JPH05165038A - 液晶素子の製造方法 - Google Patents

液晶素子の製造方法

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JPH05165038A
JPH05165038A JP32887591A JP32887591A JPH05165038A JP H05165038 A JPH05165038 A JP H05165038A JP 32887591 A JP32887591 A JP 32887591A JP 32887591 A JP32887591 A JP 32887591A JP H05165038 A JPH05165038 A JP H05165038A
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Koji Nakamura
耕治 中村
Kaoru Mori
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Abstract

(57)【要約】 【目的】液晶表示面中の気泡残留を防止しつつ液晶注入
時間の短縮が可能な液晶素子の製造方法を提供する。 【構成】シ−ル部3の対向辺対に開口された液晶注入口
4、5から液晶注入空間に液晶6A、6Bを注入するの
で、シ−ル部3の一辺から注入する場合に比べて液晶注
入速度を半減することができる。更に、このような対向
二辺からの注入では液晶注入空間中の残留気体が液晶注
入空間の中央部に集まって気泡を形成し易いが、本発明
によれば液晶注入空間の中間領域への液晶注入を先行さ
せ、液晶注入空間の周辺領域への液晶注入をこの中間領
域から遠ざかるにつれて次第に遅延させているので、液
晶注入空間内の残留気体は次第に液晶注入空間の両周辺
部に誘導され、液晶表示面から除外される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶素子の製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】液晶素子の液晶注入に関する従来技術と
して、特開昭60ー230636号公報に記載されるよ
うに、液晶をガラス板上に滴下させた後、もう一枚のガ
ラス板を接着する方法が多用されている。また、特開昭
60ー230636号公報は、ガラス基板対間の液晶注
入空間に一箇所の液晶注入口から気圧差により液晶注入
を行う方法を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら表示面積
の大面積化や、強誘電性液晶のようにギャップ長が小さ
い液晶素子の実用化に伴い、上記した従来の液晶注入方
法では注入に長時間を要し、また液晶表示面中に気泡が
残留するという問題がクローズアップされる。特に液晶
注入を高速で実施しようとすると、上記気泡が形成しや
すい。
【0004】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であって、液晶表示面中の気泡残留を防止しつつ液晶注
入時間の短縮が液晶素子の製造方法を提供することをそ
の目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶素子の製造
方法は、対面配置された一対の透明基板の間の狭ギャッ
プにシ−ル部を配設して液晶注入空間を囲むとともに、
前記シ−ル部の互いに平行な一対の対向辺の少なくとも
各中央部に液晶注入口をそれぞれ開口する液晶注入空間
形成工程と、少なくとも前記両液晶注入口を含む前記シ
−ル部の前記対向辺対にそれぞれ開口された液晶注入口
から前記液晶注入空間に液晶を注入するとともに、前記
対向辺対の各中央部の間に位置する液晶注入空間の中間
領域への液晶注入を先行させ、前記中間領域両側の前記
液晶注入空間の周辺領域への液晶注入を前記中間領域か
ら遠ざかるにつれて次第に遅延させる液晶注入工程とを
備えることを特徴としている。
【0006】好適な態様において、 対向辺対とは異な
るシ−ル部の対向辺対に気泡トラップ用の凹部が形成さ
れる。
【0007】
【発明の効果】上記した本発明の液晶素子の製造方法
は、シ−ル部の対向辺対に開口された液晶注入口から液
晶注入空間に液晶を注入するので、シ−ル部の一辺から
注入する場合に比べて液晶注入速度を半減することがで
きる。更に、このような対向二辺からの注入では液晶注
入空間中の残留気体が液晶注入空間の中央部に集まって
気泡を形成し易いが、本発明によれば液晶注入空間の中
間領域への液晶注入を先行させ、液晶注入空間の周辺領
域への液晶注入をこの中間領域から遠ざかるにつれて次
第に遅延させているので、液晶注入空間内の残留気体は
次第に液晶注入空間の両周辺部に誘導され、液晶表示面
から除外され、問題とならない。
【0008】したがって、本発明によれば、液晶注入時
間の短縮と、液晶表示面内への気泡残留の防止とを両立
させるという優れた効果を奏することができる。
【0009】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の液晶素子の製造方法の一例
を図面に基づいて説明する。液晶注入前の液晶素子の正
面図を図1に示す。この液晶素子は、約2μmのギャッ
プを挟んで対面配置された一対のガラス基板(本発明で
いう透明基板)1、2と、このギャップに横長長方形状
の液晶注入空間を区画するシ−ル部3とを備えている。
【0010】シ−ル部3は、図1中、上下の対向辺対3
1、32の各中央部に、幅広の液晶注入口4を有し、ま
た、対向辺対31、32の各周辺部には液晶注入口4を
挟んで両側にそれぞれ幅狭の液晶注入口5が開口されて
いる。また、シ−ル部3は、図1中、左右の対向辺対3
3、34の各中央部に、トラップ口35を有し、更にト
ラップ口35の外側にこのトラップ口35を囲むトラッ
プ壁36を有する。このトラップ壁36はトラップ口3
5の上下に延在して、トラップ口35に連通する気泡ト
ラップ用の凹部(トラップ)37を区画している。
【0011】ガラス基板1、2の内面には図示しない透
明電極及び必要に応じてカラーフィルタが設けられてい
る。透明電極の材料には、たとえば、酸化スズ、酸化イ
ンジュウム、ITOなどが用いられる。電極またはカラ
ーフィルタの上面には公知の配向処理がなされる。この
配向処理としては、たとえば、ポリイミドラビング、P
VAラビング、LB膜、SiO斜方蒸着処理などが採用
されるが、その図示は省略する。
【0012】シ−ル部3には、たとえば、DSESー1
010R(大日本塗料KK)などのエポキシ系接着材あ
るいはUV硬化接着材が用いられる。シ−ルパタ−ンは
中心線AーA’、BーB’に対して対称に作られてい
る。図2に液晶を真空注入する装置を示す。真空槽8は
真空ポンプ9にバルブ10Aを介して配管接続され、ま
た大気圧空間にバルブ10Bを介して配管接続されてい
る。
【0013】真空槽8の底面には発熱体12内蔵のヒ−
タプレ−ト7が配置され、ヒ−タプレ−ト7上に図1に
示す液晶未注入の液晶素子が載置されている。発熱体1
2は電源装置14から通電される。13はスペ−サであ
る。真空槽8の頂部からガラス基板1の周縁部上方へ液
晶供給棒11A、11Bが垂下され、液晶供給棒11
A、11Bの下端にはグリス状又は固体状のスメクチッ
ク液晶6A、6Bが付着している。
【0014】スメクチック液晶6A、6Bにはたとえ
ば、CSー1011(チッソ社)などの強誘電性液晶や
MHPOBC(〔4ー(1ーメチル・ヘプチル・オキシ
・カルボニル)フェニル4’オクチル・オキシ・ビフェ
ニルー4ーカルボキシレート〕)などの反強誘電性液晶
あるいはいくつかの反強誘電性液晶の混合物が用いられ
る。
【0015】液晶供給棒11A、11Bは図示しないモ
−ター駆動の昇降機構により昇降可能となっており、液
晶供給棒11A、11Bの下降、上昇によりスメクチッ
ク液晶6A、6Bがガラス基板1上の所定位置(図1に
おけるガラス基板1の上下周縁部)に付着される。以
下、この液晶素子の製造工程を図3、図4、図5を参照
して説明する。
【0016】まず、基板1又は2上に図1に示すパタ−
ンにシ−ル部3を例えばスクリ−ン印刷によって形成
し、他方の基板にスペ−サ13を散布し、両者を重ね合
わせてシ−ル硬化を行う(図1参照)。この液晶素子を
図2に示すヒ−タプレ−ト7上に載せ、液晶供給棒11
A、11Bにグリス状のスメクチック液晶CSー101
1を塗布し、発熱体12に通電し、液晶素子を所定の温
度にたとえば100℃に保ち、真空槽8の内部を真空ポ
ンプ9により排気し、真空槽8の内部を5×10 -3To
rr〜1×10-2Torr程度に保ち、液晶素子内部の
脱気および液晶6A、6Bの脱泡を1〜2時間行う。
【0017】なお、液晶素子は全体に渡ってほぼ均一な
温度に保つように加熱される。加熱方法は上記方法に限
定されず、赤外線ランプやマイクロ波を用いる方法など
素子全体を所定の温度に加熱できる方法であれば用いる
ことができる。次に、液晶供給棒11A、11Bを下降
させてスメクチック液晶6A、6Bを液晶素子の注入口
4、5に接触させる。パネルの温度が100℃であるの
でスメクチック液晶6A、6Bは液体状になって流動性
を持ち、注入口4、5全体に広がってゆく。必要充分な
液晶を付着した後、液晶供給棒11A、11Bを元の位
置に戻す。
【0018】次に、バルブ10Aを閉じ、バルブ10B
を開き、真空槽8内を大気圧とし、液晶注入空間内外の
気圧差により液晶の注入を開始する。図3は液晶注入口
4、5からの液晶注入の初期状態を示し、図4は液晶注
入口4、5からの液晶注入の中期状態を示す。注入初期
においては、液晶素子中央部の注入口4が広幅のため、
図3の如く液晶注入空間の中央部が凸となる弓形を描い
て注入される。
【0019】注入とともにスメクチック液晶6A、6B
の最凸部が接触し、その後も図4に矢印に示す左右方向
へ液晶の境界面100が移動してゆく。したがって、液
晶注入空間内の残留気体は気泡200となって気泡トラ
ップ用の凹部37の中へ入って行き、最終的に気泡20
0は凹部37の図5中上下端部に押し込まれ、液晶注入
空間の液晶表示面となる中央部分は液晶で満たされる。
【0020】以上のようにして液晶表示面となる中央部
分に気泡残留無しに速やかに液晶を注入することができ
る。 (実施例2)実施例1では、液晶注入時の液晶の境界面
100の弓形形状を注入口断面積を中央部で広く、周縁
部で狭くすることにより液晶注入速度を中央部で高速化
して行っているが、液晶素子すなわちガラス基板1、2
の温度を図8に示すように、中央部で高く、周辺部、特
に本実施例では図中、左右領域で低くすることによって
も、上記速度差を実現できる。
【0021】この温度傾斜式速度差形成方法を図6及び
図7により説明する。この実施例では、発熱体12a
は、ヒ−タプレ−ト7の中央部に図6中、上下方向に細
長く埋設される。また、液晶素子のシ−ル部3aのパタ
−ンは図7に示すように各液晶注入口4、5を同幅と
し、液晶素子の中心線DーD’をヒ−タプレ−ト7の中
心線CーC’の直上とする。
【0022】次に、発熱体12aに通電して液晶素子を
加熱する。ヒ−タプレ−ト7には中央部にのみ発熱体1
2aがあるため周辺(図中、左右)に行くにしたがって
温度が低下する(図8参照)。なお、図8では温度分布
が左右方向で対称に書いてあるが、上下方向で対称であ
れば左右方向で対称である必要はない。スメクチック液
晶CSー1011を注入する場合、T1 =100℃、T
2 =85℃となるように発熱体の発熱量をコントロ−ル
し、液晶の粘性を中央部で低く、周辺へ行くに連れて高
くする。このとき、CSー1011は78℃〜91.5
℃でN* 相、91.5℃以上で液体相となるので粘性が
場所によって変化する。このようにすると図3〜図5と
同様の境界面100の変化を維持しつつ液晶が注入され
る。
【0023】なお、液晶素子に図8のような温度分布を
持たせる方法はこの方法に限定されず、たとえば図9の
ように一様に発熱するヒ−タプレ−トに冷却フィン24
を設けたり、あるいは図10に示すように冷却パイプ2
7を設け水などを循環させて冷却する方法によっても可
能である。 (実施例3)実施例1では注入口を片側に3カ所設けて
いたが、注入口の数は3カ所に限定されるものではな
く、たとえば図11のように4カ所設けたり、図12の
ように液晶素子中央部に1カ所設けてもよい。 (実施例4)液晶を供給する方法は実施例1に記載した
方法に限定されず、たとえば図13に示すように、ディ
スペンサー30A、30Bにより液晶を供給する方法
や、図14に示すように液晶るつぼ32A、32Bを用
い図示しない付属のヒ−タに通電し液晶を液体状態にし
て滴下する方法を用いてもよい。
【0024】以上説明したように、各実施例では液晶注
入口4、5の幅の差やガラス基板1、2の温度差、又は
液晶流動抵抗の差により、液晶注入空間の中央部に先行
して液晶を注入し、その周辺部にいくに従い液晶注入を
遅延させているので、気泡を凹部37に押し込むことが
できる。凹部37に押し込まれた気泡は容易に液晶注入
空間中央の液晶表示面に戻ることはない。
【0025】なお、上記実施例では凹部37を気泡トラ
ップとして用いたが、凹部37がなくても気泡は液晶注
入空間の左右端部に押しつけられるので同様の効果を奏
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶素子の液晶注入前を示す正面図、
【図2】液晶注入装置を示す断面図、
【図3】液晶注入空間への液晶注入初期を示す正面図、
【図4】液晶注入空間への液晶注入中期を示す正面図、
【図5】液晶注入空間への液晶注入終了を示す正面図、
【図6】温度差注入法に用いるヒータープレートを示す
正面図、
【図7】温度差注入法に用いる液晶素子の液晶注入前を
示す正面図、
【図8】温度差注入法における温度勾配を示す図、
【図9】温度差形成の他例を示す図、
【図10】温度差形成の他例を示す図、
【図11】図1の実施例の変形態様を示す正面図、
【図12】図1の実施例の変形態様を示す正面図、
【図13】液晶付着方法の他例を示す模式断面図、
【図14】液晶付着方法の他例を示す模式断面図、
【符号の説明】
1、2はガラス基板(透明基板)、3はシ−ル部、4、
5は液晶注入口、37は気泡トラップ用の凹部、

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】対面配置された一対の透明基板の間の狭ギ
    ャップにシ−ル部を配設して液晶注入空間を囲むととも
    に、前記シ−ル部の互いに平行な一対の対向辺の少なく
    とも各中央部に液晶注入口をそれぞれ開口する液晶注入
    空間形成工程と、 少なくとも前記両液晶注入口を含む前記シ−ル部の前記
    対向辺対にそれぞれ開口された液晶注入口から前記液晶
    注入空間に液晶を注入するとともに、前記対向辺対の各
    中央部の間に位置する液晶注入空間の中間領域への液晶
    注入を先行させ、前記中間領域両側の前記液晶注入空間
    の周辺領域への液晶注入を前記中間領域から遠ざかるに
    つれて次第に遅延させる液晶注入工程とを備えることを
    特徴とする液晶素子の製造方法。
  2. 【請求項2】前記対向辺対とは異なる前記シ−ル部の対
    向辺対に気泡トラップ用の凹部を形成する請求項1記載
    の液晶素子の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100627650B1 (ko) * 2000-11-28 2006-09-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 다수 개의 리브를 가지는 액정표시장치용 액정패널 및 그 액정패널에 액정물질을 주입하는 방법
JP2011048089A (ja) * 2009-08-26 2011-03-10 Fuji Xerox Co Ltd 表示媒体及び表示装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100627650B1 (ko) * 2000-11-28 2006-09-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 다수 개의 리브를 가지는 액정표시장치용 액정패널 및 그 액정패널에 액정물질을 주입하는 방법
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