JP2004522210A - 液晶アライン用ラビング布、これの製造方法、これの製造装置及びこれを適用した液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

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Abstract

液晶アライン用ラビング布、これの製造方法、これの製造装置及びこれを適用した液晶表示装置の製造方法を提供する。長さが長い経線と経線に比べて長さが短い緯線を交差させて織られたラビング原布に形成されたラビング繊維を緯線方向にアラインメントする。このように、緯線方向にアラインされたラビング繊維によりラビング布によるラビング工程中に発生される不要なスクラッチを防止することができ、ラビング布の大きさの制約も解決することができる。
【選択図】図２Ｃ

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明の液晶アライン用（整合即ち一定方向に配向させるための）ラビング布、これの製造方法、これの製造装置及びこれを適用した液晶表示装置の製造方法に関するものであり、より詳細には、液晶をアラインさせる配向膜にアライン溝を形成するラビング繊維の方向を変更してラビング工程不良を防止及びラビング布の大きさ制限を無くした液晶アライン用ラビング布、これの製造方法、これの製造装置及びこれを適用した液晶表示装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
最近、急速な技術開発が進行している液晶表示装置は、液晶の電気−光学的な特性、具体的には液晶に電界が加えられない時には光を透過させずに、液晶に所定電界が加えられた時には電界に対応して光を透過させる“光シャッタ”特性を利用してディスプレーを実施するディスプレー装置と定義することができる。
【０００３】
このように定義される液晶表示装置に使用される液晶に光が通過されるようにするためには、液晶を一定した方向に配向（ある一定方向に整合させるという意味で「アライン」の用語も用いる）させ、液晶を通過することができる光を供給しなければならない。
【０００４】
ここで、液晶の配向は配向膜により実施され、液晶を通過することができる光は偏光板により得られる。
【０００５】
液晶を配向させる配向膜は厚さが薄いポリイミド薄膜で形成され、液晶の配向は配向膜に、ラビング繊維を一定の方向に摩擦係合させることにより配向溝を形成することにより具現される。
【０００６】
ここで、ラビング布はラビングローラの外周面に巻かれ、ラビング布が巻かれたラビングローラが配向膜と摩擦係合され即ちこすり付けられ、配向膜には配向溝が形成される。
【０００７】
以下、添付された図面を参照してラビング布を製作する過程を説明する。
【０００８】
まず、以下反復的に使用される“ラビング原布”とは図１Ａに示したように、幅が狭く長い連続した布を意味する。従来のラビング原布に符号１００を付与する。
【０００９】
このように、従来のラビング原布１００は長さが相当に長い経線２と経線２に比べて長さが相当に短い緯線１を交差させる方法で製作される。
【００１０】
このように経線２と緯線１からなったラビング原布１００には図１Ｂまたは図１Ｃに示したように“ラビング繊維１１０”が方向性なしに形成される。ラビング繊維は相当に短い長さを有する繊維である。
【００１１】
このラビング繊維１１０は配向膜と摩擦され即ちこすられ配向膜に配向溝を形成する役割を有し、これのためにラビング繊維は所望である配向溝と同一の方向にアラインされなければならない。
【００１２】
図１Ｄにはラビング原布に方向性なしに形成されたラビング繊維に方向性を付与する工程が示している。
【００１３】
図１Ｄに示すように、ラビング繊維１１０を再配列するローラブラシ２００がラビング原布１００の幅方向と平行であるように位置する。
【００１４】
即ち、ローラブラシ２００がラビング原布１００の緯線１と平行に配列されまたラビング原布１００がローラブラシ２００と接触した状態でラビング原布が移送されたり、あるいはローラブラシ２００が移動される間にラビング原布１００に形成されたラビング繊維１１０が経線２と平行な方向に再配列される。以下、再配列されたラビング繊維には符号１１５を付与して再配列される以前のラビング繊維１１０と区分する。
【００１５】
以後、図１Ｅに示すように、ラビング繊維１１０が再配列された状態でラビング原布１００は裁断される。以下、裁断されたラビング原布１００をラビング布１５０と称する。
【００１６】
裁断されたラビング布１５０は少なくとも配向膜の幅より長い長さを有するラビングローラ３００に取付けられる。このようにラビングローラ３００にラビング布１５０が取付けられるために、ラビング布１５０は横方向の長さがラビングローラ３００の有効使用部の長さと等しく、縦方向の長さはラビングローラ３００の円周面の長さと等しくなるように裁断される。
【００１７】
即ち、ラビング布１５０の経線２はラビングローラ３００の円周面を取り囲む方向を有し、緯線１はラビングローラ３００の長さ方向に延び、ラビング繊維１１０は経線２と平行にアラインされる。
【００１８】
以後、ラビング布１５０が巻かれたラビングローラ３００は図１Ｆに示したように、配向膜４００の上面に所定の圧力で加圧された後、回転して配向膜に配向溝が形成される。
【００１９】
しかし、図１Ｆに示したように、従来のラビング布１５０をラビングローラ３００に取付けた状態で配向膜４００に配向溝を形成する場合、配向膜に望ましくないスクラッチが形成され、液晶の配向を精密に実施することができないという問題点を有する。
【００２０】
このような問題点は、長さが相当に長い経線２の方向にラビングが進行され、この方向はラビング原布１００全体的なテンション調節が困難であるためである。即ちラビング原布１００全体にわたってテンションが精密でない場合、ラビング繊維１１０の分布が不均一になるため発生するものである。
【００２１】
また、図１Ｆに示したように配向膜が符号５００に示したようにラビング布より大きくなる場合、幅が限定されたラビング原布１００では配向膜の配向が殆ど不可能であるという問題点を有する。
【００２２】
【発明の開示】
本発明の第１目的は、ラビング布のラビング繊維の分布を均一に形成して配向膜に所望でないスクラッチによる配向溝不良が発生しないようにするラビング布を提供することにある。
【００２３】
本発明の第２目的は、ラビング布のラビング繊維の分布が均一のラビング布を製造する方法を提供することにある。
【００２４】
本発明の第３目的は、ラビング布のラビング繊維の分布が均一のラビング布を製造するためのラビング布製造装置を提供することにある。
【００２５】
本発明の第４目的は、液晶のアラインを実施する液晶アライン用ラビング布を適用して液晶表示装置を提供することにある。
【００２６】
このような、本発明の第１目的を達成するための液晶アライン用ラビング布は、第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線を交差させて織られ、前記緯線方向にアラインされたラビング繊維を含むラビング原布を前記経線方向に裁断することを特徴とする。
【００２７】
本発明の第２目的を達成するための液晶アライン用ラビング布製造方法は、ｉ）第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られ、ラビング繊維を不規則に形成されたラビング原布を製造する段階と、ｉｉ）前記ラビング繊維を前記緯線方向にアラインする段階と、ｉｉｉ）前記ラビング原布を前記経線方向に裁断する段階とを含むことを特徴とする。
【００２８】
本発明の第３目的を達成するための液晶アライン用ラビング布製造装置は、第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られ、ラビング繊維が付けられたラビング原布の前記緯線方向に横切るラビングベルトと、前記ラビングベルトを回転させるために設けられた駆動プーリ及び被動プーリと、前記駆動プーリに設けられた回転力発生装置を含むことを特徴とする。
【００２９】
本発明の第４目的を達成するための液晶表示装置の製造方法は、ａ）薄膜トランジスター、前記薄膜トランジスターが駆動されるようにする電圧印加線、前記薄膜トランジスターから出力された電圧が印加される画素電極が形成されたＴＦＴ基板を製作し、ｂ）前記ＴＦＴ基板と結合されＲＧＢ画素及び共通電極が形成されたカラーフィルタ基板を製作する段階と、前記ＴＦＴ基板及びカラーフィルタ基板に形成された配向フィルムの上面に第１長さを有する経線、前記経線と交差し、前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られたラビング原布に前記緯線方向にアラインされたラビング繊維が形成されたものから得られたラビング布が巻かれたラビングローラを摩擦させて液晶アライン用ラビング溝を形成する段階と、前記ＴＦＴ基板及び前記カラーフィルタ基板をアセンブリする段階と、前記ＴＦＴ基板及び及び前記カラーフィルタ基板との間に液晶を注入する段階とを含むことを特徴とする。
【００３０】
本発明によると、長さが長い経線と経線に比べて長さが短い緯線が直交されるよう形成されたラビング布に形成されたラビング繊維の方向を緯線と平行に再配列するのでラビング工程中に発生されるラビング不良を防止することができ、また配向膜の大きさに制限されずに多様な大きさのラビング布を製作することができる。
【００３１】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施例を詳細に説明する。
【００３２】
添付された図２Ｃには、本発明の一実施形態による液晶アライン用ラビング布の具体的な構成が示している。
【００３３】
本発明の一実施形態によるラビング布８００は全体的な面で、ラビング原布６００及びラビング原布６００に形成されたラビング繊維１１８により構成される。
【００３４】
より具体的には、ラビング原布６００は経線２及び経線２と直交する緯線１が交代に交差しながら織られた織物で、経線２は緯線１に比べて長さが長い。
【００３５】
このようなラビング原布６００にはラビング繊維１１８が形成される。
【００３６】
このラビング繊維１１８は長さが短い繊維であり、ブラシなどにより一定の方向性を有する様に再配列される。本発明ではラビング繊維１１８の方向はラビング原布６００の緯線１方向に再配列される。
【００３７】
この時、ラビング繊維１１８とラビング原布６００の緯線１からなる角度は緯線１を基準に±３０°以内であることが望ましい。ここで、緯線１とラビング繊維１１８が平行であるようにすることがさらに望ましい。
【００３８】
このように、ラビング繊維１１８を経線に比べて長さが短い緯線１と一実施形態において平行に形成することは、ラビング繊維１１８を長さが長い経線２と平行に形成する場合にはテンション調節が厳密に行えずラビング繊維１１８の間隔が均一にならず、ラビング工程不良を頻繁に発生するためである。
【００３９】
ラビング繊維１１８を経線２に比べて長さが短い緯線１と平行に形成する場合、テンション調節を正確に実施することができ、ラビング繊維１１８の間隔が不均一になることを防止することができるという長所を有する。
【００４０】
以下、添付された図２Ａ乃至図２Ｃを参照しラビング布を製作する工程を説明した後、図２Ｄによりラビング布でラビング工程を実行する過程を説明する。
【００４１】
図２Ａに示すように、長さが相当に長い経線２と長さが短い緯線１を交差させて織ったラビング原布６００に所定長さを有するラビング繊維１１０が形成される。
【００４２】
ここで、ラビング繊維１１０は方向性なしにラビング原布６００に形成される。
【００４３】
このようにラビング繊維１１０が形成されたラビング原布６００のうちの経線２の方向をラビング原布６００の長さ方向と称し、ラビング原布緞６００のうちの緯線１の方向をラビング原布６００の幅方向と称する。
【００４４】
以後、図２Ｂに示したようにラビング原布６００に形成されたラビング繊維１１０はベルト形状を有するラビング装置７００により再配列される。
【００４５】
以下、再配列されたラビング繊維に符号１１８を付与する。
【００４６】
ここで、ラビング装置７００は緯線１に沿う方向を有する。具体的には、緯線１を基準に緯線１と±３０°以内の角度をなす方向にラビング繊維１１０の方向を再配列するラビングベルト７１０、ラビングベルト７１０を駆動させる二つのプーリ７２０、７３０及びプーリ７２０、７３０のうちのいずれか一つを回転させる駆動装置７４０により構成される。
【００４７】
次いで、図２Ｃに示したように、ラビング繊維１１８が再配列されたラビング原布６００は裁断されラビング布８００が製作される。
【００４８】
ラビング布８００は図２Ｄに示したように、ラビングローラ３００に完全に巻かれるように裁断される。即ち、ラビング布８００はラビングローラ３００の円周面の長さと等しい幅とラビングローラ３００の有効使用部の長さと等しい長さを有する。
【００４９】
即ち、前述したラビング原布６００からは、幅方向ではラビングローラ３００の円周面長さと対応するように裁断され、長さ方向ではラビングローラ３００の長さと対応するように裁断されたラビング布８００が得られる。
【００５０】
このような方法によりラビング布８００を製作する場合、図２Ｄに示したように配向膜４００にラビング工程を実行する過程でラビング布８００のラビング繊維１１８の間隔の不均一による不要なスクラッチが発生しなくなる。
【００５１】
また、配向膜４００の大きさが大きくなる場合、具体的には、ラビング原布６００の幅より配向膜４００の大きさが大きくなっても配向膜４００の大きさに適合するラビング布８００を得ることができる。これは、ラビング原布６００の長さ方向の裁断長さのみを調節することにより具現される。
【００５２】
以下、本発明の一実施形態によるラビング布を利用して液晶表示装置を製作する過程を説明する。
【００５３】
まず、液晶表示装置のＴＦＴ基板には薄膜トランジスター、ゲートライン及びデータラインは勿論画素電極まで形成され、ＴＦＴ基板の上面には平坦なポリイミド薄膜が形成された状態で、ポリイミド薄膜には液晶をアラインメントさせるためのラビング工程が実行される。
【００５４】
ここで、ラビング工程はラビングローラにより実施されるが、ラビングローラにはラビング布が取付けられる。
【００５５】
ラビングローラに巻かれたラビング布は長さが相当に長い経線と長さが短い緯線が交差されて織られた織物の原布から得られるもので、緯線と平行な方向にラビング繊維が配列されている。
【００５６】
このラビング繊維はポリイミドをこすり即ちそれと摩擦係合しながらラビング繊維方向に液晶が配列される溝が形成されるようにする。
【００５７】
このような過程はカラーフィルタ基板にも反復される。ここで、カラーフィルタ基板に形成される液晶配向用溝はＴＦＴ基板に形成された液晶配向用溝と所定角度ティルト即ち傾斜され液晶の配向により液晶ディスプレーが可能であるようにする。
【００５８】
その後、カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板がアラインメントされた状態で液晶がカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板との間に注入され液晶表示パネルが製作され、以後液晶表示パネルに他の部品が組み立てられて液晶表示装置が製作される。
【００５９】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できるであろう。
【００６０】
【産業上の利用可能性】
本発明によると、長さが長い経線と経線に比べて長さが短い緯線が直交され形成されたラビング布に形成されたラビング繊維の方向を緯線と平行に再配列してラビング工程中に発生されるラビング不良を防止することができる。
【００６１】
また、配向膜の長さに相関なしに多様な大きさのラビング布を製作することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１Ａは、従来の液晶アライン用ラビング布を製造するためのラビング原布の斜視図である。
図１Ｂは、従来の液晶アライン用ラビング原布に不規則なラビング繊維が形成されたことを示した斜視図である。
図１Ｃは、図１ＢのＡ部分拡大図である。
図１Ｄは、従来の液晶アライン用ラビング原布に形成されたラビング繊維を経線方向にアラインすることを説明するための斜視図である。
図１Ｅは、従来の液晶アライン用ラビング原布からラビング布を裁断することを示す斜視図である。
図１Ｆは、従来のラビング布により配向膜のラビングを実施することを示した概念図である。
【図２】
図２Ａは、本発明の一実施形態によりラビング繊維が形成された液晶アライン用ラビング原布を示した斜視図である。
図２Ｂは、本発明の一実施形態により液晶アライン用ラビング原布に形成されたラビング繊維が緯線に向かうようにアラインしたことを示した斜視図である。
図２Ｃは、本発明の一実施形態により液晶アライン用ラビング原布からラビング布を裁断したことを示した斜視図である。
図２Ｄは、本発明の一実施形態により裁断されたラビング布を通じて配向膜に配向溝を形成することを示す概念図である。
【符号の説明】
１ 緯線
２ 経線
１００ ラビング原布
１１０ ラビング繊維
１１８ ラビング繊維
１５０ ラビング布
２００ ローラブラシ
３００ ラビングローラ
４００ 配向膜
６００ ラビング原布
７００ ラビング
７１０ ラビングベルト
７２０、７３０ プーリ７
７４０ 駆動装置
８００ ラビング布

Claims (8)

  1. 第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線を交差させて織られ、前記緯線方向にアラインされたラビング繊維を含むラビング原布を前記経線方向に裁断することにより得られることを特徴とする液晶アライン用ラビング布。
  2. 前記ラビング繊維と前記緯線とからなるアライン角度は前記緯線を基準にして±３０°以内であることを特徴とする請求項１に記載の液晶アライン用ラビング布。
  3. 前記ラビング繊維と前記緯線は平行であることを特徴とする請求項１に記載の液晶アライン用ラビング布。
  4. ｉ） 第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られ、ラビング繊維が不規則に形成されたラビング原布を製造する段階と、
    ｉｉ） 前記ラビング繊維を前記緯線方向にアラインする段階と、
    ｉｉｉ） 前記ラビング原布を前記経線方向に裁断する段階と、
    を含むことを特徴とする液晶アライン用ラビング布製造方法。
  5. 前記ラビング繊維は前記緯線を基準にして±３０°以内の方向に摩擦されてアラインされることを特徴とする請求項４に記載の液晶アライン用ラビング布製造方法。
  6. 前記ラビング繊維は前記緯線と平行な方向に摩擦されアラインされることを特徴とする請求項４に記載の液晶アライン用ラビング布製造方法。
  7. 第１長さを有する経線、前記経線と交差し前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られ、ラビング繊維が形成されたラビング原布の前記緯線方向に横切るように設けられたラビングベルトと、
    前記ラビングベルトを回転させるために設けられた駆動プーリ及び被動プーリと、
    前記駆動プーリに設けられた回転力発生装置と、
    を含むことを特徴とするラビング布製造装置。
  8. ａ）薄膜トランジスター、前記薄膜トランジスターが駆動されるようにする電圧印加線、前記薄膜トランジスターから出力された電圧が印加される画素電極が形成されたＴＦＴ基板を製作し、ｂ）前記ＴＦＴ基板と結合されＲＧＢ画素及び共通電極が形成されたカラーフィルタ基板を製作する段階と、
    前記ＴＦＴ基板及びカラーフィルタ基板に形成された配向フィルムの上面に第１長さを有する経線、前記経線と交差し、前記第１長さより短い第２長さを有する緯線により織られたラビング原布に前記緯線方向にアラインされたラビング繊維が形成されたものから得たラビング布が巻かれたラビングローラを摩擦させて液晶アライン用ラビング溝を形成する段階と、
    前記ＴＦＴ基板及び前記カラーフィルタ基板をアセンブリする段階と、
    前記ＴＦＴ基板及び及び前記カラーフィルタ基板との間に液晶を注入する段階と、
    を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
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