專利名稱：填充液晶材料的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于將液晶材料填充到液晶板(柵板)的方法和裝置。
到目前為止，我們采用浸入法把液晶材料注入并填充到上述液晶板上。
圖4所示為一種傳統(tǒng)的液晶填充裝置。該裝置的一個填充夾具托架18中裝有多個具有朝下注射孔1a的液晶板1。在一液晶接受器20內(nèi)儲存有固定數(shù)量的液晶材料11。填充夾具18和液晶接受器20均以使液晶板1與液晶材料11不發(fā)生接觸的方式設置在真空箱19內(nèi)。
首先將真空箱19至少降至大約10-3至10-4乇，從而除去溶解在液晶接受器20內(nèi)所儲存的液晶材料11中的空氣。在徹底去除了液晶材料11中的空氣后，通過升降裝置17抬升接受器20，使液晶板1的下部完全浸入盤中。
其后，向真空箱19中通入N2，從而使箱內(nèi)升至大氣壓。因此，通過壓力將接受器20中的液晶材料11從注射孔1a中壓出并注入/填充到在內(nèi)部真空狀態(tài)下保持靜止的液晶板上。當液晶材料11被填充到所有液晶板1上時，降低液晶接受器20，并從真空箱19內(nèi)取出填充夾具托架18。從而以此方式完成填充工作。
根據(jù)上述將液晶材料填充到液晶板上的方法和裝置，必須預先在接受器中儲存超過所需數(shù)量的大量液晶材料，以避免在填充操作過程中由于泡沫混雜到液晶板中而導致液晶材料不足的缺陷。
經(jīng)過反復填充操作后，液晶材料受到污染變并得無法使用。因此，便造成了昂貴的液晶材料的浪費。
由于經(jīng)過填充操作后，液晶板的下部完全被液晶材料弄濕，所以必須對其進行擦拭和清洗，這就要花費大量的時間和成本。
因此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種方法和裝置，以此來簡化液晶板的擦拭和清洗過程，并且能夠減少非必需或過多的液晶材料消耗。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1方案提供了一種用于將液晶材料填充到液晶板的方法，它包括使一個儲存液晶材料的存儲裝置與真空箱內(nèi)液晶板注射孔向下的一面相接觸，且隨后將液晶材料填充到液晶板上。
本發(fā)明的第2方案提供了一種如第1方案所述的液晶材料填充方法，其特征在于使存儲裝置與注射孔接觸，該存儲裝置由多個線圈形部件構成，這些構件的軸心線與液晶板注射孔相交。
本發(fā)明的第3方案提供了一種如第1方案所述的液晶材料填充方法，其特征在于使存儲裝置與注射孔接觸，該存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面與液晶板的注射孔相接觸。
本發(fā)明的第4方案提供了一種如第一方案所述的液晶材料填充方法，其特征在于使存儲裝置與注射孔接觸，每個線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
本發(fā)明的第5方案提供了一種液晶材料填充裝置，該裝置包括在一個真空箱內(nèi)，設有一液晶接受器，它帶有用于存放液晶材料的液晶容器，以及一個以一定角度與所述液晶容器相通的槽形部件，在槽形部件中安裝有用于存放液晶材料的存儲裝置，一載有多個液晶板的填充夾具托架，該液晶板上具有向下的注射孔，一用于上下移動液晶接受器的升降裝置，以及一姿態(tài)控制裝置，用以根據(jù)液晶接受器的上下移動來改變液晶接受器的姿態(tài)，從而在升起位置使液晶材料從液晶容器流入槽形部件，并且使存儲裝置與液晶板注射孔朝下的一面接觸。
本發(fā)明的第6方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在液晶容器和槽形部件之間安裝有一閥門，用來調(diào)節(jié)液晶材料在其間的流動。
本發(fā)明的第7方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，它包括一個對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽2氣的攪拌裝置。
本發(fā)明的第8方案提供了一種如第6方案所述的液晶材料填充裝置，它包括一個對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽氣的攪拌裝置。
本發(fā)明的第9方案提供了一種液晶材料填充裝置，它包括在一個真空箱內(nèi)設有一個液晶接受器，它帶有一個存放液晶材料的液晶容器和一個槽形部件，該槽形部件與液晶容器相通且其底面高于液晶容器的底面，且在其內(nèi)設有用于存放液晶材料的存儲裝置，一個填充夾具托架，該托架載有多個具有朝下注射孔的液晶板，一個移動裝置，用于相對上下移動液晶接受器和液晶板，以及一滑閥，該滑閥能移入或移出液晶容器，并且在其進入液晶容器時，能使液晶材料從液晶容器流向槽形部件。
本發(fā)明的第10方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于滑閥還作為攪拌裝置，用于對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽氣。
本發(fā)明的第11方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件的底面應傾斜于一水平平面，從而在滑閥離開液晶容器時，槽形部件中的液晶材料靠其自身重量回到液晶容器中。
本發(fā)明的第12方案提供了一種如第10方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件的底面應傾斜于一水平平面，從而在滑閥離開液晶容器時，槽形部件中的液晶材料靠其自身重量回到液晶容器中。
本發(fā)明的第13方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在槽形部件的底面與所述存儲裝置的下表面之間有一個間隙，以便于液晶材料的循環(huán)流動。
本發(fā)明的第14方案提供了一種如第10方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在槽形部件的底面與存儲裝置的下表面之間有一個間隙，以便于液晶材料的循環(huán)流動。
本發(fā)明的第15方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
本發(fā)明的第16方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
本發(fā)明的第17方案提供了一種如第13方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
本發(fā)明的第18方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔相接觸。
本發(fā)明的第19方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔相接觸。
本發(fā)明的第20方案提供了一種如第13方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔相接觸。
本發(fā)明的第21方案提供了一種如第18方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
本發(fā)明的第22方案提供了一種如第19方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
本發(fā)明的第23方案提供了一種如第20方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
本發(fā)明的第24方案提供了一種如第23方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于將所述螺旋彈簧擰入一支撐板上，該支撐板本身又被固定在槽形部件中。
本發(fā)明的第25方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置的頂部應高于槽形部件側(cè)壁的上表面。
本發(fā)明的第26方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置的頂部高于槽形部件側(cè)壁的上表面。
本發(fā)明的第27方案提供了一種如第5方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述槽形部件的開口表面的寬度應寬于液晶板注射孔朝下一面的寬度。
本發(fā)明的第28方案提供了一種如第9方案所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述槽形部件的開口表面的寬度應寬于液晶板注射孔朝下一面的寬度。
只要存放液晶材料的存儲裝置能夠?qū)⑵渌鎯Φ囊壕Р牧贤ㄟ^接觸從注射孔的下表面供入液晶板，該裝置可以由任何材料和形式構成。但是，最好采用多個軸線能與注射孔橫斷面相交的線圈形部件。最好用多個頂面與液晶板注射孔相接觸的線圈形部件作為上述存儲裝置。其中一種大致與一個線圈相同，由多個縱向相互平行并被聯(lián)接線連在一起的環(huán)構成，或者不用線圈而用上述的線圈形物體。此外，也可用諸如多孔材料，海綿或類似物作為上述存儲裝置。
根據(jù)本發(fā)明的液晶材料填充方法和裝置，由于在真空箱內(nèi)僅讓液晶材料與液晶板的注射孔相接觸，因而避免了液晶材料的浪費，并同時簡化了液晶板的擦拭和清洗過程。
以下結合最佳實施例及附圖進一步描述本發(fā)明的上述及其他的方案和特點，其中

圖1A和1B為本發(fā)明第1實施例中的液晶接受器及其閥門的透視圖；圖2A，2B及2C為縱剖面圖和側(cè)面圖，所示為本發(fā)明第1實施例中液晶接受器的斷面結構及它在填充時與液晶板的位置關系；圖3為本發(fā)明第一實施例的液晶填充裝置的截面視圖；圖4為一傳統(tǒng)液晶填充裝置的剖面圖；圖5為本發(fā)明第二實施例中液晶接受器的局部分解透視圖；圖6為圖5中液晶接受器的透視圖；圖7為盤中用于存放液晶材料的存儲裝置的透視圖；圖8A，8B和8C分別為本發(fā)明第二實施例中液晶填充裝置的剖面圖，其滑閥的透視圖及橫截面視圖；圖9為本發(fā)明第三實施例中液晶填充裝置的剖面圖；圖10為一縱剖面圖，所示為本發(fā)明第四實施例中液晶接受器的示意結構；圖11為本發(fā)明第四實施例中液晶接受器的側(cè)剖面圖；圖12為本發(fā)明第五實施例中液晶接受器的側(cè)剖面圖。
在繼續(xù)描述本發(fā)明之前，應該說明在全部附圖中相同的部將用相同的數(shù)字表示。
下面結合附圖1A-3描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1A，1B，和2A，2B，2C所示的液晶接受器2包括一液晶容器3，用于存放填充所必需數(shù)量的液晶材料，一個窄槽形部件6，以一定角度與容器3形成一個整體，以及一個閥門5，用于調(diào)節(jié)液晶材料在容器3和槽形部件6之間的流動。
如圖2A和2B所示，容器3的底面3a和槽形部件6的底面6a以大約165°(可為175°-155°間的任一角度)的折角相互連接。在容器3和槽形部件6之間的流通路徑上安裝有一閥門5。該閥門5在容器3和槽形部件6之間具有一缺口5a和一孔5b，以使液晶材料從孔5b和缺口5a中流過而不會從液晶接受器2外側(cè)溢出。液晶材料的流量取決于閥門5的缺口5a和槽形部件6的底面6a所確定的空間。通過調(diào)節(jié)閥門5的開放程度能夠調(diào)節(jié)路徑的阻尼。也就是說，當閥門5插入靠近容器3的槽形部件6底部時，改變閥門5的插入量以改變由閥門5的缺口5a和槽形部件6的底面6a所確定的空間，從而調(diào)節(jié)流過該空間的液晶材料流量。所需液晶材料11的填充量被存儲在容器3中，在液晶材料被填入液晶板的同時，能夠根據(jù)液晶材料的消耗量而隨時對其進行補充。最好采用一個自動液晶材料供給裝置(未示出)來供給液晶材料。如果液晶容器3既窄又深，且其截面較小，則便于正確調(diào)節(jié)供給量。也就是說，通過一傳感器能夠探測容器3中液晶材料的液位，從而測知液晶材料的消耗量。自動液晶材料供給裝置根據(jù)所探測和消耗的材料量向容器3供給液晶材料11。
槽形部件6應具有一個較淺和較薄的U型橫截面。
三個線圈9(用于存放液晶材料的存儲裝置)，在槽形部件6中相互平行，每個線圈的軸線方向均與槽形部件6的縱向相同。支撐線9a插入每個線圈9，其兩個端部下折并固定插入槽形部件6的底面6a，以此來支撐線圈9。如圖2C所示，每一線圈9的頂部均稍高于槽形部件6的側(cè)壁上表面。
雖然最好應采用日本工業(yè)標準SUS304制造上述液晶接受器2，閥門5，支撐線9a，以及線圈9，但只要能夠確保液晶材料11和液晶板1的質(zhì)量，也可以使用其它任何材料或其它任何表面處理。
線圈9的直徑，傾斜度，外徑，及線圈的數(shù)目，槽形部件6的寬度和深度，以及類似參數(shù)都要從是否能夠充分存儲液晶材料11，線圈9是否適合液晶板1的注射孔1a形狀等角度加以適當確定。
圖3所示為一種液晶材料填充裝置。該裝置的真空箱19內(nèi)設置了上述用于容納液晶材料11的液晶接受器2和一個填充夾具托架18，該填充夾具托架18上有多個具有向下注射孔1a的液晶板。在開始圖3中由A所示的填充操作前，液晶接受器2被置于固定在真空箱19內(nèi)的平臺22上，以使容器3的底面3a保持水平。另一方面，槽形部件6被設置在支承臺24上的滾軸30支撐，以此方式使其繞滾軸30的軸線旋轉(zhuǎn)。該底部被固定在平臺22上。
在升降裝置17中，水平升降臺26固定于一主軸25上，該主軸能夠氣密地穿過真空箱19底壁上下滑動。四根等長的升降驅(qū)動軸16垂直固定于矩形升降臺26的各個頂點。在圖3中四根驅(qū)動軸16的右側(cè)兩根在各自前端分別裝有滾軸14，同時左邊兩根在其前端分別具有錐形凸起31。升降裝置17有一個馬達17a，用于雙向轉(zhuǎn)動螺紋軸17b，以便使與螺紋軸17b相嚙合的螺母部件17c連同固定在螺母部件17c上的板17d一起上下移動，并且使上端帶有升降臺26的主軸25伸出。
在位于每一驅(qū)動軸16軸線延長線上的平臺22上開有一通孔23，以允許軸16自由通過。在液晶接受器2的下表面有一橫截面為半園形的槽10，更具體來說，就是槽10位于靠近槽形部件6一側(cè)的液晶接受器2端部。滾軸30可分離地與槽10相配合。另外，上述滾軸14與在容器3一側(cè)的液晶接受器2下表面相接觸，該處有一對允許滾軸14在預定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的滾軸接收槽7。同時，與上述錐形凸起31相嚙合的一對錐形槽15形成在槽形部件6一側(cè)的液晶接受器2下表面，并且處于槽10與滾軸接收槽7之間。
真空箱19內(nèi)設有一個攪拌板13，以攪拌容器3中的液晶材料11。利用升降裝置12能夠上下移動攪拌板13。升降裝置12有一個馬達12a，用于雙向轉(zhuǎn)動螺紋軸12b，以便使與螺紋軸12b相嚙合的螺母部件12c同固定在螺母部件12c上的板12d一起移動，并且用于使下端帶有攪拌板13的攪拌軸12e伸出。當根據(jù)螺紋軸12b的旋轉(zhuǎn)方向反復上下移動時，攪拌板13對容器3中的液晶材料11進行攪拌。另外，攪拌板可被設計成能夠繞攪拌軸12e的軸線旋轉(zhuǎn)以此來攪拌液晶材料11。盡管最好按SUS304來制造攪拌板，但只要能夠確保液晶板1和液晶材料11的質(zhì)量，也可采用其它任何材料或任何表面處理。
下面，對具有上述結構的裝置的操作加以描述。
首先，液晶接受器2在真空箱19內(nèi)處于如圖2A和圖3中A所示的狀態(tài)，即，使容器3的底面3a保持水平，且使槽形部件6的底面6a以15°向上傾斜。液晶材料11被存放在容器3中。另外，液晶接受器2與液晶板1分離。
在上述狀態(tài)下將真空箱19抽為真空。鑒于在上述狀態(tài)下，僅對容器3中的液晶材料向前的一面抽氣，所以應通過升降裝置12使攪拌板13下落以插入容器3中。通過反復上下移動攪拌板13而對液晶材料進行徹底抽氣。若攪拌板13能觸及到容器3的底面3a，則更利于抽氣，因此最好采用一種活動結構。
圖8B和8C所示為一活動結構的實施例。該活動結構包括一個由攪拌軸12e支撐的活塞43a，多個支撐軸143d穿過活塞43a以便能夠上下自由移動，并且在支撐軸143d上端有擋塊143e，用于防止支撐軸143d從活塞43a上掉落，以及一個固定在支撐軸143d下端并帶有孔143c的活動板143b，以便在攪拌軸12e與活塞43a一起上下移動時，液晶材料11能夠通過活動板143b上的孔143c。這時，鑒于活動板143b通過支撐軸143d時，僅由活塞43a上表面的支撐軸143d的擋塊143e支撐，所以活動板143b能夠在液晶材料11中自由上下運動。即使當活動板143b觸及容器3的底部時，活動板143b也能向上移動以防止對容器底部造成任何傷害。
當對液晶材料11進行徹底抽氣而使真空箱19降至至少約10-3或10-4乇時，提升攪拌板13并且通過升降裝置17使液晶接受器2開始向上運動。
當升降裝置17的主軸25上移時，升降臺26上四根驅(qū)動軸16中帶滾軸14的兩軸16早于另兩軸16觸及到液晶接受器2的滾軸接收槽7。隨著主軸25的進一步上移，液晶接受器2沿圖中逆時針方向旋轉(zhuǎn)，隨后液晶接受器21在液晶容器3的一側(cè)被抬升，從而使槽形部件6的底面6a變?yōu)樗?。與此同時，另外兩軸16前端的錐形突起31與液晶接受器2下表面的錐形槽15接合。
在圖2B及圖3的B中繪出了上述狀態(tài)。在此狀態(tài)之前和之后，當容器3中的液晶材料11穿過閥門5的缺口5a流向槽形部件6時，利用閥門5適當調(diào)節(jié)液晶材料11的流量。液晶材料11被填充到設置于槽形部件6中的三個線圈9內(nèi)。在此情況下，每一線圈9的頂部自槽形部件6側(cè)壁的兩上表面露出恒定高度。因此，如圖2C所示，即使在液晶材料11具有很小的表面張力時，液晶材料11仍能鼓起超過槽形部件6的上端。因此線圈9就用來作為存儲液晶材料11的存儲裝置。
當四根驅(qū)動軸16進一步上移時，槽10與滾軸30分離并且液晶接受器2保持圖2B所示的狀態(tài)上移。最后，如圖3中C所示，當升降裝置17停止時，線圈9與液晶板1的注射孔1a相接觸。
這時開始填充液晶材料1。利用毛細現(xiàn)象在預定時間內(nèi)進行材料11的填充之后，向真空箱19內(nèi)通入N2以使真空箱19內(nèi)恢復至大氣壓力。通過大氣壓力擠壓液晶接受器2中的液面而使液晶材料11逐漸填充進液晶板1。
這時，雖然槽形部件6內(nèi)的液晶材料11數(shù)量有限，但是根據(jù)液晶材料減少量、通過自動液晶材料供給裝置能很自然地由容器3補充液晶材料11，直至液晶板1完全被液晶材料11填滿為止。由于液晶板1的下端部分未完全浸入液晶材料11中，且僅液晶板1的注射孔1a接觸到了液晶材料11，而液晶板1除注射孔1a外的其它表面部分并未被打濕，因此，在填充操作后，液晶板1的擦拭和清洗工作就變得十分簡單。
在完成填充操作后，升降裝置17反方向移動而下落，并使液晶接受器2回轉(zhuǎn)以返回其如圖2A及圖3中A所示的初始位置。其結果是，槽形部件6再次向右下方傾斜，同時留存在線圈9和槽形部件6中的液晶材料11幾乎全部通過閥門5的孔5b和缺口5a返回到容器3中。因此，液晶接受器2水平液面的變化便會正確反映出填充到液晶板1中液晶材料11的數(shù)量。因此，用這種方式能十分準確地補充液晶材料11的最小需要量。
升降裝置17最好使用一諸如伺服馬達這樣的裝置來控制所述升降臺26的速度和位置，從而防止液晶材料11從液晶接受器2的槽形部件6漏出。
以下結合附圖5-8對本發(fā)明的第二實施例加以描述。
圖5-7中的液晶接受器32有一個存放液晶材料11的液晶容器33，和一個槽形部件36，其底面36a應高于容器33的底面33a，并與容器33相通。用于存儲液晶材料11的存儲裝置被設置在槽形部件36內(nèi)。
液晶容器33的橫截面為圓形，且其一部分與槽形部件36相通。槽形部件36應適度傾斜以使其中的液晶材料11靠自身重量返回到液晶容器33中。
存儲裝置由多個螺旋彈簧39a組成，這些螺旋彈簧39a具有與液晶板1的注射孔1a相接觸的上表面。螺旋彈簧39a被擰入支撐板39b的孔35內(nèi)。由于利用位于槽形部件36兩個側(cè)面的階梯式支撐部件41來固定支撐板39b，因而能保證支撐板39b與槽形部件36的底面36a之間留有間隙42以便于液晶材料11循環(huán)流動。
如圖6和8所示，液晶接受器32始終處于水平狀態(tài)，且螺旋彈簧39a保持自然狀態(tài)，即其頂面從槽形部件36的兩個側(cè)壁上表面稍稍向上突起。
在如圖8所示的液晶材料填充裝置的真空箱19內(nèi)裝有所述液晶接受器32，所述載有多個液晶板1的填充夾具托架18，該液晶板1上帶有向下的注射孔1a，一個用于上下移動液晶接受器32的升降裝置37，和一個能出入容器33的滑閥43，當滑閥43進入容器33時，能使液晶材料11從容器33流向槽形部件36。
液晶接受器32底面的兩側(cè)部分均由一對支撐板44水平支撐。液晶接受器32底面的四個角設有錐形槽45。在升降裝置37中，將水平升降臺56固定于主軸45上，該升降臺能夠上下滑動以氣密地穿過真空箱19的底壁。四根等長的驅(qū)動軸57垂直固定于矩形升降臺56的頂角上。在驅(qū)動軸57的上端形成錐形突起58，用以與上述錐形槽45相配合。其它代表數(shù)字68，59，和60分別表示一個馬達，一個驅(qū)動螺桿，以及一個與驅(qū)動螺桿59咬合并同主軸45連接的螺母部件。通過馬達68的轉(zhuǎn)動使四根驅(qū)動軸57上下運動。
滑閥43靠滑閥升降裝置61上下移動?；y升降裝置61裝有一馬達62，一驅(qū)動螺桿63，一螺母部件64，和一個以氣密形式穿過真空箱19頂壁且能夠上下滑動的主軸65?；y43安裝在主軸65的下端?；y43由一主殼體43a，以及一由主殼體43a支撐而能上下移動的攪拌推進器43b組成。一用于驅(qū)動攪拌推進器43b的防水馬達43c被安裝在滑閥主殼體43a內(nèi)部。攪拌推進器43b從主殼體43a的下端向下伸出并由主殼體43a以可移動方式支撐?；瑒又鳉んw43a的橫截面為圓形，以與容器33相配合。當滑閥43進入容器33時，容器33中的液晶材料11便會溢出而被送入槽形部件36。滑閥43可由以上所描述的圖8A及8B中所示的上述活動裝置構成。
以下對上述裝置的操作加以描述。
首先，當滑閥43遠離液晶接受器32所處位置上升(如圖8中A所示)時，液晶接受器32被設置于成對的支撐板44上。真空箱19在這種狀態(tài)下開始被抽為真空。由于在上述狀態(tài)下，僅對容器33中所存放的液晶材料11向前的一面進行抽氣，所以通過滑閥升降裝置61使滑閥43下落以使攪拌推進器43b插入容器33。然后轉(zhuǎn)動推進器43b以促進抽氣(如圖8中B所示)。
當對液晶材料11進行徹底抽氣且真空箱19降至至少10-3至10-4乇時，升降裝置37開始使液晶接受器32向上運動。
由于升降裝置37的向上驅(qū)動，所以四根驅(qū)動軸57便向上運動，并且使軸57前端的錐形凸起58插入液晶接受器32下表面的錐形槽45內(nèi)。液晶接受器32也因此上移，從而使槽形部件36內(nèi)各個螺旋彈簧39a的頂面同液晶板1的注射孔1a緊壓接觸。此時便停止液晶接受器32上移。
同時，在液晶接受器32向上運動之前，滑閥43上移。在接受器32向上運動完成后，滑閥43相對于液晶接受器32逐漸下落，從而使主殼體43a進入容器33內(nèi)的液晶材料11，從而將液晶材料11送向槽形部件36(如圖8中C所示)。
當螺旋彈簧39a的頂面與液晶板1的注射孔1a接觸時，液晶材料11通過間隙42和支撐板39b的螺紋孔35被注入螺旋彈簧39a。液晶材料11被填充進螺旋彈簧39a并進而在其表面隆起。由于表面張力而附著在螺旋彈簧39a邊緣上的液晶材料11，通過毛細現(xiàn)象而被填充進與材料11相接觸的液晶板1的注射孔1a中。
在通過毛細現(xiàn)象進行的填充操作進行了固定時間后，向真空箱19內(nèi)通入N2以使真空箱19內(nèi)返回至大氣壓力。該大氣壓力壓迫液晶接受器32的液面，從而使液晶材料11逐漸進入液晶板1。液晶板1的下端并未全部浸入液晶材料11，而只使液晶板1的注射孔1a與液晶材料11相接觸。由于液晶板1的其余表面未變濕，所以填充操作后用一個簡單的程序即可完成對液晶板1的擦拭和清洗。
當填充操作完成后，液晶接受器32下落并返回到初始位置，且滑閥43上升也返回其初始位置。由于滑閥離開了容器33，所以槽形部件36中的液晶材料11依靠其自身重量沿傾斜表面返回容器33。
如圖2C所示，槽形部件6，36開口槽面的寬度W2應寬于液晶板1的注射孔1a向下表面的寬度W1，從而避免在槽形部件6，36的開口槽面與液晶板1的注射孔1a的向下表面之間造成間隙。也就是說，若它們之間留有任何間隙，就會使氣體通過該間隙混入液晶板1而對其造成損壞。在液晶材料11被填充進液晶板1時，液晶板1的下側(cè)最好不要觸及液晶材料11和槽形部件6，36側(cè)壁的上表面。
升降裝置37作為使液晶接受器32和液晶板11上下相對移動的移動裝置的一個示例，可以由一個如圖9所示的移動裝置137構成。在移動裝置137中，水平升降臺156固定于主軸145上，該主軸應能氣密地穿過真空箱19的底壁上下滑動。四根等長的驅(qū)動軸157垂直固定于矩形升降臺156的頂角。
上述驅(qū)動軸157的前端安裝在用于支撐夾具托架18的板100上。其余的代表數(shù)字158，159和160分別表示一個馬達，一個驅(qū)動螺桿，以及一個與驅(qū)動螺桿159咬合并與主軸145連接的螺母部件。通過馬達158的轉(zhuǎn)動使四根驅(qū)動軸157上下移動，而使液晶板1相對于安裝在板144上的接受器32、在實線H與虛線L所示位置間上下移動，從而使螺旋彈簧39a與液晶板1的注射孔1a的向下表面接觸。
只要存放液晶材料11的存儲裝置9能夠與液晶板1的注射孔的向下表面相接觸，該裝置可為其它任何形狀或結構。例如，如圖10和11所示的本發(fā)明第四實施例中的液晶接受器，所述存儲裝置可由多個梯形架90構成，并且作為線圈形部件的各個梯形架90相互之間并不相連。每一梯形架90均獨立地豎立在槽形部件6的底面6a上，并且由一根支撐線90a穿入梯形架90內(nèi)以將其固定在槽形部件6的底面6a上。每個架子90的頂部均略高于槽形部件6側(cè)壁的上表面。以使梯形架90觸及液晶板1的注射孔1a的朝下表面。
但存儲裝置9的形狀不僅僅局限于環(huán)狀或梯形架形狀。即，如圖12所示本發(fā)明第五實施例中的液晶接受器，該存儲裝置可由固定于槽形部件6的底面6a的T形部件190組成，該T形部件190的頂部略高于槽形部件6的側(cè)壁上表面，以使梯形架90觸及液晶板1的注射孔1a的朝下表面。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，當填充操作完成后，用一簡單的操作就能完成液晶板的擦拭和清洗工作。另外，在避免浪費的條件下，只需一個最小的液晶材料需求量即可滿足本發(fā)明的要求。
盡管已結合最佳實施例及相應附圖對本發(fā)明作出了充分描述，但應注意的是，對那些本領域有經(jīng)驗的技術人員來說，還可作各種變化和改進。這些變化和改進應視為包含在本發(fā)明由所附權利要求所限定的范圍之內(nèi)，除非它們偏離此范圍。
權利要求
1.一種用于將液晶材料填充到液晶板上的方法，包括在一個真空箱(19)內(nèi)，使存放液晶材料(11)的存儲裝置(9，39，90，190)觸及液晶板(1)的注射孔(1a)的朝下表面，并且隨后將液晶材料填充到液晶板。
2.一種如權利要求1所述的液晶材料填充方法，其特征在于在使存儲裝置(9)與注射孔(1a)接觸中，該存儲裝置由多個的線圈形部件構成，這些線圈形部件軸心與液晶板注射孔相交。
3.一種如權利要求1所述的液晶材料填充方法，其特征在于在使存儲裝置與注射孔接觸中，該存儲裝置(39)由多個線圈形部件構成，這些線圈形部件頂面與液晶板的注射孔接觸。
4.一種如權利要求1所述的液晶材料填充方法，其特征在于在使存儲裝置與注射孔接觸中，每個線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
5.一種液晶材料填充裝置，該裝置包括在一個真空箱(19)內(nèi)，設有一個液晶接受器(2)，它帶有用于存放液晶材料(11)的液晶容器(3)，以及一個以一定角度與所述液晶容器相通的槽形部件(6)，在槽形部件內(nèi)安裝有用于存放液晶材料的存儲裝置(9，90，190)，一個載有多個液晶板(1)的填充夾具托架(18)，該液晶板上具有朝下的注射孔(1a)，一個用于上下移動液晶接受器的升降裝置(17)，以及一個姿態(tài)控制裝置(30，10，31，15，14，7)，用來根據(jù)液晶接受器的上下移動轉(zhuǎn)換液晶接受器的姿態(tài)，從而使液晶材料在升起位置從液晶容器流入槽形部件，并且使存放存儲裝置與液晶板注射孔向下的一面接觸。
6.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在液晶容器和槽形部件之間安裝有一閥門(5)，用來調(diào)節(jié)液晶材料在其間的流動。
7.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，它包括一個對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽氣的攪拌裝置(13，12)。
8.一種如權利要求6所述的液晶材料填充裝置，它包括一個對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽氣的攪拌裝置(13，12)。
9.一種液晶材料填充裝置，它包括在一個真空箱(19)內(nèi)，有一個液晶接受器(32)，它帶有一個存放液晶材料(11)的液晶容器(33)和一個槽形部件(36)，該槽形部件與液晶容器相通且其底面(36a)高于液晶容器的底面(33a)，且在其內(nèi)設有用于存放液晶材料的存儲裝置(39)，一填充夾具托架(18)，該托架載有多個具有朝下注射孔(1a)的液晶板(1)，一移動裝置(17)，用于相對上下移動液晶接受器和液晶板的，以及一滑閥(43)，該滑閥能移入或移出液晶容器，并且在其進入液晶容器時，能使液晶材料從液晶容器流向槽形部件。
10.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于滑閥(43)還作為攪拌裝置，用于對存放在液晶容器中的液晶材料進行攪拌和抽氣。
11.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件(36)的底面(36a)應傾斜于一水平平面，從而在滑閥離開液晶容器時，槽形部件中的液晶材料靠其自身重量回到液晶容器中。
12.一種如權利要求10所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件(36)的底面(36a)應傾斜于一水平平面，從而在滑閥離開液晶容器時，槽形部件中的液晶材料能靠其自身重量回到液晶容器中。
13.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在槽形部件的底面與所述存儲裝置的下表面之間留有一間隙(42)，從而便于液晶材料的循環(huán)流動。
14.一種如權利要求10所述的液晶材料填充裝置，其特征在于在槽形部件的底面與所述存儲裝置的下表面之間有一個間隙(42)，從而便于液晶材料的循環(huán)流動。
15.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
16.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
17.一種如權利要求13所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈構成，這些線圈具有與液晶板注射孔相交的軸心線。
18.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔接觸。
19.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔接觸。
20.一種如權利要求13所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置由多個線圈形部件構成，其頂面應與液晶板注射孔接觸。
21.一種如權利要求18所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
22.一種如權利要求19所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
23.一種如權利要求20所述的液晶材料填充裝置，其特征在于每一線圈形部件均為一個螺旋彈簧。
24.一種如權利要求23所述的液晶材料填充裝置，其特征在于螺旋彈簧被擰入一支撐板(39b)上，該支撐板本身又被固定在槽形部件中。
25.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置的頂部應高于槽形部件側(cè)壁的上表面。
26.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于所述存儲裝置的頂部應高于槽形部件側(cè)壁的上表面。
27.一種如權利要求5所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件(6)的開口表面的寬度(W2)應寬于液晶板注射孔朝下一面的寬度(W1)。
28.一種如權利要求9所述的液晶材料填充裝置，其特征在于槽形部件(36)的開口表面的寬度(W2)應寬于液晶板注射孔朝下一面的寬度(W1)。
全文摘要
一種液晶材料填充裝置，該裝置包括，在一個真空箱內(nèi)有一液晶接受器，它帶有一用于存放液晶材料的液晶容器，和一以一定角度與液晶容器相通的槽形部件，在槽形部件中裝有用于存放液晶材料的存儲裝置，一載有多個液晶板的填充夾具托架，該液晶板上有朝下的注射孔，一用于上下移動液晶接受器的升降裝置，以及一姿態(tài)控制裝置，用來根據(jù)液晶接受器的上/下移動來改變液晶接受器的姿態(tài)，從而使液晶材料在上升位置從液晶容器流入槽形部件，并且使存儲裝置與液晶板注射孔朝下的一面接觸。
文檔編號B01D19/00GK1159005SQ97101858
公開日1997年9月10日 申請日期1997年1月26日 優(yōu)先權日1996年1月26日
發(fā)明者中村洋, 北川清彥, 金田隆文, 松岡進, 橋本司, 前田知哉 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社