JPH03200211A - 液晶素子用基板への液晶供給方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶素子用基板への液晶供給方法に関の基板を
枠状のシール材を介して重合接着して液晶素子を組立て
た後に、前記シール材の一部に設けた液晶注入口から液
晶を真空注入法で注入して製造されていたが、最近では
、液晶素子を組立てる前に、この液晶素子を構成する一
対の基板のうちの一方の基板上に液晶を供給し、この後
に前記一対の基板重合接着して液晶素子を組立てる製造
方法が採用されるようになってきている。

このように液晶素子の組立て前にその一方の基板上に液
晶を供給する場合、従来は、第７図に示すような方法で
液晶を供給している。

第７図において、図中１はガラス板等からなる液晶素子
用の透明基板であり、この基板１面には、ＩＴＯ等から
なる表示用の透明電極と配向処理膜（いずれも図示せず
）が形成されるとともに、熱硬化性接着剤からなる枠状
のシール材２が形成されている。この基板１は、枠状シ
ール材２て囲まれた液晶封入領域に液晶を供給された後
、この基板１と対をなすもう１枚の基板（図示せず）と
前記枠状シール材２を介して重合接着される。

一方、第７図において、３は前記基板］の液晶封入領域
に液晶を、供給するためのエアー押出し型デイスペンサ
である。このデイスペンサ３は、液晶ａを収容する筒状
のタンク部３ａと、このタンク部３ａの下端に垂直に設
けられたノズル部３ｂとからなっており、そのタンク部
３ａの上端にはエアーホース４が接続されている。

そして、基板１の液晶封入領域への液晶の供給は、基板
１をデイスペンサ３の下に搬入してその液晶封入領域の
ほぼ中央をデイスペンサ３のノズル部３ｂに対向させ、
この状態でエアーホース４からデイスペンサ３のタンク
部３ａにエアーを供給して、このエアー圧でタンク部り
ａ内の液晶ａをノズル部３ｂから基板ｌ上に滴下する方
法で行なわれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の液晶供給方法は、デイスペン
サ３内の液晶ａをエアー圧で押出して基板１上に滴下す
るものであるため、一定量の液晶ａを基板１上に供給す
るには、エアー圧およびエアー供給時間を厳密に制御す
る必要があり、したがって液晶供給量の制御が面倒であ
るし、また、デイスペンサ３内の液晶残量は基板１への
液晶ａの供給の繰返しにともなって減少するため、エア
ー圧およびエアー供給時間を一定に制御しても、デイス
ペンサ３内の液晶残量の変化によって基板１への液晶ａ
の供給量が変動してしまうという問題をもっていた。

本発明は上記のような実情にかんがみてなされたもので
あって、その目的とするところは、簡単な制御で常に一
定量の液晶を基板上に供給することができる液晶素子用
基板への液晶供給方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の液晶素子用基板への液晶供給方法は、垂直棒状
の液晶引上げピンを液晶量に浸漬した後、この液晶引上
げピンを液晶量から引上げてその先端を前記基板の液晶
封入領域の上面に接触させ、前記液晶引上げピンに付着
して前記液晶量から弓上げられた液晶を前記基板上に転
写供給することを特徴とするものである。

〔作用〕

すなわち、本発明の液晶素子用基板への液晶供給方法は
、液晶量の液晶を液晶引上げピンに付着させて液晶量か
ら引上げ、この液晶引上げピンに付着した液晶を、液晶
引上げピンの先端を基板上面に接触させることによって
基板上に転写供給するようにしたものであり、液晶引上
げピンから基板上に転写される液晶量は主に、液晶引上
げピンの径と、液晶量からの液晶引上げピンの引上げ速
度と、液晶引上げピンを液晶量から引上げて基板上面に
接触させるまでの時間とによって決まるから、液晶引上
げピンの引上げ速度と液晶引上げピンを基板上面に接触
させるまでの時間とを一定に制御すれば、基板上に供給
される液晶量は一定になる。したがって、この液晶供給
方法によれば、簡単な制御で常に一定量の液晶を基板上
に供給することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第６図を参照して説
明する。

第１図および第２図は本実施例の液晶供給方法を示した
もので、図中１１はガラス板等からなる液晶素子用の透
明基板であり、この基板１１は、第４図に示すように、
液晶素子複数個分（この実施例では４個分）の面積のも
のとされている。この基板１１面の各液晶素子部分には
、それぞれ、ＩＴＯ等からなる表示用の透明電極と配向
処理膜（いずれも図示せず）が形成されるとともに、各
液晶素子部分の液晶封入領域を囲んで、熱硬化性接着剤
からなる枠状のシール材１２が形成されている。

一方、第１図および第２図において、２０は前記基板１
１の各液晶封入領域に供給する液晶ａを収容した液晶受
皿であり、この液晶受皿２０内の液晶量Ａは図示しない
温度調整機構によりほぼ一定の温度に保たれており、ま
たこの液晶量Ａの浴面は、図示しない液晶補給機構によ
ってほぼ一定に保たれてるようになっている。また、２
１は液晶受皿２０内の液晶量Ａから液晶ａを引上げて前
記基板１１の液晶封入領域に供給する液晶引上げピンで
ある。この液晶引上げピン２１は、表面が滑らかな金属
または合成樹脂製の丸棒からなっており、図示しない移
動機構によって昇降および横移動されるピンホルダ２２
に垂直に固定されている。なお、この実施例では、ピン
ホルダ２２に同一規格の２本の液晶引上げピン２１を前
記液晶封入領域の幅より小さい間隔で設けている。

この実施例の液晶供給方法は、上記液晶引上げピン２１
によって液晶溜Ａから基板１１の液晶封入領域に液晶ａ
を転写供給するもので、この液晶供給は次のようにして
行なわれる； まず、第１図に示すように、ピンホルダ２２を液晶受皿
２０の上に横移動させ、このピンホルダ２２を所定スト
ローク下降させて２本の液晶引上げピン２１を液晶受皿
２０内の液晶溜Ａに所定長さだけ浸漬し、この液晶引上
げピン２１に液晶浴Ａ中の液晶ａを付着させる。次に、
ピンホルダ２２を上昇させて液晶引上げピン２１を液晶
溜Ａから引上げる。このとき、液晶引上げピン２１に付
着して液晶溜Ａから引上げられる液晶ａは、液晶引上げ
ピン２１の引上げにともない液晶引上げピン２１を伝っ
てその先端（下端）側に流下し、最終的に液晶引上げピ
ン２１の先端に表面張力で球状に付着した分量だけが引
上げられる。この液晶引上げピン２１の先端に付着して
引上げられる液晶ａの量は、主に、液晶ａの粘度および
表面張力と、液晶引上げピン２１の径と、液晶溜Ａから
の液晶引上げピン２１の引上げ速度によって決まる。次
に、液晶溜Ａから引上げた液晶引上げピン２１を液晶浴
Ａ上で一旦停止させ、この後、ピンホルダ２２を横、移
動させて液晶引上げピン２１を液晶供給位置に搬入した
基板１１の１つの液晶素子部分の液晶封入領域の上に移
動させるとともに、次いでピンホルダ２２を下降させて
２本の液晶引上げピン２１の先端を基板１１の液晶封入
領域の上面に同時に接触させる。ここで、液晶溜Ａから
引上げた液晶引上げピン２１を液晶浴Ａ上で一旦停止さ
せているのは、液晶引上げピン２１の付着液晶量をさら
に調整するためであり、余分な液晶ａは上記停止時間中
に液晶溜Ａに滴下するから、液晶引上げピン２１の付着
液晶量は、最終的に、表面張力により保持される量とな
る。この最終的な液晶ａの付着量は、液晶ａの粘度およ
び表面張力と液晶引上げピン２１の径とで決定される。

なお、この付着液晶量の調整は、液晶引上げピン２１を
基板１１の上に移動させる過程で行なってもよく、要は
、液晶引上げピン２１を液晶溜Ａから引上げて基板１１
の上面に接触させるまでの時間中に、余分な液晶ａを滴
下させてやればよい。

ただし、液晶引上げピン２１を基板１１上側に横移動さ
せる時間中に余分な液晶ａを滴下させるのでは、滴下し
た液晶が無駄になるから、上記付着液晶量の調整は、液
晶溜Ａから引上げた液晶引上げピン２１を液晶浴Ａ上で
一旦停止させて行ない、滴下した余分な液晶ａを液晶溜
Ａに戻すのが望ましい。また、液晶引上げピン２１の先
端を基板１１の液晶封入領域の上面に接触させると、液
晶引上げピン２１の先端に表面張力で球状に付着してい
た液晶ａが基板１１面に転写される。この基板１１面に
転写される液晶ａの量は、液晶引上げピン２１の付着液
晶量と同じ一定量である。

この後は、液晶引上げピン２１を上昇させて再び液晶受
皿２０の上に横移動させ、第２図に示すように上記動作
を繰返して、液晶受皿２０内の液晶溜Ａの液晶ａを液晶
引上げピン２１により一定量ずつ基板１１の同じ液晶封
入領域に転写供給する。なお、基板１１の同じ液晶封入
領域への２回目以後の液晶ａの転写供給は、その都度基
板１１への液晶引上げピン２１の接触位置を変えて行な
い、上記液晶封入領域中に広範囲に点在させて液晶ａを
転写する。この液晶ａの転写位置の変更は、ピンホルダ
２２の基板１１上への横移動位置を変えて行なっても、
基板１１を前後左右に平行移動させて行なってもよい。

また、この液晶供給動作の回数は、基板１１面の１つの
液晶素子部分の液晶封入領域に供給する目標供給量（１
つの液晶素子に封入する液晶量）を、液晶引上げピン２
１の本数（この実施例では２本）と１本の液晶引上げピ
ン２１による１回分の液晶転写量との積で割った回数と
すればよく、液晶引上げピン２１の径を、この液晶引上
げピン２１の先端に付着して基板１１に転写される液晶
量が、上記目標供給量を均等割りした量となるように選
んでおけば、上記液晶供給動作を所定回数繰返すことで
、目標供給量の液晶ａを１つの液晶封入領域に供給する
ことができる。

また、このようにして基板１１の１つの液晶封入領域に
目標供給量の液晶ａを供給した後は、基板１１の他の液
晶素子部分の液晶封入領域に、上記液晶供給動作を繰返
して目標供給量の液晶ａを供給する。

第３図および第４図は、基板１１面の各液晶素子部分の
液晶封入領域にそれぞれ目標供給量の液晶ａを供給し終
わった状態を示しており、液晶ａは各液晶封入領域にそ
れぞれ広範囲に点在して付着している。

なお、このようにして基板１１面の各液晶素子部分の液
晶封入領域にそれぞれ目標供給量の液晶ａを供給した後
は、第５図に示すように真空雰囲気中で上記基板ｌｌ上
にもう１枚の基板１３を重ね、この両基板１１．１３を
シール材１２により接着した後、両基板１１．１３をそ
れぞれシール材１２の外側で切断して、第６図に示すよ
うに個々の液晶素子に分離すればよい。なお、基板１１
面の各液晶素子部分の液晶封入領域にそれぞれ点在して
付着している液晶ａは、両基板１１．１３を真空雰囲気
中で重ねてシール材１２により接着することにより、両
基板１１．１３で押しならされて液晶封入領域全体に広
がり、第５図に示したように１つの液晶層となる。

すなわち、上記液晶供給方法は、液晶引上げピン２１を
液晶受皿２０内の液晶層Ａに浸漬した後、この液晶引上
げピン２１を液晶層Ａから引上げてその先端を基板１１
の液晶封入領域の上面に接触させ、前記液晶引上げピン
２１に付着して前記液晶層Ａから引上げられた液晶ａを
基板１１上に転写供給するものである。

ここで、液晶引上げピン２１による１回当りの液晶供給
量を決定する条件について考えると、この条件としては
、 ■液晶浴Ａへの液晶引上げピン２１の浸漬長さ■液晶浴
Ａからの液晶引上げピン２１の引上げ速度 ■液晶引上げピン２１を液晶層Ａから引上げて基板１１
の上面に接触させるまでの時間■液晶引上げピン２１を
基板１１に接触させている時間 ■液晶引上げピン２１の径 が考えられるが、このうち、液晶供給量に大きく影響す
るのは、■と■と■である。これは、液晶層Ａへの液晶
引上げピン２１の浸漬長さ（■の条件）がある程度変わ
っても、最終的に液晶引上げピン２１の先端に付着して
基板１１上に運ばれる液晶ａの量は、上記■の液晶引上
げピン２１の弓上げ速度と、■の液晶引上げピン２１を
基板１１に接触させるまでの時間とを制御することで一
定となるし、また、液晶引上げピン２１の先端に付着し
た液晶量が一定であれば、基板″１１に転写される液晶
量も一定であるから、液晶引上げピン２１を基板１１に
接触させている時間（■の条件）が変わっても、基板１
１への液晶供給量が変化することはない。

したがって、上記液晶供給方法では、液晶引上げピン２
１の径を、この液晶引上げピン２１の先端に付着して基
板１１に転写される液晶量が、基板１１面の１つの液晶
封入領域に供給する目標供給量を均等割りした量となる
ように選ぶとともに、液晶引上げピン２１の引上げ速度
と液晶引上げピンを基板上面に接触させるまでの時間と
を一定に制御すればよく、これらの制御は特に難しいこ
とではないから、上記液晶供給方法によれば、簡単な制
御で常に一定量の液晶を基板上に供給することができる
。ただし、上記■の条件は、液晶層Ａの浴面変化に応じ
て液晶受皿２０に液晶を補給して液晶層Ａの浴面をほぼ
一定に保つとともに、液晶層Ａへの液晶引上げピン２１
の下降ストロークを一定にすることで容易に制御するこ
とができ、また■の条件も単に時間を設定するだけで容
易に制御することができるから、上記■と■の条件も制
御するようにしても、液晶供給量の制御が難しくなるこ
とはない。

なお、上記実施例では、２本の液晶引上げピン２１を使
用しているが、この液晶引上げピン２１の本数は１本で
も、また３本以上としてもよく、液晶引上げピン２１の
本数を多くすれば、前述した液晶供給動作の回数を少な
くして、能率のよい液晶供給を行なうことができる。ま
た、上記実施例では、液晶素子複数個分の面積の基板１
１に液晶ａを供給する場合について説明したが、本発明
の液晶供給方法は、液晶素子１個分の面積の基板に液晶
を供給するのにも利用することができる。

〔発明の効果〕 本発明の液晶素子用基板への液晶供給方法は、液晶浴の
液晶を液晶引上げピンに付着させて液晶浴から引上げ、
この液晶引上げピンに付着した液晶を、液晶引上げピン
の先端を基板上面に接触させることによって基板上に転
写供給するようにしたものであるから、簡単な制御で常
に一定量の液晶を基板上に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示したもので、第
１図および第２図は液晶供給動作図、第３図および第４
図は液晶の供給を終了した基板の断面図および平面図、
第５図は液晶を供給した基板ともう１枚の基板とを接着
した状態の断面図、第６図は分離された液晶素子の断面
図である。第７図は従来の液晶供給方法を示す図である
。 １１・・・基板、１２・・・シール材、２０・・・液晶
受皿、Ａ・・・液晶浴、ａ・・・液晶、２１・・・液晶
引上げピン、２２・・・ピンホルダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液晶素子用基板の枠状シール材で囲まれた液晶封入領域
   に液晶を供給する方法において、垂直棒状の液晶引上げ
   ピンを液晶浴に浸漬した後、この液晶引上げピンを液晶
   浴から引上げてその先端を前記基板の液晶封入領域の上
   面に接触させ、前記液晶引上げピンに付着して前記液晶
   浴から引上げられた液晶を前記基板上に転写供給するこ
   とを特徴とする液晶素子用基板への液晶供給方法。