JP2007144279A - Apparatus for applying sealing agent and method for manufacturing liquid crystal panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスペンサを用いてシール剤を塗布するシール剤塗布装置及びこのシール剤塗布装置を用いて基板上にシール剤を塗布することで液晶を封止する液晶パネル製造方法に関し、特にコーナ部での塗布品質を向上できるものに関する。 The present invention relates to a sealant application device that applies a sealant using a dispenser and a liquid crystal panel manufacturing method that seals liquid crystal by applying a sealant on a substrate using the sealant application device, and in particular, a corner portion. It relates to the one that can improve the coating quality.
液晶パネル製造工程においては、シール剤塗布装置を用いてガラス基板の表面にシール剤を矩形状に塗布し、このシール剤で封止された領域に液晶を充填することで液晶パネルを製造していた。シール剤塗布装置はディスペンサに一定圧力でシール剤を供給し、XYテーブル等を用いて一定速度でガラス基板を移動させることで、シール剤が均一に塗布されるようにしていた(例えば、特許文献1参照)。なお、シール剤の吐出量はディスペンサに供給されるシール剤の供給圧力にほぼ比例している。また、ディスペンサとXYテーブルとの間隔を一定にし、塗布品質を維持するため、レーザ光を用いた距離測定方法を用いるものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
上述したシール剤塗布方法では、次のような問題があった。すなわち、塗布方向を変える際には、XYテーブルの動作方向が変わることとなる。このとき、ガラス基板に作用する慣性力によりガラス基板が撓み、塗布形状が悪化する虞があった。特にコーナ部の半径が小さくなったり、移動速度が高速になるにしたがって塗布形状の悪化は顕著になる。このため、塗布品質を維持するためには塗布速度を低速にせざるを得ず、生産効率が低下するという問題があった。 The sealing agent application method described above has the following problems. That is, when the application direction is changed, the operation direction of the XY table is changed. At this time, there was a possibility that the glass substrate bends due to the inertial force acting on the glass substrate and the applied shape deteriorates. In particular, the deterioration of the coating shape becomes more remarkable as the radius of the corner portion becomes smaller or the moving speed becomes higher. For this reason, in order to maintain the coating quality, the coating speed has to be reduced, and there is a problem that the production efficiency is lowered.
そこで本発明は、シール剤を高速度で塗布を行う場合であっても、コーナ部における塗布形状を一定に保ち塗布品質を維持することができるシール剤塗布装置及び液晶パネル製造方法を提供することを目的としている。 Accordingly, the present invention provides a sealing agent coating apparatus and a liquid crystal panel manufacturing method capable of maintaining the coating shape at the corner portion and maintaining the coating quality even when the sealing agent is applied at a high speed. It is an object.
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明のシール剤塗布装置及び液晶パネル製造方法は次のように構成されている。 In order to solve the above problems and achieve the object, the sealing agent coating apparatus and the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention are configured as follows.
被塗布面を有するワークにシール剤を塗布するシール剤塗布装置において、前記ワークを支持するステージと、このステージに対向配置され、シール剤を吐出するディスペンサと、前記ステージと前記ディスペンサとを前記被塗布面に沿って相対的に移動させる移動機構と、前記ディスペンサに少なくとも2種類の圧力で前記シール剤を供給するシール剤供給部と、前記ディスペンサに供給される前記シール剤の圧力に基づいて前記移動機構による相対移動の速度を変えるよう制御する制御部とを備えていることを特徴とする。 In a sealing agent coating apparatus that applies a sealing agent to a workpiece having a surface to be coated, a stage that supports the workpiece, a dispenser that is disposed opposite to the stage, and that discharges the sealing agent, and the stage and the dispenser are disposed on the substrate. Based on a moving mechanism that relatively moves along the application surface, a sealant supply unit that supplies the sealant to the dispenser with at least two types of pressure, and a pressure of the sealant that is supplied to the dispenser. And a control unit that controls to change the speed of relative movement by the moving mechanism.
本発明によれば、シール剤を高速度で塗布を行う場合であっても、コーナ部における塗布形状を一定に保ち塗布品質を維持することが可能となる。また、信頼性の高い液晶パネルを製造することを可能とする。 According to the present invention, even when the sealing agent is applied at a high speed, it is possible to keep the application shape in the corner portion constant and maintain the application quality. In addition, a highly reliable liquid crystal panel can be manufactured.
図1は本発明の一実施の形態に係るシール剤塗布装置10の構成を示す説明図、図2はのディスペンサ50を示す側面図、図3は塗布速度の変化を示す説明図、図4は圧力信号P、速度信号V、圧力信号Pと速度信号Vとの比、塗布量との関係を示す説明図である。なお、図中Wはガラス基板、Sはシール剤を示している。また、図中矢印XYZは互いに直交する三方向を示しており、特にXYは水平方向、Zは鉛直方向を示している。
FIG. 1 is an explanatory view showing a configuration of a sealing
シール剤塗布装置10は、塗布部20と、シール剤供給部60と、制御部100とを備えている。シール剤塗布装置10は、例えば液晶パネル製造工程で用いられ、ガラス基板W上に、液晶封止をするためのシール剤Sを塗布する。
The
塗布部20は、架台21と、この架台21上に設けられたXYステージ30及びガイド機構40と、ガイド機構40に沿って矢印方向に往復動自在に取り付けられるとともに、XYステージ30に対向配置されたディスペンサ50とを備えている。XYステージ30は、架台21上に設置されたX方向駆動部31と、このX方向駆動部31上に設置されたY方向駆動部32と、このY方向駆動部32上に設置されガラス基板Wの被塗布面を上側にして支持するステージ33とを備え、ガラス基板Wと後述するノズル51とを被塗布面に沿って相対的に移動させる機能を有している。
The
ディスペンサ50は、図2に示すように、シール剤供給部50から供給されたシール剤Sを吐出するノズル51と、このノズル51の近傍に設けられたレーザ変位計52とを備えている。レーザ変位計52はレーザ部53と反射鏡54とを備え、ノズル51とガラス基板Wの距離が一定になるようにディスペンサ50の高さ位置制御を行う。
As shown in FIG. 2, the
シール剤供給部60は、ディスペンサ50に接続されたSUSマニホルド61を備えている。SUSマニホルド61には、2系統のシール剤圧送系統が接続されている。すなわち、シール剤タンク(不図示)に接続された第1の圧力(高圧)の電空レギュレータ62及び電空電磁弁63と、シール剤タンクに接続された第2の圧力(低圧)低圧用の電空レギュレータ64及び電空電磁弁65とが接続されている。さらに、SUSマニホルド61には圧力センサ66が接続され、圧力センサ66の出力は後述するXYステージ制御部102に入力されている。
The
制御部100は、電磁弁63,65の切替及びディスペンサ50の制御を行うディスペンサ制御部101と、XYステージ30の動作制御を行うXYステージ制御部102とを備えている。
The
このように構成されたシール剤塗布装置10では、次のようにしてガラス基板W上にシール剤Sを塗布する。すなわち、ガラス基板WをXYステージ30のステージ33上に載せる。次に、XYステージ30を駆動し、塗布開始位置まで移動する。この時点では高圧側の電磁弁62、低圧側の電磁弁64は共に閉じている。
In the sealing
次に、XYステージ30を駆動し、ステージ33を所定方向(例えば矢印X方向)に高速移動させる。このときの速度は例えば100mm/sとする。同時に、高圧側の電磁弁62を開き、シール剤Sを高圧でディスペンサ50に供給し、ノズル51からシール剤Sをガラス基板Wに向けて吐出する。なお、ガラス基板Wは製造上の誤差等により図2に示すようにうねりがあるが、レーザ変位計52における測定値をガイド機構40にフィードバックすることでディスペンサ50を矢印Z方向に移動し、ノズル51とガラス基板Wとの距離を一定とする。したがって塗布形状は一定となる。
Next, the
次に、XYステージ30を駆動するモータのエンコーダ出力がモニタされており、シール剤Sを異なる方向(例えば矢印Y方向)に塗布するための方向転回位置であるコーナ部が近づいたことが検知されると、図3に示すように塗布速度を低下させる(例えば70mm/s)。このため、XYステージ30による方向転換の際にもガラス基板Wにかかる慣性力が抑えられ、ガラス基板Wの撓みを最小限に抑えることができる。
Next, the encoder output of the motor that drives the
具体的な制御手順としては、高圧側の電磁弁62を閉じ、低圧側の電磁弁64を開く。シール剤Sの供給圧力は図4に示すように徐々に低下する。シール剤Sの供給圧力は、圧力信号PとしてXYステージ制御部102に入力される。XYステージ制御部102では、供給圧力と速度との比、すなわちP/Vが一定となるようにXYステージ30の駆動速度を低下させる。
As a specific control procedure, the high-pressure side
このようにして、低圧・低速度でシール剤Sを供給しながら、XYステージ30により塗布方向の転回を行う。XYステージ30の駆動速度が遅いため、ガラス基板Wにかかる慣性を最小限に抑えることができ、ガラス基板Wの撓みを防止できる。したがって、単位長さ当りの塗布量は同一であり、また撓みが無いため塗布幅が変わることがなく、塗布品質を維持した状態で塗布を行うことができる。なお、コーナ部を通過したら低圧側の電磁弁64を閉じ、高圧側の電磁弁62を開くことで、XYステージ30の駆動速度を高める。
In this manner, the XY
このようにして、XYステージ30の駆動速度を、直線部分では早く、コーナ部分では遅くすることで、全体の塗布速度を大幅に低下させることなく、塗布品質を維持することができる。したがって、シール剤Sの塗布効率が向上し、液晶ガラス基板の生産効率を向上させることができる。また、コーナ部の半径を小さくすることができる。
In this manner, the application speed of the
なお、図5は圧力信号P、速度信号V、圧力信号Pと速度信号Vとの比の実測例を示しており、圧力信号と速度信号との比はほぼ一定である。また、図6に示すように、移動速度を低下させると、圧力制御をした場合(UC)は塗布断面積がほぼ一定であるが、圧力制御をしない場合(NC)は塗布断面積が大幅に大きくなり一定とはならない。 FIG. 5 shows an actual measurement example of the ratio of the pressure signal P, the speed signal V, and the ratio of the pressure signal P to the speed signal V, and the ratio of the pressure signal to the speed signal is substantially constant. In addition, as shown in FIG. 6, when the moving speed is reduced, the application cross-sectional area is almost constant when pressure control is performed (UC), but the application cross-section area is greatly increased when pressure control is not performed (NC). It grows and is not constant.
なお、SUSマニホルド61に1系統のシール剤供給系統を接続し、電空レギュレータによるシール剤Sの供給圧力を変化させてもよい。なお、電空レギュレータの応答速度は一般的に200msec程度、電磁弁の応答速度は20msec程度であり、コーナ部直前まで高速度で移動させたほうが生産効率を向上させることができることを考慮すると、前述した2系統のシール剤供給系統を電磁弁で切り替えた方が好ましい。
Note that one sealant supply system may be connected to the
また、速度を先に低下させる制御を行い、この速度に基づいて圧力制御を行うようにしてもよい。なお、圧力制御に伴う圧力変化の遅延に対して、速度制御による速度変化の遅延が少ないことから、圧力制御を先に低下させた場合の方が追従性を高めることができる。 Further, control for decreasing the speed first may be performed, and pressure control may be performed based on this speed. In addition, since there is little delay of the speed change by speed control with respect to the delay of the pressure change accompanying pressure control, the followability can be improved by lowering the pressure control first.
また、上記実施形態では、シール剤圧送系統は2系統で説示したが、より細かい圧力制御を行いたい場合には、圧力値の異なる別の圧送系統をSUSマニホルド61に連結するよう構成することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the sealing agent pumping system was demonstrated by two systems, when performing finer pressure control, it is comprised so that another pumping system from which a pressure value differs may be connected with the
上述したように、本発明の一実施の形態に係るシール剤塗布装置10によれば、シール剤を高速度で塗布を行う場合であっても、コーナ部における塗布形状を一定に保ち塗布品質を維持することが可能となり、生産効率を向上させることができる。すなわち、液晶パネル製造工程において、シール剤塗布装置10を用いることで液晶パネル製造における製造効率が向上することとなる。
As described above, according to the sealing
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
10…シール剤塗布装置、20…塗布部、30…XYステージ、50…ディスペンサ、60…シール剤供給部、62…電空レギュレータ、63…電空電磁弁、64…電空レギュレータ、65…電空電磁弁、66…圧力センサ、100…制御部、101…ディスペンサ制御部、102…XYステージ制御部、W…ガラス基板、S…シール剤。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ワークを支持するステージと、
このステージに対向配置され、シール剤を吐出するディスペンサと、
前記ステージと前記ディスペンサとを前記被塗布面に沿って相対的に移動させる移動機構と、
前記ディスペンサに少なくとも2種類の圧力で前記シール剤を供給するシール剤供給部と、
前記ディスペンサに供給される前記シール剤の圧力に基づいて前記移動機構による相対移動の速度を変えるよう制御する制御部とを備えていることを特徴とするシール剤塗布装置。 In a sealant application device that applies a sealant to a workpiece having a surface to be coated,
A stage for supporting the workpiece;
A dispenser that is disposed opposite to the stage and discharges the sealant;
A moving mechanism for relatively moving the stage and the dispenser along the surface to be coated;
A sealant supply section for supplying the sealant with at least two kinds of pressures to the dispenser;
And a controller that controls the relative movement speed of the moving mechanism based on the pressure of the sealing agent supplied to the dispenser.
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JP2009011912A (en) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Asahi Sunac Corp | High-viscosity liquid coating apparatus |
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