JP2006098872A - Liquid crystal injection method and device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、業務用または家庭用電子機器に画像情報、文字情報を表示するための液晶パネルの製造途上で、前記液晶パネルに液晶材料を注入するための液晶注入装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal injecting apparatus for injecting a liquid crystal material into the liquid crystal panel during the production of the liquid crystal panel for displaying image information and character information on business or home electronic devices.
以下、図2によって従来の液晶注入装置(たとえば特許文献1、特許文献2参照)の構成と作動を説明する。図2(A)において、2はパネル5に液晶を注入するための注入室である。パネル5は、パネル5と着脱可能な構造を持つパネル台6上に複数枚固定される。図にはパネル5をパネル台6に装着した状態が示されている。パネル5とパネル台6はカートCを構成する。液晶皿Uは液体の液晶材料(図示せず)を保持するための皿状の液晶溜7を有する容器である。パネル5は図2(B)に示されるように、透明な左右2枚のセル14、スペーサ15、封止枠16で構成される。封止枠16は2枚のセル14の端面に接着され、セル14と封止枠16は気密の中空の箱を形成している。但し排気および液晶注入のために、封止枠16の底面には一部に小さな開口(図示せず)が設けられており、前記開口は液晶注入終了後、最終的に封止される。スペーサ15は、セル間の距離(以後、セルギャップと略記する)を一定に保つために2枚のセル14の中間に挿入されている。なお以下、液晶パネルは完成品の液晶パネルを指し、パネルまたはパネル5は製造途上の液晶パネルを指す。 Hereinafter, the configuration and operation of a conventional liquid crystal injection apparatus (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2) will be described with reference to FIG. In FIG. 2A, reference numeral 2 denotes an injection chamber for injecting liquid crystal into the panel 5. A plurality of panels 5 are fixed on a panel base 6 having a structure detachable from the panel 5. In the figure, a state in which the panel 5 is mounted on the panel base 6 is shown. The panel 5 and the panel base 6 constitute a cart C. The liquid crystal dish U is a container having a dish-like liquid crystal reservoir 7 for holding a liquid liquid crystal material (not shown). As shown in FIG. 2B, the panel 5 includes two transparent left and right cells 14, a spacer 15, and a sealing frame 16. The sealing frame 16 is bonded to the end faces of the two cells 14, and the cells 14 and the sealing frame 16 form an airtight hollow box. However, a small opening (not shown) is provided in part on the bottom surface of the sealing frame 16 for exhaust and liquid crystal injection, and the opening is finally sealed after liquid crystal injection is completed. The spacer 15 is inserted between the two cells 14 in order to keep the distance between the cells (hereinafter abbreviated as a cell gap) constant. Hereinafter, the liquid crystal panel refers to a finished liquid crystal panel, and the panel or panel 5 refers to a liquid crystal panel that is being manufactured.
注入室2にはゲート弁8、9が左右に設けられ、またリークガスの導入時に開かれるリークバルブ1が接続されている。さらに注入室2は排気バルブ12を介して真空排気系13に接続されている。圧力計11によって注入室2の圧力が監視される。注入室2に隣接して、ゲート弁9を介して加熱室3が設けられている。加熱室3には液晶注入後のパネル5の加熱処理のためにヒータ4が内蔵され、また加熱室3と大気側との間にゲート弁10が設けられている。
The injection chamber 2 is provided with
セルギャップが不均一なパネル5に液晶を注入すると、液晶の厚みが不均一になり、液晶パネルの使用時に表示ムラが生ずる。この表示ムラを防止するため、液晶注入の前工程として別装置を使用して加圧処理またはプレス処理(以下、この処理を一括して加圧前処理と記し、また前記別装置を加圧前処理装置と呼ぶ)を行う。加圧前処理においては、セル14とスペーサ15の界面に力を加え、両者の密着度を向上させ、セルギャップを一定化かつ安定化させる(たとえば特許文献3参照)。なお、パネル5に液体の液晶が満たされて以後は、セルギャップの減少はスペーサ15により、またセルギャップの増加はセル14を満たした液晶により防止されるので、液晶注入後のセルギャップの安定化は必要ない。 When liquid crystal is injected into the panel 5 having a non-uniform cell gap, the thickness of the liquid crystal becomes non-uniform, resulting in display unevenness when the liquid crystal panel is used. In order to prevent this display unevenness, pressure treatment or press treatment using a separate device as a pre-process for liquid crystal injection (hereinafter, this treatment is collectively referred to as pre-pressure treatment, and the separate device is referred to as pre-pressure treatment). Called a processing device). In the pre-pressurization treatment, a force is applied to the interface between the cell 14 and the spacer 15 to improve the adhesion between them, and the cell gap is made constant and stabilized (for example, see Patent Document 3). After the panel 5 is filled with liquid liquid crystal, the reduction of the cell gap is prevented by the spacer 15 and the increase of the cell gap is prevented by the liquid crystal filling the cell 14, so that the cell gap after liquid crystal injection is stabilized. There is no need to make it.
加圧前処理を終了したパネル5は液晶注入装置に運搬され、カートCの形状で注入室2の外方の所定位置に配置される。次にゲート弁8を開いて移動機構(図示せず)によりカートCを注入室2の所定の場所まで水平移動する。この時点ではゲート弁9は閉止されている。次に液晶溜7に液晶材料を入れた液晶皿Uを注入室2の所定の場所まで水平方向に移動させた後、ゲート弁8を閉じ、排気バルブ12を開き、注入室2を真空排気系13で排気する。排気終了後、液晶皿UをカートCの下部の所定の位置まで上昇させる。パネル台6には液晶皿Uを下部から挿入するための切り欠きが設けられているので、液晶皿Uの上昇によりパネル5の下部が液晶材料に浸漬される。浸漬の完了の後、排気バルブ12を閉じ、リークバルブ1を開き、乾燥窒素ガス等のリークガスを注入室2に徐々に導入することにより、液晶材料は真空状態のパネル5の下部の開口から、パネル5の間隙に浸透していく。注入室2の圧力は一度正圧(大気圧基準にて)に加圧された後、大気圧に戻される。次にゲート弁9が開放され、液晶材料の浸透が終了したカートCは液晶皿Uとともに加熱室3に移動し、所定の加熱処理が行われる。その後ゲート弁10が開放され、カートCは液晶皿Uとともに液晶注入装置の外方に取り出される。
The panel 5 that has been subjected to the pre-pressurization process is transported to the liquid crystal injection device, and is arranged in a predetermined position outside the injection chamber 2 in the shape of the cart C. Next, the
図3は前記の排気バルブ12が開かれた後の注入室2の圧力と時間の関係を示している。時刻0で排気バルブ12が開き、注入室2が真空排気系13に接続され排気が開始されると、注入室2の圧力は次第に低下していく。注入室2の圧力は液晶材料などからの一時的な水分放出により一時停滞した後、所定の低圧に達する。カートC、液晶皿Uを含む注入室2内の各構成材料から継続的に放出されるガスの排気のために、到達圧力における排気が規定の時間継続された後、液晶皿Uの上昇が行われ、パネル5の下部は液晶材料に浸漬される。引き続き排気バルブ12の閉止およびリークバルブ1の開放が行われ、注入室2の圧力は徐々に上昇し、パネル5への液晶注入が開始され、液晶材料がパネル5に浸透する。注入室2の圧力は一度大気圧基準で正圧に加圧された後、大気圧に戻され、パネル5への液晶注入が終了する。
FIG. 3 shows the relationship between the pressure in the injection chamber 2 and the time after the exhaust valve 12 is opened. When the exhaust valve 12 is opened at
従来の液晶注入方法(以下、方法と略記する)および液晶注入装置の構造は以上のとおりであるが、この方法および構造では液晶パネルの製造設備および、製造・保守の工程管理が複雑化し、製造人員が増加し、無駄工程が発生しやすく、液晶パネルの歩留りも低下する。すなわち液晶パネルのセルギャップの不均一を防止するためには、前記のように液晶注入の前工程として加圧前処理装置を使用する必要があるが、加圧前処理装置と液晶注入装置の生産工程および保守工程はそれぞれ別個に管理する必要があるので、工程管理が複雑化し、複数の装置により製造場所および製造人員が増加する。また加圧前処理後のパネル5は液晶注入装置の注入室2に搬入されるまで大気圧で一時保管されるが、前記一時保管の期間は生産ロット毎にまちまちになり、一時保管が長期になる場合には、一時保管の期間にパネル5のセルギャップが再変化する場合がある。最終製品検査までは一時保管後のセルギャップの再変化を検知する手段はないので、一時保管の期間が長期になる場合には再変化の影響を避けるため、再変化の有無を確認できないままに再度の加圧前処理(以後、再加圧前処理と呼ぶ)を行う必要がある。したがって従来の方法では、不安定なセルギャップを有するパネル5への液晶注入や、それを避けるためのパネル5に対する再加圧前処理などの無駄な工程が発生し、加圧前処理装置および液晶注入装置それぞれの製造工程管理と保守工程管理が複雑化すると共に、最終検査での歩留りも低下する。本発明はこのような問題点を解決するための液晶注入方法および液晶注入装置を提供することを目的とする。 The structure of the conventional liquid crystal injection method (hereinafter abbreviated as “method”) and the liquid crystal injection device is as described above. However, this method and structure complicate the manufacturing equipment and manufacturing / maintenance process management of the liquid crystal panel. The number of personnel increases, wasteful processes are likely to occur, and the yield of liquid crystal panels also decreases. In other words, in order to prevent the non-uniformity of the cell gap of the liquid crystal panel, it is necessary to use a pre-pressurization apparatus as a pre-process for liquid crystal injection as described above. Since it is necessary to manage the process and the maintenance process separately, the process management becomes complicated, and the manufacturing place and the manufacturing personnel are increased by a plurality of apparatuses. The panel 5 after pre-pressurization is temporarily stored at atmospheric pressure until it is carried into the injection chamber 2 of the liquid crystal injection device. The temporary storage period varies for each production lot, and the temporary storage becomes long-term. In this case, the cell gap of the panel 5 may change again during the temporary storage period. Until the final product inspection, there is no means to detect a change in the cell gap after temporary storage, so in order to avoid the effects of the change when the temporary storage period is long, the presence or absence of the change cannot be confirmed. It is necessary to perform pre-pressurization pretreatment (hereinafter referred to as re-pressurization pretreatment) again. Therefore, in the conventional method, useless processes such as liquid crystal injection into the panel 5 having an unstable cell gap and re-pressurization pretreatment for the panel 5 to avoid it occur. The manufacturing process management and maintenance process management of each injection device are complicated, and the yield in the final inspection is also reduced. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal injection method and a liquid crystal injection device for solving such problems.
本発明が提供する液晶注入方法は、液晶パネルを収容した注入室を真空排気したのちに前記液晶パネルに液晶を注入する液晶注入方法において、真空排気の開始に先立ち、前記注入室内の圧力を大気圧を超える圧力に加圧する工程を設ける。また、本発明が提供する液晶注入装置は、液晶パネルを収容した注入室を真空排気したのちに前記液晶パネルに液晶を注入する液晶注入装置において、真空排気の開始に先立ち、前記注入室内の圧力を大気圧を超える圧力に加圧する加圧手段を設ける。 The liquid crystal injection method provided by the present invention is a liquid crystal injection method in which liquid crystal is injected into the liquid crystal panel after the injection chamber containing the liquid crystal panel is evacuated, and then the pressure in the injection chamber is increased prior to the start of vacuum evacuation. A step of pressurizing to a pressure exceeding atmospheric pressure is provided. The liquid crystal injection device provided by the present invention is a liquid crystal injection device that injects liquid crystal into the liquid crystal panel after the injection chamber containing the liquid crystal panel is evacuated, and before the start of vacuum evacuation, the pressure in the injection chamber There is provided a pressurizing means for pressurizing to a pressure exceeding atmospheric pressure.
本発明の効果として、注入室を大気圧を超えて正圧に加圧することにより、セルギャップの一定化、安定化処理が液晶注入装置内で行われるため、従来セルギャップの一定化、安定化のために必要であった加圧前処理装置の設置の必要が無くなり、製造設備およびその製造工程、保守工程管理が簡易化され、一時保管期間の長いパネルに対する再加圧前処理、セルギャップの不安定なパネルへの液晶注入などの無駄な工程が発生せず、製造に要する場所および製造人員が低減し、最終検査での歩留りも改善される。 As an effect of the present invention, the cell gap is stabilized and stabilized by pressurizing the injection chamber to a positive pressure exceeding the atmospheric pressure, so that the conventional cell gap is stabilized and stabilized. This eliminates the need for installation of pre-pressurization equipment, which was necessary for the manufacturing process, simplifies manufacturing equipment, its manufacturing process, and maintenance process management. Wasteful processes such as liquid crystal injection into an unstable panel do not occur, the number of manufacturing locations and manufacturing personnel are reduced, and the yield in the final inspection is improved.
液晶注入時の真空排気の開始に先立ち、注入室を大気圧を超えて正圧に加圧し、その後真空排気し液晶を注入する。また液晶注入装置に前記の液晶注入方法のための加圧手段を備える。 Prior to the start of vacuum evacuation at the time of liquid crystal injection, the injection chamber is pressurized to a positive pressure exceeding the atmospheric pressure, and then evacuated to inject liquid crystal. Further, the liquid crystal injection apparatus is provided with a pressurizing means for the liquid crystal injection method.
図1は本発明の実施例の構成図である。図1(A)において、2はパネル5に液晶を注入するための注入室である。パネル5はパネル台6上に複数枚固定され、パネル5とパネル台6はカートCを構成する。液晶皿Uは液晶材料を保持するための皿状の液晶溜7を有する容器である。注入室2にはゲート弁8、9が左右に設けられ、またリークガス導入時に開かれるリークバルブ1および、プレスガスの導入時に開かれるプレス用バルブ21が接続されている。さらに注入室2は排気バルブ12を介して真空排気系13に接続されている。注入室2の圧力は圧力計11で監視される。注入室2に隣接してゲート弁9を介して加熱室3が設けられている。加熱室3にはパネル5の加熱のためにヒータ4が内蔵され、また加熱室3と大気側との間にゲート弁10が設けられている。
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention. In FIG. 1A, reference numeral 2 denotes an injection chamber for injecting liquid crystal into the panel 5. A plurality of panels 5 are fixed on a panel base 6, and the panel 5 and the panel base 6 constitute a cart C. The liquid crystal dish U is a container having a dish-shaped liquid crystal reservoir 7 for holding a liquid crystal material.
カートCは注入室2の外方の所定位置に配置される。次にゲート弁8を開いてカートCを注入室2の所定の場所まで水平移動する。その後ゲート弁8を閉じ、プレス用バルブ21を開き、プレスガスを急速に注入室2に導入し、別途定める規定時間、注入室2を加圧する。プレスガスとしては乾燥窒素ガスなどが使用される。パネル5内へのプレスガスの流入はパネル5の底面にある小さな開口から行われるため、パネル5内の圧力上昇は注入室2の圧力上昇に比較して時間遅れがあり、この差圧によって図2(B)に示されるセル14とスペーサ15の界面にはプレスガスの加圧開始時からプレス用バルブ21の閉止後しばらくの時間にわたってセル14の外方から圧力が加わり、セル14とスペーサ15の密着度が向上する。すなわち、プレスガスの導入によって、2枚のセル14間の間隙の間隔は一定化かつ安定化され、従来の装置で行われた加圧前処理にあたる効果が得られる。前記規定時間の後、リークバルブ1の開放により、注入室2を大気圧に戻す。
The cart C is disposed at a predetermined position outside the injection chamber 2. Next, the
次に液晶溜7に液晶材料を入れ、ゲート弁8を開いて液晶皿Uを注入室2の所定の場所まで水平方向に移動させた後、ゲート弁8を閉じ、排気バルブ12を開き、注入室2を真空排気系13で排気する。排気終了後、液晶皿UをカートCの下部の所定の位置まで上昇させパネル5の下部を液晶材料に浸漬させる。浸漬の完了の後、排気バルブ12を閉じ、リークバルブ1を開き、乾燥窒素ガス等のリークガスを注入室2に徐々に導入することにより、液晶材料は真空状態のパネル5の下部の開口から、パネル5の間隙に浸透していく。注入室2の圧力は一度正圧(大気圧基準にて)に加圧された後、大気圧に戻される。次にゲート弁9が開放され、液晶材料の浸透が終了したカートCは液晶皿Uとともに加熱室3に移動し、所定の加熱処理が行われる。その後ゲート弁10が開放され、カートCは液晶皿Uとともに液晶注入装置の外方に取り出される。
Next, liquid crystal material is put into the liquid crystal reservoir 7, the
図1(B)は前記のプレス用バルブ21が開かれた後の注入室2の圧力と時間の関係を示している。時刻0でプレス用バルブ21が開き、注入室2はプレスガスで加圧され、加圧・プレス工程が開始される。別途定める規定時間後に注入室2は大気圧に戻され、排気バルブ12が開き、注入室2が真空排気系13に接続され排気が開始され、注入室2の圧力は次第に低下していく。注入室2の圧力は液晶材料からの一時的な水分放出等により一時停滞した後、所定の低圧に達する。カートC、液晶皿Uを含む注入室2内の各構成材料から継続的に放出されるガスの排気のために到達圧力における排気が所定の時間継続された後、液晶皿Uの上昇が行われ、パネル5の下部は液晶材料に浸漬される。引き続き排気バルブ12の閉止およびリークバルブ1の開放が行われ、注入室2の圧力は徐々に上昇し、パネル5への液晶注入が開始される。注入室2の圧力は一度大気圧基準で正圧に加圧された後、大気圧に戻され、パネル5への液晶注入が終了する。
FIG. 1B shows the relationship between the pressure in the injection chamber 2 and the time after the press valve 21 is opened. The press valve 21 is opened at
本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、さらに種々の変形実施例を挙げることができる。たとえば図1(A)では、プレスガスの導入後、リークバルブ1の開放により、注入室2を大気圧に戻しているが、大気圧に戻すための専用バルブを別に設けてもよい。また液晶注入装置の構造、加熱室3の有無などは図1(A)の構造には限定されない。また本発明は装置の作動が自動か手動かには限定されない。本発明はこれらをすべて包含する。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modified embodiments can be given. For example, in FIG. 1A, the injection chamber 2 is returned to atmospheric pressure by opening the leak valve 1 after introducing the press gas, but a dedicated valve for returning to atmospheric pressure may be provided separately. Further, the structure of the liquid crystal injection device, the presence or absence of the heating chamber 3, and the like are not limited to the structure of FIG. The present invention is not limited to whether the operation of the apparatus is automatic or manual. The present invention includes all of these.
本発明は、業務用または家庭用の電子機器などに画像情報、文字情報を表示するための液晶パネルの製造途上で、前記液晶パネルに液晶材料を注入するための液晶注入装置に適用することができる。 The present invention can be applied to a liquid crystal injecting apparatus for injecting a liquid crystal material into the liquid crystal panel in the course of manufacturing a liquid crystal panel for displaying image information and text information on business or home electronic devices. it can.
1 リークバルブ
2 注入室
3 加熱室
4 ヒータ
5 パネル
6 パネル台
7 液晶溜
8 ゲート弁
9 ゲート弁
10 ゲート弁
11 圧力計
12 排気バルブ
13 真空排気系
14 セル
15 スペーサ
16 封止枠
21 プレス用バルブ
C カート
U 液晶皿
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Leak valve 2 Injection chamber 3 Heating chamber 4 Heater 5 Panel 6 Panel stand 7
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004286290A JP2006098872A (en) | 2004-09-30 | 2004-09-30 | Liquid crystal injection method and device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004286290A JP2006098872A (en) | 2004-09-30 | 2004-09-30 | Liquid crystal injection method and device |
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Family Applications (1)
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JP2004286290A Pending JP2006098872A (en) | 2004-09-30 | 2004-09-30 | Liquid crystal injection method and device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106842638A (en) * | 2015-09-22 | 2017-06-13 | Snu精密股份有限公司 | Method and apparatus for checking the ejection situation of liquid crystal |
CN107884999A (en) * | 2017-10-17 | 2018-04-06 | 永州市新辉开科技有限公司 | A kind of method of lifting PMVA liquid filling efficiency |
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2004
- 2004-09-30 JP JP2004286290A patent/JP2006098872A/en active Pending
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