CN101315495A - 配向膜配向装置与配向方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种配向膜配向装置。该配向膜配向装置包括一可沿预定方向移动的驱动机构、一设置在该驱动机构上且可随该驱动机构移动的承载平台与一设置在该驱动机构与该承载平台移动路径一侧的配向机构。该承载平台可承载涂覆有配向膜的基板。该配向机构可对该配向膜进行配向，且配向时该配向机构相对该驱动机构平动。该配向膜配向装置可使配向膜表面无瑕疵。本发明还涉及采用该配向膜配向装置的配向方法。

Description

配向膜配向装置与配向方法

技术领域

本发明涉及一种配向膜配向装置和采用该配向膜配向装置的配向方法。

背景技术

液晶显示装置因具有轻薄、省电、无辐射等优点，已逐渐应用于个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、数码相机、手机等电子产品的显示设备。随着技术的不断进步，液晶显示装置的品质不断得到提升。同时，随着制造规模扩大，液晶显示装置的价格持续下降，因此，液晶显示装置的应用领域不断扩大。

请参阅图1，是一种现有技术液晶显示装置的结构示意图。该液晶显示装置1包括一液晶面板10与一为该液晶面板10提供背光源的背光模组11。该液晶面板10包括一第一基板101、一相对该第一基板101的第二基板102与一夹于该第一基板101及该第二基板102之间的液晶层103。该第一基板101与该第二基板102相邻该液晶层103一侧分别分为非显示区105与显示区106。该非显示区105位于该第一基板101及该第二基板102的周围，其上设置框胶107。该框胶107用于粘合该第一基板101与该第二基板102，并防止该液晶层103的液晶泄漏。此外，该非显示区105也用于该第一基板101与该第二基板102粘合前设置测试电路(图未示)，分别对该第一基板101与该第二基板102进行测试。该显示区106被该非显示区105环绕，位于该第一基板101与该第二基板102的中央，其为一透明区域，用于该液晶面板10的显示，其上涂覆有配向膜108。通常，该配向膜108是有机薄膜。实际应用中，需要利用配向膜配向装置对该配向膜108表面进行摩擦配向，使该配向膜108表面的分子规则排列，从而使该液晶层103中的液晶分子能够依照预定的方向规则排列，以减少该液晶面板10的漏光和散射现象。

请参阅图2，是一现有技术配向膜配向装置的立体结构示意图。该配向膜配向装置2包括一驱动机构21、一承载平台22与一滚筒23。该驱动机构21为一可移动的带状结构，其移动速度通常为3.0×10^-2米/秒～1.0×10^-1米/秒。该承载平台22设置在该驱动机构21上，并可随该驱动机构21一起移动。该滚筒23位于该驱动机构21的移动路径上方，其为一表面贴附有毛布(未标示)的圆柱体结构。该滚筒23上毛布的表面布满布毛，其布毛的长度可达4.5×10^-3米。该滚筒23可带动其表面的毛布沿特定方向高速转动，其转动速度通常为1.0×10³转/秒～1.8×10³转/秒。

当该配向膜配向装置2对该第一基板101的配向膜108进行摩擦配向时，将该第一基板101放置在该承载平台22上，其涂覆有该配向膜108的一侧朝上；该承载平台22与该第一基板101一起随该驱动机构21沿图标箭头方向直线输送。当该第一基板101经过该滚筒23的下方时，该滚筒23的毛布与该配向膜108相接触，该毛布上的布毛压入该配向膜的长度通常可达3.0×10^-4米。该滚筒23带动毛布沿其底部的切线速度方向与该第一基板101的行进方向相反的顺时针方向滚动，对该第一基板101的配向膜108进行预定方向的摩擦，从而实现对该第一基板101的配向膜108的摩擦配向。该配向膜108表面杂散分布的分子经过摩擦配向后呈规则排列。该配向膜108表面规则排列的分子可使液晶分子能够按照预定的方向呈规则排列。该第二基板102表面的配向膜的摩擦配向方法与该第一基板101的配向膜的摩擦配向方法基本相同。

然而，该配向膜配向装置2对该第一基板101与该第二基板102的配向膜108进行摩擦配向时，该第一基板101与该第二基板102处于粘合前的测试阶段，其周围非显示区105设置有测试电路15。该滚筒23的毛布对该配向膜108进行配向前先与该测试电路15接触，并对该测试电路15进行摩擦。因该驱动机构21的移动速度慢而该滚筒23的滚动速度快，当该滚筒23对该配向膜108摩擦配向时，其表面的毛布已对该测试电路15进行多次摩擦，使该毛布表面的布毛因摩擦次数过多而老化，不能通过其自身的弹性恢复至初始状态，导致该毛布表面出现明显的擦痕。当该滚筒23对该配向膜108配向时，该毛布上的擦痕转印至该配向膜108，使该配向膜108表面出现瑕疵；同时，由于该滚筒23高速转动而产生一定震动也会造成该配向膜108表面出现瑕疵。

发明内容

为了解决现有技术配向膜表面存在瑕疵的问题，有必要提供一种保证配向膜表面无瑕疵的配向膜配向装置。

同时，还有必要提供一种使配向膜表面无瑕疵的的配向膜配向方法。

一种配向膜配向装置，其包括一可沿预定方向移动的驱动机构、一设置在该驱动机构上且可随该驱动机构移动的承载平台与一设置在该驱动机构及该承载平台的移动路径一侧的配向机构。该承载平台可承载涂覆有配向膜的基板。该配向机构可对该配向膜进行配向，且配向时该配向机构相对该驱动机构平动。

一种配向膜配向方法，其包括如下步骤：提供一基板，在该基板的表面涂覆一层配向膜；将该基板置于一承载平台上；该承载平台随一驱动机构沿预定方向移动，该基板随该承载平台一同移动；当该承载平台移动到配向机构时，该配向机构相对该驱动机构平动，其一侧面的毛布对该配向膜摩擦配向。

采用本发明配向膜配向装置及其配向方法对该玻璃基板的配向膜进行摩擦配向时，因该配向机构相对该驱动机构平动，该配向机构上的毛布仅对该玻璃基板上的测试电路进行一次摩擦，该毛布表面的布毛远未达到老化程度，其可通过自身的弹性迅速恢复至其初始状态。因此，该配向机构上毛布的表面不会留下摩擦痕迹，该配向机构上的毛布对配向膜进行配向时，该配向膜表面也不会留下瑕疵。同时，该配向机构相对于该驱动机构平动，其基本不产生震动，可保证配向膜表面均匀。

附图说明

图1是一种现有技术液晶显示装置的结构示意图。

图2是一现有技术配向膜配向装置的立体结构示意图。

图3是本发明配向膜配向装置第一实施方式的立体结构示意图。

图4是图3所示配向膜配向装置的截面示意图。

图5是本发明配向膜配向装置第二实施方式的截面示意图。

图6是本发明配向膜配向装置第三实施方式的截面示意图。

具体实施方式

请参阅图3，是本发明配向膜配向装置第一实施方式的立体结构示意图。该配向膜配向装置3包括一驱动机构31、一承载平台32与一配向机构33。该驱动机构31为一可沿预定方向移动的带状结构，其移动速度可根据实际配向需求进行调整。该承载平台32设置在该驱动机构31上，且可随该驱动机构31一同移动。该承载平台32上承载一玻璃基板301，该玻璃基板301向上一侧的中央区域涂覆有配向膜308，该配向膜308的四周设置测试电路25。该配向机构33位于该驱动机构31及该承载平台32移动路径的上方，其可对该玻璃基板301上的配向膜308进行摩擦配向。

请参阅图4，是图3所示配向膜配向装置3的截面示意图。该配向机构33为一柱体结构，其横截面为三角形。该配向机构33表面贴附有毛布(未标示)。通常，该毛布为具有规则性表面的材料，如：木材、海绵、橡胶、棉花、羊毛、皮革、蚕丝、蛋白质、酵素、淀粉、纤维素等自然高分子材料或人造高分子材料。该毛布的底布厚度为4.0×10^-4～5.0×10^-4米，底布上的布毛长1.4×10^-3～4.5×10^-3米。当该配向膜配向装置3对该玻璃基板301上的配向膜308进行配向时，该配向机构33柱体结构的一侧面与该承载平台32表面保持平行，其上的毛布与该配向膜308相接触，而该配向机构33保持不转动状态，其仅相对于该驱动机构31平动。当该配向机构33上摩擦配向的毛布磨损至特定程度时，转动该配向机构33，使该配向机构33另一侧面处于与该承载平台32表面平行的状态，进而可更换摩擦配向的毛布。

该配向膜配向装置3对该玻璃基板301的配向膜308进行摩擦配向时，因该配向机构33仅相对于该驱动机构31平动，该配向机构33上的部分毛布仅对该玻璃基板301上的测试电路25进行一次摩擦，该毛布表面的布毛未达到其老化程度，其可通过自身的弹性迅速恢复至其初始状态，使该配向机构33上毛布的表面不会留下摩擦痕迹，经该毛布配向的配向膜表面也无擦痕。同时，该配向机构33相对于该驱动机构31平动，其基本不产生震动，可使该配向膜308表面均匀，最终，该配向膜308表面无瑕疵。

采用该配向膜配向装置3的配向方法包括以下如下步骤：步骤一，提供一玻璃基板301，在该玻璃基板301的表面涂覆配向膜308，该配向膜308的厚度在5.0×10^-7～1.0×10^-6米之间，为该配向膜308进行配向的毛布为仁何具有规则性表面的材料，如木材、海绵、橡胶、棉花、羊毛、皮革、蚕丝、蛋白质、酵素、淀粉、纤维素等自然高分子材料或人造高分子材料；步骤二，将该玻璃基板301设置在该承载平台32上；步骤三，该承载平台32随该驱动机构31沿预定方向移动，该玻璃基板301随该承载平台32一同移动；步骤四，当该承载平台32移动到该配向机构33下方时，该配向机构33不转动，其一侧面的毛布与该玻璃基板301的配向膜308接触，该配向膜308通过该玻璃基板301的移动完成摩擦配向。该配向过程中，毛布上布毛压入该配向膜308的长度大于3.0×10^-4米，具体长度可根据该毛布的材料与该驱动机构31的移动速度确定。

采用上述配向膜配向方法对该配向膜308摩擦配向时，该配向机构33不转动，仅相对于该驱动机构31平动，其上的毛布仅对该玻璃基板301上的测试电路25进行一次摩擦，该毛布表面的布毛远未达到老化程度，其可通过自身的弹性迅速恢复至其初始状态。因此，该配向机构33上毛布的表面不会留下摩擦痕迹，经该毛布配向的配向膜表面也无擦痕。同时，该配向机构33相对于该驱动机构31平动，其基本不产生震动，可使该配向膜308表面均匀，最终使该配向膜308表面无瑕疵。

请参阅图5，是本发明配向装置第二实施方式的截面示意图。该配向膜配向装置4与第一实施方式的配向装置3基本相同，其主要区别在于：该配向膜配向装置4还包括一毛布卷轮45，该毛布卷轮45为一圆柱体结构，其位于该配向机构43的正上方。该毛布卷轮45及该配向机构43通过同一片毛布形成一传动结构。当该配向机构43上的毛布磨损至特定程度需更换为新毛布时，该配向机构43转动，带动该毛布卷轮45转动，使附着在该配向机构43上磨损的毛布段转至新毛布段。该配向机构43也可保持永久的不转动状态，更换毛布时仅由该毛布卷轮45转动，使附着在该配向机构43上的毛布段转至新毛布段。

该配向膜配向装置4对玻璃基板401上的配向膜408进行摩擦配向时，该配向机构43相对于该配向装置4的驱动机构平动，其上的毛布仅对该玻璃基板401四周的测试电路(未标示)进行一次摩擦，毛布表面的布毛远未达到老化程度，其可通过自身的弹性迅速恢复至其初始状态。因此，该配向机构43上的毛布不会留下摩擦痕迹，其对该配向膜408配向后，该配向膜408表面无擦痕。同时，该配向机构43相对于该配向膜配向装置4的驱动机构平动，其基本不产生震动，使该配向膜408表面较均匀，最终使该配向膜408表面无瑕疵。

此外，该配向膜配向装置4包括该毛布卷轮45，该毛布设置在该毛布卷轮45及该配向机构43上，无需将毛布贴附在该配向机构表面，且卷轮45及该滚配向机构43上可更换的毛布比无毛布卷轮45时配向机构43上可更换的毛布长。因此，该配向膜配向装置4可省略在该配向机构43上贴附毛布的作业程序且可减少更换毛布的次数，大幅提高工作效率。

采用该配向膜配向装置4的配向膜配向方法与采用该配向膜配向装置3的配向方法相同，其也可保证该配向膜408经摩擦配向后，表面无擦痕。同时，该配向机构43进行配向时，基本不产生震动，该配向膜408表面较均匀。最终，得到的配向膜408表面无瑕疵。

请参阅图6，是本发明配向装置第三实施方式的截面示意图。该配向膜配向装置5与第一实施方式的配向装置3基本相同，其区别在于：该配向膜配向装置5还包括一第一毛布卷轮56与一第二毛布卷轮57。该第一毛布卷轮56与该第二毛布卷轮57分别位于该配向机构53正上方的左右两侧，且与该配向机构53通过同一段毛布构成一传动结构。该第一毛布卷轮56为一圆柱体结构，其表面缠绕一捆毛布的新毛布段。该第二毛布卷轮57也为一圆柱体结构，其可用于回收该配向机构53使用过的磨损毛布段。当该配向机构53上的毛布达到特定磨损程度时，该第二毛布卷轮57转动，带动该第一毛布卷轮56转动，使该配向机构53上用于摩擦配向的毛布更换至一新毛布段，此过程中该配向机构53可随该第一毛布卷轮56及该第二毛布卷轮57一同转动，其也可保持不转动。

该配向膜配向装置5对玻璃基板501上的配向膜508配向过程中，该配向机构53不转动，仅相对于配向机构平动，毛布表面的布毛经一次摩擦后未老化，其可通过自身的弹性迅速恢复至其初始状态。因此，该配向机构53表面的毛布不会留下痕迹，从而保证配向后的配向膜508表面无擦痕。同时，该配向机构53相对于该配向膜配向装置5的驱动机构平动，其基本不产生震动，使该配向膜508表面较均匀。最终，得到的配向膜508表面无瑕疵。

此外，该配向膜配向装置5无需在该配向机构53表面贴附毛布，且仅当该第一毛布卷轮56上的整捆毛布皆磨损至特定程度时才需为该配向膜配向装置5更换毛布。因此，该配向膜配向装置5可省略在该配向机构53上贴附毛布的作业程序且可减少该配向膜配向装置5更换毛布的次数，大幅提高工作效率。

采用该配向膜配向装置5的配向方法与采用该配向膜配向装置3的配向方法相同，其同样可保证该配向膜508经摩擦配向后，表面无擦痕。同时，该配向机构53进行配向时，基本不产生震动，使该配向膜508表面较均匀。最终，得到的配向膜508表面无瑕疵。

此外，本发明前述配向膜配向装置中，配向机构也可设置在驱动机构移动路径的一侧，其截面不仅为三角形，其也可为四边形、五边形、六边形等其它多边形。

Claims (10)

1.一种配向膜配向装置，其包括一可沿预定方向移动的驱动机构、一承载平台与一配向机构，该承载平台设置于该驱动机构上且随该驱动机构移动，其可承载涂覆有配向膜的基板，该配向机构设置于该驱动机构及该承载平台的移动路径一侧，其特征在于：该配向机构对该配向膜进行配向时，该配向机构相对该驱动机构平动。

2.如权利要求1所述的配向膜配向装置，其特征在于：该配向机构设置在该驱动机构与该承载平台的移动路径上方。

3.如权利要求1所述的配向膜配向装置，其特征在于：该配向机构为一柱体结构，其横截面为多边形。

4.如权利要求1所述的配向膜配向装置，其特征在于：该配向机构的表面贴附有毛布，该毛布与基板的配向膜接触。

5.如权利要求4所述的配向膜配向装置，其特征在于：该毛布的底布厚4.0×10^-4～5.0×10^-4米，底布上的布毛长1.4×10^-3～4.5×10^-3米。

6.如权利要求1所述的配向膜配向装置，其特征在于：该配向膜配向装置还包括一位于该配向机构正上方的毛布卷轮，该毛布卷轮及该配向机构通过同一片毛布形成一传动结构。

7.如权利要求1所述的配向膜配向装置，其特征在于：该配向膜配向装置还包括一第一毛布卷轮与一第二毛布卷轮，其分别位于该配向机构正上方的左右两侧，且通过同一片毛布形成一传动装置。

8.一种配向膜配向方法，其包括如下步骤：

提供一基板，在该基板的表面涂覆一层配向膜；

将该基板置在一承载平台上；

该承载平台随一驱动机构沿预定方向移动，该基板随该承载平台一同移动；

当该承载平台移动至该配向机构时，该配向机构相对该驱动机构平动，其一侧面的毛布对该配向膜摩擦配向。

9.如权利要求8所述的配向膜配向方法，其特征在于：为该配向膜配向的毛布是具有规则性表面的材料。

10.如权利要求8所述的配向膜配向方法，其特征在于：该毛布上布毛压入该配向膜的长度大于3.0×10^-4米。

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