(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、封止液のための通路を有し、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、上記封止液が、その毛細管現象により上記先端開口に入り込んで保持され、先端開口が液晶セルのポートに接近した時に、封止液がその毛細管現象により、先端開口から液晶セルのポートへ供給されるようになっていることを特徴とする封止液供給器具。
【請求項２】
互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが上記通路として提供され、これら部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の封止液供給器具。
【請求項３】
上記第１，第２の部材において、互いに対峙する面とは反対側の面の間の間隔が、先端に向かって小さくなることを特徴とする請求項２に記載の封止液供給器具。
【請求項４】
液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが、封止液のための通路として提供され、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、これら第１，第２部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成され、
上記第２部材が細長い板形状をなし、この第２部材の基端部が上記第１部材に固定され、この第２部材の長手方向の中間部を貫通する調節ネジが第１部材にねじ込まれており、このねじ込み量により、上記ギャップの先端での寸法が決定されることを特徴とする封止液供給器具。
【請求項５】
上記第１部材が第２部材とほぼ同一幅をなして細長く形成されており、この第１部材において、第２部材とは反対側の面が、先端に向かって第２部材に近づくような傾斜面をなし、これら第１，第２部材の先端縁が長手方向と直交して直線的に延びていることを特徴とする請求項４に記載の封止液供給器具。
【請求項６】
液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが、封止液のための通路として提供され、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、これら第１，第２部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成され、
上記第１部材において、第２部材に対峙する面には、先端に向かって延びるとともに封止液を収容する収容溝が形成されていることを特徴とする封止液供給器具。
【請求項７】
上記第１部材の基端面には、第１装着穴が形成されるとともに、この第１装着穴の底面には、これより小径の第２装着穴が同心をなして形成され、第１装着穴にはチューブの先端部が装着され、このチューブにはロッドが収容され、このロッドの先端部は断面三角形をなして第２装着穴に装着され、上記チューブの内周とロッドとの間の隙間には、封止液が収容され、この隙間は、ロッドの先端部外周と第２装着穴の内周との間の隙間を介して、上記収容溝に連なっていることを特徴とする請求項６に記載の封止液供給器具。
【請求項８】
液晶セルのボードへ液晶を供給する方法であって、
通路を有する器具を用意し、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、
上記封止液を、その毛細管現象により上記通路の先端開口に入り込ませて、保持し、
上記器具の先端を液晶セルのポートに移動させ、上記封止液をその毛細管現象により上記先端開口から液晶セルのポートへ供給することを特徴とする封止液供給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶セルのポートに封止液を供給する器具および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶セルの製造において、通常、セルの排気ポートから真空吸引しながら、セルの注入ポートに液晶を充填することにより、セルのギャップに液晶を充填している。この液晶充填が終了した後、セルの注入ポートや排気ポートに封止液を供給し、この封止液を紫外線照射により硬化させることにより、これらポートを封止している。
上記ポートに封止液を供給する従来の器具は、封止液を収容するシリンダと、このシリンダに設けられた複数本のパイプとを備えている。パイプは仮想平面上に並べられ、その先端はパイプの軸方向と直交する直線上に配置されている。このような構成の器具において、上記パイプの先端をポート近傍に位置させた状態で、シリンダに収容された封止液に圧力を付与することにより、パイプの先端から封止液をセルのポートに向かって吐出させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の器具では、封止液に付与する圧力が低いとパイプの先端から封止液が出て来ず、圧力が高いと封止液が出過ぎて大きな玉となり、ポートに過剰の封止液が供給されることになってしまう。
そこで、本発明の目的は、セルのポートに適量の封止液を容易かつ確実に供給することができる封止液供給器具および方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、封止液のための通路を有し、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、上記封止液が、その毛細管現象により上記先端開口に入り込んで保持され、先端開口が液晶セルのポートに接近した時に、封止液がその毛細管現象により、先端開口から液晶セルのポートへ供給されるようになっていることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載の封止液供給器具において、互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが上記通路として提供され、これら部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２に記載の封止液供給器具において、上記第１，第２の部材において、互いに対峙する面とは反対側の面の間の間隔が、先端に向かって小さくなることを特徴とする。
【０００５】
請求項４の発明は、液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが、封止液のための通路として提供され、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、これら第１，第２部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成され、上記第２部材が細長い板形状をなし、この第２部材の基端部が上記第１部材に固定され、この第２部材の長手方向の中間部を貫通する調節ネジが第１部材にねじ込まれており、このねじ込み量により、上記ギャップの先端での寸法が決定されることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項４に記載の封止液供給器具において、上記第１部材が第２部材とほぼ同一幅をなして細長く形成されており、この第１部材において、第２部材とは反対側の面が、先端に向かって第２部材に近づくような傾斜面をなし、これら第１，第２部材の先端縁が長手方向と直交して直線的に延びていることを特徴とする。
請求項６の発明は、液晶セルのポートへ封止液を供給する器具において、互いに離れた第１，第２の部材を有し、これら部材の互いに対峙する面の間のギャップが、封止液のための通路として提供され、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、これら第１，第２部材の両側縁間に、大気に連なる開口が形成され、上記第１部材において、第２部材に対峙する面には、先端に向かって延びるとともに封止液を収容する収容溝が形成されていることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項６に記載の封止液供給器具において、上記第１部材の基端面には、第１装着穴が形成されるとともに、この第１装着穴の底面には、これより小径の第２装着穴が同心をなして形成され、第１装着穴にはチューブの先端部が装着され、このチューブにはロッドが収容され、このロッドの先端部は断面三角形をなして第２装着穴に装着され、上記チューブの内周とロッドとの間の隙間には、封止液が収容され、この隙間は、ロッドの先端部外周と第２装着穴の内周との間の隙間を介して、上記収容溝に連なっていることを特徴とする。
請求項８の発明は、液晶セルのボードへ液晶を供給する方法であって、通路を有する器具を用意し、この通路が、偏平な断面形状をなすとともに先端に向かって狭くなり、その先端開口が直線的に細長くなっており、上記封止液を、その毛細管現象により上記通路の先端開口に入り込ませて、保持し、上記器具の先端を液晶セルのポートに移動させ、上記封止液をその毛細管現象により上記先端開口から液晶セルのポートへ供給することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係わる封止液供給器具を図面を参照して説明する。図１に示すように、供給器具１は、円筒形状のボデイ１０と、このボデイ１０の先端に取り付けられたチップ２０（第１部材）と、このチップ２０に取り付けられたプレート３０（第２部材）とを備えている。これらボデイ１０，チップ２０，プレート３０の材料については特に制約はないが、自然光に含まれる紫外線を遮蔽できる樹脂で形成するのが好ましい。
【０００７】
上記チップ２０は、ボデイ１０の軸方向に延びて細長く形成されており、その基端部外周に形成された雄ネジ２１を、ボデイ１０の先端部内周に形成された雌ネジ１１に螺合させることにより、ボデイ１０に取り付けられている。
上記チップ２０には、互いに平行をなす第１平坦面２２と、第２平坦面２３とを、前方に向かって順に有している。第２平坦面２３は、第１平坦面２２より低く、チップ２０の長手方向に延び、チップ２０の先端に達している。チップ２０は、前方に向かうにしたがって第２平坦面２３に近づく傾斜面２４を有している。この傾斜面２４が第２平坦面２３と交わることにより、鋭角をなすチップ２０の先端縁２０ａが形成されている。この先端縁２０ａは、ボデイ１０の長手方向と直交している。
【０００８】
上記チップ２０の第１平坦面２２には、２つのネジ穴２２ａが形成されており、プレート３０の基端部を貫通する２つの固定ネジ４０をこれらネジ穴２２ａにねじ込むことにより、プレート３０の基端部が固定されている。
【０００９】
上記プレート３０は、チップ２０の長手方向に延び、基端部を除く部位は、上記チューブ２０の第２平坦面２３から離れて対峙している。プレート３０は、チップ３０の第２平坦面２３と同じ幅を有し、その先端縁３０ａは第２平坦面２３の先端縁すなわちチップ２０の先端縁２０ａと長手方向位置が一致するとともにこの先端縁２０ａと平行をなしている。第２平坦面２３の長手方向中間部、幅方向中央にはネジ穴２３ａが形成されており、プレート３０の長手方向中間部を貫通する調節ネジ４１を、ネジ穴２３ａにねじ込むことにより、プレート３０は弾性変形され、その先端縁３０ａがチップ２０の先端縁２０ａに近づくようになっている。
上記先端縁２０ａ，３０ａの長さは、後述するポート６５，６６の横幅より大きい。
【００１０】
上記チップ２０の第２平坦面２３とプレート３０の下面との間に形成されるギャップ４３（封止液のための通路）は、先端に向かって狭くなっている。このギャップ４３の先端の寸法Ｄは、調節ネジ４１のねじ込み深さにより調節されるようになっている。ギャップ４３の先端（通路の先端開口）は、チップ２０の先端縁２０ａとプレート３０の先端縁３０ａとで画成されており、図４（Ｂ）に示すように、長手方向と直交する直線に沿って延びている。
第２平坦面２３の両側縁とプレート３０の両側縁との間には、開口４５が形成されている。これら開口４５により、ギャップ４３の両側が大気に連通している。
【００１１】
上記チップ２０の基端面には第１装着穴２５が形成されており、この第１装着穴２５の底面には第２装着穴２６が形成されている。第２装着穴２６は、第１装着穴２５と同心をなしているが、これよりも径が小さい。チップ２０の平坦面２３には、上記第２装着穴２６に連なる収容溝２７が形成されている。この収容溝２７は、チップ２０の長手方向に延び、第２装着穴２６の径より狭い幅を有している。収容溝２７は、その幅に比べて深さが大きく、その先端部の底面は、傾斜面２４と平行をなしている。すなわち、収容溝２７は、先端に向かって浅くなっている。
【００１２】
上記第１装着穴２５には、チューブ５０の先端部が装着されている。第２装着穴２６には、ロッド５１の先端部５１ａが装着されている。図４，図５に示すように、ロッド５１の先端部５１ａは断面正三角形をなし、他の部位が断面円形をなしている。ロッド５１の先端部５１ａの３つの稜線が第２装着穴２６の内周に当たることにより、ロッド５１がチューブ５０と同軸をなして支持されている。
【００１３】
図６に示すように、上記チューブ５０は、ボデイ２０の後端から導出されてタンク５５に接続されている。このタンク５５には、紫外線によって硬化される封止液が収容されている。このタンク５５には、複数のチューブ５０が接続されており、各チューブ５０の先端には上述した構成の供給器具１が接続されている。
【００１４】
上記構成の供給器具１の作用を説明する前に、図７〜図９に示す液晶セル６０について説明しておく。このセル６０は、２枚の基板６１，６２を備えている。第１基板６１は第２基板６２より大きく、第２基板６２の周縁と第１基板６１の周縁近傍の互いに対峙する平坦面を接着剤６３で張り付けることにより、両者の間に数ミクロンの厚さのギャップ６４が形成されている。そして、接着剤６３が介在されていない箇所が、注入ポート６５と、排気ポート６６となっている。これらポート６５，６６は、図９に示すように、第１基板６１の平坦面６１ａと、第２基板６２の縁面６２ａとの交差部に形成される。
セル６０の排気ポート６６から真空吸引しながら、注入ポート６５を介して液晶ＬＣ（図９）がギャップ６４に充填される。
【００１５】
上記液晶をセル６０に充填し終えた直後に、上記供給器具１を用いてポート６５，６６に封止液ＳＱを供給する。
供給器具１には、タンク５５からチューブ５０を通って封止液ＳＱが供給されている。すなわち、この封止液ＳＱは、図１に示すように、チューブ５０とロッド５１との間の環状の隙間を通り、第２装着穴２６の内周とロッド５１の断面三角形の先端部５１ａとの間の隙間を通って、収容溝２７に至り、ここに満たされている。上記収容溝２７への封止液ＳＱへの供給は重力または微弱な圧力によって行われる。
【００１６】
上記封止液ＳＱは、ギャップ４３の先端部に毛細管現象により入り込んでここで保持されている。封止液ＳＱは、ギャップ４３の先端に至っている。
上述したように、ロッド５１がチューブ５０の先端部に挿入されていて、両者の狭い隙間が封止液の通路となっていること、収容溝２７の幅が狭いこと、ギャップ４３が狭いことにより、封止液ＳＱの吐出が防止されている。付言すれば、この封止液ＳＱの吐出防止は、封止液ＳＱの表面張力に起因する。ここで注意すべきことは、上記重力または圧力によって、封止液がギャップ４３の先端から吐出されないということである。
【００１７】
図９（Ａ）に示すように、上記供給器具１のチップ２０の先端縁２０ａとプレート３０の先端縁３０ａを、第１基板６１の平坦面６１ａと第２基板６２の縁面６２ａとで形成される上記交差部と平行にした状態で、注入ポート６５の近傍に近づける。そして、図９（Ｂ）に示すように、ギャップ４３を注入ポート６５に対峙させた状態で、チップ２０の先端縁２０ａを上記第１基板６１の平坦面６１ａに接触させるか、プレート３０の先端縁３０ａを第２基板６２の縁面６２ａに接触させる。なお、先端縁２０ａ，３０ａを同時に平坦面６１ａ，縁面６２ａに接触させてもよい。この接触により、ギャップ４３の先端部に満たされていた封止液ＳＱが、毛細管現象により上記交差部に供給され、注入ポート６５を塞ぐ。なお、上記ギャップ４３が先端に向かって狭くなっていること、およびギャップ４３が開口４５を介して大気に連なっていることにより、上記毛細管現象による封止液ＳＱの前方への移動を助け、収容溝２７からギャップ４３の先端部への封止液ＳＱの補給を助けている。
【００１８】
上記のように、毛細管現象を利用することにより、封止液ＳＱは適量に供給される。封止液ＳＱが過剰に供給されることがないので、図８（Ｂ），図９（Ｃ）に示すように、供給された封止液ＳＱの幅Ｗは狭くて済み、この封止液ＳＱが第１基板６１の周縁部の平坦面６１ａに形成されたプリント端子（図示しない）を広く覆うことはない。
【００１９】
封止液ＳＱが毛細管現象により注入ポート６５へと入り込んだ後で、紫外線照射により硬化させることにより、注入ポート６５の封止作業が終了する。なお、排気ポート６６の封止も同様にして行われる。
封止液ＳＱは、収容溝２７に蓄えられているので、封止液ＳＱをポート６５，６６に供給する際に、ギャップ４３の先端部への封止液ＳＱの補給を行うことができ、何回もポート６５，６６への封止液供給を行うことができる。
また、チューブ５０から収容溝２７へ封止液の補給を行うことができるので、封止液の供給回数を増やすことができる。しかも、このチューブ５０に収容されているロッド５１により、封止液のための流通断面積を減少させることができ、ギャップ４３に向かって多量の封止液ＳＱが供給されるのを抑制することができる。
【００２０】
上記実施形態において、調節ネジ４１を回してギャップ３０の先端寸法Ｄを変えることよって、封止液ＳＱのポート６５，６６への供給量を調節することができる。ギャップ４３が封止液ＳＱが硬化により詰まった時には、固定ネジ４０，調節ネジ４１を外してプレート３０をチップ２０から外し、封止液ＳＱの硬化物を取り除いた後で、再度プレート３０をチップ２０に装着すればよい。また、チューブ５０，ロッド５１もチップ２０から取り外すことができる。
【００２１】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用することができる。例えば、供給器具は、タンクに接続しなくてもよい。この場合、上述した実施形態でのボデイ１０およびチューブ５０の基端は閉じられている。
第１基板と第２基板の縁面が面一をなしている場合には、供給器具の先端は尖っていなくてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、先端に向かって狭くなる偏平な通路の先端から、毛細管現象を利用してセルのポートに封止液を供給できるので、封止液の供給量を、容易かつ確実に適量にすることが，できる。
請求項２の発明によれば、第１，第２部材間のギャップにより、封止液の通路を構成し、そのギャップの両側が大気に連なっているので、封止液の毛細管現象をより一層確実に実現させることができ、ひいては封止液の供給をより一層確実にすることができる。
請求項３の発明によれば、器具の先端が先細形状をなしているので、セルの段差にポートが形成されていても、封止液を供給することができる。
請求項４の発明によれば、調節ネジのねじ込み量を変えることにより、ギャップ先端の寸法を調節でき、ひいては封止液の供給量を調節することができる。
請求項５の発明によれば、器具の先端が先細形状をなしているので、セルの段差にポートが形成されていても、封止液を供給することができる。
請求項６の発明によれば、収容溝に封止液を蓄えているので、封止液をポートに供給する際に、ギャップ先端部への封止液の補給を行うことができ、何回もポートへの封止液供給を行うことができる。
請求項７の発明によれば、チューブから収容溝へ封止液の補給を行うことができる。しかも、このチューブに収容されているロッドにより、ギャップに向かって多量の封止液が供給されるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わる供給器具の要部を示す縦断面図である。
【図２】同供給器具の要部の平面図である。
【図３】同供給器具のチップの平面図である。
【図４】（Ａ）は図１のＡーＡ線に沿う供給器具の断面図であり、（Ｂ）は図１のＢ方向から見た供給器具の正面図である。
【図５】同供給器具に用いられるロッドの斜視図である。
【図６】同供給器具をタンクに接続した状態を示す概略図である。
【図７】液晶セルの平面図である。
【図８】同供給器具を用いて液晶セルのポートを封止する工程を順に示す平面図で、（Ａ）は供給器具をポートに当てた状態、（Ｂ）は供給器具をポートから離した状態をそれぞれ示す。
【図９】同供給器具を用いて液晶セルのポートを封止する工程を順に示す拡大断面図で、（Ａ）は供給器具をポートに向けて移動させている途中の状態、（Ｂ）は供給器具をポートに当てた状態、（Ｃ）は供給器具をポートから離した状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１  供給器具
１０  ボデイ
２０  チップ（第１部材）
２０ａ  先端縁
２３  平坦面（プレートに対峙する面）
２４  傾斜面
２５  第１装着穴
２６  第２装着穴
２７  収容溝
３０  プレート（第２部材）
３０ａ  先端縁
４１  調節ネジ
４３  ギャップ
４５  開口
５０  チューブ
５１  ロッド
５１ａ  ロッドの先端部
６０  セル
６５，６６  ポート
ＳＱ  封止液
【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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【図９】
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