專利名稱：液晶注入裝置中使用的液晶皿的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及液晶注入裝置中所使用的液晶皿。該液晶皿用于在向液晶面板注入液晶時預先儲存注入用液晶。
在現(xiàn)有的液晶注入裝置中所使用的液晶皿中，已經(jīng)公開的有例如特開平9-54327號公報(專利文獻1)所公開的液晶皿。
例如，如圖1所示，液晶皿110在液晶注入裝置中可以用作儲存液晶20的容器。液晶皿是由專利文獻1中的疏液晶性材料構成的。通常，在液晶皿110中一般使用已知是摩擦系數(shù)最小的物質(zhì)的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene，PTFE)。PTFE通常被稱為特氟龍(Teflon，注冊商標)。發(fā)揮該疏液晶性材料所具有的提高與疏水性和疏液晶性材料接觸的液晶20的表面張力的性質(zhì)，液晶皿110將液晶20堆積在液晶皿110的上表面。該堆積的液晶20從面板31的注入口33被注入并填充到內(nèi)部。
此處，同時參照圖1至圖5，對該注入方法進行說明。
在液晶皿110的上面，液晶20從上表面堆積起來。
其順序是首先，在處于真空狀態(tài)的腔室30中，使用升降機構32使具有液晶20的液晶皿110向面板31方向上升。并且，如圖2和圖3所示，升降機構32使液晶皿110與面板31接觸。通過該接觸，利用毛細現(xiàn)象，少量的液晶20從注入口33被引入面板31的內(nèi)部，液晶20堵塞注入口33。然后將腔室30內(nèi)的氣壓恢復到大氣壓。在該氣壓的變化中，液晶20利用壓力差和毛細現(xiàn)象效應被逐漸吸引到面板31的內(nèi)部。其結果是，液晶20充滿了面板31的內(nèi)部。
現(xiàn)有的液晶皿110在包含在液晶皿110中儲存液晶20的槽的全部表面上都具有疏液晶性。因此，疏液晶性材料的液晶皿110顯示出將填充到該槽中的液晶從上表面堆積起來的強力疏水性。另一方面，液晶皿110上的液晶必需進行將在與面板31接觸之前混入內(nèi)部的氣體脫去的脫泡工序。通過該脫泡工序，將包含在液晶20中的氣體排到液晶20的外部空間中。
但是，由于液晶20的粘性高，因而當通過該脫氣工序?qū)怏w排到外部空間時，氣體容易長大并形成氣泡。進而，由于該氣泡難以破裂，因而可以與其他的氣泡結合成長為更大的氣泡。在脫泡工序中，需要反復進行使氣泡破裂以便使液晶20中不存在氣體的操作，進行脫泡。但是，在泡沫破裂的瞬間，如圖4所示，在該部位產(chǎn)生沒有液晶20的空間21。特別是，由于槽的內(nèi)面全部具有疏水性，因而槽內(nèi)的液晶20就能通過本身的表面張力維持產(chǎn)生了的空間21。產(chǎn)生這樣的空間21的現(xiàn)象被稱為液體斷裂。由于液晶皿110的槽內(nèi)面具有疏水性，因而液晶20難以擴展，即使在脫泡工序結束后也會殘留液體斷裂狀態(tài)。
在該狀態(tài)下，如圖5所示，當面板31與液晶皿110接觸時，就成為不能向與液體斷裂狀態(tài)的空間21A、21B接觸的面板31A、31B供應充分必要的液晶20的事態(tài)。此外，由于注入口未被液晶20堵塞，因而當腔室30內(nèi)恢復到大氣壓時，氣體混入面板內(nèi)，導致注入不良狀態(tài)。
在現(xiàn)有技術中，為了避免這種液體斷裂狀態(tài)，通常是在脫泡后的液體斷裂部位追加填充液晶，或者預先填充必需量以上的液晶。這樣的解決方案增加了作業(yè)工序，并且，由于填充過剩的液晶，因而液晶的利用效率降低。其結果是導致成本增加。
作為其改進措施之一，在例如特開2002-244142號公報(專利文獻2)中公開了能夠提高昂貴的液晶材料的使用效率、并能夠高精度地供給液晶材料的液晶皿。該液晶皿在傾斜面上具有通過傾斜來注入適量的液晶的注入槽。該注入槽使用對液晶材料具有良好浸潤性的材料形成底面，并使用疏水性涂層形成其他的壁面。因此，當從一端注入液晶時，由于底面為具有良好浸潤性的材料，因而可以以良好的流動性在注入槽中注入適量的液晶。
但是，在該結構中，結構和控制都比較復雜，因而有必要進行簡化。
本發(fā)明的課題在于解決由于在脫泡工序中不能避免液體斷裂狀態(tài)而不能提高昂貴的液晶材料的利用效率的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種液晶皿，其能夠在脫泡工序中避免液體斷裂狀態(tài)，并且能夠提高昂貴的液晶材料的利用效率。
本發(fā)明涉及用于在液晶顯示面板中注入液晶的液晶注入裝置的、且表面具有疏水性的液晶皿。
在本發(fā)明中，為了避免在脫泡工序中的液體斷裂狀態(tài)，在液晶皿所具有的儲存液晶的槽部的內(nèi)面上實施降低疏水性的處理以提高親水性。并且，其主要特征在于降低疏水性的處理在形成槽部內(nèi)面的側面和底面實施，液晶皿上表面全部保持疏水性。
即，由于槽部內(nèi)面變成親水性的了，因而液晶本身在槽部內(nèi)面上表面張力減小并且可以觀察到擴展。因此，可以通過槽部內(nèi)面上的液晶的擴展來消除在液晶中所產(chǎn)生的氣泡破裂時所產(chǎn)生的空間。
上述降低疏水性的處理包括例如電暈放電處理、噴沙處理、研磨處理等槽部表面處理。此外，還包含產(chǎn)生凹凸、直線狀筋、圓形狀筋等處理。
此外，當液晶皿在其底層金屬表面上具有疏水性材料構成的涂層時，上述降低疏水性的處理優(yōu)選按照如下方式來進行在上述底層金屬表面上殘留涂層或者產(chǎn)生新的涂層，以便上述底層金屬不會暴露出來。


圖1是示意地表示在現(xiàn)有的液晶注入裝置中，在液晶皿中儲存了液晶的準備階段的正面剖面的一個實例的說明圖。
圖2是示意地表示在圖1中使儲存了液晶的液晶皿與面板接觸的階段的正面剖面的一個實例的說明圖。
圖3是示意地表示圖2的側面剖面的一個實例的說明圖。
圖4是表示在現(xiàn)有的液晶皿中，在脫泡工序中在液晶中生成氣泡并產(chǎn)生了空間時的一個實例的俯視說明圖。
圖5是示意地表示在圖4中使儲存液晶的液晶皿與面板接觸的階段的一個實例的說明圖。
圖6是示意地表示在液晶注入裝置中所使用的液晶皿的正面剖面的實施的一方式的說明圖。(實施例1)圖7是示意地表示在圖6的液晶皿中儲存了液晶時的正面剖面的一種實施方式的說明圖。(實施例1)圖8是示意地表示在液晶注入裝置中，在液晶皿中儲存了液晶的準備階段的正面剖面的實施的一方式的說明圖。(實施例1)圖9是示意地表示在圖8中使儲存了液晶的液晶皿與面板接觸的階段的正面剖面的一方式的說明圖。(實施例1)圖10是示意地表示圖9的側面剖面的一方式的說明圖。(實施例1)
圖11是示意地表示在液晶注入裝置中所使用的液晶皿的正面剖面的實施的一方式的說明圖。(實施例2)具體實施方式
本發(fā)明的目的在于在疏水性材料構成的液晶皿中，避免在被儲存了的液晶內(nèi)部的氣泡的產(chǎn)生。為了實現(xiàn)該目的，在儲存液晶的液晶皿的槽部中，在作為其內(nèi)面的側面和底面上實施降低疏水性的處理。其結果是，并不損害現(xiàn)有的液晶注入裝置的簡潔的結構。
疏水性材料是指摩擦系數(shù)小的物質(zhì)，迄今為止所發(fā)現(xiàn)的摩擦系數(shù)最小的物質(zhì)包括特氟龍(注冊商標)。特氟龍(注冊商標)是氟樹脂聚四氟乙烯(PTFE)的商品名，目前，一般稱為氟樹脂。因此，當然也可以使用其他的氟樹脂。此外，盡管疏水性多少差些，但是也可以使用除了氟樹脂之外的材料，例如聚丙烯等。
下面，參照附圖對實施例進行說明。為了容易理解發(fā)明，以一種夸張的方式顯示附圖，其結構的相對尺寸與實際的有所不同。
實施例1參照圖6和圖7對本發(fā)明的實施例進行說明。
圖6是表示本發(fā)明的液晶注入裝置中所使用的液晶皿的實施例1的橫剖面的說明圖。
圖6所示的液晶皿10為長方體，其材料為疏水性材料特氟龍(注冊商標)。液晶皿10的上表面具有溝渠狀槽部10D。槽部10D具有長方形的無蓋空間。
如圖所示，槽部10D由疏水性降低部位11形成了構成槽部內(nèi)面的側面和底面。通過例如電暈放電處理來提高疏水性降低部位11的親水性。電暈放電處理在許多領域可被用于成形品等的表面改性。
另一方面，在槽部10D的側面上，形成上面開口部分的溝槽內(nèi)側的上端緣10E由液晶皿10的上面10U覆蓋在特氟龍(注冊商標)上。但是，由于槽部10D的內(nèi)面被處理成了親水性的，因此可以阻礙在槽部10D內(nèi)的氣泡的生長。
圖7是當在圖6的液晶皿10的槽部10D中儲存了液晶20時的橫剖面說明圖。由于在液晶皿10的上面10U中，包含槽部10D的槽部內(nèi)側面上端緣10E在內(nèi)的上表面全部是疏水性的，因此儲存在了槽部10D中的液晶20能夠充分地堆積在上方。
在圖8～圖10中，為了更容易地理解使用發(fā)明的液晶皿10時的液晶注入裝置，將其與現(xiàn)有的液晶注入裝置進行了比較。
在圖8中，在處于真空狀態(tài)的腔室30中，顯示了具有注入口33的液晶顯示面板31和在配置有在上面上儲存有液晶20的液晶皿10的升降機構32。如圖所示，液晶皿10是在液晶注入裝置中預先儲存了液晶20的容器，使用了特氟龍作為材料。因此，疏液晶性材料所具有的使與液晶皿10的疏水性和疏液晶性材料接觸的液晶20的表面張力提高的性質(zhì)得到發(fā)揮。即，液晶皿10通過本身的疏水性和液晶的表面張力，從液晶皿10的上表面堆積液晶20。
在此狀態(tài)下，即使進行脫泡工序，如上所述，由于液晶皿10的位于形成槽部10D的內(nèi)面的側面和底面的疏水性降低部位11是疏水性的，因此在液晶20內(nèi)部不會產(chǎn)生泡空間和氣泡。
在圖9中，顯示了從圖8的狀態(tài)開始，在處于真空狀態(tài)的腔室30中使用升降機構32使液晶皿10朝著面板31的方向上升，并且液晶皿10的上表面與面板31的下表面接觸的狀態(tài)。液晶20從液晶皿10的上表面開始堆積。面板31的注射口33位于液晶皿10的槽部10D(圖6)的中央位置。因此，通過該接觸，少量的液晶20通過毛細現(xiàn)象從注入口33被吸引到面板31的內(nèi)部。在該狀態(tài)下，在液晶20的內(nèi)部不會形成空間。因此，不會產(chǎn)生諸如在面板31內(nèi)部混入氣體那樣的液晶20的注入不良。然后，在腔室30內(nèi)的氣壓回到大氣壓的期間，液晶20利用壓差和毛細現(xiàn)象效應逐漸被吸引到面板31的內(nèi)側。其結果是，液晶20充滿面板31各自的內(nèi)部。
圖10是相對于圖9的從正面觀察的剖面說明圖，從側面觀察多個面板31的側面說明圖。
由于采用了這樣的結構，在上述動作中，在液晶皿10的槽部10D(圖6)的內(nèi)部，在液晶20中沒有發(fā)現(xiàn)氣泡的生長和空間的生成，并且可以將液晶20填充到面板31內(nèi)部。因此，能夠避免液晶注入時的液體斷裂狀態(tài)。這樣，可以進一步提高昂貴的液晶材料的利用效率。
在上述說明中，作為降低在形成槽部內(nèi)面的側面和底面上的疏水性的處理，實施的是提高親水性的電暈放電處理，但是也可以通過噴砂處理、研磨處理在槽部表面形成凹凸。在凹凸的生成中，包括生成直線狀筋、圓形狀筋等處理。
實施例2參照圖11對本發(fā)明的實施例2進行說明。
在圖11的實施例2中，液晶皿10的底層金屬12的表面上涂布有特氟龍(注冊商標)10A。底層金屬12通常使用鋁、不銹鋼(SUS)等。液晶與金屬的接觸會導致污染。因此，上述降低疏水性的處理的實施必須保證至少在液晶的接觸面，即形成溝槽內(nèi)面的側面和底面上，不會暴露底層金屬12。
因此，當液晶皿在其底層金屬表面具有疏水性材料所構成的涂層時，可以實施底層金屬不暴露的處理。例如，在進行噴沙處理、研磨處理等通過在槽部表面生成凹凸來降低疏水性的處理時，可以實施例如利用在底層金屬表面上殘留疏水性材料所構成的涂層的處理。此外，降低疏水性的處理的面經(jīng)過不暴露底層金屬，例如電暈放電那樣的降低疏水性的處理，就可以實施新涂層處理。
其他的構成要素與圖6中所示的相同，其說明省略。
通過采用這樣的結構，在液晶皿的耐久性方面是非常有效的。
通過對疏水性材料的液晶皿上面的槽部中的形成槽部內(nèi)面的側面和底面上實施降低疏水性的處理，可以容易地抑制被儲存了的液晶內(nèi)部的氣泡的產(chǎn)生。因此，適用于像液晶那樣具有粘性、表面張力大的液體的注入裝置，即利用毛細現(xiàn)象等從注入口注入這一類必須抑制氣泡的產(chǎn)生的用途。
權利要求
1.一種液晶皿，用于在面板內(nèi)部注入液晶的液晶注入裝置，表面具有疏水性，其特征在于儲存液晶的槽部在形成其內(nèi)面的側面和底面上實施了降低疏水性的處理而具有親水性，且液晶皿上表面整面保持著疏水性。
2.如權利要求1所述的液晶皿，其特征在于在上述被進行降低疏水性的處理的面上，實施了包括電暈放電處理、噴砂處理、或研磨處理的處理。
3.如權利要求1所述的液晶皿，其特征在于在與上述被進行降低疏水性的處理的面相應的疏水性表面上，實施了產(chǎn)生包含各種線狀筋的凹凸的處理。
4.如權利要求1～3之一所述的液晶皿，其特征在于當液晶皿在底層金屬表面上具有疏水性材料所構成的涂層時，上述降低疏水性的處理是在上述底層金屬表面上殘留上述涂層那樣的不暴露上述底層金屬的處理。
5.如權利要求1～3之一所述的液晶皿，其特征在于當液晶皿在底層金屬表面上具有疏水性材料所構成的涂層時，上述降低疏水性的處理是不暴露上述底層金屬那樣的新涂層處理。
全文摘要
液晶皿(10)具有儲存液晶(20)的槽部(10D)，當將槽部的液晶注入到液晶顯示面板內(nèi)部時，避免脫泡工序中的液體斷裂狀態(tài)，從而可以提高昂貴的液晶材料的利用效率。對形成溝槽的內(nèi)面的側面和底面實施處理，形成親水性得到了提高的疏水性減小部位(11)。其結果是，溝槽內(nèi)部的液晶的流動性變得平滑且由于液晶內(nèi)部的氣泡所產(chǎn)生的空間的形成得到了抑制。在液晶皿的上表面上，上面(10U)整面覆蓋槽部的上端緣(10E)而由疏水性材料形成，不是疏水性減小部位。因此，當在液晶皿中儲存液晶時，液晶能夠從液晶皿的上表面充分地堆積起來。
文檔編號G02F1/1333GK1797135SQ20051013694
公開日2006年7月5日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權日2004年12月28日
發(fā)明者佐佐木直記, 土井嘉幸, 青山聰 申請人:佳能安內(nèi)華株式會社