被重叠起来供给到该两个粘接滚筒2c、2d之间。然后，用两个粘接滚筒2c、2d通过挤压，将偏振膜中间体12粘接在相位差膜原料滚筒21上，形成带状的光学膜重叠中间体31。然后，利用图中未示出的切割机等切断装置，将该带状的光学膜重叠中间体31沿着粘接在它上面的切片状的偏振膜中间体12的形状切断，从而切出切片状光学膜重叠中间体32。
另外，在上述粘接装置1中，虽然由操作人员通过手动操作，进行一边改变偏振膜中间体12的方向一边放置的操作、以及从偏振膜中间体12上剥离脱型膜10d的操作，但也可以将这些操作机械化。
如上所述，如果采用本实施例的光学膜重叠芯片的制造方法，则从带状的偏振膜10切出切片状的偏振膜中间体12，使带状的相位差膜20的滞相轴相对于该切片状的偏振膜中间体12的偏振轴的相互间角度(θ)为规定的相互间角度(θ0)，如此将切片状的偏振膜中间体12重叠在带状的相位差膜20上，形成带状的光学膜重叠中间体31，其次，将将该带状的光学膜重叠中间体31沿着切片状的偏振膜中间体12的形状切断，切出切片状的光学膜重叠中间体32，再从该切片状的光学膜重叠中间体32切出作为目标的光学膜重叠芯片30。
因此，能减少现行的工序，即减去从偏振膜中间体112切出偏振膜芯片113的工序、从相位差膜原料滚筒121切出相位差膜中间体122的工序、以及从相位差膜中间体122切出相位差膜芯片123的工序。
另外，在本实施例中，相位差膜20以带状的形态与具有较好的刚性的偏振膜10粘接起来，能形成带状的光学膜重叠中间体31及切片状的光学膜重叠中间体32。因此相位差膜20由于这样粘接在偏振膜10上，所以能防止其弯曲。即，在制造工序中不需要将处理时需要注意的相位差膜20作为难以处理的相位差膜芯片处理。这样在使用非常薄而容易发生弯曲的相位差膜20作为第二光学膜的情况下，特别能发挥本实施例的效果。
如果详细地说明这一点，那么如果采用本实施例，即由于带状的相位差膜20在被粘接在切片状的偏振膜中间体12上之前，是在轴部具有轴的相位差膜原料滚筒21的状态下进行处理的，所以不会发生弯曲。而且，在粘接装置1中，从相位差膜原料滚筒21直接粘接在偏振膜中间体12上，能防止在以后的工序中相位差膜的弯曲，所以相位差膜的处理变得容易了。因此，降低了光学膜重叠芯片30的次品率。
此外，以往是分别切出各种膜芯片后进行粘接，但在本实施例中，粘接光学膜后在最后的微调工序中切出，所以光学膜重叠芯片30的尺寸精度好。
另外，在本实施例中，将切片状的偏振膜中间体12粘接在带状的偏振膜20上，且使带状的相位差膜20的滞相轴相对于偏振膜10的偏振轴的相互间角度(θ)为规定的相互间角度(θ0)，形成带状的光学膜重叠中间体31。
另外，在本实施例中，形成切片状的光学膜重叠中间体32作为切出光学膜重叠芯片30的中间体。
在一次微调操作中就能从该切片状的光学膜重叠中间体32切出多个光学膜重叠芯片30。
另外，以往在粘接偏振膜芯片和相位差膜芯片时，有时粘接剂从两膜之间渗出，该渗出的粘接剂有时会沾上膜的切屑等异物。与此不同，在本实施例中，由于将带状的相位差膜20粘接在切片状的偏振膜中间体12上之后，切出光学膜重叠芯片30，所以能减少渗出的粘接剂沾上切屑等异物的情况。其结果，由于异物啮入减少，所以次品的发生率下降，还能容易地进行产品检查操作。
另外，在本实施例中，带状的光学膜重叠中间体31或切片状的光学膜重叠中间体32与作为目标的光学膜重叠芯片相比较，虽然前者的面积大，但能将其作为半成品直接保管。
另外，在本实施例中，由于在多方面微调工序中最初就一边形成最后的轴，一边从切片状的光学膜重叠中间体32切出并获得光学膜重叠芯片30，所以相位差膜20的滞相轴相对于偏振膜10的偏振轴的相互间角度(θ)相同，在制造尺寸或基准线的方向不同的多种光学膜重叠芯片30的情况下，也能按照确保各自的尺寸及基准线的方向的微调图形，从通用的切片状的光学膜重叠中间体32切出光学膜重叠芯片30。因此，能使带状的光学膜重叠中间体31和切片状的光学膜重叠中间体32的相互间角度(θ)通用化。
此外，在本实施例中，一般来说非常薄容易发生弯曲的相位差膜20以带状的形态与具有较好的刚性的偏振膜10粘接起来，能形成带状的光学膜重叠中间体31及切片状的光学膜重叠中间体32，所以能防止相位差膜20弯曲。因此，在制造工序中作为难以处理的切片状或芯片，不需要直接处理较难处理的相位差膜20，所以光学膜重叠芯片30的次品率低。
另外，在本实施例中，偏振膜中间体12能设计得使切断该偏振膜的线间距离L’与带状的相位差膜20的宽度大致相等。而且，能这样形成带状的光学膜重叠中间体31，即，使偏振膜中间体12的偏振轴和带状的相位差膜20的滞相轴呈规定的相互间角度(θ)而将切片状的偏振膜中间体12粘接在带状的相位差膜20上。另外，还能将粘接着呈平行四边形的偏振膜中间体12的带状的相位差膜20沿着偏振膜中间体12的的形状切成平行四边形，从而切出切片状的光学膜重叠中间体32。
在本实施例中，通过这些操作能从偏振膜原料滚筒11无浪费地连续地切出偏振膜中间体12。而且，能一边确保相互间角度θ，一边将偏振膜中间体12和相位差膜原料滚筒21粘接起来，形成带状的光学膜重叠中间体31。另外，由于能用偏振膜中间体12无浪费地盖住相位差膜原料滚筒21，所以能无浪费地从带状的光学膜重叠中间体31切出切片状的光学膜重叠中间体32。
另外，在本实施例中，切片状的偏振膜中间体12及切片状的光学膜重叠中间体32的形状能识别出其表面形状及背面形状。
因此，在各制造过程中能减少将表面和背面弄错而进行粘接和切断的错误。例如，如果是在从宽度为1.0米的原料上切出呈平行四边形的偏振膜中间体12的情况下，如果切断角度φ在89°以下(或91°以上)就能容易地识别出来。
另外，如果采用本实施例的偏振膜中间体12的优选设计方法，则由于切断角度φ的绝对值|φ|不会小于40°，所以偏振膜中间体12不是细长的。因此，全部制造工序的操作性不会受到大的损害。另外，即使相位差膜原料滚筒21的滚筒宽度变化了，也不会改变偏振膜原料滚筒11的送料长度L，不需要变更相位差膜原料滚筒21的滚筒宽度。此外，如果采用现有的方法，对于相位差膜也必须进行相位差膜中间体122的设计，但如果采用本实施例，则能简单化。
如以上所详述，如果采用本实施例的光学膜重叠芯片的制造方法，则能大幅度地改善生产率。即，能减少工序数、重叠中间体能成为面积大的粘接品，另外，利用重叠中间体的形状，能大幅度地改善可操作性及面的产额。另外，能改善可运输性及可处理性。还由于在粘接工序中能减少粘接异物的混入，所以能有效地进行产品的检查操作，同时能改善产额。此外，由于能使滚筒状的带状光学膜重叠中间体31和切片状的光学膜重叠中间体32的规定的相互间角度(θ0)通用化，所以还能改善生产率。另外，能减少库存量。
如表4所示，在采用本发明的光学膜重叠芯片的制造方法(实施例)的情况下，以及在采用现有的方法(比较例)的情况下，作为目标的光轴角度为θPL、θSL(即，相对于偏振膜的吸收轴的基准线的作为目标的光轴角度为θPL，相对于相位差膜的滞相轴的基准线的作为目标的光轴角度为θSL)，规定的相互间角度为θ0，在产品的尺寸如表4中的光学膜重叠芯片所示的尺寸时，在该实施例、比较例中，求得了获得数、面获得数、面获得改善率。将其结果示于表4。
在该实施例及比较例中，使用了宽度(WPL)为1000毫米的带状的偏振膜，以及滞相轴方向与纵向平行的宽度(WSL)为700毫米的带状的相位差膜20或滞相轴方向与纵向垂直的宽度(WSL)为1000毫米的带状的相位差膜20。在实施例中，为了用切片状的偏振膜中间体无浪费地覆盖带状的相位差膜，所以设计了切断偏振膜的线间距离L’大致等于带状的相位差膜的宽度。
另外，在表4中，实施例中的所谓获得数是指用上述设计的本发明的方法获得的从一片切片状的光学膜重叠中间体获得的光学膜重叠芯片的数，比较例中的所谓获得数是指在现有的方法中使用与对应的实施例的上述“一片切片状的光学膜重叠中间体”面积相同的偏振膜及相位差膜获得的光学膜重叠芯片的数。偏振膜的面获得率是指获得的光学膜重叠芯片的面积的总和对带状的偏振膜的使用面积的比率(％)，相位差膜的面获得率是指获得的光学膜重叠芯片的面积的总和对带状的相位差膜的使用面积的比率(％)。另外，偏振膜的面获得改善率是指从实施例中的偏振膜的面获得率减去比较例中的偏振膜的面获得率后的数值(％)，相位差膜的面获得改善率是指从实施例中的相位差膜的面获得率减去比较例中的相位差膜的面获得率后的数值(％)。
表4<
PL偏振膜SL相位差膜从表4可知，本发明的光学膜重叠芯片的制造方法在制造过程中，由于经过了切片状的重叠中间体32，所以面积获得率的简单平均值对于偏振膜来说提高了约10％，对于相位差膜来说提高了约9％。
另外，图9中示出了使用宽度(WPL)为1000毫米的带状的偏振膜，以及滞相轴方向与纵向垂直的宽度(WSL)为1000毫米的带状的相位差膜20，采用本发明的光学膜重叠芯片的制造方法，对相互间角度(θ0)为40°(θPL及θSL分别如图9所示)的切片状的光学膜重叠中间体32进行了多方面微调后的图形。作为目标的光学膜重叠芯片的产品尺寸分别如图9所示。这里，多方面微调图形中的+字符(符号+)表示光学膜重叠芯片中的“偏振膜的光轴方向”及“相位差膜的光轴方向”。另外，面获得数是从一片切片状的光学膜重叠中间体32切出的光学膜重叠芯片的个数，每单位面积的面获得数是从每一平方米的切片状的光学膜重叠中间体32切出的光学膜重叠芯片的个数，面获得效率是切片状的光学膜重叠中间体32的每单位使用面积的光学膜重叠芯片的面积的总和的比率(％)。
如图9所示，如果光轴的相互间角度θ0(这里以40°为例)相同，则即使光学膜重叠芯片30的形状及与基准轴构成的角度(θSL、θPL)不同，但由于在多方面微调工序中形成最后的轴，所以能从同一切片状重叠中间体32切出芯片。这样，能使带状重叠中间体31和切片状重叠中间体32的半成品的相互间角度θ0通用化(使用相同的相互间角度)。
另外，在上述例中，多方面微调图形的外周部分虽然无用，但通过设计组合切出比所希望的形状小的光学膜重叠芯片30的多方面微调图形，更能改善面获得率。
权利要求
1．光学膜重叠中间体的制造方法是一种从光轴与其纵向平行或垂直的带状的第一光学膜、以及光轴与其纵向平行或垂直的带状的第二光学膜，制造使第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)等于规定的相互间角度(θ0)的将第一光学膜和第二光学膜重叠而成的平行四边形光学膜重叠中间体的方法，其特征在于(1)从带状的第一光学膜切出相对于其纵向构成与角度θ或(θ-90°)相等的角度(φ)、有平行的两边、该两边之间的距离大致与带状的第二光学膜的宽度相等的呈平行四边形的切片状的第一光学膜中间体，(2)将获得的切片状的第一光学膜中间体重叠在带状的第二光学膜上，而且使切片状的第一光学膜的上述两边沿着带状第二光学膜的两条边缘重叠，获得由切片状的第一光学膜中间体和带状的第二光学膜重叠而成的带状的光学膜重叠中间体，(3)将获得的带状的光学膜重叠中间体沿重叠后的切片状的第一光学膜中间体的形状切断。
2．根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于规定的相互间角度(θ0)为+40°以上至+140°以下，而且带状的第一光学膜的光轴与其纵向平行，带状的第二光学膜的光轴与其纵向平行。
3．根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于规定的相互间角度(θ0)为0°以上至+50°以下，或+130°以上至小于+180°，而且带状的第一光学膜的光轴与其纵向平行，带状的第二光学膜的光轴与其纵向垂直。
4．根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于第一光学膜是偏振膜，第二光学膜是相位差膜。
5．一种光学膜重叠芯片的制造方法，其特征在于从采用权利要求1至4中的任意一项所述的方法获得的光学膜重叠中间体切出光学膜重叠芯片。
6．一种带状的光学膜重叠中间体，其特征在于第一光学膜和第二光学膜相重叠，且第二光学膜的光轴相对于第一光学膜的光轴的相互间角度(θ)为规定的相互间角度(θ0)，具有与第一光学膜的光轴平行或垂直的两边及与第二光学膜的光轴平行或垂直的另外的两边的呈平行四边形的切片状的第一光学膜重叠在带状的第二光学膜上。
7．根据权利要求6所述的带状的光学膜重叠中间体，其特征在于规定的相互间角度(θ0)为+40°以上至+140°以下，切片状的第一光学膜呈具有与其光轴平行的两边及与第二光学膜的光轴平行的另外的两边的平行四边形。
8．根据权利要求6所述的带状的光学膜重叠中间体，其特征在于规定的相互间角度(θ0)为0°以上至+50°以下，或+130°以上至小于+180°，切片状的第一光学膜呈具有与其光轴平行的两边及与第二光学膜的光轴垂直的另外的两边的平行四边形。
9．一种切片状的光学膜重叠中间体，其特征在于它是从采用根据权利要求6至8中的任意一项所述的方法获得的带状的光学膜重叠中间体得到的。
全文摘要
提供一种能改善工作效率的光学膜重叠芯片的制造方法及光学膜重叠中间体。从带状的第一光学膜切出呈平行四边形的第一光学膜中间体。将第一光学膜中间体粘接在第二光学膜上,形成带状的光学膜重叠中间体后,沿第一光学膜中间体的形状切割,切出切片状的光学膜重叠中间体。进行多方面检查和微调后,切出光学膜重叠芯片。第一光学膜中间体被切出成使得切断线之间的距离等于带状的第二光学膜的宽度。
文档编号G02F1/00GK1217477SQ9812246
公开日1999年5月26日 申请日期1998年11月16日 优先权日1997年11月17日
发明者能木直安, 竹本常二, 海野智之 申请人:住友化学工业株式会社