JP6120161B2 - Laser processing apparatus and optical display device production system - Google Patents
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Description
本発明は、レーザー加工装置及び光学表示デバイスの生産システムに関する。 The present invention relates to a laser processing apparatus and an optical display device production system.
特許文献1には、製品のレーザー加工時にレーザー照射部分から発生する分解物(ヒューム)を、レーザー照射部分の近傍に吸引口を配置した吸引装置によって吸引除去することで、製品表面へのヒュームの付着を軽減する技術が開示される。
特許文献2には、セパレータ付き光学フィルムを所定長さに切り出して製品パネルに貼合する方法において、前記フィルムをレーザーカットする際にレーザー光軸をレーザー走行方向の前方から後方にかけて傾けると共に、切断部位に向けて温風を吹き付けるエアーノズルと、温風により搬送される切断部位から発生したガスを除去する集煙ダクトとを、レーザー照射装置と一体的に備えることで、フィルム表面へのヒュームの付着を軽減する技術が開示される。
In
In
上記前者の構成においては、製品へのヒュームの付着を抑えることができるが、完全に除去することは難しく、製品規格が厳しくなっている中で、製品表面への付着異物が問題となっている。また、製品表面に付着した微小な異物によるライン汚染による収率の低下も懸念されている。
上記後者の構成においては、レーザー照射方向を傾けることで光学フィルムへのヒュームの付着が抑えられるものの、光軸の傾斜によりフィルムの切断面がテーパー状になり易く、製品加工精度への影響が懸念される。また、製品規格上NGとなる場合もある。
In the former configuration, fume adherence to the product can be suppressed, but it is difficult to completely remove it, and foreign matter adhering to the product surface becomes a problem as product standards become strict. . In addition, there is a concern about a decrease in yield due to line contamination due to minute foreign substances adhering to the product surface.
In the latter configuration, fume adhesion to the optical film can be suppressed by tilting the laser irradiation direction, but the cut surface of the film tends to be tapered due to the tilt of the optical axis, which may affect the product processing accuracy. Is done. Moreover, it may become NG on a product specification.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、製品加工精度に影響することなく製品表面へのヒュームの付着を効果的に抑えることができるレーザー加工装置及び光学表示デバイスの生産システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a laser processing apparatus and an optical display device production system capable of effectively suppressing fume adhesion to the product surface without affecting product processing accuracy. With the goal.
上記課題の解決手段として、本発明は、被加工物の加工位置にレーザー光を照射して加工するレーザー加工装置において、前記加工位置の近傍で該加工位置の全長に亘る吸引口を開口させる吸引装置を備えることを特徴とする。 As a means for solving the above problems, the present invention provides a laser processing apparatus for irradiating a processing position of a workpiece with a laser beam to open a suction port in the vicinity of the processing position over the entire length of the processing position. A device is provided.
上記構成によれば、レーザー光の傾斜等を不要にして製品加工精度を確保した上で、レーザー加工により生じるヒュームを加工位置の全長に亘って漏れなく吸引することができる。これにより、製品表面へのヒュームの付着を抑えると共に、製品に付着したヒュームによるライン汚染を防ぐことができる。 According to the above configuration, it is possible to suck the fumes generated by the laser processing without omission over the entire length of the processing position while ensuring the product processing accuracy by eliminating the inclination of the laser beam and the like. As a result, it is possible to prevent fume from adhering to the product surface and to prevent line contamination due to fume adhering to the product.
本発明は、前記加工位置が、前記被加工物の特定領域の外周に無端状に設けられ、前記吸引装置が、前記特定領域の全周を囲むように設けられる構成であってもよい。
この場合、特定領域の全周に亘って漏れなくヒュームを吸引除去できる。
また、本発明は、前記吸引装置が、前記加工位置に対して進退動可能とされる構成であってもよい。
この場合、加工位置の異なる被加工物のレーザー加工にも容易に対応できる。
The present invention may be configured such that the processing position is provided endlessly on the outer periphery of the specific area of the workpiece, and the suction device is provided so as to surround the entire periphery of the specific area.
In this case, the fumes can be removed by suction without leakage over the entire circumference of the specific region.
Further, the present invention may be configured such that the suction device can move forward and backward with respect to the processing position.
In this case, laser processing of workpieces having different processing positions can be easily handled.
本発明は、前記吸引装置が、前記加工位置と前記吸引口との間の製品表面に向けてエアを吹き出す吹き出し口を有する構成であってもよい。
この場合、加工位置と吸引口との間の製品表面へのヒュームの付着を抑制できる。
このとき、前記吸引装置が、前記吹き出し口から温風を吹き出す構成であれば、切断線と吸引口との間の製品表面へのヒュームの付着をより効果的に抑制できる。
The present invention may be configured such that the suction device has a blowout port for blowing air toward a product surface between the processing position and the suction port.
In this case, fume adhesion to the product surface between the processing position and the suction port can be suppressed.
At this time, if the suction device is configured to blow warm air from the blowout port, it is possible to more effectively suppress fume deposition on the product surface between the cutting line and the suction port.
本発明は、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、前記光学表示部品にその表示領域よりも大きい光学部材シートを貼り合わせて貼合体とする貼合装置と、前記貼合体における前記光学部材シートの前記表示領域との対向部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記光学部材シートから前記表示領域に対応する大きさの前記光学部材を形成する切断装置とを備え、前記切断装置が、前記貼合体における前記光学部材シートの前記対向部分と前記余剰部分との間の切断部に向けて切断加工用のレーザー光を照射するレーザー光照射装置と、前記切断部の近傍で該切断部の全長に亘る吸引口を開口させる吸引装置とを有することを特徴とする。 In the production system of an optical display device formed by bonding an optical member to an optical display component, the present invention provides a bonding apparatus in which an optical member sheet larger than the display area is bonded to the optical display component to form a bonded body. A cutting device that separates a portion facing the display region of the optical member sheet in the bonded body and a surplus portion outside the optical member sheet, and forms the optical member having a size corresponding to the display region from the optical member sheet; A laser beam irradiation device that irradiates a laser beam for cutting toward a cutting portion between the facing portion and the surplus portion of the optical member sheet in the bonded body, and the cutting device And a suction device that opens a suction port over the entire length of the cutting part in the vicinity of the part.
上記構成によれば、前記表示領域よりも大きい光学部材シートを光学表示部品に貼合した後に該光学部材シートの余剰部分を切り離すことで、表示領域に対応するサイズの光学部材を光学表示部品の面上で精度よく形成することができ、表示領域外側の額縁部を狭め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、レーザー光を用いた切断は切断刃を用いた切断よりも精度が高く、切断刃を用いる場合と比べて表示領域周辺の額縁部を狭めることができる。
また、光学部材シートの切断端にレーザー光の傾斜によるテーパー角度(貼合面と直交する方向に対する角度)を生じさせることもなく、光学表示部品に貼り残す光学部材シート(光学部材)の有効面積を広げてデバイスのさらなる狭額縁化に寄与することができる。
そして、レーザー加工により生じるヒュームを加工位置の全長に亘って漏れなく吸引でき、製品表面へのヒュームの付着を抑えることができると共に、製品に付着したヒュームによるライン汚染を防ぐことができる。
According to the said structure, after bonding the optical member sheet | seat larger than the said display area to an optical display component, the optical member of the size corresponding to a display area is cut | disconnected of an optical display component by cutting off the excess part of this optical member sheet | seat. It can be formed with high accuracy on the surface, and the frame portion outside the display area can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device.
In addition, cutting using laser light is more accurate than cutting using a cutting blade, and the frame portion around the display area can be narrower than when using a cutting blade.
In addition, the effective area of the optical member sheet (optical member) to be left on the optical display component without causing a taper angle (an angle with respect to the direction orthogonal to the bonding surface) due to the inclination of the laser beam at the cut end of the optical member sheet. Can contribute to further narrowing the frame of the device.
Further, the fumes generated by the laser processing can be sucked without leakage over the entire length of the processing position, so that the fume can be prevented from adhering to the product surface, and line contamination due to the fumes adhering to the product can be prevented.
なお、上記構成中の「表示領域との対向部分」とは、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、かつ電気部品取り付け部等の機能部分を避けた領域を示す。すなわち、上記構成は、光学表示部品の外周縁に沿って余剰部分をレーザーカットする場合を含む。
また、上記構成中の「表示領域に対応する大きさ」とは、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大きさを指す。
In addition, the “part facing the display area” in the above configuration is an area that is not less than the size of the display area and not more than the size of the outer shape (contour shape in plan view) of the optical display component, and the electrical component mounting portion. The area where functional parts such as are avoided is shown. That is, the said structure includes the case where the surplus part is laser-cut along the outer periphery of an optical display component.
In addition, the “size corresponding to the display area” in the above configuration is a size not less than the size of the display area and not more than the size of the outer shape (contour shape in plan view) of the optical display component, and It refers to a size that avoids a functional part such as an electric part mounting part in an optical display part.
本発明は、前記貼合体において、前記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手段を有し、前記切断部を、前記外周縁に沿って設定する構成であってもよい。 In the bonding body, the present invention has a detecting means for detecting an outer peripheral edge of the bonding surface between the optical member sheet and the optical display component, and the cutting portion is set along the outer peripheral edge. There may be.
上記構成中の「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光学部材シートが貼合された側の基板の外周縁を指す。 The “bonding surface between the optical member sheet and the optical display component” in the above configuration refers to a surface facing the optical member sheet of the optical display component, and specifically, “the outer peripheral edge of the bonding surface” In the optical display component, the outer peripheral edge of the substrate on which the optical member sheet is bonded is indicated.
上記構成によれば、光学表示部品の形状に基づいて確実に切断部を設定することができ、種々の大きさの光学表示部品について効果的に狭額縁化することが可能な光学表示デバイスの生産システムとすることができる。 According to the above-described configuration, it is possible to reliably set the cutting portion based on the shape of the optical display component, and to produce an optical display device that can effectively narrow the frame for various sizes of optical display components. It can be a system.
本発明によれば、製品加工精度に影響することなく製品表面へのヒュームの付着を効果的に抑えることができるレーザー加工装置及び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。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the production system of the laser processing apparatus and optical display device which can suppress effectively the adhesion | attachment of the fume to the product surface, without affecting product processing precision can be provided.
以下、本発明の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。各図ではXYZ直交座標系を設定し、X方向は光学表示部品(液晶パネル)の幅方向、Y方向は光学表示部品の搬送方向、Z方向はX方向及びY方向と直交する方向をそれぞれ示す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment demonstrates the film bonding system which comprises the one part as a production system of an optical display device. In each figure, an XYZ orthogonal coordinate system is set, the X direction indicates the width direction of the optical display component (liquid crystal panel), the Y direction indicates the conveyance direction of the optical display component, and the Z direction indicates the direction orthogonal to the X direction and the Y direction. .
図1は、本実施形態の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)1の概略構成を示す。フィルム貼合システム1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、偏光フィルムや位相差フィルム、輝度上昇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、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により統括制御される。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a film bonding system (production system for an optical display device) 1 of the present embodiment. The
フィルム貼合システム1は、貼合工程の始発位置から終着位置まで、例えば駆動式のローラコンベヤ5を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態でローラコンベヤ5上を搬送される。
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。
The
In the drawing, the left side indicates the upstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter referred to as the panel transport upstream side), and the right side in the diagram indicates the downstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter referred to as the panel transport downstream side).
図5、図7を併せて参照し、液晶パネルPは平面視で長方形状をなし、その外周縁よりも所定幅だけ内側に、前記外周縁に沿う外形状を有する表示領域P4を形成する。液晶パネルPは、後述する第二アライメント装置14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、第二アライメント装置14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。
5 and 7 together, the liquid crystal panel P has a rectangular shape in a plan view, and a display region P4 having an outer shape along the outer peripheral edge is formed inside the outer peripheral edge by a predetermined width. The liquid crystal panel P is transported in a direction in which the short side of the display area P4 is substantially along the transport direction on the upstream side of the panel transport with respect to the
この液晶パネルPの表裏面に対して、長尺帯状の第一、第二及び第三光学部材シートF1,F2,F3から切り出した第一、第二及び第三光学部材F11,F12,F13が適宜貼合される。本実施形態において、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(光学部材、特定領域、対向部分)F11及び第三光学部材(光学部材、特定領域、対向部分)F13がそれぞれ貼合され、液晶パネルPのバックライト側の面には、第一光学部材F11に重ねて輝度向上フィルムとしての第二光学部材(光学部材、特定領域、対向部分)F12がさらに貼合される。 First, second, and third optical members F11, F12, and F13 cut out from the long, strip-like first, second, and third optical member sheets F1, F2, and F3 with respect to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P are provided. Bonded appropriately. In the present embodiment, the first optical member (optical member, specific region, facing portion) F11 and the third optical member (optical member, specific) as polarizing films are provided on both the backlight side and display surface side of the liquid crystal panel P. Area | region, the opposing part) F13 is each bonded, and the 2nd optical member (an optical member, a specific area | region, an opposing part) as a brightness enhancement film is piled up on the surface by the side of the backlight of liquid crystal panel P on the 1st optical member F11. ) F12 is further bonded.
図1に示すように、フィルム貼合システム1は、上流工程からローラコンベヤ5のパネル搬送上流側上に液晶パネルPを搬送すると共に液晶パネルPのアライメントを行う第一アライメント装置11と、第一アライメント装置11よりもパネル搬送下流側に設けられる第一貼合装置(貼合装置)12と、第一貼合装置12に近接して設けられる第一切断装置13と、第一貼合装置12及び第一切断装置13よりもパネル搬送下流側に設けられる第二アライメント装置14とを備える。
As shown in FIG. 1, the
また、フィルム貼合システム1は、第二アライメント装置14よりもパネル搬送下流側に設けられる第二貼合装置(貼合装置)15と、第二貼合装置15に近接して設けられる第二切断装置(切断装置)16と、第二貼合装置15及び第二切断装置16よりもパネル搬送下流側に設けられる第三アライメント装置17と、第三アライメント装置17よりもパネル搬送下流側に設けられる第三貼合装置(貼合装置)18と、第三貼合装置18に近接して設けられる第三切断装置(切断装置)19とを備える。
Moreover, the
第一アライメント装置11は、液晶パネルPを保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送すると共に、例えば液晶パネルPのパネル搬送上流側及び下流側の端部を撮像するカメラ(不図示)を有する。このカメラの撮像データは制御装置20に送られる。制御装置20は、前記撮像データと予め記憶した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も同様にカメラを有し、このカメラの撮像データをアライメントに用いる。
The first alignment device 11 holds the liquid crystal panel P and conveys it freely in the vertical and horizontal directions, and, for example, a camera (not shown) that images the upstream and downstream ends of the liquid crystal panel P. Have. The imaging data of this camera is sent to the
第一アライメント装置11は、制御装置20に作動制御され、第一貼合装置12に対する液晶パネルPのアライメントを行う。このとき、液晶パネルPは、搬送方向と直交する水平方向(以下、部品幅方向という)での位置決めと、垂直軸回りの回転方向(以下、単に回転方向という)での位置決めとがなされる。この状態で、液晶パネルPが第一貼合装置12の貼合位置に導入される。
The first alignment device 11 is controlled by the
第一貼合装置12は、貼合位置に導入された長尺の第一光学部材シート(被加工物、光学部材シート)F1の下面に対し、その下方を搬送される液晶パネルPの上面(バックライト側)を貼合する(図3参照)。第一貼合装置12は、第一光学部材シートF1を巻回した第一原反ロールR1から第一光学部材シートF1を巻き出しつつ、第一光学部材シートF1をその長手方向に沿って搬送する搬送装置12aと、搬送装置12aが搬送する第一光学部材シートF1の下面に、ローラコンベヤ5が搬送する液晶パネルPの上面を貼合する挟圧ロール12bとを備える。
The
搬送装置12aは、第一光学部材シートF1を巻回した第一原反ロールR1を保持すると共に、第一光学部材シートF1をその長手方向に沿って繰り出すロール保持部12cと、第一光学部材シートF1の上面に重なって第一光学部材シートF1と共に繰り出されたプロテクションフィルムpfを、第一貼合装置12のパネル搬送下流側で回収するpf回収部12dとを有する。
The
挟圧ロール12b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を有する。一対の貼合ローラ間には所定の間隙が形成され、この間隙内が第一貼合装置12の貼合位置となる。前記間隙内には、液晶パネルP及び第一光学部材シートF1が重なり合って導入される。これら液晶パネルP及び第一光学部材シートF1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、複数の液晶パネルPが所定の間隔を空けつつ長尺の第一光学部材シートF1の下面に連続的に貼合された第一貼合シートF21が形成される。
The pinching
第一切断装置13はpf回収部12dよりもパネル搬送下流側に位置し、第一貼合シートF21の第一光学部材シートF1を切断して表示領域P4よりも大きい(本実施形態では液晶パネルPよりも大きい)シート片F1S(図4参照)とするべく、第一光学部材シートF1の所定箇所(搬送方向で並ぶ液晶パネルPの間)を前記部品幅方向の全幅にわたって切断する。なお、第一切断装置13が切断刃を用いるかレーザーカッターを用いるかは問わない。前記切断により、液晶パネルPの上面に表示領域P4よりも大きい前記シート片F1Sが貼合された第一片面貼合パネル(光学表示部品、貼合体)P11が形成される(図4参照)。
The
なお、シート片F1Sにおいて、液晶パネルPの外側にはみ出る部分の大きさ(シート片F1Sの余剰部分の大きさ)は、液晶パネルPのサイズに応じて適宜設定される。例えば、シート片F1Sを5インチ〜10インチの中小型サイズの液晶パネルPに適用する場合は、シート片F1Sの各辺においてシート片F1Sの一辺と液晶パネルPの一辺との間の間隔を2mm〜5mmの範囲の長さに設定する。 In the sheet piece F1S, the size of the portion that protrudes outside the liquid crystal panel P (the size of the surplus portion of the sheet piece F1S) is appropriately set according to the size of the liquid crystal panel P. For example, when the sheet piece F1S is applied to a medium-sized liquid crystal panel P of 5 to 10 inches, the distance between one side of the sheet piece F1S and one side of the liquid crystal panel P is 2 mm on each side of the sheet piece F1S. Set to a length in the range of ~ 5 mm.
第二アライメント装置14は、表示領域P4の短辺と略平行に搬送されていた第一片面貼合パネルP11を、表示領域P4の長辺と略平行に搬送されるように方向転換する。なお、前記方向転換は、第一光学部材シートF1の光軸方向に対して、液晶パネルPに貼合する他の光学部材シートの光学軸方向が直角に配置される場合になされる。
The
第二アライメント装置14は、前記第一アライメント装置11と同様のアライメントを行う。すなわち、第二アライメント装置14は、制御装置20に記憶された光学軸方向の検査データ及び前記カメラの撮像データに基づき、第二貼合装置15に対する第一片面貼合パネルP11の部品幅方向での位置決め及び回転方向での位置決めを行う。この状態で、第一片面貼合パネルP11が第二貼合装置15の貼合位置に導入される。
The
第二貼合装置15は、貼合位置に導入された長尺の第二光学部材シート(被加工物、光学部材シート)F2の下面に対して、その下方を搬送される第一片面貼合パネルP11の上面(液晶パネルPのバックライト側)を貼合する(図4参照)。第二貼合装置15は、第二光学部材シートF2を巻回した第二原反ロールR2から第二光学部材シートF2を巻き出しつつ、第二光学部材シートF2をその長手方向に沿って搬送する搬送装置15aと、搬送装置15aが搬送する第二光学部材シートF2の下面に、ローラコンベヤ5が搬送する第一片面貼合パネルP11の上面を貼合する挟圧ロール15bとを備える。
The
搬送装置15aは、第二光学部材シートF2を巻回した第二原反ロールR2を保持すると共に、第二光学部材シートF2をその長手方向に沿って繰り出すロール保持部15cと、挟圧ロール15bよりもパネル搬送下流側に位置し、第二切断装置16を経た第二光学部材シートF2の余剰部分を回収する第二回収部15dとを有する。
The
挟圧ロール15b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を有する。一対の貼合ローラ間には所定の間隙が形成され、この間隙内が第二貼合装置15の貼合位置となる。前記間隙内には、第一片面貼合パネルP11及び第二光学部材シートF2が重なり合って導入される。これら第一片面貼合パネルP11及び第二光学部材シートF2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、複数の第一片面貼合パネルP11が所定の間隔を空けつつ長尺の第二光学部材シートF2の下面に連続的に貼合された第二貼合シート(貼合体)F22が形成される。
The pinching
第二切断装置16は挟圧ロール15bよりもパネル搬送下流側に位置し、第二光学部材シートF2とその下面に貼合した第一片面貼合パネルP11の第一光学部材シートF1のシート片F1S(図4参照)とを同時に切断する。第二切断装置16は例えばCO2レーザーカッターであり、第二光学部材シートF2とシート片F1Sとを表示領域P4の外周縁に沿って(本実施形態では液晶パネルPの外周縁に沿って)無端状に切断する(図5参照)。各光学部材シートF1,F2を液晶パネルPに貼合した後にまとめてカットすることで、各光学部材シートF1,F2の光学軸方向の精度が高まると共に、各光学部材シートF1,F2間の光学軸方向のズレが無くなり、かつ第一切断装置13での切断が簡素化される。
The
第二切断装置16の切断により、液晶パネルPの上面に第一及び第二光学部材F11,F12が重ねて貼合された第二片面貼合パネル(光学表示部品、貼合体)P12が形成される(図6参照)。このとき、図2に示すように、第二片面貼合パネルP12と、表示領域P4との対向部分(各光学部材F11,F12)が切り取られて枠状に残る各光学部材シートF1,F2の余剰部分Y,Y’とが分離される。第二光学部材シートF2の余剰部分Y’は複数連なって梯子状をなし(図2参照)、この余剰部分Y’が第一光学部材シートF1の余剰部分Yと共に第二回収部15dに巻き取られる。
By the cutting | disconnection of the
ここで、前記「表示領域P4との対向部分」とは、表示領域P4の大きさ以上、液晶パネルPの外形状の大きさ以下の領域で、かつ電気部品取り付け部等の機能部分を避けた領域を示す。本実施形態では、平面視矩形状の液晶パネルPにおける前記機能部分を除いた三辺では、液晶パネルPの外周縁に沿って余剰部分をレーザーカットし、前記機能部分に相当する一辺では、液晶パネルPの外周縁から表示領域P4側に適宜入り込んだ位置で余剰部分をレーザーカットしている。
なお、本実施形態では、第二光学部材シートF2と第一光学部材シートF1のシート片F1Sとを同時に切断する構成を挙げているが、これに限らず、第一光学部材シートF1のシート片F1Sのみ、あるいは第二光学部材シートF2のみを切断する構成も有り得る。
Here, the “opposite part of the display area P4” is an area that is not less than the size of the display area P4 and not more than the size of the outer shape of the liquid crystal panel P, and avoids a functional part such as an electrical component mounting portion. Indicates the area. In the present embodiment, in the three sides excluding the functional portion in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view, the surplus portion is laser-cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P, and in one side corresponding to the functional portion, the liquid crystal The surplus portion is laser-cut at a position that appropriately enters the display region P4 side from the outer peripheral edge of the panel P.
In addition, in this embodiment, although the structure which cut | disconnects the 2nd optical member sheet | seat F2 and the sheet piece F1S of the 1st optical member sheet | seat F1 simultaneously is mentioned, it is not restricted to this, The sheet piece of the 1st optical member sheet | seat F1 There may be a configuration in which only F1S or only the second optical member sheet F2 is cut.
図1を参照し、第三アライメント装置17は、液晶パネルPのバックライト側を上面にした第二片面貼合パネルP12を表裏反転させて液晶パネルPの表示面側を上面にすると共に、前記第一及び第二アライメント装置11,14と同様のアライメントを行う。すなわち、第三アライメント装置17は、制御装置20に記憶された光学軸方向の検査データ及び前記カメラの撮像データに基づき、第三貼合装置18に対する第二片面貼合パネルP12の部品幅方向での位置決め及び回転方向での位置決めを行う。この状態で、第二片面貼合パネルP12が第三貼合装置18の貼合位置に導入される。
Referring to FIG. 1, the
第三貼合装置18は、貼合位置に導入された長尺の第三光学部材シート(被加工物、光学部材シート)F3の下面に対して、その下方を搬送される第二片面貼合パネルP12の上面(液晶パネルPの表示面側)を貼合する。第三貼合装置18は、第三光学部材シートF3を巻回した第三原反ロールR3から第三光学部材シートF3を巻き出しつつ、第三光学部材シートF3をその長手方向に沿って搬送する搬送装置18aと、搬送装置18aが搬送する第三光学部材シートF3の下面に、ローラコンベヤ5が搬送する第二片面貼合パネルP12の上面を貼合する挟圧ロール18bとを備える。
The
搬送装置18aは、第三光学部材シートF3を巻回した第三原反ロールR3を保持すると共に、第三光学部材シートF3をその長手方向に沿って繰り出すロール保持部18cと、挟圧ロール18bよりもパネル搬送下流側に位置し、第三切断装置19を経た第三光学部材シートF3の余剰部分を回収する第三回収部18dとを有する。
The conveying
挟圧ロール18b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を有する。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及び第三光学部材シートF3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及び第三光学部材シートF3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、複数の第二片面貼合パネルP12が所定の間隔を空けつつ長尺の第三光学部材シートF3の下面に連続的に貼合された第三貼合シート(貼合体)F23が形成される。
The pinching
第三切断装置19は挟圧ロール18bよりもパネル搬送下流側に位置し、第三光学部材シートF3を切断する。第三切断装置19は第二切断装置16と同様のレーザー加工機であり、第三光学部材シートF3を表示領域P4の外周縁に沿って(例えば液晶パネルPの外周縁に沿って)無端状に切断する。
The
第三切断装置19の切断により、第二片面貼合パネルP12の上面に第三光学部材F13が貼合された両面貼合パネル(光学表示デバイス)P13が形成される(図7参照)。またこのとき、両面貼合パネルP13と、表示領域P4との対向部分(第三光学部材F13)が切り取られて枠状に残る第三光学部材シートF3の余剰部分(不図示)とが分離される。第三光学部材シートF3の余剰部分は第二光学部材シートF2の余剰部分Y’と同様に複数連なって梯子状をなし、この余剰部分が第三回収部18dに巻き取られる。
By the cutting | disconnection of the
両面貼合パネルP13は、不図示の欠陥検査装置を経て欠陥(貼合不良等)の有無が検査された後、下流工程に搬送されて他の処理がなされる。 After the double-sided bonding panel P13 is inspected for defects (such as poor bonding) through a defect inspection device (not shown), it is transported to the downstream process and subjected to other processes.
以下、各光学部材シートF1,F2,F3を光学部材シートFX、各光学部材シートF1,F2,F3に貼合される液晶パネルP及び各片面貼合パネルP11,P12を光学表示部品PX、各光学部材F11,F12,F13を光学部材FSと総称することがある。 Hereinafter, the optical member sheets F1, F2, and F3 are optical member sheets FX, the liquid crystal panels P that are bonded to the optical member sheets F1, F2, and F3, and the single-side bonded panels P11 and P12 are optical display components PX. The optical members F11, F12, and F13 may be collectively referred to as an optical member FS.
光学部材シートFXを構成する偏光子フィルムは、例えば二色性色素で染色したPVAフィルムを一軸延伸して形成されるが、延伸する際のPVAフィルムの厚さのムラや二色性色素の染色ムラ等に起因して、光学部材シートFXの幅方向内側と幅方向外側とで光学軸方向の相違が生じる傾向にある。 The polarizer film constituting the optical member sheet FX is formed by, for example, uniaxially stretching a PVA film dyed with a dichroic dye, but unevenness in the thickness of the PVA film during the stretching or dyeing of the dichroic dye Due to unevenness or the like, there is a tendency that a difference in the optical axis direction occurs between the inner side in the width direction and the outer side in the width direction of the optical member sheet FX.
そこで、本実施形態では、制御装置20に予め記憶した光学部材シートFXの各部における光学軸の面内分布の検査データに基づき、これらに貼合する光学表示部品PXのアライメントを行った上で、光学部材シートFXに光学表示部品PXを貼合している。なお、光学部材シートFXを巻き出しつつ光学軸方向を検出し、この検出データに基づき光学表示部品PXのアライメントを行うようにしてもよい。
Therefore, in the present embodiment, based on the inspection data of the in-plane distribution of the optical axis in each part of the optical member sheet FX stored in advance in the
図3に示すように、液晶パネルPは、例えばTFT基板からなる長方形状の第一基板P1と、第一基板P1に対向して配置される同じく長方形状の第二基板P2と、第一基板P1と第二基板P2との間に封入される液晶層P3とを有する。なお、図示都合上、各層のハッチングは略す。 As shown in FIG. 3, the liquid crystal panel P includes a rectangular first substrate P1 made of, for example, a TFT substrate, a second rectangular substrate P2 disposed opposite to the first substrate P1, and a first substrate. A liquid crystal layer P3 sealed between P1 and the second substrate P2 is included. For convenience of illustration, hatching of each layer is omitted.
図5、図6を参照し、第一基板P1は、その外周縁の三辺を第二基板P2の対応する三辺に沿わせると共に、外周縁の残りの一辺を第二基板P2の対応する一辺よりも外側に張り出させる。これにより、第一基板P1の前記一辺側に第二基板P2よりも外側に張り出す電気部品取り付け部P5が設けられる。 Referring to FIGS. 5 and 6, the first substrate P1 has three sides of the outer periphery along the corresponding three sides of the second substrate P2, and the remaining one side of the outer periphery corresponds to the second substrate P2. Project outside of one side. Thereby, the electrical component attachment part P5 which protrudes outside the 2nd board | substrate P2 is provided in the said one side of the 1st board | substrate P1.
図4、図6を参照し、第二切断装置16は、表示領域P4の外周縁をカメラ16a等の検出手段で検出しつつ、表示領域P4の外周縁等に沿って第一及び第二光学部材シートF1,F2を切断する。また、第三切断装置19は、同じく表示領域P4の外周縁をカメラ19a等の検出手段で検出しつつ、表示領域P4の外周縁等に沿って第三光学部材シートF3を切断する。表示領域P4の外側には、第一及び第二基板P1,P2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、この額縁部Gの幅内で各切断装置16,19によるレーザーカットがなされる。
4 and 6, the
樹脂製の光学部材シートFXを単独でレーザーカットすると、その切断端が熱変形により膨れたり波打ったりすることがある。このため、レーザーカット後の光学部材シートFXを光学表示部品PXに貼合する場合には、光学部材シートFXにエア混入や歪み等の貼合不良が生じ易い。 When the resin optical member sheet FX is laser-cut alone, the cut end may be swollen or wavy due to thermal deformation. For this reason, when the optical member sheet FX after laser cutting is bonded to the optical display component PX, poor bonding such as air mixing and distortion is likely to occur in the optical member sheet FX.
一方、光学部材シートFXを液晶パネルPに貼合した後に光学部材シートFXをレーザーカットする本実施形態では、光学部材シートFXの切断端が液晶パネルPのガラス面にバックアップされ、光学部材シートFXの切断端の膨れや波打ち等が生じ難く、かつ液晶パネルPへの貼合後であることから前記貼合不良も生じ難い。 On the other hand, in this embodiment in which the optical member sheet FX is laser-cut after the optical member sheet FX is bonded to the liquid crystal panel P, the cut end of the optical member sheet FX is backed up on the glass surface of the liquid crystal panel P, and the optical member sheet FX It is difficult for the cut ends to bulge, corrugate, or the like, and after the bonding to the liquid crystal panel P, the bonding failure is also unlikely to occur.
レーザー加工機の切断線の振れ幅(公差)はカッター等の切断刃のそれよりも小さく、したがって本実施形態では、切断刃を用いて光学部材シートFXを切断する場合と比べて、前記額縁部Gの幅を狭めることが可能であり、液晶パネルPの小型化及び(又は)表示領域P4の大型化が可能である。これは、近年のスマートフォンやタブレット端末のように、筐体のサイズが制限される中で表示画面の拡大が要求される高機能モバイルへの適用に有効である。 The deflection width (tolerance) of the cutting line of the laser processing machine is smaller than that of a cutting blade such as a cutter. Therefore, in this embodiment, the frame portion is compared with the case of cutting the optical member sheet FX using the cutting blade. The width of G can be reduced, and the liquid crystal panel P can be reduced in size and / or the display area P4 can be increased in size. This is effective for application to high-function mobile devices that require expansion of the display screen while the size of the housing is limited, such as smartphones and tablet terminals in recent years.
また、光学部材シートFXを液晶パネルPの表示領域P4に整合するシート片にカットした後に液晶パネルPに貼合する場合、前記シート片及び液晶パネルPそれぞれの寸法公差、並びにこれらの相対貼合位置の寸法公差が重なるため、液晶パネルPの額縁部Gの幅を狭めることが困難になる(表示エリアの拡大が困難になる)。 In addition, when the optical member sheet FX is cut into a sheet piece aligned with the display region P4 of the liquid crystal panel P and then bonded to the liquid crystal panel P, the dimensional tolerances of the sheet piece and the liquid crystal panel P, and their relative bonding Since the positional dimensional tolerances overlap, it is difficult to reduce the width of the frame portion G of the liquid crystal panel P (it is difficult to enlarge the display area).
一方、光学部材シートFXを液晶パネルPに貼合した後に表示領域P4に合わせてカットする場合、切断線の振れ公差のみを考慮すればよく、額縁部Gの幅の公差を小さくすることができる(±0.1mm以下)。この点においても、液晶パネルPの額縁部Gの幅を狭めることができる(表示エリアの拡大が可能となる)。 On the other hand, when the optical member sheet FX is bonded to the liquid crystal panel P and then cut in accordance with the display region P4, only the runout tolerance of the cutting line needs to be considered, and the width tolerance of the frame portion G can be reduced. (± 0.1 mm or less). Also in this respect, the width of the frame part G of the liquid crystal panel P can be reduced (the display area can be enlarged).
さらに、光学部材シートFXを刃物ではなくレーザーでカットすることで、切断時の力が液晶パネルPに入力されず、液晶パネルPの基板の端縁にクラックや欠けが生じ難くなり、ヒートサイクル等に対する耐久性が向上する。同様に、液晶パネルPに非接触であるため、電気部品取り付け部P5に対するダメージも少ない。 Further, by cutting the optical member sheet FX with a laser instead of a blade, the cutting force is not input to the liquid crystal panel P, and it becomes difficult for cracks and chips to occur at the edge of the substrate of the liquid crystal panel P, such as a heat cycle. The durability against is improved. Similarly, since there is no contact with the liquid crystal panel P, there is little damage to the electrical component mounting portion P5.
図5に示すように、光学部材シートFX(図5では第三光学部材シートF3)をレーザーカットする場合、例えば表示領域P4の一長辺の延長上にレーザーカットの始点pt1を設定し、この始点pt1からまず前記一長辺の切断を開始する。レーザーカットの終点pt2は、レーザーが表示領域P4を一周して表示領域P4の始点側の短辺の延長上に至る位置に設定する。始点pt1及び終点pt2は、光学部材シートFXの余剰部分に所定の接続代を残し、光学部材シートFXを巻き取る際の張力に耐え得るように設定される。 As shown in FIG. 5, when laser cutting the optical member sheet FX (third optical member sheet F3 in FIG. 5), for example, a laser cut start point pt1 is set on the extension of one long side of the display area P4. First, the cutting of the one long side is started from the starting point pt1. The end point pt2 of the laser cut is set at a position where the laser goes around the display area P4 and reaches the extension of the short side on the start point side of the display area P4. The start point pt1 and the end point pt2 are set so as to be able to withstand the tension when the optical member sheet FX is wound, leaving a predetermined connection allowance in the surplus portion of the optical member sheet FX.
図8は、第二切断装置16が備える吸引装置30を示す平面図である。第二切断装置16は、吸引装置30の他に、図12、図13に示すように、光学部材シートFXにその直交方向上側からレーザー光Lを照射して光学部材シートFXを切断するレーザー光照射装置21を備える。なお、第三切断装置19も同様の構成を備えている。
FIG. 8 is a plan view showing the
図8を参照し、吸引装置30は、切断する光学部材シートFXにおける平面視長方形状の前記対向部分(光学部材FSに相当、以下、切断領域(特定領域)Kという)の外周四辺の外側にそれぞれ配置される第一〜第四集塵ボックス31a〜31dと、各集塵ボックス31a〜31dをそれぞれ図8の平面視で時計回り方向に隣接するものの側面に連結する第一〜第四連結ブラケット32a〜32dとを有する。
Referring to FIG. 8, the
以下、切断領域Kにおける各集塵ボックス31a〜31dに対応する外周四辺をそれぞれ第一〜第四切断線(加工位置、切断部)S1〜S4という。また、集塵ボックス31a〜31d、連結ブラケット32a〜32d及び切断線S1〜S4をそれぞれ総称して符号31,32,SXで示すことがある。第一及び第三集塵ボックス31a,31cは、切断領域K外周の長辺部分の外側に配置され、第二及び第四集塵ボックス31b,31dは、切断領域K外周の短辺部分の外側に配置される。図中符号CNは各集塵ボックス31の後方又は側方に突設されたダクト接続管を示す。
Hereinafter, the outer peripheral four sides corresponding to the respective
図12、図13を併せて参照し、各集塵ボックス31は中空の直方体形状をなし、平面視で対応する切断線(加工位置、切断部)SX側(以下、集塵ボックス31の前側とする)に位置する前壁33を、該切断線SXに沿わせて配置される。各集塵ボックス31は、前壁33の下部を斜め前下方に傾斜させると共に、下壁34の前縁部に断面視三角形状の延出部35を形成する。前壁33の下部と下壁34の延出部35とにより、各集塵ボックス31の前下縁部に後上がりに傾斜した流路36aを有する吸引ノズル36が形成される。
12 and 13 together, each
吸引ノズル36は、対応する切断線SXの長さ方向(レーザー光Lの走査方向)で集塵ボックス31の全幅に亘る吸引口37を開口する。吸引口37は、切断領域Kの外側から対応する切断線SXに近接して配置される。前壁33は、上壁38に上下位置を調整可能に固定され、この前壁33の上下動により、吸引口37の上下幅を調整可能である。流路36aの断面視での傾斜角(図13では流路36aの下面である延出部35の傾斜面の傾斜角)θ1は、光学部材シートFXの上面に対して約45°とされる。流路36aの断面視での下流側への開き角(流路36aの上下面の開き角)θ2は、約15°に設定される。
The
各集塵ボックス31は、平面視で対応する切断線SXよりも切断領域Kの外側に、レーザー光Lに干渉しない程度の距離dを空けて配置される。本実施形態では、レーザーカット時に吸引装置30が不動であり、レーザーカット時に吸引装置30が移動する場合に比べて前記距離dが小さく、吸引装置30の小型化に寄与する。
Each
各集塵ボックス31の下壁34には、その内部にサポートエア用の流路41が形成される。流路41は、例えば後壁39の下端部等に開口する導入口42より導入されたサポートエアを、延出部35の下面に開口した導出口43まで送給する。下壁34の前部の下面には薄板状のガイド板44が固定され、これらガイド板44及び下壁34の間に、下壁34の前方に開口する吹き出しノズル51が形成される。吹き出しノズル51は、集塵ボックス31の吸引口37の直下で該吸引口37と同様に集塵ボックス31の全幅に亘って延びる吹き出し口52を形成する。
A support
吸引装置30は、第二切断装置16による切断位置に光学表示部品PXが搬送される前は、例えば各集塵ボックス31を上昇させて切断位置から退避させ、切断位置に光学表示部品PXが搬送された後に各集塵ボックス31を下降させる。各集塵ボックス31は、前記下降時にはガイド板44の下面を光学表示部品PXの上面(切断する光学部材シートFXの最上面)に当接させ、対応する切断線SXの外側かつ近傍に吸引口37及び吹き出し口52を配置する。これにより、光学部材シートFXのレーザーカット時に、その溶融や分解反応により発生する煙状の分解物(ヒューム)を、各集塵ボックス31で集塵可能となる。
For example, before the optical display component PX is transported to the cutting position by the
各集塵ボックス31において、吸引ノズル36先端の風圧は静圧で0.1kPa以上、風速は7m/s以上に設定される。一方、吹き出しノズル51先端の風圧及び風速は、吸引ノズル36のそれよりも小さく設定される。よって、吹き出しノズル51が吹き出すサポートエアは、吹き出し口52から出て間もなく、その直上の吸引口37側に折り返すように流れて、吸引ノズル36に吸引される。この空気流により、吸引口37と切断線SXとの間の距離dの範囲において、光学部材シートFX上面へのヒュームの付着が効果的に抑えられる。吹き出しノズル51が吹き出すサポートエアは温風であり、昇華物であるヒュームに熱エネルギーを与えて光学部材シートFXにより一層付着し難くする。
In each
複数の切断線SX及び複数の集塵ボックス31は、平面視で長方形状の切断領域Kの全周を囲む。すなわち、第二切断装置16による切断工程では、光学部材シートFXの切断領域Kの外周をレーザー光Lが無端状に走査してカットする。なお、前記切断工程のカットは矩形状に限らず任意の形状であってもよい。前記形状が曲線を含む場合、吸引口37及び吹き出し口52も同様に湾曲することが好ましい。また、無端状のカットに限らず三辺、二辺及び一辺のカットであってもよい。この場合、集塵ボックス31はカット位置にのみ対応して設けられてもよい。
The plurality of cutting lines SX and the plurality of
図8、図10を参照し、各連結ブラケット32は、対応する集塵ボックス31の前記時計回り方向の側面に固定される側板46と、前記隣接する集塵ボックス31の側面に固定される連結板47とを有し、平面視L字状に形成される。
Referring to FIGS. 8 and 10, each
図9、図11を併せて参照し、連結板47には、水平方向(光学部材シートFXの上面に沿う方向)に延びる長孔48が複数形成される。各長孔48に挿通したボルト49は、前記隣接する集塵ボックス31の側面に螺着し締め込まれる。これにより、隣接する集塵ボックス31同士が互いに直角に連結される。また、前記ボルト49を緩めて隣接する集塵ボックス31同士を長孔48に沿ってスライド可能となる。
9 and 11 together, the connecting
各集塵ボックス31は、前記長孔48に沿う移動により、対応する切断線SXに沿う方向で移動する。この移動によって、前記隣接する集塵ボックス31の側面に対する各集塵ボックス31の吸引口37のオーバーラップ量を増減させ、もって切断領域Kに臨む吸引口37の長さを増減させる。
Each
吸引装置30は、複数の集塵ボックス31を直角に連結したままで、前述の如く切断領域Kに臨む吸引口37の長さを増減させることで、複数の吸引口37に囲まれる矩形状の領域を拡大又は縮小する。これにより、光学部材シートFXの切断領域Kが異なる大きさの光学表示部品PXにレーザーカットを行う際にも、光学部材シートFXの切断線SXに各集塵ボックス31の吸引口37を適宜の距離に近接させることが可能となる。
The
各集塵ボックス31は、対応する切断線SXに対して該切断線SXと直交する方向で進退動するともいえるが、単に切断線SXと交差する方向で移動する場合と比べて、上記構成では、各切断線SX同士の継ぎ目付近(切断領域Kの隅部)におけるヒュームも漏れなく集塵できる。
It can be said that each
すなわち、上記構成では、各集塵ボックス31を対応する切断線SXに沿う方向で移動させつつ、前記隣接する集塵ボックス31に対する吸引口37のオーバーラップ量を増減させることで、複数の集塵ボックス31を同時に対応する切断線SXに対して進退させるため、常に吸引口37が矩形状の領域の隅部まで開口し、ヒュームを漏れなく集塵することが可能となる。
That is, in the above configuration, a plurality of
図14、図15は、各集塵ボックス31を進退動させる構成の変形例を示す。各集塵ボックス31a〜31dは、それぞれ図の平面視で時計回り方向に隣接するものの側面に第一〜第四連結ブラケット32a’〜32d’(以下、符号32’で総称することがある)により連結される。各連結ブラケット32’は、例えば対応する集塵ボックス31の前記時計回り方向の側面と前記隣接する集塵ボックス31の側面とにそれぞれ固定される一対の連結板47’を平面視L字状に結合してなる。
FIG. 14 and FIG. 15 show a modification of the configuration for moving each
各連結板47’にはそれぞれ前記長孔48が複数形成され、この長孔48に挿通したボルト49を対応する集塵ボックス31の側面に螺着し締め込むことで、隣接する集塵ボックス31同士が連結される。また、前記ボルト49を緩めた集塵ボックス31を長孔48に沿ってスライドさせることで、該集塵ボックス31を進退動させることが可能である。
これにより、前述の如く複数の集塵ボックス31を対応する切断線SXに沿う方向で同時に移動させつつ進退させる他、切断領域Kの短辺方向又は長辺方向でのみ集塵ボックス31を進退させることも可能である。
A plurality of the
As a result, as described above, the plurality of
本実施形態では、複数の集塵ボックス31を手動で移動させる構成であるが、これらを別途駆動装置によって自動で移動させる構成としてもよい。
In the present embodiment, the plurality of
以上説明したように、上記実施形態におけるレーザー加工装置は、光学表示部品PXにおける光学部材シートFXの切断線SXの近傍で該切断線SXの全長に亘る吸引口37を開口させる吸引装置30を備えることで、レーザー光Lの傾斜等を不要にして製品加工精度を確保した上で、レーザー加工により生じるヒュームを切断線SXの全長に亘って漏れなく吸引することができる。これにより、製品表面へのヒュームの付着を抑えると共に、製品に付着したヒュームによるライン汚染を防ぐことができる。
As described above, the laser processing apparatus in the embodiment includes the
また、上記レーザー加工装置は、切断線SXが、光学部材シートFXの切断領域Kの外周に無端状に設けられ、吸引装置30が、切断領域Kの全周を囲むように設けられることで、切断領域Kの全周に亘って漏れなくヒュームを吸引除去できる。
また、吸引装置30が、切断線SXに対して進退動可能とされることで、加工位置の異なる被加工物のレーザー加工にも容易に対応できる。
In the laser processing apparatus, the cutting line SX is provided endlessly on the outer periphery of the cutting region K of the optical member sheet FX, and the
Further, since the
また、上記レーザー加工装置は、吸引装置30が、切断線SXと吸引口37との間の製品表面に向けてエアを吹き出す吹き出し口52を有することで、切断線SXと吸引口37との間の製品表面へのヒュームの付着を抑制できる。
また、吸引装置30が、吹き出し口から温風を吹き出すことで、切断線SXと吸引口37との間の製品表面へのヒュームの付着をより効果的に抑制できる。
Further, the laser processing apparatus includes the blowout port 52 that blows out air toward the product surface between the cutting line SX and the
Further, the
そして、上記実施形態における光学表示デバイスの生産システムによれば、液晶パネルPの表示領域P4よりも大きい光学部材シートFXを液晶パネルPに貼合した後に、該光学部材シートFXの余剰部分を切り離すことで、表示領域P4に対応する大きさの光学部材FSを液晶パネルPの面上で精度よく形成することができ、表示領域P4外側の額縁部Gを狭め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、レーザー光Lを用いた切断は切断刃を用いた切断よりも精度が高く、切断刃を用いる場合と比べて表示領域P4周辺の額縁部Gを狭めることができる。
また、光学部材シートFXの切断端にレーザー光Lの傾斜によるテーパー角度(貼合面と直交する方向に対する角度)を生じさせることもなく、光学表示部品PXに貼り残す光学部材シートFX(光学部材FS)の有効面積を広げてデバイスのさらなる狭額縁化に寄与することができる。
そして、レーザー加工により生じるヒュームを切断線SXの全長に亘って漏れなく吸引でき、製品表面へのヒュームの付着を抑えることができると共に、製品に付着したヒュームによるライン汚染を防ぐことができる。
And according to the production system of the optical display device in the said embodiment, after bonding optical member sheet FX larger than the display area P4 of liquid crystal panel P to liquid crystal panel P, the excess part of this optical member sheet FX is cut off. Thus, the optical member FS having a size corresponding to the display area P4 can be accurately formed on the surface of the liquid crystal panel P, and the frame area G outside the display area P4 is narrowed to enlarge the display area and reduce the size of the device. Can be achieved.
Moreover, the cutting | disconnection using the laser beam L has a higher precision than the cutting | disconnection using a cutting blade, and can narrow the frame part G around display area P4 compared with the case where a cutting blade is used.
Further, the optical member sheet FX (optical member) that remains on the optical display component PX without causing a taper angle (an angle with respect to the direction orthogonal to the bonding surface) due to the inclination of the laser light L to the cut end of the optical member sheet FX. The effective area of FS) can be expanded, contributing to further narrowing of the frame.
Further, the fumes generated by the laser processing can be sucked without leakage over the entire length of the cutting line SX, and the fume can be prevented from adhering to the product surface, and line contamination due to the fumes adhering to the product can be prevented.
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、本実施形態では、被加工物にレーザー光を照射して加工する例として、光学部材シートを枠状に切断する構成を挙げたが、これに限らず、例えば光学部材シートを少なくとも二つに分割したり、光学部材シートに貫通する切れ目を入れたり、光学部材シートに所定の深さの溝(切れ込み)を形成したりする構成であってもよい。具体的には、例えば光学部材シートの端部の切断(切り落とし)、ハーフカット、マーキング加工等がある。 In addition, this invention is not restricted to the said embodiment, For example, in this embodiment, the structure which cut | disconnects an optical member sheet | seat in frame shape was mentioned as an example which irradiates and processes a laser beam to a to-be-processed object. However, the present invention is not limited to this, for example, a configuration in which the optical member sheet is divided into at least two parts, a cut is made through the optical member sheet, or a groove (cut) having a predetermined depth is formed in the optical member sheet. It may be. Specifically, for example, there are cutting (cutting off), half-cutting, marking processing and the like of the end of the optical member sheet.
また、上記実施形態においては、第二切断装置16は、表示領域P4の外周縁をカメラ16a等の検出手段で検出しつつ、表示領域P4の外周縁等に沿って第一及び第二光学部材シートF1,F2を切断することとし、第三切断装置19は、表示領域P4の外周縁をカメラ19a等の検出手段で検出しつつ、表示領域P4の外周縁等に沿って第三光学部材シートF3を切断することとしたが、検出手段の構成はこれに限らない。
Moreover, in the said embodiment, the
具体的には、フィルム貼合システム1は、第二貼合シートF22において、第一及び第二光学部材シートF1,F2と液晶パネルPとの貼合面の外周縁を検出する検出手段を有し、貼合面の外周縁に沿って設定された切断線SXを切断することとしてもよい。また、フィルム貼合システム1は、第三貼合シートF23において、第三光学部材シートF3と液晶パネルPとの貼合面の外周縁を検出する検出手段を有し、貼合面の外周縁に沿って設定された切断線SXを切断することとしてもよい。
Specifically, the
このような、貼合面の外周縁の検出および切断装置による切断は、詳しくは以下のようにして行う。以下、図16〜19を用い、フィルム貼合システム1の変形例について説明する。
The detection of the outer peripheral edge of the bonding surface and the cutting by the cutting device are performed in detail as follows. Hereinafter, the modification of the
図16は、貼合面の外周縁を検出する第一検出手段61の模式図である。本実施形態のフィルム貼合システム1が備える第一検出手段61は、第二貼合シートF22における、液晶パネルPとシート片F1Sとの貼合面(以下、第一貼合面SA1と称することがある。)の外周縁EDの画像を撮像する撮像装置63と、外周縁EDを照明する照明光源64と、撮像装置63で撮像した画像の記憶や、画像に基づいて外周縁EDを検出するための演算を行う制御部65と、を有する。
FIG. 16 is a schematic diagram of the first detection means 61 that detects the outer peripheral edge of the bonding surface. The 1st detection means 61 with which the
このような第一検出手段61は、図1における第二切断装置16のパネル搬送上流側であって、挟圧ロール15bと第二切断装置16との間に設けられている。
Such first detection means 61 is provided on the upstream side of the panel conveyance of the
撮像装置63は、外周縁EDよりも第一貼合面SA1の内側に固定して配置されており、第一貼合面SA1の法線と、撮像装置63の撮像面63aの法線とが、角度θ(以下、撮像装置63の傾斜角度θと称する)をなすように傾斜した姿勢となっている。撮像装置63は、撮像面63aを外周縁EDに向け、第二貼合シートF22においてシート片F1Sが貼合された側から外周縁EDの画像を撮像する。
The
撮像装置63の傾斜角度θは、第一貼合面SA1をなす第一基板P1の外周縁を確実に撮像できるように設定することが好ましい。例えば、液晶パネルPが、マザーパネルを複数枚の液晶パネルに分割する、いわゆる多面取りで形成されている場合、液晶パネルPを構成する第一基板P1と第二基板P2との外周縁にずれが生じ、第二基板P2の端面が第一基板P1の端面よりも外側にずれることがある。このような場合、撮像装置63の傾斜角度θは、撮像装置63の撮像視野内に第二基板P2の外周縁が入り込まないように設定することが好ましい。
The inclination angle θ of the
このような場合、撮像装置63の傾斜角度θは、第一貼合面SA1と撮像装置63の撮像面63aの中心との間の距離H(以下、撮像装置63の高さHと称する)に適合するように設定されることが好ましい。例えば、撮像装置63の高さHが50mm以上100mm以下の場合、撮像装置63の傾斜角度θは、5°以上20°以下の範囲の角度に設定されることが好ましい。ただし、経験的にずれ量が分かっている場合には、そのずれ量に基づいて撮像装置63の高さH及び撮像装置63の傾斜角度θを求めることができる。本実施形態では、撮像装置63の高さHが78mm、撮像装置63の傾斜角度θが10°に設定されている。
In such a case, the inclination angle θ of the
撮像装置63の傾斜角度θは、0°であってもよい。図17は、第一検出手段61の変形例を示す模式図であり、撮像装置63の傾斜角度θが0°である場合の例である。この場合、撮像装置63及び照明光源64の各々が、第一貼合面SA1の法線方向に沿って外周縁EDに重なる位置に配置されていてもよい。
The inclination angle θ of the
第一貼合面SA1と撮像装置63の撮像面63aの中心との間の距離H1(以下、撮像装置63の高さH1と称する)は、第一貼合面SA1の外周縁EDを検出しやすい位置に設定されることが好ましい。例えば、撮像装置63の高さH1は、50mm以上150mm以下の範囲に設定されることが好ましい。
A distance H1 between the first bonding surface SA1 and the center of the
照明光源64は、第二貼合シートF22におけるシート片F1Sが貼合された側とは反対側に固定して配置されている。照明光源64は、外周縁EDよりも第一貼合面SA1の外側に配置されている。本実施形態では、照明光源64の光軸と撮像装置63の撮像面63aの法線とが平行になっている。
The
なお、照明光源64は、第二貼合シートF22におけるシート片F1Sが貼合された側(すなわち、撮像装置63と同じ側)に配置されていてもよい。
In addition, the
また、照明光源64から射出される照明光により、撮像装置63が撮像する外周縁EDが照明されていれば、照明光源64の光軸と撮像装置63の撮像面63aの法線とが交差していてもよい。
If the outer peripheral edge ED imaged by the
図18は、貼合面の外周縁を検出する位置を示す平面図である。図に示す第二貼合シートF22の搬送経路上には、検査領域CAが設定されている。検査領域CAは、搬送される液晶パネルPにおける、第一貼合面SA1の外周縁EDに対応する位置に設定されている。図では、検査領域CAは、平面視矩形の第一貼合面SA1の4つの角部に対応する4箇所に設定されており、第一貼合面SA1の角部を外周縁EDとして検出する構成となっている。図では、第一貼合面SA1の外周縁のうち、角部に対応する鉤状の部分を外周縁EDとして示している。 FIG. 18 is a plan view showing a position for detecting the outer peripheral edge of the bonding surface. An inspection area CA is set on the conveyance path of the second bonding sheet F22 shown in the drawing. Inspection area | region CA is set in the position corresponding to the outer periphery ED of 1st bonding surface SA1 in liquid crystal panel P conveyed. In the figure, the inspection area CA is set at four locations corresponding to the four corners of the first bonding surface SA1 that is rectangular in plan view, and the corners of the first bonding surface SA1 are detected as the outer peripheral edge ED. It has a configuration. In the figure, among the outer peripheral edges of the first bonding surface SA1, the hook-shaped part corresponding to the corner is shown as the outer peripheral edge ED.
図16の第一検出手段61は、4箇所の検査領域CAにおいて外周縁EDを検出する。具体的には、各検査領域CAには、それぞれ撮像装置63および照明光源64が配置されており、第一検出手段61は、搬送される液晶パネルPごとに第一貼合面SA1の角部を撮像し、撮像データに基づいて外周縁EDを検出する。検出された外周縁EDのデータは、図16に示す制御部65に記憶される。
The first detection means 61 in FIG. 16 detects the outer peripheral edge ED in the four inspection areas CA. Specifically, the
なお、第一貼合面SA1の外周縁が検出可能であれば、検査領域CAの設定位置はこれに限らない。例えば、各検査領域CAが、第一貼合面SA1の各辺の一部(例えば各辺の中央部)に対応する位置に配置されていてもよい。この場合、第一貼合面SA1の各辺(四辺)を外周縁として検出する構成となる。 In addition, if the outer periphery of 1st bonding surface SA1 is detectable, the setting position of test | inspection area | region CA is not restricted to this. For example, each inspection area | region CA may be arrange | positioned in the position corresponding to a part (for example, center part of each side) of each edge | side of 1st bonding surface SA1. In this case, each side (four sides) of the first bonding surface SA1 is detected as an outer peripheral edge.
また、撮像装置63および照明光源64は、各検査領域CAに配置されている構成に限らず、第一貼合面SA1の外周縁EDに沿うように設定された移動経路を移動可能である構成であってもよい。この場合、撮像装置63と照明光源64とが各検査領域CAに位置した際に外周縁EDを検出する構成とすることで、撮像装置63と照明光源64とがそれぞれ1つずつ設けられていれば、外周縁EDの検出が可能となる。
Moreover, the
第二切断装置16によるシート片F1Sおよび第二光学部材シートF2についての切断線は、第一貼合面SA1の外周縁EDの検出結果に基づいて設定される。
The cutting line about the sheet piece F1S and the second optical member sheet F2 by the
例えば、記憶された第一貼合面SA1の外周縁EDのデータに基づいて、第一検出手段61の制御部65が、第一光学部材F11が液晶パネルPの外側(第一貼合面SA1の外側)にはみ出さない大きさとなるようにシート片F1Sおよび第二光学部材シートF2の切断線を設定する構成とすることができる。また、切断線の設定は、必ずしも第一検出手段61の制御部65で行う必要はなく、第一検出手段61で検出した外周縁EDのデータを用い、別途計算手段を用いて貼合面の外周縁に沿って切断線を設定することとしても構わない。
For example, based on the memorized data of the outer peripheral edge ED of the first bonding surface SA1, the
第二切断装置16は、貼合面の外周縁EDに沿って設定された切断線において、シート片F1Sおよび第二光学部材シートF2を切断する。
The
図1に戻り、第二切断装置16は、第一検出手段61よりもパネル搬送下流側に設けられている。第二切断装置16は、液晶パネルPに貼合されたシート片F1Sおよび第二光学部材シートF2のうち表示領域P4(図4参照)との対向部分と、その外側の余剰部分とを、検出された外周縁EDに基づいて設定された切断線に沿って切り離し、表示領域P4に対応する大きさの第一光学部材F11および第二光学部材F12(図7参照)を切り出す。これにより、液晶パネルPの上面に第一及び第二光学部材F11,F12が重ねて貼合された第二片面貼合パネルP12が形成される。
Returning to FIG. 1, the
本実施形態では、平面視矩形状の液晶パネルPにおける機能部分を除いた三辺では、液晶パネルPの外周縁に沿って余剰部分をレーザーカットし、機能部分に相当する一辺では、液晶パネルPの外周縁から表示領域P4側に適宜入り込んだ位置で余剰部分をレーザーカットする構成を採用できる。例えば、第一基板P1がTFT基板の場合、機能部分に相当する一辺では機能部分を除くよう液晶パネルPの外周縁から表示領域P4側に所定量ずれた位置でカットする構成を採用できる。 In the present embodiment, the surplus portion is laser-cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P at three sides excluding the functional portion in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view, and the liquid crystal panel P at one side corresponding to the functional portion. It is possible to adopt a configuration in which the surplus portion is laser-cut at a position that appropriately enters the display region P4 side from the outer peripheral edge. For example, when the first substrate P1 is a TFT substrate, it is possible to adopt a configuration in which a cut is made at a position shifted from the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P to the display region P4 side by a predetermined amount so as to exclude the functional portion on one side corresponding to the functional portion.
図19は、貼合面の外周縁を検出する第二検出手段62の模式図である。本実施形態のフィルム貼合システム1が備える第二検出手段62は、第三貼合シートF23における、液晶パネルPと第三光学部材シートF3との貼合面(以下、第二貼合面SA2と称することがある。)の外周縁EDの画像を撮像する撮像装置63と、外周縁EDを照明する照明光源64と、撮像装置63で撮像した画像を記憶し、画像に基づいて外周縁EDを検出するための演算を行う制御部65と、を有する。第二検出手段62は、上述の第一検出手段61と同様の構成を有している。
FIG. 19 is a schematic diagram of the second detection means 62 for detecting the outer peripheral edge of the bonding surface. The 2nd detection means 62 with which the
このような第二検出手段62は、図1における第三切断装置19のパネル搬送上流側であって、挟圧ロール18bと第三切断装置19との間に設けられている。第二検出手段62は、第三貼合シートF23の搬送経路上において設定された検査領域において、上述の第一検出手段61と同様にして第二貼合面SA2の外周縁EDを検出する。
Such second detection means 62 is provided on the upstream side of the panel conveyance of the
第三切断装置19による第三光学部材シートF3についての切断線は、第二貼合面SA2の外周縁EDの検出結果に基づいて設定される。
The cutting line about the 3rd optical member sheet | seat F3 by the
例えば、記憶された第二貼合面SA2の外周縁EDのデータに基づいて、第二検出手段62の制御部65が、第三光学部材F13が液晶パネルPの外側(第二貼合面SA2の外側)にはみ出さない大きさとなるように第三光学部材シートF3の切断線を設定する構成とすることができる。また、切断線の設定は、必ずしも第二検出手段62の制御部65で行う必要はなく、第二検出手段62で検出した外周縁EDのデータを用い、別途計算手段を用いて貼合面の外周縁に沿って切断線を設定することとしても構わない。
For example, based on the stored data of the outer peripheral edge ED of the second bonding surface SA2, the
第三切断装置19は、貼合面の外周縁EDに沿って設定された切断線において、第三光学部材シートF3を切断する。
The
第三切断装置19は、液晶パネルPに貼合された第三光学部材シートF3のうち表示領域P4(図6参照)との対向部分と、その外側の余剰部分とを、検出された外周縁EDに基づいて設定された切断線に沿って切り離し、表示領域P4に対応する大きさの第三光学部材F13(図7参照)を切り出す。これにより、第二片面貼合パネルP12の上面に第三光学部材F13が貼合された両面貼合パネルP13が形成される。
以上のような変形例に係るフィルム貼合システムにおいても、製品加工精度に影響することなく製品表面へのヒュームの付着を効果的に抑えることができ、狭額縁化に寄与することができる。
The
Also in the film bonding system according to the above modification, fume adhesion to the product surface can be effectively suppressed without affecting the product processing accuracy, which can contribute to narrowing the frame.
上記実施形態のフィルム貼合システムでは、検出手段を用いて複数の液晶パネルPごとに貼合面の外周縁を検出し、検出した外周縁に基づいて、個々の液晶パネルPごとに貼合したシート片F1S、第二光学部材シートF2、第三光学部材シート3の切断位置を設定する。これにより、液晶パネルPやシート片F1Sの大きさの個体差によらず所望の大きさの光学部材を切り離すことができるため、液晶パネルPやシート片F1Sの大きさの個体差による品質バラツキをなくし、表示領域周辺の額縁部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。
In the film bonding system of the said embodiment, the outer periphery of the bonding surface was detected for every some liquid crystal panel P using a detection means, and it bonded for every liquid crystal panel P based on the detected outer periphery. The cutting positions of the sheet piece F1S, the second optical member sheet F2, and the third
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。 The configurations in the above-described embodiments and modifications are examples of the present invention, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
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)
12 第一貼合装置(貼合装置)
15 第二貼合装置(貼合装置)
18 第三貼合装置(貼合装置)
16 第二切断装置(切断装置)
19 第三切断装置(切断装置)
21 レーザー光照射装置
30 吸引装置
37 吸引口
52 吹き出し口
61 第一検出手段(検出手段)
62 第二検出手段(検出手段)
P 液晶パネル(光学表示部品)
P4 表示領域
F1 第一光学部材シート(被加工物、光学部材シート)
F2 第二光学部材シート(被加工物、光学部材シート)
F3 第三光学部材シート(被加工物、光学部材シート)
F11 第一光学部材(光学部材、特定領域、対向部分)
F12 第二光学部材(光学部材、特定領域、対向部分)
F13 第三光学部材(光学部材、特定領域、対向部分)
P11 第一片面貼合パネル(光学表示部品、貼合体)
P12 第二片面貼合パネル(光学表示部品、貼合体)
P13 両面貼合パネル(光学表示デバイス)
ED 外周縁
PX 光学表示部品
FS 光学部材
FX 光学部材シート
SA1 第一貼合面(貼合面)
SA2 第二貼合面(貼合面)
SX 切断線(加工位置、切断部)
Y,Y’ 余剰部分
L レーザー光
K 切断領域(特定領域)
1 Film bonding system (Optical display device production system)
12 First bonding device (bonding device)
15 Second bonding device (bonding device)
18 Third bonding device (bonding device)
16 Second cutting device (cutting device)
19 Third cutting device (cutting device)
21 Laser
62 Second detection means (detection means)
P Liquid crystal panel (optical display component)
P4 display area F1 first optical member sheet (workpiece, optical member sheet)
F2 Second optical member sheet (workpiece, optical member sheet)
F3 Third optical member sheet (workpiece, optical member sheet)
F11 first optical member (optical member, specific region, facing portion)
F12 second optical member (optical member, specific region, facing portion)
F13 Third optical member (optical member, specific region, facing portion)
P11 1st single-sided bonding panel (optical display component, bonded body)
P12 2nd single-sided bonding panel (optical display component, bonded body)
P13 Double sided panel (optical display device)
ED outer peripheral edge PX optical display component FS optical member FX optical member sheet SA1 first bonding surface (bonding surface)
SA2 Second bonding surface (bonding surface)
SX cutting line (processing position, cutting part)
Y, Y 'Surplus part L Laser light K Cutting area (specific area)
Claims (6)
前記加工位置の近傍で該加工位置の全長に亘る吸引口を開口させる吸引装置を備え、
前記吸引装置が、前記加工位置に対して進退動可能とされることを特徴とするレーザー加工装置。 In a laser processing device that processes a workpiece by irradiating it with laser light,
A suction device that opens a suction port over the entire length of the processing position in the vicinity of the processing position ;
The laser processing device , wherein the suction device is movable forward and backward with respect to the processing position .
前記光学表示部品にその表示領域よりも大きい光学部材シートを貼り合わせて貼合体とする貼合装置と、
前記貼合体における前記光学部材シートの前記表示領域との対向部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記光学部材シートから前記表示領域に対応する大きさの前記光学部材を形成する切断装置とを備え、
前記切断装置が、前記貼合体における前記光学部材シートの前記対向部分と前記余剰部分との間の切断部に向けて切断加工用のレーザー光を照射するレーザー光照射装置と、前記切断部の近傍で該切断部の全長に亘る吸引口を開口させる吸引装置とを有し、
前記吸引装置が、前記加工位置に対して進退動可能とされることを特徴とする光学表示デバイスの生産システム。 In the production system of an optical display device formed by bonding an optical member to an optical display component,
A laminating apparatus for laminating an optical member sheet that is larger than the display area to the optical display component,
A cutting device that separates the facing portion of the optical member sheet in the bonded body from the display region and an excess portion outside thereof, and forms the optical member having a size corresponding to the display region from the optical member sheet. Prepared,
In the vicinity of the cutting unit, the cutting unit is configured to irradiate a laser beam for cutting processing toward the cutting part between the facing part and the surplus part of the optical member sheet in the bonded body, and in have a suction device for opening the suction ports over the entire length of the cutting portion,
The production system for an optical display device, wherein the suction device is movable forward and backward with respect to the processing position .
前記切断部を、前記外周縁に沿って設定することを特徴とする請求項5に記載の光学表示デバイスの生産システム。 In the pasting body, it has a detecting means for detecting an outer periphery of a pasting surface of the optical member sheet and the optical display component,
6. The optical display device production system according to claim 5 , wherein the cutting portion is set along the outer peripheral edge.
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