JP2008089677A - 液晶パネルの封止方法及び封止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶パネル内に注入された過剰な液晶を加圧排出してセルギャップを均一にして
から加圧を保持したまま液晶注入孔を封止する際に、簡単な構成でありながら短時間で液
晶パネル内から過剰な液晶を排出させて封止することができる液晶パネルの封止方法及び
封止装置を提供すること。
【解決手段】対向配置された一対の基板間に所定の間隙が形成されるように前記一対の基
板間の周縁部をシール材で張り合わせるとともに、前記シール材の一部に液晶注入孔１０
ａを設け、前記間隙内に液晶を注入した後に前記一対の基板に対して両側から袋体１６を
介して加圧し、次いで前記液晶注入孔１０ａを封止することからなる液晶パネル１０の封
止方法において、前記袋体１６として内部に気体又は液体が入れられているとともに電気
ヒータ１５が設けられているものを使用して室温よりも高い温度に加熱した状態で前記液
晶を注入した後の一対の基板を加圧することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶パネルの封止方法及び封止装置に関し、特に液晶パネル内に注入された
過剰な液晶を加圧排出してセルギャップを均一にしてから加圧を保持したまま液晶注入孔
を封止する際に、簡単な構成でありながら短時間で液晶パネル内から過剰な液晶を排出さ
せて封止することができる液晶パネルの封止方法及び封止装置に関する。

近年、情報通信機器のみならず一般の電気機器においても表示装置等として液晶パネル
の使用が急速に普及している。この液晶パネルは、ガラス等からなる一対の基板をエポキ
シ樹脂等からなるシール材により対向させて貼り合わせ、その内部に液晶を注入した後、
液晶注入口を紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂等からなる封止材で封止することに
よって製造されている。この液晶パネルの封止に際しては、シール材に設けられた液晶注
入孔より液晶を注入した後、加圧してセルギャップを均一になるようにするとともに過剰
な液晶を排出させ、加圧状態を維持したまま液晶注入孔に紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬
化性樹脂等からなる封止材を塗布し、次いで減圧することによって液晶注入孔内に封止剤
を浸透させて封止することにより行われている（下記特許文献１及び２参照）。

ここで、液晶パネル内への液晶の注入方法の具体例を図３を参照しながら説明する。な
お、図３（ａ）〜図３（ｄ）は従来の液晶パネル内への液晶注入工程と液晶注入孔を封止
する工程を示した図である。まず、ガラス基板に各種電極、液晶駆動用素子、配向膜（い
ずれも図示せず）などが形成されている液晶パネル用の第１基板５１及び第２基板５２が
用意される。これらの両基板は、シール材の塗布工程において周辺部にシール材５３を塗
布するとともに一部にシール材を塗布しない部分を設け、第１基板５１及び第２基板５２
の間にスペーサ５４を配置することによって所定間隙を維持した状態で、シール材５３に
よって貼り合わされる。これにより液晶注入前の液晶パネル５０が得られ、この液晶注入
前の液晶パネル５０のシール材を塗布しない部分に液晶注入孔５５が形成される。

次に、図３（ａ）に示したように、処理室５６内に液晶５７が注入された槽５８を配置
し、液晶注入前の液晶パネル５０をこの処理室５６内の上部空間に配置した後、処理室５
６内を排気手段５９によって排気する。その後、図３（ｂ）に示したように、液晶注入前
の液晶パネル５０の液晶注入孔５５が槽５８内の液晶５７に接触するように移動される。
液晶注入孔５５が液晶５７に接触すると、液晶５７は毛細管現象によって第１基板５１及
び第２基板５２の間にある程度注入される。

次に、図３（ｃ）に示したように、処理室５６内にガス供給手段６０からアルゴンガス
または窒素ガスなど十分乾燥させた不活性ガスが導入され、この不活性ガスの圧力を利用
して第１基板５１及び第２基板５２の間の間隙内に液晶が満たされる。その後、図３（ｄ
）に示したように、液晶注入孔５５が封止材６１によって封止され、これにより液晶の注
入及び液晶注入孔の封止が完了する。

ところで、液晶注入孔５５を封止するに当たり、第１基板５１及び第２基板５２の間の
距離（以下、「セルギャップ」という。）が許容値内になるように制御した後に封止をす
る必要がある。しかしながら、図３（ｃ）に示したように、液晶注入時には外部からガス
供給手段６０から供給された不活性ガスによって加圧されるから、図３（ｃ）において破
線で示したように、第１基板５１及び第２基板５２の間に液晶５７が注入されたことによ
り、セルギャップは許容値より大きくなってしまう。

このような液晶封入口を封止する際の問題点を解決する目的で、下記特許文献１及び２
には、液晶を注入した後の一対の基板に対して外部から加圧することにより液晶パネルの
セルギャップが所定の値となるように制御するとともに過剰な液晶を排出し、その後に液
晶注入孔を封止材で封止する液晶封止方法ないし液晶封止装置の発明が開示されている。

このうち、下記特許文献１に開示されている液晶封止方法を図４を参照して説明する。
なお、図４（ａ）は下記特許文献１に開示されている液晶封止方法を示す断面図であり、
図４（ｂ）はこの液晶封止方法で使用するクッション材の断面図である。

この液晶封止方法においては、図４（ａ）に示されているように、複数個の液晶を注入
した後の一対の基板からなる液晶パネル７０と、複数個のクッション材７１とを交互に重
ね合わせ、その両側を２枚の金属板７２で挟み、図示しない公知の加圧装置により矢印で
示すように加圧し、液晶層の厚さを所定の値に制御した状態で液晶注入孔（図４には図示
せず）に例えば紫外線硬化型樹脂からなる封止材を塗布した後、少し加圧を弱めて封止材
の少量が液晶注入孔内に入るようにし、この状態で封止材に紫外線を照射して封止材を硬
化させて封止を完了させている。

クッション材７１は、図４（ｂ）に示すように、弾性体からなる袋状の固体材料７３の
内部に充填、密封された流体層７４からなるものである。固体材料７３は適当な弾性を有
するゴム等を使用でき、流体層７４としては適当な粘性を有する水、グリース等の液体や
空気等の気体を用いることができる。

この液晶封止方法においては、液晶パネル７０への加圧力は、まず金属板７２に加えら
れ、金属板７２と液晶パネル７０との間に配置したクッション材７１を介して液晶パネル
７０に伝えられる。このクッション材７１は、ゴム等の弾性を有する固体材料７３の内部
に流体層７４を充填した構造なので、クッション材７１や金属板７２の凹凸や厚さのばら
つき及び加圧力の面内のばらつきは、流体層７４が柔軟に変形し、パスカルの法則により
打ち消すことができるため、液晶パネル７０に均一な圧力が伝えられる。その結果、封止
時において、液晶パネル７０のセルギャップは均一に保たれるというものである。

次に、下記特許文献２に開示されている液晶封止装置を図５を用いて説明する。なお、
図５は下記特許文献２に開示されている液晶封止装置の使用状態を示す断面図である。こ
の液晶封止装置８０は、それぞれ第１の容器８１及び第２の容器８２と、複数の膜構造体
８３と、圧力調整装置８４と、第１の押さえ部８５及び第２の押さえ部８６と、加熱手段
８７とを備えている。

第１の容器８１及び第２の容器８２は、ともに液晶を注入した液晶パネル８８にシール
８９を介して対向配置されている。しかも、第１の容器８１及び第２の容器８２の側面に
は、圧力調整装置８４から加熱手段８７を経て、気体連絡管路９０によって任意の圧力の
気体が供給されるようになっている。

この第１の容器８１及び第２の容器８２は、鉄、ステンレス、アルミニウム等の金属で
構成されている。複数の膜構造体８３は、第１の容器８１及び第２の容器８２の底裏面に
一部が接しかつ内部に気体の出し入れができる膜構造体である。圧力調整装置８４は、第
１の容器８１及び第２の容器８２、複数の膜構造体８３のそれぞれの内部の圧力を個別に
調整するものであり、エアーコンプレッサないしリーク弁で構成される。

また、第１の押さえ部８５及び第２の押さえ部８６は、それぞれ第１の容器８１及び第
２の容器８２、複数の膜構造体８３で生じる圧力を、液晶を注入した液晶パネル８８側に
伝えるための機能を持つものである。また、加熱手段８７は、第１の容器８１及び第２の
容器８２内に導入される加圧空気を加熱して液晶を注入した液晶パネル８８を室温より高
い所定の温度で加熱するためのものである。

液晶を注入した液晶パネル８８を、図５に示すように、第１の容器８１及び第２の容器
８２、複数の膜構造体８３とともに積み重ね、第１の押さえ部８５及び第２の押さえ部８
６で押さえる。そして、第１の容器８１及び第２の容器８２、複数の膜構造体８３のそれ
ぞれの内部の圧力を適正に調整すると、液晶を注入した液晶パネル８８は両側から第１の
容器８１内の気体と第２の容器８２内の気体とにより押されるので、液晶を注入した液晶
パネル８８のセルギャップを気体圧によって許容値に調整することができ、過剰に注入さ
れた液晶は液晶注入孔９１を通じて排出することができる。

この場合、液晶を注入した液晶パネル８８のセルギャップを気体の圧力で調整する際に
、加熱手段８７からの加熱空気によって液晶を注入した液晶パネル８８を室温よりも高い
所定温度となるように加熱する。このように加熱空気によって液晶を注入した液晶パネル
８８を室温よりも高い所定温度となるように加熱することにより、液晶の粘度が低下する
ので、液晶を注入した液晶パネル８８の調整が効果的に行われる。そして、液晶を注入し
た液晶パネル８８のセルギャップの調整が終了した後に、液晶注入孔９１に封止材料を供
給してそれを硬化させる。この下記特許文献２に開示された発明によれば、液晶パネルの
セルギャップを加熱された空気の圧力によって短時間で正確に調整できるという効果を奏
するものである。
特開平８−２２０５６４号公報（特許請求の範囲、段落［０００８］、［００１５］〜［００１９］、図１、図４） 特開２０００−３４７１９７号公報（特許請求の範囲、段落［００１４］〜［００２０］、［００７１］〜［００８７］、図５、図６、図１０）

上記特許文献１に開示されている液晶封止方法の発明によれば、液晶が注入された液晶
パネルを両側からクッション材で加圧することにより液晶パネルのセルギャップが一定と
なるようにするとともに、液晶注入孔から過剰な液晶を排除した後に液晶注入孔を封止す
るようになしているため、簡単な構成でありながら正確にセルギャップを調整しながら液
晶パネルの液晶注入孔を封止できるという効果を奏する。

しかしながら、上記特許文献１に開示されている液晶封止方法では、サイズの大きな液
晶パネルやＶＡ（vertical alignment）方式ないしはＭＶＡ（multidomain vertical ali
gnment）方式の液晶パネルのような内部に凹凸が多い液晶パネルに対しては液晶の排出、
すなわちセルギャップの均一化に時間が掛かりすぎてしまうという問題点を有している。
すなわち、上記特許文献１に開示されている液晶封止方法によれば、携帯用の小型のＴＮ
方式の液晶パネルであれば約５〜１５分程度でセルギャップを均一にして液晶注入孔を封
止することができるが、中型／大型の液晶パネルや携帯用の小型のものであってもＶＡ方
式ないしはＭＶＡ方式の液晶パネルの場合では、セルギャップの均一化に必要な時間は１
５分を遙かに超え、場合によっては９０分近い時間が必要となってしまう。

これに対し、上記特許文献２に開示されている液晶封止装置の発明によれば、加熱空気
によって間接的に液晶パネルを加圧するとともに所定の温度に加熱しているので、液晶の
粘度が低下するため、サイズの大きな液晶パネルやＶＡ方式ないしはＭＶＡ方式の液晶パ
ネルであっても短時間でセルギャップの均一化ができる。しかしながら、上記特許文献２
に開示されている液晶封止装置は、第１の容器８１及び第２の容器８２を液晶が注入され
た液晶パネルの両側に当接させ、更に第１の容器８１及び第２の容器８２側から複数の膜
構造体８３によって加圧する必要があり、しかも、第１の容器８１及び第２の容器８２と
液晶パネルとの間の気密化のためにシール８９を必要とし、加えて別途空気の加熱手段８
７を必要とする等、非常に複雑で大がかりな構成となっている。

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、そ
の目的は、特に液晶パネル内に注入された過剰な液晶を加圧排出してセルギャップを均一
にしてから加圧を保持したまま液晶注入孔を封止する際に、簡単な構成でありながら短時
間で液晶パネル内から過剰な液晶を排出させて封止することができる液晶パネルの封止方
法及び封止装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の液晶パネルの封止方法は、対向配置された一対の基
板間に所定の間隙が形成されるように前記一対の基板間の周縁部をシール材で張り合わせ
るとともに、前記シール材の一部に液晶注入孔を設け、前記間隙内に液晶を注入した後に
前記一対の基板に対して両側から袋体を介して加圧し、次いで前記液晶注入孔を封止する
液晶パネルの封止方法において、前記袋体として内部に気体又は液体が入れられていると
ともに電気ヒータが設けられているものを使用して室温よりも高い温度に加熱した状態で
前記液晶を注入した後の一対の基板を加圧することを特徴とする。

この電気ヒータとしては、周知の面状ヒータ、線状ヒータ等を使用でき、必要に応じて
温度制御手段を組み合わせて使用する。ＰＴＣ（positive temperature coefficient）サ
ーミスタを使用すると、特に温度制御手段を組み合わせなくても所定の温度に維持するこ
とが可能となる。なお、加熱温度は、室温よりも高い液晶の粘度が低下する温度であって
、液晶が劣化しない温度であればよい。最適な温度は使用した液晶の種類によっても変化
するが、３０℃〜１００℃の温度範囲が採用でき、より好ましくは５０℃〜１００℃であ
る。

また、袋体内部に封入する気体としては空気や窒素ガスなどを適宜選択して使用するこ
とができ、また、袋体内部に封入する液体としては水、グリース、シリコンオイル等を適
宜選択して使用し得る。更に、袋体としては、ゴム、シリコンゴム、スチレンブタジエン
ゴム等の弾性材料から形成されたものを使用できるが、特に弾性を有さないが可撓性を有
している耐熱性樹脂、例えば、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド等も使用できる。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止方法において、前記袋体として、前記電気ヒー
タが前記袋体の内部の気体又は液体中に配置されているものを使用することを特徴とする
。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止方法において、前記袋体として、前記電気ヒー
タが前記袋体の表面又は内面に設けられて前記袋体と一体化されたものを使用することを
特徴とする。この電気ヒータとしては、袋体の表面や内面に直接線状ヒータをジグザグ状
に配置したものや面状ヒータ、袋体の全体ないしは一部をポリマヒータとしたものなどを
使用し得る。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止方法において、複数個の前記液晶を注入した後
の一対の基板と複数個の前記袋体を交互に重ねて加圧することを特徴とする。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止方法において、前記液晶を注入した後の一対の
基板の加圧を、両端側の前記袋体の外側から一対の剛体板を介して加圧することにより行
うことを特徴とする。なお、剛体板としては、アルミニウム、ステンレススチール等の金
属製のものや樹脂製のもの等、圧力を均一に袋体に対して伝達できるものであれば、適宜
選択して使用し得る。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止方法において、前記液晶を注入した後の一対の
基板の加圧を、両端側の前記袋体の外側に一対の剛体板を配置し、外部から前記袋体の内
部への気体又は液体の注入量を変えることにより行うことを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の液晶パネルの封止装置は、内部に気体又は液
体が入れられているとともに電気ヒータが設けられた複数の袋体と、基台の表面に取り付
けられた２枚の剛体板を有する封止台と、前記電気ヒータの温度を所定値に制御するため
の温度制御装置と、を備えることを特徴とする。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止装置において、前記電気ヒータは前記袋体の内
部の気体又は液体中に配置されていることを特徴とする。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止装置において、前記電気ヒータは前記袋体の表
面又は内面に設けられて前記袋体と一体化されていることを特徴とする。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止装置において、前記２枚の剛体板のうち少なく
とも一方は移動手段に接続されて他方の剛体板に対して近接ないし離間する方向に移動可
能とされ、前記移動手段は圧力制御装置に接続されて前記２枚の剛体板間に一定の圧力が
印加されるようになされていることを特徴とする。

また、本発明は、上記液晶パネルの封止装置において、前記袋体は側面にホースが接続
されており、前記ホースは圧力制御装置に接続されて前記圧力制御装置から所定圧力の気
体又は液体が袋体内部に供給されるようになされていることを特徴とする。

本発明は上記のような構成を採用することにより、以下に述べるような優れた効果を奏
する。すなわち、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、液晶が注入された液晶パネル
の両側から内部に気体又は液体が入れられているとともに電気ヒータが設けられている袋
体を介して加圧するようにしたから、液晶が注入された液晶パネルは室温よりも高い温度
に加熱された状態で加圧される。そのため、液晶の粘度は室温のときよりも低下して流動
性が良好となるので、中型ないし大型の液晶パネルであっても、あるいは、ＶＡ方式ない
しＭＶＡ方式の液晶パネルのように内部に凹凸が多数設けられている液晶パネルであって
も、短時間で過剰な液晶を液晶注入孔から排出して液晶パネルのセルギャップを所定値に
維持した状態で液晶注入孔を封止することができるようになる。

しかも、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、単に電気ヒータによって袋体内の気
体又は液体を加熱することによって袋体を介して液晶を注入した後の一対の基板を室温よ
りも高い所定の温度に加熱することができるため、液晶を注入した後の一対の基板を簡単
に加熱することができる。

また、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、単に袋体内に周知の面状ヒータ、線状
ヒータ等の電気ヒータを配置するだけで、簡単に袋体内の気体又は液体を加熱することに
よって袋体を介して液晶を注入した後の一対の基板を室温よりも高い所定の温度に加熱す
ることができるようになる。

また、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、袋体として、電気ヒータが前記袋体の
表面又は内面に設けられて前記袋体と一体化されたものを使用したため、熱が直接液晶を
注入した後の一対の基板に伝導されるため、非常に熱効率が良好となり、加熱のための消
費電力も少なくてすむようになる。

また、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、複数個の前記液晶を注入した後の一対
の基板と複数個の前記袋体を交互に重ねて加圧することによって複数個の液晶を注入した
後の液晶パネルのセルギャップを同時に所定値に制御することができるとともに過剰な液
晶を排出することができるので、液晶パネルの製造効率が向上する。

また、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、液晶を注入した後の一対の基板の加圧
を、両端側の袋体の外側から一対の剛体板を介して加圧することにより行うようにしたの
で、簡単な構成でありながら容易に液晶を注入した後の液晶パネルのセルギャップを所定
値に制御することができる。

また、本発明の液晶パネルの封止方法によれば、液晶を注入した後の一対の基板の加圧
を、両端側の袋体の外側に一対の剛体板を配置し、外部から前記袋体の内部への気体又は
液体の注入量を変えることにより行うようにしたため、個々の袋体内の圧力を微細に制御
することができるため、正確に液晶を注入した後の液晶パネルのセルギャップを所定値に
制御することができる。

また、本発明の液晶パネルの封止装置によれば、容易に上記本発明の液晶パネルの封止
方法を実施することができるようになる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例及び図面を参照しながら詳細に説明
するが、以下に述べる各実施例は本発明をここに記載したものに限定することを意図する
ものではなく、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更
を行ったものにも均しく適用し得るものである。

実施例１では１個の液晶が注入された液晶パネルに対して本発明の液晶パネルの封止方
法を適用した。この実施例１の液晶パネルの封止方法を断面図である図１を用いて説明す
る。なお、ここで使用した液晶が注入された液晶パネル１０は、対向配置された一対の基
板間に所定の間隙が形成されるようにこれらの一対の基板間の周縁部をシール材で張り合
わせるとともに、このシール材の一部に液晶注入孔を設けた液晶注入前の液晶パネルに対
し、上述の図３（ａ）〜図３（ｃ）に示した方法に従って液晶を注入させたものである。

実施例１では、平らな基台１１の表面に垂直かつ平行に固定された２枚の厚いステンレ
ス金属からなる剛体板１２及び１３が固定された封止台１４と、内部に空気が導入される
空間を有するとともに内面にＰＴＣサーミスタからなる平面状のヒータ１５が貼り付けら
れているシリコンゴム製の袋体１６を２個と、弾性載置台１７と、空気圧制御装置１８と
温度制御装置１９を使用した。

２個の袋体１６は、それぞれ側面からホース２０によって空気圧制御装置１８に接続さ
れ、内部に加圧空気が導入されるようになっている。また、２個の袋体１６のヒータ１５
は、それぞれ配線２１によって温度制御装置１９に接続されている。袋体１６内の温度は
、液晶の粘度を低下させることが目的であるので、室温よりも高く液晶が劣化しない温度
、例えば３０℃〜１００℃であればよく、また、必ずしも厳密に一定温度に制御する必要
はない。ここではヒータ１５としてＰＴＣサーミスタを使用したので、温度制御装置１９
からの出力電圧とヒータ１５の発熱温度との関係は一意に定まる。そのため、予めヒータ
１５への印加電圧と発熱温度との関係を実験的に定めておく。ここでは６０℃となるよう
に設定した。

また、弾性載置台１７は、液晶が注入された液晶パネル１０は垂直に立てた状態で両面
から袋体１６で加圧されるため、液晶パネル１０の下端部を保護しつつ支持するために設
けたものであり、特に液晶パネル１０が小型軽量である場合など、液晶パネル１０の下端
部の破損を考慮する必要がない場合には省略しても良い。剛体板１２及び１３の高さと袋
体１６の高さは実質的に同じ程度となるように選択されるが、液晶パネル１０の液晶注入
孔１０ａが位置する高さは剛体板１２及び１３と袋体１６の頂部よりも僅かに突出した位
置となるようにする。この液晶注入孔１０ａが位置する高さは弾性載置台１７の高さを変
えることによって調整できる。

実施例１における液晶パネルの封止方法は以下のようにして行われる。まず、図１に示
したように封止台１４の剛体板１２及び１３間に２個の袋体１６を垂直に立てて載置し、
次いで２個の袋体１６の間に弾性載置台１７を基台１１の表面に接するように載置する。
次いで、液晶が封入された液晶パネル１０を、液晶注入孔１０ａが上側となるように２個
の袋体１６の間に挿入し、液晶パネル１０の下端部を弾性載置台１７上に位置させる。な
お、ここまでは空気圧制御装置１８は作動させず、２個の袋体１６の内部に加圧空気は送
られていない。ただし、処理時間を短くするために２個の袋体１６内のヒータ１５には温
度制御装置１９から所定の電圧を印加しておく。上記方法により、連続処理時においても
温度低下が少なくなるので、処理タクトも短くなり生産能力が上がる。

次いで、空気圧制御装置１８を作動させ、２個の袋体１６内に所定の圧力の空気を導入
する。そうすると、袋体１６内はヒータ１５によって所定温度に加熱されているから、袋
体１６内に導入された空気は直ちに所定温度となるとともに袋体１６は膨張するために液
晶が注入された液晶パネル１０の表面を両側から加圧する。このとき、袋体１６は可撓性
を有しているから、液晶パネル１０の表面は均等に加圧される。そうすると、液晶パネル
１０は、袋体１６によって両側から加熱されて温度が上昇するとともに、両側から均等に
加圧されるため、液晶パネル１０内の液晶の粘度は低下して流動性が良好となり、液晶パ
ネル１０のセルギャップはスペーサによって定まる一定値となり、過剰な液晶は液晶注入
孔１０ａから外部に排出される。

そこで、この液晶注入孔１０ａから排出された液晶を拭い取るとともに、液晶が排出さ
れなくなるまで所定時間加圧及び加熱を継続し、その後、液晶注入孔１０ａに例えばエポ
キシ樹脂からなる封止材を塗布する。次いで、空気圧制御装置１８及び温度制御装置１９
の作動を停止すると、袋体１６の圧力は低下するので封止材の一部は液晶注入孔１０ａ内
に浸入するとともに時間の経過に伴って凝固する。そこで、封止材が凝固して液晶パネル
１０が冷却した後に液晶パネル１０を取り出すと、封止済みの液晶パネルが得られる。

この時の最適な加圧圧力は、液晶パネルのタイプやサイズによって異なり、また、許容
時間によっても異なる。すなわち、許容時間が長ければ圧力は低くてすむが、許容時間が
短ければより高い圧力を掛ける必要がある。そのため、最適な圧力は許容時間とともに予
め実験的に最適値を決定しておく。一般的に通常のＴＮ液晶を使用した携帯電話機用の小
型サイズの液晶パネルの場合に室温で５〜１５分程度の加圧時間が必要な圧力を採用し、
同サイズのＶＡ型液晶パネルないしは中型／大型液晶パネルの封止を行う場合、室温では
１５分を遙かに超え、９０分近くの加圧が必要となることもあるが、この実施例１の封止
方法を採用すると１５分未満で十分に封止を終えることができるようになる。

なお、実施例１では、袋体１６としてシリコンゴム製のものを使用したが、これに限ら
ず、ゴム、スチレンブタジエンゴム等の弾性材料から形成されているものを使用し得るし
、また、弾性を有さないが可撓性を有している耐熱性樹脂、例えば、ポリフェニレンサル
ファイド、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド等から
なるものも使用し得る。

また、ヒータ１５としては、ＰＴＣサーミスタだけでなく、ニクロム製のものも使用で
き、また、ヒータ１５を袋体１６の内面に貼り付けたものだけでなく、袋体１６の内部空
間に平面状ヒータを配置してもよい。更には袋体１６の一部を導電性樹脂製のヒータで構
成したり、袋体１６の構成部材の内面にヒータを埋め込んだものも使用できる。なお、Ｐ
ＴＣサーミスタ以外のヒータを使用した場合には、別途温度検出器を用いて温度制御した
方がよい。

また、剛体板１２及び１３としては、表面が平らで袋体１６内に加圧空気が導入されて
も変形しない厚さのものであれば任意に選択して使用し得るが、熱伝導度、入手の容易さ
を考慮するとアルミニウム板、鉄板、ステンレス板が好適である。

実施例１では１個の液晶を注入した液晶パネルの封止を行った例を示したが、実施例２
では４個の液晶パネルを同時に封止するに際して本発明の液晶パネルの封止方法を適用し
た。この実施例２の液晶パネルの封止方法を断面図である図２を用いて説明するが、実施
例１の場合と同一の構成部分に同一の参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。

実施例２で使用した封止台１４'が実施例１の封止台１４と構成が相違している点は、
実施例１では２枚の厚いステンレス金属からなる剛体板１２及び１３が平らな基台１１の
表面に垂直かつ平行に固定されているのに対し、実施例２の封止台１４'では一方の剛体
板１２は平らな基台１１に固定されているが、他方の剛体板１３'は圧力制御装置１８'に
よって一方の剛体板１２に対して近づいたり離れたりすることができるように移動手段２
２によって可動とされている点である。

また、実施例２の袋体１６'が実施例１の袋体１６と構成が相違している点は、実施例
１の袋体１６ではそれぞれ側面からホース２０によって内部に加圧空気が導入されるよう
になっているのに対し、実施例２の袋体１６'では内部にシリコンオイル２３が密閉され
ている点である。また、５個の袋体１６'内のヒータはそれぞれ並列に接続されて配線２
１によって温度制御装置１９に接続されている。

実施例２における液晶パネルの封止方法は以下のようにして行われる。まず、図２に示
したように移動手段２２を操作することによって封止台１４'の剛体板１３'を固定されて
いる剛体板１２から離間した方向に移動させ、剛体板１２及び１３'間に５個の袋体１６'
を垂直に立てて載置し、次いでそれぞれの袋体１６'の間に４個の弾性載置台１７を基台
１１の表面に接するように載置する。次いで、液晶が封入された４個の液晶パネル１０を
、液晶注入孔１０ａが上側となるようにそれぞれの袋体１６'の間に挿入し、液晶パネル
１０の下端部を弾性載置台１７上に位置させる。なお、ここまでは圧力制御装置１８'及
び移動手段２２は作動させないが、処理時間を短くするためにそれぞれの袋体１６'内の
ヒータ１５には温度制御装置１９から所定の電圧を印加しておく。

次いで、圧力制御装置１８'を作動させて剛体板１３'を固定されている剛体板１２に向
かって移動させる。このときの移動距離は４個の液晶パネル１０の表面に対して所定の圧
力が印加されるまでであるが、必要に応じて固定された剛体板１２とその隣の袋体１６'
との間に圧力検知手段２４を配置して所定の圧力となるように圧力制御装置１８'をフィ
ードバック制御すると良い。このとき、袋体１６'は可撓性を有しているから、液晶パネ
ル１０の表面は均等に加圧される。

加えて、袋体１６'内はヒータ１５によって所定温度に加熱されているから、液晶パネ
ル１０は袋体１６'によって両側から加熱されて温度が上昇するとともに、両側から均等
に加熱されるため、液晶パネル１０内の液晶の粘度は低下して流動性が良好となり、液晶
パネル１０のセルギャップはスペーサによって定まる一定値となり、過剰な液晶は液晶注
入孔１０ａから外部に排出される。

そこで、この液晶注入孔１０ａから排出された液晶は拭い取るとともに、液晶が排出さ
れなくなるまで所定時間加圧及び加熱を継続し、その後、液晶注入孔１０ａに例えばエポ
キシ樹脂からなる封止材を塗布する。次いで、圧力制御装置１８'及び温度制御装置１９
の作動を停止すると、袋体１６'の圧力は低下するので封止材の一部は液晶注入孔１０ａ
内に浸入するとともに時間の経過に伴って凝固する。そこで、封止材が凝固して液晶パネ
ル１０が冷却した後に液晶パネル１０を取り出すと、封止済みの液晶パネルが得られる。

以上述べたように、実施例２の液晶パネルの封止方法によれば、一度に複数個の液晶パ
ネルの封止を行うことが可能となるので、液晶パネルの製造効率が向上する。

実施例１の液晶パネルの封止方法を示す断面図である。 実施例２の液晶パネルの封止方法を示す断面図である。 図３（ａ）〜図３（ｄ）は従来の液晶パネル内への液晶注入工程と液晶注入孔を封止する工程を示した図である。 図４（ａ）は従来例の液晶封止方法を示す断面図であり、図４（ｂ）はこの液晶封止方法で使用するクッション材の断面図である。 別の従来例の液晶封止装置の使用状態を示す断面図である。

符号の説明

１０ 液晶パネル
１０ａ 液晶注入孔
１１ 基台
１２、１３、１３' 剛体板
１４ 封止台
１５ ヒータ
１６、１６' 袋体
１７ 弾性載置台
１８ 空気圧制御装置
１８' 圧力制御装置
１９ 温度制御装置
２０ ホース
２１ 配線
２２ 移動手段
２３ シリコンオイル
２４ 圧力検知手段

Claims (11)

1. 対向配置された一対の基板間に所定の間隙が形成されるように前記一対の基板間の周縁
   部をシール材で張り合わせるとともに、前記シール材の一部に液晶注入孔を設け、前記間
   隙内に液晶を注入した後に前記一対の基板に対して両側から袋体を介して加圧し、次いで
   前記液晶注入孔を封止することからなる液晶パネルの封止方法において、前記袋体として
   内部に気体又は液体が入れられているとともに電気ヒータが設けられているものを使用し
   て室温よりも高い温度に加熱した状態で前記液晶を注入した後の一対の基板を加圧するこ
   とを特徴とする液晶パネルの封止方法。
2. 前記袋体として、前記電気ヒータが前記袋体の内部の気体又は液体中に配置されている
   ものを使用することを特徴とする請求項１に記載の液晶パネルの封止方法。
3. 前記袋体として、前記電気ヒータが前記袋体の表面又は内面に設けられて前記袋体と一
   体化されたものを使用することを特徴とする請求項１に記載の液晶パネルの封止方法。
4. 複数個の前記液晶を注入した後の一対の基板と複数個の前記袋体を交互に重ねて加圧す
   ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶パネルの封止方法。
5. 前記液晶を注入した後の一対の基板の加圧を、両端側の前記袋体の外側から一対の剛体
   板を介して加圧することにより行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液
   晶パネルの封止方法。
6. 前記液晶を注入した後の一対の基板の加圧を、両端側の前記袋体の外側に一対の剛体板
   を配置し、外部から前記袋体の内部への気体又は液体の注入量を変えることにより行うこ
   とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶パネルの封止方法。
7. 内部に気体又は液体が入れられているとともに電気ヒータが設けられた複数の袋体と、
   基台の表面に取り付けられた２枚の剛体板を有する封止台と、前記電気ヒータの温度を所
   定値に制御するための温度制御装置と、を備えることを特徴とする液晶パネルの封止装置
   。
8. 前記電気ヒータは前記袋体の内部の気体又は液体中に配置されていることを特徴とする
   請求項７に記載の液晶パネルの封止装置。
9. 前記電気ヒータは前記袋体の表面又は内面に設けられて前記袋体と一体化されているこ
   とを特徴とする請求項７に記載の液晶パネルの封止装置。
10. 前記２枚の剛体板のうち少なくとも一方は移動手段に接続されて他方の剛体板に対して
    近接ないし離間する方向に移動可能とされ、前記移動手段は圧力制御装置に接続されて前
    記２枚の剛体板間に一定の圧力が印加されるようになされていることを特徴とする請求項
    ７〜９のいずれかに記載の液晶パネルの封止装置。
11. 前記袋体は側面にホースが接続されており、前記ホースは圧力制御装置に接続されて前
    記圧力制御装置から所定圧力の気体又は液体が袋体内部に供給されるようになされている
    ことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の液晶パネルの封止装置。

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