JPS62212622A - Transparent substrate for liquid crystal display and its manufacture - Google Patents

Transparent substrate for liquid crystal display and its manufacture

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JPS62212622A
JPS62212622A JP61057213A JP5721386A JPS62212622A JP S62212622 A JPS62212622 A JP S62212622A JP 61057213 A JP61057213 A JP 61057213A JP 5721386 A JP5721386 A JP 5721386A JP S62212622 A JPS62212622 A JP S62212622A
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JP
Japan
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transparent substrate
wire
black
liquid crystal
crystal display
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JP61057213A
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Yoshihiro Matsuo
嘉浩 松尾
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To satisfy the high size accuracy, light shielding, stability, and reliability of black stripes at the same time by providing the black stripes in the transparent substrate. CONSTITUTION:While fused glass 11 is supplied to the gap between an upper roll 12 and a lower roll 13, many stainless steel wires 15 sent from an element wire feeding device 14 are run through respective holes of a multiple-hole nozzle 16 and then sent to the intermediate point of the gap between the upper roll 12 and lower roll 13. A glass ribbon formed by the rolls 12 and 13 is carried by tray rolls 17 to a surface treating process, an annealing process, and a cutting process. Thus, the transparent substrate for liquid crystal display is obtained which has black stripes of opaque wire elements 15 in the transparent glass substrate 19 at equal intervals in parallel to the substrate surface.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶表示に用いる透明基板およびその製造方
法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a transparent substrate used in a liquid crystal display and a method for manufacturing the same.

従来の技術 液晶を用いるフルカラーテレビ表示には、カラーフィル
タおよび薄膜トランジスタ(TPT)アレイ駆動方式を
用いた動画表示が主流を占めている。通常、カラーフィ
ルターは赤、緑、青の三原色の多数の微細画素から構成
されており、特に表示コントラストを高め、色再現範囲
を広くするために各画素間の間隙にブラックストライプ
が設けられる。また、TFTアレイには非晶質シリコン
がしばしば用いられ、それが示す光導電性を無くするた
めKjl光性のブラック層が設けられる。このブラック
層はTPT@に設けてもよいが、対向するカラーフィル
ター側にブラックストライプとして設けてもよい。
2. Description of the Related Art In full-color television displays using liquid crystals, moving image displays using color filters and a thin film transistor (TPT) array drive system are the mainstream. Usually, a color filter is composed of a large number of fine pixels of the three primary colors red, green, and blue, and black stripes are provided in the gaps between each pixel in order to particularly increase display contrast and widen the color reproduction range. Also, amorphous silicon is often used in TFT arrays and is provided with a Kjl optical black layer to eliminate its photoconductivity. This black layer may be provided on the TPT@, but it may also be provided as a black stripe on the opposing color filter side.

いずれにしても、視認性の良いフルカラー液晶テレビ表
示を得るために、この様な遮光性ブラックストライプ(
ブラック層)をカラーフィルターおよびTFTアレイの
製造工程において透明基板の外部に設けることが行なわ
れている。ブラックストライプを形成させる典型的な方
法としては、リンゲラフィバタンニング−染着法、およ
び印刷法(例えば顔料インキ使用)が知られている。し
かし、前者の方法はブラックストライプの寸法精度は出
せるが、コスト高であり、RJt、性、耐光性が不充分
であるという欠点がある。一方、後者の形成法は低コス
トであり、遮光性、耐光性はまずまずであるが、寸法精
度が低い1表示品質が低いという難点がある。
In any case, in order to obtain a full-color LCD TV display with good visibility, such light-shielding black stripes (
A black layer) is provided outside the transparent substrate in the manufacturing process of color filters and TFT arrays. Typical methods for forming black stripes include the Ringerafiva tanning-dyeing method and the printing method (for example, using pigment ink). However, although the former method can achieve dimensional accuracy of the black stripe, it has the drawbacks of high cost and insufficient RJt, properties, and light resistance. On the other hand, the latter formation method is low cost and has acceptable light-shielding properties and light resistance, but has the drawbacks of low dimensional accuracy and low display quality.

発明が解決しようとする問題点 この様に透明基板外部にブラックストライプを設ける従
来の形成法では低コスト性、高い寸法精度、高遮光性、
および高安定性、高信頼性を同時に満たすことが極めて
困難であった。本発明はこれらの要求を同時に満たすブ
ラックストライプの形成法を提供するものである。
Problems to be Solved by the Invention As described above, the conventional method of forming black stripes on the outside of a transparent substrate has low cost, high dimensional accuracy, high light-shielding properties,
It has been extremely difficult to simultaneously satisfy high stability and high reliability. The present invention provides a method for forming black stripes that simultaneously satisfies these requirements.

問題点を解決するための手段 本発明は、透明基板内部にブラックストライプを有する
液晶表示用透明基板およびその製造方法を提供するもの
である。すなわち本発明の方法は、透明基板を製造する
工程において不透光性線材を挿着させて、透明基板内部
にブラックストライプを形成するものである。
Means for Solving the Problems The present invention provides a transparent substrate for a liquid crystal display having a black stripe inside the transparent substrate, and a method for manufacturing the same. That is, in the method of the present invention, a black stripe is formed inside the transparent substrate by inserting an opaque wire in the process of manufacturing the transparent substrate.

作  用 この様にブラックストライプを、透明基板を製造する工
程においてその透明基板内部に設置させる本発明の方法
は、透明基板製造後、その透明基板上に改めてブラック
ストライプを形成する従来の方法に比べてより経済的で
あシ、全体として低コストになる。この時、ブラックス
トライプとして用いる不透光性線材、例えば金属線、黒
色ガラスファイバーカーボンファイバーなどの線材にお
いて、その線径の寸法精度をミクロンオーダーの高精度
に保つことができ、しかもその入手が容易である。さら
に、これらの線材は遮光性、および耐光性、耐熱性など
の安定性においても実用上全く問題がない。
Function The method of the present invention in which black stripes are installed inside a transparent substrate during the process of manufacturing the transparent substrate is superior to the conventional method of forming black stripes on the transparent substrate after manufacturing the transparent substrate. It is more economical and lower cost overall. At this time, the dimensional accuracy of the wire diameter of the opaque wire material used as the black stripe, such as metal wire, black glass fiber carbon fiber, etc., can be maintained at a high accuracy on the micron order, and it is easy to obtain. It is. Furthermore, these wires have no practical problems in terms of light-shielding properties and stability such as light resistance and heat resistance.

実施例 液晶表示用透明基板にはガラスあるいはプラスチックス
の材質を用いる。これらの基板の製造方法としては、そ
の製造工程において基板内に不透光性線材を挿着するこ
とが可能な方法であればすべて採用することができる。
Embodiment A glass or plastic material is used for a transparent substrate for a liquid crystal display. Any method for manufacturing these substrates can be employed as long as it is possible to insert a non-transparent wire into the substrate during the manufacturing process.

例えば、典型的な板ガラスの製造方法としてはロール法
およびフロート法が知られておシ、またプラスチック厚
膜の製造方法としては溶融押出法、および板状プラスチ
ックスの製造方法としては押出成形法などがある。
For example, the roll method and float method are known as typical methods for manufacturing plate glass, melt extrusion method is used for manufacturing thick plastic films, and extrusion molding method is used for manufacturing sheet plastics. There is.

一方、ブラックストライプとして透明基板内部に挿着さ
せる不透光性線材に要求される条件は、線材の融点が基
板材質の作業温度以上であること。
On the other hand, the requirements for the non-transparent wire to be inserted into the transparent substrate as a black stripe are that the melting point of the wire be higher than the working temperature of the substrate material.

および基板の成形作業に適した作業温度において、線材
が基板材質と反応しないことである。これらの条件を満
たす様な不透光性線材であれば、すべて本発明に係るブ
ラックストライプとして用いることができる。例えば、
金属線1合金線、金属リボン、金網、打ち抜き金属箔な
どの金属材質のもの、黒色無機質ウィスカー、黒色無機
質ファイバー、黒色ガラスファイバー、カーボンファイ
バーなどの無機材質のもの、および黒色有機高分子繊維
などの有機材質のものを用いることができる。
and that the wire rod does not react with the substrate material at a working temperature suitable for the substrate molding operation. Any non-transparent wire material that satisfies these conditions can be used as the black stripe according to the present invention. for example,
Metal wire 1: Those made of metal materials such as alloy wire, metal ribbon, wire mesh, punched metal foil, those made of inorganic materials such as black inorganic whiskers, black inorganic fibers, black glass fibers, carbon fibers, and black organic polymer fibers. Organic materials can be used.

以下、実施例を挙げて本発明の液晶表示用透明基板およ
びその製造方法について説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the transparent substrate for liquid crystal display of the present invention and its manufacturing method will be described with reference to Examples.

実施例1 基板材質としてホウケイ酸ガラスを用いた。このガラス
の軟化温度(この温度での粘度は1oポアズ)1作業温
度(104ポアズ)、および溶融温度(10ポアズ)は
それぞれ、550’C,820t:、1150℃である
。一方、不透光性線材としては直径30μmのクロムメ
ッキコートしたステンレス鋼線を用いた。線入り板ガラ
スの成形には第2図に示す様な複ロール法を用いた。
Example 1 Borosilicate glass was used as the substrate material. The softening temperature (the viscosity at this temperature is 10 poise), the working temperature (104 poise), and the melting temperature (10 poise) of this glass are 550'C, 820T: and 1150C, respectively. On the other hand, a chromium-plated stainless steel wire with a diameter of 30 μm was used as the non-transparent wire. A double roll method as shown in Fig. 2 was used to form the lined plate glass.

あらかじめ1200’Cで溶融させた溶融ガラス11を
上ロール12と下ロール13との間隙に流し込むと同時
に、線材送り装置14から送られてくる多数本のステン
レス鋼線16のそれぞれを1本ずつ多穴ノズル16(各
穴間の距離は150μm)の各穴を通過させた後上ロー
ル12と下ロール13との間隙の中間点に送シ込む。ロ
ール12.13によって成形された厚み11IIIのガ
ラスリボンはトレーロール17によって表面処理工程、
徐冷工程。
Molten glass 11, which has been melted in advance at 1200'C, is poured into the gap between upper roll 12 and lower roll 13, and at the same time, a large number of stainless steel wires 16 sent from wire feeding device 14 are fed one by one. After passing through each hole of the hole nozzle 16 (distance between each hole is 150 μm), it is fed to the midpoint of the gap between the upper roll 12 and the lower roll 13. The glass ribbon having a thickness of 11III formed by the rolls 12 and 13 is subjected to a surface treatment process by the tray roll 17,
Slow cooling process.

および切断工程に運ばれる。この様にして第1図に示す
ように、透明ガラス基板19の内部に不透光性線材15
(径3oμmのステンレス鋼線)が基板表面に平行に、
しかも160μmの等間隔で互いに平行に並んだ、ブラ
ックストライプを有する液晶表示用透明基板が得られた
and transported to the cutting process. In this way, as shown in FIG.
(stainless steel wire with a diameter of 3oμm) parallel to the substrate surface,
Moreover, a transparent substrate for a liquid crystal display having black stripes arranged in parallel with each other at equal intervals of 160 μm was obtained.

なお、上記製造工程において、線材と基板材質との熱膨
張係数の差による歪を緩和するために、ブラックストラ
イプ線材の表面を基板ガラスの熱膨張係数よりも大きな
熱膨張係数をもつガラス材でコートした線材を用いるこ
とは有効であった。
In addition, in the above manufacturing process, the surface of the black stripe wire is coated with a glass material whose thermal expansion coefficient is larger than that of the substrate glass in order to alleviate the distortion caused by the difference in thermal expansion coefficient between the wire and the substrate material. It was effective to use a wire rod made of aluminum.

実施例2 基板材質としてポリプロピレン系プラスチックスを用い
た。この熱可塑性樹脂の押出成型温度は260℃である
。一方、不透光性線材としては直径20μmの黒色ガラ
スファイバー(Co、Fe入り)を用いた。線入シ透明
プラスチックフィルムの成形には第3図に示す様な押出
成形法を用いた。
Example 2 Polypropylene plastics was used as the substrate material. The extrusion temperature of this thermoplastic resin is 260°C. On the other hand, a black glass fiber (containing Co and Fe) with a diameter of 20 μm was used as the non-transparent wire. An extrusion molding method as shown in FIG. 3 was used to mold the lined transparent plastic film.

チューブ状の溶融樹脂2oを押出機21から金型22に
設けられた2カ所の押出し口23を通過させて押出すと
同時に、黒色ガラスファイバーの線材24を押出し口2
3の2カ所の中間に設けられた線材導入穴26を通して
、送シ出すことによって、2枚のフィルムの間に線材を
連続的に設けることができる。この時、線材導入穴は多
数個。
A tube-shaped molten resin 2o is extruded from an extruder 21 through two extrusion ports 23 provided in a mold 22, and at the same time, a black glass fiber wire 24 is extruded through the extrusion ports 2.
The wire can be continuously provided between the two films by feeding the wire through the wire introduction hole 26 provided between the two locations of 3. At this time, there are many wire introduction holes.

120μmの間隔で互いに平行に設けである。さらに、
線材と共に押出されてきた2枚のフィルムは2個のロー
ル26で圧着され、一体化された後、巻取られる。この
様にして、120μm間隔で並んだ幅20μmのブラッ
クストライプを有する厚み100μmの液晶表示用透明
プラスチック基板を得だ。
They are arranged parallel to each other at intervals of 120 μm. moreover,
The two films extruded together with the wire are crimped by two rolls 26, integrated, and then wound up. In this way, a transparent plastic substrate for liquid crystal display with a thickness of 100 μm and having black stripes with a width of 20 μm arranged at intervals of 120 μm was obtained.

発明の効果 透明基板を製造する工程で、その透明基板内部にブラッ
クストライプを形成させた本発明の液晶表示用透明基板
は、従来の外部に形成させた基板よりも低コストであり
、しかも寸法精度の高い線材、遮光性が高く、耐光性、
耐熱性などの安定性に優れた線材を用いることができる
ため、ブラックストライプの高い寸法精度、遮光性、安
定性。
Effects of the Invention The transparent substrate for liquid crystal display of the present invention, in which black stripes are formed inside the transparent substrate in the process of manufacturing the transparent substrate, is lower in cost than conventional substrates in which black stripes are formed on the outside, and has higher dimensional accuracy. High wire material, high light blocking properties, light resistance,
Because wire rods with excellent heat resistance and stability can be used, black stripes have high dimensional accuracy, light shielding properties, and stability.

信頼性を同時に満足することができる。Reliability can be satisfied at the same time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の液晶表示用透明基板の一部分の構成を
示す斜視図、第2図および第3図は本発明の液晶表示用
透明基板の製造方法を説明するための概念図である。 11・・・・・・溶融ガラス、12・・・・・・上ロー
ル、13・・・・・・下ロール、14・・・・・・線材
送り装置、15・・・・・・線材、16・・・・・・多
穴ノズル、17・・・・・・トレーロール、18・・・
・・・線材保護用冷却器、19・・・・・・透明基板、
20・・・・・・溶融樹脂、21・・・・・・押出機、
22・・・・・・金型、23・・・・・・押出し口、2
4・・・・・・線材、25・・・・・・線材導入穴、2
6・・・・・・圧着用ロール。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 第3図
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a part of the transparent substrate for liquid crystal display of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are conceptual diagrams for explaining the method of manufacturing the transparent substrate for liquid crystal display of the present invention. 11... Molten glass, 12... Upper roll, 13... Lower roll, 14... Wire rod feeding device, 15... Wire rod, 16...Multi-hole nozzle, 17...Tray roll, 18...
...Wire protection cooler, 19...Transparent substrate,
20... Molten resin, 21... Extruder,
22... Mold, 23... Extrusion port, 2
4... Wire rod, 25... Wire rod introduction hole, 2
6... Roll for crimping. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 1
Figure 2 Figure 3

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)透明基板内部にブラックストライプを有する液晶
表示用透明基板。
(1) A transparent substrate for liquid crystal display having a black stripe inside the transparent substrate.
(2)透明基板の材質がガラスあるいはプラスチックで
ある特許請求の範囲第1項記載の液晶表示用透明基板。
(2) A transparent substrate for a liquid crystal display according to claim 1, wherein the material of the transparent substrate is glass or plastic.
(3)ブラックストライプが前記透明基板の表面に平行
である特許請求の範囲第1項記載の液晶表示用透明基板
(3) The transparent substrate for a liquid crystal display according to claim 1, wherein the black stripe is parallel to the surface of the transparent substrate.
(4)ブラックストライプが金属線、合金線、金属リボ
ン、金網、打ち抜き金属箔、黒色無機質ウィスカー、黒
色無機質ファイバー、黒色ガラスファイバー、カーボン
ファイバーまたは黒色有機高分子繊維である特許請求の
範囲第1項記載の液晶表示用透明基板。
(4) Claim 1, wherein the black stripe is a metal wire, alloy wire, metal ribbon, wire mesh, punched metal foil, black inorganic whisker, black inorganic fiber, black glass fiber, carbon fiber, or black organic polymer fiber. The transparent substrate for liquid crystal display described above.
(5)ブラックストライプがガラスコートされた、金属
線、合金線、金属リボン、金網または打ち抜き金属箔で
ある特許請求の範囲第1項記載の液晶表示用透明基板。
(5) The transparent substrate for a liquid crystal display according to claim 1, wherein the black stripe is a glass-coated metal wire, alloy wire, metal ribbon, wire mesh, or punched metal foil.
(6)透明基板を製造する工程において、不透光性線材
を挿着することにより、内部にブラックストライプを有
する透明基板を得ることを特徴とする液晶表示用透明基
板の製造方法。
(6) A method for manufacturing a transparent substrate for a liquid crystal display, characterized in that a transparent substrate having black stripes inside is obtained by inserting an opaque wire in the step of manufacturing the transparent substrate.
(7)透明基板が板ガラスであり、不透光性線材が金属
線、合金線、金属リボン、金網、カーボンファイバーま
たは黒色ガラスファイバーである特許請求の範囲第6項
記載の液晶表示用透明基板の製造方法。
(7) The transparent substrate for a liquid crystal display according to claim 6, wherein the transparent substrate is a plate glass and the non-transparent wire is a metal wire, alloy wire, metal ribbon, wire mesh, carbon fiber or black glass fiber. Production method.
(8)透明基板がプラスチックフィルムまたは板状プラ
スチックスであり、不透光性線材が黒色有機高分子繊維
、黒色ガラスファイバー、カーボンファイバー、金属線
、合金線、金属リボンまたは金網である特許請求の範囲
第6項記載の液晶表示用透明基板の製造方法。
(8) A patent claim in which the transparent substrate is a plastic film or plastic plate, and the opaque wire is black organic polymer fiber, black glass fiber, carbon fiber, metal wire, alloy wire, metal ribbon, or wire mesh. A method for manufacturing a transparent substrate for liquid crystal display according to scope 6.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0990209A (en) * 1996-03-25 1997-04-04 Minolta Co Ltd Automatic focusing device
JP2001133761A (en) * 1999-11-04 2001-05-18 Toshiba Corp Liquid crystal display device and organic led device

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JPS5616432A (en) * 1979-07-19 1981-02-17 Dow Chemical Co Novel compounds and composition for treatment of preventing ammoniummstate nitrogen nitration in soil and treatment therefor

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