JP2015140293A

JP2015140293A - 保護材塗布装置

Info

Publication number: JP2015140293A
Application number: JP2014015534A
Authority: JP
Inventors: 谷口　誠; Makoto Taniguchi; 谷口　　誠
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2014-01-30
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2015-08-03

Abstract

【課題】面取り部のないガラス基板の端面に均一に保護材を塗布することが可能なガラス基板端面の保護材塗布装置を提供する。【解決手段】ガラス基板吸着手段６０と、カム６１と、ガイドコロ６２と、回転機構６３と、塗布手段６４と、保護材硬化手段６５を備えている。ガラス基板吸着手段６０は前記カム６１に固定され、且つ、端面に保護材を塗布するガラス基板１００を吸着して固定する吸着板であり、例えば図示しない真空装置に繋がっておりガラス基板を真空吸着する。カム６１はガラス基板１００と同一サイズ及び同一形状を有するもので、ガイドコロ６２はカム６１の外周面６１ａに沿って回転機構６３によって一定速で回転する円形状のもので、これによってカム６１の外周面６１ａを一定の速度で回転することが出来る。【選択図】図７

Description

本発明は、ガラス基板の端面に保護材を塗布する装置に関する。

ガラス基板の一例として、近年、表示画面に用いられるタッチパネル配線板がある。タッチパネルは、指やペンなどによる接触が行われた場所の位置を検出し、外部からデータを入力する入力インターフェース装置であり、その検出方式には静電容量式、抵抗式、超音波式、光学式などがある。

図１は、上記静電容量式のタッチパネルの構造を示す斜視図である。静電容量式のタッチパネルは、ガラス基板に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）や金属の導体からなる配線パターンをＸ軸方向に平行に離間して配置した電極層１ａを備えるＸ軸方向電極板１と、別のガラス基板に、前記導体からなる配線パターンをＹ軸方向に平行に離間して配置した電極層３ａを備えるＹ軸方向電極板３とを、透明な絶縁層２（透明樹脂層）を挟み、Ｘ軸方向電極板１とＹ軸方向電極板３のそれぞれの配線パターンがＺ軸方向から見て格子状になるように積層したものである。
この静電容量式タッチパネルは、例えば、電極層１ａをアース接地して、電極層１ａ、３ａ間に微弱な電界を掛かかるようにするのであれば、電極層３ａが外側に露出するような状態で積層される。

そして、アース接地されていない側の電極層３ａを指先にて押圧するとＸ軸方向電極板１とＹ軸方向電極板３の矩形パターンが立体的に交差する部分において、押圧した指先を伝って、アース接地されていない側の前記電極層３ａに印加している電子が放出されて、その立体的に交差する部分の静電容量（電圧）が変化するので、Ｘ軸方向電極板１とＹ軸方向電極板３の配線パターンの静電容量（電圧）を調べることで、押圧された位置を検知するものである。

また、抵抗式タッチパネルの構成例を図２に示す。図２（ａ）は抵抗式タッチパネルの断面を示す図で、図２（ｂ）は斜視図である。抵抗式タッチパネルは上部透明基板１１と、この上部透明基板１１の表面に形成された上部導体部１２と、下部透明基板１４と、この下部透明基板１４の表面に形成されて、かつ、上部導体部１２に対向配置された下部導体部１５とを有する。

抵抗式タッチパネルは、透明基板に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）や金属の導体からなる配線パターンをＸ軸方向に平行に離間して配置した配線パターン１２ａを備える上部透明基板１１と、別の透明基板に、前記導体からなる配線パターン１５ａを備える下部透明基板１４からなり、上部透明基板１１と下部透明基板１４を配線パターン１２ａと配線パターン１５ａがＺ軸方向から見て格子状になるようにかつ、対向するようにして積層したものである。この時、上部透明基板１１と下部透明基板１４の外周部には、上部導体部１２と下部導体部１５との距離を規定し、かつ上部透明基板１１と下部透明基板１４とを固定するための両面粘着テープ１７が設けられ、空気層１６が形成されている。

そして、抵抗式タッチパネルは、液晶表示装置本体１９上に搭載されることにより、液晶表示装置が構成されている。

この液晶表示装置では、データ入力用のペンの先端部あるいは人の指先が上部透明基板１１を押圧することにより、液晶表示装置本体１９の画面表示に応じたデータが入力可能
となっている。即ち、データ入力用のペンの先端部等が上部透明基板１１を押圧することにより、上部透明基板１１が部分的に変形し、上部導体部１２と下部導体部１５とが部分的に接触する。この接触に応じた上部導体部１２及び下部導体部１５の抵抗値を検出し、検出した抵抗値に基づいて接触位置を特定し、この接触位置に対応する液晶表示装置本体１９の画面に表示されたデータと対応づけられて液晶表示装置が組み込まれた機器に入力される。

ここに用いられるガラス基板のエッジ（端面）には、ガラス基板が擦れることによるガラスの粉塵発生や端面への物理的なダメージを防ぐ目的で端面保護材が塗布されている。

図３は従来行なわれている端面保護材を塗布する方法の一例を示す図で、ガラス板２０の厚さ方向を見た側面図であって、ガラス板２０の面取り部２０ａ、２０ｂと、その間の周縁部２０ｃと、に端面保護材を塗布するものである。

周縁部２０ｃの両外側上方に、軸心をガラス板周縁部２０ｃと平行させてコーテイングロール２１、２２を配置し、そのロール周面２１ａ、２２ａを面取り部２０ａ、２０ｂの外縁に密接させ、矢印Ａ、Ｂに示すようにガラス板２０の周縁部２０ｃに向けて連続回転させる。

塗布剤は図示を省略した供給装置から保持ロール２３、２４の周面に供給する。

前記保持ロール２３、２４は、コーテイングロール２１、２２におけるガラス板２０の面取り部２０ａ、２０ｂとの密接部と対称位置の周面に、その周面２１ａ、２２ａを密接させ、コーテイングロール２１、２２との間にゲル溜り２５、２６を形成して、コーテイングロール２１、２２と同方向に連続回転させる。

コーテイングロール２１、２２の周面には、ドクターナイフ２７、２８を設けて塗布量を調整する。ガラス板２０の周縁部２０ｃへのゲル状体の塗布量は、形成すべきエッジプロテクター２９の形状に対応する数値に調整される。

図４は従来行なわれている端面保護材を塗布する方法の別の一例を示す図である。コーティング材料は、供給管３８を介して、ローラ３５の溝３７へと供給される。供給管３８は、可撓性の供給管３９を介して、図示しない材料供給タンクからコーティング材料を受け取る。駆動機構３４は、コーティング材料が溝３７に供給されている間、従動子３６およびローラ３５を回転させる。ガラス基板３０は、カム３２に機械的に結合されているチャック３３によって保持されている。エッジコーティング処理中、回転駆動部３１がカム３２を回転させるので、ガラス基板３０も回転させられる。ガラス基板３０のエッジは、溝３７内に配置されて、コーティング材料が塗布される。余分なコーティング材料は、図示しないドクターブレードによって除去される。回転駆動部３１は、チャック３３および基板３０と共に、カム３２を回転させる。図示しない空気バネは、ローラ３５がガラス基板３０の形状に追従するように、従動子３６を押してカム３２に追従させる。

特開平９−２８６６３８号公報特表２０１１−５１５８２７号公報

従来行なわれている端面に保護材を塗布する前記方法には、次に示すような問題点があ
る。即ち、図３に示される塗布方法では、ガラス板２０の面取り部２０ａ、２０ｂと、その間の周縁部２０ｃと、に端面保護材を塗布するものであって、図５に示されるような面取り部２０ａ、２０ｂのないガラス基板５０の端面５０ａ〜５０ｄに塗布することが出来ない。

また、図４に示される塗布方法では回転駆動部３１を等速で回転させているために、例えば図６に示されるような角部がＲ形状となっているガラス基板５１の場合には角部５１ａ〜５１ｄがＲ形状となっている端面とその他の端面５１ｅ〜５１ｈでは塗布が同一速度で行なわれないために保護材の膜厚が異なってしまう。

そこで本発明は上記問題点に鑑みて、面取り部のないガラス基板の端面に均一に保護材を塗布することが可能なガラス基板端面の保護材塗布装置を提供することを目的とする。

そこで本発明の請求項１に記載の発明は、
ガラス基板の端面に保護材を塗布する装置であって、
カムと、ガラス基板吸着手段と、ガイドコロと、回転機構と、塗布手段と、保護材硬化手段とを備え、
前記カムは、前記ガラス基板と同一形状で、ガラス基板の形状毎に用意されたものであり、
前記ガラス基板吸着手段は、前記カムと前記ガラス基板の端部が揃うように重ね合わせて保持するため前記カムに備えられたものであり、
前記ガイドコロは、前記カムの外周面と接する様に固定して設置され、前記回転機構によって前記ガイドコロを一定速で回転すると、その回転につれて前記カムと重ね合わせた前記ガラス基板を回転する様に設置したものであり、
前記塗布手段は、回転する前記ガラス基板端面に保護材を塗布するものであり、
前記保護剤硬化手段は、塗布された前記保護剤を硬化するものであることを特徴とする保護材塗布装置である。

本発明の請求項２に記載の発明は、
前記塗布手段は、ガラス基板の端面を保護材に浸漬して塗布する手段、又は端面にスティック容体を押し付けて塗布する手段、又は端面をハケで塗布する手段、又は端面にロールを押し付けて塗布する手段のいずれかであって、ガラス基板の端面に塗布される保護材の形状によって選択されることを特徴とする請求項１に記載の保護材塗布装置である。

本発明の請求項３に記載の発明は、
前記保護材はＵＶ硬化性材料であり、且つ、前記保護材硬化手段はＵＶ硬化装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の保護材塗布装置である。

本発明の請求項１に記載のガラス基板端面の保護材塗布装置によれば、ガラス基板はガラス基板と同一サイズ及び同一形状を有するカムに固定され、ガイドコロは前記カムの外形周面に沿って前記回転機構によって一定速で回転することによって、ガラス基板の外周形状が異なる部分であっても塗布速度が一定であるのでガラス基板の端面に均一に保護材を塗布することが可能となる。更に硬化手段を備えているので塗布装置内で塗布した保護材を硬化することが出来る。

本発明の請求項２に記載のガラス基板端面の保護材塗布装置によれば、複数の塗布手段を備えているため、塗布手段を選択することによってガラス基板の端面に塗布される保護材の種類を自由に選択することが出来る。

本発明の請求項３に記載のガラス基板端面の保護材塗布装置によれば、保護材はＵＶ硬化性材料であり、且つ、保護材硬化手段はＵＶ硬化装置であるため保護材塗布装置内で塗布及び硬化を行うことが出来、作業効率を上げることが出来る。

静電容量式のタッチパネルの構造を示す斜視図。抵抗式タッチパネルの構成例を示す図。（ａ）は抵抗式タッチパネルの断面を示す図。（ｂ）は斜視図。従来行なわれている端面保護材を塗布する方法の一例を示す図。従来行なわれている端面保護材を塗布する方法の一例を示す図で図３とは別の方法。面取り部のないガラス基板を示す図。角部がＲ形状となっているガラス基板の場合には塗布が同一速度で行なわれないことを示す図。本発明のガラス基板端面に保護材を塗布する装置（保護材塗布装置）の概略構成を示す図。（ａ）は正面図。（ｂ）は側面図。（ｃ）は保護材塗布装置によって端面が塗布されるガラス基板の形状の一例を示す図。本発明に係る塗布手段を示す図。（ａ）はガラス基板の端面を保護材に浸漬して塗布する手段を示す図。（ｂ）は保護材をスティック容体として端面に押し付けて塗布する手段を示す図。（ｃ）は端面を保護材に含侵させたハケで塗布する手段を示す図。（ｄ）は端面に保護材を付着させたロールを押し付けて塗布する手段を示す図。

本発明のガラス基板端面の保護材塗布装置について図を用いて説明する。

図７は本発明のガラス基板端面に保護材を塗布する装置（保護材塗布装置）の概略構成を示す図である。図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は側面図、図７（ｃ）は保護材塗布装置によって端面が塗布されるガラス基板の形状の一例を示す図である。保護材塗布装置は、カム６１と、ガラス基板吸着手段６０と、ガイドコロ６２と、回転機構６３と、塗布手段６４と、保護材硬化手段６５を備えている。

カム６１はガラス基板１００と同一形状を有するもので、ガラス基板の形状毎に用意されている。

ガラス基板吸着手段６０はカム６１と前記ガラス基板の端部が揃うように重ね合わせて保持するためにカムに備えられたものであり、例えば図示しない真空装置に繋がっておりガラス基板を真空吸着する。この場合、カム６１とガラス基板１００は重なり合う位置にあることが重要で、これにはガラス基板１００を予め位置合わせさせた位置に置き、その位置から例えばロボットハンドによってガラス基板吸着手段６０まで移動し吸着させる。

ガイドコロ６２はカム６１の外周面６１ａと接する様に固定して設置され、回転機構６３によってガイドコロ６２を一定速で回転すると、その回転につれてカム６１と重ね合わせたガラス基板１００を回転する様に設置したものである。そのため、塗布手段６４は、ガラス基板の外周形状が異なる部分、即ち角部がＲ形状となっている端面１００ａ〜１００ｄと、その他の端面１００ｅ〜１００ｈで塗布を同一速度で行なうことが出来るため、保護材の膜厚を均一に塗布することが出来る。

またガラス基板１００は円形状でない場合が多く、円形状ではない場合には、ガイドコロ６２は図７（ｂ）に示すように矢印６２ａで示す方向に移動する。回転機構６３の外側には回転機構６３がスライド移動するようにガイドレール６６が設けられている。更にガイドコロ６２を矢印６２ａの方向に移動させるために伸縮ゴム６７が設けられている。この場合伸縮ゴム６７の代わりにばねを用いても良い。回転機構６３には印加するパルス電源の周波数を一定とすることによって定速回転するステッピングモータを用いることが出来る。

塗布手段６４は、ガイドコロ６２の回転軸６２ｂに繋がれており、ガイドコロ６２が移動する矢印６２ａで示す方向に追従しながら、回転するガラス基板端面に保護材を塗布する。塗布手段６４は、図８（ａ）に示すようにガラス基板１００の端面を保護材７１に浸漬して塗布する手段、又は図８（ｂ）に示すように保護材７１をスティック容体７２としてガラス基板１００の端面に押し付けて塗布する手段、又は図８（ｃ）に示すようにガラス基板１００の端面を保護材７１に含侵させたハケ７３で塗布する手段、又は図８（ｄ）に示すようにガラス基板１００の端面に保護材７１を付着させたロール７４を押し付けて塗布する手段のいずれかを用いることが出来る。

保護材硬化手段６５は塗布された保護材を硬化するＵＶ硬化装置であり、保護材にはＵＶ硬化性材料を用いている。その結果、保護材塗布装置内で塗布及び硬化を行うことが出来、作業効率を上げることが出来る。

本発明による保護材塗布装置は、上記構成であるためガラス基板の端面に均一に保護材を塗布することが可能となる。

１・・・Ｘ軸方向電極板
１ａ・・・電極層
２・・・透明な絶縁層（透明樹脂層）
３・・・Ｙ軸方向電極板
３ａ・・・電極層
１１・・・上部透明基板
１２・・・上部導体部
１２ａ・・・配線パターン
１４・・・下部透明基板
１５・・・下部導体部
１５ａ・・・配線パターン
１６・・・空気層
１７・・・両面粘着テープ
１９・・・液晶表示装置本体
２０・・・ガラス板
２０ａ、２０ｂ・・・面取り部
２０ｃ・・・周縁部
２１、２２・・・コーテイングロール
Ａ・・・コーテイングロール２１の回転方向
Ｂ・・・コーテイングロール２２の回転方向
２３、２４・・・保持ロール
２５、２６・・・ゲル溜り
２７、２８・・・ドクターナイフ
２９・・・形成すべきエッジプロテクター
３０・・・ガラス基板
３１・・・回転駆動部
３２・・・カム
３３・・・チャック
３４・・・駆動機構
３５・・・ローラ
３６・・・従動子
３７・・・ローラ３５の溝
３８・・・供給管
３９・・・可撓性の供給管
５０・・・面取り部のないガラス基板
５０ａ〜５０ｄ・・・ガラス基板５０の端面
５１・・・角部がＲ形状となっているガラス基板
５１ａ〜５１ｄ・・・Ｒ形状となっている角部
５１ｅ〜５１ｈ・・・Ｒ形状となっている角部５１ａ〜５１ｄ以外の端面
６０・・・ガラス基板吸着手段
６１・・・カム
６１ａ・・・カム６１の外周面
６２・・・ガイドコロ
６２ａ・・・ガイドコロ６２が移動する方向
６２ｂ・・・ガイドコロ６２の回転軸
６３・・・回転機構
６４・・・塗布手段
６５・・・保護材硬化手段
６６・・・ガイドレール
６７・・・伸縮ゴム
７１・・・保護材
７２・・・スティック容体
７３・・・ハケ
７４・・・ロール
１００・・・ガラス基板
１００ａ〜１００ｄ・・・ガラス基板の角部がＲ形状となっている端面
１００ｅ〜１００ｈ・・・ガラス基板の角部がＲ形状となっている端面のその他の端面

Claims

ガラス基板の端面に保護材を塗布する装置であって、
カムと、ガラス基板吸着手段と、ガイドコロと、回転機構と、塗布手段と、保護材硬化手段とを備え、
前記カムは、前記ガラス基板と同一形状で、ガラス基板の形状毎に用意されたものであり、
前記ガラス基板吸着手段は、前記カムと前記ガラス基板の端部が揃うように重ね合わせて保持するため前記カムに備えられたものであり、
前記ガイドコロは、前記カムの外周面と接する様に固定して設置され、前記回転機構によって前記ガイドコロを一定速で回転すると、その回転につれて前記カムと重ね合わせた前記ガラス基板を回転する様に設置したものであり、
前記塗布手段は、回転する前記ガラス基板端面に保護材を塗布するものであり、
前記保護剤硬化手段は、塗布された前記保護剤を硬化するものであることを特徴とする保護材塗布装置。
前記塗布手段は、ガラス基板の端面を保護材に浸漬して塗布する手段、又は端面にスティック容体を押し付けて塗布する手段、又は端面をハケで塗布する手段、又は端面にロールを押し付けて塗布する手段のいずれかであって、ガラス基板の端面に塗布される保護材の形状によって選択されることを特徴とする請求項１に記載の保護材塗布装置。
前記保護材はＵＶ硬化性材料であり、且つ、前記保護材硬化手段はＵＶ硬化装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の保護材塗布装置。