JP2761342B2 - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に関する。
さらに詳しくは、液晶材料注入時に透明基板のシール剤
層より外側の周縁部間隙への液晶材料の回り込みが防止
された液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より液晶表示素子の透明基板間に液
晶材料が注入された表示パネルを形成するには、一方の
透明基板の周縁部で端縁から一定距離の位置に液晶材料
注入口を除いてシール剤層が設けられ、該シール剤層に
より接着された一対の透明基板をあらかじめ真空引きし
たのち、図３〜４に示すように液晶材料８が満たされた
液晶ボート６の上に、液晶材料注入口４を浸して配置
し、透明基板１ａ、１ｂの間隙に液晶材料８を吸い込ま
せて注入している。ここで図３は従来の表示パネルへの
液晶材料の注入のようすの一例を示す説明図、図４は図
３のＩ−Ｉ線断面図である。
【０００３】しかしながら、この液晶材料注入時に図４
に示すように、シール剤層２の外側の透明基板の間隙７
にも毛細管現象により液晶材料８が浸入する。このた
め、液晶材料注入後にこの部分に残留している液晶材料
の除去のための洗浄を行わなければならない。この間隙
７は５〜10μｍと非常に狭く、洗浄作業は困難であり、
しかも最近、フロンの使用ができなくなり一層洗浄作業
が困難になっている。また、洗浄が不完全で液晶材料が
電極端子部に残留すると、電極端子の断線の原因とな
り、液晶表示素子の信頼性の低下にもつながる。
【０００４】一方、この液晶材料の周縁部間隙７への浸
入を防止するために、図５に示すように、液晶材料注入
口４の両側にシール剤層２の突起で形成された液晶材料
浸入防止用ストッパ11ａ、11ｂを設けた液晶表示素子が
開示されている（特開平1-180520号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし前述のシール剤
層２に突起を設けて液晶材料浸入防止用ストッパ11ａ、
11ｂを形成しても透明基板の周縁部への液晶材料の浸入
を完全に防止することはできず、パネルの約30％は液晶
材料が浸入し、製品不良が発生するという問題がある。
すなわち、液晶表示パネルは通常大きなガラス板にシー
ル剤層などを印刷し、そののち、シール剤層の周囲で各
パネルごとに切断するため、ストッパ用にシール剤層の
突起部を設けても透明基板の端縁より外部まで突出させ
ることはできず、しかもシール剤層の表面に微小な凹凸
が生じ、毛細管現象により液晶材料が表面を伝わり、ス
トッパの役目を果たさない。
【０００６】本発明はこのような問題を解決して、液晶
材料注入時における周縁部の間隙への液晶材料の毛細管
現象による浸入を完全に防止でき、製造段階で洗浄工程
の不要な液晶表示素子を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、透明基板の周縁部で端縁から一定距離の位置に液晶
材料注入口を除いてシール剤層が設けられ、該シール剤
層により一対の透明基板が一定間隙で接着され、該間隙
に液晶材料が封入されてなる液晶表示素子であって、前
記液晶材料注入口の両側の前記透明基板の間隙部で、か
つ、前記シール剤層から前記透明基板の端縁側に亘って
該端縁と面一または該端縁より突出するように、前記シ
ール剤層と異なる材料からなる液晶材料浸入防止用スト
ッパが設けられ、前記液晶材料浸入防止用ストッパの前
記液晶材料注入口と反対側にはさらにシール剤層の一部
が前記透明基板の端縁まで延設されたシール剤ストッパ
が設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本発明の液晶表示素子によれば、液晶材料注入
口の両側の周縁部間隙部に透明基板の端縁と面一または
端縁から突出するように液晶材料浸入防止用ストッパが
設けられているため、液晶材料注入時に液晶材料が毛細
管現象によりシール剤層より外側の周縁部間隙に浸入す
るのを完全に防止することができる。
【０００９】また液晶材料浸入防止用ストッパのさらに
両外側にシール剤層が透明基板の端縁まで延設されてシ
ール剤ストッパが設けられているため、液晶材料浸入防
止用ストッパを形成する際、液晶材料浸入防止用ストッ
パ材料が透明基板の周縁部間隙に浸入するのを防止する
ことができる。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の液晶
表示素子の一実施例を説明するが、本発明はかかる実施
例のみに限定されるものではない。
【００１１】図１は本発明の液晶表示素子の一実施例の
表示パネル部分の断面説明図、図２は図１の表示パネル
部分の製法の一例を示す断面説明図である。図１〜２に
おいて、１ａは透明基板、２はシール剤層、３は表示パ
ネル、４は液晶材料注入口、５ａ、５ｂは液晶材料浸入
防止用ストッパ、６は液晶ボート、７は周縁部間隙、８
は液晶材料、９は液晶材料注入口封止部、10ａ、10ｂは
シール剤ストッパを示す。
【００１２】図１に示すように本発明の液晶表示素子で
は、液晶材料注入時における液晶材料８の周縁部間隙７
への浸入を防止するため、液晶材料浸入防止用ストッパ
５ａ、５ｂが、液晶材料注入口４の両側の周縁部間隙部
に透明基板の端縁と面一または端縁から突出するように
配置されている。液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５
ｂの材質は常温、加熱または紫外線照射などによって硬
化し、液晶材料８と相互溶解しないものならいかなるも
のも用いることができる。その具体例としては、シリコ
ン樹脂、エポキシ系樹脂や紫外線硬化樹脂などをあげる
ことができる。なかでも、液晶材料注入口封止部材９と
同材質で、封止信頼性の向上および塗布量のコントロー
ルのしやすさの点から、紫外線硬化樹脂を用いるのが好
ましい。
【００１３】また、液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、
５ｂの大きさは液晶表示素子の大きさに応じて適宜選定
されるが、その幅は、約１mm程度とするのが好ましい。
また、この液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂは、
液晶材料８の浸入を完全に防止するために、透明基板の
端縁と面一または端縁から突出させる。すなわち、本発
明者はストッパ５ａ、５ｂが周縁部間隙内で止まってい
ると、残部の間隙部を通じて液晶材料が浸入し、液晶材
料の浸入を完全に防止するという目的を達しえないこと
を見出した。ストッパ５ａ、５ｂは紫外線硬化樹脂など
で形成されているため、表面は滑らかになり、端縁と面
一に形成されれば、毛細管現象により液晶材料が浸入す
る間隙はなく、目的を達成できるが、完全を期すため、
ストッパ５ａ、５ｂは透明基板の端縁より突出すること
が望ましい。一方、液晶材料注入口封止部９で覆われな
い位置にストッパ５ａ、５ｂが配置されても外観上の問
題を生じないようにするために、その突出部の高さは約
0.3 mm以内とするのが好ましい。
【００１４】また一対の液晶材料浸入防止用ストッパ５
ａ、５ｂのさらに両外側には、シール剤層２が延設さ
れ、液晶材料浸入防止材の浸入を防止するシール剤スト
ッパ10ａ、10ｂが形成されている。その結果、液晶材料
浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂの位置決めが容易になる
と共に、液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂを硬化
させるまでに、液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂ
の材料が周縁部間隙７へ浸入することを防止することが
できる。
【００１５】つぎに、本発明の液晶表示素子の製法の一
例について図２を参照しながら説明する。
【００１６】まず、ガラスなどからなる大型透明基板上
に電極膜などを形成し、さらにエポキシ樹脂などからな
るシール剤層を印刷などにより形成し、もう１枚の大型
透明基板を位置合わせして重ねて、加熱をしながら適度
に加圧してシール剤層を硬化させる。そののち大型の透
明基板を適宜切断して、図２（ａ）に示すような表示パ
ネル３を形成する。なお前述のシール剤層２を形成する
際に突出部を形成してシール剤ストッパ10ａ、10ｂを設
けておく。
【００１７】つぎに図２（ｂ）に示すように、透明基板
側面の液晶材料注入口４とシール剤ストッパ10ａ、10ｂ
とのあいだに、ディスペンサによる塗布やスクリーン印
刷、転写などにより、たとえば紫外線硬化樹脂を付着さ
せたのち、紫外線を照射して硬化させ、液晶材料浸入防
止用ストッパ５ａ、５ｂを形成する。この際、液晶材料
浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂが透明基板１ａの端縁か
ら突出するように前述の紫外線硬化樹脂などのストッパ
材料の塗布量を調節する。なおこの際、シール剤ストッ
パ10ａ、10ｂによって液晶材料浸入防止用ストッパ材料
が周縁部間隙７に浸入するのを防止している。
【００１８】つぎに接着された２枚の透明基板を真空室
に入れて基板間隙を真空にしたのち、図２（ｃ）に示す
ように、液晶表示素子を液晶ボート６上に配置し、液晶
材料８を液晶材料注入口４から透明基板の間隙に注入す
る。この際両側の液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５
ｂは液晶材料の浸入を防止するため、液晶ボート６の外
側になるように透明基板１ａを配置する。
【００１９】最後に図１に示すように、液晶材料８の注
入が完了すると液晶材料注入口４と液晶材料浸入防止用
ストッパ５ａ、５ｂとのあいだに入り込んだ液晶材料８
をカバーするように、液晶材料注入口封止部材９を塗布
して硬化させることにより液晶材料注入口４を封止す
る。そののち、図示しない偏光板やバックライトなどを
配設することにより液晶表示素子となる。
【００２０】なお図１では、液晶材料注入口封止部材９
によって液晶材料浸入防止用ストッパ５ａ、５ｂがカバ
ーさているが、外観上差し支えないばあいは、カバーさ
れなくてもよい。
【００２１】本発明によれば、シール剤層２の形成の際
に透明基板の端縁まで延びるシール剤ストッパ10ａ、10
ｂを設けているため、液晶材料浸入防止樹脂を塗布する
際に、樹脂が周縁部間隙に浸入することなくストッパ５
ａ、５ｂを形成できると共に、ストッパ５ａ、５ｂは透
明基板の端縁と面一または端縁から外部へ突出し、表面
は滑らかであるため、液晶材料注入の際には液晶材料の
浸入を完全に防止できる。本発明の効果を確認するた
め、液晶材料浸入防止用ストッパもシール剤ストッパ
も設けない液晶表示素子、シール剤ストッパのみを設
けた液晶表示素子、液晶材料浸入防止用ストッパのみ
を設けた液晶表示部材、液晶材料浸入防止用ストッパ
とシール剤ストッパの両方を設けた液晶表示素子の４種
類の液晶表示素子を作製し液晶材料の周縁部間隙への浸
入の発生割合を測定し、表１にその結果をまとめた。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１に示されているように、液晶材料浸入
防止用ストッパとシール剤ストッパとの両方を設けた本
発明の液晶表示素子では、液晶材料の浸入も、紫外線硬
化樹脂の浸入も共に完全に防止されており、のシール
剤ストッパのみでは、液晶材料の浸入が半数以上発生し
た。なお、の液晶材料浸入防止用ストッパのみでは、
ストッパ材料の浸入が５％発生した。
【００２４】
【発明の効果】本発明の液晶表示素子によれば、液晶材
料を注入する際、透明基板周囲の周縁部間隙への液晶材
料の浸入を完全に防止できるだけでなく、液晶材料浸入
防止用ストッパの形成時にも、ストッパ材料が透明基板
周囲へ回り込むことがない。
【００２５】その結果、液晶材料封入ののち液晶表示素
子を洗浄する工程が不要となり、工数を大幅に削減でき
ると共に、液晶表示素子の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示素子の一実施例の断面説明図
である。
【図２】本発明の液晶表示素子の製法の一例の工程を示
す断面説明図である。
【図３】従来の液晶表示素子の一例への液晶の注入のよ
うすを示す断面説明図である。
【図４】図３のＩ−Ｉ線断面図である。
【図５】従来の液晶表示素子の液晶浸入の防止が試みら
れた表示パネルの例を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１ａ 透明基板 １ｂ 透明基板 ２ シール剤層 ４ 液晶材料注入口 ５ａ 液晶材料浸入防止用ストッパ ５ｂ 液晶材料浸入防止用ストッパ ８ 液晶材料 10ａ シール剤ストッパ 10ｂ シール剤ストッパ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 透明基板の周縁部で端縁から一定距離の
    位置に液晶材料注入口を除いてシール剤層が設けられ、
    該シール剤層により一対の透明基板が一定間隙で接着さ
    れ、該間隙に液晶材料が封入されてなる液晶表示素子で
    あって、 前記液晶材料注入口の両側の前記透明基板の間隙部で、
    かつ、前記シール剤層から前記透明基板の端縁側に亘っ
    て該端縁と面一または該端縁より突出するように、前記
    シール剤層と異なる材料からなる液晶材料浸入防止用ス
    トッパが設けられ、前記液晶材料浸入防止用ストッパの
    前記液晶材料注入口と反対側にはさらにシール剤層の一
    部が前記透明基板の端縁まで延設されたシール剤ストッ
    パが設けられてなる液晶表示素子。
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