JP2006184806A - Liquid crystal tray used for liquid crystal injection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶注入装置に用いられ、液晶パネルへ液晶を注入するに際し、注入用の液晶を貯めておく液晶皿に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal dish that is used in a liquid crystal injection apparatus and stores liquid crystal for injection when liquid crystal is injected into a liquid crystal panel.
従来の液晶注入装置に用いる液晶皿には、例えば、特許文献1として特開平9−54327号公報に開示されたものがある。
An example of a liquid crystal dish used in a conventional liquid crystal injection apparatus is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-54327 as
例えば、図7に示されるように、液晶皿110は、液晶注入装置の中で、液晶20を貯めておく容器として用いられる。液晶皿110は、特許文献1では撥液晶性材料からなる。通常、液晶皿110は、最も摩擦計数の小さな物質として知られるポリテトラフルオロエチレン(PTFE)すなわち、通称テフロン(登録商標)が用いられている。従って、撥液晶性材料の持つ撥水性と撥液晶性材料に接する液晶20の表面張力を大きくする性質を活かして、液晶皿110が液晶20を液晶皿110の上表面より盛り上げるので、その盛り上がっている液晶20はパネル31の内部に注入口33から注入されて充填される。
For example, as shown in FIG. 7, the
ここで、注入の方法を図7から図11までを併せ参照して簡単に説明する。 Here, the injection method will be briefly described with reference to FIGS.
手順は、まず、真空状態にあるチャンバー30中で、昇降機構32を用いて、上表面から盛り上がっている液晶20を有する液晶皿110をパネル31方向に上昇させ、図8および図9の示されるように、液晶皿110とパネル31を接触させる。その接触により、毛細管現象にて少量の液晶20が注入口33からパネル31の内部に引き込まれる。その後、大気圧に戻しつつ差圧と毛細管現象の効果を利用して、液晶20は、パネル31の内側へ逐次引き込まれ、パネル31の内部に充満する。
In the procedure, first, in the
従来の液晶皿110は、液晶皿110で液晶20を貯える溝を含む全ての表面に撥液晶性を有している。従って、撥液晶性材料の液晶皿110はその溝に充填された液晶20をその上表面から盛り上げるように強力な撥水性を有している。また、液晶皿110の液晶20は、パネル31と接触する前に内部に混入している気体を抜き出す脱泡工程を必要とする。
The conventional
しかし、その脱泡工程により、液晶20中に含まれている気体が液晶20外部の空間に出て行く際に、液晶20の粘性が高いので、気体が大きく成長して泡を形成し易いうえその泡が弾け難いため、他の泡と合体して更に大きな泡へと成長する。脱泡工程は、その泡が弾けて液晶20中の気体を無くすことを繰り返して脱泡を行なうが、泡が弾けた瞬間、図10に示されるように、その箇所に液晶20がない空間21を発生する。特に、溝の内面全体が撥水性を有しているので、溝内の液晶20は発生した空間21を自己の表面張力により維持しようとする。このような液晶20のない空間21が発生することを、液切れと称している。液晶皿110の溝内表面は、撥水性を有するため液晶20が広がり難くなっており、脱泡工程の終了後も液切れ状態が残ってしまう。
However, when the gas contained in the
その状態で、図11に示されるように、パネル31と液晶皿110とが接触した際、液切れ状態の空間21A,21Bに接触したパネル31A,31Bは、必要十分な液晶20が供給されなかったり、または、液晶20で注入口が塞がれないため、チャンバー30内を大気に戻す際に気体がパネル内に混入して注入不良を起こしてしまう。
In this state, as shown in FIG. 11, when the
従来、このような液切れ状態を回避するため、脱泡後の液切れ箇所に液晶を追加充填したり、必要以上の液晶を予め充填していた。この対策は、作業工程の増加に繋がったり、または、余剰な液晶を充填するため液晶の利用効率が下がる。その結果、コスト増加に繋がってしまう。 Conventionally, in order to avoid such a state of running out of liquid, liquid crystal is additionally filled in the liquid running out portion after defoaming, or more liquid crystal than necessary is previously filled. This measure leads to an increase in the work process, or the use efficiency of the liquid crystal is lowered because of the extra liquid crystal filling. As a result, the cost increases.
この改善策の一つとして、高価な液晶材料の使用効率を高め、液晶材料の高精度供給を可能とする液晶皿として、例えば、特許文献2の特開2002−244142号公報に開示されたものがある。この液晶皿は傾斜により適量の液晶を注入する注入溝を傾斜面に備え、注入溝は、底面を液晶材料に対して濡れ性のよい材質で形成し他の壁面を撥水性皮膜で覆われている。従って、一端から液晶を流し込む際に、底面が濡れ性のよい材質のため、液晶は適量を流動性よく注入溝に流し込むことができる。
As one of the improvement measures, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-244142 of
しかしながらこの構成では、構造と制御が複雑で単純化する必要がある。 However, this configuration requires complex and simplified structure and control.
解決しようとする課題は、脱泡工程で液切れ状態を回避できないため、高価な液晶材料の利用効率を高めることができないことである。 The problem to be solved is that the use efficiency of the expensive liquid crystal material cannot be increased because it is not possible to avoid the liquid running out state in the defoaming step.
本発明は、液晶表示パネルに液晶を注入する液晶注入装置に用いられ表面に撥水性を有する液晶皿に関する。 The present invention relates to a liquid crystal dish that is used in a liquid crystal injecting apparatus that injects liquid crystal into a liquid crystal display panel and has water repellency on the surface.
本発明は、脱泡工程で液切れ状態を回避するため、液晶皿が有する液晶を貯える溝部の内面で、溝外周縁を残す側面および底面に、撥水性低減処理を施し親水性を向上させていることを主要な特徴とする。 In order to avoid running out of liquid in the defoaming step, the present invention performs a water repellency reduction process on the inner surface of the groove portion for storing the liquid crystal in the liquid crystal dish and the side surface and the bottom surface leaving the outer periphery of the groove to improve the hydrophilicity. Is the main feature.
すなわち、溝部内面を親水性とするので、液晶自体が溝部内面で表面張力を減じて拡がりを見せる。従って、液晶中に発生した泡が弾かれた際に発生する空間は液晶の拡がりにより解消する。 That is, the inner surface of the groove is made hydrophilic, so that the liquid crystal itself shows a spread by reducing the surface tension on the inner surface of the groove. Therefore, the space generated when bubbles generated in the liquid crystal are repelled is eliminated by the expansion of the liquid crystal.
上記撥水性低減処理は、溝部表面に、例えば、コロナ放電処理、ブラスト処理、研磨処理など、または、例えば、凹凸、直線状の筋、円形状の筋などを与える処理を含む。 The water repellency reducing treatment includes, for example, corona discharge treatment, blast treatment, polishing treatment, or the like, or treatment for imparting unevenness, straight stripes, circular stripes, or the like to the groove surface.
更に、液晶皿が下地金属表面に撥水性材料によるコーティングを有する場合、上記撥水性低減処理は、前記下地金属を露出しないように前記下地金属表面にコーティングを残すかまたは新たなコーティングを生成することが望ましい。 Further, when the liquid crystal dish has a coating of a water repellent material on the surface of the base metal, the water repellency reduction treatment may leave the coating on the surface of the base metal or generate a new coating so as not to expose the base metal. Is desirable.
本発明の液晶注入装置に用いる液晶皿は、液晶を貯める溝部で、溝外周縁を残す側面および底面に、撥水性低減処理を施しているため、溝外周縁を有する上面では撥水性により液晶を盛り上げることができて液晶の利用効率を向上させると共に液切れ状態を回避して注入不良を防止できるという効果が得られる。 The liquid crystal dish used in the liquid crystal injection device of the present invention is a groove portion for storing liquid crystal, and the side and bottom surfaces that leave the outer periphery of the groove are subjected to water repellency reduction treatment. As a result, it is possible to increase the use efficiency of the liquid crystal and to avoid an inadequate injection by avoiding a liquid running out state.
貯められた液晶内部での空間生成を回避するという目的を、撥水性材質による液晶皿において、液晶を貯める溝部で、溝外周縁を残す側面および底面に、撥水性低減処理を施すことにより、従来の液晶注入装置の簡潔な構成を損なわずに実現した。 The purpose of avoiding the generation of space inside the stored liquid crystal is to provide water repellency reduction treatment to the side and bottom surfaces of the groove that stores liquid crystal in the liquid crystal dish made of water repellent material, leaving the outer periphery of the groove. This was achieved without compromising the simple structure of the liquid crystal injection device.
撥水性材質とは摩擦計数の小さな物質であり、現在までに発見されている最も摩擦計数の小さい物質としてテフロン(登録商標)がある。テフロン(登録商標)は、フッ素樹脂のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を商品名としたものであるが、現在では、フッ素樹脂一般の呼称となっている。従って、他のフッ素樹脂も利用されることは勿論である。また、撥水性は多少劣るが、フッ素樹脂以外の例えばポリプロピレンなども利用される。 The water repellent material is a substance having a small friction coefficient, and Teflon (registered trademark) is a substance having the smallest friction coefficient that has been discovered so far. Teflon (registered trademark) has a trade name of polytetrafluoroethylene (PTFE), which is a fluororesin, and is now generally called a fluororesin. Therefore, it goes without saying that other fluororesins are also used. Moreover, although water repellency is somewhat inferior, polypropylene other than fluororesin is also used.
以降に、実施例について図面を参照して説明する。図面は、発明を容易に理解するため、模式的に誇張して示し、その構成の相対寸法は実際と異なる。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The drawings are schematically exaggerated for easy understanding of the invention, and the relative dimensions of the configuration are different from the actual ones.
本発明の実施例1について図1を参照して説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図1は、本発明による液晶注入装置に用いられる液晶皿の実施例1の横断面を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory view showing a cross section of Example 1 of a liquid crystal dish used in a liquid crystal injection apparatus according to the present invention.
図1に示される液晶皿10は長方体をなし、その材料は、撥水性材質のテフロン(登録商標)である。液晶皿10はその上面に掘割状の溝部10Dを有する。溝部10Dは長方形で蓋なしの空間を有する。溝部10Dの上面開口部分をなす溝外周縁10Eは液晶皿10の上面10Uと共にテフロン(登録商標)である。
The
しかし、図示されるように、溝部10Dは、溝外周縁10Eを除く側面および底面を、例えばコロナ放電処理により親水性を向上させて、撥水性低減処理部位11に形成している。コロナ放電処理は多くの分野で成形品などの表面改質に利用されている。
However, as shown in the figure, the
図2は、図1の液晶皿10の溝部10Dに液晶20を貯めた場合の横断面説明図である。液晶皿10の上面10Uで溝部10Dの溝外周縁10Eと共に全表面が撥水性のため、液晶20は上方に十分な盛り上がりを形成する。
FIG. 2 is a cross-sectional explanatory diagram when the
図3から図5までは、本発明による液晶皿10を用いた場合の液晶注入装置について、理解を容易にするため、従来のものと比較して示した図である。
FIGS. 3 to 5 are diagrams showing a liquid crystal injection device using the
図3には、真空状態にあるチャンバー30中で、注入口33を有する液晶表示パネル31と、上面に液晶20を貯めている液晶皿10の配置された昇降機構32とが示されている。図示されるように、液晶注入装置の中で、液晶20を貯めておく容器として用いられる液晶皿10は、テフロン(登録商標)が用いられている。従って、撥液晶性材料の持つ撥水性と撥液晶性材料に接する液晶20の表面張力を大きくする性質を活かして、液晶皿10が、自己の撥水性と液晶の表面張力とから、液晶20を液晶皿10の上表面から盛り上げている。
FIG. 3 shows a liquid
この状態で、脱泡工程が施行されても、液晶皿10の溝部10D内部では壁面の撥水性低減処理部位11が親水性のため、上述したように、液晶20内部では空間が発生しない。
In this state, even if the defoaming step is performed, the water repellency
図4では、図3の状態から、真空状態にあるチャンバー30中で、昇降機構32を用いて上昇させ、上表面から盛り上がっている液晶20を有する液晶皿10をパネル31方向に移動させ液晶皿10の上表面とパネル31の下表面とを、注入口33を溝部10D(図1)の中央部に置いて接触させる。その接触により、毛細管現象を得て少量の液晶20が注入口33からパネル31の内部に引き込まれる。この状態では、液晶20内部に空間が形成されていないので、パネル31内部に気体が混入するような、液晶20の注入不良は生じない。その後、大気圧に戻しつつ差圧と毛細管現象の効果を利用して、液晶20は、パネル31の内側へ逐次引き込まれ、パネル31それぞれの内部に充満する。
In FIG. 4, the
図5は、図4の正面から見た断面説明図に対して、複数パネル31を横から見た側面説明図である。
FIG. 5 is an explanatory side view of a plurality of
このような構成を採用したので、この動作中、液晶皿10の溝部10D内部では、液晶20に気泡の成長および空間の生成を見ることなく、液晶20をパネル31内部に充填することができる。従って、液晶注入の際の液切れ状態を回避することができる。このことにより、更に、高価な液晶材料の利用効率を高めることができる。
Since such a configuration is adopted, the
上記説明では、溝部壁面に撥水性低減処理として親水性を向上するテフロン(登録商標)加工を施すとしたが、ブラスト処理、研磨処理などによる、溝部表面の凹凸生成であってもよい。凹凸の生成には、直線状の筋、円形状の筋などを与える処理が含まれる。 In the above description, Teflon (registered trademark) processing for improving hydrophilicity is performed on the groove wall surface as a water repellency reducing process. However, unevenness generation on the groove surface by blasting or polishing may be used. The generation of the unevenness includes a process of giving a straight line, a circular line, and the like.
本発明の実施例2について図6を参照して説明する。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図6の実施例2では、液晶皿10は、下地金属12の表面にテフロン(登録商標)10Aがコーティングされている。下地金属12には通常、アルミニウム、ステンレス鋼(SUS)などが用いられる。液晶は、金属との接触が汚染の原因となるので、上述された撥水性低減処理は、少なくとも液晶の触れる面、例えば外側底面を除く面に、下地金属12を露出しないように施行される必要性がある。
In Example 2 of FIG. 6, the
そのため、液晶皿が下地金属表面に撥水性材料によるコーティングを有しており、例えばブラスト処理、研磨処理などの溝部表面の凹凸生成により撥水性低減処理される場合は、例えば、下地金属表面に撥水性材料によるコーティングを残すような下地金属を露出しない処理が施される。または、撥水性低減処理される面は下地金属を露出しないような例えばコロナ放電のような撥水性低減処理により新たにコーティング処理される。 For this reason, the liquid crystal dish has a coating of a water repellent material on the surface of the base metal. For example, when the surface of the base metal is subjected to a water repellency reduction process by generating irregularities on the groove surface, such as blasting or polishing, for example, A treatment that does not expose the underlying metal such as leaving a coating with an aqueous material is applied. Alternatively, the surface subjected to the water repellency reduction treatment is newly coated by a water repellency reduction treatment such as corona discharge that does not expose the underlying metal.
他の構成要素は、図1に示されたものと同一でありその説明は省略する。 Other components are the same as those shown in FIG.
このような構成を採用することにより、液晶皿の耐久性におおいに役立つ。 Adopting such a configuration greatly helps the durability of the liquid crystal dish.
撥水性材質の液晶皿上面の溝部で、溝外周縁を残す側面および底面に、撥水性低減処理を施して、貯められた液晶内部の気泡の成育を容易に抑制できるので、液晶のように粘性があり表面張力の大きな液体の、毛細管現象などによる注入口からの注入装置において気泡発生の抑制が不可欠な用途に適用できる。 The groove on the upper surface of the liquid crystal dish made of water repellent material has a water repellency reduction treatment on the side and bottom surfaces that leave the outer periphery of the groove, and the growth of bubbles inside the stored liquid crystal can be easily suppressed. Therefore, it can be applied to an application where it is indispensable to suppress the generation of bubbles in an injection device from the injection port due to capillary action or the like for a liquid having a large surface tension.
10 液晶皿
10A テフロン(登録商標)(撥水性材質コーティング)
10D 溝部
10E 溝外周縁
10U 上面
11 撥水性低減処理部位
12 下地金属
20 液晶
30 チャンバー
31 パネル
32 昇降機構
33 注入口
10
10D Groove part 10E Groove outer periphery
Claims (5)
4. The liquid crystal dish according to claim 1, wherein when the liquid crystal dish has a coating of a water repellent material on the surface of the base metal, the surface to be subjected to the water repellency reduction treatment is provided with the base metal. A liquid crystal dish for use in a liquid crystal injection apparatus, wherein a new coating process is applied so as not to expose.
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