JPH07248502A - 液晶表示素子の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示パネルの２枚の透明基板の間隙に液晶材
料を注入するのに、液晶材料をムダにしないで、使用効
率を90％以上に向上し、かつ、製造コストを低下するこ
とができる液晶表示素子の製法を提供する。 【構成】 １個の表示パネル１に必要な液晶材料31の量
を付着することができる転写部材２を用い、該転写部材
２の先端に必要量の液晶材料を付着させ、該液晶材料を
表示パネル１の注入口13に滴下して透明基板11、12の間
隙に液晶材料31を注入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子の製法に関
する。さらに詳しくは、表示パネルの透明基板の間隙に
効率よく液晶材料を注入することができる液晶表示素子
の製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子は電極膜や配向膜などが設
けられた２枚の透明基板を５〜10μｍ程度の一定間隙で
保持し、その周縁で液晶材料の注入口を除いてシール剤
層により貼着し、その間隙に液晶材料を注入することに
より形成されている。

【０００３】この２枚の透明基板がシール剤層により貼
着された表示パネルの間隙に液晶材料を注入する従来の
方法は図４〜６に示すように、３種類の方法が用いられ
ている。

【０００４】第１の方法は図４に示されるように、大き
めの液晶溜め容器に液晶材料を溜めて10^-2〜10^-6Torr程
度の真空槽内で脱泡し、同様に真空槽内で間隙が真空に
された表示パネル40の注入口41がある辺をそっくり液晶
材料42中に浸漬し、そののち大気圧に戻して数時間以上
放置することにより、毛細管現象および真空の間隙部へ
の大気圧による圧力により液晶材料を注入させている。

【０００５】第２の方法は図５に示されるように、表示
パネル40の液晶材料注入口41部のみを液晶材料42に接触
させ、同様に間隙に液晶材料を注入させるものである。
この方法では表示パネル40の液晶注入口41が完全に液晶
材料42の中に突込んでいなければならないため、液晶材
料42の表面が液晶溜め容器43の表面に盛り上がるように
液晶材料42が満たされていなければならない。

【０００６】第３の方法は図６に示されるように、真空
槽内で間隙が真空にされた表示パネル40の液晶材料注入
口41を上に向けてディスペンサ44により液晶材料42を注
入口41に滴下し、前記方法と同様に周囲を大気圧に戻し
てその圧力と毛細管現象を利用して数時間以上放置する
ことにより液晶材料を注入するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の第１の方法では
表示パネルの注入口のある辺全体が液晶材料の中に浸漬
されるため、液晶材料から表示パネルを引き出したのち
も、注入口以外のガラス基板などに大量に液晶材料が付
着し、実際に必要な液晶材料の５〜10倍程度の液晶材料
がムダになるとともに、液晶材料が汚染され易い。また
周囲の液晶材料を拭きとらなければならず、工数アップ
になるという問題がある。さらに２枚の透明基板を貼着
するシール剤層の端縁側の両基板間隙にも液晶材料が浸
入し、その液晶材料を除去する工数が増加するという問
題がある。また１個の表示パネルのみに液晶材料を注入
するばあいでも表示パネルの大きさの液晶溜め容器内に
液晶材料を入れておく必要があり、１個の表示パネルに
必要な液晶材料が、たとえば75mg程度でも液晶溜め容器
の中には少なくとも10ｇの液晶材料が必要で不経済であ
る。

【０００８】また第２の方法では、常に液晶材料が液晶
溜め容器の上に盛り上がった状態にする必要があり、液
晶材料が減ったら補充し、その都度再度脱泡しなければ
ならないとともに、脱泡時に吹きこぼれやすく、大量生
産を連続的に行えず時間がかかるという問題がある。し
かもこのばあいもシール剤層の端縁側の間隙にも液晶材
料が浸入し、液晶材料がムダになるとともに拭きとる工
数が増えるという問題がある。

【０００９】さらに第３の方法では液晶材料の最適量ず
つを各表示パネルに滴下しなければならないため、複雑
な構造のポンプを使用したり圧力コントロールにより圧
力差で滴下するなどの機構が必要で、複雑になるととも
に、装置が高価になるという問題がある。

【００１０】本発明はこのような問題を解決し、安価な
装置で最適な液晶材料だけを表示パネルの注入口に滴下
し、液晶材料の歩留を向上するとともに安価に短時間で
液晶材料を注入することができる液晶表示素子の製法を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子の
製法は、電極膜がそれぞれ形成された２枚の透明基板
を、一定間隙を保持して周囲でシール剤層により貼着す
ることにより液晶材料注入口を有する表示パネルを形成
し、該表示パネルの間隙に液晶材料を注入することによ
り液晶表示素子を製造する方法であって、前記液晶材料
を注入する工程を（ａ）液晶溜め容器に液晶材料を入れ
て真空脱泡し、（ｂ）一定量の液晶材料を付着すること
ができる転写部材を前記液晶材料に浸漬して液晶材料を
付着し、（ｃ）該転写部材により前記表示パネルの液晶
材料注入口に液晶材料を転写し、（ｄ）該液晶材料を前
記表示パネルの間隙に注入させることにより行うことを
特徴とする。

【００１２】ここに表示パネルとは、電極膜などが形成
された２枚の透明基板が一定の間隙を保持して貼着さ
れ、その間隙に液晶材料が注入されることにより形成さ
れる液晶表示セルの液晶材料が注入される前の状態のも
のをいう。

【００１３】

【作用】本発明によれば、常に一定量の液晶材料を保持
できる転写部材により液晶材料を表示パネルの液晶材料
注入口に転写しているため、高価な装置は全然必要とせ
ず、常に一定量の液晶材料を表示パネルの前記注入口に
転写することができる。しかも液晶材料は転写部材の先
端が埋没する量があればよく、液晶材料は少なくてよい
ため、山盛りの液晶材料が脱泡時にあふれ出るという問
題もなくなる。

【００１４】大量生産するばあいは、何個も並べて置か
れた表示パネルの液晶材料注入口に次々と液晶材料を転
写して滴下したのち、周囲を大気圧にして放置しておく
だけでよいため、工数もかからず安価に製造できる。

【００１５】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明の液晶表示
素子の製法について説明する。図１は本発明の液晶表示
素子の製法の一実施例の液晶材料の転写法を説明する
図、図２はその転写部材の一例の説明図、図３は図１の
方法で液晶材料を表示パネルの液晶材料の注入口に転写
する過程を説明する図である。

【００１６】まず図１に示すような表示パネル１を形成
する。表示パネル１は従来と同様の方法で形成され、ガ
ラス板などの透明基板11、12に電極パターンや配向膜な
ど（図示せず）を形成し、２枚重ね合わせ、液晶材料の
注入口13のみを除いてその周縁をシール剤層14により貼
着する。この表示パネル１は通常は大きなガラス原板な
どに複数個分形成し、たとえばエポキシ樹脂などからな
るシール剤層14により貼着後切断して形成される。

【００１７】この表示パネル１、転写部材２および液晶
材料31が入れられた液晶溜め容器３を10^-2〜10^-6Torr程
度の真空槽内に入れ数時間程度真空引きする。液晶材料
は内部に存在する残留気体や残留溶剤がガスとなって５
〜30分程度で放出され脱泡される。その脱泡された液晶
材料31の中に転写部材２を浸漬させることにより、その
先端部に液晶材料31が一定量汲み取られ、表示パネル１
の注入口13部に滴下し、転写する。この表示パネル１を
たくさん並べておき、転写部材２を液晶溜め容器３と表
示パネル１間を次々と往復させることにより短時間で液
晶材料31を各表示パネル１の注入口13に転写することが
できる。そののち全部の表示パネル１を大気圧にして数
時間放置することにより注入口13に転写された液晶材料
31が透明基板11、12の間隙に注入される。

【００１８】転写部材２は、たとえば図２に分解図が示
されるように、逆円錐台状の台部21と、台部21を受ける
孔を有する受け部22および蓋部23を有する棒24とからな
っている。この転写部材２の先端部を液晶材料31の中に
浸漬すると台部（たとえば２〜10mmφ程度）21と蓋部23
との間隙（通常１〜４mm程度）に液晶材料31が表面張力
により付着する。転写部材は、たとえばステンレスやア
ルミニウムなどで形成され、とくにその材料は限定され
ないが、液晶材料31が付着する台部21の表面および蓋部
23の台部21に面する部分のみを除いてテフロンコーティ
ングをしておくと液晶材料が付着しにくく、台部21と蓋
部23の間隙のみに液晶材料が付着し、他の不要部分には
液晶材料31が付着しなくて液晶材料がムダにならないた
め好ましい。

【００１９】液晶溜め容器３も大きさや材料などはとく
に限定されないが、表面がテフロンコーティングされて
いると、液晶材料31が付着しないため、回収するばあい
に好都合である。表示パネル１の１個当りの液晶材料の
必要量は、たとえば14インチパネルに対して450mg 程度
であるため、液晶溜め容器31に必要な液晶の量は、１ｇ
程度あれば充分液晶材料の注入をすることができる。

【００２０】つぎに転写部材２により汲み取った液晶材
料31を表示パネル１の注入口13に転写する具体例を図３
を参照しながら説明する。

【００２１】まず、図３（ａ）に示すように、転写部材
２の先端に液晶材料31を付着させ、表示パネル１の注入
口13上にもってくる。ついで転写部材２を徐々に降下さ
せると、図３（ｂ）に示すように、まず台部21の先端が
表示パネルの注入口13部に当る。さらに転写部材２の棒
24を降下させると、台部21と蓋部23の間隔が狭くなり、
その間隙に付着している液晶材料が押し出され液晶材料
が逆円錐台状の台部21の周囲を伝わって下に流れる。一
方、台部21の先端は表示パネルに当り、棒24が下がるた
め、台部21と受け部22とのあいだに隙間が生じ、その隙
間からあふれた液晶材料31が注入口13に流れ落ちる（図
３（ｃ）参照）。蓋部23が完全に台部21と接触したら液
晶材料は全て流れ落ち、棒24を持ちあげることにより受
け部22により台部21をも持ちあげ、液晶材料31は注入口
13上に山状に盛りあがる（図３（ｄ）参照）。この一連
の工程は数秒程度で行える。

【００２２】転写部材２は前述の例に限られず、一定量
の液晶材料を汲み上げることができ、その液晶材料を確
実に滴下することができればどんな形状でもよく、前述
の逆円錐台形状の台部の代りに、ロート状のもので、蓋
部が凸状のものなどでもよい。

【００２３】また表示パネル１の注入口13部は２枚の透
明基板が同じ高さの表示パネル１を用いたが、注入口部
の２枚の透明基板が段つきになっていたり、注入口に凹
部が形成されていてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、表示パネル１個分の必
要な液晶材料だけを確実に表示パネルの注入口に転写し
て液晶材料を注入するため、液晶材料のムダがなく、使
用効率は90％以上と向上できる。また液晶溜め容器の液
晶材料の中に表示パネルが入れられないため、液晶材料
が汚染されることがない。

【００２５】さらに本発明によれば転写部材は非常に簡
単な構成で済み、安価にできるとともに液晶材料の脱泡
は別の場所で行うこともでき、液晶材料の注入も短時間
ででき、コストダウンに大いに寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示素子の製法の一実施例の液晶
材料の転写法を説明する図である。

【図２】本発明の液晶表示素子の製法に使用する転写部
材の一例の説明図である。

【図３】本発明の製法の転写部材により液晶材料を表示
パネルの注入口に転写する過程を説明する図である。

【図４】従来の液晶注入法を示す説明図である。

【図５】従来の液晶注入法を示す説明図である。

【図６】従来の液晶注入法を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 表示パネル ２ 転写部材 ３ 液晶溜め容器 11 透明基板 12 透明基板 13 注入口 14 シール剤層 31 液晶材料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極膜がそれぞれ形成された２枚の透明
   基板を、一定間隙を保持して周囲でシール剤層により貼
   着することにより液晶材料注入口を有する表示パネルを
   形成し、該表示パネルの間隙に液晶材料を注入すること
   により液晶表示素子を製造する方法であって、前記液晶
   材料を注入する工程を（ａ）液晶溜め容器に液晶材料を
   入れて真空脱泡し、（ｂ）一定量の液晶材料を付着する
   ことができる転写部材を前記液晶材料に浸漬して液晶材
   料を付着し、（ｃ）該転写部材により前記表示パネルの
   液晶材料注入口に液晶材料を転写し、（ｄ）該液晶材料
   を前記表示パネルの間隙に注入させることにより行うこ
   とを特徴とする液晶表示素子の製法。