JP6979574B2 - ディスプレイ製造装置および製造方法、ディスプレイ - Google Patents

Description

本開示は、液晶ディスプレイなどのディスプレイを製造する製造装置および製造方法と、そのディスプレイとに関する。

従来より、特許文献１に記載するように、画像を表示する表示パネルに対してカバーパネルやタッチパネルなどの透明パネルを接着剤を介して貼り合わせることが行われている。特許文献１には、その貼り合わせ方法の一例としてダムアンドフィル法が開示されている。

特許文献１に記載のダムアンドフィル法では、まず、透明パネルが貼り合わせられる表示パネルのフロント面に、粘度が高い第１の光硬化型接着剤によって環状のダム（土手）を形成する。次に、光を照射してダムを硬化させる。続いて、硬化したダム内に粘度が低い別の第２の光硬化型接着剤を充填する。その第２の光硬化型接着剤とダムとを覆うように、透明パネルがダム上に載置される。そして、ダム内の第２の光硬化型接着剤を硬化させることにより、透明パネルが表示パネルに貼り合わせられる。

特開２０１３−８８４５５号公報

ところで、近年、大型ディスプレイに使用される大型の表示パネルにも、タッチパネルなどの透明パネルを貼り合わせすることが望まれている。しかしながら、大型の表示パネルの場合、そのたわみを抑制するために、ベゼルが取り付けられていることが多い。具体的には、金属製のベゼルが、表示パネルのフロント面の外周部分を覆い、それにより表示パネルのたわみ剛性を向上させている。

このようなベゼル付きの表示パネルの場合、ダムアンドフィル法の実行中に、ダム内に充填された粘度が低い接着剤が、ダムを越えて表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に流入する可能性がある。隙間に流入した低粘度の接着剤が、表示パネルとベゼルとを備える表示モジュール内の基板や光学部品などに到達する可能性がある。接着剤が基板や光学部品に到達すると、基板のショートや光学経路上での汚れによる表示面の不良が発生し、最終的には、ディスプレイの信頼性が低下する。また、隙間に入り込んだ接着剤が光硬化型の樹脂であった場合には、紫外線が届かないため市場に出たのちも固まることがなく、市場不良の原因にもなる。

そこで、本開示は、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対してカバーパネルやタッチパネルなどの透明パネルを適切に貼り付け、高い信頼性のディスプレイを製造する技術を提供する。

本開示の一態様によれば、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるためのディスプレイ製造装置であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うように吐出してダムを形成するディスペンサ装置と、ダムを硬化させる光を出射する少なくとも１つの光照射装置と、を含み、少なくとも１つの光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造装置が提供される。

また、別の態様によれば、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるディスプレイ製造方法であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにディスペンサ装置から吐出してダムを形成し、光照射装置からの光によってダムを硬化し、光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造方法が提供される。

そして、さらに別の態様によれば、表示パネルと、表示パネルのフロント面の外周部分を覆うように設けられたベゼルと、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにダム状に配置され、光硬化型接着剤である第１の接着剤と、ダム内に充満された第２の接着剤と、表示パネルのフロント面に対して第１および第２の接着剤を介して貼り合わせられた透明パネルと、を有するディスプレイが提供される。

本開示によれば、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対してカバーパネルやタッチパネルなどの透明パネルを適切に貼り付け、高い信頼性のディスプレイを製造することができる。

図１は、本開示の一実施の形態に係るディスプレイの概略的断面図である。 図２は、表示ユニットの概略的断面図である。 図３は、表示モジュールの概略的断面図である。 図４は、表示モジュールにダムを形成する方法を示す斜視図である。 図５は、ダムを形成中のディスプレイ製造装置の移動ヘッドを概略的に示す図である。 図６は、ディスペンサ装置と光照射装置の位置関係を示す上面図である。 図７は、ディスペンサ装置と光照射装置の位置関係を示す斜視図である。 図８は、２つの光照射装置による第１の接着剤の硬化方法を示す斜視図である。 図９は、ダム形成中の状態を示す概略的斜視図である。 図１０は、比較例のダムが形成された表示モジュールの一部の概略的断面図である。 図１１は、別の実施の形態に係る光照射装置を示す斜視図である。

本開示の一態様のディスプレイ製造装置は、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるためのディスプレイ製造装置であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うように吐出してダムを形成するディスペンサ装置と、ダムを硬化させる光を出射する少なくとも１つの光照射装置と、を含み、少なくとも１つの光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する。

このような態様によれば、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対してカバーパネルやタッチパネルなどの透明パネルを適切に貼り付け、高い信頼性のディスプレイを製造することができる。

例えば、少なくとも１つの光照射装置から出射された光の表示パネルのフロント面に写る光スポットの少なくとも一部が表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に存在するように、少なくとも１つの光照射装置が配置されている。

例えば、少なくとも１つの光照射装置の光軸が表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に進入するように、少なくとも１つの光照射装置が配置されている。

例えば、ディスプレイ製造装置は、表示パネルのフロント面に対して平行に且つベゼルの内周端に沿って表示パネルに対して相対移動する移動ヘッドを有し、移動ヘッドにディスペンサ装置と少なくとも１つの光照射装置とが搭載されている。

例えば、ベゼルの内周端が矩形形状であって、少なくとも１つの光照射装置は、２つの光照射装置からなり、移動ヘッドが、２つの光照射装置を搭載するとともに、ディスペンサ装置における接着剤吐出口の中心を通過して且つ表示パネルのフロント面に対して垂直な旋回中心線を中心にして９０度旋回可能に構成され、２つの光照射装置が、移動ヘッドの旋回中心線を基準として１８０度回転対称に移動ヘッドに搭載されている。

例えば、移動ヘッドの移動速度が調節可能に構成されている。

例えば、表示パネルのフロント面は、少なくとも１つの光照射装置の光軸と交わる交点を有し、移動ヘッドが、ディスペンサ装置の接着剤吐出口と交点との間に配置された遮光板を備える。

例えば、ディスペンサ装置が、他の部分に比べて低い低隆起部分を備えるダムを形成する。

例えば、ベゼルの内周端が矩形形状であって、低隆起部分が、矩形形状の四隅に形成されている。

本開示の別の態様のディスプレイ製造方法は、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるディスプレイ製造方法であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにディスペンサ装置から吐出してダムを形成し、光照射装置からの光によってダムを硬化し、光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する。

このような構成によれば、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対してカバーパネルやタッチパネルなどの透明パネルを適切に貼り付け、高い信頼性のディスプレイを製造することができる。

本開示のさらに別の態様のディスプレイは、表示パネルと、表示パネルのフロント面の外周部分を覆うように設けられたベゼルと、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにダム状に配置され、光硬化型接着剤である第１の接着剤と、ダム内に充満された第２の接着剤と、表示パネルのフロント面に対して第１および第２の接着剤を介して貼り合わせられた透明パネルと、を有する。

このような構成によれば、ディスプレイは高い信頼性を備えることができる。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するものであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

図１は、本開示の一実施の形態に係るディスプレイの概略的な断面図である。図２は、ディスプレイに組み込まれた表示ユニットの概略的な断面図である。図３は、表示ユニットに含まれる表示モジュールの概略的な断面図である。なお、図に示すＸ−Ｙ−Ｚ直交座標系は、本開示の理解を助けるものであって、本開示を限定するものではない。Ｘ軸方向はディスプレイの長手方向を示し、Ｙ軸方向は短手方向を示し、Ｚ軸方向は厚さ方向を示している。

図１に示すディスプレイ１０は、本実施の形態の場合、例えば液晶ディスプレイであって、表示ユニット１２と、表示ユニット１２を保持するハウジング１４とを有する。ハウジング１４内には、表示ユニット１２を制御する、例えば画像データを外部から取得して表示ユニット１２に表示させるコントローラ（図示せず）が収容されている。

図２に示すように、表示ユニット１２は、表示モジュール２０と、表示モジュール２０に貼り合わせられた透明パネル２２とを備える。

図３に示すように、表示モジュール２０は、画像を表示する液晶表示パネル２４と、液晶表示パネル２４のたわみを抑制する金属製のベゼル２６と、ボトムフレーム２８と、ボトムフレーム２８内に収容されたサブフレーム３０とを有する。

液晶表示パネル２４は、薄板状であって、ディスプレイ１０が視聴者に呈示する画像を表示する。また、液晶表示パネル２４は、その外周部分がベゼル２６の裏側に設けられたクッション部材３２とサブフレーム３０に設けられたクッション部材３４とによって挟持されている。これにより、液晶表示パネル２４が保持され、液晶表示パネル２４の割れ、他の部品との擦れ、組み付け時の部品間に発生する局部応力の発生が抑制される。

ベゼル２６は、液晶表示パネル２４のフロント面（視聴者側面）２４ａの外周部分を覆う天板部２６ａと、天板部２６ａの外周端から立設する側壁部２６ｂとを備える。ベゼル２６の側壁部２６ｂ内に、ボトムフレーム２８が係合する。

ボトムフレーム２８内には、サブフレーム３０以外にも、例えば、ＬＥＤ３６、ＬＥＤ３６の出射光を液晶表示パネル２４のバック面２４ｂに案内する導光板３８、導光板３８から液晶表示パネル２４に向かう光を光学調整する光学シート４０、背面側に光を出光させ光量ロスをなくすための反射シート４２などが収容されている。

図２に示すように、表示モジュール２０の液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに、透明パネル２２が貼り付けられている。本実施の形態の場合、透明パネル２２は、タッチパネルであって、タッチセンサーガラス４４と、タッチセンサーガラス４４を覆うカバーガラス４６とを備える。これにより、本実施の形態の場合、ディスプレイ１０は、タッチスクリーン装置として機能する。

液晶表示パネル２４と透明パネル２２は、接着層５０を介して接着されて貼り合わせられている。具体的には、ダムアンドフィル法を用いて、液晶表示パネル２４に透明パネル２２が貼り合わせられる。このダムアンドフィル法について、図４〜図９を参照しながら説明する。具体的には、ダムアンドフィル法を用いて表示モジュール２０に透明パネル２２を貼り合わせるディスプレイ製造装置について説明する。

本実施の形態の場合、ダムアンドフィル法において、第１の接着剤５２と第２の接着剤５４とが使用される。第１の接着剤５２は、盛ることが可能な粘度を備える光硬化型接着剤であって、例えば紫外線照射によって硬化するＵＶ硬化接着剤である。他には熱で硬化する熱硬化型樹脂や常温で硬化する常温硬化型樹脂なども使用可能である。第２の接着剤５４は、第１の接着剤５２に比べて粘度が低く、流動性が高い接着剤である。なお、第２の接着剤５４は、第１の接着剤５２と同様に光硬化型であってもよいし、時間の経過とともに硬化する、例えば常温硬化型接着剤などであってもよい。

図４に示すように、ダムアンドフィル法において、第１の接着剤５２のダム（土手）５６が、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａ上に形成される。

具体的には、図５および図６に示すように、ディスプレイ製造装置が、第１の接着剤５２を吐出するディスペンサ装置１００と、第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂと、これらを搭載した移動ヘッド１０４とを有する。

なお、ディスプレイ製造装置は、これら以外の構成要素、例えば、表示モジュール２０が載置されるステージ、透明パネル２２を表示モジュール２０に向かって搬送する搬送装置など、表示モジュール２０に透明パネル２２を貼り合わせるために使用される複数の構成要素を有する。しかしながら、本明細書では、本実施の形態に係る構成要素である、すなわち、第１の接着剤５２のダム５６の形成に関する構成要素であるディスペンサ装置１００と第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂとを中心に本実施の形態について説明を行う。

ディスペンサ装置１００は、第１の接着剤５２を液晶表示パネル２４に吐出してダム５６を形成する。

ダム５６は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａに跨るように第１の接着剤５２を吐出することによって作製される。また、第１の接着剤５２をベゼル２６の内周端（天板部２６ａの内側端面）２６ｃに沿って吐出することにより、ダム５６が環状に形成されている。なお、図６においては、第１の接着剤５２（ダム５６）は、クロスハッチングで示されている。また、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａにおけるアクティブエリア（画像が表示されるエリア）２４ｃを避けて、すなわち、アクティブエリア２４ｃの境界（破線）よりも外側に第１の接着剤５２が吐出されている。

図５に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａに跨るように第１の接着剤５２を吐出することにより、フロント面２４ａとベゼル２６との間に第１の接着剤５２が侵入する。

具体的に説明すると、図３に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとの間には、クッション部材３２が設けられているケースが多い。そのため、フロント面２４ａとベゼル２６との間に隙間Ｇが発生する。クッション部材が設けられていなくても、フロント面２４ａとベゼル２６との擦れや接触によるパネル表示面への画質ムラをなくすために、隙間をあけた設計にされているケースもある。この隙間Ｇに第１の接着剤５２が侵入する。補足すると、第１の接着剤５２は、一般的にその粘度が高いために、液晶表示パネル２４の外周を越えて流れ落ちることはなく、隙間Ｇ内で留まる。ベゼル２６の内周端２６ｃからの第１の接着剤５２の侵入距離は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との間の距離によって決まる。例えば、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との間の距離が約１ｍｍである場合、ベゼル２６の内周端２６ｃから約１ｍｍの距離まで、第１の接着剤５２は侵入する。

ダム５６、すなわち吐出された第１の接着剤５２を硬化させるために、図５に示すように、ディスプレイ製造装置は、第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂを有する。

本実施の形態の場合、図５に示すように、ディスペンサ装置１００と第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂは、ディスプレイ製造装置の移動ヘッド１０４に搭載されている。移動ヘッド１０４は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに対して平行に移動可能（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能）に構成されている。移動ヘッド１０４がベゼル２６の内周端２６ｃに沿って周回することにより、移動ヘッド１０４に搭載されているディスペンサ装置１００が第１の接着剤５２をベゼル２６の内周端２６ｃに沿って吐出することができる。

また、理由は後述するが、移動ヘッド１０４は、図５に示すように、第１の接着剤５２を吐出するディスペンサ装置１００の接着剤吐出口１００ａの中心を通過して液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに対して垂直な（すなわちＺ軸方向に延在する）旋回中心線Ｃを中心として旋回可能に構成されている。

移動ヘッド１０４に搭載された第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂは、同一の光照射装置であって、第１の接着剤５２を硬化させる光を出射するように構成されている。第１の接着剤５２が例えばＵＶ硬化接着剤の場合、第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂは紫外線を出射する。

また、図５に示すように、第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂそれぞれは、移動ヘッド１０４に対して異なる姿勢で搭載されている。すなわち、図４、図６、および図７に示すように、ディスペンサ装置１００に対して第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂそれぞれは異なる姿勢をとるように配置されている。

まず、移動ヘッド１０４（ディスペンサ装置１００）に対する第１の光照射装置１０２Ａの位置や姿勢について説明する。

上述したように、第１の接着剤５２は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に侵入する。その隙間に侵入した第１の接着剤５２を硬化させることができるように、第１の光照射装置１０２Ａは配置されている。

具体的には、図５に示すように、第１の光照射装置１０２Ａは、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに対して鋭角な方向であって且つフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に侵入した第１の接着剤５２に光が到達する方向に光を出射するように配置されている。

より具体的には、本実施の形態の場合、図５に示すように、第１の光照射装置１０２Ａは、その光軸Ｌａが液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に進入するように配置されている。なお、図５においては、光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂの光軸Ｌａを一点鎖線で示し、照射された光ＬＬを実線で示している。したがって、図面において光軸Ｌａの一点鎖線で記載している場合、その光軸Ｌａを備える光照射装置は、光を出射していない状態であることを図示したものである。

本実施の形態の場合、第１の光照射装置１０２Ａの光軸Ｌａは、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに対して角度αで傾いている。角度αは、９０度未満の角度であって、液晶表示パネル２４とベゼル２６との隙間への第１の接着剤５２の侵入距離（ベゼル２６の内周端２６ｃからの距離）が大きくなればなるほど、小さく設定される。なお、ミラーを介して光照射装置からの照射光を表示パネルのフロント面に対して平行にし、その照射光をフロント面とベゼルとの間に進入させてもよい。したがって、角度αは、０度以上９０度未満の角度、すなわち鋭角である。

また、本実施の形態の場合、図６に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａの法線方向（Ｚ軸方向）に見た場合に第１の光照射装置１０２Ａの光軸Ｌａがベゼル２６の内周端２６ｃに対して直交するように、第１の光照射装置１０２Ａは配置されている。

さらにまた、本実施の形態の場合、第１の光照射装置１０２Ａとディスペンサ装置１００は、水平方向に互いに距離をあけている。具体的には、図６に示すように、第１の光照射装置１０２Ａの光軸Ｌａとディスペンサ装置１００の接着剤吐出口１００ａの中心を通過する旋回中心線Ｃとが距離Ｄをあけて離れるように、第１の光照射装置１０２Ａがディスペンサ装置１００に対して配置されている。すなわち、幾何学的に言えば、図６に示すように、光軸Ｌａと旋回中心線Ｃとに直交して且つベゼル２６の内周端２６ｃに対して平行な仮想直線ＶＬ上で、光軸Ｌａと旋回中心線Ｃが距離Ｄをあけて離れている。

このような相対的な位置関係により、第１の接着剤５２は、フロント面２４ａに付着した後に硬化される。具体的には、図６に示すように、ディスペンサ装置１００が第１の光照射装置１０２Ａに先行するように移動ヘッド１０４が移動する（移動ヘッド１０４が矢印Ａ方向に移動する）。ディスペンサ装置１００は、その接着剤吐出口１００ａから第１の接着剤５２を連続的に吐出する。これにより第１の接着剤５２がフロント面２４ａに付着する。第１の光照射装置１０２Ａは、照射光ＬＬによって第１の接着剤５２を連続的に硬化させる。したがって、ダム５６が連続的に形成される。また、図５に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に侵入した第１の接着剤５２が硬化される。

第１の光照射装置１０２Ａは液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに対して斜め方向に照射光ＬＬを出射している。そのため、フロント面２４ａに対して直交方向に照射光が出射される場合に比べて、フロント面２４ａで乱反射が起こりやすい。その乱反射した光がディスペンサ装置１００の接着剤吐出口１００ａ内に進入し、ディスペンサ装置１００内の第１の接着剤５２が硬化する可能性がある。また、ディスペンサ装置１００の接着剤吐出口１００ａから出た位置ですぐに硬化が発生し、硬化した接着剤の塊が接着剤吐出口１００ａに付着するという不具合が発生する可能性がある。この場合、所定の設定寸法どおりの安定した形状の塗布を実施できなくなる。その対処として、図４〜図６に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａは、第１の光照射装置１０２Ａの光軸Ｌａと交わる交点を有する。ディスペンサ装置１００の接着剤吐出口１００ａとその交点との間に、遮光板１０６が配置されている。この遮光板１０６も、ディスペンサ装置１００の第１の光照射装置１０２Ａと同様に、移動ヘッド１０４に搭載されている。なお、ディスペンサ装置１００と第１の光照射装置１０２Ａとが十分に離れている場合（距離Ｄが十分に大きい場合）、遮光板１０６を省略することができる。またさらに、図５においては遮光板がディスペンサ装置の周囲についているが、第１の光照射装置１０２Ａの周りにつけても同様の効果が得られる。

一方、第２の光照射装置１０２Ｂは、図５および図６に示すように、さらに図７に示すように、移動ヘッド１０４の旋回中心線Ｃを基準として、第１の光照射装置１０２Ａに対して１８０度回転対称に移動ヘッド１０４に搭載されている。第２の光照射装置１０２Ｂが存在し、その第２の光照射装置１０２Ｂが旋回中心線Ｃを基準として第１の光照射装置１０２Ａに対して１８０度回転対称に配置されている理由について説明する。

図４に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａの法線方向（Ｚ軸方向）に見た場合、表示モジュール２０は矩形状である。そのため、ベゼル２６の内周端２６ｃも矩形状である。したがって、その内周端２６ｃに沿って第１の接着剤５２を吐出して硬化するために、ディスペンサ装置１００と第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂは、すなわち移動ヘッド１０４は、矩形状の周回パスＰに沿って移動する。

移動ヘッド１０４の周回パスＰは、４つの直線パスＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４と、３つの９０度コーナーＣ１、Ｃ２、およびＣ３とによって実現される。

このよう周回パスＰを移動する移動ヘッド１０４が、第１の光照射装置１０２Ａのみを搭載する場合を考える。この場合、第１の光照射装置１０２Ａは、移動ヘッド１０４が４つの直線パスＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４それぞれを移動している間に、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に向かって照射光ＬＬを出射する必要がある。そのためには、直線パスの間の３つのコーナーＣ１、Ｃ２、Ｃ３それぞれにおいて、移動ヘッド１０４が旋回中心線Ｃを中心にして９０度ずつ旋回する必要がある。したがって、移動ヘッド１０４は、旋回中心線Ｃを中心にして２７０度回転可能に設計される必要がある。

しかしながら、移動ヘッド１０４の２７０度の旋回は、ディスプレイ製造装置の構造上の問題を引き起こす可能性がある。例えば、ディスペンサ装置１００は、移動ヘッド１０４の外部から第１の接着剤５２の供給を受けるためのチューブを有する。また、第１の光照射装置１０２Ａは、光源から光を受けるための光ファイバー部を有する。移動ヘッド１０４を２７０度旋回させる場合、第１の接着剤５２を供給するチューブと第１の光照射装置１０２Ａの光ファイバー部とが接触し回転が円滑に行えなくなることがある。また、ディスペンサ装置１００は、ディスペンサ装置１００に駆動電力を供給するための電力線や制御信号を送るための信号線を有する。移動ヘッド１０４を２７０度旋回させる場合、チューブと電力線および信号線との接触、および、これによる断線などのおそれも考えられる。また、光ファイバー自体にも曲げ曲率指定があり、一般的には自由自在に曲げられるものではない。そのため、移動ヘッド１０４の回転により大きくファイバーが曲がった場合、ファイバー自身の破損にもつながる。

この対処として、移動ヘッド１０４に、その旋回中心線Ｃを基準として第１の光照射装置１０２Ａに対して１８０度回転対称に第２の光照射装置１０２Ｂが搭載されている。これにより、移動ヘッド１０４は、９０度旋回するだけで済む。

具体的に説明すると、図８に示すように、直線パスＰ１では、ディスペンサ装置１００に後続する第１の光照射装置１０２Ａが照射光ＬＬを出射してディスペンサ装置１００から吐出された第１の接着剤５２を硬化する。

次に、コーナーＣ１で、移動ヘッド１０４が９０度正転し（図において時計周り方向に旋回し）、直線パスＰ２に入る。直線パスＰ２では、ディスペンサ装置１００に後続する第１の光照射装置１０２Ａが照射光ＬＬを出射して第１の接着剤５２を硬化する。

続いて、コーナーＣ２で、移動ヘッド１０４が９０度逆転し（図において反時計回り方向に旋回し）、直線パスＰ３に入る。すなわち、移動ヘッド１０４は、直線パスＰ１移動時と同一の状態に戻る。

直線パスＰ３では、第１の光照射装置１０２Ａではなく、ディスペンサ装置１００に後続する第２の光照射装置１０２Ｂが照射光ＬＬを出射して第１の接着剤５２を硬化する。すなわち、直線パスＰ１においてはディスペンサ装置１００に対して先行していた第２の光照射装置１０２Ｂが、直線パスＰ１と平行で移動方向が逆である直線パスＰ３ではディスペンサ装置１００に対して後続する。一方で、直線パスＰ１においてはディスペンサ装置１００に対して後続していた第１の光照射装置１０２Ａが、直線パスＰ３ではディスペンサ装置１００に対して先行する。したがって、直線パスＰ１と異なり、直線パスＰ３では、第１の光照射装置１０２Ａに代わって、第２の光照射装置１０２Ｂが第１の接着剤５２を硬化させる役割を担う。

そして、コーナーＣ３で、移動ヘッド１０４が９０度正転し、直線パスＰ４に入る。すなわち、移動ヘッド１０４は、直線パスＰ２移動時と同一の状態になる。

直線パスＰ４では、ディスペンサ装置１００に後続する第２の光照射装置１０２Ｂが照射光ＬＬを出射して第１の接着剤５２を硬化する。

このように、移動ヘッド１０４の旋回中心線Ｃを基準として第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂが１８０度回転対称に搭載されている、このために、移動ヘッド１０４は２７０度旋回する必要がなく、９０度の旋回のみで済む。したがって、チューブ、電力線、信号線、光ファイバーなどが、２７０度旋回する場合に比べて、移動ヘッド１０４の旋回によって互いに接触することが少なくなり、ひいては断線などのトラブルの発生を抑えることができる。

このようなディスペンサ装置１００と第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂとにより、図９に示すように、第１の接着剤５２の矩形状（環状）のダム５６が形成される。そして、このダム５６内に、第２の接着剤５４が充填される。例えば、ディスペンサ装置１００と異なる第２のディスペンサ装置（図示せず）を使用して、第２の接着剤５４がフロント面２４ａのダム５６で囲まれた領域内に充填される。

第２の接着剤５４が充填された後、ダム５６と第２の接着剤５４上に透明パネル２２が載置される。例えば、透明パネル２２は、ロボットアームなどの搬送装置（図示せず）によってストック位置から搬送されて載置される。その後、透明パネル２２が載置された表示モジュール２０は、減圧チャンバー内に搬送される。減圧チャンバー内の空気が外部に抜かれることにより、透明パネル２２と表示モジュール２０との間の空気が抜ける。その状態で透明パネル２２と表示モジュール２０は所定の貼り合わせ位置に載置される。こうすることで貼り合わせ時の気泡の混入を抑制することができる。貼り合わされた透明パネル２２と表示モジュール２０は、その後の工程である前面への紫外線照射ラインに運ばれる。光照射により第２の接着剤５４が硬化すると、第１および第２の接着剤５２、５４を介して透明パネル２２と表示モジュール２０の液晶表示パネル２４とが貼り合わせられた完成品が得られる。

なお、図９に示すように、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａからの高さについて、ダム５６は、他の部分の高さＨ０に比べて低い高さＨ１を備える低隆起部分５６ａを備えてもよい。この低隆起部分５６ａと透明パネル２２との間の隙間により、透明パネル２２と表示モジュール２０との貼り合わせ中、これらの間の空気がよりスムーズに抜ける。その結果、貼り合わせられた透明パネル２２と液晶表示パネル２４との間に気泡が残留することがより抑制される。低隆起部分５６ａと透明パネル２２との間の隙間は、最終的には、すなわち透明パネル２２と表示モジュール２０の貼り合わせが完了した後には第２の接着剤５４が低隆起部分５６ａのほぼ直上まで広がってくることにより塞がっている。

ダム５６において低隆起部分５６ａを形成するために、移動ヘッド１０４の移動速度が調節可能に構成されている。ディスペンサ装置１００の接着剤吐出速度が一定の状態で、他の部分に比べて高速に移動ヘッド１０４が移動することにより、他の部分に比べて低隆起部分５６ａでの第１の接着剤５２の吐出量が減少する。その結果として、他の部分に比べて低い低隆起部分５６ａが形成される。もしくは塗布ヘッドからの吐出速度が変更されることにより、同様に低隆起部分５６ａの形成が可能である。なお、低隆起部分５６ａが形成されるダム５６の部分は、コーナー部分であってもよく、また、複数あってもよい。例えば、低隆起部分５６ａは、周回パスＰの四隅（コーナーＣ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４）の付近に形成される。これにより、透明パネル２２と表示モジュール２０との貼り合わせにおいて、四隅から空気が抜け、貼合面の気泡をより除去することができる。

また、図９に示すように、ダム５６は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとに跨って形成されている。それにより、ダム５６は、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとの隙間を塞ぐシールとして機能する。

図１０は、本実施の形態のダム５６とは異なる、参考例のダム５６Ｒを示している。ダム５６Ｒは、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとに跨って形成されておらず、液晶表示パネル２４上のみに形成されている。そのため、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとの隙間が塞がれていない。したがって、ダム５６Ｒを越えた硬化前の第２の接着剤５４が、その隙間に侵入する可能性がある。そして、その侵入した第２の接着剤５４が内部の光学シートや導光板などに到達し表示不良を引き起こす可能性がある。

したがって、図９に示すように、第１の接着剤５２のダム５６がシールとしても機能することにより、フロント面２４ａのダム５６に囲まれた領域内に充填された硬化前の第２の接着剤５４が液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６の天板部２６ａとの隙間に侵入することが抑制される。また、その隙間を塞ぐシール部材を別途用意する必要がなくなる。その結果、高い信頼性を備え（第２の接着剤５４が光学シートや導光板などに到達しておらず）、部品点数が少ない（シール部材を必要としない）ために製造コストが低い、ディスプレイ１０を作製することができる。

以上、本実施の形態によれば、ディスプレイ１０の製造において、フロント面２４ａの外周部分がベゼル２６に覆われている液晶表示パネル２４に対して、透明パネル２２を適切にかつ簡易なプロセスで貼り付けることができる。また、それにより、ディスプレイ１０は高い信頼性を備えることができる。

なお、本開示の実施形態は、上述の実施の形態に限らない。

例えば、上述の実施の形態の場合、図５に示すように、ディスプレイ製造装置において、１つの移動ヘッド１０４に姿勢が互いに異なる（１８０度回転対称に配置された）第１および第２の光照射装置１０２Ａ、１０２Ｂが搭載されている。しかしながら、本開示の実施の形態はこれに限らない。

例えば、移動ヘッドが２つあって、それぞれに１つずつ光照射装置が搭載されてもよい。この場合、例えば、図４に示す周回パスＰにおいて、直線パスＰ１、Ｐ２に沿って一方の移動ヘッドが移動し、それに搭載された光照射装置が第１の接着剤のダムに向かって照射光を出射する。それと同時に、残りの直線パスＰ３、Ｐ４に沿って他方の移動ヘッドが移動し、それに搭載された光照射装置が第１の接着剤のダムに向かって照射光を出射する。この場合、上述の実施の形態のように１つの移動ヘッドに２つの光照射装置が搭載されている場合に比べて、ダムの形成時間を半分にすることができる。特に、この方法は、大型ディスプレイの場合に有益である。

また、上述の実施の形態の場合、図５に示すように、第１の光照射装置１０２Ａの光軸Ｌａが液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に進入するように、第１の光照射装置１０２Ａは配置（搭載）されている。しかしながら、本開示の実施の形態はこれに限らない。例えば、図１１に示す別の実施の形態では、ダムがない状態において、第１の光照射装置１０２Ａから出射された光の液晶表示パネル２４のフロント面２４ａに写る光スポットＬＳの少なくとも一部がフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に存在する。このような第１の光照射装置１０２Ａの配置でも、液晶表示パネル２４のフロント面２４ａとベゼル２６との隙間に侵入した第１の接着剤５２を硬化することができる。

さらに、上述の実施の形態の場合、ディスプレイは、液晶表示パネルを備える液晶ディスプレイであったが、本開示の実施の形態はこれに限らない。例えば、ディスプレイは、有機ＥＬディスプレイであってもよい。

さらにまた、上述の実施の形態の場合、透明パネルはタッチパネルであったが、代わりとして、カバーガラスなどのカバーパネルであってもよい。ベゼルについてもパネル面の直上を覆う部品に限定されることはなく、すなわちディスプレイの筐体やその他のディスプレイの外周部を覆う部品であっても上記効果が得られる。

すなわち、広義には、本開示に係る一実施の形態は、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるためのディスプレイ製造装置であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うように吐出してダムを形成するディスペンサ装置と、ダムを硬化させる光を出射する少なくとも１つの光照射装置と、を含み、少なくとも１つの光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造装置である。

また、広義には、本開示に係る別の実施の形態は、フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるディスプレイ製造方法であって、表示パネルのフロント面と透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにディスペンサ装置から吐出してダムを形成し、光照射装置からの光によってダムを硬化し、光照射装置が、表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ表示パネルのフロント面とベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造方法である。

さらに、広義には、本開示に係るさらに別の実施の形態は、表示パネルと、表示パネルのフロント面の外周部分を覆うように設けられたベゼルと、表示パネルのフロント面とベゼルとに跨るように且つベゼルの内周端に沿うようにダム状に配置され、光硬化型接着剤である第１の接着剤と、ダム内に充満された第２の接着剤と、表示パネルのフロント面に対して第１および第２の接着剤を介して貼り合わせられた透明パネルと、を有するディスプレイである。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、前述の実施形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略等を行うことができる。

本開示は、表示パネルに透明パネルが貼り合わせられるディスプレイ、その製造装置、およびその製造方法に適用可能である。

２２ 透明パネル
２４ 表示パネル（液晶表示パネル）
２４ａ フロント面
２６ ベゼル
５２ 光硬化型接着剤（第１の接着剤）
５６ ダム
１００ ディスペンサ装置
１０２Ａ 光照射装置
１０２Ｂ 光照射装置
ＬＬ 光

Claims (8)

1. フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるためのディスプレイ製造装置であって、
   前記表示パネルのフロント面と前記透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとに跨るように且つ前記ベゼルの内周端に沿うように吐出して他の部分に比べて低い低隆起部分を備えるダムを形成するディスペンサ装置と、
   前記ダムを硬化させる光を出射する少なくとも１つの光照射装置と、を含み、
   前記少なくとも１つの光照射装置が、前記表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ前記フロント面と前記ベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造装置。
2. 前記少なくとも１つの光照射装置から出射された光の前記表示パネルのフロント面に写る光スポットの少なくとも一部が前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとの隙間に存在するように、前記少なくとも１つの光照射装置が配置されている、請求項１に記載のディスプレイ製造装置。
3. 前記少なくとも１つの光照射装置の光軸が前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとの隙間に進入するように、前記少なくとも１つの光照射装置が配置されている、請求項２に記載のディスプレイ製造装置。
4. フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるためのディスプレイ製造装置であって、
   前記表示パネルのフロント面と前記透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとに跨るように且つ前記ベゼルの内周端に沿うように吐出してダムを形成するディスペンサ装置と、
   前記ダムを硬化させる光を出射する少なくとも１つの光照射装置と、
   前記表示パネルのフロント面に対して平行に且つ前記ベゼルの内周端に沿って前記表示パネルに対して相対移動する移動ヘッドと、を含み、
   前記少なくとも１つの光照射装置が、前記表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ前記フロント面と前記ベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射し、
   前記移動ヘッドに前記ディスペンサ装置と前記少なくとも１つの光照射装置とが搭載されており、
   前記ベゼルの内周端が矩形形状であって、
   前記少なくとも１つの光照射装置は、２つの光照射装置からなり、
   前記移動ヘッドが、前記２つの光照射装置を搭載するとともに、前記ディスペンサ装置における接着剤吐出口の中心を通過して且つ前記表示パネルのフロント面に対して垂直な旋回中心線を中心にして９０度旋回可能に構成され、
   前記２つの光照射装置が、前記移動ヘッドの旋回中心線を基準として１８０度回転対称に前記移動ヘッドに搭載されている、ディスプレイ製造装置。
5. 前記移動ヘッドの移動速度が調節可能に構成されている、請求項４に記載のディスプレイ製造装置。
6. 前記表示パネルのフロント面は、前記少なくとも１つの光照射装置の光軸と交わる交点を有し、前記移動ヘッドが、前記ディスペンサ装置の接着剤吐出口と前記交点との間に配置された遮光板を備える、請求項４または５に記載のディスプレイ製造装置。
7. 前記ベゼルの内周端が矩形形状であって、
   前記低隆起部分は、前記矩形形状の四隅に形成される、請求項１記載のディスプレイ製造装置。
8. フロント面の外周部分がベゼルに覆われている表示パネルに対して透明パネルを貼り合わせるディスプレイ製造方法であって、
   前記表示パネルのフロント面と前記透明パネルとを接着するための光硬化型接着剤を、前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとに跨るように且つ前記ベゼルの内周端に沿うようにディスペンサ装置から吐出して他の部分に比べて低い低隆起部分を備えるダムを形成し、
   光照射装置からの光によってダムを硬化し、
   前記光照射装置が、前記表示パネルのフロント面に対して鋭角な方向であって且つ前記表示パネルのフロント面と前記ベゼルとの隙間に侵入した光硬化型接着剤に光が到達する方向に、光を出射する、ディスプレイ製造方法。

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