(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール材を介して対向する２枚の基板を加圧し、前記シール材を硬化させる加圧硬化工程を有し、
前記加圧硬化工程においては、前記２枚の基板の一方の基板を平坦な定盤に配置された緩衝層を介して当該定盤に直接に若しくは間接的に固定し、前記定盤に対向して当該定盤の下側に配置され、少なくとも表面部分が前記緩衝層よりも粘着力が高い材料で構成されているシール枠の内側に流体を供給することで、前記２枚の基板の他方の基板に流体圧を印加して加圧する液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記シール枠の少なくとも表面部分がゲル状の材料で構成されている液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記２枚の基板の上側の基板が前記定盤に固定され、前記２枚の基板の下側の基板に前記流体圧が印加される液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記シール材は、前記流体を介して光照射を行うことにより光硬化される液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記一方の基板は、加圧時において前記定盤に対して直接若しくは間接的に吸着保持されている液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５において、前記一方の基板が前記定盤に直接若しくは間接的に吸着保持された後、前記他方の基板に前記流体圧が印加される液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、前記定盤が前記一方の基板から離反する前に、前記一方の基板に前記定盤から流体圧が印加される液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
シール材を介して対向する２枚の基板を備えた液晶パネルを加圧し、前記シール材を硬化させるための液晶表示装置の製造装置であって、
前記液晶パネルの一面を直接又は間接的に固定するための平坦な面を備えた定盤と、
前記平坦な面上に配置された緩衝層と、
前記定盤に対向して当該定盤の下側に配置されたシール枠を備え、該シール枠の内側に流体を供給して前記液晶パネルの他面を流体圧によって加圧するように構成された流体加圧治具とを有し、
前記シール枠の少なくとも表面部分は、前記緩衝層よりも粘着力が高い材料で構成されている液晶表示装置の製造装置。
【請求項９】
請求項８において、前記シール枠の少なくとも表面部分は、ゲル状の材料で構成されている液晶表示装置の製造装置。
【請求項１０】
請求項８又は９において、前記定盤は、前記流体加圧治具の上方に配置されていることを特徴とする液晶表示装置の製造装置。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれかにおいて、前記流体加圧治具に、前記流体を収容する空間に対向する透光性を有する窓部を形成し、該窓部から前記液晶パネルに光を照射する光照射手段を備えている液晶表示装置の製造装置。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれかにおいて、前記定盤には前記平坦な面に開口を備えた複数の気体流通孔を形成し、該気体流通孔を介して前記液晶パネルに対して気体による正圧若しくは負圧を加えるように構成されている液晶表示装置の製造装置。
【請求項１３】
請求項１２において、前記平坦な面は前記気体流通孔を構成する細孔が全体的に分散形成された多孔質材料で構成されている液晶表示装置の製造装置。
【請求項１４】
請求項１２又は１３において、前記緩衝層は、通気性を有する液晶表示装置の製造装置。
【請求項１５】
請求項１４において、前記緩衝層は多孔質材料で構成されている液晶表示装置の製造装置。
【請求項１６】
請求項８乃至１５のいずれかにおいて、前記シール枠の少なくとも表面部分は、可撓性又は弾性を有する材料で構成されている液晶表示装置の製造装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は液晶表示装置の製造方法及び製造装置に係り、特に、２枚の基板を未硬化のシール材を介して貼り合わせてなる液晶パネルを加圧しながらシール材を硬化させて液晶パネルを形成するための方法及びこの方法に用いる製造装置に関する。
背景技術
従来、液晶表示装置の製造工程においては、２枚のガラス等からなる基板の内面上にそれぞれ透明電極や配向膜等を形成し、次に、これらの基板を未硬化のシール材を介して貼り合わせる。この貼り合わせた２枚の基板を相互に固着させる際には、２枚の基板に所定の圧力を印加しながら、各基板をそれぞれ平坦に保持することにより、２枚の基板の間のギャップを均一にした状態にする。この状態で、上記のシール材を硬化させることにより、基板間に液晶を封入するためのギャップを備えた液晶パネルが形成される。このように２枚の基板に圧力を加えてシール材を硬化させる工程を、液晶パネルの加圧硬化工程という。
第５図には、従来の液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示す。２枚の基板をシール材を介して貼り合わせてなる液晶パネル２０は、圧着装置に設けられた基台１の平坦な上面１ａ上に載置される。この圧着装置には、上記基台１の上方に加圧盤２が配置されており、この加圧盤２は、プレス機構を構成する油圧シリンダなどの駆動軸３に対して取り付けられている。加圧盤２は、駆動軸３を動作させることによって上下に移動することができ、しかも、基台１の上に載置されている液晶パネル２０に対して所定の制御された圧力を印加することができるように構成されている。
第６図には、別の方法による液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示す。この方法では、基台１の上方に、エアを吹き込むことによって風船状に膨らむ加圧面を備えた加圧部４を配置している。この加圧部４は、第５図に示す場合と同様に、プレス機構を構成する油圧シリンダなどの駆動軸３に対して取り付けられている。この方法においては、加圧部４に所定のエア圧を供給して風船状に膨らませ、この膨らんだ加圧面を液晶パネル２０の上面に押し当てることにより、圧力を印加する。
第７図には、さらに別の方法による液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示している。この方法においては、上下一対の加圧板５，６の間に物を挟んで保持するように構成された加圧治具を用いる。この方法では、加圧治具に設けられた加圧板５，６の間に複数の液晶パネル２０を積層して挟み込み、一度に複数の液晶パネル２０に圧力を印加することができる。
上記のいずれの方法による加圧硬化工程においても、液晶パネル２０に所定の圧力を加えて２枚の基板の間のギャップを均一に保持した状態にし、この状態で基板間に配置されたシール材を硬化させる。上記の第５図、第６図及び第７図に示した方法は、シール材を熱硬化させるために、加圧状態で液晶パネル２０を加熱するためのヒータなどを備える。シール材を光硬化性とする場合、第５図及び第６図においては、液晶パネル２０に光を照射するための光源を設けるとともに基台や加圧盤などに光の照射窓を設ける必要がある。一方、第７図に示す方法においては、液晶パネル２０が積層されているために効果的に光照射を行うことは困難であるため、この方法を用いる場合には、通常は熱硬化性のシール材が用いられる。
上記の第５図に示す加圧硬化工程においては、加圧時に液晶パネル２０と基台１及び加圧盤２との間に塵埃が挟まってしまうと、塵埃によって液晶パネル２０の基板の平坦性が崩れるため、液晶パネル２０に基板間のギャップのムラが生じ、これによって製造した液晶表示装置の表示面に表示不良が発生してしまうという問題点がある。特に、液晶パネル２０は予め洗浄されて基台１上に載置されるために液晶パネル２０の表面に塵埃が付着していることは少なく、また、加圧盤の加圧面も下方を向いていることから塵埃が付着することは少ないのに対し、基台１の加圧面である上面１ａには塵埃が付着することが多いため、液晶パネル２０の下側の基板と基台１との間に塵埃が付着し、主として下側の基板の平坦性が損なわれる。
また、基台１及び加圧盤２のいずれかの加圧面にわずかでも傾斜が存在すると、液晶パネル２０の基板間のギャップにばらつきが発生し、均一な液晶表示が得られないという問題点がある。
一方、第６図に示す方法においても、基台１と液晶パネル２０との間に塵埃が介在すると同様の問題が生ずる。これに対して、液晶パネル２０と加圧部４の間に塵埃が挟まっても、加圧部４の加圧面は柔軟であるため、塵埃の影響は少ない。しかし、この加圧部４においては、加圧面が膨らんでいるために、通常、加圧面の中心部では加圧力が高く、加圧面の周縁部では加圧力が小さくなる。したがって、この加圧力の差によって、液晶パネル２０の中心部と外縁部との間にも基板間のギャップの差が発生する。特に、液晶パネル２０の外縁部の加圧が不十分になることによって、外縁部におけるギャップのばらつきが大きくなり、液晶パネルのギャップの均一性を得ることが困難になるという問題点がある。
さらに、第７図に示す方法においては、複数の液晶パネル２０を積層して加圧するために、液晶パネル２０毎の基板間ギャップを正確に設定することが困難であり、ギャップの均一性を得ることも困難であって、しかも、光硬化性のシール材を用いることができず、加熱硬化のための長い焼成時間がかかるという問題点がある。さらに、塵埃が加圧板５，６及び液晶パネル２０のいずれかの間に介在すると、積層された全ての液晶パネル２０に影響を及ぼすという問題点もある。
本発明は、上記の種々の問題点を解決するためになされたものである。本発明の一つの目的は、液晶パネルのパネル面に均一な加圧を施すことができる圧着方法及び装置を提供するものである。
また、本発明は塵埃が存在しても液晶パネルの基板間ギャップに影響を与えにくい圧着方法及び装置を提供することも目的とする。
さらに、本発明は液晶パネルの平坦性及び基板間ギャップの均一性を向上させ、高品位の液晶表示装置を製造する技術を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明は、シール材を介して対向する２枚の基板を加圧し、前記シール材を硬化させる加圧硬化工程を有し、前記加圧硬化工程においては、前記２枚の基板の一方の基板を平坦な定盤に配置された緩衝層を介して当該定盤に直接に若しくは間接的に固定し、前記定盤に対向して当該定盤の下側に配置され、少なくとも表面部分が前記緩衝層よりも粘着力が高い材料で構成されているシール枠の内側に流体を供給することで、前記２枚の基板の他方の基板に流体圧を印加して加圧することを特徴とする。
この場合には、加圧面によって液晶パネルの平坦性が確保されるとともに、流体圧によって液晶パネルを全体的に均一に加圧することができる。しかも、液晶パネルの他面には加圧面を接触させる必要がないため、塵埃が挟み込まれることによって液晶パネルの平坦性が損なわれたり、基板間のギャップのばらつきが増加する危険性が低減される。
ここで、前記液晶パネルの上面が前記加圧面により加圧され、前記液晶パネルの下面に前記流体圧が印加されるように処理することができる。この場合には、加圧面と液晶パネルとの間に塵埃などの異物が挟み込まれる危険性を低減できる。
また、前記シール材が、前記液晶パネルの他面を加圧する流体を通して光照射を行うことにより光硬化されるように処理することができる。この場合には、加圧面に接触しない液晶パネルの他面側から光を照射するようにしたため、製造装置の構造を簡易に構成できる。
さらに、前記液晶パネルの一面が、前記加圧面の表面上に配置された緩衝層を介して加圧されるように処理することができる。この場合には、緩衝層によって、加圧面と液晶パネルの一面との間に塵埃などの異物が挟まっても、液晶パネルへの影響を低減することができる。
また、前記液晶パネルが、加圧時において前記加圧面に対して直接若しくは間接的に負圧により吸着保持されるように処理することができる。この場合には、液晶パネルが加圧面に吸着保持されているため、液晶パネルの平坦性をより高めることができる。
この場合にはさらに、前記液晶パネルの一面が前記加圧面に直接若しくは間接的に吸着保持された後、前記液晶パネルの他面に前記流体圧が印加されるように処理することができる。この場合には、液晶パネルが加圧面に吸着保持された後に流体圧が加わるようにしているため、液晶パネルが撓むことなく処理を行うことができるので、さらに液晶パネルの平坦性を向上できる。
さらに、前記シール材の硬化が完了した後であって、前記定盤が前記液晶パネルから離反する前に、前記液晶パネルの一面に前記加圧面から流体圧が印加されるように処理することができる。この場合には、定盤が液晶パネルから離反する際に加圧面から流体圧が印加されるため、加圧面を液晶パネルから円滑に離反させることができるので、定盤に液晶パネルが付着したり、液晶パネルが一時的に移動したりすることがなくなり、液晶パネルの姿勢や配置を安定させることができる。
次に、本発明は、シール材を介して対向する２枚の基板を備えた液晶パネルを加圧し、前記シール材を硬化させるための液晶表示装置の製造装置であって、前記液晶パネルの一面を直接又は間接的に固定するための平坦な面を備えた定盤と、前記平坦な面上に配置された緩衝層と、前記定盤に対向して当該定盤の下側に配置されたシール枠を備え、該シール枠の内側に流体を供給して前記液晶パネルの他面を流体圧によって加圧するように構成された流体加圧治具とを有し、前記シール枠の少なくとも表面部分は、前記緩衝層よりも粘着力が高い材料で構成されていることを特徴とする。
ここで、前記定盤が前記液晶パネルを上方から加圧し、前記流体加圧治具が前記液晶パネルを下方から加圧するように構成することができる。
また、前記流体加圧治具における前記シール枠の反対側に、前記加圧流体の収容空間に臨むように構成されるとともに透光性を有する窓部を形成し、該窓部から前記液晶パネルに光を照射して、前記シール材を光硬化させるための光照射手段を設けることができる。
さらに、前記定盤の前記加圧面上には緩衝層を形成することができる。
また、前記定盤には前記加圧面に開口を備えた複数の気体流通孔を形成し、該気体流通孔を介して前記液晶パネルに対して気体による正圧若しくは負圧を加えるように構成することができる。
この場合には特に、前記加圧面を、前記気体流通孔を構成する細孔が全体的に分散形成された多孔質材料で構成することができる。この場合には、加圧面を多孔質材料で構成することにより、液晶パネルに均一な正圧若しくは負圧を加えることができる。
この場合にはまた、前記定盤の前記加圧面上には通気性を有する緩衝層を形成することができる。
このときには特に、前記緩衝層を多孔質材料で構成することができる。
また、前記シール枠の少なくとも表面部分を可撓性又は弾性を有する材料で構成することができる。この場合には、液晶パネルとシール枠とを接触させて流体圧を加える際に、流体の漏れを防止して安定した圧力を印加することができる。
この場合には特に、前記シール枠の少なくとも表面部分を、前記液晶パネルの表面に粘着する材料で構成することができる。この場合には、シール枠を液晶パネルに粘着させることができるため、定盤を液晶パネルから円滑に離反させることができる。
この場合にはさらに、前記シール枠の少なくとも表面部分を、ゲル状の材料で構成することができる。この場合には、シール枠と液晶パネルとの間の気密性を確保できると同時に、シール枠に液晶パネルに対する粘着性を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る第１実施形態を示す縦断面図である。
第２図は、本発明に係る第２実施形態を示す縦断面図である。
第３図は、第２実施形態を使用した処理工程の前後の状態を示す縦断面図である。
第４図は、本発明に係る第３実施形態を示す縦断面図である。
第５図は、従来の液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示すための概略図である。
第６図は、従来の異なる方法による液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示す概略図である。
第７図は、従来のさらに別の方法による液晶パネルの加圧硬化工程の状況を示す概略図である。
発明を実施するための好ましい形態
次に、添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。
（第１実施形態）
第１図は本発明に係る液晶表示装置の製造方法及び製造装置の第１実施形態を示す縦断面図である。この実施形態においては、硬質金属などの剛体からなる定盤１０が上方に配置され、この定盤１０の下面は平坦な加圧面１０ａとなっている。定盤１０は駆動軸１１に接続されている。この駆動軸１１は、図示しない駆動装置、例えば油圧やエア圧で動作するシリンダ、ボールネジ等の各種の駆動系により上下に動作するように構成され、定盤１０を昇降させるように構成されている。
定盤１０の加圧面１０ａの表面には緩衝層１２が取り付けられている。この緩衝層１２は、加圧面１０ａと後述する液晶パネル２０の一面が接触する場合に、両者間に塵埃等が挟まって液晶パネル２０のギャップムラを生じさせることを防止するためのものである。この緩衝層１２としては、小さな塵埃を迎え入れて液晶パネル２０への局所的な加圧力のばらつきを吸収できるものであればよく、例えば、加圧面１０ａに貼着された、発泡樹脂やスポンジ状の材料からなる可撓性シート、ゴム等からなる弾性シート等を用いたり、同様の種々の材質からなる層をコーティングしたものを用いることができる。さらに、紙、布等を１枚若しくは複数枚重ねて加圧面上に固着したものでもよい。
一方、上記定盤１０の下方には、加圧面１０ａに対向するように配置された流体加圧治具３０が設けられている。この流体加圧治具３０は、中央部に加圧室３０ａを構成した枠状の剛体であり、加圧室３０ａは給気孔３０ｂを介して給気管３３に接続され、図示しないエアコンプレッサなどの給気装置に接続されている。流体加圧治具３０は、図示しない装置のフレームに固定されている。
加圧室３０ａの周囲の流体加圧治具３０の上面には、枠状に形成されたシール枠３１が取付けられている。このシール枠３１は、合成ゴム等の可撓性又は弾性を有する材質で形成することができ、特に、ゲル状物質であることが好ましい。ゲル状物質としては、例えば、ポリエチレンとスチレンの共重合体を主剤とし、これにパラフィン系、ナフテン系のオイルを混入したポリエチレン系のゲル材料がある。
シール枠３１に用いる材質の選定条件は、後述する流体加圧時において、液晶パネルに接触させた状態で、加圧室３０ａの気密性を維持できる材質であるか否かである。また、工程が終了して定盤１０を上昇させた場合に、液晶パネル２０がシール枠３１上に残るように、緩衝層１２よりも粘着力の高いものであることが好ましい。
加圧室３０ａの下面側には透明窓３２が貼着されており、この透明窓３２によって加圧室３０ａの下面側は完全に閉鎖されている。この透明窓３２は、後述する光重合によるシール材の硬化を行う際に、重合に寄与する照射光を充分に透過する材質であるものが好ましい。透明窓の材質としては、例えばガラス、石英、アクリルその他の透明樹脂等がある。
上述のように、上方に定盤１０を、下方に流体加圧治具３０を配置した装置を用いて液晶パネルの加圧硬化工程を行う。ここで、液晶パネル２０は、２枚の基板２１，２２を未硬化の光硬化性樹脂からなるシール材（図示せず）を介して貼り合わせることにより、仮圧着させたものである。基板２１，２２の間には、基板間のギャップを規定するための粒状若しくは円柱状のスペーサ（図示せず）が分散配置されている。
まず、流体加圧治具３０のシール枠３１の上に液晶パネル２０をセットし、上方から定盤１０を図示しない駆動機構により降下させて、緩衝層１２を液晶パネル２０の上面（基板２１の表面）に接触させる。
この状態で、図示しない給気装置からエアを加圧室３０ａ内に供給し、液晶パネル２０の下面（基板２２の表面）を加圧する。このときのエア圧は基板２１，２２の厚さや硬度に応じて適宜設定すればよい。ここで、加圧室３０ａから液晶パネル２０に加えられるエア圧は、液晶パネル２０が加圧面１０ａに対して平行になるように押し付けられた状態になるために充分な圧力である必要がある。これは、シール枠３１は液晶パネル２０の外縁部のみを支持しているために、エア圧を受けていない場合、液晶パネル２０の中央部が下方に撓む傾向にあるからである。
このときの加圧室３０ａ内に導入するものとしては各種の流体を用いることができる。すなわち、エアの他に各種気体を用いることができ、また、液体を用いることもできる。ただし、加圧室３０ａに導入される流体としては、後述するように、シール材の光硬化処理を可能とするために、透光性を有するものが望ましい。
加圧時において、定盤１０は液晶パネル２０をシール枠３１に接触させた状態に単に固定しているだけでよく、加圧室３０ａの気密性が保持されるように維持していれば足りる。ただし、液晶パネル２０を変形させない範囲内のある程度の圧力で上方から液晶パネル２０を押さえ付けてもよい。
次に、上記の状態で、紫外線照射ランプ４０を用いて透明窓３２及び加圧気体を通して紫外線を液晶パネル２０の下面に照射する。このことにより液晶パネル２０内のシール材が硬化し、液晶パネル２０は完全に固着される。シール材の硬化が完了すると、流体加圧治具３０への加圧を停止して、加圧室３０ａ内を大気圧に解放した後、定盤１０を上昇させる。
液晶パネルのシール材としては、上記のように光硬化性の素材に限定されることなく、後述するように熱硬化性の樹脂を用いても良く、或いは熱可塑性樹脂を用いることも可能である。
この実施形態では、液晶パネル２０の一面を定盤１０の加圧面で固定し、液晶パネル２０の他面に流体圧を直接に印加していることにより、定盤１０の加圧面によって液晶パネル２０の平坦性を確保するとともに、流体圧は液晶パネル２０に対して均一な圧力を与えることから、液晶パネル２０のパネル面に対する加圧力のばらつきを低減することができるので、均一なギャップを備え、平坦なパネル面を有する液晶表示装置を製造することができる。
この実施形態においては、液晶パネル２０の下面がその外縁部を除いて流体加圧治具３０に接触していないため、液晶パネル２０と流体加圧治具３０との間に塵埃が存在しても液晶パネル２０の平坦性や基板間ギャップのばらつきに影響を与えることがない。
これに対して、液晶パネル２と定盤１０とは間接的に接触するようになっている。しかし、定盤１０の加圧面１０ａ上に緩衝層１２を設けているため、定盤１０と液晶パネル２０との間に塵埃が挟まっても、塵埃の影響を緩衝層が低減させるため、液晶パネルのギャップムラを低減することができる。しかも、本実施形態では定盤１０を液晶パネル２０の上方に配置しているため、定盤１０と液晶パネル２０との間に塵埃が介在する可能性自体を低減できる。
（第２実施形態）
次に、第２図を参照して本発明に係る第２実施形態について説明する。この実施形態において、上記第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。この実施形態では、定盤１３に上下に貫通する流通孔１３ｂを多数形成し、定盤１３の加圧面１３ａに貼着された緩衝層１４にも流通孔１３ｂの下端開口に連通する開口１４ａを設けている。
定盤１３の上面には接続部材１５を固着し、この接続部材１５には、定盤１３の流通孔１３ｂの上端開口に連通する通気路１５ａが形成されている。この通気路１５ａには、図示しない給気装置又は排気装置に接続された通気管１６が接続される。
この実施形態においては、液晶パネル２０のシール材の硬化が終了した後に、定盤２０を上方へ待避させ、液晶パネル２０を次工程へと送る際に、図示しない給気装置から通気管１６、通気路１５、流通孔１３ｂ及び開口１４ａを経てエア等の気体を吹き付けることにより、緩衝層１４と液晶パネル２０とを円滑に離反させることができる。
緩衝層１４は液晶パネル２０に粘着する材質で構成される場合もあり、このような場合には、上記のように気体の圧力を用いて緩衝層１４と液晶パネル２０とを離反させることによって、液晶パネル２０が定盤１３を上昇させる際に緩衝層１４とともに上方へ持ち上げられることを防止できるので、工程管理上、特に有効である。
上記流通孔１３ｂは上述とは逆に排気孔としても用いることができる。すなわち、図示しない排気装置を通気管１６に接続し、緩衝層１４の表面に液晶パネル２０を吸着させることもできる。このようにすることにより、緩衝層１４を介して液晶パネル２０を定盤１３の加圧面１３ａに沿ってぴったりと吸着させ、充分な平面度を確保した状態で液晶パネル２０を固定することができる。
この場合には、第３図に示すように、図中の２点鎖線で示すパネル供給装置５０によって、液晶パネル２０を緩衝層１４の表面に吸着させた状態にセットし、液晶パネル２０自体を定盤１３とともに下降させ、流体加圧治具３０のシール枠３１に接触させることが可能になる。このように、液晶パネル２０を先に定盤１３の加圧面１３ａに沿って吸着させ、その後、流体加圧治具３０に対して接触させるようにすることによって、液晶パネル２０の平坦度をより確実に得ることができる。
（第３実施形態）
第４図は本発明に係る第３実施形態について示すものである。この実施形態において上記第２実施形態と同様の部分には同一符号を付し、その説明は省略する。この実施形態では、液晶パネル２０のシール材を加熱硬化性の樹脂とし、加圧後に加熱することによって液晶パネル２０を固着させるようになっている。したがって、その必要性がないため、流体加圧治具３０’の下面には光を透過させるための透明窓が形成されていない。一方、定盤１３’の内部には加熱ヒータ５１を収容し、この加熱ヒータ５１によって液晶パネル２０を加熱できるように構成している。
この構造は、液晶パネル２０のシール材に熱硬化性の材料を用いた場合に対応したものとなっており、液晶パネル２０を定盤１３’に内蔵された加熱ヒータ５１によって加熱することができるため、その熱によってシール材が硬化される。
液晶パネル２０を加熱するための構成としては、給気管３３を経て供給されるエアその他の気体を加熱することによって、加圧時に液晶パネル２０の下面（基板２２の表面）を間接的に加熱し、シール材を硬化させる方法もある。この場合、上記定盤１３’による加熱と組み合わせて用いてもよい。流体加圧治具３０’の加圧室３０ａ’に供給されるものが液体である場合にも、当該液体を加熱することによって液晶パネル２０を加熱することができる。
この実施形態においては、定盤１３’の加圧面上に緩衝層１４’を貼着している。この緩衝層１４’は、発泡樹脂（たとえば発泡ポリウレタンなど）や多孔質の無機材料（軽石、多孔質セラミックスなど）の通気性のある材料で構成されている。この緩衝層１４’によって、給気装置又は排気装置により給気又は排気される気体が緩衝層１４の全面を通過するため、液晶パネル２０を全体的に均一に加圧又は吸着することが可能となる。この場合、定盤１３’自体を通気性のある多孔質の材質で構成してもよい。
上記実施形態による効果を従来方法により処理した場合と比較して実験を行った。実際にパネル寸法３００×３５０ｍｍで、ガラス基板の厚さが１．１ｍｍ、基板間のギャップが６μｍに設計された液晶パネルの加圧硬化工程を行った。流体加圧治具に供給されるエア圧は０．４ｋｇ／ｃｍ2程度とした。
この液晶パネルを、図５に示す剛体のプレス機構或いは図６に示す風船状の加圧機構により加圧した場合にはプラスマイナス０．３μｍのギャップのばらつきが定常的に生じていた。これに対して、上記の第１実施形態の装置を用いて液晶パネルを加圧硬化させた場合には、ギャップのばらつきをプラスマイナス０．１μｍ以下に低減することができた。
また、液晶パネルの表裏を共に上記流体加圧治具によって加圧する方法も考えられた。このように、液晶パネルの表裏両側を流体加圧治具によって加圧すると、液晶パネルの表面と裏面の双方に加圧面を接触させることなく処理を行うことができる。しかしながら、この方法においては、液晶パネルの表面を加圧する流体圧と、裏面を加圧する流体圧とを精密に制御する必要がある。表面に加えられる流体圧と裏面に加えられる流体圧とのバランスが崩れると、液晶パネルには反りが発生する。
本発明者らが上記の方法を用いて実験を行った結果、表裏の流体圧力を精密に制御しても、液晶パネルには最大１ｍｍ程度の反りが発生した。これに対して、本実施形態では、表裏の圧力バランスを厳しく制御しなくても液晶パネルに反りが発生しないという利点があり、反りの発生による歩留まりの低下を防止できるとともに、圧力値の精密な制御が不要になり、工程管理が容易になり、しかも迅速に処理できるという効果が得られる。
産業上の利用可能性
以上説明したように本発明によれば、液晶パネルの一面を平坦な加圧面に沿って固定し、液晶パネルの他面に直接流体圧を印加することにより、加圧面によって一面を支持した状態で、流体圧によって他面を均一に加圧することができるので、液晶パネルの基板間のギャップの均一性を高めることができる。
また、液晶パネルの一面を加圧面に沿って固定することにより、液晶パネルの平坦性を確保することができる。
したがって、液晶パネルの基板間のギャップの均一性及びパネルの平坦性を向上させることにより、液晶表示装置の表示ムラを防止することができ、表示品位を向上させることができるとともに、液晶表示装置の製造上の歩留まりを高めることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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