JP2014224911A - 光学表示デバイスの生産システム及び生産方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートに複数の光学表示部品の第一面を貼り合わせる一次貼合装置と、一次光学部材シートと光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、貼合面に対応する部分と余剰部分とを外周縁に沿って切り離して一次光学部材貼合体を切り出す一次切断装置と、表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートに幅方向に沿うカットを施し、表示領域に対応する大きさを有する二次光学部材を形成した後、セパレータシートをキャリアとして複数の二次光学部材を搬送しつつ、二次光学部材を一次光学部材貼合体における光学表示部品の第二面に貼り合わせる二次貼合装置とを備える。
【選択図】図10
Description
また、液晶パネルに光学部材を貼合する前には、液晶パネルの静電気の除去等により液晶パネルに塵埃が付着することを抑えているが、液晶パネルに貼り合わされる光学部材の貼合面は粘着性を有することから塵埃が付着し易く、貼合不良を発生させる一因となるという問題がある。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムは、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムにおいて、ライン上を搬送される複数の前記光学表示部品に対し、前記光学表示部品の搬送方向と直交する部品幅方向で前記光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートを、一次原反ロールから巻き出しつつ、前記一次光学部材シートに複数の前記光学表示部品の第一面を貼り合わせて貼合シートを形成する一次貼合装置と、前記貼合シートにおいて、複数の前記光学表示部品ごとに、前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、前記貼合シートにおいて、前記一次光学部材シートの前記貼合面に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、前記外周縁に沿って切り離し、前記一次光学部材シートから前記貼合面に対応する大きさを有する前記光学部材としての一次光学部材を切り出すことで、前記貼合シートから単一の光学表示部品及び前記単一の光学表示部品に重なる前記一次光学部材を含む一次光学部材貼合体を切り出す一次切断装置と、ライン上を搬送される複数の前記一次光学部材貼合体に対し、前記部品幅方向で前記表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートを、二次原反ロールからセパレータシートと共に巻き出し、前記二次光学部材シートに、前記表示領域に対応する長さで前記二次光学部材シートを巻き出す毎に幅方向に沿うカットを施し、前記表示領域に対応する大きさを有する前記光学部材としての二次光学部材を形成した後、前記セパレータシートをキャリアとして複数の前記二次光学部材を搬送しつつ、前記二次光学部材を前記一次光学部材貼合体における前記光学表示部品の第二面に貼り合わせる二次貼合装置とを備える。
なお、上記構成中の「一次光学部材シートと光学表示部品との貼合面」とは、光学表示部品の一次光学部材シートと対向する面を指し、「貼合面の外周縁」とは、具体的には、光学表示部品において一次光学部材シートが貼合された側の基板の外周縁を指す。
また、一次光学部材シートの「貼合面に対応する部分」とは、一次光学部材シートにおいて、一次光学部材シートと対向する光学表示部品の表示領域の大きさ以上、光学表示部品の外形状(平面視における輪郭形状)の大きさ以下の領域であって、かつ光学表示部品における電気部品取付部等の機能部分を避けた領域を指す。同様に「貼合面に対応する大きさ」とは、光学表示部品の表示領域の大きさ以上、光学表示部品の外形状(平面視における輪郭形状)の大きさ以下の大きさを指す。
また、光学部材シートが、光学表示部品との貼合位置で粘着層側の貼合面を下方に向けるように搬送されるので、光学部材シートの貼合面の傷付きや異物の付着等が抑えられ、貼合不良の発生を抑制することができる。
以下、本発明の第一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、光学表示デバイスの生産システムとして、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。
特に、以下に具体的に述べるように、第一実施形態のフィルム貼合システムでは、貼合装置12,15,18がローラコンベヤ5の下に配置され、切断装置13がローラコンベヤ5の上に配置されている。
フィルム貼合システム1はで、前記光学表示部品及び光学部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、前記光学表示部品として液晶パネルPを用いる。フィルム貼合システム1の各部は、電子制御装置としての制御装置20(制御部)により統括制御される。
なお、図中左側は液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という)を、図中右側は液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という)をそれぞれ示す。
制御装置20は、前記撮像データと予め記憶した後述の光学軸方向の検査データとに基づき、第一アライメント装置11を作動させる。なお、後述する第二及び第三アライメント装置14,17も同様に前記カメラCを有し、このカメラCの撮像データをアライメントに用いる。
ここで、ナイフエッジ19dの先端部近傍であって第三貼合装置18の貼合位置近傍のパネル搬送上流側の部位には、当該部位における第三光学部材F13の巻き出し方向下流側の切断端を検出する第一検出カメラ22が設けられる。第一検出カメラ22の検出情報は制御装置20に送られる。制御装置20は、例えば第一検出カメラ22が第三光学部材F13の下流側端を検出した時点で、搬送装置19を一旦停止させる。その後、第一検出カメラ22が第二片面貼合パネルP12の下流側端を検出した時点で、制御装置20が搬送装置19を駆動させ、第二片面貼合パネルP12と第三光学部材F13とを同期させて第三貼合装置18の貼合位置に導入可能とする。
一対の貼合ローラ間には所定の間隙が形成され、この間隙内が第三貼合装置18の貼合位置となる。前記間隙内には、第二片面貼合パネルP12及び第三光学部材F13が重なり合って導入される。これら第二片面貼合パネルP12及び第三光学部材F13が、前記貼合ローラ間で挟圧されつつパネル搬送下流側に送り出される。これにより、第二片面貼合パネルP12に第三光学部材F13を貼合した両面貼合パネルP13が形成される(図7参照)。
これは、光学表示デバイス単位の光学軸のバラツキを抑えて精彩やコントラストを高めるという点で有効である。
また、液晶パネルPへの貼合後の光学部材シートF1,F2のカットと、セパレータシートSSを残したハーフカット後の第三光学部材シートF3の貼合とを組み合わせることで、額縁部Gの縮小とタクトタイムの短縮とを図ることができる。
以下、本発明の第二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、光学表示デバイスの生産システムとして、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。
第二実施形態において、第一実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
特に、以下に具体的に述べるように、第二実施形態のフィルム貼合システムでは、貼合装置112,115,118がローラコンベヤ105の上に配置され、切断装置113がローラコンベヤ105の下に配置されている。
なお、図中左側は液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という)を、図中右側は液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という)をそれぞれ示す。
液晶パネルPは、後述する第二アライメント装置114よりもパネル搬送上流側では、表示領域P4の短辺を概ね搬送方向に沿わせた向きで搬送され、前記第二アライメント装置114よりもパネル搬送下流側では、表示領域P4の長辺を概ね搬送方向に沿わせた向きで搬送される。
ここで、ナイフエッジ119dの先端部近傍であって第三貼合装置118の貼合位置近傍のパネル搬送上流側の部位には、当該部位における第三光学部材F13の巻き出し方向下流側の切断端を検出する第一検出カメラ122が設けられる。第一検出カメラ122の検出情報は制御装置120に送られる。制御装置120は、例えば第一検出カメラ122が第三光学部材F13の下流側端を検出した時点で、搬送装置119を一旦停止させる。
その後、第一検出カメラ122が第二片面貼合パネルP12の下流側端を検出した時点で、制御装置120が搬送装置119を駆動させ、第二片面貼合パネルP12と第三光学部材F13とを同期させて第三貼合装置118の貼合位置に導入可能とする。
第二検出カメラ123の検出情報も制御装置120に送られる。制御装置120は、例えば切断装置119cによる第三光学部材シートF3の切断後にこれを巻き出し、その切断端(第三光学部材シートF3の最上流側のカットライン)を第二検出カメラ123が検出した時点で、搬送装置119を一旦停止させる。このとき、切断装置119cによる第三光学部材シートF3のカットがなされる。すなわち、第二検出カメラ123による検出位置(第三光学部材シートF3における第二検出カメラ123の光軸延長位置に相当)と切断装置119cによるカット位置(第三光学部材シートF3における切断装置119cの切断刃進退位置に相当)との間のシート搬送経路に沿う距離が、第三光学部材F13の長さに相当する。
このような切断装置を用いることにより、第一実施形態と同様の効果が得られる(図8及び図9参照)。
このため、表示領域P4に合わせて加工した偏光板を別ラインに搬送するような場合と比べて、第三光学部材F13の寸法バラツキや貼合バラツキを抑え、表示領域P4周辺の額縁部Gを縮小して表示エリアの拡大及び機器の小型化を図ることができる。
また、液晶パネルPへの貼合後の光学部材シートF1,F2のカットと、セパレータシートSSを残したハーフカット後の第三光学部材シートF3の貼合とを組み合わせることで、額縁部Gの縮小と併せてタクトタイムの短縮を図ることができる。
そして、光学部材シートFXが、光学表示部品PXとの貼合位置で粘着層側の貼合面を下方に向けるように搬送されることで、光学部材シートFXの貼合面の傷付きや異物の付着等が抑えられ、貼合不良の発生を抑制することができる。
そして、上記実施形態及び変形例における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。
5,105 ローラコンベヤ(ライン)
12,112 第一貼合装置(一次貼合装置)
15,115 第二貼合装置(一次貼合装置)
16,116 第二切断装置(一次切断装置)
18,118 第三貼合装置(二次貼合装置)
19a,119a ロール保持部(巻き出し部)
19c,119c 切断装置(カット部)
20,120 制御装置(制御部)
23,123 第二検出カメラ(検出部)
41 検出装置
P 液晶パネル(光学表示部品)
P4 表示領域
PX 光学表示部品
P12 第二片面貼合パネル(光学表示部品、一次光学部材貼合体)
F1 第一光学部材シート(一次光学部材シート)
F2 第二光学部材シート(一次光学部材シート)
F3 第三光学部材シート(二次光学部材シート)
F11 第一光学部材(光学部材、一次光学部材)
F12 第二光学部材(光学部材、一次光学部材)
F13 第三光学部材(光学部材、二次光学部材)
F22 第二貼合シート(貼合シート)
P12 第二片面貼合パネル(光学表示部品)
R1 第一原反ロール(一次原反ロール)
R2 第二原反ロール(一次原反ロール)
R3 第三原反ロール(二次原反ロール)
SS セパレータシート
SA 貼合面
ED 貼合面の外周縁
Claims (7)
- 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムにおいて、
ライン上を搬送される複数の前記光学表示部品に対し、前記光学表示部品の搬送方向と直交する部品幅方向で前記光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートを、一次原反ロールから巻き出しつつ、前記一次光学部材シートに複数の前記光学表示部品の第一面を貼り合わせて貼合シートを形成する一次貼合装置と、
前記貼合シートにおいて、複数の前記光学表示部品ごとに、前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、
前記貼合シートにおいて、前記一次光学部材シートの前記貼合面に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、前記外周縁に沿って切り離し、前記一次光学部材シートから前記貼合面に対応する大きさを有する前記光学部材としての一次光学部材を切り出すことで、前記貼合シートから単一の光学表示部品及び前記単一の光学表示部品に重なる前記一次光学部材を含む一次光学部材貼合体を切り出す一次切断装置と、
ライン上を搬送される複数の前記一次光学部材貼合体に対し、前記部品幅方向で前記表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートを、二次原反ロールからセパレータシートと共に巻き出し、前記二次光学部材シートに、前記表示領域に対応する長さで前記二次光学部材シートを巻き出す毎に幅方向に沿うカットを施し、前記表示領域に対応する大きさを有する前記光学部材としての二次光学部材を形成した後、前記セパレータシートをキャリアとして複数の前記二次光学部材を搬送しつつ、前記二次光学部材を前記一次光学部材貼合体における前記光学表示部品の第二面に貼り合わせる二次貼合装置と
を備えることを特徴とする光学表示デバイスの生産システム。 - 前記二次貼合装置が、
前記二次光学部材シートを前記セパレータシートと共に巻き出す巻き出し部と、
前記二次光学部材シートにカットを施して前記二次光学部材を形成するカット部と、
前記二次光学部材シートにカットを施すカット位置よりも、前記二次光学部材シートの巻き出し方向で前記二次光学部材一つ分に対応する距離だけ下流側に離間した位置で、前記二次光学部材シートに前記カットにより形成されたカットラインを検出する検出部と、
前記カット位置から前記下流側に前記二次光学部材一つ分の距離で離間した検出位置で前記カットラインを検出したときに、前記カットラインの位置に応じて前記カット位置と前記検出位置との間の距離を調整する制御部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の光学表示デバイスの生産システム。 - 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産方法において、
ライン上を搬送される複数の前記光学表示部品に対し、前記光学表示部品の搬送方向と直交する部品幅方向で前記光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートを、一次原反ロールから巻き出しつつ、前記一次光学部材シートに複数の前記光学表示部品の第一面を貼り合わせて貼合シートを形成し、
前記貼合シートにおいて、複数の前記光学表示部品ごとに、前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出し、
前記貼合シートにおいて、前記一次光学部材シートの前記貼合面に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、前記外周縁に沿って切り離し、前記一次光学部材シートから前記貼合面に対応する大きさを有する前記光学部材としての一次光学部材を切り出すことで、前記貼合シートから単一の光学表示部品及び前記単一の光学表示部品に重なる前記一次光学部材を含む一次光学部材貼合体を切り出し、
ライン上を搬送される複数の前記一次光学部材貼合体に対し、前記部品幅方向で前記表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートを、二次原反ロールからセパレータシートと共に巻き出し、前記二次光学部材シートに、前記表示領域に対応する長さで前記二次光学部材シートを巻き出す毎に幅方向に沿うカットを施し、前記表示領域に対応する大きさを有する前記光学部材としての二次光学部材を形成した後、前記セパレータシートをキャリアとして複数の前記二次光学部材を搬送しつつ、前記二次光学部材を前記一次光学部材貼合体における前記光学表示部品の第二面に貼り合わせる
ことを特徴とする光学表示デバイスの生産方法。 - 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムにおいて、
ライン上を搬送される複数の前記光学表示部品に対し、前記光学表示部品の搬送方向と直交する部品幅方向で前記光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートを、一次原反ロールから巻き出しつつ、前記一次光学部材シートに複数の前記光学表示部品の第一面を貼り合わせて貼合シートを形成する一次貼合装置と、
前記貼合シートにおいて、複数の前記光学表示部品ごとに、前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、
前記貼合シートにおいて、前記一次光学部材シートの前記貼合面に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、前記外周縁に沿って切り離し、前記一次光学部材シートから前記貼合面に対応する大きさを有する前記光学部材としての一次光学部材を切り出すことで、前記貼合シートから単一の光学表示部品及び前記単一の光学表示部品に重なる前記一次光学部材を含む一次光学部材貼合体を切り出す一次切断装置と、
ライン上を搬送される複数の前記一次光学部材貼合体に対し、前記部品幅方向で前記表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートを、二次原反ロールからセパレータシートと共に巻き出し、前記二次光学部材シートに、前記表示領域に対応する長さで前記二次光学部材シートを巻き出す毎に幅方向に沿うカットを施し、前記表示領域に対応する大きさを有する前記光学部材としての二次光学部材を形成した後、前記セパレータシートをキャリアとして複数の前記二次光学部材を搬送しつつ、前記二次光学部材を前記一次光学部材貼合体における前記光学表示部品の第二面に貼り合わせる二次貼合装置とを備え、
前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合位置で、前記一次光学部材シートの前記光学表示部品との貼合面が下方を向くように、前記一次貼合装置が前記一次光学部材シートを搬送し、
前記二次光学部材シートと前記一次光学部材貼合体との貼合位置で、前記二次光学部材シートの前記一次光学部材貼合体との貼合面が下方を向くように、前記二次貼合装置が前記二次光学部材シートを搬送する
ことを特徴とする光学表示デバイスの生産システム。 - ライン上を搬送される前記一次光学部材貼合体の表面と裏面とを反転させる反転装置を備える
ことを特徴とする請求項4に記載の光学表示デバイスの生産システム。 - 前記二次貼合装置が、
前記二次光学部材シートを前記セパレータシートと共に巻き出す巻き出し部と、
前記二次光学部材シートにカットを施して前記二次光学部材を形成するカット部と、
前記二次光学部材シートにカットを施すカット位置よりも、前記二次光学部材シートの巻き出し方向で前記二次光学部材一つ分に対応する距離だけ下流側に離間した位置で、前記二次光学部材シートに前記カットにより形成されたカットラインを検出する検出部と、
前記カット位置から前記下流側に前記二次光学部材一つ分の距離で離間した検出位置で前記カットラインを検出したときに、前記カットラインの位置に応じて前記カット位置と前記検出位置との間の距離を調整する制御部と
を備えることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の光学表示デバイスの生産システム。 - 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産方法において、
ライン上を搬送される複数の前記光学表示部品に対し、前記光学表示部品の搬送方向と直交する部品幅方向で前記光学表示部品の表示領域の幅よりも大きい幅を有する帯状の一次光学部材シートを、一次原反ロールから巻き出しつつ、前記一次光学部材シートに複数の前記光学表示部品の第一面を貼り合わせて貼合シートを形成し、
前記貼合シートにおいて、複数の前記光学表示部品ごとに、前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出し、
前記貼合シートにおいて、前記一次光学部材シートの前記貼合面に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、前記外周縁に沿って切り離し、前記一次光学部材シートから前記貼合面に対応する大きさを有する前記光学部材としての一次光学部材を切り出すことで、前記貼合シートから単一の光学表示部品及び前記単一の光学表示部品に重なる前記一次光学部材を含む一次光学部材貼合体を切り出し、
ライン上を搬送される複数の前記一次光学部材貼合体に対し、前記部品幅方向で前記表示領域に対応する幅を有する帯状の二次光学部材シートを、二次原反ロールからセパレータシートと共に巻き出し、前記二次光学部材シートに、前記表示領域に対応する長さで前記二次光学部材シートを巻き出す毎に幅方向に沿うカットを施し、前記表示領域に対応する大きさを有する前記光学部材としての二次光学部材を形成した後、前記セパレータシートをキャリアとして複数の前記二次光学部材を搬送しつつ、前記二次光学部材を前記一次光学部材貼合体における前記光学表示部品の第二面に貼り合わせ、
前記一次光学部材シートと前記光学表示部品との貼合位置で、前記一次光学部材シートの前記光学表示部品との貼合面が下方を向くように、前記一次光学部材シートを搬送し、
前記二次光学部材シートと前記一次光学部材貼合体との貼合位置で、前記二次光学部材シートの前記一次光学部材貼合体との貼合面が下方を向くように、前記二次光学部材シートを搬送する
ことを特徴とする光学表示デバイスの生産方法。
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