JP6201081B1 - 吸着部材および液晶セル吸着回転装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、液晶セルの異なる搬送方式に対応でき、且つ、吸着部材における有効作業面積比率を向上させると共に、動作の効率が高い吸着部材を提供する。当該吸着部材（ＢＲ−Ｈ１０）には、液晶セル（Ｕ）の表面と接触する複数の吸着部（ＢＲ−Ｈ４０）が設けられ、水平面内における前記吸着部の配置領域は「十」字形になる。また、本発明は、当該吸着部材を備えた液晶セル吸着回転装置を提供する。

Description

本発明は、吸着部材、および当該吸着部材を備えた液晶セル吸着回転装置に関する。

通常、液晶セル処理ライン、例えば液晶表示装置を製造するための光学フィルム貼合せラインにおいて搬送される液晶セルは矩形であり、長辺と短辺を有する。そして、液晶セルが搬送される方式にも、液晶セルの長辺が液晶セル搬送方向に沿うように搬送されるＭＤ方式と、液晶セルの長辺が液晶セル搬送方向に垂直するように搬送されるＴＤ方式とがある。

液晶セルに対する製造工程での処理要求によって、同じラインにおいて、搬送方式を前記２種の搬送方式の間で切り替える必要がある。この場合、液晶セル吸着回転装置によって、まず、ラインにおける液晶セルを吸着し、更に上下に移動してから回転させることで、液晶セルの搬送方式を切り替える。

すでに、このような液晶セル吸着回転装置が知られている。例えば、特許文献１および特許文献２に記載されている液晶セル吸着回転装置は、上から液晶セルを吸着して回転させる。また、特許文献３に記載されている液晶セル吸着回転装置は、下から液晶セルを吸着して支持しながら回転させる。

特開２００２−１２３１９号 特開２０１３−１０７１８５号 特開平０８−１１２７９３号

だが、前記従来の液晶セル吸着回転装置は、いずれも液晶セルと同じ形状を有する矩形の吸着部材を備えている。この場合、吸着部材がＭＤ、ＴＤ搬送方式のいずれにも対応するには、吸着部材の寸法を増加して、矩形の吸着部材の短辺が液晶セルの長辺よりも長くするしかない。このようにすると、吸着部材および液晶セル吸着回転装置が大きくなり、且つ、吸着部材における無駄な面積の比率が大きくなる。

また、矩形の吸着部材は、１８０度の対称性しかないので、例えばＭＤ方式からＴＤ方式に変えるために、先の液晶セルを９０度旋回した後、次に搬送されて来る液晶セルを旋回するためには、さらに９０度旋回動作をしなければならない。そのため、動作の効率も向上させる余地がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ＭＤおよびＴＤ搬送方式のいずれにも対応でき、且つ、吸着部材における有効作業面積比率を向上させると共に、動作の効率が高い吸着部材を提供する。さらに、本発明は、前記吸着部材を備える液晶セル吸着回転装置を提供する。

具体的に、本発明の第１形態で提供される吸着部材は、液晶セルを吸着するための吸着部材であって、液晶セルの表面と接触する複数の吸着部が設けられ、水平面内における前記吸着部の配置領域は「十」字形になる。

また、本発明の第２形態に係る吸着部材によると、前記吸着部が弾性材からなる。このようにすると、液晶セルの表面に接触して吸着を行う際、液晶セルの表面に傷を与える可能性を減少させる。

また、本発明の第３形態に係る吸着部材によると、前記第１又は第２形態において、前記吸着部材が水平面内における形状が「十」字形になる吸着パッドであり、前記吸着部が前記吸着パッドの下面に配置される。

また、本発明の第４形態に係る吸着部材によると、前記第３形態において、前記吸着部が前記吸着パッドの下面に均一に配置される。

また、本発明の第５形態に係る吸着部材によると、前記第１又は第２形態において、前記吸着部材が、一方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームと、前記一方向と垂直する方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームとによって構成される吸着フレームであり、前記吸着フレームの水平面内における包絡線の形状が「十」字形になり、前記吸着部が前記吸着アームの下面に配置される。

また、本発明の第６形態に係る吸着部材によると、前記第５形態において、前記吸着部が前記吸着アームに均一に配置される。

また、本発明の第７形態に係る吸着部材によると、前記第１又は第２形態において、前記吸着部材が、一方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームと、前記一方向と垂直する方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームとによって構成される吸着フレームであり、前記吸着フレームの水平面内における包絡線の形状が「十」字形になり、前記吸着部が前記吸着アームの上面に配置される。

また、本発明の第８形態に係る吸着部材によると、前記第７形態において、前記吸着部が前記吸着アームに均一に配置される。

上記各吸着部材によると、ＭＤおよびＴＤ搬送方式のいずれにも対応でき、且つ、吸着部材における有効作業面積比率を向上して、装置の大型化を防止できる。また、９０度旋回後に、次の液晶セルとアライメントするためにさらに９０度旋回する必要がないので、動作の効率も向上できる。

また、本発明の第９形態は、液晶セルを吸着した状態で回転できる液晶セル吸着回転装置であって、前記液晶セル吸着回転装置が液晶セル搬送路の上方に位置し、前記吸着部が吸着部材の下面に配置され液晶セル搬送路に向けて前記液晶セルに対向する、第１〜６形態のいずれか１つに記載の吸着部材と、液晶セルを吸着するための負圧を生じる真空ポンプと、前記真空ポンプと前記吸着部を連通する吸気路と、前記吸着部材の中心を周りに、水平面内で前記吸着部材を旋回させる旋回手段と、前記吸着部材を上下に移動させる上下移動手段と、を備える液晶セル吸着回転装置を提供する。第９形態の液晶セル吸着回転装置によると、本発明の吸着部材を用いることで、ＭＤおよびＴＤ搬送方式のいずれにも対応でき、且つ、吸着部材における有効作業面積比率を向上して、装置の大型化を防止できる。また、９０度旋回後に、次の液晶セルとアライメントするためにさらに９０度旋回する必要がないので、動作の効率も向上できる。

また、本発明の第１０形態に係る液晶セル吸着回転装置は、上記第９形態において、前記吸着部材を水平に移動させる水平移動手段をさらに備える。このようにすると、液晶セルを移動しながら回転できるので、ラインにおける搬送効率を向上できる。

また、本発明の第１１形態に係る液晶セル吸着回転装置は、上記第９または第１０形態において、前記吸気路がメイン吸気路と複数のサブ吸気路からなり、前記メイン吸気路の一端が前記真空ポンプと連通され、前記メイン吸気路の他端が複数のサブ吸気路に分岐され、各サブ吸気路が少なくとも１つの吸着部に連通され、メイン吸気路および各サブ吸気路には、独立に開閉できるバルブがそれぞれ設けられている。このようにすると、液晶セルの異なる寸法および搬送方式によって、吸着部材における実際の吸着領域を柔軟に配置できる。

また、本発明の第１２形態は、液晶セルを吸着した状態で回転できる液晶セル吸着回転装置であって、前記液晶セル吸着回転装置が液晶セル搬送路の下方に位置し、前記吸着部が吸着部材の上面に配置され液晶セル搬送路に向けて前記液晶セルに対向する、第７または８形態に記載の吸着部材と、液晶セルを吸着するための負圧を生じる真空ポンプと、前記真空ポンプと前記吸着部を連通する吸気路と、前記吸着部材の中心を周りに、水平面内で前記吸着部材を旋回させる旋回手段と、液晶セル搬送路における搬送ローラの間の隙間を通じて前記吸着部材を上下に移動させる上下移動手段と、を備える液晶セル吸着回転装置を提供する。第１２形態の液晶セル吸着回転装置によると、第９形態と同じく、ＭＤおよびＴＤ搬送方式のいずれにも対応でき、且つ、吸着部材における有効作業面積比率を向上して、装置の大型化を防止できる。また、９０度旋回後に、次の液晶セルとアライメントするためにさらに９０度旋回する必要がないので、動作の効率も向上できる。

また、本発明の第１３形態に係る液晶セル吸着回転装置は、上記第１２形態において、液晶セル搬送路における搬送ローラの間の隙間に沿って前記吸着部材を水平に移動させる水平移動手段をさらに備える。このようにすると、液晶セルを移動しながら回転できるので、第１０形態と同じく、ラインにおける搬送効率を向上できる。

また、本発明の第１４形態に係る液晶セル吸着回転装置は、上記第１２形態または第１３形態において、前記吸気路がメイン吸気路と複数のサブ吸気路からなり、前記メイン吸気路の一端が前記真空ポンプと連通され、前記メイン吸気路の他端が複数のサブ吸気路に分岐され、各サブ吸気路が少なくとも１つの吸着部に連通され、メイン吸気路および各サブ吸気路には、独立に開閉できるバルブがそれぞれ設けられている。このようにすると、液晶セルの異なる寸法および搬送方式によって、第１１形態と同じく、吸着部材における実際の吸着領域を柔軟に配置できる。

図１は、本発明に係る液晶セル吸着回転装置を備える光学フィルム貼合せラインの構造概略図である。 図２は、第１実施例に係る液晶セル吸着回転装置の構造概略図である。 図３Ａ、３Ｂは、第１実施例に係る吸着パッドの平面図であり、図３ＡはＭＤ搬送方式での状態を示し、図３ＢはＴＤ搬送方式での状態を示す。 図４Ａ〜４Ｈは、第１実施例に係る液晶セル吸着回転装置の吸着回転動作を示す概略図である。 図５は、第２実施例に係る液晶セル吸着回転装置の構造概略図である。 図６Ａ、６Ｂは、第２実施例に係る液晶セル吸着回転装置の吸着回転移動動作を示す概略図である。 図７Ａ、７Ｂは、第３実施例に係る液晶セル吸着回転装置の構造概略図である。 図８Ａ、８Ｂは、第３実施例に係る吸着フレームの平面図であり、図８ＡはＭＤ搬送方式での状態を示し、図８ＢはＴＤ搬送方式での状態を示す。 図９は、搬送ローラの間の隙間を示す概略図である。 図１０Ａ〜１０Ｄは、第３実施例に係る液晶セル吸着回転装置の吸着回転動作を示す概略図である。 図１１は、第４実施例に係る液晶セル吸着回転装置の構造概略図である。 図１２Ａ、１２Ｂは、第４実施例に係る液晶セル吸着回転装置の吸着回転移動動作を示す概略図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明する。以下の実施例は、ただ本発明の実施例だけであり、本発明に対する制限ではない。また、本明細書で、「第１」、「第２」などは同じ種類に属する異なるものを区分するために用いられる用語であり、搬送方向での順番などの制限的な意味がない。

また、本明細書において、「液晶セル」とは、液晶パネルに限らなく、ディスプレーパネルの製造中に光学フィルムを貼り合わせるべく任意の基板状の素材と理解できる。本明細書において、「光学フィルム」とは、例えば、偏光フィルムのようなディスプレーパネルの光学特性を調整する任意のフィルムである。

また、本明細書において、「上」、「下」、「左」、「右」は、特に説明がない限り、液晶セル搬送路に沿って、上流側から下流側に向いた場合の「上」、「下」、「左」、「右」の方向である。

まず、図１を参照しながら、本発明に係る液晶セル吸着回転装置を備える液晶セル処理ラインの一例として、光学フィルム貼合せライン（以下、「ライン」とも言う）を説明する。

図１に示すように、ラインは、液晶セル供給部Ａ、液晶セル搬送路Ｂ、第１光学フィルム搬送路Ｃ、第２光学フィルム搬送路Ｄ、および液晶セル排出部Ｅを含む。

液晶セル供給部Ａ、液晶セル搬送路Ｂ、および液晶セル排出部Ｅは、順次に連接されている。第１光学フィルム搬送路Ｃと第２光学フィルム搬送路Ｄは、それぞれに液晶セル搬送路Ｂの上方または下方に位置する。

第１光学フィルム搬送路Ｃは、第１光学フィルム搬送路Ｃの最も上流側に配置され、第１光学フィルム積層体を提供する第１光学フィルム供給部ＣＦ１と、第１光学フィルム供給部ＣＦ１の下流に配置され、第１光学フィルム供給部ＣＦ１から供給される第１光学フィルム積層体を規定された長さのシート材に切断する第１光学フィルム切断部ＣＦ２と、第１光学フィルム切断部ＣＦ２の下流且つ液晶セル搬送路Ｂに配置され、液晶セルＵの一面に第１光学フィルムを貼り合せる第１光学フィルム貼合せ部ＣＦ３と、第１光学フィルム搬送路Ｃの最も下流側に配置され、貼り合せ後の第１キャリアフィルムを巻き取る第１キャリアフィルム巻取部ＣＦ４を備える。

第２光学フィルム搬送路Ｄは、第２光学フィルム搬送路Ｄの最も上流側に配置され、第２光学フィルム積層体を提供する第２光学フィルム供給部ＤＦ１と、第２光学フィルム供給部ＤＦ１の下流に配置され、第２光学フィルム供給部ＤＦ１から供給される第２光学フィルム積層体を規定された長さのシート材に切断する第２光学フィルム切断部ＤＦ２と、第２光学フィルム切断部ＤＦ２の下流且つ液晶セル搬送路Ｂに配置され、液晶セルＵの一面に第２光学フィルムを貼り合せる第２光学フィルム貼合せ部ＤＦ３と、第２光学フィルム搬送路Ｄの最も下流側に配置され、貼り合せ後の第２キャリアフィルムを巻き取る第２キャリアフィルム巻取部ＤＦ４を備える。

液晶セルＵは、液晶セル供給部Ａから液晶セル搬送路Ｂに入る。

液晶セル供給部Ａ側から、液晶セル搬送路Ｂ上に順次に、液晶セル供給部Ａの後に位置して、必要によって液晶セル搬送路Ｂに入る液晶セルＵを吸着して旋回させる第１液晶セル吸着旋回装置ＢＲ１と、第１光学フィルム貼合せ部ＣＦ３寄りの上流側に位置して、液晶セルＵを吸着して第１光学フィルム貼合せ部ＣＦ３の作業開始位置に移動してアライメントさせる第１液晶セル吸着移動装置ＢＴ１と、第１光学フィルム貼合せ部ＣＦ３の後に位置して、必要によって第１光学フィルム貼合せ部ＣＦ３を通過した液晶セルＵを吸着して旋回させる第２液晶セル吸着旋回装置ＢＲ２と、第２光学フィルム貼合せ部ＤＦ３寄りの上流側に位置して、液晶セルＵを吸着して第２光学フィルム貼合せ部ＤＦ３の作業開始位置に移動してアライメントさせる第２液晶セル吸着移動装置ＢＴ２と、第２光学フィルム貼合せ部ＤＦ３の下流に位置して、必要によって第２光学フィルム貼合せ部ＤＦ３を通過した液晶セルＵを吸着して旋回させる第３液晶セル吸着旋回装置ＢＲ３と、を備える。また、第１、第２、第３液晶セル吸着旋回装置ＢＲ１、ＢＲ２、ＢＲ３の寄りには、それぞれ、液晶セルが吸着待機位置に達したか否かを検出する液晶セル位置センサＢＰ１、ＢＰ２、ＢＰ３が設けられている。また、必要によって、第２液晶セル吸着旋回装置ＢＲ２寄りの位置に液晶セルの上下面を反転させる反転手段を備える。

光学フィルム貼り合せ済みの液晶セルＵは、液晶セル搬送路Ｂから液晶セル排出部Ｅに排出され、下流工程に用いられる。

上記ラインにおいて、第１、第２、第３液晶セル吸着旋回装置ＢＲ１、ＢＲ２、ＢＲ３が本発明に係る液晶セル吸着旋回装置である。

＜第１実施例＞
以下、図２を参照しながら、本発明に係る液晶セル吸着旋回装置の第１実施例を説明する。

図２に示すように、液晶セル吸着旋回装置ＢＲは、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０、真空ポンプＢＲ−Ｐ、吸気路ＢＲ−Ｇ、旋回手段ＢＲ−Ｒ、および上下移動手段ＢＲ−ＳＴを含む。本実施例において、液晶セル吸着旋回装置ＢＲは、液晶セル搬送路Ｂの上方に位置する。

吸着パッドＢＲ−Ｂ１０は、液晶セル吸着旋回装置ＢＲが液晶セルＵを吸着する際に、液晶セルＵと直接接触する部材である。図２に示すように、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の下面に複数の吸着部ＢＲ−Ｂ２０が配置され、吸着部ＢＲ−Ｂ２０は液晶セル搬送路側である下側に向けて液晶セルＵと対向する。吸着をしない時、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０は、液晶セル搬送路Ｂから一定の高度を持つ上方の箇所に位置する。液晶セルＵを吸着する際、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０は、後述する上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって下げて、吸着部ＢＲ−Ｂ２０を液晶セル搬送路Ｂにおける液晶セルＵの上面に接触させる。液晶セルＵの表面に対するダメージを防止するために、好ましくは、吸着部ＢＲ−Ｂ２０は、例えば、ゴムのような弾性材からなる吸い込みノズルである。

図３Ａ、３Ｂは、上方に向けて見た場合の吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の平面図であり、破線でＭＤ、ＴＤ搬送状態の液晶セルＵをそれぞれ示している。平面図に示されたように、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の形状は「十」字形になる。吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の下面における吸着部ＢＲ−Ｂ２０の配置領域が「十」字形になればよいが、好ましくは、吸着部ＢＲ−Ｂ２０は吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の下面に均一に配置される。

吸着部ＢＲ−Ｂ２０が「十」字形の領域に配置されるので、図３Ａ、３Ｂに示すように、ＴＤ、ＭＤ搬送方式中のいずれの液晶セルも、平面視で吸着部ＢＲ−Ｂ２０の配置領域内に収納される。本実施例において、ＴＤ、ＭＤ搬送方式中のいずれの液晶セルも、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の輪郭範囲内に収納される。なお、実際にこれに限らなく、液晶セルの中心と吸着パッドＢＲ−Ｂ１０との中心をアライメントして吸着すればよい。つまり、液晶セルが吸着部ＢＲ−Ｂ２０の配置領域や吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の輪郭範囲からはみ出してもよい。

そのため、本実施例の吸着パッドＢＲ−Ｂ１０は、ＴＤ、ＭＤ搬送方式両方に対応でき、従来の矩形の吸着パッドに比べて、無駄な面積の比例が減少し、装置の大型化が防止される。

真空ポンプＢＲ−Ｐは、液晶セルＵを吸着するための負圧を生じるものであれば、周知の製品を用いでもよい。

吸気路ＢＲ−Ｇは、真空ポンプＢＲ−Ｐと吸着部ＢＲ−Ｂ２０とを連通し、メイン吸気路ＢＲ−Ｇ１０および複数のサブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０を備えている。メイン吸気路ＢＲ−Ｇ１０の一端は真空ポンプＢＲ−Ｐと連通し、メイン吸気路ＢＲ−Ｇ１０の他端は複数のサブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０に分岐されそれぞれに吸着パッドＢＲ−Ｂ１０における吸着部ＢＲ−Ｂ２０に連通する。なお、各サブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０がさらに複数の毛細吸気路に分岐され、この毛細吸気路を介して吸着部ＢＲ−Ｂ２０に連通してもよい。

図２に示すように、メイン吸気路ＢＲ−Ｇ１０にはメインバルブＢＲ−Ｖ１０が設けられ、且つ、各サブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０にはそれぞれサブバルブＢＲ−Ｖ２０が設けられている。メインバルブＢＲ−Ｖ１０および各サブバルブＢＲ−Ｖ２０は、それぞれ独立に開閉できる。メインバルブＢＲ−Ｖ１０を開閉することで、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を全体的に真空ポンプＢＲ−Ｐと連通または遮断する。また、メインバルブＢＲ−Ｖ１０を開けた場合、サブバルブＢＲ−Ｖ２０を選択的に開閉することで、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０における吸着部ＢＲ−Ｂ２０の配置領域内で実際に吸着力を生じる領域を柔軟に調整できる。例えば、図３Ａに示された場合、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の上、下両側の突出領域（つまり、液晶セルＵ以外の領域）中の吸着部ＢＲ−Ｂ２０に応じるサブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０はそれぞれのサブバルブＢＲ−Ｖ２０によって遮断され、当該領域で吸着力が生じない。また、例えば、図３Ｂに示された場合、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の左、右両側の突出領域（つまり、液晶セルＵ以外の領域）中の吸着部ＢＲ−Ｂ２０に応じるサブ吸気路ＢＲ−Ｇ２０はそれぞれのサブバルブＢＲ−Ｖ２０によって遮断され、当該領域で吸着力が生じない。

メインバルブＢＲ−Ｖ１０およびサブバルブＢＲ−Ｖ２０の開閉は、手動で行ってもよく、コンピューターの制御で自動で行ってもよい。

旋回手段ＢＲ―Ｒは、「十」字形である吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の中心Ｏの周りに、水平面内で吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を旋回させる。旋回手段ＢＲ―Ｒは、モータ等の周知の旋回手段を用いてよい。そして、その旋回方向についても制限がない。

上下移動手段ＢＲ−ＳＴは、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を上下方向で移動させる。上下移動手段ＢＲ−ＳＴは、例えば、上下方向に沿って設けられたガイドスリーブＢＲ−ＳＴ１０と、ガイドスリーブＢＲ−ＳＴ１０に沿ってスライドできるスライドバーＢＲ−ＳＴ２０を備える。また、上下移動手段ＢＲ−ＨＴは、ロボットアーム等のほかの周知の構造であってもよい。

また、好ましくは、液晶セル吸着旋回装置ＢＲは、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０が上下に移動する距離を制御するために、液晶セル搬送路Ｂに対する吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の高度を検査する高度センサ（図略）を備える。

また、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の旋回動作と上下移動動作を順調に行うことができれば、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０、旋回手段ＢＲ―Ｒ、上下移動手段ＢＲ−ＳＴの間の結合関係に対して特に制限がない。その一例として、図２に示すように、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０とスライドバーＢＲ−ＳＴ２０とが一体に固定され、スライドバーＢＲ−ＳＴ２０がガイドスリーブＢＲ−ＳＴ１０に沿って上下に移動し、ガイドスリーブＢＲ−ＳＴ１０が旋回手段ＢＲ−ＲによってスライドバーＢＲ−ＳＴ２０と共に旋回される。

以下、図４Ａ〜４Ｆを参照しながら、第１実施例に係る液晶セル吸着旋回装置ＢＲが行うＭＤ搬送状態からＴＤ搬送状態までの吸着旋回動作を説明する。

図４Ａに示すように、液晶セルＵは、液晶セル搬送路での吸着待機位置に搬送される。ラインに設けられた液晶セル位置センサが液晶セルＵの吸着待機位置までの搬送を検出すると、当該吸着待機位置での搬送ローラの回転を停止して、液晶セルＵを当該吸着待機位置に停止させる。吸着待機位置は、図３Ａまたは図３Ｂに示されたように、平面視でＭＤまたはＴＤ搬送方式の液晶セルの中心が「十」字形の吸着パッドの中心にアライメントされるように設定されている。これで、吸着パッドの中心に液晶セルの中心が位置するようになり、旋回前後に液晶セルの中心がずれることがない。なお、液晶セルの中心と吸着パッドの中心が位置合わされば、液晶セルが吸着パッドの輪郭内に入ってもよく、輪郭から部分的にはみ出しでもよい。

続いて、図４Ｂに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、吸着部ＢＲ−Ｂ２０が液晶セルＵの上面に接触するまで、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を下方へ移動させる。

そして、メインバルブＢＲ−Ｖ１０を開けるとともに、サブバルブＢＲ−Ｖ２０を選択的に開けることで、液晶セルＵの上面と接触している吸着部ＢＲ−Ｂ２０に吸着力を生じて、液晶セルＵに対して吸着を行う。

続いて、図４Ｃに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、液晶セルＵを吸着している吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を上側へ規定された高度まで移動する。

続いて、図４Ｄに示すように、旋回手段（図略）によって、吸着パッドと共に液晶セルＵを９０度旋回させる。この旋回によって、図４Ｇに示すように、元にＭＤ搬送状態にあった液晶セルが、ＴＤ搬送状態に変える。

続いて、図４Ｅに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、液晶セルＵが液晶セル搬送路における搬送ローラに接触するまで、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を下方へ移動させる。図略の圧力センサ等によって、液晶セルＵが搬送ローラに支持されたと判断すると、メインバルブＢＲ−Ｖ１０を閉じて、吸着部ＢＲ−Ｂ２０の吸着を解除する。

続いて、図４Ｆに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を上げて、液晶セルＵの上面から離れる。吸着パッドＢＲ−Ｂ１０が「十」字形であるので、この際、次の液晶セルＵとアライメントするために、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０をさらに９０度回転させる必要がない。

以上の動作によって、図４Ｇに示された液晶セルＵのＭＤ搬送状態からＴＤ搬送状態までの旋回を行う。また、図４Ｈに示された液晶セルＵのＴＤ搬送状態からＭＤ搬送状態までの旋回も同じなので、重複する説明を省略する。

＜第２実施例＞
以下、図５を参照しながら、本発明の第２実施例に係る液晶セル吸着回転装置を説明する。

第１実施例に比べて、第２実施例に係る液晶セル吸着回転装置ＢＲは、水平移動手段ＢＲ−ＨＴをさらに備える。ほかの構造は第１実施例と同じである。そのため、これらの構造については、重複する説明を省略する。

水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を水平方向で移動させる部材である。水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、例えば、水平方向に沿って設けられたガイドレールＢＲ−ＨＴ１０と、ガイドレールＢＲ−ＨＴ１０に沿ってスライドできるスライド部ＢＲ−ＨＴ２０を備える。また、水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、ほかの周知の構造、例えば、電動モータによって駆動されるロボットアームであってもよい。

吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を水平方向で移動できれば、水平移動手段ＢＲ−ＨＴと、旋回手段ＢＲ―Ｒ、上下移動手段ＢＲ−ＳＴとの間の結合関係に対して特に制限がないが、その一例として、図５に示すように、スライド部ＢＲ−ＨＴ２０が旋回手段ＢＲ―Ｒと連結されてもよい。

以下、図６Ａ〜６Ｂを参照しながら、第２実施例に係る液晶セル吸着旋回装置ＢＲが行う吸着旋回移動動作を説明する。

第２実施例に係る吸着旋回移動動作は、第１実施例と比べて、図４Ｃ〜４Ｆに示されたステップで異なる。

具体的に、液晶セル吸着旋回装置ＢＲは、まず、第１実施例と同じく図４Ａ〜４Ｂまでの動作を行う。

そして、図６Ａに示すように、まず、上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって、液晶セルＵが吸着されている吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を上方に上げる。
液晶セルＵが搬送ローラから離れた後、旋回手段ＢＲ−Ｒによって液晶セルＵと共に吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を９０度旋回させながら、水平移動手段ＢＲ−ＨＴを駆動して吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を液晶セル搬送方向に沿って目標位置まで水平移動させる。つまり、液晶セルＵは、旋回運動と水平移動を同時に行うことで、ＭＤ/ＴＤの切り換えと吸着待機位置から目標位置までの水平移動を同時に行う。

そして、ＭＤ／ＴＤの切り換えと目標位置までの水平移動が終わると、上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を下方に移動して液晶セルＵを搬送ローラの上に載せる。液晶セルUを搬送ローラに載せた後、吸着パッドＢＲ−Ｂ１０の吸着を解除する。

その後、上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を上げて液晶セルＵの上面から離れるとともに、水平移動手段ＢＲ−ＨＴを駆動して吸着パッドＢＲ−Ｂ１０を吸着待機位置の上方に移動させ、次の液晶セルを待機する。

このように動作することで、図６Ｂに示されたＭＤ搬送状態からＴＤ搬送状態までの旋回を行う際、旋回中にも液晶セルＵの搬送が中断されない。つまり、液晶セルＵの旋回と搬送を同時に行うので、第１実施例に比べて搬送効率が上がって、生産性が向上される。もちろん、ＴＤ搬送状態からＭＤ搬送状態までの旋回を行う場合も同じである。

＜第３実施例＞
図７Ａ、７Ｂに示すように、第１実施例に比べて、第３実施例に係る液晶セル吸着回転装置ＢＲは、液晶セル搬送路の下方に位置し、吸着部材が下から上に向けて液晶セルＵを支持してから、吸着を行い液晶セルＵを旋回させる。

この動作を実現するために、図８Ａ、８Ｂに示すように、本実施例の吸着部材は吸着パッドではなく、２つの吸着アームＢＲ−Ｈ２０と、吸着アームＢＲ−Ｈ２０と垂直する２つの吸着アームＢＲ−Ｈ３０とからなる、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０である。もちろん、吸着アームＢＲ−Ｈ２０や吸着アームＢＲ−Ｈ３０の数は２つに限らなく、適切に調整することができる。液晶セルＵの形状によって、吸着アームＢＲ−Ｈ２０と吸着アームＢＲ−Ｈ３０の数が異なってもよい。

液晶セル搬送路の下方に位置し、吸着部材の構成が異なる以外に、ほかの構成は第１実施例と同じであるので、重複する説明を省略する。

このように構成された吸着フレームＢＲ−Ｈ１０の水平面内における包絡線の形状は「十」字形になる。吸着部ＢＲ−Ｈ４０は、吸着アームＢＲ−Ｈ２０、ＢＲ−Ｈ３０で上に向けて吸着アームＢＲ−Ｈ２０、ＢＲ−Ｈ３０の上面に配置され、液晶セル搬送路上の液晶セルＵと対向する。好ましくは、吸着部ＢＲ−Ｈ４０は、吸着アームＢＲ−Ｈ２０、ＢＲ−Ｈ３０に均一に配置される。

また、好ましくは、液晶セルＵの表面に損害を与えないように、吸着部ＢＲ−Ｈ４０は例えばゴムのような弾性材料からなる吸い込みノズルである。

図９に示すように、液晶セル搬送路Ｂにおける搬送ローラＲは、液晶セル搬送方向、および液晶セル搬送方向と垂直する方向で、お互いに隙間を持っている。

上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０における、液晶セル搬送方向および液晶セル搬送方向と垂直する方向に沿ってアライメントされた吸着アームＢＲ−Ｈ２０、ＢＲ−Ｈ３０は上記隙間をスムーズに通過でき、これにより、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０は液晶セル搬送路Ｂの下方から液晶セル搬送路Ｂの上方に移動できる。即ち、図７Ａに示す状態から図７Ｂに示す状態になることができる。

以下、図１０Ａ〜１０Ｄを参照しながら、第３実施例に係る液晶セル吸着旋回装置ＢＲが行う吸着旋回動作を説明する。

図１０Ａに示すように、液晶セルＵは、液晶セル搬送路での吸着待機位置に搬送される。ラインに設けられた液晶セル位置センサが液晶セルＵの吸着待機位置までの搬送を検出すると、当該吸着待機位置での搬送ローラの回転を停止して、液晶セルＵを当該吸着待機位置に停止させる。吸着待機位置は、図８Ａまたは図８Ｂに示されたように、ＭＤまたはＴＤ搬送方式の液晶セルＵの中心が待機中の吸着フレームＢＲ−Ｈ１０の「十」字形の包絡線の中心と合わされるように設定されている。

続いて、図１０Ｂに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、液晶セルＵが吸着フレームＢＲ−Ｈ１０によって支持され搬送ローラから上方へある程度離隔するまで、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を上方へ移動させる。この際、吸着部ＢＲ−Ｈ４０は液晶セルＵの下面に接触する。

そして、メインバルブＢＲ−Ｖ１０を開けるとともに、サブバルブＢＲ−Ｖ２０を選択的に開けることで、液晶セルＵの下面と接触している吸着部ＢＲ−Ｈ４０に吸着力を生じて、液晶セルＵに対して吸着を行う。

続いて、図１０Ｃに示すように、旋回手段ＢＲ−Ｒによって、液晶セルＵと共に吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を９０度旋回させる。この旋回によって、例えば、元にＭＤ搬送状態にあった液晶セルＵがＴＤ搬送状態に変える。

続いて、メインバルブＢＲ−Ｖ１０を閉じて、吸着部ＢＲ−Ｈ４０の吸着を解除する。そして、図１０Ｄに示すように、上下移動手段ＢＲ−ＳＴを駆動して、図１０Ａに示された開始位置まで吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を下方へ移動させる。吸着フレームＢＲ−Ｈ１０が搬送ローラの間の隙間を通過して液晶セル搬送路の下方に移動すると、液晶セルＵが液晶セル搬送路における搬送ローラに支持されるようになる。

吸着フレームＢＲ−Ｈ１０が「十」字形であるので、この際、次の液晶セルＵとアライメントするために吸着フレームＢＲ−Ｈ１０をさらに９０度回転させる必要がない。

以上の動作によって、液晶セルを吸着して旋回させる。

＜第４実施例＞
以下、図１１を参照しながら、本発明の第４実施例に係る液晶セル吸着回転装置を説明する。

第３実施例に比べて、第４実施例に係る液晶セル吸着回転装置ＢＲは、水平移動手段ＢＲ−ＨＴをさらに備える。ほかの構造は第３実施例と同じである。そのため、これらの構造については、重複する説明を省略する。

水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を水平方向で移動させる部材である。水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、例えば、水平方向に沿って設けられたガイドレールＢＲ−ＨＴ１０と、ガイドレールＢＲ−ＨＴ１０に沿ってスライドできるスライド部ＢＲ−ＨＴ２０を備える。また、水平移動手段ＢＲ−ＨＴは、ほかの周知の構造、例えば、電動モータによって駆動されるロボットアームであってもよい。

吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を水平方向で移動できれば、水平移動手段ＢＲ−ＨＴと、旋回手段ＢＲ―Ｒ、上下移動手段ＢＲ−ＳＴとの間の結合関係に対して特に制限がないが、その一例として、図１１に示すように、スライド部ＢＲ−ＨＴ２０が旋回手段ＢＲ―Ｒと連結されてもよい。

以下、図１２Ａ〜１２Ｂを参照しながら、第４実施例に係る液晶セル吸着旋回装置ＢＲが行う吸着旋回移動動作を説明する。

具体的に、液晶セル吸着旋回装置ＢＲは、まず、第３実施例と同じく図１０Ａ〜１０Ｂまでの動作を行う。

続いて、図１２Ａに示すように、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０の下面が搬送ローラから上に向けて離れた後、旋回手段ＢＲ−Ｒによって液晶セルＵと共に吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を９０度旋回させながら、水平移動手段ＢＲ−ＨＴを駆動して吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を液晶セル搬送方向に沿って目標位置まで水平移動させる。つまり、液晶セルＵは、旋回運動と水平移動を同時に行うことで、図１２Ｂに示すように、ＭＤ／ＴＤの切り換えと吸着待機位置から目標位置までの水平移動を同時に行う。

この際、図９に示すように、液晶セル搬送路における搬送ローラは、液晶セル搬送方向でお互いに隙間を持っているので、上下移動手段ＢＲ−ＳＴのスライドバーＢＲ−ＳＴ２０が当該隙間を通過できる。そのため、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０も搬送ローラの間の隙間に沿って水平に移動できる。

そして、ＭＤ／ＴＤの切り換えと目標位置までの水平移動が終わると、吸着フレームＢＲ−Ｈ１０の吸着を解除し、上下移動手段ＢＲ−ＳＴによって吸着フレームＢＲ−Ｈ１０を液晶セル搬送路の下方に移動して、液晶セルを搬送ローラの上に載せる。

液晶セル搬送路の下方に移動してから、続いて、水平移動手段ＢＲ−ＨＴによって吸着フレームＢＲ−Ｈ１０が吸着待機位置の下方に戻す。
上記のように、本実施例によると、液晶セルＵがＭＤ／ＴＤの切り換えと吸着待機位置から目標位置までの水平移動を同時に行うので、搬送効率が上がり、生産性が向上される。

また、本発明で、上記各実施例に限らなく、ほかの変形を行ってもよい。例えば、第３、第４実施例に係る吸着フレームを第１、第２実施例に適用してもよい。即ち、吸着フレームが上から液晶セルＵを吸着して旋回を行うようにしでもよい。この際、吸着部は吸着アームの下面に設けられればよい。

Ａ 液晶セル供給部
Ｂ 液晶セル搬送路
Ｃ 第１光学フィルム搬送路
Ｄ 第２光学フィルム搬送路
Ｅ 液晶セル排出部
Ｕ 液晶セルＵ
ＢＰ１、２、３ 液晶セル位置センサ
ＢＲ 液晶セル吸着旋回装置
ＢＲ１ 第１液晶セル吸着旋回装置
ＢＲ２ 第２液晶セル吸着旋回装置
ＢＲ３ 第３液晶セル吸着旋回装置
ＢＲ−Ｂ１０ 吸着パッド
ＢＲ−Ｂ２０ 吸着部
ＢＲ−Ｇ 吸気路
ＢＲ−Ｇ１０ メイン吸気路
ＢＲ−Ｇ２０ サブ吸気路
ＢＲ−ＨＴ 上下移動手段
ＢＲ−Ｐ 真空ポンプ
ＢＲ−Ｒ 旋回手段
ＢＲ−ＳＴ 上下移動手段 ＢＴ１ 第１液晶セル吸着移動装置
ＢＲ−ＳＴ１０ ガイドスリーブ
ＢＲ−ＳＴ２０ スライドバー
ＢＲ−Ｖ１０ メインバルブ
ＢＲ−Ｖ２０ サブバルブ
ＢＴ２ 第２液晶セル吸着移動装置
ＢＲ−Ｈ１０ 吸着フレーム
ＢＲ−Ｈ２０、３０ 吸着アーム
ＢＲ−Ｈ４０ 吸着部
ＣＦ１ 第１光学フィルム供給部
ＣＦ２ 第１光学フィルム切断部
ＣＦ３ 第１光学フィルム貼合せ部
ＣＦ４ 第１キャリアフィルム巻取部
ＤＦ１ 第２光学フィルム供給部
ＤＦ２ 第２光学フィルム切断部
ＤＦ３ 第２光学フィルム貼合せ部
ＤＦ４ 第２キャリアフィルム巻取部

Claims (14)

1. 液晶セルを吸着するための吸着部材であって、
   液晶セルの表面と接触する複数の吸着部が設けられ、水平面内における前記吸着部の配置領域は「十」字形になる吸着部材。
2. 前記吸着部が弾性材からなる請求項１に記載の吸着部材。
3. 前記吸着部材は水平面内における形状が「十」字形になる吸着パッドであり、
   前記吸着部が前記吸着パッドの下面に配置される請求項１または２に記載の吸着部材。
4. 前記吸着部が前記吸着パッドの下面に均一に配置される請求項３に記載の吸着部材。
5. 前記吸着部材は、一方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームと、前記一方向と垂直する方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームとによって構成される吸着フレームであり、
   前記吸着フレームの水平面内における包絡線の形状は「十」字形になり、
   前記吸着部が前記吸着アームの下面に配置される請求項１または２に記載の吸着部材。
6. 前記吸着部が前記吸着アームに均一に配置される請求項５に記載の吸着部材。
7. 前記吸着部材は、一方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームと、前記一方向と垂直する方向に沿って延伸する少なくとも２つの吸着アームとによって構成される吸着フレームであり、
   前記吸着フレームの水平面内における包絡線の形状は「十」字形になり、
   前記吸着部が前記吸着アームの上面に配置される請求項１または２に記載の吸着部材。
8. 前記吸着部が前記吸着アームに均一に配置される請求項７に記載の吸着部材。
9. 液晶セルを吸着した状態で回転できる液晶セル吸着回転装置であって、
   前記液晶セル吸着回転装置が液晶セル搬送路の上方に位置し、
   前記吸着部が吸着部材の下面に配置され液晶セル搬送路に向けて前記液晶セルに対向する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の吸着部材と、
   液晶セルを吸着するための負圧を生じる真空ポンプと、
   前記真空ポンプと前記吸着部を連通する吸気路と、
   前記吸着部材の中心を周りに、水平面内で前記吸着部材を旋回させる旋回手段と、
   前記吸着部材を上下に移動させる上下移動手段と、
   を備える液晶セル吸着回転装置。
10. 前記吸着部材を水平に移動させる水平移動手段をさらに備える請求項９に記載の液晶セル吸着回転装置。
11. 前記吸気路がメイン吸気路と複数のサブ吸気路からなり、
    前記メイン吸気路の一端が前記真空ポンプと連通され、前記メイン吸気路の他端が複数のサブ吸気路に分岐され、
    各サブ吸気路が少なくとも１つの吸着部に連通され、
    メイン吸気路および各サブ吸気路には、独立に開閉できるバルブがそれぞれ設けられている、請求項９または１０に記載の液晶セル吸着回転装置。
12. 液晶セルを吸着した状態で回転できる液晶セル吸着回転装置であって、
    前記液晶セル吸着回転装置が液晶セル搬送路の下方に位置し、
    前記吸着部が吸着部材の上面に配置され液晶セル搬送路に向けて前記液晶セルに対向する、請求項７または８に記載の吸着部材と、
    液晶セルを吸着するための負圧を生じる真空ポンプと、
    前記真空ポンプと前記吸着部を連通する吸気路と、
    前記吸着部材の中心を周りに、水平面内で前記吸着部材を旋回させる旋回手段と、
    液晶セル搬送路における搬送ローラの間の隙間を通じて前記吸着部材を上下に移動させる上下移動手段と、
    を備える液晶セル吸着回転装置。
13. 液晶セル搬送路における搬送ローラの間の隙間に沿って前記吸着部材を水平に移動させる水平移動手段をさらに備える請求項１２に記載の液晶セル吸着回転装置。
14. 前記吸気路がメイン吸気路と複数のサブ吸気路からなり、
    前記メイン吸気路の一端が前記真空ポンプと連通され、前記メイン吸気路の他端が複数のサブ吸気路に分岐され、
    各サブ吸気路が少なくとも１つの吸着部に連通され、
    メイン吸気路および各サブ吸気路には、独立に開閉できるバルブがそれぞれ設けられている、請求項１２または１３に記載の液晶セル吸着回転装置。