TW201338986A - 光學顯示裝置之生產系統及光學顯示裝置之生產方法 - Google Patents

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Rikiya Matsumoto
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Sumitomo Chemical Co
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Abstract

本發明的光學顯示裝置之生產系統具備將光學部件貼合於液晶面板的貼合裝置。貼合裝置具備：第一拍攝裝置，其係在液晶面板與貼合片之貼合位置，拍攝位於液晶面板上與像素列平行的直線兩端部之對準標記；第二拍攝裝置，其係在液晶面板與貼合片之貼合位置，拍攝貼合片上與偏光圖案列平行的邊界線之兩端部；及對準裝置，其係依據第一及第二拍攝裝置之拍攝資料，在液晶面板與貼合片之貼合位置進行液晶面板與貼合片之對準。

Description

光學顯示裝置之生產系統及光學顯示裝置之生產方法
本發明係關於一種液晶顯示器等光學顯示裝置之生產系統及光學顯示裝置之生產方法。
本申請案依據2012年2月29日提出申請之日本特願2012-044477號主張優先權，並將其內容援用於此。
先前液晶顯示器等光學顯示裝置之生產系統中，貼合於液晶面板(光學顯示零件)之偏光板等光學部件，係從長條薄膜切成配合液晶面板之顯示區域的尺寸之單片，加以捆包搬運至另外生產線後，貼合於液晶面板(例如參照專利文獻1)。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特開2003-255132號公報
再者，近年所謂FPR(Film Patterned Retarder：圖案化相位差薄膜)方式之3D液晶顯示器，係在延伸於液晶面板之像素左右的每1條，交織著左右眼用之影像將此等影像同時顯示。貼合於液晶面板之顯示面的偏光薄膜(圖案化相位差薄膜：FPR)交互具有與液晶面板之前述像素線(像素列)相對的左右眼用之偏光圖案。偏光薄膜之偏光圖案間的邊界線，宜位於液晶面板之前述像素列間的黑矩陣上。
但是，上述先前之構成，由於液晶面板及單片之各尺寸偏 差，以及單片對液晶面板之貼合偏差(位置偏移)累積，因此，難以將偏光薄膜之偏光圖案間的邊界線確實配置於黑矩陣之寬度範圍內。
本發明之態樣係鑑於上述情形者，目的為提供一種抑制光學部件之貼合偏差，可謀求提高光學部件對光學顯示零件之貼合精度的光學顯示裝置之生產系統及光學顯示裝置之生產方法。
本發明為了達成解決上述問題之目的，而採用以下之態樣。
(1)本發明一種態樣的光學顯示裝置之生產系統，係在光學顯示零件上貼合光學部件，且具備貼合裝置，其係對在生產線上搬運之複數個前述光學顯示零件，邊從原始膜捲捲出具有對應於前述光學顯示零件之顯示區域寬度的寬度之帶狀光學部件片，邊以對應於前述顯示區域之搬運方向長度的長度，切割前述光學部件片作為前述光學部件後，將前述光學部件貼合於前述光學顯示零件，前述貼合裝置具有：第一拍攝裝置，其係在具有複數個像素列之前述光學顯示零件，與具有對應於前述複數個像素列之複數個偏光圖案列的前述光學部件之貼合位置，拍攝位於前述光學顯示零件上與前述像素列平行的第一直線兩端部之第一對準基準；第二拍攝裝置，其係在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置，拍攝位於前述光學部件上與前述偏光圖案列平行的第二直線兩端部之第二對準基準；及對準裝置，其係依據前述第一及第二拍攝裝置之拍攝資料，在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置進行前述光學顯示零件與前述光學部件之對準。
(2)上述(1)之態樣中，亦可構成前述第二拍攝裝置亦拍攝前述光學顯示零件之前述第一對準基準，藉以兼前述第一拍攝裝置。
(3)上述(1)或(2)之態樣中，亦可構成前述光學顯示零件之前述第一對準基準係前述顯示區域之黑矩陣的最外緣角部。
(4)上述(1)至(3)中任一項之態樣中，亦可構成前述光學部件之前述第二對準基準，係面對前述光學部件最外緣之前述偏光圖案列與鄰接於其內側之前述偏光圖案列間的邊界線兩端部。
(5)本發明一種態樣的光學顯示裝置之生產方法，係在光學顯示零件上貼合光學部件，且包含貼合工序，其係對在生產線上搬運之複數個前述光學顯示零件，邊從原始膜捲捲出具有對應於前述光學顯示零件之顯示區域寬度的寬度之帶狀光學部件片，邊以對應於前述顯示區域之搬運方向長度的長度，切割前述光學部件片作為前述光學部件後，將前述光學部件貼合於前述光學顯示零件，前述貼合工序包含：第一拍攝工序，其係在具有複數個像素列之前述光學顯示零件，與具有對應於前述複數個像素列之複數個偏光圖案列的前述光學部件之貼合位置，拍攝位於前述光學顯示零件上與前述像素列平行的第一直線兩端部之第一對準基準；第二拍攝工序，其係在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置，拍攝位於前述光學部件上與前述偏光圖案列平行的第二直線兩端部之第二對準基準；及對準工序，其係依據前述第一及第二拍攝工序所獲得之拍攝資料，在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置進行前述光學顯示零件與前述光學部件之對準。
按照本發明之上述各種態樣，以指定長度切割對應於顯示區域之寬度的帶狀光學部件片，作為光學部件，藉由連續進行對光學顯示零件貼合該光學部件，與將配合顯示區域而加工之偏光板搬運至另外生產線的情況比較，可抑制光學部件之尺寸偏差及貼合偏差，並且可提高光學顯示裝置之生產效率。
又，藉由在光學顯示零件與光學部件之貼合位置分別拍攝此等對準基準，並且依據該拍攝資料進行光學顯示零件及光學部件之對準，可使光學顯示零件及光學部件之貼合精度增加，提高光學顯示裝置之鮮豔及對比，且縮小光學顯示零件之顯示區域周邊的邊框部，謀求顯示區域之擴大及機器之小型化。
1、101、201、301‧‧‧薄膜貼合系統(光學顯示裝置之生產系統)
5‧‧‧上游側輸送機
5a‧‧‧定位輥
6‧‧‧集塵裝置
7‧‧‧薄膜剝離裝置
8a‧‧‧第一中間輸送機
8b‧‧‧第二中間輸送機
8c‧‧‧搬運載體(對準裝置)
9‧‧‧第一搬運裝置
10a‧‧‧第一貼合裝置(貼合裝置)
10b‧‧‧第二貼合裝置(貼合裝置)
10c‧‧‧貼合位置
11‧‧‧下游側輸送機
12‧‧‧第二搬運裝置
13‧‧‧薄膜檢查裝置
14‧‧‧不良檢查裝置
15‧‧‧片搬運裝置
15a‧‧‧捲出部
15b‧‧‧引導輥
15c‧‧‧切斷裝置
15d‧‧‧刀刃邊緣
15e‧‧‧捲取部
16‧‧‧搬運台(對準裝置)
16a‧‧‧台上面
17‧‧‧驅動裝置
18‧‧‧對準相機(第一拍攝裝置、第二拍攝裝置)
18a‧‧‧對準相機之拍攝範圍
21‧‧‧子輸送機
22‧‧‧洗淨裝置
23‧‧‧第二上游側輸送機
23a‧‧‧上游側貼合裝置
25‧‧‧控制裝置
F1‧‧‧液晶面板P之搬運方向
F2‧‧‧搬運台16之搬運方向
F1’、F1”‧‧‧液晶面板P的搬運方向
F11‧‧‧第一光學部件(光學部件)
F12‧‧‧第二光學部件(光學部件)
F13‧‧‧第三光學部件(光學部件)
FX‧‧‧光學部件片
F5‧‧‧貼合片
F1X‧‧‧光學部件
F1a‧‧‧光學部件本體
F2a‧‧‧黏著層
F3a‧‧‧分離片
F4a‧‧‧表面保護薄膜
G‧‧‧邊框部
L‧‧‧像素列
M1‧‧‧對準標記(第一對準基準)
M2‧‧‧端部(第二對準基準)
P‧‧‧液晶面板(光學顯示零件)
PA‧‧‧偏光圖案列
P1‧‧‧第一基板
P2‧‧‧第二基板
P3‧‧‧液晶層
P4‧‧‧顯示區域
R1‧‧‧原始膜捲
R2‧‧‧待分離的膜捲
K‧‧‧邊界線(第二直線)
S1‧‧‧顯示區域P4的短邊長度
S2‧‧‧顯示區域P4的長邊長度
S3‧‧‧與短邊長度S1同等的寬度
S4‧‧‧與長邊長度S2同等的長度
T‧‧‧直線(第一直線)
pi1‧‧‧像素列L及偏光圖案列PA之間距
pi2‧‧‧像素列L間之間隙寬度
pi3‧‧‧邊界線K之配置目標寬
X1、X2‧‧‧X方向的相對距離
Y1、Y2‧‧‧Y方向的相對距離
θ‧‧‧水平旋轉方向之相對角度
第一圖係顯示本發明第一種實施形態之薄膜貼合系統的概略側視圖。
第二圖係本實施形態之液晶面板的平面圖。
第三圖係第二圖之A-A剖面圖。
第四圖係本實施形態之光學部件片的剖面圖。
第五圖係上述薄膜貼合系統之平面圖。
第六圖係顯示上述薄膜貼合系統之貼合裝置的概略側視圖。
第七圖係上述貼合裝置之重要部分的平面圖。
第八圖係並列上述液晶面板及貼合於其顯示面之相位差薄膜的一部分而放大之平面圖。
第九圖係重疊上述液晶面板及相位差薄膜而放大一部分之平面圖。
第十圖係顯示上述液晶面板及相位差薄膜之對準基準的平面圖。
第十一圖係本發明第二種實施形態之薄膜貼合系統的平面圖。
第十二圖係本發明第三種實施形態之薄膜貼合系統的平面圖。
第十三圖係本發明第四種實施形態之薄膜貼合系統的平面圖。
以下，參照圖示說明本發明之第一種實施形態。本實施形態關於光學顯示裝置之生產系統，係就構成其一部分之薄膜貼合系統作說明。
第一圖係本實施形態之薄膜貼合系統1的概略構成圖。薄膜貼合系統1例如係在液晶面板或有機EL面板之面板狀的光學顯示零件上，貼合偏光薄膜、相位差薄膜或亮度提高薄膜之薄膜狀的光學部件者。薄膜貼合系統1作為生產包含前述光學顯示零件及光學部件之光學顯示裝置的生產系統之一部分而構成。薄膜貼合系統1係使用液晶面板P作為前述光學顯示零件。
第二圖係從液晶面板P之液晶層P3的厚度方向觀看其之平面圖。液晶面板P具備形成俯視呈長方形狀之第一基板P1、與第一基板P1相對而配置之形成比較小形的長方形狀之第二基板P2、及密封於第一基板P1與第二基板P2之間的液晶層P3。液晶面板P形成俯視呈沿著第一基板P1之外形狀的長方形狀，並將俯視收容於液晶層P3外周之內側的區域作為顯示區域P4。
第三圖係第二圖之A-A剖面圖。在液晶面板P之表面與背 面，以與顯示區域P4重疊之方式適切貼合第一、第二及第三光學部件F11、F12、F13(以下，有時總稱為光學部件F1X)。本實施形態係在液晶面板P之顯示面側及背光側的兩面分別貼合作為偏光薄膜之第一光學部件F11及第三光學部件F13。又，在液晶面板P之顯示面側的面，與第一光學部件F11重疊而進一步貼合作為圖案化相位差薄膜(Film Patterned Retarder：FPR)的第二光學部件F12。
本實施形態之液晶面板P使用於所謂FPR方式(偏光方式)的3D電視等光學顯示裝置。本實施形態之液晶面板P在表面與背面貼合了第一及第三光學部件F11、F13之狀態下導入薄膜貼合系統1。第二光學部件F12從長條帶狀之光學部件片FX(參照第一圖)切下。
第四圖係貼合於液晶面板P之光學部件片FX的部分剖面圖。光學部件片FX具有薄膜狀之光學部件本體F1a、設於光學部件本體F1a一方之面(第四圖係上面)的黏著層F2a、經由黏著層F2a可分離地疊層於光學部件本體F1a一方之面的分離片F3a、及疊層於光學部件本體F1a另一方之面(第四圖係下面)的表面保護薄膜F4a。光學部件本體F1a發揮相位差薄膜之功能，並包含液晶面板P之顯示區域P4全部區域與其周邊區域而貼合。另外，圖示中權宜上省略第四圖之各層的陰影線。
光學部件本體F1a在其一方之面保留黏著層F2a同時使分離片F3a分離之狀態下，經由黏著層F2a貼合於液晶面板P。以下，將從光學部件片FX除去分離片F3a之部分稱為貼合片F5。
分離片F3a在從黏著層F2a分離之前保護黏著層F2a及光學部件本體F1a。
表面保護薄膜F4a與光學部件本體F1a一起貼合於液晶面板P。表面保護薄膜F4a對光學部件本體F1a配置於與液晶面板P相反側而保護光學部件本體F1a。表面保護薄膜F4a在指定之時序從光學部件本體F1a分離。
另外，亦可為光學部件片FX不包含表面保護薄膜F4a之構成，亦可為表面保護薄膜F4a不從光學部件本體F1a分離之構成。
第五圖係薄膜貼合系統1之平面圖(俯視圖)。以下，參照 第一圖、第五圖說明薄膜貼合系統1。另外，圖中箭頭F1表示液晶面板P之搬運方向。以下之說明係將液晶面板P之搬運方向上游側，作為面板搬運上游側，將液晶面板P之搬運方向下游側，作為面板搬運下游側。
薄膜貼合系統1具備：上游側輸送機5，其係從貼合工序之起點位置延伸至中間位置；集塵裝置6，其係設於上游側輸送機5上；薄膜剝離裝置7，其係比集塵裝置6更接近面板搬運下游側，而設於上游側輸送機5上；第一及第二中間輸送機8a、8b，其係比上游側輸送機5更接近面板搬運下游側而並列設置；第一搬運裝置9，其係從上游側輸送機5之面板搬運下游側的端部，向各中間輸送機8a、8b之面板搬運上游側的端部搬運液晶面板P；第一及第二貼合裝置10a、10b，其係以掛在各中間輸送機8a、8b之方式而設置；下游側輸送機11，其係比各中間輸送機8a、8b更接近面板搬運下游側，而延伸至貼合工序的終點位置；第二搬運裝置12，其係從各中間輸送機8a、8b之面板搬運下游側的端部，向下游側輸送機11之面板搬運上游側的端部搬運液晶面板P；薄膜檢查裝置13，其係設於下游側輸送機11上；及不良檢查裝置14，其係比薄膜檢查裝置13在面板搬運下游側，而設於下游側輸送機11上。
薄膜貼合系統1邊使用各輸送機5、8a、8b、11形成之生產線搬運液晶面板P，邊對液晶面板P依序實施指定之處理。液晶面板P將其表面與背面保持水平狀態下在生產線上搬運。
液晶面板P在生產線上，使顯示區域P4之短邊沿著面板搬運方向的方向而搬運。在上游側輸送機5之面板搬運上游側的端部，與面板搬運方向正交之水平方向(面板寬度方向)上，設置位於上游側輸送機5兩側之一對定位輥5a。薄膜貼合系統1之各部分藉由作為電子控制裝置之控制裝置25統籌控制。
集塵裝置6對於藉由各貼合裝置10a、10b導入貼合位置10c之前的液晶面板P進行表面與背面之除靜電及集塵。由於液晶面板P係作為其表面與背面已經貼合了第一及第三光學部件F11、F13之貼合體而導入，因此集塵裝置6採用不使用洗淨水之乾式。
薄膜剝離裝置7從液晶面板P之顯示面側(上游側輸送機5上係上 面側)的第一光學部件F11剝離表面保護薄膜F4a。藉此，可在液晶面板P之顯示面側，與第一光學部件F11重疊而貼合第二光學部件F12。
到達上游側輸送機5之面板搬運下游側的端部之液晶面板P，藉由第一搬運裝置9使上下面反轉，同時交互搬運至各中間輸送機8a、8b之面板搬運上游側的端部。各中間輸送機8a、8b係垂吊式，且搬運至各中間輸送機8a、8b之液晶面板P，係藉由吸著等而將其上面側(背光側)保持於各中間輸送機8a、8b之搬運載體8c的下方(參照第六圖)。
藉由各中間輸送機8a、8b搬運之液晶面板P的下面側(顯示面側)，藉由各貼合裝置10a、10b之對應者，而貼合圖案化相位差薄膜-第二光學部件F12。各貼合裝置10a、10b詳述於後。
第二光學部件F12貼合後，到達各中間輸送機8a、8b之面板搬運下游側的端部之液晶面板P，藉由第二搬運裝置12交互地搬運至下游側輸送機11之面板搬運上游側的端部。
薄膜檢查裝置13進行已貼合薄膜之工件(液晶面板P)中的光學薄膜(第二光學部件F12)之貼合位置適當與否(位置偏移是否在公差範圍內)等的檢查。
不良檢查裝置14例如藉由AOI檢查(光學式自動外觀檢查：Automatic Optical Inspection)進行前述工件有無貼合不良等的檢查。
經各檢查裝置13、14之至少一方判定為NG的工件，藉由無圖示之送出部而排出系統外。
以下，參照第六圖詳細說明第一貼合裝置10a。另外，第二貼合裝置10b亦為具有同樣構成者，因此省略其詳細說明。
第一貼合裝置10a對於搬運至貼合位置10c之液晶面板P的下面(顯示面)，貼合切割成指定尺寸之貼合片F5的單片(第二光學部件F12)。
第一貼合裝置10a具備：片搬運裝置15，其係邊從捲繞有光學部件片FX之原始膜捲R1捲出光學部件片FX，邊沿著其長度方向搬運光學部件片FX；及搬運台16，其係片搬運裝置15保持從光學部件片FX切下之貼合片F5的單片(第二光學部件F12)，並且將該單片貼合於搬運至 貼合位置10c之液晶面板P的下面。
片搬運裝置15將分離片F3a作為載體而搬運貼合片F5。片搬運裝置15具有：捲出部15a，其係保持捲繞有帶狀之光學部件片FX的原始膜捲R1，並且沿著其長度方向抽出光學部件片FX；複數個引導輥15b，其係為了沿著指定之搬運路徑導引從原始膜捲R1捲出之光學部件片FX而捲動光學部件片FX；切斷裝置15c，其係對搬運路徑上之光學部件片FX實施半切割；刀刃邊緣15d，其係將實施過半切割之光學部件片FX捲動成銳角，而使貼合片F5從分離片F3a分離；及捲取部15e，其係保持待分離的膜捲(separator roll)R2，該待分離的膜捲R2捲取經過刀刃邊緣15d而成為單獨之分離片F3a。
光學部件片FX在與其搬運方向正交的水平方向(片寬度方向)，具有與液晶面板P之顯示區域P4的寬度(本實施形態係相當於顯示區域P4之短邊長度S1(參照第二圖))同等的寬度S3(參照第七圖)。光學部件片FX之搬運方向(片搬運方向)與面板搬運方向正交。
位於片搬運裝置15起點之捲出部15a與位於片搬運裝置15終點之捲取部15e，例如相互同步驅動。藉此，捲出部15a抽出光學部件片FX，同時，捲取部15e捲取經過刀刃邊緣15d之分離片F3a。以下，將片搬運裝置15中之光學部件片FX(分離片F3a)的搬運方向上游側稱為片搬運上游側，將搬運方向下游側稱為片搬運下游側。
各引導輥15b使搬運中之光學部件片FX的行進方向沿著搬運路徑變化，並且複數個引導輥15b之至少一部分，為了調整搬運中之光學部件片FX的張力而活動。
切斷裝置15c每次在與光學部件片FX寬度方向正交之長度方向(片搬運方向)，與顯示區域P4長度(本實施形態係相當於顯示區域P4長邊長度S2(參照第二圖))同等長度S4(參照第七圖)程度抽出前述片時，沿著前述片寬度方向包含全寬切斷光學部件片FX之厚度方向的一部分(實施半切割)。
切斷裝置15c調整切斷刀刃之進退位置，避免光學部件片FX在搬運中因張力作用導致光學部件片FX(分離片F3a)斷裂(指定之厚 度保留於分離片F3a)，並實施前述半切割至黏著層F2a與分離片F3a之界面附近。另外，亦可使用雷射裝置來取代切斷刀刃。
半切割後之光學部件片FX中，藉由在其厚度方向切斷光學部件F1X及表面保護薄膜F4a，而形成包含光學部件片FX之片寬度方向全寬的切入線。光學部件片FX藉由前述切入線而在長度方向分成具有長度S4之劃分。該劃分成為貼合片F5中之一個單片(光學部件F1X)。
刀刃邊緣15d位於從第六圖左側向右側概略水平搬運之光學部件片FX的上方，並在光學部件片FX之片寬度方向，至少包含其全寬延伸。刀刃邊緣15d以滑接於半切割後之光學部件片FX的分離片F3a側之方式將其捲動。
刀刃邊緣15d在其銳角狀之前端部，將光學部件片FX捲動成銳角。光學部件片FX被刀刃邊緣15d之前端部折疊成銳角時，即從貼合片F5剝離分離片F3a。此時，貼合片F5之黏著層F2a(與液晶面板P之貼合面)朝上。刀刃邊緣15d前端部之正下方成為分離器剝離位置，藉由搬運台16之台上面16a從下方接觸於該刀刃邊緣15d的前端部，而將貼合片F5之單片的表面保護薄膜F4a(與貼合面相反側之面)貼著於搬運台16之台上面16a。
搬運台16例如比分離器剝離位置在片搬運上游側，沿著概略水平之片搬運路徑而與貼合片F5一起移動。搬運台16之台上面16a例如具有比貼合片F5之貼合面(黏著層F2a)弱的貼著力，可反覆貼著、剝離貼合片F5之表面保護薄膜F4a。另外，亦可搬運台16藉由吸著而在上面16a保持貼合片F5。搬運台16之吸著力比貼合片F5之貼合力弱，即使如此，仍可將貼合片F5貼著於液晶面板P，並抑制在貼合位置10c解除前述吸著時，發生貼合片F5之貼合痕(氣泡)。
搬運台16通過分離器剝離位置時，將台上面16a從下方擠壓於刀刃邊緣15d之前端部，使在分離器剝離位置之貼合片F5的前端側貼著於台上面16a。其後，藉由邊抽出貼合片F5邊使搬運台16移動，而在台上面16a上貼著貼合片F5之單片全體。
搬運台16可在分離器剝離位置與貼合位置10c之間適切移 動。搬運台16連結於可在前述移動時及後述之貼合輥運作時驅動的驅動裝置17。
搬運台16當貼合片F5貼著於台上面16a時，例如在台上面16a貼著貼合片F5之前端側後，切斷與驅動裝置17之繫合而自由水平移動，從該狀態伴隨貼合片F5之抽出而被動水平移動。搬運台16水平移動至貼合片F5全體貼著於台上面16a時，此時與驅動裝置17繫合，藉由驅動裝置17之運作主動移動，而向貼合位置10c之下方移動。
搬運台16例如具有可對台上面16a昇降之貼合輥(無圖示)。貼合輥除了貼合運作時之外，均在隱沒於比台上面16a下方之待機位置。貼合輥於液晶面板P及貼合片F5在貼合位置10c對準後，從前述待機位置上昇指定量，而突出於比台上面16a上方，例如使貼合片F5之前端側擠壓於液晶面板P之下面而貼著。其後，藉由貼合輥向圖中左側水平移動，貼合輥轉動貼合片F5之下面全體。藉此，貼合片F5從台上面16a剝離，同時擠壓於液晶面板P之下面而貼合。
其次，就第一貼合裝置10a進行之液晶面板P及貼合片F5的對準方法作說明。另外，第二貼合裝置10b亦為進行同樣之對準者。
參照第六圖、第七圖，第一貼合裝置10a具備：一對對準相機18，其係在貼合位置10c，分別從下方拍攝貼合片F5之前述面板搬運下游側端緣(長邊)的兩端部周邊，並且透過前述兩端部周邊，分別從下方拍攝位於其上方之液晶面板P的顯示區域P4端緣(長邊)之兩端部周邊；前述搬運載體8c，其係依據各對準相機18之拍攝資料，在貼合位置10c進行液晶面板P之對準；及前述搬運台16，其係同樣依據各對準相機18之拍攝資料，在貼合位置10c進行貼合片F5之對準。
對準相機18例如由CCD等之拍攝元件構成，並將受光部之光軸朝向垂直上方配置。對準相機18可在前述面板寬度方向移動，且對面板寬度等不同之液晶面板P的對準基準拍攝亦容易。
一併參照第十圖，在液晶面板P之至少面板搬運下游側端緣部的兩端部設置一對對準標記M1。另外，本實施形態係在液晶面板P之位於面板搬運上游側的端緣部兩端部亦設有一對對準標記M1。圖中箭頭 F2表示搬運台16之搬運方向。亦可不採用對準標記M1，而讀取顯示區域P4之黑矩陣的指定線等而構成。
各對準標記M1等之對準基準，係在貼合位置10c藉由各對準相機18分別從下方拍攝。並依據該拍攝資料，控制裝置25運作控制搬運載體8c，而在沿著液晶面板P長邊(片搬運方向)之X方向及沿著短邊(面板搬運方向)之Y方向以及水平旋轉方向進行對準。第十圖中之符號18a表示對準相機18之拍攝範圍。
參照第八圖、第九圖，液晶面板P之顯示區域P4的像素，沿著顯示區域P4之長邊(生產對象之光學顯示裝置的左右方向，不同色之複數個像素並列的方向)，並列紅(Red)(圖中以符號R表示)、綠(Green)(圖中以符號G表示)、藍(Blue)(圖中以符號B表示)之三點。該像素沿著前述左右方向並列多數個並列而成為像素列L，並經過顯示區域P4之上下而多數個排列該像素列L。對準標記M1在液晶面板P之面板搬運下游側的端緣部，設於與像素列L平行延伸之任意直線T的兩端。
貼合片F5(圖案化相位差薄膜)具有沿著其長邊延伸之偏光圖案列PA，並經過貼合片F5之上下而多數個排列該偏光圖案列PA。各偏光圖案列PA對應於液晶面板P之各像素列L而設置。各偏光圖案列PA大致區別為供左右眼用而使偏光方向不同的二種，並交互並列排列左眼用圖案與右眼用圖案。
第九圖中符號pi1表示像素列L及偏光圖案列PA之間距，符號pi2表示像素列L間之間隙(黑矩陣)寬度，符號K表示貼合片F5之偏光圖案列PA間的邊界線，符號pi3表示邊界線K之配置目標寬。例如55吋之液晶顯示器的情況，pi1為630μm，pi2為150μm，此時，pi3同時考慮邊界線K本身之振動時為60μm。
一併參照第十圖，在面對貼合片F5之面板搬運下游側最外緣(長邊)的最外側偏光圖案列PA中，位於其內側(面板搬運上游側)之邊界線K(最外側之邊界線K)的兩端部M2作為貼合片F5之對準基準而藉由對準相機18拍攝。控制裝置25依據該拍攝資料運作控制搬運台16，而在沿著貼合片F5之長邊S4的X方向及沿著短邊S3之Y方向以及水平 旋轉方向進行對準。
另外，亦可取代以對準相機18透過貼合片F5之面板搬運下游側端緣的兩端部周邊，拍攝液晶面板P之同端緣的兩端部周邊之構成，而使用具有進入貼合片F5及液晶面板P之間向上下的一對受光部之對準相機，進行貼合片F5及液晶面板P之各對準基準的拍攝，或是個別設置貼合片F5及液晶面板P之各對準基準拍攝用的拍攝裝置。
第十圖中符號θ表示液晶面板P與貼合片F5在水平旋轉方向之相對角度，並依該相對角度進行液晶面板P及貼合片F5在水平旋轉方向之對準。
第十圖中符號X1、X2分別表示液晶面板P之兩對準標記M1與貼合片F5之前述最外側的邊界線K之兩端部M2在X方向的相對距離，並依該相對距離進行液晶面板P及貼合片F5在X方向的對準。
第十圖中符號Y1、Y2分別表示液晶面板P之兩對準標記M1與貼合片F5之前述最外側的邊界線K之兩端部M2在Y方向的相對距離，並依該相對距離進行液晶面板P及貼合片F5在Y方向的對準。
此時，在矩形狀之液晶面板P中，平面觀察四處角部中僅三處設有對準標記M1時，該液晶面板P之面板搬運下游側端緣部的對準標記M1，僅存在於一方之端部，而非兩端部。該情況下，為了進行液晶面板P之對準，是使液晶面板P全體搬運至比對準相機18在面板搬運下游側，或有時需要使液晶面板P水平旋轉90°或180°。
如上述，在液晶面板P之希望位置無對準標記M1時，亦可拍攝顯示區域P4中之黑矩陣最外緣(邊緣部分)的角部周邊，對該拍攝資料實施指定之影像處理，將前述角部之頂點作為對準基準而檢測。此外，亦可移動對準相機18，將黑矩陣之Y方向中心的線與貼合片F5之Y方向中心的邊界線K作為對準基準而檢測。藉此，無須使液晶面板P多餘搬運或旋轉，即可進行液晶面板P之對準。
如以上說明，上述實施形態中之薄膜貼合系統1係在液晶面板P上貼合光學部件F1X者，且具備貼合裝置10a、10b，其係對搬運至生產線上之複數個前述液晶面板P，邊從原始膜捲R1捲出對應於前述液晶面 板P之顯示區域P4寬度的帶狀光學部件片FX，邊以對應於前述顯示區域P4之長度切割前述光學部件片FX，作為前述光學部件F1X後，使前述光學部件F1X貼合於前述液晶面板P，前述貼合裝置10a、10b係具有：第一拍攝裝置(對準相機18)，其係在具有複數個像素列L之前述液晶面板P，與具有對應於前述複數個像素列L之複數個偏光圖案列PA的前述光學部件F1X之貼合位置10c，拍攝位於前述液晶面板P上與前述像素列L平行的直線T兩端部之對準標記M1；第二拍攝裝置(對準相機18)，其係在前述液晶面板P與前述光學部件F1X之貼合位置10c，拍攝前述光學部件F1X上與前述偏光圖案列PA平行的邊界線K之兩端部M2；及對準裝置(搬運台16、搬運載體8c)，其係依據前述第一及第二拍攝裝置之拍攝資料，在前述液晶面板P與前述光學部件F1X之前述貼合位置10c進行前述液晶面板P與前述光學部件F1X之對準者。
按照該構成，藉由以指定長度切割對應於顯示區域P4之寬度的帶狀光學部件片FX，作為光學部件F1X，連續進行該光學部件F1X對液晶面板P之貼合，與將配合顯示區域P4而加工之偏光板搬運至另外生產線的情況比較，可抑制光學部件F1X之尺寸偏差及貼合偏差，並且提高光學顯示裝置之生產效率。
又，藉由在液晶面板P與光學部件F1X之貼合位置10c，分別拍攝此等之對準基準，並且依據該拍攝資料進行液晶面板P及光學部件F1X之對準，可使液晶面板P及光學部件F1X之貼合精度增加，提高光學顯示裝置之鮮豔及對比，且縮小液晶面板P之顯示區域P4周邊的邊框部G(參照第三圖)，謀求顯示區域之擴大及機器之小型化。
又，上述薄膜貼合系統1藉由前述第一拍攝裝置亦拍攝前述液晶面板P之對準標記M1，而兼前述第二拍攝裝置，與在液晶面板P及光學部件F1X中設置專用之拍攝裝置時比較，可簡化構成，並且亦可消除各拍攝裝置間之誤差。
上述薄膜貼合系統1亦可構成將前述顯示區域P4之黑矩陣的指定部位(例如黑矩陣之最外緣角部)作為對準基準，來取代前述液晶面板P之對準標記M1。此時，即使對於希望部位無對準標記之液晶面板作 對準時，仍可輕易對應。
上述薄膜貼合系統1，因為前述光學部件F1X之對準基準(端部M2)係面對(相對)前述光學部件F1X之最外緣的前述偏光圖案列PA與鄰接於其內側之前述偏光圖案列PA間的邊界線K兩端部，所以可利用光學部件F1X之全面而不致浪費。
<第二種實施形態>
其次，參照第十一圖說明本發明之第二種實施形態。
該實施形態之薄膜貼合系統101與前述第一種實施形態差異之處為變更各輸送機5、8a、8b、11之配置，並且具備子輸送機21。其他與第一種實施形態相同構成者註記同一符號，並省略詳細說明。
薄膜貼合系統101具備從上游側輸送機5之面板搬運下游側端部的一側方，延伸至下游側輸送機11之面板搬運上游側端部的一側方之子輸送機21。各中間輸送機8a、8b相互串聯狀並列，並將此等各中間輸送機8a、8b並列配置於子輸送機21之另一側方。各中間輸送機8a、8b配置於各輸送機5、11間。
薄膜貼合系統101具備從上游側輸送機5之面板搬運下游側端部向子輸送機21之面板搬運上游側端部搬運液晶面板P的搬運裝置；與從子輸送機21之面板搬運下游側端部向下游側輸送機11之面板搬運上游側端部搬運液晶面板P的搬運裝置；並且具備在子輸送機21與各中間輸送機8a、8b之間收授液晶面板P的搬運裝置(均無圖示)。圖中箭頭F1'表示子輸送機21與第一中間輸送機8a間之液晶面板P的搬運方向，圖中箭頭F1"表示子輸送機21與第二中間輸送機8b間之液晶面板P的搬運方向。
關於第二種實施形態之薄膜貼合系統101，亦與第一種實施形態同樣，可抑制光學部件F1X之尺寸偏差及貼合偏差，並且提高光學顯示裝置之生產效率。又，可使液晶面板P及光學部件F1X之貼合精度增加，提高光學顯示裝置之鮮豔及對比，且縮小液晶面板P之顯示區域P4周邊的邊框部G，謀求顯示區域之擴大及機器之小型化。
<第三種實施形態>
其次，參照第十二圖說明本發明之第三種實施形態。
該實施形態之薄膜貼合系統201與第一種實施形態差異之處為在光學部件貼合前之單體的液晶面板P上，貼合第一、第二及第三光學部件F11、F12、F13的全部。其他與第一種實施形態相同構成者註記同一符號，並省略詳細說明。
薄膜貼合系統201具備：第二上游側輸送機23，其係設置成連接於上游側輸送機5之面板搬運下游側；上游側貼合裝置23a，其係設於第二上游側輸送機23上；及洗淨裝置22，其係取代集塵裝置6而設於上游側輸送機5上。不配置薄膜剝離裝置7。第二上游側輸送機23在面板搬運方向配置於上游側輸送機5與各中間輸送機8a、8b之間。
洗淨裝置22係水洗式，對於在上游側輸送機5上搬運之液晶面板P，藉由其表面與背面之附刷及洗淨水進行噴射洗淨等，其後進行液晶面板P表面與背面之水滴除去。
上游側貼合裝置23a與各貼合裝置10a、10b同樣，對在第二上游側輸送機23上搬運之複數個液晶面板P，邊從原始膜捲捲出長條帶狀之光學部件片，邊以指定長度切割前述光學部件片作為第三光學部件F13後，使第三光學部件F13貼合於液晶面板P。
第三光學部件F13貼合後，到達第二上游側輸送機23之面板搬運下游側端部的液晶面板P，依需要邊上下面反轉，邊交互搬運至各中間輸送機8a、8b之面板搬運上游側端部。
本實施形態之第一及第二貼合裝置10a、10b，係使用將第一光學部件F11原來之長條帶狀的第一光學部件片，與第二光學部件F12原來之長條帶狀的第二光學部件片一體疊層之合板型的光學部件片FX。
藉此，如第三圖所示形成在背光側貼合第三光學部件F13，在顯示面側重疊貼合第一及第二光學部件F11、F12之液晶面板P的貼合體。
關於第三種實施形態之薄膜貼合系統201，亦與第一種實施形態同樣，可抑制光學部件F1X之尺寸偏差及貼合偏差，並且提高光學顯示裝置之生產效率。又，可使液晶面板P及光學部件F1X之貼合精度增加，提高光學顯示裝置之鮮豔及對比，且縮小液晶面板P之顯示區域P4周邊的邊框部G，謀求顯示區域之擴大及機器之小型化。
<第四種實施形態>
其次，參照第十二圖說明本發明之第四種實施形態。
該實施形態之薄膜貼合系統301與前述第一種實施形態差異之處為變更各輸送機5、8a、8b、11之配置，並且具備子輸送機21，且在光學部件貼合前之單體的液晶面板P上，貼合第一、第二及第三光學部件F11、F12、F13的全部。其他與第一種實施形態相同構成者註記同一符號，並省略詳細說明。
薄膜貼合系統301具備：第二上游側輸送機23，其係設置成連接於上游側輸送機5之面板搬運下游側；上游側貼合裝置23a，其係設於第二上游側輸送機23上；及洗淨裝置22，其係取代集塵裝置6而設於上游側輸送機5上。不配置薄膜剝離裝置7。
洗淨裝置22係水洗式，對於在上游側輸送機5上搬運之液晶面板P，藉由其表面與背面之附刷及洗淨水進行噴射洗淨等，其後進行液晶面板P表面與背面之水滴除去。
上游側貼合裝置23a與各貼合裝置10a、10b同樣，對在第二上游側輸送機23上搬運之複數個液晶面板P，邊從原始膜捲捲出長條帶狀之光學部件片，邊以指定長度切割前述光學部件片作為第三光學部件F13後，使第三光學部件F13貼合於液晶面板P。
薄膜貼合系統301具備從第二上游側輸送機23之面板搬運下游側端部的一側方，延伸至下游側輸送機11之面板搬運上游側端部的一側方之子輸送機21。各中間輸送機8a、8b相互串聯狀並列，並將此等各中間輸送機8a、8b並列配置於子輸送機21之另一側方。各中間輸送機8a、8b配置於第二上游側輸送機23與下游側輸送機11之間。
薄膜貼合系統301具備從第二上游側輸送機23之面板搬運下游側端部向子輸送機21之面板搬運上游側端部搬運液晶面板P的搬運裝置；與從子輸送機21之面板搬運下游側端部向下游側輸送機11之面板搬運上游側端部搬運液晶面板P的搬運裝置；並且具備在子輸送機21與各中間輸送機8a、8b之間收授液晶面板P的搬運裝置(均無圖示)。圖中箭頭F1'表示子輸送機21與第一中間輸送機8a間之液晶面板P的搬運方向，圖 中箭頭F1"表示子輸送機21與第二中間輸送機8b間之液晶面板P的搬運方向。
本實施形態之第一及第二貼合裝置10a、10b，係使用將第一光學部件F11原來之長條帶狀的第一光學部件片，與第二光學部件F12原來之長條帶狀的第二光學部件片一體疊層之合板型的光學部件片FX。
藉此，如第三圖所示形成在背光側貼合第三光學部件F13，在顯示面側重疊貼合第一及第二光學部件F11、F12之液晶面板P的貼合體。
關於第四種實施形態之薄膜貼合系統301，亦與第一種實施形態同樣，可抑制光學部件F1X之尺寸偏差及貼合偏差，並且提高光學顯示裝置之生產效率。又，可使液晶面板P及光學部件F1X之貼合精度增加，提高光學顯示裝置之鮮豔及對比，且縮小液晶面板P之顯示區域P4周邊的邊框部G，謀求顯示區域之擴大及機器之小型化。
另外，本發明不限於上述實施形態者，例如，亦可藉由搬運台16或搬運載體8c之一方進行液晶面板P與光學部件F1X的相對對準。
因而，上述實施形態中之構成係本發明之一例，在不脫離該發明之要旨的範圍內可作各種變更。
F5‧‧‧貼合片
K‧‧‧邊界線
M1‧‧‧對準標記(第一對準基準)
M2‧‧‧端部(第二對準基準)
P‧‧‧液晶面板 (光學顯示零件)
T‧‧‧直線(第一直線)
X1‧‧‧X方向的相對距離
Y2‧‧‧Y方向的相對距離
θ‧‧‧水平旋轉方向之相對角度

Claims (5)

  1. 一種光學顯示裝置之生產系統，係在光學顯示零件上貼合光學部件，其特徵為：具備貼合裝置，其係對在生產線上搬運之複數個前述光學顯示零件，邊從原始膜捲捲出具有對應於前述光學顯示零件之顯示區域寬度的寬度之帶狀光學部件片，邊以對應於前述顯示區域之搬運方向長度的長度，切割前述光學部件片作為前述光學部件後，將前述光學部件貼合於前述光學顯示零件，前述貼合裝置具有：第一拍攝裝置，其係在具有複數個像素列之前述光學顯示零件，與具有對應於前述複數個像素列之複數個偏光圖案列的前述光學部件之貼合位置，拍攝位於前述光學顯示零件上與前述像素列平行的第一直線兩端部之第一對準基準；第二拍攝裝置，其係在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置，拍攝位於前述光學部件上與前述偏光圖案列平行的第二直線兩端部之第二對準基準；及對準裝置，其係依據前述第一及第二拍攝裝置之拍攝資料，在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置進行前述光學顯示零件與前述光學部件之對準。
  2. 如申請專利範圍第1項的光學顯示裝置之生產系統，其中前述第二拍攝裝置亦拍攝前述光學顯示零件之前述第一對準基準，藉以兼前述第一拍攝裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項的光學顯示裝置之生產系統，其中前述光學顯示零件之前述第一對準基準係前述顯示區域之黑矩陣的最外緣角部。
  4. 如申請專利範圍第1項的光學顯示裝置之生產系統，其中前述光學部件之前述第二對準基準，係面對前述光學部件最外緣之前述偏光圖案列與鄰接於其內側之前述偏光圖案列間的邊界線兩端部。
  5. 一種光學顯示裝置之生產方法，係在光學顯示零件上貼合光學部件，其特徵為：包含貼合工序，其係對在生產線上搬運之複數個前述光學顯示零件，邊從原始膜捲捲出具有對應於前述光學顯示零件之顯示區 域寬度的寬度之帶狀光學部件片，邊以對應於前述顯示區域之搬運方向長度的長度，切割前述光學部件片作為前述光學部件後，將前述光學部件貼合於前述光學顯示零件，前述貼合工序包含：第一拍攝工序，其係在具有複數個像素列之前述光學顯示零件，與具有對應於前述複數個像素列之複數個偏光圖案列的前述光學部件之貼合位置，拍攝位於前述光學顯示零件上與前述像素列平行的第一直線兩端部之第一對準基準；第二拍攝工序，其係在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置，拍攝位於前述光學部件上與前述偏光圖案列平行的第二直線兩端部之第二對準基準；及對準工序，其係依據前述第一及第二拍攝工序所獲得之拍攝資料，在前述光學顯示零件與前述光學部件之前述貼合位置進行前述光學顯示零件與前述光學部件之對準。
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