JP2000162613A

JP2000162613A - スペーサ供給装置

Info

Publication number: JP2000162613A
Application number: JP10339762A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Kubota; 喜之久保田
Original assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Current assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】スペーサを補給した場合でも、スペーサ供給
器の内部のスペーサの帯電状態を変化させることがな
く、常に一定の帯電量を確保して散布安定性を高めるこ
と。【解決手段】内部に第１の攪拌羽根５を有し所定の帯
電量に帯電されたスペーサ２を貯留するスペーサ供給器
１に、第２の攪拌羽根１２を有し所定の帯電量に帯電さ
れたスペーサ２を一時的に貯留する予備補給器８を連結
し、この予備補給器８から前記スペーサ供給器１に予め
帯電されたスペーサ２を補給するようにしたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペーサ供給装置
に係り、特に液晶表示装置の２枚の基板の間にスペーサ
を散布するスペーサ散布装置にスペーサを連続して供給
するためのスペーサ供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、中間に液晶を充填した２枚の透
明基板の適当な部分に、選択的に電界を与えて特定の図
形や文字等の情報を表示するための液晶表示装置がコン
ピュータ等の表示装置として多く用いられている。

【０００３】この液晶表示装置を製造する場合には、２
枚の透明基板の間隙を均一に保持するために、前記各透
明基板の間に微細な粒径を有するスペーサを散布するよ
うになっている。そして、このスペーサの散布方法とし
ては、湿式散布法と乾式散布法とが知られており、乾式
散布法においては、基板の上に所定の帯電量に帯電され
た分散状態のスペーサをノズルから散布することによ
り、スペーサの静電気を利用して前記基板にスペーサを
散布、付着させるようになっている。

【０００４】前記各基板の隙間を保つためのスペーサの
粒経は、数μｍ〜１０μｍ程度と極めて小さいものであ
るが、液晶表示装置の性能に直接影響するため、使用す
るスペーサの材質、粒径の均一性等についての各種要求
を満足するとともに、散布するスペーサが凝集して二次
粒子化していると基板間隔を均一に保持することができ
ないため十分分散されていること等が要求されており、
さらに、十分に分散されたスペーサが、スペーサ散布領
域において偏在することなく、全体的にも部分的にも平
均して存在するように散布されることが要求されてい
る。

【０００５】このようなスペーサの散布の要求は、例え
ば、１ｍｍ²当たり３０〜数１００個程度の範囲内で設
定される特定の設計個数に対し、数個から数１０個程度
以下のばらつきしか許されない厳しいものであり、製品
検査の結果、その要求を満足できないものは不良品とさ
れてしまい、製品の歩留まりを低下させてしまうことに
なる。

【０００６】このため、従来から、スペーサの散布方法
として、広範囲にスペーサを均一に散布できるように基
板から十分離した散布ノズルから散布する方法や、散布
ノズルを固定でなく、円形に回転させることによって散
布領域を拡大させる方法等があった。

【０００７】しかし、散布したスペーサの分布にばらつ
きがないようにするためには、散布方法を改善する他
に、散布装置に供給されるスペーサの供給状態も極めて
大きな影響がある。例えば、連続的に流動されてくる基
板にスペーサを散布する場合、各基板あたりのスペーサ
供給量が大きく変動すれば、散布条件をいかに厳密に管
理しても、ばらつきのないスペーサの分布を得ることが
できないからである。

【０００８】そこで、従来、このようなスペーサ散布装
置に対して均一に、かつ、連続してスペーサを供給する
ためのスペーサ供給装置が用いられている。

【０００９】このような従来のスペーサ供給装置におい
ては、スペーサ供給器の内部に所定の帯電量で帯電させ
たスペーサを貯留するとともに、このスペーサを配管を
介してスペーサ散布装置に均一に供給するようになって
いる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のスペーサ供
給装置においては、スペーサ供給器の内部でスペーサを
所定の帯電量で帯電させ、この帯電されたスペーサが静
電気により基板に散布されるものであり、この帯電量が
スペーサの散布数に大きく関係することから、このスペ
ーサの帯電量をできるだけ一定に保持する必要がある。

【００１１】しかしながら、スペーサ供給器に貯留され
たスペーサをスペーサ散布装置に連続して供給した場合
に、スペーサの供給途中でスペーサを補給する必要があ
り、このようにスペーサを補給すると、スペーサ供給器
の内部のスペーサの帯電状態が変化してしまい、スペー
サの散布数が大きく変化し、散布安定性が著しく低下し
てしまうという問題を有している。

【００１２】本発明は前記した点に鑑みてなされたもの
であり、スペーサを補給した場合でも、スペーサ供給器
の内部のスペーサの帯電状態を変化させることがなく、
常に一定の帯電量を確保して散布安定性を高めることの
できるスペーサ供給装置を提供することを目的とするも
のである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に記載の発明に係るスペーサ供給装置は、内部
に第１の帯電手段を有し所定の帯電量に帯電されたスペ
ーサを貯留するスペーサ供給器を配設し、帯電されたス
ペーサを所定のスペーサ散布装置に供給するための配管
を配設してなるスペーサ供給装置において、前記スペー
サ供給器に、第２の帯電手段を有し所定の帯電量に帯電
されたスペーサを一時的に貯留する予備補給器を連結
し、この予備補給器から前記スペーサ供給器に予め帯電
されたスペーサを補給するようにしたことを特徴とする
ものである。

【００１４】この請求項１に記載の発明によれば、予備
補給器から予め帯電されたスペーサをスペーサ供給器に
補給するようにしているので、スペーサを補給した場合
であっても、スペーサ供給器の内部のスペーサの帯電量
が大きく変化してしまうことを確実に防止することがで
きる。

【００１５】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
において、前記スペーサ供給器および前記予備補給器
に、これら各内部のスペーサの帯電量を測定する帯電量
測定器をそれぞれ配設するとともに、これら各帯電量測
定器により測定された帯電量を表示する帯電量モニタを
配設したことを特徴とするものである。

【００１６】この請求項２に記載の発明によれば、帯電
量モニタにより、予備補給器のスペーサの帯電量とスペ
ーサ供給器のスペーサの帯電量とを常時測定し、両者の
バランスを予め調整するようにしているので、スペーサ
を供給配管を補給した場合であっても、スペーサ供給器
の内部のスペーサの帯電量が変化してしまうことを確実
に防止することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１お
よび図２を参照して説明する。

【００１８】図１は本発明に係るスペーサ供給装置の実
施の一形態を示したもので、本実施形態のスペーサ供給
装置は、気密構造とされたスペーサ供給器１を有してお
り、このスペーサ供給器１の内部には、所定の材料から
なり所定の粒径を有するスペーサ２が貯留されるように
なっている。

【００１９】また、前記スペーサ供給器１の内部下方に
は、ロータ３が図示しないモータ等の駆動機構により回
転駆動自在に配設されており、このロータ３の外周面に
は、前記スペーサ２を保持させるための周方向に延在す
る周溝（図示せず）が形成されている。また、前記スペ
ーサ供給器１の内部下方であってロータ３の近傍には、
前記ロータ３に圧接されながら前記駆動機構によりロー
タ３と同期しながら回転駆動される充填ロール４が配設
されており、この充填ロール４の外周面には、周方向に
連続する図示しない凹凸が形成されている。

【００２０】さらに、前記スペーサ供給器１の内部下方
であって前記充填ロール４の近傍には、第１の帯電手段
としての第１の攪拌羽根５が回転駆動自在に配設されて
おり、この第１の攪拌羽根５を、例えば、前記駆動機構
により回転駆動させることにより、前記充填ロール４と
ロータ３との間に部分にスペーサ２がとぎれなく供給で
きるようになっている。

【００２１】また、前記ロータ３の上方部分であって前
記ロータ３の周溝に対応する位置には、基端部が前記ロ
ータ３の周溝に対応するように開口するとともに、先端
部がスペーサ供給器１の外部に延在され所定の基板等に
スペーサ２を散布させるための配管６が配設されてお
り、この配管６は、その基端部と前記周溝との間隔を調
整できるように配設されている。さらに、前記スペーサ
供給器１には、このスペーサ供給器１の内部に窒素等の
加圧気体を供給するための気体流入口７が形成されてい
る。

【００２２】本実施形態においては、スペーサ供給器１
の内部のスペーサの帯電量は、ロータ３および第１の攪
拌羽根５の回転数に応じて変化するが、ロータ３の回転
数はスペーサの供給量に連動するので、帯電量の制御
は、第１の攪拌羽根５の回転数を調整することにより行
なわれる。

【００２３】さらに、本実施形態においては、前記スペ
ーサ供給器１には、予備補給器８が供給配管９を介して
連結されており、この予備補給器８の上部には、スペー
サ２の供給口１０が形成されている。また、前記供給配
管９の中途部には、予備補給器８からスペーサ供給器１
に供給されるスペーサ２の供給量を調整するためのレギ
ュレータ１１が配設されており、前記予備補給器８に
は、この予備補給器８の内部に供給されるスペーサ２を
所定の帯電量に帯電させるための第２の帯電手段として
の第２の攪拌羽根１２が配設されている。さらに、前記
予備補給器８およびスペーサ供給器１の内部には、予備
補給器８およびスペーサ供給器１の内部に供給されるス
ペーサ２の帯電量を測定するための帯電量測定器１３，
１３がそれぞれ収容されており、これら各帯電量測定器
１３には、各帯電量測定器１３により測定された帯電量
をそれぞれ表示するための帯電量モニタ１４が接続され
ている。

【００２４】次に、本実施形態の作用について説明す
る。

【００２５】まず、レギュレータ１１を開放し、予備補
給器８の供給口１０から予備補給器８および供給配管９
を介してスペーサ供給器１の内部にスペーサ２を供給
し、スペーサ供給器１の内部にスペーサ２を貯留させる
とともに、このスペーサ２を所定の帯電量に帯電させて
おく。さらに、気体流入口７からスペーサ供給器１の内
部に窒素等の加圧気体を供給し、スペーサ供給器１の内
部を所定の加圧状態に保持しておく。

【００２６】そして、前記レギュレータ１１を閉じた
後、前記駆動機構により前記第１の攪拌羽根５、充填ロ
ール４およびロータ３をそれぞれ回転駆動させると、ス
ペーサ供給器１の内部に貯留されたスペーサ２が第１の
攪拌羽根５で攪拌されて充填ロール４の付近に集めら
れ、このスペーサ２は、充填ロール４により、回転する
ロータ３の周溝の内部に圧入、充填される。ロータ３の
回転に伴い、スペーサ２が充填された周溝が配管６の基
端部に対応する位置に移動されると、スペーサ供給器１
の内部が加圧気体により加圧状態に保持されているの
で、配管６の内部に気体が流れ込んでいることから、こ
の気体の流れにより、周溝の内部に充填されたスペーサ
２が気体とともに配管６の内部に流入する。そして、配
管６に流れ込んだスペーサ２は、配管６の内壁に衝突し
ながら配管６の内部を移動し、凝集状態であっても１次
粒子に分散された状態で、スペーサ散布装置に連続して
供給される。

【００２７】また、本実施形態においては、連続してス
ペーサ２を供給している途中に、供給口１０から予備補
給器８の内部にスペーサ２を供給しておき、各帯電量測
定器１３によりスペーサ供給器１の内部および予備補給
器８の内部のスペーサ２の帯電量を常に測定し、帯電量
モニタ１４に表示させる。そして、予備補給器８の内部
のスペーサ２の帯電量とスペーサ供給器１の内部のスペ
ーサ２の帯電量とが異なる場合には、第２の攪拌羽根１
２から放電を行ない、予備補給器８の内部のスペーサ２
の帯電量とスペーサ供給器１の内部のスペーサ２の帯電
量とがバランスするように予め調整しておく。

【００２８】そして、スペーサ供給器１の内部のスペー
サ２量が減少した場合には、レギュレータ１１を開放す
ることにより、予備補給器８のスペーサ２を供給配管９
を介してスペーサ供給器１に補給する。このとき、本実
施形態においては、予め予備補給器８の内部のスペーサ
２の帯電量とスペーサ供給器１の内部のスペーサ２の帯
電量とがバランスするように予め調整しているので、ス
ペーサ供給器１の内部のスペーサ２の帯電量が変化して
しまうことがない。

【００２９】図２は、前記構成の装置を用いて、以下の
条件でスペーサ２を供給しながら、スペーサ散布装置に
より基板に対して連続してスペーサ２を散布し、各基板
におけるスペーサ２の散布数を測定した場合の実験結果
を示したものである。

【００３０】スペーサの粒径５．２５μｍロータの回転数２．０ｒｐｍロータの周溝の幅０．７ｍｍロータの周溝の深さ０．５ｍｍ窒素流量７０ｌ／ｍｉｎ予備補給器の内部帯電量３．５ｋＶなお、本実験においては、６０番目の基板の時にスペー
サ２を補給した。

【００３１】この図２に示す実験結果によれば、本発明
においては、スペーサ２の補給の有無にかかわらず、ほ
ぼ設定通りの範囲内でスペーサ２を散布することができ
ることがわかる。これに対して、従来のものにおいて
は、スペーサ２を補給したことにより、スペーサ２の散
布数が低下してしまい、スペーサ２の散布数が大きく変
化してしまったことがわかる。

【００３２】したがって、本実施形態においては、帯電
量モニタ１４により、予備補給器８のスペーサ２の帯電
量とスペーサ供給器１のスペーサ２の帯電量とを常時測
定し、第２の攪拌羽根１２により予備補給器８のスペー
サ２の帯電量とスペーサ供給器１のスペーサ２の帯電量
とがバランスするように予め調整するようにしているの
で、予備補給器８のスペーサ２を供給配管９を介してス
ペーサ供給器１に補給した場合であっても、スペーサ供
給器１の内部のスペーサ２の帯電量が変化してしまうこ
とを確実に防止することができる。その結果、常に一定
の帯電量に保持されたスペーサ２を連続して供給するこ
とができ、スペーサ散布装置によるスペーサ散布数の均
一化を図ることができ、スペーサ２の散布安定性を著し
く高めることができる。

【００３３】なお、本発明は前記実施形態のものに限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように請求項１に記載の発明
に係るスペーサ供給装置は、予備補給器からスペーサ供
給器に予め帯電されたスペーサを補給するようにしたの
で、スペーサを補給した場合であっても、スペーサ供給
器の内部のスペーサの帯電量が大きく変化してしまうこ
とを確実に防止することができる。その結果、常に一定
の帯電量に保持されたスペーサを連続して供給すること
ができ、スペーサ散布装置によるスペーサ散布数の均一
化を図ることができ、スペーサの散布安定性を著しく高
めることができる。

【００３５】また、請求項２に記載の発明は、帯電量モ
ニタにより、予備補給器のスペーサの帯電量とスペーサ
供給器のスペーサの帯電量とを常時測定し、予備補給器
のスペーサの帯電量とスペーサ供給器のスペーサの帯電
量とがバランスするように予め調整するようにしたの
で、スペーサを供給配管を補給した場合であっても、ス
ペーサ供給器の内部のスペーサの帯電量が変化してしま
うことを確実に防止することができる。その結果、常に
一定の帯電量に保持されたスペーサを連続して供給する
ことができ、スペーサ散布装置によるスペーサ散布数の
均一化を図ることができ、スペーサの散布安定性を著し
く高めることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスペーサ供給装置の実施の一形
態を示す概略構成図

【図２】本発明および従来のものによるスペーサの散
布数を測定した実験結果を示す線図

【符号の説明】

１スペーサ供給器２スペーサ３ロータ４充填ロール５第１の攪拌羽根６配管７気体流入口８予備補給器９供給配管１０供給口１１レギュレータ１２第２の攪拌羽根１３帯電量測定器１４帯電量モニタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H089 LA07 NA11 NA60 QA14 QA16 3F047 AA11 AB00 CA09 CC04 4F034 AA03 BB04 BB28 4F042 AA06 CB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に第１の帯電手段を有し所定の帯電
量に帯電されたスペーサを貯留するスペーサ供給器を配
設し、帯電されたスペーサを所定のスペーサ散布装置に
供給するための配管を配設してなるスペーサ供給装置に
おいて、前記スペーサ供給器に、第２の帯電手段を有し
所定の帯電量に帯電されたスペーサを一時的に貯留する
予備補給器を連結し、この予備補給器から前記スペーサ
供給器に予め帯電されたスペーサを補給するようにした
ことを特徴とするスペーサ供給装置。
【請求項２】前記スペーサ供給器および前記予備補給
器に、これら各内部のスペーサの帯電量を測定する帯電
量測定器をそれぞれ配設するとともに、これら各帯電量
測定器により測定された帯電量を表示する帯電量モニタ
を配設したことを特徴とする請求項１に記載のスペーサ
供給装置。