JP3078096B2 - 液晶パネルの組立方法 - Google Patents

液晶パネルの組立方法

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JP3078096B2 JP04071400A JP7140092A JP3078096B2 JP 3078096 B2 JP3078096 B2 JP 3078096B2 JP 04071400 A JP04071400 A JP 04071400A JP 7140092 A JP7140092 A JP 7140092A JP 3078096 B2 JP3078096 B2 JP 3078096B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、精度を向上させた液晶
パネルの組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、液晶パネルを構成する液晶セル
は、図2ないし図4に示すように、2枚の基板1a,1bの
処理面を対向させ、これら基板1a,1b間に液晶2を挟持
するとともに、この液晶2の周辺にシール材3を設けて
液晶2を基板1a,1b間に保持させている。
【0003】そして、従来の組立動作について図5に示
すフローチャートを参照して説明する。
【0004】液晶表示セルの基板1a,1bの片方には、予
め処理された面上にシール材3が塗布されていて、この
シール材3が塗布された面と、予め処理されている面ど
うしを対向させる。そして、この基板1a,1bを対向させ
た状態で、これら基板1a,1bを組立装置のステージ5a,
5bにそれぞれ真空吸着等で保持し、図2に示すように、
基板1a,1bの片方のシール材3が対向する基板1a,1bに
接触するか、接触する直前であるステージ5a,5b間の加
圧力0kgで停止する(ステップ1)。この時、シール材
3の一部に図示しない細孔が形成され加圧に応じて液晶
2が外に漏出できるようにしてある。
【0005】この加圧力が0kgの状態で、2枚の基板1
a,1b間の相対位置を画像確認し(ステップ2)、たと
えば上側のステージ5aを固定とし、下側のステージ5bを
移動側として、2枚の基板1a,1b間の相対位置のX軸、
Y軸および基板1a,1b間のねじれ角度θのX−Y−θの
補正を行なう(ステップ3)。ただし、一度補正を行な
った後、2枚の基板1a,1b間の相対位置が正規の位置ま
で移動終了したかどうかを再度画像処理などで確認し、
正規相対位置まで移動完了するまで、この動作を繰り返
す(ステップ4)。
【0006】そして、基板1a,1bの相対位置が正規位置
まで移動完了した時点で、一次加圧力まで到達するよう
に、エアーシリンダなどの力を利用し、第1減圧弁のエ
アー圧力等で所定の圧力としてたとえば50kgまで、2
枚の基板1a,1b間のシール材3を加圧する(ステップ
5)。
【0007】さらに、この時点で再度前回と同様に、2
枚の基板1a,1b間の相対位置を画像認識し(ステップ
6)、2枚の基板1a,1b間のX−Y−θの相対位置補正
を繰り返し行なう(ステップ7)。正規相対位置まで移
動完了時点で(ステップ8)、2枚の基板1a,1b間のシ
ール材3に最終の100kgの二次加圧力が加わるように
シリンダに伝えるエアーの圧力を第2減圧弁から供給し
(ステップ9)、所定の時間保持した後(ステップ1
0)、2枚の基板1a,1b間のシール材3に加える全圧力
を解放し、組立完了となる。
【0008】そして、液晶表示セルにおいては、組立て
た後の2枚の基板1a,1b間の相対位置ずれ量が数ミクロ
ン程度と高精度の位置精度であり、さらに、2枚の基板
1a,1b間の平行度も隙間が数ミクロンの状態で、0.数
ミクロンを要求されるため、加圧の際の2枚の基板1a,
1b間の平行度が非常に重要となってくる。
【0009】したがって、組立装置の上側のステージ5a
および下側のステージ5b間の平行度、加圧の際の加圧軸
心と画像処理装置のカメラの軸心との平行度などが重要
なポイントとなってくる。
【0010】ところが、上記図2ないし図5に示す方法
の場合には、2枚の基板1a,1b間の相対位置のX−Y−
θの補正を容易に行なえるように、2枚の基板1a,1b間
のシール材3を軟化させる目的で、組立装置のステージ
5a,5bは、30℃〜50℃程度の加熱を行なっている。
【0011】そして、この温度のため、通常の機械材料
で製作を行なったステージ5a,5bでは、ステージ5a,5b
の平面度、ステージ5a,5b間の平行度、画像処理装置の
カメラの軸心とステージ5a,5bの加圧軸心とに狂いが生
じやすい。
【0012】また、生産性向上のために基板1a,1bが大
型化しているため、2枚の基板1a,1bの間隔を数ミクロ
ンに保つには、数百kgの加圧力を加える必要が発生して
いる。そして、この加圧力も軸心の狂いを容易に生じさ
せる要因となっている。
【0013】さらに、ステップ加圧のポイントで2枚の
基板1a,1b間の相対位置のX−Y−θの補正を行なう
が、X−Y−θの補正の際にステージ5a,5b間の平行度
に微妙な狂いと画像処理装置のカメラの軸心と、ステー
ジ5a,5b間の加圧の軸心とに微妙な狂いがあるため、1
回の補正で正規の相対位置の精度内に納まる可能性は極
めて少ない。
【0014】そして、正規の相対位置の精度内に納まる
まで、基板1a,1bの補正を繰り返し行なうことになり、
各製品間で装置としてのタクトタイムのずれが生じると
ともに、製品における品種間・品種内での製造条件のば
らつきの要因、ひいては製品の品質の不安定・製造能力
の不安定につながっている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、液晶表
示セルとしての2枚の基板1a,1bの必要組立精度であ
る、数ミクロンの相対位置精度、および、0.数ミクロ
ンの平行度を確保するため、2枚の基板1a,1b間の画像
処理による相対位置補正を加圧する毎に数回繰り返して
行なっているが、この回数が基板1a,1b毎にばらつくの
で、タクトタイムのずれが発生し、このずれが製品上の
製造条件のばらつきの要因になり、さらには、製品上の
品質・製造能力の不安定につながる問題を有している。
【0016】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、製品上の品質の安定化、製造能力の安定化、さらに
は、タクトタイムの短縮による製造能力の向上を可能と
する液晶パネルの製造方法を提供することを目的とす
る。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、2枚の基板の
処理された面を間隙を介して対向させて重ね合わせ、こ
れら基板間に液晶を注入して構成する液晶パネルの組立
方法において、2枚の基板の重ね合わせの際の重ね合わ
せの加圧力を段階的に加圧するステップ加圧とし、各ス
テップ加圧中に基板間の位置合わせ補正し、1組の2枚
の基板の重ね合わせ終了時点で、各ステップ加圧毎の位
置補正量、次のステップ加圧および2枚の基板間の位置
補正終了時点での実位置との関係を記憶し、次の基板の
重ね合わせ時に2枚の基板間の補正位置量にオフセット
するものである。
【0018】
【作用】本発明は、2枚の基板の重ね合わせの際の重ね
合わせの加圧力を段階的に加圧するステップ加圧とし、
各ステップ加圧中に基板間の位置合わせ補正し、基板の
重ね合わせ終了時点で各ステップ加圧毎の位置補正量、
次のステップ加圧および2枚の基板間の位置補正終了時
点での実位置との関係を記憶し、次の基板の重ね合わせ
時に2枚の基板間の補正位置量にオフセットするため、
各ステップ加圧のポイント間の相対位置精度の履歴を記
憶し、次の重ね合わせの際にオフセットさせるので、製
品上の品質の安定化、製造能力の安定化、タクトタイム
の短縮による製造能力の向上が可能となる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の液晶パネルの組立方法の一実
施例を図面を参照して説明する。なお、図2ないし図4
に示す液晶パネルは従来と同様なので、従来例の説明に
用いた図2ないし図4も用いて説明する。
【0020】液晶表示セルの基板1a,1bの片方には、予
め処理された面上にシール材3が塗布されていて、この
シール材3が塗布された面である予め処理されている面
どうしを対向させる。そして、これら基板1a,1bを対向
させた状態で、これら基板1a,1bを組立装置のステージ
5a,5bにそれぞれ真空吸着等で保持させ、図2に示すよ
うに、基板1a,1bの片方のシール材3が対向する基板1
a,1bに接触するか、接触する直前であるステージ5a,5
b間の加圧力0kgで停止する(ステップ11)。
【0021】この図2に示す状態で、2枚の基板1a,1b
間の相対位置を画像認識して基板1a,1bの位置を確認し
(ステップ12)、たとえば上側のステージ5aの基板1aを
固定し、下側のステージ5bの基板1bを移動側とする。そ
して、画像認識装置からの値により基板1bをX軸方向、
Y軸方向および基板1aに対するねじれ角θのX−Y−θ
の補正を行なうと同時に、一次加圧力まで加圧を行なう
(ステップ13)。この際、所定の加圧力まで加圧を完了
したかの確認を行ない、次のステップへ移行する。次の
ステップでは、再度画像認識を行ない、X−Y−θの補
正を行なうと同時に、図3に示すように、一次圧力+a
kgの圧力に到達するまで加圧を行なう(ステップ14)。
この動作をn回繰り返し、最終圧力に到達するまで、順
次段階的に加圧を繰り返して行なう(ステップ15)。
【0022】さらに、最終加圧終了時点で、再度画像認
識により、2枚の基板1a,1b間の相対位置の精度を確認
し(ステップ16)、基板1a,1bの位置が規格内であるか
否かを検出し(ステップ17)、図4に示すように、規格
内に納まっていれば、所定の時間保持し(ステップ1
8)、解放して完了となる。
【0023】ところが、基板1a,1bの位置が規格外の場
合には、加圧力および回数を加圧力を−bkgとし(ステ
ップ19)、加圧力が−bkgになると(ステップ20)、す
なわち−m回前まで一端戻し(ステップ21),ステップ
12に戻り、再び画像認識し、X−Y−θの補正と段階的
なステップ加圧を行なって行く。
【0024】なお、この場合、前回の各ステップ加圧間
前後の2枚の基板1a,1b間の相対位置を記憶して、各ス
テップ加圧でのX−Y−θの補正時にオフセットをかけ
て、補正を行なって行く(ステップ22)。
【0025】さらに、1組の液晶パネルの液晶セルの組
立てが終了し、次の液晶セルの組立てを行なう際は、前
回の液晶セルの組立時の各ステップ加圧の前後での2枚
の基板1a,1bの相対位置に従い、実際に補正を行なう移
動量にオフセットをかけて補正を行なう。
【0026】上述のように液晶セルの組立てを行なえ
ば、最終組立完了直前のステップ加圧力の増加量を最小
限にすることが可能であり、また、加圧のための2枚の
基板1a,1b間の隙間の移動量も最小にすることが可能で
ある。
【0027】また、前回の組立てでのステップ加圧毎の
ステップ加圧前の2枚の基板1a,1b間の相対位置と、移
動したステップ加圧後の相対位置を記憶し、次回の組立
てへのフィードバックを行なうため、2枚の基板1a,1b
の相対位置の補正回数が最小回数の1回となるようなス
テップ加圧の量が設定でき、ステップ加圧の回数も、最
小限の回数に抑えることが可能となる。したがって、組
立精度の向上が図れるとともに、画像認識のトータル回
数および2枚の基板1a,1b間の相対位置の精度の補正を
行なう回数を少なくすることが可能となる。
【0028】さらに、タクトタイムの短縮が可能である
ばかりか、画像処理・相対位置補正の回数が固定でき、
タクトタイムの安定化、さらには製造条件の安定化、生
産性の安定化が図れる。
【0029】
【発明の効果】本発明の液晶パネルの組立方法によれ
ば、2枚の基板の重ね合わせの際の重ね合わせの加圧力
をステップ加圧とし、各ステップ加圧中に基板間の位置
合わせ補正し、基板の重ね合わせ終了時点で各ステップ
加圧毎の位置補正量、次のステップ加圧および2枚の基
板間の位置補正終了時点での実位置との関係を記憶し、
次の基板の重ね合わせ時に2枚の基板間の補正位置量に
オフセットするため、各ステップ加圧ポイント間の相対
位置精度の履歴を記憶し、次の重ね合わせの際にオフセ
ットさせるので、製品上の品質の安定化、製造能力の安
定化、タクトタイムの短縮による製造能力の向上を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の液晶パネルの組立立動作を
示すフローチャートである。
【図2】同上液晶パネルの組立ての一工程を示す断面図
である。
【図3】同上液晶パネルの組立ての図2に示す次の工程
を示す断面図である。
【図4】同上液晶パネルの組立ての図3に示す次の工程
を示す断面図である。
【図5】従来例の液晶パネルの組立動作を示すフローチ
ャートである。
【符号の説明】 1a,1b 基板
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/13 101

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2枚の基板の処理された面を間隙を介し
    て対向させて重ね合わせ、これら基板間に液晶を注入し
    て構成する液晶パネルの組立方法において、 2枚の基板の重ね合わせの際の重ね合わせの加圧力を段
    階的に加圧するステップ加圧とし、 各ステップ加圧中に基板間の位置合わせ補正し、 1組の2枚の基板の重ね合わせ終了時点で、各ステップ
    加圧毎の位置補正量、次のステップ加圧および2枚の基
    板間の位置補正終了時点での実位置との関係を記憶し、 次の基板の重ね合わせ時に2枚の基板間の補正位置量に
    オフセットすることを特徴とする液晶パネルの組立方
    法。
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