(57)【要約】【課題】  所定のラビング角度とのずれ角度を演算し、ずれ角度が０となるようなラビング角度制御信号を作成してラビングステージを回転させることによって、基板に形成された配向膜に対するラビング角度を高精度に設定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１であって、ラビングステージ３の上面に設けられた第１および第２の静電容量センサ３ｂ、３ｃと、予めメモリーされている基準の到達時間の差とセンサで検出された検出値から算出された差とのずれに基づいて、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度を演算し、ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成する信号作成部６と、ラビングステージ３を回転させるためにラビング角度制御信号を電流値に変換してラビングステージ回転モータ５に出力するラビングステージ回転制御部７とを備えている。【選択図】  図１
2013156317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向膜が形成された基板が上面に載置されるラビングステージと、該ラビングステージの上方に配置されたラビングローラと、前記ラビングステージの前記基板が載置される側とは反対側に配置された、前記ラビングステージの回転軸に接続されて前記ラビングステージの上面を水平に回転させるラビングステージ回転モータとを備え、前記ラビングステージを所定の速度で水平方向に直線状に移動させながら、回転している前記ラビングローラを前記配向膜に接触させて、前記ラビングローラの外周に設けられたラビング布でもって前記配向膜を所定のラビング角度でラビングするラビング装置において、
前記ラビングステージの上面の少なくとも２箇所に設けられた、ラビング処理の際に前記ラビングステージが前記ラビングローラの下を通過するときに前記ラビングローラとの間の静電容量を検出する第１の静電容量センサおよび第２の静電容量センサと、
前記第１の静電容量センサで検出された第１の静電容量値がピーク値に達するまでの第１の到達時間および前記第２の静電容量センサで検出された第２の静電容量値がピーク値に達するまでの第２の到達時間が入力されて、前記第１の到達時間と前記第２の到達時間との差ｔ１を算出し、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された前記差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、前記所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、前記ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成する信号作成部と、
前記ラビング角度制御信号が入力されて、前記ラビングステージを回転させるために前記ラビング角度制御信号を電流値に変換して前記ラビングステージ回転モータに出力するラビングステージ回転制御部と
を備えたことを特徴とするラビング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のラビング装置であって、
前記ラビングステージは、四角形状であり、前記第１の静電容量センサおよび前記第２の静電容量センサが、前記ラビングステージの上面のうち一辺に沿ってそれぞれ配置されていることを特徴とするラビング装置。
【請求項３】
請求項１に記載のラビング装置であって、
前記ラビングステージは、四角形状であり、前記第１の静電容量センサおよび前記第２の静電容量センサが、前記ラビングステージの上面のうち対角線上にそれぞれ配置されていることを特徴とするラビング装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のラビング装置を用いて、
前記第１の静電容量センサおよび前記第２の静電容量センサが、ラビング処理の際に前記ラビングステージが前記ラビングローラの下を通過するときに、前記第１の静電容量値および前記第１の到達時間ならびに前記第２の静電容量値および前記第２の到達時間をそれぞれ検出するステップと、
前記信号作成部が、前記第１の到達時間と前記第２の到達時間との前記差ｔ１を算出して、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された前記差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、前記所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１との前記ずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、前記ずれ角度Δθを０とするような前記ラビング角度制御信号を作成するステップと、
前記ラビングステージ回転制御部が、前記ラビングステージを回転させるために前記ラビング角度制御信号を電流値に変換して前記ラビングステージ回転モータに出力するステップと、
前記ラビングステージ回転モータが、前記電流値に基づいて前記ラビングステージを回転させるステップと
を含むことを特徴とするラビング角度の調整方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のラビング装置であって、
前記ラビングステージ回転モータは、前記ラビングステージの回転角度を検出するとともに前記信号作成部に前記回転角度をフィードバックする回転角度検出部が設けられていることを特徴とするラビング装置。
【請求項６】
請求項５に記載のラビング装置を用いて、
前記第１の静電容量センサおよび前記第２の静電容量センサが、ラビング処理の際に前記ラビングステージが前記ラビングローラの下を通過するときに、前記第１の静電容量値および前記第１の到達時間ならびに前記第２の静電容量値および前記第２の到達時間をそれぞれ検出するステップと、
前記信号作成部が、前記第１の到達時間と前記第２の到達時間との前記差ｔ１を算出して、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された前記差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、前記所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１との前記ずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、前記ずれ角度Δθを０とするような前記ラビング角度制御信号を作成するステップと、
前記ラビングステージ回転制御部が、前記ラビングステージを回転させるために前記ラビング角度制御信号を電流値に変換して前記ラビングステージ回転モータに出力するステップと、
前記ラビングステージ回転モータが、前記電流値に基づいて前記ラビングステージを回転させるステップと、
前記回転角度検出部が、前記ラビングステージの回転角度を検出するとともに、前記信号作成部に前記回転角度をフィードバックするステップと
を含むことを特徴とするラビング角度の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、デジタルカメラあるいは携帯型情報端末などの様々な用途に用いられる液晶表示装置の製造プロセスにおいて、配向膜が形成された基板を配向処理するラビング工程で使用するラビング装置およびそれを用いたラビング角度の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶分子を均一にかつ所定の方向に配列させるためにラビング処理が行なわれる。このラビング処理は、ラビングローラの外周に設けられたラビング布で基板に形成された配向膜をラビングすることによって行なわれる。このようなラビング装置およびラビング方法としては、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５２３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたラビング装置およびラビング方法は、ラビングローラのローラ表面とラビングステージ表面との平行度を調整するのみで、所定のラビング角度からのずれを調整することは困難であり、ラビング角度を高精度に設定しにくいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板に形成された配向膜に対するラビング角度を高精度に設定することができるラビング装置およびそれを用いたラビング角度の調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のラビング装置は、配向膜が形成された基板が上面に載置されるラビングステージと、該ラビングステージの上方に配置されたラビングローラと、前記ラビングステージの前記基板が載置される側とは反対側に配置された、前記ラビングステージの回転軸に接続されて前記ラビングステージの上面を水平に回転させるラビングステージ回転モータとを備え、前記ラビングステージを所定の速度で水平方向に直線状に移動させながら、回転している前記ラビングローラを前記配向膜に接触させて、前記ラビングローラの外周に設けられたラビング布でもって前記配向膜を所定のラビング角度でラビングするラビング装置において、前記ラビングステージの上面の少なくとも２箇所に設けられた、ラビング処理の際に前記ラビングステージが前記ラビングローラの下を通過するときに前記ラビングローラとの間の静電容量を検出する第１の静電容量センサおよび第２の静電容量センサと、前記第１の静電容量センサで検出された第１の静電容量値がピーク値に達するまでの第１の到達時間および前記第２の静電容量センサで検出された第２の静電容量値がピーク値に達するまでの第２の到達時間が入力されて、前記第１の到達時間と前記第２の到達時間との差ｔ１を算出し、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された前記差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、前記所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、前記ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成する信号作成部と、前記ラビング角度制御信号が入力されて、前記ラビングステージを回転させるために前記ラビング角度制御信号を電流値に変換して前記ラビングステージ回転モータに出力するラビングステー
ジ回転制御部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明のラビング角度の調整方法は、本発明のラビング装置を用いて、前記第１の静電容量センサおよび前記第２の静電容量センサが、ラビング処理の際に前記ラビングステージが前記ラビングローラの下を通過するときに、前記第１の静電容量値および前記第１の到達時間ならびに前記第２の静電容量値および前記第２の到達時間をそれぞれ検出するステップと、前記信号作成部が、前記第１の到達時間と前記第２の到達時間との前記差ｔ１を算出して、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された前記差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、前記所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１との前記ずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、前記ずれ角度Δθを０とするような前記ラビング角度制御信号を作成するステップと、前記ラビングステージ回転制御部が、前記ラビングステージを回転させるために前記ラビング角度制御信号を電流値に変換して前記ラビングステージ回転モータに出力するステップと、前記ラビングステージ回転モータが、前記電流値に基づいて前記ラビングステージを回転させるステップとを含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のラビング装置およびそれを用いたラビング角度調整方法によれば、所定のラビング角度とのずれ角度を演算し、該ずれ角度が０となるようなラビング角度制御信号を作成してラビングステージを回転させることによって、基板に形成された配向膜に対するラビング角度を高精度に設定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係るラビング装置の概略側面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ），（ｃ）は、図１に示すラビング装置のラビングステージの上面に設けられた静電容量センサの配置の例を示す図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１に示すラビング装置のラビングステージの上面に設けられた静電容量センサの他の配置の例を示す図である。
【図４】静電容量センサが配置されたラビングステージがラビングローラの下を通過するときに静電容量を検出する工程を説明する説明図である。
【図５】ラビングステージがラビングローラの下を通過するときに検出される静電容量を示すグラフである。
【図６】図１に示すラビング装置でラビングステージがラビングローラの下を通過するときに検出される静電容量を示すグラフである。
【図７】図１に示すラビング装置でのラビング角度の調整方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係る変形例１のラビング装置の概略側面図である。
【図９】図８に示すラビング装置でのラビング角度の調整方法を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態に係る変形例２のラビング装置の概略側面図である。
【図１１】（ａ）は、図１０に示すラビング装置でラビングステージがラビングローラの下を通過するときに検出される静電容量を示すグラフ、（ｂ）は、ラビングステージとラビングローラとの距離の関係を示す説明図である。
【図１２】図１０に示すラビング装置でのラビング角度の調整方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態＞
以下、本発明の実施の形態に係るラビング装置について、図１乃至図３を参照しながら説明する。
【００１１】
実施の形態のラビング装置１は、配向膜２ａが形成された基板２が上面に載置されるラビングステージ３と、ラビングステージ３の上方に配置されたラビングローラ４と、ラビングステージ３の基板２が載置される側とは反対側に配置された、ラビングステージ３の回転軸３ａに接続されてラビングステージ３の上面を水平に回転させるラビングステージ回転モータ５とを備え、ラビングステージ３を所定の速度で水平方向に直線状に移動させながら、回転しているラビングローラ４を配向膜２ａに接触させて、ラビングローラ４の外周に設けられたラビング布でもって配向膜２ａを所定のラビング角度でラビングするラビング装置において、ラビングステージ３の上面の少なくとも２箇所に設けられた、ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときにラビングローラ４との間の静電容量を検出する第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃと、第１の静電容量センサ３ｂで検出された第１の静電容量値がピーク値に達するまでの第１の到達時間および第２の静電容量センサ３ｃで検出された第２の静電容量値がピーク値に達するまでの第２の到達時間が入力されて、第１の到達時間と第２の到達時間との差ｔ１を算出し、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成する信号作成部６と、ラビング角度制御信号が入力されて、ラビングステージ３を回転させるためにラビング角度制御信号を電流値に変換してラビングステージ回転モータ５に出力するラビングステージ回転制御部７とを備えている。
【００１２】
まず、ラビング装置１について、図１を参照しながら以下に説明する。
【００１３】
ラビング装置１は、図１に示すように、配向膜２ａが形成された基板２が上面に載置されるラビングステージ３と、ラビングステージ３の上方に配置されたラビングローラ４と、ラビングステージ３の基板２が載置される側とは反対側に配置された、ラビングステージ３の回転軸３ａに接続されてラビングステージ３の上面を水平に回転させるラビングステージ回転モータ５とを備えている。
【００１４】
ラビングステージ３の上面に載置される基板２には、表示領域に配向膜２ａが設けられている。また、基板２は、例えば、ガラス、プラスチック等の透光性を有する材料からなる。なお、基板２は、例えば、薄膜トランジスタが形成されたアレイ基板またはカラーフィルタ基板である。
【００１５】
配向膜２ａは、基板２に配向膜２ａの形成領域に対応する所定のパターンを有する印刷版を用いた印刷法によって設けられ、印刷の後に、１８０（℃）〜２４０（℃）で数時間焼成される。配向膜２ａは、例えば、ポリイミド樹脂等の材料からなる。また、配向膜２ａの膜厚は、例えば、０．０４（μｍ）〜０．１（μｍ）である。なお、配向膜２ａを形成する印刷版は、細かい凹凸部が無数に形成されている。配向膜２ａは、この細かい凹凸部の間に保持された配向膜２ａの材料を基板２に転写することによって設けられる。
【００１６】
また、ラビングステージ３は、四角形状であり、上面に配向膜２ａが形成された基板２を載置して所定の速度で水平方向に直線状に移動する。なお、ラビングステージ３には、配向膜２ａが形成された基板２を載置して固定するために、基板２を吸着固定するための機構が設けられている。
【００１７】
ラビングローラ４は、ラビングローラ支持フレーム４ａに装着されてラビングステージ３の上方に配置されている。ラビングローラ４の下方に位置するラビングステージ３は、回転しているラビングローラ４を配向膜２ａに接触させて、水平方向に直線状に移動する
。そして、配向膜２ａは、ラビングローラ４のラビング布でもって所定のラビング角度にラビングされる。なお、ラビングローラ４は、アルミニウム、ステンレス等の材料からなり、外周にコットン、レーヨン等の布からなるラビング布が設けられている。これによって、配向膜２ａは、基板２に設けられた配向膜２ａ上をラビング布で一定の方向に擦るラビング処理が施されて、液晶分子が一定方向に配列される。
【００１８】
ラビングステージ回転モータ５は、ラビングステージ３の基板２が載置される側とは反対側に配置され、ラビングステージ３の回転軸３ａに接続されている。そして、ラビングステージ回転モータ５は、ラビングステージ３の上面を水平に回転させてラビング角度の調整を行なう。なお、ラビングステージ回転モータ５は、例えば、ステッピングモータである。
【００１９】
第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃは、ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、ラビングローラ４との間の静電容量を検出するものである。そして、ラビングステージ３の上面には、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃが少なくとも２箇所に設けられている。
【００２０】
第１の静電容量センサ３ｂは、ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、第１の静電容量値および第１の静電容量値がピーク値に達するまでの第１の到達時間を検出する。また、第２の静電容量センサ３ｃは、ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、第２の静電容量値および第２の静電容量値がピーク値に達するまでの第２の到達時間を検出する。
【００２１】
また、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃは、ラビングステージ３の基板２が載置される領域よりも外側に配置されており、ラビングステージ３が水平方向に直線状に移動する際にラビングローラ４の障害とならないように、ラビングステージ３の上面にセンサ部が露出するような状態で埋め込まれている。
【００２２】
第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃは、図２（ａ）に示すように、ラビングステージ３の上面のうち一辺に沿ってそれぞれ配置されているが、これに限らず、ラビングステージ３の上面に、第１の静電容量センサ３ｂと第２の静電容量センサ３ｃとが離れて配置されていればよい。
【００２３】
第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃは、第１の静電容量センサ３ｂと第２の静電容量センサ３ｃとが配置されている間の距離が大きいほど検出の精度が向上するため、図２（ｂ）に示すように、ラビングステージ３の上面のうち一辺にそって、その両側端部にそれぞれ配置してもよい。また、図２（ｃ）に示すように、ラビングステージ３の上面のうち対向する一辺に第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃをそれぞれ配置してもよい。
【００２４】
また、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃは、図３（ａ）に示すように、ラビングステージ３の上面のうち対角線上にそれぞれ配置してもよい。また、第１の静電容量センサ３ｂと第２の静電容量センサ３ｃが配置されている間の距離を大きくするために、図３（ｂ）に示すように、ラビングステージ３の上面のうち対角線上の両端部にそれぞれ配置してもよい。
【００２５】
さらに、検出の精度を向上させるために、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃを一方の対角線線上に設けるとともに、第３の静電容量センサ３ｄおよび第４の静電容量センサ３ｅの２つの静電容量センサを他方の対角線上にそれぞれ追加して、ラビングステージ３の上面の四箇所に静電容量センサを配置してもよい。なお、静電容
量センサが配置されている距離を大きくするために、図３（ｃ）に示すように、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃを一方の対角線線上の両端部に設けるとともに、第３の静電容量センサ３ｄおよび第４の静電容量センサ３ｅを他方の対角線上の両端部に設けて、ラビングステージ３の上面の四隅に静電容量センサをそれぞれ配置してもよい。
【００２６】
ここで、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃにおいて、静電容量値および静電容量値のピーク値に達するまでの到達時間の検出方法について、図４および図５を参照しながら説明する。
【００２７】
まず、図４（ａ）に示すように、ラビングステージ３の上面に配向膜２ａが形成された基板２を載置して、外周にラビング布が設けられたラビングローラ４を回転させながら、ラビングローラ４の下方に位置するラビングステージ３を所定の速度で直線状に水平方向に移動させる。
【００２８】
そして、ラビングステージ３が水平方向に移動して、図４（ｂ）および図５に示すように、ラビングステージ３の上面のうち一辺に沿って配置された第１の静電容量センサ３ｂが、ラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、ラビングローラ４との間の第１の静電容量値を検出する。すなわち、第１の静電容量センサ３ｂは、ラビングローラ４の中央部近傍の下部に到達したときに、第１の静電容量値のピーク値Ｃｔａを検出するとともに、第１の静電容量値がピーク値Ｃｔａに達するまでの第１の到達時間ｔａを検出する。
【００２９】
さらに、ラビングステージ３が水平方向に移動して、図４（ｃ）および図５に示すように、ラビングステージ３の上面のうち一辺に沿って配置された第２の静電容量センサ３ｃが、ラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、ラビングローラ４との間の第２の静電容量値を検出する。すなわち、第２の静電容量センサ３ｃは、ラビングローラ４の中央部近傍の下部に到達したときに、第２の静電容量値のピーク値Ｃｔｂを検出するとともに、第２の静電容量値がピーク値Ｃｔｂに達するまでの第２の到達時間ｔｂを検出する。
【００３０】
上記のようにして、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃで、静電容量値および静電容量値のピーク値に達するまでの到達時間を検出することができる。
【００３１】
信号作成部６は、第１の静電容量センサ３ｂで検出された第１の静電容量値がピーク値に達するまでの第１の到達時間および第２の静電容量センサ３ｃで検出された第２の静電容量値がピーク値に達するまでの第２の到達時間が入力されて、第１の到達時間と第２の到達時間との差ｔ１を算出する。
【００３２】
信号作成部６での、第１の到達時間と第２の到達時間との差ｔ１の算出方法について説明する。ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、図６に示すように、第１の静電容量センサ３ｂによって、第１の静電容量値のピーク値ＣＸ１および第１の静電容量値がピーク値ＣＸ１に達するまでの第１の到達時間Ｘ１が検出されて信号作成部６に入力される。また、図６に示すように、第２の静電容量センサ３ｃによって、第２の静電容量値のピーク値ＣＸ２および第２の静電容量値がピーク値ＣＸ２に達するまでの第２の到達時間Ｘ２が検出されて信号作成部６に入力される。そして、第１の到達時間Ｘ１と第２の到達時間Ｘ２との差ｔ１（＝Ｘ２−Ｘ１）を算出する。
【００３３】
また、信号作成部６には、図６に示すように、所定のラビング角度θ０のときの基準の到達時間の差ｔ０（＝Ｔ２−Ｔ１）が予めメモリーされている。なお、この基準の到達時
間の差ｔ０は、第１の静電容量値のピーク値ＣＴ１の第１の到達時間Ｔ１と第２の静電容量値のピーク値ＣＴ２の第２の到達時間Ｔ２との差である。また、所定のラビング角度とは、設計値として設定されているラビング角度のことである。
【００３４】
そして、信号作成部６は、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出された差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成する。このラビング角度制御信号は、例えば、ずれ角度Δθが０となるようにラビングステージ３を回転させる回転角度を指示するパルス信号である。なお、信号作成部６は、例えば、ＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）で、マイクロコンピュータとメモリーを内蔵したものである。
【００３５】
ラビングステージ回転制御部７は、信号作成部６からラビング角度制御信号が入力され、ラビングステージ３を回転させるためにラビング角度制御信号を電流値に変換する。そして、ラビングステージ３を回転させるための電流値をラビングステージ回転モータ５に出力する。なお、ラビングステージ回転制御部７は、例えば、ＩＣ回路からなる。
【００３６】
ラビングステージ回転モータ５は、入力された電流値に基づいてラビングステージ３を回転させて、ラビング角度を調整する。
【００３７】
このようにラビング装置１では、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を調整してずれ角度を低減して、ラビング角度を高精度に設定することができる。すなわち、実際にラビング処理した際のラビング角度と設計値として設定されている所定のラビング角度とのずれ角度を調整することによって、実際のラビング角度と設定されているラビング角度とのずれ量を低減することができる。
【００３８】
したがって、設定されているラビング角度に対して、実際のラビング角度を高精度で調整することができるので、液晶表示装置のコントラスト等の画像表示特性を向上させることができる。
【００３９】
ここで、ラビング装置１でのラビング角度の調整方法について、図６および図７を参照しながら説明する。
【００４０】
まず、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃが、ラビング処理の際に配向膜２ａが形成された基板２が上面に載置されたラビングステージ３が回転しているラビングローラ４の下を通過するときに、図６の実線で示すように、第１の静電容量値および第１の静電容量がピーク値ＣＸ１に達するまでの第１の到達時間Ｘ１ならびに第２の静電容量値および第２の静電容量のピーク値ＣＸ２に達するまでの第２の到達時間Ｘ２をそれぞれ検出する。そして、第１の静電容量センサ３ｂおよび第２の静電容量センサ３ｃで検出された検出値を信号作成部６にそれぞれ出力させる。
【００４１】
次に、信号作成部６では、検出値が入力され、第１の到達時間Ｘ１と第２の到達時間Ｘ２との差ｔ１（＝Ｘ２−Ｘ１）を算出する。また、信号作成部６には、図６の一点鎖線で示すように、所定のラビング角度θ０のときの基準の到達時間の差ｔ０（＝Ｔ２−Ｔ１）がメモリーされている。なお、この基準の到達時間の差ｔ０は、所定のラビング角度θ０のときの第１の静電容量値のピーク値ＣＴ１に達するまでの第１の到達時間Ｔ１と第２の静電容量値のピーク値ＣＴ２に達するまでの第２の到達時間Ｔ２との差である。
【００４２】
そして、信号作成部６は、予めメモリーされている基準の到達時間の差ｔ０と算出され
た差ｔ１とのずれΔｔ＝ｔ０−ｔ１に基づいて、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を演算するとともに、ずれ角度Δθを０とするようなラビング角度制御信号を作成して、ラビングステージ回転制御部７に出力する。
【００４３】
さらに、ラビングステージ回転制御部７は、ラビング角度制御信号が入力され、ラビングステージ３を回転させるためにラビング角度制御信号を電流値に変換してラビングステージ回転モータ５に出力する。
【００４４】
そして、ラビングステージ回転モータ５が、入力された電流値に基づいてラビングステージ３を回転させて、ラビング角度を調整する。このように、ラビングステージ３が回転することによってラビング角度の調整は終了する。
【００４５】
したがって、このようなラビング角度の調整方法では、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を調整してずれ角度を低減して、ラビング角度を高精度に設定することができる。
【００４６】
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。以下、実施の形態の変形例について説明する。なお、実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００４７】
＜実施の形態の変形例１＞
以下、実施の形態に係る変形例１について、図８および図９を参照しながら説明する。
【００４８】
変形例１におけるラビング装置１Ａは、図８に示すような構成であり、ラビングステージ回転モータ５には、ラビングステージ３の回転角度を検出するとともに、信号作成部６に回転角度をフィードバックする回転角度検出部８が設けられている。
【００４９】
この回転角度検出部８は、回転角度を検出するセンサで電気信号としてその情報を出力するものであり、例えば、エンコーダである。すなわち、回転角度検出部８は、ラビングステージ３が回転した回転角度を検出して、ラビングステージ３がどれくらい回転したかという回転角度の情報を信号作成部６にフィードバックする。
【００５０】
このような構成にすることによって、ラビング角度制御信号によって指示されたずれ角度Δθ＝θ０−θ１が０となるような回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとが異なっていても、等しくなるように調整することができる。
【００５１】
また、ラビング装置１Ａでは、ラビングステージ回転モータ５が、例えば、サーボモータであることが好ましい。ラビングステージ回転モータ５をサーボモータとすることによって、回転角度検出部８の情報に基づいて、ずれ角度をより高精度に調整して、ラビング角度を高精度に設定することができる。
【００５２】
このように、ラビングステージ回転モータ５に回転角度検出部８を設けることによって、ラビングステージ３がどれくらい回転したかを検出して、実際に回転した回転角度θｂの情報を回転角度検出部８から信号作成部６にフィードバックする。そして、図９のフローチャートに示すように、ラビング角度制御信号によって指示されたずれ角度Δθ＝θ０−θ１が０となるような回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとを比較することができる。
【００５３】
例えば、実際に回転した回転角度θｂが、指示された回転角度θａとは異なっている場
合には、指示された回転角度θａになるように、再度、ラビング角度制御信号が作成され、ラビングステージ回転制御部７に入力される。ラビングステージ回転制御部７では、ラビングステージ３を回転させるために、再度、作成されたラビング角度制御信号が電流値に変換されて、ラビングステージ回転モータ５に出力される。そして、ラビングステージ回転モータ５は、再度、電流値に基づいてラビングステージ３を回転させることによって、ずれ角度をより高精度に調整をすることができる。これによって、ラビング角度を高精度に設定することができる。
【００５４】
ここで、ラビング装置１Ａのラビング角度の調整方法について、図９のフローチャートを参照しながら説明する。
【００５５】
実施の形態に係る変形例１のラビング装置１Ａのラビング角度の調整方法は、ラビングステージ回転モータ５が、入力された電流値に基づいてラビングステージ３を回転させて、ラビング角度を調整するところまでは、実施の形態に係るラビング装置１のラビング角度の調整方法と同様なステップである。
【００５６】
ラビング装置１Ａでのラビング角度の調整方法では、ラビング角度の調整後に、回転角度検出部８が、ラビングステージ３が実際に回転した回転角度を検出するとともに、その回転角度を信号作成部６にフィードバックするステップをさらに有している。
【００５７】
このように回転角度検出部８を設けることによって、ラビングステージ３が実際にどれくらい回転したかを検出して、信号作成部６に実際に回転した回転角度θｂの情報をフィードバックするので、ラビング角度制御信号によって指示されたずれ角度が０となるような回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとを比較することができる。
【００５８】
そして、例えば、実際に回転した回転角度θｂが、指示された回転角度θａとは異なっている場合には、ラビングステージ３が指示された回転角度θａで回転するように、信号作成部６で、再度、θａ−θｂが０となるようなラビング角度制御信号が作成される。そのラビング角度制御信号は、信号作成部６からラビングステージ回転制御部７に入力される。そして、ラビングステージ回転制御部７では、ラビング角度制御信号が電流値に変換されてラビングステージ回転モータ５に出力される。
【００５９】
ラビングステージ回転モータ５は、入力された電流値に基づいてラビングステージ３を回転させて、ラビング角度の調整を行なう。
【００６０】
そして、図９のフローチャートに示すように、ラビングステージ３が指示された回転角度θａになるまで回転角度検出部８から信号作成部６へのフィードバックを繰り返し行なう。
【００６１】
このように、回転角度検出部８から信号作成部６へのフィードバックを繰り返すことによって、指示された回転角度θａの角度制御値と実際に回転した回転角度θｂの角度検出値とが等しく、すなわち、指示された回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとが等しくなるまでずれ角度の調整を行なう。そして、等しくなったところでラビング角度の調整は終了する。これによって、ずれ角度をさらに高精度に調整することができる。なお、指示された回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとが等しいとは、ラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂが指示された回転角度θａ±０．１（度）以内の範囲にあることをいう。また、回転角度検出部８の分解能によって、指示された回転角度θａとラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂとが等しいとは、ラビングステージ３の実際の回転角度θｂが指示された回転角
度θａ±０．０１（度）以内の範囲に、さらには、ラビングステージ３が実際に回転した回転角度θｂが指示された回転角度θａ±０．００１（度）以内の範囲にあることをいう。
【００６２】
したがって、このようなラビング角度の調整方法では、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１をさらに高精度に調整してずれ角度を低減することができるので、ラビング角度を高精度に設定することができる。
【００６３】
＜実施の形態の変形例２＞
以下、実施形態に係る変形例２について、図１０乃至図１２を参照しながら説明する。
【００６４】
変形例２におけるラビング装置１Ｂは、図１０に示すような構成である。信号作成部６は、実施の形態に係るラビング装置１と同様にラビング角度制御信号を作成するとともに、ラビングローラ平行度制御信号も作成することができる。すなわち、ラビング装置１Ｂでは、ラビング角度の調整およびラビングローラの平行度の調整を同時にすることができる。
【００６５】
ラビングローラ制御部９は、信号作成部６からラビングローラ平行度制御信号が入力されて、ラビングローラ４を上下させるためにラビングローラ平行度制御信号を電流値に変換する。また、ラビングローラ調整用モータ１０は、ラビングローラ制御部９から出力された電流値に基づいてラビングローラ４を上下させてラビングステージとの距離を調整する。すなわち、ラビングローラ調整用モータ１０は、ラビングステージ３に対するラビングローラ４の平行度を調整することができる。
【００６６】
信号作成部６には、図１１の一点鎖線で示すように、所定のラビング角度θ０における第１の静電容量のピーク値ＣＴ１および第２の静電容量のピーク値ＣＴ２がそれぞれ基準値として予めメモリーされている。
【００６７】
これらの静電容量値のピーク値は、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離を示している。例えば、２つの静電容量のピーク値が等しい値を示すと、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離が同じになり、ラビングステージ３に対してラビングローラ４は平行になっていることを示す。また、２つの静電容量のピーク値が異なる値を示すと、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離が異なることになり、ラビングステージ３に対するラビングローラ４の平行度がずれている、すなわち、ラビングローラ４がラビングステージ３に対して傾きを持っていることを示す。
【００６８】
例えば、ラビング処理の際に、第１の静電容量センサ３ｂで検出される第１の静電容量のピーク値ＣＸ１が基準値の第１の静電容量のピーク値ＣＴ１に等しく、かつ第２の静電容量センサ３ｃで検出される第２の静電容量のピーク値ＣＸ２が基準値の第２の静電容量のピーク値ＣＴ２に等しい場合には、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離は、基準となる所定のラビング角度θ０の場合と等しくなり、ラビングステージ３に対してラビングローラ４は平行になっている。なお、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離が等しいとは、ラビングの際のピーク値ＣＸ１が、基準値のピーク値ＣＴ１±０．１（％）以内の範囲、およびラビングの際のピーク値ＣＸ２が、基準値のピーク値ＣＴ１±０．１（％）以内の範囲にあることをいう。
【００６９】
また、図１１に示すように、例えば、第１の静電容量センサ３ｂで検出される第１の静電容量のピーク値ＣＸ１が基準値の第１の静電容量のピーク値ＣＴ１に等しく、かつ第２の静電容量センサ３ｃで検出される第２の静電容量のピーク値ＣＸ２が基準値の第２の静
電容量のピーク値ＣＴ２よりも小さい場合には、ラビングローラ４は、図１１（ｂ）に示すように、第２の静電容量センサ３ｃが通過する側が上方に傾いている。
【００７０】
信号作成部６では、ラビング装置１およびラビング装置１Ａと同様に、ラビング角度制御信号を作成する。そして、予めメモリーされている基準のピーク値ＣＴ１とラビング処理の際に検出されたピーク値ＣＸ１とのずれ量ΔＣ１＝ＣＴ１−ＣＸ１および基準のピーク値ＣＴ２とラビング処理の際に検出されたピーク値ＣＸ２とのずれ量ΔＣ２＝ＣＴ２−ＣＸ２を演算するとともに、ずれ量ΔＣ１およびずれ量ΔＣ２を０とするようなラビングローラ平行度制御信号をそれぞれ作成する。
【００７１】
このような構成にすることによって、ラビング装置１Ｂは、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１を調整してずれ角度を低減して、ラビング角度を高精度に設定することができる。さらに、同時に、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離のずれ量を低減して、ラビングステージ３とラビングローラ４との距離というラビング条件を調整することができる。したがって、ラビング装置１Ｂでは、配向膜２ａの全面を均一なラビング条件でラビングすることができる。
【００７２】
ここで、ラビング装置１Ｂでのラビング角度の調整方法およびラビングローラ平行度の調整方法について図１２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００７３】
なお、ラビング角度の調整方法については、実施の形態のラビング装置１と同様なステップで調整される。
【００７４】
まず、ラビング処理の際にラビングステージ３がラビングローラ４の下を通過するときに、図１１に示すように、第１の静電容量センサ３ｂによって、第１の静電容量値のピーク値ＣＸ１が検出されて信号作成部６に入力される。また、同様に、第２の静電容量センサ３ｃによって、第２の静電容量値のピーク値ＣＸ２が検出されて信号作成部６に入力される。
【００７５】
そして、信号作成部６は、予めメモリーされている基準のピーク値ＣＴ１とラビング処理の際に検出されたピーク値ＣＸ１とのずれ量ΔＣ１＝ＣＴ１−ＣＸ１および基準のピーク値ＣＴ２とラビング処理の際に検出されたピーク値ＣＸ２とのずれ量ΔＣ２＝ＣＴ２−ＣＸ２を演算するとともに、ずれ量ΔＣ１およびずれ量ΔＣ２を０とするようなラビングローラ平行度制御信号をそれぞれ作成する。
【００７６】
ラビングローラ制御部９は、信号作成部６からラビングローラ平行度制御信号が入力される。
【００７７】
さらに、ラビングローラ制御部９は、ラビングローラ４を上下させるために、それぞれのラビングローラ平行度制御信号を電流値に変換してラビングローラ平行度調整モータ１０のそれぞれに出力する。
【００７８】
ラビングローラ平行度調整モータ１０が、入力された電流値に基づいてラビングローラ４を上下に調整して、ラビングステージ３に対するラビングローラ４の平行度を調整する。
【００７９】
このようにラビング角度およびラビングローラ４の平行度を同時に調整することによって、ラビング角度のずれ角度の低減およびラビングステージ３とラビングローラ４との距離のずれ量を低減することができる。これによって、ラビング角度を高精度に設定するとともに、ラビング条件を高精度に設定して、配向膜２ａの全面を均一なラビング条件でラ
ビングすることができる。
【００８０】
また、ラビング装置１Ｂは、さらに、ラビング装置１Ａで設けた回転角度検出部８を設けて、所定のラビング角度θ０とラビング処理の際のラビング角度θ１とのずれ角度Δθ＝θ０−θ１をさらに高精度に調整してずれ角度を低減することができる。
【００８１】
本発明は、上述した実施の形態および変形例に特に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更および改良が可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１、１Ａ、１Ｂ  ラビング装置
２  基板
２ａ  配向膜
３  ラビングステージ
３ａ  回転軸
３ｂ  第１の静電容量センサ
３ｃ  第２の静電容量センサ
３ｄ  第３の静電容量センサ
３ｅ  第４の静電容量センサ
４  ラビングローラ
４ａ  ラビングローラ支持フレーム
５  ラビングステージ回転モータ
６  信号作成部
７  ラビングステージ回転制御部
８  回転角度検出部
９  ラビングローラ制御部
１０  ラビングローラ調整モータ
【図１】
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【図２】
2013156317.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013156317.tif 000009
【図８】
2013156317.tif 000010
【図９】
2013156317.tif 000011
【図１０】
2013156317.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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