CN104704544A - 检测装置、光学构件贴合体的制造装置以及光学构件贴合体的制造方法 - Google Patents
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Abstract
检测装置(41)包括：照明光源(44)，其对单片贴合体(PA1)的、光学显示部件(P1、P2)与单片(F1m)的贴合面(SA1)的端缘部(ED)进行照明，该单片贴合体(PA1)通过在光学显示部件(P1、P2)上贴合具有向光学显示部件(P1、P2)的外侧伸出的尺寸的单片(F1m)而构成；以及拍摄装置(43)，其在单片(F1m)一侧配置于比端缘部更靠内侧的空间，并拍摄端缘部(ED)的图像。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测装置、光学构件贴合体的制造装置以及光学构件贴合体的制造方法。
本申请基于2012年10月12日在日本申请的特愿2012-227074号而要求优先权，并将其内容援引于此。
背景技术
以往，在液晶显示器等光学显示设备的生产系统中，贴合于液晶面板(光学显示部件)的偏光板等光学构件在从长条膜切出与液晶面板的显示区域相匹配的尺寸的单片后，贴合在液晶面板上(例如，参照专利文献1)。
然而，在该方法中，出现产生将单片梱包或解除梱包的作业，并且伴随于这些作业而产生不合格产品等课题。因此，为了解决这样的课题，提出了专利文献2中记载的方法。在专利文献2的方法中，从坯料辊卷物卷出具有与液晶面板的长边或短边的长度一致的宽度的长条膜，在将该长条膜贴合于液晶面板之后，以液晶面板的短边或长边的长度将该长条膜切断。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-255132号公报
专利文献2：日本专利第4628488号公报
液晶面板通过隔着液晶层贴合两张基板而形成。作为液晶面板的制成方法，公知将刻有划线的母板分割而制成液晶面板的方法。母板通过隔着液晶层贴合具有多个液晶面板的大小的两张母基板而成。在两张母基板上分别形成划线，沿着该划线依次将两张母基板分割。在该情况下，有时会在液晶面板的端面产生面板分割时的毛刺、上下基板间的端缘位置的偏移(分割位置的偏移)等。
在使用专利文献2的方法将膜贴合于液晶面板的情况下，透过膜检测液晶面板的贴合面的端缘，沿着贴合面的端缘将膜切断。在该情况下，若在液晶面板的端面存在毛刺、上下基板间的端缘位置的偏移等，则在透过膜观察贴合面时，有时将原本不属于贴合面的毛刺、下基板(贴合侧的相反侧的基板)的边缘与贴合面视为一体，导致无法识别原本的贴合面的端缘。因此，要求在透过膜检测贴合面时，能够排除毛刺、上下基板间的端缘位置的偏移等影响，高精度地检测贴合面的机构。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的方式是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地检测贴合面的端缘的检测装置以及光学构件贴合体的制造装置。
用于解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明的方式的检测装置以及光学构件贴合体的制造装置采用以下的结构。
(1)本发明的一方式的检测装置检测单片贴合体的、光学显示部件与单片的贴合面的端缘，所述单片贴合体通过在所述光学显示部件上贴合具有向所述光学显示部件的外侧伸出的尺寸的单片而构成，其中，所述检测装置具备：照明光源，其对所述端缘进行照明；以及拍摄装置，其配置在相对于所述贴合面的法线方向比所述端缘更向所述贴合面的内侧倾斜的位置，并从所述单片贴合体的贴合有所述单片的一侧拍摄所述端缘的图像。
(2)在上述(1)所述的检测装置的基础上，也可以构成为，所述照明光源配置在所述单片贴合体的与贴合有所述单片的一侧相反的一侧。
(3)在上述(2)所述的检测装置的基础上，也可以构成为，所述照明光源配置在相对于所述贴合面的法线方向比所述端缘更向所述贴合面的外侧倾斜的位置。
(4)在上述(1)至(3)中任一项所述的检测装置的基础上，也可以构成为，所述照明光源与所述拍摄装置分别配置在与具有矩形形状的所述贴合面的四个角部对应的位置处。
(5)在上述(1)至(4)中任一项所述的检测装置的基础上，也可以构成为，所述光学显示部件通过贴合两张基板而形成。
(6)本发明的另一方式涉及光学构件贴合体的制造装置，该光学构件贴合体通过在光学显示部件上贴合光学构件而构成，其中，所述光学构件贴合体的制造装置具备：贴合装置，其通过在所述光学显示部件上贴合具有向所述光学显示部件的外侧伸出的尺寸的单片，从而形成单片贴合体；上述(1)至(5)中任一项所述的检测装置，其检测所述单片贴合体的、所述光学显示部件与所述单片的贴合面的端缘；以及切断装置，其通过沿着所述端缘进行激光切割，从所述单片贴合体切掉所述单片的向所述贴合面的外侧伸出的部分，从而形成具有与所述贴合面对应的大小的所述光学构件。
发明效果
根据本发明的方式，能够高精度地检测贴合面的端缘。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式的光学构件贴合体的制造装置的示意图。
图2是液晶面板的俯视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4是光学片的剖视图。
图5是示出切断装置的动作的图。
图6是示出贴合面的端缘的检测工序的俯视图。
图7是检测装置的示意图。
图8A是示出单片相对于液晶面板的贴合位置的确定方法的一例的图。
图8B是示出单片相对于液晶面板的贴合位置的确定方法的一例的图。
图9是用于对比较例的检测装置的作用进行说明的立体图。
图10是用于对比较例的检测装置的作用进行说明的剖视图。
图11是用于对本发明的一实施方式的检测装置的作用进行说明的立体图。
图12是用于对本发明的一实施方式的检测装置的作用进行说明的剖视图。
图13是用于对应用单片贴合体的变形例的情况下的、本发明的一实施方式的检测装置的作用进行说明的剖视图。
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，但本发明并不限于以下的实施方式。
需要说明的是，在以下的全部附图中，为了便于观察附图而适当改变各构成要素的尺寸、比率等。另外，在以下的说明以及附图中，对相同或者等同的要素标注相同的附图标记，并且省略重复的说明。
在以下的说明中，根据需要设定XYZ直角坐标系，参照该XYZ直角坐标系对各构件的位置关系进行说明。在本实施方式中，将作为光学显示部件的液晶面板的搬运方向设为X方向，将液晶面板的平面内的与X方向正交的方向(液晶面板的宽度方向)设为Y方向，将与X方向以及Y方向正交的方向设为Z方向。
以下，参照附图对本发明的一实施方式的光学构件贴合体的制造装置即膜贴合系统1进行说明。
图1是示出本实施方式的膜贴合系统1的简要结构的图。
膜贴合系统1例如在液晶面板、有机EL面板之类的面板状的光学显示部件上贴合偏振膜、防反射膜、光漫射膜之类的膜状的光学构件。
如图1所示，本实施方式的膜贴合系统1设为采用液晶面板P的生产线上的一个工序。膜贴合系统1的各部分由作为电子控制装置的控制部40统一控制。
图2是从液晶面板P的液晶层P3的厚度方向观察该液晶面板P时的俯视图。液晶面板P具备：在俯视观察时具有长方形状的第一基板P1、与第一基板P1对置配置且具有形状较小的长方形状的第二基板P2、以及封入第一基板P1与第二基板P2之间的液晶层P3。液晶面板P在俯视观察时具有沿着第一基板P1的外形状的长方形状。在液晶面板P中，将在俯视观察时容纳于液晶层P3的外周的内侧的区域设为显示区域P4。
图3是图2的A-A剖视图。在液晶面板P的表背面适当贴合分别从长条带状的第一光学片F1以及第二光学片F2(参照图1，以下，有时统称作光学片FX)切出的第一光学构件F11以及第二光学构件F12(以下，有时统称作光学构件F1X)。在本实施方式中，在液晶面板P的背光源侧以及显示面侧的两面上，分别贴合作为偏振膜的第一光学构件F11以及第二光学构件F12。
在显示区域P4的外侧设置有规定宽度的边框部G，该边框部G用于配置接合液晶面板P的第一基板P1以及第二基板P2的密封剂等。
需要说明的是，第一光学构件F11以及第二光学构件F12通过分别从后述的第一单片F1m以及第二单片F2m(以下，有时统称作单片FXm)切掉液晶面板P与单片FXm的贴合面的外侧的多余部分而形成。关于贴合面，之后叙述。
本实施方式的液晶面板P基于将刻有划线的母板分割而制成液晶面板的方法制成。母板通过隔着液晶层贴合具有多个液晶面板的大小的两张母基板而成。在两张母基板上分别形成划线，沿着该划线依次将两张母基板分割。在该情况下，有时在液晶面板的端面产生面板分割时的毛刺、上下基板间的端缘位置的偏移(分割位置的偏移)等。
需要说明的是，关于这样的基板间的偏移、面板分割时的毛刺，之后叙述。
图4是贴合于液晶面板P的光学片FX的局部剖视图。光学片FX具有：膜状的光学构件主体F1a、设置于光学构件主体F1a的一个面(在图4中为上表面)的粘合层F2a、隔着粘合层F2a以能够分离的方式层叠于光学构件主体F1a的一个面上的隔离层F3a、以及层叠于光学构件主体F1a的另一个面(在图4中为下表面)上的表面保护膜F4a。光学构件主体F1a作为偏光板而发挥功能，且遍及液晶面板P的显示区域P4的整个区域和显示区域P4的周边区域地贴合。需要说明的是，为了便于图示，省略图4的各层的剖面线。
光学构件主体F1a以在光学构件主体F1a的一个面上残留粘合层F2a并且使隔离层F3a分离的状态，隔着粘合层F2a贴合于液晶面板P。以下，将从光学片FX中去除隔离层F3a后的部分称作贴合片F5。
隔离层F3a在从粘合层F2a分离之前的期间，保护粘合层F2a以及光学构件主体F1a。表面保护膜F4a与光学构件主体F1a一起贴合于液晶面板P。表面保护膜F4a配置在相对于光学构件主体F1a与液晶面板P相反的一侧，并保护光学构件主体F1a。表面保护膜F4a在规定的时刻从光学构件主体F1a分离。需要说明的是，也可以采用光学片FX不含有表面保护膜F4a的结构，或表面保护膜F4a不从光学构件主体F1a分离的结构。
光学构件主体F1a具有：片状的偏振体F6、通过粘合剂等接合于偏振体F6的一个面的第一膜F7、以及通过粘合剂等接合于偏振体F6的另一个面的第二膜F8。第一膜F7以及第二膜F8例如是保护偏振体F6的保护膜。
需要说明的是，光学构件主体F1a既可以采用由一层光学层构成的单层结构，也可以采用多个光学层相互层叠而成的层叠结构。光学层除偏振体F6以外，也可以是相位差膜、增亮膜等。第一膜F7与第二膜F8的至少一方也可以实施包括保护液晶显示元件的最外面的硬化涂层处理、防炫目处理在内的、能够得到防眩等效果的表面处理。光学构件主体F1a也可以不包含第一膜F7与第二膜F8的至少一方。例如在省略第一膜F7的情况下，可以隔着粘合层F2a将隔离层F3a贴合于光学构件主体F1a的一个面。
接下来，对本实施方式的膜贴合系统1进行详细说明。
如图1所示，本实施方式的膜贴合系统1具备驱动式的辊式输送机5，该辊式输送机5将液晶面板P以水平状态从图中右侧的液晶面板P的搬运方向上游侧(+X方向侧)搬运至图中左侧的液晶面板P的搬运方向下游侧(一X方向侧)。
以下，有时将膜贴合系统1中的液晶面板P(或者后述的光学构件贴合体)的搬运方向上游侧称作面板搬运上游侧，将搬运方向下游侧称作面板搬运下游侧。
辊式输送机5以后述的反转装置15为界而分为上游侧输送机6和下游侧输送机7。在上游侧输送机6中，液晶面板P以使显示区域P4的短边沿着搬运方向的方式搬运。另一方面，在下游侧输送机7中，液晶面板P以使显示区域P4的长边沿着搬运方向的方式搬运。从带状的光学片FX切成规定长度的贴合片F5的单片FXm(相当于光学构件F1X)贴合于该液晶面板P的表背面。
需要说明的是，上游侧输送机6在后述的第一吸附装置11中，且是在下游侧，具备独立的自由辊式输送机24。另一方面，下游侧输送机7在后述的第二吸附装置20中，且是在下游侧，具备独立的自由辊式输送机24。
本实施方式的膜贴合系统1具备第一吸附装置11、第一集尘装置12、第一贴合装置13、第一检测装置41、第一切断装置31、反转装置15、第二集尘装置16、第二贴合装置17、第二检测装置42、第二切断装置32以及控制部40。
第一吸附装置11吸附液晶面板P并向上游侧输送机6搬运，并且进行液晶面板P的对准(定位)。第一吸附装置11具有面板保持部11a、对准相机11b以及导轨R。
面板保持部11a将抵接于比上游侧输送机6靠下游侧的限位器S的液晶面板P保持为能够在上下方向以及水平方向上移动，并且进行液晶面板P的对准。面板保持部11a通过真空吸附对与限位器S抵接的液晶面板P的上表面进行吸附保持。面板保持部11a在吸附保持有液晶面板P的状态下在导轨R上移动，搬运液晶面板P。面板保持部11a在搬运结束时解除吸附保持，将液晶面板P移交至自由辊式输送机24。
对准相机11b在面板保持部11a保持与限位器S抵接的液晶面板P并且上升的状态下拍摄液晶面板P的对准标记、前端形状等。基于对准相机11b的拍摄数据发送至控制部40，根据该拍摄数据，面板保持部11a工作，进行液晶面板P相对于搬运目的地的自由辊式输送机24的对准。换句话说，液晶面板P在考虑了相对于自由辊式输送机24的搬运方向、与搬运方向正交的方向、以及绕液晶面板P的垂直轴的旋转方向上的偏移量的状态下，被搬运至自由辊式输送机24。
这里，通过面板保持部11a在导轨R上搬运的液晶面板P在吸附于吸附衬垫26的状态下与单片FXm一起被夹压辊23夹持前端部。
第一集尘装置12设置在第一贴合装置13的贴合位置、即夹压辊23的面板搬运上游侧。第一集尘装置12为了去除被导入到贴合位置之前的液晶面板P的周边的尘埃、特别是下表面侧的尘埃，进行静电去除以及集尘。
第一贴合装置13设置在比第一吸附装置11靠面板搬运下游侧的位置处。第一贴合装置13向导入至贴合位置的液晶面板P的下表面贴合切成规定尺寸的贴合片F5(相当于第一单片F1m)。
第一贴合装置13具备搬运装置22和夹压辊23。
搬运装置22一边从卷绕有光学片FX的坯料辊卷物R1卷出光学片FX，一边沿光学片FX的长度方向搬运该光学片FX。搬运装置22将隔离层F3a作为载体来搬运贴合片F5。搬运装置22具有辊体保持部22a、多个引导辊22b、切断装置22c、刀刃22d以及卷取部22e。
辊体保持部22a对卷绕有带状的光学片FX的坯料辊卷物R1进行保持，并且将光学片FX沿其长度方向送出。
多个引导辊22b为了沿规定的搬运路径引导从坯料辊卷物R1卷出的光学片FX而卷搭光学片FX。
切断装置22c对搬运路径上的光学片FX进行半切割。
刀刃22d将实施了半切割的光学片FX卷搭成锐角，一边使贴合片F5从隔离层F3a分离，一边将从隔离层F3a分离的贴合片F5向贴合位置供给。
卷取部22e保持隔离层滚筒R2，该隔离层滚筒R2卷取经过刀刃22d后成为单体的隔离层F3a。
位于搬运装置22的起点的辊体保持部22a与位于搬运装置22的终点的卷取部22e例如以彼此同步的方式驱动。由此，一边由辊体保持部22a向光学片FX的搬运方向送出光学片FX，一边由卷取部22e卷取经过刀刃22d后的隔离层F3a。以下，将搬运装置22中的光学片FX(隔离层F3a)的搬运方向上游侧称作片搬运上游侧，将搬运方向下游侧称作片搬运下游侧。
各引导辊22b使搬运中的光学片FX的行进方向沿着搬运路径变化，并且多个引导辊22b的至少一部分能够移动，以便调节搬运中的光学片FX的张力。
需要说明的是，也可以在辊体保持部22a与切断装置22c之间配置未图示的张力调节辊。张力调节辊在利用切断装置22c切断光学片FX的期间，吸收从辊体保持部22a搬运来的光学片FX的送出量。
图5是示出本实施方式的切断装置22c的动作的图。
如图5所示，切断装置22c在光学片FX被送出规定长度时，在光学片FX的与长度方向正交的宽度方向的整个宽度上进行将光学片FX的厚度方向的一部分切断的半切割。本实施方式的切断装置22c设置为能够相对于光学片FX从与隔离层F3a相反的一侧朝向光学片FX进退。
切断装置22c以不因在光学片FX的搬运过程中作用的张力导致光学片FX(隔离层F3a)断裂的方式(以在隔离层F3a保留规定厚度的方式)调节切断刀的进退位置，实施半切割至粘合层F2与隔离层F3a的界面附近。需要说明的是，也可以代替切断刀而使用激光装置。
通过在光学片FX的厚度方向上将光学构件主体F1a以及表面保护膜F4a切断，从而在半切割后的光学片FX上形成遍及光学片FX的宽度方向的整个宽度的切入线L1、切入线L2。切入线L1、切入线L2形成为在带状的光学片FX的长度方向上排列多条。例如，在搬运具有相同尺寸的液晶面板P的贴合工序的情况下，多条切入线L1、切入线L2在光学片FX的长度方向以等间隔形成。光学片FX被多条切入线L1、切入线L2在长度方向上划分为多个区间。光学片FX中的被长度方向上相邻的一对切入线L1、切入线L2夹在中间的区间均是贴合片F5的一个单片FXm。单片FXm是具有向液晶面板P的外侧伸出的尺寸的光学片FX的单片。
返回图1，刀刃22d配置在上游侧输送机6的下方，且在光学片FX的宽度方向上至少遍及该光学片FX的整个宽度地延伸。刀刃22d以与半切割后的光学片FX的隔离层F3a侧滑动接触的方式卷搭半切割后的光学片FX。
刀刃22d具有：在从光学片FX的宽度方向(上游侧输送机6的宽度方向)观察时配置成倒伏姿态的第一面、在第一面的上方从光学片FX的宽度方向观察时相对于第一面配置成锐角的第二面、以及第一面与第二面相交的前端部。
在第一贴合装置13中，刀刃22d在刀刃22d的前端部将第一光学片F1卷搭成锐角。当第一光学片F1在刀刃22d的前端部折回成锐角时，使贴合片F5的单片(第一单片F1m)从隔离层F3a分离。刀刃22d的前端部以接近夹压辊23的面板搬运下游侧的方式配置。通过刀刃22d从隔离层F3a分离的第一单片F1m一边与吸附于第一吸附装置11的状态的液晶面板P的下表面重叠，一边导入至夹压辊23的一对贴合辊23a之间。第一单片F1m是具有向液晶面板P的外侧伸出的尺寸的第一光学片F1的单片。
另一方面，通过刀刃22d使与贴合片F5分离的隔离层F3a朝向卷取部22e。卷取部22e卷取并回收从贴合片F5分离的隔离层F3a。
夹压辊23将由搬运装置22从第一光学片F1分离的第一片F1m贴合于通过上游侧输送机6搬运的液晶面板P的下表面。这里，夹压辊23相当于权利要求书中记载的贴合装置。
夹压辊23具有轴向彼此平行配置的一对贴合辊23a、贴合辊23a(上方的贴合辊23a上下移动)。在一对贴合辊23a、贴合辊23a之间形成规定的间隙，该间隙内成为第一贴合装置13的贴合位置。
液晶面板P以及第一单片F1m以重叠的方式导入至间隙内。这些液晶面板P以及第一单片F1m一边被各贴合辊23a夹压，一边向上游侧输送机6的面板搬运下游侧送出。在本实施方式中，通过利用夹压辊23将第一单片F1m贴合于液晶面板P的背光源侧的面，从而形成第一光学构件贴合体PA1。这里，第一光学构件贴合体PA1相当于权利要求书中记载的单片贴合体。
第一检测装置41设置在比第一贴合装置13靠面板搬运下游侧的位置处。第一检测装置41检测液晶面板P与第一单片F1m的贴合面(以下，称作第一贴合面)的端缘(端缘部)。
图6是示出第一贴合面SA1的端缘ED的检测工序的俯视图。
例如图6所示，第一检测装置41在设置于上游侧输送机6的搬运路径上的四处检查区域CA内检测第一贴合面SA1的端缘ED。各检查区域CA配置在与具有矩形形状的第一贴合面SA1的四个角部对应的位置处。针对在生产线上搬运的每个液晶面板P检测端缘ED。由第一检测装置41检测出的端缘ED的数据存储至未图示的存储部。
需要说明的是，检查区域CA的配置位置不限定于此。例如，各检查区域CA也可以配置在与第一贴合面SA1的各边的一部分(例如各边的中央部)对应的位置处。
图7是第一检测装置41的示意图。
在图7中，为了便于说明，将第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧设为上侧，以上下反转的方式示出第一检测装置41的结构。
如图7所示，第一检测装置41具备：照明光源44，其对端缘ED进行照明；以及拍摄装置43，其配置在相对于第一贴合面SA1的法线方向比端缘ED更向第一贴合面SA1的内侧倾斜的位置，并从第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧拍摄端缘ED的图像。
换言之，拍摄装置43在第一单片F1m一侧配置于比端缘ED靠内侧的空间，并拍摄端缘ED的图像。
照明光源44与拍摄装置43分别配置在图6所示的四处检查区域CA(与第一贴合面SA1的四个角部对应的位置)。
第一贴合面SA1的法线与拍摄装置43的拍摄面43a的法线所成的角度θ(以下，称作拍摄装置43的倾斜角度θ)也可以设定为，使面板分割时的偏移、毛刺等不进入拍摄装置43的拍摄视野内。例如，在第二基板P2的端面比第一基板P1的端面进一步向外侧偏移的情况下，拍摄装置43的倾斜角度θ设定为，使第二基板P2的端缘不进入拍摄装置43的拍摄视野内。
拍摄装置43的倾斜角度θ也可以设定为，与第一贴合面SA1和拍摄装置43的拍摄面43a的中心之间的距离H(以下，称作拍摄装置43的高度H)相适。例如，在拍摄装置43的高度H为50mm以上且100mm以下的情况下，拍摄装置43的倾斜角度θ也可以设定为5。以上且20。以下的范围内的角度。但是，在凭借经验得知偏移量的情况下，也可以根据凭借经验得知的偏移量求出拍摄装置43的高度H以及拍摄装置43的倾斜角度θ。在本实施方式中，拍摄装置43的高度H设定为78mm，拍摄装置43的倾斜角度θ设定为10°。
照明光源44与拍摄装置43固定配置在各检查区域CA内。
需要说明的是，照明光源44与拍摄装置43也可以配置为能够沿第一贴合面SA1的端缘ED移动。在该情况下，照明光源44与拍摄装置43分别各设置一个即可。另外，由此能够使照明光源44与拍摄装置43移动至易于拍摄第一贴合面SA1的端缘ED的位置。
照明光源44配置在第一光学构件贴合体PA1的与贴合有第一单片F1m的一侧相反的一侧。照明光源44配置在相对于第一贴合面SA1的法线方向比端缘ED更向第一贴合面SA1的外侧倾斜的位置处。在本实施方式中，照明光源44的光轴与拍摄装置43的拍摄面43a的法线平行。
需要说明的是，照明光源也可以配置在第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧。
另外，照明光源44的光轴与拍摄装置43的拍摄面43a的法线也可以略微倾斜地交叉。
第一单片F1m的切割位置根据第一贴合面SA1的端缘ED的检测结果来调节。控制部40(参照图1)获取存储于存储部的第一贴合面SA1的端缘ED的数据，以第一光学构件F11形成不向液晶面板P的外侧(第一贴合面SA1的外侧)伸出的大小的方式，确定第一单片F1m的切割位置。第一切断装置31在由控制部40确定的切割位置处将第一单片F1m切断。
返回图1，第一切断装置31设置在比第一检测装置41靠面板搬运下游侧的位置处。第一切断装置31通过沿着端缘ED进行激光切割，从第一光学构件贴合体PA1切掉第一单片F1m的向第一贴合面SA1的外侧伸出的部分(第一单片F1m的多余部分)，从而形成具有与第一贴合面SA1对应的大小的光学构件(第一光学构件F11)。这里，第一切断装置31相当于权利要求书中记载的切断装置。
这里，“与第一贴合面SA1对应的大小”是指第一基板P1的外形状的大小。但是，包括在显示区域P4的大小以上且液晶面板P的外形状的大小以下的区域、且是避开了电子部件安装部等功能部分的区域。
通过利用第一切断装置31从第一光学构件贴合体PA1切掉第一单片F1m的多余部分，从而形成在液晶面板P的背光源侧的面贴合第一光学构件F11而构成的第二光学构件贴合体PA2。从第一单片F1m切掉的多余部分通过省略图示的剥离装置从液晶面板P剥离并被回收。
反转装置15将使液晶面板P的显示面侧成为上表面的第二光学构件贴合体PA2表背反转，使液晶面板P的背光源侧成为上表面，并且进行液晶面板P相对于第二贴合装置17的对准。
反转装置15具有与第一吸附装置11的面板保持部11a相同的对准功能。在反转装置15上设置有与第一吸附装置11的对准相机11b相同的对准相机15c。
反转装置15根据存储于控制部40的光轴方向的检查数据以及对准相机15c的拍摄数据，进行第二光学构件贴合体PA2相对于第二贴合装置17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，第二光学构件贴合体PA2导入至第二贴合装置17的贴合位置。
第二吸附装置20具备与第一吸附装置11相同的结构，因此对相同部分标注相同的附图标记进行说明。第二吸附装置20吸附第二光学构件贴合体PA2并向下游侧输送机7搬运，并且进行第二光学构件贴合体PA2的对准(定位)。第二吸附装置20具有面板保持部11a、对准相机11b以及导轨R。
面板保持部11a将抵接于比下游侧输送机7靠下游侧的限位器S的第二光学构件贴合体PA2保持为能够在上下方向以及水平方向上移动，并且进行第二光学构件贴合体PA2的对准。面板保持部11a通过真空吸附对与限位器S抵接的第二光学构件贴合体PA2的上表面进行吸附保持。面板保持部11a在吸附保持有第二光学构件贴合体PA2的状态下在导轨R上移动，搬运第二光学构件贴合体PA2。面板保持部11a在搬运结束时解除吸附保持，将第二光学构件贴合体PA2移交至自由辊式输送机24。
对准相机11b在面板保持部11a保持与限位器S抵接的第二光学构件贴合体PA2并上升的状态下，拍摄第二光学构件贴合体PA2的对准标记、前端形状等。对准相机11b的拍摄数据发送至控制部40，根据该拍摄数据，面板保持部11a工作，进行第二光学构件贴合体PA2相对于搬运目的地的自由辊式输送机24的对准。换句话说，第二光学构件贴合体PA2在考虑了相对于自由辊式输送机24的搬运方向、与搬运方向正交的方向、以及绕第二光学构件贴合体PA2的垂直轴的旋转方向上的偏移量的状态下，被搬运至自由辊式输送机24。
第二集尘装置16配置在第二贴合装置17的贴合位置即夹压辊23的面板搬运上游侧。第二集尘装置16为了去除导入到贴合位置之前的第二光学构件贴合体PA2的周边的尘埃、特别是下表面侧的尘埃而进行静电去除以及集尘。
第二贴合装置17设置在比第二集尘装置16靠面板搬运下游侧的位置处。第二贴合装置17向导入至贴合位置的第二光学构件贴合体PA2的下表面贴合切割成规定尺寸的贴合片F5(相当于第二单片F2m)。第二贴合装置17具备与第一贴合装置13相同的搬运装置22以及夹压辊23。
第二光学构件贴合体PA2以及第二单片F2m以重叠的方式导入至夹压辊23的一对贴合辊23a之间的间隙内(第二贴合装置17的贴合位置)。第二单片F2m是具有比液晶面板P的显示区域P4大的尺寸的第二光学片F2的单片。
所述的第二光学构件贴合体PA2以及第二单片F2m一边被各贴合辊23a夹压，一边向下游侧输送机7的面板搬运下游侧送出。在本实施方式中，利用夹压辊23将第二单片F2m贴合于液晶面板P的显示面侧的面(第二光学构件贴合体PA2的与贴合有第一光学构件F11的面相反侧的面)，从而形成第三光学构件贴合体PA3。
第二检测装置42设置在比第二贴合装置17靠面板搬运下游侧的位置处。第二检测装置42检测液晶面板P与第二单片F2m的贴合面(以下，有时称作第二贴合面)的端缘。由第二检测装置42检测出的端缘的数据存储至未图示的存储部。
第二单片F2m的切割位置根据第二贴合面的端缘的检测结果来调节。控制部40(参照图1)获取存储于存储部的第二贴合面的端缘的数据，以第二光学构件F12形成不向液晶面板P的外侧(第二贴合面的外侧)伸出的大小的方式，确定第二单片F2m的切割位置。第二切断装置32在由控制部40确定的切割位置处将第二单片F2m切断。
第二切断装置32设置在比第二检测装置42靠面板搬运下游侧的位置处。第二切断装置32沿着第二贴合面的端缘进行激光切割，由此从第三光学构件贴合体PA3切掉第二单片F2m的向第二贴合面的外侧伸出的部分(第二单片F2m的多余部分)，形成具有与第二贴合面对应的大小的光学构件(第二光学构件F12)。
通过利用第二切断装置32从第三光学构件贴合体PA3切掉第二单片F2m的多余部分，从而形成第四光学构件贴合体PA4(光学构件贴合体)，该第四光学构件贴合体PA4通过在液晶面板P的显示面侧的面贴合第二光学构件F12并且在液晶面板P的背光源侧的面贴合第一光学构件F11而构成。从第二单片F2m切掉的多余部分通过省略图示的剥离装置从液晶面板P剥离并被回收。
这里，第一切断装置31以及第二切断装置32例如是CO2激光切割器。第一切断装置31以及第二切断装置32沿着贴合面的外周缘将贴合于液晶面板P的单片FXm切断成环状。
在比第二贴合装置17靠面板搬运下游侧的位置处设置有省略图示的贴合检查装置。贴合检查装置通过省略图示的检查装置对完成膜贴合后的工件(液晶面板P)进行检查(光学构件F1X的位置是否合适(位置偏移是否处于公差范围内)等的检查)。被判断为光学构件F1X相对于液晶面板P的位置不合适的工件通过未图示的去除机构向系统外排出。
需要说明的是，在本实施方式中，作为统一控制膜贴合系统1的各部分的电子控制装置的控制部40构成为包含计算机系统。该计算机系统具备CPU等运算处理部和存储器、硬盘等存储部。
本实施方式的控制部40包括能够执行与计算机系统的外部的装置之间的通信的接口。也可以在控制部40上连接能够将输入信号输入的输入装置。上述的输入装置包括键盘、鼠标等输入设备或者能够输入来自计算机系统的外部的装置的数据的通信装置等。控制部40既可以包括显示膜贴合系统1的各部分的动作状况的液晶显示器等显示装置，也可以与显示装置连接。
在控制部40的存储部中，安装有对计算机系统进行控制的操作系统(OS)。在控制部40的存储部中记录有用于执行如下处理的程序：通过使运算处理部控制膜贴合系统1的各部分，从而高精度地向膜贴合系统1的各部分搬运光学片F。控制部40的运算处理部能够读取记录于存储部的包含程序在内的各种信息。控制部40也可以包括执行膜贴合系统1的各部分的控制所需的各种处理的ASIC等逻辑电路。
存储部在概念上包括RAM(Random Access Memory)、ROM(ReadOnly Memory)等半导体存储器、硬盘、CD-ROM读取装置、磁盘型存储介质等外部存储装置等。存储部在功能方面设定了存储如下程序软件的存储区域、其他各种存储区域，该程序软件记述了第一吸附装置11、第一集尘装置12、第一贴合装置13、第一检测装置41、第一切断装置31、反转装置15、第二吸附装置20、第二集尘装置16、第二贴合装置17、第二检测装置42、第二切断装置32的动作的控制顺序。
以下，参照图8A以及图8B，对单片FXm相对于液晶面板P的贴合位置(相对贴合位置)的确定方法的一例进行说明。
首先，如图8A所示，在光学片FX的宽度方向上设定多个检查点CP，在各检查点CP处检测光学片FX的光轴的方向。检测光轴的时刻既可以是制造坯料辊卷物R1时，也可以是从坯料辊卷物R1卷出光学片FX进行半切割之前的期间。光学片FX的光轴方向的数据以与光学片FX的位置(光学片FX的长度方向上的位置以及宽度方向上的位置)建立关联的方式存储于省略图示的存储部中。
控制部40从存储部获取各检查点CP的光轴的数据(光轴的面内分布的检查数据)，检测切割单片FXm的部分的光学片FX(被切入线CL划分的区域)的平均的光轴的方向。
例如，如图8B所示，针对每个检查点CP检测光轴的方向与光学片FX的边缘线EL所成的角度(偏移角)，在将偏移角中的最大的角度(最大偏移角)设为θmax，将最小的角度(最小偏移角)设为θmin时，将最大偏移角θmax与最小偏移角θmin的平均值θmid(＝(θmax+θmin)/2)检测为平均偏移角。然后，将相对于光学片FX的边缘线EL形成平均偏移角θmid的方向检测为光学片FX的平均的光轴的方向。需要说明的是，对于偏移角，例如将相对于光学片FX的边缘线EL左旋的方向设为正，将右旋的方向设为负来进行计算。
然后，以使通过上述的方法检测出的光学片FX的平均的光轴的方向相对于液晶面板P的显示区域P4的长边或者短边形成所希望的角度的方式，确定单片FXm相对于液晶面板P的贴合位置(相对贴合位置)。例如，在根据设计规格将光学构件F1X的光轴的方向设定为相对于显示区域P4的长边或者短边形成90°的方向的情况下，以光学片FX的平均的光轴的方向相对于显示区域P4的长边或者短边形成90°的方式，将单片FXm贴合于液晶面板P。
上述的切断装置31、32通过照相机等检测机构检测液晶面板P的显示区域P4的外周缘，并沿着贴合面的外周缘将贴合于液晶面板P的单片FXm切断成环状。通过对贴合面的端缘进行拍摄来检测贴合面的外周缘。在本实施方式中，沿着贴合面的外周缘通过各切断装置31、32进行激光切割。
激光加工机的切断线的摆动幅度(公差)比切断刀的切断线的摆动幅度(公差)小。因此，在本实施方式中，与使用切断刀来切断光学片FX的情况相比，能够容易地沿贴合面的外周缘进行切断，能够实现液晶面板P的小型化以及(或者)显示区域P4的大型化。这对于向近年来的智能手机、平板终端这样在壳体的尺寸受限的前提下要求扩大显示画面的高功能便携式装置应用是有效的。
另外，在将光学片FX切割成与液晶面板P的显示区域P4匹配的单片后贴合于液晶面板P的情况下，由于单片以及液晶面板P各自的尺寸公差、以及单片与液晶面板P的相对贴合位置的尺寸公差叠加，因此，难以缩小液晶面板P的边框部G的宽度(难以实现显示区域的扩大)。
另一方面，在从光学片FX切出具有向液晶面板P的外侧伸出的尺寸的光学片FX的单片FXm，并且在将该切出的单片FXm贴合于液晶面板P后对贴合面一并切割的情况下，只要考虑切断线的摆动公差即可，从而能够减小边框部G的宽度的公差(±0.1mm以下)。由此，也能够减小液晶面板P的边框部G的宽度(能够实现显示区域的扩大)。
此外，由于不使用刀具而通过激光来切割单片FXm，从而切断时的力不传递至液晶面板P，不易在液晶面板P的基板的端缘产生裂缝、缺口，针对热循环的耐久性提高。同样，由于不与液晶面板P接触，因此对电子部件安装部的损伤也较小。
图9是用于对比较例的检测装置的作用进行说明的立体图。
图10是用于对比较例的检测装置的作用进行说明的剖视图。
图11是用于对本实施方式的检测装置的作用进行说明的立体图。
图12是用于对本实施方式的检测装置的作用进行说明的剖视图。
在图9～图12中，为了便于观察，将第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧作为上侧而进行图示。
在图9～图12中，列举在第二基板P2的端面比第一基板P1的端面进一步向外侧偏移的情况下，从第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧拍摄第一贴合面SA1的端缘ED的例子进行说明。在图9～图12中，附图标记VL表示拍摄装置的拍摄方向(拍摄装置的拍摄面的法线方向)。需要说明的是，在图9～图12中，为了便于观察，省略了构成检测装置的照明光源以及拍摄装置的图示。
如图9所示，在比较例的检测装置中，拍摄装置的拍摄方向VL与第一贴合面SA1垂直。在该情况下，如图10所示，第二基板P2的端缘进入拍摄装置的拍摄视野内。于是，在透过第一单片F1m检测第一贴合面SA1的端缘ED时，误检测第二基板P2的端缘。换句话说，存在拍摄装置未拍摄到第一贴合面SA1的端缘ED，而是拍摄到第二基板P2的端缘的图像的情况。其结果是，无法高精度地检测第一贴合面SA1的端缘ED。
与此相对，如图11所示，在本实施方式的检测装置中，拍摄装置的拍摄方向VL相对于第一贴合面SA1的法线方向倾斜地交叉。具体而言，如图12所示，拍摄装置的拍摄方向VL比端缘ED更向内侧倾斜。即，拍摄装置的拍摄方向VL设定为，第二基板P2的端缘不进入拍摄装置的拍摄视野内。因此，在透过第一单片F1m检测第一贴合面SA1的端缘ED时，不会误检测第二基板P2的端缘，能够仅检测第一贴合面SA1的端缘ED。因此，能够高精度地检测第一贴合面SA1的端缘ED。
需要说明的是，在图9～图12中，列举了在第二基板P2的端面比第一基板P1的端面进一步向外侧偏移的情况下，从第一光学构件贴合体PA1的贴合有第一单片F1m的一侧拍摄第一贴合面SA1的端缘ED的例子进行说明，但不限定于此。
图13是用于对应用第一光学构件贴合体的变形例的情况下的、本实施方式的检测装置的作用进行说明的剖视图。
在图13中，为了便于观察，将第一光学构件贴合体PA1’的贴合有第一单片F1m的一侧作为上侧进行图示。
例如，如图13所示，在如下例子中也能够应用本实施方式的检测装置，所述例子为，在液晶面板P’的端面存在面板分割时的毛刺的情况下，从第一光学构件贴合体PA1’的贴合有第一单片F1m的一侧，透过第一单片F1m拍摄第一贴合面SA1的端缘ED。
另外，根据本实施方式的膜贴合系统1，在将具有向液晶面板P的外侧伸出的尺寸的单片F1m、单片F2m分别贴合于液晶面板P之后，将单片F1m、单片F2m各自的多余部分切掉，从而能够在液晶面板P的面上形成分别具有与贴合面对应的尺寸的光学构件F11、光学构件F12。由此，能够将光学构件F11、光学构件F12分别设置至贴合面的边缘，由此能够缩窄显示区域P4外侧的边框部，实现显示区域的扩大以及设备的小型化。
另外，通过将具有向液晶面板P的外侧伸出的尺寸的单片F1m、单片F2m分别贴合于液晶面板P，即使在单片F1m、单片F2m各自的光轴方向与单片F1m、单片F2m各自的位置相应地变化的情况下，也能够与该光轴方向相匹配地将液晶面板P对准并贴合。由此，能够提高光学构件F11、光学构件F12各自相对于液晶面板P的光轴方向上的精度，能够提高光学显示器件的色彩以及对比度。
另外，切断装置31、切断装置32分别对单片F1m、单片F2m进行激光切割，与通过刀具对单片F1m、单片F2m进行切割的情况相比，不会向液晶面板P作用力，不易产生裂缝、缺口，能够得到液晶面板P的稳定的耐久性。
以上，参照附图对本实施方式的优选实施方式例进行了说明，然而无需言及，本发明不局限于所涉及的示例。在上述的示例中示出的各构成构件的各形状、组合等仅为一例，在不脱离本发明的主旨的范围内能够根据设计要求等进行各种变更。
附图标记说明
1…膜贴合系统(光学构件贴合体的制造装置)；23…夹压辊(贴合装置)；31…第一切断装置；32…第二切断装置；41…第一检测装置；42…第二检测装置；43…拍摄装置；44…照明光源；P…液晶面板(光学显示部件)；P1…第一基板；P2…第二基板；FX…光学片；FXm…单片；F1X…光学构件；PA1…第一光学构件贴合体(单片贴合体)；PA4…第四光学构件贴合体(光学构件贴合体)；SA1…第一贴合面；ED…端缘
Claims (11)
1.一种检测装置，其检测单片贴合体的、光学显示部件与单片的贴合面的端缘，所述单片贴合体通过在所述光学显示部件上贴合具有向所述光学显示部件的外侧伸出的尺寸的单片而构成，其中，
所述检测装置具备：
照明光源，其对所述端缘进行照明；以及
拍摄装置，其配置在相对于所述贴合面的法线方向比所述端缘更向所述贴合面的内侧倾斜的位置，并从所述单片贴合体的贴合有所述单片的一侧拍摄所述端缘的图像。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其中，
所述照明光源配置在所述单片贴合体的与贴合有所述单片的一侧相反的一侧。
3.根据权利要求2所述的检测装置，其中，
所述照明光源配置在相对于所述贴合面的法线方向比所述端缘更向所述贴合面的外侧倾斜的位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的检测装置，其中，
所述照明光源与所述拍摄装置分别配置在与具有矩形形状的所述贴合面的四个角部对应的位置处。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的检测装置，其中，
所述光学显示部件通过贴合两张基板而形成。
6.一种光学构件贴合体的制造装置，该光学构件贴合体通过在光学显示部件上贴合光学构件而构成，其中，
所述光学构件贴合体的制造装置具备：
贴合装置，其通过在所述光学显示部件上贴合具有向所述光学显示部件的外侧伸出的尺寸的单片，从而形成单片贴合体；
权利要求1至5中任一项所述的检测装置，其检测所述单片贴合体的、所述光学显示部件与所述单片的贴合面的端缘；以及
切断装置，其通过沿着所述端缘进行激光切割，从所述单片贴合体切掉所述单片的向所述贴合面的外侧伸出的部分，从而形成具有与所述贴合面对应的大小的所述光学构件。
7.一种检测装置，其检测基板的一面的端缘，其中，
所述检测装置具备：
照明光源，其对所述端缘进行照明；以及
拍摄装置，其配置在相对于所述一面的法线方向比所述端缘更向所述一面的内侧倾斜的位置，并从所述基板的一面侧拍摄所述端缘的图像。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其中，
所述照明光源配置在所述基板的一面侧的相反侧。
9.根据权利要求8所述的检测装置，其中，
所述照明光源配置在相对于所述一面的法线方向比所述端缘更向所述一面的外侧倾斜的位置。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的检测装置，其中，
所述照明光源与所述拍摄装置分别配置在与具有矩形形状的所述一面的四个角部对应的位置处。
11.一种光学构件贴合体的制造方法，其通过在光学显示部件上贴合光学构件而制造光学构件贴合体，其中，
所述光学构件贴合体的制造方法包括以下工序：
贴合工序，通过在所述光学显示部件上贴合具有向所述光学显示部件的外侧伸出的尺寸的单片，从而形成单片贴合体；
检测工序，一边对所述单片贴合体的、所述光学显示部件与所述单片的贴合面的端缘进行照明，一边从相对于所述贴合面的法线方向比所述端缘更向所述贴合面的内侧倾斜的方向上的、所述单片贴合体的贴合有所述单片的一侧获得所述端缘的图像，根据所获得的图像来检测所述光学显示部件与所述单片的贴合面；以及
切断工序，通过沿着所述端缘进行激光切割，从所述单片贴合体切掉所述单片的向所述贴合面的外侧伸出的部分，从而形成具有与所述贴合面对应的大小的所述光学构件。
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