(57)【要約】【課題】液晶パネル集合基板への液晶注入と液晶使用量の小量化が可能な液晶注入装置を提供する。【解決手段】マザー基板３０をベースにした液晶パネル集合基板３を水平状態で保持して昇降する昇降装置１１を収容し、液晶１を注入するための液晶注入室５と、該液晶注入室５の上部に突出させたノズル６をバルブ７を介して底面に接続し、液晶１を滴下する液晶皿２を内設した液晶供給室４と、前記液晶注入室５内及び液晶供給室４内の真空排気を行なう真空ポンプ８、１２と、大気圧に戻すために不活性ガスを導入する導入バルブ１０、１４とを備え、前記液晶注入室５と液晶供給室４を真空に引いた後、前記昇降装置１１によりノズル６の真下に液晶注入口３０ａを接近させた状態で、前記ノズル６の先端から液晶１を滴下し、続いて前記液晶注入室５及び液晶供給室４を大気圧に戻し、液晶１を液晶注入口３０ａより注入する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マザー基板上に複数の液晶セルを配置した液晶セル集合基板の各液晶セル内に液晶を注入する液晶注入装置であって、液晶が充填された液晶皿と、この液晶皿の底部に吊設された注入用ノズル及びバルブからなる液晶注入機構を収容する液晶供給室と、該液晶供給室の下部に配設され、液晶セル集合基板を水平状態で保持して昇降する昇降機構を収容し、この昇降動作にて各液晶セルの液晶注入口を前記注入用ノズルの下方に位置付けて液晶セルに液晶を注入するための液晶注入室と、前記液晶注入室と液晶供給室の両室を液晶注入に際して排気する真空排気系と、前記両室を大気圧に戻すために不活性ガスを導入する不活性ガス導入系とを備えたことを特徴とする液晶注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルを構成する液晶セルへの液晶注入に用いられる液晶注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から一般的に用いられている液晶注入方法を模式的に示した工程図を図４に、また、この液晶注入において使用される液晶注入装置の構成例を図５に示す。そしてこれら図４、５を参照しながら液晶注入の手順を以下に説明する。
液晶注入は、先ず、マザー基板（多数の液晶パネルを形成するための下層基板であって、一般にはガラス基板やシリコン基板などが用いられる）に形成された後、切り離した個々の液晶パネル２０と液晶１を溜めた液晶皿２１を真空チャンバ２２に収容して内部を真空排気した後（図４（ａ））、液晶パネル２０の下部を液晶皿２１の液晶内に浸漬する（図４（ｂ））。次に、真空チャンバ２２内に不活性ガスを導入して大気圧にし、一定時間をかけて液晶パネル２０内に液晶１を注入する(図４（ｃ）)。そして、液晶１が完全に注入された状態で液晶パネル２０を液晶皿２１から引き上げ、真空チャンバ２２から取り出す。
【０００３】
上記の真空チャンバ２２は、図５に示すように液晶パネル２０を立てかけるためのカセット２３を保持する保持機構（図示省略）と、液晶皿２１を保持して上下に移動可能な昇降機構２４と、内部を真空にするための真空ポンプ２５及び真空バルブ２６と、内部を大気圧に戻すための不活性ガスを導入する導入バルブ２７が設けられている。
【特許文献１】特開２００３−５２００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の液晶注入装置は、上記のように構成されているので、先ず個々の液晶パネルに仕上げてから液晶注入を行なわねばならず、また、液晶パネルの液晶注入口側の端面を液晶皿に浸漬して液晶注入を行なわねばならず、このため液晶注入口周辺に液晶が付着する。この液晶を取り除く作業を必要とし生産性が低下し、液晶の使用量も多くなるという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みて発明されたもので、複数の液晶パネルが形成されたマザー基板ごと液晶注入を行なうことができ、液晶の使用量が少なく、作業効率の優れた液晶注入装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明の液晶注入装置は、マザー基板上に複数の液晶セルを配置した液晶セル集合基板の各液晶セル内に液晶を注入する液晶注入装置であって、液晶が充填された液晶皿と、この液晶皿の底部に吊設された注入用ノズル及びバルブからなる液晶注入機構を収容する液晶供給室と、該液晶供給室の下部に配設され、液晶セル集合基板を水平状態で保持して昇降する昇降機構を収容し、この昇降動作にて各液晶セルの液晶注入口を前記注入用ノズルの下方に位置付けて液晶セルに液晶を注入するための液晶注入室と、前記液晶注入室と液晶供給室の両室を液晶注入に際して排気する真空排気系と、前記両室を大気圧に戻すために不活性ガスを導入する不活性ガス導入系とを備えている。
すなわち、マザー基板を寝かせた状態で、液晶注入口の真上に液晶を供給するノズルがくるように配置することと、液晶を滴下するノズル及びバルブを設けたことにより、マザー基板の液晶注入口の真上から液晶が滴下され、その液晶量が調節できるので液晶の少量化と作業の効率化が図れる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の液晶注入装置は、マザー基板に形成された個々の液晶パネルを予めカットせずに真空引き及び液晶注入を行なうことができるので、真空チャンバ内での液晶注入作業が効率的に行なえ、液晶の余分な付着がなくなり、液晶量の少量化が図れる。また、液晶皿は固定されるので、液晶の補充が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の液晶注入装置の実施例を図面を参照しながら説明する。図１は、実施例による本装置の構成図、図２は、本液晶注入装置で液晶注入が行なわれるマザー基板上に複数の液晶パネルが形成された液晶パネル集合基板の概略平面図（ａ）と概略断面図（ｂ）、図３は液晶パネル集合基板の一部断面図である。図１及び２に示すように本液晶注入装置は、液晶１を貯留しておく液晶皿２を収容して液晶１を液晶パネル集合基板３に滴下する液晶供給室４と液晶パネル集合基板３を収容して液晶１を注入する液晶注入室５を上下に連設して構成されている。
【０００８】
前記液晶パネル集合基板３は、図３に示すようにガラス基板３１上に透明電極３２ａと配向膜３３ａを連接したマザー基板３０上に、複数の液晶セル３４を構築するようにしたもので、液晶１を注入する必要な空間を開けてＲＧＢカラーフィルタ３５、透明電極３２ｂ及び配向膜３３ｂを連接したガラス基板３６を搭載し、液晶セル３４の周囲をシール材３７で封じ込めるとともに、各液晶セル３４ごとに液晶１を注入する液晶注入口３０ａを設けたものである。
【０００９】
また、前記液晶供給室４は、図１に示すように液晶パネル集合基板３に対応した必要量の液晶１を滴下させるために、ノズル６を連結したバルブ７を底部の複数箇所に接続した液晶皿２を内設するとともに、室内を真空状態にする真空ポンプ８及び真空バルブ９と、室内を大気圧に戻すためのＮ２ガスをＮ２源（図示省略）から導入するための導入バルブ１０を接続している。前記ノズル６は液晶供給室４の底部から前記液晶注入室５内に突き出ており、その平面上の位置は、液晶注入室５内に配置される前記マザー基板３０に設けられた液晶注入口３０ａとノズル６の各中心軸とが一致するように決められており、したがってマザー基板３０の形状に対応した液晶皿２が用いられる。
【００１０】
また、前記液晶注入室５は、液晶供給室４から滴下される液晶１を受けて、液晶１を注入する液晶パネル集合基板３を平面状態に保持する保持台１１ａを備えて上下に移動する昇降機構１１を収容するとともに、室内を真空状態にする真空ポンプ１２及び真空バルブ１３と、室内を大気圧に戻すためのＮ２ガスをＮ２源から導入するための導入バルブ１４が接続されている。この液晶注入室５には、液晶パネル集合基板３を搬送装置（図示省略）によって搬入するための扉５ａが設けられている。
なお、前記バルブ７、真空バルブ９、１３及び導入バルブ１０、１４は、装置の運転を容易にシーケンシャル的に行なえるよう、通常電動式のものが選択使用されている。
【００１１】
次に、図１を参照しながら液晶注入装置の動作を説明する。動作開始前、液晶皿２の各バルブ７を閉、真空バルブ９、１３を閉、真空ポンプ８、１２を動作状態にしておく。そして、液晶供給室４の扉４ａを開けて液晶皿２に必要量の液晶１を供給するとともに、液晶注入室５の扉５ａを開けて液晶パネル集合基板３を搬入し、マザー基板３０を上側にして水平状態になるよう昇降機構１１に設置し、液晶注入口３０ａがノズル６の真下にくるようにマザー基板３０の位置決めを行なう。
【００１２】
次に、真空バルブ９、１３を開いて液晶注入室５内を真空排気して、液晶セル３４（図３参照）の内部を負圧にするとともに、液晶供給室４内を真空排気して、液晶皿２内の液晶１のガス抜きを行なう。続いて、液晶皿２の各バルブ７の弁開度を必要とする一定開度になるように開き、液晶１を液晶パネル集合基板３の液晶注入口３０ａに滴下する。
【００１３】
そして、所定時間、すなわち液晶１が滴下されて液晶注入口３０ａを塞いだ状態になる時間、前記真空バルブ９、１３を閉じ、その後、導入バルブ１０、１４を開き、Ｎ２源よりＮ２ガスを導入して液晶注入室５及び液晶供給室４内を徐々に大気圧に戻し、一定時間、液晶セル３４内に液晶１を注入する。
液晶注入終了後、液晶注入室５の扉５ａを開いて、液晶パネル集合基板３を搬出し、液晶注入口３０ａを封止剤で封止する。この液晶パネル集合基板３を単位パネルごとにカットして個々の液晶パネル３ａに仕上げる。
【００１４】
上記の説明のように本発明の液晶注入装置は、液晶１をマザー基板３０に設けられた液晶注入口３０ａに滴下して注入するので、液晶注入口３０ａ以外に液晶１が付着せず、液晶１のムダが少なくなり、このため液晶使用量の少量化が可能になるとともに、コストの削減及び作業の効率化が図れる。
【００１５】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、請求項内容の範囲内において各種の変形実施が可能である。例えば、液晶パネル集合基板３表側（マザー基板３０と反対側）に液晶注入口３０ａを設けても同様の効果を得ることができる。また、ノズル６の個数をマザー基板３０の液晶注入口３０ａの個数より多く設けておいて、使用するバルブ７を使い分けることにより、一種類の液晶皿２を使用して多種類のマザー基板３０に対して液晶注入を適合させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の液晶注入装置の構成図である。
【図２】実施例に係わる液晶パネル集合基板の概略平面図（ａ）と概略断面図（ｂ）である。
【図３】実施例に係わる液晶パネル集合基板の一部断面図である。
【図４】従来の液晶注入装置の注入方法を示す説明図である。
【図５】従来の液晶注入装置の内部構造図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  液晶
２、２１  液晶皿
３  液晶パネル集合基板
３ａ、２０  液晶パネル
４  液晶供給室
４ａ、５ａ  扉
５  液晶注入室
６  ノズル
７  バルブ
８、１２、２５  真空ポンプ
９、１３、２６  真空バルブ
１０、１４、２７  導入バルブ
１１  昇降機構
１１ａ  保持台
２２  真空チャンバ
２３  カセット
２４  昇降機構
３０  マザー基板
３０ａ  液晶注入口
３１  ガラス基板
３２ａ、３２ｂ  透明電極
３３ａ、３３ｂ  配向膜
３４  液晶セル
３５  ＲＧＢカラーフィルタ
３６  ガラス基板
【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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