JPH0688951A - 液晶注入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】真空注入法によって液晶セル内に液晶を注入す
るものでありながら、セルギャップを変化させることな
く液晶セル内に液晶を注入して、液晶注入後のセルギャ
ップの修正を不要とする。 【構成】液晶セル１をその両面側から加圧し、この加圧
状態を保持しながら液晶セル１内に液晶を注入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶セル内に液晶を注入
する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子は、一般に、一対の透明基
板を液晶封入領域を囲む枠状のシール材を介して接合し
て液晶セルを組立てた後、この液晶セル内に真空注入法
によって液晶を注入し、この後前記液晶注入口を封止す
る方法で製造されている。図２は真空注入法による従来
の液晶注入方法を示している。

【０００３】まず、液晶セル１について説明すると、こ
の液晶セル１は、ガラス等からなる透明板の上に表示用
の透明電極と液晶分子を配向させるための配向膜（いず
れも図示せず）を形成した一対の透明基板２，３を液晶
封入領域を囲む枠状のシール材４を介して接合して組立
てられており、この液晶セル１の一端面には、前記シー
ル材４の一部を欠落させて形成した液晶注入口５が設け
られている。

【０００４】なお、図示しないが、液晶セル１内の液晶
封入領域には、短く切断されたガラス繊維や球状の樹脂
粒等からなる透明なギャップ材が分散状態で配置されて
おり、両基板２，３間の間隙つまりセルギャップは、前
記ギャップ材によって規制されている。上記液晶セル１
への真空注入法による液晶の注入は、耐圧容器からなる
図示しない注入装置により次のようにして行なわれてい
る。

【０００５】まず、注入装置内に液晶セル１を搬入して
この液晶セル１をその液晶注入口５を下に向けた状態で
装置内の昇降機構（図示せず）に支持させ、この後、装
置内を真空状態とする。次に、前記昇降機構により液晶
セル１を下降させて、装置内に配置されている液晶皿１
０内の液晶浴１１に液晶セル１の液晶注入口５を浸漬さ
せ、この状態で装置内を大気圧に戻すかあるいは大気圧
より若干高い圧力に加圧して、真空状態にある液晶セル
１内に、液晶浴１１の浴面にかかる圧力との圧力差によ
って液晶を注入する。なお、液晶を注入された液晶セル
１は、注入装置から取出され、この後、液晶注入口５を
封止樹脂によって封止される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、液晶表示素
子の表示品質は、その液晶層の層厚、つまり液晶セル１
のセルギャップによって左右されるため、良好な表示品
質の液晶表示素子を得るには、液晶セル１のセルギャッ
プを所定の値にすることが必要である。

【０００７】しかし、上記従来の液晶注入方法は、液晶
セル１内に液晶を注入したときに、液晶セル１が中膨ら
み状態に変形してセルギャップが変化してしまうという
問題をもっている。

【０００８】これは、液晶セル１内に注入された液晶の
圧力で液晶セル１の基板２，３が図２に鎖線で示したよ
うに中央部が外面側に膨らんだ状態に反って、液晶セル
１内にその容積以上の液晶が入ってしまうためであり、
液晶セル１内に過剰に注入された液晶は基板２，３自体
の復元力では排除できないため、基板２，３が外面側に
膨らんだ状態のままとなって、液晶セル１のセルギャッ
プが大きくなってしまう。

【０００９】このため、従来は、液晶セル１内に液晶を
注入した後、図３に示すように一対の加圧プレート１２
によって液晶セル１をその両面側から加圧することによ
り、過剰に注入された液晶を液晶注入口５からセル外に
押し出してセルギャップを修正し、この後に液晶注入口
５を封止している。

【００１０】なお、図３において１３は、加圧プレート
１２と液晶セル１との間に介在されたゴム板等からなる
スペーサシートであり、液晶セル１は前記スペーサシー
ト１３を介して加圧されている。

【００１１】しかしながら、上記のように、液晶セル１
内に液晶を注入した後、この液晶セル１を加圧してセル
ギャップを修正してから液晶注入口５を封止するので
は、液晶注入から注入口封止までの作業に手間がかかる
し、また、液晶注入後も長時間液晶注入口５が空気に触
れているため、液晶が劣化し、また空気中のゴミが液晶
注入口５から侵入して液晶セル１内の液晶に混入し、製
造された液晶表示素子の電気光学特性に悪影響を及ぼす
ことがある。

【００１２】しかも、従来は、液晶セル１の基板２，３
が、液晶の注入時に注入液晶の圧力によって外面側に膨
らみ変形し、セルギャップ修正時に外面側から加圧され
て膨らみ変形を修正されるため、基板２，３にその変形
による歪みが生じてセルギャップが不均一になり、その
結果、製造された液晶表示素子に表示むらを生じさせて
しまうこともあった。

【００１３】本発明の目的は、真空注入法によって液晶
セル内に液晶を注入するものでありながら、セルギャッ
プを変化させることなく液晶セル内に液晶を注入して、
液晶注入後のセルギャップの修正を不要とすることがで
きる液晶注入方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の透明基
板を液晶封入領域を囲む枠状のシール材を介して接合し
た液晶セル内に真空注入法によって液晶を注入する方法
において、前記液晶セルをその両面側から加圧し、この
加圧状態を保持しながら前記液晶セル内に液晶を注入す
ることを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】このように、液晶セルをその両面側から加圧し
ておいて液晶セル内に液晶を注入すれば、液晶セルの基
板が注入液晶の圧力によって外面側に膨らみ変形するこ
とはないため、液晶セル内にその容積以上の液晶が入っ
てしまうことはなく、したがって、液晶セルのセルギャ
ップが変化することはない。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照して説
明する。なお、図において、液晶セル１は図２に示した
断面構造のものであるからその説明は省略する。

【００１７】この実施例は、複数個の液晶セル１に真空
注入法によって同時に液晶を注入するもので、液晶セル
１への液晶の注入は、耐圧容器からなる図示しない注入
装置により次のようにして行なう。

【００１８】まず、複数個の液晶セル１を、その液晶注
入口を同じ方向に向けた状態でゴム板等からなるスペー
サシート２１をセル間に挾んで積層するとともに、最外
側の２つの液晶セル１の外面にも前記スペーサシート２
１を重ね、このセル積層体を一対の加圧プレート２０の
間に挾持させる。

【００１９】次に、前記一対の加圧プレート２０により
各液晶セル１をその両面側から液晶セル１内に液晶を注
入する際の注入液晶の圧力より若干高い圧力で加圧す
る。この場合、液晶セル１をその両面側から加圧して
も、液晶セル１内にはセルギャップ（両基板２，３の間
隙）を規制するギャップ材が分散状態で配置されている
ため、基板２，３がセル内側に撓み変形することはな
く、したがって液晶セル１のセルギャップは変化しな
い。

【００２０】なお、上記液晶セル１の加圧は、例えば一
対の加圧プレート２０を油圧シリンダ等を用いた加圧機
構により加圧して行ない、この後、ボルト等の固定手段
により両加圧プレート２０を互いに固定して加圧状態を
保持する。

【００２１】次に、上記加圧状態を保持したまま、加圧
プレート２０ごとセル積層体を注入装置内に搬入し、こ
のセル積層体を、各液晶セル１の液晶注入口５を下に向
けた状態で装置内の昇降機構（図示せず）に支持させ
る。

【００２２】この後は、通常の真空注入法と同様に、注
入装置内を真空状態とした後、前記昇降機構によりセル
積層体を下降させて、各液晶セル１の液晶注入口５を、
装置内に配置されている液晶皿１０内の液晶浴１１に浸
漬させ、この状態で装置内を大気圧に戻すかあるいは大
気圧より若干高い圧力に加圧して、液晶セル１内に液晶
を注入する。

【００２３】この場合、液晶は、真空状態にある液晶セ
ル１内と、液晶浴１１の浴面にかかる圧力との圧力差に
よって液晶セル１内に注入されるが、各液晶セル１はそ
の両面側から注入液晶の圧力より若干高い圧力で加圧さ
れているため、液晶を注入したときに液晶セル１のセル
ギャップが変化することはない。

【００２４】なお、液晶セル１内に液晶を注入した後
は、セル積層体を液晶浴１１から引き上げて注入装置か
ら取出し、さらに加圧プレート２０を取外して個々の液
晶セル１に分離した後、各液晶セル１の液晶注入口５を
封止樹脂によって封止する。

【００２５】すなわち、上記液晶注入方法は、液晶セル
１をその両面側から加圧し、この加圧状態を保持しなが
ら液晶セル１内に液晶を注入するものであり、このよう
に、液晶セル１をその両面側から加圧しておいて液晶を
注入すれば、液晶セル１の基板２，３が注入液晶の圧力
によって外面側に膨らみ変形することはないため、液晶
セル１内にその容積以上の液晶が入ってしまうことはな
く、したがって、液晶セル１内に適量の液晶を注入し
て、セルギャップを上記ギャップ材で規制される正規の
値に保つことができる。

【００２６】このため、上記液晶注入方法によれば、従
来の注入方法で液晶セルに液晶を注入した場合のよう
に、液晶注入後に液晶セルを加圧してセルギャップを修
正する必要はなく、したがって、液晶を注入した液晶セ
ル１を注入装置から取出した後、直ちに液晶注入口５を
封止することができるから、液晶注入から注入口封止ま
での作業を能率良く行なえるし、また、液晶注入後にお
ける液晶注入口が空気に触れている時間も短くなるた
め、液晶が劣化することもなく、また空気中のゴミが液
晶セル１内の液晶に混入して製造された液晶表示素子の
電気光学特性に悪影響を及ぼすこともほとんどなくな
る。

【００２７】しかも、上記液晶注入方法によれば、液晶
セル１の基板２，３を変形させることなく液晶セル１内
に液晶を注入することができるとともに、液晶注入後に
液晶セルを加圧してセルギャップを修正する必要もない
ため、液晶セル１の基板２，３にその変形による歪みが
生じることはなく、したがって液晶セル１のセルギャッ
プを均一に保てるから、製造された液晶表示素子に表示
むらを生じさせてしまうこともない。

【００２８】なお、上記実施例は、複数個の液晶セル１
に同時に液晶を注入する例であるが、本発明は、１つ１
つの液晶セル１に個々に液晶を注入する場合にも適用で
きるし、また、液晶セル１の加圧手段および加圧状態の
保持手段も、上述した手段に限られるものではない。

【００２９】

【発明の効果】本発明の液晶注入方法は、液晶セルをそ
の両面側から加圧し、この加圧状態を保持しながら前記
液晶セル内に液晶を注入するものであるから、真空注入
法によって液晶セル内に液晶を注入するものでありなが
ら、セルギャップを変化させることなく液晶セル内に液
晶を注入して、液晶注入後のセルギャップの修正を不要
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による液晶注入方法を示す
図。

【図２】従来の液晶注入方法を示す図。

【図３】従来の液晶注入方法によって液晶を注入した液
晶セルのセルギャップ修正方法を示す図。

【符号の説明】

１…液晶セル １０…液晶皿 １１…液晶浴 ２０…加圧プレート ２１…スペーサシート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の透明基板を液晶封入領域を囲む枠状
   のシール材を介して接合した液晶セル内に真空注入法に
   よって液晶を注入する方法において、前記液晶セルをそ
   の両面側から加圧し、この加圧状態を保持しながら前記
   液晶セル内に液晶を注入することを特徴とする液晶素子
   の製造方法。