JP2021509485A - ディスプレイユニット製造システム - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、パネルに光学フィルムを付着させる光学フィルム付着部を含むパネルの搬送経路と、光学フィルムの付着したパネルが不良か否かを検査する検査部と、前記検査部による検査結果に基づいて、光学フィルムが剥離されたパネルを格納するパネル格納部と、前記パネル搬送経路へ前記パネル格納部に格納されたパネルを投入するか否かを調節する制御部とを含む、ディスプレイユニット製造システムを提供する。

Description

本発明は、パネルに光学フィルムを付着させてディスプレイユニットを製造するディスプレイユニット製造システムに関する。

最近、パネルに光学フィルムを付着させて光学表示素子を製造する光学フィルム付着システムの生産効率を高めるための研究が活発に進められている。

一方、パネルに光学フィルムを付着させて製造された光学表示素子が電源の駆動によってディスプレイ機能が行われる光学表示素子に駆動チップを装着するなどの後工程が必要になる。

映像をディスプレイするディスプレイユニットは、液晶パネルまたは有機ＥＬパネルに光学フィルムが付着して製造できる。

一般的なディスプレイユニット製造システムは、複数のパネルに光学フィルムを連続的に供給および付着する工程を行うが、工程を行う過程における光学フィルムの付着位置ずれ、異物流入などによって光学フィルムの付着したパネルの不良が誘発されることがある。

このような不良パネルは、光学フィルムを剥離して光学フィルムを再付着させる必要がある。

不良判定パネルの管理に関する従来技術は、光学フィルムの付着したパネルが不良か否かが検知された場合に、当該パネルを別途に搬出して剥離した後、そのパネルに手動で光学フィルムを付着させるか、連続工程ラインに配置されていない光学フィルム付着装置を用いて光学フィルムを付着させる方式を利用しており、不良パネルを搬出する搬出ラインを構築および／または連続工程ラインに用いられる光学フィルム付着装置のほか、不良判定パネルから光学フィルムが剥離されたパネルに光学フィルムを付着させる別途の付着装置を備えなければならないので、設備構築による空間の無駄使いおよび工程速度の効率性が低下する問題があった。

本発明の実施形態は、不良パネルに対して光学フィルムを剥離して光学フィルムの再付着を必要とする不良パネルの管理を、パネルが連続的に搬送される連続工程上で行われるようにするディスプレイユニット製造システムを提供しようとするものである。

本発明の実施形態は、パネルに光学フィルムを付着させる光学フィルム付着部を含むパネル搬送経路と、光学フィルムの付着したパネルが不良か否かを検査する検査部と、前記検査部による検査結果に基づいて、光学フィルムが剥離されたパネルを格納するパネル格納部と、前記パネル格納部に格納されたパネルを前記パネル搬送経路へ投入するか否かを調節する制御部とを含む、ディスプレイユニット製造システムを提供する。

本実施形態において、前記制御部は、前記パネル搬送経路の上流側でのパネルの供給が忙しくない場合に、前記パネル格納部に格納されたパネルが前記パネル搬送経路に投入できるように前記パネル格納部を制御することができる。

本実施形態において、前記検査部による検査結果が不良であり、前記不良の原因が光学フィルムに基づくと判定された場合に、パネルから前記光学フィルムを剥離する剥離部と、前記剥離部から前記パネル格納部にパネルを搬送するパネル補助搬送経路とを含むことができる。

本実施形態において、前記パネル搬送経路は、パネルの一面に第１光学フィルムを付着させる第１光学フィルム付着部を含む第１パネル搬送経路と、パネルの他面に第２光学フィルムを付着させる第２光学フィルム付着部を含む第２パネル搬送経路とを備えることができる。

本実施形態において、前記パネル格納部は、第１光学フィルムが剥離されたパネルを格納し、格納されたパネルを前記第１パネル搬送経路に投入可能な第１パネル格納部と、第２光学フィルムが剥離されたパネルを格納し、格納されたパネルを前記第２パネル搬送経路に投入可能な第２パネル格納部とを含むことができる。

本実施形態において、前記検査部による検査結果が不良であり、前記不良の原因が第１光学フィルムおよび第２光学フィルムの少なくともいずれか１つに基づくと判定された場合に、パネルから前記不良の原因になる光学フィルムを剥離する剥離部をさらに含み、前記検査部によって、前記不良の原因が第１光学フィルムおよび第２光学フィルムの両方に基づくと判定された場合に、前記剥離部は、パネルから第１光学フィルムおよび第２光学フィルムをすべて剥離し、第１光学フィルムおよび第２光学フィルムがすべて剥離されたパネルは前記第１パネル格納部に格納される。

本実施形態において、前記第１光学フィルム付着部は、パネルを挟んで上下に離隔配置される一対のローラを含み、前記第１パネル格納部から前記第１パネル搬送経路に投入されるパネルに第２光学フィルムが付着しているか否かに基づいて、前記一対のローラの間の間隔は調節可能である。

本発明の実施形態によれば、検査部による検査結果すなわち、光学フィルムの付着したパネルの不良が判定された場合、当該パネルから光学フィルムを剥離した後に格納するパネル格納部と、連続工程でパネルの付着工程が行われるパネル搬送経路へパネル格納部に格納されたパネルを投入するか否かを調節する制御部とを含むので、不良判定パネルから光学フィルムを剥離してパネルを再利用する不良判定パネルの管理の面で連続工程上のパネル搬送経路、特にパネル搬送経路上の光学フィルム付着部を利用できるという点から、別途の設備構築による空間を節約し、連続工程上で工程速度を低下させずに管理できるという利点がある。

本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システムを説明するための側面模式図である。 本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システムを説明するための平面模式図である。 パネルの種類による第１光学フィルム付着部の作動様子を示す模式図である。

本発明は、添付した図面とともに詳細に後述する実施例を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下に開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現され、単に本実施形態は本発明の開示が完全になるようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義される。一方、本明細書で使われた用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は、文章で特に言及しない限り、複数形も含む。明細書で使われる「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、言及された構成要素、段階、動作および／または素子は、１つ以上の他の構成要素、段階、動作および／または素子の存在または追加を排除しない。第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使用できるが、構成要素は用語によって限定されてはならない。用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。

図１は、本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システムを説明するための側面模式図であり、図２は、本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システムを説明するための平面模式図である。

図１および図２を参照すれば、本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システム１００は、パネルに光学フィルムを付着させてディスプレイユニットを製造できるように、パネル供給部１１０と、パネル搬送経路１２０、１３０と、第１光学フィルム搬送経路１４０と、第２光学フィルム搬送経路１５０と、検査部１６０と、パネル格納部１７０と、制御部（図示せず）とを含むことができる。

本発明の一実施形態に用いられるパネルは、液晶層を備える液晶パネルおよび／または有機ＥＬ層を備えるＯＬＥＤパネルであってもよいが、この種類に制限されない。一方、液晶パネルの場合、両面上に偏光フィルムを備える光学フィルムが互いにクロスニコルの関係が形成できるように配置される必要があり、一面および他面それぞれに対して光学フィルムが付着、すなわち少なくとも２回の付着が必要になる。ＯＬＥＤパネルの場合、一面にのみ偏光フィルムを備える光学フィルムが配置されても良いので、少なくとも１回の付着が必要になる。以下、説明の便宜上、両面ともに光学フィルムが付着する必要のある液晶パネルを基準として説明する。

パネル供給部１１０は、外部から輸送されたパネルＰをパネル搬送経路１２０、１３０に沿って搬送できるように投入するパネル投入部１１１と、パネル投入部１１１から投入されたパネルＰを洗浄するパネル洗浄部１１２とを含むことができる。

パネル搬送経路１２０、１３０は、パネル供給部１１０から供給されたパネルを搬送し、パネルに光学フィルムを付着させるためのパネルの搬送経路であってもよい。パネル搬送経路１２０、１３０は、パネルに光学フィルムを付着させる光学フィルム付着部１２１、１３１を含むことができる。光学フィルム付着部１２１、１３１は、パネルに光学フィルムを付着可能な手段であればその種類が制限されないが、一例として、パネルおよび光学フィルムを加圧したまま通過させる一対のローラが用いられる。パネル搬送経路は、パネルＰの一面に第１光学フィルムＦ１を付着させる第１光学フィルム付着部１２１を含む第１パネル搬送経路１２０と、パネルＰの他面に第２光学フィルムを付着させる第２光学フィルム付着部１３１を含む第２パネル搬送経路１３０とを備えることができる。

第１パネル搬送経路１２０は、第１光学フィルムＦ１をパネルに付着させる第１光学フィルム付着部１２１と、第１光学フィルム付着部１２１の下流側に配置され、一面に光学フィルムの付着したパネルを水平に回転および／または上下反転させるパネル旋回／反転部１２２と、パネル旋回／反転部１２２の下流側に配置され、第１光学フィルムＦ１の付着位置を測定する第１光学フィルム付着位置測定部１２３とを含むことができる。

第２パネル搬送経路１３０は、第１光学フィルム付着位置測定部１２３の下流側に配置され、第２光学フィルムＦ２をパネルＰに付着させる第２光学フィルム付着部１３１と、第２光学フィルム付着部１３１の下流側に配置され、両面に光学フィルムの付着したパネルを反転させるパネル反転部１３２と、パネル反転部１３２の下流側に配置され、第２光学フィルムＦ２の付着位置を測定する第２光学フィルム付着位置測定部１３３とを含むことができる。

第１光学フィルム搬送経路１４０は、第１光学フィルム搬送経路１４０の最上流側に配置され、第１光学フィルムＦ１を供給する第１光学フィルム供給部１４１と、第１光学フィルム供給部１４１の下流側に配置され、第１光学フィルム供給部１４１から供給される第１光学フィルムＦ１を切断する第１光学フィルム切断部１４２と、第１光学フィルム切断部１４２の下流側に配置され、第１光学フィルムＦ１から第１キャリアフィルムを剥離する第１光学フィルム剥離部１４３と、第１光学フィルム搬送経路１４０の最下流側に配置され、第１光学フィルムＦ１をパネルＰに付着させるために第１光学フィルムＦ１から剥離された第１キャリアフィルムを巻取る第１キャリアフィルム巻取部１４４とを含むことができる。

第２光学フィルム搬送経路１５０は、第２光学フィルム搬送経路１５０の最上流側に配置され、第２光学フィルムＦ２を供給する第２光学フィルム供給部１５１と、第２光学フィルム供給部１５１の下流側に配置され、第２光学フィルム供給部１５１から供給される第２光学フィルムＦ２を切断する第２光学フィルム切断部１５２と、第２光学フィルム切断部１５２の下流側に配置され、第２光学フィルムＦ２から第２キャリアフィルムを剥離する第２光学フィルム剥離部１５３と、第２光学フィルム搬送経路１５０の最下流側に配置され、第２光学フィルムＦ２がパネルＰに付着するために第２光学フィルムＦ２から剥離された第２キャリアフィルムを巻取る第２キャリアフィルム巻取部１５４とを含むことができる。

検査部１６０は、光学フィルムＦ１、Ｆ２の付着したパネルＰが不良か否かを検査することができる。このような検査部１６０は、第１光学フィルム付着位置測定部１２３、１６１と、第２光学フィルム付着位置測定部１３３、１６２と、欠陥検査部１６３とを含むことができる。

第１光学フィルム付着位置測定部１２３、１６１または第２光学フィルム付着位置測定部１３３、１６２は、撮像装置（図示せず）のイメージ取得および演算によってパネルＰの適正位置に光学フィルムＦ１、Ｆ２が付着したか否かを検査することができる。

欠陥検査部１６３は、予め設定された光学検査基準に基づいて、パネルの欠陥の有無を自動判定する自動光学検査（Ａｕｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｓｐｅｃｉｔｏｎ、ＡＯＩ）により光学フィルムＦ１、Ｆ２の付着したパネルＰが欠陥か否かを検査することができる。ここで、欠陥は、異物あるいは気泡の流入、光学フィルムのスクラッチおよび損傷などの現象を意味することができる。

そして、検査部１６０によって判定された結果すなわち、検査されたパネルＰが良品判定パネルＰ＿ａか、不良判定パネルＰ＿ｄか、不良の原因が第１光学フィルムＦ１にあるか、第２光学フィルムＦ２にあるかについて判定された結果を所定の制御部（図示せず）に伝送することができる。

制御部は、良品と判定された良品判定パネルＰ＿ａが後続工程のための経路に搬送できるように搬送ラインを制御し、不良判定パネルＰ＿ｂのうち、不良の原因が光学フィルムＦ１、Ｆ２に基づくと判定されたパネルの場合には、当該光学フィルムＦ１、Ｆ２を剥離するための経路に搬送できるように搬送ラインを制御することができる。

パネル格納部１７０は、検査部１６０による検査結果に基づいて、光学フィルムが剥離されたパネルを格納することができる。このようなパネル格納部１７０は、複数のパネルが格納できるように複数の空間に区画されたカセットであってもよい。パネル格納部１７０は、第１パネル格納部１７１と、第２パネル格納部１７２とを含むことができる。

第１パネル格納部１７１は、第１光学フィルムＦ１が剥離されたパネルＰを格納し、第１パネル搬送経路１２０に格納されたパネルＰを投入することができる。

第２パネル格納部１７２は、第２光学フィルムＦ２が剥離されたパネルＰを格納し、第２パネル搬送経路１３０に格納されたパネルＰを投入することができる。

制御部は、パネル搬送経路１２０、１３０へパネル格納部１７０に格納されたパネルを投入するか否かを調節することができる。例えば、パネル搬送経路１２０、１３０の上流側でのパネルＰの供給が忙しくない場合に、パネル格納部１７０に格納されたパネルがパネル搬送経路１２０、１３０に投入できるようにパネル格納部１７０を制御することができる。これによって、パネル搬送経路１２０、１３０の上流側でのパネルＰの供給が中断または遅く進行しても、パネル搬送経路１２０、１３０によっては光学フィルムの付着工程が連続的に行われるようにできるという利点がある。

本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システム１００は、剥離部１８０と、パネル洗浄部１９０と、パネル補助搬送経路Ｓ１、Ｓ２とをさらに含んでもよい。

剥離部１８０は、検査部１６０による検査結果が不良であり、その不良の原因が光学フィルムＦ１、Ｆ２に基づくと判定された場合に、パネルＰから光学フィルムＦ１、Ｆ２を剥離する装置であってもよい。このような剥離部１８０は、検査部１６０による検査結果が不良であり、その不良の原因が第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２の少なくともいずれか１つに基づくと判定された場合に、パネルＰから不良の原因になる光学フィルムＦ１、Ｆ２を剥離することができる。例えば、剥離部１８０は、不良の原因が第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２のいずれか１つに基づくと判定された場合に、そのいずれか１つの光学フィルムだけを剥離し、残りの１つの光学フィルムは剥離しなくてもよく、不良の原因が第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２ともに基づくと判定された場合に、第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２ともを剥離することができる。

この時、不良の原因が第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２ともに基づくと判定され、剥離部１８０によって第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２がすべて剥離されたパネルＰは、第１パネル格納部１７１および第２パネル格納部１７２のうち、第１パネル格納部１７１に格納されることが好ましい。

パネル洗浄部１９０は、光学フィルムＦ１、Ｆ２が剥離されたパネルＰが粘着剤あるいはその他の異物によって汚染している可能性があるので、その汚染を除去するために備えられる。

パネル補助搬送経路Ｓ１、Ｓ２は、剥離部１８０あるいはパネル洗浄部１９０からパネル格納部１７１、１７２にパネルを搬送するための経路であってもよい。

図３は、パネルの種類による第１光学フィルム付着部の作動様子を示す模式図である。

第１パネル格納部１７１には、第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２のうち、第１光学フィルムＦ１だけが剥離されたパネルＰ＋Ｆ２、第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２ともが剥離されたパネルＰの、２種類のパネルが格納される。

一方、以下、第１パネル搬送経路１２０の上流側が忙しくなく、第１パネル格納部１７１から第１パネル搬送経路１２０にパネルが投入される場合を仮定して説明する。

第１光学フィルム付着部１２１には、光学フィルムが付着しない状態のパネルが投入される場合が一般的である。しかし、本発明の実施形態では、第１パネル格納部１７１に格納されたパネルのうち、第１光学フィルムＦ１だけが剥離されたパネルＰ＋Ｆ２すなわち、第２光学フィルムＦ２は付着している状態のパネルＰ＋Ｆ２が第１光学フィルム付着部１２１に投入される場合もあり得る。

したがって、第１パネル格納部１７１から第１パネル搬送経路１２０に投入されるパネルに第２光学フィルムＦ２が付着しているか否かに基づいて、一対のローラ１２１ａ、１２１ｂ間の間隔は調節されることが好ましい。例えば、一対のローラ１２１ａ、１２１ｂのうち、少なくともいずれか１つのローラはゴム系の弾性素材を含むようにして、第２光学フィルムＦ２が付着しているか否かによって、投入されるパネルの厚さに対応して弾性素材を含むゴムローラが弾性変形できるようにする。他の例としては、一対のローラ１２１ａ、１２１ｂのうち、少なくともいずれか１つのローラ１２１ａを上下移動制御して、パネルＰに第２光学フィルムＦ２が付着しているか否かによって、一対のローラ１２１ａ、１２１ｂ間の間隔を調節することができる。すなわち、パネルＰに第２光学フィルムＦ２が付着していない図３（ａ）の場合よりは、パネルＰに第２光学フィルムＦ２が付着している図３（ｂ）の場合に、一対のローラ１２１ａ、１２１ｂ間の間隔をさらに離隔可能にすることができる。

一方、第２光学フィルムＦ２が付着しているパネルＰ＋Ｆ２が第１パネル搬送経路１２０に投入されて第１光学フィルムＦ１が付着する場合には、第１光学フィルムＦ１が付着した後のパネルＰ＋Ｆ１＋Ｆ２を、通常の場合と同じく、第２パネル搬送経路１３０に搬送させることができ、または別途の搬送ライン（図示せず）を通して後続工程が行われるようにしてもよい。もし、第２パネル搬送経路１３０に搬送させる場合には、第１光学フィルムＦ１および第２光学フィルムＦ２ともが付着している状態であるため、当該パネルＰ＋Ｆ１＋Ｆ２に対しては、第２光学フィルム付着部１３１による第２光学フィルムの付着工程が省略されてもよい。

一方、不良判定パネルの管理に関する従来技術は、光学フィルムの付着したパネルが不良か否かが検知された場合に、当該パネルを別途に搬出して剥離した後、そのパネルに手動で光学フィルムを付着させるか、連続工程ラインに配置されていない光学フィルム付着装置を用いて光学フィルムを付着させる方式を利用しており、不良パネルを搬出する搬出ラインを構築および／または連続工程ラインに用いられる光学フィルム付着装置のほか、不良判定パネルから光学フィルムが剥離されたパネルに光学フィルムを付着させる別途の付着装置を備えなければならないので、設備構築による空間の無駄使いおよび工程速度の効率性が低下する問題があった。

これに対し、本発明の一実施形態に係るディスプレイユニット製造システムは、検査部による検査結果すなわち、光学フィルムの付着したパネルの不良が判定された場合、当該パネルから光学フィルムを剥離した後に格納するパネル格納部と、連続工程でパネルの付着工程が行われるパネル搬送経路へパネル格納部に格納されたパネルを投入するか否かを調節する制御部とを含むので、不良判定パネルから光学フィルムを剥離してパネルを再利用する不良判定パネルの管理の面で連続工程上のパネル搬送経路、特にパネル搬送経路上の光学フィルム付着部を利用できるという点から、別途の設備構築による空間を節約し、連続工程上で工程速度を低下させずに管理できるという利点がある。

たとえ、本発明が上述した好ましい実施例に関して説明されたが、発明の要旨と範囲を逸脱することなく多様な修正や変形をすることが可能である。したがって、添付した特許請求の範囲には、本発明の要旨に属する限り、かかる修正や変形を含む。

１００：ディスプレイユニット製造システム
１１０：パネル供給部
１２０：第１パネル搬送経路
１２１ａ、１２１ｂ：ローラ
１２１：第１光学フィルム付着部
１３０：第２パネル搬送経路
１３１：第２光学フィルム付着部
１４０：第１光学フィルム搬送経路
１５０：第２光学フィルム搬送経路
１６０：検査部
１７０：パネル格納部
Ｓ１、Ｓ２：補助搬送経路

Claims (7)

1. パネルに光学フィルムを付着させる光学フィルム付着部を含むパネル搬送経路と、
   光学フィルムの付着したパネルが不良か否かを検査する検査部と、
   前記検査部による検査結果に基づいて、光学フィルムが剥離されたパネルを格納するパネル格納部と、
   前記パネル格納部に格納されたパネルを前記パネル搬送経路へ投入するか否かを調節する制御部とを含む、ディスプレイユニット製造システム。
2. 前記制御部は、前記パネル搬送経路の上流側でのパネルの供給が忙しくない場合に、前記パネル格納部に格納されたパネルが前記パネル搬送経路に投入できるように前記パネル格納部を制御する、請求項１に記載のディスプレイユニット製造システム。
3. 前記検査部による検査結果が不良であり、前記不良の原因が光学フィルムに基づくと判定された場合に、パネルから前記光学フィルムを剥離する剥離部と、
   前記剥離部から前記パネル格納部にパネルを搬送するパネル補助搬送経路とを含む、請求項１または請求項２に記載のディスプレイユニット製造システム。
4. 前記パネル搬送経路は、
   パネルの一面に第１光学フィルムを付着させる第１光学フィルム付着部を含む第１パネル搬送経路と、
   パネルの他面に第２光学フィルムを付着させる第２光学フィルム付着部を含む第２パネル搬送経路とを備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のディスプレイユニット製造システム。
5. 前記パネル格納部は、
   第１光学フィルムが剥離されたパネルを格納し、格納されたパネルを前記第１パネル搬送経路に投入可能な第１パネル格納部と、
   第２光学フィルムが剥離されたパネルを格納し、格納されたパネルを前記第２パネル搬送経路に投入可能な第２パネル格納部とを含む、請求項４に記載のディスプレイユニット製造システム。
6. 前記検査部による検査結果が不良であり、前記不良の原因が第１光学フィルムおよび第２光学フィルムの少なくともいずれか１つに基づくと判定された場合に、パネルから前記不良の原因になる光学フィルムを剥離する剥離部をさらに含み、
   前記検査部によって、前記不良の原因が第１光学フィルムおよび第２光学フィルムの両方に基づくと判定された場合に、前記剥離部は、パネルから第１光学フィルムおよび第２光学フィルムをすべて剥離し、第１光学フィルムおよび第２光学フィルムがすべて剥離されたパネルは前記第１パネル格納部に格納される、請求項５に記載のディスプレイユニット製造システム。
7. 前記第１光学フィルム付着部は、パネルを挟んで上下に離隔配置される一対のローラを含み、
   前記第１パネル格納部から前記第１パネル搬送経路に投入されるパネルに第２光学フィルムが付着しているか否かに基づいて、前記一対のローラの間の間隔は調節可能である、請求項５または請求項６に記載のディスプレイユニット製造システム。

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