WO2013077395A1

WO2013077395A1 - フィルム材の貼合装置

Info

Publication number: WO2013077395A1
Application number: PCT/JP2012/080281
Authority: WO
Inventors: 達也土岡; 力也松本
Original assignee: 住友化学株式会社
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2012-11-22
Publication date: 2013-05-30
Also published as: TW201332778A; JP5873308B2; JP2013107751A

Abstract

　本発明は、フィルム材の貼合装置に関する。この貼合装置は、光学部材に貼合されるフィルム材が巻装されたロール（Ｒ１）を、そのロール（Ｒ１）の収容される収容エリアと、フィルム材の搬送コンベアの下方に位置するロール配置位置との間で移動可能な搬送台車（３０）を備えており、搬送台車（３０）は、走行装置を備えたべース部（３２）と、ベース部（３２）上でロール（Ｒ１）を支持するロール支持部（３３）と、ロール（Ｒ１）の軸の向きを適正位置に調整するため、ベース部（３２）上のロール支持部（３３）の姿勢を水平面内で変化可能とされた位置調整装置（２９（３５，３５ａ，３６））とを備えている。

Description

フィルム材の貼合装置

　本発明は、フィルム材の貼合装置に関する。
　本願は、２０１１年１１月２２日に出願された特願２０１１－２５４９５７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来から、液晶パネルに偏光フィルムを貼り合わせて光学表示装置を製造するフィルム材の貼合装置が知られている。このフィルム材の貼合装置は、液晶パネルを搬送する搬送コンベアと、搬送コンベアの下方に配置され、偏光フィルムシートを巻き取ったロールを支持する巻出部と、この巻出部に隣接して次に使用される他のロールを支持する他の巻出部とを備えている。搬送コンベアの下方には切断装置とナイフエッジとが配置され、ロールから巻き出された偏光フィルムシートを切断装置でハーフカットし、ナイフエッジにより保護フィルムを剥離して、切り出された偏光フィルムをニップロールで液晶パネルに貼り合わせている。ここで、各巻出部は偏光フィルムシートの巻き芯方向に沿う方向、つまり搬送コンベアの搬送方向に直交する方向に移動できる構造となっており、ロールはこのように巻出部を搬送コンベア下から引き出した状態で巻出部に装着される（特許文献１参照）。

日本国特開２０１１－１５４３４０号公報

　従来のフィルム材の貼合装置においては、各ロールの各巻出部を水平方向に引き出した状態で新たなロールを装着できる構造のため、ロールの供給作業が短時間で行える点で有利である。しかしながら、この巻出部を搬送コンベアの側方に引き出し、新たなロールを装着して再度搬送コンベアの下方に押し込むためには、搬送コンベアの側方に引き出された巻出部を重量物であるロールと共に下側で支持してガイドするレールが必要となる。
　そのため、このレールが搬送コンベアの側方に突出してしまい、搬送ライン幅が大きくなり装置設置スペースが多く必要となる問題がある。また、搬送コンベアの側方に突出したレールが搬送コンベアに沿う方向での作業の邪魔になり、搬送コンベアの周囲での作業に制約を与えてしまうという問題もある。

　そこで、この発明は、設置スペースを最小限に抑えつつ、周辺での作業に支障をきたすことがないフィルム材の貼合装置を提供することを目的とする。

　上記課題の解決するために、本発明は、以下の態様を有する。
　本発明の一態様のフィルム材の貼合装置は、貼り合わせの対象となる光学部材を搬送する搬送コンベアと、前記光学部材に貼合されるフィルム材が巻装されたロールと、前記ロールから前記フィルム材を巻き出して前記フィルム材を搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって搬送される前記フィルム材を前記搬送コンベアから送られてきた前記光学部材の表面に貼り合わせる貼合部と、前記ロールが収容される収容エリアと前記搬送コンベアの下方に位置するロール配置位置との間を移動可能に設けられ、走行装置を備えたべース部と前記ベース部上で前記ロールを支持するロール支持部とを備え、前記ベース部に対して前記ロール支持部の姿勢が水平面内で変化可能に前記ロール支持部を支持し、前記ロールを支持する搬送台車と、前記搬送台車と前記搬送コンベアとの間に設けられ、前記搬送コンベアに対して前記ロール支持部を位置決めし、前記ロールの軸の向きを適正位置に調整する位置調整装置とを備えている。

　上記態様のフィルム材の貼合装置においては、前記位置調整装置が、前記搬送台車の前記ベース部に対して前記ロール支持部をエアー浮上させるエアー浮上装置と、前記ロール支持部の周壁を外側から保持して、前記ロールの前記軸を水平面内で前記搬送コンベアに対して位置決めする水平方向位置決め装置とを備えていることが好ましい。

　上記態様のフィルム材の貼合装置においては、前記ロール支持部の外壁が平面視矩形状に形成され、前記水平方向位置決め装置は、前記ロール支持部の対角線上に位置する前記外壁の角部を、一対のアクチュエータで挟持して前記ロールの前記軸を水平面内で位置決めすることが好ましい。

　上記態様のフィルム材の貼合装置においては、前記搬送台車は前記ロールを前記ロール支持部に支持した状態で、前記搬送コンベアの下方で前記フィルム材を巻き出し可能にしていることが好ましい。

　この発明によれば、ロールがセットされた搬送台車を搬送コンベアの下方に移動させるだけで、ロールを搬送コンベアの下方に配置できる。このため、搬送コンベアの側方にロールを搬入するために用いられるレールを配置する必要がなくなり、レールが配置されるスペース分だけ、搬送コンベアの配置スペースが少なくて済む。したがって、装置全体の設置スペースが少なくなり、装置のコストを低減することができる。また、レールが搬送コンベアの側方に突出しないため、搬送コンベアの側方の領域に障害物がなくなり、装置周辺での作業が行い易くなる。

　そして、搬送台車にセットされたロールに関し、ベース部に対してロール支持部の姿勢が水平面内で変化可能であり、位置調整装置によりロール支持部を搬送コンベアに対して位置決めしてロールの軸の向きを適正位置にできる。このため、ロールの巻き出し方向を正確に調整できると共にロールの紙継ぎ作業も支障なく行うことができる。

この発明のフィルム材の貼合装置の実施形態の全体を示す側面図である。図１の矢視Ａで示された部分を示す図である。この発明のフィルム材の貼合装置を用いて製造される液晶パネルの実施形態を示す平面図である。この発明のフィルム材の貼合装置を用いて製造される偏光フィルムシートの実施形態を示す断面図である。この発明のフィルム材の貼合装置の実施形態における搬送台車を示す斜視図である。図５に示された搬送台車を示す分解斜視図である。この発明のフィルム材の貼合装置の実施形態において搬送台車がローラコンベア下方に位置する状況を示す平面図である。図１に示されたフィルム材の貼合装置の要部を示す拡大側面図である。

　次に、この発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。図１、図２はこの発明の実施形態のフィルム材の貼合装置１を示している。フィルム材の貼合装置１は液晶パネルＰ（光学部材）の製造ラインの一工程である貼合工程に設けられ、液晶パネルＰの表面及び裏面に、互いに偏光軸を直交する方向に向けた偏光フィルムＦ１（フィルム材）を貼り合わせる装置である。

　図３に示すように、液晶パネルＰは、テレビなどの光学表示装置に使用され、長方形状に形成されている。液晶パネルＰは、第１基板Ｐ１と、第１基板Ｐ１に対向して配置された第２基板Ｐ２と、これら第１基板Ｐ１と第２基板Ｐ２との間に封入された液晶層Ｐ３とで構成されている。液晶層Ｐ３の外周の内側に収まる範囲が表示領域Ｐ４となっている。
　この液晶パネルＰの表面及び裏面に貼り付けられる偏光フィルムは、ロールに巻装された偏光フィルムシートを巻き出しながら切り出されたフィルムである。

　図４は偏光フィルムシートの断面図を示している。尚、図４では図示都合上断面ハッチングを省略する。図４において、偏光フィルムシートＦは、偏光フィルムＦ１と、偏光フィルムＦ１の一方の面（図では上面、第一面）に塗布された粘着層Ｆ２を介して剥離可能に積層されたセパレータＦ３と、偏光フィルムＦ１の他方の面（図では下側、第二面）に積層された表面保護フィルムＦ４（後に分離される）とで構成されている。偏光フィルムＦ１は偏光板として機能し、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。
　偏光フィルムＦ１は、セパレータＦ３を剥離して露出した粘着層Ｆ２により液晶パネルＰに貼合される。尚、偏光フィルムシートＦからセパレータＦ３を除いた部分が貼合シートＦ５となる。
　偏光フィルムＦ１は、偏光子Ｆ６の両面が第１フィルムＦ７と第２フィルムＦ８で挟み込まれて構成されている。

　ここで、偏光フィルムシートＦが表面保護フィルムＦ４を含まない構成であったり、表面保護フィルムＦ４が偏光フィルムＦ１から分離されない構成であってもよい。
　また、偏光フィルムＦ１は、１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く、第１フィルムＦ７と第２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１フィルムＦ７を省略した場合、セパレータＦ３を偏光フィルムＦ１の一方の面に粘着層Ｆ２を介して貼り合わせてもよい。

　図１に示すように、フィルム材の貼合装置１は、図中右側の液晶パネルＰの搬送方向上流側から図中左側の液晶パネルＰの搬送方向下流側に至り、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（搬送コンベア）を備えている。
　ローラコンベア５は、後述する第１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の短辺が搬送方向に沿うようにして搬送され、下流側コンベア７では、液晶パネルＰは表示領域Ｐ４の長辺が搬送方向に沿うようにして搬送される（図２参照）。この液晶パネルＰの表面及び裏面に対して、帯状の偏光フィルムシートＦから所定長さに切り出した貼合シートＦ５が貼合される。フィルム材の貼合装置１の各部は、不図示の制御部により統括制御される。

　フィルム材の貼合装置１は、前段工程の搬出端に搬送された液晶パネルＰを吸着して上流側コンベア６の搬入端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１吸着装置１１と、第１吸着装置１１のパネル搬送下流側に設けられる第１集塵装置１２と、第１集塵装置１２よりもパネル搬送下流側に設けられる第１貼合装置１３と、第１貼合装置１３よりもパネル搬送下流側に配置される第１ズレ検査装置１４と、第１ズレ検査装置１４よりもパネル搬送下流側に配置されて上流側コンベア６の搬出端に達した片面貼合パネルＰ１１を下流側コンベア７の搬入端に至る位置に、片面貼合パネルＰ１１の表面と裏面とを反転させかつ９０°旋回した状態で搬送する第１反転装置１５とを備えている。

　また、フィルム材の貼合装置１は、下流側コンベア７の搬入端よりもパネル搬送下流側に配置される第２集塵装置１６と、第２集塵装置１６よりもパネル搬送下流側に配置される第２貼合装置１７と、第２貼合装置１７よりもパネル搬送下流側に配置される第２ズレ検査装置１８と、第２ズレ検査装置１８よりもパネル搬送下流側に配置される第２反転装置１９と、第２反転装置１９よりもパネル搬送下流側に配置される欠陥検査装置２１とを備えている。

　第１吸着装置１１は、液晶パネルＰを保持して上下方向及び水平方向に移動可能に液晶パネルＰのアライメントを行うパネル保持部１１ａと、パネル保持部１１ａに設けられて液晶パネルＰのアライメントを可能とするアライメントカメラ１１ｂとを有する。
　パネル保持部１１ａは、前段工程の搬出端に搬送された液晶パネルＰを吸着テーブル２５の吸着パッド２６で真空吸着によって吸着保持し、その状態で、液晶パネルＰを上流側コンベア６の搬入端に搬送する。搬送が終わると液晶パネルＰの吸着状態を解除して、液晶パネルＰを上流側コンベア６の搬入端に受け渡す。

　アライメントカメラ１１ｂは、パネル保持部１１ａが保持した液晶パネルＰを上流側コンベア６上に載置する際、液晶パネルＰのアライメントマークや先端形状等を撮影する。
　アライメントカメラ１１ｂによる撮像データは制御装置に送信され、この撮像データに基づきパネル保持部１１ａが作動して上流側コンベア６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、上流側コンベア６に対して、搬送方向と直交する方向、つまり上流側コンベア６の幅方向の所定の位置であって、液晶パネルＰの垂直軸回りの旋回方向で位置決めされる。

　第１集塵装置１２は、第１貼合装置１３の貼合位置に近接してそのパネル搬送上流側に設けられ、貼合位置に導入される直前の液晶パネルＰの下面側の静電気の除去及び集塵を行う。

　第１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の貼合を行う。
　第１貼合装置１３は、偏光フィルムシートＦが巻回されたロールＲ１から偏光フィルムシートＦを巻き出しつつ偏光フィルムシートＦをその長手方向に沿って搬送する搬送装置２２と、搬送装置２２が偏光フィルムシートＦから分離させた所定長さの貼合シートＦ５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（貼合部）とを備えている。ここで、ロールＲ１は後述する搬送台車３０にセットされている。

　搬送装置２２は、セパレータＦ３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、偏光フィルムシートＦをその長手方向に沿って繰り出す後述する搬送台車３０のロール保持部３９と、ロールＲ１から巻き出した偏光フィルムシートＦを所定の搬送経路に沿って案内するために偏光フィルムシートＦを巻き掛ける複数のガイドローラ２２ｂと、搬送経路上の偏光フィルムシートＦにハーフカットを施す切断装置２２ｃと、ハーフカットを施した偏光フィルムシートＦを鋭角に巻きかけてセパレータＦ３から貼合シートＦ５を剥離させつつこの貼合シートＦ５を貼合位置に供給するナイフエッジ２２ｄと、ナイフエッジ２２ｄを経て単独となったセパレータＦ３を巻き取るセパレータロールＲ２を保持する巻き取り部２２ｅを有する。尚、図１においてガイドローラ２２ｂは配置個数を簡素化して示し、ロールＲ１を支持する搬送台車３０（第一搬送台車）全体の記載は省略している。

　ここで、ロールＲ１（第一ロール）に隣接して紙継ぎ用の他のロールＲ１（第二ロール）が配置されている。このロールＲ１も後述する他の搬送台車３０（第二搬送台車）に支持されている。

　搬送装置２２の搬入端に位置するロール保持部３９と搬送装置２２の搬出端に位置する巻き取り部２２ｅとは互いに同期して駆動する。これにより、ロール保持部３９が偏光フィルムシートＦ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Ｆ３を巻き取る。以下、搬送装置２２における偏光フィルムシートＦ（セパレータＦ３）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、搬送中の偏光フィルムシートＦ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偏光フィルムシートＦのテンションを調整するべく可動する。

　切断装置２２ｃは、偏光フィルムシートＦが所定長さ繰り出された際、偏光フィルムシートＦの長手方向と直交する幅方向の全幅にわたって、偏光フィルムシートＦの厚さ方向の一部を切断するハーフカットを行う。
　ハーフカットにおいては、偏光フィルムシートＦの搬送中に働くテンションによって偏光フィルムシートＦ（セパレータＦ３）が破断せずセパレータＦ３が所定の厚さだけ残るように、切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ２とセパレータＦ３との境界面の近傍（境界面に近い位置）まで切り込みを入れる。

　ハーフカット後の偏光フィルムシートＦには、偏光フィルムシートＦの幅方向の全幅にわたり、厚さ方向で偏光フィルムＦ１及び表面保護フィルムＦ４が切断された切込線が形成される。切込線は、帯状の偏光フィルムシートＦの長手方向で所定間隔に形成され、偏光フィルムシートＦは、複数の切込線によって長手方向で複数の区画に分けられる。偏光フィルムシートＦの長手方向で隣り合う一対の切込線に挟まれる区画部分それぞれが、一つのシート片である貼合シートＦ５となる。

　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偏光フィルムシートＦの幅方向で少なくともその全幅に渡って延在する。ナイフエッジ２２ｄには、ハーフカット後の偏光フィルムシートＦのセパレータＦ３側が摺接するように、偏光フィルムシートＦが巻きかけられる（接触している）。
　偏光フィルムシートＦは、ナイフエッジ２２ｄの先端部で鋭角に折れ曲がるようにして進行方向が変化する際に、セパレータＦ３からシート片として区画された貼合シートＦ５を剥離させる。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配置されている。ナイフエッジ２２ｄによりセパレータＦ３から剥離した貼合シートＦ５は、上流側コンベア６によって搬送される液晶パネル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，２３ａ間に導入される。

　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。一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａ間には所定の間隙が形成され、この間隙の位置が第１貼合装置１３の貼合位置となる。一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａの間隙に、液晶パネルＰ及び貼合シートＦ５が重なり合って導入され、これら液晶パネルＰ及び貼合シートＦ５が、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつパネル搬送下流側に送り出される。これにより、液晶パネルＰの下面に貼合シートＦ５が一体的に貼合されて、片面貼合パネルＰ１１となる。

　第１ズレ検査装置１４は、片面貼合パネルＰ１１において、液晶パネルＰに対する貼合シートＦ５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）を検査する。第１ズレ検査装置１４は、例えば片面貼合パネルＰ１１のパネル搬送上流側及び下流側における貼合シートＦ５の端縁を撮影する一対のカメラ１４ａを有する。各カメラ１４ａによる撮像データは制御装置に送信され、この撮像データに基づき貼合シートＦ５及び液晶パネルＰの相対位置が適正か否かが判定される。この相対位置が適正ではないと判定された片面貼合パネルＰ１１は、不図示の払い出し装置によりライン外に排出される。

　第１反転装置１５は、図２にも示すように、例えば、液晶パネルＰの搬送方向に対して平面視で４５°に傾斜した回動軸１５ａと、回動軸１５ａを介して上流側コンベア６の搬出端と下流側コンベア７の搬入端の間に支持される反転アーム１５ｂとを有する。反転アーム１５ｂは、第１ズレ検査装置１４を経て上流側コンベア６の搬出端に達した片面貼合パネルＰ１１を吸着あるいは挟持することにより保持する。また、反転アーム１５ｂが回動軸１５ａ回りに１８０°回動することで、片面貼合パネルＰ１１の表面と裏面とを反転させる。更に、反転アーム１５ｂは、表示領域Ｐ４の短辺に沿う方向に搬送されていた片面貼合パネルＰ１１を表示領域Ｐ４の長辺に沿う方向に搬送されるように旋回させる。
　片面貼合パネルＰ１１は、第１反転装置１５により旋回動作を行うことにより、液晶パネルＰの表面及び裏面に貼合される各偏光フィルムＦ１の偏光軸が互いに直角となる。

　したがって、上流側コンベア６及び下流側コンベア７においては、共に図の右側から左側へ向う方向が液晶パネルＰの搬送方向である。上流側コンベア６と下流側コンベア７との間に第１反転装置１５が設けられていることにより、上流側コンベア６及び下流側コンベア７が平面視で幅方向に所定量だけずれている（オフセットされている）。尚、単に貼合対象物の表面と裏面とを反転させる場合には、例えば搬送方向と平行な回動軸を有する反転アームを有する反転装置を用いればよい。

　ここで、反転アーム１５ｂは、第１吸着装置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を備えており、第１吸着装置１１のパネル保持部１１ａと同様のアライメント機能を有している。

　第２集塵装置１６は、第２貼合装置１７の貼合位置に近接してそのパネル搬送上流側に設けられ、貼合位置に導入される直前の片面貼合パネルＰ１１の下面側の静電気の除去及び集塵を行う。

　第２貼合装置１７は、貼合位置に導入された片面貼合パネルＰ１１の下面に対して、所定サイズにカットした貼合シートＦ５の貼合を行う。第２貼合装置１７は、第１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。
　第２貼合装置１７の切断装置２２ｃは、この第２貼合装置１７で用いる偏光フィルムシートＦが所定長さ繰り出された際、この偏光フィルムシートＦに対してハーフカットを施し、帯状の偏光フィルムシートＦの長手方向で並ぶ複数の切込線を形成する。偏光フィルムシートＦは、複数の切込線によって長手方向で複数の区画に分けられる。偏光フィルムシートＦの長手方向で隣り合う一対の切込線に挟まれる区画部分それぞれが、一つのシート片である貼合シートＦ５となる。

　挟圧ロール２３は、互いに軸方向を平行にして配置される一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａを有し、これら一対の貼合ローラ２３ａ，２３ａ間には所定の間隙が形成され、この間隙の位置が第２貼合装置１７の貼合位置となる。間隙内には、片面貼合パネルＰ１１及び貼合シートＦ５が重なり合った状態で導入され、これら片面貼合パネルＰ１１及び貼合シートＦ５が、各貼合ローラ２３ａに挟圧されつつパネル搬送下流側に送り出される。これにより、片面貼合パネルＰ１１の下面に貼合シートＦ５が一体的に貼合され、両面貼合パネルＰ１２となる。

　尚、第２貼合装置１７の場合も、第１貼合装置１３と同様に、ロールＲ１と、ロールＲ１に隣接して紙継ぎのために待機している他のロールＲ１が各々搬送台車３０上に配置されている。

　第２ズレ検査装置１８は、両面貼合パネルＰ１２において、液晶パネルＰに対する貼合シートＦ５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）を検査する。第２ズレ検査装置１８は、例えば両面貼合パネルＰ１２のパネル搬送上流側及び下流側における貼合シートＦ５の端縁を撮影する一対のカメラ１８ａを有する。各カメラ１８ａによる撮像データは制御装置に送信され、この撮像データに基づき貼合シートＦ５及び液晶パネルＰの相対位置が適正か否かが判定される。この相対位置が適正ではないと判定された両面貼合パネルＰ１２は、不図示の払い出し装置によりライン外に排出される。

　ここで、図１に示すように、第１貼合装置１３及び第２貼合装置１７には、紙継ぎのために各々ロールＲ１（第一ロール）と他のロールＲ１（第二ロール）が一対で配置可能にされている。各ロールＲ１は、図５に示す搬送台車３０によって支持されている。尚、第２貼合装置１７は第１貼合装置１３と同様の構成を有するロールＲ１が配置されている。以下の説明では第１貼合装置１３において搬送台車３０にロールＲ１を装着する場合を例にして説明する。

　図５、図６に示すように、搬送台車３０は、４つの車輪３１（走行装置）を備えたべース部３２と、このベース部３２上に浮上可能なロール支持部３３を備えている。したがって、ベース部３２に対してロール支持部３３の姿勢が水平面内で変化可能となるようにロール支持部３３が支持される。ロール支持部３３にはロールＲ１が回転可能に支持されている。搬送台車３０は、複数のロールＲ１がストックされたロール収容エリアＥ（収容エリア）とローラコンベア５下方のロールＲ１の配置位置との間を往復移動可能に設けられている。搬送台車３０としては、有軌道式や磁気誘導式の無人搬送台車（ＡＧＶ：ａｕｔｏｍａｔｅｄ　ｇｕｉｄｅｄ　ｖｅｈｏｃｌｅ）を用いることができる。

　搬送台車３０のベース部３２は平面視矩形状に形成され、側壁３４の下部に４つの走行用の車輪３１を備えている。ベース部３２にはエアー浮上装置２９（位置調整装置）が設けられている。ベース部３２の内部にはエアー供給装置３５が設けられ、このエアー供給装置３５の吐出配管３５ａがエアー浮上式ボールユニット３６に接続されている。エアー浮上式ボールユニット３６は、ベース部３２の上面３７の前後方向に延在する複数の溝に浮上可能に装着され、エアー供給装置３５からエアーが供給されると浮上してベース部３２の上面３７から転動可能なボールを突出させる。エアー供給装置３５、吐出配管３５ａ、及びエアー浮上式ボールユニット３６が、エアー浮上装置２９を構成している。

　このように、ボールが上面３７から突出すると、突出前ではベース部３２に接地していたロール支持部３３がボールによりベース部３２の上面３７から僅かに（１ｍｍ～数ミリ程度）上方へ持ち上げられ、ロール支持部３３はベース部３２に非接触となると共に、転動するボールによって支持される。ボールとロール支持部３３との接触面積は、小さい。このため、ロール支持部３３は、ベース部３２に対して水平面内を僅かな力で移動できる。

　搬送台車３０のロール支持部３３は、ベースプレート３８と、このベースプレート３８の上に立設する一対のロール保持部３９と、ロール保持部３９に掛け渡されたロール支軸４０を備えている。ベースプレート３８は平面視矩形状、具体的には側壁（周壁）と前後壁（周壁）との挟角が直角に形成された長方形に形成されている。ロール支軸４０にはロールＲ１が回転可能に支持され、ロール保持部３９に設けた駆動機構により、ロール支持部３３は、ロールＲ１から偏光フィルムシートＦを繰り出すことができる。尚、搬送台車３０のロール保持部３９は、搬送装置２２の一部を構成している。

　ロール収容エリアＥにおいては、ロールＲ１が使用されて空となった搬送台車３０のロール支持部３３のロール支軸４０に、新しいロールＲ１が挿通されて搬送台車３０にロールＲ１が回転可能に装着される。

　図７は、第１貼合装置１３の一方のロール配置位置に、ロールＲ１がセットされた搬送台車３０が配置された状態を示す平面図である。図８は図１に示されたフィルム材の貼合装置を示す部分拡大図である。図７に示すように、ローラコンベア５のロールＲ１の配置位置、つまり第１貼合装置１３の下方には、搬送台車３０のベース部３２の側壁３４の上部を案内して、ローラコンベア５の搬送方向に直交する方向に一対のガイドバー４１が設けられている。このガイドバー４１の各先端部の内側には、ガイドバー４１の外側に向かって形成された傾斜部４２と、この傾斜部４２の基部からローラコンベア５の搬送方向に直交する方向に延びるガイド部４３とが形成されている。尚、ガイドバー４１の基端部にも傾斜部４２が設けられており、搬送台車３０の受け入れ方向が逆の場合にも、ガイドバー４１は、搬送台車３０を容易に受け入れられるように構成されている。

　ローラコンベア５には、搬送台車３０のロール支持部３３のベースプレート３８の対角線上に位置する外側の部位を保持し、ロール支持部３３、つまりロールＲ１のロール支軸４０を平面内でローラコンベア５に対して適正位置に位置決め調整する水平方向位置決め装置５０（位置調整装置）が設けられている。この水平方向位置決め装置５０は、ベースプレート３８の一方の対角線上に位置する一対の前後壁と側壁との間に形成される角部を、同じくように角部の対角線上に配置した一対のクランパ５１，５１で押圧して挟持する。ロールＲ１のロール支軸４０、つまりロールＲ１を水平面内で、ローラコンベア５の搬送方向及び搬送方向に直交する方向を位置決めする。
　各クランパ５１の先端部には、押圧されるベースプレート３８の角部の面に当接する直角な係合面５２ａを有する押圧体５２が取り付けられている。尚、クランパ５１はクランプした状態でロール支持部３３の下方への移動を許容するように構成されている。

　各クランパ５１には油圧供給装置５３が接続され、油圧供給装置５３によって各クランパ５１が進退動する。ここで、搬送台車３０のロール支持部３３の上下方向の位置は、ベース部３２及び車輪３１を含むロール支持部３３の高さ寸法により決まる。このため、この高さ位置が適正位置となるように後述する紙継ぎの際に支障が出ない程度の範囲内で各部の高さ寸法が設定されている。クランパ５１及び油圧供給装置５３が水平方向位置決め装置５０を構成している。

　図８は図１の要部拡大側面図である。図８に示すように、第１貼合装置１３の下方には、２台の搬送台車３０が各々ロールＲ１を支持した状態で配置されている。左側の搬送台車３０（第一搬送台車）は現時点でロールＲ１に巻装された偏光フィルムシートＦを巻き出しており、右側の搬送台車３０（第二搬送台車）はロールＲ１を保持した状態で待機している。左側のロールＲ１は、右下側に向かって偏光フィルムシートＦを巻き出すように構成されている。右側のロールＲ１は、一旦左上側に偏光フィルムシートＦの端末を引き出してから左側に巻き出すように構成されている。これら２つの搬送台車３０の間には、自動紙継ぎ装置５４が配置されている。

　自動紙継ぎ装置５４は、一対の対向する切断連結器５５を備え、切断連結器５５を押圧させたり、互いに離反させたりすることが可能である。これら一対の切断連結器５５の間に、左側のロールＲ１から引き出された偏光フィルムシートＦの搬送経路と、待機している右側のロールＲ１から引き出された偏光フィルムシートＦの搬送経路が設定されている。

　ここで、切断連結器５５に対向する部分では、左右のロールＲ１から引き出された偏光フィルムシートＦは、双方とも上方向に巻き出される。また、左側のロールＲ１に対応する左側の切断連結器５５（第一切断連結器）は左側のロールＲ１の偏光フィルムシートＦから左側に離れた位置に配置されている。右側のロールＲ１に対応する右側の切断連結器５５（第二切断連結器）は、右側のロールＲ１の偏光フィルムシートＦの右側で、偏光フィルムシートＦの端末を、切断連結器５５の下半部で吸着した状態で保持している。

　液晶パネルＰの製造に伴って左側のロールＲ１に巻回されて残っている偏光フィルムシートＦの量が減少し、その量が僅かとなると、左側の切断連結器５５が偏光フィルムシートＦを吸着した後に紙継ぎ代を確保した上で略中央部で切断し、切断連結器５５の上半部で端末を保持する。この状態で左側の切断連結器５５と右側の切断連結器５５とを互いに押圧させると、右側の切断連結器５５が保持している上方向に向いた偏光フィルムシートＦの端末と、左側の切断連結器５５が保持している下方向に向いた偏光フィルムシートＦの端末とが重合され紙継ぎが行われる。尚、図８においてローラコンベア５の上には片面貼合パネルＰ１１が搬送されている。

　次に、第１実施形態の作用について説明する。
　ローラコンベア５に搬送された液晶パネルＰは、第１貼合装置１３によって貼合シートＦ５が貼合されて片面貼合パネルＰ１１となり、次に、第２貼合装置１７によって貼合シートＦ５が片面貼合パネルＰ１１に貼合されて両面貼合パネルＰ１２となる。その間に、第１貼合装置１３と第２貼合装置１７では一対のロールＲ１が、交互に新たなロールＲ１の供給を受けながら、偏光フィルムシートＦの巻き出しを行い、搬送装置２２により貼合シートＦ５を搬送コンベア５に供給している。
　図８に示す第１貼合装置１３を例にして説明すると、液晶パネルＰの製造に伴って左側の搬送台車３０のロールＲ１に巻回されて残っている偏光フィルムシートＦの量が減少し、その量僅かとなると、自動紙継ぎ装置５４により紙継ぎが行われ、今度は右側のロールＲ１の偏光フィルムシートＦが巻き出される。紙継ぎが終わった左側の搬送台車３０はローラコンベア５の下方のロールＲ１の配置位置からローラコンベア５の側方に移動して離脱し、ロール収容エリアＥ（図５参照）に向かって走行する。ロール収容エリアＥでは、新たなロールＲ１が搬送台車３０にセットされ、新たなロールＲ１を備えた搬送台車３０が再びローラコンベア５に向かって移動する。

　搬送台車３０がローラコンベア５の脇に到着すると、図７に示すように、搬送台車３０のベース部３２が一対のガイドバー４１の傾斜部４２に案内されながら、ベース部３２の側壁３４がガイドバー４１のガイド部４３に近接した状態で、搬送台車３０は、再び左側のロールＲ１のロール配置位置で停車する。

　次に、搬送台車３０が停車すると、エアー浮上装置２９が作動し、搬送台車３０のベース部３２に対してロール支持部３３が水平面内で移動可能となる。
　そして、水平方向位置決め装置５０の一対のクランパ５１の押圧体５２がロール支持部３３のベースプレート３８の角部を押圧すると、エアー浮上装置２９により水平面内で自由に移動できる状態となっているロール支持部３３が水平面内で位置決めされる。このため、結果としてロールＲ１の軸であるロール支軸４０が水平面内で正確に位置決めされる。

　そして、位置決めされた状態で、エアー浮上装置２９のエアー供給装置３５からのエアー供給を停止すれば、浮上していたエアー浮上装置２９のエアー浮上式ボールユニット３６が下がる。このため、ロール支持部３３の下面はベース部３２のベースプレート３８の上面３７に接地し、ロール支持部３３が位置決めされた状態で、図示しない固定装置を介してロール支持部３３の位置が固定される。この状態における高さ方向の寸法と、位置決め時における高さ方向の寸法との間には僅かな差がある。しかしながら、紙継ぎの際にその差を考慮して紙継ぎ代を確保すれば、紙継ぎに支障をきたすことはない。

　そして、位置決めが終了したら左側のロールＲ１から巻き出した偏光フィルムシートＦの端末を自動紙継ぎ装置５４の左側の切断連結器５５の下半部で吸着保持して、右側のロールＲ１の偏光フィルムシートＦの紙継ぎを行うタイミングまで待機する。

　上記実施形態によれば、ロールＲ１がセットされた搬送台車３０をローラコンベア５の下方に移動させるだけで、ロールＲ１をローラコンベア５の下方に配置できる。このため、ローラコンベア５の側方にロールＲ１を搬入するために用いられるレールを配置する必要がなくなり、レールが配置されるスペース分だけ、ローラコンベア５の配置スペースが少なくて済む。したがって、ローラコンベア５を含む装置全体の設置スペースが少なくなり、装置のコストを低減することができる。また、従来のようにレールがローラコンベア５の脇に突出しないため、ローラコンベア５の側方の領域に障害物がなくなり、装置周辺での作業が行い易くなる。

　そして、搬送台車３０にセットされたロールＲ１はベース部３２に対してロール支持部３３の姿勢が水平面内で変化可能である。エアー浮上装置２９及び水平方向位置決め装置５０によりロール支持部３３をローラコンベア５に対して位置決めして、ロールＲ１のロール支軸４０の向きを適正位置にできる。このため、ロールＲ１の巻き出し方向を正確に調整できると共にロールＲ１の紙継ぎ作業も支障なく行うことができる。

　また、エアー浮上装置２９を用いることより、エアー供給時には、搬送台車３０のベース部３２に対してロール支持部３３の位置を水平面内で自由に調整して、水平方向位置決め装置５０によりロールＲ１のロール支軸４０を水平面内でローラコンベア５に対して位置決めすることができる。位置決めが終了したら、エアー供給装置３５を停止してエアーの供給をやめれば、ロール支持部３３をベース部３２に接地させることができる。このため、搬送台車３０をそのままローラコンベア５の下方に配置した状態で、ロールＲ１による偏光フィルムシートＦの巻き出しを行うことができる。
　そして、ロール支持部３３の外壁の角部を一対のクランパ５１で挟持するだけの簡単な動作でロールＲ１のロール支軸４０を水平面内で位置決めできるため、位置決め時間が短縮できる。

　尚、本実施形態においては、例えば、液晶パネルに偏光フィルムを貼合する場合について説明したが、この発明は前記実施形態に限られない。フィルム材が貼り付けられる部材としては液晶パネルに限られず、有機ＥＬパネルにも適用でき、貼合されるフィルム材としては偏光フィルムに限られず、反射防止フィルム、光拡散フィルムなどにも適用できる。また、ガイドバー４１に換えて、軸方向を上下にして回転可能に支持されるローラガイドを設けてもよい。

　また、エアー供給装置３５は、工場内に設けられたエアー供給源からホース類で搬送台車３０のベース部３２に供給しても良い。この場合には、搬送台車３０のローラコンベア５の下方のロールＲ１の配置位置へホース類を押し込み及び引き出しする動作に追従するように変形するケーブルベア（登録商標）を用いて配管類、配線類による接続状態を確保すればよい。そして、搬送台車３０のベース部３２に対してロール支持部３３の姿勢が水平面内で変化可能でロール支持部３３を位置決めできれば、エアー浮上装置２９や水平方向位置決め装置５０に換えて様々な態様が採用可能である。

　更に、この実施形態では、搬送台車３０はベース部３２とロール支持部３３が完全に分離しないで用いられる場合を例にしたが、本発明はこの実施形態に限定されない。搬送台車３０がローラコンベア５の下方に到着したら、ロール支持部３３を位置決め固定した状態で、そのままローラコンベア５側に固定して残しておき、搬送台車３０のベース部３２をロール収容エリアＥに帰還させるような構成が採用されてもよい。
　そして、紙継ぎのためにロールＲ１が待機している実施形態を説明したが、シングルロールタイプを本発明に適用できる。また、紙継ぎは、自動紙継ぎ装置５４を使用せず手動で行ってもよい。
　本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。

Ｐ　液晶パネル（光学部材）
５　ローラコンベア（搬送コンベア）
Ｆ　偏光フィルムシート（フィルム材）
Ｆ５　貼合シート（フィルム材）
Ｒ１　ロール
２２　搬送装置
２３　挟圧ロール（貼合部）
３０　搬送台車
Ｅ　ロール収容エリア（収容エリア）
３１　車輪（走行装置）
３２　ベース部
３３　ロール支持部
４０　ロール支軸（軸）
２９　エアー浮上装置（位置調整装置）
５０　水平方向位置決め装置（位置調整装置）
５１　クランパ（アクチュエータ）

Claims

　貼り合わせの対象となる光学部材を搬送する搬送コンベアと、
　前記光学部材に貼合されるフィルム材が巻装されたロールと、
　前記ロールから前記フィルム材を巻き出して前記フィルム材を搬送する搬送装置と、
　前記搬送装置によって搬送される前記フィルム材を前記搬送コンベアから送られてきた前記光学部材の表面に貼り合わせる貼合部と、
　前記ロールが収容される収容エリアと前記搬送コンベアの下方に位置するロール配置位置との間を移動可能に設けられ、走行装置を備えたべース部と前記ベース部上で前記ロールを支持するロール支持部とを備え、前記ベース部に対して前記ロール支持部の姿勢が水平面内で変化可能に前記ロール支持部を支持し、前記ロールを支持する搬送台車と、
　前記搬送台車と前記搬送コンベアとの間に設けられ、前記搬送コンベアに対して前記ロール支持部を位置決めし、前記ロールの軸の向きを適正位置に調整する位置調整装置と
　を備えていることを特徴とするフィルム材の貼合装置。
　前記位置調整装置が、
　前記搬送台車の前記ベース部に対して前記ロール支持部をエアー浮上させるエアー浮上装置と、
　前記ロール支持部の周壁を外側から保持して、前記ロールの前記軸を水平面内で前記搬送コンベアに対して位置決めする水平方向位置決め装置と
　を備えていることを特徴とする請求項１に記載のフィルム材の貼合装置。
　前記ロール支持部の外壁が平面視矩形状に形成され、
　前記水平方向位置決め装置は、前記ロール支持部の対角線上に位置する前記外壁の角部を、一対のアクチュエータで挟持して前記ロールの前記軸を水平面内で位置決めする
　ことを特徴とする請求項２に記載のフィルム材の貼合装置。
　前記搬送台車は前記ロールを前記ロール支持部に支持した状態で、前記搬送コンベアの下方で前記フィルム材を巻き出し可能にしている
　ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のフィルム材の貼合装置。