KR102045103B1 - 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법 - Google Patents

광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법 Download PDF

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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

광학 표시 디바이스의 생산 시스템은, 광학 표시 부품(P)에 광학 표시 부품(P)의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트(F1)를 접합하여 접합체로 하는 접합 장치와, 접합체에 있어서의 광학 부재 시트(F1)의 표시 영역과의 대향 부분과 대향 부분의 외측의 잉여 부분을 분리하여, 광학 부재 시트(F1)로부터 표시 영역에 대응하는 크기의 광학 부재를 형성하는 절단 장치(16)를 구비하고, 절단 장치(16)가, 접합체에 있어서의 광학 부재 시트(F1)의 대향 부분과 잉여 부분 사이의 절단부(S)를 향해, 절단 가공용의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 장치(30)와, 레이저광 조사 장치(30)에 있어서의 레이저광의 조사 축선(C1)을, 광학 표시 부품(P)에 있어서의 광학 부재 시트(F1)를 접합하는 접합면과 직교하는 방향(C0)에 대해, 대향 부분의 외측으로부터 내측으로 향하도록 경사지게 하는 틸팅 장치(34)를 구비한다.

Description

광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법{SYSTEM FOR PRODUCING OPTICAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING OPTICAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법에 관한 것이다.
본원은, 2012년 8월 8일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2012-176000호 및 2013년 5월 16일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2013-104401호에 기초해서 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래, 액정 디스플레이 등의 광학 표시 디바이스의 생산 시스템에 있어서, 액정 패널(광학 표시 부품)에 접합하는 편광판 등의 광학 부재는, 장척 필름으로부터 액정 패널의 표시 영역에 맞춘 사이즈의 시트편으로 잘라내어진 후, 액정 패널에 접합되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2003-255132호 공보
그러나, 상기 종래의 구성에서는, 액정 패널 및 시트편의 각 치수 편차와 액정 패널에 대한 시트편의 접합 편차(위치 어긋남)를 고려하여, 표시 영역보다도 약간 큰 시트편을 잘라내고 있다. 그로 인해, 표시 영역의 주변부에 여분의 영역(액연부)이 형성되어, 기기의 소형화가 저해된다고 하는 문제가 있다.
특허문헌 1에서는, 커터를 사용한 절단 가공에 의해, 광학 부재 시트로부터 광학 부재를 잘라내는 방법이 채용되어 있다. 한편, 커터를 사용한 절단 가공 대신에, 레이저광을 사용한 절단 가공에 의해, 광학 부재 시트로부터 광학 부재를 잘라내는 방법도 생각된다. 레이저광을 사용한 절단 가공은 커터 등의 날붙이를 사용한 절단 가공에 비해, 절단선의 편차 폭(공차)이 작아, 절단 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능하다.
광학 부재 시트를 레이저 커트하는 경우, 광학 부재 시트의 절단 단부의 열변형을 억제하기 위해, 광학 부재 시트에 레이저광의 초점을 맞춰서 효율적으로 절단하는 것이 바람직하다. 그러나, 레이저광의 조사를 좁게하면, 광학 부재 시트의 절단부에 레이저광 조사 장치측으로 확대되는 테이퍼 형상의 절단면이 형성된다. 그로 인해, 광학 부재의 유효 면적을 좁게 한다고 하는 문제가 있다.
본 발명의 형태는, 표시 영역 주변의 액연부를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모함과 함께, 레이저 커트에 의한 광학 부재의 절단면의 경사를 억제해서 광학 부재의 유효 면적을 확대할 수 있는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 형태는, 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하여 구성되는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서, 상기 광학 표시 부품에 상기 광학 표시 부품의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트를 접합하여 접합체로 하는 접합 장치와, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 표시 영역과의 대향 부분과 상기 대향 부분의 외측의 잉여 부분을 분리하여, 상기 광학 부재 시트로부터 상기 표시 영역에 대응하는 크기의 상기 광학 부재를 형성하는 절단 장치를 구비하고, 상기 절단 장치가, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 대향 부분과 상기 잉여 부분 사이의 절단부를 향해, 절단 가공용의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 장치와, 상기 레이저광 조사 장치에 있어서의 레이저광의 조사 축선을, 상기 광학 표시 부품에 있어서의 상기 광학 부재 시트를 접합하는 접합면과 직교하는 방향에 대해, 상기 대향 부분의 외측으로부터 내측으로 향하도록 경사지게 하는 틸팅 장치를 갖는다.
상기 구성에 의하면, 광학 표시 부품의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트를 광학 표시 부품에 접합한 후에 이 광학 부재 시트의 잉여 부분을 분리함으로써, 표시 영역에 대응하는 크기의 광학 부재를 광학 표시 부품의 면 상에서 고정밀하게 형성할 수 있다. 그로 인해, 표시 영역 외측의 액연부를 좁혀서 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 레이저광을 사용한 절단은 절단날을 사용한 절단보다도 정밀도가 높아, 절단날을 사용하는 경우와 비교해서 표시 영역 주변의 액연부를 좁힐 수 있다.
그리고, 레이저 커트에 의해 광학 부재 시트의 절단 단부에 생기는 테이퍼 각도(접합면과 직교하는 방향에 대한 각도)를, 조사 축선의 경사에 의해 작게 할 수 있다. 그로 인해, 광학 표시 부품에 붙이고 남은 광학 부재 시트(광학 부재)의 유효 면적을 확대할 수 있어, 디바이스의 한층 더한 협액연화에 기여할 수 있다.
또한, 상기 구성 중의 「표시 영역과의 대향 부분」이란, 표시 영역의 크기 이상, 광학 표시 부품의 외형상(평면에서 볼 때의 윤곽 형상)의 크기 이하의 영역이고, 또한 전기 부품 설치부 등의 기능 부분을 피한 영역을 나타낸다. 즉, 상기 구성은, 광학 표시 부품의 외주연을 따라서 잉여 부분을 레이저 커트하는 경우를 포함한다.
또한, 상기 구성 중의 「표시 영역에 대응하는 크기」란, 표시 영역의 크기 이상, 광학 표시 부품의 외형상(평면에서 볼 때의 윤곽 형상)의 크기 이하의 크기이며, 또한 광학 표시 부품에 있어서의 전기 부품 설치부 등의 기능 부분을 피한 크기를 가리킨다.
상기의 형태에서는, 상기 접합체에 있어서, 상기 광학 부재 시트와 상기 광학 표시 부품과의 상기 접합면의 외주연을 검출하는 검출 수단을 더 구비하고, 상기 절단부를, 상기 외주연을 따라서 설정해도 좋다.
상기 구성 중의 「광학 부재 시트와 광학 표시 부품과의 접합면」이란, 광학 표시 부품의 광학 부재 시트와 대향하는 면을 가리킨다.
또한, 상기 구성 중의 「접합면의 외주연」이란, 구체적으로는, 광학 표시 부품에 있어서 광학 부재 시트가 접합된 측의 기판의 외주연을 가리킨다.
본 발명의 다른 형태는, 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하여 구성되는 광학 표시 디바이스의 생산 방법으로서, 상기 광학 표시 부품에 상기 광학 표시 부품의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트를 접합하여 접합체로 하는 접합 공정과, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 표시 영역과의 대향 부분과 상기 대향 부분의 외측의 잉여 부분을 분리하여, 상기 광학 부재 시트로부터 상기 표시 영역에 대응하는 크기의 상기 광학 부재를 형성하는 절단 공정을 포함하고, 상기 절단 공정이, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 대향 부분과 상기 잉여 부분 사이의 절단부를 향해, 절단 가공용의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 공정과, 상기 레이저광 조사 공정에서의 레이저광의 조사 축선을, 상기 광학 표시 부품에 있어서의 상기 광학 부재 시트를 접합하는 접합면과 직교하는 방향에 대해, 상기 대향 부분의 외측으로부터 내측으로 향하도록 경사지게 하는 틸팅 공정을 포함한다.
상기의 형태에서는, 상기 절단 공정에 앞서, 상기 접합체에 있어서, 상기 광학 부재 시트와 상기 광학 표시 부품과의 상기 접합면의 외주연을 검출하는 검출 공정을 더 포함하고, 상기 절단부를, 상기 외주연을 따라서 설정해도 좋다.
본 발명의 형태에 의하면, 표시 영역 주변의 액연부를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모함과 함께, 레이저 커트에 의한 광학 부재의 절단면의 경사를 억제해서 광학 부재의 유효 면적을 확대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 광학 표시 디바이스의 필름 접합 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 상기 필름 접합 시스템의 제2 절단 장치 주변의 사시도이다.
도 3은 상기 제2 절단 장치의 내부 구성을 도시하는 도 2에 상당하는 사시도이다.
도 4는 상기 필름 접합 시스템의 제2 접합 장치 주변의 사시도이다.
도 5는 상기 필름 접합 시스템 중의 제1 접합 시트의 단면도이다.
도 6은 상기 필름 접합 시스템 중의 제2 절단 장치 주변에 있는 제2 접합 시트의 단면도이다.
도 7은 상기 필름 접합 시스템 중의 제3 절단 장치 주변에 있는 제3 접합 시트의 평면도이다.
도 8은 도 7의 A-A 단면도이다.
도 9는 상기 필름 접합 시스템을 거친 양면 접합 패널의 단면도이다.
도 10은 액정 패널 및 액정 패널에 접합된 접합 시트를 레이저 커트할 때의 제1 작용을 도시하는 설명도이다.
도 11은 도 10의 비교예를 도시하는 설명도이다.
도 12는 액정 패널 및 액정 패널에 접합된 접합 시트를 레이저 커트할 때의 제2 작용을 도시하는 설명도이다.
도 13은 접합면의 외주연을 검출하는 제1 검출 수단의 모식도이다.
도 14는 접합면의 외주연을 검출하는 제1 검출 수단의 변형예를 도시하는 모식도이다.
도 15는 접합면의 외주연을 검출하는 위치를 도시하는 평면도이다.
도 16은 접합면의 외주연을 검출하는 제2 검출 수단의 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서, 광학 표시 디바이스의 일부를 구성하는 필름 접합 시스템에 대해 설명한다. 각 도면에서는 XYZ 직교 좌표계를 설정한다. X 방향은, 광학 표시 부품(액정 패널)의 폭 방향을 나타낸다. Y 방향은, 광학 표시 부품의 반송 방향을 나타낸다. Z 방향은, X 방향 및 Y 방향과 직교하는 방향을 나타낸다.
도 1은 본 실시 형태의 필름 접합 시스템(광학 표시 디바이스의 생산 시스템)(1)의 개략 구성을 도시한다. 필름 접합 시스템(1)은, 예를 들어 액정 패널이나 유기 EL 패널 등의 패널 형상의 광학 표시 부품에, 편광 필름이나 위상차 필름, 휘도 상승 필름 등의 필름 형상의 광학 부재를 접합하는 것이다. 필름 접합 시스템(1)은 광학 표시 부품 및 광학 부재를 포함한 광학 부재 접합체를 제조한다. 필름 접합 시스템(1)에서는, 광학 표시 부품으로서 액정 패널(P)을 사용한다. 필름 접합 시스템(1)의 각 부는, 전자 제어 장치로서의 제어 장치(20)에 의해 통괄 제어된다.
필름 접합 시스템(1)은 접합 공정의 시발 위치로부터 종착 위치까지, 예를 들어 구동식의 롤러 컨베이어(5)를 사용해서 액정 패널(P)을 반송하면서, 액정 패널(P)에 순차 소정의 처리를 실시한다. 액정 패널(P)은 액정 패널(P)의 표리면을 수평으로 한 상태에서 롤러 컨베이어(5) 상으로 반송된다.
또한, 도면 중 좌측은 액정 패널(P)의 반송 방향 상류측(이하, 패널 반송 상류측이라고 함)을 나타낸다. 도면 중 우측은 액정 패널(P)의 반송 방향 하류측(이하, 패널 반송 하류측이라고 함)을 나타낸다.
도 7 내지 도 9에 도시하는 바와 같이, 액정 패널(P)은 평면에서 보아 직사각 형상을 갖는다. 액정 패널(P)은 액정 패널(P)의 외주연보다도 소정 폭만큼 내측에, 액정 패널(P)의 외주연을 따르는 외형상을 갖는 표시 영역(P4)을 갖는다. 액정 패널(P)은, 후술하는 제2 얼라인먼트 장치(14)보다도 패널 반송 상류측에서는, 표시 영역(P4)의 짧은 변을 대략 반송 방향을 따르게 한 방향으로 반송된다. 액정 패널(P)은, 제2 얼라인먼트 장치(14)보다도 패널 반송 하류측에서는, 표시 영역(P4)의 긴 변을 대략 반송 방향을 따르게 한 방향으로 반송된다.
이 액정 패널(P)의 표리면에 대해, 장척 띠형상의 제1 광학 부재 시트(F1), 제2 광학 부재 시트(F2) 및 제3 광학 부재 시트(F3)로부터 잘라낸 제1 광학 부재(F11), 제2 광학 부재(F12) 및 제3 광학 부재(F13)가 적절하게 접합된다. 본 실시 형태에 있어서, 액정 패널(P)의 백라이트측 및 표시면측의 양면에는, 편광 필름으로서의 제1 광학 부재(광학 부재)(F11) 및 제3 광학 부재(광학 부재)(F13)가 각각 접합된다. 액정 패널(P)의 백라이트측의 면에는, 제1 광학 부재(F11)에 겹쳐서 휘도 향상 필름으로서의 제2 광학 부재(광학 부재)(F12)가 더 접합된다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 필름 접합 시스템(1)은, 상류 공정으로부터 롤러 컨베이어(5)의 패널 반송 상류측 상에 액정 패널(P)을 반송함과 함께 액정 패널(P)의 얼라인먼트를 행하는 제1 얼라인먼트 장치(11)와, 제1 얼라인먼트 장치(11)보다도 패널 반송 하류측에 설치되는 제1 접합 장치(접합 장치)(12)와, 제1 접합 장치(12)에 근접해서 설치되는 제1 절단 장치(13)와, 제1 접합 장치(12) 및 제1 절단 장치(13)보다도 패널 반송 하류측에 설치되는 제2 얼라인먼트 장치(14)를 구비한다.
또한, 필름 접합 시스템(1)은, 제2 얼라인먼트 장치(14)보다도 패널 반송 하류측에 설치되는 제2 접합 장치(접합 장치)(15)와, 제2 접합 장치(15)에 근접해서 설치되는 제2 절단 장치(절단 장치)(16)와, 제2 접합 장치(15) 및 제2 절단 장치(16)보다도 패널 반송 하류측에 설치되는 제3 얼라인먼트 장치(17)와, 제3 얼라인먼트 장치(17)보다도 패널 반송 하류측에 설치되는 제3 접합 장치(접합 장치)(18)와, 제3 접합 장치(18)에 근접해서 설치되는 제3 절단 장치(절단 장치)(19)를 구비한다.
제1 얼라인먼트 장치(11)는 액정 패널(P)을 보유 지지하여 수직 방향 및 수평 방향으로 자유 자재로 반송한다. 제1 얼라인먼트 장치(11)는, 예를 들어 액정 패널(P)의 패널 반송 상류측 및 하류측의 단부를 촬상하는 카메라(도시하지 않음)를 갖는다. 이 카메라의 촬상 데이터는 제어 장치(20)에 보내어진다. 제어 장치(20)는 카메라의 촬상 데이터와 미리 기억한 광학축 방향의 검사 데이터에 기초해서, 제1 얼라인먼트 장치(11)를 작동시킨다. 또한, 후술하는 제2 얼라인먼트 장치(14) 및 제3 얼라인먼트 장치(17)도 마찬가지로 카메라를 갖고, 이 카메라의 촬상 데이터를 얼라인먼트에 사용한다.
제1 얼라인먼트 장치(11)는 제어 장치(20)에 작동 제어되고, 제1 접합 장치(12)에 대한 액정 패널(P)의 얼라인먼트를 행한다. 이때, 액정 패널(P)은 반송 방향과 직교하는 수평 방향(이하, 부품 폭 방향이라고 함)에서의 위치 결정과, 수직 축 둘레의 회전 방향(이하, 간단히 회전 방향이라고 함)에서의 위치 결정이 이루어진다. 이 상태에서, 액정 패널(P)이 제1 접합 장치(12)의 접합 위치에 도입된다.
제1 접합 장치(12)는 접합 위치에 도입된 장척의 제1 광학 부재 시트(광학 부재 시트)(F1)의 하면에 대해, 제1 광학 부재 시트(F1)의 하방을 반송되는 액정 패널(P)의 상면(백라이트측)을 접합한다(도 5 참조). 제1 접합 장치(12)는 반송 장치(12a)와, 협압(挾壓) 롤(12b)을 구비한다.
반송 장치(12a)는, 제1 광학 부재 시트(F1)를 권회한 제1 원반 롤(R1)로부터 제1 광학 부재 시트(F1)를 권출하면서, 제1 광학 부재 시트(F1)를 제1 광학 부재 시트(F1)의 길이 방향을 따라서 반송한다. 반송 장치(12a)는 롤 보유 지지부(12c)와, pf 회수부(12d)를 갖는다. 롤 보유 지지부(12c)는, 제1 광학 부재 시트(F1)를 권회한 제1 원반 롤(R1)을 보유 지지함과 함께, 제1 광학 부재 시트(F1)를 제1 광학 부재 시트(F1)의 길이 방향을 따라서 조출한다. pf 회수부(12d)는, 제1 광학 부재 시트(F1)의 상면에 겹쳐서 제1 광학 부재 시트(F1)와 함께 조출된 프로텍션 필름(pf)을, 제1 접합 장치(12)의 패널 반송 하류측에서 회수한다.
협압 롤(12b)은 반송 장치(12a)가 반송하는 제1 광학 부재 시트(F1)의 하면에, 롤러 컨베이어(5)가 반송하는 액정 패널(P)의 상면을 접합한다. 협압 롤(12b)은, 서로 축방향을 평행하게 하여 배치된 한 쌍의 접합 롤러를 갖는다. 한 쌍의 접합 롤러 사이에는 소정의 간극이 형성된다. 이 간극 내가 제1 접합 장치(12)의 접합 위치가 된다. 이 간극 내에는 액정 패널(P) 및 제1 광학 부재 시트(F1)가 중첩되어 도입된다. 이들 액정 패널(P) 및 제1 광학 부재 시트(F1)가, 한 쌍의 접합 롤러 사이에서 협압되면서 패널 반송 하류측으로 송출된다. 이에 의해, 복수의 액정 패널(P)이 소정의 간격을 두면서 장척의 제1 광학 부재 시트(F1)의 하면에 연속적으로 접합된 제1 접합 시트(F21)가 형성된다.
제1 절단 장치(13)는 pf 회수부(12d)보다도 패널 반송 하류측에 위치한다. 제1 절단 장치(13)는, 제1 접합 시트(F21)의 제1 광학 부재 시트(F1)를 절단해서 표시 영역(P4)보다도 큰[본 실시 형태에서는 액정 패널(P)보다도 큰] 시트편(F1S)(도 6 참조)으로 하기 위해, 제1 광학 부재 시트(F1)의 소정 개소[반송 방향으로 배열되는 액정 패널(P)의 사이]를 액정 패널(P)의 부품 폭 방향의 전체 폭에 걸쳐서 절단한다. 또한, 제1 절단 장치(13)가 절단날을 사용하거나 레이저 커터를 사용하거나 관계없다. 제1 절단 장치(13)의 절단에 의해, 액정 패널(P)의 상면에 표시 영역(P4)보다도 큰 시트편(F1S)이 접합된 제1 편면 접합 패널(광학 표시 부품)(P11)이 형성된다(도 6 참조).
또한, 시트편(F1S)에 있어서, 액정 패널(P)의 외측으로 밀려나오는 부분의 크기[시트편(F1S)의 잉여 부분의 크기]는, 액정 패널(P)의 사이즈에 따라서 적절하게 설정된다. 예를 들어, 시트편(F1S)을 5인치 내지 10인치의 중소형 사이즈의 액정 패널(P)에 적용하는 경우는, 시트편(F1S)의 각 변에서 시트편(F1S)의 1변과 액정 패널(P)의 1변 사이의 간격을 2㎜ 내지 5㎜의 범위의 길이로 설정한다.
제2 얼라인먼트 장치(14)는 표시 영역(P4)의 짧은 변과 실질적으로 평행하게 반송되고 있던 제1 편면 접합 패널(P11)을, 표시 영역(P4)의 긴 변과 실질적으로 평행하게 반송되도록 방향 전환한다. 또한, 이 방향 전환은, 제1 광학 부재 시트(F1)의 광축 방향에 대해, 액정 패널(P)에 접합하는 다른 광학 부재 시트의 광학축 방향이 직각으로 배치되는 경우에 이루어진다.
제2 얼라인먼트 장치(14)는, 제1 얼라인먼트 장치(11)와 마찬가지의 얼라인먼트를 행한다. 즉, 제2 얼라인먼트 장치(14)는 제어 장치(20)에 기억된 광학축 방향의 검사 데이터 및 카메라의 촬상 데이터에 기초해서, 제2 접합 장치(15)에 대한 제1 편면 접합 패널(P11)의 부품 폭 방향에서의 위치 결정 및 회전 방향에서의 위치 결정을 행한다. 이 상태에서, 제1 편면 접합 패널(P11)이 제2 접합 장치(15)의 접합 위치에 도입된다.
제2 접합 장치(15)는 접합 위치에 도입된 장척의 제2 광학 부재 시트(광학 부재 시트)(F2)의 하면에 대해, 제2 광학 부재 시트(F2)의 하방을 반송되는 제1 편면 접합 패널(P11)의 상면[액정 패널(P)의 백라이트측]을 접합한다. 제2 접합 장치(15)는 반송 장치(15a)와, 협압 롤(15b)을 구비한다.
반송 장치(15a)는, 제2 광학 부재 시트(F2)를 권회한 제2 원반 롤(R2)로부터 제2 광학 부재 시트(F2)를 권출하면서, 제2 광학 부재 시트(F2)를 제2 광학 부재 시트(F2)의 길이 방향을 따라서 반송한다. 반송 장치(15a)는 롤 보유 지지부(15c)와, 제2 회수부(15d)를 갖는다. 롤 보유 지지부(15c)는, 제2 광학 부재 시트(F2)를 권회한 제2 원반 롤(R2)을 보유 지지함과 함께, 제2 광학 부재 시트(F2)를 제2 광학 부재 시트(F2)의 길이 방향을 따라서 조출한다. 제2 회수부(15d)는 협압 롤(15b)보다도 패널 반송 하류측에 위치하는 제2 절단 장치(16)를 거친 제2 광학 부재 시트(F2)의 잉여 부분을 회수한다.
협압 롤(15b)은 반송 장치(15a)가 반송하는 제2 광학 부재 시트(F2)의 하면에, 롤러 컨베이어(5)가 반송하는 제1 편면 접합 패널(P11)의 상면을 접합한다. 협압 롤(15b)은, 서로 축방향을 평행하게 하여 배치된 한 쌍의 접합 롤러를 갖는다. 한 쌍의 접합 롤러 사이에는 소정의 간극이 형성된다. 이 간극 내가 제2 접합 장치(15)의 접합 위치가 된다. 이 간극 내에는, 제1 편면 접합 패널(P11) 및 제2 광학 부재 시트(F2)가 중첩되어 도입된다. 이들 제1 편면 접합 패널(P11) 및 제2 광학 부재 시트(F2)가, 한 쌍의 접합 롤러 사이에서 협압되면서 패널 반송 하류측으로 송출된다. 이에 의해, 복수의 제1 편면 접합 패널(P11)이 소정의 간격을 두면서 장척의 제2 광학 부재 시트(F2)의 하면에 연속적으로 접합된 제2 접합 시트(F22)가 형성된다.
제2 절단 장치(16)는 협압 롤(15b)보다도 패널 반송 하류측에 위치한다. 제2 절단 장치(16)는, 제2 광학 부재 시트(F2)와 제2 광학 부재 시트(F2)의 하면에 접합한 제1 편면 접합 패널(P11)의 제1 광학 부재 시트(F1)의 시트편(F1S)(도 6 참조)을 동시에 절단한다. 제2 절단 장치(16)는, 예를 들어 CO2 레이저 커터이다. 제2 절단 장치(16)는, 제2 광학 부재 시트(F2)와 시트편(F1S)을 표시 영역(P4)의 외주연을 따라서[본 실시 형태에서는 액정 패널(P)의 외주연을 따라서] 무단 형상으로 절단한다. 제1 광학 부재 시트(F1) 및 제2 광학 부재 시트(F2)를 액정 패널(P)에 접합한 후에 바람직한 상태로 하여 커트함으로써, 제1 광학 부재 시트(F1) 및 제2 광학 부재 시트(F2)의 광학축 방향의 정밀도가 높아진다. 또한, 제1 광학 부재 시트(F1)와 제2 광학 부재 시트(F2) 사이의 광학축 방향의 어긋남이 없어진다. 또한, 제1 절단 장치(13)에서의 절단이 간소화된다. 또한, 제2 절단 장치(16)의 상세는 후술한다.
제2 절단 장치(16)의 절단에 의해, 액정 패널(P)의 상면에 제1 광학 부재(F11) 및 제2 광학 부재(F12)가 겹쳐서 접합된 제2 편면 접합 패널(광학 표시 부품)(P12)이 형성된다(도 8 참조). 이때, 도 4에 도시하는 바와 같이, 제2 편면 접합 패널(P12)과, 표시 영역(P4)과의 대향 부분[제1 광학 부재(F11) 및 제2 광학 부재(F12)]이 절취되어 프레임 형상으로 남는 제1 광학 부재 시트(F1)의 잉여 부분(Y) 및 제2 광학 부재 시트(F2)의 잉여 부분(Y')이 분리된다. 제2 광학 부재 시트(F2)의 잉여 부분(Y')은 복수로 이어져 사다리 형상의 형상을 갖는다(도 4 참조). 이 잉여 부분(Y')이, 제1 광학 부재 시트(F1)의 잉여 부분(Y)과 함께 제2 회수부(15d)에 권취된다.
여기서, 「표시 영역(P4)과의 대향 부분」이란, 표시 영역(P4)의 크기 이상, 액정 패널(P)의 외형상의 크기 이하의 영역이며, 또한 전기 부품 설치부 등의 기능 부분을 피한 영역을 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 평면에서 보아 직사각 형상의 액정 패널(P)에 있어서의 기능 부분을 제외한 3변에서는, 액정 패널(P)의 외주연을 따라서 잉여 부분을 레이저 커트하고 있다. 기능 부분에 상당하는 1변에서는, 액정 패널(P)의 외주연으로부터 표시 영역(P4)측으로 적절하게 인입된 위치에서 잉여 부분을 레이저 커트하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제2 광학 부재 시트(F2)와 제1 광학 부재 시트(F1)의 시트편(F1S)을 동시에 절단하는 구성을 예로 들었지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 광학 부재 시트(F1)의 시트편(F1S)만, 혹은 제2 광학 부재 시트(F2)만을 절단하는 구성도 있을 수 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 제3 얼라인먼트 장치(17)는 액정 패널(P)의 백라이트측을 상면으로 한 제2 편면 접합 패널(P12)을 표리 반전시켜 액정 패널(P)의 표시면측을 상면으로 함과 함께, 제1 얼라인먼트 장치(11) 및 제2 얼라인먼트 장치(14)와 마찬가지의 얼라인먼트를 행한다. 즉, 제3 얼라인먼트 장치(17)는 제어 장치(20)에 기억된 광학축 방향의 검사 데이터 및 카메라의 촬상 데이터에 기초해서, 제3 접합 장치(18)에 대한 제2 편면 접합 패널(P12)의 부품 폭 방향에서의 위치 결정 및 회전 방향에서의 위치 결정을 행한다. 이 상태에서, 제2 편면 접합 패널(P12)이 제3 접합 장치(18)의 접합 위치에 도입된다.
제3 접합 장치(18)는 접합 위치에 도입된 장척의 제3 광학 부재 시트(광학 부재 시트)(F3)의 하면에 대해, 제3 광학 부재 시트(F3)의 하방을 반송되는 제2 편면 접합 패널(P12)의 상면[액정 패널(P)의 표시면측]을 접합한다. 제3 접합 장치(18)는 반송 장치(18a)와, 협압 롤(18b)을 구비한다.
반송 장치(18a)는, 제3 광학 부재 시트(F3)를 권회한 제3 원반 롤(R3)로부터 제3 광학 부재 시트(F3)를 권출하면서, 제3 광학 부재 시트(F3)를 제3 광학 부재 시트(F3)의 길이 방향을 따라서 반송한다. 반송 장치(18a)는 롤 보유 지지부(18c)와, 제3 회수부(18d)를 갖는다. 롤 보유 지지부(18c)는, 제3 광학 부재 시트(F3)를 권회한 제3 원반 롤(R3)을 보유 지지함과 함께, 제3 광학 부재 시트(F3)를 제3 광학 부재 시트(F3)의 길이 방향을 따라서 조출한다. 제3 회수부(18d)는 협압 롤(18b)보다도 패널 반송 하류측에 위치하는 제3 절단 장치(19)를 거친 제3 광학 부재 시트(F3)의 잉여 부분을 회수한다.
협압 롤(18b)은 반송 장치(18a)가 반송하는 제3 광학 부재 시트(F3)의 하면에, 롤러 컨베이어(5)가 반송하는 제2 편면 접합 패널(P12)의 상면을 접합한다. 협압 롤(18b)은, 서로 축방향을 평행하게 하여 배치된 한 쌍의 접합 롤러를 갖는다. 한 쌍의 접합 롤러 사이에는 소정의 간극이 형성된다. 이 간극 내가 제3 접합 장치(18)의 접합 위치가 된다. 이 간극 내에는, 제2 편면 접합 패널(P12) 및 제3 광학 부재 시트(F3)가 중첩되어 도입된다. 이들 제2 편면 접합 패널(P12) 및 제3 광학 부재 시트(F3)가, 한 쌍의 접합 롤러 사이에서 협압되면서 패널 반송 하류측으로 송출된다. 이에 의해, 복수의 제2 편면 접합 패널(P12)이 소정의 간격을 두면서 장척의 제3 광학 부재 시트(F3)의 하면에 연속적으로 접합된 제3 접합 시트(F23)가 형성된다.
제3 절단 장치(19)는 협압 롤(18b)보다도 패널 반송 하류측에 위치한다. 제3 절단 장치(19)는, 제3 광학 부재 시트(F3)를 절단한다. 제3 절단 장치(19)는, 제2 절단 장치(16)와 마찬가지의 레이저 가공기이다. 제3 절단 장치(19)는, 제3 광학 부재 시트(F3)를 표시 영역(P4)의 외주연을 따라서[예를 들어 액정 패널(P)의 외주연을 따라서] 무단 형상으로 절단한다.
제3 절단 장치(19)의 절단에 의해, 제2 편면 접합 패널(P12)의 상면에 제3 광학 부재(F13)가 접합된 양면 접합 패널(광학 표시 디바이스)(P13)이 형성된다(도 9 참조).
또한 이때, 양면 접합 패널(P13)과, 표시 영역(P4)과의 대향 부분[제3 광학 부재(F13)]이 절취되어 프레임 형상으로 남는 제3 광학 부재 시트(F3)의 잉여 부분(도시하지 않음)이 분리된다. 제3 광학 부재 시트(F3)의 잉여 부분은 제2 광학 부재 시트(F2)의 잉여 부분(Y')과 마찬가지로 복수로 이어져 사다리 형상의 형상을 갖는다. 이 잉여 부분이 제3 회수부(18d)에 권취된다.
양면 접합 패널(P13)은, 도시하지 않은 결함 검사 장치를 거쳐서 결함(접합 불량 등)의 유무가 검사된 후, 하류 공정으로 반송되어 다른 처리가 이루어진다.
이하, 제1 광학 부재 시트(F1), 제2 광학 부재 시트(F2) 및 제3 광학 부재 시트(F3)를 광학 부재 시트(FX)라고 총칭하는 경우가 있다. 제1 광학 부재 시트(F1), 제2 광학 부재 시트(F2) 및 제3 광학 부재 시트(F3)에 접합되는 액정 패널(P), 제1 편면 접합 패널(P11) 및 제2 편면 접합 패널(P12)을 광학 표시 부품(PX)이라고 총칭하는 경우가 있다. 제1 광학 부재(F11), 제2 광학 부재(F12) 및 제3 광학 부재(F13)를 광학 부재(FS)라고 총칭하는 경우가 있다.
광학 부재 시트(FX)를 구성하는 편광자 필름은, 예를 들어 2색성 색소로 염색한 PVA 필름을 1축 연신해서 형성된다. 편광자 필름은, 연신할 때의 PVA 필름의 두께의 불균일이나 2색성 색소의 염색 불균일 등에 기인하여 광학 부재 시트(FX)의 폭 방향 내측과 폭 방향 외측에서 광학축 방향의 차이가 생기는 경향이 있다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 제어 장치(20)에 미리 기억한 광학 부재 시트(FX)의 각 부에 있어서의 광학축의 면 내 분포의 검사 데이터에 기초해서, 광학 부재 시트(FX)에 접합하는 광학 표시 부품(PX)의 얼라인먼트를 행한 후에, 광학 부재 시트(FX)에 광학 표시 부품(PX)을 접합하고 있다. 또한, 광학 부재 시트(FX)를 권출하면서 광학축 방향을 검출하고, 이 검출 데이터에 기초해서 광학 표시 부품(PX)의 얼라인먼트를 행하도록 해도 좋다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 액정 패널(P)은, 제1 기판(P1)과, 제2 기판(P2)과, 액정층(P3)을 갖는다.
제1 기판(P1)은, 예를 들어 TFT 기판으로 이루어지는 직사각 형상의 기판이다. 제2 기판(P2)은, 제1 기판(P1)에 대향해서 배치되는 직사각 형상의 기판이다. 액정층(P3)은, 제1 기판(P1)과 제2 기판(P2) 사이에 봉입된다. 또한, 도시 사정상, 각 층의 해칭은 생략한다.
도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 제1 기판(P1)의 외주연의 3변을 제2 기판(P2)의 대응하는 3변을 따르게 함과 함께, 제1 기판(P1)의 외주연의 나머지 1변을 제2 기판(P2)의 대응하는 1변보다도 외측으로 돌출시킨다. 이에 의해, 제1 기판(P1)의 외주연의 나머지 1변측에 제2 기판(P2)보다도 외측으로 돌출하는 전기 부품 설치부(P5)가 설치된다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 제2 절단 장치(16)는 표시 영역(P4)의 외주연을 카메라(16a) 등의 검출 수단으로 검출하면서, 표시 영역(P4)의 외주연 등을 따라서 제1 광학 부재 시트(F1) 및 제2 광학 부재 시트(F2)를 절단한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 제3 절단 장치(19)는 표시 영역(P4)의 외주연을 카메라(19a) 등의 검출 수단으로 검출하면서, 표시 영역(P4)의 외주연 등을 따라서 제3 광학 부재 시트(F3)를 절단한다. 도 6 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 표시 영역(P4)의 외측에는, 제1 기판(P1) 및 제2 기판(P2)을 접합하는 밀봉제 등을 배치하는 소정 폭의 액연부(G)가 설치된다. 이 액연부(G)의 폭 내에서 제1 절단 장치(16) 및 제2 절단 장치(19)에 의한 레이저 커트가 이루어진다.
수지제의 광학 부재 시트(FX)를 단독으로 레이저 커트하면, 광학 부재 시트(FX)의 절단 단부가 열변형에 의해 부풀거나 굴곡되는 경우가 있다. 이로 인해, 레이저 커트 후의 광학 부재 시트(FX)를 광학 표시 부품(PX)에 접합하는 경우에는, 광학 부재 시트(FX)에 에어 혼입이나 변형 등의 접합 불량이 생기기 쉽다.
한편, 광학 부재 시트(FX)를 액정 패널(P)에 접합한 후에 광학 부재 시트(FX)를 레이저 커트하는 본 실시 형태에서는, 광학 부재 시트(FX)의 절단 단부가 액정 패널(P)의 유리면에 백업된다. 그로 인해, 광학 부재 시트(FX)의 절단 단부의 팽창이나 굴곡 등이 생기기 어렵다. 또한, 액정 패널(P)에의 접합 후이기 때문에 접합 불량도 생기기 어렵다.
레이저 가공기의 절단선의 편차 폭(공차)은 커터 등의 절단날의 절단선 편차 폭(공차)보다도 작다. 따라서 본 실시 형태에서는, 절단날을 사용해서 광학 부재 시트(FX)를 절단하는 경우에 비해, 액연부(G)의 폭을 좁히는 것이 가능하고, 액정 패널(P)의 소형화 및(또는) 표시 영역(P4)의 대형화가 가능하다. 이것은, 최근의 스마트폰이나 태블릿 단말기와 같이, 하우징의 사이즈가 제한되는 가운데 표시 화면의 확대가 요구되는 고기능 모바일에의 적용에 유효하다.
또한, 광학 부재 시트(FX)를 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)에 정합하는 시트편으로 커트한 후에 액정 패널(P)에 접합하는 경우, 시트편 및 액정 패널(P) 각각의 치수 공차와 시트편 및 액정 패널(P)의 상대 접합 위치의 치수 공차가 겹친다. 그로 인해, 액정 패널(P)의 액연부(G)의 폭을 좁히는 것이 곤란해진다(표시 에어리어의 확대가 곤란해진다).
한편, 광학 부재 시트(FX)를 액정 패널(P)에 접합한 후에 표시 영역(P4)에 맞춰서 커트하는 경우, 절단선의 편차 공차만을 고려하면 된다. 그로 인해, 액연부(G)의 폭의 공차를 작게 할 수 있다(±0.1㎜ 이하). 이 점에 있어서도, 액정 패널(P)의 액연부(G)의 폭을 좁힐 수 있다(표시 에어리어의 확대가 가능하게 된다).
또한, 광학 부재 시트(FX)를 날붙이가 아닌 레이저로 커트함으로써, 절단시의 힘이 액정 패널(P)에 입력되지 않는다. 이에 의해, 액정 패널(P)의 기판의 단부 테두리(단연)에 크랙이나 결함이 생기기 어려워져, 히트 사이클 등에 대한 내구성이 향상된다. 마찬가지로, 액정 패널(P)에 비접촉이므로, 전기 부품 설치부(P5)에 대한 데미지도 적다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 광학 부재 시트(FX)[도 7에서는 제3 광학 부재 시트(F3)]를 레이저 커트하는 경우, 예를 들어 표시 영역(P4)의 하나의 긴 변의 연장상에 레이저 커트의 시점 pt1을 설정하고, 이 시점 pt1로부터 먼저 표시 영역(P4)의 하나의 긴 변의 절단을 개시한다. 레이저 커트의 종점 pt2는, 레이저가 표시 영역(P4)을 일주해서 표시 영역(P4)의 시점측의 짧은 변의 연장상에 이르는 위치에 설정한다. 시점 pt1 및 종점 pt2는 광학 부재 시트(FX)의 잉여 부분에 소정의 접속 부분을 남겨, 광학 부재 시트(FX)를 권취할 때의 장력에 견딜 수 있도록 설정된다.
도 2는, 제1 편면 접합 패널(P11) 및 제2 편면 접합 패널(P12)의 광학 부재 시트(FX)의 절단 수단으로서 사용되는 레이저광 조사 장치(30)의 일례를 나타내는 사시도이다. 또한, 도 2에서는 제2 절단 장치(16)에의 적용을 예로 나타내지만, 제3 절단 장치(19)도 마찬가지의 구성을 적용 가능하다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 레이저광 조사 장치(30)는 테이블(31), 제2 절단 장치(16)로서의 스캐너, 이동 장치(32) 및 제어 장치(33)를 구비한다.
레이저광 조사 장치(30)는 전자 제어 장치로서의 제어 장치(33)의 제어에 기초해서 각 부를 작동시킨다. 레이저광 조사 장치(30)는, 제1 편면 접합 패널(P11)(도 6 참조)의 광학 부재 시트(FX)[제2 광학 부재 시트(F2) 및 시트편(F1S)]에 레이저광(L)을 조사하고, 이 광학 부재 시트(FX)를 소정의 크기의 광학 부재(FS)로 절단한다.
테이블(31)은, 제1 편면 접합 패널(P11)(조사 대상물)을 보유 지지하는 보유 지지면(31a)을 갖는다.
제2 절단 장치(16)(스캐너)는 테이블(31)에 보유 지지된 제1 편면 접합 패널(P11)의 광학 부재 시트(FX)를 절단하기 위해, 이 광학 부재 시트(FX)에 레이저광(L)을 사출한다.
제2 절단 장치(16)는 테이블(31)의 보유 지지면(31a)과 평행한 평면 내(XY 평면 내)에서, 레이저광(L)을 2축 주사 가능하다. 즉, 제2 절단 장치(16)는 테이블(31)에 대해 X 방향과 Y 방향으로 독립적으로 상대 이동 가능하다. 이에 의해, 테이블(31) 상의 임의의 위치에 제2 절단 장치(16)를 이동시키고, 테이블(31)에 보유 지지된 광학 부재 시트(FX)의 임의의 위치에 고정밀하게 레이저광(L)을 조사하는 것이 가능하다.
이동 장치(32)는 테이블(31)과 제2 절단 장치(16)를 상대 이동 가능하게 한다. 이동 장치(32)는 테이블(31)과 제2 절단 장치(16)를, 보유 지지면(31a)에 평행한 제1 방향(V1)(X 방향), 보유 지지면(31a)에 평행하고 또한 제1 방향(V1)에 직교하는 제2 방향(V2)(Y 방향), 보유 지지면(31a)의 법선 방향인 제3 방향(V3)(Z 방향)으로 상대 이동시킨다. 이동 장치(32)는, 예를 들어 제2 절단 장치(16)에 설치된 슬라이더 기구의 리니어 모터를 작동시켜(모두 도시 생략), 제2 절단 장치(16)를 XYZ의 각 방향으로 이동시킨다.
상기 구성은, 제2 절단 장치(16)를 이동 장치(32)에 의해 이동하는 것이지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 테이블(31)을 상기 마찬가지의 이동 장치에 의해 이동하는 구성이어도 좋고, 테이블(31) 및 제2 절단 장치(16)의 양쪽을 이동하는 구성이어도 좋다.
도 3은 레이저광 조사 장치(30)에 있어서의 제2 절단 장치(16)(스캐너)의 내부 구성을 도시하는 사시도이다. 또한, 도 3에서는 이동 장치(32) 및 제어 장치(33)의 도시를 생략한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 제2 절단 장치(16)는 레이저광 발진기(160), 제1 조사 위치 조정 장치(161), 제2 조사 위치 조정 장치(162) 및 집광 렌즈(163)를 구비한다.
레이저광 발진기(160)는 레이저광(L)을 펄스 발진하는 장치이다. 본 실시 형태에서는, 레이저광 발진기(160)로서, CO2 레이저광 발진기(이산화탄소 레이저광 발진기)가 사용된다. 또한, 레이저광 발진기(160)로서는, 그 밖에 UV 레이저광 발진기, 반도체 레이저광 발진기, YAG 레이저광 발진기 및 엑시머 레이저광 발진기 등을 들 수 있지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. CO2 레이저광 발진기는, 예를 들어 편광 필름의 절단 가공에 적합한 고출력으로 레이저광을 발진할 수 있으므로, 바람직하다.
제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)는, 레이저광 발진기(160)로부터 발진된 레이저광(L)을 보유 지지면(31a)과 평행한 평면 내에서 2축 주사 가능한 주사 소자를 구성한다.
제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)로서는, 예를 들어 갈바노 스캐너 및 짐벌 등이 사용된다. 제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)는 레이저광 발진기(160)와 집광 렌즈(163) 사이에서의 레이저광(L)의 광로 상에, 레이저광 발진기(160)측으로부터 제1 조사 위치 조정 장치(161), 제2 조사 위치 조정 장치(162)의 순서대로 배치된다.
제1 조사 위치 조정 장치(161)는, 미러(161a)와, 액추에이터(161b)를 구비한다. 액추에이터(161b)는 Z 방향에 평행한 회전축(161c)을 갖고, 이 회전축(161c)에 미러(161a)를 연결한다. 액추에이터(161b)는 미러(161a)의 설치 각도를 조정한다.
제2 조사 위치 조정 장치(162)는 미러(162a)와, 액추에이터(162b)를 구비한다. 액추에이터(162b)는 Y 방향에 평행한 회전축(162c)을 갖고, 이 회전축(162c)에 미러(162a)를 연결한다. 액추에이터(162b)는 미러(162a)의 설치 각도를 조정한다.
레이저광 발진기(160)로부터 발진된 레이저광(L)은 미러(161a), 미러(162a), 집광 렌즈(163)의 순서대로 이들을 경유하고, 테이블(31)에 보유 지지된 광학 부재 시트(FX)에 조사된다. 제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)는 제어 장치(33)의 제어에 기초해서, 액추에이터(161b) 및 액추에이터(162b)를 구동시켜 미러(161a), 미러(162a)의 각각의 설치 각도를 조정한다. 이에 의해, 테이블(31) 상의 광학 부재 시트(FX)를 향해 조사되는 레이저광(L)의 조사 위치를 2축 주사시킨다.
레이저광(L)의 광로가 도면 중 실선으로 나타내는 상태에 위치 부여되어 있는 경우에는, 레이저광 발진기(160)로부터 발진된 레이저광(L)은 광학 부재 시트(FX) 상의 집광점(Qa)에 집광된다. 이하 마찬가지로, 레이저광(L)의 광로가 도면 중 일점쇄선으로 나타내는 상태에 위치 부여되어 있는 경우에는, 레이저광(L)은 집광점(Qb)에 집광된다. 레이저광(L)의 광로가 도면 중 이점쇄선으로 나타내는 상태에 위치 부여되어 있는 경우에는, 레이저광(L)은 집광점(Qc)에 집광된다.
집광 렌즈(163)는, 본 실시 형태에서는 제2 조사 위치 조정 장치(162)와 광학 부재 시트(FX) 사이에 배치된다. 집광 렌즈(163)는, 제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)에 의해 광로가 조정된 레이저광(L)을, 광학 부재 시트(FX)의 소정 위치에 집광한다. 집광 렌즈(163)는 예를 들어 fθ 렌즈이다. 집광 렌즈(163)는 미러(162a)로부터 집광 렌즈(163)에 평행하게 입력된 도면 중 각 선으로 나타내는 레이저광(L)을, 광학 부재 시트(FX)에 평행하게 집광시킬 수 있다.
제어 장치(33)는 집광 렌즈(163)를 거친 레이저광(L)을, 테이블(31)에 보유 지지된 광학 부재 시트(FX) 상에서 원하는 궤적을 나타내도록 이동시키도록, 이동 장치(32) 및 제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)를 작동 제어한다.
본 실시 형태에서는, 이동 장치(32)를 사용한 노즐 방식에 의해, 레이저광 발진기(160)와 광학 부재 시트(FX)를 상대 이동시켜, 광범위한 레이저 커트를 가능하게 한다. 또한, 제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)를 사용한 스캐너 방식에 의해, 레이저광(L)을 2축 주사시켜, 세부의 고정밀한 레이저 커트도 가능하게 한다.
도 10은, 제1 광학 부재 시트(F1)를 액정 패널(P)에 접합한 상태의 접합체에 대해, 전술한 제2 절단 장치(16)에서 레이저 가공할 때의 작용을 도시하는 설명도이다. 이하, 액정 패널(P)에 제1 광학 부재 시트(F1)만을 접합한 상태에서 레이저 커트를 행하는 경우를 예로 들어 설명을 행한다. 단, 제1 광학 부재 시트(F1)에 겹쳐서 제2 광학 부재 시트(F2)를 접합한 상태에서의 레이저 커트나 제3 광학 부재 시트(F3)의 레이저 커트도 마찬가지의 구성을 적용 가능하다.
제1 광학 부재 시트(F1)는 액정 패널(P)의 접합면(T1)에 접합된 상태에서, 제2 절단 장치(16)에 의해 레이저 커트된다. 제2 절단 장치(16)는 액정 패널(P)에 접합된 제1 광학 부재 시트(F1)에 있어서의 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)과의 대향 부분[제1 광학 부재(F11)]과 잉여 부분(Y) 사이의 절단부(S)를 향해, 조사 축선(C1)을 따라서 레이저광(L)을 조사한다.
제2 절단 장치(16)를 포함하는 레이저광 조사 장치(30)는, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)을, 테이블(31)의 보유 지지면(31a)과 직교하는 방향[도면 중 직교선(直交線:C0)을 따르는 방향]에 대해 경사지게 한다. 레이저광 조사 장치(30)는 테이블(31)에 대해 제2 절단 장치(16)를 틸팅시키는 틸팅 장치(34)를 구비한다. 도 10에서는, 테이블(31)이 보유 지지면(31a) 및 보유 지지면(31a) 상의 액정 패널(P)의 접합면(T1)을 반송 자세의 상태로 수평으로 한 상태에서, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)이 직교선(C0)(이 경우는 연직 방향과 동의)에 대해 경사진다. 직교선(C0)은 액정 패널(P)의 접합면(T1)의 직교선이기도 한다.
틸팅 장치(34)의 작동에 의해, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)은 보유 지지면(31a)과 직교하는 방향에서 접합면(T1)으로부터 제1 광학 부재 시트(F1)측으로 이격될수록, 접합면(T1)을 따르는 방향에서 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)과의 대향 부분[제1 광학 부재(F11)]으로부터 이격되도록, 직교선(C0)에 대해 경사진다.
제1 광학 부재 시트(F1)의 절단부(S)에 있어서, 제1 광학 부재 시트(F1)의 절단 단부에는 레이저광(L)의 조사를 좁게한 레이저 커트에 의해, 제2 절단 장치(16)측으로 확대되는 테이퍼 형상의 절단면(Sa)이 형성된다. 제1 광학 부재(F11)측의 절단면(Sa)에 있어서의 접합면(T1)을 따르는 방향의 폭(테이퍼 폭)(x)은, 제1 광학 부재(F11)의 유효 면적에 영향을 미치지 않도록 좁게 하는 것이 바람직하다. 즉, 제1 광학 부재(F11)측의 절단면(Sa)에 있어서의 접합면(T1)에 대한 각도(테이퍼 각도)(θ)는 직각에 가까운 것이 바람직하다.
도 10에 도시하는 본 실시 형태에서는, 틸팅 장치(34)의 작동에 의해, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)이, 상술한 바와 같이 직교선(C0)에 대해 경사진다. 이때, 제1 광학 부재 시트(F1)의 두께(t)를 250㎛로 하면, 테이퍼 폭(x)을 예를 들어 100㎛ 이하로 하기 위해서는, 테이퍼 각도(θ)는 약 68° 이상이 필요해진다.
도 11에 도시하는 비교예에서는, 제2 절단 장치(16)가 조사 축선(C1)을 직교선(C0)을 따르게 하여 레이저광(L)을 조사한다. 이때의 제1 광학 부재(F11)측의 절단면(Sa)의 테이퍼 각도(θ')는, 도 10의 테이퍼 각도(θ)에 대해 감소하고(약 45°), 테이퍼 폭(x')은 도 10의 테이퍼 폭(x)에 대해 증가한다(약 250㎛). 이로 인해, 제1 광학 부재(F11)의 유효 면적이 좁게 된다.
이에 대해 본 실시 형태에서는, 테이퍼 형상의 절단면(Sa)도 조사 축선(C1)과 마찬가지로 경사진다.
이로 인해, 제1 광학 부재 시트(F1)에 있어서의 제1 광학 부재(F11)측의 절단면(Sa)의 테이퍼 각도(θ)가 직각에 근접하고, 절단면(Sa)에 있어서의 접합면(T1)을 따르는 방향의 테이퍼 폭(x)이 감소한다. 그로 인해, 제1 광학 부재(F11)의 유효 면적을 넓게 확보하는 것이 가능하게 된다. 또한, 잉여 부분(Y)측의 절단면(Sa)의 테이퍼 폭은 증대하고, 잉여 부분(Y)의 절제를 용이하게 한다.
도 12에 도시하는 본 실시 형태의 변형예에서는, 틸팅 장치(34) 대신에, 제2 절단 장치(16)에 대해 테이블(31)을 틸팅시키는 틸팅 장치(35)를 구비한다. 이 틸팅 장치(35)의 작동에 의해, 도 10과 마찬가지로, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)이, 테이블(31)의 보유 지지면(31a)과 직교하는 방향에 대해 경사진다. 도 12에서는, 제2 절단 장치(16)가 조사 축선(C1)을 연직 방향을 따르게 한 상태에서, 테이블(31)의 보유 지지면(31a) 및 보유 지지면(31a) 상의 액정 패널(P)의 접합면(T1)이 수평 방향에 대해 경사진다.
틸팅 장치(35)의 작동에 의해, 제2 절단 장치(16)의 조사 축선(C1)은, 도 10과 마찬가지로, 보유 지지면(31a)과 직교하는 방향에서 접합면(T1)으로부터 제1 광학 부재 시트(F1)측으로 이격될수록, 접합면(T1)을 따르는 방향에서 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)과의 대향 부분으로부터 이격되도록, 직교선(C0)에 대해 경사진다. 이에 의해, 테이퍼 형상의 절단면(Sa)도 조사 축선(C1)과 마찬가지로 경사지고, 절단면(Sa)의 테이퍼 폭(x)이 감소한다. 그로 인해, 제1 광학 부재(F11)의 유효 면적을 넓게 확보하는 것이 가능하게 된다.
또한, 제2 절단 장치(16) 및 테이블(31)이 모두 틸팅함으로써, 조사 축선(C1)을 테이블(31) 및 액정 패널(P)과의 직교 방향에 대해 경사지게 해도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 상기 실시 형태에 있어서의 광학 표시 디바이스의 생산 시스템(1)에 의하면, 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)보다도 큰 광학 부재 시트(FX)를 액정 패널(P)에 접합한 후에, 이 광학 부재 시트(FX)의 잉여 부분을 분리함으로써, 표시 영역(P4)에 대응하는 크기의 광학 부재(FS)를 액정 패널(P)의 면 상에서 고정밀하게 형성할 수 있다. 그로 인해, 표시 영역(P4) 외측의 액연부(G)를 좁혀서 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 레이저광(L)을 사용한 절단은 절단날을 사용한 절단보다도 정밀도가 높다. 그로 인해, 절단날을 사용하는 경우와 비교해서 표시 영역(P4) 주변의 액연부(G)를 좁힐 수 있다.
그리고, 광학 부재 시트(FX)를 절단하는 레이저광 조사 장치(30)가, 액정 패널(P)에 있어서의 광학 부재 시트(FX)를 접합하는 접합면(T1)과 직교하는 방향에 대해, 이 직교하는 방향에서 접합면(T1)으로부터 광학 부재 시트(FX)측으로 이격될수록, 접합면(T1)을 따르는 방향에서 광학 부재(FS)로부터 이격되도록, 조사 축선(C1)을 경사지게 함으로써, 레이저 커트에 의해 광학 부재 시트(FX)의 절단 단부에 생기는 테이퍼 각도(θ)[접합면(T1)과 직교하는 방향에 대한 각도]를, 조사 축선(C1)의 경사에 의해 작게 할 수 있다. 그로 인해, 액정 패널(P)에 붙이고 남은 광학 부재 시트(FX)[광학 부재(FS)]의 유효 면적을 확대할 수 있어, 디바이스의 한층 더한 협액연화에 기여할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시 형태 및 변형예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 실시 형태에서는, 조사 대상물에 레이저광을 조사해서 소정의 가공을 행하는 구성으로서, 광학 부재 시트를 프레임 형상으로 절단하는 구성을 예로 들었지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어 광학 부재 시트를 적어도 2개로 분할하거나, 광학 부재 시트에 관통하는 절취선을 형성하거나, 광학 부재 시트에 소정의 깊이의 홈(절입)을 형성하거나 하는 구성이어도 좋다. 구체적으로는, 예를 들어 광학 부재 시트의 단부의 절단(잘라내기), 하프컷, 마킹 가공 등이 있다.
또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 제2 절단 장치(16)는 표시 영역(P4)의 외주연을 카메라(16a) 등의 검출 수단으로 검출하면서, 표시 영역(P4)의 외주연 등을 따라서 제1 광학 부재 시트(F1) 및 제2 광학 부재 시트(F2)를 절단하는 것으로 했다. 제3 절단 장치(19)는 표시 영역(P4)의 외주연을 카메라(19a) 등의 검출 수단으로 검출하면서, 표시 영역(P4)의 외주연 등을 따라서 제3 광학 부재 시트(F3)를 절단하는 것으로 했다. 그러나, 검출 수단의 구성은 이에 한정되지 않는다.
구체적으로는, 필름 접합 시스템(1)은, 제2 접합 시트(F22)에 있어서, 제1 광학 부재 시트(F1) 및 제2 광학 부재 시트(F2)와 액정 패널(P)과의 접합면의 외주연을 검출하는 검출 수단을 갖고, 접합면의 외주연을 따라서 설정된 절단선(SX)을 절단하는 것으로 해도 좋다. 또한, 필름 접합 시스템(1)은, 제3 접합 시트(F23)에 있어서, 제3 광학 부재 시트(F3)와 액정 패널(P)과의 접합면의 외주연을 검출하는 검출 수단을 갖고, 접합면의 외주연을 따라서 설정된 절단선(SX)을 절단하는 것으로 해도 좋다.
이와 같은, 접합면의 외주연 검출 및 절단 장치에 의한 절단은, 상세하게는 이하와 같이 하여 행한다. 이하, 도 13 내지 도 16을 사용해서, 필름 접합 시스템(1)의 변형예에 대해 설명한다.
도 13은 접합면의 외주연을 검출하는 제1 검출 수단(61)의 모식도이다. 본 실시 형태의 필름 접합 시스템(1)이 구비하는 제1 검출 수단(61)은 촬상 장치(63)와, 조명광원(64)과, 제어부(65)를 갖는다.
촬상 장치(63)는, 제2 접합 시트(F22)에 있어서의, 액정 패널(P)과 시트편(F1S)과의 접합면[이하, 제1 접합면(SA1)이라고 칭하는 경우가 있음]의 외주연(ED)의 화상을 촬상한다. 조명광원(64)은 외주연(ED)을 조명한다. 제어부(65)는 촬상 장치(63)에 의해 촬상한 화상의 기억이나, 화상에 기초해서 외주연(ED)을 검출하기 위한 연산을 행한다.
이와 같은 제1 검출 수단(61)은, 도 1에 있어서의 제2 절단 장치(16)의 패널 반송 상류측이며, 협압 롤(15b)과 제2 절단 장치(16) 사이에 설치되어 있다.
촬상 장치(63)는 외주연(ED)보다도 제1 접합면(SA1)의 내측에 고정해서 배치되어 있다. 촬상 장치(63)는, 제1 접합면(SA1)의 법선과, 촬상 장치(63)의 촬상면(63a)의 법선이, 각도(θ)[이하, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)라고 칭함]를 이루도록 경사진 자세로 되어 있다. 촬상 장치(63)는 촬상면(63a)을 외주연(ED)을 향해, 제2 접합 시트(F22)에 있어서 시트편(F1S)이 접합된 측으로부터 외주연(ED)의 화상을 촬상한다.
촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)는, 제1 접합면(SA1)을 이루는 제1 기판(P1)의 외주연을 확실하게 촬상할 수 있도록 설정해도 좋다. 예를 들어, 액정 패널(P)이, 마더 패널을 복수매의 액정 패널로 분할하는, 소위 다면취로 형성되어 있는 경우, 액정 패널(P)을 구성하는 제1 기판(P1)과 제2 기판(P2)과의 외주연에 어긋남이 생기고, 제2 기판(P2)의 단부면이 제1 기판(P1)의 단부면보다도 외측으로 어긋나는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)는 촬상 장치(63)의 촬상 시야 내에 제2 기판(P2)의 외주연이 인입되지 않도록 설정해도 좋다.
이와 같은 경우, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)는, 제1 접합면(SA1)과 촬상 장치(63)의 촬상면(63a)의 중심 사이의 거리(H)[이하, 촬상 장치(63)의 높이(H)라고 칭함]에 적합하게 설정되어도 좋다. 예를 들어, 촬상 장치(63)의 높이(H)가 50㎜ 이상 100㎜ 이하인 경우, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)는 5° 이상 20° 이하의 범위의 각도로 설정되어도 좋다. 단, 경험적으로 어긋남량을 알고 있는 경우에는, 그 어긋남량에 기초해서 촬상 장치(63)의 높이(H) 및 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)를 구할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 촬상 장치(63)의 높이(H)가 78㎜, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)가 10°로 설정되어 있다.
촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)는 0°이어도 좋다. 도 14는, 제1 검출 수단(61)의 변형예를 도시하는 모식도이며, 촬상 장치(63)의 경사 각도(θ)가 0°인 경우의 예이다. 이 경우, 촬상 장치(63) 및 조명광원(64)의 각각이, 제1 접합면(SA1)의 법선 방향을 따라서 외주연(ED)에 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.
제1 접합면(SA1)과 촬상 장치(63)의 촬상면(63a)의 중심 사이의 거리(H1)[이하, 촬상 장치(63)의 높이(H1)라고 칭함]는, 제1 접합면(SA1)의 외주연(ED)을 검출하기 쉬운 위치에 설정되어도 좋다. 예를 들어, 촬상 장치(63)의 높이(H1)는 50㎜ 이상 150㎜ 이하의 범위로 설정되어도 좋다.
조명광원(64)은, 제2 접합 시트(F22)에 있어서의 시트편(F1S)이 접합된 측과는 반대측에 고정해서 배치되어 있다. 조명광원(64)은 외주연(ED)보다도 제1 접합면(SA1)의 외측에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 조명광원(64)의 광축과 촬상 장치(63)의 촬상면(63a)의 법선이 평행하게 되어 있다.
또한, 조명광원(64)은, 제2 접합 시트(F22)에 있어서의 시트편(F1S)이 접합된 측[즉, 촬상 장치(63)와 동일한 측]에 배치되어 있어도 좋다.
또한, 조명광원(64)으로부터 사출되는 조명광에 의해, 촬상 장치(63)가 촬상하는 외주연(ED)이 조명되어 있으면, 조명광원(64)의 광축과 촬상 장치(63)의 촬상면(63a)의 법선이 교차하고 있어도 좋다.
도 15는 접합면의 외주연을 검출하는 위치를 도시하는 평면도이다. 도 15에 도시하는 제2 접합 시트(F22)의 반송 경로 상에는, 검사 영역(CA)이 설정되어 있다. 검사 영역(CA)은 반송되는 액정 패널(P)에 있어서의, 제1 접합면(SA1)의 외주연(ED)에 대응하는 위치에 설정되어 있다. 도 15에서는, 검사 영역(CA)은, 평면에서 보아 직사각형의 제1 접합면(SA1)의 4개의 코너부에 대응하는 4개소에 설정되어 있고, 제1 접합면(SA1)의 코너부를 외주연(ED)으로서 검출하는 구성으로 되어 있다. 도 15에서는, 제1 접합면(SA1)의 외주연 중, 코너부에 대응하는 갈고리 형상의 부분을 외주연(ED)으로서 도시하고 있다.
도 13의 제1 검출 수단(61)은, 4개소의 검사 영역(CA)에서 외주연(ED)을 검출한다.
구체적으로는, 각 검사 영역(CA)에는, 각각 촬상 장치(63) 및 조명광원(64)이 배치되어 있다. 제1 검출 수단(61)은 반송되는 액정 패널(P)마다 제1 접합면(SA1)의 코너부를 촬상하고, 촬상 데이터에 기초해서 외주연(ED)을 검출한다. 검출된 외주연(ED)의 데이터는, 도 13에 도시하는 제어부(65)에 기억된다.
또한, 제1 접합면(SA1)의 외주연이 검출 가능하면, 검사 영역(CA)의 설정 위치는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 각 검사 영역(CA)이, 제1 접합면(SA1)의 각 변의 일부(예를 들어 각 변의 중앙부)에 대응하는 위치에 배치되어 있어도 좋다. 이 경우, 제1 접합면(SA1)의 각 변(4변)을 외주연으로서 검출하는 구성으로 된다.
또한, 촬상 장치(63) 및 조명광원(64)은, 각 검사 영역(CA)에 배치되어 있는 구성으로 한정되지 않고, 제1 접합면(SA1)의 외주연(ED)을 따르도록 설정된 이동 경로를 이동 가능한 구성이어도 좋다. 이 경우, 촬상 장치(63)와 조명광원(64)이 각 검사 영역(CA)에 위치했을 때에 외주연(ED)을 검출하는 구성으로 함으로써, 촬상 장치(63)와 조명광원(64)이 각각 1개씩 설치되어 있으면, 외주연(ED)의 검출이 가능하게 된다.
제2 절단 장치(16)에 의한 시트편(F1S) 및 제2 광학 부재 시트(F2)에 대한 절단선은, 제1 접합면(SA1)의 외주연(ED)의 검출 결과에 기초해서 설정된다.
예를 들어, 기억된 제1 접합면(SA1)의 외주연(ED)의 데이터에 기초해서, 제1 검출 수단(61)의 제어부(65)가, 제1 광학 부재(F11)가 액정 패널(P)의 외측[제1 접합면(SA1)의 외측]으로 밀려나오지 않는 크기로 되도록 시트편(F1S) 및 제2 광학 부재 시트(F2)의 절단선을 설정하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 절단선의 설정은, 반드시 제1 검출 수단(61)의 제어부(65)에 의해 행할 필요는 없다. 절단선의 설정은, 제1 검출 수단(61)에 의해 검출한 외주연(ED)의 데이터를 사용하고, 별도 계산 수단을 사용해서 접합면의 외주연을 따라서 절단선을 설정하는 것으로 해도 상관없다.
제2 절단 장치(16)는 접합면의 외주연(ED)을 따라서 설정된 절단선에 있어서, 시트편(F1S) 및 제2 광학 부재 시트(F2)를 절단한다.
다시 도 1에서, 제2 절단 장치(16)는, 제1 검출 수단(61)보다도 패널 반송 하류측에 설치되어 있다. 제2 절단 장치(16)는 액정 패널(P)에 접합된 시트편(F1S) 및 제2 광학 부재 시트(F2) 중 표시 영역(P4)(도 6 참조)과의 대향 부분과, 대향 부분의 외측의 잉여 부분을, 검출된 외주연(ED)에 기초해서 설정된 절단선을 따라서 분리하여, 표시 영역(P4)에 대응하는 크기의 제1 광학 부재(F11) 및 제2 광학 부재(F12)(도 9 참조)를 잘라낸다. 이에 의해, 액정 패널(P)의 상면에 제1 광학 부재(F11) 및 제2 광학 부재(F12)가 겹쳐서 접합된 제2 편면 접합 패널(P12)이 형성된다.
본 실시 형태에서는, 평면에서 보아 직사각 형상의 액정 패널(P)에 있어서의 기능 부분을 제외한 3변에서는, 액정 패널(P)의 외주연을 따라서 잉여 부분을 레이저 커트하고, 기능 부분에 상당하는 1변에서는 액정 패널(P)의 외주연으로부터 표시 영역(P4)측으로 적절하게 인입된 위치에서 잉여 부분을 레이저 커트하는 구성을 채용할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(P1)이 TFT 기판인 경우, 기능 부분에 상당하는 1변에서는 기능 부분을 제외하도록 액정 패널(P)의 외주연으로부터 표시 영역(P4)측으로 소정량 어긋난 위치에서 커트하는 구성을 채용할 수 있다.
도 16은 접합면의 외주연을 검출하는 제2 검출 수단(62)의 모식도이다. 본 실시 형태의 필름 접합 시스템(1)이 구비하는 제2 검출 수단(62)은 촬상 장치(63)와, 조명광원(64)과, 제어부(65)를 갖는다. 제2 검출 수단(62)은, 상술한 제1 검출 수단(61)과 마찬가지의 구성을 갖고 있다. 촬상 장치(63)는, 제3 접합 시트(F23)에 있어서의, 액정 패널(P)과 제3 광학 부재 시트(F3)와의 접합면[이하, 제2 접합면(SA2)이라고 칭하는 경우가 있음]의 외주연(ED)의 화상을 촬상한다. 조명 장치(64)는 외주연(ED)을 조명한다. 제어부(65)는 촬상 장치(63)에 의해 촬상한 화상을 기억하고, 화상에 기초해서 외주연(ED)을 검출하기 위한 연산을 행한다.
이와 같은 제2 검출 수단(62)은, 도 1에 있어서의 제3 절단 장치(19)의 패널 반송 상류측이며, 협압 롤(18b)과 제3 절단 장치(19) 사이에 설치되어 있다. 제2 검출 수단(62)은, 제3 접합 시트(F23)의 반송 경로 상에서 설정된 검사 영역에 있어서, 상술한 제1 검출 수단(61)과 마찬가지로 하여 제2 접합면(SA2)의 외주연(ED)을 검출한다.
제3 절단 장치(19)에 의한 제3 광학 부재 시트(F3)에 대한 절단선은, 제2 접합면(SA2)의 외주연(ED)의 검출 결과에 기초해서 설정된다.
예를 들어, 기억된 제2 접합면(SA2)의 외주연(ED)의 데이터에 기초해서, 제2 검출 수단(62)의 제어부(65)가, 제3 광학 부재(F13)가 액정 패널(P)의 외측[제2 접합면(SA2)의 외측]으로 밀려나오지 않는 크기로 되도록 제3 광학 부재 시트(F3)의 절단선을 설정하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 절단선의 설정은, 반드시 제2 검출 수단(62)의 제어부(65)에 의해 행할 필요는 없다. 절단선의 설정은, 제2 검출 수단(62)에 의해 검출한 외주연(ED)의 데이터를 사용하고, 별도 계산 수단을 사용해서 접합면의 외주연을 따라서 절단선을 설정하는 것으로 해도 상관없다.
제3 절단 장치(19)는 접합면의 외주연(ED)을 따라서 설정된 절단선에 있어서, 제3 광학 부재 시트(F3)를 절단한다.
제3 절단 장치(19)는 액정 패널(P)에 접합된 제3 광학 부재 시트(F3) 중 표시 영역(P4)(도 8 참조)과의 대향 부분과, 대향 부분의 외측의 잉여 부분을, 검출된 외주연(ED)에 기초해서 설정된 절단선을 따라서 분리하여, 표시 영역(P4)에 대응하는 크기의 제3 광학 부재(F13)(도 9 참조)를 잘라낸다. 이에 의해, 제2 편면 접합 패널(P12)의 상면에 제3 광학 부재(F13)가 접합된 양면 접합 패널(P13)이 형성된다.
이상과 같은 변형예에 관한 필름 접합 시스템에 있어서도, 표시 영역 주변의 액연부를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모함과 함께, 레이저 커트에 의한 광학 부재의 절단면의 경사를 억제해서 광학 부재의 유효 면적을 확대할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 레이저광 발진기(160)를 포함하는 제2 절단 장치(16)의 전체가 테이블(31)에 대해 상대 이동하는 것으로서 설명했지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 레이저광 발진기(160)가 크고, 이동시키기 위해서는 부적합한 경우에는, 레이저광 발진기(160)를 고정하고, 주사 소자[제1 조사 위치 조정 장치(161) 및 제2 조사 위치 조정 장치(162)]를 테이블(31)에 대해 상대 이동시키는 구성을 채용할 수 있다. 이 경우, 주사 소자에 추종해서 집광 렌즈(163)도 이동시키면 된다.
상기 실시 형태의 필름 접합 시스템에서는, 검출 수단을 이용해서 복수의 액정 패널(P)마다 접합면의 외주연을 검출하고, 검출한 외주연에 기초해서, 개개의 액정 패널(P)마다 접합한 시트편(F1S), 제2 광학 부재 시트(F2), 제3 광학 부재 시트(3)의 절단 위치를 설정한다. 이에 의해, 액정 패널(P)이나 시트편(F1S)의 크기의 개체차에 의하지 않고 원하는 크기의 광학 부재를 분리할 수 있다. 그로 인해, 액정 패널(P)이나 시트편(F1S)의 크기의 개체차에 의한 품질 변동을 없애고, 표시 영역 주변의 액연부를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.
상기 실시 형태 및 변형예에 있어서의 구성은 본 발명의 일례이며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
1 : 필름 접합 시스템(광학 디바이스의 생산 시스템)
12 : 제1 접합 장치(접합 장치)
15 : 제2 접합 장치(접합 장치)
18 : 제3 접합 장치(접합 장치)
16 : 제2 절단 장치(절단 장치)
19 : 제3 절단 장치(절단 장치)
30 : 레이저광 조사 장치
34, 35 : 틸팅 장치
61 : 제1 검출 수단(검출 수단)
62 : 제2 검출 수단(검출 수단)
P : 액정 패널(광학 표시 부품)
P4 : 표시 영역
F1 : 제1 광학 부재 시트(광학 부재 시트)
F2 : 제2 광학 부재 시트(광학 부재 시트)
F3 : 제3 광학 부재 시트(광학 부재 시트)
F11 : 제1 광학 부재(광학 부재, 대향 부분)
F12 : 제2 광학 부재(광학 부재, 대향 부분)
F13 : 제3 광학 부재(광학 부재, 대향 부분)
P11 : 제1 편면 접합 패널(광학 표시 부품, 접합체)
P12 : 제2 편면 접합 패널(광학 표시 부품, 접합체)
P13 : 양면 접합 패널(광학 표시 디바이스)
PX : 광학 표시 부품
FS : 광학 부재
FX : 광학 부재 시트
Y, Y' : 잉여 부분
S : 절단부
L : 레이저광
T1 : 접합면
C1 : 조사 축선
ED : 외주연
SA1 : 제1 접합면(접합면)
SA2 : 제2 접합면(접합면)

Claims (4)

  1. 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하여 구성되는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서,
    상기 광학 표시 부품에 상기 광학 표시 부품의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트를 접합하여 접합체로 하는 접합 장치와,
    상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 표시 영역과의 대향 부분과 상기 대향 부분의 외측의 잉여 부분을 분리하여, 상기 광학 부재 시트로부터 상기 표시 영역에 대응하는 크기의 상기 광학 부재를 형성하는 절단 장치
    를 구비하고,
    상기 절단 장치가, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 대향 부분과 잉여 부분 사이의 절단부를 향해, 절단 가공용의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 장치와,
    상기 레이저광 조사 장치에 있어서의 레이저광의 조사 축선을, 상기 광학 표시 부품에 있어서의 상기 광학 부재 시트를 접합하는 접합면과 직교하는 방향에 대해, 상기 대향 부분의 외측으로부터 내측으로 향하도록 경사지게 하는 틸팅 장치
    를 구비하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접합체에 있어서, 상기 광학 부재 시트와 상기 광학 표시 부품과의 상기 접합면의 외주연을 검출하는 검출 수단을 더 구비하고,
    상기 절단부를, 상기 외주연을 따라서 설정하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
  3. 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하여 구성되는 광학 표시 디바이스의 생산 방법으로서,
    상기 광학 표시 부품에 상기 광학 표시 부품의 표시 영역보다도 큰 광학 부재 시트를 접합하여 접합체로 하는 접합 공정과,
    상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 표시 영역과의 대향 부분과 상기 대향 부분의 외측의 잉여 부분을 분리하여, 상기 광학 부재 시트로부터 상기 표시 영역에 대응하는 크기의 상기 광학 부재를 형성하는 절단 공정
    을 포함하고,
    상기 절단 공정이, 상기 접합체에 있어서의 상기 광학 부재 시트의 상기 대향 부분과 잉여 부분 사이의 절단부를 향해, 절단 가공용의 레이저광을 조사하는 레이저광 조사 공정과,
    상기 레이저광 조사 공정에서의 레이저광의 조사 축선을, 상기 광학 표시 부품에 있어서의 상기 광학 부재 시트를 접합하는 접합면과 직교하는 방향에 대해, 상기 대향 부분의 외측으로부터 내측으로 향하도록 경사지게 하는 틸팅 공정
    을 포함하는 광학 표시 디바이스의 생산 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 절단 공정에 앞서, 상기 접합체에 있어서, 상기 광학 부재 시트와 상기 광학 표시 부품과의 상기 접합면의 외주연을 검출하는 검출 공정을 더 포함하고,
    상기 절단부를, 상기 외주연을 따라서 설정하는 광학 표시 디바이스의 생산 방법.
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