JP2784288B2 - 液晶表示素子の製造方法及び製造装置 - Google Patents

液晶表示素子の製造方法及び製造装置

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JP2784288B2 JP3346837A JP34683791A JP2784288B2 JP 2784288 B2 JP2784288 B2 JP 2784288B2 JP 3346837 A JP3346837 A JP 3346837A JP 34683791 A JP34683791 A JP 34683791A JP 2784288 B2 JP2784288 B2 JP 2784288B2
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【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(以下、L
CDと略称する)の製造方法と製造装置とに係り、より
詳しくは、セルギャップの調整とシール剤の硬化とを効
率的に行なうための方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、以下の如きLCDの製造方法
が知られている。すなわち、まず第1の透明電極がパタ
ーン形成された第1の電極基板と、第2の透明電極がパ
ターン形成された第2の電極基板とを用意し、夫々の電
極基板の透明電極形成面にラビング配向処理を施す。次
いで、いずれか一方の電極基板のラビング配向処理面に
シール剤をもってシールパターンを印刷形成すると共
に、該面に所望のセルギャップに相当する直径を有する
スペーサ材を散布する。次に、この一方の電極基板と他
方の電極基板との透明電極形成面どうしをシール剤を介
して貼り合せ、これら双方の電極基板を厚さ方向に加圧
して透明電極間の間隔、すなわちセルギャップを所定の
値に設定する。そして、セルギャップを所定の値に保っ
たままで、貼り合せ基板を加熱し、シール剤を硬化す
る。しかる後に、前記の接合体をカッティングして空セ
ル容器を多数個取りしたのち、空セル容器の電極基板間
に液晶を注入し、液晶注入済みのセルを作製する。
【0003】以下に、従来より提案されている貼り合せ
基板の加圧及び加熱方法を、図3〜図5に基づいて説明
する。その第1例は、図3の加圧装置で貼り合せ基板を
加圧し、図4の加熱装置で加圧された状態の貼り合せ基
板を加熱する方法であり、その第2例は、図5の装置で
貼り合せ基板の加圧と加熱とを同時に行なう方法であ
る。
【0004】図3の加圧装置は、下板21に立設された
複数本の支柱22の上部に、下板21と所定の間隔を隔
てかつ下板21と相平行に上板23を取付け、この上板
23の下面にエアバッグ24を設けたものであって、下
板21上に複数組の貼り合せ基板Aを上下に積み重ねて
たものを載置した後、エアバッグ24に空気導入管25
から圧力空気を導入し、エアバッグ24を膨らませるこ
とによって、貼り合せ基板Aを均一かつ所定の圧力で加
圧するようになっている。図4の加熱装置は、昇温炉2
6と、保温炉27と、冷却炉28とを、適宜開閉可能な
扉29b,29cを介して並設し、これらの各炉26,
27,28に順次貼り合せ基板Aを搬送できるように、
無端状のベルトコンベア30を配設してなる。もちろ
ん、昇温炉26の前面には貼り合せ基板Aを搬入するた
めの開閉可能な扉29aが設けられ、また、冷却炉28
の後面には貼り合せ基板Aを搬出するための開閉可能な
扉29dが設けられている。図4の加熱装置を用いて貼
り合せ基板Aを加熱し、シール剤を硬化するに当って
は、まず、図3の加圧装置を用いて貼り合せ基板Aを所
定の圧力で加圧した後、エアバッグ24の気圧を一定に
保ったまま空気導入管25を取外し、加圧装置ごと貼り
合せ基板Aをベルトコンベア30上に載置する。以下、
ベルトコンベア30及び扉29a〜29dを適宜駆動
し、加圧装置と貼り合せ基板Aとを所定の温度の調整さ
れた昇温炉26、保温炉27、冷却炉28に順次搬送
し、シール剤を硬化する。
【0005】図5の加圧−加熱装置は、シャーシ31に
立設された複数本の支柱32の上端部に、ヒータ付きの
固定板33を設けると共に、前記支柱32の中間部にヒ
ータ付きの可動板34を摺動可能に設けてなる。可動板
34は、シャーシ31に取付けられたサーボシリンダ3
5によって駆動され、貼り合せ基板Aの加圧力は、ロー
ドセル36によって検出される。図5の加圧−加熱装置
を用いて貼り合せ基板Aの加圧と加熱とを行なうに当っ
ては、可動板34上に複数組の貼り合せ基板Aを上下に
積み重ねてたものを載置した後、ヒータに通電して固定
板33及び可動板34を加熱し、またサーボシリンダ3
5を駆動して貼り合せ基板Aを加圧することによって行
なう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のLCD製造方法
のうちの前者は、互いに独立な別体である加圧装置と加
熱装置とを用意しなくてはならないので、設備が複雑で
広い敷地面積を必要とするばかりでなく、貼り合せ基板
Aの加圧と加熱とを別々に行なわなくてはならないの
で、製造効率が悪いという不都合がある。また、貼り合
せ基板Aのみならず、これらを加圧する加圧装置をも加
熱しなくてはならないので、貼り合せ基板Aの加熱、冷
却に長時間を要し、エネルギー効率が悪いという不都合
もある。
【0007】一方、従来のLCD製造方法のうちの後者
は、貼り合せ基板Aを急速冷却するための手段を有しな
いので、加熱された貼り合せ基板Aの冷却に長時間を要
し、製造効率が悪いという不都合がある。また、加圧−
加熱装置に対する貼り合せ基板Aの出し入れに複雑な機
構が必要になるので、設備コストが高価になるという不
都合もある。
【0008】本発明は、前記した従来技術の不備を解決
するためになされたものであって、その目的は、製造効
率及びエネルギー効率が高い液晶表示素子の製造方法及
び製造装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するため、シール剤を介して2枚の電極基板の透明
電極形成面どうしを貼り合せ、しかる後に、この貼り合
せ基板を厚さ方向に加圧しつつ加熱し、透明電極間のセ
ルギャップの設定と前記シール剤の硬化とを行なう工程
を含む液晶表示素子の製造方法において、前記貼り合せ
基板作製後、複数組の貼り合せ基板を上下に積み重ねて
ベルトコンベアに搭載し、これを加熱炉内に搬送して、
該加熱炉内に備えられた加圧機構にて貼り合せ基板を厚
さ方向に加圧しつつ所定温度まで加熱し、加熱及び加圧
工程終了後、前記貼り合せ基板を冷却炉内に搬送して所
定温度まで冷却し、冷却終了後、前記貼り合せ基板を冷
却炉外に搬送して製品を取り出すといった製造方法をと
る。
【0010】また、製造装置に関しては、貼り合せ基板
の搭載部と、該搭載部の後段に配置された加圧装置を有
する加熱炉と、該加熱炉の後段に配置された冷却炉と、
該冷却炉の後段に配置された製品取出し部と、これら搭
載部から製品取出し部に至る経路上を無端状に移動する
ベルトコンベアとを備え、前記搭載部にて前記ベルトコ
ンベア上に搭載された貼り合せ基板を順次搬送すること
によって、連続的に前記貼り合せ基板の厚さ方向への加
圧と加熱と冷却と製品の取り出しとを行なえるように構
成した。
【0011】
【作用】加圧機構と加熱炉とを一体化すると、装置がコ
ンパクトになり、また貼り合せ基板の移送が容易になる
ので製造効率が改善される。また、加圧機構を加熱炉内
に内蔵すると、加圧機構を常時保温しておくことができ
るので、1サイクルごとに加圧機構を加熱、冷却する場
合に比べてエネルギー効率を改善できる。さらに、貼り
合せ基板を無端状の移送体(ベルトコンベア)に載置し
て加熱炉及び冷却炉に順次移送するようにすると、1の
貼り合せ基板の冷却を行なっている間に、次の貼り合せ
基板の加熱を行なうことができるので、生産効率が高
く、量産性に優れる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1及び図2に基
づいて説明する。図1は本例に係る加圧−加熱装置の構
成説明図、図2は貼り合せ基板のヒートサイクル説明図
である。
【0013】図1の加圧−加熱装置は、昇温炉1と、保
温炉2と、冷却炉3とを、適宜開閉可能な扉4b,4c
を介して並設し、これらの各炉1,2,3に順次貼り合
せ基板Aを搬送できるように、無端状のベルトコンベア
5を配設してなる。ベルトコンベア5の前部は、昇温炉
1の前面より前方に配置されており、該部が昇温炉1に
搬入される貼り合せ基板Aの搭載部6になっている。ま
た、ベルトコンベア5の後部は、冷却炉3の後面より後
方に配置されており、該部が冷却炉3から搬出される貼
り合せ基板Aの取出し部7になっている。昇温炉1の前
面には貼り合せ基板Aを搬入するための開閉可能な扉4
aが設けられ、また、冷却炉3の後面には貼り合せ基板
Aを搬出するための開閉可能な扉4dが設けられてい
る。
【0014】昇温炉1及び保温炉2内には、貼り合せ基
板Aの加圧装置8又は9が内蔵されている。昇温炉1内
に内蔵された加圧装置8は、シャーシ81 と、シャーシ
1に立設された複数本の支柱82 の上端部に固定され
た固定板83 と、支柱82 の中間部に摺動可能に設けら
れた可動板84 と、該可動板84 を駆動する前記シャー
シ81 に取付けられたサーボシリンダ85 とからなる。
固定板83 は、貼り合せ基板Aの搬送経路よりもやや上
方に配置され、可動板84 は、昇温炉1内に貼り合せ基
板Aが搬入される以前においては、ベルトコンベア5よ
りも下方に配置されている。そして、可動板84 は、ベ
ルトコンベア5によって貼り合せ基板Aが昇温炉1内の
所定位置まで搬送されたときにサーボシリンダ85 によ
って上昇され、固定板83 との間で貼り合せ基板Aを加
圧するようになっている。保温炉2内に内蔵される加圧
装置9もこれとまったく同様に構成されるので、対応す
る部分に符号“9”を表示して説明を省略する。また、
昇温炉1と、保温炉2と、冷却炉3とには、炉内温度を
均一化するための撹拌ファン10,11,12が夫々取
り付けられている。
【0015】以下、上記の装置を用いた貼り合せ基板A
の加圧及び加熱について説明する。まず、昇温炉1と保
温炉2と冷却炉3とを夫々所定の温度に調節した後、ベ
ルトコンベア5の搭載部6に、複数組の貼り合せ基板A
を上下に積み重ねて高剛性の移送板13上に載置したも
のを搭載する。次いで、昇温炉1の前面に設けられた扉
4aを開け、ベルトコンベア5を駆動して、貼り合せ基
板Aを移送板13とともに昇温炉1内の所定位置まで搬
入する。そして、扉4aを閉め、貼り合せ基板Aを移送
板13とともに所定温度まで昇温しつつ、加圧装置8を
駆動して貼り合せ基板Aを所定の圧力で厚さ方向に加圧
する。所定温度まで昇温されたら、加圧装置8を原位置
に復帰し、貼り合せ基板Aを移送板13とともにベルト
コンベア5上に再度搭載する。次いで、扉4bを開け、
ベルトコンベア5を駆動して、貼り合せ基板Aを移送板
13とともに保温炉2内の所定位置まで搬入する。そし
て、扉4bを閉め、貼り合せ基板Aを移送板13ととも
に所定温度に保ちつつ、加圧装置9を駆動して貼り合せ
基板Aを所定の圧力で厚さ方向に加圧する。所定時間経
過後加圧装置9を原位置に復帰し、貼り合せ基板Aを移
送板13とともにベルトコンベア5上に再度搭載する。
次いで、扉4cを開け、ベルトコンベア5を駆動して、
貼り合せ基板Aを移送板13とともに冷却炉3内の所定
位置まで搬入する。そして、扉4cを閉め、所定の時
間、冷却炉3内で貼り合せ基板Aを移送板13とともに
冷却する。所定の冷却時間経過後、冷却炉3の後面に設
けられた扉4cを開け、貼り合せ基板Aを移送板13と
ともに取出し部9に取り出す。
【0016】この場合、図2に例示するように、昇温炉
1における昇温時間と保温炉2における保温時間、それ
に冷却炉3における冷却時間とを同一時間に設定するこ
とができる。このようにすると、1の貼り合せ基板Aを
昇温炉1に搬入して昇温している間に、次の貼り合せ基
板Aをベルトコンベア5の搭載部8に搭載し、前記1の
貼り合せ基板Aを保温炉2に移送すると同時に、搭載部
8に搭載された前記次の貼り合せ基板Aを昇温炉1に搬
入するといった手段を採ることによって、貼り合せ基板
Aを連続的に加圧及び加熱することができ、これによっ
て貼り合せ基板Aの生産効率を上げることができる。
【0017】なお、前記実施例においては、加圧−加熱
装置に昇温炉1と保温炉2と冷却炉3とを1つずつ備え
たが、炉の数量についてはこれに限定されるものではな
く、使用するシール剤の硬化に必要な加熱、冷却モード
に合わせて、必要数の炉を適宜組み合わせることができ
る。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
加圧機構と加熱炉とを一体化したので装置がコンパクト
になり、また貼り合せ基板の移送が容易になるので製造
効率が改善される。また、加圧機構を加熱炉内に内蔵
し、加圧機構を常時保温しておくようにしたので、1サ
イクルごとに加圧機構を加熱、冷却する場合に比べてエ
ネルギー効率を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る加圧、加熱装置の構成説明図であ
る。
【図2】貼り合せ基板のヒートサイクル説明図である。
【図3】従来より知られている加圧装置の説明図であ
る。
【図4】従来より知られている加熱装置の説明図であ
る。
【図5】従来より知られている加圧、加熱装置の説明図
である。
【符号の説明】
1 昇温炉 2 保温炉 3 冷却炉 4a〜4d 扉 5 ベルトコンベア 6 搭載部 7 取出し部 8,9 加圧装置 10,11,12 撹拌ファン

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シール剤を介して2枚の電極基板の透明
    電極形成面どうしを貼り合せ、しかる後に、この貼り合
    せ基板を厚さ方向に加圧しつつ加熱し、透明電極間のセ
    ルギャップの設定と前記シール剤の硬化とを行なう工程
    を含む液晶表示素子の製造方法において、前記貼り合せ
    基板作製後、複数組の貼り合せ基板を上下に積み重ねて
    ベルトコンベアに搭載し、これを加熱炉内に搬送して、
    該加熱炉内に備えられた加圧機構にて貼り合せ基板を厚
    さ方向に加圧しつつ所定温度まで加熱し、加熱及び加圧
    工程終了後、前記貼り合せ基板を冷却炉内に搬送して所
    定温度まで冷却し、冷却終了後、前記貼り合せ基板を冷
    却炉外に搬送して製品を取り出すようにしたことを特徴
    とする液晶表示素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 貼り合せ基板の搭載部と、該搭載部の後
    段に配置された加圧装置を有する加熱炉と、該加熱炉の
    後段に配置された冷却炉と、該冷却炉の後段に配置され
    た製品取出し部と、これら搭載部から製品取出し部に至
    る経路上を無端状に移動するベルトコンベアとを備え、
    前記搭載部にて前記ベルトコンベア上に搭載された貼り
    合せ基板を順次搬送することによって、連続的に前記貼
    り合せ基板の厚さ方向への加圧と加熱と冷却と製品の取
    り出しとを行なえるようにしたことを特徴とする液晶表
    示素子の製造装置。
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