(57)【要約】  フィルム基板の液晶封止方法は、第１の基板１０又は第２の基板２０の少なくとも一方に形成された開口部１１から第１の基板１０と第２の基板２０との間に液晶材料４０を注入する液晶材料注入工程と、この液晶材料注入工程で注入した液晶材料４０を封止する封止材５１を開口部１１から注入する封止材注入工程と、この封止材注入工程で注入した封止材５１の開口部１１から突出した部分を押圧部材６０により開口部１１内に向かって押圧し、押圧した状態で封止材５１を硬化させる封止材硬化工程と、を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板又は第２の基板の少なくとも一方に形成された開口部から前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶材料を注入する液晶材料注入工程と、
前記液晶材料注入工程で注入した前記液晶材料を封止する封止材を前記開口部から注入する封止材注入工程と、
前記封止材注入工程で注入した前記封止材の前記開口部から突出した部分を押圧部材により前記開口部内に向かって押圧し、押圧した状態で前記封止材を硬化させる封止材硬化工程と、を含む、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項２】
請求項１記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記開口部は、内部側から外部側へ断面積が小さくなっている部分を有する、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項３】
請求項２記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記開口部は、前記外部側の開口面積が前記内部側の開口面積よりも小さい、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項４】
請求項３記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記開口部は、前記内部側の端部から前記外部側の端部にいくほど断面積が小さくなっている、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記封止材硬化工程では、前記封止材のうち前記開口部から注入された部分のみを硬化させる、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれか１項記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記封止材硬化工程では、前記開口部の外部側の開口面積よりも大きい平面部を有する前記押圧部材により、前記封止材の前記開口部から突出した部分を前記開口部内に向かって押しつぶす、
ことを特徴とするフィルム基板の液晶封止方法。
【請求項７】
請求項１から請求項４のいずれか１項記載のフィルム基板の液晶封止方法において、
前記押圧部材は封止材の硬化手段を有していることを特徴とする液晶封止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記述された実施態様は、第１の基板と第２の基板との間に注入した液晶材料を封止するフィルム基板の液晶封止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透明電極を付加した透明基板を他方の基板と電極が向き合うように貼り合わせ、透明基板の間に液晶材料を封止し、電極間に電圧を印加することにより、液晶材料を反応させて表示を行う液晶パネルが知られている。【０００３】
液晶材料を注入する１つの方法として、第１の基板と第２の基板とを貼り合せるための封止枠部に設けた開口部から液晶材料を注入する方法が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
この注入方法について、図４Ａ〜図４Ｃ及び図５Ａ〜図５Ｉを参照しながら簡単に説明する。【０００５】
図４Ａ〜図４Ｃに示すように、いずれも透明なフィルムからなる第１の基板１１０と第２の基板１２０とは、矩形の封止枠部１３０により貼り合わされる。この封止枠部１３０には、４辺のうちの１辺に、液晶材料注入用の開口部１３１が形成されている。封止枠部１３０は、後述する液晶材料を第１の基板１１０と第２の基板１２０との間で封止する。【０００６】
図５Ａに示すように封止枠部１３０により貼り合わされた第１の基板１１０及び第２の基板１２０は、図示しない筐体に収容され、減圧手段によって筐体内部が例えば真空になるまで減圧される（減圧状態）。【０００７】
そして、図５Ｂに示すように、減圧状態のまま、液晶溜め部１７０内の液晶材料１４０に封止枠部１３０の図４Ａ及び図４Ｂに示す開口部１３１側を浸漬する。【０００８】
そして、図５Ｃ及び図５Ｄに示すように、図示しない筐体内の減圧状態が解除されて常圧状態になると、液晶材料１４０に外気圧Ｐが加わり、液晶材料１４０が封止枠部１３０内に充填される。その後、図５Ｅに示すように、第１の基板１１０及び第２の基板１２０が液晶溜め部１７０内の液晶材料１４０から取り出される。【０００９】
そして、図５Ｆに示すように、第１の基板１１０及び第２の基板１２０は、封止材溜め部１８０内の封止材１５１に封止枠部１３０の開口部１３１（図４Ａ及び図４Ｂ参照）側を浸漬する。【００１０】
その後、図５Ｇに示すように、第１の基板１１０及び第２の基板１２０が封止材溜め部１８０内の封止材１５１から取り出されると、第１の基板１１０及び第２の基板１２０には、封止材１５１が付着する。【００１１】
次に、図５Ｈに示すように、紫外線照射部１６０が紫外線ＵＶによって、付着した封止材１５１を硬化させる（硬化封止材１５２）。そして、第１の基板１１０及び第２の基板１２０の表面に沿って硬化封止材１５２の一部１５２´が除去される。【００１２】
液晶材料を注入する他の方法としては、第１の基板又は第２の基板に設けた開口部から液晶材料を注入する方法が挙げられる（例えば、特許文献２及び３参照）。この方法を用いる場合でも、上述のように封止枠部に設けた開口部から液晶材料を注入する方法と同様に、封止材を硬化させ、余分なはみ出し部分の除去が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平８−２２０５４９号公報
【特許文献２】特開平１０−１１５８３２号公報
【特許文献３】特開平９−５４３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、図４Ａ〜図４Ｃ及び図５Ａ〜図５Ｉを参照しながら説明したような、封止枠部１３０に設けた開口部１３１から液晶材料を注入する方法では、封止枠部１３０に注入する量以上の液晶材料１４０が液晶溜め部１７０内に必要となる。一般に、液晶材料１４０は、空気に触れる時間が長くなったりすると汚染（水分の吸収等）により使用できなくなるという問題がある。【００１５】
また、硬化した封止材１５２を除去するという工程が生じるため、時間を要するという問題や、封止材の剥がれや開口部付近の破損のおそれが生じるという問題もある。
この硬化した封止材の除去に関する問題点は、第１の基板又は第２の基板に設けた開口部から液晶材料を注入する方法においても同様のことがいえる。【００１６】
本発明の目的は、液晶材料の使用量を低減することができると共に、封止材の除去作業を簡単に行うことができるフィルム基板の液晶封止方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本明細書で開示するフィルム基板の液晶封止方法は、第１の基板又は第２の基板の少なくとも一方に形成された開口部から前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶材料を注入する液晶材料注入工程と、前記液晶材料注入工程で注入した前記液晶材料を封止する封止材を前記開口部から注入する封止材注入工程と、前記封止材注入工程で注入した前記封止材の前記開口部から突出した部分を押圧部材により前記開口部内に向かって押圧し、押圧した状態で前記封止材を硬化させる封止材硬化工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１８】
本明細書で開示するフィルム基板の液晶封止方法によれば、液晶材料の使用量を低減することができると共に、封止材の除去作業を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するためのフィルム基板の分解図である。
【図１Ｂ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するためのフィルム基板の平面図である。
【図１Ｃ】図１ＢのＡ−Ａ断面図である。
【図２Ａ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その１）である。
【図２Ｂ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その２）である。
【図２Ｃ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その３）である。
【図２Ｄ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その４）である。
【図２Ｅ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その５）である。
【図２Ｆ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その６）である。
【図２Ｇ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その７）である。
【図２Ｈ】一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図（その８）である。
【図３Ａ】一実施の形態における基板の開口部の形状を説明するための断面図である。
【図３Ｂ】一実施の形態の第１変形例における基板の開口部の形状を説明するための断面図である。
【図３Ｃ】一実施の形態の第２変形例における基板の開口部の形状を説明するための断面図である。
【図３Ｄ】一実施の形態の第３変形例における基板の開口部の形状を説明するための断面図である。
【図３Ｅ】一実施の形態の第４変形例における基板の開口部の形状を説明するための断面図である。
【図４Ａ】従来の液晶注入方法を説明するためのフィルム基板の分解図である。
【図４Ｂ】従来の液晶注入方法を説明するためのフィルム基板の平面図である。
【図４Ｃ】図４ＢのＢ−Ｂ断面図である。
【図５Ａ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その１）である。
【図５Ｂ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その２）である。
【図５Ｃ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その３）である。
【図５Ｄ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その４）である。
【図５Ｅ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その５）である。
【図５Ｆ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その６）である。
【図５Ｇ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その７）である。
【図５Ｈ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その８）である。
【図５Ｉ】従来の液晶注入方法を説明するための断面図（その９）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施の形態に係るフィルム基板の液晶封止方法について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１Ａ及び図１Ｂは、一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するためのフィルム基板の分解図及び平面図であり、図１Ｃは、図１ＢのＡ−Ａ断面図である。
【００２２】
図１Ａ〜図１Ｃに示すように、いずれも可撓性を有するプラスチックからなる透明な第１の基板１０と第２の基板２０とは、矩形の封止枠部３０によって、図示しない各々の基板の透明電極が略直交する様に向き合わせて貼り合わされる。なお、第１の基板１０及び第２の基板２０のうち一方は透明でなくともよい。
【００２３】
第１の基板１０には、例えば断面円形の開口部１１が形成されている。この開口部１１は、封止枠部３０に囲われた領域に対向する部分のうち、例えば４つ角のうちの１つに形成されている。なお、開口部１１は、第１の基板１０ではなく第２の基板２０に形成しても、第１の基板１０及び第２の基板の両方に形成してもよい。また、開口部１１は、後述する液晶材料及び封止材を注入することができるのであれば、形成される数、形状などは特に限定されない。
【００２４】
詳しくは後述するが、図３Ａに示すように、開口部１１は、外部側の開口面積Ａ１が内部側の開口面積Ａ２よりも小さく（Ａ１＜Ａ２）、内部側の端部（開口面積Ａ２）から外部側の端部（開口面積Ａ１）にいくほど断面積が小さくなっている。
【００２５】
本実施の形態の封止枠部３０は、後述する液晶材料を第１の基板１０と第２の基板２０との間で封止すると共に、上述のように第１の基板１０と第２の基板２０とを貼り合わせる。
【００２６】
図２Ａ〜図２Ｈは、一実施の形態に係る液晶封止方法を説明するための断面図である。
図２Ａに示すように封止枠部３０により貼り合わされた第１の基板１０及び第２の基板２０は、図示しない減圧手段によって封止枠部３０内が例えば真空になるまで減圧される。
【００２７】
そして、図２Ｂに示すように、第１の基板１０及び第２の基板２０は、減圧状態のまま、開口部１１から第１の基板１０と第２の基板２０との間に液晶材料４０が例えば滴下により注入される（液晶材料注入工程）。
【００２８】
図２Ｃに示すように、減圧状態が解除されて常圧状態になり、液晶材料４０のうち開口部１１に収まっていない突出部分４１も外気圧Ｐにより封止枠部３０内に充填される。そして、図２Ｄに示すように、液晶材料４０が封止枠部３０の全域に充填される。
【００２９】
そして、図２Ｅに示すように、液晶材料４０を封止する封止材５１が開口部１１から例えば滴下により塗布（注入）される（封止材注入工程）。
【００３０】
このように注入されて図２Ｆに示すように封止材５１の開口部１１から突出する突出部分５１ａは、押圧部材６０により開口部１１内に向かって押しつぶされる。なお、突出部分５１ａを押しつぶす際には、開口部１１の外部側の端部（図３Ａでは開口面積Ａ１）に押圧部材６０が接触する程度まで、封止材５１を押し切るように押しつぶし（押圧し）、余分な封止材５１は、押圧部材６０よりはみ出させる。
【００３１】
また、押圧部材６０の内部には封止材を硬化させる硬化機構（硬化手段）が組み込まれており、封止材５１を押圧した状態で開口部１１部分の封止材５１のみを硬化させることで余分な封止材５１を硬化しない状態のまま容易に除去することが可能となる。
【００３２】
なお、押圧部材６０は、開口部１１の外部側の端部の図３Ａに示す開口面積Ａ１よりも大きい平面部６０ａを底面に有する。開口面積Ａ１の直径が２ｍｍの場合、あくまで一例であるが、平面部６０ａの直径は２ｍｍより大きく且つ１０ｍｍ以内とするとよい。押圧部６０は、例えば、円筒形状の管６１と、その内部の例えば光ファイバである導光部６２とを備え、押圧面は平面になっている。
【００３３】
図２Ｇに示すように、封止材５１は、押しつぶされた状態のまま、封止材５１のうち開口部１１から注入された部分のみが導光部６２により導光された例えば紫外線ＵＶの照射により硬化する（封止材硬化工程）。
【００３４】
なお、押圧部材６０が光照射を行わなくともよく、例えば、透明の押圧部材６０が封止材５１の突出部分５１ａを押しつぶした状態で、押圧部材６０とは別の光照射部が押圧部材６０の外側にはみ出した封止材５１ｂを硬化させないように、例えば基板の対面側から光を照射するようにしてもよい。また、封止材５１を、紫外線以外の光、化学反応、熱等によって硬化させるようにしてもよいが、特に熱により封止材５１を硬化させる場合は、開口部１１の外の封止材５１´や、第１の基板１０等の他の部材に熱伝達が生じないように断熱等の対応をするとよい。
【００３５】
図２Ｈに示すように開口部１１から注入された封止材５１が紫外線ＵＶにより硬化した後（硬化封止材５２）、開口部１１の外の未硬化の封止材５１´が例えば拭き取りにより除去される。これにより、フィルム基板（液晶パネル）における液晶材料４０の封止が完了する。
【００３６】
次に、本実施の形態の第１〜第４変形例について説明する。
図３Ａ〜図３Ｅは、本実施の形態及びその第１〜第４変形例における開口部１１の形状を説明するための断面図である。
【００３７】
まず、図３Ａに示す上述の開口部１１は、外部側の開口面積Ａ１が内部側の開口面積Ａ２よりも小さく（Ａ１＜Ａ２）、内部側の端部（開口面積Ａ２）から外部側の端部（開口面積Ａ１）にいくほど断面積が一定割合で小さくなっている。
【００３８】
図３Ｂ（第１変形例）に示す第１の基板１０−１の開口部１１−１は、図３Ａに示す開口部１１と同様に、外部側の開口面積Ａ１１が内部側の開口面積Ａ１２よりも小さく（Ａ１１＜Ａ１２）、内部側の端部（開口面積Ａ１２）から外部側の端部（開口面積Ａ１１）にいくほど断面積が小さくなっているが、すり鉢形状を呈するため、断面積が小さくなる割合が徐々に大きくなっている。
【００３９】
図３Ｃ（第２変形例）に示す第１の基板１０−２の開口部１１−２は、外部側の開口面積Ａ２１が内部側の開口面積Ａ２２よりも小さくなっている（Ａ２１＜Ａ２２）。開口部１１−２は、外部側の小径部（小断面積部）１１ａと、内部側の大径部（大断面積部）１１ｂと、これらの間の段差部（内部側から外部側へ断面積が小さくなっている部分）１１ｃと、を有する。
【００４０】
図３Ｄ（第３変形例）に示す第１の基板１０−３の開口部１１−３は、外部側の開口面積Ａ３１と内部側の開口面積Ａ３２とが同一であるが、内部側から途中まで断面積が大きくなり（最大断面積Ａ３３）、その後、外部側に向かって断面積が小さくなっている。このように、最大断面積Ａ３３の部分から外部側の開口部（開口面積Ａ３１）までは、「内部側から外部側へ断面積が小さくなっている部分」となっている。
【００４１】
図３Ｅ（第４変形例）に示す第１の基板１０−４の開口部１１−４も、図３Ｄに示す開口部１１−３と同様に、外部側の開口面積Ａ４１と内部側の開口面積Ａ４２とが同一である。しかし、開口部１１−４は、内部側から途中まで断面積が小さくなり（最小断面積Ａ４３）、その後、外部側に向かって断面積が大きくなっている。このように、内部側（開口面積Ａ４２）から最小断面積Ａ４３の部分までは、「内部側から外部側へ断面積が小さくなっている部分」となっている。
【００４２】
以上説明した本実施の形態では、フィルム基板の製造方法は、封止材５１の開口部１１から突出した部分（突出部分５１ａ）を押圧部材６０により開口部１１内に向かって押圧し、押圧した状態で封止材５１を硬化させる封止材硬化工程を含む。
【００４３】
そのため、液晶注入や封止材塗布用の液晶溜め部１７０、封止材溜め部１８０を省略することができる。また、封止材５１を、押圧部材６０により開口部１１内に向かって押しつぶした状態で硬化させるため、硬化した封止材の除去に手間がかかるのを防ぐことができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態によれば、液晶材料４０の使用量を低減することができると共に、封止材５１の除去作業を簡単に行うことができる。
【００４５】
また、本実施の形態では、図３Ａ〜図３Ｅに示す開口部１１は、内部側から外部側へ断面積が小さくなっている部分を有する。そのため、開口部１１で硬化した封止材５１を開口部１１の外に出ないよう保持する保持力を増加させることができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、図３Ａ〜図３Ｃに示す開口部１１は、外部側の開口面積Ａ１，Ａ１１，Ａ２１が内部側の開口面積Ａ２，Ａ１２，Ａ２２よりも小さい。そのため、開口部１１で硬化した封止材５１を開口部１１の外に出ないよう保持する保持力をより増加させることができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、図３Ａ及び図３Ｂに示す開口部１１は、内部側の端部（開口面積Ａ２，Ａ１２）から外部側の端部（開口面積Ａ１，Ａ１１）にいくほど断面積が小さくなっている。そのため、開口部１１で硬化した封止材５１を開口部１１の外に出ないよう保持する保持力をより一層増加させることができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、封止材硬化工程では、封止材５１のうち開口部１１から注入された部分のみを、光を照射して硬化させる。そのため、開口部１１の外の封止材５１´が未硬化となり、開口部１１の外の封止材５１´の除去作業をより簡単に行うことができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、封止材硬化工程では、開口部１１の外部側の開口面積（Ａ１等）よりも大きい平面部６０ａを有する押圧部材６０により、封止材５１の開口部１１から突出した部分（突出部分５１ａ）を開口部１１内に向かって押しつぶす。そのため、封止材５１の突出部分５１ａを平面部で確実に押しつぶすことができ、封止材の硬化面はフィルム基板面と同一であり、溢れた封止剤５１は未硬化であるため封止材５１の除去作業をより一層簡単に行うことができる。
【００５０】
なお、図面において断面を表すハッチングを記載しているが、ハッチングの種類は材質を限定するものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１０      第１の基板
１１      開口部
２０      第２の基板
３０      封止枠部
４０      液晶材料
４１      突出部分
５１      封止材
５１ａ    突出部分
５１ｂ    はみ出し部分
５２      硬化封止材
６０      押圧部材
６０ａ    平面部
６１      管
６２      導光部
【図１Ａ】
2012086090.tif 000003
【図１Ｂ】
2012086090.tif 000004
【図１Ｃ】
2012086090.tif 000005
【図２Ａ】
2012086090.tif 000006
【図２Ｂ】
2012086090.tif 000007
【図２Ｃ】
2012086090.tif 000008
【図２Ｄ】
2012086090.tif 000009
【図２Ｅ】
2012086090.tif 000010
【図２Ｆ】
2012086090.tif 000011
【図２Ｇ】
2012086090.tif 000012
【図２Ｈ】
2012086090.tif 000013
【図３Ａ】
2012086090.tif 000014
【図３Ｂ】
2012086090.tif 000015
【図３Ｃ】
2012086090.tif 000016
【図３Ｄ】
2012086090.tif 000017
【図３Ｅ】
2012086090.tif 000018
【図４Ａ】
2012086090.tif 000019
【図４Ｂ】
2012086090.tif 000020
【図４Ｃ】
2012086090.tif 000021
【図５Ａ】
2012086090.tif 000022
【図５Ｂ】
2012086090.tif 000023
【図５Ｃ】
2012086090.tif 000024
【図５Ｄ】
2012086090.tif 000025
【図５Ｅ】
2012086090.tif 000026
【図５Ｆ】
2012086090.tif 000027
【図５Ｇ】
2012086090.tif 000028
【図５Ｈ】
2012086090.tif 000029
【図５Ｉ】
2012086090.tif 000030
【国際調査報告】
2012086090.tif 000031
2012086090.tif 000032
2012086090.tif 000033
2012086090.tif 000034