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▶ ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンの特許一覧

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-05
(54)【発明の名称】自由形状の吐出及び積層
(51)【国際特許分類】
   B05D 7/24 20060101AFI20230329BHJP
   B32B 7/12 20060101ALI20230329BHJP
   B05C 5/00 20060101ALI20230329BHJP
   B05C 11/10 20060101ALI20230329BHJP
   C09J 201/00 20060101ALI20230329BHJP
【FI】
B05D7/24 301P
B32B7/12
B05C5/00 101
B05C11/10
C09J201/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022550906
(86)(22)【出願日】2021-02-10
(85)【翻訳文提出日】2022-09-02
(86)【国際出願番号】 EP2021053151
(87)【国際公開番号】W WO2021170406
(87)【国際公開日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】20159280.5
(32)【優先日】2020-02-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】391008825
【氏名又は名称】ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン
【氏名又は名称原語表記】Henkel AG & Co. KGaA
【住所又は居所原語表記】Henkelstrasse 67,D-40589 Duesseldorf,Germany
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100104592
【弁理士】
【氏名又は名称】森住 憲一
(72)【発明者】
【氏名】クトゥル,ブラク
(72)【発明者】
【氏名】ビルカイ,オイゲン
【テーマコード(参考)】
4D075
4F041
4F042
4F100
4J040
【Fターム(参考)】
4D075AC02
4D075CB06
4D075DA04
4D075DB01
4D075DB31
4D075DB35
4D075DB36
4D075DB39
4D075DB40
4D075DB43
4D075DB48
4D075DB50
4D075DB53
4D075DB54
4D075DC21
4D075DC24
4D075EA05
4D075EA35
4F041AB01
4F041BA01
4F041BA10
4F041BA13
4F041BA35
4F042AB00
4F042BA08
4F042BA12
4F042CB08
4F100AT00B
4F100BA02
4F100CB00A
4F100EH46A
4F100GB41
4F100JN01A
4J040DF001
4J040EF001
4J040EK001
4J040MA05
4J040MA10
4J040MB05
4J040NA17
(57)【要約】
本発明は、液状光学透明接着剤(LOCA)を堆積させる方法、液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置、前記装置を用いた積層物の製造方法、及び、そのような製造方法で得られる積層物に関する。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液状光学透明接着剤(LOCA)を基材表面に堆積させる方法であって、前記基材表面を横切って移動する少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含む吐出装置により吐出が行われ、前記少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できることを特徴とする、方法。
【請求項2】
少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含む液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置であって、前記少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できることを特徴とする、液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項3】
前記吐出装置は、複数の吐出ジェットバルブを含み、前記複数のジェットバルブの各ジェットバルブは、前記複数のジェッドバルブの他のジェッドバルブとは独立して制御できることを特徴とする、請求項1に記載の方法、又は請求項2に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項4】
前記複数のジェットバルブは、少なくとも2つ、好ましくは少なくとも3つ、より好ましくは少なくとも4つのジェットバルブを含むことを特徴とする、請求項1又は3に記載の方法、あるいは、請求項2又は3に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項5】
前記複数のジェットバルブは、直線状に配置されていることを特徴とする、請求項1、3及び4のいずれか一項に記載の方法、又は、請求項2~4のいずれか一項に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項6】
前記少なくとも1つのジェットバルブの制御は、吐出を終了すること(非アクティブモード)、吐出を開始すること/起こすこと(アクティブモード)、及びアクティブモードのときに少なくとも1つのジェットバルブの吐出強度を任意に適合させることを含むことを特徴とする、請求項1、4及び5のいずれか一項に記載の方法、又は、請求項2~5のいずれか一項に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項7】
前記少なくとも1つのジェットバルブの制御は、前記基材表面の位置及び/又は寸法及び/又は幾何学的形状の走査に基づいて行われることを特徴とする、請求項1及び3~6のいずれか一項に記載の方法、又は、請求項2~6のいずれか一項に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置。
【請求項8】
iv)第1基材を準備する工程;
v)液状光学透明接着剤(LOCA)を、前記第1基材の表面の少なくとも一部に適用する工程;及び
vi)前記第1基材の表面に第2基材を積層する工程を含み、
前記工程ii)は、請求項2~7のいずれか一項に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置により行われることを特徴とする、積層物の製造方法。
【請求項9】
請求項8に記載の方法で得られる、積層物。
【請求項10】
液状光学透明接着剤(LOCA)配合物を基材表面に適用するための、請求項2~7のいずれか一項に記載の液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液状光学透明接着剤(LOCA)を堆積させる方法、液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置、前記装置を用いた積層物の製造方法、及び、そのような製造方法で得られる積層物に関する。
【背景技術】
【0002】
光学的に透明な接着剤、特に液状光学透明接着剤(LOCA)は、主に光学ディスプレイに使用される。ディスプレイ用途の光学的な結合は、ディスプレイパネル、ガラス板、タッチパネル、拡散体、硬質補償板、ヒーターなどの光学素子、及び偏光板、位相差板などのフレキシブルフィルムの結合に使用されている。特に、タッチディスプレイ、例えば静電容量式タッチディスプレイの結合にそのような接着剤を使用することは、高い関心を集めている。ワイヤレス読み取りデバイスなどの新しい電子ディスプレイ製品の継続的な開発により、光学的に透明な接着剤の需要が増加しているため、光学的に透明な接着剤の重要性は依然として高まっている。しかし、未だ克服すべき課題がいくつかある。
【0003】
従来のディスプレイは長方形の形状をしており、既存のLOCA適用法は、まさにそれらの長方形のディスプレイ形状用に開発された。従来のLOCA適用法には、シングルポイント、マルチビード、及びスリットコーティング吐出法が含まれる。これらの適用法は、いわゆる自由形状の(free-form)ディスプレイ、すなわち、厳密な長方形以外の形状、むしろ、丸い縁、曲がった縁、縁及び/又はディスプレイ表面並びにそれらの組み合わせの切り欠き部を含むディスプレイのような不規則な形を有するディスプレイ基材の適用に適していない。しかしながら、自由形状のディスプレイ表面へのLOCAの適用も可能な既存のLOCA適用法では、様々な自由形状を素早く、すなわち、経済的に効率よく連続して処理できるようにするためには、2つの速度が遅く、及び/又は柔軟性が十分でない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、様々な自由形状のディスプレイデザインの処理及び製造のために、迅速で経済的に有効かつ十分に柔軟性があるディスプレイ基材の表面にLOCAを吐出する方法の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この必要性は、本発明の目的によって満たされる。本明細書で提供されるのは、自由形状のディスプレイ基材の表面にLOCAを堆積させる方法であり、これは、迅速に、経済的に有効で、柔軟性が高いという点で、最先端の適用法の前述の問題を克服するものである。
【0006】
本発明は、2D、2.5D、及び3Dの長方形および自由形状の基材、ならびに共通のカバーレンズの背後に配置された複数のディスプレイに利用でき、ディスプレイのサイズまたは形状は異なる場合がある。
【0007】
この装置は、さらに、シングルポイント、マルチビード、及びスリットコーティング吐出法など、当該技術分野で知られている従来のLOCA適用法と組み合わせて使用できる。
【0008】
一態様では、本発明は、液状光学透明接着剤(LOCA)を基材表面に堆積させる方法であって、前記基材表面を横切って移動する少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含む吐出装置により吐出が行われ、前記少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できることを特徴とする方法に関する。
【0009】
別の態様では、本発明は、少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含む液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置であって、前記少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できることを特徴とする、液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置に関する。
【0010】
さらなる態様において、本発明は、
i)第1基材を準備する工程;
ii)液状光学透明接着剤(LOCA)を、前記第1基材表面の少なくとも一部に適用する工程;及び
iii)前記第1基材表面に第2基材を積層する工程を含み、
前記工程ii)は、本明細書に記載されている液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置により行われることを特徴とする、積層物の製造方法に関する。
【0011】
さらに別の態様では、本発明は、本明細書に記載されている方法で得られる積層物に関する。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。これらの実施形態は、本発明の原理の単なる例示であることを認識すべきである。当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、多数の修正及び適応が容易に明らかであろう。
【0013】
本明細書で使用される「1つ以上」は、参照される種の少なくとも1つに関連し、1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上を含む。同様に、「少なくとも1つ」は、1つ以上、すなわち、1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上を意味する。
【0014】
本明細書において、用語「a」及び「an」及び「少なくとも1つ」は、用語「1つ以上」と同じであり、交換可能に使用できる。
【0015】
数値に関して、本明細書で使用される「約」は、前記値±10%、好ましくは±5%を意味する。
【0016】
「自由形状(free-form)」、「自由形状のデザイン」、及び「自由形状のディスプレイ(デザイン)」という用語は、本明細書では交換可能に使用され、厳密な長方形以外の形状(すなわち、表面形状)、すなわち、むしろ不規則な形状(すなわち、表面形状)を指す。本発明の文脈において、不規則な形状の表面は、1つ以上の丸みを帯びた縁、1つ以上の曲がった縁、縁及び/又は(ディスプレイ)表面内、又はそれらの任意の組み合わせにおける1つ以上の切り欠き部を含むディスプレイ表面などの平面状表面を指す。
【0017】
本明細書で使用される「液状光学透明接着剤」(LOCA)という用語は、当該技術分野で十分に確立されており、当業者によく知られている。液状光学透明接着剤は、カバーレンズ、プラスチック、もしくはその他の光学材料をメインセンサユニットもしくは相互に結合するために、タッチパネルやディスプレイデバイスで広く使用されている。液状光学透明接着剤は、一般に、デバイスの光学特性を改善するだけでなく、耐久性などの他の属性を改善するために使用される。例えば、液状光学透明接着剤は、一般に、タッチパネルをメイン液晶ディスプレイに結合するために使用され、またレンズなどの任意の保護カバーをタッチパネルに結合するためにも使用される。液状光学透明接着剤の主な用途には、静電容量式タッチパネル、3Dテレビ、及びガラスリターダーも含まれる。特に接着剤は、少なくとも約85%の光透過率を示す場合に光学的に透明である。光透過率の測定方法は、当業者に知られている。好ましくは、光透過率は、以下の試験方法に従って、厚さ100μmのサンプルで測定できる:光学透明接着剤の小滴を75mm×50mmのプレインマイクロスライド(plain micro slide)(ミッドランドのダウコーニング製のガラススライド)に置く。該マイクロスライドは、イソプロパノールで3回拭き、その2つの端に取り付けた厚さ100μmの2つのスペーサーテープを有する。2番目のガラススライドは、力の下で接着剤に取り付けられる。その後、接着剤は完全に硬化する。光透過率は、アギレント製の分光計Cary 300を用いて、380nm~780nmの波長範囲で測定される。バックグラウンドとして1つのブランクガラススライドが使用される。
【0018】
本明細書で使用される「液状」という用語は、室温(約15℃~約25℃)で流動性がある、及び注入し得る化合物又は化合物の混合物を指す。
【0019】
本明細書で使用される用語「データ」、「コンテンツ」、「情報」及び類似の用語は、本発明のいくつかの実施形態に従って、送信、受信、及び/又は格納できるデータを表すために交換可能に使用し得る。
【0020】
本明細書で提供されるのは、液状光学透明接着剤(LOCA)を基材表面に堆積させる方法であって、前記基材表面を横切って移動する少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含む吐出装置により吐出が行われ、前記少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できることを特徴とする方法である。
【0021】
したがって、本明細書には、少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含み、基材表面、すなわち、少なくとも一部の前記基材表面に、LOCAの堆積をもたらす吐出装置が記載されている。
【0022】
本発明の吐出装置は、本明細書で後述するように、LOCAを吐出するのに適した少なくとも1つのジェットバルブと、本明細書で後述するように、任意選択で少なくとも1つの走査ユニットとを本質的に含み、少なくとも前述の部品を運搬し収容する骨格(scaffold)として記載され得る。一般的に、吐出装置は当該技術分野で一般に知られているように、LOCAを基材表面に適用するのに適した装置の一部であることが意図されている。吐出装置の骨格デザインは、特定のデザイン又は骨格材料に特に制限されておらず、ユーザーフレンドリーで経済的に効果的な最終用途を可能にするために、変更、適合、及び修正でき、したがって、任意の方法で本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではない。
【0023】
本発明の文脈において、「ジェットバルブ」は、個々の吐出ユニットを構成する部品の集合体を指すことを意図している。
【0024】
本発明によれば、吐出装置全体が基材表面を横切って移動している間に、少なくとも1つのジェットバルブが基材表面の少なくとも一部にLOCAを吐出する。この目的のために、LOCAは、例えば貯蔵/保持容器からジェットバルブに供給され、最終的にジェットバルブによって排出される。
【0025】
本発明によれば、本明細書に記載されている吐出装置の一部としての少なくとも1つのジェットバルブは、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できる。
【0026】
本発明の文脈において、「制御できる」という用語は、それぞれのデバイス/ユニット/装置(appliance)が反応するように制御され得ることを意味する。前記制御は、電子制御、空気圧制御、油圧制御、又はそれらの組み合わせを包含し得る。
【0027】
例えば、様々な実施形態によれば、少なくとも1つのジェットバルブは、他の部品からの電子信号を受信及び/又は他の部品に提供するために、電子的に制御されてよく、本明細書に記載されているように、吐出装置の1つ以上の他の部品に電子的に接続されてよい。あるいは、少なくとも1つのジェットバルブは、吐出装置及び/又は機器の他の部品から、又は、走査ユニット及び/又は吐出装置の一部ではないデータ処理ユニットなどの独立して動作するデバイスから、光信号及び/又は無線信号を受信及び/又は提供するために装備されている。
【0028】
本発明の文脈において、「信号」という用語は、無線、光又は電子信号を指す。
【0029】
本発明の文脈において、例えば「電子制御できる」という用語は、それぞれの信号を受信すると、それぞれの機器、例えばジェットバルブが自動的に反応することを意味する。この文脈で使用される「反応する」は、本明細書で定義されるように、信号を受信したときにそれぞれの機器によって実行される自動応答を指すことを意図しており、その性質及び/又は寿命(すなわち、自動応答が実行される期間)及び/又はそれぞれの自動応答の強度が決定され、したがって、受信されたそれぞれの信号により引き起こされる。本発明の文脈では、自動応答は、信号を受信するとすぐに、例えば約1~100μsの期間内に制限なく実行されてよく、又は、電子信号を受信した後の所定の時間、例えば限定されないが、信号を受信してから5~10秒後に実行されてよい。したがって、信号は、前記装置により作用される即時応答又は時間遅延応答を誘発し得る。
【0030】
様々な実施形態によれば、LOCA吐出の制御は、ジェットバルブ及び/又は吐出装置及び/又は吐出機器の一部であり得る、圧力ポンプ又はポンピングシステムなどの1つ以上の調節ユニットにより補助し得る。本発明によれば、そのような調節ユニットは、本明細書で定義されるように、信号を受信及び/又は送信し、任意に応答を生成するように装備される。例えば、少なくとも1つのジェットバルブは、LOCAをジェットバルブにポンプで注入し、それぞれの信号を受信するとポンピング強度を調節し、これによってLOCA堆積を(共)調節する際にジェットバルブを制御し得るポンピングシステムにより制御してよい。
【0031】
本発明の文脈で使用される「アクティブモード」という用語は、ジェットバルブの吐出モードを指す。言い換えれば、アクティブモードでは、ジェットバルブがLOCAを吐出(排出)する。好ましい実施形態によれば、アクティブモードにあるとき、ジェットバルブはLOCAを連続的に吐出する。
【0032】
さまざまな実施形態によれば、アクティブモードは、様々なレベルのLOCA吐出強度を含み得る。吐出強度のレベルは、例えば、上述のように、LOCAの排出を強制するように、圧力調節によって制御され、したがって変更されてよい。
【0033】
したがって、様々な実施形態によれば、少なくとも1つのジェットバルブの制御は、吐出を終了すること(非アクティブモード)、吐出を開始すること/起こすこと(アクティブモード)、及びアクティブモードのときに少なくとも1つのジェットバルブの吐出強度を任意に適合させることを含む。
【0034】
様々な実施形態によれば、本明細書で定義されるジェットバルブ及び/又は調節ユニットは、少なくとも1つの走査ユニット/デバイス、好ましくは赤外線又はレーザーベースの走査デバイスにより生成されたデータに相関する、本明細書で定義される信号を受信するように装備される。好ましい実施形態によれば、そのような走査デバイスは、本明細書に記載されている吐出装置の一部であってよく、例えば、限定されないが、少なくとも1つの吐出ジェットバルブに近接して配置してよい。
【0035】
本発明の方法によれば、前記走査デバイスは、基材表面にLOCAを吐出する前に、前記表面を走査する。本発明によれば、走査デバイスは、基材以外の表面領域から基材の表面領域を認識して区別し、対応する信号をジェットバルブに直接通信するか、又は本明細書で定義されるように1つ以上の調節ユニットに通信するようにプログラムされる。様々な実施形態によれば、走査ユニットによって生成されるデータは、コンピュータなどのデータ処理ユニットに送信され、必要に応じて保存され、必要に応じて後で呼び出すことができる。様々な実施形態によれば、データ処理ユニットにより受信され、任意選択で保存されたデータは、信号の形態でジェットバルブ及び/又は1つ以上の調節ユニットに伝達し得る。本発明によれば、走査ユニットにより生成されるデータは、本明細書で定義されるように、基材表面へのLOCAの吐出を制御するために使用される。
【0036】
様々な実施形態によれば、走査デバイスがアクティブであり、本明細書に記載されている吐出装置の一部として基材を横切って移動する際に、走査デバイスは、例えば、基材表面を走査するのではなく、基材表面の切り欠き部を認識する。LOCAが適用される基材が置かれる表面は、それぞれの信号をジェットバルブ又は調節ユニットに伝達する。切り欠き部と通信する信号を受信すると、例えばジェットバルブは、アクティブモードから非アクティブモードに切り替わり、これにより、LOCAの吐出を終了するように制御される(又は、各信号を受信する前にすでに非アクティブモードになっている場合は、LOCAを保留し続ける)。一方、コーティングされる基材表面を走査して認識した場合、走査デバイスは異なる信号を送信し、それに応じてジェットバルブが制御されて、基材表面へのLOCAの吐出が開始される(又は各信号を受信する前にすでにアクティブモードになっている場合は、LOCAの吐出を続行する)。したがって、LOCAは、コーティングされる基材の表面にのみ適用され、例えば基材表面の切り欠き部には吐出されない。
【0037】
したがって、特定の実施形態によれば、少なくとも1つのジェットバルブの制御は、基材表面の位置及び/又は寸法及び/又は幾何学的形状の走査に基づいて行われる。
【0038】
様々な実施形態において、走査と、それに応じたジェットバルブにより作動される誘発応答(すなわち、アクティブモードでの吐出及び非アクティブモードでの非吐出)は、同時に実行/実施される。換言すれば、例えば、走査ユニットが基材表面を通過して走査すると、アクティブモードの(継続)を誘発する正の信号がジェットバルブ又は調節ユニットに伝達され、走査とLOCAの吐出が同時に行われる。一方で、走査ユニットが、非基材表面を通過して走査すると、非アクティブモードの(継続)を誘発する負の信号がジェットバルブ又は調節ユニットに伝達され、走査とLOCAの保留が同時に実行される。
【0039】
様々な実施形態によれば、吐出装置は、LOCAが適用される基材の表面を横切って移動し、本明細書に記載のように少なくとも1つのジェットバルブが、LOCAを前記表面に吐出する。一般に、吐出装置はx軸とy軸の両方に沿って自由に移動できるように意図されており、x軸とy軸は、LOCAでコーティングされた平坦な基材表面によって確立された平面に平行な平面と定義する。
【0040】
様々な実施形態によれば、吐出装置は、1つだけでなく複数の吐出ジェットバルブを含み、複数のジェットバルブの各ジェットバルブは、複数のジェットバルブの他のジェット弁とは独立して制御できる。したがって、少なくとも1つのジェットバルブに関して、本明細書で上述した各実施形態は、本明細書に記載された複数のジェットバルブにも適用され、逆もまた同様である。
【0041】
様々な実施形態によれば、複数のジェットバルブは、少なくとも2つ、好ましくは少なくとも3つ、より好ましくは少なくとも4つのジェットバルブを含む。様々な実施形態によれば、複数のジェットバルブは、少なくとも2つ、好ましくは少なくとも3つ、より好ましくは少なくとも4つのジェットバルブ、さらにより好ましくは少なくとも5つ、最も好ましくは少なくとも6つのジェットバルブからなる。
【0042】
様々な好ましい実施形態において、本明細書で定義されるように、複数のジェットバルブは、直線状に配置される。つまり、ジェットバルブは、吐出装置の部品として一列に並ぶように配置されている。
【0043】
原則として、ジェットバルブの数を増やすと、基材表面に十分な量のLOCAを適用するのに必要な時間がある程度短縮される。吐出装置が例えば6個のジェットバルブを含み、ジェットバルブが直線的に配置されている好ましい実施形態では、吐出装置は有利には、1つの軸(すなわち、y軸又はx軸のいずれか)に沿ってのみ移動し得る(すなわち、動くようにプログラムされ得る)。つまり、基材表面の一方の端から基材表面を横切って他方の基材表面の反対側の端まで、直線状に配置された複数のジェットバルブが、装置が移動するそれぞれの軸(例えばx軸)に垂直に整列される。複数のジェットバルブによって画定される線がそれぞれの他の軸(例えば、y軸)と平行になるように装置が動かされ、それによって、基材表面の幅又は幅の少なくともかなりの部分を効果的にカバーする。
【0044】
2つのジェットバルブ間の間隔サイズは、特に制限されず、自由に選択できる。しかし、当然のことながら、使用されるそれぞれのLOCAの個々の物理的特性を念頭に置いて、過剰投与及び過少投与を裂けるために、間隔サイズ及び/又はLOCA吐出強度、すなわち一定時間にわたって吐出されるLOCAの量を調整及び適合するとよい。
【0045】
さまざまな実施形態によれば、吐出装置の配列は、直線的に配置された複数のジェットバルブが基材表面を横切って移動する角度を変化させることによって、2つの吐出ライン間の有効ギャップを減少させるために調整し得る。
【0046】
特定の実施形態によれば、複数のジェットバルブの個々のジェットバルブは、少なくとも1つの走査ユニットから本明細書で定義される信号を直接受信するか、又は1つ以上の調節ユニットによって制御されるように装備されることが好ましい。前記少なくとも1つの走査ユニットは、この1つの特定のジェットバルブのみと、又は前記1つ以上の調節ユニットとそれぞれ通信するようにプログラムされる。したがって、さまざまな実施形態によれば、吐出装置は、複数の走査ユニット、すなわち2つ以上の走査ユニットを備える。そのような実施形態によれば、各走査ユニットは、上述のように、直接又は1つ以上の調節ユニットを介して通信する単一の個々のジェットバルブに近接して配置されることがさらに好ましい。したがって、吐出装置を基材表面を横切って移動させている間、各個々の走査ユニットによって生成されたそれぞれのデータ及びこれによる信号に応じて、一部のジェットバルブをアクティブモードに設定/保持してLOCAを吐出(排出)し、他のジェットバルブを非アクティブモードに設定/保持してLOCAを吐出しないようにしてよく、これによって、例えば、基材表面の縁及び/又は基材表面内の切り欠き部を考慮に入れる。
【0047】
したがって、本明細書に記載されるように、少なくとも1つ又は複数の個別に制御可能な吐出ジェットバルブを含む吐出装置を提供する際に、本明細書に定義される自由形状のディスプレイ表面などの異なる形状の平面への迅速で、経済的に効果的で、形状に柔軟なLOCA適用が可能となる。本明細書に定義されているように、自由形状の基材表面にLOCAを適用するための従来の方法に使用され、採用されている最先端の吐出装置のプログラミングは、時間のかかる複雑なプロセスであり、それぞれ及び全ての自由形状の基材表面レイアウトに実行される必要がある。したがって、最先端の方法及びデバイスは、非常に制限的で柔軟性がない。一方、本明細書に記載の吐出装置及び吐出法は、大規模なプログラミングの必要性をなくし、プログラミングの労力をほとんど必要とせずに様々な標的パターンでLOCAを吐出することを可能にする。さらに、本発明の単一の吐出装置は、本明細書で定義されるように、様々な異なる形状の表面、すなわち、様々な自由形状の表面のコーティングのために採用され得る。
【0048】
上述の実施形態は、本明細書に記載されるように、基材表面にLOCAを堆積させるための方法と、少なくとも1つの吐出ジェットバルブを含むLOCA吐出装置との両方に関連し、少なくとも1つのジェットバルブは、本明細書に記載されるように、アクティブモード又は非アクティブモードのいずれかになるように制御できる。
【0049】
本発明の方法及びデバイスは、ディスプレイ及びディスプレイ部品の製造、より正確には、ディスプレイ積層体も含むディスプレイ及びディスプレイ部品の結合における適用を好ましくかつ有利に意図している。本発明の方法及びデバイスを採用することにより、異なる形状のディスプレイ及びディスプレイ部品を、非常に少ないプログラミング労力で、より迅速かつ効率的に積み重ねて結合できる。この装置は、走査/ティーチングユニットの代わりに、自由にプログラミング制御ユニットを使用することもできる。
【0050】
したがって、さらなる態様において、本発明はまた、
i)第1基材を準備する工程;
ii)液状光学透明接着剤(LOCA)を、前記第1基材の表面の少なくとも一部に適用する工程;及び
iii)前記第1基材の表面に第2基材を積層する工程を含み、工程ii)は、本明細書の上記に記載された液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置により行われることを特徴とする積層物の製造方法に関する。
【0051】
第1基材の準備(工程i)は、制限されないが、基材のクリーニング、例えば基材全体のクリーニング、LOCAが適用される基材表面のクリーニング、又は前記基材表面の一部のみのクリーニングを含み得る。
【0052】
LOCAが適用された第1基材の表面の積層(工程ii)は、特定の積層方法に限定されず、従来技術で知られている任意の積層方法を使用できる。しかし、好ましい実施形態によれば、積層は、気泡を除去するために真空下で行われる。真空条件を使用する場合、真空レベルは、好ましくは約100Pa未満、好ましくは10Pa未満である。
【0053】
LOCAの硬化は、本発明の工程iii)による積層中又は積層後に行うことができる。硬化条件は、使用するそれぞれのLOCAに応じて選択及び適合させる必要があり、LOCAを放射線、熱、及び場合によっては湿気にさらすことが含まれてよい。硬化方法及び条件は、一般に、使用されるそれぞれのLOCA配合物に依存し、当該技術分野で一般的に知られており、本明細書に記載の方法及びデバイスを決して限定することを意図していない。
【0054】
しかしながら、現記載の方法は、2つの基材の結合に限定されない。したがって、本明細書に記載の方法及びデバイスを使用して、複数の基材の層を含む積層集合体を提供できることが想定される。したがって、例えば、ディスプレイ及びディスプレイ部品などのさらなる基材を、例えば、第2基材の上に積層してよい。したがって、本明細書に記載の工程ii)及びiii)を繰り返して、ディスプレイスタックなどの複数の層を含む積層物を生成するように適合させることができる。
【0055】
ディスプレイスタックは、一般に2つ以上の層を含み、ディスプレイ、タッチスクリーン、及びディスプレイウィンドウを含むことができ、これらはすべて、十分な接着性と透明性で結合する必要があり得る。
【0056】
したがって、本発明によれば、少なくとも2つの部品(基材)の結合は、LOCA材料を、本明細書に記載の方法及びデバイスを使用して、薄膜の形態で適用することによって達成され、LOCA材料は、積層プロセスの前、最中、又は後に、熱、圧力、UV照射、化学硬化、又はこれらのいくつかの組み合わせに曝露して硬化され、隣接する層にしっかりと接着し、それらをともに結合させる。
【0057】
本明細書に記載の方法での使用に適した液状光学透明接着剤(LOCA)は、様々な材料で作製してよい。従来のLOCAは、アクリル、ポリウレタン、メチルメタクリレート、又はシリコンベースであってよく、LOCA配合物及び必要な硬化条件の両方が、当該技術分野で一般に知られている。LOCA製剤の適切な例としては、WO201429062A1、WO201608130A1、WO2019070866A1、及びWO2013173977A1に開示されているものが挙げられるが、これらに限定されない。
【0058】
様々な実施形態において、基材の材料は、可撓性又は非可撓性、すなわち剛性、透明性、実質的に透明、又は不透明な基材の材料であってよく、使用される基材ごとに独立して選択してよい。
【0059】
本明細書で使用される場合、「実質的に透明」とは、光学用途に適した材料を指し、例えば、380~780nmの波長範囲にわたって少なくとも85%の透過率を有する。
【0060】
ポリマー基材の材料の例には、限定されないが、ポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド(PI)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、ポリウレタン(PU)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン(PS);ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロラプレン、ポリイソブチレン、ニトリルブタジエン、及びスチレンブタジエン、飽和エラストマー材料などの天然ゴム;ポリジメチルシロキサン(PDMS)、シリコーン ゴム、フルオロシリコーンゴム、フルオロエラストマー、パーフルオロエラストマー、エチレン酢酸ビニル(EVA);スチレンブロックコポリマーなどの熱可塑性エラストマー;熱可塑性ポリオレフィン、熱可塑性加硫物、熱可塑性ポリウレタン(TPU)、熱可塑性コポリエステル、及び溶融加工可能なゴムが挙げられる。
【0061】
金属箔、特にTFT及びディスプレイを作製できる平坦化された金属箔を基材として使用することもできる。別の適切な例示的な基材の材料はガラスである。
【0062】
本明細書に記載された製造方法の様々な非限定的な実施形態によれば、単なる例示として理解されるように、第1基材はベース基材と呼ばれ、第2基材はトップ基材と呼ばれる場合がある。
【0063】
本発明の文脈において、「ベース基材」とは、トップ基材が付着されている基材を意味する。「ベース基材」は、ディスプレイパネル、例えばLCDであり得る。LOCAは、ベース基材の上面に適用されることが好ましい。「トップ基材」は、例えばカバーレンズであるが、これに限定されない。
【0064】
好ましくは実質的に透明な基材であるトップ基材は、好ましくは周囲条件下又は真空条件下で適用された接着剤層に取り付けられる。真空条件下での積層は、可能な限りベストな気泡のない結合を保証するために特に好ましい。
【0065】
本発明の好ましい実施形態によれば、ベース基材の材料の上面は、ガラス及びポリマー材料、好ましくは、特にポリエチレンテレフタレート、ポリメチル(メタ)アクリレート、及び/又はトリアセテートセルロース(TAC)を含むプラスチックフィルムから選択される。プラスチックフィルムは、物を覆うために使用される(好ましくはポリマー及び好ましくは透明な)材料の薄いシートである。好ましいベース基材は、上に偏光フィルムを備えたLCDモジュールである。様々な実施形態において、TACは偏光子の頂面である。この場合、接着剤はTAC表面に直接結合される。
【0066】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、トップ基材(好ましくは実質的に透明である基材)側の材料は、ガラス及びポリマー材料から選択され、好ましくは、特にポリエチレンテレフタレート、ポリメチル(メタ)アクリレート、及び/又はTACを含むプラスチックフィルムから選択される。
【0067】
本発明のさらなる実施形態によれば、ベース基材は、好ましくは液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、発光ダイオード(LED)ディスプレイ、電気泳動ディスプレイ、及び陰極線管ディスプレイから選択されるディスプレイパネルであってよい。
【0068】
様々な実施形態において、ディスプレイパネルはタッチ機能を有する。
【0069】
さらに別の実施形態によれば、トップ基材は、反射板、カバーレンズ、タッチパネル、リターダーフィルム、リターダーガラス、LCD、レンチキュラーレンズ、鏡、防眩性又は反射防止フィルム、耐破砕性フィルム、拡散体、及び電磁干渉フィルターから選択される。3D TV用途では、ガラス又はフィルムリターダーが、受動的3D TVのためにLCDと結合されるか、或いはTN LCD又はレンチキュラーレンズが、裸眼3DのためにレギュラーTFT LCD(regular TFT LCD)と結合される。
【0070】
本明細書で開示される方法及びデバイスは、例えば、酸化インジウムスズ被覆ガラスの2層を必要とするタッチパネルセンサーを結合するための任意のタッチパネルセンサー組立体の製造、及びカバーレンズの結合に使用できる。
【0071】
もちろん、2つ以上のトップ基材がベース基材に次々と積層し得ることも想定される。例えば、ベース基材としてLCDから開始し、次に、本明細書に記載された吐出装置及び方法を使用して、ベース基材に酸化インジウムスズ被覆ガラスの1つの層を結合し、その後、本明細書に記載された吐出装置及び方法を使用して、その上に酸化インジウムスズ被覆ガラスの別の層を結合し、次に本明細書に記載された吐出装置及び方法を使用して、その上にカバーレンズを結合する。
【0072】
さらに別の態様では、本発明は、液状光学透明接着剤(LOCA)配合物を基材表面に適用するための、本明細書に記載された液状光学透明接着剤(LOCA)-吐出装置の使用に関する。
【0073】
方法、デバイス、及びその使用に関して本明細書に開示されたすべての実施形態は、適用可能な限り、それから/それらより形成される物品に同様に適用可能であり、その逆も同様であることが理解される。
【0074】
したがって、本発明は、本明細書に記載されている方法で得られる積層物にも関する。
【0075】
本明細書に記載された本発明の多くの修正及び他の実施形態は、これらの発明が関係し、前述の説明で提示された教示の利益を有する当業者に思い起こさせるであろう。したがって、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるべきではなく、修正及び他の実施形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されていると理解すべきであろう。さらに、前述の記載及び関連する図面は、要素及び/又は機能の特定の例示的な組み合わせの文脈でいくつかの例示的な実施形態を説明しているが、要素及び/又は機能の異なる組み合わせが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、代替実施形態によって提供され得ることを理解されたい。これに関して、例えば、添付の特許請求の範囲の一部に記載されているように、要素及び/又は機能の上記で明示的に説明されたものとは異なる組み合わせも考慮される。本明細書では特定の用語が使用されているが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用されており、限定を目的として使用されていない。
【国際調査報告】