JP2000305058A - 液晶脱泡・圧送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一旦脱泡した後は、脱泡を再度行なう必要が
なく、液晶をパネルに連続供給可能な液晶脱泡・圧送装
置を提供する。 【解決手段】 容器２は送出口３ｂを備えるとともに液
晶Ｌを収容可能である。容器２には排気管５が接続され
ており、液晶Ｌを収容した状態で真空引きして、液晶Ｌ
の脱泡処理を行なう。容器２は圧送手段を備えており、
真空を維持したまま、送出口３ｂ近傍の液晶を容器２の
空間から隔離し、局所的に圧力を加え送出口３ｂから外
部に圧送する。この圧送手段は、容器２の底部にある送
出口３ｂに対して昇降可能なシリンダ１７と、シリンダ
１７内を上下移動可能なピストン１８を含み、シリンダ
１７を下降させて送出口３ｂに密接させるとともにピス
トン１８を下方に移動して、予めシリンダ１７内に隔離
されていた液晶Ｌを送出口３ｂから圧送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液晶中に混入し
た空気を液晶から分離（以下「脱泡」と云う）してパネ
ルに封入する際に用いられる液晶脱泡・圧送装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置としては、例えば図
５に示すものがある。この液晶脱泡・圧送装置１は、容
器本体２Ａとその上端開口部に螺合された蓋体２Ｂとか
らなる密封容器２を備え、密封容器２の内部には液晶Ｌ
を収容する為の収容室４が形成されている。蓋体２Ｂに
は真空引き用の排気口３ａと、液晶Ｌを外部に送出する
為の送出口３ｂと、収容室４へ不活性ガスを導入する為
の導入口３ｃとが形成されており、排気口３ａには排気
管５が、送出口３ｂには送出管７が、導入口３ｃには導
入管１２が、それぞれ気密に嵌合されている。各管には
開閉弁６，８，１３がそれぞれ設置されている。又、排
気管５は真空ポンプなどの真空吸引手段に接続され、送
出管７は液晶の供給対象であるパネルなどに接続され、
導入管１２は窒素ガスなどの不活性ガス供給源に接続さ
れている。

【０００３】上記構成の液晶脱泡・圧送装置１を用いて
収容室４内の液晶Ｌを脱泡するには、排気管５を介して
収容室４内を真空引きする。そして、収容室４内は所定
時間、所定の真空度に維持することにより脱泡を行な
う。脱泡作業時には、送出管７の開閉弁８は閉じてお
く。脱泡が完了した後は、開閉弁１３を開いて導入管１
２から収容室４内に不活性ガスを導入し、液晶Ｌの液面
に圧力を加える。これにより、液晶Ｌを送出管７からパ
ネルに圧送供給している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の液晶
脱泡・圧送装置１では、液晶Ｌの送出時に、収容室４内
に直接不活性ガスを導入して液晶Ｌに圧力を加えるの
で、不活性ガスが液晶Ｌに接し、微量ではあるが、不活
性ガスが液晶Ｌに混入してしまう。この為、脱泡を頻繁
に行なわなければならず、作業効率の低下を招くという
問題がある。

【０００５】そこで、一旦脱泡した後は、脱泡を再度行
なう必要がなく、液晶をパネルに供給し続けることので
きる液晶脱泡・圧送装置の開発が既に行なわれており、
その例を図６に示す。尚、この従来例は特開平９−１５
００１０号公報に開示されている。この液晶脱泡・圧送
装置２１は、容器本体２２Ａとその上端開口部に気密に
螺合された蓋体２２Ｂとからなる密封容器２２と、密封
容器２２の内部に収容された膨縮体２３とを備えてい
る。膨縮体２３は、内部に液晶Ｌを収容するものであ
る。膨縮体２３は、下端部が塞がれ、上端部が開口した
袋型の蛇腹状に形成され、上下方向に伸縮可能になって
いる。そして、その上端開口部が蓋体２２Ｂの下面に気
密に固着され、内外の圧力差に応じて伸縮することで内
部の容積が変わる様になっている。

【０００６】蓋体２２Ｂには、膨縮体２３の内部の液晶
Ｌを外部に送出する為の送出口２４が、膨縮体２３の内
部に連通する様に設けられている。この送出口２４は、
第一の開閉弁Ｖ１が設置された送出口２５によりパネル
に接続されている。又、送出口２４は膨縮体２３内に液
晶Ｌを供給する為の供給口と、膨縮体２３の内部を真空
引きする為の排気口を兼ねている。従って、送出口２４
は、第二の開閉弁Ｖ２が設置された供給管２６により図
示しない液晶供給手段に接続されるとともに、第三の開
閉弁Ｖ３が設置された排気管２７により図示しない真空
吸引手段に接続されている。密封容器２２の底部には、
密封容器２２内を加圧したり減圧したりする為の加減圧
口２８が設けられている。この加減圧口２８は、第四の
開閉弁Ｖ４が設置された減圧管２９により減圧空気源に
接続されているとともに、第五の開閉弁Ｖ５が設置され
た加圧管３０により高圧空気源に接続されている。

【０００７】膨縮体２３内に供給した液晶Ｌの脱泡を行
なう場合には、第三及び第四の開閉弁Ｖ３，Ｖ４を開
く。そして、膨縮体２３の内外の圧力差をバランスさせ
ながら、膨縮体２３内を真空引きする。これにより、液
晶Ｌの脱泡が行なわれる。所定時間が経過して脱泡工程
が終了したら、第三及び第四の開閉弁Ｖ３，Ｖ４を閉じ
る。その後、密封容器２２内の減圧状態を解除する。こ
れは、例えば第五の開閉弁Ｖ５を開いて気体を密封容器
２２内に導入することによって行なうことができる。密
封容器２２内の減圧状態を解除すると、膨縮体２３内が
真空状態になっているので、膨縮体２３が内外の圧力差
によって収縮する。この結果、膨縮体２３から第一、第
二及び第三の開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３までの空間が液晶
Ｌで充満された状態になる。その後、加圧管３０を介し
て密封容器２２内に加圧気体を供給し、膨縮体２３を加
圧する。そして、第一の開閉弁Ｖ１を開く。すると、膨
縮体２３が収縮し、膨縮体２３内の液晶Ｌが送出管２５
を通してパネルへ送り出される。

【０００８】しかしながら、図６に示した液晶脱泡・圧
送装置２１は、蛇腹状の膨縮体２３内に残留する液晶Ｌ
が多く、高価な液晶材料が無駄になるという課題があ
る。加えて、蛇腹状の膨縮体２３内の洗浄が難しく、保
守に問題が残る。又、液晶Ｌの圧送過程で、送出口２４
から開閉弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３に到る管路内に液晶Ｌが残
留する。この後、開閉弁Ｖ３を開いて脱泡の為の真空引
きを再開すると、管路に残留した液晶Ｌが真空ポンプ側
に吸い込まれる為無駄になるという課題がある。加え
て、送出口２４に接続された管路に複数個の開閉弁を取
り付けなければならず、部品点数の増加や保守点検作業
の複雑化を招いている。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】上述した従来の技術の課題
を解決する為に以下の手段を講じた。即ち、本発明に係
る液晶脱泡・圧送装置は、容器と、脱泡手段と、圧送手
段とを基本的な構成要素とする。該容器は送出口を備え
液晶を収容可能である。該脱泡手段は、液晶を収容した
状態で該容器内を真空引きして液晶の脱泡処理を行な
う。該圧送手段は、該容器内の真空を維持したまま、少
なくとも送出口近傍の液晶を容器内の空間から隔離し局
所的に圧力を加えて、送出口から外部のパネルに圧送す
る。好ましくは、該圧送手段は、該容器の底部にある送
出口に対して昇降可能なシリンダと、該シリンダ内を上
下移動可能なピストンを含んでいる。該シリンダを下降
させて送出口に密接させるとともに、該ピストンを下方
に移動して、予め該シリンダ内に隔離されていた液晶を
該送出口からパネルに向けて圧送する。又好ましくは、
該容器は直立位置と横転位置との間を回動可能である。
該容器が横転位置にある時、該脱泡手段が作動して容器
内を真空引きする。該容器が直立位置にある時、該圧送
手段が作動して該容器の底部に位置する該送出口から液
晶をパネルに向けて圧送する。

【００１０】本発明によれば、容器内の真空を維持した
まま、送出口近傍の液晶に局部的な圧力を加えてパネル
に向け圧送する。真空を維持したまま液晶の圧送を行な
うので、気体混入の恐れが無い。又、圧送手段はシリン
ダとピストンの組み合わせからなり、これらを繰り返し
作動させることで、容器内の液晶をほぼ完全に圧送で
き、液晶の残留がない。加えて、シリンダを容器の底部
にある送出口に対して昇降させるだけで、送出口の開閉
を行なうことができ、何ら追加の開閉弁を必要としな
い。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る液
晶脱泡・圧送装置の構造を示す模式的な断面図である。
液晶脱泡・圧送装置１は直立位置と横転位置の間を移動
可能である。図１は、横転位置にある液晶脱泡・圧送装
置１を表わしており、この状態で脱泡処理を行なう。図
示する様に、本液晶脱泡・圧送装置１は容器２を基本的
な構成要素とする。容器２は液晶Ｌを収容する為のタン
クとして機能する。容器２は本体２Ａと蓋体２Ｂを組み
合わせたものであり、両者はオーリングを介して互いに
接合されている。本体２Ａの底部には送出口３ｂが形成
されており、これに送出管７が接続されている。送出管
７の先端には図示しないパネルが接続されている。本体
２Ａの開放端側には前述した蓋体２Ｂがオーリングを介
して取り付けられている。蓋体２Ｂには排気口３ａと供
給口３ｄが形成されている。排気口３ａには排気管５が
取り付けられている。排気管５は開閉弁６を介して真空
ポンプ（図示せず）に接続されている。上述した排気口
３ａ、排気管５、開閉弁６及び真空ポンプが脱泡手段を
構成している。一方供給口３ｄには供給管１４が取り付
けられている。供給管１４は開閉弁１５を介して液晶Ｌ
の供給源（図示せず）に接続されている。

【００１２】蓋体２Ｂの外面にはプランジャ１６が装着
されている。プランジャ１６のシャフト１６ａは蓋体２
Ｂを貫通して、容器２の内部に進入している。シャフト
１６ａの先端にはバネ１６ｃを介してシリンダ１７が取
り付けられている。バネ１６ｃの一端はシリンダ１７の
頂部に取り付けられ、他端はシャフト１６ａに固着され
たフランジ１６ｂに取り付けられている。シリンダ１７
の内部にはピストン１８が装着されており、プランジャ
１６のシャフト１６ａにより移動可能になっている。
尚、送出口３ｂを囲む様にオーリング１９が配されてお
り、シリンダ１７の開放端に対面している。

【００１３】引き続き図１を参照して、液晶脱泡・圧送
装置１による脱泡処理を説明する。前述した様に、液晶
脱泡・圧送装置１は横転状態にあり、且つプランジャ１
６のシャフト１６ａは後退位置にある。従って、シャフ
ト１６ｂに取り付けられたシリンダ１７も送出口３ｂか
ら退避しており、送出口３ｂとシリンダ１７の先端の間
に隙間がある。換言すると、シリンダ１７が後退してい
る時送出口３ｂは開いた状態である。ここから一旦プラ
ンジャ１６を駆動してシリンダ１７を前進させ羽出口３
ｂを閉じる。続いて、開閉弁１５を開き供給管１４を介
して液晶Ｌを容器２内の収容室４に導入する。容器２は
横転しているので、収容室４に導入された液晶Ｌは偏っ
た位置に配されている。この後、開閉弁６を開いて排気
管５を通じ収容室４を真空引きする。この結果、液晶Ｌ
に混入していた気体が排気口３ａから排気され脱泡処理
が行なわれる。排気口３ａは収容室４の一部に偏った液
晶Ｌから離れた位置にあるので、誤って液晶Ｌを吸引す
る恐れはない。この状態では、プランジャ１６のシャフ
ト１６ａに取り付けられたシリンダ１７は前述した様に
前進位置にあり、送出口３ｂを囲むオーリング１９に当
接している。従って、送出口３ｂはシリンダ１７により
閉じられている。この為、収容室４は外部から切り離さ
れている。排気口３ａを介した真空引きを所定時間続け
て液晶Ｌの脱泡処理が完了した段階で、プランジャ１６
を駆動し、シリンダ１７を前進位置から後退位置に戻
す。この結果、シリンダ１７の先端は送出口３ｂを囲む
オーリング１９から離間し、両者の間に隙間が生じる。
換言すると、送出口３ｂは開いた状態となり、収容室４
が送出管７を介して外部のパネルと連通した状態にな
る。この状態で真空ポンプの運転を続行し、外部のパネ
ル（図示せず）から送出管７を介して収容室４を通り排
気口３ａを介して排気管５を通るラインの真空引きを行
なう。これにより、何ら追加の開閉弁を用いることな
く、外部のパネルの真空引きも行なえることになる。

【００１４】図２は、横転位置から直立位置に９０度回
転した状態の液晶脱泡・圧送装置１を表わしている。こ
の直立位置で液晶の圧送処理が行なわれる。図示の状態
では、容器２が直立しているので液晶Ｌは重力により収
容室４の底部側に移動する。この時、シリンダ１７は後
退位置にあり、その先端は送出口３ｂから離間してお
り、両者の間に隙間がある。又、ピストン１８はシリン
ダ１７内で上方に位置している。この結果、収容室４の
底に溜まった液晶Ｌは一部が前述した隙間を通ってシリ
ンダ１７の内部に満たされる。図２に示した状態でも、
排気口３ａは液晶Ｌから離間した位置にあり、誤って液
晶Ｌが排気口３ａに付着したり、更には排気管５内に進
入する恐れはない。

【００１５】図３は、図２に示した状態にある液晶脱泡
・圧送装置１の要部拡大部分断面図である。図示する様
に、プランジャのシャフト１６ａの先端に固着されたピ
ストン１８は上方に位置しており、シリンダ１７の内部
には液晶Ｌの一部が部分的に隔離されている。尚、ピス
トン１８とシリンダ１７の間には気密性を確保する為２
本のオーリングが装着されている。前述した様に、シリ
ンダ１７の上端はバネ１６ｃを介してシャフト１６ａに
固着されたフランジ１６ｂに取り付けられている。なお
図３では、最初シリンダ１７の先端近くに居たピストン
１８を後退させることで、シリンダ１７内に液晶Ｌを吸
引している。

【００１６】図４は、図３の状態からシリンダ１７及び
ピストン１８が前進した状態を表わしている。具体的に
は、プランジャ１６を駆動するとシャフト１６ａが前進
し、まずシリンダ１７の先端が送出口３ｂを囲む様に配
されたオーリング１９に当接する。更にシャフト１６ａ
は前進し、バネ１６ｃが圧縮されるので、シリンダ１７
の先端面はオーリング１９に強く圧接される。従って、
シリンダ１７の内部は収容室４の空間から隔離された状
態になる。引き続きシャフト１６ａが下降を続けると、
その先端に取り付けられたピストン１８が下降し、シリ
ンダ１７の内部に満たされていた液晶Ｌが排出口３ｂか
ら排出管７を介して外部に圧送される。図３に示した液
晶Ｌの吸引及び図４に示した液晶Ｌの圧送を繰り返すこ
とにより、収容室４内の液晶Ｌはほとんど完全に圧送す
ることが可能である。一旦、液晶Ｌの脱泡処理を行なっ
た後は、プランジャ１６を連続運転して、図３及び図４
の状態を繰り返すことにより液晶注入ができ、この間真
空を破る必要はない。

【００１７】以上説明した様に、本発明に係る液晶脱泡
・圧送装置１は、送出口３ｂを備え液晶Ｌを収容可能で
ある容器２と、液晶Ｌを収容した状態で容器２内を真空
引きして液晶Ｌの脱泡処理を行なう脱泡手段と、容器２
内の真空を維持したまま、少なくとも送出口３ｂ近傍の
液晶Ｌを容器２内の空間から隔離し、局所的に圧力を加
え送出口３ｂから外部に圧送する圧送手段とを有する。
脱泡手段は、容器２の内部に連通する排気口３ａ、排気
管５、開閉弁６及び真空ポンプからなる。圧送手段は、
容器２の底部にある送出口３ｂに対して昇降可能なシリ
ンダ１７と、シリンダ１７内を上下移動可能なピストン
１８を含み、シリンダ１７を下降させて送出口３ｂに密
接させるとともにピストン１８を下方に移動して、予め
シリンダ１７内に隔離されていた液晶Ｌを送出口３ｂか
ら圧送する。容器２は直立位置と横転位置との間を回動
可能であり、横転位置にある時真空ポンプが作動して容
器２内を真空引きし、直立位置にある時プランジャ１６
が作動して容器２の底部に位置する送出口３ｂから液晶
Ｌを圧送する。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
真空環境を保持したまま、液晶の脱泡及び圧送を行なう
ことができ、従来の様に液晶に余分な気体が混入する恐
れがない。又、シリンダとピストンの組み合わせが圧送
手段を構成するばかりでなく、送出口に対する開閉弁を
兼ねている為、装置の保守性が良い。更に、排気口を含
む真空源への接続ラインは、常に液晶が触れない位置に
あり、液晶を無用に吸引する恐れがなく、液晶材料の無
駄を防ぐことができる。加えて、シリンダ及びピストン
を連続稼動することで、容器内に供給された液晶材料を
ほぼ完全に使い切ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶脱泡・圧送装置を示す模式的
な断面図である。

【図２】本発明に係る液晶脱泡・圧送装置を示す模式的
な断面図である。

【図３】本発明に係る液晶脱泡・圧送装置の拡大部分断
面図である。

【図４】本発明に係る液晶脱泡・圧送装置の拡大部分断
面図である。

【図５】従来の液晶脱泡・圧送装置の一例を示す断面図
である。

【図６】従来の液晶脱泡・圧送装置の他の例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１・・・液晶脱泡・圧送装置、２・・・容器、２Ａ・・
・本体、２Ｂ・・・蓋体、３ａ・・・排気口、３ｂ・・
・送出口、３ｄ・・・供給口、４・・・収容室、５・・
・排気管、６・・・開閉弁、７・・・送出管、１４・・
・供給管、１５・・・開閉弁、１６・・・プランジャ、
１６ａ・・・シャフト、１６ｂ・・・フランジ、１６ｃ
・・・バネ、１７・・・シリンダ、１８・・・ピスト
ン、１９・・オーリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送出口を備え液晶を収容可能な容器と、 液晶を収容した状態で容器を真空引きして液晶の脱泡処
   理を行なう脱泡手段と、 容器内の真空を維持したまま少なくとも送出口近傍の液
   晶を容器内の空間から隔離し局所的に圧力を加えて送出
   口から外部に圧送する圧送手段とを有する液晶脱泡・圧
   送装置。
2. 【請求項２】 前記圧送手段は、該容器の底部にある送
   出口に対して昇降可能なシリンダと、シリンダ内を上下
   移動可能なピストンを含み、シリンダを下降させて送出
   口に密接させるとともにピストンを下方に移動して、予
   めシリンダ内に隔離されていた液晶を送出口から圧送す
   る請求項１記載の液晶脱泡・圧送装置。
3. 【請求項３】 前記容器は直立位置と横転位置との間を
   回動可能であり、横転位置にある時該脱泡手段が作動し
   て容器内を真空引きし、直立位置にある時該圧送手段が
   作動して容器の底部に位置する送出口から液晶を圧送す
   る請求項１記載の液晶脱泡・圧送装置。