JP2012223722A - Method and device for coating liquid, and manufacturing method of lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被塗布部材に対して液体を塗布する液体塗布方法、液体塗布装置、および上記液体塗布方法を用いた照明装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a liquid application method for applying a liquid to a member to be applied, a liquid application device, and a method for manufacturing an illumination device using the liquid application method.
従来、液体を被塗布部材に塗布するための液体塗布装置として、上記液体を貯蔵する容器内の圧力を負圧に保ち、容器内の圧力（負圧)と液体の自重とのバランスによって容器からの液体の吐出量を制御する液体塗布装置が知られている。 Conventionally, as a liquid application device for applying a liquid to a member to be applied, the pressure in the container for storing the liquid is maintained at a negative pressure, and the container is separated from the container by a balance between the pressure in the container (negative pressure) and the weight of the liquid. There is known a liquid application apparatus that controls the amount of liquid discharged.
また、容器と被塗布部材に対して液体を吐出する吐出部との間にバルブを設け、このバルブの開閉を制御することにより被塗布部材に対する上記液体の塗布量を制御する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。 Further, a technique is known in which a valve is provided between a container and a discharge unit that discharges liquid to a member to be coated, and the amount of liquid applied to the member to be coated is controlled by controlling the opening and closing of the valve. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、上記の従来技術では、被塗布部材に塗布する液体が低沸点・低粘度である場合に、以下に示す（１），（２）の理由から、塗布量を適切に制御することが困難であるという問題がある。
（１）被塗布部材に塗布する液体が低沸点である場合、容器内における液体の蒸発のために容器内の圧力を適切に制御することが困難であり、容器から吐出される液体の量を精密に制御することができない。
（２）被塗布部材に塗布する液体が低粘度である場合、バルブの開閉によって塗布量を制御する構成では、バルブを開いた時に液体が多量に吐出されてしまうため、塗布量を適切に制御することが困難である。
However, in the above prior art, when the liquid applied to the member to be coated has a low boiling point and low viscosity, it is difficult to appropriately control the coating amount for the following reasons (1) and (2). There is a problem that.
(1) When the liquid applied to the member to be coated has a low boiling point, it is difficult to appropriately control the pressure in the container for the evaporation of the liquid in the container, and the amount of liquid discharged from the container is reduced. It cannot be controlled precisely.
(2) When the liquid to be applied to the member to be applied has a low viscosity, in the configuration in which the application amount is controlled by opening and closing the valve, a large amount of liquid is discharged when the valve is opened. Difficult to do.
なお、被塗布部材に塗布する液体が低沸点である場合、容器内における液体の溶媒が蒸発するため、当該液体の濃度を適切に管理することが困難であるという問題もある。 In addition, when the liquid apply | coated to a to-be-coated member is a low boiling point, since the solvent of the liquid in a container evaporates, there also exists a problem that it is difficult to manage the density | concentration of the said liquid appropriately.
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、低沸点・低粘度の塗布液を被塗布部材の被塗布領域に対して正確に塗布することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to accurately apply a low-boiling-point / low-viscosity coating solution to a coating region of a coating member.
本発明の液体塗布方法は、液体塗布装置を用いて被塗布部材における被塗布領域に塗布液を塗布する液体塗布方法であって、上記液体塗布装置は、上記塗布液を貯蔵する貯蔵部と、上記被塗布領域に当接して上記塗布液を上記被塗布領域に塗布する塗布部材と、上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給するための供給路と、上記供給路を開状態と閉状態とに切り替えるバルブとを備えており、上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給し、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給工程と、上記補給工程の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止工程と、上記補給停止工程の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布する塗布工程とを含むことを特徴としている。 The liquid application method of the present invention is a liquid application method for applying a coating liquid to an area to be coated in a member to be coated using a liquid coating apparatus, wherein the liquid coating apparatus includes a storage unit that stores the coating liquid; An application member that contacts the application area and applies the application liquid to the application area, a supply path for supplying the application liquid from the storage unit to the application member, and an open state of the supply path A valve that switches to a closed state, and the supply liquid is opened from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve in a state where the application member is separated from the application target member. And after the replenishment step, the supply path is closed by the valve to close the supply liquid from the storage unit to the application member. Shut off supply After the replenishment stop step and the replenishment stop step, a part of the coating liquid impregnated in the coating member by bringing the coating member into contact with the coated region of the coated member is applied And an application step of applying to the region.
上記の方法によれば、上記補給工程におけるバルブの開閉タイミングを制御することにより、例えば塗布液の粘度が比較的低い場合であっても、塗布部材に供給する塗布液の量を正確に制御することができる。また、上記の方法によれば、塗布部材による塗布液の保持力は、塗布液の沸点の影響をほとんど受けず、また塗布液の粘度が低い場合であっても安定している。このため、塗布部材から被塗布部材への塗布液の塗布量は、塗布部材に含浸して保持されている塗布液の量と、塗布部材と被塗布部材との当接状態（押し当て量）と、塗布部材と被塗布部材における被塗布領域との当接時間とに応じて決まる。したがって、上記の方法によれば、塗布部材と被塗布部材との当接状態と、塗布部材と被塗布部材における塗布領域との当接時間と、および塗布部材に対する塗布液の供給量を調整することにより、塗布液が低沸点・低粘度の場合であっても、被塗布領域に対して適切な量の塗布液を正確に塗布し、被塗布領域の外部に塗布液が塗布されてしまうことを防止することができる。 According to the above method, by controlling the opening / closing timing of the valve in the replenishment step, for example, even when the viscosity of the coating liquid is relatively low, the amount of the coating liquid supplied to the coating member is accurately controlled. be able to. Further, according to the above method, the holding power of the coating solution by the coating member is hardly affected by the boiling point of the coating solution, and is stable even when the viscosity of the coating solution is low. For this reason, the application amount of the application liquid from the application member to the application member is determined by the amount of the application liquid impregnated in the application member and the contact state between the application member and the application member (pressing amount). And the contact time between the application member and the application region of the application member. Therefore, according to the above method, the contact state between the coating member and the member to be coated, the contact time between the coating member and the coating region on the member to be coated, and the supply amount of the coating liquid to the coating member are adjusted. As a result, even when the coating liquid has a low boiling point and low viscosity, an appropriate amount of the coating liquid is accurately applied to the coated area, and the coating liquid is applied to the outside of the coated area. Can be prevented.
また、上記液体塗布装置は、上記被塗布部材と上記塗布部材との相対位置を変化させるように上記被塗布部材および上記塗布部材の少なくとも一方を移動させる搬送部を備えており、上記塗布工程では、上記被塗布部材における上記被塗布領域を有する平面に対する上記塗布部材の配置位置の相対高さが上記移動中に一定となり、かつ上記被塗布領域の各部と上記塗布部材との当接時間が当該各部に対して目標塗布量の上記塗布液を塗布することのできる当接時間になるように上記搬送部の動作を制御する構成としてもよい。 The liquid coating apparatus includes a transport unit that moves at least one of the coated member and the coating member so as to change a relative position between the coated member and the coating member. The relative height of the arrangement position of the application member with respect to the plane having the application region in the application member is constant during the movement, and the contact time between each part of the application region and the application member is It is good also as a structure which controls the operation | movement of the said conveyance part so that it may become the contact time which can apply | coat the said application liquid of the target application quantity with respect to each part.
上記の方法によれば、被塗布領域の各部に対する塗布液の塗布量を、容易かつ適切に制御することができる。 According to said method, the application quantity of the coating liquid with respect to each part of a to-be-coated area | region can be controlled easily and appropriately.
また、上記被塗布部材は複数の分割部材を互いに隣接するように配置したものであり、上記塗布工程よりも前に、上記分割部材における他の分割部材との対向面に上記塗布液に対する撥液性を有する材料を塗布または貼付する撥液処理工程を行うようにしてもよい。 Further, the member to be coated is formed by arranging a plurality of divided members so as to be adjacent to each other, and before the coating step, the surface of the divided member facing the other divided member is repellent to the coating liquid. You may make it perform the liquid-repellent treatment process which apply | coats or sticks the material which has property.
上記の方法によれば、分割部材同士の隣接部の近傍に塗布した塗布液が毛管現象等によって分割部材同士の間隙に吸い込まれることを防止できる。 According to said method, it can prevent that the coating liquid apply | coated to the vicinity of the adjacent part of division members is suck | inhaled by the gap between division members by a capillary phenomenon etc.
本発明の液体塗布装置は、被塗布部材における被塗布領域に塗布液を塗布するための液体塗布装置であって、上記塗布液を貯蔵する貯蔵部と、上記被塗布領域に当接して上記塗布液を上記被塗布領域に塗布する塗布部材と、上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給するための供給路と、上記供給路を開状態と閉状態とに切り替えるバルブと、上記被塗布部材と上記塗布部材との相対位置を変化させるように上記被塗布部材および上記塗布部材の少なくとも一方を移動させる搬送部と、上記バルブおよび上記搬送部の動作を制御する制御部とを備え、上記制御部は、上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給させ、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給処理と、上記補給処理の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止処理と、上記補給停止処理の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布させる塗布処理とを行うように上記バルブおよび上記搬送部の動作を制御することを特徴としている。 The liquid coating apparatus of the present invention is a liquid coating apparatus for coating a coating liquid on a coated area of a coated member, the storage section storing the coating liquid, and the coating in contact with the coated area An application member for applying a liquid to the application area, a supply path for supplying the application liquid from the storage unit to the application member, a valve for switching the supply path between an open state and a closed state, A transport unit that moves at least one of the coated member and the coating member so as to change a relative position between the coating member and the coating member; and a control unit that controls operations of the valve and the transport unit. The controller is configured to supply the application liquid from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve in a state where the application member is separated from the application member, and to apply the application. Replenishment processing for impregnating the coating member, and replenishment stop processing for shutting off the supply of the coating liquid from the storage unit to the coating member by closing the supply path by the valve after the replenishment processing. And after the replenishment stop process, the application member and the application area of the application member are brought into contact with each other to apply a part of the application liquid impregnated in the application member to the application area. The operation of the valve and the transport unit is controlled so as to perform the coating process.
上記の構成によれば、上記補給処理におけるバルブの開閉タイミングを制御することにより、例えば塗布液の粘度が比較的低い場合であっても、塗布部材に供給する塗布液の量を正確に制御することができる。また、上記の構成によれば、塗布部材による塗布液の保持力は、塗布液の沸点の影響をほとんど受けず、また塗布液の粘度が低い場合であっても安定している。このため、塗布部材から被塗布部材への塗布液の塗布量は、塗布部材に含浸して保持されている塗布液の量と、塗布部材と被塗布部材との当接状態（押し当て量）と、塗布部材と被塗布部材における被塗布領域との当接時間とに応じて決まる。したがって、上記の構成によれば、塗布部材と被塗布部材との当接状態と、塗布部材と被塗布部材における塗布領域との当接時間と、および塗布部材に対する塗布液の供給量を調整することにより、塗布液が低沸点・低粘度の場合であっても、被塗布領域に対して適切な量の塗布液を正確に塗布し、被塗布領域の外部に塗布液が塗布されてしまうことを防止することができる。 According to the above configuration, by controlling the opening / closing timing of the valve in the replenishment process, for example, even when the viscosity of the coating liquid is relatively low, the amount of the coating liquid supplied to the coating member is accurately controlled. be able to. Moreover, according to said structure, the retention strength of the coating liquid by an application | coating member is hardly influenced by the boiling point of a coating liquid, and is stable even when the viscosity of a coating liquid is low. For this reason, the application amount of the application liquid from the application member to the application member is determined by the amount of the application liquid impregnated in the application member and the contact state between the application member and the application member (pressing amount). And the contact time between the application member and the application region of the application member. Therefore, according to said structure, the contact state of a coating member and a to-be-coated member, the contact time of the coating member and the coating area | region in a to-be-coated member, and the supply amount of the coating liquid with respect to a coating member are adjusted. As a result, even when the coating liquid has a low boiling point and low viscosity, an appropriate amount of the coating liquid is accurately applied to the coated area, and the coating liquid is applied to the outside of the coated area. Can be prevented.
また、本発明の照明装置の製造方法は、指向性を有する光を出射する光源を有する光源ユニットと、上記光源ユニットから入射する光を面内方向に伝播させる平板状の導光板とを備え、上記導光板の平板面のうちの一方の面である平板表面から出射される光を用いて照明を行う照明装置の製造方法であって、上記光源ユニットは、上記光源から出射された光を上記導光板に入射させるための光結合部材を備え、かつ上記導光板の平板面のうちの他方の面である平板裏面側に配置されており、上記光結合部材は、上記光源から出射された光を、当該光が上記導光板の平板裏面側から入射し、上記導光板における平板表面において全反射して上記導光板内を上記面内方向に伝播するように上記導光板に入射させるものであり、上記光結合部材と上記導光板とを接着させる接着工程を含み、上記接着工程は、上記光結合部材における上記導光板との対向領域、および上記導光板における上記光結合部材との対向領域のうちの少なくとも一方に、上記したいずれかの液体塗布方法を用いて赤外線吸収材を含有する塗布液を塗布する塗布工程と、上記光結合部材と上記導光板とを上記赤外線吸収材を介して当接させる工程と、上記光結合部材と上記導光板とを上記赤外線吸収材を介して当接させた状態で上記赤外線吸収材に赤外線を照射し、上記赤外線吸収材に赤外線を吸収させて発熱させることにより、上記光結合部材および上記導光板の少なくとも一方の表面を溶融させて上記光結合部材と上記導光板とを接着させる工程とを含むことを特徴としている。 Further, the manufacturing method of the lighting device of the present invention includes a light source unit having a light source that emits light having directivity, and a flat light guide plate that propagates light incident from the light source unit in an in-plane direction, A method of manufacturing an illuminating device that performs illumination using light emitted from a flat plate surface that is one of flat plate surfaces of the light guide plate, wherein the light source unit emits light emitted from the light source as described above. A light coupling member for entering the light guide plate is provided, and the light coupling member is disposed on a flat plate rear surface side which is the other of the flat plate surfaces of the light guide plate, and the light coupling member emits light emitted from the light source. Is incident on the light guide plate so that the light enters from the flat plate back side of the light guide plate and is totally reflected on the flat plate surface of the light guide plate and propagates in the light guide plate in the in-plane direction. And above optical coupling member An adhesion step for adhering the light guide plate, wherein the adhesion step includes at least one of a region facing the light coupling plate in the light coupling member and a region facing the light coupling member in the light guide plate. A coating step of applying a coating solution containing an infrared absorbing material using any one of the liquid coating methods, a step of bringing the optical coupling member and the light guide plate into contact with each other via the infrared absorbing material, and the light By irradiating the infrared ray absorbing material with infrared rays in a state where the coupling member and the light guide plate are in contact with each other through the infrared ray absorbing material, the infrared ray absorbing material absorbs the infrared rays to generate heat, thereby generating the optical coupling member. And a step of melting at least one surface of the light guide plate to bond the optical coupling member and the light guide plate.
上記の方法によれば、上記光結合部材における上記導光板との対向領域、および上記導光板における上記光結合部材との対向領域のうちの少なくとも一方に対して塗布液を正確に塗布することができる。したがって、上記対向領域以外の領域に塗布液が塗布されることにより、当該塗布液が視認されるなどして照明装置の品位が低下することを防止できる。 According to said method, a coating liquid can be correctly apply | coated to at least one of the opposing area | region with the said light coupling plate in the said optical coupling member, and the opposing area | region with the said optical coupling member in the said light coupling plate. it can. Therefore, it can prevent that the quality of an illuminating device falls by applying a coating liquid to area | regions other than the said opposing area | region by visually recognizing the said coating liquid.
以上のように、本発明の液体塗布方法は、上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給し、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給工程と、上記補給工程の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止工程と、上記補給停止工程の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布する塗布工程とを含む。 As described above, in the liquid application method of the present invention, the application member is applied from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve while the application member is separated from the application target member. Supplying the liquid and impregnating the coating member with the coating liquid; and after the replenishing process, the supply path is closed by the valve so that the coating liquid is applied from the storage unit to the coating member. A part of the coating liquid impregnated in the coating member by bringing the coating member and the coated region of the coated member into contact with each other after the replenishment stopping step and the replenishment stopping step And a coating step of coating the coating region.
また、本発明の液体塗布装置は、上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給させ、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給処理と、上記補給処理の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止処理と、上記補給停止処理の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布させる塗布処理とを行う。 The liquid application apparatus of the present invention supplies the application liquid from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve while the application member is separated from the application target member. The supply liquid is impregnated into the application member, and after the supply process, the supply path is closed by the valve to supply the application liquid from the storage unit to the application member. After the replenishment stop process to be shut off and the replenishment stop process, a part of the coating liquid impregnated in the application member by bringing the application member and the application area of the application member into contact with each other is applied to the application target. A coating process for coating the coating region is performed.
それゆえ、本発明の液体塗布方法および液体塗布装置によれば、塗布液が低沸点・低粘度の場合であっても、被塗布領域に対して適切な量の塗布液を正確に塗布し、被塗布領域の外部に塗布液が塗布されてしまうことを防止することができる。 Therefore, according to the liquid coating method and the liquid coating apparatus of the present invention, even when the coating liquid has a low boiling point and low viscosity, an appropriate amount of the coating liquid is accurately applied to the area to be coated, It can prevent that a coating liquid will be apply | coated outside the to-be-coated area | region.
本発明の一実施形態について説明する。なお、本実施形態では、本発明を液晶表示装置の製造工程の一部に適用する場合について説明するが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではない。 An embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the case where the present invention is applied to a part of the manufacturing process of the liquid crystal display device will be described, but the application target of the present invention is not limited to this.
（１−１．液晶表示装置１の全体構成）
図２は、本実施形態にかかる液晶表示装置（電子機器）１の構成を示す分解斜視図である。この図に示すように、液晶表示装置１は、背面側（表示面の反対側）から順に、バックライト１０、拡散シート２、プリズムシート３、液晶パネル４、およびベゼル５を備えている。また、バックライト１０は、背面側から順に、光源モジュール２０、帯状の開口１１ａを有するシャーシ１１、シャーシ１１と同様に帯状の開口を有する反射シート１２、および導光板１３を備えている。
(1-1. Overall Configuration of Liquid Crystal Display Device 1)
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the liquid crystal display device (electronic device) 1 according to the present embodiment. As shown in this figure, the liquid
図３は光源モジュール２０の斜視図であり、図４は液晶表示装置１の断面図である。これら各図に示すように、光源モジュール２０は、光源ホルダー２１、ヒートシンク２２、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂ、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂ、スペーサ２５ａ・２５ｂ、および光結合部材（結合レンズ）３０を備えている。
FIG. 3 is a perspective view of the
光源ホルダー２１は、一方向に延伸する帯状の部材であり、延伸方向に垂直な断面が略コの字型である凹部を有している。また、上記凹部の底部には、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂおよびＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂによって生じる熱を吸収するための板状のヒートシンク２２が設けられている。
The
また、ヒートシンク２２上には、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂが設けられており、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂ上には光源としての半導体のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）チップ２３ａ・２３ｂが光源モジュール２０の延伸方向に沿って配置されている。
Further,
ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂは、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂに供給する電流量を制御することにより、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂの発光のＯＮ／ＯＦＦおよび発光量を制御するための制御回路や配線等（いずれも図示せず）を備えた基板であり、光源モジュール２０の延伸方向に平行な方向に延伸するように配置されている。
The
上記ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂは、光源モジュール２０の延伸方向に沿って２列に並んで互いに平行に複数個設けられていると共に、これら複数のＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂの表面側には光結合部材３０が設けられている。
A plurality of the
また、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂと光結合部材３０との間には、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂに加えて、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂと光結合部材３０との間に隙間を設けるためのスペーサ２５ａ・２５ｂが形成されている。この隙間により、光結合部材３０がＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂに当接して、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂが破損することを防止できる。ただし、これに限られず、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂに損傷を与えない範囲であれば、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂが光結合部材３０と密着していても構わない。なお、半導体のＬＥＤチップは非常に微細なサイズであるため、図３では、図面の煩雑さを防ぐためＬＥＤチップの記載を省略している。
In addition to the
また、本実施形態では、光源としてＬＥＤチップを用いているが、これは、半導体チップ状のＬＥＤは形状が小さくかつ狭い領域に配置できるためである。例えば、安価な低出力のＬＥＤチップを用いた場合であっても、間隔を詰めて多くのＬＥＤを配置することで照度を向上させ、高機能のバックライトの光源として利用できる。ただし、これに限るものではなく、例えば、パッケージに収納されたＬＥＤを光源として用いてもよく、有機ＥＬ発光素子、あるいは無機ＥＬ発光素子などを光源として用いてもよい。 In this embodiment, an LED chip is used as the light source. This is because the semiconductor chip-shaped LED has a small shape and can be arranged in a narrow area. For example, even when an inexpensive low-power LED chip is used, the illuminance can be improved by arranging a large number of LEDs at close intervals, and the LED chip can be used as a light source for a highly functional backlight. However, the present invention is not limited to this. For example, an LED housed in a package may be used as a light source, and an organic EL light emitting element or an inorganic EL light emitting element may be used as a light source.
光結合部材（光結合部材）３０は、各ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂから出射される光を、導光板１３に対して所定角度範囲（導光板１３の背面側（基板裏面側）から入射して導光板１３の発光面側（基板表面側）に到達した光がこの発光面側で全反射する角度範囲）で導光板１３に入射するように導光板１３の内部へに導くためのものであり、光源モジュール２０の延伸方向に平行な方向に延伸するように配置されている。
The optical coupling member (optical coupling member) 30 guides the light emitted from the
なお、光結合部材３０の材質は、当該光結合部材３０の内部を光が伝播可能であり、光源から入射した光を導光板１３に対して上記所定角度範囲で入射させるように光の進行方向を変化させることができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば導光板１３と同様の樹脂材料を用いることができる。本実施形態では光結合部材３０としてアクリル樹脂からなるものを用いた。また、光結合部材３０は延伸方向に沿って並べられた複数の分割部材３０ａ（図３，４では図示せず）からなり、それら各分割部材３０ａが導光板１３に接着されている。各分割部材の導光板１３に対する接着方法については後述する。
The material of the
図５（ａ）は光結合部材３０における延伸方向に垂直な断面の構成を示す説明図である。この図に示すように、光結合部材３０における延伸方向に垂直な断面は、略楕円形状からなるリングの一部を直線状に切断して得られる平坦部３３・３３と、上記の略楕円形状の外周部の一部を平坦部３３・３３と略平行な直線に沿って切り欠いて得られる平坦部３１とを有する形状である。本実施形態では、平坦部３１の幅（光結合部材３０の延伸方向に垂直な方向の幅）は５ｍｍに設定されている。なお、平坦部３３・３３の間には上記リングの中空部分に相当する中空部が設けられている。すなわち、平坦部３３・３３は上記リングの内周面３４によって接続されている。
FIG. 5A is an explanatory diagram showing a configuration of a cross section perpendicular to the extending direction in the
図５（ｂ）は図５（ａ）に示したＡ部の拡大図である。図５（ａ）および図５（ｂ）に示したように、光結合部材３０の平坦部３３・３３に近接する位置には、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂが配置されている。これら各ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂは、図５（ｂ）に示す全反射面３２・３２の焦点位置Ｆよりも光結合部材３０の外周面側（平坦部３３・３３における全反射面３２・３２に近い側）に対向する位置に配置されている。
FIG.5 (b) is an enlarged view of the A section shown to Fig.5 (a). As shown in FIGS. 5A and 5B, LED chips 23 a and 23 b are arranged at positions close to the
これにより、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、各ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂから出射された光は光結合部材３０の全反射面３２・３２で全反射（略全反射）し、その反射光が平坦部３１を介して導光板１３に入射する。また、全反射面３２・３２の形状は、各ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂからの入射光を、導光板１３に対して上記所定角度範囲で入射させることができるように設定されている。上記のように光結合部材３０を介して導光板１３の背面側から導光板１３に入射した光は、図７に示すように、導光板１３の発光面側で全反射して導光板１３内を面内方向に伝播する。
As a result, as shown in FIGS. 5A and 5B, the light emitted from the
なお、光結合部材３０の延伸方向に垂直な断面における全反射面３２・３２の形状は、必ずしも楕円の円弧形状に限るものではなく、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂから入射された光を全反射面３２・３２で全反射（略全反射）させて導光板１３に対して所定角度範囲で入射させることができる形状であればよい。例えば、全反射面３２・３２は、光結合部材３０の延伸方向に垂直な断面の形状が円の円弧形状、弓形、放物線形状などの曲線形状であってもよく、平坦部３１、３３・３３に対して傾斜した直線状であってもよい。
In addition, the shape of the total reflection surfaces 32 and 32 in the cross section perpendicular to the extending direction of the
図６（ａ）は光結合部材３０の変形例を示す説明図であり、光結合部材３０の全反射面３２・３２における当該光結合部材３０の延伸方向に垂直な断面の形状を放物線形状にした場合の例を示している。
FIG. 6A is an explanatory view showing a modification of the
また、本実施形態では、光結合部材３０における延伸方向に垂直な断面の形状が、平坦部３３・３３間に中空部（内周面３４）を有する形状であるものとしたが、これに限らず、円柱形状の一部を切り欠いた形状としてもよい。すなわち、平坦部３３・３３間に中空部を有さず、これら両平坦部が直線状に繋がっている形状としてもよい。
In the present embodiment, the shape of the cross section perpendicular to the extending direction of the
また、全反射面３２・３２の周囲に、光結合部材３０から外部に漏れる光を光結合部材３０内に戻すための反射シート（図示せず）を設けてもよい。これにより、ＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂから照射された光の一部が全反射面３２・３２から光結合部材３０の外部に漏洩する場合であっても、光結合部材３０の外部に漏洩する光を光結合部材３０に戻し、導光板１３に入射する光の光量を増加させて光利用効率をより高くすることができる。
Further, a reflection sheet (not shown) for returning light leaking from the
導光板１３は、当該導光板１３の内部を光が伝播可能な導光性を有する材質からなる平板状の部材である。導光板１３の材質は、導光性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば従来から公知の樹脂材料などを用いることができる。本実施形態では、導光板１３としてアクリル樹脂からなるものを用いた。
The
また、導光板１３における光結合部材３０側の面（背面）または光結合部材３０とは反対側の面（おもて面）の少なくとも一方には、導光板１３内を伝播する光を散乱させて当該導光板１３の発光面側から出射させるための多数のドットパターン（光散乱部）が設けられている。ドットパターンの形成方法は特に限定されるものではなく、従来から公知の方法で形成することができる。例えば、光拡散反射性を有する材料を導光板１３における一方または両方の面に印刷することによって形成してもよく、レーザ加工等により導光板１３の一部を加工することによって形成してもよい。また、本実施形態では光散乱部としてドットパターンを形成しているが、これに限らず、導光板１３内を伝播する光の一部を散乱させて導光板１３における発光面側から出射させることができるものであればよい。また、各ドットパターンの配置（サイズおよび配置ピッチ）についても特に限定されるものではなく、バックライト１０の発光面から出射される光の輝度分布を所望する輝度分布にできるように適宜配置すればよい。
In addition, light propagating in the
図８（ａ）は液晶表示装置１の正面図であり、図８（ｂ）はその側面図である。なお、図８（ａ）に示した一点鎖線は光源モジュール２０の配置位置を示している。また、図９（ａ）は液晶表示装置１の側面図であり、図９（ｂ）は導光板１３から液晶パネル４側に出射される光の輝度分布を示している。このように、液晶表示装置１では、導光板１３から液晶パネル４側に出射される光の輝度分布は、光源モジュール２０の直上の領域が最も輝度が高く、光源モジュール２０からの距離が長くなるほど輝度が低くなっており、液晶表示装置１を適切に表示するための輝度分布に一致している。
FIG. 8A is a front view of the liquid
また、本実施形態のバックライト１０では、導光板１３の背面側からＬＥＤチップ２３ａ・２３ｂの導光板１３に光を入射させる。これにより、従来のサイドエッジ型のバックライトの光利用効率が７５％程度であったのに対して、本実施形態ではバックライト１０の光利用効率を８８％にまで向上させることができる。また、本実施形態のバックライト１０では、従来のサイドエッジ型のバックライトとは異なり、図１０に示すように、液晶パネル４の端部に光源が存在しないので、液晶パネル４の端部に近接する位置にフレーム６を設けることができる。その結果、額縁寸法を６ｍｍ以下にすることができる。
Moreover, in the
ところで、図８に示したように、光源モジュール２０は、液晶表示装置１の画面中央部を横切って設けられるため、画面幅とほぼ同じ長さ（本実施形態では約１３８０ｍｍ）を有している。このため、当然ながら、光結合部材３０についても上記画面幅とほぼ同じ長さを有している。
By the way, as shown in FIG. 8, the
このような長尺の光結合部材３０を単一の長尺部材として形成する場合、精度よく形成することが困難であり、また製造コストが高くなるという問題がある。すなわち、光結合部材３０の製造方法としては、押し出し成形による製造方法や、金型成形による製造方法が考えられるが、それぞれの方法において以下のような問題がある。まず、押し出し成形は、アクリル樹脂等の透明樹脂を用いて長尺な光学部品を安価に製造することができるが、高精度な加工が困難である。また、金型成形は、大型な（長尺な）部材の成形を行う場合には、金型内部の熱的ひずみなどによってその精度が低下する。さらに、大型な（長尺な）部材を成形する場合には金型のコストが特に高くなり、製造コストが増大する。
When such a long
そこで、本実施形態のバックライト１０では、高精度に形成された光結合部材３０を低コストに供給するため、光結合部材３０を単一の長尺部材として形成するのではなく、一方向に延伸する部材を延伸方向に沿って複数並べて配置することによって光結合部材３０を形成している。すなわち、光結合部材３０は、延伸方向に沿って並べられた複数（本実施形態では１２個）の分割部材からなる。本実施形態では、これら各分割部材を金型成形にて形成した。このように金型成形を適用することで各分割部材を高精度に形成できる。また、光結合部材３０を複数の分割部材に分割して製造することにより、大きな金型を必要とせず、金型コストを大幅に低減できるため、製造コストを安価に抑えられる。
Therefore, in the
上記各分割部材を正確に位置合わせするためには、分割部材同士を位置合わせした上で接合することが考えられるが、分割部材同士を正確に接合することは実際には困難である。すなわち、分割部材同士を接合する方法としては、光学用接着剤を用いて接着する方法、またはレーザ溶着による方法が考えられる。しかしながら、光学用接着剤を用いて接着する方法では、分割部材の接合端面に接着剤を塗布してから接合する端面同士を接触させるが、接触後の接着剤の硬化が速いため、光結合部材同士を位置合わせするための微調整が困難である。また、レーザ溶着による方法は、部材の長手方向の端面同士を接合しようとする場合、その接合面にレーザを照射することが困難であり、この方法を適用することができない。 In order to accurately align each of the divided members, it can be considered that the divided members are aligned and then joined, but it is actually difficult to join the divided members accurately. That is, as a method of joining the divided members, a method of bonding using an optical adhesive or a method of laser welding can be considered. However, in the method of bonding using an optical adhesive, the end surfaces to be bonded are brought into contact with each other after the adhesive is applied to the bonding end surfaces of the divided members. Fine adjustment to align each other is difficult. Further, in the method by laser welding, when joining the end faces in the longitudinal direction of the members, it is difficult to irradiate the joining surfaces with laser, and this method cannot be applied.
このため、本実施形態のバックライト１０では、以下の手法によって光結合部材３０における各分割部材の高精度の位置合わせを実現している。この手法を、図１１（ａ）を参照して説明する。
For this reason, in the
図１１（ａ）に示すように、光結合部材３０は延伸方向に複数に分割されている。ここでは、分割された各部材を分割部材３０ａとする。なお、本実施形態では、光結合部材３０を延伸方向に沿って１２個の分割部材３０ａに分割しているが、図１１（ａ）ではこのうちの一部のみを描いている。上述したように、光結合部材３０の長さは画面幅とほぼ同じ約１３８０ｍｍであり、各分割部材３０ａの長さはこれを１２等分した約１１５ｍｍである。
As shown to Fig.11 (a), the
なお、隣接する分割部材３０ａ同士は、その延伸方向の端面同士を対向させて配置されるが、この端面同士は接合しない。代わりに、各分割部材３０ａは、導光板１３との接触面において導光板１３に接着される。すなわち、各分割部材３０ａにおける平坦部（頂部平坦面）３１と導光板１３とが接着される。各分割部材３０ａが導光板１３に対して精度良く位置合わせされていれば、分割部材３０ａ同士についても高精度の位置合わせが達成される。導光板１３と光結合部材３０（各分割部材３０ａ）との接着方法については後述する。
In addition, although the
また、本実施形態のバックライト１０では、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂおよびヒートシンク２２も分割部材３０ａに合わせて分割されている。各ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂおよび各ヒートシンク２２は、分割部材３０ａに対してビス留めされる。具体的には、各ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂおよび各ヒートシンク２２に、分割部材３０ａの延伸方向を長軸とする長穴からなるビス穴を設け、このビス穴を介してビス留めする。これにより、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂおよびヒートシンク２２は、光結合部材３０の延伸方向に対して上記長穴分の可動域を有することになる。光結合部材３０および導光板１３は、アクリル樹脂等の透明樹脂にて形成されるため、熱による膨張が生じやすいが、上記構成によりＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂおよびヒートシンク２２が可動することによって熱膨張による歪みを防止できる。図１１（ｂ）は、光結合部材３０（各分割部材３０ａ）および導光板１３に熱膨張が生じている場合の様子を示す説明図である。
In the
また、本実施形態では、各分割部材３０ａを導光板１３に接着する際、隣接する分割部材３０ａ同士にほとんど隙間を設けないように各分割部材３０ａを配置している。ただし、各分割部材３０ａ同士は接合していないので、各分割部材３０ａ同士の間には微小な間隙（約０．１ｍｍ〜約０．５ｍｍ程度の隙間）が生じている。ただし、分割部材３０ａ間に隙間が生じていたとしても、分割部材３０ａを通過した光はさらに導光板１３内を伝播してから液晶パネル４側へ出射される。このため、導光板１３における光拡散作用によって、分割部材３０ａ間の継ぎ目は視認されにくくなり、特に問題とならない。
Moreover, in this embodiment, when each
（１−２．光結合部材３０と導光板１３との接着方法）
次に、光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａと導光板１３との接着方法について説明する。
(1-2. Adhesion method between
Next, a method for bonding each divided
本実施形態では、光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａにおける導光板１３との当接面、すなわち図５（ａ）に示した平坦部（頂部平坦面）３１に赤外線吸収材溶液を塗布し、各分割部材３０ａと導光板１３とを当接させた状態でこれら両部材の当接部に赤外線を照射する。これにより、赤外線吸収材溶液に含まれる赤外線吸収材が赤外線を吸収して発熱し、光結合部材３０（各分割部材３０ａ）および導光板１３の表面が溶融して各分割部材３０ａと導光板１３とが接合される。
In the present embodiment, the infrared absorbing material solution is applied to the contact surface of each divided
また、本実施形態では、上記の赤外線吸収材溶液として、ＧＥＮＴＥＸ社製のクリアウェルド（登録商標）を用いた。この赤外線吸収材溶液は、エタノール、アセトン、メチルエチルケトンなどからなる有機溶剤をベースとする液体中に赤外線を吸収する赤外線吸収材（色素微粒子）を分散させたものであり、沸点が７８．５℃、粘度が２ｍＰａ・ｓの低沸点・低粘度の液体である。上記の有機溶剤はキャリアとして使用され、塗布後に蒸発し、赤外線吸収材（色素微粒子）が被塗布部材（各分割部材３０ａ）の表面に残る。そして、赤外線吸収材を介して結合部材３０（各分割部材３０ａ）と導光板１３とを当接させた状態で赤外線（レーザー波長９４０ｎｍから１，０６４ｎｍの範囲内のレーザ光）を照射することにより、赤外線吸収材が赤外線を吸収して発熱し、光結合部材３０（各分割部材３０ａ）および導光板１３の表面が溶融して各分割部材３０ａと導光板１３とが接合される。ただし、赤外線吸収材溶液の構成はこれに限るものではない。
In this embodiment, Clearweld (registered trademark) manufactured by GENTEX was used as the infrared absorbing material solution. This infrared absorbing material solution is a solution in which an infrared absorbing material (pigment fine particles) that absorbs infrared rays is dispersed in a liquid based on an organic solvent composed of ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, etc., and has a boiling point of 78.5 ° C., A low boiling point and low viscosity liquid having a viscosity of 2 mPa · s. The above organic solvent is used as a carrier, evaporates after application, and an infrared absorbing material (pigment fine particles) remains on the surface of the member to be coated (each divided
また、上記の赤外線吸収材溶液は、塗布前の液体状態では緑色を呈しているが、赤外線を照射して接着させた後は無色透明になる。このため、赤外線が照射される領域外に上記の赤外線吸収材溶液を塗布してしまうと、各分割部材３０ａと導光板１３とを接着した後に赤外線が照射されずに緑色に呈色した領域が生じてしまい、液晶表示装置１の表示品位を低下させてしまう（色目に影響を与えてしまう）。特に、本実施形態にかかる光結合部材３０（各分割部材３０ａ）は、赤外線吸収材溶液の被塗布領域である平坦部３１のサイズが各分割部材３０ａについて幅５ｍｍ×長さ１１５ｍｍと非常に狭く、しかも平坦部３１の両側が傾斜面（全反射面３２・３２）になっているので、低粘度の赤外線吸収材溶液がこれら各傾斜面に液ダレしやすい。また、全反射面３２・３２に赤外線吸収材溶液が塗布されてしまうと、光源から入射した光が全反射面３２・３２で適切に反射されず、光利用効率の低下を招来してしまう恐れがある。このため、赤外線吸収材溶液を被塗布部材である光結合部材３０（各分割部材３０ａ）の被塗布領域（平坦部３１）に対して当該被塗布領域からはみ出すことなく適切に塗布することが求められる。そこで、本実施形態では、以下に説明する液体塗布装置５０を用いて赤外線吸収材溶液の塗布を行う。
Moreover, although the said infrared absorber material solution is exhibiting green in the liquid state before application | coating, it becomes colorless and transparent after irradiating infrared rays and making it adhere | attach. For this reason, if the above infrared absorbing material solution is applied outside the region irradiated with infrared rays, there is a region that is colored green without being irradiated with infrared rays after bonding each divided
図１は、各分割部材３０ａに対する赤外線吸収材溶液の塗布に用いる液体塗布装置５０の構成を示す説明図である。この図に示すように、液体塗布装置５０は、塗布液を貯蔵するタンク（貯蔵部）５１と、タンク５１内を加圧するためのポンプ（加圧手段）５２と、ポンプ５２によって加圧された空気をタンク５１に供給するための加圧管（加圧手段）５３と、タンク５１から塗布液を供給するための供給管（供給路）５４と、供給管５４の管路を開閉するためのバルブ５５と、供給管５４の先端に接続され、塗布液を含浸した状態で被塗布部材に当接することにより被塗布部材に塗布液を塗布する塗布部材５６と、被塗布部材（本実施形態では分割部材３０ａおよび後述するダミー塗布部材Ｄ）を塗布部材５６に対して相対的に移動（走査）させる搬送装置５７と、制御部５８とを備えている。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a
塗布部材（塗布液保持部材）５６の構成は、タンク５１から供給管５４を介して供給（補給）される塗布液（赤外線吸収材溶液）を含浸した状態で保持するとともに、当該塗布部材５６に被塗布部材を当接させることにより、この被塗布部材に対して含浸している塗布液の一部を塗布できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、刷毛、ブラシ、布、スポンジなどを用いることができる。また、塗布部材５６の形状についても特に限定されるものではなく、被塗布部材における被塗布領域の形状に応じて適宜設定すればよい。本実施形態では、光結合部材３０における各分割部材３０ａの被塗布領域の形状は幅５ｍｍ×長さ１１５ｍｍであることから、塗布部材５６における走査方向に垂直な方向の幅を５ｍｍとした。
The configuration of the coating member (coating liquid holding member) 56 is to hold the coating liquid (infrared absorbing material solution) supplied (supplemented) from the
制御部５８は、ポンプ５２の動作を制御するタンク圧制御部６１と、バルブ５５の動作を制御するバルブ制御部６２と、搬送装置５７の動作を制御する相対位置制御部６３とを備えている。
The
タンク圧制御部６１は、タンク５１から塗布部材５６に塗布液を供給する際、ポンプ５２を制御してタンク５１内を加圧する。これにより、塗布液が低沸点の液体（例えば低級アルコール（化学式における炭素数が５以下のアルコール）等の水よりも沸点が低い液体を主成分とする液体）であっても、タンク５１内の圧力が低下することによって蒸発量が増大してしまうことを防止することができる。なお、タンク５１の加圧圧力は、塗布液の沸点や粘度、供給管５４の開口面積などに応じて、タンク５１内における塗布液の蒸発を抑制でき、かつタンク５１から供給管５４に適切な量の塗布液を排出できるように適宜設定すればよい。また、タンク５１内の圧力を検知する圧力センサ（図示せず）を設け、その検知結果に応じてタンク圧制御部６１がポンプ５２の動作を制御するようにしてもよい。また、ポンプ５２および加圧管５３は必須の構成ではなく、例えば、タンク５１内における塗布液の蒸発等を考慮する必要ない場合などには省略してもよい。また、ポンプ５２および加圧管５３を省略する場合、タンク５１内が負圧（タンク５１の周囲の気圧よりも低い圧力）にならないように、タンク５１の周囲の空気をタンク５１内に導入するための通気孔（図示せず）を設けてもよい。
The tank
バルブ制御部６２は、タンク５１から塗布部材５６に塗布液を供給する処理を行う場合にバルブ５５を開状態とし、その他の場合にはバルブ５５を閉状態とする。なお、バルブ制御部６２によってバルブ５５が開状態とされる時間は、タンク５１から塗布部材５６への塗布液の供給量が塗布部材５６の保持可能量を超えることがないように設定されている。これにより、塗布部材５６の保持可能量を超えて塗布液が供給され、塗布部材５６から余剰な塗布液が滴下してしまうことを防止している。
The
相対位置制御部６３は、搬送装置５７の動作を制御し、被塗布部材（本実施形態では各分割部材３０ａおよび後述するダミー部材Ｄ）を塗布部材５６に対して相対的に移動させる。具体的には、相対位置制御部６３は、塗布部材５６と被塗布部材の被塗布領域との当接状態（塗布部材５６の被塗布部材に対する押し付け量あるいは押し付け力）および当接時間が、この被塗布領域に対する塗布液（赤外線吸収材溶液）の目標塗布量に応じた当接状態および当接時間になるように搬送装置５７の動作を制御する。なお、搬送装置５７の構成は特に限定されるものではなく、例えば、アクチュエータ、モーター、ギア等を組み合わせた従来から公知の搬送装置技術を用いることができる。また、本実施形態では搬送装置５７が塗布対象物の位置を移動させるものとしているが、これに限らず、例えば塗布部材５６を塗布対象物に対して相対的に移動させるようにしてもよく、塗布部材５６および塗布対象物の両方を移動させることにより、これら両部材の相対位置を移動させるようにしてもよい。
The relative
図１２（ａ）〜図１２（ｄ）は、分割部材３０ａ・３０ａに対する赤外線吸収材溶液（塗布液）の塗布工程を示す説明図である。
12 (a) to 12 (d) are explanatory views showing the application process of the infrared absorbing material solution (coating liquid) to the divided
まず、図１２（ａ）に示すように、制御部５８（バルブ制御部６２）は、塗布部材５６を被塗布部材から離間させた状態でバルブ５５を開操作し、タンク５１から塗布部材５６に塗布液を供給（補給）する。この際、必要に応じて、制御部５８（タンク圧制御部６１）がポンプ５２を制御し、タンク５１内を加圧しておくようにしてもよい。なお、バルブ５５を開状態とする時間は、上述したように、タンク５１から塗布部材５６への塗布液の供給量が塗布部材５６の保持可能量を超えることがないように適宜設定しておけばよい。
First, as shown in FIG. 12A, the control unit 58 (valve control unit 62) opens the
塗布部材５６に対して当該塗布部材５６の保持可能量を超えない範囲の所定量（例えば、１２個の分割部材３０ａからなる光結合部材３０の全体に対する塗布液の塗布を塗布液の補給処理を行わずに行える量）の塗布液が供給されると、制御部５８は、図１２（ｂ）に示すように、バルブ５５を閉操作し、塗布部材５６に対する塗布液の供給を停止する。
A predetermined amount within a range that does not exceed the amount that can be held by the coating member 56 (for example, the coating liquid is applied to the entire
次に、相対位置制御部６３は、図１２（ｃ）に示すように、バルブ５５を閉じた状態で塗布部材５６をダミー部材Ｄに当接させ、塗布部材５６に保持されている塗布液の一部（余剰塗布液）をダミー部材に移行させる。すなわち、塗布部材５６に保持可能量の上限に近い量の塗布液を保持させた状態で塗布部材５６を分割部材３０ａに当接させると、当接開始当初に分割部材３０ａに対して必要量以上の塗布液が付着してしまう場合がある。そこで、本実施形態では、塗布部材５６への塗布液の供給（補給）を行った後、分割部材３０ａに塗布液を塗布する前に、塗布部材５６をダミー部材Ｄに当接させて塗布液の一部を移行させる。これにより、塗布部材５６に保持されている塗布液の量を調整し、塗布部材５６と分割部材３０ａとの当接開始当初から適切な量の塗布液を塗布することができる。ダミー部材Ｄの構成は特に限定されるものではなく、例えば分割部材３０ａと同様の構成であってもよく、分割部材３０ａとは異なる構成であってもよい。本実施形態では、塗布部材５６とダミー部材Ｄとを当接させた状態でダミー部材Ｄを塗布部材５６に対して２ｃｍ〜３ｃｍ程度移動させることにより、上記の余剰塗布液の除去を行っている。なお、塗布部材５６とダミー部材Ｄとの当接処理は必須ではなく、例えば塗布部材５６と分割部材３０ａとの当接開始当初における余剰塗布液の分割部材３０ａへの移行を考慮する必要がない場合には省略してもよい。
Next, as shown in FIG. 12C, the relative
その後、相対位置制御部６３は、図１２（ｄ）に示すように、バルブ５５を閉じたままの状態で塗布部材５６と分割部材３０ａとを当接させ、当接させたまま分割部材３０ａを塗布部材５６に対して相対的に移動させることにより、分割部材３０ａにおける被塗布領域に塗布液を塗布していく。この際、図１２（ｄ）に示すように、連接配置される各分割部材３０ａを連接させた状態で塗布部材５６に対して相対的に移動させ、各分割部材３０ａに対して塗布液を順次塗布していく。
Thereafter, as shown in FIG. 12 (d), the relative
なお、本実施形態では、被塗布部材（光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａ）に対して赤外線吸収材溶液を塗布する際、被塗布部材を搬送装置５７に設けられた治具に被塗布領域（被塗布部材における被塗布領域を含む平面である被塗布面）が移動方向に対して水平になるように固定するとともに、相対位置制御部６３が、塗布部材５６の被塗布領域（被塗布面）に対する相対高さを一定に保ちながら被塗布部材を塗布部材５６に対して相対的に移動させるよう搬送装置５７の動作を制御する。また、相対位置制御部６３は、塗布部材５６と被塗布部材の被塗布領域の各部との当接時間が、被塗布領域の各部に目標塗布量の塗布液（赤外線吸収材溶液）を塗布するための当接時間になるように搬送装置５７の動作を制御する。
In this embodiment, when the infrared absorbing material solution is applied to the member to be coated (each divided
また、連接配置される各分割部材３０ａを連接させた状態で塗布部材５６に対して相対的に移動させる際、分割部材３０ａ同士の連接部が塗布部材５６との対向部を通過するときに塗布部材５６と各分割部材３０ａとを離間させてもよい。すなわち、塗布部材５６が分割部材３０ａ同士の連接部に当接しないようにしてもよい。これにより、塗布液が分割部材３０ａ同士の連接部に塗布されることを防止できる。
In addition, when the divided
また、本実施形態では、図１２（ｄ）に示すように、隣接する分割部材３０ａ同士の対向面のうち、少なくとも一方に、上記塗布液に対する撥液性（塗布液をはじく性質）を有する撥液性材料４１を予め塗布あるいは貼付しておく。これにより、塗布液が分割部材３０ａ同士の対向部（連接部）に移行し、光結合部材３０中に塗布液によって着色された領域が生じてしまうといった不具合が生じることを防止できる。すなわち、分割部材３０ａ同士の連接部の近傍に低粘度の塗布液を塗布した場合、この塗布液が毛管現象等によって分割部材３０ａ同士の微小な間隙に移行してしまう場合があるが、上記対向面に撥液性材料４１を塗布しておくことにより、上記間隙に塗布液が移行してしまうことを防止できる。上記の撥液性材料４１は、分割部材３０ａ同士の間隙に塗布液が毛管現象等によって浸透しようとする力よりも強い撥液力を実現できる材料であれば特に限定されるものではないが、例えばフッ素樹脂などを用いることができる。なお、撥液性材料４１は、光結合部材３０の性能に影響を及ぼさない（あるいは光結合部材３０の性能に対する影響が少ない）ように、透明な材料であることがより好ましい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 12D, at least one of the opposing surfaces of the adjacent divided
上記のように赤外線吸収材溶液を塗布した後、被塗布部材を搬送装置５７に治具によって固定したままの状態で、赤外線吸収材溶液を塗布した被塗布部材の被塗布領域に導光板１３を当接させ、当接させた状態で赤外線を照射することにより、赤外線吸収材溶液に含まれる赤外線吸収材を発熱させて光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａおよび導光板１３の当接面を溶融させ、各分割部材３０ａと導光板１３とを接着する。
After applying the infrared absorbing material solution as described above, the
以上のように、本実施形態にかかる液体塗布装置５０は、塗布液（赤外線吸収材溶液）を貯蔵するタンク５１と、分割部材（被塗布部材）３０ａに塗布液を塗布する塗布部材５６と、タンク５１から塗布部材５６への塗布液の供給路を開閉するバルブ５５とを備え、塗布部材５６を分割部材３０ａから離間させた状態で供給路を開状態とすることでタンク５１から塗布部材５６に塗布液を供給して塗布部材５６に含浸させ、上記供給路を閉状態とすることで塗布部材への塗布液の供給を停止し、塗布液の供給を停止した後、塗布部材５６と分割部材３０ａとを当接させて塗布部材５６に含浸している塗布液の一部を分割部材３０ａに塗布する。
As described above, the
これにより、バルブ５５の開閉タイミングを制御することにより、塗布液の粘度が低い場合であっても、塗布部材５６に供給する塗布液の量を正確に制御することができる。また、塗布部材５６による塗布液の保持力は、塗布液の沸点の影響をほとんど受けず、また塗布液の粘度が低い場合であっても安定している。このため、塗布部材５６から分割部材３０ａへの塗布液の塗布量は、塗布部材５６に含浸して保持されている塗布液の量と、塗布部材５６と分割部材３０ａとの当接状態（押し当て量）と、塗布部材５６と分割部材３０ａにおける被塗布領域との当接時間（走査速度）とに応じて決まる。したがって、これらの値を調整することにより、塗布液が低沸点・低粘度の場合であっても、分割部材３０ａの被塗布領域（平坦部３１）に対して適切な量の塗布液を正確に塗布し、平坦部３１以外の領域（全反射面３２・３２）に塗布液が塗布されてしまうことを防止することができる。
Thereby, by controlling the opening / closing timing of the
また、本実施形態では、被塗布部材（光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａ）に対して赤外線吸収材溶液を塗布する際、被塗布部材を搬送装置５７に設けられた治具に被塗布領域が移動方向に対して水平になるように固定するとともに、相対位置制御部６３が、塗布部材５６の被塗布領域に対する相対高さを一定に保つように被塗布部材を塗布部材５６に対して相対的に移動させるよう搬送装置５７の動作を制御する。また、相対位置制御部６３は、塗布部材５６と被塗布部材の被塗布領域の各部との当接時間が、被塗布領域の各部に対して目標塗布量の塗布液（赤外線吸収材溶液）を塗布することができる当接時間になるように搬送装置５７の動作を制御する。これにより、被塗布部材に対する塗布液の塗布量を容易かつ適切に制御することができる。
In this embodiment, when the infrared absorbing material solution is applied to the member to be coated (each divided
また、本実施形態では、赤外線吸収材溶液を塗布した後、被塗布部材を搬送装置５７に治具によって固定したままの状態で、赤外線吸収材溶液を塗布した被塗布部材の被塗布領域に導光板１３を当接させ、当接させた状態で赤外線を照射することにより、赤外線吸収材を発熱させて光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａおよび導光板１３の当接面を溶融させて接着する。これにより、光結合部材３０を構成する各分割部材３０ａを導光板１３に対して略均一な接着強度で適切に接着することができる。
In this embodiment, after the infrared absorbing material solution is applied, the coated member is guided to the coated region of the coated member to which the infrared absorbing material solution is applied while the coated member is fixed to the
なお、本実施形態では、光結合部材３０（各分割部材３０ａ）における導光板１３との当接部（平坦部３１）に赤外線吸収材溶液を塗布するものとしたが、これに限らず、例えば導光板１３における光結合部材３０（各分割部材３０ａ）との当接部に塗布してもよく、光結合部材３０（各分割部材３０ａ）における導光板１３との当接部（平坦部３１）と導光板１３における光結合部材３０（各分割部材３０ａ）との当接部の両方に塗布してもよい。
In the present embodiment, the infrared absorbing material solution is applied to the contact portion (flat portion 31) with the
また、本実施形態では、塗布液が塗布される被塗布部材が液晶表示装置１のバックライト１０に備えられる光結合部材３０（各分割部材３０ａ）である場合について説明したが、被塗布部材はこれに限るものでない。
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the to-be-coated member to which a coating liquid is apply | coated is the optical coupling member 30 (each
また、塗布液についても、赤外線吸収材溶液に限るものではなく、塗布部材５６に保持させることができるものであればよい。すなわち、本発明は、塗布部材５６に保持させることができる程度の粘度を有する液体を被塗布部材に対して塗布する場合に適用でき、被塗布部材の構成は特に限定されない。なお、本実施形態にかかる液体塗布装置５０および液体塗布方法は、上述したように、低沸点・低粘度の液体を被塗布部材に塗布する場合であっても塗布量を正確に制御できるという特性を有している。このため、実施形態にかかる液体塗布装置５０および液体塗布方法は、例えば、化学式における炭素数が５以下のアルコールである低級アルコール等の低沸点・低濃度の液体を主成分とする液体の塗布に特に適している。
Further, the coating liquid is not limited to the infrared absorbing material solution, and any coating liquid that can be held by the coating
また、本実施形態では、ポンプ５２、バルブ５５、および搬送装置５７の動作を制御部５８が制御するものとしたが、これら各部材の動作の一部または全部をユーザが手動で制御してもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態において、液体塗布装置５０に備えられる制御部５８を、ＣＰＵ等のプロセッサを用いてソフトウェアによって実現してもよい。この場合、液体塗布装置５０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである液体塗布装置５０の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、液体塗布装置５０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによって達成される。
In the present embodiment, the
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。 Examples of the recording medium include a tape system such as a magnetic tape and a cassette tape, a magnetic disk such as a floppy (registered trademark) disk / hard disk, and an optical disk such as a CD-ROM / MO / MD / DVD / CD-R. Card system such as IC card, IC card (including memory card) / optical card, or semiconductor memory system such as mask ROM / EPROM / EEPROM / flash ROM.
また、液体塗布装置５０を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記プログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
Further, the
また、液体塗布装置５０の制御部５８は、ソフトウェアを用いて実現されるものに限らず、ハードウェアロジックによって構成されるものであってもよく、処理の一部を行うハードウェアと当該ハードウェアの制御や残余の処理を行うソフトウェアを実行する演算手段とを組み合わせたものであってもよい。
In addition, the
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、本実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the embodiments can be obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the embodiments. The form is also included in the technical scope of the present invention.
本発明は、被塗布部材に対して液体を塗布する液体塗布方法および液体塗布装置に適用でき、特に低沸点・低粘度の液体を塗布する液体塗布方法および液体塗布装置に好適に適用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a liquid coating method and a liquid coating apparatus that apply a liquid to a member to be coated, and can be suitably applied to a liquid coating method and a liquid coating apparatus that apply a liquid having a low boiling point and low viscosity.
１ 液晶表示装置
１０ バックライト
１３ 導光板
２０ 光源モジュール
２１ 光源ホルダー
２２ ヒートシンク
２３ａ・２３ｂ ＬＥＤチップ（光源）
２４ａ・２４ｂ ＬＥＤ基板
２５ａ・２５ｂ スペーサ
３０ 光結合部材（被塗布部材）
３０ａ 分割部材
３１ 平坦部
３２・３２ 全反射面
３３・３３ 平坦部
３４ 内周面
４１ 撥液性材料
５０ 液体塗布装置
５１ タンク（貯蔵部）
５２ ポンプ（加圧手段）
５３ 加圧管（加圧手段）
５４ 供給管（供給路）
５５ バルブ
５６ 塗布部材
５７ 搬送装置（搬送部）
５８ 制御部
６１ タンク圧制御部
６２ バルブ制御部
６３ 相対位置制御部
Ｄ ダミー部材
DESCRIPTION OF
24a /
52 Pump (Pressurizing means)
53 Pressurizing tube (pressurizing means)
54 Supply pipe (supply path)
55
58
Claims (5)
上記液体塗布装置は、
上記塗布液を貯蔵する貯蔵部と、
上記被塗布領域に当接して上記塗布液を上記被塗布領域に塗布する塗布部材と、
上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給するための供給路と、
上記供給路を開状態と閉状態とに切り替えるバルブとを備えており、
上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給し、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給工程と、
上記補給工程の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止工程と、
上記補給停止工程の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布する塗布工程とを含むことを特徴とする液体塗布方法。 A liquid application method for applying a coating liquid to a region to be coated in a member to be coated using a liquid coating apparatus,
The liquid application apparatus is
A storage unit for storing the coating liquid;
An application member that contacts the application area and applies the application liquid to the application area;
A supply path for supplying the coating liquid from the storage unit to the coating member;
A valve for switching the supply path between an open state and a closed state;
The application liquid is supplied from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve while the application member is separated from the application member, and the application liquid is supplied to the application member. A replenishment step for impregnation;
After the replenishment step, a replenishment stop step of shutting off the supply of the coating liquid from the storage unit to the application member by closing the supply path by the valve;
After the replenishment stop step, the application step of bringing the application member and the application region of the application member into contact with each other and applying a part of the application liquid impregnated in the application member to the application region A liquid application method comprising:
上記塗布工程では、
上記被塗布部材における上記被塗布領域を有する平面に対する上記塗布部材の配置位置の相対高さが上記移動中に一定となり、かつ上記被塗布領域の各部と上記塗布部材との当接時間が当該各部に対して目標塗布量の上記塗布液を塗布することのできる当接時間になるように上記搬送部の動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の液体塗布方法。 The liquid coating apparatus includes a transport unit that moves at least one of the coated member and the coating member so as to change a relative position between the coated member and the coating member,
In the application process,
The relative height of the arrangement position of the application member with respect to the plane having the application area in the application member is constant during the movement, and the contact time between each part of the application area and the application member corresponds to each part. The liquid application method according to claim 1, wherein the operation of the transport unit is controlled so as to have a contact time during which a target application amount of the application liquid can be applied.
上記塗布工程よりも前に、上記分割部材における他の分割部材との対向面に上記塗布液に対する撥液性を有する材料を塗布または貼付する撥液処理工程を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の液体塗布方法。 The coated member is a plurality of divided members arranged so as to be adjacent to each other,
The liquid-repellent treatment step of applying or sticking a material having liquid repellency to the coating liquid to a surface of the divided member facing the other divided member is performed before the coating step. Or the liquid application method of 2.
上記塗布液を貯蔵する貯蔵部と、
上記被塗布領域に当接して上記塗布液を上記被塗布領域に塗布する塗布部材と、
上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給するための供給路と、
上記供給路を開状態と閉状態とに切り替えるバルブと、
上記被塗布部材と上記塗布部材との相対位置を変化させるように上記被塗布部材および上記塗布部材の少なくとも一方を移動させる搬送部と、
上記バルブおよび上記搬送部の動作を制御する制御部とを備え、
上記制御部は、
上記塗布部材を上記被塗布部材から離間させた状態で上記バルブにより上記供給路を開状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材に上記塗布液を供給させ、上記塗布液を上記塗布部材に含浸させる補給処理と、
上記補給処理の後、上記バルブにより上記供給路を閉状態とすることで上記貯蔵部から上記塗布部材への上記塗布液の供給を遮断する補給停止処理と、
上記補給停止処理の後、上記塗布部材と上記被塗布部材の上記被塗布領域とを当接させて上記塗布部材に含浸している上記塗布液の一部を上記被塗布領域に塗布させる塗布処理とを行うように上記バルブおよび上記搬送部の動作を制御することを特徴とする液体塗布装置。 A liquid application apparatus for applying a coating liquid to a region to be coated in a member to be coated,
A storage unit for storing the coating liquid;
An application member that contacts the application area and applies the application liquid to the application area;
A supply path for supplying the coating liquid from the storage unit to the coating member;
A valve for switching the supply path between an open state and a closed state;
A transport unit that moves at least one of the coated member and the coating member so as to change a relative position between the coated member and the coating member;
A control unit for controlling the operation of the valve and the transport unit,
The control unit
The supply liquid is supplied from the storage unit to the application member by opening the supply path with the valve while the application member is separated from the application member, and the application liquid is supplied to the application member. Replenishment treatment to impregnate,
After the replenishment process, a supply stop process for shutting off the supply of the coating liquid from the storage unit to the application member by closing the supply path with the valve;
After the replenishment stop process, a coating process in which a part of the coating liquid impregnated in the coating member is applied to the coated area by bringing the coated member and the coated area of the coated member into contact with each other. A liquid coating apparatus that controls operations of the valve and the transport unit so as to perform the following operations.
上記光源ユニットは、上記光源から出射された光を上記導光板に入射させるための光結合部材を備え、かつ上記導光板の平板面のうちの他方の面である平板裏面側に配置されており、
上記光結合部材は、上記光源から出射された光を、当該光が上記導光板の平板裏面側から入射し、上記導光板における平板表面において全反射して上記導光板内を上記面内方向に伝播するように上記導光板に入射させるものであり、
上記光結合部材と上記導光板とを接着させる接着工程を含み、
上記接着工程は、
上記光結合部材における上記導光板との対向領域、および上記導光板における上記光結合部材との対向領域のうちの少なくとも一方に、請求項１から３のいずれか１項に記載の液体塗布方法を用いて赤外線吸収材を含有する塗布液を塗布する塗布工程と、
上記光結合部材と上記導光板とを上記赤外線吸収材を介して当接させる工程と、
上記光結合部材と上記導光板とを上記赤外線吸収材を介して当接させた状態で上記赤外線吸収材に赤外線を照射し、上記赤外線吸収材に赤外線を吸収させて発熱させることにより、上記光結合部材および上記導光板の少なくとも一方の表面を溶融させて上記光結合部材と上記導光板とを接着させる工程とを含むことを特徴とする照明装置の製造方法。
A light source unit having a light source that emits light having directivity; and a flat light guide plate that propagates light incident from the light source unit in an in-plane direction, and one of the flat surfaces of the light guide plate A method of manufacturing an illumination device that performs illumination using light emitted from a flat plate surface,
The light source unit includes an optical coupling member for allowing light emitted from the light source to enter the light guide plate, and is disposed on the flat plate rear surface side that is the other surface of the flat plate surfaces of the light guide plate. ,
The optical coupling member receives light emitted from the light source from the flat plate rear surface side of the light guide plate, and totally reflects on the flat plate surface of the light guide plate so that the inside of the light guide plate is directed in the in-plane direction. It is incident on the light guide plate so as to propagate,
Including a bonding step of bonding the optical coupling member and the light guide plate;
The bonding step is
The liquid application method according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one of a region facing the light coupling plate in the light coupling member and a region facing the light coupling member in the light guiding plate is used. An application step of applying an application liquid containing an infrared absorbing material,
Contacting the optical coupling member and the light guide plate via the infrared absorbing material;
By irradiating the infrared ray absorbing material with infrared rays in a state where the optical coupling member and the light guide plate are in contact with each other through the infrared ray absorbing material, the infrared ray absorbing material absorbs infrared rays to generate heat, thereby generating the light. The manufacturing method of the illuminating device characterized by including the process of fuse | melting the surface of at least one of a coupling member and the said light-guide plate, and adhere | attaching the said optical coupling member and the said light-guide plate.
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|---|---|---|---|
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