(57)【要約】【課題】ラビング布の劣化を防止してラビング処理での配向精度の低下を防止すると同時に、装置自体にフィルム基材に対する洗浄機能を持たせる。【解決手段】本装置１では、スリット１０から噴出した高速流の圧縮エアは、第１空隙７ａの、ラビングロール３と凹面２ａ１との間の流路を通りスリット１３ａを経て排気マニホルド１２ａに達する一方、第２空隙７ｂの、ロール３と凹面２ａ１との間の流路を通りスリット１３ｂを経て排気マニホルド１２ｂに達する。同時に、空隙７ａの、ロール３と内面５ａ１との間の流路を経てスリット１３ａに達する流路では、位置Ｒからのエアの吸引を生ぜしめ、その流速がロール３の回転によって付加される一方、空隙７ｂの、ロール３と内面５ｂ１との間の流路を経てスリット１３ｂに達する流路では、その流速がロール３の回転によって減じられるものの、上記高速流による、位置Ｓからのエアの吸引を生ぜしめる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に搬送されるフィルム基材に対し、当該フィルム基材の一方面に形成された配向膜を、或いは直接に当該フィルム基材をラビング布が巻かれた回転するラビングロールで擦ることにより前記配向膜にラビング処理を行うラビング処理装置であって、前記ラビングロールの、前記ラビング布を介して前記フィルム基材と接触する円周上の接触位置（所定の抱き角を以って接触する場合には、当該抱き角を二分する接触孤の中央位置）と、当該接触位置とは前記ラビングロールの軸芯に対して反対側の円周上の対向位置とを結ぶ仮想平面を境にして、当該仮想平面の、前記フィルム基材の搬入側を上流側とし、当該仮想平面の、前記フィルム基材の搬出側を下流側とするときに、前記上流側の、前記接触位置から前記ラビングロールの円周に沿っていくらか離隔した位置より前記対向位置に至るところに所要の第１空隙を設ける一方、前記下流側の、前記接触位置から前記ラビングロールの円周に沿っていくらか離隔した位置より前記対向位置に至るところに所要の第２空隙を設け、これら第１空隙及び第２空隙が前記対向位置に向かって噴出される高速流体の流路として形成され、且つ、前記対向位置から離隔した、前記第１空隙及び第２空隙の適宜位置に前記流体を吸引して流出させるための開口口がそれぞれ形成されてなることを特徴とするラビング処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶分子を配向させるラビング処理装置に関し、特に、当該ラビング処理に際してのフィルム基材の洗浄に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のラビング処理装置は、所定方向に搬送される長尺のフィルム基材に対し、このフィルム基材に塗布された配向膜をラビング布が巻かれた回転するラビングロールで擦ることによりフィルム基材の配向膜にラビング処理を行う機能のみしか有しておらず、ラビング処理に際してフィルム基材に付着する当該フィルム基材の基材くずやラビング布の繊維くず、或いはこれらの塵埃などを除去する所謂洗浄機能は有していない（特許文献１）。
即ち、従来のラビング処理装置１００は、図４に示すように、フィルム基板（フィルム基材）１０１の搬送装置１０２と、フィルム基板１０１にラビング処理を施すラビングロール１０３と、このラビングロール１０３の前後に等距離を以って配置されたフィルム基板搬送用のロール１０４，１０５とで構成されている。そして、フィルム基板１０１の上面には、ポリイミド等からなる配向膜が形成されており、また、ラビングロール１０３の外周面には、ベルベットのラビング布が巻き付けられている。更に、この装置１００では、ラビングロール１０３は、当該ラビングロール１０３の回転軸が、図４（Ａ）に示すように、フィルム基板１０１の搬送方向に垂直な方向を基準としてラビング角ａを以って設定され、また、フィルム基板１０１との接触に際しては、図４（Ｂ）に示すように、所定のラップ角（抱き角）を以って接触するように設定されている。このような装置１００において、フィルム基板１０１を所定速度で図４中の矢印方向に搬送する一方、ラビングロール１０３を所定速度で矢印方向（図４（Ｂ）参照）に回転させると、ラビングロール１０３によってフィルム基板１０１の配向膜にラビング処理が施される。
ところで、ラビング処理に際しては、ラビング布に当該ラビング布やフィルム基板の塵埃などが付着したり絡まったりしてラビング布の劣化が生ずるが、このようなラビング布の劣化はラビング処理での配向精度の低下を生ぜしめてしまうので、その対処方法として、この装置１００においては、もう一セットのラビングロールを用意し、第一のラビングロールが劣化すると第二のラビングロールに切り替える方法が採られている。
【特許文献１】特開平８−１６０４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来装置においては、ラビング布の劣化対策をラビングロールの切替えによって行っているが、当該装置自体にはフィルム基材に対する洗浄機能は備えられていない。したがって、フィルム基材に対する洗浄は、別に洗浄装置を設けて行わなければならないため、そのためのコストを要し、また、その設置スペースを要するという問題があった。加えて、従来装置のようなラビング処理を行う装置では、塵埃の飛散による作業環境の悪化を防止することができないという問題があった。
【０００４】
解決しようとする課題は、ラビング布の劣化を防止してラビング処理での配向精度の低下を防止すると同時に、装置自体にフィルム基材に対する洗浄機能を持たせることにより洗浄装置の設置のためのコストを要しないものとし、また、その設置スペースを要しないものとすることであり、加えて、塵埃の飛散による作業環境の悪化を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るラビング処理装置は、所定方向に搬送されるフィルム基材に対し、当該フィルム基材の一方面に形成された配向膜を、或いは直接に当該フィルム基材をラビング布が巻かれた回転するラビングロールで擦ることにより前記配向膜にラビング処理を行うラビング処理装置であって、前記ラビングロールの、前記ラビング布を介して前記フィルム基材と接触する円周上の接触位置（所定の抱き角を以って接触する場合には、当該抱き角を二分する接触孤の中央位置）と、当該接触位置とは前記ラビングロールの軸芯に対して反対側の円周上の対向位置とを結ぶ仮想平面を境にして、当該仮想平面の、前記フィルム基材の搬入側を上流側とし、当該仮想平面の、前記フィルム基材の搬出側を下流側とするときに、前記上流側の、前記接触位置から前記ラビングロールの円周に沿っていくらか離隔した位置より前記対向位置に至るところに所要の第１空隙を設ける一方、前記下流側の、前記接触位置から前記ラビングロールの円周に沿っていくらか離隔した位置より前記対向位置に至るところに所要の第２空隙を設け、これら第１空隙及び第２空隙が前記対向位置に向かって噴出される高速流体の流路として形成され、且つ、前記対向位置から離隔した、前記第１空隙及び第２空隙の適宜位置に前記流体を吸引して流出させるための開口口が形成されるようにしたものである。本装置によれば、ラビング処理に際してフィルム基材に付着する当該フィルム基材の基材くずやラビング布の繊維くず、或いはこれらの塵埃などを速やかに除去するとともに、植毛されたラビング布を梳くことにより当該ラビング布に付着し、或いは絡まった塵埃を剥離し、剥離した塵埃をも除去する機能を備えているので、ラビング布の劣化を防止できるためラビング処理での配向精度の低下を防止できると同時に、装置自体にフィルム基材に対する洗浄機能を備えているため洗浄装置の設置に要するコストを削減でき、また、その設置スペースを不要とすることができ、加えて、塵埃の飛散による作業環境の悪化を防止することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のラビング処理装置は、ラビング布が巻かれた回転するラビングロールの周りに沿って所定の空隙を設け、この空隙に高速流体を噴出する構成を採っているために、ラビング布の劣化を防止してラビング処理での配向精度の低下を防止すると同時に、装置自体にフィルム基材に対する洗浄機能を持たせることにより洗浄装置の設置のためのコストを要せず、また、その設置スペースを要しない利点があり、加えて、塵埃の飛散による作業環境の悪化を防止することができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施の形態に係るラビング処理装置を図１を参照して説明する。
本装置１は、図１に示すように、横断面視略エ字形状をなし、その上面２ａの中央に円弧状の凹面２ａ１が設けられたクリーニングヘッド２と、このクリーニングヘッド２の上面２ａの上方で、上記凹面２ａ１の中央を通る当該クリーニングヘッド２の中心線上にその回転軸３ａの軸芯が配される態様で、且つ、上記凹面２ａ１に対して所要のギャップを有する流路（この流路は、後述の第１空隙７ａ及び第２空隙７ｂの一部を構成する）が形成される態様で設けられた円筒状のラビングロール３とで構成され、このラビングロール３には、外周にベルベット（ビロード）状のラビング布４が巻かれており、上記ギャップは、ラビング布４を介しての空隙である。そして、このようなラビングロール３に、本実施の形態では、所定の抱き角Ａを以って、換言すれば、所定の接触孤を以って、ラビング布４を介してフィルム基材Ｆの、配向膜が形成された面側が接触している。この場合、抱き角Ａを二分する接触孤の中央位置Ｐは、クリーニングヘッド２の中心線がラビングロール３の円周と交わる位置のうち、クリーニングヘッド２の配設側とは反対側に位置するところであり、クリーニングヘッド２の配設側で当該クリーニングヘッド２の中心線がラビングロール３の円周と交わる位置を対向位置Ｑと称することにする。
【０００８】
ところで、本装置１には、クリーニングヘッド２の上面２ａに上流側板５ａ、下流側板５ｂがラビングロール３に対向する態様でそれぞれ設けられ、これら上流側板５ａ及び下流側板５ｂのラビングロール３に対向する内面５ａ１，５ｂ１は、クリーニングヘッド２の凹面２ａ１の円弧に滑らかに連なる円弧状にそれぞれ形成されるとともに、ラビングロール３に対して所要のギャップを有する流路（この流路は、後述の第１空隙７ａ及び第２空隙７ｂの一部を構成する）が形成されるように設けられる。
【０００９】
ここで、上述した第１空隙７ａ及び第２空隙７ｂについて説明する。
上記中央位置Ｐと対向位置Ｑとを含む仮想平面を境にして、当該仮想平面の、フィルム基材Ｆの搬入側、本実施の形態では上流側板５ａが配される側を上流側とし、当該仮想平面の、フィルム基材Ｆの搬出側、本実施の形態では下流側板５ｂが配される側を下流側とするときに、第１空隙７ａは、上流側のラビングロール３の円周に沿って、中央位置Ｐからいくらか離隔した位置Ｒ（位置Ｒは、本実施の形態では、当該位置Ｒと中央位置Ｐとで形成される扇角略４５゜の円弧の一方端である。）より対向位置Ｑに至るところに形成される上流側流路、具体的には、ラビングロール３と上流側板５ａの内面５ａ１との間に形成されるところの流路及びラビングロール３と上流側に位置するところの凹面２ａ１との間に形成されるところの流路から構成されるものであり、また、第２空隙７ｂは、下流側のラビングロール３の円周に沿って、中央位置Ｐからいくらか下流側に離隔した位置Ｓ（位置Ｓは、本実施の形態では、当該位置Ｓと中央位置Ｐとで形成される扇角略４５゜の円弧の一方端である。）より対向位置Ｑに至るところに形成される下流側流路、具体的には、ラビングロール３と下流側板５ｂの内面５ｂ１との間に形成されるところの流路及びラビングロール３と下流側に位置するところの凹面２ａ１との間に形成されるところの流路から構成されるものである。
【００１０】
そして、本装置１のクリーニングヘッド２は、その中央部に圧縮流体（本実施の形態では、エア）発生機、例えばエアコンプレッサ８が接続される給気マニホルド９が設けられ、この給気マニホルド９に連通し、且つ、上記対向位置Ｑに開口するスリット１０（このスリット１０の幅は、図１の紙面に対し垂直な方向に所定長さで形成されている。）が設けられている。また、クリーニングヘッド２は、給気マニホルド９を隔てて当該クリーニングヘッド２の下面寄りのところに排気ブロア１１が接続される排気マニホルド１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられ、このうちの排気マニホルド１２ａには、この排気マニホルド１２ａに連通し、且つ、凹面２ａ１の、上流側板５ａ近傍のところに開口口１３ａ１を有するスリット１３ａ（このスリット１３ａの幅は、図１の紙面に対し垂直な方向に所定長さで形成されている。）が設けられる一方、排気マニホルド１２ｂには、この排気マニホルド１２ｂに連通し、且つ、凹面２ａ１の、下流側板５ｂ近傍のところに開口口１３ｂ１を有するスリット１３ｂ（このスリット１３ｂの幅は、図１の紙面に対し垂直な方向に所定長さで形成されている。）が設けられ、これらスリット１３ａ，スリット１３ｂは上記スリット１０に平行に設けられている。これら開口口１３ａ１，１３ｂ１は、排気ブロア１１により、後述するフィルム基材Ｆやラビング布４の塵埃などを含む排気エアを吸引して流出させるための上記第１空隙７ａ、第２空隙７ｂに設けられる開口口に相当する。
【００１１】
更に、本装置１には、フィルム基材Ｆに適度な張力を維持しつつ当該フィルム基材Ｆを搬送するガイド機能を果たし、且つ、本実施の形態では、ラビング布４が巻かれたラビングロール３に対し所定の抱き角Ａを以って接触可能にするように、ラビングロール３の上方位置で、当該ラビングロール３（＝クリーニングヘッド２）の中心線（中央位置Ｐと対向位置Ｑとを結ぶ直線）を隔てたところに上流側ガイドロール１４ａ、下流側ガイドロール１４ｂがそれぞれ設けられている。したがって、フィルム基材Ｆの、ガイドロール１４ａ，１４ｂとの接触面は、ラビングロール３とのそれとは、表裏反対になっている。
【００１２】
次に、本装置１のラビング処理に際しての動作を図１を参照して説明する。
フィルム基材Ｆは、図示しない機械装置から付与される図１中の矢印方向の適宜な張力により、適宜な速度で以って反時計回りに回転する上流側ガイドロール１４ａを経て、反時計回りに回転する下流側ガイドロール１４ｂに至る搬送途中において、ラビング布４が巻かれた、本実施の形態では反時計回りに回転するラビングロール３と接触する。かかる接触は、上述のようにラビングロール３に対し所定の抱き角Ａを以って行われ、かかる接触によってフィルム基材Ｆの配向膜にラビング処理がなされる。
【００１３】
このようなラビング処理においては、フィルム基材Ｆに当該フィルム基材Ｆの基材くずやラビング布４の繊維くず、或いはこれらの塵埃などが付着する一方、ラビング布４の布地にも繊維くずなどが付着したり、或いは、ラビング布４の布地が絡み合ったりする不具合が生ずる。また、これらフィルム基材Ｆやラビング布４の塵埃は作業場に飛散する不具合を生ぜしめる。とりわけ、この塵埃は、ラビングロール３の中央位置Ｐから見て上流側で多く生ずる。
本装置１では、エアコンプレッサ８から給気マニホルド９に供給された圧縮エアは、スリット１０から高速流で噴出してラビングロール３の対向位置Ｑにぶつかり、ぶつかった圧縮エアは、図１の矢印で示すように、上流側及び下流側に分かれ、上流側では第１空隙７ａの、ラビングロール３と上流側に位置するところの凹面２ａ１との間の流路を通り開口口１３ａ１からスリット１３ａを経て排気マニホルド１２ａに達する流れが、また、下流側では第２空隙７ｂの、ラビングロール３と下流側に位置するところの凹面２ａ１との間の流路を通り開口口１３ｂ１からスリット１３ｂを経て排気マニホルド１２ｂに達する流れが、排気ブロア１１により吸引して排気マニホルド１２ａ，１２ｂ等を減圧することによって生ずる。
【００１４】
このようなスリット１０からの高速流によって、同時に、上流側では第１空隙７ａの、ラビングロール３と上流側板５ａの内面５ａ１との間の流路を経てスリット１３ａの開口口１３ａ１に達する流路、また、下流側では第２空隙７ｂの、ラビングロール３と下流側板５ｂの内面５ｂ１との間の流路を経てスリット１３ｂの開口口１３ｂ１に達する流路のところに極めて有用な流れを生ぜしめる。
即ち、第１空隙７ａの、ラビングロール３と上流側板５ａの内面５ａ１との間の流路を経てスリット１３ａの開口口１３ａ１に達する流路では、この第１空隙７ａの、ラビングロール３と上流側に位置するところの凹面２ａ１との間の流路を通りスリット１３ａを経て排気マニホルド１２ａに至る高速流の流れが、上記位置Ｒからのエアの吸引を生じさせて図１中の矢印で示すような流れを生ぜしめる。かかる流れの速度は、ラビングロール３の回転によって付加される。一方、第２空隙７ｂの、ラビングロール３と下流側板５ｂの内面５ｂ１との間の流路を経てスリット１３ｂの開口口１３ｂ１に達する流路では、この第２空隙７ｂの、ラビングロール３と下流側に位置するところの凹面２ａ１との間の流路を通りスリット１３ｂを経て排気マニホルド１２ｂに至る高速流の流れによって、上記位置Ｓからのエアの吸引を生じさせて図１中の矢印で示すような流れを生ぜしめる。このとき、この流れの速度はラビングロール３の回転によって減じられるが、上記位置Ｓからの吸引流れが勝るため、図１中の矢印で示すような流れが生ずる。
このようなラビングロール３周りの高速流により、フィルム基材Ｆに付着する当該フィルム基材Ｆの基材くずやラビング布４の繊維くず、或いはこれらの塵埃などがフィルム基材Ｆから剥離され、また、植毛されたラビング布３が梳かれて当該ラビング布３に付着し、或いは絡まった塵埃がラビング布３から剥離される。そして、これらの基材くずや繊維くず、剥離された塵埃は、排気マニホルド１２ｂ，１２ｂに捕集され排気ブロア１１によって所定場所に除去される。したがって、ラビング布の劣化を防止してラビング処理での配向精度の低下が防止されると同時に、装置自体にフィルム基材に対する洗浄機能が付与される。加えて、このような流れにより、これらの塵埃の飛散による作業環境の悪化が防止される。
【００１５】
また、本装置１においては、上流側板５ａ、下流側板５ｂが、クリーニングヘッド２の上面２ａを図２中の矢印方向に摺動可能に、また、上流側ガイドロール１４ａ、下流側ガイドロール１４ｂが図２中の矢印方向に移動可能になっており、例えばラビングロール３の清掃や交換時に、図２に示すような状態にしてこれらの作業をし易くできるようになっている。
【００１６】
ところで、本実施の形態では、上流側板５ａや下流側板５ｂには、例えば開口口１３ａ１を有するスリット１３ａや開口口１３ｂ１を有するスリット１３ｂに相当するものが設けられていない場合について説明したが、場合により、例えば上流側板５ａの内面５ａ１中央及び下流側板５ｂの内面５ｂ１中央に開口口を有するスリットをそれぞれ設けて、かかるスリットからの排気ブロアによる排気エアの吸引を生ぜしめるような構成を採ってもよい。
【００１７】
また、本実施の形態では、クリーニングヘッド２の上面２ａに上流側板５ａ、下流側板５ｂを備えたものについて説明したが、簡易型のものとして図３に示すような、上記上流側板５ａ、下流側板５ｂを取り外した構造のラビング処理装置２０であってもよい場合がある。
この装置２０は、装置１に比べて塵埃の飛散を抑制するという点では劣るが、植毛されたラビング布を梳くことにより当該ラビング布に付着し、或いは絡まった塵埃を剥離し、剥離した塵埃を除去したりする機能は備わっているので、この種の簡易型装置として用いられる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本ラビング処理装置は、装置自体に、ラビング布の劣化を防止してラビング処理での配向精度の低下を防止する機能と、フィルム基材に対する洗浄機能とを併せ持つ装置である点で利用可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態に係るラビング処理装置の構成図である。
【図２】図１の装置の構造説明図である。
【図３】図１の装置に対し簡易型のラビング処理装置の構成図である。
【図４】従来のラビング処理装置の構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１                            ラビング処理装置
３                            ラビングロール
４                            ラビング布
７ａ                          第１空隙
７ｂ                          第２空隙
１３ａ１，１３ｂ１                      開口口
Ｆ                            フィルム基材
Ｐ                            接触位置
Ｑ                            対向位置
【図１】
2010112968.tif 000003
【図２】
2010112968.tif 000004
【図３】
2010112968.tif 000005
【図４】
2010112968.tif 000006