JP2021103287A - Manufacturing method of laminate and bonding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイなどの光学表示デバイスに用いられる積層体の製造方法及び貼合装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a laminate and a laminating device used for an optical display device such as a liquid crystal display.
従来より、液晶パネルなどの光学表示パネルに対して偏光板などの光学フィルムを貼り合わせて積層体を得ることが行われている。 Conventionally, an optical film such as a polarizing plate has been bonded to an optical display panel such as a liquid crystal panel to obtain a laminated body.
しかしながら、例えば、液晶パネル等の光学表示パネルにおいて、貼り合わせ時の光学表示パネルおよび光学フィルムの残留応力や、光学フィルムの経時的な収縮/膨張などにより、貼り合わせた後に積層体に反りが発生することがあった。光学表示パネルが大きくなると、この傾向は更に顕著となる。かかる反りの問題を解消するための一方法として、光学表示パネルに、前記反りの方向と逆方向に予め、わずかに反りを与えておく方法がある。 However, in an optical display panel such as a liquid crystal panel, warpage occurs after bonding due to residual stress of the optical display panel and the optical film at the time of bonding, shrinkage / expansion of the optical film over time, and the like. I had something to do. This tendency becomes even more pronounced as the optical display panel becomes larger. As one method for solving the problem of warpage, there is a method in which the optical display panel is given a slight warp in advance in the direction opposite to the warp direction.
本発明は、貼り合わせ後の、光学表示パネルおよび光学フィルムを有する積層体の反りの量及び方向を容易に制御することができる、積層体の製造方法及び貼合装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a laminated body and a bonding device capable of easily controlling the amount and direction of warpage of a laminated body having an optical display panel and an optical film after bonding. To do.
本発明にかかる方法は、光学表示パネルと光学フィルムとを有する積層体の製造方法であって、
光学表示パネルと光学フィルムとの積層体を、一対の回転するニップロール間で押圧する押圧工程を備え、
前記押圧工程において、前記積層体に対して、一方の前記ニップロールの表面に沿うように反りを与える。
The method according to the present invention is a method for manufacturing a laminate having an optical display panel and an optical film.
A pressing step of pressing the laminate of the optical display panel and the optical film between a pair of rotating nip rolls is provided.
In the pressing step, the laminated body is warped along the surface of one of the nip rolls.
ここで、上記方法は、前記光学表示パネルを上流側水平搬送手段で前記一対のニップロールに向かって搬送する工程、及び、
前記一対のニップロールから排出された前記積層体を下流側水平搬送手段で搬送する工程を更に備え、
前記一対のニップロールの各回転軸は上下方向に離れて配置され、
前記押圧する工程では、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さよりも低く又は高くして、前記積層体に反りを与えることができる。
Here, the above method is a step of transporting the optical display panel toward the pair of nip rolls by the upstream horizontal transport means, and
Further provided with a step of transporting the laminated body discharged from the pair of nip rolls by the downstream horizontal transport means.
The rotation axes of the pair of nip rolls are arranged vertically apart from each other.
In the pressing step, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is lower or higher than the height of the upper surface of the upstream horizontal transport means and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means. Therefore, the laminated body can be warped.
また、上記方法において、前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達するまでは前記積層体に前記反りを与えず、
前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達した後に、前記積層体に前記反りを与え、
前記光学表示パネルの流れ方向の後側端部が、前記上流側水平搬送手段の上面に支持されている間に、前記反りを解消させることができる。
Further, in the above method, the laminated body is not warped until the leading end portion in the flow direction of the laminated body reaches the top of the downstream horizontal transport means.
After the leading end portion of the laminated body in the flow direction reaches the top of the downstream horizontal transport means, the laminated body is given the warp.
The warp can be eliminated while the rear end of the optical display panel in the flow direction is supported by the upper surface of the upstream horizontal transport means.
また、上記方法において、前記上流側水平搬送手段及び下流側水平搬送手段はそれぞれローラコンベアであることができる。 Further, in the above method, the upstream horizontal transport means and the downstream horizontal transport means can be roller conveyors, respectively.
また、前記一方のニップロールの直径は、他方の前記ニップロールの直径よりも大きくてよい。 Further, the diameter of the one nip roll may be larger than the diameter of the other nip roll.
また、前記光学フィルムは偏光板であり、前記ニップロール間で押圧される積層体において、前記偏光板の透過軸の方向と、前記一対のニップロールの回転軸とが平行に配置されていることができる。 Further, the optical film is a polarizing plate, and in a laminated body pressed between the nip rolls, the direction of the transmission axis of the polarizing plate and the rotation axes of the pair of nip rolls can be arranged in parallel. ..
また、前記光学表示パネルの表面は矩形形状を有し、前記ニップロール間で押圧される積層体において、前記偏光板の透過軸の方向と、前記光学表示パネルの表面の短手方向とが平行に配置されていることができる。 Further, the surface of the optical display panel has a rectangular shape, and in the laminated body pressed between the nip rolls, the direction of the transmission axis of the polarizing plate is parallel to the lateral direction of the surface of the optical display panel. Can be placed.
また、前記光学表示パネルは液晶パネルであり、前記液晶パネルの短手方向に、前記偏光板の透過軸が略平行になるように貼合されることができる。また、液晶パネルのTFT側に偏光板が貼合されることができる。 Further, the optical display panel is a liquid crystal panel, and can be attached so that the transmission axes of the polarizing plates are substantially parallel to the short side of the liquid crystal panel. Further, a polarizing plate can be attached to the TFT side of the liquid crystal panel.
本発明にかかる貼合装置は、光学表示パネルと光学フィルムとの積層体を押圧する一対のニップロールと、前記積層体に対して、一方の前記ニップロールの表面に沿うように反りを与える反り付与機構と、を備える。 The bonding device according to the present invention includes a pair of nip rolls that press a laminate of an optical display panel and an optical film, and a warp imparting mechanism that warps the laminate along the surface of one of the nip rolls. And.
ここで、前記一対のニップロールの各回転軸は上下方向に離れて配置され、
前記反り付与機構は、前記一対のニップロールに対して光学表示パネルを搬送する上流側水平搬送手段、
前記一対のニップロールから排出される前記光学表示パネルと光学フィルムとの積層体を搬送する下流側水平搬送手段、及び、
前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さが、前記上流側水平搬送手段で搬送される前記積層体の高さ及び前記下流側水平搬送手段で搬送される前記積層体の高さよりも低く又は高くなるように、前記一対のニップロールの位置を規定する位置決め機構と、を有することができる。
Here, the rotation axes of the pair of nip rolls are arranged apart from each other in the vertical direction.
The warp imparting mechanism is an upstream horizontal transport means for transporting an optical display panel to the pair of nip rolls.
A downstream horizontal transport means for transporting a laminate of the optical display panel and the optical film discharged from the pair of nip rolls, and
The height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is larger than the height of the laminated body transported by the upstream horizontal transport means and the height of the laminated body transported by the downstream horizontal transport means. It can also have a positioning mechanism that defines the position of the pair of nip rolls so that it is also low or high.
また、上記装置は、前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達するまでは、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さと同一の高さに維持し、
前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達した後に、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さよりも低く又は高くなるように、前記一対のニップロールの位置を前記上流側水平搬送手段及び前記下流側水平搬送手段に対して変化させ、
前記光学表示パネルの流れ方向の後側端部が前記上流側水平搬送手段の上面に支持されている間に、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さと同一の高さに戻すように、前記位置決め機構を制御する制御部を更に備えることができる。
Further, the apparatus sets the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls until the leading end portion in the flow direction of the laminated body reaches above the downstream horizontal transport means. Maintain the same height as the height of the upper surface of the upstream horizontal transport means and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
After the leading end of the laminated body in the flow direction reaches the top of the downstream horizontal transport means, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is set to the height of the upstream horizontal transport means. The positions of the pair of nip rolls are changed with respect to the upstream horizontal transport means and the downstream horizontal transport means so as to be lower or higher than the height of the upper surface and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
While the rear end of the optical display panel in the flow direction is supported by the upper surface of the upstream horizontal transport means, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is set to the upstream horizontal. A control unit that controls the positioning mechanism can be further provided so as to return to the same height as the height of the upper surface of the transport means and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
また、前記上流側水平搬送手段及び下流側水平搬送手段はそれぞれローラコンベアであることができる。 Further, the upstream horizontal transport means and the downstream horizontal transport means can be roller conveyors, respectively.
また、前記一方のニップロールの直径は、他方の前記ニップロールの直径よりも大きくてもよい。 Further, the diameter of the one nip roll may be larger than the diameter of the other nip roll.
また、前記光学フィルムは偏光板であり、前記ニップロール間で押圧される積層体において、前記偏光板の透過軸の方向と、前記一対のニップロールの軸とが平行に配置されていることができる。 Further, the optical film is a polarizing plate, and in a laminated body pressed between the nip rolls, the direction of the transmission axis of the polarizing plate and the axes of the pair of nip rolls can be arranged in parallel.
また、前記光学表示パネルの表面は矩形形状を有し、前記ニップロール間で押圧される積層体において、前記偏光板の透過軸の方向と、前記光学表示パネルの表面の短手方向とが平行に配置されていることができる。 Further, the surface of the optical display panel has a rectangular shape, and in the laminated body pressed between the nip rolls, the direction of the transmission axis of the polarizing plate is parallel to the lateral direction of the surface of the optical display panel. Can be placed.
また、前記光学表示パネルは液晶パネルであり、前記液晶パネルのTFT側に、前記偏光板が貼合されることができる。 Further, the optical display panel is a liquid crystal panel, and the polarizing plate can be attached to the TFT side of the liquid crystal panel.
本発明によれば、貼り合わせ後の、光学表示パネルおよび光学フィルムを有する積層体の反りの量及び方向を容易に制御することができる、積層体の製造方法及び貼合装置が提供される。 According to the present invention, there is provided a method for manufacturing a laminated body and a bonding device capable of easily controlling the amount and direction of warpage of a laminated body having an optical display panel and an optical film after bonding.
図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、発明の説明のため、図面の寸法は任意である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions of the drawings are arbitrary for the purpose of explaining the invention.
本実施形態においては、光学表示パネルとして液晶パネル、光学フィルムとして偏光板である場合を例にとり、前記液晶パネルと前記偏光板とを貼り合わせる方法及び装置を説明する。まず、図1の(a)及び(b)を参照して、対象となる液晶パネル100及び偏光板200について説明する。
In the present embodiment, a method and an apparatus for bonding the liquid crystal panel and the polarizing plate will be described by taking a case where the optical display panel is a liquid crystal panel and the optical film is a polarizing plate as an example. First, the target
図1の(a)に示すように、液晶パネル100は、第1透明基板100A、液晶層100B、及び、第2透明基板100Cをこの順に備えることができる。液晶パネルの場合、第1及び第2透明基板の材料は典型的には、ガラスであることができる。
As shown in FIG. 1A, the
本実施形態において、液晶パネル100の形状は矩形形状である。
In the present embodiment, the shape of the
液晶パネル100の矩形の大きさに特に限定はないが、長辺の大きさは、20〜2600mmであることができる。特に、大型の液晶パネルの場合ほど反りの問題が生じやすい傾向があることから、長辺の大きさが1200mm以上であることが好適である。
The size of the rectangle of the
液晶パネル100の厚みに特に限定はないが、例えば、0.5〜5mm程度であることができ、好ましくは1〜5mmであることができる。
The thickness of the
図1の(b)に示すように、偏光板200は、一対の保護フィルム200A,200Cと、一対の保護フィルム200A,200C間に配置された偏光子層200Bと、一方の保護フィルム200C上に設けられた粘着剤/接着剤層200Dを有することができる。
As shown in FIG. 1B, the
保護フィルム200A、200Cは、例えば、トリアセチルセルロースフィルム(以下、「TAC」ということがある)、シクロオレフィンフィルム、アクリルフィルム等、偏光板の技術分野で汎用のものを挙げることができる。なお、図1(b)においては、偏光子層200Bの両面に保護フィルム200A及び200Bが設けられた偏光板の断面構造を示したが、偏光子層の片面のみに保護フィルムを設ける形式の偏光板(片保護偏光板)を、本発明に適用することもできる。図示はしないが、片保護偏光板の場合は通常、偏光子層200Bの保護フィルムを有していない面には直接、粘着剤/接着剤層200Dが設けられている。
Examples of the
偏光子層200Bを形成する偏光子は、ヨウ素などの2色性色素で染色されたポリビニルアルコールフィルムであることができ、一軸延伸により製造されることができる。以下、このように、ヨウ素などの2色性色素で染色されたポリビニルアルコールフィルムを「PVA」ということがある。
The polarizer forming the
粘着剤/接着剤層200Dは例えば、アクリル樹脂層であることができる。
The pressure-sensitive adhesive /
偏光板200の厚みに特に限定はないが、例えば、25〜200μmとすることができる。
The thickness of the
本実施形態では、偏光板200における粘着剤/接着剤層200Dを介して液晶パネル100の一方の表面に貼り付ける。
In the present embodiment, the
図2は、本発明の第1実施形態に係る貼合装置1の模式図である。本実施形態に係る貼合装置1は、主として、上流側ローラコンベア10、一対のニップロール21、22、下流側ローラコンベア40、一対のニップロール21,22の高さを調節する位置決め機構50、位置決め機構50を制御する制御部60、を有し、液晶パネル100及び偏光板200を貼り合わせて積層体300を製造する。一対のニップロール21、22、上流側ローラコンベア10、下流側ローラコンベア40、及び、位置決め機構50が、反り付与機構5を構成する。
FIG. 2 is a schematic view of the
上流側ローラコンベア(上流側水平搬送手段)10は複数の搬送ロール10aを備え、各搬送ロールの回転軸は水平方向に配置されかつ水平面内に互いに平行に配置されている。上流側ローラコンベア10は、図示しない供給源から供給される液晶パネル100を、上流側ローラコンベアの上面で水平方向(図1では左から右に向かう方向)に搬送し、一対のニップロール21,22間に供給する。
The upstream roller conveyor (upstream horizontal transfer means) 10 includes a plurality of transfer rolls 10a, and the rotation axes of the transfer rolls are arranged in the horizontal direction and parallel to each other in the horizontal plane. The
本実施形態では、上流側ローラコンベア10は、液晶パネル100を、両矩形表面が上下方向に向くように、かつ、矩形表面の短手方向がニップロール21,22の軸と平行に、になるように搬送する。
In the present embodiment, the
ニップロール21,22はそれぞれ回転軸21a,22aを有し、回転軸21a、22aは、上下方向に離れて配置され、さらに、回転軸21a,22aは互いに平行且つ、上流側ローラコンベア10の搬送ロール10aの回転軸と平行に配置されている。ニップロールの表面の材質に特に限定はなく、ゴム、金属などを適用できるが、液晶パネルを著しく損なわない面からはゴムが好適である。
The nip rolls 21 and 22 have
本実施形態では、上側のニップロール21の直径が、下側のニップロール22の直径よりも大きくされている。これにより、直径の大きい上側のニップロール21に沿わせて適切な反りを積層体300に与えることができる一方、直径の小さい下側のニップロール22を用いて十分な積層体300の押圧が可能となることから好ましい。
In this embodiment, the diameter of the upper nip
上側のニップロール21の直径は30〜300mmとすることができる。また、下側のニップロール22の直径は10〜100mmとすることができる。
The diameter of the upper nip
積層体300は図1の上流側(左側)から下流側(右側)に搬送されるため、上側のニップロール21は図1において反時計回りに、下側のニップロール22は時計回りに動くことができる。一対のニップロールは、駆動ロールでも従動ロールでもよく、少なくとも一方は駆動ロールであることが好適である。
Since the laminate 300 is transported from the upstream side (left side) to the downstream side (right side) of FIG. 1, the upper nip
下側のニップロール22には、偏光板ロール30から偏光板200が供給される。本実施形態では、偏光板200の透過軸の方向は、ニップロール21,22の回転軸と平行に配置されている。すなわち、偏光板の吸収軸の方向は、液晶パネルの搬送方向と平行とされる。ニップロール21及びニップロール22間で、液晶パネル100に対して偏光板200が貼り付けられ、これらを含む積層体300が得られ、下流側に排出される。
The
なお、偏光板200はセパレートフィルム210上に支持されることで粘着剤/接着剤層を保護し、液晶パネル100の大きさに合わせて偏光板200のみがハーフカットされた状態で下側のニップロール22を介して搬送され、セパレートフィルム210は、偏光板の貼り付け後にリール80にて回収される。このようにセパレートフィルム210を用いることにより、偏光板200にある粘着剤/接着剤層に異物等が付着することを防止することができる。
The
図示は省略するが、一対のニップロール21,22には、一方のニップロールが他方のニップロールに対して所定の圧力で押しつけられるように、圧力付与機構が設けられている。これにより、一対のニップロール21,22間に供給された積層体300を厚み方向の両側から挟み、液晶パネル100と偏光板200とを押圧して密着させることができる。
Although not shown, the pair of nip rolls 21 and 22 are provided with a pressure applying mechanism so that one nip roll is pressed against the other nip roll at a predetermined pressure. As a result, the
押圧の圧力は、積層体300の求める反り量、液晶パネル100や偏光板200の特性等に応じて適宜設定できるが例えば、0.1〜0.7MPaとすることができる。
The pressing pressure can be appropriately set according to the amount of warpage required by the
下流側ローラコンベア(下流側水平搬送手段)40は複数の搬送ロール40aを備え、各搬送ロール40aの回転軸が水平方向に配置され、かつ、水平面内に互いに平行に配置されている。下流側ローラコンベア40は、一対のニップロール21,22から排出される積層体300を上面で水平方向(図1では左から右に向かう方向)に搬送する。得られた積層体300は、後段の液晶ディスプレイのアセンブリ工程に供される。
The downstream roller conveyor (downstream horizontal transfer means) 40 includes a plurality of transfer rolls 40a, and the rotation axes of the transfer rolls 40a are arranged in the horizontal direction and parallel to each other in the horizontal plane. The
位置決め機構50は、一対のニップロール21,22の位置を上下方向に移動させることができる。図2に示すように、位置決め機構50は、積層体300における一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの高さH1を、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2、及び、下流側ローラコンベア40の上面の高さH3と同じ高さにすることができる。通常、高さH2と高さH3とは同じである。なお、位置決め機構50はニップロール21,22の一方のニップロールの位置決めを行い、他方は一方のニップロールに摺動する形式でもよいが、ニップロール21,22の両方のニップロールの位置決めを制御する形式とすることもできる。
The
さらに、位置決め機構50は、図3に示すように、積層体300における一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの高さH1を、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3よりも低くすることができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
高さH1が高さH2及び高さH3よりも低くなったときの高さH1の値をH1minとした時、H1minは、高さH2及び高さH3より1mm以上低いことが好ましく、2mm以上低いことがより好ましく、3mm以上低いことが更に好ましい。高さの差の上限は特にないが、例えば、10mm以下であることができる。 When the value of the height H1 when the height H1 becomes lower than the height H2 and the height H3 is H1min, H1min is preferably 1 mm or more lower than the height H2 and the height H3, and is preferably 2 mm or more lower. More preferably, it is more preferably 3 mm or more lower. There is no particular upper limit on the height difference, but it can be, for example, 10 mm or less.
ここで、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2とは、上流側ローラコンベア10で水平搬送される液晶パネル100の下面の高さと言い換えることができ、下流側ローラコンベア40の上面の高さH3とは、下流側ローラコンベア40で水平搬送される積層体300の下面の高さと言い換えることができる。また、積層体300における一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの高さH1とは、積層体300において一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの底面の内の最も低い部分の高さである。
Here, the height H2 of the upper surface of the
一対のニップロール21,22の回転軸21a、22aと、上流側ローラコンベア10における最もニップロール21,22に近いロール10a1の回転軸と、の搬送方向における距離CV1、及び、一対のニップロール21,22の回転軸21a、22aと、下流側ローラコンベア40における最もニップロール21,22近いロール40a1の回転軸と、の搬送方向における距離CV2にも、特に限定はないが、一対のニップロール21,22の内の大径側のロールの径の2〜5倍程度とすることが好適である。また、液晶パネル100の搬送方向の長さ(例えば、長辺の長さ)は、CV1+CV2を超え、通常2倍以上である。
The distance CV1 between the
制御部60は、位置決め機構50を制御して一対のニップロール21,22を上下運動させて、積層体300における一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの高さH1を変動させる。具体的には、本実施形態では、制御部60は、一枚の液晶パネル100が一対のニップロール21,22間を通過する際に、部分Pの高さH1を上下に変動させる。
The
具体的には、制御部60は図4に示すように高さH1を変化させることができる。横軸は、液晶パネル100の搬送方向(例えば、矩形の長手方向または短手方向)における長さであり、長さL=0は貼り合わせの開始側(搬送方向先頭側)の端部であり、長さLmaxは貼り合わせ終了側(搬送方向後端側)の端部である。縦軸の高さH1は、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3を基準としたときの、積層体300における一対のニップロール21,22間に挟まれる部分Pの高さH1であり、マイナス符号は高さH2及びH3よりも低いことを意味する。
Specifically, the
高さH1は、長さ0(貼り合わせ開始位置)から長さL1までは0に維持され、長さL1から長さL2まで低下し、長さL2から長さL3までは高さH2及びH3よりも低い高さH1minに維持され、長さL3から長さL4までは上昇し、長さL4から長さLmax(貼り合わせ終了位置)までは0に維持される。本実施形態では、Lmaxは、液晶パネルの長辺の長さに対応する。 The height H1 is maintained at 0 from the length 0 (bonding start position) to the length L1, decreases from the length L1 to the length L2, and the heights H2 and H3 from the length L2 to the length L3. The height is maintained at a lower H1 min, rises from the length L3 to the length L4, and is maintained at 0 from the length L4 to the length Lmax (bonding end position). In this embodiment, Lmax corresponds to the length of the long side of the liquid crystal panel.
L1は10〜500mm、L2−L1は100〜2500mm、Lmax−L4は10〜500mm、及び、L4−L3は10〜500mmとすることができる。 L1 can be 10 to 500 mm, L2-L1 can be 100 to 2500 mm, Lmax-L4 can be 10 to 500 mm, and L4-L3 can be 10 to 500 mm.
高さH1minは、前述の値とすることが好適である。 The height H1min is preferably set to the above-mentioned value.
言い換えると、制御部60は、一対のニップロール21,22間に形成される積層体300の先頭側端部Fが、下流側ローラコンベア40の上面(一部でよい)に接触するまでは、積層体300における一対のニップロールに挟まれる部分Pの高さH1を、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3と同一の高さに維持するように、位置決め機構50を制御する。
In other words, the
また、制御部60は、積層体300の先頭側端部Fが、下流側ローラコンベア40の上面(一部でよい)と接触した後に、積層体300の後側端部Rが上流側ローラコンベア10の上面(一部でよい)と接触した状態下で、積層体300における一対のニップロールに挟まれる部分Pの高さH1を、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3よりも低くなるように、位置決め機構50を制御する。
Further, in the
さらに、制御部60は、積層体300の先頭側端部Fが、下流側ローラコンベア40の上面(一部でよい)と接触している状態下で、かつ、積層体300の後側端部Rが、上流側ローラコンベアの上面(一部でよい)と接触している状態下で、積層体300における一対のニップロールに挟まれる部分Pの高さを、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3と同一の高さに戻すように、位置決め機構50を制御し、その後、積層体300が一対のニップロール間から排出されるまで同一の高さを維持する。
Further, the
なお、制御部60の高さの変動のタイミングは、搬送されてくる液晶パネル100の先頭側端部F、後側端部Rを適切なセンサ等で検出する、搬送ラインの速度を認識するなどの方法により実現できる。
The timing of the height fluctuation of the
続いて、本発明の実施形態に係る光学表示デバイスの製造方法について説明する。 Subsequently, a method of manufacturing the optical display device according to the embodiment of the present invention will be described.
まず、図2に示すように、上流側ローラコンベア10により液晶パネル100を一対のニップロール21,22間に供給し、及び、偏光板ロール30から供給される偏光板200を下方のニップロール22の表面にそって一対のニップロール21,22間に供給し、液晶パネル100と偏光板200との積層体300を、一対のニップロール21,22で押圧する。これにより、液晶パネル100と偏光板200の粘着剤/接着剤層200Dとが接触し、先頭側端部Fから後側端部Rに向かって順に貼り付けがなされる。
First, as shown in FIG. 2, the
ここで、制御部60は、積層体300の流れ方向の先頭側端部Fが、下流側ローラコンベア40の上に到達するまでは、積層体300における一対のニップロール21,22に挟まれる部分Pの高さH1を、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3と同一となるように、位置決め機構50を制御し、積層体300に反りを与えない。これにより、積層体300の先頭側端部Fの破損等が抑制される。
Here, the
その後、積層体300の搬送が進み、積層体300の流れ方向の先頭側端部Fが、下流側ローラコンベア40の上に到達した後に、制御部60は、積層体300の部分Pが上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3よりも低くなるように、位置決め機構50を制御する。これにより、積層体300に上方のニップロール21に沿う反りが与えられ、反りが与えられた状態で一対のニップロール21,22による液晶パネル100と偏光板200との貼り付けが行われる。
After that, the transport of the
その後、さらに積層体300の搬送が進むと、液晶パネル100の流れ方向の後側端部Rが上流側ローラコンベア10の上面に支持されている状態下で、制御部60は、積層体300における一対のニップロール21,22に挟まれる部分Pの高さを、上流側ローラコンベア10の上面の高さ及び下流側ローラコンベア40の上面の高さと同一の高さに戻すように、位置決め機構50を制御し、反りを解消させる。これにより、積層体300の後側端部Rの破損等が抑制される。
After that, as the transportation of the
このようにして、液晶パネル100と偏光板200とが反りのある状態下で貼合され、積層体300の形成が終了する。
In this way, the
次に、必要に応じて、積層体300に、バックライトなどを組み合わせる工程を経ることにより、液晶ディスプレイ(光学表示デバイス)を得ることができる。
Next, a liquid crystal display (optical display device) can be obtained by going through a step of combining the
続いて、本実施形態の作用について説明する。 Subsequently, the operation of the present embodiment will be described.
液晶ディスプレイの製造において、液晶パネルの両面にそれぞれ偏光板が貼り付けられ、2つの偏光板の透過軸は互いに垂直(クロスニコル)に配置される。また、通常、偏光板の偏光子が延伸を経て製造されることから、偏光板は透過軸に直交する方向、すなわち、吸収軸に平行な方向に収縮しやすい。 In the manufacture of a liquid crystal display, polarizing plates are attached to both sides of a liquid crystal panel, and the transmission axes of the two polarizing plates are arranged perpendicular to each other (cross Nicol). Further, since the polarizer of the polarizing plate is usually manufactured through stretching, the polarizing plate tends to shrink in the direction orthogonal to the transmission axis, that is, in the direction parallel to the absorption axis.
本実施形態では、偏光板200の透過軸は、一対のニップロール21,22間の回転軸21a、22aと平行、すなわち、積層体300の搬送方向と直交方向とされる。従来の方法では、図2において、液晶パネル100と偏光板200とが一対のニップロール21,22間で反りのない状態が維持される条件下で貼り付けられる。
In the present embodiment, the transmission axis of the
特に、液晶パネル100の短手方向が、偏光板200の透過軸と平行になるように、言い換えると、液晶パネル100の長手方向が偏光板200の吸収軸と平行となるように液晶パネル100を偏光板200に貼り合わせると、貼り合わせ後に偏光板200が吸収軸方向に収縮して、貼り付け後の積層体300は、図5の(a)に示すように、偏光板200の表面(下面)が凹面となり、液晶パネル100の表面(偏光板200との貼合面と反対面である上面)が凸面となるように反りやすい。なお、図5の(a)〜(c)において、水平方向は積層体300及び液晶パネル100の長手方向である。このような反りがあると、バックライトとの組み合わせ後の液晶ディスプレイにおける光漏れなどの不良につながるため、反りの量を減らすことが求められることがある。
In particular, the
特に、図5の(b)に示すように、液晶パネル100のTFT側面100TFTに、長手方向と平行な吸収軸を有する偏光板200を貼り付ける場合、図5の(a)のように液晶パネル100のカラーフィルタ側面100CFが凸面となることは好ましくなく、図5の(b)のように反りのないのも好ましいが、図5の(c)のように逆方向に反っていることが好ましい場合がある。
In particular, as shown in FIG. 5 (b), when a
本実施形態によれば、積層体300を一対のニップロール間で押圧する際に、図3のように、積層体300に対して一方のニップロール21の表面に沿うように反りが与えられる。すなわち、偏光板200の表面(下面)が凸面となり、液晶パネル100における偏光板の貼り付け面とは反対面(上面)が凹面となるように反りが与えられつつ、積層体が押圧され、貼り合わせられる。これにより、積層体300の液晶パネル100及び偏光板200間の応力を制御することができ、貼り付け後の積層体300の形状を、図5の(a)のような反りとせずに、反りの向きを図5の(a)と同様としつつ反りを軽減したり、図5の(b)のように反りの無い形状としたり、図5の(c)のように、逆向きの反りを与えたりすることができる。
According to the present embodiment, when the
貼り付け後の積層体300の反りの制御は、具体的には、図3の一対のニップロール21,22間での押圧工程における、積層体300の反りの量の調節により行うことができる。例えば、H1minをH2及びH3よりも低くして反りを大きくすればするほど、図5の(a)のような態様、図5の(b)のような態様、及び、図5の(c)のような態様に順に移行させることができる。
Specifically, the warp of the
本発明は上記実施形態に限定されず、様々な変形態様が実施可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be implemented.
例えば、一対のニップロール21,22の回転軸21a,22aが、貼り付け時の液晶パネル100の矩形の短手方向と平行である必要は無く、矩形の長手方向と平行でもよく、矩形の長手方向や短手方向と斜め方向でもよい。
For example, the
また、上記実施形態では、貼り付け持の偏光板200の透過軸が、一対のニップロール21,22の回転軸21a,22aと平行とされているが、透過軸の方向は任意であり、一対のニップロール21,22の回転軸21a,22aと垂直でもよく、斜め方向でも実施は可能である。
Further, in the above embodiment, the transmission axis of the sticking
また、水平搬送手段として、ローラコンベア以外の例えばベルトコンベアなどを使用してもよい。 Further, as the horizontal transport means, for example, a belt conveyor other than the roller conveyor may be used.
また、上記実施形態では、図4に示すように、積層体が、上流側ローラコンベア及び下流側ローラコンベアの両方に指示されていない状態では、高さH1を、高さH2及びH3とは異ならせない態様としているが、H1とH2及びH3との差が少ない場合には、H1をH2及びH3よりも異ならせた状態で固定しても実施は可能である。 Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 4, the height H1 is different from the heights H2 and H3 when the laminated body is not instructed by both the upstream roller conveyor and the downstream roller conveyor. However, if the difference between H1 and H2 and H3 is small, it can be carried out even if H1 is fixed in a state different from that of H2 and H3.
また、上記実施形態では液晶パネルのTFT側に偏光板を貼る場合を説明しているが、液晶パネルのカラーフィルタ側に偏光板を貼る際に適用することもできる。 Further, although the above embodiment describes the case where the polarizing plate is attached to the TFT side of the liquid crystal panel, it can also be applied when the polarizing plate is attached to the color filter side of the liquid crystal panel.
また、液晶パネルの形状も矩形である必要は無く、円形、楕円等の種々の形状とすることも可能である。 Further, the shape of the liquid crystal panel does not have to be rectangular, and various shapes such as a circle and an ellipse can be used.
さらに、上記実施形態では、予めカットされた積層体が長尺な支持フィルム上に貼り付けられており、液晶パネルおよび偏光板がこの支持フィルムと共に押圧されるように偏光板が供給されるが、他の方法で供給してもよい。例えば、ナイフエッジなどでカットされた積層体を支持フィルムから剥離した上で偏光板と貼り付けて一対のニップロール間に供給してもよい。 Further, in the above embodiment, the pre-cut laminate is attached on the long support film, and the polarizing plate is supplied so that the liquid crystal panel and the polarizing plate are pressed together with the support film. It may be supplied by other methods. For example, the laminate cut by a knife edge or the like may be peeled off from the support film and then attached to a polarizing plate and supplied between the pair of nip rolls.
また、偏光板は、偏光子層を含めば積層構造に特に限定はない。 Further, the polarizing plate is not particularly limited in the laminated structure as long as the polarizing element layer is included.
また、上記の実施形態は光学表示パネルとして液晶パネルを採用しているが、液晶パネル以外の光学表示パネル例えば、有機ELパネル、などに適用することもできる。液晶パネル以外の光学表示パネルの厚み、形状、大きさは、液晶パネルと同等とすることができる。 Further, although the liquid crystal panel is adopted as the optical display panel in the above embodiment, it can be applied to an optical display panel other than the liquid crystal panel, for example, an organic EL panel. The thickness, shape, and size of the optical display panel other than the liquid crystal panel can be the same as that of the liquid crystal panel.
有機ELパネルは、第1透明基板、有機発光ダイオード(OLED)層、及び、第2透明基板を有することができる。第1透明基板はTFT付き基板であることができる。 The organic EL panel can have a first transparent substrate, an organic light emitting diode (OLED) layer, and a second transparent substrate. The first transparent substrate can be a substrate with a TFT.
また、光学表示パネルに貼り付ける光学フィルムも直線偏光板に限定されず、偏光板に位相差板を積層した円偏光板及び楕円偏光板、位相差板、輝度向上フィルム、複屈折制御フィルム、反射防止フィルムなど種々のフィルムに適用できる。光学フィルム自体が異方性の収縮挙動を示さない場合であっても、貼り付け時に反りを与えることにより、貼り付け後の反りの制御が可能である。 Further, the optical film to be attached to the optical display panel is not limited to the linear polarizing plate, and a circular polarizing plate and an elliptical polarizing plate in which a retardation plate is laminated on the polarizing plate, a retardation plate, a brightness improving film, a compound refraction control film, and reflection. It can be applied to various films such as a polarizing film. Even when the optical film itself does not exhibit anisotropic shrinkage behavior, it is possible to control the warp after sticking by giving warp at the time of sticking.
更に、上記実施形態では、上流側ローラコンベア10、下流側ローラコンベア40、一対のニップロール21,22、及び、一対のニップロールの位置決め機構50を有する反り付与機構5を用い、一対のニップロール21,22を下向きに移動させて反りを付与しているが、一対のニップロールの表面に沿うように積層体に反りを与える方法もこれに限定されない。
Further, in the above embodiment, a pair of nip rolls 21 and 22 are used by using a
例えば、押圧する工程において、積層体300における一対のニップロール21,22に挟まれる部分Pの高さを、上流側ローラコンベア10の上面の高さH2及び下流側ローラコンベア40の上面の高さH3よりも高くして、重力により積層体300の部分Pを下側のニップロール22に沿わせても実施は可能である。
For example, in the pressing step, the height of the portion P sandwiched between the pair of nip rolls 21 and 22 in the
また、光学表示パネルが水平でなく斜めに搬送される場合であっても実施は可能である。 Further, it can be carried out even when the optical display panel is transported diagonally instead of horizontally.
また、上記実施形態では、一対のニップロール21,22における径が互いに異なるが、互いに同一の径でも実施は可能である。なお、部分Pの高さH1を高さH2及びH3よりも下に移動して反りを与える場合には、上側のニップロールの径が大きいことが好ましく、部分Pの高さH1を高さH2及びH3よりも上に移動して反りを与える場合には、下側のニップロールの径が大きいことが好ましい。 Further, in the above embodiment, the diameters of the pair of nip rolls 21 and 22 are different from each other, but the same diameter can be used. When the height H1 of the portion P is moved below the heights H2 and H3 to give a warp, it is preferable that the diameter of the upper nip roll is large, and the height H1 of the portion P is the height H2 and the height H2. When moving above H3 to give warpage, it is preferable that the diameter of the lower nip roll is large.
また、上流側ローラコンベア10,下流側ローラコンベア40のようなそれぞれ多数のロールを供える水平搬送機構でなく、単一のローラを一対のニップロール21,22の前後に配置して、反りを与えてもうよい。
Further, instead of a horizontal transfer mechanism such as the
(実施例1〜6、及び、比較例1)
図2及び図3に示す貼合装置を用いて、液晶パネルと偏光板とを貼り合わせた。
(Examples 1 to 6 and Comparative Example 1)
The liquid crystal panel and the polarizing plate were bonded using the bonding device shown in FIGS. 2 and 3.
液晶パネル 厚み1.0mm、矩形の長辺1660mm、短辺950mm Liquid crystal panel thickness 1.0 mm, rectangular long side 1660 mm, short side 950 mm
偏光板の積層構造 粘着剤層(厚み20μm)/TAC(厚み60μm)/PVA(厚み20μm)/TAC(厚み60μm)
なお、TACとPVAとは接着剤層を介して貼り合わせているが、当該接着剤層の厚みの記載は省略する。
Laminated structure of polarizing plate Adhesive layer (thickness 20 μm) / TAC (
Although TAC and PVA are bonded to each other via an adhesive layer, the description of the thickness of the adhesive layer is omitted.
偏光板の透過軸をニップロールの回転軸と平行に配置し、液晶パネルの短辺をニップロールの回転軸と平行に配置した。液晶パネルのTFT側面に、偏光板を貼り付けた。 The transmission axis of the polarizing plate was arranged parallel to the rotation axis of the nip roll, and the short side of the liquid crystal panel was arranged parallel to the rotation axis of the nip roll. A polarizing plate was attached to the side surface of the TFT of the liquid crystal panel.
ニップロールの条件 上ニップロールの直径100mm、下ニップロールの直径30mm、なお、ニップロールはゴム製のものを用いた。 Nip roll conditions The upper nip roll had a diameter of 100 mm, the lower nip roll had a diameter of 30 mm, and the nip roll was made of rubber.
CV1、CV2、一対のニップロールによる貼合圧力、貼合速度比、貼り合わせ途中での一対のニップロールの下降の有無、及び、下降量について、表1に示す。
なお貼り合わせ速度比とは、偏光板200の速度に対する、液晶パネル100と速度の比を意味する。
Table 1 shows CV1, CV2, the bonding pressure by the pair of nip rolls, the bonding speed ratio, the presence or absence of the pair of nip rolls descending during bonding, and the amount of descending.
The bonding speed ratio means the ratio of the speed of the
また、貼り合わせ途中における高さH1の降下量に関し、図4において、L1=250mm、L2=350mm、L3=1240mm、L4=1340mmとした。 Further, regarding the amount of descent of the height H1 during bonding, in FIG. 4, L1 = 250 mm, L2 = 350 mm, L3 = 1240 mm, and L4 = 1340 mm.
得られた積層体の反り量を表1に示す。ここで、図6の(a)に示すように、反りの凸面側が下向きとなるように積層体300を水平面S上に載置し、積層体300の底面における貼合の先頭側短辺Aを水平面Sに接触させた状態で、底面における貼合の後ろ側短辺Bの最大浮き上がり量を先頭固定反り量400Aとして測定し、図6の(b)に示すように、底面における貼合の後ろ側短辺Bを水平面Sに接触させた状態で、底面における貼合の先頭側短辺Aの最大浮き上がり量を後ろ固定反り量400Bとして測定した。なお、図5の(a)のように液晶パネル100のカラーフィルタ側面100CFが凸になる場合の反りを正の反りとし、図5の(c)のように液晶パネル100のTFT側面100TFTが凸となるように反る場合を負の反りとした。
Table 1 shows the amount of warpage of the obtained laminate. Here, as shown in FIG. 6A, the
実施例によれば、積層体の反りの量や向きを制御できることが確認された。 According to the examples, it was confirmed that the amount and direction of warpage of the laminated body can be controlled.
1…貼合装置、5…反り付与機構、10…上流側ローラコンベア(上流側水平搬送手段)、21,22…ニップロール、21a,22a…回転軸、100…液晶パネル(光学表示パネル)、200…偏光板(光学フィルム)、300…積層体、40…下流側ローラコンベア(下流側水平搬送手段)、50…位置決め機構、60…制御部、P…部分、S…水平面、A…先頭側短辺、B…後ろ側短辺、400A…先頭固定反り量、400B…後ろ固定反り量。
1 ... Laminating device, 5 ... Warp applying mechanism, 10 ... Upstream roller conveyor (upstream horizontal transport means), 21 and 22 ... Nip rolls, 21a, 22a ... Rotating shaft, 100 ... Liquid crystal panel (optical display panel), 200 ... Polarizing plate (optical film), 300 ... Laminated body, 40 ... Downstream roller conveyor (downstream horizontal transport means), 50 ... Positioning mechanism, 60 ... Control unit, P ... Part, S ... Horizontal plane, A ... Leading side short Side, B ... Short side on the back side, 400A ... Fixed warp amount at the beginning, 400B ... Fixed warp amount at the back.
Claims (16)
光学表示パネルと光学フィルムとの積層体を、一対の回転するニップロール間で押圧する押圧工程を備え、
前記押圧工程において、前記積層体に対して、一方の前記ニップロールの表面に沿うように反りを与える、方法。 A method for manufacturing a laminate having an optical display panel and an optical film.
A pressing step of pressing the laminate of the optical display panel and the optical film between a pair of rotating nip rolls is provided.
A method of giving a warp to the laminated body along the surface of one of the nip rolls in the pressing step.
前記一対のニップロールから排出された前記積層体を下流側水平搬送手段で搬送する工程を更に備え、
前記一対のニップロールの各回転軸は上下方向に離れて配置され、
前記押圧する工程では、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さよりも低く又は高くして、前記積層体に反りを与える、請求項1に記載の方法。 A step of transporting the optical display panel toward the pair of nip rolls by the upstream horizontal transport means, and
Further provided with a step of transporting the laminated body discharged from the pair of nip rolls by the downstream horizontal transport means.
The rotation axes of the pair of nip rolls are arranged vertically apart from each other.
In the pressing step, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is lower or higher than the height of the upper surface of the upstream horizontal transport means and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means. The method according to claim 1, wherein the laminated body is warped.
前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達した後に、前記積層体に前記反りを与え、
前記光学表示パネルの流れ方向の後側端部が、前記上流側水平搬送手段の上面に支持されている間に、前記反りを解消させる、請求項2に記載の方法。 The laminated body is not warped until the leading end portion in the flow direction of the laminated body reaches the top of the downstream horizontal transport means.
After the leading end portion of the laminated body in the flow direction reaches the top of the downstream horizontal transport means, the laminated body is given the warp.
The method according to claim 2, wherein the warp is eliminated while the rear end portion of the optical display panel in the flow direction is supported by the upper surface of the upstream horizontal transport means.
前記積層体に対して、一方の前記ニップロールの表面に沿うように反りを与える反り付与機構と、を備える、貼合装置。 A pair of nip rolls that press the laminate of the optical display panel and the optical film,
A laminating device comprising a warp imparting mechanism that warps the laminated body along the surface of one of the nip rolls.
前記反り付与機構は、前記一対のニップロールに対して光学表示パネルを搬送する上流側水平搬送手段、
前記一対のニップロールから排出される前記光学表示パネルと光学フィルムとの積層体を搬送する下流側水平搬送手段、及び、
前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さが、前記上流側水平搬送手段で搬送される前記積層体の高さ及び前記下流側水平搬送手段で搬送される前記積層体の高さよりも低く又は高くなるように、前記一対のニップロールの位置を規定する位置決め機構と、を有する、請求項9に記載の装置。 The rotation axes of the pair of nip rolls are arranged vertically apart from each other.
The warp imparting mechanism is an upstream horizontal transport means for transporting an optical display panel to the pair of nip rolls.
A downstream horizontal transport means for transporting a laminate of the optical display panel and the optical film discharged from the pair of nip rolls, and
The height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is larger than the height of the laminated body transported by the upstream horizontal transport means and the height of the laminated body transported by the downstream horizontal transport means. 9. The apparatus of claim 9, further comprising a positioning mechanism that defines the position of the pair of nip rolls so that they are also low or high.
前記積層体の流れ方向の先頭側端部が、前記下流側水平搬送手段の上に到達した後に、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さよりも低く又は高くなるように、前記一対のニップロールの位置を前記上流側水平搬送手段及び前記下流側水平搬送手段に対して変化させ、
前記光学表示パネルの流れ方向の後側端部が前記上流側水平搬送手段の上面に支持されている間に、前記積層体における前記一対のニップロールに挟まれる部分の高さを、前記上流側水平搬送手段の上面の高さ及び前記下流側水平搬送手段の上面の高さと同一の高さに戻すように、前記位置決め機構を制御する制御部を更に備える、請求項10に記載の装置。 Until the leading end of the laminated body in the flow direction reaches the top of the downstream horizontal transport means, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is set to the upstream horizontal transport means. Maintained at the same height as the height of the upper surface of the lower surface and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
After the leading end of the laminated body in the flow direction reaches the top of the downstream horizontal transport means, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is set to the height of the upstream horizontal transport means. The positions of the pair of nip rolls are changed with respect to the upstream horizontal transport means and the downstream horizontal transport means so as to be lower or higher than the height of the upper surface and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
While the rear end of the optical display panel in the flow direction is supported by the upper surface of the upstream horizontal transport means, the height of the portion of the laminated body sandwiched between the pair of nip rolls is set to the upstream horizontal. The device according to claim 10, further comprising a control unit that controls the positioning mechanism so as to return the height to the height of the upper surface of the transport means and the height of the upper surface of the downstream horizontal transport means.
The device according to claim 14 or 15, wherein the optical display panel is a liquid crystal panel, and the polarizing plate is attached to the TFT side of the liquid crystal panel.
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