(57)【要約】      （修正有）【課題】液晶パネルでのスペーサとなる粉体を安定して送出できる粉体送出装置を提供する。【解決手段】粉体Ｐを貯留し、圧縮された気体を導入する気体導入口１４ａを有する密閉容器２と、外周面に周方向に沿う溝が形成され、密閉容器２内で回転するメインロール７と、密閉容器２内でメインロール７に対向配置され、メインロール７の回転に従って回転してメインロール７の溝に粉体Ｐを圧入しながら充填するサブロール８と、密閉容器２の内外を連通して一端１２ａがメインロール７の溝に近接して開口し、その一端１２ａより、気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入された気体が排出されるとともに、メインロール７の溝に充填された粉体Ｐが気体の排出に伴い吸引されて外部へ送出される送出管１２と、を備える。密閉容器２内に貯留された粉体Ｐに対して、気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入された気体の流れを遮る遮板１５を設けた。【選択図】図１
2007076779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルにおける対向基板同士の隙間を確保するためのスペーサとなる粉体を貯留し、圧縮された気体を導入する気体導入口を有する密閉容器と、
外周面に周方向に沿う溝が形成され、密閉容器内で回転するメインロールと、
密閉容器内でメインロールに対向配置され、メインロールの回転に従って回転してメインロールの溝に粉体を圧入しながら充填するサブロールと、
密閉容器の内外を連通してその内部側の一端がメインロールの溝に近接して開口し、その一端より、気体導入口から密閉容器内に導入された気体が排出されるとともに、メインロールの溝に充填された粉体が気体の排出に伴い吸引されて外部へ送出される送出管と、を備えた粉体送出装置であって、
密閉容器内に貯留された粉体に対して、気体導入口から密閉容器内に導入された気体の流れを遮る遮板を設けたことを特徴とする粉体送出装置。
【請求項２】
前記密閉容器内に貯留された前記粉体を攪拌する攪拌羽根を備えていて、この攪拌羽根と前記気体導入口との間に前記遮板を設けたことを特徴とする請求項１に記載の粉体送出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルの製造工程において、対向基板同士の隙間を確保するためのスペーサとなる粉体を基板上に散布する際に用いられる粉体送出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶パネルの製造工程は、前工程から順に、アレイ工程、セル工程、モジュール工程に大別される。
【０００３】
アレイ工程は、液晶パネルにおける対向基板の一方であるアレイ基板を製造する工程であり、このアレイ工程では、素材であるマザー基板上に、配線、ドレイン電極、絶縁膜、画素電極等を形成する。もっとも、近年のほとんどは１つの基板から複数個の液晶パネルを切り出すようしており、この場合は、所望する液晶パネルのサイズよりもはるかに大きいサイズのマザー基板を準備し、このマザー基板上に配線等を液晶パネルごとに区分けして形成することになる。なお、アレイ工程と並行して、アレイ基板と対になるＣＦ（カラーフィルタ）基板を製造するＣＦ工程も当然に存在する。
【０００４】
セル工程では、先に出来上がったアレイ基板とＣＦ基板とを互いに貼り合わせ、その後、個々の液晶パネルに分断する。そして、液晶パネルごとに、対向基板（アレイ基板とＣＦ基板）同士の隙間に液晶を注入して封じ込め、表面処理を行う。
【０００５】
モジュール工程では、セル工程を経て得られた液晶パネルごとに、駆動系の電子回路等を取り付けたり、偏光板を貼り付けたりする。更に、最終的な仕様に合わせて、バックライトとしての光源や導光板等を組み付ける場合もある。
【０００６】
ところで、上記した液晶パネルの製造工程のうちのセル工程においては、互いに貼り合わせた対向基板同士の隙間を全面にわたって均一に狭く確保することが要求される。その隙間には液晶が充填されるわけであるが、その隙間が不均一であると、実際の液晶表示の際に画素間で輝度がばらついて画像むらが生じるばかりか、場合によっては、異常なブリッジ（短絡）を引き起こしてしまうからである。
【０００７】
そのため、対向基板同士の隙間には、両基板に挟み込まれてその隙間を確保するスペーサが設けられる。このスペーサとしては、直径が数μｍ〜１０μｍ程度で揃った微細な球状で樹脂製の粉体が適用される。この粉体は、セル工程において、基板を貼り合わす前段階に、アレイ基板又はＣＦ基板上に、全面にわたって均一に散布される。その散布は、粉体送出装置から送出される粉体をそのままノズルから噴射させて行われる。
【０００８】
ここで、その粉体送出装置について、図２〜図５を参照しながら以下に説明する（例えば、特許文献１参照）。図２は従来の粉体送出装置の構成を示す正面図、図３はその粉体送出装置のＡ−Ａ断面図、図４はその粉体送出装置のＢ−Ｂ断面図、図５はその粉体送出装置における攪拌羽根の斜視図である。
【０００９】
粉体送出装置１０１は、装置本体３の正面に密閉容器２を備える。この密閉容器２は、装置本体３の正面に端部が固定された概ね円筒状の筒体４と、この筒体４を正面から塞ぐ蓋体５とより構成される。ここでの蓋体５は、密閉容器２内の状況が外部から視認できるように、透明なアクリル等のプラスチックや強化ガラスで成形されている。
【００１０】
密閉容器２には、筒体４の左上部を貫通する粉体投入管６が設けられている。この粉体投入管６は、筒体４の内周面から密閉容器２内に開口しており、粉体Ｐは、粉体投入管６を通じてその開口から密閉容器２内に適宜投入されて貯留される。
【００１１】
密閉容器２内には、中心より右寄りに、装置本体３に軸支されたメインロール７を備えており、このメインロール７の左方に粉体Ｐが貯留される。メインロール７は、装置本体３に搭載したモータからの駆動力がギアを介して伝達され、回転する。メインロール７の外周面には、周方向に沿う溝７ａが形成されている。この溝７ａは、深さ、幅共に、一周にわたり一定であり、この溝７ａには、後述するサブロール８によって粉体Ｐが圧入されながら充填される。なお、メインロール７の両端には、溝７ａの形成されている外周面よりも一段下がった環状の段差部７ｂ、７ｂが形成されている。この段差部７ｂ、７ｂは、サブロール８による溝７ａへの粉体圧入の際に余剰の粉体Ｐを逃がす空間として機能し、併せて、後述する攪拌羽根９における延出部９ｂｂとの干渉を防止する役割を果たす。
【００１２】
また、密閉容器２内には、メインロール７の左下に、装置本体３に軸支されたサブロール８を備えており、このサブロール８の上方に粉体Ｐが貯留される。サブロール８は、その外周面がメインロール７の外周面と直接接触することなく僅かに隙間をあけた状態で、メインロール７と対向配置されており、上記のモータからの駆動力がギアを介して伝達され、メインロール７の回転に同期しながらメインロール７の回転方向とは逆方向に回転する。そして、メインロール７とサブロール８とが互いに回転（図２では、メインロール７が反時計回りに回転、サブロール８が時計回りに回転）するに従って、メインロール７の溝７ａには、貯留されている粉体Ｐが順次流入し、その溝７ａに流入した粉体Ｐは、サブロール８の外周面で押圧されることにより、脱落しない程度に溝７ａ内に順次圧入される。こうして、メインロール７の溝７ａに粉体Ｐが順次充填されていく。なお、サブロール８の両端にも、メインロール７と同様に、外周面よりも一段下がった環状の段差部８ａ、８ａが形成されている。
【００１３】
また、密閉容器２内には、中心より左寄りに、メインロール７及びサブロール８に隣接して、装置本体３に軸支された攪拌羽根９を備えており、この攪拌羽根９には、貯留されている粉体Ｐが浸っている。攪拌羽根９は、上記のモータからの駆動力がギアを介して伝達され、回転（図２では、反時計回りに回転）する。この攪拌羽根９の回転により、貯留されている粉体Ｐが攪拌され、粉体Ｐの不用意な凝集が防止される。ちなみに、ここでの攪拌羽根９は、図５に示すように、回転軸部９ａと、この回転軸部９ａの外周から突出する棒状の羽根部９ｂとより構成される。羽根部９ｂは、回転軸部９ａの軸方向と平行な平行部９ｂａと、放射状に延び出す延出部９ｂｂとを有し、この羽根部９ｂが実質粉体Ｐの攪拌に寄与する。攪拌羽根９が回転する際、羽根部９ｂの平行部９ｂａは、メインロール７及びサブロール８の外周面の近傍まで接近し、他方、羽根部９ｂの延出部９ｂｂの先端は、メインロール７の段差部７ｂ及びサブロール８の段差部８ａを通過する。
【００１４】
なお、密閉容器２内には、メインロール７、サブロール８及び攪拌羽根９の下方の余剰空間をなくすために、これらの外周に沿って輪郭が形成されたブロック体１０が埋め込まれている。
【００１５】
また、密閉容器２内には、メインロール７の上方に、装置本体３に取り付けられたスクレーパ１１を備えている。このスクレーパ１１は、軟質のゴムやプラスチックで成形されており、その先端部分がメインロール７の外周面に弾性的に接触している。そして、メインロール７の回転に従ってメインロール７の外周面を掻き、サブロール８によってメインロール７の外周面に不用意に付着した粉体Ｐを取り除く。こうして、スクレーパ１１を経たメインロール７には、溝７ａ内にのみ粉体Ｐが残される。
【００１６】
また、密閉容器２には、筒体４の上部から内外を連通する送出管１２が設けられている。この送出管１２は、密閉容器２に対しての内部側の一端１２ａが、スクレーパ１１の左側でメインロール７の溝７ａに近接して開口している。他方の外部側の他端にはホース１３が連結されており、そのホース１３の先端にノズルが接続されている。
【００１７】
また、密閉容器２には、送出管１２の近傍の上部に、装置本体３を貫通する気体導入管１４が設けられている。この気体導入管１４は、一端が気体導入口１４ａとして装置本体３の正面から密閉容器２内に開口している。外部側の他端にはコンプレッサが接続されており、このコンプレッサで不活性ガス（例えば窒素ガス）や空気等の気体が圧縮され、圧縮された気体は、気体導入管１４を通じてその気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入される。
【００１８】
このような構成のもと、気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入された気体は、送出管１２の一端１２ａより順次流出し、送出管１２、ホース１３を経てノズルから外部へ順次排出される。これは、導入される気体によって密閉容器２内が外部よりも高圧にされる一方、密閉容器２内は送出管１２を通じてのみ外部に開放されているからである。そして、メインロール７の一定速度の回転に従い、その溝７ａに充填されている粉体Ｐは、送出管１２の一端１２ａの近傍に順次送り込まれていくが、その際、送出管１２の一端１２ａへ流出する気体によって順次その一端１２ａへ吸引され、そのまま、気体と共に、送出管１２、ホース１３を経てノズルから外部へ順次送出される。こうして、ノズルから一定量ずつ粉体Ｐが噴射され、基板上に均一に散布される。
【特許文献１】特開２００１−３８１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、上記した従来の粉体送出装置１０１では、粉体Ｐを基板上に均一に散布すべく、すなわちノズルからの粉体Ｐの送出量を一定に維持すべく、散布中はメインロール７を一定速度で回転させているにもかかわらず、ノズルからの粉体Ｐの送出量が不安定になる状況が発生することがあった。その主要因としては、気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入された気体が、密閉容器２内に貯留されている粉体Ｐを不用意に巻き上げ、この舞い上がった粉体Ｐが気体に混じって送出管１２の一端１２ａより流出することが考えられる。もっとも、気体による粉体Ｐの巻き上げは、攪拌羽根９による粉体Ｐの攪拌とあいまってより一層顕著に起こる。
【００２０】
なお、このような状況が発生すると、粉体Ｐが基板上に不均一に散布されてしまい、その結果として、液晶パネルの表示品質がばらつくことになる。
【００２１】
粉体Ｐそのものは一種の異物であるため、基板上での粉体Ｐの分散度合が不均一であると、画素間でバックライトによる光の透過度合にばらつきが生じるからである。
【００２２】
また粉体Ｐのばらつきによって、セルギャップにむらが生じる恐れがある。特に１つの基板から複数個の液晶パネルを切り出すようにする場合、各液晶パネルのセルギャップにムラができてしまい、各パネルの特性が異なったものとなってしまう。
【００２３】
したがって、粉体Ｐが基板上において均一に配布されることが極めて重要となる。
【００２４】
そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、液晶パネルでのスペーサとなる粉体を安定して送出できる粉体送出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】
【００２５】
上記目的を達成するため、本発明による粉体送出装置は、液晶パネルにおける対向基板同士の隙間を確保するためのスペーサとなる粉体を貯留し、圧縮された気体を導入する気体導入口を有する密閉容器と、外周面に周方向に沿う溝が形成され、密閉容器内で回転するメインロールと、密閉容器内でメインロールに対向配置され、メインロールの回転に従って回転してメインロールの溝に粉体を圧入しながら充填するサブロールと、密閉容器の内外を連通してその内部側の一端がメインロールの溝に近接して開口し、その一端より、気体導入口から密閉容器内に導入された気体が排出されるとともに、メインロールの溝に充填された粉体が気体の排出に伴い吸引されて外部へ送出される送出管と、を備えた粉体送出装置であって、密閉容器内に貯留された粉体に対して、気体導入口から密閉容器内に導入された気体の流れを遮る遮板を設けている。
【００２６】
このようにすると、気体導入口から導入された気体は、遮板により、密閉容器内で貯留されている粉体への流れが遮られるため、その粉体を巻き上げてしまうことは一切なく、送出管の一端より流出する気体には、メインロールの溝から吸引される粉体以外に余分な粉体が混じることはない。従って、メインロールの溝に充填されている粉体のみが、順次送出管の一端へ吸引され、そのまま、送出管を経て外部へ順次送出される。こうして、粉体が安定して送出される。
【００２７】
ここで、実用性を踏まえると、前記密閉容器内に貯留された前記粉体を攪拌する攪拌羽根を備えていて、この攪拌羽根と前記気体導入口との間に前記遮板を設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の粉体送出装置によれば、液晶パネルでのスペーサとなる粉体を安定して送出できるため、その粉体を基板上に均一に散布することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、本発明の粉体送出装置の一実施形態について、図面を参照しながら詳述する。図１は本発明の一実施形態である粉体送出装置の構成を示す正面図である。なお、図中で図２〜図５と同じ名称で同じ機能を果たす部分には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態の粉体送出装置１においては、密閉容器２内における気体導入口１４ａと攪拌羽根９との間に遮板１５が設けられている。この遮板１５は、密閉容器２内に貯留されている粉体Ｐに対して、気体導入口１４ａから密閉容器２内に導入された気体の流れを遮る役割を果たす。ここでの遮板１５は、装置本体３の正面に取り付けられ、密閉容器２内で装置本体３の正面から蓋体５の内面に至るまでを閉ざしている。但し、筒体４の内周面との間、メインロール７の外周面との間には若干の隙間がある。
【００３１】
具体的には、ここで用いる粉体Ｐは、シリカやプラスチックなどからなるスペーサである。大きさは一粒の直径が約５μｍである。また密閉容器２の内周の直径は、大体１０〜１５ｃｍ程度であり、メインロール７の大きさは直径が７〜９ｃｍ程度である。そして、遮板１５と筒体４の内周面との間、また遮板１５とメインロール7の外周面との間には、それぞれ１ｍｍ程度の隙間がある。また遮板１５は密閉容器２内にビスで固定している。なお、遮板１５の形状については、図のような板状のものでなくても、折れ曲がっているような形状のものでも構わない。
【００３２】
これ以外の他の構成は、上記した従来の粉体送出装置１０１と同様である。
【００３３】
このようにすると、気体導入口１４ａから導入された気体は、遮板１５により、密閉容器２内で攪拌されながら貯留されている粉体Ｐへの流れが遮られるため、その粉体Ｐを巻き上げてしまうことは一切なく、送出管１２の一端１２ａより流出する気体には、メインロール７の溝７ａから吸引される粉体Ｐ以外に余分な粉体Ｐが混じることはない。従って、メインロール７を一定速度で回転させれば、その溝７ａに充填されている粉体Ｐのみが、順次送出管１２の一端１２ａへ吸引され、そのまま、送出管１２、ホース１３を経てノズルから外部へ順次送出される。こうして、ノズルから粉体Ｐが一定量ずつ安定して送出される。その結果、粉体Ｐを基板上に均一に散布することが可能になる。
【００３４】
ところで、このような粉体送出装置１では、互いに回転するメインロール７とサブロール８との外周面同士の隙間に粉体Ｐが常時噛み込んでいるため、連続運転するに従って、噛み込んでいる粉体Ｐが圧縮されて凝集してしまう。これが過度になると、メインロール７やサブロール８の回転の抵抗となって両者の円滑な回転が阻害され、ひいては、粉体Ｐの送出量が不安定になってしまう。
【００３５】
そこで、メインロール７とサブロール８との外周面同士の隙間に噛み込んでいる粉体Ｐが過度に圧縮されて凝集してしまわないように、散布対象である基板を交換する際、すなわち散布を停止している際、メインロール７とサブロール８とを運転時（散布時）とは逆回転（図１では、メインロール７が時計回りに回転、サブロール８が反時計回りに回転）させるようにしている。勿論その際は、気体導入口１４ａからの気体の導入は停止している。このようにすれば、メインロール７とサブロール８との外周面同士の隙間に噛み込んでいる粉体Ｐが開放されるため、過度に圧縮されて凝集してしまうことがなくなる。
【００３６】
その他本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、遮板１５は、蓋体５の内面に取り付けても構わないし、筒体４の内周面に取り付けても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、液晶パネルでのスペーサとなる粉体を基板上に散布する際に用いられる粉体送出装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態である粉体送出装置の構成を示す正面図である。
【図２】従来の粉体送出装置の構成を示す正面図である。
【図３】図１及び図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１及び図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】攪拌羽根の斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    粉体送出装置
２    密閉容器
６    粉体投入管
７    メインロール
７ａ    溝
８    サブロール
９    攪拌羽根
１１    スクレーパ
１２    送出管
１２ａ    一端
１４    気体導入管
１４ａ    気体導入口
１５    遮板
【図１】
2007076779.tif 000003
【図２】
2007076779.tif 000004
【図３】
2007076779.tif 000005
【図４】
2007076779.tif 000006
【図５】
2007076779.tif 000007