JPH05241157A - 液晶表示パネルのラビング処理法 - Google Patents
液晶表示パネルのラビング処理法Info
- Publication number
- JPH05241157A JPH05241157A JP4532092A JP4532092A JPH05241157A JP H05241157 A JPH05241157 A JP H05241157A JP 4532092 A JP4532092 A JP 4532092A JP 4532092 A JP4532092 A JP 4532092A JP H05241157 A JPH05241157 A JP H05241157A
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- JP
- Japan
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- rubbing
- liquid crystal
- display panel
- crystal display
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラビング布のたわみ、ラビング布のパイル長
のバラツキによるラビング圧力の面内不均一性に起因し
たラビング不良を防止するラビング処理法を提供する。 【構成】 ラビング布２を装着したラビングローラー１
がラビングローラー駆動用モーター６によりラビングロ
ーラー長軸周りに回転する。同時にラビングローラー１
はステッピングモーター５によりラビングローラー長軸
方向に三角波状の周期的な並進運動をする。この周期的
な並進運動によりラビング圧力の面内不均一性を緩和さ
せる。
のバラツキによるラビング圧力の面内不均一性に起因し
たラビング不良を防止するラビング処理法を提供する。 【構成】 ラビング布２を装着したラビングローラー１
がラビングローラー駆動用モーター６によりラビングロ
ーラー長軸周りに回転する。同時にラビングローラー１
はステッピングモーター５によりラビングローラー長軸
方向に三角波状の周期的な並進運動をする。この周期的
な並進運動によりラビング圧力の面内不均一性を緩和さ
せる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶の電気光学特性を利
用した液晶表示パネルの製造プロセスに関し、特に液晶
を均一配向させる液晶配向膜のラビング処理法に関す
る。
用した液晶表示パネルの製造プロセスに関し、特に液晶
を均一配向させる液晶配向膜のラビング処理法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶の電気光学特性を利用した液
晶表示パネルは、大画面化、大容量化によりＯＡ機器へ
の応用が盛んに進められている。現在一般に実用化され
ている液晶表示パネルの動作モードとして、２枚のガラ
ス基板間で液晶分子が９０゜ねじれた配向状態を呈する
ツイステッドネマティック（ＴＮ）型、１８０゜〜２７
０゜の捻れた配向状態を呈するスーパーツイステッドネ
マティック（ＳＴＮ）型がある。ＴＮ型は主としてアク
ティブマトリックス型液晶表示パネルに、ＳＴＮ型は単
純マトリックス型液晶表示パネルに用いられている。
晶表示パネルは、大画面化、大容量化によりＯＡ機器へ
の応用が盛んに進められている。現在一般に実用化され
ている液晶表示パネルの動作モードとして、２枚のガラ
ス基板間で液晶分子が９０゜ねじれた配向状態を呈する
ツイステッドネマティック（ＴＮ）型、１８０゜〜２７
０゜の捻れた配向状態を呈するスーパーツイステッドネ
マティック（ＳＴＮ）型がある。ＴＮ型は主としてアク
ティブマトリックス型液晶表示パネルに、ＳＴＮ型は単
純マトリックス型液晶表示パネルに用いられている。
【０００３】ＴＮ型、ＳＴＮ型とも、ガラス基板界面に
おいて液晶分子をガラス基板に対してあるプレチルト角
（θ）をもって一方向にかつ均一に配向させる必要があ
る。ＴＮ型では、θは１〜２゜であるのに対して、ＳＴ
Ｎ型ではそのねじれ角の大きさに応じて、３〜８゜程度
のθが必要となる。基板界面においてプレチルト角θを
発現させる方法としは、ガラス基板上にポリイミド薄膜
からなる配向膜を形成した後、合成繊維からなるラビン
グ布によってラビングするのが一般的である。
おいて液晶分子をガラス基板に対してあるプレチルト角
（θ）をもって一方向にかつ均一に配向させる必要があ
る。ＴＮ型では、θは１〜２゜であるのに対して、ＳＴ
Ｎ型ではそのねじれ角の大きさに応じて、３〜８゜程度
のθが必要となる。基板界面においてプレチルト角θを
発現させる方法としは、ガラス基板上にポリイミド薄膜
からなる配向膜を形成した後、合成繊維からなるラビン
グ布によってラビングするのが一般的である。
【０００４】チルト角はポリイミド配向膜の分子構造と
ラビングの強さ（ラビング密度）に依存するところが大
きい。この場合ラビングは、ラビングをより高密度に行
う目的から回転ラビング法を行っている。
ラビングの強さ（ラビング密度）に依存するところが大
きい。この場合ラビングは、ラビングをより高密度に行
う目的から回転ラビング法を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の回転ラビングを
行った場合、ラビングの効果が大きくなると言う利点が
ある。しかし、ラビングローラーにラビング布を巻き付
ける際に気胞、ゴミのまきこみなどによりラビング布に
たわみが発生したり、ラビング布のパイル長が面内にお
いてバラついている場合がある。この様な場合、配向膜
面内でラビング密度の不均一性が生じ、プレチルト角の
不均一性が発生する場合がある。
行った場合、ラビングの効果が大きくなると言う利点が
ある。しかし、ラビングローラーにラビング布を巻き付
ける際に気胞、ゴミのまきこみなどによりラビング布に
たわみが発生したり、ラビング布のパイル長が面内にお
いてバラついている場合がある。この様な場合、配向膜
面内でラビング密度の不均一性が生じ、プレチルト角の
不均一性が発生する場合がある。
【０００６】（図７）にラビング密度とプレチルト角と
の関係を示す。一般に用いられているポリイミド配向膜
ではラビング密度が大きくなるにつれてプレチルト角が
減少することが報告されている。特にＳＴＮ型液晶パネ
ルの場合、ガラス基板内においてこの様なプレチルト角
の面内不均一性が発生すると、その電気光学特性が急峻
であるが故に、電圧印加時においてしきい値電圧にバラ
ツキが発生し、表示品位を大きく損なう場合が頻繁に発
生し、生産歩留りを低下させる大きな要因となる。
の関係を示す。一般に用いられているポリイミド配向膜
ではラビング密度が大きくなるにつれてプレチルト角が
減少することが報告されている。特にＳＴＮ型液晶パネ
ルの場合、ガラス基板内においてこの様なプレチルト角
の面内不均一性が発生すると、その電気光学特性が急峻
であるが故に、電圧印加時においてしきい値電圧にバラ
ツキが発生し、表示品位を大きく損なう場合が頻繁に発
生し、生産歩留りを低下させる大きな要因となる。
【０００７】本発明は上記課題に鑑み、表示品位、生産
歩留りを大きく改善する液晶表示パネルのラビング処理
法を提供することを目的とする。
歩留りを大きく改善する液晶表示パネルのラビング処理
法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示パネル
のラビング処理法は基板上に形成された有機薄膜に配向
処理を施す回転ラビング法において、ラビング布を装着
したラビングローラーがラビングローラー長軸を中心軸
として回転するとともに、ラビングローラー長軸方向に
周期的な並進運動するまたは、ラビング布を装着したラ
ビングローラーがローラー長軸を回転軸として回転し、
有機薄膜を有する基板が前記ラビング布と接して第一の
方向に移動し、 かつ前記基板が前記第１の移動方向と
ある角度を持った第２の方向に周期的な並進運動をする
ものである。
のラビング処理法は基板上に形成された有機薄膜に配向
処理を施す回転ラビング法において、ラビング布を装着
したラビングローラーがラビングローラー長軸を中心軸
として回転するとともに、ラビングローラー長軸方向に
周期的な並進運動するまたは、ラビング布を装着したラ
ビングローラーがローラー長軸を回転軸として回転し、
有機薄膜を有する基板が前記ラビング布と接して第一の
方向に移動し、 かつ前記基板が前記第１の移動方向と
ある角度を持った第２の方向に周期的な並進運動をする
ものである。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、ラビング布のたわみ、ラビ
ング布のパイル長のバラツキが発生した場合において
も、ラビングローラーと有機薄膜を有する基板とはラビ
ングローラー長軸方向に対して相対的に周期的な並進運
動をするのでラビング密度の不均一性を緩和し、プレチ
ルト角の面内均一化を実現できる。
ング布のパイル長のバラツキが発生した場合において
も、ラビングローラーと有機薄膜を有する基板とはラビ
ングローラー長軸方向に対して相対的に周期的な並進運
動をするのでラビング密度の不均一性を緩和し、プレチ
ルト角の面内均一化を実現できる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。 （実施例１）（図１）は本発明の液晶表示パネルのラビ
ング処理法の一例である。１はラビングローラー、２は
ラビング布、３は配向膜付きガラス基板、４はガラス基
板搬送ステージ、５はラビングローラー１をその長軸方
向に周期的な並進運動させるステッピングモーター、６
はラビングローラー回転用のＤＣモーターである。この
場合、ラビングローラー１は回転運動を行うとともに、
ステッピングモーター５によってローラー長軸方向に一
定の速さでの往復運動を行っている。
しながら説明する。 （実施例１）（図１）は本発明の液晶表示パネルのラビ
ング処理法の一例である。１はラビングローラー、２は
ラビング布、３は配向膜付きガラス基板、４はガラス基
板搬送ステージ、５はラビングローラー１をその長軸方
向に周期的な並進運動させるステッピングモーター、６
はラビングローラー回転用のＤＣモーターである。この
場合、ラビングローラー１は回転運動を行うとともに、
ステッピングモーター５によってローラー長軸方向に一
定の速さでの往復運動を行っている。
【００１１】（図２）は回転ラビング法の模式図であ
る。ラビング処理においては、ポリイミド配向膜を形成
したガラス基板３がラビングローラー１の長軸に対して
ある角度で矢印の方向にある速度ｖでラビングローラー
１の直下を移動していく。この時ガラス基板上３の配向
膜はラビング布２と配向膜間の摩擦により配向膜がラビ
ングローラー１の回転方向に延伸され、配向性が付与さ
れる。
る。ラビング処理においては、ポリイミド配向膜を形成
したガラス基板３がラビングローラー１の長軸に対して
ある角度で矢印の方向にある速度ｖでラビングローラー
１の直下を移動していく。この時ガラス基板上３の配向
膜はラビング布２と配向膜間の摩擦により配向膜がラビ
ングローラー１の回転方向に延伸され、配向性が付与さ
れる。
【００１２】ラビングローラー１の回転数をω、ラビン
グローラー１の半径をｒ、配向膜に加わるラビング布２
の圧力をＰ、摩擦係数をμ、接触距離をＬとすると、ラ
ビング密度Ｗは Ｗ＝μ・Ｐ・Ｌ｛１＋（２πｒω）／（６０ｖ）｝ で与えられる。
グローラー１の半径をｒ、配向膜に加わるラビング布２
の圧力をＰ、摩擦係数をμ、接触距離をＬとすると、ラ
ビング密度Ｗは Ｗ＝μ・Ｐ・Ｌ｛１＋（２πｒω）／（６０ｖ）｝ で与えられる。
【００１３】さて、ラビング布２のたわみ，パイル長の
バラツキが発生している場合、圧力Ｐが変化することに
なる。その結果ラビング密度Ｗに面内不均一が発生し、
配向膜に付与される延伸の程度が変化することになる。
ラビング処理後に配向膜に付与された延伸の程度は配向
膜の複屈折量を測定することにより知ることができる。
バラツキが発生している場合、圧力Ｐが変化することに
なる。その結果ラビング密度Ｗに面内不均一が発生し、
配向膜に付与される延伸の程度が変化することになる。
ラビング処理後に配向膜に付与された延伸の程度は配向
膜の複屈折量を測定することにより知ることができる。
【００１４】（図３）に従来のラビング処理法で、ラビ
ング布２にたわみが発生している場合の配向膜の複屈折
量を示す。○印は複屈折量の大きさを表す。実験では、
配向膜としてポリイミド配向膜ＳＥ−１５０（日産化学
株式会社製）、ラビング布としてＹＡ−２０Ｒ（吉川化
工株式会社製）を使用した。ラビング条件はｒ＝０．１
５ｍ、ω＝６００ｒｐｍ、ｖ＝４０ｍｍ／ｓ、Ｐ＝０．
４９Ｎ／ｃｍ2とした。また摩擦係数は測定によりμ＝
０．５であった。
ング布２にたわみが発生している場合の配向膜の複屈折
量を示す。○印は複屈折量の大きさを表す。実験では、
配向膜としてポリイミド配向膜ＳＥ−１５０（日産化学
株式会社製）、ラビング布としてＹＡ−２０Ｒ（吉川化
工株式会社製）を使用した。ラビング条件はｒ＝０．１
５ｍ、ω＝６００ｒｐｍ、ｖ＝４０ｍｍ／ｓ、Ｐ＝０．
４９Ｎ／ｃｍ2とした。また摩擦係数は測定によりμ＝
０．５であった。
【００１５】従来のラビング処理法では、（図３）に示
した様にラビング布２のたわみの部分でラビングされた
領域では複屈折量が大きくなっているのが分かる。本実
験で使用した配向膜では、複屈折量が大きくなるとその
領域での液晶のプレティルト角が減少し、しきい値電圧
が上昇することになる。白黒表示のＳＴＮ型液晶パネル
では、しきい値電圧が上昇した領域はマルチプレックス
駆動時において黒筋として認識され、表示品位を大きく
損なうことになる。
した様にラビング布２のたわみの部分でラビングされた
領域では複屈折量が大きくなっているのが分かる。本実
験で使用した配向膜では、複屈折量が大きくなるとその
領域での液晶のプレティルト角が減少し、しきい値電圧
が上昇することになる。白黒表示のＳＴＮ型液晶パネル
では、しきい値電圧が上昇した領域はマルチプレックス
駆動時において黒筋として認識され、表示品位を大きく
損なうことになる。
【００１６】次に、本発明のラビング処理法で配向処理
を行った場合での配向膜の複屈折量の大きさ（図４）に
示す。配向膜、ラビング布、ラビング条件は上記と同様
である。（図５）に示すようにラビングローラー１はロ
ーラー長軸方向にステッピングモーター５によって振幅
０．１ｍ、周期１秒の三角波状の周期運動を行ってい
る。ラビング布にたわみが生じた場合でも、ラビングロ
ーラー１の周期運動により複屈折量の基板内変動がなく
なることが分かる。本発明のラビング処理法により基板
面内において配向膜が均一に延伸され、その結果液晶分
子のプレチルト角が均一化され、プレチルト変動による
表示不良が大きく改善されることが確認できた。 （実施例２）（図６）に本発明の第２の実施例について
説明する。１１はラビングローラー、１２はラビング
布、１３は配向膜付きガラス基板、１４はガラス基板搬
送ステージ、１５は搬送ステージ１４をその長軸方向に
周期運動させるステッピングモーター、６はラビングロ
ーラー回転用のトルクモーターである。本構成の場合で
も配向膜を有するガラス基板１３がラビングローラー１
１の長軸方向に（実施例１）と同様の三角波状の周期的
な並進運動を行うので、ラビング布１２にたわみが発生
した場合でも、ラビング密度の不均一性が緩和され（実
施例１）と同様の効果が得られた。
を行った場合での配向膜の複屈折量の大きさ（図４）に
示す。配向膜、ラビング布、ラビング条件は上記と同様
である。（図５）に示すようにラビングローラー１はロ
ーラー長軸方向にステッピングモーター５によって振幅
０．１ｍ、周期１秒の三角波状の周期運動を行ってい
る。ラビング布にたわみが生じた場合でも、ラビングロ
ーラー１の周期運動により複屈折量の基板内変動がなく
なることが分かる。本発明のラビング処理法により基板
面内において配向膜が均一に延伸され、その結果液晶分
子のプレチルト角が均一化され、プレチルト変動による
表示不良が大きく改善されることが確認できた。 （実施例２）（図６）に本発明の第２の実施例について
説明する。１１はラビングローラー、１２はラビング
布、１３は配向膜付きガラス基板、１４はガラス基板搬
送ステージ、１５は搬送ステージ１４をその長軸方向に
周期運動させるステッピングモーター、６はラビングロ
ーラー回転用のトルクモーターである。本構成の場合で
も配向膜を有するガラス基板１３がラビングローラー１
１の長軸方向に（実施例１）と同様の三角波状の周期的
な並進運動を行うので、ラビング布１２にたわみが発生
した場合でも、ラビング密度の不均一性が緩和され（実
施例１）と同様の効果が得られた。
【００１７】
【発明の効果】上記実施例からもわかる様に、本発明の
液晶表示パネルのラビング処理法はラビングローラーを
その長軸方向に周期運動させる、または配向膜を有する
基板をラビングローラー長軸方向に周期運動させること
により、基板面内での配向膜の延伸量の不均一性を大き
く緩和する効果があり、液晶分子のプレティルト角の面
内均一化を容易に実現でき、表示品位の向上、生産歩留
りの向上に大きな効果がある。
液晶表示パネルのラビング処理法はラビングローラーを
その長軸方向に周期運動させる、または配向膜を有する
基板をラビングローラー長軸方向に周期運動させること
により、基板面内での配向膜の延伸量の不均一性を大き
く緩和する効果があり、液晶分子のプレティルト角の面
内均一化を容易に実現でき、表示品位の向上、生産歩留
りの向上に大きな効果がある。
【図１】本発明の実施例１のラビング処理法の断面図で
ある。
ある。
【図２】回転ラビング法の模式図である。
【図３】従来のラビング処理法での配向膜の複屈折量を
示す図である。
示す図である。
【図４】本発明のラビング処理法での配向膜の複屈折量
を示す図である。
を示す図である。
【図５】ラビングローラーのラビングローラー長軸方向
の運動を示すグラフである。
の運動を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例２のラビング処理法の断面図で
ある。
ある。
【図７】ラビング密度とプレチルト角の関係を示すグラ
フである。
フである。
１ ラビングローラー ２ ラビング布 ３ 配向膜付きガラス基板 ４ ガラス基板搬送ステージ ５ ステッピングモーター ６ ラビングローラー駆動用モーター
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に形成された有機薄膜に配向処理
を施す回転ラビング法において、ラビング布を装着した
ラビングローラーがその長軸を中心軸として回転すると
ともに、前記長軸方向に周期的な並進運動することを特
徴とする液晶表示パネルのラビング処理法。 - 【請求項２】 周期運動が三角波状であることを特徴と
する請求項１記載の液晶表示パネルのラビング処理法。 - 【請求項３】 基板上に形成された有機薄膜に配向処理
を施す回転ラビング法において、ラビング布を装着した
ラビングローラーがその長軸を回転軸として回転し、配
向膜を有する基板が前記ラビング布と接して第一の方向
に移動し、かつ前記基板が前記第１の方向とある角度を
持った第２の方向に周期的な並進運動をすることを特徴
とする液晶表示パネルのラビング処理法。 - 【請求項４】 周期運動が三角波状であることを特徴と
する請求項３記載の液晶表示パネルのラビング処理法。 - 【請求項５】 基板の周期的な並進運動の方向が、ラビ
ングローラーの長軸方向と平行であることを特徴とする
請求項３記載の液晶表示パネルのラビング処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4532092A JPH05241157A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 液晶表示パネルのラビング処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4532092A JPH05241157A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 液晶表示パネルのラビング処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05241157A true JPH05241157A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12716016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4532092A Pending JPH05241157A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 液晶表示パネルのラビング処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05241157A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7746463B2 (en) | 2006-06-30 | 2010-06-29 | Lg Display Co., Ltd. | Apparatus for inspecting defect of rubbing cloth and rubbing apparatus with the same |
| CN105223737A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 摩擦取向布老化装置以及方法 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP4532092A patent/JPH05241157A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7746463B2 (en) | 2006-06-30 | 2010-06-29 | Lg Display Co., Ltd. | Apparatus for inspecting defect of rubbing cloth and rubbing apparatus with the same |
| CN105223737A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 摩擦取向布老化装置以及方法 |
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