JP2015142905A - 接着剤塗布装置、接着剤塗布部材のクリーニング方法及び表示パネル製造装置、表示パネルの製造方法 - Google Patents

接着剤塗布装置、接着剤塗布部材のクリーニング方法及び表示パネル製造装置、表示パネルの製造方法 Download PDF

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昌平 田辺
寿 西垣
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寿 西垣
雄介 池下
Yusuke Ikeshita
雄介 池下
瀧澤 洋次
Hirotsugu Takizawa
洋次 瀧澤
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Abstract

【課題】ノズルやクリーニング部材の摩擦や発埃による消耗を低減する。
【解決手段】接着剤塗布装置10は、接着剤Rが供給されて先端に設けられたノズル12bから基板に接着剤Rを塗布する接着剤塗布部材としてのスリットコータ12と、スリットコータ12に対向配置されたクリーニング部材14と、を有し、スリットコータ12が、クリーニング部材14の表面に向かって垂直方向に移動して、クリーニング部材14の表面にノズル12bの先端に付着した液滴Dを接触させて、液滴Dを流動させ、クリーニング部材14の表面から離れるように垂直方向に移動して、液滴Dをノズル12b先端から取り除く。
【選択図】図2

Description

本発明は、接着剤塗布装置、接着剤塗布部材のクリーニング方法及び表示パネル製造装置、表示パネルの製造方法に関する。
液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等に用いられる表示パネルは、例えば液晶パネルや有機ELパネル等の表示用パネルに、操作用のタッチパネル、表面を保護する保護パネル(カバーパネル)等を積層した構成となっている。これらの基板は、例えば、一方の基板に接着剤を塗布し二つの基板を積層することによって貼り合わされる。そのため、表示パネル製造装置は、接着剤の塗布部と基板の貼り合せ部とを備えている。
塗布部には接着剤塗布装置が備えられている。接着剤塗布装置は様々なタイプのものがあるが、平板状の基板に接着剤を塗布する場合には、一例として、スリットコータが使用される。スリットコータは、基板の短辺の寸法に応じた全長を有する塗布ヘッドを備えており、この塗布ヘッドの先端にはスリットノズルが設けられている。スリットノズルから接着剤を吐出しながら、塗布ヘッドを基板に沿って長辺方向に移動させることで、基板に均一な厚みで接着剤を塗布することができる。
塗布が完了し、スリットノズルから接着剤の吐出を停止しても、残圧や接着剤の粘度、表面張力によって、ノズル先端には接着剤の液滴が残留することがある。このような接着剤の残留は、次の塗布開始時の吐出量のバラツキの要因となる。このままの状態で基板への塗布作業を行うと、塗布ムラが生じる可能性がある。そこで、ノズルのクリーニングが必要となっていた。ノズルのクリーニングには、板状のクリーニング部材にノズルを強く押し付け、クリーニング部材を水平方向に動かして液滴を擦り取る方法や、スリットノズルの形状に沿うように成型した高分子樹脂のクリーニング部材をノズルに押しつけ、ノズルに沿ってクリーニング部材を水平方向に動かして液滴を擦り取る方法がある。
特開平7−168015号公報
上述のような、ノズルから液滴を擦り取る方法では、ノズルとクリーニング部材の間で摩擦によりクリーニング部材の消耗が発生するばかりか、摺動により発塵し、その塵や埃がノズル先端に付着する可能性がある。これら塵や埃のような異物がノズル先端に存在していると、その異物の部分の接着剤の吐出状態や基板への塗布状態が異物のない部分と変わってしまうために、スジ状の塗布ムラとなりやすい。さらに、擦り取る作業を複数回繰り返すことで、クリーニング部材の方にも接着剤が広範囲に付着してしまい、その状態でノズルを押し付けると、クリーニング部材に付着した接着剤がノズルに移ってしまい、ノズル先端を汚してしまう可能性もあった。
本発明は、上述のような問題点を解決するために提案されたものであり、塗布ヘッドのノズルを、摩擦や発埃を低減した方法でクリーニングすることができ、ノズルやクリーニング部材の消耗を防ぎ、かつノズル先端の液滴を確実に取り除くことができる接着剤塗布装置、接着剤塗布部材のクリーニング方法、表示パネル製造装置及び表示パネルの製造方法を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するために、本発明の接着剤塗布装置は、接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に接着剤を塗布する接着剤塗布部材と、前記接着剤塗布部材に対向配置されたクリーニング部材と、を有し、前記接着剤塗布部材を、前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除く。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材は、前記クリーニング部材に前記ノズルは接触させずにノズル先端に付着した液滴のみを接触させるようにしても良い。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材は、前記ノズル先端を前記クリーニング部材に接触させるようにしても良い。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材は、前記ノズル先端に付着した液滴を前記クリーニング部材に複数回接触させるようにしても良い。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材と前記クリーニング部材とは、前記液滴の接触毎に相対的に移動して、前記クリーニング部材の前記液滴との接触面を新しくするようにしても良い。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材と前記クリーニング部材との相対的に移動する距離を、前記液滴と前記クリーニング部材の接触回数に応じて可変とすると良い。
本発明の一態様として、前記接着剤塗布部材は、前記クリーニング部材と前記液滴の接触後に、前記液滴の一部が付着した前記クリーニング部材の表面に再度液滴を接触させると良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置に、前記ノズル先端から垂下する液滴に対して横断方向から接触し、前記液滴の一部を流動させて前記ノズル先端から取り除く接着剤除去部材を設けても良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置に、前記クリーニング部材の表面を摺動して、前記クリーニング部材に付着した接着剤を拭き取る拭き取り部材を設けても良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置は、前記接着剤塗布部材によって塗布された接着剤を仮硬化させるエネルギを照射する照射ユニットを備えた塗布ユニットと、前記クリーニング部材が配置されたクリーニングユニットと、を更に備え、前記接着剤塗布部材は、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットとの間を移動可能であり、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットの間には所定間隔が設けられ、当該所定間隔は前記塗布ユニットの仮硬化のエネルギが前記クリーニングユニット内に移動した前記接着剤塗布部材に到達しない距離にすると良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置は、前記接着剤塗布部材によって塗布された接着剤を仮硬化させるエネルギを照射する照射ユニットを備えた塗布ユニットと、前記クリーニング部材が配置されたクリーニングユニットと、を更に備え、前記接着剤塗布部材は、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットとの間を移動可能であり、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットの間に開閉可能な遮光部材を設けると良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置は、前記接着塗布部材に近接して配置され、前記ノズル先端に付着した液滴を前記クリーニング部材に向かって吹き付けるエアブローを更に備えても良い。
本発明の一態様として、前記ノズル先端部に撥液処理を施しても良い。
本発明の一態様として、接着剤塗布装置は、前記接着剤塗布部材のノズル先端に付着した接着剤の液滴の粘度を低下させる粘度低下手段を備えても良い。
本発明の一態様として、前記粘度低下手段は、前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を加熱する加熱手段であっても良い。
本発明の一態様として、前記加熱手段は、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させる際に前記液滴を加熱しても良い。
本発明の一態様として、前記加熱手段は、前記クリーニング部材を加熱するものであっても良い。
本発明のクリーニング方法は、接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に接着剤を塗布する接着剤塗布部材のクリーニング方法であって、クリーニング部材を前記接着剤塗布部材に対向配置し、前記接着剤塗布部材を前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、当該液滴を前記ノズル先端から前記クリーニング部材に流動させて前記ノズル先端から取り除く。
本発明の製造装置は、表示用パネルを含む一対の基板が接着剤を介して貼り合わされた表示パネルの製造装置であって、前記一対の基板の、少なくとも一方の基板の表面に前記接着剤を塗布する塗布部と、前記一対の基板を、前記塗布した接着剤によって貼り合わせる貼り合せ部と、前記貼り合せ部において貼り合わされた前記一対の基板の前記接着剤を硬化させる硬化部と、前記一対の基板を、前記塗布部、前記貼り合せ部及び前記硬化部の間で搬送する搬送部と、を有し、前記塗布部は、前記接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に前記接着剤を塗布する接着剤塗布部材と、前記接着剤塗布部材に対向配置されたクリーニング部材と、を有し、前記接着剤塗布部材が、前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除く。
本発明の製造方法は、表示用パネルを含む一対の基板を接着剤を介して貼り合わせて表示パネルの製造を行なう方法であって、前記一対の基板の少なくとも一方の基板の表面に対して、先端にノズルが設けられた接着剤塗布部材を用いて前記接着剤を塗布する工程と、前記接着剤塗布部材を、前記接着剤を塗布する度にクリーニングする工程と、前記一対の基板を前記塗布した接着剤を挟んで対向保持し、少なくとも一方を移動させることにより、前記接着剤を介して一対の基板を貼り合わせる工程と、貼り合わされた一対の基板の前記接着剤を硬化する工程と、を備え、前記接着剤塗布部材をクリーニングする工程において、クリーニング部材を前記接着剤塗布部材に対向配置し、前記接着剤塗布部材を前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴に接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除く。
本発明によれば、クリーニング部材を液滴に接触させ、液滴を流動させることによりノズルから取り除くため、ノズルをクリーニング部材に強く押し付ける必要がなく、ノズルやクリーニング部材の摩擦や発埃による消耗や汚染を低減し、安定したクリーニングを行うことができる。これにより塗布ムラのない接着剤の塗布ができ、高品質の表示パネルの製造ができる。
本発明の第1の実施形態に係る表示パネル製造装置の概略構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 (A)は接着剤塗布装置の塗布ユニットにおける接着剤の塗布を示す模式図であり、(B)は塗布された接着剤の外縁部の形状を示す拡大図である。 接着剤塗布装置の塗布ユニットにおける接着剤の塗布を示す模式図である。 (A)はノズル先端に付着する液滴を示す模式図であり、(B)は液滴が残ったまま接着剤の塗布を行った場合の、塗りムラの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るクリーニングユニットの作用を説明する図である。 表示パネル製造装置の貼り合せ部の構造及び作用を示す図である。 表示パネル製造装置の硬化部の構造及び作用を示す図である。 基板上方から見た、接着剤の塗布端のバラつきを表わした模式図である。 本発明の第2の実施形態に係るクリーニングユニットの作用を説明する図である。 比較例1及び実施例1,3〜7の始点盛り上がり量を示すグラフである。 比較例1及び実施例1,3〜7の直線性を示すグラフである。 比較例2及び実施例2,8〜12の始点盛り上がり量を示すグラフである。 比較例2及び実施例2,8〜12の直線性を示すグラフである。 本発明の第3の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 本発明の第3の実施形態に係るクリーニングユニットの作用を説明する図である。 本発明の第3の実施形態に係るクリーニングユニットの作用を説明する図である。 拭き取り部材に切欠きを設けた場合の作用を説明する図である。 本発明の第4の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 本発明の第4の実施形態に係るクリーニングユニットの作用を説明する図である。 本発明の第5の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 本発明の第5の実施形態に係る塗布ユニットの作用を説明する図である。 図21の変形例を示す図である。 その他の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 その他の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。 その他の実施形態に係る接着剤塗布装置の概略構成図である。
本発明の実施の形態(以下、実施形態と呼ぶ)について、図面を参照して具体的に説明する。なお、実施形態では、表示パネル製造装置において製造される表示パネルの例として、液晶表示パネルを用いる。また、基板貼合装置において貼り合せされる一対の基板の例として、表示用パネルである液晶パネルと、液晶パネルをカバーする保護パネルを用いる。すなわち、液晶パネルと保護パネルを積層して貼り合せることによって、液晶表示パネルが構成される。
[第1の実施形態]
(表示パネル製造装置)
図1に示すように、表示パネル製造装置100は、塗布部1、貼り合せ部2、硬化部3及び搬送部4を備える。表示パネル製造装置100は、また、制御装置7を備えている。制御装置7は、各部を構成する装置の動作の制御や、基板の搬送タイミングの制御を行う。
搬送部4は、液晶パネルS1及び保護パネルS2を各部へ搬送する搬送手段とその駆動機構から構成される。搬送手段は、たとえば、ターンテーブル、コンベア等が考えられるが、上記各部の間で基板を搬送可能なものであれば、どのような装置であってもよい。
液晶パネルS1及び保護パネルS2は、ローダ5によって表示パネル製造装置100に搬入され、搬送部4で搬送される。搬送部4に沿って塗布部1、貼り合せ部2及び硬化部3が配置されている。不図示のピックアップ手段によって、液晶パネルS1及び保護パネルS2は搬送部4からピックアップされ、不図示の搬入口を介して各部への搬入及び搬出がなされる。各部での、以下に詳述する工程を経て、液晶表示パネルLが製造され、アンローダ6によって表示パネル製造装置100から搬出される。説明の便宜上、搬送部4での搬送方向をX軸方向と称する。X軸方向と直交する、搬送部4から各部への搬入及び搬出方向を、Y軸方向と称する。また、上下方向をZ軸方向とも称する。
(塗布部)
塗布部1は、図2に示すように、接着剤塗布装置10を備える。接着剤塗布装置10には、基板への接着剤Rの塗布を行う塗布ユニット10Aと、塗布ユニット10Aに隣接して、塗布後のクリーニングを行うクリーニングユニット10Bとが設けられている。基板の搬入口は、塗布ユニット10A側に設けられている。なお、接着剤Rの基板への塗布は、液晶表示パネルを構成する液晶パネルS1と保護パネルS2のいずれか一方に行っても良く、あるいは双方に行っても良い。本実施形態では、液晶パネルS1の表面に接着剤Rを塗布する例について説明する。また、接着剤Rは種々のものを用いることができるが、後述する硬化部3においてUV照射を用いて接着剤Rの硬化を行う為、紫外線(UV)硬化樹脂を用いることが好ましい。
塗布ユニット10Aは、ステージ11と、接着剤塗布部材としてのスリットコータ12とを備える。ステージ11には、搬送部4で搬送され、不図示のピックアップ手段によって塗布部1に搬入された液晶パネルS1が載置される。
本実施形態では、平面視長方形の液晶パネルS1を用いた場合を説明する。液晶パネルS1は、ステージ11上において、長辺が図2の紙面左右方向、すなわちX軸方向に延び、短辺が紙面奥方向、すなわちY軸方向に延びるように位置する。
スリットコータ12は、ステージ11上方に位置し、図3(A)に示すように、液晶パネルS1の短辺の寸法に応じた長手方向寸法を有する塗布ヘッド12aを備えている。この塗布ヘッド12aの先端には細長いスリット状の開口が設けられ、接着剤Rを吐出するスリットノズル(以下、単に「ノズル」と称する)12bが形成されている。そのため、ノズル12bによる接着剤Rの吐出領域は、細長い線状となる。
図2に示すように、スリットコータ12は接着剤Rを収容するタンクTと配管を介して接続されている。スリットコータ12は駆動機構M1を備えており、ステージ11上をX軸方向及びZ軸方向に移動可能に構成される。ノズル12bから接着剤Rを吐出しながら、塗布ヘッド12aを液晶パネルS1に沿って液晶パネルS1のX軸方向に移動させることで、液晶パネルS1上に均一な厚みで接着剤Rを塗布することができる。ただし、図3(B)に示すように、接着剤Rの塗り始めと塗り終わりの部分に該当する外縁部には、表面張力の影響により盛り上がりが生じ、さらにその内側に凹んだ部分が生じることがある。スリットコータ12に残留する液滴Dの残留量が多いと、盛り上がりと凹みの差が大きくなる傾向がある。
スリットコータ12は、また、駆動機構M1によって、塗布ユニット10Aと隣接するクリーニングユニット10Bの間を進退可能に移動することができる。
図4(A)に示すように、接着剤Rを塗布する際、スリットコータ12が塗布ユニット10Aに進入し、ステージ11に載置された液晶パネルS1の、短辺側の一端上に位置する。スリットコータ12は、ノズル12bから接着剤Rを吐出しながら、X軸方向を一端側から他端側に向かって移動する。そして、他端側に至ったところで停止する。これによって、図4(B)に示すように、液晶パネルS1の表面全体に、接着剤Rが行き渡るように供給していく。塗布が完了すると、スリットコータ12はステージ11上からX軸方向に移動することによって、塗布ユニット10Aから退避して隣接するクリーニングユニット10Bに進入する。
なお、上述の例では、スリットコータ12に駆動機構M1が備えられ、スリットコータ12がステージ11上を移動して接着剤Rを塗布したが、スリットコータ12の移動は相対移動であれば良い。すなわち、ステージ11側に駆動機構が備えられ、スリットコータ12からの接着剤Rの吐出に合わせてステージ11を移動させることによって液晶パネルS1上に接着剤Rを塗布しても良い。
クリーニングユニット10Bは、図2に示すように、板状のクリーニング部材14と、クリーニング部材14が取り付けられている載置台15を備える。載置台15は、塗布ユニット10Aのステージ11に隣接して配置され、ステージ11上方から退避したスリットコータ12の下方に位置するようになっている。
板状のクリーニング部材14は、上面の少なくとも接着剤Rが付着する部分については、撥液性の高くない素材を用いることが好ましいと考えられる。例えば、ガラス又は吸水紙といった素材、シリコンゴムやポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等の親液性の樹脂、又は接着剤Rとの親和性を高めるコーティング若しくは表面処理などを施したものを用いることができる。クリーニング部材14は、スリットコータ12の長手方向寸法と同じ長さ以上の辺を有し、その辺がスリットコータ12と略平行になるように、すなわちY軸方向に延びるように載置台15に配置されている。
スリットコータ12は、塗布ユニット10Aでの塗布が完了すると、接着剤Rの吐出が停止されるが、配管やノズル内の残圧や接着剤Rの粘度、表面張力によって、ノズル12bの先端には、図5(A)に示すように、液滴Dが残留することになる。ここで、「液滴」とは、ノズル先端に表面張力で残留している接着剤を意味するものであり、その形状は球形に限られない。例えば、図5(A)に示した液滴Dは、断面視は略球形であっても、スリットコータ12の下方から見れば、細長い線状となっているが、このような形状も液滴Dに含む。
この液滴Dができたままのノズル12bで塗布を継続すると、次の基板への塗布の開始時には、新たに吐出される接着剤Rと残留した液滴Dとが混合して吐出されることとなり、予定した吐出量とならない。また、ノズル12bの長手方向に対して不均一に液滴Dが残留していると、ノズル12bの長手方向の吐出量が不均等となる。このような吐出となると、図5(B)に示すように、塗り始め部分の直線性が悪くなり、塗りムラが生じてしまう。特に塗り始め及び塗り終わりのプロファイルに塗りムラが生じると、製品不良となりかねない。
そこで、接着剤Rの塗布が完了した後、スリットコータ12は塗布ユニット10Aからクリーニングユニット10Bへ移動し、ノズル12b先端のクリーニングを行う。クリーニングユニット10Bにおける作用について、より詳しく説明する。
まず、塗布ユニット10Aから退避したスリットコータ12はクリーニングユニット10Bに進入し、図6(A)に示すように、載置台15上のクリーニング部材14の上方に移動する。
続いて、図6(B)に示すように、スリットコータ12は、クリーニング部材14の表面に向かって垂直方向に下降し、少なくともノズル12b先端の液滴Dがクリーニング部材14の表面に接触する位置で停止する。ここで、ノズル12b自体はクリーニング部材14の表面に接触しないか、接触しても、クリーニング部材14の表面に強く押し付けられない程度にとどめるようにすることが望ましい。特に、ガラス等の硬質な素材を用いた場合、ノズル12bの先端がクリーニング部材14に強く押し付けられると、ノズル12b及びクリーニング部材14のいずれか又は両方が破損するおそれがある。破損を防ぐためには、スリットコータ12の停止位置は、クリーニング部材14の上面あるいはそれよりも若干上の位置とすると良い。使用される接着剤Rの粘度によってノズル12b先端に残留する液滴Dの大きさも変わるため、予め接着剤Rの粘度と液滴Dの大きさの相関関係を調べておくことで、停止位置は適宜定めることができる。なお、クリーニング部材14としてシリコンゴム等の弾性を有する素材を用いた場合は、ノズル12b先端をクリーニング部材14の表面にある程度押し付けることも可能である。
液滴Dにクリーニング部材14が接触すると、液滴Dはクリーニング部材14に濡れ広がる。そして、液滴Dのノズル12bおよびクリーニング部材14に対する表面張力の作用から、液滴Dには濡れ広がるクリーニング部材14に向かう下方へ引っ張る力がはたらく。これにより、図6(C)に示すように、液滴Dはノズル12b先端からクリーニング部材14の表面へ流動する。
その後、図6(D)に示すように、スリットコータ12は垂直方向に上昇してクリーニング部材14の表面から離れる。ここで、スリットコータ12が液滴Dを接触させたまま水平方向に移動すれば、液滴Dがノズル12b側面に付いて却って汚れてしまうことも考えられる。本実施形態では、スリットコータ12が垂直方向に上昇してクリーニング表面から離れることで、液滴Dが側面に付着することなくノズル12b先端からスムーズに引きはがされ、クリーニング部材14の表面に移動する。これによって、スリットコータ12のクリーニングが完了する。クリーニング部材14の液滴Dが付着する部分に撥液性の高くない素材を用いることで、ノズル12b先端からクリーニング部材14の表面への液滴Dの移動がスムーズとなる。なお、ノズル12b先端部に例えばフッ素剤コーティングなどの撥液処理を行っても良い。これによって、液滴Dは、ノズル12bからスムーズに離れ、撥液性の高くないクリーニング部材14に移動しやすくなる。
スリットコータ12は、再び塗布ユニット10Aに移動し、基板への接着剤Rの塗布が行われる。スリットコータ12は、クリーニングによって液滴Dが取り除かれているため、塗り始め部分の直線性が良好に保たれ、塗りムラを防ぐことができる。
ところで、クリーニング部材14とノズル12b先端との平行度がある程度保たれていないと、クリーニング部材14と接着剤Rの液滴D又はノズル12b先端との接触が不均一となり、液滴Dの流動状態が不均一となってしまう。特にスリットノズルの様に線状に吐出する場合は、ノズル先端とクリーニング部材との平行度は重要となる。したがって、クリーニング部材とノズル先端との平行度を調整する機構を設けても良い。
ただし、クリーニング部材14として、例えばシリコンゴム等の弾性体を用い、かつノズル12b先端をクリーニング部材14の表面に接触させる場合は、弾性体が撓んでノズル12b先端の形状に沿う。そのため、クリーニング部材14とノズル12b先端の平行度を厳密に合わせる必要がなくなる。
(貼り合せ部)
接着剤Rが塗布された液晶パネルS1は、不図示のピックアップ手段によって塗布部1から搬出され、搬送部4で搬送され、貼り合せ部2に搬入される。ここで、保護パネルS2も、貼り合せ部2に搬入される。液晶パネルS1と保護パネルS2の搬送タイミングは、貼り合せ部2で合流することができるように調整すれば良く、一つに限定されるものではない。
例えば、保護パネルS2を液晶パネルS1と同時に表示パネル製造装置100に搬入するが、塗布部1は通過して先に貼り合せ部2に搬入する。そして、液晶パネルS1が塗布部1で接着剤Rを塗布されている間は、貼り合せ部2において待機していても良い。あるいは、保護パネルS2は、液晶パネルS1よりも後のタイミングで表示パネル製造装置100に搬入し、塗布部1での塗布が完了した液晶パネルS1と同じタイミングで貼り合せ部2に搬入するようにしても良い。
貼り合せ部2は、図7(A)に示すように、液晶パネルS1と保護パネルS2を積層して貼り合せる基板貼合装置20を備える。基板貼合装置20は、チャンバ21内に下側プレート22と上側プレート23を対向配置した構成となっている。チャンバ21は上下動が可能であり、上方に移動すると下側プレート22と上側プレート23が外部に開放され液晶パネルS1と保護パネルS2が搬入可能となる。下方に移動すると下側プレート22と上側プレート23はチャンバ内に収容され、チャンバ内部に密閉空間が形成される。チャンバ21は不図示の排気手段によって内部圧力を調整可能となっている。つまり、液晶パネルS1と保護パネルS2が搬入されると、チャンバ21が下降して内部が密閉された上で減圧され、減圧雰囲気下で貼り合せが行われるようになっている。
下側プレート22は、支持部として、プレート上に載置された基板を支持する。上側プレート23は、保持部として、基板を保持機構により保持する。本実施形態では、例として、下側プレート22に、接着剤Rが塗布された液晶パネルS1が支持され、上側プレート23に保護パネルS2が保持される場合を説明する。
上側プレート23の保持機構として、たとえば、静電チャック、メカチャック、真空チャック、粘着チャック等、現在又は将来において利用可能なあらゆる保持機構が適用可能である。複数のチャックを併用することも可能である。上側プレート23には、駆動部として、昇降機構25が備えられている。この昇降機構25によって、上側プレート23は下側プレート22に接離可能に移動し、図7(B)に示すように、上側プレート23に保持された保護パネルS2を下側プレート22に支持された液晶パネルS1に押し付けて積層する。液晶パネルS1と保護パネルS2は、液晶パネルS1の表面に塗布された接着剤Rを介して貼り合わされ、積層パネルS10が形成される。
上述したように、液晶パネルS1の表面に塗布された接着剤Rの外縁部は盛り上がりが生じている。液晶パネルS1と保護パネルS2を貼り合せる際に、通常は、貼り合せ時にこの外縁部の盛り上がりは保護パネルS2によって押し潰されて凹みも無くなる。ただし、上述したように、スリットコータ12に残留する液滴Dの残留量が多いと、盛り上がり量が多くなり、盛り上がりと凹みの高さの差が大きくなる傾向がある。盛り上がりと凹みの高さの差が大きい状態で貼り合せを行うと、盛り上がりを押し潰し切れずに凹みが残り、結果として積層パネルS10にボイドが発生してしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態では上述したように、塗布部においてスリットコータ12のクリーニングを行うため、接着剤Rの外縁部の盛り上がりと凹みの差を小さくすることができ、ボイドの発生も低減することができる。
下側プレート22は、載置された液晶パネルS1の位置がずれないように、上側プレート23と同様の保持機構を備えていても良い。
液晶パネルS1と保護パネルS2を貼り合せて形成された積層パネルS10は、不図示のピックアップ手段によって貼り合せ部2から搬出され、搬送部4で搬送され、硬化部3に搬入される。
(硬化部)
図8に示すように、硬化部3は、液晶パネルS1と保護パネルS2を接着している接着剤Rを硬化する硬化装置30を備える。硬化装置30は、積層パネルS10が載置されるステージ31と、ステージ31上に配置されたUV照射ユニット33を備える。
UV照射ユニット33は、紫外線(UV)を発することができる1つまたは複数のUVランプやLED等から構成されている。UV照射ユニット33の照射は、接着剤Rを硬化するのに必要なエネルギ量の紫外線を照射することができるように調節されている。このエネルギ量は、紫外線照射の強度と時間により調整される。
図8(A)に示すように、搬送部4で搬送された積層パネルS10はステージ31に載置される。そして、図8(B)に示すように、UV照射ユニット33が、接着剤Rが完全に硬化するのに必要なエネルギ量の紫外線を照射し、接着剤Rの硬化が完了する。
なお、表示パネル製造装置100は、塗布部1、貼り合せ部2及び硬化部3の前後又はその間に別の工程を行っても良い。そのために、表示パネル製造装置100は、例えば、塗布部1の前段又は貼り合せ部2の前段で基板の外観を撮像して位置合わせを行う位置合わせ部や、完成した液晶表示パネルLを梱包するテーピングユニット等を備えても良い。
[評価試験1]
上述した本実施形態の表示パネル製造装置100において、事前に接着剤Rの塗布処理を複数回行い、スリットコータ12のノズル12b先端に液滴Dを付着させた状態にした。そして、実施例1として、ノズル12b先端をクリーニング部材14に1回押し付けることによりクリーニングを行った。その後、再び基板への接着剤Rの塗布処理を行った。また、比較例1として、塗布処理を複数回行って液滴Dを付着させたスリットコータ12に対して、クリーニングは行わずに、再び基板への接着剤Rの塗布処理を行った。
クリーニングは以下の条件で行った。
・クリーニング部材…シリコンゴム
・ノズル押し付け時間…0.1sec
・ノズル押し付け量…0.2mm
ここで、ノズル押し付け量とは、ノズル先端をクリーニング部材の表面の位置から下方へ押し込む深さを意味する。
塗布処理は以下の条件で行った。
・基板…ガラス製、152.4×91.4(mm)の長方形、厚さ0.7mm
・接着剤…粘度2900mPa・sの紫外線(UV)硬化樹脂
・接着剤塗布厚目標…200μm
クリーニング部材14として用いたシリコンゴムと接着剤Rとの接触角を測定すると、約76°だった。接触角が0°に近づくほど親液性が高くなるが、シリコンゴムは比較的撥液性は高くなく、接着剤Rに対しては親液性を有すると言える。
実施例1及び比較例1についてそれぞれ、基板上に塗布された接着剤Rの形状の評価を行った。
[始点盛り上がり量]
まず、実施例1及び比較例1について、図3(B)に示すように、基板を側方から見て、盛り上がりの頂点部の高さHMAXをそれぞれ測定した。さらに、頂点部から基板中心に向かって10mm移動した地点の高さを測定した。接着剤Rの特性によって若干の誤差はあるが、盛り上がりの頂点部から基板中心に向かって約10mm未満の範囲で凹みが生じて、それより基板中心側は平らな面となり、塗布厚となる。頂点部から基板中心側に10mm移動した地点の高さを塗布厚さとし、この高さを盛り上がりの底辺高さHMINとしたとき、頂点部の高さHMAXから底辺高さHMINを差し引いたものを、接着剤Rが塗布厚より盛り上がる量、すなわち、盛り上がり量HDIFとすることができる。
実施例1と比較例1の測定結果を、以下の表1に示す。
表1からわかるように、クリーニングを行った実施例1は、クリーニングを行わなかった比較例1よりも盛り上がり量が少ない。クリーニングによって、スリットコータ12の液滴Dが取り除かれたため、盛り上がり量が少なくなり、ボイドの発生を低減することができる。
[直線性]
次に、接着剤Rの塗り始め部分の直線性について評価を行った。図9に示すように、基板上方から見て、接着剤Rの塗布端のうち、基板外縁に最も近い部分と、基板外縁に最も遠い部分との間の距離Iを測定した。この距離Iは塗布端のバラつきを示すものであり、距離Iが小さいほど直線性が良好であるという評価を下すことができる。なお、図9は理解しやすくするためにバラつきを誇張して描いており、実際のバラつきを表わしたものではない。実施例1については、実施例1−1及び実施例1−2として、同一条件で2回試験を行った。
実施例1−1,1−2及び比較例1の測定結果を、以下の表2に示す。
表2からわかるように、クリーニングを行った実施例1−1及び1−2は、クリーニングを行わなかった比較例1よりも距離Iが短く、直線性が良好である。クリーニングによって、スリットコータ12の液滴Dが取り除かれたため、塗布端のバラつきが少なくなり、塗りムラを低減することができる。
[評価試験2]
評価試験1では、クリーニング部材14にシリコンゴムを用いたが、評価試験2ではクリーニング部材14として両面にPETフィルムを貼ったシリコンゲルシートを用いた。PETフィルムと接着剤Rとの接触角を測定すると、約53°だった。PETフィルムも比較的撥液性は高くなく、接着剤Rに対しては親液性であると言える。その他は評価試験1と同様の条件で試験を行った。実施例2として、ノズル12b先端をクリーニング部材14に1回押し付けることによりクリーニングを行った。比較例2はクリーニングを行わなかった。そして、実施例2及び比較例2についてそれぞれ、始点盛り上がり量と直線性の評価を行った。
[始点盛り上がり量]
実施例2及び比較例2の測定結果を、以下の表3に示す。
表3に示すように、PETフィルムを貼ったシリコンゲルシートをクリーニング部材14として用いた実施例2でも、クリーニングを行わなかった比較例2よりも盛り上がり量が少なくなっており、ボイド発生の可能性を低減できることがわかる。
[直線性]
実施例2及び比較例2の測定結果を、以下の表4に示す。
表4に示すように、PETフィルムを貼ったシリコンゲルシートをクリーニング部材14として用いた実施例2でも、クリーニングを行わなかった比較例2よりも距離Iが短く、直線性が良好である。クリーニングによって、スリットコータ12の液滴Dが取り除かれたため、塗布端のバラつきが少なくなり、塗りムラを低減することができる。
(効果)
(1)本実施形態の接着剤塗布装置10は、接着剤Rが供給されて先端に設けられたノズル12bから基板に接着剤Rを塗布する接着剤塗布部材としてのスリットコータ12と、スリットコータ12に対向配置されたクリーニング部材14と、を有し、スリットコータ12が、クリーニング部材14の表面に向かって垂直方向に移動して、クリーニング部材14の表面にノズル12bの先端に付着した液滴Dを接触させて、液滴Dを流動させ、クリーニング部材14の表面から離れるように垂直方向に移動して、液滴Dをノズル12b先端から取り除く。
クリーニング部材14を液滴Dに接触させ、液滴Dを流動させることによりノズル12bから取り除くため、ノズル12bをクリーニング部材14に強く押し付ける必要がなく、ノズル12bやクリーニング部材14の摩擦や発埃による消耗や汚染を低減することができる。また、スリットコータ12は垂直方向に移動して、クリーニング部材14に接離するように動作するのみであり、水平方向に移動して液滴Dをクリーニング部材14で擦り取るような動作は行われない。そのため、液滴Dがノズル12bの側面に付着してノズル12bが却って汚れてしまうようなことがない。これによって、クリーニング後の塗布をムラの少ない安定したものとすることが可能である。
また、クリーニング部材をスリットコータ12の細長いノズル12bに沿って移動させて液滴Dを擦り取る方法では、クリーニング部材をノズル12bに沿って移動させるのに時間を要する。一方、本実施形態では、クリーニング部材14の一回の移動により、ノズル12b先端全体のクリーニングを行うことができるため、クリーニング時間を短縮することができる。拭き取り回数を増やすほど、クリーニング時間は大きく短縮することができる。
なお、スリットコータ12のクリーニング部材14に対する移動は相対的であれば良いため、クリーニング部材14の方がスリットコータ12に接離するように移動しても良い。その場合は、クリーニング部材14が載置された載置台15に駆動機構を別に備え、クリーニング部材14を移動可能にすると良い。
(2)スリットコータ12は、クリーニング部材14に、ノズル12bは接触させずにノズル12b先端に付着した液滴Dのみを接触させる。
本実施形態では、液滴Dを流動させることによりノズル12bのクリーニングを行うので、クリーニング部材14をノズル12bに直接接触させる必要がなく、ノズル12bとクリーニング部材14の消耗をより低減させることができる。
(3)あるいは、スリットコータ12は、ノズル12b先端をクリーニング部材14に接触させてもよい。接触させることでノズル12b先端の液滴Dを確実にクリーニング部材14に接触させることが出来る。さらに、ノズル12bで液滴Dを押し広げるので、より確実に液滴Dをクリーニング部材14に移動させることができる。
[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態について、図10を参照して説明する。なお、以降の実施形態では、第1の実施形態の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し詳細な説明を省略する。第2の実施形態では、例えば使用している接着剤Rの粘度が高く、ノズル12bをクリーニング部材14に一回接触させただけでは、ノズル12b先端の液滴Dを完全に取り除くことが難しい場合に、ノズル12b先端の液滴Dをクリーニング部材14に複数回接触させる。
第2の実施形態の表示パネル製造装置100及び接着剤塗布装置10の構成は、第1の実施形態と同一である。また、塗布部1の塗布ユニット10A、貼り合せ部2及び硬化部3における作用は第1の実施形態と同様であるため、説明は省略する。本実施形態の塗布部1のクリーニングユニット10Bの作用について、図10を用いて説明する。
図10(A)〜図10(C)までは、第1の実施形態と同様である。すなわち、塗布ユニット10Aから退避したスリットコータ12がクリーニングユニット10Bに進入して載置台15のクリーニング部材14の上方に位置し(図10(A))、クリーニング部材14に向かって下降し(図10(B))、液滴Dをクリーニング部材14の表面に接触させて、クリーニング部材14の表面に移動させる(図10(C))。ただし、上述したように接着剤Rの粘度が高いと、1回の接触では液滴Dの全てが移動しないこともある。そのため、図10(D)に示すように、スリットコータ12を上昇させたときに、ノズル12b先端には、小さくはなったが、液滴Dが依然として付着している。そこで、本実施形態では、1回目の接触の後、スリットコータ12を移動させ、クリーニング部材14の未使用の部分を使って2回目の接触を行う。
図10(E)に示すように、スリットコータ12はクリーニング部材14の上方を、X軸方向に所定量移動する。所定量とは、スリットコータ12のノズル12b先端部分が、クリーニング部材14表面の液滴Dが付着した部分から離れ、液滴Dが付着していない部分の上まで移動できる距離である。すなわち、クリーニング部材14と液滴Dの接触後に、スリットコータ12がクリーニング部材14の上方を移動することで、クリーニング部材14の液滴Dとの接触面を新しくすることができる。なお、図中では一例として、スリットコータ12は左方向へ移動しているが、移動方向はクリーニング部材14の新しい接触面の位置に応じて適宜選択することができ、右方向へ移動しても良い。
スリットコータ12の移動量は、接着剤Rの粘度等から、クリーニング部材14にどれぐらいの面積の接着剤Rの液滴Dが形成されるかを把握しておき、予め決定しておいても良い。あるいは、1回目の接触が終わった後に、目視でクリーニング部材14表面の接着剤Rの液滴Dの大きさを確認し、その液滴Dにノズル12b先端が接触しないように、手動でスリットコータ12を移動させても良い。
スリットコータ12をクリーニング部材14の上方を移動させた後、図10(F)に示すように、再びクリーニング部材14に向かって下降させ、2回目の接触を行う。ノズル12b先端に残存していた液滴Dがクリーニング部材14表面に接触して流動し、クリーニング部材14の表面に移動する。液滴Dが移動した後、図10(G)に示すように、スリットコータ12は再び上昇してクリーニング部材14から離れる。ノズル12b先端に残存していた液滴Dは取り除かれ、クリーニングが完了する。
接着剤Rの粘度等によっては、2回の接触でも液滴Dが全て取り除かれないこともある。その場合は、さらにスリットコータ12を移動させて、3回目以上の接触を行っても良い。スリットコータ12の移動量はすべて一定距離としても良いが、クリーニング部材14表面に付着する接着剤Rの面積は次第に小さくなっていくことが考えられるので、移動量は接触回数を重ねるごとに小さくしていっても良い。移動量を同じ量とするよりも、移動時間の合計が短くなるので、よりクリーニング時間を短縮することができる。
また、スリットコータ12の停止位置は、第1の実施形態と同様、少なくともノズル12b先端の液滴Dがクリーニング部材14の表面に接触する位置である。すなわち、液滴Dのみがクリーニング部材14の表面に接触する位置か、ノズル12b先端がクリーニング部材14の表面に接触するが、強く押し付けられない位置とすると良い。
ただし、1回目の接触と2回目の接触では、停止位置を変更しても良い。例えば、1回目の接触では、液滴Dは最も大きい状態なので、クリーニング部材14の上面より若干上で停止し、液滴Dのみをクリーニング部材14の表面に接触させるようにしても良い。そして、2回目の接触では、クリーニング部材14の上面位置まで下降し、ノズル12b自体をクリーニング部材14の表面に接触させるようにしても良い。2回目は1回目より液滴Dが小さくなっていることが予想されるが、ノズル12b自体を接触させることで、液滴Dを確実にクリーニング部材14に接触させることができる。
もちろん、1回目を含む全ての接触においてノズル12b先端をクリーニング部材14に接触させても良い。あるいは、1回目はノズル12b先端をクリーニング部材14に接触させ、2回目は液滴Dのみを接触させる等、回数ごとのスリットコータの停止位置は目的に応じて適宜選択することができる。
第1の実施形態と同様に、クリーニング部材14とノズル12b先端との平行度を調整する機構を設けても良い。ただし、上述したように、クリーニング部材14としてシリコンゴム等の弾性体を用い、かつノズル12b先端をクリーニング部材14の表面に接触させる場合は、弾性体が撓んでノズル12b先端の形状に沿うため、調整機構を省くことができる。特に、第2の実施形態ではスリットコータ12をX軸方向に移動してクリーニング部材14との接触場所を変えるため、クリーニング部材14全域での平行度の調整が必要となる。そのためクリーニング部材14として弾性体を用いると、平行度の調整が不要となるため、クリーニングの効率を大きく向上させることができる。
[評価試験3]
第1の実施形態の評価試験1及び2では、ノズル12b先端をクリーニング部材14に1回のみ押し付けてクリーニングを行った。第2の実施形態の評価試験3では、さらに実施例3〜7として、ノズル12b先端をクリーニング部材14に2〜6回押し付けてクリーニングを行った。ノズル12bの押し付けは、1回毎に水平方向に移動してクリーニング部材14との接触位置を変更した。クリーニング部材14は、第1の実施形態の評価試験1と同様に、シリコンゴムを用いた。
[始点盛り上がり量]
比較例1,実施例1及び実施例3〜7の始点盛り上がり量の測定結果を、以下の表5に示す。また、測定結果をグラフにしたものを図11に示す。
表5及び図11に示すように、ノズル12bの押し付けを1回のみ行った場合でも、盛り上がり量を低減することができるが、押し付け回数を増やすことで、盛り上がり量を大きく低減できることがわかる。特に、押し付け回数を3回とした実施例4では、盛り上がり量を実施例3の半分近くに抑えることができ、クリーニングによるボイド低減効果が大きいことがわかる。
[直線性]
比較例1、実施例1及び実施例3〜7の直線性に関する測定結果を、以下の表6に示す。実施例1及び3〜7については、それぞれ同一条件で2回試験を行った。測定結果をグラフにしたものを図12に示す。
表6及び図12からわかるように、ノズル12bの押し付けを1回のみ行った実施例1でも、比較例1より良好な直線性を得られるが、押し付け回数を増やすことで、より良好な直線性を得ることができる。特に、押し付け回数を3回とした実施例4−1及び4−2では距離Iが大きく低減し、直線性に大きな改善が見られる。
[評価試験4]
評価試験4は、第1の実施形態の評価試験2と同様に、クリーニング部材14として両面にPETフィルムを貼ったシリコンゲルシートを用いた。さらに、実施例8〜12として、ノズル12b先端をクリーニング部材14に2〜6回押し付けてクリーニングを行った。その他は、評価試験3と同様の条件で試験を行った。
[始点盛り上がり量]
比較例2,実施例2及び実施例8〜12の始点盛り上がり量の測定結果を、以下の表7に示す。また、測定結果をグラフにしたものを図13に示す。
表7及び図13に示すように、クリーニング部材14にPETフィルムを貼ったシリコンゲルシートを用いた場合でも、押し付け回数を増やすことで盛り上がり量を大きく低減できることがわかる。特に、押し付け回数が3回以上の実施例9〜12では、盛り上がり量がほぼ0に抑えることができており、クリーニングによるボイド低減効果が大きいことがわかる。
[直線性]
比較例2、実施例2及び実施例8〜12の直線性に関する測定結果を、以下の表8に示す。また、測定結果をグラフにしたものを図14に示す。
表8及び図14からわかるように、クリーニング部材14にPETフィルムを貼ったシリコンゲルシートを用いた場合でも、押し付け回数を増やすことで、より良好な直線性を得ることができる。特に、押し付け回数を3回以上の実施例9〜12では、直線性に大きな改善が見られる。
(効果)
(1)第2の実施形態の接着剤塗布装置10において、スリットコータ12はノズル12b先端に付着した液滴Dをクリーニング部材14に複数回接触させる。
例えば、接着剤Rの粘度が高いために、液滴Dとクリーニング部材14を1回接触させただけでは、ノズル12b先端から液滴Dを全て取り除くことが難しい場合でも、複数回接触させることで、液滴Dを全て取り除くことができる。
また、第1の実施形態で述べたように、クリーニング部材14の一回の移動によりノズル12b先端全体のクリーニングを行うことができるため、クリーニング時間を短縮することができる。液滴Dをクリーニング部材14に複数回接触させる場合、すなわちクリーニングを複数回行う場合には、クリーニング時間の短縮効果をさらに大きくすることができる。
(2)スリットコータ12は、クリーニング部材14に対して液滴Dの接触後に移動して、クリーニング部材14の液滴Dとの接触面を新しくする。これによって、複数回の接触を行う場合でも、毎回接着剤Rの付着していない新しい面をつかってクリーニングを行うことができる。
なお、スリットコータ12のクリーニング部材14に対する移動は相対的であれば良いため、スリットコータ12がクリーニング部材14の上方に位置している際に、クリーニング部材14の方を動かして接触面を新しくするようにしても良い。その場合は、クリーニング部材14が載置された載置台15に駆動機構を別に備え、クリーニング部材14を移動可能にすると良い。
(3)スリットコータ12がクリーニング部材14に対して移動する距離は、液滴Dとクリーニング部材14の接触回数に応じて可変としても良い。例えば、接触回数を重ねて液滴Dが小さくなっていくにしたがって、移動距離を小さくしていくことで、クリーニング部材14に液滴Dが付着する面積を小さくすることができる。また、移動距離を等間隔とするよりも移動時間の合計が短くなるので、よりクリーニング時間を短縮することができる。
次のクリーニングを行う際には、クリーニング部材14を交換することもできるが、同じクリーニング部材14のまだ液滴Dが付着していない部分を使ってクリーニングを行うこともできる。そのような場合に、1回のクリーニングでの液滴Dの付着面積をできるだけ小さくすることによって、限られた面積のクリーニング部材14でより多い回数のクリーニングを行うことができ、交換間隔も延ばし、交換作業に要する液晶表示パネルの非生産時間を短縮することができる。また、クリーニング部材14が吸水紙等の使い捨ての材料の場合は、材料コストも低減することができる。
[第3の実施形態]
次に、第3の実施形態について、図15〜図17を参照して説明する。第3の実施形態の接着剤塗布装置10は、図15に示すように、クリーニング部材14に付着された接着剤Rの液滴Dを拭き取る拭き取り部材16が、クリーニングユニット10Bに備えられている。
拭き取り部材16は、ゴム等の弾性体で構成されたヘラ状の部材である。拭き取り部材16は支持部材17によって支持され、載置台15上方に配置されている。支持部材17は駆動機構M2に接続されており、駆動機構M2によって拭き取り部材16はX軸方向及びZ軸方向に移動可能となっている。拭き取り部材16は、クリーニング部材14のY軸方向に延びる辺と略同じ長さで、上面視略平行の辺を有している。
拭き取り部材16は、図中では、クリーニングユニット10Bの左側に配置されているが、配置位置はこれに限られない。例えば、クリーニングユニット10B内のY軸方向奥側等の、スリットコータ12の進路を妨げない位置に配置することが望ましいが、駆動機構M2に接続されているため、スリットコータ12の進入時に移動するようにしても良い。
拭き取り部材16の第1の動作例を、図16を用いて説明する。ここでは、第2の実施形態で説明した、液滴Dとクリーニング部材14との接触が複数回行われた場合を例に取って説明する。もちろん、第1の実施形態で説明した、液滴Dとクリーニング部材14との接触が一回の場合に行っても良いことは言うまでもない。
図16(A)に示すように、クリーニング部材14の上面には、液滴Dが複数付着している。なお、クリーニングが完了したスリットコータ12は、既にクリーニングユニット10Bから退避している。
図16(B)に示すように、拭き取り部材16はX軸方向に移動し、載置台15上方の、クリーニング部材14の外縁近傍の位置で停止する。次に、図16(C)に示すように、拭き取り部材16は下降し、クリーニング部材14の上面より若干下の位置で停止する。さらに、図16(D)に示すように、拭き取り部材16はクリーニング部材14に向かってX軸方向に移動する。
拭き取り部材16はクリーニング部材14の側面に付き当たるが、弾性体で構成されているため、撓ってクリーニング部材14の上面に押し上げられる。そして、クリーニング部材14の上面に押し付けられた状態で摺動する。これによって、拭き取り部材16は、ゴムべらのように、クリーニング部材14の上面に付着している複数の液滴Dをまとめて拭き取る。
なお、図16(B)に図示した状態では、クリーニング部材14の側面に突き当たるように、拭き取り部材16がクリーニング部材14の外縁近傍の位置で停止しているが、始めからクリーニング部材14の上面に突き当たるように、拭き取り部材16はクリーニング部材14上面の上方で停止しても良い。また、図中では一例として、拭き取り部材16は、クリーニング部材14の表面を左方向に摺動しているが、拭き取り部材16の配置位置に応じて移動方向は適宜選択することができ、右方向へ摺動しても良い。
拭き取り部材16の第2の動作例を、図17を用いて説明する。第2の動作例は、拭き取り部材16の再生処理である。図16に示したように、拭き取り部材16は、クリーニング部材14の上面の一端から他端へと摺動することによって、クリーニング部材14に付着した液滴Dを拭き取る。拭き取り後の拭き取り部材16には、接着剤Rが付着している。拭き取り部材16は一旦上昇してクリーニング部材14の上面から離れた後に、再生処理が行われる。
再生処理は、拭き取り部材16に付着した接着剤Rを取り除くことによって行う。取り除く方法としては、擦り取る、絞り取る又は吸引する等の方法が考えられるが、ここでは再生部材19によって接着剤Rを擦り取る方法を説明する。図17(A)〜(C)は、再生処理の三つの例を示している。
図17(A)に示す例では、クリーニング部材14の角部が再生部材19を構成している。すなわち、クリーニング部材14の角部で接着剤Rを擦り取る。拭き取り部材16は、拭き取り終了後に上昇してクリーニング部材14の上面から離れ、X軸方向を遡るように移動する。そして図16(B)で図示した、載置台15上方のクリーニング部材14の外縁近傍の位置で再び停止する。次に、拭き取り部材16は下降し、クリーニング部材14の上面より下の位置で停止する。このとき、拭き取り部材16に付着した接着剤Rが確実に擦り取れるように、下降位置は図16(C)に示した拭き取り時の下降位置よりも下になるようにしても良い。
拭き取り部材16がクリーニング部材14に向かってX軸方向に移動することで、図17(A)に示すように、拭き取り部材16が撓ってクリーニング部材14の側面から上面に乗り上げる際に、付着している接着剤Rが側面と上面を接続する角部に擦り取られる。
図17(B)に示す例では、載置台15の角部が再生部材19を構成している。接着剤Rを擦り取る方法は図17(A)と同じだが、この場合は、拭き取り部材16は載置台15の外縁近傍で、載置台15の上面より下の位置に停止する。そして、載置台15に向かってX軸方向に移動することで、載置台15の角部によって拭き取り部材16に付着していた接着剤Rが擦り取られる。
図17(C)に示す例では、専用の再生部材19を用意し、その角部で接着剤Rを擦り取っている。再生部材19は、クリーニング部材14や載置台15のように角を有する、例えば略直方体の部材とすると良い。また、例えばガラス、金属、樹脂等で形成して、ある程度の硬さを有し、弾性体で構成されたクリーニング部材14を撓らせることができるようにすると良い。再生部材19は、不図示の駆動機構を備え、再生処理を行う時に載置台15上方に移動するようにしても良い。
接着剤Rを擦り取る方法は、図17(A)及び(B)に図示した例と同じだが、この場合は、拭き取り部材16は、再生部材19の外縁近傍で、再生部材19の上面より下の位置に停止する。そして、再生部材19に向かってX軸方向に移動することで、再生部材19の角部によって拭き取り部材16に付着していた接着剤Rが擦り取られる。
図17(A)〜(C)では、一例として、拭き取り部材16が、クリーニングユニット10Bを左方向に移動して再生部材19に接触しているが、拭き取り部材16の配置位置に応じて移動方向は適宜選択することができ、右方向へ摺動しても良い。
拭き取り及び再生処理後、拭き取り部材16は載置台15上方から退避し、液滴Dが拭き取られたクリーニング部材14によって、再びスリットコータ12のクリーニングが行われる。
なお、第1の実施形態では、クリーニング部材14に撥液性の高くない素材を用いることが好ましいと述べたが、第3の実施形態では、更に、吸液性も高くない、ガラスやシリコンゴム等の素材を用いることが好ましい。これによって、クリーニング部材14の表面に付着した液滴Dを、拭き取り部材16によってスムーズに拭き取ることができる。
ところで、拭き取り部材16を用いてクリーニング部材14表面の接着剤Rを拭き取る際に、接着剤Rを完全に取り除く必要は無く、ある程度の拭き残しがあっても良い。あるいは、敢えて拭き残しが存在するように拭き取りを行っても良い。クリーニング部材14の表面に接着剤Rが存在することによって、親液性、すなわち接着剤Rとの親和性が増すことが考えられる。これによって、クリーニングの際、ノズル12b先端に残留する液滴Dを、よりスムーズにクリーニング部材14に移動させることができると考えられる。
このように、積極的に拭き残し部分を設ける場合には、例えば、図18のように、拭き取り部材16のクリーニング部材14への接触部分に複数の切欠き又は溝等を設けると良い。あるいは、接触部分の表面を粗くして凸凹状にすると良い。このような構成にすることによって、拭き取りの際にクリーニング部材14の表面に線状の拭き残し部分が形成される。このとき、線状の拭き残し部分が、ノズル12bの線状の吐出領域と交差するように延びるようにすると良い。この場合は、拭き取り部材16の切り欠き又は凹部の方向も、ノズル12bのスリットと直交する方向に設けると良い。そうすることで、親液部分を吐出領域の始端から終端まで万遍なく設けることができ、クリーニングの際、ノズル12b先端をクリーニング部材14に形成された拭き残しの親液部分に位置合わせする必要がなくなる。つまり、親液部分とノズル12bの先端が平行となる場合は、ノズル12bの先端を親液部分に接触するよう位置合わせが必要となるが、親液部分とノズル12bは直交するので、ノズル12bは特に位置を合わせる必要もなくノズル12bのスリットあるいは液滴Dは、親液部分に接触できる。
なお、スリットコータ12は垂直方向に移動して、クリーニング部材14に接離するように動作するのみであるため、このような拭き残し部分があったり、あるいはクリーニング部材14の表面に親液性を有する材料を塗布したような場合でも、ノズル12bの側面に接着剤Rが逆に付着して溜まってしまうことを防ぐことができる。
(効果)
(1)第3の実施形態の接着剤塗布装置10には、クリーニング部材14の表面を摺動して、クリーニング部材14に付着した接着剤Rの液滴Dを拭き取る拭き取り部材16を設けた。これによって、クリーニング部材14を交換しなくとも、再度クリーニングに使用することができるため、クリーニング部材14の交換回数を減らすことができ、材料コストを低減し、作業効率を向上させることができる。
また、特に、液滴Dとクリーニング部材14の接触が複数回行われる場合には、クリーニング部材14の複数個所に液滴Dが付着することになる。この複数個所の液滴Dを、拭き取り部材16でまとめて拭き取ることができるため、クリーニング部材14の再生処理を容易に行うことができる。
(2)拭き取り部材16に付着した接着剤Rを擦り取って拭き取り部材16を再生させる再生部材19を設けた。これによって、拭き取り部材16を拭き取りの都度交換しなくとも、再度拭き取りを行うことができるため、拭き取り部材16の交換回数を減らすことができ、材料コストを低減し、作業効率を向上させることができる。
(3)再生部材19を、クリーニング部材14の角部又はクリーニング部材14が載置される載置台15の角部によって構成した。これによって、別途専用の再生部材を設ける必要が無く、省スペース及び省コストを達成することができる。
[第4の実施形態]
次に、第4の実施形態について、図19及び図20を参照して説明する。第4の実施形態では、ノズル12b先端の液滴Dをクリーニング部材14の上面に接触させる前に、予備的な液滴Dの除去を行う態様を説明する。
第4の実施形態の表示パネル製造装置100及び接着剤塗布装置10の構成は、第1の実施形態と概ね同一であるが、図19に丸囲みで示すように、板状のクリーニング部材14の角部、即ち、側面と側面に連接する上面の外縁部分が、液滴Dの予備除去を行う接着剤除去部材18として構成されている。なお、図中では、クリーニング部材14の右側の角部を接着剤除去部材18として構成しているが、スリットコータ12の駆動方向に応じて、クリーニング部材14の左側の角部を接着剤除去部材18としても良い。
この接着剤除去部材18の作用について、図20を使って説明する。接着剤除去部材18による液滴Dの予備除去以外の作用については第1又は第2の実施形態と同様であるため、説明は省略する。
図20(A)に示すように、塗布ユニット10Aから退避したスリットコータ12が、クリーニングユニット10Bに進入する。第1及び第2の実施形態では、スリットコータ12は、載置台15のクリーニング部材14の上方に位置した。第4の実施形態では、スリットコータ12は、載置台15上のクリーニング部材14近傍ではあるが、クリーニング部材14が存在しない位置に移動し、載置台15に向かって下降する。そして、ノズル12b先端から垂下する液滴Dが、クリーニング部材14の上面より下の位置であり、かつ載置台15表面には接触しない位置で停止する。したがって、本実施形態のクリーニング部材14の厚さは、ノズル12b先端から滴下する液滴Dの全長よりも長くなることが望ましい。
図20(B)に示すように、スリットコータ12はX軸方向を、クリーニング部材14に向かって移動する。この移動によって、クリーニング部材14の側面がノズル12b先端から垂下する液滴Dを横断するように接触する。この接触によって、図20(C)に示すように、液滴Dの一部が流動してノズル12b先端から離れる。離れた液滴Dの一部は、スリットコータ12の移動につられて、クリーニング部材14の上面の外縁部に乗り上げるように付着する。すなわち、クリーニング部材14の側面と側面に連接する上面外縁部は、液滴Dの一部を除去する部材として作用する。
液滴Dの一部がクリーニング部材14に移動した後、スリットコータ12は一旦上昇する。そして、図20(D)に示すように、液滴Dが付着していない部分までX軸方向に移動した後に、第1の実施形態と同様に、クリーニング部材14に向かって下降し、ノズル12b先端に残った液滴Dをクリーニング部材14に接触させ、取り除く。
なお、図中では、一例として、スリットコータ12は左方向に移動して再生部材19に接触しているが、拭き取り部材16の配置位置に応じて移動方向は適宜選択することができ、右方向へ摺動しても良い。また、本実施形態では、接着剤除去部材18は、クリーニング部材14の一部として構成したが、別の部材として設けても良い。
(効果)
第4の実施形態の接着剤塗布装置10において、ノズル12b先端から垂下する液滴Dに対して横断方向から接触し、液滴Dの一部を流動させてノズル12b先端から取り除く接着剤除去部材18を設けた。
例えば、接着剤Rの粘度が高いために、液滴Dとクリーニング部材14を接触させただけでは、ノズル12b先端から液滴Dを全て取り除くことが難しい場合でも、液滴Dに横断方向から接触する接着剤除去部材18により、液滴Dの一部を取り除くことができるため、より確実に液滴Dを取り除くことができる。
なお、本実施形態では、スリットコータ12を移動させてクリーニング部材14の側面に液滴Dを接触させたが、クリーニング部材14が載置された載置台15に駆動機構を設けて、クリーニング部材14を移動させて側面を液滴Dに接触させても良い。
[第5の実施形態]
次に、第5の実施形態について、図21〜図23を参照して説明する。図21に示すように、第5の実施形態では、接着剤塗布装置10の塗布ユニット10Aに、接着剤Rの仮硬化部として、UV照射ユニット13を設けた。また、塗布ユニット10Aとクリーニングユニット10Bの間には、所定の間隔Cが設けられている。
UV照射ユニット13は、紫外線(UV)を発することができる1つまたは複数のランプやLED等から構成されており、ステージ11上に配置されている。図22に示すように、UV照射ユニット13は、液晶パネルS1の表面に塗布された接着剤Rに対して、UV照射を行う。
この塗布部1におけるUV照射は、弱い照射強度で、あるいは酸素阻害が起きるように大気下で行われている。そのため、接着剤Rは、未硬化部分が残留した状態を広く含む、いわゆる仮硬化の状態となる。
仮硬化の状態となることによって、接着剤Rの流動が抑制され、後述する貼り合せまでの搬送等の時間や貼り合せにおいて塗布形状のくずれやパネル外への接着剤Rのはみ出しが防止される。なおかつ、未硬化部分が残留しているため、接着剤Rの接着性やクッション性は維持される。この仮硬化は、使用する接着剤Rの粘度が低く塗布形状を維持しにくい場合、特に有効である。
第1の実施形態で説明したように、スリットコータ12は、液晶パネルS1への接着剤Rを完了した後、塗布ユニット10Aからクリーニングユニット10Bに退避する。ここで、クリーニングユニット10Bに存在するスリットコータ12にUV照射ユニット13の照射光が届いてしまうと、ノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dも硬化してしまう可能性がある。硬化した液滴Dは、クリーニング部材14に接触させてもノズル12b先端から取り除けなくなる可能性がある。
上述したように、塗布ユニット10Aとクリーニングユニット10Bの間には、所定の間隔Cが設けられている。この所定間隔Cは、UV照射ユニット13の照射光が、クリーニングユニット10Bに退避しているスリットコータ12に届かない距離であり、照射光の到達距離に応じて適宜設定することができる。この所定間隔Cを設けることによって、ノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dが硬化してしまうことを防止することができる。
図23は、図21の変形例であり、塗布ユニット10Aとクリーニングユニット10Bとの間に間隔Cを設ける代わりに、開閉可能なシャッタ50が設けられている。スリットコータ12が塗布ユニット10Aとクリーニングユニット10Bの間を移動するときは、シャッタ50は開けておく。そして、少なくとも塗布ユニット10AでUV照射が行われる際には、このシャッタ50を閉めておく。これによって、UV照射光がクリーニングユニット10Bのスリットコータ12に到達し、ノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dが硬化してしまうことを防ぐことができる。そして、シャッタ50を設けた場合は、塗布ユニット10Aとクリーニングユニット10Bを接近させることができるため、省スペースにも寄与する。
[その他の実施形態]
(1)本発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、図24に示すように、クリーニングユニット10Bに進入したスリットコータ12に近接するようにエアブロー51を配置して、ノズル12b先端に付着した液滴Dに下向きのエアーを吹き付け、液滴Dがクリーニング部材14に移動しやすくするようにしても良い。これによって、より確実にクリーニングができる。また、特にノズル12b先端の立ち上がり部分への付着残りを低減することができる。
この時、図21や図23のように、クリーニングユニット10Bと塗布ユニット10Aとの間に間隔やシャッタが設けても良い。エアーの吹付けによって塗布ユニット10A上に液滴Dが飛散してしまうことを防止できる。
(2)また、クリーニング部材14を載置台15上に配置する代わりに、湾曲させて回転部材上に配置しても良い。図25に、クリーニング部材14をローラ52の外周上に配置した例を示している。液滴Dとクリーニング部材14の複数回の接触タイミングに合わせてローラを回転させることで、ノズル12b自体をX軸方向に移動させなくても、常にクリーニング部材14の接着剤Rが付着していない綺麗な面に液滴Dを接触させることができる。
また、拭き取り部材16をローラ52の外周上に配置しても良い。配置位置は、液滴Dとクリーニング部材14の接触位置からローラ52の回転方向の下流側で、予めクリーニング部材14の表面に接触するようにしておくと良い。これによって、クリーニング部材14に付着した液滴Dがローラ52の回転によって拭き取り部材16の配置位置に到達し、拭き取り部材16によって拭き取られる。そのため、拭き取り部材16自体を移動させる必要がない。
拭き取り部材16の配置位置の一例として、ローラ52上のクリーニング部材14に付着した液滴Dが、下方あるいは側方を向く位置に配置しても良い。このような配置によって、拭き取り部材16に拭き取られた接着剤Rを、そのまま下方に落下させることができるため、拭き取り部材16が汚れにくくなり、再生部材19がなくても使用回数を長くすることができる。
(3)あるいは、図26に示すように、回転する2つのスプロケット53,53にチェーンのベルト54を掛け渡し、そのベルト54上にクリーニング部材14を配置しても良い。スプロケット53,53の回転でベルト54を送ることによって、ローラ52の場合と同様に、ノズル12b自体をX軸方向に移動させなくても、常にクリーニング部材14の接着剤Rが付着していない綺麗な面に液滴Dを接触させることができる。スプロケット53,53の間隔によりベルト54の長さは調節可能であり、このベルト54上にクリーニング部材14を配置することで、クリーニング部材14の面積を大きく取ることができる。多くの接触回数が要求されるクリーニングに好適である。もちろん、チェーンのベルトとスプロケットの代わりに平ベルトとプーリを使っても、同様の効果を得られる。
ベルト54の場合も、ローラ52と同様に、拭き取り部材16をベルト54の外周上に配置することができる。配置位置も、ローラ52と同様に、ベルト54上のクリーニング部材14に付着した液滴Dが、下方あるいは側方を向く位置に配置して、拭き取り部材16に拭き取られた接着剤Rを、そのまま下方に落下するようにしても良い。また、ローラ52やベルト54上にクリーニング部材14を配置する代わりに、ローラ52やベルト54自体をクリーニング部材14として構成しても良い。
(4)上述の実施形態では、液晶パネルS1の表面に接着剤Rを塗布したが、代わりに保護パネルS2の表面に塗布しても良い。あるいは、液晶パネルS1及び保護パネルS2の両方の表面に塗布しても良い。
(5)上述の実施形態では、貼り合せを行う基板として、液晶パネルS1と保護パネルS2を例に説明したが、これに限られず、各種の基板を用いることができる。例えば、表示用パネルとしては有機ELパネル等の平面表示器(フラットパネルディスプレイ)であれば適用できる。また、保護パネルの他に操作用のタッチパネルを用いることができる。さらに、保護パネルにタッチパネルを貼り合わせることも含まれる。また、貼り合せる基板も一対に限られない。液晶パネルや保護パネルの他にさらにタッチパネルを貼り合せたり、あるいは保護パネルを上下に貼り合せる等して、3枚以上の基板や二対以上の基板を貼り合せても良い。すなわち、表示パネルを構成する基板の貼り合わせであれば適用可能である。
(6)上述の実施形態のなかでも述べているが、接着剤塗布装置10のスリットコータ12の、液晶パネルS1やクリーニング部材14に対する移動は相対的なものであれば良い。したがって、液晶パネルS1が載置されたステージ11やクリーニング部材14が載置された載置台15の方を移動させることで、塗布やクリーニングを行っても良い。また、スリットコータ12の塗布ユニット10A及びクリーニングユニット10Bへの進入及び退避も、スリットコータ12自体を移動させるのではなく、各ユニットに備えられたステージ11や載置台15を移動させることで行っても良い。
(7)上述の実施形態では、基板貼合装置20の上側プレート23に昇降機構を設けたが、代わりに下側プレート22に昇降機構を設けても良い。あるいは、下側プレート22と上側プレート23の両方に昇降機構を設けても良い。
(8)上述の実施形態は、接着剤塗布部材としてスリット状のノズルを備えたスリットコータ12を例に挙げて説明したが、他の種類のコータ、例えば円筒ノズル、すなわちニードルノズルを備えたコータを用いても良い。この場合、単ノズルでもよいし、複数のノズルを線状に並べたマルチノズルでもよい。特にマルチノズルの場合は、長い吐出領域となるのでスリットノズル同様の効果がある。
(9)粘度の高い接着剤Rを用いるような場合には、ノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dをクリーニング部材14に接触させても、クリーニング部材14の表面に移動しにくくなることが考えられる。これは、粘度の高い接着剤Rは流動に時間を要することに加えて、クリーニング部材14との接触角が大きくなり、クリーニング部材14への濡れ広がりが悪くなるからである。そこで、クリーニング時に接着剤Rの粘度を低下させる手段を設けても良い。
接着剤Rの粘度低下手段の一つとして、接着剤Rの温度を上昇させることが考えられる。そこで、スリットコータ12のノズル12bの先端にヒーター等の加熱手段を設けても良い。スリットコータ12がクリーニングのためにクリーニングユニット10Bに移動した際に、加熱手段によりノズル12bの先端の温度を上昇させる。これによってノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dも加熱することができる。液滴Dは加熱されることによって粘度が低下するため、スムーズにノズル12b先端からクリーニング部材14の表面に移動させることができる。このように、接着剤Rの粘度が高い場合でも、粘度低下手段を設けることによってクリーニングの効果を維持することができる。ノズル12b先端を加熱してクリーニングを行った場合は、再び塗布処理を開始する前に、ノズル12bの余熱によってその後の塗布に影響が出ないように、温度を調整する時間を設けると良い。
あるいは、クリーニングユニット10Bの、クリーニング部材14が取り付けられた載置台15にヒーター等の加熱手段を設けても良い。加熱手段が載置台15を加熱することによって、載置台15に取り付けられたクリーニング部材14の温度も上昇する。温度が上昇したクリーニング部材14に接触することによって、ノズル12b先端に付着した接着剤Rの液滴Dも加熱される。このように、クリーニング部材14側を加熱する場合は、ノズル12bを直接加熱することがないため、ノズル12bの温度調整時間を設ける必要がなく、作業効率が良い。
さらに、クリーニングユニット10Bを、図24に示したエアブロー51を設ける構成にした場合には、このエアブロー51を接着剤Rの粘度低下手段としても良い。すなわち、エアブロー51を加熱したエアーを吹き付ける構成とすることで、ノズル12b先端に付着した液滴Dに下向きのエアーを吹き付けた際に、液滴Dを加熱することもできる。加熱によって液滴Dの粘度を低下させると同時に、液滴Dに対して下向きの力が加わるので、よりスムーズに液滴Dをクリーニング部材14の表面に移動させることができる。
いずれの手段を採用した場合でも、クリーニング時のみ、すなわちノズル12b先端に付着した液滴Dをクリーニング部材14に接触させる際に液滴Dの加熱を行う。そのため、接着剤Rへの影響は少なく、塗布ユニット10Aでの塗布時には、接着剤Rは本来の粘度を含む特性での塗布を行うことができる。したがって、製造する液晶表示パネルLの品質に影響を与えることなく、クリーニングを確実に行うことができる。このような粘度低下手段は、上述した紫外線硬化樹脂だけでなく、様々な粘度や種類の接着剤に適用可能である。接着剤Rとして、例えば熱硬化型の樹脂を用いる場合であっても、硬化に至らない温度での加熱であれば、粘度を低下させることができる。
(10)上述の実施形態では、表示パネル製造装置100の塗布部1と貼り合せ部2は、別体の接着剤塗布装置10と基板貼合装置20として構成したが、同一の装置として構成しても良い。例えば、上側プレート23と下側プレート22が対向配置されたチャンバ21内に、スリットコータ12とUV照射ユニット13を移動可能に設け、下側プレート22を塗布部1のステージ11として用いる。すなわち、下側プレート22に載置した液晶パネルS1に接着剤Rを塗布して仮硬化した後に、スリットコータ12とUV照射ユニット13を下側プレート22上から退避させ、貼り合せを行っても良い。そして、チャンバ21に隣接してクリーニングユニット10Bを設け、チャンバ21から退避したスリットコータ12のクリーニングを行っても良い。
(11)上述の実施形態では、硬化部3の硬化装置30に、UV照射ユニット33を備えた。また、第5の実施形態では、接着剤塗布装置10の仮硬化部として、UV照射ユニット13を用いた。しかしながら、接着剤Rを硬化又は仮硬化させるエネルギを出力可能なものであれば、UV照射ユニットに限られない。例えば、電磁波照射ユニット、放射線照射ユニット、あるいは赤外線照射ユニットやヒーターを用いることができる。使用する接着剤Rについても、仮硬化の態様に合わせて、電磁波により硬化する樹脂、放射線により硬化する樹脂、あるいは熱硬化型樹脂を用いることができる。
(12)上述の実施形態では、貼り合せ部2において、基板貼合装置20のチャンバ21内部を減圧して真空下で貼り合せを行ったが、大気下で貼り合せを行っても良い。チャンバ21を密閉し減圧する空間を形成するために必要な手段を設けなくて済むので、より低コストに装置を構成でき、低コストで表示パネルを製造できる。
(13)第2の実施形態では、クリーニング部材14と液滴Dの接触後に、スリットコータ12をクリーニング部材14の上方を相対的に移動してから再度接触を行うことによって、クリーニング部材14の液滴Dとの接触面を新しくするようにしたが、上方の移動をせずに、同じ位置で再度接触を行っても良い。これによって、ノズル12b先端の液滴Dは、クリーニング部材14の表面にすでに付着している接着剤Rに接触し、一体化することによって容易に下方に引っ張られる力がはたらくことになり、より確実に液滴Dを取り除くことができる。この場合は、2回目の接触において、下降したスリットコータ12が停止する位置を調整して、クリーニング部材14表面に付着している接着剤Rがノズル12bの側面に付着しないようにする。
あるいは、クリーニング部材14の表面に予め接着剤Rをヘラ等で薄く引き伸ばして塗っておいたり、吸水紙の場合は、予め接着剤Rを紙に染み込ませておいても良い。これによって、液滴Dとクリーニング部材14との接触面を新しくしても、液滴Dとクリーニング部材14表面の付着、濡れ広がりが容易となり、液滴Dを下方に引く力を得ることができる。
1 塗布部
2 貼り合せ部
3 硬化部
4 搬送部
5 ローダ
6 アンローダ
7 制御装置
10 接着剤塗布装置
10A 塗布ユニット
10B クリーニングユニット
11 ステージ
12 スリットコータ
12a 塗布ヘッド
12b スリットノズル
13 UV照射ユニット
14 クリーニング部材
15 載置台
16 拭き取り部材
17 支持部材
18 接着剤除去部材
19 再生部材
20 基板貼合装置
21 チャンバ
22 下側プレート
23 上側プレート
25 昇降機構
30 硬化装置
31 ステージ
33 UV照射ユニット
50 シャッタ
51 エアブロー
52 ローラ
53 スプロケット
54 ベルト
100 表示パネル製造装置
C 間隔
D 液滴
R 接着剤
S1 液晶パネル
S2 保護パネル
S10 積層パネル
L 液晶表示パネル
T タンク
M1 駆動機構
M2 駆動機構

Claims (20)

  1. 接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に接着剤を塗布する接着剤塗布部材と、
    前記接着剤塗布部材に対向配置されたクリーニング部材と、を有し、
    前記接着剤塗布部材を、前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除くことを特徴とする接着剤塗布装置。
  2. 前記接着剤塗布部材は、前記クリーニング部材に前記ノズルは接触させずにノズル先端に付着した液滴のみを接触させることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  3. 前記接着剤塗布部材は、前記ノズル先端を前記クリーニング部材に接触させることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  4. 前記接着剤塗布部材は、前記ノズル先端に付着した液滴を前記クリーニング部材に複数回接触させることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  5. 前記接着剤塗布部材と前記クリーニング部材とは、前記液滴の接触毎に相対的に移動して、前記クリーニング部材の前記液滴との接触面を新しくすることを特徴とする請求項4記載の接着剤塗布装置。
  6. 前記接着剤塗布部材と前記クリーニング部材との相対的に移動する距離を、前記液滴と前記クリーニング部材の接触回数に応じて可変とすることを特徴とする請求項5記載の接着剤塗布装置。
  7. 前記接着剤塗布部材は、前記クリーニング部材と前記液滴の接触後に、前記液滴の一部が付着した前記クリーニング部材の表面に再度液滴を接触させることを特徴とする請求項4記載の接着剤塗布装置。
  8. 前記ノズル先端から垂下する液滴に対して横断方向から接触し、前記液滴の一部を流動させて前記ノズル先端から取り除く接着剤除去部材を設けたことを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  9. 前記クリーニング部材の表面を摺動して、前記クリーニング部材に付着した接着剤を拭き取る拭き取り部材を設けたことを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  10. 前記接着剤塗布部材によって塗布された接着剤を仮硬化させるエネルギを照射する照射ユニットを備えた塗布ユニットと、
    前記クリーニング部材が配置されたクリーニングユニットと、を更に備え、
    前記接着剤塗布部材は、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットとの間を移動可能であり、
    前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットの間には所定間隔が設けられ、当該所定間隔は前記塗布ユニットの仮硬化のエネルギが前記クリーニングユニット内に移動した前記接着剤塗布部材に到達しない距離であることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  11. 前記接着剤塗布部材によって塗布された接着剤を仮硬化させるエネルギを照射する照射ユニットを備えた塗布ユニットと、
    前記クリーニング部材が配置されたクリーニングユニットと、を更に備え、
    前記接着剤塗布部材は、前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットとの間を移動可能であり、
    前記塗布ユニットと前記クリーニングユニットの間には開閉可能な遮光部材が設けられていることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  12. 前記接着塗布部材に近接して配置され、前記ノズル先端に付着した液滴を前記クリーニング部材に向かって吹き付けるエアブローを更に備えることを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  13. 前記ノズル先端部に撥液処理を施したことを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の接着剤塗布装置。
  14. 前記接着剤塗布部材のノズル先端に付着した接着剤の液滴の粘度を低下させる粘度低下手段を有することを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
  15. 前記粘度低下手段は、前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を加熱する加熱手段であることを特徴とする請求項14記載の接着剤塗布装置。
  16. 前記加熱手段は、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させる際に前記液滴を加熱することを特徴とする請求項15記載の接着剤塗布装置。
  17. 前記加熱手段は、前記クリーニング部材を加熱することを特徴とする請求項15又は16に記載の接着剤塗布装置。
  18. 接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に接着剤を塗布する接着剤塗布部材のクリーニング方法であって、
    クリーニング部材を前記接着剤塗布部材に対向配置し、
    前記接着剤塗布部材を前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、当該液滴を前記ノズル先端から前記クリーニング部材に流動させて前記ノズル先端から取り除くことを特徴とする接着剤塗布部材のクリーニング方法。
  19. 表示用パネルを含む一対の基板が接着剤を介して貼り合わされた表示パネルの製造装置であって、
    前記一対の基板の、少なくとも一方の基板の表面に前記接着剤を塗布する塗布部と、
    前記一対の基板を、前記塗布した接着剤によって貼り合わせる貼り合せ部と、
    前記貼り合せ部において貼り合わされた前記一対の基板の前記接着剤を硬化させる硬化部と、
    前記一対の基板を、前記塗布部、前記貼り合せ部及び前記硬化部の間で搬送する搬送部と、を有し、
    前記塗布部は、
    前記接着剤が供給されて先端に設けられたノズルから基板に前記接着剤を塗布する接着剤塗布部材と、
    前記接着剤塗布部材に対向配置されたクリーニング部材と、を有し、
    前記接着剤塗布部材が、前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴を接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除くことを特徴とする表示パネル製造装置。
  20. 表示用パネルを含む一対の基板を接着剤を介して貼り合わせて表示パネルの製造を行なう方法であって、
    前記一対の基板の少なくとも一方の基板の表面に対して、先端にノズルが設けられた接着剤塗布部材を用いて前記接着剤を塗布する工程と、
    前記接着剤塗布部材を、前記接着剤を塗布する度にクリーニングする工程と、
    前記一対の基板を前記塗布した接着剤を挟んで対向保持し、少なくとも一方を移動させることにより、前記接着剤を介して一対の基板を貼り合わせる工程と、
    貼り合わされた一対の基板の前記接着剤を硬化する工程と、を備え、
    前記接着剤塗布部材をクリーニングする工程において、
    クリーニング部材を前記接着剤塗布部材に対向配置し、
    前記接着剤塗布部材を前記クリーニング部材表面に向かって垂直方向に相対的に移動し、前記クリーニング部材表面に前記ノズル先端に付着した接着剤の液滴に接触させて当該液滴を流動させ、前記クリーニング部材表面から離れるように垂直方向に相対的に移動して、前記液滴を前記ノズル先端から取り除くことを特徴とする表示パネルの製造方法。


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