JPS58198023A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液晶表示装置の製造方法に関するものであり、
％に液晶物質を、算盤玉状部を有する棒材を用いて必要
最小限の少量で液晶セル内に注入する注入方法に関する
ものである。

従来、液晶セルの注入方法は第１図、第２図、第３図に
示す様なものであった。いずれの方法にしても真空槽（
図示せず）の中で真空引きし、液晶セル内の空気を抜き
取り、その状態で液晶槽４の液晶物質５と接触させ、し
かる後、真空引きを解除し、真空槽内に空気を入れるこ
とにより液晶物質５を加圧し、この大気圧による加圧と
、毛細管現象の利用により液晶セル内に液晶物質５を注
入する。

第１図は、ピン方式注入方法と呼称されているもので、
液晶槽４は断面で示されている。液晶物質５は凹形状の
長溝上に貯わえられており、液晶槽４の下部で液晶物質
供給孔（図示せず）で互いに連結され、集結された供給
口は外部の液晶物質５の貯蔵槽（図示せず）と連絡して
いる。この方法で注入する場合、大きな欠点が二つある
。

一つは、注入孔６を有するシーリング層２で形成された
複数個の液晶セル（本発明の説明においては液晶物質が
注入されていない空のセルのことを液晶セルと言う。以
下同じ。）を同時に注入しようとする時、複数個の液晶
セル１が第４図のように部分的に窪んでいたり、反って
いたりすると、両端の注入ビン４ａとだけ接触するだけ
で、それらの欠陥部分とは接触しないことがあり、従っ
て液晶物質５とも接触せず注入されない現象が発生し、
結果として不良品を作ってしまうことになる。

又、もう一つの欠点は、同じく第４図に示す様に、液晶
槽４の注入ビン４ａが複数個の液晶セル１と接触した時
、それまで第１図のように表面張力で曲面を保っていた
液晶物質５が表面張力の働きを壊されて注入ビン４ａを
伝わって下方にこぼれてしまう。このためこぼれた液晶
物質５ａは汚れて使用出来なくなって無、駄になること
と、注入が不完全な液晶表示装置が出来たりすることに
なり、問題は太きい。

第２図の注入方式は、第１図の方式の改良型で、複数個
の液晶セル１の反りや部分的な窪みがあっても全数の注
入が可能であり、第１図の一つの問題は解決した。しか
し、第５図に、第２図の方式で注入している状態を示し
たが、ここで複数個の液晶セル１と液晶槽４が接触した
時、第１図の方式と同様に液晶物質５が表面張力の働き
を失って液晶槽４の外部へこぼれてしまい、やはり問題
である。

これらの欠点をカバーしようとしたのが第３図に示す方
式であり、普通ドブ漬は方式注入方法と呼んでいろ。こ
の方式だと液晶槽４から液晶物質５はこぼれろことはな
く、注入も完全に行なわれる。ところがこの方式だと注
入する時、複数個の液晶セル１のみを液晶物質５内に入
れろようにすることができないために、保持治具６によ
り支えられた形で入れろ様になる。複数個の液晶セル１
だげでも、この方式だと液晶物質５内に深く入りがちで
・あり、液晶を汚すととなどで問題となるが、保持治具
６が液晶物質５内に同時に入るととになると、保持治具
６は長期的に使用するものであり、汚れが附着しやすく
なっているものなので、これ　　　自により液晶物質５
をさらに汚しやすい。

実際の注入作業においては、同じ液晶槽４で繰り返し注
入が行なわれるので液晶物質５は汚れがひどくなり、使
用に耐えないものとなってしまう欠点がある。また、こ
の方式では液晶槽４内の液晶物質５の量を多（必要とし
、経済的でないという欠点もある。

また第１図、第２図、第３図の方式で注入された液晶セ
ルにお′ｌ／″ｆる共通の欠点である大きな問題は、第
６図に示す様に注入が終った状態の時、液晶物質５が表
面張力で凸面を形成している高さの分だけ、液晶セルの
基板１の平面部に附着した無効分５ｂとして余分に液晶
物質５が附着してしまうことである。第６図で１回の注
入による液晶物質５の配分状況を見ろと、液晶セル内に
２５．８％、液晶セルと液晶セルの間のスキマに８．６
％、そして上記の無効分５ｂとして６５．６％という具
合になっている。そして液晶物質５はダラム当り１００
０〜１３００円と相当高価なものである。

この数値から見ても、いかに従来の注入方式によった場
合、液晶物質５が無駄に使われているかが判る。本発明
では従来の欠点をなくし、液晶物質が液晶物質槽からこ
ぼれることなく、液晶セルの窪みや反りに関係なく注入
出来、かつ、液晶物質の使用量は必要最少限の少量で済
む液晶物質の注入方法を提供しようとするものである。

以下、本発明の液晶物質の注入方法に係る実施例を、第
７図〜第１２図に基づき詳細に説明する。

第７図は液晶物質の注入方法を示す側面図であり、第８
図はその正面図である。近年では第８図で見るように同
一ガラス基板に複数個の液晶セルを配し、液晶物質５を
注入し、封孔し、そのあとで単体の液晶表示装置に分離
する方法が多く用いられている。

第８図の複数個の液晶セルも、電極を有する透明な二枚
の基板１．１′をラビング等により配向処理し、シール
材２を介して二枚の基板１．１′を重ね合せ、焼成し、
短冊状に切断した状態のもの（以下短冊セルという）で
あり、図では５個の液晶セルを配しているが、通常は多
い時だと２０〜３０個の液晶セルが並んでいろものであ
る。

この短冊セルを保持治具６で複数枚同時に支え、真空槽
（図示せず）内に設置する。この状態で真空槽内を真空
引きし、１０〜４０Ｐａ（０，１〜０３Ｔｏｒｒ、）に
する。この時、短冊セルの下方には液晶物質５が液晶物
質槽４に入って用意されており、算盤玉状部７ａを有す
る棒材（以下、算盤玉状棒材と称する）７は液晶物質槽
４と短冊セルの間を矢印の様に」二下動できるようにな
っている。この算盤玉状棒材７は実際には第９図に示す
様に複数個の算盤玉状部（以下、単に算盤玉と称する）
７ａを有し、その数は通常で２０〜６０個、多い時はそ
れ以上にも及ぶことがある。

これと関連して短冊セルは算盤玉７ａと同列位置上に同
数だけ並び保持治具６により配設される。

最初、短冊セルが配設された状態では算盤玉状棒材７は
液晶物質槽４内にあり、液晶物質５の中に浸漬されてい
る。

次に算盤玉状棒材７は矢印の様に上昇する。この算盤玉
状棒材の上昇方法は単純に垂直に上昇する方法でもよく
、アームを介して円弧を描いて上昇する方法でもよい。

作業性の点から本発明では後者で行なわれたが、説明上
では単純に上下動で表現する。上昇する算盤玉状棒材７
には液晶物質５が全面に附着している。算盤玉状棒材７
がさらに上昇すると、やがて短冊セルの最初の位置にあ
るＬＪ＆セルの注入孔乙に接触する。この時の接触の仕
方は次のようである。すなわち最初に算盤玉先端７ｂの
表面に附着している液晶物質５が注入孔６に接触する。

この状態で算盤玉状棒材７を下降させても液晶物質５は
注入孔乙に塗布されていて注入することは出来るが液晶
物質５の塗布をより確実にするために、さらに算盤玉状
棒材７を上昇させ算盤玉先端７ｂを注入孔乙に接触させ
る。

このことは複数枚の短冊セルの各最初の位置の液晶セル
の注入孔乙に全ての算盤玉状棒材７により液晶物質５が
確実に接触、塗布されるためには必要なことである。

算盤玉先端７ｂが注入孔乙に接触した状態になると、算
盤玉先端７ｂに附着していた液晶物質５は両側に逃げろ
形で拡がり基板１．１′の平面部にまで廻り込む恐れが
ある。ところが算盤玉先端７ｂの巾は、液晶セルの厚さ
の１１５〜１／２に設定されており、液晶物質５が両側
に拡がっても基板１．１′の平面部にまでは廻り込まな
いようになっている。

こうして液晶セルの注入孔６への液晶物質５の塗布が終
ると、算盤玉状棒材７は矢印の様に下降し、再び液晶物
質５の入っている液晶物質槽４の中に浸漬状態となる。

このあと短冊セルあるいは算盤玉状棒材７を、１個分の
セルのピッチ分だけ送り、再び算盤玉状棒材７を上下動
させて次の位置の液晶セルの注入孔乙に液晶物質５を塗
布する。

以下同様にして複数枚の短冊セルの液晶セルの注入孔３
への液晶物質５の塗布作業を繰返す。複数枚の短冊セル
の全ての液晶セルへの液晶物質５の塗布が終ったら真空
槽の真空を解除し、真空槽内に空気を入れることにより
液晶物質５を加圧し、大気圧による加圧と、毛細管現象
の利用により、注入孔６から液晶セル内に液晶物質を注
入する。

この様に、多くの液晶セルに合理的に、単純に注入する
ことが出来ろ算盤玉状棒材７による液晶物質５の塗布方
法によれば、合理的な自動注入装置が簡単に出来ろばか
りでなく、液晶物質５の塗布が注入孔乙の端面だけにと
どまり、従来例のような基板１．１′の平面部に附着し
た無効分５ｂが全くなくなるために、液晶物質５の使用
量を従来の１／３〜１／４へと減らすことが出来た。

この様にして注入されたあとは、それぞれの注入孔６１
を封孔剤により封孔し、封孔痢を硬化させ、一つ一つの
液晶表示装置に分離すればよい。

第１０図〜第１２図は本発明の別の実施例であり、第１
０図は液晶物質５を適量だけ算盤玉先端７ｂ’　に保持
させるように構成したものを示し、内側にＶ溝を形成し
である。第１１図は算盤玉７ａを左算盤玉１０口、右算
盤玉１０イ、スペーサー１０ハの３部分で構成し、深い
溝を形成することにより表面張力で液晶物質５を保持す
るようにしたものを示す。

第１２図は液晶物質５を算盤玉先端７ｂ″に適量だけ、
より確実に保持できるようにしたものであり、内側に歯
車の歯形状のギザギザを形成してある。第１０図〜１２
図の場合あるいは第７図〜９図の場合でもそうであるが
、この算盤玉状棒材７を回転させることにより液晶物質
をより均一に、等量だけ液晶セルの注入孔に塗布させる
ことが可能であ７；）。

以上に説明してきた様に、本発明の液晶物質の注入方法
を用いることにより、液晶物質５は液晶物質槽４から全
くこぼれることがな（なり、従ってそのための液晶物質
５の損失もなくなる。

また液晶セルの注入孔６への液晶物質５の供給時にも、
基板１．１′の平面部に附着した無効分５ｂが全（な（
なるので、液晶物質５が無駄なく効率的に使われ、しか
も液晶セルが直接液晶物質５の入っている液晶物質槽４
と接触することがな（なるので、液晶物質５の汚れも著
しく少な（て済む。この様に従来の液晶物質５の注入方
法に較べて歩留り向上、品質安定、経済性などにおいて
大きな効果が見られた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は従来の液晶表示装置の液晶物質の注入
方法を示すもので、第１図はピン方式注入方法を示す正
面図、第２図は同じく第１図の注入方法を改良した場合
の正面図、第３図はドブ漬は方式注入方法を示す正面図
、第４図は第１図の注入状態を示す正面図、第５図は第
２図の注入状態を示す正面図、第６図は短冊セルの平面
部に液晶物質が附着した状態を示す正面図。 第７図〜第１２図は、本発明の実施例を示す図であり、
第７図、第８図は算盤玉状棒材方式による液晶物質の塗
布方法を示す側面図と正面図、第９図は複数個の算盤玉
を有する算盤玉状棒材の正面図、第１０図〜第１２図は
算盤玉先端形状の別の実施例の正面図である。 １．１’・・・・・・基板　２・・・・・・シール材６
・・・・・・注入孔　４・・・・・・液晶物質槽５・・
・・・・液晶物質　６・・・・・・保持治具７・・・・
・算盤玉状棒材　７ａ・・・・・・算盤玉状部特許出願
人　シチズン時計株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ２ 第６図 第７図 第８図 第９図 １１ 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の形状にパターニングされた電極を有し、さらに所
   定の配向処理を施こされた上下の基板を一定の間隔を保
   ってシーリングしてなる液晶表示装置の製造方法におい
   て、液晶物質を注入孔より注入するとき、液晶セルを真
   空槽内に設置し、真空槽内を真空引きし、所定の真空度
   に達っした時に液晶物質槽より算盤玉状部を有する棒材
   に液晶物質を耐着させ、前記算盤玉状部を注入孔に接触
   させ液晶物質を注入孔に塗布し、しかるのち真空槽内を
   大気圧にリークし、液晶物質を注入孔より液晶セル内に
   注入することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。