JP2550964Y2 - 液晶表示板の製造装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、液晶表示板の製造装置
に関し、特に、セル内に液晶を注入して液晶表示板を製
造する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の表示装置の表示部に使用される液
晶表示板は、通常、スペーサを介して積層された透明な
２枚のガラス板と、これらのガラス板の内面に形成され
た透明電極とでセルを構成し、このセルの空間に液晶を
注入することにより、製造されている。前記セルへの液
晶の注入は、通常、真空状態に減圧したチャンバー内
で、セルの開口部を液晶に浸漬し、真空状態から徐々に
昇圧することにより、圧力差を利用して行なわれてい
る。

【０００３】一方、液晶は、空気が溶解しやすい性質を
有する。従って、空気が溶解した液晶をセル内に注入す
ると、セル内で気泡が生成し、表示性能を著しく低下さ
せる。そこで、通常、液晶を脱気処理した後、セルに注
入している。より詳細には、減圧可能なチャンバーと、
液晶を収容する容器と、容器内の液晶を撹拌する撹拌手
段とを備えた脱泡装置を用い、チャンバー内を真空ポン
プ等により真空状態とし、容器内の液晶を撹拌手段で撹
拌しながら、脱泡処理をする。次いで、脱泡装置から液
晶を取出し、液晶表示板の製造装置内の容器に移送す
る。そして、この製造装置のチャンバー内を真空ポンプ
などで真空状態とし、前記セルの開口部と液晶とを接触
させ、昇圧することにより、セル内に液晶を注入してい
る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、脱泡装
置の容器から液晶表示板の製造装置の容器へ液晶を移送
すると、脱泡処理した液晶が空気に晒されるので、液晶
中に空気が再び溶解する。そして、空気が溶解した液晶
をセルに注入すると、液晶中に溶解した空気が、気泡を
形成し、表示品質を損うだけでなく、液晶表示板の歩留
が低下し、コスト高となる。

【０００５】従って、本考案の目的は、液晶を外気へ晒
すことなく、表示品質に優れた液晶表示板を歩留りよく
製造できる製造装置を提供することにある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上記目的を達成するた
め、本考案は、減圧可能なチャンバー内に、液晶を収容
する第１の容器と、この第１の容器内の液晶を撹拌する
撹拌手段と、前記第１の容器内の液晶を第２の容器へ移
送する第１の移送ラインと、前記第２の容器内の液晶を
前記第１の容器に移送する第２の移送ラインとが配設さ
れ、前記第２の容器内の液晶が注入されるセルを保持す
る保持手段と、少なくとも第２の容器とが相対的に上下
動可能である液晶表示板の製造装置を提供する。

【０００７】好ましい製造装置は、第１の容器に接続さ
れた第１及び第２の移送ラインが第１の合流部で合流し
て第２の容器に接続され、第２の容器に接続された第３
の移送ラインが、前記第１の移送ラインのうち前記第１
の合流部の上流側の第２の合流部で合流し、各合流部
に、流路を三方向に切換可能なバルブ機構が取付けられ
ていると共に、前記各合流部間のラインに送液手段と開
閉バルブとが設けられ、前記第１の合流部と第２の容器
との間のラインにフィルタが設けられている。

【０００８】

【作用】前記構成の製造装置によれば、減圧可能なチャ
ンバー内に、第１の容器、撹拌手段、第１の移送ライ
ン、保持手段、第２の移送ラインが配設されているの
で、第１の容器内の液晶を減圧下で撹拌しながら脱気
し、脱気処理した液晶を第１の移送ラインを通じて第２
の容器に移送できる。また、セルを保持する保持手段と
第２の容器とを相対的に上下動させることにより、保持
手段により保持されたセルの開口部を、第２の容器内に
移送された液晶に浸漬し、チャンバー内を昇圧すると、
圧力差により液晶がセル内に注入されるので、液晶が外
気に直接晒されることがない。次いで、チャンバー内を
常圧まで昇圧し、第２の容器の液晶とセルとを離反さ
せ、セルを取出す。チャンバー内を常圧にまで昇圧する
と、第２の容器内の液晶には空気が溶解する。そこで、
前記第２の容器内の液晶を、第２の移送ラインを通じて
第１の容器に移送し、前記と同様に、減圧下で撹拌しな
がら脱気する。すなわち、前記第１及び第２の移送ライ
ンにより、第１及び第布の容器間に循環流路を構成し、
脱気処理された液晶が空気に晒されるのを極力避けるこ
とができる。

【０００９】好ましい製造装置においては、第１乃至第
３の移送ラインにより、２つの閉ループ状循環流路を構
成できる。そして、各合流部に、流路を三方向に切換可
能なバルブ機構が取付けられているので、前記各合流部
間のラインに設けられた１つの送液手段により、液晶
を、種々の経路を経て第１及び第２の容器間で循環させ
ることができると共に、第２の容器の液晶を第１の容器
に移送することなく循環させることもできる。また、各
合流部間のラインに設けられた開閉バルブの開閉操作
と、前記バルブ機構の開閉操作と、前記送液手段の動作
により、各ライン内の空気を排除し液晶で充填でき、液
晶と空気との接触を極力避けることができる。さらに
は、前記第１の合流部と第２の容器との間のラインに設
けられたフィルタにより、第１の容器から第２の容器に
液晶を移送する過程で、液晶に混入した夾雑物を除去で
きると共に、第３の移送ラインと第１の移送ラインを利
用して、第２の容器に収容された液晶から不純物などを
除去することもできる。

【００１０】

【実施例】以下に、添付図面を参照しつつ、本考案の実
施例をより詳細に説明する。

【００１１】図１は本考案の液晶表示板の製造装置の一
実施例を示す部分断面図、図２は図１の製造装置におけ
る液晶の処理工程を示すフロー図、図３は図１の製造装
置の配管系統図である。

【００１２】液晶表示板の製造装置は、減圧可能なチャ
ンバー１と、このチャンバー１内を真空状態に減圧す
る、ケーシング３内の真空ポンプ２とを備えている。

【００１３】前記チャンバー１内には、脱気処理用の液
晶Ａを収容する第１の容器４が第１の上下動機構５によ
り上下動可能に配設されている。また、第１の容器４内
に収容されたマグネチックスターラ６と、このマグネチ
ックスターラ６を、磁極の回転により容器４の下部から
回転させる駆動部７とで撹拌手段が構成されている。

【００１４】前記上下動機構５は、第１の容器４に取付
けられた保持部材８と、この保持部材８を上下方向に案
内する案内ロッド９と、前記保持部材８の端部に形成さ
れた案内溝１０と、この案内溝１０に配された滑子を有
するカム１１と、前記チャンバー１の側部に設けられ、
前記カム１１を回転させる回転ハンドル１２とで構成さ
れている。

【００１５】前記第１の容器４に収容された液晶Ａは、
チャンバー１内を真空ポンプ２で減圧し、撹拌手段によ
り撹拌しながら、脱気される。

【００１６】前記チャンバー１内には、脱気処理された
液晶Ｂを収容するボート状の第２の容器１３が、第２の
上下動機構１４の支持台１５により支持されて配設され
ている。なお、第２の上下動機構１４の操作は、前記ケ
ーシング３の外部から行なうことができる。

【００１７】前記チャンバー１内の第２の容器１３の上
部には、支柱１６を介して、セル１７を傾斜して保持す
る保持部１８が形成されている。なお、前記セル１７
は、内面に透明電極が形成された２枚の透明プレート
と、各プレート間に空間を形成するためのスペーサとで
構成されていると共に、前記第２の容器１３内の液晶Ｂ
を注入するための開口部が形成されている。

【００１８】脱気処理され、第２の容器１３に収容され
た液晶Ｂは、前記第２の上下動機構１４により第２の容
器１３を上昇させ、保持部１８に保持されたセル１７の
開口部を液晶Ｂに浸漬させ、前記チャンバー１内を真空
状態から減圧下で昇圧し、差圧を利用して、液晶Ｂをセ
ル１７内に注入できる。なお、前記セル１７内への液晶
Ｂの注入は、チャンバー１内を１０^-3Torr程度までに減
圧し、その後、セル１７の開口部を液晶Ｂに浸漬し、１
０^-1Torr程度まで昇圧することにより行なうことができ
る。セル１７内に液晶Ｂを注入した後、チャンバー１内
は、チャンバー１に取付けられたリークバルブ１９によ
り常圧に昇圧される。また、第２の上下動機構１４によ
り、第２の容器１３を下降させて、液晶Ｂとセル１７と
を離反させ、セル１７が取出される。チャンバー１に
は、真空安全弁２０も取付けられている。

【００１９】前記第１の容器４を上下動させる第１の上
下動機構５と、第２の容器１３を上下動させる上下動機
構１４との関係は、次の通りである。すなわち、第１の
上下動機構５及び第２の上下動機構１４により、前記第
１の容器４及び第２の容器１３を最高点まで上昇させた
とき、第１の容器４の高さＨ1 は、第２の容器１３の高
さＨ2 よりも高く、第１の上下動機構５及び第２の上下
動機構１４により、第１の容器４及び第２の容器１３を
最下点まで下降させたとき、第１の容器４の高さＬ1
は、第２の容器１３の高さＬ2 よりも低い。

【００２０】このような上下動機構５，１４では、第１
及び第２の容器４，１３を上下動させることにより、第
１の容器４内で脱気処理された液晶Ａを流下しながら第
２の容器１３に移送でき、液晶Ｂをセル１７内に注入し
た後、液晶Ｂを流下しながら第１の容器に移送できる。

【００２１】そして、図２及び図３に示されるように、
第１の容器４と第２の容器１３は、第１の移送ライン２
１で接続されていると共に、前記第１の容器４に接続さ
れた第２の移送ライン２２が、前記第１の移送ライン２
１の途中部で合流し、循環流路を構成している。さら
に、前記第２の容器１３に接続された第３の移送ライン
２３が、前記第１の移送ライン２１のうち第２の移送ラ
イン２２との合流部の上流側で接続されている。すなわ
ち、第１乃至第３の移送ライン２１，２２，２３によ
り、２つの循環流路が形成されている。

【００２２】また、各合流部には、それぞれ、流路を三
方向に切換え可能な三方コック２４，２５が取付けられ
ている。これらの三方コック２４，２５は、チャンバー
１の外部から操作可能である。

【００２３】前記各合流部間の第１の移送ライン２１に
は、低速の送液ポンプ２６が設けられていると共に、開
閉バルブ２７が取付けられている。さらには、前記第１
の移送ライン２１と第２の移送ライン２２とが合流する
合流部と、第２の容器１３との間のラインには、液晶
Ａ，Ｂ中の夾雑物や不純物を除去するため、フィルタ２
８が設けられている。

【００２４】このような循環流路では、前記三方コック
２４，２５の切換操作と、前記第１及び第２の上下動機
構５，１４の操作により、空気との接触を避けながら、
種々の経路で液晶を移送しながら、セル１７に液晶Ｂを
注入できる。以下に、製造装置の動作を、図２に下記
(A)(B)(C) に対応する符号を付して説明する。

【００２５】(A) 真空下、第１の容器４内で脱気処理さ
れた液晶Ａを、第１の上下動機構５により第１の容器４
を上昇させ、第１の移送ライン２１を通じて流下させる
と共に、送液ポンプ２６により、フィルタ２８を通過さ
せて第２の容器１３に移送する。その際、第１乃至第３
の移送ライン２１，２２，２３内に存在する空気を予め
排除する。各ライン内の空気の排除は、開閉バルブ２７
を開放した後、前記三方コック２４，２５を操作して送
液ポンプ２６を動作させ、空気を液晶Ａの移送と共に排
出することにより行なうことができる。ライン２１，２
２，２３内の空気の排除により、各ライン２１，２２，
２３内は、脱気処理された液晶Ａで満される。

【００２６】第２の上下動機構１４により第２の容器１
３を上昇させて、第２の容器１３に移送された液晶Ｂ
に、セル１７の開口部を浸漬する。そして、チャンバー
１内を真空状態から徐々に昇圧すると、セル１７内が真
空状態であるため、液晶Ｂがセル１７に注入される。セ
ル１７に液晶Ｂを注入した後、チャンバー１内は前記リ
ークバルブ１９により、大気圧に昇圧される。

【００２７】(B) 前記セル１７に液晶Ｂを注入した後、
第１の上下動機構５および第２の上下動機構１４により
第１の容器４及び第２の容器１３を下降させ、第２の容
器１３内の液晶Ｂを、第３の移送ライン２３を通じて流
下させながら、送液ポンプ２６により、前記第２の移送
ライン２２を通じて前記第１の容器４に移送する。第１
の容器４に移送された液晶Ａは、撹拌手段により撹拌し
ながら、真空下で脱気処理される。

【００２８】上記(A)(B)の操作により、液晶Ａの脱気
と、液晶Ｂのセル１７への注入を交互に行なうことがで
きる。

【００２９】(C) さらに、第２の容器１３内の液晶Ｂ
を、第３の移送ライン２３を通じて流下しながら、送液
ポンプ２６により、第１の移送ライン２１を通じてフィ
ルタ２８を通過させ、第２の容器１３に循環させること
もできる。この場合、液晶Ｂ中の不純物や夾雑物をフィ
ルタ２８により除去できる。

【００３０】以上の操作を繰返すことにより、第１の容
器４から第２の容器１３に移送する過程で液晶Ａを空気
に晒すことなく、セル１７に注入でき、液晶表示板を連
続的に製造できる。

【００３１】なお、前記実施例において、第２の容器を
上下動させる第２の上下動機構をわ有していればよく、
第１の上下動機構は必ずしも必要ではない。第２の容器
とセルを保持する保持部は、相対的に上下動可能であれ
ばよい。また、第３の移送ライン、三方コック、フィル
タ、開閉バルブは必ずしも必要ではなく、第１の容器の
液晶を第２の容器に移送する第１の移送ラインと、第２
の容器の液晶を第１の容器に移送する第２の移送ライン
により循環流路を構成すればよい。この場合、少なくと
も第２の移送ラインにフィルタを設け、セルに注入処理
された液晶中の不純物を除去するのが好ましい。さら
に、第１の移送ライン及び第２に移送ラインに、それぞ
れ、送液ポンプを設けてもよい。

【００３２】また、前記上下動機構、三方コックの操作
は外部から操作することなく、チャンバー内又はケーシ
ング内で自動的に制御してもよい。さらには、液晶の移
送経路に応じて、送液手段とバルブ機構とは連動させて
自動的に制御してもよい。

【００３３】

【考案の効果】本発明の製造装置では、液晶の脱気処理
と、セルへの注入を１つのチャンバー内で行なうことが
できるので、液晶を外気へ晒すことなく、表示品質に優
れた液晶表示板を歩留りよく製造できる。

【００３４】特に、前記第３の移送ラインと、流路を三
方向に切換可能なバルブ機構と、移送手段と、開閉バル
ブと、フィルタとを備えた装置では、１つの送液手段に
より種々の経路を経て液晶を循環でき、さらに表示品質
の優れた液晶表示板を歩留りよく製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の液晶表示板の製造装置の一実施例を示
す部分断面図である。

【図２】図１の製造装置における液晶の処理工程を示す
フロー図である。

【図３】図１に示す製造装置の配管系統図である。

【符号の説明】

１…チャンバー ２…真空ポンプ ４…第１の容器 ５…第１の上下動機構 ６…マグネチックスターラ ７…駆動部 １３…第２の容器 １４…第２の上下動機構 １７…セル １８…保持部 ２１…第１の移送ライン ２２…第２の移送ライン ２３…第３の移送ライン ２４，２５…三方コック ２６…送液ポンプ ２７…開閉バルブ Ａ，Ｂ…液晶

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 減圧可能なチャンバー内に、液晶を収容
   する第１の容器と、この第１の容器内の液晶を撹拌する
   撹拌手段と、前記第１の容器内の液晶を第２の容器へ移
   送する第１の移送ラインと、前記第２の容器内の液晶を
   前記第１の容器に移送する第２の移送ラインとが配設さ
   れ、前記第２の容器内の液晶が注入されるセルを保持す
   る保持手段と、少なくとも第２の容器とが相対的に上下
   動可能である液晶表示板の製造装置。
2. 【請求項２】 第１の容器に接続された第１及び第２の
   移送ラインが第１の合流部で合流して第２の容器に接続
   され、第２の容器に接続された第３の移送ラインが、前
   記第１の移送ラインのうち前記第１の合流部の上流側の
   第２の合流部で合流し、各合流部に、流路を三方向に切
   換可能なバルブ機構が取付けられていると共に、前記各
   合流部間のラインに送液手段と開閉バルブとが設けら
   れ、前記第１の合流部と第２の容器との間のラインにフ
   ィルタが設けられている請求項１記載の液晶表示板の製
   造装置。