JP2018159866A - Polymer dispersion type liquid crystal element manufacturing device and method for manufacturing polymer dispersion type liquid crystal element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高分子分散型液晶層を有する液晶素子の製造装置及び製造方法に関する。 The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a liquid crystal element having a polymer-dispersed liquid crystal layer.
従来、例えば透明な高分子材料に液晶の液滴等を分散させた高分子分散型液晶素子が知られている。この高分子分散型液晶素子では、分散された液晶への電界の印加・解除により、入射光を透過させる透過状態と入射光を散乱させる散乱状態とを切替えることが可能である。高分子分散型液晶としては、例えば、透明な高分子材料の中に液晶の液滴を分散させたもの(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)、液晶の連続層の中に高分子樹脂のネットワークが形成されたポリマーネットワーク型液晶(PNLC:Polymer Network Liquid Crystal)、コレステリック液晶を用いた高分子安定型コレステリック液晶(PSCT:Polymer Stabilized Cholesteric Texture)等を挙げることができる。これらの高分子分散型液晶は偏光板を用いる必要がないため、光の利用効率が高いという特徴を有している。 Conventionally, for example, a polymer dispersion type liquid crystal element in which liquid crystal droplets are dispersed in a transparent polymer material is known. In this polymer-dispersed liquid crystal element, it is possible to switch between a transmissive state that transmits incident light and a scattering state that scatters incident light by applying and releasing an electric field to the dispersed liquid crystal. Examples of polymer-dispersed liquid crystals include liquid crystal droplets dispersed in transparent polymer materials (PDLC: Polymer Dispersed Liquid Crystal), and a polymer resin network formed in a continuous layer of liquid crystals. Examples thereof include polymer network liquid crystal (PNLC) and polymer stabilized cholesteric liquid crystal (PSCT) using cholesteric liquid crystal. Since these polymer dispersed liquid crystals do not require the use of a polarizing plate, they have a feature of high light utilization efficiency.
これらの高分子分散型液晶素子は、電車、自動車、また建築物の窓に用いられるほか、液晶ディスプレイのバックライトと組み合わせることにより液晶ディスプレイの視野角制御に用いられたり(特許文献1)、プロジェクター用のスクリーンとして用いられたり(特許文献2)している。 These polymer-dispersed liquid crystal elements are used for windows of trains, automobiles, and buildings, and are used for controlling the viewing angle of a liquid crystal display by combining it with a backlight of a liquid crystal display (Patent Document 1). (Patent Document 2).
本件発明者らは、基材として樹脂等で形成されたフィルム基材を用いることにより、ロールトゥロール法又はロールトゥシート法を利用して高分子分散型液晶素子を製造することを検討している。この方法によれば、高分子分散型液晶素子の製造を高速化することができると考えられる。しかしながら、このロールトゥロール法又はロールトゥシート法を利用した高分子分散型液晶素子の製造について本件発明者らが検討を進めたところ、以下のような課題が知見された。 The present inventors have studied to produce a polymer-dispersed liquid crystal element using a roll-to-roll method or a roll-to-sheet method by using a film substrate formed of a resin or the like as a substrate. Yes. According to this method, it is considered that the production of the polymer dispersed liquid crystal element can be speeded up. However, when the present inventors proceeded to study the production of a polymer dispersion type liquid crystal device using this roll-to-roll method or roll-to-sheet method, the following problems were found.
図8は、比較形態を説明するための図であって、液晶素子製造装置130の一部を概略的に示す斜視図である。液晶素子製造装置130は、基材及び透明導電層を有する第1支持板111が巻回された第1支持板ロール111aを保持する第1給送軸131aと、基材及び透明導電層を有する第2支持板112が巻回された第2支持板ロール112aを保持する第2給送軸132aと、液晶混合材料127を塗布するための塗布装置134と、第1支持板111及び第2支持板112を液晶混合材料127を介して貼合するための貼合装置140と、液晶混合材料127を硬化させるための硬化装置136と、を有する。図示された比較形態では、いわゆるロールトゥシート法を利用して液晶素子用の中間部材150が作製され、この中間部材150から液晶素子が製造される。
FIG. 8 is a perspective view schematically illustrating a part of the liquid crystal
図8に示した液晶素子製造装置130を用いて液晶素子を製造するには、まず、第1支持板ロール111aから第1支持板111を繰り出し、塗布装置134により第1支持板111上に液晶混合材料127を塗布する。次に、貼合装置140で、液晶混合材料127を間に挟むようにして、第1支持板111と、第2支持板ロール112aから繰り出された第2支持板112とを貼合する。その後、硬化装置136において液晶混合材料127が硬化されて、液晶混合材料127から液晶層120が形成される。その後、第1支持板111、液晶層120及び第2支持板112の積層体を切断して、支持板111,112及び液晶層120を有する中間部材150が作製される。最後に、この中間部材150を所定の寸法に切断することにより液晶素子が得られる。
In order to manufacture a liquid crystal element using the liquid crystal
図9に、図8に示した液晶素子製造装置130の貼合装置140の拡大図を示す。貼合装置140は、上下方向に所定の間隔を有して配置された一対のラミネートロール145,145を有している。この一対のラミネートロール145,145間に、第1支持板111、液晶混合材料127及び第2支持板112を積層した状態で通過させることにより、第1支持板111及び第2支持板112が、液晶混合材料127を介して貼合される。したがって、液晶層120(液晶混合材料127)の厚さは、一対のラミネートロール145,145間の間隔により制御される。
In FIG. 9, the enlarged view of the
ここで、高分子分散型液晶素子の散乱状態におけるヘイズ値は、液晶層の厚さによって変動する。したがって、高分子分散型液晶素子の液晶層の厚さにばらつきが生じていると、当該液晶素子の面内において散乱状態におけるヘイズ値のムラが生じ得る。この場合、高分子分散型液晶素子の面内に相対的に白く視認され得る部分が生じ、これにより、当該液晶素子を用いた、窓、ディスプレイ、スクリーン等の美観が損なわれることがある。 Here, the haze value in the scattering state of the polymer dispersed liquid crystal element varies depending on the thickness of the liquid crystal layer. Therefore, when the thickness of the liquid crystal layer of the polymer dispersion type liquid crystal element varies, the haze value in the scattering state may be uneven in the plane of the liquid crystal element. In this case, a portion that can be visually recognized as white appears in the surface of the polymer-dispersed liquid crystal element, which may impair the aesthetics of windows, displays, screens, and the like using the liquid crystal element.
高分子分散型液晶素子の液晶層の厚さは通常数μm〜数十μmであり、この液晶層の厚さのムラを抑制するためには、一対のラミネートロール145,145間の間隔を極めて高精度に制御する必要がある。具体的には、一対の偏心のないラミネートロール145,145を、高い精度で互いに平行に保った状態で偏心なく回転させる必要があるが、ラミネートロール145,145をそのような高精度で回転させ続けることは極めて困難である。
The thickness of the liquid crystal layer of the polymer dispersion type liquid crystal element is usually several μm to several tens of μm. In order to suppress the unevenness of the thickness of the liquid crystal layer, the distance between the pair of
例えば、ラミネートロール145,145が互いに高精度に平行に保たれない場合には、ラミネートロール145の軸方向(各支持板の幅方向)における一方側と他方側とで、一対のラミネートロール145,145間の間隔に差異が生じ得る。また、ラミネートロール145に偏心が生じている場合や、ラミネートロール145が振動した場合、ラミネートロール145に撓みが生じた場合等には、一対のラミネートロール145,145間の間隔が一定に保持され得ない。結果として、液晶素子製造装置130で製造された高分子分散型液晶素子の液晶層の厚さにムラが生じ得る。
For example, when the
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、高分子分散型液晶素子の液晶層の厚さにムラが生じることを抑制することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object thereof is to suppress the occurrence of unevenness in the thickness of the liquid crystal layer of the polymer dispersed liquid crystal element.
本発明の高分子分散型液晶素子製造装置は、
第1支持板を給送する第1給送部と、
第2支持板を給送する第2給送部と、
前記第1支持板又は前記第2支持板上に液晶混合材料を塗布する塗布装置と、
前記第1支持板と前記第2支持板とを前記液晶混合材料を介して貼合する貼合装置と、を備え、
前記貼合装置は、押さえロールと、前記押さえロールと対向して配置された無端ベルトとを有する。
The polymer dispersed liquid crystal device manufacturing apparatus of the present invention is
A first feeding section for feeding the first support plate;
A second feeding section for feeding the second support plate;
An applicator for applying a liquid crystal mixed material on the first support plate or the second support plate;
A bonding apparatus for bonding the first support plate and the second support plate via the liquid crystal mixed material,
The said bonding apparatus has a pressing roll and the endless belt arrange | positioned facing the said pressing roll.
本発明の高分子分散型液晶素子製造装置において、前記無端ベルトは、複数のガイドロールの周囲に配置され、前記押さえロールは、前記複数のガイドロールのうちの2つのガイドロールの間に位置する前記無端ベルトに対向してもよい。 In the polymer dispersion type liquid crystal device manufacturing apparatus of the present invention, the endless belt is disposed around a plurality of guide rolls, and the pressing roll is positioned between two guide rolls of the plurality of guide rolls. You may oppose the said endless belt.
本発明の高分子分散型液晶素子製造装置において、前記複数のガイドロールは、少なくとも1つの固定ロールと、少なくとも1つの可動ロールとを含んでもよい。 In the polymer dispersed liquid crystal element manufacturing apparatus of the present invention, the plurality of guide rolls may include at least one fixed roll and at least one movable roll.
本発明の高分子分散型液晶素子製造装置において、前記無端ベルトは環状の金属製シートであってもよい。 In the polymer dispersion type liquid crystal device manufacturing apparatus of the present invention, the endless belt may be an annular metal sheet.
本発明の高分子分散型液晶素子の製造方法は、
第1支持板を給送する第1給送工程と、
第2支持板を給送する第2給送工程と、
前記第1支持板又は前記第2支持板上に液晶混合材料を塗布する塗布工程と、
前記第1支持板と前記第2支持板とを前記液晶混合材料を介して貼合する貼合工程と、を備え、
前記貼合工程では、押さえロールと、前記押さえロールと対向して配置された無端ベルトとを有する貼合装置を用い、前記押さえロールと前記無端ベルトとにより前記第1支持板及び前記第2支持板を挟み込む。
The method for producing a polymer-dispersed liquid crystal element of the present invention includes:
A first feeding step for feeding the first support plate;
A second feeding step for feeding the second support plate;
An application step of applying a liquid crystal mixed material on the first support plate or the second support plate;
A bonding step of bonding the first support plate and the second support plate through the liquid crystal mixed material,
In the said bonding process, the 1st support plate and the said 2nd support are used with the said pressing roll and the said endless belt using the bonding apparatus which has a pressing roll and the endless belt arrange | positioned facing the said pressing roll. Insert the board.
本発明の高分子分散型液晶素子の製造方法において、前記無端ベルトは、複数のガイドロールの周囲に配置され、前記押さえロールは、前記複数のガイドロールのうちの2つのガイドロールの間に位置する前記無端ベルトに対向してもよい。 In the method for producing a polymer-dispersed liquid crystal element of the present invention, the endless belt is disposed around a plurality of guide rolls, and the pressing roll is positioned between two guide rolls of the plurality of guide rolls. The endless belt may face the endless belt.
本発明の高分子分散型液晶素子の製造方法において、前記複数のガイドロールは、少なくとも1つの固定ロールと、少なくとも1つの可動ロールとを含んでもよい。 In the method for producing a polymer-dispersed liquid crystal element of the present invention, the plurality of guide rolls may include at least one fixed roll and at least one movable roll.
本発明の高分子分散型液晶素子の製造方法において、前記無端ベルトは環状の金属製シートであってもよい。 In the method for producing a polymer-dispersed liquid crystal element of the present invention, the endless belt may be an annular metal sheet.
本発明によれば、高分子分散型液晶素子の液晶層の厚さにムラが生じることを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of unevenness in the thickness of the liquid crystal layer of the polymer dispersed liquid crystal element.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product.
本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」は「シート」や「フィルム」と呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、例えば、「支持板」は、「支持シート」や「支持フィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。 In this specification, the terms “plate”, “sheet”, and “film” are not distinguished from each other only based on the difference in designation. For example, “plate” is a concept that includes members that can be called “sheets” and “films”. Therefore, for example, “support plate” is a member called “support sheet” or “support film”. It cannot be distinguished only by the difference in designation.
また、「板面(シート面、フィルム面)」とは、対象となる板状(シート状、フィルム状)の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材(シート状部材、フィルム状部材)の平面方向と一致する面のことを指す。 In addition, “plate surface (sheet surface, film surface)” means a target plate-like member (sheet-like) when the target plate-like (sheet-like, film-like) member is viewed as a whole and globally. It refers to the surface that coincides with the plane direction of the member or film-like member.
さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 Furthermore, as used in this specification, the shape and geometric conditions and the degree thereof are specified. For example, terms such as “parallel”, “orthogonal”, “identical”, length and angle values, etc. Without being bound by meaning, it should be interpreted including the extent to which similar functions can be expected.
図1〜図7は本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図1は液晶素子を概略的に示す図であり、図2は、図1のII−II線に対応する液晶素子の断面を示す図である。 1-7 is a figure for demonstrating one Embodiment by this invention. 1 is a diagram schematically showing a liquid crystal element, and FIG. 2 is a diagram showing a cross section of the liquid crystal element corresponding to the II-II line of FIG.
図1及び図2に示された高分子分散型液晶素子(以下、液晶素子ともいう)10は、電車や自動車等の車両、住宅等の建築物等の窓に設けられて、液晶素子10を介した透視性を制御したり、液晶ディスプレイのバックライトと組み合わせることによって液晶ディスプレイの視野角制御に用いることができる。なお、液晶素子10の用途はこれらに限られない。
A polymer dispersion type liquid crystal element (hereinafter also referred to as a liquid crystal element) 10 shown in FIGS. 1 and 2 is provided in a window of a vehicle such as a train or an automobile, a building such as a house, and the like. Therefore, it can be used for controlling the viewing angle of a liquid crystal display by controlling the transparency of the liquid crystal display or combining it with the backlight of the liquid crystal display. The application of the
図2に示されているように、液晶素子10は、第1支持板11と、第1支持板11と対向して配置された第2支持板12と、第1支持板11と第2支持板12との間に配置された高分子分散型液晶層(以下、液晶層ともいう)20とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
第1支持板11及び第2支持板12は、液晶層20を支持し、液晶層20に電界を印加する機能を有する。第1支持板11は、第1基材13と、第1基材13上に設けられた第1透明導電層14とを有している。また、第2支持板12は、第2基材15と、第2基材15上に設けられた第2透明導電層16とを有している。図示された例では、第1透明導電層14と第2透明導電層16とが互いに対面するようにして、第1支持板11と第2支持板12とが対向して配置されている。したがって、図示された例では、第1基材13、第1透明導電層14、液晶層20、第2透明導電層16及び第2基材15が、この順に積層されている。
The
支持板11,12の基材13,15は、透明導電層14,16を支持する支持体として機能する。基材13,15の材料としては、特に限定されることなく、例えば可撓性を有する各種の透明なフィルム材を用いることができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル樹脂、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース(三酢酸セルロース:TAC)等のセルロース系樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリカーボネート(PC)樹脂などを含有するフィルム材を用いることができる。また、基材13,15の厚みとしては、例えば20μm以上300μm以下のものを用いることができ、好ましくは50μm以上150μm以下のものを用いることができる。
The
支持板11,12の透明導電層14,16は、通電されることにより液晶層20に電界を印加し、これにより液晶層20に含まれる液晶材料22を駆動する電極として機能する。ここで、液晶材料22を「駆動」するとは、液晶材料22に含まれる液晶分子の向きを変化させることを意味する。例えば、透明導電層14,16を用いて液晶層20に対して電界を印加することにより、液晶層20の液晶材料22に含まれる液晶分子の配向方向を変化させることができる。
The transparent
透明導電層14,16としては、液晶層20に電界を印加することが可能であって、透明と知覚される種々の構成のものを適用することができる。例えば、透明導電材であるITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide)、GZO(Gallium-doped Zinc Oxide)、ATO(Antimony Tin Oxide)、ZNO(Zinc Oxide)等の金属酸化物のほか、導電性高分子膜、銀ナノワイヤー、カーボンナノチューブ等を含有する材料を用いることができる。透明導電層14,16におけるシート抵抗及び透過率は特に限定されないが、例えば、シート抵抗を100Ω/□以上300Ω/□以下、透過率を85%以上とすることができる。
As the transparent
次に、液晶層20について説明する。液晶層20は、透明導電層14,16による電界の印加状態に応じて、液晶層20を介した透視性を変化させる機能を有する。液晶層20は、高分子分散型液晶により形成されている。高分子分散型液晶としては、一例として透明な高分子材料の中に液晶の液滴を分散させたもの(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)、液晶の連続層の中に高分子樹脂のネットワークが形成されたポリマーネットワーク型液晶(PNLC:Polymer Network Liquid Crystal)、コレステリック液晶を用いた高分子安定型コレステリック液晶(PSCT:Polymer Stabilized Cholesteric Texture)を挙げることができるが、これに限られない。本実施の形態では、図2に示されているように、液晶層20が、高分子マトリックス21と、高分子マトリックス21中に分散された液晶材料22とを含むPDLCにより形成された例について説明する。なお、図2に示された液晶層20には、第1支持板11と第2支持板12との間隔を所定の間隔に保つためのスペーサ25が含まれている。
Next, the
図2に示された液晶層20は、一例として、重合性を有するモノマー、光重合開始剤、重合基を有しない液晶材料22を混合して液晶混合材料27を作製し、この液晶混合材料27中のモノマーが光重合する際に液晶材料22を相分離させることにより形成することができる。これにより、重合したモノマーから液晶層20の高分子マトリックス21が形成され、該高分子マトリックス21中に液晶材料22が分散される。
In the
液晶材料22は、長手方向を有する液晶分子を含んだ液状の材料である。液晶分子は、その形状に対応した屈折率異方性を有している。すなわち、液晶分子の長手方向に直交する方向での屈折率と、液晶分子の長手方向に平行な方向での屈折率とは異なっている。このような液晶材料22としては、特に限られないがネマティック材料等の液晶材料を用いることができる。具体的には、液晶材料22として、例えばメルク社製のE7等のネマティック材料等を用いることができる。また、重合性を有するモノマーとしては、液晶材料22を相分離させることが可能でかつ光透過性の高い材料であればよく、単官能、多官能いずれの重合性モノマー(重合性基)を有する樹脂をも使用することができる。このような樹脂としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート等の単官能(メタ)アクリレート類、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート類等が挙げられる。なお、(メタ)アクリレートとの表記は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。また、アクリル系以外にも、カチオン重合性モノマーとして、3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート等の脂環式エポキシド類、ビスフェノールAジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル類等を用いることもできる。これら重合性モノマーは、要求される性能、塗布適性等に応じて、1種類単独で又は2種類以上を併用して用いることができる。
The
光重合開始剤としては、特に限られることなく様々な光重合開始剤を使用することができる。例えば、ベンゾイン及びそのアルキルエーテル化物、ベンジルケタール類、アセトフェノン類を用いることができる。アセトフェノン類としては、例えばヒドロキシアセトフェノン、アミノアセトフェノン、ジアルコキシアセトフェノン、ハロゲン化アセトフェノン等を用いることができる。これらの光重合開始剤は、例えば、BASF社製のイルガキュア(登録商標)907、イルガキュア651、イルガキュア184等の商品が市販されており、これらを単独で、あるいは混合して用いることができる。 The photopolymerization initiator is not particularly limited, and various photopolymerization initiators can be used. For example, benzoin and alkyl etherated products thereof, benzyl ketals, and acetophenones can be used. As acetophenones, for example, hydroxyacetophenone, aminoacetophenone, dialkoxyacetophenone, halogenated acetophenone and the like can be used. As these photopolymerization initiators, for example, products such as Irgacure (registered trademark) 907, Irgacure 651, and Irgacure 184 manufactured by BASF are commercially available, and these can be used alone or in combination.
スペーサ25は、第1支持板11と第2支持板12との間隔を所定の間隔に保ち、これにより液晶層20の厚さ(高さ)を所定の厚さ(高さ)に保持する機能を有する。このスペーサ25としては、例えばプラスチックビーズ等の光透過性の高い樹脂製のものを用いることができる。また、図2に示された例では、スペーサ25として球状のスペーサを用いているが、スペーサ25の形状はこれに限られない。
The
ところで、液晶材料22が二色性色素を有するようにしてもよい。二色性色素は、液晶分子と同様に、長手方向を有するとともに、液晶分子を電界によって配向方向を変化させると、その動きに従ってその向きを変化させる。そして、二色性色素は、その向きに応じて色味を有するようになる。このため、液晶素子10は、低ヘイズ状態において無色透明又は無色透明に近い状態に維持され、その一方で、高ヘイズ状態においては、単なる白濁ではなく、所定の色味を有しながら不可視状態とすることができる。ここで所定の色味を、液晶素子10の周囲の部分(液晶素子10が設けられていない部分)と同様の色にすると、液晶素子10の部分だけ周囲の部分と外観が異なることを防ぐことができる。また、低ヘイズ状態にある液晶素子10の色味が液晶素子10の周囲の部分の色味と異なるようにして、液晶素子10を含む装置に意匠性を積極的に付与してもよい。このような二色性色素としては、例えば特開2007−009120号公報や特開2011−246411号公報に開示されているような種々の公知のものを用いることができる。
By the way, the
なお、液晶素子10の周縁部に封止材を設けるようにしてもよい。とりわけ液晶層20の周縁部を覆うようにして封止材を設けることにより、液晶層20、とりわけ液晶材料22、が漏れ出すことを防止することができる。このため、液晶素子10の周縁部に封止材を設ける場合、封止材は、液晶素子10の板面への法線方向からの観察において、すなわち平面視において、液晶層20を取り囲む形状を有していることが好ましい。封止材の材料としては、例えば液晶層20の高分子マトリックス21をなす樹脂と同様のものを用いることができる。
Note that a sealing material may be provided on the peripheral edge of the
以上のように構成された液晶素子10では、液晶分子が配向されている状態において、液晶材料22の屈折率と高分子マトリックス21の屈折率とが揃う。この状態において、液晶素子10へ入射した光は、進行方向を大きく曲げることなく、液晶素子10を透過することができる。すなわち、液晶分子が配向されている状態において、液晶素子10は低ヘイズ状態となる。この状態において、液晶素子10は透明な状態となり、液晶素子10を介した視認性が高くなる。
In the
一方、この液晶素子10において、液晶分子が配向されていない状態では、液晶分子の長手方向の向きが、当該液晶分子の近傍に位置する高分子マトリックス21にも依存して、不規則的となる。この状態において、液晶素子10へ入射した光は、その進行方向を大きく曲げられて拡散する。すなわち、液晶分子が配向されていない状態において、液晶素子10は高ヘイズ状態となる。このとき、液晶素子10は白濁した状態となり、液晶素子10を介した視認性が低くなる。
On the other hand, in the
ノーマルタイプの液晶素子10では、液晶材料22として、ポジ型の液晶分子を含む液晶材料が使用される。この場合、透明導電層14,16により電界が印加されていない状態において、液晶分子の向きは不規則となる。したがって、ノーマルタイプの液晶素子10は、電界が印加されていない状態において白濁し、これにより液晶素子10を介した視認性が低くなる。その一方、透明導電層14,16により電界が印加された状態において、液晶分子は配向されるようになる。したがって、ノーマルタイプの液晶素子10は、電界が印加された状態で透明となり、これにより液晶素子10を介した視認性が高くなる。
In the normal type
また、リバースタイプの液晶素子10では、液晶材料22として、ネガ型の液晶分子を含む液晶材料が使用される。この場合、透明導電層14,16により電界が印加された状態において、液晶分子の向きは不規則となる。したがって、リバースタイプの液晶素子10は、電界が印加されている状態において白濁し、これにより液晶素子10を介した視認性が低くなる。その一方、透明導電層14,16により電界が印加されていない状態において、液晶分子は配向されるようになる。したがって、リバースタイプの液晶素子10は、電界が印加されていない状態で透明となり、これにより液晶素子10を介した視認性が高くなる。
In the reverse type
次に、図3を参照して、液晶素子10を製造するために用いられる高分子分散型液晶素子製造装置(以下、液晶素子製造装置ともいう)30の一例について説明する。図3は、液晶素子製造装置30の一部を概略的に示す斜視図である。
Next, an example of a polymer dispersion type liquid crystal element manufacturing apparatus (hereinafter also referred to as a liquid crystal element manufacturing apparatus) 30 used for manufacturing the
図3に示された液晶素子製造装置30は、第1支持板11を給送する第1給送部31と、第2支持板12を給送する第2給送部32と、液晶混合材料27を塗布するための塗布装置34と、第1支持板11及び第2支持板12を、液晶混合材料27を介して貼合するための貼合装置40を有する。また、液晶素子製造装置30は、第1支持板11の搬送方向dcに沿った貼合装置40の下流側に位置する、液晶混合材料27中のモノマーを重合(硬化)させるための硬化装置36を有する。
The liquid crystal
第1給送部31は、第1支持板11が巻回された第1支持板ロール11aを保持する第1給送軸31aを有する。第1給送軸31aは、長尺状の第1支持板11がその長手方向に沿ってロール状に巻回された第1支持板ロール11aが取り付けられる部材である。また、第2給送部32は、第2支持板12が巻回された第2支持板ロール12aを保持する第2給送軸32aを有する。第2給送軸32aは、長尺状の第2支持板12がその長手方向に沿ってロール状に巻回された第2支持板ロール12aが取り付けられる部材である。給送部31,32は、給送軸31a,32aで支持板ロール11a,12aを保持しながら回転させ、支持板ロール11a,12aから支持板11,12を給送するように構成されている。そのために、給送部31,32は、給送軸31a,32aと接続された図示しない回転機構を有している。回転機構は、モータ等の駆動源からの駆動力を給送軸31a,32aに伝える伝動機構を有している。図示された例では、給送軸31a,32aは、水平方向と平行且つ第1支持板11の搬送方向dcと交差する方向に延びている。とりわけ図示された例では、給送軸31a,32aは、水平方向と平行且つ搬送方向dcと直交する方向(第1方向d1)と平行をなして延びている。
The
図3に示された例では、支持板ロール11a,12aにおいて、それぞれ透明導電層14,16が基材13,15よりも内側に位置するようにして巻回されている。第1給送部31では、第1支持板11は、第1透明導電層14が第1基材13の上側に位置するようにして第1支持板ロール11aから巻き出される。また、第2支持板12は、第2透明導電層16が第2基材15の上側に位置するようにして第2支持板ロール12aから巻き出される。
In the example shown in FIG. 3, the support plate rolls 11 a and 12 a are wound such that the transparent
塗布装置34は、第1支持板11上に液晶混合材料27を塗布するために用いられる。塗布装置34は、第1支持板11の第1透明導電層14上に液晶混合材料27を塗布する。塗布装置34としては、例えばダイコーター、メイヤーバーコーター、ロールコーター、スプレーコーター等を用いることができる。
The
図示された例では、第1給送部31から給送された第1支持板11は、塗布装置34において液晶混合材料27が塗布された後、ガイドロール37でその進行方向が変えられ、貼合装置40へ向かう。また、第2給送部32から給送された第2支持板12は、ガイドロール39でその進行方向が変えられ、貼合装置40へ向かう。貼合装置40では、第1支持板11と第2支持板12とが、液晶混合材料27を介して貼合される。とりわけ、第1支持板11上に塗布された液晶混合材料27と、第2支持板12の第2透明導電層16とが対面するようにして、第1支持板11と第2支持板12とが貼合される。
In the illustrated example, the
この貼合装置40について、図3及び図4を参照して詳細に説明する。図4は、図3の液晶素子製造装置30の貼合装置40を、第1方向d1から見て示す拡大図である。
This
貼合装置40は、押さえロール42と、押さえロール42と対向して配置された無端ベルト44とを有する。押さえロール42は、第2支持板12の進行方向を変えながら、第2支持板12を第1支持板11へ向けて押し付ける部材である。とりわけ押さえロール42は、第2支持板12の第2透明導電層16を第1支持板11上に塗布された液晶混合材料27に対面させて、第2支持板12を第1支持板11へ向けて押さえる(押し付ける)。押さえロール42は、円柱状又は円筒状をなしており、中心軸周りに回転可能に構成される。図示された例では、押さえロール42の中心軸は、第1方向d1と平行をなして延びている。
The
無端ベルト44は、貼合装置40において第1支持板11を支持する部材である。無端ベルト44は、複数のガイドロール46の周囲に配置された環状のベルト状部材である。言い換えると、無端ベルト44は、複数のガイドロール46に架け渡されたベルト状部材である。図示された例では、無端ベルト44は、3つのガイドロール46に架け渡されているが、これに限られず、無端ベルト44は、2つのガイドロール46に架け渡されていてもよいし、4つ以上のガイドロール46に架け渡されていてもよい。無端ベルト44は、複数のガイドロール46の周囲において周回移動可能に構成される。ここで、無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において撓むことができる。したがって、無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において、第1支持板11を弾性的に支持することができる。無端ベルト44としては、環状のシート状部材が好ましく使用され得る。また、無端ベルト44としては、特に限定されることなく様々な材料からなるものを用いることができる。とりわけ、付与可能な張力の範囲や耐久性等の観点からは、無端ベルト44として環状の金属製シートからなるものを用いることが好ましい。
The
ガイドロール46は、無端ベルト44を、複数のガイドロール46の周囲を周回移動可能に支持するための部材である。各ガイドロール46は、円柱状又は円筒状をなしており、中心軸周りに回転可能に構成される。図示された例では、各ガイドロール46の中心軸は、いずれも第1方向d1と平行をなして延びている。したがって、各ガイドロール46の中心軸は、互いに平行をなしている。また、押さえロール42の中心軸と、各ガイドロール46の中心軸も、互いに平行をなしている。図示された例では、押さえロール42は、複数のガイドロール46のうちの2つのガイドロール46の間に位置する無端ベルト44に対向して配置されている。
The guide roll 46 is a member for supporting the
図3及び図4に示された例では、貼合装置40の複数のガイドロール46は、少なくとも1つの固定ロール47と、少なくとも1つの可動ロール48とを含んでおり、無端ベルト44は、固定ロール47及び可動ロール48の周囲を周回移動可能に配置されている。とりわけ図示された例では、複数のガイドロール46は、2つの固定ロール47と、1つの可動ロール48とを含んでおり、無端ベルト44は、2つの固定ロール47及び1つ可動ロール48の周囲を周回移動可能に配置されている。
In the example shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of guide rolls 46 of the
固定ロール47は、それぞれその中心軸の位置が固定されたガイドロール46である。図示された例では、2つの固定ロール47のうちの一方は、押さえロール42に対して搬送方向dcの上流側に配置され、2つの固定ロール47のうちの他方は、押さえロール42に対して搬送方向dcの下流側に配置されている。これにともなって、押さえロール42は、2つの固定ロール47の間に位置する無端ベルト44に対向する位置に配置されている。なお、これに限られず、押さえロール42が、固定ロール47と可動ロール48との間に位置する無端ベルト44に対向する位置に配置されるように、固定ロール47及び可動ロール48が配置されていてもよい。
Each of the fixed rolls 47 is a guide roll 46 whose center axis is fixed. In the illustrated example, one of the two fixed rolls 47 is disposed upstream of the
可動ロール48は、その中心軸の位置が移動可能とされたガイドロール46である。とりわけ、可動ロール48は、その中心軸の位置が当該中心軸と直交する面内(図4における紙面の面内)において平行移動可能に構成される。これにより、可動ロール48の位置に応じて、無端ベルト44に付与される張力(テンション)を調整することができる。例えば、可動ロール48は、その中心軸の位置が、押さえロール42に近接する方向と押さえロール42から離間する方向とに移動可能とされる。この場合、可動ロール48が押さえロール42に近接する方向に移動されることにより、無端ベルト44に付与される張力が減少し、可動ロール48が押さえロール42から離間する方向に移動されることにより、無端ベルト44に付与される張力が増大する。複数のガイドロール46がこのような可動ロール48を含んでいることにより、押さえロール42及び無端ベルト44から、第1支持板11、液晶混合材料27及び第2支持板12の積層体に付与される押圧力を適切に調整することができる。したがって、製造された液晶素子10の面内における液晶層20の厚さのばらつきを効果的に抑制することができる。
The movable roll 48 is a guide roll 46 whose center axis is movable. In particular, the movable roll 48 is configured such that the position of the central axis thereof can be translated in a plane perpendicular to the central axis (in the plane of the paper surface in FIG. 4). Thus, the tension applied to the
液晶混合材料27が塗布された第1支持板11に第2支持板12が合流して形成された積層体は、押さえロール42と無端ベルト44との間を通過する。とりわけ、当該積層体は、押さえロール42と、複数のガイドロール46のうちの2つのガイドロール46の間に位置する無端ベルト44と、の間を通過する。このとき、上述のように無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において、第1支持板11を弾性的に支持する。したがって、押さえロール42に偏心が生じている場合や、押さえロール42が振動した場合、押さえロール42に撓みが生じた場合等であっても、押さえロール42に対向する無端ベルト44の部分、とりわけ無端ベルト44における隣り合う2つのガイドロール46間の押さえロール42に対向する部分が、押さえロール42の偏心、振動又は撓み等に追従して変形することができる。これにより、押さえロール42と無端ベルト44との間の間隔を精度良く一定に保つことができる。
The laminate formed by joining the
硬化装置36は、液晶混合材料27に含まれる重合性を有するモノマーを重合(硬化)させ、液晶混合材料27から液晶層20を形成する。例えば、液晶混合材料27が紫外線によって活性化される光重合開始剤を含有する場合、硬化装置36は紫外線照射装置を含んで構成され得る。図3に示された例では、硬化装置36内を、第1支持板11、液晶混合材料27及び第2支持板12の積層体が通過する間に、液晶混合材料27に紫外線が照射され、これにより液晶混合材料27に含まれるモノマーが重合(硬化)する。
The curing
なお、液晶素子製造装置30には、硬化装置36を通過した後の、第1支持板11、液晶層20及び第2支持板12の積層体を切断する切断装置、切断された当該積層体の周縁部を封止材で封止する封止装置、当該積層体を搬送する搬送装置等が適宜設けられてもよい。
The liquid crystal
次に、図5〜図7を参照して、液晶素子製造装置30を用いた液晶素子10の製造方法について説明する。ここでは、いわゆるロールトゥシート法を用いて中間部材50を作製し、これを用いて液晶素子10を製造する例について説明するが、これに限られず、例えばロールトゥロール法を用いて中間部材を作製し、これを用いて液晶素子10を製造するようにしてもよい。
Next, with reference to FIGS. 5-7, the manufacturing method of the
〔支持板準備工程〕
まず、基材13,15及び透明導電層14,16を有する支持板11,12を準備する。基材13,15としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル樹脂、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース(三酢酸セルロース:TAC)等のセルロース系樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリカーボネート(PC)樹脂などを含有するフィルム材を用いることができる。
[Support plate preparation process]
First,
この基材13,15上に透明導電層14,16を形成する。これにより第1基材13上に第1透明導電層14が設けられた第1支持板11、及び、第2基材15上に第2透明導電層16が設けられた第2支持板12が作製される。例えば、長尺状の基材13,15をロール状に巻き取っておき、ここから基材13,15を連続的に給送する。給送された基材13,15上に透明導電層14,16を形成し、作製された支持板11,12をそれぞれロール状に巻き取り、支持板ロール11a,12aを作製する。液晶素子製造装置30において、支持板ロール11a,12aは、給送部31,32の給送軸31a,32aにより保持される。
Transparent
透明導電層14,16は、例えば透明導電材であるITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide)、GZO(Gallium-doped Zinc Oxide)、ATO(Antimony Tin Oxide)、ZNO(Zinc Oxide)等の金属酸化物を含有する層を、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的気相成長法(PVD法)、化学的気相成長法(CVD法)、またはこれらの2以上を組み合わせた方法を用いて形成することができる。また、透明導電層14,16を導電性高分子材料を含有する層として形成する場合は、例えば導電性高分子材料を種々の塗布法又は印刷法等を用いて基材13,15上に形成することで、透明導電層14,16を形成することができる。さらに、透明導電層14,16を銀ナノワイヤー、カーボンナノチューブ等を含有する層として形成する場合は、例えば銀ナノワイヤー、カーボンナノチューブ等を水等の溶剤に分散させた分散液を基材13,15上に塗布した後に乾燥させることで、透明導電層14,16を形成することができる。
The transparent
〔第1給送工程〕
第1給送部31の第1給送軸31aに保持された第1支持板ロール11aから第1支持板11が給送される。詳細には、第1支持板11は、第1透明導電層14が第1基材13の上側に位置するようにして第1支持板ロール11aから巻き出され、塗布装置34へ向かう。
[First feeding process]
The
〔第2給送工程〕
第2給送部32の第2給送軸32aに保持された第2支持板ロール12aから第2支持板12が給送される。第2給送部32から給送された第2支持板12は、ガイドロール39でその進行方向が変えられ、貼合装置40へ向かう。
[Second feeding process]
The
〔塗布工程〕
第1給送部31から給送された第1支持板11上に、塗布装置34により液晶混合材料27が塗布される(図5)。とりわけ、塗布装置34では、第1支持板11の第1透明導電層14上に液晶混合材料27が塗布される。図3及び図5に示された例では、液晶混合材料27は、第1支持板11における幅方向(第1方向)の両端縁から所定の距離だけ離間して塗布される。これにより、後述の貼合工程において、第1支持板11と第2支持板12との間に挟み込まれ、幅方向に広がった液晶混合材料27が、幅方向における第1支持板11の端縁と第2支持板12の端縁との間から漏れ出し、貼合装置40等に付着することを抑制することができる。
[Coating process]
The liquid crystal mixed
図5に示された例では、塗布装置34において、スペーサ25が液晶混合材料27と混合されて第1支持板11上に塗布される。これに限られず、スペーサ25を液晶混合材料27とは別に用意し、例えば、液晶混合材料27の塗布工程後に当該液晶混合材料27上に、スペーサ散布装置を用いてスペーサ25を散布するようにしてもよい。また、第2支持板12の第2透明導電層16上にスペーサ散布装置を用いてスペーサ25を散布するようにしてもよい。この場合、貼合装置40の押さえロール42及び無端ベルト44により、第1支持板11と第2支持板12とが互いに向けて押圧されることで、スペーサ25が液晶混合材料27中に埋め込まれるようになる。このスペーサ25としては、例えばプラスチックビーズ等の光透過性の高い樹脂製のものを用いることができる。
In the example shown in FIG. 5, in the
塗布工程において液晶混合材料27が塗布された後、第1支持板11は、ガイドロール37でその進行方向が変えられ、貼合装置40へ向かう。
After the liquid crystal mixed
〔貼合工程〕
次に、貼合装置40を用いて、第1支持板11と第2支持板12とが、液晶混合材料27を介して貼合される(図6)。とりわけ、第1支持板11上に塗布された液晶混合材料27と、第2支持板12の第2透明導電層16とが対面するようにして、第1支持板11と第2支持板12とが貼合される。貼合装置40は、押さえロール42と、押さえロール42と対向して配置された無端ベルト44とを有しており、押さえロール42と無端ベルト44とにより第1支持板11及び第2支持板12が挟み込まれる。このとき、押さえロール42及び無端ベルト44により、第1支持板11と第2支持板12とが互いに向けて押圧され、これにより第1支持板11、液晶混合材料27及び第2支持板12の積層体の厚さが、押さえロール42と無端ベルト44との間隔に対応する、所定の厚さを有するようになる。なお、液晶混合材料27には、スペーサ25が埋め込まれており、これにより、液晶混合材料27の厚さが所定の厚さよりも小さくなることが防止される。すなわち、液晶混合材料27の厚さが所定の厚さに保持される。
[Bonding process]
Next, the
無端ベルト44は、複数のガイドロール46の周囲に配置されている。無端ベルト44は、複数のガイドロール46の周囲において周回移動可能に構成される。図3及び図4に示された例では、押さえロール42は、複数のガイドロール46のうちの2つのガイドロール46の間に位置する無端ベルト44に対向して配置されている。無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において撓むことができる。したがって、無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において、第1支持板11を弾性的に支持することができる。無端ベルト44としては、特に限定されることなく様々な材料からなるものを用いることができる。とりわけ、付与可能な張力の範囲や耐久性等の観点からは、無端ベルト44として環状の金属製シートからなるものを用いることが好ましい。
The
図3及び図4に示された例では、貼合装置40の複数のガイドロール46は、少なくとも1つの固定ロール47と、少なくとも1つの可動ロール48とを含んでおり、無端ベルト44は、固定ロール47及び可動ロール48の周囲を周回移動可能に配置されている。これにより、可動ロール48の位置に応じて、無端ベルト44に付与される張力(テンション)を調整することができる。とりわけ図示された例では、複数のガイドロール46は、2つの固定ロール47と、1つの可動ロール48とを含んでおり、無端ベルト44は、2つの固定ロール47及び1つ可動ロール48の周囲を周回移動可能に配置されている。2つの固定ロール47のうちの一方は、押さえロール42に対して搬送方向dcの上流側に配置され、2つの固定ロール47のうちの他方は、押さえロール42に対して搬送方向dcの下流側に配置されている。これにともなって、押さえロール42は、2つの固定ロール47の間に位置する無端ベルト44に対向する位置に配置されている。なお、これに限られず、押さえロール42が、固定ロール47と可動ロール48との間に位置する無端ベルト44に対向する位置に配置されるように、固定ロール47及び可動ロール48が配置されていてもよい。
In the example shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of guide rolls 46 of the
貼合工程において、液晶混合材料27が塗布された第1支持板11に第2支持板12が合流して形成された積層体は、押さえロール42と無端ベルト44との間を通過する。とりわけ、当該積層体は、押さえロール42と、複数のガイドロール46のうちの2つのガイドロール46の間に位置する無端ベルト44と、の間を通過する。このとき、上述のように無端ベルト44は、隣り合う2つのガイドロール46間において、第1支持板11を弾性的に支持する。したがって、押さえロール42に偏心が生じている場合や、押さえロール42が振動した場合、押さえロール42に撓みが生じた場合等であっても、押さえロール42に対向する無端ベルト44の部分、とりわけ無端ベルト44における隣り合う2つのガイドロール46間の押さえロール42に対向する部分が、押さえロール42の偏心、振動又は撓み等に追従して変形することができる。これにより、押さえロール42と無端ベルト44との間の間隔を精度良く一定に保つことができる。
In the bonding step, the laminate formed by joining the
〔硬化工程〕
次に、硬化装置36を用いて、液晶混合材料27に含まれる重合性を有するモノマーを重合させて液晶混合材料27を硬化させる。例えば、液晶混合材料27が紫外線によって活性化される光重合開始剤を含有する場合、第1支持板11、液晶混合材料27及び第2支持板12の積層体を硬化装置36内に搬入し、硬化装置36の紫外線照射装置で液晶混合材料27に紫外線を照射する。硬化した液晶混合材料27は、後に液晶素子10の液晶層20をなすようになる。ここで、液晶混合材料27として、例えば、重合性を有するモノマー、光重合開始剤及び重合基を有しない液晶材料22を混合したものを用いた場合、重合性を有するモノマーが活性化した光重合開始剤の作用により光重合する際に、重合基を有しない液晶材料22が相分離して液滴状となる。これにより、モノマーが重合したものが液晶層20の高分子マトリックス21をなすようになり、該高分子マトリックス21中に液晶材料22が分散される(図7)。
[Curing process]
Next, using the
〔切断工程〕
次に、図示しない切断装置を用いて、第1支持板11、硬化した液晶混合材料27で形成された液晶層20及び第2支持板12の積層体を第1方向d1に沿って切断し、中間部材50を作製する。その後、図示しない切断装置を用いて、中間部材50の幅方向の両端縁に沿って、例えば図7の一点鎖線Cの箇所で切断し、図1及び図2に示す液晶素子10を製造する。なお、図示しない封止装置を用いて、液晶素子10の周縁部を封止材で封止するようにしてもよい。
[Cutting process]
Next, using a cutting device (not shown), the laminate of the
本実施の形態の高分子分散型液晶素子製造装置30は、第1支持板11を給送する第1給送部31と、第2支持板12を給送する第2給送部32と、第1支持板11又は第2支持板12上に液晶混合材料27を塗布する塗布装置34と、第1支持板11と第2支持板12とを液晶混合材料27を介して貼合する貼合装置40と、を備え、貼合装置40は、押さえロール42と、押さえロール42と対向して配置された無端ベルト44とを有する。
The polymer dispersion type liquid crystal
また、本実施の形態の高分子分散型液晶素子10の製造方法は、第1支持板11を給送する第1給送工程と、第2支持板12を給送する第2給送工程と、第1支持板11又は第2支持板12上に液晶混合材料27を塗布する塗布工程と、第1支持板11と第2支持板12とを液晶混合材料27を介して貼合する貼合工程と、を備え、貼合工程では、押さえロール42と、押さえロール42と対向して配置された無端ベルト44とを有する貼合装置40を用い、押さえロール42と無端ベルト44とにより第1支持板11及び第2支持板12を挟み込む。
In addition, the manufacturing method of the polymer dispersion type
このような高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法によれば、押さえロール42に偏心が生じている場合や、押さえロール42が振動した場合、押さえロール42に撓みが生じた場合等であっても、押さえロール42に対向する無端ベルト44の部分が、押さえロール42の偏心、振動又は撓み等に追従して変形することができる。これにより、押さえロール42と無端ベルト44との間の間隔を精度良く一定に保つことができる。したがって、製造された液晶素子10の面内における液晶層20の厚さのばらつきを抑制することができ、この液晶層20の厚さのばらつきに起因して生じ得る液晶素子10の面内における散乱状態におけるヘイズ値のムラを効果的に抑制することが可能になる。これにより、高分子分散型液晶素子10を用いた、窓、ディスプレイ、スクリーン等の美観を向上させることができる。
According to the polymer dispersion type liquid crystal
本実施の形態の高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法では、無端ベルト44は、複数のガイドロール46の周囲に配置され、押さえロール42は、複数のガイドロール46のうちの2つのガイドロール46の間に位置する無端ベルト44に対向する。
In the polymer dispersion type liquid crystal
このような高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法によれば、無端ベルト44は、2つのガイドロール46の間において撓むことができる。したがって、無端ベルト44は、2つのガイドロール46の間において、第1支持板11を弾性的に支持することができる。これにより、無端ベルト44における2つのガイドロール46間の押さえロール42に対向する部分が、押さえロール42の偏心、振動又は撓み等に追従して変形することができる。これにより、押さえロール42と無端ベルト44との間の間隔をさらに精度良く一定に保つことができる。
According to the polymer dispersion type liquid crystal
本実施の形態の高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法では、複数のガイドロール46は、少なくとも1つの固定ロール47と、少なくとも1つの可動ロール48とを含む。
In the polymer dispersion type liquid crystal
このような高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法によれば、可動ロール48の位置に応じて、無端ベルト44に付与される張力(テンション)を調整することができる。これにより、押さえロール42及び無端ベルト44から、第1支持板11、液晶混合材料27及び第2支持板12の積層体に付与される押圧力を適切に調整することができる。したがって、製造された液晶素子10の面内における液晶層20の厚さのばらつきをさらに効果的に抑制することができる。
According to the polymer dispersion type liquid crystal
本実施の形態の高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法では、無端ベルト44は環状の金属製シートである。
In the polymer dispersion type liquid crystal
このような高分子分散型液晶素子製造装置30及び高分子分散型液晶素子10の製造方法によれば、無端ベルト44として樹脂等で形成されたものを用いた場合と比較して、無端ベルト44に付与可能な張力の範囲を大きくすることができるとともに、無端ベルト44の耐久性を向上させることができる。
According to the polymer dispersion type liquid crystal
10 液晶素子
11 第1支持板
11a 第1支持板ロール
12 第2支持板
12a 第2支持板ロール
13 第1基材
14 第1透明導電層
15 第2基材
16 第2透明導電層
20 液晶層
21 高分子マトリックス
22 液晶材料
25 スペーサ
27 液晶混合材料
30 液晶素子製造装置
31 第1給送部
32 第2給送部
34 塗布装置
36 硬化装置
40 貼合装置
42 押さえロール
44 無端ベルト
46 ガイドロール
47 固定ロール
48 可動ロール
111 第1支持板
111a 第1支持板ロール
112 第2支持板
112a 第2支持板ロール
127 液晶混合材料
130 液晶素子製造装置
131a 第1給送軸
132a 第2給送軸
134 塗布装置
136 硬化装置
140 貼合装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第2支持板を給送する第2給送部と、
前記第1支持板又は前記第2支持板上に液晶混合材料を塗布する塗布装置と、
前記第1支持板と前記第2支持板とを前記液晶混合材料を介して貼合する貼合装置と、を備え、
前記貼合装置は、押さえロールと、前記押さえロールと対向して配置された無端ベルトとを有する、高分子分散型液晶素子製造装置。 A first feeding section for feeding the first support plate;
A second feeding section for feeding the second support plate;
An applicator for applying a liquid crystal mixed material on the first support plate or the second support plate;
A bonding apparatus for bonding the first support plate and the second support plate via the liquid crystal mixed material,
The said bonding apparatus is a polymer dispersion type liquid crystal element manufacturing apparatus which has a pressing roll and an endless belt arrange | positioned facing the said pressing roll.
前記押さえロールは、前記複数のガイドロールのうちの2つのガイドロールの間に位置する前記無端ベルトに対向する、請求項1に記載の高分子分散型液晶素子製造装置。 The endless belt is disposed around a plurality of guide rolls,
The polymer-dispersed liquid crystal element manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the pressing roll is opposed to the endless belt positioned between two guide rolls of the plurality of guide rolls.
第2支持板を給送する第2給送工程と、
前記第1支持板又は前記第2支持板上に液晶混合材料を塗布する塗布工程と、
前記第1支持板と前記第2支持板とを前記液晶混合材料を介して貼合する貼合工程と、を備え、
前記貼合工程では、押さえロールと、前記押さえロールと対向して配置された無端ベルトとを有する貼合装置を用い、前記押さえロールと前記無端ベルトとにより前記第1支持板及び前記第2支持板を挟み込む、高分子分散型液晶素子の製造方法。 A first feeding step for feeding the first support plate;
A second feeding step for feeding the second support plate;
An application step of applying a liquid crystal mixed material on the first support plate or the second support plate;
A bonding step of bonding the first support plate and the second support plate through the liquid crystal mixed material,
In the said bonding process, the 1st support plate and the said 2nd support are carried out by the said pressing roll and the said endless belt using the bonding apparatus which has a pressing roll and the endless belt arrange | positioned facing the said pressing roll. A method for producing a polymer-dispersed liquid crystal element, which sandwiches a plate.
前記押さえロールは、前記複数のガイドロールのうちの2つのガイドロールの間に位置する前記無端ベルトに対向する、請求項5に記載の高分子分散型液晶素子の製造方法。 The endless belt is disposed around a plurality of guide rolls,
The method of manufacturing a polymer-dispersed liquid crystal element according to claim 5, wherein the pressing roll faces the endless belt positioned between two guide rolls of the plurality of guide rolls.
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