JP2017042742A - 紫外線照射器および紫外線照射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】前記第1の平面ミラーが、下端側が前記第2の平面ミラーに近づくように傾斜して設けられるとともに、該第1の平面ミラーで反射された光の少なくとも一部が、前記第2の平面ミラーの下方を通過するように配置されていることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
図6、図7は、このタッチパネル20の構造を模式的に表したものであり、図6は分解下方斜視図、図7は側断面図である。
液晶タッチパネル20は、液晶パネル21とこれに接着されたカバーガラス22からなり、このカバーガラス22は透明なガラス基板で、液晶パネル21よりも一回り大きい。このカバーガラス22の液晶パネル21側の周辺部には額縁状にブラックマトリックス(BM)23と呼ばれる黒色の塗装、または黒色の蒸着膜が形成されている。このブラックマトリックス23は、液晶パネル22の周辺部からの漏れ光が、タッチパネル20から漏れ出すことがないように設けられていて、通常、液晶パネル21の周辺部に1mm~2mm程度の範囲でかぶさる(オーバーラップする)ように形成されている。
また、液晶パネル21の一側縁には、液晶基板を動作させるためのフィルム状の配線基板24が設けられている。
この接着剤25の硬化のためには、図7に示すように、初めにカバーガラス22側から紫外線を照射して、ブラックマトリックス23に囲まれた領域の接着剤を硬化する。その後、ブラックマトリックス23の陰になって未硬化の領域を硬化するために、液晶パネル21側から紫外線を照射して、この領域の接着剤を硬化することが行われている。
紫外線照射装置30は、紫外線照射器31とタッチパネル搬送機構(搬送コンベア)32とからなる。
紫外線照射器31は、紫外線照射部33と平面ミラー36、37とを備える。紫外線照射部33は、紫外線を放射する棒状の紫外線ランプ34と、この棒状紫外線ランプ34からの光を反射する樋状のミラー35とを備える。この紫外線ランプ34としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどが使用される。
また、樋状ミラー35は前記棒状の紫外線ランプ34の長手方向に沿って延びた樋状となっている。
この紫外線照射器31の下方には、タッチパネル搬送機構(搬送コンベア)32が配置されていて、タッチパネル20を搬送する。
第一工程;図8(A)に示すように、先ず、タッチパネル20のカバーガラス22側を上方の紫外線照射器31側に向けてタッチパネル20が搬送コンベア32上に載置され、紫外線照射器31の下方を搬送通過され、紫外線が照射される。
これにより、図8(B)に示すように、接着剤25は、ブラックマトリックス23に囲まれた領域Aで硬化される。
第二工程;図9(A)に示すように、第一工程を経たタッチパネル20は、反転されて液晶パネル21側が上方の紫外線照射器31側に向けて載置される。そして、タッチパネル20が搬送コンベア32により搬送されて、液晶パネル21側から紫外線が照射される。
これにより、第一照射工程において、ブラックマトリックス23の陰になり未硬化であった接着剤25の領域(B)の外側面の一部が硬化されることにはなるが、一対の平面ミラー36,37は、紫外線照射器31から出射する紫外線の広がりを抑え、矩形の紫外線照射領域を整形するために、平行配置されているので、紫外線の斜め成分を積極的に生成するものではなく、このため前述した斜め成分が不十分であって、その硬化深さは十分なものとはいえない。
従って、前記第二工程においても、図10(A)に示すように、第一工程でブラックマトリックス23の陰になって未硬化の領域(B)のうち配線基板24のない三辺については、接着剤25の外側面は不十分ながらも若干の領域が硬化されるが、この配線基板24がある領域Cについては紫外線が全く照射されず、未硬化領域(C)として残存する。
このように未硬化部分が残ると、全体としての硬化不良、更には外観不良などの原因となることから、液晶パネル21とカバーガラス22の間の接着剤25はすべての領域で硬化させておくことが必要となる。
即ち、フィルム状の配線基板24を上方に持ち上げ、スポット的な紫外線照射器40を用いて、タッチパネル20の側方から紫外線を照射して、カバーガラス22のブラックマトリックス23と、液晶パネル21の配線基板24の間にあたる接着剤25の未硬化領域Cを硬化させようというものである。
なお、スポット的な紫外線照射器40を用いた上記第三工程は、図9(B)に示す、液晶パネル21側からの紫外線照射の第二工程で、配線基板24のない他の三辺における接着剤25の外側面の硬化が不十分である場合、この三辺についても行われることがある。
タッチパネルメーカーにおいては、この三度にわたる紫外線照射の工程を減らしたい、特に作業者の手作業となる三番目の工程をなくすことができないかという強い要望があった。
上記課題を解決するために、この発明に係る紫外線照射器では、前記第1の平面ミラーは、下端側が前記第2の平面ミラーに近づくように傾斜して設けられるとともに、該第1の平面ミラーで反射した光の少なくとも一部が、前記第2の平面ミラーの下方を通過するように配置されていることを特徴とする。
また、前記第1の平面ミラーは、回動可能に支持されていて、傾斜角が調節自在であることを特徴とする。
また、前記第1の平面ミラーは、前記第2の平面ミラーと平行に配置された第1ミラー部と、該第1ミラー部の下端に傾斜して設けられた第2ミラー部とからなることを特徴とする。
また、前記第1の平面ミラーの第2ミラー部は、前記第1ミラー部に対して上下方向に調節可能に取り付けられていることを特徴とする。
また、前記紫外線照射器を備えるとともに、該紫外線照射器の下方において、被処理物を搬送する搬送機構を備え、前記第1の平面ミラーから反射された光の少なくとも一部が、前記被処理物に対して斜め上方から照射されることを特徴とする。
また、前記被処理物が、配線基板を有する液晶パネルと、これに接着剤により接着されるカバーガラスとからなる液晶タッチパネルであって、該液晶タッチパネルは、前記配線基板が前記搬送機構の搬送方向に関して前記第1の平面ミラーとは反対側に位置するように配置されて搬送されることを特徴とする。
また、第1の平面ミラーの傾斜角を調整できるので、被処理物に対応した適切な斜め照射ができる。
また、第1の平面ミラーの傾斜した第2ミラー部を上下方向で調節可能としたので、該第2ミラー部で反射された紫外線が適切に第1の平面ミラーの下方を通過させることを可能にできる。
紫外線照射器1は、紫外線照射部2と一対の第1および第2の平面ミラー6、7とを備える。紫外線照射部2は、紫外線を放射する線状の紫外線光源3と、この線状紫外線光源3からの光を反射する樋状のミラー4とを備える。この紫外線光源3としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどの棒状の紫外線ランプや、LEDを線状に配列したLED光源などが使用される。
また、樋状ミラー4は前記線状の紫外線光源3の長手方向に沿って延びた樋状となっている。
そして、一対の第1の平面ミラー6と第2の平面ミラー7は、前記樋状ミラー4の下方において、前記樋状ミラー4の出射口を挟んで前記線状光源3の長手方向に沿うように対向配置されている。
前記紫外線照射器1の下方には、搬送コンベア9が配設されていて、該搬送コンベア9上に被処理物である液晶タッチパネル20が載置される。
この紫外線照射器1と搬送機構(搬送コンベア)9とで紫外線照射装置10が構成される。
図1では、第1の平面ミラー6が搬送方向の下流側に位置し、液晶タッチパネル20は、配線基板24がある側面が上流側になるように搬送コンベア9上に載置された例が示されている。
つまり、第2ミラー部6bの支持具6cが第1ミラー部6aに摺動自在に支持され、ネジ8等により上下方向の位置を調節可能にして固定される。第2ミラー部6bは、この支持具6cに対して回動可能に枢着されていて、その傾斜角を調節自在とされている。
なお、図2、図3の実施例においても、第1の平面ミラー6の第2ミラー部6bで反射された光の少なくとも一部が、前記第2の平面ミラー7の下方を通過するように配置され、搬送コンベア9上の液晶タッチパネル20に斜め上方から照射されることは、図1に示す実施例と同様である。
図4(A)に示すように、先ず、液晶タッチパネル20は、そのカバーガラス22側から紫外線照射される。このとき、垂直光成分によりブラックマトリックス23によって囲まれた、いわゆる、画面となる領域Aの接着剤25が硬化される。そして、配線基板24を有する側面においては、第1の平面ミラー6(の第2ミラー6b)によって反射された紫外線の斜め光成分がカバーガラス22のブラックマトリックス23の下方に潜り込むように照射されて、当該ブラックマトリックス23の陰になっている所定の領域Xまで硬化される。
次いで、図4(B)に示すように、液晶タッチパネル20を反転して液晶パネル21側から紫外線照射すると、上記斜め光成分が、液晶タッチパネル20の外側面から照射され、接着剤25の外側面から入り込んで、接着剤25は所定の領域Yまで硬化される。
また、液晶パネル21側からの紫外線照射には、配線基板24を有しない側面でも、液晶タッチパネル20の外側面からの入射角度が大きいので、液晶パネル21の下方に入り込む領域が大きくなり、この側面においても接着剤の硬化領域Yの幅が大きくなる。
ここで、ミラー角度θは第1の平面ミラー6(第2ミラー部6b)と垂直線のなす角度であり、硬化範囲Aは配線基板24を有する側面でのブラックマトリックス23の内側面からの接着剤25の硬化距離である。
一般にカバーガラス23が液晶パネル21の周辺部に被さる距離(幅)は1〜2mm程度であり、硬化範囲Aの評価として、1mm以上を目標とした。
表1で分かるように、ミラー角度θを20°〜40°にした時に硬化範囲Aが1mmを越えている。
また、液晶パネル側からの照射時においても、液晶タッチパネルの外側面から大きな斜め成分の光が照射されるので、ブラックマトリックスの下方で未硬化となっている領域にも深く侵入して、硬化領域を大きくすることができる。
こうすることで、特に、配線基板のある側面において従来必要とされてきたスポット的な紫外線照射という煩雑な工程を省略して、カバーガラス側からの照射と液晶パネル側からの照射という二工程の照射によって、十分な硬化領域を得ることができるという効果を奏するものである。
2 紫外線照射部
3 線状光源
4 樋状ミラー
6 第1の平面ミラー
6a 第1ミラー部
6b 第2ミラー部
6c 支持具
7 第2の平面ミラー
9 搬送機構(コンベア)
10 紫外線照射装置
20 液晶タッチパネル
21 液晶パネル
22 カバーガラス
23 ブラックマトリックス
24 配線基板
25 接着剤
A 硬化領域
B,C 未硬化領域
X 配線基板がある側面での硬化領域
Y 配線基板がない側面での硬化領域
Claims (6)
- 紫外線を放射する線状光源と、
該光源からの紫外線を反射する樋状ミラーと、
前記樋状ミラーの下方において、該樋状ミラーの出射口を挟んで前記線状光源の長手方向に沿うように対向配置された一対の第1および第2の平面ミラーと、
を有する紫外線照射器であって、
前記第1の平面ミラーは、下端側が前記第2の平面ミラーに近づくように傾斜して設けられるとともに、該第1の平面ミラーで反射された光の少なくとも一部が、前記第2の平面ミラーの下方を通過するように配置されていることを特徴とする紫外線照射器。 - 前記第1の平面ミラーは、回動可能に支持されていて、傾斜角が調節自在であることを特徴とする請求項1に記載の紫外線照射器。
- 前記第1の平面ミラーは、前記第2の平面ミラーと平行に配置された第1ミラー部と、該第1ミラー部の下端に傾斜して設けられた第2ミラー部とからなることを特徴とする請求項1に記載の紫外線照射器。
- 前記第1の平面ミラーの第2ミラー部は、前記第1ミラー部に対して上下方向に調節可能に取り付けられていることを特徴とする請求項3に記載の紫外線照射器。
- 前記請求項1〜4のいずれかの紫外線照射器を備えるとともに、
該紫外線照射器の下方において、被処理物を搬送する搬送機構を備え、
前記第1の平面ミラーから反射された光の少なくとも一部が、前記被処理物に対して斜め上方から照射されることを特徴とする紫外線照射装置。 - 前記被処理物が、配線基板を有する液晶パネルと、これに接着剤により接着されるカバーガラスとからなる液晶タッチパネルであって、該液晶タッチパネルは、前記配線基板が前記搬送機構の搬送方向に関して前記第1の平面ミラーとは反対側に位置するように配置されて搬送されることを特徴とする請求項5に記載の紫外線照射装置。
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