調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法
2023-07-06 12:58:01 1
專利名稱：調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法
技術領域：
本發明涉及光電顯示技術領域，特別涉及一種調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法。
背景技術：
近年來，隨著平板顯示技術的快速發展，液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)因具有體積小、重量輕、畫質高以及驅動電壓低等優點而被廣泛應用於各種電子產品顯示系統中。LCD中最重要的組成部分是液晶顯示面板。在液晶顯示面板的製造過程中，常常需要在玻璃基板表面塗布一層聚醯亞胺(Polyimide，簡稱PI)摩擦取向層，然後利用取向技術使得摩擦取向層表面形成方向一致的微細溝道，從而在後續液晶分子注入過程中， 使得液晶分子沿著細微溝道按照一定的方向排列。目前，在摩擦滾輪表面貼附有摩擦布絨毛的摩擦布，利用摩擦滾輪在玻璃基板表面的摩擦取向層沿同一方向定向滾動時，摩擦布絨毛對摩擦取向層施加的摩擦力，在摩擦取向層表面形成方向一致的微細溝道的摩擦 (Rubbing)取向技術已經成為LCD製造工藝中最成熟、最可靠，也是應用最廣泛的取向技術。圖1(a)所示為液晶顯示面板製造中摩擦取向前的示意圖，圖1(b)所示為液晶顯示面板製造中摩擦取向後的示意圖。如圖1(a)所示，在貼附有摩擦布(未示出)的摩擦滾輪102尚未與摩擦取向層101表面接觸時，摩擦取向層101表面是沒有形成任何微細溝道的平坦表面。將摩擦滾輪102與摩擦取向層101表面相接觸，並通過高速旋轉摩擦滾輪102 在摩擦取向層101表面按一定方向做定向摩擦，從而由摩擦布絨毛對摩擦取向層101表面進行摩擦取向。如圖1(b)所示，經過摩擦取向後，摩擦取向層101表面將會形成方向一致的微細溝道，從而在後續液晶分子注入過程中，與摩擦取向層101接觸的液晶分子將會沿著微細溝道按照一定的方向排列。在摩擦取向過程中，摩擦取向層101的受力能夠分解為摩擦滾輪102通過摩擦布絨毛對摩擦取向層101施加的水平方向的迴轉力和轉移力之和， 以及摩擦布絨毛對摩擦取向層101施加的垂直方向壓力，摩擦取向層101的受力大小和方向同時決定了摩擦取向效果，也就是在摩擦取向層101表面形成細微溝道的方向和深度的一致性。摩擦取向的效果直接影響液晶顯示面板的顯示質量，摩擦強度過大或過小都會導致液晶顯示面板的顯示質量下降，從而導致其組成的LCD顯示效果不良，因此摩擦強度的控制是液晶顯示面板製造工藝中特別重要的環節，也是提高LCD顯示效果的關鍵。通常摩擦取向效果可以用摩擦密度(Rubbing Density, Rd)或摩擦強度(Rubbing Intensity, Ri) 來度量，摩擦密度Rd可用公式(1)定義為Rd = N^K2JiRco/v-l)，公式(1)中N為摩擦的次數，η為圓周率，R為摩擦滾輪102的半徑(mm)，ω為摩擦滾輪102的轉速(rpm)，ν為摩擦速度即摩擦滾輪102水平移動的速度(mm/s)；摩擦強度Ri可用公式( 定義為Ri = D*Rd，公式( 中D為摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度，Rd表示摩擦密度。由此可知，摩擦取向效果的好壞主要由以下幾個因素制約摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度D、摩擦速度ν、摩擦滾輪102的轉速ω、摩擦滾輪102的半徑R以及摩擦布絨毛的類型。在摩擦取向過程中，通常發生變化的是摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度D，因此會造成摩擦強度Ri的變化。在現有的摩擦取向技術中，經常會由於摩擦布的厚度不同而導致摩擦取向層中摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度發生變化，從而影響了液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的一致性，降低了液晶顯示面板的顯示質量。
發明內容
有鑑於此，基於摩擦取向過程中由於摩擦布厚度不同而導致摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度發生變化，進而影響液晶顯示面板製造過程中摩擦強度一致性的問題，本發明提出一種調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法。本發明所提供的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法為獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差；以及根據實際摩擦布與標準摩擦布之間的所述厚度差，由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度，來控制所述實際摩擦布的絨毛壓入所述玻璃基板上的所述摩擦取向層的深度達到預定的標準壓入深度。進一步地，所述摩擦布包括摩擦布本體及位於摩擦布本體表面的摩擦布絨毛，所述摩擦布厚度為摩擦布本體的厚度及摩擦布絨毛長度之和。進一步地，所述獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差包括獲取貼附有標準摩擦布的摩擦滾輪從第一初始位置到達檢測感應單元檢測到所述標準摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置的第一標準下降高度；獲取貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪從所述第一初始位置到達所述檢測感應單元檢測到所述實際摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置的第一實際下降高度；以及根據所述第一標準下降高度與所述第一實際下降高度的高度差獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差。進一步地，所述第一初始位置和所述第一標準下降高度預先存儲於數據處理單元中。進一步地，所述獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差包括所述檢測感應單元將檢測到所述實際摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置感應信號反饋到所述數據處理單元，所述數據處理單元根據所述第一初始位置和所述位置感應信號獲取所述第一實際下降高度，並且，比較所述第一標準下降高度與所述第一實際下降高度之間的高度差，從而來獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差。進一步地，所述由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度包括獲取貼附有所述標準摩擦布的摩擦滾輪從第二初始位置到所述標準摩擦布的絨毛壓入所述玻璃基板上的所述摩擦取向層的深度達到所述標準壓入深度的第二標準下降高度；以及馬達控制貼附有所述實際摩擦布的摩擦滾輪從所述第二初始位置向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的第二實際下降高度，所述第二實際下降高度等於所述第二標準下降高度和所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的所述厚度差之差。進一步地，所述第二初始位置和所述第二標準下降高度預先存儲於所述數據處理單元中。進一步地，所述第二初始位置與所述第一初始位置處於同一位置。進一步地，當所述實際摩擦布的厚度大於所述標準摩擦布的厚度時，所述第二實際下降高度小於所述第二標準下降高度；當所述實際摩擦布的厚度小於所述標準摩擦布的厚度時，所述第二實際下降高度大於所述第二標準下降高度。由上述的技術方案可見，本發明提出的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法通過檢測實際摩擦布與標準摩擦布的厚度差，根據摩擦布厚度差調節貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的實際下降高度，從而在使用不同厚度的摩擦布進行摩擦取向過程中，能夠使得摩擦布絨毛壓入玻璃基板上摩擦取向層的深度保持一致，從而保證了液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的一致性，提高液晶顯示面板的顯示質量。
圖1 (a)所示為液晶顯示面板製造中摩擦取向前的示意圖；圖1 (b)所示為液晶顯示面板製造中摩擦取向後的示意圖；圖2(a)所示為本發明中調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法流程圖；圖2(b)所示為圖2(a)中獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差的一種方法流程圖；圖3所示為本發明中採用標準摩擦布時摩擦強度調節系統示意圖；圖4所示為本發明中採用實際摩擦布時摩擦強度調節系統示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案、及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉實施例， 對本發明進一步詳細說明。在液晶顯示面板的生產製造過程中，用於摩擦取向的摩擦布包括摩擦布本體及位於摩擦布本體表面的摩擦布絨毛，為了描述方便，將摩擦布本體的厚度與摩擦布絨毛長度之和統稱為摩擦布的厚度。在本發明中，提供了一種調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法。在摩擦取向過程中，即使摩擦布的厚度不同，即摩擦布本體的厚度與摩擦布絨毛的長度之和不同，也能夠使得摩擦布絨毛壓入摩擦取向層中的深度保持一致，從而達到保持液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的一致性，提高了液晶顯示面板的顯示質量。下面結合圖2(a) 2(b)和圖3 4對本發明進行詳細說明。圖2(a)所示為本發明中調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法流程圖， 圖2(b)所示為圖2(a)中獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差的一種方法流程圖。 如圖2(a)所示，在本發明中，首先，獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差；其次，根據實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差，由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度；然後，通過馬達控制摩擦滾輪的下降高度來控制實際摩擦布的絨毛壓入玻璃基板上的摩擦取向層的深度達到預定的標準壓入深度。如圖 2(b)所示，圖2(a)中獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差的方法為首先，獲取貼附有標準摩擦布的摩擦滾輪從第一初始位置到達檢測感應單元檢測到標準摩擦布的絨毛
6接觸到其位置檢測線的位置的第一標準下降高度；其次，獲取貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪從第一初始位置到達檢測感應單元檢測到實際摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置的第一實際下降高度；最後，根據第一標準下降高度與第一實際下降高度的高度差獲得實際摩擦布與標準摩擦布的厚度差。圖3為本發明中採用標準摩擦布時摩擦強度調節系統示意圖。如圖3所示，該摩擦強度調節系統由表面具有摩擦取向層的玻璃基板301、摩擦滾輪302、貼附於摩擦滾輪302 表面的標準摩擦布303、檢測感應單元304、馬達305以及數據處理單元306所構成。其中， 標準摩擦布303包括摩擦布本體303a及位於摩擦布本體303a表面的摩擦布絨毛30北，摩擦布本體303a的厚度和摩擦布絨毛30 的長度之和為標準摩擦布303的厚度；摩擦滾輪 302與馬達305相連，通過馬達305控制摩擦滾輪302的升降高度，以此調節摩擦布絨毛 303b壓入玻璃基板301上摩擦取向層的深度，檢測感應單元304位於玻璃基板301上方。如圖3所示，摩擦滾輪302位於玻璃基板301上方，在玻璃基板301表面的摩擦取向層進行摩擦取向之前，將摩擦滾輪302的中心軸線所在的A-A線所在位置作為第一初始位置，並在數據處理單元306中預先存儲該第一初始位置。依據該第一初始位置，在數據處理單元306中設定標準摩擦布303的摩擦布絨毛30 尖端到達檢測感應單元304的位置檢測線D-D時，摩擦滾輪302的第一標準下降高度為H0。在進行摩擦取向時，將摩擦滾輪 302的中心軸線所在的A』 -A'線所在位置作為第二初始位置，並在數據處理單元306中預先存儲該第二初始位置。在本發明的具體實施方式
中，第二初始位置A』 -A'線與第一初始位置A-A線所在位置相同，但本發明並不限於此，在本發明的其他實施方式中，第二初始位置A』 -A'線也可以與第一初始位置A-A線所在位置不同。在進行摩擦取向時，由馬達305 控制摩擦滾輪302的下降，當摩擦布絨毛30 對玻璃基板301的摩擦取向層的壓入深度達到標準壓入深度PO時，記錄摩擦滾輪302從第二初始位置A』 -A'線到摩擦布絨毛30 對玻璃基板301上摩擦取向層的壓入深度達到標準壓入深度PO時的下降高度為第二標準下降高度H』。本發明中，對於採用標準摩擦布303的摩擦滾輪302，獲取其摩擦布絨毛30 尖端到達檢測感應單元304的位置檢測線D-D時第一標準下降高度HO的具體方法如下首先在數據處理單元306中記錄貼附標準摩擦布303的摩擦滾輪302的中心軸線的第一初始位置，也就是A-A線所在位置；然後通過馬達305控制摩擦滾輪302下降以靠近位置檢測線 D-D,當標準摩擦布的摩擦布絨毛30 接觸到位置檢測線D-D時，檢測感應單元304向數據處理單元306發送一位置感應信號，數據處理單元306根據該位置感應信號記錄此時摩擦滾輪302中心軸線所在的B-B位置，數據處理單元306同時可以計算出第一初始位置A-A線所在位置到B-B線所在位置的距離，該距離即為摩擦滾輪302的第一標準下降高度H0。同樣道理，在進行摩擦取向時，當摩擦布絨毛30 對玻璃基板301的摩擦取向層的壓入深度達到標準壓入深度PO時，依據摩擦滾輪302所在的C-C線位置，可以得到摩擦滾輪302自第二初始位置A』 -A'線到C-C線的第二標準下降高度H』。需要說明的是，本發明在利用標準摩擦布303進行摩擦取向後，其第一標準下降高度HO及第二標準下降高度H』可以預先存儲在數據處理單元306中。圖4為本發明中採用實際摩擦布時摩擦強度調節系統及其工作方法示意圖。如圖 4所示，該實際摩擦布403的摩擦布厚度可以與標準摩擦布303的厚度相同，也可以不同，其中實際摩擦布403包括摩擦布本體403a及位於摩擦布本體403a表面的摩擦布絨毛40北。 本發明中，通過馬達305控制摩擦滾輪302從第一初始位置A-A線開始下降。當檢測感應單元304檢測到實際摩擦布403的摩擦布絨毛40 尖端到達位置檢測線D-D線位置時，檢測感應單元304向數據處理單元306發送位置感應信號，數據處理單元306根據該位置感應信號記錄摩擦滾輪302中心軸線所在的B』 -B』位置的高度，數據處理單元306同時可以計算出A-A線所在位置到B』 -B』線所在位置的距離，該距離即為摩擦滾輪302的第一實際下降高度HI。然後數據處理單元306可以根據第一實際下降高度Hl和預先存儲在數據處理單元306中的第一標準下降高度HO的值，由HO-Hl即可得出實際摩擦布403與標準摩擦布303的厚度差Δ H。顯而易見，當HO-Hl大於0時，S卩Δ H大於0時，實際摩擦布403與標準摩擦布303的摩擦布厚度差為正數，表示實際摩擦布403與標準摩擦布303相比，其厚度較大；相反，當HO-Hl小於0時，S卩Δ H小於0時，實際摩擦布403與標準摩擦布303的摩擦布厚度差為負數，表示實際摩擦布403與標準摩擦布303相比，其厚度較小。此後，馬達305 控制摩擦滾輪302繼續下降，且馬達305依據該實際摩擦布403與標準摩擦布303的摩擦布厚度差HO-Hl ( Δ H)，以及其在標準摩擦布303下進行摩擦取向時摩擦滾輪302的第二標準下降高度H，，求得H，- (HO-Hl)，即第二標準下降高度H，與摩擦布厚度差Η0-Η1( Δ H)相減所得的差作為摩擦滾輪自第二初始位置Α』-Α』線向玻璃基板301下降的第二實際下降高度H」。此時，在本發明中，對於任何厚度的實際摩擦布403，不管實際摩擦布403的厚度與標準摩擦布303的厚度相同，或者不同，只需要在摩擦取向時利用馬達305使得摩擦滾輪302 自第二初始位置A』 -A'線向玻璃基板301下降的第二實際下降高度H」為H』 -(HO-Hl)，即摩擦滾輪302隻需要自第二初始位置Α』-Α』線向玻璃基板301下降到當摩擦滾輪302的中心軸線位於C』 -C』線位置時，即可保證對摩擦取向層的摩擦布絨毛壓入深度達到標準壓入深度Ρ0。因此，在本發明中，不管任何厚度的摩擦布403，其壓入摩擦取向層中的厚度都可以達到標準壓入深度Ρ0。在本發明中，利用檢測感應單元304檢測到摩擦滾輪402自第一初始位置A-A線到位置檢測線下降高度的變化，在數據處理單元中獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差，從而能夠根據實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差，在實際摩擦取向過程中，由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度，來控制實際摩擦布的絨毛壓入玻璃基板上的摩擦取向層的深度達到預定的標準壓入深度。從而保證了摩擦取向後摩擦取向層上的摩擦強度及摩擦取向效果穩定，進而確保液晶顯示面板的顯不質量。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。
權利要求
1.一種調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於，其包括獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差；以及根據實際摩擦布與標準摩擦布之間的所述厚度差，由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度，來控制所述實際摩擦布的絨毛壓入所述玻璃基板上的所述摩擦取向層的深度達到預定的標準壓入深度。
2.如權利要求1所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述摩擦布包括摩擦布本體及位於摩擦布本體表面的摩擦布絨毛，所述摩擦布厚度為摩擦布本體的厚度及摩擦布絨毛長度之和。
3.如權利要求1所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差包括獲取貼附有標準摩擦布的摩擦滾輪從第一初始位置到達檢測感應單元檢測到所述標準摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置的第一標準下降高度；獲取貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪從所述第一初始位置到達所述檢測感應單元檢測到所述實際摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置的第一實際下降高度；以及根據所述第一標準下降高度與所述第一實際下降高度之間的高度差獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差。
4.如權利要求3所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述第一初始位置和所述第一標準下降高度預先存儲於數據處理單元中。
5.如權利要求4所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差包括所述檢測感應單元將檢測到所述實際摩擦布的絨毛接觸到其位置檢測線的位置感應信號反饋到所述數據處理單元，所述數據處理單元根據所述第一初始位置和所述位置感應信號獲取所述第一實際下降高度，並且，比較所述第一標準下降高度與所述第一實際下降高度之間的高度差，從而來獲得所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的厚度差。
6.如權利要求5所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度包括獲取貼附有所述標準摩擦布的摩擦滾輪從第二初始位置到所述標準摩擦布的絨毛壓入所述玻璃基板上的所述摩擦取向層的深度達到所述標準壓入深度的第二標準下降高度； 以及馬達控制貼附有所述實際摩擦布的摩擦滾輪從所述第二初始位置向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的第二實際下降高度，所述第二實際下降高度等於所述第二標準下降高度和所述實際摩擦布與所述標準摩擦布之間的所述厚度差之差。
7.如權利要求6所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述第二初始位置和所述第二標準下降高度預先存儲於所述數據處理單元中。
8.如權利要求6所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 所述第二初始位置與所述第一初始位置處於同一位置。
9.如權利要求6所述的調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，其特徵在於， 當所述實際摩擦布的厚度大於所述標準摩擦布的厚度時，所述第二實際下降高度小於所述第二標準下降高度；當所述實際摩擦布的厚度小於所述標準摩擦布的厚度時，所述第二實際下降高度大於所述第二標準下降高度。
全文摘要
本發明提供了調節液晶顯示面板製造過程中摩擦強度的方法，該方法通過獲取實際摩擦布與標準摩擦布之間的厚度差，然後根據實際摩擦布與標準摩擦布之間的所述厚度差，由馬達控制貼附有實際摩擦布的摩擦滾輪向塗覆有摩擦取向層的玻璃基板的下降高度，來控制所述實際摩擦布的絨毛壓入所述玻璃基板上的所述摩擦取向層的深度達到預定的標準壓入深度。從而保證了摩擦取向後摩擦取向層上的摩擦強度及摩擦取向效果穩定，進而確保液晶顯示面板的顯示質量。
文檔編號G02F1/1337GK102236212SQ20111021150
公開日2011年11月9日 申請日期2011年7月21日 優先權日2011年7月21日
發明者朱健 申請人:崑山龍騰光電有限公司