KR20120010946A - Apparatus for joining plate-shaped members - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 경화성을 가지는 수지를 개재하여 2 개의 판상(板狀) 부재를 접합시키는 접합 장치에 관한 것이다.This invention relates to the joining apparatus which joins two plate-shaped members via resin which has curability.
종래부터, 액정 패널의 표면측에 배치되는 터치 패널과 같은 제 1 판상 부재와 그 표면을 보호하기 위한 커버 글라스와 같은 제 2 판상 부재를 접합시키는 장치로는 양면 테이프(OCA)를 개재하여 접합을 행하는 타입과, UV 경화 수지와 같은 경화성을 가지는 투명 수지를 개재하여 접합을 행하는 타입이 있다. 또한, 상기 각 장치는 감압 분위기에서 접합을 행하는 타입과, 대기압 분위기에서 접합을 행하는 타입으로 추가로 나뉘어 있다.Background Art Conventionally, as a device for bonding a first plate-like member such as a touch panel disposed on the surface side of a liquid crystal panel and a second plate-like member such as a cover glass for protecting the surface thereof, bonding is performed via a double-sided tape (OCA). There exists a type which performs bonding through the type to perform and transparent resin which has sclerosis | hardenability like UV curable resin. Moreover, each said apparatus is further divided into the type which performs bonding in a reduced pressure atmosphere, and the type which performs bonding in atmospheric pressure atmosphere.
이러한 장치 중 어느 타입의 장치를 사용할지는 접합시킬 판상 부재의 치수 또는 요구되는 접합 품질 등에 의해 결정된다. 예를 들면, 10 인치 이상의 치수를 가지는 판상 부재끼리를 접합시키는 경우에는 양면 테이프를 이용하는 것보다 경화성 수지를 이용하는 편이 접합 품질을 향상시킬 수 있다는 것이 경험적으로 알려져 있기 때문에, 경화성 수지를 개재하여 접합을 행하는 타입의 접합 장치가 다용되고 있다.Which type of device is used is determined by the size of the plate-like member to be joined or the required joining quality. For example, when joining plate members having dimensions of 10 inches or more, it is known empirically that using a curable resin can improve the bonding quality rather than using a double-sided tape. The bonding apparatus of the type to perform is used abundantly.
경화성 수지를 개재하여 판상 부재의 접합을 행하는 장치로는, 예를 들면 특허 문헌 1에 기재된 것이 알려져 있다. 이 접합 장치에서는 일방의 판상 부재의 접합면에 UV 경화 수지를 도포해 두고, 10 kPa보다 낮은 감압 분위기에서 접합을 행한다. 또한, UV 경화 수지의 도포 패턴은 원 형상, 도트 형상, 선 형상, 방사 형상으로 되어 있다.As an apparatus which joins a plate-shaped member via curable resin, the thing of
그러나, 상기 종래의 접합 장치는 감압 분위기를 만들어내기 위한 펌프, 진공 챔버 등을 필요로 한다는 점에서 장치가 대형화, 복잡화, 고비용화 된다고 하는 문제가 있었다.However, the conventional bonding apparatus requires a pump, a vacuum chamber, and the like to create a reduced pressure atmosphere, which causes a problem that the apparatus is enlarged, complicated, and expensive.
또한, 상기의 문제를 해결하기 위하여, 대기압 분위기에서 경화성 수지를 이용하여 접합을 행하는 접합 장치에도 이하와 같은 해결해야 할 문제가 있었다. 즉, 도 9에 도시한 바와 같이, 제 1 판상 부재(100)의 접합면에 경화성 수지(102)를 도포한 후에, 제 2 판상 부재(101)의 접합면을 경화성 수지(102)에 압착시켜 양 판상 부재(100, 101)를 접합시키면, 양 판상 부재(100, 101)의 사이에서 압착에 의해 퍼지게 된 경화성 수지(102)(이하, ‘수지층(102’)’이라고 함)에 기포가 혼입되는 경우가 있었다. 또한, 이 접합 장치는 접합 시의 경화성 수지(102)의 퍼짐을 예측하여 도포 패턴을 설계할 필요가 있는데, 이 예측은 매우 곤란하여 수지층(102’)에 “삐져 나옴” 또는 “부족”이 발생하기 쉬웠다. “삐져 나옴”이 발생하면 삐져 나온 부분을 제거하기 위한 추가 작업이 필요해진다. 또한, “부족”이 발생하면 접합 강도가 저하되고, “기포”가 혼입되면 표시 품질이 현저하게 저하된다.Moreover, in order to solve the said problem, the bonding apparatus which joins using curable resin in atmospheric pressure atmosphere also had the following problem to be solved. That is, as shown in FIG. 9, after apply | coating
또한, 이 접합 장치에서는 경화성 수지(102)의 종류, 성질 및 제 1 판상 부재(100)의 치수가 바뀔 때마다 경화성 수지(102)의 도포 패턴을 처음부터 재설계할 필요가 있어 매우 번거로웠다.In this bonding apparatus, the application pattern of the
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 과제로 하는 바는, 수지층에서의 기포 혼입, 삐져 나옴, 부족을 발생시키지 않고 대기압 분위기에서 판상 부재의 접합을 행할 수 있고, 게다가 경화성 수지의 도포 패턴의 설계가 용이한 접합 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.This invention is made | formed in view of the said situation, As the subject, it is possible to join a plate-shaped member in atmospheric pressure atmosphere without generating bubble mixing, bleeding, and shortage in a resin layer, Furthermore, application of curable resin It is an object of the present invention to provide a bonding apparatus in which the design of a pattern is easy.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 접합 장치는, 접합 스테이지 상에 재치된 제 1 판상 부재와 상기 제 1 판상 부재보다 상방에 위치하는 제 2 판상 부재의 위치 조정을 행한 후에, 제 2 판상 부재보다 상방에 위치하는 압압(押壓) 수단에 의해 제 2 판상 부재를 압압하면서 제 2 판상 부재에 대한 압압 수단의 상대 위치를 접합 방향으로 변화시킴으로써 제 2 판상 부재를 제 1 판상 부재에 접합시키는 접합 장치로서, 제 1 판상 부재 또는 제 2 판상 부재의 접합면에는, 상기 제 1 및 제 2 판상 부재의 사이에서 압착에 의해 퍼지게 되어 미리 설정된 두께의 수지층이 되는 경화성 수지가 미리 배치되어 있고, 제 2 판상 부재의 접합 방향 양단(兩端)에 위치하는 제 1 단부 및 제 2 단부는, 상하 위치가 제어 가능한 제 1 필로우(pillow) 및 제 2 필로우의 지지부에 각각 지지되어 적어도 하방으로의 이동이 규제되고 있고, 제 1 필로우 및 제 2 필로우의 지지부 중 적어도 하나의 높이를 제 1 판상 부재의 접합면의 높이에 수지층의 미리 설정된 두께를 더한 목표 높이보다 높게 함으로써, 제 2 판상 부재의 아직 압압 수단에 의해 압압되지 않은 부분과 제 1 판상 부재의 사이에서 경화성 수지가 압착에 의해 퍼지게 되지 않도록 한 것을 특징으로 하고 있다.In order to solve the said subject, in the bonding apparatus which concerns on this invention, after performing the position adjustment of the 1st plate-shaped member mounted on the bonding stage and the 2nd plate-shaped member located above the said 1st plate-shaped member, a 2nd plate-shaped member Joining which joins a 2nd plate-shaped member to a 1st plate-shaped member by changing the relative position of the press means with respect to a 2nd plate-shaped member to a joining direction, while pressing a 2nd plate-shaped member by the press means located further upward. As an apparatus, curable resin which spreads by crimping | compression-bonding between the said 1st and 2nd plate-shaped member, and becomes a resin layer of preset thickness is previously arrange | positioned at the joining surface of a 1st plate-shaped member or a 2nd plate-shaped member, The 1st end part and the 2nd end part which are located in the joining direction both ends of a 2 plate-shaped member are the support parts of the 1st pillow and the 2nd pillow which an up-down position can control Are respectively supported at the bottom, and movement downward is regulated, and the height of at least one of the support portions of the first pillow and the second pillow is greater than the target height obtained by adding the preset thickness of the resin layer to the height of the bonding surface of the first plate-like member. By making it high, curable resin is not spread | diffused by crimping | compression-bonding between the part which is not yet pressed by the press means of a 2nd plate-shaped member, and a 1st plate-shaped member.
상기 접합 장치의 경화성 수지는, 예를 들면 광경화성 수지 또는 열경화성 수지로 이루어지는 것으로 할 수 있다.Curable resin of the said bonding apparatus can be made from photocurable resin or a thermosetting resin, for example.
상기 접합 장치는, 압압 수단에 의한 압압 위치가 제 1 단부에서 제 2 단부를 향하여 이동하고, 제 1 필로우의 지지부의 높이가 목표 높이에 유지되고, 제 2 필로우의 지지부의 높이가 압압 수단이 제 2 단부에 가까워짐에 따라 목표 높이보다 높은 높이에서 목표 높이로 변화되도록 구성할 수 있다.In the bonding apparatus, the pressing position by the pressing means moves from the first end toward the second end, the height of the supporting portion of the first pillow is maintained at the target height, and the height of the supporting portion of the second pillow is selected by the pressing means. It can be configured to change from the height higher than the target height to the target height as the two ends.
상기 접합 장치의 경화성 수지는, 예를 들면 접합 방향에 평행 또는 수직인 복수의 라인을 조합한 형상으로 배치할 수 있다.Curable resin of the said bonding apparatus can be arrange | positioned in the shape which combined the some line parallel or perpendicular | vertical to a joining direction, for example.
상기 접합 장치는, 접합 방향 후방으로부터 압압 수단에 의해 최초 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 광을 조사 가능한 제 1 광원과, 접합 방향 전방으로부터 압압 수단에 의해 최후 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 광을 조사 가능한 제 2 광원을 더 구비하고, 상기 경화성 수지는, 제 1 및 제 2 광원으로부터 조사되는 광으로 경화되는 광경화성 수지인 것이 바람직하다.The said bonding apparatus is a 1st light source which can irradiate light at arbitrary timing toward the vicinity of the position which is initially pressed by a pressing means from behind a bonding direction, and from the front of the bonding direction toward the vicinity of the position which is finally pressed by a pressing means. It is further provided with the 2nd light source which can irradiate light at arbitrary timings, and it is preferable that the said curable resin is photocurable resin hardened | cured by the light irradiated from a 1st and 2nd light source.
상기 접합 장치는, 압압 수단에 의한 압압 위치가 제 1 단부에서 제 2 단부를 향하여 이동하고 있는 도중에 압압 위치의 근방을 향하여 광을 계속 조사하는 제 3 광원을 더 구비하고, 또한 상기 경화성 수지는, 제 3 광원으로부터 조사되는 광으로 경화되는 광경화성 수지인 것이 바람직하다.The bonding apparatus further includes a third light source for continuously irradiating light toward the vicinity of the pressing position while the pressing position by the pressing means moves from the first end toward the second end, and the curable resin further comprises: It is preferable that it is a photocurable resin hardened | cured by the light irradiated from a 3rd light source.
또한, 상기 접합 장치는, 압압 수단에 의한 압압 위치가 제 1 단부 및 제 2 단부의 중간 위치에서 제 1 단부를 향하여 이동한 후 제 2 단부를 향하여 이동하고, 제 1 필로우의 지지부의 높이가 압압 수단이 제 1 단부에 가까워짐에 따라 목표 높이보다 높은 높이에서 목표 높이로 변화되고, 또한 제 2 필로우의 지지부의 높이가 압압 수단이 제 2 단부에 가까워짐에 따라 목표 높이보다 높은 높이에서 목표 높이로 변화되도록 구성할 수 있다.Further, in the bonding apparatus, the pressing position by the pressing means moves toward the first end from the intermediate position of the first end and the second end, and then moves toward the second end, and the height of the supporting portion of the first pillow is pressed. The height of the support of the second pillow changes from the height higher than the target height to the target height as the means close to the second end as the means approaches the first end. It can be configured to.
본 발명에 따르면, 수지층에서의 기포 혼입, 삐져 나옴, 부족을 발생시키지 않고 대기압 분위기에서 판상 부재의 접합을 행할 수 있고, 또한 경화성 수지의 도포 패턴의 설계가 용이한 접합 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a bonding apparatus in which a plate-like member can be bonded in an atmospheric pressure atmosphere without causing bubble mixing, bleeding, and shortage in the resin layer, and can easily design a coating pattern of curable resin. .
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접합 장치의 측면도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 접합 장치의 블록도이다.
도 3은 제 1 실시예에서의 경화성 수지의 도포 패턴을 예시한 상면도이다.
도 4는 (A) → (B) → (C)의 순으로 진행되는 제 1 실시예에 따른 접합 장치의 접합 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제 1 실시예에 따른 접합 장치의 압압 위치 부근을 확대한 측면도이다.
도 6은 (A) → (B) → (C)의 순으로 진행되는 제 2 실시예에 따른 접합 장치의 접합 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제 2 실시예에서의 광 조사 영역을 도시한 도면으로서, (A)는 접합 개시 시, (B)는 접합 동작 중, (C)는 접합 종료 시의 도면이다.
도 8은 필로우의 변형예를 도시한 측면도이다.
도 9는 (A) → (B)의 순으로 진행되는 종래의 접합 장치의 접합 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a side view of a bonding apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a bonding apparatus according to the first embodiment.
3 is a top view illustrating the coating pattern of the curable resin in the first embodiment.
4 is a view for explaining the bonding operation of the bonding apparatus according to the first embodiment, which proceeds in the order of (A) → (B) → (C).
5 is an enlarged side view of the vicinity of the pressing position of the bonding apparatus according to the first embodiment.
6 is a view for explaining the bonding operation of the bonding apparatus according to the second embodiment, which proceeds in the order of (A) → (B) → (C).
FIG. 7 is a diagram showing a light irradiation area in the second embodiment, in which (A) is the bonding start, (B) is the bonding operation, and (C) is the bonding finish.
8 is a side view showing a modification of the pillow.
It is a figure for demonstrating the bonding operation | movement of the conventional bonding apparatus which progresses in order of (A)-(B).
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 접합 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the preferred embodiment of the bonding apparatus which concerns on this invention is described with reference to an accompanying drawing.
[제 1 실시예 - 구성][First Embodiment-Configuration]
도 1은 제 1 실시예에 따른 접합 장치의 측면도이다. 접합 장치(1a)는 제 1 판상(板狀) 부재(100)에 제 2 판상 부재(101)를 접합시키는 것이다. 본 실시예에서, 제 1 판상 부재(100)는 액정 패널의 표면측에 배치되는 터치 패널, 제 2 판상 부재(101)는 두께 1.0 [mm]의 소다 글라스(soda glass)로 이루어지는 커버 글라스이다. 제 1 판상 부재(100)로는 상기한 것 외에 액정 패널을 사용할 수 있다. 또한, 제 2 판상 부재(101)로는 두께 0.5 ~ 2.0 [mm] 정도의 소다 글라스 또는 두께 1.0 ~ 3.0 [mm] 정도의 수지(예를 들면, 폴리카보네이트, 아크릴)제 패널을 사용할 수 있다.1 is a side view of a bonding apparatus according to a first embodiment. The
이 도면에 도시한 바와 같이, 제 2 판상 부재(101)는 제 1 판상 부재(100)보다 접합 방향의 치수가 크다. 또한, 제 2 판상 부재(101)는 접합 방향 양단에 위치하는 제 1 단부(101b)와 제 2 단부(101c)를 가지며, 어느 단부에서도 제 2 판상 부재(101)는 제 1 판상 부재(100)보다 돌출되어 있다.As shown in this figure, the second plate-
접합 장치(1a)는 스테이지 이동 수단(4)을 구비한다. 스테이지 이동 수단(4) 상에는 접합 스테이지(6)와, 제 1 필로우(7) 및 이를 승강시키는 제 1 필로우 승강 수단(8)과, 제 2 필로우(10) 및 이를 승강시키는 제 2 필로우 승강 수단(11)이 구비되어 있다. 또한, 접합 스테이지(6)의 상방에는 롤러(14)(본 발명의 ‘압압 수단’에 상당함) 및 이를 승강시키는 롤러 승강 수단(15)이 구비되어 있다.The
스테이지 이동 수단(4)은 소정의 가이드를 따라 적어도 접합 방향으로 왕복 이동 가능하게 되어 있다. 스테이지 이동 수단(4)은 후술하는 제어부(20)의 제어 하에 이동한다. 스테이지 이동 수단(4)이 접합 반대 방향으로 이동하면, 스테이지 이동 수단(4) 상에 배치된 접합 스테이지(6), 제 1 필로우(7) 및 제 2 필로우(10)도 함께 이동하여, 이들과 롤러(14)의 상대 위치가 변화한다. 즉, 접합 스테이지(6), 제 1 필로우(7) 및 제 2 필로우(10)에 대하여 롤러(14)가 접합 방향으로 상대 이동한다.The stage moving means 4 is capable of reciprocating at least in the joining direction along a predetermined guide. The stage moving means 4 moves under the control of the
접합 스테이지(6)는 전 공정의 장치로부터 반송되어 온 제 1 판상 부재(100)를 재치하기 위한 수평한 재치면과, 이 재치면에 개구된 복수의 흡착 노즐(6a)을 가진다. 각 흡착 노즐(6a)은 도시하지 않은 펌프(21)에 접속되어 있으며, 제어부(20)의 제어 하에 펌프(21)가 작동하면, 재치면 상에 재치되어 있는 제 1 판상 부재(100)는 접합면(100a)을 상방을 향하게 하여 흡착 보지(保持)된다.The
제 1 판상 부재(100)의 접합면(100a)에는 경화성 수지(102)가 도포되어 있다. 경화성 수지(102)는 제 1 판상 부재(100)와 제 2 판상 부재(101)의 사이에서 압착에 의해 퍼지게 되어 소정 두께의 수지층(102’)이 되는 것으로, 광을 조사함으로써 경화되는 광경화 수지 또는 소정 온도로까지 가열함으로써 경화되는 열경화 수지를 이용할 수 있는데, 본 실시예에서는 UV 광을 조사함으로써 경화되는 UV 경화 수지를 이용하였다. 수지층(102’)은 제 1 판상 부재(100)와 제 2 판상 부재(101)를 접착시키는 접착층으로서의 역할을 하는 것 외에, 제 1 판상 부재(100)와 제 2 판상 부재(101)의 사이에 공기층이 존재하는 것에 기인하는 광의 산란을 방지하여, 시인성(視認性)을 향상시키는 충전제로서의 역할을 한다.
본 실시예에서는 접합 스테이지(6) 상에 재치된 제 1 판상 부재(100)에 경화성 수지(102)가 도포되지만, 미리 경화성 수지(102)를 도포한 제 1 판상 부재(100)를 접합 스테이지(6) 상에 재치해도 좋다. 또한, 경화성 수지(102)는 제 2 판상 부재(101)의 접합면(101a)에 도포해도 좋다. 경화성 수지(102)의 도포 패턴에 대해서는 후술한다.In this embodiment, although
제 1 필로우(7) 및 제 1 필로우 승강 수단(8)은 접합 스테이지(6)의 접합 방향 후방에 배치되어 있다. 이 중 제 1 필로우(7)는 접합 방향으로 돌출된 지지부(7a)에 의해 제 2 판상 부재(101)를 지지하여 제 1 단부(101b)가 하방향으로 이동하는 것을 규제하는 것 외에, 제 2 필로우(10)와 함께 제 2 판상 부재(101)를 접합 방향 양측에서 협지(狹持)하여 제 2 판상 부재(101)가 접합 반대 방향으로 이동하는 것을 규제한다. 또한, 제 1 필로우 승강 수단(8)은 제어부(20)의 제어 하에 제 1 필로우(7)를 승강시켜 지지부(7a)의 높이를 임의의 높이로 조정한다.The
제 2 필로우(10) 및 제 2 필로우 승강 수단(11)은 접합 스테이지(6)의 접합 방향 전방에 배치되어 있다. 이 중 제 2 필로우(10)는 접합 반대 방향으로 돌출된 지지부(10a)에 의해 제 2 판상 부재(101)를 지지하여 제 2 단부(101c)가 하방향으로 이동하는 것을 규제하는 것 외에, 제 2 판상 부재(101)가 접합 방향으로 이동하는 것을 규제한다. 또한, 제 2 필로우 승강 수단(11)은 제어부(20)의 제어 하에 제 2 필로우(10)를 승강시켜 지지부(10a)의 높이를 임의의 높이로 조정한다.The
롤러 승강 수단(15)은 제어부(20)의 제어 하에 롤러(14)를 승강시키기 위한 것으로, 도시하지 않은 장치 천장부와 롤러(14)의 사이에 배치되어 있다. 롤러 승강 수단(15)은 롤러(14)의 높이가 소정의 높이가 되도록 롤러(14)를 승강시켜도 좋고, 제 2 판상 부재(101)에 대한 압압력이 소정의 압력이 되도록 롤러(14)를 승강시켜도 좋은데, 수지층(102’)의 두께를 고정밀도로 제어한다고 하는 관점에서는 전자의 수법이 바람직하다.The
도 2는 본 실시예에 따른 접합 장치(1a)의 블록도이다. 상술한 바와 같이, 제어부(20)는 스테이지 이동 수단(4), 제 1 필로우 승강 수단(8), 제 2 필로우 승강 수단(11), 롤러 승강 수단(15) 및 펌프(21)의 동작을 각각 제어한다.2 is a block diagram of the
스테이지 이동 수단(4)은, 예를 들면 접합 스테이지(6)(보다 상세하게는, 접합 스테이지(6) 상에 있는 제 1 판상 부재(100) 및 제 2 판상 부재(101))와 롤러(14)의 상대 위치를 변화시킨다. 제 1 필로우 승강 수단(8)은 제 1 필로우(7)의 높이를 변화시킨다. 제 2 필로우 승강 수단(11)은 제 2 필로우(10)의 높이를 변화시킨다. 롤러 승강 수단(15)은 롤러(14)를 승강시킨다. 또한, 펌프(21)는 접합 스테이지(6)의 흡착 노즐(6a)을 작동시켜, 접합 스테이지(6)의 재치면에 제 1 판상 부재(100)를 흡착 보지시킨다.The stage moving means 4 is, for example, the bonding stage 6 (more specifically, the first plate-
경화성 수지(102)의 도포 패턴은 다양하게 고려된다. 예를 들면, 도 3의 (A)의 도포 패턴은 접합 방향에 평행한 4 개의 라인과, 각 라인의 최초 접합되는 측의 단부끼리를 연결하는 접합 방향에 수직인 1 개의 라인으로 이루어져 있다. 또한, 도 3의 (B)의 도포 패턴은 접합 방향에 평행한 4 개의 라인을 기조(基調)로 하고, 각 라인의 최초 접합되는 측의 단부에 다른 부분보다 많이 경화성 수지(102)를 도포한 것으로 되어 있다.The application pattern of the
후술하겠지만, 본 발명에 따른 접합 장치(1a)는 수지층(102’)의 두께를 고정밀도로 제어할 수 있기 때문에, 롤러(14)에 의해 압압되었을 때의 경화성 수지(102)의 퍼짐을 제어하는 것이 비교적 용이하다. 따라서, 본 발명에 따르면 “삐져 나옴” 또는 “부족”이 발생하지 않는 도포 패턴의 설계가 용이해지고, 도포 패턴이 단순화됨으로써 도포에 필요로 하는 시간을 단축시킬 수 있다.As will be described later, since the
[제 1 실시예 - 접합 동작][Example 1-Bonding Operation]
이어서, 제 1 실시예에 따른 접합 장치(1a)의 접합 동작에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 또한, 접합은 도 4의 (A) → (B) → (C)의 순으로 진행된다.Next, the bonding operation | movement of the
도 4의 (A)는 접합이 개시되기 전의 초기 상태를 도시한다. 접합 스테이지(6)의 재치면 상에는 제 1 판상 부재(100)가 흡착 보지되고, 제 1 판상 부재(100)의 접합면(100a)에는 경화성 수지(102)가 도포되어 있다. 또한, 제 1 필로우(7) 및 제 2 필로우(10)의 지지부(7a, 10a) 상에는 제 1 판상 부재(101)와의 위치 조정이 행해진 후의 제 2 판상 부재(101)가 접합면(101a)을 하방을 향하게 하여 재치되어 있다. 또한, 이 도면에 도시한 바와 같이, 지지부(7a) 및 지지부(10a)는 높이가 일치한다. 따라서, 도 4의 (A)에 도시한 초기 상태에서는 제 2 판상 부재(101)와 제 1 판상 부재(100)가 대략 평행하게 되어 있다.4A shows an initial state before the bonding is started. On the mounting surface of the
본 실시예에서는 일례로서 제 1 판상 부재(100)의 두께가 약 1.0 [mm], 경화성 수지(102)의 도포 두께는 약 0.5 [mm], 접합 스테이지(6)의 재치면에서 지지부(7a) 및 지지부(10a)까지의 높이는 약 6.5 [mm]로 되어 있다. 따라서, 초기 상태에서, 제 2 판상 부재(101)의 접합면(101a)과 경화성 수지(102)는 약 5 [mm] 이격되어 있다.In this embodiment, as an example, the thickness of the first plate-shaped
도 4의 (B)는 제 1 필로우(7)를 하강시키고, 롤러 승강 수단(15)을 신장하여 롤러(14)를 하강시킨 상태를 도시한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제 1 필로우(7)는 지지부(7a)의 높이가 목표 높이(h1)로 되는 위치까지 하강한다. 여기서 ‘목표 높이(h1)’란, 제 1 판상 부재(100)의 두께와 수지층(102’)의 두께를 더한 높이이다. 예를 들면, 수지층(102’)의 두께가 0.3 [mm]로 설정되어 있는 경우, 제 1 필로우(7)의 지지부(7a)는 접합 스테이지(6)의 재치면보다 1.3 [mm] 높은 위치까지 하강한다. 그리고, 롤러(14)가 하강하여 제 2 판상 부재(101)를 압압하면, 제 2 판상 부재(101)와 제 1 판상 부재(100)의 사이에서 경화성 수지(102)가 압착에 의해 도포되어 두께가 원래의 0.5 [mm]에서 0.3 [mm](소정 두께)로 변화된다.4B shows a state in which the
그 한편으로, 제 2 필로우(10)의 지지부(10a)는 목표 높이(h1)보다 높은 위치(높이(h2))에 유지되어 있다. 따라서, 제 2 판상 부재(101)에는 이 도면에 도시한 휘어짐이 발생한다.On the other hand, the
도 4의 (C)는 스테이지 이동 수단(4)을 접합 반대 방향으로 이동시켜 롤러(14)에 의한 압압 위치를 접합 방향으로 끝까지 이동시킴으로써 접합 동작을 종료한 상태를 도시한다. 롤러(14)에 의한 압압 위치를 접합 방향으로 이동시키면, 제 1 판상 부재(100)와 제 2 판상 부재(101)의 사이에서 경화성 수지(102)가 압착에 의해 퍼지게 되어, 최종적으로 경화성 수지(102)는 0.3[mm]의 수지층(102’)이 된다.FIG. 4C shows a state in which the bonding operation is completed by moving the stage moving means 4 in the opposite direction to the bonding to move the pressing position by the
도 4의 (B)와 (C) 간에 접합 동작이 행해지는 동안에 제 2 필로우 승강 수단(11)은 제 2 필로우(10)를 연속적으로 하강시켜, 지지부(10a)의 높이(h2)를 목표 높이(h1)로 한다.While the joining operation is performed between (B) and (C) of FIG. 4, the second pillow lifting means 11 continuously lowers the
보다 상세하게는, 제 2 필로우 승강 수단(11)은 소정의 접합각(θ)을 확보하면서 제 2 필로우(10)를 하강시킨다. 여기서 ‘접합각(θ)’이란, 롤러(14)에 의한 압압 위치 및 제 2 단부(101c)를 연결하는 선(L1)과 수평선(L2)이 이루는 각도를 말한다(도 5 참조). 접합각(θ)은 경험적으로 5°이상일 필요가 있다. 접합각(θ)이 5°를 밑돌면, 제 2 판상 부재(101)의 아직 롤러(14)에 의해 압압되지 않은 부분과 제 1 판상 부재(100)의 사이에서 경화성 수지(102)가 압착에 의해 퍼지게 되어 수지층(102’) 내에 기포가 혼입될 우려가 있다.In more detail, the 2nd pillow lifting means 11 lowers the
또한, 제 2 판상 부재(101)의 휨 응력(휨량)이 제 2 판상 부재(101)의 고유의 허용 휨 응력을 초과하면, 제 2 판상 부재(101)의 파손 또는 열화를 초래할 우려가 있다. 따라서, 제 2 필로우 승강 수단(11)은 소정의 접합각(θ)을 확보하고, 또한 제 2 판상 부재(101)의 휨 응력이 허용 휨 응력을 초과하지 않는 범위에서 높이(h2)를 변화시킬 필요가 있다.Moreover, when the bending stress (amount of curvature) of the 2nd plate-shaped
접합 동작이 종료되면, 접합 스테이지(6)는 제 1 판상 부재(100)의 흡착 보지를 정지한다. 그리고, 제 1 판상 부재(100) 및 제 2 판상 부재(101)의 접합체는 후속 공정의 장치, 예를 들면 수지층(102’)을 경화시키기 위한 장치로 반송된다.When the bonding operation is completed, the
결국, 제 1 실시예에 따른 접합 장치(1a)에 따르면, 제 2 판상 부재(101)를 휘어지게 하였으므로, 제 2 판상 부재(101)의 아직 롤러(14)로 압압되지 않은 부분과 제 1 판상 부재(100)의 사이에서 경화성 수지(102)가 압착에 의해 퍼지게 되어 기포가 혼입된 상태로 양 판상 부재(100, 101)가 접합되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제 1 실시예에 따른 접합 장치(1a)에 따르면, 양 필로우(7, 10)의 높이로 수지층(102’)의 두께가 결정되므로, 수지층(102’)의 두께를 용이하고 고정밀도로 제어할 수 있다.As a result, according to the
[제 2 실시예 - 구성?접합 동작][Second Embodiment-Configuration—Joint Operation]
이어서, 제 2 실시예에 따른 접합 장치(1b)의 구성 및 접합 동작에 대하여 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 또한, 접합은 도 6의 (A) → (B) → (C)의 순으로 진행된다.Next, the configuration and the bonding operation of the
본 실시예에 따른 접합 장치(1b)는 경화성 수지(102)를 향하여 UV 광을 조사하는 광원을 구비하고 있다는 점이 제 1 실시예에 따른 접합 장치(1a)와 상이하다. 보다 상세하게, 접합 장치(1b)는 접합 방향 후방으로부터 롤러(14)에 의해 최초 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 UV 광을 조사하는 제 1 광원(16)과, 접합 방향 전방으로부터 롤러(14)에 의해 최후 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 UV 광을 조사하는 제 2 광원(17)과, 압압 위치가 접합 방향으로 이동될 때에 압압 위치의 근방을 향하여 UV 광을 계속 조사하는 제 3 광원(18, 19)을 추가로 구비하고 있다.The
먼저, 도 6의 (A) 및 도 7의 (A)를 참조한다. 제 1 광원(16)은 롤러(14)가 제 2 판상 부재(101)를 압압하기 전에 몇 초 정도 UV 광을 조사하여 경화성 수지(102)를 약간 경화시킨다. 이에 따라, 제 2 판상 부재(101)가 압압되었을 때에 제 1 필로우(7)측을 향하여 경화성 수지(102)가 삐져 나오는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.First, reference is made to FIG. 6A and FIG. 7A. The
이어서, 도 6의 (B) 및 도 7의 (B)를 참조한다. 제 3 광원(18, 19)은 접합 방향 양 옆에서부터 압압 위치의 근방(보다 바람직하게는, 압압 위치보다 약간 전방)을 향하여 UV 광을 국소적으로 계속 조사한다. 이에 따라, 압압 위치가 접합 방향으로 이동될 때에 접합 방향 양 옆으로부터 경화성 수지(102)가 삐져 나오는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 제 3 광원(18, 19)은 UV 광을 계속 조사하지만, 조사 영역은 압압 위치의 이동에 수반하여 이동해 가므로, 경화성 수지(102)가 완전히 경화되지는 않는다.Next, Figs. 6B and 7B are referred to. The third
이어서, 도 6의 (C) 및 도 7의 (C)를 참조한다. 제 2 광원(17)은 롤러(14)가 가장 제 2 단부(101c)에 가까운 압압 위치에 도달하는 것과 동시에, 혹은 그보다 약간 빠른 타이밍으로 몇 초 정도 UV 광을 조사하여 경화성 수지(102)를 약간 경화시킨다. 이에 따라, 제 2 필로우(10)측을 향하여 경화성 수지(102)가 삐져 나오는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.Next, FIGS. 6C and 7C are referred to. The second
결국, 제 2 실시예에 따른 접합 장치(1b)에 따르면, UV 광을 조사하는 4 개의 광원(16 ~ 19)을 구비함으로써 전체 방향으로부터 경화성 수지(102)가 삐져 나오는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.As a result, according to the
[변형예][Modification]
이상, 본 발명에 따른 접합 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이들 구성에 한정되지는 않는다.As mentioned above, although the preferable Example of the bonding apparatus which concerns on this invention was described, this invention is not limited to these structures.
예를 들면, 제 1 필로우의 형상은 상기한 것에 한정되지 않고 다양한 변형예가 고려된다. 변형예로는, 예를 들면 도 8의 (A) ~ (C)에 도시한 제 1 필로우(7’, 7’’, 7’’’)가 있다. 요컨대, 제 1 필로우는 제 2 판상 부재(101)의 제 1 단부(101b)가 하방향 및 접합 반대 방향으로 이동하는 것을 규제할 수 있는 형상이면 어떠한 형상이어도 좋다. 마찬가지로, 제 2 필로우의 형상은 제 2 단부(101c)의 하방향 및 접합 방향으로의 이동을 규제할 수 있는 형상이면 어떠한 형상이어도 좋으며, 예를 들면 도 8의 (A) ~ (C)에 도시한 제 2 필로우(10’, 10’’, 10’’’)로 할 수 있다.For example, the shape of the first pillow is not limited to the above, and various modifications are contemplated. As a modification, for example, there are first pillows 7 ', 7', 7 '' shown in Figs. 8A to 8C. In other words, the first pillow may be any shape as long as it is a shape capable of restricting the movement of the
또한, 제 2 실시예에서는 합계 4 개의 광원(16 ~ 19)을 이용하여 경화성 수지(102)를 약간 경화시켰으나, 예를 들면, 제 1 광원(16) 및 제 2 광원(17)만을 이용하고 제 3 광원(18, 19)을 생략하거나, 이와는 반대로 제 3 광원(18, 19)만을 이용할 수도 있다. 즉, 경화성 수지(102)가 삐져 나오는 것이 문제가 되지 않는 부분 또는 삐져 나올 우려가 없는 부분이 있는 경우에는 그 부분에 UV 광을 조사하는 광원을 생략할 수 있다. 또한, 경화성 수지(102)가 UV 광이 아닌 다른 파장의 광을 조사함으로써 경화되는 경우에는 당해 파장의 광을 조사하는 광원(16 ~ 19)이 이용된다는 것은 말할 필요도 없다.Further, in the second embodiment, the
또한, 상기 각 실시예에서는 스테이지 이동 수단(4)이 접합 반대 방향으로 이동하고 롤러(14)가 접합 방향으로 상대 이동하는 것으로 하였으나, 이와는 반대로, 스테이지 이동 수단(4)을 고정한 채로 롤러(14)를 접합 방향으로 이동시킴으로써 접합을 행해도 좋다. 또한, 어느 경우에도 압압 위치는 접합 방향으로 이동한다.Further, in each of the above embodiments, the stage moving means 4 moves in the opposite direction to the joining and the
또한, 상기 각 실시예에서는 압압 위치의 이동을 한 방향으로만 하였으나, 이를 양방향으로 할 수도 있다. 즉, 압압 위치는 제 1 단부(101b)와 제 2 단부(101c)의 중간 위치가 압압되어 U 자 형상이 된 제 2 판상 부재(101)에서, 먼저 중간 위치에서 제 1 단부(101b)를 향하여 접합 반대 방향으로 이동하고, 그 후 제 2 단부(101c)를 향하여 접합 방향으로 이동한다. 이 경우, 제 1 필로우(7)는 압압 위치가 제 1 필로우(7)에 가까워짐에 따라 목표 높이(h1)까지 하강되고, 제 2 필로우(10)는 압압 위치가 제 2 필로우(10)에 가까워짐에 따라 목표 높이(h1)까지 하강된다. 이 구성에서도 제 2 판상 부재(101)를 휘어지게 한 상태에서 접합이 행해지므로, 수지층(102’)에 기포가 혼입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in each of the above embodiments, the pressing position is moved only in one direction, but this may be done in both directions. That is, in the pressing position, in the second plate-
1a, 1b : 접합 장치
4 : 스테이지 이동 수단
6 : 접합 스테이지
6a : 흡착 노즐
7 : 제 1 필로우
7a : 지지부
8 : 제 1 필로우 승강 수단
10 : 제 2 필로우
10a : 지지부
11 : 제 2 필로우 승강 수단
14 : 롤러(압압 수단)
15 : 롤러 승강 수단
16 : 제 1 광원
17 : 제 2 광원
18, 19 : 제 3 광원
20 : 제어부
21 : 펌프
100 : 제 1 판상 부재(터치 패널)
100a : 접합면
101 : 제 2 판상 부재(커버 글라스)
101a : 접합면
101b : 제 1 단부
101c : 제 2 단부
102 : 경화성 수지
102’ : 수지층1a, 1b: bonding device
4: stage moving means
6: joining stage
6a: adsorption nozzle
7: first pillow
7a: support part
8: first pillow lifting means
10: second pillow
10a: support
11: second pillow lifting means
14 roller (pressing means)
15: roller lifting means
16: first light source
17: second light source
18, 19: third light source
20:
21: pump
100: first plate member (touch panel)
100a: joint surface
101: second plate member (cover glass)
101a: joint surface
101b: first end
101c: second end
102: curable resin
102 ': resin layer
Claims (7)
상기 제 1 판상 부재 또는 상기 제 2 판상 부재의 접합면에는, 상기 제 1 판상 부재 및 상기 제 2 판상 부재의 사이에서 압착에 의해 퍼지게 되어 미리 설정된 두께의 수지층이 되는 경화성 수지가 미리 배치되어 있고,
상기 제 2 판상 부재의 접합 방향 양단(兩端)에 위치하는 제 1 단부 및 제 2 단부는, 상하 위치가 제어 가능한 제 1 필로우(pillow) 및 제 2 필로우의 지지부에 각각 지지되어 적어도 하방으로의 이동이 규제되고 있고,
상기 제 1 필로우 및 상기 제 2 필로우의 지지부 중 적어도 하나의 높이를 상기 제 1 판상 부재의 접합면의 높이에 상기 수지층의 상기 미리 설정된 두께를 더한 목표 높이보다 높게 함으로써, 상기 제 2 판상 부재의 아직 상기 압압 수단에 의해 압압되지 않은 부분과 상기 제 1 판상 부재의 사이에서 상기 경화성 수지가 압착에 의해 퍼지게 되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 접합 장치.
After the position adjustment of the 1st plate-shaped member mounted on the joining stage and the 2nd plate-shaped member located above the said 1st plate-shaped member, by the press means located above the said 2nd plate-shaped member A joining apparatus for joining the second plate member to the first plate member by changing the relative position of the pressing means with respect to the second plate member in the joining direction while pressing the second plate member,
Curable resin which spreads by crimping | compression-bonding between the said 1st plate-shaped member and said 2nd plate-shaped member, and becomes a resin layer of a predetermined thickness is previously arrange | positioned at the joining surface of a said 1st plate-shaped member or the said 2nd plate-shaped member, ,
The first end and the second end which are located at both ends of the joining direction of the second plate-like member are supported by the supporting portions of the first pillow and the second pillow, the upper and lower positions of which can be controlled, respectively, and at least downward. Movement is regulated,
The height of at least one of the support portions of the first pillow and the second pillow is made higher than a target height obtained by adding the height of the bonding surface of the first plate-like member to the predetermined thickness of the resin layer, thereby reducing the height of the second plate-shaped member. The bonding apparatus which prevented the said curable resin from spreading by crimping | compression-bonding between the part which has not yet been pressed by the said press means and the said 1st plate-shaped member.
상기 경화성 수지는, 광경화성 수지 또는 열경화성 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
The method of claim 1,
The said curable resin consists of photocurable resin or a thermosetting resin, The bonding apparatus characterized by the above-mentioned.
상기 압압 수단에 의한 압압 위치는 상기 제 1 단부에서 상기 제 2 단부를 향하여 이동되고,
상기 제 1 필로우의 지지부의 높이는 상기 목표 높이에 유지되고,
상기 제 2 필로우의 지지부의 높이는 상기 압압 수단이 상기 제 2 단부에 가까워짐에 따라 상기 목표 높이보다 높은 높이에서 상기 목표 높이로 변화되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The pressing position by the pressing means is moved from the first end toward the second end,
The height of the support of the first pillow is maintained at the target height,
And the height of the supporting portion of the second pillow changes from the height higher than the target height to the target height as the pressing means approaches the second end.
상기 경화성 수지가 상기 접합 방향에 평행 또는 수직인 복수의 라인을 조합한 형상으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 접합 장치.
The method of claim 3, wherein
The said curable resin is arrange | positioned in the shape which combined the some line parallel or perpendicular to the said bonding direction, The bonding apparatus characterized by the above-mentioned.
상기 접합 방향 후방으로부터 상기 압압 수단에 의해 최초 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 광을 조사 가능한 제 1 광원과, 상기 접합 방향 전방으로부터 상기 압압 수단에 의해 최후 압압되는 위치의 근방을 향하여 임의의 타이밍으로 광을 조사 가능한 제 2 광원을 더 구비하고,
상기 경화성 수지는, 상기 제 1 및 제 2 광원으로부터 조사되는 광으로 경화되는 광경화성 수지인 것을 특징으로 하는 접합 장치.
The method of claim 3, wherein
A first light source capable of irradiating light at an arbitrary timing toward the vicinity of the position initially pressed by the pressing means from the back in the bonding direction, and from the front in the bonding direction toward the vicinity of the position finally pressed by the pressing means. And a second light source capable of irradiating light at a timing of
Said curable resin is photocurable resin hardened | cured by the light irradiated from the said 1st and 2nd light source, The bonding apparatus characterized by the above-mentioned.
상기 압압 수단에 의한 압압 위치가 상기 제 1 단부에서 상기 제 2 단부를 향하여 이동하고 있는 도중에 상기 압압 위치의 근방을 향하여 광을 계속 조사하는 제 3 광원을 더 구비하고,
상기 경화성 수지는, 상기 제 3 광원으로부터 조사되는 광으로 경화되는 광경화성 수지인 것을 특징으로 하는 접합 장치.
The method of claim 3, wherein
And a third light source for continuously irradiating light toward the vicinity of the pressing position while the pressing position by the pressing means is moving from the first end toward the second end,
Said curable resin is photocurable resin hardened | cured by the light irradiated from a said 3rd light source, The bonding apparatus characterized by the above-mentioned.
상기 압압 수단에 의한 압압 위치는, 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부의 중간 위치에서 상기 제 1 단부를 향하여 이동한 후 상기 제 2 단부를 향하여 이동하고,
상기 제 1 필로우의 지지부의 높이는 상기 압압 수단이 상기 제 1 단부에 가까워짐에 따라 상기 목표 높이보다 높은 높이에서 상기 목표 높이로 변화되고, 상기 제 2 필로우의 지지부의 높이는 상기 압압 수단이 상기 제 2 단부에 가까워짐에 따라 상기 목표 높이보다 높은 높이에서 상기 목표 높이로 변화되는 것을 특징으로 하는 접합 장치.The method according to claim 1 or 2,
The pressing position by the pressing means moves toward the first end after moving toward the first end at an intermediate position between the first end and the second end,
The height of the support of the first pillow is changed from the height higher than the target height to the target height as the pressing means approaches the first end, and the height of the support of the second pillow is determined by the pressing means of the second end. Joining apparatus, characterized in that the change from the height higher than the target height as the closer to the target height.
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