CN104520916B - 光学显示器件的生产系统以及生产方法 - Google Patents

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Abstract

光学显示器件的生产系统具备：在光学显示部件(P、PX)上贴合光学构件片(FX)从而形成贴合体(P11、P12)的贴合装置(12、15、18)、和具有激光照射装置(30)的切断装置(16、19)，所述切断装置(16、19)由所述光学构件片(FX)形成光学构件(FS)，所述激光照射装置(30)朝向所述贴合体(P11、P12)中的所述光学构件片(FX)的所述对置部分与剩余部分(Y)之间的切断部(S)，以将焦点(U)聚焦于所述层叠结构的光学层(S1)所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层(S7)的方式照射所述激光(L)。

Description

光学显示器件的生产系统以及生产方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器等光学显示器件的生产系统以及生产方法。
本申请基于2012年08月08日向日本提出申请的特愿2012-175963以及2013年05月16日向日本提出申请的特愿2013-104402而要求优先权，并将其内容援引于此。
背景技术
一直以来，在液晶显示器等光学显示器件的生产系统中，对于贴合于液晶面板(光学显示部件)的偏振板等光学构件，将从长条膜切割出与液晶面板的显示区域匹配的尺寸的片状件，之后贴合于液晶面板(例如，参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-255132号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在上述现有的结构中，考虑到液晶面板及片状件的各尺寸偏差、以及片状件相对于液晶面板的贴合偏差(位置偏移)，切割成比显示区域稍大的片状件。因此，在显示区域的周边部形成有多余的区域(边框部)，从而存在阻碍设备的小型化这样的问题。
另一方面，在专利文献1中，采用了通过使用切割器的切断加工而从光学构件片切割出光学构件的方法。另外，作为从光学构件片切割出光学构件的方法，也可以考虑代替使用切割器的切断加工而采用使用激光的切断加工。使用激光的切断加工与使用切割器等刀具的切断加工相比，切断线的摆动幅度(公差)小，能够实现切断精度的提高。需要说明的是，在本说明书中，有时会将使用激光的切断加工称为“激光切割”。
此处，在光学构件片包含层叠有多个光学层的结构时，光学层中有时会包含对照射的激光的激发波长范围中的激光的平均吸收率低的膜层。以下，在本说明书中，有时会将“对照射的激光的激发波长范围中的激光的平均吸收率低的膜层”称为“低吸收率膜层”。
在对包含这样的低吸收率膜层的层叠有多个光学层的光学构件片进行激光切割时，与对不包含低吸收率膜层的光学构件片进行激光切割时相比，工作人员需要增大激光的输出，从而通过热量对低吸收率膜层进行切断。因此，对包含低吸收率膜层的光学构件片进行激光切割而形成的光学构件存在切断端产生很大程度的热变形，从而光学构件的有效面积变窄这样的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其提供一种能够缩小显示区域周边的边框部从而实现显示区域的扩大及设备的小型化，并且抑制因激光切割引起的光学构件的切断端的热变形从而扩大光学构件的有效面积的光学显示器件的生产系统以及生产方法。
用于解决课题的方法
为了达到上述目的，本发明采用了以下方式。
(1)在本发明的一个方式的光学显示器件的生产系统中，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产系统的特征在于，具备：贴合装置，其在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片从而形成贴合体；切断装置，其具有照射切断加工用的激光的激光照射装置，所述切断装置将所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分分离，从而由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件，所述激光照射装置朝向所述贴合体中的所述光学构件片的所述对置部分与剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射所述激光。
根据上述结构，通过在将比液晶面板的显示区域大的光学构件片贴合于液晶面板后，将该光学构件片的剩余部分分离，由此能够将与显示区域对应的尺寸的光学构件高精度地形成于液晶面板的表面上，从而能够缩窄显示区域外侧的边框部而实现显示区域的扩大以及设备的小型化。
另外，使用激光的切断与使用切断刀的切断相比精度更高，并且与使用切断刀的情况相比，能够缩窄显示区域周边的边框部。
并且，通过以将焦点聚焦于光学构件片的最接近所述光学显示部件的层(一般为低吸收率膜层)的方式照射激光，由此能够高效地切断光学构件片，进而能够抑制光学构件片的切断端的热变形，并且还抑制液晶面板的表面的损伤，从而实现光学显示器件的进一步的窄边化。
需要说明的是，上述结构中的“与显示区域对置的对置部分”是指，在显示区域的大小以上且在光学显示部件的外形状(俯视观察时的轮廓形状)的大小以下的区域、并且是避开电气部件安装部等功能部分的区域。即，上述结构包括沿着光学显示部件的外周缘对剩余部分进行激光切割的情况。
另外，上述结构中的“与显示区域对应的大小”是指，在显示区域的大小以上且在光学显示部件的外形状(俯视观察时的轮廓形状)的大小以下的大小、并且是避开光学显示部件中的电气部件安装部等功能部分的大小。
另外，上述结构中的“切断加工用的激光”是指照射的激光用于光学构件片的切断加工。在该含义中，切断加工可以仅通过照射激光来进行。另外，切断加工也可以通过照射激光和追加的其他操作来进行。
(2)在上述(1)的方式中也可以采用如下结构，即，所述激光照射装置在所述切断部处形成部分切除最接所述近光学显示部件的层而残留的切断线。
在该情况下，与到最接近光学显示部件的层为止全部激光切割的情况相比，能够有效地抑制光学显示部件的表面的损伤。
(3)在上述(2)的方式中也可以采用如下结构，即，所述切断装置还具有撕裂装置，所述撕裂装置使所述切断装置形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移从而与所述对置部分撕裂。
根据该结构，能够通过撕裂而容易地去除剩余部分，并且能够抑制残留于光学显示部件的光学构件的因所述撕裂而引起的剥离、切断端的不整齐。
(4)在上述(1)～(3)中任一项所述的方式中也可以采用如下结构，即，还具有对所述贴合体中的所述光学构件片与所述光学显示部件的贴合面的外周缘进行检测的检测部，所述切断部沿着所述外周缘而设定。
上述结构中的“光学构件片与光学显示部件的贴合面”是指光学显示部件的与光学构件片对置的面，“贴合面的外周缘”具体是指光学显示部件中的贴合有光学构件片的一侧的基板的外周缘。
(5)在本发明的另一方式的光学显示器件的生产系统中，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产方法的特征在于，包括：贴合工序，在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片从而形成贴合体；切断工序，朝向所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射切断加工用的激光，从而将所述对置部分与剩余部分分离，由此由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件。
(6)在上述(5)的方式中也可以采用如下结构，即，所述切断工序还包括激光照射工序，在所述激光照射工序中，向所述切断部照射激光，从而形成将最接所述近光学显示部件的层部分切除而残留的切断线。
(7)在上述(6)的方式中也可以采用如下结构，即，所述切断工序还包括撕裂工序，在所述撕裂工序中，使所述切断工序中形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移从而与所述对置部分撕裂。
(8)在上述(5)～(7)中任一项所述的方式中也可以采用如下结构，即，上述光学显示器件的生产方法在所述切断工序之前，还具有对所述贴合体中的所述光学构件片与所述光学显示部件的贴合面的外周缘进行检测的检测工序，所述切断部沿着所述外周缘而设定。
发明效果
根据本发明，能够缩小显示区域周边的边框部从而实现显示区域的扩大及设备的小型化，并且抑制因激光切割引起的光学构件的切断端的热变形从而扩大光学构件的有效面积。
附图说明
图1是本发明的实施方式中的光学显示器件的膜贴合系统的概要结构图。
图2是上述膜贴合系统的第二切断装置周边的立体图。
图3是示出上述第二切断装置的内部结构的与图2相当的立体图。
图4是上述膜贴合系统的第二贴合装置周边的立体图。
图5是上述膜贴合系统中的第一贴合片的剖视图。
图6是位于上述膜贴合系统中的处于第二切断装置周边的第二贴合片的剖视图。
图7是位于上述膜贴合系统中的处于第三切断装置周边的第三贴合片的俯视图。
图8是图7的A-A剖视图。
图9是经过上述膜贴合系统后的双面贴合面板的剖视图。
图10是液晶面板以及贴合于该液晶面板的贴合片的剖视图。
图11是对上述贴合片进行激光切割后的状态的剖视图。
图12A是以将上述贴合片保留一部分的方式对其进行激光切割后的状态的剖视图。
图12B是将上述贴合片的剩余部分撕裂时的剖视图。
图13是示出将光学构件片的剩余部分与光学显示部件撕裂时的状况的立体图。
图14是对贴合面的外周缘进行检测的第一检测部的示意图。
图15是示出对贴合面的外周缘进行检测的第一检测部的变形例的示意图。
图16是示出对贴合面的外周缘进行检测的位置的俯视图。
图17是对贴合面的外周缘进行检测的第二检测部的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，作为光学显示器件的生产系统，对构成光学显示器件的生产系统的一部分的膜贴合系统进行说明，并且对使用膜贴合系统的光学显示器件的生产方法进行说明。在各图中设定XYZ直角坐标系，X方向表示光学显示部件(液晶面板)的宽度方向，Y方向表示光学显示部件的搬运方向，Z方向表示与X方向以及Y方向正交的方向。
图1示出本实施方式的膜贴合系统(光学器件的生产系统)1的概要结构。膜贴合系统1例如是在液晶面板、有机EL面板这样的面板状的光学显示部件上贴合偏振膜、相位差膜、增亮膜这样的膜状的光学构件的系统。膜贴合系统1制造包含所述光学显示部件及光学构件的光学构件贴合体。在膜贴合系统1中，使用液晶面板P作为所述光学显示部件。膜贴合系统1的各部由作为电子控制装置的控制装置20统一控制。
在膜贴合系统1中，从起始位置到终点位置，例如使用驱动式的辊式输送机5搬运液晶面板P，并且对液晶面板P依次实施规定的处理。液晶面板P以使其表面和背面形成为水平的状态在辊式输送机5上搬运。
需要说明的是，图中左侧表示液晶面板P的搬运方向上游侧(以下，称为面板搬运上游侧)，图中右侧表示液晶面板P的搬运方向下游侧(以下，称为面板搬运下游侧)。
同时参照图7～9，液晶面板P在俯视观察时呈长方形状，且在与其外周缘隔开规定宽度的内侧形成具有沿着所述外周缘的外形状的显示区域P4。在与后述的第二对准装置14相比靠面板搬运上游侧，液晶面板P以使显示区域P4的短边大致沿着搬运方向的朝向而搬运。另外，在与第二对准装置14相比靠面板搬运下游侧，液晶面板P以使显示区域P4的长边大致沿着搬运方向的朝向而搬运。
对于该液晶面板P的表面和背面，适当地贴合从长条带状的第一光学构件片F1、第二光学构件片F2及第三光学构件片F3切割出的第一光学构件F11、第二光学构件F12及第三光学构件F13。在本实施方式中，在液晶面板P的背光源侧以及显示面侧这两面上，分别贴合有作为偏振膜的第一光学构件(光学构件、对置部分)F11以及第三光学构件(光学构件、对置部分)F13作为，在液晶面板P的背光源侧的面上，还与第一光学构件F11重叠地贴合有第二光学构件(光学构件、对置部分)F12。
如图1所示，膜贴合系统1具备：第一对准装置11，其从上游工序向辊式输送机5的面板搬运上游侧上搬运液晶面板P，并且进行液晶面板P的对准；第一贴合装置(贴合装置)12，其设置在与第一对准装置11相比靠面板搬运下游侧；第一切断装置13，其接近第一贴合装置12而设置；以及第二对准装置14，其设置在与第一贴合装置12以及第一切断装置13相比靠面板搬运下游侧。
另外，膜贴合系统1具备：第二贴合装置(贴合装置)15，其设置在与第二对准装置14相比靠面板搬运下游侧；第二切断装置(切断装置)16，其接近第二贴合装置15而设置；第三对准装置17，其设置在与第二贴合装置15以及第二切断装置16相比靠面板搬运下游侧；第三贴合装置(贴合装置)18，其设置在与第三对准装置17相比靠面板搬运下游侧；以及第三切断装置(切断装置)19，其接近第三贴合装置18而设置。
第一对准装置11保持液晶面板P并在垂直方向以及水平方向上自由地搬运该液晶面板P。另外，第一对准装置11例如具有对液晶面板P的面板搬运上游侧以及下游侧的端部进行拍摄的照相机(未图示)。该照相机的拍摄数据被送至控制装置20。控制装置20基于所述拍摄数据和预先存储的光轴方向的检查数据，使第一对准装置11工作。需要说明的是，后述的第二对准装置14及第三对准装置17也同样具有照相机，并将该照相机的拍摄数据用于对准。
第一对准装置11由控制装置20进行工作控制，从而进行液晶面板P相对于第一贴合装置12的对准。此时，液晶面板P进行与搬运方向正交的水平方向(以下，称为部件宽度方向)上的定位、和绕垂直轴的旋转方向(以下，简称为旋转方向)上的定位。在该状态下，液晶面板P导入至第一贴合装置12的贴合位置。
第一贴合装置12将在第一光学构件片(光学构件片)F1的下方搬运的液晶面板P的上表面(背光源侧)贴合于导入至贴合位置的长条的第一光学构件片(光学构件片)F1的下表面(参照图5)。第一贴合装置12具备搬运装置12a和夹压辊12b，该搬运装置12a从卷绕有第一光学构件片F1的第一卷料辊R1放卷出第一光学构件片F1，并且对第一光学构件片F1沿着其长度方向进行搬运，该夹压辊12b将辊式输送机5所搬运的液晶面板P的上表面贴合于搬运装置12a所搬运的第一光学构件片F1的下表面。
搬运装置12a具有辊保持部12c和pf回收部12d，该辊保持部12c对卷绕有第一光学构件片F1的第一卷料辊R1进行保持，并且将第一光学构件片F1沿着其长度方向送出，该pf回收部12d在第一贴合装置12的面板搬运下游侧，对与第一光学构件片F1的上表面重叠且与第一光学构件片F1一起被送出的保护膜pf进行回收。
夹压辊12b具有以使轴向相互平行的方式配置的一对贴合辊。在一对贴合辊之间形成有规定的间隙。该间隙内成为第一贴合装置12的贴合位置。液晶面板P以及第一光学构件片F1重叠地向所述间隙内导入。这些液晶面板P以及第一光学构件片F1在所述贴合辊之间被夹压并且被向面板搬运下游侧送出。第一贴合装置12通过对依次搬运的多个液晶面板P分别进行这样的操作，从而形成多个液晶面板P隔开规定的间隔并且连续地贴合于长条的第一光学构件片F1的下表面而成的第一贴合片F21。
第一切断装置13位于与pf回收部12d相比靠面板搬运下游侧处。为了由第一贴合片F21的第一光学构件片F1形成比显示区域P4大(在本实施方式中比液晶面板P大)的片状件F1S(参照图6)，第一切断装置13在所述部件宽度方向的整个宽度的范围内切断第一光学构件片F1的规定位置(在搬运方向上排列的液晶面板P之间)。需要说明的是，第一切断装置13使用切断刀或激光切割器均可。第一切断装置13通过所述切断，从而形成液晶面板P的上表面上贴合有比显示区域P4大的所述片状件F1S的第一单面贴合面板(光学显示部件、贴合体)P11(参照图6)。
需要说明的是，在片状件F1S中，根据液晶面板P的尺寸而适当地设定向液晶面板P的外侧伸出的部分的大小(片状件F1S的剩余部分的大小)。例如，在将片状件F1S应用于5英寸～10英寸的中小型尺寸的液晶面板P的情况下，在片状件F1S的各边处将片状件F1S的一边与液晶面板P的一边之间的间隔设定为2mm～5mm的范围的长度。
第二对准装置14对与显示区域P4的短边大致平行而搬运来的第一单面贴合面板P11以与显示区域P4的长边大致平行而搬运的方式进行方向转换。需要说明的是，所述方向转换在贴合于液晶面板P的其他光学构件片的光轴方向相对于第一光学构件片F1的光轴方向配置为直角的情况下进行。
第二对准装置14进行与所述第一对准装置11同样的对准。即，第二对准装置14基于存储于控制装置20的光轴方向的检查数据以及所述照相机的拍摄数据，进行第一单面贴合面板P11相对于第二贴合装置15的部件宽度方向上的定位以及旋转方向上的定位。在该状态下，第一单面贴合面板P11导入至第二贴合装置15的贴合位置。
第二贴合装置15将在第二光学构件片(光学构件片)F2的下方搬送的第一单面贴合面板P11的上表面(液晶面板P的背光源侧)贴合于导入至贴合位置的长条的第二光学构件片(光学构件片)F2的下表面。第二贴合装置15具备搬运装置15a和夹压辊15b，该搬运装置15a从卷绕有第二光学构件片F2的第二卷料辊R2放卷出第二光学构件片F2，并且对第二光学构件片F2沿着其长度方向进行搬运，该夹压辊15b将辊式输送机5所搬运的第一单面贴合面板P11的上表面贴合于搬运装置15a所搬运的第二光学构件片F2的下表面。
搬运装置15a具有辊保持部15c和第二回收部(撕裂装置)15d，该辊保持部15c对卷绕有第二光学构件片F2的第二卷料辊R2进行保持，并且将第二光学构件片F2沿着其长度方向送出，该第二回收部15d位于与夹压辊15b相比靠面板搬运下游侧处，对经过第二切断装置16后的第二光学构件片F2的剩余部分进行回收。
夹压辊15b具有以使轴向相互平行的方式配置的一对贴合辊。在一对贴合辊之间形成有规定的间隙。该间隙内成为第二贴合装置15的贴合位置。第一单面贴合面板P11以及第二光学构件片F2重叠地向所述间隙内导入。这些第一单面贴合面板P11以及第二光学构件片F2在所述贴合辊之间被夹压并且被向面板搬运下游侧送出。第二贴合装置15通过对依次搬运的多个第一单面贴合面板P11分别进行这样的操作，从而形成多个第一单面贴合面板P11隔开规定的间隔并且连续地贴合于长条的第二光学构件片F2的下表面而成的第二贴合片F22。
第二切断装置16位于与夹压辊15b相比靠面板搬运下游侧处。第二切断装置16对第二光学构件片F2、以及贴合于第二光学构件片F2的下表面的第一单面贴合面板P11所具有的第一光学构件片F1的片状件F1S(参照图6)同时进行切断。第二切断装置16例如为CO2激光切割器。第二切断装置16将第二光学构件片F2与片状件F1S沿着显示区域P4的外周缘(在本实施方式中沿着液晶面板P的外周缘)而切断为环状。
第二切断装置16在将各光学构件片F1、F2贴合于液晶面板P后，将各光学构件片F1、F2一并切割，因而各光学构件片F1、F2的光轴方向的精度提高，并且消除了各光学构件片F1、F2之间的光轴方向的偏移，且使第一切断装置13的切断简化。第二切断装置16的详细说明后述。
第二切断装置16通过如上述切断各光学构件片F1、F2，从而形成在液晶面板P的上表面上重叠地贴合有第一及第二光学构件F11、F12的第二单面贴合面板(光学显示部件、贴合体)P12(参照图8)。此时，如图4所示，第二贴合片F22分离为第二单面贴合面板P12、和与显示区域P4对置的对置部分(各光学构件F11、F12)被切除从而残留为框状的各光学构件片F1、F2的剩余部分Y、Y’。第二光学构件片F2的剩余部分Y’多个相连而呈梯子状(参照图4)。该剩余部分Y’与第一光学构件片F1的剩余部分Y一起收卷于第二回收部15d。
此处，所述“与显示区域P4对置的对置部分”是指在显示区域P4的大小以上且在液晶面板P的外形的大小以下的区域、并且是避开了电气部件安装部等功能部分的区域。在本实施方式中，对于在俯视观察时呈矩形状的液晶面板P中的除所述功能部分以外的三边，沿着液晶面板P的外周缘对剩余部分进行激光切割，对于相当于所述功能部分的一边，在从液晶面板P的外周缘适当进入显示区域P4侧的位置处对剩余部分进行激光切割。
需要说明的是，在本实施方式中，列举了第二切断装置16对第二光学构件片F2和第一光学构件片F1的片状件F1S同时进行切断的结构，但不限定于此，也可以是仅对第一光学构件片F1的片状件F1S、或者仅对第二光学构件片F2进行切断的结构。
参照图1，第三对准装置17对使液晶面板P的背光源侧成为上表面的第二单面贴合面板P12进行表背翻转而使液晶面板P的显示面侧成为上表面，并且进行与所述第一及第二对准装置11、14同样的对准。即，第三对准装置17基于存储于控制装置20的光轴方向的检查数据以及所述照相机的拍摄数据，进行第二单面贴合面板P12相对于第三贴合装置18的部件宽度方向上的定位以及旋转方向上的定位。在该状态下，第二单面贴合面板P12导入至第三贴合装置18的贴合位置。
第三贴合装置18对将在第三光学构件片(光学构件片)F3的下方被搬运的第二单面贴合面板P12的上表面(液晶面板P的显示面侧)贴合于导入至贴合位置的长条的第三光学构件片(光学构件片)F3的下表面。第三贴合装置18具备搬运装置18a和夹压辊18b，该搬运装置18a从卷绕有第三光学构件片F3的第三卷料辊R3放卷出第三光学构件片F3，并且对第三光学构件片F3沿着其长度方向进行搬运，该夹压辊18b将辊式输送机5所搬运的第二单面贴合面板P12的上表面贴合于搬运装置18a所搬运的第三光学构件片F3的下表面。
搬运装置18a具有辊保持部18c和第三回收部18d，该辊保持部18c对卷绕有第三光学构件片F3的第三卷料辊R3进行保持，并且将第三光学构件片F3沿着其长度方向送出，该第三回收部18d位于与夹压辊18b相比靠面板搬运下游侧处，对经过第三切断装置19后的第三光学构件片F3的剩余部分进行回收。
夹压辊18b具有以使轴向相互平行的方式配置的一对贴合辊。在一对贴合辊之间形成有规定的间隙。该间隙内成为第三贴合装置18的贴合位置。第二单面贴合面板P12以及第三光学构件片F3重叠地向所述间隙内导入。这些第二单面贴合面板P12以及第三光学构件片F3在所述贴合辊之间被夹压并且被向面板搬运下游侧送出。第三贴合装置18通过对依次搬运的多个第二单面贴合面板P12分别进行这样的操作，从而形成使多个第二单面贴合面板P12隔开规定的间隔并且连续地贴合于长条的第三光学构件片F3的下表面而成的第三贴合片F23。
第三切断装置19位于与夹压辊18b相比靠面板搬运下游侧处，并对第三光学构件片F3进行切断。第三切断装置19是与第二切断装置16同样的激光加工机，将第三光学构件片F3沿着显示区域P4的外周缘(例如沿着液晶面板P的外周缘)切断为环状。
第三切断装置19通过如上述切断第三光学构件片F3，从而形成在第二单面贴合面板P12的上表面贴合有第三光学构件F13的双面贴合面板(光学显示器件)P13(参照图9)。另外此时，第三贴合片F23分离为双面贴合面板P13、和与显示区域P4对置的对置部分(第三光学构件F13)被切除从而残留为框状的第三光学构件片F3的剩余部分(未图示)。第三光学构件片F3的剩余部分与第二光学构件片F2的剩余部分Y’同样多个相连而呈梯子状。第三光学构件片F3的剩余部分收卷于第三回收部18d。
双面贴合面板P13在经过未图示的缺陷检查装置检查了有无缺陷(贴合不良等)之后，向下游工序搬送而进行其他处理。
以下，有时将各光学构件片F1、F2、F3统称为光学构件片FX，将贴合于各光学构件片F1、F2、F3的液晶面板P以及各单面贴合面板P11、P12统称为光学显示部件PX，将各光学构件F11、F12、F13统称为光学构件FS。
构成光学构件片FX的偏振元件膜例如通过使利用二色性染料染色后的PVA膜沿着单轴延伸而形成。然而，偏振元件膜因延伸时的PVA膜的厚度的不均、二色性染料的染色不均等，而存在在光学构件片FX的宽度方向内侧和宽度方向外侧产生光轴方向的不同的倾向。
因此，在本实施方式的膜贴合系统1中，基于预先存储于控制装置20的光学构件片FX的各部中的光轴的面内分布的检查数据，第一对准装置11、第二对准装置14以及第三对准装置17进行贴合于光学构件片FX的光学显示部件PX的对准。然后，第一贴合装置12、第二贴合装置15以及第三贴合装置18将光学显示部件PX贴合于光学构件片FX。需要说明的是，也可以在放卷出光学构件片FX的同时检测光轴方向，基于该检测数据进行光学显示部件PX的对准。
如图5所示，液晶面板P具有：例如由TFT基板形成的长方形状的第一基板P1；与第一基板P1对置配置且同样呈长方形状的第二基板P2；以及封入于第一基板P1与第二基板P2之间的液晶层P3。需要说明的是，为了便于图示，省略各层的剖面线。
参照图7、8，对于第一基板P1，使其外周缘的三边沿着第二基板P2的对应的三边，并且使外周缘的剩余的一边与第二基板P2的对应的一边相比向外侧突出。由此，在第一基板P1的所述一边侧设有与第二基板P2相比向外侧突出的电气部件安装部P5。
参照图6、8，第二切断装置16通过照相机16a等检测部对显示区域P4的外周缘进行检测，并且沿着显示区域P4的外周缘等对第一及第二光学构件片F1、F2进行切断。另外，第三切断装置19同样通过照相机19a等检测部对显示区域P4的外周缘进行检测，并且沿着显示区域P4的外周缘等对第三光学构件片F3进行切断。在显示区域P4的外侧设有用于配置将第一及第二基板P1、P2接合的密封剂等的规定宽度的边框部G。各切断装置16、19在该边框部G的宽度内进行激光切割。
如果单独对树脂制的光学构件片FX进行激光切割，则光学构件片FX的切断端有时会由于热变形而发生膨胀或起伏。因而，在将激光切割后的光学构件片FX贴合于光学显示部件PX时，容易使在光学构件片FX产生空气混入、形变等贴合不良。
另一方面，在将光学构件片FX贴合于液晶面板P后再对光学构件片FX进行激光切割的本实施方式中，光学构件片FX的切断端由液晶面板P的玻璃面支承。因此，激光切割后的光学构件片FX不易产生光学构件片FX的切断端的膨胀或起伏等。另外，由于是向液晶面板P贴合之后进行激光切割，因而也不易产生所述贴合不良。
激光加工机的切断线的摆动幅度(公差)小于切割器等切断刀的公差。因此，在本实施方式的膜贴合系统1中，与使用切断刀切断光学构件片FX的情况相比，能够缩窄所述边框部G的宽度。其结果是，应用本实施方式的膜贴合系统1的液晶面板P能够实现小型化以及(或者)显示区域P4的大型化。这对于向如近年来的智能手机、平板终端那样在框体的尺寸受到限制的前提下要求扩大显示画面的高功能便携式器件的应用是有效的。
另外，在将光学构件片FX切割为与液晶面板P的显示区域P4匹配的片状件后再贴合于液晶面板P的情况下，所述片状件及液晶面板P各自的尺寸公差、以及它们的相对贴合位置的尺寸公差叠加。因此，难以缩窄液晶面板P的边框部G的宽度(难以扩大显示区域)。
另一方面，在将光学构件片FX贴合于液晶面板P后与显示区域P4匹配地进行切割的情况下，仅考虑切断线的摆动公差即可。因而，在本实施方式的膜贴合系统1中，能够减小边框部G的宽度的公差(±0.1mm以下)。在这一点上，也能够缩窄液晶面板P的边框部G的宽度(能够扩大显示区域)。
并且，在本实施方式的膜贴合系统1中，不是通过刀具，而是通过激光对光学构件片FX进行切割。因此，在膜贴合系统1中，液晶面板P上未输入有切断时的力，不易在液晶面板P的基板的端缘产生裂缝、缺口，因而对热循环等的耐久性提高。同样，在膜贴合系统1中，在切割光学构件片FX时与液晶面板P非接触，因而对电气部件安装部P5的损伤也少。关于对激光切割引起的液晶面板P的损伤的抑制，在后面进行说明。
如图7所示，在对光学构件片FX(在图7中为第三光学构件片F3)进行激光切割时，第三切断装置19例如在显示区域P4的一个长边的延长线上设定激光切割的起点pt1，从该起点pt1首先开始所述一长边的切断。另外，第三切断装置19将激光切割的终点pt2设定于激光绕显示区域P4一周而到达显示区域P4的起点侧的短边的延长线上的位置。起点pt1以及终点pt2设定为，在光学构件片FX的剩余部分保留规定的连接余量，且能够承受收卷光学构件片FX时的张力。
图2是示出作为各单面贴合面板P11、P12的光学构件片FX的切断部而使用的激光照射装置30的一个例子的立体图。需要说明的是，在图2中例示了向第二切断装置16的应用，然而第三切断装置19也能够应用同样的结构。
如图2所示，激光照射装置30具备基台31、作为第二切断装置16的扫描仪、移动装置32以及控制装置33。
激光照射装置30基于作为电子控制装置的控制装置33的控制而使各部分动作，向第一单面贴合面板P11(参照图6)的光学构件片FX(第二光学构件片F2以及片状件F1S)照射激光L，从而将该光学构件片FX切断为规定尺寸的光学构件FS。
基台31具有对第一单面贴合面板P11(照射对象物)进行保持的保持面31a。
为了对保持于基台31的第一单面贴合面板P11的光学构件片FX进行切断，第二切断装置16(扫描仪)向该光学构件片FX射出激光L。
第二切断装置16能够在与基台31的保持面31a平行的平面内(XY平面内)使激光L进行双轴扫描。即，第二切断装置16能够相对于基台31在X方向和Y方向上独立地进行相对移动。由此，能够使第二切断装置16移动至基台31上的任意位置处，从而能够向保持于基台31的光学构件片FX的任意位置高精度地照射激光L。
移动装置32能够使第二切断装置16相对于基台31进行相对移动。移动装置32使第二切断装置16相对于基台31在与保持面31a平行的第一方向V1(X方向)、与保持面31a平行且与第一方向V1正交的第二方向V2(Y方向)、作为保持面31a的法线方向的第三方向V3(Z方向)上进行相对移动。移动装置32例如使设于第二切断装置16的滑块机构的直线电动机工作(均省略图示)，从而使第二切断装置16向XYZ的各方向移动。
上述结构是通过移动装置32使第二切断装置16移动的结构，然而也可以是通过与上述同样的移动装置使基台31移动的结构，并且也可以是使基台31以及第二切断装置16双方移动的结构。
图3是示出激光照射装置30中的第二切断装置16(扫描仪)的内部结构的立体图。需要说明的是，在图3中，省略移动装置32以及控制装置33的图示。
如图3所示，第二切断装置16具备激光振荡器160、第一照射位置调节装置161、第二照射位置调节装置162以及聚光透镜163。
激光振荡器160是脉冲激发激光L的装置，在本实施方式中使用CO2激光振荡器(二氧化碳激光振荡器)。需要说明的是，作为激光振荡器160，也可以列举出其他的UV激光振荡器、半导体激光振荡器、YAG激光振荡器以及激元激光振荡器等，并不特别限定。CO2激光振荡器例如能够以适于偏振膜的切断加工的高输出来激发激光，因而更加优选。
第一及第二照射位置调节装置161、162构成能够使从激光振荡器160激发的激光L在与保持面31a平行的平面内进行双轴扫描的扫描元件。
作为第一及第二照射位置调节装置161、162，例如可以使用振镜扫描仪(galvanoscanner)以及万向架(gimbal)等。第一及第二照射位置调节装置161、162在激光振荡器160与聚光透镜163之间的激光L的光路上，从激光振荡器160侧起以第一照射位置调节装置161、第二照射位置调节装置162的顺序配置。
第一照射位置调节装置161具备反射镜161a、和对反射镜161a的设置角度进行调节的致动器161b。致动器161b具有与Z方向平行的旋转轴161c，并且使反射镜161a连结于该旋转轴161c。
第二照射位置调节装置162具备反射镜162a、和对反射镜162a的设置角度进行调节的致动器162b。致动器162b具有与Y方向平行的旋转轴162c，并且使反射镜162a连结于该旋转轴162c。
从激光振荡器160激发的激光L依次经由反射镜161a、反射镜162a、聚光透镜163，向保持于基台31的光学构件片FX照射。第一及第二照射位置调节装置161、162基于控制装置33的控制而驱动各致动器161b、162b，从而调节各反射镜161a、162a的设置角度。然后，第一及第二照射位置调节装置161、162使朝向基台31上的光学构件片FX照射的激光L的照射位置进行双轴扫描。
在激光L的光路位于图中实线示出的状态的情况下，从激光振荡器160激发的激光L聚光于光学构件片FX上的聚光点Qa。以下同样，在激光L的光路位于图中单点划线示出的状态的情况下，激光L聚光于聚光点Qb。在激光L的光路位于图中双点划线示出的状态的情况下，激光L聚光于聚光点Qc。
聚光透镜163在本实施方式中配置于第二照射位置调节装置162与光学构件片FX之间。聚光透镜163将光路由第一及第二照射位置调节装置161、162调节后的激光L聚光于光学构件片FX的规定位置处。聚光透镜163例如为fθ透镜。聚光透镜163能够使从反射镜162a向聚光透镜163平行地输入的图中各线示出的激光L平行地向光学构件片FX聚光。
控制装置33对移动装置32以及第一及第二照射位置调节装置161、162进行工作控制，以使得经过聚光透镜163后的激光L以在保持于基台31的光学构件片FX上描绘出所期望的轨迹的方式移动。
在本实施方式中，通过使用移动装置32的喷嘴方式，使光学构件片FX相对于激光振荡器160进行相对移动，从而能够进行大范围的激光切割。此外，通过使用第一及第二照射位置调节装置161、162的扫描仪方式，使激光L进行双轴扫描，从而还能够进行细微部分的高精度的激光切割。
此处，上述说明中的“喷嘴方式”是指使第二切断装置16相对于基台31进行相对移动。
另外，上述说明中的“扫描仪方式”是指，使用第一及第二照射位置调节装置161、162，使朝向基台31上的光学构件片FX照射的激光L的照射位置进行双轴扫描。
图10是将保护膜pf(间隔件)从第一光学构件片F1分离并贴合于液晶面板P的状态的剖视图。以下，以第一光学构件片F1为例进行说明，但第二及第三光学构件片F2、F3也具有同样的结构。
第一光学构件片F1具有：膜状的光学层S1；设于光学层S1的一侧的面(在图中为下表面)的粘合层S2；经由粘合层S2而可分离地层叠于光学层S1的一侧的面的保护膜pf(间隔件，在图10中未图示)；以及层叠于光学层S1的另一侧的面(在图中为上表面)的表面保护膜S4。
光学层S1具有：片状的偏振元件S6；与偏振元件S6的一侧(液晶面板P侧)的面接合的第一膜(最靠近所述光学显示部件的层)S7；以及与偏振元件S6的另一侧的面接合的第二膜S8。第一膜S7以及第二膜S8例如是保护偏振元件S6的保护膜。
光学层S1作为偏振板而发挥功能，贴合在液晶面板P的显示区域P4的整个区域内。需要说明的是，为了便于图示，省略各层的剖面线。
第一光学构件片F1以在其一侧的面保留粘合层S2并且与保护膜pf分离的状态借助粘合层S2而贴合于液晶面板P的贴合面T1(在本实施方式中为背光源侧)。本实施方式的膜贴合系统1将第一光学构件片F1(光学构件片FX)以在与液晶面板P(光学显示部件PX)的贴合位置使粘合层S2朝向下方的方式搬运。由此，膜贴合系统1抑制异物向粘合层S2的付着等，从而抑制贴合不良的发生。以下，将从第一光学构件片F1(光学构件片FX)去除保护膜pf以及粘合层S2后的片体称作贴合用片S5。
在第一光学构件片F1中，偏振元件S6是聚乙烯醇(PVA)膜层。第一膜S7是环烯烃聚合物(COP)膜层。第二膜S8是三醋酸纤维素(TAC)膜层。表面保护膜S4(以及保护膜pf)是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜层。
如图11所示，具有上述层叠结构的光学层S1的贴合用片S5在贴合于液晶面板P的贴合面T1的状态下，由前述的第二切断装置16进行激光切割。第二切断装置16朝向贴合于液晶面板P的贴合用片S5中的与液晶面板P的显示区域P4对置的对置部分(第一光学构件F11)与剩余部分Y之间的切断部S，以将焦点U聚焦于贴合用片S5的光学层S1的靠近液晶面板P的层(第一膜S7、低吸收率膜层)的方式照射激光L。
现在，在液晶面板P的一侧的面上仅贴合有第一光学构件片F1的状态下，进行该第一光学构件片F1的激光切割。在该情况下，为了抑制对液晶面板P的损伤并且高效地切断贴合用片S5，以如下方式设定从贴合用片S5中的第二切断装置16侧的面T2到激光L的焦点U的距离(焦点距离L1)。
即，所述焦点距离L1设定为，成为从贴合用片S5中的第二切断装置16侧的面T2到第一膜S7的第二切断装置16侧的面T3的厚度以上、且从贴合用片S5中的第二切断装置16侧的面T2到第一膜S7的液晶面板P侧的面T4的厚度以下。通过激光L的输出、移动速度、光斑直径等照射条件来调节焦点距离L1。
需要说明的是，在与第二光学构件片F2重叠地贴合有第一光学构件片F1的状态下进行它们的激光切割时，只需将它们看作一体的贴合用片来设定焦点距离L1即可。另外，第三光学构件片F3的激光切割也进行同样的对焦。
对于贴合用片S5中的、所照射的激光L的激发波长范围中的激光L的平均吸收率高的膜层(高吸收率膜层，在本实施方式中为PET层、PVA层以及TAC层)，即使抑制激光L的输出仍被良好地切断。
另一方面，对于贴合用片S5中的、所照射的激光L的激发波长范围中的激光L的平均吸收率低的膜层(低吸收率膜层，在本实施方式中为COP层)，需要增大激光L的输出通过热量进行切断。
于是，高吸收率膜层被施加有过多的热量，贴合用片S5的切断端较大程度地溶融、变形，阻碍显示区域P4周边的窄边化。另外，在液晶面板P的表面也容易产生微小裂缝等损伤，从而对耐久性造成影响。
相对于此，在本实施方式的膜贴合系统1中，以将焦点U聚焦于低吸收率膜层(使能量集中)的方式照射激光L，所述低吸收率膜层为，贴合用片S5的光学层S1所包含的多个层中的、最接近光学显示部件(液晶面板P)的层。由此，能够隔开与激光L的光斑直径相当的间隔而将贴合用片S5中的激光照射装置30侧的高吸收率膜层切断。另外，能够隔开小于激光L的光斑直径的间隔而将贴合用片S5中的液晶面板P侧的低吸收率膜层切断。由此，能够在抑制由激光L引起的对液晶面板P的损伤的基础上，高效地切断贴合用片S5。
这样，照射激光L而切断光学构件片(贴合用片S5)从而形成光学构件的工序相当于本发明的切断工序。
对于低吸收率膜层而言，优选隔开间隔而完全切断，然而为了进一步抑对制液晶面板P的损伤，如图12A所示，也可以以能够撕裂的程度将光学层S1的第一膜S7(低吸收率膜层)的一部分切除而残留成薄壁状或断续状。在该情况下，用图中符号SL表示形成于第一膜S7的切断线。
这样，照射激光L以能够撕裂的程度将第一膜S7的一部分切除而残留成薄壁状或断续状从而形成切断线的工序相当于本发明的激光照射工序。
在形成切断线SL后，如图12B所示，将剩余部分Y与贴合于显示区域P4的光学构件FS撕裂。此时，剩余部分Y通过在与液晶面板P的贴合面T1交叉的方向(在图中为与贴合面T1正交的方向)上向液晶面板P侧位移而被撕裂。所述位移例如通过第二回收部15d的收卷来进行(参照图4)。通过该位移，光学构件FS与剩余部分Y以在液晶面板P的端缘的棱(edge)处剪断的方式撕裂。
这样，使剩余部分Y在与液晶面板P的贴合面T1交叉的方向上向液晶面板P侧位移而撕裂的工序相当于本发明的撕裂工序。
由于所述撕裂而产生于光学构件FS的力朝将光学构件FS向贴合面T1按压的一侧进行作用。由此，抑制了光学构件FS的切断端的剥离等贴合不良。
为了抑制因切断线SL部分的切除残留的碎屑等引起的光学构件FS的切断端的不平整，优选剩余部分Y的位移方向为接近与贴合面T1正交的方向的角度。
这样，照射激光L而在光学构件片(贴合用片S5)上形成切断线，并且通过撕裂剩余部分Y而切断光学构件片从而形成光学构件的工序相当于本发明的切断工序。
如以上所说明地那样，根据具有上述实施方式的膜贴合系统1的光学显示器件的生产系统，在将比液晶面板P的显示区域P4大的光学构件片FX贴合于液晶面板P后，切除该光学构件片FX的剩余部分，由此能够在液晶面板P的表面上高精度地形成具有与显示区域P4对应的尺寸的光学构件FS。由此，对于应用于膜贴合系统1的液晶面板P，能够缩窄显示区域P4外侧的边框部G从而实现显示区域的扩大以及设备的小型化。
另外，使用激光L的切断与使用切断刀的切断相比精度高。因此，与使用切断刀的情况相比，能够缩窄显示区域P4周边的边框部G。
并且，通过以将焦点U聚焦于向光学构件片FX中的层叠结构的光学层S1的最接近液晶面板P的层(低吸收率膜层)的方式照射激光L，由此能够高效地切断光学构件片FX。因此，能够抑制光学构件片FX的切断端的热变形，并且还能够抑制液晶面板P的表面的损伤，从而实现光学显示器件的进一步的窄边化。
另外，根据具有上述膜贴合系统1的光学显示器件的生产系统，切断光学构件片FX的激光照射装置30在光学构件片FX的切断部S处形成部分切除光学层S1的接近液晶面板P的层而成的切断线SL，从而与到最接近液晶面板P的层为止全部激光切割的情况相比，能够有效地抑制液晶面板P的表面的损伤。
另外，通过具有撕裂装置(第二回收部15d)，能够通过撕裂而容易地去除剩余部分，并且能够抑制贴合于液晶面板P的光学构件FS的因所述撕裂引起的剥离、切断端的不整齐，该撕裂装置使形成所述切断线SL后的光学构件片FX的剩余部分在与液晶面板P的贴合面T1交叉的方向上向液晶面板P侧位移而与光学构件FS撕裂。
在上述实施方式中，光学显示部件PX的光学构件FS与光学构件片FX的剩余部分Y的分离通过由第二回收部15d或第三回收部18d收卷剩余部分Y来进行(参照图1、4)，然而不限定于此，也可以使用各种装置、工序来进行所述分离。此时，如图13所示，通过以光学显示部件PX的角部为起点来撕裂剩余部分Y，能够从撕裂开始而使液晶面板P的端缘的棱发挥作用，从而将剩余部分Y顺畅地分离。
需要说明的是，本发明不限定于上述实施方式以及变形例，例如，成为本实施方式的切断对象的层叠型偏振板不限定于COP偏振板，也可以举出包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚乙烯醇(PVA)膜、三醋酸纤维素(TAC)膜等高吸收率膜层、和环烯烃聚合物(COP)膜、聚丙烯(PP)膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMM)膜等低吸收率膜层的各种偏振板。
在本实施方式中，作为向照射对象物照射激光而进行规定的加工的结构，列举出了将光学构件片切断为框状的结构为例，但不限定于此。例如也可以是将光学构件片分割为至少两部分、或者在光学构件片上形成贯穿的裂缝、或者在光学构件片上形成规定深度的槽(切口)的结构。具体来说，例如有光学构件片的端部的切断(切掉)、半切(half cut)、划线(marking)加工等。
贴合于液晶面板的光学构件只要具有层叠结构的光学层，也可以不是偏振膜，而是相位差膜、增亮膜等。在该情况下，只需以将焦点聚焦于各膜的光学层的最接近液晶面板的层的方式照射激光即可。
另外，在上述实施方式中，第二切断装置16通过照相机16a等检测部对显示区域P4的外周缘进行检测，并且沿着显示区域P4的外周缘等切断第一及第二光学构件片F1、F2。另外，第三切断装置19通过照相机19a等检测部对显示区域P4的外周缘进行检测，并且沿着显示区域P4的外周缘等切断第三光学构件片F3。然而，第二切断装置16以及第三切断装置19中的检测部的结构不限定于此。
具体来说，膜贴合系统1也可以具有对第二贴合片F22中的第一及第二光学构件片F1、F2与液晶面板P的贴合面的外周缘进行检测的检测部，并且对沿着贴合面的外周缘而设定的切断部SX进行切断。另外，膜贴合系统1也可以具有对第三贴合片F23中的第三光学构件片F3与液晶面板P的贴合面的外周缘进行检测的检测部，并且对沿着贴合面的外周缘而设定的切断部SX进行切断。
这样，对第三光学构件片F3与液晶面板P的贴合面的外周缘进行检测的工序相当于本发明的检测工序。
需要说明的是，也可以将切断部称为切断线。
详细来说，以如下方式进行这样的贴合面的外周缘的检测以及由切断装置进行的切断。以下，使用图14～17对膜贴合系统1的变形例进行说明。
图14是对贴合面的外周缘进行检测的第一检测部61的示意图。本实施方式的膜贴合系统1所具备的第一检测部61具有：拍摄装置63，其对第二贴合片F22中的液晶面板P与片状件F1S的贴合面(以下，有时称为第一贴合面SA1)的外周缘ED的图像进行拍摄；照明光源64，其对外周缘ED进行照明；以及控制部65，其进行由拍摄装置63拍摄的图像的存储、用于基于图像而检测外周缘ED的运算。
这样的第一检测部61设于图1中的第二切断装置16的面板搬运上游侧、且设于夹压辊15b与第二切断装置16之间。
拍摄装置63固定于与外周缘ED相比靠第一贴合面SA1的内侧而配置，第一贴合面SA1的法线与拍摄装置63的拍摄面63a的法线成为以呈角度θ(以下，称为拍摄装置63的倾斜角度θ)而倾斜的姿态。拍摄装置63使拍摄面63a朝向外周缘ED，从第二贴合片F22中的贴合有片状件F1S的一侧对外周缘ED的图像进行拍摄。
优选为，以能够对构成第一贴合面SA1的第一基板P1的外周缘切实地进行拍摄的方式设定拍摄装置63的倾斜角度θ。例如，在通过由将母板分割为多片液晶面板的所谓拼接的方式形成液晶面板P的情况下，有时在构成液晶面板P的第一基板P1与第二基板P2的外周缘中产生偏移，第二基板P2的端面与第一基板P1的端面相比向外侧偏移。在这样的情况下，优选为，以第二基板P2的外周缘不进入拍摄装置63的拍摄视野内的方式设定拍摄装置63的倾斜角度θ。
在这样的情况下，优选为，以同第一贴合面SA1与拍摄装置63的拍摄面63a的中心之间的距离H(以下，称为拍摄装置63的高度H)相适的方式设定拍摄装置63的倾斜角度θ。例如，在拍摄装置63的高度H为50mm以上100mm以下的情况下，优选拍摄装置63的倾斜角度θ设定为5°以上20°以下的范围的角度。但是，在根据经验而知晓偏移量的情况下，能够根据该偏移量求出拍摄装置63的高度H以及拍摄装置63的倾斜角度θ。在本实施方式中，拍摄装置63的高度H设定为78mm，拍摄装置63的倾斜角度θ设定为10°。
拍摄装置63的倾斜角度θ也可以是0°。图15是示出第一检测部61的变形例的示意图，是拍摄装置63的倾斜角度θ为0°的情况的例子。在该情况下，拍摄装置63以及照明光源64可以分别沿着第一贴合面SA1的法线方向而配置在与外周缘ED重叠的位置。
优选为，第一贴合面SA1与拍摄装置63的拍摄面63a的中心之间的距离H1(以下，称为拍摄装置63的高度H1)设定为容易对第一贴合面SA1的外周缘ED进行检测的位置。例如，优选拍摄装置63的高度H1设定为50mm以上150mm以下的范围。
照明光源64固定于第二贴合片F22中的贴合有片状件F1S的一侧的相反侧而配置。照明光源64配置于与外周缘ED相比靠第一贴合面SA1的外侧。在本实施方式中，照明光源64的光轴与拍摄装置63的拍摄面63a的法线平行。
需要说明的是，照明光源64也可以配置于第二贴合片F22中的贴合有片状件F1S的一侧(即，与拍摄装置63相同侧)。
另外，如果从照明光源64射出的照明光对拍摄装置63所拍摄的外周缘ED进行照明，则照明光源64的光轴与拍摄装置63的拍摄面63a的法线也可以交叉。
图16是示出对贴合面的外周缘进行检测的位置的俯视图。在图示的第二贴合片F22的搬运路径上设定有检查区域CA。检查区域CA设定在被搬运的液晶面板P中的与第一贴合面SA1的外周缘ED对应的位置处。在图中，检查区域CA设定于与俯视观察时呈矩形的第一贴合面SA1的四个角部对应的四个位置处，并成为对第一贴合面SA1的角部进行检测以作为外周缘ED的结构。在图中，将第一贴合面SA1的外周缘中的与角部对应的钩状的部分作为外周缘ED而示出。
图14的第一检测部61在四个位置的检查区域CA中检测外周缘ED。具体来说，在各检查区域CA中分别配置有拍摄装置63以及照明光源64。第一检测部61对于每个被搬运的液晶面板P拍摄第一贴合面SA1的角部，并基于拍摄数据而检测外周缘ED。检测出的外周缘ED的数据存储于图14示出的控制部65。
需要说明的是，只要能够检测第一贴合面SA1的外周缘，则检查区域CA的设定位置不限定于此。例如，各检查区域CA也可以配置于与第一贴合面SA1的各边的一部分(例如各边的中央部)对应的位置处。在该情况下，成为对第一贴合面SA1的各边(四边)进行检测以作为外周缘的结构。
另外，拍摄装置63以及照明光源64不限定于配置于各检查区域CA的结构，也可以是能够在以沿着第一贴合面SA1的外周缘ED的方式设定的移动路径上移动的结构。在该情况下，通过采用在拍摄装置63与照明光源64位于各检查区域CA时对外周缘ED进行检测的结构，从而只要拍摄装置63与照明光源64分别各设有一个，即能够进行外周缘ED的检测。
基于第一贴合面SA1的外周缘ED的检测结果，设定第二切断装置16对片状件F1S以及第二光学构件片F2的切断部(切断线)。图11所示的控制部65基于存储的第一贴合面SA1的外周缘ED的数据，以第一光学构件F11不向液晶面板P的外侧(第一贴合面SA1的外侧)伸出的方式确定片状件F1m以及第二光学构件片F2的切割位置。第二切断装置16在由控制部65确定的切割位置处，对片状件F1S以及第二光学构件片F2进行切断。
再参照图1，第二切断装置16设置在与第一检测部61相比靠面板搬运下游侧处。第二切断装置16沿着基于检测出的外周缘ED而设定的切断部(切断线)，将贴合于液晶面板P的片状件F1S以及第二光学构件片F2中的与显示区域P4(参照图6)对置的对置部分、与对置部分的外侧的剩余部分切开，切出与显示区域P4对应的大小的第一光学构件F11以及第二光学构件F12(参照图9)。由此，形成在液晶面板P的上表面上重叠地贴合有第一及第二光学构件F11、F12的第二单面贴合面板P12。
在本实施方式中能够采用如下结构，即，在俯视观察时呈矩形的液晶面板P中的除功能部分以外的三边，沿着液晶面板P的外周缘对剩余部分进行激光切割，在相当于功能部分的一边，在从液晶面板P的外周缘向显示区域P4侧适当地进入的位置处对剩余部分进行激光切割。例如，在第一基板P1为TFT基板的情况下，能够采用在相当于功能部分的一边，以去除功能部分的方式在从液晶面板P的外周缘向显示区域P4侧偏移规定量的位置进行切割的结构。
图17是对贴合面的外周缘进行检测的第二检测部62的示意图。本实施方式的膜贴合系统1所具备的第二检测部62具备：拍摄装置63，其对第三贴合片F23中的液晶面板P与第三光学构件片F3的贴合面(以下有时称为第二贴合面SA2)的外周缘ED的图像进行拍摄；照明光源64，其对外周缘ED进行照明；以及控制部65，其存储由拍摄装置63拍摄的图像，且进行用于基于图像而检测外周缘ED的运算。第二检测部62具有与上述第一检测部61同样的结构。
这样的第二检测部62设于图1中的第三切断装置19的面板搬运上游侧、且设于夹压辊18b与第三切断装置19之间。第二检测部62在第三贴合片F23的搬运路径上的所设定的检查区域，与上述第一检测部61同样地对第二贴合面SA2的外周缘ED进行检测。
基于第二贴合面SA2的外周缘ED的检测结果，设定第三切断装置19对第三光学构件片F3的切断部(切断线)。
例如，能够采用如下而机构，即，第二检测部62的控制部65基于存储的第二贴合面SA2的外周缘ED的数据，以第三光学构件F13成为不向液晶面板P的外侧(第二贴合面SA2的外侧)伸出的大小的方式设定第三光学构件片F3的切断部(切断线)。另外，切断部(切断线)的设定不一定需要由第二检测部62的控制部65进行，也可以利用由第二检测部62检测出的外周缘ED的数据，使用另外的计算部沿着贴合面的外周缘而设定切断部(切断线)。
第三切断装置19在沿着贴合面的外周缘ED而设定的切断部(切断线)处切断第三光学构件片F3。
第三切断装置19沿着基于检测出的外周缘ED而设定的切断部(切断线)，将贴合于液晶面板P的第三光学构件片F3中的与显示区域P4(参照图8)对置的对置部分、与对置部分的外侧的剩余部分切开，从而切出与显示区域P4对应的大小的第三光学构件片F3(参照图9)。由此，形成在第二单面贴合面板P12的上表面上贴合有第三光学构件片F3的双面贴合面板P13。
在以上的变形例所涉及的膜贴合系统中，能够也不影响产品加工精度的情况下有效地抑制尘埃向产品表面的附着，能够有助于窄边化。
另外，在上述实施方式中，设定为使包含激光振荡器160在内的第二切断装置16整体相对于基台31进行相对移动而进行了说明，但不限定于该结构。例如，在激光振荡器160大从而不适于移动的情况下，能够采用将激光振荡器160固定而使扫描元件(第一照射位置调节装置161以及第二照射位置调节装置162)相对于基台31进行相对移动的结构。在该情况下，优选为，还使聚光透镜163追随于扫描元件而移动。
在上述实施方式的膜贴合系统中，使用检测部对于多个液晶面板P各自对贴合面的外周缘进行检测，且基于检测出的外周缘，来设定分别贴合于各液晶面板P的片状件F1S、第二光学构件片F2、第三光学构件片3的切断位置。由此，能够不受液晶面板P、片状件F1S的大小的个体差异的影响而切下所期望的大小的光学构件。因此，能够消除因液晶面板P、片状件F1S的大小的个体差异引起的品质偏差，且能够缩小显示区域周边的边框部从而实现显示区域的扩大以及设备的小型化。
而且，上述实施方式以及变形例中的结构是本发明的一个例子，能够在不脱离该发明的主旨的范围内进行各种变更。
附图标记说明
1 膜贴合系统(光学器件的生产系统)
12 第一贴合装置(贴合装置)
15 第二贴合装置(贴合装置)
15d 第二回收部(撕裂装置)
18 第三贴合装置(贴合装置)
16 第二切断装置(切断装置)
19 第三切断装置(切断装置)
30 激光照射装置
61 第一检测部(检测部)
62 第二检测部(检测部)
P 液晶面板(光学显示部件)
P4 显示区域
F1 第一光学构件片(光学构件片)
F2 第二光学构件片(光学构件片)
F3 第三光学构件片(光学构件片)
F11 第一光学构件(光学构件、对置部分)
F12 第二光学构件(光学构件、对置部分)
F13 第三光学构件(光学构件、对置部分)
P11 第一单面贴合面板(光学显示部件、贴合体)
P12 第二单面贴合面板(光学显示部件、贴合体)
P13 双面贴合面板(光学显示器件)
PX 光学显示部件
FS 光学构件
FX 光学构件片
Y、Y’ 剩余部分
S 切断部
SL 切断线
S7 第一膜(最靠近所述光学显示部件的层)
U 焦点
L 激光
T1 贴合面
S1 光学层
ED 外周缘
SA1 第一贴合面(贴合面)
SA2 第二贴合面(贴合面)

Claims (8)

1.一种光学显示器件的生产系统，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产系统的特征在于，具备：
贴合装置，其在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片而形成贴合体；
切断装置，其具有照射切断加工用的激光的激光照射装置，
所述切断装置将所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分分离，从而由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件，
所述激光照射装置朝向所述贴合体中的所述光学构件片的所述对置部分与剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射所述激光，
所述光学显示器件的生产系统还具有对所述贴合体中的所述光学构件片与所述光学显示部件的贴合面的外周缘进行检测的检测部，
所述切断部沿着所述外周缘而设定。
2.根据权利要求1所述的光学显示器件的生产系统，其特征在于，
所述激光照射装置在所述切断部处形成部分切除最接近所述光学显示部件的层而残留的切断线。
3.根据权利要求2所述的光学显示器件的生产系统，其特征在于，
所述切断装置还具有撕裂装置，
所述撕裂装置使所述激光照射装置形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移从而与所述对置部分撕裂。
4.一种光学显示器件的生产系统，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产系统的特征在于，具备：
贴合装置，其在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片而形成贴合体；
切断装置，其具有照射切断加工用的激光的激光照射装置，
所述切断装置将所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分分离，从而由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件，
所述激光照射装置朝向所述贴合体中的所述光学构件片的所述对置部分与剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射所述激光，
所述激光照射装置在所述切断部处形成部分切除最接近所述光学显示部件的层而残留的切断线，
所述切断装置还具有撕裂装置，
所述撕裂装置使所述激光照射装置形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移从而与所述对置部分撕裂。
5.一种光学显示器件的生产方法，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产方法的特征在于，包括：
贴合工序，在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片而形成贴合体；
切断工序，朝向所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射切断加工用的激光，从而将所述对置部分与剩余部分分离，由此由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件，
在所述切断工序之前，所述光学显示器件的生产方法还具有对所述贴合体中的所述光学构件片与所述光学显示部件的贴合面的外周缘进行检测的检测工序，
所述切断部沿着所述外周缘而设定。
6.根据权利要求5所述的光学显示器件的生产方法，其特征在于，
所述切断工序还包括激光照射工序，
在所述激光照射工序中，向所述切断部照射激光，从而形成将最接近所述光学显示部件的层部分切除而残留的切断线。
7.根据权利要求6所述的光学显示器件的生产方法，其特征在于，
所述切断工序还包括撕裂工序，
在所述撕裂工序中，使所述激光照射工序中形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移而与所述对置部分撕裂。
8.一种光学显示器件的生产方法，所述光学显示器件通过在光学显示部件上贴合光学构件而形成，所述光学显示器件的生产方法的特征在于，包括：
贴合工序，在所述光学显示部件上贴合比所述光学显示部件的显示区域大且包含层叠结构的光学层的光学构件片而形成贴合体；
切断工序，朝向所述贴合体中的所述光学构件片的与所述显示区域对置的对置部分和所述对置部分的外侧的剩余部分之间的切断部，以将焦点聚焦于所述层叠结构的光学层所包含的多个层中的最接近所述光学显示部件的层的方式照射切断加工用的激光，从而将所述对置部分与剩余部分分离，由此由所述光学构件片形成与所述显示区域对应的大小的所述光学构件，
所述切断工序还包括激光照射工序，
在所述激光照射工序中，向所述切断部照射激光，从而形成将最接近所述光学显示部件的层部分切除而残留的切断线，
所述切断工序还包括撕裂工序，
在所述撕裂工序中，使所述激光照射工序中形成所述切断线后的所述光学构件片的剩余部分在与所述光学显示部件中的贴合所述光学构件片的贴合面交叉的方向上，向所述光学显示部件侧位移而与所述对置部分撕裂。
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