WO2009125684A1 - 光学表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

　光学部材を順番に光学表示ユニットに積層することで、光学表示ユニットに光学部材を設けてなる光学表示装置の製造方法を提供する。光学表示ユニットに光学部材を設けてなる光学表示装置の製造方法であって、複数の光学部材を、光学部材ごとに順番に光学表示ユニットに積層することを特徴とする。前記光学部材に、粘着剤を介在して離型フィルムが設けられ、前記離型フィルム付き光学部材のロール原反から、長尺の離型フィルム付き光学部材を搬送し、当該光学部材を検査し、当該検査結果に応じて、離型フィルムを残して光学部材および前記粘着剤を所定サイズに切断し、当該離型フィルムが剥離された光学部材を当該粘着剤を介して、前記光学表示ユニットに積層することができる。

Description

光学表示装置の製造方法

　本発明は、光学表示ユニットに光学部材を貼り合わせてなる光学表示装置の製造方法に関する。

　従来から、特開２００７－１４００４６号公報（特許文献１）に記載の製造システムが知られている。この製造システムによれば、光学表示装置の部材である光学フィルムを有する帯状シート状製品が巻き取られたロールから帯状シート状製品を引き出して供給する供給手段と、供給手段によって引き出された帯状シート状製品の欠陥を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて帯状シート状製品を切断し、個々のシート状製品に加工する切断加工手段と、切断加工手段で切断加工されたシート状製品を貼合わせ加工を行うために移送する移送手段と、移送手段によって移送されたシート状製品と光学表示装置の部材である光学表示ユニットを貼合わせる貼合わせ加工手段とを具備し、これら各手段を連続した製造ライン工程上に配置したことを特徴とする。すなわち、既に形成された光学フィルムを有する帯状シート状製品を用い、この帯状シート状製品から直接、所望のサイズに切断加工して、この切断された枚葉のシート状製品を光学表示ユニットに貼り合わせる構成である。

先行技術文献

特開２００７－１４００４６号公報

　しかしながら、上記特許文献１の場合、一旦、長尺のシート状製品の原反を製造した後に、液晶パネル等の光学表示ユニットに、長尺のシート状製品を貼り合わせる構成であるため、長尺のシート状製品をロール状の巻き原反として保管、搬送する必要がある。この場合に、シート状製品をロール状に巻く際に、異物かみや、巻き不良の発生が懸念され、また、巻き作業が必要であり、作業性の面で改善が望まれている。

　また、シート状製品としては、例えば、偏光子とその両面に形成された偏光子保護フィルムからなる偏光板や、この偏光板に光学補償フィルムが積層された光学補償フィルム付き偏光板等が例示される。すなわち、シート状製品は多層構造であり、いずれかのフィルムの１つにでも欠点が存在していれば、シート状製品の厚み方向においては全体として欠点不良として判定され、液晶パネルに貼り合わせることができずに捨てられる。よって、シート製品の構成部材のいずれかに起因する欠点の場合に、欠点がない他の部材も捨てられることになるため、全体として部材の歩留まりが悪くなるため改善が望まれる。

　また、シート状製品が多層フィルムの場合に、積層される光学部材同士の弾性率がそれぞれ異なると、シート幅方向に湾曲する場合がある。このように湾曲した状態で多層フィルムを光学表示ユニットに貼り合わせた場合、精度良く貼り合わせることが困難である。

　本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、光学部材を順番に光学表示ユニットに積層することで、光学表示ユニットに光学部材を設けてなる光学表示装置の製造方法を提供することにある。

　上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下の本発明を完成するに至ったものである。

　本発明の光学表示装置の製造方法は、光学表示ユニットに光学部材を設けてなる光学表示装置の製造方法であって、複数の光学部材を、光学部材ごとに順番に光学表示ユニットに積層することを特徴とする製造方法である。

　この構成によれば、光学部材ごとに順番に光学表示ユニットに貼り合わせることができるため、製造全体としてみた場合に、光学部材ごとの歩留まりが大幅に向上する。また、最終的に光学表示ユニットに形成される複数層の積層光学部材を予め製造しておき、原反として準備する必要がないので、製造コストの低減、保管コストの低減効果が大きい。また、光学部材が多数積層された積層光学部材は、幅方向の湾曲特性が大きく、その製造を省略でき、また、湾曲特性の大きい積層光学部材を光学表示ユニットに貼り合わせる必要がなく貼り合わせ作業も簡単になる。そして、その代わりに、光学表示ユニットに光学部材を順番に積層して光学表示装置を製造することができる。

　また、上記本発明の一実施形態として、前記光学部材を検査し、当該検査結果に応じて当該光学部材を切断することを特徴とする。

　この構成によれば、光学部材を検査し、当該検査結果に応じて光学部材を切断することができる。検査は、光学部材の欠点について検査することを意味する。また、検査結果に応じて光学部材を切断する場合に、欠点部分を避けて切断するように構成できる。欠点部分を不良品として所定サイズに切断し、光学表示ユニットに貼り合わせないように、例えば排除装置等で排除するように構成することが好ましい。また、切断する場合に、枚葉状態に切断することもでき、あるいは、粘着剤層を介して離型フィルムが形成されていれば、この離型フィルムを残して（切断せずに）、他の粘着剤層と光学部材を切断するように構成できる。光学部材としては、例えば、欠点検査の必要性が高い偏光子フィルム等の光学フィルムが例示される。また、積層される光学部材のうち、他の光学部材より高価な光学部材が検査対象として例示される。高価な光学部材に対して検査および検査結果に応じた切断処理を実施することで、大幅なコスト低減効果を得ることができる。

　また、上記本発明の一実施形態として、前記光学部材は、所定サイズの枚葉状態に構成された後に、順番に光学表示ユニットに積層されることを特徴とする。

　この構成によれば、それぞれの光学部材を予め枚葉状態に加工しておき、次いで、光学表示ユニットに順に貼り合わせることができる。

　また、上記本発明の他の実施形態として、
　前記光学部材に、粘着剤を介在して離型フィルムが設けられ、
　前記離型フィルム付き光学部材のロール原反から、長尺の離型フィルム付き光学部材を搬送し、当該光学部材を検査し、当該検査結果に応じて、離型フィルムを残して光学部材および前記粘着剤を所定サイズに切断し、当該離型フィルムが剥離された光学部材を当該粘着剤を介して、前記光学表示ユニットに積層されることを特徴とする。

　この構成によれば、離型フィルム付き光学部材のロール原反が予め準備される。そして、この離型フィルム付き光学部材のロール原反から、長尺の離型フィルム付き光学部材を搬送し、この光学部材を検査し、当該検査結果に応じて当該離型フィルムを残して（切断せずに）光学部材および当該粘着剤を所定サイズに切断し、当該離型フィルムが剥離された光学部材を当該粘着剤を介して、前記光学表示ユニット側に積層することができる。すなわち、第１の光学部材を光学表示ユニットに貼り合せたら、次いで、第２の光学部材を第１の光学部材の上に積層するように貼り合わせることで、光学部材を順に光学表示ユニットに貼り合わせることができる。

　よって、多数の光学部材からなる積層光学部材を予め製造しておく必要がなく、作業性が改善される。また、この積層光学部材の製造過程で生じる異物の噛みこみもなくなり、歩留まりが良くなる。また、個々の光学部材ごとに、欠点の検査を実行する構成であるため、光学部材の歩留まりが大幅に良くなり、製造コストが大幅に低減される。また、積層光学部材で生じるフィルム幅方向または長手の方向の湾曲が、個々の光学部材にないため、光学表示ユニットへの各光学部材の貼り合わせ精度は良好である。

　また、上記の実施形態において、
　前記光学表示ユニットの前記光学部材が貼り合わされる面とは異なる面に、他の光学部材を設けることを特徴とする構成である。

　この構成によって、光学表示ユニットの両面に複数の光学部材を積層することができる。光学表示ユニットが液晶パネルの場合に、その一方面の積層された光学部材の構成と、他方の積層された光学部材の構成とは、同一であってもよく、異なる構成であってもよい。光学表示装置の仕様に応じて設定される。

　また、上記の実施形態において、
　光学表示装置の仕様に応じて、前記光学部材の仕様が選択されるように、光学部材の原反を切り替える手段による切り替え工程を有することを特徴とする。

　この切り換え工程としては、光学表示装置の仕様情報（サイズ、液晶セルの種類等）を取得し、この仕様情報に応じて、光学部材の仕様（サイズ、種類等）が選択され、選択された仕様の光学部材の原反が製造ラインに自動的に切り換えられるように構成されることが好ましい。

　また、上記の実施形態において、
　前記光学部材の検査の場合に、前記離型フィルムを剥離し、前記光学部材の検査をし、その後に、前記粘着剤を介して離型フィルムを前記光学部材に貼り合わせることを特徴とする。

　この構成によって、離型フィルムを除去してから光学部材の欠点の検査を行なえる。離型フィルムに内在する位相差および、離型フィルムに付着または内在する異物やキズ等の欠点を考慮する必要がなく、光学部材の欠点検査を行なえる。欠点検査の方法は後述する。

　また、上記の実施形態において、
　前記光学部材の検査の結果、不良品判定された光学部材を所定サイズに切断し排除する排除工程を有することを特徴とする。

　欠点検査において、欠点が検出され、不良品判定された場合には、光学部材の欠点部分を避けるように、切断装置は、所定サイズに切断する（スキップカットと称することがある）。そして、欠点を含む部分は、後述する排除装置によって、排除（除去）される。これにより、光学部材の歩留まりが大幅に向上する。

　また、上記の本発明の光学表示装置の製造方法において、
　片面あるいは両面に光学部材を光学表示ユニットに貼り合せた後に、貼り合わせ状態を検査する検査工程を、さらに有する構成である。さらに、前記それぞれの工程を連続した製造ラインで実行することを特徴とする。「貼り合わせ状態の検査」は、例えば、光学部材と光学表示ユニットの貼り合わせのズレ、ヨレ、気泡混入等についての検査が例示される。

　また、上記の本発明の光学表示装置の製造方法において、
　片面あるいは両面に光学部材を光学表示ユニットに貼り合せた後に、貼り合わせ後の欠点を検査する検査工程を、さらに有する構成である。さらに、前記それぞれの工程を連続した製造ラインで実行することを特徴とする。「欠点」は、例えば、表面又は内部の汚れ、傷、異物をかみ込んだ打痕状のひねったような特殊状欠点（クニックと称されることがある）、気泡、異物等を意味している。

　「光学部材」は、その一部に光学フィルムを有していればよい。「光学部材」は、単層の光学フィルムでもよく、光学フィルムが積層された積層光学フィルムでもよく、光学フィルムに他のフィルム部材や粘着剤層が積層された構成でもよい。また、光学部材には、被貼着物に貼り合わされるための粘着剤が形成されていてもよい。また、光学部材としては、例えば、偏光子、偏光板が挙げられ、偏光板は、偏光子とその両面または片面に偏光子保護フィルムが積層された構成である。また、輸送上のキズ等から偏光子または偏光板を保護するための表面保護フィルムが積層される場合もある。また、表面保護フィルムが形成された面と異なる面に、粘着剤層を介して離型フィルムが設けられ、この場合の構成を離型フィルム付き光学部材と称する。

　また、光学部材としては、位相差フィルム、輝度向上フィルム等の光学補償フィルムが例示され、例えば、偏光子保護フィルムに積層される構成が例示される。また、光学補償フィルムは、偏光子保護フィルムの機能を兼ねるように、偏光子に直接積層される構成も例示できる。

　また、光学部材や他のフィルム部材を積層する場合に、粘着剤を用いている。粘着剤は、光学部材の種類に応じて設定される。

　また、偏光子と粘着剤層とが直接に積層される場合に、その接着面の偏光子側に予めコート層を形成することが好ましい。このコート層は、偏光子の保護のため、あるいは粘着剤との密着性向上のために行なわれる。コート層としては、ポリビニルアルコール、イソシアネート、シアノアクリレート、アジリジン等を主成分とする接着剤が好ましい。

　本発明の光学表示ユニットとしては、例えば、液晶セルのガラス基板ユニット、有機ＥＬ発光体ユニット等が挙げられる。また、光学表示ユニットは、光学部材との貼り合わせ前に予め洗浄処理されることが好ましい。

光学表示装置の製造方法のフローチャート 光学部材の切り換え処理のフローチャート 光学表示装置の製造システムを説明するための図

符号の説明

Ｗ　　　　光学表示ユニット（液晶パネル）

発明を実施するための形態

　（光学部材）
　本発明の光学表示ユニットに設けられる光学部材は、例えば、偏光子フィルム、位相差フィルム、輝度向上フィルム、それらフィルムの２以上の組み合わせ積層光学フィルムが例示される。単層の光学フィルムとしては、偏光子が例示され、積層光学フィルムとしては、位相差フィルムと偏光子、位相差フィルムと偏光子と輝度向上フィルム等の積層構造が例示される。

　（光学表示装置の製造フローチャート）
　本発明の実施形態１について以下に説明する。図１に光学表示装置の製造方法のフローチャートを示す。光学表示ユニットに、複数の光学部材を順次積層形成し、最終的に、光学表示ユニットに複数の光学部材を積層したものが得られる。

　（１）第１光学部材のロール原反を準備する工程（図１、Ｓ１）。長尺の第１光学部材をロール原反として準備する。第１光学部材には、粘着剤を介在して離型フィルムが貼着され、この離型フィルムを剥離すると粘着剤は、第１光学部材側に形成される。この粘着剤により、第１光学部材が光学表示ユニット表面に粘着形成される。

　第１光学部材としては、単層の偏光子フィルム、偏光子保護フィルム（光学フィルムとして機能する）、光学補償フィルム等が例示される。また、第１光学部材が、積層光学フィルムで構成されている場合もあり、例えば、偏光子フィルムの両面あるいは一方面に接着剤を介して偏光子保護フィルムが積層されて偏光板を構成している場合や、偏光板または偏光子フィルムと、光学補償フィルムが接着剤により積層されている場合が例示される。

　（２）搬送工程（図１、Ｓ２）。準備された離型フィルム付き第１光学部材のロール原反から離型フィルム付き第１光学部材を繰り出し、下流側に搬送する。離型フィルム付き第１光学部材を搬送する第１搬送装置（不図示）は、例えば、ニップローラ対、テンションローラ、回転駆動装置、アキュムレート装置、センサー装置、制御装置等で構成されている。

　（３）検査工程（図１、Ｓ３）。第１光学部材の欠点を、欠点検査装置を用いて検査する。ここでの欠点検査方法としては、第１光学部材に対し、透過光および反射光による画像撮影し画像処理して欠点を解析し、欠点判定し、不良品か否かを判定する方法がある。また、検査対象物の光学部材が偏光子の場合に、検査用偏光フィルムを撮像手段（例えばＣＣＤカメラ）と検査対象物（偏光子）との間に、検査対象である偏光子の偏光軸とクロスニコルとなるように配置（０度クロスと称することがある）して画像撮影・画像処理する方法がある。また、検査用偏光フィルムをＣＣＤカメラと検査対象物との間に、検査対象である偏光子の偏光軸と所定角度（例えば、０度より大きく１０度以内の範囲）になるように配置（ｘ度クロスと称することがある）して画像撮影・画像処理する方法が挙げられる。なお、画像処理のアルゴリズムは公知の方法を適用でき、例えば二値化処理による濃淡判定によって欠点を検出することができる。

　欠点検査装置で得られた欠点の情報は、その位置情報（例えば、位置座標）とともに紐付けされて、制御装置（不図示）に送信され、後述する切断装置による切断方法に寄与される。

　（別実施形態）
　以上の欠点検査においては、第１光学部材に離型フィルムが積層されたままで欠点検査を行なっている。この場合、離型フィルムに内在する位相差、異物、キズ、汚れの影響を受け、欠点として認識しなくてもよい欠点まで、欠点として判定され不良品判定される場合がある。そこで、離型フィルムの影響を無くすために、欠点検査の前に、離型フィルムを剥離し、その後、第１光学部材（粘着剤を含む）の欠点検査を行ない、検査後に、新たに離型フィルムを第１光学部材に粘着剤を介して形成する構成とする。この場合、離型フィルムに内在する位相差および、離型フィルムに付着または内在する異物や傷等の欠点を考慮する必要がなく、第１光学部材の欠点検査を行なえる。

　新たに離型フィルムを貼合せる場合、気泡等の泡がみが生じないように行なうことが、平面性維持のため好ましい。

　（４）切断工程（図１、Ｓ４）。切断装置は、離型フィルムを切断せずに、第１光学部材、粘着剤層を所定サイズに切断する。切断手段としては、例えば、レーザ装置、カッター、その他の公知の切断手段等が挙げられる。欠点検査装置で得られた欠点の情報に基づいて、欠点部分については光学表示ユニットに積層されないように切断され、排除装置によって排除される。これにより、第１光学部材の歩留まりが大幅に向上する。

　（５）良品判定（図１、Ｓ５）。欠点検査装置による欠点検査の結果、良品か否かが判定される。良品判定の判定基準は予め設定され、例えば、所定面積あたりの欠点数、欠点サイズ、欠点の種類によって設定される。高精度の表示性能が要求される程、良品判定は厳しいものとなる。

　（６）第１光学部材の貼合工程（図１、Ｓ６－１）。欠点検査で良品判定された第１光学部材の貼り合わせ処理が行なわれる。後述する剥離装置を用いて離型フィルムを除去しながら（剥離工程）、貼合装置を用いて当該離型フィルムが除去された第１光学部材を粘着剤層を介して光学表示ユニットに貼り合わせる。貼り合せに際し、後述するように、第１光学部材と光学表示ユニットをロール対で挟んで圧着する。

　（７）第１光学部材の排除工程（図１、Ｓ６－２）。欠点検査で不良品判定された第１光学部材の排除処理が行なわれる。排除処理の構成例は後述する。

　（８）洗浄工程（図１、Ｓ７）。光学表示ユニットは、予め研磨洗浄装置および水洗浄装置等によって、その表面が洗浄される。洗浄された光学表示ユニットは、搬送機構によって、貼合装置まで搬送される。搬送機構は、例えば、搬送用ローラ、搬送方向切り替え機構、回転駆動装置、センサー装置、制御装置等で構成される。

　（第２、第３光学部材の貼り合わせ工程）
　次に、第２、第３光学部材の貼り合わせについて簡単に説明する。これらは、第１光学部材の貼り合わせ工程と同様であり、基本的に異なる点は、第２光学部材は、粘着剤を介して第１光学部材面に積層され、第３光学部材は、第２光学部材面に積層される（図１、Ｓ１６－１、Ｓ２６－１）。以上によって、光学表示ユニットの一方面側に、第１、第２、第３光学部材が順に積層される。なお、第２、第３光学部材の原反には、第１光学部材と同様に、粘着剤を介して離型フィルムが貼着されている。

　第１光学部材、第２光学部材、第３光学部材の組合せ例としては、以下の組合せが例示される。例えば、偏光子保護フィルムと偏光子と偏光子保護フィルム、光学補償フィルムと偏光子と偏光子保護フィルム、偏光子保護フィルムと偏光子と光学補償フィルム等が挙げられる。また、最表面の第３光学部材の偏光子保護フィルムまたは光学補償フィルムに、その最表面になるように表面保護フィルムが予め積層されていてもよい。さらに、第４光学部材、第５光学部材等が積層される構成も例示される。第４、第５光学部材は、特に制限されず、上記記載の光学部材でもよい。また、光学表示ユニットに第１光学部材（例えば光学補償フィルム）が積層され、次いで第２光学部材（例えば偏光板）が積層され、最表面に表面保護フィルムが積層されてもよい。

　（他の表面への光学部材の形成）
　また、光学表示ユニットの他の表面にも、同様の方法で、光学部材を積層することができる。この場合、光学部材を光学表示ユニットの他方面に積層する前に、搬送機構の搬送方向切り替え機構によって光学表示ユニットを９０度回転させ、一方面側の偏光子とクロスニコルの関係にする場合がある。

　次いで、光学表示装置の検査工程について説明する。検査装置は、光学部材を両面に貼着された光学表示装置を検査する。検査方法としては、光学表示装置の両面に対し、反射光による画像撮影・画像処理する方法が例示される。また、透過光像を撮像し画像処理する方法が例示される。また他の方法として、検査用偏光フィルムをＣＣＤカメラと検査対象物との間に設置する方法も例示される。なお、画像処理のアルゴリズムは公知の方法を適用でき、例えば二値化処理による濃淡判定によって欠点を検出することができる。

　検査装置で得られた欠点の情報に基づいて、光学表示装置の良品判定がなされる。良品判定された光学表示装置は、次の実装工程に搬送される。不良品判定された場合、リワーク処理が施され、新たに光学部材が貼られ、次いで検査され、良品判定の場合、実装工程に移行し、不良品判定の場合、再度リワーク処理に移行するかあるいは廃棄処分される。

　以上の一連の製造工程において、光学表示ユニットの表面に、複数の光学部材を順次積層する工程を連続した製造ラインで実行することによって、光学表示装置を好適に製造することができる。特に、上記各工程を工場内から隔離した隔離構造内部で行なうことで、清浄度が確保された環境でそれぞれの光学部材を光学表示ユニットに貼り合わせることができ、高品質の光学表示装置を製造することができる。

　多数の光学部材からなる積層光学部材を予め製造しておく必要がなく、作業性が改善される。また、積層光学部材の製造過程で生じる異物の噛みこみもなくなり、歩留まりが良くなる。また、個々の光学部材ごとに、欠点の検査を実行する構成であるため、光学部材の歩留まりが大幅に良くなり、製造コストが大幅に低減される。

　（切り換え工程）
　図２に光学部材の切り替え処理フローを示す。各種光学部材を準備する場合に、光学部材を自動的に選定し、セットする工程について説明する。光学表示装置の仕様が制御装置に取得される（Ｓ３１）。仕様は、サイズ、種類、識別情報等が例示される。この取得は、オペレータによる操作パネルからの手動入力でもよく、光学表示ユニットに付された識別情報からリーダーによって得られた入力情報でもよい。次いで、制御装置は、光学表示装置の仕様の情報をキーに、メモリに記憶された製品仕様データベースから、光学部材を検索する（Ｓ３２）。次いで、制御装置は、現在セットされている光学部材と、検索された必要な光学部材との照合を行なう（Ｓ３３）。第１光学部材の設置手段に現にセットされている光学部材と、検索された光学部材が同じであれば、光学部材の切り替えを行わない。一方、第１光学部材の設置手段に現にセットされている光学部材と、検索された光学部材が同じでない場合に、光学部材の切り替え処理を行う（Ｓ３４）。以上の動作は、全ての必要な光学部材について行なわれる。

　以上によれば、光学部材の原反は、光学表示装置の仕様に応じて、自動的に光学部材の仕様を判定し、自動的に切り換えるように構成される。例えば、製造したい光学表示装置が携帯電話用の場合、それに応じて、第１光学部材のサイズ、種類が判定され、その原反が自動的にセットされる。他の光学部材の判定、セットも同様である。また、光学表示装置が、パソコン用や、テレビ用、機械の操作画面用等でも同様である。

　光学部材の切り替え処理を実行する切り換え手段としては、例えば、光学部材のセット位置に、複数の光学部材を予め準備し、切り替え要求に応じて、検索された光学部材を自動的にセットする機構が挙げられる。また、想定される光学部材を全て製造ライン上に配置し、切り替え要求に応じて、検索された光学部材のみが搬送、検査、切断等され、光学表示ユニットに積層する構成が挙げられる。

　（製造システム）
　図３に光学表示装置の製造システムの全体構成を模式的に示す。図３においては、光学表示ユニットＷ（図３では液晶パネルとして示す）の１方表面に第１、第２、第３光学部材３１１、３２１、３３１が順次積層されていく構成である。積層される光学部材数は、これよりも少ない構成でも多い構成でも可能である。また、液晶パネルのもう一方の表面（図３では下側の面）にも、同様に複数の光学部材を順次積層できる。この場合、図３に示すパネル上面からの積層機構を、下面からの積層機構に適用できる。

　離型フィルム付きの第１、第２、第３光学部材３１１、３２１、３３１のロール原反３１、３２、３３は、自由回転あるいは一定の回転速度で回転するようにモータ等と連動されたローラ架台装置に設置される。制御装置によって回転速度が設定され、駆動制御される。また、上記の切り替え手段とも連動し、自動的に光学部材の切り替えが可能である。ロール原反３１は、第１光学部材３１１と粘着剤層と離型フィルム３１２の積層構成である。ロール原反３２は、第２光学部材３２１と粘着剤層と離型フィルム３２２の積層構成である。ロール原反３３は、第３光学部材３３１と粘着剤層と離型フィルム３３２の積層構成である。

　搬送装置は、それぞれの光学部材を下流側に搬送する搬送機構である。それぞれの搬送装置は制御装置によって制御されている。

　検査前剥離装置４０は、搬送されてきた離型フィルム付き第１、第２、第３光学部材３１１、３２１、３３１からそれぞれの離型フィルム３１２、３２２、３３２を剥離し、ロールに巻き取る構成である。ロールへの巻取り速度は制御装置によって制御されている。剥離機構（不図示）としては、先端が先鋭なナイフエッジ部を有し、このナイフエッジ部に離型フィルムを巻き掛けて反転移送することにより、離型フィルムを剥離すると共に、離型フィルムを剥離した後の光学部材を搬送方向に搬送するように構成される。

　欠点検査装置４１は、離型フィルム３１２の剥離後に、第１光学部材３１１の欠点検査をする。第２、第３光学部材３２１、３３１に対しても同様に欠点検査される。欠点検査装置４１は、ＣＣＤカメラで撮像された画像データを解析して欠点を検出し、さらにその位置座標を算出する。この欠点の位置座標は、後述の切断装置によるスキップカットに提供される。

　離型フィルム貼合装置４２は、欠点検査後に、新たな離型フィルム３１３を粘着剤層を介してそれぞれ第１光学部材３１１に貼り合わせる。図３に示すように、離型フィルム３１３のロール原反から離型フィルム３１３を繰り出し、１または複数のローラ対で、離型フィルム３１３と第１光学部材３１１を挟持し、当該ローラ対で所定の圧力を作用させて貼り合わせる。ローラ対の回転速度、圧力制御、搬送制御は、制御装置によって制御される。第２、第３光学部材３２１、３３１に対しても同様に新たな離型フィルム３２３、３３３がそれぞれ貼り合わされる。

　切断装置４３は、新たな離型フィルム３１３を貼り合せた後に、当該離型フィルム３１３を残して（切断せずに）、第１光学部材３１１と粘着剤層を所定サイズに切断する。切断装置４３は、例えばレーザ装置である。欠点検査処理で検出された欠点の位置座標に基づいて、切断装置４３は、欠点部分を避けるように所定サイズに切断する。すなわち、欠点部分を含む切断品は不良品として後工程で排除装置４６によって排除される。あるいは、切断装置４３は、欠点の存在を無視して、連続的に所定サイズに切断してもよい。この場合、後述の貼り合せ処理において、当該部分を貼り合せずに除去するように構成できる。この場合の制御も制御装置の機能による。第２、第３光学部材３２１、３３１に対しても同様に新たな離型フィルム３２３、３３３がそれぞれ貼り合わされた後に、離型フィルム３２３、３３３を残して（切断せずに）、第２、第３光学部材３２１、３３１と粘着剤層を所定サイズに切断される。

　また、切断装置４３は、光学部材を裏面から吸着保持する保持テーブルを配置し、レーザ装置を光学部材の上方に備える。光学部材の幅方向にレーザを走査させるように平行移動し、最下部の離型フィルムを残して光学部材、粘着剤層をその搬送方向に所定ピッチで切断（以下、適宜「ハーフカット」という）する。また、このレーザ装置は、光学部材の幅方向から挟むようにして、切断部位に向けて温風を吹き付けるエアーノズルと、この温風により搬送される切断部位から発生したガス（煙）を集煙する集煙ダクトとが対向した状態で一体構成されていることが好ましい。光学部材を保持テーブルで吸着する場合に、その下流側と上流側の光学部材の連続搬送を停止しないように、搬送機構にアキュムレート装置（不図示）が機能する構成である。この動作も制御装置の制御による。

　貼合装置は、上記切断処理後に、剥離装置４４によって離型フィルム３１３が剥離された第１光学部材３１１を、粘着剤層を介して液晶パネルＷに貼り合わせる。欠点検査装置４１によって、良品判定された第１光学部材３１１のみが、液晶パネルＷと貼り合わされる。良品判定された第１光学部材３１１と液晶パネルＷが貼り合わせ位置に同期して搬送される。第１光学部材３１１および液晶パネルＷのそれぞれの先端部分が重なり合うように搬送される。これは、制御装置が、搬送装置（アキュムレート装置を含む）および搬送機構を連動するように制御し実現している。

　貼り合わせる動作においては、ロール対４５によって第１光学部材３１１を液晶パネルＷ面に圧接しながら貼り合わせる。ロール対４５の押さえ圧力、駆動動作は、制御装置によって制御される。

　剥離装置４４の剥離機構としては、先端が先鋭なナイフエッジ部を有し、このナイフエッジ部に離型フィルム３１３を巻き掛けて反転移送することにより、離型フィルム３１３を剥離すると共に、離型フィルム３１３を剥離した後の第１光学部材３１１を液晶パネルＷ面に送り出すように構成される。剥離された離型フィルム３１３は、ロールに巻き取られる。このロールの巻取り制御は、制御装置によって制御される。

　ロール対４５による貼合せ機構としては、押さえロ一ラとそれに対向して配置される案内ローラとから構成されている。押さえローラは、図３において搬送される液晶パネルＷの上方に配置され、案内ローラは、図３において搬送される液晶パネルＷの下方に配置される。案内ローラは、モータにより回転駆動するゴムローラで構成され、昇降可能に配備されている。また、その直上方にはモータにより回転駆動する金属ローラからなる押さえローラが昇降可能に配備されている。液晶パネルＷを貼合せ位置に送り込む際には押さえローラはその上面より高い位置まで上昇されてローラ間隔を開けるようになっている。第２、第３光学部材３２１、３３１に対しても同様に貼り合わせ処理がなされる。なお、案内ローラおよび押さえローラは、いずれもゴムローラであってもよいし金属ローラであってもよい。液晶パネルＷは、例えば表面研磨装置、水洗装置、ブラシ洗浄装置等によって洗浄され、搬送機構によって搬送される構成である。搬送機構の搬送制御も制御装置の制御による。

　（排除装置）
　光学部材を排除する排除装置４６について説明する。排除装置４６は、第１光学部材３１１と液晶パネルＷとの貼り合わせ位置で、第１光学部材３１１を排除する構成である。除去用フィルム４６２は、光学部材の粘着剤層の粘着力を利用して、排除対象の光学部材を貼着することができるが、除去用フィルム４６２として粘着テープを使用することも可能である。なお、第２、第３光学部材３２１、３３１に対しても同様に排除処理がなされる。

　（１）例えば欠点を含む不良品判定された第１光学部材３１１が貼り合わせ位置に搬送されてくると、液晶パネルＷの搬送送りが停止する（搬送機構にアキュムレート機構が具備されている）。そして、案内ローラ４５１は垂直下方に移動する。
（２）次いで、除去用フィルム４６２が掛け渡された排除用ローラ４６１は案内ローラ４５１の定位置である貼り合わせ位置に移動する。
（３）押さえローラ４５２は垂直下方に移動する。
（４）押さえローラ４５２は、第１光学部材３１１を排除用ローラ４６１側に押さえつけて、第１光学部材３１１を除去用フィルム４６２に貼り付ける。除去用フィルム４６２とともに第１光学部材３１１を巻き取りローラに巻き取る。
（５）排除後、押さえローラ４５２は上昇し、除去用フィルム４６２が掛け渡された排除用ローラ４６１は原位置に復帰し、案内ローラ４５１は原位置に復帰する。以上の動作は、制御装置によって制御される。

　なお、排除装置４６は、光学部材と液晶パネルＷとの貼り合わせ位置で、光学部材を排除する構成に限定されず、切断処理後に不良品判定された光学部材を離型フィルムから剥離する機構構成も採用できる。

　次いで、光学表示装置の検査装置について説明する。光学部材（第１、第２、第３光学部材）が積層されて得られた光学表示装置は、検査装置に搬送される。検査装置は、搬送されてきた光学表示装置の両面に対し検査を実行する。装置の一例としては、光源を光学表示装置の上面から垂直に光を照射し、その透過光像をＣＣＤカメラによって画像データとして撮像する。この場合、光学表示装置の両面に形成された偏光子（光学フィルム）がクロスニコルの関係になっている、欠点は輝点として検出され、貼り合わせ面やパネル自体の欠点を検出できる。また、他の光源を所定角度で光学表示装置表面を照射し、その反射光像をＣＣＤカメラによって画像データとして撮像する。これら画像データから欠点が画像処理解析され、良品判定される。なお、ＣＣＤカメラの前面に検査用の偏光板を介在させるように構成してもよい。

　それぞれの装置の動作タイミングは、例えば、所定の位置にセンサーを配置して検知する方法で算出され、または、搬送装置や搬送機構の回転部材をロータリーエンコーダ等で検出するようにして算出される。制御装置は、ソフトウエアプログラムとＣＰＵ、メモリ等のハードウエア資源との協同作用によって実現されてもよく、この場合プログラムソフトウエア、処理手順、各種設定等はメモリが予め記憶されている。また、専用回路やファームウエア等で構成できる。

　（別実施形態の製造方法・システム）
　以上の製造システムにおいては、長尺の光学部材から離型フィルムを残して切断し、離型フィルムを剥離して光学部材を光学表示ユニットに貼り合わせる構成であったが、光学部材の構成は特にこれに制限されない。他の実施形態として、光学部材のそれぞれは、所定サイズの枚葉状態に構成された後に、順に光学表示ユニットに貼り合わされてもよい。すなわち、それぞれの光学部材を予め枚葉状態に切断加工しておく。次いで、枚葉の光学部材から離型フィルムを剥離装置で剥離し、粘着剤を介して光学表示ユニットに貼り合せ装置を用いて貼り合わせる。そして、次の光学部材についても同様の動作で順に、光学表示ユニットに積層する（すなわち順に表面の光学部材に積層していく）。なお、枚葉の光学部材の片面に粘着剤層が形成されていてもよく、両面に形成されていてもよい。　　　　　　

　以下において、光学部材の構成例について以下に説明する。

　　（偏光子）
　ポリビニルアルコール系フィルムの染色、架橋、延伸の各処理は、別々に行う必要はなく同時に行ってもよく、また、各処理の順番も任意でよい。なお、ポリビニルアルコール系フィルムとして、膨潤処理を施したポリビニルアルコール系フィルムを用いてもよい。一般には、ポリビニルアルコール系フィルムを、ヨウ素や二色性色素を含む溶液に浸漬し、ヨウ素や二色性色素を吸着させて染色した後洗浄し、ホウ酸やホウ砂等を含む溶液中で延伸倍率３倍～７倍で一軸延伸した後、乾燥する。ヨウ素や二色性色素を含む溶液中で延伸した後、ホウ酸やホウ砂等を含む溶液中でさらに延伸（二段延伸）した後、乾燥することにより、ヨウ素の配向が高くなり、偏光度特性が良くなるため、特に好ましい。

　偏光子とその保護層である透明の偏光子保護フィルムとの接着処理は、特に限定されるものではないが、例えば、ビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいは、ホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などのビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤から少なくともなる接着剤等を介して行うことができる。かかる接着層は、水溶液の塗布乾燥層等として形成されるが、その水溶液の調製に際しては必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒も配合することができる。

　（偏光子保護層：偏光子保護フィルム）
　偏光子の片側又は両側に設ける偏光子保護層には、適宜な透明フィルムを用いることができる。例えば透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。このような熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、（メタ）アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、およびこれらの混合物があげられる。なお、偏光子の片側には、透明保護フィルムが接着剤層により貼り合わされるが、他の片側には、透明保護フィルムとして、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂を用いることができる。透明保護フィルム中には任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などがあげられる。

　透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１～５００μｍ程度である。特に１～３００μｍが好ましく、５～２００μｍがより好ましい。透明保護フィルムは、５～１５０μｍの場合に特に好適である。

　前記透明保護フィルムは、接着剤を塗工する前に、偏光子との接着性を向上させるために、表面改質処理を行ってもよい。具体的な処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、ケン化処理、カップリング剤による処理などがあげられる。また適宜に帯電防止層を形成することができる。

　本発明による光学フィルムは、実用に際して各種光学層を積層した多層積層構造の光学フィルムも例示できる。その光学層については特に限定されるものではないが、例えば、前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面（前記接着剤塗布層を設けない面）に対して、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした表面処理を施したり、視角補償等を目的とした配向液晶層を積層する方法があげられる。また、反射板や半透過板、位相差板（１／２や１／４等の波長板（λ板）を含む）、視角補償フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられる光学フィルムを１層または２層以上貼りあわせたものもあげられる。特に偏光板の場合、反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、視角補償層または視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板として好ましく適用される。

　（位相差板）
　偏光子に積層される光学フィルムの一例として位相差板が挙げられる。位相差板としては、高分子材料を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。延伸処理は、例えばロール延伸法、長間隙沿延伸法、テンター延伸法、チューブラー延伸法などにより行うことができる。延伸倍率は、一軸延伸の場合には１．１～３倍程度が一般的である。位相差板の厚さも特に制限されないが、一般的には１０～２００μｍ、好ましくは２０～１００μｍである。

　前記高分子材料としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリカーボネイト、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。これら高分子素材は延伸等により配向物（延伸フィルム）となる。

　位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。

　（粘着剤）
　本発明による光学部材には、液晶セル等の他部材と接着するための粘着層が設けられる。その粘着層は、特に限定されるものではないが、アクリル系等の従来に準じた適宜な粘着剤にて形成することができる。吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨脹差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる画像表示装置の形成性等の点により、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層であることが好ましい。また、微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などとすることができる。粘着層は必要に応じて必要な面に設ければよく、例えば、偏光子と偏光子保護層からなる偏光板について言及するならば、必要に応じて、偏光子保護層の片面または両面に粘着層を設ければよい。

　（離型フィルム）
　前記粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的に離型フィルム（セパレータと称することがある。）が仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。

　（表面保護フィルム）
　このセパレータが設けられた面と反対面の偏光板には、表面保護フィルムが弱粘着剤を介して形成される。その目的は、傷防止、汚染防止等が主目的である。表面保護フィルムとしては、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。

　（液晶表示装置）
　本発明の光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セル（光学表示ユニットに相当する。）と光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。

Claims (8)

1. 　光学表示ユニットに光学部材を設けてなる光学表示装置の製造方法であって、
   　複数の光学部材を、光学部材ごとに順番に光学表示ユニットに積層することを特徴とする光学表示装置の製造方法。
2. 　前記光学部材を検査し、当該検査結果に応じて当該光学部材を切断することを特徴とする請求項１に記載の光学表示装置の製造方法。
3. 　前記光学部材は、所定サイズの枚葉状態に構成された後に、順番に光学表示ユニットに積層されることを特徴とする請求項１または２に記載の光学表示装置の製造方法。
4. 　前記光学部材に、粘着剤を介在して離型フィルムが設けられ、
   　前記離型フィルム付き光学部材のロール原反から、長尺の離型フィルム付き光学部材を搬送し、当該光学部材を検査し、当該検査結果に応じて、離型フィルムを残して光学部材および前記粘着剤を所定サイズに切断し、当該離型フィルムが剥離された光学部材を当該粘着剤を介して、前記光学表示ユニットに積層することを特徴とする請求項１に記載の光学表示装置の製造方法。
5. 　前記光学表示ユニットの前記光学部材が積層される面とは異なる面に、他の光学部材を設ける請求項１から４のいずれか１項に記載の光学表示装置の製造方法。
6. 　光学表示装置の仕様に応じて、前記光学部材の仕様が選択されるように、光学部材の原反を切り替える手段による切り替え工程を有する、請求項４または５に記載の光学表示装置の製造方法。
7. 　前記光学部材の検査の場合に、前記離型フィルムを剥離し、前記光学部材の検査をし、その後に、前記粘着剤を介して離型フィルムを前記光学部材に貼り合わせる、請求項４から６のいずれか1項に記載の光学表示装置の製造方法。
8. 　前記光学部材の検査の結果、不良品判定された光学部材を所定サイズに切断し排除する排除工程を有する、請求項２から７のいずれか1項に記載の光学表示装置の製造方法。

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