JP3981650B2 - 偏光膜製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイの製造装置に係わり、特に二色性染料のインキを塗布して偏光膜を形成する技術を適用した偏光膜の製造装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、液晶セルの両面に配置する偏光板は、パネル検査を合格した液晶セルの外側に接着剤を用いて貼り付けていた。
このため、スクライバで分断した液晶セルの一つ一つに偏光板を貼り合わせる必要があり、作業性が非常に悪かった。
また、貼合せ時に位置決め精度や密着強度の確保、気泡やダスト混入の防止、静電気の発生防止などさまざまな対策を必要とし、その後の工程で偏光板とパネルの密着性の強化や間に残存する気泡の除去などのためにオートクレーブ処理を行うなど、その組立てに多くの時間と労力を費やしていた。
【０００３】
この問題を解決するために、本出願人は米国Optiva社の開発した二色性染料がスティック状に自発的に積み重なった液晶状態の超分子複合体を含むインキ液を用い、それを通常のフレキソ印刷装置の版胴に取り付けた版にブレードで塗り広げてインキ液の薄膜を形成し、それをテーブルに固定した基板に転移して偏光膜を作製する技術を開発し、先に出願している。
この技術により偏光板の貼り付け作業を必要としない液晶セルの組立てが可能になり、ＬＣＤの生産効率が大幅にアップされた。
【０００４】
この技術は、テーブルと版胴の動きを同期させるためのラックギアの制御機構、ブレードと版の間に設けるギャップの調整機構、テーブルの精密な送り出し機構など精度を要する複雑な機構を多く必要とする。
そのため、この技術を用いて所望の偏光性能を有する極薄の偏光膜を作製するのに多くのコストがかかる。
【０００５】
一方、インキ液に含まれる超分子複合体はブレードで塗り広げるときの機械的な剪断力によって配向され得る。
そのため、版胴に取り付けた版やローラで直接インキ液を塗り広げても、超分子複合体が剪断力を受けて印刷方向に沿って配向し、液晶の染料分子が規則正しく配列する。
その結果、上述したような精度を要する複雑な機構を必要としない、より単純な方法で所望の偏光性能を有する偏光膜を簡単に作製することができる。
【０００６】
ところが、図８に示すように、従来の版７にはレリーフがついていて、中央の印刷部Ａが両端の非印刷部Ｂより高くなっている。
また、図９に示すように、従来のローラ９は中央の印刷部Ａが両端の非印刷部Ｂより大径になっている。
そのため、基板６全面に塗布を行い必要な部分をパターニングする場合、従来の版７やローラ９でインキ液ｂを塗り広げると、インキ液ｂは版７やローラ９の圧力を受けて印刷部Ａの外に押し出され（図10）、非印刷部Ｂにはみ出して基板６の両サイドに残り、筋状の液溜りｃができる（図11）。
液溜りｃとなったインキ液ｂは、塗布後に基板６の端部と中央部に向かって流れる（図12）。
基板６の端部に流れたインキ液ｂは後工程で剥がれて粒子となり、基板の汚れなどの問題が生じる。
また、基板６の中央部に流れたインキ液ｂは膜厚不良の原因となる。
【０００７】
そこで本発明は、基板全面に版やローラでインキ液を塗り広げたときに基板の両サイドにインキ液の液溜りができるのを防ぐことを目的になされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
【０００９】
すなわち、本発明の偏光膜製造装置は、二色性染料がスティック状に自発的に積み重なった液晶状態の超分子複合体を含むインキ液を基板に摺接する印刷版材で塗り広げて基板の表面に偏光膜を作製するものにおいて、前記印刷版材の版面は基板の摺接面全域にわたり高低差のないものにすることにより上記目的が達成される。
【００１０】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材の版面に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する中央の印刷部と両端の非印刷部を設けることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材の版面の全域に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する印刷部を設けることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材がフレキソ印刷用の刷版であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材がフレキシブルなゴムや樹脂を材料とするローラであることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１に、本発明を実施した偏光膜印刷装置の概略図を示す。
偏光膜印刷装置は、テーブル１の両側に軸受２、２を植立し、この軸受２、２に縦方向の溝３、３を設けて版胴４の軸５の両端を落とし込み、これより左右の軸受２、２に版胴４の軸５を遊嵌させる。
軸受２、２は、水平動可能に構成して水平移動手段（図示しない）に接続する。
テーブル１の上には基板６を載置し、版胴４には基板６より幅広の版７を取り付ける。
版７は、フレキソ印刷用のもので、中央の印刷部Ａと両端の非印刷部Ｂの高さを同じにしてレリーフをなくし、印刷部Ａには印刷方向に沿って多数の微細溝ａを刻成する。
版胴４の軸５の両側には重さが左右均等の錘８、８を取り付け、これより版７と基板６の間に作用する力を加減する。
【００１６】
本発明を実施した偏光膜製造装置は以上のような構成で、偏光膜を作製するときは、図２に示すように、ディスペンサ（図示しない）からインキ液ｂを滴下して版胴４の直近に堆積し、軸受２、２を印刷方向に沿って水平移動する。
これにより、基板６の上を版胴４が転動してインキ液ｂを版７の微細溝ａに押し込め、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは基板６に転移して基板６の表面にインキ液ｂの薄膜を形成する。
【００１７】
このとき、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは版７の圧力を受けて印刷部Ａの外に出ようとするが、非印刷部Ｂが基板６に密着して障壁となり、印刷部Ａの内側に閉じ込められる（図３）。
このため、大部分のインキ液ｂは印刷方向に流れるが、一部が漏れて非印刷部Ｂにはみ出し、基板６の両側端部にまわり込む（図４）。
このとき基板６の両側端部にまわり込むインキ液ｂはごく僅かなため、後工程において問題が生じることはない。
【００１８】
なお、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは、版７の微細溝ａと基板６に挟まれた僅かな隙間でインキ液ｂに含まれるスティック状の超分子複合体に剪断力がかかり、基板６の上で整列する。
このため、基板６に形成されたインキ液ｂの薄膜に偏光性能が生じる。
【００１９】
作業性やエッジの傷みを考えると版７の両側には非印刷部Ｂを設けた方がよいが、多数の微細溝ａを有する印刷部Ａを全面に設けた版７を用いる場合は、図５に示すように、基板６の幅より1〜2mm狭い版７を用いると、基板６の両サイドにインキ液ｂが残らないので同様の効果がある。
【００２０】
この偏光膜製造装置は、版７を取り付けた版胴４の代わりに、図６に示す周面に多数の微細溝ａを有するローラ９を用いてもよい。
ローラ９は、フレキシブルなゴムや樹脂を材料とするもので、版７と同様に、中央の印刷部Ａと両端の非印刷部Ｂを同径にしてレリーフをなくす。
これにより、従来のローラ９を用いたときに基板６の両サイドにできるインキ液ｂの液溜りｃをなくすことができる。
【００２１】
図７に、微細溝の一例を示す。
図７(a)は、ストライプ型の微細溝ａを示し、低速で塗り広げる場合に好適である。
図７(b)は、波状ストライプ型の微細溝ａを示し、高速で塗り広げる場合に好適である。
図７(c)は、雨滴状ストライプ型の微細溝ａを示し、同様に高速で塗り広げる場合に好適である。
これらの微細溝ａにより、微細溝ａと基板６の間に挟まれたインキ液ｂに含まれるスティック状の超分子複合体が一定方向に配向する。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、印刷版材の版面を基板の摺接面全域にわたり高低差のないものにするので、版面が基板全面に密着してインキ液を印刷部の内側に閉じ込め、両端の非印刷部に漏洩する液量を少なくする一方、基板の両サイドにできるインキ液の液溜りをなくすことができる。
その結果、インキ液の液溜りが原因で後工程に支障をきたすこともなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した偏光膜印刷装置の概略図である。
【図２】本発明を実施した偏光膜の製造方法を示す模式図である。
【図３】本発明を実施した版を基板に摺接したときの模式図である。
【図４】本発明を実施した版によって塗布されたインキ液の模式図である。
【図５】全面に印刷部を設けた版の模式図である。
【図６】本発明を実施したローラの概略図である。
【図７】微細溝の一例を示す図である。
【図８】従来の版の概略図である。
【図９】従来のローラの概略図である。
【図１０】従来の版を基板に摺接したときの模式図である。
【図１１】従来の版によって塗布された直後のインキ液の模式図である。
【図１２】従来の版によって塗布された一定時間経過後のインキ液の模式図である。
【符号の説明】
１ テーブル
２ 軸受
３ 溝
４ 版胴
５ 軸
６ 基板
７ 版
８ 錘
９ ローラ
Ａ 印刷部
Ｂ 非印刷部
ａ 微細溝
ｂ インキ液
ｃ 液溜り
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイの製造装置に係わり、特に二色性染料のインキを塗布して偏光膜を形成する技術を適用した偏光膜の製造装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、液晶セルの両面に配置する偏光板は、パネル検査を合格した液晶セルの外側に接着剤を用いて貼り付けていた。
このため、スクライバで分断した液晶セルの一つ一つに偏光板を貼り合わせる必要があり、作業性が非常に悪かった。
また、貼合せ時に位置決め精度や密着強度の確保、気泡やダスト混入の防止、静電気の発生防止などさまざまな対策を必要とし、その後の工程で偏光板とパネルの密着性の強化や間に残存する気泡の除去などのためにオートクレーブ処理を行うなど、その組立てに多くの時間と労力を費やしていた。
【０００３】
この問題を解決するために、本出願人は米国Optiva社の開発した二色性染料がスティック状に自発的に積み重なった液晶状態の超分子複合体を含むインキ液を用い、それを通常のフレキソ印刷装置の版胴に取り付けた版にブレードで塗り広げてインキ液の薄膜を形成し、それをテーブルに固定した基板に転移して偏光膜を作製する技術を開発し、先に出願している。
この技術により偏光板の貼り付け作業を必要としない液晶セルの組立てが可能になり、ＬＣＤの生産効率が大幅にアップされた。
【０００４】
この技術は、テーブルと版胴の動きを同期させるためのラックギアの制御機構、ブレードと版の間に設けるギャップの調整機構、テーブルの精密な送り出し機構など精度を要する複雑な機構を多く必要とする。
そのため、この技術を用いて所望の偏光性能を有する極薄の偏光膜を作製するのに多くのコストがかかる。
【０００５】
一方、インキ液に含まれる超分子複合体はブレードで塗り広げるときの機械的な剪断力によって配向され得る。
そのため、版胴に取り付けた版やローラで直接インキ液を塗り広げても、超分子複合体が剪断力を受けて印刷方向に沿って配向し、液晶の染料分子が規則正しく配列する。
その結果、上述したような精度を要する複雑な機構を必要としない、より単純な方法で所望の偏光性能を有する偏光膜を簡単に作製することができる。
【０００６】
ところが、図８に示すように、従来の版７にはレリーフがついていて、中央の印刷部Ａが両端の非印刷部Ｂより高くなっている。
また、図９に示すように、従来のローラ９は中央の印刷部Ａが両端の非印刷部Ｂより大径になっている。
そのため、基板６全面に塗布を行い必要な部分をパターニングする場合、従来の版７やローラ９でインキ液ｂを塗り広げると、インキ液ｂは版７やローラ９の圧力を受けて印刷部Ａの外に押し出され（図10）、非印刷部Ｂにはみ出して基板６の両サイドに残り、筋状の液溜りｃができる（図11）。
液溜りｃとなったインキ液ｂは、塗布後に基板６の端部と中央部に向かって流れる（図12）。
基板６の端部に流れたインキ液ｂは後工程で剥がれて粒子となり、基板の汚れなどの問題が生じる。
また、基板６の中央部に流れたインキ液ｂは膜厚不良の原因となる。
【０００７】
そこで本発明は、基板全面に版やローラでインキ液を塗り広げたときに基板の両サイドにインキ液の液溜りができるのを防ぐことを目的になされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
【０００９】
すなわち、本発明の偏光膜製造装置は、二色性染料がスティック状に自発的に積み重なった液晶状態の超分子複合体を含むインキ液を基板に摺接する印刷版材で塗り広げて基板の表面に偏光膜を作製するものにおいて、前記印刷版材の版面は基板の摺接面全域にわたり高低差のないものにすることにより上記目的が達成される。
【００１０】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材の版面に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する中央の印刷部と両端の非印刷部を設けることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材の版面の全域に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する印刷部を設けることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材がフレキソ印刷用の刷版であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の偏光膜製造装置は、前記印刷版材がフレキシブルなゴムや樹脂を材料とするローラであることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１に、本発明を実施した偏光膜印刷装置の概略図を示す。
偏光膜印刷装置は、テーブル１の両側に軸受２、２を植立し、この軸受２、２に縦方向の溝３、３を設けて版胴４の軸５の両端を落とし込み、これより左右の軸受２、２に版胴４の軸５を遊嵌させる。
軸受２、２は、水平動可能に構成して水平移動手段（図示しない）に接続する。
テーブル１の上には基板６を載置し、版胴４には基板６より幅広の版７を取り付ける。
版７は、フレキソ印刷用のもので、中央の印刷部Ａと両端の非印刷部Ｂの高さを同じにしてレリーフをなくし、印刷部Ａには印刷方向に沿って多数の微細溝ａを刻成する。
版胴４の軸５の両側には重さが左右均等の錘８、８を取り付け、これより版７と基板６の間に作用する力を加減する。
【００１６】
本発明を実施した偏光膜製造装置は以上のような構成で、偏光膜を作製するときは、図２に示すように、ディスペンサ（図示しない）からインキ液ｂを滴下して版胴４の直近に堆積し、軸受２、２を印刷方向に沿って水平移動する。
これにより、基板６の上を版胴４が転動してインキ液ｂを版７の微細溝ａに押し込め、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは基板６に転移して基板６の表面にインキ液ｂの薄膜を形成する。
【００１７】
このとき、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは版７の圧力を受けて印刷部Ａの外に出ようとするが、非印刷部Ｂが基板６に密着して障壁となり、印刷部Ａの内側に閉じ込められる（図３）。
このため、大部分のインキ液ｂは印刷方向に流れるが、一部が漏れて非印刷部Ｂにはみ出し、基板６の両側端部にまわり込む（図４）。
このとき基板６の両側端部にまわり込むインキ液ｂはごく僅かなため、後工程において問題が生じることはない。
【００１８】
なお、微細溝ａに押し込められたインキ液ｂは、版７の微細溝ａと基板６に挟まれた僅かな隙間でインキ液ｂに含まれるスティック状の超分子複合体に剪断力がかかり、基板６の上で整列する。
このため、基板６に形成されたインキ液ｂの薄膜に偏光性能が生じる。
【００１９】
作業性やエッジの傷みを考えると版７の両側には非印刷部Ｂを設けた方がよいが、多数の微細溝ａを有する印刷部Ａを全面に設けた版７を用いる場合は、図５に示すように、基板６の幅より1〜2mm狭い版７を用いると、基板６の両サイドにインキ液ｂが残らないので同様の効果がある。
【００２０】
この偏光膜製造装置は、版７を取り付けた版胴４の代わりに、図６に示す周面に多数の微細溝ａを有するローラ９を用いてもよい。
ローラ９は、フレキシブルなゴムや樹脂を材料とするもので、版７と同様に、中央の印刷部Ａと両端の非印刷部Ｂを同径にしてレリーフをなくす。
これにより、従来のローラ９を用いたときに基板６の両サイドにできるインキ液ｂの液溜りｃをなくすことができる。
【００２１】
図７に、微細溝の一例を示す。
図７(a)は、ストライプ型の微細溝ａを示し、低速で塗り広げる場合に好適である。
図７(b)は、波状ストライプ型の微細溝ａを示し、高速で塗り広げる場合に好適である。
図７(c)は、雨滴状ストライプ型の微細溝ａを示し、同様に高速で塗り広げる場合に好適である。
これらの微細溝ａにより、微細溝ａと基板６の間に挟まれたインキ液ｂに含まれるスティック状の超分子複合体が一定方向に配向する。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、印刷版材の版面を基板の摺接面全域にわたり高低差のないものにするので、版面が基板全面に密着してインキ液を印刷部の内側に閉じ込め、両端の非印刷部に漏洩する液量を少なくする一方、基板の両サイドにできるインキ液の液溜りをなくすことができる。
その結果、インキ液の液溜りが原因で後工程に支障をきたすこともなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した偏光膜印刷装置の概略図である。
【図２】本発明を実施した偏光膜の製造方法を示す模式図である。
【図３】本発明を実施した版を基板に摺接したときの模式図である。
【図４】本発明を実施した版によって塗布されたインキ液の模式図である。
【図５】全面に印刷部を設けた版の模式図である。
【図６】本発明を実施したローラの概略図である。
【図７】微細溝の一例を示す図である。
【図８】従来の版の概略図である。
【図９】従来のローラの概略図である。
【図１０】従来の版を基板に摺接したときの模式図である。
【図１１】従来の版によって塗布された直後のインキ液の模式図である。
【図１２】従来の版によって塗布された一定時間経過後のインキ液の模式図である。
【符号の説明】
１ テーブル
２ 軸受
３ 溝
４ 版胴
５ 軸
６ 基板
７ 版
８ 錘
９ ローラ
Ａ 印刷部
Ｂ 非印刷部
ａ 微細溝
ｂ インキ液
ｃ 液溜り
Claims (5)
- 二色性染料がスティック状に自発的に積み重なった液晶状態の超分子複合体を含むインキ液を基板に摺接する印刷版材で塗り広げて基板の表面に偏光膜を作製するものにおいて、
前記印刷版材の版面は基板の摺接面全域にわたり高低差のないものにすることを特徴とする偏光膜製造装置。 - 前記印刷版材の版面に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する中央の印刷部と両端の非印刷部を設けることを特徴とする請求項１記載の偏光膜製造装置。
- 前記印刷版材の版面の全域に印刷方向に沿って多数の微細溝を有する印刷部を設けることを特徴とする請求項１記載の偏光膜製造装置。
- 前記印刷版材がフレキソ印刷用の刷版であることを特徴とする請求項１記載の偏光膜製造装置。
- 前記印刷版材がフレキシブルなゴムや樹脂を材料とするローラであることを特徴とする請求項１記載の偏光膜製造装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003140025A JP3981650B2 (ja) | 2003-05-19 | 2003-05-19 | 偏光膜製造装置 |
| PCT/JP2004/002460 WO2004079413A1 (ja) | 2003-03-04 | 2004-03-01 | 偏光膜製造装置 |
| KR1020057016443A KR100911635B1 (ko) | 2003-03-04 | 2004-03-01 | 편광 필름 제조 장치 |
| US10/548,289 US20060231020A1 (en) | 2003-03-04 | 2004-03-01 | Polarizing film producing device |
| EP04716031A EP1602948A1 (en) | 2003-03-04 | 2004-03-01 | Polarizing film producing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003140025A JP3981650B2 (ja) | 2003-05-19 | 2003-05-19 | 偏光膜製造装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004341391A JP2004341391A (ja) | 2004-12-02 |
| JP3981650B2 true JP3981650B2 (ja) | 2007-09-26 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003140025A Expired - Lifetime JP3981650B2 (ja) | 2003-03-04 | 2003-05-19 | 偏光膜製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6403264B2 (ja) * | 2014-12-22 | 2018-10-10 | 東洋ゴム工業株式会社 | シート状部材の溝加工装置 |
-
2003
- 2003-05-19 JP JP2003140025A patent/JP3981650B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004341391A (ja) | 2004-12-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041228 |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070612 |
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