JP2015231869A - 貼付装置およびフィルム供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも保守の頻度が低い、量産設備として好適な貼付装置を提供する。【解決手段】本発明に係る貼付装置１Ａは、セパレータＳを剥離することにより接着面を露出させたフィルム部材Ｆを該接着面を介してパネル部材Ｐに貼り付ける装置であって、環状の搬送経路上を周回移動してフィルム部材Ｆを搬送する無限保持シート６と、パネル部材Ｐを保持する水平な保持面を有する貼付ステージ１０と、搬送経路の内側に配置された貼付ローラ２０とを備え、制御部は、無限保持シート６を周回移動させることでフィルム部材Ｆを予め定められた貼付位置まで搬送した後、貼付ローラ２０を下降させることで無限保持シート６を内側から押圧してフィルム部材Ｆの一端を他の部分に先行してパネル部材Ｐに貼り付け、さらにその後、貼付ローラ２０をフィルム部材Ｆの他端に向けて水平移動させることでパネル部材Ｐにフィルム部材Ｆを貼り付けていく。【選択図】図１

Description

本発明は、液晶パネル等のパネル部材に偏光フィルム等のフィルム部材を貼り付ける貼付装置および該装置で使用されるフィルム供給装置に関する。

液晶ディスプレイの製造工程においては、液晶パネル等のパネル部材に偏光フィルム等のフィルム部材を貼り付ける貼付装置が使用されている。貼付装置には、通常、パネル部材とフィルム部材との間に気泡を混入させないことが強く求められる。この要求を満足する従来の貼付装置としては、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。

図１７の各図に示すように、特許文献１に記載の貼付装置１００は、パネル部材Ｐにフィルム部材Ｆを貼り付ける装置であって、主に、パネル部材Ｐが載置されるワークステージ１０１と、ワークステージ１０１の載置面に対向して設けられた枠体１０２と、フィルム部材Ｆを保持する保持シート１０８と、保持シート１０８にテンションをかけるためのシリンダ１０３と、２つのローラ１０５および１０６を有する貼付ユニット１０４と、ワークステージ１０１の載置面に対する保持シート１０８の角度を調整するための角度調整ローラ１０７とを備えている。貼付ユニット１０４は、走行制御部の制御下で、枠体１０２の一端１０２ａと他端１０２ｂとの間に設けられた不図示のガイドに沿って移動することができる。

この貼付装置１００では、図１７（Ａ）〜（Ｃ）に対応する以下の手順（１）〜（３）によりフィルム部材Ｆがパネル部材Ｐに貼り付けられる。
手順（１）：ワークステージ１０１の載置面にパネル部材Ｐを載置するとともに、保持シート１０８にフィルム部材Ｆを保持させ、フィルム部材Ｆがパネル部材Ｐに対して傾斜するように角度調整ローラ１０７の高さを調整する。
手順（２）：フィルム部材Ｆを傾斜させたまま枠体１０２を下降させ、フィルム部材Ｆの一端を保持シート１０８越しにローラ１０５で押圧し、当該一端を他の部分に先行してパネル部材Ｐに貼り付ける。
手順（３）：パネル部材Ｐに対するフィルム部材Ｆの傾斜角θが一定となるように角度調整ローラ１０７を下降させつつ、貼付ユニット１０４を他端１０２ｂに向かって走行させる。

この貼付装置１００によれば、角度調整ローラ１０７によってフィルム部材Ｆをパネル部材Ｐに対して傾斜させ、ローラ１０５によって気泡を押し出しながら端から順に貼り付けを行うので、フィルム部材Ｆとパネル部材Ｐとの間に気泡が混入するのを防ぐことができる。

特開２０１３−９５００６号公報

しかしながら、この従来の貼付装置１００は、繰り返し貼り付けを行うと保持シート１０８の同じ領域を繰り返し使用することになるので、当該領域の保持力がすぐに低下してしまうという問題があった。保持シート１０８の保持力が低下すると、貼り付け中にフィルム部材Ｆが保持シート１０８から脱落して大量の気泡が混入するおそれがある。このため、この従来の貼付装置１００では、保持力の低下を防ぐために、保持シート１０８の保守（交換）を頻繁に行わなければならない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、従来よりも保守の頻度が低い、量産設備として好適な貼付装置を提供することにある。

上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明者は、従来の貼付装置１００における保持シート１０８の代わりに端部が存在しない無限保持シートを使用し、無限保持シートを周回移動させながら貼り付けを行なえば、無限保持シートの全領域が万遍なく使用され、特定の領域の使用頻度が高くなることによる当該領域の保持力の低下が抑制され、従来よりも保守の頻度を低下させることができることを見出し、本発明を完成させた。

すなわち、本発明に係る貼付装置は、セパレータを剥離することにより接着面を露出させたフィルム部材を該接着面を介してパネル部材に貼り付ける貼付装置であって、環状の搬送経路上を周回移動することによりフィルム部材を搬送する無限保持シートと、パネル部材を保持する水平な保持面を有する貼付ステージと、環状の搬送経路の内側に配置された、昇降および水平移動が可能な貼付機構と、少なくとも無限保持シートの周回移動、並びに貼付機構の昇降および水平移動を制御する制御部とを備え、制御部は、無限保持シートを周回移動させることによりフィルム部材を予め定められた貼付位置まで搬送した後、貼付機構を下降させることにより無限保持シートのフィルム部材の一端を保持した部分を内側から押圧して該一端を他の部分に先行してパネル部材に貼り付け、さらにその後、貼付機構をフィルム部材の他端に向けて水平移動させることによりフィルム部材をパネル部材に貼り付けていくことを特徴とする。

上記貼付装置の具体的な構成としては、無限保持シートが、制御部により回転が制御される少なくとも１つの駆動ローラを含む複数の搬送ローラに掛けられ、駆動ローラの回転にともなって周回移動する構成が考えられる。

上記貼付装置のさらに具体的な構成としては、搬送ローラが１つの駆動ローラと該駆動ローラよりも径が小さい従動ローラとを含み、従動ローラと駆動ローラとが水平方向に離間して配置され、駆動ローラの最下点と従動ローラの最下点とが同一の水平面内にあり、貼付位置が上記水平面内にあり、環状の搬送経路が従動ローラに沿って４５°以上屈曲している構成が考えられる。

貼付ステージが少なくとも水平移動が可能である場合、制御部は、パネル部材にフィルム部材を貼り付けた後、無限保持シートを周回移動させるとともに該周回移動に同期して貼付ステージを水平移動させることにより、フィルム部材が従動ローラの真下を通過するときに該フィルム部材を無限保持シートから解放させることができる。

上記貼付装置は、環状の搬送経路の内側に配置された、無限保持シートの一部を内側から押圧可能な張力調整機構をさらに備え、制御部は、無限保持シートの張力が予め定められた張力となるように張力調整機構による押圧力を制御することが好ましい。

また、上記貼付装置は、環状の搬送経路の外側に配置された、無限保持シートの駆動ローラに掛けられた部分を外側から押圧可能なブレーキ機構をさらに備え、制御部は、貼付機構を水平移動させてフィルム部材をパネル部材に貼り付けている間、ブレーキ機構に無限保持シートを押圧させることにより該無限保持シートをブレーキ機構と駆動ローラとで挟み込むことが好ましい。

上記貼付装置は、セパレータが剥離される前のフィルム部材を予め定められた転写位置まで搬送し、無限保持シートに転写するフィルム供給機構と、転写されたフィルム部材が貼付位置に搬送される際に、フィルム部材からセパレータを剥離するナイフエッジ部を含む剥離機構とをさらに備えていることが好ましい。

この場合、上記フィルム供給機構の具体的な構成としては、環状の供給経路上を周回移動する無限粘着テープと、環状の供給経路の内側に配置された昇降可能な転写部材とを含み、無限粘着テープは、長さ方向に沿って交互に繰り返し設けられた粘着領域と非粘着領域とを有し、セパレータは、周回移動方向先頭側の端部を含む一部分が粘着領域により保持される一方、他の部分は無限粘着テープに保持されておらず、制御部は、無限粘着テープを周回移動させることによりセパレータが剥離される前のフィルム部材を転写位置まで移動させた後、転写部材を上昇させることにより無限粘着テープのセパレータの先頭側の端部を保持した部分を内側から押圧して該端部を他の部分に先行して無限保持シートに転写させる構成が考えられる。

また、上記剥離機構の具体的な構成としては、一部分だけが保持された状態で無限粘着テープに残されたセパレータの他の部分を把持して引っ張り、セパレータを無限粘着テープから取り除くチャック部をさらに含む構成が考えられる。

また、無限粘着テープの具体的な構成としては、（１）基材層と、基材層上に部分的に設けられた粘着層とからなり、粘着層が粘着領域にのみ設けられた構成や、（２）基材層と、基材層上に全面的に設けられた粘着層と、粘着層上に部分的に設けられたマスク層とからなり、マスク層が非粘着領域にのみ設けられた構成が考えられる。

本発明によれば、従来よりも保守の頻度が低い、量産設備として好適な貼付装置を提供することができる。

本発明の第１実施例に係る貼付装置の側面模式図である。 第１実施例に係る貼付装置で使用される無限保持シートの模式図である。 第１実施例に係る貼付装置の制御ブロック図である。 第１実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第１実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第１実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第１実施例に係る貼付装置に備えられたフィルム供給機構および剥離機構の平面模式図である。 第１実施例に係る貼付装置に備えられた貼付ステージの平面模式図である。 本発明の第２実施例に係る貼付装置の側面模式図である。 第２実施例に係る貼付装置の制御ブロック図である。 第２実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第２実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第２実施例に係る貼付装置の貼付動作を示す図である。 第２実施例に係る貼付装置に備えられたフィルム供給機構および剥離機構の平面模式図である。 第２実施例に係る貼付装置に備えられた貼付ステージの平面模式図である。 本発明に係る貼付装置の変形例を示す図である。 従来の貼付装置の貼付動作を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施例に係る貼付装置について説明する。

［第１実施例］
図１に、本発明の第１実施例に係る貼付装置１Ａを示す。貼付装置１Ａは、パネル部材Ｐとしての液晶パネルにフィルム部材Ｆとしての偏光フィルムを貼り付けるためのものであるが、パネル部材Ｐおよびフィルム部材Ｆはこれらに限定されない。また、フィルム部材Ｆは、フィルムとみなせる程度に薄いパネル部材であってもよい。

（構成）
本実施例に係る貼付装置１Ａは、主に、フィルム部材Ｆを搬送するフィルム搬送機構、フィルム搬送機構にセパレータＳ付きのフィルム部材Ｆを供給するフィルム供給機構、供給されたフィルム部材ＦからセパレータＳを剥離する剥離機構、パネル部材Ｐを供給するパネル供給機構、フィルム部材Ｆを押圧してパネル部材Ｐに貼り付ける貼付機構、およびブレーキ機構を備えている。

（１）フィルム搬送機構
フィルム搬送機構は、駆動ローラ２および２つの従動ローラ（第１従動ローラ３および第２従動ローラ４）からなる搬送ローラと、これらに掛けられた無限保持シート６と、制御部６０（図３参照）の制御下で駆動ローラ２を矢印の方向に回転させるローラ駆動部５とを有する。駆動ローラ２が回転すると、３つの搬送ローラ２、３、４の外形によって規定された環状の搬送経路上を無限保持シート６が周回移動する。

図１に示すように、第１従動ローラ３および第２従動ローラ４は、駆動ローラ２からＸ方向（水平方向）に離れた位置に配置されている。また、第２従動ローラ４は第１従動ローラ３の上方に配置され、駆動ローラ２の最下点Ｖ２と第１従動ローラ３の最下点Ｖ３は同一の水平面Ｈ（Ｘ−Ｙ平面）内にある。第１従動ローラ３および第２従動ローラ４は、駆動ローラ２よりも径が小さい。このため、第１従動ローラ３および第２従動ローラ４における無限保持シート６の屈曲半径は、駆動ローラ２における屈曲半径よりも小さい。本実施例では、第２従動ローラ４が第１従動ローラ３の真上に配置されているため、第１従動ローラ３に沿って無限保持シート６は約９０°屈曲する。言い換えると、本実施例では、第１従動ローラ３において搬送経路が約９０°屈曲している。

無限保持シート６は、図２に示すように、合成樹脂からなる吸盤層６’と、吸盤層６’に適度な強度を持たせるための基材層６”とからなる。吸盤層６’には、吸盤としての数１０μｍ径の微細孔が１ｃｍ^２あたり約１万個形成されている。これにより、無限保持シート６は、平坦な部材（本発明では、フィルム部材Ｆ）を吸着して保持することが可能となっている。なお、上記微細孔のサイズおよび密度は一例であって、必要な吸着力（保持力）に応じて適宜変更することができる。

本明細書では、無限保持シート６の駆動ローラ２および第１従動ローラ３に跨っている部分、第１従動ローラ３および第２従動ローラ４に跨っている部分、第２従動ローラ４および駆動ローラ２に跨っている部分６を、それぞれ無限保持シート６ａ、６ｂ、６ｃと呼ぶことがある。後述する貼付ローラ２０によって内側から押圧されていないとき、無限保持シート６ａは上記水平面Ｈ内にある。駆動ローラ２が回転すると、無限保持シート６ａはＸ方向に移動し、無限保持シート６ｂはＺ方向（上方向）に移動し、無限保持シート６ｃは−Ｘ方向に移動する。

本実施例のフィルム搬送機構は、さらに張力調整機構を有する。張力調整機構は、無限保持シート６の一部（本実施例では、無限保持シート６ｂ）を内側から押圧する張力調整ローラ４０と、制御部６０の制御下で、無限保持シート６の張力が予め定められた値となるように張力調整ローラ４０をＸ方向または−Ｘ方向に移動させる張力調整ローラ移動部４１とからなる。張力調整機構は、搬送経路の内側に配置されている。

（２）フィルム供給機構
フィルム供給機構は、粘着テープ３３と、粘着テープ３３が巻かれたテープ供給リール３２と、粘着テープ３３を回収するテープ回収リール３０と、制御部６０の制御下でテープ回収リール３０を矢印の方向に回転させる回収リール駆動部３１とを有する。テープ回収リール３０が回転すると、新たな粘着テープ３３がテープ供給リール３２から繰り出されるとともに、それと同量の粘着テープ３３がテープ回収リール３０に巻き取られ、回収される。

図７に示すように、本実施例では、粘着テープ３３がＹ方向に離間した２本の粘着テープ３３ａ、３３ｂからなり、粘着テープ３３ａ、３３ｂが各１枚のセパレータＳ付きフィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）をフィルム搬送機構に同時に供給し得るようになっている。粘着テープ３３（３３ａ、３３ｂ）の全面に設けられた粘着層上にセパレータＳが下方に向けられたフィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）をセットすると、粘着層の粘着力（保持力）によりフィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）のセパレータＳが粘着テープ３３（３３ａ、３３ｂ）に保持される。この状態でテープ回収リール３０を回転させると、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）はセパレータＳとともにＸ方向に移動する。粘着テープ３３の本数は１本であってよいし、３本以上であってもよい。すなわち、同時に供給されるセパレータＳ付きフィルム部材Ｆの数は、１枚であってもよいし、３枚以上であってもよい。

フィルム供給機構は、さらに、粘着テープ３３を挟んで駆動ローラ２の真下に配置された転写部材としての転写ローラ３５と、制御部６０の制御下で転写ローラ３５を昇降させる転写ローラ昇降部３６とを有する。フィルム部材Ｆが駆動ローラ２と転写ローラ３５の間に移動してきたときに転写ローラ３５が上昇すると、粘着テープ３３越しにフィルム部材Ｆが駆動ローラ２に向かって押圧され、フィルム部材Ｆが無限保持シート６ａに転写される。

（３）剥離機構
剥離機構は、転写ローラ３５からＸ方向にわずかに離れたところに配置されたナイフエッジ部３４を有する。ナイフエッジ部３４の先端には、テープ供給リール３２から繰り出された粘着テープ３３が掛けられている。

転写ローラ３５によってフィルム部材Ｆを無限保持シート６ａに転写した後、駆動ローラ２およびテープ回収リール３０を同期的に回転させると、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆは、無限保持シート６ａおよび粘着テープ３３の両方に保持されたままＸ方向に移動する。そして、ナイフエッジ部３４の先端を通過するとき、フィルム部材ＦからセパレータＳが剥離される（図５（Ａ）参照）。本実施例では、フィルム部材ＦとセパレータＳとの密着力が、無限保持シート６ａによる保持力よりも粘着テープ３３による保持力よりも小さく設定されている。このため、セパレータＳに引っ張られてフィルム部材Ｆが無限保持シート６から脱落したり、セパレータＳが剥離されなかったりすることはない。

剥離されたセパレータＳは、最終的に、粘着テープ３３とともにテープ回収リール３０に回収される。

（４）パネル供給機構
パネル供給機構は、パネル部材Ｐを保持するための水平な保持面を有する貼付ステージ１０と、制御部６０の制御下で貼付ステージ１０を昇降させるステージ昇降部１１と、制御部６０の制御下で貼付ステージ１０を少なくともＸ方向および−Ｘ方向に走行させるステージ走行部１２と、制御部６０の制御下で貼付ステージ１０の保持面に設けられた複数の吸引ノズル１３からエアを吸い込み、パネル部材Ｐを保持面に吸着保持させるポンプ１４とを有する。

図８に示すように、本実施例では、貼付ステージ１０の保持面に、フィルム部材Ｆａが貼り付けられるパネル部材Ｐａと、フィルム部材Ｆｂが貼り付けられるパネル部材Ｐｂとが保持されている。フィルム部材ＦａおよびＦｂと同様に、パネル部材ＰａおよびＰｂもＹ方向に離間している。同時に供給されるフィルム部材Ｆの数が変わる場合は、同時に供給されるパネル部材Ｐの数も変わる。

（５）貼付機構
貼付機構は、無限保持シート６の一部（本実施例では、無限保持シート６ａ）を内側から押圧する貼付ローラ２０と、制御部６０の制御下で貼付ローラ２０を昇降させる貼付ローラ昇降部２１と、制御部６０の制御下で貼付ローラ２０を少なくともＸ方向および−Ｘ方向に走行させる貼付ローラ走行部２２とを有する。貼付機構は、搬送経路の内側に配置されている。

貼付ローラ２０の最下点Ｖ２０が水平面Ｈの上方にあるとき、すなわち、貼付ローラ２０が無限保持シート６ａを押圧していないとき、無限保持シート６ａは水平面Ｈ内にある。一方、貼付ローラ２０が下降して最下点Ｖ２０が水平面Ｈの下方に来ると、それにともなって無限保持シート６ａは変形する。

図１に示すように、フィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐのそれぞれが予め定められた貼付位置に搬送された後、貼付ローラ２０が無限保持シート６ａ越しにフィルム部材Ｆの一端を押圧すると、フィルム部材Ｆが水平な保持面上にあるパネル部材Ｐに対して傾斜し、フィルム部材Ｆの一端が他の部分に先行してパネル部材Ｐに貼り付けられる。このとき、貼付ローラ昇降部２１は、フィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐの破損を防ぐために、押圧したときの反力が予め定められた値を超えないように貼付ローラ２０の高さを制御することが好ましい。

一端の貼り付けが終了すると、貼付ローラ走行部２２は、貼付ローラ２０をＸ方向に走行させる。これにより、フィルム部材Ｆの全部がパネル部材Ｐに貼り付けられる。このときも、貼付ローラ昇降部２１は、フィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐの破損を防ぐために、押圧したときの反力が予め定められた値を超えないように貼付ローラ２０の高さを制御することが好ましい。

（６）ブレーキ機構
ブレーキ機構は、搬送経路の外側に配置されたブレーキパッド５０と、制御部６０の制御下でブレーキパッド５０を昇降させるブレーキパッド昇降部５１とを有する。本実施例では、駆動ローラ２のやや上方にブレーキパッド５０が配置されている。ブレーキパッド５０を下降させて無限保持シート６を押圧すると、ブレーキパッド５０と駆動ローラ２との間に無限保持シート６が挟み込まれる。

ブレーキ機構は、貼付ローラ２０をＸ方向に走行させて貼り付けと行うときに、駆動ローラ２と無限保持シート６とに滑りが生じて、無限保持シート６のフィルム部材Ｆを保持した部分６ａがＸ方向に移動してしまうのを防ぐためのものである。

図３は、これまでに述べてきた制御部６０と各部の関係を示す制御ブロック図である。制御部６０は、フィルム搬送機構のローラ駆動部５および張力調整ローラ移動部４１と、フィルム供給機構の回収リール駆動部３１および転写ローラ昇降部３６と、パネル供給機構のステージ昇降部１１、ステージ走行部１２およびポンプ１４と、貼付機構の貼付ローラ昇降部２１および貼付ローラ走行部２２と、ブレーキ機構のブレーキパッド昇降部５１とを同期的に制御する。すなわち、制御部６０は、上記の各部を同時に、または予め定められた時間だけずらして動作させることができる。

（貼付動作）
続いて、図４〜図６を参照しつつ、第１実施例に係る貼付装置１Ａの貼付動作について順を追って説明する。なお、図４〜図６では一部の構成要素が省略されている点に注意されたい。

図４（Ａ）は、初期状態を示している。粘着テープ３３および貼付ステージ１０には、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐがそれぞれセットされている。また、貼付ローラ２０およびブレーキパッド５０は、無限保持シート６を押圧しない位置に退避している。一方、張力調整ローラ４０は無限保持シート６ｂを内側から押圧し、無限保持シート６の張力を予め定められた値に維持し続けている。

図４（Ｂ）は、（Ａ）に示す初期状態からテープ回収リール３０を回転させ、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆを予め定められた転写位置に移動させた状態を示している。セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆが転写位置に到達すると、テープ回収リール３０の回転は一旦停止する。同図に示すように、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆの先頭側の端部（他端）は、駆動ローラ２の中心と転写ローラ３５の中心とを結ぶ線上にある。また、駆動ローラ２に掛けられた無限保持シート６とフィルム部材Ｆと間には、ギャップＧ１が存在する。

図４（Ｃ）は、（Ｂ）の状態から転写ローラ３５を上昇させた状態を示している。転写ローラ３５によってフィルム部材Ｆの先頭側の端部が他の部分に先行して無限保持シート６に転写された結果、フィルム部材Ｆは無限保持シート６に保持されることとなったが、セパレータＳは依然として粘着テープ３３に保持されている。

図５（Ａ）は、図４（Ｃ）の状態から駆動ローラ２およびテープ回収リール３０を同期的に回転させた状態を示している。この状態では、ナイフエッジ部３４の先端を通過したセパレータＳ（全体の約半分のセパレータＳ）がフィルム部材Ｆから剥離され、セパレータＳが剥離された部分は、接着面が露出している。駆動ローラ２およびテープ回収リール３０の回転速度は、無限保持シート６ａおよび粘着テープ３３のＸ方向への移動速度が等しくなるように調整されている。移動速度にずれが生じると、無限保持シート６ａおよび／または粘着テープ３３に撚れが生じるおそれがある。

図５（Ｂ）は、（Ａ）の状態からさらに駆動ローラ２およびテープ回収リール３０を同期的に回転させてフィルム部材Ｆを貼付位置に移動させるとともに、貼付ステージ１０を走行および上昇させてパネル部材Ｐを貼付位置に移動させた状態を示している。フィルム部材Ｆが貼付位置に到達すると、駆動ローラ２の回転は一旦停止する。一方、テープ回収リール３０は、次に貼り付けられるフィルム部材Ｆを転写位置に移動させるべく、回転を続けてもよい。本実施例では、貼付位置にあるフィルム部材Ｆの後方側の端部（一端）の真上に貼付ローラ２０が配置されているが、貼付ローラ２０の位置は、−Ｘ方向にずれていてもよい。また、貼付位置におけるフィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐの位置関係も、要求に応じて適宜変更することができる。

図５（Ｃ）は、（Ｂ）の状態から貼付ローラ２０およびブレーキパッド５０を下降させた状態を示している。貼付ローラ２０が下降したことにより、フィルム部材Ｆの一端が無限保持シート６ａ越しに押圧され、フィルム部材Ｆの一端がパネル部材Ｐに貼り付けられている。また、ブレーキパッド５０を下降させたことにより、ブレーキパッド５０と駆動ローラ２との間に無限保持シート６が挟み込まれている。

図６（Ａ）は、図５（Ｃ）の状態から貼付ローラ２０をＸ方向に移動させ、フィルム部材Ｆの全部をパネル部材Ｐに貼り付けた状態を示している。ブレーキパッド５０と駆動ローラ２との間に無限保持シート６が挟み込まれているので、貼付ローラ２０を移動させるときに無限保持シート６ａが移動してしまうことはない。

図６（Ｂ）は、（Ａ）の状態から貼付ローラ２０およびブレーキパッド５０を初期の位置に移動させるとともに、無限保持シート６ａが水平となるように貼付ステージ１０を上昇させた状態を示している。ブレーキパッド５０によるブレーキが解除されたことにより、無限保持シート６は周回移動が可能となっている。

図６（Ｃ）は、駆動ローラ２を回転させるとともに、貼付ステージ１０を駆動ローラ２に同期してＸ方向に移動させた状態を示している。駆動ローラ２の回転速度および貼付ステージ１０の移動速度は、無限保持シート６ａのＸ方向への移動速度が貼付ステージ１０の移動速度に等しくなるように調整されている。移動速度にずれが生じると、無限保持シート６ａに撚れが生じたり、貼付ステージ１０の保持面とパネル部材Ｐとが擦り合されてパネル部材Ｐに傷が付いたりするおそれがある。フィルム部材Ｆは、第１従動ローラ３の真下を通過するときに、無限保持シート６から順次解放される。そして、フィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐの貼合体は、貼付ステージ１０から次の工程に搬送されていく。

［第２実施例］
図９に、本発明の第２実施例に係る貼付装置１Ｂを示す。貼付装置１Ｂは、第１実施例に係る貼付装置１Ａと同様、パネル部材Ｐとしての液晶パネルにフィルム部材Ｆとしての偏光フィルムを貼り付けるためのものであるが、パネル部材Ｐおよびフィルム部材Ｆはこれらに限定されない。また、フィルム部材Ｆは、フィルムとみなせる程度に薄いパネル部材であってもよい。

（構成）
本実施例に係る貼付装置１Ｂは、主に、フィルム部材Ｆを搬送するフィルム搬送機構、フィルム搬送機構にセパレータＳ付きのフィルム部材Ｆを供給するフィルム供給機構、供給されたフィルム部材ＦからセパレータＳを剥離する剥離機構、パネル部材Ｐを供給するパネル供給機構、フィルム部材Ｆを押圧してパネル部材Ｐに貼り付ける貼付機構、およびブレーキ機構を備えている。このうち、フィルム供給機構は、本発明に係るフィルム供給装置を構成する。

本実施例に係る貼付装置１Ｂは、フィルム供給機構および剥離機構の構成が貼付装置１Ａと相違しているが、フィルム搬送機構、パネル供給機構、貼付機構およびブレーキ機構の構成は貼付装置１Ａと同一である。

（２’）フィルム供給機構
フィルム供給機構は、フィルム供給ローラ７０および２つの従動ローラ（第３従動ローラ７２および第４従動ローラ７３）からなる供給ローラと、無限粘着テープ７４と、制御部６１（図１０参照）の制御下でフィルム供給ローラ７０を矢印の方向に回転させる供給ローラ駆動部７１とを有する。フィルム供給ローラ７０が回転すると、３つの供給ローラ７０、７２、７３および後述するナイフエッジ部７５によって規定された環状の供給経路上を無限粘着シート７４が周回移動する。

図１４に示すように、本実施例では、無限粘着テープ７４がＹ方向に離間した２本の無限粘着テープ７４ａ、７４ｂからなり、無限粘着テープ７４ａ、７４ｂが各１枚のセパレータＳ付きフィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）をフィルム搬送機構に同時に供給し得るようになっている。無限粘着テープ７４の本数は１本であってよいし、３本以上であってもよい。すなわち、同時に供給されるセパレータＳ付きフィルム部材Ｆの数は、１枚であってもよいし、３枚以上であってもよい。

無限粘着テープ７４（７４ａ、７４ｂ）は、それぞれ、長さ方向に沿って交互に繰り返し設けられた粘着領域７８と非粘着領域７９とを有する。本実施例の無限粘着テープ７４（７４ａ、７４ｂ）は、基材層と、基材層上に全面的に設けられた粘着層と、粘着層上の非粘着領域７９に相当する部分に設けられたマスク層とからなる。無限粘着テープ７４（７４ａ、７４ｂ）は、基材層と、基材層上の粘着領域７８に相当する部分に設けられた粘着層とからなっていてもよい。

粘着領域７８は長さＬ１毎に設けられ、各粘着領域７８は長さＬ２を有する。本実施例では、長さＬ１が、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）の長軸方向の寸法の１．３倍程度に設定されている。これにより、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）が、２つ以上の粘着領域７８によって保持されるのを防いでいる。一方、長さＬ２は、必要な粘着力（保持力）に応じて適宜設定される。

フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）は、セパレータＳの先頭側の端部を含む一部分だけが粘着領域７８に保持されるように、セパレータＳが下方に向けられた状態で無限粘着テープ７４（７４ａ、７４ｂ）にセットされる。この状態でフィルム供給ローラ７０を回転させると、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）はセパレータＳとともにＸ方向に移動する。

また、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）は、その長軸が無限粘着テープ７４の長さ方向（Ｘ方向）に対して傾くように無限粘着テープ７４（７４ａ、７４ｂ）にセットされる。このため、フィルム供給ローラ７０が回転すると、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）は、角を先頭にしてＸ方向に移動する。

フィルム供給機構は、さらに、無限粘着テープ７４を挟んで駆動ローラ２の真下に配置された転写部材としての転写ローラ７６と、制御部６１の制御下で転写ローラ７６を昇降させる転写ローラ昇降部７７とを有する。フィルム部材Ｆが駆動ローラ２と転写ローラ７６の間に移動してきたときに転写ローラ７６が上昇すると、無限粘着テープ７４越しにフィルム部材Ｆが駆動ローラ２に向かって押圧され、フィルム部材Ｆが無限保持シート６ａに転写される。

なお、本実施例では、フィルム部材Ｆ（Ｆａ、Ｆｂ）が傾いてセットされるため、図１５に示すように、パネル部材Ｐ（Ｐａ、Ｐｂ）も傾いてセットされる。

（３’）剥離機構
剥離機構は、転写ローラ７６からＸ方向にわずかに離れたところに配置されたナイフエッジ部７５を有する。ナイフエッジ部７５の先端には、無限粘着テープ７４が掛けられている。

転写ローラ７６によってフィルム部材Ｆを無限保持シート６ａに転写した後、駆動ローラ２およびフィルム供給ローラ７０を同期的に回転させると、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆは、無限保持シート６ａおよび無限粘着テープ７４の両方に保持されたままＸ方向に移動する。そして、ナイフエッジ部７５の先端を通過するとき、フィルム部材ＦからセパレータＳが剥離される（図１２（Ａ）参照）。本実施例では、フィルム部材ＦとセパレータＳとの密着力が、無限保持シート６ａによる保持力よりも無限粘着テープ７４による保持力よりも小さく設定されている。このため、セパレータＳに引っ張られてフィルム部材Ｆが無限保持シート６から脱落したり、セパレータＳが剥離されなかったりすることはない。

剥離機構は、さらに、チャック部材８１および可動チャック部材８２からなるチャック部８０と、制御部６１の制御下でチャック部８０を昇降させるチャック昇降部８３と、制御部６１の制御下でチャック部８０を少なくともＸ方向および−Ｘ方向に走行させるチャック走行部８４とを有する。チャック部８０は、制御部６１の制御下で可動チャック部材８２がチャック部材８１に近づいたり遠ざかったりすることにより、ギャップＧ２内にあるものを把持したり解放したりすることができる。

チャック部８０は、先頭側の端部を含む一部分だけが無限粘着テープ７４に保持され、他の部分は無限粘着テープ７４から垂れ下がったセパレータＳの垂れ下がった部分を把持して引っ張ることにより、セパレータＳを無限粘着テープ７４から取り除く。そして、チャック部８０は、取り除いたセパレータＳを不図示の回収箱にて解放する。これにより、使用済のセパレータＳが回収される。

図１０は、制御部６１と各部の関係を示す制御ブロック図である。制御部６１は、フィルム搬送機構のローラ駆動部５および張力調整ローラ移動部４１と、パネル供給機構のステージ昇降部１１、ステージ走行部１２およびポンプ１４と、貼付機構の貼付ローラ昇降部２１および貼付ローラ走行部２２と、ブレーキ機構のブレーキパッド昇降部５１と、フィルム供給機構の供給ローラ駆動部７１および転写ローラ昇降部７７と、剥離機構のチャック昇降部８３およびチャック走行部８４とを同期的に制御する。すなわち、制御部６１は、上記の各部を同時に、または予め定められた時間だけずらして動作させることができる。

（貼付動作）
続いて、図１１〜図１３を参照しつつ、第２実施例に係る貼付装置１Ｂの貼付動作について順を追って説明する。なお、図１１〜図１３では一部の構成要素が省略されている点に注意されたい。

図１１（Ａ）は、初期状態を示している。無限粘着テープ７４および貼付ステージ１０には、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆおよびパネル部材Ｐがそれぞれセットされている。また、貼付ローラ２０およびブレーキパッド５０は、無限保持シート６を押圧しない位置に退避している。一方、張力調整ローラ４０は無限保持シート６ｂを内側から押圧し、無限保持シート６の張力を予め定められた値に維持し続けている。

図１１（Ｂ）は、（Ａ）に示す初期状態からフィルム供給ローラ７０を回転させ、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆを予め定められた転写位置に移動させた状態を示している。セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆが転写位置に到達すると、フィルム供給ローラ７０の回転は一旦停止する。同図に示すように、セパレータＳ付きのフィルム部材Ｆの先頭側の端部（他端）は、駆動ローラ２の中心と転写ローラ７６の中心とを結ぶ線上にある。また、駆動ローラ２に掛けられた無限保持シート６とフィルム部材Ｆと間には、ギャップＧ１が存在する。

図１１（Ｃ）は、（Ｂ）の状態から転写ローラ７６を上昇させた状態を示している。転写ローラ７６によってフィルム部材Ｆの先頭側の端部が他の部分に先行して無限保持シート６に転写された結果、フィルム部材Ｆは無限保持シート６に保持されることとなったが、セパレータＳは依然として無限粘着テープ７４に保持されている。

図１２（Ａ）は、図１１（Ｃ）の状態から駆動ローラ２およびフィルム供給ローラ７０を同期的に回転させた状態を示している。この状態では、ナイフエッジ部７５の先端を通過したセパレータＳ（全体の約半分のセパレータＳ）がフィルム部材Ｆから剥離され、セパレータＳが剥離された部分は、接着面が露出している。駆動ローラ２およびフィルム供給ローラ７０の回転速度は、無限保持シート６ａおよび無限粘着テープ７４のＸ方向への移動速度が等しくなるように調整されている。移動速度にずれが生じると、無限保持シート６ａおよび／または無限粘着テープ７４に撚れが生じるおそれがある。

図１２（Ｂ）は、（Ａ）の状態からさらに駆動ローラ２およびフィルム供給ローラ７０を同期的に回転させてフィルム部材Ｆを貼付位置に移動させるとともに、貼付ステージ１０を走行および上昇させてパネル部材Ｐを貼付位置に移動させた状態を示している。フィルム部材Ｆが貼付位置に到達すると、駆動ローラ２の回転は一旦停止する。また、フィルム供給ローラ７０の回転は、フィルム部材Ｆから完全に剥離されたセパレータＳが第３従動ローラ７２を通過した後に一旦停止する。このとき、セパレータＳは、先頭側の端部を含む一部分だけが無限粘着テープ７４の粘着領域７８に保持され、他の部分は無限粘着テープ７４から垂れ下がった状態となる。

その後、セパレータＳが剥離されたフィルム部材Ｆは、第１実施例と同様の手順でパネル部材Ｐに貼り付けられる（図５（Ｃ）、図６参照）。一方、剥離手段は、図１３に示す手順により、使用済のセパレータＳを回収する。剥離手段は、フィルム部材Ｆの貼り付けと並行してセパレータＳの回収を行ってもよいし、フィルム部材Ｆの貼り付けの前／後にセパレータＳの回収を行ってもよい。

図１３（Ａ）は、チャック部８０（８１、８２）がセパレータＳの垂れ下がった部分を把持した状態を示している。図１３（Ｂ）は、（Ａ）の状態からチャック部８０（８１、８２）が僅かに上昇しながら−Ｘ方向に移動することによりセパレータＳを引っ張った状態であり、図１３（Ｃ）は、（Ｂ）の状態からチャック部８０（８１、８２）がさらに移動してセパレータＳをさらに引っ張った結果、セパレータＳが無限粘着テープ７４から取り除かれた状態を示している。

この後、チャック部８０（８１、８２）は、取り除いたセパレータＳを不図示の回収箱にて解放する。

本実施例に係る貼付装置１Ｂによれば、無限粘着テープ７４が繰り返し使用されるので、ランニングコストを低減することができる。また、貼付装置１Ｂによれば、使用済のセパレータＳが他の部材と区別して回収されるので、セパレータＳの再利用が容易となる。

［変形例］
以上、本発明に係る貼付装置の実施例について説明してきたが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、環状の搬送経路を規定する搬送ローラは、図１６（Ａ）に示す貼付装置１Ｃのように、１つの駆動ローラ２と１つの従動ローラ７のみで構成されていてもよいし、図１６（Ｂ）に示す貼付装置１Ｄのように、１つの駆動ローラ２と３つの従動ローラ７ａ、７ｂ、７ｃで構成されていてもよい。また、搬送ローラは、２つ以上の駆動ローラまたは４つ以上の従動ローラを含んでいてもよい。つまり、搬送ローラを構成するローラの数は任意に変更可能である。ただし、いずれの場合においても、無限保持シート６ａは水平面Ｈ内にあることが好ましい。また、貼り付け後のフィルム部材Ｆの解放を容易にするためには、無限保持シート６ａの端部に位置する従動ローラ（同図（Ａ）の従動ローラ７、同図（Ｂ）の従動ローラ７ａ）における無限保持シート６の屈曲半径が小さいこと、およびこれらの従動ローラ７、７ａに沿って無限保持シート６が４５°以上（好ましくは、８０°以上）屈曲することが好ましい。

同様に、環状の供給経路を規定する供給ローラ７０、７２、７３の配置および数も任意に変更可能である。

また、貼付機構は、貼付ローラ２０の代わりに、滑りやすい材質で構成された蒲鉾状の押圧パッドを備えていてもよい。張力調整機構の張力調整ローラ４０およびフィルム供給機構の転写ローラ３５、７６についても同様である。

また、無限保持シート６の位置ずれや撓みが問題とならない場合は、張力調整機構（４０、４１）およびブレーキ機構（５０、５１）を省略することができる。

また、無限粘着テープ７４の撓みが問題となる場合は、張力調整機構（４０、４１）と同等の機構を環状の供給経路の内側に配置してもよい。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 貼付装置
２ 駆動ローラ（搬送ローラ）
３ 第１従動ローラ（搬送ローラ）
４ 第２従動ローラ（搬送ローラ）
５ ローラ駆動部
６ 無限保持シート
７，７ａ，７ｂ，７ｃ 従動ローラ
１０ 貼付ステージ
１１ ステージ昇降部
１２ ステージ走行部
１３ 吸引ノズル
１４ ポンプ
２０ 貼付ローラ
２１ 貼付ローラ昇降部
２２ 貼付ローラ走行部
３０ テープ回収リール
３１ 回収リール駆動部
３２ テープ供給リール
３３ 粘着テープ
３４ ナイフエッジ部
３５ 転写ローラ
３６ 転写ローラ昇降部
４０ 張力調整ローラ
４１ 張力調整ローラ移動部
５０ ブレーキパッド
５１ ブレーキパッド昇降部
６０ 制御部
６１ 制御部
７０ フィルム供給ローラ
７１ 供給ローラ駆動部
７２ 第３従動ローラ
７３ 第４従動ローラ
７４ 無限粘着テープ
７５ ナイフエッジ部
７６ 転写ローラ
７７ 転写ローラ昇降部
８０ チャック部
８１ チャック部材
８２ 可動チャック部材
８３ チャック昇降部
８４ チャック走行部
Ｆ フィルム部材
Ｐ パネル部材
Ｓ セパレータ

Claims (14)

1. セパレータを剥離することにより接着面を露出させたフィルム部材を該接着面を介してパネル部材に貼り付ける貼付装置であって、
   環状の搬送経路上を周回移動することにより前記フィルム部材を搬送する無限保持シートと、
   前記パネル部材を保持する水平な保持面を有する貼付ステージと、
   前記環状の搬送経路の内側に配置された、昇降および水平移動が可能な貼付機構と、
   少なくとも前記無限保持シートの周回移動、並びに前記貼付機構の昇降および水平移動を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記無限保持シートを周回移動させることにより前記フィルム部材を予め定められた貼付位置まで搬送した後、前記貼付機構を下降させることにより前記無限保持シートの前記フィルム部材の一端を保持した部分を内側から押圧して該一端を他の部分に先行して前記パネル部材に貼り付け、さらにその後、前記貼付機構を前記フィルム部材の他端に向けて水平移動させることにより前記フィルム部材を前記パネル部材に貼り付けていく
   ことを特徴とする貼付装置。
2. 前記無限保持シートは、前記制御部により回転が制御される少なくとも１つの駆動ローラを含む複数の搬送ローラに掛けられ、前記駆動ローラの回転にともなって周回移動する
   ことを特徴とする請求項１に記載の貼付装置。
3. 前記搬送ローラは、１つの前記駆動ローラと、前記駆動ローラよりも径が小さい１つの従動ローラとを含み、
   前記従動ローラと前記駆動ローラとは、水平方向に離間して配置され、
   前記駆動ローラの最下点と前記従動ローラの最下点とは、同一の水平面内にあり、
   前記貼付位置は、前記水平面内にあり、
   前記環状の搬送経路が、前記従動ローラに沿って４５°以上屈曲している
   ことを特徴とする請求項２に記載の貼付装置。
4. 前記貼付ステージは、少なくとも水平移動が可能であり、
   前記制御部は、前記フィルム部材を前記パネル部材に貼り付けた後、前記無限保持シートを周回移動させるとともに該周回移動に同期して前記貼付ステージを水平移動させ、前記フィルム部材が前記従動ローラの真下を通過するときに該フィルム部材を前記無限保持シートから解放させる
   ことを特徴とする請求項３に記載の貼付装置。
5. 前記環状の搬送経路の内側に配置された、前記無限保持シートの一部を内側から押圧する張力調整機構をさらに備え、
   前記制御部は、前記無限保持シートの張力が予め定められた張力となるように前記張力調整機構による押圧力を制御する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の貼付装置。
6. 前記環状の搬送経路の外側に配置された、前記無限保持シートの前記駆動ローラに掛けられた部分を外側から押圧可能なブレーキ機構をさらに備え、
   前記制御部は、前記貼付機構を水平移動させて前記フィルム部材を前記パネル部材に貼り付けている間、前記ブレーキ機構に前記無限保持シートを押圧させることにより該無限保持シートを前記ブレーキ機構と前記駆動ローラとで挟み込む
   ことを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか一項に記載の貼付装置。
7. 前記セパレータが剥離される前の前記フィルム部材を予め定められた転写位置まで搬送し、前記無限保持シートに転写するフィルム供給機構と、
   転写された前記フィルム部材が前記貼付位置に搬送される際に、前記フィルム部材から前記セパレータを剥離するナイフエッジ部を含む剥離機構と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の貼付装置。
8. 前記フィルム供給機構は、
   環状の供給経路上を周回移動する無限粘着テープと、
   前記環状の供給経路の内側に配置された昇降可能な転写部材と、
   を含み、
   前記無限粘着テープは、長さ方向に沿って交互に繰り返し設けられた粘着領域と非粘着領域とを有し、
   前記セパレータは、前記周回移動方向先頭側の端部を含む一部分が前記粘着領域により保持される一方、他の部分は前記無限粘着テープに保持されておらず、
   前記制御部は、前記無限粘着テープを周回移動させることにより前記セパレータが剥離される前の前記フィルム部材を前記転写位置まで移動させた後、前記転写部材を上昇させることにより前記無限粘着テープの前記セパレータの前記先頭側の端部を保持した部分を内側から押圧して該端部を他の部分に先行して前記無限保持シートに転写させる
   ことを特徴とする請求項７に記載の貼付装置。
9. 前記剥離機構は、前記一部分だけが保持された状態で前記無限粘着テープに残された前記セパレータの前記他の部分を把持して引っ張り、前記セパレータを前記無限粘着テープから取り除くチャック部をさらに含む
   ことを特徴とする請求項８に記載の貼付装置。
10. 前記無限粘着テープは、基材層と、前記基材層上に全面的に設けられた粘着層と、前記粘着層上に部分的に設けられたマスク層とからなり、
    前記マスク層は、前記非粘着領域にのみ設けられている
    ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の貼付装置。
11. 前記無限粘着テープは、基材層と、前記基材層上に部分的に設けられた粘着層とからなり、
    前記粘着層は、前記粘着領域にのみ設けられている
    ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の貼付装置。
12. セパレータが剥離されることにより接着面が露出したフィルム部材を予め定められた貼付位置まで搬送する保持シートに前記セパレータが剥離される前のフィルム部材を供給するフィルム供給装置であって、
    環状の供給経路上を周回移動することにより前記セパレータが剥離される前の前記フィルム部材を予め定められた転写位置まで搬送する無限粘着テープと、
    前記環状の供給経路の内側に配置された、昇降可能な転写部材と、
    前記無限粘着テープの周回移動および前記転写部材の昇降を制御する制御部と、
    を備え、
    前記無限粘着テープは、長さ方向に沿って交互に繰り返し設けられた粘着領域と非粘着領域とを有し、
    前記セパレータは、前記周回移動方向先頭側の端部を含む一部分が前記粘着領域により保持される一方、他の部分は前記無限粘着テープに保持されておらず、
    前記制御部は、前記無限粘着テープを周回移動させることにより前記セパレータが剥離される前の前記フィルム部材を前記転写位置まで移動させた後、前記転写部材を上昇させることにより前記無限粘着テープの前記セパレータの前記先頭側の端部を保持した部分を内側から押圧して該端部を他の部分に先行して前記保持シートに転写させる
    ことを特徴とするフィルム供給装置。
13. 前記無限粘着テープは、基材層と、前記基材層上に全面的に設けられた粘着層と、前記粘着層上に部分的に設けられたマスク層とからなり、
    前記マスク層は、前記非粘着領域にのみ設けられている
    ことを特徴とする請求項１２に記載のフィルム供給装置。
14. 前記無限粘着テープは、基材層と、前記基材層上に部分的に設けられた粘着層とからなり、
    前記粘着層は、前記粘着領域にのみ設けられている
    ことを特徴とする請求項１２に記載のフィルム供給装置。

Images