JPH02156220A - 曲面液晶セルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車用ドアミラー等に使用される曲面液晶
表示素子を構成する曲面液晶セルの製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来、曲面液晶セルは、シール材が未硬化のセル組付体
をステンレス又は鋼材製の上型と下型との間に厚さ約０
．５　（ｍｍ＞のテフロンシートを間に挟んで複数個積
層するとともに、上型とエヤとの間でセル組付体を押圧
し、押圧した状態で各セル組付体のシール材を硬化させ
る方法によって製造されていた。

［発明が解決しようとする３題１ 液晶表示素子を色の濃淡（色むら）なく均一に表示させ
るためにはヒル組付体における各基板間のギャップ（以
下、セルギャップという。）を均にする必要がある。こ
の点、各ｍｌが平面である平面液晶セルのセルギャップ
をかなりの精度で均−に形成する技術は開発されている
。しかし、各基板が曲面である曲面液晶セルのセルギャ
ップを十分に均一に形成する技術が未開発であった。

曲面液晶セルのセルギャップを均一にできない原因は、
対となる基板の曲率が異なること及び積層されるセル組
付体間の基板の曲率が異なることにある。このうち、前
者については、曲率が完全に同一であれば理想的である
が実際上は困難なため、本出願人が先に出願した特願昭
６３−７５６１８号記載の発明によって、対となる基板
を２枚同時にまげ、微小部分においても各基板を完全に
対応させることで解決できた。ところが、ＩＩのセル組
付体間の基板の曲率が異なることの問題点が未だ未解決
であった。つまり、一つのセル組付体を構成する対とな
る基板が前記特願昭６３−７５６１８号記載の発明によ
って満足できたとしても、異なるセル組付体における！
！板同士では曲率に誤差がある。また、セル組付体の基
板の曲率がその上型や下型の曲率と若干異なる。このた
め、従来の製造方法で各セル組付体の間に挟まれたテフ
ロンシートが各基板間に局部的な力を加え、基板間に介
在されたスペーサが部分的に破壊される。

こうして曲面液晶セルはセルギャップに広い部分と狭い
部分とをもも、製品となる曲面液晶表示素子が表示に色
むらを生じる。すなわち、満足できる基板を用いても満
足できる曲面液晶セルを満足できる歩留りで製造するこ
とができず、なんらかの解決策が切望されていた。

本発明は、上記従来の不具合に着目してなされたちのぐ
あり、製品の表示に色むらを生じにくい曲面液晶セルの
製造方法を提供することを目的とする。

［ｙＩ題を解決するための手段］ 本発明の曲面液晶セルの製造方法は、凸曲面よりなる第
１型面をもつ第１型と該凸曲面と型対称をなす凹曲面よ
りなる第２型面をもつ第２型とを使用し該第１型面と該
第２型面との間に、第１面が該凸曲面とほぼ同一の凸曲
面をもち該第１面と背向する第２面が該凹曲面とほぼ同
一の凹曲面をもつ曲面板状の基板２枚の一方の該基板の
該第１面と他方の該基板の該第２面とを対向させ両法基
板間にスペーサを介在するとともに両法基板の周縁部を
未硬化のシール材でシールして両法基板間にセル空間を
形成したセル組付体を、連続気泡フオームで作られたシ
ール状間装材を間に挟んで複数＠Ｗ４層するとともに、
該第１型と該第２型との間で積層された複数間の該セル
組付体を押圧し、押圧した状態で各該セル組付体の該シ
ール材を硬化させることを特徴とする。

セル組付体は、一対の基板と、山場板の間に介在される
スペーサと、両填板の周縁部に被着されるシール材とか
らなる。

各基板は、少なくとも一方が透明のガラス基板と、各ガ
ラス基板上に形成された導電膜と、各導電模上に形成さ
れた配向膜とから構成することができる。ガラス基板と
しては、−ａに用いられるソーダライムガラス、ホウ珪
酸ガラス等を使用することができる。各ガラス基板は、
−面に４電膜が形成され、所定の曲率に形成される。ガ
ラス基板に導電膜を形成する方法としては、真空蒸着法
、スパッタリング法、イオンブレーティング法、化学的
簿膜形成法（ＣＶＤ法）等を用いることができる。透明
なガラス基板にはＩＴＯ（インジウム・チン−オキサイ
ド）膜等の透明導電膜が形成される。金属７ＩＩ膜とし
てはＰｔ膜、ＡＱ膜、Ｔｉ膜等を用いることができる。

基板に曲率を形成する方法は、特願昭６３−７５６１８
号記載の方法の他、ガラス基板のみを用いて曲率を形成
する方法等を用いることができる。導１！１０上には配
向膜が形成される。配向膜は、ポリイミド系樹脂、ポリ
アミド系８４脂等を用いたラビング法や５ｉＯｚ’Ｓを
用いた肩め蒸着法により形成することができる。

スペーサは各基板間のセルギャップを維持するらのであ
る。このスペーサとしては、プラスチック粒子、グラス
ファイバ、ガラスピーズ等を用いることができる。

シール材は基板の周縁部に未硬化の状態で介在され、山
場板間にセル空間を形成してセル組付体を姐付けるもの
である。このシール材としては、エポキシ系、シリコン
系、ポリエステル系樹脂接着剤等を用いることができる
。

第１型及び第２型は、ステンレス、鋼材、セラミック材
等で構成することができる。第１型はセル組付体の凹曲
面とほぼ対称の凸曲面である第１型面をもち、第２型は
セル組付体の凸曲面とほぼ対称の凹曲面である第２型面
をもつ。

シート状Ｉ？ｉｌ装材は連続気泡フオーム（スポンジ）
で作られている。このシート状間装材は、シール材を硬
化させる段階でセル組付体に均一に押圧力が及ぶように
するものである。軟質ポリウレタン、シリコン、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン、ビニロン、ビスコース、ナイ
ロン、ふっ素樹Ｉ１１等の連続気泡フオームを用いるこ
とができる。シート材を硬化させる段階で熱処理する場
合には、所定の耐熱性を有する連続気泡フオームを選択
する。緩衝↑↑及び耐熱性から軟質ポリウレタン、シリ
コンからなる連続気泡フオームを用いることが好ましい
。連続気泡フオームはセル組付体に合わせた所定のシー
ト状に形成される。形成されるシート状間装材は、均一
な押圧力を及ぼすために、セル組付体より広い面をもつ
ことが好ましい。

し作用〕 押圧時に複数個のセル組付体の間に挟まれるシート状間
装材は、フオームを構成している気泡が隣接する気泡と
連通している連続気泡フオームで作られているため、緩
衝性を有する。このため、異なるセル組付体における基
板同士の曲率の誤差により生じる局部的な力や、セル組
付体の基板の曲率が上型又は下型の曲率と若干異なるこ
とにより生じる局部的な力は、シート状間装材の連続し
た気泡に吸収され、セル組付体のスペーサがつぶされる
ことがない。したがって、この状態でシール材を硬化さ
せるため、均一なセルギャップをもつ曲面液晶セルが製
造される。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面とともに説明
する。

まず、第２図に示すように、本実施例で使用したセル組
付体１について説明する。このセル組付体１は、一対の
基板１１と、各基板１１の間に介在されるスペーサ１２
と、各基板１１の周縁部に被着されるシール材１３とか
らなる。

各基板１１は、いづれも透明なソーダライムガラスから
なるガラス基１１１０と、各ガラスｌ１ｉ１１０上に形
成されたＩＴＯからなる透明８１模１１１と、各透明導
電膜１１１上に形成されたポリイミド系樹脂からなる配
向映１１２とから構成されている。この基板１１のガラ
ス基板１１０と透明導電膜１１１は、特願昭６３−７５
６１８号記叔の方法により設計曲率半（￥が１０１００
０（＞となるように曲面板状に形成されている。

そして、対となる２枚の基板１１の一方の基板１１の第
１而１１ａと他方の基板１１の第２而１１ｂとを対向さ
せ、山場板１１間にプラスチック粒子からなるスペーサ
１２を介在させるとともに、両膓板１１の周縁部に未硬
化のエポキシ系樹脂接着剤からなるシール材１３でシー
ルして山場板１１間にセル空間を形成した。こうして得
たセル組付体１を少数個用意した。各セル組付体１は、
自動重用液晶ドアミラーに用いられるものであり、面積
は約１２０　（ｃｍ’　）（縦×横＝約１５×８（Ｃｍ
））である。

次に、第１図に示すように、本実施例で使用した第１型
２１及び第２型２２について説明する。

第１型２１及び第２型２２は、いづれもステンレス製で
ある。第１型２１はセル組付体１の凹曲面とほぼ対称の
凸曲面である第１型面２１ａをもち、第２型２２はセル
組付体１の凸曲面とほぼ対称の凹曲面である第２型面２
２ａをもつ。なお、第１型２１は上方に垂直に延びるガ
イド棒２１１をもら、第２型２２は垂直に貫通してガイ
ド棒２１１が挿入されるガイド孔２２１をもつ。

シート状間装材３は、軟質ポリウレタン製の連続気泡フ
オームである。このシート状間装材３の面積は１２４．
６　（ｃｍ２）（Ｉｘｌ＝ｔ）１５゜２Ｘ８．２　（Ｃ
ｍ））厚さは１０（ｍｍ）、かさ比重は０．０５　（ｇ
／ｃｒｎ３　）、圧縮弾性率は０゜０２　（ＫＱｆ／ｃ
ｍ２）　でＩｏる。

以下、製造方法について説明する。本実施例の曲面液晶
ヒルの￥Ｊ遣方法では、まず、第１図に示すように、第
１型２１の第１型面２１ａと第２型２２の第２を而２２
ａとの間に、シート状間装材３を間に挟んでヒル組付体
１を積層するとともに押圧する。本実施例では、抑圧を
第２型２２の自ｍ　（２ｋＦ）により行なうものである
。次いで、この状態で乾燥炉に入れ、１８０℃Ｘ７０分
乾燥させる。

ところで、本実施例で使用したセル組付体１は、特願昭
６３−７５６１８号記載の方法により形成された基板１
１を用いているため、対となる基板１１の凸曲面よりな
る第１而１１ａと凹曲面よりなる第２面１１ｂとは各々
微小部分においてもほぼ完全に対応している。このため
、第３図に示すように、積層されたセル組付体１のうち
あるセル組付体１（図中、上段側）の−面に凹部５１が
存在する場合、このセル組付体１の他面には凸部５２が
存在する。この凹部５１及び凸部５２は設計曲率半径±
５０〜２００　（ｍｍ）程度の曲率半径の誤差であり、
１００μｍｆ１度の高さの差となっている。本実施例で
は、この凸部５２により生ずる局部的な力をシート状間
装材３の連続した気泡が吸収し、他のヒル組付体１のス
ペーサ１２をつぶすことがない。なお、凹部５１及σ凸
部５２は、はぼ完全に対応したものであり、このセル組
付体１にとってセルギャップが均一であればさしつかえ
ないものである。

こうして製造した曲面液晶セルに相転移型液晶を注入し
、自動車用液晶ドアミラーとした。また、基板１１の曲
率半径を１８００　（ｍｍ）として、同様に自動車用液
晶ドアミラーとした。本実１犠例で製造した曲面ａ品セ
ルを用いた自動車用液晶ドアミラーは、セルギャップが
均一であり、５０製品中１製品のみセルギャップ不良に
よる色むらが発生したのみであった。

比較のため、上記実施例にお４Ｊるシート状間装材３を
厚さ１　（Ｃｍ）のテフロンシートとして、上ン実浦例
と同様に５１品作成した。この比較例では５０製品中４
５製品色むらが発生してしまい、実施例の浸れているこ
とが分る。

［効果］ 本発明の曲面液晶セルの製造方法によれば、シル材を硬
化させる段階でセル組付体に均一に押圧力を及ぶすこと
ができるため、曲面液晶セルのセルギャップを均一に形
成できる。したがって、本発明で製造した曲面液晶セル
を用いれば、色むら等のない良質な曲面液晶表示素子を
得ることができる。

よって、本発明の’ｌＪ２方法によれば、満足できる基
板を用いることによって満足できる曲面液晶セル、曲面
ａ品表示素子を製造することができ、製品歩留を向上さ
せることができる。

４、図面のｆ！！ｌ甲な説Ｉ 図面は本発明の一実滴例に係り、第１図は実施例の積層
、押圧状態を示す一部断面の正面図、第２図はセル組付
体の断面図、第３図は押圧、乾燥時におけるセル組付体
とシート状間装材等との要部を拡大して示す断面図であ
る。

１・・・セル組付体　　　１１・・・基板１２・・・ス
ベー＋ｊ　　　１３・・・シール材２１・・・第１型　
　　　２１ａ・・・第１型面２２・・・第２型 ３・・・シート状間装材 ２２ａ・・・第２型面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）凸曲面よりなる第１型面をもつ第１型と該凸曲面
   と型対称をなす凹曲面よりなる第２型面をもつ、第２型
   とを使用し該第１型面と該第２型面との間に、 第１面が該凸曲面とほぼ同一の凸曲面をもち該第１面と
   背向する第２面が該凹曲面とほぼ同一の凹曲面をもつ曲
   面板状の基板２枚の一方の該基板の該第１面と他方の該
   基板の該第２面とを対向させ両該基板間にスペーサを介
   在するとともに両該基板の周縁部を未硬化のシール材で
   シールして両該基板間にセル空間を形成したセル組付体
   を、連続気泡フォームで作られたシール状間装材を間に
   挟んで複数個積層するとともに、 該第１型と該第２型との間で積層された複数個の該セル
   組付体を押圧し、押圧した状態で各該セル組付体の該シ
   ール材を硬化させることを特徴とする曲面液晶セルの製
   造方法。