(57)【要約】【課題】再整列機構の近傍領域に発生した異物を除去することができ、もって基板の表面が傷つくのを防止することができるラビング装置を提供する。【解決手段】ラビング装置１０は、透明電極１１及び配向膜１２が形成されたガラス基板１３を載置するためのラビングベース１４と、配向膜１２に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるように調整され、配向膜１２を一定圧力で押圧しながら回転移動するラビングローラ１５と、ラビングローラ１５に巻かれ、配向膜１２を擦るためのバフ毛羽１６を表面に有するラビング布１７と、バフ毛羽１６を再整列すべく、バフ毛羽１６に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるように調整された円柱管１８と、円柱管１８の近傍領域を吸引する吸引機構１９とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置台と、前記載置台に載置された基板の表面を押圧しながら回転移動するローラと、前記基板の表面と接触すべく前記ローラの外周に巻かれたラビング布と、前記基板の表面と接触したラビング布の表面を再整列する再整列機構とを備えるラビング装置において、前記再整列機構の近傍領域を吸引する吸引機構を備えることを特徴とするラビング装置。
【請求項２】
前記吸引機構は前記再整列機構を覆うように配設された吸引部を有することを特徴とする請求項１記載のラビング装置。
【請求項３】
前記再整列機構は略円柱形状であることを特徴とする請求項２記載のラビング装置。
【請求項４】
前記吸引機構は前記再整列機構と一体に形成された吸引部を有することを特徴とする請求項１記載のラビング装置。
【請求項５】
前記再整列機構は同一方向に形成された複数の溝を表面に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のラビング装置。
【請求項６】
前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、０．１〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のラビング装置。
【請求項７】
前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、０．２〜０．４ｍｍであることを特徴とする請求項６記載のラビング装置。
【請求項８】
前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、前記ローラの前記基板の表面に対する押し込み量と同じであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のラビング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラビング装置に関し、特に、ラビング布の再整列機構が付加されたラビング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、図５に示すように、ガラス基板を洗浄し（ステップＳ５０１）、洗浄したガラス基板に膜抵抗値が１５〜３０Ω、厚さが１００〜１５０ｎｍの透明電極をパターンニングし（ステップＳ５０２）、透明電極がパターンニングされたガラス基板に硬度が２Ｈ〜４Ｈの配向膜を形成し（ステップＳ５０３）、形成された配向膜をラビング処理し(ステップＳ５０４)、ガラス基板を貼り合わせてガラスパネルを形成し(ステップＳ５０５)、ガラスパネルを切断し(ステップＳ５０６)、液晶を注入する(ステップＳ５０７)ことにより作製される。
【０００３】
配向膜のラビング処理（ステップＳ５０４）は、図６に示すようなラビング装置を用いて実施される。図６において、ラビング装置６０は、透明電極６１及び配向膜６２が形成されたガラス基板６３を載置するためのラビングベース６４と、ラビングベース６４に載置されたガラス基板６３の表面（配向膜６２）を一定圧力で押圧しながら矢印方向に回転して移動するラビングローラ６５と、ラビングローラ６５に巻かれ、配向膜６２を擦るためのバフ毛羽６９を表面に有するラビング布６６とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１９５２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記ラビング装置６０を用いて配向膜６２にラビング処理を施すと、配向膜６２をラビング布６６の表面（バフ毛羽６９）で擦ったときに配向膜６２の削りかすが発生したり、バフ毛羽６９が抜け落ちたりするので、これらの配向膜６２の削りかすや抜け落ちたバフ毛羽６９がラビングローラ６５に巻き込まれて配向膜６２を傷つけてしまうことがあった。
【０００５】
また、ラビングローラ６５がガラス基板６３の面取り部６８を押圧すると、この面取り部６８における凹凸とバフ毛羽６９との摩擦によってカレットが発生し、このカレットがラビングローラ６５に巻き込まれて配向膜６２を傷つけてしまうことがあった。
【０００６】
さらに、高速で回転するラビングローラ６５に巻きつけられたラビング布６６におけるバフ毛羽６９が透明電極６１の側面６１ａに衝突して抜け落ち、この抜け落ちたバフ毛羽６９がラビングローラ６５に巻き込まれて配向膜６２を傷つけてしまうことがあった。
【０００７】
本発明の目的は、再整列機構の近傍領域に発生した異物を除去することができ、もって基板の表面が傷つくのを防止することができるラビング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載のラビング装置は、載置台と、前記載置台に載置された基板の表面を押圧しながら回転移動するローラと、前記基板の表面と接触すべく前記ローラの外周に巻かれたラビング布と、前記基板の表面と接触したラビング布の表面を再整列する再整列機構とを備えるラビング装置において、前記再整列機構の近傍領域を吸引する吸引機構を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載のラビング装置は、請求項１記載のラビング装置において、前記吸引機構は前記再整列機構を覆うように配設された吸引部を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載のラビング装置は、請求項２記載のラビング装置において、前記再整列機構は略円柱形状であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載のラビング装置は、請求項１記載のラビング装置において、前記吸引機構は前記再整列機構と一体に形成された吸引部を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載のラビング装置は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のラビング装置において、前記再整列機構は同一方向に形成された複数の溝を表面に有することを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載のラビング装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のラビング装置において、前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、０．１〜０．５ｍｍであることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載のラビング装置は、請求項６記載のラビング装置において、前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、０．２〜０．４ｍｍであることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載のラビング装置は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のラビング装置において、前記再整列機構の前記ラビング布の表面に対する押し込み量は、前記ローラの前記基板の表面に対する押し込み量と同じであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載のラビング装置によれば、吸引機構が再整列機構の近傍領域を吸引するので、再整列機構の近傍領域に発生した異物を除去することができ、もって基板の表面が傷つくのを防止することができる。
【００１７】
請求項２記載のラビング装置によれば、吸引部が再整列機構を覆うように配設されているので、再整列機構の近傍領域に発生した異物を効率的に除去することができ、もって基板の表面が傷つくのをさらに防止することができる。
【００１８】
請求項３記載のラビング装置によれば、再整列機構は略円柱形状であるので、吸引機構の吸引効率を向上することができ、もって再整列機構の近傍領域に発生した異物をさらに効率的に除去することができる。
【００１９】
請求項４記載のラビング装置によれば、吸引部は再整列機構と一体に形成されているので、小型化することができる。
【００２０】
請求項５記載のラビング装置によれば、再整列機構は同一方向に形成された複数の溝を表面に有するので、ラビング布の表面に混入した異物を効率的に掻き出すことができ、もって再整列機構の近傍領域に発生した異物をさらに効率的に除去することができる。
【００２１】
請求項６記載のラビング装置によれば、再整列機構のラビング布の表面に対する押し込み量は０．１〜０．５ｍｍであるので、ラビング布の表面を効率的に再整列することができる。
【００２２】
請求項７記載のラビング装置によれば、再整列機構のラビング布の表面に対する押し込み量は０．２〜０．４ｍｍであるので、ラビング布の表面を効率的に再整列することができる。
【００２３】
請求項８記載のラビング装置によれば、再整列機構のラビング布の表面に対する押し込み量は、ローラの基板の表面に対する押し込み量と同じであるので、ラビング布の表面が傷つくのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係るラビング装置を図面を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態に係るラビング装置の構成を概略的に示す断面図である。
【００２６】
図１において、ラビング装置１０は、厚さが１５０ｎｍの透明電極１１及び厚さが５０ｎｍの配向膜１２が形成されたガラス基板１３を載置するためのラビングベース１４と、ガラス基板１３の表面（配向膜１２）に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるようにマイクロメータ（不図示）で調整され、配向膜１２を一定圧力で押圧しながら矢印方向に回転して移動するラビングローラ１５と、ラビングローラ１５に巻かれ、配向膜１２を擦るためのバフ毛羽１６を表面に有するラビング布１７と、ラビング布１７の表面（バフ毛羽１６）を再整列すべく、バフ毛羽１６に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるように調整された円柱管１８と、円柱管１８の近傍領域を吸引する吸引機構１９とを備える。なお、円柱管１８は、ＳＵＳ（鉄−ニッケル−クロム合金、又は、鉄−クロム合金）から成り、表面にはラビングローラ１５の回転方向と同一方向の溝(図２における２０)がレーザー刻印により複数形成されている。この溝２０によりバフ毛羽１６が整列される。なお、図２は溝２０の方向を明確するために示すものであり、溝２０の形状、幅、深さ、ピッチ等を正確に示すものではない。溝２０の形状、幅、深さ、ピッチ等については、以下に詳述する。
【００２７】
溝２０は凹形状、半円形状、又はＶ字形状であり、幅が１０〜２０μｍである。また、溝２０は深さが５〜１０μｍである。この深さの範囲は、バフ毛羽１６の糸（太さが約２０μｍ）が完全に溝２０に入る必要はなく、バフ毛羽１６の糸が溝２０に入りすぎると磨耗されてしまうことに基づいて決定される。また、溝２０はピッチが５０〜１００μｍである。このピッチの範囲は、ピッチを小さくしすぎると糸が磨耗されてしまうことに基づいて決定される。
【００２８】
また、レーザー刻印後、レーザー刻印された溝２０にクロムメッキ処理やセラミック処理がなされている。
【００２９】
なお、円柱管１８のバフ毛羽１６に対する押し込み量は、ラビングローラ１５の配向膜１２に対する押し込み量と同じであるのが好ましい。
【００３０】
吸引機構１９は、円柱管１８を覆う透明カバーから成る吸引部１９ａと、吸引部１９ａに接続された集塵ダクト１９ｂと、集塵ダクト１９ｂに接続されたフィルタ付きファンユニット１９ｃを有する。なお、吸引部１９ａは透明カバーから成るので、この吸引部１９ａを介して円柱管１８の状況(例えば、バフ毛羽１６の付着状況)を確認することができる。また、吸引部１９ａは脱着可能に集塵ダクト１９ｂに取り付けてあるので、必要に応じて吸引部１９ａを集塵ダクト１９ｂから外して円柱管１８や吸引機構１９をメンテナンスすることができる。
【００３１】
また、配向膜１２をラビングすべくラビングローラ１５が回転移動して、その後初期位置に戻るときに、円柱管１８は制御装置（不図示）に格納されたプログラムによってエアーシリンダ（不図示）を駆動源として駆動制御され、バフ毛羽１６と接触する。このように、円柱管１８はプログラムによって駆動制御されるので、バフ毛羽１６との接触を自由に制御することができる。
【００３２】
次に、本発明に係る実施例を具体的に説明する。
【００３３】
従来のラビング装置６０（吸引機構なし）及び本発明に係るラビング装置１０（吸引機構１９あり）を夫々用いて配向膜のラビング処理を実施した超ねじれ状ネマティック（ＳＴＮ）方式の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であって、パネルサイズが４１．０ｍｍ×５８．０ｍｍ、ドット構成が縦１２８×横６４ドット、表示モードが位相差フィルム付き白黒モードの半透過型液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を準備した。準備した液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に１．６８Ｖ、６４Ｈｚの電圧を印加してスタティック駆動し、全表示状態で目視した結果を表１に示す。ここで、配向膜に傷が目視できた場合を不良とした。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
表１から、本発明に係るラビング装置１０（吸引機構１９あり）を用いてラビング処理を実施する（実施例）と、従来のラビング装置６０（吸引機構なし）用いてラビング処理を実施した場合（比較例）よりも、不良発生率を大幅に低減することができることが分かる。
【００３６】
本実施の形態によれば、吸引部１９ａが円柱管１８を覆うように配設されているので、円柱管１８の近傍領域に発生した異物（例えば、ラビング処理において抜け落ちたバフ毛羽１６や、ラビング処理において発生した配向膜１２の削りかすや、ガラス基板１３の面取り部１３ａとバフ毛羽１６との摩擦によって発生したカレットや、透明電極１１の側面１１ａとの衝突により抜け落ちたバフ毛羽１６等）を効率的に除去することができ、もって配向膜１２が傷つくのを防止することができる。
【００３７】
本実施の形態によれば、円柱管１８はラビングローラ１５の回転方向と同一方向に形成された複数の溝２０を表面に有するので、バフ毛羽１６に混入した異物（例えば、抜け落ちたバフ毛羽１６、配向膜１２の削りかす、及びカレット等）を効率的に掻き出すことができ、もって円柱管１８の近傍領域に発生した異物をさらに効率的に除去することができる。
【００３８】
本実施の形態によれば、円柱管１８のバフ毛羽１６に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるように調整されているので、バフ毛羽１６を効率的に再整列することができる。
【００３９】
本実施の形態によれば、円柱管１８のバフ毛羽１６に対する押し込み量は、ラビングローラ１５の配向膜１２に対する押し込み量と同じであるので、バフ毛羽１６が傷つくのを防止することができる。
【００４０】
本実施の形態では、吸引部１９ａが円柱管１８を覆っているが、これに限定されるものではなく、吸引部１９ａは円柱管１８と一体に形成されていてもよく、例えば、円柱管１８が、図３に示すように、その外周面の上下に配設された通貫孔１８ａと、左右両端に配置され、集塵ダクト１９ｂに接続された吸引孔１８ｂとを有し、この通貫孔１８ａ及び吸引孔１８ｂを介して吸引してもよい。また、円柱管１８を低速で回転させたり、円柱管１８とバフ毛羽１６との接触部を振動させたり、円柱管１８とバフ毛羽１６との接触部付近に冷却機構（不図示）を設けたりしてもよい。
【００４１】
本実施の形態では、円柱管１８は、ＳＵＳ（鉄−ニッケル−クロム合金、又は鉄−クロム合金）から成るが、材質は特に限定されるものではない。
【００４２】
本実施の形態では、円柱管１８は、表面にラビングローラ１５の回転方向と同一方向の溝２０を複数有するが、溝２０の方向はラビングローラ１５の回転方向に限定されるものではなく、同一方向であればよい。さらに、溝２０が形成されておらず、円柱管１８の表面が滑らかに研磨されていてもよい。
【００４３】
本実施の形態では、円柱管１８は、ラビングローラ１５の側方に設けられているが、これに限定されるものではなく、図４に示すように、ラビングローラ１５の上方に設けられていてもよい。但し、異物が散乱するのを防止する観点から、配向膜１２とラビングローラ１５との接触地点（ラビング処理地点）からの距離Ａが短い位置に円柱管１８が設けられていることが好ましい。
【００４４】
本実施の形態では、再整列機構として円柱管１８を用いているが、形状が円柱形状に限定されるものではなく、例えば、バフ毛羽１６と接触する部分が板形状又は角形状になっていてもよい。
【００４５】
本実施の形態では、ラビングローラ１５が配向膜１２のラビング処理を実施して、その後初期位置に戻るときに、円柱管１８はバフ毛羽１６と接触するが、これに限定されるものではなく、常にバフ毛羽１６と接触していてもよい。
【００４６】
本実施の形態では、円柱管１８はバフ毛羽１６に対する押し込み量が０．３ｍｍとなるように調整されているが、これに限定されるものではなく、押し込み量が０．１〜０．５ｍｍの範囲にあればよい。押し込み量が上限値である０．５ｍｍ以上となると、配向膜１２に無用な傷を付けてしまい、押し込み量が下限値である０．１ｍｍ以下となると、バフ毛羽１６の長さのバラツキに起因してラビング処理が不均一になってしまう。但し、押し込み量が０．２〜０．４ｍｍであるのが好ましい。
【００４７】
本実施の形態では、厚さが１５０ｎｍの透明電極１１及び厚さが５０ｎｍの配向膜１２が形成されたガラス基板１３を用いているが、これに限定されるものではなく、概ね透明電極１１の厚さは３０〜３００ｎｍの範囲にあり、配向膜１２の厚さは３０〜１００ｎｍの範囲である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係るラビング装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１における円柱管の構成を概略的に示す斜視図である。
【図３】図１における円柱管の変形例の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】図１のラビング装置の変形例の構成を概略的に示す図である。
【図５】従来の液晶ディスプレイの製造方法を示すフローチャートである。
【図６】従来のラビング装置の構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ラビング装置
１１  透明電極
１２  配向膜
１３  ガラス基板
１４  ラビングベース
１５  ラビングローラ
１６  バフ毛羽
１７  ラビング布
１８  円柱管
１９  吸引機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007178553.tif 000007
【図５】
2007178553.tif 000008
【図６】
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