CN104933961A - 显示装置用构件的制造装置及显示装置用构件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示装置用构件的制造装置及显示装置用构件的制造方法。显示装置用构件的制造装置(100)是将包含构成显示装置的液晶面板(S1)及罩面板(S2)的一对工件经由粘合剂(R)予以贴合,包括:粘合剂涂布装置(1),在液晶面板(S1)上涂布粘合剂(R)形成粘合层(R1);粘合层诱导部形成装置(6),在液晶面板(S1)上形成粘合层诱导部;及贴合装置(2),使形成在液晶面板(S1)上的粘合层(R1)接触罩面板(S2),从而将一对工件予以贴合,粘合层诱导部(RG)在贴合装置(2)中将粘合层(R1)的缘部的至少一部分诱导至与罩面板(S2)接触的接触位置(C)。本发明防止在粘合层与工件之间产生间隙。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示装置用构件的制造装置及显示装置用构件的制造方法。
背景技术
一般而言,以液晶显示器(display)或有机电致发光(Electroluminescence,EL)显示器为代表的平板状的显示装置(平板显示器(flat panel display))是将显示面板,并视需要将操作用的触摸屏(touch panel)或保护表面的保护面板(罩面板(cover panel))、背光灯(backlight)及其导光板等组装到平板显示器的框体中而构成。
这些显示面板、触摸屏、罩面板、背光灯及其导光板等工件(以下简称作工件(work))是被层叠地组装在平板显示器的框体中。各个工件是各别地或者在预先层叠的状态下组装。例如,有时也使用作为在保护罩上层叠有触摸屏的复合面板而构成的部件。
而且,对于显示面板,有时也会使用带有触摸屏功能的显示面板。如此,作为工件有各种形态,以下将使多个构成显示装置的工件层叠而成的称作显示装置用构件。
若在此种层叠为显示装置用构件的各工件之间设置间隙(gap),则会因外光反射而导致显示器的显示面的可见性下降。为了应对此现象,进行有下述操作:通过将各工件经由粘合层予以贴合而层叠,从而填埋各工件之间的间隙。对于粘合层的形成,存在各种方法,作为一例,有通过在任一个工件或者两个工件表面涂布粘合剂而形成粘合层的方法。
例如,在将图19(A)及图19(B)所示的矩形的液晶面板S1与图19(C)及图19(D)所示的在外周形成有印刷框P的罩面板S2予以贴合而构成显示装置用构件的情况下,作为一例,将粘合剂涂布在液晶面板S1一侧。在涂布时,作为一例,使用狭缝(slit)型的喷嘴(nozzle)。通过一边从狭缝型喷嘴将紫外线(Ultraviolet,UV)固化树脂的粘合剂涂布到工件的涂布面,一边使喷嘴与工件相对移动,从而在工件的整个涂布面上涂布粘合剂,形成矩形形状的粘合层R1。
一般而言,液晶面板S1的显示区域与由罩面板S2的印刷框P所围成的内框F为相似形状且为大致相同大小。因此,在液晶面板S1的整个表面上涂布粘合剂等同于:形成在液晶面板S1上的粘合层R1成为与由罩面板S2的印刷框P所围成的内框F为相似形状及大致相同大小。即,在内框F为矩形的情况下,粘合层R1也以成为大致相同大小的矩形的方式而形成。由此,在两面板被贴合时,粘合层R1的外缘重合于罩面板S2的内框F的框线,从而无法看到粘合层R1的线,制品的外观变佳。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2012-73533号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是,从喷嘴喷出的粘合剂在被涂布到工件上之后,因表面张力而成为半球形。因此,即使利用狭缝型喷嘴来将粘合剂涂布成矩形形状,粘合层R1的缘部在剖视时并非成直角,而是如图19(A)及图19(B)所示,成为在上部带有弧形曲面的曲面状态。在缘部中,尤其是在四角的部分,表面张力发挥大的作用,因此成为1/4的球形状,成为形成有比其他部分大的弧形曲面的状态。
若在此状态下贴合液晶面板S1与罩面板S2,则如图20(A)、图20(B)所示,有可能在粘合层R1的缘部与罩面板S2的内框F的框线之间产生间隙。而且,也可预先考虑形成在缘部的弧形曲面的大小来控制涂布形状,但对于缘部的四角部分而言,由于形成有比直线部分大的弧形曲面,因此有时会在与内框F的四角之间形成能够看到的间隙。
近年来,要求显示面板的显示区域的扩大化,对于印刷框的宽度要求尽可能窄。若存在此类严格的要求,则哪怕出现微小的间隙,也有可能在外观方面造成制品不良。而且,在将显示面板与触摸屏等进行贴合的情况下,若与印刷框无关地在贴合面的缘部存在未填充有粘合剂的部分,则粘合层缘部的线将会存在于显示区域中,从而造成外观上的不良。无论如何,均容易从间隙部分产生剥离等,从而影响制品寿命。
本发明的目的在于,为了解决如上所述的问题而提供一种显示装置用构件的制造装置及制造方法,通过在粘合层的缘部与工件之间以不会产生间隙的方式来诱导粘合层,从而能够制造高品质的显示装置用构件,而且制品的成品率也能够提高。
[解决问题的技术手段]
为了达成所述目的,本发明提供一种显示装置用构件的制造装置,其将构成显示装置的一对工件经由粘合剂予以贴合,所述显示装置用构件的制造装置包括:涂布装置,在所述一对工件的至少一个上呈面状地涂布所述粘合剂而形成粘合层;粘合层诱导部形成装置,在所述一对工件的至少一个上形成粘合层诱导部;以及贴合装置,使形成在其中一个工件上的所述粘合层接触至另一个工件,从而将所述一对工件予以贴合,所述粘合层诱导部在所述贴合装置中将形成在其中一个工件上的所述粘合层的缘部的至少一部分诱导至与另一个工件的接触位置。
而且,本发明提供一种显示装置用构件的制造方法,将构成显示装置的一对工件经由粘合剂予以贴合,所述显示装置用构件的制造方法包括:涂布处理,在所述一对工件的至少一个上呈面状地涂布所述粘合剂而形成粘合层;粘合层诱导部形成处理,在所述一对工件的至少一个上形成粘合层诱导部;以及贴合处理,使形成在其中一个工件上的所述粘合层接触至另一个工件,从而使所述一对工件贴合,所述粘合层诱导部在所述贴合处理中将形成在其中一个工件上的所述粘合层的缘部的至少一部分诱导至与另一个工件的接触位置。
[发明的效果]
如以上所说明般,根据本发明,形成粘合层诱导部并将粘合层的缘部诱导至与相向工件的接触位置,从而能够防止在粘合层与工件之间产生间隙,预防因从粘合层部分发生的剥离造成的破损,从而能够制造外观良好的显示装置用构件,制品的成品率也能够提高。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的显示装置用构件的制造装置的概略结构图。
图2(A)是粘合剂涂布装置的概略结构图,图2(B)是表示粘合剂的涂布的示意图。
图3(A)、图3(B)是表示贴合装置的概略结构及动作的图。
图4(A)、图4(B)是表示固化装置的概略结构及动作的图。
图5是搬送装置的概略结构图。
图6是从搬送装置的横剖方向观察的摄像装置及粘合层诱导部形成装置的概略结构图。
图7(A)、图7(B)、图7(C)、图7(D)是表示粘合剂涂布处理的图。
图8(A)、图8(B)是表示摄像处理及位置检测处理的图。
图9(A)、图9(B)是表示粘合层诱导部形成处理的图。
图10(A)、图10(B)是表示贴合处理的图,图10(A)是贴合时的液晶面板及罩面板的侧部剖面图,图10(B)是从罩面板的上表面侧观察贴合后的层叠体的图。
图11是本发明的第2实施方式的显示装置用构件的制造装置中的粘合剂涂布装置的概略结构图。
图12(A)是表示本发明的第2实施方式的粘合层诱导部形成装置的结构及作用的图,图12(B)是形成有粘合层诱导部的液晶面板的侧面图,图12(C)是形成有粘合层诱导部的液晶面板的上表面图。
图13(A)是表示粘合层受粘合层诱导部诱导的情况的液晶面板的侧面图,图13(B)是表示粘合层被诱导到液晶面板的缘部为止的状态的液晶面板的侧面图,图13(C)是表示在液晶面板上贴合有罩面板的状态的侧面图。
图14(A)是表示粘合层受粘合层诱导部诱导的情况的液晶面板的部分立体图,图14(B)是表示粘合层被诱导到液晶面板的缘部为止的状态的液晶面板的部分立体图。
图15是本发明的其他实施方式的搬送装置的概略结构图。
图16(A)、图16(B)是表示本发明的其他实施方式的粘合层诱导部形成处理的图。
图17是表示本发明的其他实施方式的粘合层诱导部形成处理的图。
图18是表示本发明的其他实施方式的粘合层诱导部形成处理的图。
图19(A)是形成有粘合层的液晶面板的上表面图,图19(B)是形成有粘合层的液晶面板的侧面图,图19(C)是罩面板的底面图,图19(D)是罩面板的侧面图。
图20(A)、图20(B)是表示液晶面板及罩面板的贴合的现有例的图,图20(A)是贴合时的液晶面板及罩面板的侧部剖面图,图20(B)是从罩面板的上表面侧观察贴合后的层叠体的图。
[符号的说明]
1:粘合剂涂布装置
2:贴合装置
3:固化装置
4:搬送装置
5:摄像装置
6:粘合层诱导部形成装置
7:控制装置
11:支撑单元
11a:载台
11b:驱动机构
12:涂布单元
13:照射单元
14:分注器
21:腔室
22:下侧板
23:上侧板
25:驱动机构
31:载置台
33:照射单元
40:输送机
41:保持部件
41a、41b:臂
42:轨道
51a:照相机本体
51b:透镜镜筒
61、62:分注器
100:显示装置用构件的制造装置
200:加载器
300:卸载器
C:接触位置
F:内框
L:显示装置用构件
P:印刷框
R:粘合剂
R1:粘合层
R10:压印用粘合剂
RG:粘合层诱导部
S1:液晶面板
S2:罩面板
S10:层叠体
S11、S12:面板
T、T10:储槽
UV:紫外线
具体实施方式
[第1实施方式]
参照附图来具体说明本发明的实施方式(以下称作实施方式)。
[结构]
首先,参照图1~图6来说明本实施方式的结构。
[工件]
本装置是制造显示装置用构件的层叠体的显示装置用构件的制造装置。显示装置用构件既包括如将显示面板与罩面板层叠而成的构件般具备显示功能的构件,也包括如将罩面板与触摸屏层叠而成的构件般仅在该构件中不具备显示功能的构件。即,成为层叠对象的工件有显示面板、触摸屏、罩面板、背光灯及其导光板等各种工件,但在本实施方式中,对下述例子进行说明,即,将作为第1工件的显示面板与作为第2工件的罩面板经由粘合剂予以贴合,从而构成显示装置用构件。
显示面板有液晶面板或有机EL面板等各个种类,其形状也多种多样,此处,作为一例,对使用如图19(A)及图19(B)所示的矩形形状的液晶面板S1的例子进行说明。粘合剂既可涂布在液晶面板S1与罩面板S2中的任一个上,或者也可涂布在两个上。本实施方式中,如图19(B)所示,对在液晶面板S1的表面以规定的厚度涂布粘合剂而形成粘合层R1的例子进行说明。粘合剂是以遍布液晶面板S1的整个面的方式而涂布,但为了在贴合时防止粘合剂从两面板之间挤出,而以稍许保留液晶面板S1外缘的方式进行涂布。即,粘合层R1是与液晶面板S1相同的矩形形状,是比液晶面板S1稍小的大小。
罩面板也有各种种类或形状,但本实施方式中,如图19(C)及图19(D)所示,使用比液晶面板S1大的矩形形状的罩面板S2。在该罩面板S2的底面侧,以对外缘进行镶边的方式形成有规定宽度的印刷框P。即,从下表面观察时,在罩面板S2上形成有由印刷框P所围成的内框F。在图19(C)及图19(D)的例子中,内框F为矩形形状且四角为圆弧状,但并不限于图示的例子,也可为五边形或六边形等其他的多边形状,四角也可在俯视时呈直角。另外,如图19(D)所示,内框F的四角在剖视时呈大致直角。内框F的大小比液晶面板S1稍小。所述粘合层R1是以与该内框F为相似形状及大致相同大小的方式而涂布。
[显示装置用构件的制造装置]
本实施方式中,显示装置用构件的制造装置是通过进行粘合剂往所述液晶面板S1上的涂布、与液晶面板S1及罩面板S2的贴合,来制造显示装置用构件。如图1所示,显示装置用构件的制造装置100具备粘合剂涂布装置1、贴合装置2、固化装置3、搬送装置4及控制装置7。
液晶面板S1、罩面板S2是通过加载器(loader)200被搬入显示装置用构件的制造装置100中,并由搬送装置4予以搬送。沿着搬送装置4而配置有粘合剂涂布装置1、贴合装置2及固化装置3。通过未图示的拾取(pickup)部件,从搬送装置4拾取液晶面板S1、罩面板S2,并经由未图示的搬入口而搬入至各装置及从各装置搬出。经过各装置中的工序而制造显示装置用构件L,并通过卸载器(unloader)300而从显示装置用构件的制造装置100搬出。以下对各装置的结构及作用进行详述。
[粘合剂涂布装置1]
粘合剂涂布装置1作为显示装置用构件的制造装置100的涂布部,在工件的表面涂布粘合剂R而形成粘合层R1。本实施方式中,对如上所述般在液晶面板S1的表面涂布粘合剂R的例子进行说明,但也可在罩面板S2上进行涂布,或者还可在两面板上进行涂布。
如图2(A)所示,粘合剂涂布装置1具备:支撑单元11,沿水平方向可往复移动地支撑液晶面板S1;以及涂布单元12,被分别配置在支撑单元11的上方。
支撑单元11将涂布面朝上地支撑粘合剂涂布装置1中的液晶面板S1。该支撑单元11具有载台(stage)11a、驱动机构11b。载台11a是载置液晶面板S1的平板状的平台(table)。驱动机构11b是使载台11a沿水平方向往复移动的机构。作为驱动机构11b,例如考虑采用通过驱动源来旋转的滚珠丝杠(ball screw)。但是,只要是能够使所载置的液晶面板S1沿水平方向往复移动的装置,则也可为任何装置。驱动机构11b中的载台11a的移动的开始、停止及速度是由控制装置7予以控制。
涂布单元12对液晶面板S1涂布粘合剂R。涂布单元12具备收容粘合剂R的储槽(tank)T与分注器(dispenser)14。储槽T经由粘合剂R的流路、即配管以及对粘合剂R的供给量进行调节的阀(valve)而连接于分注器14。分注器14例如可使用狭缝涂布机(slit coater),该狭缝涂布机具备通过泵(pump)来对液晶面板S1呈面状地供给粘合剂R的狭缝。
狭缝是如下所述的开口,该开口与液晶面板S1的涂布面平行且在与液晶面板S1的相对移动方向正交的方向上细长地延伸,该狭缝的长边方向的长度与液晶面板S1的宽度等同或稍短。分注器14的前端部分形成有喷嘴(狭缝喷嘴),该喷嘴在与载置于载台11a上的液晶面板S1相向的位置具备上述狭缝。
通过一边从该喷嘴喷出粘合剂,一边使载置有液晶面板S1的载台11a在喷嘴之下移动,从而如图2(B)所示,在液晶面板S1的大致整个面上呈面状地涂布粘合剂R,从而形成矩形形状的粘合层R1。所谓在大致整个面上,是指稍许保留边缘的部分。如上所述,罩面板S2的内框F的大小比液晶面板S1稍小。因此,通过以稍许保留液晶面板S1边缘的方式来涂布粘合层R1,从而能够形成与内框F为相似形状及大致相同大小的粘合层R1。
但是,如图19(A)及图19(B)所示,粘合层R1的缘部因表面张力的作用而成为曲面形状。尤其,在四角的部分表面张力发挥大的作用,因此弧形曲面变大,成为1/4球形状。所谓1/4球形状,是指无论是在水平观察时,还是在剖视时均呈曲面形状。另一方面,罩面板S2的内框F的四角在剖视时为大致直角。在贴合时,以涂布于液晶面板S1的粘合层R1的外缘重合于罩面板S2的内框F的线的方式,即,以接触的方式而层叠。但是,在粘合层R1的四角带有大的弧形曲面。因此,如图20(A)的圆圈部分所示,粘合层R1的四角在贴合时不会到达可与罩面板S2接触的位置C(以下简称作“接触位置C”)。因此,若直接在此状态下与罩面板S2贴合,则如图20(B)所示,成为在粘合层R1的四角与罩面板S2的内框F的四角之间产生间隙的状态。
由于在粘合剂涂布装置1中使用的粘合剂R要在后述的固化装置3中进行固化处理,因此使用通过来自外部的能量照射而固化的树脂。例如,考虑紫外线(UV)固化树脂或热固化树脂、其他通过电磁波、放射线等的能量而固化的树脂等。本实施方式中,使用UV固化树脂来进行说明。所使用的粘合剂R的粘度并无特别限定。
另外,此处对在载台11a中具备驱动机构,载台11a朝向涂布单元12移动的情况进行了说明,但该移动只要是相对移动即可。即,也可将载台11a固定,而在涂布单元12中具备驱动机构,涂布单元12朝向载台11a移动。
[贴合装置2]
贴合装置2作为显示装置用构件的制造装置100的贴合部,将液晶面板S1与罩面板S2层叠而贴合。
如图3(A)所示,贴合装置2成为在腔室(chamber)21内将下侧板(plate)22与上侧板23相向配置的结构。腔室21可上下移动,当朝上方移动时,下侧板22与上侧板23朝外部开放,从而可搬入液晶面板S1与罩面板S2。当腔室21朝下方移动时,下侧板22与上侧板23被收容至腔室21内,在腔室21内部形成密闭空间。腔室21可通过未图示的排气部件来调整内部压力。即,当液晶面板S1与罩面板S2被搬入时,腔室21下降而内部被密闭并被减压,在减压环境下进行贴合。
本实施方式中,作为一例,对在下侧板22上支撑涂布有粘合剂R的液晶面板S1,且在上侧板23上保持罩面板S2的情况进行说明。
作为上侧板23的保持机构,例如可适用静电夹盘(chuck)、机械夹盘(mechanical chuck)、真空夹盘、粘接夹盘等在当前或将来可利用的所有保持机构。也可并用多个种类的夹盘。在上侧板23上具备驱动机构25。通过该驱动机构25,上侧板23可沿水平方向及上下方向移动。
通过上侧板23沿水平方向移动,从而进行液晶面板S1与罩面板S2的对位。进而,如图3(B)所示,上侧板23朝下方向移动,将所保持的罩面板S2按压至由下侧板22所支撑的液晶面板S1而进行层叠。液晶面板S1与罩面板S2经由涂布在液晶面板S1表面的粘合剂R而贴合,从而形成层叠体S10。
另外,下侧板22也可具备与上侧板23同样的保持机构,以免所支撑的液晶面板S1的位置发生偏离。而且,也可代替上侧板23而使下侧板22沿水平方向移动以进行对位。当然,也可使上侧板23及下侧板22两个沿水平方向移动。
[固化装置3]
固化装置3作为显示装置用构件的制造装置100的固化部,使贴合液晶面板S1与罩面板S2的粘合层R1固化。如图4(A)、图4(B)所示,固化装置3具备载置层叠体S10的载置台31、及配置在载置台31上的照射单元33。
照射单元33包含照射固化能量的装置。所照射的能量的种类可根据所使用的粘合剂R的种类,而从包含紫外线、红外线等电磁波、粒子束的放射线等中适当选择。当使用UV固化树脂来作为粘合剂R时,照射单元33例如可包含能够发出UV的一个或多个灯(lamp)或发光二极管(Light Emitting Diode,LED)等。照射单元33的照射被调节成,能够照射使粘合层R1固化所需的量的能量。该能量的量是通过照射的强度与时间而得到调整。
[搬送装置4]
搬送装置4构成显示装置用构件的制造装置100的搬送部。搬送装置4包含将液晶面板S1与罩面板S2搬送至所述粘合剂涂布装置1、贴合装置2及固化装置3的各部分的搬送部及其驱动机构。作为搬送部,例如考虑转台、输送机(conveyor)、可行走地设置在轨道(rail)上的拾取部件等,只要是可在所述的各装置之间搬送液晶面板S1与罩面板S2的装置,则也可为任何装置。
本实施方式中,如图5所示,对使用输送机40来作为搬送部的例子进行说明。液晶面板S1及罩面板S2被载置于该输送机40的面上而受到搬送。粘合剂涂布装置1、贴合装置2及固化装置3是沿着该输送机40而配置,借助未图示的拾取部件,可实现面板从输送机40向各装置的搬入及搬出。
此处,为了便于说明,将由输送机40搬送两面板的方向设为“搬送方向”,将在输送机40上与搬送方向正交的方向设为“横剖方向”。将输送机40的搬送方向上的加载器200侧设为“上游侧”,将卸载器300侧设为“下游侧”。将输送机40的横剖方向上的接近粘合剂涂布装置1、贴合装置2及固化装置3的一侧设为“里侧”,将远的一侧设为“跟前侧”。
在搬送装置4中,以在横剖方向上邻接的方式设置有摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6。摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6被配置在输送机40上的粘合剂涂布装置1与贴合装置2之间。如图6所示,摄像装置5具备配置在输送机40上方的照相机(camera)本体51a、及从照相机本体51a朝向输送机40延伸的透镜(lens)镜筒51b。
粘合层诱导部形成装置6被配置在摄像装置5的输送机跟前侧。粘合层诱导部形成装置6形成粘合层诱导部RG。粘合层诱导部RG将在粘合剂涂布装置1中形成于液晶面板S1的粘合层R1的缘部的粘合剂R诱导至规定位置。在矩形形状液晶面板S1的情况下,在贴合时将四角的粘合剂R诱导至规定位置、即与罩面板S2的接触位置C。粘合层诱导部RG只要在贴合装置2中的贴合时最终诱导粘合层R1即可,因此该粘合层诱导部RG的形成既可在形成有粘合层R1的液晶面板S1上进行,也可在相向的罩面板S2上进行。本实施方式中,对在贴合时粘合层R1的四角应接触的部分、即罩面板S2的内框F的四角而形成粘合层诱导部RG。
形成粘合层诱导部RG的方法并不限定于一种,例如可通过对任一面板供给亲粘合剂性材料而形成。亲粘合剂性材料是指与粘合剂的亲和性高的材料,当接触涂布于液晶面板S1的粘合层时,成为诱因而起到诱导粘合剂R的作用。亲粘合剂性材料并不限于特定的材料,本实施方式中,作为一例,使用粘合剂R10。粘合剂R10并不限于与涂布于液晶面板S1的粘合剂R相同的,也可使用不同的。形成粘合层诱导部RG的粘合剂R10只要起到作为诱因的作用即可,无须如形成粘合层R1的粘合剂R般涂布得较厚,因此无须担心粘合层R1溃散。因此,也可使用粘度比粘合剂R低的粘合剂。
如图6所示,粘合层诱导部形成装置6具备:储槽T10,收容用于形成粘合层诱导部RG的粘合剂R10;以及分注器61。储槽T10经由粘合剂R的流路、即配管及对粘合剂R的供给量进行调节的阀而连接于分注器61。
分注器61只要可供给粘合剂R10,则并不限定于特定的,但若考虑到作为粘合剂R的诱因的作用,则理想的是,粘合剂R10可限定地且薄薄地涂布在欲诱导粘合剂R的部分。因此,例如可使用借由将粘合剂按压至涂布面而转印的转印装置。本实施方式中,作为此种转印装置的例子,对使用压印(stamp)式喷嘴的例子进行说明。而且,后文将用于形成粘合层诱导部RG的粘合剂R10称作“压印用粘合剂R10”。另外,在图6及以后的附图中,粘合层诱导部RG是夸张地加大厚度而显示,并不反映实际的大小。
分注器61经由未图示的固定件而安装于摄像装置5的透镜镜筒51b,且以喷嘴前端与输送机40的上表面相向的方式而配置。并且,分注器61以喷嘴前端的位置较透镜镜筒的前端位于下方的方式而配置。喷嘴前端的形状例如可设为带圆角的矩形,以可沿着罩面板S2的内框F的四角来形成粘合层诱导部RG。或者,可设为直角三角形的形状,使直角的部分对准四角的角。
摄像装置5连结于未图示的驱动机构。借助该驱动机构,摄像装置5至少可朝横剖方向及上下方向移动。如上所述,粘合层诱导部形成装置6的分注器61连结于摄像装置5的透镜镜筒51b,因此粘合层诱导部形成装置6与摄像装置5一体地移动。另外,也可不使摄像装置5与粘合层诱导部形成装置6连结,而分别设置驱动机构,以独立或同步地移动。
通过输送机40朝向搬送方向的移动与驱动机构朝向横剖方向的移动的组合,摄像装置5能够对在输送机40上搬送的液晶面板S1及罩面板S2的所需部分进行摄像。而且,通过输送机40朝向搬送方向的移动与驱动机构朝向横剖方向及上下方向的移动的组合,粘合层诱导部形成装置6能够对在输送机40上搬送的液晶面板S1或罩面板S2的所需部分形成粘合层诱导部。
而且,如上所述,粘合层诱导部形成装置6的喷嘴前端较摄像装置5的透镜镜筒的前端而位于下方。当使驱动机构朝下方向移动时,粘合层诱导部形成装置6的喷嘴前端较透镜镜筒51b先接触涂布面,因此可转印粘合剂R10而不受透镜镜筒51b妨碍。对于摄像装置5与粘合层诱导部形成装置6的具体动作,将在作用一项中详述。
[控制装置7]
控制装置7是对显示装置用构件的制造装置100的动作进行控制的装置。控制装置7进行构成各部分的装置的动作的控制、或液晶面板S1及罩面板S2的搬送时机(timing)的控制,进而进行各装置的动作所需的检测处理或计算处理等。
本实施方式中,控制装置7尤其使用在摄像装置5中获取的图像来进行位置检测处理。进而使用在位置检测处理中检测出的位置信息,进行粘合层诱导部形成装置6的动作的控制与贴合部中的对位动作的控制。控制装置7还具备存储部,在存储部中保存有用于所述处理所需的基准值等。对于控制装置7的所述处理的具体内容,也将在作用一项中详述。
控制装置7例如可通过专用的电子电路或以规定程序(program)动作的计算机(computer)等来实现。另外,也可将开关(switch)、触摸屏、键盘(keyboard)、鼠标(mouse)等输入装置连接于控制装置7,以使操作员(operator)能够操作控制装置7。而且,也可连接用于确认装置或面板的状态的显示器、灯、仪表(meter)等输出装置。
[作用]
除了参照图1~图6以外,还参照图7(A)、图7(B)、图7(C)、图7(D)~图10(A)、图10(B)来说明具有如上所述结构的本实施方式的作用。另外,各装置或液晶面板S1及罩面板S2的位置及大小等不过是为了便于说明而表现。
首先,如图1所示,液晶面板S1及罩面板S2由加载器200搬入显示装置用构件的制造装置100,并在搬送装置4的输送机40上予以搬送。各个面板以成为贴合面的面处于上侧的方式受到搬送。即,本实施方式中,液晶面板S1以形成粘合层R1的面朝向上侧的方式而载置,罩面板S2以形成有印刷框P的面朝向上侧的方式而载置于输送机40上。
[粘合剂涂布处理]
如图7(A)所示,液晶面板S1由未图示的拾取部件所拾取,并载置于粘合剂涂布装置1的载台11a上。载台11a通过驱动机构而在朝向涂布单元12的方向(以下称作“移动方向”)上开始移动。
如图7(B)所示,涂布单元12在液晶面板S1的涂布开始位置来到狭缝喷嘴的前端位置时,开始粘合剂R的喷出。由于载台11a继续移动,因此如图7(C)所示,在液晶面板S1的面上涂布粘合剂R。如图7(D)所示,在液晶面板S1的涂布结束位置来到狭缝喷嘴的前端位置时,结束粘合剂R的喷出。涂布开始位置是液晶面板S1的一边的端部(图中为左端),涂布结束位置是与该涂布开始位置相向的一边的端部(图中为右端)。
通过该载台11a的移动与涂布单元12对粘合剂R的喷出,在液晶面板S1的上表面形成矩形形状的粘合层R1。粘合层R1是以成为与贴合液晶面板S1的罩面板S2的内框F为相似形状及大致相同大小的方式而形成。“相似形状及大致相同大小”是指:当液晶面板S1及罩面板S2贴合时,粘合层R1的外缘与内框F的外缘大致重合的形状及大小。进而,在提到“相似形状及相同大小”的情况下,并非仅表示大小完全一致的情况,而也包括意味着约为相同大小的“大致相同大小”。
但是,如上所述,在粘合层R1的缘部,因表面张力起作用而成为曲面形状(参照图19(A)及图19(B)),尤其四角的部分成为1/4球面形状。因此,若不到达与罩面板S2的内框F的四角的接触位置C(参照图20(A)),而直接在此状态下与罩面板S2贴合,则会成为在粘合层R1的缘部或者四角与罩面板S2的内框F的边或四角之间产生间隙的状态(参照图20(B))。
[摄像处理、位置检测处理及粘合层诱导部形成处理]
形成有粘合层R1的液晶面板S1由未图示的拾取部件从粘合剂涂布装置1搬出,被再次载置于搬送装置4的输送机40上,并与罩面板S2会合。如图5所示,液晶面板S1与罩面板S2是以在输送机40的横剖方向上邻接且大致平行地排列的方式而载置。附图中,图示了液晶面板S1被载置于输送机40里侧、罩面板S2被载置于输送机40跟前侧的例子,但载置位置并不限于此,也可将液晶面板S1载置于输送机40跟前侧、将罩面板S2载置于输送机40里侧。液晶面板S1与罩面板S2在输送机40上受到搬送,移动至摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6之下为止。
此处,进行摄像装置5的摄像处理、控制装置7的位置检测处理、及粘合层诱导部形成装置6的粘合层诱导部形成处理。
摄像处理及位置检测处理是为了获取在后述的贴合处理的两面板的对位时使用的数据而进行。如上所述,液晶面板S1与罩面板S2以形成于液晶面板S1的粘合层R1的外缘与罩面板S2的内框F的线重合的方式而层叠。即,以使形成于液晶面板S1上的粘合层R1的四角与罩面板S2的内框F的四角(以下也简称作“罩面板S2的四角”)对准的方式来进行贴合。在两面板的四角的位置存在偏离的情况下,必须在贴合之前修正该偏离。因此,在摄像处理中进行液晶面板S1的四角与罩面板S2的内框F的四角附近(图9(A)及图9(B)的虚线圆圈所示的部分)的摄像,在位置检测处理中确定两面板的四角的坐标。
为了该贴合处理中的对位而获取的罩面板S2的内框F的四角的坐标在粘合层诱导部形成处理中也得到利用。如上所述,粘合层诱导部RG是以在贴合时可诱导粘合层R1的四角的方式而形成于罩面板S2的内框F的四角。此处,通过利用为了两面板的对位而确定的四角的坐标,从而能够在准确的位置形成粘合层诱导部RG。
摄像处理、位置检测处理及粘合层诱导部形成处理也可各自独立地进行,但可将输送机40朝向搬送方向的移动与摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6朝向横剖方向及上下方向的移动加以组合,而同时进行。
例如,如图8(A)所示,首先使载置有液晶面板S1及罩面板S2的输送机40沿搬送方向移动,使面板的位于上游侧的端部(以下称作前端)停止在位于摄像装置5之下的位置。接下来,如图8(B)所示,使摄像装置5从装置跟前侧沿横剖方向朝向里侧移动,在各角的位置处停止,以获取包含各角的图像。另外,输送机40及摄像装置5的移动量及停止位置可按照面板的尺寸等来预先决定,并预先保存在控制装置7的存储部中。
控制装置7每当摄像装置5获取各角的图像时,进行位置检测处理。位置检测可使用公知的方法。例如,对于液晶面板S1,分析图像以检测面板的轮廓,将以面板两边的交点为中心的规定范围确定为角,并求出其坐标。对于罩面板S2,同样分析图像以检测内框F的轮廓,将以内框F的框线两边的交点为中心的规定范围确定为角,并求出其坐标。
对于进行压印用粘合剂R10的转印的罩面板S2,在位置检测处理之后,还基于通过位置检测处理所获取的坐标来进行粘合层诱导部形成处理。使粘合层诱导部形成装置6的分注器61移动到在控制装置7中确定的角的坐标。并且,从分注器61喷出压印用粘合剂R10。
在对罩面板S2进行粘合层诱导部形成处理的情况下,如图9(A)所示,使分注器61移动到罩面板S2的内框F的各角的坐标。进而,使分注器61下降以将喷嘴前端按压至罩面板S2的角。喷出压印用粘合剂R10而转印至罩面板S2。分注器61的喷嘴前端成为沿着罩面板S2的内框F的角的形态,因此如图9(B)所示,压印用粘合剂R10以沿着罩面板S2的内框F的角的方式而得到转印,从而形成粘合层诱导部RG。
另外,分注器61连结于摄像装置5,且在横剖方向上邻接,因此在利用摄像装置5来拍摄角之后,使摄像装置5朝装置跟前侧或里侧移动,从而能够使分注器61容易地移动到角的坐标。
当对前端侧的各角完成所述处理后,如图8(A)所示,使输送机40沿搬送方向移动,使液晶面板S1及罩面板S2的位于下游侧的端部(以下称作后端)停止在位于摄像装置5之下的位置。并且,如图8(B)所示,一边使摄像装置5从装置里侧沿横剖方向朝向跟前侧移动,一边拍摄后端侧的各角。与前端侧同样地,每当获取角的图像时,在控制装置7中进行位置检测处理,进而对于罩面板S2也进行粘合层诱导部形成处理。
另外,所述各角的处理顺序为一例,顺序可适当变更。而且,输送机40的移动或摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6的移动也可为相对移动,例如也可使摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6不仅沿横剖方向,也沿搬送方向或搬送方向的逆向移动而进行处理。
[贴合处理]
当液晶面板S1及罩面板S2全部四角的摄像处理及位置检测处理与针对罩面板S2的粘合层诱导部形成处理完成时,液晶面板S1及罩面板S2在输送机40上受到搬送,由未图示的拾取部件搬入至贴合装置2。此时,以维持在所述位置检测处理中检测出的各角的坐标的方式来进行搬入。
如图3(A)所示,在贴合装置2中,形成有粘合层R1的液晶面板S1被载置于下侧板22。此时,以形成有粘合层R1的表面朝上的方式受到载置。罩面板S2以贴合面朝下的方式而反转,并被交接至上侧板23而由保持机构予以保持。两面板以保持在搬送装置4中检测出的位置信息的方式进行交接。
此时,腔室21朝上方移动,因此下侧板22与上侧板23开放。当两面板的搬送完成时,腔室21受到驱动而位于下方,将下侧板22与上侧板23收容至腔室21的内部。在腔室21内部形成有密闭空间,通过未图示的排气部件对密闭空间内进行减压。
如上所述,液晶面板S1及罩面板S2以使各自的四角对准的方式而层叠,但也有可能在各自的四角的位置产生偏离,因此在贴合之前,进行液晶面板S1及罩面板S2的位置修正。位置修正是基于在搬送装置4的位置检测处理中检测出的各角的坐标而进行。位置修正可使用公知的方法,但例如可将各角的位置基准值预先保存在控制装置7的存储部中,根据该位置基准值与检测出的各角的坐标的差值来计算位置修正量。
基于算出的位置修正量,使上侧板23沿x、y、θ方向移动,由此来修正液晶面板S1及罩面板S2的位置偏离。另外,此处对移动上侧板23来进行位置修正的例子进行了说明,但也可移动下侧板22、或者移动上侧板22及下侧板23两个来进行位置修正。
在位置偏离得以修正后,如图3(B)所示,上侧板23朝向下侧板22下降,将由上侧板23所保持的罩面板S2按压至由下侧板22所支撑的液晶面板S1。形成在液晶面板S1表面的粘合层R1隔着液晶面板S1被按压至下侧板22,并密接于两面板,由此来贴合两面板。
将贴合时的粘合层诱导部RG的作用示于图10(A)、图10(B)。当两面板贴合时,如图10(A)所示,形成有弧形曲面的粘合层R1的缘部的四角的一部分接触至在罩面板S2的内框F的四角形成的粘合层诱导部RG。于是,如附图的圆圈中的箭头所示,粘合层诱导部RG成为诱因而粘合层R1的四角延展,并到达与罩面板S2的接触位置C、即到达内框F的四角。由此,可防止在曲面形状的粘合层R1的四角与剖视时呈大致直角的罩面板S2的内框F的四角之间产生间隙。即,如图10(B)所示,完成在印刷框P与粘合层R1之间无间隙的层叠体S10。
当液晶面板S1与罩面板S2的贴合完成时,解除减压状态,腔室21朝上方移动,密闭空间开放。层叠体S10从贴合装置2中被搬出,并再次由搬送装置4予以搬送。继而,由未图示的拾取部件搬入至固化装置3。另外,在从贴合装置2向固化装置3的搬送过程中,也可将层叠体S10在大气中放置固定时间。在该放置时间内,层叠体S10受大气压按压而稳定。而且,即使在粘合层R1中残留有空隙(void),通过放置足够的时间,空隙也能够减少。
[固化处理]
在固化装置3中,如图4(A)、图4(B)所示,层叠体S10被载置于载置台31,通过照射单元33来照射粘合层R1固化所需强度的紫外线,粘合层R1的正式固化完成。
[效果]
(1)本实施方式的显示装置用构件的制造装置100将包含构成显示装置的液晶面板S1及罩面板S2的一对工件经由粘合剂R予以贴合,所述显示装置用构件的制造装置100包括:粘合剂涂布装置1,将粘合剂R涂布于液晶面板S1上而形成粘合层R1;粘合层诱导部形成装置6,在液晶面板S1上形成粘合层诱导部;以及贴合装置2,使形成于液晶面板S1上的粘合层R1接触至罩面板S2,从而将一对工件予以贴合,粘合层诱导部RG在贴合装置2中将粘合层R1的缘部的至少一部分诱导至与罩面板S2接触的接触位置C。
粘合层R1的缘部因表面张力的作用而成为曲面形状,因此在贴合时不会到达与罩面板S2的接触位置C,从而有可能在缘部与罩面板S2之间产生间隙,但通过形成粘合层诱导部RG以将该缘部诱导至与罩面板S2的接触位置C,从而能够防止间隙的产生。由此,能够制造外观良好的显示装置用构件L,制品的成品率也能够提高。而且,通过形成粘合层诱导部RG,在粘合剂涂布装置1中的粘合剂R的涂布时,无须严格地控制粘合层R1的缘部的形状。由此,可适用多种种类的粘合剂或面板,可降低粘合剂的涂布环境变动的影响,简化维护或规定条件等。因此,显示装置用构件的制造装置的适用范围广,生产性也能够提高。
(2)具体而言,在罩面板S2上,形成有多边形状即矩形的内框F。粘合剂涂布装置1在液晶面板S1上形成与内框为相似形状及大致相同大小的粘合层R1。在贴合装置2中,以粘合层R1进入内框F内的方式来贴合液晶面板S1与罩面板S2。粘合层诱导部形成装置6在罩面板S2的内框F的缘部的至少一部分形成粘合层诱导部RG。粘合层诱导部RG在贴合时,诱导粘合层R1的缘部的至少一部分到达内框F的缘部。
如此,在与形成有内框F的罩面板S2的贴合时,粘合层诱导部RG诱导粘合层R1的缘部到达罩面板S2的内框F的缘部,由此能够防止在与内框F之间形成能够看到的间隙,从而能够制作外观良好的显示装置用构件L。
(3)更具体而言,罩面板S2的矩形的内框F的各角为大致直角。尤其,由于加大了显示区域,因此设置在四角的弧形曲面也几乎全部消失。而且,涂布成矩形的粘合层R1的缘部的各角在涂布后呈曲面形状。
在粘合层R1的缘部中,表面张力发挥大的作用的四角形成更大的曲面,因此罩面板S2与粘合剂的间隙超过允许范围的可能性也大。因此,即使在粘合剂R的涂布时或者涂布之后不久粘合层R1的缘部形成为允许范围内的曲面,四角也有可能成为允许范围外。因此,对于粘合层R1的缘部的尤其是四角,进行粘合层诱导部RG的形成,由此可防止粘合层R1的四角成为允许范围外。即,即使不将压印用粘合剂R10涂布至粘合层R1的整个缘部,也能够制造因间隙造成的外观不良或因剥离造成的破损降低的高品质的显示装置用构件L。进而,由于也可不将压印用粘合剂R10涂布至粘合层R1的整个缘部,因此能够缩短粘合层诱导部RG的形成时间,粘合层诱导部形成装置6也能够采用简单的结构。
(4)显示装置用构件的制造装置100还包括对液晶面板S1及罩面板S2进行摄像的摄像装置5。粘合层诱导部形成装置6也可基于摄像装置5所拍摄的液晶面板S1及罩面板S2的图像来对罩面板S2形成粘合层诱导部RG。由此,能够在准确的位置形成粘合层诱导部RG。
(5)显示装置用构件的制造装置100还包括搬送装置4,该搬送装置4在粘合剂涂布装置1与贴合装置2之间搬送液晶面板S1及罩面板S2,摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6是邻接于该搬送装置4而设置。贴合装置2基于摄像装置5所拍摄的液晶面板S1及罩面板S2的图像来进行液晶面板S1及罩面板S2的对位。即,由摄像装置5所拍摄的图像不仅用于决定粘合层诱导部的形成位置,也用于贴合时的对位。即,无须针对各个处理设置多个摄像装置5,能够提高制造效率,也能够实现零件个数的降低。
(6)粘合层诱导部RG可由亲粘合剂性材料所形成。通过由与粘合剂的亲和性高的亲粘合剂性材料来形成粘合层诱导部RG,从而能够顺利(smooth)地诱导粘合层。
(7)对于亲粘合性材料,也可使用粘度比形成粘合层R1的粘合剂R低的粘合剂R10。形成粘合层诱导部RG的粘合剂R10只要发挥作为诱因的作用即可,由于无须如形成粘合层R1的粘合剂R般涂布得较厚,因此无须担心粘合层R1的溃散。因此,通过使用粘度比粘合剂R低的粘合剂,从而处理变得容易,能够简化诱导部形成部件,从而能够降低装置成本。
(8)粘合层诱导部形成装置6可具备将粘合剂R10按压而转印至涂布面的压印式喷嘴。由此,可按所需的大小来薄薄地涂布粘合剂R10,能够形成与罩面板S2的形状一致的粘合层诱导部RG。
[第2实施方式]
[结构]
接下来,参照图11来说明第2实施方式。另外,以下的实施方式中,对于与第1实施方式的结构要素相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细说明。
第1实施方式中,粘合层诱导部形成装置6被设置在搬送装置4中,但第2实施方式中,对粘合层诱导部形成装置6被设置在粘合剂涂布装置1前段的形态进行说明。
而且,第2实施方式中,如图11所示,粘合剂涂布装置1具备对所涂布的粘合剂进行暂时固化处理的照射单元13。照射单元13在载台的移动方向上设置在涂布单元的下游侧。
照射单元13是对粘合剂R照射用于暂时固化的能量的处理部。暂时固化是指:尽管粘合剂R的大部分凝胶化,但未完全固化的状态。所照射的能量的种类可根据所使用的粘合剂R的种类,而从紫外线、红外线、电磁波、放射线等中适当选择。另外,作为通过暂时固化来抑制流动的必要性高的粘合剂的粘度,估计为两千eps(centipoises)~数万cps,优选粘度相对较低的两千cps~五千cps。
本实施方式中,对于粘合剂R使用UV固化树脂,因此照射单元13具有能够发出紫外线(UV)的一个或多个LED或激光二极管(Laser Diode,LD)、灯等照射源。照射单元13是在载台11a上方以邻接于涂布单元12的方式而配置,照射源是以与载置于载台11a上的液晶面板S1相向的方式而安装。由此,伴随载台11a的移动,能够对涂布有粘合剂R的液晶面板S1连续地进行能量照射。
粘合层诱导部形成装置6被设置在支撑单元11上方的照射单元13的下游侧。粘合层诱导部形成装置6具备收容压印用粘合剂R10的储槽T10与分注器62。分注器62是与第1实施方式同样地使用压印式喷嘴。第2实施方式中,分注器62如图12(A)所示,采用在沿着液晶面板S1的横剖方向延伸的支撑部上设置有2个喷嘴的结构。2个喷嘴是空开与液晶面板S1的横剖方向的宽度大致相同长度的间隔而设置,当液晶面板S1位于粘合层诱导部形成装置6之下时,各个喷嘴位于液晶面板S1的沿着横剖方向的边上。
粘合层诱导部形成装置6连结于未图示的驱动装置,至少可沿上下方向移动。另外,也可将粘合层诱导部形成装置6固定,而使支撑单元11的载台11a可沿上下方向移动。
[作用]
第2实施方式中,粘合层诱导部形成处理是在粘合剂涂布处理之前对液晶面板S1进行。即,在液晶面板S1上形成粘合层R1之前,预先对液晶面板S1形成粘合层诱导部RG。粘合层诱导部RG形成在液晶面板S1的与接触位置C(参照图10(A)及图20(A))对应的位置。具体而言,粘合层诱导部RG形成于在贴合时与罩面板S2的内框F的四角相向的液晶面板S1的位置。如上所述,液晶面板S1比罩面板的内框F稍大,因此较液晶面板S1的外缘的四角而形成在稍稍内侧。由此,在粘合层诱导部形成处理后形成的粘合层R1的四角受粘合层诱导部RG诱导而到达接触位置C为止。以下说明第2实施方式的粘合层诱导部形成处理的具体动作。
支撑单元11的载台11a移动,在液晶面板S1的下游侧的端部到达粘合层诱导部形成装置6之下时停止。
粘合层诱导部形成装置6朝下方向移动,如图12(A)所示,将2个喷嘴的前端按压至液晶面板S1上的粘合位置。因此,从喷嘴前端喷出压印用粘合剂R10而转印至液晶面板S1上,形成粘合层诱导部RG。继而,使粘合层诱导部形成装置6暂时朝上方向退避,使载台11a再次朝下游方向移动,在液晶面板S1的上游侧的端部到达粘合层诱导部形成装置6之下时使载台11a再次停止。粘合层诱导部形成装置6朝下方向移动,粘合层诱导部形成装置6从2个喷嘴喷出压印用粘合剂R10而转印至液晶面板S1上,形成粘合层诱导部RG。由此,如图12(B)及图12(C)所示,在液晶面板S1的四角附近、即在贴合时与罩面板S2的内框F的四角相向的位置形成粘合层诱导部RG。
所述载台11a的移动量及停止位置、粘合层诱导部形成装置6的上下方向的移动量可根据液晶面板S1的尺寸等而预先决定,并可预先保存在控制装置7的存储部中。
形成有粘合层诱导部RG的液晶面板S1通过载台11a的进一步的移动而移动到涂布单元12之下,在形成有粘合层诱导部RG的液晶面板S1的整个面上涂布粘合剂R,形成粘合层R1。如图13(A)及图14(A)所示,粘合层R1的缘部成为一部分跑到粘合层诱导部RG之上的形态。如图中箭头所示,通过粘合层R1接触至粘合层诱导部RG,从而被诱导至粘合层诱导部RG侧,并如图13(B)及图14(B)所示,流动到粘合层诱导部RG的外缘为止。即,粘合层R1在贴合时被粘合层诱导部RG诱导至与罩面板S2的内框F的四角接触的位置为止。
另外,图14(B)中,为了便于理解,将粘合层R1与粘合层诱导部RG分离而显示,但实际上,在粘合层R1被粘合层诱导部RG诱导之后,粘合层R1与粘合层诱导部RG一体化。
载台11a进一步继续移动,当粘合层R1的始端位于照射单元13的下方时,照射单元13开始能量的照射。载台11a继续移动,当粘合层R1的末端通过了照射单元13时,照射单元13结束照射。粘合层R1成为暂时固化的状态,粘合层R1成为流动受到抑制的状态。通过在利用粘合层诱导部RG来诱导粘合层R1之后不久进行暂时固化,从而能够减轻表面张力再次作用于粘合层R1的缘部而曲面状态变大的现象。此时,可对由照射单元13所照射的总能量进行调整,以调整粘合剂R的固化率。或者,可对由照射单元13照射能量的部分的环境气体的成分进行调整,以调整粘合剂R的固化率。此时,也可设置下述机构,该机构覆盖位于照射单元13下方的粘合层R1的周围,能够进行内部的环境调整。粘合剂R的固化率成为80%左右以下,尤其可进行暂时固化至粘合层R1的表面仍保留流动性的程度。这样,即使在暂时固化后进行贴合,借助粘合层诱导部RG,粘合层R1也能够流动以到达罩面板S2的四角。
在贴合装置2中,与第1实施方式同样地,贴合液晶面板S1与罩面板S2。如图13(C)所示,借助粘合层诱导部RG,粘合层R1的四角被诱导至与罩面板S2的内框F的四角的接触位置为止,因此可防止与罩面板S2的内框F的四角之间的间隙的产生。
另外,此处对使粘合层诱导部形成装置6包含2个喷嘴的例子进行了说明,但也可包含分别配置在与液晶面板的四角的接触位置对应的位置处的4个喷嘴。由此,可一次进行针对四角的粘合层诱导部形成处理,因此制造时间将缩短。
[效果]
(1)第2实施方式中,粘合层诱导部形成装置6被设置在粘合剂涂布装置1的前段,在粘合层R1的形成前,在液晶面板S1上形成粘合层诱导部RG。由此,与第1实施方式同样地,可将粘合层R1的缘部诱导至与罩面板S2的接触位置为止,可防止间隙的产生。由此,可制造外观良好的显示装置用构件L,制品的成品率也能够提高。
(2)而且,通过设置借由对粘合剂涂布装置1的后段照射能量而使粘合剂暂时固化的照射单元13,从而可使由粘合层诱导部RG诱导至接触位置C的粘合层R1暂时固化,并保持该形状直至贴合为止。另外,暂时固化处理并非必需,也可考虑粘合剂R的粘度等而适当省略。尤其,本实施方式中,在形成有粘合层R1的液晶面板S1侧设置有粘合层诱导部RG,因此该粘合层诱导部RG自身成为抑制粘合层R1流动的阻挡部,至少可抑制粘合层R1与罩面板S2的接触面流动而蔓延。
[其他实施方式]
(1)所述实施方式中,在粘合层诱导部RG的形成时使用了压印式喷嘴,但并不限于此,例如可使用其他转印装置或者能够涂布微小液滴的喷射喷嘴(jet nozzle)或针形喷嘴(needlenozzle)。在具备多个能够涂布微小液滴的喷射喷嘴的情况下,可如喷墨打印(inkjet print)般,根据想要涂布的形状来形成涂布图案(pattern)。作为其他转印装置,可使用如下所述的,即,将转印夹具浸渍于粘合剂槽中并按压至涂布面,从而进行转印。喷嘴或转印夹具的形状也可适当变更,以便能够根据面板的形状来形成必要形状的粘合层诱导部RG。例如,所述实施方式中,以罩面板S2的内框F为矩形形状且四角为圆角,且剖视时呈直角为例进行了说明,但并不限于此。例如也可使用四角不为圆角,即水平观察呈大致直角。或者,也可使用剖视时并非呈大致直角,而是例如弧形曲面形状等各种形状。相对于如此的各种内框F的形状,灵活地变更涂布图案来形成粘合层诱导部RG,由此可应对各种制品,从而可提供便利性高的装置。
(2)而且,形成粘合层诱导部RG的材料并不限于粘合剂,只要是具有亲粘合剂性的材料便可使用。包含粘合剂的亲粘合剂性材料的涂布厚度可为数μm左右。为了减少对粘合层R1厚度的影响,粘合层诱导部RG可较薄。例如,在粘合层R1的厚度为数十μm~数百μm的厚度的情况下,可设为粘合层R1的厚度的1/5以上~1/2以下的厚度。
(3)粘合层诱导部RG只要可将粘合层R1诱导至所需位置即可,并不限于由亲粘合剂性材料所形成的。例如,也可通过改变面板表面的粗糙度来形成粘合层诱导部。“改变粗糙度”不仅包括增大粗糙度,也包括减小粗糙度以使表面变得更光滑。在增大粗糙度的情况下,作为粘合层诱导部形成装置6,可代替分注器61或分注器62,而具备例如喷砂(sand blast)、化学蚀刻(chemical etching)、等离子体蚀刻(plasma etching)、激光剥离(laser ablation)等对面板表面赋予粗糙度的部件。对面板表面赋予有粗糙度的部分成为粘合层诱导部RG,使粘合层R1的四角流动至与罩面板S2的内框F的接触位置为止。
而且,也可通过对粘合层诱导部实施等离子体处理等,从而对表面进行改性以促进粘合剂的流动。例如,也可通过改变面板表面的活性状态来形成粘合层诱导部。例如,通过对面板表面进行羟(OH)基末端化,可改变面板表面的活性状态,获得新粘合剂性。当使用以二氧化硅作为原料的玻璃来作为面板时,通过进行氧化处理,可设为羟基(OH基)末端状态。作为氧化处理,可使用氧化等离子体处理或药液处理。
或者,也可在粘合剂涂布装置1中将粘合剂R涂布至液晶面板S1,利用照射单元13来暂时固化后,以规定的力来按压四角的部分。受到按压的部分成为粘合层诱导部RG,使粘合层R1的四角流动至与罩面板S2的内框F的接触位置为止。在按压时,例如可使用如下所述的部件来进行,即,在与液晶面板S1为相同大小的矩形的板上,仅四角的部分稍微朝下方突出的部件。
(4)所述实施方式中,对具备输送机40来作为搬送液晶面板S1及罩面板S2的搬送部的搬送装置4的例子进行了说明,但并不限于此。搬送部例如也可如图15所示采用下述部件,该部件可在轨道42上行走地配置有保持部件41,该保持部件41具备上下平行地配置的两条臂(arm)41a、臂41b。
液晶面板S1及罩面板S2被分别保持于两条臂41a、臂41b,且以相向的形态而在轨道上受到搬送。摄像装置5及粘合层诱导部形成装置6以位于轨道上的两条臂41a、臂41b之间的方式而配置。此时,摄像装置5例如可采用在上下两侧具备照相机的。由此,可同时拍摄上下的面板。
(5)所述实施方式中,对粘合层R1的缘部的四角进行了粘合层诱导部RG的形成,但并不仅限于四角,也可形成在缘部的其他部分,或者如图16(A)、图16(B)所示般形成在整个缘部。在此情况下,粘合层诱导部形成装置6可采用与所述实施方式同样的结构,但也可使用能够连续涂布少量粘合剂的多喷嘴(multi-nozzle)或针形喷嘴。而且,例如也可视部位来调整涂布量,例如在R较大的粘合层R1的四角增多压印用粘合剂R10的涂布量,而在其他的直线部分减少涂布量等。而且,粘合层诱导部RG的形成也可在将液晶面板S1搬入显示装置用构件的制造装置100之前,预先利用其他工序来进行。
(6)显示装置用构件的制造装置100也可在粘合剂涂布装置1、贴合装置2及固化装置3的前后或其间具备进行其他工序的装置。例如也可具备对完成的液晶显示面板进行捆包的捆扎(taping)单元等。而且,在根据粘合剂的种类而无需固化处理的情况或利用独立的装置来进行固化处理的情况等下,也可采用无固化装置3的显示装置用构件的制造装置100。
(7)所述实施方式中,将液晶面板S1设为第1工件,将罩面板S2设为第2工件而进行了说明,但当然也可将罩面板S2设为第1工件,将液晶面板S1设为第2工件。即,在适用第1实施方式的情况下,也可在罩面板S2上形成粘合层R1,在液晶面板S1上形成粘合层诱导部RG。或者,在适用第2实施方式的情况下,也可在罩面板S2上形成粘合层诱导部RG之后,形成粘合层R1。
而且,所述实施方式中,以在罩面板S2的内框F的缘部形成粘合层诱导部RG的例子进行了说明,但也可如图17所示,从内框F的缘部遍及印刷框P而形成粘合层诱导部RG。此时,也只要使粘合层诱导部RG形成为将粘合层R1诱导至应与相向的液晶面板S1接触的位置即可。
而且,也可使粘合层R1并非形成在液晶面板S1与罩面板S2中的任一个上,而是形成在两个上。而且,粘合层诱导部RG也可并非形成在液晶面板S1与罩面板S2中的任一个上,而是形成在两个上。即,粘合层R1在一对工件上的形成及粘合层诱导部RG的形成的组合可自由决定。在任一图案中,粘合层诱导部RG均可将形成在其中一个工件上的粘合层R1的缘部诱导至应与另一个工件接触的位置即接触位置。
原本理想的是,要贴合的一对工件涂布适当量的粘合剂R,利用粘合层R1来填埋全部贴合部分。若粘合剂R的量少,则未被粘合层R1填充的部分有可能成为边界线而导致制品的价值下降。若粘合剂R的量多,则粘合层R1会从贴合部分挤出,从而成为阻碍显示装置用构件的装配性的因素。即使以粘合层R1尽量不会挤出的方式来调整涂布量,由于表面张力作用于粘合层R1的缘部,因此也只能填埋大致比整个贴合部分少的面积。如此,仅仅涂布粘合剂R而无法填埋的部分、即粘合剂原本应接触的工件的部分为接触位置。所述实施方式中记载的接触位置C是指工件上的粘合层R1应接触的所有位置,通过设置粘合层诱导部RG,也能够填充粘合层R1未能填埋到的部分。
而且,液晶面板S1及罩面板S2只是成为贴合对象的工件的一例,只要是成为构成显示装置的层叠体的构件且呈面状地涂布粘合剂R来贴合的工件,则不论种类、大小、形状、材质等。当然,也可贴合无印刷框的工件。例如,只要将包含偏光板等的显示面板、操作用的触摸屏、保护表面的罩面板S2、平板状的背光灯或背光灯的导光板等这些中的至少两种予以贴合而构成显示装置用构件L即可。作为显示装置,也广泛包括液晶显示器、有机EL显示器等具有贴合的平板状的工件,且在当前或将来可利用的显示装置。
作为如上所述的变形(variation)例,图18表示无印刷框P的大致相同大小的一对面板S11及面板S12的贴合情况。粘合层R1形成在面板S11上,粘合层诱导部RG形成在面板S11、面板S12两个上。若如此般在面板S11与面板S12两个上形成粘合层诱导部RG,则即使仅在液晶面板S11上形成粘合层R1,也能够将粘合层R1诱导至面板S11与面板S12两个的四角。由此,能够更难以引起制品的剥离。另外,图18中,为了便于理解,独立地显示了面板S11的粘合层R1与粘合层诱导部RG,但实际上,粘合层R1受粘合层诱导部RG诱导而与面板S12贴合时一体化。
(8)而且,彼此贴合的一对工件既可为一片,也可为多片的层叠体。也可在贴合有显示面板、驱动电路、印刷基板的层叠体上,进一步贴合触摸屏、保护面板或复合面板等。即,层叠为显示装置用构件L的工件的层叠数并不限定于特定数。
(9)所述实施方式中,为矩形形状工件的贴合,因此将粘合层R1涂布成矩形形状,但也可根据工件的形状而使粘合层R1形成为圆形状或多边形状。并且,压印用粘合剂R10的供给位置可根据与粘合层R1贴合的工件的形状来适当决定,以使粘合层R1与相向的工件之间不会产生间隙。例如,若为三角形、五边形或六边形的粘合层R1,则也可对该各角供给压印用粘合剂R10。而且,例如若为圆形状的粘合层R1,则也可遍及缘部整周来供给压印用粘合剂R10。
(10)所述实施方式中,对贴合装置2的腔室21内部进行减压而在真空下进行贴合,但也可在大气下进行贴合。在这些情况下,无须设置为了形成密闭并减压的空间所需的部件,因此可更低成本地构成装置,从而能够低成本地制造显示面板。
(11)在第2实施方式中对进行暂时固化的情况进行了说明,但并不限于第2实施方式,其他实施方式中也可进行暂时固化处理。当然,在任一实施方式中,暂时固化均非必需,可考虑所使用的粘合剂的粘度等来适当进行。
而且,所述实施方式中,对例如图10(A)、图10(B)或图13(A)、图13(B)、图13(C)般,在尺寸小的液晶面板S1的大致整个面上设置有粘合层R1的例子进行了说明,但在尺寸大的罩面板S2上设置粘合层R1的情况下,当然是在罩面板S2上呈面状地设置与所贴合的液晶面板S1的尺寸相应的大小的粘合层R1。
Claims (14)
1.一种显示装置用构件的制造装置,其将构成显示装置的一对工件经由粘合剂予以贴合,所述显示装置用构件的制造装置的特征在于包括:
涂布装置,在所述一对工件的至少一个上呈面状地涂布所述粘合剂而形成粘合层;
粘合层诱导部形成装置,在所述一对工件的至少一个上形成粘合层诱导部;以及
贴合装置,使形成在其中一个工件上的所述粘合层接触至另一个工件,从而将所述一对工件予以贴合,
所述粘合层诱导部在所述贴合装置中将形成在其中一个工件上的所述粘合层的缘部的至少一部分诱导至与另一个工件的接触位置。
2.根据权利要求1所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于还包括:
摄像装置,拍摄所述一对工件,
所述粘合层诱导部形成装置基于所述摄像装置所拍摄的所述一对工件的图像来对所述一对工件的至少一个形成所述粘合层诱导部。
3.根据权利要求2所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于还包括:
搬送装置,在所述涂布装置与所述贴合装置之间搬送所述一对工件,
所述摄像装置及所述粘合层诱导部形成装置是与所述搬送装置邻接地设置,
所述贴合装置基于所述摄像装置所拍摄的所述一对工件的图像来进行所述一对工件的对位。
4.根据权利要求1所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部形成装置被设置在所述涂布装置的前段,在形成所述粘合层之前,在要涂布所述粘合剂的工件上形成所述粘合层诱导部。
5.根据权利要求4所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于还包括:
照射装置,被设置在所述涂布装置的后段,通过照射能量来使粘合剂暂时固化,
所述照射装置对形成有所述粘合层诱导部与所述粘合层的工件照射所述能量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部是由亲粘合剂性材料所形成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部是由与形成所述粘合层的粘合剂相同的粘合剂所形成。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部是由粘度比形成所述粘合层的粘合剂低的粘合剂所形成。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部形成装置包括:转印装置,将粘合剂按压而转印至涂布面。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部形成装置是通过改变工件表面的粗糙度而形成粘合层诱导部。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述粘合层诱导部形成装置是通过改变工件表面的活性状态而形成粘合层诱导部。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述一对工件具有第1工件及第2工件,
在所述第2工件的面上形成有多边形状的内框,
所述涂布装置在所述第1工件上形成与所述内框为相似形状及相同大小的所述粘合层,
在所述贴合装置中,以所述粘合层进入所述内框内的方式来贴合所述一对工件,
所述粘合层诱导部形成装置在所述第2工件的所述内框的缘部的至少一部分形成粘合层诱导部,所述粘合层诱导部在贴合时诱导所述粘合层的缘部的至少一部分到达所述内框的缘部。
13.根据权利要求12所述的显示装置用构件的制造装置,其特征在于,
所述一对工件具有第1工件及第2工件,
在所述第2工件的面上形成有多边形状的内框,
所述涂布装置在所述第1工件上形成与所述内框为相似形状及相同大小的所述粘合层,所述粘合层的各角在涂布后呈曲面形状,
在所述贴合装置中,以所述粘合层进入所述内框内的方式来贴合所述一对工件,
所述粘合层诱导部形成装置在所述第2工件的所述内框的各角形成粘合层诱导部,所述粘合层诱导部在贴合时诱导所述粘合层的各角到达所述内框的各角。
14.一种显示装置用构件的制造方法,将构成显示装置的一对工件经由粘合剂予以贴合,所述显示装置用构件的制造方法的特征在于包括:
涂布处理,在所述一对工件的至少一个上呈面状地涂布所述粘合剂而形成粘合层;
粘合层诱导部形成处理,在所述一对工件的至少一个上形成粘合层诱导部;以及
贴合处理,使形成在其中一个工件上的所述粘合层接触至另一个工件,从而使所述一对工件贴合,
所述粘合层诱导部在所述贴合处理中将形成在其中一个工件上的所述粘合层的缘部的至少一部分诱导至与另一个工件的接触位置。
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