JP6161853B1 - 位置補正装置及び光学フィルム貼付システム - Google Patents

Abstract

本発明は、長辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも短辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも適用でき、構成が簡単で補正精度が高い位置補正装置及び光学フィルム貼付システムを提供する。搬送ラインにおいて矩形状の搬送対象の位置を補正する位置補正装置であって、搬送ラインの搬送直交方向での両側にそれぞれ設けられる１対の可動フレームと、１対の可動フレームを、搬送直交方向に互いに接近する又は離間する方向に向かって移動させるように駆動する駆動手段とを備え、それぞれの可動フレームには、それぞれ可動フレームから突出するように構成され、搬送対象に搬送直交方向での両側から当接して該搬送対象の位置を補正するための第１補正手段、第２補正手段及び第３補正手段が搬送方向に沿ってこの順に設けられ、第１補正手段と第３補正手段との距離は搬送対象の長辺寸法に対応し、第１補正手段と第２補正手段との距離は搬送対象の短辺寸法に対応する位置補正装置。

Description

本発明は、搬送ラインにおいて矩形状の搬送対象の位置を補正する位置補正装置、及びそれを用いた光学フィルム貼付システムに関する。

近年、液晶ディスプレーの普及に伴い、その主要部品の１つである液晶表示パネルの製造技術も益々注目されている。液晶表示パネルは一般に光学フィルム貼付システムにおいて液晶セルの表面に偏光フィルムを貼り付けてなるものである。製造過程では、液晶セルを適正の貼付位置に搬送するために、液晶セルが光学フィルム貼付装置に達する直前に液晶セル位置補正装置によりその傾き等を補正する必要がある。

従来の液晶セル位置補正装置は、補正される液晶セルの搬送姿勢によって、主として短辺が搬送方向に平行する液晶セル用の位置補正装置と、長辺が搬送方向に平行する液晶セル用の位置補正装置とに分類する。図１０に示すように、第１種の位置補正装置は、液晶セルＬＣの短辺寸法に対応する長さの１対の可動フレーム３と、液晶セルＬＣの搬送方向Ｚ１に等間隔で可動フレーム３上に設けられる複数の液晶セル位置補正手段４とを備えており、１対の可動フレーム３を搬送直交方向Ｚ２に互いに近づけることによって液晶セル位置補正手段４により持液晶セルＬＣの短辺を横方向の両側から挟んで、液晶セルＬＣの傾きを解消する。また、類似的には、図１１に示すように、第２種の位置補正装置は、液晶セルＬＣの長辺寸法に対応する長さの１対の可動フレーム３と、液晶パネルＬＣの搬送方向Ｚ１に等間隔で可動フレーム３上に設けられる複数の液晶セル位置補正手段４とを備えており、１対の可動フレーム３を搬送直交方向Ｚ２に互いに近づけることによって液晶セル位置補正手段４により持液晶セルＬＣの長辺を横方向の両側から挟んで、液晶セルＬＣの傾きを解消する。

しかしながら、前述した第１種の位置補正装置は、可動フレーム３の長さが短いので、長辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの補正に用いることはできない。一方、前述した第２種の位置補正装置は、可動フレーム３の長さが十分であるが、多数の液晶セル位置補正手段４が等間隔で設けられているので、短辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの補正に用いられる場合には、不必要な液晶セル位置補正手段４が多数生じることになり、無駄であったし構成が複雑である。また、前述した第２種の位置補正装置は、液晶セル位置補正手段４が等間隔で４つ以上設けられているので、短辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの補正に用いられる場合には、液晶セル位置補正手段４の間隔が液晶セルＬＣの前部と後部にうまく接触しないおそれがあり、補正精度が悪くて、好ましくない。

特許第４６４４７５５号

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、長辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも短辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも適用でき、構成が簡単で補正精度が高い、搬送ラインにおいて矩形状の搬送対象の位置を補正する位置補正装置及びそれを用いた光学フィルム貼付システムを提供する。

上記目的を達成するために、本発明の一側面は、搬送ラインにおいて矩形状の搬送対象の位置を補正する位置補正装置であって、搬送ラインの搬送直交方向の両側にそれぞれ設けられる１対可動フレームと、１対の可動フレームを、搬送直交方向に互いに接近する又は離間する方向に向かって移動させるように駆動する駆動手段とを備え、それぞれの可動フレームには、それぞれ可動フレームから突出するように構成され、搬送対象に搬送直交方向での両側から当接して該搬送対象の位置を補正するための第１補正手段、第２補正手段及び第３補正手段が搬送方向に沿ってこの順に設けられ、第１補正手段と第３補正手段との距離は搬送対象の長辺寸法に対応し、第１補正手段と第２補正手段との距離は搬送対象の短辺寸法に対応する位置補正装置。

これによれば、本位置補正装置は、第１補正手段と第３補正手段との距離が搬送対象の長辺寸法に対応し、第１補正手段と第２補正手段との距離が搬送対象の短辺寸法に対応することから、長辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも短辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正にも適用できる。また、補正手段を可動フレームの必要な位置にのみ設けるので、装置全体の構成を簡単化することができる。それに、第１補正手段が搬送対象の一端に左右両側から当接するように合わせることで、長辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正においては第３補正手段が搬送対象の他端に左右両側から当接し、短辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正においては第２補正手段が搬送対象の他端に左右両側から当接することになるので、いずれの方向で搬送される搬送対象に対しても確実にその前端と後端に補正手段が当接して高精度の補正を行える。

また、好ましくは、第１補正手段は、搬送方向において第３補正手段よりも下流側に設けられる。

また、好ましくは、第１補正手段は可動フレームから立設する第１ロッドと、該第１ロッドに回転可能に設けられ、搬送対象に当接するための第１ローラとを有し、及び/又は、第２補正手段は可動フレームから立設する第２ロッドと、該第２ロッドに回転可能に設けられ、搬送対象に当接するための第２ローラとを有し、及び/又は、第３補正手段は可動フレームから立設する第３ロッドと、該第３ロッドに回転可能に設けられ、搬送対象に当接するための第３ローラとを有する。

また、好ましくは、駆動手段は１対の可動フレームのうちの一方を移動させるように駆動する第１駆動手段と、他方を移動させるように駆動する第２駆動手段とを有する。

また、好ましくは、搬送対象が搬送ラインにおいて規定位置に達したことを検出する検出手段と、搬送対象が規定位置に達する時に該搬送対象を停止し、該搬送対象の位置が補正された後に該搬送対象の移動に対する制限を解除する停止手段とを備え、停止手段により搬送対象の移動を停止させる間に、前記第１補正手段が前記搬送対象の搬送直交方向での両側面の前側に当接し、前記第２補正手段または第３補正手段の何れか一方が前記搬送対象の搬送直交方向での両側面の後側に当接する。

また、好ましくは、停止手段は、搬送直交方向に沿って並んで搬送対象の搬送方向前端面に当接する複数の止め部と、該複数の止め部を搬送ラインに対して出没させる伸縮駆動部とを有する。

また、好ましくは、止め部は、搬送ラインに対して出没する伸縮ロッドと、該伸縮ロッドに回転可能に設けられ、搬送対象の搬送方向前端面に当接するためのローラとを有する。

本発明の他側面は、矩形状の光学セルを搬送する搬送ラインと、搬送ラインに第１光学フィルムシートを供給する第１光学フィルムシート供給装置と、搬送ラインに第２光学フィルムシートを供給する第２光学フィルムシート供給装置とを備える光学フィルム貼付システムであって、搬送ラインには、搬送方向の上流側から下流側に向かって順に、搬送ラインにおける光学セルの位置を補正する第１位置補正装置と、第１光学フィルムシート供給装置から供給される第１光学フィルムシートを光学元件の一方の表面に貼り付ける第１光学フィルムシート貼付装置と、搬送ラインにおける光学セルの位置を補正する第２位置補正装置と、第２光学フィルムシート供給装置から供給される第２光学フィルムシートを光学元件の他方の表面に貼り付ける第２光学フィルムシート貼付装置とが設けられ、第１位置補正装置及び第２位置補正装置のうちの少なくとも１方は、上記位置補正装置である光学フィルム貼付システム。

これによれば、本光学フィルム貼付システムは、第１補正手段と第３補正手段との距離が搬送対象の長辺寸法に対応し、第１補正手段と第２補正手段との距離が搬送対象の短辺寸法に対応することから、同一の補正位置で、長辺が搬送方向に平行する搬送対象と短辺が搬送方向に平行する搬送対象とを位置補正できる。また、補正手段を可動フレームの必要な位置にのみ設けるので、全体の構成を簡単化することができる。それに、第１補正手段が搬送対象の一端に左右両側から当接するように合わせることで、長辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正においては第３補正手段が搬送対象の他端に左右両側から当接し、短辺が搬送方向に平行する搬送対象の位置補正においては第２補正手段が搬送対象の他端に左右両側から当接することになるので、いずれの方向で搬送される搬送対象に対しても確実にその前端と後端に補正手段が当接して高精度の補正を行える。

図１は本発明に係る位置補正装置の構成を模式的に示す平面図である。 図２は図１に示す位置補正装置のＡ−Ａ断面図である。 図３は図１に示す位置補正装置のＢ−Ｂ断面図である。 図４（ａ）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図４（ｂ）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図４（ｃ）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図４（ａ−１）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図４（ｂ−１）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図４（ｃ−１）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ａ）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ｂ）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ｃ）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ａ−１）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ｂ−１）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図５（ｃ−１）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セル（搬送対象）の位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。 図６は本発明に係る光学フィルム貼付システムの構成を示す説明図である。 図７（ａ）はそれぞれ図６に示す光学フィルム貼付システムの液晶セル吸着旋回装置の構成を模式的に示す側面図と平面図である。 図７（ｂ）はそれぞれ図６に示す光学フィルム貼付システムの液晶セル吸着旋回装置の構成を模式的に示す側面図と平面図である。 図８は光学フィルム貼付システムの制御装置に格納されるいくつかの代表的な工作モードを示す図である。 図９は液晶セルのバックライト側表面と視認側表面に貼り付けられる第１偏光フィルムシートと第２偏光フィルムシートの常用の組み合わせを示す図である。 図１０は従来の位置補正装置の構成を模式的に示す平面図である。 図１１は従来の位置補正装置の構成を模式的に示す平面図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を詳しく説明する。

＜位置補正装置＞
−構成−
図１は本発明に係る位置補正装置の構成を模式的に示す平面図であり、図２は図１に示す位置補正装置のＡ−Ａ断面図であり、図３は図１に示す位置補正装置のＢ−Ｂ断面図である。なお、図１〜図３では、説明の便利のために、位置補正装置を設置する搬送ラインＳの一部及び位置補正される液晶セルＬＣを示す。

本発明の位置補正装置は、図１〜図３に示すように、取付ベース１を有し、搬送直交方向Ｚ２に搬送ラインＳを挟む取付ベース１の横方向両側の取付面には、それぞれ互いに対向する２組の位置補正ユニットが設けられ、取付ベース１の搬送方向Ｚ１下流側の規定位置には、液晶セル検出手段８と液晶セル停止手段９とが設けられる。

図１〜図３に示すように、搬送ラインＳの横方向左側（図１では上側）にある位置補正ユニットは、主に１対のフレームガイドレール２、２と、可動フレーム３と、液晶セル前部位置補正手段４ａと、第１液晶セル後部位置補正手段４ｂと、第２液晶セル後部位置補正手段４ｃと、駆動モータ６と、駆動伝達手段７とを有する。

そのうち、１対のフレームガイドレール２、２は、搬送直交方向Ｚ２において互いに平行するように取付ベース１の左側の上表面に取り付けられ、搬送ラインＳの左側外方から搬送ラインＳの下方まで延出する。

可動フレーム３は、搬送ラインＳの下方において、搬送方向Ｚ１に沿って伸びるように１対のフレームガイドレール２、２にスライド自在に取り付けられており、後述する駆動モータ６の駆動によって、１対のフレームガイドレール２、２に沿って搬送ラインＳと重なる位置（図１の実線を参照）と、搬送ラインＳと重ならない位置（図１の点線を参照）との間で移動することが可能である。

図２、図３にも示すように、液晶セル前部位置補正手段４ａは、可動フレーム３の前端部（搬送方向Ｚ１下流側の端部）に立設し且つ上端部が搬送ラインＳの上方に延出するロッド４ａ１と、該ロッド４ａ１に回転可能に取り付けられ、液晶セルＬＣの左側面（図１では上側にある側面）に当接するためのローラ４ａ２とを有する。

第１液晶セル後部位置補正手段４ｂは、可動フレーム３において前記液晶セル前部位置補正手段４ａと第２液晶セル後部位置補正手段４ｃの間の位置に設けられており、好ましくは前後中間部よりも後端部（搬送方向Ｚ１上流側の端部）の位置に設けられており、可動フレーム３より立設し且つ上端部が搬送ラインＳの上方に延出するロッド４ｂ１と、該ロッド４ｂ１に回転可能に取り付けられ、液晶セルＬＣの左側面に当接するためのローラ４ｂ２とを有する。

第２液晶セル後部位置補正手段４ｃは、可動フレーム３の後端部に立設し且つ上端部が搬送ラインＳの上方に延出するロッド４ｃ１と、該ロッド４ｃ１に回転可能に取り付けられ、液晶セルＬＣの左側面に当接するためのローラ４ｃ２とを有する。

液晶セル前部位置補正手段４ａ、第１液晶セル後部位置補正手段４ｂ及び第２液晶セル後部位置補正手段４ｃは搬送方向Ｚ１において１つの直線に並んでおり、液晶セル前部位置補正手段４ａと第１液晶セル後部位置補正手段４ｂとの距離及び液晶セル前部位置補正手段４ａと第２液晶セル後部位置補正手段４ｃとの距離は、補正される矩形状（平面視形状）の液晶セルＬＣの長辺寸法及び短辺寸法に応じて決定されるものである。具体的には、液晶セル前部位置補正手段４ａと第１液晶セル後部位置補正手段４ｂとの距離を矩形状の液晶セルＬＣの短辺寸法に対応するように設定し、液晶セル前部位置補正手段４ａと第２液晶セル後部位置補正手段４ｃとの距離を矩形状の液晶セルＬＣの長辺寸法に対応するように設定する。

図２、図３に示すように、取付ベース１の下表面には取付ブラケットが設けられ、該取付ブラケットには駆動モータ６と駆動伝達手段７とが取り付けられる。駆動モータ６は出力軸が搬送方向Ｚ１に沿って設けられ、該出力軸の前端には出力プーリが設けられる。駆動伝達手段７は伝達プーリと伝達ベルトと伝達フレーム５とを有し、伝達プーリと駆動モータ６の出力プーリとは搬送直交方向Ｚ２において間隔で設けられ、伝達ベルトは伝達プーリと出力プーリとにわたって巻き付けられ、伝達フレーム５の一端は固定部材によって伝達ベルトに取り付けられ、他端は取付ベース１の左側に形成された上下貫通の溝を通じて取付ベース１の上方に延出し、可動フレーム３に接続される。駆動モータ６をオンにすると、駆動モータ６の出力軸の回転は伝達ベルトに伝達され、該伝達ベルトを回転させる。このとき、一端が伝達ベルトに取り付けられる伝達フレーム５は伝達ベルトの回転につれて搬送直交方向Ｚ２に沿って左右に移動し、可動フレーム３をフレームガイドレール２、２に沿って移動させるように駆動する。

また、搬送ラインＳの横方向右側（図１では下側）にある位置補正ユニットは、前述した搬送ラインＳの横方向左側にある位置補正ユニットとは同じであるので、詳しい説明を省略する。

液晶セル検出手段８は、液晶セルＬＣが搬送ラインＳにおいて規定位置に達したことを検出するものであり、接近センサを採用することが可能である。

液晶セル停止手段９は、液晶セル検出手段８により液晶セルＬＣが搬送ラインＳにおいて規定位置に達したことを検出した時に該液晶セルＬＣの移動を停止し、該液晶セルＬＣの位置が補正された後に該液晶セルＬＣの移動に対する制限を解除する。

図１及び図２に示すように、液晶セル停止手段９は搬送直交方向Ｚ２において並列するように１対設けられる。１対の液晶セル停止手段９は液晶セルＬＣの左右２つの部位に当接し、それぞれ伸縮駆動部９０と伸縮ロッド９１とローラ９２とを有する。伸縮駆動部９０は搬送ラインＳの下方に設けられ、伸縮ロッド９１を上下に伸縮させるように駆動する。伸縮ロッド９１は上下方向に沿って伸びており、その一端が伸縮駆動部９０に接続され、他端が伸縮駆動部９０の駆動によって搬送ラインＳに対して上方に突出し、又は下方に没入することが可能である。ローラ９２は伸縮ロッド９０の他端に設けられ、伸縮ロッド９１の他端が搬送ラインＳの上方に突出した時に液晶セルＬＣの搬送方向Ｚ１での前端面に当接して液晶セルＬＣの移動を停止する。

−動作−
図４（ａ）と図４（ａ−１）、図４（ｂ）と図４（ｂ−１）及び図４（ｃ）と図４（ｃ−１）は、本発明に係る位置補正装置の長辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。

図４（ａ）と図４（ａ−１）のタイミングでは、上流から搬送されてくる液晶セルＬＣはまだ搬送ラインＳ上の規定位置に達しない。このとき、液晶セル検出手段８は規定の頻度で検出を繰り返す。両側の可動フレーム３が駆動されていないので、液晶セル前部位置補正手段４ａ、第１液晶セル後部位置補正手段４ｂ及び第２液晶セル後部位置補正手段４ｃはいずれも搬送ラインＳの左右両側の外方にある。また、液晶セル停止手段９の伸縮ロッド９１の他端は搬送ラインＳの下方に没入する。

図４（ｂ）と図４（ｂ−１）のタイミングでは、液晶セル検出手段８は液晶セルＬＣが搬送ラインＳ上の規定位置に達したことを検出する。このとき、液晶セル停止手段９の伸縮ロッド９１の他端は伸縮駆動部９０の駆動によって上昇して搬送ラインＳの上方に突出し、これにより、ローラ９２は液晶セルＬＣの搬送方向Ｚ１での前端面に当接して液晶セルＬＣの移動を停止する。そして、左右両側の可動フレーム３は駆動モータ６の駆動によって搬送直交方向Ｚ２において互いに接近する方向に移動する。

図４（ｃ）と図４（ｃ−１）のタイミングでは、液晶セル前部位置補正手段４ａ、第１液晶セル後部位置補正手段４ｂ及び第２液晶セル後部位置補正手段４ｃは液晶セルＬＣの２つの対向する側面を内側に押して液晶セルＬＣの位置を補正する。

その後、左右両側の可動フレーム３は、駆動モータ６の駆動によって搬送直交方向Ｚ２において互いに離間する方向に移動する。また、液晶セル停止手段９の伸縮ロッド９１の他端は、伸縮駆動部９０の駆動によって搬送ラインＳの下方に下降する。これにより、液晶セルＬＣの移動に対する制限は解除される。

図５（ａ）と図５（ａ−１）、図５（ｂ）と図５（ｂ−１）及び図５（ｃ）と図５（ｃ−１）は、本発明に係る位置補正装置の短辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの位置を補正する時の動作を模式的に示す図である。短辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの位置を補正する時の動作の、長辺が搬送方向に平行する液晶セルＬＣの位置を補正する時の動作に対して相違するところは、図５（ｃ）と図５（ｃ−１）に示すように、液晶セル前部位置補正手段４ａ及び第１液晶セル後部位置補正手段４ｂのみで液晶セルＬＣの２つの対向する側面を内側に押して液晶セルＬＣの位置を補正することにある。

−効果−
本発明では、位置補正装置は、液晶セル前部位置補正手段４ａと第２液晶セル後部位置補正手段４ｃとの距離が液晶セルＬＣの長辺寸法に対応し、液晶セル前部位置補正手段４ａと第１液晶セル後部位置補正手段４ｂとの距離が液晶セルＬＣの短辺寸法に対応することから、長辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正にも短辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正にも適用できる。また、補正手段を可動フレーム３の必要な位置にのみ設けるので、装置全体の構成を簡単化することができる。それに、液晶セル前部位置補正手段４ａが液晶セルＬＣの前端に左右両側から当接するように合わせることで、長辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正においては第２液晶セル後部位置補正手段４ｃが搬送対象の後端に左右両側から当接し、短辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正においては第１液晶セル後部位置補正手段４ｂが液晶セルＬＣの後端に左右両側から当接することになるので、いずれの方向で搬送される液晶セルＬＣに対しても確実にその前端と後端に補正手段が当接して高精度の補正を行うことが可能である。

＜光学フィルム貼付システム＞
−構成−
図６は本発明に係る光学フィルム貼付システムの構成を示す説明図である。

図６に示すように、光学フィルム貼付システムはローラコンベヤより構成され、矩形状の液晶セルＬＣを搬送する搬送ラインＳを有し、該搬送ラインＳに沿って搬送方向Ｚ１の上流側から下流側に向かって順に第１液晶セル吸着旋回装置Ａと第１液晶セル位置補正装置Ｂと図示しない第１液晶セル吸着搬送装置と第１液晶セル位置検出装置Ｃと第１偏光フィルムシート貼付装置Ｅと第２液晶セル吸着旋回装置Ｆと第１偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｇと図示しない液晶セル裏返装置と第２液晶セル位置補正装置Ｈと図示しない第２液晶セル吸着搬送装置と第２液晶セル位置検出装置Ｉと第２偏光フィルムシート貼付装置Ｋと第３液晶セル吸着旋回装置Ｌと第２偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｍと液晶パネル検査装置Ｎとが設けられる。また、搬送ラインＳの下方には、第１偏光フィルムシート供給装置Ｄ及び第２偏光フィルムシート供給装置Ｊが設けられる。光学フィルム貼付システムは上記各装置の作動を制御する制御装置を有する。

第１液晶セル吸着旋回装置Ａは、搬送ラインＳが搬送する液晶セルＬＣをその長辺と短辺との位置関係が逆転するように回転させることができる。

図７（ａ）は液晶セル吸着旋回装置の構成を示す側面図であり、図７（ｂ）は液晶セル吸着旋回装置の構成を示す平面図である。

第１液晶セル吸着旋回装置Ａは、図７（ａ）に示すように、レール手段Ａ１と図示しないスライダ手段と液晶セル旋回昇降手段Ａ２と液晶セル吸着手段Ａ３とを有する。レール手段Ａ１は、搬送方向Ｚ１に沿って搬送ラインＳの上方に設けられる。スライダ手段は、レール手段Ａ１にスライド自在に設けられる。液晶セル旋回昇降手段Ａ２は、スライダ手段に上下伸縮可能に且つ上下方向軸心の回りを回転可能に取り付けられる。液晶セル吸着手段Ａ３は液晶セル旋回昇降手段Ａ２の下端に取り付けられ、下表面には液晶セルＬＣを吸着する複数の吸着パッドが設けられる。

図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、作業中において、まず、図中左側の点線に示されるように、液晶セル旋回昇降手段Ａ２によって液晶セル吸着手段Ａ３を下降させ、液晶セル吸着手段Ａ３によって液晶セルＬＣを吸着した後に、液晶セル旋回昇降手段Ａ２によって液晶セル吸着手段Ａ３を上昇させる。その後、図中の実線に示されるように、沿レール手段Ａ１に沿うスライダ手段の移動によって液晶セルＬＣを搬送方向Ｚ１下流側に移動させ、液晶セル旋回昇降手段Ａ２によって液晶セル吸着手段Ａ３を上下方向軸心の回りを９０°回転させる。最後、図中右側の点線に示されるように、液晶セル旋回昇降手段Ａ２によって液晶セル吸着手段Ａ３を規定位置まで下降させ、液晶セル吸着手段Ａ３による液晶セルＬＣの吸着を解除する。このとき、液晶セルＬＣは、その長辺と短辺との位置関係が逆転した状態である。

第１液晶セル位置補正装置Ｂは、搬送ラインＳにおける液晶セルＬＣの位置を補正するものであり、前述した位置補正装置であるので、重複の説明を省略する。
第１液晶セル吸着搬送装置は、第１液晶セル位置補正装置Ｂによって位置補正された液晶セルＬＣを吸着固定し、搬送方向下流側に搬送する。

第１液晶セル位置検出装置Ｃは、第１液晶セル吸着搬送装置によって搬送されてくる液晶セルＬＣが規定の同期制御位置に達したかどうかを検出するためのものである。

第１偏光フィルムシート供給装置Ｄは第１偏光フィルムシート貼付装置Ｅに第１偏光フィルムシートを供給するためのものであり、第１偏光フィルム供給部Ｄ１と図示しない第１欠陥検出部と第１偏光フィルム切断部Ｄ２と第１キャリアフィルム巻取部Ｄ３と第１偏光フィルムシート位置検出部Ｄ４とを有する。第１偏光フィルム供給部Ｄ１には、偏光フィルムが粘着層を介して帯状キャリアフィルムに積層して形成された積層体ロールＲ１が取り付けられる。第１キャリアフィルム巻取部Ｄ３は積層体ロールＲ１からキャリアフィルムを巻き取ることによって、第１偏光フィルム供給部Ｄ１から積層体を連続的に繰り出す。第１欠陥検出部は繰り出された積層体における偏光フィルムを検査し、検査情報に基づいて偏光フィルムの欠陥がある不良部分の位置情報を生成する。第１偏光フィルム切断部Ｄ２は、この位置情報に基づいて積層体の偏光フィルム側に、偏光フィルムの長手方向に直交する方向に沿って切込線を入れることにより、偏光フィルムの欠陥がある不良部分を除去するとともに、所定の長さを有する、欠陥がない粘着層付きの第１偏光フィルムシートを形成する。第１偏光フィルムシート位置検出部Ｄ４は、第１偏光フィルム切断部Ｄ２から供給されてくる第１偏光フィルムシートが規定の同期制御位置に達したかどうかを検出する。

制御装置は、第１液晶セル位置検出装置Ｃと第１偏光フィルムシート位置検出部Ｄ４との検出情報に基づいて、搬送ラインＳと第１キャリアフィルム巻取部Ｄ３との動作を制御する。これによって、第１液晶セル吸着搬送装置で吸着固定した状態の液晶セルＬＣを、第１偏光フィルムシートの位置にあわせてアライメントする一方、アライメントされた液晶セルＬＣと第１偏光フィルムシートとを第１偏光フィルムシート貼付装置Ｅに同期に到着させる。

第１偏光フィルムシート貼付装置Ｅは上ローラとそれに対向する下ローラとそれらを回転駆動する駆動部を有し、液晶セルＬＣと第１偏光フィルムシートとが上ローラと下ローラとの間のニップを通過している時に、上ローラと下ローラとによって第１偏光フィルムシートを液晶セルＬＣの表面に貼り付ける。

第２液晶セル吸着旋回装置Ｆは、搬送ラインＳが搬送する液晶セルＬＣをその長辺と短辺との位置関係が逆転するように回転させることができる。第２液晶セル吸着旋回装置Ｆは第１液晶セル位置補正装置Ｂと構成が同じであり、詳しい説明を省略する。

第１偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｇは、液晶セルＬＣにおける第１偏光フィルムシートの貼付位置が要求に合うかどうかを測定するものである。液晶セルＬＣは、その貼付位置が要求に合う場合には、下流側の第２液晶セル位置補正装置Ｈに搬送される。合わない場合には、図示しない排除装置によって排除される。
液晶セル裏返装置は第１偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｇの搬送方向下流側に設けられており、第１偏光フィルムシートが貼付けられた液晶セルＬＣを裏返させる。

第２液晶セル位置補正装置Ｈ、搬送ラインＳにおける液晶セルＬＣの位置を補正するものであり、前述した位置補正装置であるので、重複の説明を省略する。
第２液晶セル吸着搬送装置は、第２液晶セル位置補正装置Ｈによって位置補正された液晶セルＬＣを吸着固定し、搬送方向下流側に搬送する。

第２液晶セル位置検出装置Ｉは、第２液晶セル吸着搬送装置によって搬送されてくる液晶セルＬＣが規定の同期制御位置に達したかどうかを検出するためのものである。

第２偏光フィルムシート供給装置Ｊは第２偏光フィルムシート貼付装置Ｋに第２偏光フィルムシートを供給するためのものであり、第２偏光フィルム供給部Ｊ１と図示しない第２欠陥検出部と第２偏光フィルム切断部Ｊ２と第２キャリアフィルム巻取部Ｊ３と第２偏光フィルムシート位置検出部Ｊ４とを有する。第２偏光フィルム供給部Ｊ１には、偏光フィルムが粘着層を介して帯状キャリアフィルムに積層して形成された積層体ロールＲ２が取り付けられる。第２キャリアフィルム巻取部Ｊ３は積層体ロールＲ２からキャリアフィルムを巻き取ることによって、第２偏光フィルム供給部Ｊ１から積層体を連続的に繰り出す。第２欠陥検出部は繰り出された積層体における偏光フィルムを検査し、検査情報に基づいて偏光フィルムの欠陥がある不良部分の位置情報を生成する。第２偏光フィルム切断部Ｊ２は、この位置情報に基づいて積層体の偏光フィルム側に、偏光フィルムの長手方向に垂直する方向に沿って切込線を入れることにより、偏光フィルムの欠陥がある不良部分を除去するとともに、所定の長さを有する、欠陥がない粘着層付きの第２偏光フィルムシートを形成する。第２偏光フィルムシート位置検出部Ｊ４は、第２偏光フィルム切断部Ｊ２から供給されてくる第２偏光フィルムシートが規定の同期制御位置に達したかどうかを検出する。

制御装置は、第２液晶セル位置検出装置Ｉと第２偏光フィルムシート位置検出部Ｊ４との検出情報に基づいて、搬送ラインＳと第２キャリアフィルム巻取部Ｊ３との動作を制御する。これによって、第２液晶セル吸着搬送装置で吸着固定した状態の液晶セルＬＣを、第２偏光フィルムシートの位置にあわせてアライメントする一方、アライメントされた液晶セルＬＣと第２偏光フィルムシートとを第２偏光フィルムシート貼付装置Ｋに同期に到着させる。

第２偏光フィルムシート貼付装置Ｋは上ローラとそれに対向する下ローラとそれらを回転駆動する駆動部を有し、液晶セルＬＣと第２偏光フィルムシートとが上ローラと下ローラとの間のニップを通過している時に、上ローラと下ローラとによって第２偏光フィルムシートを液晶セルＬＣの表面に貼り付ける。

第３液晶セル吸着旋回装置Ｌは、搬送ラインＳが搬送する液晶セルＬＣをその長辺が搬送方向Ｚ１に沿うように回転させることができる。第３液晶セル吸着旋回装置Ｌは第１液晶セル位置補正装置Ｂと構成が同じであり、詳しい説明を省略する。

第２偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｍは、液晶セルＬＣにおける第２偏光フィルムシートの貼付位置が要求に合うかどうかを測定するものである。液晶セルＬＣは、その貼付位置が要求に合う場合には、下流側の液晶パネル検査装置Ｎに搬送される。合わない場合には、図示しない排除装置によって排除される。

液晶パネル検査装置Ｎは、第２偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｍよりも下流側に設けられ、第２偏光フィルムシート貼付位置測定装置Ｍからの液晶パネルＬＰを検査するためのものである。液晶パネルＬＰは、合格である場合には、下流工程へ搬送されさる。また、液晶パネルＬＰは、不合格である場合には、図示しない排除装置によって排除されることが可能である。

制御装置は、前述した同期制御を行う他、液晶セルＬＣの、上流工程から搬送ラインＳに搬送される直後の姿勢（長辺は、搬送方向Ｚ１に沿うか、それとも搬送直交方向Ｚ２に沿うか）、第１偏光フィルムシート及び第２偏光フィルムシートの吸収軸の方向、第１偏光フィルムシート及び第２偏光フィルムシートの長短辺方向に基づいて予め設定された複数の工作モードを格納しており、前記予め設定された複数の工作モードから選択した工作モードに基づいて、第１液晶セル吸着旋回装置Ａ、第２液晶セル吸着旋回装置Ｆ、第３液晶セル吸着旋回装置Ｌを制御する。

図８は光学フィルム貼付システムの制御装置に格納されるいくつかの代表的な工作モードを示す図であり（なお、矢印は液晶セル/液晶パネルの回転方向を表し、点線は回転前であり、実線は回転後である）、図９は液晶セルＬＣのバックライト側表面と視認側表面に貼り付けられる第１偏光フィルムシートと第２偏光フィルムシートの常用の組み合わせを示す図である（なお、矢印は吸収軸の方向を表し、縦方向の点線は偏光フィルム切断部により加工した切込線である）。

例えば、上流工程から供給される液晶セルＬＣは長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢で搬送ラインＳ１に入り、且つ、液晶セルＬＣに貼り付けられる偏光フィルムシートは図９に示すｉの組み合わせである（第１偏光フィルムシートの吸収軸及び短辺が搬送方向Ｚ１に平行し、第２偏光フィルムシートの吸収軸及び長辺が搬送方向Ｚ１に平行する）場合には、制御装置は工作モード１を呼出して以下のように制御する。即ち、第１偏光フィルムシートの貼付前に、第１液晶セル吸着旋回装置Ａによって液晶セルＬＣを短辺が搬送方向に平行する姿勢となるように回転させ、そして、第１偏光フィルムシートの貼付後且つ第２偏光フィルムシートの貼付前に、第２液晶セル吸着旋回装置Ｆによって液晶セルＬＣ液晶セルＬＣを長辺が搬送方向に平行する姿勢となるように回転させ、そして、第２偏光フィルムシートの貼付後に、第３液晶セル吸着旋回装置Ｌを駆動せず、液晶セルＬＣはそのまま送出される。

また、上流工程から供給される液晶セルＬＣは長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢で搬送ラインＳ１に入り、且つ、液晶セルＬＣに貼り付けられる偏光フィルムシートは図９に示すiiの組み合わせである（第１偏光フィルムシートの吸収軸及び短辺が搬送直交方向Ｚ２に平行し、第２偏光フィルムシートの吸収軸及び長辺が搬送方向Ｚ１に平行する）場合には、制御装置は工作モード２を呼出して以下のように制御する。即ち、第１液晶セル吸着旋回装置Ａ、第２液晶セル吸着旋回装置Ｆ、第３液晶セル吸着旋回装置Ｌを駆動せず、液晶セルＬＣはそのまま搬送される。

−効果−
本発明では、光学フィルム貼付システムは、液晶セル前部位置補正手段４ａと第２液晶セル後部位置補正手段４ｃとの距離が液晶セルＬＣの長辺寸法に対応し、液晶セル前部位置補正手段４ａと第１液晶セル後部位置補正手段４ｂとの距離が液晶セルＬＣの短辺寸法に対応することから、同一の補正位置で、長辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣと短辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣとを位置できる。また、補正手段を可動フレーム３の必要な位置にのみ設けるので、全体の構成を簡単化することができる。それに、液晶セル前部位置補正手段４ａが液晶セルＬＣの前端に左右両側から当接するように合わせることで、長辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正においては第２液晶セル後部位置補正手段４ｃが搬送対象の後端に左右両側から当接し、短辺が搬送方向Ｚ１に平行する液晶セルＬＣの位置補正においては第１液晶セル後部位置補正手段４ｂが液晶セルＬＣの後端に左右両側から当接することになるので、いずれの方向で搬送される液晶セルＬＣに対しても確実にその前端と後端に補正手段が当接して、高精度の補正を行うことが可能である。

また、第１液晶セル吸着旋回装置Ａと第２液晶セル吸着旋回装置Ｆとを同時に設けるので、上流側から搬送されて搬送ラインＳに入る液晶セルＬＣは長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢であろうと、短辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢であろうと、貼り付けられる第１偏光フィルムシート及び第２偏光フィルムシートの吸収軸の方向（積層体の長さ方向（ＭＤ方向；搬送ラインＳの搬送方向Ｚ１とは同方向）に沿うか、それとも積層体の幅方向（ＴＤ方向；搬送ラインＳの搬送直交方向Ｚ２とは同方向）に沿うか）や第１偏光フィルムシート及び第２偏光フィルムシートの長短辺方向に応じて、第１液晶セル吸着旋回装置Ａによって、第１偏光フィルムシートの貼付前の液晶セルＬＣを長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢と短辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢とのうちのいずれかの適切な姿勢に変更し、第２液晶セル吸着旋回装置Ｆによって、第２偏光フィルムシートの貼付前の液晶セルＬＣを長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢と短辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢とのうちのいずれかの適切な姿勢に変更することができる。即ち、１つの光学フィルム貼付システムで、ＭＤ/ＭＤの組み合わせの偏光フィルム（図９では、ｉの組み合わせ）も、ＭＤ/ＴＤの組み合わせの偏光フィルム（図９では、iiの組み合わせ）も両方貼付することができる。

また、第３液晶セル吸着旋回装置Ｌを設けるので、製造した液晶パネルＬＰは長辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢で液晶パネル貯留手段に貯留することを確保することができる。短辺が搬送方向Ｚ１に平行する姿勢で貯留する場合に比べて、液晶パネルＬＰが貯留過程で大幅に変形することを避けることができる。

＜変形例＞
本発明は以上の実施形態に限定されるものではない。本発明の構想を逸脱することなく種々の変更が可能であり、これらの変更も本発明の範囲に含まれている。

例えば、上記実施形態では、左右両側の可動フレーム３、３はそれぞれ駆動モータ６と駆動伝達手段７とを有するが、これに限らず、駆動モータ６と駆動伝達手段７とを１組設置して左右両側の可動フレーム３、３を駆動してもいい。

また、上記実施形態では、可動フレーム３における液晶セル前部位置補正手段４ａ、第１液晶セル後部位置補正手段４ｂ及び第２液晶セル後部位置補正手段４ｃの位置は一定であるが、これに限らず、少なくとも一方を可動フレーム３の長さ方向（即ち搬送方向Ｚ１）に可動にして各種の寸法の液晶セルに対応してもいい。

また、液晶セル検出手段８は接近センサに限らず、他の構成の検出手段を用いてもいい。

１ 取付ベース
２ フレームガイドレール
３ 可動フレーム
４ 液晶セル位置補正手段
４ａ 液晶セル前部位置補正手段（第１補正手段）
４ｂ 第１液晶セル後部位置補正手段（第２補正手段）
４ｃ 第２液晶セル後部位置補正手段（第３補正手段）
４ａ１ ロッド（第１ロッド）
４ｂ１ ロッド（第２ロッド）
４ｃ１ ロッド（第３ロッド）
４ａ２ ローラ（第１ローラ）
４ｂ２ ローラ（第１ローラ）
４ｃ２ ローラ（第１ローラ）
５ 伝達フレーム
６ 駆動モータ（駆動手段）
７ 駆動伝達手段
８ 液晶セル検出手段（検出手段）
９ 液晶セル停止手段（停止手段）
９０ 伸縮駆動部
９１ 伸縮ロッド
９２ ローラ
Ａ 第１液晶セル吸着旋回装置（第１旋回装置）
Ａ１ レール手段
Ａ２ 液晶セル旋回昇降手段
Ａ３ 液晶セル吸着手段
Ｂ 第１液晶セル位置補正装置（第１位置補正装置）
Ｃ 第１液晶セル位置検出装置
Ｄ 第１偏光フィルムシート供給装置
Ｄ１ 第１偏光フィルム供給部
Ｄ２ 第１偏光フィルム切断部
Ｄ３ 第１キャリアフィルム巻取部
Ｄ４ 第１偏光フィルムシート位置検出部
Ｅ 第１偏光フィルムシート貼付装置（第１光学フィルムシート貼付装置）
Ｆ 第２液晶セル吸着旋回装置（第２旋回装置）
Ｆ１ レール手段
Ｆ２ 液晶セル旋回昇降手段
Ｆ３ 液晶セル吸着手段
Ｇ 第１偏光フィルムシート貼付位置測定装置
Ｈ 第２液晶セル位置補正装置（第２位置補正装置）
Ｉ 第２液晶セル位置検出装置
Ｊ 第２偏光フィルムシート供給装置
Ｊ１ 第２偏光フィルム供給部
Ｊ２ 第２偏光フィルム切断部
Ｊ３ 第２キャリアフィルム巻取部
Ｊ４ 第２偏光フィルムシート位置検出部
Ｋ 第２偏光フィルムシート貼付装置（第２光学フィルムシート貼付装置）
Ｌ 第３液晶セル吸着旋回装置（第３旋回装置）
Ｌ１ レール手段
Ｌ２ 液晶セル旋回昇降手段
Ｌ３ 液晶セル吸着手段
Ｍ 第２偏光フィルムシート貼付位置測定装置
Ｎ 液晶パネル検査装置
Ｓ 搬送ライン
ＬＣ 液晶セル（搬送対象）
ＬＰ 液晶パネル
Ｒ１ 積層体ロール
Ｒ２ 積層体ロール
Ｚ１ 搬送方向
Ｚ２ 搬送直交方向

Claims (7)

1. 搬送ラインにおいて矩形状の搬送対象の位置を補正する位置補正装置であって、
   前記搬送ラインの搬送直交方向での両側にそれぞれ設けられる１対の可動フレームと、前記１対の可動フレームを、前記搬送直交方向に互いに接近する又は離間する方向に向かって移動させるように駆動する駆動手段とを備え、
   それぞれの前記可動フレームには、それぞれ前記可動フレームから突出するように構成され、前記搬送対象に前記搬送直交方向での前記両側から当接して該搬送対象の位置を補正するための第１補正手段、第２補正手段及び第３補正手段が前記搬送方向に沿ってこの順に設けられ、前記第１補正手段と前記第３補正手段との距離は前記搬送対象の長辺寸法に対応し、前記第１補正手段と前記第２補正手段との距離は前記搬送対象の短辺寸法に対応することを特徴とする位置補正装置。
2. 前記第１補正手段は、前記搬送方向において前記第３補正手段よりも下流側に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の位置補正装置。
3. 前記第１補正手段は前記可動フレームから立設する第１ロッドと、該第１ロッドに回転可能に設けられ、前記搬送対象に当接するための第１ローラとを有し、及び/又は、
   前記第２補正手段は前記可動フレームから立設する第２ロッドと、該第２ロッドに回転可能に設けられ、前記搬送対象に当接するための第２ローラとを有し、及び/又は、
   前記第３補正手段は前記可動フレームから立設する第３ロッドと、該第３ロッドに回転可能に設けられ、前記搬送対象に当接するための第３ローラとを有することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の位置補正装置。
4. 前記搬送対象が前記搬送ラインにおいて規定位置に達したことを検出する検出手段と、前記搬送対象が前記規定位置に達する時に該搬送対象を停止し、該搬送対象の位置が補正された後に該搬送対象の移動に対する制限を解除する停止手段とを備え、
   前記停止手段により前記搬送対象の移動を停止させる間に、前記第１補正手段が前記搬送対象の搬送直交方向での両側面の前側に当接し、前記第２補正手段または第３補正手段の何れか一方が前記搬送対象の搬送直交方向での両側面の後側に当接することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の位置補正装置。
5. 前記停止手段は、前記搬送直交方向に沿って並んで前記搬送対象の搬送方向前端面に当接する複数の止め部と、該複数の止め部を前記搬送ラインに対して出没させる伸縮駆動部とを有することを特徴とする、請求項４に記載の位置補正装置。
6. 前記止め部は、前記搬送ラインに対して出没する伸縮ロッドと、該伸縮ロッドに回転可能に設けられ、前記搬送対象の前記搬送方向前端面に当接するためのローラとを有することを特徴とする、請求項５に記載の位置補正装置。
7. 矩形状の光学セルを搬送する搬送ラインと、前記搬送ラインに第１光学フィルムシートを供給する第１光学フィルムシート供給装置と、前記搬送ラインに第２光学フィルムシートを供給する第２光学フィルムシート供給装置とを備える光学フィルム貼付システムであって、
   前記搬送ラインには、搬送方向の上流側から下流側に向かって順に、
   前記搬送ラインにおける前記光学セルの位置を補正する第１位置補正装置と、
   前記第１光学フィルムシート供給装置から供給される前記第１光学フィルムシートを前記光学元件の一方の表面に貼り付ける第１光学フィルムシート貼付装置と、
   前記搬送ラインにおける前記光学セルの位置を補正する第２位置補正装置と、
   前記第２光学フィルムシート供給装置から供給される前記第２光学フィルムシートを前記光学元件の他方の表面に貼り付ける第２光学フィルムシート貼付装置とが設けられ、
   前記第１位置補正装置及び前記第２位置補正装置のうちの少なくとも１方は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の位置補正装置であることを特徴とする光学フィルム貼付システム。

Images