JP2007264422A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２種類以上の反射色を表示させることができる液晶表示装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ガラス短冊体１００に横並びに空隙２０を介して配列された液晶表示装置１０の各々は、第１の液晶が注入される第１の液晶セル１１と、第１の液晶を注入した後に第１の液晶セル１１を封止する封止部１１ｂと、第２の液晶が注入される第２の液晶セル１２と、第２の液晶を注入した後に第１の液晶セル１２を封止する封止部１２ｂとから成り、第１及び第２の液晶セル１１,１２がシール材１７により分割されている。第１の液晶セル１１の辺１０ａ側には第１の注入口１１ａが配置され、第２の液晶セル１２の辺１０ｂ側には第２の注入口１２ａが配置されている。ここで、液晶表示装置１０における辺１０ａ及び辺１０ｂは、互いに対向している。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関し、コレステリック液晶ディスプレイ及びその製造方法に関する。

コレステリック液晶ディスプレイ（ＣｈＬＣＤ）は、２枚のガラス基板上に透明導電膜等を形成し、２枚のガラス基板の周辺を熱硬化型のエポキシ樹脂で封止して、２枚のガラス基板が所定間隔となるように貼り合わせてガラスパネルを作製し、このガラスパネルを液晶セルが横並びに並んだガラス短冊体の状態となるように切断し、液晶セルに液晶を注入して封止することにより液晶層を形成し、ガラス短冊体から個別の液晶セルを切り出すことにより作製される。

ここで、液晶注入は、図７に示すように、液晶セル７０が横並びに並んだガラス短冊体７１を真空チャンバ７２の内部に配置し、この真空チャンバ７２を真空引き用バルブ８０により所定の真空度になるまで排気し、各液晶セル７０に形成された注入口７３を液晶入りの液晶皿７４に浸し、窒素パージ用バルブ９０により窒素ガスを真空チャンバ７２内にパージして真空チャンバ７２内を大気圧に戻して、液晶セル７０内と真空チャンバ７２内との気圧差や毛細管現象に基づいて液晶皿７４内の液晶が液晶セル７０内に吸い上げられることにより実施される。

ガラス短冊体７１における液晶セル７０は、通常、注入口７３が液晶皿７４に対向する側の同一辺上に配置されており、液晶注入が完了した後に、注入口７３に塗布したＵＶ硬化型樹脂等を硬化させることにより液晶セル７０の封止を行う。

尚、上述した液晶注入方法について記載した文献は存在していないため、上述した液晶注入方法は文献公知発明に係るものではない。

しかしながら、コレステリック液晶ディスプレイ（ＣｈＬＣＤ）で２種類以上の反射色を表示させる場合、１つのコレステリック液晶ディスプレイ（ＣｈＬＣＤ）に複数の液晶セルを形成して、その形成された液晶セルの各々に種類が異なる液晶を注入する必要があるものの、未だ１つのコレステリック液晶ディスプレイ（ＣｈＬＣＤ）に１つの液晶セルを形成してその形成された液晶セルに１種類の液晶を注入する方法しか確立されておらず、コレステリック液晶ディスプレイ（ＣｈＬＣＤ）で２種類以上の反射色を表示させることができなかった。

また、既存のＴＮ液晶において、カラー偏光板や、カラーフィルター（ＲＧＢフルカラーフィルター又はマルチカラーフィルター）等を設けることにより２種類以上のカラー表示を行う場合、透過率が低減して表示が見にくくなるのでバックライト等が必要であり、また、色分けする領域の境目を直線的でない曲線にするとコスト高になるという問題があった。

本発明の目的は、２種類以上の反射色を表示させることができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の液晶表示装置は、貼り合わされた２枚のガラス基板と、前記２枚のガラス基板の間に液晶が注入される複数の液晶セルとを備える液晶表示装置において、前記複数の液晶セルは、夫々、前記液晶を注入するための注入口を有することを特徴とする。

請求項２記載の液晶表示装置は、請求項１記載の液晶表示装置において、前記液晶表示装置は矩形であり、前記複数の注入口は前記矩形における互いに異なる辺に配置されていることを特徴とする。

請求項３記載の液晶表示装置は、請求項２記載の液晶表示装置において、前記矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であることを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項４記載の液晶表示装置の製造方法は、２枚のガラス基板を貼り合わせるガラス基板貼合ステップと、前記２枚のガラス基板の間に複数の液晶セルを配置する液晶セル配置ステップとを備える液晶表示装置の製造方法において、前記複数の液晶セルの１つに第１の液晶を第１の注入口を介して注入する第１の液晶注入ステップと、前記第１の注入口を封止する第１の封止ステップと、前記複数の液晶セルの他の１つに第２の液晶を第２の注入口を介して注入する第２の液晶注入ステップと、前記第２の注入口を封止する第２の封止ステップとを備えることを特徴とする。

請求項５記載の液晶表示装置の製造方法は、請求項４記載の液晶表示装置の製造方法において、前記液晶表示装置と前記液晶表示装置に隣接する液晶表示装置との間における空隙に液晶が注入されるのを防止する防止機構を配置する防止機構配置ステップを備えることを特徴とする。

請求項６記載の液晶表示装置の製造方法は、請求項４又は５記載の液晶表示装置の製造方法において、前記液晶表示装置は矩形であり、前記第１及び第２の注入口は前記矩形における互いに異なる辺に配置されていることを特徴とする。

請求項７記載の液晶表示装置の製造方法は、請求項４乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法において、前記矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であることを特徴とする。

請求項１記載の液晶表示装置によれば、複数の液晶セルは、夫々、液晶を注入するための注入口を有するので、２種類以上の液晶を種類毎に液晶セルの各々に注入することができ、もって２種類以上の反射色を表示させることができる。

請求項２記載の液晶表示装置によれば、液晶表示装置は矩形であり、複数の注入口は矩形における互いに異なる辺に配置されているので、２種類以上の液晶を液晶セルの各々に注入するときに、液晶セルに注入を意図していない液晶が混入して異なる種類の液晶が１つの液晶セル内で混合するのを防止することができる。

請求項３記載の液晶表示装置によれば、矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であるので、２種類以上の液晶を液晶セルの各々に注入するときに、異なる種類の液晶が１つの液晶セル内で混合するのを確実に防止することができる。

請求項４記載の液晶表示装置の製造方法によれば、複数の液晶セルの１つに第１の液晶を第１の注入口を介して注入し、第１の注入口を封止し、複数の液晶セルの他の１つに第２の液晶を第２の注入口を介して注入し、第２の注入口を封止するので、２種類以上の反射色を表示させることができる。

請求項５記載の液晶表示装置の製造方法によれば、液晶表示装置とそれに隣接する液晶表示装置との間における空隙に液晶が注入されるのを防止する防止機構を配置するので、防止機構を配置した側の注入口から注入される液晶が空隙に毛細管現象によって進入するのを防止することができ、もって異なる種類の液晶が空隙内で混合されて表示ムラが発生するのを防止することができる。

請求項６記載の液晶表示装置の製造方法によれば、第１及び第２の注入口は液晶表示装置の矩形における互いに異なる辺に配置されているので、２種類以上の液晶を液晶セルの各々に注入するときに、液晶セルに注入を意図していない液晶が混入して異なる種類の液晶が１つの液晶セル内で混合するのを防止することができる。

請求項７記載の液晶表示装置の製造方法によれば、矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であるので、２種類以上の液晶を液晶セルの各々に注入するときに、液晶セルに注入を意図していない液晶が混入して異なる種類の液晶が１つの液晶セル内で混合するのを確実に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る液晶表示装置及びその製造方法を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る液晶表示装置が横並びに配列されたガラス短冊体の構成を概略的に示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。

図１（ａ）及び（ｂ）において、２枚のガラス基板１,２が所定間隔となるように貼り合わせることにより作製されたガラス短冊体１００には、複数の液晶表示装置１０が横並びに空隙２０を介して配列されている。この液晶表示装置１０の各々は、第１の液晶が注入される第１の液晶セル１１と、第１の液晶を注入した後に第１の液晶セル１１を封止する封止部１１ｂと、反射色が第１の液晶と異なる第２の液晶が注入される第２の液晶セル１２と、第２の液晶を注入した後に第１の液晶セル１２を封止する封止部１２ｂとから成り、液晶表示装置１０の周辺は熱硬化型のエポキシ樹脂１６で封止され、第１及び第２の液晶セル１１,１２が熱硬化型のエポキシ樹脂から成るシール材１７により分割されている。第１の液晶セル１１の辺１０ａ側には第１の注入口１１ａが配置され、第２の液晶セル１２の辺１０ｂ側には第２の注入口１２ａが配置されている。ここで、液晶表示装置１０における辺１０ａ及び辺１０ｂは、互いに対向している。

図２は、図１（ａ）におけるＡ部の構成を概略的に示す拡大図である。

図２において、第１の液晶３０が空隙２０に毛細管現象によって進入して（図３）、２色（第１及び第２）の液晶が空隙２０内で混合されて表示ムラが発生するのを防止すべく、空隙２０の辺１０ａ側には熱硬化型のエポキシ樹脂から成る液晶ストッパ２１（防止機構）が形成されている。これにより、第１の液晶３０が空隙２０に毛細管現象によって進入するのを防止することができ、もって２色（第１及び第２）の液晶が空隙２０内で混合されて表示ムラが発生するのを防止することができる。

なお、液晶ストッパ２１は、空隙２０の辺１０ａ側に形成されているのみで、空隙２０の辺１０ｂ側に形成されていないのは、ガラス基板１,２を貼り合わせる工程において空気の逃げ場が必要となるからである。

図４は、図１における液晶表示装置１０の製造方法を説明する図であり、（ａ）は第１の液晶を第１の液晶セル１１に第１の注入口１１ａを介して注入した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｂ）は第１の注入口１１ｂを封止した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｃ）は第２の液晶を注入するための第２の注入口１２ａを形成すべく、スクライブ（傷入れ）及びブレーキング（分断）を実施したガラス短冊体１００を示し、（ｄ）は上下反転して第２の液晶を第２の液晶セル１２に第２の注入口１２ａを介して注入した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｅ）は第２の注入口１２ａを封止した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示す。

液晶表示装置１０の製造方法は、液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００に対してスクライブ（傷入れ）及びブレーキング（分断）を実施して第１の液晶セル１１の辺１０ａ側に第１の注入口１１ａを形成し、その第１の注入口１１ａを介して第１の液晶を第１の液晶セル１１に注入する第１の液晶注入工程（図４（ａ））と、第１の液晶注入工程後に、第１の注入口１１ａにおける第１の液晶をきれいに拭き取って第１の注入口１１ａを第１の封止部１１ｂで封止する第１の封止工程（図４（ｂ））と、第２の液晶を注入するための第２の注入口１２ａを形成すべく、ガラス短冊体１００のスクライブ（傷入れ）及びブレーキング（分断）を実施する分断工程（図４（ｃ））と、第２の注入口１２ａを介して第２の液晶を第２の液晶セル１２に注入する第２の液晶注入工程（図４（ｄ））と、第２の液晶注入工程後に、第２の注入口１２ａにおける第２の液晶をきれいに拭き取って第２の注入口１２ａを第２の封止部１２ｂで封止する第２の封止工程（図４（ｅ））とを有する。

本実施の形態によれば、液晶セル１１，１２は、夫々、第１及び第２の液晶を注入するための第１の注入口１１ａ及び第２の注入口１２ａを備えるので、第１及び第２の液晶を種類毎に液晶セル１１，１２の各々に注入することができ、もって第１及び第２の液晶の反射色を表示させることができる。

本実施の形態によれば、液晶表示装置１０は四角形であり、第１の注入口１１ａ及び第２の注入口１２ａは互いに異なる辺１０ａ，１０ｂに配置されているので、第１及び第２の液晶を液晶セル１１，１２の各々に注入するときに、液晶セル１１（液晶セル１２）に注入を意図していない第２の液晶（第１の液晶）が混入して、第１及び第２の液晶が１つの液晶セル１１，１２内で混合するのを防止することができる。

本実施の形態によれば、互いに異なる辺１０ａ，１０ｂは、対向する辺であるので、第１及び第２の液晶を液晶セル１１，１２の各々に注入するときに、液晶セル１１（液晶セル１２）に注入を意図していない第２の液晶（第１の液晶）が混入して第１及び第２の液晶が１つの液晶セル１１，１２内で混合するのを確実に防止することができる。

本実施の形態によれば、液晶セル１１に第１の液晶を第１の注入口１１ａを介して注入し、第１の注入口１１ａを第１の封止部１１ｂで封止し、液晶セル１２に第２の液晶を第２の注入口１２ａを介して注入し、第２の注入口１２ａを第２の封止部１２ｂで封止するので、第１及び第２の液晶の反射色を表示させることができる。

本実施の形態によれば、液晶表示装置１０とそれに隣接する液晶表示装置１０との間における空隙２０の辺１０ａ側に第１の液晶が注入されるのを防止する液晶ストッパ２１を配置するので、第１の液晶が空隙２０に毛細管現象によって進入するのを防止することができ、もって空隙２０内において２色（第１及び第２）の液晶が混合されて表示ムラが発生するのを防止することができる。

本実施の形態では、液晶表示装置１０が四角形であるが、これに限定されるものではなく、液晶表示装置１０が他の矩形や円形であってもよい。

本実施の形態では、液晶表示装置１０の対向する辺１０ａ，１０ｂに第１及び第２の注入口１１ａ，１２ａが配置されているが、これに限定されるものではなく、液晶セル１１（液晶セル１２）に注入を意図していない第２の液晶（第１の液晶）が混入するのを防止するように配置されていればよく、例えば、液晶表示装置１０の矩形の異なる辺（例えば、長方形の互いに直交する辺）に注入口が配置されていればよい。

本実施の形態では、液晶表示装置１０が２つの液晶セル１１,１２に分割されているが、これに限定されるものではなく、図５に示すように、液晶表示装置５０がシール材５７により３つの液晶セル５１,５２,５３に分割されていてもよく、さらには、液晶表示装置が４つ以上に分割されていてもよい。これにより３種類以上の液晶を液晶セルの各々に注入することができ、もって各液晶の波長選択反射の特徴を生かして様々な反射色を実現することができる。なお、この場合には、各液晶セルに１つの注入口が配置されている。

本実施の形態では、液晶表示装置１０が２つの液晶セル１１,１２に直線的に分割されているが、これに限定されるものではなく、図６に示すように、液晶表示装置６０がＳ字状のシール材６７により異形状の液晶セル６１,６２を有するように分割されていてもよい。

本実施の形態では、液晶表示装置１０とそれに隣接する液晶表示装置１０との間には空隙２０が配置されているが、これに限定されるものではなく、空隙２０を熱硬化型のエポキシ樹脂から成るシール材で分割したり、空隙２０を熱硬化型のエポキシ樹脂で埋めてしまってもよい。但し、ガラス短冊体１００から液晶表示装置１０を切り出す切断容易性の観点から、空隙２０の領域を大きくしてエポキシ樹脂の切断領域を小さくするほど好ましい。また、空隙２０の長さ、幅等は、限定されるものではなく、適宜変更される。

本発明の実施の形態に係る液晶表示装置が横並びに配列されたガラス短冊体の構成を概略的に示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。 図１（ａ）におけるＡ部の構成を概略的に示す拡大図である。 図１における空隙２０に毛細管現象によって第１の液晶が進入することを説明する図である。 図１における液晶表示装置１０の製造方法を説明する図であり、（ａ）は第１の液晶を第１の液晶セル１１に第１の注入口１１ａを介して注入した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｂ）は第１の注入口１１ｂを封止した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｃ）は第２の液晶を注入するための第２の注入口１２ａを形成すべく、スクライブ（傷入れ）及びブレーキング（分断）を実施したガラス短冊体１００を示し、（ｄ）は上下反転して第２の液晶を第２の液晶セル１２に第２の注入口１２ａを介して注入した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示し、（ｅ）は第２の注入口１２ａを封止した液晶表示装置１０が並んだガラス短冊体１００を示す。 図１における液晶表示装置１０の変形例の構成を概略的に示す図である。 図１における液晶表示装置１０の他の変形例の構成を概略的に示す図である。 従来の液晶表示装置の製造方法を説明する図である。

符号の説明

１ ガラス基板
２ ガラス基板
１０ 液晶表示装置
１１ 第１の液晶セル
１１ａ 第１の注入口
１１ｂ 第１の封止部
１２ 第２の液晶セル
１２ａ 第２の注入口
１２ｂ 第２の封止部

Claims (7)

1. 貼り合わされた２枚のガラス基板と、前記２枚のガラス基板の間に液晶が注入される複数の液晶セルとを備える液晶表示装置において、前記複数の液晶セルは、夫々、前記液晶を注入するための注入口を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記液晶表示装置は矩形であり、前記複数の注入口は前記矩形における互いに異なる辺に配置されていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
3. 前記矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
4. ２枚のガラス基板を貼り合わせるガラス基板貼合ステップと、前記２枚のガラス基板の間に複数の液晶セルを配置する液晶セル配置ステップとを備える液晶表示装置の製造方法において、前記複数の液晶セルの１つに第１の液晶を第１の注入口を介して注入する第１の液晶注入ステップと、前記第１の注入口を封止する第１の封止ステップと、前記複数の液晶セルの他の１つに第２の液晶を第２の注入口を介して注入する第２の液晶注入ステップと、前記第２の注入口を封止する第２の封止ステップとを備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
5. 前記液晶表示装置と前記液晶表示装置に隣接する液晶表示装置との間における空隙に液晶が注入されるのを防止する防止機構を配置する防止機構配置ステップを備えることを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
6. 前記液晶表示装置は矩形であり、前記第１及び第２の注入口は前記矩形における互いに異なる辺に配置されていることを特徴とする請求項４又は５記載の液晶表示装置の製造方法。
7. 前記矩形における互いに異なる辺は、対向する辺であることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。

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