(57)【要約】　　　（修正有）【課題】単一のプレス装置で複数の二層基板に同一の加圧条件及び加熱条件を与えるようにして同時にプレスすることができ、しかも実質的に個別にプレス圧を与えることができるようにするギャップ形成装置を提供する。【解決手段】プレスユニット２０に設けた上下のプレス部材３０，３１のうち、下部側プレス部材３０は固定的に保持された加熱定盤３２を有し、上部側プレス部材３１は可動側のプレス部材を構成し、昇降盤３４の下面に加熱ブロック３５を取り付けている。加熱ブロック３５の下面と、加熱定盤３２の上面とにはクッション材３７，３８が接着等の手段で装着されるが、少なくとも加熱ブロック３５のクッション材３８は２分割されていることを特徴とする。【選択図】　　　図３
2004017146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱定盤を有する固定側のプレス部材と、この加熱定盤に対して近接・離間する方向に移動可能な加熱ブロックを有する可動側のプレス部材と、前記加熱ブロックに接続され、前記二層基板に対して所定のプレス圧を印加するための加圧手段とを備え、シール材を介して上下２枚の基板を重ね合わせた二層基板を加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップが形成されるようにしてシール材を硬化させるギャップ形成装置において、
前記加熱定盤または加熱ブロックのいずれか一方に複数の二層基板が平面上に並べて設置されるようになし、
また他方には、前記加圧手段によるプレス圧の作用時に、前記各二層基板にそれぞれ独立して押圧力を作用させる基板押圧部材を設ける
を備える構成としたことを特徴とするギャップ形成装置。
【請求項２】
前記可動側のプレス部材は上部側に位置するものであり、この可動側のプレス部材に前記基板押圧部材が設けられ、この基板押圧部材は前記加熱ブロックの下面に設けられ、それぞれ前記各二層基板の上面部の全面に接離される複数のクッション材から構成したことを特徴とする請求項１記載のギャップ形成装置。
【請求項３】
前記可動側のプレス部材は上部側に位置するものであり、前記基板押圧部材は前記加熱ブロックの下面に装着した可撓バッグと、この可撓バッグ内に導入した加熱流体から構成したことを特徴とする請求項１記載のギャップ形成装置。
【請求項４】
シール材を介して上下２枚の基板を重ね合わせた二層基板を加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップが形成された状態でシール材を硬化させるギャップ形成装置において、
加熱ブロックからなる下側プレス部材と、
加熱流体を貯留する可撓バッグを下面に装着した上側プレス部材と、
前記上側プレス部材に接続した加圧駆動部材と、
伝熱板からなり、二層基板が複数並べて設置されるトレーと、
前記トレーを前記下側プレス部材上にセットし、またこのトレーを下側プレス部材から取り出すハンドリング手段とから
構成したことを特徴とするギャップ形成装置。
【請求項５】
シール材を介して上下２枚の基板を重ね合わせた二層基板を上下のプレス部材間に複数設置して、これら各二層基板を同時に加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップを形成させ、かつシール材を硬化させる方法であって、
複数の二層基板を下側のプレス部材上に設置する工程と、
上側のプレス部材を下降させて、前記下側プレス部材上の各二層基板に対して同時に加熱すると共に、それぞれ個別的に加圧力を作用させる工程と
からなることを特徴とするギャップ形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶パネルを構成する上下２枚のガラス基板間にシール材を介して積層させた二層基板をプレス手段で加熱しながら加圧することによって、シール材を所定量圧縮して、２枚の基板間に適正なギャップを形成するためのギャップ形成装置及びギャップ形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイは上下２枚のガラス基板間に液晶を封入することにより形成される液晶セルに駆動用回路等を実装したもので構成されるが、２枚の基板間に液晶封入空間を形成するために、両基板の間にシール材が枠状に設けられ、このシール材を圧縮すると共に熱硬化させるようにする。シール材の圧縮と熱硬化を行う工程がギャップ形成工程であり、このギャップ形成のために、プレス装置が用いられる。
【０００３】
上下２枚のガラス基板のうち、いずれか一方側、通常は下側のガラス基板に所定の厚みを有するシール材を塗布しておき、この下側のガラス基板に対して上側のガラス基板を位置合わせした状態にして積層する。これが二層基板であって、ギャップ形成はこの二層基板をプレス装置によって上下からプレスすることにより行われる。そして、この間にシール材を熱硬化させるために、プレス部材はシール材の熱硬化温度以上に加熱されることが条件となる。
【０００４】
以上のことから、プレス装置は、上下のプレス部材と、少なくとも一方のプレス部材、通常は上部側のプレス部材が所定のプレス圧を作用させる加圧手段を接続した可動側のプレス部材となし、下部側は固定側のプレス部材とする。これら両プレス部材にヒータを装着して、それぞれシール材の硬化温度以上の温度にまで加熱する。ここで、プレス部材に対する温度条件を正確に管理するために、プレス装置を構成する各種の機器や部品等は壁面で仕切られたプレスチャンバ内に設けられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ギャップ形成を正確に行うに当って、加熱条件，加圧条件，プレス時間等といったプレス条件の少なくともいずれかを変えて複数段でプレスする構成とする場合がある。このために、プレス装置を二層基板の搬送方向に複数並べて配置し、これら各プレス装置に順次二層基板を供給して、予め設定された条件でプレスが実行される。ここで、従来技術においては、プレス条件が異なる場合はともかくとして、同じ条件、つまり同一の温度で加熱しながら同じ加圧力を二層基板に作用させる場合でも、各二層基板をそれぞれ独立のプレス装置を用いてプレスする構成としている。このために、多数のプレス装置をライン上に配列して、これら各プレス装置間に各々の二層基板を搬入・搬出しなければならず、ギャップ形成機構の全体構成が複雑かつ大型化すると共に処理時間も長くなる等といった問題点がある。
【０００６】
以上のことから、１つのプレス装置で複数の二層基板を処理するようにしたものも実用化されている。このプレス装置では、複数の二層基板を下側のプレス部材上に積層させ、積層状態の二層基板を上側のプレス部材で上方から加圧するように構成している。積層された複数の二層基板に対しては、実質的に一定のプレス圧を作用させることができるが、二層基板の加熱は上下のプレス部材からの熱を伝達するようにして行うことから、各段の二層基板におけるシール材を均等に加熱することができないという問題点が生じる。
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、単一のプレス装置で複数の二層基板に同一の加圧条件及び加熱条件を与えるようにして同時にプレスすることができ、しかも実質的に個別にプレス圧を与えることができるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明に係るギャップ形成装置についての第１の発明は、加熱定盤を有する固定側のプレス部材と、この加熱定盤に対して近接・離間する方向に移動可能な加熱ブロックを有する可動側のプレス部材と、前記加熱ブロックに接続され、前記二層基板に対して所定のプレス圧を印加するための加圧手段とを備え、シール材を介して上下２枚の基板を重ね合わせた二層基板を加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップが形成されるようにしてシール材を硬化させるものであって、前記加熱定盤または加熱ブロックのいずれか一方に複数の二層基板が平面上に並べて設置されるようになし、また他方には、前記加圧手段によるプレス圧の作用時に、前記各二層基板にそれぞれ独立して押圧力を作用させる基板押圧部材を設ける構成としたことをその特徴とするものである。
【０００９】
また、ギャップ形成装置についての他の発明は、シール材を介して上下２枚の基板を重ね合わせた二層基板を加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップが形成された状態でシール材を硬化させるものであって、加熱ブロックからなる下側プレス部材と、加熱流体を貯留する可撓バッグを下面に装着した上側プレス部材と、前記上側プレス部材に接続した加圧駆動部材と、伝熱板からなり、二層基板が複数並べて設置されるトレーと、前記トレーを前記下側プレス部材上にセットし、またこのトレーを下側プレス部材から取り出すハンドリング手段とから構成したことをその特徴とするものである。
【００１０】
さらに、上下２枚の基板を、間にシール材を介して重ね合わせた二層基板を、上下のプレス部材間に複数設置して、これら各二層基板を同時に加熱下で加圧することによって、両基板間に所定のギャップが形成された状態でシール材を硬化させる方法の発明としては、複数の二層基板を下側のプレス部材上に設置する工程と、上側のプレス部材を下降させて、前記下側プレス部材上の各二層基板に対して同時に加熱すると共に、それぞれ個別的に加圧力を作用させる工程とからなることをその特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１において、１は二層基板であって、この二層基板１は上側のガラス基板２と下側のガラス基板３とからなり、これら両ガラス基板２，３間にはシール材４が設けられており、このシール材４により所定のギャップが形成される。なお、シール材４は枠状に設けられて、その一部を欠落させるようになし、この欠落部から液晶が封入された後、最終的には密封させることになる。
【００１２】
シール材４は未硬化の状態では適正なギャップ以上の厚みを有しており、プレスによって、シール材４を適正なギャップとなるように圧縮させ、かつ加熱により硬化させる。このように、シール材４の圧縮及び硬化を行う工程が、ギャップ形成工程である。
【００１３】
ギャップ形成工程の全体構成を図２に示す。図中において、１０はローダ部、１１はアンローダ部であり、これらローダ部１０及びアンローダ部１１には、それぞれローダロボット１２，アンローダロボット１３が設けられている。ローダロボット１２は、前工程でガラス基板２，３を重ね合わせることにより形成された二層基板１をギャップ形成工程に搬入するためのものであり、ギャップ形成工程にはガイドレール１４に沿ってローダ部１０への接続部からアンローダ部１１への接続部まで移動する搬送台１５が設けられている。搬送台１５には、移載ロボット１６が搭載されている。
【００１４】
ガイドレール１４の左右両側には複数のプレスユニット２０が設置されており、移載ロボット１６は、ローダ部１０への接続位置に配置して、ローダロボット１２からプレスすべき二層基板１を受け取って、複数設置されたプレスユニット２０のうち、いずれか１または複数のプレスユニット２０に搬入し、プレスが終了した二層基板１をアンローダ部１１におけるアンローダロボット１３に受け渡すためのものである。
【００１５】
ここで、図２に示した構成では、ガイドレール１４の左右両側に、それぞれ３箇所プレスユニット２０が配置されており、二層基板１は３段でプレスされることによってギャップ形成が行なわれるようになっている。従って、ローダ部１０に最も近い位置側から順に、第１段目，第２段目，第３段目のプレスが行われる。このように３段でプレスを行うのは、プレス条件である加熱条件及び加圧条件の少なくとも一方を変えて二層基板１をプレスするためである。従って、図２においては、右側の第１段目，第２段目，第３段目のプレスユニットには２０ＲＡ，２０ＲＢ，２０ＲＣの符号を、また左側の第１段目，第２段目，第３段目のプレスユニットには２０ＬＡ，２０ＬＢ，２０ＬＣの符号が付されている。
【００１６】
プレスユニット２０は二層基板１を加熱下でプレスして、ガラス基板２，３間に所定のギャップを形成するためのものである。このプレスユニット２０は温度管理を厳格に行うために、図３に示したように、二層基板１の搬入及び搬出を行うためのゲート２１を有し、このゲート２１以外は実質的に閉鎖されたプレスチャンバ２２内に設けられている。
【００１７】
図示したプレスユニット２０を構成する基板プレス装置は、上下のプレス部材３０，３１を有し、下部側プレス部材３０は固定的に保持された加熱定盤３２を有するものである。従って、このプレス部材３０は固定側のプレス部材である。一方、上部側プレス部材３１はスライドガイド３３に沿って昇降可能な可動側のプレス部材を構成し、昇降盤３４の下面に加熱ブロック３５を取り付けたものから構成される。昇降盤３４には、例えば送りねじと減速機とから構成される加圧手段３６が接続されており、この加圧手段３６を作動させることによって、二層基板１に対して所定のプレス圧を作用させることができるようになっている。また、この二層基板１のプレス時には、ガラス基板２，３間に介装させたシール材を硬化させる。このために、下部側プレス部材３０を構成する加熱定盤３２と、上部側プレス部材３１を構成する加熱ブロック３５とには、それぞれ図示しないヒータと、加熱温度が一定になるように管理するために必要な温度センサとが装着されている。
【００１８】
ここで、プレスされるワークは２枚のガラス基板２，３からなる二層基板１であるから、加熱定盤３２上に二層基板１を直接設置して加熱ブロック３５により加圧させると、ガラス基板２，３の表面に傷が付いたり、割れや欠け等が発生したりする。従って、プレス時に二層基板１が損傷しないように保護するために、加熱ブロック３５の下面と、加熱定盤３２の上面とには、それぞれクッション材３７，３８が接着等の手段で装着されている。これによって、二層基板１に直接接触して押圧する基板押圧部材としてはクッション材３７，３８であって、二層基板１を加熱する等の関係で、熱伝達効率の高い金属材で形成される加熱定盤３２及び加熱ブロック３５は二層基板１に対しては非接触状態に保持される。
【００１９】
プレスユニット２０に二層基板１を搬入したり、プレス後の二層基板１を排出したりするために、基板搬入・搬出手段３９と基板搬送手段４０とが設けられている。基板搬入・搬出手段３９はプレスチャンバ２２のゲート２１の内外に二層基板１を搬送する無端コンベアからなり、また基板搬送手段４０はプレスチャンバ２２内に設けられている。基板搬送手段４０は、プレスチャンバ２２内において、ゲート２１に近接した位置から加熱定盤３２を通過した位置までに配置される搬送ベルト４１を有するものであり、二層基板１はこの搬送ベルト４１によりゲート２１から加熱定盤３２の上部位置まで搬送される。
【００２０】
搬送ベルト４１はオープンベルトであって、加熱定盤３２を挟んだ前後の位置に設けた巻き取りローラ４２，４３間に所定の長さ巻回して設けられている。そして、これら両巻き取りローラ４２，４３には、それぞれ正逆回転可能なモータ４４，４５が接続されており、これらのモータ４４，４５を駆動することによって、搬送ベルト４１を二層基板１の取り込み方向（図３の右から左）及び送り出し方向（図３の左から右）に搬送されるようになっている。巻き取りローラ４２とモータ４４及び巻き取りローラ４３とモータ４５とは、それぞれ昇降ボックス４６，４７に装着されており、これら昇降ボックス４６，４７はガイド４８，４９に沿って上下動可能となっている。
【００２１】
プレスユニット２０は以上のように構成されるものであって、このプレスユニット２０では２枚（乃至それ以上の枚数）の二層基板１が同時にプレスされるようになっている。このために、加熱定盤３２及び加熱ブロック３５及びそれらに装着されたクッション材３７，３８は、同時にプレスされる２枚の二層基板１を同一平面上に並べて設置するのに必要な広さを有するものとしている。そして、クッション材３７，３８のうち少なくとも加熱ブロック３５に装着した基板押圧部材を構成するクッション材３８は、図４に符号３８ａ，３８ｂで示したように、各二層基板１をそれぞれ完全に覆うことができる大きさに分割されている。なお、好ましくは加熱定盤３２側のクッション材３７も同様に分割する。これによって、複数枚の二層基板１は、それぞれ他の二層基板１から影響を受けずに加圧されるようになっている。ここで、少なくとも加熱ブロック３５に装着したクッション材３８は１枚のクッション材を２分割したもので構成するのが望ましい。これによって、同時にプレスされる各二層基板１に対する加圧時のクッション材３８ａ，３８ｂの圧縮特性及び圧縮による撓み癖等が実質的に同じになる。
【００２２】
このように、プレスユニット２０には２枚の二層基板１が搬入及び搬出されるが、この操作を行うのは移載ロボット１６である。移載ロボット１６は、二層基板１を１枚ずつプレスユニット２０に搬入・搬出する構成としても良いが、作業の高速化及び効率化を図るために、２枚の二層基板１をローダ部１０から受け取って、２枚同時にプレスユニット２０に搬入し、またプレスユニット２０から搬出できるようにしている。そこで、移載ロボット１６の具体的な構成を図５乃至図７に示す。
【００２３】
これらの図から明らかなように、移載ロボット１６は、ロボット本体５０と、基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌとを有し、基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌは旋回用円板５２を介してロボット本体５０に連結されている。旋回用円板５２はロボット本体５０内に設けた昇降駆動手段及び回動駆動手段（いずれも図示を省略する）により回動及び上下方向に移動可能となっている。旋回用円板５２に上下一対の基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌが取り付けられている。基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌは、それぞれ２枚の二層基板１を保持する基板ホルダ５３Ｕ，５３Ｌと、これら基板ホルダ５３Ｕ，５３Ｌを前後動させるための駆動手段５４Ｕ，５４Ｌとから構成される。基板ホルダ５３Ｕ，５３Ｌ及びその駆動手段５４Ｕ，５４Ｌは実質的に同じ構成となっている。そこで、一方の基板ホルダ及びその駆動手段の具体的な構成を図６（後退状態）及び図７（前進状態）に示す。なお、以下の説明においては、基板ホルダについては符号５３を用い、また駆動手段については符号５４を用いる。
【００２４】
まず、基板ホルダ５３は、連結板５５に２本のフォーク５６，５６を平行に延在させたものからなり、各フォーク５６はそれぞれ二層基板１を１枚ずつ吸着保持するものである。従ってフォーク５６にはそれぞれ所要箇所に二層基板１を吸着する吸着ヘッド５７が装着されている。連結板５５の基端部が連結されている各駆動手段５４は、左右に一対の腕部を設けてなるものであり、第１の腕部５９Ｌ，５９Ｒは、それぞれ旋回用円板５２に回動可能に支持されており、第２の腕部５８Ｌ，５８Ｒは、その一端が第１の腕部５９Ｌ，５９Ｒに相対回動可能に連結され、他端は連結板５５に相対回動可能に連結されている。従って、それぞれ第１の腕部５９Ｌ，５９Ｒと第２の腕部５８Ｌ，５８Ｒとがなす角度を変化させることによって、基板ホルダ５３を前進させたり、後退させたりすることができる。
【００２５】
以上のように構成される移載ロボット１６を用いることによって、２枚の二層基板１を同時にプレスユニット２０に搬入したり、プレスユニット２０から搬出したりできる。
【００２６】
まず、移載ロボット１６をローダ部１０への接続位置に配置して、二層基板１を受け取る。ここで、前工程で上下のガラス基板２，３をアライメントして重ね合わせるが、この前工程におけるガラス基板２，３の重ね合せは、２枚同時に行うか、若しくは順次重ね合わせて、ローダ部１０に移行させる。いずれにしろ、前工程からローダ部１０に２枚の二層基板１が供給されて、これら２枚の二層基板１はローダロボット１２から移載ロボット１６に移載される。ここで、移載ロボット１６における上下の基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌのいずれか一方、例えば基板ハンドリング手段５１Ｕに２枚の二層基板１を受け取り、他方側の基板ハンドリング手段５１Ｌには二層基板を載置しない。
【００２７】
このようにして２枚の二層基板１を受け取った移載ロボット１６は、まず左右いずれかの第１段目のプレスユニット２０ＲＡまたは２０ＬＡ、例えばプレスユニット２０ＲＡの位置まで移動する。ここで、当該プレスユニット２０ＲＡにおいて二層基板１のプレス処理が行われていない場合は、移載ロボット１６が保持している二層基板１をそのまま搬入する。また、プレスユニット２０ＲＡで二層基板１のプレス処理が行われている場合には、この処理が終了するまで待機し、プレスユニット２０ＲＡ内の二層基板１を取り出した上で、新たな二層基板１をプレスユニット２０ＲＡに供給する。
【００２８】
而して、プレスユニット２０ＲＡで２枚の二層基板１，１のプレス処理が終了した後に、これら二層基板１，１を搬出して、新たに２枚の二層基板１，１を搬入する操作について説明する。まず、移載ロボット１６の基板ハンドリング手段５１Ｌをプレスユニット２０ＲＡの基板搬入・搬出手段３９に接続する。そして、基板搬送手段４０を構成する搬送ベルト４１及び基板搬入・搬出手段３９を作動させる。その結果、搬送ベルト４１上の二層基板１を基板ハンドリング手段５１側に送り出す。これによって、当該プレスユニット２０ＲＡでのプレスが終了した２枚の二層基板１は、二層基板１は搬送ベルト４１から基板搬入・搬出手段３９を経て、プレスチャンバ２０の外に搬出され、この二層基板１を移載ロボット１６で回収する。
【００２９】
その後に、ロボット本体５０を作動させて、基板ハンドリング手段５１Ｕが搬送ベルト４１と対面する位置に変位させる。この状態で、基板搬入・搬出手段３９及び搬送ベルト４１を逆方向に走行させる。これによって、図８に矢印で示したように、基板ハンドリング手段５１Ｌに保持されている２枚の二層基板１，１はゲート２１からプレスユニット２０ＲＡ内の所定の位置にまで搬入される。従って、図８に示したように、基板搬入・搬出手段３９を構成するベルトの幅は、基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌを構成するフォーク５６の左右の股部間隔より狭いものとする。これによって、基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌを上下動させることによって、それらにハンドリングされる二層基板１を基板搬入・搬出手段３９に受け渡したり、またそれから受け取ったりすることができる。
【００３０】
なお、移載ロボット１６は、その後にプレスユニット２０ＲＡから取り出した二層基板１を第２段目のプレスユニット、例えばプレスユニット２０ＲＢに移載すると共に、このプレスユニット２０ＲＢから取り出された二層基板１を第３段目のプレスユニット２０ＲＣに搬入する。そして、この第３段目のプレスユニット２０ＲＣから取り出されて、ギャップ形成が終了した２枚の二層基板１を保持している移載ロボット１６はアンローダ部１１への接続位置に配置して、これらの二層基板１をアンローダロボット１３に移載することになる。
【００３１】
プレスユニット２０ＲＡ内に搬入された２枚の二層基板１は、搬送ベルト４１の作動によって、下部側プレス部材３０の上部位置にまで移行したときに、搬送ベルト４１を停止させる。そして、この時に必要に応じて２枚の二層基板１を位置決めする。この状態で、まず搬送ベルト４１を下降させる。これによって、搬送ベルト４１は下部側プレス部材３０を構成する加熱定盤３２、具体的にはその上に設けたクッション材３７上に当接し、この加熱定盤３２からの熱を受けて、二層基板１に伝達する。
【００３２】
二層基板１が搬送ベルト４１を介して加熱定盤３２上に載置されると、上部側プレス部材３１を下降させることによって、二層基板１のプレスを実行する。即ち、加圧手段３６を作動させて、昇降盤３４を下降動させると、加熱ブロック３５の下面に設けたクッション材３８が二層基板１に当接し、加圧手段３６による加圧力を作用させる。ここで、上部側プレス部材３１における加熱ブロック３５の熱がクッション材３８を介して二層基板１に伝達される。従って、二層基板１は上下から加熱しながら、所定のプレス圧が作用することになる。なお、二層基板１に輻射熱を作用させるために、加熱ブロック３５の下降は、二層基板１に当接する直前の位置で所定時間停止させるようにする。これによって、二層基板１に対して熱衝撃が作用するのを防止できる。
【００３３】
二層基板１は上部側及び下部側のプレス部材３０，３１により２枚同時にプレスされる。このプレス時には上下のクッション材３７，３８が圧縮されることになる。これらクッション材３７，３８の圧縮時に撓みが生じるのを防止できない。二層基板１における上下のガラス基板２，３間はシール材４が介在されているが、加熱によりシール材４が軟化することから、クッション材に撓みが発生すると、上下のガラス基板２，３間にはずれが生じる可能性がある。特に、２枚の二層基板１を並べているので、一方の二層基板に作用するクッション材の撓みの影響が他方側の二層基板に及ぶと、プレス圧を作用させたときに、上下のガラス基板２，３間がずれてしまう。しかしながら、少なくとも上部側の加熱ブロック３５に設けられているクッション材３８は２分割されて、各々のクッション材３８ａ，３８ｂが２枚の二層基板１，１のそれぞれを独立的に加圧することから、一方側のクッション材における撓みの影響が他方側のクッション材によりプレスされている二層基板に影響を与えることはない。
【００３４】
以上のように、２枚の二層基板１，１を単一のプレスユニット２０でプレスできることから、ギャップ形成工程の装置構成が簡略化されると共に、コンパクト化が図られるようになる。また、プレスユニットに対する二層基板１の搬入・搬出操作も迅速化され、全体としてギャップ形成工程のタクトタイムを短縮することができる。
【００３５】
ところで、前述した実施の形態では、２枚の二層基板を同時に処理するようになし、かつこれら２枚の二層基板を直接プレスユニットに搬入・搬出する構成としたが、特に小型の液晶セルを構成する二層基板を縦横に並べてギャップ形成を行う場合には、図９乃至図１３に示したように構成する。
【００３６】
まず、図９及び図１０において、１００は二層基板、１０１は多数の二層基板１００を縦横に配置されるトレーである。トレー１０１は金属薄板等からなり、熱伝達率の高い部材から構成され、その表面側には二層基板１００が載置される凹部１０１ａが縦横に所定数形成されている。そして、これら各凹部１０１ａには二層基板１００を保護する保護シート１０２が貼着されている。二層基板１００はトレー１０１の各凹部１０１ａに載置されて、プレスユニット１０３内に搬入される。
【００３７】
プレスユニット１０３は、図１１及び図１２に示したように、ゲート１０４を有するプレスチャンバ１０５を有し、このプレスチャンバ１０５内に上下のプレス部材１０６，１０７からなるプレス装置が設けられている。下部側プレス部材１０６は固定のプレス部材であって、上部側プレス部材１０７は下部側プレス部材１０６に対して近接・離間する方向に変位可能となった可動のプレス部材である。下部側プレス部材１０６は、加熱定盤１０８を有し、この加熱定盤１０８にはヒータと温度センサとが設けられており、これによって加熱定盤１０８は一定の温度に加熱されている。上部側プレス部材１０７は、スライドガイド１０９に沿って昇降可能に設けた昇降盤１１０の下面に加熱ブロック１１１を取り付けたものであり、昇降盤１１０には加圧手段１１２が接続して設けられている。以上の点は前述した第１の実施の形態と格別の差異はない。
【００３８】
加熱定盤１０８の上面にはクッション材は設けられていない。また、上部側プレス部材１０７における加熱ブロック１１１の下面にはクッション材を設ける代わりに、加熱流体が収納される可撓バッグ１１３が装着されている。そして、可撓バッグ１１３内には加熱された流体（通常は液体、例えば加熱温度が１００℃以上である場合には、油が好適に用いられる）が貯留されている。ここで、可撓バッグ１１３内の加熱流体の温度管理を厳格に行うために、この可撓バッグ１１３には流体供給配管１１４と流体流出配管１１５とが接続され、これら流体供給配管１１４及び流体流出配管１１５のそれぞれの他端はヒータを内蔵した加熱流体貯留タンク１１６に接続されている。そして、流体供給配管１１４に設けたポンプ１１４ａにより可撓バッグ１１３内に加熱流体を強制的に循環させるようにしている。しかも、可撓バッグ１１３内の流体は加熱ブロック１１１の作用によっても加熱されており、これによって可撓バッグ１１３内の流体は厳格に温度管理がなされる。なお、加熱流体貯留タンク１１６から供給される加熱流体のみで正確な温度管理が達成される場合には、加熱ブロック１１１を設ける必要はない。
【００３９】
トレー１０１に所定数収容させた二層基板１００をローダ部から取り出して、プレスユニット１０３内に搬入し、またプレスユニット１０３から取り出したトレー１０１をアンローダ部に送り出すようにトレー１０１をハンドリングする手段として、ガイドレール１１７に沿って移動する搬送台１１８に装着した移載ロボット１１９は、前述した第１の実施の形態で示した移載ロボット１６と同様の構成を採用することができる。ただし、移載ロボット１６では２枚の二層基板１をハンドリングするために、基板ハンドリング手段５１Ｕ，５１Ｌとして、それぞれフォーク５６を有する構成としているが、トレー１０１をハンドリングする移載ロボット１１９は必ずしもフォークを有するものでなくても良い。また、第１の実施の形態では搬送ベルト４１によって二層基板１を送るように構成しているが、本実施の形態では、移載ロボット１１９でトレー１０１を直接下部側プレス部材１０６の加熱定盤１０８上にセットされることになる。このために、加熱定盤１０８にはリフタピン１２０が設けられており、移載ロボット１１９の基板ハンドリング手段１１９Ｕ，１１９Ｌはプレスチャンバの外から加熱定盤１０８の上部位置まで往復動作できるようになっている。
【００４０】
以上のように構成することによって、トレー１０１に所定数の二層基板１００を収容させた状態で、このトレー１０１を基板ハンドリング手段１１９Ｕまたは１１９Ｌに載置させた状態で、移載ロボット１１９をプレスユニット１０３の位置にまで移動させて、基板ハンドリング手段１１９Ｕまたは１１９Ｌを加熱定盤１０８上にまで進行させることによって、加熱定盤１０８上にトレー１０１を直接セットされる。即ち、図１２に示したように、トレー１０１を加熱定盤１０８から浮かせた状態でリフタピン１２０を上昇させると、トレー１０１は移載ロボット１１９からリフタピン１２０に支持される状態になる。その後、移載ロボット１１９をプレスチャンバから離間させて、リフタピン１２０を下降させると、加熱定盤１０８上にトレー１０１が当接する。従って、加熱定盤１０８にはリフタピン１２０が出没する貫通孔１２１が形成されている。
【００４１】
トレー１０１が加熱定盤１０８に当接すると。この加熱定盤１０８からの熱がトレー１０１を介して二層基板１００に伝達され、もって各二層基板１００の加熱が開始される。この状態で上部側プレス部材１０７を構成する昇降盤１１０を加圧手段１１２により下降させると、加熱ブロック１１１の下面に装着した可撓バッグ１１３が二層基板１００に当接する。これによって、二層基板１００は上下から加熱される。
【００４２】
上部側プレス部材１０７の下降により二層基板１００に所定のプレス圧を作用させることができ、二層基板１００は加熱下で加圧されることになる。ここで、トレー１０１には多数の二層基板１００が載置されており、これら各二層基板１００に対しては均等に加熱され、かつ均等な加圧力を作用させ、上下のガラス基板が相対的にずれないようにする必要がある。しかも、多数の二層基板１００のうち、いずれかの二層基板１００に対するプレス圧の影響で他の二層基板１００を構成する上下のガラス基板間のずれを防止する必要がある。二層基板１００には可撓バッグ１１３を介して流体圧を作用させているので、図１３に示したように、トレー１０１に多数載置させた各々の二層基板１００に対しては、実質的に独立して均等なプレス圧を作用させて、適正なギャップ形成を行うことができる。
【００４３】
加圧手段１１２によりトレー１０１上の二層基板１００に対して所定のプレス圧を作用させ、かつ所定の温度にまで加熱した状態を設定された時間だけ継続した後に、上部側プレス部材１０７を上昇させる。その後に移載ロボット１１９を作動させて、トレー１０１を下部側プレス部材１０６を構成する加熱定盤１０８から取り出して、次のプレスユニットまたはアンローダ部に移行させることになる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、単一のプレス装置で複数の二層基板に同一の加圧条件及び加熱条件を与えるようにして同時にプレスすることができ、しかも実質的に個別にプレス圧を与えることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】上側のガラス基板と下側のガラス基板とを重ね合わせる前の状態を示す概略構成図である。
【図２】本発明における第１の実施の形態におけるギャップ形成機構の全体構成図である。
【図３】二層基板のギャップ形成に用いられるプレス装置の構成説明図である。
【図４】加熱ブロックの底面図である。
【図５】移載ロボットの全体構成図である。
【図６】移載ロボットの基板ハンドリング手段の構成説明図である。
【図７】図６と異なる作動状態を示す基板ハンドリング手段の作動説明図である。
【図８】プレスチャンバへの二層基板の搬入・搬出機構を示す作動説明図である。
【図９】本発明における第２の実施の形態を示すものであって、二層基板を載置したトレーの平面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】第２の実施の形態で使用されるプレス装置の全体構成を示す説明図である。
【図１２】トレーをプレス装置に移行させる動作を示す動作説明図である。
【図１３】第２の実施の形態において、トレーに載置した複数の二層基板をプレスしている状態を示す作用説明図である。
【符号の説明】
１，１００　二層基板
２，３　ガラス基板
４　シール材
１６，１１９　移載ロボット
２０，１０３　プレスユニット
２２　プレスチャンバ
３０，１０６　下部側プレス部材
３１，１０７　上部側プレス部材
３２，１０８　加熱定盤
３５，１１１　加熱ブロック
３６，１１２　加圧手段
３９　基板搬入・搬出手段
４０　基板搬送手段
５０　ロボット本体
５１Ｕ，５１Ｌ　基板ハンドリング手段
１０１　トレー
１１３　可撓バッグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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