JP5444891B2 - 液晶パネルの貼り合せ用光照射装置 - Google Patents
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Description
これは、ディスプレイパネルを製造する際、マザーガラスを大型化し、そこから多数のパネルを製造する方が全体の生産コストを抑えることができるためである。このような情勢に従い、基板の大きさは近時ますます大きくなり、従来G6(1500mm×1850mm)〜G8(2160×2460mm)が主流であったが、更にG10(2850×3050mm)となっており大型の光照射装置の開発が急務となっている。
しかしながら、1辺が2500mmを超える大面積の光照射装置となると、光源の保持が困難となる。以下これについて説明する。
従って、光照射装置においては、大面積の被処理物に対して均一な紫外線照射が要求され、過不足がないことが望ましい。
上記LED光源を備えた光照射装置において、これを実現するには、第1にLED光源は所定の間隔を持って規則正しく配列されたものであること、第2に個々のLED光源84において放射される光量が同じであること、の両方を実現する必要がある。
このような問題に鑑み、ステージを多くの部分で支持しようとすると、LED光源の交換が必要になったときに作業が煩雑になり、稼動率が悪くなってしまう。
また、撓みを軽減するためステージを複数に分割した場合、LED光源の規則的な配置を維持しようとすると、ステージ同士を隙間なく配置しなければならず、保持構造が複雑になるという問題がある。
(1)
液晶パネルの貼り合せ用光照射装置であって、
紫外光を放射するLEDを具備した光源を多数面状に並べて配置し、光照射部を構成し、
前記光源は、複数のLED素子と当該複数のLED素子からの光を混合して所定の角度成分を持つように制御する光学系を備えた光源ユニットからなり、該光源ユニットが規則的に配列されて面状の光源を構成し、
前記光照射部の面に対して直交方向に伸びると共に、互いに面が向き合うよう間隔をあけて配置されてなる複数の板状の支持部材と、
前記光源を保持し、前記光照射部と平行な面方向に伸びる複数のステージと、
前記複数のステージの各々に設けられた冷却手段とを具備し、
前記複数の支持部材の各々には、その一端部に長さ方向に伸びる嵌合部が設けられてなり、
前記複数のステージの各々には、その両側面に長さ方向に伸びる被嵌合部が設けられてなり、
前記嵌合部と前記被嵌合部とが、前記ステージにおける光源保持面より前記嵌合部が突出しない状態で嵌合構造を形成することにより、
前記ステージが前記支持部材に保持されている
ことを特徴とする。
(2)
前記隣接するステージの光源保持面同士の間隔は複数のLED光源同士の間隔よりも小さいことを特徴とする
(3)
前記冷却手段は、ステージに冷却用流体を流通させる機構からなることを特徴とする。
しかも、LED光源を保持するステージに冷却機構が設けられているため、LEDの過熱を防止できLED素子の劣化を抑えることができる。
図2は、本発明にかかる光照射ユニットを説明する斜視図であり、(a)はステージとLED光源ユニットの構成を示す図、(b)は(a)において丸で囲んだ部分を拡大して示す図である。この光照射装置の下方には、例えば液晶パネル基板からなるワークが載置される。
なお、液晶パネル基板は、2枚のパネル基板の間に矩形にシール剤が形成されると共に、液晶が封入されたものである。シール剤は光硬化性を有するものであり、光照射装置のシール剤の直上に位置された光照射装置を構成するLED光源が点灯してシール剤の幅部分を照射することになる。
具体的には、図1(b)に示すように、支持部材10の下側の端部には横方向に凸状に形成された嵌合部10aが支持部材10が伸びる方向に形成されており、ステージ21の側面に形成された長溝からなる被嵌合部21bと嵌合する構造を備えている。
同図に示すように、ステージ21の上側の面には断面U字型の長溝25が形成されている。この溝25の中に冷却流体導入管26が設置される。ここでは不図示とするが、光照射装置100には冷却流体導入管26に冷却用流体の供給機構を備えており、ステージ21に設けられた該導入管26を通じて流体が流過され、ステージ21全体の冷却が行われる。無論このような冷却手段によらず他の機構を採用することも可能である。
このように、光源ユニット23は給電用基板24を介してステージ21に密着して取り付けられているため、発光、発熱により、ユニット内部に内蔵されたLEDの温度が上がったとしても、給電用基板24およびステージ21を介して、冷却手段によって冷却が速やかに行われ、過熱による劣化を効果的に抑制することができる。
このようなLED光源ユニット23がX方向、Y方向に規則的に配列されて面状光源を形成することによって、面状の光源を構成する。
このようにして、ステージ21の一面21aにLED光源ユニット23が等ピッチでX−Y面方向に規則的に並べられて、光照射部が構成される。
上述したように、光照射ユニット20においてY方向に伸びるステージ21の側面には長溝からなる被嵌合部21bが形成されている。この被嵌合部21bは、支持部材10の下方に形成されたレール状の嵌合部10aと嵌合する形状を備えたものであり、図1(b)で示すように嵌合部10aと被嵌合部21bとが嵌合することで、光照射ユニット20が支持部材10によって支えられて所定の位置に設置されると共に、光照射装置100を構成する。このとき、ステージ21の下側の面21aは支持部材10の下端部10bを越えて下方(すなわちワーク側)に位置される。このため、ステージ21の下側の一面21aにおいては、ステージ21同士、隙間を可及的に0(ゼロ)に近い状態となるよう密接して配置することができ、光源ユニット23を配置する間隙もまたこれに準じて小さくすることができる。従って、例えばLED光源ユニット23同士の間隙を数ミリ程度まで密に配置した場合でも、光照射領域100全体でLED光源ユニット23の間隔を均一に配置することができ、均一な光照射が可能となる。
図2においてステージ21は、横方向(X方向)長さaが650mm、縦方向(Y方向)長さbが1150mmである。
図5において、支持部材10は、高さcが150mm、嵌合部10aを除く板部分の厚さdが10mm、嵌合部10aにおける突起の突出長さeが10mmである。
ステージ21の板厚fは20mmであり、ステージ21上面から被嵌合部21bまでの長さgが5mm、ステージ21の下面21aから被嵌合部までの長さhが5mmであり、被嵌合部における溝の幅方向長さiは10mmである。LED光源ユニット23の横方向長さjは47mmであり、LED光源ユニット23とLED光源ユニット23の間隔kは3mmである。
図6(a)は支持部材12の嵌合部12aの形状を、その下端部12bが曲面となるよう断面半円状に形成したものである。この実施形態において、ステージ31の被嵌合部31bにおいては嵌合部12aの形状に合致して嵌り合う形状の長溝により構成される。このように、支持部材12の下端部12bがステージ31の側面に形成された被嵌合部31bに嵌合し、ステージ31における下側の一面31aが支持部材12の下端部12bよりも下方に位置する。よって、隣接するステージ31において、面31aと面31aの間に支持部材12を間に介在させることなく配置でき、LED光源ユニット23を密に配置することができる。
このような実施形態においても、支持部材14の下端部14bがステージ51の側面部分と嵌りあうことで、ステージ51の下側一面51aに隙間を形成しないようステージ51を密に並べて配置することができる。
図8は他の実施形態を説明する光照射装置の例である。
なお、この実施形態の説明においては、先に図1〜図5で説明した光照射装置に関して光源の構成を変えたものであり他の部分は同じである。先に説明した構成については同符号で示して詳細説明を省略する。
支持部材10の下端部10bには嵌合部10aが設けられている。ステージ21の下側の面21aには基板24が設けられており、そこにLED素子27aを透光性レンズ体でモールドしたLED光放射体27が多数取り付けられている。このLED光放射体27においても実際には規則的な配置状態が必須となる。本発明によれば、支持部材10とステージ21の嵌合構造によって、ステージ21の一面21aにおいて隙間を形成することなくステージ21を密に並べて配置することができ、従って、前記LED光放射体27を光放射面全体で均一に配置することができる。
10 支持部材
11 支持部材
10a 下端
20 光照射ユニット
21 ステージ
21a 下側面
21b 被嵌合部
22 電源ユニット
23 LED光源ユニット
23A 給電用コネクタ
23a LED素子
231 透光性レンズ体
232 マルチレンズ
233 フレネルレンズ
24 給電用基板
25 U字溝
26 冷却用流体導入管
27 LED光放射体
27a LED素子
12 支持部材
12a 嵌合部
12b 下端部
31 ステージ
31a 下側面
31b 被嵌合部
13 支持部材
131a 嵌合部
132a 嵌合部
13b 下端部
41 ステージ
41a 下側面
411b 被嵌合部
412b 被嵌合部
14 支持部材
14a 嵌合部
14b 下端部
14c 滑車
51 ステージ
51a 下側面
51b 嵌合部
Claims (3)
- 液晶パネルの貼り合せ用光照射装置であって、
紫外光を放射するLEDを具備した光源を多数面状に並べて配置し、光照射部を構成し、
前記光源は、複数のLED素子と当該複数のLED素子からの光を混合して所定の角度成分を持つように制御する光学系を備えた光源ユニットからなり、該光源ユニットが規則的に配列されて面状の光源を構成し、
前記光照射部の面に対して直交方向に伸びると共に、互いに面が向き合うよう間隔をあけて配置されてなる複数の板状の支持部材と、
前記光源を保持し、前記光照射部と平行な面方向に伸びる複数のステージと、
前記複数のステージの各々に設けられた冷却手段とを具備し、
前記複数の支持部材の各々には、その一端部に長さ方向に伸びる嵌合部が設けられてなり、
前記複数のステージの各々には、その両側面に長さ方向に伸びる被嵌合部が設けられてなり、
前記嵌合部と前記被嵌合部とが、前記ステージにおける光源保持面より前記嵌合部が突出しない状態で嵌合構造を形成することにより、
前記ステージが前記支持部材に保持されている
ことを特徴とする液晶パネルの貼り合せ用光照射装置。 - 前記隣接するステージの間における光源を保持した面同士の間隔は、複数のLED光源同士の間隔よりも小さい
ことを特徴とする請求項1記載の液晶パネルの貼り合せ用光照射装置。 - 前記冷却手段は、ステージに冷却用流体を流通させる機構からなる
ことを特徴とする請求項1記載の液晶パネルの貼り合せ用光照射装置。
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