(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少くとも一枚の補償フィルムの一側表面にスクラッチして配向溝を形成し、前記補償フィルムを２枚配向溝面を内側にしてかつ２枚の補償フィルムの間に液晶を介在させてサンドイッチ状積層体を形成後、ローラー装置を用いて前記積層体を互いに圧搾し、圧搾された前記積層体を熱切断装置を用いて所望の大きさで切断および密封する過程を含む液晶ディスプレイ用補償セルの製造方法。
【請求項２】
前記配向溝は一定に配列された噴射口を備えるノズルを前記補償フィルムに対して一定角度で配置し、前記補償フィルムの表面を転移温度で高温高圧の気体を一定方向に噴射スクラッチして形成する請求項１に記載の補償セルの製造方法。
【請求項３】
前記補償フィルムを２枚に対しその各一側表面に前記気体を噴射することによりスクラッチして配向溝を形成し、この補償フィルムの少くとも一方の配向溝面に液晶を塗布して互いに圧搾することを特徴とする請求項１又は２に記載の補償セルの製造方法。
【請求項４】
前記補償フィルムは高分子のポリマー樹脂からなる請求項１〜３の一に記載の補償セルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は液晶ディスプレイ用フィルム形補償セルの製造方法に関し、より詳しくはダブルＳＴＮ（Super Twist Nematic）ＬＣＤと対等な補償効果を有しながら液晶ディスプレイを薄くすることができるＬＣＤ用フィルム形補償セルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のごとく、ＬＣＤは導電皮膜と配向膜がコーティングされた２枚の透明板材を平行に配置してその間に誘電異方性を有する液晶を注入し、外部から印加される電圧変化により液晶の光反射性質が変化することを利用して文字、数字、画像などを表示するものである。
【０００３】
かかる形態のＬＣＤは２枚の透明基板（例えばガラス基板）を対向させてその間に一定間隔を保つようにスペーサを挿入して内部空間を形成し、この空間に前記液晶を注入する構造からなる。ここで、前記ＬＣＤは２枚の透明基板の間に対向配置された透明電極および配向膜の作用により所定の電界が形成さる場合に、内部に収容されている液晶が誘電異方性に応じて配向膜が設定された方向に捻れ、外部から入射された光を分子配列方向に屈折および通過させる。
【０００４】
前記ＬＣＤのカラー化を実現するために、液晶セルが黒と白の無彩色を有しなければならないが、通常のＳＴＮＬＣＤにおいては、液晶の捻り角が主に２４０゜になるので、前記液晶セルを通過する光は楕円偏光されて黄、緑、青などの有彩色を有する。
【０００５】
また、ＳＴＮＬＣＤの色補償のために、従来はダブルＳＴＮＬＣＤが作られているが、これは駆動セルに収容される液晶分子の捻り角が＋２４０゜である場合、−２４０゜の捻り角を有する補償セルを駆動セル上に積層することにより駆動セルの色補償を行なう。ここで、駆動セルにはコモン電極およびセグメント電極が具備される一方、補償セルには電極なしにただ液晶の捻り角を規定する配向膜のみが形成されている（例えば、大韓民国特許出願８７−４９３５号）。しかしながら、ダブルＳＴＮＬＣＤは薄膜化に反するという問題点を有する。すなわち、ダブルＳＴＮＬＣＤは二つの液晶セルを一体に結合したものであるので、生産費が高くて厚さが厚い。
【０００６】
かかる問題点を解決するために、従来は、光学的異方性を有する補償フィルムを利用して色補償を行なう方法が提案されている。すなわち、ＬＣＤの駆動セル上下側に補償フィルムを積層し、ＳＴＮＬＣＤの色を黒／白に補償している。しかしながら、補償フィルムを有するＬＣＤの厚さは薄くすることができる反面、ダブルＳＴＮＬＣＤに比べて補償効果が微弱であるという問題点がある。
【０００７】
また、ＳＴＮＬＣＤの駆動セルは温度変化により光学的特性が変化されるのに比べ、補償フィルムは温度変化に対する光学的特性が変化されないので、効果的な色補償が難しくＬＣＤの温度変化によりコントラストが低下する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的はダブルＳＴＮＬＣＤの補償セルの色補償効果を有し、同時にＬＣＤの厚さを薄くすることができるＬＣＤ用フィルム形補償セルを提供することにある。
【０００９】
さらに本発明の目的はＬＣＤ用フィルム形補償セルの製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の視点によれば、この補償セルの製造方法は、少くとも一枚の補償フィルムの一側表面にスクラッチして配向溝を形成し、前記補償フィルムを２枚配向溝面を内側にしてかつ２枚の補償フィルムの間に液晶を介在させてサンドイッチ状積層体を形成後、ローラー装置を用いて前記積層体を互いに圧搾し、圧搾された前記積層体を熱切断装置を用いて所望の大きさで切断および密封する過程を含む。（請求項１）
【００１２】
好ましくは、前記配向溝は一定に配列された噴射口を有するノズルを補償フィルムに対して一定角度で配置し、補償フィルム表面を転移温度でスクラッチして形成される。またスクラッチは高温高圧の気体を一定方向にノズルから噴射して行うことが好ましい。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
本発明の製造方法によれば上述の補償セルを容易に製造でき、また高温高圧の気体噴射スクラッチの場合ラビングによるスクラッチが軽減される。
【００１６】
以下、本発明の実施例について詳述する。
【００１７】
【実施例】
図１の符号１０は通常のＬＣＤを構成する駆動セルを示し、一般に前記駆動セル１０は通常透明な上下部基板１、１ａと、前記上下部基板１、１ａの内面に形成されるＩＴＯ透明電極２、２ａと、前記ＩＴＯ透明電極２、２ａ上にそれぞれ配置される配向膜６、６ａと、前記配向膜６、６ａの間に注入されて前記配向膜６、６ａにより限定された誘電異方性を有する液晶４とを含んでなる。
【００１８】
かかる駆動セル１０はガラス基板１、１ａの間に対向配置された透明電極２、２ａの間に収容されている液晶が配向膜６、６ａが設定された方向に捻れ、電界が形成される場合、電界方向に液晶分子が動き、外部から入射された光を屈折および通過させることにより画像を実現する。
【００１９】
ここで、本発明によるフィルム形補償セル２０を有するＬＣＤは、前記補償セル２０を前記駆動セル１０に積層して形成し、前記下部基板１と補償セル２０の外側面に偏光板５、５ａを取付けて形成することによりなる。
【００２０】
前記補償セル２０は駆動セル１０とは異り、電界を形成する透明電極を具備せずに、単純に液晶の誘電異方性を限定する配向溝を具備してなり、前記配向溝は駆動セル１０に注入された液晶分子の捻り角に対して反対方向で液晶を配列するように構成される。
【００２１】
かかる補償セル２０は前記配向溝がスクラッチ形成された２枚の補償フィルム２１、２２を対向するように配置するとともに、前記補償フィルム２１、２２の間に液晶２３を注入してなり、前記駆動セル１０の一側面に積層される。補償フィルムは、透明ないし半透明の有色又は無色のフィルムである。このフィルムとしては高分子ポリマー樹脂、例えば、熱可塑性樹脂フィルムが好ましい。
【００２２】
図２において、ロール状に巻かれている補償フィルム２１Ａ、２２Ａはローラーコーティング装置３１により圧搾され、同時に前進移送される。前記補償フィルム２１Ａ、２２Ａはローラーコーティング装置３１に供給される前に夫々配向処理される。配向溝はほぼ一列に所定ピッチで配置された複数の噴射口（図示を略す）を有するノズル３２を通じて高温高圧の気体（エア）を噴射し、補償フィルム２１Ａ、２２Ａの表面を「スクラッチ」することにより形成される。この「スクラッチ」とは、噴射口列に対応する突部列（エッジ）列を有する部材でスクラッチしたのと同様に凹条を噴出ガスによって生ぜしめることをいう。ガス噴出スクラッチによってより滑らかな横断面を有する凹条の列が形成される。また、ノズル３２は図示したごとく一定の傾斜角（θ）をなし、この傾斜角は液晶の誘電異方性により決まる。
【００２３】
ノズル３２を通じて噴射されるエアの温度は補償フィルム２１Ａ、２２Ａの転移温度、すなわち、熱により軟化ないし流動性が生じる温度であり、これは、たとえば補償フィルムが熱可塑性樹脂フィルムの場合にほぼ９５〜１２０℃である。熱可塑性樹脂の転移温度は高分子ポリマーの種類によって変るが、一例としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）がある。
【００２４】
配向溝が形成された補償フィルム２１Ａの上側にディスペンサー（液晶供給塗布手段）３３を介して液晶２３を、例えば、ノズルから流下させて、一様に塗布し、その後、補償フィルム２１Ａ、２２Ａはローラーコーティング装置３１に導かれて圧搾されて液晶を均一に分布させると同時に、補償セル２０を構成する。
【００２５】
次いで、コーティングされた補償セル２０は一例として図３に図示された切断装置により所定の大きさで切断されて駆動セル１０と結合される。
【００２６】
補償セル２０は転移温度に加熱された切断装置３４のブレード３５により切断される。ブレード３５の両側には圧搾機３６が配置され、ブレード３５により切断された補償セル２０を切断端で同時に密封する。なお、切断は所定の形状に合わせて行い、必要に応じ、各辺毎に繰り返すことも、所定の辺をまとめて行うことも、同時に全辺を切断することもできる。
【００２７】
上述したように形成された補償セル（ユニット）２０は駆動セル（ユニット）１０の一側面に積層形成され、その外側面に偏光板５、５ａが取付けられることにより、ダブルセル構造を有するＳＴＮＬＣＤが構成される。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明に係るフィルム形補償セルは配向膜形成面を内側にした２枚のフィルムで液晶をサンドイッチしたことによって、簡単な構造で優れた補償効果を示す。かくて本発明に係るフィルム形補償セルを有するＬＣＤはダブルＳＴＮＬＣＤの補償効果を有し、同時に補償フィルムの薄膜によるＬＣＤの薄膜化を満たすことができる。
【００２９】
さらに、補償フィルムと駆動セル間の温度変化による光学的特性誤差を補償セルを介在して克服することとなり、ＬＣＤのコントラスト低下を実質的に除去する。
【００３０】
また本発明の補償セル製造方法によれば、この新規な補償セルを容易かつ、高速で、安定品質で大量生産可能である（請求項３、４、５）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るフィルム形補償セルを備えるＬＣＤを図示した概略的断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るフィルム形補償セルを製造する工程を示す概略図である。
【図３】本発明の実施例に係るフィルム形補償セルを切断する装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１０…駆動セル
２０…補償セル
２１、２２…補償フィルム
２３…液晶
３１…ローラーコーティング装置
３２…ノズル
３３…ディスペンサー
３４…切断装置
３５…ブレード
３６…圧搾機
【図１】
0003555092.tif 000002
【図２】
0003555092.tif 000003
【図３】
0003555092.tif 000004