JP2015034881A - 光学表示デバイスの生産システム - Google Patents

Abstract

【課題】設備の小型化及び低コスト化を図ることができる光学表示デバイスの生産システムを提供する。【解決手段】光学表示部品の一方面及び他方面に第一光学部材及び第二光学部材をそれぞれ貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、光学表示部品の一方面に第一光学部材を貼合して光学部材貼合体を形成する貼合装置と、光学部材貼合体を旋回及び反転させる旋回反転装置と、貼合装置から旋回反転装置に光学部材貼合体を移動させるとともに、光学表示部品の他方面に第二光学部材を貼合するべく、旋回反転装置によって旋回及び反転された光学部材貼合体を旋回反転装置から貼合装置に移動させる第一移動装置と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、光学表示デバイスの生産システムに関する。

液晶パネル（光学表示部品）に偏光板（光学部材）を貼合する方式として、ＲＴＰ（Roll to Panel）方式と呼ばれる貼合方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。この貼合方式は、原反ロールから巻き出された長尺状の偏光板を所定サイズにカットし、ライン上を搬送される液晶パネルに直接貼合するものである。液晶パネルの表面と裏面には、偏光軸の方向が異なる偏光板が貼合されるため、偏光板の貼合装置も表面用と裏面用の２種類が用意される。

特許第４６６９０７０号公報

液晶パネルの両面に偏光板を貼合するフィルム貼合システムには、上述した２種類の貼合装置のほか、液晶パネルを搬送する搬送装置、液晶パネルを旋回する旋回装置、液晶パネルを反転する反転装置、液晶パネルと偏光板との相対貼合位置を検出（貼合不良の検査）する検出装置など、種々の装置が備えられる。通常は、裏面の貼合、貼合不良検査、旋回、反転、表面の貼合、貼合不良検査、旋回、反転という順序で各々の処理が行われるが、これらの処理に応じて処理装置を順番に並べていくと、設備が大型化し、初期投資やメンテナンス費用も膨大になる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、設備の小型化及び低コスト化を図ることができる光学表示デバイスの生産システムを提供する。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用した。
（１）すなわち、本発明の第一の態様に係る光学表示デバイスの生産システムは、光学表示部品の一方面及び他方面に第一光学部材及び第二光学部材をそれぞれ貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、前記光学表示部品の一方面に前記第一光学部材を貼合して光学部材貼合体を形成する貼合装置と、前記光学部材貼合体を旋回及び反転させる旋回反転装置と、前記貼合装置から前記旋回反転装置に前記光学部材貼合体を移動させるとともに、前記光学表示部品の他方面に前記第二光学部材を貼合するべく、前記旋回反転装置によって旋回及び反転された前記光学部材貼合体を前記旋回反転装置から前記貼合装置に移動させる第一移動装置と、を含むことを特徴とする。

（２）上記（１）に記載の光学表示デバイスの生産システムでは、前記光学部材貼合体を収納する収納部と、前記旋回反転装置から前記収納部に前記光学部材貼合体を移動させるとともに、前記収納部から前記旋回反転装置に前記光学部材貼合体を移動させる第二移動装置と、を含んでいてもよい。

（３）上記（１）又は（２）に記載の光学表示デバイスの生産システムでは、前記旋回反転装置は、前記光学部材貼合体を旋回させる旋回装置と、前記光学部材貼合体を反転させる反転装置と、を含んでいてもよい。

（４）上記（３）に記載の光学表示デバイスの生産システムでは、前記旋回反転装置は、前記旋回装置と前記反転装置との間に、前記光学表示部品に対する前記第一光学部材及び前記第二光学部材の相対貼合位置を検出する検出装置を含んでいてもよい。

（５）上記（１）から（４）までのいずれか一項に記載の光学表示デバイスの生産システムでは、前記貼合装置は、前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか一方に対応する幅の帯状の第一光学部材シートを巻き出す第一原反ロールと、前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか他方に対応する幅の帯状の第二光学部材シートを巻き出す第二原反ロールとを切換え可能であり、前記貼合装置は、前記第一原反ロールから巻き出された前記第一光学部材シートを前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか他方に対応する長さで切断して得られた前記第一光学部材を前記光学表示部品の一方面に貼合するとともに、前記第二原反ロールから巻き出された前記第二光学部材シートを前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか一方に対応する長さで切断して得られた前記第二光学部材を前記光学表示部品の他方面に貼合してもよい。

本発明によれば、設備の小型化及び低コスト化を図ることができる光学表示デバイスの生産システムを提供することができる。

本実施形態のフィルム貼合システムの概略構成を示す平面図である。 本実施形態のフィルム貼合システムの概略構成を示す側面図である。 液晶パネルの平面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 液晶パネルに貼合する光学部材シートの部分断面図である。 切断装置の動作を示す図である。 フィルム貼合システムの動作フローを示す図である。

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。

（光学表示デバイスの生産システム）
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。フィルム貼合システムは、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表示部品に、偏光フィルムや反射防止フィルム、光拡散フィルムといったフィルム状の光学部材を貼合するものである。本実施形態では、一例として、液晶パネル（光学表示部品）の両面に偏光フィルム（光学部材）がそれぞれ貼合されることにより液晶表示装置（光学表示デバイス）が生産される構成を挙げて説明する。

図１は、本実施形態のフィルム貼合システム１の概略構成を示す平面図である。図２は、本実施形態のフィルム貼合システム１の概略構成を示す側面図である。

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液晶パネルの搬送方向（後述するローラコンベア（第一移動装置）における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。

図１及び図２に示すように、本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、電子制御装置としての制御装置９により統括制御される。

図３は、液晶パネルＰをその液晶層Ｐ３の厚さ方向から見た平面図である。
図３に示すように、液晶パネルＰは、平面視で長方形状をなす第１基板Ｐ１と、第１基板Ｐ１に対向して配置される比較的小形の長方形状をなす第２基板Ｐ２と、第１基板Ｐ１と第２基板Ｐ２との間に封入された液晶層Ｐ３とを備える。液晶パネルＰは、平面視で第１基板Ｐ１の外形状に沿う長方形状をなし、平面視で液晶層Ｐ３の外周の内側に収まる領域を表示領域Ｐ４とする。

図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
図４に示すように、液晶パネルＰの表裏面には、長尺帯状の第一光学部材シートＦ１及び第二光学部材シートＦ２（図１参照、以下、光学部材シートＦＸと総称することがある。）からそれぞれ切り出した第一光学部材Ｆ１１及び第二光学部材Ｆ１２（以下、光学部材Ｆ１Ｘと総称することがある。）が適宜貼合される。本実施形態では、液晶パネルＰのバックライト側及び表示面側の両面には、偏光フィルムとしての第一光学部材Ｆ１１及び第二光学部材Ｆ１２がそれぞれ貼合される。

表示領域Ｐ４の外側には、液晶パネルＰの第１及び第２基板を接合するシール剤等を配置する所定幅の額縁部Ｇが設けられている。

図５は液晶パネルＰに貼合する光学部材シートＦＸの部分断面図である。
図５に示すように、光学部材シートＦＸは、フィルム状の光学部材本体Ｆ１ａと、光学部材本体Ｆ１ａの一方面（図５では上面）に設けられた粘着層Ｆ２ａと、粘着層Ｆ２ａを介して光学部材本体Ｆ１ａの一方面に分離可能に積層されたセパレータＦ３ａと、光学部材本体Ｆ１ａの他方面（図５では下面）に積層された表面保護フィルムＦ４ａとを有する。光学部材本体Ｆ１ａは偏光板として機能し、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の全域とその周辺領域とにわたって貼合される。尚、図示都合上、図５の各層のハッチングは略す。

光学部材本体Ｆ１ａは、その一方面に粘着層Ｆ２ａを残しつつセパレータＦ３ａを分離させた状態で、液晶パネルＰに粘着層Ｆ２ａを介して貼合される。以下、光学部材シートＦＸからセパレータＦ３ａを除いた部分を貼合シートＦ５という。

セパレータＦ３ａは、粘着層Ｆ２ａから分離されるまでの間に粘着層Ｆ２ａ及び光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａと共に液晶パネルＰに貼合される。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａに対して液晶パネルＰと反対側に配置されて光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、所定のタイミングで光学部材本体Ｆ１ａから分離される。尚、光学部材シートＦＸが表面保護フィルムＦ４ａを含まない構成であったり、表面保護フィルムＦ４ａが光学部材本体Ｆ１ａから分離されない構成であったりしてもよい。

光学部材本体Ｆ１ａは、シート状の偏光子Ｆ６と、偏光子Ｆ６の一方面に接着剤等で接合される第１フィルムＦ７と、偏光子Ｆ６の他方面に接着剤等で接合される第２フィルムＦ８とを有する。第１フィルムＦ７及び第２フィルムＦ８は、例えば偏光子Ｆ６を保護する保護フィルムである。

尚、光学部材本体Ｆ１ａは、一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い。光学層は、偏光子Ｆ６の他に、位相差フィルムや輝度向上フィルム等でもよい。第１フィルムＦ７と第２フィルムＦ８の少なくとも一方は、液晶表示素子の最外面を保護するハードコート処理やアンチグレア処理を含む防眩などの効果が得られる表面処理が施されてもよい。光学部材本体Ｆ１ａは、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Ｆ３ａを光学部材本体Ｆ１ａの一方面に粘着層Ｆ２ａ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及び図２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（第一コンベア５１、第二コンベア５２、第三コンベア５３及び第四コンベア５４）を備えている。ここで、ローラコンベア５は、特許請求の範囲に記載の第一移動装置に相当する。

第一コンベア５１、第二コンベア５２、第三コンベア５３及び第四コンベア５４のそれぞれは、液晶パネルＰの搬送方向を−Ｘ方向と＋Ｘ方向とに切換え可能に構成されている。液晶パネルＰは、＋Ｘ方向と−Ｘ方向の双方に搬送されるが、液晶パネルＰは、ローラコンベア５の＋Ｘ方向側の端部から搬入されて−Ｘ方向側の端部から搬出されるため、以下の説明では、便宜上、＋Ｘ方向側を第一移動装置５における「パネル搬送上流側」と呼び、−Ｘ方向側を第一移動装置５における「パネル搬送下流側」と呼ぶこととする。

また、本実施形態のフィルム貼合システム１は、供給装置２、貼合装置３、旋回反転装置４、検出装置７、第二移動装置６、収納部１０，１１、搬送台車８及び制御装置９を備えている。

供給装置２は、第一コンベア５１上を搬送される液晶パネルＰを吸着して貼合装置３に供給する。供給装置２は、パネル保持部２０を有する。

パネル保持部２０は、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。例えば、パネル保持部２０は、液晶パネルＰの上面を真空吸着によって吸着保持する。パネル保持部２０は、液晶パネルＰを吸着パッド２０ａで吸着保持した状態で移動して液晶パネルＰを搬送する。パネル保持部２０は、搬送が終わると吸着保持を解除する。第一コンベア５１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。

尚、供給装置２は、液晶パネルＰのアライメント（位置決め）を行ってもよい。この場合、例えば、パネル保持部２０にはアライメントカメラが設けられる。アライメントカメラは、液晶パネルＰをパネル保持部２０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像する。アライメントカメラによる撮像データは制御装置９に送信され、この撮像データに基づき、パネル保持部２０が作動して搬送先の貼合装置３（挟圧ロール３２）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、貼合装置３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貼合装置３に搬送される。

貼合装置３は、供給装置２よりもパネル搬送下流側に設けられている。貼合装置３は、貼合位置Ｑ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のシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）の貼合を行う。

貼合装置３は、搬送装置３１と、挟圧ロール３２とを備えている。
搬送装置３１は、光学部材シートＦＸが巻回された原反ロールＲ１から光学部材シートＦＸを巻き出しつつ光学部材シートＦＸをその長手方向に沿って搬送する。搬送装置３１は、セパレータＦ３ａをキャリアとして貼合シートＦ５を搬送する。
搬送装置３１は、ロール保持部３１ａと、複数のガイドローラ３１ｂと、切断装置３１ｃと、ナイフエッジ３１ｄと、巻き取り部３１ｅと、を備えている。

ロール保持部３１ａは、帯状の光学部材シートＦＸを巻回した原反ロールＲ１を保持すると共に光学部材シートＦＸをその長手方向に沿って繰り出す。
複数のガイドローラ３１ｂは、原反ロールＲ１から巻き出した光学部材シートＦＸを所定の搬送経路に沿って案内するべく光学部材シートＦＸを巻きかける。
切断装置３１ｃは、搬送経路上の光学部材シートＦＸにハーフカットを施す。
ナイフエッジ３１ｄは、ハーフカットを施した光学部材シートＦＸを鋭角に巻きかけてセパレータＦ３ａから貼合シートＦ５を分離させつつこの貼合シートＦ５を貼合位置Ｑに供給する。
巻き取り部３１ｅは、ナイフエッジ３１ｄを経て単独となったセパレータＦ３ａを巻き取るセパレータロールＲ２を保持する。

搬送装置３１の始点に位置するロール保持部３１ａと搬送装置３１の終点に位置する巻き取り部３１ｅとは、例えば互いに同期して駆動する。これにより、ロール保持部３１ａが光学部材シートＦＸをその搬送方向へ繰り出しつつ、巻き取り部３１ｅがナイフエッジ３１ｄを経たセパレータＦ３ａを巻き取る。以下、搬送装置３１における光学部材シートＦＸ（セパレータＦ３ａ）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３１ｂは、搬送中の光学部材シートＦＸ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３１ｂの少なくとも一部が搬送中の光学部材シートＦＸのテンションを調整するべく可動する。

尚、ロール保持部３１ａと切断装置３１ｃ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、光学部材シートＦＸが切断装置３１ｃで切断される間に、ロール保持部３１ａから搬送される光学部材シートＦＸの繰り出し量を吸収する。

図６は、本実施形態の切断装置３１ｃの動作を示す図である。
図６に示すように、切断装置３１ｃは、光学部材シートＦＸが所定長さ繰り出された際、光学部材シートＦＸの長手方向と直交する幅方向の全幅にわたって、光学部材シートＦＸ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３１ｃは、光学部材シートＦＸに対してセパレータＦ３ａとは反対側から光学部材シートＦＸに向かって進退可能に設けられている。

切断装置３１ｃは、光学部材シートＦＸの搬送中に働くテンションによって光学部材シートＦＸ（セパレータＦ３ａ）が破断しないように（所定の厚さがセパレータＦ３ａに残るように）、切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ２とセパレータＦ３ａとの界面の近傍までハーフカットを施す。尚、切断刃に代わるレーザー装置を用いてもよい。

ハーフカット後の光学部材シートＦＸには、その厚さ方向で光学部材本体Ｆ１ａ及び表面保護フィルムＦ４ａが切断されることにより、光学部材シートＦＸの幅方向の全幅にわたる切込線Ｌ１，Ｌ２が形成される。切込線Ｌ１，Ｌ２は、帯状の光学部材シートＦＸの長手方向で複数並ぶように形成される。例えば同一サイズの液晶パネルＰを搬送する貼合工程の場合、複数の切込線Ｌ１，Ｌ２は光学部材シートＦＸの長手方向で等間隔に形成される。光学部材シートＦＸ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。光学部材シートＦＸにおける長手方向で隣り合う一対の切込線Ｌ１，Ｌ２に挟まれる区画は、それぞれ貼合シートＦ５における一つのシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）とされる。

図２に戻り、ナイフエッジ３１ｄは、第一コンベア５１の下方に配置されて光学部材シートＦＸの幅方向で少なくともその全幅にわたって延在する。ナイフエッジ３１ｄは、ハーフカット後の光学部材シートＦＸのセパレータＦ３ａ側に摺接するようにこれを巻きかける。

貼合装置３において、ナイフエッジ３１ｄは、その先端部に光学部材シートＦＸを鋭角に巻きかける。光学部材シートＦＸは、ナイフエッジ３１ｄの先端部で鋭角に折り返す際、セパレータＦ３ａから貼合シートＦ５のシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）を分離させる。ナイフエッジ３１ｄの先端部は、挟圧ロール３２のパネル搬送下流側に近接して配置される。ナイフエッジ３１ｄによりセパレータＦ３ａから分離した光学部材Ｆ１Ｘは、液晶パネルＰの下面に重なりつつ、挟圧ロール３２の一対の貼合ローラ３２ａ間に導入される。

一方、ナイフエッジ３１ｄにより、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３ａは巻き取り部３１ｅに向かう。巻き取り部３１ｅは、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３ａを巻き取り、回収する。

挟圧ロール３２は、搬送装置３１が第一光学部材シートＦ１から分離させた光学部材Ｆ１Ｘを供給装置２により供給される液晶パネルＰの下面に貼合する。

挟圧ロール３２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３２ａ，３２ａを有する（上の貼合ローラ３２ａは上下する）。一対の貼合ローラ３２ａ，３２ａ間には所定の間隙が形成され、この間隙内が貼合装置３の貼合位置Ｑとなる。

液晶パネルＰは、供給装置２により、貼合位置Ｑに向けて＋Ｘ方向側から−Ｘ方向側に搬送される。そして、貼合ローラ３２ａ，３２ａの間隙内に、液晶パネルＰ及び光学部材Ｆ１Ｘが重なり合って導入される。これら液晶パネルＰ及び光学部材Ｆ１Ｘが、各貼合ローラ３２ａに挟圧されつつ第二コンベア５２に送り出される。

本実施形態において、貼合装置３は、液晶パネルＰの表示領域の長辺に対応する幅の帯状の第一光学部材シートＦ１を巻き出す第一原反ロールＲ１１と、液晶パネルＰの表示領域の短辺に対応する幅の帯状の第二光学部材シートＦ２を巻き出す第二原反ロールＲ１２と、を切換え可能である。

第一原反ロールＲ１１の装填時において、貼合装置３は、第一原反ロールＲ１１から巻き出された第一光学部材シートＦ１を液晶パネルの表示領域の短辺に対応する長さで切断して得られた第一光学部材Ｆ１１を液晶パネルＰの一方面に貼合する。本実施形態では、挟圧ロール３２により液晶パネルＰのバックライト側の面に第一光学部材Ｆ１１が貼合されることにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１（光学部材貼合体）が形成される。

第二原反ロールＲ１２の装填時において、貼合装置３は、第二原反ロールＲ１２から巻き出された第二光学部材シートＦ２を液晶パネルＰの表示領域の長辺に対応する長さで切断して得られた第二光学部材Ｆ１２を液晶パネルＰの他方面に貼合する。本実施形態では、挟圧ロール３２により液晶パネルＰの表示面側の面（第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一光学部材Ｆ１１が貼合された面とは反対側の面）に第二光学部材Ｆ１２が貼合されることにより、第二光学部材貼合体ＰＡ２（光学表示デバイス）が形成される。

尚、貼合装置３は、液晶パネルＰの表示領域の短辺に対応する幅の帯状の第一光学部材シートＦ１を巻き出す第一原反ロールＲ１１と、液晶パネルＰの表示領域の長辺に対応する幅の帯状の第二光学部材シートＦ２を巻き出す第二原反ロールＲ１２と、を切換え可能であってもよい。
この場合、第一原反ロールＲ１１の装填時において、貼合装置３は、第一原反ロールＲ１１から巻き出された第一光学部材シートＦ１を液晶パネルの表示領域の長辺に対応する長さで切断して得られた第一光学部材Ｆ１１を液晶パネルＰの一方面に貼合する。
一方、第二原反ロールＲ１２の装填時において、貼合装置３は、第二原反ロールＲ１２から巻き出された第二光学部材シートＦ２を液晶パネルＰの表示領域の短辺に対応する長さで切断して得られた第二光学部材Ｆ１２を液晶パネルＰの他方面に貼合する。

旋回反転装置４は、貼合装置３よりもパネル搬送下流側に設けられている。旋回反転装置４は、第一光学部材貼合体ＰＡ１を旋回及び反転させる。

旋回反転装置４は、旋回装置４１と、反転装置４２と、を備えている。
旋回装置４１は、第二コンベア５２の上方（＋Ｚ方向側）に配置されている。旋回装置４１は、第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二光学部材貼合体ＰＡ２を、吸着パッド４１ａに吸着した状態で、液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向で旋回させる。

本実施形態において、旋回装置４１及び第二コンベア５２のそれぞれは、ローラコンベア５に対する搬送方向（Ｘ方向）、搬送方向と直交する方向（Ｙ方向）、及び液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向に移動可能に構成されている。第二コンベア５２は、例えばクロスコンベアである。

尚、旋回装置４１のみが液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向に移動可能に構成され、且つ、第二コンベア５２のみがローラコンベア５に対する搬送方向（Ｘ方向）、搬送方向と直交する方向（Ｙ方向）のそれぞれに移動可能に構成されていてもよい。

反転装置４２は、旋回装置４１よりもパネル搬送下流側に設けられている。反転装置４２は、第四コンベア５４上を搬送された第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二光学部材貼合体ＰＡ２を一対の支持材４２ａ，４２ｂで上下から挟み込んで裏返すことにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１及び二光学部材貼合体ＰＡ２の表裏を反転させる。

尚、旋回反転装置４は、旋回装置４１と、反転装置４２と、を別個に備えていなくてもよい。例えば、旋回反転装置４は、液晶パネルＰの搬送方向（Ｘ方向）に対して斜め４５°をなす反転軸を有する反転機構を備えることにより、旋回機能及び反転機能を一回の反転動作で実現する旋回反転装置であってもよい。この場合、反転機構により、旋回処理及び反転処理の双方の処理が行われるため、別個に旋回装置を設ける必要がない。

本実施形態において、ローラコンベア５は、貼合装置３から旋回反転装置４に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させるとともに、液晶パネルＰの表示面側の面に第二光学部材Ｆ１２を貼合するべく、旋回反転装置４によって旋回及び反転された第一光学部材貼合体ＰＡ１を旋回反転装置４から貼合装置３に移動させる。

検出装置７は、旋回装置４１と反転装置４２との間に設けられている。検出装置７は、液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘの相対貼合位置を検出する。検出装置７は、フィルム貼合がなされたワーク（液晶パネルＰ）において光学部材Ｆ１Ｘ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）等の判定を行う。

検出装置７は、パネル搬送方向と直交する方向（Ｙ方向）に配列された複数のカメラ７ａを有する。複数のカメラ７ａは、第三コンベア５３の上方（＋Ｚ方向側）に配置されている。カメラ７ａは、液晶パネルＰにおける光学部材Ｆ１Ｘの端縁を含む画像を撮像する。カメラ７ａによる撮像データは制御装置９に送信され、この撮像データに基づき、液晶パネルＰにおける光学部材Ｆ１Ｘの貼合位置が適正か否かが判定される。液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘの位置が適正ではないと判定されたワークは、不図示の払い出し手段によりライン外に排出される。

第二移動装置６は、第一移動装置５におけるパネル搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（＋Ｙ方向）において旋回装置４１（第二コンベア５２）と隣り合う位置に設けられている。第二移動装置６は、旋回反転装置４から収納部１０，１１に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させるとともに、収納部１０，１１から旋回反転装置４に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させる。

第一光学部材貼合体ＰＡ１は、第二移動装置６により収納部１０，１１に移動される前に、旋回反転装置４（旋回装置４１）により、液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向で９０°旋回される。これにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１は、表示領域Ｐ４の長辺が搬送方向（Ｙ方向）に沿った姿勢から表示領域Ｐ４の短辺が搬送方向（Ｙ方向）に沿った姿勢となる。よって、第二移動装置６による移動距離を短くすることができ、設備の小型化が図られる。

第二移動装置６は、コンベア６１と、移載機６２と、を備えている。
コンベア６１は、第一移動装置５におけるパネル搬送方向と直交する方向（＋Ｙ方向）において旋回装置４１（第二コンベア５２）と隣り合う位置に設けられている。コンベア６１は、旋回反転装置４から移載機６２に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させるとともに、移載機６２から旋回反転装置４に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させる。

移載機６２は、コンベア６１と収納部１０，１１との間を移動可能に設けられている。移載機６２は、コンベア６１から収納部１０，１１に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させるとともに、収納部１０，１１からコンベア６１に第一光学部材貼合体ＰＡ１を移動させる。

第一収納部１０及び第二収納部１１は、ローラコンベア５とＹ方向において隣り合う位置に設けられている。第一収納部１０と第二収納部１１とは、コンベア６１を挟んで対向して配置されている。第一収納部１０及び第二収納部１１のそれぞれは、第一光学部材貼合体ＰＡ１を所定枚数（例えば５０枚）収納する。

搬送台車８は、ローラコンベア５と隣り合う位置に配置されている。搬送台車８は、紙継ぎのためにロールＲ１を貼合装置３に搬送する。ロールＲ１は、紙継ぎのために貼合装置３と隣り合う位置に待機している。

搬送台車８は、ロールＲ１を支持するロール支持部８ａを有する。搬送台車８は、複数のロールＲ１がストックされたロール収容エリア（図示略）と貼合装置３との間を往復移動可能に設けられている。搬送台車８としては、有軌道式や磁気誘導式の無人搬送台車（ＡＧＶ：ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｏｃｌｅ）を用いることができる。

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としての制御装置９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。
本実施形態の制御装置９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。制御装置９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。制御装置９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。

制御装置９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。制御装置９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の各部に光学部材シートＦＸ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、制御装置９の演算処理部が読み取り可能である。制御装置９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、供給装置２、貼合装置３、旋回反転装置４、検出装置７、第二移動装置６、収納部１０、搬送台車８、ローラコンベア５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、その他各種の記憶領域が設定される。

以下、図１、図２及び７を参照して、フィルム貼合システム１の動作の一例を説明する。
図７は、フィルム貼合システムの動作フローを示す図である。図７においては、便宜上、ローラコンベア５（第一移動装置）による移動を「第一の移動」、第二移動装置６による移動を「第二の移動」として示す。

まず、液晶パネルＰが第一コンベア５１上を搬送され、供給装置２により貼合装置３に供給される（図７に示すステップＳ１）。液晶パネルＰは、第一コンベア５１により、表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向に沿うようにして貼合位置Ｑに向けて−Ｘ方向に移動される。

液晶パネルＰが表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向に沿うようにして移動されることにより、ローラコンベア５（第一コンベア５１）のパネル搬送方向（Ｘ方向）の長さを短くすることができる。これにより、装置の小型化を図り易くなる。
尚、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移動されてもよい。ただし、ローラコンベア５（第一コンベア５１）のパネル搬送方向（Ｘ方向）の長さを短くする観点からは、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移動されることが好ましい。

次に、貼合装置３により、貼合位置Ｑ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のシート片（第一光学部材Ｆ１１）の貼合が行われる（図７に示すステップＳ２）。これにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１が形成される。

次に、第二コンベア５２により、第一光学部材貼合体ＰＡ１が検出装置７に向けて−Ｘ方向に移動される（図７に示すステップＳ３）。

次に、検出装置７により、液晶パネルＰに対する第一光学部材Ｆ１１の相対貼合位置が検出される（図７に示すステップＳ４）。液晶パネルＰにおける第一光学部材Ｆ１１の貼合位置が適正であると判定された第一光学部材貼合体ＰＡ１は、第三コンベア５３により、反転装置４２に向けて−Ｘ方向に移動される。

次に、反転装置４２により、液晶パネルＰの表示面側が上面にされた第一光学部材貼合体ＰＡ１が表裏反転されて液晶パネルＰのバックライト側が上面にされる（図７に示すステップＳ５）。液晶パネルＰのバックライト側が上面にされた第一光学部材貼合体ＰＡ１は、第四コンベア５４、第三コンベア５３により、旋回装置４１に向けて＋Ｘ方向に移動される。

次に、旋回装置４１により、第一光学部材貼合体ＰＡ１が液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向で９０°旋回される（図７に示すステップＳ６）。これにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１は、表示領域Ｐ４の短辺が搬送方向に沿った姿勢から表示領域Ｐ４の長辺が搬送方向に沿った姿勢となる。

尚、第一光学部材貼合体ＰＡ１の旋回処理を、旋回装置４１により行うことに限らない。本実施形態では、第二コンベア５２も旋回可能に構成されているため、第一光学部材貼合体ＰＡ１の旋回処理を、第二コンベア５２により行ってもよい。

次に、第二コンベア５２、コンベア６１により、第一光学部材貼合体ＰＡ１が表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向に沿うようにして移載機６２に向けて＋Ｙ方向に移動される（図７に示すステップＳ７）。

尚、第一光学部材貼合体ＰＡ１の移動処理を、第二コンベア５２により行うことに限らない。本実施形態では、旋回装置４１もＹ方向に移動可能に構成されているため、第一光学部材貼合体ＰＡ１の移動処理を、旋回装置４１により行ってもよい。

次に、移載機６２により、第一光学部材貼合体ＰＡ１を第一収納部１０又は第二収納部１１に収納させる（図７に示すステップＳ８）。例えば、移載機６２による収納方法は、まず、第一光学部材貼合体ＰＡ１を第一収納部１０にのみ収納し、第一収納部１０が満杯になったところで、第一光学部材貼合体ＰＡ１を第二収納部１１に収納する方法を採用してもよい。また、これに限らず、第一光学部材貼合体ＰＡ１を第一収納部１０と第二収納部１１とに交互に収納する方法を採用してもよい。

第一収納部１０又は第二収納部１１に第一光学部材貼合体ＰＡ１が所定枚数収納された後、貼合装置３、搬送台車８により、原反ロールＲ１を切換えさせる（図７に示すステップＳ９）。例えば、貼合装置３に装填されていた第一原反ロールＲ１１を第二原反ロールＲ１１に切換え、貼合装置３に第二原反ロールＲ１２を装填させる。

次に、移載機６２により、第一収納部１０又は第二収納部１１から第一光学部材貼合体ＰＡ１を取り出させる（図７に示すステップＳ１０）。例えば、移載機６２による取出方法は、まず、第一収納部１０からのみ第一光学部材貼合体ＰＡ１を取り出し、第一収納部１０が空になったところで、第二収納部１１から第一光学部材貼合体ＰＡ１を取り出す方法を採用してもよい。また、これに限らず、第一光学部材貼合体ＰＡ１を第一収納部１０及び第二収納部１１のそれぞれから交互に取り出す方法を採用してもよい。取り出された第一光学部材貼合体ＰＡ１は、移載機６２により、コンベア６１に向けて移動される。

次に、コンベア６１により、第一光学部材貼合体ＰＡ１が表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向（Ｙ方向）に沿うようにして第二コンベア５２に向けて−Ｙ方向に移動される（図７に示すステップＳ１１）。

尚、第一光学部材貼合体ＰＡ１の移動処理を、コンベア６１により行うことに限らない。本実施形態では、旋回装置４１もＹ方向に移動可能に構成されているため、第一光学部材貼合体ＰＡ１の移動処理を、旋回装置４１により行ってもよい。

次に、第二コンベア５２により、第一光学部材貼合体ＰＡ１が表示領域Ｐ４の長辺を搬送方向に沿うようにして第一コンベア５１に向けて＋Ｘ方向に移動される（図７に示すステップＳ１２）。次に、第一コンベア５１により、表示領域Ｐ４の長辺を搬送方向に沿うようにして貼合位置Ｑに向けて−Ｘ方向に移動され、供給装置２により貼合装置３に供給される。

次に、貼合装置３により、貼合位置Ｑ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のシート片（第二光学部材Ｆ１２）の貼合が行われる（図７に示すステップＳ１３）。これにより、一対の偏光フィルムの偏光軸同士が互いに直交して配置（クロスニコル配置）された、第二光学部材貼合体ＰＡ２が形成される。

第二光学部材貼合体ＰＡ２は、旋回反転装置４に搬送され、旋回装置４１により液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向で９０°旋回される（図７に示すステップＳ１４）。その後、第二光学部材貼合体ＰＡ２は、第二コンベア５２により、検出装置７に向けて−Ｘ方向に移動される。

次に、検出装置７により、液晶パネルＰに対する第二光学部材Ｆ１２の相対貼合位置が検出される（図７に示すステップＳ１５）。

次に、第三コンベア５３、第四コンベア５４により、液晶パネルＰにおける第二光学部材Ｆ１２の貼合位置が適正であると判定された第二光学部材貼合体ＰＡ２が、表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向（Ｘ方向）に沿うようにして次工程に向けて−Ｘ方向に移動される（図７に示すステップＳ１６）。

尚、本実施形態では、検出装置７による相対貼合位置の検出が行われる前に、第一光学部材貼合体ＰＡ１および第二光学部材貼合体ＰＡ２の短手方向（表示領域の短辺）が、搬送方向（Ｘ方向）に沿うようにしているが、これに限らず、第一光学部材貼合体ＰＡ１および第二光学部材貼合体ＰＡ２の長手方向（表示領域の長辺）が、搬送方向（Ｘ方向）に沿うようにしてもよい。これにより、搬送方向（Ｘ方向）と直交する液晶パネルＰの幅方向に設置されるカメラ７ａの数を削減することができる。

以上説明したように、本実施形態の本実施形態のフィルム貼合システム１によれば、貼合装置３と旋回反転装置４と検出装置７が、第一光学部材貼合体ＰＡ１と第二光学部材貼合体ＰＡ２について共用されている。そのため、設備の小型化と低コスト化を実現することができる。

また、本実施形態では、第一光学部材Ｆ１１と第二光学部材Ｆ１２の貼合を１台の貼合装置３で行っているため、貼合装置３における原反交換の時間が発生し、生産効率が低下するが、貼合装置３により順次作成された第一光学部材貼合体ＰＡ１をいったん収納部１０，１１に収納し、原反交換を行ってから、収納部１０，１１より第一光学部材貼合体ＰＡ１を順次取り出して、貼合装置３により第二光学部材Ｆ１２の貼合処理を行うようにしているため、このような生産効率の低下を最小限に抑えることができる。

尚、本実施形態では、貼合装置３の構成として、挟圧ロール３２で液晶パネルＰと光学部材Ｆ１Ｘとの貼合処理を行う構成を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、貼合装置３は、セパレータから剥離した光学部材をいったん転写体である貼合ヘッドや貼合ドラム等の貼合部に貼着し、この貼合部を液晶パネルＰに対してアライメントして、貼合部に貼着された光学部材を液晶パネルに貼合するものであってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明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（光学表示デバイスの生産システム）、３…貼合装置、４…旋回反転装置、５…ローラコンベア（移動装置）、６…第二移動装置、７…検出装置、４１…旋回装置、４２…反転装置、Ｆ１１…第一光学部材、Ｆ１２…第二光学部材、Ｆ１Ｘ…光学部材、ＰＡ１…第一光学部材貼合体、ＰＡ２…第二光学部材貼合体、Ｒ１１…第一原反ロール、Ｒ１２…第二原反ロール

Claims (5)

1. 光学表示部品の一方面及び他方面に第一光学部材及び第二光学部材をそれぞれ貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、
   前記光学表示部品の一方面に前記第一光学部材を貼合して光学部材貼合体を形成する貼合装置と、
   前記光学部材貼合体を旋回及び反転させる旋回反転装置と、
   前記貼合装置から前記旋回反転装置に前記光学部材貼合体を移動させるとともに、前記光学表示部品の他方面に前記第二光学部材を貼合するべく、前記旋回反転装置によって旋回及び反転された前記光学部材貼合体を前記旋回反転装置から前記貼合装置に移動させる第一移動装置と、
   を含む光学表示デバイスの生産システム。
2. 前記光学部材貼合体を収納する収納部と、
   前記旋回反転装置から前記収納部に前記光学部材貼合体を移動させるとともに、前記収納部から前記旋回反転装置に前記光学部材貼合体を移動させる第二移動装置と、
   を含む請求項１に記載の光学表示デバイスの生産システム。
3. 前記旋回反転装置は、前記光学部材貼合体を旋回させる旋回装置と、前記光学部材貼合体を反転させる反転装置と、を含む請求項１又は２に記載の光学表示デバイスの生産システム。
4. 前記旋回反転装置は、前記旋回装置と前記反転装置との間に、前記光学表示部品に対する前記第一光学部材及び前記第二光学部材の相対貼合位置を検出する検出装置を含む請求項３に記載の光学表示デバイスの生産システム。
5. 前記貼合装置は、前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか一方に対応する幅の帯状の第一光学部材シートを巻き出す第一原反ロールと、前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか他方に対応する幅の帯状の第二光学部材シートを巻き出す第二原反ロールとを切換え可能であり、
   前記貼合装置は、前記第一原反ロールから巻き出された前記第一光学部材シートを前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか他方に対応する長さで切断して得られた前記第一光学部材を前記光学表示部品の一方面に貼合するとともに、前記第二原反ロールから巻き出された前記第二光学部材シートを前記光学表示部品の表示領域の短辺又は長辺のうちいずれか一方に対応する長さで切断して得られた前記第二光学部材を前記光学表示部品の他方面に貼合する請求項１から４までのいずれか一項に記載の光学表示デバイスの生産システム。

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