(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造装置において、
前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、
前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、
前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと、前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは、対向するようにして、それぞれ設けられた複数の弾性体と、を備え、
前記レンズ板と前記表示パネルとを、前記接着部材を介して貼り合わせるときに、前記レンズ板及び前記表示パネルは、前記弾性体を介して、前記載置面上に載置された状態にあって、かつ前記光照射部は、前記弾性体と対向する前記接着部材の前記被照射領域に前記光を照射して、前記被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させることを特徴とする三次元画像表示装置の製造装置。
【請求項２】
レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造装置において、
前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、
前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、
前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは対向するようにして、設けられた枠形状の弾性体と、を備え、
前記レンズ板と前記表示パネルとを、前記接着部材を介して貼り合わせるときに、前記レンズ板及び前記表示パネルは、前記弾性体を介して、前記載置面上に載置された状態にあって、かつ前記光照射部は、前記弾性体と対向する前記接着部材の前記被照射領域に前記光を照射して、前記被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させることを特徴とする三次元画像表示装置の製造装置。
【請求項３】
レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造方法において、
前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは、対向するようにして、それぞれ設けられた複数の弾性体と、を備える、三次元画像表示装置の製造装置を用いて、
前記レンズ板及び前記表示パネルを、前記接着部材を介した状態で貼り合わせ、前記弾性体を介して前記載置面上に載置し、前記光照射部により前記接着部材の複数の被照射領域に照射して、前記複数の被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させる工程と、
前記複数の被照射領域が硬化した状態で、前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとが密着する方向に加圧しながら、前記複数の被照射領域が硬化した前記接着部材において、前記光が照射されていない領域に、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射して、前記接着部材を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする三次元画像表示装置の製造方法。
【請求項４】
レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造方法において、
前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと、前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは対向するようにして、設けられた枠形状の弾性体と、を備える三次元画像表示装置の製造装置を用いて、
前記レンズ板及び前記表示パネルを、前記接着部材を介した状態で貼り合わせ、前記弾性体を介して前記載置面上に載置し、前記光照射部により前記接着部材の複数の被照射領域に照射して、前記複数の被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させる工程と、
前記複数の被照射領域が硬化した状態で、前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとが密着する方向に加圧しながら、前記複数の被照射領域が硬化した前記接着部材において、前記光が照射されていない領域に、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射して、前記接着部材を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする三次元画像表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元画像表示装置の製造装置及び三次元画像表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
三次元画像表示装置の表示パネルとしては、通常、液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶表示パネル（ＬＣＤ）、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマ表示パネル（ＰＤＰ）、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる電界放出表示パネル（ＦＥＤ）、及び、表面伝導型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる電子放出表示パネル等のフラットパネル型表示装置が用いられる。
【０００３】
また、三次元画像表示方式としては、多眼式やインテグラルイメージング方式等の様々な方式がある。このような方式を用いて三次元画像を表示する三次元画像表示装置としては、レンチキュラレンズを備える三次元画像表示装置が開発されている。このレンチキュラレンズを用いる場合には、三次元画像視認用のメガネ等を用いずに三次元画像を視認することができる。
【０００４】
通常、表示パネル上にレンチキュラレンズを設ける場合には、そのレンチキュラレンズを有するレンズ板を、表示パネル上に例えば矩形の枠形状に塗布された光硬化型の接着剤により表示パネルに貼り合わせている。なお、光の利用効率の向上を目的として、液晶表示パネル上にレンチキュラレンズを設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。三次元画像表示装置の構造としては、レンチキュラレンズと表示パネル間を一定距離離した構造と、レンチキュラレンズと表示パネルを密着させた構造との２通りがあるが、ここでは、レンチキュラレンズと表示パネルを密着させた構造が採用されている。
【０００５】
表示パネルとレンズ板とを貼り合わせる際には、接着剤が例えば矩形の枠状に塗布された表示パネルが下ステージに載置され、その下ステージに載置された表示パネルに対して上ステージに保持されたレンズ板が位置合わせされ、上ステージ及び下ステージが接近して接着剤が潰されて、表示パネルとレンズ板とが貼り合わされる。その後、貼り合わせた表示パネル及びレンズ板の間に存在する接着剤に対して光が照射され、その接着剤が硬化して表示装置が完成する。なお、表示パネル及びレンズ板は上下のステージにそれぞれ吸着されている。
【０００６】
このとき、接着剤の硬化は仮硬化と本硬化の２回にわけて行われる。仮硬化では、矩形の枠形状の接着剤を介して表示パネル及びレンズ板を密着させ、接着剤の数箇所だけに光を照射してそれらの被照射箇所を硬化させる。本硬化では、表示パネル及びレンズ板を高圧で密着方向に全面加圧しながら、仮硬化後の接着剤の全体に対して光を照射し、未硬化部分の接着剤を硬化させる。
【特許文献１】特許第３７０８１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、仮硬化を行う場合には、上下ステージの平面精度や、表示パネル及びレンズ板の部材精度等のために、表示パネルとレンズ板のレンチキュラレンズとが完全に密着しないことがある。このとき、接着剤の各被照射箇所近傍のレンチキュラレンズが表示パネルに密着していない場合があり、その状態で各被照射箇所が仮硬化すると、仮硬化した各被照射箇所の接着剤は本硬化を行う場合の全面加圧によっても潰れないため、本硬化後にも表示パネルとレンチキュラレンズとが密着していない箇所が発生してしまう。
【０００８】
このように、表示パネルとレンズ板のレンチキュラレンズとが完全に密着せず、それらの間にギャップ（離間距離）が生じてしまうことがある。このギャップが許容範囲（例えば、目標値±数十μｍの範囲）内に入らないと、視域角度の誤差も許容範囲外となるため、三次元画像の表示品位が低下してしまう。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、三次元画像の表示品位の低下を防止することができる三次元画像表示装置の製造装置及び三次元画像表示装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造装置において、前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと、前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは、対向するようにして、それぞれ設けられた複数の弾性体と、を備え、前記レンズ板と前記表示パネルとを、前記接着部材を介して貼り合わせるときに、前記レンズ板及び前記表示パネルは、前記弾性体を介して、前記載置面上に載置された状態にあって、かつ前記光照射部は、前記弾性体と対向する前記接着部材の前記被照射領域に前記光を照射して、前記被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させることである。
【００１１】
本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造装置において、前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは対向するようにして、設けられた枠形状の弾性体と、を備え、前記レンズ板と前記表示パネルとを、前記接着部材を介して貼り合わせるときに、前記レンズ板及び前記表示パネルは、前記弾性体を介して、前記載置面上に載置された状態にあって、かつ前記光照射部は、前記弾性体と対向する前記接着部材の前記被照射領域に前記光を照射して、前記被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させることである。
【００１２】
本発明の実施の形態に係る第３の特徴は、レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造方法において、前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは、対向するようにして、それぞれ設けられた複数の弾性体と、を備える、三次元画像表示装置の製造装置を用いて、前記レンズ板及び前記表示パネルを、前記接着部材を介した状態で貼り合わせ、前記弾性体を介して前記載置面上に載置し、前記光照射部により前記接着部材の複数の被照射領域に照射して、前記複数の被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させる工程と、前記複数の被照射領域が硬化した状態で、前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとが密着する方向に加圧しながら、前記複数の被照射領域が硬化した前記接着部材において、前記光が照射されていない領域に、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射して、前記接着部材を硬化させる工程と、を有することである。
【００１３】
本発明の実施の形態に係る第４の特徴は、レンチキュラレンズを有するレンズ板と画像を表示する表示パネルとを、前記レンチキュラレンズを前記表示パネルに向け、光硬化型の接着部材を介して貼り合わせる三次元画像表示装置の製造方法において、前記レンズ板と前記表示パネルが、前記接着部材を介して貼り合わされた状態で載置される載置面を有する載置台と、前記載置面上の前記接着部材に、離間して複数の被照射領域が並ぶように、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射する光照射部と、前記接着部材の位置を前記載置面に示す仮想線上であって、前記レンズ板及び前記表示パネルと、前記載置面との間にあり、かつ前記複数の被照射領域とは対向するようにして、設けられた枠形状の弾性体と、を備える三次元画像表示装置の製造装置を用いて、前記レンズ板及び前記表示パネルを、前記接着部材を介した状態で貼り合わせ、前記弾性体を介して前記載置面上に載置し、前記光照射部により前記接着部材の複数の被照射領域に照射して、前記複数の被照射領域を硬化させ、前記被照射領域の近傍において、前記レンズ板と前記表示パネルとを密着させる工程と、前記複数の被照射領域が硬化した状態で、前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとが密着する方向に加圧しながら、前記複数の被照射領域が硬化した前記接着部材において、前記光が照射されていない領域に、前記接着部材を硬化させる波長を有する光を照射して、前記接着部材を硬化させる工程と、を有することである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、三次元画像の表示品位の低下を防止することができる三次元画像表示装置の製造装置及び三次元画像表示装置の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
（三次元画像表示装置）
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る三次元画像表示装置（以下、表示装置という）１は、画像を表示する表示パネル２と、その表示パネル２上に枠形状の接着部材３を介して設けられ、表示パネル２側にレンチキュラレンズ４ａを有するレンズ板４とを備えている。
【００１７】
表示パネル２は、アレイ基板等の背面基板となる第１基板２ａと、前面基板となる第２基板２ｂとを具備している。この表示パネル２の面内には、複数の画素が所定のパターンで、例えばマトリクス状（格子状）に配列されている。表示パネル２としては、例えば液晶表示パネルを用いる。第１基板２ａと第２基板２ｂとの間には、液晶層（図示せず）が設けられており、この表示パネル２の外面には、２つの偏光板２ｃ、２ｄが設けられている。それらの偏光板２ｃ、２ｄは、各々対向させて表示パネル２上に配置されている。
【００１８】
第１基板２ａは、例えば矩形状のガラス基板である。この第１基板２ａの内面（第２基板２ｂに対向する面：図１中の上面）には、複数の画素電極やそれらに電位を供給するための電気配線（いずれも図示せず）等が設けられている。各画素電極は画素毎にドット状（点状）に設けられており、電気配線はマトリクス状（格子状）に設けられている。第２基板２ｂは、例えば矩形状のガラス基板である。この第２基板２ｂの内面（第１基板２ａに対向する面：図１中の下面）には、カラーフィルタＦや共通電極となる対向電極（図示せず）等が設けられている。カラーフィルタＦは、ドット状あるいはストライプ状に設けられた複数の着色層（赤、緑及び青）と、ブラックマトリクス等の遮光層とにより構成されている。
【００１９】
接着部材３は、レンチキュラレンズ４ａの周囲を囲むように表示パネル２とレンズ板４との間に設けられ、表示パネル２とレンズ板４とを接着するための部材である。この接着部材３は、例えば矩形の枠形状に表示パネル２とレンズ板４との間に形成されている。接着部材３は、表示パネル２とレンズ板４とを接合して内部空間Ｎを形成する側壁として機能し、内部空間Ｎの気密性も維持する。この内部空間Ｎは、表示パネル２、接着部材３及びレンズ板４により形成された空間である。接着部材３としては、例えば光硬化性樹脂等を用いる。なお、接着部材３は表示パネル２における表示領域の周縁領域に矩形の枠形状に設けられているが、これに限るものではなく、例えば、表示領域を挟むように対向する複数の直線として設けられてもよく、さらに、枠形状の直線上に点状に設けられてもよい。
【００２０】
レンズ板４は、三次元画像を生成するためのレンチキュラレンズ４ａを有するレンズ基板やレンズシート等のレンズ部材である。このレンズ板４は、例えば矩形状の基板である。レンチキュラレンズ４ａは、円柱を軸方向に２つに割った形状であるシリンドリカルレンズ（円筒面レンズ）４ａ１を軸方向（長手方向、すなわち稜線方向）に直交する方向（短手方向）に隣接させて並べることにより形成されている。ここで、シリンドリカルレンズ４ａ１は円筒状のレンズで一方向にのみ曲率があるレンズであり、一つの屈曲面を有している。また、レンチキュラレンズ４ａは、レンズ板４の内面に固定されてレンズ板４の一部として設けられている。なお、レンチキュラレンズ４ａ及びレンズ板４は、別体で形成された後に一体化されても、最初から同一材料を用いて一体で形成されてもよい。
【００２１】
このような表示装置１は、マトリクス状に配置された各画素に対応する画素電極に対し、画像信号（画像データ）に応じて電圧を印加することにより、各画素（液晶層）の光学特性を変化させて画像を表示する。特に、表示装置１は、インテグラルイメージング方式を用いて、見る角度により微妙に見え方が異なる複数の視差画像（二次元画像）を表示し、三次元画像を形成する。この三次元画像は、自然で、見やすく、さらに疲れ難い画像であり、さらに、そのような三次元画像を見ることが可能な範囲は連続的となる。なお、表示装置１の構造はレンチキュラレンズ４ａと表示パネル２を密着させた構造となっている。これにより、表示装置１の製造は容易となり、また、状態を保持しやすいので製品品質が安定する。
【００２２】
（三次元画像表示装置の製造装置）
次に、前述の表示装置１の製造装置１１について説明する。
【００２３】
図２ないし図４に示すように、本発明の実施の形態に係る製造装置１１は、表示パネル２が載置されるステージ（載置台）として機能して載置状態の表示パネル２をＸＹＺθ方向に移動させるステージ移動機構１２と、そのステージ移動機構１２に対向させて所定の高さにレンズ板４を支持する支持部１３と、撮像動作を行う撮像部１４と、その撮像部１４をＺ軸方向（図２中の上下方向）に移動させる撮像移動機構１５と、光照射動作を行う複数の光照射部１６（図４参照）と、撮像部１４により撮像された画像等を表示する表示部１７と、各部を制御する制御部１８とを備えている。これらの各部は架台１９上に設けられている。
【００２４】
ステージ移動機構１２は、表示パネル２をその自重や保持機構（例えば、吸引吸着や静電吸着等）により支持するステージとして機能する。表示パネル２はステージ移動機構１２のステージ載置面（ステージ表面）に載置される。なお、表示パネル２の貼り合わせ面には、枠形状の接着部材３が塗布されている（図３参照）。加えて、ステージ移動機構１２は、載置された表示パネル２をＸＹθＺ方向（図２参照）に移動させる移動機構としても機能する。すなわち、ステージ移動機構１２は、表示パネル２が載置されるステージ（載置台）と、そのステージをＸＹθＺ方向に移動させる移動機構とにより構成されている。このステージ移動機構１２は架台１９上に設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。なお、θ方向は、図２中のＸＹ平面での回転方向である。
【００２５】
このステージ移動機構１２は、表示パネル２をＸＹθ方向に移動させて表示パネル２とレンズ板４（レンチキュラレンズ４ａ）との位置合わせを行い、さらに、表示パネル２をＺ軸方向に移動させて表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせを行う。すなわち、ステージ移動機構１２は、表示パネル２とレンズ板４とを相対移動させる移動動作を行う移動機構として機能する。この移動動作としては、レンズ板４のレンチキュラレンズ４ａと表示パネル２との位置合わせを行う位置合わせ用の移動動作やレンズ板４と表示パネル２との貼り合わせを行う貼り合わせ用の移動動作等がある。なお、位置合わせは、表示パネル２の端部及びレンズ板４の端部にそれぞれ付されたアライメントマーク（位置合わせ用のマーク）に基づいて行われる。これらのアライメントマークは撮像部１４により撮像される。
【００２６】
このようなステージ移動機構１２の内部には、光を照射するバックライト等の表示用の光照射装置２０が設けられている。光照射装置２０は、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせる際にアライメントマーク撮像用に点灯されて用いられる。この光照射装置２０は制御部１８に電気的に接続されており、制御部１８による制御に応じて点灯及び消灯される。なお、ステージ移動機構１２には、開口部１２ａが略中央に位置付けられて例えば矩形状に形成されており、光照射装置２０から出射された光はその開口部１２ａから表示パネル２に入射することになる。この開口部１２ａの開口面積は、表示パネル２に対してアライメントマーク撮像用に必要な光を照射可能なサイズに設定されており、加えて、貼り合わせ時にステージ移動機構１２が表示パネル２を押圧する際の当接面積が最大になるように設定されている。
【００２７】
支持部１３は、レンズ板４を着脱可能に保持する保持枠１３ａと、その保持枠１３ａをステージ移動機構１２に対して所定の高さに支持する一対の支持板１３ｂ、１３ｃとにより構成されている。保持枠１３ａは保持機構（例えば、吸引吸着や静電吸着等）によりレンズ板４の周縁を保持する。この保持枠１３ａは、撮像部１４による撮像を妨げないように例えば透明材料等の透光性を有する材料（例えばアクリル樹脂等）により形成されている。一対の支持板１３ｂ、１３ｃは、ステージ移動機構１２を介して対向する位置に設置され、架台１９上に固定されている。なお、保持枠１３ａは、支持板１３ｃの上端部に回動可能に設けられている。レンズ板４を保持した状態の保持枠１３ａの自由端が支持板１３ｂの上端部に当接し、レンズ板４がステージ移動機構１２上の表示パネル２に対向して所定の高さに位置する。この状態で、保持枠１３ａの自由端はネジ等の固定部材により支持板１３ｂの上端部に固定され、その後、レンズ板４と表示パネル２との貼り合わせが行われる。
【００２８】
この貼り合わせは、表示パネル２がステージ移動機構１２によって、支持部１３により保持されたレンズ板４に向かって移動する。これにより、ステージ移動機構１２上の表示パネル２がレンズ板４に接近し、枠形状の接着部材３が押し潰され、表示パネル２の偏光板２ｃとレンズ板４のレンチキュラレンズ４ａとが当接して密着し、表示パネル２とレンズ板４とが貼り合わされる。したがって、ステージ移動機構１２及び支持部１３が貼り合わせ機構Ｂとして機能する。
【００２９】
撮像部１４は、表示パネル２に対して視距離からレンズ板４を介して撮像動作を行って画像（アライメントマークを含む画像）を取得する（図２及び図３参照）。この撮像部１４は、ステージ移動機構１２に対する接離方向としてのＺ軸方向（図２中の上下方向）に移動可能に支柱１４ａに設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。支柱１４ａは架台１９上に固定されて設けられている。撮像部１４としては、例えばＣＣＤカメラ等を用いる。撮像部１４のピント合わせは、撮像移動機構１５による撮像部１４の上下移動やオートフォーカス機能等により行われる。
【００３０】
撮像移動機構１５は、架台１９上の支柱１４ａに設けられ、撮像部１４をＺ軸方向に移動させる移動機構である。この撮像移動機構１５は、支柱１４ａに固定されて設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。撮像移動機構１５としては、例えば、リニアモータ機構や送りねじ機構等を用いる。なお、撮像部１４はアーム部材等の支持部材を介して撮像移動機構１５に設けられている。
【００３１】
各光照射部１６は、図４に示すように、ステージ移動機構１２上で貼り合わされた表示パネル２及びレンズ板４の間に存在する光硬化型の接着部材３に対し、その接着部材３を硬化させる波長を有する光をそれぞれ照射する仮硬化用の光照射部である。これらの光照射部１６は、貼り合わされた表示パネル２及びレンズ板４の間の接着部材３に対してそれぞれ光照射可能にステージ移動機構１２及び支持部１３の上方に位置付けられて設けられている。なお、接着部材３は、表示パネル２及びレンズ板４の間に枠形状に塗布されている（図３参照）。各光照射部１６は、例えば６個設けられており、枠形状の接着部材３に沿って離間して並ぶ６つの照射領域Ｒ、すなわち枠形状の接着部材３における６箇所の被照射箇所に対してそれぞれ光を照射し、その６箇所部分を硬化させる（仮硬化）。ここで、接着部材３として紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、紫外線を照射する光照射部１６を使用することになる。なお、光照射部１６による光照射が支持部１３の保持枠１３ａにより妨げられる場合には、光照射用の窓が各光照射部１６に対応させて保持枠１３ａに設けられる。
【００３２】
表示部１７は、撮像部１４により撮像された画像等を表示する。この表示部１７は架台１９上に設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。なお、表示部１７としては、例えば、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ等を用いる。
【００３３】
制御部１８は、各部を集中的に制御するコントローラと、各種プログラムや各種データ等を記憶する記憶部と（いずれも図示せず）を備えている。記憶部は、コントローラのワークエリアとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）や不揮発メモリ等を有している。この制御部１８は、記憶部に格納されている各種プログラムや各種データ等に基づいて各部の制御を行う。特に、制御部１８は、データの計算又は加工等を行う一連のデータ処理、及び表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせを行うための貼り合わせ処理等を実行する。貼り合わせ処理は、撮像を行う撮像処理、位置合わせを行う位置合わせ処理及び仮硬化を行う仮硬化処理等を含んでいる。なお、記憶部には、撮像条件や貼り合わせ条件等の各種設定情報が格納されている。
【００３４】
次いで、ステージ移動機構１２について詳しく説明する。
【００３５】
図５及び図６に示すように、ステージ移動機構１２のステージ載置面（ステージ表面）上には、複数の弾性体Ｄが設けられている。これらの弾性体Ｄは、ステージ載置面上の接着部材３の位置を示すステージ載置面の仮想線上であって、さらに、各光照射部１６により光を照射する複数の照射領域Ｒ内に（言い換えると、ステージ載置面に載置された表示パネル２上の接着部材３において光が照射される複数の被照射箇所に対向するように）位置付けられている。このとき、各弾性体Ｄは、ステージに対する表示パネル２の所定の載置位置、表示パネル２に対する接着部材３の所定の塗布位置（塗布形状等の設計値）及び接着部材３の所定の仮硬化位置に基づいて配置される。なお、各弾性体Ｄは、ステージの平面精度を補うための突起（弾性体の突起部）であり、貼り合わせ時に表示パネル２とレンズ板４のレンチキュラレンズ４ａとを密着させる。各弾性体Ｄは、例えば直方体形状に形成され、例えば６個設けられている。このような弾性体Ｄとしては、例えばゴムやシリコーン等を用いる。
【００３６】
なお、図７に示すように、本硬化用の硬化装置５１が製造装置１１の一部あるいは別体として設けられている。この本硬化用の硬化装置５１は、貼り合わされた表示パネル２及びレンズ板４が載置されるステージ５１ａと、そのステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４に対して加圧する加圧部５１ｂと、ステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４の間に存在する接着部材３に対して光を照射する本硬化用の光照射部５１ｃとを備えている。ステージ５１ａ及び加圧部５１ｂは高い平面平行精度を有している。加圧部５１ｂは、ステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４を押圧する平面加圧装置である。この加圧部５１ｂは、ステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４をステージ５１ａに向かって押圧し、接着部材３における仮硬化していない未硬化箇所を潰す。なお、貼り合わせを減圧下で行った場合には、大気開放によって加圧部５１ｂによる加圧と同様の効果を得ることができる。本硬化用の光照射部５１ｃは、加圧部５１ｂにより加圧されたステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４の全面に亘って光を照射し、枠形状の接着部材３の全体を硬化させる（本硬化）。
【００３７】
次に、前述の製造装置１１が行う表示装置１の製造動作（製造方法）について説明する。なお、製造装置１１の制御部１８が貼り合わせ処理を実行して各部を制御する。このとき、表示パネル２はステージ移動機構１２上に各弾性体Ｄを介して載置されており、レンズ板４は保持枠１３ａが閉じた状態でステージ移動機構１２上の表示パネル２に対する所定位置に存在している（図２及び図３参照）。
【００３８】
図８に示すように、製造装置１１は、貼り合わせ前に表示パネル２とレンズ板４との位置合わせを行う（ステップＳ１）。すなわち、製造装置１１の制御部１８は、保持枠１３ａが閉じた状態で、光照射装置２０に照射動作を実行させる。ここで、照射動作は表示パネル２に対してアライメントマーク撮像用の光を照射する動作である。次いで、制御部１８は光照射状態で撮像を行う。すなわち、制御部１８は、保持枠１３ａが閉じた状態で、ステージ移動機構１２によりレンズ板４に対して表示パネル２を撮像用の所定位置まで移動させ、撮像部１４に撮像動作を実行させる（図３参照）。ここで、撮像動作はステージ移動機構１２上の表示パネル２に対してレンズ板４を介して撮像を行う動作である。
【００３９】
次に、製造装置１１は、撮像した画像に基づいて位置ずれ量を求め、求めた位置ずれ量に基づいて位置合わせを行う。すなわち、製造装置１１の制御部１８は、求めた画像から画像処理によりアライメントマークに基づく位置ずれ量を算出し、算出した位置ずれ量をなくすようにステージ移動機構１２に位置合わせ用の移動動作を実行させる。これにより、ステージ移動機構１２上の表示パネル２は位置ずれ量分だけスライド移動及び回転移動、すなわちＸＹθ方向に移動し、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の位置合わせが完了する。
【００４０】
このように、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置のずれが許容範囲内（例えば、目標値±数μｍの範囲内）になるように、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせる必要がある。それらのずれ量が大きくなると、相対位置のずれが許容範囲外になり、視域中心がずれて視域に影響を与えるため、三次元画像の表示品位が低下してしまう。例えば、視域中心のずれ量（シフト量）は十数ｍｍ以下にする必要がある。
【００４１】
図８に戻り、製造装置１１は、位置合わせの完了に応じて貼り合わせを行う（ステップＳ２）。すなわち、製造装置１１の制御部１８は、位置合わせが完了した場合、ステージ移動機構１２に貼り合わせ用の移動動作を実行させる。これにより、ステージ移動機構１２上の表示パネル２はレンズ板４に接近し、接着部材３が押し潰され、図９に示すように、表示パネル２の偏光板２ｃとレンズ板４のレンチキュラレンズ４ａとが当接して密着し、表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせが完了する。このとき、各弾性体Ｄがステージ移動機構１２のステージ載置面上に設けられているので、接着部材３の各被照射箇所近傍のレンチキュラレンズ４ａは表示パネル２に確実に密着することになる。ここで、図９ないし図１１では、表示パネル２とレンズ板４のレンチキュラレンズ４ａとの密着状態を示すため、接着部材３が省略されている。
【００４２】
その後、製造装置１１は、貼り合わせの完了に応じ、貼り合わせ後の表示パネル２及びレンズ板４に対して仮硬化を行う（ステップＳ３）。すなわち、製造装置１１の制御部１８は、貼り合わせが完了した場合、仮硬化用の各光照射部１６に照射動作を実行させる。ここで、照射動作は表示パネル２とレンズ板４との間の接着部材３の一部に対して光を照射する動作である。これにより、図１０に示すように、各光照射部１６からそれぞれ光が出射され、それらの光がステージ移動機構１２上の貼り合わせ後の表示パネル２及びレンズ板４に対して、すなわち各弾性体Ｄにそれぞれ対向する各照射領域Ｒ（接着部材３の各被照射箇所）に対して照射される。この光照射により、レンチキュラレンズ４ａが表示パネル２に密着した密着状態近傍の接着部材３だけが硬化する（仮硬化）。その後、仮硬化後の表示パネル２及びレンズ板４は作業員等の人又はロボット等の機械によりステージ移動機構１２上から本硬化用の硬化装置５１に搬送される。
【００４３】
最後に、本硬化用の硬化装置５１は、仮硬化後の表示パネル２及びレンズ板４に対して本硬化を行う（ステップＳ４）。すなわち、本硬化用の硬化装置５１は、加圧部５１ｂに押圧動作を実行させ、さらに、本硬化用の光照射部５１ｃに照射動作を実行させる。ここで、押圧動作は加圧部５１ｂがステージ５１ａ上の表示パネル２及びレンズ板４をステージ５１ａに向けて押圧する動作であり、照射動作は表示パネル２とレンズ板４との間の接着部材３の全体に対して光を照射する動作である。これにより、図１１に示すように、ステージ５１ａ上に載置された仮硬化後の表示パネル２及びレンズ板４が加圧部５１ｂにより押圧されて未硬化部分の接着部材３が押し潰され、表示パネル２の偏光板２ｃとレンズ板４のレンチキュラレンズ４ａとが当接して密着する。さらに、その状態で、光照射部５１ｃから光が出射され、その光がステージ５１ａ上の仮硬化後の表示パネル２及びレンズ板４に対して、すなわち接着部材３の全面に亘って照射される。この光照射により、接着部材３の全部が完全に硬化する（本硬化）。
【００４４】
このとき、レンチキュラレンズ４ａの凸部（レンズ端）とカラーフィルタＦとの離間距離である垂直方向距離が許容範囲（例えば、目標値±数十μｍの範囲）内になるように、すなわち、レンチキュラレンズ４ａの凸部と表示パネル２との離間距離であるギャップが許容範囲（例えば、目標値±数十μｍの範囲）内になるように、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせる必要がある。ギャップが大きくなると、垂直方向距離が許容範囲外になり、視域角度の誤差も許容範囲（例えば、目標値±数ｄｅｇの範囲）外になるため、三次元画像の表示品位が低下してしまう。
【００４５】
このような製造工程では、各弾性体Ｄが設けられたステージ移動機構１２のステージ載置面上に各弾性体Ｄを介して表示パネル２を載置し、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせ、その後、貼り合わせた表示パネル２及びレンズ板４の間に存在する接着部材３の被照射箇所に対して光を照射する。なお、光を照射する際には、接着部材３における複数の被照射箇所に対してそれぞれ光を照射するため、各弾性体Ｄを設ける際には、それらの被照射箇所に対向するように各弾性体Ｄを複数個設ける。このとき、それらの弾性体Ｄは、ステージに対する表示パネル２の所定の載置位置、表示パネル２に対する接着部材３の所定の塗布位置（塗布形状等の設計値）及び接着部材３の所定の仮硬化位置に基づいて配置される。
【００４６】
このようにして、図５及び図６に示すように、各弾性体Ｄがステージ移動機構１２のステージ載置面上に設けられるので、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせる際には、図９に示すように、接着部材３の各被照射箇所近傍のレンチキュラレンズ４ａが表示パネル２に確実に完全密着することになる。その後、仮硬化を行う場合、図１０に示すように、その密着状態で接着部材３の各被照射箇所に光が照射され、それらの各被照射箇所が仮硬化する。この仮硬化により、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとが密着した密着状態の近傍に位置する接着部材３の一部分だけが硬化し、それらが密着していない非密着状態の近傍に位置する接着部材３の一部分が硬化することは防止される。その後、図１１に示すように、本硬化により仮硬化後の表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとが押圧されて完全に密着しつつ、未硬化部分の接着部材３が完全に硬化する。ここで、仮硬化では、密着状態の近傍の接着部材３の一部分だけが硬化し、非密着状態の近傍の接着部材３の一部分は硬化しないことから、本硬化では、その非密着状態の近傍の接着部材３の一部分（未硬化部分）は押圧により容易に潰れ、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとが完全に密着することになる。したがって、本硬化後のギャップの発生を抑えることが可能になるので、ギャップを許容範囲内にすることができる。その結果、垂直方向距離が許容範囲内となるため、視域角度の誤差を許容範囲内にすることができる。
【００４７】
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、ステージ移動機構１２のステージ載置面に各弾性体Ｄを設けることによって、貼り合わせ時にステージの平面精度や、表示パネル２及びレンズ板４の部材精度等に依存することなく、接着部材３の各被照射箇所近傍のレンチキュラレンズ４ａが表示パネル２に確実に密着することになる。仮硬化を行う際、その密着状態で接着部材３の各被照射箇所に光が照射され、それらの被照射箇所の接着部材３が仮硬化する。これにより、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとが密着した密着状態の近傍に位置する接着部材３の一部分だけが硬化し、それらが密着していない非密着状態の近傍に位置する接着部材３の一部分は硬化せずに本硬化で潰れるので、その非密着状態の近傍の接着部材３の一部分が硬化することに起因して本硬化後にギャップが発生してしまうことを抑えることが可能になる。したがって、ギャップを許容範囲内、すなわち視域角度の誤差を許容範囲内にすることができ、その結果、三次元画像の表示品位の低下を防止することができる。
【００４８】
また、ステージ移動機構１２のステージに開口部１２ａがあり、支持部１３の保持枠１３ａが枠形状であるため、表示パネル２とレンズ板４との平行度の精度確保が困難であるが、仮硬化を行う場合、その平行度の精度に依存せずに接着部材３の各被照射箇所近傍のレンチキュラレンズ４ａを確実に表示パネル２に密着させることができる。
【００４９】
（他の実施の形態）
なお、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【００５０】
例えば、前述の実施の形態においては、ステージ載置面上に複数個の弾性体Ｄを設けているが、これに限るものではなく、図１２に示すように、枠状（環状）の弾性体Ｄを設けるようにしてもよい。このとき、枠状の弾性体Ｄはステージ載置面の仮想線（ステージ載置面上の接着部材３の位置を示す仮想線）上に設けられる。この枠形状の弾性体Ｄを用いることによって、図５に示す各弾性体Ｄを用いた場合に比べ、弾性体Ｄの載置面積が増加するので、弾性体Ｄに対応させて接着部材３の塗布パターンを変更する自由度が高くなる。なお、図５に示す各弾性体Ｄの弾性材料量の方が図１２に示す弾性体Ｄの弾性材料量に比べ少ないので、図５に示す各弾性体Ｄを用いた方がコストを抑えることができる。
【００５１】
また、前述の実施の形態においては、各弾性体Ｄを例えば直方体形状に形成し、例えば６個設けているが、これに限るものではなく、その形状及び数は限定されない。
【００５２】
さらに、前述の実施の形態においては、表示パネル２をステージ載置面上に載置し、レンズ板４を支持部１３に取り付けているが、これに限るものではなく、逆に、表示パネル２を支持部１３に取り付け、レンズ板４をステージ載置面上に載置するようにしてもよい。
【００５３】
加えて、前述の実施の形態においては、表示パネル２として液晶表示パネルを（ＬＣＤ）用いているが、これに限るものではなく、例えば、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）、電界放出表示パネル（ＦＥＤ）及び電子放出表示パネル（ＳＥＤ）等を用いるようにしてもよい。
【００５４】
最後に、前述の実施の形態においては、各種の数値を挙げているが、それらの数値は例示であり、限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の一形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る表示装置の製造装置の概略構成を示す模式図である。
【図３】図２に示す製造装置が行う位置合わせを説明するための説明図である。
【図４】図２に示す製造装置が行う仮硬化を説明するための説明図である。
【図５】図２に示す製造装置が備えるステージ移動機構上の弾性体を示す平面図である。
【図６】図２に示す製造装置が備えるステージ移動機構上の弾性体を示す側面図である。
【図７】本発明の実施の一形態に係る本硬化用の硬化装置の概略構成を示す斜視図である。
【図８】図２に示す製造装置及び図７に示す硬化装置が行う貼り合わせ処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】貼り合わせ動作を説明するための説明図である。
【図１０】仮硬化動作を説明するための説明図である。
【図１１】本硬化動作を説明するための説明図である。
【図１２】図５に示す弾性体の変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…三次元画像表示装置（表示装置）、２…表示パネル、３…接着部材、４…レンズ板、４ａ…レンチキュラレンズ、１１…三次元画像表示装置の製造装置、１２…載置台（ステージ移動機構）、１６…光照射部、Ｄ…弾性体
【図１】
0005075693.tif 000002
【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】
0005075693.tif 000007
【図７】
0005075693.tif 000008
【図８】
0005075693.tif 000009
【図９】
0005075693.tif 000010
【図１０】
0005075693.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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