JP5124537B2 - 接合部材の製造方法及び接合部材製造装置 - Google Patents

Description

本発明は接合部材の製造方法及び接合部材製造装置に関し、特に気体の混入を回避しつつ液状樹脂を部材に過不足なく行き渡らせた接合部材の製造方法及び接合部材製造装置に関する。

携帯電話のディスプレイ等に見られるように、液晶や有機発光素子が実装された素子基板と、素子基板を保護する封止基板とを、接着層を介して全面にわたって貼り合わせられて構成された表示装置（接合部材）がある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００４−２４７２３９号公報（図１等）

上述のような表示装置においては、素子基板から発せられる光の意図しない屈折を回避するため、接着層内に気体が存在しないことが好ましい。しかしながら、上述のような表示装置は一般に素子基板及び封止基板が矩形であるため、接着層内に気体を混入させずに基板全面に、特に矩形基板の角部分に接着層を形成することが難しかった。つまり、基板に接着剤を塗布した後に２枚の基板を接着層の仕上げの厚さに近づける際に、基板の外周に沿って接着剤を塗布しつつその内部にも適量の接着剤を塗布して展延させることとすると接着層内に気体が封入されやすくなる反面、気体の封入を回避すべく基板の中央付近のみに接着剤を塗布すると角部分まで行き渡らず、他方、基板の中央付近に加えて角部分付近にも接着剤を塗布すると接着剤が基板からはみ出してしまっていた。

本発明は上述の課題に鑑み、気体の混入を回避しつつ液状樹脂を部材に過不足なく行き渡らせた接合部材の製造方法及び接合部材製造装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図１及び図４を参照して示すと、平面形状が多角形に形成された板状の第１の部材Ｄと、板状の第２の部材Ｐとが、所定の増粘処理により粘度が増加する液状の合成樹脂である液状樹脂Ｇが硬化して形成された所定の厚さの合成樹脂層ＧＬ（例えば図２参照）を介して接合された接合部材Ｃ（例えば図２参照）を製造する方法であって；合成樹脂層ＧＬ（例えば図２参照）の体積に相当する量の液状樹脂Ｇを第１の部材Ｄの塗布面Ｄｆに塗布する塗布工程であって、第１の部材Ｄの平面形状の図心Ｄｃを実質的に覆って塗布された主要部Ｇｍと、主要部Ｇｍと第１の部材Ｄの角Ｄｅとを結ぶ仮想の誘導線Ｌｂ上に第１の部材Ｄの角Ｄｅの近傍まで塗布された誘導部Ｇｂと、を形成するように液状樹脂Ｇを塗布する塗布工程と；塗布面Ｄｆと第２の部材Ｐの接合面Ｐｆとを対向させる位置合わせ工程（例えば図４（ｂ）参照）と；塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとを所定の厚さに相当する距離に接近させる接近工程（例えば図４（ｃ）参照）と；誘導部Ｇｂの、第１の部材Ｄの角Ｄｅ側の先端部分の液状樹脂Ｇに増粘処理を施す増粘工程（例えば図４（ｄ）参照）とを備える。

このように構成すると、第１の部材の角の近傍まで液状樹脂を塗布するので第１の部材及び第２の部材を接近させたときに当該角まで液状樹脂を到達させることができ、当該角の液状樹脂に増粘処理を施すので増粘処理を施した部分の展延を抑制することができて液状樹脂のはみ出しを防ぐことができる。

また、本発明の第２の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図５（ｂ）に示すように、上記本発明の第１の態様に係る接合部材の製造方法において、塗布工程における誘導部Ｇｂが、直線状に形成され、かつ、第１の部材Ｄの角Ｄｅ側の先端が先細りに形成され（Ｇｂ２）、先細り部分Ｇｂ２の長さが、直線Ｇｂ１の幅Ｇｂｗの１．２倍以上３．８倍以下に形成されている。

このように構成すると、接近工程を行ったときに液状樹脂が第１の部材の角まで確実に到達する位置まで、塗布工程において液状樹脂を塗布することができる。

また、本発明の第３の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図６を参照して示すと、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る接合部材の製造方法において、増粘工程（例えば図４（ｄ）参照）を、液状樹脂Ｇの誘導部Ｇｂが第１の部材Ｄの１つの辺Ｄｓに達したときに開始する。

このように構成すると、液状樹脂の角への充填とはみ出しの抑制とのバランスを取りやすくなる。

また、本発明の第４の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図３に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る接合部材の製造方法において、液状樹脂Ｇが、所定の波長の電磁波が照射されることにより粘度が増加するものであり；増粘工程（例えば図４（ｄ）参照）が、所定の波長の電磁波を、第１の部材Ｄの外縁を鉛直方向に延長して形成される仮想空間の外側から誘導部Ｇｂの先端の液状樹脂Ｇが接している接合面Ｐｆ又は塗布面Ｄｆに向けて、接合面Ｐｆ及び塗布面Ｄｆのうち所定の波長の電磁波が向けられた方の面の垂線Ｌｖに対して所定の角度θ傾いた照射線Ｌｓに沿って照射することにより行われる。

このように構成すると、誘導部の先端の液状樹脂の外側ほど粘度が高くなって、液状樹脂がよりはみ出しにくくなる。

上記目的を達成するために、本発明の第５の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図１に示すように、平面形状が多角形に形成された板状の第１の部材Ｄと、板状の第２の部材Ｐとが、所定の増粘処理により粘度が増加する液状の合成樹脂である液状樹脂Ｇが硬化して形成された所定の厚さの合成樹脂層ＧＬ（例えば図２参照）を介して接合された接合部材Ｃ（例えば図２参照）を製造する装置１であって；第１の部材Ｄの塗布面Ｄｆに、液状樹脂Ｇを塗布する液状樹脂塗布装置２１と；第１の部材Ｄの平面形状の図心Ｄｃを実質的に覆って液状樹脂Ｇが塗布された主要部Ｇｍと、主要部Ｇｍと第１の部材Ｄの角Ｄｅとを結ぶ仮想の誘導線Ｌｂ上に第１の部材Ｄの角Ｄｅの近傍まで液状樹脂Ｇが塗布された誘導部Ｇｂと、が形成された状態に液状樹脂Ｇを塗布するように液状樹脂塗布装置２１を制御する制御装置６０と；塗布面Ｄｆと第２の部材Ｐの接合面Ｐｆとを対向させる位置合わせ装置１３と；塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとを所定の厚さに相当する距離に接近させる接近装置１４と；塗布面Ｄｆに塗布された液状樹脂Ｇの、誘導部Ｇｂの第１の部材Ｄの角Ｄｅ側の先端部分の粘度を増加させる増粘処理を施す増粘手段４１とを備える。

このように構成すると、第１の部材の角の近傍まで液状樹脂が塗布された誘導部が形成された状態に液状樹脂を塗布するように液状樹脂塗布装置を制御するので、第１の部材及び第２の部材を接近させたときに当該角まで液状樹脂を到達させることができる。また、誘導部の第１の部材の角側の先端部分の粘度を増加させる増粘処理を施す増粘手段を備えるので、接近装置が塗布面と接合面とを接近させることにより液状樹脂が第１の部材及び／又は第２の部材からはみ出しそうになった際に、当該部分の液状樹脂の粘度を増加させて液状樹脂のはみ出しを防ぐことが可能になる。

また、本発明の第６の態様に係る接合部材製造装置は、上記本発明の第５の態様に係る接合部材製造装置１（例えば図１参照）において、制御装置６０（例えば図１参照）が、上記本発明の第１の態様乃至第４の態様のいずれか１つの態様に係る接合部材の製造方法を実行する。

このように構成すると、第１の部材及び第２の部材を接近させたときに当該角まで液状樹脂を到達させることができ、増粘処理を施した当該角の部分の液状樹脂の展延を抑制することができて液状樹脂のはみ出しを防ぐことができる。

本発明によれば、第１の部材及び第２の部材を接近させたときに当該角まで液状樹脂を到達させることができ、増粘処理を施した当該角の部分の液状樹脂の展延を抑制することができて液状樹脂のはみ出しを防ぐことができるので、気体の混入を回避しつつ液状樹脂を部材に過不足なく行き渡らせることができる。

本発明の実施の形態に係る接合部材製造装置の概略を示す斜視図である。 接合部材の構成を例示する図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 紫外線の照射状況を説明する部分拡大図である。 接合部材の製造過程における接合部材製造装置の状態を説明する図である。 液状樹脂が塗布された第１の部材を示す図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は第１の部材の角部の部分拡大図である。 液状樹脂の展延状態に対する増粘処理の時機を説明する部分平面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る接合部材製造装置１を説明する。図１は、接合部材製造装置１の概略構成を示す斜視図である。接合部材製造装置１は、第１の部材Ｄの塗布面Ｄｆに液状樹脂としての接着剤Ｇを塗布する液状樹脂塗布装置としてのノズル２１と、第１の部材Ｄと第２の部材Ｐとを貼り合わせる反転ユニット１０と、接着剤Ｇの外周部分の粘度を増加させる増粘手段としてのＵＶ照射器４１と、接合部材製造装置１の動作を制御する制御装置６０とを備えている。ここで、接合部材製造装置１の詳細な説明に先立って、接合部材製造装置１で製造される接合部材の構成を例示する。

図２は、接合部材Ｃの構成を例示する図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。接合部材Ｃは、第１の部材としての画像表示装置の一種である液晶パネルＤと、第２の部材としての保護板として機能する保護ガラスＰとが、接着剤層ＧＬを挟んで構成された部品である。接着剤層ＧＬは、接着剤Ｇ（図１参照）が展延されて形成された合成樹脂層としての中間層として機能する層である。本実施の形態で製造される接合部材Ｃは、典型的には携帯電話のディスプレイに用いられる部品である。以降、本実施の形態では、第１の部材が液晶パネルＤであり、第２の部材が保護ガラスＰであるとして説明する。

液晶パネルＤは、携帯電話のディスプレイに適した大きさで、矩形板状に形成されている。保護ガラスＰは、液晶パネルＤよりも一回り大きな矩形板状に形成されている。接着剤層ＧＬを形成する接着剤Ｇは、合成樹脂を含み、紫外線が照射されることで粘度が増加するように構成されている。また、接着剤Ｇは、冷却することによっても粘度が増加するようになっている。後述する増粘処理を行う前の接着剤Ｇの粘度は、１００〜５０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０００〜５０００ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。接着剤層ＧＬは、液晶パネルＤと保護ガラスＰとを貼り付けると共に、硬化した際には液晶パネルＤと保護ガラスＰとの間隔を所定の間隔（所定の厚さに相当する距離）に保持する中間層の役割をするものである。接合部材Ｃ中における接着剤Ｇの量は、液晶パネルＤと保護ガラスＰとの間隔を所定の間隔とするために介在させるべき中間層の厚さとなる量になっている。

上述のように、本実施の形態では、第１の部材が矩形板状の液晶パネルＤであり、第２の部材が矩形板状の保護ガラスＰであるとして説明するが、第１の部材及び第２の部材としてこれら以外のものに適用することも可能である。第１の部材及び第２の部材は、別体であり、典型的には材質が異なるものであるが、同じ材質であってもよい。第１の部材は、平面形状が矩形以外の多角形であってもよいが、典型的には、概ね三角形〜六角形（内角の和が１８０°〜７２０°）の多角形のものが用いられる。仮に、第１の部材の平面形状が円形である場合は、その中心部に接着剤Ｇを塗布してスピンさせることにより接着剤Ｇを展延させて第１の部材の平面全体に行き渡らせることが可能である。しかし、第１の部材の平面形状が多角形（典型的には矩形）の場合は、円形のものと同様のスピンさせる手法で接着剤Ｇを平面全体に展延させるのが難しく、特に角部に接着剤Ｇを行き渡らせるのが難しい。本実施の形態は、平面形状が多角形に形成された第１の部材の角部を含む平面全体に接着剤Ｇを行き渡らせることができる装置及び方法を説明するものである。第２の部材は、平面形状が矩形以外の形状（例えば円形や楕円形）であってもよい。

再び図１に戻って接合部材製造装置１の説明を続ける。反転ユニット１０は、液晶パネルＤが載置される載置台１１と、載置台１１を反転させるドライバ１４と、載置台１１を鉛直方向に移動させるための垂直レール１５とを有している。載置台１１は、厚みのある板状で、その平面形状が、液晶パネルＤと略同じ大きさの矩形を基本形状として、四隅が切り落とされた形状になっている（図４（ｂ）も参照）。載置台１１の切り落とされる四隅の面積は、ＵＶ照射器４１で紫外線を当てたい面積とするとよい。載置台１１は、典型的には、液晶パネルＤと接する面に真空ポンプ（不図示）に連通する複数の通気孔が形成されており、真空ポンプ（不図示）の作動により液晶パネルＤを真空吸着できるように構成されている。

ドライバ１４は、直方体の筐体１４ａの中にモータ（不図示）が収容されて構成されている。モータの回転軸（不図示）は筐体１４ａの面の１つから外部に突き出ており、その突き出た回転軸（不図示）に円柱状の反転軸１３が取り付けられている。反転軸１３は、回転軸（不図示）に対して両者の軸線が一致するように、かつ水平に延びるように取り付けられている。反転軸１３の円柱状の側面と載置台１１の厚み部分とは、反転アーム１２を介して連結されている。反転アーム１２に対する載置台１１の取り付け態様は、載置台１１の天板（上面）が水平になる位置をホームポジションとすることができる向きとなっている。ドライバ１４は、反転軸１３を軸回りに回転させることにより、反転軸１３の軸線から載置台１１までの距離を半径とする仮想円の円周に沿って載置台１１を反転させることができるように構成されている。載置台１１がこの仮想円の円周にそってホームポジションの反対側（以下「反転位置」という。）に来たときの載置台１１に向かい合う位置には、保護ガラスＰが載置される載置台３１が設けられている。載置台３１の天板（上面）は、水平になっている。本実施の形態では、載置台３１は鉛直方向に対しては固定されている。

ドライバ１４は、また、ギヤ（不図示）と、ギヤ（不図示）を回転させるモータ（不図示）とが筐体１４ａ内に収容されている。ギヤ（不図示）を回転させるモータ（不図示）は、典型的には、反転軸１３を回転させるのとは別のものである。ギヤ（不図示）は、鉛直方向に延びるように設置された垂直レール１５に係合しており、ギヤ（不図示）が回転させられることによって筐体１４ａが垂直レール１５に沿って上下に移動することができ、これに伴って筐体１４ａに間接的に接続されている載置台１１も鉛直方向に上下動をすることができるように構成されている。

反転ユニット１０は、上述のように、載置台１１を反転させることで載置台１１に載置された液晶パネルＤの塗布面Ｄｆと載置台３１に載置された保護ガラスＰの接合面Ｐｆとを対向させることができるため位置合わせ装置としての機能を有すると共に、載置台１１を鉛直方向に移動させることによって塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとを接近させることができるため接近装置としての機能をも有する。

ノズル２１は、ホームポジションにある載置台１１に載置されている液晶パネルＤの塗布面Ｄｆに、接着剤Ｇを供給することができる位置に設けられている。ノズル２１にはバルブ２２が設けられており、バルブ２２の開閉動作によりノズル２１からの接着剤Ｇの吐出の有無をコントロールすることができるように構成されている。また、ノズル２１は、ホームポジションにある液晶パネルＤの上方を任意に移動することができる移動部材２３に取り付けられており、移動部材２３を介して液晶パネルＤの上方を任意に移動することができるように構成されている。

ＵＶ照射器４１は、接着剤Ｇの粘度を増加させるために紫外線を照射する機器である。ＵＶ照射器４１は、反転位置にある載置台１１に吸着保持された液晶パネルＤの４つの角のそれぞれに紫外線を照射することができるように、４台が、反転位置にある液晶パネルＤの４つの角の上方にそれぞれ設置されている（図４（ｄ）も参照）。

図３の部分拡大図に示すように、本実施の形態では、液晶パネルＤの鉛直上方の領域（仮想空間）よりも外側から液晶パネルＤの角に向かって紫外線が照射される向きに、ＵＶ照射器４１が設けられている。より具体的には、反転位置にある液晶パネルＤの塗布面Ｄｆの角の部分に対向する接合面Ｐｆの垂線Ｌｖに対して、接合面Ｐｆの外側の方向（上記仮想空間の外側の空間）に所定の角度θ傾いている照射線Ｌｓ（仮想線）に沿って紫外線が照射されるように、ＵＶ照射器４１が設けられている。照射線Ｌｓは、塗布面Ｄｆに対して垂線Ｌｖが交わる点とその点に最も近い塗布面Ｄｆの角の頂点とを結ぶ水平線Ｌｈと、垂線Ｌｖとを含む仮想平面上に位置していることが好ましい。このように構成されていると、液晶パネルＤの角部付近に存在する接着剤Ｇに対して外側に行くほど粘度を高くすることができ、液晶パネルＤからの接着剤Ｇのはみ出しを抑制することができる。

制御装置６０は、反転ユニット１０（その中でも特にドライバ１４の２つのモータ）と信号ケーブルで接続されており、反転軸１３を正逆方向に軸回りに回転させることができると共にドライバ１４を鉛直上下に移動させることができるように構成されている。また制御装置６０は、バルブ２２及び移動部材２３と信号ケーブルで接続されており、バルブ２２の開閉及びノズル２１の移動を制御することができるように構成されている。また制御装置６０は、ＵＶ照射器４１と信号ケーブルで接続されており、紫外線の照射の有無を制御することができるように構成されている。制御装置６０は、バルブ２２及び移動部材２３を制御する第１の制御装置と、反転ユニット１０を制御する第２の制御装置と、ＵＶ照射器４１を制御する第３の制御装置とを、それぞれ別体として構成することもできるが、本実施の形態では、概念上の区別を可能にしつつも物理的には一体に構成されており、以下では特に区別することなく一体の制御装置６０であるとして説明する。

引き続き図４を参照して、接合部材製造装置１の作用を説明する。図４は、接合部材Ｃの製造過程における接合部材製造装置１の状態を説明する図である。接合部材製造装置１によって接合部材Ｃが製造される過程は、接合部材の製造方法が具現された本発明の１つの実施の形態である。以下の説明において、接合部材製造装置１の構成あるいは接合部材Ｃの構造について言及しているときは、適宜図１乃至図３を参照することとする。接合部材Ｃを製造するに際し、まず、前工程で準備された液晶パネルＤが収容されている液晶トレー（不図示）内の１つの液晶パネルＤをロボット（不図示）がつかみ、塗布面Ｄｆを上方に向けて載置台１１に載置する。他方、前工程で準備された保護ガラスＰが収容されているガラストレー（不図示）内の１つの保護ガラスＰをロボット（不図示）がつかみ、接合面Ｐｆを上方に向けて載置台３１に載置する。液晶パネルＤ及び保護ガラスＰがそれぞれ載置台１１、３１に載置されたら、ノズル２１を適宜移動させながらノズル２１から接着剤Ｇを吐出して、液晶パネルＤの塗布面Ｄｆに接着剤Ｇを塗布する（塗布工程、図４（ａ）参照）。接着剤Ｇが塗布される際、液晶パネルＤが載置された載置台１１はホームポジションにある。

ここで図５を併せて参照して、接着剤Ｇの塗布状態について説明する。図５は接着剤Ｇが塗布された液晶パネルＤを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は液晶パネルＤの角部の部分拡大図である。ノズル２１は、制御装置６０からの信号によりバルブ２２の開閉を制御しながら塗布面Ｄｆ上を移動して、主要部Ｇｍと誘導部Ｇｂとが形成されるように塗布面Ｄｆに接着剤Ｇを塗布する。形成された主要部Ｇｍは、液晶パネルＤの平面形状（塗布面Ｄｆ）の図心Ｄｃを実質的に覆っている。ここでいう「実質的に覆う」とは、図心Ｄｃを覆っている場合はもちろんのこと、図心Ｄｃ上に隙間があったとしても全体として見れば覆っていると理解できる程度に覆っている状態、例えば接着剤Ｇが展延されることにより図心Ｄｃを覆うこととなる場合も含んでいる。このように、主要部Ｇｍは、形式的に図心Ｄｃの上方が空いていてもよいが、接合部材Ｃとなったときに接着剤層ＧＬに気泡が混入するのを回避する観点から、接着剤Ｇが塗布される形状が決定されることが好ましい。本実施の形態では、主要部Ｇｍが、塗布面Ｄｆに対し、図心Ｄｃを基準として縮小された略相似形に形成されている。「略相似形」とは、接着剤Ｇが展延されたときに塗布面Ｄｆの外周に行き渡る程度の形である。主要部Ｇｍは、ノズル２１が直線的に往復し、かつ、折り返す末端で直線の幅分だけ当該直線に対して直角に移動することにより、形成される。あるいは、図心Ｄｃを通るように矩形の塗布面Ｄｆの長手方向にノズル２１を移動させながら、誘導部Ｇｂを形成する場合よりも、接着剤Ｇの単位時間当たりの吐出量を多くするかノズル２１の移動速度を遅くすることによって形成してもよい。

誘導部Ｇｂは、主要部Ｇｍと液晶パネルＤの角Ｄｅとを結ぶ仮想の誘導線Ｌｂ上に線状に形成されている。誘導線Ｌｂは、図心Ｄｃを通過するかは不問であって、典型的には角Ｄｅから主要部Ｇｍまでの距離が最短となる点を通過する線あるいは角Ｄｅを２等分する線として規定されるが、接着剤Ｇが展延されたときに塗布面Ｄｆに隙間なく行き渡るようにする観点から適宜決定するとよい。誘導部Ｇｂは、液晶パネルＤが有する角Ｄｅの数（本実施の形態では４つ）だけ形成され、各誘導部Ｇｂは、主要部Ｇｍ側の端部は主要部Ｇｍに接し、角Ｄｅ側の端部はその角Ｄｅの近傍で止められている。ここで角Ｄｅの近傍とは、当該角Ｄｅに接することなく、かつ液晶パネルＤ及び保護ガラスＰが仕上げの距離（接着剤層ＧＬの厚さに相当する距離）まで接近する前に接着剤Ｇが角Ｄｅ付近の辺Ｄｓに達する程度の近さである。このようにすることで、接着剤Ｇが展延されたときに角Ｄｅ付近からはみ出ることを抑制することができる。さらに、誘導部Ｇｂの角Ｄｅ側の先端を先細りに形成することで、接着剤Ｇが展延されたときに角Ｄｅまで到達させつつはみ出しを抑制する効果を向上させることができる。

図５（ｂ）の部分拡大図に、誘導部Ｇｂの先細りの状態を示している。誘導部Ｇｂは、典型的には、主要部Ｇｍ側から角Ｄｅ側にノズル２１が移動しながら接着剤Ｇを吐出することにより形成される。ノズル２１は、主要部Ｇｍから誘導線Ｌｂ上の境界点Ｌｂｓまでは定流量の接着剤Ｇを吐出しながら一定速度で移動することで、略等しい幅Ｇｂｗを持つ直線部Ｇｂ１を形成し、境界点Ｌｂｓを過ぎた後は液晶パネルＤに吐出される流量を減少させることで先細り部Ｇｂ２を形成する。先細り部Ｇｂ２を形成するには、例えば、一定速度で移動するノズル２１が境界点Ｌｂｓに達するまではバルブ２２を開き、境界点Ｌｂｓに達したところでバルブ２２を閉じて、境界点Ｌｂｓ以降はノズル２１内に残存する接着剤Ｇを塗布することよってノズル２１から吐出される接着剤Ｇの流量を減少させることで、実現することができる。あるいは、このバルブ２２の開閉制御と共に又はバルブ２２の開閉制御に代えて、境界点Ｌｂｓ以降にノズル２１の移動速度を上げることで塗布面Ｄｆに供給される接着剤Ｇの誘導線Ｌｂ方向単位長さ当たりの流量を減少させることにより、先細り部Ｇｂ２を形成してもよい。このとき、先細り部Ｇｂ２の長さ（誘導線Ｌｂに沿った距離）が、直線部Ｇｂ１の幅Ｇｂｗの１．２倍以上３．８倍以下となるように、先細り部Ｇｂ２を形成するとよい。あるいは、境界点Ｌｂｓを通る幅Ｇｂｗを底辺とし、先細り部Ｇｂ２の先端を頂点とする三角形に近似した場合に、底辺に対向する頂点の角度が１５〜４５°となるように、先細り部Ｇｂ２を形成するとよい。このようにすると、後に塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとを接近させて接着剤Ｇが展延されたときに、接着剤Ｇが角Ｄｅまで確実に到達する位置まで接着剤Ｇを塗布することができる。なお、主要部Ｇｍ及び各誘導部Ｇｂを合わせた接着剤Ｇの塗布面Ｄｆへの塗布量は、所定の厚さの接着剤層ＧＬを持つ接合部材Ｃが製造されたときの、接着剤層ＧＬの体積に相当する量である。以下、再び図４に戻って接合部材製造装置１の作用の説明を続ける。

接着剤Ｇの塗布が完了したら、制御装置６０は、反転軸１３を回転させて、ホームポジションにある液晶パネルＤを反転位置まで反転させ、塗布面Ｄｆを接合面Ｐｆに対向させる（位置合わせ工程、図４（ｂ）参照）。このとき、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの距離は、接合部材Ｃとなったときの接着剤層ＧＬの厚さよりも大きく、さらに、典型的には塗布面Ｄｆに塗布されている展延される前の接着剤Ｇが接合面Ｐｆに接触しない位置（高さ）に、ドライバ１４が存在するようになっている。

塗布面Ｄｆを接合面Ｐｆに対向させたら、制御装置６０はドライバ１４を垂直レール１５に沿って下方に移動させ、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの距離が、接着剤層ＧＬの所定の厚さに相当する距離になるまで接近させる（接近工程、図４（ｃ）〜（ｄ）参照）。接近工程において、比較的周囲に接着剤Ｇが多く存在する図心Ｄｃ付近の接着剤Ｇが他の部分よりも垂れ下がっており、まずこの部分の接着剤Ｇが接合面Ｐｆに接し、ここから放射状に広がるように接着剤Ｇが接合面Ｐｆに接して行く。なお、前述の位置合わせ工程において、接着剤Ｇが塗布された液晶パネルＤの方を反転させて保護ガラスＰの鉛直上方に位置させることとしたので、塗布された接着剤Ｇの一部を垂れ下がらせることができ、これにより接着剤Ｇを比較的小さな面積で保護ガラスＰに接触させ始めることができて、液晶パネルＤと保護ガラスＰとの間の接着剤Ｇへの気泡の混入を抑制することができる。塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとがさらに接近すると、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとに挟まれた接着剤Ｇは展延し、液晶パネルＤの外周に向かって徐々に広がって行く。このときには、主要部Ｇｍの図心Ｄｃ付近から始まった接着剤Ｇの接合面Ｐｆへの接触が、誘導部Ｇｂまで達している。誘導部Ｇｂの先端まで接合面Ｐｆに接し、さらに塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとが接近すると、誘導部Ｇｂの先端も液晶パネルＤの角Ｄｅに向かって展延して行く。

接近工程の最中に、誘導部Ｇｂの先端が角Ｄｅ付近に達したら、制御装置６０はＵＶ照射器４１を作動させ、角Ｄｅ付近の誘導部Ｇｂに紫外線を照射して、紫外線が照射された部分の接着剤Ｇの粘度を増加させる増粘処理を行う（増粘工程、図４（ｄ）〜（ｅ）参照）。このとき、載置台１１の四隅が切り落とされているので、確実に角Ｄｅ付近の接着剤Ｇに紫外線を照射することができる。増粘処理を行うことで、粘度が増加した部分の接着剤Ｇの展延する速度が遅くなり、当該部分の接着剤Ｇの展延が抑制されて、液晶パネルＤからの接着剤Ｇのはみ出しが抑制される。

図６の部分平面図に示すように、紫外線の照射（増粘処理）を開始するタイミングは、接近工程において誘導部Ｇｂが展延しているときの、接着剤Ｇが液晶パネルＤの１つの辺Ｄｓに達したときとするとよい。このようにすると、さらに続く接近工程において接着剤Ｇの角Ｄｅへの充填とはみ出しの抑制とのバランスを取りやすくなり、過不足のない接着剤層ＧＬの形成が可能になる。特に、誘導部Ｇｂの先端が先細りとなるように接着剤Ｇが塗布されているので（図５（ｂ）参照）、角Ｄｅまで接着剤Ｇを展延しやすくなる。接着剤Ｇが辺Ｄｓに達したか否かの判断は、例えば制御装置６０に信号ケーブルで接続されたカメラ（不図示）を設置しておき、カメラ（不図示）が接着剤Ｇの辺Ｄｓへの到達を検知したら、ＵＶ照射器４１を作動させることができる。

増粘処理が開始された後も、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの距離が接着剤層ＧＬの所定の厚さに相当する距離になるまで接近工程は継続される。接近工程が継続されつつ増粘処理が行われることで、粘度が増加した部分の接着剤Ｇの展延が抑制される。そして、接着剤Ｇは、増粘処理が施されていない部分が比較的粘度が小さい液状であるので、接触している塗布面Ｄｆ及び接合面Ｐｆに沿って拡散しやすい。つまり、辺Ｄｓに達する接着剤Ｇの部分が徐々に増えても、許容範囲内では辺Ｄｓから外側に飛び出すよりも、塗布面Ｄｆ及び接合面Ｐｆを伝わって両者間の空間に充填されて行く傾向にある。これは、接着剤Ｇの表面張力によるものと考えられる。すなわち、接近工程において、接着剤Ｇが辺Ｄｓ全体に達する速さが多少ずれても、その差が小さければ、先に辺Ｄｓに到達した接着剤Ｇは表面張力により液晶パネルＤからはみ出すよりも塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの間の空間に拡散されて行く。このようにして、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの距離が接着剤層ＧＬの所定の厚さに相当する距離になる頃には、接着剤Ｇがはみ出すことなく塗布面Ｄｆ全体にわたって充填されることとなる。

接近工程が完了したら、塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとの間に充填された接着剤Ｇを流動しないように硬化させて、接着剤層ＧＬを形成する（仕上工程）。接着剤Ｇは、照射された紫外線の積算量に応じて粘度が増加するように変性するため、ＵＶ照射器４１から照射される紫外線の積算量を増加させることで接着剤Ｇを硬化させることができる。接着剤Ｇの硬化は、典型的には照射する紫外線を接着剤Ｇ全体に広げることで行われる。このとき、載置台１１の吸着保持を解除して載置台１１をホームポジションに戻すこととしてもよい。仕上工程は、典型的には、ＵＶ照射器４１とは別の、照射した紫外線で液晶パネルＤの全体をカバーできる照射器（不図示）で行われる。

以上のように、本実施の形態に係る接合部材製造装置１及び接合部材Ｃの製造方法は、塗布面Ｄｆの角Ｄｅの近傍まで接着剤Ｇが塗布されて誘導部Ｇｂが形成されるので、液晶パネルＤ及び保護ガラスＰを接近させたときに角Ｄｅまで接着剤Ｇを到達させることができる。また、角Ｄｅ近傍の辺Ｄｓに接着剤Ｇが達したときに紫外線を照射して増粘処理を施すので、増粘処理を施した角Ｄｅの部分の接着剤Ｇの展延を抑制することができて接着剤Ｇのはみ出しを防ぐことができる。これらにより、気体の混入を回避しつつ接着剤Ｇを液晶パネルＤの塗布面Ｄｆに過不足なく行き渡らせることが可能となる。

以上の説明では、液状樹脂が、所定の波長の電磁波としての紫外線の照射により粘度が増加する接着剤Ｇであるとしたが、紫外線以外の所定の波長の電磁波を照射することにより粘度が増加する性質のものでもよく、あるいは所定の波長の電磁波を照射する以外の例えば加熱することにより粘度が増加する性質のものでもよい。なお、紫外線以外の所定の波長の電磁波として、電波、赤外線、可視光線、Ｘ線、ガンマ線といった区別で規定することができるほか、特定の波長（ナノメートル）の範囲を持って規定することもできる。そして、増粘処理は、用いられる液状樹脂の特性に依存することとなる。換言すれば、用いられる液状樹脂の特性に応じて、粘度を増加させることができる手段（所定の波長の電磁波の照射器、加熱器、冷却器等）を適宜採用することとなる。

以上の説明では、載置台１１の平面形状が、液晶パネルＤ（第１の部材）の角が現れるように形成されているとしたが、角の部分に増粘処理を施すことができれば角が現れるように形成されていなくてもよい。例えば、載置台１１が紫外線を透過させる材質で形成されている場合は載置台１１の角が切り落とされていなくてもよく、あるいは加熱により増粘する液状樹脂が用いられる場合は載置台１１の角が切り落とされずに当該載置台１１の角にヒータ等の加熱手段を設けて増粘を可能とする構成としてもよい。

以上の説明では、ＵＶ照射器４１が、液晶パネルＤの外縁を鉛直上方に延長して形成される仮想空間の外側に設けられている、換言すれば液晶パネルＤの側に設けられているとしたが、接着剤Ｇに紫外線を照射することができれば保護ガラスＰ（本実施の形態では紫外線を透過する材質である）の側に設けられていてもよい。つまり、液晶パネルＤの外縁を鉛直下方に延長して形成される仮想空間の外側に設けられていてもよい。あるいは、ＵＶ照射器４１が、液晶パネルＤと同一水平面上に（所定の角度θが９０°となる位置）設けられていてもよい。このように、ＵＶ照射器４１が、液晶パネルＤの外縁を鉛直方向（上下の適切な方向）に延長して形成される仮想空間の外側に設けられていると、誘導部Ｇｂの先端の接着剤Ｇの外側ほど粘度が高くなって、接着剤Ｇがよりはみ出しにくくなるので好ましい。しかしながら、誘導部Ｇｂの先端の接着剤Ｇの外側ほど粘度が高くならなくてもよい場合は、ＵＶ照射器４１が液晶パネルＤの外縁を鉛直方向に延長して形成される仮想空間内に設けられていてもよい。

以上の説明では、位置合わせ工程において、液晶パネルＤ（第１の部材）を反転させて塗布面Ｄｆと接合面Ｐｆとを対向させることとしたが、保護ガラスＰ（第２の部材）を反転させることとしてもよく、あるいは両者を互いに移動させることとしてもよい。また、接近工程においても液晶パネルＤ（第１の部材）を鉛直方向に移動させることしたが、保護ガラスＰ（第２の部材）を鉛直方向に移動させることとしてもよく、あるいは両者を互いに接近させることとしてもよい。

１ 接合部材製造装置
１０ 反転ユニット
１３ 反転軸
１４ ドライバ
２１ ノズル
４１ ＵＶ照射器
６０ 制御装置
Ｃ 接合部材
Ｄ 液晶パネル（第１の部材）
Ｄｆ 塗布面
Ｄｃ 図心
Ｄｓ 辺
Ｄｅ 角
Ｐ 保護ガラス（第２の部材）
Ｐｆ 接合面
Ｇ 接着剤（液状樹脂）
Ｇｍ 主要部
Ｇｂ 誘導部
Ｇｂ１ 直線部
Ｇｂ２ 先細り部
Ｇｂｗ 幅
ＧＬ 接着剤層
Ｌｂ 誘導線
Ｌｓ 照射線
Ｌｖ 垂線

Claims (6)

1. 平面形状が多角形に形成された板状の第１の部材と、板状の第２の部材とが、所定の増粘処理により粘度が増加する液状の合成樹脂である液状樹脂が硬化して形成された所定の厚さの合成樹脂層を介して接合された接合部材を製造する方法であって；
   前記合成樹脂層の体積に相当する量の前記液状樹脂を前記第１の部材の塗布面に塗布する塗布工程であって、前記第１の部材の平面形状の図心を実質的に覆って塗布された主要部と、前記主要部と前記第１の部材の角とを結ぶ仮想の誘導線上に当該第１の部材の角の近傍まで塗布された誘導部と、を形成するように前記液状樹脂を塗布する塗布工程と；
   前記塗布面と前記第２の部材の接合面とを対向させる位置合わせ工程と；
   前記塗布面と前記接合面とを前記所定の厚さに相当する距離に接近させる接近工程と；
   前記誘導部の、前記第１の部材の角側の先端部分の前記液状樹脂に前記増粘処理を施す増粘工程とを備える；
   接合部材の製造方法。
2. 前記塗布工程における前記誘導部が、直線状に形成され、かつ、前記第１の部材の角側の先端が先細りに形成され、前記先細り部分の長さが、前記直線の幅の１．２倍以上３．８倍以下に形成された；
   請求項１に記載の接合部材の製造方法。
3. 前記増粘工程を、前記液状樹脂の前記誘導部が前記第１の部材の１つの辺に達したときに開始する；
   請求項１又は請求項２に記載の接合部材の製造方法。
4. 前記液状樹脂が、所定の波長の電磁波が照射されることにより粘度が増加するものであり；
   前記増粘工程が、前記所定の波長の電磁波を、前記第１の部材の外縁を鉛直方向に延長して形成される仮想空間の外側から前記誘導部の先端の前記液状樹脂が接している前記接合面又は前記塗布面に向けて、前記接合面及び前記塗布面のうち前記所定の波長の電磁波が向けられた方の面の垂線に対して所定の角度傾いた照射線に沿って照射することにより行われる；
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の接合部材の製造方法。
5. 平面形状が多角形に形成された板状の第１の部材と、板状の第２の部材とが、所定の増粘処理により粘度が増加する液状の合成樹脂である液状樹脂が硬化して形成された所定の厚さの合成樹脂層を介して接合された接合部材を製造する装置であって；
   前記第１の部材の塗布面に、前記液状樹脂を塗布する液状樹脂塗布装置と；
   前記第１の部材の平面形状の図心を実質的に覆って前記液状樹脂が塗布された主要部と、前記主要部と前記第１の部材の角とを結ぶ仮想の誘導線上に当該第１の部材の角の近傍まで前記液状樹脂が塗布された誘導部と、が形成された状態に前記液状樹脂を塗布するように前記液状樹脂塗布装置を制御する制御装置と；
   前記塗布面と前記第２の部材の接合面とを対向させる位置合わせ装置と；
   前記塗布面と前記接合面とを前記所定の厚さに相当する距離に接近させる接近装置と；
   前記塗布面に塗布された前記液状樹脂の、前記誘導部の前記第１の部材の角側の先端部分の粘度を増加させる前記増粘処理を施す増粘手段とを備える；
   接合部材製造装置。
6. 前記制御装置が、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の接合部材の製造方法を実行する；
   請求項５に記載の接合部材製造装置。

Images