(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面の所定の位置に設けられた開口部より液晶材を注入・充填した液晶表示パネルを直立に固定するためのパネル固定部と、前記パネル固定部に固定された前記液晶表示パネルの前記開口部に前記パネルの垂直方向から紫外線を照射するための第１の紫外線照射ユニットと、前記開口部に封止材を塗布するための封止材塗布ユニットと、前記開口部に塗布された前記封止材に前記パネルの平行方向から紫外線を照射するための第２の紫外線照射ユニットと、を備えて構成されることを特徴とする液晶表示パネルの封止装置。
【請求項２】
前記第１および第２の紫外線照射ユニットは照射する紫外線の強度を変更する手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネルの封止装置。
【請求項３】
前記第１および第２の紫外線照射ユニットはスポット光源または線状光源を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示パネルの封止装置。
【請求項４】
請求項１記載の液晶表示パネルの封止装置を用いた液晶表示パネルの封止方法において、前記パネル固定部に固定された前記パネルの前記開口部に前記封止材を塗布する前から前記開口部に前記封止材が所定の深さまで進入するまで前記第１の紫外線照射ユニットより前記パネルの垂直の一方向より紫外線が継続的に照射され、次いで前記第２の紫外線照射ユニットより前記開口部の前記封止材に前記パネルの平行方向より紫外線を照射して前記封止材を硬化し、前記開口部を封止することを特徴とする液晶表示パネルの封止方法。
【請求項５】
前記パネル固定部に複数枚重ねて固定されており、前記第１の紫外線照射ユニットより最も遠いパネルより前記封止材が塗布されて前記第２の紫外線照射ユニットより照射される紫外線により順次硬化されることを特徴とする請求項４記載の液晶表示パネルの封止方法。
【請求項６】
前記第１の紫外線照射ユニットより前記パネルに照射される前記紫外線の強度が第１の紫外線照射ユニットに近いほど小さく制御されることを特徴とする請求項５記載の液晶表示パネルの封止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルの封止装置およびそれを用いた液晶表示パネルの封止方法に関し、特に液晶表示パネルの液晶注入口を紫外線で硬化する封止材を用いて封止する際に、封止材のパネル内への入り込み領域を制御し、封止材の入り込み異常によるパネル表示不良を防止できる封止装置およびそれを用いた液晶表示パネルの封止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルは、パネルに設けられた液晶注入口から液晶をパネル内に注入した後、液晶注入口を紫外線硬化樹脂等で封止して製造されている。図７は、特開平１１―２２３８２３号公報等に開示されている従来の液晶パネルの封止方法を説明するための概略図である。従来の液晶パネルの封止方法においては、図７のように、液晶材が充填された液晶表示パネル３０を所定枚数重ねてパネル固定部３１で固定する。次に、各液晶表示パネル３０の液晶材注入口（表示していない）に封止材３３を塗布した後、紫外線照射ユニット３２から紫外線を液晶表示パネル３０に水平に照射し、封止材３３を硬化させることで液晶材の注入口が封止される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の液晶表示パネルの封止方法においては、封止材の液晶材注入口への侵入深さにバラツキが生じ、封止材が液晶材中に入り込む場合がある。また、紫外線を液晶表示パネルに水平に照射するために、液晶材との界面近傍の封止材に未硬化の封止材が残りやすく、この未硬化の封止材が液晶表示パネルの長期使用中に、液晶材中に徐々に液晶表示領域まで拡散して、表示不良発生の原因となっていた。
【０００４】
本発明は、上記の従来の液晶表示パネルの封止方法における問題点を解決し、液晶表示領域への封止材の拡散を防止できる封止装置とそれを用いた液晶表示パネルの封止方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示パネルの封止装置は、側面の所定の位置に設けられた開口部より液晶材を注入・充填した液晶表示パネルを直立に固定するためのパネル固定部と、パネル固定部に固定された液晶表示パネルの開口部にパネルの垂直方向から紫外線を照射するための第１の紫外線照射ユニットと、液晶表示パネルの開口部に封止材を塗布するための封止材塗布ユニットと、開口部に塗布された封止材にパネルの平行方向から紫外線を照射するための第２の紫外線照射ユニットと、を備えて構成されることを特徴とする。
【０００６】
上記の液晶表示パネルの封止装置の第１および第２の紫外線照射ユニットは照射する紫外線の強度を変更する手段を備えることができ、これらの紫外線照射ユニットの光源にはスポット光源または線状光源を使用することができる。
【０００７】
上記の液晶表示パネルの封止装置を用いた本発明の液晶表示パネルの封止方法は、パネル固定部に固定された液晶表示パネルの開口部に封止材を塗布する前から該開口部に封止材が所定の深さまで進入するまで第１の紫外線照射ユニットより液晶表示パネルの垂直の一方向より紫外線が継続的に照射され、次いで第２の紫外線照射ユニットより液晶表示パネルの開口部に塗布された封止材に液晶表示パネルの水平方向より紫外線を照射し、封止材を硬化して開口部を封止することを特徴とする。
【０００８】
上記の本発明の液晶表示パネルの封止方法においては、パネル固定部に複数枚重ねて固定される場合には、第１の紫外線照射ユニットより最も遠いパネルより封止材が塗布され、第２の紫外線照射ユニットより照射される紫外線により順次硬化される。この場合、第１の紫外線照射ユニットに近いパネルほど照射される紫外線の強度を小さく制御し、封止材の液晶表示パネルの開口部への進入深さのバラツキを低減できる。
【０００９】
本発明の液晶表示パネルの封止装置では、液晶表示パネルの封止材注入領域（開口部）に予めパネルに垂直な方向から紫外線を照射する第１の紫外線照射ユニットを備えているために、封止材の液晶材内部への入り込みが防止される。また、液晶材注入口に侵入した封止材はパネルに垂直および平行に紫外線が照射されて硬化されるために、液晶材との界面近傍に未硬化の封止材が残らない。その結果、長期使用中に封止材が液晶表示領域に拡散して表示品質を低下させることがなく、液晶表示パネルの信頼性を向上できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の封止装置で封止される液晶表示パネルの構造例を示す平面図であり、図２は、図１のＡ―Ａ’線に沿った断面図である。液晶表示パネル１は、ガラス等の透明材料からなる上基板２と下基板３をシール材６で貼り合わせて形成されたパネル内にシール材６の一部に設けられた注入口５から液晶材４を注入した後、注入口５を紫外線硬化性の封止材で塞ぐことで製造されている。なお、図１の符号７は、液晶表示領域を示す。
【００１１】
図３は、本発明の第１の実施の形態の封止装置の構成概要を示す断面図である。
本発明の第１の実施の形態の封止装置は、液晶材が充填された液晶表示パネル１を所定の枚数重ねて固定するためのパネル固定部１２と、パネル固定部１２に固定された液晶表示パネル１の液晶材の注入口に基板に垂直に紫外線を照射するための紫外線照射ユニット８と、液晶材の注入口に封止材を塗布するための封止材塗布ユニット１０と、液晶材の注入口に塗布された封止材に液晶表示パネル１の基板に水平に紫外線を照射するための紫外線照射ユニット９を備えている。紫外線照射ユニット８，９は、所定の円形または矩形状のビームの紫外線を発射する光源、所謂スポット光源を備え、各紫外線照射ユニットは紫外線の照射強度を変化させることができる。パネル固定部に固定された液晶表示パネルには、最初の液晶表示パネルの注入口に封止材塗布ユニット１０によって封止材を塗布する前から最後の液晶表示パネルの注入口への封止材の塗布を完了するまで紫外線照射ユニット８からは紫外線が照射される。なお、紫外線照射ユニット８の紫外線照射域は、液晶表示領域より外側になるように固定される。図３において、紫外線照射ユニット８から照射されパネル内に入射した紫外線の強度は右側に進むに従って減衰する。そのために、各パネルへの封止材の塗布が左方向へ進行するに伴って、紫外線照射ユニット８から照射される紫外線強度を減少させるように制御する制御手段を紫外線照射ユニット８に備えることができる。この場合には、各パネルの注入口からの封止材の入り込み深さのバラツキを小さくできる。
【００１２】
紫外線照射ユニット９からの紫外線の照射は、液晶表示パネルの１枚に封止材の塗布が完了するごとに所定の時間照射される。なお、紫外線照射ユニット９としては、線状光源を用いることもできる。この場合には、全ての液晶表示パネルへの封止材の塗布が完了後、紫外線照射ユニット９から全ての液晶表示パネルの封止材に紫外線を一度に照射して封止材を硬化することができる。また、各パネルに注入口が複数個あり場合には、紫外線照射ユニット８の数は注入口の数に合わせた数を備えることができる。
【００１３】
上記の実施の形態の封止装置では、封止材を注入口に塗布する前に紫外線照射ユニット８によってパネルの垂直方向から紫外線を照射することにより、封止材のパネルへの入り込み領域を制御し、封止材のパネル表示面への入り込み異常による表示不良を防止することができる。また注入口からパネル内に侵入した封止材は紫外線照射ユニット８から基板に垂直に照射された紫外線と紫外線照射ユニット９から基板に水平に照射された紫外線によって硬化されるために、未硬化の封止材が残りにくい。その結果、長期使用における液晶表示パネルの表示品質低下が防止できる。
【００１４】
次に、図３の封止装置を使用した液晶表示パネルの封止方法について図３〜図５を参照して詳細に説明する。まず、液晶充填が完了した液晶表示パネル１（以下、単にパネルという）を図３の封止装置のパネル固定部１２に固定する。パネル固定部１２に固定されたパネルは紫外線照射ユニット８から照射される紫外線領域が液晶表示領域より外側になるようにセットされる。パネルがパネル固定部１２にセットされると紫外線照射ユニット８から紫外線が照射される（図４）。
【００１５】
次に、封止材塗布ユニット１０を用いて封止材１１を図３の一番右側のパネルの注入口５に塗布する。封止材１１がパネル内に所定量入り込むまでそのまま放置し、その後封止材１１を紫外線照射ユニット９から紫外線を照射し封止材を完全に硬化させる（図５）。
【００１６】
次に、本発明の第２の実施の形態の封止装置について図６を参照して説明する。本実施の形態では、図６のように、パネルの基板に垂直に紫外線を照射する紫外線照射ユニット８ａとパネルの基板に水平に紫外線を照射する紫外線照射ユニット９ａの光源とに線状光源を用いた場合である。本実施の形態の封止装置は、パネルに液晶材の注入口が複数ある場合に使用され、上記の第１の実施の形態の封止装置と比較して紫外線照射ユニットの構造と制御が容易となる。本実施の形態の封止装置を用いた液晶表示パネルの封止は、上記の第１の実施の形態で説明した方法と同様な操作によって行うことができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の液晶表示パネルの封止装置では、液晶表示パネルの封止材注入領域に予めパネルに垂直に紫外線を照射する機構を備えているために、封止材が液晶材内部に入り込むことがない。また、液晶材注入口に侵入した封止材はパネルに垂直および水平に紫外線が照射されて硬化されるために、液晶材との界面近傍に未硬化の封止材が残らない。その結果、長期使用中に封止材が液晶表示領域に拡散して表示品質を低下させることがなく、液晶表示パネルの信頼性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で使用される液晶表示パネルの構造例を示す平面図である。
【図２】図１のＡ―Ａ'線に沿った断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の封止装置の構成概要図である。
【図４】図３の封止装置を使用した液晶表示パネルの封止方法を説明するための液晶表示パネル部の断面図である。
【図５】図３の封止装置を使用した液晶表示パネルの封止方法を説明するための液晶表示パネル部の断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の封止装置の構成概要図である。
【図７】従来の液晶表示パネルの封止方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１，３０    液晶表示パネル
２    上基板
３    下基板
４    液晶材
５    注入口
６    シール材
７    液晶表示領域
８，８ａ，９，９ａ，３２    紫外線照射ユニット
１０    封止材塗布ユニット
１１    封止材
１２，３１    パネル固定部
【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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