JP2011076083A

JP2011076083A - 充填装置

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Publication number: JP2011076083A
Application number: JP2010198260A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Araya; 由久新家; Yasumi Endo; 靖実遠藤; Yukio Suyama; 行雄須山
Original assignee: Sony Chemical and Information Device Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2030-09-03
Also published as: US20120229947A1; EP2474478A1; CN102625767B; CN103802312B; TWI533942B; TW201127501A; EP2474478A4; KR20120059602A; KR101442932B1; WO2011027874A1; EP2474478B1; CN102625767A; JP5619537B2; CN103802312A; US8646507B2

Abstract

【課題】大型の板状体の貼り合わせ工程にも適用でき、気泡の混入も防止しながら行う充填装置を提供する。
【解決手段】板状体２，３を、板状体２，３の主面を対向させて保持する複数の保持台４，５と、複数の保持台４，５を近接離間させる移動部材６と、板状体２，３の間に挿通され、充填液７を板状体２，３間に吐出する吐出ノズル１０と、吐出ノズル１０を、板状体２，３の面内方向に亘って移動させるノズル移動機構１１と、充填液７を貯蔵する貯蔵部１５と、貯蔵部１５に貯蔵されている充填液７を吐出ノズル１０から吐出させる押圧機構１３とを備え、吐出ノズル１０から吐出される充填液７を、相対向して支持された板状体２，３に接触させながら充填していく。
【選択図】図５

Description

本発明は、板状体間に液を充填する充填装置に関し、例えば画像表示パネルと透明板等の大型の板状体間に樹脂液を充填するのに用いられる充填装置に関する。

従来、板状体を貼り合わせる工法としては、ディスク基板を貼り合わせる装置がある（特許文献１参照）。この種の貼り合わせ装置は、スタンパが載置されるステージと、ステージ上を昇降すると共に貼り合わせ基板を保持する基板保持台と、スタンパ上に接着剤を塗布するノズルとを備える。

そして、貼り合わせ装置は、ステージ上にスタンパが載置され、基板保持台が基板を真空吸着することによりスタンパと対向して保持すると、ステージ及び基板保持台を回転させるとともに、ノズルよりスタンパ上に接着剤を塗布する。接着剤は、スタンパ上に落下した後、盛り上がって基板にも接触して、回転とともにスタンパと基板との間に広がるとともに、余分な接着剤は外へ振り切られる。その後、紫外線照射や加熱によって接着剤を硬化させ、スタンパと基板とを接着させる。

特開昭６１−１９４６６２号公報

このように、貼り合わせ装置は、接着剤をスタンパ及び基板に塗布する際、ノズルが固定され、回転によって接着剤を面全体に広げている。このとき、外周へ振り切った接着剤が基板やスタンパの端面に付着してしまい、その汚れによる入射光の散乱等の不具合が生じる。また、ノズルの吐出口以外の部分にも接着剤が付着し、その拭き取り工程が煩雑となる。

また、光ディスクのように比較的小型で頑強な板状体では、ディスクを回転させることで接着剤を面全体に拡散させることができるが、例えば液晶テレビや液晶モニタといった大型の板状体では、回転によって接着剤を面全体に塗布する方法は採用しにくい。

さらに、板状体の貼り合わせ工程において、接着剤の間に気泡が混入することを防止する必要がある。

そこで、本発明は、大型の板状体の貼り合わせ工程にも適用でき、貼り合わせを気泡の混入も防止しながら行う充填装置を提供すること目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明にかかる充填装置は、板状体を、該板状体の主面を対向させて保持する複数の保持部材と、上記複数の保持部材を近接離間させる移動部材と、上記保持部材に保持されることにより相対向する一対の板状体の間隙に挿通され、充填液を上記間隙に吐出する吐出ノズルと、上記吐出ノズルを、上記板状体の面内方向に亘って移動させるノズル移動機構と、上記充填液を貯蔵する貯蔵部と、上記貯蔵部に貯蔵されている上記充填液を上記吐出ノズルから吐出させる押圧機構とを備え、上記吐出ノズルから吐出される上記充填液を、相対向して支持された上記一対の板状体に接触させながら充填していくものである。

本発明によれば、吐出ノズルが移動しながら板状体の間隙に充填液を吐出していくものであり、充填液が、相対向して支持されている板状体の両方に付着しながら塗布していくため、小型の板状体は勿論、大型の板状体であっても充填液を吐出することができ、かつ、充填液の中に気泡が残存することを防止できる。

充填装置を示す側面図である。充填装置を示す平面図である。吐出ノズルの先端を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。充填液を吐出している吐出ノズルを示す断面図である。充填装置による充填工程を示す断面図である。充填装置による充填工程を示す平面図である。充填装置による充填工程を示す平面図である。充填装置による描画パターンを示す平面図である。他の充填装置を示す平面図である。

以下、本発明にかかる充填装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。

この充填装置１は、一対の板状体として、液晶パネル２及び液晶パネル２の表面を保護する保護パネル３を用い、これら液晶パネル２と保護パネル３との間に接着剤７を充填して、液晶パネル２と保護パネル３とを貼り合わせる装置である。

充填装置１は、図１、図２に示すように、液晶パネル２を保持する液晶パネル保持台４と、保護パネル３を保持する保護パネル保持台５と、保護パネル保持台５を昇降させることにより液晶パネル２と保護パネル３とを近接離間させるアクチュエータ６と、液晶パネル２と保護パネル３との間に挿通され、接着剤７を吐出する吐出ノズル１０と、吐出ノズル１０を移動させるノズル移動機構１１と、吐出ノズル１０と接続され接着剤７を貯蔵するシリンジ１５と、吐出ノズル１０の吐出口１７より接着剤７を吐出させる押圧機構１３とを備え、これらがテーブル１４上に配設されている。

液晶パネル２は略矩形状に形成された上下２枚のガラス基板間に液晶を封入した液晶セルであり、視聴者側に向けられる一方の基板には保護パネル３が接着される。保護パネル３は、液晶パネル２の視認性を向上させたり、衝撃や傷から液晶パネル２を保護するものであり、例えば強化ガラスやアクリル板等の透明の板が用いられる。

液晶パネル２を保持する液晶パネル保持台４は、テーブル１４上に固定され、真空吸着等の手段で、液晶パネル２を保護パネル３との接着面が表に向くように保持する。保護パネル３を保持する保護パネル保持台５は、液晶パネル保持台４上にアクチュエータ６によって支持され、真空吸着等の手段で、保護パネル３を液晶パネル２との接着面が表を向くように保持する。また、液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５は、何れも液晶パネル２又は保護パネル３の吸着面が略鉛直方向に設定され、液晶パネル２及び保護パネル３の各主面を、略鉛直方向に向けて保持する。

これら液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５は、液晶パネル２と保護パネル３との位置合わせを行う都合上、透明であることが好ましいが、必ずしも透明である必要はなく、公知の方法でパネル間の位置合わせを行うようにしてもよい。

保護パネル保持台５を支持するアクチュエータ６は、保護パネル保持台５を図１中矢印Ｚ方向及び反矢印Ｚ方向となる上下方向に昇降させるものである。アクチュエータ６は、液晶パネル２や保護パネル３を各ステージ４，５に保持させる時は保護パネル保持台５を上昇させ、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に接着剤７を充填させる際には保護パネル保持台５を下降させる。

また、アクチュエータ６は、接着剤７の充填時に、保護パネル保持台５を下降させることにより、液晶パネル２と保護パネル３とを、後述する吐出ノズル１０が挿通可能で、かつ接着剤７が液晶パネル２及び保護パネル３に接触しながら塗布できる所定の間隔に保持する。そしてアクチュエータ６は、接着剤７の充填後は、保護パネル保持台５を更に下降させ、保護パネル３を液晶パネル２側に所定の力で所定の時間だけ押圧し、接着剤７を液晶パネル２及び保護パネル３の全面に亘って押し広げる。

接着剤７を液晶パネル２及び保護パネル３の間に吐出する吐出ノズル１０は、液晶パネル保持台４に保持された液晶パネル２及び保護パネル保持台５に保持された保護パネル３の各主面と平行な筒状体を有する。また、吐出ノズル１０は、接着剤７を供給するシリンジ１５と連結されることにより、互いに近接した位置にある液晶パネル２及び保護パネル３の間隙内を、両パネルに接触することなく進退可能な高さに支持されている。そして、吐出ノズル１０は、ノズル移動機構１１によって、図１中反矢印Ｘ方向及び図２中矢印Ｙ方向及び反矢印Ｙ方向へ移動し、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙内に、後述する所定の吐出パターンを描画する。

また、吐出ノズル１０は、図３に示すように、先端の上面が斜めにカットされることにより、吐出口１７が鉛直方向上側に向いている。これにより、吐出ノズル１０は、接着剤７を吐出し始めると、最初に上方に位置する保護パネル３に接着剤７を付着させ、その後、重力によって下方の液晶パネル２に付着させる。そして、吐出ノズル１０は、接着剤７を吐出しながら液晶パネル２及び保護パネル３の間隙内を移動し、図４に示すように、常に、接着剤７が液晶パネル２及び保護パネル３の両面に付着した状態で塗布していく。

このように、充填装置１は、吐出ノズル１０の吐出口１７を上方向に向けるとともに、常時、接着剤７が液晶パネル２及び保護パネル３の両面に付着するように塗布することにより、接着剤７の中に気泡が残存することを防止できる。

なお、吐出ノズル１０は、図３（ａ）に示すように、直径φが例えば６ｍｍ≧φ≧２ｍｍで形成される。この直径φは、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に応じて決まり、両パネルに接触しない値が選択される。また、吐出ノズル１０は、金属や工業用プラスチックを用いて形成され、撓みなく接着剤７を吐出可能な剛性を有する。すなわち、吐出ノズル１０は、液晶パネル２及び保護パネル３に接触することなく接着剤７を塗布する。

また、吐出ノズル１０は、図３（ｂ）に示すように、吐出口１７の角度αが９０°＞α≧３０°で形成される。吐出ノズル１０は、この角度αが９０°以上になると吐出し始めに保護パネル３に接着剤７を付着させることができず、また吐出口１７に接着剤７が残存し、想定外の箇所に接着剤を付着させるおそれが生じる。また、吐出ノズル１０は、この角度αが３０°未満になると吐出し始めに接着剤７が下方の液晶パネル２側に降下しづらくなり、気泡を巻き込むおそれが生じる。具体的に、この角度αは、９０°＞α≧３０°の範囲内において、接着剤７の粘度に応じて決まり、接着剤７が最初に上側の保護パネル３に付着し、気泡を巻き込むことなく液晶パネル２に付着し、両パネルに接触しながら吐出していくのに適した角度が選択される。

吐出ノズル１０を移動させるノズル移動機構１１は、シリンジ１５を載置する第１のノズルステージ１９と、第１のノズルステージ１９を載置する第２のノズルステージ２０とを備える。第１のノズルステージ１９は、上面１９ａにシリンジ１５が搭載され、下面１９ｂにスライダ２２が取り付けられている。第１のノズルステージ１９は、第２のノズルステージ２０に設置された第１のガイドレール２３をスライダ２２がスライドすることによって、図２中矢印Ｙ方向及び反矢印Ｙ方向へ移動可能となっている。

また、第２のノズルステージ２０は、上面２０ａに第１のノズルステージ１９をガイドする第１のガイドレール２３が形成され、下面２０ｂにテーブル１４の第２のガイドレール２４と嵌合するスライダ２５が形成されている。第２のノズルステージ２０は、スライダ２５がテーブル１４に形成された第２のガイドレール２４をスライドすることによって、図１中矢印Ｘ方向及び反矢印Ｘ方向へ移動可能となっている。

充填装置１は、第１のノズルステージ１９を２基備え、２つの吐出ノズル１０によって接着剤７を塗布する。ノズル移動機構１１は、第１のノズルステージ１９及び第２のノズルステージ２０の移動を制御する制御手段２１を有し、液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５の昇降動作に連動して、吐出ノズル１０を略水平方向に移動させることにより、液晶パネル２及び保護パネル３に接触することなく、両パネルの間隙に挿通させ、あるいは退避させる。

なお、充填装置１は、吐出ノズル１０の数は２つに限られず、１つ或いは３つ以上搭載してもよい。これらの場合も、各吐出ノズル１０は、それぞれ第１のノズルステージ１９に載置されたシリンジ１５と連結され、各第１のノズルステージ１９は、第２のノズルステージ２０にスライド自在に支持されている。

第１のノズルステージ１９に載置されるシリンジ１５には、吐出ノズル１０より吐出される接着剤７が貯蔵されている。また、シリンジ１５は、貯蔵されている接着剤７を吐出ノズル１０より吐出させる押圧機構１３と接続され、接着剤７の吐出及び吐出停止の制御、並びに吐出圧力の制御が行われる。押圧機構１３は、例えば圧縮乾燥空気のボンベが用いられ、制御手段２１によってシリンジ１５内へのガスの供給及び供給停止、並びに供給圧が制御され、ガスを所定圧力でシリンジ１５内に供給することにより吐出ノズル１０から接着剤７を吐出させる。

吐出ノズル１０より吐出される接着剤７としては、例えば、液晶パネル２及び保護パネル３の間に充填されても、光の散乱を抑えて液晶パネル２の視認性を損なうことのないように屈折率が制御された透明な紫外線硬化型の弾性樹脂が用いられる。

また、接着剤７は、液晶パネル２及び保護パネル３に同時に付着しながら充填でき、かつ両パネル２，３の外縁から流出することなく両パネル２，３に付着した状態を維持できる粘度が選択され、例えば１０００ｍＰａ〜４０００ｍＰａの範囲で用いられる。また、このような接着剤７の粘度に応じて、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙寸法は、３．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲に設定される。

次いで、図５及び図６を参照しながら充填装置１の動作について説明する。なお、本実施例では、矩形状の液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に接着剤７を充填する場合について説明するが、液晶パネル２及び保護パネル３の形状は矩形に限られない。

先ず、充填装置１は、アクチュエータ６によって液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５が離間され、液晶パネル保持台４に液晶パネル２が吸着されるとともに、保護パネル保持台５に保護パネル５が吸着される（図５（ａ）、図６（ａ））。

液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５は、例えば透明のステージであり、液晶パネル２と保護パネル３とを正対させる位置合わせ用のマークがそれぞれ形成されている。充填装置１は、自動あるいは手動で、位置合わせ用のマークを用いて液晶パネル２及び保護パネル３を正対させる所定の位置合わせを行う。

なお、このとき、吐出ノズル１０は、制御手段によって第１のノズルステージ１９が図１中反矢印Ｘ方向へ移動され、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙から反矢印Ｘ方向へ退避している。

液晶パネル２及び保護パネル３の位置合わせが終了した後、充填装置１は、制御手段が２基の第１のノズルステージ１９を矢印Ｘ方向へスライドさせることにより、各吐出ノズル１０を液晶パネル２及び保護パネル３の各長手方向の一端側の側面２ａ，３ａ側から間隙に挿通させる（図５（ｂ）、図６（ｂ））。このとき、吐出ノズル１０は、予め液晶パネル２及び保護パネル３が近接したときに両パネルに接触しない高さに挿通される（図５（ｂ））。また、吐出ノズル１０は、吐出口１７が液晶パネル２及び保護パネル３の各長手方向の他端側の側面２ｂ，３ｂ側の近傍に位置される（図６（ｂ））。

その後、充填装置１は、アクチュエータ６を操作することにより液晶パネル保持台４及び保護パネル保持台５を近接させ、液晶パネル２及び保護パネル３を所定の間隔に保持する（図５（ｃ））。

次に、充填装置１は、制御手段によって第１、第２のノズルステージ１９，２０を移動させながら、吐出ノズル１０より接着剤７を吐出し、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に所定の充填パターンを描画していく（図５（ｄ）、図６（ｃ））。このとき、吐出ノズル１０は、反矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向及び反矢印Ｙ方向へ移動しながら接着剤７を吐出していく。したがって、吐出ノズル１０は、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に充填した接着剤７中に吐出口１７が進入することがなく、接着剤７がノズル本体に付着することが防止される。これにより、充填装置１は、吐出ノズル１０に付着した接着剤７によって想定外の箇所に接着剤７が付着する事態を防止できる。

また、上述したとおり、吐出ノズル１０は、吐出口１７を上方に向けて形成されることにより、接着剤７が吐出し始めると、上方の保護パネル３に接着剤７を付着させ、その後、接着剤７が下降して下方の液晶パネル２に付着させる。そのまま吐出ノズル１０は、反矢印Ｘ方向並びに矢印Ｙ方向及び反矢印Ｙ方向に移動しながら接着剤７を吐出して所定の描画パターンＰ１を描いていく（図５（ｅ）、図６（ｄ））。このとき、吐出ノズル１０は、接着剤７が液晶パネル２及び保護パネル３の両方に同時に付着しながら塗布していくため、接着剤７の中に気泡が残存することを防止できる。

図６（ｄ）に示すように、この液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に充填される接着剤７の描画パターンＰ１は、液晶パネル２及び保護パネル３の中央部に長手方向に沿って描画される太線部３０と、この太線部３０の両端から液晶パネル２及び保護パネル３の四隅に向かって延びる細線部３１とを有する。太線部３０は、液晶パネル２及び保護パネル３の長手方向に沿って略中央に形成され、細線部３１は、太線部３０の長手方向の両端より連続して液晶パネル２及び保護パネル３の四隅に向かって形成される。

描画パターンＰ１は、２つの吐出ノズル１０ａ，１０ｂを備えた充填装置１の一方の吐出ノズル１０ａと他方の吐出ノズル１０ｂとが太線部３０を介して短手方向に対称形状を描くことにより形成される。すなわち、一方の吐出ノズル１０ａは描画パターンＰ１の一方側の太線部３０ａ及び細線部３１ａを描き、他方の吐出ノズル１０ｂは、描画パターンＰ１の他方側の太線部３０ｂ及び細線部３１ｂを描く。２つの吐出ノズル１０ａ，１０ｂは、ノズル移動機構１１によって同期して移動させられ、それぞれ、反矢印Ｘ方向に後退しながら互いに近接する矢印Ｙ方向又は反矢印Ｙ方向に移動することにより一方の細線部３１を描画し、続けて反矢印Ｘ方向に後退することにより太線部３０を描画し、さらに続けて反矢印Ｘ方向に後退しながら互いに離間する矢印Ｙ方向又は反矢印Ｙ方向に移動することにより他方の細線部３１を描画する。

なお、吐出ノズル１０は、単位時間当たりの接着剤７の吐出量を一定とするとともに第１、第２のノズルステージ１９，２０の移動速度を制御することにより、太線部３０と細線部３１とを描き分けることができる。

液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に所定の描画パターンを形成し終えると、充填装置１は、制御手段２１によって第１、第２のノズルステージ１９，２０を操作して、吐出ノズル１０を液晶パネル２及び保護パネル３の間隙より退避させる（図５（ｆ））。

次いで、充填装置１は、アクチュエータ６によって保護パネル保持台４を降下させ、液晶パネル２及び保護パネル３を押圧し、接着剤７を押し広げる（図５（ｇ）、図６（ｅ））。このとき、充填装置１は、描画パターンＰ１が両パネル２，３の中央に、対象形状で描画されているため、両パネル２，３の全体に亘って均一に広がっていく。また、充填装置１は、両パネル２，３の四隅に延びる細線部３１を設けることで、両パネル２，３の四隅に至るまで確実に接着剤７が広がっていく。なお、アクチュエータ６による押圧力や押圧時間は、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙や接着剤７の粘度や塗布量等に応じて決定され、例えば押圧力２．５ｋＰａ、押圧時間０．３秒に設定される。

その後、充填装置１は、アクチュエータ６による押圧を解除すると共に、液晶パネル保持台４による液晶パネル２の吸着及び保護パネル保持台５による保護パネル３の吸着を解除し、常圧で所定時間、例えば５分間放置する。これにより、接着剤７は、液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に隅々まで均一に充填する（図６（ｆ））。充填装置１は、接着剤７が間隙の隅々まで充填した後、図示しない紫外線照射装置によって紫外線を照射することにより接着剤７の硬化処理が行われる。

このように、充填装置１は、対称形状となる描画パターンＰ１を一筆書きで描画するため、均一に広がる描画パターンＰ１を最短時間で描くことができる。

充填装置１によって描画されるパターンは、図６（ｄ）に示すパターンに限られず、液晶パネル２及び保護パネル３の大きさや接着剤７の粘度等に応じて、気泡が混入されず、所定時間で隅々まで充填されるパターンが選択される。例えば、図７に示す描画パターンＰ２は、略矩形状の液晶パネル２及び保護パネル３の長手方向に沿って延長する幹線部３３と、幹線部３３の両端部から四隅に向かう斜線部３４と、幹線部３３から液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向に延びる枝線部３５とを有する。

この図７に示す描画パターンＰ２は、２つの吐出ノズル１０ａ，１０ｂを備えた充填装置１の一方の吐出ノズル１０ａと他方の吐出ノズル１０ｂとが幹線部３３を介して短手方向に対称の形状を描くことにより形成される。すなわち、一方の吐出ノズル１０ａは描画パターンＰ２の一方側の幹線部３３ａ、斜線部３４ａ及び枝線部３５ａを描き、他方の吐出ノズル１０ｂは描画パターンＰ２の他方側の幹線部３３ｂ、斜線部３４ｂ及び枝線部３５ｂを描く。２つの吐出ノズル１０は、ノズル移動機構１１によって同期して移動させられることにより、同じタイミングで描画パターンＰ２を描いていく。

描画パターンＰ２は、幹線部３３ａと幹線部３３ｂとで幹線部３３を構成し、一対の斜線部３４ａと一対の斜線部３４ｂとで、幹線部３３の両側より四隅に延びる斜線部３４を構成し、幹線部３３ａより液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向の一方側に延びる複数の枝線部３５ａと幹線部３３ｂより液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向の他方側に延びる複数の枝線部３５ｂとで、幹線部３３から液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向に延びる枝線部３５を構成する。

この描画パターンＰ２は、枝線部３５の本数が、液晶パネル２及び保護パネル３のサイズに応じて決定され、枝線部３５の接着剤７の総塗布量は、幹線部３３と斜線部３４とを合わせた接着剤７の塗布量以下とされる。描画パターンＰ２は、液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向に延びる枝線部３５を複数設けることで、アクチュエータ６で押圧する工程及び常圧で所定時間放置する工程において、枝線部３５が素早く液晶パネル２及び保護パネル３の側縁部まで広がり、接着剤７を確実に隅々まで充填することができる。

また、充填装置１は、２つの吐出ノズル１０ａ，１０ｂを同期して移動させることにより、同時に描画パターンＰ２を描くことができ、接着剤７の塗布を短時間で行うことができる。また、充填装置１は、描画パターンＰ２においても、対称形状を描くことにより、両パネル２，３の全体に亘って接着剤７を均一に充填させることができる。

なお、充填装置１は、パネル形状によっては必ずしも描画パターンＰを対称形状に描画する必要はない。また、充填装置１は、描画パターンＰを、１つの吐出ノズル１０を移動することによって対称形状に描画してもよい。また、充填装置１は、描画パターンＰの対称形状を、対称点となる接触点を少なくとも一箇所有するように描画してもよい。さらに、充填装置１は、例えば円形のパネル２，３に接着剤７を塗布する場合は、パネル２，３の中央に円形の描画パターンＰを形成すればよい。

また、ノズル移動機構１１は、吐出ノズル１０を複数備え、液晶パネル２及び保護パネル３の相対向する辺から間隙に挿入するようにしてもよい。液晶パネル２及び保護パネル３が大型化し、例えば、１２インチ以上の液晶テレビに相当する大きさを備える場合などは、図８に示すように、吐出ノズル１０を相対向する両面側に吐出ノズル１０及びノズル移動機構１１を備え、同時に接着剤７を塗布していくことで、接着剤７の塗布に要する時間を短縮することができる。

すなわち、図８に示す充填装置５０では、矩形状の液晶パネル２及び保護パネル３の短手方向の両側にそれぞれ２つの吐出ノズル１０と、２つの吐出ノズル１０を移動させるノズル移動機構１１を備えている。そして、充填装置５０は、接着剤７の塗布工程においては、短手方向の一辺５１及び他辺５２から、それぞれ２つの吐出ノズル１０を挿入し、所定の描画パターンＰを描画していく。

このとき、各吐出ノズル１０は、両パネル２，３の略中央から挿入端となる一辺５１又は他辺５２に向かう方向、及び両パネル２，３の長手方向に沿って、同期して移動される。描画が終了すると、各吐出ノズル１０は、挿入端となる一辺５１又は他辺５２から退避される。したがって、ノズル移動機構１１は、複数の吐出ノズル１０を最短のルートで移動させることができ、大型パネルであっても短時間で所定の描画パターンＰを描画することができる。

一方、比較的小型、中型の液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に接着剤７を充填する場合は、図６に示すように、矩形状の液晶パネル２及び保護パネル３の長手方向の一方側に１つ或いは複数の吐出ノズル１０を備えれば足りる。勿論、小型、中型の液晶パネル２及び保護パネル３の間隙に接着剤７を充填する場合であっても、矩形状の液晶パネル２及び保護パネル３の長手方向の両側に１つ或いは複数の吐出ノズル１０を備えてもよい。

以上、２枚の板状体を貼り合わせるための接着剤７を板状体の間隙に充填する充填装置について説明したが、本発明に係る充填装置は、３枚以上の板状体を、各主面を相対向するように保持し、各板状体の間隙に接着剤７等の充填液を充填してもよい。

この場合、本充填装置は、最上層及び最下層を構成する板状体以外の中間層を構成する板状体を保持する保持手段は、当該板状体の両主面を開放するため、板状体の側縁を把持する。また、本充填装置は、各板状体の間隙に充填液を充填する吐出ノズル及び吐出ノズルの移動機構を、板状体の間隙毎に設けてもよく、この場合、それぞれ異なる間隙に充填液を吐出する複数の吐出ノズル及びノズル移動機構を、矩形状の板状体の異なる辺毎に配置してもよい。一方、本充填装置は、一の吐出ノズルで複数の間隙に充填液を充填するように吐出ノズルを移動操作してもよい。

本発明は、液晶パネル２及び保護パネル３の接着以外にも、プラズマディスプレイとその保護パネルの接着にも用いることができる。また、テレビ、携帯電話、ＰＤＡ、携帯ゲーム機、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、有機ＥＬ、タッチパネル等の各種モニタと保護パネルとの接着にも用いることができる。

１，５０充填装置、２液晶パネル、３保護パネル、４液晶パネル保持台、５保護パネル保持台、６アクチュエータ、１０吐出ノズル、１１ノズル移動機構、１３押圧機構、１４テーブル、１５シリンジ、１７吐出口、１９第１のノズルステージ、２０第２のノズルステージ、２１制御手段、２２スライダ、２３第１のガイドレール、２４第２のガイドレール、２５スライダ、３０太線部、３１細線部、３３幹線部、３４斜線部、３５枝線部

Claims

板状体を、該板状体の主面を対向させて保持する複数の保持部材と、
上記複数の保持部材を近接離間させる移動部材と、
上記保持部材に保持されることにより相対向する一対の板状体の間隙に挿通され、充填液を上記間隙に吐出する吐出ノズルと、
上記吐出ノズルを、上記板状体の面内方向に亘って移動させるノズル移動機構と、
上記充填液を貯蔵する貯蔵部と、
上記貯蔵部に貯蔵されている上記充填液を上記吐出ノズルから吐出させる押圧機構とを備え、
上記吐出ノズルから吐出される上記充填液を、相対向して支持された上記一対の板状体に接触させながら充填していく充填装置。
上記保持部材は、上記板状体を主面が鉛直方向に向くように保持し、
上記ノズルは、上記充填液の吐出口が上方に向いている請求項１記載の充填装置。
上記ノズルは、上記板状体と平行とされるとともに、上記吐出口の角度αが３０°≦α＜９０°である請求項２記載の充填装置。
上記吐出ノズルが複数設けられ、各吐出ノズルは、上記一対の板状体の一辺から上記間隙に挿入する請求項１記載の充填装置。
上記吐出ノズルが、上記一対の板状体の一辺側及び他辺側に設けられ、上記板状体の一辺側及び他辺側から上記間隙に挿入する請求項１記載の充填装置。
上記吐出ノズルが２本設けられ、各吐出ノズルは、上記充填液で、それぞれ上記板状体の長手方向に沿った太線部と、上記太線部から上記板状体の短手方向外側に延びる細線部とを有する対称形状を描画する請求項４又は請求項５記載の充填装置。
相対向して支持される上記一対の板状体は、画像表示パネル及び上記画像表示パネル上に貼着される透明の保護パネルであり、
上記充填液は、透明樹脂である請求項１記載の充填装置。
上記板状体間に充填された上記充填液を硬化させる硬化手段を備えている請求項１記載の充填装置。