(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に電極層を設けた一対の可撓性を有するプラスチック基板を貼り合わせ、該基板間に液晶層を形成すると共に、該基板のうちの一方の基板の端部を他方の基板から外方に突出させて外部駆動回路との電気的接続用の引き出し電極を設けた液晶表示素子を複数分割して表示パネルとしての液晶表示装置を製造する方法であって、
上記一対の基板内で上記表示パネルとしてのサイズに対応する複数個の液晶表示素子を配設し、上記一方の基板に設けられている引き出し電極のそれぞれに対応する他方の基板の位置にスリットを形成した後、該スリットが設けられている側の基板側から、該基板に設けられているスリットと対向する箇所が欠如されて個別分割した状態で上記基板から裁断した液晶表示素子を突き放すための緩衝部材を備えたカット刃を進入させ、一対の基板に上記引き出し電極と対応するスリットが位置している場合に、上記緩衝部材を上記引き出し電極に対応する箇所と接触させないようにして該スリットに対して上記緩衝部材からの圧力を作用させない状態で各液晶表示素子を個別に分割することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記引き出し電極が上記一対の基板の両方に設けられ、上記カット刃が進入する側の基板における上記引き出し電極に対して上記緩衝部材からの圧力を作用させないようにすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記カット刃は、これを装備するカッター型においてＸ、Ｙ方向に沿って複数配設されて複数個の液晶表示素子を裁断することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記カット刃をＸ、Ｙ方向いずれかの方向での中心線を基準として線対称の状態で平行して配設し、該カット刃を用いて上記液晶表示素子外周の辺部を裁断することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちの一つに記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記カット刃を備えたカット型に対向する基板内で上記表示パネルのサイズに対応する液晶表示素子がＸ、Ｙ方向のいずれかの中心線を基準として線対称となるように配設してあることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記基板内に配設されている液晶表示素子は、該基板を同一面内で回転させることにより異なる方向の辺部が裁断されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
請求項２乃至６のうちの一つに記載の液晶表示装置の製造方法において、
上記液晶表示素子の一辺部を裁断した後、表裏面を反転させて再度反対側の面から裁断することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちの一つに記載の製造方法に用いる製造装置であって、
上記カット刃に装備されている緩衝部材が、見かけ密度を、０．１〜０．８ｇ／ｃｍ３、好ましくは、０．２〜０．６ｇ／ｃｍ３に設定されていることを特徴とする製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置の製造方法およびこれに用いる製造装置に関し、さらに詳しくは、プラスチック基板から液晶表示パネルとして用いるサイズに液晶表示素子を分割するための工法およびこの工法に用いる製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、ディスプレイ装置の一つである液晶表示パネルは、ブラウン管などに比べて消費電力、厚さおよび重量においてきわめて有利なものとして近年、ペ−ジャや携帯電話のフラットパネルディスプレイとして多用されるようになっている。さらに液晶表示素子は上述したディスプレイとしてだけではなく、マトリックス駆動方式を用いたオン・オフ制御を利用することによる光路切換スイッチ、光シャッターあるいは光プリンタヘッドなどにも応用が検討されているものである。
【０００３】
液晶表示パネルを得るには、所定サイズの基板から液晶表示パネルとしてのサイズ毎に多数個分割して、所謂、多数個取りを行うことで材料コストの低減を図るようになっている。
液晶表示パネルを得るには、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ透明電極と配向膜とを備えた一対の基板を貼り合わせた後、パネルとしてのサイズ毎に一括して分割する分割工程が実行される。
【０００４】
分割工程では、一例としてプラスチック基板からの多数個取りの場合でいうと。パネルサイズの液晶表示素子の外周に対応したカット刃を用いて一度に液晶表示素子の全周を裁断する方法や外周に即した一方の辺のみを裁断し、次いで別のカット刃を用意してもう一方の辺を裁断する方法が採用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述し分割工程でにおける方法では次のような問題があった。
前者の方法ではパネルの外周における直角部分の直角度合いが低かったり、液晶表示素子に形成されている透明電極への負荷が大きく作用してクラックが発生する虞があった。
透明電極への負荷の増加や外周角部での直角度合いを高めるために後者の方法を採用した場合には、Ｘ方向とＹ方向とで個別にカット刃を備えた裁断用型を準備し、裁断毎に型の交換が必要となることから分割作業工数の増加および交換時での分割対象である液晶表示素子の搬送工程が滞留してしまうなどの問題が発生し、生産効率の低下が否めないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来の液晶表示装置の製造方法における問題に鑑み、生産効率の低下を最小限に抑えると共に高品質で信頼性の高い液晶表示素子を得ることができる液晶表示装置の製造方法及びこれに用いる製造設備を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、表面に電極層を設けた一対の可撓性を有するプラスチック基板を貼り合わせ、該基板間に液晶層を形成すると共に、該基板のうちの一方の基板の端部を他方の基板から外方に突出させて外部駆動回路との電気的接続用の引き出し電極を設けた液晶表示素子を複数分割して表示パネルとしての液晶表示装置を製造する方法であって、
上記一対の基板内で上記表示パネルとしてのサイズに対応する複数個の液晶表示素子を配設し、上記一方の基板に設けられている引き出し電極のそれぞれに対応する他方の基板の位置にスリットを形成した後、該スリットが設けられている側の基板側から、該基板に設けられているスリットと対向する箇所が欠如されて個別分割した状態で上記基板から裁断した液晶表示素子を突き放すための緩衝部材を備えたカット刃を進入させ、一対の基板に上記引き出し電極と対応するスリットが位置している場合に、上記緩衝部材を上記引き出し電極に対応する箇所と接触させないようにして該スリットに対して上記緩衝部材からの圧力を作用させない状態で各液晶表示素子を個別に分割することを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、上記引き出し電極が上記一対の基板の両方に設けられ、上記カット刃が進入する側の基板における上記引き出し電極に対して上記緩衝部材からの圧力を作用させないようにすることを特徴としている。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の液晶表示装置の製造方法において、上記カット刃は、これを装備するカッター型においてＸ、Ｙ方向に沿って複数配設されて複数個の液晶表示素子を裁断することを特徴としている。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の液晶表示装置の製造方法において、上記カット刃をＸ、Ｙ方向いずれかの方向での中心線を基準として線対称の状態で平行して配設し、該カット刃を用いて上記液晶表示素子外周の辺部を裁断することを特徴としている。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のうちの一つに記載の液晶表示装置の製造方法において、上記カット刃を備えたカット型に対向する基板内で上記表示パネルのサイズに対応する液晶表示素子がＸ、Ｙ方向のいずれかの中心線を基準として線対称となるように配設してあることを特徴としている。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の液晶表示装置の製造方法において、上記基板内に配設されている液晶表示素子は、該基板を同一面内で回転させることにより異なる方向の辺部が裁断されることを特徴としている。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項２乃至６のうちの一つに記載の液晶表示装置の製造方法において、上記液晶表示素子の一辺部を裁断した後、表裏面を反転させて再度反対側の面から裁断することを特徴としている。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至７のうちの一つに記載の製造方法に用いる製造装置であって、上記カット刃に装備されている緩衝部材が、見かけ密度を、０．１〜０．８ｇ／ｃｍ３、好ましくは、０．２〜０．６ｇ／ｃｍ３に設定されていることを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、請求項１，２および１０記載の発明に係る実施例を示す模式図であり、図１には、後述する液晶表示素子１とカット刃２との配置関係が示されている。
図１（Ａ）において、符号３は、カット刃２を備えたカット型を示しており、カット型３は、図１（Ｂ）において、図示しない支持台に固定されて支持台が油圧シリンダ装置などによって昇降駆動されるようになっている。
【００１９】
液晶表示素子１は、表面に透明電極を備えた一対の可撓性プラスチック製の基板１Ａ、１Ｂを対面させてその間にスペーサ部材（図示されず）を介在させた液晶層が配置され、シール材４によってお互いに接合されることで貼り合わせて構成されており、図１（Ａ）に示すように、表示パネルとしてのサイズのものが複数個配列されている。
【００２０】
液晶表示素子１には、透明電極に対する駆動回路に接続される引き出し電極が設けられている一方の基板１Ｂ側と対向する他方の基板１Ａ側に引き出し電極と対向する箇所に形成されたスリット１Ｃが設けられている。
【００２１】
カット型３は、スリット１Ｃが設けられている側の基板１Ａ側に対向して配置され、その基板１Ａに対向する面には、表示パネルとしてのサイズに対応して形成されている液晶表示素子１の外周を囲繞する状態でカット刃２が設けられている。
【００２２】
カット型３におけるカット刃２を備えた面には、カット刃２の突出高さよりも僅かに高くなる厚さを有した緩衝部材５が設けられている。
緩衝部材５は、カット刃２によって裁断された液晶表示素子１をカット刃２から突き放してカット刃２に挟まったままとなることで発生する切り残しをなくすと共に、基板１Ｂ側に設けられている透明電極への負荷を軽減する機能を有しており、本実施例では、この機能を満足させるために、見かけ密度が、０．１〜０．８ｇ／ｃｍ3、好ましくは、０．２〜０．６ｇ／ｃｍ3、最適値としては、０．４ｇ／ｃｍ3  に設定されている。このような密度に範囲を持たせているのは、液晶表示素子１のサイズ、液晶層内のスペーサ材の介在量などによる撓み剛性などを考慮したためである。緩衝部材５に用いられる材料としては、発泡ウレタンゴムなどがある。
【００２３】
本実施例は以上のような構成を用いて次の手順により液晶表示素子１の分割工程が実行される。
液晶表示素子１に対して、カット型３に装備されているカット刃２は、スリット１Ｃが形成されている側の基板１Ａから液晶表示素子１の厚さ方向に進入（図１中、矢印で示す方向）するようになっている。
【００２４】
カット型３が移動すると、まず、緩衝部材５が基板１Ａに接触しながら圧縮変形し、カット刃２が基板１Ａ側から進入して液晶表示素子１の外周辺部を裁断する。
カット刃２がスリット１Ｃを設けた基板１Ａ側から進入することによりスリット１Ｃと対向する側の基板１Ｂに設けられている引き出し電極に接続された透明電極に対して直接カット刃２の負荷が作用することがない。この結果、基板１Ｂ側からカット刃２を進入させた場合と違って基板１Ｂ側へのカット刃２の食い込みが少なくされる分、透明電極への過大な負荷が作用するのが防止されるので、透明電極の破損が防止されることになる。
【００２５】
次に本発明の実施形態に関する別実施例について説明する。
図２は、請求項３，５乃至９及び１１記載の発明に関する実施例を示す模式図であり、同図には、図１と同様に、液晶表示素子とカット刃との配置関係が示されている。なお、図２において、図１に示した部材と同じものについては同符号で示す。
【００２６】
図２に示す実施例は、個別分割した状態で基板から裁断された液晶表示素子をカット刃から突き放すために設けられている緩衝部材においてスリットに対向する箇所で緩衝部材からの圧力を作用させないようにしたことを特徴としている。
【００２７】
図２（Ａ）は、カット型３に設けられているカット刃の配置構成を示す平面図であり、同図において、カット刃は、符号２Ａ、２Ｂで示すように、Ｘ、Ｙ方にそれぞれ平行させて並列されている。
【００２８】
図２に示す実施例では、液晶表示素子１の配列においても図１の場合と異なっている。
液晶表示素子１（図２（Ａ）では、スリット１Ｃのみが示されている）は、Ｘ方向の中心線を基準線として線対称となるように配置されている。このため、図２（Ａ）において、左半分の領域に配設されている液晶表示素子１と右半分の領域に配設されている液晶表示素子１とは対称位置にスリット１Ｃが位置している。しかも、各領域での液晶表示素子１は、Ｙ方向での中心線を基準として線対称となるように配設されており、これによって、基板１Ａ、１Ｂが同一面内で１８０°回転すると最初に裁断されたＸ、Ｙの各方向での液晶表示素子１の外周辺部と直角な方向の辺部が裁断できる態位となり、液晶表示素子１の外周辺部の全てが裁断されることになる。
【００２９】
カット型３に設けられている緩衝部材５は、基板１Ａに有するスリット１Ｃと対向する箇所が欠除されており（図２（Ｂ）中、符号５Ａで示す部分）、その箇所５Ａがカット型３の進入時においても基板１Ａに対する圧力を作用させないようになっている。
【００３０】
本実施例は以上のような構成を用いて次の手順により分割工程が実行される。透明電極に接続されている引き出し電極を備えた基板１Ｂと反対側の基板１Ａ側からカット刃２Ａ、２Ｂが進入させられる。
カット刃２Ａ、２Ｂが基板１Ａ側から進入すると、基板１Ａのスリット１Ｃに対向する緩衝部材５の箇所５Ａは、基板１Ａに圧力を作用させないので、引き出し電極側への負荷が軽減されることになる。このため、引き出し電極に接続されている透明電極への過大な負荷が抑えられることになるので、透明電極の破損を防止することができる。
【００３１】
最初に液晶表示素子１に対するカット刃２Ａ、２ＢによるＸ、Ｙ方向の裁断が終了すると、基板１Ａ、１Ｂを１８０°回転させて液晶表示素子１の残りの外周辺部をカット刃２Ａ、２Ｂに対向させて再度裁断する。これにより、液晶表示素子１は、外周辺部の全てが裁断されることになる。このような基板の回転のみで液晶表示素子１の外周辺部の全てを裁断することができるので、カット型３の交換を行う必要がなくなる。
【００３２】
次に本発明の実施形態に関する他の実施例について説明する。
図３は、請求項４記載の発明に係る実施例を示す模式図であり、同図には、図１と同様に、液晶表示素子とカット刃との配置関係が示されている。なお、図３において、図１に示した部材と同じものについては同符号で示す。
【００３３】
図３に示す実施例は、引き出し電極に対向する箇所に設けられたスリットが一対の基板のいずれにも形成されている場合を対象として、緩衝部材からの圧力がそのスリットに作用しないようにしたことを特徴としている。
図３（Ａ）は、カット型３に設けられているカット刃の配置構成を示す平面図であり、同図において、カット刃２Ａ、２Ｂ及び液晶表示素子１（便宜上、スリット１Ｃのみが示してある）は、図２に示した実施例と同様に、Ｘ、Ｙ方において中心線を基準とした線対称となるようにそれぞれ平行させて並列されている。
【００３４】
基板１Ａ、１Ｂには、図３（Ｂ）に示すように、そのいずれにも透明電極荷接続されている引き出し電極が設けられており、この引き出し電極に対向する基板１Ａ、１Ｂの箇所には、スリット１Ｃが形成されている。
【００３５】
カット型３に設けられている緩衝部材５は、対向する基板１Ａの引き出し電極に対向する箇所、換言すれば、スリット１Ｃと対向する箇所のうち、引き出し電極と直接対向する箇所が欠除されている（便宜上、図３（Ｂ）において符号５Ａ’で示す）。
【００３６】
本実施例は以上のような構成を用いた次の手順で分割工程が実行される
本実施例では、スリット１Ｃがいずれの基板１Ａ、１Ｂにも形成されているので、最初の分割工程では、緩衝部材５における引き出し電極に対向する箇所５Ａ’に対向する側の基板１Ａ側からカット刃２が進入させられる。これにより、緩衝部材５からの圧力は引き出し電極には作用しないので、引き出し電極に接続されている透明電極に過大な負荷が作用することがない。
【００３７】
液晶表示素子１における外周辺部のうちで、Ｘ、Ｙ方向がそれぞれ裁断されると、基板１Ａ、１Ｂが表裏面を紙面と平行に反転されて、最初に裁断されたＸ、Ｙ方向の辺部がＹ、Ｘ方向の配設されているカット刃２に対向する状態とされて再度裁断される。これにより、液晶表示素子１は、外周辺部の全てが裁断されて分割される。
【００３８】
本実施例によれば、透明電極に接続されている引き出し電極への過大な負荷が抑制されるので、透明電極の破損が防止されると共に、カット型３の交換を要することなく基板１Ａ、１Ｂの反転のみで液晶表示素子の外周辺部の全てが裁断できるので、交換に要する手間を省いて作業効率を向上させることができる。しかも、透明電極に接続されている引き出し電極と対向する緩衝部材５の箇所のみが切除されているので、不用意に切除部分を多くした場合に発生しがちな液晶表示素子１に対する突き放し機能の低下を防止できるので、裁断後に液晶表示素子１がカット刃２に挟まってしまって分離しないままとなるのを防止することができる。
【００３９】
図４は、図３に示した実施例の一部変形例を示しており、同図において、カット刃２は、表示パネルとしての形状に対応した裁断形状を得られるような構成とされている。つまり、カット刃２における角部の一つがＲ取りされた形状の表示パネルを得るような場合には、カット刃２におけるＲ取りの該当個所（便宜上、図４において符号２Ｃで示す）が緩衝部材５の切除部５Ａ’から離れた位置に配置される。これにより、特別な形状の刃部が存在していても、その刃部を切除部５Ａ’から離れた位置に配置することで切除部５Ａ’が対向する引き出し電極への負荷を作用させないようにして、図３に示した実施例と同様な作用を得ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１および２記載の発明によれば、一方の基板に設けられている引き出し電極に対応する他方の基板にスリットを形成した後、そのスリットを形成された基板側から、別分割した状態で上記基板から裁断した液晶表示素子を突き放すための緩衝部材を備えたカット刃を進入させるようになっているので、引き出し電極を備えた基板側に直接カット刃の負荷が作用することがない。これにより、引き出し電極を備えた透明電極における負荷を軽減してストレスを少なくすることができるので、透明電極の破損を低減して信頼性の高い液晶表示装置を得ることが可能になる。特に、カット刃に設けられている緩衝部材は、引き出し電極に対応する箇所に接触しないようになっているので、緩衝部材が引き出し電極に食い込むのを防がれて引き出し電極に接続されている透明電極への負荷を低減することが可能になり、透明電極の破損を防止して信頼性を高めると共に歩留まりも高めて生産効率を向上させることができる。
【００４２】
請求項３および４記載の発明によれば、複数方向にカット刃を並列させて設けているので、一度の裁断によって複数方向で液晶表示素子外周の辺部を裁断することができ、短時間での分割作業を可能にして生産効率を向上させることができる。
【００４３】
請求項５および６記載の発明によれば、液晶表示素子がＸ、Ｙ方向のいずれかの中心線を基準として線対称に配列されているので、同一面で回転させると異なる方向での液晶表示素子外周の辺部を裁断することができる。これにより、カット刃を交換する手間を省いて液晶表示素子の全周を裁断して分割することが可能になり、分割作業効率を向上させることができる。
【００４４】
請求項７記載の発明によれば、液晶表示素子の一辺を裁断後、表裏反転して再度裁断することにより、異なる方向の外周辺部を裁断することができる。これにより、カット刃を交換することなく液晶表示素子の裁断分割が可能になり、作業性を向上させることができる。
【００４５】
請求項８記載の発明によれば、カット刃に装備されている緩衝部材の見かけ上の密度を規定することにより、カット刃に裁断された液晶表示素子が付着したままとなる切り残しが起こるのを防止できると共に、透明電極への過大な負荷を抑えることができるので、切り残しによる歩留まりの悪化を防止できると共に透明電極の破損を防いで作業効率及び信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１，２および１０記載の発明に係る実施例を示す模式図であり、（Ａ）はカット刃を装備したカット型における液晶表示素子とカット刃との配置関係を示す平面図であり、（Ｂ）はカット刃とこれにより裁断される液晶表示素子の側面図である。
【図２】請求項３，５乃至９及び１１記載の発明に関する実施例を示す模式図であり、（Ａ）はカット刃を装備したカット型における液晶表示素子とカット刃との配置関係を示す平面図であり、（Ｂ）はカット刃とこれにより裁断される液晶表示素子の側面図である。
【図３】請求項４記載の発明に係る実施例を示す模式図であり、（Ａ）はカット刃を装備したカット型における液晶表示素子とカット刃との配置関係を示す平面図であり、（Ｂ）はカット刃とこれにより裁断される液晶表示素子の側面図である。
【図４】図３に示した実施例の一部変形例を示す模式図であり、（Ａ）はカット刃を装備したカット型における液晶表示素子とカット刃との配置関係を示す平面図であり、（Ｂ）はカット刃とこれにより裁断される液晶表示素子の側面図である。
【符号の説明】
１            液晶表示素子
１Ａ、１Ｂ    液晶表示素子を構成する基板
１Ｃ          スリット
２            カット刃
２Ａ          Ｘ方向に配設されたカット刃
２Ｂ          Ｙ方向に配設されたカット刃
３            カット型
４            液晶表示素子を構成するシール材
５            緩衝部材
５Ａ、５Ａ’  欠除されている箇所および欠除部
【図１】
0003980817.tif 000002
【図２】
0003980817.tif 000003
【図３】
0003980817.tif 000004
【図４】
0003980817.tif 000005