(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を保持するための液晶容器と、
前記液晶容器の一端付近に配置されており、液晶を排出するための排出孔を有するニードルシートと、
分離可能な少なくとも第１ニードル部及び第２ニードル部からなり、前記液晶容器に挿入される可動ニードル構成体であって、前記排出孔を開放又は遮断するように該排出孔に選択的に接触している該可動ニードル構成体と、
前記ニードル構成体を前記排出孔の方に偏倚させているスプリングと、
供給された電源に応じて前記ニードルを動かすためのニードル移動装置と、
基板の上に液晶を滴下させるために、前記液晶容器の一端付近に配置されたノズルとからなる液晶滴下装置。
【請求項２】
前記第１ニードル部を前記第２ニードル部に固定するための固定構造を更に備えている請求項１に記載の液晶滴下装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、第１ニードル部には突起が形成されており、第２ニードル部には溝が形成されており、前記突起を溝に挿入して前記第１ニードル部を前記第２ニードル部に結合する、液晶滴下装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置において、前記結合構造は前記突起と溝との結合を維持するための円形リングを更に包含する液晶滴下装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、前記円形リングは弾性を利用して前記突起と溝との結合を維持している液晶滴下装置。
【請求項６】
前記液晶容器をノズルに結合する結合体を更に備えている請求項１に記載の液晶滴下装置。
【請求項７】
請求項１に記載の装置において、ソレノイドコイルが前記第２ニードルに近接して配置されている液晶滴下装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、前記第２ニードルは磁性材料で作られている液晶滴下装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置において、前記液晶滴下装置は前記液晶容器を保持しているケースを更に備えている液晶滴下装置。
【請求項１０】
液晶と圧縮ガスを保持するための液晶容器と、
前記液晶容器の一端付近に配置されており、排出孔を有するニードルシートと、
分離可能な第１ニードル部と磁性第２ニードル部とで構成されたニードル構成体であって、前記排出孔の開放及び遮断ができるようにするために前記液晶容器の中に可動的に挿入できるようになっている該ニードル構成体と、
前記排出孔を遮断するように前記第１ニードル部の一端に前記排出孔の方への力を与えている、前記第２ニードル部上のスプリングと、
前記排出孔を開放するように前記第２ニードル部を引きつける磁力を選択的に発生させるソレノイドと、そして、
前記排出孔を通して通過する液晶を放出するための、前記液晶容器の下部に配置されたノズルとを備えた、液晶滴下装置。
【請求項１１】
液晶を保持するための液晶容器と、
前記液晶容器の一端付近に配置されており、液晶を排出するための排出孔を有するニードルシートと、
分離可能な少なくとも第１ニードル部及び第２ニードル部で構成されている可動ニードル構成体であって、前記液晶容器の中に挿入され、前記排出孔を開放又は遮断するように前記排出孔に接触するための該可動ニードル構成体とからなる液晶滴下装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、前記液晶滴下装置は前記排出孔の方へ前記ニードル構成体を偏倚させるためのスプリングを更に備えている、液晶滴下装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置において、前記液晶滴下装置は供給された電源に応じて前記ニードルを選択的に動かすためのニードル移動装置を更に備えている液晶滴下装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置において、前記ニードル移動装置は前記第２ニードル部を引きつけるソレノイドを更に包含する液晶滴下装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の装置において、前記ニードル移動装置は前記第２ニードル部を引きつけるソレノイドを補助する磁性棒を更に包含する液晶滴下装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の装置において、前記第２ニードルは磁性材料で作られている液晶滴下装置。
【請求項１７】
請求項１３に記載の装置において、前記液晶滴下装置は基板の上に液晶を滴下するための液晶容器の一端付近に配置されたノズルを更に備えている液晶滴下装置。
【請求項１８】
前記液晶容器を前記ノズルに結合するための結合体を更に有する請求項１７に記載の液晶滴下装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶滴下装置(Liquid  Crystal  Dispensing  Apparatus)に係るもので、詳しくは、排出孔と接触して液晶を基板上に滴下するニードルを分離可能に形成することで、ニードルの変形又は破損時に、低廉な価格でニードルを容易に交換し得る液晶滴下装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
近来、携帯電話、携帯端末及びノートブックコンピュータのような各種携帯用電子機器が発展するにつれて、これに適用し得る軽薄短小の平板ディスプレイ装置に対する要求が順次増大しつつある。このような平板ディスプレイ装置としては、液晶ディスプレイ（LCD）、プラズマディスプレイ（PDP）、電界放出ディスプレイ（FED）及び真空蛍光ディスプレイ（VFD）などが活発に研究されているが、量産化技術、駆動手段の容易性及び高画質の具現という理由で、現在は、LCDが脚光を浴びている。
【０００３】
LCDは、液晶の屈折率異方性を利用して画面に情報を表示する装置である。
【０００４】
従来のLCDにおいては、図7に示したように、LCD素子１は下部基板5と、上部基板3と、該下部基板5と上部基板3間に形成された液晶層7と、を包含して構成されていた。ここで、上記下部基板5は、駆動素子アレイ基板である。図には示してないが、上記下部基板5には複数の画素が形成されて、各画素には薄膜トランジスタ（以下、「TFT」と略称する）のような駆動素子が形成されている。又、上記上部基板3は、カラーフィルター基板であって、実際のカラーを具現するためのカラーフィルター層が形成されている。又、上記下部基板5及び上部基板3には夫々画素電極及び共通電極が形成され、上記液晶層7の液晶分子を配向するための配向膜が塗布されている。
【０００５】
又、上記下部基板5及び上部基板3は、シーリング材9により合着され、その間に液晶層7が充填され、前記下部基板5に形成された駆動素子により液晶分子を駆動して液晶層を透過する光量を制御することで、情報を表示するようになっている。
【０００６】
LCD素子の製造工程は、上記下部基板5に駆動素子、例えばTFTを形成する駆動素子アレイ基板工程、上記上部基板3にカラーフィルターを形成するカラーフィルター基板工程及びセル工程に区分される。
【０００７】
このようなLCD素子の工程は、図8に示したように、先ず、TFTアレイ工程により上記下部基板5上に配列されて画素領域を形成する複数のゲートライン及びデータラインを形成して、前記画素領域の夫々に前記ゲートライン及びデータラインに接続される駆動素子のTFTを形成する（S101）。又、上記TFTアレイ工程により上記TFTに接続されて該TFTを通って信号が印加されることで、液晶層を駆動する画素電極を形成する。
【０００８】
又、上記上部基板3にはカラーフィルター工程によりカラーを具現するR、G、Bのカラーフィルター層及び共通電極を形成する（S104）。
【０００９】
次いで、上記上部基板3及び下部基板5に夫々配向膜を塗布した後、前記上部基板3と下部基板5間に形成される液晶層の液晶分子に配向規制力又は表面固定力（即ち、プレチルト角及び配向方向）を提供するために前記配向膜をラビングする（S102、S105）。次いで、上記下部基板5に、セルギャップを一定に維持するためのスペーサを散布し、上記上部基板3の外郭部にシーリング材を塗布した後、前記下部基板5及び上部基板3に圧力を加えて合着する（S103、S106、S107）。
【００１０】
一方、上記下部基板5及び上部基板3は、大面積のガラス基板で構成されている。即ち、上記大面積のガラス基板に複数のパネル領域が形成され、該各パネル領域に駆動素子のTFT及びカラーフィルター層が形成されるために、一つの液晶パネルを製作するためには、前記ガラス基板を切断及び加工しなければならない（S108）。次いで、上記のように加工された各液晶パネルに液晶注入口を通って液晶を注入し、前記液晶注入口を封止して液晶層を形成した後、各液晶パネルを検査することで、LCD素子を製作する（S109、S110）。
【００１１】
上記液晶は、パネルに形成された液晶注入口を通って注入される。この時、液晶の注入は圧力差により行われる。上記液晶パネルに液晶を注入する装置は、図9に示したように、真空チャンバー10内には液晶が充填された容器12が備えられて、その上部に液晶パネル1が位置している。又、上記真空チャンバー10は、真空ポンプと連結されて設定された真空状態を維持している。又、図には示してないが、上記真空チャンバー10内には液晶パネル移動用装置が装着されており、前記液晶パネル1を容器12の上部から容器まで移動させて前記液晶パネル1に形成された注入口16を液晶14に接触させる（このような方式を液晶浸漬（Dipping）注入方式という）。
【００１２】
上記のように上記液晶パネル1の注入口16を液晶14に接触させた状態で上記真空チャンバー10内に窒素N２ガスを供給して前記チャンバー10の真空程度を低下させると、前記液晶パネル1の内部圧力と前記真空チャンバー10との圧力差により前記液晶14が前記注入口16を通って前記パネル1に注入され、液晶が前記パネル1内に完全に充填された後、前記注入口16を封止材により封止することで、液晶層を形成する（このような方式を液晶の真空注入方式という）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来の液晶注入方法においては、パネル1への液晶注入時間が長くなるという不都合な点があった。一般に、液晶パネルの駆動素子アレイ基板とカラーフィルター基板間の間隔は数μm程度と狭小にするために、単位時間当り、極少量の液晶が液晶パネルの内部に注入される。例えば、約15インチの液晶パネルを製作する場合、液晶を完全に注入するのに概略8時間かかるが、このような長時間の液晶注入により液晶パネル製造工程が長くなることで、製造効率が低下するという不都合な点があった。
【００１４】
又、従来の液晶注入方法においては、液晶消耗率が高くなるという不都合な点があった。上記容器12に充填されてある液晶14のうち、実際に液晶パネル10に注入される量は極少量である。一方、液晶は大気及び特定ガスに露出されると、ガスと反応して劣化する。
【００１５】
従って、上記容器12に充填された液晶14が複数枚の液晶パネル1に注入される場合も、注入後に留残した高価な液晶14を廃棄しなければならないために、結局、液晶パネル製造費用が増加するという不都合な点があった。
【００１６】
本発明は、このような従来課題に鑑みてなされたもので、少なくとも一つの液晶パネルを包含する大面積のガラス基板上に直接液晶を滴下する液晶滴下装置を提供することを目的とする。
【００１７】
又、液晶容器に挿入され、ニードルシートの排出孔を開放又は遮断するニードルを分離可能に構成して、ニードルの変形又は破損時に低廉な価格で且つ、容易に前記ニードルを交替し得る液晶滴下装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明に係る液晶滴下装置においては、液晶が充填され、上部にガスが供給されて前記液晶に圧力を加える液晶容器と、該液晶容器が収納されるケースと、前記液晶容器の下部に装着されて液晶容器の液晶が排出される排出孔が形成されたニードルシートと、前記分離可能な第1ニードル及び第2ニードルに構成され、液晶容器に上下運動可能に挿入されて、前記第2ニードルの一端部にはスプリングが装着されて第1ニードルの一端部は前記ニードルシートの排出孔と接触して上下運動することで、前記ニードルシートの排出孔が開放又は遮断されるニードルと、前記第2ニードルの上部に装着されて電源が印加されることで、磁気力を発生して前記ニードルを上部に移動させるソレノイドコイル及び磁性棒と、前記液晶容器の下部に装着されて液晶容器の液晶を少なくとも一つのパネルを包含する基板上に滴下するノズルと、を包含して構成されることを特徴とする。
【００１９】
又、上記第1ニードルには突起が形成されて、上記第2ニードルには溝が形成され、前記突起が溝に挿入されて前記第1ニードルと第2ニードルとが結合され、前記第1ニードルと第2ニードルとの結合部位は円形リング状に形成された固定手段に挿入されて、前記円形リングの弾性により固定されることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２１】
液晶浸漬方式又は液晶真空注入方式のような従来の液晶注入方式の短所を克服するために、近来提案されている方法が液晶滴下方式（Liquid  Crystal  Dropping  Method）による液晶層形成方法である。該液晶滴下方式は、パネルの内部と外部との圧力差により液晶を注入するのではなく、液晶を直接基板に滴下及び分配し、パネルの合着圧力により滴下された液晶をパネル全体に均一に分布させることで、液晶層を形成する。このような液晶滴下方式は、短時間内に、直接基板上に液晶を滴下するために、大面積のLCD素子の液晶層形成も迅速に行えるだけでなく、必要な量の液晶のみを直接基板上に滴下するために、液晶の消耗を最小化することができるので、LCD素子の製造費用が大幅に節減されるという長所を有する。
【００２２】
本発明に係る液晶滴下方式においては、図1に示したように、駆動素子及びカラーフィルターが夫々形成された下部基板105と上部基板103とを合着する前に、前記下部基板105上に水滴状に液晶107を滴下する。又、上記液晶107は、カラーフィルターが形成された上記基板103上に滴下させることもできる。即ち、液晶滴下方式において、液晶滴下の対象となる基板は、TFT基板及びCF基板のどちらも可能である。併し、基板の合着時、液晶が滴下された基板は必ず下部に置かれる。
【００２３】
この時、上記上部基板103の外郭領域には、シーリング材109が塗布され、前記上部基板103及び下部基板105に圧力を加えることで、前記上部基板103と下部基板105とが合着されると同時に、前記圧力により上記液晶107の滴が広がり前記上部基板103と下部基板105間に均一な厚さの液晶層が形成される。即ち、上記液晶滴下方式の一番大きい特徴は、上記パネル101を合着する前に下部基板上に予め液晶107を滴下した後、上記シーリング材109によりパネルを合着することである。
【００２４】
本発明に係る液晶滴下方式を適用したLCD素子製造方法と従来液晶注入方式による製造方法とは次のような差異点を有する。従来の液晶注入方式においては、複数のパネルが形成される大面積のガラス基板をパネル単位に分離して液晶を注入したが、液晶滴下方式においては、予め基板上に液晶を滴下して液晶層を形成した後にガラス基板をパネル単位に加工分離することができる。
【００２５】
上記のような液晶滴下方式が適用されたLCD素子製造方法は、図2に示したように、TFTアレイ工程及びカラーフィルター工程により上部基板105及び下部基板103に夫々駆動素子のTFT及びカラーフィルター層を形成するS201、S204。上記TFTアレイ工程及びカラーフィルター工程は、図8に示された従来の製造方法と同様な工程であって、複数のパネル領域が形成される大面積のガラス基板に一括的に実行される。特に、上記製造方法では液晶滴下方式が適用されるために、従来製造方法に比べて一層広いガラス基板、例えば、1000×1200mm２以上の面積を有する大面積のガラス基板に有用に使用することができる。
【００２６】
次いで、上記TFTが形成された下部基板105及びカラーフィルター層103が形成された上部基板に夫々配向膜を塗布した後、ラビングを実行し（S202、S205）、下部基板の液晶パネル領域に液晶107を滴下して、上部基板103の液晶パネルの外郭部領域にはシーリング材109を塗布する（S203、S206）。
【００２７】
次いで、上記上部基板103と下部基板105とを整列させた状態で圧力を加え、シーリング材により前記下部基板105と上部基板103とを合着すると同時に、圧力の印加により滴下された液晶107がパネル全体に均一に広がるようにする（S207）。このような工程により大面積のガラス基板（下部基板及び上部基板）には液晶層が形成された複数の液晶パネルが形成され、該ガラス基板を加工及び切断して複数の液晶パネルに分離して、各液晶パネルを検査することで、LCD素子を製作する（S208、S209）。
【００２８】
図2に示した液晶滴下方式が適用されたLCD素子の製造方法と図8に示した従来の液晶注入方式が適用されたLCD素子製造方法との差異点を比較すると、液晶の真空注入と液晶滴下との差異及び大面積ガラス基板の加工時期の差異以外にも他の差異点があることが分かる。即ち、図8に示した液晶注入方式が適用されたLCD素子製造方法は、注入口を通して液晶を注入した後、該注入口を封止材により封止しなければならないが、液晶滴下方式が適用された製造方法は、液晶が直接基板に滴下されるために、このような注入口の封止工程が不必要になる。又、図8には示してないが、従来の液晶注入方式が適用された製造方法は、液晶注入時、基板を液晶に接触させるために、パネルの外部面が液晶により汚染され、該汚染された基板を洗浄するための工程が必要であったが、液晶滴下方式が適用された製造方法には、液晶が直接基板に滴下されるために、パネルが液晶により汚染されないし、その結果、洗浄工程が不必要になる。このように、液晶滴下方式によるLCD素子の製造方法は、従来の液晶注入方式による製造方法に比べて簡単な工程で構成されているために、製造効率が向上することで、収率も向上する。
【００２９】
上記のような液晶滴下方式によりLCD素子を製造する時、液晶層を所望の厚さに正確に形成するための一番重要な要因は、滴下される液晶の位置及び液晶の滴下量である。特に、液晶層の厚さは、液晶パネルのセルギャップと密接な関係を有するために、正確な液晶の滴下位置及び滴下量は、液晶パネルの不良を防止するために非常に重要な要素である。従って、正確な位置に正確な量の液晶を滴下する装置が必要になるが、本発明ではこのような液晶滴下装置を提供する。
【００３０】
図3に示したように、本発明に係る液晶滴下装置120を利用して基板（大面積のガラス基板）105上に液晶107を滴下する場合は、液晶滴下装置120は、基板105の上方部に装着されている。図3には示してないが、上記液晶滴下装置120の内部には液晶が充填され、基板上に一定量を滴下する。
【００３１】
通常、液晶は、水滴状に基板上に滴下される。又、上記基板105は、x、y方向に、設定された速度で移動して、液晶滴下装置は、設定された時間間隔に液晶を排出するために、前記基板105上に滴下される液晶107はx、y方向に一定の間隔に配置される。勿論、上記液晶滴下時基板105が固定されて、上記液晶滴下装置120がx、y方向に移動して液晶を所定間隔に滴下することもできる。併し、この場合、上記液晶滴下装置120の運動により水滴状の液晶が揺れて、液晶の滴下位置及び滴下量に誤差が発生することがあるために、前記液晶滴下装置120を固定させて、前記基板105を移動させることが好ましい。
【００３２】
本発明に係る液晶滴下装置においては、図4A乃至図5に示したように、円筒状の液晶容器124がケース122に収納されている。上記液晶容器124は、ポリエチレンで形成され、その内部に液晶107が充填されて、前記ケース122はステンレス鋼で形成され、その内部に前記液晶容器124が収納されている。通常、ポリエチレンは成形性が良いために、所望の形状の容器を容易に形成することができるし、蒸気液晶107の充填時に、液晶と反応しないために、前記液晶容器124として主に使用される。併し、上記ポリエチレンは、強度が弱いために外部の小さい衝撃によっても変形するので、特に、上記液晶容器124としてポリエチレンを使用する場合、前記容器124が変形されて正確な位置に上記液晶107を滴下させることができなくなることを防ぐために、強度が大きいステンレス鋼で形成されたケース122に収納して使用する。図には示してないが、上記液晶容器124の上部には、外部のガス供給部に連結されたガス供給管が形成されている。該ガス供給管を通って外部のガス供給部(図示せず)から窒素のようなガスが供給されることで、上記液晶容器124の液晶が充填されてない領域にガスが充填されて、液晶が滴下されるように前記液晶に圧力を加える。
【００３３】
又、上記ケース122の下端部には、開口123が形成されている。上記液晶容器124が上記ケース122に収納される時、前記液晶容器124の下端部に形成された突起138は上記開口123に挿入されることで、前記液晶容器124が前記ケース122に結合される。又、上記突起138は、上記第1結合部141と結合される。図5に示したように、上記突起138に形成されたナットと上記第1結合部141の一方側に形成されたボルトとの結合により、前記突起138と第1結合部141とが締結される。
【００３４】
上記第1結合部141の他方端にはナットが形成され、第2結合部142の一方側にはボルトが形成されて、前記第1結合部141と第2結合部142とが締結される。この時、上記第1結合部141と第2結合部142間にはニードルシート143が位置する。
【００３５】
又、上記ニードルシート143は、第1結合部141のナットに挿入されて第2結合部142のボルトが挿入して締結される時、前記第1結合部141と第2結合部142間に結合される。又、上記ニードルシート143には排出孔144が形成されており、液晶容器124に充填された液晶107が結合部141を経て前記排出孔144を通って排出される。
【００３６】
又、上記第2結合部142にはノズル145が結合される。上記ノズル145は、液晶容器124に充填された液晶107を少量滴下するためのものであって、前記第2結合部142の一端部のナットと締結されており、前記ノズル145と第2結合部142とを結合させるボルトを包含する支持部147と、該支持部147から突出して少量の液晶を水滴状に基板上に滴下させる排出口146と、を包含して構成される。
【００３７】
又、上記支持部147の内部にはニードルシート143の排出孔144から延長された排出管が形成されていて、該排出管が上記排出口146と連結されている。通常、上記ノズル145の排出口146は、微細な液晶の滴下量を調節するために極小な直径に構成されており、前記支持部147から突出している。
【００３８】
又、上記液晶容器124にはニードル135が挿入され、その一端部がニードルシート143に接触する。特に、上記ニードルシート143と接触するニードル136の端部は円錐状に形成されているために、該当端部が前記ニードルシート143の排出孔144に挿入されて該排出孔144を遮断する。
【００３９】
又、上記ニードル135は、図6に示したように、分離可能な第1ニードル136と、第2ニードル137と、を包含して構成されている。又、上記第1ニードル136は、ニードルシート143と接触する一端部が円錐状に形成され、他端部には突起136aが形成されている。又、上記第2ニードル137の一端部には上記第1ニードル136に形成された突起136aが挿入される溝137aが形成されている。
【００４０】
上記第1ニードル136の突起136aが上記第2ニードル137の溝137aに挿入された後、固定手段139により固定されて前記第1ニードル136と第2ニードル137とが結合される。上記固定手段139は、一部が開放されたリング状金属で構成されている。又、上記リング状金属の内部円周は、上記第1ニードル136及び第2ニードル137の直径より多少小さく形成されているために、上記リング状金属の内部に前記第1ニードル及び第2ニードル136、137の結合部位が挿入された後、弾性により固定される。この場合、上記第1ニードル136に溝が形成され、上記第2ニードル137には突起が形成されており、前記第2ニードル137の突起が前記第1ニードル136の溝に挿入された後、固定手段139により固定することもできる。
【００４１】
上記のように上記ニードル135を分離可能に形成する理由は、次のとおりである。上記ニードル135は、その端部が上記ニードルシート143に接触して上記排出孔144を開放又は遮断することで、基板上に液晶を滴下させる非常に重要な部品であって、その特性上一つのセットである。即ち、前記ニードル135及びニードルシート143の何れか一つが破損して交換しなければならない場合には、二つとも交換しなければならない。一方、上記ニードル135は、基板に液晶を滴下するために周期的に上下移動する。このような周期的な運動により上記ニードル135には継続的に衝撃が加えられて、且つ、前記ニードル135は、その長さに比べて直径が非常に小さいために、変形又は破損する確率が非常に高い。上記ニードル135の変形又は破損は、円錐状の端部が上記排出孔144に挿入される時、該排出孔144が完全に遮断されなく、隙間が発生する原因となって、該隙間を通って液晶の未滴下時に基板上に液晶が滴下されるようになる。従って、上記ニードル135が変形又は破損した場合、前記ニードル135を交換しなければならないが、前記ニードル135及びニードルシート143が一セットに構成されているために、高価なニードル135及びニードルシート143を一度に交換しなければならない。
【００４２】
反面、本発明のように、上記ニードル135を分離可能な第1ニードル136及び第2ニードル137に構成する場合、変形又は破損されたニードルのみを交換すれば良いために、費用を節減することができる。且つ、上記第2ニードル137が変形又は破損した場合は、上記ニードル135の全体及び上記ニードルシート143を全て交換しなければならなかった従来に比べて、上記第1ニードル136及びニードルシート143をそのまま使用して、前記第2ニードル137のみを交換すれば良いために、費用を一層節減することができる。
【００４３】
図6に示すように、上記第1ニードル136及び第2ニードル137にそれぞれ突起136a及び溝137aが形成されており、この部分を嵌め合わせることにより両ニードルは、相互結合されて円形リングの固定手段139により固定されるが、本発明のニードルがこのような特定の構造により結合される必要はない。上記特定構造は、本発明を説明するための実施形態にすぎないものであって、本発明のニードルは、多様な方法により結合されることができる。例えば、上記固定手段無しに、突起と溝とを結合することで、上記第1ニードル136と第2ニードル137とを結合することもできるし、前記第1ニードル136にボルトを形成し、前記第2ニードル137にナットを形成して第1ニードル136と第2ニードル137とを結合することもできる。
【００４４】
又、上記液晶滴下装置120のケース126に位置する上記第2ニードル137の他端部には、スプリング128が装着されて、その上部には間隙調整部134が付着された磁性棒132が装着されている。該磁性棒132は、強磁性物質又は軟磁性物質で形成されており、その外部には円筒状のソレノイドコイル130が装着されている。上記ソレノイドコイル130は、電源供給手段と接続されて電源が印加されることで、上記磁性棒132から磁気力が発生するようになる。
【００４５】
又、上記第2ニードル137と磁性棒132とは一定の間隔xを有して装着されている。上記電源供給部150から上記ソレノイドコイル130に電源が供給されて、上記磁性棒132から磁気力が発生すると、該磁気力により結合されたニードル135が前記磁性棒132に接触し、電源供給が中断されると、前記第2ニードル137に装着されたスプリング128の弾性により元来の位置に復元される。このような上記ニードル135の上下移動により上記ニードルシート143に形成された排出孔144が開放されるか又は、遮断される。又、上記ニードル136の端部とニードルシート143とは、ソレノイドコイル130に電源が供給又は中断されることで、反復的に接触するようになる。このような反復的な接触により第1ニードル136の端部及びニードルシート143が継続的な衝撃に曝されるために、破損する恐れがある。従って、上記ニードル136の端部及びニードルシート143を衝撃に強い物質、例えば、超硬合金で形成して衝撃による破損を防止することが好ましい。
【００４６】
図4Bに示したように、上記ニードルシート143の排出孔144が開放されることで、上記液晶容器124に供給される窒素ガスが液晶に圧力を加えて上記ノズル145から液晶107が滴下し始まる。この時、上記滴下される液晶107の量は、上記排出孔144が開放される時間及び液晶に加えられる圧力によって異なり、前記開放時間は、ニードル136と磁性棒132との間隔x、ソレノイドコイル130により発生する磁性棒132の磁気力及びニードル136に装着されたスプリング128の張力により決定される。上記磁性棒132の磁気力は、該磁性棒132の周囲に装着されるソレノイドコイル130の巻線数及びソレノイドコイル130に印加される電源の大きさによって調整することができるし、上記ニードル136と磁性棒132との間隔xは、前記磁性棒132の端部に装着された間隙調整部134により調整することができる。
【００４７】
又、上記図には示してないが、上記ソレノイドコイル130は、上記磁性棒132の周囲でなく上記ニードル136の周囲に装着することもできる。この場合、上記ニードル136が磁性物質から成るために、上記ソレノイドコイル130に電源が印加されると、上記ニードル136が磁性を有するようになり、かつ、前記磁性棒132は固定されて、前記ニードル136は上下運動可能であるために該ニードル136が上昇して上記磁性棒132に接触する。
【００４８】
上記のように、本発明は、分離及び結合可能なニードルが装着された液晶滴下装置を提供することで、前記ニードルの変形又は破損に際して簡単かつ低廉にニードルを交換することができる。このような本発明の液晶滴下装置は、特定構造の液晶滴下装置のみに限定されることなく、現在まで液晶滴下として使用される全ての装置に適用されることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る液晶滴下装置においては、排出孔と接触して液晶を基板に滴下させるニードルを分離可能な二つのニードルで構成するので、前記ニードルの変形又は破損時に、ニードルを低廉な価格で交換し得るという効果がある。且つ、本発明に係る液晶滴下装置においては、ニードルシートと接触しない第2ニードルが変形又は破損した場合、ニードルシートまで交換しなければならなかった従来とは異なって、変形又は破損した第2ニードルのみを交換すれば良いために、装備の保守費用を大幅に節減し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶滴下方式により製作されたLCD素子を示した面である。
【図２】本発明に係る液晶滴下方式によりLCD素子を製作する方法を示したフローチャートである。
【図３】本発明に係る液晶滴下方式の基本的な概念を示した図である。
【図４Ａ】本発明に係る液晶滴下装置の液晶未滴下時の構成を示した図である。
【図４Ｂ】本発明に係る液晶滴下装置の液晶滴下時の構成を示した図である。
【図５】本発明に係る液晶滴下装置の分解斜視図である。
【図６】ニードルの分解拡大図である。
【図７】従来液晶表示素子を示した断面図である。
【図８】従来液晶表示素子を製造する方法を示したフローチャートである。
【図９】従来液晶表示素子の液晶注入を示した図である。
【符号の説明】
101：液晶パネル
103、105：基板
107：液晶
120：液晶滴下装置
122：ケース
124：液晶容器
128：スプリング
130：ソレノイドコイル
132：磁性棒
134：間隙調整部
135、136、137：ニードル
139：固定手段
141、142：結合部
143：ニードルシート
144：排出孔
145：ノズル
146：排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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