(57)【要約】【課題】有効画素領域内での紫外線硬化樹脂の硬化ムラの発生を抑制可能な基板貼り合わせ装置及び基板貼り合わせ方法を提供する。【解決手段】真空容器１０の外部に設けられた光源６１から、真空容器１０の上部から内部に向けて紫外線を出射し、当該紫外線を導光部材、例えば４５°直角反射プリズム６３で反射することによって未硬化の紫外線効果樹脂１１１に対してその側面側から紫外線を照射するようにする。そして、光源位置調整機構６２において、光源６１のＸ方向における位置を調整することで、紫外線の照射位置が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部になるように、紫外線の照射位置を調整する。【選択図】図３
2014191259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内において、表示基板とカバー基板とを、紫外線硬化樹脂を介して貼り合せる基板貼り合わせ装置であって、
前記真空容器の外部に設けられ、当該真空容器の上部から内部に向けて紫外線を出射する光源と、
前記光源の光軸に垂直な方向において当該光源の位置を調整可能な調整機構と、
前記光源から出射された紫外線を、貼り合わされた前記表示基板と前記カバー基板との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂の側面側に導光する導光部材と、
を備える基板貼り合わせ装置。
【請求項２】
前記導光部材は、前記調整機構による前記光源の位置の調整に連動して、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置を調整可能である
請求項１に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項３】
前記導光部材は、前記光源の光軸に対して傾斜した反射面を有するプリズムである
請求項１または請求項２に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項４】
前記導光部材は、前記光源の光軸に対して傾斜した反射面を有するミラーである
請求項１または請求項２に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項５】
前記紫外線は、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の側面の複数箇所に照射される
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の基板貼り合わせ装置。
【請求項６】
真空容器の外部に設けられ、当該真空容器の上部から内部に向けて紫外線を出射する光源と、
前記光源の光軸に垂直な方向において当該光源の位置を調整可能な調整機構と、
前記光源から出射された紫外線を、貼り合わされた表示基板とカバー基板との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂の側面側に導光する導光部材と、
を備え、
前記導光部材が、前記調整機構による前記光源の位置の調整に連動して、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置を調整可能である、基板貼り合わせ装置を用いて、前記真空容器内において、前記表示基板と前記カバー基板とを、紫外線硬化樹脂を介して貼り合せる基板貼り合わせ方法であって、
前記未硬化の紫外線硬化樹脂の側面近傍に光量測定器を設置する工程と、
前記光量測定器の測定結果に基づいて、前記調整機構によって前記光源の位置を調整することにより、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の側面に対する照射位置を調整する工程と、
を有する基板貼り合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板貼り合わせ装置及び基板貼り合わせ方法に関し、特に、真空容器内において表示基板とカバー基板とを貼り合わせる基板貼り合わせ装置及び基板貼り合わせ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示機器の表示部は、例えば、液晶モジュール（ＬＣＭ）や有機発光ダイオードモジュール（ＯＬＥＤ）などの表示基板に偏光板が設けられ、当該偏光板の上に、タッチセンサ付き基板や保護基板などのカバー基板が設けられた構成となっている。近年、このような表示部は、表示基板にカバー基板を貼り合わせる工程を経て生産される。そして、表示基板とカバー基板とを貼り合わせるときに用いる接合材料として、接着樹脂、例えば紫外線硬化樹脂が広く用いられるようになってきている。
【０００３】
ところで、紫外線硬化樹脂を介して表示基板とカバー基板とを貼り合わせた後、両基板の相対的な位置がずれないようにするために、紫外線硬化樹脂を部分的に硬化させる仮硬化の処理が行われる。この仮硬化の処理において、従来は、貼り合わせた基板の表示面側から、硬化用窓部を通して紫外線硬化樹脂の一部に紫外線を照射するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０５２９０３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の従来技術では、紫外線硬化樹脂に対して表示面側から紫外線を照射するため、紫外線を部分的に照射したとしても、紫外線の照射量によっては樹脂が硬化する面積が広がり、有効画素領域（表示領域）にまで硬化が及ぶ場合がある。この仮硬化の処理後に、紫外線硬化樹脂の全面に紫外線を照射する本硬化の処理が行われる。ここで仮硬化の部分が有効画素領域にまで及んでいると、その部分が仮硬化と本硬化の２回の紫外線照射によってさらに硬化することになるため、有効画素領域内に紫外線硬化樹脂の硬化ムラが生じることになる。
【０００６】
本発明は、有効画素領域内での紫外線硬化樹脂の硬化ムラの発生を抑制可能な基板貼り合わせ装置及び基板貼り合わせ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の基板貼り合わせ装置は、
真空容器内において、表示基板とカバー基板とを、紫外線硬化樹脂を介して貼り合せる基板貼り合わせ装置であって、
前記真空容器の外部に設けられ、当該真空容器の上部から内部に向けて紫外線を出射する光源と、
前記光源の光軸に垂直な方向において当該光源の位置を調整可能な調整機構と、
前記光源から出射された紫外線を、貼り合わされた表示基板とカバー基板との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂の側面側に導光する導光部材と、
を備える。
【０００８】
真空容器の上部から内部に向けて光源から出射された紫外線は、導光部材によって、表示基板とカバー基板との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂の側面側に導かれる。これにより、未硬化の紫外線硬化樹脂に対してその側面側から紫外線が照射され、仮硬化が行われるため、表示面側から紫外線を照射する場合に比べて、紫外線硬化樹脂が硬化する際の硬化部分の面積の広がりが有効画素領域に及ぶのを抑えることができる。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明の基板貼り合わせ方法は、
真空容器の外部に設けられ、当該真空容器の上部から内部に向けて紫外線を出射する光源と、
前記光源の光軸に垂直な方向において当該光源の位置を調整可能な調整機構と、
前記光源から出射された紫外線を、貼り合わされた表示基板とカバー基板との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂の側面側に導光する導光部材と、
を備え、
前記導光部材が、前記調整機構による前記光源の位置の調整に連動して、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置を調整可能である、基板貼り合わせ装置を用いて、前記真空容器内において、前記表示基板と前記カバー基板とを、紫外線硬化樹脂を介して貼り合せる基板貼り合わせ方法であって、
前記未硬化の紫外線硬化樹脂の側面近傍に光量測定器を設置する工程と、
前記光量測定器の測定結果に基づいて、前記調整機構によって前記光源の位置を調整することにより、前記未硬化の紫外線硬化樹脂の側面に対する照射位置を調整する工程、
の各処理を実行する。
【００１０】
調整機構によって光源の位置を調整すると、これに連動して導光部材が未硬化の紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置を変化させる。したがって、未硬化の紫外線硬化樹脂の側面近傍に設置された光量測定器の測定結果に基づいて、光源の位置を調整することで、未硬化の紫外線硬化樹脂の側面に対する紫外線の照射位置を、紫外線硬化樹脂の厚み方向の中心部になるように調整することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、紫外線硬化樹脂が硬化する際の硬化部分の面積の広がりが有効画素領域に及ぶのを抑えることができるため、有効画素領域内での紫外線硬化樹脂の硬化ムラの発生を抑制することができる。
また、未硬化の紫外線硬化樹脂の側面に対する紫外線の照射位置を、紫外線硬化樹脂の厚み方向の中心部に設定できるため、紫外線硬化樹脂をより効果的に仮硬化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置によって貼り合わせる表示基板の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置によって貼り合わせるカバー基板の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置の構成の一例を示す断面図である。
【図４】光源のＸ方向における位置調整によって紫外線硬化樹脂の側面に対する紫外線の照射位置が厚み方向において変化する様子を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置における制御系の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置の調整を含む、本発明の基板貼り合わせ方法の手順を示す工程図（その１）である。
【図７】紫外線硬化樹脂の厚み方向における紫外線の照射位置の調整を含む、本発明の基板貼り合わせ方法の手順を示す工程図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明や各図において、同一要素または同一機能を有する要素には同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。
【００１４】
本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置について説明する前に、当該基板貼り合わせ装置によって、紫外線硬化樹脂を介して貼り合せる表示基板及びカバー基板の構成について、図１及び図２を用いて説明する。
【００１５】
［表示基板］
図１は、本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置によって貼り合わせる表示基板の構成を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、表示基板１０１は、例えば液晶モジュール（ＬＣＭ）であり、液晶が用いられた基板本体１０２と、基板本体１０２の一方の面を露出させて収容するフレーム１０３と、基板本体１０２の一方の面に取り付けられた偏光板１０４とを備えている。
【００１７】
基板本体１０２において、カラー表示対応の表示基板１０１の場合、カラー画像を形成する単位となる１つの画素（絵素）は、複数の副画素（サブピクセル）から構成される。具体的には、図１に示すように、１つの画素は、例えば、赤色の副画素Ｒ、緑色の副画素Ｇ、青色の副画素Ｂの３種類の副画素から構成される。そして、３種類の副画素Ｒ，Ｇ，Ｂの発光状態を制御することによりカラー画像を表示することができる。３種類の副画素Ｒ，Ｇ，Ｂの配列は、図１ではストライプ配列となっているが、ストライプ配列に限られるものではない。
【００１８】
なお、本実施の形態では、表示基板として、液晶モジュール（ＬＣＭ）を例に挙げて説明するが、本発明に係る表示基板１０１としては、液晶モジュールに限られるものではなく、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）モジュールや、その他の表示モジュールであってもよい。
【００１９】
基板本体１０２は、長方形の板状に形成されており、一方の面が表示面となる。また、基板本体１０２は、複数の部材が積層されて、図示しない長方形の枠状に形成されたブラックマトリクスからなる層を含む多層状に形成されている。このブラックマトリクスの内周の輪郭は、偏光板１０４の外周の輪郭と略等しい。ブラックマトリクスについては、例えば、金属クロムを基板本体１０２にスパッタリング蒸着させ、エッチングによって不要部分を除去することによって形成することができる。
【００２０】
フレーム１０３は、基板本体１０２の４辺と、基板本体１０２の他方の面を覆う。偏光板１０４は、基板本体１０２よりも外周の輪郭が小さくなるように長方形に形成されている。つまり、偏光板１０４は、その外周の輪郭が基板本体１０２の有効画素領域、即ち表示領域と略等しい大きさになるように形成されている。基板本体１０２は、偏光板１０４側において、後述するカバー基板（タッチセンサ付き基板１２１）に接着剤、例えば紫外線硬化樹脂を介して貼り付けられる。
【００２１】
［カバー基板］
続いて、カバー基板の構成について、図２を参照して説明する。本実施の形態では、カバー基板として、タッチセンサが設けられた基板（以下、「タッチセンサ付き基板」と略称する）を例に挙げて説明するものとする。タッチセンサ付き基板は、タッチパネルと呼称される場合もある。タッチセンサ（タッチパネル）の方式としては、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式など、種々の方式が知られている。
【００２２】
図２は、本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置によって貼り合わせるカバー基板の一例であるタッチセンサ付き基板の構成を示す図である。
【００２３】
図２に示すように、タッチセンサ付き基板１２１は、基板本体１２２と、この基板本体１２２の一方の面に設けられた加飾印刷部１２３とを備えている。基板本体１２２は、長方形の板状に形成されている。このタッチセンサ付き基板１２１はその外周の輪郭が、表示基板１０１におけるフレーム１０３の外周の輪郭よりも大きくなるように形成されている。
【００２４】
加飾印刷部１２３の外周の輪郭は、基板本体１２２の外周の輪郭と略等しい。また、加飾印刷部１２３の内周の輪郭は、表示基板１０１における偏光板１０４の外周の輪郭と略等しい。加飾印刷部１２３については、例えば、基板本体１２２の一方の面に表示画面枠のマスキングを行い、加飾印刷した後、マスキングした不要部分を除去することによって形成することができる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、カバー基板として、タッチセンサ付き基板１２１を例に挙げて説明したが、本発明に係るカバー基板としては、タッチセンサ付き基板１２１に限られるものではなく、例えば、ガラス材などの透過性の部材によって形成された保護基板であってもよい。
【００２６】
［基板貼り合わせ装置］
次に、本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置の構成について、図３を用いて説明する。
【００２７】
図３は、本発明の実施の形態に係る基板貼り合わせ装置の構成の一例を示す断面図である。図３には、貼り合わされた表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との間に介在する紫外線硬化樹脂１１１を部分的に仮硬化させる工程における、本実施の形態に係る基板貼り合わせ装置１の断面構造を示している。基板貼り合わせ装置１は、有機溶剤の拡散を防止するエンクロージャー２に収容される。図３において、エンクロージャー２の内底面２ａに沿った一方向をＸ方向とし、この内底面２ａに平行でＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向（上下方向）とする。
【００２８】
図３に示すように、基板貼り合わせ装置１は、支持フレーム３を備えている。支持フレーム３は、Ｘ方向に沿って延在する平板状の懸架部３１と、懸架部３１のＸ方向の両端部から下方に延びる一対の脚部３２ａ，３２ｂと、を備えている。懸架部３１のＸ方向及びＹ方向の略中央部には、後述する保持部移動機構４が取り付けられている。保持部移動機構４は、後述する基板保持部５を上下方向（Ｚ方向）に移動可能に支持している。脚部３２ａ，３２ｂの下端部は、エンクロージャー２の内底面２ａに固定されている。
【００２９】
基板貼り合わせ装置１はさらに、上部材７と、下部材８と、下部材移動機構９と、を備えている。
【００３０】
上部材７は、下部が開口した中空の直方体状に形成されており、四角形の板状に形成された上蓋部７１と、この上蓋部７１の四辺に連続して下方に延びる周壁部７２と、を有している。周壁部７２は、Ｘ方向に対向する壁辺７２ａ，７２ｂと、Ｙ方向に対向する壁辺（不図示）と、を有しており、壁辺７２ａ，７２ｂにて支持フレーム３の脚部３２ａ，３２ｂに固定されている。
【００３１】
上部材７の上蓋部７１には、基板保持部５が設けられている。この基板保持部５は、略矩形板状の保持板部５１と、保持板部５１の辺部に設けられた吸着保持部５２と、保持板部５１の略中央部から上方へ延びるシャフト５３と、を備えている。シャフト５３は、支持フレーム３の懸架部３１の略中央部に設けられた軸受機構６によって、上下方向に移動可能に保持されている。
【００３２】
基板保持部５の吸着保持部５２は、制御部３０（図５参照）による制御の下に、保持状態または解放状態を選択的にとることができる。ここで、保持状態とは、タッチセンサ付き基板１２１を吸着保持可能な状態である。また、解放状態とは、所定の位置に搬送されたタッチセンサ付き基板１２１を受け入れ可能な状態、または、吸着保持しているタッチセンサ付き基板１２１を解放する状態である。
【００３３】
基板保持部５は、タッチセンサ付き基板１２１を長方形の基板の長辺がＹ方向に沿って延在するように吸着保持部５２にて吸着保持する。このとき、タッチセンサ付き基板１２１は、紫外線硬化樹脂１１１が塗布された面が下側になるように基板保持部５によって保持される。なお、紫外線硬化樹脂１１１の塗布は、図示しない樹脂塗布部において、タッチセンサ付き基板１２１の加飾印刷部１２３が形成されている面における当該加飾印刷部１２３の内側に対して行われる。
【００３４】
基板保持部５は、シャフト５３の上端部において保持部移動機構４に結合している。保持部移動機構４は、支持フレーム３の懸架部３１の略中央部に固定されたガイド部材４１と、ガイド部材４１に形成された上下方向に延びる２本のガイド部４２ａ，４２ｂと、移動体４３と、移動体４３に固定されたシャフト４４と、を備えている。移動体４３は、上下方向に移動可能にガイド部４２ａ，４２ｂに結合している。保持部移動機構４のシャフト４４と、基板保持部５のシャフト５３とは、カップリング部４５にて結合している。そして、制御部３０（図５参照）による制御の下に、移動体４３がガイド部４２ａ，４２ｂに沿って移動することで、これに連動して基板保持部５が上下方向に移動する（上昇／下降）。
【００３５】
下部材８は、上部が開口した中空の直方体状に形成されており、四角形の板状に形成された底部８１と、この底部８１の四辺に連続して上方に延びる周壁部８２と、を有している。周壁部８２は、その外周の輪郭が上部材７における周壁部７２の外周の輪郭よりも小さくなるように形成され、また、その内周の輪郭が上部材７における周壁部７２の内周の輪郭と略等しくなるように形成されている。
【００３６】
下部材移動機構９は、エンクロージャー２の内底面２ａに固定されている。下部材移動機構９は、上下移動機構９１と、ＸＹθステージ９２と、を有しており、下部材８をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、及び、Ｚ方向に延びる軸を中心としたθ方向へ移動または回転させる。この下部材移動機構９による駆動の下に、下部材８が上昇し、当該下部材８における周壁部８２の先端部が上部材７における周壁部７２の先端部に当接することにより、密閉された内部空間である真空室１０ａを有する真空容器１０が形成される。
【００３７】
なお、真空容器１０が形成された状態では図面には表記されないが、下部材８における周壁部８２の先端部には、シール部材が取り付けられている。このシール部材は、上部材７における周壁部７２の先端部に当接して密着し、周壁部８２の先端部と上部材７との間を密閉する。シール部材としては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどのゴム部材を適用することができる。
【００３８】
下部材８の底部８１には、基板支持機構２０が設けられている。基板支持機構２０は、所定の位置に搬送された表示基板１０１を下方から、長方形の基板の長辺がＹ方向に沿って延在するように支持する。これによって、表示基板１０１は、偏光板１０４が設けられた面が上側になるように基板支持機構２０によって支持される。
【００３９】
基板貼り合わせ装置１は、撮像部４０（図５参照）を有している。この撮像部４０は、図３には図示されていないが、真空容器１０内に撮像部の少なくとも一部が配置され、基板支持機構２０に支持された表示基板１０１と、基板保持部５によって保持されたタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置を検出する。撮像部４０としては、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの周知の撮像素子を用いることができる。
【００４０】
撮像部４０の検出結果（撮像結果）、即ち、基板支持機構２０によって支持された表示基板１０１と、基板保持部５によって保持されたタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置情報は、制御部３０（図５参照）にフィードバックされる。制御部３０は、撮像部４０の検出結果に基づいて、下部材移動機構９を駆動することにより、基板支持機構２０によって支持された表示基板１０１と、基板保持部５によって保持されたタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置の制御を行う。
【００４１】
また、制御部３０は、真空容器１０内を真空引きする制御、基板支持機構２０と基板保持部５とを上下方向に相対的に移動させて表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とを貼り合せる制御を行う。制御部３０はさらに、貼り合わせ後の表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置についての撮像部４０の検出結果に基づいて、両基板１０１，１２１の相対的な位置を調整する制御を行う。その具体的な制御については後で詳述する。
【００４２】
このようにして、撮像部４０の検出結果に基づいて、貼り合わされた表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置を調整する。それゆえ、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とを貼り合わせるときに、両基板１０１，１２１に相対的な位置ずれが生じても、そのずれを補正することができる。
【００４３】
なお、当然のことながら、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とを貼り合わせるときに、両基板１０１，１２１に相対的に位置ずれが生じなかった場合や、両基板１０１，１２１の相対的な位置ずれが許容範囲内であった場合は、相対的な位置を調整する必要はない。
【００４４】
基板貼り合わせ装置１はさらに、貼り合わされた表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との間に介在する紫外線硬化樹脂１１１を部分的に仮硬化させる仮硬化機構を備えている。
【００４５】
本実施の形態に係る仮硬化機構は、紫外線を出射する光源６１と、光源位置調整機構６２と、光源６１から出射された紫外線を、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面側に導光する導光部材の一例であるプリズム６３と、を備えている。光源位置調整機構６２は、光源６１の光軸Ｏに垂直な方向において当該光源６１の位置を調整可能である。本実施の形態では、光軸Ｏの方向をＺ方向とし、光源６１の位置の調整方向をＸ方向としている。
【００４６】
光源位置調整機構６２は、支持フレーム３の懸架部３１の上面に固定されたガイド部材６２１と、ガイド部材６２１に形成されたＸ方向に延びる２本のガイド部６２２ａ，６２２ｂと、移動体６２３と、を備えている。移動体６２３は、光源６１を保持し、Ｘ方向に移動可能にガイド部６２２ａ，６２２ｂに結合している。そして、例えば、制御部３０（図５参照）による制御の下に、移動体６２３がガイド部６２２ａ，６２２ｂに沿って移動することで、光源６１の位置を光源６１の光軸Ｏに垂直な方向、即ちＸ方向において調整する。
【００４７】
導光部材の一例であるプリズム６３は、光源６１の光軸Ｏに対して傾斜した反射面を有するプリズムミラーである。具体的には、プリズム６３は、例えば、斜面に反射膜がコーティングされた４５°直角反射プリズムである。４５°直角反射プリズムが適用されたプリズム６３は、光源６１から出射された紫外線を、その光軸Ｏに垂直な方向に反射することで、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面側に導光する。
【００４８】
上記構成の仮硬化機構では、真空容器１０の上部から内部に向けて光源６１から出射された紫外線は、プリズム６３によって、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面側に導かれる。すなわち、本実施の形態に係る仮硬化機構によれば、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１に対してその側面側から紫外線が照射され、仮硬化が行われる。
【００４９】
未硬化の紫外線硬化樹脂１１１に対する側面側から紫外線照射による仮硬化は、紫外線硬化樹脂１１１の側面の複数箇所で行うようにするのが好ましい。本実施の形態では、表示基板１０１及びタッチセンサ付き基板１２１の長方形の基板の長辺側で複数箇所ずつ、例えば２箇所ずつ行うようにしている。したがって、本実施の形態に係る仮硬化機構は、長方形の基板の各長辺側に２個ずつ、計４個配置されることになる。
【００５０】
この場合、４個の仮硬化機構に対して紫外線の光源を共通に設け、この共通の光源から光ファイバなどの光伝送手段によって４個の仮硬化機構の各々に導くようにすることで、光源が１個で済み、基板貼り合わせ装置の低コスト化を図ることができる利点がある。このときは、仮硬化機構の光源６１は、紫外線の出射部ということになる。なお、４個の仮硬化機構個々に紫外線の光源を単独で設ける構成を採ることも可能である。
【００５１】
このように、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１を部分的に仮硬化させることで、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とが仮固定される。それゆえ、その後の両基板１０１，１２１の搬送スピードを速く設定しても、両基板１０１，１２１に相対的な位置ずれが生じることはない。したがって、製造時間の短縮化を図り、且つ、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との貼り合わせを高精度に行うことができる。
【００５２】
さらに、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１に対する部分的な仮硬化を、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１に対してその側面側から紫外線を照射して行うようにしている。それゆえ、表示面側から紫外線を照射して仮硬化を行う場合に比べて、紫外線硬化樹脂１１１が硬化する際の硬化部分の面積の広がりが有効画素領域（表示領域）に及ぶのを抑えることができる。すなわち、仮硬化の際に、紫外線硬化樹脂１１１の紫外線の照射による硬化部分が有効画素領域にまで及ばない。なお、紫外線硬化樹脂１１１の仮硬化は、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とを仮固定するための処理であるため、紫外線硬化樹脂１１１の周縁部を部分的に硬化するだけで両基板１０１，１２１を仮固定できることになる。
【００５３】
しかも、本実施の形態に係る仮硬化機構では、真空容器１０の上部から内部に向けて光源６１から出射された紫外線を、プリズム６３によって、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面側に導く構成を採っている。それにより、次のような作用、効果を得ることができる。
【００５４】
すなわち、４５°直角反射プリズムが適用されたプリズム６３は、入射する紫外線の向きを９０°変える傾斜角４５°の反射面を有している。したがって、光源位置調整機構６２によって光源６１のＸ方向における位置を調整することで、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向（Ｚ方向）において、紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する紫外線の照射位置を調整することができる。このことについて以下により具体的に説明する。
【００５５】
先ず、図３において、保持部移動機構４と基板支持機構２０とは、紫外線硬化樹脂１１１の仮硬化にあたって、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とを平行に貼り合わせる機構部分である。この保持部移動機構４と基板支持機構２０とは、メカ的な加工精度によって両基板１０１，１２１の高さ位置が許容範囲内に入るように設計されている。
【００５６】
ただし、両基板１０１，１２１の高さ位置が許容範囲内に入っていたとしても、紫外線が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部に照射されるとは限らない。因みに、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部に紫外線を照射できると、紫外線硬化樹脂１１１をより効果的に硬化させることができ、表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とをより確実に仮固定することができる。このような観点から、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部に紫外線を照射できることが重要となる。
【００５７】
図４には、光源６１がＸ方向において初期の設定位置にあるときに、紫外線の照射位置（一点鎖線で示す光軸Ｏの位置）が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部よりも下側の場合（図４Ａ）と、中心部よりも上側の場合（図４Ｂ）とを示している。
【００５８】
紫外線の照射位置が厚み方向の中心部よりも下側の場合には、光源位置調整機構６２によって光源６１の位置をＸ方向における一方の方向（図の左方向）に移動させる。これにより、図４Ａに破線で示すように、プリズム６３の反射面における紫外線の反射位置が斜面を上る方向に移動するため、紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する紫外線の照射位置を厚み方向の下側から中心部側へ移動させることができる。
【００５９】
紫外線の照射位置が厚み方向の中心部よりも上側の場合には、光源位置調整機構６２によって光源６１の位置をＸ方向における他方の方向（図の右方向）に移動させる。これにより、図４Ｂに破線で示すように、プリズム６３の反射面における紫外線の反射位置が斜面を下る方向に移動するため、紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する紫外線の照射位置を厚み方向の上側から中心部側へ移動させることができる。
【００６０】
いずれの場合にも、紫外線硬化樹脂１１１の側面の近傍に設けられる、後述する光量測定器７０を用いて、紫外線の照射位置が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部になるように、光源６１のＸ方向における位置の調整が行われる。光量測定器７０は、その中心部が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部に略一致するように配置される。これにより、光量測定器７０は、その中心部に紫外線が照射されると出力が最大となる。したがって、光量測定器７０の出力が最も大きくなるときが、紫外線の照射位置が紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部ということになる。
【００６１】
この紫外線の照射位置の調整については、光量測定器７０の出力に基づいて、制御部３０（図５参照）による制御の下に自動的に行うようにすることもできるし、調整者が光量測定器７０の出力を観測しながら手動操作で行うようにすることもできる。
【００６２】
［基板貼り合わせ装置の制御系］
次に、基板貼り合わせ装置１の制御系について、図５を参照して説明する。図５は、基板貼り合わせ装置１の制御系の構成の一例を示すブロック図である。
【００６３】
図５に示すように、基板貼り合わせ装置１は、制御部３０を備えている。この制御部３０は、例えば、ＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＣＰＵが実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）とを有する。
【００６４】
制御部３０は、撮像部４０が検出した、基板支持機構２０によって支持された表示基板１０１と、基板保持部５によって保持されたタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置情報を入力する。制御部３０は、紫外線の照射位置の調整を自動的に行う場合には、光量測定器７０が測定した、紫外線硬化樹脂の側面に入射する紫外線の光量情報も入力する。
【００６５】
制御部３０は、撮像部４０から与えられる相対的な位置情報や、光量測定器７０から与えられる光量情報に基づいて、保持部移動機構４、基板保持部５、下部材移動機構９及び光源位置調整機構６２などの制御を行う。
【００６６】
より具体的には、制御部３０は、基板保持部５の吸着保持部５２の動作を制御して、当該吸着保持部５２を解放状態または保持状態に選択的に制御する。吸着保持部５２は、制御部３０によって保持状態に制御されたときは、所定の貼り合わせ位置に配置されたタッチセンサ付き基板１２１を保持する。
【００６７】
制御部３０は、下部材移動機構９の駆動を制御して、下部材８を上方へ移動（上昇）させることで、その周壁部８２の先端部を上部材７における周壁部７２の先端部に当接させる。これにより、上部材７と下部材８とによって、真空室１０ａを有する真空容器１０が形成される。
【００６８】
制御部３０は、保持部移動機構４の駆動を制御して、基板保持部５をＺ方向へ移動させる。具体的には、制御部３０は、タッチセンサ付き基板１２１を保持した基板保持部５を真空容器１０内で下降させる。これにより、真空状態にある真空容器１０内において、基板保持部５によって保持されたタッチセンサ付き基板１２１と、基板支持機構２０によって支持された表示基板１０１とが、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１を介して貼り合わされる。
【００６９】
制御部３０はさらに、撮像部４０の検出結果に基づいて、下部材移動機構９の駆動を制御することで、貼り合わせ後の表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との相対的な位置を調整する。
【００７０】
また、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向における紫外線の照射位置の調整を自動制御で行う場合には、制御部３０は、光量測定器７０の測定結果に基づいて、光源位置調整機構６２の駆動の制御を行う。この制御部３０による制御の下に、紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する紫外線の照射位置が、厚み方向の中心になるように調整が行われる。
【００７１】
［基板貼り合わせ方法］
次に、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向における紫外線の照射位置の調整を含む、本発明の基板貼り合わせ方法の手順について、図６及び図７の工程図（その１及びその２）を用いて説明する。
【００７２】
先ず、下部材８が下降した状態において、貼り合わされた表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１との間に介在する未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面近傍に、当該紫外線硬化樹脂１１１の厚さに応じて光量測定器７０の高さを調整し、当該光量測定器７０を下部材８の底部８１に設置する（図６の工程１）。ここで、光量測定器７０の高さ調整は、例えば、検出感度が一番高い中心部が、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心に合致するように行われる。これにより、光源６１からプリズム６３を経由して紫外線硬化樹脂１１１の側面に至る光路中に光量測定器７０が位置することになる。
【００７３】
次に、下部材移動機構９の駆動の下に、下部材８を上昇させる。ここで、上部材７と下部材８とによって真空容器１０を形成した状態において、紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する紫外線の照射位置が、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向の中心部になるように、光源６１のＸ方向における位置の調整が行われる（図６の工程２）。具体的には、光源位置調整機構６２において、自動制御にて、あるいは、手動操作にて、光量測定器７０の測定結果を基に、光量測定器７０で測定した紫外線の光量が最も大きくなる位置になるように光源６１の位置調整が行われる。
【００７４】
次に、下部材移動機構９の駆動の下に、下部材８を下降させ、下部材８の底部８１に設置していた光量測定器７０を取り出す（図７の工程３）。次に、再度、下部材移動機構９の駆動の下に、下部材８を上昇させ、上部材７と下部材８とによって真空容器１０を形成し、光源６１からプリズム６３を経由して紫外線硬化樹脂１１１の側面に紫外線を照射する、仮硬化の処理を行う（図７の工程４）。
【００７５】
以上説明した、紫外線硬化樹脂１１１の厚み方向における紫外線の照射位置の調整を含む、本発明の基板貼り合わせ方法によれば、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面に対する厚み方向の中心部に紫外線を照射して仮硬化の処理を行うことができる。そのため、紫外線硬化樹脂１１１をより効果的に仮硬化させることができる。
【００７６】
仮硬化の処理後の、仮固定された表示基板１０１とタッチセンサ付き基板１２１とは、本硬化の処理工程において、仮硬化状態にある紫外線硬化樹脂１１１の全面に対して紫外線が照射されることによって本固定される。このとき、仮硬化の際の樹脂の硬化部分が有効画素領域（表示領域）にまで広がっていないため、仮硬化と本硬化の２回の硬化処理が行われても、有効画素領域内で紫外線硬化樹脂の硬化ムラが発生することもない。
【００７７】
［変形例］
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００７８】
例えば、上記の実施の形態では、基板支持機構２０によって表示基板１０１を支持し、基板保持部５によってタッチセンサ付き基板１２１を保持するとしたが、その逆であってもよい。すなわち、基板支持機構２０によってタッチセンサ付き基板１２１を支持し、基板保持部５によって表示基板１０１を保持する構成を採ることも可能である。
【００７９】
また、光源６１から出射された紫外線を、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１の側面側に導光する導光部材としては、４５°直角反射プリズムのプリズム６３に限られるものではなく、例えば、光源６１の光軸Ｏに対して反射面が例えば４５°傾斜するように設けられたミラー（平面ミラー）であってもよい。
【００８０】
さらに、上記の実施の形態では、光源６１から出射される紫外線の光軸ＯをＺ方向に平行に設定するとともに、導光部材の反射角度を４５°に設定した例を挙げたが、これに限られるものではない。例えば、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１を介して貼り合わされた表示基板１０１及びタッチセンサ付き基板１２１は、必ずしも、Ｘ方向及びＹ方向を含む平面に対して平行な状態にあるとは限らず、反りが生じる場合がある。このように基板に反りが生じる場合には、未硬化の紫外線硬化樹脂１１１を介して貼り合わされた表示基板１０１及びタッチセンサ付き基板１２１の周縁部は、Ｘ方向及びＹ方向を含む平面に対して傾斜することになる。従って、その傾斜角度に応じて、光源６１から出射される紫外線の光軸Ｏの角度を設定したり、導光部材の反射面の角度を設定したりすることで、紫外線硬化樹脂１１１の側面方向からその中心部に対して、より確実に紫外線を照射できることになる。
【符号の説明】
【００８１】
１…基板貼り合わせ装置、  ３…支持フレーム、  ４…保持部移動機構、  ５…基板保持部、  ６…軸受機構、  ７…上部材、  ８…下部材、  ９…下部材移動機構、  １０…真空容器、  ２０…基板支持機構、  ３０…制御部、  ４０…撮像部、  ６１…光源、  ６２…光源位置調整機構、  ６３…プリズム、  ７０…光量測定器、１０１…表示基板、  １１１…紫外線硬化樹脂、  １２１…タッチセンサ付き基板
【図１】
2014191259.tif 000003
【図２】
2014191259.tif 000004
【図３】
2014191259.tif 000005
【図４】
2014191259.tif 000006
【図５】
2014191259.tif 000007
【図６】
2014191259.tif 000008
【図７】
2014191259.tif 000009