JP3443013B2 - 液晶注入方法および液晶注入装置 - 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、液晶表示装置の製
造方法および製造装置に関し、特に液晶表示装置に用い
られる液晶セルに液晶を注入する液晶注入方法および液
晶注入装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶セル内への液晶の注入は、液
晶を溜めておいた皿の中に液晶パネルを浸すことによっ
て行われていた。しかし、この方法によれば、液晶注入
後液晶セル外部に余分な液晶が付着するという問題や、
液晶の注入に必要な機構装置および操作方法が複雑であ
るという問題があった。

【０００３】これに対して、例えば、特開昭６０−４１
０１７号公報には、液晶パネルに付着する液晶量を低減
するために、支持棒に繊維状部材を巻き付け、その一部
を下方に配置した液晶皿（液晶溜め）の液晶に浸し、毛
細管現象を利用して液晶を注入する方法が開示されてい
る。また、特開昭６１−１７１２１号公報においても、
同様の液晶注入方法が開示されている。

【０００４】ここで、図５に、特開昭６０−４１０１７
号公報に開示された液晶注入装置の概略を示す。

【０００５】複数個の液晶セル５１が形成された多数枚
取り液晶パネル５２の各液晶セル５１の液晶注入口５３
が、繊維状部材５４の上端部５４ａに当接している。そ
して、繊維状部材５４の下端部５４ｂは液晶皿５７に溜
められた液晶であるベース液晶５６に浸されている。そ
のため、液晶は毛細管現象によって繊維状部材５４中を
上端部５４ａまで吸い上げられ、多数枚取り液晶パネル
５２の各液晶セル５１内に流入し、充填されることにな
る。ここで、繊維状部材５４の上端部５４ａは、液晶注
入口５３に対向する位置に、支持棒５５によって支持さ
れている。

【０００６】さらに、特開昭６３−３７３１５号公報に
は、多孔質弾性体よりなる液晶注入用スポンジを液晶注
入口に合わせた幅で細長く形成し、これをスポンジホル
ダにセットして液晶を注入することにより、液晶パネル
への付着による液晶のロスを低減させるとともに、生産
性を向上させることができる液晶注入方法が開示されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開昭６０−４１０１７号公報や特開昭６１−１７１２
１号公報に開示されている方法では、多数枚取り液晶パ
ネルを生産レベルで複数枚注入するためには、液晶セル
に注入する液晶に加えて、ベース液晶として液晶皿の中
に溜めておく多量の液晶が必要であるという問題が生ず
る。

【０００８】この場合、液晶皿の中にベース液晶として
溜められている液晶とノズルとして使用している繊維状
部材に滞留している液晶との量だけ、いつまでたっても
注入されることがなく、注入ロスとなる。

【０００９】そして、液晶皿に貯められた液晶は、生産
が始まると数日間は大気にさらされる。そのため、液晶
が酸化して、ナトリウム、カリウム、カルシウムなどの
イオン濃度が高くなり、電圧保持率が低下する。ただ、
電圧保持率が低下した液晶であっても、例えば、ノート
型コンピュータおよびモニター用途のスーパー・ツイス
テッド・ネマティック（super-twisted-nematic ）液晶
表示装置に使用する場合であれば、不具合は生じていな
かった。

【００１０】しかし、近年急激に生産量が増大してきた
携帯情報端末（携帯電話、ページャー等）用途において
は、その使用環境からノート型コンピュータおよびモニ
ター用途よりも広い動作保証が必要となる。そして、こ
のような用途に電圧保持率が低下した（６５％以下）液
晶を使用すると、高温での同一パターン連続動作により
表示ムラと呼ばれるしきい値ムラ不良が発生し、液晶表
示装置の信頼性が著しく低下することが確認されてい
る。

【００１１】さらに、上記の特開昭６０−４１０１７号
公報に開示されている方法では、支持棒に巻き付けられ
る繊維状部材に、各液晶セルの液晶注入口の分断精度に
より生じる段差の吸収材や、多数枚取り液晶パネルと接
触した時の緩衝材としての役割を併せてもたせるため、
繊維状部材を何重にも巻き付ける必要があり、ここでも
多量のロス液晶が発生する。

【００１２】また、特開昭６３−３７３１５号公報に開
示されている方法には、つぎのような問題がある。すな
わち、液晶を注入する液晶セルを変更する場合には、液
晶注入口の幅に応じて、液晶注入用スポンジとスポンジ
ホルダとを適宜交換する必要がある。また、スポンジホ
ルダの固定方法、液晶を変更する時の洗浄等を考慮する
と、ある程度以上多く（例えば、１０個以上）の液晶注
入口を備えた多数枚取り液晶パネルには不向きである。
さらに、おのおのの液晶注入用スポンジをスポンジホル
ダに収納するため、液晶と治具との接触面積が大きくな
り、液晶の電圧保持率が大きく低下する。

【００１３】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、液晶セルに液晶を注入す
る際に発生する液晶のロスを低減するとともに、一定の
電圧保持率を有する液晶表示装置を製造することができ
る液晶注入方法および液晶注入装置を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の液晶注入方法
は、上記の課題を解決するために、液晶セルの液晶注入
口に対向して基盤上に載置された軟質棒状治具である支
持部材を緩やかに覆うように、液晶を含浸させた繊維状
部材を該基盤上に載置して、液晶注入時に該繊維状部材
と該液晶セルの該液晶注入口以外の部位との接触を低減
するように該繊維状部材の該当接部位を該基盤から突出
させ、真空中で該繊維状部材の該当接部位と該液晶セル
の該液晶注入口とを当接させた後、この状態で大気圧に
戻すことにより、該液晶セル内外の気圧差によって、該
液晶を該繊維状部材から該液晶セル内へ注入することを
特徴としている。

【００１５】上記の構成により、繊維状部材を、液晶セ
ルの液晶注入口と当接する当接部位のみが液晶セルに接
触するようにできる。これにより、液晶セルの液晶注入
口以外の場所へ不要な液晶が付着することを防止でき
る。よって、液晶のロスを低減することができる。

【００１６】さらに、繊維状部材の当接部位以外に含浸
させた液晶をベース液晶とすることができる。これによ
り、液晶溜めが不要になり、ベース液晶の量を大きく減
らすことができる。よって、液晶セルに注入されるべき
液晶が長時間ベース液晶として液晶溜めで大気にさらさ
れることがないため、液晶の電圧保持率が低下せず、常
に高比抵抗で安定した液晶を生産レベルで注入できる。
すなわち、ベース液晶の劣化による液晶のロスを大幅に
低減することができる。

【００１７】以上より、液晶のロスを最小限に抑えるこ
とができるため、トータルでの液晶の使用量を大幅に低
減できる。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示
装置を製造することができる。

【００１８】請求項２の液晶注入方法は、上記の課題を
解決するために、請求項１の構成に加えて、上記繊維状
部材にて、含浸した液晶に含まれるイオンを吸着するこ
とを特徴としている。

【００１９】上記の構成により、請求項１の構成による
作用に加えて、繊維状部材によって、含浸した液晶に含
まれるイオンを吸着することにより、液晶の電圧保持率
をさらに高く維持することができる。

【００２０】よって、繊維状部材にイオン吸着部材を採
用するだけで、より信頼性の高い液晶表示装置を製造す
ることができる。

【００２１】請求項３の液晶注入方法は、上記の課題を
解決するために、請求項１または２の構成に加えて、一
定枚数の上記液晶セルに液晶を注入するごとに、上記繊
維状部材に該液晶セルに注入された量の液晶を含浸させ
ることを特徴としている。

【００２２】上記の構成により、請求項１または２の構
成による作用に加えて、繊維状部材３に短時間の内に注
入される分量だけの液晶を含浸させることにより、連続
して注入工程を行うことができる。このとき、必要以上
の液晶が大気にさらされることがなく、液晶の電圧保持
率が低下しない。すなわち、液晶溜めの中でベース液晶
が劣化せず、液晶のロスがない。

【００２３】よって、液晶のロスを最小限に抑えなが
ら、液晶の注入工程を一定回数連続して行うことができ
る。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示装置
を、効率よく製造することができる。

【００２４】請求項４の液晶注入装置は、上記の課題を
解決するために、液晶を含浸した繊維状部材と、液晶注
入時に該繊維状部材の当接部位を液晶セルの液晶注入口
と当接するように支持する軟質棒状治具である支持部材
と、これら繊維状部材および支持部材を載置する基盤と
を排気可能な真空槽内に備え、該繊維状部材は該支持部
材を緩やかに覆うように該基盤上に載置されているとと
もに、該支持部材は、液晶注入時に該繊維状部材と該液
晶セルの該液晶注入口以外の部位との接触を低減するよ
うに該繊維状部材の該当接部位を該基盤から突出させる
形状を有し、該液晶セルの該液晶注入口とは該繊維状部
材の該当接部位を介して対向する位置に該基盤上に載置
されていることを特徴としている。

【００２５】上記の構成により、繊維部材を支持部材で
支持することによって、繊維状部材を、液晶セルの液晶
注入口と当接する当接部位のみが液晶セルに接触するよ
うにできる。これにより、液晶セルの液晶注入口以外の
場所へ不要な液晶が付着することを防止できる。よっ
て、液晶のロスを低減することができる。

【００２６】さらに、繊維状部材の当接部位以外に含浸
させた液晶をベース液晶とすることができる。これによ
り、液晶溜めが不要になり、ベース液晶の量を大きく減
らすことができる。よって、液晶セルに注入されるべき
液晶が長時間ベース液晶として液晶溜めで大気にさらさ
れることがないため、液晶の電圧保持率が低下せず、常
に高比抵抗で安定した液晶を生産レベルで注入できる。
すなわち、ベース液晶の劣化による液晶のロスを大幅に
低減することができる。

【００２７】以上より、液晶のロスを最小限に抑えるこ
とができるため、トータルでの液晶の使用量を大幅に低
減できる。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示
装置を製造することができる。

【００２８】請求項５の液晶注入装置は、上記の課題を
解決するために、請求項４の構成に加えて、上記繊維状
部材は、含浸した液晶に含まれるイオンを吸着する機能
を有することを特徴としている。

【００２９】上記の構成により、請求項４の構成による
作用に加えて、繊維状部材によって、含浸した液晶に含
まれるイオンを吸着することにより、液晶の電圧保持率
をさらに高く維持することができる。

【００３０】よって、繊維状部材にイオン吸着部材を採
用するだけで、より信頼性の高い液晶表示装置を製造す
ることができる。

【００３１】請求項６の液晶注入装置は、上記の課題を
解決するために、請求項４または５の構成に加えて、上
記繊維状部材は、一定枚数の上記液晶セルに液晶が注入
されるごとに、該液晶セルに注入された量の液晶が含浸
されることを特徴としている。

【００３２】上記の構成により、請求項４または５の構
成による作用に加えて、繊維状部材に短時間の内に注入
される分量だけの液晶を含浸させることにより、連続し
て注入工程を行うことができる。このとき、必要以上の
液晶が大気にさらされることがなく、液晶の電圧保持率
が低下しない。すなわち、液晶溜めの中でベース液晶が
劣化せず、液晶のロスがない。

【００３３】よって、液晶のロスを最小限に抑えなが
ら、液晶の注入工程を一定回数連続して行うことができ
る。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示装置
を、効率よく製造することができる。

【００３４】請求項７の液晶注入装置は、上記の課題を
解決するために、請求項４から６の何れかの構成に加え
て、上記の基盤および支持部材の互いの接触面が、それ
ぞれ鏡面加工されていることを特徴としている。

【００３５】上記の構成により、請求項４から６の何れ
かの構成による作用に加えて、基盤の鏡面加工面に、支
持部材の鏡面加工面を合わせることによって、支持部材
を基盤上に密着させて固定することができる。

【００３６】よって、液晶注入時の脱泡によっても支持
部材および繊維状部材が移動せず、液晶の注入を安定し
て行うことができる。したがって、液晶の注入不良の発
生が防止できる。

【００３７】また、支持部材と基盤とに固定のための構
造物を備えず、それぞれの接触面が鏡面加工されている
だけであるため、液晶セルの種類の変更などにより液晶
注入口の位置が変わっても調整可能であるとともに、固
定のための構造物への液晶の付着がないため、液晶のロ
スが少ない。

【００３８】請求項８の液晶注入装置は、上記の課題を
解決するために、請求項４から７の何れかの構成に加え
て、上記支持部材は短辺の長さが上記液晶セルの上記液
晶注入口の幅と略同一である矩形状の平板であり、複数
枚の該支持部材が、複数枚の該液晶セルが形成された多
数枚取り液晶パネルの各液晶注入口に対向するように、
互いに平行に上記基盤上に載置されるとともに、隣接す
る該支持部材間にて該基盤と接触しながら複数枚の該支
持部材を覆うように配設される上記繊維状部材は、隣接
する該支持部材間の部位に切り目状の穴が配設されてい
ることを特徴としている。

【００３９】上記の構成により、請求項４から７の何れ
かの構成による作用に加えて、繊維状部材の隣接する支
持部材間で基盤に接触する部位に切り目状の穴を配設す
ることにより、液晶注入時の脱泡によって生じる空気を
この穴から抜くことができる。

【００４０】よって、液晶注入時の脱泡によっても支持
部材および繊維状部材が移動せず、液晶の注入を安定し
て行うことができる。したがって、液晶の注入不良の発
生が防止できる。さらに、ベース液晶の量を低減するこ
とができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の一実施
の形態について図１から図３に基づいて説明すれば、以
下のとおりである。

【００４２】本実施の形態にかかる液晶注入装置は、真
空槽内において、複数個の液晶セルが形成された多数枚
取り液晶パネルが複数枚装着されたカセットをセット
し、真空排気した後に、各液晶セルの液晶注入口と、液
晶注入治具の液晶を含浸した繊維状部材とを接触させた
後、真空槽内を大気圧状態に戻し、気圧差により液晶を
液晶セル内に注入するものである。

【００４３】図３に示すように、上記液晶注入装置は、
真空槽２１と、カセット２２と、カセット支持部２３
と、可動テーブル２４と、真空ポンプ２５と、液晶注入
治具２６とを備えて構成されている。

【００４４】上記真空槽２１は、真空ポンプ２５によ
り、多数枚取り液晶パネル１２（図１）がセットされた
カセット２２および液晶注入治具２６を装着した状態
で、内部の雰囲気を真空状態にまで排気減圧することが
できる。なお、真空槽２１は、例えばベルジャーであ
る。また、真空ポンプ２５は、例えばロータリーポンプ
である。

【００４５】上記カセット２２は、複数個の液晶セル１
１（図１）が形成された多数枚取り液晶パネル１２が、
複数枚ごとにカセット２２に垂直にそして互いに平行に
重なった状態でセットされる。そして、上記カセット２
２は、液晶注入治具２６がカセットにより支持された各
液晶セル１１の一列に並んだ液晶注入口１３（図１）に
当接し得るように、液晶注入口１３を露出する開口を有
し、かつ細長く形成されている。

【００４６】上記カセット支持部２３は、可動テーブル
２４上に載置されて昇降する液晶注入治具２６が、カセ
ット２２にセットされた各液晶セル１１の一列に並んだ
液晶注入口１３に当接し得るように、液晶注入口１３を
液晶注入治具２６に対向させて、カセット２２を支持す
る。

【００４７】上記可動テーブル２４は、矢印Ｕ・Ｄ方向
に昇降可能であり、載置面上に液晶注入治具２６が載置
される。可動テーブル２４は、液晶注入治具２６を液晶
注入時には液晶セル１１に当接するまで上昇させ、それ
以外の時は待機位置に下降させておく。

【００４８】つぎに、図１および図２を用いて、上記液
晶注入治具２６を説明する。

【００４９】図２に示すように、液晶注入治具２６は、
平滑板（基盤）１と、軟質棒状治具（支持部材）２と、
繊維状部材３とを備えて構成されている。

【００５０】上記平滑板１は、軟質棒状治具２との接触
面が研磨された、例えばステンレス板である。

【００５１】上記軟質棒状治具２は、平滑板１との接触
面が鏡面加工された、例えばシリコンゴムの平板であ
る。

【００５２】上記繊維状部材３は、カセット２２にセッ
トされた多数枚取り液晶パネル１２の各液晶セル１１に
注入するに十分な量の液晶を含浸した、例えばガラス繊
維、カーボン繊維、コットン不織布である。

【００５３】上記の平滑板１および軟質棒状治具２の互
いの接触面は、それぞれ十分な滑らかさに加工されてい
る。このように、平滑板１の鏡面加工面と、軟質棒状治
具２の鏡面加工面を合わせることにより、軟質棒状治具
２が平滑板１上に密着して固定されるため、液晶の脱泡
においても移動することはない。また、平滑板１と軟質
棒状治具２とに固定のための構造物を備えず、それぞれ
の接触面が鏡面加工されているだけであるため、液晶セ
ル１１の種類の変更などにより液晶注入口１３の位置が
変わっても調整可能であるとともに、固定のための構造
物への液晶の付着がないため、液晶のロスが少ない。

【００５４】上記軟質棒状治具２は、短辺が液晶注入口
１３の幅にほぼ等しく、長辺がカセット２２にセットさ
れたすべての多数枚取り液晶パネル１２に直交する方向
で対向できるだけの長さを有する棒状の平板である。

【００５５】そして、上記軟質棒状治具２は、カセット
２２にセットされた多数枚取り液晶パネル１２の各液晶
セル１１の液晶注入口１３に対向して、液晶注入口１３
の数だけ互いに平行に配設される。

【００５６】なお、軟質棒状治具２は、繊維状部材３の
液晶注入口１３に当接する部位を他の部位より上方で支
持できる形状であればよい。しかし、図２に示したよう
に、軟質棒状治具２を矩形状の平板とすることにより、
カセット２２に装着された多数枚取り液晶パネル１２の
間隔が変わっても、同じ軟質棒状治具２を使用すること
ができるため、軟質棒状治具２を汎用化することができ
る。

【００５７】さらに、上記軟質棒状治具２の上には、繊
維状部材３が軟質棒状治具２を緩やかに覆うように配設
される。

【００５８】このように、軟質棒状治具２と繊維状部材
３を配設することにより、繊維状部材３に段差が形成さ
れる。すなわち、図１に示したように、繊維状部材３に
は、多数枚取り液晶パネル１２の下端面に接触している
部位（当接部位）と、多数枚取り液晶パネル１２の下端
面より軟質棒状治具２の厚さｄ２だけ離れた部位が交互
に形成されることになる。言い換えれば、図１では、軟
質棒状治具２により、繊維状部材３の液晶注入口１３に
接触する部分が軟質棒状治具２の厚さｄ２だけ平滑板１
より高い位置に保持される。

【００５９】このように、繊維状部材３の液晶注入口１
３に接触する部分と平滑板１との間に軟質棒状治具２を
介在させることにより、多数枚取り液晶パネル１２の液
晶注入口１３以外の場所への不要な液晶の付着を防ぐこ
とができる。

【００６０】また、軟質棒状治具２は、適当な弾性を有
する材質より形成されており、多数枚取り液晶パネル１
２への繊維状部材３の当接による衝撃を和らげる緩衝材
の役割も果たしている。

【００６１】このため、軟質棒状治具２は、硬度が適切
な範囲に設定されていることが好ましい。軟質棒状治具
２の硬度が小さすぎると、必要以上の液晶が多数枚取り
液晶パネル１２の下端面に付着するため、液晶のロスが
多くなる。また、軟質棒状治具２の硬度が大きすぎる
と、多数枚取り液晶パネル１２の分断公差を吸収できな
いため、液晶セル１１内に気泡が入り込み、液晶を完全
に注入できないという注入不良が発生する。

【００６２】上記繊維状部材３は、平滑板１上に複数本
互いに平行に配設された軟質棒状治具２の上を緩やかに
覆うように配設されている。すなわち、繊維状部材３
は、軟質棒状治具２と軟質棒状治具２との間において、
たるみがあり、平滑板１と接触している。

【００６３】上記繊維状部材３の厚みは、なるべく薄い
方が好ましい。なぜならば、繊維状部材３の厚みｄ３が
厚いと、多数枚取り液晶パネル１２の液晶注入口１３以
外の場所への不要な液晶の付着が多くなるとともに、繊
維状部材３に滞留する液晶量が増大するといった不具合
が生じ、生産でのタクトアップにつながるからである。

【００６４】上記繊維状部材３は、毛細管現象により液
晶を液晶注入口１３に導き、かつ、ベース液晶を保持す
る役割を果たしている。すなわち、軟質棒状治具２によ
って支持されている部位は液晶注入口１３に当接して液
晶を注入する。そして、液晶注入口１３との当接部位が
含んでいる液晶が減少すると、平滑板１と接触している
部位を含む他の部位にベース液晶として含まれている液
晶が毛細管現象により当接部位に供給されることにな
る。ここで、ベース液晶とは、繊維状部材３中におい
て、液晶注入口１３との当接部位以外の場所に溜められ
ており、液晶注入口１３との当接部位に含まれている液
晶が減少すると、当接部位に移動する液晶である。

【００６５】また、繊維状部材３の平滑板１と接触して
いる部分の中央部には、軟質棒状治具２の長手方向に沿
って切れ目状の穴３ａ（図２）が設けられている。穴３
ａの大きさは、液晶注入口１３の数により決定される軟
質棒状治具２の配置本数により異なるが、なるべく大き
い方が好ましい。

【００６６】このように、繊維状部材３の平滑板１との
接触部位に穴３ａを設けることにより、液晶の脱泡時に
生じる空気が穴３ａを通って抜けるため、脱泡により繊
維状部材３が移動することはない。また、穴３ａを設け
ることにより、ベース液晶の量を低減することができ
る。

【００６７】さらに、液晶を含浸した繊維状部材３は、
軟質棒状治具２を上から押さえつける役割も果たしてい
ることから、１枚物が好ましい。

【００６８】つづいて、上記のような構成を有する液晶
注入装置による液晶注入の動作は、次のとおりである。

【００６９】まず、真空槽２１内において、多数枚取り
液晶パネル１２が装着されたカセット２２をカセット支
持部２３にセットする。あわせて、可動テーブル２４の
載置面上に、平滑板１と、軟質棒状治具２と、液晶を含
浸させた繊維状部材３とを上述したように所定の位置に
配設する。

【００７０】つぎに、真空槽２１を密閉し、真空ポンプ
２５により排気して、真空槽２１の内部を真空状態（１
×１０^-2〜１×１０^-4Ｔｏｒｒ程度）にする。

【００７１】つづいて、可動テーブル２４を上昇させ
て、液晶注入治具２６の繊維状部材３を液晶セル１１の
液晶注入口１３に押し当てる。その結果、液晶注入口１
３を形成する液晶注入口１３の外周部（開口端部）と繊
維状部材３が密着する。

【００７２】最後に、真空槽２１の内部を大気圧状態に
戻し、気圧差により液晶を繊維状部材３から液晶セル１
１内へ注入する。

【００７３】さらに、連続して液晶注入を行う場合に
は、最初に繊維状部材３に含浸させる液晶の量を、連続
して液晶注入処理を行うカセット２２の数に応じて設定
し、連続注入処理の後、液晶セル１１に注入された量
（減少量）分の液晶を、繊維状部材３に追加して含浸さ
せればよい。

【００７４】このように、繊維状部材３には短時間の内
に注入される分量だけの液晶を含浸させることにより、
連続して注入工程を行うことができるとともに、必要以
上の液晶が大気にさらされることがなく、液晶の電圧保
持率が低下しない。すなわち、従来のように、液晶溜め
の中でベース液晶が劣化せず、液晶のロスがない。よっ
て、液晶のロスを最小限に抑えながら、液晶の注入工程
を一定回数連続して行うことができる。

【００７５】なお、液晶の追加方法については、機械的
に制御することも可能である。例えば、可動テーブル２
４の昇降回数をカウントし、一定回数ごとに定量の液晶
を繊維状部材３に滴下することができる。

【００７６】また、さらに高い比抵抗の維持を必要とす
る場合は、繊維状部材３としてナトリウムイオン、カリ
ウムイオン、カルシウムイオン等を吸着する機能をもつ
イオン吸着部材を使用することにより、達成可能であ
る。すなわち、液晶は大気にさらされると酸化して、ナ
トリウム、カリウム、カルシウムなどのイオン濃度が高
くなり、電圧保持率が低下する。そこで、繊維状部材３
をイオン交換樹脂のようなもので構成することにより、
含浸された液晶のイオン濃度を低下させて、電圧保持率
を高く維持することができる。

【００７７】以上のように、本実施の形態にかかる液晶
注入装置では、平滑板１と、軟質棒状治具２と、繊維状
部材３とを備えた液晶注入治具２６を用いることによ
り、繊維状部材３を、液晶セル１１の液晶注入口１３と
当接する当接部位のみが液晶セル１１に接触するように
できる。

【００７８】これにより、液晶注入口１３以外の場所へ
不要な液晶が付着することを防止できる。よって、液晶
のロスを低減することができる。

【００７９】さらに、繊維状部材３の当接部位以外に含
浸させた液晶をベース液晶とすることができる。

【００８０】これにより、液晶溜めが不要になり、ベー
ス液晶の量を大きく減らすことができる。よって、液晶
セル１１に注入されるべき液晶が長時間ベース液晶とし
て液晶溜めで大気にさらされることがないため、液晶の
電圧保持率が低下せず、常に高比抵抗で安定した液晶を
生産レベルで注入できる。すなわち、ベース液晶の劣化
による液晶のロスを大幅に低減することができる。

【００８１】以上より、液晶のロスを最小限に抑えるこ
とができるため、トータルでの液晶の使用量を大幅に低
減できる。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示
装置を製造することができる。

【００８２】また、本実施の形態にかかる液晶注入装置
では、繊維状部材３によって、含浸した液晶に含まれる
イオンを吸着することにより、液晶の電圧保持率をさら
に高く維持することができる。

【００８３】よって、繊維状部材３にイオン吸着部材を
採用するだけで、より信頼性の高い液晶表示装置を製造
することができる。

【００８４】なお、本実施の形態は本発明の範囲を限定
するものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能
であり、例えば、以下のように構成することができる。

【００８５】

【実施例】本発明の一実施例について図１から図４に基
づいて説明すれば、以下のとおりである。

【００８６】本実施例にかかる液晶注入装置は、ベルジ
ャー（真空槽２１）内において、３０ｍｍ×２２ｍｍの
小型の液晶セル１１が１３個形成された８０本の多数枚
取り液晶パネル１２を１ロットとしてカセット２２にセ
ットし、液晶を注入するものである（図１）。

【００８７】本実施例では、液晶注入治具２６として、
表面を研磨されたステンレス板（平滑板１）（２９０ｍ
ｍ×３２０ｍｍ）の上面に、下面を鏡面加工されたシリ
コンゴム（軟質棒状治具２）（３２０ｍｍ×３．５ｍｍ
×３ｍｍ）を配置し、その上にコットン不織布（繊維状
部材３）（２８５ｍｍ×３１５ｍｍ×１ｍｍ）を配置す
る（図１、図２）。

【００８８】ここで、上記のシリコンゴムの厚みｄ２お
よびコットン不織布の厚みｄ３は、表１の実験結果によ
り、シリコンゴムの厚みｄ２（図１）を３ｍｍ、シリコ
ンゴム上にコットン不織布を配置した状態でのトータル
の厚みｄ（＝ｄ２＋ｄ３）（図１）を５ｍｍ以下になる
ように設定している。なお、シリコンゴムとコットン不
織布とのトータルの厚みｄが３ｍｍから５ｍｍになるよ
うに設定することにより、コットン不織布に滞留する液
晶量を極限まで低減することができた。

【００８９】

【表１】

【００９０】また、シリコンゴムの硬度（ＪＩＳ規格Ｋ
６３０１）は３０度から７０度の範囲に設定する。シリ
コンゴムの硬度が３０度を下回ると、必要以上の液晶が
多数枚取り液晶パネル１２の下端面に付着するため液晶
のロスとなる。シリコンゴムの硬度が７０度を超える
と、多数枚取り液晶パネル１２の分断公差を吸収できな
いため、液晶セル１１内に気泡が入り液晶が完全に注入
できないといった注入不良が発生する。

【００９１】つづいて、図４は、本実施例および従来例
における液晶の注入回数と電圧保持率との関係を示すグ
ラフである。

【００９２】従来の注入方法（特開昭６０−４１０１７
号公報）では、液晶の注入回数が増えるにつれて、液晶
の電圧保持率が低下した。

【００９３】これに対して、本実施例の方法では、液晶
を５回（８０本×５回）注入するごとに、繊維状部材３
に液晶を２０ｇずつ追加することにより、常に高い比抵
抗で安定した液晶を注入することができた。

【００９４】さらに、繊維状部材３としてナトリウムイ
オン、カリウムイオン、カルシウムイオン等を吸着する
機能をもつイオン吸着部材を使用し、液晶を５回（８０
本×５回）注入するごとに、繊維状部材３に液晶を２０
ｇずつ追加することによって、より高い比抵抗を維持す
ることができた。

【００９５】また、本実施例の構成によれば、例えば、
１３枚取りの小型液晶セル１１を形成した多数枚取り液
晶パネル１２の８０本を１ロットとして注入する場合、
ベース液晶は２０ｇあれば十分であった。

【００９６】これに対して、従来の特開昭６０−４１０
１７号公報や特開昭６１−１７１２１号公報に記載され
ているような液晶皿を使用する方法では、ベース液晶が
約１０００ｇ必要であった。また、特開昭６３−３７３
１５号公報に記載されている液晶注入用スポンジを使用
する方法では、ベース液晶が約８０ｇ必要であった。

【００９７】

【発明の効果】請求項１の発明の液晶注入方法は、以上
のように、液晶セルの液晶注入口に対向して基盤上に載
置された軟質棒状治具である支持部材を緩やかに覆うよ
うに、液晶を含浸させた繊維状部材を該基盤上に載置し
て、液晶注入時に該繊維状部材と該液晶セルの該液晶注
入口以外の部位との接触を低減するように該繊維状部材
の該当接部位を該基盤から突出させ、真空中で該繊維状
部材の該当接部位と該液晶セルの該液晶注入口とを当接
させた後、この状態で大気圧に戻すことにより、該液晶
セル内外の気圧差によって、該液晶を該繊維状部材から
該液晶セル内へ注入する構成である。

【００９８】それゆえ、液晶セルの液晶注入口以外の場
所へ不要な液晶が付着することを防止できる。よって、
液晶のロスを低減することができる。さらに、液晶溜め
が不要になり、ベース液晶の量を大きく減らすことがで
きる。よって、液晶セルに注入されるべき液晶が長時間
ベース液晶として液晶溜めで大気にさらされることがな
いため、液晶の電圧保持率が低下せず、常に高比抵抗で
安定した液晶を生産レベルで注入できる。すなわち、ベ
ース液晶の劣化による液晶のロスを大幅に低減すること
ができる。

【００９９】以上より、液晶のロスを最小限に抑えるこ
とができるため、トータルでの液晶の使用量を大幅に低
減できる。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示
装置を製造することができるという効果を奏する。

【０１００】請求項２の発明の液晶注入方法は、以上の
ように、請求項１の構成に加えて、上記繊維状部材に
て、含浸した液晶に含まれるイオンを吸着する構成であ
る。

【０１０１】それゆえ、請求項１の構成による効果に加
えて、繊維状部材にイオン吸着部材を採用するだけで、
より信頼性の高い液晶表示装置を製造することができる
という効果を奏する。

【０１０２】請求項３の発明の液晶注入方法は、以上の
ように、請求項１または２の構成に加えて、一定枚数の
上記液晶セルに液晶を注入するごとに、上記繊維状部材
に該液晶セルに注入された量の液晶を含浸させる構成で
ある。

【０１０３】それゆえ、請求項１または２の構成による
効果に加えて、液晶のロスを最小限に抑えながら、液晶
の注入工程を一定回数連続して行うことができる。した
がって、安価で、信頼性の高い液晶表示装置を、効率よ
く製造することができるという効果を奏する。

【０１０４】請求項４の発明の液晶注入装置は、以上の
ように、液晶を含浸した繊維状部材と、液晶注入時に該
繊維状部材の当接部位を液晶セルの液晶注入口と当接す
るように支持する軟質棒状治具である支持部材と、これ
ら繊維状部材および支持部材を載置する基盤とを排気可
能な真空槽内に備え、該繊維状部材は該支持部材を緩や
かに覆うように該基盤上に載置されているとともに、該
支持部材は、液晶注入時に該繊維状部材と該液晶セルの
該液晶注入口以外の部位との接触を低減するように該繊
維状部材の該当接部位を該基盤から突出させる形状を有
し、該液晶セルの該液晶注入口とは該繊維状部材の該当
接部位を介して対向する位置に該基盤上に載置されてい
る構成である。

【０１０５】それゆえ、液晶セルの液晶注入口以外の場
所へ不要な液晶が付着することを防止できる。よって、
液晶のロスを低減することができる。さらに、液晶溜め
が不要になり、ベース液晶の量を大きく減らすことがで
きる。よって、液晶セルに注入されるべき液晶が長時間
ベース液晶として液晶溜めで大気にさらされることがな
いため、液晶の電圧保持率が低下せず、常に高比抵抗で
安定した液晶を生産レベルで注入できる。すなわち、ベ
ース液晶の劣化による液晶のロスを大幅に低減すること
ができる。

【０１０６】以上より、液晶のロスを最小限に抑えるこ
とができるため、トータルでの液晶の使用量を大幅に低
減できる。したがって、安価で、信頼性の高い液晶表示
装置を製造することができるという効果を奏する。

【０１０７】請求項５の発明の液晶注入装置は、以上の
ように、請求項４の構成に加えて、上記繊維状部材は、
含浸した液晶に含まれるイオンを吸着する機能を有する
構成である。

【０１０８】それゆえ、請求項４の構成による効果に加
えて、繊維状部材にイオン吸着部材を採用するだけで、
より信頼性の高い液晶表示装置を製造することができる
という効果を奏する。

【０１０９】請求項６の発明の液晶注入装置は、以上の
ように、請求項４または５の構成に加えて、上記繊維状
部材は、一定枚数の上記液晶セルに液晶が注入されるご
とに、該液晶セルに注入された量の液晶が含浸される構
成である。

【０１１０】それゆえ、請求項４または５の構成による
効果に加えて、液晶のロスを最小限に抑えながら、液晶
の注入工程を一定回数連続して行うことができる。した
がって、安価で、信頼性の高い液晶表示装置を、効率よ
く製造することができるという効果を奏する。

【０１１１】請求項７の発明の液晶注入装置は、以上の
ように、請求項４から６の何れかの構成に加えて、上記
の基盤および支持部材の互いの接触面が、それぞれ鏡面
加工されている構成である。

【０１１２】それゆえ、請求項４から６の何れかの構成
による効果に加えて、液晶注入時の脱泡によっても支持
部材および繊維状部材が移動せず、液晶の注入を安定し
て行うことができる。したがって、液晶の注入不良の発
生が防止できるという効果を奏する。

【０１１３】また、支持部材と基盤とに固定のための構
造物を備えず、それぞれの接触面が鏡面加工されている
だけであるため、液晶セルの種類の変更などにより液晶
注入口の位置が変わっても調整可能であるとともに、固
定のための構造物への液晶の付着がないため、液晶のロ
スが少ないという効果を奏する。

【０１１４】請求項８の発明の液晶注入装置は、以上の
ように、請求項４から７の何れかの構成に加えて、上記
支持部材は短辺の長さが上記液晶セルの上記液晶注入口
の幅と略同一である矩形状の平板であり、複数枚の該支
持部材が、複数枚の該液晶セルが形成された多数枚取り
液晶パネルの各液晶注入口に対向するように、互いに平
行に上記基盤上に載置されるとともに、隣接する該支持
部材間にて該基盤と接触しながら複数枚の該支持部材を
覆うように配設される上記繊維状部材は、隣接する該支
持部材間の部位に切り目状の穴が配設されている構成で
ある。

【０１１５】それゆえ、請求項４から７の何れかの構成
による効果に加えて、液晶注入時の脱泡によっても支持
部材および繊維状部材が移動せず、液晶の注入を安定し
て行うことが可能となる。したがって、液晶の注入不良
の発生が防止できるという効果を奏する。さらに、ベー
ス液晶の量を低減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】図３に示す液晶注入装置により液晶セルに液晶
を注入する際の多数枚取り液晶パネルと液晶注入治具と
の位置関係を示す説明図である。

【図２】図３に示す液晶注入装置に備えられる液晶注入
治具の構成の概略を示す説明図である。

【図３】本発明の一実施の形態にかかる液晶注入装置の
構成の概略を示す説明図である。

【図４】本発明の一実施例および従来例における液晶の
注入回数と電圧保持率との関係を示すグラフである。

【図５】従来の技術にかかる液晶注入装置により液晶セ
ルに液晶を注入する際の多数枚取り液晶パネルと液晶注
入治具との位置関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 平滑板（基盤） ２ 軟質棒状治具（支持部材） ３ 繊維状部材 ３ａ 穴 １１ 液晶セル １２ 多数枚取り液晶パネル １３ 液晶注入口 ２１ 真空槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−41017（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−275726（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−14620（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−269718（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−235897（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/1341 G02F 1/13

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶セルの液晶注入口に対向して基盤上に
   載置された軟質棒状治具である支持部材を緩やかに覆う
   ように、液晶を含浸させた繊維状部材を該基盤上に載置
   して、液晶注入時に該繊維状部材と該液晶セルの該液晶
   注入口以外の部位との接触を低減するように該繊維状部
   材の該当接部位を該基盤から突出させ、 真空中で該繊維状部材の該当接部位と該液晶セルの該液
   晶注入口とを当接させた後、 この状態で大気圧に戻すことにより、該液晶セル内外の
   気圧差によって、該液晶を該繊維状部材から該液晶セル
   内へ注入することを特徴とする液晶注入方法。
2. 【請求項２】上記繊維状部材にて、含浸した液晶に含ま
   れるイオンを吸着することを特徴とする請求項１記載の
   液晶注入方法。
3. 【請求項３】一定枚数の上記液晶セルに液晶を注入する
   ごとに、上記繊維状部材に該液晶セルに注入された量の
   液晶を含浸させることを特徴とする請求項１または２記
   載の液晶注入方法。
4. 【請求項４】液晶を含浸した繊維状部材と、 液晶注入時に該繊維状部材の当接部位を液晶セルの液晶
   注入口と当接するように支持する軟質棒状治具である支
   持部材と、 これら繊維状部材および支持部材を載置する基盤とを排
   気可能な真空槽内に備え、 該繊維状部材は該支持部材を緩やかに覆うように該基盤
   上に載置されているとともに、 該支持部材は、液晶注入時に該繊維状部材と該液晶セル
   の該液晶注入口以外の部位との接触を低減するように該
   繊維状部材の該当接部位を該基盤から突出させる形状を
   有し、該液晶セルの該液晶注入口とは該繊維状部材の該
   当接部位を介して対向する位置に該基盤上に載置されて
   いることを特徴とする液晶注入装置。
5. 【請求項５】上記繊維状部材は、含浸した液晶に含まれ
   るイオンを吸着する機能を有することを特徴とする請求
   項４記載の液晶注入装置。
6. 【請求項６】上記繊維状部材は、一定枚数の上記液晶セ
   ルに液晶が注入されるごとに、該液晶セルに注入された
   量の液晶が含浸されることを特徴とする請求項４または
   ５記載の液晶注入装置。
7. 【請求項７】上記の基盤および支持部材の互いの接触面
   が、それぞれ鏡面加工されていることを特徴とする請求
   項４から６の何れかに記載の液晶注入装置。
8. 【請求項８】上記支持部材は短辺の長さが上記液晶セル
   の上記液晶注入口の幅と略同一である矩形状の平板であ
   り、 複数枚の該支持部材が、複数枚の該液晶セルが形成され
   た多数枚取り液晶パネルの各液晶注入口に対向するよう
   に、互いに平行に上記基盤上に載置されるとともに、 隣接する該支持部材間にて該基盤と接触しながら複数枚
   の該支持部材を覆うように配設される上記繊維状部材
   は、隣接する該支持部材間の部位に切り目状の穴が配設
   されていることを特徴とする請求項４から７の何れかに
   記載の液晶注入装置。
9. 【請求項９】上記支持部材と上記繊維状部材とのトータ
   ルの厚みｄは、 ３ｍｍ≦ｄ≦５ｍｍ であることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載
   の液晶注入方法。
10. 【請求項１０】上記支持部材と上記繊維状部材とのトー
    タルの厚みｄは、 ３ｍｍ≦ｄ≦５ｍｍ であることを特徴とする請求項４から８の何れかに記載
    の液晶注入装置。