JP2002040450A - 液晶注入方法および液晶注入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性に優れた液晶注入方法およびこれに用
いる液晶注入装置を提供すること。 【解決手段】 減圧槽２と、液晶溜め４を具備する液晶
ボート３と、強制消泡手段１３とを有する液晶注入装置
１１を用いて、減圧槽２の内部に配置された液晶ボート
３の液晶溜め４に液晶Ｌを供給し、液晶Ｌの気泡を消泡
させる強制消泡手段１３を駆動させた状態で減圧槽２の
減圧を行い、空の液晶表示パネルＰの注入口５を液晶溜
め４の液晶Ｌに接触させ、減圧槽２を大気圧に戻すこと
により、注入口５を介して空の液晶パネルＰの内部に液
晶Ｌを注入することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空の液晶表示パネ
ルに液晶を注入するのに好適な液晶注入方法および液晶
注入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、文字や図形などの各種の画像
を表示する表示装置の一種として、液晶パネルを表示部
に用いた液晶ディスプレイが知られている。このような
液晶パネルは、注入口を設けた空の液晶パネル（以下、
空パネルと記す）を形成し、液晶ボートの液晶溜めに供
給した液晶を、注入口を介して空パネルの内部に圧力差
を利用して注入している。

【０００３】図３は従来の液晶注入方法に用いる液晶注
入装置の一例を示すものであり、従来の液晶注入装置１
は、減圧槽２と、この減圧槽２の内部に配置される液晶
ボート３とを有している。そして、液晶ボート３には、
液晶Ｌを貯留するための液晶溜め４が形成されている。
この液晶溜め４には、後述するように、液晶注入時にお
いて、液晶Ｌとグラスウールを縄状に撚ったヤーンＹと
が配置されるようになっている。

【０００４】このような従来の液晶注入装置１を用いた
従来の液晶注入方法についてさらに説明する。

【０００５】従来の液晶注入方法は、減圧槽２の内部に
配設した液晶ボート３の液晶溜め４に、液晶Ｌと、少量
の液晶Ｌに浸した縄状のヤーンＹとを載置し、その後、
減圧槽２の内部を減圧することにより開始する（以下、
ヤーン脱気という）。そして、ヤーン脱気を行うと、ヤ
ーンＹと液晶Ｌとの接触部分に抱き込まれた空気、およ
び、液晶Ｌと液晶溜め４の接触部分に抱き込まれた空気
に起因して気泡が生じる。この時、急激な減圧を行う
と、気泡の発生および成長が、消泡の速度を上回り、液
晶Ｌの体積が増加し、液晶溜め４から液晶Ｌがあふれて
しまう。そこで、気泡の発生および成長が消泡の速度を
上回らないように、操作者が減圧状態を手動調整する。
この手動調整は、例えば、操作者が、気泡の発生および
消泡の状態を視認しながら圧力制御バルブの操作を行う
ことにより減圧槽２の内部の真空度を徐々に大きくする
ように行われるものであり、この調整には、２０分程度
の時間を要する。

【０００６】ついで、減圧槽２の減圧状態を解除して減
圧槽２の内部を大気圧に戻してから、液晶溜め４に液晶
Ｌを注ぎ足すことにより、空パネルＰに液晶Ｌを注入す
るのに必要な量の液晶Ｌを液晶溜め４に供給し、その
後、減圧槽２の内部を減圧して予備脱気する。この予備
脱気では、ヤーンＹと液晶Ｌとの接触部分に抱き込まれ
た空気による気泡の発生はほとんどないため、減圧槽２
の減圧は、１５分程度かけた自動制御により行う。そし
て、予備脱気によって、注ぎ足した液晶Ｌに含まれる空
気の脱泡を行う。

【０００７】ついで、減圧槽２の減圧状態を解除して減
圧槽２の内部を大気圧に戻してから、図３に実線にて示
すように、空パネルＰの注入口５を、ヤーンＹと対向さ
せるように減圧槽２の内部の上方に配置し、その後減圧
槽２の内部を液晶Ｌの注入に必要な真空度に達するまで
減圧する。この時、ヤーンＹと液晶Ｌとの接触部分に抱
き込まれた空気、および、注ぎ足した液晶Ｌと液晶溜め
４の接触部分に抱き込まれた空気、ならびに、注ぎ足し
た液晶Ｌに含まれる空気に起因する気泡の発生はほとん
どないため、減圧槽２の減圧は、１０分程度かけた自動
制御により、液晶Ｌの注入に必要な真空度に達するまで
減圧する。これと同時に、空パネルＰの内部も、液晶Ｌ
の注入に必要な圧力まで減圧して脱気する注入脱気を行
う。

【０００８】ついで、減圧槽２を減圧した状態で、図示
しないパネル移動手段を駆動して、図３に破線にて示す
ように、空パネルＰを下方に移動してその注入口５を、
ヤーンＹに接触させる。

【０００９】ついで、減圧槽２の減圧状態を解除して減
圧槽２の内部を大気圧に戻すことにより、毛細管現象と
圧力差とを利用して液晶溜め４の液晶Ｌを、注入口５を
介して空パネルＰの内部に送り込んで注入し、空パネル
Ｐに対する液晶Ｌの注入を終了する。

【００１０】なお、液晶Ｌを注入した後の注入口５は、
エポキシ樹脂、あるいは、紫外線硬化性樹脂などの封止
材によって封止されるようになっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の液
晶注入装置１を用いた液晶注入方法においては、ヤーン
脱気、予備脱気および注入脱気の３つの減圧工程を用い
ているため、減圧工程に時間を要し、生産性がよくない
という問題点があった。

【００１２】さらに、ヤーン脱気は、自動化が困難なた
め、手動制御により行っているので、多大な労力を要
し、省力化を図るうえでの阻害要因の一つになっている
という問題点があった。

【００１３】そこで、減圧工程の時間の短縮を図ること
ができるとともに、減圧工程に要する労力および時間の
低減を確実に図ることのできる生産性に優れた液晶注入
装置およびこれを用いた液晶注入方法が望まれている。

【００１４】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、生産性に優れた液晶注入方法およびこれに用い
る液晶注入装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため、請求項１に係る本発明の液晶注入方法の特徴は、
減圧槽の内部に配置された液晶ボートの液晶溜めに液晶
を供給し、液晶の気泡を消泡させる強制消泡手段を駆動
させた状態で減圧槽の減圧を行い、空の液晶表示パネル
の注入口を液晶溜めの液晶に接触させ、減圧槽を大気圧
に戻すことにより、注入口を介して空の液晶パネルの内
部に液晶を注入する点にある。そして、このような構成
を採用したことにより、強制消泡手段を駆動させた状態
で減圧槽の減圧を行うと、液晶と液晶溜めの接触部分に
抱き込まれた空気、および、液晶に含まれる空気などに
起因して生じる気泡を、その発生とほぼ同時に容易に消
泡することができる。したがって、減圧工程に要する労
力および時間を確実に低減することができるので、生産
性を確実に向上させることができる。

【００１６】また、請求項２に係る本発明の液晶注入方
法の特徴は、請求項１において、強制消泡手段として、
超音波振動子を用いる点にある。そして、このような構
成を採用したことにより、超音波振動子の振動を液晶に
付与することができるので、液晶に悪影響を与えること
なく、振動によって、気泡を、その発生とほぼ同時によ
り確実に消泡することができる。

【００１７】また、請求項３に係る本発明の液晶注入装
置の特徴は、減圧槽と、この減圧槽の内部に配置される
液晶溜めを具備する液晶ボートと、液晶溜めに供給した
液晶の減圧により生じる気泡を強制的に消泡する強制消
泡手段とを有する点にある。そして、このような構成を
採用したことにより、請求項１に記載の本発明に係る液
晶注入方法、すなわち、減圧槽の内部に配置された液晶
ボートの液晶溜めに液晶を供給し、液晶の気泡を消泡さ
せる強制消泡手段を駆動させた状態で減圧槽の減圧を行
い、空の液晶表示パネルの注入口を液晶溜めの液晶に接
触させ、減圧槽を大気圧に戻すことにより、注入口を介
して空の液晶パネルの内部に液晶を注入することができ
る。したがって、強制消泡手段を駆動させた状態で減圧
槽の減圧を行うと、液晶と液晶溜めの接触部分に抱き込
まれた空気、および、液晶に含まれる空気などに起因し
て生じる気泡を、その発生とほぼ同時に容易に消泡する
ことができるため、減圧工程に要する労力および時間を
確実に低減することができるので、生産性を確実に向上
させることができる。

【００１８】また、請求項４に係る本発明の液晶注入装
置の特徴は、請求項３において、強制消泡手段が超音波
振動子である点にある。そして、このような構成を採用
したことにより、請求項２に記載の本発明に係る液晶注
入方法、すなわち、強制消泡手段として、超音波振動子
を用いることができる。したがって、超音波振動子の振
動を液晶に付与することができるので、液晶に悪影響を
与えることなく、振動によって、気泡を、その発生とほ
ぼ同時により確実に消泡することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態により説明する。なお、前述した従来のものと同一の
構成については図面中に同一の符号を付す。

【００２０】図１および図２は本発明に係る液晶注入方
法に用いる液晶注入装置の実施形態を示すものであり、
図１は要部の構成を示す構成図、図２は液晶ボート近傍
の拡大斜視図である。

【００２１】図１に示すように、本実施形態の液晶注入
装置１１は、減圧槽２と、この減圧槽２の内部に配置さ
れる液晶ボート３とを有している。この液晶ボート３に
は、図２に示すように、液晶Ｌを貯留するための液晶溜
め４が形成されている。この液晶溜め４には、後述する
ように、液晶注入時において、液晶Ｌの供給と、グラス
ウールを縄状に撚ったヤーンＹの配置とが行われるよう
になっている（図１）。

【００２２】前記液晶ボート３は、ボート支持台１２の
上面に着脱自在に取着されている。このボート支持台１
２の図１および図２において左右方向に示す大きさは、
液晶ボート３の左右方向の大きさより大きく形成されて
いる。そして、ボート支持台１２の図１および図２にお
いて左方の上面に、液晶ボート３が配設されている。ま
た、ボート支持台１２の図１および図２右方に示す右方
の上面には、強制消泡手段としての超音波振動子１３が
取着されている。この超音波振動子１３は、図示しない
制御手段に電気的に接続されており、制御手段から送出
される制御指令によって、２０〜４５ｋＨｚの振動を発
生できるようになっている。

【００２３】前記ボート支持台１２の下面には、複数の
支持脚１４が下方に向けて立設されている。そして、こ
れらの支持脚１４の先端部を、図示しない防振ゴムなど
のダンパ手段を介して減圧槽２の内部の下面に取着する
ことにより、液晶ボート３が減圧槽２の所定の位置に配
設されている。

【００２４】また、減圧槽２の内部には、従来公知のパ
ネル移動手段（図示せず）が配設されており、減圧下に
おいて、空の液晶パネルである空パネルＰの注入口５を
液晶ボート３の液晶溜め４に配置したヤーンＹに向かっ
て接離することができるようになされている。

【００２５】なお、強制消泡手段としては、液晶Ｌおよ
びヤーンＹに悪影響を与えることのないものであればよ
く、特に本実施形態の超音波振動子１３に限定されるも
のではない。

【００２６】さらに、超音波振動子１３の配設位置は、
液晶ボート３、液晶ＬおよびヤーンＹをともに振動させ
ることができる位置であればよく、設計コンセプトなど
の必要に応じて設定すればよい。

【００２７】つぎに、前述した構成からなる本実施形態
の作用について本発明に係る液晶注入方法とともに説明
する。

【００２８】本実施形態の液晶注入装置１１を用いた空
パネルＰに対する液晶Ｌの注入は、減圧槽２の内部に配
設された液晶ボート３の液晶溜め４に、ヤーンＹの配置
および液晶Ｌの供給を行うことにより開始する。この
時、液晶Ｌの供給量は、空パネルＰに注入するのに十分
な量とすることが肝要である。

【００２９】ついで、超音波振動子１３を駆動した状態
で減圧槽２の減圧を行う。この時、超音波振動子１３
は、２０〜４５ｋＨｚで振動し、この振動は、ボート支
持台１２を介して液晶ボート３に伝達し、液晶ボート
３、液晶溜め４に供給した液晶Ｌ、および、液晶溜め４
に配置したヤーンＹをそれぞれ振動させる。

【００３０】このように、超音波振動子１３を駆動した
状態で減圧槽２の減圧を行うと、液晶ボート３、液晶Ｌ
およびヤーンＹをともに振動させた状態で減圧すること
になるので、ヤーンＹと液晶Ｌとの接触部分に抱き込ま
れた空気、および、液晶Ｌと液晶溜め４の接触部分に抱
き込まれた空気、ならびに、液晶Ｌに含まれる空気など
に起因して生じる気泡を、その発生とほぼ同時に容易に
消泡することができる。

【００３１】また、減圧槽２の減圧は、空パネルＰに対
する液晶Ｌの注入に必要な真空度に達するまで行う。な
お、前記超音波振動子１３の駆動は、減圧期間の途中で
気泡が発生しなくなれば適宜停止することができる。こ
の減圧槽２の減圧により、液晶溜め４に供給した液晶Ｌ
の一部がヤーンＹに確実に含浸する。

【００３２】ついで、減圧槽２を減圧した状態で、図示
しないパネル移動手段を駆動することにより、図１に破
線にて示すように、空パネルＰを下方に移動してその注
入口５をヤーンＹに接触させる。

【００３３】ついで、減圧槽２の減圧状態を解除して減
圧槽２の内部を大気圧に戻すことにより、毛細管現象と
圧力差とを利用して液晶溜め４の液晶Ｌを、注入口５を
介して空パネルＰの内部に送り込んで注入し、空パネル
Ｐに対する液晶Ｌの注入を終了する。

【００３４】なお、液晶Ｌを注入した後の注入口５は、
従来公知の如く、エポキシ樹脂、あるいは、紫外線硬化
性樹脂などの封止材によって封止される。

【００３５】このように、本実施形態の液晶注入装置１
１を用いた液晶注入方法によれば、１つの減圧工程で、
従来のヤーン脱気、予備脱気および注入脱気の３つの減
圧工程を同時に行うことができる。さらに、振動によっ
て、気泡を、その発生とほぼ同時に消滅させることがで
きるので、減圧槽２の減圧速度を速くして減圧に要する
時間を短縮することができるとともに、自動制御を容易
に行うことができる。例えば、本実施形態においては減
圧工程を７分程度で実行することができるので、従来の
３つの減圧工程に要する４５分程度の時間に対して、減
圧時間を１／６程度とすることができる。

【００３６】したがって、本実施形態の液晶注入方法に
よれば、減圧工程に要する労力および時間の低減を確実
に図ることが容易にできるので、生産性を確実に向上さ
せることができる。

【００３７】また、本実施形態の液晶注入方法によれ
ば、減圧工程を自動制御することができるので、省力化
を図ることができる。

【００３８】さらに、本実施形態の液晶注入方法によれ
ば、生産性の向上と、省力化とを容易に図ることができ
るので、液晶パネルの低コスト化を図ることができる。

【００３９】なお、本発明は、前記実施形態に限定され
るものではなく、必要に応じて種々変更することができ
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る本発
明の液晶注入方法によれば、強制消泡手段を駆動させた
状態で減圧槽の減圧を行うと、液晶と液晶溜めの接触部
分に抱き込まれた空気、および、液晶に含まれる空気な
どに起因して生じる気泡を、その発生とほぼ同時に容易
に消泡することができるため、減圧工程に要する労力お
よび時間を確実に低減することができるので、生産性を
確実に向上させることができるなどの極めて優れた効果
を奏する。

【００４１】また、請求項２に係る本発明の液晶注入方
法によれば、超音波振動子の振動を液晶に付与すること
ができるので、液晶に悪影響を与えることなく、振動に
よって、気泡を、その発生とほぼ同時により確実に消泡
することができるなどの極めて優れた効果を奏する。

【００４２】また、請求項３に係る本発明の液晶注入装
置によれば、請求項１に記載の本発明に係る液晶注入方
法、すなわち、減圧槽の内部に配置された液晶ボートの
液晶溜めに液晶を供給し、液晶の気泡を消泡させる強制
消泡手段を駆動させた状態で減圧槽の減圧を行い、空の
液晶表示パネルの注入口を液晶溜めの液晶に接触させ、
減圧槽を大気圧に戻すことにより、注入口を介して空の
液晶パネルの内部に液晶を注入することができる。した
がって、強制消泡手段を駆動させた状態で減圧槽の減圧
を行うと、液晶と液晶溜めの接触部分に抱き込まれた空
気、および、液晶に含まれる空気などに起因して生じる
気泡を、その発生とほぼ同時に容易に消泡することがで
きるため、減圧工程に要する労力および時間を確実に低
減することができるので、生産性を確実に向上させるこ
とができるなどの極めて優れた効果を奏する。

【００４３】また、請求項４に係る本発明の液晶注入装
置によれば、請求項２に記載の本発明に係る液晶注入方
法、すなわち、強制消泡手段として、超音波振動子を用
いることができる。したがって、超音波振動子の振動を
液晶に付与することができるので、液晶に悪影響を与え
ることなく、振動によって、気泡を、その発生とほぼ同
時により確実に消泡することができるなどの極めて優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る液晶注入方法に用いる液晶注入
装置の実施形態の要部の構成を示す構成図

【図２】 図１の液晶ボート近傍の拡大斜視図

【図３】 従来の液晶注入方法に用いる液晶注入装置の
要部の構成を示す構成図

【符号の説明】

２ 減圧槽 ３ 液晶ボート ４ 液晶溜め ５ 注入口 １１ 液晶注入装置 １３ （強制消泡手段としての）超音波振動子 Ｌ 液晶 Ｙ ヤーン Ｐ 空パネル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空の液晶表示パネルに液晶を注入する液
   晶注入方法において、 減圧槽の内部に配置された液晶ボートの液晶溜めに液晶
   を供給し、液晶の気泡を消泡させる強制消泡手段を駆動
   させた状態で前記減圧槽の減圧を行い、空の液晶表示パ
   ネルの注入口を前記液晶溜めの液晶に接触させ、前記減
   圧槽を大気圧に戻すことにより、前記注入口を介して前
   記空の液晶パネルの内部に前記液晶を注入することを特
   徴とする液晶注入方法。
2. 【請求項２】 前記強制消泡手段として、超音波振動子
   を用いることを特徴とする請求項１に記載の液晶注入方
   法。
3. 【請求項３】 減圧槽と、この減圧槽の内部に配置され
   る液晶溜めを具備する液晶ボートと、前記液晶溜めに供
   給した液晶の減圧により生じる気泡を強制的に消泡する
   強制消泡手段とを有することを特徴とする液晶注入装
   置。
4. 【請求項４】 前記強制消泡手段が超音波振動子である
   ことを特徴とする請求項３に記載の液晶注入装置。