(57)【要約】【課題】注入室の直下に脱泡室を配置するとともに，真空中での液晶皿の移動を上下方向に限定することによって，サイクルタイムを短縮し，液晶皿の移動機構を最小限にし，かつ，装置占有面積を小さくする。【解決手段】注入室１０の直下に脱泡室１２を配置する。注入室１０で液晶パネル２０を排気する作業と，脱泡室１２で液晶を脱泡する作業を，並行して実施できる。ゲートバルブの弁体１６を開いて，脱泡室１２で脱泡が完了した液晶皿２４を，連通口１４を通して，昇降装置３２で注入室１０まで持ち上げる。液晶皿２４の液晶を液晶パネル２０に接触させてから，注入室１０に窒素ガスを導入して大気圧に戻すと，液晶パネルに液晶が注入される。真空中での液晶皿２４の移動は上下方向だけで済む。脱泡室１２が注入室１０の直下にあるので，注入室１０のほかに脱泡室１２を設けても，装置の占有面積はほとんど増加しない。【選択図】図１
2005221901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の構成を備える液晶注入装置。
（ア）液晶パネルを内部に配置可能で真空排気可能な，前記液晶パネルに液晶を注入するための注入室。
（イ）前記注入室の直下に位置していて，液晶皿を内部に配置可能で真空排気可能な，前記液晶皿内の液晶を脱泡するための脱泡室。
（ウ）前記注入室の内部空間と前記脱泡室の内部空間を連通させる連通口。
（エ）前記連通口を気密に封鎖する封鎖位置と，前記連通口を開放する開放位置との間で弁体が移動可能なゲートバルブであって，前記封鎖位置にあるときに前記弁体が水平状態を保つゲートバルブ。
（オ）前記脱泡室内にある前記液晶皿を前記注入室内の前記液晶パネルの位置まで上昇させる上昇機能と，前記液晶パネルの位置にある前記液晶皿を前記注入室内の待機場所まで下降させる下降機能とを有する液晶皿昇降機構。
（カ）前記注入室の内部空間と大気空間との間で前記液晶パネルと前記液晶皿を通過させることのできる，前記注入室に設けられた注入室扉。
（キ）前記脱泡室の内部空間と大気空間との間で前記液晶皿を通過させることのできる，前記脱泡室に設けられた脱泡室扉。
（ク）前記注入室の内部空間にガスを導入して，前記注入室の内部空間を真空排気状態から少なくとも大気圧まで所望の時間をかけて戻すことにより，前記液晶皿内の液晶を前記液晶パネルに注入することを可能にするガス導入機構。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶注入装置において，前記ゲートバルブの弁体の上に，前記液晶皿を支持するための支持部が設けられていて，前記支持部が前記待機場所となることを特徴とする液晶注入装置。
【請求項３】
次の段階を備える液晶注入方法。
（ア）真空排気可能な注入室と，前記注入室の直下に位置していて真空排気可能な脱泡室と，前記注入室の内部空間と前記脱泡室の内部空間を連通させる連通口と，前記連通口を開閉可能なゲートバルブとを備えた液晶注入装置を準備する段階。
（イ）前記ゲートバルブを閉じた状態で，液晶を収容した液晶皿が前記脱泡室内に存在する状態で，前記脱泡室を真空排気することにより前記液晶を脱泡する脱泡段階。
（ウ）前記ゲートバルブを閉じた状態で，液晶が注入されていない液晶パネルが前記注入室内に存在する状態で，前記注入室を真空排気することにより前記液晶パネルの液晶注入空間を排気する液晶パネル排気段階。
（エ）前記脱泡段階と前記液晶パネル排気段階が終了した後に，前記ゲートバルブを開いて，前記脱泡室内にある前記液晶皿を前記連通口を通過させて前記注入室内の前記液晶パネルの位置まで上昇させる上昇段階。
（オ）前記上昇段階の後に，前記ゲートバルブを閉じるゲートバルブ閉鎖段階。
（カ）前記ゲートバルブ閉鎖段階の後に，前記脱泡室を大気圧に戻して，液晶を収容した新たな液晶皿を前記脱泡室に搬入する液晶皿搬入段階。
（キ）前記ゲートバルブ閉鎖段階の後に，前記注入室内に上昇させた液晶皿を前記液晶パネルに接触させた状態で，前記注入室の内部空間にガスを導入して，前記注入室の内部空間を真空排気状態から少なくとも大気圧まで所望の時間をかけて戻すことにより，前記液晶皿内の液晶を前記液晶パネルに注入する注入段階。
（ク）前記注入段階の後に，前記液晶パネルに接触している前記液晶皿を，前記注入室内の待機場所まで下降させる下降段階。
（ケ）前記下降段階の後に，前記液晶パネルと前記待機場所にある液晶皿とを前記注入室から大気空間に取り出して，液晶が注入されていない新たな液晶パネルを前記注入室に搬入する液晶パネル交換段階。
（コ）前記液晶皿搬入段階の後に前記脱泡段階に戻り，前記液晶パネル交換段階の後に前記液晶パネル排気段階に戻ることによって，前記（イ）から前記（ケ）までの段階を繰り返す段階。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶注入方法において，前記待機場所が前記ゲートバルブの弁体の上面であることを特徴とする液晶注入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルに液晶を注入するための液晶注入装置及び液晶注入方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルを製造するときに，液晶パネルの液晶注入空間（例えば，２枚のガラス基板に挟まれた空間）に液晶を注入する作業が必要になるが，その作業のために，一般に，真空排気可能な注入室を用いている。液晶パネルを注入室の内部に入れて，その注入室を真空排気すれば，液晶パネルの液晶注入空間も真空に排気される。その状態で，液晶パネルの液晶注入口に液晶皿内の液晶を接触させて，注入室に窒素ガスを導入して大気圧まで戻していくと，窒素ガスの圧力に押されて液晶皿内の液晶が液晶パネルの液晶注入空間に注入される。
【０００３】
液晶には気泡やその他の不純物ガスが溶け込んでいるので，液晶パネルに液晶を注入する前に，これらを液晶から放出させる作業が必要になる。この作業を脱泡という。この脱泡作業も真空中で実施する必要がある。ところで，小型の液晶パネルの場合，液晶を脱泡するのに必要な時間は，液晶パネルの液晶注入空間を排気するのに必要な時間よりも長くなる。そこで，サイクルタイムの短縮化のために，液晶パネルの排気作業と液晶の脱泡作業を注入室の中で一緒に行わずに，注入室とは別個の脱泡室を設けて，脱泡室で脱泡作業をすることが知られている。次の特許文献１はそのような技術を開示している。
【特許文献１】特開２００１−２７２６８４号公報
【０００４】
この特許文献１では，注入室の横に脱泡室を配置して，注入室と脱泡室の間で液晶皿を移動させるために連通口を設けている。この連通口は，鉛直なゲートバルブで仕切っている。脱泡室で脱泡を終えた液晶皿は，真空中で，注入室へ移動させることになる。すなわち，ゲートバルブを開いて，液晶皿を水平方向に搬送する。その後，注入室内で液晶皿を上昇させて，液晶皿を液晶パネルに接触させる。液晶の注入が完了したら，液晶パネルから液晶皿を離して（下降させて），液晶パネルを注入室から取り出す。そして，新しい液晶パネルを注入室に入れる。その後，注入室を真空排気してから，ゲートバルブを開く。この状態で，使用済みの液晶皿を脱泡室に戻すとともに，脱泡作業を終えた新しい液晶皿を注入室に搬送する。そして，ゲートバルブを閉じる。以後，同様の作業を繰り返す。
【０００５】
この従来技術では，注入室で液晶注入作業を実施している間に，脱泡室で別の液晶皿を使って液晶の脱泡作業を実施できるので，サイクルタイムを短縮できる。ただし，使用済みの液晶皿を注入室から脱泡室に戻す作業と，液晶を満たした新しい液晶皿を脱泡室から注入室に搬送する作業とが必要なので，脱泡室内では，上下２段に液晶皿を配置できるようにしている。すなわち，上段の液晶皿について脱泡作業をして，これを注入室に送り出したあとは，注入室での注入作業の間に，脱泡室において下段の液晶皿の脱泡作業をすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１に記載された従来技術は，次の問題点がある。第１に，液晶皿の搬送機構が複雑になる。すなわち，真空中において脱泡室と注入室の間で液晶皿を水平に搬送するための水平搬送機構と，注入室内で液晶皿を液晶パネルの位置まで上昇させるための昇降機構とが必要になる。これを以下に詳しく説明する。液晶皿内の液晶の表面を，液晶パネルの液晶注入口に接触させるには，液晶皿を液晶パネルの高さまで上昇させる必要がある。また，特許文献１のように脱泡室を注入室の横に配置すれば，真空中において脱泡室と注入室の間で液晶皿を搬送させるための水平搬送機構もまた必要になる。したがって，特許文献１に示すように，脱泡室を注入室の横に配置する限り，真空中で液晶皿を移動させるための水平搬送機構と昇降機構の両方が必要になる。
【０００７】
第２に，脱泡室内において液晶皿を上下２段に配置しなければならない。あるいは，特許文献１でも触れているように，上下２段に配置する代わりに左右に並べて配置しなければならない。いずれにしても，脱泡室において，１回の液晶注入作業に必要な数の２倍の液晶皿を収納する必要がある。そして，真空中での水平搬送機構の機能を考えても，例えば，脱泡室内の上段の液晶皿を注入室に搬送する作業と，注入室から，脱泡室内の下段の位置まで，液晶皿を戻す作業，とを可能にするものでなければならない。そのためには，かなり複雑な構造の水平搬送機構を用意しなければならない。あるいは，上段用の水平搬送機構と下段用の水平搬送機構の両方を準備する必要がある。
【０００８】
第３に，脱泡室を注入室の横に配置したことにより，液晶注入装置の占有面積がかなり大きくなる（約２倍になる）。ひとつの注入室の内部で液晶パネルの排気作業と液晶の脱泡作業とを実施しているような液晶注入装置では，装置占有面積は小さくて済むが，サイクルタイムが長くなっていた。これを解決するために，特許文献１では脱泡室と注入室を別個に設けたのであるが，そうすると，占有面積がほぼ２倍になってしまった。これでは，装置のコストも相当高いものになる。
【０００９】
本発明は，上述の問題点を解決するためになされたものであり，その目的は，サイクルタイムを短縮できて，液晶皿の移動機構を最小限にできて，かつ，装置占有面積の小さい，液晶注入装置及び液晶注入方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の液晶注入装置は次の構成を備えている。（ア）液晶パネルを内部に配置可能で，真空排気可能な，前記液晶パネルに液晶を注入するための注入室。（イ）前記注入室の直下に位置していて，液晶皿を内部に配置可能で，真空排気可能な，前記液晶皿内の液晶を脱泡するための脱泡室。（ウ）前記注入室の内部空間と前記脱泡室の内部空間を連通させる連通口。（エ）前記連通口を気密に封鎖する封鎖位置と，前記連通口を開放する開放位置との間で弁体が移動可能なゲートバルブであって，前記封鎖位置にあるときに前記弁体が水平状態を保つゲートバルブ。（オ）前記脱泡室内にある前記液晶皿を前記注入室内の前記液晶パネルの位置まで上昇させる上昇機能と，前記液晶パネルの位置にある前記液晶皿を前記注入室内の待機場所まで下降させる下降機能とを有する液晶皿昇降機構。（カ）前記注入室の内部空間と大気空間との間で前記液晶パネルと前記液晶皿を通過させることのできる，前記注入室に設けられた注入室扉。（キ）前記脱泡室の内部空間と大気空間との間で前記液晶皿を通過させることのできる，前記脱泡室に設けられた脱泡室扉。（ク）前記注入室の内部空間にガスを導入して，前記注入室の内部空間を真空排気状態から少なくとも大気圧まで所望の時間をかけて戻すことにより，前記液晶皿内の液晶を前記液晶パネルに注入することを可能にするガス導入機構。
【００１１】
また，本発明の液晶注入方法は次の段階を備えている。（ア）真空排気可能な注入室と，前記注入室の直下に位置していて真空排気可能な脱泡室と，前記注入室の内部空間と前記脱泡室の内部空間を連通させる連通口と，前記連通口を開閉可能なゲートバルブとを備えた液晶注入装置を準備する段階。（イ）前記ゲートバルブを閉じた状態で，液晶を収容した液晶皿が前記脱泡室内に存在する状態で，前記脱泡室を真空排気することにより前記液晶を脱泡する脱泡段階。（ウ）前記ゲートバルブを閉じた状態で，液晶が注入されていない液晶パネルが前記注入室内に存在する状態で，前記注入室を真空排気することにより前記液晶パネルの液晶注入空間を排気する液晶パネル排気段階。（エ）前記脱泡段階と前記液晶パネル排気段階が終了した後に，前記ゲートバルブを開いて，前記脱泡室内にある前記液晶皿を前記連通口を通過させて前記注入室内の前記液晶パネルの位置まで上昇させる上昇段階。（オ）前記上昇段階の後に，前記ゲートバルブを閉じるゲートバルブ閉鎖段階。（カ）前記ゲートバルブ閉鎖段階の後に，前記脱泡室を大気圧に戻して，液晶を収容した新たな液晶皿を前記脱泡室に搬入する液晶皿搬入段階。（キ）前記ゲートバルブ閉鎖段階の後に，前記注入室内に上昇させた液晶皿を前記液晶パネルに接触させた状態で，前記注入室の内部空間にガスを導入して，前記注入室の内部空間を真空排気状態から少なくとも大気圧まで所望の時間をかけて戻すことにより，前記液晶皿内の液晶を前記液晶パネルに注入する注入段階。（ク）前記注入段階の後に，前記液晶パネルに接触している前記液晶皿を，前記注入室内の待機場所まで下降させる下降段階。（ケ）前記下降段階の後に，前記液晶パネルと前記待機場所にある液晶皿とを前記注入室から大気空間に取り出して，液晶が注入されていない新たな液晶パネルを前記注入室に入れる液晶パネル交換段階。（コ）前記液晶皿搬入段階の後に前記脱泡段階に戻り，前記液晶パネル交換段階の後に前記液晶パネル排気段階に戻ることによって，前記（イ）から前記（ケ）までの段階を繰り返す段階。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば，脱泡室での動作と注入室での動作を並行してできるようにしたのでサイクルタイムを短縮でき，また，真空中での液晶皿の移動を上下方向だけに限定したので液晶皿の移動機構を最小限にでき，さらに，注入室の直下に脱泡室を配置したので装置の占有面積が小さくなる，という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下，図面を参照して本発明の実施例を詳しく説明する。図１は本発明の液晶注入装置の実施例の正面断面図であり，図２はその側面断面図である。ただし，図１では真空排気装置とガス導入機構は記号だけで表現しており，図２では，昇降機構を省略するとともに，真空排気装置とガス導入機構も省略している。この液晶注入装置は，携帯電話の表示装置等に用いられる比較的小型の液晶パネルを作業対象としている。
【００１４】
図１において，液晶注入装置は注入室１０と脱泡室１２を備えている。脱泡室１２は注入室１０の直下に位置している。注入室１０と脱泡室１２の間には連通口１４があり，この連通口１４はゲートバルブの弁体１６によって開閉される。注入室１０の内部には液晶パネル２０を入れることができる。すなわち，多数の液晶パネル２０は，鉛直状態で，注入カセット１８に取り付けられて，二つの注入カセット１８は共通のカセット引き出し台２２の上に載っている。脱泡室１２の内部には液晶皿２４を入れることができる。すなわち，複数の液晶皿２４は液晶皿ベース２６に取り付けられていて，二つの液晶皿ベース２６は，共通の液晶皿ベース引き出し台２８の上に載っている。もう少し詳しく述べると，液晶皿ベース引き出し台２８の上には支持ブロック３０が固定されていて，この支持ブロック３０の上に液晶皿ベース２６が載っている。
【００１５】
注入室１０の天板３１の上には，液晶皿を昇降させるための２組の昇降機構３２が取り付けられている。各昇降機構３２は昇降ベース３４を備えており，この昇降ベース３４はボールネジ式の直動機構３６によって昇降できる。この直動機構３６は，パルスモータ駆動で回転するボールネジと，このボールネジに噛み合う直動ガイドとからなり，直動ガイドが昇降ベース３４に固定されている。昇降ベース３４のストロークは約５００ｍｍである。昇降ベース３４には４本の昇降棒３８が取り付けられている。この昇降棒３８は回転駆動機構４０によって，その軸線回りに正逆回転が可能である。昇降棒３８の下端には爪４２が固定されていて，昇降棒３８が回転すると，爪４２が旋回する。この爪４２は液晶皿ベース２６を持ち上げるのに使うものである。
【００１６】
注入室１０は第１の可変バルブ４４を介して真空ポンプ４３に接続されている。第１の可変バルブ４４の開度を調節することにより，注入室１０を所望の排気速度で真空排気することができる。一方，脱泡室１２は第２の可変バルブ４６を介して，同じ真空ポンプ４３に接続されている。第２の可変バルブ４６の開度を調節することにより，脱泡室１２を所望の排気速度で真空排気することができる。注入室１０には第１のガス導入機構４８が接続されていて，窒素ガスを注入室１０に導入することができる。同様に，脱泡室１２にも第２のガス導入機構５０が接続されていて，窒素ガスを脱泡室１２に導入することができる。
【００１７】
図２において，注入室１０の正面側の壁１１には注入室扉５２が設けられている。この注入室扉５２を開くことで，カセット引き出し台２２を注入室１０に出し入れすることができる。カセット引き出し台２２はローラー式の搬送機構（図示せず）によって前後に（すなわち，図２の左右方向に）移動できる。その駆動源は，機械駆動か，または，作業者の人手である。脱泡室１２の正面側の壁１３には脱泡室扉５４が設けられている。この脱泡室扉５４を開くことで，液晶ベース引き出し台２８を脱泡室１２に出し入れすることができる。液晶ベース引き出し台２８もローラー式の搬送機構（図示せず）によって前後に移動できる。その駆動源は，機械駆動か，または，作業者の人手である。
【００１８】
ゲートバルブの弁体１６は，連通口１４を閉鎖した状態では，水平状態を保っている。弁体１６の上面には，合計４個の支持ブロック５６が固定されている。この支持ブロック５６は，液晶皿ベース２６の上に固定されている支持ブロック３０と同様のものである。弁体１６上の支持ブロック５６は，注入作業後の液晶皿ベース２６（使用済みの液晶皿を備える液晶皿ベース）を一時的に載せるための待機場所となる。
【００１９】
注入室１０の背面側にはゲートバルブのケーシング５８が大きく張り出している。ゲートバルブが開いたときには，弁体１６は背面側に移動して，このケーシング５８の内部に格納される。ケーシング５８の下方の空間は真空ポンプ４３を配置するための空間となっている。したがって，ゲートバルブのケーシング５８を設けても，装置全体の占有面積を増加させることにはならない。
【００２０】
図３は，昇降機構と注入室及び脱泡室の内部構造とを示す斜視図である。カセット引き出し台２２は矩形をしており，これに二つの注入カセット１８を取り付けている。そして，それぞれの注入カセット１８に多数の液晶パネル２０を取り付けることができる。カセット引き出し台２２には二つの大きな開口６０が形成されていて，この開口６０を前後方向に横切るように，注入カセット１８が取り付けられている。したがって，注入カセット１８の左右両側には開口６０が露出することになり，この開口６０を通して，昇降機構３６の昇降棒３８が昇降できるようになっている。カセット引き出し台２２は，矢印６２で示すように前後に移動できて，これにより，注入室に出し入れできる。
【００２１】
液晶皿ベース引き出し台２８も矩形をしていて，これに二つの液晶皿ベース２６を載せることができる。具体的には，液晶皿ベース引き出し台２８の上面に４個の支持ブロック３０が固定されていて，左側の前後１対の支持ブロック３０に左側の液晶皿ベース２６を載せることができ，右側の前後１対の支持ブロック３０には右側の液晶皿ベース２６を載せることができる。液晶皿ベース２６は支持ブロック３０の上に載っているだけであって，固定はされていない。それぞれの液晶皿ベース２６には複数の液晶皿２４を取り付けている。この液晶皿２４には，１回の注入作業でほぼ消費されるだけの量の液晶を充填することになる。液晶皿ベース引き出し台２８は，矢印６４で示すように前後に移動できて，これにより，脱泡室に出し入れできる。
【００２２】
ゲートバルブの弁体１６は，その高さ位置が，カセット引き出し台２２と液晶皿ベース引き出し台２８の中間にあり，矢印６６で示すように，前後方向に移動できる。これにより，注入室と脱泡室の間の連通口を開閉する。図３では弁体１６は開放位置にある。弁体１６の上面には４個の支持ブロック５６が固定されていて，これらの支持ブロック５６は，カセット引き出し台２８の上面の４個の支持ブロック３０と同じ配置になっている。弁体１６が閉鎖位置に来たときは，カセット引き出し台２８の４個の支持ブロック３０のちょうど真上に，弁体１６の４個の支持ブロック５６が位置することになる。
【００２３】
図４は昇降機構の４本の昇降棒の下端付近を示す斜視図である。左側の前後１対の昇降棒３８ａ，３８ｂは，その下端付近において，連結板６８ａで互いにつながっている。右側の１対の昇降棒３８ｃ，３８ｄも，その下端付近において，連結板６８ｂで互いにつながっている。各昇降棒は連結板に対して回転可能である。各昇降棒の下端には爪４０ａ〜４０ｄが固定されている。爪４０ａと爪４０ｄは，図４（Ａ）の状態から，上から見て反時計方向に９０度回転することで，図４（Ｂ）に示すように，張り出し状態（液晶皿ベースを引っ掛けることが可能な状態）になる。一方，爪４０ｂと爪４０ｃは，図４（Ａ）の状態から時計方向に９０度回転することで，図４（Ｂ）に示すように張り出し状態になる。
【００２４】
図６は昇降機構の一部を拡大して示す正面断面図である。昇降ベース３４の上面に回転駆動機構４０が固定されていて，この回転駆動機構４０により昇降棒３８が回転する。昇降棒３８が回転すると，その下端の爪４２が旋回する。昇降棒３８は円筒状のケーシング７０で取り囲まれている。ケーシング７０の上端は昇降ベース３４に固定されていて，回転はしない。ケーシング７０の下端は連結板６８に固定されている。ケーシング７０の外周と注入室の天板３１との間は，Ｏリング７１によって，上下摺動可能に真空封止されている。
【００２５】
注入室の内部では，ケーシング７０はベローズ７２に取り囲まれている。ベローズ７２の上端は注入室の天板３１の下面に固定されており，ベローズ７２の下端は連結板６８に固定されている。昇降ベース３４が昇降すると，ケーシング７０と連結板６８と昇降棒３８が昇降し，それに伴って，ベローズ７２が伸縮する。ケーシング７０をベローズ７２で取り囲むことによって，上下摺動に伴う発塵やグリースの飛散の影響が注入室の内部に及ぶのを防いでいる。
【００２６】
次に，この液晶注入装置の動作を説明する。図５は，携帯電話のＴＦＴ液晶パネル（すなわち，比較的小型の液晶パネル）の液晶注入作業における，注入室と脱泡室の圧力変化を示したグラフである。なお，液晶パネルのサイズが大きくなれば，所要時間はそれに応じて増加することになる。時刻ｔ０では，液晶注入装置は動作前の状態にあり，脱泡室と注入室は大気圧の状態にある。脱泡室では，脱泡室扉を開いて，図１に示すように，液晶皿ベース引き出し台２８を脱泡室１２内に搬入する。液晶皿ベース引き出し台２８の上には二つの液晶皿ベース２６が載っており，各液晶皿ベース２６の液晶皿２４には，１回の注入作業に必要なだけの量の液晶が入っている。液晶が満たされた状態の液晶皿２４はクロスハッチングで表現している。液晶皿２４が脱泡室１２内にセットされたら，脱泡室扉を閉じて，図５の時刻ｔ１においてスロー排気を開始する。圧力は徐々に低下していき，時刻ｔ２で，脱泡室の内部の圧力は，目標のＰ１に達する。この実施例ではＰ１＝２００Ｐａである。時刻ｔ１からｔ２までの所要時間は７分である。その後，時刻ｔ２からｔ６まで（２７分間）は圧力Ｐ１を維持する。圧力をＰ１に維持することで，液晶に溶け込んでいる気泡や不純物ガスを放出させる。圧力が低すぎたり，低い圧力を長時間維持したりすると，液晶の組成が変質するので，圧力Ｐ１とその維持時間は適切に調節することが大切である。
【００２７】
一方で，注入室においては，時刻ｔ０以降，図１に示すように，カセット引き出し台２２を注入室１０に搬入する。カセット引き出し台２２には二つの注入カセット１８を取り付けておき，各注入カセット１８に多数の液晶パネル２０をセットしておく。図５において，脱泡室のスロー排気開始時刻（ｔ１）よりも１７分だけ遅れて，時刻ｔ３でスロー排気を開始する。圧力は徐々に低下していき，時刻ｔ４で，注入室の内部の圧力は，目標のＰ２に達する。この実施例ではＰ２＝１Ｐａである。したがって，注入室の目標圧力Ｐ２は脱泡室の目標圧力Ｐ１よりも低く設定されている。時刻ｔ３からｔ４までの所要時間は７分である。スロー排気をすることで，液晶パネルの破裂を防いでいる。その後，時刻ｔ４からｔ６まで（１０分間）は圧力Ｐ２を維持する。液晶の脱泡のために圧力をＰ１に維持する時間（２７分）と，液晶パネルの排気のために圧力をＰ２に維持する時間（１０分）には差があり，この差だけ，注入室のスロー排気開始時刻を脱泡室よりも遅らせている。こうすることによって，時刻ｔ６において，脱泡室での脱泡完了時刻と，注入室での液晶パネル排気完了時刻とがちょうど一致することになる。
【００２８】
時刻ｔ６の少し手前（時刻ｔ５）で，ゲートバルブを開く。なお，ゲートバルブを開く直前に脱泡室を排気して，脱泡室の圧力を注入室の圧力Ｐ２と同じにしておく。ゲートバルブを開いたら，図７に示すように，昇降機構３２によって昇降棒３８を約５００ｍｍ下降させてから，爪４２を旋回させて，爪４２を張り出し状態にする。その後，昇降棒３８を上昇させると，爪４２によって液晶皿ベース２６を支持ブロック３０から持ち上げることができる。そのまま昇降棒３８を上昇させて，液晶皿ベース２６を注入室１０の内部まで持ってきたら，ゲートバルブを閉じる。その後，さらに液晶皿ベース２６を持ち上げて，図８に示すように，液晶皿ベース２６を注入カセット１８に接触させる。このときに，液晶パネル２０の液晶注入口が液晶皿２４内の液晶中に浸漬する。
【００２９】
図５において，ゲートバルブが閉じた直後（時刻ｔ６）に，脱泡室では，急速ベントを開始する。すなわち，第２のガス導入機構５０（図８を参照）から窒素ガスを急速に導入して，短時間で脱泡室を大気圧に戻す。時刻ｔ７で大気圧に戻り，時刻ｔ６からｔ７までの所要時間は３分である。
【００３０】
一方，注入室では，ゲートバルブが閉じた後で，かつ，液晶皿ベースが注入カセットに接触した直後（ほぼ時刻ｔ６に等しい）に，液晶注入のためのスローベントを開示する。すなわち，第１のガス導入機構４８（図８を参照）から窒素ガスを徐々に導入して，注入室１０をゆっくりと大気圧に戻す。時刻ｔ８で大気圧に戻り，時刻ｔ６からｔ８までの所要時間は１５分である。スローベントの最中に，注入室の内部空間の圧力と，液晶パネルの液晶注入空間の圧力との差圧により，液晶皿内の液晶が液晶パネルに注入される。
【００３１】
脱泡室において，時刻ｔ７で大気圧になった後は，脱泡室扉を開いて，新たな液晶皿を脱泡室内にセットする作業を実施する。この作業は，時刻ｔ７から，次のスロー排気開始の時刻（ｔ１）までの間に（すなわち，１５分間の間に）実施すればよい。脱泡室のスロー排気から次のスロー排気までの１サイクルは５２分間である。なお，図５のグラフでは，次のサイクルにおける時刻の記号（例えばｔ１，ｔ２など）は，前回のサイクルでの対応する時刻と同じ記号で示している。脱泡室での液晶皿セット作業は，注入室でのスローベント中に実施できるので，時間が有効に活用できて，サイクルタイムの短縮に役立っている。
【００３２】
注入室において，時刻ｔ８で大気圧になった後は，図８の状態から昇降棒３８を下げて，液晶皿ベース２６を，ゲートバルブの弁体１６の上の支持ブロック５６の上に載せる。その後，爪４２を戻して，昇降棒３８を上限位置まで戻す。それから，注入室扉を開いて，カセット引き出し台を引き出して，注入済みの液晶パネルを取り出す。図９はそのときの注入室１０の状態を示す。弁体１６の上の支持ブロック５６の上には，使用済みの液晶皿２４（大半の液晶が消費された状態）を備える液晶皿ベース２６が載っている。すなわち，取り出す前の待機状態にある。使用済みの液晶皿２４はクロスハッチングを描かずに表現している。
【００３３】
その後，注入室扉から液晶皿ベース２６を取り出す。この実施例では，作業者が注入室扉から手を入れて液晶皿ベース２６を取り出している。したがって，図２に示すように，注入室扉５２の高さ方向の寸法は比較的大きくなっていて，液晶皿ベース２６の取出しが容易になっている。液晶皿ベース２６を取り出した後に，新しい液晶パネルを取り付けた状態のカセット引き出し台を，注入室内に搬入する。これで，新しい液晶パネルがセットされる。
【００３４】
注入室での，液晶パネルと液晶皿の取り出し作業，並びに，新たな液晶パネルのセット作業は，時刻ｔ８から，次のスロー排気開始の時刻（ｔ３）までの間に（すなわち，２０分間の間に）実施すればよい。注入室のスロー排気から次のスロー排気までの１サイクルも５２分間である。注入室において大気圧で上述の作業を実施している間に，脱泡室では時刻ｔ１でスロー排気が開始することになる。図９は，注入室１０で大気圧における作業を実施している間に，脱泡室１２では次の液晶皿２４ａがセットされてスロー排気が始まっていることを示している。
【００３５】
以上述べたように，図５に示した動作を繰り返すことで，短いサイクルタイムで液晶注入作業を実現できる。図１０は以上のような動作をフローチャートでまとめたものである。左側が脱泡室での動作の流れであり，右側が注入室での動作の流れである。それぞれの動作表示には，図５での時刻を併記してある。
【００３６】
本発明は上述の実施例に限定されず，次のように変更してもよい。
（１）注入室扉を二つ設けて，ひとつは液晶パネルの出し入れ用，もうひとつは液晶皿の取り出し用としてもよい。
（２）注入室を大気圧に戻す際に，大気圧よりも少し高い圧力まで加圧してもよい。
（３）液晶の脱泡作業や液晶パネルの排気作業において，真空排気とともに加熱を併用してもよい。
（４）カセット引き出し台に取り付ける注入カセットは，１個でも，３個以上でもよい。同様に，液晶皿ベース引き出し台に取り付ける液晶皿ベースは，１個でも，３個以上でもよい。
（５）液晶注入装置に設ける昇降機構の数は，注入室に搬入する注入カセットの数と同数にしなくてもよい。例えば，２個の注入カセットに対して１個の昇降機構を対応させてもよい。
（６）ゲートバルブの弁体上に支持ブロックを設ける代わりに，弁体上に液晶皿ベースの引き出し機構を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の液晶注入装置の実施例の正面断面図である。
【図２】図１に示す液晶注入装置の側面断面図である。
【図３】昇降機構と注入室及び脱泡室の内部構造とを示す斜視図である。
【図４】４本の昇降棒の下端付近を示す斜視図である。
【図５】注入室と脱泡室の圧力変化を示したグラフである。
【図６】昇降機構の一部を拡大して示す正面断面図である。
【図７】図１の液晶注入装置のひとつの動作状態を示す正面断面図である。
【図８】図１の液晶注入装置の別の動作状態を示す正面断面図である。
【図９】図１の液晶注入装置のさらに別の動作状態を示す正面断面図である。
【図１０】液晶注入装置の動作のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
１０  注入室
１２  脱泡室
１４  連通口
１６  弁体
１８  注入カセット
２０  液晶パネル
２２  カセット引き出し台
２４  液晶皿
２６  液晶皿ベース
２８  液晶皿ベース引き出し台
３０  支持ブロック
３２  昇降機構
３４  昇降ベース
３８  昇降棒
４０  回転駆動機構
４２  爪
４３  真空ポンプ
４４  第１の可変バルブ
４６  第２の可変バルブ
４８  第１のガス導入機構
５０  第２のガス導入機構
５２  注入室扉
５４  脱泡室扉
５６  支持ブロック
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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