JP6638461B2 - Sealing material curing device - Google Patents
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Description
本発明は、液晶滴下工法用のシール材を硬化するシール材硬化装置に関する。 The present invention relates to a sealant curing device for curing a sealant for a liquid crystal dropping method.
液晶表示装置(Liquid crystal Display:以下、LCDともいう。)は、対向配置された2枚の電極付き透明基板と、これら電極付き透明基板の間に挟まれた液晶と、を備える。これら2枚の電極付き透明基板は、その周囲がシール材でシールされており、シール材で囲まれた中に液晶が保持される。 2. Description of the Related Art A liquid crystal display (hereinafter, also referred to as an LCD) includes two transparent substrates with electrodes and a liquid crystal interposed between the transparent substrates with electrodes. The periphery of these two transparent substrates with electrodes is sealed with a sealing material, and the liquid crystal is held inside the sealing material.
また比較的大型の複数枚のLCDを製造する方法として、液晶滴下工法(ODF:One drop fill process、以下、ODFともいう。)が実用化されている(例えば、特許文献1参照)。ODFでは、複数枚のLCDを切り出し可能な面積の2枚の電極付き透明基板が準備される。そして、先ず、一方の電極付き透明基板に、切り出し予定の各LCDの周囲を縁取ったシールパターンがシール材によって形成される。シール材には、一般に、紫外線硬化性の材料が用いられる。次いで、シール材が未硬化の状態において、この電極付き透明基板に液晶の微小滴が滴下塗布される。そして、この電極付き透明基板に他方の電極付き透明基板が重ね合わせられた後、シール材に紫外線を照射するシール材紫外線硬化装置によってシール材が硬化されて2枚の電極付き透明基板が貼り合わされ、液晶が封止される。そして、貼り合わさった2枚の電極付き透明基板からLCDが切り出される(例えば、特許文献2、及び特許文献3参照)。
As a method for manufacturing a plurality of relatively large LCDs, a liquid crystal dropping method (ODF: One drop fill process, hereinafter also referred to as ODF) has been put to practical use (for example, see Patent Document 1). In the ODF, two transparent substrates with electrodes having an area capable of cutting out a plurality of LCDs are prepared. Then, first, a seal pattern bordering the periphery of each LCD to be cut out is formed by a seal material on one of the electrode-attached transparent substrates. In general, a UV curable material is used for the sealing material. Next, in a state where the sealing material is uncured, fine droplets of liquid crystal are applied to the transparent substrate with electrodes. Then, after the other transparent substrate with electrodes is overlaid on the transparent substrate with electrodes, the sealing material is cured by a sealing material ultraviolet curing device that irradiates ultraviolet rays to the sealing material, and the two transparent substrates with electrodes are bonded. Then, the liquid crystal is sealed. Then, an LCD is cut out from the two bonded transparent substrates with electrodes (for example, see
シール材紫外線硬化装置は、一般に、紫外線を照射する照射器を備え、この照射器には、複数のロングアーク式ランプが並列に並べて収められており、重ね合った2枚の電極付き透明基板の全面が照射器によって均一に照射される。
また、シール材紫外線硬化装置においては、2枚の電極付き透明基板と、照射器との間に、シールパターン以外の箇所を照らす紫外線を遮光するマスクが設けられている。
An ultraviolet curing device for a sealing material generally includes an irradiator for irradiating ultraviolet rays, and a plurality of long arc lamps are arranged in parallel in this irradiator. The entire surface is uniformly irradiated by the irradiator.
Further, in the sealant ultraviolet curing device, a mask that shields ultraviolet rays illuminating portions other than the seal pattern is provided between the two transparent substrates with electrodes and the irradiator.
しかしながら、マスクから漏れた紫外線によって電極付き透明基板が照らされると、LCDの製品品質の低下を招く、という問題がる。
また従来のシール材紫外線硬化装置は、ロングアーク式ランプのランプ表面温度を900℃前後に維持しつつ、かつ、照射器の熱保護を図る必要がある。したがって、照射器の上部には、冷却、及びランプ表面温度調整に要する多数のファンや多数本の太いダクトが配置されており、これらを収めるための非常に大きなスペースが照射器上部に設けられている。このため、従来のシール材紫外線硬化装置は、装置が大型であり、また重量も大きかった。
However, when the transparent substrate with electrodes is illuminated by ultraviolet rays leaking from the mask, there is a problem that the product quality of the LCD is deteriorated.
Further, in the conventional sealing material ultraviolet curing apparatus, it is necessary to maintain the lamp surface temperature of the long arc lamp at about 900 ° C. and to protect the irradiator from heat. Therefore, in the upper part of the irradiator, many fans and many thick ducts required for cooling and adjusting the lamp surface temperature are arranged, and a very large space for accommodating them is provided in the upper part of the irradiator. I have. For this reason, the conventional sealant ultraviolet curing device was large in size and heavy in weight.
そこで本発明は、シール材硬化処理における品質低下を抑え、かつ小型、及び軽量化が可能なシール材硬化装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a sealing material curing apparatus capable of suppressing quality deterioration in a sealing material curing process and reducing the size and weight.
本発明は、液晶表示装置用のワークが有するシール材に光を照射し、当該シール材を硬化させるシール材硬化装置において、可視光を照射する複数の発光素子を有した光源部、及び前記光源部を冷却する冷却部を有した照射器と、前記光源部の対向位置に、可視光硬化性のシール材を有した前記ワークを配置するワーク配置部とを備えた複数の組がそれぞれケースに収められ、それぞれの前記ケースが重ねて配置されるとともに、前記ケースの重なりの上部、または下部に配置され、それぞれの前記ケースに冷媒を循環させて冷却する冷却機構を備え、前記光源部が前記ワークに前記可視光を照射し前記シール材を硬化させることを特徴とする。 The present invention provides a sealing material curing device that irradiates a sealing material included in a work for a liquid crystal display device with light and cures the sealing material, a light source unit having a plurality of light emitting elements that emit visible light , and the light source. A plurality of sets each including an irradiator having a cooling unit for cooling the unit, and a work arrangement unit for arranging the work having a visible light-curable sealing material at a position facing the light source unit are provided in a case. It is housed, and each of the cases is arranged in an overlapping manner, and is provided at an upper portion or a lower portion of the overlap of the cases, and includes a cooling mechanism for circulating and cooling a refrigerant in each of the cases, and the light source unit is provided with the light source unit. The method is characterized in that the work is irradiated with the visible light to cure the seal material.
また本発明は、上記シール材硬化装置において、複数の前記組ごとに、前記ワーク配置部に前記ワークを出し入れする出入口が設けられていることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that in the sealing material curing device, an entrance for taking the work in and out of the work placement portion is provided for each of the plurality of sets.
また本発明は、上記シール材硬化装置において、前記ケースには、前記出入口を開閉するシャッター機構が設けられていることを特徴とする。 The present invention, in the sealing material curing apparatus, the prior SL case, wherein the shutter mechanism for opening and closing the entrance opening is provided.
また本発明は、上記シール材硬化装置において、前記ケースは、天面、及び底面を有した箱形であり、前記ケースには、前記照射器と前記ワーク配置部の間の距離を調整する調整機構が設けられ、前記調整機構は、前記照射器、又は前記ワーク配置部の移動をガイドする複数本のシャフトを備え、それぞれの前記シャフトが前記ケースの底面から天面まで延び、当該天面を支えていることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the sealing material curing device, the case has a box shape having a top surface and a bottom surface, and the case has an adjustment for adjusting a distance between the irradiator and the work placement portion. A mechanism is provided, the adjusting mechanism includes the irradiator, or a plurality of shafts for guiding the movement of the work placement unit, each shaft extends from the bottom surface of the case to the top surface, and the top surface It is characterized by supporting.
本発明では、可視光を放射する複数の発光素子を有した光源部を備え、この光源部がワークの可視光硬化性のシール材に可視光を照射し、シール材を硬化させるので、紫外線硬化の場合に必要であった、紫外線を遮光するためのマスクが不要となり、装置構成が簡単になる。加えて、シール材を可視光で硬化させるので、この可視光がワークのシール材以外の箇所に照射されても材質劣化による品質低下を招くことがない。
また、光源部の光源が発光素子であるので、ロングアーク式ランプ等の放電灯が光源である場合に比べ、光源の冷却に要する機構を簡易にでき、装置の小型化、軽量化が容易となる。
According to the present invention, a light source unit having a plurality of light-emitting elements that emit visible light is provided. The light source unit irradiates visible light to a visible light-curable sealing material of a work to cure the sealing material. In this case, a mask for shielding the ultraviolet rays, which is necessary in the case of (1), is not required, and the apparatus configuration is simplified. In addition, since the sealing material is cured with visible light, even if the visible light is applied to a portion of the work other than the sealing material, quality deterioration due to material deterioration does not occur.
In addition, since the light source of the light source unit is a light emitting element, the mechanism required for cooling the light source can be simplified as compared with the case where a discharge lamp such as a long arc lamp is the light source, and it is easy to reduce the size and weight of the device. Become.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るシール材硬化システム1を示す模式的に示す図である。図2はワーク2の平面構成を模式的に示す図であり、図3はワーク2の断面構成を模式的に示す図である。
シール材硬化システム1は、上記ODFによるLCDの製造において、ワーク2に対してシール材硬化処理を施すものであり、ワーク2への塵等の付着を防止するために、室内雰囲気が所定の清浄度に維持されたクリーンルームに設置されている。シール材硬化システム1は、図1に示すように、シール材硬化装置4と、ワーク2を搬送する搬送ロボット6とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a sealing
The sealing
ワーク2は、図3に示すように、上下に重ね合せられた液晶表示装置用の2枚の電極付き透明基板8、8と、これらの間に挟まれたシール材10を備える。電極付き透明基板8、8のサイズは、図2に示すように、複数枚のLCD11を切り出し可能な大きさであり、種々の大きさが適用可能であるが、例えば、いわゆる第7世代基板サイズ(1870mm×2200mm〜1950mm×2250mm)である。少なくとも一方の電極付き透明基板8の面上には、それぞれのLCD11の縁部の全周を囲むパターンのシールパターン12に沿ってシール材10が塗られている。このシール材10には、可視光硬化性の材料または紫外線硬化性兼用型材料が用いられている。
可視光硬化性のシール材10としては、例えば光吸収帯が可視光域まで存在する材料が使用される。
As shown in FIG. 3, the
As the visible light
図4は、シール材硬化装置4の断面を正面側からみた断面視図である。
シール材硬化装置4は、図1、及び図4に示すように、複数のシール材硬化ユニット14と、制御ユニット15と、冷却機構16と、ベースユニット17とを備えている。シール材硬化ユニット14のそれぞれは、ワーク2のシール材10に可視光を照射しシール材10を硬化させるものであり、これらがベースユニット17の上に上下に積み重ねて配置されることで、いわゆる多段式ユニットに構成されている。
制御ユニット15は、シール材硬化装置4の各部を制御するものである。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the cross section of the sealing material curing device 4 as viewed from the front side.
The sealing material curing device 4 includes a plurality of sealing
The
冷却機構16は、図4に示すように、ファン21を内蔵した冷却ユニット23と、それぞれのシール材硬化ユニット14に接続される送風管18、及び戻り管20と、ダクト22とを備えている。冷却ユニット23は、送風管18を通じて各シール材硬化ユニット14に冷却風を送り、戻り管20を通じて各シール材硬化ユニット14から熱排風を回収することで、これらシール材硬化ユニット14に個別に冷却風を通して冷却する。なお、冷却ユニット23は、空気等の気体に代えて水や液冷媒等の液体を冷媒として各シール材硬化ユニット14に循環させてもよい。
冷却ユニット23には、クリーンルームの室外に連通した上記ダクト22が接続されている。冷却ユニット23が各シール材硬化ユニット14から回収した排熱は、ダクト22を通じて排出される。これにより、シール材硬化ユニット14を循環した空気がクリーンルームの雰囲気に混入することが防止され、クリーンルームの清浄度の低下が抑えられる。
As shown in FIG. 4, the
The cooling
搬送ロボット6は、図1に示すように、ワーク2を支持する支持部24と、この支持部24を上下方向A、及び水平方向Bに移動する移動機構26と、を備えている。
支持部24は、ワーク2を保持可能な形態のロボットハンドである。支持部24は、ワーク2を支持した状態で移動機構26によって水平方向Bに移動され、シール材硬化ユニット14へのワーク2の投入、及び払い出しを行う。また、移動機構26が支持部24を上下方向Aに移動することで、投入、及び払い出し先のシール材硬化ユニット14が適宜に選択される。
As shown in FIG. 1, the transfer robot 6 includes a
The
このシール材硬化装置4では、それぞれのシール材硬化ユニット14にワーク2が投入、及び払い出しされることで、それぞれのシール材硬化ユニット14において、シール材硬化処理が独立して並行して行われる。
In the sealing material curing device 4, the
ここで、従前のシール材紫外線硬化装置では、照射器上部に、多数のファンや多数本の太いダクトを収めるための非常に大きなスペースが設けられている。したがって、これらのシール材紫外線硬化装置を上下に重ねて配置することは現実的ではなく、複数台のシール材紫外線硬化装置のそれぞれでシール材硬化処理を並列的に行う場合には、現状、これらのシール材紫外線硬化装置が横並びに配置されている。このため、従前においては、シール材紫外線硬化装置によって設置床面積が大きく割かれ、またシール材紫外線硬化装置の設置台数は設置床面積によって制限される、という問題がある。
これに対し、このシール材硬化装置4は、それぞれのシール材硬化ユニット14が上下に重ねられているので、シール材硬化ユニット14の数が増えても、設置に要する床面積が増加することはない。そして、シール材硬化ユニット14の数だけワーク2に対するシール材硬化処理を並行できる。
Here, in the conventional sealing material ultraviolet curing device, a very large space for accommodating a large number of fans and a large number of thick ducts is provided above the irradiator. Therefore, it is not realistic to arrange these sealant ultraviolet curing devices one on top of the other, and in the case where the sealant curing treatment is performed in parallel with each of a plurality of sealant ultraviolet curing devices, at present, these Sealant ultraviolet curing devices are arranged side by side. For this reason, conventionally, there is a problem that the installation floor area is largely divided by the sealing material ultraviolet curing device, and the number of the sealing material ultraviolet curing devices to be installed is limited by the installation floor area.
On the other hand, in the sealing material curing device 4, since the respective sealing
図5はシール材硬化ユニット14の断面を側面の側からみた断面視図であり、図6はシール材硬化ユニット14の断面を正面側からみた断面視図である。
シール材硬化ユニット14は、上述のとおり、ワーク2のシール材10に可視光を照射しシール材10を硬化させるユニットである。このシール材硬化ユニット14は、図5、及び図6に示すように、ワーク2が内部に収まる大きさの略直方体形状のユニットケース30を備えている。ユニットケース30は、直方体形状に組み合わされてユニットケース30の骨格を構成する棒状の複数本のフレーム31と、これらフレーム31に取り付けられて正面、背面、左右側面、天面30A、及び底面30Bを構成するパネルとを備えている。なお、図5、及び図6では、シール材硬化ユニット14の内部構成を明示するためにパネルの図示が省略されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the cross section of the sealing
As described above, the
ユニットケース30の外周面(側面、正面、及び背面のいずれか)には、冷却ユニット23の送風管18、及び戻り管20のダクト接続フランジ32と、シャッター機構33とが設けられている。またユニットケース30の中には、図5に示すように、1個のシール材硬化ユニット14によってシール材硬化処理を実施可能にする構成要素が収められている。この構成要素は、少なくとも照射器40と、ワーク配置部42との組である。
On the outer peripheral surface of the unit case 30 (one of the side surface, front surface, and rear surface), a
シャッター機構33は、ユニットケース30に設けられた出入口35(図1参照)を開閉する機構であり、図5に示すように、シャッター板36と、駆動機構37とを備えている。出入口35は、ワーク2の投入、払い出し口である。出入口35がユニットケース30ごとに設けられることで、それぞれのシール材硬化ユニット14に対し独立してワーク2の投入/払い出しが行える。また、この出入口35をシャッター機構33のシャッター板36が出入口35を覆って閉じることで、ユニットケース30の中がクリーンルームの雰囲気から隔離される。これにより、ユニットケース30の中からクリーンルーム内への熱気、及び照射器40の光の漏れ出しが抑えられる。
The
図7はユニットケース30に設けられた照射器40の平面図であり、図8はLED光源部50の底面図である。
照射器40は、図7に示すように、LED光源部50と、多数の冷却ファン51Aを有した冷却部51とを備えている。LED光源部50は、図8に示すように、例えばアルミニウムの高熱伝導性材料から成る取付ベース80と、この取付ベース80の底面80Aに取り付けられたLED実装基板81とを備えている。LED実装基板81には、多数の可視光LED82が実装されている。このLED光源部50では、多数の可視光LED82がマトリクス状に配置されており、可視光LED82のそれぞれが可視光を放射することで、LED光源部50からは可視光が面状に放射される。
FIG. 7 is a plan view of the
As shown in FIG. 7, the
一方、図7に示すように、LED光源部50の取付ベース80の上面80Bには、この取付ベース80を通じてLED光源部50を冷却する冷却部51が設けられている。この冷却部51は、取付ベース80の上面80Bに載置された多数の冷却ファン51Aを備えている。これら冷却ファン51Aは、上面80Bに敷き詰めて配置され、ユニットケース30の天面30Aの側(上方)に空気を吐き出すファンである。これにより、LED光源部50から取付ベース80に伝導した熱が冷却ファン51Aによってユニットケース30の天面の側に排気され、LED光源部50が冷却される。なお、冷却ファン51Aの個数は、LED光源部50を必要十分に冷却できる数であれば任意である。例えば冷却部51は、取付ベース80の上面80Bの大部分を覆う大型の冷却ファンを1つだけ備えてもよい。
On the other hand, as shown in FIG. 7, a cooling
このように、照射器40がLED光源部50とともに、このLED光源部50を冷却する冷却部51を備えるので、シール材硬化ユニット14の外部に、専らLED光源部50を冷却する機構を備える必要がない。これにより、各シール材硬化ユニット14に冷却風を循環させる冷却機構16の構成が簡素化、及びコンパクト化されるので、冷却機構16がシール材硬化装置4の上部に占めるスペースを従来の装置よりも大幅に削減できる。
As described above, since the
次いでユニットケース30の中には、図5、及び図6に示すように、照射器取付枠52が設けられており、この照射器取付枠52に照射器40が支持されている。図5に示すように、ユニットケース30の中には、フレーム31に結合した矩形板状のベース板25が底面30Bに設けられている。ベース板25は底面の撓みを防止する程度の剛性を有し、このベース板25には、ユニットケース30の天面30Aまで延びる複数本のガイドシャフト53が固定されている。また、ユニットケース30の天面30Aには、ガイドシャフト53の先端を受ける位置に、高い剛性を有し、かつフレーム31に結合した天井板27が設けられている。ユニットケース30には、四隅のそれぞれに、ガイドシャフト53が設けられており、これらガイドシャフト53、ベース板25、及び天井板27によって、ユニットケース30の上下方向(天面30Aと底面30Bを結ぶ方向)の剛性が高められている。これにより、複数のシール材硬化ユニット14が上下方向に重ねて配置されたときの各シール材硬化ユニット14の強度が補われる。
Next, as shown in FIGS. 5 and 6, an
ガイドシャフト53には、上記照射器取付枠52が移動自在に結合されている。より具体的には、ユニットケース30の天面30Aには、照射器取付枠52を上下方向に移動する照射器上下調整機構56が設けられている。照射器上下調整機構56は、図5に示すように、モータ57と、このモータ57によって駆動される動力駆動シャフト58と、この動力駆動シャフト58に結合されたジャッキ59とを備えている。ジャッキ59は、ユニットケース30の天面30Aに固定され、下方の先端部59Aが照射器取付枠52の天面に結合されている。ジャッキ59は、モータ57による動力駆動シャフト58の回転によって上下方向の長さが可変し、これにより、照射器取付枠52の上下方向の位置が変化し、照射器40の上下位置が調整される。照射器40の上下位置が調整されることで、可視光をワーク2に均一に、かつ所定照度で照射できる目標位置に照射器40が配置される。
The
ここで、図5、及び図6に示すように、ユニットケース30の天面と照射器取付枠52との間には、この間にジャッキ59が介在することで隙間Sが形成されている。また上記ダクト接続フランジ32は、この隙間Sを挟む位置に設けられており、冷却機構16が循環させている冷却風が隙間Sを流通する。これにより、照射器40が照射器取付枠52に支持された状態において、照射器40の冷却ファン51Aによってユニットケース30の天面の側に吐き出された熱気が、隙間Sを通る冷却風によって速やかに回収される。
Here, as shown in FIGS. 5 and 6, a gap S is formed between the top surface of the
ワーク配置部42は、照射器40のLED光源部50の対向位置にワーク2を配置するものであり、ピンステージユニット60を備えている。ピンステージユニット60は、多数のピン63が立設された板状のステージ62を備え、これら多数のピン63の上にワーク2が載置されている。
ここで、このシール材硬化ユニット14では、ワーク2の投入/払い出し時に、照射器40とワーク配置部42の間が搬送ロボット6の作業スペース分だけ離間されている。一般に、照射器40とワーク配置部42の離間距離が大きいほど、ワーク2の照射照度が低下するため、より高出力な可視光LED82が必要となり、可視光LED82による発熱も増大する。これに対し、このシール材硬化ユニット14では、ワーク2の投入後、照射器40が照射器上下調整機構56によってワーク配置部42の側に移動され離間距離が調整されて、より少ない光量で所定の照射照度を得ている。これにより可視光LED82の発熱が抑えられ効率良くワーク2が照射される。
The
Here, in the sealing
ここで、従前の放電灯を紫外線光源としたシール材紫外線硬化装置は、一般に、ワーク2が載置されたステージを、紫外線光源の側に上下させる機構を備えている。
これに対し、シール材硬化ユニット14では、照射器40が照射器上下調整機構56によって上下に移動される、すなわち、照射器40とワーク配置部42の距離が可変されるので、ワーク配置部42を上下移動させる機構を別途に設ける必要はない。この分、ワーク配置部42の構成が従前のシール材紫外線硬化装置よりも簡単になる。
Here, the sealing material ultraviolet curing apparatus using a conventional discharge lamp as an ultraviolet light source generally has a mechanism for moving a stage on which the
On the other hand, in the sealing
このシール材硬化装置4では、個々のシール材硬化ユニット14の照射器40の点灯制御と、照射器上下調整機構56の駆動制御と、シャッター機構33の開閉制御とが、上述した制御ユニット15によって中枢的に行われる。
すなわち、制御ユニット15は、搬送ロボット6によるワーク2の投入/払い出しに合せて、対象となるシール材硬化ユニット14のシャッター機構33を開閉する。ワーク2が投入された場合、制御ユニット15は、照射器上下調整機構56を駆動制御して、全面に可視光が均一に照射される位置に照射器40、及びワーク2を調整する。
In the sealing material curing device 4, lighting control of the
That is, the
次いで、制御ユニット15は、照射器40の各可視光LED82を点灯し、ワーク2のシール材10に可視光を所定照度で所定時間に亘って照射し、当該シール材10を硬化させ、その後、可視光LED82を消灯する。制御ユニット15は、冷却機構16による冷却風の循環によってユニットケース30の内部を換気し、かつ、ユニットケース30に内蔵の温度センサの検出信号によって内部の雰囲気温度が所定温度まで下がった事を検知した後、搬送ロボット6によるワーク2の払い出しを可能にするためにシャッター機構33を開く。そして、制御ユニット15は、シール材硬化処理が実施されたワーク2の払い出し、及び次のワーク2の投入を待ち受ける。
制御ユニット15は、係る一連の処理を、個々のシール材硬化ユニット14ごとに並列的に実施し、これにより、個々のシール材硬化ユニット14で、ワーク2に対するシール材硬化処理が独立して並列的に行われる。
Next, the
The
なお、制御ユニット15は、照射器40の各可視光LED82を点灯させる際、シールパターン12に対応する箇所の可視光LED82のみを点灯させてもよい(いわゆる選択点灯)。一般に、ODFに用いるワーク2のサイズが大きくなるほど、ワーク2においてシールパターン12が占める面積の比率は小さくなる。したがって、可視光LED82を選択点灯することで、可視光LED82の全点灯に比べ、無駄な点灯を大きく削減でき、LED光源部50の発熱が大幅に抑えられ、熱による可視光LED82の劣化が抑えられる。
When turning on each
以上説明した実施形態によれば、次のような効果を奏する。 According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
本実施形態のシール材硬化装置4は、可視光を放射する複数の可視光LED82を有したLED光源部50を備え、このLED光源部50がワーク2の可視光硬化性のシール材10に可視光を照射し、シール材10を硬化させる。
これにより、シール材硬化装置4は、紫外線硬化の場合に必要であった、紫外線を遮光するためのマスクが不要となり、装置構成が簡単になる。加えて、シール材硬化装置4は、シール材10を可視光で硬化させるので、この可視光がワーク2のシール材10以外の箇所に照射されても材質劣化による品質低下を招くことがない。
また、LED光源部50の光源が発光素子の一態様である可視光LED82であるので、ロングアーク式ランプ等の放電灯が光源である場合に比べ、光源の冷却に要する機構を簡易にでき、装置の小型化、軽量化が容易となる。
The sealing material curing device 4 of the present embodiment includes an LED
Thus, the sealing material curing device 4 does not require a mask for shielding ultraviolet rays, which is necessary in the case of ultraviolet curing, and the configuration of the device is simplified. In addition, since the sealant curing device 4 cures the
Further, since the light source of the LED
また本実施形態のシール材硬化装置4は、LED光源部50、及び冷却部51を有した照射器40と、ワーク配置部42とを有し、上下に重ねて配置された複数のシール材硬化ユニット14を備える。
これにより、それぞれのシール材硬化ユニット14でシール材硬化処理を並列的に行うことができ、さらに、これらのシール材硬化ユニット14は上下に重ねて配置されているので、設置に要する床面積の増大が抑えられる。
また、光源には、ロングアーク式ランプなどの放電灯ではなく、可視光LED82が用いられているので、放電灯に比べて光源の消費電力が大幅に抑えられ、放電灯用の安定器も不要となり、さらに、光源の空冷に要する風量が大幅に抑えられる。これにより、光源の冷却のために、多数本の太いダクトや多数の大きな空冷ファンを設ける必要がないので、光源の冷却部51を非常にコンパクト、かつ軽量にでき、また、ダクト接続作業が軽減されるので、設置作業も非常に容易となる。さらに、シール材硬化装置4が小型、かつ軽量化されることで、輸送コストも抑えられる。
Further, the sealant curing device 4 of the present embodiment includes an
Thus, the sealing
In addition, since the
また本実施形態のシール材硬化装置4には、シール材硬化ユニット14ごとに(すなわち、照射器40と、ワーク配置部42との組ごとに)、ワーク配置部42にワーク2を出し入れする出入口35が設けられている。
これにより、それぞれのシール材硬化ユニット14に対しワーク2の出し入れを個々のタイミングで行うことができ、個々のシール材硬化ユニット14において、各々が独立したタイミングでシール材硬化処理を行うことができる。
Further, the sealing material curing device 4 of the present embodiment has an entrance for taking the
Thus, the
また本実施形態のシール材硬化装置4では、シール材硬化ユニット14がユニットケース30を備え、それぞれのシール材硬化ユニット14の内部がユニットケース30によって空間的に仕切られている。これに加え、ユニットケース30のそれぞれにも、出入口35を開閉するシャッター機構33が設けられている。
これにより、個々のシール材硬化ユニット14の間で、照射器40の可視光や内部雰囲気が干渉することなく、それぞれのシール材硬化ユニット14でシール材硬化処理を行うことができる。また、シャッター機構33により、シール材硬化ユニット14の中がクリーンルームの雰囲気から隔離されるので、ユニットケース30の中からクリーンルーム内への熱気、及び照射器40の可視光の漏れ出しが抑えられる。
In the sealant curing device 4 of the present embodiment, the
Thereby, the sealing
また本実施形態のシール材硬化装置4では、シール材硬化ユニット14のユニットケース30が天面30A、及び底面30Bを有した略直方体形状の箱形である。このユニットケース30には、照射器40を上下動させてワーク配置部42との間の距離を調整する照射器上下調整機構56が設けられ、この照射器上下調整機構56は、照射器40の移動をガイドする複数本のガイドシャフト53を備える。そして、それぞれのガイドシャフト53がユニットケース30の底面30Bから天面30Aまで延び、当該天面30Aを支えている。
これにより、ユニットケース30の上下方向(底面30Bと天面30Aを結ぶ方向)における強度がガイドシャフト53によって補われる。したがって、複数のシール材硬化ユニット14が上下に重ねられたときの各シール材硬化ユニット14の変形が抑制される。
Further, in the sealing material curing device 4 of the present embodiment, the
Thus, the strength of the
また本実施形態のシール材硬化装置4では、それぞれのシール材硬化ユニット14を通って冷却風を循環させる冷却機構16を備える。
これにより、各シール材硬化ユニット14の冷却部51からユニットケース30の中に排出されたLED光源部50の熱が回収される。またLED光源部50の冷却は、専ら冷却部51によって行われ、冷却機構16は、LED光源部50を積極的に冷却するための機構を備える必要がない。したがって、冷却機構16の構成が簡素化、及びコンパクト化され、冷却機構16がシール材硬化装置4の上部に占めるスペースを従来の装置よりも大幅に削減できる。これにより、より多くのシール材硬化ユニット14を上下方向に重ねて配置できる。
Further, the sealing material curing device 4 of the present embodiment includes a
Thereby, the heat of the LED
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能である。 The above-described embodiment is merely an example of one embodiment of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention.
例えば、上述したシール材硬化装置4において、シール材硬化ユニット14のそれぞれが制御ユニット15を備えてもよい。また、シール材硬化ユニット14のそれぞれが冷却機構16を備えてもよい。
また冷却機構16の冷却ユニット23を、シール材硬化装置4の底面の側(最下段のシール材硬化ユニット14の下側)に配置してもよい。
For example, in the sealing material curing device 4 described above, each of the sealing
Further, the cooling
シール材硬化ユニット14の冷却部51は、LED光源部50を水冷するように構成してもよい。
The cooling
上述したシール材硬化装置4において、シール材硬化ユニット14のそれぞれが上下に重ねて配置される。この上下方向は、ユニットケース30の天面30Aと底面30Bを結ぶ方向、より正確には、照射器40とワーク配置部42を結ぶ方向(対面方向)であり、必ずしも鉛直方向と一致するものではない。また例えば、シール材硬化ユニット14を互いに斜めにずらして配置してもよい。
In the sealing material curing device 4 described above, each of the sealing
また上述したシール材硬化装置4において、照射器40を上下移動させる照射器上下調整機構56を備えたが、ワーク2をガイドシャフト53に沿って上下移動してもよい。この場合、ワーク2が載置されるワーク配置部42がガイドシャフト53に連結され上下移動させる機構が設けられる。
In the above-described sealing material curing device 4, the irradiator
また上述したシール材硬化装置4において、LED光源部50が各可視光LED82の配光や焦点距離を制御する光学レンズ等の光学部材を備えてもよい。これにより、LED光源部50に対面するワーク2に、より効率良く可視光を照射できる。
なお、光学部材が各可視光LED82の焦点距離を制御することで、照射器40とワーク配置部42の間を、搬送ロボット6の作業スペース分だけ離間させた状態でも、ワーク2にシール材硬化に要する照度の可視光を照射できる場合もある。この場合には、照射器40を上下移動させる照射器上下調整機構56を備えなくともよい。
Further, in the above-described sealing material curing device 4, the LED
The optical member controls the focal length of each
また上述したシール材硬化装置4において、照射器40の光源には、可視光LED82に限らず、シール材10を硬化させる可視光を放射する任意の発光素子が用いられる。
In the sealing material curing device 4 described above, the light source of the
1 シール材硬化システム
2 ワーク
4 シール材硬化装置
6 搬送ロボット
10 シール材
11 LCD(液晶表示装置)
12 シールパターン
14 シール材硬化ユニット
15 制御ユニット
16 冷却機構
30 ユニットケース(ケース)
30A 天面
30B 底面
33 シャッター機構
35 出入口
40 照射器
42 ワーク配置部
50 LED光源部
51 冷却部
51A 冷却ファン
53 ガイドシャフト
56 照射器上下調整機構
82 可視光LED(発光素子)
A 上下方向
B 水平方向
S 隙間
DESCRIPTION OF
A Vertical direction B Horizontal direction S Gap
Claims (4)
可視光を照射する複数の発光素子を有した光源部、及び前記光源部を冷却する冷却部を有した照射器と、
前記光源部の対向位置に、可視光硬化性のシール材を有した前記ワークを配置するワーク配置部と
を備えた複数の組がそれぞれケースに収められ、
それぞれの前記ケースが重ねて配置されるとともに、
前記ケースの重なりの上部、または下部に配置され、それぞれの前記ケースに冷媒を循環させて冷却する冷却機構を備え、
前記光源部が前記ワークに前記可視光を照射し前記シール材を硬化させる
ことを特徴とするシール材硬化装置。 In a sealing material curing device that irradiates light to a sealing material of a work for a liquid crystal display device and cures the sealing material,
A light source unit having a plurality of light emitting elements that emit visible light , and an irradiator having a cooling unit that cools the light source unit ,
At a position facing the light source unit, a work arrangement unit for arranging the work having a visible light-curable sealing material , and
Each of the cases is placed one on top of the other,
An upper part of the overlap of the cases, or disposed at a lower part, comprising a cooling mechanism for circulating a coolant in each of the cases to cool the case,
The sealing material curing device, wherein the light source irradiates the work with the visible light to cure the sealing material.
ことを特徴とする請求項1に記載のシール材硬化装置。 For each of a plurality of the sets, the sealing material curing device according to claim 1, characterized in that doorway and out of the workpiece is provided on the work placement part.
ことを特徴とする請求項2に記載のシール材硬化装置。 The front SL case, sealant curing device according to claim 2, characterized in that the shutter mechanism for opening and closing the entrance opening is provided.
前記ケースには、前記照射器と前記ワーク配置部の間の距離を調整する調整機構が設けられ、
前記調整機構は、前記照射器、又は前記ワーク配置部の移動をガイドする複数本のシャフトを備え、
それぞれの前記シャフトが前記ケースの底面から天面まで延び、当該天面を支えている
ことを特徴とする請求項3に記載のシール材硬化装置。 The case is a box shape having a top surface and a bottom surface,
The case is provided with an adjustment mechanism for adjusting a distance between the irradiator and the work placement unit,
The adjustment mechanism includes a plurality of shafts for guiding the movement of the irradiator or the work placement unit,
The sealing material curing device according to claim 3 , wherein each of the shafts extends from a bottom surface of the case to a top surface and supports the top surface.
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