JP6526940B2 - 光学部材貼合体の製造装置及び製造方法 - Google Patents

光学部材貼合体の製造装置及び製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、光学部材貼合体の製造装置及び製造方法に関する。
液晶パネルなどの光学表示部品には、偏光板や位相差板などの光学部材が貼合される。コントラストの高い画像を得るために、光学部材は光学表示部品に対して適切にアライメントされた状態で貼合される（例えば特許文献１参照）。
特許第４６６９０７０号公報
光学表示部品は、配向膜の配向処理方向や画素内の電極構造（電極のスリット形状やストライプ状に形成された電極の長手方向など）に応じた所定の光学軸を有する。光学表示部品の光学軸の方向は予め設計によって定められているが、光学表示部品の製造段階においてその光学軸の方向にばらつきが生じ、光学部材の光学軸との間にずれが生じる場合があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、光学部材に貼合する光学表示部品の光学軸方向の精度を向上させることができる光学部材貼合体の製造装置及び製造方法を提供する。
上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用した。
（１）すなわち、本発明の第一の態様に係る光学部材貼合体の製造装置は、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造装置であって、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる貼合装置と、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記光学部材の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記光学部材との相対貼合位置を決定する制御装置と、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる前に、前記制御装置が決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記光学部材とのアライメントを行うアライメント装置と、前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶装置と、を含み、前記制御装置は、前記記憶装置から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記光学部材の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記光学部材との相対貼合位置を決定することを特徴とする。
（２）本発明の第二の態様に係る光学部材貼合体の製造装置は、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造装置であって、前記光学表示部品にその表示領域よりも大きいシート片を貼り合わせる貼合装置と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記シート片の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する制御装置と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記制御装置が決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記シート片とのアライメントを行うアライメント装置と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、前記光学表示部品と前記シート片との貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片から前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を切り出す切断装置と、前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶装置と、を含み、前記制御装置は、前記記憶装置から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記シート片の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定することを特徴とする。
尚、上記構成中の「貼合面に対応する部分」とは、シート片において、シート片と対向する光学表示部品の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領域を指す。同様に「貼合面に対応する大きさ」とは、光学表示部品の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を指す。
（３）上記（２）に記載の光学部材貼合体の製造装置では、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、平面視で前記光学表示部品を含む画像を撮像する撮像装置を含み、前記切断装置は、前記画像に基づいて、前記シート片を切断してもよい。
（４）本発明の第三の態様に係る光学部材貼合体の製造方法は、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造方法であって、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる貼合工程と、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記光学部材の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記光学部材との相対貼合位置を決定する相対貼合位置決定工程と、前記光学表示部品に前記光学部材を貼り合わせる前に、前記相対貼合位置決定工程において決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記光学部材とのアライメントを行うアライメント工程と、前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶工程と、を含み、前記相対貼合位置決定工程では、前記記憶工程から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記光学部材の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記光学部材との相対貼合位置を決定することを特徴とする。
（５）本発明の第四の態様に係る光学部材貼合体の製造方法は、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造方法であって、前記光学表示部品にその表示領域よりも大きいシート片を貼り合わせる貼合工程と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記シート片の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する相対貼合位置決定工程と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記相対貼合位置決定工程において決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記シート片とのアライメントを行うアライメント工程と、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、前記光学表示部品と前記シート片との貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片から前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を切り出す切断工程と、前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶工程と、を含み、前記相対貼合位置決定工程では、前記記憶工程から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記シート片の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定することを特徴とする。
尚、上記構成中の「貼合面に対応する部分」とは、シート片において、シート片と対向する光学表示部品の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領域を指す。同様に「貼合面に対応する大きさ」とは、光学表示部品の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を指す。
（６）上記（５）に記載の光学部材貼合体の製造方法において、前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、平面視で前記光学表示部品を含む画像を撮像する撮像工程を含み、前記切断工程では、前記画像に基づいて、前記シート片を切断してもよい。
本発明によれば、光学部材に貼合する光学表示部品の光学軸方向の精度を向上させることができる光学部材貼合体の製造装置及び製造方法を提供することができる。
本発明の第一実施形態に係る光学部材貼合体の製造装置を示す模式図である。 液晶パネルの平面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 液晶パネルに貼合する光学部材シートの部分断面図である。 切断装置の動作を示す図である。 本発明の第二実施形態に係る光学部材貼合体の製造装置を示す模式図である。 液晶パネルに対するシート片の貼合位置の決定方法の一例を示す図である。 液晶パネルに貼合したシート片のレーザーによる切断端を示す断面図である。 シート片単体のレーザーによる切断端を示す断面図である。 貼合面の端縁の検出工程を示す平面図である。 検出装置の模式図である。 検出装置の変形例を示す模式図である。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
尚、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。また、以下の説明及び図面中、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
以下の説明においては、必要に応じてＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。以下の実施形態においては、光学表示部品である液晶パネルの搬送方向をＸ方向としており、液晶パネルの面内においてＸ方向に直交する方向（液晶パネルの幅方向）をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向としている。
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態に係る光学部材貼合体の製造装置であるフィルム貼合システム１について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態のフィルム貼合システム１の概略構成を示す図である。
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、偏光フィルムや反射防止フィルム、光拡散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ある。本実施形態では、一例として、液晶パネル（光学表示部品）の両面に偏光フィルム（光学部材）がそれぞれ貼合されることにより液晶表示装置（光学部材貼合体）が製造される構成を挙げて説明する。
図１に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム１は、液晶パネルＰの製造ラインの一工程として設けられている。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４０により統括制御される。
図２は、液晶パネルＰをその液晶層Ｐ３の厚さ方向から見た平面図である。
図２に示すように、液晶パネルＰは、平面視で長方形状をなす第一基板Ｐ１と、第一基板Ｐ１に対向して配置される比較的小形の長方形状をなす第二基板Ｐ２と、第一基板Ｐ１と第二基板Ｐ２との間に封入された液晶層Ｐ３とを備える。液晶パネルＰは、平面視で第一基板Ｐ１の外形状に沿う長方形状をなし、平面視で液晶層Ｐ３の外周の内側に収まる領域を表示領域Ｐ４とする。
図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
図３に示すように、液晶パネルＰの表裏面には、長尺帯状の第一光学部材シートＦ１及び第二光学部材シートＦ２（図１参照、以下、光学部材シートＦＸと総称することがある。）からそれぞれ切り出した第一光学部材Ｆ１１及び第二光学部材Ｆ１２（以下、光学部材Ｆ１Ｘと総称することがある。）が適宜貼合される。本実施形態では、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Ｆ１１及び第二光学部材Ｆ１２がそれぞれ貼合される。
図４は液晶パネルＰに貼合する光学部材シートＦＸの部分断面図である。
図４に示すように、光学部材シートＦＸは、フィルム状の光学部材本体Ｆ１ａと、光学部材本体Ｆ１ａの一方の面（図４では上面）に設けられた粘着層Ｆ２ａと、粘着層Ｆ２ａを介して光学部材本体Ｆ１ａの一方の面に分離可能に積層されたセパレータＦ３ａと、光学部材本体Ｆ１ａの他方の面（図４では下面）に積層された表面保護フィルムＦ４ａとを有する。光学部材本体Ｆ１ａは偏光フィルムとして機能し、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の全域とその周辺領域とにわたって貼合される。尚、図示都合上、図４の各層のハッチングは略す。
光学部材本体Ｆ１ａは、その一方の面に粘着層Ｆ２ａを残しつつセパレータＦ３ａを分離させた状態で、液晶パネルＰに粘着層Ｆ２ａを介して貼合される。以下、光学部材シートＦＸからセパレータＦ３ａを除いた部分を貼合シートＦ５という。
セパレータＦ３ａは、粘着層Ｆ２ａから分離されるまでの間に粘着層Ｆ２ａ及び光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａと共に液晶パネルＰに貼合される。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａに対して液晶パネルＰと反対側に配置されて光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、所定のタイミングで光学部材本体Ｆ１ａから分離される。尚、光学部材シートＦＸが表面保護フィルムＦ４ａを含まない構成であったり、表面保護フィルムＦ４ａが光学部材本体Ｆ１ａから分離されない構成であったりしてもよい。
光学部材本体Ｆ１ａは、シート状の偏光子Ｆ６と、偏光子Ｆ６の一方の面に接着剤等で接合される第一フィルムＦ７と、偏光子Ｆ６の他方の面に接着剤等で接合される第二フィルムＦ８とを有する。第一フィルムＦ７及び第二フィルムＦ８は、例えば偏光子Ｆ６を保護する保護フィルムである。
尚、光学部材本体Ｆ１ａは、一層の光学層からなる単層構造でもよく、複数の光学層が互いに積層された積層構造でもよい。光学層は、偏光子Ｆ６の他に、位相差フィルムや輝度向上フィルム等でもよい。第一フィルムＦ７と第二フィルムＦ８の少なくとも一方は、液晶表示素子の最外面を保護するハードコート処理やアンチグレア処理を含む防眩などの効果が得られる表面処理が施されてもよい。光学部材本体Ｆ１ａは、第一フィルムＦ７と第二フィルムＦ８の少なくとも一方を含まなくてもよい。例えば第一フィルムＦ７を省略した場合、セパレータＦ３ａを光学部材本体Ｆ１ａの一方の面に粘着層Ｆ２ａを介して貼り合わせてもよい。
次に、本実施形態のフィルム貼合システム１について、詳しく説明する。
図１に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム１は、図中右側の液晶パネルＰの搬送方向上流側（＋Ｘ方向側）から図中左側の液晶パネルＰの搬送方向下流側（−Ｘ方向側）に至り、液晶パネルＰを水平状態で搬送する駆動式のローラコンベア５を備えている。
ローラコンベア５は、後述する反転装置１５を境に、上流側コンベア６と下流側コンベア７とに分かれる。上流側コンベア６では、液晶パネルＰは表示領域Ｐ４の短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。一方、下流側コンベア７では、液晶パネルＰは表示領域Ｐ４の長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。この液晶パネルＰの表裏面に対して、帯状の光学部材シートＦＸから所定長さに切り出した貼合シートＦ５のシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）が貼合される。
尚、上流側コンベア６は、後述する第一アライメント装置１１では、下流側に独立したフリーローラコンベア２４を備えている。一方、下流側コンベア７は、後述する第二アライメント装置２０では、下流側に独立したフリーローラコンベア２４を備えている。
本実施形態のフィルム貼合システム１は、第一アライメント装置１１、第一集塵装置１２、第一貼合装置１３、反転装置１５、第二アライメント装置２０、第二集塵装置１６、第二貼合装置１７及び制御装置４０を備えている。
第一アライメント装置１１は、液晶パネルＰを吸着して上流側コンベア６に搬送すると共に液晶パネルＰのアライメント（位置決め）を行う。第一アライメント装置１１は、パネル保持部１１ａと、アライメントカメラ１１ｂと、レールＲと、を有する。
パネル保持部１１ａは、上流側コンベア６により下流側のストッパＳに当接した液晶パネルＰを上下方向及び水平方向に移動可能に保持すると共に液晶パネルＰのアライメントを行う。パネル保持部１１ａは、ストッパＳに当接した液晶パネルＰの上面を真空吸着によって吸着保持する。パネル保持部１１ａは、液晶パネルＰを吸着保持した状態でレールＲ上を移動して液晶パネルＰを搬送する。パネル保持部１１ａは、搬送が終わると吸着保持を解除して液晶パネルＰをフリーローラコンベア２４に受け渡す。
アライメントカメラ１１ｂは、ストッパＳに当接した液晶パネルＰをパネル保持部１１ａが保持し、上昇した状態で液晶パネルＰのアライメントマークや先端形状等を撮像する。アライメントカメラ１１ｂによる撮像データは制御装置４０に送信される。
尚、アライメントカメラ１１ｂによる撮像処理は、液晶パネルＰのアライメントマークや先端形状に限らず、液晶パネルＰの外形やブラックマトリクスに基づいてなされてもよい。
制御装置４０は、前記撮像データと予め記憶した液晶パネルＰの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。
ここで、「液晶パネルＰの光学軸方向」は、液晶の配向方向を制御するための配向膜の配向処理方向や画素内の電極構造によって規定される方向をいう。配向膜の配向処理方向とは、ラビング処理や光配向処理によって生じる液晶の配向方向をいう。画素内の電極構造によって規定される方向とは、例えば、ＩＰＳ方式やＶＡ方式の場合、電圧印加時の液晶の配向方向（水平面内での液晶分子の回転方向、基板法線方向に対する液晶分子の傾倒方向）を規定するために形成された複数のストライプ電極の延在方向をいう。本明細書では、配向膜の配向処理方向や画素内の電極構造によって規定される方向と平行な軸を液晶パネルＰの光学軸と定義している。尚、「液晶パネルＰの光学軸方向」における液晶パネルは、偏光フィルム等の光学部材が貼合される前の液晶パネル単体を意味する。
液晶パネルＰの光学軸方向は、大塚電子株式会社製の高速リタデーション測定装置（型式：ＲＥ−１００）、大塚電子株式会社製のセルギャップ検査装置（型式：ＲＥＴＳ）、王子計測機器株式会社製の位相差測定装置（型式：ＫＯＢＲＡ−ＷＰＲ）等の光学軸測定装置を用いて測定する。
ＲＥ−１００が測定可能な試料（液晶パネルＰ）サイズは、１０ｍｍ×１０ｍｍ〜１００ｍｍ×１００ｍｍである。ＲＥＴＳが測定可能な試料サイズは、２０ｍｍ×２０ｍｍ〜であり、２０００ｍｍ×２０００ｍｍ以上の大型パネルにも対応可能である。
液晶パネルＰの光学軸方向の測定方法は、試料の上側に偏光子を配置し且つ試料の下側に検光子を配置し、単一波長光束を偏光子側から照射し、偏光子及び検光子をパラレルニコルに保ちながら光線軸回りに一回転したときの、透過光強度の角度依存性から試料の位相差と配向角を求める方法である。
液晶パネルの方式による液晶パネルＰの光学軸方向の測定方法の一例を以下に示す。
液晶パネルＰの光学軸方向を測定する際、ノーマリーブラックの場合には、液晶駆動をさせる必要がない。一方、ノーマリーホワイトの場合には、液晶駆動にて黒表示となるが、液晶駆動をさせなくても黒表示時の光学軸方向を計算できる。例えば、ＩＰＳ方式の場合、液晶分子が基板と平行な面内で９０°回転する。ＩＰＳ方式の場合には、水平配向のため、電圧無印加で光学軸方向を測定できる。
尚、本実施形態においては、ＩＰＳ方式の場合の光学軸方向の測定方法を挙げて説明したが、ＶＡ方式等の他の方式についても、本発明を適用可能である。
液晶パネルＰの光学軸方向は、液晶パネルＰのアライメントマーク、先端形状、外形やブラックマトリクスを基準として計測される。液晶パネルＰの光学軸方向は、フィルム貼合システム１のライン外で予め測定されている。この場合、例えば、液晶パネルＰの光学軸方向を検出するタイミングは、液晶パネルＰの製造時でもよく、液晶パネルＰがライン内に搬入されるまでの間でもよい。
尚、これに限らず、前記光学軸測定装置を第一アライメント装置１１よりもパネル搬送上流側に組み込んで、液晶パネルＰの光学軸方向をライン内で予め測定してもよい。
制御装置４０は、液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向の検査データとの双方に基づき、第一アライメント装置１１を作動させる。
例えば、光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向の検査データは、以下の方法により得られる。
光学部材シートＦＸの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて光学部材シートＦＸの光学軸の方向を検出する。光学軸を検出するタイミングは、原反ロールＲ１の製造時でもよく、原反ロールＲ１から光学部材シートＦＸを巻き出してハーフカットするまでの間でもよい。光学部材シートＦＸの光学軸方向のデータは、光学部材シートＦＸの位置（光学部材シートＦＸの長手方向の位置および幅方向の位置）と関連付けられて図示略の記憶装置に記憶される。
制御装置４０は、記憶装置から各検査ポイントの光学軸のデータ（光学軸の面内分布の検査データ）を取得し、シート片（光学部材Ｆ１Ｘ）が切り出される部分の光学部材シートＦＸ（切込線ＣＬによって区画される領域）の平均的な光学軸の方向を光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向として検出する。制御装置４０は、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、光学部材Ｆ１Ｘと液晶パネルＰとの貼合位置（相対貼合位置）を決定する。
第一アライメント装置１１は、液晶パネルＰの光学軸方向と光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向とが所定の配置を有するように液晶パネルＰのアライメントを行う。例えば、前記所定の配置は、液晶パネルＰの光学軸方向と光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向とが平行になるようにしたり、液晶パネルＰの光学軸方向と光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向とが所定の角度をなすようにしたりされる。前記所定の配置は、光学表示デバイスの要求仕様に基づいて、適宜、所望の配置に設定される。
第一アライメント装置１１は、制御装置４０に作動制御され、第一貼合装置１３に対する液晶パネルＰのアライメントを行う。具体的に、パネル保持部１１ａが作動して搬送先のフリーローラコンベア２４に対する液晶パネルＰのアライメントがなされる。このとき、液晶パネルＰは、フリーローラコンベア２４に対する搬送方向、搬送方向と直交する方向、及び液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向でのズレ分を加味した状態でフリーローラコンベア２４に搬送される。パネル保持部１１ａによりレールＲ上を搬送された液晶パネルＰは吸着パッド２６に吸着された状態でシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）と共に先端部を挟圧ロール２３に挟持される。
第一集塵装置１２は、第一貼合装置１３の貼合位置である挟圧ロール２３の、液晶パネルＰの搬送上流側に設けられている。第一集塵装置１２は、貼合位置に導入される前の液晶パネルＰの周辺の塵埃、特に下面側の塵埃を除去するため、静電気の除去及び集塵を行う。
第一貼合装置１３は、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ている。第一貼合装置１３は、貼合位置に導入された液晶パネルＰの下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５のシート片（第一光学部材Ｆ１１）の貼合を行う。
第一貼合装置１３は、搬送装置２２と、挟圧ロール２３とを備えている。
搬送装置２２は、光学部材シートＦＸが巻回された原反ロールＲ１から光学部材シートＦＸを巻き出しつつ光学部材シートＦＸをその長手方向に沿って搬送する。搬送装置２２は、セパレータＦ３ａをキャリアとして貼合シートＦ５を搬送する。搬送装置２２は、ロール保持部２２ａと、複数のガイドローラ２２ｂと、切断装置２２ｃと、ナイフエッジ２２ｄと、巻き取り部２２ｅと、を有する。
ロール保持部２２ａは、帯状の光学部材シートＦＸを巻回した原反ロールＲ１を保持すると共に光学部材シートＦＸをその長手方向に沿って繰り出す。
複数のガイドローラ２２ｂは、原反ロールＲ１から巻き出した光学部材シートＦＸを所定の搬送経路に沿って案内するべく光学部材シートＦＸを巻きかける。
切断装置２２ｃは、搬送経路上の光学部材シートＦＸにハーフカットを施す。
ナイフエッジ２２ｄは、ハーフカットを施した光学部材シートＦＸを鋭角に巻きかけてセパレータＦ３ａから貼合シートＦ５を分離させつつこの貼合シートＦ５を貼合位置に供給する。
巻き取り部２２ｅは、ナイフエッジ２２ｄを経て単独となったセパレータＦ３ａを巻き取るセパレータロールＲ２を保持する。
搬送装置２２の始点に位置するロール保持部２２ａと搬送装置２２の終点に位置する巻き取り部２２ｅとは、例えば互いに同期して駆動する。これにより、ロール保持部２２ａが光学部材シートＦＸをその搬送方向へ繰り出しつつ、巻き取り部２２ｅがナイフエッジ２２ｄを経たセパレータＦ３ａを巻き取る。以下、搬送装置２２における光学部材シートＦＸ（セパレータＦ３ａ）の搬送方向上流側をシート搬送上流側、搬送方向下流側をシート搬送下流側という。
各ガイドローラ２２ｂは、搬送中の光学部材シートＦＸの進行方向を搬送経路に沿って変化させると共に、複数のガイドローラ２２ｂの少なくとも一部が搬送中の光学部材シートＦＸのテンションを調整するべく可動する。
尚、ロール保持部２２ａと切断装置２２ｃとの間には、図示しないダンサローラが配置されていてもよい。ダンサローラは、光学部材シートＦＸが切断装置２２ｃで切断される間に、ロール保持部２２ａから搬送される光学部材シートＦＸの繰り出し量を吸収する。
図５は、本実施形態の切断装置２２ｃの動作を示す図である。
図５に示すように、切断装置２２ｃは、光学部材シートＦＸが所定長さ繰り出された際、光学部材シートＦＸの長手方向と直交する幅方向の全幅にわたって、光学部材シートＦＸの厚さ方向の一部を切断するハーフカットを行う。本実施形態の切断装置２２ｃは、光学部材シートＦＸに対してセパレータＦ３ａとは反対側から光学部材シートＦＸに向かって進退可能に設けられている。
切断装置２２ｃは、光学部材シートＦＸの搬送中に働くテンションによって光学部材シートＦＸ（セパレータＦ３ａ）が破断しないように（所定の厚さがセパレータＦ３ａに残るように）、切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ２とセパレータＦ３ａとの界面の近傍までハーフカットを施す。尚、切断刃に代わるレーザー装置を用いてもよい。
ハーフカット後の光学部材シートＦＸには、その厚さ方向で光学部材本体Ｆ１ａ及び表面保護フィルムＦ４ａが切断されることにより、光学部材シートＦＸの幅方向の全幅にわたる切込線Ｌ１，Ｌ２が形成される。切込線Ｌ１，Ｌ２は、帯状の光学部材シートＦＸの長手方向で複数並ぶように形成される。例えば同一サイズの液晶パネルＰを搬送する貼合工程の場合、複数の切込線Ｌ１，Ｌ２は光学部材シートＦＸの長手方向で等間隔に形成される。光学部材シートＦＸは、複数の切込線Ｌ１，Ｌ２によって長手方向で複数の区画に分けられる。光学部材シートＦＸにおける長手方向で隣り合う一対の切込線Ｌ１，Ｌ２に挟まれる区画は、それぞれ貼合シートＦ５における一つのシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）とされる。
図１に戻り、ナイフエッジ２２ｄは、上流側コンベア６の下方に配置されて光学部材シートＦＸの幅方向で少なくともその全幅にわたって延在する。ナイフエッジ２２ｄは、ハーフカット後の光学部材シートＦＸのセパレータＦ３ａ側に摺接するようにこれを巻きかける。
ナイフエッジ２２ｄは、光学部材シートＦＸの幅方向（上流側コンベア６の幅方向）から見て伏せた姿勢に配置される第一面と、第一面の上方で光学部材シートＦＸの幅方向から見て第一面に対して鋭角に配置される第二面と、第一面及び第二面が交わる先端部とを有する。
第一貼合装置１３において、ナイフエッジ２２ｄは、その先端部に第一光学部材シートＦ１を鋭角に巻きかける。第一光学部材シートＦ１は、ナイフエッジ２２ｄの先端部で鋭角に折り返す際、セパレータＦ３ａから貼合シートＦ５のシート片（光学部材Ｆ１Ｘ）を分離させる。ナイフエッジ２２ｄの先端部は、挟圧ロール２３のパネル搬送下流側に近接して配置される。ナイフエッジ２２ｄによりセパレータＦ３ａから分離した光学部材Ｆ１Ｘは、第一アライメント装置１１に吸着された状態の液晶パネルＰの下面に重なりつつ、挟圧ロール２３の一対の貼合ローラ２３ａ間に導入される。
一方、ナイフエッジ２２ｄにより、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３ａは巻き取り部２２ｅに向かう。巻き取り部２２ｅは、貼合シートＦ５と分離されたセパレータＦ３ａを巻き取り、回収する。
挟圧ロール２３は、搬送装置２２が第一光学部材シートＦ１から分離させた光学部材Ｆ１Ｘを上流側コンベア６により搬送される液晶パネルＰの下面に貼合する。
挟圧ロール２３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２３ａ，２３ａを有する（上の貼合ローラ２３ａは上下する）。一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａ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１３の貼合位置となる。
間隙内には、液晶パネルＰ及び光学部材Ｆ１Ｘが重なり合って導入される。これら液晶パネルＰ及び光学部材Ｆ１Ｘが、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつ上流側コンベア６のパネル搬送下流側に送り出される。本実施形態では、挟圧ロール２３により液晶パネルＰのバックライト側の面に第一光学部材Ｆ１１が貼合されることにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１が形成される。
ここで、液晶パネルＰのバックライト側の面には、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４に対応する大きさの第一光学部材Ｆ１１が貼合される。例えば、液晶パネルＰのバックライト側の面には、液晶パネルＰ（第一基板Ｐ１）の外形と同じの大きさの第一光学部材Ｆ１１が貼合される。
尚、これに限らず、液晶パネルＰ（第一基板Ｐ１）に対して第一光学部材Ｆ１１が斜めに貼合されても、前記液晶パネルＰの光学軸方向と光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向との配置が許容範囲内であればよい。また、第一光学部材Ｆ１１が液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも若干大きめに貼合されてもよい。例えば、若干大きめのサイズとしては、液晶パネルＰ（第一基板Ｐ１）の各辺においてブラックマトリクスよりも５００μｍ程度外側まで許容される。
反転装置１５は、液晶パネルＰの表示面側を上面にした第一光学部材貼合体ＰＡ１を表裏反転させて液晶パネルＰのバックライト側を上面にすると共に、第二貼合装置１７に対する第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメントを行う。
反転装置１５は、第一アライメント装置１１のパネル保持部１１ａと同様のアライメント機能を有する。反転装置１５には、第一アライメント装置１１のアライメントカメラ１１ｂと同様のアライメントカメラ１５ｃが設けられている。
反転装置１５は、アライメントカメラ１５ｃの撮像データに基づき、第二貼合装置１７に対する第一光学部材貼合体ＰＡ１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、第一光学部材貼合体ＰＡ１が第二貼合装置１７の貼合位置に導入される。
第二アライメント装置２０は、第一アライメント装置１１と同様の構成を備えているため同一部分に同一符号を付して説明する。第二アライメント装置２０は、第一光学部材貼合体ＰＡ１を吸着して下流側コンベア７に搬送すると共に第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメント（位置決め）を行う。第二アライメント装置２０は、パネル保持部１１ａと、アライメントカメラ１１ｂと、レールＲと、を有する。
パネル保持部１１ａは、下流側コンベア７により下流側のストッパＳに当接した第一光学部材貼合体ＰＡ１を上下方向及び水平方向に移動可能に保持すると共に第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメントを行う。パネル保持部１１ａは、ストッパＳに当接した第一光学部材貼合体ＰＡ１の上面を真空吸着によって吸着保持する。パネル保持部１１ａは、第一光学部材貼合体ＰＡ１を吸着保持した状態でレールＲ上を移動して第一光学部材貼合体ＰＡ１を搬送する。パネル保持部１１ａは、当該搬送が終わると前記吸着保持を解除して第一光学部材貼合体ＰＡ１をフリーローラコンベア２４に受け渡す。
アライメントカメラ１１ｂは、ストッパＳに当接した第一光学部材貼合体ＰＡ１をパネル保持部１１ａが保持し、上昇した状態で第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメントマークや先端形状等を撮像する。アライメントカメラ１１ｂによる撮像データは制御装置４０に送信される。
尚、アライメントカメラ１１ｂによる撮像処理は、液晶パネルＰのアライメントマークや先端形状に限らず、液晶パネルＰの外形やブラックマトリクスに基づいてなされてもよい。
制御装置４０は、前記撮像データと予め記憶した前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データとに基づき、第二アライメント装置２０を作動させる。すなわち、第二アライメント装置２０の作動は、第一アライメント装置１１の作動時に用いた液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づいてなされる。
制御装置４０は、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向の検査データとの双方に基づき、第二アライメント装置２０を作動させる。
第二アライメント装置２０は、制御装置４０に作動制御され、第二貼合装置１７に対する第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメントを行う。具体的に、パネル保持部１１ａが作動して搬送先のフリーローラコンベア２４に対する第一光学部材貼合体ＰＡ１のアライメントがなされる。このとき、第一光学部材貼合体ＰＡ１は、フリーローラコンベア２４に対する搬送方向、搬送方向と直交する方向、及び第一光学部材貼合体ＰＡ１の垂直軸回りの旋回方向でのズレ分を加味した状態でフリーローラコンベア２４に搬送される。
第二集塵装置１６は、第二貼合装置１７の貼合位置である挟圧ロール２３の、液晶パネルＰの搬送方向上流側に配置されている。第二集塵装置１６は、貼合位置に導入される前の第一光学部材貼合体ＰＡ１の周辺の塵埃、特に下面側の塵埃を除去するため、静電気の除去及び集塵を行う。
第二貼合装置１７は、第二集塵装置１６よりもパネル搬送下流側に設けられている。第二貼合装置１７は、貼合位置に導入された第一光学部材貼合体ＰＡ１の下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５のシート片（第二光学部材Ｆ１２）の貼合を行う。第二貼合装置１７は、第一貼合装置１３と同様の搬送装置２２及び挟圧ロール２３を備えている。
挟圧ロール２３の一対の貼合ローラ２３ａ間の間隙内（第二貼合装置１７の貼合位置）には、第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二光学部材Ｆ１２が重なり合って導入される。
これら第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二光学部材Ｆ１２が、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつ下流側コンベア７のパネル搬送下流側に送り出される。本実施形態では、挟圧ロール２３により液晶パネルＰの表示面側の面（第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一光学部材Ｆ１１が貼合された面とは反対側の面）に第二光学部材Ｆ１２が貼合されることにより、第二光学部材貼合体ＰＡ２が形成される。
ここで、液晶パネルＰの表示面側の面には、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４に対応する大きさの第二光学部材Ｆ１２が貼合される。例えば、液晶パネルＰの表示面側の面には、液晶パネルＰ（第二基板Ｐ２）の外形と同じの大きさの第二光学部材Ｆ１２が貼合される。
尚、これに限らず、液晶パネルＰ（第二基板Ｐ２）に対して第二光学部材Ｆ１２が斜めに貼合されても、前記液晶パネルＰの光学軸方向と光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向との配置が許容範囲内であればよい。また、第二光学部材Ｆ１２が液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも若干大きめに貼合されてもよい。例えば、若干大きめのサイズとしては、液晶パネルＰ（第二基板Ｐ２）の各辺においてブラックマトリクスよりも５００μｍ程度外側まで許容される。
第二貼合装置１７よりもパネル搬送下流側には、図示略の貼合検査装置が設けられている。貼合検査装置は、フィルム貼合がなされたワーク（液晶パネルＰ）の図示略の検査装置による検査（光学部材Ｆ１Ｘの位置が適正か否か（位置ズレが公差範囲内にあるか否か）等の検査）がなされる。液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘの位置が適正ではないと判定されたワークは、不図示の払い出し手段によりシステム外に排出される。
尚、本実施形態においてフィルム貼合システム１の各部を統括制御する電子制御装置としての制御装置４０は、コンピュータシステムを含んで構成されている。このコンピュータシステムは、ＣＰＵ等の演算処理部と、メモリやハードディスク等の記憶部とを備える。本実施形態の制御装置４０は、コンピュータシステムの外部の装置との通信を実行可能なインターフェースを含む。制御装置４０には、入力信号を入力可能な入力装置が接続されていてもよい。上記の入力装置は、キーボード、マウス等の入力機器、あるいはコンピュータシステムの外部の装置からのデータを入力可能な通信装置等を含む。制御装置４０は、フィルム貼合システム１の各部の動作状況を示す液晶表示ディスプレイ等の表示装置を含んでいてもよいし、表示装置と接続されていてもよい。
制御装置４０の記憶部には、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム（ＯＳ）がインストールされている。制御装置４０の記憶部には、演算処理部にフィルム貼合システム１の各部を制御させることによって、フィルム貼合システム１の各部に光学部材シートＦを精度よく搬送させるための処理を実行させるプログラムが記録されている。記憶部に記録されているプログラムを含む各種情報は、制御装置４０の演算処理部が読み取り可能である。制御装置４０は、フィルム貼合システム１の各部の制御に要する各種処理を実行するＡＳＩＣ等の論理回路を含んでいてもよい。
記憶部は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などといった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ読取り装置、ディスク型記憶媒体などといった外部記憶装置などを含む概念である。記憶部は、機能的には、第一アライメント装置１１、第一集塵装置１２、第一貼合装置１３、反転装置１５、第二アライメント装置２０、第二集塵装置１６、第二貼合装置１７の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域、その他各種の記憶領域が設定される。
以上説明したように、本実施形態に係る光学部材貼合体の製造装置は、液晶パネルＰに光学部材Ｆ１１，Ｆ１２を貼合してなる第二光学部材貼合体ＰＡ２の製造装置であって、 前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ貼り合わせる貼合装置１３，１７と、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２との相対貼合位置をそれぞれ決定する制御装置４０と、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ貼り合わせる前に、前記制御装置４０がそれぞれ決定した相対貼合位置に基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２とのアライメントをそれぞれ行うアライメント装置１１，２０と、を含むものである。さらに、前記制御装置４０は、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２のそれぞれの光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２との相対貼合位置をそれぞれ決定するものである。
この構成によれば、液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づくアライメントの後に液晶パネルＰと光学部材Ｆ１Ｘとを貼合することで、液晶パネルＰ毎にその光学軸方向にばらつきが生じる場合でも、この光学軸方向に合わせて液晶パネルＰをアライメントして貼合することができる。これにより、光学部材Ｆ１Ｘに対する液晶パネルＰの光学軸方向の精度が高まり、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。また、任意の光学軸方向を有する液晶パネルＰを含む光学部材貼合体の製造にも対応することができる。
また、光学部材シートＦ１，Ｆ２の光学軸方向の検査データに基づくアライメントの後に液晶パネルＰに貼合することで、光学部材シートＦ１，Ｆ２の位置に応じてその光学軸方向が変化する場合でも、この光学軸方向に合わせて液晶パネルＰをアライメントして貼合することができる。これにより、液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１１，Ｆ１２の光学軸方向の精度が高まり、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。また、任意の光学軸方向を有する光学部材Ｆ１Ｘを含む光学部材貼合体の製造にも対応することができる。
ここで、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法は、液晶パネルＰに光学部材Ｆ１Ｘを貼り合わせる貼合工程と、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１Ｘを貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１Ｘとの相対貼合位置を決定する相対貼合位置決定工程と、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１Ｘを貼り合わせる前に、前記相対貼合位置決定工程において決定した相対貼合位置に基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１Ｘとのアライメントを行うアライメント工程と、を含むものである。さらに、前記相対貼合位置決定工程では、前記液晶パネルＰに前記光学部材Ｆ１Ｘを貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと前記光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記液晶パネルＰと前記光学部材Ｆ１Ｘとの相対貼合位置を決定するものである。
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態に係るフィルム貼合システムの構成について説明する。図６は、本実施形態のフィルム貼合システム２の概略構成を示す図である。本実施形態において、第一実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
第一実施形態においては、貼合装置１３，１７によって貼合される光学部材Ｆ１Ｘの幅及び長さが液晶パネルＰの表示領域Ｐ４におけるそれと同等である場合を例に挙げた。これに対し、本実施形態においては、表示領域Ｐ４よりも大きい（幅及び長さが大きい）シート片を液晶パネルＰに貼合した後、シート片の余剰部分を切り離す切断装置を備えており、この点において第一実施形態と大きく異なる。
尚、本実施形態において、第一及び第二光学部材Ｆ１１，Ｆ１２は、後述する第一及び第二シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍ（以下、シート片ＦＸｍと総称することがある。）から、シート片ＦＸｍが貼合された液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面の外側の余剰部分を切り離すことにより形成されたものである。
本実施形態のフィルム貼合システム２は、第一アライメント装置１１、第一集塵装置１２、第一貼合装置１３、第一検出装置４１、第一切断装置３１、反転装置１５、第二アライメント装置２０、第二集塵装置１６、第二貼合装置１７、第二検出装置４２、第二切断装置３２、及び制御装置４０を備えている。
本実施形態において、第一貼合装置１３は、貼合位置に導入された液晶パネルＰの下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）の貼合を行う。
本実施形態において、光学部材シートＦＸにおける長手方向で隣り合う一対の切込線Ｌ１，Ｌ２に挟まれる区画は、それぞれ貼合シートＦ５における一つのシート片ＦＸｍとされる（図５参照）。シート片ＦＸｍは、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きいサイズの光学部材シートＦＸのシート片である。
第一貼合装置１３において、ナイフエッジ２２ｄによりセパレータＦ３ａから分離した第一シート片Ｆ１ｍは、第一アライメント装置１１に吸着された状態の液晶パネルＰの下面に重なりつつ、挟圧ロール２３の一対の貼合ローラ２３ａ間に導入される。第一シート片Ｆ１ｍは、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きいサイズの第一光学部材シートＦ１のシート片である。
挟圧ロール２３において、間隙内には、液晶パネルＰ及び第一シート片Ｆ１ｍが重なり合って導入される。これら液晶パネルＰ及び第一シート片Ｆ１ｍが、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつ上流側コンベア６のパネル搬送下流側に送り出される。本実施形態では、挟圧ロール２３により液晶パネルＰのバックライト側の面に第一シート片Ｆ１ｍが貼合されることにより、第一シート片貼合体ＰＳ１が形成される。
第一検出装置４１は、第一貼合装置１３よりもパネル搬送下流側に設けられる。第一検出装置４１は、液晶パネルＰと第一シート片Ｆ１ｍとの貼合面（以下、第一貼合面と称することがある。）の端縁を検出する。
第一検出装置４１は、例えば図１０に示すように、上流側コンベア６の搬送経路上に設置された４箇所の検査領域ＣＡにおいて第一貼合面ＳＡ１の端縁ＥＤ（貼合面の外周縁）を検出する。各検査領域ＣＡは、矩形形状を有する第一貼合面ＳＡ１の４つの角部に対応する位置に配置されている。端縁ＥＤは、ライン上を搬送される液晶パネルＰごとに検出される。第一検出装置４１によって検出された端縁ＥＤのデータは、図示しない記憶部に記憶される。
ここで、「液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面」とは、液晶パネルＰのシート片ＦＸｍと対向する面を指し、「貼合面の外周縁」とは、具体的には、液晶パネルＰにおいてシート片ＦＸｍが貼合された側の基板の外周縁を指す。
尚、検査領域ＣＡの配置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。
図１１は、第一検出装置４１の模式図である。
図１１においては、便宜上、第一シート片貼合体ＰＳ１の第一シート片Ｆ１ｍが貼合された側を上側とし、第一検出装置４１の構成を上下反転して示している。
図１１に示すように、第一検出装置４１は、端縁ＥＤを照明する照明光源４４と、第一貼合面ＳＡ１の法線方向に対して端縁ＥＤよりも第一貼合面ＳＡ１の内側に傾斜した姿勢で配置され、第一シート片貼合体ＰＳ１の第一シート片Ｆ１ｍが貼合された側から端縁ＥＤの画像を撮像する撮像装置４３と、を備えている。
照明光源４４と撮像装置４３とは、図１０で示した４箇所の検査領域ＣＡ（第一貼合面ＳＡ１の４つの角部に対応する位置）にそれぞれ配置されている。
第一貼合面ＳＡ１の法線と撮像装置４３の撮像面４３ａの法線とのなす角度θ（以下、撮像装置４３の傾斜角度θと称する）は、撮像装置４３の撮像視野内にパネル分断時のずれやバリ等が入り込まないように設定することが好ましい。例えば、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ている場合、撮像装置４３の傾斜角度θは、撮像装置４３の撮像視野内に第二基板Ｐ２の端縁が入り込まないように設定する。
撮像装置４３の傾斜角度θは、第一貼合面ＳＡ１と撮像装置４３の撮像面４３ａの中心との間の距離Ｈ（以下、撮像装置４３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４３の高さＨが５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の場合、撮像装置４３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４３の高さＨ及び撮像装置４３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４３の高さＨが７８ｍｍ、撮像装置４３の傾斜角度θが１０°に設定されている。
照明光源４４と撮像装置４３とは、各検査領域ＣＡに固定して配置されている。
尚、照明光源４４と撮像装置４３とは、第一貼合面ＳＡ１の端縁ＥＤに沿って移動可能に配置されていてもよい。この場合、照明光源４４と撮像装置４３とがそれぞれ１つずつ設けられていればよい。また、これにより、照明光源４４と撮像装置４３とを、第一貼合面ＳＡ１の端縁ＥＤを撮像しやすい位置に移動させることができる。
照明光源４４は、第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一シート片Ｆ１ｍが貼合された側とは反対側に配置されている。照明光源４４は、第一貼合面ＳＡ１の法線方向に対して端縁ＥＤよりも第一貼合面ＳＡ１の外側に傾斜した姿勢で配置されている。本実施形態では、照明光源４４の光軸と撮像装置４３の撮像面４３ａの法線とが平行になっている。
尚、照明光源は、第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一シート片Ｆ１ｍが貼合された側に配置されていてもよい。
また、照明光源４４の光軸と撮像装置４３の撮像面４３ａの法線とが若干斜めに交差していてもよい。
また、図１２に示すように、撮像装置４３及び照明光源４４の各々が、第一貼合面ＳＡ１の法線方向に沿って端縁ＥＤに重なる位置に配置されていてもよい。第一貼合面ＳＡ１と撮像装置４３の撮像面４３ａの中心との間の距離Ｈ１（以下、撮像装置４３の高さＨ１と称する）は、第一貼合面ＳＡ１の端縁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４３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。
第一シート片Ｆ１ｍのカット位置は、第一貼合面ＳＡ１の端縁ＥＤの検出結果に基づいて調整される。制御装置４０（図６参照）は、記憶部に記憶された第一貼合面ＳＡ１の端縁ＥＤのデータを取得し、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第一シート片Ｆ１ｍのカット位置を決定する。第一切断装置３１は、制御装置４０によって決定されたカット位置において第一シート片Ｆ１ｍを切断する。
図６に戻り、第一切断装置３１は、第一検出装置４１よりもパネル搬送下流側に設けられている。第一切断装置３１は、端縁ＥＤに沿ってレーザーカットを行うことにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１から第一貼合面ＳＡ１の外側にはみ出た部分の第一シート片Ｆ１ｍ（第一シート片Ｆ１ｍの余剰部分）を切り離し、第一貼合面ＳＡ１に対応する大きさの光学部材（第一光学部材Ｆ１１）を形成する。ここで、第一切断装置３１は、特許請求の範囲に記載の切断装置に相当する。
ここで、「第一貼合面ＳＡ１に対応する大きさ」とは、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の大きさ以上、液晶パネルＰ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を指す。
第一切断装置３１により第一シート片ＰＳ１から第一シート片Ｆ１ｍの余剰部分が切り離されることにより、液晶パネルＰのバックライト側の面に第一光学部材Ｆ１１が貼合されてなる第一光学部材貼合体ＰＡ１が形成される。このとき、第一光学部材貼合体ＰＡ１と、第一貼合面ＳＡ１に対応する部分（第一光学部材Ｆ１１）が切り取られて、枠状に残る第一シート片Ｆ１ｍの余剰部分とが分離される。第一シート片Ｆ１ｍから切り離された余剰部分は、図示略の剥離装置によって液晶パネルＰから剥離され回収される。
ここで、前記「第一貼合面ＳＡ１に対応する部分」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。例えば、第一貼合面ＳＡ１に対応する部分がＴＦＴ基板の貼合面の場合、前記機能部分に相当する一辺では前記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される。
本実施形態において、第二貼合装置１７は、貼合位置に導入された第一光学部材貼合体ＰＡ１の下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５のシート片（第二シート片Ｆ２ｍ）の貼合を行う。
挟圧ロール２３の一対の貼合ローラ２３ａ間の間隙内（第二貼合装置１７の貼合位置）には、第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二シート片Ｆ２ｍが重なり合って導入される。第二シート片Ｆ２ｍは、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きいサイズの第二光学部材シートＦ２のシート片である。
これら第一光学部材貼合体ＰＡ１及び第二シート片Ｆ２ｍが、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつ下流側コンベア７のパネル搬送下流側に送り出される。本実施形態では、挟圧ロール２３により液晶パネルＰの表示面側の面（第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一光学部材Ｆ１１が貼合された面とは反対側の面）に第二シート片Ｆ２ｍが貼合されることにより、第二シート片貼合体ＰＳ２が形成される。
第二検出装置４２は、第二貼合装置１７よりもパネル搬送下流側に設けられている。第二検出装置４２は、液晶パネルＰと第二シート片Ｆ２ｍとの貼合面（以下、第二貼合面と称することがある。）の端縁を検出する。第二検出装置４２によって検出された端縁のデータは、図示しない記憶部に記憶される。
第二シート片Ｆ２ｍのカット位置は、第二貼合面の端縁の検出結果に基づいて調整される。制御装置４０（図６参照）は、記憶部に記憶された第二貼合面の端縁のデータを取得し、第二光学部材Ｆ１２が液晶パネルＰの外側（第二貼合面の外側）にはみ出さない大きさとなるように第二シート片Ｆ２ｍのカット位置を決定する。第二切断装置３２は、制御装置４０によって決定されたカット位置において第二シート片Ｆ２ｍを切断する。
第二切断装置３２は、第二検出装置４２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３２は、第二貼合面の端縁に沿ってレーザーカットを行うことにより、第３光学部材貼合体ＰＡ３から第二貼合面の外側にはみ出た部分の第二シート片Ｆ２ｍ（第二シート片Ｆ２ｍの余剰部分）を切り離し、第二貼合面に対応する大きさの光学部材（第二光学部材Ｆ１２）を形成する。
ここで、「第二貼合面に対応する大きさ」とは、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の大きさ以上、液晶パネルＰ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を指す。
第二切断装置３２により第二シート片貼合体ＰＳ２から第二シート片Ｆ２ｍの余剰部分が切り離されることにより、液晶パネルＰの表示面側の面に第二光学部材Ｆ１２が貼合され、かつ、液晶パネルＰのバックライト側の面に第一光学部材Ｆ１１が貼合されてなる第二光学部材貼合体ＰＡ２（光学部材貼合体）が形成される。このとき、第二光学部材貼合体ＰＡ２と、第二貼合面に対応する部分（第二光学部材Ｆ１２）が切り取られて枠状に残る第二シート片Ｆ２ｍの余剰部分とが分離される。第二シート片Ｆ２ｍから切り離された余剰部分は、図示略の剥離装置によって液晶パネルＰから剥離され回収される。
ここで、前記「第二貼合面に対応する部分」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における四辺において、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ている。例えば、第二貼合面に対応する部分がＣＦ基板の貼合面の場合、前記機能部分に相当する部分がないため、液晶パネルＰの四辺において液晶パネルＰの外周縁に沿ってカットされる。
本実施形態において、第一切断装置３１は、第一検出装置４１が検出した液晶パネルＰと第一シート片Ｆ１ｍとの貼合面（第一貼合面ＳＡ１）の外周縁に沿って、第一シート片Ｆ１ｍを切断する。第二切断装置３２は、第二検出装置４２が検出した液晶パネルＰと第二シート片Ｆ２ｍとの貼合面（第二貼合面）の外周縁に沿って、第二シート片Ｆ２ｍを切断する。
ここで、第一切断装置３１および第二切断装置３２は、例えばＣＯ２レーザーカッターである。第一切断装置３１および第二切断装置３２は、液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＸｍを表示領域Ｐ４の外周縁に沿って無端状に切断する。
尚、シート片ＦＸｍの余剰部分の大きさ（液晶パネルＰの外側にはみ出る部分の大きさ）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ＦＸｍ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ＦＸｍの各辺においてシート片ＦＸｍ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。
本実施形態において、記憶部は、機能的には、第一アライメント装置１１、第一集塵装置１２、第一貼合装置１３、第一検出装置４１、第一切断装置３１、反転装置１５、第二アライメント装置２０、第二集塵装置１６、第二貼合装置１７、第二検出装置４２、第二切断装置３２の動作の制御手順が記述されたプログラムソフトを記憶する記憶領域、その他各種の記憶領域が設定される。
以下、図７を参照して、液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの貼合位置（相対貼合位置）の決定方法の一例を説明する。
まず、図７（ａ）に示すように、光学部材シートＦＸの幅方向に複数の検査ポイントＣＰを設定し、各検査ポイントＣＰにおいて光学部材シートＦＸの光学軸の方向を検出する。光学軸を検出するタイミングは、原反ロールＲ１の製造時でもよく、原反ロールＲ１から光学部材シートＦＸを巻き出してハーフカットするまでの間でもよい。光学部材シートＦＸの光学軸方向のデータは、光学部材シートＦＸの位置（光学部材シートＦＸの長手方向の位置および幅方向の位置）と関連付けられて図示略の記憶装置に記憶される。
制御装置４０は、記憶装置から各検査ポイントＣＰの光学軸のデータ（光学軸の面内分布の検査データ）を取得し、シート片ＦＸｍが切り出される部分の光学部材シートＦＸ（切込線ＣＬによって区画される領域）の平均的な光学軸の方向を検出する。
例えば、図７（ｂ）に示すように、光学軸の方向と光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬとのなす角度（ずれ角）を検査ポイントＣＰ毎に検出し、ずれ角のうち最も大きな角度（最大ずれ角）をθｍａｘとし、最も小さな角度（最小ずれ角）をθｍｉｎとしたときに、最大ずれ角θｍａｘと最小ずれ角θｍｉｎとの平均値θｍｉｄ（＝（θｍａｘ＋θｍｉｎ）／２）を平均ずれ角として検出する。そして、光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬに対して平均ずれ角θｍｉｄをなす方向を光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向として検出する。尚、ずれ角は、例えば、光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬに対して左回りの方向を正とし、右回りの方向を負として算出される。
そして、上記の方法で検出された光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向が、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の長辺または短辺に対して所望の角度をなすように、液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの貼合位置（相対貼合位置）が決定される。例えば、設計仕様によって光学部材Ｆ１Ｘの光学軸の方向が表示領域Ｐ４の長辺または短辺に対して９０°をなす方向に設定されている場合には、光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向が表示領域Ｐ４の長辺又は短辺に対して９０°をなすように、シート片ＦＸｍが液晶パネルＰに貼合される。
前述した切断装置３１，３２は、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の外周縁をカメラ等の検出手段で検出し、液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＸｍを表示領域Ｐ４の外周縁に沿って無端状に切断する。表示領域Ｐ４の外周縁は、液晶パネルＰの端部、液晶パネルＰに設けられたアライメントマーク、若しくは、表示領域Ｐ４に設けられたブラックマトリクスの最外縁などを撮像することによって検出される。表示領域Ｐ４の外側には、液晶パネルＰの第一及び第二基板を接合するシール剤等を配置する所定幅の額縁部Ｇ（図３参照）が設けられており、この額縁部Ｇの幅内で切断装置３１，３２によるシート片ＦＸｍの切断（カットライン：ＷＣＬ）が行われる。本実施形態では、この額縁部Ｇの幅内で各切断装置３１，３２によるレーザーカットがなされる。
図９に示すように、樹脂製の光学部材シートＦＺを単独でレーザーカットすると、その切断端ｔ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ＦＺを光学表示部品に貼合する場合には、光学部材シートＦＺにエア混入や歪み等の貼合不良が生じ易い。
一方、図８に示すように、光学部材シートＦＸから切り出したシート片ＦＸｍを液晶パネルＰに貼合した後にシート片ＦＸｍをレーザーカットする本実施形態では、シート片ＦＸｍの切断端ｔが液晶パネルＰのガラス面にバックアップされるため、シート片ＦＸｍの切断端ｔの膨れや波打ち等が生じず、かつ液晶パネルＰへの貼合後であることから貼合不良も生じ得ない。
レーザー加工機の切断線の振れ幅（公差）は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、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。
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、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）。
一方、光学部材シートＦＸから液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きいサイズの光学部材シートＦＸのシート片ＦＸｍを切り出し、この切り出したシート片ＦＸｍ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）。
さらに、シート片ＦＸｍ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に対するダメージも少ない。
以上説明したように、本実施形態に係る光学部材貼合体の製造装置は、液晶パネルＰに光学部材Ｆ１１，Ｆ１２を貼合してなる第二光学部材貼合体ＰＡ２の製造装置であって、 前記液晶パネルＰにその表示領域Ｐ４よりも大きいシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる貼合装置１３，１７と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの相対貼合位置をそれぞれ決定する制御装置４０と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記制御装置４０が決定した相対貼合位置に基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとのアライメントをそれぞれ行うアライメント装置１１，２０と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせた後に、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍから前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ切り出す切断装置３１，３２と、を含むものである。さらに、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせた後に、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの前記貼合面の外周縁をそれぞれ検出する検出装置４１，４２を含み、前記切断装置３１，３２は、前記検出装置４１，４２がそれぞれ検出した前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの前記貼合面の外周縁に沿って、前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ切断するものである。また、前記制御装置４０は、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍの光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの相対貼合位置をそれぞれ決定するものである。
この構成によれば、液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づくアライメントの後に液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとを貼合することで、液晶パネルＰ毎にその光学軸方向にばらつきが生じる場合でも、この光学軸方向に合わせて液晶パネルＰをアライメントして貼合することができる。これにより、シート片ＦＸｍに対する液晶パネルＰの光学軸方向の精度が高まり、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。また、任意の光学軸方向を有する液晶パネルＰを含む光学部材貼合体の製造にも対応することができる。
また、光学部材シートＦ１，Ｆ２の光学軸方向の検査データに基づくアライメントの後に液晶パネルＰに貼合することで、光学部材シートＦ１，Ｆ２の位置に応じてその光学軸方向が変化する場合でも、この光学軸方向に合わせて液晶パネルＰをアライメントして貼合することができる。これにより、液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの光学軸方向の精度が高まり、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。また、任意の光学軸方向を有する光学部材Ｆ１Ｘを含む光学部材貼合体の製造にも対応することができる。
また、表示領域Ｐ４よりも大きいシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍを液晶パネルＰに貼合した後に、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍが貼合された液晶パネルＰとシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの貼合面の外周縁を検出し、液晶パネルＰに貼合されたシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍから貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を切り離すことで、貼合面に対応する大きさの光学部材Ｆ１１，Ｆ１２を液晶パネルＰの面上で形成することができる。これにより、光学部材Ｆ１１，Ｆ１２を表示領域Ｐ４の際まで精度よく設けることができ、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、表示領域Ｐ４よりも大きいシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍを液晶パネルＰに貼合することで、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍの位置に応じてその光学軸方向が変化する場合でも、この光学軸方向に合わせて液晶パネルＰをアライメントして貼合することができる。これにより、液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１１，Ｆ１２の光学軸方向の精度を向上させることができ、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。
また、切断装置３１，３２が、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをレーザーカットすることで、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍを刃物でカットする場合と比べて、液晶パネルＰに力が及ばず、クラックや欠けが生じ難くなり、液晶パネルＰの安定した耐久性を得ることができる。また、貼合前のシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍを単独でレーザーカットする場合と比べて、貼合不具の発生を防止することができる。
ここで、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法は、液晶パネルＰに光学部材Ｆ１１，Ｆ１２を貼合してなる第二光学部材貼合体ＰＡ２の製造方法であって、前記液晶パネルＰにその表示領域Ｐ４よりも大きいシート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる貼合工程と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データに基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの相対貼合位置をそれぞれ決定する相対貼合位置決定工程と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記相対貼合位置決定工程において決定した相対貼合位置に基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとのアライメントをそれぞれ行うアライメント工程と、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせた後に、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍから前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材Ｆ１１，Ｆ１２をそれぞれ切り出す切断工程と、を含むものである。さらに、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせた後に、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの前記貼合面の外周縁をそれぞれ検出する検出工程を含み、前記切断工程では、前記検出工程において検出した前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの前記貼合面の外周縁に沿って、前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ切断するものである。また、前記相対貼合位置決定工程では、前記液晶パネルＰに前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍをそれぞれ貼り合わせる前に、前記液晶パネルＰの光学軸方向の検査データと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍの光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記液晶パネルＰと前記シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍとの相対貼合位置をそれぞれ決定するものである。
尚、上記実施形態のフィルム貼合システムでは、検出装置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の切断位置を設定してもよい。これにより、液晶パネルＰやシート片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。
また、上記実施形態では、貼合装置１３，１７の構成として、挟圧ロール２３で液晶パネルＰと光学部材Ｆ１Ｘ（又はシート片ＦＸｍ）との貼合処理を行う構成を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、貼合装置は、セパレータから剥離した光学部材Ｆ１Ｘ（又はシート片ＦＸｍ）をいったん転写体である貼合ヘッドや貼合ドラム等の貼合部に貼着し、この貼合部を液晶パネルＰに対してアライメントして、貼合部に貼着された光学部材Ｆ１Ｘ（又はシート片ＦＸｍ）を液晶パネルＰに貼合するものであってもよい。
また、上記実施形態では、原反ロールから巻き出した光学部材シートを所定サイズにカットしつつ光学表示部品に貼合するロールツーパネル方式を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、枚葉状にカットされた光学部材を光学表示部品に貼合するチップツーパネル方式においても本発明を適用可能である。
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
１，２…フィルム貼合システム（光学部材貼合体の製造装置）、１３…第一貼合装置（貼合装置）、１７…第二貼合装置（貼合装置）、３１…第一切断装置（切断装置）、３２…第二切断装置（切断装置）、４１…第一検出装置（検出装置）、４２…第二検出装置（検出装置）、Ｐ…液晶パネル（光学表示部品）、Ｐ４…表示領域、ＦＸ…光学部材シート、ＦＸｍ…シート片、Ｆ１Ｘ…光学部材、ＰＡ２…第２光学部材貼合体（光学部材貼合体）、ＳＡ１…第一貼合面（貼合面）、ＥＤ…第一貼合面の端縁（貼合面の外周縁）

Claims (4)

  1. 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造装置であって、
    前記光学表示部品にその表示領域よりも大きいシート片を貼り合わせる貼合装置と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記シート片の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する制御装置と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記制御装置が決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記シート片とのアライメントを行うアライメント装置と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、前記光学表示部品と前記シート片との貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片から前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を切り出す切断装置と、
    前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶装置と、を含み、
    前記制御装置は、前記記憶装置から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記シート片の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する光学部材貼合体の製造装置。
  2. 前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、平面視で前記光学表示部品を含む画像を撮像する撮像装置を含み、
    前記切断装置は、前記画像に基づいて、前記シート片を切断する請求項１に記載の光学部材貼合体の製造装置。
  3. 光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学部材貼合体の製造方法であって、
    前記光学表示部品にその表示領域よりも大きいシート片を貼り合わせる貼合工程と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記光学表示部品の光学軸方向の検査データと前記シート片の光学軸方向の検査データの双方に基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する相対貼合位置決定工程と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせる前に、前記相対貼合位置決定工程において決定した相対貼合位置に基づき、前記光学表示部品と前記シート片とのアライメントを行うアライメント工程と、
    前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、前記光学表示部品と前記シート片との貼合面に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、前記シート片から前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を切り出す切断工程と、
    前記光学表示部品の表示領域よりも大きい長尺帯状の光学部材シートの幅方向に複数の検査ポイントを設定し、各検査ポイントにおいて前記光学部材シートの光学軸の方向を検出することにより得た前記光学部材シートの光学軸方向の検査データを、前記光学部材シートの長手方向の位置および幅方向の位置と関連付けて記憶する記憶工程と、を含み、
    前記相対貼合位置決定工程では、前記記憶工程から光学軸の面内分布の検査データを取得し、前記光学部材シートにおいて切込線によって区画される領域の平均的な光学軸の方向を前記シート片の光学軸方向として検出し、前記光学部材シートの各部における面内分布の検査データに基づいて、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する光学部材貼合体の製造方法。
  4. 前記光学表示部品に前記シート片を貼り合わせた後に、平面視で前記光学表示部品を含む画像を撮像する撮像工程を含み、
    前記切断工程では、前記画像に基づいて、前記シート片を切断する請求項３に記載の光学部材貼合体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2017034892A1 (en) * 2015-08-21 2017-03-02 3M Innovative Properties Company Optical films having an optical axis and systems and methods for processing same
CN107879613A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 天津金恩斯科技有限公司 一种玻璃切割装置
JP6379150B2 (ja) * 2016-10-18 2018-08-22 日東電工株式会社 光学的表示ユニットの製造装置及び製造方法
JP7012572B2 (ja) * 2017-04-26 2022-01-28 住友化学株式会社 搬送装置および積層体の製造方法
JP6356891B1 (ja) * 2017-09-28 2018-07-11 日東電工株式会社 光学的表示装置の積層体を製造する方法および装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08201801A (ja) * 1995-01-23 1996-08-09 Nippondenso Co Ltd 液晶基板に対する偏光板の貼り付け方法
JP2003107452A (ja) * 2001-09-17 2003-04-09 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 液晶表示パネルの製造方法、液晶表示装置の製造方法、および、液晶表示装置の製造装置
JP2009210852A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置の製造方法
JP2010160384A (ja) * 2009-01-09 2010-07-22 Seiko Epson Corp 液晶装置の製造方法
JP4669070B2 (ja) * 2009-05-21 2011-04-13 日東電工株式会社 光学表示装置の製造システム及び製造方法
JP4977257B2 (ja) * 2010-06-24 2012-07-18 日東電工株式会社 液晶パネルの製造方法及び製造システム
KR101477453B1 (ko) * 2011-11-21 2014-12-29 수미토모 케미칼 컴퍼니 리미티드 광학 부재 접합체의 제조 시스템, 제조 방법 및 기록 매체
CN103460268B (zh) * 2011-11-21 2015-10-07 住友化学株式会社 光学构件层压体的制造系统、制造方法以及记录介质
JP2013114227A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Sumitomo Chemical Co Ltd 光学部材貼合体の製造装置及び製造方法
JP5924726B2 (ja) * 2011-12-12 2016-05-25 住友化学株式会社 光学部材貼合体の製造装置及び製造方法

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