CN103998958A - 光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质 - Google Patents

Abstract

光学膜切割装置，包括：输送部，其将带状的光学膜从第一位置输送到第二位置；摄像部，其对光学膜的输送路径上的第三位置进行摄像；控制部，其通过输送部将所述光学膜从第一位置向第二位置输送一次进给量，通过摄像部对光学膜进行摄像，基于第二位置和摄像部摄像了的光学膜的位置计算出二次进给量，并通过输送部进一步将光学膜向第二位置输送二次进给量；以及第一切割部，其在输送路径上的第四位置对通过输送部输送了一次进给量以及二次进给量的光学膜进行切割。

Description

光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质

技术领域

本发明涉及光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质。

本申请基于2011年12月22日在日本提交的特愿2011－281301号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

以往，已知有贴合于液晶面板等基板上的偏振膜、相位差膜等光学膜。该光学膜通过将带状的光学膜切割为规定长度而得到。

例如在专利文献1中，通过从将带状的光学膜蓄积为滚筒状的卷材放卷并输送光学膜，在输送路径的下游侧将光学膜切割为规定长度来制造片状(枚葉)的光学膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/021026号小册子

发明内容

发明要解决的课题

在上述专利文献1所记载的光学膜的切割技术中，光学膜的输送路径是由多个输送辊相连而构成的。而且，通过驱动多个输送辊各自所具有的进给辊来对光学膜进行输送。且在输送路径的下游侧，通过该进给辊将光学膜输送一定量并使其暂时停止，在对其进行了切割之后，再次进行输送。这样，在专利文献1中，光学膜的间歇输送和切割的动作被反复。

然而，在对光学膜进行输送的状况中，存在着在进给辊和光学膜之间打滑的情况。在该情况下，有时光学膜的进给量会产生不足，且会产生偏差。因此，发生了切割后的片状的光学膜的长度产生参差不齐的不良情况。

本发明正是鉴于上述情况而作出的，其主要的技术课题在于，提供一种能够抑制光学膜的进给量的偏差，能够减少在切割后得到的片状的光学膜的长度偏差的光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质。

用于解决问题的手段

本发明的第一形态为一种光学膜切割装置，其包括：输送部，其将带状的光学膜从第一位置输送到第二位置；摄像部，其对所述光学膜的输送路径上的第三位置进行摄像；控制部，其通过所述输送部将所述光学膜从所述第一位置向所述第二位置输送一次进给量，通过所述摄像部对所述光学膜进行摄像，基于所述第二位置和所述摄像部摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，并通过所述输送部进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量；以及第一切割部，其在所述输送路径上的第四位置对通过所述输送部输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

在本发明的第一形态中，所述第三位置可以位于所述第一位置以及所述第二位置之间。

在本发明的第一形态中，所述第四位置可以被控制为与所述第二位置一致。

在本发明的第一形态中，所述第二位置与所述第三位置的距离可以为1mm～5mm。

在本发明的第一形态中，所述一次进给量可以是所述第一位置与所述第三位置之间的距离。

在本发明的第一形态中，所述二次进给量可以是所述第二位置与所述摄像部摄像了的所述光学膜的位置之间的距离。

在本发明的第一形态中，所述控制部可以将在所述光学膜的所述输送部的输送方向上的所述光学膜的顶端作为所述光学膜的位置来使用。

在本发明的第一形态中，所述第一切割部可以采用激光来切割所述光学膜。

在本发明的第一形态中，还可以包括第二切割部，所述第二切割部在第五位置对由所述输送部输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

在本发明的第一形态中，所述第五位置可以位于所述第一位置以及所述第三位置之间。

在本发明的第一形态中，所述控制部可以在所述第一切割部和所述第二切割部同时切割所述光学膜。

在本发明的第一形态中，在所述输送部将所述光学膜输送了所述一次进给量以及二次进给量之后，所述控制部可以通过所述摄像部对所述光学膜进行摄像。

在本发明的第一形态中，所述控制部在所述第二位置与通过所述摄像部摄像了的、被输送了所述一次进给量以及二次进给量后的所述光学膜的位置间的距离超过了阈值的值的情况下，可以不采用所述第一切割部切割所述光学膜。

本发明的第二形态为一种光学膜切割方法，其将光学膜从第一位置向第二位置输送一次进给量，对被输送了所述一次进给量的所述光学膜进行摄像，基于所述第二位置和所述摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量，在所述输送路径上的第四位置对被输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

本发明的第三形态为一种计算机可读取的记录介质，其记录了执行以下步骤的程序：将光学膜从第一位置向第二位置输送一次进给量，对被输送了所述一次进给量的所述光学膜进行摄像，基于所述第二位置和摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量，在所述输送路径上的第四位置对被输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

发明效果

根据本发明，提供一种能够抑制光学膜的进给量的偏差，能够减小在切割后得到的片状的光学膜的长度偏差的光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质。

附图说明

图1是示出本发明的实施形态所涉及的光学膜的切割装置的侧面示意图。

图2是示出本发明的实施形态所涉及的切割装置的切割部的侧面示意图。

图3是示出通过本发明的实施形态所涉及的切割装置来切割带状的光学膜的形态的图。

图4是示出由本发明的实施形态所涉及的切割装置的摄像单元所拍摄的顶端定位部的俯视图。

图5A是示出通过采用本发明的实施形态所涉及的切割装置对带状的光学膜进行切割而得到的片状光学膜的平均长度数据的图表。

图5B是示出通过采用现有技术的切割装置对带状的光学膜进行切割而得到的片状光学膜的平均长度数据的图表。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施形态进行说明，但本发明并不限定于该实施形态。另外，在以下的所有附图中，为了使本实施形态清楚明白，使各个构件要素的尺寸、比例等有适当的不同。又，下面的说明以及附图中，相同或者相当的要素使用同一符号，省略重复的说明。

[1]切割装置的结构

图1是示出本发明的实施形态的光学膜的切割装置1的侧面示意图。切割装置1例如对贴合在液晶面板或有机EL面板等光学显示面板的基板上的偏光膜、相位差膜等光学膜F进行切割。另外，光学膜F只要是具有可挠性的带状的功能性膜，并没有被特别限定。

如图1所示，切割装置1从卷材11向图1中右方向连续地放卷带状的光学膜F并整体地进行水平输送。而且，切割装置1在被配设在输送路径12的下游侧的切割区域12B将光学膜F切割为规定长度的膜片，并将其输出到输出区域12C。

光学膜F沿着长度方向输送的输送路径12被分为供给区域12A、切割区域12B和输出区域12C。

供给区域12A从卷材11将光学膜F供给至切割区域12B。切割区域12B是与供给区域12A相连的区域。

在切割区域12B中，光学膜F间歇地被输送，在输送停止时，光学膜F被切割。又，在供给区域12A中，与在切割区域12B的光学膜F的间歇输送无关地连续地输送光学膜F。

卷材11是将带状的光学膜F卷绕在卷轴11a上进行蓄积的构件。卷轴11a向图1中顺时针方向被旋转驱动。由此，光学膜F被连续地放卷至输送路径12的供给区域12A。供给区域12A是多个引导辊21以及夹持辊22相连而构成的。被配设在供给区域12A的最后端的夹持辊(也被称为输送单元、进给辊)22A如图示的箭头那样旋转。由此，光学膜F被输送到切割区域12B。

在供给区域12A配设有张力调节辊23。张力调节辊23如图示的箭头D那样能在上下方向上摇动地被支承着。通过张力调节辊23向下方摇动，输送路径12变长。即使是光学膜F在切割区域12B停止且被切割的期间，张力调节辊23也会吸收光学膜F的进给量，以进行在供给区域12A的光学膜F的连续输送。

从输送路径12的切割区域12B到输出区域12C基本被水平地设定。如图2所示，在切割区域12B，从光学膜F的输送方向的上游侧到下游侧(在图2中从左侧到右侧)，第一切割部31、第二切割部32、顶端定位部33等间隔地被配设。这些间隔与切割光学膜F之后得到的膜片的长度相等。即，采用该切割装置1，如图3所示，在第一切割部31和第二切割部32这两个部位同时对光学膜F进行切割，以一次切割动作每次切出两片片状的光学膜F1并输送出。

第一切割部31和第二切割部32是相同的结构。如图2所示，这些切割部31以及32分别具有吸附台35和激光照射部36(也称为切割单元)。

吸附台35对配置在其上表面的光学膜F进行全面的吸附并进行保持。激光照射部36被配设在吸附台35的下方。在吸附台35的输送方向中央，形成有狭缝35a，该狭缝35a以与所述输送方向正交地横穿的方式延伸。

吸附台35通过负压作用将光学膜F吸附于上表面来进行保持。激光照射部36使满足能够适当切割光学膜F的规定条件(波长或输出等)的激光束L通过狭缝35a照射于被保持在吸附台35上的光学膜F。激光照射部36通过沿着狭缝35a扫描激光束L，在与输送方向正交的的宽度方向上切割光学膜F。为了使用于切割光学膜F的激光束L扫描，例如，采用以下的手法。即，使激光照射部36沿着狭缝35a移动，或者使激光照射部36以沿着狭缝35a摆头的方式摇动来改变激光束L的照射方向。

在第一切割部31和第二切割部32之间、以及第二切割部32和定位部33之间配设有搭载被切割后的片状的光学膜F1并将其输送到输出区域12C的输送带41以及42。

顶端定位部33是为了将光学膜F的输送方向的顶端定位在规定位置而设置的部分。顶端定位部33具有通过负压作用将光学膜F吸附在上表面并进行保持的定位板37和张力辊38。

定位板37被设置在输送带42的正后面，如图4所示，以与箭头所表示的光学膜F的输送方向正交地横穿的方式延伸。在定位板37的表面设定有在定位板37的长度方向、即与光学膜F的输送方向正交的方向上延伸的顶端停止线37a(也称为顶端停止位置)。停止线37a是被假想设定的线，并没有被直接描画在定位板37的表面。停止线37a的位置被存储在图1所示的控制单元60的存储部(图示省略)中。

张力辊38一边从上方将光学膜F的顶端部按压至输送带42的后端部一边向进给方向旋转。由此，张力辊38去除了输送带42上的光学膜F的松弛。

在定位板37的上方配设有摄像单元51。摄像单元51具有例如CCD元件等摄像元件。摄像单元51被设置为能够对下方的定位板37的表面及其附近进行摄像。即，摄像单元51对顶端停止线37a以及顶端停止线37a的输送方向的前后附近进行摄像。

如图1所示，输出区域12C具有在输送方向上排列的多个(在图示例中为两个)输出带43以及44。在切割区域12B被切割后的片状的光学膜F1被蓄积在输出带43。

对第一切割部31、第二切割部32、顶端定位部33等间隔地被配设，它们的间隔与切割光学膜F之后得到的膜片的长度相等的情形进行了说明。但是，严格来说，其长度被设定为，第一间隔与第二间隔为同一距离，且为与切割后应得到的膜片的长度相等的距离。在此，第一间隔是从第一切割部31和第二切割部32的激光照射部36照射的激光束L向光学膜F照射的各照射位置间的间隔。又，第二间隔是从第二切割部32的激光照射部36照射的激光束L向光学膜F照射的照射位置与顶端停止线37a之间的间隔。

本实施形态的切割装置1如图1所示具有控制单元60。切割单元60被供给摄像单元51的摄像信息。切割装置1通过控制单元60，基于摄像单元51的摄像信息，对上述供给区域12A、切割区域12B以及输出区域12C的动作构成要素进行总括控制。以下，对由控制单元60控制的切割装置1的动作进行说明。

[2]切割装置的动作

本实施形态的光学膜F的切割方法包括如下工序：输送带状的光学膜F直到光学膜F的顶端位置达到规定的顶端停止位置的输送工序；采用相比所述顶端停止位置被设定在光学膜F的进给方向的跟前侧的切割部对顶端位置到达了所述顶端停止位置的光学膜F进行切割的切割工序。

例如，在供给区域12A从卷材11连续地放卷光学膜F。该光学膜F通过进给辊22A被输送至切割区域12B。在自进给辊22A起的前方的切割区域12B，实施交替进行光学膜F的切割动作和输送动作的间歇输送。即，通过进给辊22A输送光学膜F直到其顶端到达顶端定位部33为止，停止输送光学膜F，利用第一切割部31和第二切割部32同时切割光学膜F。而且，通过切割而得到的两片片状的光学膜F1通过输送带41、42被输送至输出区域12C。进给辊22A与该进给动作连动地再次开始旋转，光学膜F被输送至切割区域12B。进给辊22A与输送带41以及42的驱动连动，在相同的时刻并列进行通过进给辊22A进行的光学膜F的进给动作和通过输送带41以及42进行的片状的光学膜F1的输送动作。

另一方面，在供给区域12A，与在切割区域12B的光学膜F的间歇输送无关地连续地输送光学膜F。在切割区域12B使光学膜F的输送停止时，张力调节辊23向下方摇动，输送路12变长，光学膜F的进给量被吸收，连续输送被维持。

接下来，对在切割区域12B的间歇输送的详情进行说明。

如上述那样，采用第一切割部31和第二切割部32同时切割光学膜F，通过切割而得到的两片片状的光学膜F1被输送至输出区域12C时，进给辊22A与之相并列地再次开始旋转，光学膜F以一次进给量被一次进给到顶端定位部33(一次进给工序)。

如图4所示，在此所述的一次进给量是指，假设光学膜F的顶端位置(被第一切割部31切割的边缘)到达一次进给到达点37b的进给量，该一次进给到达点37b从顶端停止线37a向跟前侧即上游侧离开一定距离G。进给辊22A被控制为与该一次进给量相应地进行旋转。从顶端停止线37a到跟前侧的一次进给到达点37b的距离G是任意的，例如，距离G优选为1mm～5mm，更优选为2mm～4mm。在本实施形态中，将距离G设为3mm。

接下来，张力辊38旋转，向输送方向拉伸输送带41以及42上的光学膜F，以去除光学膜F的松弛。接着，光学膜F的顶端部被吸附在定位板37上，并被去除了悬浮或松弛。

接下来，在顶端定位部33，采用摄像单元51对光学膜F的顶端位置进行摄像，检测出其顶端位置(顶端位置检测工序)。而且，基于摄像单元51的摄像对光学膜F的顶端位置和顶端停止线37a进行比较，计算出光学膜F的顶端到达顶端停止线37a所需要的二次进给量(二次进给量计算工序)。

二次进给量是从光学膜F的顶端到顶端停止线37a为止的空余量。只要一次进给是恰当的量，空余量就等于与进给辊22A的转速相称的从一次进给到达点37b至顶端停止线37a为止的距离G。但是，如果一次进给的过程中在进给辊22A和光学膜F之间发生滑动的话，进给量会产生不足，一次进给后的光学膜F的顶端位于设定的一次进给到达点37b的跟前侧。在该情况下，从光学膜F的顶端到顶端停止线37a为止的空余量变得比设定距离G(例如，上述3mm)长。因此，控制单元60根据摄像单元51的摄像计算出一次进给后的实际的空余量即需要的二次进给量。

接下来，以与被计算出的二次进给量相当的转速使进给辊22A旋转，对光学膜F进行二次进给(二次进给工序)。二次进给被控制为使光学膜F的顶端对准顶端停止线37a的工序。

接下来，在第一切割部31和第二切割部32，光学膜F被吸附并保持在吸附台35上。而且，从各切割部31以及32的激光照射部36，通过狭缝35a对被保持在吸附台35上的光学膜F照射激光束L，光学膜F被第一切割部31和第二切割部32同时切割(切割工序)。切割后，成为片状的光学膜F1一片片地载置在各输送带41以及42上的状态。之后，吸附台35以及定位板37对光学膜F以及F1的吸附被解除，被切割后的两片光学膜F1通过输送带41以及42依次被输送至输出带43以及44。

以上是控制单元60的控制动作的一个循环。切割光学膜F之后，使进给辊22A与片状的光学膜F1的输送动作连动地再次旋转，光学膜F从供给区域12A被输送至切割区域12B。而且，反复上述循环，片状的光学膜F1被依次蓄积到输出区域12C的输出带44，被移送到下一个工序。

[3]本实施形态的作用效果

在通过进给辊22A间歇地将光学膜F输送至切割区域12B时，如果将现有的方法适用于上述切割装置1的话，会发生以下那样的不良情况。采用现有的方法的话，如使进给辊22A旋转直到光学膜F的顶端到达定位板37的顶端停止线37a为止那样，将光学膜F的输送工序设为一次。但是，这样的一次输送的话，在进给辊22A和光学膜F之间产生滑动的情况下进给量会产生不足，产生切割后的膜片的长度偏差变大这样的不良情况。

关于这一点，根据本实施形态，将在切割区域12B的光学膜F的输送分为一次进给和二次进给两个阶段，所述一次进给是输送光学膜F直到光学膜F的顶端到达稍稍位于顶端停止线37a之前的一次进给到达点37b为止，所述二次进给是使光学膜F的顶端最终到达顶端停止线37a。在一次进给后，求出顶端与顶端停止线37a之间的空余量，在二次进给时，与该空余量相应地输送光学膜F，进行修正以使顶端对准顶端停止线37a。因此，可以抑制进给辊22A对光学膜F的进给量的偏差，可以始终得到光学膜F的顶端高精度地停止在顶端停止线37a的状态。其结果，可以减少在切割后得到的片状的光学膜F1的长度偏差。

图5A是适用本实施形态的方法一边输送光学膜F一边进行切割的情况下的、根据样本数取得进给辊22A对光学膜F进给的进给量的平均值，并将该平均值图表化的图。另一方面，图5B是采用现有方法的情况下的、根据样本数取得进给辊22A对光学膜F进给的进给量的平均值，并将该平均值图表化的图。从图5A以及图5B可清楚地判定出，通过采用本实施形态的方法，相比现有方法可以减少光学膜F的进给量的偏差。

又，在本实施形态中，相对于顶端停止线37a将一次进给时的一次进给到达点37b设定在光学膜F的进给方向的跟前侧。因此，一次进给后的光学膜F的顶端位置基本上全部位于顶端停止线37a之前。因此，二次进给的方向不是反向进给，进给辊22A始终向相同方向旋转。使进给辊22A向相反方向旋转以使得光学膜F的顶端与顶端停止线37a对齐的控制有时难以高精度地进行。因此，将一次进给时的一次进给到达点37b设定在顶端停止线37a的跟前侧在将综合进给量设定为一定值的方面是有效的。

另外，在本实施形态中，通过激光照射部来构成切割单元，但切割单元并不限定于此，也可以采用刀具等切割单元。

在本实施形态中，在二次进给后，转移到光学膜F的切割。但是，在二次进给后的切割之前，再一次确认摄像单元51的摄像，因此在光学膜F的顶端超过了相对于顶端停止线37a预先设定的阈值的范围的情况下，不采用切割单元来切割光学膜F，可以追加将片状的光学膜作废的工序。

产业上的可利用性

本发明可以适用于抑制光学膜的进给量的偏差、减少在切割后得到的片状的光学膜的长度偏差的光学膜切割装置、光学膜切割方法以及记录介质等。

符号说明

1   切割装置、

12  输送路径、

22A 进给辊(输送单元)、

31  第一切割部、

32  第二切割部、

36  激光照射部(切割单元)、

37a 顶端停止线(顶端停止位置)、

37b  一次进给到达点、

51  摄像单元、

60  控制单元、

F   光学膜、

F1  片状的光学膜。

Claims (15)

1.一种光学膜切割装置，其特征在于，包括：

输送部，其将带状的光学膜从第一位置输送到第二位置；

摄像部，其对所述光学膜的输送路径上的第三位置进行摄像；

控制部，其通过所述输送部将所述光学膜从所述第一位置向所述第二位置输送一次进给量，通过所述摄像部对所述光学膜进行摄像，基于所述第二位置和所述摄像部摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，并通过所述输送部进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量；以及

第一切割部，其在所述输送路径上的第四位置对通过所述输送部输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

2.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述第三位置位于所述第一位置以及所述第二位置之间。

3.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述第四位置被控制为与所述第二位置一致。

4.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述第二位置与所述第三位置的距离为1mm～5mm。

5.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述一次进给量是所述第一位置与所述第三位置之间的距离。

6.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述二次进给量是所述第二位置与所述摄像部摄像了的所述光学膜的位置之间的距离。

7.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述控制部将在所述光学膜的所述输送部的输送方向上的所述光学膜的顶端作为所述光学膜的位置来使用。

8.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述第一切割部采用激光切割所述光学膜。

9.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

还包括第二切割部，所述第二切割部在第五位置对由所述输送部输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

10.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述第五位置位于所述第一位置以及所述第三位置之间。

11.如权利要求10所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述控制部在所述第一切割部和所述第二切割部同时切割所述光学膜。

12.如权利要求11所述的光学膜切割装置，其特征在于，

在所述输送部将所述光学膜输送了所述一次进给量以及二次进给量之后，所述控制部通过所述摄像部对所述光学膜进行摄像。

13.如权利要求1所述的光学膜切割装置，其特征在于，

所述控制部在所述第二位置与通过所述摄像部摄像了的、被输送了所述一次进给量以及二次进给量后的所述光学膜的位置间的距离超过了阈值的值的情况下，不采用所述第一切割部切割所述光学膜。

14.一种光学膜切割方法，其特征在于，

将光学膜从第一位置向第二位置输送一次进给量，对被输送了所述一次进给量的所述光学膜进行摄像，

基于所述第二位置和所述摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，

进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量，

在所述输送路径上的第四位置对被输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。

15.一种计算机可读取的记录介质，其特征在于，其记录了执行以下步骤的程序：

将光学膜从第一位置向第二位置输送一次进给量，对被输送了所述一次进给量的所述光学膜进行摄像，

基于所述第二位置和所述摄像了的所述光学膜的位置计算出二次进给量，

进一步将所述光学膜向所述第二位置输送所述二次进给量，

在所述输送路径上的第四位置对被输送了所述一次进给量以及所述二次进给量的所述光学膜进行切割。