CN101297339A - 光学显示装置的制造系统及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种可提高光学薄膜的成品率、降低成本、改善库存管理的光学显示装置的制造系统及其制造方法。光学显示装置的制造系统具备：从缠绕有具有光学薄膜的带状薄片状产品的辊(4)拉出带状薄片状产品(3)进行供给的供给机构(11，14)；对通过供给机构所拉出的带状薄片状产品的缺陷进行检测的检测机构(12)；根据检测结果将带状薄片状产品切断而加工成各个薄片状产品的切割加工机构(13)；为了将切割加工而成的薄片状产品进行贴合加工而将其转移的转移机构(16)；和将被转移的薄片状产品和光学显示单元贴合的贴合加工机构(17)。

Description

光学显示装置的制造系统及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种光学显示装置的制造系统及其制造方法。更具体而言是涉及一种至少贴合有带状薄片状产品和光学显示单元的光学显示装置的制造系统及其制造方法。

背景技术

一直以来，光学薄膜的制造商以将具有光学薄膜部件的带状薄片状产品缠绕于辊的方式，连续制造光学薄膜。作为该“带状的薄片状产品”，例如，有用于液晶显示装置的偏振片卷筒、相位差板卷筒、偏振片与相位差板的层叠薄膜卷筒等。另外，在将光学薄膜部件交付于组装光学薄膜部件(偏振片、相位差板)和光学显示单元(例如，密封有液晶单元的玻璃基板单元)并进行加工的面板加工制造商时，要将带状薄片状产品冲裁成面板加工制造商所希望的规定尺寸，将冲裁后的多块薄片状产品重叠、并捆包，然后交货。

但是，为了贴合薄片状产品和光学显示单元，需要使用粘合剂，该粘合剂预先作为粘合层形成在薄片状部件上，再形成保护粘合层用的脱模型薄膜。由此产生下述问题：若对薄片状产品进行冲裁并加工，则粘合层可能从冲裁截面露出，当将多块薄片状产品重叠捆包时，相互重叠的薄片状产品由于受到所述露出的粘合层(粘合剂)的影响而相互粘连，进而在薄片状产品的表面产生损坏或污物，引起质量下降。针对这一问题，有提议在冲裁之后对薄片状产品的端面进行加工，以此来改善粘合层露出带来的影响。(参照专利文献1)

专利文献1：特开2004-167673号公报

如上所述，在将冲裁成规定尺寸的多块薄片状产品重叠并捆包时，为了不产生灰尘或污物等，要求清洁度高的操作环境。另外，为了在运输中不产生损坏或裂纹等，捆绑材料要被特别选定，捆绑操作也要很小心。

另一方面，面板加工者在组装经过严格捆包的薄片状产品并应用于加工时，由于捆包严格，所以其拆卸操作很费力，并且，在拆卸过程中必须特别注意不要产生损坏或裂纹，大大增加了操作者的负担。

另外，在捆包拆卸后，洗涤附着于薄片状产品的灰尘或污物时，必须对每一个薄片状产品进行，这是非常费时费力且繁杂的操作。

另外，冲裁后的薄片状产品若在捆绑包装中、运输中、捆绑拆卸中产生了损坏或裂纹，则视为次品。这就有待于对操作工序多且繁杂造成的产品的成品率差或成本高的问题进行改善。另外，由于最终产品的光学显示装置的种类或尺寸是多种多样的，所以切割、冲裁后的薄片状产品也是多种多样的。例如，若有50种光学显示装置，则需要相应地制造50种薄片状产品，这就需要在各个制造商处作为库存来保管、管理。但是，要对全部的薄片状产品进行恰当的保管、管理是非常繁杂的，对于保持适当的状态、进行库存管理而言，需要充分的仓库空间(洁净室环境的仓库)。

发明内容

本发明正是鉴于上述实际情况而完成的发明，其目的在于，提供一种可提高光学薄膜部件的成品率、降低成本、且改善库存管理的光学显示装置的制造系统及其制造方法。

为了解决上述课题进行了反复深入的研究，最终完成了下述发明。

本发明的光学显示装置的制造系统，其特征在于，具备：

供给机构，其从缠绕有下述带状薄片状产品的辊拉出带状薄片状产品进行供给，所述带状薄片状产品具有作为光学显示装置的部件的光学薄膜；

检测机构，其对通过供给机构拉出的带状薄片状产品的缺陷进行检测；

切割加工机构，其根据检测机构的检测结果，将带状薄片状产品切断，加工成各个薄片状产品；

转移机构，其为了对通过切割加工机构切割加工成的薄片状产品进行贴合加工，进行转移；和

贴合加工机构，其将通过转移机构转移的薄片状产品和作为光学显示装置的部件的光学显示单元贴合；

将所述各个机构配置于连续的生产线工序上。

以下指出本发明的作用效果。光学显示装置至少由光学薄膜和光学显示单元构成。带状薄片状产品的构成为：至少具有光学薄膜层，还具有例如保护薄膜层。带状薄片状产品为长条状，且呈缠绕于辊的形态。将缠绕于辊的形态下的带状薄片状产品拉出，通过检测机构对例如是否有污物、损坏、裂纹等缺陷进行检测。

根据该检测结果，通过切割加工机构将带状薄片状产品切成规定尺寸。“规定尺寸”是依赖于光学显示装置的产品尺寸的尺寸。当由检测结果判定为有缺陷时，例如，对切割加工机构进行控制以在避开该缺陷的情况下切成规定尺寸。然后，为了对切割加工而成的薄片状产品进行贴合加工，通过转移机构进行转移。通过贴合加工机构将转移的薄片状产品和光学显示单元贴合。将上述各机构配置于连续的生产线工序上。

在上述制造系统中，从具有光学薄膜的带状薄片状产品直接切割加工成所希望的尺寸，可将该被切断而成的薄片状产品粘合于光学显示单元上。因此，对于以往将带状薄片状产品冲裁，再将冲裁后的薄片状产品严格包装，交货于面板加工者的情况，可变成将缠绕于辊的带状薄片状产品直接捆绑包装，交货于面板加工商。此外，因为是以辊的形式捆绑包装，所以捆绑材料的选择容易，且不需要使用以往将切断后的薄片状产品重叠并捆绑包装所使用的捆绑包装用具、器械，捆绑包装操作简单，从而减轻了操作者的负担。另外，在光学薄膜部件的制造商方面，不需要进行以往的端面加工，大大有利于操作工序的削减。

另外，对于交货处的面板加工制造商，捆绑包装的拆卸操作简单，充分减轻了操作者的负担。另外，以辊的形式运输，可减少运输中损坏、裂纹等的发生，防止质量下降。

另外，可精简捆绑包装材料，由此可将捆绑包装材料的成本降低，并减少运输中损坏、裂纹等的发生，从而大幅度提高产品整体的性价比。还有，光学薄膜部件制造商不需要切断与最终产品的光学显示装置的种类或尺寸相对应的薄片状产品，也不需要保管、管理每一个薄片状产品，能以带状薄片状的产品的方式(作为卷筒，以缠绕于辊上的形式)来保管、管理，因此库存管理得到简化，管理业务得到了大幅度改善。另外，这对于面板加工者也是很有益的。也就是说，只有1种或数种辊状卷筒的带状薄片状产品被以库存的方式进行保管、管理，在生产时以所需要的量(尺寸)切成所需要的形式来使用，借此可大幅度压缩高价光学薄膜的库存。因此，根据本发明，对于任一制造商而言，均能够大幅度提高生产性。

另外，作为本发明的最佳实施方式，其中带状薄片状产品优选具有与所述光学显示单元粘接的粘合剂和保护该粘合剂的脱模型薄膜，

该制造系统具备：剥离机构，其在用所述检测机构进行缺陷检测前，从带状薄片状产品剥离脱模型薄膜；和

洗涤机构，其对已剥离所述脱模型薄膜的带状薄片状产品进行洗涤。

根据所述的构成，带状薄片状产品具有与光学显示单元粘接的粘合剂和保护该粘合剂的脱模型薄膜。在用检测机构进行缺陷检测前，利用剥离机构从带状薄片状产品上剥离脱模型薄膜，然后利用洗涤机构对带状薄片状产品进行洗涤，可以除去尘土、污物。借此，检测机构能够准确检测光学薄膜部件的损坏、裂纹、污物等，而不会检测脱模型薄膜的损坏、污物等。

另外，作为本发明的又一最佳实施方式，在通过贴合加工机构进行贴合之后，优选还具备检测缺陷的第二检测机构。

根据所述构成，即可迅速检测将光学显示单元和薄片状产品贴合后的缺陷。例如，在检测结果中，当检测出薄片状产品(光学薄膜部件)侧有缺陷时，则将该薄片状产品(光学薄膜部件)从光学显示单元上剥离下来，剥离后的光学显示单元可进行再利用(以下，称为“再加工(rework)处理”)。

另外，本发明的光学显示装置的制造方法，其特征在于，包括：

供给工序，从缠绕有具有作为光学显示装置的部件的光学薄膜的带状薄片状产品的辊拉出带状薄片状产品进行供给；

检测工序，对通过供给工序拉出的带状薄片状产品的缺陷进行检测；

切割加工工序，根据检测工序的检测结果，将带状薄片状产品切断，加工成各个薄片状产品；

转移工序，转移在切割加工工序中被切割加工成的薄片状产品；和

贴合加工工序，使转移工序所转移的薄片状产品和作为光学显示装置的部件的光学显示单元贴合；

在连续的生产线上进行上述各工序。

所述构成的作用效果与上述的作用效果相同。

附图说明

图1是表示制造系统的整体构成的简图。

图2是表示贴合机构的的一例的图。

图3是表示制造方法的流程图。

符号说明

3-偏振片卷筒

3a-偏振片

4-辊

5-光学显示单元

11-输送滚子(供给机构)

12-检测机构

13-切割加工机构

14-吸附机构(供给机构)

16-吸附机构(转移机构)

17-滚子部件(贴合加工机构)

18-第二检测机构

最佳实施方式

以下对本发明的最佳实施方式进行说明。

<薄片状产品、光学显示单元、光学显示装置>

作为本发明中处理的薄片状产品的例子，列举偏振片卷筒进行说明。就偏振片卷筒而言，形成为长带状，从薄膜状的偏振片卷筒冲裁(或切断)成各个尺寸的偏振片而得到。偏振片卷筒可通过使如三乙酰纤维素薄膜(透明保护薄膜)贴合于预先制造成的聚乙烯醇系薄膜(偏振镜)的里外双面上而得到。需要对存在于具有上述多层结构的偏振片卷筒的表面或内部的缺陷(损坏或异物等)进行检测。这通过后述的检测机构进行检测。

偏振片卷筒可通过下述的制造方法进行制造，该制造方法包括：(A)将已实施染色、交联以及拉伸处理的聚乙烯醇系薄膜干燥得到偏振镜的工序；(B)在该偏振镜的一面或双面贴合保护层的工序；(C)在贴合后进行加热处理的工序。

聚乙烯醇系薄膜的染色、交联、拉伸的各种处理不需要分开进行，可以同时进行，另外，各种处理的顺序也可以是任意的。还有，作为聚乙烯醇系薄膜，也可使用已实施溶胀处理的聚乙烯醇系薄膜。通常，将聚乙烯醇系薄膜浸渍到含有碘或二色性色素的溶液中，使其吸附碘或二色性色素进行染色后洗涤，在含有硼酸或硼砂等的溶液中单向拉伸至以拉伸倍率计为3倍～7倍后，干燥。在含有碘或二色性色素的溶液中进行拉伸后，在含有硼酸或硼砂等的溶液中，再一次进行拉伸(二段拉伸)，然后干燥，由此碘的取向变高、偏振度特性变好，故特别优选。

作为上述的聚乙烯醇系聚合物，例如，可以举出乙酸乙烯酯聚合后皂化形成的物质、或乙酸乙烯酯与少量的不饱和羧酸酯、不饱和磺酸、阳离子型单体等可进行共聚的单体进行共聚而成的物质等。对于聚乙烯醇系聚合物的平均聚合度没有特别的限定，可任意使用，但优选为1000以上，较优选为2000～5000。另外，聚乙烯醇系聚合物的皂化度优选为85mol％以上，更优选为98～100mol％。

所制造的偏振镜的厚度通常为5～80μm，但是并不限定于此，另外，关于调整偏振镜厚度的方法也没有特别的限定，可使用拉幅机(tenter)、辊拉伸或压延等常用的方法。

对于偏振镜和作为保护层的透明保护薄膜的粘接处理没有特别的限定，例如，可以借助由乙烯醇系聚合物构成的胶粘剂、或者至少由硼酸、硼砂、戊二醛、三聚氰胺、草酸等的乙烯醇系聚合物的水溶性交联剂构成的胶粘剂等进行。所述胶粘层可形成为水溶液的涂布干燥层等，在制备其水溶液时，根据需要也可以配合其它添加剂、酸等催化剂。

设置于偏振镜的一侧或双侧的保护薄膜，可使用适当的透明薄膜。其中，优选使用由透明性、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性等良好的聚合物构成的薄膜。作为该聚合物，可以举出如同三乙酰纤维的乙酸酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂，聚酰亚胺系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚氯乙烯基系树脂、聚降冰片烯系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯系树脂、液晶聚合物等。薄膜可用浇铸法、压延法(calender)、挤压法中的任意来制造。

另外，可以举出特开2001-343529号公报(WO01/37007)中记载的聚合物薄膜，如含有(A)侧链上具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂、和(B)侧链上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的热塑性树脂的树脂组合物。作为具体的例子，可以举出含有由异丁烯与N-甲基马来酰亚胺构成的交替共聚物和丙烯腈·苯乙烯共聚物的树脂组合物的薄膜。作为薄膜，可以使用由树脂组合物的混合挤压品等构成的薄膜。这些薄膜的相位差较小，且光弹性系数较小，所以能够消除偏振片的变形所造成的膜厚不均等不良情形，另外因其透湿度较小，所以具有优良的加湿耐久性。

另外，保护薄膜最好尽量不着色。因此，优选使用的保护薄膜是用Rth＝[(nx+ny)/2-nz]·d(其中，nx、ny是薄膜平面内的主折射率，nz是薄膜厚度方向的折射率，d是薄膜厚度)表示的薄膜厚度方向的相位差值为-90nm～+75nm的保护薄膜。通过使用厚度方向的相位差值(Rth)为-90nm～+75nm的薄膜，可以几乎完全消除由保护薄膜引起的偏振片的着色(光学着色)。厚度方向相位差值(Rth)进而优选为-80nm～+60nm，特别优选-70nm～+45nm。

从偏振特性或耐久性等方面出发，优选如同三乙酰纤维素的乙酸酯系树脂，特别优选用碱等对其表面进行了皂化处理的三乙酰纤维素薄膜。此外，当在偏振薄膜的两侧设置透明保护薄膜时，其表背面可以为由不同聚合物等构成的透明保护薄膜。

保护薄膜的厚度是任意的，但以偏振片的薄型化等为目的，通常为500μm以下，优选为1～300μm，特别优选为5～200μm。此外，当在偏振薄膜的两侧设置透明保护薄膜时，其表背面可以为由不同聚合物等构成的透明保护薄膜。

就透明保护薄膜而言，只要不损害本发明的目的，可以进行硬涂处理、防反射处理、防粘连处理、以扩散或防眩为目的的处理等。实施硬涂处理的目的是防止偏振片的表面损坏等，例如可以通过在透明保护薄膜的表面上附加由硅酮系等适当的紫外线固化性树脂构成的硬度、滑动特性等良好的固化被膜的方式等形成。

另一方面，实施防反射处理的目的是防止外光在偏振片表面的反射，可以通过形成基于以往的防反射膜等来完成。此外，实施防粘连处理的目的是防止与相邻层的粘附，实施防眩处理的目的是防止外光在偏振片表面反射而干扰偏振片透射光的辨识等，例如，可以通过采用喷砂方式或压纹加工方式等的粗表面化方式或配合透明微粒的方式等适当的方式，向透明保护薄膜的表面赋予微细凹凸结构来形成。

对于上述的透明微粒而言，例如，可以举出平均粒径为0.5～20μm的由氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等，也可使用具有导电性的无机系微粒，另外，也可使用由交联或者未交联的聚合物粒状物等组成的有机系微粒等。就透明微粒子的使用量而言，每100质量份透明树脂为2～70质量份，尤其普遍的是5～50质量份。

另外，配合透明微粒的防眩层可设置为透明保护层本身，或设置为透明保护层表面的涂敷层等。防眩层也可以兼当用于将偏振片透射光扩散而放大视角的扩散层(视角补偿功能等)。还有，上述防反射层、防粘连层、扩散层或防眩层等可以设置为由设置有这些层的薄片等构成的光学层，还可以与透明保护层分开设置。

本发明的薄片状产品，在实际应用时可以层叠各种光学层作为光学薄膜使用。对于该光学层没有特别的限定，例如，可以举出对所述透明保护薄膜的未粘接偏振镜的面(未设置所述胶粘剂涂布层的面)，实施硬涂处理、防反射处理、防粘连处理、以扩散或防眩为目的的表面处理，或层叠以视角补偿等为目的的取向液晶层的方法。另外，可以举出层叠1层或2层以上的下述光学薄膜而形成的薄膜，所述光学薄膜为反射板或半透过板、相位差板(包括1/2或1/4等的波长板(λ板))、视角补偿薄膜等用于形成液晶显示装置等的光学薄膜。特别是，薄片状产品若为偏振片，则优选用作层叠反射板或半透过反射板形成的反射型偏振片或半透过型偏振片、层叠相位差板而成的椭圆偏振片或圆偏振片、层叠视角补偿层或视角补偿薄膜而形成的宽视角偏振片、或层叠亮度改善薄膜而成的偏振片。

反射型偏振片是在偏振片上设置反射层的偏振片，用于形成使来自辨识侧(显示侧)的入射光反射并显示的类型的液晶显示装置等，具有可以省略背光灯等光源的内置而容易使液晶显示装置薄型化等优点。反射型偏振片的形成，根据需要可以通过借助透明保护层等在偏振片的一面上附设由金属等构成的反射层的方式等适当方式进行。

作为反射型偏振片的具体例子，可以举例为根据需要通过在经消光处理的透明保护薄膜的一面上，附设由铝等反射性金属组成的箔或蒸镀膜而形成了反射层的偏振片等。另外，还可以举例为通过使上述透明保护薄膜含有微粒而形成表面微细凹凸结构，并在其上具有微细凹凸结构的反射层的反射型偏振片等。上述的微细凹凸结构的反射层通过漫反射使入射光扩散，由此防止定向性或外观发亮，具有可以抑制明暗不均的优点等。另外，含有微粒的透明保护薄膜还具有当入射光及其反射光透过它时可以通过扩散进一步抑制明暗不均的优点等。反映透明保护薄膜的表面微细凹凸结构的微细凹凸结构的反射层的形成，例如可以通过用真空蒸镀方式、离子镀方式及溅射方式等蒸镀方式或镀敷方式等适当的方式在透明保护层的表面上直接附设金属的方法等进行。

作为代替将反射板直接附设在上述偏振片的透明保护薄膜上的方法，还可以在以该透明薄膜为基准的适当的薄膜上设置反射层形成反射片等使用。还有，由于反射层通常由金属组成，所以从防止由于氧化而造成的反射率的下降，进而长期保持初始反射率的观点和避免另设保护层的观点等来看，优选用透明保护薄膜或偏振片等覆盖其反射面的使用形式。

还有，在上述中，半透过型偏振片可以通过作成用反射层来反射光的同时使光透过的半透半反镜等半透过型的反射层来获得。半透过型偏振片通常被设于液晶单元的背面侧，可以形成如下类型的液晶显示装置等，即，在比较明亮的环境中使用液晶显示装置等的情况下，反射来自于辨识侧(显示侧)的入射光而显示图像，在比较暗的环境中，使用内置于半透过型偏振片的背面的背光灯等内置光源来显示图像。也就是说，半透过型偏振片在如下类型的液晶显示装置等的形成中十分有用，即，在明亮的环境下可以节约使用背光灯等光源的能量，在比较暗的环境下也可以利用内置光源使用的类型的液晶显示装置等的形成中非常有用。

下面对偏振片上进一步层叠相位差板而构成的椭圆偏振片或圆偏振片进行说明。在将直线偏振光改变为椭圆偏振光或圆偏振光、将椭圆偏振光或圆偏振光改变为直线偏振光、或者改变直线偏振光的偏振方向的情况下，可以使用相位差板等。特别是，作为将直线偏振光改变为圆偏振光、将圆偏振光改变为直线偏振光的相位差板，可以使用所谓的1/4波长板(也称为λ/4板)。1/2波长板(也称为λ/2板)通常用于改变直线偏振光的偏振方向的情形。

椭圆偏振片可以有效地用于以下情形等，即补偿(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶显示装置因液晶层的双折射而产生的着色(蓝或黄)，从而进行上述没有着色的白黑显示的情形等。另外，控制三维折射率的偏振片还可以补偿(防止)从斜向观察液晶显示装置的画面时产生的着色，因而优选。圆偏振光片可以有效地用于例如对以彩色显示图像的反射型液晶显示装置的图像的色调进行调整的情形等，而且还具有防止反射的功能。

作为其它的例子，可以举出相位差板。作为相位差板，可以举出对高分子材料实施单向或双向拉伸处理而成的双折射性薄膜、液晶聚合物的取向薄膜、将液晶聚合物的取向层支撑于薄膜上的相位差板等。拉伸处理，可以通过例如辊拉伸法、沿长间隙拉伸法、伸幅拉伸法、管式拉伸法等进行。单向拉伸时，拉伸倍率通常为1.1～3倍左右。对相位差板的厚度没有特别限定，但一般为10～200μm、优选为20～100μm。

作为高分子材料，例如可以举出聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基乙烯醚、聚丙烯酸羟乙基酯、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙基砜、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚烯烃、聚氯乙烯、纤维素系聚合物、或它们的二元系、三元系各种共聚物、接枝共聚物、混合物等。这些高分子材料可通过拉伸等而成为取向物(拉伸薄膜)。

作为液晶性聚合物，例如可以举出在聚合物的主链或侧链上导入了赋予液晶取向性的共轭性的直线状原子团(mesogene)的主链型或侧链型的各种聚合物等。作为主链型液晶性聚合物的具体例子，可以举出具有在赋予弯曲性的间隔部上结合了上述直线状原子团(mesogene)基的构造的聚合物，例如向列取向性的聚酯系液晶性聚合物、圆盘状聚合物或胆甾醇型聚合物等。作为侧链型液晶性聚合物的具体例子，可以举出如下的化合物等，即，将聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯为主链骨架，作为侧链借助由共轭性的原子团构成的间隔部具有由赋予向列取向性的对位取代环状化合物单元构成的mesogene部的聚合物。这些液晶性聚合物例如通过以下方法进行处理，即，在对于形成在玻璃板上的聚酰亚胺或聚乙烯醇等薄膜的表面进行摩擦处理后的材料、斜向蒸镀了氧化硅的材料等的取向处理面上，铺展液晶性聚合物的溶液后进行热处理。

相位差板可以是例如各种波长板或用于补偿由液晶层的双折射造成的着色或视角等的材料等具有对应于使用目的的适当的相位差的材料，也可以是层叠2种以上的相位差板而控制了相位差等光学特性的材料等。

视角补偿薄膜是在从不垂直于画面的稍微倾斜的方向观察液晶显示装置的画面的情况下也可使图像看起来比较清晰的、用于扩大视场角的薄膜。作为这种视角补偿相位差板，例如可以由相位差板、液晶聚合物等的取向薄膜或在透明基材上支撑液晶聚合物等的取向层的材料等构成。通常作为相位差板使用的是沿其面方向被实施了单向拉伸的、具有双折射的聚合物薄膜，与此相对，作为被用作视角补偿薄膜的相位差板，可以使用沿其面方向被实施了双向拉伸的具有双折射的聚合物薄膜、沿其面方向被单向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向的折射率的具有双折射的聚合物或倾斜取向膜之类的双向拉伸薄膜等。作为倾斜取向膜，例如可以举出在聚合物薄膜上粘接热收缩膜后在因加热形成的收缩力的作用下对聚合物薄膜进行了拉伸处理或/和收缩处理的材料、使液晶聚合物倾斜取向而成的材料等。作为相位差板的原材料聚合物，可使用与上述的相位差板中说明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止基于由液晶单元造成的相位差而形成的辨识角的变化所带来的着色等或扩大辨识度良好的视场角等为目的的适当的聚合物。

另外，从达到辨识性良好的宽视场角的观点等来看，可以优选使用三乙酰纤维素薄膜支撑由液晶聚合物的取向层、特别是圆盘状液晶聚合物的倾斜取向层构成的光学各向异性层的光学补偿相位差板。

将偏振片和亮度改善薄膜贴合在一起而成的偏振片通常被设于液晶单元的背面侧。亮度改善薄膜是显示如下特性的薄膜，即，当因液晶显示装置等的背光灯或来自背面侧的反射等，有自然光入射时，反射规定偏振轴的直线偏振光或规定方向的圆偏振光，而使其他光透过，因此将亮度改善薄膜与偏振片层叠而成的偏振片可使来自背光灯等光源的光入射，而获得规定偏振状态的透过光，同时，所述规定偏振状态以外的光不能透过，被予以反射。借助设于其后侧的反射层等再次反转在该亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作为规定偏振状态的光而透过，从而增加透过亮度改善薄膜的光，同时向偏振镜供给难以吸收的偏振光，从而增加可以在液晶显示图像的显示等中利用的光量，并由此可以提高亮度。即，在不使用亮度改善薄膜而用背光灯等从液晶单元的背面侧穿过偏振镜而使光入射的情况下，具有与偏振镜的偏振轴不一致的偏振方向的光基本上被偏振镜所吸收，因而无法透过偏振镜。即，虽然会因所使用的偏振镜的特性而有所不同，但是大约50％的光会被偏振镜吸收掉，因此在液晶显示装置等中可以利用的光量也将相应地减少，导致图像变暗。由于亮度改善薄膜反复进行如下操作，即，使具有可以被偏振镜吸收的偏振方向的光不入射到偏振镜上，而是使该类光在亮度改善薄膜上发生反射，进而借助设于其后侧的反射层等完成反转，使光再次入射到亮度改善薄膜上，这样，亮度改善薄膜只使在这两者间反射并反转的光中的、其偏振方向变为可以通过偏振镜的偏振方向的偏振光透过，同时将其提供给偏振镜，因此可以在液晶显示装置的图像的显示中有效地使用背光灯等的光，从而可以使画面明亮。

在亮度改善薄膜和上述反射层等之间也可以设置扩散板。由亮度改善薄膜反射的偏振状态的光朝向所述反射层等，所设置的扩散板可将通过的光均匀地扩散，同时消除偏振状态而成为非偏振状态。即，扩散板使偏振恢复到本来的自然光状态。该非偏振状态如下所述，即自然光状态的光朝向反射层等，借助反射层等反射后，再次通过扩散板而又入射到亮度改善薄膜上，如此反复进行。由此通过在亮度改善薄膜和上述反射层等之间设置使偏振光恢复到原来的自然光状态的扩散板，可以在维持显示画面的亮度的同时，减少显示画面的亮度的不均，从而可以供给均匀并且明亮的画面。通过设置扩散板，可适当增加初次入射光的重复反射次数，并利用扩散板的扩散功能，可以供给均匀的明亮的显示画面。

作为上述亮度改善薄膜，例如可以使用：电介质的多层薄膜或折射率各向异性不同的薄膜多层层叠体之类的显示出使规定偏振轴的直线偏振光透过而反射其他光的特性的薄膜、胆甾醇型液晶聚合物的取向膜或在薄膜基材上支撑了该取向液晶层的薄膜之类的显示出将左旋或右旋中的任一种圆偏振光反射而使其他光透过的特性的薄膜等适当的薄膜。

因此，通过利用使上述的规定偏振轴的直线偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，使该透过光直接沿着与偏振轴一致的方向入射到偏振片上，可以在抑制由偏振片造成的吸收损失的同时，使光有效地透过。另一方面，利用胆甾醇型液晶层之类的使圆偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，虽然也可以直接使光入射到偏振镜上，但是，从抑制吸收损失这一点考虑，最好借助相位差板对该圆偏振光进行直线偏振光化，之后再入射到偏振片上。而且，通过使用1/4波长板作为该相位差板，可以将圆偏振光变换为直线偏振光。

在可见光区域等较宽波长范围中能起到1/4波长板作用的相位差板，例如可以利用以下方式获得，即，将相对于550nm波长的浅色光能起到1/4波长板作用的相位差板和显示其他的相位差特性的相位差层例如能起到1/2波长板作用的相位差层进行重叠的方式等。所以，配置于偏振片和亮度改善薄膜之间的相位差板可以由1层或2层以上的相位差层构成。

还有，就胆甾醇型液晶层而言，也可以组合不同反射波长的材料，构成重叠2层或3层以上的配置构造，由此获得在可见光区域等较宽的波长范围内反射圆偏振光的光学薄膜，从而可以基于此而获得较宽波长范围的透过圆偏振光。

另外，本发明的薄片状产品(例如偏振片)如同上述的偏振光脱模型偏振片，可以由层叠了偏振片和2层或3层以上的光学层的光学薄膜构成。因此，也可以是组合上述反射型偏振片或半透过型偏振片和相位差板而成的反射型椭圆偏振片或半透过型椭圆偏振片等。

在偏振片上层叠了上述光学层的光学薄膜，可以利用在液晶显示装置等的制造过程中依次独立层叠的方式来形成，但是预先经层叠而成为光学薄膜的薄膜在质量的稳定性或组装操作等方面优良，因此具有可改善液晶显示装置等的制造工序的优点。在层叠中可以使用粘合剂层等适当的粘接手段。在粘接上述偏振片和其他光学层时，它们的光学轴可以根据目标相位差特性等而采用适当的配置角度。

也可以在本发明的偏振片或所述的层叠光学部件上，设置用于与液晶单元等其它部件粘接的粘合层。对该粘合层没有特别限制，可借助丙烯酸系等的基于以往的适当的粘合剂形成。从防止因吸湿造成的发泡现象或剥离现象、因热膨胀差等引起的光学特性的下降或液晶单元的翘曲、并且以高品质形成耐久性优良的液晶显示装置等观点来看，优选吸湿率低且耐热性优良的粘合层。另外，也可使用含有微粒子且显示光扩散性的粘合层等。粘合层根据需要可设置在需要的面上，例如，就偏振镜和保护薄膜构成的偏振片而言，根据需要可在保护薄膜的单面或双面设置粘合层。

对于上述粘合层的露出面，在供于使用前为了防止其污染等，可以临时粘贴隔离件(相当于脱模型薄膜)覆盖。由此可以防止在通常的操作状态下与粘合层接触的现象。作为隔离件，在满足上述的厚度条件的基础上，例如可以使用根据需要用硅酮系或长链烷基系、氟系或硫化钼等适宜剥离剂对塑料薄膜、橡胶片、纸、布、无纺布、网状物、发泡片材或金属箔、它们的层叠体等适宜的薄片体进行涂敷处理后的材料等以往常用的适宜的隔离件。

还有，本发明中，在形成上述偏振片的偏振镜、或透明保护薄膜、或光学薄膜等、或粘合层等的各层上，可以利用如用水杨酸酯系化合物或苯并苯酚(benzophenol)系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、镍配位化合物系化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式等，使之具有紫外线吸收能力等。

本发明的薄片状产品可以优选用于液晶显示装置、有机EL显示装置、PDP等的图像显示装置(相当于光学显示装置)的形成。

本发明的偏振片或光学薄膜能够优选用于液晶显示装置等各种装置的形成等。液晶显示装置可以根据以往的方法形成。即，一般来说，液晶显示装置可以通过适宜地组合液晶单元(相当于光学显示单元)和偏振片或光学薄膜，以及根据需要而加入的照明系统等构成部件并装入驱动电路等而形成，在本发明中，除了使用本发明的偏振片或光学薄膜之外，没有特别限定，可以依据以往的方法形成。对于液晶单元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意类型的液晶单元。

通过本发明可以形成在液晶单元的一侧或两侧配置了偏振片或光学薄膜的液晶显示装置、在照明系统中使用了背光灯或反射板的装置等适宜的液晶显示装置。此时，本发明的偏振片或光学薄膜可以设置在液晶单元的一侧或两侧上。当将偏振片或光学薄膜设置在两侧时，它们既可以是相同的材料，也可以是不同的材料。另外，在形成液晶显示装置时，可以在适宜的位置上配置1层或2层以上的例如扩散板、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列薄片、光扩散板、背光灯等适宜的部件。

接着，对有机电致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。一般来说，有机EL显示装置在透明基板上依次层叠透明电极、有机发光层和金属电极而形成发光体(有机电致发光体。相当于光学显示单元)。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠体，已知有：例如由三苯基胺衍生物等构成的空穴注入层和由蒽等荧光性的有机固体构成的发光层的层叠体、或此种发光层和由二萘嵌苯衍生物等构成的电子注入层的层叠体、或者这些空穴注入层、发光层及电子注入层的层叠体等各种组合构成。

有机EL显示装置根据如下原理进行发光，即，通过在透明电极和金属电极上外加电压，向有机发光层中注入空穴和电子，由这些空穴和电子的复合而产生的能量激发荧光物质，被激发的荧光物质回到基态时，就会放射出光。其中的复合机理与一般的二极管相同，由此也可以推测出，电流和发光强度相对于外加电压显示出伴随整流性的较强的非线性。

在有机EL显示装置中，为了取出有机发光层中产生的光，至少一方的电极必须是透明的，通常将由氧化铟锡(ITO)等透明导电体制成的透明电极作为阳极使用。另一方面，若要使电子的注入容易从而提高发光效率，在阴极上使用功函数较小的物质是十分重要的，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金属电极。

在具有这种构成的有机EL显示装置中，有机发光层由厚度为10nm左右的极薄的膜构成。因此，有机发光层也与透明电极一样，使光基本上完全地透过。其结果，在不发光时从透明基板的表面入射并透过透明电极和有机发光层而在金属电极反射的光会再次向透明基板的表面侧射出，因此，当从外部进行辨识时，有机EL显示装置的显示面如同镜面。

在包含如下所述的有机电致发光体的有机EL显示装置中，可以在透明电极的表面侧设置偏振片，同时在这些透明电极和偏振片之间设置相位差板，上述有机电致发光体中，在通过施加电压而进行发光的有机发光层的表面侧设有透明电极，同时在有机发光层的背面侧设有金属电极。

由于相位差板以及偏振片具有使从外部入射并在金属电极反射的光成为偏振光的作用，因此由该偏振光作用，具有使得从外部无法辨识出金属电极的镜面的效果。特别是，采用1/4波长板构成相位差板并且将偏振片和相位差板的偏振方向的夹角调整为π/4时，可以完全遮蔽金属电极的镜面。

即，入射到该有机EL显示装置的外部光因偏振片的存在而只有直线偏振光成分透过。该直线偏振光一般会被相位差板转换成椭圆偏振光，特别是当相位差板为1/4波长板并且偏振片和相位差板的偏振方向的夹角为π/4时，就会成为圆偏振光。

该圆偏振光透过透明基板、透明电极、有机薄膜，在金属电极上反射，之后再次透过有机薄膜、透明电极、透明基板，由相位差板再次转换成直线偏振光。由于该直线偏振光与偏振片的偏振方向正交，因此无法透过偏振片。其结果可以完全遮蔽金属电极的镜面。

本发明的薄片状产品(例如偏振片)优选用于液晶显示装置等各种装置的形成等。液晶显示装置可形成为，具有将本发明的薄片状产品(例如，偏振片)设置于液晶单元的一侧或双侧而形成的透过型或反射型、或透过·反射两用型的基于以往的适当结构。因此，形成液晶显示装置的液晶单元是任意的，可以使用如下适当类型的液晶单元等，例如，以薄膜晶体管型为代表的单纯矩阵驱动型液晶单元等。

另外，当在液晶单元的双侧设置偏光片或光学部件时，它们既可以是相同的材料，也可以是不同的材料。另外，在形成液晶显示装置时，例如，可以在适当的位置上配置1层或2层以上的例如棱镜阵列薄片、透镜阵列薄片、光扩散板、背光灯等适当的部件。

<光学显示装置制造系统的构成>

图1是说明本发明的光学显示装置的制造系统的构成的图。以下的说明中将带状薄片状产品作为偏振片卷筒进行说明。

输送机构(相当于供给机构)构成为可以设置缠绕有偏振片卷筒3的辊4且使偏振片卷筒3从该辊4中拉出。输送机构的构成具有输送滚子11等，但只要能实现上述功能，就没有特别的限定。

就剥离机构而言，在用后述检测机构进行缺陷检测前或检测后，将脱模型薄膜(未图示)从偏振片卷筒3剥离。优选在用检测机构12进行缺陷检测之前进行。另外，洗涤机构对已剥离了脱模型薄膜的偏振片卷筒3进行洗涤。剥离机构14、洗涤机构15可以应用公知的技术。

检测机构12是对从辊4拉出的偏振片卷筒3的一面或两面的缺陷进行检测。“缺陷”可以举出如损坏、污物、裂纹等。检测机构12例如可以由沿着偏振片卷筒3的宽度方向配置成一列的多个CCD照相机、照明装置等构成(参照特开2005-62165号公报的13页)。

例如，为了检测偏振片卷筒3的表面缺陷，配置有第1照相机列12a和第2照相机列12b。在第1照相机列12a上，沿着偏振片卷筒3的宽度方向设有4台CCD照相机，在第2照相机列12b上，沿着相同的宽度方向设有4台CCD照相机。第2照相机列12b被配置于第1照相机列12a的下游侧，并且为了确实可靠地进行缺陷检测，排成2列。用于背面侧的第3照相机列12c、第4照相机列12d以同样的方式进行配置。进而，优选构成为在即将进行后述的切割加工处理之前，配置第5照相机列12e进行缺陷检测，能够对输送过程中产生的缺陷、或第1～第4照相机列等的检测遗漏等进行处理。

通过上述第1～第5照相机列12a～12e得到的图像被发送到图像处理部(未图示)，使用图像处理技术，对存在于偏振片卷筒3表面或内部的缺陷进行检测。图像处理部可由图像处理程序等软件构成。当然，图像处理部也可由硬件构成。利用图像处理部不仅可对有无缺陷进行判定，同时可获知缺陷的位置。通过上述方式，第1～第5照相机列12a～12e以及图像处理部作为检测偏振片卷筒3缺陷的检测机构12发挥功能。另外，用图像处理程序进行检测时，缺陷判定的算法可以采用公知的方法。

切割加工机构13根据检测机构12的检测结果将偏振片卷筒3切断成规定尺寸，并加工成各个薄片状产品(偏振片3a)。“切断”可以利用例如闸刀剪切方式、冲裁方式、利用激光的切断方式等进行切断。在采用利用激光的切断方式时，切断后的切断面平滑，并且可以防止在带状薄片状产品是含有粘合剂层的层叠薄膜卷筒的情况下粘合剂的露出，故优选利用激光的切断方式。偏振片卷筒3通过吸附机构14被负压吸附，以规定尺寸量被输送，通过切割加工机构13进行切断。

在上述的切割加工中，以规定尺寸进行切断，尺寸可以预先储存在存储器中，或由装置的操作员可对尺寸值进行适当的输入或选择。

以下对检测出缺陷时的切割加工进行说明。通过输送滚子11、吸附机构14等供给机构，依次输送经过缺陷检测处理后的偏振片卷筒3。在切割加工机构13切断含有缺陷部分的偏振片卷筒3的情况下，例如，当缺陷存在于距离附近的切断端面20cm长的位置时，偏振片卷筒3以在距离切断断面21cm长的位置处被切断的方式被输送并切断。如上所述被切断的偏振片3a被判定为次品，沿着次品的输送机构15被输送并除去。若规定的尺寸是距离切断断面为50cm长，则通过如上所述进行切割加工，可大幅度改善偏振片3a的成品率。输送机构15例如可以利用皮带传输机来实现对次品的输送。

此外，作为切割加工机构13，当采用冲裁方法时，可通过改变冲裁模，对各种大小的偏振片3a进行冲裁。也就是说，由相同的偏振片卷筒3可以获得各种大小的偏振片3a。另外，当采用利用激光的切断方式时，对切断区域的设定进行变更，由此可以切出各种大小的偏振片3a。

在没有缺陷的情况下，被切断成规定尺寸的偏振片3a被转移到贴合加工工序。为了不损坏偏振片3a，吸附机构16(相当于转移机构)以负压吸附的方式进行转移。如图2所示，预先设置液晶单元基板5(光学显示单元)，吸附机构16将偏振片3a载置于液晶单元基板5上。此时，与吸附机构16连动的滚子部件17(相当于贴合加工机构)一边转动，一边以挤压偏振片3a的方式将其载置于液晶单元基板5上并进行贴合。这样可以抑制气泡的混入，并可以削减后述脱泡处理工序或缩短该工序的时间。需要说明的是，并不限定于利用滚子部件17进行贴合的方法，例如，也可使用与吸附机构16没有物理连接的滚子部件进行贴合处理。另外，输送机构并不限定于上述的吸附方式，也可采用皮带传输方式。

接着，吸附机构19可以将在液晶单元基板5上贴合有偏振片3a的液晶显示装置(相当于光学显示装置)转移到下一个工序中。吸附机构19具有与上述的吸附机构14、16相同的功能。

接着，第二检测机构18对转移来的液晶显示装置上的缺陷进行检测。检测方法可以使用与上述检测机构12相同的机构。进行缺陷检测时，可以进行再加工处理。若没有检测出缺陷，则进行脱泡处理。此外，按照也可以在没有贴合偏振片3a的其它面同样贴合偏振片3a的方式使其反转，返回至贴合处理阶段。此外，脱泡处理也可以在用第二检测机构18进行缺陷检测之前实施。

<制造方法的流程图>

以下，借助图3的流程图对本发明的光学显示装置的制造方法进行说明。

首先，将带状薄片状产品(例如，偏振片卷筒)设置于制造系统(S1)。光学薄膜制造商将带状薄片状产品以辊状的形式输送，组装加工制造商对其进行捆绑打包拆卸，并洗涤辊表面，设置于制造系统。

其次，对脱模型薄膜(S2)进行剥离处理，对经过剥离的带状薄片状产品进行洗涤(S3)。洗涤优选使用粘合性弱的粘合剂进行。

再其次，进行缺陷检测处理(S4)，根据其检测结果，将合格品切断成规定尺寸，或将含有缺陷部分的次品进行切断(S5)。切断形成的产品若为存在缺陷部分的次品(S6)，则作为次品弃去(S7)。若为合格品(S6)，则进行贴合处理(S8)。还有，检测处理可分阶段进行。

接下来对光学显示装置进行缺陷检查(S9)。若检查结果判定为次品(S10)，则进行再加工处理(S11)。若判定为合格品(S10)，则进入下一个处理工序(S12)。作为接下来的处理，可以举出脱泡处理。另外，也可举出以能对于未贴合薄片状产品的其它面也能够贴合薄片状产品的方式使其反转并移行至贴合处理的处理。

<其它实施方式>

本发明并不限定于在光学显示单元上仅贴合偏振片的制造系统以及制造方法，也可用于在光学显示单元上一体贴附相位差板，或在光学显示单元上一体贴附偏振片以及相位差板。另外，光学显示单元并不限定于液晶单元基板。

Claims (4)

1.一种光学显示装置的制造系统，其特征在于，其具备：

供给机构，其从缠绕有带状薄片状产品的辊拉出带状薄片状产品进行供给，所述带状薄片状产品至少具有作为光学显示装置的部件的光学薄膜；

检测机构，其对通过所述供给机构所拉出的带状薄片状产品的缺陷进行检测；

切割加工机构，其根据所述检测机构的检测结果，将带状薄片状产品切断而加工成各个薄片状产品；

转移机构，其为了对由所述切割加工机构切割加工而成的薄片状产品进行贴合加工而进行转移；和

贴合加工机构，其将通过所述转移机构转移的薄片状产品和所述作为光学显示装置的部件的光学显示单元贴合；其中，

将所述各个机构配置于连续的生产线工序上。

2.根据权利要求1所述的光学显示装置的制造系统，其中，

所述带状薄片状产品具有与所述光学显示单元粘接的粘合剂和保护该粘合剂的脱模型薄膜；所述的制造系统还具备：

剥离机构，其在用所述检测机构进行缺陷检测前从所述带状薄片状产品剥离所述脱模型薄膜；和

洗涤机构，其对已剥离所述脱模型薄膜的带状薄片状产品进行洗涤。

3.根据权利要求1或2所述的光学显示装置的制造方法，其中，还具备在用所述贴合加工机构进行贴合之后对缺陷进行检测的第二检测机构。

4.一种光学显示装置的制造方法，其包括：

供给工序，其从缠绕有带状薄片状产品的辊拉出带状薄片状产品进行供给，所述带状薄片状产品具有作为光学显示装置的部件的光学薄膜；

检测工序，其对通过所述供给工序拉出的带状薄片状产品的缺陷进行检测；

切割加工工序，其根据所述检测工序的检测结果，将带状薄片状产品切断，加工成各个薄片状产品；

转移工序，其转移通过所述切割加工工序切割加工而成的薄片状产品；和

贴合加工工序，其将通过所述转移工序转移的薄片状产品和所述作为光学显示装置的部件的光学显示单元贴合；其中，

在连续的生产线上进行所述各工序。

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