JP2003295203A - シール剤脱泡容器及びこれを用いたシール剤脱泡装置 - Google Patents

シール剤脱泡容器及びこれを用いたシール剤脱泡装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール剤の気泡を除去し、シール剤の変性を
防止することができる脱泡容器及びこれを用いたシール
剤脱泡装置を提供する。 【解決手段】 本発明のシール剤脱泡容器は、シール剤
を収容する内部容器、前記内部容器を囲む外部容器、前
記内部容器と前記外部容器との間に設けられた冷却水の
注入空間、前記内部容器の下部に設けられているシール
剤排出口、及び前記外部容器に設けられている冷却水の
注入口からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子（Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）
を作製する場合に使用するシール剤の脱泡装置及びその
使用方法に関し、特に、液晶滴下方式による液晶表示素
子を作製する場合に使用するシール剤の脱泡装置及びそ
の使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】表示画面の厚さが数ｃｍに過ぎない超薄
型の平板表示素子（ＦＰＤ）、その中でも液晶表示素子
は動作電圧が低くて消費電力が少なく、且つ携帯用に使
われ得るなどの利点のため、ノートパソコン、モニタ
ー、宇宙船、航空機などに至るまでその応用分野が広く
て多様である。
【０００３】かかる液晶表示素子は、一般に図１に示す
ように、その上に薄膜トランジスタと画素電極とが設け
られている下部基板１と、その下部基板と対向するよう
に設けられ、且つその上に遮光膜、カラーフィルタ層及
び、共通電極が設けられている上部基板３と、前記両基
板１と３の間に設けられている液晶層５から構成されて
いる。
【０００４】また、前記両基板１と３の間には前記液晶
５が漏れることを防止し、両基板を接着するためにシー
ル剤７が設けられている。
【０００５】このような構造の液晶表示素子を製造する
方法は、下部基板と上部基板との間に液晶層を設ける方
法によって真空注入方式と、液晶滴下方式とに分けられ
る。以下、これを詳しく説明する。
【０００６】真空注入方式による液晶表示素子の製造方
法は次のとおりである。まず、薄膜トランジスタと画素
電極を備えている下部基板と、遮光膜、カラーフィルタ
層及び共通電極を備えている上部基板を用意する。次
に、液晶が外に漏れることを防止し、両基板を接着でき
るように何れか一方の基板にシール剤を塗布する。この
シール剤としてはエポキシ樹脂などの熱硬化型シール剤
が主に用いられる。
【０００７】前記両基板を合着した後、加熱して前記熱
硬化型シール剤を硬化させることによって両基板を接着
する。次に、前記合着した基板を真空チャンバ内に配置
して基板内部を真空状態に維持した後、液晶容器に入れ
て合着基板の間に液晶層を形成する。
【０００８】しかしながら、このような真空注入方式
は、表示画面が大面積化するに従って、液晶注入時間に
長時間を要するため生産性が劣るという問題があった。
【０００９】この問題点を解決するために、液晶滴下方
式という新しい方法が提案されているが、下部基板及び
上部基板を用意する工程、スペーサ形成工程、シール剤
塗布工程までは真空注入方式と同様である。異なる点
は、両基板を合着した後に真空状態で液晶層を注入する
のではなく、下部基板上に設けられているシール剤の間
に液晶を滴下した後、両基板の合着工程を行なうことで
ある。
【００１０】このように、液晶滴下方式では、液晶を滴
下した後両基板の合着工程が行われるので、前記シール
剤として熱硬化型シール剤を用いると、シール剤が加熱
される間に漏れてきて液晶が汚染されるので、液晶滴下
方式では前記シール剤としてアクリル樹脂などを用いた
ＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）硬化型シール剤が用い
られる。
【００１１】両基板の合着工程の後にＵＶ硬化型シール
剤を塗布し、ＵＶを照射して両基板を接着させる。尚、
前記真空注入方式又は液晶滴下方式に用いられる熱硬化
型またはＵＶ硬化型シール剤がエポキシ樹脂又はアクリ
ル樹脂のみで構成されていると、合着工程で完全に圧縮
されてしまうので、セルギャップを維持することができ
なくなる。このため、所定のセルギャップを維持できる
ようにエポキシ樹脂又はアクリル樹脂にガラスファイバ
ーを混合して用いている。
【００１２】このようにシール剤にはガラスファイバー
が混合されるのでシール剤に気泡が発生しやすくなる。
気泡が発生したシール剤を基板上に塗布すると、気泡が
発生した部分から破壊され合着した基板の接着力が劣
る。
【００１３】従って、前記シール剤を基板上に塗布する
前に、シール剤の気泡を除去することが必要となる。図
２ａはシール剤の気泡を除去するための関連技術のシー
ル剤脱泡装置の部分切開斜視図である。図２ａから分か
るように、関連技術のシール剤脱泡装置はドラム１０、
前記ドラム内部に設けられた回転軸２０及び脱泡容器３
０からなる。
【００１４】前記回転軸２０の上部には第１ギア２２が
設けられ、前記脱泡容器３０の上部には第２ギア３２が
設けられており、前記第１ギア２２と第２ギア３２は噛
み合っている。前記回転軸２０が回転すると前記脱泡容
器３０も回転する。また、前記ドラム１０も駆動軸で回
転可能であり、前記ドラム１０が回転すると、前記脱泡
容器３０も大きい円を描きながら回転する。このよう
に、前記脱泡容器３０の中にシール剤を入れて前記回転
運動を行ってシール剤の気泡を除去する。
【００１５】図２ｂは関連技術の脱泡容器３０の拡大図
であって、図２ｂに示すように、関連技術の脱泡容器３
０は単なるビーカー状に構成されており、下部にはシー
ル剤を排出するための排出口が設けられている。
【００１６】しかしながら、一般的にシール剤は粘度が
高く、前記脱泡容器３０が回転する間に脱泡容器の内壁
との摩擦によって温度が上昇し、このように温度が上昇
することによってシール剤が変性するという問題があっ
た。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記関連技
術の問題点を解決するためになされたもので、シール剤
の変性を防止し、シール剤の気泡を除去することができ
る脱泡容器及びこれを用いたシール剤脱泡装置を提供す
ることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のシール剤脱泡容器は、シール剤を収容する
内部容器、前記内部容器を囲む外部容器、前記内部容器
と前記外部容器との間に設けられた冷却水の注入空間、
前記内部容器の下部に設けられているシール剤排出口、
及び前記外部容器に設けられている冷却水の注入口から
なることを特徴とし、またシール剤脱泡装置はこのシー
ル剤脱泡容器を用いることを特徴とする。
【００１９】上記脱泡容器には、さらに前記外部容器に
冷却水の排出口が設けられていることが好ましい。本発
明の脱泡容器使用方法は、前記容器内にシール剤を注入
する工程、前記容器を回転して前記シール剤を脱泡する
工程、前記両基板のうち、いずれか一つの基板に前記脱
泡されたシール剤を塗布する工程、及び前記両基板を合
着する工程からなる。
【００２０】本発明の他の実施態様において本発明のシ
ール剤脱泡装置は、ドラム、前記ドラムの内部に設けら
れている回転軸、前記回転軸の上部に設けられている第
１ギア、前記第１ギアに噛み合う第２ギア、並びに、シ
ール剤を収容する内部容器、前記内部容器を囲む外部容
器、前記内容容器と前記外部容器との間に設けられた冷
却水の注入空間、前記内部容器の下部に設けられたシー
ル剤排出口、及び前記外部容器に設けられた冷却水注入
口を有する容器とからなる。
【００２１】また、さらに、前記第１ギアと噛み合う第
３ギアと、前記第３ギアの下部に設けられている容器を
有することが好ましい。また、前記外部容器に冷却水の
排出口がさらに設けられることが好ましい。前記容器
は、内部容器と外部容器を有しており、前記内部容器が
前記シール剤を収容することが好ましい。
【００２２】前記外部容器は、内部容器を囲んでいるこ
とが好ましく、前記外部容器に冷却水の排出口が設けら
れていることが好ましい。 又、本発明は前記装置内に
シール剤を注入する工程、前記装置を回転して前記シー
ル剤を脱泡する工程、前記両基板のうち、いずれか一つ
の基板に前記脱泡されたシール剤を塗布する工程、及び
前記両基板を合着する工程からなることを特徴とする。
【００２３】本発明は脱泡容器を内部及び外部の二重容
器の構造にし、その間に冷却水を注入できるようにする
ことにより、シール剤の脱泡工程中にシール剤が変性す
ることを防止するものである。
【００２４】以下、本発明の望ましい実施態様を添付の
図面に基づいて詳細に説明する。図３は本発明の一実施
態様によるシール剤の脱泡容器の概略斜視図である。図
３から分かるように、本発明によるシール剤脱泡容器３
００は、内部容器３２０及び前記内部容器３２０の外部
を囲んでいる外部容器３４０を有する。前記内部容器３
２０はシール剤が注入されて脱泡する空間である。ま
た、前記内部容器３２０の下部には脱泡が完了したシー
ル剤を排出するための排出口３６０が設けられている。
【００２５】前記外部容器３４０は前記内部容器３２０
との間に一定の空間３５０を設けることで、その空間３
５０に冷却水が注入されるようにしたものである。前記
外部容器３４０には冷却水を注入できる注入口３７０が
設けられている。また、前記外部容器３４０には、下部
領域に冷却水を排出できる排出口を設けてもよい。この
ように、シール剤が注入される内部容器３２０の外側に
冷却水が満たされることによって、脱泡工程中に内部容
器３２０の内壁とシール剤とが摩擦しても、前記冷却水
によって熱の発生が防止されるためシール剤の変性が起
こらない。
【００２６】図４は本発明の他の実施態様によるシール
剤の脱泡装置の部分切開斜視図である。図４から分かる
ように、本発明によるシール剤脱泡装置はドラム１０
０、前記ドラム内部に設けられた回転軸２００及び脱泡
容器３００を有する。前記回転軸２００の上部には第1
ギア２２０が設けられており、前記脱泡容器３００の上
部には第２ギア３３０が設けられていて、前記第1ギア
２２０と第２ギア３３０とは噛み合っている。前記回転
軸２００が回転すると前記脱泡容器も回転する。また、
前記ドラム１００自体が回転する前記脱泡容器も大きい
円を描きながら回転する。
【００２７】即ち、前記脱泡容器は前記回転軸の回転に
よって自転し、前記ドラム１００の回転によって公転す
る。この時、脱泡容器３００は前述した図３による脱泡
容器に冷却水を注入して用いる。このようにして、前記
脱泡容器内にシール剤を入れて前記自転及び公転運動を
行わせることによってシール剤の気泡を除去する。
【００２８】尚、図４には回転軸２００に一つの脱泡容
器３００が連結している場合だけを図示しているが、前
記回転軸２００の上部に設けられている第１ギア２２０
に噛み合う第３ギアを設け、第３ギアの下部に前述した
脱泡容器を設けることも可能である。
【００２９】以上本発明の好適な実施態様について説明
したが、前記実施態様に限定されず、本発明の技術思想
に基づいて種々の変形が可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
脱泡容器の内部に冷却水を注入することにより、シール
剤の脱泡工程中にシール剤が変性することを防止するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】関連技術の一般的な液晶表示素子の断面図であ
る。
【図２ａ】関連技術のシール剤脱泡装置の部分切開斜視
図である。
【図２ｂ】関連技術のシール剤脱泡容器の斜視図であ
る。
【図３】本発明の一実施態様によるシール剤脱泡容器の
斜視図である。
【図４】本発明の一実施態様によるシール剤脱泡装置の
斜視図である。
【符号の説明】
１０、１００ ドラム ２０、２００ 回転軸 ３０、３００ 脱泡容器 ２２、２２０ 第１ギア ３２、３３０ 第２ギア ３２０ 内部容器 ３４０ 外部容器 ３５０ 冷却水の注入空間 ３６０ シール剤の排出口 ３７０ 冷却水の注入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丁 聖 守 大韓民国 大邱廣域市 北區 太田洞 489番地 頭成商家 201 Ｆターム(参考） 2H088 FA03 FA04 FA30 MA17 MA20 2H089 LA41 MA00Y MA03Y NA50 NA60 QA02 QA14 QA16

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シール剤を収容する内部容器、 前記内部容器を囲む外部容器、 前記内部容器と前記外部容器との間に設けられた冷却水
    の注入空間、 前記内部容器の下部に設けられているシール剤排出口、
    及び前記外部容器に設けられている冷却水の注入口から
    なることを特徴とするシール剤脱泡容器。
  2. 【請求項２】 さらに、前記外部容器に冷却水の排出口
    が設けられている請求項１記載のシール剤脱泡容器。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の脱泡容器の使用方法であ
    って、 前記容器内にシール剤を注入する工程、 前記容器を回転することによって前記シール剤を脱泡す
    る工程、 両基板のうち、いずれか一つの基板に前記脱泡されたシ
    ール剤を塗布する工程、および前記両基板を合着する工
    程からなることを特徴とする脱泡容器の使用方法。
  4. 【請求項４】 ドラム、 前記ドラムの内部に設けられている回転軸、 前記回転軸の上部に設けられている第１ギア、 前記第１ギアに噛み合う第２ギア、並びにシール剤を収
    容する内部容器、前記内部容器を囲む外部容器、前記内
    容容器と前記外部容器との間に設けられた冷却水の注入
    空間、前記内部容器の下部に設けられたシール剤排出
    口、及び、前記外部容器に設けられた冷却水注入口を有
    する容器からなることを特徴とするシール剤脱泡装置。
  5. 【請求項５】 さらに、前記第１ギアと噛み合う第３ギ
    ア、及び前記第３ギアの下部に設けられている容器を有
    する請求項４記載のシール剤脱泡装置。
  6. 【請求項６】 さらに、前記外部容器に冷却水の排出口
    が設けられている請求項４記載のシール剤脱泡装置。
  7. 【請求項７】 前記容器が内部容器と外部容器を有する
    請求項５記載のシール剤脱泡装置。
  8. 【請求項８】 前記内部容器が前記シール剤を収容する
    請求項７記載のシール剤脱泡装置。
  9. 【請求項９】 前記外部容器が前記内部容器を囲んでい
    る請求項７記載のシール剤脱泡装置。
  10. 【請求項１０】 前記外部容器に冷却水の排出口が設け
    られている請求項７記載のシール剤脱泡装置。
  11. 【請求項１１】 請求項４記載の脱泡装置の使用方法で
    あって、 前記装置内にシール剤を注入する工程、 前記装置を回転して前記シール剤を脱泡する工程、 両基板のうち、いずれか一つの基板に前記脱泡されたシ
    ール剤を塗布する工程、及び前記両基板を合着する工程
    からなることを特徴とする脱泡装置の使用方法。
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