JP2013219315A - 搬送装置、光学部材貼合体の製造装置、搬送方法及び光学部材貼合体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルム材の端縁の配置位置を所望の位置に高精度に配置することが可能な搬送装置を提供する。
【解決手段】フィルム材Ｆを搬送するための搬送装置２２であって、フィルム材Ｆを搬送する搬送手段２２ａと、フィルム材Ｆの搬送方向下流側の端縁の画像を撮像する撮像装置３１と、画像を画像処理し、画像処理の処理結果に基づいて搬送手段２２ａによって搬送される単位搬送量あたりのフィルム材Ｆの移動量を演算する演算装置３２と、演算装置３２によって演算された単位搬送量あたりのフィルム材Ｆの移動量に基づいて搬送手段２２ａによるフィルム材Ｆの搬送量を制御する制御装置３３と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送装置、光学部材貼合体の製造装置、搬送方法及び光学部材貼合体の製造方法に関するものである。

従来、液晶パネルなどの光学部材に偏光フィルムなどのフィルム材を貼り合わせて光学部材貼合体を製造する光学部材貼合体の製造装置が知られている。この光学部材貼合体の製造装置は、光学部材を搬送する搬送コンベアと、保護フィルムによって表面が保護されたフィルム材の原反ロールと、原反ロールからフィルム材を繰り出し光学部材との貼合位置に向けて搬送する搬送手段とを備えている。搬送コンベアの下方には切断装置とナイフエッジが配置され、搬送手段で搬送されたフィルム材を切断装置でハーフカットし、ナイフエッジにより保護フィルムを剥離して、切り出されたフィルム材をニップロールで光学部材に貼り合わせている。（特許文献１参照）

特開２０１１−１５４３４０号公報

ところで、搬送手段で搬送されるフィルム材がガイドローラやナイフエッジ等で抵抗（摩擦力）を受けると、搬送手段によるフィルム材の搬送量と実際のフィルム材の移動量との間で誤差が生じることがある。フィルム材の搬送量は、フィルム材を下流側に繰り出す搬送手段の搬送量によって制御されるが、実際のフィルム材の移動量は、その搬送経路上のガイドローラやナイフエッジ等の抵抗によって低減される場合があるからである。フィルム材の搬送量と実際のフィルム材の移動量との間で誤差が生じると、フィルム材と光学部材との貼合位置がずれてしまい、貼合不良となる惧れがある。

そのため、フィルム材の搬送量と実際のフィルム材の移動量との間の対応関係を予め把握しておくことが必要となる。このような対応関係は、従来、次のような方法で検出されていた。まず、フィルム材と光学部材との貼合位置の上流側に撮像装置を設置し、撮像装置でフィルム材の先端部の位置を撮像する。そして、搬送手段によってフィルム材を繰り出し、フィルム材の先端部を下流側に移動させる。撮像装置の撮像視野内にはオペレーターが目視確認できる大きさの目盛りを持った物差しが設置され、その物差しの目盛りを用いてオペレーターがフィルム材の搬送量と実際のフィルム材の移動量との対応関係を算出する。フィルム材の搬送量は、例えば、搬送手段が原反ロールのロール保持部（フィルム材を巻回したロールを保持するとともにフィルム材をその長手方向に沿って繰り出す軸部材）として構成される場合には、ロール保持部の回転速度や回転時間によって算出され、搬送手段がニップロールとして構成される場合には、ニップロールの回転速度や回転時間によって算出される。

しかしながら、目視確認では、フィルム材の先端部の位置を精度よく検出するのに限界があり視認誤差が生じることがある。また、物差しを撮像装置の視野内に設置する際に、物差しが斜めにずれる等の設置誤差が生じることもある。その結果、フィルム材の移動量の検出に誤差が生じ、フィルム材の移動量を精度よく制御することが困難になるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、フィルム材の移動量を精度よく制御することが可能な搬送装置、搬送方法を提供することを目的とする。また、フィルム材と光学部材とを高精度に貼り合わせることが可能な光学部材貼合体の製造装置、光学部材貼合体の製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の搬送装置は、フィルム材を搬送するための搬送装置であって、前記フィルム材を搬送する搬送手段と、前記フィルム材の搬送方向下流側の端縁の画像を撮像する撮像装置と、前記画像を画像処理し、前記画像処理の処理結果に基づいて前記搬送手段によって搬送される単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量を演算する演算装置と、前記演算装置によって演算された前記単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量に基づいて前記搬送手段による前記フィルム材の搬送量を制御する制御装置と、を含むことを特徴とする。

本発明の光学部材貼合体の製造装置は、光学部材にフィルム材を貼合してなる光学部材貼合体の製造装置であって、前記搬送装置と、前記搬送装置で搬送された前記フィルム材を前記光学部材に貼り合わせる貼合装置と、を含むことを特徴とする、

本発明の搬送方法は、フィルム材を搬送するための搬送方法であって、搬送手段により前記フィルム材を搬送し、前記フィルム材の搬送方向下流側の端縁の画像を撮像する第１のステップと、前記画像を画像処理し、前記画像処理の処理結果に基づいて前記搬送手段によって搬送される単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量を演算する第２のステップと、前記単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量に基づいて前記搬送手段による前記フィルム材の搬送量を制御する第３のステップと、を含むことを特徴とする。

本発明の光学部材貼合体の製造方法は、光学部材にフィルム材を貼合してなる光学部材貼合体の製造方法であって、フィルム材を搬送する第１の工程と、前記フィルム材を前記光学部材に貼り合わせる第２の工程と、を含み、前記第１の工程として、請求項３に記載の搬送方法を用いることを特徴とする。

本発明によれば、フィルム材の移動量を精度よく制御することが可能な搬送装置、搬送方法、フィルム材と光学部材とを高精度に貼り合わせることが可能な光学部材貼合体の製造装置、光学部材貼合体の製造方法を提供することができる。

本発明の光学部材貼合体の製造装置の一実施形態を示す模式図である。 図１のＡ矢視図である。 同、液晶パネルの平面図である。 同、偏光フィルムシートの断面図である。 同、切断装置の動作を示す図である。 同、貼合処理中の貼合装置を示す図である。 同、撮像処理中の撮像装置を示す図である。 本発明の搬送方法の一実施形態を示すフローチャートである。 同、偏光フィルムの搬送下流側の端縁を示す平面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

尚、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。また、以下の説明及び図面中、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

以下の説明においては、必要に応じてＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。本実施形態においては、光学表示部品である光学部材（液晶パネル）の搬送方向をＸ方向としており、液晶パネルの面内においてＸ方向に直交する方向（液晶パネルの幅方向）をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向としている。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、光学部材貼合体の製造装置として光学表示デバイスの生産システムを例示し、その一部を構成するフィルム貼合システムについて説明する。

図１は、本実施形態のフィルム貼合システム１の概略構成を示す図である。
フィルム貼合システム１は、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネルといったパネル状の光学部材に、偏光フィルムや位相差フィルム、輝度上昇フィルムといったフィルム材を貼合するものであり、前記光学部材及びフィルム材を含んだ光学部材貼合体を製造する。フィルム貼合システム１では、前記光学部材として液晶パネルＰを用いる。本発明の一実施形態のフィルム貼合システム１は液晶パネルＰの製造ラインの一工程として設けられている。フィルム貼合システム１の各部は、電子制御装置（図示略）により統括制御される。

図２は、図１のＡ矢視図である。
図２に示すように、本発明の一実施形態のフィルム貼合システム１は、液晶パネルＰの搬送方向に対して、液晶パネルＰの姿勢を途中で９０°反転する。フィルム貼合システム１は、液晶パネルＰの表裏面に、互いに偏光軸を直交する方向に向けた偏光フィルムＦ１を貼り合わせる。

図３は、本実施形態の液晶パネルの平面図である。
図３に示すように、液晶パネルＰは、平面視長方形形状であり、テレビ等の光学表示装置に使用される。液晶パネルＰは、第１基板Ｐ１と、第１基板Ｐ１に対向して配置された第２基板Ｐ２と、これら第１基板Ｐ１と第２基板Ｐ２との間に封入された液晶層Ｐ３と、を備えて構成されている。液晶層Ｐ３の外周の内側に収まる範囲が表示領域Ｐ４となる。
この液晶パネルＰの表裏に貼り付けられる偏光フィルムは、ロール状に巻装した偏光フィルムシートを巻き出しながら切り出したものである。

図４は偏光フィルムシートの断面図である。尚、図４においては、便宜上、断面図の各層のハッチングを省略している。
図４に示すように、偏光フィルムシートＦは、偏光フィルムＦ１と、偏光フィルムＦ１の一方の面（図では上面）に塗布された粘着層Ｆ２を介して剥離可能に積層されたセパレータＦ３と、偏光フィルムＦ１の他方の面（図では下側）に積層された表面保護フィルムＦ４（後に分離される）と、を備えて構成されている。偏光フィルムＦ１は偏光板として機能する。偏光フィルムＦ１は、図３に示す液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の全域と表示領域Ｐ４の周辺領域とにわたって貼合される。

尚、偏光フィルムシートＦが表面保護フィルムＦ４を含まない構成であってもよいし、表面保護フィルムＦ４が偏光フィルムＦ１から分離されない構成であってもよい。

偏光フィルムＦ１は、セパレータＦ３を剥離して露出した粘着層Ｆ２により液晶パネルＰに貼合される。尚、偏光フィルムシートＦからセパレータＦ３を除いた部分が貼合シートＦ５となる。偏光フィルムＦ１は、偏光子Ｆ６の両面を第１フィルムＦ７と第２フィルムＦ８で挟み込んで構成されている。第１フィルムＦ７と第２フィルムＦ８は、例えば、偏光子を保護する保護フィルムである。この保護フィルムの具体例としては、トリアセチルセルロースフィルム、ＰＥＴフィルム等が挙げられる。

尚、偏光フィルムＦ１は、１層の光学層からなる単層構造でもよく、複数の光学層が互いに積層された積層構造でもよく、第１フィルムＦ７と第２フィルムＦ８の少なくとも一方を含まなくてもよい。例えば、第１フィルムＦ７を省略した場合、セパレータＦ３を偏光フィルムＦ１の一方の面に粘着層Ｆ２を介して貼り合わせてもよい。

次に、本実施形態のフィルム貼合システム１について、詳しく説明する。
図１に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム１は、図中右側の液晶パネルＰの搬送方向上流側（＋Ｘ方向側）から図中左側の液晶パネルＰの搬送方向下流側（−Ｘ方向側）に至り、液晶パネルＰを水平状態で搬送する駆動式のローラコンベア５を備えている。

ローラコンベア５は、後述する反転装置１５を境に、上流側コンベア６と下流側コンベア７とに分かれる。図２に示すように、上流側コンベア６では、液晶パネルＰは表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。一方、下流側コンベア７では、液晶パネルＰは表示領域Ｐ４の長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。この液晶パネルＰの表裏面に対して、帯状の偏光フィルムシートＦから所定長さに切り出した貼合シートＦ５が貼合される。

尚、上流側コンベア６は、後述する第１吸着装置１１では、下流側に独立したフリーローラコンベア２４を備えている。一方、下流側コンベア７は、後述する第２吸着装置２０では、下流側に独立したフリーローラコンベア２４を備えている。

本実施形態のフィルム貼合システム１は、第１吸着装置１１、第１貼合装置１３、第１検査装置１４、反転装置１５、第２吸着装置２０、第２貼合装置１７、第２検査装置１８、を備えている。

第１吸着装置１１は、搬送方向上流側から搬送される液晶パネルＰを吸着して上流側コンベア６に搬送すると共に液晶パネルＰのアライメント（位置決め）を行う。第１吸着装置１１は、パネル保持部１１ａと、アライメントカメラ１１ｂと、レールＲとを有する。

パネル保持部１１ａは、駆動コンベアにより下流側のストッパＳに当接した液晶パネルＰを上下方向及び水平方向に移動可能に保持すると共に液晶パネルＰのアライメントを行う。パネル保持部１１ａは、液晶パネルＰを吸着テーブル２５の吸着パッド２６で真空吸着によって吸着保持する。パネル保持部１１ａは、液晶パネルＰを吸着保持した状態でレールＲ上を移動して液晶パネルＰを搬送する。パネル保持部１１ａは、当該搬送が終わると液晶パネルＰの吸着状態を解除して液晶パネルＰをフリーローラコンベア２４に受け渡す。

アライメントカメラ１１ｂは、ストッパＳに当接した液晶パネルＰをパネル保持部１１ａが保持し、上昇した状態で液晶パネルＰのアライメントマークや先端形状等を撮影する。アライメントカメラ１１ｂによる撮像データは電子制御装置に送信され、この撮像データに基づき、パネル保持部１１ａが作動して搬送先のフリーローラコンベア２４に対する液晶パネルＰのアライメントがなされる。つまり、液晶パネルＰは、フリーローラコンベア２４に対する搬送方向、搬送方向と直交する方向、及び液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向でのズレ分を加味した状態でフリーローラコンベア２４に搬送される。

ここで、パネル保持部１１ａによりレールＲ上を搬送された液晶パネルＰは吸着パッド２６に吸着された状態で後述する貼合シートＦ５と共に先端部を挟圧ロール２３に挟持される。

第１貼合装置１３は、第１吸着装置１１よりもパネル搬送下流側に設けられている。第１貼合装置１３は、貼合位置に導入された液晶パネルＰの下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５の貼合を行う。

第１貼合装置１３は、搬送装置２２と、挟圧ロール２３とを備えている。

搬送装置２２は、偏光フィルムシートＦが巻回されたロールＲ１から偏光フィルムシートＦを巻き出しつつ偏光フィルムシートＦをその長手方向に沿って搬送する。搬送装置２２は、セパレータＦ３をキャリアとして貼合シートＦ５を搬送する。搬送装置２２は、ロール保持部２２ａと、複数のガイドローラ２２ｂと、切断装置２２ｃと、ナイフエッジ２２ｄと、巻き取り部２２ｅと、を有する。

ロール保持部２２ａは、帯状の偏光フィルムシートＦを巻回したロールＲ１を保持すると共に偏光フィルムシートＦをその長手方向に沿って繰り出す。複数のガイドローラ２２ｂは、ロールＲ１から巻き出した偏光フィルムシートＦを所定の搬送経路に沿って案内するために偏光フィルムシートＦを巻き掛ける。切断装置２２ｃは、搬送経路上の偏光フィルムシートＦにハーフカットを施す。ナイフエッジ２２ｄは、ハーフカットを施した偏光フィルムシートＦを鋭角に巻きかけてセパレータＦ３から貼合シートＦ５を剥離させつつこの貼合シートＦ５を貼合位置に供給する。巻き取り部２２ｅは、ナイフエッジ２２ｄを経て単独となったセパレータＦ３を巻き取るセパレータロールＲ２を保持する。

搬送装置２２の搬入端に位置するロール保持部２２ａと搬送装置２２の搬出端に位置する巻き取り部２２ｅとは互いに同期して駆動する。これにより、ロール保持部２２ａが偏光フィルムシートＦをその搬送方向へ繰り出しつつ、巻き取り部２２ｅがナイフエッジ２２ｄを経たセパレータＦ３を巻き取る。以下、搬送装置２２における偏光フィルムシートＦ（セパレータＦ３）の搬送方向上流側をシート搬送上流側、搬送方向下流側をシート搬送下流側という。

各ガイドローラ２２ｂは、搬送中の偏光フィルムシートＦの進行方向を搬送経路に沿って変化させると共に、複数のガイドローラ２２ｂの少なくとも一部が搬送中の偏光フィルムシートＦのテンションを調整するべく可動する。

尚、ロール保持部２２ａと切断装置２２ｃとの間には、図示しないダンサローラが配置されていてもよい。ダンサローラは、偏光フィルムシートＦが切断装置２２ｃで切断される間に、ロール保持部２２ａから搬送される偏光フィルムシートＦの繰り出し量を吸収する。

図５は、本実施形態の切断装置２２ｃの動作を示す図である。
図５に示すように、切断装置２２ｃは、偏光フィルムシートＦが所定長さ繰り出された際、偏光フィルムシートＦの長手方向と直交する幅方向の全幅にわたって、偏光フィルムシートＦの厚さ方向の一部を切断するハーフカットを行う。本実施形態の切断装置２２ｃは、偏光フィルムシートＦに対してセパレータＦ３とは反対側から偏光フィルムシートＦに向かって進退可能に設けられている。

ハーフカットは、偏光フィルムシートＦの搬送中に働くテンションによって偏光フィルムシートＦ（セパレータＦ３）が破断せずセパレータＦ３が所定の厚さだけ残るように、切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ２とセパレータＦ３との境界面の近傍まで切り込みを入れる。

ハーフカット後の偏光フィルムシートＦには、偏光フィルムシートＦの幅方向の全幅にわたり、厚さ方向で偏光フィルムＦ１及び表面保護フィルムＦ４が切断された切込線Ｌ１，Ｌ２が形成される。切込線Ｌ１，Ｌ２は、帯状の偏光フィルムシートＦの長手方向で所定間隔に形成され、偏光フィルムシートＦは、複数の切込線Ｌ１，Ｌ２によって長手方向で複数の区画に分けられる。偏光フィルムシートＦの長手方向で隣り合う一対の切込線Ｌ１，Ｌ２に挟まれる区画部分（第１の切込線Ｌ１から第２の切込線Ｌ２までの区間部分）それぞれが、一つのシート片である貼合シートＦ５となる。

尚、切断装置２２ｃの構成は、偏光フィルムシートＦの厚み方向の切込線の寸法（深さ）及び長手方向の切込線の位置を制御可能なように、適宜変更可能である。例えば、切断装置は、丸刃カッター及び駆動部を備え、駆動部が丸刃カッターを光学シートＦに接触させて光学シートＦの幅方向に移動（横断）させることによって、光学シートＦにハーフカットを施す構成でもよい。上記の丸刃カッターは、例えば円板状であり、その外周に沿って刃が設けられた構造である。上記の駆動部は、丸刃カッターを回転させないで光学シートＦの幅方向に移動させてもよいし、回転させながら移動させてもよい。また、切断装置２２ｃは、複数の丸刃カッターを備えていてもよく、複数の丸刃カッターのうちの１つ以上が回転しながら移動し、他の丸刃カッターが回転しないで移動してもよい。

図１に戻り、ナイフエッジ２２ｄは、上流側コンベア６の下方に配置されて偏光フィルムシートＦの幅方向で少なくともその全幅に渡って延在する。ナイフエッジ２２ｄには、ハーフカット後の偏光フィルムシートＦのセパレータＦ３側が摺接するように巻きかけられる。

図６は、第１貼合装置１３における偏光フィルムシートＦと液晶パネルＰとの貼合方法を示す図である。
図６に示すように、偏光フィルムシートＦは、ナイフエッジ２２ｄの先端部で鋭角に折れ曲がるようにして進行方向が変化する際に、セパレータＦ３からシート片として区画された貼合シートＦ５を剥離させる。ナイフエッジ２２ｄの先端部は、挟圧ロール２３に近接配置され、ナイフエッジ２２ｄによりセパレータＦ３から剥離した貼合シートＦ５は、第１吸着装置１１に吸着された状態の液晶パネルＰの下面に重なりつつ、挟圧ロール２３の一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａ間に導入される。

一方、ナイフエッジ２２ｄにより、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３は巻き取り部２２ｅ（図１参照）に向かう。巻き取り部２２ｅは、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３を巻き取り、回収する。

図１に戻り、挟圧ロール２３は、搬送装置２２が偏光フィルムシートＦから分離させた所定長さの貼合シートＦ５を上流側コンベア６により搬送される液晶パネルＰの下面に貼合する。挟圧ロール２３は、互いに軸方向を平行にして配置された一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａを有し（上の貼合ローラ２３ａは上下する）、これら一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａ間には所定の間隙が形成され、この間隙の位置が第１貼合装置１３の貼合位置となる。一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａの間隙に、液晶パネルＰ及び貼合シートＦ５が重なり合って導入され、これら液晶パネルＰ及び貼合シートＦ５が、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつ上流側コンベア６のパネル搬送下流側に送り出される。これにより、液晶パネルＰの下面に貼合シートＦ５が一体的に貼合されて、片面貼合パネルＰ１１となる。

第１検査装置１４は、第１貼合装置１３よりもパネル搬送下流側に配置されている。第１検査装置１４は、片面貼合パネルＰ１１において、液晶パネルＰに対する貼合シートＦ５の位置が適正か否か（位置ズレが公差範囲内にあるか否か）を検査する。第１検査装置１４は、例えば片面貼合パネルＰ１１のパネル搬送上流側及び下流側における貼合シートＦ５の端縁を撮影する一対のカメラ１４ａを有する。各カメラ１４ａによる撮像データは電子制御装置に送信され、この撮像データに基づき貼合シートＦ５及び液晶パネルＰの相対位置が適正か否かが判定される。この相対位置が適正ではないと判定された片面貼合パネルＰ１１は、不図示の払い出し手段によりライン外に排出される。

反転装置１５は、第１検査装置１４よりもパネル搬送下流側に配置されて上流側コンベア６の搬出端に達した片面貼合パネルＰ１１を下流側コンベア７の搬入端に至る位置に、表裏反転しかつ９０°旋回した状態で搬送する。反転装置１５は、図２にも示すように、例えば、液晶パネルＰの搬送方向に対して平面視で４５°に傾斜した回動軸１５ａと、回動軸１５ａを介して上流側コンベア６の搬出端と下流側コンベア７の搬入端の間に支持される反転アーム１５ｂとを有する。

反転アーム１５ｂは、第１検査装置１４を経て上流側コンベア６の搬出端に達した片面貼合パネルＰ１１を吸着あるいは挟持することにより保持する。反転アーム１５ｂは、回動軸１５ａ回りに１８０°回動することにより片面貼合パネルＰ１１の表裏を反転させる。反転アーム１５ｂは、表示領域Ｐ４の短辺に沿う方向に搬送されていた片面貼合パネルＰ１１を表示領域Ｐ４の長辺に沿う方向に搬送されるように旋回させる。

片面貼合パネルＰ１１は、反転装置１５により旋回動作を行うことにより、液晶パネルＰの表裏面に貼合される各偏光フィルムＦ１の偏光軸が互いに直角となる。

したがって、上流側コンベア６及び下流側コンベア７は、共に図の右側から左側へ向う方向を液晶パネルＰの搬送方向とするが、反転装置１５を経由することで、上流側コンベア６及び下流側コンベア７が平面視で幅方向に所定量オフセットする。尚、単に貼合対象物の表裏を反転させる場合には、例えば搬送方向と平行な回動軸を有する反転アームを有する反転装置を用いればよい。

ここで、反転アーム１５ｂは、第１吸着装置１１のアライメントカメラ１１ｂと同様のアライメントカメラ１５ｃを備えており、第１吸着装置１１のパネル保持部１１ａと同様のアライメント機能を有している。

第２吸着装置２０は、下流側コンベア７の搬入端よりもパネル搬送下流側に配置されて搬送される片面貼合パネルＰ１１を吸着して下流側コンベア７に搬送すると共に片面貼合パネルＰ１１のアライメント（位置決め）を行う。第２吸着装置２０は、第１吸着装置１１と同様の構成を備えているため同一部分に同一符号を付して説明する。第２吸着装置２０は駆動コンベアにより下流側のストッパＳに当接した片面貼合パネルＰ１１を上下方向及び水平方向に移動可能に保持すると共に片面貼合パネルＰ１１のアライメントを行うパネル保持部１１ａと、パネル保持部１１ａに保持された状態で片面貼合パネルＰ１１のアライメントを行うためのアライメントカメラ１１ｂと、レールＲとを有する。

パネル保持部１１ａは、ストッパＳに当接した片面貼合パネルＰ１１を吸着テーブル２５の吸着パッド２６で真空吸着によって吸着保持する。パネル保持部１１ａは、片面貼合パネルＰ１１を吸着保持した状態でレールＲ上を移動して片面貼合パネルＰ１１を搬送する。パネル保持部１１ａは、当該搬送が終わると片面貼合パネルＰ１１の吸着状態を解除して片面貼合パネルＰ１１をフリーローラコンベア２４に受け渡す。

アライメントカメラ１１ｂは、ストッパＳに当接した片面貼合パネルＰ１１をパネル保持部１１ａが保持し、上昇した状態で片面貼合パネルＰ１１のアライメントマークや先端形状等を撮影する。アライメントカメラ１１ｂによる撮像データは電子制御装置に送信され、この撮像データに基づき、パネル保持部１１ａが作動して搬送先のフリーローラコンベア２４に対する片面貼合パネルＰ１１のアライメントがなされる。つまり、片面貼合パネルＰ１１は、フリーローラコンベア２４に対する搬送方向、搬送方向と直交する方向、及び片面貼合パネルＰ１１の垂直軸回りの旋回方向でのズレ分を加味した状態でフリーローラコンベア２４に搬送される。

第２貼合装置１７は、第２吸着装置２０よりもパネル搬送下流側に配置されている。第２貼合装置１７は、貼合位置に導入された片面貼合パネルＰ１１の下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５の貼合を行う。第２貼合装置１７は、対象となるワークが片面貼合パネルＰ１１である以外は第１貼合装置１３と同様の搬送装置２２と挟圧ロール２３を備えているので、同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

片面貼合パネルＰ１１と搬送装置２２にて搬送された貼合シートＦ５が、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつパネル搬送下流側に送り出されて、片面貼合パネルＰ１１の下面に貼合シートＦ５が一体的に貼合され、両面貼合パネルＰ１２となる。

第２検査装置１８は、第２貼合装置１７よりもパネル搬送下流側に配置されている。第２検査装置１８は、両面貼合パネルＰ１２において、片面貼合パネルＰ１１に対する貼合シートＦ５の位置が適正か否か（位置ズレが公差範囲内にあるか否か）を検査する。第２検査装置１８は、例えば両面貼合パネルＰ１２のパネル搬送上流側及び下流側における貼合シートＦ５の端縁を撮影する一対のカメラ１８ａを有する。各カメラ１８ａによる撮像データは電子制御装置に送信され、この撮像データに基づき貼合シートＦ５及び液晶パネルＰの相対位置が適正か否かが判定される。この相対位置が適正ではないと判定された両面貼合パネルＰ１２は、不図示の払い出し手段によりライン外に排出される。

尚、本実施形態においてフィルム貼合システム１の各部を統括制御する電子制御装置（図示略）は、コンピュータシステムを含んで構成されている。このコンピュータシステムは、ＣＰＵ等の演算処理部と、メモリやハードディスク等の記憶部とを備える。本実施形態の電子制御装置は、コンピュータシステムの外部の装置との通信を実行可能なインターフェースを含む。電子制御装置には、入力信号を入力可能な入力装置が接続されていてもよい。上記の入力装置は、キーボード、マウス等の入力機器、あるいはコンピュータシステムの外部の装置からのデータを入力可能な通信装置等を含む。電子制御装置は、フィルム貼合システム１の各部の動作状況を示す液晶表示ディスプレイ等の表示装置を含んでいてもよいし、表示装置と接続されていてもよい。

電子制御装置の記憶部には、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム（ＯＳ）がインストールされている。電子制御装置の記憶部には、演算処理部にフィルム貼合システム１の各部を制御させることによって、フィルム貼合システム１の各部に偏光フィルムシートＦを精度よく搬送させるための処理を実行させるプログラムが記録されている。記憶部に記録されているプログラムを含む各種情報は、電子制御装置の演算処理部が読み取り可能である。電子制御装置は、フィルム貼合システム１の各部の制御に要する各種処理を実行するＡＳＩＣ等の論理回路を含んでいてもよい。

記憶部は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などといった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ読取り装置、ディスク型記憶媒体などといった外部記憶装置などを含む概念である。記憶部は、機能的には、第１吸着装置１１、第１貼合装置１３、第１検査装置１４、反転装置１５、第２吸着装置２０、第２貼合装置１７、第２検査装置１８の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域、偏光フィルムシートＦが所望の位置に配置されることを実現するための撮像装置３１の視野内における偏光フィルムシートＦのシート搬送下流側の端縁の画像を画像処理して画像データとして記憶するための記憶領域、画像処理の処理結果に基づいて演算されるロール保持部２２ａによって搬送される単位搬送量あたりの偏光フィルムシートＦの移動量を記憶するための記憶領域、その他各種の記憶領域が設定される。

（搬送装置）
次に、本実施形態の搬送装置２２について詳細に説明する。尚、第２貼合装置１７を構成する搬送装置２２は第１貼合装置１３を構成する搬送装置２２と同様の構成であるため、以下の説明では、第１貼合装置１３を構成する搬送装置２２を例に挙げて説明し、第２貼合装置１７を構成する搬送装置２２についての説明は省略する。

図１に示すように、本実施形態の搬送装置２２は、撮像装置３１と、演算装置３２と、制御装置３３と、をさらに備える。

図７は、撮像装置３１を用いた偏光フィルムシートＦの移動量の検出方法を示す図である。
図７に示すように、撮像装置３１は、ナイフエッジ２２ｄの先端部の近傍に位置し、偏光フィルムシートＦを撮像する撮像面３１ａが貼合シートＦ５のセパレータＦ３とは反対側の面に対向するよう配置されている。撮像装置３１は、当該撮像装置３１の視野内に偏光フィルムシートＦのシート搬送下流側の端縁（以下、シート端縁と称することがある）がおさまるように配置されている。撮像装置３１は、セパレータＦ３と分離された貼合シートＦ５のシート搬送下流側の端縁の画像を撮像する。

図１に戻り、演算装置３２は、撮像装置３１により撮像された画像を画像処理する。演算装置３２は、画像処理の処理結果に基づいて、搬送手段であるロール保持部２２ａによって搬送される単位搬送量あたりの偏光フィルムシートＦの移動量（以下、単位シート移動量と称する場合がある）を演算する。単位シート移動量は、撮像装置３１の視野内のシート端縁の移動量を、ロール保持部２２ａによる偏光フィルムシートＦの搬送量（以下、シート搬送量と称する場合がある）によって除算することにより演算される。なお、シート搬送量はロール保持部２２ａの回転速度および回転時間に基づいて演算される搬送量であり、実際の偏光フィルムシートＦの移動量は、ナイフエッジ２２ｄ等の抵抗によってシート搬送量から求められる移動量よりも小さい移動量となっている。

制御装置３３は、電子制御装置の制御に基づいて、撮像装置３１、演算装置３２、ロール保持部２２ａを統括制御する。制御装置３３は、演算装置３２によって演算された単位シート移動量に基づいて、ロール保持部２２ａによる偏光フィルムシートＦの搬送量を制御する。

このような構成により、偏光フィルムシートＦの移動量が精度よく制御される。

（搬送方法）
図８は、本発明の搬送方法の一実施形態を示すフローチャートである。

先ず、使用する偏光フィルムシートＦを巻回したロールＲ１をロール保持部２２ａに装填する。この装填が完了した後、オペレータは、操作パネルなどを利用して初期設定を行う（図８に示すステップＳ１）。例えば、当該初期設定により、偏光フィルムシートＦの切断サイズ、厚み、供給速度、切断装置２２ｃ（切断刃）の切り込み深さ、ロール保持部２２ａの繰り出し速度、ローラコンベア５の搬送速度などが設定される。

また、初期設定時において予めシート搬送量を調整する。ここでは、まず、ロール保持部２２ａにより偏光フィルムシートＦを搬送し、撮像装置３１が偏光フィルムシートＦのシート搬送下流側の端縁（シート端縁）の画像を撮像する（図８に示すステップＳ２、第１のステップ）。

図９は、初期設定時において、撮像装置３１の視野内におけるシート端縁を示す平面図である。図９（ａ）は、シート端縁の初期配置状態を示した図である。図９（ｂ）は、シート端縁の移動後の配置状態（初期配置状態から所定時間経過後の配置状態）を示した図である。尚、図９（ａ）、図９（ｂ）において、符号Ｆｅ１は初期配置状態におけるシート端縁、符号Ｆｅ２は移動後の配置状態におけるシート端縁、符号ＣＬは撮像装置３１の視野内の搬送方向に平行な中心線、符号ＣＬｆは偏光フィルムシートＦの搬送方向に平行な中心線、符号ＳＬは液晶パネルＰとの貼合位置から所定の距離だけ上流側に離間した基準線である。

図９（ａ）に示すように、偏光フィルムシートＦは、初期配置状態において、シート端縁Ｆｅ１が撮像装置３１の視野内の中央部に位置した状態で配置されている。また、偏光フィルムシートＦの中心線ＣＬｆは撮像装置３１の視野内の中心線ＣＬと一致している。

図９（ｂ）に示すように、偏光フィルムシートＦは、移動後の配置状態において、シート端縁Ｆｅ２が撮像装置３１の視野内の上側部に位置した状態で配置されている。また、移動後の配置状態においても、偏光フィルムシートＦの中心線ＣＬｆは撮像装置３１の視野内の中心線ＣＬと一致している。本実施形態においては、偏光フィルムシートＦが移動前後で搬送方向と交差（直交）する方向にずれていないものとする。

演算装置３２は、撮像装置３１により撮像された画像を画像処理し、画像処理の処理結果に基づいて、ロール保持部２２ａによって搬送される単位搬送量あたりの偏光フィルムシートＦの移動量（単位シート移動量）を演算する（図８に示すステップＳ３、第２のステップ）。単位シート移動量は、撮像装置３１の視野内のシート端縁の移動量ΔＬと、ロール保持部２２ａによる偏光フィルムシートＦの搬送量（シート搬送量）と、に基づいて演算される。例えば、単位シート移動量は、シート搬送量Ｖに対するシート端縁の移動量ΔＬの比ΔＬ／Ｖに基づいて演算される。

制御装置３３は、演算装置３２によって演算された単位搬送量あたりの偏光フィルムシートＦの移動量（単位シート移動量）に基づいてロール保持部２２ａによる偏光フィルムシートＦの搬送量（シート搬送量）を制御する（図８に示すステップＳ４、第３のステップ）。例えば、ロール保持部２２ａによる偏光フィルムシートＦの単位搬送量（例えばステップＳ１で設定されたロール保持部２２ａの回転速度に基づいて１秒間あたりに偏光フィルムシートＦが繰り出される距離）をＫ、実際の偏光フィルムシートＦの単位シート移動量をαＫ（αは定数）、液晶パネルＰと偏光フィルムシートＦとの貼合位置から基準線ＳＬまでの距離をγＫとすると、偏光フィルムシートＦの先端部の位置が基準線ＳＬからβＫ（βは定数）だけ上流側に配置されている場合には、制御装置３３は、ロール保持部２２ａを制御して偏光フィルムシートＦを（β＋γ）／α秒だけ搬送する。これにより、偏光フィルムシートＦの先端部が液晶パネルＰとの貼合位置に確実に搬送される。

初期設定が完了すると、ロール保持部２２ａは、電子制御装置の制御に基づいて、偏光フィルムシートＦの搬送を開始する（図８に示すステップＳ５）。

切断装置２２ｃは、電子制御装置の制御に基づいて、偏光フィルムシートＦに切込線を形成する（図８に示すステップＳ６）。切込線は、帯状の偏光フィルムシートＦの長手方向で所定間隔に形成される。偏光フィルムシートＦの長手方向で隣り合う一対の切込線に挟まれる区画部分それぞれが、一つのシート片である貼合シートＦ５となる。

ローラコンベア５は、電子制御装置の制御に基づいて、貼合エリアに貼合シートＦ５が搬送されてくるタイミングと同期させて貼合エリアへ液晶パネルＰを搬送する（図８に示すステップＳ７）。

貼合装置１３は、電子制御装置の制御に基づいて、貼合シートＦ５を液晶パネルＰに貼り合わせる（図８に示すステップＳ８、第２の工程）。

以上説明したように、本実施形態における搬送装置２２、搬送方法によれば、偏光フィルムシートＦの移動量を精度よく制御することができる。そのため、液晶パネルＰとの貼合位置に偏光フィルムシートＦを確実に配置することが可能となり、貼合不良が抑制される。

以上、添付図面を参照しながら本実施形態に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

１…フィルム貼合システム（光学部材貼合体の製造装置）、２２ａ…ロール保持部（搬送手段）、１３…第１貼合装置（貼合装置）、１７…第２貼合装置（貼合装置）、２２…搬送装置、３１…撮像装置、３２…演算装置、３３…制御装置、Ｐ…液晶パネル（光学部材）、Ｆ…偏光フィルムシート（フィルム材）、Ｆｅ１，Ｆｅ２…シート端縁（フィルム材の搬送方向下流側の端縁）、Ｐ１１…片面貼合パネル（光学部材貼合体）、Ｐ１２…両面貼合パネル（光学部材貼合体）

Claims (4)

1. フィルム材を搬送するための搬送装置であって、
   前記フィルム材を搬送する搬送手段と、
   前記フィルム材の搬送方向下流側の端縁の画像を撮像する撮像装置と、
   前記画像を画像処理し、前記画像処理の処理結果に基づいて前記搬送手段によって搬送される単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量を演算する演算装置と、
   前記演算装置によって演算された前記単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量に基づいて前記搬送手段による前記フィルム材の搬送量を制御する制御装置と、
   を含む搬送装置。
2. 光学部材にフィルム材を貼合してなる光学部材貼合体の製造装置であって、
   請求項１に記載の搬送装置と、
   前記搬送装置で搬送された前記フィルム材を前記光学部材に貼り合わせる貼合装置と、
   を含む光学部材貼合体の製造装置。
3. フィルム材を搬送するための搬送方法であって、
   搬送手段により前記フィルム材を搬送し、前記フィルム材の搬送方向下流側の端縁の画像を撮像する第１のステップと、
   前記画像を画像処理し、前記画像処理の処理結果に基づいて前記搬送手段によって搬送される単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量を演算する第２のステップと、
   前記単位搬送量あたりの前記フィルム材の移動量に基づいて前記搬送手段による前記フィルム材の搬送量を制御する第３のステップと、
   を含む搬送方法。
4. 光学部材にフィルム材を貼合してなる光学部材貼合体の製造方法であって、
   フィルム材を搬送する第１の工程と、
   前記フィルム材を前記光学部材に貼り合わせる第２の工程と、を含み、
   前記第１の工程として、請求項３に記載の搬送方法を用いる光学部材貼合体の製造方法。
   
   

Images