JP4768149B2

JP4768149B2 - Liquid crystal display element manufacturing apparatus

Info

Publication number: JP4768149B2
Application number: JP2001147898A
Authority: JP
Inventors: 邦宏赤羽; 春彦大野
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2000-08-10
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2021-05-17
Also published as: JP2002122874A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶注入済みの液晶表示素子セルの液晶注入孔を封止する際に、液晶表示素子セルのギャップ精度を向上させ、表示品質を向上させた液晶表示素子セルの製造装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
図２に示すように、液晶表示素子セル２は、薄膜トランジスタ基板（以下「ＴＦＴ基板」と称す）３に配向膜を成膜し、その成膜面の表示領域の外周に、印刷等により熱硬化性接着剤５を塗布し、スペーサを介在させてＴＦＴ基板３とカラーフィルタ基板（以下「ＣＦ基板」と称す）４とを重ね合わせ、加熱及び加圧して熱硬化性接着剤５を焼成して貼り合わせ（これを「液晶表示素子セル」と呼ぶ）、この液晶表示素子セル２の内部に液晶を封入している。
【０００３】
また、液晶表示素子セル２に液晶を封入するため、熱硬化性接着剤５を表示領域の外周に塗布するときに、液晶注入孔６を開設し、例えば、特開平８−２２０５４６号公報に記載されているように、液晶を入れた液晶ボート（容器）と、空の液晶表示素子セルとを真空チャンバ内に設置し、真空チャンバを高真空に減圧し、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６を液晶ボート内の液晶に浸漬（ディップ）した後、圧力を徐々に大気圧に戻し、液晶表示素子セル内外の圧力差により液晶を液晶表示素子セル２内に浸透させている。
【０００４】
ここで、液晶注入工程には数時間を要するので、液晶の注入はバッチ方式により同時に多数の液晶表示素子セルに対して行われる。そのため、個々の液晶表示素子セルの液晶注入量を制御するのは困難であり、注入不足が生じないようにするため、液晶の注入は過剰に行われる。その結果、ＴＦＴ基板３とＣＦ基板４との間のギャップは、正規のギャップ（例えば５μｍ）よりも若干（例えば１μｍ）拡がった状態となる。これは、色むらや明るさむら等の表示むらを起こす原因となったり、ＴＦＴ基板３とＣＦ基板４との間に分散させた粒子の移動や凝集を許容して表示に影響を及ぼす原因となる。
【０００５】
液晶の過剰注入に起因するこのような不具合を解消するため、従来技術においては、液晶表示素子セルを両側から加圧して余剰の液晶を押し出した後、液晶表示素子セルの液晶注入孔を封止する方法（加圧封止法）等が提案されている。
【０００６】
すなわち、特開平８−２２０５４６号公報には、弾性を有する固体材料の内部に液体等を密封したクッション材を用いて液晶表示素子セルを加圧する技術が提案され、特開平７−１９９２０３号公報には、弾性加圧体を用いて液晶表示素子セルを加圧することが開示されいる。
【０００７】
また、特開平４−１４７２１７号公報には、Ｏリングを備えた上下加圧ベースにより液晶表示素子セルを狭持し、加圧ベースと液晶表示素子セルとで形成された空間に加圧気体を供給し、加圧気体により液晶表示素子セルを加圧する技術が提案されている。
【０００８】
次に、気体による液晶表示素子セルのギャップ調整装置の一例について、図３及び図４を参照しながら説明する。
【０００９】
この装置は、加圧気体を用いた液晶パネルの加圧封孔装置であり、表示パネル形成用のＴＦＴ基板３とＣＦ基板４とを熱硬化性接着剤５を介して対向させ、焼成して貼り合わせた構造体としての液晶表示素子セル２を、加圧室７に収納し、液晶表示素子セル２の周辺部を液晶表示素子セル２の上下から真空パッキン（以下「Ｏリング」と称す）８を介して密閉し、Ｏリング８と、液晶表示素子セル２と、加圧室７とで形成される密閉空間の圧力を上昇させて液晶表示素子セル２のギャップを適正値に調整した後、液晶注入孔６を封止するようにしたものである。
【００１０】
また、特開平１１−１１９２３４号公報には、上記Ｏリング８の代わりにＺリング１３（図５）を用いた加圧封孔装置が提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特開平８−２２０５４６号公報、及び特開平７−１９９２０３号公報に記載の方式では、クッション材や弾性加圧体が液晶表示素子セルの表示領域に直接接触するため、液晶表示素子セルの表面がガラスくず等で汚染され、品質あるいは歩留まりが充分でないという問題がある。
【００１２】
また、特開平８−２２０５４６号公報に記載の方式では、複数個の液晶表示素子セルと、クッション材とが交互に積層し、個々のクッション材に加わる圧力が変化するため、個々の液晶表示素子セルのギャップ制御を均一に行うのが非常に困難であり、個々の液晶表示素子セル毎にギャップがばらつくおそれがあるという問題がある。
【００１３】
これに対し、特開平４−１４７２１７号公報に記載の装置では、液晶表示素子セルの表示領域と加圧ベースとは非接触であり、液晶表示素子セルは圧力空気によって加圧されるので、液晶表示素子セルの表示領域が汚染されないという利点がある。しかしながら、この装置では、一度に１枚の液晶表示素子セルしか処理することができないため、生産性が低いという問題がある。
【００１４】
さらに、この装置では、加圧室の密閉状態を作るためにＯリング８を使用しているが、断面が円形に形成されたＯリングは、図４に示すように、Ｏリング８と仕切り板９との接触部の接触面積が小さく、密閉空間内に加圧気体を挿入すると、Ｏリング８の接触部ａから気体がリークし、液晶表示素子セルを均一に加圧できなくなるおそれがあるという問題がある。
【００１５】
また、上下の加圧ベースには１つのＯリング８しか装着することができないため、多品種生産に対応できないという問題がある。また、装置各部の機械加工の精度等の理由により、Ｏリング８の全周にわたり均一に圧力を加えることは難しいので、Ｏリング８が片当たりの状態になるおそれがあり、液晶表示素子セルのギャップが閉塞するおそれや、気体がリークしてギャップ制御を安定して行うことが困難になるおそれがあった。
【００１６】
また、特開平１１−１１９２３４号公報に記載の技術では、前記Ｏリング８に付随する様々な問題を解決するため、Ｏリングの代わりにＺリングが用いられている。図５に示すように、このＺリング１３は接触面ｂの面積が大きく、かつ加圧気体の圧力により押しつける力が上下方向、すなわち液晶表示素子セルの表面に対して鉛直方向に働くため、密着力が増大するという利点を有する。
【００１７】
しかしながら、このＺリング１３は、接触面ｂが広いため、液晶表示素子セル２の表面に強固に密着し、液晶表示素子セル２を取り出す際にはがれにくいという欠点を有する。そのため、液晶表示素子セル２のギャップ制御は安定して行えるが、液晶表示素子セル２を取り出す際に液晶表示素子セル２の表面を傷つけてしまうおそれがある。また、接触面ｂが平面のため、加圧の際Ｚリングがねじれ、強固にシールできずに気体がリークするおそれもあった。
【００１８】
また、図６及び図７に示すようなシールパッキン１２、１１も提案されている。例えば、特開平８−４２７０６号公報に提案されている断面がＶ字形状のＶリング１２は、液晶表示素子セル２を挟んだ際にＶ字が屈折してシールするが、シール幅は、液晶表示素子セルを狭挿した時のＶ字の屈折分しかないので、気体がリークすることがある。また、前記Ｚリングと同様に、接触面ｃが平面であるため、加圧の際にねじれが生じ気体がリークする原因となるという問題がある。
【００１９】
また、図７に示すように、特開平８−１３３４７６号公報に提案されている断面がＵ字形状のＵリング１１の場合には、加圧気体の圧力により加圧気体の流れる水平方向に力が加えられるので密着力は増大せず、気体のリークが発生しやすく、前記ＺリングやＶリングと同様に、接触面ｄが平面のため、加圧の際にねじれが生じ、気体がリークするおそれがあった。
【００２０】
また、特開２０００−２９０５０号公報には、断面を図８のように形成したシールパッキン４０が提案されている。図９は、シールパッキン４０を用いて液晶表示素子セルを挟持した状態を示す断面図である。
【００２１】
しかし、このシールパッキン４０では、シールパッキン４０同士でシールすることができないという問題がある。そのため、同時に多数の液晶表示素子セルを加圧するときに、１箇所、または複数箇所に液晶表示素子セルが挿入されていないときには、シールパッキン４０同士でシールできないため、その部分で気体がリークし、加圧を行うことができず、加圧するためには、前記部分に介在物（液晶表示素子セル及び液晶表示素子セルの代替物）を挿入しなければならないという問題がある。
【００２２】
さらに、上記従来のシールパッキンの全体形状を矩形状とした場合には、角部での撓み量が減少または不均一となり、気体のリークが発生しやすくなると問題があった。
【００２３】
そこで、本発明は、液晶を注入した液晶表示素子セルを加圧する際に、加圧板に取り付けられているシールパッキンのシール性を改善し、液晶表示素子セルのギャップを高精度に管理することができ、液晶表示素子セルの生産性を向上させることのできる液晶表示素子セルの製造装置を提供することを目的とする。
【００２４】
本発明の他の目的は、液晶を注入した液晶表示素子セルを加圧する際に、加圧板に取り付けられているシールパッキンの剥離性を向上させ、液晶表示素子セルを均一に加圧することが可能な液晶表示素子セルの製造装置を提供することにある。
【００２５】
また、本発明の他の目的は、液晶を注入した液晶表示素子セルを加圧する際に、加圧板に取り付けられているシールパッキンが多少ねじれても、気体がリークしないようにすることにより、生産性の向上及びコスト削減が可能な液晶表示素子セルの製造装置を提供することにある。
【００２６】
さらに、本発明の他の目的は、同時に多数の液晶表示素子セルを加圧するとき、１箇所、もしくは複数箇所に液晶表示素子セルが挿入されていないときでも、介在物を使用せずにシールパッキン同士でシールできるようにし、気体のリークの発生を防ぐことにより、生産性の優れた液晶表示素子セルの製造装置を提供することにある。
【００２７】
また、本発明の他の目的は、シールパッキンの全体形状を矩形状とした場合でも、気体のリークを防止することができ、生産性の向上及び製造コストの削減が可能な液晶表示素子セルの製造装置を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、２枚の基板を所定の間隔で対向させ、該２枚の基板間に形成された空間内に液晶を注入する液晶表示素子セルの製造装置において、前記液晶表示素子セルの表示面を気体で加圧する際に、該表示面と、該表示面を囲繞する加圧プレートとの間に介在させるシールパッキンを、前記液晶表示素子セルの表示面との当接部と、前記加圧プレートとの当接部とを各々上縁部、下縁部とするとともに、該下縁部の一端と該上縁部の他端との間を接続する、該上縁部に対して所定の角度で傾斜する斜体部を設けて、横断面を略々Ｚ字状に形成し、前記上縁部を、前記液晶表示素子セルの表示面側が膨出するような曲面とし、該曲面の一端に加圧時に前記表示面と接触する突部を設けたことを特徴とする。
【００２９】
そして、請求項１記載の発明によれば、シールパッキンの膨出した上縁部の一部及び膨出した曲面の一部に形成した突部が前記液晶表示素子セルの表示面に当接するため、シールパッキンと液晶表示素子セルとの接触部の面積が最小限の範囲に押さえられるとともに、接触面に微少な空間ができて吸盤状態となることを防止することができるため、剥離性が良好で、液晶の注入が完了した液晶表示素子セルを取り出す際に液晶表示素子セルの表面が損傷するのを防止することができる。
【００３０】
また、液晶表示素子セルの表示面側が膨出するような曲面とするとともに、この曲面上の一端に突部を有するため、このシールパッキン同士で密閉空間を作ることができ、気体がリークすることがない。そのため、重畳した液晶表示素子セルに１枚、または数枚の抜けが生じていたとしても何ら問題を生じない。これによって、液晶表示素子セルの生産性を向上させることができる。
【００３１】
さらに、液晶を封入した液晶表示素子セルを押圧する際に、シールパッキンが多少ねじれても、液晶表示素子セルの表示面側が曲面であるとともに、曲面上の一端に突部を有するため、上縁部の一部が液晶表示素子セルの表示面に接触し、確実にシールすることができ、液晶表示素子セルの均一なギャップ制御が可能となり生産性が向上する。
【００３２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の液晶表示素子セルの製造装置において、前記上縁部の他端に、加圧時に前記表示面と接触する第２の突部を設けたことを特徴とする。
【００３３】
請求項２記載の発明によれば、上縁部の他端に、加圧時に前記表示面と接触する第２の突部を有するため、液晶を封入した液晶表示素子セルを押圧する際に、シールパッキンの断面の左右のいずれかを問わず加圧内面に設置することができる。
【００３４】
また、２つの突部を有するため、液晶を封入した液晶表示素子セルを押圧する際に、シールパッキンが多少ねじれても、上縁部の一部が液晶表示素子セルの表示面により接触し易くなり、シールの確実性を増すことができ、液晶表示素子セルの均一なギャップ制御がより容易となり生産性がさらに向上する。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の液晶表示素子セルの製造装置において、前記加圧プレートに平面矩形状溝部が形成され、前記表示面と、前記平面矩形状溝部との間に介在させる前記シールパッキンの角部を、曲線状に形成したことを特徴とする。
請求項３記載の発明によれば、シールパッキンの角部を曲線状にしたため、液晶表示素子セルの表示面を気体で加圧した際に、加圧プレートの平面矩形状溝部の角部においてシールパッキンが均一に撓み、気体のリークを確実に防止することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる液晶表示素子セルの製造装置及び製造方法の実施の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００４７】
まず、本発明にかかる製造装置の全体構成を簡単に説明する。
【００４８】
図１１及び図１２に示すように、本発明にかかる液晶表示素子セルの製造装置２１は、基台２２を備え、この基台２２上に加圧装置２３を閉ループ環状の搬送経路３５に沿って搬送するコンベア装置が設置されている。
【００４９】
コンベアの搬送経路３５に沿って、液晶注入済みの液晶表示素子セル２を積載した供給カセット２４から液晶表示素子セル２（図２参照）を加圧装置２３へと移載するための移載機構２５を備えた装填ステーション２６と、加圧装置２３に狭持された液晶表示素子セル２を加圧するための加圧ステーション２７と、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６に封止剤である紫外線硬化樹脂を塗布するための塗布ステーション２８と、塗布された紫外線硬化樹脂を硬化させるべく紫外線を照射するための紫外線照射ステーション２９と、封孔済みの液晶表示素子セル２を加圧装置２３から空の回収カセット３０へと移載するための移載機構３１を備えた排出ステーション３２とが配置されている。さらに、環状のコンベア搬送経路３５の延長上外側には保守ステーション３３が配置されている。
【００５０】
加圧ステーション２７、塗布ステーション２８、紫外線照射ステーション２９、及び保守ステーション３３には、圧力気体供給機構３４が各々配置されている。
【００５１】
搬送経路３５上には、少なくとも１台の加圧装置２３を搭載することができる。図１１には、非限定的な実施例として、液晶表示素子セル製造装置２１のコンベアの主搬送経路３５に５台の加圧装置２３を搭載し、保守ステーション３３に１台の加圧装置を搭載したところが示されている。
【００５２】
加圧装置２３は、環状の搬送経路３５を、図１１において半時計回りに周回移動させることができる。
【００５３】
図２に示すように、液晶表示素子セル２は、ＴＦＴアクティブマトリクス方式カラー液晶パネルの液晶表示素子セルであって、ＴＦＴ基板３とＣＦ基板４を所定の狭い空隙を隔てて貼り合わせてあり、その空隙内に液晶が封入される。
【００５４】
ＴＦＴ基板３には配向膜が成膜してあり、その成膜面の表示領域の外周に熱硬化性接着剤５を液晶注入孔６を設けて塗布し、スペーサを介在させてＴＦＴ基板３とＣＦ基板４とを重ね合わせ、加熱及び加圧して熱硬化性樹脂を焼成して貼り合わせてある。液晶表示素子セル２の内部への液晶の封入方法は従来と同じである。
【００５５】
次に、今回発明したシールパッキン１を使用した加圧ステーション２７について、さらに詳しく説明する。
【００５６】
図１５に示すように、加圧プレート１４と液晶を注入した液晶表示素子セル２とを交互に積層し、加圧プレート１４を押圧したときには、加圧プレート１４と液晶表示素子セル２とシールパッキン１とで密閉空間１５が形成される。中段の加圧プレート１４は、シールパッキン溝４１よりも内側の部分が切り抜いてある。加圧プレート１４の端面から内側に向かって圧力気体導入孔１６が穿設され、シールパッキン溝４１の内周の切り抜かれた空間に開口している。
【００５７】
圧力気体供給機構３４（図１１）より、この圧力気体導入孔１６を介して外部から圧力気体が密閉空間１５内に送り込まれる。図１３に示すように、最上段と最下段の加圧プレート以外の加圧プレートのシールパッキン溝４１の内周を切り抜くことにより、加圧プレート１４両面の液晶表示素子セル２を同時に加圧することができるとともに、軽量化にも寄与している。最上段と最下段の加圧プレート１４は、シールパッキン溝４１の内周は切り抜かず、彫り込みが設けてあり、中段の加圧プレート１４と同様に、端面から圧力気体導入孔１６が穿設されている。加圧プレート１４のシールパッキン溝４１には本発明による図１４に示すようなシールパッキン１が取り付けられている。
【００５８】
ここで、図１３に示すように、平面矩形状に形成されたシールパッキン溝４１に介装されるシールパッキン１の角部４０を曲線状に形成したため、液晶表示素子セルの表示面を気体で加圧した際に、加圧プレート１４のシールパッキン溝４１（図１５参照）の角部においてシールパッキン１が均一に撓み、気体のリークを確実に防止することができる。
【００５９】
図１に示すように、シールパッキン１は、基材１７の外側をコーティング層１８で覆った構造である。基材１７は弾性を有する固体材料、例えば、エラストマーやゴム等で形成されている。一般に、ゴムには密着性や転写性があり、液晶表示素子セル２（図２参照）にシールパッキンを長時間押圧し続けると、互いに密着して剥離性が著しく低下したり密着痕が付着する。そのため、シールパッキン１の表面に剥離性の優れたフッ素樹脂によるコーティング層１８を形成してある。フッ素樹脂としては四フッ化エチレン等を用いる。これにより、シールパッキン１が液晶表示素子セル２に押圧されても密着することがなく、容易に分離することができる。また、液晶表示素子セル２に密着痕を残すこともない。
【００６０】
また、シールパッキン１は、液晶表示素子セル２との接触面（上縁部３７）が、表示面側が膨出するような曲面に形成されており、また、Ｚ字状に形成されている。これは、液晶表示素子セル２との接触面が平面であると、フッ素樹脂によるコーティングがなされていても密着するためである。シールパッキン１の斜体部１９は上縁部３７に対して約３０〜４５度に傾斜しており、下縁部３６がシールパッキン溝４１に嵌合するように構成されている。
【００６１】
次に、上記構成を有する液晶表示素子セルの製造装置の動作について説明する。
【００６２】
通常、図２に示す液晶注入済みの液晶表示素子セル２は、ＴＦＴ基板３とＣＦ基板４間のギャップが拡がった状態となっている。例えば、正規のギャップを５μmとすれば、液晶注入後のギャップは正規ギャップよりも約１μm前後拡がった状態となっている。ギャップが適正でないと、色むらや明るさむら等の表示むらを起こす原因となる。また、ギャップが拡がったままだと、スペーサが移動してしまい本来均一に拡散しているべきスペーサが凝集して、表示に悪影響を及ぼす原因となる。
【００６３】
このようなギャップの拡がった状態の液晶注入済み液晶表示素子セル２を、図１１及び図１２に示したように、供給カセット２４に収納し、基台２２上にセットする。
【００６４】
コンベヤ搬送経路３５上に置かれた加圧装置２３が装填ステーション２６の正面に位置したとき、移載機構２５により供給カセット２４から加圧装置２３へ液晶注入済み液晶表示素子セル２の装填が開始される。液晶表示素子セル２を指定枚数順次装填した後、加圧装置２３は加圧ステーション２７へと運ばれる。
【００６５】
加圧ステーション２７では、圧力気体供給機構３４により、図１５に示すシーケンスコントローラから入力されたアナログ信号の電圧に応じて、電磁弁から供給された圧力気体を調節して出力する。電空変換器からは調圧された圧力気体が送り出され、密閉空間に供給される。
【００６６】
液晶表示素子セル２の両面の表示領域３８（図２）は、前記調圧された圧力気体により、極めて均一な圧力で押圧され、余剰液晶が排出されセルギャップが適正値に矯正される。この状態で液晶注入孔６を封止することで、適正なセルギャップを維持することができる。
【００６７】
このとき、液晶表示素子セル２はシールパッキン１（図１０）によりシールされているため、加圧気体の圧力によりシールパッキン１の斜体部１９が液晶表示素子セル２側に持ち上がり、液晶表示素子セル２の表面に対し鉛直方向に力が働く。よって、液晶表示素子セル２を狭持する圧力よりも高い圧力で強くシールでき、気体リークの発生によるギャップ不良は起こらない。
【００６８】
また、このとき、複数枚の液晶表示素子セル２が加圧されているが、例えば、何かの手違い等により１枚、または数枚の抜けが生じていたとしても、図１６に示すようにシールパッキン１同士で密閉空間を作ることができるため、気体がリークすることはない。
【００６９】
そして、ギャップが適正に形成されると、液晶注入孔６を封止するために、図１１及び図１２において加圧装置２３を塗布ステーション２８の塗布可能領域内に移動し、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６に封孔材である紫外線硬化樹脂を塗布する。
【００７０】
次に、加圧装置２３を紫外線照射ステーション２９に移動させ、所定の位置に停止させる。この時、加圧装置に圧力気体供給機構３４を接続し、封止剤である紫外線硬化樹脂を塗布したときよりも圧力の低い気体を供給する。こうすると、液晶表示素子セル２のＴＦＴ基板３及びＣＦ基板４に加わるストレスが緩和され、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６に塗布した紫外線硬化樹脂が液晶注入孔６の内部まで浸透する。
【００７１】
次に、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６に塗布及び引き込まれた紫外線硬化樹脂を硬化させるために、液晶表示素子セル２の液晶注入孔６に所定時間紫外線を照射する。
【００７２】
紫外線照射完了後、加圧装置２３を排出ステーション３２へと移動させ、移載機構３１により封止済みの液晶表示素子セル２を加圧装置２３から空の回収カセット３０へと移載する。このとき、従来であれば、シールパッキンが液晶表示素子セル２に強固に密着してしまい、取り出すときに、液晶表示素子セル２の表面にきずを付けてしまうことが多かったが、シールパッキン１により、液晶表示素子セル２との接触部が最小限であることから剥離性が良好で液晶表示素子セル２の表面に傷を付けることはない。
【００７３】
次に、液晶表示素子セルの排出を完了した加圧装置２３は、環状の搬送経路３５を通り装填ステーション２６の正面まで移動する。
【００７４】
尚、今回提案したシールパッキン１は、加圧時にシールパッキン１の断面図１の左側を密閉空間としている。これは、シールパッキン１の上縁部３７の左側に、圧力気体を供給した際に、第２の接触部となる加圧時接触突部２０を設けたためである。その結果、圧力気体が供給されたときに、シールパッキン１は２点で液晶表示素子セル１をシールするため、気体のリークを防止することができるからである。
【００７５】
そこで、シールパッキン１’の断面を図１７に示すように上縁部３７の右端に新たに第２の加圧時接触突部３９を設けた。これによって、図１８に示すように、シールパッキン１’のどちらを内側にしても気体のリークを起こさずシールできるようになる。
【００７６】
また、シールパッキンの他の断面形状の例として、図１９に示すように、加圧プレート１４（図１５参照）と当接する下縁部５５を有する基部（基材）５２と、この基部５２から斜めに突出するとともに、単独で液晶表示素子セルの表示面と当接する斜体部５４とで構成した。
【００７７】
また、このシールパッキン５１は、エラストマーやゴム等で形成された基部５２の外側をフッ素樹脂によるコーティング層５３で覆った構造となっているのは、図１及び図１７に示したシールパッキン１、１’と同様である。これにより、シールパッキン５１が液晶表示素子セルに押圧されても密着することがなく、容易に分離することができる。また、液晶表示素子セルに密着痕を残すこともない。
【００７８】
さらに、シールパッキン５１は、斜体部５４の上部は曲面となっており、加圧した際に液晶表示素子セルとの接触面は広くなるが、シールパッキン５１には、加圧が終了した際、斜体部５４の撓みが大きいために弾力により戻ろうとする力が働き、液晶表示素子セルに密着せずに剥離性が良く、液晶表示素子セルの表面を傷つけることもない。
【００７９】
また、シールパッキン５１の斜体部５４の撓み量を大きくしたたため、図２０に示すように、シールパッキン５１同士でシールすることが可能となり、シールパッキン５１の位置が多少ずれていたとしても密閉空間を形成することができる。これによって、シールパッキン１、１’と同様、同時に多数の液晶表示素子セルを加圧するときに１箇所、もしくは複数箇所に液晶表示素子セルが挿入されていないときでも、介在物を使用せずにシールパッキン５１同士でシールでき、液晶表示素子セルの生産性を向上させることができる
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液晶表示素子セルのギャップを高精度に管理することができ、液晶表示素子セルの生産性を向上させることができる。
【００８１】
また、本発明によれば、シールパッキン剥離性を向上させることができ、液晶の注入が完了した液晶表示素子セルを取り出す際に液晶表示素子セルの表面が損傷するのを防止することができるため、液晶表示素子セルの生産性を向上させることができる。
【００８２】
さらに、本発明によれば、液晶を注入した液晶表示素子セルを加圧する際、加圧板に取り付けられているシールパッキンが多少ねじれても、気体がリークしないため、液晶表示素子セルの生産性の向上及びコスト削減を図ることができる。
【００８３】
また、本発明によれば、同時に多数の液晶表示素子セルを加圧するとき、１箇所、もしくは複数箇所に液晶表示素子セルが挿入されていないときでも、介在物を使用せずにシールパッキン同士でシールできるため、液晶表示素子セルの生産性を向上させることができる。
【００８４】
さらに、本発明によれば、シールパッキンの全体形状を矩形状とした場合でも、気体のリークを防止することができ、生産性の向上及び製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるシールパッキンの一実施例を示す断面図である。
【図２】封孔装置で処理される液晶表示素子セルの斜視図である。
【図３】加圧気体による加圧装置の一例を示す概略図である。
【図４】従来の液晶表示素子セル製造装置に使用されるＯリングを示す断面図である。
【図５】従来の液晶表示素子セル製造装置に使用されるＺリングの断面図である。
【図６】従来の液晶表示素子セル製造装置に使用されるＶリングの断面図である。
【図７】従来の液晶表示素子セル製造装置に使用されるＵリングの断面図である。
【図８】従来のシールパッキンの一例を示す断面図である。
【図９】図８のシールパッキンで液晶表示素子セルを狭持した状態を示す断面図である。
【図１０】図１のシールパッキンで液晶表示素子セルを狭持した状態を示す断面図である。
【図１１】本発明にかかる液晶表示素子セル製造装置の概略平面図である。
【図１２】図１１の液晶表示素子セル製造装置の概略正面図である。
【図１３】図１１の液晶表示素子セル製造装置の加圧装置の加圧プレートを示す斜視図である。
【図１４】図１のシールパッキンの斜視図である。
【図１５】図１１の液晶表示素子セル製造装置の加圧装置の加圧プレートと液晶表示素子セルを積載した状態を示す模式的断面図である。
【図１６】図１のシールパッキン同士でシールした状態を示す断面図である。
【図１７】本発明にかかるシールパッキンの第２実施例を示す断面図である。
【図１８】図１７のシールパッキンで、液晶表示素子セルを狭持した状態を示す断面図である。
【図１９】本発明にかかるシールパッキンの第２実施例を示す断面図である。
【図２０】図１９のシールパッキン同士でシールした状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１、１’ シールパッキン
２液晶表示素子セル
３ＴＦＴ基板
４ＣＦ基板
５熱硬化性接着剤
６液晶注入孔
７加圧室
８Ｏリング
９仕切板
１０基台部
１１Ｕリング
１２Ｖリング
１３Ｚリング
１４加圧プレート
１５密閉空間
１６圧力気体導入孔
１７基材
１８コーティング層
１９斜体部
２０加圧時接触突部
２１液晶表示素子セル製造装置
２２基台
２３加圧装置
２４供給カセット
２５移載機構
２６装填ステーション
２７加圧ステーション
２８塗布ステーション
２９紫外線照射ステーション
３０回収カセット
３１移載機構
３２排出ステーション
３３保守ステーション
３４圧力気体供給機構
３５搬送経路
３６下縁部
３７上縁部
３８表示領域
３９第２の加圧時接触突部
４０角部
４１シールパッキン溝
５１シールパッキン
５２基部（基材）
５３コーティング層
５４斜体部
５５下縁部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention improves the gap accuracy of the liquid crystal display element cell and improves the display quality when sealing the liquid crystal injection hole of the liquid crystal display element cell into which liquid crystal has been injected.In placeRelated.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, the liquid crystal display element cell 2 has an alignment film formed on a thin film transistor substrate (hereinafter referred to as “TFT substrate”) 3 and is thermally cured by printing or the like on the outer periphery of the display area of the film formation surface. The adhesive substrate 5 is applied, the TFT substrate 3 and the color filter substrate (hereinafter referred to as “CF substrate”) 4 are overlapped with a spacer interposed therebetween, and the thermosetting adhesive 5 is baked by heating and pressing. The liquid crystal is sealed inside (this liquid crystal display element cell) and the liquid crystal display element cell 2 is sealed.
[0003]
Further, in order to enclose the liquid crystal in the liquid crystal display element cell 2, when the thermosetting adhesive 5 is applied to the outer periphery of the display region, a liquid crystal injection hole 6 is opened, for example, as described in JP-A-8-220546. As shown, a liquid crystal boat (container) containing liquid crystal and an empty liquid crystal display element cell are installed in a vacuum chamber, the vacuum chamber is decompressed to a high vacuum, and a liquid crystal injection hole of the liquid crystal display element cell 2 is provided. 6 is dipped in the liquid crystal in the liquid crystal boat, the pressure is gradually returned to atmospheric pressure, and the liquid crystal is infiltrated into the liquid crystal display element cell 2 by the pressure difference between the inside and outside of the liquid crystal display element cell.
[0004]
Here, since the liquid crystal injection process requires several hours, the liquid crystal is injected into a large number of liquid crystal display element cells simultaneously by a batch method. Therefore, it is difficult to control the liquid crystal injection amount of each liquid crystal display element cell, and liquid crystal is excessively injected in order to prevent insufficient injection. As a result, the gap between the TFT substrate 3 and the CF substrate 4 is slightly expanded (for example, 1 μm) from the regular gap (for example, 5 μm). This may cause display unevenness such as color unevenness or brightness unevenness, or may cause movement and aggregation of particles dispersed between the TFT substrate 3 and the CF substrate 4 to affect display. Become.
[0005]
In order to eliminate such problems caused by excessive injection of liquid crystal, in the prior art, after the liquid crystal display element cell is pressed from both sides to push out excess liquid crystal, the liquid crystal injection hole of the liquid crystal display element cell is sealed. A method (pressure sealing method) or the like has been proposed.
[0006]
That is, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-220546 proposes a technique for pressurizing a liquid crystal display element cell using a cushioning material in which a liquid or the like is sealed inside an elastic solid material. Discloses that a liquid crystal display element cell is pressurized using an elastic pressure member.
[0007]
Japanese Patent Laid-Open No. 4-147217 discloses a method in which a liquid crystal display element cell is sandwiched between upper and lower pressure bases having an O-ring, and pressurized gas is supplied to a space formed by the pressure base and the liquid crystal display element cell. A technique for supplying and pressurizing a liquid crystal display element cell with a pressurized gas has been proposed.
[0008]
Next, an example of a gap adjusting device for liquid crystal display element cells using gas will be described with reference to FIGS.
[0009]
This device is a pressure sealing device for a liquid crystal panel using a pressurized gas. The TFT substrate 3 for forming a display panel and a CF substrate 4 are opposed to each other with a thermosetting adhesive 5 and baked. The liquid crystal display element cell 2 as a bonded structure is housed in the pressurizing chamber 7, and the periphery of the liquid crystal display element cell 2 is vacuum-packed (hereinafter referred to as “O-ring”) from above and below the liquid crystal display element cell 2. 8 and after adjusting the gap of the liquid crystal display element cell 2 to an appropriate value by increasing the pressure in the sealed space formed by the O-ring 8, the liquid crystal display element cell 2, and the pressurizing chamber 7. The liquid crystal injection hole 6 is sealed.
[0010]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-119234 proposes a pressure sealing device using a Z ring 13 (FIG. 5) instead of the O ring 8.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the systems described in the above Japanese Patent Laid-Open Nos. 8-220546 and 7-199203, the cushioning material and the elastic pressure member are in direct contact with the display area of the liquid crystal display element cell. There is a problem that the surface is contaminated with glass scraps and the quality or yield is not sufficient.
[0012]
Further, in the method described in JP-A-8-220546, a plurality of liquid crystal display element cells and cushion materials are alternately stacked, and the pressure applied to each cushion material changes, so that each liquid crystal display element It is very difficult to control the cell gap uniformly, and there is a problem that the gap may vary from one liquid crystal display element cell to another.
[0013]
On the other hand, in the apparatus described in JP-A-4-147217, the display area of the liquid crystal display element cell and the pressure base are not in contact with each other, and the liquid crystal display element cell is pressurized by pressurized air. There is an advantage that the display area of the display element cell is not contaminated. However, this apparatus has a problem that productivity is low because only one liquid crystal display element cell can be processed at a time.
[0014]
Furthermore, in this apparatus, an O-ring 8 is used to create a sealed state of the pressurizing chamber. However, as shown in FIG. 4, the O-ring having a circular cross section has an O-ring 8 and a partition plate. When the pressurized gas is inserted into the sealed space, the gas leaks from the contact part a of the O-ring 8 and the liquid crystal display element cell may not be uniformly pressurized. There's a problem.
[0015]
Further, since only one O-ring 8 can be attached to the upper and lower pressure bases, there is a problem that it cannot cope with multi-product production. In addition, it is difficult to apply pressure uniformly over the entire circumference of the O-ring 8 for reasons such as machining accuracy of each part of the apparatus. There is a possibility that the gap may be blocked or that gas may leak and it may be difficult to stably perform the gap control.
[0016]
In the technique described in JP-A-11-119234, a Z-ring is used instead of the O-ring to solve various problems associated with the O-ring 8. As shown in FIG. 5, the Z-ring 13 has a large contact surface b, and the pressing force by the pressure of the pressurized gas works in the vertical direction, that is, in the vertical direction with respect to the surface of the liquid crystal display element cell. Has the advantage of increased power.
[0017]
However, since the Z-ring 13 has a wide contact surface b, it has a drawback that it is firmly adhered to the surface of the liquid crystal display element cell 2 and is difficult to peel off when the liquid crystal display element cell 2 is taken out. Therefore, although the gap control of the liquid crystal display element cell 2 can be stably performed, the surface of the liquid crystal display element cell 2 may be damaged when the liquid crystal display element cell 2 is taken out. In addition, since the contact surface b is flat, the Z-ring is twisted during pressurization, and gas may leak without being able to seal firmly.
[0018]
Further, seal packings 12 and 11 as shown in FIGS. 6 and 7 have been proposed. For example, the V-ring 12 having a V-shaped cross section proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-42706 is refracted and sealed when the liquid crystal display element cell 2 is sandwiched. Since there is only V-shaped refraction when the display element cell is narrowly inserted, gas may leak. Further, like the Z ring, since the contact surface c is a flat surface, there is a problem in that twisting occurs during pressurization and gas leaks.
[0019]
Further, as shown in FIG. 7, in the case of a U-ring 11 having a U-shaped cross section proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-133476, a force is applied in the horizontal direction in which the pressurized gas flows due to the pressure of the pressurized gas. Is added, the adhesion force does not increase, and gas leaks are likely to occur, and, like the Z ring and V ring, the contact surface d is flat, so that twisting occurs during pressurization and gas leaks. There was a fear.
[0020]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-29050 proposes a seal packing 40 having a cross section formed as shown in FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the liquid crystal display element cell is sandwiched using the seal packing 40.
[0021]
However, the seal packing 40 has a problem that it cannot be sealed with the seal packing 40. Therefore, when pressurizing a large number of liquid crystal display element cells at the same time, when the liquid crystal display element cells are not inserted at one place or a plurality of places, the seal packing 40 cannot be sealed, so that gas leaks at that part, There is a problem that pressurization cannot be performed, and in order to pressurize, an inclusion (a liquid crystal display element cell and an alternative to the liquid crystal display element cell) must be inserted into the portion.
[0022]
Furthermore, when the overall shape of the conventional seal packing is rectangular, there is a problem that the amount of bending at the corners is reduced or non-uniform, and gas leakage is likely to occur.
[0023]
  Therefore, the present invention improves the sealing performance of the seal packing attached to the pressure plate when the liquid crystal display element cell into which the liquid crystal is injected is pressurized, and manages the gap of the liquid crystal display element cell with high accuracy. Liquid crystal display element cell manufacturing equipment capable of improving the productivity of the liquid crystal display element cellPlaceThe purpose is to provide.
[0024]
  Another object of the present invention is to improve the peelability of the seal packing attached to the pressure plate and pressurize the liquid crystal display element cell uniformly when pressurizing the liquid crystal display element cell filled with liquid crystal. Equipment for manufacturing liquid crystal display element cellsPlaceIt is to provide.
[0025]
  Another object of the present invention is to produce gas by preventing gas from leaking even when the seal packing attached to the pressure plate is slightly twisted when pressurizing the liquid crystal display element cell filled with liquid crystal. For manufacturing liquid crystal display element cells capable of improving productivity and reducing costsPlaceIt is to provide.
[0026]
  Furthermore, another object of the present invention is to seal the seal packing without using inclusions when a plurality of liquid crystal display element cells are pressurized at the same time, even when the liquid crystal display element cells are not inserted at one place or a plurality of places. By making it possible to seal between each other and preventing the occurrence of gas leaks, it is possible to manufacture liquid crystal display element cells with excellent productivity.PlaceIt is to provide.
[0027]
  Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display element cell that can prevent gas leakage even when the overall shape of the seal packing is rectangular, and can improve productivity and reduce manufacturing costs. Manufacturing equipmentPlaceIt is to provide.
[0028]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a method of manufacturing a liquid crystal display element cell in which two substrates are opposed to each other at a predetermined interval, and liquid crystal is injected into a space formed between the two substrates. In the apparatus, when the display surface of the liquid crystal display element cell is pressurized with gas, a seal packing interposed between the display surface and a pressure plate surrounding the display surface is provided on the display of the liquid crystal display element cell. While the contact portion with the surface and the contact portion with the pressure plate are respectively an upper edge portion and a lower edge portion,One end of the lower edge and the other end of the upper edgeConnect between, Inclined at a predetermined angle with respect to the upper edgeAn italic portion is provided, the cross section is formed in a substantially Z shape, and the upper edge portion is a curved surface such that the display surface side of the liquid crystal display element cell bulges, and the one end of the curved surface is Protrusions that contact the display surface are provided.
[0029]
According to the first aspect of the present invention, the protrusions formed on a part of the bulging upper edge part and the part of the bulging curved surface of the seal packing come into contact with the display surface of the liquid crystal display element cell. The area of the contact part between the seal packing and the liquid crystal display element cell is kept to a minimum range, and it is possible to prevent a small space from being formed on the contact surface, resulting in a sucker state. Thus, it is possible to prevent the surface of the liquid crystal display element cell from being damaged when the liquid crystal display element cell in which the liquid crystal has been injected is taken out.
[0030]
In addition, the liquid crystal display element cell has a curved surface such that the display surface side bulges, and has a protrusion on one end of the curved surface, so that a sealed space can be created between the seal packings, and gas leaks. There is no. Therefore, even if one or several missing liquid crystal display element cells are generated, no problem occurs. Thereby, the productivity of the liquid crystal display element cell can be improved.
[0031]
Further, when pressing the liquid crystal display element cell in which the liquid crystal is sealed, even if the seal packing is somewhat twisted, the display surface side of the liquid crystal display element cell is a curved surface and has a protrusion at one end on the curved surface. A part of the portion comes into contact with the display surface of the liquid crystal display element cell and can be surely sealed, so that uniform gap control of the liquid crystal display element cell is possible and productivity is improved.
[0032]
According to a second aspect of the present invention, in the apparatus for manufacturing a liquid crystal display element cell according to the first aspect, a second protrusion that contacts the display surface at the time of pressurization is provided at the other end of the upper edge. Features.
[0033]
According to the second aspect of the present invention, since the second protrusion is in contact with the display surface at the other end of the upper edge, when the liquid crystal display element cell in which the liquid crystal is sealed is pressed, It can be installed on the pressure inner surface regardless of the right or left of the cross section of the seal packing.
[0034]
  In addition, since it has two protrusions, even when the seal packing is slightly twisted when pressing the liquid crystal display element cell in which the liquid crystal is sealed, a part of the upper edge part is more easily contacted with the display surface of the liquid crystal display element cell. Thus, the reliability of the seal can be increased, the uniform gap control of the liquid crystal display element cell becomes easier, and the productivity is further improved.
  According to a third aspect of the present invention, in the apparatus for manufacturing a liquid crystal display element cell according to the first or second aspect, a planar rectangular groove is formed in the pressure plate, and the space between the display surface and the planar rectangular groove is A corner portion of the seal packing to be interposed is formed in a curved shape.
  According to the invention described in claim 3, since the corner portion of the seal packing is curved, when the display surface of the liquid crystal display element cell is pressurized with gas, the seal is sealed at the corner portion of the planar rectangular groove portion of the pressure plate. The packing is uniformly bent, and gas leakage can be reliably prevented.
[0046]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, specific examples of embodiments of a manufacturing apparatus and a manufacturing method of a liquid crystal display element cell according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0047]
First, the overall configuration of the manufacturing apparatus according to the present invention will be briefly described.
[0048]
As shown in FIGS. 11 and 12, the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus 21 according to the present invention includes a base 22, and a pressure device 23 is placed on the base 22 along a closed-loop annular conveyance path 35. A conveyor device for conveying is installed.
[0049]
A transfer mechanism for transferring the liquid crystal display element cell 2 (see FIG. 2) from the supply cassette 24 loaded with the liquid crystal display element cells 2 filled with liquid crystal to the pressurizing device 23 along the transport path 35 of the conveyor. 25, a pressure station 27 for pressurizing the liquid crystal display element cell 2 held between the pressure devices 23, and a liquid crystal injection hole 6 of the liquid crystal display element cell 2 as a sealant. An application station 28 for applying an ultraviolet curable resin, an ultraviolet irradiation station 29 for irradiating ultraviolet rays to cure the applied ultraviolet curable resin, and a sealed liquid crystal display element cell 2 are connected to the pressurizing device 23. A discharge station 32 having a transfer mechanism 31 for transferring to an empty collection cassette 30 is arranged. Further, a maintenance station 33 is disposed on the upper and outer sides of the annular conveyor conveyance path 35.
[0050]
A pressure gas supply mechanism 34 is disposed in each of the pressurization station 27, the coating station 28, the ultraviolet irradiation station 29, and the maintenance station 33.
[0051]
On the conveyance path 35, at least one pressurizing device 23 can be mounted. In FIG. 11, as a non-limiting example, five pressurizers 23 are mounted on the main transport path 35 of the conveyor of the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus 21, and one pressurizer is installed in the maintenance station 33. The place where it was installed is shown.
[0052]
The pressurizing device 23 can move the annular transport path 35 in a counterclockwise direction in FIG.
[0053]
As shown in FIG. 2, the liquid crystal display element cell 2 is a liquid crystal display element cell of a TFT active matrix type color liquid crystal panel, and a TFT substrate 3 and a CF substrate 4 are bonded to each other with a predetermined narrow gap, Liquid crystal is sealed in the gap.
[0054]
An alignment film is formed on the TFT substrate 3, and a thermosetting adhesive 5 is applied to the outer periphery of the display area of the film formation surface with a liquid crystal injection hole 6, and a spacer is interposed between the TFT substrate 3 and the TFT substrate 3. The CF substrate 4 is superposed, heated and pressed, and the thermosetting resin is baked and bonded. The liquid crystal is sealed in the liquid crystal display element cell 2 in the same manner as before.
[0055]
Next, the pressurizing station 27 using the seal packing 1 invented this time will be described in more detail.
[0056]
As shown in FIG. 15, when the pressure plate 14 and the liquid crystal display element cell 2 into which liquid crystal is injected are alternately stacked and the pressure plate 14 is pressed, the pressure plate 14, the liquid crystal display element cell 2, and the seal packing are used. 1 forms a sealed space 15. The middle pressure plate 14 is cut out at a portion inside the seal packing groove 41. A pressure gas introduction hole 16 is bored inwardly from the end face of the pressure plate 14, and opens into a cut-out space on the inner periphery of the seal packing groove 41.
[0057]
From the pressure gas supply mechanism 34 (FIG. 11), the pressure gas is sent into the sealed space 15 from the outside through the pressure gas introduction hole 16. As shown in FIG. 13, the liquid crystal display element cells 2 on both surfaces of the pressure plate 14 are simultaneously pressurized by cutting out the inner periphery of the seal packing groove 41 of the pressure plate other than the uppermost and lowermost pressure plates. As well as contributing to weight reduction. The uppermost and lowermost pressure plates 14 are not cut out on the inner periphery of the seal packing groove 41, and are engraved. Like the middle pressure plate 14, a pressure gas introduction hole 16 is formed from the end face. ing. A seal packing 1 as shown in FIG. 14 according to the present invention is attached to the seal packing groove 41 of the pressure plate 14.
[0058]
Here, as shown in FIG. 13, since the corner 40 of the seal packing 1 interposed in the seal packing groove 41 formed in a planar rectangular shape is formed in a curved shape, the display surface of the liquid crystal display element cell is made of gas. When the pressure is applied, the seal packing 1 is uniformly bent at the corners of the seal packing groove 41 (see FIG. 15) of the pressure plate 14, and gas leakage can be reliably prevented.
[0059]
As shown in FIG. 1, the seal packing 1 has a structure in which the outside of the base material 17 is covered with a coating layer 18. The base material 17 is formed of a solid material having elasticity, such as an elastomer or rubber. Generally, rubber has adhesiveness and transferability, and when the seal packing is continuously pressed against the liquid crystal display element cell 2 (see FIG. 2) for a long time, the rubbers adhere to each other and the releasability is remarkably lowered or adhesion marks are adhered. . Therefore, a coating layer 18 made of a fluororesin having excellent peelability is formed on the surface of the seal packing 1. As the fluororesin, tetrafluoroethylene or the like is used. Thereby, even if the seal packing 1 is pressed by the liquid crystal display element cell 2, it does not stick and can be easily separated. Further, no adhesion mark is left on the liquid crystal display element cell 2.
[0060]
Further, the seal packing 1 is formed in a curved surface such that the contact surface (upper edge portion 37) with the liquid crystal display element cell 2 is expanded on the display surface side, and is formed in a Z shape. This is because if the contact surface with the liquid crystal display element cell 2 is a flat surface, the liquid crystal display element cell 2 is in close contact with the liquid crystal display element cell 2 even if it is coated with a fluorine resin. The italic part 19 of the seal packing 1 is inclined at about 30 to 45 degrees with respect to the upper edge part 37, and the lower edge part 36 is configured to fit into the seal packing groove 41.
[0061]
Next, the operation of the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus having the above configuration will be described.
[0062]
Usually, the liquid crystal display element cell 2 into which liquid crystal has been injected shown in FIG. 2 is in a state where the gap between the TFT substrate 3 and the CF substrate 4 is widened. For example, if the regular gap is 5 μm, the gap after liquid crystal injection is in a state of expanding about 1 μm from the regular gap. If the gap is not appropriate, it may cause display unevenness such as uneven color and uneven brightness. Further, if the gap remains wide, the spacer moves, and the spacers that should have been diffused uniformly are aggregated, causing a negative effect on the display.
[0063]
The liquid crystal filled liquid crystal display element cell 2 in such a state that the gap is widened is stored in the supply cassette 24 and set on the base 22 as shown in FIGS.
[0064]
When the pressure device 23 placed on the conveyor transport path 35 is positioned in front of the loading station 26, the transfer mechanism 25 starts loading the liquid crystal display element cell 2 into which the liquid crystal has been injected from the supply cassette 24 to the pressure device 23. Is done. After the specified number of liquid crystal display element cells 2 are sequentially loaded, the pressure device 23 is carried to the pressure station 27.
[0065]
In the pressurizing station 27, the pressure gas supplied from the electromagnetic valve is adjusted and output by the pressure gas supply mechanism 34 in accordance with the voltage of the analog signal input from the sequence controller shown in FIG. From the electropneumatic converter, a pressure gas having a regulated pressure is sent out and supplied to the sealed space.
[0066]
The display areas 38 (FIG. 2) on both surfaces of the liquid crystal display element cell 2 are pressed by the pressure-adjusted pressure gas with a very uniform pressure, and excess liquid crystal is discharged, and the cell gap is corrected to an appropriate value. By sealing the liquid crystal injection hole 6 in this state, an appropriate cell gap can be maintained.
[0067]
At this time, since the liquid crystal display element cell 2 is sealed by the seal packing 1 (FIG. 10), the italics 19 of the seal packing 1 is lifted to the liquid crystal display element cell 2 side by the pressure of the pressurized gas, and the liquid crystal display element cell A force acts in the vertical direction on the surface of 2. Therefore, the liquid crystal display element cell 2 can be strongly sealed at a pressure higher than the pressure for sandwiching the liquid crystal display element cell 2, and no gap defect due to the occurrence of gas leakage occurs.
[0068]
At this time, a plurality of liquid crystal display element cells 2 are pressurized. For example, even if one or several pieces are missing due to a mistake or the like, as shown in FIG. Since a sealed space can be created between the seal packings 1, gas does not leak.
[0069]
Then, when the gap is properly formed, the pressure device 23 is moved into the coatable region of the coating station 28 in FIG. 11 and FIG. 12 to seal the liquid crystal injection hole 6, and the liquid crystal display element cell 2. The liquid crystal injection hole 6 is coated with an ultraviolet curable resin as a sealing material.
[0070]
Next, the pressure device 23 is moved to the ultraviolet irradiation station 29 and stopped at a predetermined position. At this time, a pressure gas supply mechanism 34 is connected to the pressurizing device, and a gas having a lower pressure than that when an ultraviolet curable resin as a sealant is applied is supplied. As a result, the stress applied to the TFT substrate 3 and the CF substrate 4 of the liquid crystal display element cell 2 is alleviated, and the ultraviolet curable resin applied to the liquid crystal injection hole 6 of the liquid crystal display element cell 2 penetrates into the liquid crystal injection hole 6.
[0071]
Next, in order to cure the ultraviolet curable resin applied and drawn into the liquid crystal injection hole 6 of the liquid crystal display element cell 2, the liquid crystal injection hole 6 of the liquid crystal display element cell 2 is irradiated with ultraviolet rays for a predetermined time.
[0072]
After completion of the ultraviolet irradiation, the pressure device 23 is moved to the discharge station 32, and the liquid crystal display element cell 2 that has been sealed by the transfer mechanism 31 is transferred from the pressure device 23 to the empty collection cassette 30. At this time, conventionally, the seal packing is tightly adhered to the liquid crystal display element cell 2, and the surface of the liquid crystal display element cell 2 is often scratched when taken out. Therefore, since the contact portion with the liquid crystal display element cell 2 is minimal, the peelability is good and the surface of the liquid crystal display element cell 2 is not damaged.
[0073]
Next, the pressurizing device 23 which has completed the discharge of the liquid crystal display element cell moves to the front of the loading station 26 through the annular transport path 35.
[0074]
In addition, the seal packing 1 proposed this time has a sealed space on the left side of the sectional view 1 of the seal packing 1 when pressurized. This is because when the pressurized gas is supplied to the left side of the upper edge portion 37 of the seal packing 1, the pressurizing contact protrusion 20 is provided as a second contact portion. As a result, when the pressure gas is supplied, the seal packing 1 seals the liquid crystal display element cell 1 at two points, so that gas leakage can be prevented.
[0075]
Therefore, a second pressurizing contact protrusion 39 is newly provided at the right end of the upper edge portion 37 as shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 18, the seal packing 1 'can be sealed without causing any gas leakage, regardless of which one is inside.
[0076]
As another example of the cross-sectional shape of the seal packing, as shown in FIG. 19, a base (base material) 52 having a lower edge 55 abutting against the pressure plate 14 (see FIG. 15), and the base 52 The slanted body portion 54 protrudes obliquely and contacts the display surface of the liquid crystal display element cell alone.
[0077]
Further, the seal packing 51 has a structure in which the outer side of the base portion 52 formed of an elastomer, rubber or the like is covered with a coating layer 53 made of a fluororesin. The seal packing 1 shown in FIGS. Same as 1 ′. Thereby, even if the seal packing 51 is pressed by the liquid crystal display element cell, it does not adhere and can be easily separated. Further, no adhesion mark is left on the liquid crystal display element cell.
[0078]
Furthermore, the seal packing 51 has a curved upper surface of the italic portion 54, and the contact surface with the liquid crystal display element cell is widened when pressed. Since the slant body portion 54 is largely bent, a force to return due to elasticity acts, and it does not adhere to the liquid crystal display element cell and has good releasability, and does not damage the surface of the liquid crystal display element cell.
[0079]
Further, since the amount of bending of the italic portion 54 of the seal packing 51 is increased, as shown in FIG. 20, it is possible to seal the seal packing 51 with each other, and even if the position of the seal packing 51 is slightly shifted, the sealed space Can be formed. As a result, as with the seal packings 1 and 1 ', even when a large number of liquid crystal display element cells are pressurized at the same time, even when the liquid crystal display element cells are not inserted at one place or a plurality of places, inclusions are not used. Sealing can be performed between the seal packings 51, and the productivity of the liquid crystal display element cell can be improved.
[0080]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the gap of the liquid crystal display element cell can be managed with high accuracy, and the productivity of the liquid crystal display element cell can be improved.
[0081]
In addition, according to the present invention, the seal packing peelability can be improved, and the liquid crystal display element cell surface can be prevented from being damaged when the liquid crystal display element cell in which the liquid crystal has been injected is taken out. The productivity of the liquid crystal display element cell can be improved.
[0082]
Furthermore, according to the present invention, when pressurizing a liquid crystal display element cell into which liquid crystal has been injected, gas does not leak even if the seal packing attached to the pressure plate is somewhat twisted. Improvement and cost reduction can be achieved.
[0083]
In addition, according to the present invention, when a large number of liquid crystal display element cells are pressurized at the same time, even when the liquid crystal display element cells are not inserted at one place or a plurality of places, the seal packings can be used together without using inclusions. Since it can seal, productivity of a liquid crystal display element cell can be improved.
[0084]
Furthermore, according to the present invention, even when the overall shape of the seal packing is rectangular, gas leakage can be prevented, and productivity can be improved and manufacturing costs can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a seal packing according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a liquid crystal display element cell processed by a sealing device.
FIG. 3 is a schematic view showing an example of a pressurizing apparatus using pressurized gas.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an O-ring used in a conventional liquid crystal display element cell manufacturing apparatus.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a Z-ring used in a conventional liquid crystal display element cell manufacturing apparatus.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a V-ring used in a conventional liquid crystal display element cell manufacturing apparatus.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a U-ring used in a conventional liquid crystal display element cell manufacturing apparatus.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a conventional seal packing.
9 is a cross-sectional view showing a state in which a liquid crystal display element cell is sandwiched by the seal packing of FIG.
10 is a cross-sectional view showing a state in which a liquid crystal display element cell is sandwiched by the seal packing of FIG.
FIG. 11 is a schematic plan view of a liquid crystal display element cell manufacturing apparatus according to the present invention.
12 is a schematic front view of the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus of FIG. 11. FIG.
13 is a perspective view showing a pressure plate of a pressure device of the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus of FIG. 11. FIG.
14 is a perspective view of the seal packing of FIG. 1. FIG.
15 is a schematic cross-sectional view showing a state where a pressure plate and a liquid crystal display element cell of the pressure device of the liquid crystal display element cell manufacturing apparatus of FIG. 11 are stacked.
16 is a cross-sectional view showing a state in which the seal packings of FIG. 1 are sealed together.
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the seal packing according to the present invention.
18 is a cross-sectional view showing a state in which the liquid crystal display element cell is sandwiched by the seal packing of FIG.
FIG. 19 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the seal packing according to the present invention.
20 is a cross-sectional view showing a state in which the seal packings of FIG. 19 are sealed together.
[Explanation of symbols]
1, 1 'seal packing
2 Liquid crystal display element cell
3 TFT substrate
4 CF substrate
5 Thermosetting adhesive
6 Liquid crystal injection hole
7 Pressurization chamber
8 O-ring
9 Partition plate
10 base
11 U-ring
12 V-ring
13 Z-ring
14 Pressure plate
15 sealed space
16 Pressure gas introduction hole
17 Base material
18 Coating layer
19 Italic
20 Contact protrusion during pressurization
21 Liquid crystal display element cell manufacturing equipment
22 base
23 Pressurizing device
24 Supply cassette
25 Transfer mechanism
26 Loading station
27 Pressurization station
28 Dispensing station
29 UV irradiation station
30 collection cassette
31 Transfer mechanism
32 Discharging station
33 Maintenance station
34 Pressure gas supply mechanism
35 Transport route
36 Lower edge
37 Upper edge
38 display area
39 Second pressurizing contact protrusion
40 corners
41 Seal packing groove
51 Seal packing
52 Base (base material)
53 Coating layer
54 Italic
55 Lower edge

Claims

２枚の基板を所定の間隔で対向させ、該２枚の基板間に形成された空間内に液晶を注入する液晶表示素子セルの製造装置において、
前記液晶表示素子セルの表示面を気体で加圧する際に、該表示面と、該表示面を囲繞する加圧プレートとの間に介在させるシールパッキンを、
前記液晶表示素子セルの表示面との当接部と、前記加圧プレートとの当接部とを各々上縁部、下縁部とするとともに、該下縁部の一端と該上縁部の他端との間を接続する、該上縁部に対して所定の角度で傾斜する斜体部を設けて、横断面を略々Ｚ字状に形成し、
前記上縁部を、前記液晶表示素子セルの表示面側が膨出するような曲面とし、該曲面の一端に加圧時に前記表示面と接触する突部を設けたことを特徴とする液晶表示素子セルの製造装置。In a liquid crystal display element cell manufacturing apparatus in which two substrates are opposed to each other at a predetermined interval, and liquid crystal is injected into a space formed between the two substrates.
A seal packing interposed between the display surface and a pressure plate surrounding the display surface when the display surface of the liquid crystal display element cell is pressurized with a gas;
The contact portion with the display surface of the liquid crystal display element cell and the contact portion with the pressure plate are respectively an upper edge portion and a lower edge portion, and one end of the lower edge portion and the upper edge portion Provide an italic part that is inclined at a predetermined angle with respect to the upper edge part that connects between the other ends, and the cross section is formed in a substantially Z shape,
A liquid crystal display element characterized in that the upper edge portion is a curved surface such that the display surface side of the liquid crystal display element cell bulges, and a protrusion that contacts the display surface when pressed is provided at one end of the curved surface. Cell manufacturing equipment.

前記上縁部の他端に、加圧時に前記表示面と接触する第２の突部を設けたことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子セルの製造装置。 The apparatus for manufacturing a liquid crystal display element cell according to claim 1, wherein a second protrusion that contacts the display surface at the time of pressurization is provided at the other end of the upper edge.

前記加圧プレートに平面矩形状溝部が形成され、
前記表示面と、前記平面矩形状溝部との間に介在させる前記シールパッキンの角部を、曲線状に形成したことを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示素子セルの製造装置。A planar rectangular groove is formed on the pressure plate,
3. The apparatus for manufacturing a liquid crystal display element cell according to claim 1, wherein a corner portion of the seal packing interposed between the display surface and the planar rectangular groove is formed in a curved shape.