JP4140429B2

JP4140429B2 - Display panel bonding device

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Publication number: JP4140429B2
Application number: JP2003116689A
Authority: JP
Inventors: 泰清水
Original assignee: Ushio Denki KK
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2023-04-22
Also published as: JP2004325543A; KR20040091537A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル等のディスプレイパネルの組立工程において、２枚の光透過性基板を光硬化型のシール剤で貼り合わせるディスプレイパネルの貼り合わせ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶画面は、液晶パネルとそれを制御するドライバ、および液晶パネルを裏面から照明するバックライトから構成されている。液晶パネルは液晶を封入し、それに印加する電圧を制御することにより、バックライトからの光を透過させたり遮光したりして画面を表示する。
通常、液晶パネルは、カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板とからなる、２枚の光透過性基板（ガラス基板、樹脂製基板、樹脂フィルム基板）から構成されている。カラーフィルタ基板には、ブラックマトリックスと呼ばれる遮光膜や、カラーフィルタ等が形成され、ＴＦＴ基板には、液晶を駆動するための駆動素子、例えばＴＦＴ素子（薄膜トランジスタ）や、透明導電膜で形成された液晶駆動電極が形成されている。
液晶パネルにおいて、画像を見る側（表側）がカラーフィルタ基板であり、反対側（裏側）がＴＦＴ基板となる。
ブラックマトリックスは、例えばクロム蒸着膜や黒色樹脂等で形成されており、画像の表示に関係のない部分（液晶以外の部分）、例えばＴＦＴ素子や配線の部分から、バックライトからの光が漏れて画像を乱さないように、目隠しの役割を果たす。
【０００３】
近年、液晶表示素子の製造方法において、滴下工法（ＯｎｅＤｒｏｐＦｉｌｌ略してＯＤＦという）と呼ばれる製造方法が採用されるようになってきた（例えば特許文献１参照）。
図１２を用いて、この工法を簡単に説明する。
同図に示すように、上記した一方の光透過性基板２１（ガラス基板）上に、紫外線硬化樹脂であるシール剤２２による囲みを複数形成する。シール剤２２は、ガラス基板に形成される液晶画面（画郭）２３を囲むように設けられる。そして、真空中で、形成したシール剤２２による囲みの中に液晶を滴下する。
その上に、他方のガラス基板を載せ、空気中に出して液晶をシール剤２２による囲み内で拡散させ、ガラス基板越しに紫外線を照射し、シール剤２２を硬化させ、２枚のガラス基板を貼り合わせる（接着する）。
接着後、画郭ごとに基板を分割（切断）し、テレビやパソコンに表示画面として組み込む。
上記のようにシール剤を硬化させるために液晶パネルに対して紫外線を照射する際、シール剤以外の部分、例えば、ＴＦＴ素子や液晶部分に、紫外線が照射されることを極力防ぐことが要求されている。これはＴＦＴ素子や液晶に強い紫外線が照射されると、不所望の特性変化が生じるためである。
紫外線が照射される領域をシール剤部分に限定する方法として、従来から、遮光マスクを用いる方法や、光の照射領域をスポット状に絞って照射する方法が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−７３０９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、シール剤以外の部分に、紫外線が照射されることを極力防ぐため、従来から遮光マスクを用いる方法や、光の照射領域をスポット状に絞って照射する方法が提案されているが、これらの方法は以下のような問題がある。
(1) 遮光マスクを用いる場合の問題点
最近のディスプレイ画面の大型化により、それを製作するための（ガラス）基板も大型化している。それに応じて遮光マスクも大型化する必要があり、マスクの製作費用が非常に高くなる。
したがって、装置のコストアップの原因になる。また、ガラス基板に形成する画郭の個数や大きさは、それを使用する製品（パソコン用、テレビ用）によって異なる。したがって、シール剤が塗布される位置も製品によって様々に異なる。シール剤が設けられる位置に応じて遮光マスクも複数準備する必要があり、装置のコストアップの原因になる。
(2) スポット光照射を用いる場合の問題点。
この場合には、シール剤に沿ってスポット光を走査（スキャン）になければならない。このため、遮光マスクを用いて、全面を一括して紫外線照射を行なう場合に比べて、接着処理に時間がかかり、生産性が低下する。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであって、本発明の目的は、ガラス基板に形成する画郭の個数や大きさが変わりシール剤の塗布される位置が変わっても、柔軟に対応することができ、また、スポット光を用いる場合に比べて広い範囲のシール剤に同時に光を照射することができ、接着処理時間を短くすることができるディスプレイパネルの貼り合わせ装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を次のように解決する。
（１）前記ディスプレイパネルの貼り合わせ装置を以下のように構成する。
(i) 棒状ランプを有する光照射部を複数設け、この複数の光照射部を、各々単独で１軸方向に移動させる光照射部移動機構と、この複数の光照射部の移動を制御する制御部とを設ける。
(ii)ディスプレイパネルが載置されたワークステージを平面内で９０°回転可能に構成する。
(iii) 上記制御部は、上記パネルに形成される液晶画面（画郭）の間隔（ピッチ）に基づき上記複数の光照射部を移動し、上記ディスプレイパネル上のシール剤の塗布された部分のみに対して光照射を行なう。また、上記ワークステージを回転させ、上記シール剤と直交する方向に塗布されたシール剤の部に光照射を行う。
上記構成とすることにより、シール剤の位置が変わっても、シール剤に適切に紫外線照射を行なうことが可能となる。また、複数列のシール剤に同時に紫外線を照射することができるので、スポット光照射を用いる場合に比べ処理時間を短縮することができ、さらに、遮光マスクが不要であり、その分装置のコストダウンを図ることが可能となる。
（２）上記（１）において、各光照射部に、ランプの長手方向に対して直角方向に可動のアパーチャ板を設ける。このアパーチャ板を移動することにより、基板に照射される光の幅を制御する。
上記構成とすることにより、隣り合う画郭の近接して平行に伸びている２本のシール剤に対して同時に光照射を行なったり、２本のルール剤に対して個別に光照射を行うことができる。
（３）上記光照射部内に反射鏡を設ける。この反射鏡は、光照射部内に設けられる棒状ランプの光を集光する集光鏡と対向した位置であって、上記ディスプレイパネルに斜めから光が入射するような角度で配置される。
上記構成とすることで、シール剤がブラックマトリックスの下にある場合であっても、ブラックマトリックスの下に光を回りこませることができ、シール剤を十分に硬化させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜図４は本発明の実施例のディスプレイパネル貼り合わせ装置の構成例を示す図である。
図１は装置全体の主な構成を示す斜視図であり、分かりやすいように、光照射部１からディスプレイパネル（以下液晶パネルという）までの距離を実際よりも広く離して示している。実際の装置において、光照射を行なう場合、光照射部の下部から液晶パネルまでの距離は、０. ５ｍｍ〜１ｍｍ程度である。
同図に示すように、光照射部が２個設けられ、それぞれの光照射部１−１，１−２には、紫外線を含む光を照射する棒状ランプ１ａ（例えば高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ）と、該ランプ１ａの長手方向に沿って伸び、ランプ１ａからの光を反射して集光する樋状ミラー（集光鏡）１ｂが設けられる。
光照射部１−１，１−２の下部（図面下方向）には光出射口があり、上記ランプ１ａとミラー１ｂによって反射された光（紫外線）が出射する。
２個の光照射部１−１，１−２は、リニアガイド３に取り付けられ、−方向（同図のＸ方向）に移動可能である。リニアガイド３は装置のフレーム２に固定されている。なお、同図では光照射部を２つ設けた場合について示しているが，任意の数の光照射部を設けることができる。
【０００８】
それぞれの光照射部１−１，１−２には、光照射部移動機構４が設けられ、リニアガイド３に沿って各光照射部１が独立して移動する。光照射部移動機構４もフレーム２に取り付けられている。
各光照射部１−１，１−２には、光照射部が移動した時の位置を検出するセンサも設けられるが、図１では図が煩雑になるため示していない（後述する図２と図３に示す）。
光照射部１−１，１−２の下方（光出射口側）には、貼り合わせを行なう液晶パネル２０を載置するワークステージ５が設けられる。液晶パネル２０は、液晶が封止された状態で、不図示の搬送機構により搬送されワークステージ５上に載置される。
なお、液晶パネル２０は、搬送装置によりおおむねの位置合せ（プリアライメント）が行なわれ、ワークステージ５には、光照射部１−１，１−２の棒状ランプ１ａの長手方向と、液晶パネル２０に塗布されているシール剤の伸びる方向とが一致するように、±１〜２ｍｍの精度で所定の位置に置かれる。
ワークステージ５は、不図示の回転移動機構を備えており、液晶パネル１０が載置される平面内で９０°回転する。これにより液晶パネル１０も９０°回転する。
【０００９】
図２は、光照射部１−１，１−２の付近を図１のＡ方向から見た断面図である。光照射部１−１，１−２は、上記光照射部移動機構４により、図面手前奥方向に移動する。
光照射部移動機構４としては、市販のリニアシャフトモータを用いることができ、リニアシャフトモータは、例えば図５に示すように、リニアシャフト４ａとそれに取り付けられたモータ４ｂとからなる。
モータ４ｂはリニアシャフト４ａに沿って移動する。このようなリニアシャフトモータを用いれば、図５に示すように、１本のシャフト４ａに、シャフト４ａ上を独立して移動可能な複数の駆動部（モータ）４ｂを設けることができる。
光照射部１−１，１−２の移動機構４に対して反対側には、光照射部１−１，１−２の位置を検出する位置検出６センサが設けられる。
位置検出センサ６は光照射部１−１，１−２に取付けられたセンサ６ａと、フレームに取付けられたリニアスケール６ｂとを一組として用いるもので、センサ６ａが出力した信号をリニアスケール６ｂに反射させ、再びこの信号を入力することにより位置が検出される。この位置検出センサ６としては、市販のものを使用することができる（上記図５にも、センサ６ａとリニアスケール６ｂからなる位置検出センサ６が示されている）。このようなリニアセンサ６を用いることで、２つの光照射部１−１，１−２の位置と間隔を検出することができる。
【００１０】
図３、図４は本実施例の装置を上から見た図であり、図４には本実施例の装置の制御系の構成を示している。なお、図３、図４ではフレーム２は省略されている。
図３、図４に示す光照射部移動機構４のモータ４ｂは、それぞれの光照射部１−１，１−２に設けられ、各光照射部１−１，１−２を独立してＸ方向に移動させることができる。
また、位置検出センサ６により、各光照射部１−１，１−２の位置が検出され、該検出信号が制御部１０に送られる。制御部１０は入力された位置検出信号に基づき、光照射部の位置と間隔ｄを計算し、上記モータ４ａを駆動して、各光照射部１−１，１−２を位置決めする。
また、制御部１０はランプ点灯装置１１により、光照射部１−１，１−２のランプ１ａを点灯制御するとともに、シャッタ駆動機構１２により光照射部１−１，１−２に設けられたシャッタ（後述する）の開閉制御を行う。また、後述するようにアパーチャが設けられる場合には、アパーチャ板駆動機構１４によりアパーチャの開度の制御を行う。さらに、ワークステージ駆動機構１３により、ワークステージ５を制御する。制御部１０には入力部１０ａが設けられ、入力部１０ａから各種設定を行う。
【００１１】
次に本実施例の装置による液晶パネルの貼り合わせ手順について、説明する。以下では、図６に示すような液晶パネルを貼り合わせる場合を例にして説明する。
この液晶パネル２０は、１つのパネル（基板）に対して９の画郭２３（液晶画面）が形成されており、画郭２３のピッチは、同図に示すようにａ，ｂであり、隣り合う画郭のシール剤の間隔は、同図に示すようにｃである。
上記液晶パネルを以下のようにして貼り合わせた後は、前記したように各画郭に切断され、最終製品にはめ込まれる。
各画郭２３の周辺部には光硬化型のシール剤２２が塗布され、シール剤２２に囲まれた中には液晶が封じられている。液晶画面はほとんどが長方形であり、したがって画郭が設けられる間隔（ピッチ）は、パネルの縦方向と横方向とでは異なる。図６では、横方向のピッチａが、縦方向のピッチｂよりも大きい。
【００１２】
まず、制御部１０の入力部１０ａから、液晶パネル２０の横方向のピッチａと縦方向のピッチｂを入力する。制御部１０の記憶部１０ｂはこれを記憶する。
制御部１０は、ランプ点灯装置１１により光照射部１−１，１−２の棒状ランプ１ａを、２本とも点灯させる。このとき、光照射部１−１，１−２から光が漏れないように、制御部１０はシャッタ駆動機構１２により、光照射部１−１，１−２に設けられたシャッタを閉じている。
図７は光照射部１−１，１−２に設けられるシャッタ機構の一例を示す図であり、同図は、光照射部１−１，１−２の、ランプ長手方向に対して直角方向の断面図である。
この例では、ランプ１ａからの光を反射する樋状ミラー１ｂがシャッタを兼用している（以下では、これをシャッタ１ｅという）。ミラー１ｂは全体として樋状の形状をしているが、左右に分割されており、それぞれランプの長手方向に沿った回転軸１ｃを有する。光照射時、ミラー１ｂは、光出射口側（同図下側）が開き、ランプ１ａからの光を反射して光出射口１ｄから光を出射する（同図の点線の状態）。また、光を照射しないとき、ミラー１ｂは回転軸１ｃで回転し、光出射口側（同図下側）が閉じ、光を遮蔽する（同図の実線の状態）。なお、同図に示すように光照射部の上部にはランプ１ａを冷却するための排気口１ｆが設けられる。
【００１３】
不図示の搬送機構により、貼り合わせを行なう前記図６に示した液晶パネル２０が搬送され、図１に示したワークステージ５に載置される。上記したように、液晶パネル２０は搬送装置においてプリアライメントが行なわれ、棒状ランプ１ａの長手方向と、液晶パネル２０のシール剤の伸びる方向とが一致するように、ワークステージ５上に±１〜２ｍｍの精度で置かれる。
まず、図８（ａ）に示すように、２個の光照射部１−１，１−２が、液晶パネル２０のシール剤２０の位置に移動する。光照射部１−１，１−２とワークステージ５の位置関係、ワークステージ５上に置かれる液晶パネル２０の位置等は、装置の組み立て調整の段階で、制御部１０に記憶されている。
貼り合わせ処理を行なう前、作業者は、制御部１０の入力部１ａから、液晶パネル２０のシール剤２２の位置を入力し、制御部１０の記憶部１０ｂに記憶させる。制御部１０は、これらの記憶しているパラメータに基づき、光照射部１−１，１−２をシール剤２２が設けられた位置に移動させる。
【００１４】
制御部１０は記憶している液晶パネル横方向のピッチａに基づき、２つの光照射部１−１，１−２の間隔が２×ａになるように、光照射部１−１，１−２を移動させる。移動後、光照射部１−１，１−２のセンサ６ａから、位置信号が制御部１０に送られ、光照射部１−１，１−２の位置が確認される。光照射部１−１，１−２の位置確認後、光照射部１−１，１−２のシャッタ１ｅを開き、シール剤２２に対して紫外線が照射される。図８（ａ）では、左から１列目と、４及び５列目のシール剤が硬化する。
なお、図１にも示すように、画郭が並んでいる部分の隣り合うシール剤（図８（ａ）では４及び５列目）に対しては、２列を一括して光照射される。該２本のシール剤の間は、貼り合わせ後切断する部分であり、紫外線が照射されても変質等の問題が生じるものは設けられていないので問題はない。
【００１５】
図８（ａ）の位置での紫外線照射が終了すると、制御部１０は、各光照射部１−１，１−２のシャッタ１ｅを閉じ、各光照射部１−１，１−２を図８（ｂ）の位置に移動させる。
位置検出センサ６により、光照射部１−１，１−２の位置と間隔が確認され、左から２及び３列目と６列目のシール剤２２に紫外線が照射され、所定の照射量に達するとシャッタ１ｅが閉じられる。
なお、棒状ランプ１ａの長さは、液晶パネルの縦横方向の長さよりも長く、ランプ１ａの長手方向に沿って伸びるシール剤２２は一括に光照射される。
次に、制御部１０は光照射部１−１，１−２のシャッタ１ｅを閉じ、図９（ｃ）に示すように、ワークステージ５をワークステージ駆動機構１３により９０°回転する。これにより、液晶パネル２０も９０°回転する。
【００１６】
制御部１０は記憶しているパネル縦方向のピッチｂに基づき、２つの光照射部１−１，１−２の間隔が２×ｂになるように、光照射部１−１，１−２を移動させる。移動後、光照射部１−１，１−２のセンサ６ａから、位置信号が制御部１０に送られ、光照射部１−１，１−２の位置が確認される。
光照射部１−１，１−２の位置確認後、制御部１０は光照射部１−１，１−２のシャッタ１ｅを開き、左から１列目と、４及び５列目のシール剤に紫外線を照射し、所定の照射量に達するとシャッタ１ｅを閉じる。
次に、図９（ｄ）に示すように、各光照射部１−１，１−２が移動し、位置と間隔の確認後、左から２及び３列目と６列目のシール剤に紫外線が照射される。そして、所定の照射量に達するとシャッタ１ｅが閉じ、この液晶パネルに対する紫外線照射処理が終了する。
ついで、不図示の搬送機構により、液晶パネル２０がワークステージ５から搬出される。
【００１７】
上記したように、シール剤に紫外線を照射する際、画郭の内側にある液晶やＴＦＴ素子には、紫外線が照射されないようにしなければならない。
一方、上記実施例に示したように、隣り合う画郭の２本のシール剤に同時に紫外線を照射したほうが、１本ずつ照射するよりも処理時間が短くなるので、可能であれば、隣り合う画郭の近接して平行に伸びているシール剤に対しては、同時に光照射を行なうことが望ましい。
しかし、隣り合って設ける画郭の間隔、即ちシール剤の間隔（前記図６のｃ）は、画郭（液晶画面）やパネルの大きさによって異なる場合がある。
したがって、光照射部から出射される光の幅は、シール剤の間隔ｃに応じて広げることができ、また、シール剤から内側の液晶やＴＦＴ素子に照射されないように、制御する必要がある。なお、シール剤から液晶やＴＦＴ素子までの距離は、どのような画面であっても約１ｍｍ程度である。
そこで、各光照射部の光出射口側に、ランプの長手方向に対して直角方向の幅が可変なアパーチャを設けて、光照射部から出射される光の幅を可変にできるようにすることが望ましい。
【００１８】
図１０は、上記のようなアパーチャを設けた光照射部の構成例を示す図であり、同図は、光照射部１−１，１−２の、ランプ長手方向に対して直角方向の断面図である。
同図に示すように、アパーチャ７は、アパーチャ板７ａと、ステッピングモータ等により駆動されるアパーチャ板駆動機構１４から構成され、アパーチャ板７ａはラックアンドピニオン７ｃを介して、ステッピングモータ等の駆動手段により、図面左右に移動する。
アパーチャ板７ａは光照射部１−１，１−２の光出射口の図面左右に設けられ、２枚のアパーチャ板７ａによりアパーチャ（スリット）が形成される。
スリットの幅が狭ければ、光照射部１−１，１−２から出射される光の（ランプ長手方向に対して直角方向の）幅は狭くなり、光が照射される領域の幅は狭くなる。スリットの幅が広ければ、出射する光の幅は広くなり、照射される領域の幅は広くなる。
【００１９】
ここで、光出射部１−１，１−２から出射される光は発散光である。アパーチャ７から液晶パネル２０までの距離は、０. ５ｍｍ〜１ｍｍ程度に設定されるが、アパーチャ７から出射した光は、幅がやや広がって液晶パネルに照射される。そのため、あらかじめ、アパーチャ７のスリット幅と実際に光が照射される幅の関係を求めておき、制御部１０により、アパーチャ７の開度を照射される領域の幅に応じて制御する必要がある。
すなわち、制御部１０は、入力されたシール剤２２の間隔ｃに応じ、アパーチャ板駆動機構１４により、アパーチャ板７ａを移動させ、光の照射される領域の幅が、シール剤２２の間隔ｃとシール剤２２自体の幅（約１〜１. ５ｍｍ）を合わせたよりも広いが、液晶等には照射されないように、スリット幅を形成する。その後、光照射部１−１，１−２のシャッタ１ｅを開け、シール剤２２に対し、光照射を行なう。
例えば、図１０（ａ）に示すように、隣り合う２本のシール剤２２に対して、同時に光照射を行なう場合、制御部１０に、あらかじめ入力されたシール剤２２の間隔ｃ（パネルの縦方向と横方向とでは異なる）を入力し、それに応じてアパーチャ板駆動機構１４により、アパーチャ板７ａを移動させる。
【００２０】
一方、図１０（ｂ）に示すように、シール剤２２の間隔ｃが大きく、２本のシール剤をひとつの光照射部により同時に照射することが困難な場合や、液晶パネルの外周部に設けられるシール剤に照射を行なう場合は、１本のシール剤に対してのみ光照射を行なう。このような場合は、同図に示すように、スリット幅が小さくなるようにアパーチャ板７ａを移動し、光照射領域の幅を狭めて照射する。
スリットの幅を小さくすれば、必要な部分にのみ光照射し、不要な部分に光が照射されない。したがって、照射された光のエネルギーを吸収することによる液晶パネルの温度上昇を防ぐことができる。液晶パネルは、所定の温度以上になると、液晶等に特性変化が生じる場合がある。
なお、上記シール剤の間隔ｃが、貼り合わせを行なう各種パネルにおいても変化がなく、アパーチャの幅が、２本のシール剤に対して光照射を行なう場合用と、１本のシール剤に対してのみ光照射を行なう場合用の２種類しかない場合には、アパーチャ板駆動機構１４として、上記ステッピングモータのような移動手段を用いる必要はなく、エアシリンダのような２ヶ所の位置に停止する駆動機構を用いても良い。
【００２１】
ところで、液晶パネルによっては、シール剤がブラックマトリックスの下にある場合がある。この場合は、液晶パネルの上から光を照射するだけでは、シール剤を十分に硬化させることができず、ワークステージの反射を利用するなどして、ブラックマトリックスの下に光を回りこませる必要がある。
以下、上記のようにシール剤がブラックマトリックスの下にある場合でも、効果的にシール剤を硬化させることができる実施例について説明する。
図１１は、本実施例の構成例を示す図であり、同図は、光照射部１−１，１−２の、ランプ長手方向に対して直角方向の断面図である。
同図に示すように、光照射部１−１，１−２の内部の光出射口１ｄ付近の両側の樋状ミラー１ｂと対向した位置に、ランプ１ａの長手方向に沿って、光を斜めに反射する斜め照射ミラー８を設ける。この斜め照射ミラー８は、ランプ１ａからの光が入射したとき、液晶パネル２０に斜めから光が入射するような角度で配置される。
【００２２】
図１１（ａ−１）は同図（ａ−２）に示すように、ブラックマトリックスの下に光を回りこませる必要がない場合を示し、この場合は、上記斜め照射ミラー８を用いず、ランプ１ａからの光および樋状ミラー１ｂで反射した光をアパーチャ７を介して、直接液晶パネル２０の照射する。
図１１（ｂ−１）は、同図（ｂ−２）に示すようにブラックマトリックスの下に光を回りこませる場合を示す。
この場合は同図に示すように樋状ミラー１ｂを回転軸１ｃに沿ってやや回転させる。これにより、ランプ１ａからの光および樋状ミラー１ｂで反射した光が斜め照射ミラー８に入射し、斜め照射ミラー８で反射した光は、光出射口１ｄから液晶パネル２０に対して斜めに入射する。
このため、図１１（ｂ−２）に示すように、ブラックマトリックス２４の下側に配置されたシール剤２２に光が照射され、シール剤２２を硬化させることができる。
ここで、ワークステージ５の表面を光反射面（鏡面）にしておけば、斜めから入射した光が、該表面で反射されて、ブラックマトリックスの下のシール剤に照射され、より効果的にシール剤を硬化させることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては以下の効果を得ることができる。
（１）棒状ランプを有する光照射部を複数設け、各光照射部を、基板（パネル）に形成される液晶画面（画郭）の間隔（ピッチ）に応じて移動させるように構成したので、基板に形成する画郭の個数や大きさが変わることにより、シール剤の位置が変わっても、シール剤に適切に紫外線照射を行なうことが可能となる。
また、複数列のシール剤に同時に紫外線を照射することができるので、スポット光照射を行う場合に比べ、接着処理時間を短縮することができ、さらに、遮光マスクが不要であり、その分装置のコストダウンを図ることが可能となる。
（２）各光照射部に、ランプの長手方向に対して直角方向に可動のアパーチャが設け、該アパーチャ幅を移動することにより、基板に照射される光の幅を制御することにより、液晶やＴＦＴ素子などの不所望の部分に紫外線を照射することなく、隣り合う画郭の近接して平行に伸びている２本のシール剤に対し、同時に光照射を行い硬化させることができる。
２本のシール剤に対して同時に光照射を行えば、１本ずつ光照射を行なう場合に比べて、接着処理時間を短くすることができる。
また、液晶パネルは所定の温度以上になると液晶等に特性変化が生ずることがあるが、アパーチャ幅を狭くし、個々のシール剤毎に光照射を行えば、光照射時の液晶パネルの温度上昇を防ぐことができ、上記特性変化等を防止することができる。
（３）上記光照射部内に反射鏡（斜め照射ミラー）を設け、この反射鏡を集光鏡と対向した位置であって、ディスプレイパネルに斜めから光が入射するような角度で配置することにより、シール剤がブラックマトリックスの下にある場合であっても、ブラックマトリックスの下に光を回りこませることができ、シール剤を十分に硬化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の装置全体の主な構成を示す斜視図である。
【図２】光照射部の付近を図１のＡ方向から見た断面図である。
【図３】本発明の実施例の装置を上から見た図である。
【図４】本発明の実施例の装置を制御する制御部と各種駆動機構を示す図である。
【図５】リニアシャフトモータの一例を示す図である。
【図６】液晶パネルの例を示す図である。
【図７】光照射部に設けられるシャッタ機構の一例を示す図である。
【図８】液晶パネルの貼り合わせ手順を説明する図（１）である。
【図９】液晶パネルの貼り合わせ手順を説明する図（２）である。
【図１０】アパーチャを設けた光照射部の構成例を示す図である。
【図１１】光照射部に、ブラックマトリックスの下に光を回りこませるための反射鏡（斜め照射ミラー）を設けた構成例を示す図である。
【図１２】滴下工法（ＯＤＦ）による液晶パネルの製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
１−１，１−２光照射部
１ａランプ
１ｂ樋状ミラー（集光鏡）
２フレーム
３リニアガイド
４光照射部移動機構
５ワークステージ
６位置検出センサ
７アパーチャ
８斜め照射ミラー（反射鏡）
１０制御部
１１ランプ点灯装置
１２シャッタ駆動機構
１３ワークステージ駆動機構
１４アパーチャ板駆動機構
２０液晶パネル
２１光透過性基板（ガラス基板）
２２シール剤
２３液晶画面（画郭）
２４ブラックマトリックス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display panel laminating apparatus for laminating two light-transmitting substrates with a photocurable sealing agent in an assembly process of a display panel such as a liquid crystal panel.
[0002]
[Prior art]
The liquid crystal screen includes a liquid crystal panel, a driver that controls the liquid crystal panel, and a backlight that illuminates the liquid crystal panel from the back surface. The liquid crystal panel encloses liquid crystal and controls the voltage applied to the liquid crystal panel, thereby transmitting or blocking light from the backlight to display a screen.
Usually, the liquid crystal panel is composed of two light transmissive substrates (glass substrate, resin substrate, resin film substrate) composed of a color filter substrate and a TFT substrate. The color filter substrate is formed with a light shielding film called a black matrix, a color filter, and the like, and the TFT substrate is formed with a driving element for driving a liquid crystal, for example, a TFT element (thin film transistor) or a transparent conductive film. A liquid crystal drive electrode is formed.
In the liquid crystal panel, the image viewing side (front side) is a color filter substrate, and the opposite side (back side) is a TFT substrate.
The black matrix is formed of, for example, a chromium vapor deposition film or a black resin, and light from the backlight leaks from a portion not related to image display (a portion other than the liquid crystal), for example, a TFT element or a wiring portion. It plays the role of blindfold so as not to disturb the image.
[0003]
In recent years, in a method for manufacturing a liquid crystal display element, a manufacturing method called a drop method (hereinafter referred to as ODF for short) has been adopted (see, for example, Patent Document 1).
This construction method will be briefly described with reference to FIG.
As shown in the figure, a plurality of enclosures made of a sealing agent 22 that is an ultraviolet curable resin are formed on one of the light-transmitting substrates 21 (glass substrate) described above. The sealing agent 22 is provided so as to surround a liquid crystal screen (image area) 23 formed on the glass substrate. Then, the liquid crystal is dropped into the enclosure by the formed sealing agent 22 in a vacuum.
On top of that, the other glass substrate is placed, taken out into the air, the liquid crystal is diffused in the enclosure by the sealant 22, irradiated with ultraviolet rays through the glass substrate, the sealant 22 is cured, and the two glass substrates are bonded. Paste (adhere).
After bonding, the substrate is divided (cut) into sections and incorporated into a television or personal computer as a display screen.
As described above, when irradiating the liquid crystal panel with ultraviolet rays in order to cure the sealing agent, it is required to prevent the ultraviolet rays from being irradiated to portions other than the sealing agent, for example, the TFT element and the liquid crystal portion as much as possible. ing. This is because when the TFT element or liquid crystal is irradiated with strong ultraviolet rays, an undesirable characteristic change occurs.
Conventionally, as a method for limiting the region irradiated with ultraviolet rays to the sealant portion, a method using a light shielding mask and a method of irradiating the light irradiation region in a spot shape have been proposed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-9-73096
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a method using a light-shielding mask and a method of irradiating a light irradiation region in a spot shape have been conventionally proposed in order to prevent the portion other than the sealant from being irradiated with ultraviolet rays as much as possible. However, these methods have the following problems.
(1) Problems when using a shading mask
Due to the recent increase in the size of display screens, the (glass) substrate used to manufacture them has also increased in size. Accordingly, it is necessary to increase the size of the light-shielding mask, and the manufacturing cost of the mask becomes very high.
This increases the cost of the device. Further, the number and size of the contours formed on the glass substrate vary depending on products (for personal computers and televisions) using the contours. Therefore, the position where the sealant is applied varies depending on the product. Depending on the position where the sealant is provided, it is necessary to prepare a plurality of light-shielding masks, which increases the cost of the apparatus.
(2) Problems when using spot light irradiation.
In this case, the spot light must be scanned along the sealant. For this reason, as compared with the case where the entire surface is irradiated with ultraviolet rays using a light-shielding mask, the bonding process takes time and productivity is lowered.
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the object of the present invention is to change the number and size of contours formed on a glass substrate and change the position where a sealant is applied, Provided a display panel laminating device that can flexibly deal with and can simultaneously irradiate light to a wide range of sealants compared to the case of using spot light, and can shorten the adhesion processing time. It is to be.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, the above problem is solved as follows.
(1) The display panel bonding apparatus is configured as follows.
(i) A plurality of light irradiation units having rod-shaped lamps, a light irradiation unit moving mechanism for moving each of the plurality of light irradiation units independently in one axial direction, and a control for controlling the movement of the plurality of light irradiation units Part.
(ii) The work stage on which the display panel is placed is configured to be rotatable by 90 ° in a plane.
(iii) The control unit moves the plurality of light irradiation units based on the intervals (pitch) of the liquid crystal screens (images) formed on the panel, and only a portion on which the sealant is applied on the display panel. Is irradiated with light. Moreover, the said work stage is rotated and light is irradiated to the part of the sealing agent apply | coated in the direction orthogonal to the said sealing agent.
With the above-described configuration, it is possible to appropriately irradiate the sealing agent with ultraviolet rays even if the position of the sealing agent changes. In addition, since multiple rows of sealants can be irradiated with ultraviolet rays simultaneously, the processing time can be shortened compared to the case of using spot light irradiation, and further, no light shielding mask is required. Can be achieved.
(2) In the above (1), an aperture plate movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lamp is provided in each light irradiation section. By moving the aperture plate, the width of the light applied to the substrate is controlled.
By adopting the above configuration, light irradiation is simultaneously performed on two sealing agents extending in parallel in the vicinity of adjacent contours, or light irradiation is individually performed on two rule agents. Can do.
(3) A reflecting mirror is provided in the light irradiation unit. The reflecting mirror is disposed at a position facing a condensing mirror that collects the light of the rod-shaped lamp provided in the light irradiating unit and at an angle at which light is incident on the display panel from an oblique direction.
By setting it as the said structure, even if it is a case where a sealing agent exists under a black matrix, light can wrap around under a black matrix and a sealing agent can fully be hardened.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1-4 is a figure which shows the structural example of the display panel bonding apparatus of the Example of this invention.
FIG. 1 is a perspective view showing the main configuration of the entire apparatus. For easy understanding, the distance from the light irradiation unit 1 to a display panel (hereinafter referred to as a liquid crystal panel) is shown wider than the actual distance. In an actual apparatus, when light irradiation is performed, the distance from the lower part of the light irradiation unit to the liquid crystal panel is about 0.5 mm to 1 mm.
As shown in the figure, two light irradiation units are provided, and each of the light irradiation units 1-1 and 1-2 has a rod-shaped lamp 1a (for example, a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp) that emits light including ultraviolet rays. And a bowl-shaped mirror (condenser mirror) 1b that extends along the longitudinal direction of the lamp 1a and reflects and collects the light from the lamp 1a.
There is a light emission port below the light irradiation units 1-1 and 1-2 (downward in the drawing), and light (ultraviolet rays) reflected by the lamp 1a and the mirror 1b is emitted.
The two light irradiation units 1-1 and 1-2 are attached to the linear guide 3 and are movable in the-direction (X direction in the figure). The linear guide 3 is fixed to the frame 2 of the apparatus. In addition, although the figure shows about the case where two light irradiation parts are provided, an arbitrary number of light irradiation parts can be provided.
[0008]
Each of the light irradiation units 1-1 and 1-2 is provided with a light irradiation unit moving mechanism 4, and each light irradiation unit 1 moves independently along the linear guide 3. The light irradiation unit moving mechanism 4 is also attached to the frame 2.
Each of the light irradiation units 1-1 and 1-2 is also provided with a sensor that detects a position when the light irradiation unit moves, but is not shown in FIG. 1 because the drawing becomes complicated (see FIG. 2 described later). (Shown in FIG. 3).
A work stage 5 on which the liquid crystal panel 20 to be bonded is placed is provided below the light irradiation units 1-1 and 1-2 (on the light emission port side). The liquid crystal panel 20 is transported by a transport mechanism (not shown) and placed on the work stage 5 with the liquid crystal sealed.
The liquid crystal panel 20 is generally aligned (pre-aligned) by the transport device, and the work stage 5 has a longitudinal direction of the bar lamps 1a of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and the liquid crystal panel 20. It is placed at a predetermined position with an accuracy of ± 1 to 2 mm so that the direction in which the sealing agent applied to the film coincides with the extending direction.
The work stage 5 includes a rotational movement mechanism (not shown), and rotates 90 ° within a plane on which the liquid crystal panel 10 is placed. As a result, the liquid crystal panel 10 is also rotated by 90 °.
[0009]
2 is a cross-sectional view of the vicinity of the light irradiation units 1-1 and 1-2 as viewed from the direction A in FIG. The light irradiation units 1-1 and 1-2 are moved in the front direction of the drawing by the light irradiation unit moving mechanism 4.
As the light irradiation unit moving mechanism 4, a commercially available linear shaft motor can be used. The linear shaft motor includes, for example, a linear shaft 4a and a motor 4b attached thereto as shown in FIG.
The motor 4b moves along the linear shaft 4a. If such a linear shaft motor is used, as shown in FIG. 5, a plurality of driving units (motors) 4b that can move independently on the shaft 4a can be provided on one shaft 4a.
Position detection 6 sensors for detecting the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2 are provided on the side opposite to the moving mechanism 4 of the light irradiation units 1-1 and 1-2.
The position detection sensor 6 uses a sensor 6a attached to the light irradiation units 1-1 and 1-2 and a linear scale 6b attached to the frame as a set, and a signal output from the sensor 6a is used as a linear scale 6b. The position is detected by inputting the signal again. As the position detection sensor 6, a commercially available one can be used (the position detection sensor 6 including the sensor 6a and the linear scale 6b is also shown in FIG. 5). By using such a linear sensor 6, the positions and intervals of the two light irradiation units 1-1 and 1-2 can be detected.
[0010]
3 and 4 are views of the apparatus of this embodiment as viewed from above, and FIG. 4 shows the configuration of the control system of the apparatus of this embodiment. 3 and 4, the frame 2 is omitted.
The motor 4b of the light irradiation unit moving mechanism 4 shown in FIGS. 3 and 4 is provided in each of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and each of the light irradiation units 1-1 and 1-2 is independently operated as X. Can be moved in the direction.
Further, the position detection sensor 6 detects the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and sends the detection signals to the control unit 10. Based on the input position detection signal, the control unit 10 calculates the position and interval d of the light irradiation unit, drives the motor 4a, and positions the light irradiation units 1-1 and 1-2.
The control unit 10 controls lighting of the lamps 1a of the light irradiation units 1-1 and 1-2 by the lamp lighting device 11, and is provided in the light irradiation units 1-1 and 1-2 by the shutter driving mechanism 12. Open / close control of a shutter (described later) is performed. When an aperture is provided as will be described later, the aperture opening control mechanism 14 controls the aperture opening degree. Further, the work stage 5 is controlled by the work stage drive mechanism 13. The control unit 10 includes an input unit 10a, and performs various settings from the input unit 10a.
[0011]
Next, a procedure for bonding the liquid crystal panel by the apparatus of this embodiment will be described. Hereinafter, a case where a liquid crystal panel as shown in FIG. 6 is bonded will be described as an example.
In this liquid crystal panel 20, nine contours 23 (liquid crystal screen) are formed on one panel (substrate), and the pitch of the contours 23 is a and b as shown in FIG. The interval between the sealing agents of the matching contours is c as shown in FIG.
After the liquid crystal panel is bonded as follows, the liquid crystal panel is cut into individual sections as described above and fitted into the final product.
A photo-curing sealant 22 is applied to the periphery of each contour 23, and the liquid crystal is sealed inside the sealant 22. Since the liquid crystal screen is almost rectangular, the interval (pitch) at which the outline is provided differs between the vertical direction and the horizontal direction of the panel. In FIG. 6, the pitch a in the horizontal direction is larger than the pitch b in the vertical direction.
[0012]
First, the horizontal pitch a and the vertical pitch b of the liquid crystal panel 20 are input from the input unit 10 a of the control unit 10. The storage unit 10b of the control unit 10 stores this.
The control unit 10 causes the lamp lighting device 11 to turn on both of the rod-shaped lamps 1a of the light irradiation units 1-1 and 1-2. At this time, the control unit 10 closes the shutters provided in the light irradiation units 1-1 and 1-2 by the shutter driving mechanism 12 so that light does not leak from the light irradiation units 1-1 and 1-2. .
FIG. 7 is a view showing an example of a shutter mechanism provided in the light irradiation units 1-1 and 1-2, which is a direction perpendicular to the lamp longitudinal direction of the light irradiation units 1-1 and 1-2. FIG.
In this example, a bowl-shaped mirror 1b that reflects light from the lamp 1a also serves as a shutter (hereinafter referred to as a shutter 1e). Although the mirror 1b has a bowl-like shape as a whole, it is divided into left and right and each has a rotation axis 1c along the longitudinal direction of the lamp. At the time of light irradiation, the mirror 1b opens on the light exit side (lower side in the figure), reflects the light from the lamp 1a, and emits light from the light exit 1d (in the state of the dotted line in the figure). When light is not irradiated, the mirror 1b rotates on the rotation shaft 1c, and the light exit side (the lower side in the figure) is closed to shield the light (solid line state in the figure). As shown in the figure, an exhaust port 1f for cooling the lamp 1a is provided above the light irradiation unit.
[0013]
The liquid crystal panel 20 shown in FIG. 6 to be bonded is transferred by a transfer mechanism (not shown) and placed on the work stage 5 shown in FIG. As described above, the liquid crystal panel 20 is pre-aligned in the transport device, and ± 1 to ± 1 on the work stage 5 so that the longitudinal direction of the rod-shaped lamp 1a coincides with the direction in which the sealant of the liquid crystal panel 20 extends. Placed with an accuracy of 2 mm.
First, as illustrated in FIG. 8A, the two light irradiation units 1-1 and 1-2 move to the position of the sealing agent 20 of the liquid crystal panel 20. The positional relationship between the light irradiation units 1-1 and 1-2 and the work stage 5, the position of the liquid crystal panel 20 placed on the work stage 5, and the like are stored in the control unit 10 at the stage of assembly adjustment of the apparatus.
Before performing the bonding process, the operator inputs the position of the sealant 22 of the liquid crystal panel 20 from the input unit 1a of the control unit 10 and stores it in the storage unit 10b of the control unit 10. Based on these stored parameters, the control unit 10 moves the light irradiation units 1-1 and 1-2 to a position where the sealing agent 22 is provided.
[0014]
Based on the stored pitch a in the horizontal direction of the liquid crystal panel, the control unit 10 sets the light irradiation units 1-1 and 1- 1 so that the interval between the two light irradiation units 1-1 and 1-2 is 2 × a. Move 2. After the movement, a position signal is sent from the sensors 6a of the light irradiation units 1-1 and 1-2 to the control unit 10, and the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2 are confirmed. After confirming the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2, the shutter 1e of the light irradiation units 1-1 and 1-2 is opened, and the sealing agent 22 is irradiated with ultraviolet rays. In FIG. 8A, the first and fourth and fifth rows of sealants from the left are cured.
In addition, as shown also in FIG. 1, with respect to the adjacent sealing agent (the 4th and 5th rows in FIG. 8A) of the portion where the outlines are arranged, two rows are irradiated with light in a lump. . Between the two sealing agents, there is no problem because there is no part that causes a problem such as deterioration even when irradiated with ultraviolet rays.
[0015]
When the ultraviolet irradiation at the position of FIG. 8A is completed, the control unit 10 closes the shutters 1e of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and illustrates the light irradiation units 1-1 and 1-2. Move to position 8 (b).
The position detection sensor 6 confirms the positions and intervals of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and the sealing agents 22 in the second, third, and sixth rows from the left are irradiated with ultraviolet rays, and a predetermined irradiation amount is obtained. When reaching, the shutter 1e is closed.
The length of the rod-shaped lamp 1a is longer than the length of the liquid crystal panel in the vertical and horizontal directions, and the sealing agent 22 extending along the longitudinal direction of the lamp 1a is irradiated with light in a lump.
Next, the control unit 10 closes the shutters 1 e of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and rotates the work stage 5 by 90 ° by the work stage driving mechanism 13 as shown in FIG. As a result, the liquid crystal panel 20 is also rotated by 90 °.
[0016]
Based on the stored pitch b in the vertical direction of the panel, the control unit 10 sets the light irradiation units 1-1 and 1-2 so that the interval between the two light irradiation units 1-1 and 1-2 is 2 × b. Move. After the movement, a position signal is sent from the sensors 6a of the light irradiation units 1-1 and 1-2 to the control unit 10, and the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2 are confirmed.
After confirming the positions of the light irradiation units 1-1 and 1-2, the control unit 10 opens the shutters 1e of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and seals in the first row and the fourth and fifth rows from the left. Is irradiated with ultraviolet rays, and when a predetermined irradiation amount is reached, the shutter 1e is closed.
Next, as shown in FIG. 9 (d), each light irradiation unit 1-1, 1-2 moves, and after confirming the position and interval, the sealant in the second, third and sixth rows from the left is applied. Ultraviolet rays are irradiated. When the predetermined irradiation amount is reached, the shutter 1e is closed, and the ultraviolet irradiation process for the liquid crystal panel is completed.
Next, the liquid crystal panel 20 is unloaded from the work stage 5 by a transport mechanism (not shown).
[0017]
As described above, when the sealing agent is irradiated with ultraviolet rays, it is necessary to prevent the ultraviolet rays from being irradiated to the liquid crystal and TFT elements inside the outline.
On the other hand, as shown in the above embodiment, it is possible to irradiate two sealants in adjacent contours simultaneously with ultraviolet rays because the processing time is shorter than to irradiate them one by one. It is desirable to simultaneously irradiate the sealant extending in parallel near the outline.
However, the interval between adjacent outlines, that is, the interval between the sealing agents (c in FIG. 6) may vary depending on the outline (liquid crystal screen) and the size of the panel.
Therefore, the width of the light emitted from the light irradiation unit can be increased according to the interval c of the sealant, and it is necessary to control the liquid crystal and the TFT element on the inner side from the sealant. Note that the distance from the sealant to the liquid crystal or TFT element is about 1 mm in any screen.
Therefore, an aperture whose width in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the lamp is variable is provided on the light exit side of each light irradiation section so that the width of the light emitted from the light irradiation section can be varied. Is desirable.
[0018]
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the light irradiation unit provided with the aperture as described above. FIG. 10 is a cross-sectional view of the light irradiation units 1-1 and 1-2 in a direction perpendicular to the lamp longitudinal direction. FIG.
As shown in the figure, the aperture 7 is composed of an aperture plate 7a and an aperture plate drive mechanism 14 driven by a stepping motor or the like. To move left and right in the drawing.
The aperture plates 7a are provided on the left and right sides of the light emission ports of the light irradiation units 1-1 and 1-2, and an aperture (slit) is formed by the two aperture plates 7a.
If the width of the slit is narrow, the width of light emitted from the light irradiation sections 1-1 and 1-2 (in the direction perpendicular to the lamp longitudinal direction) is narrow, and the width of the region irradiated with light is narrow. Become. If the width of the slit is wide, the width of the emitted light is widened, and the width of the irradiated region is widened.
[0019]
Here, the light emitted from the light emitting units 1-1 and 1-2 is divergent light. The distance from the aperture 7 to the liquid crystal panel 20 is set to about 0.5 mm to 1 mm, but the light emitted from the aperture 7 is slightly expanded in width and irradiated onto the liquid crystal panel. Therefore, it is necessary to obtain in advance the relationship between the slit width of the aperture 7 and the width in which light is actually irradiated, and to control the opening degree of the aperture 7 according to the width of the irradiated region by the control unit 10. .
That is, the control unit 10 moves the aperture plate 7a by the aperture plate driving mechanism 14 in accordance with the input interval c of the sealing agent 22, and the width of the region irradiated with light is equal to the interval c of the sealing agent 22. Although the width of the sealing agent 22 itself (about 1 to 1.5 mm) is wider, the slit width is formed so as not to irradiate the liquid crystal or the like. Thereafter, the shutters 1e of the light irradiation units 1-1 and 1-2 are opened, and the sealing agent 22 is irradiated with light.
For example, as shown in FIG. 10A, when two adjacent sealing agents 22 are irradiated with light simultaneously, the interval c (the vertical length of the panel) of the sealing agent 22 input in advance to the control unit 10 is used. And the aperture plate 7a is moved by the aperture plate drive mechanism 14 accordingly.
[0020]
On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the interval c between the sealing agents 22 is large and it is difficult to irradiate two sealing agents simultaneously by one light irradiating part, it is provided on the outer peripheral part of the liquid crystal panel. In the case of irradiating the sealing agent, light irradiation is performed only on one sealing agent. In such a case, as shown in the figure, the aperture plate 7a is moved so as to reduce the slit width, and irradiation is performed with the light irradiation area narrowed.
If the width of the slit is reduced, light is irradiated only on necessary portions, and light is not irradiated on unnecessary portions. Therefore, it is possible to prevent the temperature of the liquid crystal panel from being increased by absorbing the energy of the irradiated light. When the temperature of the liquid crystal panel exceeds a predetermined temperature, the liquid crystal or the like may change its characteristics.
Note that the interval c of the sealing agent is not changed in the various panels to be bonded, and the aperture width is for the case where light irradiation is performed on two sealing agents, and for one sealing agent. When there are only two types for light irradiation only, it is not necessary to use a moving means such as the stepping motor as the aperture plate drive mechanism 14, and it stops at two positions such as an air cylinder. A drive mechanism may be used.
[0021]
By the way, depending on the liquid crystal panel, the sealant may be under the black matrix. In this case, simply irradiating light from the top of the liquid crystal panel will not cure the sealant sufficiently, and it is necessary to use light reflected from the work stage to scatter light under the black matrix. There is.
Hereinafter, examples in which the sealant can be effectively cured even when the sealant is under the black matrix as described above will be described.
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the present embodiment, and is a cross-sectional view of the light irradiation units 1-1 and 1-2 in a direction perpendicular to the lamp longitudinal direction.
As shown in the figure, light is obliquely distributed along the longitudinal direction of the lamp 1a at positions facing the saddle-shaped mirrors 1b on both sides in the vicinity of the light emission ports 1d inside the light irradiation units 1-1 and 1-2. An oblique irradiation mirror 8 that reflects light is provided. The oblique irradiation mirror 8 is disposed at an angle such that light enters the liquid crystal panel 20 from an oblique direction when the light from the lamp 1a is incident.
[0022]
FIG. 11A-1 shows a case where it is not necessary to circulate light under the black matrix, as shown in FIG. 11A-2. In this case, the oblique irradiation mirror 8 is not used, The light from the lamp 1 a and the light reflected by the bowl-shaped mirror 1 b are directly irradiated onto the liquid crystal panel 20 through the aperture 7.
FIG. 11B-1 shows a case where light is circulated under the black matrix as shown in FIG. 11B-2.
In this case, the bowl-shaped mirror 1b is slightly rotated along the rotation axis 1c as shown in FIG. Thereby, the light from the lamp 1a and the light reflected by the bowl-shaped mirror 1b are incident on the oblique irradiation mirror 8, and the light reflected by the oblique irradiation mirror 8 is obliquely incident on the liquid crystal panel 20 from the light exit port 1d. To do.
For this reason, as shown in FIG.11 (b-2), light is irradiated to the sealing agent 22 arrange | positioned under the black matrix 24, and the sealing agent 22 can be hardened.
Here, if the surface of the work stage 5 is a light reflecting surface (mirror surface), the light incident from an oblique direction is reflected by the surface and irradiated to the sealant under the black matrix, thereby sealing more effectively. The agent can be cured.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, the following effects can be obtained in the present invention.
(1) Since a plurality of light irradiation units having rod-shaped lamps are provided and each light irradiation unit is configured to move according to the interval (pitch) of the liquid crystal screen (image) formed on the substrate (panel), By changing the number and size of the contours formed on the substrate, it becomes possible to appropriately irradiate the sealing agent with ultraviolet rays even if the position of the sealing agent changes.
In addition, since a plurality of rows of sealants can be irradiated with ultraviolet rays at the same time, it is possible to shorten the adhesion processing time as compared with the case where spot light irradiation is performed, and further, no shading mask is required. Cost can be reduced.
(2) Each light irradiation unit is provided with an aperture movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lamp. By moving the aperture width, the width of the light irradiated on the substrate is controlled, so that the liquid crystal Without irradiating an undesired portion such as a TFT element with ultraviolet rays, it is possible to simultaneously cure the two sealing agents extending in parallel in the vicinity of adjacent areas by applying light.
When the two sealing agents are irradiated with light simultaneously, the bonding process time can be shortened as compared with the case where light irradiation is performed one by one.
In addition, liquid crystal panels may change their characteristics when the temperature rises above a certain temperature. However, if the aperture width is narrowed and light is irradiated for each sealant, the temperature of the liquid crystal panel rises during light irradiation. Can be prevented, and the above characteristic change and the like can be prevented.
(3) By providing a reflecting mirror (obliquely illuminating mirror) in the light irradiating unit and disposing the reflecting mirror at a position facing the condensing mirror so that light is incident on the display panel obliquely Even when the sealant is under the black matrix, light can be passed under the black matrix and the sealant can be sufficiently cured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a main configuration of an entire apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the vicinity of a light irradiation unit as viewed from the direction A in FIG.
FIG. 3 is a top view of the apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a control unit and various drive mechanisms that control the apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a linear shaft motor.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a liquid crystal panel.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a shutter mechanism provided in a light irradiation unit.
FIG. 8 is a diagram (1) illustrating a procedure for bonding a liquid crystal panel.
FIG. 9 is a diagram (2) illustrating a procedure for attaching a liquid crystal panel.
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a light irradiation unit provided with an aperture.
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example in which a reflection mirror (oblique illumination mirror) for causing light to wrap around a black matrix is provided in the light irradiation unit.
FIG. 12 is a diagram for explaining a method of manufacturing a liquid crystal panel by a dropping method (ODF).
[Explanation of symbols]
1-1, 1-2 Light irradiation part
1a lamp
1b Spiral mirror (condenser mirror)
2 frames
3 Linear guide
4 Light irradiation unit moving mechanism
5 Work stage
6 Position detection sensor
7 Aperture
8 Oblique irradiation mirror (reflecting mirror)
10 Control unit
11 Lamp lighting device
12 Shutter drive mechanism
13 Work stage drive mechanism
14 Aperture plate drive mechanism
20 LCD panel
21 Light transmissive substrate (glass substrate)
22 Sealant
23 LCD screen (picture)
24 Black Matrix

Claims

A display panel laminating apparatus that irradiates a photocurable sealing agent between two light transmissive substrates with light to bond the two light transmissive substrates,
A plurality of light irradiating units containing rod-shaped lamps and a display panel that is an object to be irradiated, and a work stage that is rotated by 90 ° within a plane on which the display panel is mounted;
A light irradiator moving mechanism for moving each of the plurality of light irradiators independently in one axial direction;
A control unit that controls movement of the plurality of light irradiation units,
The said control part moves a light irradiation part to a predetermined position based on the space | interval of the screen formed in the display panel input previously, The bonding apparatus of the display panel characterized by the above-mentioned.

In each of the light irradiating units, an aperture plate that restricts the width of light emitted from the irradiating unit in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lamp and the aperture plate are moved, and the aperture movement that varies the width of the light The display panel bonding apparatus according to claim 1, further comprising a mechanism.

In the light irradiation unit, a light collecting mirror for condensing the light of the rod-shaped lamp and irradiating the display panel;
A reflector is provided,
3. The display panel according to claim 1, wherein the reflecting mirror is disposed at a position facing the condenser mirror and at an angle so that light is incident on the display panel from an oblique direction. Bonding equipment.