(57)【要約】重合性接着剤および貼合せ物品を含む、ＣＲＴ表示装置の表示画面への反射防止ガラスの貼合せのための方法、システムおよび材料が記載されている。エポキシ樹脂と感光性開始系を特定の実施形態において含む光重合性接着剤組成物が開示されている。
2004508217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の硬質基板および第２の硬質基板と、前記第１の硬質基板および前記第２の硬質基板の間に被着された光硬化性接着剤組成物とを含む貼合せ物品であって、前記接着剤が
（ａ）少なくとも一種のエポキシ樹脂と、
（ｂ）３３０ｎｍの波長で２５％未満の光透過率を有する前記基板の少なくとも一方を通して透過した光によって活性化可能な感光性開始系とを含み、
前記光硬化性接着剤組成物が被着前に２５℃で５００センチポアズ未満のブルックフィールド粘度および硬化後に前記第１の硬質基板および前記第２の硬質基板の少なくとも一方の０．０１以内の屈折率を有する貼合せ物品。
【請求項２】
前記エポキシ樹脂はグリシジルエーテルを含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項３】
前記エポキシ樹脂は脂環式エポキシ樹脂を含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項４】
前記接着剤はエポキシ共反応性成分をさらに含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項５】
前記エポキシ共反応性成分はポリオールである、請求項４に記載の貼合せ物品。
【請求項６】
前記ポリオールは、ポリ（アルキレンオキシド）、ポリエステル、ポリカプロラクトンおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項５に記載の貼合せ物品。
【請求項７】
前記ポリオールは非結晶性である、請求項５に記載の貼合せ物品。
【請求項８】
前記感光性開始系はオニウム感光性開始系を含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項９】
前記感光性開始系は芳香族ヨードニウム錯体と増感剤とを含む、請求項８に記載の貼合せ物品。
【請求項１０】
前記増感剤は、アントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９−メチルアントラセン、樟脳キノン、１，３−ジフェニルイソベンゾフランおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項９に記載の貼合せ物品。
【請求項１１】
前記感光性開始系は芳香族スルホニウム錯体を含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１２】
前記接着剤は２５℃で２５ｍｍ未満の被着蒸気圧を有する、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１３】
前記未硬化組成物はガラス基板と３０度未満の接触角を形成する、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１４】
ジブチルジフェニル錫、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ビス（イソオクチルメルカプトアセテート）、ジブチルジ（ドデシルチオ）錫およびそれらの組み合わせからなる群から選択された着色防止添加剤をさらに含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１５】
前記エポキシ樹脂と共重合可能であるシランカップリング剤をさらに含む、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１６】
前記光硬化性接着剤組成物は化学線によって硬化される、請求項１に記載の貼合せ物品。
【請求項１７】
第１の硬質基板および第２の硬質基板と、前記第１の硬質基板および前記第２の硬質基板との間に被着された光硬化性接着剤組成物とを含む貼合せ物品であって、前記接着剤が
（ａ）少なくとも一種のエポキシ樹脂と、
（ｂ）３５０ｎｍより長い波長を有する光によって活性化可能なオニウム感光性開始系とを含む貼合せ物品。
【請求項１８】
前記オニウム感光性開始系はヨードニウム化合物またはスルホニウム化合物を含む、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項１９】
前記光硬化性接着剤組成物は、被着前に２５℃で５００センチポアズ未満のブルックフィールド粘度および硬化後に前記第１の硬質基板と前記第２の硬質基板との少なくとも一方の屈折率の０．０１以内の屈折率を有する、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項２０】
前記感光性開始系は、３３０ｎｍの波長で２５％未満の光透過率を有する前記基板の少なくとも一方を通した光透過によって活性化可能である、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項２１】
前記エポキシ樹脂は脂環式エポキシ樹脂を含む、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項２２】
前記接着剤はポリオールをさらに含む、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項２３】
前記光硬化性接着剤組成物は化学線によって硬化される、請求項１７に記載の貼合せ物品。
【請求項２４】
（ａ）少なくとも第１の表面を有する第１の硬質基板、少なくとも第２の表面を有する第２の硬質基板、および接着剤組成物を提供する工程と、
（ｂ）前記第１の表面に湾曲を設けるために前記第１の硬質基板を変形させる工程と、
（ｃ）前記第２の硬質基板の前記第２の表面の少なくとも一部に前記接着剤組成物を被着させる工程と、
（ｄ）接触前面を形成するために前記第１の基板の前記第１の表面の湾曲を前記第２の基板の前記第２の表面上の接着剤と接触させる工程と、
（ｅ）前記接着剤を分配するために前記第２の基板の少なくとも一部を横切って前記接触前面を前進させる工程とを含む硬質基板を互いに接着させる方法であって、
前記接着剤組成物が少なくとも一種のエポキシ樹脂と基板の少なくとも一方を通して透過した光によって活性化可能な感光性開始系とを含むとともに、被着前に２５℃で５００センチポアズ未満のブルックフィールド粘度および硬化後に前記第１の硬質基板と前記第２の硬質基板との少なくとも一方の０．０１以内の屈折率を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、硬質基板を貼合せるための方法、硬質基板を貼合せるためのシステム、硬質基板を貼合せるための接着剤ならびに本発明の方法、システムおよび接着剤を用いて貼合された製品に関する。特に、本発明は、二つ以上の硬質基板を互いに貼合せる方法およびシステムを含む。
【０００２】
発明の背景
ブラウン管（ＣＲＴとしても知られている）は、燐光表面を電子ビームでたたくことにより画像を生じさせる特殊真空管である。ＣＲＴは、テレビジョン受信機、コンピュータモニターおよび他の表示装置において一般に用いられる。典型的なＣＲＴは、少なくとも一個の電子銃、ガラス管およびガラス表示画面または表示装置を含む。表示画面の内面は燐光体を含み、電子銃は、燐光体をたたくとともに目に見える光点を生じさせる電子ビームを発生させる。
【０００３】
ＣＲＴは数十年にわたって使用され、従来のＣＲＴの表示画面（視聴者に見られる当該部分）は若干凸状の外面を有する。この凸状の外面は表示画面の強度を維持するためにある程度必要であったが、望ましくない画像変形の原因となる。近年、ＣＲＴの設計および製造における技術的進歩によって、平坦な表示画面またはほぼ平坦な表示画面を有するＣＲＴの製作が可能になってきた。これらのフラットＣＲＴは以前の湾曲ＣＲＴより少ない画像の変形を生じ、改善された表示装置をもたらす。
【０００４】
ＣＲＴの管および表示画面はガラスから製造される。温度安定性、光透過率、耐スクラッチ性、耐久性および電気絶縁性を含むガラスの種々の特性によって、ガラスは優れたＣＲＴ材料となる。残念ながら、ほとんどのＣＲＴで用いられるガラスは比較的反射性である。この反射性は、ＣＲＴ表示装置において気を散らさせたり、いらだたせたりする反射の原因になりうる。従って、反射を減らすＣＲＴ表示装置上の表面を提供することにより、ＣＲＴ表示装置について改善することが望ましい。
【０００５】
低反射性のＣＲＴ表示画面を提供するアプローチの一つは、表示画面の前に透明の販売後反射防止面を置くことである。ミネソタ州セントポールのＭｉｎｎｅｓｏｔａ　Ｍｉｎｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ（３Ｍ）によって販売されている反射防止フィルタなどのこれらの反射防止面は反射を減らすのに極めて有用である可能性があるとともに、これらの反射防止表が何百万の既存ＣＲＴの改良および改善を可能にするので特に有効である。これらの反射防止販売後製品は多くの目的のために適合するが、ＣＲＴまたはプラズマ表示装置などの他の平坦ガラス表示装置の前面に反射防止材料を製造中に直接固定することも望ましいであろう。これならば、反射防止面が長持ちするとともに目立たないことを可能にするであろう。
【０００６】
低反射性の表示画面を提供する別のアプローチは、高分子フィルム上の反射防止ガラスおよび反射防止被膜などの反射防止材料の使用である。ブラウン管およびフラットパネル表示装置用の光学フィルムを含む反射防止光学フィルムが製造されてきた。残念なことには、これらのフィルムは、一般に、ガラスと同じレベルの反射防止性を提供してこなかったし、より容易に引っ掻き傷がついたり、大部分の反射防止ガラスほどには平坦でなかったりする。
【０００７】
それに反して、反射防止ガラスは反射を減らすために良好な材料である。反射防止ガラスは長持ちし、良好な反射防止特性を有し、非常に平坦であるように製造することができる。残念なことには、反射防止ガラスは、ＣＲＴの前面に恒久的に接着させるのが難しい硬質材料であるか、あるいは実質的に硬質の材料である。ＣＲＴの前面にガラスを接着させることに付随する一つの問題は、ガラスをＣＲＴに結合する時、ガラスとＣＲＴとの間に気泡が容易に閉じ込められることである。この問題は、気泡が容易に目に見えるなら二つのパネル間に閉じ込められた一つの気泡でさえも表示装置の有効性を減少させうるので重大である。無駄を最小にして、迅速で費用効果に優れるＣＲＴにガラスを接着させる方法も必要とされている。
【０００８】
ＣＲＴに反射防止ガラスを接着させる方法とシステムに加えて、ＣＲＴまたは他の表示装置に他の硬質基板を接着させる方法とシステムが一般に必要とされている。例えば、硬質ガラス偏光フィルタを含むＣＲＴの外側に偏光材料を設置することは多くの場合望ましい。これらの偏光子は円偏光子を含む。こうした硬質基板は、望ましくは、液晶表示装置、プラズマ表示装置パネルおよび他のフラット表示装置を含むＣＲＴに加えて他の種類の基板上にも設置される。他の有用な硬質基板には、帯電防止材料、放射線防止基板および導電性基板（酸化インジウム錫（ＩＴＯ）被膜を有する基板など）が挙げられる。これらの硬質基板を互いに接着させることが望ましいが、最小の無駄と、欠陥のない一定高品質の製品とを伴って、こうしたプロセスを効率的且つ経済的に実施することは多くの場合難しい。
【０００９】
従って、ＣＲＴ表示装置または他の種類の表示装置にガラスシートを接着させる方法とシステムを含む硬質または実質的に硬質の二つの基板を互いに接着させる方法とシステムが必要とされている。
【００１０】
発明の概要
本発明は、硬質基板を互いに接着させる方法、システムおよび材料に関する。本発明は、ＣＲＴ表示装置、特にフラット表示画面ＣＲＴ表示装置の表示画面に反射防止ガラスを貼合せる方法を含む。本発明は、他の硬質材料と実質的に硬質の他の材料を互いに貼合せる方法およびシステムも含む。
【００１１】
本方法は、第１の表面を有する第１の硬質基板および第２の表面を有する第２の硬質基板を提供することを含んでもよい。第１の硬質基板は第１の表面に湾曲を設けるために変形され、接着剤組成物は第２の硬質基板の第２の表面の少なくとも一部に被着される。第１の基板の第１の表面の湾曲は、接触前面を有する界面を形成させるために第２の表面上の接着剤と接触するようにされる。その後、接着剤の接触前面は、二つの硬質基板間に接着剤を分配するために第２の基板の少なくとも一部を横切って前進し、二つの基板の相互結合を可能にする。これらの工程を行う順序は一般に重要ではなく、異なる順序で工程を行ってもよい。
【００１２】
本発明の一つの実施において、第１の硬質基板は、一枚の反射防止ガラス、および／または透明導電性被膜または中性密度被膜を有するガラスなどの他の光学被覆ガラスを含み、第２の硬質基板は、フラットＣＲＴまたは他の表示装置の表示画面を含む。本方法およびシステムは、二つの基板間に気泡を閉じ込める可能性を減らしてＣＲＴに反射防止ガラスを結合させ、よって基板間の貼合せ構造に反射性が低く、あったとしても欠陥が少ない一定の高品質の表示装置を可能にすることを見込んでいる。
【００１３】
本明細書において用いられる「硬質基板」という用語は、硬質または実質的に硬質である基板を意味する。例えば、硬質基板には、ガラスシートおよび硬質高分子シートが挙げられる。第１の硬質基板は、第１の表面に湾曲の形成を可能にするのに十分な変形を可能にするのに足る可撓性を有するべきである。典型的には、第１の硬質基板は、本発明の方法およびプロセスのために適切な可撓性を有するガラスの薄いシートである。ガラスは、典型的には３．３ミリメートル未満の厚さ、より典型的には１．６ミリメートル未満の厚さである。しかし、もし浅い湾曲を基板に形成できれば、第１の硬質基板の他の厚さは適切である。第２の硬質基板は、典型的には、第１の硬質基板の被着中に変形されない。従って、第２の硬質基板は、第１の硬質基板程度に硬質であるか、または第１の硬質基板より硬質である。
【００１４】
本明細書において用いられる平坦という用語は、実質的に平坦である表面を包含する。本明細書において用いられる平坦な表面でさえも測定可能な差異を有し、従って、完全に平坦とは限らないことがわかるであろう。例えば、本明細書において用いられる平坦な表面は、約０．１〜０．６ｍｍ、典型的には約０．２〜０．３ｍｍの表面高さの標準偏差を有してもよい。本発明は平坦な表面上で用いるのに適しているが、本発明は、湾曲、典型的には若干の湾曲、または若干の表面凹凸を有する種々の表面上で用いるのにも適している。
【００１５】
本発明の上述した概要は、本発明の開示された各実施形態を記載しようとするものではない。これは、以下に続く図面と詳細な説明の目的である。
【００１６】
本発明の他の態様および利点は、以下の詳細な説明を読み、以下の図面を参照すると明らかになるであろう。
【００１７】
本発明は種々の修正および別形態が可能である一方で、本発明の明細を図面の例を用いて示し、詳細に説明する。しかし、意図が記載された実施形態に本発明を限定することではないことが理解されるべきである。それどころか、意図は、添付した請求の範囲によって定義されるような本発明の精神と範囲内に入るすべての修正、均等物および代替物を包含することである。
【００１８】
発明の詳細な説明
本発明は、硬質基板を互いに接着させる方法とシステム、および本発明の方法とシステムを用いて製造された物品に関する。本発明は、種々の硬質基板を互いに貼合せるのに適合し、基板間の目に見える気泡の閉じ込めを防ぐことが望ましい時に透明硬質基板の貼合せに特に適合する。本発明は、二つの基板を互いに最終的に貼合せる前に二つの基板の検査が必要である用途にも適合する。本発明の一つの実施は、フラット表示画面ＣＲＴ表示装置を含む表示装置の表示画面に反射防止ガラスを貼合せることである。本システムおよびプロセスは、反射防止ガラスと表示装置との間に気泡を著しく閉じ込めないで効果的な貼合せを可能にする。
【００１９】
本発明の一つの態様において、本方法は、反射防止ガラスのシートなどの第１の硬質基板とＣＲＴ表示装置などの第２の硬質基板を提供することを含む。第１の硬質基板は、凸表面および凹表面を有する湾曲を形成するために曲げられる。接着剤は第２の硬質基板に被着され、その後、第１の硬質基板の凸側はこの接着剤と接触するようにされる。界面は第１の基板と接着剤との間に生じ、この界面は接着剤の端で生じる接触前面を有し、そこで界面は接着剤のない両方の基板の部分に出会う。この接触前面は、空気が基板間から逃げることを可能にするために端に向けて基板を横切って前進し、よって気泡の閉じ込めを避ける。
【００２０】
本発明のプロセスおよびシステムは、図面を参照することにより一層理解される。図１は、管１２、表示画面１４および電子ビーム源１６を備えるＣＲＴ１０の透視図を示している。図示されたＣＲＴ１０は実証目的で示しており、本発明の他の実施において、ＣＲＴは異なる構成を有してもよい。さらに、上述したように、本発明はＣＲＴ表示装置への貼合せに加えて他の用途に適する。
【００２１】
表示画面１４の断面は図２の部分図で示している。表示画面１４は、接着剤組成物２１によって、より厚い第２の硬質基板２０に貼合せされた第１の硬質ガラス基板１８を含む。接着剤組成物２１の層は、典型的には、第１の基板１８または第２の基板２０よりもかなり薄い。従って、図２は例証的目的で描かれており、厚さ寸法は一定の率で縮尺されていない。
【００２２】
表示画面１４は外面２２および内面２４を含む。外面２２は視聴者に見られている一方で、内面２４は電子ビーム源（図２に示していない）に向けられている。第２の基板２０の外面２６は、接着剤２１によって第１の基板１８の内面２８に接着される。図示された複合表示画面は第１の基板１８を含み、接着剤２１の層および第２の基板２０はその下にある。図示された実施形態は、二つの硬質基板を互いに貼合せることを示している。別の硬質基板を本発明により第１の硬質基板上に貼合せしてもよい。例えば、第１の硬質基板が偏光材料である場合、別の反射防止基板をこの第１の硬質基板の上に貼合せることが可能である。基板は、種々の保護剤などの追加材料で被覆することも可能であるか、あるいは可撓性基板を硬質基板上に貼合せることも可能である。しかし、本発明は、典型的には、第１の硬質基板および第２の硬質基板のみを互いに貼合せるために用いられる。
【００２３】
第１の基板と第２の基板を互いに接着させるプロセスの実施を後続の図面でより詳しく示している。図３Ａ〜３Ｄは、第１の基板１８を第２の基板２０上の接着剤２１と接触させる前の第１の基板１８の変形を実証している。特に、図３Ａはチャック３０およびフォーム３２を示している。チャック３０およびフォーム３２は、本発明の特定の実施形態において、それぞれ湾曲面３４および３６に沿って互いに重ね合わさる。チャック３０は、その湾曲面３４がフォーム３２の湾曲面３６に向けて持っていかれうるように構成されている。第１の基板１８は、図３Ｂに示されているように、チャック３０とフォーム３２との間に配置される。チャック３０は、その後硬質基板１８と接触するようにされ、硬質基板１８は、図３Ｃに示されたようにチャック３０およびフォーム３２の湾曲面３４、３６に順応するように押され、曲がる。硬質基板１８は一つの寸法のみで変形されてもよく、二つの寸法で変形することが可能である。硬質基板１８が変形された後、硬質基板１８は、真空力などによってチャック３０上で所定位置に一時的に保持される。
【００２４】
従って、第１の基板は、凹状である少なくとも一部および凸状である一部を有する湾曲面を設けるために変形される。ここで記載された実施形態は第１の硬質基板を曲げるためにチャックを用いるが、基板を曲げる他の方法を用いてもよい。例えば、基板を押して曲げるために基板の反対の両端に圧力を加えてもよい。また、チャックをフォームなしで用いてもよく、あるいは曲げ可能なチャックを用いてもよい。あるいは、曲げを設けるために基板の両端を保持し垂直に折り返してもよい。しかし、真空チャックの使用は好ましい。真空チャックは、薄い基板を基板のスタックから容易にピックアップするとともに、チャックから薄い基板を迅速且つ完全に解放することを可能にするからである。
【００２５】
第１の硬質基板１８の変形後に、チャック３０はフォーム３２から後退する。チャック３０は、その後、図示された実施形態においてＣＲＴの管１２であるとともに図４Ａおよび４Ｂに示されている第２の硬質基板を置くために用いられる。詳しくは、図４Ａは、第２の基板２０の外面２６上に接着剤３８を置く前の第１の硬質基板１８を保持するチャック３０の側面図を示している。図４Ｂは、第２の基板２０上に第１の基板１８を置いた後のチャック３０の側面図を示している。接着剤組成物３８は基板間にある。従って、図４Ａおよび４Ｂは、第１の基板１８を第２の基板２０上に置く前および置いた後の第１の基板１８を示している。
【００２６】
第１の基板１８は、好ましくは、第１の基板１８と第２の基板２０との間に空気または他の気体の気泡を閉じ込める可能性を減らす方法で接着剤と接触するようにされる。この接触は、接着剤３８の比較的小さい部分で第１の基板１８と接着剤３８との間で初期接触し、その後、界面領域が基板１８、２０の端に向けて伸びるように第１の基板１８を解放することを含む。典型的には、第１の基板１８が約半分の道程だけ接着剤に向けて押された後に解放が行われる。
【００２７】
実質的に十字の形状を取った接着剤パターンを用いて解放のプロセスを図５Ａ〜５Ｄの例によって例示する。図５Ａにおいて、接着剤３８は第２の基板２０上に置かれているが、第１の基板１８（透明であり、図示していない）と接触していない。図５Ｂにおいて、第１の基板１８は、接触前面４０によって形成された界面領域３９で接着剤３８と初期接触している。従って、界面領域３９は、第１の基板、接着剤および第２の基板が互いに接触している領域である。図５Ｃに示したように、第１の基板１８は、チャックから解放され続け、その元の形状（通常は平坦）に戻り続け、界面領域３９は第１の基板１８および第２の基板２０を横切って伸びる。同時に、接着剤３８も一般に基板を横切って外側に伸びることに気付くであろう。接着剤の基板との境界である接触前面４０も基板の端に向けて伸びる。最終的に、接着剤３８は基板を横切って完全にまたは殆ど完全に伸びる。小さい界面領域を形成し、その後基板の表面を横切って界面領域を伸ばすこの方法は、気泡と空気が接触前面４０に沿って逃げる機会を与えることによって閉じ込められた空気と気泡を減らす。
【００２８】
図５Ｄにおいて、第１の基板１８は完全に解放され、変形される前に元来もっていた平坦形状または実質的に平坦な形状に戻る。接着剤３８は基板を横切って伸びており、第１の基板１８の端に達している。他の実施において、接着剤は、第１の基板の端を過ぎて伸びるか、または第１の基板の端に殆ど達する。
【００２９】
幾つかの特定の実施において、接着剤はコーナーを除いて基板の端のすべてに達する。しかし、接着剤は、コーナーに接着剤を引き寄せる毛細管作用を見込んだり、コーナーに接着剤を押し込むためにコーナーに近い第１の基板上で押し下げたり、第１の基板の端に近い接着剤の一部を硬化させ（後述するように）たりすることを含む種々の任意の方法によって、あるいは十分な接着剤が第２の基板のすべての部分に達することを確実にするために過剰の接着剤を第２の基板上に始めから置くことにより、コーナーに向けて送ることが可能である。接着剤の適切な分配を確実にするために、これらの方法の組み合わせを使用してもよいことに留意すること。さらに、最終製品の所望の特性は、接着剤を添加し広げる方法に影響を及ぼしうる。例えば、端での過剰の接着剤が強く禁じられる場合、過剰の接着剤を添加する以外の方法が十分な接着剤を提供するために用いられるべきである。
【００３０】
任意に、接着剤の流れを改善するための処置を取ることが可能である。例えば、接着剤の粘度を下げるとともに、より良好な流れを可能にするために基板上で接着剤を加温することにより、流れを強化することができる。
【００３１】
図６Ａ〜６Ｃは接着剤の可能な三つの初期分配を示している。図６Ａにおいて、接着剤５０は第２の基板５２上で実質的に十字の構成で置かれる。十字の交叉４１は、第１の基板と接着剤５０との間の初期接触のために好ましい場所を提供する。第２の基板５２のそれぞれ中心およびコーナーで、より大量の接着剤５０を含む図６Ｂおよび６Ｃに示された修正十字などの他の接着剤パターンも可能である。図６Ｂの接着剤パターンは、例えば、端に達するために基板を横切ってより容易に移動できる低粘度を有する接着剤で適切でありうる。図６Ｃの接着剤パターンは、十分な接着剤を基板のコーナーに入れ込むことを助けるために適切である。
【００３２】
図６Ａ〜６Ｃのパターンの各々は、接着剤が基板の中心から放射状に広がり出て、実質的に放射の配向または対称性を有する。こうした放射配列は、基板の表面を横切る接着剤の満足のいく移動を促進する点で有利でありうる。放射配向は、界面および接触前面の形成および前進を助ける。接触前面が他の接着剤と間接的にのみ接触するからである。このようにして、閉じ込められた気泡を減らし、排除する。
【００３３】
図７は、接着剤６０を分配するために適するもう一つのパターンを示している。接着剤６０は、接着剤６０が反対端６６に基板６４を横切って移動しうるように第２の基板６４の端６２に沿って置かれる。第１の基板は、実質的に線状の初期界面領域内で接着剤の長さ全体に沿って接着剤６０と接触するようにされることが可能であり、その後、接触前面は、界面領域が伸びるにつれて反対端に移動する。放射対称または他の対称のない幾つかを含む、特定の実施のために利点を有する種々の他のパターンを用いてもよいことは認められるであろう。しかし、大部分の実施に関して、第２の基板の領域を接着剤で囲うか、または実質的に閉じ込めることは望ましくない。
【００３４】
接着剤が二つの基板間に分配された後に、恒久的な結合を提供するために接着剤を硬化させることが可能である。従って、接着剤組成物は、好ましくは、熱硬化される組成物および紫外（ＵＶ）線を含む化学線によって硬化される組成物を含む硬化性組成物である。
【００３５】
特定の実施において、接着剤は次の少なくとも二つの工程、すなわち、第１の基板を所定の位置に一時的に保持するために少量の接着剤を硬化させる第１の工程と、残りの接着剤を硬化させる第２の工程で硬化される。この二つの工程手順は有利である。この工程手順が硬化工程間に基板の検査を可能にするからである。この検査は、基板が適切に置かれたか、接着剤が適切に分配されたか、および望ましくない気泡および異物が基板間に閉じ込められなかったかを確認する。これらの条件のどれかが満たされなかったことが検査によって示された場合、基板を分離し洗浄することができ、その後、接着剤沈着および基板の接合のプロセスを繰り返す。基板の一方が特に安価である場合、それを捨てることができ、新たな基板を繰り返しプロセスのために用いることができる。
【００３６】
例えば、第１の基板が一枚の反射防止ガラスであり、第２の基板がブラウン管である場合、本プロセスは、反射防止ガラスがブラウン管に恒久的に固定される前に反射防止ガラスの検査を見込んでいる。検査によって許容できない欠陥が示される場合、反射防止ガラスを管から除去し、管を洗浄し、二枚目の反射防止ガラスを管に固定するとともに部分的に硬化させることが可能である。この二枚目の反射防止ガラスが適切に被着されることが検査によって明らかにされる場合、接着剤の残りの部分は、反射防止ガラスを管に恒久的に固定するために硬化される。この方法は経済的且つ効果的である。硬化後にしか分からない潜在欠陥を有する管の処分をこの方法が避けるからである。
【００３７】
図８Ａおよび８Ｂは、接着剤のこうした部分硬化を実施できる方法を描いている。図８Ａにおいて、接着剤の大きな領域８２が存在するが、端領域８４のみが初期硬化される。例えば、基板９０の二つの端８６、８８にＵＶ線を照射することにより、こうした硬化が起きる。この硬化は、接着剤が端に達する前にＵＶ線を端に照射する時に自動的になることが可能である。放射線は、検査のために反射防止ガラス基板を所定位置に保持するのに十分な接着剤を硬化させるために十分であるのがよい。こうした部分硬化は、残りの未硬化接着剤を特に基板のコーナーに分配することを助けることも可能である。満足な検査後に、接着剤の残りの部分は、領域９２によって表されるような硬化された接着剤のすべてを有する図８Ｂに示されたように硬化される。
【００３８】
図８Ａに描かれた構成に加えて、検査の前に接着剤の他の部分を選択的に硬化させることが可能である。特定の実施形態において、（通常は第１の基板の端に対応する）接着剤の外周全体が、二つの端のみに代わって硬化される。他の実施において、三つの端が硬化されるか、またはただ一つの端が硬化される。四つのすべての端を硬化させることが有利でありうる。後続の移動および表示装置の検査中に基板の端から接着剤が漏れるのを防ぐからである。特定の実施形態において（四つの端基板の内の）三つの端を硬化させることも有利でありうる。過剰の接着剤を開放端から除去できるからである。同様に、接着剤が十分に流体である場合、接着剤を他の端から解放せずに、この開放端を通して浮遊気泡を除去することが特定の実施において可能である。端のただ一つを硬化させることは、検査によって欠陥が示される場合に基板から除去されなければならない硬化接着剤の量を減らす利点を有する。
【００３９】
接着剤の部分硬化の二つの他の実施は、部分スポット硬化および部分端硬化である。部分スポット硬化において、接着剤の一個以上のスポット（各コーナーでのスポット、中心スポット、または基板の端に沿ったスポットなど）は、基板を所定位置に保持するために硬化される。また、これらの実施は、基板が検査に合格しない場合に除去されなければならない接着剤の減少した量の恩恵に浴する。部分端硬化は接着剤の周辺の大部分の硬化を含むが、気体または過剰の接着剤を解放するために未硬化部分を残す。例えば、本発明の特定の実施形態において、ブラウン管のコーナーは最小量の接着剤を受取る。周辺接着剤がコーナーを除いて硬化した場合、接着剤をコーナーに押し込むことが可能である。こうした実施において、接着剤はコーナーに独立して流れ込むか、あるいは周辺の残りが硬化した後に第１の基板の他の部分に圧力を加えることによりコーナーに押し込むのいずれかである。
【００４０】
この議論は二つ以上の段の硬化プロセスに関する多くの方法および構成を提供するが、多段硬化を用いる他の方法および構成も可能であることが認められるであろう。しかし、こうした方法は、望ましくは、第１の硬化工程後であるが最終硬化工程の前に基板の検査および分離を可能にするべきである。
【００４１】
第１の基板と第２の基板を結合するために用いられる接着剤は、二つの基板を恒久的に固定できる各基板への十分な凝集強度および粘着力を有するべきである。接着剤は、好ましくは透明であり、望ましくない光学的作用を防ぐために、基板の屈折率、特にガラスの屈折率に近づく硬化済み屈折率を有する。本明細書において用いられる透明は、特に可視光において光に対して実質的に透明または完全に透明である材料に関連する。さらに、接着剤は、基板の迅速結合を可能にするために比較的速硬性であるべきであり、接着剤は、分配される前に脱泡を可能にするべきであり、そして基板の端から流れ出ないで基板を横切る接触前面の前進を可能にする粘度を有するべきである。接着剤は、気泡を形成せずに貼合せプロセス中に基板の濡れを可能にする表面エネルギーも有するべきである。
【００４２】
本発明の接着剤組成物は、貼合せに関して以前に知られていた組成物の欠点を含め、硬質基板を互いに貼合せることに付随した問題を克服する。二つの硬質基板を互いに貼合せることの最も実質的な問題の一つは、気泡を閉じ込めずに基板を貼合せることが非常に難しいことである。本発明の接着剤は、本発明の方法により用いられる時、高い濡れ特性のために気泡の閉じ込めを避ける。
【００４３】
接着剤を硬化させる際の難しさは、光を吸収する硬質基板を貼合せることに付随したもう一つの実質的な問題である。ガラスを含む幾つかの基板は、反応の光開始のために必要と通常は考えられる紫外線のかなりの量を吸収する。本発明の接着剤は、硬質基板の一つ以上を通した硬化を可能にすることにより、この障害を克服する。特に、接着剤は、典型的には、開始剤または硬質基板の少なくとも一方を通過する光によって開始される重合を可能にする増感系と合わせた開始剤を含む。
【００４４】
透明基板を貼合せる時に別の問題がある。透明基板の貼合せに付随したこうした問題は、接着剤が貼合せ製品の寿命全体を通して透明度（ｃｌａｒｉｔｙ）を維持するべきであり、劣化も変色も示さないことである。透明基板を貼合せる時、貼合せ製品が劣った光学品質をもたないことを確実にするために、得られた貼合せ物の光学的特性を考慮することも重要である。これに関して、本発明の接着剤の特定の実施は、基板の少なくとも一方の屈折率に近づく屈折率に向けて硬化する非結晶性化合物を用いる。結晶の生成を避け、接着剤の屈折率を制御することにより、本発明は、破壊を最小にして基板間に光を通すことを可能にする。
【００４５】
本発明の接着剤は、実質的に透明であるとともに基板の少なくとも一方の屈折率に近く、そして非結晶性である硬化済み接着剤を作るために基板を通した光開始を可能にしつつ、気泡の閉じ込めを避けることにより硬質基板、および特に透明硬質基板を互いにうまく接着させることに独特に適合する。
【００４６】
本発明の組成物は、典型的には、優れた保存寿命を有する一液型で光共重合性で且つ安定な組成物であり、好ましくは室温以下でさえ光硬化可能である。好ましい実施において、接着剤は、基板の屈折率と重合後に一致する屈折率、および他の基板の被着の前に樹脂の望ましくない流れを伴わずに一つの基板上に分配するために適する粘度を有する光重合性エポキシ樹脂系組成物である。また、接着剤は、典型的には、基板の追加の準備（コロナ処理、酸エッチングまたは上塗りなど）なしに基板への密着のために適するべきである。
【００４７】
本発明の接着剤中で有用なエポキシ含有材料には、開環によって重合可能なオキシラン環を有する有機化合物が挙げられる。こうした材料は、広くはエポキシドと呼ばれ、脂肪族、脂環式、芳香族またはヘテロ環式であることが可能である。高分子エポキシドには、末端エポキシ基を有する線状ポリマー（例えば、ポリオキシアルキレングリコールのグリシジルエーテル）、骨格オキシラン単位を有するポリマー（例えば、ポリブタジエンポリエポキシド）および側鎖エポキシ基を有するポリマー（例えば、グリシジルメタクリレートポリマーまたはコポリマー）が挙げられる。エポキシドは純粋な化合物であってもよいが、一般に、分子当たり一個、二個またはそれ以上のエポキシ基を含む混合物である。これらの材料は、一般に平均で分子当たり少なくとも１．５個の重合性エポキシ基（好ましくは分子当たり二個以上のエポキシ基）を有する。分子当たりのエポキシ基の「平均」数は、エポキシ含有材料中のエポキシ基の全数を存在するエポキシ分子の全数で除すことにより決定される。有用なエポキシ含有材料には、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート（例えば、Ｕｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ　Ｃｏｒｐ．製の「Ｃｙｒａｃｕｒｅ　ＵＶＲ６１１０」）などの脂環式エポキシ樹脂および芳香族グリシジルエーテル（例えば、Ｓｈｅｌｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐ．製の「Ｅｐｏｎ８２８」）が挙げられる。
【００４８】
本組成物は、化学線に照射されると硬化を開始させる芳香族ヨードニウムまたはスルホニウム錯体塩などの光開始剤を含有することが可能である。本発明と合わせて用いるために適する光開始剤塩には、硬化剤への前駆物質として用いられるテトラフルオロボレート（ＢＦ４）塩、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６）塩、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ６）塩およびヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ６）塩が挙げられる。開始剤塩のカチオン部分は、有機ヨードニウム塩を含むヨードニウム塩またはスルホニウム塩などの有機オニウム塩からなる群から選択することができる。特定の適する光開始剤には、コネチカット州ダンベリーのＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって商品名Ｃｙｒａｃｕｒｅ　ＵＶＩ−６９７６およびＵＶＩ−６９９２で、ならびにペンシルバニア州エクストンのＳａｒｔｏｍｅｒ　ＣｏｍｐａｎｙによってＳａｒａｃａｔ　ＣＤ−１０１０およびＣＤ−１０１１で販売されているものなどのヘキサフルオロアンチモネートアニオンまたはヘキサフルオロホスフェートアニオンを含む混合スルホニウム塩が挙げられる。
【００４９】
本発明の組成物中で有用である特定の光開始剤には、芳香族ヨードニウム錯体塩が挙げられる。芳香族ヨードニウム錯体塩光開始剤の適する例には、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ−（４−メチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ−（４−メチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（４−メチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ−（４−メチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、フェニル−４−メチルフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、フェニル−４−メチルフェニルヨードニウムドヘキサフルオロホスフェート、フェニル−４−メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、フェニル−４−メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ジ−（４−ヘプチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ−（３−ニトロフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（４−クロロフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ−（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ジ−（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ−（ナフチル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ−（４−トリフルオロメチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ−（４−フェノキシフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、フェニル−２−チエニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、３，５−ジメチルピラゾリル−４−フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（２，４−ジクロロフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（４−ブロモフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（４−メトキシフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（３−カルボキシフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（３−メトキシカルボキニルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（３−メトキシスルホニルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（４−アセトアミドフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ−（２−ベンゾチエニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、フェニル−４−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、フェニル−４−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシフェニル）ヘキサフルオロホスフェート、フェニル−４−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシフェニル）ヘキサフルオロアルセネートおよびフェニル−４−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシフェニル）テトラフルオロアンチモネートが挙げられる。有利な光開始剤には、迅速硬化速度を有し、適度に価格が付けられ、そして良好な入手可能性を有するジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートが挙げられる。別の有利な光開始剤には、ジフェニルヨードニウム、ジ−（４−メチルフェニル）ヨードニウム、ジ−（ドデシルフェニル）ヨードニウム、フェニル−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシフェニル）、およびジ−（４−ヘプチルフェニル）ヨードニウムなどのカチオンと合わせて形成されたものが挙げられる。好ましい光開始剤には、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネートおよびヘキサフルオロアンチモネートなどのアニオンと合わせて形成されたものが挙げられる。これらのカチオンとアニオンの混合物を用いてもよい。
【００５０】
本発明の組成物中で用いるために適する芳香族ヨードニウム錯体塩の内、一般的に用いられる塩は、ジアリールヨードニウムヘキサフルオロホスフェートおよびジアリールヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートである。これらの塩は、一般に、錯体イオンの他の芳香族ヨードニウム塩より熱的に安定であり、速い反応を助長し、不活性有機溶媒に可溶である。
【００５１】
芳香族ヨードニウム錯体塩は、ベーリンガー（Ｂｅｒｉｎｇｅｒ）ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．８１，３４２（１９５９）の教示により対応する芳香族ヨードニウム単純塩（例えば、ジフェニルヨードニウムビスルフェートなど）のメタセシスによって調製してもよい。芳香族ヨードニウム単純塩は、（１）硫酸中で二種の芳香族化合物をヨージルスルフェートとカップリングする、（２）酢酸−無水酢酸−硫酸中で二種の芳香族化合物をヨーデートとカップリングする、（３）酸の存在下で二種の芳香族化合物を沃素アクリレートとカップリングする、および（４）酸の存在下でヨードソ化合物、ヨードソジアセテートまたはヨードキシ化合物をもう一つの芳香族化合物と縮合させることを含む種々の方法によって、上述したベーリンガー（Ｂｅｒｉｎｇｅｒ）らにより調製してもよい。
【００５２】
光開始剤は、より低いレベルの光および別の光波長に光開始剤をより応答性にする増感剤と組み合わせてもよい。こうした増感剤は、基板の一つ以上が反射防止被膜を含む時に特に有用でありうる。反射防止被膜は、一般に、基板を通過する放射線の強度を低下させる。強度の低下は、典型的には全色ではない。すなわち、低下の程度は放射線の波長により異なる。例えば、反射防止被膜によって透過された３３０ｎｍ未満の波長を有する光の部分は、通常は非常に少ない、一般には入射光の２５％未満である。重合の開始のために単独で用いられた時、ヨードニウムおよび非置換トリアリールスルホニウム塩は、３３０ｎｍより長い波長を有する光を吸収するとしても僅かしか吸収せず、従って、反射防止層が被覆された透明基板を通して照射された時にエポキシの重合を効果的に開始させない。従って、反射防止被膜が高い透過率を有する波長で、および利用可能光源から放出された波長で光を吸収する増感剤が、好ましくは、本発明の組成物および方法と合わせて用いるために選択される。光開始剤および用いるなら増感剤は、硬化反応を開始させるために必要な化学線の波長が反応を開始させるのに十分な強度で基板の一方を通過できるように選択されるべきである。
【００５３】
本発明の光重合性組成物中で有用な芳香族ヨードニウム錯体塩は、典型的には、紫外線スペクトルにおいてのみ感光性である。錯体塩は、米国特許第３，７２９，３１３号の教示による既知の光分解性有機ハロゲン化合物のための増感剤によって近紫外線および可視のスペクトル範囲に増感することが可能である。代表的な増感剤には、例えば、アントラセン、９−メチルアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、樟脳キノンおよび１，３−ジフェニルイソベンゾフランが挙げられる。増感剤は、好ましくは、特に放射線がＵＶ光吸収性ガラスを通過しなければならない実施において可視光領域または近紫外線領域で光に対して反応性であるべきである。従って、増感剤は、好ましくは、３５０ｎｍより長い波長を有する光に対して反応性である。
【００５４】
接着剤の硬化は、好ましくは引金式重合反応である。放射線源に照射されることにより一旦ヨードニウム錯体塩の分解が開始されてしまうと、重合反応は進行し、放射線源が取り除かれた後に継続する。放射線源に照射されている間、または照射された後に熱エネルギーを用いると、一般に重合反応を加速させ、温度の中程度の上昇さえも重合速度を大幅に加速しうる。重合の速度は、一般に、所定の露光または光照射で錯体塩の量の増加につれて増加する。重合の速度は、光の強度または電子線量の増加につれても増加する。より長い波長の放射線に対して組成物を感光性にするために増感剤を用いる組成物のために、芳香族錯体塩の部当たり約０．０１〜０．８重量部、好ましくは約０．０３〜０．５重量部の増感剤が用いられる。
【００５５】
上で論じたように、接着剤は、好ましくは、硬質基板の少なくとも一方、好ましくは両方の屈折率に厳密に対応する屈折率を有する。接着剤の屈折率を制御するために、接着剤の光学的特性を変える原料を添加してもよい。例えば、屈折率を高めるために共反応性化合物を添加してもよい。適する共反応性化合物には、ビスフェノールＡ系樹脂を含む芳香族基を含む分子が挙げられる。所望の用途に応じて、硬化した樹脂の屈折率を上げても、または下げてもよい。一般に、接着剤の屈折率は、重合すると、基板の少なくとも一方の屈折率の０．０１０以内である。より典型的には、屈折率は、基板の少なくとも一方の屈折率の０．００５以内である。基板がガラスである時、芳香族化合物、ハロゲン化化合物または硫黄含有化合物の添加などによって、硬化した樹脂の屈折率を高めることが典型的には必要である。特定の実施形態において、臭化化合物を用いてもよい。他の実施形態において、屈折率を下げることが望ましい可能性がある。こうした実施において、弗素化エポキシ樹脂などの弗素化樹脂を使用することが可能である。Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙ．Ｓｃ．１９９１，４２（８），２１４１−２１４８においてＭａｒｕｎｏ，Ｔ、Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｋは、接着剤の屈折率を約１．５２に下げるために弗素化エポキシ樹脂の使用を実証している。これらの樹脂は屈折率を下げることができるが、こうした樹脂は比較的高価であり、弗素基の存在は電子用途に有害でありうる。従って、非ハロゲン化エポキシ樹脂が好ましい。
【００５６】
上の議論によると、接着剤組成物の粘度が閉じ込められた気泡を助長するほどには高くないが、接着剤組成物が硬化の前に基板から流れ出るほどには低くないように接着剤組成物の粘度を制御することも望ましい。粘度は、端の流れなしに基板上に接着剤を保持するのに十分に高いのがよいが、接着剤がうまく流れず、そして閉じ込められた気泡の原因になるほどには高くないのがよい。接着剤の粘度は、接着剤の粘度を上げるか、または下げる共反応性原料の添加によって変えてもよい。例えば、粘度を変えるために、ポリエーテルポリオールおよびポリエステルを添加してもよい。本明細書において用いられるポリオールは、多ヒドロキシル官能基を有する材料を含み、他の官能基を含むことも可能である。透明接着剤を用いる光学用途で接着剤を用いる時、ポリオールが結晶性基を含まないことが好ましい。こうした基が硬化した接着剤の光学的クラリティに悪影響を及ぼしうるからである。接着剤組成物の室温ブルックフィールド粘度範囲は、典型的には１００〜１０，０００センチポアズ、より典型的には１００〜１０００センチポアズ、なおより典型的には１００〜５００センチポアズである。さらに、閉じ込められた気泡を避けるために、接着剤は、好ましくは、２５℃で２５ｍｍ未満の被着蒸気圧を有する。
【００５７】
重合中および使用条件下で色生成を防ぐ安定剤を組成物に添加してもよい。例には、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ビス（イソオクチルメルカプトアセテート）、ジブチルジ−（ドデシルチオ）錫、ジブチルジフェニル錫などの錫化合物、および硼酸のエステルが挙げられる。
【００５８】
接着剤の濡れを高めるために、カップリング剤などのエポキシ共重合性添加剤を組成物に添加してもよい。こうした添加剤の例には、エポキシ官能性アルコキシシランカップリング剤が挙げられる。
【００５９】
貼合せプロセス中の気泡の閉じ込めを防ぐために、接着剤は、基板を容易に濡らすことにより証明されるような基板に対する強い親和性を示すべきである。接着剤の基板に対する親和性の有用な目安は接着剤の静的接触角であり、それは角度計を用いて決定してもよい。未処理の顕微鏡ガラススライドは、この用途で見られるガラス基板に関する妥当なモデルを提供し、接着剤は、貼合せプロセス中に気泡生成を防ぐために未処理の顕微鏡ガラススライド上に室温で９０度未満の静的接触角を有するべきである。より典型的には、顕微鏡スライド上の接着剤の接触角は４５度未満であるのがよい。最も典型的には、顕微鏡スライド上の接着剤の接触角は、合理的な時間後に気泡のない貼合せを可能にするために３０度未満であるのがよい。
【００６０】
適する接着剤は、典型的には６０〜９９．３重量％のエポキシ樹脂、なおより典型的には７０〜８０重量％のエポキシ樹脂を有する。接着剤の屈折率または粘度を調節するために原料（屈折率を高めるために芳香族エポキシ樹脂など）を添加する時、原料は、典型的には０〜４０重量％、より典型的には５〜４０重量％の範囲内で添加される。例えば、ニューヨーク州ヒックスビルのＲｕｃｏ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＲｕｃｏｆｌｅｘ　Ｆ−２３１０などの３０重量％の脂肪族ポリエステルポリオールを粘度を調節するために添加することができる。開始剤は、接着剤の典型的には０．１〜４．０重量％のレベル、より典型的には０．５〜３．０重量％のレベルで添加される。増感剤を用いる時、増感剤は、典型的には約０．０１〜０．８重量％、より典型的には０．０３〜０．５重量％である。
【００６１】
適する接着剤組成物の二つの例を以下で示す。組成物中で用いられる原料は、以下のものを含む。
【００６２】
コネチカット州ダンベリーのＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＣｙｒａｃｕｒｅ　ＵＶＲ−６１１０は、単独重合して硬質脆性ガラス質材料を生じさせる酸触媒開環を受けやすい脂環式ジエポキシドである。
【００６３】
テキサス州ヒューストンのＳｈｅｌｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＥｐｏｎ８２８は、硬化した接着剤の屈折率を高めるとともに剛性を付加する芳香族エポキシ樹脂である。
【００６４】
ニューヨーク州ヒックスビルのＲｕｃｏ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＲｕｃｏｆｌｅｘ　Ｆ−２３１０は、開放エポキシ基と反応して、物理的特性が改質されたコポリマーを生じさせる末端ヒドロキシ基を有する脂肪族ポリエステルトリオールである。
【００６５】
コネチカット州ダンベリーのＵｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ製のＣａｒｂｏｗａｘ４００は、開放エポキシ基と反応して、物理的特性が改質されたコポリマーを生じさせる末端ヒドロキシ基を有するポリ（エチレンオキシド）である。
【００６６】
コネチカット州スタンフォードのＷｉｔｃｏ製のＳｉｌｑｕｅｓｔ　Ａ−１８７は、グリシジルエーテル官能性トリアルコキシシランカップリング剤である。
【００６７】
ウィスコンシン州ミルウォーキーのＡｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ製のアントラセンはＵＶ増感剤である。
【００６８】
９，１０−ジエトキシアントラセンは、アントラキノンの還元および中間体のアルキル化によって調製されたＵＶ増感剤である。
【００６９】
ベーリンガー（Ｂｅｒｉｎｇｅｒ）ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．８１，３４２（１９５９）の教示によりジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートを調製した。
【００７０】
ペンシルバニア州エクストンのＳａｒｔｏｍｅｒ製のＳａｒａｃａｔ　ＣＤ−１０１２は、エポキシの開環反応およびシロキサンの加水分解反応に触媒作用を及ぼすブレンステッド（プロトン性）酸を発生させるジアリールヨードニウム塩である。
【００７１】
ペンシルバニア州エクストンのＳａｒｔｏｍｅｒ製のＳａｒａｃａｔ　ＣＤ−１０１１はジアリールヨードニウム塩である。
【００７２】
ミシガン州ワイアンドットのＢＡＳＦ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＰｌｕｒａｃｏｌ　ＴＰ−７４０は、接着剤の粘度を改良するとともに硬化した接着剤の特性を改質するために用いられるポリエーテルポリオールである。
【００７３】
マサツセッチュ州ニューベリーのＳｔｅｍ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ製のジブチルジフェニル錫は色安定剤である。
【００７４】
ペンシルバニア州タリータウンのＧｅｌｅｓｔ製のジブチル錫（イソオクチルメルカプトアセテート）は色安定剤である。
【００７５】
界面活性剤（表面エネルギー調節剤）を任意に用いてもよい。酸化防止剤などの添加剤は、硬化プロセス中および使用中の色生成を防ぐために含めることが可能である。
【００７６】
未硬化接着剤を作るための三種の実施例配合を以下に示している。
【００７７】
【表１】
実施例配合１
2004508217.tif 000003
【００７８】
【表２】
実施例配合２
2004508217.tif 000004
【００７９】
【表３】
実施例配合３
2004508217.tif 000005
【００８０】
基板に関しては、第１の基板は、望ましくは硬質であるのがよいが、適する湾曲を設けるために十分に変形されるのに十分な可撓性を有するのがよい。従って、本明細書において用いられる硬質という用語は、表面に若干の変形を設けるために十分な可撓性を有する基板を含む。適する硬質材料の例はガラス材料である。図９を今参照すると、第１の硬質基板９４の側面図が湾曲を設けるための基板９４の変形を描いて示されている。こうした変形は、例えば、基板を（上述したような）チャックに順応させることにより作られる。基板の一般的湾曲９４は、湾曲９４に沿った基板の幅「ｘ」で除した基板端の垂直変位「ｙ」の比率に関連付けることにより表現することができる。この変位比率ｙ／ｘは、湾曲の程度の指標を提供する。殆ど湾曲のない基板は、零に近づく変位比率を有する一方で、かなりの湾曲を有する基板は、より大きな変位比率を有する。
【００８１】
典型的には、湾曲は、気泡の閉じ込めを伴わずに前進する接触前面を形成するのに十分である。湾曲は、明確な接触前面が生じるのに十分であるべきである。湾曲が浅すぎる（小さい変位比率を有する）場合、気泡の閉じ込めは増える。従って、湾曲は、第１の基板の破壊の原因になりうる基板の過度の曲げを避けつつ気泡の閉じ込めを減らすのに適切であるべきである。さらに、基板は、好ましくは過度に湾曲されていない。チャックからのこうした基板の解放が元の形状にあまりにも迅速に戻る基板および気泡の閉じ込めをもたらしうるからである。
【００８２】
湾曲の種々の異なる度合は適切である。従って、変形の比率は零より大きいのがよく、硬質基板を破壊するのに必要な量より常に小さいのがよい。変形の比率は、多くの場合０．００６より大きく、典型的には０．０１３より大きい。変形の比率は、多くの場合０．１００より小さく、典型的には０．０２５より小さい。
【００８３】
変形の比率を含む第１の基板における湾曲のこの説明を第１の基板における適する湾曲の指標のためにのみ提示している。複合湾曲（二個以上の凸面または凹面を有する湾曲）および動的湾曲（本発明のプロセスの実施中に変化する湾曲）を含む、この範囲外の湾曲も特定の実施において適しうることは認められるであろう。
【００８４】
典型的には、第１の硬質基板は、本発明の方法およびプロセスのために適切な可撓性を有するガラスの薄いシートである。ガラスは、典型的には３．３ミリメートル未満の厚さ、より典型的には１．６ミリメートル未満の厚さである。しかし、この第１の硬質基板の種々の厚さは、湾曲を基板に形成できるかぎり適切である。第２の硬質基板は、第１の硬質基板の被着中に典型的には変形しない。従って、第２の硬質基板は、第１の硬質基板程度に硬質、または第１の硬質基板より硬質であることが可能である。第１の硬質基板は、典型的には少なくとも１．２の弾性率、好ましくは少なくとも０．８の弾性率を有する。
【００８５】
本発明の実施のためのシステムを図１０に示している。この代表的なシステムにおいて、反射防止ガラスパネルはＣＲＴ表示装置の表示画面に接着される。ＣＲＴ１００は、任意の測定ステーション１０２に輸送システムに沿って移動する。測定ステーション１０２は、各ＣＲＴ１００の個々の特性および凹凸を決定するために用いられる。測定ステーション１０２は、特にＣＲＴがかなりの差異を示す時に各ＣＲＴの表面輪郭を決定する装置を備えてもよい。
【００８６】
この任意の測定工程後に、各ＣＲＴは、その内の二つを図１０に示している接着剤ディスペンサーステーション１０４に進む。接着剤ディスペンサーステーション１０４は、ＣＲＴ表示画面上に接着剤を分配する。ＣＲＴがかなりの表面差異を示す場合には、それに応じて接着剤を分配して、有利な界面を提供することが可能である。接着剤ディスペンサーステーション１０４は、好ましくは、多サイズのＣＲＴ上に接着剤を分配するために適合する。従って、システムは、経時的に異なるサイズのＣＲＴ上で用いてもよい。
【００８７】
接着剤の被着後に、ＣＲＴは貼合せステーション１０６に移動する。貼合せステーション１０６において、反射防止ガラスパネル１０８は、本発明による方法でＣＲＴ上に置かれる。特に、ガラスパネル１０８は、気泡の閉じ込めを避ける拡大する接着剤界面を提供するようにＣＲＴ上に置かれる。ガラスパネル１０８は、好ましくは、貼合せステーション１０６でＣＲＴ１００に対して部分的に硬化され、その後検査ステーション１１０に移動する。検査ステーション１１０において、ＣＲＴは、ガラスパネル１０８の位置および閉じ込められた気泡の存在を含む欠陥について検査される。ＣＲＴが検査に合格する場合、ＣＲＴは硬化ステーション１１２に進み、そこで残りの接着剤を硬化させる。
【００８８】
図示した実施形態において、接着剤は、ＵＶ線に照射することにより硬化される。他の実施形態において、硬化を開始させるか、または伝播するために化学線の他の波長を用いるか、あるいは他の硬化方法を用いる（熱開始または熱伝播）。ＣＲＴが検査に合格しない場合、ＣＲＴは捨てるか、または再循環ステーション（図示していない）に送り、そこで反射防止ガラスは除去され、そしてＣＲＴは測定ステーションまたは接着ステーションでシステムに再び入れるために準備される。
【００８９】
各ＣＲＴの検査は、人的オペレータ、自動検査装置またはそれらの組み合わせによって行うことができる。例えば、各ＣＲＴの検査中に表示装置の目で見える凹凸を捜し、検査するために、マシンビジョン技術を用いることができる。
【００９０】
図１０に描いたシステムは、測定ステーションおよび硬化ステーションに並列に接続された追加の接着剤ステーション、貼合せステーションおよび検査ステーションを示している。システムは、一つの測定ステーションおよび一つの硬化ステーションのみが二つの接着剤ステーションおよび二つの貼合せステーションのために必要である例を示している。他の実施において、各工程の速度に応じて、より多いか、またはより少ない各種ステーションが用いられる。一般に、ステーションの数はステーションがその作業を行う速度によって決まる。ステーションが作業を迅速に実施できる場合、より遅いステーションと比べて、こうしたステーションは、より少ししか必要としない。
【００９１】
システムに関する変形において、ＣＲＴは、接着剤が分配され、反射防止ガラスが添加され、初期硬化および検査が実施される間に静止していることが可能である。従って、図示したシステムの機能は重要であるが、これらの機能を実施するための種々の実施形態が考慮されている。
【００９２】
システム全体は、好ましくは、貼合せプロセスを監視し調節する一台以上の制御装置によって相互接続される。制御装置は、システムを通したＣＲＴの移動を支配し、システムの運転に対する調節も行う。例えば、接着剤ディスペンサーの一つが作動しなくなる場合、作動しないディスペンサーが作業に復帰するまでＣＲＴを他の接着剤ディスペンサーに送るべきである。同様に、検査が接着剤分配における繰り返し欠陥を見つける場合、問題を是正するために接着剤ディスペンサー１０４は調節される。こうした調節の例には、接着剤の量と分配を修正すること、接着剤の温度またはガス含有率を変えることが挙げられる。
【００９３】
本発明の他の実施形態は、本明細書において開示された本発明の明細と実施技術を考慮すれば当業者に対して明らかであろう。明細書および例は代表例にすぎないとみなされるべきであり、本発明の完全な範囲および精神は以下の特許請求の範囲によって示されることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施による管および表示画面を示すＣＲＴの単純化された透視図である。
【図２】本発明の実施による表示画面に接着された反射防止ガラスシートを示す、本発明により構成され配列されたＣＲＴの表示画面の部分断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施による硬質基板を曲げるとともに保持するために用いられるチャックの側面図である。
【図３Ｂ】チャック上に配置された硬質基板を示す、本発明の実施による硬質基板を曲げるとともに保持するために用いられるチャックの側面図である。
【図３Ｃ】チャックに順応する硬質基板曲げを示す、本発明の実施による硬質基板を曲げるとともに保持するために用いられるチャックの側面図である。
【図３Ｄ】チャックによって保持された硬質基板を示す、本発明の実施による硬質基板を曲げるとともに保持するために用いられるチャックの側面図である。
【図４Ａ】表示装置上に硬質基板を置く前の硬質基板を保持するチャックの側面図である（表示装置は電子銃を取り除いて部分図で示されている）。図面は実証目的で提供され、一定の率で縮尺するように描かれていない。接着剤も、たとえ実際の接着剤が好ましくは透明でも、この図および後続図中で対比暗色で示されている。
【図４Ｂ】表示装置上に硬質基板を置いた後の硬質基板の側面図である（表示装置は電子銃を取り除いて部分図で示されている）。図面は実証目的で提供され、一定の率で縮尺するように描かれていない。
【図５Ａ】ＣＲＴ表示画面上に反射防止ガラスを置く前に、本発明の実施によるＣＲＴの表示画面上に接着剤を沈着させる第１のパターンの平面図である。
【図５Ｂ】反射防止ガラスが接着剤の沈着物の中心と接触した後のＣＲＴを表す図５ＡからのＣＲＴ表示画面の平面図である。
【図５Ｃ】反射防止ガラスと接着剤との間により大きな界面を形成するために反射防止ガラスが接着剤と追加的に接触した後のＣＲＴを表す図５ＢからのＣＲＴ表示画面の平面図である。基板と接着剤の接触前面も、端に向けて表示装置の中心から外に移動して示されている。
【図５Ｄ】接着剤が反射防止ガラスのシート全体の下に広がった後のＣＲＴを表す図５ＣからのＣＲＴ表示画面の平面図である。
【図６Ａ】本発明の実施によるＣＲＴの表示画面上に接着剤を沈着させる第１のパターンの平面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施によるＣＲＴの表示画面上に接着剤を沈着させる第２のパターンの平面図である。
【図６Ｃ】ＣＲＴの表示画面上に接着剤を沈着させる第３のパターンの平面図である。
【図７】ＣＲＴの表示画面上に接着剤を沈着させるもう一つのパターンの平面図である。
【図８Ａ】接着剤の一部が硬化された後のＣＲＴの表示画面の平面図である。
【図８Ｂ】接着剤全体が硬化された後の図８ＡからのＣＲＴの表示画面の平面図である。
【図９】湾曲の程度を測定するためのパラメータを示す湾曲の図である。
【図１０】本発明による貼合せを実施するためのシステムの平面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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