光学膜卷的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光学膜卷的制造方法。
【背景技术】
[0002] 树脂膜鉴于其化学特性、机械特性及电特性等，被用于各种各样的领域、例如液晶 显示装置等。具体而言，在液晶显示装置的图像显示区域中，配置有各种树脂膜、例如用于 保护偏振片的偏光元件的透明保护膜等。作为运种树脂膜，可使用例如纤维素醋膜等透光 性优异的树脂膜。
[0003] 运种树脂膜一般通过溶液流延制膜法、烙融流延制膜法等作为带状的树脂膜而制 造，在W卷状卷绕于卷忍（卷绕忍）的状态下供于保存及输送。另外，在使用树脂膜时，树 脂膜从W卷状卷绕于卷忍的膜卷依次送出树脂膜而使用树脂膜。
[0004] 另一方面，对树脂膜要求宽幅化。例如用于液晶显示装置等的树脂膜的情况下，为 了应对液晶显示装置等的大画面化的要求，也要求树脂膜的宽幅化。另外，就卷取有树脂膜 的膜卷而言，在使用树脂膜时，为了减少膜卷的交换频率，提高作业效率，也要求卷绕于卷 忍的树脂膜的长度（卷长）进行长的带形化。 阳〇化]运种W卷状被卷绕的带状的树脂膜（膜卷）有时产生被卷绕的树脂膜的端面偏 离、或卷绕状态的树脂膜变形等问题。另外，伴随树脂膜的宽幅化、带形化，运种问题的产生 变得更显著。因此，对运种W卷状被卷绕的带状的树脂膜（膜卷），研究了为了抑制被卷绕 的树脂膜的端面的偏离（卷绕偏离）、卷绕状态的树脂膜的变形（卷绕变形）等的产生，在 W卷状卷绕之前，在树脂膜的宽度方向两端部沿纵方向形成压纹部，将形成有该压纹部的 树脂膜卷绕。
[0006] 作为将具有压纹部的树脂膜卷绕于卷忍而制造膜卷的方法，可列举例如专利文献 1中记载的方法。
[0007] 在专利文献1中记载有一种膜的卷绕方法，其具有：直接卷绕工序，W膜的侧缘一 致的方式将所述膜卷绕于卷忍；摆动卷绕工序，在所述直接卷绕工序之后，W所述侧缘相对 于所述膜的宽度方向在一定范围内周期性地偏离的方式、在所述膜的宽度方向使所述膜或 所述卷忍周期性地振动而将所述膜卷绕于所述卷忍。另外，根据专利文献1，公开了可得到 不产生压纹部崩解、同时膜的两端部（耳部）在宽度方向伸展的耳伸展的现象、卷绕偏离的 膜。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开2010-150041号公报
【发明内容】
[0011] 本发明的目的在于，提供一种即使长期间保存、也充分地抑制了变形的产生的光 学膜卷的制造方法。
[0012] 本发明的一方面为一种光学膜卷的制造方法，其具备：制造在宽度方向两端部沿 纵方向具有压纹部的带状的树脂膜的工序；和将所述树脂膜W卷状卷绕于卷忍的卷绕工 序，所述卷绕工序具备振动卷绕工序，该振动卷绕工序W由将开始被卷绕于所述卷忍的树 脂膜的位置的被卷绕的树脂膜的累积的厚度设为X轴、将所述树脂膜的宽度方向的中屯、位 置和所述卷忍的宽度方向的中屯、位置的距离设为y轴的函数f(x)与所述X轴所包围的面 积比由振幅及周期与所述f(x)相同的正弦波振动的函数a(x)和所述X轴所包围的面积 大，且比由振幅及周期与所述f(x)相同的矩形波振动的函数b(x)和所述X轴所包围的面 积小的方式，使所述树脂膜及所述卷忍的至少一方在所述树脂膜的宽度方向周期性地振 动，同时将所述树脂膜卷绕于所述卷忍。
[0013] 本发明的目的、特征、方面及优点通过W下的详细的记载和附图将变得更明白。
【附图说明】
[0014] 图1是表示用于本实施方式的光学膜卷的制造方法的卷绕装置的概略图。
[0015] 图2是用于说明本实施方式的光学膜卷的制造方法中的振动卷绕工序中的振动 的曲线图。
[0016] 图3是表示光学膜卷的宽度方向上的累积压纹高度的概略图。
[0017] 图4是表示具有压纹部的带状的树脂膜及将所述树脂膜W卷状卷绕于卷忍的膜 卷的概略图。
[0018] 图5是用于说明压纹部的形状的图。
[0019]图6是表示利用溶液流延制膜法的树脂膜的制造装置的基本构成的概略图。
[0020] 图7是表示利用烙融流延制膜法的树脂膜的制造装置的基本构成的概略图。
[0021] 图8是表示光学膜的制造装置的基本构成的概略图。
[0022] 图9是用于说明实施例及比较例中的振动卷绕工序中的振动的曲线图。
[0023] 图10是表示用于实施例及比较例中的评价的液晶显示装置中所具备的偏振片的 构成的概略的示意图。
【具体实施方式】
[0024] 对树脂膜不仅要求宽幅化、带形化，也要求薄膜化。例如，用于液晶显示装置等的 树脂膜的情况下，为了应对液晶显示装置等薄型化的要求，也要求树脂膜的薄膜化。
[00巧]将运种进行了薄膜化的树脂膜卷绕于卷忍而制成膜卷时，在卷绕于该卷忍之前， 有时即使在树脂膜的宽度方向两端部形成压纹部，也不能充分地抑制卷绕偏离、卷绕变形 等的产生。具体而言，在形成压纹部之后卷绕于卷忍而得到的膜卷中，有时形成有压纹部的 两端部的隆起变得显著，容易产生卷绕偏离、卷绕变形等变形。
[00%] 根据本发明人的研究，该情况首先推测是树脂膜越薄、相对于压纹部的高度的树 脂膜的厚度的比率越变低而引起的。另外，推测是树脂膜越薄、树脂膜的硬度越弱、难W支 撑树脂膜的自重而引起的。即，推测是W膜卷中的树脂膜的中央部W与存在于正下的树脂 膜密合的方式下垂而引起的。
[0027]另一方面，认为如专利文献1中记载的卷绕方法那样，如果进行摆动卷绕，则可W 减少树脂膜的宽度方向上的同一位置处的压纹部的互相重叠，可W减少上述问题的产生。
[0028] 但是，有时即使为专利文献1中记载的卷绕方法，也不能充分地抑制上述问题的 产生。
[0029]本发明人如下地推测即使在如专利文献1中记载的卷绕方法那样的、进行了摆动 卷绕的情况下也不能充分地抑制上述问题的产生的理由。即使在如专利文献1中记载的卷 绕方法那样的、进行了摆动卷绕的情况下，如果摆动卷绕的振动仅为正弦波振动，则在膜卷 的宽度方向上的压纹部存在的区域的中央部较多地重叠压纹部，该情况为原因，推测不能 充分地抑制变形等问题的产生。因此，本发明人对卷绕膜时的使树脂膜和卷忍的相对位置 变动的振动详细地进行研究，由此，直至想到如下的本发明。
[0030] W下，对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限定于运些。
[0031]本发明的实施方式的光学膜卷的制造方法具备：树脂膜制造工序，制造在宽度方 向两端部沿纵方向具有压纹部的带状的树脂膜；和卷绕工序，将所述树脂膜W卷状卷绕于 卷忍。所述卷绕工序具备振动卷绕工序，其W由将开始被卷绕于所述卷忍的树脂膜的位置 的被卷绕的树脂膜的累积的厚度设为X轴、将所述树脂膜的宽度方向的中屯、位置和所述卷 忍的宽度方向的中屯、位置的距离设为y轴的函数f(x)与所述X轴所包围的面积比由振幅 及周期与所述f(x)相同的正弦波振动的函数a(x)与所述X轴所包围的面积大，且比由振 幅及周期与所述f(x)相同的矩形波振动的函数b(x)与所述X轴所包围的面积小的方式， 使所述树脂膜及所述卷忍的至少一方在所述树脂膜的宽度方向周期性地振动，同时将所述 树脂膜卷绕于所述卷忍。
[0032]在如上所述的具备振动卷绕工序的卷绕工序中，将所述树脂膜制造工序中所制造 的树脂膜W卷状卷绕于卷忍时，可W制造即使长期间保存、也充分地抑制了变形的产生的 光学膜卷。该情况可W认为，所述振动卷绕工序中的使树脂膜和卷忍的相对位置变化的振 动如后所述，为使将树脂膜卷绕于卷忍的膜卷的状态下的压纹部的互相重叠有效地减少的 振动而引起的。
[0033] 另外，得到的光学膜卷的侧面形状因所述振动而成为波状。该侧面形状与正弦波 振动的情况相比，采用上述f(x)下的振动时，波形状的凸部顶部的尖端变得缓和。因此，也 可W抑制光学膜卷的侧面形状的损伤的产生。
[0034]所述树脂膜制造工序如果为制造在宽度方向两端部沿纵方向具有压纹部的带状 的树脂膜的工序，则没有特别限定。具体而言，进行后述。
[0035]接着，所述卷绕工序为将所述树脂膜W卷状卷绕于卷忍的工序，只要具备使如上 所述的振动进行的振动卷绕工序即可。另外，卷绕工序例如利用图1所示的卷绕装置10来 进行。予W说明，图1是表示用于本实施方式的光学膜卷的制造方法的卷绕装置10的概略 图。另外，图1 (a)是从卷绕装置10的卷忍1的轴方向观察的侧面图，图1化）是从树脂膜 2的上方观察的平面图。
[0036] 所述卷绕装置10具备卷忍1、未图示的旋转装置、导向漉3、振动控制装置4及接 触漉6等。所述卷忍1将树脂膜2卷绕于其表面上，成为膜卷的轴材料。所述旋转装置为 用于使卷忍1旋转的装置。所述导向漉3为配置在与进行迁移的树脂膜2相接的位置、通 过树脂膜2的迁移而进行从动旋转的构件。通过所述导向漉3,减少树脂膜2的迁移位置的 移动，可W向卷忍1顺利地供给树脂膜2。另外，如图1所示，相对于卷忍1的树脂膜2的卷 绕通过将迁移至卷忍1的表面的树脂膜2利用旋转装置使卷忍1旋转、由此在卷忍1的表 面上依次卷绕下去而进行。该卷绕时，通过所述振动卷绕工序，赋予如上所述的使树脂膜和 卷忍的相对的位置变化的振动。另外，振动控制装置4进行后述，其控制所述振动。另外， 所述接触漉6为挤压卷忍1的表面、卷忍1上被卷绕的树脂膜2、通过卷忍1的旋转进行从 动旋转的构件。通过所述接触漉6,可W抑制在卷忍1上被卷绕的树脂膜2从卷忍1远离。
[0037] 另外，振动控制装置4W使所述卷忍1振动、使该振动成为所述振动的方式控制。 关于振动，W下，使用图2进行说明。图2是用于说明本实施方式的光学膜卷的制造方法中 的振动卷绕工序中的振动的曲线图。予W说明，本实施方式中，振动卷忍，但只要树脂膜和 卷忍的相对的位置为如上所述的振动即可，也可W使树脂膜振动，另外，也可W使树脂膜和 卷忍运两者振动。
[0038] 首先，图2所示的曲线图中的X轴表示开始被卷绕于卷忍的树脂膜的位置的、被卷 绕的树脂膜的累积的厚度[mm]。即，表示开始被卷绕于卷忍的树脂膜的位置的、被卷绕的树 脂膜的最外面和卷忍表面的距离，相当于图1所示的树脂膜的累积的厚度X。
[0039] 另外，图2所示的曲线图中的y轴表示树脂膜的宽度方向的中屯、位置和卷忍的宽 度方向的中屯、位置的距离（树脂膜和卷忍的中屯、间距离）[mm]。目P，表示向卷忍迁移的树脂 膜的宽度方向的中屯、位置和卷忍的宽度方向的中屯、位置的距离，相当于图1所示的中屯、间 距离y。
[0040] 而且，本实施方式中的振动为表示为运种设为X轴及y轴的函数时，成为图2所示 的曲线51所示的函数的振动。具体而言，使用图2对表示振动卷绕工序中的振动的函数 f(x)进行说明。首先，振幅A及周期T与所述f(x)相同的正弦波振动为表示为设为所述 X轴及所述y轴的函数时，成为图2所示的曲线52所示的函数a(x)的振动。接着，振幅A 及周期T与所述f(x)相同的矩形波振动为表示为设为所述X轴及所述y轴的函数时，成为 图2所示的曲线53所示的函数b(x)的振动。因此，振动卷绕工序中的振动为由所述函数 f(x)和X轴所包围的面积比由所述函数a(x)和X轴所包围的面积大、比由所述函数b (X) 和X轴所包围的面积小的振动。目P，振动卷绕工序中的振动为所述f(x)存在于所述a(x) 和所述b(x)之间的振动。予W说明，不振动的情况下，图2中，其函数为直线54所示的、存 在于X轴上的函数。
[0041] 另外，对使如上所述的成为f(x)及a(x)的振动进行时或不振动时的、各自的压纹 部的高度进行研究。通过模拟求出各自的情况下的压纹部的累积的高度（累积压纹高度）。 将其结果示于图3。予W说明，图3是表示光学膜卷的宽度方向上的、累积压纹高度的概略 图。予W说明，X轴表示光学膜卷的宽度方向上的位置，y轴表示累积压纹高度。不振动的 情况下，成为线57所示的曲线图。不振动的情况下，如线57所示，成为曲线。由该情况来 看，压纹部在相同的位置被卷绕，其累积压纹高度成为W压纹部的高度乘W卷绕的次数的 值。另外，W成为所述a(x)的方式振动，此时的振幅A为压纹部的宽度左右W下时，成为线 56所示的曲线图。可知：运种情况下，在振动的振幅A的中屯、位置附近压纹部的重叠升高。 与此相对，W成为所述f(x)的方式振动时，成为线55所示的曲线图。W成为所述f(x)的 方式振动时，振动的y位移的绝对值大时的停留时间比较变长，因此可知：为使将树脂膜卷 绕于卷忍的膜卷的状态下的压纹部的互相重叠有效地减少的振动。由该情况来看，如果为 本实施方式的光学膜卷的制造方法，则将所述树脂膜制造工序中所制造的树脂膜W卷状卷 绕于卷忍时，可W制造即使长期间保存、也充分地抑制了变形的产生的光学膜卷。
[0042] 另外，所述f(x)为振动的周期T、振幅A周期性地变动的函数即可。具体而言，所 述f(x)既可W为f(x) =f(x+T)成立的周期函数，也可W为振动卷绕工序中的周期振动的 周期T随着所述树脂膜的累积的厚度X变大而缓慢地变小的关系。另外，可W为振动卷绕 工序中的振动的振幅A随着所述树脂膜的累积的厚度X变大而缓慢地变大的函数。
[0043] 另外，优选振动卷绕工序中的振动的振幅A随着所述树脂膜的累积的厚度变大而 缓慢地变大。由此，可W制造更加抑制了变形的产生的光学膜卷。
[0044] 首先，振动的振幅大时，认为可W更加抑制压纹部的互相重叠，可W更加抑制变形 的产生。但是，从光学膜卷送出而使用的树脂膜的、实际上可W使用的宽度变短。目P，压纹 部及与压纹部接触的部分增加，可W用作制品的宽度变短。
[0045]另一方面，认为随着树脂膜被卷绕于卷忍，被卷绕的树脂膜的累积的厚度变大，容 易产生变形。
[0046] 在运种容易产生变形的树脂膜的累积的厚度大的情况下，认为通过适用可W更加 抑制变形的产生的振幅大的振动，可W更加抑制变形的产生。另一方面，认为变形难W产生 的开始卷绕即使适用振幅小的振动，也可W充分地抑制变形的产生。由此，根据如上所述的 构成，认为可W根据被卷绕的树脂膜的累积的厚度而有效地抑制变形的产生。因此，认为可 W制造更加抑制了变形的产生的光学膜卷。
[0047] 另外，振动卷绕工序中的振动的周期T优选随着所述树脂膜的累积的厚度变大而 缓慢地变小。由此，可W更加抑制变形的产生。
[0048] 首先，认为振动的周期小时，容易产生卷绕偏离，但对树脂膜的负荷可W降低。而 且，认为随着树脂膜卷绕于卷忍，被卷绕的树脂膜的累积的厚度变大，容易产生变形。在运 种容易产生变形的树脂膜的累积的厚度大的情况下，认为通过适用可W降低对树脂膜的负 荷的周期小的振动，可W更加抑制变形的产生。由此，根据上述的构成，认为可W根据被卷 绕的树脂膜的累积的厚度而有效地抑制变形的产生。
[0049] 另外，所述卷绕工序只要具备所述振动卷绕工序即可，也可W全部为振动卷绕工 序，也可W具备其它卷绕工序。作为其它卷绕工序，可列举例如不使所述中屯、间距离y变动 而卷绕的工序（非振动卷绕工序）等。另外，所述非振动卷绕工序优选在所述振动卷绕工序 之后进行。目P，所述卷绕工序优选在所述振动卷绕工序之后具备所述非振动卷绕工序。制 造光学膜卷时，将树脂膜通过所述振动卷绕工序卷绕至最后时，在从得到的光学膜卷开始 送出树脂膜时，有时因树脂膜的曲折等无法顺利地送出。如上所述，如果在所述振动卷绕工 序之后具备所述非振动卷绕工序，则可W得到从送出刚开始之后能够顺利地送出树脂膜的 光学膜卷。目P，在振动卷绕工序之后进行如上所述的不使其振动的卷绕，因此，可W抑制在 树脂膜的送出刚开始之后可能产生的送出的不良，进而，可W在振动卷绕工序中卷绕了树 脂膜的部分抑制光学膜卷的变形。
[0050] 另外，所述树脂膜制造工序如图4(a)所示，只要是可W制造在宽度方向两端部沿 纵方向具有压纹部5的带状的树脂膜2的工序，就没有特别限定。目P，只要是对树脂膜形成 规定的压纹部5的方法即可。具体而言，可列举对树脂膜压上压纹环（工シ术スyシ少） 等漉