JPS6252529A - 液晶セルの曲面基板へのラビング処理方法 - 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］ 本発明は曲面を有する液晶セルの基板、ヒに均一なラビ
ングを施すラビング処理方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、自動車のドアミラー、フェンダミラー、ムーンル
ーフ等において、防眩効果や透過光量の制御を目的とし
て光透過率可変部材を用いることが検討され、一部は実
用化され始めている。この光透過率可変部材として、電
気を用いて比較的容易に制御が可能な液晶セルが検討さ
れている。

ところで、上記ドアミラー等や曲面形状の液晶防眩ミラ
ー等においては、鏡の前に設置する光透過率可変部材は
、鏡と同様な曲面を有することが望ましい。この理由は
、光透過率可変部材が、例えば平面形状をしている場合
には、非防眩時における反射は凸面形状をしている鏡面
で生じ、防眩時においては、平面形状の液晶セルの前方
側基板（平面鏡）で生じるという不具合が発生するから
である。

そこで、凸状の鏡と同様な曲面を有する液晶セルを製造
する必要が生じる。液晶セルは、通常配向膜および透明
電極が形成された一対の透明基槻をお互いに所定間隔を
設けて対向させ、周辺をシールして内部に液晶を封入し
たもので、液晶の種類や使用目的により１／４波長位相
差板や偏光板を必要とすることもある。このとき、透明
基板に直接あるいは配向膜を形成した後配向膜上にラビ
ング処理を施すが、このラビング処理は透明基板全面に
均一に施されることが望ましい。

従来、透明基板にラビング処理を行う方法としては、手
作業で行う方法があるが、迅速性やラビング処理の均一
性の点で問題がある。このため、第５図に示すように、
処理台１３上に設置した透明基板１上をラビングロール
１２を回転、移動させることによりラビング処理を行う
方法が多用される傾向にある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記ラビングロールを使用する従来法は
、透明基板が平板の場合には特に問題はなく、円滑にラ
ビング処理を施すことができるが、透明基板が曲面形状
の場合には、従来の方法ではラビングロールと透明基板
の接触圧が部分部分で異なることとなるため、強く擦ら
れる所と弱くしか擦られない所が生じ、透明基板全体に
均一にラビング処理が施せないという問題がある。

この結果、ドアミラー等に実用化することは極めて困難
であり、ドアミラーに装着したとしても色むらの発生す
る原因となる。

そこで、量産化に適したラビングロールを用い、曲面形
状を有する透明基板に、均一なラビング処理を施す工夫
が望まれていた。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題は、次に述べる本発明の液晶セルの曲面基板へ
のラビング処理方法によって解決される。

即ち、本発明は液晶セルに使用する曲面形状を有する少
なくとも２枚の透明基板の一方の凸面と他方の凹面に同
時にラビング処理を施す液晶セルの曲面基板へのラビン
グ処理方法であって、前記凹面を処理する透明基板の曲
率と同じ曲率を有する外面と、前記凸面を処理する透明
基板の曲率と同じ曲率を有する内面とを備えた略円筒状
のラビングロールを卓備し、このラビングロールの内外
面にラビングロールの内面または外面と等しい曲率を有
する少なくとも一対の透明基板を配設してラビングロー
ルを挟持させ、しかる後ラビングロールを回転させるこ
とを特徴としている。

本発明はツイストネマティック型（ＴＮ型）液晶セル、
ゲスト・ホスト型（ＧＨ型）液晶セル、動的散乱型（Ｄ
ＳＭ型）液晶セル等の全ての液晶セルに適用できる。

これらの液晶セルは、配向膜および透明電極が配設され
た２枚の透明基板間に、各液晶セルに応じた液晶が封入
された構造をしており、そのままで用いられたり、ある
いは１／４波長位相差板や偏光板が取り付けられて使用
される。

本発明において、液晶セルに用いる透明基板としては白
色フロートガラス等の透明ガラスまたはポリエステルフ
ィルム等の高分子フィルムを用いることができる。この
透明基板上には、酸化インジウム（ＩｎｚＯ３）と酸化
ｍ　（Ｓ　ｎ　Ｏｚ　）とを主成分とするＩＴＯ膜また
は酸化５Ｒ（ＳｎＯ□）からなるＮＥＳＡ膜等の透明電
極が形成される。

この透明電極は通常真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンブレーティング法等により形成され、厚さは数百〜
数千人とされる。

この透明電極の上には配向膜が形成される。この配向膜
は、ポリイミド、シランカップリング剤、カルボン酸ク
ロム錯体等により形成される。この配向膜は、例えば、
ポリイミド等の有機物質からなる場合には、ポリイミド
溶液等を凸版印刷した後、加熱処理してポリイミドの重
合層を形成し、その後ラビング処理することによって得
られる。

なお、ラビング処理は、配向膜を形成することなく、直
接透明基板上に施してもよい。

本発明において、透明基板（透明電極）上に直接あるい
は配向膜にラビング処理を施す際、ラビング処理を行う
透明基板の曲率と同じ曲率を内面と外面に有する略円筒
状のラビングロールが用いられる。従って、このラビン
グロールの内外面に透明基板を設置し、ラビングロール
を回転させることによりラビング処理が行なえる。この
とき、透明基板は複数配設することができる。

配向膜を形成しないで直接透明基板にラビング処理を施
した後、または配向膜を形成し、ラビング処理した後、
２枚の透明基板は一定の間隔をもってシール剤によりシ
ールされる。このシール剤としては、エポキシ樹脂、低
融点ガラス等が用いられる。

上記透明基板とシール剤により郭定される空間には、各
液晶セルに応じた液晶と必要に応じ両透明基板間の間隙
を一定に保つためのスペーサが介在される。ＴＮ型液晶
、ＧＨ型液晶、ＤＳＭ型液晶としてはネマティック液晶
を用いる。なお、ＧＨ型液晶の場合、分子の長軸方向と
短軸方向で可視光の吸収に異方性を持つ二色性染料が液
晶に溶解されている。また、スペーサとしてはガラス、
プラスチック、セラミックス等からなる球状粒子または
ファイバが用いられる。また、これらの液晶セルは、リ
ード線を介して電源と接続される。

〔作用〕

本発明によれば、ラビングロールの内面および外面の曲
率をラビング処理しようとする曲面形状を有する透明基
板の曲率と同じとしたため、透明基板をラビングロール
の上下に配設してラビングロールを回転させることによ
り、透明基板は全体に均一な接触圧を受け、均一なラビ
ング処理が施されることになる。

また、本発明では少なくとも２枚の透明基板を同時にラ
ビング処理することができ、更に多数のラビング処理を
同時に行うこともできるので非常に効率がよく、量産化
に適している。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明する。

（第１実施例） ここで、第１図は本発明の第１実施例に係る液晶セルの
曲面基板へのラビング処理方法を実施している状態を示
す側面図、第２図は本発明の第１実施例に係る液晶セル
の曲面基板へのラビング処理方法を実施している状態を
示す正面図、第３図本発明の第１実施例で得られた液晶
表示素子の概略構成図である。

本実施例は、ドアミラー周光透過率可変部材としての液
晶セルの製造方法に関する。

Ｒ＝５００の曲率を有する透明基板としての曲面ガラス
１　（縦６０ｗ１、横１２０ｍｍ、厚さ１．１−ｍ）を
アセトン、イソプロピルアルコール、蒸留水で十分に洗
浄、乾燥した後、この曲面ガラス１上に透明電極として
ＩＴ○膜２　（酸化インジウム−酸化錫）を真空蒸着法
により約１２００人の厚さに形成する。このときのＩＴ
Ｏ膜２のシート抵坑は約４００Ω／口であり、ＩＴＯ膜
２は一方の曲面ガラス１には凸面上に、他方の曲面ガラ
ス１には凹面上に形成する。

次いで、凸版印刷機を用いて、曲面ガラス１のＩＴＯ膜
２上に配向膜３を印刷する。

配向膜としてのポリイミド溶液が印刷された曲面カラス
１を、３００°Ｃで１時間焼成した。コノ結果、溶媒が
除去され、曲面ガラス１の凸面上に配向膜３としてのポ
リイミド配向膜が形成された。

同様にして、曲率の異なる別の曲面ガラスの凹面側にポ
リイミド配向膜を形成した。

次いで、このポリイミド配向膜３に第１図、第２図に示
すラビング装置１１を用いてラビング処理を施した。図
中、１２は略円筒形状のラビングロールであり、処理台
１３の上に図示しない駆動手段により回転自在に保持さ
れている。このラビングロール１２の内面は、第１図に
示すように、回転方向と直交する方向にＲ＝４５０の曲
率を有する凹面が形成されており、またラビングロール
１２の外面には、Ｒ＝５００の曲率を有する凸面が形成
されている。そして、このラビングロール１２の下方部
を取り囲むように、処理台１３上に固定治具１４が設け
られている。この固定冶具１４のラビングロール１２を
挟んだ上側にはＲ＝４５０の曲率を有する凸面を持つ第
１の曲面ガラス１５が取りつけられ、一方ラビングロー
ル１２の下側にはＲ＝５００の曲率を有する凹面を持つ
第２の曲面ガラス１６が取り付けられている。この状態
で、ラビングロール１２を毎分２０回転で３０秒間回転
させてラビング処理を行った。

同様にして、ラビングロール１２の内面の凹面の曲率が
Ｒ＝５００のものを用いて、他の曲面ガラスのラビング
処理を行った。

この結果得られたＲ＝５００の曲率を有する２枚の曲面
ガラス１の一方にスペーサとして直径約１０μｍのプラ
スチックビーズ４を散布し、他方にはシール剤としてエ
ポキシ樹脂系接着剤５をスクリーン印刷した後、ＴＴＯ
膜２を対向させた状態で２枚の曲面ガラス１を重ね合わ
せて液晶セルとする。そして、予め用意した液晶注入孔
から、負の誘電異方性をもつふマチイック液晶６を注入
し、注入後液晶注入孔を２液性接着剤で封止する。

最後に、作製した液晶セルの両面に直交するように接着
剤７で偏光板８を張りつけると共に、ＩＴＯ膜２から図
示しないリード線を引き出す。この結果、第３図に示す
ような液晶表示素子９が得られた。

この結果得られた液晶表示素子９をドアミラーの鏡面の
前方に設置し、光透過率可変部材とした。

電源を入れて、光透過量の変化を観察したが、このとき
色むらは全く生じなかった。これは、曲面ガラス上でラ
ビングが均一に行われたためと考えられる。

（第２実施例） ここで、第４図は本発明の第２実施例に係る液晶セルの
曲面基板へのラビング処理方法を実施している状態を示
す側面図である。

第２実施例において、第１実施例と異なる点は、第１実
施例が一組の曲面ガラスのラビング処理を行うのに対し
、複数組の曲面ガラスのラビング処理を可能としたこと
にあり、他は実質的に第１実施例と同じである。

本実施例では、第１実施例と同様な効果を奏するのみで
なく、一度に多くの曲面ガラスのラビング処理ができる
ので極めて効率が良いという効果をも奏する。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実施態様を包含するものである。

〔発明の効果〕

以上より、本発明の液晶セルの曲面基板へのラビング処
理方法によれば、以下の効果を奏する。

（イ）曲面形状を有する透明基板にも均一なラビング処
理を施すことができる。

（ロ）一度に複数の透明基板のラビング処理が行えるの
で、効率が良（量産化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る液晶セルの曲面基板
へのラビング処理方法を実施している状態を示す側面図
、 第２図は本発明の第１実施例に係る液晶セルの曲面基板
へのラビング処理方法を実施している状態を示す正面図
、 第３図本発明の第１実施例で得られた液晶表示素子の概
略構成図、 第４図は本発明の第２実施例に係る液晶セルの曲面基板
へのラビング処理方法を実施している状態を示す側面図
、 第５図は従来のラビング処理方法を示す概略構成図であ
る。 １１・−・−・ラビング装置 １２・−一−−−・ラビングロール １３・−・・−処理台 １４・・−−一−−固定治具 １５・−・−第１の曲面ガラス １６・−一〜−−−第２の曲面ガラス 出願人　　トヨタ自動車株式会社 第１図 第２図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液晶セルに使用する曲面形状を有する少なくとも
   ２枚の透明基板の一方の凸面と他方の凹面に同時にラビ
   ング処理を施す液晶セルの曲面基板へのラビング処理方
   法であって、 前記凹面を処理する透明基板の曲率と同じ曲率を有する
   外面と、前記凸面を処理する透明基板の曲率と同じ曲率
   を有する内面とを備えた略円筒状のラビングロールを準
   備し、このラビングロールの内外面にラビングロールの
   内面または外面と等しい曲率を有する少なくとも一対の
   透明基板を配設してラビングロールを挟持させ、しかる
   後ラビングロールを回転させることを特徴とする液晶セ
   ルの曲面基板へのラビング処理方法。