(57)【要約】【課題】  ディスプレイパネルの貼り合せ装置において、四隅の照度を下げて他の領域の照度と同等とし、枠状の光照射領域の照度分布が均一になるような構造を提供すること【解決手段】  光照射部の外側の四辺に沿って設けられた外側壁の反射面であって、外側壁の四隅の頂点から、光照射部の内側の四辺に沿って設けられた内側壁の延長線が外側壁と交わる位置までの領域に、反射する光の量を低下させるまたは反射する光を拡散させる反射光量変更手段を設ける。【選択図】  図１
2011100036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光照射部からの光を２枚の光透過性基板間に塗布された光硬化型シール剤に照射し、上記２枚の光透過性基板を貼り合わせるディスプレイパネルの貼り合せ装置であって、
上記光照射部は、ディスプレイパネルの画郭の周辺に塗布された四辺のシール剤の形状に合わせて四辺のシール剤に対向するように枠状に配置された複数の発光ダイオードと、
上記複数の発光ダイオードから構成される枠状体の内側の四辺に沿って設けられ発光ダイオードが配置された側の面が反射面である内側壁と、
上記枠状体の外側の四辺に沿って設けられ上記発光ダイオードが配置された側の面が反射面である外側壁とを備え、
上記内側壁と外側壁の反射面により、四辺のシール剤に上記複数の発光ダイオードからの光を導き、四辺のシール剤に光を照射するディスプレイパネルの貼り合せ装置において、
上記外側壁の反射面であって、外側壁の四隅の頂点から上記内側壁の延長線が上記第２の側壁と交わる位置までの領域には、反射する光の量を低下させるか、または反射する光を拡散させる反射光量変更手段が設けられていることを特徴とするディスプレイパネルの貼り合せ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等のディスプレイパネルの組立工程において、２枚の光透過性基板を光硬化型のシール剤で貼り合わせるディスプレイパネルの貼り合せ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２枚の光透過性基板を光硬化型のシール剤で貼り合わせるディスプレイパネルの貼り合せ装置として、ディスプレイパネルの全面に光照射を行ない、遮光マスクでシール剤が塗布されたシール部以外に照射される不要な光を遮断する装置が知られている。
しかし、ディスプレイパネルを製作するための光透過性基板（マザーガラスとも呼ばれる）の大きさは大型化しており、消費電力や付帯装置が大型化しないような貼り合せ装置として、特許文献１に記載されたディスプレイパネルの貼り合せ装置が提案されている。
【０００３】
図６を用いて特許文献１に記載されたディスプレイパネルの貼り合せ装置の構成を説明する。
光照射部１は、パネル１０に塗布された光硬化型のシール剤１１を硬化させる波長の光を放射する点光源（例えば発光ダイオード（ＬＥＤ））を複数線状に並べたものである。点光源はシール剤１１の塗布されているパネル１０の画郭７の周辺部（四辺）に対向するように線状に配置され、四角い枠状（口の字型）に組み合わされている。
【０００４】
そして、枠状に配置された点光源の両側を囲むように、枠の外周と内周の４辺に沿って内側壁３と外側壁４が設けられる。内側壁３と外側壁４の内側（点光源側）の面は、点光源から出射する光を反射する反射面になっている。
内側壁３と外側壁４はワークステージ１２に置かれたパネル１０のシール剤１１の近傍まで延びている。点状光源から出射した光は、内側壁３と外側壁４の内面の反射面により多重反射して、シール剤１１の伸びる方向にほぼ均一な照度分布を持つ枠状（額縁状）の光照射領域５を形成し、パネル１０のシール剤１１の位置にまで導かれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記のように、枠状に配置された点光源を囲むように内面が反射面である内側壁３と外側壁４を設けた場合、内側壁３と外側壁４により形成される枠状の光照射領域５のうち、図６に斜線で示した四隅の領域６の照度が他の領域に比べて高くなり、照度分布の均一度が悪くなることが分かった。
その理由は図５に示すように、光照射領域５の四隅の領域６では、ある辺の光源（ＬＥＤ２）から出射した光と、これに直交するもう一つの辺の光源（ＬＥＤ２）から出射した光が重なり合う、即ち、外側壁４の反射面からの反射光が2方向から届くためと考えられる。
【０００７】
光照射領域５の照度分布の均一度が悪いと、パネル１０に塗布されたシール剤１１の硬化にムラが生じ、未硬化の部分が残るなどの不具合が生じることがある。
本発明は、上記の問題点に鑑み、枠状に配置された点光源を囲むように内面が反射面である側壁を設けたディスプレイパネルの貼り合せ装置において、四隅の領域の照度を下げて他の領域の照度と同等とし、枠状の光照射領域の照度分布が均一になるような構造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】
【０００８】
本発明においては、上記課題を次のようにして解決する。
枠状に配置された点光源を囲むように内面が反射面である内側壁と外側壁を設けた光照射部を備えるディスプレイパネルの貼り合せ装置において、光照射部の外側の四辺に沿って設けられた外側壁の反射面であって、外側壁の四隅の頂点から、光照射部の内側の四辺に沿って設けられた内側壁の延長線が外側壁と交わる位置までの領域に、反射する光の量を低下させるまたは反射する光を拡散させる反射光量変更手段を設ける。
反射する光の量を低下させる手段として、反射面を黒色に塗る、低反射テープを貼る、反射面を切り欠く、反射面に孔を開ける。また、光を拡散させる手段として、反射面を梨地にする、砂刷り加工するなどがある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明において、以下の効果を得ることができる。
反射光量変更手段を設けることにより、光照射領域の四隅の領域で重なり合う光の量が少なくなり、光照射領域の照度分布の均一化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例のディスプレイパネルの貼り合せ装置の構成を示す図である。
【図２】光照射部の具体的構成例を示す図である。
【図３】反射光量変更手段を設けた位置を示す図である。
【図４】光照射部から出射する光の照度分布を示す図である。
【図５】光照射領域の四隅の照度が高くなる理由を示す図である。
【図６】特許文献１に記載されたディスプレイパネルの貼り合せ装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の実施例のディスプレイパネルの貼り合せ装置の構成を示す図である。なお、図５と同じ構成のものについては同じ番号を付している。
同図は、貼り合わせを行なうパネル（光透過性基板）に４枚の画郭７（光硬化性のシール剤１１で囲まれた領域、各画郭の部分が液晶表示画面になる）が形成されている場合に対応する装置の構成例を示している。なお、各構成要素を支持するフレーム等は省いて示している。
【００１２】
なお、本実施例においては、貼り合せを行うパネルとして液晶パネルを例にして説明するが、プラズマパネルも、２枚の光透過性基板を光硬化性シール剤で貼り合せるものであり、したがって、プラズマパネルであっても本発明の装置を適用することができる。
【００１３】
図１において、光照射部１は、シール剤１１を硬化させる波長の光を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）を複数線状に並べたものである。ＬＥＤはシール剤１１の塗布されているパネル１０の画郭７の周辺部（四辺）に対向するように配置され、四角い枠状（口の字型）に組み合わされている。この枠状に構成された光照射部１は、パネル１０に形成される画郭７の数に応じて設けられる。
なお、ＬＥＤの光出射側には、後述するように、枠状に配置されたＬＥＤの両側に内面（ＬＥＤ側の面）が反射面の内側壁３と外側壁４が設けられる。内側壁３と外側壁４はワークステージ１２に置かれたパネル１０のシール剤１１の近傍まで延び、内面の反射面よりＬＥＤからの光がシール剤１１に導かれる。
なお、同図ではパネル１０に形成された画郭７（シール剤の塗布位置）と光照射部１との関係をわかりやすく示すため、光照射部１とパネル１０間の側壁を短く示している。また、同図では個々のＬＥＤは示していない。
【００１４】
ワークステージ１２には貼り合わせを行なうパネル１０が載置される。その際、パネル１０はワークステージ１２に設けた位置決めピン（不図示）に突き当てられ、光照射部１から出射する光照射領域５とパネル１０のシール剤１１が塗布された位置との位置合せが行われる。
貼り合わせを行なうパネル１０は、図１のＡに示すように、２枚の光透過性基板（ガラス基板）１０ａを、画郭を形成する光硬化性のシール剤１１を介して重ね合わせたものである。シール剤１１で囲まれた画郭の中に液晶１０ｂが溜められており、シール剤１１に光が照射されることにより、シール剤１１が硬化し、２枚の基板１０ａが液晶１０ｂを挟み込んだ状態で貼り合わされる。
【００１５】
ワークステージ１２に載置され位置決めされたパネル１０に対し、光照射部１から、画郭７の形状に合せた四角形状の光照射領域５の光が照射され、画郭７の縦方向と横方向のシール剤１１が同時に硬化し、パネル１０が貼り合わされる。
【００１６】
図２に、光照射部１の具体的構成例を示す。図２（ａ）は、光照射部１をパネル１０の側から見た平面図である。なお、同図においては、光源であるＬＥＤ２の光出射側に配置する後述のレンズ２ａを省き、ＬＥＤ２が配置される部分を丸で示している。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａにおける断面図である。
光照射部１はシール剤１１を硬化させる波長の光を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）２を複数並べたものであり、ＬＥＤ２はパネルの画郭７の形状（シール剤の塗布形状）に合せて四角い枠状（口の字型）に組み合わされている。
【００１７】
図２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ２の光出射側には、ＬＥＤ２の並べた方向に伸びるシリンドリカルレンズ２ａを設け、ＬＥＤ２から出射する発散角度の大きい光をある程度集光する。
個々のＬＥＤ２は点状の光源であり、これを並べると、光が放射される部分（ＬＥＤの発光体のある部分）と光が放射されない部分（発光体のない部分）が交互にできる。そのため、光照射部１のＬＥＤ２からパネル１０までの距離が短いと、ＬＥＤ２を並べた方向に明暗の照度分布が生じ均一度が悪くなる。
【００１８】
その対策として光照射部１のＬＥＤ２からパネル１０までの距離を長くして光を広げ、ＬＥＤ２を並べた方向に対する明暗の照度分布をなくし、均一な光がシール剤１１に照射されるようにする。
しかし、光照射部１のＬＥＤ２からパネル１０までの距離を長くすると、ＬＥＤ２を並べた方向（長手方向）に対して直交する方向（幅方向）にも光が広がる。そこで、並べたＬＥＤ２を取り囲むように、枠状に形成された光照射部１の形状に合わせて内面（ＬＥＤ２が設けられた側の面）が反射面である側壁を、光照射部１とワークステージ１２との間に設ける。
【００１９】
この側壁は、図２（ａ）に示すように、枠状の配置されたＬＥＤ２の内側の四辺に沿って設けられＬＥＤを配置した側の面が反射面である内側壁３と、外側の四辺に沿って設けられＬＥＤを配置した側の面が反射面である外側壁４とによって、ＬＥＤ２を内周と外周から取り囲むように配置される。
ＬＥＤ２から出射した光は、内側壁３の内面の反射面と外側壁４の内面の反射面とにより多重反射されることにより、シール剤１１の伸びる方向に均一な照度分布を持つ細長い光照射領域５を形成し、パネル１０のシール剤１１の位置にまで導かれる。
【００２０】
なお、シリンドリカルレンズ２ａの設計により、ＬＥＤ２から放射される光の側壁３での反射回数を変えることができ、反射回数を少なくすればＬＥＤ２から出射する光の反射による減衰量を少なくすることができる。
なお、ＬＥＤ２の背面（パネル１０とは反対側）には、冷却フィン２ｂと冷却用ファン２ｃを設け、ＬＥＤ２を冷却する。
パネル１０のシール剤１１の幅は例えば１．５〜２．５ｍｍ程度である。向かい合う内側壁３と外側壁４の両反射面の間隔は、位置決めの余裕度を考慮して、ＬＥＤ２の光出射口の幅である３〜５ｍｍ程度に設定される。
【００２１】
本実施例において、光照射部１に並べたＬＥＤは波長３６５ｎｍの紫外線を出射するものであり、これを約７ｍｍのピッチで並べた。
ＬＥＤの光出射側に設けたシリンドリカルレンズのＲは２.５ｍｍ、向かい合う内側壁３と外側壁４の両反射面の間隔（即ち光出射口の幅）は約４．５ｍｍ、両側壁３，４の高さは約５０ｍｍである。
【００２２】
図３は、反射光量変更手段を設けた位置を示す図である。同図に示すように、外側壁４の四隅の反射面側であって、外側壁４の反射面の四隅の頂点Ｐから、内側壁３の反射面の延長線（外挿線）Ｌ１，Ｌ２が外側壁４と交わる位置までの領域Ｓの中に、反射する光の量を低下させるまたは反射する光を拡散させる反射光量変更手段８（図中斜線）を設けた。
反射光量変更手段８は、耐紫外線性と耐熱性を備えた黒色の塗料や、シール剤１１を硬化させる紫外線を吸収する低反射テープ（例えばポリイミドテープ）である。これらの塗料の塗布やテープの貼り付けにより、反射率を５％以下に低減させた。
【００２３】
反射光量変更手段８の大きさは、幅Ｗは内壁３と外側壁４の間隔Ｄと等しい４．５ｍｍとし、高さＨは光出射口（外側壁４の下端Ｃ）から約１３ｍｍとした。一つの隅（角）につき外側壁４の反射面は２方向あるので、反射光量変更手段８は、外側壁４の反射面の四隅の計８個所に設けた。
【００２４】
図４に、上記実施例に示したディスプレイパネルの貼り合せ装置の光照射部１から出射する光の照射領域の照度分布を示す。同図において、横軸はＬＥＤが並ぶ水平方向の距離（ｍｍ）であり、0は外側壁４の反射面の位置である。縦軸は紫外線照度（ｍＷ／ｃｍ２）である。
図中、実線で示すグラフが外側壁４の隅に本発明の反射光量変更手段８を設けた場合の照度分布であり、点線で示すグラフが反射光量変更手段を設けない従来の場合の照度分布である。
【００２５】
同図に示されるように、外側壁４の隅に反射光量変更手段を設けない場合は、光照射領域において、四隅の領域６の照度（約１８０ｍＷ／ｃｍ２）はそれ以外の領域の照度（約１２０ｍＷ／ｃｍ２）に比べて約１．５倍も高くなる。そのため光照射領域の照度分布は±２３．２％であった。
これは上記で図５を用いて説明したように、四隅の領域６においては、光照射部1の一つの辺に並べたＬＥＤ２から出射する光と、その辺に直交するもう一つの辺に並べたＬＥＤ２から出射する光とが重なり合うためと考えられる。
【００２６】
これに対し、図３に示すように、外側壁４の隅に反射光量変更手段８を設けた場合は、隅の領域６の照度（約１３０ｍＷ／ｃｍ２）は、それ以外の領域の照度（約１２０ｍＷ／ｃｍ２）とほぼ同等になり、光照射領域の照度分布は±８．９％と、従来に比べて均一になった。これは、隅の領域６に入射する光のうち、外側壁４の反射面により反射されて入射する反射光が減少するためと考えられる。
なお、図３においては、反射光量変更手段８は、外側壁４の反射面の四隅の頂点Ｐの下端Ｃから設けたが、下端Ｃからではなく、下端Ｃの少し上からでもよい。
【００２７】
また、反射光量変更手段８は高さＨには上限がある。なぜなら、反射光量変更手段８高さＨを高くしすぎる（ＬＥＤ２に近い部分にまで設ける）と、照度は、四隅の領域６だけでなく、四隅の領域６以外の光照射領域の照度も低くなるからである。
なお、反射光量変更手段８の幅Ｗも、外側壁４の反射面と内側壁３の反射面の間隔Ｄよりも狭くてもよいし、広くてもよい。
ただし、反射光量変更手段８の少なくとも一部は、外側壁４の反射面の四隅の頂点Ｐから、内側壁３の反射面の延長線（外挿線）Ｌ１，Ｌ２が外側壁４と交わる位置までの領域Ｓに設けなければ、光照射領域における四隅の領域６の照度を下げて照度分布を均一にすることはできない。
【００２８】
反射光量変更手段８の高さＨや幅Ｗについては、ＬＥＤ２から貼り合せを行うパネル１０までの距離等を考慮し、実験を行いつつ最適な値を求める。
なお、上記実施例においては、反射光量変更手段８として、塗料の塗布や低反射テープの貼り付けを例示したが、このほかにも、反射面に穴を空けたり切り欠いたりして、反射面をなくしてもよい。
また、反射光量変更手段８として、光を拡散させる手段を設けてもよい。光を拡散させる手段は、例えば、反射面を梨地に加工する、砂刷り加工するなどがある。
【符号の説明】
【００２９】
１        光照射部
２        ＬＥＤ
３        内側壁
４        外側壁
５        光照射領域
６        四隅の領域
７        画郭
１０      パネル
１１      シール剤
１２      ワークステージ
【図１】
2011100036.tif 000003
【図２】
2011100036.tif 000004
【図３】
2011100036.tif 000005
【図４】
2011100036.tif 000006
【図５】
2011100036.tif 000007
【図６】
2011100036.tif 000008