JP2755849B2 - 液晶表示パネルのスペーサー散布装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルの上下
２枚の基板の間隔を保持するスペーサーを形成するため
に、粉体からなるスペーサー材を基板の上面側に散布す
る液晶表示パネルのスペーサー散布装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルの製造工程においては、
液晶表示パネルの上下２枚の基板の間隔を保持するスペ
ーサーを形成する作業が行われる。

【０００３】スペーサーを基板の上面側に形成するため
の従来の方法には、特定の粒径分布を有する粉体からな
るスペーサー材を、例えばダイフロン、トリクロルエタ
ン、水等の各種液体に分散させ、この混合液を基板の上
面側に噴霧する方法がある。

【０００４】この方法では、混合液の噴霧後の分散媒と
しての液体は、自然に揮発するか又は水の場合には強制
的に蒸発させるか等により取り除かれる。

【０００５】上記混合液を使用する方法にて散布された
スペーサー材は、複数の粉体粒子が基板の上面側に相互
に接触して塊状となった状態で分布する傾向がある。こ
のようにスペーサー材が相互に接触して塊状となるいわ
ゆる凝集は、液晶表示パネルの品質を確保する上で問題
となる。すなわち、液晶表示パネルの品質を確保してス
ペーサーを形成するためには、基板の上面側に極力均一
にスペーサー材を分布させることが重要であり、相互に
接触している粉体粒子が１箇所もないのが良く、理想的
には粉体粒子相互間の距離が略同じであるのが良い。そ
こで、スペーサー材が含まれる混合液を基板に噴霧する
直前に、その混合液を超音波等にて分散させ、スペーサ
ー材の凝集を少なくするようなことも行われている。

【０００６】ところが、上記の方法は、分散媒として液
体を使用していることにより以下のような問題を有して
いる。

【０００７】すなわち、この方法は、液体が揮発又は蒸
発した跡にできるシミの発生や、イオン性不純物の混合
液への混入により液晶に対する電圧保持率低下を誘発す
るので、液晶表示不良が発生して液晶表示パネルの品質
の低下を招来する。

【０００８】また、最近では混合液に使用する液体の処
理の問題により、この混合液に使用する方法の採用が困
難になっている。つまり、例えば、オゾン層破壊という
公害を防止するためのフロン規制によりダイフロンが使
用できなくなる傾向にある。

【０００９】さらに、液体としてダイフロンを使用して
いなくても、スペーサー材を含んだ混合廃液の垂れ流し
は公害となるので、何らかの無公害化処理を施さなけれ
ばならず、この無公害化処理の煩雑さ、及びそれに伴う
処理コストの増大等の問題がある。

【００１０】そこで最近は、分散媒として液体の代わり
に気体を使用する方法が用いられるようになってきた。

【００１１】従来のこの種の液晶表示パネルのスペーサ
ー散布装置は、図６に示すように、散布対象となる基板
５２が吸着盤５３の上側に載置される。そして、この基
板５２及び吸着盤５３を下面開口の散布箱５１を用いて
覆うようになっている。この状態で散布箱５１の上部に
設けられている散布管５４の入口側から微小粉体が導入
され、微小粉体が、空気により散布管５４内を搬送さ
れ、その後出口から微小粉体を散布箱５１内に噴出させ
て散布することによって、対象となる基板５２の上面側
に微小粉体を付着させ、スペーサーを形成するようにな
っている。

【００１２】ここで、微小粉体からなるスペーサー材の
粒子の形状、大きさは例えば、 （１）球状 ： 直径３〜２０μｍφ （２）細長い棒状 ： 直径３〜２０μｍφ、長さ１５
〜７０μｍ であり、また、上記散布管５４は、管内径が１０ｍｍ
φ、管長さが５００ｍｍに形成されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スペー
サー材の分散媒として気体を用いる上記従来の液晶表示
パネルのスペーサー散布装置においては、スペーサー材
としての微小粉体が散布管への導入の際に吸湿したりす
ることによって、スペーサー材が凝集して粒子塊を形成
する。このため、やはり基板５２の上面側に凝集塊を含
んだ状態でスペーサーが形成されるので、液晶表示パネ
ルの品質や製造歩留りの低下を招来するという問題点を
有している。

【００１４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、スペーサー材の凝集を極
力減少させ、これによって液晶表示パネルの品質や製造
歩留りの低下を防止し得る液晶表示パネルのスペーサー
散布装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の液
晶表示パネルのスペーサー散布装置は、上記の課題を解
決すべく、基板の上面側にスペーサーを形成するため
に、散布管内に導入された粉体からなるスペーサー材
が、気体供給源から供給される気体により散布管内を搬
送され、散布管の散布口から散布される液晶表示パネル
のスペーサー散布装置において、上記散布管は、管内径
が２〜４ｍｍの範囲内で、かつ管長さが１，０００ｍｍ
以上に形成される一方、気体供給源は、管内流速が２０
ｍ／ｍｉｎ以上となるようにして気体を供給することを
特徴としている。

【００１６】請求項２記載の発明の液晶表示パネルのス
ペーサー散布装置は、上記の課題を解決すべく、基板の
上面側にスペーサーを形成するために、基板の上面側に
スペーサーを形成するために、散布管内に導入された粉
体からなるスペーサー材が、気体供給源から供給される
気体により散布管内を搬送され、散布管の散布口から散
布される液晶表示パネルのスペーサー散布装置におい
て、上記散布管内に、格子からなるフィルタを設けてい
るとともに、このフィルタよりも下部に形成されており
上記気体供給源から気体が直接供給される気体導入部を
備えていることを特徴としている。

【００１７】請求項３記載の発明の液晶表示パネルのス
ペーサー散布装置は、上記の課題を解決すべく、散布箱
を備え、この散布箱内に設けられた基板の上面側にスペ
ーサーを形成するために、散布管内に導入された粉体か
らなるスペーサー材が、気体供給源から供給される気体
により散布管内を搬送され、散布管の散布口から散布さ
れる液晶表示パネルのスペーサー散布装置において、上
記散布箱の下部がロート状に形成され、この散布箱にお
ける基板の下面側には上記散布口から散布されたスペー
サー材を排出させる排出口が形成され、この排出口に
は、スペーサー材の散布中に、該スペーサー材が散布口
から排気口への層流となるように吸引する排気手段が接
続されていることを特徴としている。

【００１８】

【作用】請求項１の構成によれば、散布管は、管内径が
２〜４ｍｍの範囲内で、かつ管長さが１，０００ｍｍ以
上に形成される一方、気体供給源は、管内流速が２０ｍ
／ｍｉｎ以上となるようにして気体を供給するので、基
板の上面側に付着するスペーサー材の凝集が減少する。
すなわち、吸湿等して凝集したスペーサー材の凝集塊
は、気体により散布管内を搬送される際に、散布管の管
壁面に衝突したり、あるいは凝集塊同士が衝突したりす
る頻度が多くなる。そして、衝突時に働く物理的衝撃に
よる分散、あるいは衝突によって凝集塊が摩擦されて同
一の極性に帯電し、凝集塊の各粒子同士が電気的に反発
し合うことによる分散により、散布管の下流側では凝集
塊が少なくなる。このとき、散布管が上記の形状を有す
ると共に、管内流速が上記の値となっているので、散布
管内での凝集塊の分散が促進される。このことは実験に
より確認できた。

【００１９】また、請求項２の構成によれば、散布管内
に、格子からなるフィルタを設けているとともに、この
フィルタよりも下部に形成されており気体供給源から気
体が直接供給される気体導入部を備えているので、吸湿
等したスペーサー材の凝集塊が、このフィルタを通過す
る際に、格子に衝突して分散された後散布箱内に散布さ
れる。このとき、空気供給源からの気体が導入されるの
で、上記スペーサー材は速度が増加されて上記フィルタ
が設けられている粉体導入部に導入される。そのため、
フィルタの設置と気体導入との相乗効果により、基板の
上面側に付着するスペーサー材の凝集が減少する。

【００２０】また、請求項３の構成によれば、散布箱の
下部がロート状に形成され、この散布箱における基板の
下面側には上記散布口から散布されたスペーサー材を排
出させる排出口が形成され、この排出口には、スペーサ
ー材の散布中に、該スペーサー材が散布口から排気口へ
の層流となるように吸引する排気手段が接続されている
ので、基板の上方では気流の乱れが発生しない。このた
め、基板の上面側に粉体粒子が略均一に分布して付着す
る。したがって、基板の上面側に付着するスペーサー材
の凝集が減少する。

【００２１】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図３
に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００２２】本実施例の液晶表示パネルのスペーサー散
布装置は、大型の電極基板を用いて液晶表示素子を一括
形成する製造（マルチセル製造方法）や、高精細のパタ
ーン形成を必要とするアクティブ型液晶表示素子の製造
や、大型高精細ドットマトリクス等の液晶表示素子の製
造に適している。

【００２３】本スペーサー散布装置は、図１に示すよう
に、液晶表示パネルに使用される、例えばガラスやフィ
ルム等の基板１を吸着して固定する吸着盤２を備えてい
る。

【００２４】上記基板１の大きさは、例えば、縦（ｍ
ｍ）×横（ｍｍ）×厚さ（ｍｍ）が、２００×２００×
０．７、３００×３００×０．７、３００×４００×
１．１、５００×５００×２．０等であり、縦、横、厚
さは各種の組み合わせが可能である。

【００２５】上記基板１の上面側には、蒸着法等により
形成された透明導電性被膜３が積層されており、この透
明導電性被膜３には、写真蝕刻法等により所定の電極パ
ターンが形成されている。

【００２６】一方、上記基板１及び吸着盤２は、下面開
口となっている直方体形状の散布箱４によって覆われて
いる。この散布箱４は、例えばアクリル等の樹脂からな
っている。

【００２７】また、上記散布箱４の上壁部中央には、上
壁部を貫通する貫通孔５が形成されており、この貫通孔
５には、散布管９の一端が嵌入されている。この散布管
９の他端には、図示しない粉体定量装置を内蔵した粉体
供給装置６を介して、例えばコンプレッサ等の気体供給
源としての空気供給源８が接続されている。この空気供
給源８は、供給された微小粉体７をクリーン度の高い除
湿空気を上記粉体供給装置６に供給して微小粉体７を散
布管９内に導入させると共に、この散布管９内に導入さ
れた微小粉体７を管内流速２０ｍ／ｍｉｎで除湿空気に
より搬送させるようになっている。。

【００２８】上記スペーサー材としての微小粉体７の粒
子の形状、大きさは、例えば、 （１）球状 ： 直径３〜２０μｍφ （２）細長い棒状（円柱状）： 直径３〜２０μｍφ、
長さ１５〜７０μｍ である。また、スペーサー材は、例えば各種プラスチッ
ク、ガラス等の各種の材料によって形成されている。ま
た、微小粉体７を搬送する気体としては上記除湿空気の
他、例えば、Ｎ₂ ガスや除湿していない空気等が一般的
に使用される。

【００２９】上記散布管９は略直状に形成されており、
その管内径は２〜４ｍｍφとなっていると共に、管外径
は適切な径になっている。また、散布管９の管長さは、
１，０００〜２，０００ｍｍである。なお、これ以上の
長さにすることも可能であり、後述の実験式により、凝
集した微小粉体７を同様に分散させることができる。

【００３０】また、散布管９の材質は、ポリウレタン樹
脂であり、その他の樹脂及びグラスファィバー等も使用
可能である。

【００３１】上記の構成において、液晶表示パネルのス
ペーサー散布装置の動作を説明する。まず、図１に示す
ように、吸着盤２の上側に基板１が載置された後、散布
箱４によりこれら吸着盤２及び基板１を覆う。次いで、
粉体供給部６にスペーサー材としての微小粉体７を定量
供給する。このとき既に、微小粉体７は、空気中の水分
を吸湿したりすること等により、各粉体粒子が凝集して
凝集塊を形成している。この状態で粉体供給部６の微小
粉体７は、除湿空気により、散布管９内に導入され散布
管９内を搬送される。

【００３２】上記凝集塊を含む微小粉体７は、散布管９
の内壁面での衝突、あるいは凝集塊同士での衝突を繰り
返す。このため、散布管９の下流側では凝集塊が分散さ
れて少なくなる。つまり、散布管９の下流側では、スペ
ーサー材における凝集塊の構成粒子数（凝集した１つの
凝集塊における粒子の個数）が少なくなる。この結果、
散布管９の出口においては凝集塊の少ない微小粉体７が
散布箱４内に散布される。

【００３３】上記のスペーサー材における凝集塊の管壁
面への衝突や凝集塊同士の衝突によって、凝集塊が分散
する理由としては、下記２点がある。 （１）物理的な力によるもの 衝突時に働く物理的衝撃により凝集塊が分散する。 （２）電気的な力によるもの 衝突によって各凝集塊が摩擦され、この摩擦により凝集
塊に静電気が発生し、凝集塊の各粒子が同一の極性に帯
電する。このため、同一の極性に帯電した凝集塊の各粒
子同士の電気的反発が生じて、凝集塊が分散する。

【００３４】なお、微小粉体７における管壁面への衝突
回数については、下記の実験式を得ている。 衝突回数 ＝ ｒ×管長さＬ×管内流速Ｖ／（管内半径
Ｒ）^２ （ｒは管内の流れの状態及び管の種類等に依存する係数
である。）したがって、衝突回数は、管長さＬが長い
程、また管内流速Ｖが大きい程多くなり、かつ管内半径
が減少するほど多くなることがわかる。

【００３５】ここで、本実施例の散布管９は、管内径が
２〜４ｍｍφの範囲内で、かつ管長さが１，０００〜
２，０００ｍｍに形成される一方、空気供給源８は、管
内流速が２０ｍ／ｍｉｎ以上となるようにして除湿気体
を供給するようになっているので、散布管９内での凝集
塊の分散が促進される。

【００３６】上記の効果を実験により確認したので以下
に示す。実験は、本実施例の散布管９を使用した場合に
ついて、基板１上に散在する凝集塊の個数を調査し、そ
の結果を実施例１〜実施例４として表１に示した。ま
た、本実施例の散布管９と比較するため、他の散布管を
使用した場合について、同一条件で調査した結果を比較
例１〜比較例４として表２に、比較例５〜比較例７とし
て表３に示すと共に、表２、表３をプロットしたものを
図２、図３に示した。

【００３７】なお、調査条件として、スペーサー材の粒
子径、除湿空気の管内流速、基板１の大きさ、効果の判
定方法を下記のように設定した。

【００３８】 スペーサー材の粒子径 ： 直径３〜２０μｍφ 除湿空気の管内流速 ： ２０ｍ／ｍｉｎ 基板の大きさ ： ３００ｍｍ×４００ｍｍ×
１．１ｍｍ 効果の判定方法 ： 上記基板に散在する凝集塊
の直径が３０μｍφ以上であるものの個数（凝集個数）

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】

【表３】

【００４２】以上の表１の調査結果から明らかなよう
に、実施例１〜実施例４に示す管内径２〜４ｍｍφかつ
管長さ１０００〜２０００ｍｍの範囲内、及び管内流速
２０ｍ／ｍｉｎでは、凝集塊の直径が、液晶表示パネル
において問題となる３０μｍφ以上であるものの個数
（凝集個数）が０〜１個であることが判明した。また、
表２及び図２の比較例１〜比較例４は、管内径を１０ｍ
ｍφに固定した場合における凝集個数の管長さ依存性を
示しており、凝集個数は、管長さの縮小に伴い直線的に
増加し、管長さ５００ｍｍのとき６個であることが判明
した。また、表３及び図３の比較例５〜比較例７は、管
長さを５００ｍｍにした場合における凝集個数の管内径
依存性を示しており、凝集個数は、管内径の増大に伴っ
て増加し、管内径１０ｍｍφにおいて６個であることが
判明した。

【００４３】この結果、散布管９の形状及び管内流速を
本実施例のようにしたことにより、凝集個数を０〜１個
にまで減少できるので、散布管９内での凝集塊の分散が
促進されることを確認した。

【００４４】なお、上記の実験結果において、管内径２
ｍｍφ未満のデータを開示しなかったのは、管内径を２
ｍｍφ未満にすると、微小粉体７が散布管９内で閉塞す
る傾向があるからである。またこれを回避するために
は、管内流速を極端に増大しなければならず、基板１の
上面側への散布速度として不適となるからである。ま
た、管内流速を２０ｍ／ｍｉｎ以上としたのは、微小粉
体７が閉塞する傾向があるので、最低この値以上の管内
流速を必要とするからである。

【００４５】以上のように、本実施例の液晶表示パネル
のスペーサー散布装置は、散布管９は、管内径が２〜４
ｍｍφの範囲内で、かつ管長さが１，０００〜２，００
０ｍｍに形成される一方、空気供給源８は、管内流速が
２０ｍ／ｍｉｎとなるようにして除湿空気を供給するよ
うになっている。このため、吸湿等して凝集したスペー
サー材の凝集塊が、除湿空気により散布管９内を搬送さ
れる際に、凝集塊が散布管９の内壁面での衝突や、凝集
塊同士で衝突を繰り返す。したがって、散布管９の下流
側では凝集塊が分散されて少なくなり、この状態で散布
箱４内に散布される。また、散布管９における上記の形
状、及び管内流速における上記の条件により、散布管９
内での凝集塊の分散が促進される。

【００４６】この結果、液晶表示パネルにおいて問題と
なる凝集塊による液晶表示パネルの輝点不良を無くする
ことが可能となり、これによって製造歩留りの向上及び
液晶表示パネルの品質の低下を防止をすることができ
る。

【００４７】なお、本実施例において散布管９は、略直
状に形成されているが、必ずしもこれに限定されず、例
えば、図４に示すように、螺線状に形成した散布管１０
とすることも可能である。このように散布管１０を螺線
状に形成した場合には、散布管１０の管長さが長くても
コンパクトになるというメリットがある。

【００４８】また、本実施例では、除湿空気を管内流速
２０ｍ／ｍｉｎの値に設定しているが、必ずしもこれに
限定される必要はなく、管内径２〜４ｍｍφかつ管長さ
１０００ｍｍ以上の範囲においては、前記実験式によ
り、管内流速２０ｍ／ｍｉｎ以上とすることが可能であ
り、凝集塊の分散効果は変化しないことが実験的にも判
明している。

【００４９】〔実施例２〕本発明の他の実施例を図５に
基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の
便宜上、前記の実施例１の図面に示した部材と同一の機
能を有する部材については、同一の符号を示し、その説
明を省略する。

【００５０】本実施例の液晶表示パネルのスペーサー散
布装置は、図５に示すように、吸着盤２が吸着盤用アー
ス１１・１１に接続され接地されるようになっている。

【００５１】上記吸着盤２、及び透明導電性被膜３が積
層された基板１は、上部が略釣鐘形状をなし下部がロー
ト状に形成された導電性プレート製の散布箱としてのベ
ルジャー（Bell jar）１２内に収容されている。このベ
ルジャー１２は、上部と下部とが分離可能となってお
り、上記透明導電性被膜３が積層された基板１を吸着盤
２上に載置するときには、上部と下部とを分離させた後
に載置するようになっている。また、ベルジャー１２
は、上部と下部とを接合させたときには、ベルジャー１
２内が略密閉状態になるように形成されている。さらに
ベルジャー１２には、約１ＭΩの抵抗体１３を介して、
ベルジャー用アース端子１４に接続されている。

【００５２】上記ベルジャー１２における基板１の下面
側には、排出口１５が形成されており、この排出口１５
は、排出弁１６、排出管１７を介して排出手段としての
排出装置１８に接続されている。この排出装置１８は、
上記排出弁１６を開けたときに、ベルジャー１２内の空
気を吸引して排出することができるようになっている。

【００５３】一方、ベルジャー１２の上壁部中央に形成
された貫通孔５には、微小粉体７を噴出させる散布口と
しての散布ノズル１９が嵌入されている。上記散布ノズ
ル１９には、長手方向の中心軸部を貫通する円柱状の中
空路２０が形成されている。

【００５４】上記中空路２０は、微小粉体７を導入する
粉体導入部２１と、この粉体導入部２１より下部に形成
された気体導入部２２と、この気体導入部２２より下部
に形成され微小粉体７を帯電させる粉体帯電部２３とを
有している。

【００５５】上記粉体導入部２１には、一端が粉体供給
部６が接続された粉体供給管９ａの他端が接続されてい
る。そして、この粉体供給管９ａと上記散布ノズル１９
によって、散布管９が構成されている。また、上記粉体
導入部２１には、フィルタ２４…が微小粉体７の流通方
向に対して３段に配されており、これら各フィルタ２４
…は、ステンレス製にて８０メッシュの格子からなって
いる。

【００５６】上記気体導入部２２には、一端が空気供給
源８に接続された気体流通管２５の他端が接続されてお
り、空気供給源８から供給される除湿空気が散布ノズル
１９に直接供給されるようになっている。

【００５７】上記散布ノズル１９の粉体帯電部２３に
は、高圧静電場を与える２つの極としての放電針２６・
２６が設けられており、これら放電針２６・２６はリー
ド線２７・２７を介して放電電圧を操作するための高圧
発生装置２８に接続されている。

【００５８】上記の構成において、本実施例の液晶表示
パネルのスペーサー散布装置の動作を説明する。

【００５９】まず、図５に示すように、粉体供給部６に
は、スペーサー材としての微小粉体７が供給される。こ
の微小粉体７は、前述したように、空気中の水分を吸湿
したりすること等により、各粒子が凝集して凝集塊が形
成されている。この状態で粉体供給部６から供給される
微小粉体７は、空気供給源８から供給される除湿空気に
より粉体供給管９ａを通して散布ノズル１９における中
空路２０の粉体導入部２１へ送られる。ここで、上記散
布ノズル１９の気体導入部２２には、空気供給源８から
の除湿空気が導入されるので、除湿空気導入による相乗
効果により上記微小粉体７は速度が増加されて粉体導入
部２１に導入される。すると凝集塊が形成された微小粉
体７は、粉体導入部２１に設けられたフィルタ２４…を
高速で通過し、その際、フィルタ２４…の格子に衝突す
るので、凝集塊が物理的に分散される。

【００６０】次いで、微小粉体７は放電針２６・２６の
設けられた粉体帯電部２３に到達する。放電針２６・２
６には、高圧発生装置２８により予め、例えば−５０Ｋ
Ｖの電圧が印加されており、これら放電針２６・２６近
傍でコロナ放電が起こっている。したがって、微小粉体
７が、これら放電針２６・２６の近傍を通過する際に、
負の極性に帯電される。微小粉体７の各粒子が負の極性
に帯電すると各粒子が電気的に相互に反発するので分散
性がよくなる。その後、負の極性に帯電した微小粉体７
がベルジャー１２内下方の基板１へと散布される。

【００６１】一方、放電針２６・２６近傍が負の極性に
帯電することにより、基板１に積層された透明導電性被
膜３の上面側が静電誘導作用にて正の極性に帯電する。
このため、負の極性に帯電した微小粉体７が正の極性に
帯電した透明導電性被膜３の上面側に引き寄せられて付
着し易くなる。この結果、高圧発生装置２８にて放電針
２６・２６に高電圧を印加して透明導電性被膜３の上面
側を正の極性に帯電させた場合には、放電針２６・２６
に高電圧を印加しない場合に比べて約１．５倍の付着量
が得られるようになった。このように、微小粉体７を帯
電して透明導電性被膜３に電気的に引き寄せると、スペ
ーサー材の消費量が減少できるので、製品コストの低減
が可能となる。

【００６２】また、ベルジャー１２における基板１の下
面側に設けられた排出弁１６を開けておき、排出装置１
８にてベルジャー１２内の空気を吸引することにより、
ベルジャー１２内での微小粉体７を混合した除湿空気の
流れが散布ノズル１９から排出弁１６への層流状態とな
る。このため、透明導電性被膜３には微小粉体７が略均
一に分布した状態で付着するようになり、スペーサー材
の凝集が減少する。

【００６３】ただし、上記の場合、散布ノズル１９から
噴出される除湿空気の流量が排出弁１６から吸引排出さ
れる除湿空気の流量よりも多い場合には、ベルジャー１
２内の気流が乱れるので、散布ノズル１９から噴出され
る除湿空気の流量は、排出弁１６から吸引排出される除
湿空気の流量よりも少なくする必要がある。なお、上述
した微小粉体７の散布に伴う工程を散布サイクルとい
う。

【００６４】また、微小粉体７の散布後はベルジャー１
２内を清掃する。清掃においてはまず、ベルジャー１２
の上部と下部とを分離させ、基板１をベルジャー１２の
外部に搬出した後、再度ベルジャー１２の上部と下部と
を接合する。そして、ベルジャー１２内等に多少残留し
ている微小粉体７を排出するため、粉体供給管９ａ及び
気体流通管２５に除湿空気のみを送り、排出弁を開けた
状態で数秒保つ。その後、粉体供給管９ａ及び気体流通
管２５からの除湿空気の供給を停止し、除湿空気を排出
弁１６から吸引した状態でさらに数秒保ち、最後に排出
弁１６を閉める。この工程を清掃サイクルとして上記散
布サイクルと交互に行う。なお、この清掃サイクルを１
回行う際の、タクトタイムつまり所要時間は、１個の基
板１当たり１分弱である（１度に散布できる基板の枚数
は、透明導電性被膜３への付着分布を考慮して散布量を
制御するという都合により、１個の基板１のみであ
る。）。このような清掃サイクルを行うことにより、粉
体供給管９ａ、散布ノズル１９の中空路２０及びベルジ
ャー１２内における各壁面での累積付着が回避されるの
で、微小粉体７の散布量が増加する傾向を防止すること
が可能となる。

【００６５】また、ベルジャー１２は約１ＭΩの抵抗体
１３を介して接地されているので、ベルジャー１２の帯
電量が−２ＫＶ前後に保たれる。この−２ＫＶという数
値は、人体には殆ど影響のないレベルであるが、高圧発
生装置２８にて放電針２６・２６の帯電圧を−６０ＫＶ
以上に上昇させると、ベルジャー１２の帯電量が−３Ｋ
Ｖ以上の数値となって人体への危険性を伴うために、高
圧発生装置２８における電圧の設定値は−５０ＫＶにし
ている。なお、高圧発生装置２８における電圧の設定値
を−３０ＫＶ以下に降下させた場合には、微小粉体７へ
の帯電効果が弱まり、微小粉体７における凝集塊の分散
性が悪くなる。

【００６６】このように、本実施例の液晶表示パネルの
スペーサー散布装置においては、散布ノズル１９の中空
路２０に、格子からなるフィルタ２４…が設けられてい
るので、微小粉体７の凝集塊がこのフィルタ２４…を通
過する際に、フィルタ２４…の格子に衝突し、凝集塊が
分散する。

【００６７】また、ベルジャー１２内における基板１の
下面側から、ベルジャー１２の排出口１５を介して設け
られた排出装置１８にてベルジャー１２内の空気を吸引
するので、ベルジャー１２内での微小粉体７を混合した
除湿空気の流れが散布ノズル１９から排出弁１６への層
流状態となる。このため、透明導電性被膜３には微小粉
体７が略均一に分布した状態で付着するようになり、ス
ペーサー材の凝集が減少する。この結果、凝集塊による
液晶表示パネルの輝点不良を無くすることが可能とな
り、これによって製造歩留りの向上及び液晶表示パネル
の品質の低下を防止をすることができる。

【００６８】なお、本実施例において、格子からなるフ
ィルタ２４…を散布ノズル１９の中空路２０内に設けて
いるが、必ずしもこれに限定される必要はなく、例え
ば、粉体供給管９ａ内に設けることも可能である。ま
た、フィルタ２４は、３段に設けられているが、１段で
も凝集塊を分散することは可能である。

【００６９】

【発明の効果】請求項１記載の発明の液晶表示パネルの
スペーサー散布装置は、以上のように、散布管は、管内
径が２〜４ｍｍの範囲内で、かつ管長さが１，０００ｍ
ｍ以上に形成される一方、気体供給源は、管内流速が２
０ｍ／ｍｉｎ以上となるようににして気体を供給する構
成である。

【００７０】これにより、吸湿等して凝集したスペーサ
ー材の凝集塊が散布管の管壁面に衝突したり、あるいは
凝集したスペーサー材の粒子群同士が衝突したりする頻
度が多くなり、凝集塊の分散が促進される。このため、
基板の上面側に形成されるスペーサー材の凝集を減少す
ることができ、これによって液晶表示パネルの品質や製
造歩留りの低下を防止することができる。

【００７１】また、請求項２記載の発明の液晶表示パネ
ルのスペーサー散布装置は、以上のように、散布管内
に、格子からなるフィルタを設けているとともに、この
フィルタよりも下部に形成されており気体供給源から気
体が直接供給される気体導入部を備えている構成であ
る。

【００７２】これにより、吸湿等したスペーサー材の凝
集塊がこのフィルタを通過する際に、上記凝集塊が格子
に衝突して分散された後散布箱内に散布される。このと
き、空気供給源からの気体が導入されるので、上記スペ
ーサー材は速度が増加されて粉体導入部に導入される。
そのため、フィルタの設置と気体導入との相乗効果によ
り、基板の上面側に付着するスペーサー材の凝集を減少
することができ、これによって液晶表示パネルの品質や
製造歩留りの低下を防止することができる。

【００７３】また、請求項３記載の発明の液晶表示パネ
ルのスペーサー散布装置は、以上のように、散布箱の下
部がロート状に形成され、この散布箱における基板の下
面側には上記散布口から散布されたスペーサー材を排出
させる排出口が形成され、この排出口には、スペーサー
材の散布中に、該スペーサー材が散布口から排気口への
層流となるように吸引する排気手段が接続されている構
成である。

【００７４】これにより、基板の上方では気流の乱れが
発生せず、粉体粒子が略均一に分布されて付着する。こ
のため、基板の上面側に付着するスペーサー材の凝集を
減少することができ、これによって液晶表示パネルの品
質や製造歩留りの低下を防止することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の液晶表示パネルのスペーサ
ー散布装置を示す斜視図である。

【図２】図１のスペーサー散布装置における散布管での
粉体の凝集個数と管長さとの関係を示すグラフである。

【図３】図１のスペーサー散布装置における散布管での
粉体の凝集個数と管内径との関係を示すグラフである。

【図４】本発明における他の実施例の液晶表示パネルの
スペーサー散布装置を示す斜視図である。

【図５】本発明におけるさらに他の実施例の液晶表示パ
ネルのスペーサー散布装置を示す概略構成図である。

【図６】従来例を示すものであり、液晶表示パネルのス
ペーサー散布装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 基板 ４ 散布箱 ７ 微小粉体（粉体） ８ 空気供給源（気体供給源） ９ 散布管 ９ａ 粉体供給管 １０ 散布管 １２ ベルジャー（散布箱） １５ 排出口 １８ 排出装置（排出手段） １９ 散布ノズル（散布口） ２０ 中空路２２ 気体導入部 ２４ フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植村 茂 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 橋本 典夫 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−62020（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−109023（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−230122（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−153215（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−5728（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−187533（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−69124（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−253029（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−223444（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02F 1/1339 500

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の上面側にスペーサーを形成するため
   に、散布管内に導入された粉体からなるスペーサー材
   が、気体供給源から供給される気体により散布管内を搬
   送され、散布管の散布口から散布される液晶表示パネル
   のスペーサー散布装置において、 上記散布管は、管内径が２〜４ｍｍの範囲内で、かつ管
   長さが１，０００ｍｍ以上に形成される一方、気体供給
   源は、管内流速が２０ｍ／ｍｉｎ以上となるようにして
   気体を供給することを特徴とする液晶表示パネルのスペ
   ーサー散布装置。
2. 【請求項２】基板の上面側にスペーサーを形成するため
   に、散布管内に導入された粉体からなるスペーサー材
   が、気体供給源から供給される気体により散布管内を搬
   送され、散布管の散布口から散布される液晶表示パネル
   のスペーサー散布装置において、 上記散布管内に、格子からなるフィルタを設けていると
   ともに、 このフィルタよりも下部に形成されており上記気体供給
   源から気体が直接供給される気体導入部を備えている こ
   とを特徴とする液晶表示パネルのスペーサー散布装置。
3. 【請求項３】散布箱を備え、この散布箱内に設けられた
   基板の上面側にスペーサーを形成するために、散布管内
   に導入された粉体からなるスペーサー材が、気体供給源
   から供給される気体により散布管内を搬送され、散布管
   の散布口から散布される液晶表示パネルのスペーサー散
   布装置において、 上記散布箱の下部がロート状に形成され、 この 散布箱における基板の下面側には上記散布口から散
   布されたスペーサー材を排出させる排出口が形成され、
   この排出口には、スペーサー材の散布中に、該スペーサ
   ー材が散布口から排気口への層流となるように吸引する
   排気手段が接続されていることを特徴とする液晶表示パ
   ネルのスペーサー散布装置。