説明

積層体及びカラーフィルター基板の利用方法

【課題】 液晶表示装置等に用いるカラーフィルター基板を傷、破損から守り、保管、移送に有利なカラーフィルター基板の積層体を提供する。
【解決手段】 ガラス基板の表面にブラックマトリックス、着色層、透明電極及びスペーサー等の基本構成を形成させたカラーフィルター基板の着色層側の面に厚さ10〜20nmのコーティング層からなる除去可能な保護層を設け、着色層側の面に保護層を設けたカラーフィルター基板を、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであるクッション性を有するシートを介して、カラーフィルター基板同士が密着しないようにしながら、複数枚積層させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶表示装置等に用いられ、保管、移送時に有利なカラーフィルター基板の積層体及びカラーフィルター基板の利用方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常、カラーフィルター基板は、ガラス基板表面にブラックマトリックス層、着色層、透明導電膜層及びスペーサー等の突起物を形成した状態で保管、移送される。
【0003】
従来、カラーフィルター基板を保管、移送する際は、カラーフィルター基板表面を傷や破損から守るため、カラーフィルター基板同士が接触しないように、カラーフィルター基板を所定間隔で並列収納できる、箱形の収納容器を用いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2002−264992号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、最近では、より大型のカラーフィルター基板の製造が要求されており、これらを従来と同様に所定間隔で収納すれば、より大きな、収納容器、収納スペースが必要となり、また、輸送により割れやすくなり、現実には、前記のような収納容器を用いて、保管、移送するのは困難である。
【0006】
そこで、これらの問題点を解消する方法として、本願出願人は先にカラーフィルター基板の表面全面に輸送後に除去可能な保護層を形成させ、複数枚のカラーフィルター基板を、紙や樹脂フィルムである離間体を介して積層させることを提案した。しかしながら、その後の検討により、積層体を形成する際、100〜300μm程度の微細なゴミなどの異物が混入してしまう可能性がある環境下では、異物が混入したことによりカラーフィルター基板に傷を付けてしまう場合があり、表示特性の信頼性が大きく低下してしまう懸念があることがわかった。
【0007】
本願発明は、カラーフィルター基板、ガラス基板、プラスチック基板、薄膜トランジスタ基板等の機能性を有する素子または層が形成された基板を傷、破損から守り、大型基板でも、保管、移送に有利なこれら基板、特にカラーフィルター基板の積層体及び利用方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の第1の発明は、カラーフィルター基板の着色層側の面に保護層を設けたカラーフィルター基板を、複数枚積層させてなる積層体であって、前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させ、前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とする積層体である。
第2の発明は、カラーフィルター基板の着色層側の面及び裏面にそれぞれ保護層を設けたカラーフィルター基板を、複数枚積層させてなる積層体であって、前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させ、前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とする積層体である。
【0009】
また、第3の発明は、第1の地点で、カラーフィルター基板の着色層側の面に保護層を設ける工程と、前記保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら、複数枚積層させて積層体を形成させる工程と、前記第1の地点で形成させた積層体を、前記第1の地点から第2の地点へ搬送する工程と、前記第2の地点で、前記カラーフィルター基板の保護層を除去する工程とを具備し、前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とするカラーフィルター基板の利用方法である。
第4の発明は、第1の地点で、カラーフィルター基板の着色層側の面及び裏面にそれぞれ保護層を設ける工程と、前記保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら、複数枚積層させて積層体を形成させる工程と、前記第1の地点で形成させた積層体を、前記第1の地点から第2の地点へ搬送する工程と、前記第2の地点で、前記カラーフィルター基板の保護層を除去する工程とを具備し、前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とするカラーフィルター基板の利用方法である。
【発明の効果】
【0010】
本発明のカラーフィルター基板の積層体及びカラーフィルター基板の利用方法は、保管や移送の際に、必要なスペースが小さくてすみ、表面に傷やわれが生じにくく、作業性も良好である。また、積層体を形成させる際に、カラーフィルター基板間に微細な異物が混入した場合には、クッション性を有するシートがそのクッション性により、異物を捕らえ、振動等により基板が横ズレした時にもカラーフィルター基板表面を傷つけることを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】カラーフィルター基板の一例を示す断面図である。
【図2】カラーフィルター基板の一例を示す断面図である。
【図3】本願発明の積層体の一例を示す説明図である。
【図4】本願発明の積層体の一例を示す説明図である。
【図5】本願発明の積層体の一例を示す説明図である。
【図6】本願発明の積層体の一例を示す説明図である。
【図7】本願発明の積層体の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の積層体は、本発明の着色層側の面に保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら複数枚積層させる。又は、本発明の着色層側の面及び裏面にそれぞれ保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら複数枚積層させる。
【0013】
図1に、本発明の保護層を設けたカラーフィルター基板の一例を示す。ガラス基板3にブラックマトリックス5及び着色層7a、7b、7cが形成され、着色層7の上に透明電極9が形成され、その上にスペーサー11がブラックマトリックス5の上部に形成されている。さらに、スペーサー11の上に、保護層13が形成される。
【0014】
また、図2に、本発明の保護層を設けたカラーフィルター基板の他の一例を示す。ガラス基板3にブラックマトリックス5及び着色層7a、7b、7cが形成され、着色層7の上に透明電極9が形成され、その上にスペーサー11がブラックマトリックス5の上部に形成されている。さらに、スペーサー11の上に、保護層13が形成され、ガラス基板3の裏面に保護層15が形成される。
【0015】
図3は、本発明の積層体の一例を示す断面図であり、着色層7側の面に保護層13を設けた複数のカラーフィルター基板1をクッション性を有するシート21を介して積層させている。
図4は、本発明の積層体の他の一例を示す断面図であり、着色層7側の面及びガラス基板3の裏面に保護層13、15を設けた複数のカラーフィルター基板1をクッション性を有するシート21を介して積層させている。
【0016】
図5〜図7に本発明の積層体の他の一例を示す断面図である。図5は、連続した帯状のシート21を用いた例であり、図6は、袋状のシート21にカラーフィルター基板1を納めて積層させた例であり、図7は、シート21で覆ったカラーフィルター基板1を積層させる例である。図5〜図7中のカラーフィルター基板1は、図1に示した着色層側に保護層13を設けたカラーフィルター基板を示したが、図2に示した着色層側の面及び裏面に保護層13、15を設けたカラーフィルター基板についても同様に用いることができる。
【0017】
本発明のクッション性を有するシートは、独立気泡を有する発泡樹脂シートが、クッション性が優れている点から好ましい。また、発泡倍率が10倍以上であることが好ましく、特に好ましくは、20〜40倍であり、最も好ましくは30倍程度である。発泡倍率が10倍未満では、クッション性が不足するので好ましくない。
【0018】
また、本発明のクッション性を有するシートは、発泡樹脂シートが好適に使用可能であり、特に限定するものではないが、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリウレタンが好ましく、特に好ましくは発泡ポリエチレンである。
【0019】
本発明のクッション性を有するシートの厚みは、0.5mm〜5mmが好ましく、特に好ましくは1mm程度である。0.5mmより薄いと、十分なクッション性を発揮できず、混入した異物を捕らえることが困難な場合があり、5mmより厚いと積載効率が悪くなる。
【0020】
本発明のシートの大きさは、カラーフィルター基板と同程度かやや大きい程度でよい。特に望ましくは、シートの縦または横の長さの一方がカラーフィルター基板より大きいものであり、これにより、積層体とした際に、シートの一辺がカラーフィルター基板からはみ出ることになり、梱包、開梱時の作業性が良好になる。
【0021】
本発明で用いるカラーフィルター基板は、製造方法に特に制限はなく、基本構成として、ガラス基板上に、ブラックマトリックス、着色層、透明電極及びスペーサー等の突起物を形成させた液晶表示装置等に用いられるカラーフィルター基板である。
【0022】
本発明は、カラーフィルター基板の着色層側の面に保護層を設ける。また、更に裏面にも保護層を設けても良い。
本発明の保護層は、保護性能の点からある程度の厚みがあることが好ましく、また着色層、透明電極等と相互作用せず、また、本願発明の保護層は一時的な保護であることから後で比較的簡単に除去できるものであることが必要である。
【0023】
本発明の保護層は、水溶性樹脂が好ましく、特に好ましくは、ポリビニルアルコールである。
【0024】
また、保護層中に空隙を含ませることも特に好ましい。本発明でいう空隙は、前記水溶性樹脂にエアーアトマイジングノズル等で気泡を入れることにより得ることができる。樹脂層中に空隙を含ませることにより、保護効果が大きくなり、保護層を除去する際、液の浸透がよくなり、除去が容易になる。また、比重が下げられるので、材料コストが削減できる。
【0025】
本発明の保護層の形成方法は、特に限定するものではなく、ディップコート、ロールコート、スキージコート、ダイコート、スプレーによる吹きつけ等の方法が使用可能であり、特に好ましくはダイコートである。
【0026】
本発明の保護層の厚さは、特に制限するものではないが、保護性能の面から10μm以上が好ましく、特に好ましくは10〜20μmである。
【0027】
次に、本発明のカラーフィルター基板の利用方法について、説明する。
カラーフィルター基板は、通常ガラス基板上に、ブラックマトリックス、着色層、透明電極及びスペーサー等の突起物を形成させた状態で、液晶表示装置メーカーに搬送される。
【0028】
本発明は、カラーフィルター基板を製造する第1の地点で、ガラス基板上に、ブラックマトリックス、着色層、透明電極及びスペーサー等の突起物を形成させた後、カラーフィルター基板の着色層側に本発明の保護層を設け、裏面の保護層を設けるか設けないカラーフィルター基板をクッション性を有するシートを介して積層させて積層体として、第2の地点に搬送し、第2の地点で、保護層の除去を行う。
【0029】
本発明でいう第1の地点は、カラーフィルター基板を製造する工場、あるいはそれに隣接する敷地等を含む概念であり、第2の地点は、液晶表示装置メーカー等のカラーフィルター基板を利用して製品とする工場あるいはそれに隣接する敷地等を含む概念である。
【0030】
本発明の保護層の除去は、保護層が、水溶性樹脂層の場合は、除去は保護層を水で洗浄することにより行う。洗浄の方法は、特に限定するものではなく、洗浄液中に浸漬して行うディップ洗浄、洗浄液をシャワーし、ロールブラシやカップブラシを用いるブラシ洗浄、高圧スプレーによるスプレー洗浄又は超音波洗浄等が可能である。特に好ましくは、ロールブラシによるブラシ洗浄である。
【実施例1】
【0031】
以下、実施例に基づいて、詳細に説明する。
大きさが、縦1500mm、横1800mmのカラーフィルター基板の、着色層側の面に、日本合成化学工業(株)製ゴーセノールNK−05(ポリビニルアルコール) 10%水溶液をロールコーターにて塗布後、80℃オーブンで10分間乾燥し、厚さ10μmのコーティング層からなる保護層を得た。
該コーティング層で保護されたカラーフィルター基板200枚を、垂直状態から15度傾斜させた状態で収納できる専用パレットに、隣り合うカラーフィルター基板間には酒井化学工業(株)製ミナフォーム(高発泡ポリエチレンシート、独立気泡構造、発泡倍率30倍)(縦1520mm×横1800mm、厚み1mm)を挟み込みながら、収納した。
その後、外気との遮断および荷崩れを防ぐ目的でストレッチフィルム巻き、カラーフィルター基板輸送のための積層体とし、搬送を行った。
これにより、カラーフィルター基板の梱包効率を向上させると共に輸送中のカラーフィルター基板の動きを制約することができ、輸送中の振動等によるワレや傷といった基板への影響を避けることができた。
次に、搬送先でコーティング層を水で洗浄することにより除去を行った。
カラーフィルター基板の保護層は、完全に除去されており、カラーフィルター層に傷や汚れも発生していなかった。
【実施例2】
【0032】
実施例1における酒井化学工業(株)製ミナフォームを、(株)JSP製ミラマット(高発泡ポリエチレンシート、独立気泡構造、発泡倍率30倍)(縦1520mm×横1800mm、厚み1mm)に替えた以外は、実施例1と同様にして、カラーフィルター基板輸送のための積層体とし、搬送を行った。
これにより、カラーフィルター基板の梱包効率を向上させると共に輸送中のカラーフィルター基板の動きを制約することができ、輸送中の振動等によるワレや傷といった基板への影響を避けることができた。
次に、搬送先でコーティング層を水で洗浄することにより除去を行った。
カラーフィルター基板の保護層は、完全に除去されており、カラーフィルター層に傷や汚れも発生していなかった。
【実施例3】
【0033】
大きさが、縦1500mm、横1800mmのカラーフィルター基板の、着色層側の面及び裏面に、日本合成化学工業(株)製ゴーセノールNK−05 10%水溶液をロールコーターにて塗布後、80℃オーブンで10分間乾燥し、厚さ10μmのコーティング層からなる保護層を得た。
該コーティング層で着色層側及び裏側の両面を保護されたカラーフィルター基板200枚を、垂直状態から15度傾斜させた状態で収納できる専用パレットに、隣り合うカラーフィルター基板間に酒井化学工業(株)製ミナフォーム(高発泡ポリエチレンシート、独立気泡構造、発泡倍率30倍)(縦1520mm×横1800mm、厚み1mm)を挟み込みながら、収納した。
その後、外気との遮断および荷崩れを防ぐ目的でストレッチフィルム巻き、カラーフィルター基板輸送のための積層体とし、搬送を行った。
これにより、カラーフィルター基板の梱包効率を向上させると共に輸送中のカラーフィルター基板の動きを制約することができ、輸送中の振動等によるワレや傷といった基板への影響を避けることができた。
次に、搬送先でコーティング層を水で洗浄することにより除去を行った。
カラーフィルター基板の保護層は、完全に除去されており、カラーフィルター層に傷や汚れも発生していなかった。
【実施例4】
【0034】
実施例3における酒井化学工業(株)製ミナフォームを、(株)JSR製ミラマット(高発泡ポリエチレンシート、独立気泡構造、発泡倍率30倍)(縦1520mm×横1800mm、厚み1mm)に替えた以外は、実施例3と同様にして、カラーフィルター基板輸送のための積層体とし、搬送を行った。
これにより、カラーフィルター基板の梱包効率を向上させると共に輸送中のカラーフィルター基板の動きを制約することができ、輸送中の振動等によるワレといった基板への影響を避けることができた。
次に、搬送先で着色層側の面及び裏面の保護層を、水で洗浄することにより除去を行った。
カラーフィルター基板の保護層は、完全に除去されており、カラーフィルター層に傷や汚れも発生していなかった。
【0035】
以上、本発明をカラーフィルター基板を例に挙げ詳細に説明したが、本発明は、カラーフィルター基板に限るものではなく、ガラス基板、プラスチック基板又は薄膜トランジスタ基板等の機能性を有する素子または層が形成された基板においても、同様に実施可能である。
【符号の説明】
【0036】
1………カラーフィルター基板
3………ガラス基板
5………ブラックマトリックス
7a………着色層(R)
7b………着色層(G)
7c………着色層(B)
9………透明電極
11………スペーサー
13………保護層
21………シート
31………積層体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
カラーフィルター基板の着色層側の面に保護層を設けたカラーフィルター基板を、複数枚積層させてなる積層体であって、
前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、
隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させ、
前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とする積層体。
【請求項2】
カラーフィルター基板の着色層側の面及び裏面にそれぞれ保護層を設けたカラーフィルター基板を、複数枚積層させてなる積層体であって、
前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、
隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させ、
前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートであることを特徴とする積層体。
【請求項3】
前記クッション性を有するシートは、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン又は発泡ポリウレタンのいずれかである請求項1又は請求項2記載の積層体。
【請求項4】
前記保護層が、層中に空隙を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の積層体。
【請求項5】
第1の地点で、カラーフィルター基板の着色層側の面に保護層を設ける工程と、前記保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら、複数枚積層させて積層体を形成させる工程と、
前記第1の地点で形成させた積層体を、前記第1の地点から第2の地点へ搬送する工程と、
前記第2の地点で、前記カラーフィルター基板の保護層を除去する工程とを具備し、
前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、
前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートである
ことを特徴とするカラーフィルター基板の利用方法。
【請求項6】
第1の地点で、カラーフィルター基板の着色層側の面及び裏面にそれぞれ保護層を設ける工程と、前記保護層を設けたカラーフィルター基板を、隣り合うカラーフィルター基板の間にクッション性を有するシートを介在させながら、複数枚積層させて積層体を形成させる工程と、
前記第1の地点で形成させた積層体を、前記第1の地点から第2の地点へ搬送する工程と、
前記第2の地点で、前記カラーフィルター基板の保護層を除去する工程とを具備し、
前記保護層が、厚さ10〜20μmのコーティング層であり、
前記クッション性を有するシートは、独立気泡を有し、発泡倍率10倍以上であり、厚みが0.5mm〜5mmである発泡樹脂シートである
ことを特徴とするカラーフィルター基板の利用方法。
【請求項7】
前記クッション性を有するシートは、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン又は発泡ポリウレタンのいずれかである請求項5又は請求項6記載のカラーフィルター基板の利用方法。
【請求項8】
前記保護層が、層中に空隙を含むことを特徴とする請求項5又は請求項6記載のカラーフィルター基板の利用方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2010−156984(P2010−156984A)
【公開日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−21829(P2010−21829)
【出願日】平成22年2月3日(2010.2.3)
【分割の表示】特願2004−91557(P2004−91557)の分割
【原出願日】平成16年3月26日(2004.3.26)
【出願人】(000002897)大日本印刷株式会社 (14,506)
【Fターム(参考)】