摩擦辊及其制造方法技术

本发明专利技术的课题在于，对辊芯体不采用金属加强管，达成不发生自重挠曲的轻量化，形成高刚性的摩擦辊，提高摩擦时的危险转速。而且容易将伴随摩擦发生的静电引向外部放电，同时不形成金属镀层，防止发生对液晶显示元件有害的铜绿。本发明专利技术的摩擦辊是覆盖着配设于表面的开关元件或电极而形成取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序中使用的摩擦辊，在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面形成有的导电性热固化性树脂层的表面上粘贴摩擦布。

【技术实现步骤摘要】
摩擦辊及其制造方法
本专利技术涉及作为液晶显示元件的制造工序的一部分的取向处理工序中使用的摩擦辊及其制造方法。
技术介绍
液晶显示元件的基本结构是，形成通过施加电压控制表面的液晶分子的排列的开关元件和电极，在其上表面形成给予液晶分子预倾角的取向膜的2枚液晶显示元件基板，隔着取向膜与开关元件和电极相对地利用散布的衬垫保持距离，用密封材料加以固定。而且在用密封材料与2枚液晶显示元件基板包围的部分设置液晶层，在各液晶显示元件基板的外表面上设置偏振片。在这样的液晶显示元件的结构中，取向膜由聚酰亚胺类树脂等的有机高分子膜构成，对取向膜的表面实施用聚酰胺类合成纤维摩擦(rubbing)等的取向处理，这样能够赋予液晶分子以规定的取向。作为使用于这样的取向处理的摩擦装置，如图7所示，有一边使圆柱状金属辊21上粘贴摩擦布22的摩擦辊20在箭头方向上旋转，一边对液晶显示元件基板A上形成的取向膜B的表面在一个方向上进行摩擦，以此将2枚液晶显示元件基板之间设置的液晶层的分子排列方向限制于摩擦方向(参照专利文献1)。在这样的取向处理工序中，必须实施在液晶显示基板的整个面上用均匀的压力摩擦取向膜并且使得液晶显示元件基板的取向膜不因摩擦时发生的静电而吸引尘埃或绒毛等的取向处理。近年来液晶显示元件有大型化的倾斜，伴随大型化，摩擦辊的长度变大，由于自重会发生长度方向的中央部挠曲的现象，这样因自重而发生挠曲时，会变成在不均匀的压力下对液晶显示元件基板上形成的取向膜进行摩擦，液晶显示元件的整个面上的显示就失去均匀性，损害显示质量，因此本申请的申请人提出了采用高刚性的圆筒状碳纤维增强塑料(CFRP)的摩擦辊(参照专利文献2)。专利文献1：日本专利公开平5－88179号公报专利文献2：日本专利第4181894号公报。但是，液晶显示元件有更大型化的倾向，摩擦辊的长度也变长，甚至于达到4m的长度。从而，自重造成的挠曲也变得显著，因此像专利文献2提出的技术方案那样，试图利用圆筒状碳纤维增强塑料的以不锈钢、铝等为原材料的金属加强管形成一体化的复合结构来提高刚性。但是，采用这样的金属材料的摩擦辊不能够降低自重，不能够完全消除自重造成的挠曲。在这样摩擦辊重量变大、有自重挠曲发生的悬念情况下，由于不提高能够实现摩擦的稳定处理的上限危险转速，不能够寄望于高速旋转，对生产效率会发生影响。而且摩擦辊为了使摩擦布与取向膜之间的摩擦产生的静电向外部放电，使静电能够向辊端部的法兰盖流动，要求在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面实施形成金属镀层(通常是形成铜镀层)的特殊处理。这样形成金属镀层的摩擦辊，在该金属镀层中残留的电镀处理成分随着时间的经过而逐步渗出，在该电镀处理成分的影响下，金属加强管的表面上会形成针孔或发生铜绿。这样生成的铜绿会形成微粒进入摩擦布。到了这样的状态时，由有机高分子构成的取向膜容易被铜绿的碱性碳酸铜侵入，导致液晶显示基板的质量劣化。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的存在问题而作出的，其目的在于，不采用金属加强管，实现没有自重挠曲发生悬念的轻量化，而且形成高刚性的摩擦辊，提高摩擦时的危险转速，同时不形成导致发生铜绿的金属镀层，并且使伴随摩擦发生的静电能够容易地向外部放电，因此能够得到对大型化的液晶显示元件的摩擦合适的摩擦辊。因此，本专利技术利用下述各种手段解决上述存在问题。即在本专利技术第1方面记载的专利技术中，摩擦辊(rubbingroller)是覆盖着配设于表面的开关元件或电极形成取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序使用的摩擦辊，在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面上形成导电性热固化性树脂层，在所述导电性热固化性树脂层的表面上粘贴摩擦布。本专利技术第2方面记载的专利技术，是在上述第1方面记载的摩擦辊中，导电性热固化性树脂的主剂为环氧树脂。本专利技术第3方面的专利技术是摩擦辊的制造方法，是覆盖着配设于表面的开关元件或电极形成有取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序中使用的摩擦辊的制造方法，在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面，涂布将主剂、固化剂、导电性材料混合后在常温下不固化的环氧树脂溶液，然后用常温以上的温度对该环氧树脂进行加热，使其固化，形成在所述圆筒状的碳纤维增强塑料的表面具有导电性环氧树脂层的辊芯体，在所述导电性环氧树脂层的表面上粘贴摩擦布。本专利技术第4方面记载的专利技术是摩擦辊的制造方法，是覆盖着配设于表面的开关元件或电极形成有取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序中使用的摩擦辊的制造方法，在具有比圆筒状的碳纤维增强塑料的外形大的内径的成型筒，使所述圆筒状的碳纤维增强塑料的轴方向的中心与所述成型筒的轴方向的中心一致地将其收容于其中，将主剂、固化剂、导电性材料混合后在常温下不固化的环氧树脂溶液注入到形成在所述圆筒状的碳纤维增强塑料表面与成型筒的内周面之间的空隙进行充填，然后用常温以上的温度对成型筒进行加热，使所述环氧树脂溶液固化，形成在所述圆筒状的碳纤维增强塑料的表面具有导电性环氧树脂层的辊芯体，从成型筒取出该辊芯体，在该辊芯体上粘贴摩擦布。本专利技术第5方面记载的专利技术是在上述第4方面记载述的摩擦辊制造方法中，在成型筒的内周面上形成脱模层。本专利技术第6方面记载的专利技术是在上述第5方面记载的摩擦辊制造方法中，脱模层由聚四氟乙烯形成。本专利技术第7方面记载的专利技术是一种摩擦辊，是在利用上述第3或4方面记载的摩擦辊制造方法制造的摩擦辊。由于为了提高辊芯体的刚性没有采用金属加强管，因此实现了不会发生自重挠曲的轻量化，而且具有高刚性的摩擦辊，可以提高摩擦时的危险转速。而且由于在辊芯体上形成导电性热固化性树脂层，容易将伴随摩擦发生的静电引向外部放电，同时由于不形成金属镀层，能够防止发生对液晶显示元件有害的铜绿。附图说明图1是说明本专利技术实施例1的制造方法用的工序图。图2是表示成型的辊芯体的结构的剖面图。图3是表示完成的摩擦辊的结构的剖面图。图4是说明本专利技术实施例2的制造方法的工序图。图5是表示本专利技术实施例2的制造方法中的构成的图。图6是表示完成的摩擦辊的结构的剖面图。图7是说明摩擦处理的情况的说明图。符号说明1圆筒状碳纤维增强塑料(CFRP)2旋转支持法兰3喷雾装置4泵5混合机6主剂槽7固化剂槽8导电性材料槽9加热装置R1辊芯体R2摩擦辊11导电性环氧树脂层12摩擦布13成型筒14密封环15密封环16加热装置17端嵌法兰。具体实施方式下面对本专利技术的实施方式进行说明。本专利技术涉及在碳纤维增强塑料(以下简称CFRP)的表面上直接形成导电性热固化性树脂层的制造方法，将摩擦辊的长度比较短、对该导电性热固化性树脂层的刚性要求不那么高，也可以做得较薄的情况适用的方法作为实施例1，另一方面，将摩擦辊较长、对CFRP的刚性以及导电性热固化性树脂层的刚性都有要求的情况适用的方法作为实施例2进行说明。实施例1图1是表示实施例1的本专利技术的摩擦辊的制造方法的工序的图，如该图所示，在工序A1，在以规定的直径形成中空圆筒状的CFRP1的两端上安装金属制造的旋转支持法兰2，进行成型处理的准备。接着，在工序B1，在上述CFRP1的上方，配置将多个喷嘴3a排列为一列的喷雾装置3。该喷雾装置连接于泵4，再连接于混合机5。以作为热固化性树脂的环氧树脂为例，在上述混合机5上，连接贮存该主剂的主剂槽6、贮存与该主剂混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.02.01 JP 2011-0198571.一种摩擦辊，是覆盖着配设于表面的开关元件或电极而形成取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序中使用的摩擦辊，其特征在于，在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面形成导电性热固化性树脂层，在所述导电性热固化性树脂层的表面粘贴摩擦布。2.权利要求1所述的摩擦辊，其特征在于，导电性热固化性树脂的主剂是环氧树脂。3.一种摩擦辊的制造方法，是覆盖着设于表面的开关元件或电极而形成取向膜的液晶显示元件基板的所述取向膜的取向处理工序使用的摩擦辊的制造方法，其特征在于，在圆筒状的碳纤维增强塑料的表面，涂布将主剂、固化材、导电性材料混合后在常温下不固化的环氧树脂溶液，然后，用常温以上的温度对该环氧树脂溶液进行加热，使其固化，形成在所述圆筒状的碳纤维增强塑料的表面具有导电性环氧树脂层的辊芯体，在所述导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩田洋文，中田雄一，安冈武司，森康次，
申请(专利权)人：常阳工学株式会社，
类型：发明
国别省市：