[發(fā)明專利]摩擦輥及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110288606.6
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN102621746A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巖田洋文;中田雄一;安岡武司;森康次
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常陽工學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G02F1/1337
• 分類號(hào): G02F1/1337
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧霽晨;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及作為液晶顯示元件的制造工序的一部分的取向處理工序中使用的摩擦輥及其制造方法。

背景技術(shù)

液晶顯示元件的基本結(jié)構(gòu)是，形成通過施加電壓控制表面的液晶分子的排列的開關(guān)元件和電極，在其上表面形成給予液晶分子預(yù)傾角的取向膜的2枚液晶顯示元件基板，隔著取向膜與開關(guān)元件和電極相對(duì)地利用散布的襯墊保持距離，用密封材料加以固定。而且在用密封材料與2枚液晶顯示元件基板包圍的部分設(shè)置液晶層，在各液晶顯示元件基板的外表面上設(shè)置偏振片。在這樣的液晶顯示元件的結(jié)構(gòu)中，取向膜由聚酰亞胺類樹脂等的有機(jī)高分子膜構(gòu)成，對(duì)取向膜的表面實(shí)施用聚酰胺類合成纖維摩擦(rubbing)等的取向處理，這樣能夠賦予液晶分子以規(guī)定的取向。

作為使用于這樣的取向處理的摩擦裝置，如圖7所示，有一邊使圓柱狀金屬輥21上粘貼摩擦布22的摩擦輥20在箭頭方向上旋轉(zhuǎn)，一邊對(duì)液晶顯示元件基板A上形成的取向膜B的表面在一個(gè)方向上進(jìn)行摩擦，以此將2枚液晶顯示元件基板之間設(shè)置的液晶層的分子排列方向限制于摩擦方向(參照專利文獻(xiàn)1)。

在這樣的取向處理工序中，必須實(shí)施在液晶顯示基板的整個(gè)面上用均勻的壓力摩擦取向膜并且使得液晶顯示元件基板的取向膜不因摩擦?xí)r發(fā)生的靜電而吸引塵埃或絨毛等的取向處理。近年來液晶顯示元件有大型化的傾斜，伴隨大型化，摩擦輥的長度變大，由于自重會(huì)發(fā)生長度方向的中央部撓曲的現(xiàn)象，這樣因自重而發(fā)生撓曲時(shí)，會(huì)變成在不均勻的壓力下對(duì)液晶顯示元件基板上形成的取向膜進(jìn)行摩擦，液晶顯示元件的整個(gè)面上的顯示就失去均勻性，損害顯示質(zhì)量，因此本申請(qǐng)的申請(qǐng)人提出了采用高剛性的圓筒狀碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)的摩擦輥(參照專利文獻(xiàn)2)。

專利文獻(xiàn)1：日本專利公開平5-88179號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利第4181894號(hào)公報(bào)

但是，液晶顯示元件有更大型化的傾向，摩擦輥的長度也變長，甚至于達(dá)到4m的長度。從而，自重造成的撓曲也變得顯著，因此像專利文獻(xiàn)2提出的技術(shù)方案那樣，試圖利用圓筒狀碳纖維增強(qiáng)塑料的以不銹鋼、鋁等為原材料的金屬加強(qiáng)管形成一體化的復(fù)合結(jié)構(gòu)來提高剛性。但是，采用這樣的金屬材料的摩擦輥不能夠降低自重，不能夠完全消除自重造成的撓曲。

在這樣摩擦輥重量變大、有自重?fù)锨l(fā)生的懸念情況下，由于不提高能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦的穩(wěn)定處理的上限危險(xiǎn)轉(zhuǎn)速，不能夠寄望于高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)生產(chǎn)效率會(huì)發(fā)生影響。而且摩擦輥為了使摩擦布與取向膜之間的摩擦產(chǎn)生的靜電向外部放電，使靜電能夠向輥端部的法蘭蓋流動(dòng)，要求在圓筒狀的碳纖維增強(qiáng)塑料的表面實(shí)施形成金屬鍍層(通常是形成銅鍍層)的特殊處理。

這樣形成金屬鍍層的摩擦輥，在該金屬鍍層中殘留的電鍍處理成分隨著時(shí)間的經(jīng)過而逐步滲出，在該電鍍處理成分的影響下，金屬加強(qiáng)管的表面上會(huì)形成針孔或發(fā)生銅綠。這樣生成的銅綠會(huì)形成微粒進(jìn)入摩擦布。到了這樣的狀態(tài)時(shí)，由有機(jī)高分子構(gòu)成的取向膜容易被銅綠的堿性碳酸銅侵入，導(dǎo)致液晶顯示基板的質(zhì)量劣化，

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于這樣的存在問題而作出的，其目的在于，不采用金屬加強(qiáng)管，實(shí)現(xiàn)沒有自重?fù)锨l(fā)生懸念的輕量化，而且形成高剛性的摩擦輥，提高摩擦?xí)r的危險(xiǎn)轉(zhuǎn)速，同時(shí)不形成導(dǎo)致發(fā)生銅綠的金屬鍍層，并且使伴隨摩擦發(fā)生的靜電能夠容易地向外部放電，因此能夠得到對(duì)大型化的液晶顯示元件的摩擦合適的摩擦輥。

因此，本發(fā)明利用下述各種手段解決上述存在問題。即在本發(fā)明第1方面記載的發(fā)明中，摩擦輥(rubbing?roller)是覆蓋著配設(shè)于表面的開關(guān)元件或電極形成取向膜的液晶顯示元件基板的所述取向膜的取向處理工序使用的摩擦輥，在圓筒狀的碳纖維增強(qiáng)塑料的表面上形成的導(dǎo)電性熱固化性樹脂層的表面上，粘貼摩擦布。

本發(fā)明第2方面記載的發(fā)明，是在上述第1方面記載的摩擦輥中，導(dǎo)電性熱固化性樹脂的主劑為環(huán)氧樹脂。

本發(fā)明第3方面的發(fā)明是摩擦輥的制造方法，是覆蓋著配設(shè)于表面的開關(guān)元件或電極形成有取向膜的液晶顯示元件基板的所述取向膜的取向處理工序中使用的摩擦輥的制造方法，在圓筒狀的碳纖維增強(qiáng)塑料的表面，涂布將主劑、固化劑、導(dǎo)電性材料混合后在常溫下不固化的環(huán)氧樹脂溶液，然后用常溫以上的溫度對(duì)該環(huán)氧樹脂進(jìn)行加熱，使其固化，形成在所述圓筒狀的碳纖維增強(qiáng)塑料的表面具有導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層的輥芯體，在所述導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層的表面上粘貼摩擦布。