JP2645236B2 - 液晶表示器の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールを圧着する
液晶表示器の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示器は、透明電極を形成
した一対の透明基板の一方にシール材を印刷などによっ
て塗布し、一対の透明基板をスペーサを介在させて重ね
合せ、このスペーサを介在させた透明基板を加圧封着
し、一対の透明基板間に液晶材料を注入した後、透明基
板の外側に偏光板を配置している。

【０００３】また、シール材には、一般的に、エポキシ
樹脂系の熱硬化型が用いられており、普通、一対の透明
基板間に均一なギャップを維持するために、液晶表示器
の大きさに応じた加圧力で加圧しつつシール材を加熱硬
化させている。さらに、このシール材の硬化に要する時
間は１時間内外であるが、１個ずつでの加圧圧着では生
産性に乏しいため、複数個まとめて積み重ね、適当な重
量をもった定盤で挟着して加圧するようにしている。

【０００４】しかし、このような装置では、積み重ねた
液晶表示器の全てに硬化に必要な温度が伝わるのに時間
がかかり、シール圧着時間は数時間に及ぶ。また、この
ような積み重ねであると、液晶表示器毎に均一な所望の
圧着力をかけることが難しく、液晶表示器の積み重ね場
所によっては均一なギャップが出なかったり、シール形
状に歪曲が生じたりすることが多い。また、近年、透明
基板をガラスのみでなく、プラスチックフィルムによる
ものも用いられるようになっているが、このようなもの
において、上述のような装置でシール圧着を行なうと、
フィルムによる透明基板自体がガラスほど平坦でないと
ともに、フレキシブル性を有するため、透明基板全域に
均一な圧着力が加わらない。さらに、熱硬化形のシール
材を用いると、圧着中に収縮などの寸法変化を生じ、ま
すます均一な圧着力を加えることが難しい。

【０００５】上記のようなことから、従来、たとえば特
開昭６１−１４５５８６号公報に記載の装置が知られて
いる。この特開昭６１−１４５５８６号公報に記載の装
置は、一対の透明基板を組合せたものを可塑性シート材
の袋内に挿入して、袋内を減圧することにより加圧封着
するものである。

【０００６】しかし、一対のガラス基板をシール材を介
して組合せた半製品は、静止状態を維持しないとシール
材が未だ未硬化なため、きわめてずれやすい状態にあ
り、単純に袋に詰め込むような装置では、一対の透明基
板を高精度で組合せてもずれる可能性がきわめて高い。
この場合、仮止めという手段も考えられるが、工程が増
え、生産効率がよくない。さらに、袋に入れた後に動か
ないように工夫をする必要があるが、袋が可塑性フィル
ムのため固定するのは難しい。

【０００７】また、このような透明基板がガラスのよう
な材料ではなく、袋と同じ可塑性を有するプラスチック
フィルムを用いて加圧封着する装置として、たとえば特
開昭５７−１８８０１８号公報に記載の装置が知られて
いる。この特開昭５７−１８８０１８号公報には、シリ
コンゴムおよびステンレス板の容器内で、透明基板間を
吸引した状態でシールして加圧して封着している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５７−１８８０１８号公報に記載の装置では、均一な圧
着力を加えることが難しく、ギャップを均一に維持でき
なくなるおそれがある問題を有している。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、シール圧着時に液晶表示器に常に均一な圧着力を加
えることを可能とし、きわめて均一なギャップを維持し
ている液晶表示器が得られ、かつ、短時間でのシール圧
着を可能とした液晶表示器の製造装置を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示器の製
造装置は、所望の透明電極を形成した一対の透明基板の
少なくとも一方に紫外線硬化型のシール材を付着するシ
ール付着手段と、所望の透明電極を形成した一対の透明
基板の少なくとも他方にスペーサを配設するスペーサ配
設手段と、前記シール材が付着されるとともにスペーサ
が配設された一対の透明基板を組み合わせる組付手段
と、吸引口を有し紫外線を透過する材料で形成され前記
透明基板を配置する定盤と、前記定盤を介して紫外線を
照射し前記シール材を硬化させるシール材硬化手段と、
前記定盤上に圧着用フィルムを覆せて前記シール材硬化
手段で前記シール材を硬化させるとともに前記吸引口よ
り前記圧着用フィルムを吸引しながら前記一対の透明基
板を加圧封着する圧着装置とを具備したもので、一対の
透明基板の少なくとも一方に紫外線硬化形のシール材を
付着し他方にスペーサを配設して組み合せた後、定盤上
に配置して圧着用フィルムを覆せ、定盤を介してシール
材硬化手段から紫外線を照射しシール剤を硬化させ、そ
のフィルムを定盤に設けた吸引口より吸引しながら一対
の透明基板を加圧封着して均一な圧着力を加える。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の液晶表示器の製造
装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。

【００１２】図１は液晶表示器１を示すもので、この液
晶表示器１の製造に際しては、透明ガラス板の一対の透
明基板２，３の内面に所望のパターンの透明電極４，５
を形成するとともに、ポリイミド樹脂などの配向膜６，
７を塗布する。ついで、少なくとも一方の透明基板２の
縁部内面にスクリーン印刷などでアクリル系あるいはエ
ポキシ系などの紫外線硬化型の接着剤のシール材８を塗
布するとともに、他方の透明基板３上にスペーサ９を配
置する。そして、一対の透明基板２，３をスペーサ９を
介して重ね合せる。

【００１３】このようにして得られた半製品1aを、図２
の圧着装置11に設置する。この圧着装置11は、機枠12内
の上方に定盤13が配設され、この定盤13は紫外線を十分
通過させる材料、たとえばガラスで形成され、定盤13の
上面の載置面の面内精度は５０〜１００μｍ程度あれば
十分である。また、定盤13の前端辺には真空吸引装置に
接続した少なくとも２個以上の吸引口14が設けられてい
るとともに、上面には位置出し片15が設けられている。

【００１４】さらに、機枠12の前部にプラスチックの圧
着用フィルム16がロール状に巻回されているとともに、
機枠12の後部に係止具17が設けられている。また、機枠
12内の下部にはシール材硬化手段および紫外線照射手段
としての高圧水銀灯などの光源18が設けられ、機枠12の
上部にカバー19が開閉自在に設けられている。そして、
圧着用フィルム16としては、厚いものより薄いものが望
ましいが、強度、扱いやすさなどを考慮すると、厚さ
０．１ｍｍ程度のものが適当であり、材質としては、可
塑性フィルム、たとえばポリエチレンテレフタレート、
ポリエーテルサルフォン、テフロンフィルムなどがよ
い。

【００１５】そして、半製品1aを定盤13上に配置し、前
端を位置出し片15に突き当てて位置決め設置する。つい
で、前方に巻取られている圧着用フィルム16を手前に引
き出し、図３に示すように、定盤13のほぼ全面を被覆す
るとともに、圧着用フィルム16の先端を機枠12に係止具
17により保持する。

【００１６】ついで、定盤13の前端辺上に沿って設けら
れた吸引口14から真空吸引すると、圧着用フィルム16は
吸引による負圧により、図４のように半製品1a上に密着
し、この半製品1aに対し均一な圧着力を加える。これと
ともに、光源18により半製品1aに紫外線を照射してシー
ル材８を硬化させる。

【００１７】そして、一対の透明基板２，３間に液晶を
封入して液晶表示器１を完成させる。

【００１８】また、吸引による負圧度については、液晶
表示器１の大きさによって圧着力も異なるため、これに
応じた真空度を選択すればよい。

【００１９】なお、実験によれば、吸引口14は、定盤13
における圧着用フィルム16の巻取り側の一辺部に沿って
設ければ均一に圧着するのに十分であるが、対辺にも設
けることにより一層確実に密着させることができる。

【００２０】このようにして製造した液晶表示器は、ロ
ット間のばらつきがきわめて少なく、一対の透明基板
２，３間に均一なギャップを有する液晶表示器を得るこ
とができる。

【００２１】つぎに、図５は、液晶表示器の一対の透明
基板としてプラスチックフィルムを用いた場合を示すも
のである。

【００２２】また、一対の透明基板２，３となる透明プ
ラスチックの一対のフィルム2a，3aとしては、ポリエー
テルサルフォンあるいはポリエチレンテレフタレートな
どの有機フィルムを用い、この一対のフィルム2a，3aに
は、対向面に所望のパターンの透明電極４，５および配
向膜６，７を形成し、この一対のフィルム2a，3aをロー
ル体から引出して、移送装置の各ガイドローラ21，22を
介して送る。そして、一方のフィルム2aに対して紫外線
硬化形のシール材８をシール付着手段としてのスクリー
ン印刷機23により塗布するとともに、他方のフィルム3a
にはスペーサ９をスペーサ配設手段としてのスプレー装
置24によって撒布する。つづいて、一対のフィルム2a，
3aを組付手段としての組付装置25でリードホールなどに
より高精度に組合せ、圧着装置11に導く。

【００２３】この圧着装置11は、定盤13の両側部に沿っ
てスリット状の吸引口14が形成されており、この両側の
吸引口14に圧着用フィルム16の両側が挿入されていると
ともに、この圧着用フィルム16の上方にバキュームピン
セットなどの支持具26が配置されている。

【００２４】そして、上記の組合せられた一対のフィル
ム2a，3aが定盤13上に位置すると、支持具26により保持
された圧着用フィルム16が離れるとともに、吸引口14か
らの吸引により下方に引かれ、圧着用フィルム16がフィ
ルム2a，3a上に密着し、均一な圧着が行なわれ、十分な
ギャップが出るまで加圧された段階で光源18の点灯によ
り紫外線でシール材の硬化が行なわれ、封着が完了す
る。

【００２５】このように封着処理を行なうことにより、
短時間で封着が完了し、連続処理工程としてのインデッ
クスを阻害することなく、かつ、均一な圧着を加えるこ
とにより、高精度なギャップをもつ液晶表示器を得るこ
とができる。

【００２６】そして、圧着完了後、フィルム2a，3aに密
着状態となった圧着用フィルム16上に支持具26が降下
し、圧着用フィルム16を上方に引き上げる。

【００２７】上記のように透明基板２，３をプラスチッ
クのフィルム2a，3aで形成した場合、たとえばガラスな
どの剛体同士で挟み込んで圧着しても、そのガラスなど
のそりで全面に均一な力を加えることは難しく、しか
も、フィルム2a，3a自体にも可塑性があるため、挟持す
る剛体の性質が特に出やすく、力の加わる分布も劣り、
均一な加圧力を与えることはきわめて困難であるが、圧
着用フィルム16を用いることにより均一な加圧が容易に
行なわれ、したがって、透明基板２，３にフィルム2a，
3aを用いる場合に特に有効である。

【００２８】

【００２９】そして、特に透明基板にプラスチックフィ
ルムを用いたものにおいては、加熱圧着時の収縮等の寸
法変化による圧着力にばらつきを押えることができる。

【００３０】なお、シール材として紫外線硬化形のもの
を用い、透明基板としてポリエーテルサルフォン（ＰＥ
Ｓ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの有
機フィルムを用いたときに非常に有効である。また、透
明基板としてガラスなどのフレキシブル性のないものを
用いた場合でも、均一な圧着力、均一な加熱が可能であ
り、同様な効果が期待できる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の液晶表示器の製造装置によれ
ば、一対の透明基板の少なくとも一方に紫外線硬化形の
シール材を付着し他方にスペーサを配設して組み合せた
後、定盤上に配置して圧着用フィルムを覆せ、定盤を介
してシール材硬化手段から紫外線を照射しシール剤を硬
化させ、そのフィルムを定盤に設けた吸引口より吸引し
ながら一対の透明基板を加圧封着して均一な圧着力を加
えることができるとともに、短時間で封着処理を行なう
ことができ、したがって、高精度な均一なギャップをも
つ液晶表示器を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の液晶表示器を示す断面
図である。

【図２】同上一工程を示す説明図である。

【図３】同上図２に示す工程の次の工程を示す説明図で
ある。

【図４】同上図３に示す工程の次の工程を示す説明図で
ある。

【図５】同上他の実施の形態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 液晶表示器 ２，３ 透明基板 ４，５ 透明電極 ８ シール材 ９ スペーサ 11 圧着装置 13 定盤 14 吸引口 16 圧着用フィルム 18 シール材硬化手段および紫外線照射手段としての
光源 23 シール付着手段としてのスクリーン印刷機 24 スペーサ配設手段としてのスプレー装置 25 組付手段としての組付装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望の透明電極を形成した一対の透明基
   板の少なくとも一方に紫外線硬化形のシール材を付着す
   るシール付着手段と、 所望の透明電極を形成した一対の透明基板の少なくとも
   他方にスペーサを配設するスペーサ配設手段と、 前記シール材が付着されるとともにスペーサが配設され
   た一対の透明基板を組み合わせる組付手段と、吸 引口を有し紫外線を透過する材料で形成され前記透明
   基板を配置する定盤と、 前記定盤を介して紫外線を照射し前記 シール材を硬化さ
   せるシール材硬化手段と、 前記 定盤上に圧着用フィルムを覆せて前記シール材硬化
   手段で前記シール材を硬化させるとともに前記吸引口よ
   り前記圧着用フィルムを吸引しながら前記一対の透明基
   板を加圧封着する圧着装置とを具備したことを特徴とす
   る液晶表示器の製造装置。
2. 【請求項２】 一対の透明基板は、有機フィルムである
   ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示器の製造装
   置。