JP6562377B2 - 基板の貼合装置及び貼合方法 - Google Patents
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本実施形態の画像表示装置100は、第1の基板である窓ガラス102、第1の粘着層114、透明面材であるガラス板110、第2の粘着層116、及び第2の基板である液晶パネル106の順で積層して構成される。以下、各部材について説明する。
第1の基板としては、透明部材を例示できる。例えば店舗、オフィス等に用いられる既設の透明部材が挙げられる。透明部材としては、ガラス、アクリルなどの樹脂または、ガラスと樹脂の積層体等が挙げられる。
透明面材は、後述する液晶パネル106を窓ガラス102に貼合する際に、液晶パネル106と窓ガラス102との間に介在される板状体である。透明面材の例として、ガラス板、樹脂板等が挙げられる。液晶パネル106からの射出光や反射光に対して透明性が高い点はもちろん、耐光性、低複屈折性、高い平面精度、耐表面擦傷性、高い機械的強度を有する観点から、透明面材としてガラス板を用いることが最も好ましい。透明面材として、第1の粘着層114及び第2の粘着層116を構成する光硬化性樹脂組成物を硬化させる光に対して高い透過率を有する観点でも、ガラス板の使用が好ましい。
透明面材は、周端部に遮光部を有することが好ましい。遮光部を備えることで、液晶パネル106を窓ガラス102に貼合した際に、液晶パネル106に接続されたフレキシブルプリント配線板等の配線部材を隠すことができる。透明面材がガラス板の場合、黒色顔料を含むセラミック印刷等の印刷法を用いて遮光部を形成することが、遮光性が高く好ましい。なお、遮光部は、種々の薄膜形成法を用いて形成できる。
粘着層は、液状の光硬化性樹脂組成物を硬化させた透明樹脂から構成されている。粘着層の原料となる光硬化性樹脂組成物は、光硬化性を有する硬化性化合物、光重合開始剤、及び、必要に応じて非硬化性オリゴマーを含む液状の組成物が好ましい。非硬化性オリゴマーは、光硬化性樹脂組成物の硬化時に組成物中の硬化性化合物と硬化反応を生じない水酸基を有するオリゴマーが好ましい。第1の粘着層114および第2の粘着層116の透明樹脂は同一でも異なってもよい。
次に、本発明の基板の貼合装置及び貼合方法について説明する。
第1の実施の形態の貼合装置10は、装置の基本構成を示すものである。
板状部材12は、液晶パネル106を吸着する部材である。板状部材12を有すると、湾曲手段や押圧手段が液晶パネル106に接続または押圧されないため、液晶パネルの汚れや破損を防止できる。板状部材12は、可撓性を有することが好ましい。また、板状部材12は液晶パネル106の面積より大きいサイズであることが好ましい。これにより貼合終端部まで泡の巻き込みを防止できる。
図3に示すハンガーユニット14は、液晶パネル106を吸着保持した板状部材12を吊り下げ支持する冶具である。ハンガーユニット14を設けることで、貼合前に決めた位置から第2の基板がずれることなく貼合を完了できる。ハンガーユニット14は、窓ガラス102の貼合位置に対し所定の貼合隙間を介して、液晶パネル106を正対させた状態で、板状部材12の鉛直方向の位置、傾き、及び水平方向の位置を調整できる冶具であることが好ましい。本実施の形態では、ハンガーユニット14が、水平方向の位置と鉛直方向の位置及び傾きを調整する冶具として説明する。
水平方向位置調整部44は、レール状部材44Aに2台のリニアスライダ44B、44Bが、レール状部材44Aの長手方向に沿ってスライド自在に支持されることにより構成される。2台のリニアスライダ44B、44Bにそれぞれハンド吸着盤48が設けられる。
鉛直方向位置調整部46は、一対のターンバックル50、50によって構成される。一対のターンバックル50、50は、その上端がレール状部材44Aの両端部に取り付けられることにより、レール状部材44Aに吊設される。
ハンガーユニット14を使用する場合には、まず、レール状部材44Aの長手方向が水平方向を向くように2台のハンド吸着盤48を窓ガラス102の面に吸着させる。ハンド吸着盤48の吸着位置は、液晶パネル106の所望の貼合位置に対応した大まかな位置である。そして、一対のターンバックル50、50の下端に設けたフック50Aに、板状部材12の上端に取り付けられたリング12Aを着脱自在に係合させる。これにより、液晶パネル106を吸着保持した板状部材12が、ハンガーユニット14に吊り下げ支持される。そして、レール状部材44Aを水平方向に移動させる作業、及び一対のターンバックル50、50の鉛直方向の長さを個別に調整する作業を行う。これにより、窓ガラス102に対する液晶パネル106の貼合位置を所望の位置に容易に調整することができる。ターンバックル50、50の長さを同じだけ伸ばすと液晶パネル106の位置は鉛直方向に下降し、同じだけ縮めると鉛直方向に上昇し、鉛直方向の位置を調整できる。ターンバックル50、50の一方を伸ばし他方を縮めると傾きを調整することができる。
図3(B)に示すように、補強部材15は、窓ガラス102の非貼合面に着脱自在に取り付け、窓ガラス102を補強することにより、窓ガラス102の変形を抑制する部材である。
本実施形態の貼合装置10は、第1の基板と第2の基板との貼合における押圧手段としてローラ16を備えている。ローラ16は、液晶パネル106の幅と同等かそれ以上の軸長を有している。これにより、第2の基板に均一に荷重をかけることができる。ローラ16は、液晶パネル106の上端である貼合開始端から、液晶パネル106の下端である貼合終了端へ向けて連続的に移動される。また、本実施形態の貼合装置10はガイド手段を有しており、貼合時に生じる窓ガラス102からの反力がガイド手段をとおしてローラ16に伝達される。
本実施形態の貼合装置10は湾曲手段24としてプッシャ(図11(A))を備えているので、液晶パネル106と板状部材12とが上端部から下端部にかけて、窓ガラス102から退避する方向に円弧状に湾曲させられ、液晶パネル106が窓ガラス102に対して凸上に湾曲させられる。
図11(A)、(B)に示した貼合状況を示す説明図の如く、2形態の湾曲手段24が示されている。
図10に示した粘着層52は、窓ガラス102と液晶パネル106とのいずれかに設けられていてもよい。貼合位置の調整のし易さの観点から、液晶パネル106に粘着層52を設ける方が好ましい。粘着層52は上述した粘着層が使用される。
次に、上記の如く構成された第1の実施の形態の貼合装置10を用いて現場貼合する際に、貼合装置10を現場で組み立てて、組み立てた貼合装置10によって窓ガラス102の非貼合面に液晶パネル106を貼合する貼合方法を説明する。
まず、図12〜図16に従って貼合装置10の組立手順を説明する。
次に、図13に示すように、現場貼合する建築物の床面等において平置き状態で板状部材12に液晶パネル106の非貼合面を吸着保持する。その後、板状部材12に湾曲手段24を取り付け、液晶パネル106から前記剥離シートを剥離する。
次に、図15(A)、(B)に示すように、ハンガーユニット14の一対のターンバックル50のフック50Aに、液晶パネル106を吸着保持した板状部材12のリング12Aを着脱自在に係合させ、液晶パネル106とともに板状部材12を、ハンガーユニット14を介して窓ガラス102に吊り下げ支持する。
板状部材12を湾曲手段24によって湾曲する。支持工程では、板状部材12が湾曲された状態で液晶パネル106の貼合位置が調整されることが好ましい。
次に、図16(A)、(B)に示すように、窓ガラス102の非貼合面で液晶パネル106の貼合エリアに、補強部材15を取り付ける。すなわち、窓ガラス102よりも高い平坦度の平坦面15Aを有するとともに窓ガラス102に付与される貼合荷重に対抗する剛性を有するフレーム15Bを、複数のハンド吸着盤15Cにより窓ガラス102の非貼合面に取り付ける。
本発明の一態様の貼合装置及び貼合方法によれば、液晶パネル106を板状部材12に吸着保持し、板状部材12をハンガーユニット14で窓ガラス102に吊り下げ支持できるようにした。これにより、建築物に鉛直方向に設置された窓ガラス102の貼合面に対して、液晶パネル106の面を対向配置させることができる。
第2の実施の形態の貼合装置10は、上記した第1の実施の形態の貼合装置10に、ローラ支持部18、及びローラ16の軸芯方向において貼合荷重を調整する貼合荷重調整機構部20を備えた押圧部22を押圧手段21に更に備えるように構成したものである。
図18(A)、(B)に示すように、ローラ支持部18は、ローラ16及び貼合荷重調整機構部20等を有する押圧部22を、窓ガラス102に着脱自在に支持させる工程にて使用される部材である。
本実施形態の貼合装置10は、図19、図20に示すように、押圧部22を備えている。押圧部22を備えることにより、第2の基板に均一な貼合荷重をかけることができる。その結果、貼合面に泡が入ることを防止できる。
本実施形態の貼合装置10は、図19に示すように、貼合荷重調整機構部20がローラ16の軸方向の中央位置、両端位置、及び中央位置と両端位置との中間位置の5か所に設けられる。貼合装置10は、貼合荷重調整機構部20を有するので、ローラ16にかかる荷重を調整できる。
図18(A)、(B)に示すように、吊り下げ支持した板状部材12を囲むようにローラ支持部18を窓ガラス102に装着する。すなわち、ローラ支持部18のレールフレーム54に設けられた4個のハンド吸着盤48を窓ガラス102に吸着させる。これにより、ローラ支持部18が窓ガラス102に支持される。
第2の実施形態の貼合装置10によれば、ローラ支持部18と、貼合荷重調整機構部20を備えた押圧部22とを更に備えるようにしたので、ローラ16の転動をスムーズに且つ貼合開始から貼合終了までの貼合荷重のバラつきをなくすことができる。
Claims (10)
- 床面に対して鉛直方向に設置された第1の基板の貼合面に粘着層を介して第2の基板を貼合する基板の貼合装置において、
前記第1の基板の非貼合面に着脱自在に取り付けられ、前記第1の基板を補強する補強部材と、
前記第2の基板を着脱自在に保持する平坦な板状部材と、
前記板状部材を前記第1の基板の貼合面に着脱自在で吊り下げ支持する支持手段と、
前記第2の基板の非貼合面の前記板状部材の側から前記第2の基板を前記第1の基板に押圧し、前記第2の基板を前記第1の基板に順次貼合する押圧手段と、
を備えたことを特徴とする基板の貼合装置。 - 前記板状部材を湾曲させることにより前記第2の基板を前記第1の基板に対して凸状に湾曲させる湾曲手段を更に備え、
前記押圧手段は、前記第2の基板を前記第1の基板に押圧して湾曲させた前記板状部材を平坦に矯正させながら前記第2の基板を前記第1の基板に順次貼合する請求項1記載の基板の貼合装置。 - 前記補強部材は、
前記第1の基板に付与される前記押圧手段からの貼合荷重に対抗する剛性を有するフレームと、
前記フレームの平坦面に複数設けられ、前記第1の基板の非貼合面に着脱自在に吸着される吸着部と、を備えた請求項1または2に記載の基板の貼合装置。 - 前記補強部材は、
吸着定盤である請求項1〜3の何れか1項に記載の基板の貼合装置。 - 前記補強部材は、
定盤と、
前記定盤を保持する保持フレームと、前記保持フレームを前記第1の基板の非貼合面に着脱自在に支持する吸着部と、
前記定盤を前記第1の基板の非貼合面に当接させる当接手段と、を備えた請求項1〜3の何れか1項に記載の基板の貼合装置。 - 前記押圧手段は、可撓性ローラである請求項1〜5の何れか1項に記載の基板の貼合装置。
- 前記第1の基板が窓ガラスであり、前記第2の基板が画像表示パネルである請求項1〜6の何れか1項に記載の基板の貼合装置。
- 床面に対して鉛直方向に設置された第1の基板の貼合面に粘着層を介して第2の基板を貼合する基板の貼合方法において、
前記第1の基板の非貼合面に補強部材を取り付けて前記第1の基板を補強する補強工程と、
前記第2の基板の非貼合面を平坦な板状部材に着脱自在に保持させる保持工程と、
前記板状部材を支持部材によって前記第1の基板の貼合面に着脱自在に支持する支持工程と、
前記第2の基板の非貼合面の前記板状部材の側から前記第2の基板を前記第1の基板の貼合面に押圧し、前記第2の基板を前記第1の基板の貼合面に順次貼合する貼合工程と、
を備えたことを特徴とする基板の貼合方法。 - 前記板状部材を湾曲手段によって湾曲させることにより、前記第2の基板を前記第1の基板の貼合面に対して凸状に湾曲させる湾曲工程を更に備え、
前記貼合工程では、前記第2の基板を前記第1の基板に押圧して湾曲させた前記板状部材を平坦に矯正させながら前記第2の基板を前記第1の基板に順次貼合する請求項8に記載の基板の貼合方法。 - 前記第1の基板が窓ガラスであり、前記第2の基板が画像表示パネルであることを特徴とする請求項8または9記載の基板の貼合方法。
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