JPH047521A - 液晶分子の傾斜垂直配向方法 - Google Patents

液晶分子の傾斜垂直配向方法

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JPH047521A
JPH047521A JP10912490A JP10912490A JPH047521A JP H047521 A JPH047521 A JP H047521A JP 10912490 A JP10912490 A JP 10912490A JP 10912490 A JP10912490 A JP 10912490A JP H047521 A JPH047521 A JP H047521A
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JP
Japan
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liquid crystal
substrate
roller
crystal molecules
mounting table
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Application number
JP10912490A
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English (en)
Inventor
Hidehiro Seki
関 秀廣
Yasutaka Itou
康尚 伊藤
Yoichiro Masuda
増田 陽一郎
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BIO TRON KK
JIESU KK
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BIO TRON KK
JIESU KK
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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」 本発明は傾斜垂直配向の液晶セルを製造するために最適
な液晶分子の配向方法に係わり、特に、ローラーを使用
したラビング法を採用し、ローラーに加えられる荷重等
を変化させることにより、液晶分子の傾斜角を制御する
ことのできる液晶分子の配向方法に関するものである。
「従来の技術」 最近、負の誘電率異方性を有する液晶を採用し、電界制
御複屈折効果(ECB効果)を利用した単純マトリクス
型カラー液晶デイスプレィが注目されている。このタイ
プのECB型液晶デイスプレィは高マルチブレクス駆動
が可能であり、階調表示も可能であるなめマルチカラー
デイスプレィに適している。このデイスプレィはOFF
状態での消光性をよくし、コントラストを大きくするた
めに、電圧無印加時に液晶分子を垂直に配向することが
望ましい。しかし、完全に液晶分子を垂直に配向させて
し才うと電圧印加時に−様な液晶分子の配向状態が得ら
れず高品質の表示が実現できない。そこで電圧無印加時
の液晶分子を垂直から僅かに傾かせた液晶分子配向が採
用されている。そしてコントラストを犠牲にせず、高品
質の表示を行うためには、0.5度程度のプレチルト角
を与えることが望ましいとされている9ここでプレチル
ト角とは、電圧印加時に均一な表示を得るために、液晶
分子が一方向にきれいに倒れるように、予め基板から傾
斜させておく角度のことである。このプレチルト角は、
僅か0.25度ずれて0.75度となってもコントラス
トが約半分に低下することが知られている。従ってプレ
チルト角の正確な制御が必要となっている。
更に、高マルチブレクス駆動に適しているSBE型の液
晶デイスプレィの場合には、200度程のプレチルト角
を与えれば、均一な表示が得られることが知られている
以上の様に次世代の液晶デイスプレィは、液晶分子のプ
レチルト角を正確に制御することが重要なファクターと
なっている。
このプレチルト角を制御する方法としては、斜方蒸着法
において蒸着角を変化させる方法や、斜方蒸着しながら
基板を回転させ、回転速度を変調することによりプレチ
ルト角を制御するものが知られている。
[発明が解決しようとする課題」 しかしながら上記プレチルI・角の制御方法は、真空蒸
着プロセスを必要とするため作成プロセスが複雑になる
という問題点があった。更に、蒸着源が点源であるため
蒸着角度に場所依存性が生じ、大面積の液晶セルに対し
て適応しにくいという問題点があった。
従って、現在数も一般的に実施されているラビング法を
用いて簡便にプレチルト角を制御することのできる液晶
分子の配向方法の出現が強く望まれていた。
[課題を解決するための手段」 本発明は上記課題に鑑み案出されたもので、液晶セルを
構成するための基板を載置台に載置する第1工程と、こ
の載置台を水平方向に移動させると共に、適宜の荷重が
加えられたローラーにより前記基板をラビングする第2
工程と、前記基板を垂直配向処理剤で処理する第3工程
とからなっており、前記ローラーでラビングする際の荷
重を変化させることにより液晶分子の傾斜角を制御する
ことを特徴としている。
更に本発明は、液晶セルを構成するための基板を載置台
に載置する第1工程と、該基板を垂直配向処理剤で処理
する第2工程と、前記載置台を水平方向に移動させると
共に、適宜の荷重が加えられたローラーにより前記基板
をラビングする第3工程とからなっており、前記ローラ
ーでラビングする際の荷重を変化させることにより液晶
分子の傾斜角を制御することを特徴としている。
また本発明の液晶分子の配向方法は、ローラーに適宜の
荷重を加え、この荷重を変化させることに代えて、載置
台の水平移動速度又はローラーの回転速度を変化させる
ことにより液晶分子の傾斜角を制御することもできる。
そして本発明は、液晶セルを構成するための基板を載置
台に載置する第1工程と、この載置台を水平方向に移動
させると共に、ローラーにより前記基板をラビングする
第2工程と、前記基板を垂直配向処理剤で処理する第3
工程とからなっており、前記基板に形成された配向層を
適宜選択することにより、液晶分子の傾斜角を制御する
ことを特徴としている。
更に本発明は、液晶セルを構成するための基板を載置台
に載置する第1工程と、該基板を垂直配向処理剤で処理
する第2工程と、前記載置台を水平方向に移動させると
共に、ローラーにより前記基板をラビングする第3工程
とからなっており、前記基板に形成された配向層を適宜
選択することにより、液晶分子の傾斜角を制御すること
を特徴としている9 「作用」 以上の様に構成された本発明は、液晶セルを構成するた
めの基板を載置台に載置させ、この載置台を水平方向に
移動させると共に、適宜の荷重が加えられたローラーに
より前記基板をラビングし、更に基板を垂直配向処理剤
で処理する様になっており、ローラーでラビングする際
の荷重を変化させることにより液晶分子の傾斜角を制御
することができる。
更にローラーに加える荷重を変化させることに代えて、
載置台の水平移動速度又はローラーの回転速度を変化さ
せることにより液晶分子の傾斜角を制御することもでき
る。
才な基板に形成された配向層を適宜選択することにより
、液晶分子の傾斜角を制御することもできる9 なお基板を垂直配向処理剤で処理した後、ローラーでラ
ビングすることもできる。
「実施例」 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は液晶分子の傾斜垂直配向装置であるラビングマ
シン1であって、載置台2と、駆動手段3と、ローラー
4と、荷重手段5とから構成されている。載置台2は液
晶セルを構成するための基板10を載置するためのもの
である。駆動手段3は載置台2を水平方向に移動させる
ためのものである。この駆動手段3にはエアーシリンダ
ーや油圧シリンダー等が採用されるが、載置台2を水平
方向に移動させることができるものであれば、何れの手
段を採用することもできる90−ラー4は、基板10を
ラビングするためのものである。このローラー4の表面
には、ガーゼ、フェルト、ラバー、刷毛等の摩擦部材が
貼り付けられている。この摩擦部材はガーゼ等に限るこ
となく、基板10をラビングすることができるものであ
れば、何れの材料を使用することができる。荷重手段5
はローラー4に荷重を印加するためのものであり、ロー
ラー4に直接重錘(おもり)を載せてもよく、更に、ロ
ーラー4の回動軸に取り付けられた棒部材等を介して、
荷重を印加する方式を採用してもよい。
次にラビングマシン1を用いた傾斜垂直配向方法を説明
する。
まず基板10をラビングマシン1でラビングを行う。本
実施例の基板10には、透明なガラス基板を採用してい
る。この基板10には配向層が形成されている必要があ
り、本実施例では、In2O3膜からなる配向層、Si
Oを基板に垂直蒸着させたもの(三津相化学薬品■製)
及び有11siO(OCD)を基板にスピンコードした
もの(東京応化■製)を採用している。これらの基板1
0を載置台2の上面に載置し、駆動手段3を駆動させて
載置台2を水平方向に移動させる。更にローラー4をモ
ーター等の適宜の回転駆動手段により回転させ、このロ
ーラー4で基板10を擦ることによりラビングを行う。
このラビングを行う際に、荷重手段5によりローラー4
に加えられる荷重菫を変化させることにより、プレチル
ト角を制御することができる9次に液晶セルを構成する
基板10の垂直配向処理を行う。
なお本実施例の垂直配向処理剤には、N、N、−d i
mety 1−N−octadecy l−3−ami
nopropyltrimethoxysi lyl 
 chloride (DMOAP)(東し・シリコー
ン■製)を採用したが、その他の垂直配向処理剤を使用
することもできる9また負の誘電率を有する液晶として
、チッソ■製のEH11を使用しているが、他の液晶材
料を使用することもできる。
次に本実施例の実験結果を第3図から第5図に基づいて
説明する。なお本実施例の実験では、ラビング回数を1
回とし、載置台2の移動速度及びローラーの回転速度を
一定にして、荷重手段5の荷重量のみ変化させることに
する。なお第2図に示す様に、基板10の法線方向から
ラビング方向を正とし、チルト角をθとして定義した。
まな第3図〜第5図の縦軸は何れもチルト角θ(Deg
)であり、横軸は何れも荷重量(K g −w t )
である。
第3図は配向層としてI n2o3を用いた場合の実験
データであり、液晶分子のチルト角θと荷重手段5によ
る荷重量との関係を示すものである。
第4図は配向層としてSiOの蒸着膜を用いた場合の実
験データであり、液晶分子のチルト角θと荷重手段5に
よる荷重量との関係を示すものである。
第5図は配向層として有機Si○(OCD)のスピンコ
ード膜を用いた場合の実験データであり、液晶分子のチ
ルト角θと荷重手段5による荷重量との関係を示すもの
である。
第3図から第5図に示す様6ご何れの場合にも、ラビン
グ時のローラー4に加えられる荷重量を変化させること
により、チルト角θを制御できることが理解される。特
に配向層として有機5in(OCD)を使用した場合に
は、数度までチルト角θを制御することができる、 以上の様に構成された本実施例は、配向層を選択しなり
、ラビング時のローラー4に加えられる荷重量を変える
ことにより、ラビング強度を変化させチルト角θを制御
することができるという効果がある。
なお上記実施例は、ローラー4に加える荷重を変化させ
ることによりチルト角θを制御していたが、駆動手段3
により載置台2の水平移動速度を変化させることにより
、チルト角θを制御することもできる。
更にローラー4を回動させるためのモータ等から構成さ
れた回転駆動手段に回転速度調整手段を接続し、ローラ
ー4の回転速度を変化させることにより、チルト角θを
制御することも可能である。
また、ラビングマシン1によるラビングを繰り返してラ
ビング強度を調整し、チルト角θを制御することも可能
である。
なお上記実施例は、基板10をラビングマシン1により
ラビングした後、垂直配向処理剤により垂直配向処理し
て傾斜垂直配向を実現しているが、基板10を垂直配向
処理した後、ラビングマシン1によりラビングして傾斜
垂直配向を実現することもできる。
「効果」 以上の様に構成された本発明は、液晶セルを構成するた
めの基板を載置台に載置する第1工程と、この載置台を
水平方向に移動させると共に、適宜の荷重が加えられた
ローラーにより前記基板をラビングする第2工程と、前
記基板を垂直配向処理剤で処理する第3工程とからなっ
ており、前記ローラーでラビングする際の荷重を変化さ
せることにより液晶分子の傾斜角を制御して最適なプレ
チルト角を有する傾斜垂直配向の液晶セルを提供するこ
とができるという効果がある。
そして本発明は真空蒸着プロセスを必要としないため、
作成プロセスが簡便となり製造コストが低下するという
効果がある。更に蒸着源が点源でないため、蒸着角度に
場所依存性が生じることがなく、大面積の液晶セルに対
してもI&適であるという卓越した効果がある。
そして、現在数も一般的に実施されているラビング法を
用いて簡便にプレチルト角を制御することのできるので
、取扱が簡便でコストも安く、高品質の液晶デイスプレ
ィを生産することができるという卓越した効果がある。
更に、ラビングの工程と垂直配向処理の工程を入れ換え
ることもでき、弾力的な工程で生産することができると
いう効果がある。
なお、荷重手段の荷重層を変化させて液晶分子の傾斜角
を制御するのみならず、載置台の移動速度やローラーの
回転速度を変化させることにより液晶分子の傾斜角を制
御することもできる。
また基板に形成された配向層を適宜選択することにより
、液晶分子の傾斜角を制御することもできるので、制御
方法の選択の幅が広いという卓越した効果がある。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の詳細な説明する図であり、第1図はラビン
グマシンの構成を示す図であり、第2図はチルト角θを
説明する図であり、第3図〜第5図は実験結果を説明す
る図である。 4・・・ローラー 5・・・荷重手段 特許出願人 株式会社 ジ ェ ス 株式会社 バ イ 第 1・・・ラビングマシン 2・・・載置台 3・・・駆動手段 ■ 第1図 第λ図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)液晶セルを構成するための基板を載置台に載置す
    る第1工程と、この載置台を水平方向に移動させると共
    に、適宜の荷重が加えられたローラーにより前記基板を
    ラビングする第2工程と、前記基板を垂直配向処理剤で
    処理する第3工程とからなっており、前記ローラーでラ
    ビングする際の荷重を変化させることにより液晶分子の
    傾斜角を制御することを特徴とする液晶分子の傾斜垂直
    配向方法。
  2. (2)液晶セルを構成するための基板を載置台に載置す
    る第1工程と、該基板を垂直配向処理剤で処理する第2
    工程と、前記載置台を水平方向に移動させると共に、適
    宜の荷重が加えられたローラーにより前記基板をラビン
    グする第3工程とからなっており、前記ローラーでラビ
    ングする際の荷重を変化させることにより液晶分子の傾
    斜角を制御することを特徴とする液晶分子の傾斜垂直配
    向方法。
  3. (3)ローラーに適宜の荷重を加え、この荷重を変化さ
    せることに代えて、載置台の水平移動速度又はローラー
    の回転速度を変化させることにより液晶分子の傾斜角を
    制御する請求項1又は2記載の液晶分子の傾斜垂直配向
    方法。
  4. (4)液晶セルを構成するための基板を載置台に載置す
    る第1工程と、この載置台を水平方向に移動させると共
    に、ローラーにより前記基板をラビングする第2工程と
    、前記基板を垂直配向処理剤で処理する第3工程とから
    なっており、前記基板に形成された配向層を適宜選択す
    ることにより、液晶分子の傾斜角を制御することを特徴
    とする液晶分子の傾斜垂直配向方法。
  5. (5)液晶セルを構成するための基板を載置台に載置す
    る第1工程と、該基板を垂直配向処理剤で処理する第2
    工程と、前記載置台を水平方向に移動させると共に、ロ
    ーラーにより前記基板をラビングする第3工程とからな
    っており、前記基板に形成された配向層を適宜選択する
    ことにより、液晶分子の傾斜角を制御することを特徴と
    する液晶分子の傾斜垂直配向方法。
JP10912490A 1990-01-30 1990-04-25 液晶分子の傾斜垂直配向方法 Pending JPH047521A (ja)

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PCT/JP1991/000087 WO1991011746A1 (en) 1990-01-30 1991-01-28 Tilted homeotropic liquid crystal cell, manufacture thereof and double-layered liquid

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0770712A2 (en) 1995-10-31 1997-05-02 Kawasaki Steel Corporation Organic coated material having an electrolytically polymerized coating film containing chromium and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0770712A2 (en) 1995-10-31 1997-05-02 Kawasaki Steel Corporation Organic coated material having an electrolytically polymerized coating film containing chromium and method

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