JP2018049231A

JP2018049231A - Liquid crystal cell and method for manufacturing liquid crystal cell

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Publication number: JP2018049231A
Application number: JP2016186031A
Authority: JP
Inventors: 村裕介中; Yusuke Nakamura; 島朋也川; Tomoya Kawashima; 井憲雄石; Norio Ishii; 原久美子神; kumiko Kambara
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-03-29

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal cell in which rubbing treatment can be appropriately performed and a method for manufacturing the liquid crystal cell, and to provide a liquid crystal cell in which scattering of a foreign substance such as an alignment member can be suppressed during rubbing treatment and a method for manufacturing the liquid crystal cell.SOLUTION: A liquid crystal cell 11 includes: a first film substrate 23 and a second film substrate 24; a first electrode 25 and a second electrode 26 disposed between the first film substrate 23 and the second film substrate 24; a first alignment film 27 and a second alignment film 28 disposed between the first electrode 25 and the second electrode 26; a liquid crystal layer 29 disposed between the first alignment film 27 and the second alignment film 28; and a plurality of spacers 30 penetrating at least a part of the second alignment film 28 and the liquid crystal layer 29. Each spacer 30 has a tapered shape which gradually reduces its width along a direction from the second alignment film 28 to the first alignment film 27 at least between the first alignment film 27 and the second alignment film 28.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は液晶セル及び液晶セルの製造方法に係り、特に一対の配向膜間に液晶層とともにスペーサーが配置される液晶セル及びそのような液晶セルの製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid crystal cell and a method for manufacturing the liquid crystal cell, and more particularly to a liquid crystal cell in which a spacer is disposed with a liquid crystal layer between a pair of alignment films and a method for manufacturing such a liquid crystal cell.

例えば窓やドア等に調光セル（調光材）を設置し、当該調光セルによって外来光の透過を制御する電子ブラインド等が知られている。そのような調光セルとして、例えば液晶を好適に利用することができる。 For example, an electronic blind or the like in which a light control cell (light control material) is installed in a window or a door and the transmission of external light is controlled by the light control cell is known. As such a light control cell, for example, a liquid crystal can be preferably used.

液晶を利用した調光セルは、例えば、透明電極を形成する一対の透明フィルム材や一対の配向膜によって液晶層を挟み込むことにより液晶セルを作り、直線偏光を取り出す直線偏光板によってこの液晶セルを挟み込むことにより作製される。液晶を利用した調光セルを使って調光を行う場合、液晶層に印加する電界を制御して液晶層中に含まれる液晶分子の配向を変えることで光の透過が制御され、調光セルは、例えば外来光の遮断及び透過を切り換えたり、透過光量を連続的に変えたりすることができる。 The light control cell using liquid crystal is, for example, a liquid crystal cell formed by sandwiching a liquid crystal layer between a pair of transparent film materials and a pair of alignment films forming a transparent electrode, and this liquid crystal cell is formed by a linear polarizing plate for taking out linearly polarized light. It is produced by sandwiching. When dimming using a dimming cell that uses liquid crystal, the light transmission is controlled by controlling the electric field applied to the liquid crystal layer to change the orientation of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer. For example, the blocking and transmission of extraneous light can be switched, or the amount of transmitted light can be changed continuously.

例えば特許文献１は、住宅の窓やドア等に設けられる液晶パネルであって、透明状態及び不透明状態を制御できる液晶パネルを開示する。この液晶パネルによれば、複数枚の分割液晶パネルが並設され、各分割液晶パネルを個別に透明状態及び不透明状態に制御することができる。 For example, Patent Document 1 discloses a liquid crystal panel that is provided in a window, door, or the like of a house and can control a transparent state and an opaque state. According to this liquid crystal panel, a plurality of divided liquid crystal panels are arranged side by side, and each divided liquid crystal panel can be individually controlled to a transparent state and an opaque state.

また特許文献２は、日照状況の変化に応じて光透過度を多様なパターンで調整可能な調光ガラス窓を開示する。この調光ガラス窓によれば、２枚の透明ガラス板間に封入される液晶に作用する電圧を変えて液晶の光学特性を変化させることで、光透過度を調整できる。 Moreover, patent document 2 discloses the light control glass window which can adjust light transmittance with a various pattern according to the change of a sunlight condition. According to this light control glass window, the light transmittance can be adjusted by changing the voltage acting on the liquid crystal sealed between the two transparent glass plates to change the optical characteristics of the liquid crystal.

上述のような調光セルで用いられる液晶セルでは、液晶が封入される一対の配向膜間の間隔を一定に保持するために、複数のスペーサーが好適に使用される。例えば特許文献３は、スペーサーが混入された液晶を基板上に滴下することで基板間にスペーサーを配置する液晶パネルの製造方法を開示する。また特許文献４は、電極基板間の全ての非画素部のみに黒色スペーサーを散布する液晶表示素子の製造方法を開示する。 In the liquid crystal cell used in the light control cell as described above, a plurality of spacers are preferably used in order to maintain a constant distance between the pair of alignment films in which the liquid crystal is sealed. For example, Patent Document 3 discloses a method of manufacturing a liquid crystal panel in which spacers are arranged between substrates by dropping liquid crystal mixed with spacers onto the substrates. Patent Document 4 discloses a method for manufacturing a liquid crystal display element in which black spacers are scattered only on all non-pixel portions between electrode substrates.

特開平０３−０４７３９２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 03-047392 特開平０８−１８４２７３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-184273 特開平０５−２８１５５７号公報JP 05-281557 A 特開平０７−０７７６９４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 07-077694

上述のように調光セルで用いられる液晶セルでは、液晶層を挟持する配向膜間に複数のスペーサーを設けることによって液晶層を所望の厚みに保持することができる。一方、液晶層の液晶分子群を一定方向に配列させるための配向膜の作製には、ポリイミド等の薄膜に対してナイロンの布等のラビング材を一方向に擦りつけて当該薄膜に筋を付与するラビング処理が広く利用されている。 As described above, in the liquid crystal cell used in the light control cell, the liquid crystal layer can be maintained at a desired thickness by providing a plurality of spacers between alignment films that sandwich the liquid crystal layer. On the other hand, for the preparation of an alignment film for aligning the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer in a certain direction, a rubbing material such as a nylon cloth is rubbed in one direction against a thin film such as polyimide to give a streak to the thin film. The rubbing process is widely used.

スペーサーが設けられる配向膜に対してラビング処理を行う場合、通常は、配向膜に対してスペーサーが固定された状態で、当該スペーサーの上から配向膜に対してラビング材が擦りつけられる。例えば、複数のスペーサーを電極上において相互に離隔した状態で形成し、各スペーサーの頂部が突出するように当該電極上に配向部材を積層して配向膜を形成し、各スペーサーの頂部が配向膜から突出した状態で当該配向膜に対してラビング材を擦りつけることでラビング処理が行われる。この場合、通常は、各スペーサーの頂部が被覆部によって被覆されている状態でラビング処理が行われるため、ラビング材は、配向膜の表面のみならず、スペーサーの頂部を被覆する被覆部に対しても擦りつけられる。 When the rubbing treatment is performed on the alignment film provided with the spacer, the rubbing material is usually rubbed against the alignment film from above the spacer in a state where the spacer is fixed to the alignment film. For example, a plurality of spacers are formed in a state of being separated from each other on the electrode, and an alignment film is formed by stacking alignment members on the electrode so that the top of each spacer protrudes, and the top of each spacer is the alignment film The rubbing process is performed by rubbing the rubbing material against the alignment film in a state of protruding from the surface. In this case, since the rubbing process is usually performed in a state where the top of each spacer is covered with the covering, the rubbing material is applied not only to the surface of the alignment film but also to the covering that covers the top of the spacer. Can also be rubbed.

しかしながら、各スペーサーの頂部が配向膜から突出した状態でラビング処理を行う場合、ラビング材が各スペーサーの頂部に引っかかってしまう懸念がある。ラビング材が各スペーサーの頂部に引っかかってしまうと、ラビング処理自体が適切に行われない虞があるだけではなく、各スペーサーの頂部を構成する被覆部が剥がれて散乱する虞がある。ラビング処理が適切に行われないと液晶層の液晶分子を適切に配向させることができず、液晶セルによって光の透過及び遮断を適切に制御できなくなる。また各スペーサーから剥がれた被覆部が散乱すると、散乱した被覆部によって本来意図していない箇所で光の透過が邪魔され、液晶セルを透過する光の視認性が悪化する。 However, when the rubbing process is performed with the tops of the spacers protruding from the alignment film, the rubbing material may be caught on the tops of the spacers. If the rubbing material is caught on the tops of the spacers, the rubbing process itself may not be performed properly, and the covering portions constituting the tops of the spacers may be peeled off and scattered. If the rubbing treatment is not properly performed, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer cannot be properly aligned, and light transmission and blocking cannot be appropriately controlled by the liquid crystal cell. Further, when the covering portions peeled off from the spacers are scattered, the scattered covering portions impede light transmission at unintended locations, and the visibility of light transmitted through the liquid crystal cell deteriorates.

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、ラビング処理を適切に行うことができる液晶セル及びそのような液晶セルの製造方法を提供することを目的とする。また本発明の別の目的は、ラビング処理時の配向部材等の異物の散乱を抑えることができる液晶セル及びそのような液晶セルの製造方法を提供することである。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned situation, and it aims at providing the manufacturing method of such a liquid crystal cell which can perform a rubbing process appropriately, and such a liquid crystal cell. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal cell capable of suppressing scattering of foreign matters such as alignment members during rubbing treatment, and a method for manufacturing such a liquid crystal cell.

本発明の一態様は、第１フィルム基材及び第２フィルム基材と、第１フィルム基材と第２フィルム基材との間に配置される第１電極及び第２電極であって、第１フィルム基材側に設けられる第１電極及び第２フィルム基材側に設けられる第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置される第１配向膜及び第２配向膜であって、第１電極側に設けられる第１配向膜及び第２電極側に設けられる第２配向膜と、第１配向膜と第２配向膜との間に配置される液晶層と、第２配向膜及び液晶層の少なくとも一部を貫通する複数のスペーサーと、を備え、複数のスペーサーの各々は、少なくとも第１配向膜と第２配向膜との間において、第２配向膜から第１配向膜に向かう方向へ徐々に細くなるテーパー形状を有する液晶セルに関する。 One embodiment of the present invention is a first film substrate and a second film substrate, and a first electrode and a second electrode disposed between the first film substrate and the second film substrate, A first electrode provided on one film substrate side, a second electrode provided on the second film substrate side, and a first alignment film and a second alignment film disposed between the first electrode and the second electrode. A first alignment film provided on the first electrode side, a second alignment film provided on the second electrode side, a liquid crystal layer disposed between the first alignment film and the second alignment film, and a second A plurality of spacers penetrating at least a part of the alignment film and the liquid crystal layer, and each of the plurality of spacers is at least between the first alignment film and the second alignment film from the second alignment film to the first alignment film. The present invention relates to a liquid crystal cell having a tapered shape that gradually decreases in a direction toward a film.

本態様によれば、複数のスペーサーが設けられた状態で第２配向膜のラビング処理が行われる場合であっても、ラビング材を第２配向膜上でスムーズに摺動させることができ、ラビング処理を適切に行うことができる。また、ラビング処理時にスペーサー等が第２配向膜から突出していても、スペーサー等の突出部にラビング材から過度な力が局所的に作用することを防ぐことができる。そのため、ラビング処理時に当該突出部が削られることを防ぐことができ、また削られた部分が異物として散乱することを防ぐことができる。 According to this aspect, even when the rubbing treatment of the second alignment film is performed in a state where a plurality of spacers are provided, the rubbing material can be smoothly slid on the second alignment film. Processing can be performed appropriately. Moreover, even if a spacer or the like protrudes from the second alignment film during the rubbing treatment, it is possible to prevent an excessive force from acting locally on the protruding portion such as the spacer from the rubbing material. Therefore, it can prevent that the said protrusion part is shaved at the time of a rubbing process, and can prevent that the shaved part is scattered as a foreign material.

複数のスペーサーの各々は、被覆部によって被覆されていてもよい。 Each of the plurality of spacers may be covered with a covering portion.

本態様によれば、被覆部の削り取り及び削り取られた部分の散乱を防ぐことができる。 According to this aspect, it is possible to prevent the covering portion from being scraped off and scattering of the scraped portion.

被覆部は、第２配向膜と同じ部材によって構成されてもよい。 The covering portion may be made of the same member as the second alignment film.

本態様によれば、被覆部を構成する第２配向膜と同じ部材の散乱を防ぐことができる。 According to this aspect, scattering of the same member as the second alignment film constituting the covering portion can be prevented.

複数のスペーサーの各々のテーパー角度は、７５°以上８５°以下であってもよい。 The taper angle of each of the plurality of spacers may be not less than 75 ° and not more than 85 °.

本態様によれば、ラビング処理を特に適切に行うことができる。 According to this aspect, the rubbing process can be performed particularly appropriately.

第１フィルム基材及び第２フィルム基材は、樹脂によって構成されていてもよい。 The 1st film base material and the 2nd film base material may be comprised with resin.

本態様によれば、液晶セルを比較的簡単に湾曲させることができ、応用性に優れた液晶セルを提供できる。 According to this aspect, the liquid crystal cell can be curved relatively easily, and a liquid crystal cell excellent in applicability can be provided.

液晶セルは、第１フィルム基材及び第２フィルム基材を挟み込むように設けられる第１偏光板及び第２偏光板であって、第１フィルム基材側に設けられる第１偏光板及び第２フィルム基材側に設けられる第２偏光板を更に備えてもよい。液晶セルにおける第１偏光板および第２偏光板は第１フィルム基材及び第２フィルム基材を挟み込むように設けられており、液晶層２９に応じて第１偏光板及び第２偏光板のうちの片方又は両方を設けなくてもよい。 The liquid crystal cell is a first polarizing plate and a second polarizing plate provided to sandwich the first film base and the second film base, and the first polarizing plate and the second polarizing plate provided on the first film base side. You may further provide the 2nd polarizing plate provided in the film base material side. The 1st polarizing plate and the 2nd polarizing plate in a liquid crystal cell are provided so that the 1st film base material and the 2nd film base material may be pinched | interposed, Of the 1st polarizing plate and 2nd polarizing plate according to the liquid crystal layer 29 One or both of these may not be provided.

本態様によれば、光の透過及び遮断を適切に調整できる液晶セルを提供できる。 According to this aspect, it is possible to provide a liquid crystal cell capable of appropriately adjusting the transmission and blocking of light.

複数のスペーサーの各々のビッカース硬度値をＸｓで表し、複数のスペーサーの各々の先端が当接する第１配向膜の部位のビッカース硬度値をＸｆで表した場合、１６．９≦Ｘｓ≦４０．２が満たされ、且つ、１１．８≦Ｘｆ≦３５．９が満たされてもよい。 When the Vickers hardness value of each of the plurality of spacers is represented by Xs and the Vickers hardness value of the portion of the first alignment film where the tips of each of the plurality of spacers abut is represented by Xf, 16.9 ≦ Xs ≦ 40.2 And 11.8 ≦ Xf ≦ 35.9 may be satisfied.

複数のスペーサーの各々及び被覆部のビッカース硬度値をＸｓで表し、複数のスペーサーの各々の先端を被覆する被覆部が当接する第１配向膜の部位のビッカース硬度値をＸｆで表した場合、１６．９≦Ｘｓ≦４０．２が満たされ、且つ、１１．８≦Ｘｆ≦３５．９が満たされてもよい。 When the Vickers hardness value of each of the plurality of spacers and the coating portion is represented by Xs, and the Vickers hardness value of the portion of the first alignment film that contacts the coating portion covering each tip of the plurality of spacers is represented by Xf, 16 .9 ≦ Xs ≦ 40.2 may be satisfied, and 11.8 ≦ Xf ≦ 35.9 may be satisfied.

本発明の他の態様は、順次積層された第１フィルム基材、第１電極、第１配向膜、液晶層、第２配向膜、第２電極及び第２フィルム基材と、第２配向膜及び液晶層を貫通する複数のスペーサーであって、それぞれが少なくとも第１配向膜と第２配向膜との間において第２配向膜から第１配向膜へ向かって徐々に細くなるテーパー形状を有する複数のスペーサーと、を備える液晶セルの製造方法であって、第２電極上に複数のスペーサーを設ける工程と、第２電極及び複数のスペーサー上に配向部材を付与し、第２電極上に第２配向膜を形成するとともに複数のスペーサーを配向部材によって被覆する工程と、第２配向膜に対して配向性を付与するラビング処理を行う工程と、第２配向膜上における複数のスペーサー間に液晶材料を付与し、第２配向膜上に液晶層を形成する工程と、を含む液晶セルの製造方法に関する。 Another aspect of the present invention includes a first film substrate, a first electrode, a first alignment film, a liquid crystal layer, a second alignment film, a second electrode, a second film substrate, and a second alignment film, which are sequentially laminated. And a plurality of spacers penetrating the liquid crystal layer, each having a tapered shape that gradually decreases from the second alignment film toward the first alignment film at least between the first alignment film and the second alignment film. A step of providing a plurality of spacers on the second electrode, providing an alignment member on the second electrode and the plurality of spacers, and providing a second on the second electrode. A step of forming an alignment film and coating a plurality of spacers with an alignment member, a step of performing a rubbing process for imparting alignment to the second alignment film, and a liquid crystal material between the plurality of spacers on the second alignment film And give the second Forming a liquid crystal layer on the alignment layer, a method of manufacturing a liquid crystal cell containing a.

本発明によれば、複数のスペーサーの頂部がいわゆる順テーパー形状を有する。そのため、複数のスペーサーが設けられた状態で第２配向膜のラビング処理が行われる場合であっても、ラビング材を第２配向膜上でスムーズに摺動させることができ、ラビング処理を適切に行うことができる。また、ラビング処理時にスペーサー等が第２配向膜から突出していても、ラビング材からスペーサー等の突出部に過度な力が局所的に作用することを防ぐことができる。そのため、ラビング処理時に当該突出部が削られることを防ぐことができ、また削られた部分が異物として散乱することを防ぐことができる。また順テーパー形状を有する複数のスペーサーは圧縮力を受けても潰れにくく、そのようなスペーサーを備える液晶セルは優れた耐圧性能を有する。また逆テーパー形状を有するスペーサーに比べて順テーパー形状を有するスペーサーは、変形量（すなわち変形前後の差）に対する戻り量（すなわち変形後の状態からの回復量）の比率を示す弾性変形率（すなわち弾性変形率＝戻り量／変形量）が大きく、この弾性変形率は各スペーサーの形状因子の影響を大きく受ける。そのため、順テーパー形状を有する複数のスペーサーを備える液晶セルは、変形回復性能に優れており、比較的大きな圧力を受けて変形しても元の状態に戻りやすい。 According to the present invention, the tops of the plurality of spacers have a so-called forward tapered shape. Therefore, even when the rubbing process of the second alignment film is performed in a state where a plurality of spacers are provided, the rubbing material can be smoothly slid on the second alignment film, and the rubbing process is appropriately performed. It can be carried out. Further, even when a spacer or the like protrudes from the second alignment film during the rubbing treatment, it is possible to prevent an excessive force from acting locally on the protruding portion such as the spacer from the rubbing material. Therefore, it can prevent that the said protrusion part is shaved at the time of a rubbing process, and can prevent that the shaved part is scattered as a foreign material. In addition, a plurality of spacers having a forward taper shape are not easily crushed even when subjected to a compressive force, and a liquid crystal cell including such a spacer has excellent pressure resistance. In addition, a spacer having a forward taper shape as compared with a spacer having a reverse taper shape has an elastic deformation rate (that is, a recovery amount from a state after deformation) relative to a deformation amount (that is, a difference before and after deformation) (that is, an amount of elastic deformation) Elastic deformation rate = return amount / deformation amount), and this elastic deformation rate is greatly influenced by the shape factor of each spacer. Therefore, a liquid crystal cell including a plurality of spacers having a forward taper shape is excellent in deformation recovery performance, and easily returns to its original state even when deformed by receiving a relatively large pressure.

図１は、調光システムの一例を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an example of a light control system. 図２は、調光セルで使われる液晶セルの断面例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a cross-sectional example of a liquid crystal cell used in the light control cell. 図３は、各スペーサーのテーパー角度θを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the taper angle θ of each spacer. 図４は、順テーパー形状のスペーサーに関するラビング処理の一例を説明するための図であり、（ａ）は第１のタイミングにおけるスペーサー、被覆部及びラビング材の配置関係を概略的に示す断面図であり、（ｂ）は第２のタイミングにおけるスペーサー、被覆部及びラビング材の配置関係を概略的に示す断面図である。FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the rubbing process regarding the forward tapered spacer, and (a) is a cross-sectional view schematically showing the arrangement relationship of the spacer, the covering portion, and the rubbing material at the first timing. FIG. 6B is a cross-sectional view schematically showing the arrangement relationship of the spacer, the covering portion, and the rubbing material at the second timing. 図５は、逆テーパー形状のスペーサーに関するラビング処理の一例を説明するための図であり、（ａ）は第１のタイミングにおけるスペーサー、被覆部及びラビング材の配置関係を概略的に示す断面図であり、（ｂ）は第２のタイミングにおけるスペーサー、被覆部及びラビング材の配置関係を概略的に示す断面図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the rubbing process related to the reverse tapered spacer, and FIG. 5A is a cross-sectional view schematically showing the arrangement relationship of the spacer, the covering portion, and the rubbing material at the first timing. FIG. 6B is a cross-sectional view schematically showing the arrangement relationship of the spacer, the covering portion, and the rubbing material at the second timing. 図６は、順テーパー形状のスペーサー上に被覆された被覆部及び第２配向膜の拡大写真であって、ラビング処理後の状態を示す。FIG. 6 is an enlarged photograph of the coating portion and the second alignment film coated on the forward tapered spacer, and shows a state after the rubbing treatment. 図７は、図６の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー及び被覆部の近傍を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）画像である。FIG. 7 is an SEM (Scanning Electron Microscope) image obtained by observing the vicinity of the single spacer and the covering portion included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 6 with an electron microscope. 図８は、逆テーパー形状のスペーサー上に被覆された被覆部及び第２配向膜の拡大写真であって、ラビング処理後の状態を示す。FIG. 8 is an enlarged photograph of the coating portion and the second alignment film coated on the reverse tapered spacer, and shows a state after the rubbing treatment. 図９は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー及び被覆部の近傍（ラビング処理前）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。FIG. 9 is an SEM image obtained by observing the vicinity of the single spacer and the covering portion (before the rubbing treatment) included in the range indicated by the reference numeral “A” in FIG. 8 with an electron microscope. 図１０は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー及び被覆部の近傍（ラビング処理後）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。FIG. 10 is an SEM image obtained by observing, with an electron microscope, the vicinity of the single spacer and the covering portion (after the rubbing process) included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 図１１は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー及び被覆部とは別のスペーサー及び被覆部の近傍（ラビング処理後）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。FIG. 11 was obtained by observing the vicinity of a spacer and a coating part (after the rubbing treatment) other than the single spacer and the coating part included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 8 with an electron microscope. It is a SEM image. 図１２は、スペーサーの形成〜液晶層の形成までの処理プロセスの概略を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an outline of a processing process from formation of a spacer to formation of a liquid crystal layer. 図１３は、ラビング押し込み量、スペーサーのテーパー角度及び配向特性の関係例を示した表である。FIG. 13 is a table showing a relationship example between the rubbing push-in amount, the taper angle of the spacer, and the orientation characteristics. 図１４は、スペーサー及び被覆部のテーパー角度を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the taper angles of the spacer and the covering portion. 図１５は、スペーサー及び被覆部のテーパー角度を説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining the taper angles of the spacer and the covering portion. 図１６は、調光セルの製造工程の概略を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing an outline of the manufacturing process of the light control cell. 図１７は、スペーサー構造体に関する構成の確認に供した試験結果を示す図表である。FIG. 17 is a chart showing test results used for confirming the configuration of the spacer structure. 図１８は、スペーサー構造体に関する構成の確認に供した試験結果を示す図表である。FIG. 18 is a chart showing test results used for confirming the configuration related to the spacer structure. 図１９は、スペーサー構造体の製造条件を示す図表である。FIG. 19 is a chart showing the manufacturing conditions of the spacer structure. 図２０は、配向膜の製造条件を示す図表である。FIG. 20 is a chart showing the manufacturing conditions of the alignment film.

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお本件明細書に添付する図面では、図示及び理解を容易にするために便宜的に、各要素の縮尺及び寸法比等が、実物の縮尺及び寸法比等から誇張及び変更されている。また本明細書において、「膜」、「シート」及び「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて互いから区別されるものではない。例えば「膜」という用語は、シートやフィルムと呼ばれうるような部材も含む概念である。また、本明細書において用いられる形状、幾何学的条件、及びそれらの程度を特定する用語（例えば「平行」、「直交」及び「同一」等の用語や長さや角度の値等）は、厳密な意味に縛られず、実質的に同等及び同様の機能を期待しうる程度の範囲を意味しうるものとして解釈される。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for convenience of illustration and understanding, the scale and size ratio of each element are exaggerated and changed from the actual scale and size ratio. Further, in the present specification, the terms “membrane”, “sheet” and “film” are not distinguished from each other only based on the difference in designation. For example, the term “film” is a concept including a member that can be called a sheet or a film. In addition, the terms used in this specification, the geometric conditions, and the terms that specify the degree thereof (for example, terms such as “parallel”, “orthogonal” and “same”, length and angle values, etc.) are strictly Without being bound by any meaning, it is interpreted as meaning a range where substantially equivalent and similar functions can be expected.

図１は、調光システム５の一例を示す概念図である。 FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an example of a light control system 5.

本例の調光セル１０は、後述のように液晶分子を含んだ液晶材料からなる液晶層を有し、光の遮断及び透過を切り換えたり光の透過度（透過率）を変えたりすることができる。調光セル１０の適用対象は特に限定されず、典型的には窓及びドア等に対して調光セル１０を適用できる。とりわけ、後述の柱状のスペーサーは、位置固定性能に優れており、振動等の外力によって位置が変動しにくい。したがって、後述の柱状スペーサーを有する調光セル１０は、振動等の外力が加えられる環境下でも好適に使用可能であり、例えば家に設置される窓（例えば天窓）等に対しても適用されうる。 The dimming cell 10 of this example has a liquid crystal layer made of a liquid crystal material containing liquid crystal molecules as will be described later, and can switch between blocking and transmitting light and changing light transmittance (transmittance). it can. The application object of the light control cell 10 is not specifically limited, Typically, the light control cell 10 is applicable with respect to a window, a door, etc. In particular, a columnar spacer described later is excellent in position fixing performance, and the position is not easily changed by an external force such as vibration. Therefore, the dimming cell 10 having a columnar spacer, which will be described later, can be suitably used even in an environment where an external force such as vibration is applied, and can be applied to, for example, a window (for example, a skylight) installed in a house. .

調光セル１０は調光コントローラ１２に接続され、調光コントローラ１２にはセンサ装置１４及びユーザ操作部１６が接続される。調光コントローラ１２は、調光セル１０の調光状態を制御し、調光セル１０による光の遮断及び透過を切り換えたり、調光セル１０における光の透過度を変えたりすることができる。具体的には、調光コントローラ１２は、調光セル１０の液晶層に印加する電界を調整して液晶層中の液晶分子の配向を変えることで、調光セル１０による光の遮断及び透過を切り換えたり、光の透過度を変えたりすることができる。 The dimming cell 10 is connected to a dimming controller 12, and a sensor device 14 and a user operation unit 16 are connected to the dimming controller 12. The dimming controller 12 can control the dimming state of the dimming cell 10, switch light blocking and transmission by the dimming cell 10, and change the light transmittance in the dimming cell 10. Specifically, the dimming controller 12 adjusts the electric field applied to the liquid crystal layer of the dimming cell 10 to change the orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, thereby blocking and transmitting light by the dimming cell 10. It can be switched and the light transmission can be changed.

調光コントローラ１２は、任意の手法に基づいて液晶層に印加する電界を調整できる。例えばセンサ装置１４の測定結果やユーザ操作部１６を介してユーザにより入力される指示（コマンド）に応じて、調光コントローラ１２は、液晶層に印加する電界を調整し、調光セル１０による光の遮断及び透過を切り換えたり、光の透過度を変えたりすることができる。したがって調光コントローラ１２は、液晶層に印加する電界を、センサ装置１４の測定結果に応じて自動的に調整してもよいし、ユーザ操作部１６を介したユーザの指示に応じて手動的に調整してもよい。なおセンサ装置１４による測定対象は特に限定されず、例えば使用環境の明るさを測定してもよく、この場合、調光セル１０による光の遮断及び透過の切り換えや光の透過度の変更が使用環境の明るさに応じて行われる。また調光コントローラ１２には、必ずしもセンサ装置１４及びユーザ操作部１６の両方が接続されている必要はなく、センサ装置１４及びユーザ操作部１６のうちのいずれか一方のみが接続されていてもよい。 The dimming controller 12 can adjust the electric field applied to the liquid crystal layer based on an arbitrary method. For example, the dimming controller 12 adjusts the electric field applied to the liquid crystal layer according to the measurement result of the sensor device 14 or an instruction (command) input by the user via the user operation unit 16, and the light from the dimming cell 10. It is possible to switch between blocking and transmitting light and changing the light transmittance. Therefore, the dimming controller 12 may automatically adjust the electric field applied to the liquid crystal layer according to the measurement result of the sensor device 14 or manually according to a user instruction via the user operation unit 16. You may adjust. Note that the measurement target by the sensor device 14 is not particularly limited, and for example, the brightness of the usage environment may be measured. In this case, light blocking and transmission switching or light transmittance change by the dimming cell 10 is used. This is done according to the brightness of the environment. In addition, both the sensor device 14 and the user operation unit 16 are not necessarily connected to the dimming controller 12, and only one of the sensor device 14 and the user operation unit 16 may be connected. .

図２は、調光セル１０で使われる液晶セル１１の断面例を示す図である。以下に詳述する本実施形態によれば、いわゆる順テーパー形状のスペーサー３０を用いることで、ラビング処理時における配向部材の剥離が抑制され、高品位の液晶セル１１を提供できる。なお、ここでいう「逆テーパー形状」及び「順テーパー形状」は、光の進行方向（図２の符号「Ｌ」参照）を基準としており、本実施形態では第２配向膜２８側から第１配向膜２７側へ向かう方向を基準としている。 FIG. 2 is a diagram illustrating a cross-sectional example of the liquid crystal cell 11 used in the light control cell 10. According to this embodiment described in detail below, by using a so-called forward tapered spacer 30, peeling of the alignment member during the rubbing process is suppressed, and a high-quality liquid crystal cell 11 can be provided. The “reverse taper shape” and the “forward taper shape” referred to here are based on the light traveling direction (refer to reference sign “L” in FIG. 2). In this embodiment, the first direction from the second alignment film 28 side is the first. The direction toward the alignment film 27 is used as a reference.

本例の液晶セル１１は、一対の偏光板（第１偏光板２１及び第２偏光板２２）と、一対の偏光板間に配置される一対のフィルム基材（第１偏光板２１側に設けられる第１フィルム基材２３及び第２偏光板２２側に設けられる第２フィルム基材２４）と、一対のフィルム基材間に配置される一対の透明電極（第１フィルム基材２３側に設けられる第１透明電極２５及び第２フィルム基材２４側に設けられる第２透明電極２６）と、一対の透明電極間に配置される一対の配向膜（第１透明電極２５側に設けられる第１配向膜２７及び第２透明電極２６側に設けられる第２配向膜２８）と、一対の配向膜間に配置される液晶層２９とを備える。 The liquid crystal cell 11 of this example is provided with a pair of polarizing plates (first polarizing plate 21 and second polarizing plate 22) and a pair of film base materials (on the first polarizing plate 21 side) disposed between the pair of polarizing plates. The first film base 23 and the second film base 24 provided on the second polarizing plate 22 side, and a pair of transparent electrodes (provided on the first film base 23 side) disposed between the pair of film bases. The first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26 provided on the second film substrate 24 side, and a pair of alignment films disposed between the pair of transparent electrodes (first provided on the first transparent electrode 25 side). A second alignment film 28) provided on the alignment film 27 and the second transparent electrode 26 side, and a liquid crystal layer 29 disposed between the pair of alignment films.

このように液晶セル１１では、第１偏光板２１、第１フィルム基材２３、第１透明電極２５、第１配向膜２７、液晶層２９、第２配向膜２８、第２透明電極２６、第２フィルム基材２４及び第２偏光板２２が順次積層されている。これらの積層体の積層方向は、図面中で符号「Ｄ」によって表されている。 Thus, in the liquid crystal cell 11, the first polarizing plate 21, the first film substrate 23, the first transparent electrode 25, the first alignment film 27, the liquid crystal layer 29, the second alignment film 28, the second transparent electrode 26, the first A two-film substrate 24 and a second polarizing plate 22 are sequentially laminated. The stacking direction of these stacked bodies is represented by “D” in the drawings.

また、第２配向膜２８及び液晶層２９の少なくとも一部（本例では第２配向膜２８の全部及び液晶層２９の一部）を貫通する複数のスペーサー３０が設けられている。複数のスペーサー３０の各々は、図示の例では全体として円錐台形状を有し、少なくとも第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において（本例では第１配向膜２７と第２透明電極２６との間において）、第２配向膜２８から第１配向膜２７に向かう方向へ徐々に細くなるテーパー形状を有する。したがって、第２配向膜２８から第１配向膜２７に向かう方向を基準とした場合、或いは第２配向膜２８からスペーサー３０が突出する方向（すなわちスペーサー３０の頂部が向く方向）を基準とした場合、各スペーサー３０は順テーパー形状を有する。そのため、各スペーサー３０の第１配向膜２７側の端面（平坦状の第１底部３１）の面積は、第２透明電極２６側の端面（平坦状の第２底部３２）の面積よりも小さく、第１底部３１の断面幅は第２底部３２の断面幅よりも小さい。また液晶層２９と第２配向膜２８との間の境界面Ｓｂ１が横切る各スペーサー３０の断面の面積及び断面幅は、第１底部３１の面積及び断面幅よりは大きく、第２底部３２の面積及び断面幅よりは小さい。 In addition, a plurality of spacers 30 penetrating at least part of the second alignment film 28 and the liquid crystal layer 29 (in this example, all of the second alignment film 28 and part of the liquid crystal layer 29) are provided. Each of the plurality of spacers 30 has a truncated cone shape as a whole in the illustrated example, and is at least between the first alignment film 27 and the second alignment film 28 (in this example, the first alignment film 27 and the second transparent film). Between the electrode 26 and the electrode 26, the taper shape gradually decreases in the direction from the second alignment film 28 toward the first alignment film 27. Therefore, when the direction from the second alignment film 28 toward the first alignment film 27 is used as a reference, or when the direction in which the spacer 30 protrudes from the second alignment film 28 (that is, the direction in which the top of the spacer 30 faces) is used as a reference. Each spacer 30 has a forward tapered shape. Therefore, the area of the end face (flat first bottom 31) on the first alignment film 27 side of each spacer 30 is smaller than the area of the end face (flat second bottom 32) on the second transparent electrode 26 side, The cross-sectional width of the first bottom portion 31 is smaller than the cross-sectional width of the second bottom portion 32. Further, the cross-sectional area and the cross-sectional width of each spacer 30 crossed by the boundary surface Sb1 between the liquid crystal layer 29 and the second alignment film 28 are larger than the area and the cross-sectional width of the first bottom portion 31, and the area of the second bottom portion 32. And smaller than the cross-sectional width.

また複数のスペーサー３０の各々の頂部は、被覆部３４によって被覆されている。具体的には、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において、各スペーサー３０の第１底部３１及び側面が被覆部３４によって覆われている。この被覆部３４は、第２配向膜２８と同じ部材によって構成され、典型的には、ラビング処理によって所望の配向性を簡単に付与可能な樹脂等の配向部材によって構成される。 The tops of the plurality of spacers 30 are covered with a covering portion 34. Specifically, the first bottom portion 31 and the side surface of each spacer 30 are covered with the covering portion 34 between the first alignment film 27 and the second alignment film 28. The covering portion 34 is formed of the same member as the second alignment film 28, and is typically formed of an alignment member such as a resin that can easily impart a desired alignment by rubbing treatment.

第１偏光板２１及び第２偏光板２２は、上述のように第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４を挟み込むように設けられ、第１偏光板２１が第１フィルム基材２３側に設けられ、第２偏光板２２が第２フィルム基材２４側に設けられる。第１偏光板２１及び第２偏光板２２は、それぞれ固有の偏光軸及び吸収軸を有し、ある特定の方向に偏光した光のみを通過させる。例えば、第２偏光板２２から第１偏光板２１に向かう方向（図２の矢印「Ｌ」参照）に進行する光が液晶セル１１に入射する場合、当該光のうち第２偏光板２２の偏光軸と同じ方向に偏光した光のみが第２偏光板２２を通過して第２フィルム基材２４に進入し、また第１フィルム基材２３から第１偏光板２１に向かって進行する光のうち第１偏光板２１の偏光軸と同じ方向に偏光した光のみが第１偏光板２１を通過し外部に向かって進行する。第１偏光板２１及び第２偏光板２２の配置形態は特に限定されず、液晶層２９に含まれる液晶分子の配向状態と関連して第１偏光板２１及び第２偏光板２２の配置形態は決定される。代表的には、偏光軸が互いに直交するように第１偏光板２１及び第２偏光板２２が配置される「クロスニコル」と呼ばれる状態、或いは偏光軸が互いに平行になるように第１偏光板２１及び第２偏光板２２が配置される「パラレルニコル」と呼ばれる状態がある。 The 1st polarizing plate 21 and the 2nd polarizing plate 22 are provided so that the 1st film base material 23 and the 2nd film base material 24 may be inserted | pinched as mentioned above, and the 1st polarizing plate 21 is the 1st film base material 23 side. The second polarizing plate 22 is provided on the second film substrate 24 side. The first polarizing plate 21 and the second polarizing plate 22 each have a unique polarization axis and absorption axis, and allow only light polarized in a specific direction to pass therethrough. For example, when light traveling in the direction from the second polarizing plate 22 toward the first polarizing plate 21 (see arrow “L” in FIG. 2) enters the liquid crystal cell 11, the polarization of the second polarizing plate 22 among the light. Only light polarized in the same direction as the axis passes through the second polarizing plate 22 and enters the second film base 24, and also travels from the first film base 23 toward the first polarizing plate 21. Only light polarized in the same direction as the polarization axis of the first polarizing plate 21 passes through the first polarizing plate 21 and travels outward. The arrangement form of the first polarizing plate 21 and the second polarizing plate 22 is not particularly limited, and the arrangement form of the first polarizing plate 21 and the second polarizing plate 22 is related to the alignment state of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer 29. It is determined. Typically, a state called “cross Nicol” in which the first polarizing plate 21 and the second polarizing plate 22 are arranged so that the polarization axes are orthogonal to each other, or the first polarizing plate so that the polarization axes are parallel to each other. There is a state called “parallel Nicol” in which 21 and the second polarizing plate 22 are arranged.

第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４を樹脂によって構成し、柔軟性に富んだフィルム状の第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４を使用することで、ガラス基材を用いる場合では難しかった「曲面への液晶セル１１の貼り合わせ」が容易になる。このように第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４のうちの少なくともいずれか一方は、全部又は一部が湾曲していてもよい。 The first film base material 23 and the second film base material 24 are made of resin, and the glass base material is formed by using the flexible film-like first film base material 23 and second film base material 24. This makes it easy to “stick the liquid crystal cell 11 to the curved surface”, which is difficult to use. As described above, at least one of the first film base material 23 and the second film base material 24 may be entirely or partially curved.

第１透明電極２５及び第２透明電極２６は、調光コントローラ１２（図１参照）によって電圧が印加されることで、液晶層２９に所望の電界を印加する。第１透明電極２５及び第２透明電極２６を構成する部材や、第１透明電極２５及び第２透明電極２６の配置形態は特に限定されない。例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）等の可視光透過率及び導電性に優れた部材によって、第１透明電極２５及び第２透明電極２６を構成できる。 The first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26 apply a desired electric field to the liquid crystal layer 29 when a voltage is applied by the dimming controller 12 (see FIG. 1). The members constituting the first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26 and the arrangement form of the first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26 are not particularly limited. For example, the 1st transparent electrode 25 and the 2nd transparent electrode 26 can be comprised with members excellent in visible light transmittance | permeability and electroconductivity, such as indium tin oxide (ITO: Indium Tin Oxide).

液晶層２９を構成する液晶部材は、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において複数のスペーサー３０間（より厳密には被覆部３４間）に充填される。第１配向膜２７及び第２配向膜２８は、液晶層２９に含まれる液晶分子群を所望方向に配向させるための部材である。第１配向膜２７及び第２配向膜２８による液晶層２９の配向方式は特に限定されず、例えばＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）方式やＶＡ（ＶｅｒｔｉｃａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式を採用することができる。 The liquid crystal member constituting the liquid crystal layer 29 is filled between the plurality of spacers 30 (more strictly, between the covering portions 34) between the first alignment film 27 and the second alignment film 28. The first alignment film 27 and the second alignment film 28 are members for aligning the liquid crystal molecule group included in the liquid crystal layer 29 in a desired direction. The alignment method of the liquid crystal layer 29 by the first alignment film 27 and the second alignment film 28 is not particularly limited, and for example, a TN (Twisted Nematic) method or a VA (Vertical Alignment) method can be adopted.

なお第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において、液晶層２９の外側にはシール材（図示省略）が配置される。液晶層２９はそのシール材によって囲まれるスペースに封入され、また当該シール材を介して第１配向膜２７と第２配向膜２８とは相互に固定的に貼り合わされる。 A sealing material (not shown) is disposed outside the liquid crystal layer 29 between the first alignment film 27 and the second alignment film 28. The liquid crystal layer 29 is sealed in a space surrounded by the sealing material, and the first alignment film 27 and the second alignment film 28 are fixedly bonded to each other through the sealing material.

複数のスペーサー３０の各々は、液晶層２９が全体として均一の厚みを有するように、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間の間隔を保持する役目を果たす。上述のように各スペーサー３０は、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において、被覆部３４によって被覆される。そのため各スペーサー３０は、被覆部３４を介して第１配向膜２７を支持し、また被覆部３４を介して液晶層２９に隣接する。 Each of the plurality of spacers 30 serves to maintain a distance between the first alignment film 27 and the second alignment film 28 so that the liquid crystal layer 29 has a uniform thickness as a whole. As described above, each spacer 30 is covered with the covering portion 34 between the first alignment film 27 and the second alignment film 28. Therefore, each spacer 30 supports the first alignment film 27 via the covering portion 34 and is adjacent to the liquid crystal layer 29 via the covering portion 34.

なお図２に示す例では、第１配向膜２７と第２透明電極２６との間（とりわけ第１配向膜２７と第２配向膜２８との間）において、スペーサー３０及び被覆部３４の径（断面幅）が第２配向膜２８からの距離に応じてほぼ線形に変化し、スペーサー３０及び被覆部３４は、側面の角度がほぼ一定の円錐台形状を有するが、当該形状に限定されない。スペーサー３０及び被覆部３４は、第２透明電極２６や第２配向膜２８からの距離に応じて径が非線形に変化してもよく、例えば第２透明電極２６や第２配向膜２８からの距離に対して径が指数関数的に変わってもよいし、第２透明電極２６や第２配向膜２８からの距離の平方根に比例して径が変わってもよい。 In the example shown in FIG. 2, the diameter of the spacer 30 and the covering portion 34 between the first alignment film 27 and the second transparent electrode 26 (particularly between the first alignment film 27 and the second alignment film 28). The cross-section width) changes substantially linearly according to the distance from the second alignment film 28, and the spacer 30 and the covering portion 34 have a truncated cone shape with substantially constant side angles, but are not limited to this shape. The diameter of the spacer 30 and the covering portion 34 may change nonlinearly according to the distance from the second transparent electrode 26 and the second alignment film 28, for example, the distance from the second transparent electrode 26 and the second alignment film 28. The diameter may change exponentially, or the diameter may change in proportion to the square root of the distance from the second transparent electrode 26 or the second alignment film 28.

なお各スペーサー３０及び各被覆部３４のテーパー角度は、本例では、７５°以上８５°以下の範囲に設定されている。この範囲に各スペーサー３０及び各被覆部３４のテーパー角度を設定することで、とりわけ効果的に、被覆部３４（配向部材）の剥離を抑制した状態でラビン処理を行うことができる。 In addition, the taper angle of each spacer 30 and each coating | coated part 34 is set to the range of 75 degrees or more and 85 degrees or less in this example. By setting the taper angles of the spacers 30 and the covering portions 34 within this range, the rabin treatment can be performed particularly effectively with the peeling of the covering portions 34 (orientation members) suppressed.

図３は、各スペーサー３０のテーパー角度θを説明するための図である。ここでいう各スペーサー３０のテーパー角度θは、各スペーサー３０の断面において、積層方向Ｄに関し、各スペーサー３０の両端部間（図３では、各スペーサー３０の最も上側の位置（第１底部３１）と最も下側の位置（第２底部３２）との間）の距離の３分の１（１／３）だけ、各スペーサー３０の最も下側の位置から離間した位置における各スペーサー３０の側部Ｌｐの接線Ｌｔが、積層方向Ｄへ延びるラインＶとの間で成す角度によって表される。すなわち、各スペーサー３０の側面のうち、積層方向Ｄに関する各スペーサー３０の全長の３分の１に相当する距離だけ第２底部３２から離間した箇所Ｌｐの接線Ｌｔと、積層方向Ｄへ延びるラインＶとの間で形成される角度によって、各スペーサー３０のテーパー角度θが表される。 FIG. 3 is a diagram for explaining the taper angle θ of each spacer 30. Here, the taper angle θ of each spacer 30 is between the both end portions of each spacer 30 in the cross section of each spacer 30 in the stacking direction D (in FIG. 3, the uppermost position (first bottom portion 31) of each spacer 30). Side of each spacer 30 at a position spaced from the lowermost position of each spacer 30 by one third (1/3) of the distance between the lowermost position and the lowermost position (second bottom 32). A tangent line Lt of Lp is represented by an angle formed with the line V extending in the stacking direction D. That is, of the side surfaces of each spacer 30, a tangent line Lt of a portion Lp separated from the second bottom 32 by a distance corresponding to one third of the total length of each spacer 30 in the stacking direction D, and a line V extending in the stacking direction D The taper angle θ of each spacer 30 is represented by the angle formed between the two spacers 30.

なお各被覆部３４のテーパー角度も、上述の各スペーサー３０のテーパー角度と同様にして求められる。すなわち、各被覆部３４の側面のうち、積層方向Ｄに関する各被覆部３４の全長の３分の１に相当する距離だけ、第２配向膜２８側の底部から離間した箇所の接線と、積層方向Ｄへ延びるラインとの間で形成される角度によって、各被覆部３４のテーパー角度が表される。 In addition, the taper angle of each coating | coated part 34 is calculated | required similarly to the taper angle of each spacer 30 mentioned above. That is, of the side surfaces of each covering portion 34, the tangent line of the portion separated from the bottom on the second alignment film 28 side by the distance corresponding to one third of the total length of each covering portion 34 in the stacking direction D, and the stacking direction The taper angle of each covering portion 34 is represented by the angle formed with the line extending to D.

次に、上述の液晶セル１１（とりわけ第２配向膜２８）に対するラビング処理について説明する。 Next, a rubbing process for the liquid crystal cell 11 (especially the second alignment film 28) will be described.

図４は、順テーパー形状のスペーサー３０に関するラビング処理の一例を説明するための図であり、（ａ）は第１のタイミングにおけるスペーサー３０、被覆部３４及びラビング材４０の配置関係を概略的に示す断面図であり、（ｂ）は第２のタイミングにおけるスペーサー３０、被覆部３４及びラビング材４０の配置関係を概略的に示す断面図である。 FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the rubbing process related to the forward tapered spacer 30. FIG. 4A schematically shows the arrangement relationship of the spacer 30, the coating portion 34, and the rubbing material 40 at the first timing. It is sectional drawing shown, (b) is sectional drawing which shows roughly the arrangement | positioning relationship of the spacer 30, the coating | coated part 34, and the rubbing material 40 in a 2nd timing.

ラビング材４０は、図４（ａ）及び（ｂ）において符号「Ｈ」で表されるラビング方向へ第２配向膜２８及び被覆部３４の表面上を摺動する。図４（ａ）はラビング材４０が被覆部３４に接触する前の状態を示し、図４（ｂ）はラビング材４０が被覆部３４に接触した後の状態を示す。本例のようにスペーサー３０及び被覆部３４が順テーパー形状を有することで、各被覆部３４は比較的滑らかな表面を形成し、被覆部３４の表面に対する第２配向膜２８の表面の角度は比較的なだらかになる。そのためラビング材４０の先端は、第２配向膜２８の表面から被覆部３４の表面にスムーズに進行し、被覆部３４の側面から頂面にスムーズに進行し、被覆部３４の頂面から側面にスムーズに進行し、被覆部３４の表面から第２配向膜２８の表面にスムーズに進行することができる。このように被覆部３４の表面及び第２配向膜２８の表面によって比較的滑らかな摺動面を形成することで、ラビング材４０から被覆部３４に対して局所的に過大な力が作用することを効果的に回避でき、被覆部３４がスペーサー３０から剥がされにくくなる。 The rubbing material 40 slides on the surfaces of the second alignment film 28 and the covering portion 34 in the rubbing direction represented by the symbol “H” in FIGS. FIG. 4A shows a state before the rubbing material 40 comes into contact with the covering portion 34, and FIG. 4B shows a state after the rubbing material 40 comes into contact with the covering portion 34. As the spacer 30 and the covering portion 34 have a forward tapered shape as in this example, each covering portion 34 forms a relatively smooth surface, and the angle of the surface of the second alignment film 28 with respect to the surface of the covering portion 34 is It becomes comparatively gentle. Therefore, the tip of the rubbing material 40 smoothly proceeds from the surface of the second alignment film 28 to the surface of the covering portion 34, smoothly proceeds from the side surface of the covering portion 34 to the top surface, and from the top surface to the side surface of the covering portion 34. It progresses smoothly and can progress smoothly from the surface of the covering portion 34 to the surface of the second alignment film 28. In this way, a relatively smooth sliding surface is formed by the surface of the covering portion 34 and the surface of the second alignment film 28, so that an excessively large force acts locally on the covering portion 34 from the rubbing material 40. Can be effectively avoided, and the covering portion 34 is hardly peeled off from the spacer 30.

図５は、逆テーパー形状のスペーサー３０に関するラビング処理の一例を説明するための図であり、（ａ）は第１のタイミングにおけるスペーサー３０、被覆部３４及びラビング材４０の配置関係を概略的に示す断面図であり、（ｂ）は第２のタイミングにおけるスペーサー３０、被覆部３４及びラビング材４０の配置関係を概略的に示す断面図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the rubbing process related to the reverse tapered spacer 30. FIG. 5A schematically shows the arrangement relationship of the spacer 30, the coating portion 34, and the rubbing material 40 at the first timing. It is sectional drawing shown, (b) is sectional drawing which shows roughly the arrangement | positioning relationship of the spacer 30, the coating | coated part 34, and the rubbing material 40 in a 2nd timing.

スペーサー３０が逆テーパー形状を有する場合、スペーサー３０を被覆する被覆部３４は全体として様々な形状を取ることが可能であり、一例として、図５（ａ）及び（ｂ）に示す被覆部３４は順テーパー形状を有する。すなわち被覆部３４の外周部は、第２配向膜２８から第１配向膜２７に向かう方向（スペーサー３０が第２配向膜２８から突出する方向）へ、徐々に細くなる（図５（ａ）参照）。ただし、逆テーパー形状のスペーサー３０を被覆する順テーパー形状の被覆部３４は比較的急峻なテーパー角度を有し、典型的には、被覆部３４は６５°以上８５°未満の範囲のテーパー角度を有する。 When the spacer 30 has a reverse taper shape, the covering portion 34 covering the spacer 30 can take various shapes as a whole. As an example, the covering portion 34 shown in FIGS. It has a forward taper shape. That is, the outer peripheral portion of the covering portion 34 gradually becomes thinner in the direction from the second alignment film 28 toward the first alignment film 27 (the direction in which the spacer 30 protrudes from the second alignment film 28) (see FIG. 5A). ). However, the forward-tapered covering portion 34 covering the reverse-tapered spacer 30 has a relatively steep taper angle, and typically the covering portion 34 has a taper angle in the range of 65 ° to less than 85 °. Have.

このような形状を有する被覆部３４の表面上をラビング材４０が摺動すると、図５（ｂ）に示すように、被覆部３４の一部がラビング材４０によって容易に削られる。これは、順テーパー形状のスペーサー３０を被覆する被覆部３４（図４参照）に比べ、逆テーパー形状のスペーサー３０を被覆する被覆部３４では、側面のテーパー角度が急峻になりやすいことや、側部の体積が大きくなって剥がれやすさが増大することに起因する。例えば、被覆部３４の側面のテーパー角度が急峻になると、突出部を構成するスペーサー３０及び被覆部３４にラビング材４０が引っかかりやすくなり、ラビング材４０から被覆部３４に対して局所的に過大な力が作用しやすい。また、被覆部３４を構成する部材の結合力が十分に高くない場合に被覆部３４の側部の体積が大きくなると、被覆部３４自体が比較的脆くなり、ラビング処理時にラビング材４０から加えられる力によって簡単に被覆部３４が削られてしまう。 When the rubbing material 40 slides on the surface of the covering portion 34 having such a shape, a part of the covering portion 34 is easily scraped by the rubbing material 40 as shown in FIG. This is because the taper angle of the side surface tends to be steep in the covering portion 34 covering the reverse tapered spacer 30 compared to the covering portion 34 covering the forward tapered spacer 30 (see FIG. 4). This is because the volume of the part increases and the ease of peeling increases. For example, when the taper angle of the side surface of the covering portion 34 becomes steep, the rubbing material 40 is easily caught on the spacer 30 and the covering portion 34 constituting the protruding portion, and the rubbing material 40 is locally excessively large with respect to the covering portion 34. Force is easy to act. Further, when the volume of the side portion of the covering portion 34 is increased when the bonding force of the members constituting the covering portion 34 is not sufficiently high, the covering portion 34 itself becomes relatively brittle and is applied from the rubbing material 40 during the rubbing process. The covering portion 34 is easily scraped by the force.

なお第２配向膜２８及び被覆部３４を作製する際の焼成温度も被覆部３４の剥離のしやすさに影響を及ぼす。一般に、第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４として樹脂フィルムを使用する場合にはその特性上、焼成温度を低くしなければならず、具体的には樹脂フィルムのガラス転移温度（ガラス転移点：Ｔｇ）未満に焼成温度を調整する必要がある。基材としてガラスを使用する場合には配向膜の焼成温度を通常は２００℃以上にすることができ、例えば２３０℃で３０分間にわたって焼成を行うことができるが、基材として樹脂を使用する場合には、例えば１２０℃程度の温度で３０分間にわたって配向膜の焼成を行うことが求められる。 Note that the firing temperature at the time of producing the second alignment film 28 and the covering portion 34 also affects the ease of peeling of the covering portion 34. In general, when resin films are used as the first film base material 23 and the second film base material 24, the firing temperature has to be lowered due to its characteristics. Specifically, the glass transition temperature of the resin film (glass It is necessary to adjust the firing temperature below the transition point: Tg). When glass is used as the substrate, the alignment film can be baked at a temperature of 200 ° C. or higher. For example, the glass can be baked at 230 ° C. for 30 minutes. For example, the alignment film is required to be baked at a temperature of about 120 ° C. for 30 minutes.

このように第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４として樹脂フィルムを使用する場合には、配向膜の焼成を比較低温で行う必要がある。一般に配向膜はポリイミドによって作られることが多い。このポリイミドは、熱反応によってイミド化するが、低温での反応性は低く、配向膜の硬化性も低くなる。またポリイミド製の配向膜に使用される主溶媒は一般的にＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン；沸点：２０４℃）が用いられるため、溶剤が膜内に残りやすい。したがって、樹脂製の第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４上で作製した配向膜層（第１配向膜２７及び第２配向膜２８）はガラス基材に比べてラビング処理によって剥がれやすい。 Thus, when using a resin film as the 1st film base material 23 and the 2nd film base material 24, it is necessary to perform baking of alignment film at a comparatively low temperature. In general, the alignment film is often made of polyimide. Although this polyimide is imidized by a thermal reaction, the reactivity at low temperature is low, and the curability of the alignment film is also low. In addition, since NMP (N-methylpyrrolidone; boiling point: 204 ° C.) is generally used as the main solvent used in the polyimide alignment film, the solvent tends to remain in the film. Therefore, the alignment film layers (the first alignment film 27 and the second alignment film 28) produced on the resin-made first film substrate 23 and the second film substrate 24 are more easily peeled off by the rubbing process than the glass substrate. .

なお逆テーパー形状のスペーサー３０（図５参照）において、例えば１２０℃の焼成温度で第２配向膜２８及び被覆部３４を作製する場合、スペーサー３０の裾野部（図５（ａ）の符号「Ｓ」参照）にも配向部材が溜まる。この場合、焼成温度が比較的低いことから配向部材の硬化性が悪く、且つ、溶剤の残りも平面に比較して多くなる（感材が多いため）ことから、被覆部３４は、平面部に比較し、裾野部において剥がれやすくなっている。なお、ガラス基材を用いて焼成温度を２３０℃にする場合、裾野部の硬化性も比較的高く、溶媒も蒸発しており、裾野部は平面部と同等の硬さを持っていると考えられる。したがって、被覆部３４の裾野部において剥離が生じやすいことは、樹脂製のフィルム基材（第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４）を用いるために焼成温度を低くする必要があることに起因する。 In the case of forming the second alignment film 28 and the covering portion 34 at a baking temperature of 120 ° C., for example, in the inversely tapered spacer 30 (see FIG. 5), the skirt portion of the spacer 30 (reference numeral “S” in FIG. 5A). )), The orientation member is accumulated. In this case, since the firing temperature is relatively low, the orientation member has poor curability, and the remainder of the solvent also increases compared to the flat surface (because there are many photosensitive materials). In comparison, it is easy to peel off at the base. In addition, when the firing temperature is set to 230 ° C. using a glass substrate, the curability of the base part is relatively high, the solvent is evaporated, and the base part is considered to have the same hardness as the flat part. It is done. Therefore, it is necessary to lower the firing temperature in order to use the resin-made film base materials (the first film base material 23 and the second film base material 24) that peeling easily occurs at the skirt portion of the covering portion 34. caused by.

ラビング材４０によって被覆部３４が削られると、スペーサー３０を被覆する被覆部３４の表面形状がいびつになり、被覆部３４は、様々な方向の面方向を持つことになるとともに表面積も増える。これにより、被覆部３４の周囲に配置される液晶層２９の液晶分子の配向性が乱され、被覆部３４自体の光透過性が不規則的になって、結果として光の透過率が下落する。また削り取られた被覆部３４は、第２配向膜２８及び被覆部３４上を摺動するラビング材４０に引きずられて最終的には意図しない箇所に配置され、光の透過を妨げる異物となる。このように被覆部３４がラビング材４０によって削られると、液晶層２９の配向性及び光の透過特性に悪影響を及ぼし、液晶セル１１全体の光の透過特性を悪化させる。 When the covering portion 34 is scraped by the rubbing material 40, the surface shape of the covering portion 34 covering the spacer 30 becomes distorted, and the covering portion 34 has surface directions in various directions and the surface area increases. As a result, the orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 29 disposed around the covering portion 34 is disturbed, and the light transmittance of the covering portion 34 itself becomes irregular, resulting in a decrease in light transmittance. . Further, the scraped covering portion 34 is dragged by the rubbing material 40 that slides on the second alignment film 28 and the covering portion 34 and is finally disposed at an unintended location, and becomes a foreign matter that prevents light transmission. When the covering portion 34 is scraped by the rubbing material 40 in this manner, the orientation of the liquid crystal layer 29 and the light transmission characteristics are adversely affected, and the light transmission characteristics of the entire liquid crystal cell 11 are deteriorated.

なお図５に示す例では被覆部３４の側部が順テーパー形状を有しているが、逆テーパー形状のスペーサー３０を被覆する被覆部３４の側部が逆テーパー形状や円筒形状を有する場合にも、被覆部３４はラビング材４０によって削られやすい。すなわち被覆部３４の側部が逆テーパー形状を有する場合や円筒形状を有する場合も、被覆部３４のテーパー角度は急峻になるため、ラビング材４０はスペーサー３０及び被覆部３４に引っかかりやすく、被覆部３４がスペーサー３０から剥がれやすい。 In the example shown in FIG. 5, the side portion of the covering portion 34 has a forward tapered shape, but the side portion of the covering portion 34 that covers the reverse tapered spacer 30 has a reverse tapered shape or a cylindrical shape. However, the covering portion 34 is easily scraped by the rubbing material 40. That is, even when the side portion of the covering portion 34 has a reverse taper shape or a cylindrical shape, the taper angle of the covering portion 34 becomes steep, so that the rubbing material 40 is easily caught by the spacer 30 and the covering portion 34. 34 is easily peeled off from the spacer 30.

図６は、順テーパー形状のスペーサー３０上に被覆された被覆部３４及び第２配向膜２８の拡大写真であって、ラビング処理後の状態を示す。図７は、図６の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー３０及び被覆部３４の近傍を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）画像である。 FIG. 6 is an enlarged photograph of the coating portion 34 and the second alignment film 28 coated on the forward tapered spacer 30 and shows a state after the rubbing process. FIG. 7 is an SEM (Scanning Electron Microscope) image obtained by observing the vicinity of the single spacer 30 and the covering portion 34 included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 6 with an electron microscope.

図６及び図７に示すように、順テーパー形状のスペーサー３０を使用した例では、ラビング処理を行っても被覆部３４は剥がれておらず、スペーサー３０が被覆部３４によって適切に被覆されている状態が保持されていた（図７参照）。また、被覆部３４の散乱も見られず（図６参照）、スペーサー３０及び被覆部３４がほぼ理想的な状態で配置されていた。 As shown in FIGS. 6 and 7, in the example using the forward tapered spacer 30, the covering portion 34 is not peeled off even when the rubbing process is performed, and the spacer 30 is appropriately covered by the covering portion 34. The state was maintained (see FIG. 7). Further, scattering of the covering portion 34 was not observed (see FIG. 6), and the spacer 30 and the covering portion 34 were arranged in an almost ideal state.

図８は、逆テーパー形状のスペーサー３０上に被覆された被覆部３４及び第２配向膜２８の拡大写真であって、ラビング処理後の状態を示す。図９は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー３０及び被覆部３４の近傍（ラビング処理前）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。図１０は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー３０及び被覆部３４の近傍（ラビング処理後）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。図１１は、図８の符号「Ａ」で示される範囲に含まれる単一のスペーサー３０及び被覆部３４とは別のスペーサー３０及び被覆部３４の近傍（ラビング処理後）を電子顕微鏡で観察して得られたＳＥＭ画像である。 FIG. 8 is an enlarged photograph of the coating portion 34 and the second alignment film 28 that are coated on the inversely tapered spacer 30 and shows a state after the rubbing process. FIG. 9 is an SEM image obtained by observing the vicinity of the single spacer 30 and the covering portion 34 (before the rubbing process) included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 8 with an electron microscope. FIG. 10 is an SEM image obtained by observing the vicinity of the single spacer 30 and the covering portion 34 (after the rubbing process) included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 8 with an electron microscope. FIG. 11 shows an observation of the vicinity of the spacer 30 and the covering part 34 (after the rubbing process) other than the single spacer 30 and the covering part 34 included in the range indicated by the symbol “A” in FIG. 8 with an electron microscope. It is the SEM image obtained by this.

図８〜図１１に示すように、逆テーパー形状のスペーサー３０を使用した例では、ラビング処理によって被覆部３４はスペーサー３０から剥がれてしまい、スペーサー３０が露出している箇所も見られた（図１０及び図１１参照）。また、スペーサー３０から剥がされた被覆部（図８における符号「３４ａ」参照）が不規則的に散乱し（図８参照）、剥離した被覆部３４ａが本来的には配置されないスペーサー３０間に散らばっていた。 As shown in FIGS. 8 to 11, in the example using the inverted taper-shaped spacer 30, the covering portion 34 was peeled off from the spacer 30 by the rubbing process, and a portion where the spacer 30 was exposed was also seen (see FIG. 8). 10 and FIG. 11). Further, the covering portion peeled off from the spacer 30 (see reference numeral “34a” in FIG. 8) is irregularly scattered (see FIG. 8), and the peeled covering portion 34a is scattered between the spacers 30 that are not originally disposed. It was.

図６〜図１１からも明らかなように、順テーパー形状のスペーサー３０を用いる場合（図６及び図７参照）の方が、逆テーパー形状のスペーサー３０を用いる場合（図８〜図１１参照）に比べ、配向部材の散乱を抑えつつラビング処理を適切に行うことができる。 As apparent from FIGS. 6 to 11, when the forward tapered spacer 30 is used (see FIGS. 6 and 7), the reverse tapered spacer 30 is used (see FIGS. 8 to 11). In comparison with this, the rubbing treatment can be appropriately performed while suppressing scattering of the alignment member.

＜液晶セル１１の製造方法＞
本実施形態に係る液晶セル１１を製造する方法は特に限定されず、任意の貼り合わせ技術やフォトリソグラフィ技術等を使って液晶セル１１を製造することができる。特に順テーパー形状の柱状のスペーサー３０は、フォトリソグラフィ技術によって好適に製造可能である。フォトリソグラフィ技術に基づいて各スペーサー３０を形成する場合、各スペーサー３０の配置に応じて定められるパターンが形成されたマスクを使用して、レジストに対する光照射（露光工程）が行われる。 <Method for Manufacturing Liquid Crystal Cell 11>
The method for manufacturing the liquid crystal cell 11 according to the present embodiment is not particularly limited, and the liquid crystal cell 11 can be manufactured using any bonding technique, photolithography technique, or the like. In particular, the forward tapered columnar spacer 30 can be preferably manufactured by a photolithography technique. When each spacer 30 is formed based on the photolithography technique, the resist is irradiated with light (exposure process) using a mask on which a pattern determined according to the arrangement of each spacer 30 is formed.

例えば、スペーサー３０を構成する感光性樹脂（光硬化性樹脂）を第２透明電極２６上にコートし、フォトリソグラフィ技術によって当該感光性樹脂からテーパー形状のスペーサー３０を形成し、その後、第２透明電極２６上に第２配向膜２８を形成し、当該第２配向膜２８に対してラビング処理を施して配向規制力を付与することができる。この場合、スペーサー３０が形成された状態で第２配向膜２８の形成処理が行われるため、第２配向膜２８と同じ部材が各スペーサー３０を被覆して被覆部３４を構成する。また第２配向膜２８に対する配向付与処理は、スペーサー３０の頂部及び被覆部３４が第２配向膜２８から突出した状態で行われる（図４参照）。 For example, a photosensitive resin (photo-curable resin) constituting the spacer 30 is coated on the second transparent electrode 26, and the tapered spacer 30 is formed from the photosensitive resin by a photolithography technique, and then the second transparent electrode is formed. A second alignment film 28 can be formed on the electrode 26, and a rubbing process can be applied to the second alignment film 28 to impart an alignment regulating force. In this case, since the formation process of the second alignment film 28 is performed in a state where the spacers 30 are formed, the same member as the second alignment film 28 covers the spacers 30 to form the covering portion 34. In addition, the alignment imparting process for the second alignment film 28 is performed in a state where the top of the spacer 30 and the cover 34 protrude from the second alignment film 28 (see FIG. 4).

図１０は、スペーサー３０の形成〜液晶層２９の形成までの処理プロセスの概略を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart showing an outline of a processing process from the formation of the spacer 30 to the formation of the liquid crystal layer 29.

まず、フォトリソグラフィ技術等を利用して第２透明電極２６上に複数のスペーサー３０が設けられる（図１０のＳ１１）。 First, a plurality of spacers 30 are provided on the second transparent electrode 26 using a photolithography technique or the like (S11 in FIG. 10).

そして、これらの複数のスペーサー３０及び当該複数のスペーサー３０が形成される第２透明電極２６の面上に、第２配向膜２８を構成する部材（配向部材）が付与される。これにより、第２透明電極２６上に第２配向膜２８が層状に形成され、また各スペーサー３０の頂部が層状の配向部材によって覆われて被覆部３４が形成される（Ｓ１２）。なお第２配向膜２８及び被覆部３４を構成する配向部材の付与は、任意の手法によって実施可能であり、均一な膜厚を実現可能な塗布技術が好適に用いられる。 Then, a member (orientation member) constituting the second alignment film 28 is provided on the surface of the plurality of spacers 30 and the second transparent electrode 26 on which the plurality of spacers 30 are formed. As a result, the second alignment film 28 is formed in layers on the second transparent electrode 26, and the tops of the spacers 30 are covered with the layered alignment member to form the covering portions 34 (S12). The alignment member constituting the second alignment film 28 and the covering portion 34 can be applied by any method, and a coating technique capable of realizing a uniform film thickness is preferably used.

そして、第２配向膜２８に対して配向性を付与するラビング処理が行われる（Ｓ１３）。上述のように本実施形態では、ラビング材４０（図４及び図５）を第２配向膜２８及び被覆部３４上で摺動させることで、所望の配向性が第２配向膜２８に付与される。 And the rubbing process which provides the orientation with respect to the 2nd alignment film 28 is performed (S13). As described above, in the present embodiment, the desired orientation is imparted to the second alignment film 28 by sliding the rubbing material 40 (FIGS. 4 and 5) on the second alignment film 28 and the covering portion 34. The

その後、第２配向膜２８上における複数のスペーサー３０間（厳密には被覆部３４間）に液晶材料が付与されて、液晶層２９が第２配向膜２８上に形成される（Ｓ１４）。なお、液晶材料の付与手法は特に限定されない。典型的には、第１配向膜２７と第２配向膜２８とを相互に重ね合わせた後に第１配向膜２７と第２配向膜２８との間のスペースを真空状態として、真空引きにより当該真空スペースに液晶材料を充填することで液晶層２９を形成できる。また別の手法としてＯＤＦ（ＯｎｅＤｒｏｐＦｉｌｌｉｎｇ）と呼ばれる手法を好適に利用可能であり、例えば第２配向膜２８上に液晶層２９を付与（滴下）した後に第１配向膜２７と第２配向膜２８とを相互に重ね合わせることで、液晶層２９が形成されてもよい。 Thereafter, a liquid crystal material is applied between the plurality of spacers 30 on the second alignment film 28 (strictly, between the covering portions 34), and the liquid crystal layer 29 is formed on the second alignment film 28 (S14). Note that a method for applying the liquid crystal material is not particularly limited. Typically, after the first alignment film 27 and the second alignment film 28 are superposed on each other, the space between the first alignment film 27 and the second alignment film 28 is set in a vacuum state, and the vacuum is drawn. The liquid crystal layer 29 can be formed by filling the space with a liquid crystal material. Further, as another technique, a technique called ODF (One Drop Filling) can be suitably used. For example, after the liquid crystal layer 29 is applied (dropped) on the second alignment film 28, the first alignment film 27 and the second alignment film The liquid crystal layer 29 may be formed by superimposing 28 on each other.

次に、比較例及び実施例について説明する。 Next, comparative examples and examples will be described.

＜比較例１＞
本例の調光セル１０は、図２に示すような構成を有する液晶セル１１を含み、液晶の配向性を利用して透過光を制御する。すなわち本例の液晶セル１１では、第１偏光板２１、第１フィルム基材２３、第１透明電極２５、第１配向膜２７、液晶層２９、第２配向膜２８、第２透明電極２６、第２フィルム基材２４及び第２偏光板２２が順次積層されている。 <Comparative Example 1>
The light control cell 10 of this example includes a liquid crystal cell 11 having a configuration as shown in FIG. 2, and controls transmitted light by utilizing the orientation of the liquid crystal. That is, in the liquid crystal cell 11 of this example, the first polarizing plate 21, the first film substrate 23, the first transparent electrode 25, the first alignment film 27, the liquid crystal layer 29, the second alignment film 28, the second transparent electrode 26, The second film base 24 and the second polarizing plate 22 are sequentially laminated.

具体的には、液晶配向層用フィルム（第１配向膜２７及び第２配向膜２８）により液晶層２９を挟み込み、これらの第１配向膜２７、液晶層２９及び第２配向膜２８を直線偏光板（第１偏光板２１及び第２偏光板２２）によって挟み込むことで、本例の液晶セル１１（調光セル１０）を作製した。 Specifically, the liquid crystal layer 29 is sandwiched between the liquid crystal alignment layer films (the first alignment film 27 and the second alignment film 28), and the first alignment film 27, the liquid crystal layer 29, and the second alignment film 28 are linearly polarized. By sandwiching between the plates (first polarizing plate 21 and second polarizing plate 22), the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) of this example was produced.

本例の第１配向膜２７及び第２配向膜２８によって液晶層２９に付与される配向性（駆動方式）として、ＶＡ方式が採用された。したがって例えば、第１透明電極２５と第２透明電極２６との間に電界が作用しない状態では、液晶層２９の液晶分子が第１配向膜２７及び第２配向膜２８に対して垂直に並ぶ。また第１透明電極２５と第２透明電極２６との間に電界を作用させると、液晶層２９の液晶分子が第１配向膜２７及び第２配向膜２８に対して平行に並ぶ。 As the orientation (driving method) imparted to the liquid crystal layer 29 by the first alignment film 27 and the second alignment film 28 in this example, the VA method was adopted. Therefore, for example, in a state where no electric field acts between the first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 29 are aligned vertically with respect to the first alignment film 27 and the second alignment film 28. When an electric field is applied between the first transparent electrode 25 and the second transparent electrode 26, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 29 are aligned in parallel with the first alignment film 27 and the second alignment film 28.

第１配向膜２７と第２配向膜２８との間には、液晶層２９の厚みを一定に保持するための複数のスペーサー３０を設けた。本例のスペーサー３０は逆テーパー形状を有し（図５参照）、第２配向膜２８を貫通するとともに、液晶層２９の一部を貫通するように配置されており、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において順テーパー形状の被覆部３４により覆われていた。 Between the first alignment film 27 and the second alignment film 28, a plurality of spacers 30 for keeping the thickness of the liquid crystal layer 29 constant are provided. The spacer 30 in this example has an inversely tapered shape (see FIG. 5), and is arranged so as to penetrate the second alignment film 28 and part of the liquid crystal layer 29. Between the second alignment film 28 and the second alignment film 28, it was covered with a covering portion 34 having a forward taper shape.

液晶配向層用フィルムは、フィルム材（基材）に対して電極（第１透明電極２５及び第２透明電極２６）及び配向層（第１配向膜２７及び第２配向膜２８）を順次作製することで形成した。第１偏光板２１及び第２偏光板２２は、偏光軸が互いに直交するクロスニコルの状態に置かれた。本例では更に、第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４としてポリカーボネート製のフィルム材を用いた。 For the liquid crystal alignment layer film, an electrode (first transparent electrode 25 and second transparent electrode 26) and an alignment layer (first alignment film 27 and second alignment film 28) are sequentially formed on a film material (base material). That was formed. The first polarizing plate 21 and the second polarizing plate 22 were placed in a crossed Nicols state in which the polarization axes were orthogonal to each other. In this example, a polycarbonate film material was used as the first film base material 23 and the second film base material 24.

なお第１配向膜２７及び第２配向膜２８にはラビング処理により配向性を付与した。特に第２配向膜２８に対するラビング処理は、各スペーサー３０の頂部及び被覆部３４が第２配向膜２８から突出した状態で、ラビング材４０を第２配向膜２８及び被覆部３４の表面上で摺動させることで行った。 The first alignment film 27 and the second alignment film 28 were given orientation by rubbing treatment. In particular, the rubbing treatment for the second alignment film 28 is performed by sliding the rubbing material 40 on the surfaces of the second alignment film 28 and the cover 34 in a state where the tops of the spacers 30 and the cover 34 protrude from the second alignment film 28. It was done by moving.

上述の構成を有する液晶セル１１を備える調光セル１０に対して第２偏光板２２側から光を照射したところ、後述の実施例１に係る調光セル１０（液晶セル１１）に比べ、２％程度の光の透過率の低下が見られ、また各スペーサー３０の周囲の液晶部材（液晶層２９）に比較的目立つディスクリネーション形状の変形が確認された。 When light is irradiated from the second polarizing plate 22 side to the light control cell 10 including the liquid crystal cell 11 having the above-described configuration, the light control cell 10 is 2 in comparison with the light control cell 10 (liquid crystal cell 11) according to Example 1 described later. % Light transmittance was decreased, and a relatively conspicuous deformation of the liquid crystal member (liquid crystal layer 29) around each spacer 30 was confirmed.

＜実施例１＞
本例の液晶セル１１で用いられる各スペーサー３０は順テーパー形状を有し（図２参照）、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間において各スペーサー３０の頂部は順テーパー形状の被覆部３４により覆われていた。 <Example 1>
Each spacer 30 used in the liquid crystal cell 11 of this example has a forward taper shape (see FIG. 2), and the top of each spacer 30 between the first alignment film 27 and the second alignment film 28 has a forward taper shape. It was covered with the covering portion 34.

本例の液晶セル１１の他の構成は、上述の比較例１と同じである。 Other configurations of the liquid crystal cell 11 of this example are the same as those of the first comparative example.

上述の構成を有する液晶セル１１を備える調光セル１０に対して第２偏光板２２側から光を照射したところ、上述の比較例１に係る調光セル１０（液晶セル１１）に比べ、光の透過率が２％程度優れており、また各スペーサー３０の周囲の液晶部材（液晶層２９）においてディスクリネーション形状の変形は見られなかった。 When light is irradiated from the second polarizing plate 22 side to the dimming cell 10 including the liquid crystal cell 11 having the above-described configuration, the light is compared with the dimming cell 10 (liquid crystal cell 11) according to the comparative example 1 described above. The liquid crystal member (liquid crystal layer 29) around each spacer 30 did not show any disclination deformation.

このように上述の比較例１及び実施例１の観察結果からも、第１配向膜２７と第２配向膜２８との間におけるスペーサー３０の形状を順テーパー形状とすることで、ラビング処理を適切に行うことができ、ラビング処理時に配向部材の散乱を効果的に抑えることができることが確認された。 As described above, also from the observation results of Comparative Example 1 and Example 1 described above, the rubbing process is appropriately performed by setting the shape of the spacer 30 between the first alignment film 27 and the second alignment film 28 to a forward tapered shape. It was confirmed that scattering of the alignment member can be effectively suppressed during the rubbing process.

＜最適なテーパー角度の範囲＞
図１３は、ラビング押し込み量、スペーサーのテーパー角度及び配向特性の関係例を示した表である。 <Optimum taper angle range>
FIG. 13 is a table showing a relationship example between the rubbing push-in amount, the taper angle of the spacer, and the orientation characteristics.

本件発明者は、ラビング押し込み量及びスペーサー３０のテーパー角度θを変えながら、第２配向膜２８から突出するスペーサー３０に被覆部３４を被覆した後に、ラビング材４０によって第２配向膜２８及び被覆部３４に対してラビング処理を行った（図４及び図５参照）。 The present inventor applied the rubbing material 40 to the second alignment film 28 and the covering portion after covering the spacer 30 protruding from the second alignment film 28 while changing the rubbing push amount and the taper angle θ of the spacer 30. A rubbing process was performed on 34 (see FIGS. 4 and 5).

ここでいう「ラビング押し込み量」は、撓みのない状態のラビング材４０の先端が第２配向膜２８に接触した状態（すなわち「ラビング押し込み量＝０．０ｍｍ」）から、第２配向膜２８に向かってラビング材４０を近づけた距離（０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ）によって表される。またテーパー角度θについては図３が参照される。 The “rubbing push-in amount” here refers to the state in which the tip of the rubbing material 40 without bending is in contact with the second alignment film 28 (that is, “rubbing push-in amount = 0.0 mm”) to the second alignment film 28. It is represented by a distance (0.1 mm to 0.5 mm) where the rubbing material 40 is approached. 3 is referred to for the taper angle θ.

図１３に示す例におけるラビング処理では、ラビング材４０の回転速度を４００ｒｐｍ（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｐｅｒｍｉｎｕｔｅ）に設定（固定）し、ラビング材４０の移動速度を５０ｍｍ／ｓｅｃに設定（固定）した。 In the rubbing process in the example shown in FIG. 13, the rotation speed of the rubbing material 40 was set (fixed) to 400 rpm (revolution per minute), and the moving speed of the rubbing material 40 was set (fixed) to 50 mm / sec.

図１３において、「×」はラビング処理によって被覆部３４が剥がれてしまって、第２配向膜２８の配向処理が適切に行われなかった場合を示す。「○」はラビング処理によって被覆部３４が剥がれておらず、被覆部３４の剥離の兆候も見られず、第２配向膜２８の配向処理が適切に行われた場合を示す。「△」は上述の「×」で表されるケースと「○」で表されるケースとの間の中間的な状態を示し、ラビング処理によって被覆部３４の剥離の兆候が見られた場合を示す。 In FIG. 13, “x” indicates a case where the covering portion 34 is peeled off by the rubbing process and the alignment process of the second alignment film 28 is not appropriately performed. “◯” indicates a case where the covering portion 34 is not peeled off by the rubbing process, no sign of peeling of the covering portion 34 is observed, and the alignment treatment of the second alignment film 28 is appropriately performed. “△” indicates an intermediate state between the case represented by the above “x” and the case represented by “◯”, and a case where a sign of peeling of the covering portion 34 is observed by the rubbing process. Show.

また図１３の「配向性能」は、各サンプルを使って作製された液晶セル１１（調光セル１０）の、１０ボルト（１０Ｖ）の印加電圧下での全光線透過率を計測して評価し、この全光線透過率が高いほど液晶の配向性能が良好であることを示す。なお、全光線透過率の詳細は「ＪＩＳ（ＪａｐａｎｅｓｅＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳｔａｎｄａｒｄｓ）７３７５：２００８」に基づいて定めることができる。全光線透過率の測定には光源として「ダイクロミラー付ハロゲンランプ」を使用した。測定対象の液晶セル１１（調光セル１０）を透過する前の光のうち５５５ｎｍの波長の光強度を基準として得られる「調光セル１０を透過する光の割合」によって全光線透過率が算出される。したがって液晶セル１１（調光セル１０）を透過する前の５５５ｎｍ波長の光強度を「１００（％）」で表した場合の、液晶セル１１（調光セル１０）を透過した後の可視光波長の光強度の値（％）によって全光線透過率を表すことができる。測定に使用した液晶セル１１（調光セル１０）の厚さは約０．５５ｍｍであり、測定装置として村上色彩技術研究所のヘイズメーターＨＭ−１５０を用いた。図１３における「Ａ」は全光線透過率が最も高く、液晶の配向性能が非常に良好であることを示す。「Ｂ」の全光線透過率は「Ａ」の全光線透過率よりも低いが、液晶の配向性能が非常に良好であることを示す。「Ｃ」の全光線透過率は「Ｂ」の全光線透過率よりも低く、液晶の配向性能が若干劣ることを示す。「Ｄ」の全光線透過率は「Ｃ」の全光線透過率よりも低く、液晶の配向性能が非常に劣ることを示す。 In addition, the “alignment performance” in FIG. 13 is evaluated by measuring the total light transmittance of the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) manufactured using each sample under an applied voltage of 10 volts (10 V). The higher the total light transmittance, the better the alignment performance of the liquid crystal. The details of the total light transmittance can be determined based on “JIS (Japan Industrial Standards) 7375: 2008”. A “halogen lamp with a dichroic mirror” was used as a light source for measuring the total light transmittance. The total light transmittance is calculated by “the ratio of the light transmitted through the light control cell 10” obtained with reference to the light intensity at the wavelength of 555 nm among the light before passing through the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) to be measured. Is done. Therefore, the visible light wavelength after passing through the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) when the light intensity at 555 nm wavelength before passing through the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) is represented by “100 (%)”. The total light transmittance can be expressed by the value (%) of the light intensity. The thickness of the liquid crystal cell 11 (light control cell 10) used for the measurement was about 0.55 mm, and a haze meter HM-150 from Murakami Color Research Laboratory was used as a measuring device. “A” in FIG. 13 indicates that the total light transmittance is the highest and the alignment performance of the liquid crystal is very good. Although the total light transmittance of “B” is lower than the total light transmittance of “A”, it indicates that the alignment performance of the liquid crystal is very good. The total light transmittance of “C” is lower than the total light transmittance of “B”, indicating that the alignment performance of the liquid crystal is slightly inferior. The total light transmittance of “D” is lower than the total light transmittance of “C”, indicating that the alignment performance of the liquid crystal is very inferior.

図１３に示される評価結果からも明らかなように、被覆部３４の剥離に基づく評価（ラビング耐性）及び液晶の配向性能に基づく評価を勘案すると、スペーサー３０のテーパー角度θは７５°〜８５°（７５°及び８５°を含む）が非常に良好であることが分かる。なおスペーサー３０のテーパー角度θが８５°よりも直立方向に近づくにしたがって（すなわちスペーサー３０のテーパー角度θが８５°よりも大きくなるにしたがって）、ラビング耐性が悪化することが分かる。なお、スペーサー３０が順テーパー形状を有していても、極端なテーパー角度θを持つ順テーパー形状のスペーサー３０は好ましくなく、スペーサー３０のテーパー角度θが７５°程度までが好ましいことを本件出願人は確認した。 As is apparent from the evaluation results shown in FIG. 13, the taper angle θ of the spacer 30 is 75 ° to 85 ° in consideration of the evaluation based on the peeling of the covering portion 34 (rubbing resistance) and the evaluation based on the alignment performance of the liquid crystal. It can be seen that (including 75 ° and 85 °) is very good. It can be seen that the rubbing resistance deteriorates as the taper angle θ of the spacer 30 approaches the upright direction from 85 ° (that is, as the taper angle θ of the spacer 30 becomes larger than 85 °). Note that even if the spacer 30 has a forward taper shape, the forward taper spacer 30 having an extreme taper angle θ is not preferable, and the taper angle θ of the spacer 30 is preferably up to about 75 °. Confirmed.

図１４は、スペーサー３０及び被覆部３４のテーパー角度を説明するための図である。図１４（ａ）及び（ｂ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４は、下底径（「ＤＬ」）が等しいが、図１４（ｂ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４の上底径は図１４（ａ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４の上底径よりも極端に小さく、図１４（ｂ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４のテーパー角度θが図１４（ａ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４のテーパー角度θよりも小さくなっている。このようにスペーサー３０及び被覆部３４の下底径を一定にしつつ、スペーサー３０及び被覆部３４を極端に順テーパー化すると（すなわち上底径と下底径との差を大きくすると）、上底径が極端に小さくなって、基材との接触面積が小さくなるため、耐圧性能が悪くなる。 FIG. 14 is a diagram for explaining the taper angles of the spacer 30 and the covering portion 34. The spacers 30 and the cover 34 shown in FIGS. 14A and 14B have the same lower bottom diameter (“DL”), but the upper bases of the spacer 30 and the cover 34 shown in FIG. 14 (a) is extremely smaller than the upper base diameter of the spacer 30 and the covering portion 34, and the taper angle θ of the spacer 30 and the covering portion 34 shown in FIG. 14 (b) is shown in FIG. 14 (a). The taper angle θ of the covering portion 34 is smaller. As described above, when the spacer 30 and the covering portion 34 are made to be extremely forward tapered (that is, the difference between the upper and lower bottom diameters is increased) while the lower bottom diameter of the spacer 30 and the covering portion 34 is kept constant, Since the diameter becomes extremely small and the contact area with the base material becomes small, the pressure resistance performance deteriorates.

図１５は、スペーサー３０及び被覆部３４のテーパー角度を説明するための図である。図１５（ａ）及び（ｂ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４は、上底径（「ＤＵ」）が等しいが、図１５（ｂ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４の下底径は図１５（ａ）に示すスペーサー３０及び被覆部３４の下底径よりも極端に大きく、テーパー角度θが小さくなっている。このようにスペーサー３０及び被覆部３４の上底径を一定にしつつ、スペーサー３０及び被覆部３４を極端に順テーパー化すると、柱径が大きくなるため、液晶の配向不良領域が大きくなり、光透過率が悪くなる。 FIG. 15 is a view for explaining the taper angles of the spacer 30 and the covering portion 34. The spacer 30 and the covering portion 34 shown in FIGS. 15A and 15B have the same upper bottom diameter (“DU”), but the lower bottom diameter of the spacer 30 and the covering portion 34 shown in FIG. The taper angle θ is smaller than the lower base diameter of the spacer 30 and the covering portion 34 shown in FIG. In this way, if the spacer 30 and the cover 34 are extremely forward-tapered while the upper base diameters of the spacer 30 and the cover 34 are made constant, the column diameter increases, so that the misalignment region of the liquid crystal becomes large and the light transmission is increased. The rate gets worse.

上述の事情に鑑みると、スペーサー３０が極端な順テーパー形状を有することは好ましくなく、スペーサー３０のテーパー角度は７５°程度までが好ましい。 In view of the above circumstances, it is not preferable that the spacer 30 has an extremely forward tapered shape, and the taper angle of the spacer 30 is preferably up to about 75 °.

＜スペーサー構造体の詳細構成＞
以下、「スペーサー構造体の硬度」と「スペーサー構造体の先端が当接する部位の硬度」との好ましい関係例について説明する。なお以下の説明において「スペーサー構造体」は、第１配向膜２７及び第２配向膜２８の間隔（セルギャップ）を保持するように第１配向膜２７及び第２配向膜２８を支持する単一又は複数の部材を指す。例えば図２に示す例では、実質的にスペーサー３０及び被覆部３４の組み合わせによってスペーサー構造体が構成されている。 <Detailed configuration of spacer structure>
Hereinafter, an example of a preferable relationship between “the hardness of the spacer structure” and “the hardness of the portion where the tip of the spacer structure abuts” will be described. In the following description, the “spacer structure” is a single structure that supports the first alignment film 27 and the second alignment film 28 so as to maintain the distance (cell gap) between the first alignment film 27 and the second alignment film 28. Or it refers to a plurality of members. For example, in the example shown in FIG. 2, the spacer structure is substantially constituted by a combination of the spacer 30 and the covering portion 34.

以下で説明する実施形態では、図１６に示す調光セル１０の製造工程によりフォトレジストを使用して円柱形状又は円錐台形状によりスペーサー３０が形成される。すなわち調光セル１０の製造工程では、第１の積層体の製造（図１６の符号「ＳＰ１」参照）、第２の積層体の製造（図１６の符号「ＳＰ２」参照）、液晶セル１１の製造（図１６の符号「ＳＰ３」参照）、及びこれらの部材の積層（図１６の符号「ＳＰ４」参照）が順次行われる。なお第１の積層体の製造工程ＳＰ１には、電極（すなわち「第２透明電極２６」）の製造工程ＳＰ１−１、スペーサー３０の製造工程ＳＰ１−２及び配向層（すなわち「第２配向膜２８」）の製造工程ＳＰ１−３が含まれる。また図示は省略したが、第２の積層体の製造工程ＳＰ２には、電極（すなわち「第１透明電極２５」）の製造工程及び配向層（すなわち「第１配向膜２７」）の製造工程が含まれる。このようにしてスペーサー構造体を製造して、この実施形態では、各スペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり（すなわち「１６．９≦Ｘｓ≦４０．２」が満たされ）、スペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下であるように設定され（すなわち「１１．８≦Ｘｆ≦３５．９」が満たされ）、これによりスペーサー構造体に関する信頼性が従来に比して一段と向上する。なお、ビッカース硬度の値は、以下の実施例に記載の条件における測定値である。 In the embodiment described below, the spacer 30 is formed in a columnar shape or a truncated cone shape using a photoresist by the manufacturing process of the light control cell 10 shown in FIG. That is, in the manufacturing process of the light control cell 10, the first laminated body is manufactured (see the symbol “SP1” in FIG. 16), the second laminated body is manufactured (see the symbol “SP2” in FIG. 16), and the liquid crystal cell 11 is manufactured. Manufacture (see symbol “SP3” in FIG. 16) and lamination of these members (see symbol “SP4” in FIG. 16) are sequentially performed. In addition, in the manufacturing process SP1 of the first laminate, the manufacturing process SP1-1 of the electrode (that is, the “second transparent electrode 26”), the manufacturing process SP1-2 of the spacer 30, and the alignment layer (that is, the “second alignment film 28”). )) Manufacturing process SP1-3. Although not shown, the second laminated body manufacturing process SP2 includes an electrode (that is, “first transparent electrode 25”) manufacturing process and an alignment layer (that is, “first alignment film 27”) manufacturing process. included. Thus, the spacer structure is manufactured, and in this embodiment, the Vickers hardness value Xs of each spacer structure is 16.9 or more and 40.2 or less (that is, “16.9 ≦ Xs ≦ 40.2”). And the Vickers hardness value Xf of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts is set to be 11.8 or more and 35.9 or less (that is, “11.8 ≦ Xf ≦ 35. 9 ”is satisfied), which further improves the reliability of the spacer structure as compared with the related art. In addition, the value of Vickers hardness is a measured value under the conditions described in the following examples.

例えば、被覆部３４が設けられず主としてスペーサー３０のみによってセルギャップが保持されている場合（すなわちスペーサー構造体がスペーサー３０を含むが被覆部３４を含まない場合）には、複数のスペーサー３０の各々のビッカース硬度値によって上記のＸｓが表され、複数のスペーサー３０の各々の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値によって上記のＸｆが表される。一方、図２に示すように被覆部３４が設けられて主としてスペーサー３０及び被覆部３４の組み合わせによってセルギャップが保持されている場合（すなわちスペーサー構造体がスペーサー３０及び被覆部３４を含む場合）には、複数のスペーサー３０の各々及び被覆部３４のビッカース硬度値によって上記のＸｓが表され、複数のスペーサー３０の各々の先端を被覆する被覆部３４が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値によって上記のＸｆが表される。ここで言う「複数のスペーサー３０の各々及び被覆部３４のビッカース硬度値」は、各スペーサー３０が被覆部３４によって被覆された状態で計測されるビッカース硬度値を意味する。 For example, when the covering portion 34 is not provided and the cell gap is mainly held only by the spacer 30 (that is, when the spacer structure includes the spacer 30 but does not include the covering portion 34), each of the plurality of spacers 30. The above Xs is expressed by the Vickers hardness value of the first alignment film 27, and the above Xf is expressed by the Vickers hardness value of the first alignment film 27 with which the tips of the plurality of spacers 30 abut. On the other hand, when the covering portion 34 is provided as shown in FIG. 2 and the cell gap is maintained mainly by the combination of the spacer 30 and the covering portion 34 (that is, when the spacer structure includes the spacer 30 and the covering portion 34). Is represented by the Vickers hardness value of each of the plurality of spacers 30 and the covering portion 34, and the Vickers hardness value of the first alignment film 27 in contact with the covering portion 34 that covers the tip of each of the plurality of spacers 30. Xf is expressed as above. The “Vickers hardness value of each of the plurality of spacers 30 and the covering portion 34” here means a Vickers hardness value measured in a state where each spacer 30 is covered by the covering portion 34.

スペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７の部位のビッカース硬度値Ｘｆが１１．８未満の場合、使用中の押圧力により、スペーサー構造体の先端が対向する面に貫入し、その結果、セルギャップが不均一化したり、局所的な配向不良が発生したりする。またこの場合、スペーサー構造体の組み立て時の接触等により第１フィルム基材２３にキズが発生したり、全体を屈曲した際にクラックが生じたりする。 When the Vickers hardness value Xf of the portion of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts is less than 11.8, the tip of the spacer structure penetrates into the opposite surface due to the pressing force during use, and as a result In addition, the cell gap becomes non-uniform or a local alignment failure occurs. In this case, the first film base material 23 may be scratched due to contact during assembly of the spacer structure, or a crack may be generated when the whole is bent.

またスペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９未満の場合には、外圧によりスペーサー構造体が潰れてセルギャップが低減し、所望のセルギャップを得られなくなる。またスペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが４０．２を超える場合、又はスペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値Ｘｆが３５．９を超える場合にあっても、セルギャップが低減したり、キズやクラックが発生したりする場合がある。 When the Vickers hardness value Xs of the spacer structure is less than 16.9, the spacer structure is crushed by the external pressure, the cell gap is reduced, and a desired cell gap cannot be obtained. Even when the Vickers hardness value Xs of the spacer structure exceeds 40.2, or when the Vickers hardness value Xf of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts exceeds 35.9, the cell gap May be reduced or scratches or cracks may occur.

しかしながらスペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９以上４０．２以下であり、スペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８以上３５．９以下であるように設定すれば、これらの問題を一挙に解決してスペーサー構造体に関する信頼性を従来に比して一段と向上することができる。 However, the Vickers hardness value Xs of the spacer structure is 16.9 or more and 40.2 or less, and the Vickers hardness value Xf of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts is 11.8 or more and 35.9 or less. If the setting is made, these problems can be solved at once, and the reliability of the spacer structure can be further improved as compared with the related art.

〔試験結果〕
図１７及び図１８は、このスペーサー構造体に関する構成の確認に供した試験結果を示す図表である。図１７及び図１８における実施例は、スペーサー構造体（スペーサー３０及び被覆部３４）及びこのスペーサー構造体が当接する配向層に関する構成が異なる点を除いて、同一に構成される。より具体的には、これらの実施例の調光セル１０は、下側積層体（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）側にのみスペーサー構造体を設けるようにし、このスペーサー構造体に係る製造条件を調整することにより、スペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓを変化させた。また第１配向膜２７を製造する際の条件を調整することにより、スペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値Ｘｆを変化させた。〔Test results〕
FIG. 17 and FIG. 18 are charts showing test results used for confirming the configuration related to the spacer structure. The embodiment in FIGS. 17 and 18 is configured identically except that the configuration relating to the spacer structure (spacer 30 and covering portion 34) and the alignment layer with which the spacer structure abuts is different. More specifically, in the light control cell 10 of these examples, a spacer structure is provided only on the lower laminated body (see the second transparent electrode 26 and the second alignment film 28), and this spacer structure The Vickers hardness value Xs of the spacer structure was changed by adjusting the manufacturing conditions according to the above. Further, by adjusting the conditions for manufacturing the first alignment film 27, the Vickers hardness value Xf of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts was changed.

すなわちスペーサー構造体に関しては、スペーサー３０に係る塗工液を塗工した後、乾燥させ、その後、露光装置を使用したマスク露光により、スペーサー３０を製造する部位を選択的に露光する。なおこれはネガ型のフォトレジストの場合であり、ポジ型のフォトレジストではこれとは逆にスペーサー構造体を配設する部位を除く部位が選択的に露光処理される。その後、スペーサー３０は、現像処理により未露光の部位又は露光処理した部位が選択的に除去されてリンス等の処理が実行され、必要に応じて乾燥等の処理が実行される。 That is, with respect to the spacer structure, the coating liquid related to the spacer 30 is applied and then dried, and then a portion for manufacturing the spacer 30 is selectively exposed by mask exposure using an exposure apparatus. Note that this is a case of a negative type photoresist. On the contrary, in the case of a positive type photoresist, a portion other than the portion where the spacer structure is disposed is selectively exposed. Thereafter, the unexposed portion or the exposed portion is selectively removed by the development process, and the spacer 30 is subjected to a process such as rinsing, and a process such as drying is performed as necessary.

この露光処理では、事前に加熱していわゆるハーフキュアーの状態のフォトレジストに対して露光処理を行ったり、加熱した環境下で露光処理を行ったりする場合がある。また現像処理において、リンス等の処理を実行した後、加熱処理を行って反応を促進する場合がある。スペーサー構造体の硬度値Ｘｓは、スペーサー構造体に係るフォトレジストの材料の選定、露光工程及びオーブンでの焼成における加熱の温度及び時間の設定、現像工程における加熱の温度及び時間の設定、露光光量及び露光時間、及びマスクキャップの設定に応じて決めることができる。 In this exposure process, there is a case where the exposure process is performed on a so-called half-cured photoresist in advance or the exposure process is performed in a heated environment. In the development process, after a process such as rinsing is performed, the reaction may be promoted by performing a heat treatment. The hardness value Xs of the spacer structure is the selection of the photoresist material related to the spacer structure, the setting of the heating temperature and time in the exposure process and baking in the oven, the setting of the heating temperature and time in the development process, the amount of exposure light It can be determined according to the exposure time and the setting of the mask cap.

この実施形態では、露光工程及び現像工程における加熱の温度及び時間を調整することにより、スペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓがそれぞれ１４．８、１６．９、２２．２、４０．２、或いは５１．４である下側積層体（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）を製造した（図１９）。なおこの硬度は、スペーサー構造体の作製条件をそれぞれ調整して下側積層体（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）を製造し、この下側積層体（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）を使って調光セル１０を一旦製造した後、分解して計測した計測値である。またこの計測値は、各調光セル１０で１２点を計測し、最大値及び最小値を除いて残る１０点の平均値による計測結果である。 In this embodiment, the Vickers hardness value Xs of the spacer structure is 14.8, 16.9, 22.2, 40.2, or 51 by adjusting the heating temperature and time in the exposure process and the development process, respectively. 4 was manufactured (see the second transparent electrode 26 and the second alignment film 28) (FIG. 19). In addition, this hardness adjusts the preparation conditions of a spacer structure, respectively, manufactures a lower side laminated body (refer to the 2nd transparent electrode 26 and the 2nd alignment film 28), and this lower side laminated body (the 2nd transparent electrode 26 and This is a measurement value obtained by disassembling and measuring the dimming cell 10 once using the second alignment film 28). This measured value is a measurement result obtained by measuring 12 points in each dimming cell 10 and averaging the remaining 10 points excluding the maximum value and the minimum value.

なおスペーサー構造体は、直径９μｍ、高さ６μｍの円柱形状により製造した。また第２フィルム基材２４の面内方向で直交する２方向に１１０μｍピッチにより規則的にスペーサー構造体を配置した。従って第２フィルム基材２４上においてスペーサー構造体の占める割合（占有率）は、０．５％（＝（（９／２）^２×３）／（１１０）^２）である。 The spacer structure was manufactured in a cylindrical shape having a diameter of 9 μm and a height of 6 μm. In addition, spacer structures were regularly arranged at a pitch of 110 μm in two directions orthogonal to the in-plane direction of the second film substrate 24. Therefore, the ratio (occupation ratio) occupied by the spacer structure on the second film substrate 24 is 0.5% (= ((9/2) ² × 3) / (110) ² ).

なおスペーサー構造体の占有率を大きくすると、スペーサー構造体１個当たりに印加される応力が小さくなることにより、スペーサー構造体が潰れたり、先端が貫入したりする現象を軽減できるものの、透過率が劣化したり、遮光率が劣化したりする。しかしながらスペーサー構造体の占有率が小さい場合には、透過率及び遮光率等の光学特性を確保することができるものの、スペーサー構造体が潰れたり、先端が貫入したりする現象を避け得なくなる。これによりスペーサー構造体の占有率は、０．５％以上、１０％以下であることが望ましい。 Increasing the occupation ratio of the spacer structure can reduce the stress applied to each spacer structure, thereby reducing the phenomenon of the spacer structure being crushed or penetrating the tip. Deterioration or shading rate deteriorates. However, when the occupation ratio of the spacer structure is small, optical characteristics such as transmittance and light shielding ratio can be secured, but it is unavoidable that the spacer structure is crushed or the tip penetrates. Accordingly, the occupation ratio of the spacer structure is desirably 0.5% or more and 10% or less.

これに対してこのスペーサー構造体が当接する面である第１配向膜２７は、塗工液を塗工して乾燥及び熱硬化することにより製造され、この熱硬化の条件（加熱温度及び加熱時間）等を調整することによりビッカース硬度値Ｘｆを所望値に設定した。これにより実施例では、ビッカース硬度値Ｘｆが１０．２、１１．８、２４．８、３５．９、或いは３８．５である第１配向膜２７を製造した（図２０）。なおこの硬度値Ｘｆは、第１配向膜２７の作製条件をそれぞれ調整してスペーサー構造体が当接する面である第１配向膜２７について硬さの異なる第１電極配向層（第１透明電極２５及び第１配向膜２７参照）を製造し、この第１電極配向層（第１透明電極２５及び第１配向膜２７参照）を使って調光セル１０を一旦製造した後、分解して計測した計測値である。またこの計測値は、１２点で計測を行い、最大値及び最小値を除いて残る１０点の平均値による計測結果である。 On the other hand, the first alignment film 27 which is a surface with which the spacer structure abuts is manufactured by applying a coating liquid, drying and thermosetting, and the conditions for the thermosetting (heating temperature and heating time). ) Etc. were adjusted to set the Vickers hardness value Xf to a desired value. Thus, in the example, the first alignment film 27 having a Vickers hardness value Xf of 10.2, 11.8, 24.8, 35.9, or 38.5 was manufactured (FIG. 20). The hardness value Xf is a first electrode alignment layer (first transparent electrode 25) having a different hardness with respect to the first alignment film 27, which is a surface with which the spacer structure abuts by adjusting the manufacturing conditions of the first alignment film 27. And the first alignment film 27), and the dimming cell 10 is once manufactured using the first electrode alignment layer (see the first transparent electrode 25 and the first alignment film 27), and then decomposed and measured. It is a measured value. In addition, this measurement value is a measurement result of an average value of 10 points which are measured at 12 points and are left excluding the maximum value and the minimum value.

なおビッカース硬度値Ｘｓ、Ｘｆは、ヘルムートフィッシャー社製ＰＩＣＯＤＥＮＴＯＲＨＭ５００を使用して計測した。計測は、押し込み速度３００ｍＮ／２０ｓｅｃ、リリース速度３００ｍＮ／２０ｓｅｃ、クリープ時間５秒により、最大荷重を１００ｍＮの測定条件とした。 The Vickers hardness values Xs and Xf were measured using a PICODETOR HM500 manufactured by Helmut Fischer. The measurement was performed under the measurement conditions of a maximum load of 100 mN with an indentation speed of 300 mN / 20 sec, a release speed of 300 mN / 20 sec, and a creep time of 5 seconds.

図１７及び図１８の各実施例では、このようにして製造した第１電極配向層（第１透明電極２５及び第１配向膜２７参照）及び第２電極配向層（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）により調光セル１０を製造して試験した。図１７及び図１８の試験では、定盤による硬度の高い平滑面に調光セル１０を載置した状態で、０．８ＭＰａに相当する加重を印加した後、セルギャップを計測してセルギャップの減少を判断した。なお加重の時間は２４時間である。またこのように加重した後、第１配向膜２７を含む上側積層体及び第２配向膜２８を含む下側積層体を剥離してスペーサー構造体を顕微鏡により観察して、スペーサー構造体の潰れ（以下、「スペーサー潰れ」とも称する）を観察してセルギャップの減少を観察し、またスペーサー構造体が当接する部位を顕微鏡により観察してスペーサー構造体先端の貫入（フィルム貫入）の状態を観察した。 17 and 18, the first electrode alignment layer (see the first transparent electrode 25 and the first alignment film 27) and the second electrode alignment layer (the second transparent electrode 26 and the first electrode) manufactured as described above are used. The dimming cell 10 was manufactured and tested with a two-alignment film 28). 17 and 18, in the state where the light control cell 10 is placed on a smooth surface having high hardness by a surface plate, after applying a weight corresponding to 0.8 MPa, the cell gap is measured to measure the cell gap. Declined decrease. The weighting time is 24 hours. In addition, after weighting in this way, the upper laminated body including the first alignment film 27 and the lower laminated body including the second alignment film 28 are peeled off, and the spacer structure is observed with a microscope. (Hereinafter also referred to as “spacer collapse”) was observed to observe a decrease in the cell gap, and the portion where the spacer structure abuts was observed with a microscope to observe the state of penetration of the spacer structure (film penetration). .

ここでこの顕微鏡による観察ではＳＥＭ等の手法を用いて正面視、斜視、及び断面を観察し、目視でスペーサー構造体の変形の有無を確認し、スペーサー構造体の変形が確認された場合にはその状況に応じて「セルギャップ減少、スペーサー潰れ」の有無を○△判定した。従って図１７及び図１８において「○」は、対応する項目に係る異常が見られない場合を示し、「△」は対応する項目に係る異常が見られる場合を示す。 Here, in the observation with this microscope, the front view, the perspective view, and the cross section are observed using a technique such as SEM, and the presence or absence of deformation of the spacer structure is visually confirmed, and when the deformation of the spacer structure is confirmed. According to the situation, the presence or absence of “cell gap reduction, spacer collapse” was evaluated. Accordingly, in FIGS. 17 and 18, “◯” indicates a case where no abnormality related to the corresponding item is found, and “Δ” indicates a case where abnormality related to the corresponding item is found.

また同様にスペーサー構造体が当接する部位をＳＥＭ等の手法を用いて斜視して、窪み（凹部）が確認された場合には「フィルム貫入」を「△」判定とし、凹部が認められない場合には「フィルム貫入」を「○」判定とした。 Similarly, if the area where the spacer structure abuts is perspective using a method such as SEM and a depression (recess) is confirmed, “film penetration” is determined as “△”, and the recess is not recognized. “Film penetration” was evaluated as “◯”.

また第１電極配向層（第１透明電極２５及び第１配向膜２７参照）及び第２電極配向層（第２透明電極２６及び第２配向膜２８参照）を積層して０．１ＭＰａに相当する加重を印加した状態で、第１電極配向層及び第２電極配向層の相対位置を０．１ｃｍ／ｓｅｃにより変位させ、目視により傷の発生を確認した。ここで複数サンプルの半数以上で傷の発生が確認された場合には図１７及び図１８の「キズ」の項目を「△」により示し、これとは逆に、複数サンプルの半数以上で傷の発生が確認されない場合には「キズ」の項目を「○」により示す。 Further, the first electrode alignment layer (see the first transparent electrode 25 and the first alignment film 27) and the second electrode alignment layer (see the second transparent electrode 26 and the second alignment film 28) are stacked to correspond to 0.1 MPa. With the weight applied, the relative positions of the first electrode alignment layer and the second electrode alignment layer were displaced by 0.1 cm / sec, and the occurrence of scratches was confirmed visually. Here, when the occurrence of scratches is confirmed in more than half of the plurality of samples, the item “scratch” in FIGS. 17 and 18 is indicated by “Δ”, and conversely, scratches are observed in more than half of the plurality of samples. When the occurrence is not confirmed, the item “scratch” is indicated by “◯”.

また調光セル１０の状態で、ＪＩＳＫ５６００−５−１の曲げ試験の規定に従って、直径２ｍｍの円柱マンドレルに当該調光セルを巻き付けて、基材（第１フィルム基材２３及び第２フィルム基材２４）におけるクラックの発生の有無を確認した。この試験で、複数サンプルの半数以上で基材にクラックの発生が確認された場合には図１７及び図１８の「クラック」の項目を「△」により示し、これとは逆に、複数サンプルの半数以上で基材にクラックの発生が確認されない場合には「クラック」の項目を「○」により示す。 Further, in the state of the light control cell 10, the light control cell is wound around a cylindrical mandrel having a diameter of 2 mm in accordance with the bending test of JIS K5600-5-1 and the base material (the first film base material 23 and the second film base material). The presence or absence of cracks in the material 24) was confirmed. In this test, when the occurrence of cracks in the substrate was confirmed in more than half of the plurality of samples, the item of “crack” in FIG. 17 and FIG. 18 is indicated by “Δ”. When the generation of cracks in the substrate is not confirmed in more than half, the item of “crack” is indicated by “◯”.

この図１７及び図１８の計測結果から明らかなように、スペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが１６．９未満である場合（実施例１９及び２１）、セルギャップの減少が観察され、また実施例１９では、フィルムへのスペーサー構造体先端の貫入、キズ及びクラックが観察された。またスペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７のビッカース硬度値Ｘｆが、１１．８未満である場合（実施例９及び１１）、キズ及びクラックが観察され、また実施例１１では、フィルムへのスペーサー構造体先端の貫入が観察された。 As is apparent from the measurement results of FIGS. 17 and 18, when the Vickers hardness value Xs of the spacer structure is less than 16.9 (Examples 19 and 21), a decrease in the cell gap is observed. In No. 19, penetration, scratches, and cracks at the front end of the spacer structure were observed in the film. In addition, when the Vickers hardness value Xf of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts is less than 11.8 (Examples 9 and 11), scratches and cracks are observed. The penetration of the tip of the spacer structure was observed.

またスペーサー構造体のビッカース硬度値Ｘｓが４０．２を超える場合（実施例２０及び２２）、実施例２０では、セルギャップの減少及びフィルムへのスペーサー構造体先端の貫入が観察され、実施例２２ではキズが観察された。またスペーサー構造体の先端が当接する第１配向膜２７の部位のビッカース硬度値Ｘｆが３５．９を超える場合（実施例１０及び１２）、セルギャップの減少及びキズが観察され、さらに実施例１２では、クラックが観察された。 When the Vickers hardness value Xs of the spacer structure exceeds 40.2 (Examples 20 and 22), in Example 20, a decrease in the cell gap and penetration of the spacer structure tip into the film are observed. Then scratches were observed. Further, when the Vickers hardness value Xf of the portion of the first alignment film 27 with which the tip of the spacer structure abuts exceeds 35.9 (Examples 10 and 12), a decrease in the cell gap and scratches are observed. Then, cracks were observed.

しかしながら実施例２〜８及び１３〜１８では、これらの現象（図１７及び図１８に示す「セルギャップ減少」、「フィルム貫入」、「キズ」及び「クラック」）が観察されることが無く、これにより充分にスペーサー構造体に関して信頼性を確保できることが確認された。 However, in Examples 2 to 8 and 13 to 18, these phenomena ("cell gap reduction", "film penetration", "scratch", and "crack" shown in FIGS. 17 and 18) are not observed, Thereby, it was confirmed that the reliability of the spacer structure can be sufficiently secured.

本発明は上述の個々の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、上述の実施形態及び変形例の一部又は全部が組み合わされてもよいし、上述の実施形態及び変形例に対して種々の変形が加えられてもよい。また、本発明の効果も上述の内容に限定されない。このように特許請求の範囲において特定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。 The present invention is not limited to the above-described individual embodiments and modifications, and some or all of the above-described embodiments and modifications may be combined, or may be combined with the above-described embodiments and modifications. Various modifications may be added. Moreover, the effect of this invention is not limited to the above-mentioned content. As described above, various additions, modifications, and partial deletions are possible without departing from the concept and spirit of the present invention derived from the contents specified in the claims and equivalents thereof.

５調光システム
１０調光セル
１１液晶セル
１２調光コントローラ
１４センサ装置
１６ユーザ操作部
２１第１偏光板
２２第２偏光板
２３第１フィルム基材
２４第２フィルム基材
２５第１透明電極
２６第２透明電極
２７第１配向膜
２８第２配向膜
２９液晶層
３０スペーサー
３１第１底部
３２第２底部
３４被覆部
４０ラビング材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Light control system 10 Light control cell 11 Liquid crystal cell 12 Light control controller 14 Sensor apparatus 16 User operation part 21 1st polarizing plate 22 2nd polarizing plate 23 1st film base material 24 2nd film base material 25 1st transparent electrode 26 Second transparent electrode 27 First alignment film 28 Second alignment film 29 Liquid crystal layer 30 Spacer 31 First bottom 32 Second bottom 34 Cover 40 Rubbing material

Claims

第１フィルム基材及び第２フィルム基材と、
前記第１フィルム基材と前記第２フィルム基材との間に配置される第１電極及び第２電極であって、前記第１フィルム基材側に設けられる第１電極及び前記第２フィルム基材側に設けられる第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置される第１配向膜及び第２配向膜であって、前記第１電極側に設けられる第１配向膜及び前記第２電極側に設けられる第２配向膜と、
前記第１配向膜と前記第２配向膜との間に配置される液晶層と、
前記第２配向膜及び前記液晶層の少なくとも一部を貫通する複数のスペーサーと、を備え、
前記複数のスペーサーの各々は、少なくとも前記第１配向膜と前記第２配向膜との間において、前記第２配向膜から前記第１配向膜に向かう方向へ徐々に細くなるテーパー形状を有する液晶セル。 A first film substrate and a second film substrate;
A first electrode and a second electrode disposed between the first film substrate and the second film substrate, wherein the first electrode and the second film substrate are provided on the first film substrate side. A second electrode provided on the material side;
A first alignment film and a second alignment film disposed between the first electrode and the second electrode, wherein the first alignment film and the second electrode are provided on the first electrode side. A second alignment film;
A liquid crystal layer disposed between the first alignment film and the second alignment film;
A plurality of spacers penetrating at least a part of the second alignment film and the liquid crystal layer,
Each of the plurality of spacers has a taper shape that gradually decreases in a direction from the second alignment film toward the first alignment film at least between the first alignment film and the second alignment film. .

前記複数のスペーサーの各々は、被覆部によって被覆されている請求項１に記載の液晶セル。 The liquid crystal cell according to claim 1, wherein each of the plurality of spacers is covered with a covering portion.

前記被覆部は、前記第２配向膜と同じ部材によって構成される請求項２に記載の液晶セル。 The liquid crystal cell according to claim 2, wherein the covering portion is made of the same member as the second alignment film.

前記複数のスペーサーの各々のテーパー角度は、７５°以上８５°以下である請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶セル。 4. The liquid crystal cell according to claim 1, wherein a taper angle of each of the plurality of spacers is not less than 75 ° and not more than 85 °.

前記第１フィルム基材及び前記第２フィルム基材は、樹脂によって構成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶セル。 The liquid crystal cell according to any one of claims 1 to 4, wherein the first film base and the second film base are made of a resin.

前記第１フィルム基材及び前記第２フィルム基材を挟み込むように設けられる第１偏光板及び第２偏光板であって、前記第１フィルム基材側に設けられる第１偏光板及び前記第２フィルム基材側に設けられる第２偏光板を更に備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶セル。 A first polarizing plate and a second polarizing plate provided so as to sandwich the first film base and the second film base, wherein the first polarizing plate and the second polarizing plate are provided on the first film base side. The liquid crystal cell according to claim 1, further comprising a second polarizing plate provided on the film substrate side.

前記複数のスペーサーの各々のビッカース硬度値をＸｓで表し、前記複数のスペーサーの各々の先端が当接する前記第１配向膜の部位のビッカース硬度値をＸｆで表した場合、１６．９≦Ｘｓ≦４０．２が満たされ、且つ、１１．８≦Ｘｆ≦３５．９が満たされる請求項１に記載の液晶セル。 When the Vickers hardness value of each of the plurality of spacers is represented by Xs, and the Vickers hardness value of the portion of the first alignment film in contact with each of the plurality of spacers is represented by Xf, 16.9 ≦ Xs ≦ 4. The liquid crystal cell according to claim 1, wherein 40.2 is satisfied and 11.8 ≦ Xf ≦ 35.9 is satisfied.

前記複数のスペーサーの各々及び前記被覆部のビッカース硬度値をＸｓで表し、前記複数のスペーサーの各々の先端を被覆する前記被覆部が当接する前記第１配向膜の部位のビッカース硬度値をＸｆで表した場合、１６．９≦Ｘｓ≦４０．２が満たされ、且つ、１１．８≦Ｘｆ≦３５．９が満たされる請求項２又は３に記載の液晶セル。 The Vickers hardness value of each of the plurality of spacers and the coating portion is represented by Xs, and the Vickers hardness value of the portion of the first alignment film that contacts the coating portion covering the tip of each of the plurality of spacers is represented by Xf. The liquid crystal cell according to claim 2, wherein 16.9 ≦ Xs ≦ 40.2 is satisfied and 11.8 ≦ Xf ≦ 35.9 is satisfied.

順次積層された第１フィルム基材、第１電極、第１配向膜、液晶層、第２配向膜、第２電極及び第２フィルム基材と、前記第２配向膜及び前記液晶層を貫通する複数のスペーサーであって、それぞれが少なくとも前記第１配向膜と前記第２配向膜との間において前記第２配向膜から前記第１配向膜へ向かって徐々に細くなるテーパー形状を有する複数のスペーサーと、を備える液晶セルの製造方法であって、
前記第２電極上に前記複数のスペーサーを設ける工程と、
前記第２電極及び前記複数のスペーサー上に配向部材を付与し、前記第２電極上に前記第２配向膜を形成するとともに前記複数のスペーサーを前記配向部材によって被覆する工程と、
前記第２配向膜に対して配向性を付与するラビング処理を行う工程と、
前記第２配向膜上における前記複数のスペーサー間に液晶材料を付与し、前記第２配向膜上に前記液晶層を形成する工程と、
を含む液晶セルの製造方法。 The first film substrate, the first electrode, the first alignment film, the liquid crystal layer, the second alignment film, the second electrode and the second film substrate, and the second alignment film and the liquid crystal layer, which are sequentially stacked, are penetrated. A plurality of spacers, each having a tapered shape that gradually decreases from the second alignment film toward the first alignment film at least between the first alignment film and the second alignment film. A method of manufacturing a liquid crystal cell comprising:
Providing the plurality of spacers on the second electrode;
Providing an alignment member on the second electrode and the plurality of spacers, forming the second alignment film on the second electrode, and covering the plurality of spacers with the alignment member;
Performing a rubbing treatment for imparting orientation to the second alignment film;
Providing a liquid crystal material between the plurality of spacers on the second alignment film, and forming the liquid crystal layer on the second alignment film;
A method for producing a liquid crystal cell comprising: