摩擦装置及使用该摩擦装置制造的液晶显示元件制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种摩擦装置及使用该摩擦装置制造的液晶显示元件，该摩擦装置将形成于液晶显示元件基板上的取向膜在整个面上均匀地进行摩擦。将多个磁铁等间隔地排列而形成组件磁板，磁板和导轨在使导轨平行于磁板地位于夹持磁板的两侧的状态下被配置在固定的底座的上表面上。而且，在与沿着导轨滑动的滑块一体化的平台的中心部处设有线圈板，该线圈板以与磁铁对置的方式将空心线圈（未图示）形成组件，而且，在平台的上表面上，载置形成有取向膜的液晶显示元件基板的工作台被固定在平台上，在其上方，以可旋转的状态配置着安装有摩擦布的摩擦辊。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及摩擦装置及使用该摩擦装置制造的液晶显示元件，该摩擦装置在作为液晶显示元件的制造工序之一的取向处理工序中，以均匀条件对形成于液晶显示元件基板上的取向膜进行摩擦。
技术介绍
液晶显示元件的基本结构为，2枚液晶显示元件基板的表面上形成有利用施加电压来控制液晶分子的排列的开关元件及电极，并在其上表面上形成有给予液晶分子预倾角的取向膜，该2枚液晶显示元件基板通过取向膜利用密封材料固定，并利用以开关元件及电极对置的方式散布的隔板保持间隔。而且，在由2枚液晶显示元件基板和密封材料所包围的部分中设有液晶层，在各液晶显示元件基板的外侧设有偏振片。在这种液晶显示元件的结构中，涂布在液晶显示元件基板上的取向膜由聚酰亚胺类树脂等有机高分子膜形成，并进行下述取向处理，即，用聚酰胺类合成纤维按一定方向摩擦取向膜的表面来形成微细的槽，从而使液晶分子沿着槽排列(预倾斜)。在这种取向处理中，摩擦取向膜的方法为，将埋设有绒毛的摩擦布安装在圆筒状的辊子的外周表面上来构成摩擦辊，使液晶显示元件基板按一定方向以一定速度移动，并利用旋转的摩擦辊的绒毛对形成于液晶显示元件基板上的取向膜进行摩擦。此时，作为使液晶显示元件基板移动的方法，有下述方法，其原理为在平台上平行地配置2根导轨，与设于载置有液晶显示元件基板的工作台的下侧的进给螺纹咬接的滚珠螺纹在将一端连接在马达上的状态下，与导轨平行地配置在导轨与导轨的中间位置上。而且，如果滚珠螺纹在马达的驱动下进行旋转，则载置有液晶显示元件基板的工作台通过进给螺纹受到2根导轨的导引，并相对于平台水平并呈直线状地在滚珠螺纹上移动(例如，参照专利文献1)。此外，作为旋转支撑摩擦辊的方法，有下述原理的方法，在作为摩擦辊的两端部的旋转中心的位置上设置凹部，将前端部为圆锥状、后端部连接在马达上的支撑体的前端部嵌合固定于摩擦辊的一个端部的凹部中，并将旋转动力传递给摩擦辊，将由轴承保持后端部的支撑体的前端部嵌合在设于摩擦辊的另一个端部上的凹部中并进行支撑(例如，参照专利文献2)。专利文献1特开2000-19520号公报(第4～5页，图1)专利文献2特开平10-142607号公报(第3～4页，图1)液晶显示元件基板的取向处理工序的目的在于，通过利用摩擦布(的绒毛)对液晶分子直接接触的取向膜进行摩擦使液晶分子的分布均匀，并且使取向统一在同一方向上，从而在液晶显示元件的整个面上进行均匀显示。而近年来，在液晶显示元件中存在大型化的倾向，与此相伴地，在一枚玻璃基板上形成多个液晶显示元件基板、并进行分割从而作成单独的液晶显示元件基板的玻璃基板(此时，也称为液晶显示元件基板)也进一步大型化。形成多个液晶显示元件基板的一张玻璃基板的大小取决于各个液晶显示元件基板的大小、形成液晶显示元件基板的数量及装置的处理能力等，尽管液晶显示元件的开发初期的第1代液晶为300mm×400mm左右，但是，现在的第6代液晶则为1500mm×1800mm左右，预测今后的第7代可能到1800mm×2000mm左右，作为参考，将液晶世代与玻璃尺寸的关系示于表1。表1表1液晶世代与玻璃尺寸的关系 而伴随着液晶显示元件基板的大型化，用于取向处理工序的摩擦装置中的摩擦辊也需要变大变长。此时，随着增加摩擦辊的圆筒的长度，长度方向上的中央部因自重产生挠曲，从而不能以均匀的压力对形成于液晶显示元件基板上的取向膜整体进行摩擦。结果，液晶显示元件整个表面进行非均匀显示，从而变成有损显示等级且不美观的显示元件。此外，在取向处理工序中，是边使载置有液晶显示元件基板的工作台移动，边用旋转的摩擦辊对形成于液晶显示元件基板上的取向膜进行摩擦，但是，由于利用以以前那样的AC伺服马达为驱动源的滚珠螺纹驱动机构的移动方法是将滚珠螺纹的旋转运动转换为工作台的直线运动的间接驱动方式，所以在作为运动的转换机构的滚珠螺纹和进给螺纹的机械接触部中、马达中或滚珠螺纹中产生下述等问题1)因滚珠螺纹与进给螺纹的啮合误差及磨损而产生松动，成为振动的原因。2)由于滚珠螺纹与进给螺纹的接触而产生灰尘和噪音。3)从驱动滚珠螺纹的马达产生噪音。4)随着滚珠螺纹的变长，因滚珠螺纹的变形、挠曲而产生摆动。5)滚珠螺纹的两端支撑部所形成的振摆回转运动的同时，还因工作台移动，从而固有振动频率产生变化，振动模式发生变化。相对于这种非一定的振动模式，在工作台全长范围内进行振动对策比较困难。从而，对取向膜形成非均匀摩擦，是产生有损于显示等级的液晶显示元件的主要原因。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题创作出来的，其提供一种摩擦装置及使用该摩擦装置制造的显示等级高的液晶显示元件，该摩擦装置在作为液晶显示元件的制造工序之一的取向处理工序中，相对于大型化的液晶显示元件也能够以均匀的压力在液晶显示元件基板的整个面上摩擦取向膜，并对载置有液晶显示元件基板的工作台的移动机构及安装有摩擦布的摩擦辊的支撑机构进行了创意改进，其中液晶显示元件基板施加有取向膜。为了解决上述课题，本专利技术的技术方案1是一种摩擦装置，该摩擦装置具备载置形成有取向膜的液晶显示元件基板的平台和在圆筒状的辊的外周面上安装有摩擦布的摩擦辊，使上述平台移动，并利用旋转的摩擦辊对上述取向膜的表面进行摩擦，其特征在于，上述平台通过利用磁力的推力而使可动部移动的机构的线性马达驱动做直线形移动，磁力由直线形地配置在固定部上的多个磁铁和配置在可动部上的线圈产生。本专利技术的技术方案2是一种摩擦装置，该摩擦装置具备载置形成有取向膜的液晶显示元件基板的平台和在圆筒状的辊的外周面上安装有摩擦布的摩擦辊，使上述平台移动，并利用旋转的摩擦辊对上述取向膜的表面进行摩擦，其特征在于，对上述摩擦辊在该摩擦辊的两端部进行支撑的支撑体的形状是前端部为大致圆锥台形，并将上述支撑体的前端部嵌合在设于上述摩擦辊的两端部上的凹部中，从而将上述摩擦辊支撑为能够旋转。本专利技术的技术方案3是一种摩擦装置，该摩擦装置具备载置形成有取向膜的液晶显示元件基板的平台和在圆筒状的辊的外周面上安装有摩擦布的摩擦辊，使上述平台移动，并利用旋转的摩擦辊对上述取向膜的表面进行摩擦，其特征在于，上述平台通过利用磁力的推力而使可动部移动的机构的线性马达驱动做直线形移动，磁力由直线形地配置在固定部上的多个磁铁和配置在可动部上的线圈产生，而且，对上述摩擦辊在该摩擦辊的两端部进行支撑的支撑体的形状是前端部为大致圆锥台形，并将上述支撑体的前端部嵌合在设于上述摩擦辊的两端部上的凹部中，从而将上述摩擦辊支撑为能够旋转。本专利技术的技术方案4的摩擦装置的特征在于，在技术方案1～3任一项中，能够对形成于纵横尺寸均为1500mm以上的大小的上述液晶显示元件基板上的取向膜一并地进行摩擦。本专利技术的技术方案5的液晶显示元件的特征在于，使用上述技术方案1～4任一项所述的摩擦装置进行制造。附图说明图1是本专利技术的摩擦装置的优选实施形式的主视图；图2是图1的侧视图；图3是图1的俯视图； 图4是图3的A-A截面视图；图5是图1的B部详细剖视图；图6是表示摩擦辊的支撑机构和摩擦辊的挠曲量的关系的说明图；具体实施形式以下，参照着图1～图6对本专利技术的优选实施形式进行详细的说明(对相同部分赋予相同的标记，并省略说明)。另外，以下所述的实施形式是本专利技术的优选的具体例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摩擦装置，是下述的摩擦装置，其具备载置形成有取向膜的液晶显示元件基板的平台和在圆筒状的辊的外周面上安装有摩擦布的摩擦辊，使上述平台移动，并利用旋转的摩擦辊对上述取向膜的表面进行摩擦，其特征在于，上述平台通过利用磁力的推力而使可动部移动的机构的线性马达驱动做直线形移动，磁力由直线形地配置在固定部上的多个磁铁和配置在可动部上的线圈产生。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小野濑隆，长浜高四郎，岩田洋文，长田雅治，那须一正，
申请(专利权)人：常阳工学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]