積層体製造装置とこの装置を用いた積層体の製造方法

公开(公告)号:
JP7054913B2
公开(公告)日:
2022-04-15
申请号:
JP2018080684
申请日:
2018-04-19
授权日:
2022-04-07
受理局:
日本
专利类型:
授权发明
简单法律状态:
有效
法律状态/事件:
授权
IPC分类号:
B29C63/02 | H01L21/683 | B32B37/10
战略新兴产业分类:
电子核心产业
国民经济行业分类号:
C3523 | C3522
当前申请(专利权)人:
常陽工学株式会社
原始申请(专利权)人:
常陽工学株式会社
当前申请(专利权)人地址:
神奈川県横浜市青葉区荏田西1丁目5番地12
工商统一社会信用代码:
-
工商登记状态:
-
工商注册地址:
-
工商成立日期:
-
工商企业类型:
-
发明人:
水流 則幸
代理机构:
-
代理人:
秋元 輝雄 | 吉澤 大輔 | 秋元 正哉
摘要:
【課題】ガラス薄板などの透明薄板やこの透明薄板に重ねるシートをそれぞれ積層体構成部材とし、この積層体構成部材を重ね合わせて一体となる湾曲した積層体を得るに際し、積層体構成部材同士の重ね合わせ部分に、面として押圧力が加わり、且つ気泡が混入しないようにする。 【解決手段】曲面透明薄板1やこの曲面透明薄板に重ねるシート体2をそれぞれ積層体構成部材とし、湾曲状態にある複数の積層体構成部材を、積層体製造装置Aでの上下にして位置する凸体22と積層体受け27との広面の挟み込み面の部分で減圧された環境の下で挟み込んで、積層体構成部材同士の重ね合わせ部分に、面として押圧力を加え、且つ気泡が混入しないようにして重ね合わせ部分を均一に貼り合わせる。 【選択図】図5
技术问题语段:
【発明が解決しようとする課題】 【0005】 上記貼合装置では、上述したように湾曲状のガラス基板と同じく湾曲状の機能性シートとを対向配置させ、上記貼合ローラーが機能性シートをガラス基板の接着剤塗布面側に押し付けて、さらにガラス基板の湾曲形状に沿って昇降しながら一方向に移動することで、ガラス基板と機能性シートとの貼り合わせが行なわれるようにしている。 【0006】 しかしながら、機能性シートをガラス基板に押し付けるに際して、貼合ローラーから押圧力が加わる形態がほぼ直線状の狭い範囲であるとともに、かつ貼合ローラーが昇降しながら移動する動作を行なうものであることから、ガラス基板と機能性シートとの重ね合わせ部分が均等に貼り合わされ難く、ガラス基板と機能性シートとの重ね合わせ部分を均等に貼り合わせるには、貼合ローラーの昇降と移動との制御が非常に煩雑になるという不具合を有するものである。 【0007】 そこで本発明は、上記事情に鑑みて、ガラス薄板などの透明薄板やこの透明薄板に重ねる機能性シートなどをそれぞれ積層体構成部材として、これらの積層体構成部材を重ね合わせて一体となる湾曲した積層体を得るに際し、上下にして位置する広面の挟み込み面にそれぞれ湾曲状態にして積層体構成部材を位置させた状態にして、その広面の挟み込み面の部分で積層体構成部材を挟み込んで、積層体構成部材同士の重ね合わせ部分に、面として押圧力が加わり、且つ気泡が混入しないようにすることを課題とし、重ね合わせ部分が均一に貼り合わされている積層体を得ることを目的とするものである。
技术功效语段:
【0049】本発明によれば、静電チャックに静電吸着した状態で貼り合わせ用のシート体やシート状電子物品のシート体を、加圧ローラーでその静電チャックの下方から押し上げて、加圧ローラーを転がり移動させることで曲面透明薄板の曲面形状に対応した形状にし、その曲面透明薄板の曲面状態に対応した形状に維持された状態でシート体が曲面透明薄板に重ね合わされたものとなるようにしている。 【0050】そして上ステージの凸体と下ステージの積層体受けとの間に曲面透明薄板と複数層のシート体とが挟み込みされることとなり、曲面透明薄板の曲面形状に対応している凸体で押圧力を加えるようにしているので、その凸体の広い面圧力で曲面透明薄板を含んで重なり合う積層体構成部材同士が貼り合わされるものとしている。 【0051】さらに重なり合っている積層体構成部材同士を、減圧された環境の下で押し付けて貼り合わせるようにしているので、重なり合う積層体構成部材同士を、気泡が混入しないようにムラなく均一に貼り合わせることができるという優れた効果を奏する。 【0052】また本発明の積層体製造装置によれば、上ステージの凸体側で、曲面透明薄板やこの曲面透明薄板に重ね合わせる変形可能なシート体からなる積層体構成部材を形状維持した状態で保持するようにしているので、一台の積層体製造装置により、曲面透明薄板の凹曲面側に透明センサーシートやフレキシブルディスプレイシートなどを配した積層体と、曲面透明薄板の凹曲面側に透明センサーシートやフレキシブルディスプレイシートなどを配した積層体とのいずれでも製造することができる。 【0053】そのため、曲面透明薄板の凹曲面側に透明センサーシートやフレキシブルディスプレイシートを配する積層体を製造するための専用の製造装置と、曲面透明薄板の凸曲面側に透明センサーシートやフレキシブルディスプレイシートを配する積層体を製造するための専用の製造装置とを用意する必要がなく、設備コストなどを大幅に削減させることができるという優れた効果を奏するものである。
权利要求:
【請求項1】 断面形状が下方に凸となる曲面形状を呈する曲面透明薄板とこの曲面透明薄板の片面側に重ね合わせる変形可能なシート体とをそれぞれ積層体構成部材とし、 上下移動可能とした上ステージとこの上ステージの下方で上下移動可能とした下ステージとで、前記曲面透明薄板と前記シート体とを含む複数の積層体構成部材からなる重ね合わせ状態物を挟み込み形成して、 前記上ステージと下ステージとの前記重ね合わせ状態物に対する押圧によって、重なり合う積層体構成部材同士を密着させる積層体製造装置であって、 搬出入用開口部を有し、チャンバー内で前記上ステージと前記下ステージとを互いに離接するように上下に対向させていて、上ステージと下ステージとが重ね合わせ状態物を挟み込みして前記押圧を行なうときにチャンバー内を減圧状態にする真空チャンバーと、 前記上ステージの下面に位置していて、前記曲面透明薄板の曲面形状に対応して下方に凸の凸曲面形状とした凸型基材を、上ステージの下面側に取り付けられた空気不透過膜材で覆って、曲面透明薄板の曲面形状に対応して下方に凸の凸曲面形状とされている凸体と、 前記凸体の周辺部に配置されている微粘着性ゴムからなり、凸体に下方から重ねられる積層体構成部材への貼着により、凸体の前記凸曲面形状の部分に沿って重なる前記積層体構成部材を、曲面透明薄板の曲面形状に対応した状態に形状維持して着脱可能に保持する保持手段と、 前記真空チャンバーの搬出入用開口部を通してチャンバー内外に移動し、前記シート体からなる積層体構成部材を上ステージ側となる上面側に静電吸着により保持して上ステージと下ステージとの間に搬入して、上ステージの降下により凸体との間で前記シート体からなる積層体構成部材を挟み込んで凸体の下面に位置させる変形可能なシート状の静電チャックと、 前記真空チャンバーの搬出入用開口部を通してチャンバー内外に移動し、上ステージと下ステージとの間に前記シート体からなる積層体構成部材を搬入する前記静電チャックの下方に位置していて、降下する凸体とで前記シート体からなる積層体構成部材の挟み込みをする静電チャックを下方から押圧しながら、前記凸体の凸曲面形状に応じて静電チャックにおける保持手段対応部分に向けて転がり移動して凸体に沿わせた前記シート体からなる積層体構成部材を前記保持手段に接触させる一対の加圧ローラーと、 上ステージとこの上ステージに対して下方から重ね合わされた前記静電チャックとの間であって、前記保持手段に保持されてシート体からなる積層体構成部材が凸体に沿って位置している前記上ステージと前記静電チャックとの間の空間から空気を吸引して、該吸引により上ステージ側に押し付けられる静電チャックにより前記シート体からなる積層体構成部材を前記保持手段に貼着させて保持させる真空吸引手段と、 前記下ステージの上面に位置し、前記曲面透明薄板の曲面形状に対応して下方に凸の凹曲面形状にして形成されていて、上ステージと下ステージとの間に配される積層体構成部材である前記シート体と前記曲面透明薄板とを、前記凸体とで挟み込む積層体受けと を備えることを特徴とする積層体製造装置。 【請求項2】 上記上ステージと下ステージの減圧環境下での重ね合わせ状態物に対する押圧は、上ステージの下面に位置する凸体が、チャンバー外から導入される大気圧を受けて前記重ね合わせ状態物を押すことにより形成されるものとされている請求項1に記載の積層体製造装置。 【請求項3】 請求項1または2に記載の積層体製造装置により、断面形状が下方に凸となる曲面形状を呈する曲面透明薄板の凹曲面側に、変形可能な透明センサーシートとフレキシブルディスプレイシートとを備えた情報表示パネルのシート状電子部品であり両面が保護フィルムで覆われているシート体と、変形可能な透明光学粘着フィルムからなり両面が保護フィルムで覆われている貼り合わせ用のシート体とを、重ね合わせ側となる前記保護フィルムを除去しながら交互にして重ね合わせて、曲面透明薄板の凹曲面側にシート状電子部品のシート体を複数層にして貼り合わされている積層体を製造する方法であって、 積層体製造装置における上ステージと下ステージとの間に曲面透明薄板を進入させて、前記下ステージの積層体受けに、曲面形状を呈する積層体受け載置部材として前記曲面透明薄板を載置する曲面透明薄板載置工程の後に、前記貼り合わせ用のシート体の取付工程と前記シート状電子部品のシート体の取付工程とを交互に行なうものであり、 前記貼り合わせ用のシート体の取付工程は、 積層体製造装置の上ステージと下ステージとの間に、未貼合状態である貼り合わせ用のシート体を静電吸着した静電チャックが進入して、上ステージの凸体の下方に前記貼り合わせ用のシート体を位置させるとともに、静電チャックの下面側に対の加圧ローラーを位置させるステップA-01と、 前記上ステージが降下してこの上ステージとともに降下する凸体が、貼り合わせ用のシート体と静電チャックとを押し下げて、前記加圧ローラーそれぞれが、前記降下する凸体とで貼り合わせ用のシート体の挟み込みをする静電チャックを下方から押圧しながら、該静電チャックでの凸体下端対応部分から互いに逆方向にして静電チャックにおける保持手段対応部分に向けて転がり移動し、前記貼り合わせ用のシート体を、凸体の凸曲面形状の部分に沿わせて凸体の保持手段に接触させるステップA-02と、 降下した前記上ステージとこの上ステージに重なる静電チャックとの間の空間を閉じた空間とした状態の下で、積層体製造装置における真空吸引手段により、上ステージと静電チャックとの間の空間から空気を吸引し、この吸引で上ステージ側に押し付けられる静電チャックにより前記貼り合わせ用のシート体を前記保持手段に貼着して、該保持手段にて、貼り合わせ用のシート体を曲面透明薄板の曲面形状に対応した曲面形状に形状維持させるステップA-03と、 前記凸体側に貼り合わせ用のシート体を着脱可能に貼着した上ステージが上昇して、上ステージから離れた静電チャックと加圧ローラーとが上ステージと下ステージとの間から退避した後に、凸体側に位置する前記貼り合わせ用のシート体の下面側の保護フィルムを除去するステップA-04と、 上ステージと下ステージとを互いに近接させるとともに真空チャンバーのチャンバー内を減圧した後に、減圧環境下で、上ステージと下ステージとの間で、前記積層体受け載置部材と凸体側で形状維持されている前記貼り合わせ用のシート体とからなる重ね合わせ状態物を挟み込み保持し、前記凸体にて前記貼り合わせ用のシート体を積層体受け載置部材側に押圧して、重なり合う前記貼り合わせ用のシート体と前記積層体受け載置部材とを貼り合わせるステップA-05と、 前記凸体による貼り合わせ用のシート体への押圧を解除し、真空チャンバーのチャンバー内を大気圧環境に戻してから真空チャンバーを大気開放するステップA-06と、 上ステージと下ステージとを上下方向に離間させて、上ステージの上昇により、凸体から積層体受け側に貼り合わせ用のシート体を分離して、積層体受けに、最上層を貼り合わせ用のシート体とするとともに最下層を曲面透明薄板とする積層体受け載置部材を形成し、この積層体受け載置部材での最上層に位置する前記貼り合わせ用のシート体から、該貼り合わせ用のシート体の曲面透明薄板側とは反対の保護フィルムを除去して、最上層を貼り合わせ用のシート体とするとともに最下層を曲面透明薄板として曲面透明薄板の曲面形状に対応している積層体を形成するステップA-07と、 とからなるものであり、 前記シート状電子部品のシート体の取付工程は、 上ステージと下ステージとの間に、未貼合状態であるシート状電子部品のシート体を静電吸着した静電チャックが進入して、上ステージの凸体の下方に前記シート状電子部品のシート体を位置させるとともに、前記静電チャックの下面側に対の前記加圧ローラーを位置させるステップB-01と、 前記上ステージが降下してこの上ステージとともに降下する凸体が、シート状電子部品のシート体と静電チャックとを押し下げて、前記加圧ローラーそれぞれが、前記降下する凸体とでシート状電子部品のシート体の挟み込みをする静電チャックを下方から押圧しながら、該静電チ
技术领域:
】 【0001】 従来、液晶基板やプラズマディスプレイ基板などのガラス基板と、偏光シートや反射防止フィルムなどの平坦な機能性シートとを貼り合わせる装置として、特許文献1に貼合装置が示されている。この文献における貼合装置は、前記ガラス基板を湾曲状に吸着保持する上吸着台を備えた上吸着盤と、前記機能性シートを湾曲状に吸着保持する複数の下吸着台を備えた下吸着盤とを有している。 【0002】 そしてこの貼合装置では、上吸着盤と下吸着盤とを上下に向い合わせに配置することで、湾曲状のガラス基板と同じく湾曲状の機能性シートとが一定の間隔で離れた状態で対向配置するようにしている。 【0003】 さらにこの貼合装置には、下吸着盤の複数の下吸着台に保持された機能性シートを下方から押し上げて、前記ガラス基板の予め接着剤が塗布されている片面に押し付ける貼合ローラーを有し、この貼合ローラーの移動に先行して下吸着台が順次降下するとともに、貼合ローラーがガラス基板の湾曲形状に沿って昇降しながら、ガラス基板と機能性シートとの対向部分の一辺側から他辺側にかけて一方向に移動するようにした点が示されている。 【先行技術文献】 【特許文献】 【0004】 【特許文献1】 特許第6022425号公報 【
背景技术:
-
发明内容:
】 【発明が解決しようとする課題】 【0005】 上記貼合装置では、上述したように湾曲状のガラス基板と同じく湾曲状の機能性シートとを対向配置させ、上記貼合ローラーが機能性シートをガラス基板の接着剤塗布面側に押し付けて、さらにガラス基板の湾曲形状に沿って昇降しながら一方向に移動することで、ガラス基板と機能性シートとの貼り合わせが行なわれるようにしている。 【0006】 しかしながら、機能性シートをガラス基板に押し付けるに際して、貼合ローラーから押圧力が加わる形態がほぼ直線状の狭い範囲であるとともに、かつ貼合ローラーが昇降しながら移動する動作を行なうものであることから、ガラス基板と機能性シートとの重ね合わせ部分が均等に貼り合わされ難く、ガラス基板と機能性シートとの重ね合わせ部分を均等に貼り合わせるには、貼合ローラーの昇降と移動との制御が非常に煩雑になるという不具合を有するものである。 【0007】 そこで本発明は、上記事情に鑑みて、ガラス薄板などの透明薄板やこの透明薄板に重ねる機能性シートなどをそれぞれ積層体構成部材として、これらの積層体構成部材を重ね合わせて一体となる湾曲した積層体を得るに際し、上下にして位置する広面の挟み込み面にそれぞれ湾曲状態にして積層体構成部材を位置させた状態にして、その広面の挟み込み面の部分で積層体構成部材を挟み込んで、積層体構成部材同士の重ね合わせ部分に、面として押圧力が加わり、且つ気泡が混入しないようにすることを課題とし、重ね合わせ部分が均一に貼り合わされている積層体を得ることを目的とするものである。 【課題を解決するための手段】 【0008】 (請求項1の発明) 本発明は上記課題を考慮してなされたもので、断面形状が下方に凸となる曲面形状を呈する曲面透明薄板とこの曲面透明薄板の片面側に重ね合わせる変形可能なシート体とをそれぞれ積層体構成部材とし、 上下移動可能とした上ステージとこの上ステージの下方で上下移動可能とした下ステージとで、前記曲面透明薄板と前記シート体とを含む複数の積層体構成部材からなる重ね合わせ状態物を挟み込み形成して、 前記上ステージと下ステージとの前記重ね合わせ状態物に対する押圧によって、重なり合う積層体構成部材同士を密着させる積層体製造装置であって、 【0009】 搬出入用開口部を有し、チャンバー内で前記上ステージと前記下ステージとを互いに離接するように上下に対向させていて、上ステージと下ステージとが重ね合わせ状態物を挟み込みして前記押圧を行なうときにチャンバー内を減圧状態にする真空チャンバーと、 【0010】 前記上ステージの下面に位置していて、前記曲面透明薄板の曲面形状に対応して下方に凸の凸曲面形状とした凸型基材を、上ステージの下面側に取り付けられた空気不透過膜材で覆って、曲面透明薄板の曲面形状に対応して下方に凸の凸曲面形状とされている凸体と、 【0011】 前記凸体の周辺部に配置されている微粘着性ゴムからなり、凸体に下方から重ねられる積層体構成部材への貼着により、凸体の前記凸曲面形状の部分に沿って重なる前記積層体構成部材を、曲面透明薄板の曲面形状に対応した状態に形状維持して着脱可能に保持する保持手段と、
具体实施方式:
】 【0055】 つぎに本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。本発明の積層体製造装置は例えば情報表示機能を有する機器での湾曲した表示パネル部分を積層体として製造するものである。 【0056】 (積層体構成部材-曲面透明薄板、図1) 図1(a)と図1(b)は湾曲した表示パネル部分とする積層体において、その一つの積層体構成部材である曲面透明薄板1を示していて、以下の実施の形態において説明する曲面透明薄板1は、断面形状が下方に凸となる曲面形状を呈している薄板のガラス板からなるものである。 【0057】 (積層体構成部材-シート体) 湾曲した表示パネル部分とする前記積層体の積層体構成部材としては、曲面透明薄板1の他に、この曲面透明薄板1の片面側に複数層にして重ね合わせる変形可能なシート体2がある。積層体が形成されている時点では、前記各シート体2それぞれの断面形状も曲面透明薄板1の曲面形状に応じた曲面形状となっているが、重ね合わせる前の積層体構成部材単体では、平らなシートの形態となっているものである。 【0058】 (貼り合わせ用のシート体、図2(a)) 上記シート体2の一つとして、貼り合わせ用のシート体3がある。この貼り合わせ用のシート体3自体も、積層体構成部材である曲面透明薄板1に貼り合わされる積層体構成部材であるとともに、曲面透明薄板1と後述のシート体2との間に位置して両者を貼り合わせ、また重なり合うシート体2の間に位置して両者を貼り合わせる役割を果たす部材として用意されるものである。即ち、曲面透明薄板1とシート体2との複数の積層体構成部材からなる積層体では、重なり合う積層体構成部材同士が貼り合わされているものである。 【0059】 図2(a)に貼り合わせ用のシート体3が断面で示されている。図示されているように貼り合わせ用のシート体3は、透明光学粘着フィルム3aの両面を保護フィルム3bで覆ったものである。 【0060】 また、他のシート体2として、透明センサーシートの両面を保護フィルムで覆ったセンサーシート体4、フレキシブル有機ELシートやフレキシブル液晶シートなどの情報表示機能を有するフレキシブルディスプレイシートの両面を保護フィルムで覆ったディスプレイシート体5がある。 【0061】 (センサーシート体、図2(b)) 図2(b)にセンサーシート体4が断面で示されている。図示されているようにセンサーシート体4は、透明センサーシート4aの両面を保護フィルム4bで覆ったものである。 【0062】 (ディスプレイシート体、図2(c)) 図2(c)にディスプレイシート体5が断面で示されている。図示されているようにディスプレイシート体5は、フレキシブルディスプレイシート5aの両面を保護フィルム5bで覆ったものである。 【0063】 (積層体製造装置、図3) 本発明の積層体製造装置Aは、曲面透明薄板1とシート体2とを含む複数の積層体構成部材からなる重ね合わせ状態物を挟み込み形成して、この重ね合わせ状態物に対して押圧力を加えることによって、重なり合う積層体構成部材同士を密着させた貼り合わせを行なうものであり、貼り合わせ用のシート体の取付と、表示パネル部分での上記センサーシート体4や上記ディスプレイシート体5のシート状電子部品のシート体の取付とを交互に行なって積層体を製造する。 【0064】 図3で概略的に示されているようにこの積層体製造装置Aは、真空貼り合わせ部6と、この真空貼り合わせ部6に並設されていて、真空貼り合わせ部6に送り込むシート体2を準備するためのシート体準備部7とからなるものである。 【0065】 真空貼り合わせ部6には、曲面透明薄板1とシート体2とを重ね合わせるための機構が位置していて、この機構の主たる構成の一つとして、まず図3に示されているように上下に移動可能とした上ステージ8とこの上ステージ8の下方で同じく上下に移動可能とした下ステージ9とが設けられており、上ステージ8と下ステージ9とで前記曲面透明薄板と前記シート体とを含む複数の積層体構成部材からなる重ね合わせ状態物を挟み込み形成する。 【0066】 そして、真空貼り合わせ部6には開閉可能な搬出入用開口部10を有する真空チャンバー11が設けられており、上記上ステージ8と下ステージ9とがこの真空チャンバー11のチャンバー内にあり、チャンバー内で上ステージ8と下ステージ9とを互いに離接するように上下に対向させている。 【0067】 また、真空貼り合わせ部6には真空チャンバー11の搬出入用開口部10を通してチャンバー内外に移動するとともに、シート体準備部7にも位置することができるように設けられている静電チャック12が設けられている。 【0068】 さらに、図3に示すように真空チャンバー11の搬出入用開口部10を通してチャンバー内外に
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