JP2002116447A - 液晶表示素子のプレス封止方法及びその装置 - Google Patents

液晶表示素子のプレス封止方法及びその装置

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JP2002116447A
JP2002116447A JP2000306308A JP2000306308A JP2002116447A JP 2002116447 A JP2002116447 A JP 2002116447A JP 2000306308 A JP2000306308 A JP 2000306308A JP 2000306308 A JP2000306308 A JP 2000306308A JP 2002116447 A JP2002116447 A JP 2002116447A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力チャンバーによるプレス封止時において
コレステリック液晶ディスプレイのプレス封止圧力条件
の設定が可能な液晶表示素子のプレス封止方法置を提供
する。 【解決手段】 上板ガラス基板と下板ガラス基板などか
らなる液晶セル内に液晶を加圧注入した後にセルギャッ
プを均一にして封止する液晶表示素子のプレス封止方法
であって、液晶セル内に液晶を加圧注入した後に上板ガ
ラス基板と下板ガラス基板を加圧しながら液晶表示素子
2を駆動して表示状態にし、この表示状態が均一になっ
た時の圧力を維持にして注入口2aと排気口2bを封止
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、上板ガラス基板と
下板ガラス基板などからなる液晶セル内に液晶を加圧注
入した後にセルギャップを均一にして封止する液晶表示
素子のプレス封止方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示パネルにおいて、均一な表示や
色を出すためには、液晶層の厚み(セルギャップ)を、
特にコレステリック液晶ディスプレイを用いる反射型液
晶表示素子においては、一定にしなければならない。従
来、セルギャップを一定にするために様々な方法があ
り、その一つに、液晶注入後の封止工程において、液晶
表示パネルを加圧し、セルギャップを一定にする方法が
ある(プレス封止)がある。
【0003】図6(a)に示すように、上板ガラス基板
100と下板ガラス基板101とシール部材102から
なる液晶セル内に液晶103を加圧注入した後、セルギ
ャップ104は均一になっていない。特に、大型液晶表
示パネルにおいては、中央部のセルギャップ104が大
きくなる。そこで、封止前に、図6(b)に示すよう
に、液晶表示パネルの両側(上板ガラス基板100と下
板ガラス基板101)から一定の圧力で加圧し、セルギ
ャップ104を均一にする。
【0004】そして、セルギャップ104が均一になっ
たところで、図6(c)に示すように、注入口を液晶表
示パネル用の封止樹脂105によって封止する。これに
より、セルギャップ104の均一性が保たれた液晶表示
パネルが作製できる。なお、液晶層内には、セルギャッ
プ104が部分的に狭くなるのを防止するため、直径4
μm〜8μm程度の粒径が揃ったガラスビーズスペーサ
がランダムに散布されている。
【0005】プレス封止には、機械的加圧法、エアバッ
ク加圧法や圧力チャンバー加圧法などがあり、特に圧力
チャンバーによる加圧法は液晶表示パネルに圧力が均等
にかかるため、大型液晶表示パネルに有効である。いず
れのプレス法においても、セルギャップを均一にするに
は、ある一定の圧力が必要になる。この圧力を決定する
には、実際にプレス封止を行い、完成した液晶表示パネ
ルについて偏光板による色見検査(色むら検査)、セル
ギャップ測定によるギャップむら検査を行う。そして、
セルギャップを均一にする圧力を試行錯誤により決定す
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は、直接液晶セルを観察することは不可能であるため、
プレス封止中に色見検査やセルギャップ測定を行うこと
が困難であり、新機種の場合には、新たに圧力条件を決
定したり、過去のデータから圧力条件を探るしかない。
【0007】また、コレステリック液晶ディスプレイの
場合、コレステリック液晶の屈折率やカイラルピッチが
TN・STNとは異なり、従来の屈折率を利用したセル
ギャップ測定機では、セルギャップの微小な差(例え
ば、0.2〜0.3μm)を測定するのは困難であり、
また偏光板を用いた色見検査でもセルギャップを偏光板
を通した光量の差(コントラスト)として確認すること
は困難であった。
【0008】本発明は、従来の技術が有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、圧力チャンバーによるプレス封止時においてコ
レステリック液晶ディスプレイのプレス封止圧力条件の
設定が可能な液晶表示素子のプレス封止方法及びその装
置を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく請
求項1に係る発明は、上板ガラス基板と下板ガラス基板
などからなる液晶セル内に液晶を加圧注入した後にセル
ギャップを均一にして封止する液晶表示素子のプレス封
止方法であって、前記液晶セル内に液晶を加圧注入した
後に前記上板ガラス基板と下板ガラス基板を加圧しなが
ら液晶表示素子を駆動して表示状態にし、この表示状態
に表示むらがなくなった時の圧力を維持にして注入口と
排気口を封止するものである。
【0010】請求項2に係る発明は、上板ガラス基板と
下板ガラス基板などからなる液晶セル内に液晶を加圧注
入した後にセルギャップを均一にして封止する液晶表示
素子のプレス封止装置であって、セルギャップを均一に
するため前記上板ガラス基板と下板ガラス基板を加圧す
る加圧手段と、液晶表示素子を駆動して表示状態にする
駆動手段と、注入口と排気口を封止する封止手段を設け
たものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図1は本発明に係る
液晶表示素子のプレス封止装置の概要断面図、図2乃至
図5は本発明に係る液晶表示素子のプレス封止方法の作
業説明図である。
【0012】本発明に係る液晶表示素子のプレス封止装
置は、図1に示すように、所望な圧力に調整自在な圧力
チャンバー1と、圧力チャンバー1内に設置して液晶表
示素子2を載置する載置台3と、載置台3を昇降させる
昇降装置4と、所定形状に形成した樹脂フィルムからな
る接続端子(TAB:Tape Automated Bonding)5,5
と、接続端子5を前進後退させる進退装置6と、液晶セ
ル内に液晶7を加圧注入する液晶供給手段(不図示)
と、液晶セル内を真空吸引する吸引手段(不図示)など
を備える。
【0013】液晶表示素子2は、上板ガラス基板11の
周縁と下板ガラス基板12の周縁近傍の互いに対向する
面にシール部材13を固着し、上板ガラス基板11と下
板ガラス基板12の間にセルギャップ14を設けた液晶
セルを形成し、この液晶セル内に液晶7を充填したもの
である。
【0014】本発明は、とりわけ大きな液晶セル内に室
温で粘度が大きいコレステリック液晶を注入する場合に
有効である。典型的な液晶7の例としては、母液晶とし
てのMERCK社製の品番E−77あるいはE−88の
ネマティック液晶に、例えばカイラル剤であるMERC
K社製の品番CB−15あるいはCB−38を30%程
度混ぜ合わせたものが挙げられる。前記の混合物は、室
温でコレステリック(カイラルネマティック)液晶とな
る。
【0015】また、下板ガラス基板12の両端上面に
は、帯状の端子部15,15を設けている。そして、シ
ール部材14を設けていない箇所が、液晶セルの排気口
と注入口になっている。
【0016】昇降装置4と進退装置6は、ともに電動モ
ータ、減速機構やボールねじなどからなる駆動部16,
17と、制御部(不図示)を有している。接続端子5,
5は、液晶表示素子2を駆動して表示させる信号を発生
する任意波形発生装置(不図示)に接続されている。
【0017】また、液晶供給手段は液晶セルの注入口に
接続して液晶セル内に液晶7を供給する進退動自在な注
入ノズルを備え、吸引手段は液晶セルの排気口に接続し
て液晶セル内を真空吸引する進退動自在な排気ノズルを
備えている。そして、各ノズルには、注入口及び排気口
に封止剤を塗布する封止装置(不図示)が設けられてい
る。
【0018】以上のように構成した本発明に係る液晶表
示素子のプレス封止装置の動作、即ち本発明に係る液晶
表示素子のプレス封止方法について説明する。
【0019】先ず、図2に示すように、液晶供給手段と
吸引手段により液晶7の注入が完了した液晶表示素子2
がセルギャップ14を不均一にしたまま載置台3に載置
されている。この時、載置台3は降下状態で、接続端子
5,5は後退状態にある。また、注入ノズル20は注入
口2aに、排気ノズル21は排気口2bにそれぞれ接続
された状態にあり、圧力チャンバー1内の圧力は、大気
圧と同等である。なお、22は圧力チャンバー1の圧力
を所望な値に調整する圧力調整装置である。
【0020】次いで、図3に示すように、接続端子5,
5を進退装置6により前進させた後、載置台3を昇降装
置4により上昇させて接続端子5,5に端子部15,1
5を密着させ、接続端子5,5と端子部15,15を接
続することにより液晶表示素子2を表示可能状態にす
る。そして、任意波形発生装置から液晶表示素子2の仕
様に合った表示信号を液晶表示素子2へ出力する。
【0021】次いで、図4に示すように、セルギャップ
14が均一でないため、液晶表示素子2の表示状態には
表示むら25が生じている。そこで、セルギャップ14
を均一にするため、圧力チャンバー1内の圧力を圧力調
整装置22によって徐々に高める(1気圧〜1.5気圧
程度)。すると、圧力によって押し出された液晶7は、
注入ノズル20と排気ノズル21を通って圧力チャンバ
ー1の外へ排出される。この間、任意波形発生装置から
表示信号が出力し続ける。
【0022】次いで、図5に示すように、表示むら25
がなくなり均一に表示されるようになったら、その時の
圧力チャンバー1内の圧力を圧力調整装置22によって
維持する。その後、注入ノズル20と排気ノズル21に
設けた封止装置によって注入口2aと排気口2bに封止
剤26を塗布し、少々圧力チャンバー1内の圧力を戻し
(低くし)、封止剤26を硬化させる。その後、圧力チ
ャンバー1内の圧力を大気圧に戻す。すると、セルギャ
ップ14を均一化した液晶表示素子2が作製される。
【0023】次いで、注入ノズル20と排気ノズル21
を後退させて注入口2aと排気ノズル21との接続状態
を解除する。更に、載置台3を昇降装置4により下降さ
せた後、接続端子5,5を進退装置6により後退させて
接続端子5,5と端子部15,15の接続状態を解除す
る。そして、液晶表示素子2を取り出し、液晶表示素子
2のプレス封止作業は終了する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、液
晶セル内に液晶を加圧注入した後に上板ガラス基板と下
板ガラス基板を加圧しながら液晶表示素子を実際に駆動
して表示状態にするので、表示状態が均一になった時の
最適な圧力条件で封止でき、コレステリック液晶ディス
プレイのプレス封止が可能になる。また、圧力条件出し
を行いながら封止できるため、新機種などで新たな条件
出しが必要な場合でも、歩留りが低下しない。更に、表
示状態を確認しながら封止をするので、その後の検査作
業を減らすことが可能になり、工数削減に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示素子の封止装置の概要断
面図
【図2】本発明に係る液晶表示素子の封止方法の作業説
明図
【図3】本発明に係る液晶表示素子の封止方法の作業説
明図
【図4】本発明に係る液晶表示素子の封止方法の作業説
明図
【図5】本発明に係る液晶表示素子の封止方法の作業説
明図
【図6】液晶加圧注入状態(a)、加圧状態(b)、封
止状態(c)における液晶セルのセルギャップを示す図
【符号の説明】
1…圧力チャンバー、2…液晶表示素子、2a…注入
口、2b…排気口、3…載置台、5…接続端子、7…液
晶、11…上板ガラス基板、12…下板ガラス基板、1
4…セルギャップ、15…端子部、20…注入ノズル、
21…排気ノズル、22…圧力調整装置。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上板ガラス基板と下板ガラス基板などか
    らなる液晶セル内に液晶を加圧注入した後にセルギャッ
    プを均一にして封止する液晶表示素子のプレス封止方法
    であって、前記液晶セル内に液晶を加圧注入した後に前
    記上板ガラス基板と下板ガラス基板を加圧しながら液晶
    表示素子を駆動して表示状態にし、この表示状態に表示
    むらがなくなった時の圧力を維持にして注入口と排気口
    を封止することを特徴とする液晶表示素子のプレス封止
    方法。
  2. 【請求項2】 上板ガラス基板と下板ガラス基板などか
    らなる液晶セル内に液晶を加圧注入した後にセルギャッ
    プを均一にして封止する液晶表示素子のプレス封止装置
    であって、セルギャップを均一にするため前記上板ガラ
    ス基板と下板ガラス基板を加圧する加圧手段と、液晶表
    示素子を駆動して表示状態にする駆動手段と、注入口と
    排気口を封止する封止手段を設けたことを特徴とする液
    晶表示素子のプレス封止装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102981303A (zh) * 2012-12-03 2013-03-20 京东方科技集团股份有限公司 液晶成盒结构及采用该成盒结构进行灌注液晶的工艺方法

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