(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルの注入口に塗布された封止材に紫外線を照射して、上記封止材を硬化させるための封止補助装置において、上記液晶パネルの注入口が上方に向くようにしてカセットに収納された複数の液晶パネルの各液晶パネル間に挿入される櫛歯状の遮光板と、上記カセットに設けられたストッパー部に支持されて上記遮光板をカセットに保持する保持部とを備え、上記遮光板の端面により上記液晶パネル面に平行に照射される紫外線を遮光すると共に、上記保持部により上記液晶パネルに上記遮光板の負荷がかからないように構成されていることを特徴とする封止補助装置。
【請求項２】
遮光板の端面は、山形形状に加工されていることを特徴とする請求項１記載の封止補助装置。
【請求項３】
遮光板の端面には、ブラスト処理による凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１記載の封止補助装置。
【請求項４】
山形形状に加工された遮光板の端面には、反射材が配置されていることを特徴とする請求項２記載の封止補助装置。
【請求項５】
遮光板には、液晶パネルの注入口以外の部分に対応する位置に、上記遮光板が上記液晶パネルの注入口に接触しないようにするガイドを設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の封止補助装置。
【請求項６】
少なくともいずれか一方には電極が形成されている二枚の透明絶縁性基板を対向させて接着すると共に、上記二枚の透明絶縁性基板の間に挟持される液晶組成物の注入領域を決めるシール材からなるシールパターンの少なくとも一箇所に設けられた注入口から上記液晶組成物を注入後、上記注入口を紫外線硬化型の封止材を用いて封止する液晶表示装置の製造方法において、
カセットに収納された上記二枚の透明絶縁性基板の間に上記注入口から上記液晶組成物が注入されてなる液晶パネルの各パネル間に挿入される請求項１〜５のいずれか一項記載の封止補助装置を装着する工程と、
上記注入口の位置を把握するための画像処理時に、上記注入口が設けられている液晶パネルの端面と上記封止補助装置の遮光板の端面との距離を、上記封止補助装置の構成上可能な限り離して上記注入口の位置を把握する工程と、
上記注入口の位置を把握した後に上記注入口に上記封止材を塗布する工程と、
上記注入口に上記封止材を塗布後、上記注入口が設けられている上記液晶パネルの端面と上記遮光板の端面との距離を小さくする方向に上記液晶パネルを移動させる工程と、
上記注入口に塗布された封止材を硬化させるために、上記注入口側から上記液晶パネル面に対して平行に紫外線を照射する工程を含み、
上記液晶パネル面に対して平行に照射される上記紫外線が、上記液晶パネルの表示領域に照射されるのを、上記遮光板の上記紫外線が照射される側の端面により防止することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶パネル間に挿入される遮光板を有する封止補助装置およびこれを用いた液晶表示装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＦＰＤ（Flat Panel Display）として最も一般的に用いられている液晶表示装置を構成する液晶表示素子は、対向する面に電極を有する二枚のガラス基板等の透明絶縁性基板の間に、液晶組成物が注入、密封されることにより構成されている。
また、二枚の透明絶縁性基板に挟持される液晶組成物の注入領域、すなわち液晶表示素子の表示領域を決めるために、二枚の透明絶縁性基板のいずれか一方には、シール材で構成されたシールパターンが形成されている。さらにシールパターンの少なくとも一箇所には、二枚の透明絶縁性基板の間に液晶組成物を注入するための注入口（封入口）が設けられ、この注入口が、液晶組成物を注入後、封止材を用いて塞がれることにより、液晶組成物は、二枚の透明絶縁性基板の間に密封される。液晶組成物が二枚の透明絶縁性基板の間に密封される構成は、単純マトリクス型およびアクティブマトリクス型においても同様である。また、注入口を塞ぐための封止材としては、紫外線硬化型の封止材が一般的に用いられている。
【０００３】
図６は封止材に紫外線を照射して硬化させる時に、表示領域の液晶組成物が紫外線により劣化するのを防止するために装着される従来の遮光板を有する封止補助装置を示す上面図、図７と図８は図６の二方向からの側面図である。図において、５はカセット等に収納されている数十個の液晶パネル等の基板に同時に取り付けられる封止補助装置で、カセットに収納されている液晶パネルの各パネル間に挿入される遮光板６を有している。８は封止補助装置５を搬送するための取手である。
【０００４】
次に、液晶組成物が注入された液晶パネルの注入口を封止材を用いて封止する方法を説明する。
まず液晶組成物が注入された数十個の液晶パネルが、注入口を所定の位置に揃えてカセットに収納されている状態で、注入口を塞ぐために塗布される封止材を紫外線照射により硬化させる際に、注入口周辺の表示領域の液晶組成物が紫外線により劣化するのを防止するため、遮光板６を有する封止補助装置５をカセットに収納されている液晶パネルに直接支持させて装着する。
次に後工程での注入口の位置出しのための画像処理、および封止材の塗布を容易にするために、注入口に付着している液晶組成物をワイプ材等で拭き取る。なお、液晶組成物の拭き取りは、カセットに収納されている数十個の液晶パネルに対して同時に行われる。
次に画像処理により注入口の位置出し後、ディスペンスロボットを用いて注入口に封止材を塗布する。画像処理による注入口の位置出しおよび封止材の塗布は、液晶パネル一枚ずつに対して行われる。
カセットに収納されているすべての液晶パネルに対して封止材の塗布が行われた後、封止補助装置５が装着された状態で、注入口部分に液晶パネル面に対して平行に紫外線照射を行うことにより、封止材を硬化させる。このとき、注入口周辺の表示領域に紫外線が照射されるのを、遮光板６により防止する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の液晶パネルに設けられた液晶組成物の注入口を塞ぐために塗布される封止材に紫外線を照射して硬化させる時に、注入口周辺の表示領域への紫外線の照射を防止するために装着される遮光板を有する封止補助装置は以上のように構成されており、遮光板６を有する封止補助装置５は直接液晶パネルに支持されるため、カセットに収納されている液晶パネルの枚数が少なく偏りがある場合には、封止補助装置５を支持する液晶パネルに過剰な負荷がかかり、液晶パネルを構成する二枚の透明絶縁性基板を接着しているシール材の剥離を生じさせ、液晶パネル内に気泡を発生させるなどの問題があった。
また、封止材塗布時に、注入口位置出しのための画像処理をする際、遮光板６を液晶パネルと誤認して、注入口に封止材が正確に塗布されないことにより、液晶パネルに封止不良が発生する。
また、紫外線照射時に、液晶パネルの表示領域に紫外線が照射され、液晶組成物が劣化してしきい値が変動し、表示不良を生じさせるなどの問題があった。
【０００６】
また、封止補助装置５を液晶パネルに装着する際等に、遮光板６には液晶組成物が付着し、付着した液晶組成物は大気中の水分により汚染される。この汚染された液晶組成物が、液晶パネルに付着し注入口を介してパネル内部に入ることにより表示不良を生じさせる。
また、注入口に封止材を塗布後、紫外線照射により封止材を硬化させるまでの間に、封止材が液晶パネル内の液晶組成物側に溶け出し、注入口近傍の液晶組成物のしきい値を変動させ、表示不良を生じさせるなどの問題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、表示領域への紫外線照射を防止する目的で装着される遮光板を有する封止補助装置を支持するために液晶パネルにかかる負荷に起因するシール材の剥離、紫外線照射時注入口の位置を正確に把握できないことによる封止不良、および表示領域への紫外線照射による液晶組成物の劣化に起因する表示不良、遮光板に付着し汚染された液晶組成物が液晶パネルに再付着しパネル内部に入ることによる表示不良、硬化前の封止材が液晶パネル内に溶け出すことによる表示不良を生じさせない液晶表示装置の製造方法および製造に用いる封止補助装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、液晶パネルの注入口に塗布された封止材に紫外線を照射して、封止材を硬化させるための封止補助装置において、液晶パネルの注入口が上方に向くようにしてカセットに収納された複数の液晶パネルの各液晶パネル間に挿入される櫛歯状の遮光板と、カセットに設けられたストッパー部に支持されて遮光板をカセットに保持する保持部とを備え、遮光板の端面により液晶パネル面に平行に照射される紫外線を遮光すると共に、保持部により液晶パネルに遮光板の負荷がかからないように構成したものである。
また、遮光板の端面は、山形形状に加工されているものである。
また、遮光板の端面には、ブラスト処理による凹凸が形成されているものである。
また、山形形状に加工された遮光板の端面には、反射材が配置されているものである。
さらに、遮光板には、液晶パネルの注入口以外の部分に対応する位置に、遮光板が液晶パネルの注入口に接触しないようにするガイドを設けたものである。
【０００９】
また、少なくともいずれか一方には電極が形成されている二枚の透明絶縁性基板を対向させて接着すると共に、二枚の透明絶縁性基板の間に挟持される液晶組成物の注入領域を決めるシール材からなるシールパターンの少なくとも一箇所に設けられた注入口から液晶組成物を注入後、注入口を紫外線硬化型の封止材を用いて封止する液晶表示装置の製造方法において、カセットに収納された二枚の透明絶縁性基板の間に注入口から液晶組成物が注入されてなる液晶パネルの各パネル間に挿入される封止補助装置を装着する工程と、注入口の位置を把握するための画像処理時に、注入口が設けられている液晶パネルの端面と封止補助装置の遮光板の端面との距離を、封止補助装置の構成上可能な限り離して注入口の位置を把握する工程と、注入口の位置を把握した後に注入口に封止材を塗布する工程と、注入口に封止材を塗布後、注入口が設けられている液晶パネルの端面と遮光板の端面との距離を小さくする方向に液晶パネルを移動させる工程と、注入口に塗布された封止材を硬化させるために、注入口側から液晶パネル面に対して平行に紫外線を照射する工程を含み、液晶パネル面に対して平行に照射される紫外線が、液晶パネルの表示領域に照射されるのを、遮光板の紫外線が照射される側の端面により防止するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施の形態である液晶表示装置の製造方法を図について説明する。図１は本発明の液晶表示装置を構成する液晶表示素子に設けられた液晶組成物の注入口を塞ぐために塗布される封止材に紫外線を照射して硬化させる時に、注入口周辺の表示領域への紫外線の照射を防止するために装着される遮光板を具備した封止補助装置を示す上面図、図２は図１のＸ方向から見た側面図、図３は図１のＹ方向から見た側面図である。
図において、１は対向する二枚の透明絶縁性基板の間に液晶組成物を注入するために設けられた注入口（封入口）、２は対向する面に電極を有する二枚の透明絶縁性基板の間に液晶組成物を挟持してなる液晶表示素子（以下、液晶パネルと称する）、３は数十個の液晶パネル２を収納できるカセット、４はカセット３に設けられた液晶パネル２のストッパーで、液晶パネル２はストッパー４側に注入口１が配置されるようカセット３に挿入される。５はカセット３に収納されている数十個の液晶パネル２に同時に装着される封止補助装置で、カセット３に収納されている液晶パネル２の各パネル間に櫛歯状に挿入される遮光板６を有している。なお、遮光板６は、液晶パネル２の注入口１側から液晶パネル２面に対して平行に照射される紫外線が、表示領域に照射されるのを、紫外線が照射される側の端面（以下、端面と称する）を用いて防止する。７は封止補助装置５を液晶パネル２以外の支持部（例えばカセット３や図示しない封止装置本体等の他の装置）に支持させるための保持板で、本実施の形態ではカセット３のストッパー４部分で支持される。８は封止補助装置５を搬送するための取手、９は遮光板６をカセット３に収納された液晶パネル２間に挿入する際、遮光板６が液晶パネル２の注入口１と接触するのを避けるために遮光板６に設けられたガイドである。
【００１１】
次に、封止補助装置を用いた封止方法について説明する。
まず封止補助装置５をカセット３に収納されている液晶パネル２に装着する。このとき、遮光板６は液晶パネル２の各パネル間に挿入される。また、封止補助装置５は、保持板７をカセット３のストッパー４部分で支持させることにより、液晶パネル２には封止補助装置５の負荷がかからないよう構成されている。
また、遮光板６をカセット３に収納された液晶パネル２間に挿入する際には、遮光板６の液晶パネル２の注入口１以外の部分に対応する位置にガイド９を設けているため、液晶パネル２の間隔を揃えることができると共に、遮光板６が液晶パネル２の注入口１と接触するのを避けることができる。
【００１２】
次に液晶パネル２の注入口１に封止材を塗布するために、画像処理により注入口１の位置出しを行う。このとき、カセット３に収納された液晶パネル２は、ストッパー４に押しあてられて、液晶パネル２の注入口１部分（液晶パネル２の端面側にある）、すなわち画像処理される部分の位置が揃えられており、液晶パネル２の端面に設けられている注入口１部分と、注入口１部分と平行な位置関係にある液晶パネル２間に挿入されている遮光板６の端面との距離を、封止補助装置５およびカセット３等の構成上可能な限り離すよう、遮光板６の端面とストッパー４に保持される保持板７との位置関係を調整することにより、注入口１位置出しのための画像処理時に、遮光板６の端面を封止材が塗布される注入口１と誤認するのを防止できる。
次にカセット３に収納されているすべての液晶パネル２に対して、注入口１の位置出しおよび封止材の塗布が行われた後、注入口１部分に液晶パネル２面に対して平行に紫外線を照射する。このとき、ストッパー４に押しあてていた液晶パネル２のストッパー４への押しあてを止め、すなわち、液晶パネル２の端面に設けられている注入口１部分と、遮光板６の端面との距離が小さくなる方向に、液晶パネル２を移動させることにより、紫外線照射時に、液晶パネル２の表示領域をより確実に遮光板６により保護することができる。
【００１３】
この発明によれば、遮光板６を有する封止補助装置５は、カセット３のストッパー４部分に保持板７により支持されているので、液晶パネル２には封止補助装置５の負荷がかからないため、液晶パネル２を構成する二枚の透明絶縁性基板を接着しているシール材の剥離等を生じさせない。
また、遮光板６をカセット３に収納された液晶パネル２間に挿入する際には、遮光板６の液晶パネル２の注入口１以外の部分に対応する位置にガイド９を設けているので、遮光板６が液晶パネル２の注入口１と接触するのを避けることができ、遮光板６への液晶組成物の付着や、付着した液晶組成物が液晶パネル２に再付着し注入口１を介してパネル内部に入ることによる表示不良を生じさせない。
また、封止材塗布時に、液晶パネル２の端面に設けられている注入口１部分と、注入口１部分と平行な位置関係にある液晶パネル２間に挿入されている遮光板６の端面との距離を取ることにより、注入口１位置出しのために画像処理する際、遮光板６の端面を封止材が塗布される注入口１と誤認するのを防止でき、液晶パネル２に封止不良の発生を防止できる。
また、遮光板６を有する封止補助装置５は、カセット３のストッパー４部分に保持板７により支持されているので、紫外線照射時に、カセット３に収納されている液晶パネル２を、液晶パネル２の端面に設けられている注入口１部分と、遮光板６の端面との距離を小さくする方向に移動させることにより、液晶パネル２の表示領域をより確実に遮光板６により保護することができ、表示領域に紫外線が照射され液晶組成物が劣化してしきい値が変動することにより生じる表示不良の発生を防止することができる。
【００１４】
実施の形態２．
図４および図５はこの発明の実施の形態２を示す遮光板を具備した封止補助装置の断面図である。なお、図４は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図５は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図において、１０は遮光板６の一部分に設けられた山形形状にカットされた山切り部である。なお、その他の構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
液晶パネル２の注入口１に封止材を塗布するために、画像処理により注入口１の位置出しを行う際、画像処理用のカメラは、液晶パネル２の端面と遮光板６の端面からの落射光に対する反射を読みとり画像処理するため、画像処理用カメラの落射光が当たる部分の遮光板６の端面に山切り部１０を設けることにより、遮光板６からの反射光は画像処理用のカメラに返ってこないため、遮光板６を液晶パネル２と誤認することがなく、画像処理の精度を向上させることができる。
なお、画像処理用カメラの落射光が当たる部分の遮光板６の端面に山切り部１０を設ける代わりに、遮光板６の端面にブラスト処理等により凹凸を形成し、遮光板６からの反射光が画像処理用カメラ方向に反射されないようにしてもよい。また、山切り部１０に鏡等の反射材を設けることにより、紫外線照射時に、遮光板６の山切り部１０に照射された紫外線が液晶パネル２側に反射され、液晶パネル２の注入口１に塗布された封止材に集中的に照射されるため、封止材の硬化速度を向上させることができる。
【００１５】
本実施の形態によれば、封止材塗布時の注入口１位置出しのために画像処理を行う際、遮光板６の画像処理される端面に山切り部１０を設ける、あるいはブラスト処理等により凹凸を形成することにより、遮光板６を液晶パネル２と誤認することがなく、画像処理の精度が一層向上され、液晶パネル２の封止不良の発生を防止できる。
また、山切り部１０に鏡等の反射材を設けることにより、封止材硬化のための紫外線照射時に、液晶パネル２の注入口１に塗布された封止材に紫外線が集中的に照射されるため、封止材の硬化速度を向上させることができ、封止材が硬化される前に封止材が液晶パネル２内の液晶組成物側に溶け出し、注入口１近傍の液晶組成物のしきい値を変動させることによる表示不良の発生を防止することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、液晶表示装置を構成する液晶表示素子に設けられた液晶組成物の注入口を塞ぐために塗布される封止材に紫外線を照射して硬化させる時に、注入口周辺の表示領域への紫外線の照射を防止するために装着される遮光板を具備した封止補助装置を、液晶パネルが収納されたカセットに支持させることにより、液晶パネルには封止補助装置の負荷がかからないため、液晶パネルを構成する二枚の透明絶縁性基板を接着しているシール材の剥離等を生じさせず、信頼性の高い液晶表示装置を高歩留りで製造することができる。
【００１７】
この発明によれば、また、封止補助装置を液晶パネルに装着する際、遮光板にガイドを設けることにより、遮光板が液晶パネルの注入口と接触するのを防止でき、遮光板に付着し汚染された液晶組成物が液晶パネルに再付着しパネル内部に入ることによる表示不良の発生を防止できる。
この発明によれば、更に、封止材塗布時に、液晶パネルの端面に設けられている注入口部分と、注入口部分と平行な位置関係にある液晶パネル間に挿入されている遮光板の端面との距離を、封止補助装置やカセットの構成上可能な限り取ることにより、注入口位置出しのために画像処理する際、遮光板の端面を封止材が塗布される注入口と誤認するのを防止でき、液晶パネルの封止不良の発生を防止でき、また、遮光板を有する封止補助装置は、液晶パネルが収納されたカセットに支持されているので、紫外線照射時に、カセットに収納されている液晶パネルを、液晶パネルの端面に設けられている注入口部分と、遮光板の端面との距離を小さくする方向に移動させることにより、液晶パネルの表示領域をより確実に遮光板により保護することができ、表示領域に紫外線が照射され液晶組成物が劣化してしきい値が変動することにより生じる表示不良の発生を防止することができる。
【００１８】
この発明によれば、更にまた、封止材塗布時の注入口位置出しのために画像処理を行う際、画像処理用のカメラは、落射光に対する反射を読みとり画像処理するため、遮光板の画像処理される端面に山形形状にカットされた山切り部を設ける、あるいはブラスト処理等により凹凸を形成することにより、遮光板からの反射光は画像処理用のカメラに返ってこないため、遮光板を液晶パネルと誤認することがなく、画像処理の精度が一層向上され、液晶パネルの封止不良の発生を防止できる。
この発明によれば、また、山切り部に鏡等の反射材を設けることにより、封止材硬化のための紫外線照射時に、反射材が設けられた遮光板の山切り部に照射された紫外線は反射され、液晶パネルの注入口に塗布された封止材に照射されるため、封止材の硬化速度を向上させることができ、封止材が硬化される前に封止材が液晶パネル内の液晶組成物側に溶け出し、注入口近傍の液晶組成物のしきい値を変動させることによる表示不良の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による封止補助装置を示す上面図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による封止補助装置を示す側面図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による封止補助装置を示す側面図である。
【図４】  この発明の実施の形態２による封止補助装置を示す断面図である。
【図５】  この発明の実施の形態２による封止補助装置を示す断面図である。
【図６】  従来のこの種封止補助装置を示す上面図である。
【図７】  従来の封止補助装置を示す側面図である。
【図８】  従来の封止補助装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１  注入口（封入口）、２  液晶表示素子（液晶パネル）、３  カセット、
４  ストッパー、５  封止補助装置、６  遮光板、７  保持板、８  取手、
９  ガイド、１０  山切り部。
【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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【図８】
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