专利名称：液晶注入方法
技术领域：
本发明涉及用于将液晶注入一个液晶屏的一种液晶注入方法。
通常，一块液晶板是由两块面对面地设置并用置于其间的一个密封件互相粘合的透明基板构成的，在透明基板的相对表面上形成透明电极，并在位于透明基板之间及用密封材料围成的空间中注入液晶。
为了制成诸如图6A中所示的这样一块液晶板，首先用置于其间的一个密封件3将两块透明基板1与2粘合在一起而制备一个空的液晶屏4，而不将液晶注入位于基板1与2之间并由密封件3围成的空间中。在这一情况中，在液晶屏4的密封件3的底部的中心上形成一个液晶注入口5。将液晶屏4放置在一个容器6中的一个液晶槽7的上方。然后，用一台通过管道8接在容器6上的真空泵(未示出)将容器6抽空。结果，通过液晶注入口5，液晶屏4的内部空间也被抽空。此后，如图6B中所示，液晶屏4的底部浸入装在液晶槽7中的液晶9中。在这一状态中，通过管道8将大气引入真空容器6中，而导致注晶9通过液晶注入口5注入液晶屏4的内部空间中。然后将液晶屏4从容器6中取出，并用密封材料(未示出)将液晶注入口5封住。
在上述传统的液晶注入方法中，由于形成液晶注入口5的液晶屏4的整个底部被浸入液晶槽7中的液晶9中，浸入液晶9中的液晶屏4的这一部分的面积相对于液晶注入口5的大小来说是相当大的。因此，附着在液晶屏4的外表面上的大量异物，或者诸如透明基板1与2的碱性成分(如果透明基板是用玻璃制成的)之类的杂质便混合在液晶9中，而导致液晶9的掺杂与降解。如果掺杂的注晶9注入液晶屏4中，显示器的质量可能会降低。此外，没有必要地附着在液晶屏4的底部的外表面上的液晶9必须在下一道工序中用溶剂加以清除。这样，便大量浪费昂贵的液晶，而提高了制造液晶面板的成本。
本发明是考虑到传统工艺的上述问题而作出的，其目的为提供一种液晶注入方法，其中浸入装在液晶槽中的液晶中的液晶屏部分的面积减小到最低限度，从而防止了液晶槽中的液晶被掺杂，并减少了不必要地附着在液晶屏的外表面上的液晶的量。
为了达到上述目的，用于将液晶通过形成在液晶屏上的一个液晶注入口注入到该液晶屏的内部空间中的本发明的一种液晶注入方法，包括下述步骤检测装在一个液晶槽中的液晶的液面;
根据检测液晶的液面的步骤的结果，向液晶槽供给液晶;
通过将一部分液晶抬高到高于其其余部分的一个液面上而形成一个液晶的表面升高部分;
将液晶屏的液晶注入口浸入液晶的表面升高部分中;以及通过液晶注入口将液晶注入液晶屏的内部空间中。
本发明的其它目的与优点将在随后的描述中提及，其中的一部分从描述中是显而易见的，或者是可以通过实践本发明而理解的。本发明的目的与优点是可以通过所附的权利要求书中所具体指出的手段与组合实现与获得的。
结合进本说明书并构成其一部分的附图例示了本发明的当前的较佳实施例，并且连同上面给出的一般性描述及下面给出的较佳实施例的详细描述，起到说明本发明的原理的作用。
图1A为示意性地展示用于本发明的一个第一实施例中的一种液晶注入装置的结构的剖视图;
图1B为示意性地展示在图1A的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏的一种状态的剖视图;
图2A为示意性地展示用于本发明的一个第二实施例的一种液晶注入装置的结构的剖视图;
图2B为展示在图2A的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏的一种状态的剖视图;
图3A为示意性地展示用于本发明的一个第三实施例中的一种液晶注入装置的主要部分的结构的剖视图;
图3B为示意性地展示在图3A的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏中的一种状态的剖视图;
图4A为示意性地展示用于本发明的一个第四实施例中的一种液晶注入装置的结构的剖视图;
图4B为示意性地展示在图4A的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏中的一种状态的剖视图;
图5A为示意性地展示用于本发明的一个第五实施例中的一种液晶注入装置的主要部分的结构的剖视图;
图5B为示意性地展示在图5A的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏中的一种状态的剖视图;
图6A为示意性地展示一种传统的液晶注入装置的剖视图;以及图6B为示意性地展示在图5A的传统的液晶注入装置中将液晶注入一块液晶屏中的一种状态的剖视图。
图1A示意性地展示用于本发明的一个第一实施例中的一种液晶注入装置的结构。在这一图中，与图6A中所示的传统的液晶注入装置中相同的构件是用相同的参照数字标识的，并省略其描述。
液晶注入装置的液晶槽7包括，具有一个开放的上表面的一个开口槽部分7a，具有一个闭合的上表面并与开口槽部分7a连通的一个封闭槽部分7b，以及安装在封闭槽部分7b的上表面的预定位置上的一个液面升高部分7c。液面升高部分7c是由具有一个开口7d的一个园柱形凸台，或者布置在有规则的间距上并各有一个开口7d的多个园柱形凸台，或者具有一个长形开口7d的一个长而窄的凸台构成的。当在液晶槽7中灌入定量的液晶9时，由于液晶的表面张力而在液晶升高部分7c上方形成一个液晶9的表面升高部分9a。从而，装在液晶槽7中的一部分液晶9能够从封闭槽部分7b的上表面上升起。
一条液晶供给管道11的一端位于开口槽部分7a的上方。液晶供给管道11的另一端伸出容器6外并经由一个电磁阀12连接在一个外部液晶槽13上。此外，一个液面检测传感器14位于开口槽部分7a的上方。液面检测传感器14向下发出一束激光束14a并检测被装在开口槽部分7a中的液晶9的表面反射的激光束14a，借此检测开口槽部分7a中的液晶9的液面。从液面检测传感器14输出的一个检测信号提供给一个控制电路15，而电路15则根据该检测信号控制电磁阀12的开闭。在容器6中的液面升高部分7c的上方的一个预定位置中设置一个用于支承液晶屏4并将其上下移动的带有一台电机之类的升降装置(未示出)。
用液晶注入装置以下述方式将液晶9注入液晶屏4中。首先，将液晶屏4置于容器6的一个上方极限位置上。然后，将容器6气密地密封。接着，用连接在管道8上的真空泵将容器6抽空，从而经由液晶注入口5将液晶屏4抽空。接着，用升降装置将液晶屏4降低到一个下方极限位置上。在这一状态中，如图1B中所示，形成在液晶屏4的下方端部上的液晶注入口5被带到与液面升高部分7c的上表面相接触或者紧密的邻接位置上。结果，液晶注入口5浸入形成在液面升高部分7c的开口7d中的液晶9的表面升高部分9a中。在这一状态中，当将大气引入容器6中时，表面升高部分9a中的液晶9便通过液晶注入口5注入到液晶屏4的内部空间中。结果液晶屏4的内部空间便被液晶9充满。
当液晶9注入液晶屏4的内部空间而使开口槽部分7a中的液晶9的上表面降低时，液面检测传感器14检测到液面的降低并将一个检测信号提供给控制电路15。控制电路15根据该检测信号打开电磁阀12，导致外部液晶槽13中的液晶9通过液晶供给管道11供给开口槽部分7a。当开口槽部分7a中的液晶9的液面升高到一个预定的高度时，液面检测传感器14检测到液面的上升并将一个检测信号提供给控制电路15。控制电路15根据该检测信号关闭电磁阀12，导致外部液晶槽13停止通过液晶供给管道11向开口槽部分7a供给液晶9。重复上述操作，使得开口槽部分7a中的液晶9的液面保持在一个预定的高度上。当液晶屏4的内部空间充满液晶9时，便将它从容器6中取出，并用密封材料(未示出)将液晶注入口5封固。这样，便完成了将液晶注入液晶屏4的内部空间的工序。
在上述液晶注入装置中，液晶槽7中的液晶9的一部分表面被抬高，液晶注入口5是浸入液晶9的表面升高部分9a中的，并且在这一状态中，液晶槽7中的液晶9通过液晶注入口5注入到液晶屏4的内部空间中。因此，液晶屏4浸入液晶槽7中的液晶9中的部分的面积得以减小到最低限度。结果，只有附着在液晶屏4的外表面上的非常小量的杂质(诸如异物)被混合在液晶9中。从而，液晶槽7中的液晶9不易被掺杂而使液晶9由掺杂引起的品质降低减小到最低限度。
此外，由于液晶9只附着在位于围绕液晶注入口5的一部分液晶屏4的外表面上，与先有技术相比，附着在液晶屏4上的液晶量得以减小。虽然在下一道工序中也要清除附着的液晶，但昂贵的液晶得以显著地节省。从而，与节省的液晶量相应地降低了制造成本。再者，如果液面升高部分7c是由布置在有规则的间距上的多个园柱形凸台或者一个长而窄的凸台形成的，液晶9便能同时注入多块液晶屏4中。
在上述实施例中，液晶槽7具有封闭槽部分7b以及安装在封闭槽部分7b的上表面上的液面升高部分7c，并且由于液晶9的表面张力而产生的液晶9的表面升高部分9a是形成在液面升高部分7c的开口7d中的。结果，液晶槽7中的一部分液晶9被抬高。
然而，本发明并不局限于这一实施例。例如，如图2A中所示，例示了本发明的一个第二实施例，液晶槽7的形状可以是一个普通的凹形，其上端是完全开放的。
在第二实施例中，为了抬高装在液晶槽7中的一部分液晶9，而将一个螺旋弹簧(液面抬高件)21直立在液晶槽7中的一个预定的位置上，使得由于液晶9的表面张力而在螺旋弹簧21的上方形成一个液晶9的表面升高部分9a。在这一情况中，螺旋弹簧21的直径大于液晶屏4的液晶注入口5的直径，使得液晶9的表面升高部分9a的直径大于液晶注入口5的直径。当液晶屏4的液晶注入口5以一定的压力压在螺旋弹簧21的上端上时，如图2B中所示，液晶注入口5便浸入形成在螺旋弹簧21的上端上的液晶9的表面升高部分9a中。
图3A示意性地展示本发明的一个第三实施例的主要部分。在本实施例中，如图3A中所示，螺旋弹簧21的直径可小于液晶注入口5的直径，使得液晶9的表面升高部分9a的直径小于液晶注入口5的直径。然而，在这一情况中，液晶槽7的宽度是小于液晶屏4的宽度的，但却略大于液晶注入口5的直径。当液晶槽7中充满液晶9时液晶9的液面是设定在一个预定的高度上的。
如图3B中所示，当液晶屏4的液晶注入口5以一定的压力压在螺旋弹簧21的上端上时，螺旋弹簧21被压缩，从而减小了液晶注入口5的下端与液晶槽7的侧壁的上端之间的间隙。结果，由于表面张力，液晶槽7中的液晶9围绕液晶注入口5的表面被抬高。此时，表面升高部分9a的直径变成大于液晶注入口5的直径。这样，如果液晶槽7的宽度略大于液晶注入口5的直径，虽然螺旋弹簧21的直径小于液晶注入口5的直径，但液晶9的表面升高部分9a的直径却能大于液晶注入口5的直径。因此，根据本实施例，液晶槽7中的液晶9便能够通过液晶注入口5令人满意地注入液晶屏4的内部空间中。
图4A示意性地展示本发明的一个第四实施例。在本实施例中，如图4A中所示，为了抬高装在液晶槽7中的一部分液晶9，在液晶槽7中安装了弯成象一个圆拱波的片簧22，使得由于液晶9的表面张力而在片簧22的上方形成液晶9的表面升高部分9a。在这一情况中，片簧22的上端的宽度是大于液晶注入口5的直径的，使得形成在片簧22上的液晶9的表面升高部分9a的宽度大于液晶注入口5的直径。如图4B所示，当液晶屏4的液晶注入口5以一定的压力压在片簧22的上端上时，液晶注入口5便浸入形成在片簧22的上端上的表面升高部分9a中。
此外，图5A示意性地展示本发明的一个第五实施例的主要部分。在本实施例中，如图5A中所示，片簧22的上端的宽度可以小于液晶注入口5的直径，使得液晶9的表面升高部分9a的宽度小于液晶注入口5的直径。然而，在这一情况中，和第三实施例一样，液晶槽7的宽度小于液晶屏4的宽度但略大于液晶注入口5的直径。当在液晶槽7中充入液晶9时，将液晶9的液面设定在一定的高度上。
当液晶屏4的液晶注入口5以一定的压力压在片簧22的上端上时，如图5B中所示，片簧22被压弯，从而减小了液晶注入口5的下端与液晶槽7的侧壁的上端之间的间隙。结果，液晶槽7中的液晶9围绕液晶注入口5的表面由于表面张力而升高。此时，表面升高部分9a的宽度变成大于液晶注入口的直径。这样，虽然片簧22的上端的宽度是小于液晶注入口的直径的，如果液晶槽7的宽度略大于液晶注入口5的直径的话，液晶9的表面升高部分9a的宽度也能大于液晶注入口5的直径。因此，根据本实施例，液晶槽7中的液晶9能够通过液晶注入口5令人满意地注入液晶屏4的内部空间中。
在上述第三与第五实施例中，并未示出容器6，但它和图1A、2A与4A中所示的其它实施例一样包容液晶槽7及液晶屏4，并且液晶槽7保持足量的液晶9以充满液晶屏4的内部空间。再者，如果液晶槽7的长度是相对地长的，便有可能用液面检测传感器14来检测液晶9的液面，并通过液晶供给管道11将液晶9供给槽7，如图1A中所示。还有可能在槽7中布置多个螺旋弹簧21或者片簧22，从而能同时将液晶9注入多块液晶屏4。
其它优点与改型将容易地出现在熟悉本技术的人员的面前。因此，本发明广义上不局限于特定的细节及这里所展示与描述的示例。从而，可以作出各种改型而不脱离所附的权利要求书及其等价物所定义的总的发明性概念的精神与范围。
权利要求
1.一种液晶注入方法，用于通过形成在一块液晶屏上的一个液晶注入口将液晶注入液晶屏的内部空间中，包括下述步骤检测装在一个液晶槽中的液晶的液面；根据检测液晶的液面的步骤的结果，将液晶供给液晶槽；通过将一部分液晶抬高到高于其周围部分的液面而形成液晶的一个表面升高部分；将液晶屏的液晶注入口浸入液晶的表面升高部分中；以及通过液晶注入口将液晶注入液晶屏的内部空间中。
2.根据权利要求1的液晶注入方法，其中形成液晶的表面升高部分的步骤是与将液晶供给液晶槽的步骤同时执行的。
3.根据权利要求2的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用一个设置在液晶槽中的螺旋弹簧形成的。
4.根据权利要求3的液晶注入方法，其中液晶槽设置螺旋弹簧的部分具有小于液晶屏的宽度但大于液晶屏的液晶注入口的直径的一个宽度。
5.根据权利要求2的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个片簧形成的。
6.根据权利要求5的液晶注入方法，其中液晶槽设置片簧的部分具有小于液晶屏的宽度但大于液晶屏的液晶注入口的直径的一个宽度。
7.根据权利要求2的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用具有一个开口并设置在液晶槽中的一个凸台形成的。
8.根据权利要求1的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个螺旋弹簧形成的。
9.根据权利要求1的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个片簧形成的。
10.根据权利要求1的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用具有一个开口并设置在液晶槽中的一个凸台形成的。
11.一种液晶注入方法，用于通过形成在一块液晶屏上的一个液晶注入口将液晶注入液晶屏的内部空间中，包括下述步骤将装在一个液晶槽中的液晶的液面设定在一个预定的高度上;通过将一部分液晶抬高到高于其周围部分而形成液晶的一个表面升高部分;将液晶屏的液晶注入口浸入液晶的表面升高部分中;以及通过液晶注入口将液晶注入液晶屏的内部空间中。
12.根据权利要求11的液晶注入方法，其中形成液晶的表面升高部分的步骤是与将液面设定在预定高度上的步骤同时执行的。
13.根据权利要求12的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个螺旋弹簧形成的。
14.根据权利要求13的液晶注入方法，其中液晶槽设置螺旋弹簧的部分具有小于液晶屏的宽度但大于液晶屏的液晶注入口的直径的一个宽度。
15.根据权利要求12的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个片簧形成的。
16.根据权利要求15的液晶注入方法，其中液晶槽设置片簧的部分具有小于液晶屏的宽度但大于液晶屏的液晶注入口的直径的一个宽度。
17.根据权利要求12的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用具有一个开口并设置在液晶槽中的一个凸台形成的。
18.根据权利要求11的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个螺旋弹簧形成的。
19.根据权利要求11的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用设置在液晶槽中的一个片簧形成的。
20.根据权利要求11的液晶注入方法，其中液晶的表面升高部分是用具有一个开口并设置在液晶槽中的一个凸台形成的。
全文摘要
液晶注入方法，其中液晶屏浸入装在液晶槽中的液晶中的部分的面积减小到最小，从而防止液晶被掺杂并减少附着在液晶屏的外表面上的液晶量。装在液晶槽中的液晶的液面用传感器检测。根据检测的液面，将液晶供给液晶槽，而将液面保持在一定高度。一部分液晶是抬高的。将液晶屏的内部抽空后，将液晶屏的液晶注入口浸入液晶的升高部分。便将液晶注入了液晶屏。由于只有液晶注入口浸入液晶，防止了液晶被附着在液晶屏上的杂质所掺杂且可节省液晶。
文档编号G02F1/1341GK1099877SQ9410501
公开日1995年3月8日 申请日期1994年4月27日 优先权日1993年4月27日
发明者藤原淳司 申请人:卡西欧计算机公司