JP2015215480A - 板状体の貼合方法及び貼合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】剛性板状体に無理な力を加えることなく剛性板状体を湾曲させて固定された被貼合物の被貼合面に貼合することができるガラス板の貼合方法及び貼合装置を提供する。【解決手段】吸着パッド３４、３６とローラ４２とによって、液晶パネル付きカバーガラス１２を凸状に湾曲させる。次に、液晶パネル付きカバーガラス１２の中央部を窓ガラスの面に押圧する。次に、ローラ４２を吸着パッド３６に向けて転動させる。ローラ４２の転動方向に存在する液晶パネル付きカバーガラス１２の湾曲がトルク制限装置４０によって徐々に解除されていくことにより、貼合面の中央部から吸着パッド３６までの貼合面が窓ガラス１４に貼合される。次に、吸着パッド３６から吸着パッド３４に向けてローラ４２を移動させ、貼合面の中央部から吸着パッド３４までの貼合面を貼合させる。【選択図】図１０

Description

本発明は、板状体の貼合方法及び貼合装置に関する。

垂直方向又は垂直方向に対して傾斜した方向に設置されている既設の建築用窓ガラスの面（ガラスファサードともいう。）又は壁面（以下、被貼合面ともいう。）に、粘着剤を介して板状体を貼合する際には、被貼合面と板状体との間の粘着剤界面に泡を巻き込ませることなく、貼合を行うことが望まれている。特に、窓ガラスの被貼合面に、デジタルサイネージ用の液晶パネル（剛性板状体）を貼合する場合には、巻き込んだ泡が画質に影響を与えることから細心の注意が必要となる。

ところで、垂直に配置されている被貼合面に、平面状物体を貼合する方法としては、粘着剤付きのポスター貼りが知られている。

ポスター貼りの場合の被貼合面は、固いガラス板の平面、金属板、樹脂板、磨かれた石材等の表面である。このような表面が滑らかで、かつ固い素材の表面に、泡を巻き込むことなく、矩形のポスター（軟性板状体）を貼合する場合には、まず、ポスターの一辺を位置決めして被貼合面に貼り付けた後、ヘラ又は回転ローラ等の貼合道具を用い、ポスターの表面に沿わせて貼合道具を移動させ、泡が巻き込まないようにポスターを被貼合面に押し付けながら、貼合していく。

なお、自由に曲げることが可能な柔軟なポスターの場合には、これから貼合するポスターの粘着剤面が、被貼合面に先に付着しないように予め折り返しておけるので、泡が巻き込む不具合を回避しながら貼合することができる。

これに対して、折り曲げたり折り返したりすることができない、固いガラスで構成された液晶パネルを、粘着剤を介して被貼合面に貼合する場合は、前記ポスターのように容易に貼合することはできない。

そこで、特許文献１には、水平状態に保持したタッチパネル（液晶パネルともいう。）の上面に、固いカバーガラスを貼合する貼合方法が開示されている。

図１４に示す特許文献１の貼合方法によれば、液晶パネル１１０は水平に設置された平面吸着テーブル１１２の上面に吸着保持されており、まず、粘着剤が貼合されたカバーガラス（粘着剤は液晶パネル側に貼合されていてもよい）１１４の少なくとも両端部を保持部１１６、１１８によって保持する。次に、保持部１１６、１１８の高さを相対的に変えることにより、カバーガラス１１４を片持ち曲げ方式で曲げて保持し、片持ち曲げで略水平保持されている一端に回転ローラ１２０を平行に配置して矢印Ｚ方向に押し付ける。次に、相対する液晶パネル１１０の被貼合面にカバーガラス１１４を貼合すべく、回転ローラ１２０を介して一定の圧力を付与して一端を貼合する。この後、回転ローラ１２０の圧力を保持した状態で、回転ローラ１２０をカバーガラス１１４の他端に向けて矢印Ｘ方向に移動しつつ、保持部１１８を矢印Ｚ方向に移動してカバーガラス１１４の他端の曲がりを徐々に水平に戻しながら貼合して行く。

すなわち、特許文献１の貼合方法は、泡を巻き込むことなく貼合するという貼合の原理的には、ポスター貼りと同様である。

なお、剛性板状体とは、ヤング率が７０〜８０ＧＰａ程度の板状体を指し、その代表例がガラス板であり、また、ガラス板を構成部材として備える液晶パネル、プラズマディスプレイパネル等の画像表示パネルも含まれる。

特許第４７１２８８６号公報

特許文献１の貼合方法は、カバーガラス１１４を片持ち曲げ方式で湾曲させて貼合する方法なので、すなわち、カバーガラス１１４の一端から他端に向けてカバーガラス１１４の全体を円弧状に湾曲させて貼合する方法なので、カバーガラス１１４に力を加えて大きく湾曲させる必要があった。

また、特許文献１の貼合方法では、垂直な窓ガラスの被貼合面に液晶パネルを貼合することはできない。つまり、窓ガラスは既に施工されたものなので、施工された窓ガラスを曲げて液晶パネルに貼合することはできない。また、建築用の窓ガラスは、簡単に割れない厚さで製作され、かつ簡単には曲がらない強化処理されたガラスなので、施工前でも窓ガラスを曲げて液晶パネルに貼合することは不可能である。

本発明は、剛性板状体に無理な力を加えることなく剛性板状体を湾曲させて固定された被貼合物の被貼合面に貼合することができる板状体の貼合方法及び貼合装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様の板状体の貼合方法は、剛性板状体の貼合面を凸状に湾曲させる湾曲工程と、前記貼合面のうち両縁部を除き、かつ両縁部に沿った任意の面を、固定された被貼合物に押圧手段によって押圧することにより前記任意の面を前記被貼合物に貼合する貼合開始工程と、前記押圧手段を前記貼合面の両縁部のうち第１の縁部に向けて移動させながら、移動方向に存在する前記剛性板状体の湾曲を解除させて、前記任意の面から前記第１の縁部までの貼合面を前記被貼合物に貼合する第１の貼合工程と、前記押圧手段を前記第１の縁部から第２の縁部に向けて移動させながら、移動方向に存在する前記剛性板状体の湾曲を解除させて、前記任意の面から前記第２の縁部までの貼合面を前記被貼合物に貼合する第２の貼合工程と、を備えたことを特徴とする。

本発明の一態様の板状体の貼合装置は、剛性板状体の貼合面を凸状に湾曲させる湾曲手段と、被貼合物に対し着脱自在に固定可能な固定手段と、前記貼合面のうち両縁部を除き、かつ両縁部に沿った任意の面を、前記被貼合物に押圧可能な押圧手段と、前記押圧手段を前記貼合面の両縁部いずれの方向にも移動可能な移動手段と、前記移動手段による前記押圧手段の移動に連動させて、前記湾曲手段による前記剛性板状体の湾曲を解除させる解除手段と、を備えたことを特徴とする。

以上説明したように本発明の板状体の貼合方法及び貼合装置によれば、剛性板状体に無理な力を加えることなく剛性板状体を湾曲させて、固定された被貼合物の被貼合面に貼合することができる。

本発明の貼合方法の原理を示した説明図 実施形態の貼合装置を用いて液晶パネル付きカバーガラスが既存の窓ガラスに貼合される直前状態を示した説明図 実施形態の貼合装置が窓ガラスに取り付けられた正面図 実施形態の貼合装置の全体斜視図 実施形態の貼合装置の要部構造を示した斜視図 実施形態の貼合装置によって液晶パネル付きカバーガラスが窓ガラスに貼合された貼合体の縦断面図 バックアップローラの支持構造を示した要部拡大断面図 実施形態の貼合装置に液晶パネル付きカバーガラスを保持させる説明図 実施形態の貼合装置に液晶パネル付きカバーガラスを保持させる説明図 窓ガラスに液晶パネル付きカバーガラスを貼合させる説明図 窓ガラスに液晶パネル付きカバーガラスを貼合させる説明図 貼合面の端部を貼合する貼合方法を説明した要部拡大図 貼合面の端部を貼合する貼合方法を説明した要部拡大図 従来の貼合方法を示した説明図

以下、添付図面に従って本発明に係る板状体の貼合方法及び貼合装置の好ましい実施形態について説明する。

〔本発明の貼合方法の原理〕
図１は、本発明の貼合方法の原理を示した説明図である。同図において、符号１が剛性板状体であり、符号２が被貼合物である。剛性板状体１は矩形状のパネルであり、被貼合物２は、水平方向又は垂直方向に配置された板状体である。剛性板状体１としては、後述する液晶パネル２０（図６参照：画像表示パネル）及び液晶パネル付きカバーガラス１２（図６参照：画像表示パネル）を例示でき、被貼合物２としては後述するカバーガラス２２（図６参照）及び窓ガラス１４（図６参照）を例示できる。窓ガラス１４は、建築物に垂直に固定設置された既存のガラスであり、簡単に割れない厚さで製作され、かつ簡単には曲がらない剛性を備えている。なお、窓ガラス１４の設置方向は、垂直に限定されるものではなく、水平方向に対し傾きを持った方向であってもよい。

本発明の貼合方法は、剛性板状体１の一方（第１）の縁部１Ａを吸着パッド３Ａによって吸着保持するとともに、他方（第２）の縁部１Ｂも同様に吸着パッド３Ｂによって吸着保持し、かつ、剛性板状体１の中央部の面１Ｃにローラ４を押し付けることにより、剛性板状体１の中央部の貼合面１Ｄを凸状に湾曲させて、つまり、吸着パッド３Ａ、３Ｂとローラ４とによって剛性板状体１を３点曲げ方式で湾曲させて貼合を行うことを基本とする。図１の矢印Ａ、Ｂは、吸着パッド３Ａ、３Ｂから縁部１Ａ、１Ｂに与える力の方向を示し、矢印Ｃは、ローラ４から面１Ｃに与える力の方向を示している。

ここで、吸着パッド３Ａ、３Ｂが湾曲手段を構成し、ローラ４が押圧手段を構成するが、湾曲手段は吸着パッド３Ａ、３Ｂに限定されるものではなく、押圧手段もローラ４に限定されるものではない。また、剛性板状体１に対するローラ４の押し付け位置も中央部の面１Ｃに限定されず、縁部１Ａ、１Ｂを除き、かつ縁部１Ａ、１Ｂに沿った任意の面であればよい。しかしながら、ローラ４を中央部の面１Ｃに押し付けることにより、剛性板状体１の曲げ量（Ｌ／２）が、特許文献１の片持ち曲げ方式の曲げ量（Ｌ：図１４参照）と比較して半分で済み、剛性板状体１にかかる負担が大幅に小さくなるので、剛性板状体１が割れるという懸念がなくなる。吸着パッド３Ａ、３Ｂは吸着位置を変更可能なように剛性板状体１の長手方向で移動可能に構成されていても構わない。

また、ローラ４の軸長は、後述するローラ４の貼合動作によって剛性板状体１の貼合面全面が被貼合物２の被貼合面２Ａに貼合されるように、縁部１Ａ、１Ｂの長さ（剛性板状体１の長辺又は短辺の長さ）よりも長めとする。具体的には、縁部１Ａ、１Ｂを短辺とする矩形状の剛性板状体１の場合、ローラ４の長さは、縁部１Ａ、１Ｂの長さよりも長く構成される。この場合、ローラ４は、剛性板状体１の長辺に沿って矢印Ｄ、Ｅ方向に転動動作する。なお、粘着剤は、ここでは剛性板状体１側の貼合面に備えられているとして説明するが、被貼合物２の被貼合面２Ａ側に備えられていてもよい。

貼合手順を説明すると、まず、剛性板状体１の貼合面全面を吸着パッド３Ａ、３Ｂによって凸状に湾曲させる（湾曲工程）。この後、剛性板状体１の貼合面全面に貼り付けられている剥離フィルムを剥がす。

次に、剛性板状体１の中央部の面１Ｃにローラ４を押し付け、面１Ｃの対向面である貼合面１Ｄを被貼合物２の被貼合面２Ａに押圧する。これにより、剛性板状体１は、３点曲げ方式で湾曲された状態で、貼合面１Ｄが被貼合面２Ａに貼合される（貼合開始工程）。

次に、ローラ４を移動手段（不図示）によって、面１Ｃから縁部１Ａに向けて矢印Ｄ方向に転動させる（貼合動作）。矢印Ｄ方向とは、被貼合面２Ａに対して平行な方向である。ローラ４の転動に伴い面１Ｃから縁部１Ａまでの貼合面１Ｅが被貼合面２Ａに徐々に貼合されていき、その際に生じる剛性板状体１の付勢力によって吸着パッド３Ａが被貼合面２Ａに向けて矢印Ｆ方向に移動されていく。これにより、貼合面１Ｅの湾曲が解除されていき、ローラ４が縁部１Ａに到達したところで、貼合面１Ｅが被貼合面２Ａに貼合される（第１の貼合工程）。

次に、ローラ４を前記移動手段によって、縁部１Ａから縁部１Ｂに向けて矢印Ｅ方向に転動させる（貼合動作）。矢印Ｅ方向とは、被貼合面２Ａに対して平行な方向である。ローラ４の転動に伴い面１Ｃから縁部１Ｂまでの貼合面１Ｆが被貼合面２Ａに徐々に貼合されていき、その際に生じる剛性板状体１の付勢力によって吸着パッド３Ｂが被貼合面２Ａに向けて矢印Ｇ方向に移動されていく。これにより、貼合面１Ｆの湾曲が解除されていき、ローラ４が縁部１Ｂに到達したところで、貼合面１Ｆが被貼合面２Ａに貼合される（第２の貼合工程）。この貼合手順によって、被貼合物２の被貼合面２Ａに剛性板状体１を、泡を巻き込むことなく貼合することができる。

本発明の貼合方法によれば、剛性板状体１を片持ち曲げ方式で湾曲させるのではなく、吸着パッド３Ａ、３Ｂ、及びローラ４を使用した３点曲げ方式で剛性板状体１を湾曲させるため、片持ち曲げ方式の曲げ量と比較して少量となる。よって、本発明の貼合方法によれば、剛性板状体１に無理な力を加えることなく剛性板状体１を湾曲させて、固定された被貼合物２に貼合することができる。

剛性板状体１の湾曲を解除する解除手段としては、牽引部材を介して吸着パッド３Ａ、３Ｂを所定のトルクで矢印Ａ、Ｂ方向に牽引し、そのトルクを超えるトルクが負荷されるとスリップして湾曲を解除していくリール式のトルク制限装置３８、４０（図５参照）が一例として好適である。

また、第１の貼合工程時には、貼合面１Ｄを補助プレート５５（図７参照：保持手段）によって被貼合面２Ａに押圧保持しておくことが好ましい。これにより、第１の貼合工程時に貼合した貼合面１Ｄ、１Ｅが、剛性板状体１の弾性力によって剥離することを防止できる。つまり、第１の貼合工程時には、面１Ｃから縁部１Ｂまでの貼合面１Ｆは湾曲されているため、その部分の弾性復元力が貼合面１Ｄ、１Ｅに伝達すると、貼合面１Ｄ、１Ｅが剥離する場合がある。この剥離を防止するために、補助プレート５５を備えることは有益である。

更に、縁部１Ａ、１Ｂまでローラ４を完全に移動させるためには、ローラ４が吸着パッド３Ａ、３Ｂに接近したタイミングで、吸着パッド３Ａ、３Ｂを縁部１Ａ、１Ｂから退避（ローラ４に邪魔にならないように移動）させる必要がある。この際、ローラ４による加圧貼合する前に吸着パッド３Ａ、３Ｂによる吸着保持を解除すると、貼合面１Ｅ、１Ｆの終端部に圧が負荷されない状態で、終端部が被貼合面２Ａに「先付き」するため、貼合界面に泡を巻き込む貼合欠陥が生じる。

この貼合欠陥を回避するために、貼合面１Ｅ、１Ｆの終端部には剥離フィルムを折り返して残置しておき、縁部１Ａ、１Ｂの吸着保持を解除しても終端部に「先付き」が生じないようにしておくことが好ましい。そして、縁部１Ａ、１Ｂの吸着保持を解除した後、折り返した剥離フィルムの端を引っ張り、徐々に粘着面（貼合面）を露出させながら、ローラ４を転動させ、所定の圧を終端部に付加しながら終端部を被貼合面２Ａに貼合する。これにより、貼合面１Ｅ、１Ｆの終端部においても泡を巻き込むことなく貼合できる。

〔貼合装置１０及び貼合体１８〕
図２は、実施形態の貼合装置１０を用いて矩形状の液晶パネル付きカバーガラス１２（図６参照：剛性板状体）を、固定された既存の窓ガラス１４に貼合する直前状態を示した説明図である。図３は、貼合装置１０が窓ガラス１４に取り付けられた正面図である。なお、図３では、貼合装置１０の構成を簡略して示している。

貼合装置１０は、図２に示した搬送装置１６によって窓ガラス１４の設置位置まで搬送され、搬送装置１６のリフトアップ操作及び作業者による取り付け作業によって窓ガラス１４の所定の位置に図３の如く着脱自在に取り付けられる。

図４は、貼合装置１０の全体斜視図、図５は、貼合装置１０の要部構造を示した斜視図である。図６は、貼合装置１０によって液晶パネル付きカバーガラス１２が窓ガラス１４に貼合された貼合体１８の縦断面図である。

<貼合体１８>
まず、貼合体１８について説明する。

貼合体１８は、剛性板状体である矩形状の液晶パネル２０、及び被貼合物である矩形状のカバーガラス２２及び窓ガラス１４からなる。まず、液晶パネル２０が粘着剤２４を介してカバーガラス２２に貼合されて一体化される。これによって、剛性板状体である液晶パネル付きカバーガラス１２が構成される。そして、液晶パネル付きカバーガラス１２が粘着剤２６を介して窓ガラス１４に貼合される。これによって、貼合体１８が構成される。カバーガラス２２に対する液晶パネル２０の貼合、及び窓ガラス１４に対する液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合にも本発明の貼合方法、及び貼合装置１０が用いられる。なお、本実施例では貼合する対象物のみを例として挙げており、液晶表示装置として必要なバックライトや筐体等は省略している。

液晶パネル２０の表示面にカバーガラス２２を、粘着剤２４を介して貼合する際、貼合後に粘着剤２４の周辺部の粘着剤端部が外部（液晶画面を見る人側）から見えないようにするために、カバーガラス２２の液晶パネル貼合面側の周辺には、黒色の額縁印刷面２８が施される。

貼合手順を説明すると、まず、カバーガラス２２の表示面に備えられた粘着剤２４に貼られている剥離フィルム（不図示）を剥がす。次に、カバーガラス２２を水平に配置し、その上から、貼合装置１０を用いて液晶パネル２０を３点曲げ状態で水平に保持する。次に、液晶パネル２０の表示面（貼合面）側の長手方向中央部をローラ４（図１参照）によって粘着剤２４に押し当てた後、ローラ４を用いて貼合する（図１参照）。これによって、液晶パネル付きカバーガラス１２が構成される。

次に、貼合装置１０を用いて液晶パネル付きカバーガラス１２を３点曲げ状態で保持した後、貼合装置１０を介して液晶パネル付きカバーガラス１２を垂直方向に起立させる。この後、窓ガラス１４の粘着剤表面保護用に貼られている剥離フィルム（不図示）を剥がし、窓ガラス１４の粘着剤２６に、同様の手順で液晶パネル付きカバーガラス１２を貼合する。これにより、窓ガラス１４に液晶パネル２０が貼合された貼合体１８を提供できる。

なお、粘着剤２６は、カバーガラス２２に備えておいてもよい。また、窓ガラス１４に対する液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合方法の詳細は、図を用いて後述する。

<貼合装置１０>
図４、図５の如く貼合装置１０は、本体３０、吸盤（固定手段）３２、吸着パッド（湾曲手段）３４、３６、トルク制限装置（解除手段）３８、４０、ローラ（押圧手段）４２、ハンドル４４を備えた移動機構部（移動手段）４６、ガイドプレート４８、５０、バックアップローラ５２、５４、補助プレート（保持手段）５５等を備えて構成される。

本体３０は、複数本の枠材を矩形のフレーム状に組み付けることによって構成されており、カーボンファイバー等の軽量で高剛性の材料を用いて製造されている。

吸盤３２は、本体３０の四隅に配置されており、液晶パネル２０をカバーガラス２２に貼合する際には、カバーガラス２２が載置されている台座に吸着される。また、吸盤３２は、液晶パネル付きカバーガラス１２を窓ガラス１４に貼合する際には、窓ガラス１４に吸着される。これにより、本体３０が窓ガラス１４に支持される（図３参照）。

４枚の吸盤３２は、ロッド５６の下端部にそれぞれ固定され、これらのロッド５６は、本体３０の四隅に配置されたスリーブ状の軸受５８に摺動自在に貫通配置される。また、ロッド５６の上端部には、レバー６０が回動自在に取り付けられており、レバー６０の回動量を調節することによって、本体３０からの吸盤３２の出っ張り量が、ロッド５６を介して調節される。加えて、吸盤３２は、本体３０の中央部にも配置されていても構わない。中央部にも配置されることによってサイズ（貼合幅）の大きい貼合体であってもローラの押し圧を担保することが出来る。

吸着パッド３４、３６は、吸着対象物である液晶パネル２０の両側の短辺の縁部、及び液晶パネル付きカバーガラス１２のカバーガラス２２の両側の短辺の縁部を吸着保持するように、その縁部に沿った長尺形状に構成される。この吸着パッド３４、３６は、不図示の真空ポンプに接続されており、真空ポンプの吸引力によって、前記両側の短辺の縁部が吸着パッド３４、３６に吸着保持される。

また、吸着パッド３４、３６には、その両端部にそれぞれ一対のロッド６２が固定され、これらの６２は、本体３０の四隅近傍に配置されたスリーブ状の軸受６４に摺動自在に貫通配置される。すなわち、吸着パッド３４、３６は、ロッド６２及び軸受６４をガイドとして本体３０に対し進退移動自在に取り付けられる。

トルク制限装置３８、４０は、ハンドルノブ６６を操作してワイヤ６８をスプール７０に巻き取ることにより、ワイヤ６８を介して吸着パッド３４、３６を牽引する装置である。また、トルク制限装置３８、４０は、吸着パッド３４、３６を所定のトルクで牽引し、そのトルクを超えるトルクがスプール７０に負荷されると、スプール７０がスリップしてワイヤ６８を送り出すリール式の制限装置である。ワイヤ６８は、スプール７０に巻き取られ、その先端がプーリ７２を介して吸着パッド３４、３６の中央部に固定されている。スプール７０及びプーリ７２も本体３０に回転自在に支持されている。

ローラ４２は、本体３０の長手方向に直交する方向に配置され、吸着パッド３４、３６と平行に配置される。このローラ４２は、移動機構部４６のハンドル４４を回転操作することにより、その姿勢を維持した状態で吸着パッド３４に向けて、及び吸着パッド３６に向けて転動される。また、ローラ４２は、液晶パネル２０の非貼合面に押圧当接されるため、樹脂又はゴム等の軟性部材で構成されている。ローラ４２の軸長は、液晶パネル２０の短辺の長さよりも長く、液晶パネル２０の短辺方向の全域に押圧当接される。

次に、移動機構部４６について説明する。

ハンドル４４は、本体３０の中央部に配置された軸受７４に回転自在に支持され、その下端部にはギヤ７６が設けられる。ギヤ７６はギヤ７８に噛合され、ギヤ７８はローラ４２と平行に配置された軸８０に設けられる。軸８０の両端にはギヤ８２が設けられ、これらのギヤ８２は、ギヤ８４に噛合される。ギヤ８４は、本体３０の長手方向に沿って配置された軸８６の中央部に設けられる。また、軸８６の両端部にはギヤボックス８８が設けられ、軸８６は、ギヤボックス８８に設けられた複数のギヤを介して、ねじ軸９０に連結される。ねじ軸９０は、軸８６と平行に配置され、ナット９２が噛合されており、このナット９２にローラ４２の両端部が回転自在に支持されている。

この移動機構部４６によれば、ハンドル４４を一方の方向に回転させると、その回転力がねじ軸９０に伝達するので、ねじ軸９０とナット９２とによる送り作用でローラ４２を吸着パッド３４に向けて平行移動させることできる。また、ハンドル４４を逆方向に回転させると、その回転力がねじ軸９０に伝達するので、ねじ軸９０とナット９２とによる送り作用でローラ４２を吸着パッド３６に向けて平行移動させることできる。この際、ローラ４２は、液晶パネル２０の非貼合面に押圧当接されているため、ローラ４２は転動しながら移動する。

図５に示すようにガイドプレート４８、５０は、同サイズで構成され、かつ本体３０の長辺に沿って平行に対向配置され、その直線状の下面にベアリング９４が当接される。ベアリング９４は、ローラ４２の両端部からローラ４２の軸心と同軸上に突設された軸（不図示）に取り付けられている。なお、図５では、一方のベアリング９４がガイドプレート５０の下面５０Ａに当接されている状態が示されているが、ガイドプレート４８の下面にも同様にベアリング９４（不図示）が当接されている。これにより、ローラ４２は、その両端部がベアリング９４を介してガイドプレート４８、５０に支持された状態で転動されるので、転動の安定性が図られている。

また、ローラ４２の中央部の面には、その面を挟み込むようにバックアップローラ５２、５４が回転自在に当接されている。図７は、バックアップローラ５２、５４の支持構造を示した要部拡大断面図である。

バックアップローラ５２、５４の両端部は、ブラケット９６に回転自在に支持され、ブラケット９６は、ガイドフレーム９８に摺動自在に取り付けられている。ガイドフレーム９８は、ローラ４２の転動方向に沿って本体３０に固定されている。したがって、ローラ４２が転動されると、ローラ４２の転動に連動してバックアップローラ５２、５４が回転しながら追従して移動する。これにより、ローラ４２は、中央部の面が常にバックアップローラ５２、５４によって支持された状態で転動されるので、ローラ４２の押し付け力を液晶パネル付きカバーガラス１２に効果的に伝えることができる。

また、図７には、補助プレート５５が示されている。補助プレート５５は、ローラ４２の軸長と略同じ長さであり、ローラ４２による貼合開始位置の近傍に配置される。補助プレート５５は分割されていても構わない。また、補助プレート５５の下端部５５Ａは円弧状に構成され、下端部５５Ａの円弧面が液晶パネル２０に押圧される。補助プレート５５の機能は、ローラ４２が貼合開始位置（液晶パネル２０の非貼合面の長手方向の中央部）からいずれか一端に向かって転動し、液晶パネル付きカバーガラス１２を窓ガラス１４に貼合して行く際、ローラ４２が通過し、ローラ４２による押し圧が除去された後も、窓ガラス１４への密着状態を維持させるものである。すなわち、貼合開始位置でローラ４２の、液晶パネル付きカバーガラス１２に対する押さえ高さと同じ高さで液晶パネル２０の非貼合面を押さる機能を備えている。なお、補助プレート５５は、ヒンジ１００を介して本体３０に回動自在に支持されており、必要時に回動されて液晶パネル２０の非貼合面から退避する。

以上が実施形態の貼合装置１０の構成であるが、この形態は一例であり、本発明の貼合装置としては、以下の機能を備えることを要件とする。

すなわち、既設の窓ガラス１４に吸着し自立保持する、又は窓ガラス１４との位置関係が、貼合動作中にずれないように、吸着以外の方法で保持が可能な機能。

液晶パネル付きカバーガラス１２のカバーガラス２２の非貼合面の両端部（短辺方向の両端部が好ましい）を、吸着又は吸着以外の方法（吸着脱着が制御可能な方法）も含めて貼合装置１０に保持させる機能。

液晶パネル２０の非貼合面の長手方向の中央部に、長手方向と直交する向きにローラ４２を配置し、液晶パネル付きカバーガラス１２の両端部を保持した状態で、ローラ４２を液晶パネル２０の非貼合面に相対的に押し付け、液晶パネル付きカバーガラス１２を湾曲させることにより、粘着剤２６を備えた貼合面を凸状に湾曲させて保持する機能。

貼合装置１０を窓ガラス１４に自立吸着保持した状態で、ローラ４２を窓ガラス１４に向けて進出させることにより、液晶パネル付きカバーガラス１２の長手方向中央部（貼合開始位置）を窓ガラス１４に一定の圧力で押圧する機能。

液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合開始位置を補助プレート５５によって窓ガラス１４に一定の圧力で押圧した状態で、ローラ４２を液晶パネル付きカバーガラス１２の長手方向に移動させる機能。

〔貼合装置１０による貼合方法〕
<貼合装置１０による液晶パネル付きカバーガラス１２の保持方法>
図８（Ａ）、（Ｂ）及び図９（Ａ）、（Ｂ）は、貼合装置１０に液晶パネル付きカバーガラス１２を保持させるその順序の一例を示した説明図である。

図８（Ａ）の如く、液晶パネル２０の非貼合面を上にした状態で液晶パネル付きカバーガラス１２を、水平のテーブル１０２に載置するとともに、テーブル１０２に吸盤３２を用いて貼合装置１０を位置決めする。この際、貼合装置１０は、液晶パネル付きカバーガラス１２の短辺に存在するカバーガラス２２の額縁印刷面２８を吸着パッド３４、３６が吸着可能な位置に位置決めされる。

次に、図８（Ａ）の位置から本体３０を、ロッド５６をガイドとして矢印Ｈ方向に下降させ、図８（Ｂ）の如く、額縁印刷面２８を吸着パッド３４、３６によって吸着する。この際、トルク制限装置３８、４０を操作してワイヤ６８を送り出し、吸着パッド３４、３６を同方向に下降させてもよい。

次に、図９（Ａ）の如く、トルク制限装置３８、４０を操作してワイヤ６８を巻き取り、吸着パッド３４、３６を矢印Ｉ方向に上昇させる。これにより、液晶パネル２０の非貼合面の長手方向中央部がローラ４２に押し付けられるので、液晶パネル付きカバーガラス１２が３点曲げ状態で貼合装置１０に支持される。以上の動作によって、液晶パネル付きカバーガラス１２が貼合装置１０に保持される。この後、図９（Ｂ）の如く、ロッド５６をガイドとして本体３０を矢印Ｊ方向に上昇させ、液晶パネル付きカバーガラス１２をテーブル１０２から持ち上げる。

この後、吸盤３２による吸着を解除し、貼合装置１０を図２に示した搬送装置１６によって窓ガラス１４の設置位置まで搬送する。そして、液晶パネル付きカバーガラス１２の粘着剤２６の表面に貼られている剥離フィルム（不図示）を剥離した後、搬送装置１６のリフトアップ操作及び作業者による取り付け作業によって貼合装置１０を、図３の如く窓ガラス１４の所定の位置に吸盤３２を用いて取り付ける。この際、貼合装置１０は、ローラ４２の軸線が垂直方向に向くように取り付けられることが好ましい。

<貼合装置１０による液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合方法>
図１０（Ａ）、（Ｂ）及び図１１（Ａ）、（Ｂ）は、窓ガラス１４に液晶パネル付きカバーガラス１２を貼合させるその順序の一例を示した説明図である。また、図１０（Ａ）、（Ｂ）及び図１１（Ａ）、（Ｂ）は図３に対応する上面図である。

図１０（Ａ）の如く、まず、吸着パッド３４、３６とローラ４２とによって、液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合面を凸状に湾曲させる（湾曲工程）。なお、貼合装置１０を窓ガラス１４に取り付ける前に、液晶パネル付きカバーガラス１２を湾曲させておいてもよい。

次に、図１０（Ｂ）の如く、ロッド５６をガイドとして本体３０を矢印Ｋ方向に水平移動させ、液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合面の長手方向中央部を窓ガラスの面（被貼合面）に押圧する（貼合開始工程）。これにより、液晶パネル付きカバーガラス１２は、３点曲げ方式で湾曲された状態で、貼合面の長手方向中央部が窓ガラス１４に貼合される。また、同時に補助プレート５５によって、貼合面の長手方向中央部を押圧する。

次に、ハンドル４４を一方向に回転させてローラ４２を、吸着パッド３６に向けて矢印Ｌ方向に転動させる。この転動動作に伴い、転動方向に存在する液晶パネル付きカバーガラス１２の湾曲がトルク制限装置４０によって徐々に解除されていく。つまり、図１１（Ａ）の破線で示す矢印Ｍの如く、トルク制限装置４０のワイヤ６８が送り出されていくことにより、貼合面の長手方向中央部から吸着パッド３６までの貼合面が窓ガラス１４に貼合される（第１の貼合工程）。

次に、ハンドル４４を逆方向に回転させてローラ４２を、吸着パッド３６から吸着パッド３４に向けて図１１（Ｂ）の矢印Ｎ方向に移動させる。そして、ローラ４２が補助プレート５５に接近したタイミングで補助プレート５５を、ローラ４２の転動領域から退避させ、貼合面の長手方向中央部から吸着パッド３４までの貼合面を貼合させていく。そうすると、転動方向に存在する液晶パネル付きカバーガラス１２の湾曲がトルク制限装置３８によって徐々に解除されていく。つまり、図１１（Ｂ）の破線で示す矢印Ｐの如く、トルク制限装置３８のワイヤ６８が送り出されていくことにより、貼合面の長手方向中央部から吸着パッド３４までの貼合面が窓ガラス１４に貼合される（第２の貼合工程において、）。

この貼合手順によって、窓ガラス１４の面に、泡を巻き込むことなく液晶パネル付きカバーガラス１２を円滑に貼合することができる。

なお、液晶パネル付きカバーガラス１２の短辺の額縁印刷面２８までローラ４２を完全に移動させるためには、ローラ４２が吸着パッド３４、３６に接近したタイミングで、吸着パッド３４、３６を額縁印刷面２８から退避（ローラ４に邪魔にならない用に移動）させる必要がある。この際、ローラ４２による加圧貼合する前に吸着パッド３４、３６による吸着保持を解除すると、額縁印刷面２８の裏面側の貼合面に圧が負荷されない状態で、その貼合面が窓ガラス１４に「先付き」するため、貼合界面に泡を巻き込む貼合欠陥が生じる。

この貼合欠陥を回避するため、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示した液晶パネル付きカバーガラス１２の要部斜視図の如く、額縁印刷面２８の裏面側の貼合面には剥離フィルム１０４を折り返して残置しておき、吸着パッド３６（図１２では吸着パッド３６のみ図示しているが、吸着パッド３４も同様）による額縁印刷面２８の吸着保持を解除しても、その貼合面に「先付き」が生じないようにしておくことが好ましい。

そして、吸着パッド３６による額縁印刷面２８の吸着保持を解除した後、図１３（Ａ）の矢印Ｑの如く、略１８０度に折り返した剥離フィルム１０４の端を引っ張り、徐々に貼合面を露出させながら、図１３（Ｂ）の如くローラ４２を転動させ、所定の圧をその貼合面に付加しながらその貼合面を窓ガラス１４に貼合する。これにより、額縁印刷面２８の裏面側の貼合面においても泡を巻き込むことなく貼合できる。

〔貼合装置１０の特徴〕
貼合装置１０は、液晶パネル２０をカバーガラス２２に貼合する際にも使用できる。その貼合手順は、窓ガラス１４に対する液晶パネル付きカバーガラス１２の貼合手順と同様であるが、この場合には、液晶パネル２０及びカバーガラス２２を水平にした状態で貼合することが好ましい。

ローラ４２による貼合開始位置を、貼合面の長手方向中央部の面に設定している。ローラ４２が長手方向中央部の面を押圧するため、液晶パネル付きカバーガラス１２の曲げ量（Ｌ／２：図１参照）が、特許文献１の片持ち曲げ方式の曲げ量（Ｌ：図１４参照）と比較して半分で済み、液晶パネル付きカバーガラス１２にかかる負担が大幅に小さくなるので、液晶パネル付きカバーガラス１２が割れるという懸念がなくなる。

また、液晶パネル付きカバーガラス１２の曲げ量が少量になるため、図１４に示した片持ち曲げ方式の貼合装置と比較して、貼合装置が小型になる利点もある。

また、液晶パネル付きカバーガラス１２の長手方向中央部の面を窓ガラス１４に押圧するローラ４２の軸方向は、水平方向であっても垂直方向でもよいが、図３の如く垂直方向が好ましい。これにより、窓ガラス１４に対して液晶パネル付きカバーガラス１２を垂れ下がることなく安定して支持できる。

更に、貼合面の長手方向中央部の面を補助プレート５５によって窓ガラス１４に押圧保持している。これにより、第１の貼合工程時に貼合した部分が、液晶パネル付きカバーガラス１２の弾性力によって剥離することを防止できる。

１…剛性板状体、２…被貼合物、３Ａ、３Ｂ…吸着パッド、４…ローラ、１０…貼合装置、１２…液晶パネル付きカバーガラス、１４…窓ガラス、１６…搬送装置、１８…貼合体、２０…液晶パネル、２２…カバーガラス、２４、２６…粘着剤、２８…額縁印刷面、３０…本、３２…吸盤、３４、３６…吸着パッド、３８、４０…トルク制限装置、４２…ローラ、４４…ハンドル、４６…移動機構部、４８、５０…ガイドプレート、５２、５４…バックアップローラ、５５…補助プレート、５６…ロッド、５８…軸受、６０…レバー、６２…ロッド、６４…軸受、６６…ハンドルノブ、６８…ワイヤ、７０…スプール、７２…プーリ、７４…軸受、７６、７８…ギヤ、８０…軸、８２、８４…ギヤ、８６…軸、８８…ギヤボックス、９０…ねじ軸、９２…ナット、９４…ベアリング、９６…ブラケット、９８…ガイドフレーム、１００…ヒンジ、１０２…テーブル、１０４…剥離フィルム

Claims (5)

1. 剛性板状体の貼合面を凸状に湾曲させる湾曲工程と、
   前記貼合面のうち両縁部を除き、かつ両縁部に沿った任意の面を、固定された被貼合物に押圧手段によって押圧することにより前記任意の面を前記被貼合物に貼合する貼合開始工程と、
   前記押圧手段を前記貼合面の両縁部のうち第１の縁部に向けて移動させながら、移動方向に存在する前記剛性板状体の湾曲を解除させて、前記任意の面から前記第１の縁部までの貼合面を前記被貼合物に貼合する第１の貼合工程と、
   前記押圧手段を前記第１の縁部から第２の縁部に向けて移動させながら、移動方向に存在する前記剛性板状体の湾曲を解除させて、前記任意の面から前記第２の縁部までの貼合面を前記被貼合物に貼合する第２の貼合工程と、
   を備えたことを特徴とする板状体の貼合方法。
2. 前記被貼合物の被貼合面が、水平方向に対し傾きを持って固定されている請求項１に記載の板状体の貼合方法。
3. 前記第１の貼合工程において、前記任意の面は、保持手段によって前記被貼合面に押圧保持される請求項１又は２に記載の板状体の貼合方法。
4. 前記剛性板状体は画像表示パネルであり、前記被貼合物は窓ガラスである請求項１から３のいずれか１項に記載の板状体の貼合方法。
5. 剛性板状体の貼合面を凸状に湾曲させる湾曲手段と、
   被貼合物に対し着脱自在に固定可能な固定手段と、
   前記貼合面のうち両縁部を除き、かつ両縁部に沿った任意の面を、前記被貼合物に押圧可能な押圧手段と、
   前記押圧手段を前記貼合面の両縁部いずれの方向にも移動可能な移動手段と、
   前記移動手段による前記押圧手段の移動に連動させて、前記湾曲手段による前記剛性板状体の湾曲を解除させる解除手段と、
   を備えたことを特徴とする板状体の貼合装置。

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