WO2016031981A1 - 基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法 - Google Patents

基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法 Download PDF

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WO2016031981A1
WO2016031981A1 PCT/JP2015/074498 JP2015074498W WO2016031981A1 WO 2016031981 A1 WO2016031981 A1 WO 2016031981A1 JP 2015074498 W JP2015074498 W JP 2015074498W WO 2016031981 A1 WO2016031981 A1 WO 2016031981A1
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WO
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substrate
bonding
window glass
liquid crystal
image display
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PCT/JP2015/074498
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Inventor
泰則 伊藤
優貴 立山
雄貴 堀
Original Assignee
旭硝子株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements

Definitions

  • the present invention relates to a substrate bonding apparatus, a laminate manufacturing method, and an image display apparatus manufacturing method.
  • an image display panel for example, a liquid crystal panel.
  • This image display panel is also referred to as a second substrate
  • this window glass is also referred to as a first substrate.
  • Assembling a digital signage (image display device) at the site is being studied. According to this digital signage, a passer-by can check the display content of the liquid crystal panel from the outside of the store or office through the window glass, and can be used effectively as a signboard, an advertisement, or the like.
  • Patent Document 1 discloses a bonding apparatus that bonds a cover glass on the upper surface of a touch panel (also referred to as a liquid crystal panel) held in a horizontal state.
  • a touch panel also referred to as a liquid crystal panel
  • the bonding apparatus of patent document 1 is an apparatus which bonds glass board
  • the window glass is warped by the pressing force of the rotating roller, so that the liquid crystal panel can be stably bonded without entraining air bubbles in the window glass. It was difficult to combine.
  • a support member such as a surface plate, but depending on the location where the window glass exists, non-bonding It may be difficult to support the surface.
  • This invention is made in view of such a situation, does not make the operation
  • substrate bonding apparatus of 1 aspect of this invention is the 2nd through the adhesion layer on the 1st board
  • substrate of this the member which curves the bonding surface of a said 2nd board
  • a pressing member that moves from one end to the other end of the second substrate while flattening the second substrate that is bent by the bending member, and is detachable from the first substrate. It is attached and guides the movement of the pressing member, and when the bonding surface of the second substrate is pressed against the first substrate by the pressing member, the reaction force from the first substrate is And a guide member that transmits to the first substrate.
  • substrate bonding apparatus of this invention is a separate body which can isolate
  • the bending member bends the second substrate by an urging force.
  • a method for manufacturing a laminate according to one embodiment of the present invention includes a second substrate via an adhesive layer provided on a first substrate that is provided in a vertical direction or inclined with respect to a horizontal plane.
  • substrate the bending process which curves the bonding surface of a said 2nd board
  • the said press member is the said The guide member is detachably attached to the first substrate. Movement is guided, and when the pressing member presses the bonding surface of the second substrate against the first substrate by the pressing member, the guiding member is attached to the pressing member from the first substrate. A reaction force is transmitted to the first substrate.
  • the second substrate when the second substrate is bonded to the first substrate, first, in the bending step, the second substrate is bent in an arc shape, The bonding surface of the second substrate is curved in a convex shape with respect to the first substrate.
  • one end of the second substrate is pressed toward the first substrate by a pressing member.
  • one end of the second substrate is bonded to the first substrate.
  • the pressing member is moved from one end of the second substrate toward the other end.
  • substrate sequentially turns to a 1st board
  • the bonding surface of the second substrate is bonded to the first substrate without entraining bubbles.
  • the movement of the pressing member is guided by a guide member that is detachably attached to the first substrate. And when the guide member presses the bonding surface of the second substrate against the first substrate by the pressing member, the bonding reaction force from the first substrate transmitted to the pressing member is applied to the first substrate. introduce. Thereby, the first substrate receives the pressing force from the pressing member and the bonding reaction force of the first substrate, but the force line of the pressing force and the force line of the bonding reaction force are opposite directions, The power is also equal. For this reason, even if the non-bonding surface is not supported by the support member, the first substrate is firmly supported by the pressing force and the bonding reaction force that are closed between the first substrate and the bonding apparatus. Is done.
  • the second substrate can be stably bonded only from the bonding surface side of the first substrate.
  • One embodiment of the present invention is suitable for on-site bonding of a second substrate to an existing first substrate, but is not limited to on-site bonding, for example, the first substrate at a bonding factory. It is applicable also to the factory bonding which bonds a 2nd board
  • the pressing member separated from the guide member is guided by the guide member. Are preferably moved.
  • the weight is lighter than that in which the guide member and the pressing member are not separable. Therefore, the attachment and removal work of the guide member to the first substrate and the attachment and removal work of the pressing member to the guide member are facilitated.
  • the second substrate is bent by an urging force in the bending step.
  • the urging force of the bending portion is transmitted to the second substrate to bend the second substrate.
  • the first substrate is a window glass and the second substrate is an image display panel.
  • the image display apparatus digital signage
  • an image display device with favorable image quality that is assembled without involving bubbles can be provided.
  • an image display panel is bonded to a first substrate provided with a vertical direction or inclined from a vertical direction with respect to a horizontal plane via an adhesive layer.
  • a curving step of curving the bonding surface of the image display panel convexly with respect to the first substrate; The image present in the moving direction by pressing one end of the image display panel toward the first substrate by a pressing member and moving the pressing member from the one end toward the other end opposite to the one end.
  • a bonding step of sequentially bonding to the first substrate from one end of the bonding surface of the image display panel to the other while correcting the curvature of the display panel flatly In the bonding step, the movement of the pressing member is guided by a guide member detachably attached to the first substrate, When the guide member presses the bonding surface of the image display panel against the first substrate by the pressing member, the guide member transmits the bonding reaction force transmitted from the first substrate to the pressing member. Transmission to one substrate.
  • the first substrate is not required to be operated on the non-bonding surface side, A board
  • FIG. (A) is a front view of the bonding apparatus
  • (B) is a side view of the bonding apparatus. Illustration of plate-like member Illustration of pasting load distribution by roller View from arrow C-C 'in Fig.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the image display device 100
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of a portion A in FIG.
  • the image display apparatus 100 includes a window glass 102 that is a first substrate, a first adhesive layer 114, a glass plate 110 that is a transparent surface material, a second adhesive layer 116, and a second substrate.
  • the liquid crystal panel 106 is laminated in this order.
  • each member will be described.
  • the first substrate is a transparent member.
  • the existing transparent member used for a store, an office, etc. is mentioned.
  • the transparent member include a resin such as glass and acrylic, or a laminate of glass and resin.
  • the transparent face member 110 is a plate-like body interposed between the liquid crystal panel 106 and the window glass 102 when the liquid crystal panel 106 described later is bonded to the window glass 102.
  • the transparent face material include a glass plate and a resin plate. From the viewpoint of having high light resistance, low birefringence, high planar accuracy, surface scratch resistance, and high mechanical strength as well as high transparency with respect to light emitted from the liquid crystal panel 106 and reflected light, a transparent surface material It is most preferable to use a glass plate as 110.
  • the use of a glass plate is also preferred from the viewpoint of having a high transmittance with respect to light for curing the photocurable resin composition constituting the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 116.
  • the structure in which the window glass 102 and the glass plate as the transparent surface material 110 are laminated by the first adhesive layer 114 corresponds to the first substrate in the present invention.
  • glass plates include glass materials such as soda lime glass.
  • resin plate include highly transparent resin materials such as polycarbonate and polymethyl methacrylate.
  • the shape of the transparent surface material 110 may be determined according to the planar shape of the liquid crystal panel 106 to be bonded, and is rectangular as an example.
  • the thickness of the transparent face material is preferably about 0.2 to 2.0 mm in the case of a glass plate in view of mechanical strength, transparency, and the like. In order not to make the observer feel a strong sense of depth in the displayed image, the thickness of the transparent surface material is more preferably about 0.2 to 1.1 mm. In the case of a resin plate, the thickness of the transparent face material is preferably about 0.1 to 1.0 mm.
  • the transparent surface material 110 preferably has a light shielding portion 112 at the peripheral end portion.
  • a wiring member such as a flexible printed wiring board connected to the liquid crystal panel 106 can be hidden.
  • the transparent surface material is a glass plate
  • the light shielding portion can be formed using various thin film forming methods.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is made of a transparent resin obtained by curing a liquid photocurable resin composition.
  • the photocurable resin composition that is a raw material for the adhesive layer is preferably a liquid composition containing a photocurable curable compound, a photopolymerization initiator, and, if necessary, a non-curable oligomer.
  • the non-curable oligomer is preferably an oligomer having a hydroxyl group that does not cause a curing reaction with the curable compound in the composition when the photo-curable resin composition is cured.
  • the transparent resin of the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 116 may be the same or different.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably about 0.1 to 2.0 mm, more preferably about 0.2 to 0.8 mm.
  • the thickness of the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 116 may be the same or different.
  • the areas of the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 116 are adjusted according to the size of the transparent face material (glass plate) 110.
  • the areas of the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 116 may be the same or different.
  • the first adhesive layer 114 is provided over the entire area of the first surface 110a of the glass plate 110.
  • the second adhesive layer 116 is provided in a partial region of the second surface 110 b of the glass plate 110.
  • the 2nd surface 110b of the glass plate 110 has the area
  • Examples of the second substrate include image display panels such as a liquid crystal display panel (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic EL display panel (OELD: Organic Electro Luminescence Display). be able to.
  • image display panels such as a liquid crystal display panel (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic EL display panel (OELD: Organic Electro Luminescence Display).
  • LCD liquid crystal display panel
  • PDP plasma display panel
  • OELD Organic Electro Luminescence Display
  • the liquid crystal display unit 104 includes a liquid crystal panel 106, a pair of polarizing plates 122 and 124, a backlight 126, a frame 128, and a case 130.
  • the liquid crystal panel 106 includes a pair of glass substrates 132 and 134 and liquid crystal (not shown) sealed between the glass substrates 132 and 134.
  • the pair of glass substrates 132 and 134 includes a TFT element substrate provided with a thin film transistor (Thin ⁇ FilmTransistor) and a color filter substrate provided with a color filter.
  • the backlight 126 includes a light emitting element 136 such as a light emitting diode, a light guide plate 138, a prism sheet (not shown), a plurality of optical films 140 such as a light diffusion sheet, and a mirror 142.
  • a light emitting element 136 such as a light emitting diode
  • a light guide plate 138 a prism sheet (not shown)
  • a plurality of optical films 140 such as a light diffusion sheet
  • a mirror 142 such as a light diffusion sheet
  • the plurality of optical films 140 have a function of making the intensity of light emitted from the light guide plate 138 uniform. Therefore, the plurality of optical films 140 and the liquid crystal panel 106 are arranged at intervals.
  • the liquid crystal panel 106 is supported by the window glass 102 via an adhesive layer or an adhesive layer and a glass plate 110. Since the liquid crystal panel 106 and the backlight 126 are independent, the backlight 126 is supported by the window glass 102 or the glass plate 110 separately from the liquid crystal panel 106.
  • the backlight 126 is supported by the window glass 102 via an angle 144 whose section is L-shaped.
  • the angle 144 is fixed to the light shielding portion 112 on the second surface 110 b of the glass plate 110 with a double-sided adhesive tape 146. That is, the backlight 126 is fixed to the frame 128, the frame 128 is fixed to the case 130, the case 130 is fixed to the angle 144 by the bolt 148, and the angle 144 is fixed to the light shielding portion 112. Thereby, the backlight 126 is supported by the window glass 102 through the glass plate 110.
  • the substrate bonding apparatus of the present invention is used when a laminated body is manufactured by bonding a second substrate to a first substrate via an adhesive layer.
  • the first substrate and the second substrate use a window glass as the first substrate and an image display panel as the second substrate.
  • substrate bonding apparatus of this invention can be applied in the state with which the 1st board
  • the shape of the second substrate is not limited.
  • the shape of the second substrate can be a circle, a rectangle, a square, or the like. In the case of a rectangle, the aspect ratio is not particularly limited, and may be a portrait or landscape.
  • the liquid crystal panel 106 that is the second substrate is bonded to the window glass 102 that is the first substrate via the adhesive layer, and the window glass 102, the first adhesive layer 114, the glass
  • An example of manufacturing the image display device 100 having the plate 110, the second adhesive layer 116, and the liquid crystal panel 106 in this order will be described.
  • the window glass 102 shall be arrange
  • the screen size of the liquid crystal panel 106 to be bonded is 42 inches as an example.
  • omitted bonding with the window glass 102 and the glass plate 110 is demonstrated.
  • FIG. 3A shows a bonding apparatus 10 for bonding a rectangular liquid crystal panel 106 to a window glass 102 fixed to a window frame (not shown) using the bonding apparatus 10 of the embodiment. It is the front view which made the window glass 102 support so that attachment or detachment was possible, (B) is a side view of (A).
  • the laminating apparatus 10 includes a pusher 24B (FIG. 8A) that is a member that curves the liquid crystal panel 106 (second substrate), and a roller that is a pressing member. 16 and a guide portion 18 that is a guide member.
  • the bonding apparatus 10 of this embodiment it is arbitrary composition, the press part 22 provided with the elastic bonding load adjustment mechanism part 20 which provides the bonding load to the roller 16, and the plate shape which adsorb
  • the guide member is detachably attached to the first substrate, guides the movement of the pressing member, and presses the second substrate against the first substrate by the pressing member.
  • the reaction force from the first substrate can be transmitted to the pressing member through the guide member.
  • the guide part 18 can attach and detach the press part 22 which has the roller 16 (pressing member), the bonding load adjustment mechanism part 20, etc. to the window glass 102 as shown in FIG. It is a member that supports and guides the movement of the roller 16.
  • the guide unit 18 includes a rail frame 54 and four hand suction boards 48 that detachably hold the rail frame 54 on the window glass 102.
  • the rail frame 54 includes a pair of rails 56, 56 arranged in parallel in the vertical direction at intervals wider than the width of the plate-like member 12, and two connecting members 58, 58 that connect the rails 56, 56.
  • the number of hand suction boards 48 is not limited and may be 5 or more.
  • the bonding apparatus 10 of the present embodiment includes a roller 16 as a pressing member in bonding between the window glass 102 and the liquid crystal panel 106.
  • the roller 16 has an axial length equal to or greater than the width of the liquid crystal panel 106. Thereby, a load can be applied uniformly to the liquid crystal panel 106.
  • the roller 16 is continuously moved from the bonding start end that is the upper end of the liquid crystal panel 106 toward the bonding end end that is the lower end of the liquid crystal panel 106.
  • the bonding apparatus 10 of this embodiment has a guide member, the reaction force from the window glass 102 produced at the time of bonding is transmitted to the roller 16 through the guide member.
  • FIG. 5 is an explanation showing the bonding load distribution P when the liquid crystal panel 106 is bonded to the window glass 102 by the roller 16.
  • symbol 52 of FIG. 5 is an adhesion layer.
  • FIG. 5 shows the case where the adhesive layer 52 is provided on the window glass 102, but the same applies when the adhesive layer 52 is provided on the liquid crystal panel 106. Further, in FIG. 5, the illustration of the plate-like member 12 is omitted in order to avoid the complexity of the drawing.
  • the width W of the bonding load distribution P is made as narrow as possible, and the distribution center portion Q It is preferable to make the bonding load as large as possible. In other words, it is preferable to apply a bonding load to the liquid crystal panel 106 in a state where the roller 16 is in Hertz contact (line contact).
  • the roller 16 has a harder roller surface and a smaller roller diameter because it is easy to add a bonding load in a line contact state.
  • the roller 16 has a window glass 102. It is preferable to have flexibility so as to follow the warpage.
  • a cylindrical tube made of stainless steel or aluminum having an outer diameter of 10 to 30 mm (for example, 20 mm) and a wall thickness of 0.3 to 3.0 mm (for example, 1 mm) is preferably used. Can do.
  • an elastic member such as rubber may be coated on the roller surface in a thin film shape.
  • the bonding apparatus 10 of this embodiment has a member that curves the second substrate. Accordingly, the second substrate is curved with respect to the first substrate, and bubbles can be prevented from being generated at the bonding interface between the first substrate and the second substrate.
  • FIGS. 8A and 8B show two types of bending members 24 as an example.
  • the bonding apparatus 10 of this embodiment has four pushers 24B (FIG. 8 (A)) as members to be curved, as shown in FIG.
  • the number of members to be bent is not limited as long as the second substrate can be bent.
  • the liquid crystal panel 106 and the plate-like member 12 are curved in an arc shape in a direction of retreating from the window glass 102 from the upper end portion to the lower end portion, and the liquid crystal panel 106 is turned into the window glass 102. Is curved in a convex shape. Thereby, contact with the window glass 102 and the location which the liquid crystal panel 106 is not pressing can be prevented.
  • the pusher 24B used in the present embodiment is a push-up method in which the lower end portion of the plate-like member 12 is pushed up in the direction of retracting from the window glass 102 by the urging force of the spring 24D.
  • a plate 24A is detachably fixed to a lower end portion of the plate-like member 12, and a pusher 24B is removably attached to an opening (not shown) of the plate 24A.
  • An elastic body 24C that comes into contact with the window glass 102 is attached to the tip of the pusher 24B.
  • the spring 24D is interposed between the plate 24A and the elastic body 24C, and the pusher 24B is inserted into the spring 24D. .
  • FIG. 8B shows another form of the member to be bent.
  • the member to be bent in FIG. 8B is a pulling method in which the lower end portion of the plate-like member 12 is pulled by the weight of the weight member 24E in the direction in which the lower end portion is retracted from the window glass 102.
  • the member to be bent is configured by suspending a weight member 24E from a plate 24A via a pulling rope 24F. Further, in order to apply the weight of the weight member 24E to the plate 24A in the horizontal direction, the tow rope 24F is wound around the pulley 24G.
  • the fixing form of the plate 24A to the plate member 12 is not particularly limited.
  • it can be detachably attached to the plate member 12 by adopting a clamp method, a hand suction disk method, or the like.
  • the bonding apparatus 10 of this embodiment is provided with the press part 22, as shown to FIG. 6, FIG.
  • a uniform bonding load can be applied to the second substrate.
  • bubbles can be prevented from entering the bonding surface.
  • the pressing portion 22 is provided at both ends of a roller operating bar 60 and a roller operating bar 60 of square material arranged parallel to the axial direction of the roller 16, and is slidable on a pair of opposing rails 56 and 56. It is comprised by the bonding part 62 and the bonding load adjustment mechanism part 20 provided along the axial direction of the roller operation bar 60.
  • the engaging part 62 includes a wheel 64 and a wheel unit 66 in which the wheel shafts are arranged in the orthogonal direction.
  • the wheel 64 shown in FIG. 6 is rotatably supported by an L-shaped bracket 68 extending laterally from the end of the roller operation bar 60 via a shaft 64A, and is in rolling contact with the inner wall surface 56A of the rail 56. Is done.
  • the wheel unit 66 includes a pair of wheels 66A as shown in FIG. These wheels 66A are rotatably supported by the bracket 68 via a shaft 66B, and are in rolling contact with the roller guide surface 56B of the rail 56.
  • the inner wall surface 56A of the rail 56 and the roller guide surface 56B are surfaces orthogonal to each other, and the wheels 64 are in rolling contact with the inner wall surface 56A, and the pair of wheels 66A are in contact with the roller guide surface 56B.
  • the pressing part 22 is supported movably along the vertical direction with respect to the guide part 18.
  • the wheel unit 66 further includes a disk damper (not shown).
  • a disk damper for example, FDN-47A-R (L) 163 manufactured by Fuji Latex Co., Ltd. can be used.
  • FIG. 6 is an arrow view seen from the line C-C ′ in FIG. 3 (A) and is an explanatory diagram showing a bonding state by the roller 16.
  • FIG. 7 is a side view of an essential part showing a bonding state by the roller 16.
  • an inclined tapered slope 70 is provided at the upper end (right end in FIG. 7) of the roller guide surface 56B.
  • the roller guide surface 56 ⁇ / b> B is provided with a horizontal plane 72 that is continuous with the slope 70 and parallel to the window glass 102.
  • the roller 16 can be smoothly positioned at the bonding start position by rolling the wheel 66A of the engaging portion 62 to the horizontal plane 72 as shown by the solid line in FIG. 7 using the slope 70.
  • the bonding load adjusting mechanism unit 20 has five central positions in the axial direction of the roller 16, both end positions, and an intermediate position between the center position and both end positions. Provided. Since the bonding apparatus 10 has the bonding load adjustment mechanism part 20, the load concerning the roller 16 can be adjusted.
  • the bonding load adjustment mechanism unit 20 includes a pair of sliders 74, a bracket 76, a spring 78, and a pair of backup rollers 80. It is preferable that the bonding load adjusting mechanism 20 can be swung by a rotation support pin or the like. When the roller 16 deforms following the warp of the window glass 102, the pair of backup rollers 80 can be brought into close contact with the roller 16, and the warp of the window glass 102 can be accurately followed.
  • the slider 74 is provided so as to be able to project and retract in a direction perpendicular to the surface of the window glass 102 from the surface facing the window glass 102 of the roller operation bar 60, and the bracket 76 is fixed to the tips of the two sliders 74. .
  • the spring 78 is interposed between the roller operation bar 60 and the bracket 76, and the bracket 76 is biased toward the window glass 102 by the biasing force of the spring 78.
  • the pair of backup rollers 80 is rotatably supported by the bracket 76 via the shaft 80A, and is in rolling contact with the roller 16 rotated in the same direction to support the rotation of the roller 16.
  • the roller 16 is prevented from falling off the roller operation bar 60 by inserting a pin 82 protruding from the bracket 68 into the roller 16.
  • the pair of backup rollers 80 are preferably crown-shaped. If a crown-shaped backup roller is used, the roller 16 can follow the warp of the window glass 102 with higher accuracy.
  • the ends of the pair of backup rollers 80 positioned at both ends preferably protrude beyond the ends of the liquid crystal panel 106. Thereby, sufficient bonding pressure can be applied to the end of the liquid crystal panel 106.
  • the roller 16 is in a state where the spring 78 is extended. It abuts on the plate member 12. Thereafter, as shown by the solid line in FIG. 7, when the pressing portion 22 moves from the slope 70 to the horizontal plane 72, the roller 16 presses the plate-like member 12, and the spring 78 contracts due to the reaction force, and is attached to the spring 78. Power is generated. This urging force is a bonding load applied to the roller 16.
  • the plate-like member 12 is a member that holds the liquid crystal panel 106 by suction, and has an arbitrary configuration in the present invention.
  • a member to be bent and a pressing member are not connected to or directly pressed to the liquid crystal panel 106, so that the liquid crystal panel 106 can be prevented from being stained or damaged.
  • the plate-like member 12 has flexibility.
  • the plate-like member 12 is preferably larger than the area of the liquid crystal panel 106. Thereby, entrainment of a foam can be prevented to the pasting termination part.
  • the plate-like member 12 is a flexible plate-like member and has an area larger than the liquid crystal panel 106
  • the plate-like member 12 holds the liquid crystal panel 106 by suction will be described below.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the plate-like member 12.
  • the plate member 12 includes a rectangular flexible plate 26, a frame-shaped closed-cell sponge member 28 bonded to the peripheral surface portion of the flexible plate 26, and the inner peripheral side of the sponge member 28.
  • the rectangular porous sheet 30 is bonded to the flexible plate 26.
  • a frame-shaped gap 32 is formed between the frame-shaped sponge member 28 and the porous sheet 30.
  • the sponge member 28 and the porous sheet 30 are attached to the flexible plate 26 using an adhesive (or double-sided adhesive tape) 34.
  • a suction path 35 having one end communicating with the gap 32 and the other end communicating with a plurality of suction ports 36 (see FIG. 3A).
  • a plurality of suction ports 36 are provided at both ends of the flexible plate 26 (that is, a portion not adsorbing the liquid crystal panel 106), and these suction ports 36 are connected to the vacuum pump 40 via a suction hose 38.
  • the thickness of the porous sheet 30 is preferably 2 mm or less, and more preferably 1 mm or less (for example, 0.5 mm).
  • the sponge member 28 is preferably thicker than the porous sheet 30 and is elastically deformed to the thickness of the porous sheet 30 when the liquid crystal panel 106 is sucked and held. As a result, the gap 32 can be surely closed, so that the suction force for holding the liquid crystal panel 106 by suction increases.
  • the porous sheet 30 preferably has conductivity. Generation of static electricity can be suppressed when a release sheet attached to the surface of the adhesive layer described later is peeled off or when the flexible plate member 12 and the liquid crystal panel 106 are removed after bonding.
  • the flexible plate 26 needs to have appropriate flexibility, and for example, a vinyl chloride resin plate having a thickness of 2 mm or more and 3 mm or less is suitable.
  • a vinyl chloride resin plate having a thickness of 2 mm or more and 3 mm or less is suitable.
  • a single vinyl chloride resin plate may be used, but as shown in FIG. 4, a vinyl chloride resin plate 26A having a thickness of 2 mm and a vinyl chloride resin plate 26B having a thickness of 0.5 mm are bonded with an adhesive (or on both sides).
  • An adhesive tape) 42 can also be used. It is preferable to bond a conductive sheet (not shown) to the surface opposite to the surface where the porous sheet 30 of the flexible plate 26 is bonded. Thereby, generation
  • the hanger unit (position adjusting member) 14 shown in FIG. 3 is a jig that suspends and supports the plate-like member 12 that holds the liquid crystal panel 106 by suction. By providing the hanger unit 14, the bonding can be completed without the second substrate being displaced from the position determined before the bonding.
  • the hanger unit 14 has the vertical position, inclination, and horizontal direction of the plate-like member 12 with the liquid crystal panel 106 facing the bonding position of the window glass 102 through a predetermined bonding gap. It is preferable that it is a jig which can adjust a position. In the present embodiment, the hanger unit 14 will be described as a jig that adjusts the position in the horizontal direction and the position and inclination in the vertical direction.
  • the hanger unit 14 includes a horizontal position adjusting unit 44 that adjusts the horizontal position of the plate-like member 12 along the surface of the window glass 102 installed in the vertical direction, and the window glass.
  • a vertical position adjusting unit 46 that adjusts the vertical position and inclination of the plate-like member 12 is provided along the surface 102.
  • the hanger unit 14 includes a pair of hand suction boards 48. By attaching these hand suction boards 48 to the window glass 102, the hanger unit 14 is detachably supported by the window glass 102.
  • the suction board 48 replaces with the hand suction board 48, the suction board connected with the vacuum pump (not shown) can also be used, but in the case of on-site bonding, the hand suction board 48 with good handling property is preferable.
  • the hand suction board 48 one having an allowable load of 25 kgf / 1 manufactured by Shinwa Measurement Co., Ltd. can be suitably used.
  • the suction position of the hand suction board 48 is not limited to the window glass 102 and may be sucked to a wall (support) of a building that supports the window glass 102.
  • the horizontal position adjusting unit 44 is configured by supporting two linear sliders 44B and 44B on a rail-like member 44A so as to be slidable along the longitudinal direction of the rail-like member 44A.
  • a hand suction board 48 is provided on each of the two linear sliders 44B and 44B.
  • the vertical position adjustment unit 46 includes a pair of turnbuckles 50 and 50.
  • the pair of turnbuckles 50, 50 are suspended from the rail-shaped member 44A by attaching their upper ends to both ends of the rail-shaped member 44A.
  • the two hand suction boards 48 are attracted to the surface of the window glass 102 so that the longitudinal direction of the rail-shaped member 44A is oriented in the horizontal direction.
  • the suction position of the hand suction board 48 is a rough position corresponding to the desired bonding position of the liquid crystal panel 106.
  • the ring 12A attached to the upper end of the plate-like member 12 is detachably engaged with the hook 50A provided at the lower end of the pair of turnbuckles 50, 50. Accordingly, the plate-like member 12 that holds the liquid crystal panel 106 by suction is supported by being hung on the hanger unit 14.
  • the rail-shaped member 44A is moved in the horizontal direction to adjust the position, and the vertical length is individually adjusted using the pair of turnbuckles 50 and 50.
  • the bonding position of the liquid crystal panel 106 with respect to the window glass 102 can be easily adjusted to a desired position.
  • the position of the liquid crystal panel 106 is lowered in the vertical direction, and when the turnbuckles 50 and 50 are shortened by the same amount, the position is raised in the vertical direction.
  • the inclination can be adjusted by extending one of the turnbuckles 50 and 50 and contracting the other.
  • the configurations of the horizontal position adjusting unit 44 and the vertical position adjusting unit 46 are not limited to the above example, and the horizontal position and vertical position and inclination of the liquid crystal panel 106 can be adjusted. Any function can be applied.
  • the adhesive layer 52 shown in FIG. 5 may be provided on either the window glass 102 or the liquid crystal panel 106. From the viewpoint of easy adjustment of the bonding position, it is preferable to provide the adhesive layer 52 on the liquid crystal panel 106.
  • the adhesive layer 52 the above-mentioned adhesive layer is used.
  • the adhesive layer 52 is thicker, the elastic modulus of the adhesive layer 52 is larger, and the adhesive layer 52 is more likely to be elastically deformed due to the bonding load, at the interface of the adhesive layer between the window glass 102 and the liquid crystal panel 106. Air bubbles are difficult to enter. For this reason, the thickness of the adhesive layer 52 is set to about 0.1 to 2.0 mm, preferably about 0.2 to 0.8 mm.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 52 is 0.1 mm or more, the pressure-sensitive adhesive layer effectively buffers an impact or the like due to an external force, and the display surface of the liquid crystal panel 106 can be protected. In addition, even if foreign matter that does not exceed the thickness of the adhesive layer 52 is mixed between the window glass 102 and the liquid crystal panel 106, the thickness of the adhesive layer 52 does not change greatly, and the light transmission performance is affected. Few. When the thickness of the adhesive layer 52 is 2.0 mm or less, the thickness of the image display device 100 is not unnecessarily thick.
  • the shear modulus of the adhesive layer 52 is preferably in the range of 10 2 to 10 5 Pa, and more preferably in the range of 10 3 to 10 4 Pa.
  • the bonding apparatus of this embodiment may provide a reinforcing member on the non-bonding surface of the window glass 102 (first substrate).
  • the reinforcing member is detachably attached to the non-bonding surface of the window glass 102.
  • deformation of the window glass 102 can be suppressed when pressing.
  • FIGS. 16, 17, and 18 Examples of the reinforcing member are shown in FIGS. 16, 17, and 18.
  • FIG. The reinforcing member 15 shown in FIG. 16 includes a surface plate 15A (adsorption surface plate) having an adsorption structure.
  • the reinforcement member shown in FIG. 17 is provided with a plurality of frames 15B having rigidity against the bonding load applied to the window glass 102 and the frame 15B, and is detachably adsorbed to the non-bonding surface of the window glass 102.
  • an adsorption portion 15C. 17B and 17C are provided with a plurality of frames 15D having rigidity against a bonding load applied to the window glass 102 and a plurality of frames 15D.
  • an adsorbing portion 15C that adsorbs detachably to the non-bonding surface.
  • 18 includes a surface plate 15A, a holding frame 15D that holds the surface plate 15A, a suction portion 15C that removably attaches the holding frame 15D to the non-bonding surface of the window glass 102, and a holding frame 15D.
  • the abutment member 15E that abuts the surface plate 15A held on the non-bonding surface of the window glass 102.
  • the adsorption surface plate 15A refers to a surface plate having an adsorption structure.
  • vacuum adsorption for the adsorption, vacuum adsorption, electrostatic adsorption, adhesion adsorption, and the like can be used. Among these, vacuum adsorption is preferable from the viewpoint of obtaining a large adsorption force.
  • the vacuum suction type suction surface plate 15A for example, a plurality of suction holes or suction grooves are formed in the surface plate suction surface by communicating with a space portion formed inside the surface plate, and the space portion is connected to a vacuum source. Can be configured.
  • reinforced plastics such as ceramics and FRP that can be easily reduced in weight are preferable, and in the case of a metal, a lightweight metal such as an aluminum alloy is preferable.
  • each frame such as the frame 15B can be a metal such as an aluminum alloy, ceramics, or a reinforced plastic such as FRP.
  • the material of the frame 15B is particularly preferably an aluminum alloy, FRP or other reinforced plastic that can easily reduce the weight. Examples of the shapes of the frame 15B, the holding frame 15D, and the like are shown in FIGS. 16A to 16C, but various embodiments can be adopted without being limited thereto.
  • the frame 15B is reliably fixed to the non-bonding surface of the window glass 102 installed in the building in the vertical direction by the suction portion 15C.
  • the suction part 15C for example, the hand suction board described in the hanger unit 14 (the allowable load manufactured by Shinwa Measurement Co., Ltd. is 25 kgf / 1 piece) can be used.
  • the width L of the region where the reinforcing member 15 is disposed is wider than the width W of the liquid crystal panel 106.
  • the holding frame 15D is configured to include a holding arm 15G having a claw portion 15F that holds the surface plate 15A at an upper part and a lower part, and a connecting arm 15H that connects the holding arm.
  • the holding frame 15D may have any structure as long as the surface plate 15A can be held in contact with the window glass 102. From the viewpoint of weight reduction, the holding frame 15D is preferably a frame structure having a plurality of openings.
  • the material of the holding frame 15D is particularly preferably a reinforced plastic such as ceramics or FRP which can be easily reduced in weight, and in the case of a metal, a lightweight metal such as aluminum is preferable.
  • the contact member 15E is configured to penetrate the holding arm 15D and press the back surface of the surface plate 15A.
  • the abutting member 15E is composed of a female screw and a male screw that is screwed to the female screw, and the tip of the male screw protrudes from the female screw to press the back surface of the surface plate 15A.
  • the contact member 15E is rotated and contacted using torque wrench (not shown) until the torque values become equal to each other.
  • the torque value of the torque wrench at this time is a value obtained by a preliminary test or the like.
  • the plate-like member 12, the hanger unit 14, the roller 16 (pressing member), the guide portion 18, the pressing portion 22 provided with the bonding load adjusting mechanism portion 20, and the bending member 24 are configured as independent units.
  • Each unit has a maximum weight of 15 kg or less. Thereby, each unit can be handled easily. Therefore, when bonding on-site, each unit can be carried to the site and the bonding apparatus 10 can be easily assembled on-site.
  • the manufacturing method of the laminated body of this invention is a method of manufacturing a laminated body by laminating
  • the manufacturing method of the image display apparatus of this invention is the same as the manufacturing method of a laminated body except using an image display panel as a 2nd board
  • the manufacturing method of the image display device of the present invention includes a bending step of bending a bonding surface of an image display panel (second substrate) in a convex shape with respect to the first substrate, and pressing one end of the image display panel.
  • the image display panel existing in the moving direction by pressing toward the first substrate by a member and moving the pressing member while guiding the pressing member by a guide member from the one end toward the other end facing the one end.
  • a bonding step of sequentially bonding to the first substrate from one end to the other end of the bonding surface of the image display panel while correcting the curvature of the image flatly.
  • the manufacturing method of the image display apparatus of this invention is the process which assembles the bonding apparatus 10, the holding process which hold
  • the adhesive layer 52 is provided on one surface of the image display panel, and the image display panel is brought into the bonding site in a form in which a release sheet (not shown) is attached to the surface of the adhesive layer 52. Shall be.
  • a window is formed when a liquid crystal panel 106 (second substrate) is bonded to a window glass 102 (first substrate) installed in a building.
  • the laminating apparatus 10 is assembled on the surface of the glass 102, and the assembled laminating apparatus 10 is used, and the liquid crystal panel 106 is bonded to the window glass 102, and the method of manufacturing an image display apparatus is demonstrated.
  • the rail-like member 44A is provided with the hand suction disk 48 of the hanger unit 14 on the window glass 102 installed perpendicular to the horizontal plane. Adsorb so that it is horizontal.
  • the liquid crystal panel 106 is sucked and held on the flexible plate-like member 12 in a flat state on the floor surface of the building to be bonded at the site.
  • the adhesive layer 52 is provided on one surface of the liquid crystal panel 106
  • the surface of the liquid crystal panel 106 on which the adhesive layer 52 is not provided is adsorbed to the plate member 12.
  • a pusher 24B (FIG. 8A) is attached to the plate-like member 12, and the release sheet is peeled from the adhesive layer 52 provided on one surface of the liquid crystal panel 106.
  • FIG. 10 (A) is a front view of the flexible plate-like member 12 on which the liquid crystal panel 106 is held by suction
  • FIG. 10 (B) is a side view of FIG. 10 (A).
  • the flexible plate-like member 12 may be provided with a sponge member 84 and a dummy sheet 86.
  • the adhesive layer 52 and the window glass are pressed before pressing in the bonding process. Contact with 102 can be prevented. Further, as shown in FIG. 11B, the sponge member 84 is compressed to the thickness of the liquid crystal panel 106 by the bonding load by the roller 16 (pressing member) at the time of bonding. It is pasted without any problem.
  • the sponge member 84 may be provided so as to surround the liquid crystal panel 106, and may be provided along the upper edge of the liquid crystal panel 106 in which the adhesive layer 52 may come into contact with the window glass 102.
  • the dummy sheet 86 is provided on the upstream side and the downstream side of the pasting end position from the pasting start position, but only one of the upstream side or the downstream side may be provided.
  • the ring 12A of the flexible plate member 12 to which the pusher 24B (FIG. 8A), which is a member for bending the liquid crystal panel 106, is attached to the hanger unit 14 is used.
  • the pair of turnbuckles 50 are detachably engaged with the hooks 50 ⁇ / b> A, and the flexible plate member 12 is suspended and supported on the window glass 102.
  • the flexible plate-like member 12 is curved, and the liquid crystal panel 106 is curved in a convex shape with respect to the window glass 102.
  • the window glass 102 When the flexible plate-like member 12 is suspended from the window glass 102, the window glass 102 may be suspended from the adhesive layer 52 provided on one surface of the liquid crystal panel 106. Thereby, when adjusting the bonding position of the liquid crystal panel 106 with respect to the window glass 102 mentioned later, it can prevent that the adhesion layer 52 contacts the window glass 102.
  • FIG. In this case, at the time of bonding, the lower end of the turnbuckle 50 is moved so as to approach the window glass 102 to bend the flexible plate member 12, and the liquid crystal panel 106 is bent convexly with respect to the window glass 102. A pasting process is performed later.
  • the hanger unit 14 moves the flexible plate-like member 12 in the vertical direction indicated by the arrow D and the horizontal direction indicated by the arrow E.
  • the position of the liquid crystal panel 106 is adjusted to a desired bonding position of the glass 102.
  • a guide portion 18 as a guide member is attached to the window glass 102 so as to surround the flexible plate-like member 12 supported by suspension. That is, the four hand suction boards 48 provided on the rail frame 54 of the guide part 18 are attracted to the window glass 102. Thereby, the guide part 18 is supported by the window glass 102.
  • the pressing portion 22 is attached to the rail 56 from the slope 70 portion of the rail 56.
  • the bonding apparatus 10 is assembled and the preparation for bonding the liquid crystal panel 106 to the window glass 102 is completed.
  • FIGS. 15A to 15C illustrate in detail a procedure for mounting the roller 16 and the pressing portion 22 on the rail 56 of the guide portion 18.
  • the roller 16 and the pressing portion 22 are mounted from above the rail 56 to the upper end of the rail 56 (position indicated by a two-dot chain line in FIG. 7) as shown in FIG.
  • the roller 16 is pressed from the back surface of the flexible plate-like member 12 toward the window glass 102 via the roller operation bar 60 to apply the bonding load.
  • the upper end (bonding start end) of the liquid crystal panel 106 is bonded to the window glass 102.
  • the roller 16 is moved downward from the upper end to the lower end of the flexible plate-like member 12 using the guide portion 18 as a guide.
  • the bending of the flexible plate-like member 12 portion existing in the moving direction of the roller 16 is corrected flat against the urging force of the spring 24D, so that the bonding surface of the liquid crystal panel 106 has an upper end.
  • the bonding surface of the liquid crystal panel 106 is bonded to the window glass 102 without involving bubbles.
  • the pressing portion 22 is moved to a position beyond the sponge member 84 disposed at the lower position of the liquid crystal panel 106, and this is the bonding end position. At this time, the suction holding of the liquid crystal panel 106 by the flexible plate-like member 12 is released.
  • movement is the bonding operation
  • Bonding may be carried out by one round of up and down bonding operation.
  • the bonding apparatus 10 is removed from the window glass 102.
  • the pressing portion 22 is removed from the upper end of the rail 56.
  • the guide portion 18 is removed from the window glass 102, and the plate-like member 12 is removed from the hanger unit 14.
  • the hanger unit 14 is removed from the window glass 102.
  • the laminated body of this invention has the reinforcement process which attaches a reinforcement member to the bonding area of the liquid crystal panel 106 (2nd board
  • the reinforcing member By providing the reinforcing member on the non-bonding surface, warping of the window glass 102 can be reduced in the bonding step, and the bonding surface of the window glass 102 can be maintained flat. As a result, entrainment of bubbles on the bonding surface can be reduced.
  • a first substrate is configured by bonding a transparent surface material 110 (for example, a glass plate) to a window glass 102 with a first adhesive layer as shown in FIG. It may be a structure.
  • a transparent surface material 110 for example, a glass plate
  • substrate instead of an image display panel as a 2nd board
  • the roller 16 pressing member
  • the roller 16 is attached to the window glass 102 in the bonding step so that the rail 56 of the guide portion 18 (guide member) is detachably attached as shown in FIG.
  • the up and down movement is guided by.
  • the guide part 18 presses the bonding surface of the liquid crystal panel 106 on the surface on the bonding surface side of the window glass 102 by the roller 16
  • the bonding reaction force from the window glass 102 transmitted to the roller 16 is applied. Then, it is transmitted to the surface on the bonding surface side of the window glass 102 through the hand suction board 48.
  • the window glass 102 receives the pressing force (bonding load) from the roller 16 and the bonding reaction force of the window glass 102, but the force line F of the pressing force and the force line G of the bonding reaction force are opposite to each other. Direction, and the force is equal. For this reason, even if the non-bonding surface is not supported by the support member or the like, the window glass 102 is firmly supported by the pressing force and the bonding reaction force that are closed between the window glass 102 and the bonding apparatus 10. Is done.
  • the liquid crystal panel 106 can be stably bonded only from the bonding surface side of the window glass 102.
  • roller 16 and the guide portion 18 are lighter than those incapable of being separated. Thereby, the attachment and detachment work of the guide part 18 to the window glass 102 and the attachment and detachment work of the roller 16 to the guide part 18 are facilitated.
  • substrate bonding apparatus and bonding method of this invention are liquid crystal panels (namely, 2nd board
  • a special operation on the non-bonding surface side of the first substrate is not essential, and bubbles are formed on the bonding surface of the first substrate and the second substrate.
  • it is useful for assembling a digital signage (image display device) by bonding an image display panel to a window glass of a building via an adhesive layer.
  • Member 30 ... Porous sheet 32 ... Gap 34 ... Adhesive 35 ... Suction path 36 ... Suction port 38 ... Suction hose 40 ... Vacuum pump 42 ... Adhesive 44 ... Horizontal Position adjusting unit, 44A ... rail-like member, 44B ... linear slider, 46 ... vertical position adjusting unit, 48 ... hand suction plate, 50 ... turnbuckle, 50A ... hook, 52 ... adhesive layer, 54 ... rail frame, 56 ...
  • Rail 56A ... Inner wall surface, 56B ... Roller guide surface, 58 ... Connecting rod, 60 ... Roller operation bar, 62 ... Engagement part, 64 ... Wheel, 66 ... Wheel unit, 68 ... Bracket, 70 ... Slope, 72 ... Horizontal plane , 74 ... Slider, 76 ... Bracket, 78 ... Spring, 80 ... Backup roller, 82 ... Pin, 84 ... Sponge member, 86 ... Dummy sheet, 100 ... Image display device, 102 ... First substrate (window glass), 106 ... second substrate (liquid crystal panel), 110 ... transparent face material (glass plate), 112 ... light-shielding portion, 114 ... first adhesive layer, 116 ... second viscosity Layer.

Abstract

 第1の基板の貼合面側のみから第2の基板を安定して貼合することができる基板の貼合装置及び貼合方法並びに画像表示装置を提供する。 実施形態の貼合方法によれば、貼合工程においてローラ16は、窓ガラス102に着脱自在に取り付けられたガイド部18のレール56によってその上下移動がガイドされる。そして、ガイド部18は、ローラ16によって液晶パネル106の貼合面を窓ガラス102の貼合面側の面に押圧した際に、ローラ16に伝達される窓ガラス102からの貼合反力を、ガイド部18を介して窓ガラス102の貼合面側の面に伝達する。これにより、窓ガラス102は、窓ガラス102と貼合装置10との間で閉じられた押圧力と貼合反力とによって強固に支持されるので、窓ガラス102の貼合面側のみから液晶パネル106を安定して貼合することができる。

Description

基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法
 本発明は、基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法に関する。
 近年、建築物の窓ガラス(以下、この窓ガラスを第1の基板とも称する。)に、粘着層を介して画像表示パネル(例えば、液晶パネル。以下、この画像表示パネルを第2の基板とも称する。)を貼合することにより、現場にてデジタルサイネージ(画像表示装置)を組み立てることが検討されている。このデジタルサイネージによれば、通行人は、店舗、オフィスの外部から窓ガラスを介して液晶パネルの表示内容を確認できるため、看板、広告等として有効利用することができる。
 ところで、上記形態のデジタルサイネージでは、貼合時に、窓ガラスと液晶パネルとの間の粘着層界面に気泡を巻き込むと、画質に影響を与えるため、気泡を巻き込むことなく貼合を行うことが望まれている。
 特許文献1には、水平状態に保持したタッチパネル(液晶パネルともいう。)の上面に、カバーガラスを貼合する貼合装置が開示されている。
 特許文献1の貼合装置による貼合方法は、まず、水平方向に設置された平面吸着テーブルの上面に液晶パネルを吸着保持するとともに、粘着層を備えたカバーガラスの両端部を保持部によってそれぞれ保持する。次に、双方の保持部の高さを相対的に変えることにより、カバーガラスを片持ち曲げ方式で曲げて保持する。次に、液晶パネルにカバーガラスを貼合すべく、回転ローラを介して一定の圧力(押圧力)をカバーガラスに付与し、カバーガラスの一端を液晶パネルに貼合する。この後、回転ローラの圧力を保持した状態で、回転ローラをカバーガラスの他端に向けて移動しつつ、他端側の保持部を下方に移動してカバーガラスの他端の曲がりを徐々に水平に戻しながら、カバーガラスの全面を液晶パネルに貼合して行く。
特開2013-80046号公報
 特許文献1の貼合装置は、ガラス製の基板同士を貼合する装置ではあるが、既設の窓ガラスに液晶パネルを、気泡を巻き込むことなく貼合する装置ではない。すなわち、窓ガラスが設置されている施工現場にて、液晶パネルを窓ガラスに貼合する装置ではない。
 また、窓ガラスに液晶パネルを貼合する、いわゆる現場貼合の場合には、回転ローラで押圧力により窓ガラスに反りが生じるので、液晶パネルを窓ガラスに気泡を巻き込むことなく安定して貼合することが困難であった。例えば、窓ガラスの反りを低減する方法として、既設の窓ガラスの非貼合面を定盤等の支持部材により支持することが考えられ得るが、窓ガラスが存在する場所によっては、非貼合面を支持することが困難な場合がある。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、第1の基板の非貼合面側の作業を必須とせず、第1の基板と第2の基板とを貼合面に気泡を巻き込むことなく貼合することができる基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の一態様の基板の貼合装置は、前記目的を達成するために、水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して第2の基板を貼合する貼合装置において、前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲させる部材と、第2の基板を第1の基板に向けて押圧し、前記湾曲させる部材により湾曲している前記第2の基板を平坦に矯正させながら前記第2の基板の一端から他端へ移動する押圧部材と、前記第1の基板に着脱自在に取り付けられ、前記押圧部材の前記移動をガイドするとともに、前記押圧部材によって前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記第1の基板からの反力を前記第1の基板に伝達するガイド部材と、を備えたことを特徴とする。
 本発明の基板の貼合装置の一態様は、前記押圧部材と前記ガイド部材とは分離可能な別体であることが好ましい。
 本発明の基板の貼合装置の一態様は、前記湾曲させる部材は、前記第2の基板を付勢力によって湾曲させることが好ましい。
 本発明の一態様の積層体の製造方法は、前記目的を達成するために、水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して第2の基板を積層する積層体の製造方法において、前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲工程と、前記第2の基板の一端を押圧部材によって前記第1の基板に向けて押圧し、前記一端から該一端に対向する他端に向けて前記押圧部材を移動させることにより、移動方向に存在する前記第2の基板の湾曲を平坦に矯正させながら、前記第2の基板の貼合面の一端から他端に向けて前記第1の基板に順次貼合する貼合工程と、を有し、前記貼合工程において、前記押圧部材は、前記第1の基板に着脱自在に取り付けられたガイド部材によってその移動がガイドされ、前記ガイド部材は、前記押圧部材によって前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記押圧部材に伝達される前記第1の基板からの貼合反力を前記第1の基板に伝達することを特徴とする。
 本発明の一態様の積層体の製造方法によれば、第1の基板に第2の基板を貼合するに際し、まず、湾曲工程にて、第2の基板を円弧状に湾曲させることにより、第2の基板の貼合面を第1の基板に対して凸状に湾曲させる。
 次に、貼合工程にて、第2の基板の一端を押圧部材によって第1の基板に向けて押圧する。これによって、第2の基板の一端が第1の基板に貼合する。この後、第2の基板の一端から他端に向けて押圧部材を移動させる。これにより、押圧部材の移動方向に存在する第2の基板の湾曲が、平坦に矯正されていくので、第2の基板の貼合面は、一端から他端に向けて第1の基板に順次貼合されていく。このような押圧部材の作用によって、第2の基板の貼合面は、気泡を巻き込むことなく第1の基板に貼合される。
 貼合工程において押圧部材は、第1の基板に着脱自在に取り付けられたガイド部材によってその移動がガイドされている。そして、ガイド部材は、押圧部材によって第2の基板の貼合面を第1の基板に押圧した際に、押圧部材に伝達される第1の基板からの貼合反力を第1の基板に伝達する。これにより、第1の基板は、押圧部材からの押圧力と第1の基板の貼合反力を受けるが、押圧力の力線と貼合反力の力線とは対向する方向であり、その力も等しい。このため、第1の基板は、支持部材によって非貼合面が支持されなくても、第1の基板と貼合装置との間で閉じられた押圧力と貼合反力とによって強固に支持される。
 したがって、第1の基板の貼合面側のみから第2の基板を貼合しても、押圧部材の押圧力による第1の基板の反りを抑制することができる。よって、本発明の一態様は、第1の基板の貼合面側のみから第2の基板を安定して貼合することができる。
 本発明の一態様は、既設の第1の基板に対する第2の基板の現場貼合に好適であるが、現場貼合に限定されるものではなく、例えば、貼合工場にて第1の基板に第2の基板を貼合する工場貼合にも適用できる。
 本発明の積層体の製造方法の一態様は、前記貼合工程において、前記ガイド部材が前記第1の基板に取り付けられた後、前記ガイド部材と分離した前記押圧部材が前記ガイド部材にガイドされて移動されることが好ましい。
 本発明の一態様は、ガイド部材と押圧部材とが分離可能に構成されているので、ガイド部材と押圧部材とが分離不能なものと比較して軽量になる。これにより、ガイド部材の第1の基板に対する取り付け、取り外し作業、及び押圧部材のガイド部材に対する取り付け、取り外し作業が容易になる。
 本発明の積層体の製造方法の一態様は、前記湾曲工程において、前記第2の基板を付勢力によって湾曲させることが好ましい。
 本発明の積層体の製造方法の一態様によれば、湾曲部の付勢力を第2の基板に伝達して、第2の基板を湾曲させる。
 本発明の基板の貼合装置及び積層体の製造方法の一態様によれば、前記第1の基板は、窓ガラスであり、前記第2の基板は、画像表示パネルであることが好ましい。これにより、窓ガラスに画像表示パネルの表示面が貼合された画像表示装置(デジタルサイネージ)が製造される。
 本発明の一態様によれば、気泡を巻き込むことなく組み立てられた画質の良好な画像表示装置を提供できる。
 本発明の一態様の画像表示装置の製造方法は、水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して画像表示パネルを貼合する画像表示装置の製造方法において、
 前記画像表示パネルの貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲工程と、
 前記画像表示パネルの一端を押圧部材によって前記第1の基板に向けて押圧し、前記一端から該一端に対向する他端に向けて前記押圧部材を移動させることにより、移動方向に存在する前記画像表示パネルの湾曲を平坦に矯正させながら、前記画像表示パネルの貼合面の一端から他端に向けて前記第1の基板に順次貼合する貼合工程と、を有し、
 前記貼合工程において、前記押圧部材は、前記第1の基板に着脱自在に取り付けられたガイド部材によってその移動がガイドされ、
 前記ガイド部材は、前記押圧部材によって前記画像表示パネルの貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記押圧部材に伝達される前記第1の基板からの貼合反力を前記第1の基板に伝達することを特徴とする。
 以上説明したように本発明の基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法によれば、第1の基板の非貼合面側の作業を必須とせず、第1の基板と第2の基板とを貼合面に気泡を巻き込むことなく貼合することができる。
画像表示装置の縦断面図 図1のA部の拡大断面図 (A)は貼合装置の正面図、(B)は貼合装置の側面図 板状部材の説明図 ローラによる貼合荷重分布の説明図 図3(A)のC-C’線からみた矢視図 ローラによる貼合状況を示した要部側面図 湾曲部の説明図 現場貼合における貼合装置の組み立て手順を示した説明図 現場貼合における貼合装置の組み立て手順を示した説明図 現場貼合における貼合装置の組み立て手順を示した説明図 貼合時のスポンジ部材の説明図 現場貼合における貼合装置の組み立て手順を示した説明図 現場貼合における貼合装置の組み立て完成図 現場貼合における貼合工程を時系列的に示した説明図 補強部材の実施態様例の斜視図 補強部材の実施態様例の斜視図 補強部材の実施態様例の斜視図
 以下、添付図面に従って本発明に係る基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法の好ましい実施形態について説明する。
 まず、実施形態の基板の貼合装置及び積層体の製造方法並びに画像表示装置の製造方法によって貼合されて組み立てられた画像表示装置について説明する。
 図1は、画像表示装置100の縦断面図、図2は、図1のA部の拡大断面図である。
 〈画像表示装置100〉
 本実施形態の画像表示装置100は、第1の基板である窓ガラス102、第1の粘着層114、透明面材であるガラス板110、第2の粘着層116、及び第2の基板である液晶パネル106の順で積層して構成される。以下、各部材について説明する。
 (第1の基板)
 第1の基板としては、透明部材を例示できる。例えば、店舗、オフィス等に用いられる既設の透明部材が挙げられる。透明部材としては、ガラス、アクリルなどの樹脂、またはガラスと樹脂の積層体等が挙げられる。
 (透明面材)
 透明面材110は、後述する液晶パネル106を窓ガラス102に貼合する際に、液晶パネル106と窓ガラス102との間に介在される板状体である。透明面材の例として、ガラス板、樹脂板等が挙げられる。液晶パネル106からの射出光や反射光に対して透明性が高い点はもちろん、耐光性、低複屈折性、高い平面精度、耐表面擦傷性、高い機械的強度を有する観点から、透明面材110としてガラス板を用いることが最も好ましい。透明面材として、第1の粘着層114及び第2の粘着層116を構成する光硬化性樹脂組成物を硬化させる光に対して高い透過率を有する観点でも、ガラス板の使用が好ましい。
 図1において、窓ガラス102と、透明面材110としてのガラス板とが第1の粘着層114により積層された構造体は、本発明における第1の基板に該当する。
 ガラス板の例として、ソーダライムガラス等のガラス材料が挙げられる。また、樹脂板の例としては、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート等の透明性の高い樹脂材料が挙げられる。
 透明面材110の形状は、貼合対象である液晶パネル106の平面形状に合わせて決定すればよく、一例として矩形である。透明面材の厚さは、機械的強度、透明性等の点から、ガラス板であれば、0.2~2.0mm程度が好ましい。観察者に表示画像の奥行き感を強く感じさせないためには、透明面材の厚さは、0.2~1.1mm程度がより好ましい。樹脂板であれば、透明面材の厚さは、0.1~1.0mm程度が好ましい。
 (遮光部)
 透明面材110は、周端部に遮光部112を有することが好ましい。遮光部を備えることで、液晶パネル106を窓ガラス102に貼合した際に、液晶パネル106に接続されたフレキシブルプリント配線板等の配線部材を隠すことができる。透明面材がガラス板の場合、黒色顔料を含むセラミック塗料組成物をセラミック印刷等の印刷法を用いて遮光部を形成することが、遮光性を高くする上で好ましい。なお、遮光部は、種々の薄膜形成法を用いて形成できる。
 (粘着層)
 粘着層は、液状の光硬化性樹脂組成物を硬化させた透明樹脂から構成されている。粘着層の原料となる光硬化性樹脂組成物は、光硬化性を有する硬化性化合物、光重合開始剤、及び、必要に応じて非硬化性オリゴマーを含む液状の組成物が好ましい。非硬化性オリゴマーは、光硬化性樹脂組成物の硬化時に組成物中の硬化性化合物と硬化反応を生じない水酸基を有するオリゴマーが好ましい。第1の粘着層114および第2の粘着層116の透明樹脂は、同一でも異なってもよい。
 粘着層の厚さは、0.1~2.0mm程度が好ましく、0.2~0.8mm程度がより好ましい。第1の粘着層114および第2の粘着層116の厚さは、同一でもよく異なってもよい。
 第1の粘着層114と第2の粘着層116との面積は、透明面材(ガラス板)110の大きさに応じて調整される。第1の粘着層114および第2の粘着層116の面積は、同一でもよく異なってもよい。面積が異なる場合の例としては、ガラス板110の第2の面110bに遮光部112を有する場合に、第1の粘着層114がガラス板110の第1の面110aの全域に設けられているのに対し、第2の粘着層116がガラス板110の第2の面110bの一部の領域に設けられている。これにより、ガラス板110の第2の面110bは、第2の粘着層116が設けられた領域と、第2の粘着層116が設けられていない領域と、を有する。
 第2の基板としては、例えば、液晶ディスプレイパネル(LCD:Liquid Crystal Display)、プラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)、有機ELディスプレイパネル(OELD:Organic Electro Luminescence Display)等の画像表示パネルを挙げることができる。
 図2に示すように、液晶表示ユニット104は、液晶パネル106と、一対の偏光板122、124と、バックライト126と、フレーム128と、ケース130と、を備える。液晶パネル106は、一対のガラス基板132、134と、これらガラス基板132、134の間に封入された液晶(不図示)と、を備える。一対のガラス基板132、134は、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor)を備えたTFT素子基板と、カラーフィルターを備えたカラーフィルター基板と、から構成される。
 バックライト126は、発光ダイオード等の発光素子136と、導光板138と、プリズムシート(不図示)と、光拡散シート等の複数の光学フィルム140と、ミラー142と、を備える。発光素子136から射出された光は、導光板138に入射して内部を導光する間にミラー142で反射し、複数の光学フィルム140を介して液晶パネル106に向けて射出される。複数の光学フィルム140は、導光板138から射出された光の強度を均一化する機能を有する。そのため、複数の光学フィルム140と液晶パネル106とは、間隔をおいて配置されている。
 液晶パネル106は、粘着層または粘着層とガラス板110を介して窓ガラス102に支持される。液晶パネル106とバックライト126とは独立しているため、バックライト126は、液晶パネル106とは別に窓ガラス102またはガラス板110に支持される。
 バックライト126は、断面がL字状のアングル144を介して窓ガラス102に支持される。図1では、アングル144は、ガラス板110の第2の面110b上の遮光部112に両面粘着テープ146によって固定されている。すなわち、バックライト126はフレーム128に固定され、フレーム128は、ケース130に固定され、ケース130は、ボルト148によってアングル144に固定され、アングル144が遮光部112に固定されている。これにより、バックライト126は、ガラス板110を介して窓ガラス102に支持される。
 《本発明の基板の貼合装置》
 次に、本発明の実施形態の基板の貼合装置について説明する。
 本発明の基板の貼合装置は、第1の基板に粘着層を介して第2の基板を貼合して積層体を製造する際に使用される。第1の基板及び第2の基板は、上述したように、第1の基板として窓ガラス、第2の基板として画像表示パネルを用いることが好ましい。
 また、本発明の基板の貼合装置は、第1の基板が水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して配された状態で適用することができる。第2の基板の形状は、限定されない。第2の基板の形状は、円形、矩形または正方形等とすることができ、矩形の場合には、縦横の比は、特に限定されず、縦長または横長でもよい。
 実施形態の貼合装置を、第1の基板である窓ガラス102に粘着層を介して第2の基板である液晶パネル106を貼合して、窓ガラス102、第1の粘着層114、ガラス板110、第2の粘着層116、および液晶パネル106の順で有する画像表示装置100を製造する一例で説明する。窓ガラス102は、水平面に対して鉛直方向に配置されているものとする。また、貼合される液晶パネル106の画面サイズは、一例として42インチである。なお、実施形態では、窓ガラス102とガラス板110との貼合を省略した貼合方法について説明する。
 〔貼合装置10〕
 図3(A)は、実施形態の貼合装置10を用いて矩形状の液晶パネル106を、窓枠(図示せず)に固定された窓ガラス102に貼合するために、貼合装置10を窓ガラス102に着脱自在に支持させた正面図であり、(B)は、(A)の側面図である。
 図3(A)、(B)に示すように、貼合装置10は、液晶パネル106(第2の基板)を湾曲させる部材であるプッシャー24B(図8(A))、押圧部材であるローラ16、およびガイド部材であるガイド部18を備えて構成される。本実施形態の貼合装置10では、任意構成である、ローラ16に貼合荷重を付与する伸縮性の貼合荷重調整機構部20を備えた押圧部22、第2の基板を吸着する板状部材12、および板状部材を支持するハンガーユニット14を備えた形態として説明する。
 〈ガイド部材:ガイド部18〉
 本実施形態の貼合装置10において、ガイド部材は、第1の基板に着脱自在に取り付けられ、押圧部材の移動をガイドするとともに、押圧部材によって第2の基板を第1の基板に押圧した際に第1の基板からの反力を、ガイド部材を通して押圧部材に伝達できる。これにより、第1の基板が反っている場合、または貼合荷重により第1の基板に反りが生じた場合にも貼合面に泡が入ることなく貼合できる。
 本実施形態の貼合装置10において、ガイド部18は、図3で示すとおり、ローラ16(押圧部材)及び貼合荷重調整機構部20等を有する押圧部22を、窓ガラス102に着脱自在に支持し、ローラ16の移動をガイドする部材である。
 ガイド部18は、レールフレーム54、及びレールフレーム54を窓ガラス102に着脱自在に吸着保持させる4個のハンド吸着盤48によって構成される。レールフレーム54は、板状部材12の幅よりも広い間隔で鉛直方向に平行に配置された一対のレール56、56、及びレール56、56を連結する2本の連結材58、58から構成される。なお、ハンド吸着盤48の個数は、限定されず、5個以上でもよい。
 図6に示すように、ローラ16から窓ガラス102へ矢印Fで示す方向に押圧力を付与すると、窓ガラス102からの矢印Gで示す方向に反力が発生し、この反力がローラ16からガイド部18を通して窓ガラス102へ伝達される。ここで、貼合荷重の力線を示す矢印F、及び貼合反力の力線を示す矢印Gは、ともに窓ガラス102の面に対して直交する方向であり、対向する方向である。この機構により、窓ガラス102に反りがある場合、または押圧力により窓ガラス102が反る場合でも、液晶パネル106を窓ガラス102に気泡が入ることなく貼合できる。
 〈押圧部材:ローラ16〉
 本実施形態の貼合装置10は、窓ガラス102と液晶パネル106との貼合における押圧部材としてローラ16を備えている。ローラ16は、液晶パネル106の幅と同等か、それ以上の軸長を有している。これにより、液晶パネル106に均一に荷重をかけることができる。ローラ16は、液晶パネル106の上端である貼合開始端から、液晶パネル106の下端である貼合終了端へ向けて連続的に移動される。また、本実施形態の貼合装置10は、ガイド部材を有しているので、貼合時に生じる窓ガラス102からの反力がガイド部材を通してローラ16に伝達される。
 図5は、ローラ16によって、液晶パネル106が窓ガラス102に貼合されている時の貼合荷重分布Pを示した説明である。図5の符号52は、粘着層である。なお、図5は、窓ガラス102に粘着層52を設けた場合であるが、液晶パネル106に粘着層52を設けた場合も同様である。また、図5では、図面の煩雑さを避けるため、板状部材12の図示を省略している。
 窓ガラス102と液晶パネル106との間の粘着層の界面に気泡が入り込まないように貼合するためには、貼合荷重分布Pの幅Wを可能な限り狭くするとともに、分布中央部Qの貼合荷重が可能な限り大きくなるようにすることが好ましい。換言すると、ローラ16がヘルツ接触(線接触)した状態で貼合荷重を液晶パネル106に付与することが好ましい。
 このため、ローラ16は、ローラ表面が硬く且つローラ直径が細い方が貼合荷重を線接触状態で付加させ易くなるので好ましいが、気泡の巻き込みを抑制するために、ローラ16は、窓ガラス102の反りに追従するように、可撓性を有することが好ましい。この条件を満足するローラ16としては、例えば外径10~30mm(例えば20mm)、肉厚が0.3~3.0mm(例えば1mm)のステンレス製又はアルミニウム製の円筒管を好適に使用することができる。この場合、ローラ表面に薄膜状にゴム等の弾性部材を被服させてもよい。
 〈湾曲させる部材〉
 本実施形態の貼合装置10は、第2の基板を湾曲させる部材を有する。これにより、第2の基板が第1の基板に対して湾曲させられ、第1の基板と第2の基板との貼合界面に気泡の発生を防止できる。
 図8(A)、(B)に、例示として2形態の湾曲させる部材24を示す。
 本実施形態の貼合装置10は、図3に示すように、湾曲させる部材としてプッシャー24B(図8(A))を4つ有する。湾曲させる部材は、第2の基板を湾曲させることができれば、その数は限定されない。本実施形態の貼合装置10においては、液晶パネル106と板状部材12とが上端部から下端部にかけて、窓ガラス102から退避する方向に円弧状に湾曲させられ、液晶パネル106が窓ガラス102に対して凸状に湾曲させられる。これにより、液晶パネル106の押圧していない場所と窓ガラス102との接触を防止できる。
 本実施形態に用いているプッシャー24Bは、図8(A)に示すとおり、板状部材12の下端部を、スプリング24Dの付勢力によって窓ガラス102から退避する方向に押し上げる押上方式である。このプッシャー24Bは、板状部材12の下端部にプレート24Aが着脱自在に固定され、このプレート24Aの開口部(不図示)にプッシャー24Bが挿抜自在に取り付けられている。プッシャー24Bの先端部には、窓ガラス102に当接される弾性体24Cが取り付けられ、スプリング24Dは、プレート24Aと弾性体24Cとの間に介在され、スプリング24Dにプッシャー24Bが挿通されている。
 図8(B)は、湾曲させる部材の別形態である。図8(B)の湾曲させる部材は、板状部材12の下端部を窓ガラス102から退避する方向に、ウエイト部材24Eの自重によって牽引する牽引方式である。この湾曲させる部材は、プレート24Aに牽引ロープ24Fを介してウエイト部材24Eを吊り下げて構成される。また、ウエイト部材24Eの自重をプレート24Aに水平方向に付与するために、牽引ロープ24Fは、プーリ24Gに巻き掛けられている。
 板状部材12に対するプレート24Aの固定形態は、特に限定されない。例えば、クランプ方式やハンド吸着盤方式等を採用することにより板状部材12に対して着脱自在に取り付けることができる。
 〈押圧部22〉
 本実施形態の貼合装置10は、図6、図7に示すように、押圧部22を備えている。押圧部22を備えることにより、第2の基板に均一な貼合荷重をかけることができる。その結果、貼合面に泡が入ることを防止できる。
 本実施形態において、押圧部22は、ローラ16の軸方向に平行に配置された角材のローラ操作バー60、ローラ操作バー60の両端部に設けられ、対向する一対のレール56、56にスライド自在に係合される係合部62、及びローラ操作バー60の軸方向に沿って設けられた貼合荷重調整機構部20によって構成される。係合部62は、車輪軸が直交方向に配置された車輪64と車輪ユニット66とからなる。
 図6に示す車輪64は、ローラ操作バー60の端部から側方に延設されたL字形状のブラケット68に軸64Aを介して回転自在に支持され、レール56の内壁面56Aに転接される。また、車輪ユニット66は、図6の如く一対の車輪66Aを備えている。これらの車輪66Aは、ブラケット68に軸66Bを介して回転自在に支持され、レール56のローラガイド面56Bに転接される。レール56の内壁面56Aとローラガイド面56Bとは、互いに直交する面であり、内壁面56Aに車輪64が転接され、かつローラガイド面56Bに一対の車輪66Aが転接されることにより、押圧部22がガイド部18に対して鉛直方向に沿って移動自在に支持される。
 車輪ユニット66には、さらにディスクダンパー(図示しない)を備えることが好ましい。これにより、車輪66Aの回転速度を制御でき、貼合中にローラ操作バー60を離しても押圧部22が高速で下降することを防止できる。その結果、貼合面に泡が入ることを防止できる。ディスクダンパーには、例えば、不二ラテックス株式会社製FDN-47A-R(L)163を用いることができる。
 図6は、図3(A)のC-C’線からみた矢視図であり、ローラ16による貼合状況を示す説明図である。図7は、ローラ16による貼合状況を示した要部側面図である。
 図7に示すように、ローラガイド面56Bの上端(図7の右端)には、傾斜したテーパ形状のスロープ70が備えられる。また、ローラガイド面56Bには、スロープ70に連続して窓ガラス102に平行な水平面72が備えられる。スロープ70を利用して係合部62の車輪66Aを、図7の実線の如く水平面72に転接させることにより、ローラ16を貼合開始位置に円滑に位置させることができる。
 〈貼合荷重調整機構部20〉
 本実施形態の貼合装置10は、図6に示すように、貼合荷重調整機構部20がローラ16の軸方向の中央位置、両端位置、及び中央位置と両端位置との中間位置の5か所に設けられる。貼合装置10は、貼合荷重調整機構部20を有するので、ローラ16にかかる荷重を調整できる。
 本実施形態において、図7に示すように、貼合荷重調整機構部20は、一対のスライダ74、ブラケット76、スプリング78、及び一対のバックアップローラ80から構成される。貼合荷重調整機構部20は、回転支持ピン等によって首振りが可能となっていることが好ましい。ローラ16が窓ガラス102の反りに追従して変形する際に、一対のバックアップローラ80をローラ16に密着させることができ、精度よく窓ガラス102の反りに追従することができる。
 スライダ74は、ローラ操作バー60の窓ガラス102に対向する面から窓ガラス102の面に対して直交方向に突没自在に設けられ、この2本のスライダ74の先端にブラケット76が固定される。スプリング78は、ローラ操作バー60とブラケット76との間に介在され、スプリング78の付勢力によってブラケット76が窓ガラス102に向けて付勢されている。
 一対のバックアップローラ80は、軸80Aを介してブラケット76に回動自在に支持され、同方向に回転されるローラ16に転接されてローラ16の回転を支持する。
 ローラ16は、図6の如く、ブラケット68から突設されたピン82が内部に挿入されることにより、ローラ操作バー60からの脱落が防止されている。一対のバックアップローラ80は、クラウン形状であることが好ましい。クラウン形状のバックアップローラを使用すれば、ローラ16が窓ガラス102の反りにさらに精度よく追従できる。両端に位置する一対のバックアップローラ80の端は、液晶パネル106の端よりはみ出ていることが好ましい。これにより、液晶パネル106の端にまで十分な貼合圧力を加えることができる。
 貼合荷重調整機構部20によれば、図7の二点鎖線で示すように、押圧部22がローラ操作バー60のスロープ70の部分に位置する時には、スプリング78が伸長した状態でローラ16が板状部材12に当接される。この後、図7の実線で示すように、押圧部22がスロープ70から水平面72に移動すると、ローラ16が板状部材12を押圧し、その反力によってスプリング78が収縮し、スプリング78に付勢力が発生する。この付勢力がローラ16に付与される貼合荷重となる。
 〈板状部材12〉
 板状部材12は、液晶パネル106を吸着保持する部材であり、本発明においては任意構成である。板状部材12を有すると、湾曲させる部材や押圧部材が液晶パネル106に接続または直接押圧されないため、液晶パネル106の汚れや破損を防止できる。板状部材12は、可撓性を有することが好ましい。また、板状部材12は、液晶パネル106の面積より大きいサイズであることが好ましい。これにより貼合終端部まで泡の巻き込みを防止できる。
 本実施形態においては、板状部材12は、可撓性板状部材で、液晶パネル106よりも大きな面積の例を用いた場合について説明する。さらに、板状部材12が液晶パネル106を吸着保持する例について以下に説明する。
 図4は、板状部材12の縦断面図である。
 図4の如く、板状部材12は、矩形状の可撓板26、可撓板26の周面部に貼り合わされた額縁状の独立気泡のスポンジ部材28、及びスポンジ部材28の内周側の可撓板26に貼り合わされた矩形状の多孔性シート30によって構成される。
 額縁状のスポンジ部材28と多孔性シート30との間は、額縁状の隙間32が形成される。スポンジ部材28及び多孔性シート30は、可撓板26に接着剤(又は両面接着テープ)34を用いて貼り付けられる。
 可撓板26の内部には、一端が隙間32に連通され、他端が複数の吸引ポート36(図3(A)参照)に連通される吸引路35が備えられる。吸引ポート36は、可撓板26の両端部(すなわち、液晶パネル106を吸着しない部分)に複数備えられ、これらの吸引ポート36は、吸引ホース38を介して真空ポンプ40に接続される。
 図4に戻り説明すると、板状部材12によって液晶パネル106を吸着保持する場合には、液晶パネル106の周面をスポンジ部材28に載置して、額縁状の隙間32の上面を液晶パネル106によって閉塞する。この状態で、真空ポンプ40を駆動すると、吸引ホース38、吸引ポート36、吸引路35、及び隙間32を介して空気が吸引される。これによって多孔性シート30の吸着面30Aに吸着力が発生するので、吸着面30Aに液晶パネル106が吸着保持される。
 多孔性シート30の厚さは、2mm以下であることが好ましく、1mm以下(例えば0.5mm)であることがより好ましい。また、スポンジ部材28の厚さは、多孔性シート30の厚さよりも厚くして、液晶パネル106を吸着保持した際に弾性変形して多孔性シート30の厚さまで弾性変形することが好ましい。これにより、隙間32を確実に閉空間とすることができるので、液晶パネル106を吸着保持する吸着力が増大する。
 多孔性シート30は、導電性を有することが好ましい。後述する粘着層の面に貼り付けられた剥離シートを剥離する際や、貼合後に可撓性板状部材12と液晶パネル106とを取り外す際等において、静電気の発生を抑えることができる。
 また、可撓板26は、適度な可撓性が必要であり、例えば厚さが2mm以上、3mm以下の塩化ビニル樹脂板が好適である。この場合、一枚の塩化ビニル樹脂板でもよいが、図4のように、厚さが2mmの塩化ビニル樹脂板26Aと厚さが0.5mmの塩化ビニル樹脂板26Bとを接着剤(あるいは両面接着テープ)42で貼り合わせて構成することもできる。可撓板26の多孔性シート30を貼り合わせた面の反対側の面に導電性シート(図示しない)を貼り合わせることが好ましい。これにより、貼合時等において、静電気の発生を抑えることができる。
 〈ハンガーユニット14〉
 図3に示すハンガーユニット(位置調整部材)14は、液晶パネル106を吸着保持した板状部材12を吊り下げ支持する冶具である。ハンガーユニット14を設けることで、貼合前に決めた位置から第2の基板がずれることなく貼合を完了できる。ハンガーユニット14は、窓ガラス102の貼合位置に対し所定の貼合隙間を介して、液晶パネル106を正対させた状態で、板状部材12の鉛直方向の位置、傾き、及び水平方向の位置を調整できる冶具であることが好ましい。本実施の形態では、ハンガーユニット14が、水平方向の位置と鉛直方向の位置及び傾きを調整する冶具として説明する。
 図3(A)の如く、ハンガーユニット14は、鉛直方向に設置された窓ガラス102の面に沿って、板状部材12の水平方向の位置を調整する水平方向位置調整部44、及び窓ガラス102の面に沿って、板状部材12の鉛直方向の位置及び傾きを調整する鉛直方向位置調整部46を備える。また、ハンガーユニット14は、一対のハンド吸着盤48を備えている。これらのハンド吸着盤48を、窓ガラス102に吸着させることにより、ハンガーユニット14が窓ガラス102に着脱自在に支持される。なお、ハンド吸着盤48に代えて、真空ポンプ(図示せず)に連結した吸着盤も使用可能であるが、現場貼合の場合にはハンドリング性のよいハンド吸着盤48が好ましい。ハンド吸着盤48としては、シンワ測定株式会社製の許容荷重が25kgf/1個のものを好適に使用することができる。また、ハンド吸着盤48の吸着位置は、窓ガラス102に限定されるものではなく、窓ガラス102を支持する建築物の壁(支持体)に吸着してもよい。
 (水平方向位置調整部44)
 水平方向位置調整部44は、レール状部材44Aに2台のリニアスライダ44B、44Bが、レール状部材44Aの長手方向に沿ってスライド自在に支持されることにより構成される。2台のリニアスライダ44B、44Bにそれぞれハンド吸着盤48が設けられる。
 (鉛直方向位置調整部46)
 鉛直方向位置調整部46は、一対のターンバックル50、50によって構成される。一対のターンバックル50、50は、その上端がレール状部材44Aの両端部に取り付けられることにより、レール状部材44Aに吊設される。
 (ハンガーユニット14の作用)
 ハンガーユニット14を使用する場合には、まず、レール状部材44Aの長手方向が水平方向を向くように2台のハンド吸着盤48を窓ガラス102の面に吸着させる。ハンド吸着盤48の吸着位置は、液晶パネル106の所望の貼合位置に対応した大まかな位置である。そして、一対のターンバックル50、50の下端に設けたフック50Aに、板状部材12の上端に取り付けられたリング12Aを着脱自在に係合させる。これにより、液晶パネル106を吸着保持した板状部材12が、ハンガーユニット14に吊り下げ支持される。そして、レール状部材44Aを水平方向に移動させて位置調整するとともに、一対のターンバックル50、50を用いて鉛直方向の長さを個別に調整する作業を行う。これにより、窓ガラス102に対する液晶パネル106の貼合位置を所望の位置に容易に調整することができる。ターンバックル50、50の長さを同じだけ伸ばすと液晶パネル106の位置は、鉛直方向に下降し、同じだけ縮めると鉛直方向に上昇し、鉛直方向の位置を調整できる。ターンバックル50、50の一方を伸ばし他方を縮めると傾きを調整することができる。
 なお、水平方向位置調整部44、及び鉛直方向位置調整部46の構成は、上記の例に限定されるものではなく、液晶パネル106の水平方向の位置及び鉛直方向の位置及び傾きを調整可能な機能を有するものであれば適用できる。
 (粘着層52)
 図5に示した粘着層52は、窓ガラス102と液晶パネル106とのいずれに設けられていてもよい。貼合位置の調整のし易さの観点から、液晶パネル106に粘着層52を設ける方が好ましい。粘着層52は、上述した粘着層が使用される。
 粘着層52の層厚が厚く、粘着層52の弾性率が大きく、かつ粘着層52が貼合荷重によって弾性変形し易い方が、窓ガラス102と液晶パネル106との間の粘着層の界面に気泡が入り込み難い。このため、粘着層52の厚さは、0.1~2.0mm程度に設定され、好ましくは0.2~0.8mm程度に設定されている。粘着層52の厚さが0.1mm以上であれば、外力による衝撃等を粘着層が効果的に緩衝し、液晶パネル106の表示面を保護できる。また、窓ガラス102と液晶パネル106との間に粘着層52の厚さを超えない異物が混入しても、粘着層52の厚さが大きく変化することがなく、光透過性能への影響が少ない。粘着層52の厚さが2.0mm以下であれば、画像表示装置100の厚さが不要に厚くならない。
 また、粘着層52のせん断弾性率は、10~10Paの範囲にあることが好ましく、10~10Paの範囲にあることがより好ましい。
 〈補強部材〉
 本実施形態の貼合装置は、窓ガラス102(第1の基板)の非貼合面に補強部材を設けてもよい。補強部材は、窓ガラス102の非貼合面に着脱自在に取り付けられる。補強部材を有すると、押圧する際に、窓ガラス102の変形を抑制できる。
 補強部材の例を図16、図17および図18に示す。
 図16に示した補強部材15は、吸着構造を有する定盤15A(吸着定盤)で構成される。
 図17に示した補強部材は、窓ガラス102に付与される貼合荷重に対抗する剛性を有するフレーム15Bと、フレーム15Bに複数設けられ、窓ガラス102の非貼合面に着脱自在に吸着する吸着部15Cと、で構成される。また、図17(B)、(C)に示した補強部材15は、窓ガラス102に付与される貼合荷重に対抗する剛性を有するフレーム15Dと、フレーム15Dに複数設けられ、窓ガラス102の非貼合面に着脱自在に吸着する吸着部15Cと、で構成される。
 図18に示した補強部材は、定盤15Aと、定盤15Aを保持する保持フレーム15Dと、保持フレーム15Dを窓ガラス102の非貼合面に着脱自在に取り付ける吸着部15Cと、保持フレーム15Dに保持された定盤15Aを窓ガラス102の非貼合面に当接させる当接部材15Eと、で構成される。
 吸着定盤15Aとは、定盤に吸着構造を有するものを言う。吸着には、真空吸着、静電気による吸着、粘着による吸着等を用いることができる。中でも、大きな吸着力を得る観点から、真空吸着が好ましい。真空吸着式の吸着定盤15Aとしては、例えば、定盤内部に形成した空間部に連通させて定盤吸着面に複数の吸引孔又は吸引溝を形成し、空間部を真空源に繋ぐことで構成することができる。吸着定盤の材料としては、軽量化を図りやすいセラミックス、FRP等の強化プラスチックが好ましく、金属製の場合には、アルミ合金等の軽量金属が好ましい。
 フレーム15B等の各フレームを構成する材料は、アルミ合金等の金属、セラミックス、FRP等の強化プラスチックを使用できる。特に、現場貼合では補強部材15の持ち運び易さ、および窓ガラス102への取り付け易さの観点から、フレーム15Bの材料は軽量化を図りやすいアルミ合金、FRP等の強化プラスチックが特に好ましい。
 フレーム15Bおよび保持フレーム15D等の形状について、図16(A)~(C)にその態様例を示したが、これらに限定されることなく各種の態様が採用可能である。
 フレーム15Bは、吸着部15Cにより、建築物に鉛直方向に設置された窓ガラス102の非貼合面に確実に固定される。吸着部15Cとしては、例えば、ハンガーユニット14で説明したハンド吸着盤(シンワ測定株式会社製の許容荷重が25kgf/1個)を使用できる。
 なお、図17においては、補強部材15が配置される領域の幅Lは、液晶パネルの106の幅Wより広くなるようにされている。
 図18において、保持フレーム15Dは、上部と下部とに定盤15Aを保持する爪部15Fを有する保持アーム15Gと保持アームを連結する連結アーム15Hを有して構成される。保持フレーム15Dは、定盤15Aを窓ガラス102に当接可能に保持できれば、どのような構造でもよいが、軽量化の観点からは複数の開口部を有するフレーム構造であることが好ましい。また、保持フレーム15Dの材料は、軽量化を図りやすいセラミックス、FRP等の強化プラスチックが特に好ましく、金属製の場合にはアルミニウム等の軽量金属が好ましい。
 当接部材15Eは、保持アーム15Dに貫通し、定盤15Aの裏面を押圧するように構成される。例えば、図18に示すように、当接部材15Eは、雌ねじと、雌ねじに螺合する雄ねじとで構成され、雄ねじの先端が雌ねじから突出して、定盤15Aの裏面を押圧するように構成される。当接部材15Eは、トルクレンチ(図示せず)を用いて、それぞれ等しいトルク値になるまで回動させて当接する。これにより、定盤15Aの全面が窓ガラス102の非貼合面に均一な力で当接される。この際のトルクレンチのトルク値については、予備試験等によって求めた値である。
 上記した板状部材12、ハンガーユニット14、ローラ16(押圧部材)、ガイド部18、貼合荷重調整機構部20を備えた押圧部22、及び湾曲させる部材24は、それぞれ独立したユニットとして構成され、それぞれのユニットは、最大重量が15kg以下に構成されている。これにより、各ユニットを容易に取り扱うことができる。したがって、現場貼合する場合には、各ユニットを現場に運び込み、現場で貼合装置10を容易に組み立てることができる。
 〔積層体および画像表示装置の製造方法〕
 本発明の積層体の製造方法は、第1および第2の基板同士を、粘着層を介して積層して積層体を製造する方法である。そして、本発明の画像表示装置の製造方法は、第2の基板として画像表示パネルを使用すること以外は、積層体の製造方法と同じである。
 本発明の画像表示装置の製造方法は、画像表示パネル(第2の基板)の貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲工程と、前記画像表示パネルの一端を押圧部材によって前記第1の基板に向けて押圧し、前記一端から該一端に対向する他端に向けて前記押圧部材をガイド部材によってガイドさせながら移動させることにより、移動方向に存在する前記画像表示パネルの湾曲を平坦に矯正させながら、前記画像表示パネルの貼合面の一端から他端に向けて前記第1の基板に順次貼合する貼合工程と、を有する。
 また、本発明の画像表示装置の製造方法は、貼合装置10を組み立てる工程と、画像表示パネルを板状部材12に着脱自在に保持させる保持工程と、板状部材12を第1の基板に吊り下げた後、第1の基板の所望の貼合位置に画像表示パネルを位置調整する工程を有することが好ましい。
 なお、粘着層52は、画像表示パネルの一面に設けられているものとし、画像表示パネルは、粘着層52の面に剥離シート(図示せず)が貼り付けられた形態で貼合現場に搬入されるものとする。
 本発明の積層体および画像表示装置の製造方法の実施形態は、建築物に設置された窓ガラス102(第1の基板)に液晶パネル106(第2の基板)を貼合する際に、窓ガラス102の面上で貼合装置10を組み立てて、組み立てた貼合装置10を使用し、窓ガラス102に液晶パネル106を貼合して画像表示装置を製造する方法を用いて説明する。
 〈貼合装置10の組立手順〉
 まず、図9~図14に従って貼合装置10の組立手順を説明する。
 図9(A)の正面図、(B)の側面図に示すように、水平面に対して鉛直に設置されている窓ガラス102に、ハンガーユニット14のハンド吸着盤48をレール状部材44Aがほぼ水平になるように吸着させる。
 (保持工程)
 次に、図10に示すように、現場貼合する建築物の床面等において平置き状態で可撓性板状部材12に液晶パネル106を吸着保持する。本実施の形態においては、液晶パネル106の一面に粘着層52が設けられているので、液晶パネル106の粘着層52が設けられていない面を板状部材12に吸着する。その後、板状部材12にプッシャー24B(図8(A))を取り付け、液晶パネル106の一面に設けられている粘着層52から前記剥離シートを剥離する。
 図10(A)は、液晶パネル106が吸着保持された可撓性板状部材12の正面図であり、図10(B)は、図10(A)の側面図である。図10(B)に示すように可撓性板状部材12には、スポンジ部材84とダミーシート86を設けてもよい。
 図10(B)及び図11(A)に示すように、厚さが液晶パネル106の厚さよりも厚い帯状のスポンジ部材84を設けると、貼合工程において押圧する前に粘着層52と窓ガラス102とが接触することを防止できる。また、図11(B)に示すように、スポンジ部材84は、貼合時にはローラ16(押圧部材)による貼合荷重によって液晶パネル106の厚さまで圧縮されるので、液晶パネル106は、窓ガラス102に問題なく貼合される。
 スポンジ部材84は、液晶パネル106を囲むように設けてもよく、粘着層52が窓ガラス102に接触するおそれのある液晶パネル106の上縁に沿って設けてもよい。
 図10(B)及び図11に示すように、液晶パネル106と同じ厚さのダミーシート86を設けると、貼合開始位置および貼合終了位置の前後において、可撓性板状部材12の全体の中の剛性の差を解消できるので、貼合開始時の貼合を円滑に実施することができる。図7に示したように、レール56のスロープ70を利用してローラ16を、実線で示す貼合開始位置に装着する場合、貼合開始位置よりも上流側の可撓性板状部材12にも、ローラ16からの貼合荷重が付加される。ダミーシート86を介在させると、貼合開始位置の前後において、可撓性板状部材12の全体の中の剛性の差を解消できて、気泡の発生を低減できるため好ましい。
 図10(B)では、ダミーシート86を貼合開始位置よりも上流側と貼合終了位置の下流側に設けているが、上流側または下流側のいずれか一方だけ設けてもよい。
 (湾曲工程)
 図12(A)、(B)に示すように、液晶パネル106を湾曲させる部材であるプッシャー24B(図8(A))が取り付けられた可撓性板状部材12のリング12Aをハンガーユニット14の一対のターンバックル50のフック50Aに着脱自在に係合させ、可撓性板状部材12を窓ガラス102に吊り下げ支持する。これにより、可撓性板状部材12が湾曲され、液晶パネル106が窓ガラス102に対して凸状に湾曲される。
 可撓性板状部材12を窓ガラス102に吊り下げる際に、液晶パネル106の一面に設けられている粘着層52から窓ガラス102を離した位置に吊り下げてもよい。これにより、後述する窓ガラス102に対して液晶パネル106の貼合位置を位置調整する際に、粘着層52が窓ガラス102に接触することを防ぐことができる。この場合、貼合時には、ターンバックル50の下端が窓ガラス102へ近づくように移動させて可撓性板状部材12を湾曲させ、液晶パネル106を窓ガラス102に対して凸状に湾曲させた後に貼合工程を行う。
 (位置調整工程)
 可撓性板状部材12を窓ガラス102に吊り下げた後、ハンガーユニット14によって、可撓性板状部材12を矢印Dで示す鉛直方向及び矢印Eで示す水平方向に移動させることによって、窓ガラス102の所望の貼合位置に液晶パネル106を位置調整する。
 次に、図13(A)、(B)に示すように、吊り下げ支持した可撓性板状部材12を囲むようにガイド部材であるガイド部18を窓ガラス102に装着する。すなわち、ガイド部18のレールフレーム54に設けられた4個のハンド吸着盤48を窓ガラス102に吸着させる。これにより、ガイド部18が窓ガラス102に支持される。
 次に、図14(A)、(B)に示すように、押圧部22をレール56のスロープ70部分からレール56に装着する。これにより、貼合装置10が組み立てられ、窓ガラス102に液晶パネル106を貼合するための準備が完了する。
 (貼合工程)
 次に、図15にしたがって、窓ガラス102と液晶パネル106の貼合手順について説明する。なお、図15では、図面の煩雑さを避けるため、ガイド部18の図示を省略している。
 図15(A)~(C)は、ローラ16と押圧部22とをガイド部18のレール56に装着する手順を細かく説明したものである。図15(A)の如く、ローラ16と押圧部22は、レール56の上方から図15(B)の如く、レール56の上端(図7の二点鎖線で示す位置)に装着される。
 この状態でローラ操作バー60を把持し、ローラ操作バー60を押し下げてローラ16による貼合を開始する。
 図15(B)の位置から、実質的な貼合開始位置である図15(C)に示す位置(図7の実線で示す位置)までのローラ16の移動において、前述したダミーシート86の作用によって、ローラ16は、可撓性板状部材12の全体の中の剛性の差による影響を受けることなく、実質的な貼合開始位置に円滑に移動される。
 次に、図15(C)~(E)に示すように、ローラ操作バー60を介してローラ16を可撓性板状部材12の背面から窓ガラス102に向けて押圧して貼合荷重を付与する。これによって、液晶パネル106の上端(貼合開始端)が窓ガラス102に貼合する。そして、可撓性板状部材12の上端から下端に向けてローラ16を、ガイド部18をガイドとして下降移動させる。これにより、ローラ16の移動方向に存在する可撓性板状部材12部分の湾曲が、スプリング24Dの付勢力に抗して平坦に矯正されていくので、液晶パネル106の貼合面は、上端から下端に向けて窓ガラス102に順次貼合されていく。このようなスプリング24D及びローラ16による作用によって、液晶パネル106の貼合面は、気泡を巻き込むことなく窓ガラス102に貼合される。
 図15(E)に示すように、押圧部22は、液晶パネル106の下方位置に配置されたスポンジ部材84を超えた位置まで移動され、ここが貼合終了位置となる。この時点で、可撓性板状部材12による液晶パネル106の吸着保持を解除する。
 なお、上記貼合動作は、貼合開始位置から貼合終了位置までローラ16を1回移動させる貼合動作であるが、更に貼合終了位置から貼合開始位置までローラ16を上昇移動させ、上下一往復の貼合動作で貼合を実施してもよい。
 以上の手順により窓ガラス102に対する液晶パネル106の貼合作業が終了する。
 貼合作業の終了後、貼合装置10を窓ガラス102から取り外す。
 その取り外し作業は、まず、押圧部22をレール56の上端から取り外す。次に、ガイド部18を窓ガラス102から取り外し、板状部材12をハンガーユニット14から取り外す。そして最後に、ハンガーユニット14を窓ガラス102から取り外す。これにより、窓ガラス102に液晶パネル106が貼合された画像表示装置100を組み立てることができる。
 (補強部材の取付け工程)
 本発明の積層体の製造方法においては、窓ガラス102(第1の基板)の非貼合面で液晶パネル106(第2の基板)の貼合エリアに、補強部材を取り付ける補強工程を有してもよい。非貼合面に補強部材を設けることで、貼合工程において、窓ガラス102の反りを低減でき、窓ガラス102の貼合面を平坦に維持できる。その結果、貼合面の気泡の巻き込みを低減できる。
 窓ガラス102の非貼合面に補強部材を取り付ける補強工程は、貼合工程の前に行えばよい。
 補強部材を取り外す作業は、貼合工程の後に行えばよい。
 上述した実施形態では、第1の基板が、窓ガラス102であり、画像表示パネルが、液晶パネルである場合について説明した。画像表示装置の製造方法においては、第1の基板が、図1のように、窓ガラス102に透明面材110(例えば、ガラス板)が第1の粘着層により貼合されて構成されている構造体であってもよい。
 また、積層体の製造方法においては、第2の基板として画像表示パネルではなく、透明面材等、具体的にはガラス板が用いられ、製造方法の工程は同様である。
 〔実施形態の特徴〕
 実施形態の画像表示装置の製造方法によれば、貼合工程においてローラ16(押圧部材)は、図6の如く、窓ガラス102に着脱自在に取り付けられたガイド部18(ガイド部材)のレール56によってその上下移動がガイドされている。そして、ガイド部18は、ローラ16によって液晶パネル106の貼合面を窓ガラス102の貼合面側の面に押圧した際に、ローラ16に伝達される窓ガラス102からの貼合反力を、ハンド吸着盤48を介して窓ガラス102の貼合面側の面に伝達する。
 これにより、窓ガラス102は、ローラ16からの押圧力(貼合荷重)と窓ガラス102の貼合反力を受けるが、押圧力の力線Fと貼合反力の力線Gとは対向する方向であり、その力も等しい。このため、窓ガラス102は、支持部材等によって非貼合面が支持されなくても、窓ガラス102と貼合装置10との間で閉じられた押圧力と貼合反力とによって強固に支持される。
 したがって、窓ガラス102の貼合面側のみから液晶パネル106を貼合しても、ローラ16の押圧力による窓ガラス102の反りを抑制することができる。よって、実施形態によれば、窓ガラス102の貼合面側のみから液晶パネル106を安定して貼合することができる。
 また、押圧部22及びローラ操作バー60を備えたローラ16と、ガイド部18とは分離可能な別体なので、ローラ16とガイド部18とが分離不能なものと比較して軽量になる。これにより、ガイド部18の窓ガラス102に対する取り付け、取り外し作業、及びローラ16のガイド部18に対する取り付け、取り外し作業が容易になる。
 上記説明した実施形態では、本発明の基板の貼合装置及び貼合方法を、建築物の窓ガラス(すなわち、第1の基板)に液晶パネル(すなわち、第2の基板または画像表示パネル)を現場貼合する一例で説明したが、これに限定されず、第1の基板が鉛直方向に対して傾斜した基板であっても平置きされた基板であっても適用することができる。
 本発明の貼合装置および貼合方法によれば、第1の基板の非貼合面側の特別な作業を必須とせず、第1の基板と第2の基板とを貼合面に気泡を巻き込むことなく貼合することができ、例えば、建築物の窓ガラスに、粘着層を介して画像表示パネルを貼合してデジタルサイネージ(画像表示装置)を組み立てるのに有用である。
 なお、2014年8月29日に出願された日本特許出願2014-175229号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
 10…貼合装置、12…板状部材、12A…リング、14…ハンガーユニット(位置調整部)、15…補強部材、15A…定盤、15B…フレーム、15C…吸着部(ハンド吸着盤)、15D…保持フレーム、15E…当接手段、15F…爪部、15G…保持アーム、16…ローラ(押圧部材)、18…ガイド部(ガイド部材)、20…貼合荷重調整機構部、22…押圧部、24…湾曲させる部材、24A…プレート、24B…プッシャー、24C…弾性体、24D…スプリング、24E…ウエイト部材、24F…牽引ロープ、24G…プ―リ、26…可撓板、28…スポンジ部材、30…多孔性シート、32…隙間、34…接着剤、35…吸引路、36…吸引ポート、38…吸引ホース、40…真空ポンプ、42…接着剤、44…水平方向位置調整部、44A…レール状部材、44B…リニアスライダ、46…鉛直方向位置調整部、48…ハンド吸着盤、50…ターンバックル、50A…フック、52…粘着層、54…レールフレーム、56…レール、56A…内壁面、56B…ローラガイド面、58…連結棒、60…ローラ操作バー、62…係合部、64…車輪、66…車輪ユニット、68…ブラケット、70…スロープ、72…水平面、74…スライダ、76…ブラケット、78…スプリング、80…バックアップローラ、82…ピン、84…スポンジ部材、86…ダミーシート、100…画像表示装置、102…第1の基板(窓ガラス)、106…第2の基板(液晶パネル)、110…透明面材(ガラス板)、112…遮光部、114…第1の粘着層、116…第2の粘着層。

Claims (9)

  1.  水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して第2の基板を貼合する貼合装置において、
     前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲させる部材と、
     前記第2の基板を前記第1の基板に向けて押圧し、前記湾曲させる部材により湾曲している前記第2の基板を平坦に矯正させながら前記第2の基板の一端から他端へ移動する押圧部材と、
     前記第1の基板に着脱自在に取り付けられ、前記押圧部材の前記移動をガイドするとともに、前記押圧部材によって前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記第1の基板からの反力を前記第1の基板に伝達するガイド部材と、
     を備えたことを特徴とする基板の貼合装置。
  2.  前記押圧部材と前記ガイド部材とは分離可能な別体である請求項1に記載の基板の貼合装置。
  3.  前記湾曲させる部材は、前記第2の基板を付勢力によって湾曲させる請求項1又は2に記載の基板の貼合装置。
  4.  前記第1の基板は、建築物に設置された窓ガラスであり、前記第2の基板は、画像表示パネルである請求項1~3のいずれか1項に記載の基板の貼合装置。
  5.  水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して第2の基板を貼合する積層体の製造方法において、
     前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲工程と、
     前記第2の基板の一端を押圧部材によって前記第1の基板に向けて押圧し、前記一端から該一端に対向する他端に向けて前記押圧部材を移動させることにより、移動方向に存在する前記第2の基板の湾曲を平坦に矯正させながら、前記第2の基板の貼合面の一端から他端に向けて前記第1の基板に順次貼合する貼合工程と、を有し、
     前記貼合工程において、前記押圧部材は、前記第1の基板に着脱自在に取り付けられたガイド部材によってその移動がガイドされ、
     前記ガイド部材は、前記押圧部材によって前記第2の基板の貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記押圧部材に伝達される前記第1の基板からの貼合反力を前記第1の基板に伝達することを特徴とする積層体の製造方法。
  6.  前記貼合工程において、前記ガイド部材が前記第1の基板に取り付けられた後、前記ガイド部材と分離した前記押圧部材が前記ガイド部材にガイドされて移動される請求項5に記載の積層体の製造方法。
  7.  前記湾曲工程において、前記第2の基板を付勢力によって湾曲させる請求項5又は6に記載の積層体の製造方法。
  8.  水平面に対して鉛直方向又は鉛直方向から傾斜して設けられている第1の基板に粘着層を介して画像表示パネルを貼合する画像表示装置の製造方法において、
     前記画像表示パネルの貼合面を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲工程と、
     前記画像表示パネルの一端を押圧部材によって前記第1の基板に向けて押圧し、前記一端から該一端に対向する他端に向けて前記押圧部材を移動させることにより、移動方向に存在する前記画像表示パネルの湾曲を平坦に矯正させながら、前記画像表示パネルの貼合面の一端から他端に向けて前記第1の基板に順次貼合する貼合工程と、を有し、
     前記貼合工程において、前記押圧部材は、前記第1の基板に着脱自在に取り付けられたガイド部材によってその移動がガイドされ、
     前記ガイド部材は、前記押圧部材によって前記画像表示パネルの貼合面を前記第1の基板に押圧した際に、前記押圧部材に伝達される前記第1の基板からの貼合反力を前記第1の基板に伝達することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
  9.  前記第1の基板は、建築物に設置された窓ガラスである請求項8に記載の画像表示装置の製造方法。
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