JP2000131706A - 液晶注入装置 - Google Patents

液晶注入装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶を汚すおそれが低く、信頼性に優れると
共に、液晶の無駄が少なく、経済的であり、しかも、液
晶のふき取り作業が楽な液晶注入装置を提供する。 【解決手段】 パネル200の注入口201と液晶溜3
00との間に介在し、液晶溜300の液晶Lを注入口2
01に注入する通路として機能する液晶注入装置であっ
て、液晶注入口201の周囲を覆って閉塞する注入口封
止部21aと、注入口封止部21a内に開口し、液晶溜
300と液晶注入口201とを連通させる貫通口24と
を有するハンドラップ式の注入治具2を備えた液晶注入
装置1。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶注入装置に関
し、特に、パネル内に液晶溜から液晶を吸い上げて液晶
パネルを製造するために用いる液晶注入装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は、ガラス基板に挟まれた
狭い空隙の中に液晶が封入された構造の液晶パネルを有
する。そのため、液晶パネルの製造工程には、ガラス基
板を狭い空隙を介して対向させたパネルに設けられてい
る液晶注入口からパネル内に液晶を注入する工程があ
る。
【0003】従来の液晶の注入方法としては、パネル内
を真空にして液晶皿の液晶を液晶注入口から吸い上げる
方法が一般的であり、特公昭58−40853号公報に
記載されているように、液晶皿の液晶にパネルの液晶注
入口を全て漬けてしまういわゆるどぶ漬け方法と、特開
昭62−14620号公報、特公平4−63049号公
報に記載されているように、液晶皿の上に金具を置き、
その上に不織布などの布に液晶を染み込ませ、布に染み
込んだ液晶を吸い上げる方法とが知られている。
【0004】どぶ漬け方法を具体的に示すと、図6
(a)に示すように、図示しない真空装置内に液晶Lが
入っている液晶皿100とパネル200とが配置されて
いる。パネル200は、対向するガラス基板の4辺がそ
の1辺に設けられている液晶注入口201を残して封止
された構造を有する。
【0005】液晶Lが入っている液晶皿100とパネル
200とを真空装置内に配置した後、真空装置内を減圧
し、パネル200内を真空にする。次いで、図6(b)
に示すように、パネル200の液晶注入口201が設け
られている辺202全体を液晶Lの中に浸漬して液晶注
入口201を液晶Lで閉塞する。次に、真空装置内に空
気あるいは不活性ガスを導入すると、パネル200の中
の真空と真空装置内のガスの圧力との圧力差で、液晶皿
100の液晶Lが液晶注入口201からパネル200内
に吸い上げられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、どぶ漬
け方法は、パネル200の液晶注入口201が設けられ
ている1辺202全部を液晶Lに浸すため、パネル20
0の浸漬した辺202にカレットやゴミが付着していた
場合、液晶Lを汚す虞がある。
【0007】また、どぶ漬け方法は、パネル200内を
満たす液晶以外に液晶注入口201を閉塞するための液
晶を用意しなければならず、液晶の無駄が多くなり、不
経済であるという課題がある。
【0008】更に、液晶に接触したパネルの辺202全
体に液晶が多量に付着しており、この付着した液晶のふ
き取り作業が煩雑であるという課題がある。
【0009】一方、不織布を用いる注入方法は、不織布
に含まれている有機物により液晶が汚染してしまう可能
性が高く、信頼性に問題がある上、液晶の染み込み量が
少なく、注入速度が遅いという課題がある、また、布に
染み込んだ液晶の回収ができず、不経済であるという課
題もある。
【0010】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、液晶を汚すおそれが低く、信頼性に優れると共に、
液晶の無駄が少なく、経済的であり、しかも、液晶のふ
き取り作業が楽な液晶注入装置を提供することを目的と
する。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の液晶注入装置は、パネルの液晶注入
口と液晶溜との間に介在し、液晶溜の液晶を液晶注入口
に注入する通路として機能する液晶注入装置であって、
液晶注入口の周囲を覆って閉塞する注入口封止部と、注
入口封止部内に開口し、液晶溜と前記液晶注入口とを連
通させる貫通口とを有する注入治具を備えたことを特徴
とする。
【0012】このような液晶注入装置によれば、液晶を
注入する貫通口を有する注入治具の注入口封止部がパネ
ルの液晶注入口の周囲を覆って閉塞することから、どぶ
漬け方法と異なり、液晶がパネルと接触する面積が極め
て小さい。そのため、液晶が汚染の影響を受けにくく、
信頼性が高いと共に、ふき取り面積も小さく、作業性が
良好である。また、注入治具の貫通口を通して液晶を液
晶溜から吸い上げる構造であるので、パネルの内部を充
填する量以外の液晶注入口を封止するための液晶がごく
わずかで済み、液晶の無駄が少なく、経済的である。
【0013】請求項2記載の液晶注入装置は、請求項1
記載の液晶注入装置において、注入治具を上下に摺動可
能に保持するシリンダー部と、注入治具を上方に付勢す
る付勢手段とを有し、注入治具の上端面が、注入口封止
部を構成し、注入治具の下端面が、シリンダー部内を摺
動するピストン面を構成し、貫通口が注入治具の下端面
に開口しており、注入治具を下降させることにより、液
晶溜の液晶を貫通口を介して液晶注入口に流入させるこ
とができるように構成されていることを特徴とする。
【0014】このような液晶注入装置は、いわばハンド
ラップ方式であり、真空下で、パネルの液晶注入口を注
入治具の注入口封止部に当接させた状態でパネルの辺で
注入治具を下に押し下げると、液晶溜から液晶が貫通口
を上昇して液晶注入口内に流入する。また、付勢手段に
よって注入治具は、常に液晶注入口を有するパネルの辺
を押圧し、注入口封止部が液晶注入口を閉塞している。
その後、雰囲気ガスの圧力で液晶溜の液晶が貫通口を通
してパネル内に吸い上げられることになる。したがっ
て、液晶注入工程は、特別な作業なしに、どぶ漬けと同
じような操作で行え、作業が繁雑になることがない。
【0015】請求項3記載の液晶注入装置は、請求項1
又は2記載の液晶注入装置において、 注入治具を複数
個有し、それぞれの注入治具が複数のパネルのそれぞれ
の液晶注入口に対応していることを特徴とする。
【0016】このような液晶注入装置によれば、複数の
パネルに同時に液晶を注入することができ、生産性が良
好である。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の液晶注入装置の実
施の形態を添付図面に基づいて説明する。図1は本発明
に係る液晶注入装置の実施の形態概略図である。図1に
おいて、液晶注入装置1、パネル200、液晶溜300
を示し、パネル200に液晶を注入する部材全体を示
す。また、図2はこの発明に係る液晶注入装置の実施の
形態要部構成図である。
【0018】液晶注入装置1は、パネル200の液晶注
入口201と液晶溜300との間に介在し、液晶溜30
0の液晶Lを液晶注入口201に注入する通路として機
能する。この液晶注入装置1は、ハンドラップ方式とな
っていて、円盤部21と、この円盤部21の下面と一体
になっている軸部22と、軸部22の下端と一体になっ
ている外方に突出した円盤状のピストン部23とを備え
る注入治具2と、注入治具2の軸部22とピストン部2
3とを摺動可能に収納するシリンダー部3と、シリンダ
ー部3と円盤部21との間に介在する付勢手段としての
コイルバネ4とを有する。注入治具2は、軸部22とピ
ストン部23がシリンダー部3内壁を摺動してシリンダ
ー部3内を上下に昇降可能になっている。また、注入治
具2は、常時はコイルバネ4の付勢力で上方に付勢され
ていて、ピストン部23がシリンダー部3と当接してそ
れ以上の上昇が妨げられている。したがって、注入治具
2は、図2の矢印(X)に示すように、上方から垂直方
向の押圧力が与えられると下降するが、押圧力が解除さ
れるとコイルバネ4の付勢力で上昇して元の位置に復帰
するようになっている。
【0019】また、注入治具2の円盤部21の上面は、
パネル200の液晶注入口201よりやや大きい径とな
っていて、液晶注入口201の存するパネル200の辺
202に当接したときに、液晶注入口201の周囲の面
に密着して液晶注入口201を閉塞することができるリ
ング状の平滑な注入口封止部21aになっている。この
注入口封止部21aの内側は円形の凹面が形成され、皿
部21bとなっている。この皿部21bの中心部には、
円盤部21、軸部22、ピストン部23を貫通して皿部
21bとピストン部23の下端面23aとを連通させる
貫通口24が形成されている。
【0020】液晶注入装置1は、液晶Lに対してイオン
解離、有機汚染などの悪影響を及ぼさない材料、例えば
SUS304などの金属で構成されている。
【0021】液晶注入装置1は、液晶溜300の中の液
晶Lにピストン部23の下端面23aが浸るように設置
される。液晶Lは、貫通口24を毛細管力で上昇できる
ようになっている。また、注入治具2をコイルバネ4の
付勢力に逆らって押し下げることにより、ピストン部2
3の下端面23aが押し下げられ、ピストン部23とシ
リンダー部3で囲まれた箇所の液晶LSが、ピストン部
23で圧力を加えられて貫通口24を上昇し、皿部21
aの中に溢れるようになっている。すなわち、いわゆる
ハンドラップ式になっている。あるいは、液晶溜300
を上昇させることによって、液晶Lの液面を上昇させ、
これにより、液晶Lを貫通口24の中を上昇させるよう
にしてもよい。
【0022】この液晶注入装置1を用いてパネル200
に液晶溜300から液晶Lを注入する方法について説明
する。
【0023】まず、図示しない真空装置内にパネル20
0、液晶Lを入れた液晶溜300、及び液晶溜300に
液晶注入装置1を配置する。そして、毛細管力を利用し
て注入治具2の貫通口24を介して液晶溜300から液
晶を汲み上げておく。汲み上げられた液晶は、図2に示
すように、皿部21bに溜まっている。この状態で真空
装置内を真空にし、パネル200内を真空にする。
【0024】次に、パネル200を下降させ、あるいは
液晶注入装置1と液晶溜300を上昇させ、パネル20
0と注入口封止部21aとを接触させ、液晶注入口20
1を注入口封止部21aで覆う。更に、下降又は上昇を
進行させると、注入治具2がパネル200に押されて一
旦下がり、ピストン部23とシリンダー部3で囲まれた
箇所の液晶LSが、ピストン部23で圧力を加えられて
貫通口24を上昇し、皿部21bの中に溢れる。これに
より、注入口封止部21aが液晶で封止されると共に、
液晶注入口201と液晶溜300の間の貫通口24及び
皿部21bが全て液晶で満たされることになる。
【0025】図3はこの発明に係る液晶注入装置を用い
た液晶注入の説明図である。図3に示すように、パネル
200内が、液晶注入口201、皿部21b、貫通口2
4を介して液晶溜300の液晶Lと連通している状態
で、真空装置内に圧力ガスを導入すると、真空状態のパ
ネル200内部とガスの圧力を受ける液晶溜300の中
の液晶Lとの間の圧力差により、液晶溜300の液晶L
が貫通口24を介して液晶注入口201内に吸い上げら
れ、パネル200内が液晶で満たされる。
【0026】このような液晶注入装置1を用いる液晶注
入方法では、注入口封止部21aが液晶注入口201の
周囲を覆う程度の大きさであるため、液晶がパネル20
0の辺202のごく一部にしか接触せず、これまでのど
ぶ漬け方法と比較して液晶が触れる接触面積が極めて小
さい。そのため、液晶が汚染される可能性が低く、有機
物による汚染が原因とされる電流値の増加などが起きに
くく、信頼性の高い液晶パネルを作製することができ
る。
【0027】また、どぶ漬け方法では、パネル200の
液晶注入口201を液晶で封止するために、液晶注入口
201が存する辺202全体を液晶L中に浸漬する必要
があるが、本液晶注入装置1を用いれば、液晶注入口を
封止するために最後に残す必要がある液晶は皿部21b
の容積分だけであるため、一度に使用する液晶量が少な
くて済み、液晶の無駄を省いてコストを低減することが
できる。
【0028】更に、液晶注入後、パネル200の表面に
残った液晶をふき取る必要があるが、従来のどぶ漬け方
法と比較して液晶の接触面積は注入口封止部21aの面
積であるから、極めてふき取りが楽であり、生産性が良
い。
【0029】また、本発明の液晶注入装置1では、液晶
注入工程は、特別な作業を行うことなしに、どぶ漬けと
同じような操作で行え、作業が繁雑になることがない。
【0030】以上の説明は、1個の液晶注入装置を用い
て1個のパネルに液晶を注入する例で説明したが、実際
には複数のパネルを並べて、同時に複数のパネルに液晶
を注入する。そのため、図4に示すように、並べて配置
したパネル200のそれぞれの液晶注入口のピッチP1
と同じピッチP1で注入治具2a〜2dを配置し、それ
ぞれの注入治具2a〜2dに対応したシリンダー部材を
連結した構造の連結シリンダー部材3aを備える液晶注
入装置1aとすることが有効である。
【0031】複数のパネルの液晶注入口のそれぞれに対
して複数の液晶注入治具を対応させることによって、複
数のパネルに同時に液晶を注入することができ、生産性
が良好である。
【0032】並べて配置したパネルのそれぞれの液晶注
入口のピッチと同じピッチで注入治具を配置し、それぞ
れの注入治具に対応した連結シリンダー部材を用いた構
造の上記液晶注入装置において、それぞれ独立した液晶
溜を設けることができる。あるいは、図5に示すよう
に、並べて配置したパネル200a〜200dのそれぞ
れの注入口のピッチと同じピッチでそれぞれ独立した液
晶溜を有する複数の液晶注入装置1を並べて配置するよ
うにしてもよい。
【0033】このような複数の液晶注入装置それぞれに
独立した液晶溜を設けることにより、一度の注入でそれ
ぞれ異なった種類の液晶(図5ではA、B、C、Dの4
種)を注入した複数の液晶パネルを製作することがで
き、液晶の評価、解析スピードが速くなり、新規表示素
子の開発期間を短縮することができる。
【0034】また、図5に示すように、透明材料で構成
した液晶溜300aを用いることができる。これによ
り、液晶溜300aの中の液晶の残存量が容易に視認で
き、液晶不足による注入不良を低減できる。
【0035】上述した液晶注入装置では、注入治具の注
入口封止部は平滑なリング状の面としているが、注入口
封止部にシール用のゴムリングなどを配して液晶注入口
を密封するようにしても良い。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶注入
装置は、注入口封止部と貫通口とを有する注入治具を備
えたことにより、液晶がパネルと接触する面積が極めて
小さく、そのため、液晶がパネルの汚染の影響を受けに
くく、信頼性が高いと共に、ふき取り面積も小さく、作
業性が良好である。また、パネルの内部を充填する量以
外の液晶注入口を封止するための液晶がごくわずかで済
み、液晶の無駄が少なく、経済的である。
【0037】また、本発明の液晶注入装置は、ハンドラ
ップ方式としたことにより、液晶注入工程は、特別な作
業なしに、どぶ漬け方法と同じような操作で行え、作業
が容易である。
【0038】更に、本発明の液晶注入装置は、複数の注
入治具を複数のパネルに対応させて配置しているので、
複数のパネルに同時に液晶を注入でき、生産性が良好で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶注入装置の実施の形態概略図
【図2】この発明に係る液晶注入装置の実施の形態要部
構成図
【図3】この発明に係る液晶注入装置を用いた液晶注入
の説明図
【図4】この発明に係る液晶注入装置を複数備えた実施
の形態概略図
【図5】この発明に係る液晶注入装置の別実施形態概念
【図6】従来の液晶注入方法の概念図
【符号の説明】 1…液晶注入装置、2…注入治具、21…円盤部、21
a…注入口封止部、21b…皿部、22…軸部、23…
ピストン部、3…シリンダー部、4…コイルバネ、20
0…パネル、201…液晶注入口、300…液晶溜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅野 博之 福島県福島市岡島字長岬6番地の7 ナノ ックス株式会社内 (72)発明者 堀 良治 福島県福島市岡島字長岬6番地の7 ナノ ックス株式会社内 (72)発明者 太田 昭彦 福島県福島市岡島字長岬6番地の7 ナノ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H089 NA25 NA60 QA16 5G435 AA14 AA17 BB12 KK05 KK10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パネルの液晶注入口と液晶溜との間に介
    在し、前記液晶溜の液晶を前記液晶注入口に注入する通
    路として機能する液晶注入装置であって、 前記液晶注入口の周囲を覆って閉塞する注入口封止部
    と、前記注入口封止部内に開口し、前記液晶溜と前記液
    晶注入口とを連通させる貫通口と、を有する注入治具を
    備えたことを特徴とする液晶注入装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の液晶注入装置において、 前記注入治具を上下に摺動可能に保持するシリンダー部
    と、前記注入治具を上方に付勢する付勢手段とを有し、
    前記注入治具の上端面が、前記注入口封止部を構成し、
    前記注入治具の下端面が、前記シリンダー部内を摺動す
    るピストン面を構成し、前記貫通口が前記注入治具の下
    端面に開口しており、前記注入治具を下降させることに
    より、前記液晶溜の液晶を前記貫通口を介して前記液晶
    注入口に流入させることができるように構成されている
    ことを特徴とする液晶注入装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の液晶注入装置にお
    いて、 前記注入治具を複数個有し、それぞれの注入治具が複数
    の前記パネルのそれぞれの前記液晶注入口に対応してい
    ることを特徴とする液晶注入装置。
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CN115113444B (zh) * 2022-07-13 2024-04-26 深圳市奇明智能科技有限公司 一种混合液晶填充装置

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