JP2604090B2 - Glass substrate bonding equipment for liquid crystal display panels - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示板を構成するガ
ラス基板（上下電極板）の貼り合わせ装置に関し、詳し
くは貼り合せたガラス基板における内側面の平行度を向
上する貼り合せ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bonding apparatus for bonding glass substrates (upper and lower electrode plates) constituting a liquid crystal display panel, and more particularly to a bonding apparatus for improving the parallelism of an inner surface of a bonded glass substrate.

【０００２】[0002]

【従来の技術】液晶表示板（LCD ）は、透明導電性電極
をコ―トした２枚のガラス基板間に数μｍのスペ―サを
用いてシ―ル材の内側に液晶を封入したもので、その２
枚のガラス基板は位置合せマ―クによって狂いなく貼り
合せられている。そして、２枚のガラス基板の貼り合せ
を行う従来の貼り合せ装置は、図６に示すように金属製
平板で構成された下定盤16が固定台板17に、上定盤18が
可動台板19に夫々水平方向に移動可能に取付けられ、可
動台板19の下降によって２枚のガラス基板ａ，ｂを加圧
し、ガラス基板ａ，ｂ間のシール材ｃを所定の厚さに潰
して液晶を封入する空間を区画するというものである。2. Description of the Related Art A liquid crystal display (LCD) is one in which liquid crystal is sealed inside a seal material using a spacer of several μm between two glass substrates coated with transparent conductive electrodes. And that 2
The two glass substrates are stuck together without misalignment by an alignment mark. As shown in FIG. 6, a conventional laminating apparatus for laminating two glass substrates includes a lower platen 16 made of a metal flat plate on a fixed base plate 17 and an upper platen 18 on a movable base plate. 19, the two glass substrates a and b are pressurized by the lowering of the movable base plate 19, and the sealing material c between the glass substrates a and b is crushed to a predetermined thickness so that the liquid crystal is removed. Is to define a space for enclosing the space.

【０００３】しかも、上記の加圧は加圧前約30μあった
シール材を６〜８μまで潰し、ガラス基板の内側面間の
ギャップを均一にして平行度を上げるようにしている。In addition, the above-mentioned pressurization crushes the seal material, which was about 30 μm before pressurization, to 6 to 8 μm, uniforming the gap between the inner side surfaces of the glass substrate to increase the parallelism.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の貼り合
せ装置によってガラス基板内側面の平行度をだすための
必要条件（±0.1 μレベルの）としては、(1) 上定盤，
下定盤の平坦度（各定盤の表面の平坦度）を上げ、上・
下定盤を台板に対して組み付けた時の平行度を上げる、
(2) ガラス基板の平行度を良くする（実状は15〜20μあ
ると言われている）の二つの方法が挙げられる。The necessary conditions (± 0.1 μ level) for obtaining the parallelism of the inner surface of the glass substrate by the above-mentioned conventional bonding apparatus include (1) an upper surface plate,
Raise the flatness of the lower platen (the flatness of the surface of each platen).
Increase the parallelism when assembling the lower surface plate to the base plate,
(2) There are two methods for improving the parallelism of the glass substrate (it is said that the actual state is 15 to 20 μ).

【０００５】しかしながら、現実には(1) 及び(2) とも
充分に満足できる状況では無く、その結果貼り合せを完
了した２枚のガラス基板間のギャップは均一になりにく
く、それにより液晶表示板として完成されたものは色む
らを生じるといった問題点を有する。尚、上述した(1)
における上定盤，下定盤の平坦度のバラつき、及び組み
付け時のバラつきによる影響を多少なりとも少なくする
手段として定盤とガラス基板との間にゴムシート等の緩
衝材を介在する方法が考えられているが、これらによっ
ても充分満足できる平行度が得られないのが実状であ
る。[0005] However, in reality, the situations (1) and (2) are not fully satisfactory, and as a result, the gap between the two glass substrates which have been bonded is difficult to be uniform. The one completed as described above has a problem that color unevenness occurs. (1)
In order to reduce the influence of the unevenness of the flatness of the upper surface plate and the lower surface plate and the unevenness during assembly at all, a method of interposing a cushioning material such as a rubber sheet between the surface plate and the glass substrate can be considered. However, in reality, it is not possible to obtain a sufficiently satisfactory degree of parallelism.

【０００６】本発明は上述したような従来の技術が有す
る問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは上定盤，下定盤の平坦度及び組み付け時の平行度、
更にガラス基板における平行度にバラつきがあってもそ
れらの影響を無くして高精度の平行度を有する貼り合せ
を行うことができる貼り合せ装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and aims at flatness of the upper and lower stools, parallelism at the time of assembling, and the like.
It is still another object of the present invention to provide a bonding apparatus capable of performing bonding with high accuracy in parallelism while eliminating the influence of variations in parallelism in the glass substrate.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に本発明が講じた技術的手段は、機枠の下側に固定台板
が設けられ、その固定台板の上方に可動台板が上下動自
在に取付けられ、且つ前記固定台板の上に下定盤を、可
動台板の下に上定盤が夫々水平方向に移動可能に取付け
られたガラス基板の貼り合せ装置において、上記上定盤
を固定外枠と外枠内に位置する可動定盤部とで構成し、
その可動定盤部は固定外枠と平面方向は剛性を持ち、鉛
直方向は可撓性を有する連結部材で連結し、可動定盤部
の周囲複数箇所に加圧手段を装備すると共に、その加圧
箇所におけるガラス基板間のギャップを検出する検出手
段を設け、その検出手段の検出値によって加圧手段を制
御することを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, a technical means taken by the present invention is that a fixed base plate is provided below a machine frame, and a movable base plate is provided above the fixed base plate. Is mounted on the fixed base plate, and a lower surface plate is mounted on the fixed base plate, and an upper surface plate is mounted under the movable base plate so as to be movable in a horizontal direction. The surface plate is composed of a fixed outer frame and a movable surface plate located in the outer frame,
The movable platen is connected to the fixed outer frame by rigid connecting members in the plane direction and by flexible connecting members in the vertical direction. The movable platen is provided with pressurizing means at a plurality of locations around the movable platen. Detecting means for detecting a gap between the glass substrates at the pressure location is provided, and the pressing means is controlled by a detection value of the detecting means.

【０００８】上記の可動定盤部と固定外枠とを連結する
連結部材の取付け位置は、可動定盤部の上面、定盤部の
厚さ方向の中間部、或いは定盤部の下面等のいずれの位
置でも良く、又連結部材としてはバネ鋼、その他の可撓
性材料が挙げられる。The connecting position for connecting the movable platen to the fixed outer frame may be set at an upper surface of the movable platen, an intermediate portion in the thickness direction of the platen, or a lower surface of the platen. Any position may be used, and the connecting member may be spring steel or other flexible material.

【０００９】更に、ガラス基板間のギャップを検出する
検出手段としては、加圧箇所の上下変動量（歪み量）を
検出するロードセル、或いは２枚のガラス基板間のギャ
ップを側方から直接監視して検出するギャップメータ等
が挙げられる。Further, as a detecting means for detecting a gap between the glass substrates, a load cell for detecting a vertical fluctuation amount (distortion amount) of a pressurized portion or a gap between two glass substrates is directly monitored from the side. For example, a gap meter for detecting the pressure.

【００１０】[0010]

【作用】上記した手段によれば、上定盤が固定外枠と可
動定盤部とで構成され、その可動定盤部は固定外枠に対
して平面方向は剛性を持ち、鉛直方向は可撓性を有する
連結部材で連結されているため、２枚のガラス基板を貼
り合せるために可動定盤部を複数箇所の加圧手段を作動
させて下降させると、その加圧手段の加圧力に応じて下
降量が異なる。それにより、加圧箇所の歪み量の変動を
監視したり、ギャップメータの検出値をフィードバック
させて加圧手段の加圧力を制御することで２枚のガラス
基板間のギャップ（平行度）を均一化することができ
る。According to the above means, the upper surface plate is composed of the fixed outer frame and the movable surface portion, and the movable surface portion has rigidity in the plane direction with respect to the fixed outer frame and is movable in the vertical direction. Since the movable platen unit is moved down by operating a plurality of pressurizing means in order to bond the two glass substrates together, the pressurizing force of the pressurizing means is reduced. The amount of descent differs accordingly. Thereby, the gap (parallelism) between the two glass substrates can be made uniform by monitoring the variation in the amount of distortion at the pressurized portion and controlling the pressing force of the pressurizing means by feeding back the detected value of the gap meter. Can be

【００１１】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を基に説明する
と、貼合せ装置Ａは、機枠１と、その機枠１内の下側に
固定された固定台板２と、その固定台板２の上方に配置
された可動台板３とから成り、固定台板２上には下側の
ガラス基板ａを載承保持する下定盤４が設けられ、可動
台板３の下には上側のガラス基板ｂを吸着保持する上定
盤５が設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. A laminating apparatus A comprises a machine frame 1, a fixed base plate 2 fixed to the lower side of the machine frame 1, and A lower platen 4 is provided on the fixed base plate 2 for mounting and holding the lower glass substrate a, and below the movable base plate 3 is provided. An upper surface plate 5 for holding the upper glass substrate b by suction is provided.

【００１２】固定台板２上に取付けられる下定盤４は、
固定台板２上をＹ方向に摺動する下部材６と、その下部
材６上に取付けられて水平回動する上部材７とで構成さ
れ、下部材６は固定台板２上に起立固定された２本の平
行な案内手を介して摺動可能に支持されている。又、下
部材６に対して回転可能に支持される上部材７はベアリ
ング８を介在して支持されている。The lower surface plate 4 mounted on the fixed base plate 2 includes
A lower member 6 sliding on the fixed base plate 2 in the Y direction, and an upper member 7 mounted on the lower member 6 and horizontally rotated, and the lower member 6 stands and fixed on the fixed base plate 2. Slidably supported by the two parallel guide hands provided. An upper member 7 rotatably supported by the lower member 6 is supported via a bearing 8.

【００１３】可動台盤３の下方に支持される上定盤５
は、平面形状が正方形をなした環状の固定外枠９とその
固定外枠９の内側に位置する平板状の可動定盤部10とで
構成し、固定外枠９は機枠１に固定したガイドレール11
に嵌合係着してＸ方向に移動調整可能とされ、そうした
固定外枠９の水平方向内側に可動定盤部10が配置される
と共に、固定外枠９と可動定盤部10とは平面方向は剛性
を持ち、鉛直方向は可撓性を有するバネ鋼等の連結部材
12を用いて四辺が連結されている。Upper surface plate 5 supported below movable base plate 3
Is composed of an annular fixed outer frame 9 having a square planar shape and a flat movable platen portion 10 located inside the fixed outer frame 9, and the fixed outer frame 9 is fixed to the machine frame 1. Guide rail 11
The movable platen 10 is arranged inside the fixed outer frame 9 in the horizontal direction, and the fixed outer frame 9 and the movable platen 10 are flat. Connection member such as spring steel which has rigidity in the direction and flexibility in the vertical direction
Four sides are connected using 12.

【００１４】上記の連結部材12は固定外枠９の上面と可
動定盤部10の上面とに亘って架設固定され、可動定盤部
10の周辺における連結部材12が連結された辺の略中央位
置に加圧手段13が夫々固定されると共に、その加圧手段
の取付箇所には加圧による上下方向の変位量（歪み）を
検出するロードセル等の変位計14が取付けられ、その変
位計の検出値が加圧手段にフィードバックされて加圧力
が制御されるようになっている。The connecting member 12 is mounted and fixed over the upper surface of the fixed outer frame 9 and the upper surface of the movable platen unit 10.
Pressing means 13 are fixed at approximately the center of the side where the connecting member 12 is connected to the periphery of the connecting member 10, and the amount of vertical displacement (distortion) due to pressurization is detected at the mounting position of the pressing means. A displacement meter 14 such as a load cell is mounted, and the detected value of the displacement meter is fed back to the pressurizing means to control the pressing force.

【００１５】図４及び図５は二枚のガラス基板ａ，ｂの
貼り合わせにおいて内面間の間隔を検出しながら貼り合
わせを行う装置の実施例を示し、機枠１側にガラス基板
の内面間隔を監視するギャップメータ15が該ガラス基板
を包囲するように配置固定され、その各ギャップメータ
15の検出値がフィードバックされて可動定盤部10に対す
る各加圧手段の加圧力が制御されるようにしてある。
尚、図４及び図５においてギャップメータ15以外の構成
は前示実施例で示したと同じ構成であるためそれらの構
成については説明を省略する。又、上述した上定盤５に
おける可動定盤部10のガラス基板ｂと当接する面には真
空吸引力が作用する通孔が形成され、その通孔は真空ポ
ンプに接続されて可動定盤部10に上側のガラス基板を吸
着保持する吸着力が働くようにしてある。FIGS. 4 and 5 show an embodiment of an apparatus for bonding two glass substrates a and b while detecting the distance between the inner surfaces in bonding the two glass substrates a and b. Is fixed to surround the glass substrate.
The detected value of 15 is fed back to control the pressing force of each pressurizing means on the movable platen unit 10.
4 and 5 except for the gap meter 15 are the same as those shown in the above-described embodiment, and the description thereof will be omitted. Further, a through-hole through which a vacuum suction force acts is formed on a surface of the above-mentioned upper stool 5 in contact with the glass substrate b of the movable stool portion 10, and the through-hole is connected to a vacuum pump and is connected to the movable stool portion. In FIG. 10, a suction force for sucking and holding the upper glass substrate is applied.

【００１６】上述した貼り合せ装置によって二枚のガラ
ス基板の貼り合わせを行う場合、可動定盤部10を加圧手
段13によって下方に押し下げると固定外枠９に対して鉛
直方向に可撓性を有する連結部材12で連結された可動定
板部10はその加圧手段13の加圧力に応じて押し下げら
れ、それによりガラス基板ａ，ｂの貼り合せの加圧力も
全面に均一に掛らず、加圧力の強弱に応じて差が生じ
る。従って、各加圧手段の加圧力を変位計14で検出し、
その検出値を基に加圧手段の加圧力を調整制御すること
により二枚のガラス基板ａ，ｂの内面間のギャップ（平
行度）を均一にすることが出来る。When the two glass substrates are bonded by the bonding apparatus described above, the movable platen 10 is pressed down by the pressing means 13 to increase the flexibility in the vertical direction with respect to the fixed outer frame 9. The movable platen portion 10 connected by the connecting member 12 having the pressing member 13 is pressed down in accordance with the pressing force of the pressing means 13, so that the pressing force for bonding the glass substrates a and b is not uniformly applied to the entire surface. A difference occurs depending on the strength of the pressing force. Therefore, the pressing force of each pressurizing means is detected by the displacement meter 14, and
The gap (parallelism) between the inner surfaces of the two glass substrates a and b can be made uniform by adjusting and controlling the pressing force of the pressing means based on the detected value.

【００１７】又、図４及び図５の貼り合せ装置にあって
は貼り合せられる二枚のガラス基板ａ，ｂの内面間のギ
ャップがガラス基板の外方周囲に配置したギャップメー
タ15で監視検出し、その検出値に応じて該当箇所の加圧
手段の加圧力を強弱調整することで貼り合せられる二枚
のガラス基板ａ，ｂの内面間のギャップ（平行度）を均
一にすることが出来る。In the bonding apparatus shown in FIGS. 4 and 5, the gap between the inner surfaces of the two glass substrates a and b to be bonded is monitored and detected by a gap meter 15 disposed on the outer periphery of the glass substrates. The gap (parallelism) between the inner surfaces of the two glass substrates a and b to be bonded can be made uniform by adjusting the pressing force of the pressing means at the corresponding location according to the detected value. .

【００１８】[0018]

【発明の効果】本発明の貼り合せ装置は以上詳述したよ
うに、上定盤を固定外枠と外枠内に位置する可動定盤部
とで構成し、その可動定盤部は固定外枠と平面方向は剛
性を持ち、鉛直方向は可撓性を有する連結部材で連結
し、可動定盤部の周囲複数箇所に加圧手段を装備すると
共に、その加圧箇所におけるガラス基板間のギャップを
検出する検出手段を設け、その検出手段の検出値によっ
て加圧手段を制御するように構成したものであるから、
ガラス基盤を圧着する可動定盤部の周囲の加圧力を強弱
調整することが出来る。従って、上下定板の表面の平坦
度、或いはそれら定板を組み付けた時の平行度、更には
ガラス基板（ワーク）の平行度等にバラつきがあっても
それらの影響を無くし、ガラス基板の内面間のギャップ
（平行度）を均一にして向上させることが出来る。As described in detail above, the bonding apparatus of the present invention comprises an upper stool composed of a fixed outer frame and a movable stool portion located in the outer frame. The frame and the plane have rigidity in the plane direction and are connected by a flexible connecting member in the vertical direction. A plurality of pressurizing means are provided around the movable platen, and a gap between the glass substrates at the pressurized portion is provided. Is provided so as to control the pressurizing means according to the detection value of the detecting means.
The strength of the pressure around the movable platen to which the glass substrate is pressed can be adjusted. Therefore, even if there are variations in the flatness of the surfaces of the upper and lower slabs, the parallelism when the slabs are assembled, and the parallelism of the glass substrate (work), such influences are eliminated, and the inner surface of the glass substrate is eliminated. The gap (parallelism) between them can be made uniform and improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の貼り合せ装置の一実施例を示す縦断正
面図である。FIG. 1 is a vertical sectional front view showing one embodiment of a bonding apparatus of the present invention.

【図２】図１の（２）−（２）線に沿える横断面図であ
る。FIG. 2 is a transverse sectional view taken along the line (2)-(2) of FIG.

【図３】可動定盤部を加圧手段で加圧した状態の縦断正
面図である。FIG. 3 is a vertical sectional front view showing a state where a movable platen is pressed by a pressing unit.

【図４】本発明の貼り合せ装置の他の実施例を示す縦断
正面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional front view showing another embodiment of the bonding apparatus of the present invention.

【図５】図４の（５）−（５）線に沿える横断面図であ
る。FIG. 5 is a transverse sectional view taken along the line (5)-(5) of FIG.

【図６】従来の貼り合せ装置を示す縦断正面図である。FIG. 6 is a vertical sectional front view showing a conventional bonding apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Ａ…貼り合せ装置 １…機枠 ２…固定台板 ３…可動台板 ４…下定盤 ５…上定盤 ９…固定外枠 10…可動定盤部 12…連結部材 13…加圧手段 14…検出手段（変位計、ギャップメータ） ａ，ｂ…ガラス基板 A: Laminating device 1: Machine frame 2: Fixed base plate 3: Movable base plate 4: Lower platen 5: Upper platen 9: Fixed outer frame 10: Movable platen portion 12 ... Connecting member 13 ... Pressurizing means 14 ... Detecting means (displacement gauge, gap meter) a, b ... glass substrate

Claims (1)

Translated fromJapanese

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]【請求項１】 機枠の下側に固定台板が設けられ、その
固定台板の上方に可動台板が上下動自在に取付けられ、
且つ前記固定台板の上に下定盤を、可動台板の下に上定
盤が夫々水平方向に移動可能に取付けられたガラス基板
の貼り合せ装置において、上記上定盤を固定外枠と外枠
内に位置する可動定盤部とで構成し、その可動定盤部は
固定外枠と平面方向は剛性を持ち、鉛直方向は可撓性を
有する連結部材で連結し、可動定盤部の周囲複数箇所に
加圧手段を装備すると共に、その加圧箇所におけるガラ
ス基板間のギャップを検出する検出手段を設け、その検
出手段の検出値によって加圧手段を制御したことを特徴
とする液晶表示板用ガラス基板の貼り合せ装置。1. A fixed base plate is provided below a machine frame, and a movable base plate is mounted above the fixed base plate so as to be vertically movable.
Further, in a glass substrate bonding apparatus in which a lower surface plate is mounted on the fixed base plate and an upper surface plate is mounted under the movable base plate so as to be movable in the horizontal direction, the upper surface plate is fixed to the fixed outer frame. A movable platen portion located in the frame, and the movable platen portion is connected to the fixed outer frame by a connecting member having rigidity in a plane direction and a flexible member in a vertical direction. with equipped with pressurizing means around a plurality of locations, the liquid crystal of the detection means for detecting a gap between the glass substrates provided in pressurized圧箇plants, characterized in thatto control the pressure means by a detection value of the detection means A bonding device for glass substrates for display panels.