专利名称：液晶微粒的定向方法
技术领域：
本发明涉及处理一种用于液晶显示屏的定向膜，以使其上的液晶微粒定向的方法。
对于用作液晶显示屏中的液晶微粒定向的一种传统方法是利用一个磨擦滚子在一个方向上磨擦设置在一个衬底表面上的定向膜的表面，其衬衣构成液晶显示屏的一部分。当使用一个薄膜基片作为衬底时，对具有相当于各自液晶显示屏的给定长度的薄膜基片的磨擦是无效的。因而，用可以同时制作出用于许多液晶显示屏的许多衬底的一个长薄膜基片在滚子组件之间被磨擦成拉伸状态。
图4表示用于这种定向处理中的传统定向装置的一部分，其中一个长薄膜层1沿着一个台2的上表面向箭头A的方向上被间歇地传送。该薄膜层1是由一个薄膜衬底，一个形成在衬底上表面上的、透明的ITO(铟锡氧化物)电极或类似物(未示出)，及一个形成在电极上表面上的树脂定向膜，如聚酰亚胺定向膜(未示出)所组成的。一个磨擦滚子3放置在台2的上方。该滚子3是由一个滚子芯体及缠绕在滚子芯体上的绒布作成的。滚子3可绕其长度的中点在一个水平平面中转动以便调整到它的一个磨擦角度上，还可垂直地移动，可在箭头C的方向上移动，及同时可在箭头B的方向中转动和在与箭头C方向相反的方向上移动。
当间歇地在箭头A方向上传送的薄膜层1停止时，其磨擦角被调整好的磨擦滚子3从图4中实线所示的下方位置沿箭头C的方向移动到在薄膜层1的一个预定范围中的定向膜的表面相接触。在此时，磨擦滚子3在与箭头C方向相反的方向上按箭头B的方向转动，由此在预定区域中在一个方向上磨擦薄膜层1的定向膜表面。然后，滚子3到达图4中双点划线所示的位置上，上升并在与箭头C方向相反的方向上移动，到达图4中实线所示的位置，接着再降下。在滚子3沿与箭头C方向相反的方向运动时，薄膜层1在方向A上被传送过一个预定距离。
因为薄膜层1在传统定向方法中是在它停止状态被磨擦的，无论为何，每次施行磨擦时，薄膜层1的传送就要停止。因而就具有生产率低的问题。
由于薄膜层1的传送是间歇的，如果薄膜层1停止的位置的精确度低，则在一个磨擦区域中定向膜的尾端和另下一磨擦区域中定向膜的始端将会重叠，以致会产生薄膜层二次被磨擦的区域或是产生未被磨擦到的区域。因此，要求薄膜层1的停止位置要具有高的精确度。
除非台2的上表面与磨擦滚子的运动平面相平行，否则会产生非均匀的磨擦。因而在台2的上表面与磨擦滚子3运动平面之间需要有高精确度的平行度。
因此本发明的目的在于提供一种液晶微粒定向的方法，它改善了生产率及提供了均匀的磨擦，而不需要停止位置的高精确度及台的上表面与磨擦滚子运动平面之间的高平行度。
根据本发明所提供的在一个定向膜上定向液晶微粒的方法包括以下步骤准备一个包括薄膜衬底及在该薄膜衬底一个表面上构成的定向膜的薄膜层，一个磨擦滚子，及一个放置在该磨擦滚子对面的支承滚子;
将薄膜层传送到磨擦滚子和支承滚子之间，以使得薄膜层的定向膜面朝向磨擦滚子;
将磨擦滚子与在薄膜衬底一个表面上构成的定向膜形成接触，而将支承滚子与薄膜衬底的另一表面形成接触;及转动磨擦滚子和支承滚子。
附图简要说明
图1(A)作为本发明的一个实施例的处于准备状态的定向装置的基本部分的平面图，其中一个薄膜层延伸地通过该定向装置。
图1(B)图1(A)中处于准备状态的定向装置及通过该定向装置延伸的薄膜层的正视图;
图2(A)图1(A)中的定向装置处于磨擦状态，及通过该定向装置延伸的薄膜层的平面图;
图2(B)图2(A)中处于磨擦状态的定向装置及通过该定向装置延伸的薄膜层的正视图;
图2(C)图2(A)中的定向装置及通过该定向装置延伸的薄膜层的一个纵向截面图;
图3(A)根据本发明另一实施例的处于磨擦状态的定向装置的基本部分及通过该定向装置延伸的薄膜层的平面图;
图3(B)图3(A)中定向装置及通过该定向装置延伸的薄膜层的一个纵向截面图;
图4传统的定向装置的基本部分及通过该定向装置延伸的薄膜层的平面图。
图1(A)及1(B)表示作为本发明一个实施例的处于准备状态的定向装置的一个基本部分及通过该定向装置延伸的一个薄膜层。该定向装置具有的结构为其中一个磨擦单元13设置在入口侧薄膜层传送单元11及出口侧薄膜层传送单元12的中间。入口侧薄膜层传送单元11设有一个链轮11a及一个放置在链轮11a上方和对面的压滚11b。出口侧传送单元12设有一个链轮12a及一个放置在该链轮12a上方及对面的压滚12b。磨擦单元13设有一个磨擦滚子13a，其外直径为120mm，及一个放置在磨擦滚子13a下方及对面的支承滚子13b，其外直径亦为120mm。磨擦滚子13a是由缠绕在滚子芯体上的绒布构成的。磨擦滚子13a及支承滚子13b中的每个均可垂直移动，及绕其长度的中点在一个水平平面中转动，以便调整磨擦角。磨擦滚子13a在箭头D的方向上转动，而支承滚子13b在箭头E的方向上转动。一个长薄膜层14具有沿它的每个边上设置的一系列链孔14a，并包括一个薄膜衬底，一个构成在衬底上表面上的ITO(铟锡氧化物)透明电极(未示出)或类似物及一个构成在透明电极上表面上的聚酰亚胺定向膜(未示出)或类似物。
薄膜层14在入口侧链轮11a与入口侧压滚11b之间，在磨擦滚子13a及支承滚子13b之间，及在出口侧链轮12a及出口侧压滚12b之间，利用链轮11a，12a与设在沿薄膜层每侧上的链孔14a的啮合在链轮11a及12a之间拉伸的状态中在沿箭头F(图2)的方向上传送。在准备状态中，磨擦滚子13a在一个上方位置上相对薄膜层14垂直地放置，而支承滚子13b在一个下方位置上相对磨擦滚子平行地放置。
薄膜衬底是由对光线透明的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，PES(聚醚砜)或聚酰亚胺材料作成的，并具有大约1.1-1.0mm的厚度。
以下参照图2(A)至图2(C)来描述利用定向装置磨擦定向膜。首先，将磨擦滚子13a及支承滚子13b在一个水平平面中对其各长度的中点转动，以使得滚子13a及13b的轴线相对于薄膜层14的传送方向成一预定磨擦角。然后将磨擦滚子13a降下，而将支承滚子13b升上，以使得磨擦滚子13a与薄膜层14的定向膜的上表面形成接触，而支承滚子13b与衬底的下表面形成接触。两个链轮11a，12a在图2(B)中同步地顺时针方向转动，以1米/分的速度连续地在箭头F的方向中传送薄膜层14。磨擦滚子13a在与薄膜层14传送方向相反的(或在阻止薄膜层14传送的方向上)箭头D的方向上转动，而支承滚子13b在与薄膜层14相同的方向，即箭头E的方向上与薄膜层14的传送速度同步地转动(或在跟随薄膜层14传送的方向中传送)。磨擦滚子13a的转动速度为500-2000转/分，而支承滚子13b与薄膜层14的传送同步地转动。因此，薄膜层14的定向膜的表面持续地在磨擦滚子及支承滚子13a及13b之间传送并连续地被磨擦滚子13a磨擦。
正如以上所述的，因为定向装置在薄膜层14被传送时磨擦它，故薄膜层14在被磨擦时不需要被停止，由此就改善了生产率。由于薄膜层14是在被连续传送时被连续磨擦的，就不会产生重复被磨擦的区域或未被磨擦到的区域。于是不需要用来产生满意磨擦的停止位置的高精确度。与传统技术中的台上表面及磨擦滚子运动平面之间的平行精确度相比较，磨擦滚子与支承滚子13a及13b之间的放置精确度是易于提高的。因此就获得了均匀的磨擦。
在上述的实施例中虽然薄膜层14在被磨擦时是在拉伸状态下水平地被传送的，但本发明并不局限于此实施例上。例如，如图3(A)，图3(B)中所示，薄膜层14可以在被磨擦时，在被支承滚子13b局部适当抬起的状态中传送。在此时，支承滚子13b压着薄膜层14使该层的一部分移出它的传送平面。这使得薄膜层14的定向膜与磨擦滚子13a的接触接近于线接触而不是面接触。其结果为磨擦滚子13a与薄膜层14的定向膜之间的接触区域减小了。在该接触区域中的不均匀磨擦被减小了或是获得了改善的磨擦。此外，磨擦滚子13a的磨擦绒布的摩损减少了，因而磨擦绒布的工作寿命延长了。
权利要求
1.在一个定向膜上定向液晶微粒的方法，包括下列步骤准备一个包括薄膜衬底及在该薄膜衬底的一个表面上构成的定向膜的薄膜层，一个磨擦滚子，及一个放置在该磨擦滚子对面的支承滚子；将薄膜层传送到磨擦滚子和支承滚子之间，以使得薄膜层的定向膜面朝向磨擦滚子；将磨擦滚子与在薄膜衬底一个表面上构成的定向膜形成接触，而将支承滚子与薄膜衬底的另一表面形成接触；及转动磨擦滚子和支承滚子。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于形成接触的步骤包括利用支承滚子的支压使薄膜层的一部分从薄膜层传送平面中移出。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于形成接触的步骤包括将磨擦滚子及支承滚子的轴线相对于薄膜层传送方向放置成预定角度。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于薄膜层是一个被拉长的薄膜层。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
6.根据权利要求3的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于形成接触的步骤包括将磨擦滚子及支承滚子的轴线相对于薄膜层的传送方向放置成预定角度。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于薄膜层是一个被拉长的薄膜层。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
10.根据权利要求7的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
11.根据权利要求2的方法，其特征在于薄膜层是一个被拉长的薄膜层。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
13.根据权利要求2的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
14.根据权利要求1的方法，其特征在于薄膜层是一个被拉长的薄膜层。
15.根据权利要求14的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
16.根据权利要求1的方法，其特征在于转动步骤包括在阻止薄膜层传送的方向上转动磨擦滚子，及在跟随薄膜层传送方向的方向上转动支承滚子。
17.在一个形成在一个薄膜衬底上的一个表面上的定向膜上定向液晶微粒的方法，包括下列步骤将薄膜衬底及定向膜传送到一个磨擦滚子及放置在该磨擦滚子对面的一个支承滚子之间，以使得形成在薄膜衬底一个表面上的定向膜面向磨擦滚子;将磨擦滚子与在薄膜衬底的一个表面上构成的定向膜形成接触，而将支承滚子与薄膜衬底的另一表面形成接触;及转动磨擦滚子和支承滚子。
全文摘要
本发明涉及一种在构成液晶显示屏一部分的薄膜衬底的一个表面上形成的定向膜上高效地定向液晶微粒的方法，其中将薄膜层传送到摩擦滚子和放置在该磨擦滚子对面的支承滚子之间，使得定向膜面朝向摩擦滚子；摩擦滚子和支承滚子转动到和薄膜衬底相接触，由此摩擦形成在薄膜衬底上的定向膜，用来定向液晶微粒。因此形成在薄膜衬底上的定向膜在薄膜衬底被传送时连续地被摩擦，由此获得了高效率的摩擦。
文档编号G02F1/1337GK1084649SQ9311793
公开日1994年3月30日 申请日期1993年9月22日 优先权日1992年9月25日
发明者根岸祐司 申请人:卡西欧计算机公司