WO2015083708A1 - 光学部材貼合体の製造装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an apparatus for manufacturing an optical member bonded body.
- This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2013-250206 filed in Japan on December 3, 2013, the contents of which are incorporated herein by reference.
- an optical member such as a polarizing plate to be bonded to a liquid crystal panel (optical display component) is formed from a long film into a sheet piece having a size matching the display area of the liquid crystal panel. After being cut out, it is bonded to a liquid crystal panel (for example, see Patent Document 1).
- This invention was made in view of the said situation, and provides the manufacturing apparatus of the optical member bonding body which can aim at the enlargement of a display area and size reduction of an apparatus by reducing the frame part around a display area.
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body which concerns on the 1st aspect of this invention is a manufacturing apparatus of the optical member bonding body comprised by bonding one or several optical members to an optical display component.
- a transport mechanism is used that transports the optical display component or the optical member bonding body by changing a contact portion with the optical display component or the optical member bonding body. It is characterized by not.
- the "contact part with an optical display component or the said optical member bonding body" demonstrated in this specification is a conveyance mechanism, an optical display component, or the said optical member.
- the part which a bonded body contacts is shown.
- the transport mechanism for transporting the optical display component or the optical member bonding body by changing the contact portion with the optical display component or the optical member bonding body is not used. This means that “a transport mechanism for transporting the optical display component or the optical member bonding body is used without changing the contact portion with the optical display component or the optical member bonding body”.
- the bonding means is longer than the length of one of the long side and the short side of the display area of the optical display component.
- the transport mechanism includes a table that holds the optical display component, a slider mechanism that can move the table, and the table.
- a suction arm that sucks, holds, and conveys the optical display component held on the head.
- the transport mechanism holds and transports the optical display component
- the transport conveyor holds the transport conveyor.
- a suction arm that sucks, holds, and transports the optical display component.
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body which concerns on the 2nd aspect of this invention is a manufacturing apparatus of the optical member bonding body comprised by bonding one or several optical members to an optical display component, A cleaning device for cleaning the optical display component, a bonding means for bonding the one or more optical members to the optical display component, and the optical member bonded to the optical display component or the optical display component A transport mechanism that transports the optical member bonding body having the configuration, and the transport mechanism completes cleaning of the optical display component by at least the cleaning device and then the optical display component by the bonding means.
- the conveyance unit conveys the optical display component or the optical member bonding body by changing the contact portion with the optical display component or the optical member bonding body. Machine Characterized in that is not used.
- the bonding means has a length of one of the long side and the short side of the display area of the optical display component.
- a belt-shaped optical member sheet having a corresponding width is unwound from the raw roll together with the separator sheet, and any one of the long side and the short side of the display region while the optical member sheet remains on the separator sheet.
- a cut portion that is cut to a length corresponding to the length of the other side to form the optical member, and the optical member is held on the holding surface and the optical member held on the holding surface is the optical display And a bonding part to be bonded to the part.
- an apparatus for manufacturing an optical member bonding body capable of reducing the frame portion around the display area to enlarge the display area and downsize the device.
- FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. It is sectional drawing of an optical member sheet
- FIG. 1 It is a sectional side view which shows the arrangement configuration of a 1st condensing lens, an aperture member, and a collimating lens.
- A)-(d) is a figure for demonstrating the effect
- (A) to (d) are diagrams focusing on one pulse of laser light. It is a figure for demonstrating the effect
- Drawing 1 is a schematic structure figure of film pasting system 1 of a first embodiment.
- the film bonding system 1 is for bonding a film-shaped optical member such as a polarizing film, a retardation film, or a brightness enhancement film to a panel-shaped optical display component such as a liquid crystal panel or an organic EL (Electro Luminescence) panel. is there.
- the film bonding system 1 is configured as a part of a production system that produces an optical display device including an optical display component and an optical member.
- the liquid crystal panel P is used as an optical display component.
- the film bonding system 1 of this embodiment is provided as one process of the production line of liquid crystal panel P. As shown in FIG.
- Each part of the film bonding system 1 is comprehensively controlled by a control device 91 as an electronic control device.
- FIG. 2 is a plan view of the liquid crystal panel P viewed from the thickness direction of the liquid crystal layer P3.
- the liquid crystal panel P includes a first substrate P ⁇ b> 1 that forms a rectangular shape in plan view, and a second substrate P ⁇ b> 2 that forms a relatively small rectangular shape disposed to face the first substrate P ⁇ b> 1.
- a liquid crystal layer P3 encapsulated between the first substrate P1 and the second substrate P2.
- the liquid crystal panel P forms a rectangular shape along the outer shape of the first substrate P1 in plan view.
- an area that fits inside the outer periphery of the liquid crystal layer P3 in plan view is defined as a display area P4.
- a wiring pattern including a driving element such as a thin film transistor (TFT) and various electrodes such as a pixel electrode and an external terminal
- TFT thin film transistor
- various electrodes such as a pixel electrode and an external terminal
- FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
- the first optical member sheet F1, the second optical member sheet F2, and the third optical member sheet F3 are cut out from the optical member sheet FX. Bonded.
- the first optical member F11 and the second optical member F12 as polarizing films are bonded to both the display surface side and the backlight side of the liquid crystal panel P, respectively.
- a third optical member F13 as a brightness enhancement film is further bonded to the surface on the backlight side of the liquid crystal panel P so as to overlap the second optical member F12.
- a frame portion G having a predetermined width for arranging a sealant or the like for joining the first and second substrates of the liquid crystal panel P is provided outside the display area P4.
- the first optical member F11, the second optical member F12, and the third optical member F13 are a first sheet piece F1m, a second sheet piece F2m, and a third sheet piece F3m (hereinafter collectively referred to as a sheet piece FXm). Is formed by cutting off the surplus portion outside the bonding surface.
- the “bonding surface” described in the present specification refers to a surface facing the sheet piece FXm of the liquid crystal panel P.
- FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the optical member sheet FX bonded to the liquid crystal panel P.
- the optical member sheet FX includes a film-shaped optical member main body F1a, an adhesive layer F2a provided on one surface (the upper surface in FIG. 4) of the optical member main body F1a, and one of the optical member main bodies F1a via the adhesive layer F2a.
- the separator sheet F3a is detachably stacked on the surface, and the surface protection film F4a is stacked on the other surface (the lower surface in FIG. 4) of the optical member body F1a.
- the optical member main body F1a functions as a polarizing plate.
- the optical member main body F1a is bonded over the entire display area P4 of the liquid crystal panel P and its peripheral area. For convenience of illustration, hatching of each layer in FIG. 4 is omitted.
- the optical member body F1a is bonded to the liquid crystal panel P via the adhesive layer F2a in a state where the separator sheet F3a is separated while leaving the adhesive layer F2a on one surface thereof.
- seat FX is called the bonding sheet
- the separator sheet F3a protects the adhesive layer F2a and the optical member body F1a before being separated from the adhesive layer F2a.
- the surface protective film F4a is bonded to the liquid crystal panel P together with the optical member body F1a.
- the surface protective film F4a is disposed on the side opposite to the liquid crystal panel P with respect to the optical member body F1a to protect the optical member body F1a.
- the surface protective film F4a is separated from the optical member main body F1a at a predetermined timing.
- the optical member sheet FX may be configured not to include the surface protective film F4a, or the surface protective film F4a may be configured not to be separated from the optical member main body F1a.
- the optical member body F1a is bonded to the sheet-like polarizer F6, the first film F7 bonded to one surface of the polarizer F6 with an adhesive or the like, and the other surface of the polarizer F6 with an adhesive or the like. And a second film F8.
- the first film F7 and the second film F8 are protective films that protect the polarizer F6, for example.
- the optical member body F1a may have a single-layer structure composed of a single optical layer, or may have a stacked structure in which a plurality of optical layers are stacked on each other.
- the optical layer may be a retardation film, a brightness enhancement film, or the like in addition to the polarizer F6.
- At least one of the first film F7 and the second film F8 may be subjected to a surface treatment that provides an effect such as anti-glare including hard coat treatment and anti-glare treatment for protecting the outermost surface of the liquid crystal display element.
- the optical member body F1a may not include at least one of the first film F7 and the second film F8.
- the separator sheet F3a may be bonded to one surface of the optical member body F1a via the adhesive layer F2a.
- the film bonding system 1 of this embodiment is demonstrated in detail.
- the left side in the figure is the upstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter referred to as the panel transport upstream side)
- the right side in the figure is the downstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter, the panel transport downstream). Side)).
- the film bonding system 1 of this embodiment includes a transport mechanism 10, a cleaning device 20, a first defect inspection device 41, a second defect inspection device 42, a bonding means 50, and a first detection device 31.
- a second detection device 32 a cutting means 60, a first peeling device 71, a second peeling device 72, a first reversing device 81, a second reversing device 82, an autoclave device 100, a control device 91, and a storage device 92.
- the cleaning device 20 cleans the liquid crystal panel P and removes foreign matters or the like adhered or fixed to the outer surface of the liquid crystal panel P.
- the “foreign matter” include foreign matter such as dust attached to the liquid crystal panel P, and glue or cullet (glass scrap) attached to the liquid crystal panel P.
- the first defect inspection apparatus 41 inspects the liquid crystal panel P for defects. Since the defect inspection in the first defect inspection apparatus 41 is a defect inspection performed before the optical member is bonded to the liquid crystal panel P, the defects inherent in the liquid crystal panel P are inspected in this defect inspection. Examples of the defects inherent in the liquid crystal panel P include bubbles in the liquid crystal layer and scratches on the alignment film.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 inspects the defect of liquid crystal panel P (optical member bonding body) after bonding an optical member to liquid crystal panel P.
- FIG. In the second defect inspection device 42 both a defect inherent in the liquid crystal panel P and a defect generated by pasting the sheet piece FXm on the liquid crystal panel P can be detected.
- defects caused by bonding the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P defects such as foreign matter sandwiched between the liquid crystal panel P and the sheet piece FXm, and the sheet piece FXm were bonded to the liquid crystal panel P.
- the bubble defect or the concavo-convex defect inherent in the sheet piece FXm itself can be mentioned.
- Bonding means 50 bonds the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P.
- the bonding means 50 includes a first bonding device 51 that bonds the first sheet piece F1m of the first optical member sheet F1 larger than the first optical member F11 to the first surface of the liquid crystal panel P, and the liquid crystal panel P. From the 2nd bonding apparatus 52 which bonds the 2nd sheet piece F2m of the 2nd optical member sheet
- the 1st detection apparatus 31 detects the edge of the bonding surface (henceforth a 1st bonding surface) of liquid crystal panel P and the 1st sheet piece F1m.
- the 2nd detection apparatus 32 detects the edge of the bonding surface (henceforth a 2nd bonding surface) of liquid crystal panel P and the 2nd sheet piece F2m.
- disconnects the sheet piece FXm based on the detection result of the edge of the bonding surface (1st bonding surface, 2nd bonding surface) of liquid crystal panel P and the sheet piece FXm, and liquid crystal The part corresponding to the optical member F1X of the sheet piece FXm bonded to the panel P is separated from the excess part on the outside.
- disconnects the 1st sheet piece F1m based on the detection result of the edge of a 1st bonding surface, and is 1st of the 1st sheet piece F1m bonded to the 1st surface of liquid crystal panel P.
- the 1st cutting device 61 which cut
- the first peeling device 71 peels the excess portion of the first sheet piece F1m cut from the first optical member F11 by the first cutting device 61 from the liquid crystal panel P.
- the second peeling device 72 peels the excess portions of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m separated from the second optical member F12 and the third optical member F13 by the second cutting device 62 from the liquid crystal panel P.
- the first inversion device 81 and the second inversion device 82 invert the front and back of the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P is 90 ° so that the long side direction and the short side direction of the liquid crystal panel P are switched with respect to the transport direction of the liquid crystal panel P as necessary. It is turned. This turning operation may be performed simultaneously with the reversing operation, or may be performed separately from the reversing operation.
- the autoclave apparatus 100 performs liquid crystal processing on the liquid crystal panel P by subjecting the optical member bonded body PA in which the first optical member F11, the second optical member F12, and the third optical member F13 are bonded to each other to heat and pressure.
- the bubble defect produced when the sheet piece FXm is bonded to the panel P, the bubble defect inherent in the sheet piece FXm, and the like are removed.
- Various processing apparatuses such as a cleaning apparatus 20, a first defect inspection apparatus 41, a second defect inspection apparatus 42, a bonding means 50, a cutting means 60, a first peeling apparatus 71, a second peeling apparatus 72, and a first reversing apparatus 81.
- the second reversing device 82 and the autoclave device 100 are connected by a series of transport mechanisms 10 that transport the liquid crystal panel P and the optical member bonding body formed by bonding the sheet piece FXm or the optical member F1X to the liquid crystal panel P. Yes.
- the conveyance mechanism which fluctuates a contact part with liquid crystal panel P and conveys liquid crystal panel P is not used. .
- the transport mechanism 10 at least until the liquid crystal panel P is transported from the end position of the cleaning process of the liquid crystal panel P to the end position of the bonding process of the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P.
- the transport mechanism a transport mechanism that does not change the contact portion with the liquid crystal panel P during the transport of the liquid crystal panel P is used.
- the “end position of the cleaning process of the liquid crystal panel P” described in the present specification is a position where the cleaning apparatus 20 finishes removing foreign matters and the like that cause the bonding defect (the liquid crystal panel P starts from the cleaning process).
- the position paid out for the next process that is, the position paid out from the cleaning device 20).
- the film bonding system 1 shown in the position where the bonding of all the sheet pieces FXm is completed for example, "the end position of the bonding process of the sheet pieces FXm" described in this specification, It means the position to be paid out from the third bonding device 53, and does not mean the position at which the excess part of the sheet piece FXm is cut.
- the “contact portion with the liquid crystal panel P” described in this specification refers to a portion where the transport mechanism 10 and the liquid crystal panel P are in contact with each other when the liquid crystal panel P is transported.
- Examples of the “transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P does not change during the transport of the liquid crystal panel P” include, for example, a transport mechanism including a table that holds the liquid crystal panel P and a slider mechanism that can move the table, and a liquid crystal panel Examples include a suction arm that holds and transports P, and a transport conveyor (belt conveyor) that transports the liquid crystal panel P placed on an endless belt.
- the above-mentioned “the contact portion with the liquid crystal panel P does not change during the conveyance of the liquid crystal panel P” means, for example, a case where there is no sliding between the liquid crystal panel P and the conveyance mechanism at the contact portion. .
- Examples of the mechanism for transporting the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P include a roller conveyor in which a plurality of transport rollers rotate while contacting the liquid crystal panel P. Since the contact portion with the liquid crystal panel P is sequentially changed by the rotation of the transport roller, if the foreign matter adheres to any part of the transport roller, the foreign matter is transported to the position facing the liquid crystal panel P by the rotation of the transport roller. And adheres to the liquid crystal panel P. Therefore, the roller conveyor and the like are more likely to have foreign matters attached to the liquid crystal panel P being transported compared to a roller conveyor that does not change in contact with the liquid crystal panel P.
- the conveyance mechanism 10 at least the end position of the bonding process of the sheet piece FXm from the cleaning position of the liquid crystal panel P to the liquid crystal panel P, that is, the “cleaning device 20”.
- the contact portion with the liquid crystal panel P is changed to change the liquid crystal panel A transport mechanism configured to transport P is not used.
- the liquid crystal from the liquid crystal panel P delivery position from the cleaning device 20 to the liquid crystal panel P delivery position from the third bonding device 53 is used.
- a part of the transport path of the panel P may be a transport mechanism that transports the liquid crystal panel P by changing a contact portion with the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal from the liquid crystal panel P payout position from the cleaning device 20 to the liquid crystal panel P payout position from the third bonding device 53 is used. It is preferable that all the transport paths of the panel P have a transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P does not change during the transport of the liquid crystal panel P.
- the contact portion with the liquid crystal panel P is the liquid crystal panel. It is preferable that only a transport mechanism that does not vary during the transport of P is used.
- seat member for mounting liquid crystal panel P on a roller conveyor, mounts liquid crystal panel P on this sheet member, and conveys liquid crystal panel P is as follows. Since the contact portion with the roller conveyor fluctuates in the sheet member and the contact portion between the liquid crystal panel P and the sheet member does not fluctuate, “the conveyance in which the contact portion with the liquid crystal panel P does not fluctuate during the conveyance of the liquid crystal panel P Included in "mechanism”.
- liquid crystal panel P (optical member bonding body) is from the carrying-in position (henceforth a load position) where liquid crystal panel P is carried into the film bonding system 1. All of the transport mechanism of the liquid crystal panel P up to the carry-out position (hereinafter sometimes referred to as an unload position) carried out from the film bonding system 1 is “the contact portion with the liquid crystal panel P is the liquid crystal panel. The transport mechanism does not change during the transport of P ”.
- the film bonding system 1 sequentially performs a predetermined process on the liquid crystal panel P while transporting the liquid crystal panel P using the transport mechanism 10 from the load position to the unload position.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport mechanism 10 with its front and back surfaces being horizontal.
- the production line refers to a flow work performed mainly in a plurality of processing apparatuses arranged on a conveyance path (also referred to as a conveyance line) of the conveyance mechanism 10, and the work performed on the production line is an operation “in the production line”. Called.
- the liquid crystal panel P transported by the transport mechanism 10 from the load position to the unload position is taken out from the processing apparatus, and after processing the liquid crystal panel P at a position different from the processing apparatus, the processed liquid crystal panel P Even when the process is returned to the transport path of the transport mechanism 10, it is handled as a part of the production line if the flow work is not hindered. Further, the work performed separately from the above-described flow work is referred to as “work outside the production line”. Outside the production line, regardless of the transport speed of the transport mechanism 10, the work can be performed over a necessary time.
- the transport mechanism 10 of this embodiment includes transport conveyors 11a to 11m (belt conveyor), tables 12a to 12c, slider mechanisms 13a to 13c, and suction arms 14a to 14f.
- the conveyor 11a is arranged at the load position.
- the conveyor 11a forms a linear shape in plan view.
- the conveyor 11a holds and conveys the rack 15a.
- the rack 15a can accommodate a plurality of liquid crystal panels P. In the present embodiment, two liquid crystal panels P are accommodated in the rack 15a. Thereby, liquid crystal panel P is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 11a.
- maintains the rack 15a but the liquid crystal panel P directly may be sufficient.
- the suction arm 14a is disposed between the transport conveyor 11a and the transport conveyor 11b on the panel transport downstream side of the transport conveyor 11a.
- the suction arm 14a sucks and holds the liquid crystal panel P held on the transport conveyor 11a and transports it freely in the vertical and horizontal directions.
- the suction arm 14a transports the liquid crystal panel P sucked and held in a horizontal state directly above the transport conveyor 11b, releases the suction at this position, and delivers the liquid crystal panel P to the transport conveyor 11b.
- the conveyor 11b forms a linear shape in plan view.
- the transport conveyor 11b holds and transports the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport conveyor 11b so that the short side of the liquid crystal panel P is along the transport direction.
- the liquid crystal panel P is delivered to the cleaning device 20 by the transport conveyor 11b.
- FIG. 5 is a plan view of the cleaning device 20.
- the cleaning device 20 is provided on the upstream side in the film bonding system 1.
- the cleaning device 20 sequentially performs a predetermined cleaning process on the liquid crystal panels P while transporting the liquid crystal panels P using the transport conveyor 201.
- the liquid crystal panel P is transported on the transport conveyor 201 with its front and back surfaces being horizontal.
- the transfer conveyor 201 is a belt conveyor.
- the left side in the figure is the panel transport upstream side
- the right side in the figure is the panel transport downstream side.
- the cleaning device 20 is sent out from the panel loading unit 202 and the panel loading unit 202 which can carry in, for example, a cassette unit (about 40 sheets) of the liquid crystal panel P in order from the upstream side of the panel conveyance.
- Polishing portion 203 for polishing the front and back surfaces of liquid crystal panel P
- brushing portion 204 for brushing the front and back surfaces of liquid crystal panel P that has undergone polishing portion 203, and removal of foreign matter on the front and back surfaces of liquid crystal panel P that has undergone brushing portion 204
- a jet cleaning unit 205 that performs cleaning
- a pure water rinsing unit 206 that cleans the front and back surfaces of the liquid crystal panel P that has passed through the jet cleaning unit 205, and a liquid that performs water droplet removal on the front and back surfaces of the liquid crystal panel P that has passed through the pure water rinsing unit 206.
- the cutting part 207 and the discharge part 208 which transfers liquid crystal panel P which passed the liquid cutting part 207 to the carrying-out
- the liquid crystal panel P is received with its short side approximately along the transport direction.
- a pair of positioning rollers 202a positioned on both sides of the transport conveyor 201 in the horizontal direction (part width direction) orthogonal to the transport direction is provided on the panel transport downstream side of the panel loading unit 202.
- Each positioning roller 202a makes rolling contact with both sides of the liquid crystal panel P in the component width direction when the liquid crystal panel P is sent out to the downstream side of the panel conveyance. Thereby, the positioning (alignment) of the liquid crystal panel P with the center reference is performed in the component width direction.
- the polishing unit 203 has, for example, a pair of upper and lower polishing apparatuses 203a for driving an endless polishing belt 203c with the liquid crystal panel P interposed therebetween (for the sake of illustration, only the polishing apparatus 203a above the liquid crystal panel P is shown in FIG. 5). .)
- the polishing apparatus 203a drives the polishing belt 203c around the drive rollers 203b disposed on both sides of the conveyor 201 in the component width direction.
- On the surface of the polishing belt 203c facing the liquid crystal panel P for example, a large number of abrasive chips are fixed in a lattice shape.
- Circulating water for pressing the polishing belt 203c against the liquid crystal panel P is sprayed on the back side of the surface of the polishing belt 203c facing the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P introduced between the upper and lower polishing apparatuses 203a is polished on the front and back surfaces by driving the polishing belt 203c.
- polishing belt 203c for example, a belt width of about 30 to 60 mm, a belt wear management that can be controlled by a gap measurement type (automatic correction is possible), and a polishing pressure that can be controlled by water pressure and water amount can be adopted.
- Each polishing apparatus 203a shown in FIG. 5 is arranged with the driving direction of the polishing belt 203c slightly inclined with respect to the component width direction when viewed from above, but the driving direction of the polishing belt 203c is aligned with the component width direction. May be.
- the brushing unit 204 includes a plurality of (for example, two in the present embodiment) brush pairs 204a arranged to be aligned in the transport direction.
- Each brush pair 204a has a pair of upper and lower rotating brushes 204b extending across both sides of the conveyor 201 in the component width direction (for convenience of illustration, the rotating brushes above the liquid crystal panel P are shown in FIG. 5). Only 204b is shown.)
- the liquid crystal panel P introduced between the vertical rotating brushes 204b of each brush pair 204a is brushed on the front and back surfaces by the rotation of the vertical rotating brush 204b.
- the rotation speed is 100 to 600 rpm
- the rotation direction is forward / reverse switching and independent rotation
- the brush wire material is polyamide resin
- the brush wire diameter is 400 to 600 ⁇ m
- the implantation amount is 2000 to 3000.
- a book / cm 2 can be used.
- the number of brush pairs 204a can be changed as appropriate according to the size of the liquid crystal panel P and the like.
- the rotating brush 204b can be arranged to be inclined with respect to the component width direction.
- the jet cleaning unit 205 includes a plurality of (for example, two in the present embodiment) pressure pipe pairs 205a arranged to be aligned in the transport direction.
- Each pair of pressure pipes 205a has a pair of upper and lower pressure pipes 205b extending along the component width direction (for convenience of illustration, only the pressure pipe 205b above the liquid crystal panel P is shown in FIG. 5).
- the upper and lower pressure pipes 205b are provided with a plurality of nozzles 205c arranged in the component width direction.
- Each nozzle 205c ejects two fluids, which are a mixture of liquid and gas, at high pressure and high speed using the air pressure from the pressure pipe 205b.
- the liquid crystal panel P introduced between the upper and lower pressure pipes 205b foreign matters and the like attached to the front and back surfaces are removed by ejection from each nozzle 205c.
- the discharge amount is 1100 to 1200 ml / min, and the discharge pressure is 8 to 12 MPa.
- the spray pattern of each nozzle 205c may be a flat fan shape with a spray angle of 85 to 95 °, and the arrangement of each nozzle 205c may be a staggered shape in plan view. Further, the nozzle 205c may be configured to eject pure water or cleaning function water pressurized and pumped into the pressure pipe 205b with fine droplets at high pressure and high speed.
- the pure water rinsing unit 206 includes a plurality of (for example, two in the present embodiment) pressure pipe pairs 206a arranged to line up in the transport direction.
- Each pair of pressure pipes 206a has a pair of upper and lower pressure pipes 206b extending along the component width direction (for convenience of illustration, only the pressure pipe 206b above the liquid crystal panel P is shown in FIG. 5).
- the upper and lower pressure pipes 206b are provided with a plurality of nozzles 206c arranged in the component width direction. Each nozzle 206c ejects pure water pressure-fed into the pressure pipe 206b.
- the front and back surfaces of the liquid crystal panel P introduced between the upper and lower pressure pipes 206b are cleaned by spraying from the nozzles 206c.
- the roughness (mesh size) of the filter provided in the water supply path to the pressure pipe 206b is about 0.015 to 0.025 ⁇ m, and the spray pattern of each nozzle 206c is the spray angle.
- a flat fan shape of 85 to 95 °, and the arrangement of the nozzles 206c can be a staggered shape in plan view.
- the liquid draining unit 207 includes a plurality (for example, two in the present embodiment) of air knife pairs 207a arranged so as to be aligned in the transport direction.
- Each pair of air knives 207a has a pair of upper and lower air knives 207b which are arranged to be inclined with respect to the component width direction (for convenience of illustration, only the air knife 207b above the liquid crystal panel P is shown in FIG. 5). .
- the slit-shaped outlet 207c in the upper and lower air knives 207b is provided so as to face the front and back surfaces of the liquid crystal panel P. In the liquid crystal panel P introduced between the upper and lower air knives 207b, water droplets on the front and back surfaces are removed by the jet air of each air knife 207b.
- the main body material of the upper and lower air knives 207b is stainless steel
- the slit width of the outlet 207c is 0.15 to 0.25 mm (shim adjustment is possible)
- the arrangement angle of the air knife 207b with respect to the component width direction is Adjustable within the standard ⁇ 15 ° range (with scale)
- the elevation angle of the air knife 207b in the air injection direction can also be adjusted within the standard ⁇ 15 ° range
- the gap between the air knife 207b and the liquid crystal panel P is within the standard ⁇ 3 mm range What can be adjusted can be adopted.
- Each air knife 207b is connected to a CDA (clean dry air) type air supply device.
- the air knife pair 207a may be single.
- the dispensing unit 208 includes a transport conveyor 209 that transports the liquid crystal panel P at a relatively faster speed than the liquid draining unit 207 and the like.
- the transfer conveyor 209 is a belt conveyor.
- the carry-out position 209a where the transport conveyor 209 transports the liquid crystal panel P is also a buffer area where the cleaned liquid crystal panel P can stay.
- the liquid crystal panel P transported to the carry-out position 209a is sequentially transported to the first defect inspection device 41 (see FIG. 1) on the downstream side of the panel transport from the cleaning device 20.
- the conveyance conveyor 201 and the conveyance conveyor 209 form the line (conveyance path) of the film bonding system 1 of this embodiment.
- the liquid crystal panel P that has passed through the cleaning device 20 removes foreign matters such as dust adhering to the front and back surfaces, and also removes glue, cullet (glass scraps) and the like that are fixed to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P by the polishing unit 203.
- production of the inferior goods by the bonding foreign material in the film bonding system 1 is suppressed reliably.
- FIG. 6 is a side view showing the first defect inspection apparatus 41.
- the first defect inspection device 41 among the first defect inspection device 41 and the second defect inspection device 42 will be described as a defect inspection device. Since the second defect inspection apparatus 42 has substantially the same configuration as the first defect inspection apparatus 41, detailed description thereof is omitted.
- reference numeral Sf ⁇ b> 1 is a lower surface of the liquid crystal panel P, and is a surface on the backlight side in the present embodiment.
- Reference numeral Sf2 denotes the upper surface of the liquid crystal panel P, which is the surface on the display surface side in the present embodiment.
- the first defect inspection apparatus 41 of the present embodiment includes a light source 411 disposed on the lower surface Sf1 side of the liquid crystal panel P and an imaging device 412 disposed on the upper surface Sf2 side of the liquid crystal panel P. And have.
- the first defect inspection apparatus 41 inspects the liquid crystal panel P for defects before the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P. Therefore, a polarizer (not shown) is provided between the light source 411 and the liquid crystal panel P, and an analyzer (not shown) is provided between the imaging device 412 and the liquid crystal panel P.
- the polarizer and the analyzer are arranged so that their polarization axes form 90 ° so as to have a crossed Nicols relationship.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 performs a defect inspection after bonding an optical member (polarizing plate) on both surfaces of liquid crystal panel P, in the 2nd defect inspection apparatus 42, the above-mentioned polarizer and There is no analyzer. Moreover, in the 2nd defect inspection apparatus 42, unlike the 1st defect inspection apparatus 41, it is necessary to detect the defect resulting from bonding of the sheet piece FXm.
- the defects resulting from the bonding of the sheet piece FXm include various defects such as a foreign matter defect and a concavo-convex defect.
- the arrangement of the light source and the imaging device for increasing the defect detection accuracy is different for each defect. Therefore, the arrangement of the light source and the imaging device may be different between the first defect inspection device 41 and the second defect inspection device 42.
- the first defect inspection apparatus 41 is an automatic inspection apparatus that performs AOI inspection (Automatic Optical Inspection) on the liquid crystal panel P with the display surface facing upward through the cleaning apparatus 20.
- the first defect inspection device 41 captures an image with the imaging device 412 from the upper surface Sf2 side (display surface side) while irradiating light with the light source 411 from the lower surface Sf1 side (backlight side) of the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P is automatically inspected for defects based on the image data.
- any other configuration than the above may be used as long as it can optically automatically inspect defects.
- the “defect” that is the inspection target of the first defect inspection apparatus 41 is a defect that is present in the display region P4 of the liquid crystal panel P and can be optically inspected, and is manufactured using the liquid crystal panel P.
- the defect is a “defect that the liquid crystal panel P itself has”.
- Examples of the “defects that the liquid crystal panel P itself has” include that the liquid crystal of the liquid crystal panel P is not aligned as designed due to disturbance of the liquid crystal alignment film of the liquid crystal panel P.
- a defect for example, even if a pair of polarizing plates are accurately bonded to crossed Nicols and the liquid crystal panel P is designed to be normally black, light is irradiated from one side of the optical member bonded body PA. Since light leaks, it can be confirmed as a bright spot. Further, even when the liquid crystal panel P is damaged during transportation, it is cited as “a defect that the liquid crystal panel P itself has”.
- the light source 411 irradiates light perpendicularly to the lower surface Sf1 of the liquid crystal panel P.
- the present invention is not limited to this, and the light source 411 may irradiate light obliquely to the lower surface Sf1 of the liquid crystal panel P.
- the angle (illumination angle) ⁇ between the optical axis CL of the light emitted from the light source 411 and the lower surface Sf1 is set to an angle in the range of 0 ° to 90 °.
- the illumination angle ⁇ is preferably set in the range of 45 ° to 75 °, more preferably 70 °.
- the imaging device 412 is disposed on the optical axis CL of the light emitted from the light source 411.
- the imaging device 412 captures a transmitted light image of light transmitted through the liquid crystal panel P.
- the light emission surface 411a of the light source 411 is arranged on the long side along the width direction orthogonal to the transport direction of the liquid crystal panel P.
- the light emission surface 411 a of the light source 411 is formed across the width direction with respect to the liquid crystal panel P.
- an LED line light source can be used as the light source 411.
- the image pickup device 412 is also arranged on its long side along the width direction orthogonal to the transport direction of the liquid crystal panel P.
- a line camera can be used as the imaging device 412.
- the first defect inspection apparatus 41 applies light from the lower surface Sf1 side to the liquid crystal panel P, images the light transmitted through the liquid crystal panel P by the imaging apparatus 412, and based on the imaging data.
- the liquid crystal panel P is inspected for defects.
- the inspection data by the first defect inspection device 41 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- the control device 91 confirms the type and state of the found defect with respect to the inspection data by the first defect inspection device 41 stored in the storage device 92, and based on the preset criteria (1 ) OK determination (determination indicating non-defective product), (2) NG determination (determination indicating defective product) is performed.
- the determination result by the control device 91 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- the appropriate value is different according to the structure of the liquid crystal panel P and the like when performing the determination, it is preferable to set it by appropriately conducting a preliminary experiment.
- the above OK determination is a case where no defect is found in the liquid crystal panel P or a case where it is determined that there is no defect having a problem in actual use.
- the above NG determination is a case where a defect is found in the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P that has been determined to be OK is carried out to the next step.
- the liquid crystal panel P determined as NG is discarded by a discard device (not shown).
- the liquid crystal panel P that has passed through the first defect inspection apparatus 41 is delivered to the transport conveyor 11c by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the conveyor 11c forms a linear shape in plan view.
- the transport conveyor 11c holds and transports the liquid crystal panel P that has passed through the first defect inspection apparatus 41.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport conveyor 11c so that the short side of the liquid crystal panel P is along the transport direction.
- suction arm 14b is arrange
- the suction arm 14b sucks and holds the liquid crystal panel P held on the transport conveyor 11c and transports it freely in the vertical and horizontal directions.
- suction arm 14b conveys the liquid crystal panel P which carried out adsorption
- the suction is released and the liquid crystal panel P is transferred to the bonding stage.
- the liquid crystal panel P is delivered to the 1st bonding apparatus 51 by the adsorption
- FIG. 7 is a schematic side view of the first bonding apparatus 51.
- FIG. 8 is a schematic perspective view of the first bonding apparatus 51.
- FIG. 9 is a schematic side view of the first bonding apparatus 51 when the liquid crystal panel P is supplied.
- FIG. 10 is a schematic plan view of the first bonding apparatus 51.
- FIG. 11 is a schematic front view of the first bonding apparatus 51.
- the 1st bonding apparatus 51 bonds the sheet piece (1st sheet piece F1m) of the bonding sheet
- FIG. 1st bonding apparatus 51 bonds the sheet piece (1st sheet piece F1m) of the bonding sheet
- FIG. 1st bonding apparatus 51 bonds the sheet piece (1st sheet piece F1m) of the bonding
- the 1st bonding apparatus 51 is the sheet
- Two bonding stages 542, a collection stage 543, a bonding unit 520, a moving device 550, a first rotating device 561, and a second rotating device 562 are provided.
- the bonding unit 520 includes a first bonding head 521A and a second bonding head 521B.
- the first bonding head 521A and the second bonding head 521B may be collectively referred to as a bonding head 521.
- the sheet conveying device 510 unwinds the first optical member sheet F1 from the raw roll R1 together with the separator sheet F3a, and cuts the first optical member sheet F1 leaving the separator sheet F3 to obtain a bonding sheet F5.
- a supply line 510L for supplying the sheet F5 is included.
- the sheet conveying device 510 conveys the bonding sheet F5 using the separator sheet F3a as a carrier, and holds the raw fabric roll R1 around which the belt-shaped first optical member sheet F1 is wound, and the first optical member sheet F1.
- the unwinding part 510a which feeds out along a longitudinal direction
- the cutting device (cut part) 510b which performs a half cut to the 1st optical member sheet
- the first separator sheet F between the unwinding part 510a and the winding part 510d a (for example, six rollers 511, 512, 513, 514, 515, 516 in this embodiment) and at least one of the plurality of rollers (for example, roller 511 in this embodiment). ) Provided with a length measuring device 517
- the first optical member sheet F1 has a width larger than the width of the liquid crystal panel P (corresponding to the short side length of the liquid crystal panel P in the present embodiment) in the horizontal direction (sheet width direction) orthogonal to the conveying direction. is doing.
- the unwinding unit 510a positioned at the start point of the sheet conveying apparatus 510 and the winding unit 510d positioned at the end point of the sheet conveying apparatus 510 are driven in synchronization with each other, for example.
- the unwinding section 510a unwinds the first optical member sheet F1 in the transport direction
- the unwinding section 510d winds up the separator sheet F3a that has passed through the knife edge 510c.
- the upstream side in the transport direction of the first optical member sheet F1 (separator sheet F3a) in the sheet transport device 510 is referred to as the upstream side of the sheet transport
- the downstream side in the transport direction is referred to as the downstream side of the sheet transport.
- the plurality of rollers form a conveyance path by spanning at least the separator sheet F3a of the first optical member sheet F1.
- the plurality of rollers are configured by a roller selected from a roller that changes the traveling direction of the first optical member sheet F1 being conveyed, a roller that can adjust the tension of the first optical member sheet F1 being conveyed, and the like. .
- the length measuring device 517 measures the distance (conveyance distance) by which the first optical member sheet F1 is conveyed based on the rotation angle of the roller 511 to which the length measuring device 517 is attached and the length of the outer periphery.
- the measurement result of the length measuring device 517 is output to the control device 91.
- the controller 91 determines that each point in the longitudinal direction of the first optical member sheet F1 is on the conveyance path at an arbitrary time while the first optical member sheet F1 is being conveyed. Sheet position information indicating where the sheet exists is generated.
- the defect detection device 530 detects a defect inherent in the first optical member sheet F1 being conveyed.
- the defect detection device 530 performs inspection processing such as reflection inspection, transmission inspection, oblique transmission inspection, crossed Nicol transmission inspection, and the like on the first optical member sheet F11 being transported, thereby the first optical member sheet F1. Detect defects.
- the defect detection device 530 includes an illumination unit 531 capable of irradiating light to the first optical member sheet F1, and light emitted from the illumination unit 531 and passing through the first optical member sheet F1 (one or both of reflection and transmission). And a photodetector 532 capable of detecting changes due to the presence or absence of defects in the optical member sheet F1.
- the disadvantage of the optical member sheet F1 is, for example, a portion where a foreign substance consisting of at least one of solid, liquid and gas exists in the optical member sheet F1, a portion where unevenness and scratches exist on the surface of the optical member sheet F1, A portion or the like that becomes a bright spot due to distortion of the optical member sheet F1, deviation of material, or the like.
- the illumination unit 531 emits light whose light intensity, wavelength, polarization state, and the like are adjusted according to the type of inspection performed by the defect detection device 530.
- the photodetector 532 is composed of an image sensor such as a CCD, and images the first optical member sheet F1 in a portion irradiated with light by the illumination unit 531.
- the detection result (imaging result) of the photodetector 532 is output to the control device 91.
- the control device 91 analyzes the image picked up by the light detector 532 and determines the presence or absence of a defect in the first optical member sheet F1.
- the controller 91 determines that there is a defect in the first optical member sheet F1
- the defect position information indicating the position of the defect on the first optical member sheet F1 with reference to the measurement result of the length measuring device 517. Is generated.
- the defect detection apparatus 530 can be suitably changed so that the fault of the 1st optical member sheet
- the defect detection device 530 may include a determination unit that determines the presence / absence of a defect based on the detection result of the photodetector 532, and may be configured to output the determination result of the determination unit to the control device 91. Further, the defect detection device 530 may output the determination result of the determination unit to the control device 91, and the control device 91 may not determine whether there is a defect.
- the marking device 533 marks the defective portion of the first optical member sheet F1 based on the determination result of the determination unit. By attaching the mark, the defective portion in the first optical member sheet F1 is identified. For example, the marking device 533 marks the defective portion found in the first optical member sheet F1 from the surface protective film F4a side by inkjet or the like. In addition, instead of marking by the marking device 533, an operator may perform marking with a magic or the like.
- the marking on the defective portion by the marking device 533 is performed during the conveyance of the first optical member sheet F1. In addition, you may mark the fault location by stopping the 1st optical member sheet
- the mark detection device 534 detects a mark marked on the defective portion of the first optical member sheet F1 being conveyed.
- the mark detection device 534 detects the mark on the first optical member sheet F1 by executing inspection processing such as transmission inspection on the first optical member sheet F11 being conveyed.
- the mark detection device 534 includes an illumination unit 535 that can irradiate light to the first optical member sheet F1, and an imaging device 536 that can image the mark formed on the first optical member sheet F1.
- the illumination unit 535 includes a fluorescent lamp and a diffusion plate that diffuses light emitted from the fluorescent lamp.
- the imaging device 536 is configured with an imaging element such as a CCD, and images the portion of the first optical member sheet F1 that is irradiated with light by the illumination unit 535.
- the detection result (imaging result) of the imaging device 536 is output to the control device 91.
- the control device 91 analyzes the image picked up by the image pickup device 536 and determines the presence or absence of a mark. When the control device 91 determines that a mark is present on the first optical member sheet F1, the mark position information indicating the position of the mark on the first optical member sheet F1 with reference to the measurement result of the length measuring device 517 Is generated.
- the cutting device 510b cuts a part in the thickness direction of the first optical member sheet F1 over the entire width in the sheet width direction of the first optical member sheet F1 (half cut is performed).
- the cutting device 510b performs cutting so that the first optical member sheet F1 (separator sheet F3a) is not broken by the tension acting during the conveyance of the first optical member sheet F1 (so that a predetermined thickness remains on the separator sheet F3a).
- the advancing / retreating position of the blade is adjusted, and half cutting is performed to the vicinity of the interface between the adhesive layer F2a and the separator sheet F3a.
- a laser device may be used instead of the cutting blade.
- the first optical member sheet F1 after the half cut is cut in the sheet width direction of the first optical member sheet F1 by cutting the optical member body F1a and the surface protection film F4a (see FIG. 4) in the thickness direction.
- a score line across the entire width is formed.
- seat F1 is divided into the division which has a length larger than the long side length of the display area P4 in a longitudinal direction by a cutting line.
- Each section is one sheet piece (first sheet piece F1m) in the bonding sheet F5.
- the configuration of the cutting device 510b can be changed as appropriate so that the dimension (depth) of the cut line in the thickness direction of the first optical member sheet F1 and the position of the cut line in the sheet conveyance direction can be controlled. is there.
- the control device 91 refers to the mark position information and refers to the section corresponding to the unit length in the longitudinal direction of the first sheet piece F1m from the first tangent line formed by the cutting device 510b (hereinafter, the next sheet piece). It is determined whether or not a defect of the first sheet piece F1m exists in the section). The control device 91 determines the position of the next cut line depending on whether or not a defect exists in the section of the next sheet piece, and forms the cut line on the first optical member sheet F1. Cut line position information indicating the position is generated.
- the cutting device 510b cuts the first optical member sheet F1 based on the determination result of the determination unit, leaving the separator sheet F3a, and does not include a defect (good optical member (first sheet piece F1m)). Or a defective sheet piece including defects (corresponding to a defective optical member).
- the knife edge 510c is positioned below the first optical member sheet F1 conveyed substantially horizontally from the left side to the right side in FIG. 7, and extends at least over the entire width in the sheet width direction of the first optical member sheet F1.
- the knife edge 510c is disposed so as to be in sliding contact with the separator sheet F3a side of the first optical member sheet F1 after the half cut, and the first optical member sheet F1 is wound around the knife edge 510c.
- the knife edge 510c wraps the first optical member sheet F1 at an acute angle at the acute angle tip.
- the separator sheet F3a is peeled from the bonding sheet F5.
- the adhesion layer F2a (bonding surface with the liquid crystal panel P) of the bonding sheet F5 faces downward.
- a separator peeling position 510e Immediately below the tip of the knife edge 510c is a separator peeling position 510e, and the holding surfaces 521a of the first and second bonding heads 521A and 521B are in contact with the tip of the knife edge 510c from above, so that the bonding is performed.
- the surface protective film F4a (surface opposite to the bonding surface) of the sheet piece (first sheet piece F1m) of the bonding sheet F5 is bonded to each holding surface 521a of the first bonding head 521A and the second bonding head 521B. Worn.
- the first bonding stage 541 has a suction surface 541a that sucks and holds the liquid crystal panel P to which the first bonding head 521A is bonded.
- the 2nd bonding stage 542 has the adsorption
- each of the 1st bonding stage 541 and the 2nd bonding stage 542 is movable along 2nd direction VC2 parallel to a sheet conveyance direction.
- each of the first bonding stage 541 and the second bonding stage 542 moves along the second direction VC2 when the liquid crystal panel P is supplied.
- first direction V1 the second direction V2
- the collection stage 543 is arranged at a position where it does not interfere with the first bonding stage 541 and the second bonding stage 542.
- the collection stage 543 collects defective product sheet pieces.
- the collection stage 543 has a support surface 543a that supports the defective sheet piece.
- the defective sheet piece peeled from the separator sheet F3a by the bonding head 521 is bonded to the support surface 543a of the collection stage 543.
- a waste material sheet or the like is disposed on the support surface 543a, and a plurality of defective product sheet pieces are overlaid on the waste material sheet. After the defective sheet pieces are stacked to some extent, the defective sheet pieces are discarded together. In this case, the defective product sheet piece may be peeled off from the waste material sheet and discarded, or may be discarded together with the waste material sheet.
- the suction surface 541a of the first bonding stage 541, the suction surface 542a of the second bonding stage 542, and the support surface 543a of the recovery stage 543 are present in the same plane.
- the collection stage 543 is disposed on the extension line 510La of the supply line 510L.
- the 1st bonding stage 541 and the 2nd bonding stage 542 are arrange
- recovery stage 543 is not restricted to this. If the arrangement position of the 1st bonding stage 541, the 2nd bonding stage 542, and the collection
- the first bonding head 521A and the second bonding head 521B each hold the bonding sheet F5 supplied by one supply line 510L on the holding surface 521a, and hold the bonding sheet F5 held on the holding surface 521a. F5 is bonded to each liquid crystal panel P.
- the first bonding head 521A bonds the bonding sheet F5 held on the holding surface 521a to the liquid crystal panel P held on the suction surface 541a of the first bonding stage 541, and then the second bonding.
- the head 521B bonds the bonding sheet F5 held on the holding surface 521a to the liquid crystal panel P held on the suction surface 542a of the second bonding stage 542.
- the bonding head 521 holds the non-defective sheet piece peeled off from the separator sheet F3a and sticks it to the liquid crystal panel P, and holds the defective product sheet piece peeled off from the separator sheet F3a and sticks it to the collection stage 543. To do.
- the pasting head 521 has an arc-shaped holding surface 521a that is parallel to the sheet width direction and convex downward.
- the holding surface 521a has, for example, a weaker bonding force than the bonding surface of the bonding sheet F5 (the adhesive layer F2c shown in FIG. 4), and repeatedly bonds the surface protective film F4c (see FIG. 4) of the bonding sheet F5. It can be peeled off.
- the pasting head 521 is tilted so as to be parallel to the sheet width direction and along the curvature of the holding surface 521a so as to be centered on the axis along the sheet width direction above the knife edge 510c. Tilt of the bonding head 521 is appropriately performed when the bonding sheet F5 is bonded and held, and when the bonding sheet F5 bonded and held is bonded to the liquid crystal panel P.
- the bonding head 521 is inclined so that the holding surface 521a faces downward and the curved one end side (right side in FIG. 7) of the holding surface 521a is on the lower side, and the curved one end side of the holding surface 521a is the knife edge 510c.
- the top end portion of the bonding sheet F5 at the separator peeling position 510e is adhered to the holding surface 521a by pressing against the top end portion of the sheet.
- the bonding head 521 is tilted while feeding the bonding sheet F5 (inclined so that the curved other end side (the left side in FIG. 7) of the holding surface 521a is on the lower side), thereby bonding to the holding surface 521a.
- the whole sheet piece (first sheet piece F1m) of the sheet F5 is stuck.
- the bonding head 521 can be moved up and down by a predetermined amount above the separator peeling position 510e and the bonding position, and can be appropriately moved between the separator peeling position 510e and the bonding position.
- the bonding position is a bonding position in the first bonding apparatus 51, for example, an arrangement position of the first bonding stage 541 or the second bonding stage 542 in the first bonding apparatus 51.
- the bonding head 521 is connected to an arm portion 551b (see FIG. 8) as a driving device that enables driving when moving up and down, moving, and tilting.
- the bonding head 521 When bonding the first sheet piece F1m to the holding surface 521a, the bonding head 521 is engaged with the arm portion 551b after, for example, attaching the tip of the first sheet piece F1m to the holding surface 521a. The sheet is cut and tilted freely, and from this state, it is tilted passively as the first sheet piece F1m is fed. When the bonding head 521 is tilted until the entire first sheet piece F1m is adhered to the holding surface 521a, the tilting is locked in this inclined posture, for example, by engaging with the arm portion 551b. Move up.
- the bonding head 521 When bonding the first sheet piece F1m bonded and held to the liquid crystal panel P, the bonding head 521 is actively tilted by the operation of the arm portion 551b, for example, along the curvature of the holding surface 521a. The 1st sheet piece F1m is pressed on the upper surface of the panel P, and it bonds together reliably.
- both the bonding head 521 and the bonding stage are provided two for each supply line 510L, but the present invention is not limited to this.
- both the bonding head 521 and the bonding stage may be provided in three or more corresponding to the sheet conveying apparatus 510, or only one bonding stage is provided corresponding to the sheet conveying apparatus 510. It may be.
- at least a plurality of bonding heads 521 are provided for one supply line 510L.
- both the bonding head 521 and the bonding stage are provided in two for each supply line 510L.
- the moving device 550 moves the bonding head 521 between the knife edge 510c and the liquid crystal panel P or between the knife edge 510c and the collection stage 543. Specifically, when the first bonding head 521A bonds the bonding sheet F5 to the liquid crystal panel P in the first bonding stage 541, the moving device 550 uses the knife edge as the second bonding head 521B. When the second bonding head 521B is bonding the bonding sheet F5 to the liquid crystal panel P in the second bonding stage 542, the first bonding head 521A is moved to the knife edge 510c.
- the moving device 550 includes a first moving device 550A and a second moving device 550B arranged at positions adjacent to each other.
- the first moving device 550A moves the first bonding head 521A between the knife edge 510c and the liquid crystal panel P held by the first bonding stage 541, or between the knife edge 510c and the recovery stage 543.
- the second moving device 550B moves the second bonding head 521B between the knife edge 510c and the liquid crystal panel P held by the second bonding stage 542, or between the knife edge 510c and the recovery stage 543.
- the first moving device 550A and the second moving device 550B may be collectively referred to as the moving device 550.
- the moving device 550 includes one first moving unit 551, two second moving units 552, and one third moving unit 553.
- the first moving unit 551 moves the bonding head 521 along a first direction VC1 parallel to the normal direction of the suction surface 541a.
- the first moving unit 551 includes a power unit 551a such as an actuator, an arm unit 551b that can be moved along the first direction VC1 by the power unit 551a, and a support unit 551c that supports the arm unit 551b.
- the 1st bonding head 521A is attached to the front-end
- the 2nd bonding head 521B is attached to the front-end
- the second moving unit 552 moves the bonding head 521 along the second direction VC2 parallel to the sheet conveying direction between the knife edge 510c and the liquid crystal panel P.
- the second moving unit 552 includes a guide rail 552a extending along the second direction VC2 and a slider 552b movable along the guide rail 552a.
- the third moving unit 553 moves the bonding head 521 between the knife edge 510c and the liquid crystal panel P or between the knife edge 510c and the collection stage 543 in a third direction parallel to the direction perpendicular to the sheet conveyance direction. Move along the direction VC3.
- the third moving unit 553 includes a guide rail 553a extending along the third direction VC3, and a slider 553b movable along the guide rail 553a.
- the guide rail 553a is attached to the side of the slider 552b opposite to the guide rail 552a.
- the support portion 551c is attached to the side of the slider 553b opposite to the guide rail 553a.
- the power unit 551a and the slider 553b are arranged eccentrically with respect to each other so that the first bonding head 521A is shifted to the extension line 510La side as viewed from the first direction VC1.
- the power portion 551a is attached to one end side (the extension line 510La side) of the support portion 551c
- the slider 553b is located on the other end side (the opposite side to the extension line 510La) of the support portion 551c. It is attached.
- the power unit 551a and the slider 553b are arranged eccentrically with each other so that the second bonding head 521B is displaced from the extension line 510La when viewed from the first direction VC1.
- the power portion 551a is attached to one end side (the extension line 510La side) of the support portion 551c
- the slider 553b is attached to the other end side (the side opposite to the extension line 510La) of the support portion 551c.
- each of the first bonding head 521A and the second bonding head 521B is The knife edge 510c and the collection stage 543 are movable.
- the first rotating device 561 rotates the first bonding stage 541 in a horizontal plane, the liquid crystal panel P held by the first bonding stage 541, and the bonding sheet F5 held by the first bonding head 521A. Adjust the relative bonding position.
- the first rotating device 561 includes a motor having a rotation axis parallel to the normal direction of the suction surface 541a of the first bonding stage 541, and a transmission mechanism that transmits the rotational force of the motor to the first bonding stage 541. Have.
- the first bonding stage 541 is attached to the transmission mechanism.
- the second rotating device 562 rotates the second bonding stage 542 in a horizontal plane, the liquid crystal panel P held by the second bonding stage 542, and the bonding sheet F5 held by the second bonding head 521B. Adjust the relative bonding position.
- the second rotating device 562 includes a motor having a rotation axis parallel to the normal direction of the suction surface 542a of the second bonding stage 542, and a transmission mechanism that transmits the rotational force of the motor to the second bonding stage 542. Have.
- the second bonding stage 542 is attached to the transmission mechanism.
- the 2nd moving part 552 moves the bonding head 521 to the front-end
- the 1st movement part 551 presses the holding surface 521a against the front-end
- the tip is attached to the holding surface 521a.
- the first end of the sheet conveyance downstream side of the sheet piece (first sheet piece F1m) of the bonding sheet F5 at the portion is detected below the front end portion of the knife edge 510c.
- One detection camera 571 is provided. Detection data of the first detection camera 571 is sent to the control device 91. For example, when the first detection camera 571 detects the downstream end of the bonding sheet F5, the control device 91 temporarily stops the sheet conveying device 510, and then lowers the bonding head 521 to hold the holding surface. The front-end
- seat F5 is stuck to 521a.
- the control device 91 performs the cutting of the bonding sheet F5 by the cutting device 510b. That is, the distance along the sheet conveyance path between the detection position by the first detection camera 571 (the optical axis extension position of the first detection camera 571) and the cut position by the cutting device 510b (the cutting blade advance / retreat position of the cutting device 510b). This corresponds to the length of the sheet piece (first sheet piece F1m) of the bonding sheet F5.
- the cutting device 510b is movable along the sheet conveyance path, and this movement changes the distance along the sheet conveyance path between the detection position by the first detection camera 571 and the cutting position by the cutting device 510b.
- the movement of the cutting device 510b is controlled by the control device 91. For example, after the bonding sheet F5 is cut by the cutting device 510b, it is unwound by one sheet piece (first sheet piece F1m) of the bonding sheet F5. At this time, if the cut end deviates from a predetermined reference position, the deviation is corrected by the movement of the cutting device 510b. In addition, you may respond
- the bonding head 521 on which the first sheet piece F1m is adsorbed and held moves from the separator peeling position 510e to the bonding position, for example, the first sheet piece F1m bonded and held on the holding surface 521a.
- Both corners of the base end with respect to the tip are imaged by the pair of second detection cameras 572, respectively.
- the detection data of each second detection camera 572 is sent to the control device 91.
- the control device 91 can rotate the first sheet piece F1m with respect to the bonding head 521 in the horizontal direction (the moving direction of the bonding head 521 and its orthogonal direction and the vertical axis center). Check the direction).
- the bonding head 521 performs alignment so that the position of the first sheet piece F1m is a predetermined reference position.
- the control device 91 uses the detection data of the first detection camera 571, the second detection camera 572, and the third detection camera 573. Based on this, the relative bonding position of the first sheet piece F1m with respect to the liquid crystal panel P is determined so that the arrangement direction of the pixel rows of the liquid crystal panel P and the polarization direction of the first sheet piece F1m (polarizing film) coincide with each other. .
- a pair of third detection cameras 573 for performing alignment in the horizontal direction of the liquid crystal panel P is above each of the first bonding stage 541 and the second bonding stage 542 which are bonding positions. Is provided.
- Each third detection camera 573 images each corner of a glass substrate (first substrate P1) of the liquid crystal panel P, for example. Detection data of the first detection camera 571, the second detection camera 572, and the third detection camera 573 are sent to the control device 91. Note that other sensors may be used instead of the first detection camera 571, the second detection camera 572, and the third detection camera 573.
- the pasting head 521 has, for example, weaker pasting force than the pasting surface (adhesive layer F2a) of the first sheet piece F1m, and repeatedly pasting the surface protection film F4a (see FIG. 4) of the first sheet piece F1m. Since it can peel, the 1st sheet piece F1m by which the adhesion layer F2a side was pressed by liquid crystal panel P is peeled from the holding surface 521a, and is bonded by the liquid crystal panel P side. In this embodiment, the 1st sheet piece F1m is bonded by liquid crystal panel P to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P by the 1st bonding apparatus 51.
- the 1st bonding apparatus 51 cuts out the 1st sheet piece F1m larger than the 1st optical member F11 from the 1st optical member sheet
- the 1st bonding apparatus 51 bonds the 1st sheet piece F1m by tilting the bonding head 521 on the liquid crystal panel P on the 1st bonding stage 541 or the 2nd bonding stage 542.
- each of the 1st rotation apparatus 561 and the 2nd rotation apparatus 562 is the 1st detection camera 571, the 2nd detection camera 572, and the 3rd detection camera 573, respectively. It is rotated in a horizontal plane by being driven and controlled by the control device 91 based on the detection data. Thereby, alignment of liquid crystal panel P with respect to each bonding position is made.
- the bonding variation of the sheet piece FXm is suppressed, and the liquid crystal panel P
- the accuracy in the optical axis direction of the sheet piece FXm is improved, and the color and contrast of the optical display device are increased.
- the polarizer film constituting the optical member sheet FX is formed by, for example, uniaxially stretching a PVA film dyed with a dichroic dye, but the PVA film has uneven thickness or dichroism when stretched. Due to the dyeing unevenness of the pigment or the like, there may be a variation in the optical axis direction in the plane of the optical member sheet FX.
- the control device 91 based on the inspection data of the in-plane distribution of the optical axis in each part of the sheet piece FXm stored in advance in the storage device 92 (see FIG. 1), the control device 91 performs the control of the liquid crystal panel P for the sheet piece FXm.
- the pasting position (relative pasting position) is determined.
- the bonding means 50 aligns the liquid crystal panel P with respect to the sheet piece FXm cut out from the optical member sheet
- the determination method of the bonding position (relative bonding position) of the sheet piece FXm with respect to the liquid crystal panel P is as shown in FIGS. 12A and 12B, for example.
- a plurality of inspection points CP are set in the width direction of the optical member sheet FX, and the direction of the optical axis of the optical member sheet FX is detected at each inspection point CP.
- the timing for detecting the optical axis may be at the time of manufacturing the original fabric roll R1, or may be until the optical member sheet FX is unwound from the original fabric roll R1 and half cut.
- Data in the optical axis direction of the optical member sheet FX is stored in the storage device 92 (see FIG. 1) in association with the position of the optical member sheet FX (the position in the longitudinal direction and the position in the width direction of the optical member sheet FX). .
- the control device 91 acquires the optical axis data (inspection data of the in-plane distribution of the optical axis) of each inspection point CP from the storage device 92 (see FIG. 1), and the optical member sheet FX of the portion from which the sheet piece FXm is cut out. The direction of the average optical axis of the (region partitioned by the cut line CL) is detected.
- the shift angle is calculated, for example, with the counterclockwise direction being positive and the clockwise direction being negative with respect to the edge line EL of the sheet piece FXm.
- the sheet piece FXm with respect to the liquid crystal panel P is set so that the direction of the average optical axis of the optical member sheet FX detected by the above method forms a desired angle with respect to the long side or the short side of the liquid crystal panel P.
- the pasting position (relative pasting position) is determined. For example, when the direction of the optical axis of the optical member F1X is set to a direction that forms 90 ° with respect to the long side or the short side of the liquid crystal panel P according to the design specifications, the average optical property of the optical member sheet FX is set.
- the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P so that the direction of the axis is 90 ° with respect to the long side or the short side of the liquid crystal panel P.
- the detection method of the direction of the average optical axis in the surface of the optical member sheet FX is not limited to the above method.
- one or a plurality of inspection points CP is selected from a plurality of inspection points CP (see FIG. 12A) set in the width direction of the optical member sheet FX, and the direction of the optical axis is selected for each selected inspection point CP.
- the angle (deviation angle) formed by the edge line EL of the optical member sheet FX is detected.
- the average value of the deviation angles in the optical axis direction of the selected one or more inspection points CP is detected as the average deviation angle, and the direction forming the average deviation angle with respect to the edge line EL of the optical member sheet FX is optically detected. You may detect as the direction of the average optical axis of member sheet FX.
- a conveyance robot as a conveyance mechanism which conveys liquid crystal panel P to the 1st bonding stage 541 and the 2nd bonding stage 542 of the 1st bonding apparatus 51.
- FIG. 13A and FIG. 13B and FIGS. 14A and 14B an example of the transfer robot will be described with reference to FIGS. 13A and 13B and FIGS. 14A and 14B.
- the liquid crystal panel P is conveyed to the 1st bonding stage 541 among the 1st bonding stage 541 and the 2nd bonding stage 542, and the example is given. I will explain.
- FIGS. 13A and 13B are schematic views showing the transfer robot 580.
- FIG. FIG. 13A is a plan view of the transfer robot 580
- FIG. 13B is a side view of the transfer robot 580.
- the transfer robot 580 includes a first arm portion 581a, a second arm portion 581b, a suction arm portion 582, a first shaft portion 583a, a second shaft portion 583b, and a third shaft portion 583c. I have.
- One end portion of the first arm portion 581a is attached to one end portion of a first shaft portion 583a having a length along the first direction VC1.
- One end portion (lower end portion) of a second shaft portion 583b having a length along the first direction VC1 is attached to the other end portion of the first arm portion 581a.
- the first arm portion 581a is rotatable around the first direction VC1 with respect to the first shaft portion 583a.
- One end portion of the second arm portion 581b is attached to the other end portion (upper end portion) of the second shaft portion 583b.
- One end portion (upper end portion) of a third shaft portion 583c having a length along the first direction VC1 is attached to the other end portion of the second arm portion 581b.
- the second arm portion 581b is rotatable around the first direction VC1 with respect to the second shaft portion 583b.
- the central portion of the suction arm portion 582 having a longitudinal direction in one direction is attached to the other end portion (lower end portion) of the third shaft portion 583c.
- the suction arm portion 582 is rotatable around the first direction VC1 with respect to the third shaft portion 583c.
- the suction arm portion 582 can hold the liquid crystal panel P by suction.
- the transfer robot 580 is configured such that each of the first arm portion 581a, the second arm portion 581b, and the suction arm portion 582 is rotatable around the first direction VC1 under the control of the control device 91.
- the liquid crystal panel P with the long side of the liquid crystal panel P along the second direction VC2 is sucked and held at one end of the suction arm portion 582, and the first arm portion 581a and the second arm portion are also held.
- the liquid crystal panel P is conveyed to the 1st bonding stage 541 in the state which has arrange
- FIGS. 14A and 14B are schematic views showing the transfer robot 580.
- FIG. 14A is a plan view of the transfer robot 580
- FIG. 14B is a side view of the transfer robot 580.
- FIGS. 14A and 14B the same components as those in FIGS. 13A and 13B are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
- the posture shown in FIGS. 13A and 13B that is, the first arm portion 581a and the second arm portion 581b are arranged along the second direction VC2, and the suction arm portion 582 is arranged.
- the posture arranged along the third direction VC3 will be described as a reference posture.
- the liquid crystal panel P with the long side of the liquid crystal panel P in the posture along the third direction VC3 is sucked and held at the other end of the suction arm portion 582, and with respect to the reference posture,
- the first arm portion 581a, the second arm portion 581b, and the suction arm portion 582 are rotated by a predetermined amount. Specifically, the first arm portion 581a is rotated counterclockwise around the first direction VC1 with respect to the first shaft portion 583a, and the second arm portion 581b is rotated around the first direction VC1 with respect to the second shaft portion 583b.
- the suction arm portion 582 is rotated counterclockwise around the first direction VC1 with reference to the third shaft portion 583c. Accordingly, the first arm portion 581a is inclined to the lower side shown in FIG. 14A with respect to the second direction VC2, and the second arm portion 581b is inclined to the right side shown in FIG. 14A with respect to the third direction VC3, and The suction arm portion 582 is disposed along the second direction VC3.
- the liquid crystal panel P is conveyed to the first bonding stage 541. Thereby, liquid crystal panel P is arrange
- 1st sheet piece bonding body PA1 is formed by the 1st bonding apparatus 51 bonding the 1st sheet piece F1m to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P. As shown in FIG. 1st sheet piece bonding body PA1 formed by the 1st bonding apparatus 51 is delivered to the conveyance conveyor 11c by the adsorption
- the 1st bonding apparatus 51 is provided with the several bonding head 521, supply of the 1st sheet piece F1m is a case where a long time is required for the bonding process of the 1st sheet piece F1m. Stagnation can be suppressed. Therefore, the fall of the production efficiency of 1st sheet piece bonding body PA1 can be suppressed.
- the first sheet piece bonded body PA1 is delivered to the first detection device 31 by the transport conveyor 11c.
- the 1st detection apparatus 31 is provided in the panel conveyance downstream rather than the 1st bonding apparatus 51.
- FIG. The 1st detection apparatus 31 detects the edge of the bonding surface (1st bonding surface) of liquid crystal panel P and the 1st sheet piece F1m.
- FIG. 15 is a plan view showing a step of detecting the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the first detection device 31 detects the edge ED of the first bonding surface SA1 in the four inspection areas CA installed on the conveyance path of the conveyance conveyor 11c.
- region CA is arrange
- the edge ED is detected for each liquid crystal panel P conveyed on the line.
- the data of the edge ED detected by the first detection device 31 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- region CA may be arrange
- FIG. 16 is a schematic diagram of the first detection device 31.
- the first detection device 31 among the first detection device 31 and the second detection device 32 will be described as a detection device. Since the second detection device 32 has substantially the same configuration as the first detection device 31, detailed description thereof is omitted.
- the side by which the 1st sheet piece F1m of 1st sheet piece bonding body PA1 was bonded is shown as an upper side for convenience.
- the first detection device 31 has an illumination light source 311 that illuminates the edge ED, and the first bonding surface SA1 rather than the edge ED with respect to the normal direction of the first bonding surface SA1. And an image pickup device 312 that picks up an image of the edge ED from the side on which the first sheet piece F1m of the first sheet piece bonding body PA1 is bonded.
- the illumination light source 311 and the imaging device 312 are respectively arranged in the four inspection areas CA (positions corresponding to the four corners of the first bonding surface SA1) shown in FIG.
- An angle ⁇ formed between the normal line of the first bonding surface SA1 and the normal line of the image pickup surface 312a of the image pickup device 312 (hereinafter referred to as an inclination angle ⁇ of the image pickup device 312) is divided into panels within the image pickup field of the image pickup device 312. It is preferable to set so that time lag, burrs and the like do not enter. For example, when the end surface of the second substrate P2 is shifted outward from the end surface of the first substrate P1, the inclination angle ⁇ of the imaging device 312 is set so that the edge of the second substrate P2 enters the imaging field of the imaging device 312. Set to not.
- the inclination angle ⁇ of the imaging device 312 is set to match the distance H (hereinafter referred to as the height H of the imaging device 312) between the first bonding surface SA1 and the center of the imaging surface 312a of the imaging device 312. It is preferred that For example, when the height H of the imaging device 312 is 50 mm or more and 100 mm or less, the inclination angle ⁇ of the imaging device 312 is preferably set to an angle in the range of 5 ° or more and 20 ° or less. However, when the deviation amount is empirically known, the height H of the imaging device 312 and the inclination angle ⁇ of the imaging device 312 can be obtained based on the deviation amount. In the present embodiment, for example, the condition can be set such that the height H of the imaging device 312 is set to 78 mm and the inclination angle ⁇ of the imaging device 312 is set to 10 °.
- the illumination light source 311 and the imaging device 312 are fixedly arranged in each inspection area CA.
- the illumination light source 311 and the imaging device 312 may be arrange
- the illumination light source 311 is arrange
- the illumination light source 311 is arrange
- the optical axis of the illumination light source 311 and the normal line of the imaging surface 312a of the imaging device 312 are parallel.
- the illumination light source may be arrange
- the optical axis of the illumination light source 311 and the normal line of the imaging surface 312a of the imaging device 312 may slightly cross each other.
- the cut position of the first sheet piece F1m is adjusted based on the detection result of the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the control device 91 acquires the data of the edge ED of the first bonding surface SA1 stored in the storage device 92 (see FIG. 1), and the first optical member F11 is outside the liquid crystal panel P (see FIG. 1).
- the cut position (first cut position) of the first sheet piece F1m is determined so as not to protrude to the outside of the first bonding surface SA1.
- FIG. 17 is a perspective view for explaining the operation of the detection device according to the comparative example.
- FIG. 18 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection device according to the comparative example.
- FIG. 19 is a perspective view for explaining the operation of the detection apparatus according to the present embodiment.
- FIG. 20 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection device according to the present embodiment.
- reference numeral VL indicates the imaging direction of the imaging device (the normal direction of the imaging surface of the imaging device).
- the illumination light source and the imaging device constituting the detection device are not shown for convenience.
- the imaging direction VL of the imaging apparatus is perpendicular to the first bonding surface SA1.
- the edge of the second substrate P2 enters the imaging field of the imaging device.
- the imaging device may capture an image of the edge of the second substrate P2 instead of the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the edge ED of the first bonding surface SA1 cannot be detected with high accuracy.
- the imaging direction VL of the imaging apparatus crosses obliquely with respect to the normal direction of the first bonding surface SA1.
- the imaging direction VL of the imaging device is inclined inward from the edge ED. That is, the imaging direction VL of the imaging device is set so that the edge of the second substrate P2 does not enter the imaging field of view of the imaging device. Therefore, when the edge ED of the first bonding surface SA1 is detected over the first sheet piece F1m, the edge of the second substrate P2 is not erroneously detected, and the first bonding surface SA1 is not detected. Only the edge ED can be detected. Therefore, the edge ED of the first bonding surface SA1 can be detected with high accuracy.
- the first sheet piece F1m of the first sheet piece bonding body PA1 is bonded when the end surface of the second substrate P2 is shifted outward from the end surface of the first substrate P1.
- the example which images the edge ED of 1st bonding surface SA1 from the side was given and demonstrated, it is not restricted to this.
- FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection device according to the present embodiment when a modification of the first sheet piece bonded body is applied.
- the table 12a and the slider mechanism 13a are arranged on the downstream side of the panel transport with respect to the transport conveyor 11c.
- the slider mechanism 13a forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 13a can move the table 12a holding the first sheet piece bonding body PA1 along the longitudinal direction of the slider mechanism 13a.
- 1st sheet piece bonding body PA1 is delivered to the 1st cutting device 61 by the conveyor 11c, the table 12a, and the slider mechanism 13a.
- FIG. 22 is a perspective view showing the first cutting device 61.
- the second cutting device 62 has the same configuration, and a detailed description thereof is omitted.
- the 1st cutting device 61 makes 1st sheet piece bonding body PA1 a cutting object, cuts off the excess part of 1st sheet piece F1m, and the 1st optical of the magnitude
- the first cutting device 61 is, for example, a laser light irradiation device.
- the first cutting device 61 includes a first table 611, a second table 612 (see FIG. 1), a laser beam oscillator 620, and an EBS (Electrical Beam Shaping) 630 (see FIG. 23).
- acoustooptic device 631 an IOR (Imaging / Optics / Rail) 640, a scanner 650, a moving device 660, and a control device 670 that performs overall control of these devices.
- the 1st table 611 has the holding surface 611a holding 1st sheet piece bonding body PA1 to which a cutting process is performed.
- the first table 611 is rectangular when viewed from the normal direction of the holding surface 611a.
- the holding surface 611a is a rectangular first holding surface 611a1 having a length in the first direction (X direction), and a second holding member disposed adjacent to the first holding surface 611a1 and having the same shape as the first holding surface 611a1.
- the first table 611 includes the first holding surface 611a1 and the second holding surface 611a2, so that the two first sheet piece bonded bodies PA1 can be simultaneously held.
- the 2nd table 612 (refer FIG. 1) also has the holding surface 612a holding 1st sheet piece bonding body PA1 similarly to the 1st table 611.
- FIG. By providing the first table 611 and the second table 612, it is possible to hold a plurality of first sheet piece bonded bodies PA1.
- the laser beam oscillator 620 is a member that oscillates the laser beam L.
- the laser oscillator 620 includes a CO 2 laser oscillator (carbon dioxide laser oscillator), a UV laser oscillator, a semiconductor laser oscillator, a YAG laser oscillator, an excimer laser oscillator, and the like.
- a CO 2 laser oscillator carbon dioxide laser oscillator
- UV laser oscillator a UV laser oscillator
- semiconductor laser oscillator a semiconductor laser oscillator
- a YAG laser oscillator an excimer laser oscillator
- an excimer laser oscillator and the like.
- a specific configuration is not particularly limited.
- a CO 2 laser light oscillator is more preferable because it can oscillate laser light at a high output suitable for cutting an optical member such as a polarizing film.
- FIG. 23 is a diagram showing the configuration of the EBS 630.
- the EBS 630 includes an acoustooptic element 631 disposed on the optical path of the laser beam oscillated from the laser beam oscillator 620, a drive driver 632 electrically connected to the acoustooptic element 631, and And a control device 670 (corresponding to a laser control unit 671 described later) for controlling the timing at which the laser light passes through the acoustooptic device 631.
- the EBS 630 shields the laser light until the output of the laser light is stabilized.
- the acousto-optic element 631 is an optical element for shielding the laser light oscillated from the laser light oscillator 620.
- the acoustooptic element 631 is obtained by bonding a piezoelectric element to an acoustooptic medium made of single crystal or glass such as tellurium dioxide (TeO 2 ) or lead molybdate (PbMoO 4 ).
- TeO 2 tellurium dioxide
- PbMoO 4 lead molybdate
- the acousto-optic element 631 is used as a constituent member of the EBS 630, but the present invention is not limited to this.
- Other optical elements may be used as long as the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 can be shielded.
- the drive driver 632 supplies an electrical signal (control signal) for generating an ultrasonic wave to the acoustooptic device 631 based on the control of the control device 670, and adjusts the shielding time of the laser light by the acoustooptic device 631.
- the control device 670 controls the timing at which the laser light passes through the acousto-optic element 631 so that the rising and falling portions of the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 are removed, for example.
- the timing control by the control device 670 is not limited to this.
- the control device 670 may control the timing at which the laser light passes through the acousto-optic element 631 so that the rising portion of the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 is selectively removed.
- the width (time) of the falling portion of the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 is sufficiently shorter than the width (time) of the rising portion of the laser light, the falling portion of the laser light is removed.
- the profit to do is small. Therefore, in such a case, only the rising portion of the laser beam oscillated from the laser beam oscillator 620 may be selectively removed.
- the EBS 630 emits the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 in a state where the output is stable based on the control of the control device 670. Moreover, IOR640 removes the part of the skirt which does not contribute to the cutting
- FIG. 24 is a perspective view showing an internal configuration of the IOR 640.
- the IOR 640 includes a first condenser lens 641 that condenses the laser light emitted from the EBS 630, a first holding frame 642 that holds the first condenser lens 641, and a first condenser lens.
- a diaphragm member 643 that squeezes the laser light condensed by the light source 641, a holding member 644 that holds the diaphragm member 643, a collimator lens 645 that collimates the laser light focused by the diaphragm member 643, and a collimator lens 645 are held.
- a second holding frame 646; and a moving mechanism 647 that relatively moves the first holding frame 642, the holding member 644, and the second holding frame 646.
- FIG. 25 is a side sectional view showing an arrangement configuration of the first condenser lens 641, the diaphragm member 643, and the collimator lens 645.
- the aperture member 643 is formed with a pinhole 643h for condensing the laser beam condensed by the first condenser lens 641.
- the centers of the first condenser lens 641, the pinhole 643 h, and the collimator lens 645 are disposed at positions that overlap the optical axis CL of the laser light emitted from the EBS 630.
- the diaphragm member 643 is preferably disposed in the vicinity of the rear focal point of the first condenser lens 641.
- “in the vicinity of the rear focal point of the first condenser lens 641” described in this specification refers to a range in which the arrangement position of the diaphragm member 643 is not greatly displaced from the rear focal point of the first condenser lens 641. This means that the arrangement position may be slightly different.
- the distance K from the center of the first light collecting lens 641 and the distance K 1 to the rear focus of the first light collecting lens 641, to the center of the pinhole 643h of the stop member 643 from the center of the first light collecting lens 641 If the ratio K 1 / K 2 to 2 is in the range of 0.9 / 1 to 1.1 / 1, the diaphragm member 643 is disposed in the vicinity of the rear focal point of the first condenser lens 641. I can say that. If it is such a range, the laser beam condensed by the 1st condensing lens 641 can be narrowed down effectively.
- the diaphragm member 643 is preferably disposed in the vicinity of the rear focal point of the first condenser lens 641, but the position of the diaphragm member 643 is not necessarily limited to this position.
- the arrangement position of the aperture member 643 may be on the optical path between the first condenser lens 641 and the collimator lens 645, and is not limited to the vicinity of the rear focal point of the first condenser lens 641.
- the moving mechanism 647 includes a slider mechanism 648 that moves each of the first holding frame 642, the holding member 644, and the second holding frame 646 in a direction parallel to the traveling direction of the laser beam, and the slider mechanism 648. Holding base 649 for holding.
- the first holding frame 642 and the holding member 644 are moved by moving the first holding frame 642 and the second holding frame 646 in a direction parallel to the traveling direction of the laser light in a state where the holding member 644 is arranged at a fixed position.
- the second holding frame 646 is positioned relative to each other.
- the diaphragm member 643 is disposed at the front focal position of the collimating lens 645 and at the rear focal position of the first condenser lens 641.
- the scanner 650 scans the laser beam biaxially in a plane parallel to the holding surface 611a. That is, the scanner 650 emits laser light to the first table 611 in a first direction (X direction) parallel to the holding surface 611a and a second direction parallel to the holding surface 611a and orthogonal to the first direction. The relative movement is independently performed in the direction (Y direction). Thereby, it is possible to irradiate the laser beam with high accuracy to any position of the first sheet piece bonded body PA1 held by the first table 611.
- the scanner 650 includes a first irradiation position adjustment device 651 and a second irradiation position adjustment device 654.
- the first irradiation position adjustment device 651 and the second irradiation position adjustment device 654 constitute a scanning element that biaxially scans the laser light emitted from the IOR 640 in a plane parallel to the holding surface 611a.
- a galvano scanner is used as the first irradiation position adjusting device 651 and the second irradiation position adjusting device 654.
- the scanning element is not limited to a galvano scanner, and a gimbal can be used.
- the first irradiation position adjusting device 651 includes a mirror 652 and an actuator 653 that adjusts the installation angle of the mirror 652.
- the actuator 653 has a rotation axis parallel to a first direction and a third direction (Z direction) orthogonal to the second direction.
- the actuator 653 rotates the mirror 652 around the Z axis based on the control of the control device 670.
- the second irradiation position adjustment device 654 includes a mirror 655 and an actuator 656 that adjusts the installation angle of the mirror 655.
- Actuator 656 has a rotation axis parallel to the Y direction. Actuator 656 rotates mirror 655 about the Y axis based on control of control device 670.
- a second condenser lens 680 that condenses the laser light that has passed through the scanner 650 toward the holding surface 611a is disposed.
- an f ⁇ lens is used as the second condenser lens 680.
- emitted in parallel with the 2nd condensing lens 680 from the mirror 655 can be condensed in parallel with 1st sheet piece bonding body PA1.
- the second condenser lens 680 may not be disposed on the optical path between the scanner 650 and the first table 611.
- the laser beam L oscillated from the laser beam oscillator 620 passes through the acoustooptic device 631, the IOR 640, the mirror 652, the mirror 655, and the second condenser lens 680, and is attached to the first table 611.
- the combined PA1 is irradiated.
- the first irradiation position adjustment device 651 and the second irradiation position adjustment device 654 are directed from the laser light oscillator 620 toward the first sheet piece bonding body PA1 held on the first table 611 based on the control of the control device 670. Adjust the irradiation position of the irradiated laser beam.
- a laser beam processing region (hereinafter referred to as a scan region 610s) controlled by the scanner 650 is rectangular when viewed from the normal direction of the holding surface 611a.
- the area of the scan region 610s is smaller than the areas of the first holding surface 611a1 and the second holding surface 611a2.
- FIG. 26 is a diagram for explaining the operation of the EBS 630.
- FIG. 26A shows a control signal for laser light oscillated from the laser light oscillator 620.
- FIG. 26B shows the output characteristics of the laser light itself oscillated from the laser light oscillator 620, that is, the laser light before the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 passes through the acoustooptic device 631. The output characteristics are shown.
- FIG. 26C shows a control signal for the acoustooptic device 631.
- FIG. 26D shows the output characteristics of the laser light after the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 passes through the acoustooptic device 631. In each of (b) and (d) shown in FIG.
- control signal for laser light oscillated from the laser light oscillator 620 is referred to as “control signal for laser light”.
- output characteristics of laser light before the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 passes through the acousto-optic element 631 is referred to as “output characteristics of laser light before passing through the acousto-optic element 631”.
- Output characteristics of laser light after the laser light oscillated from the laser light oscillator 620 passes through the acousto-optic element 631 is referred to as “output characteristics of laser light after passing through the acousto-optic element 631”.
- the pulse Ps1 of the laser light control signal is a rectangular pulse.
- the laser light control signal is a so-called clock pulse that generates a plurality of pulses Ps1 by periodically switching the ON / OFF signal to the laser light oscillator 620. is there.
- the peak portion of the pulse Ps1 is in a state where an ON signal is sent to the laser beam oscillator 620, that is, from the laser beam oscillator 620 to the laser beam. It is an ON state in which light is oscillated.
- the valley portion of the pulse Ps1 is a state in which an OFF signal is sent to the laser light oscillator 620, that is, an OFF state in which laser light is not oscillated from the laser light oscillator 620.
- one collective pulse PL1 is formed by arranging three pulses Ps1 at short intervals.
- the three collective pulses PL1 are arranged at intervals longer than the arrangement interval of the three pulses Ps1.
- the interval between two adjacent pulses Ps1 is 1 ms
- the interval between two adjacent collective pulses PL1 is 10 ms.
- one collective pulse PL1 is formed by arranging three pulses Ps1 at short intervals, but the present invention is not limited to this.
- one collective pulse may be formed by arranging a plurality of two or four or more pulses at short intervals.
- the configuration is not limited to the plurality of pulses being periodically formed, and one pulse may be formed with a long width. That is, a configuration in which laser light having a certain intensity from an ON signal to an OFF signal to the laser light oscillator is oscillated for a predetermined time may be employed.
- the pulse Ps2 of the output characteristic of the laser light before passing through the acoustooptic device 631 has a waveform having a rising portion G1 and a falling portion G2. It is a pulse.
- the rising portion G1 means a portion of the pulse Ps2 in the period from when the intensity of the laser beam reaches zero to an intensity that contributes to the cutting of the object.
- the falling portion G2 means a portion in the period from the intensity at which the intensity of the laser light contributes to the cutting of the object to zero, among the pulses Ps2 of the output characteristics of the laser light.
- the intensity that contributes to the cutting of the object varies depending on the material and thickness of the object and the output value of the laser beam. As an example, as shown in FIG. 27B, the peak intensity (100%) of the laser beam. Of 50% strength.
- the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2 is longer than the width of the falling portion G2. That is, the rise time G1 of the laser beam oscillated from the laser beam oscillator 620 is longer than the fall time G2 of the laser beam.
- the width of the rising portion G1 is 45 ⁇ s
- the width of the falling portion G2 is 25 ⁇ s.
- the present invention is not limited to this.
- the present invention is applied to the case where the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2 is substantially equal to the width of the falling portion G2 or the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2 is shorter than the width of the falling portion G2. Applicable.
- the pulse Ps3 of the control signal of the acoustooptic device 631 is a rectangular pulse.
- the control signal for the acousto-optic element 631 is a periodic control signal to the drive driver 632 so that the timing at which the laser light passes through the acousto-optic element 631 is periodically switched. This is a so-called clock pulse that generates a plurality of pulses Ps3 by being switched over.
- the peak portion of the pulse Ps3 is in a state of transmitting laser light, that is, a light transmitting state of transmitting laser light.
- the valley portion of the pulse Ps3 is in a state where laser light is not passed, that is, in a light shielding state where the laser light is shielded.
- each pulse Ps3 is arranged so as to overlap both the rising portion G1 and the falling portion G2 of each pulse Ps2 shown in (b) of FIG. Yes.
- the width of the valley portion V1 on the front side of the pulse Ps3 is larger than the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2, and after the pulse Ps3.
- the width of the valley portion V2 on the side is substantially equal to the width of the falling portion of the pulse Ps2.
- the width of the valley portion V1 on the front side of the pulse Ps3 is 45 ⁇ s
- the width of the valley portion V2 on the rear side of the pulse Ps3 is 25 ⁇ s.
- the EBS 630 has a switch function having a quick response characteristic.
- the rising portion G1 and the falling portion G2 of the laser beam can be removed, and the portion of the laser beam output characteristic pulse Ps2 in which the intensity of the laser beam contributes to the cutting of the object can be selectively extracted.
- the pulse Ps4 of the output characteristic of the laser light after passing through the acousto-optic element 631 has a rising portion G1 and a falling portion G2. It has a sharp projecting pulse that does not have
- the width of the front valley portion V1 of the pulse Ps3 is larger than the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2, and the width of the rear valley portion V2 of the pulse Ps3 is the rising edge of the pulse Ps2.
- the present invention is not limited to this.
- the width of the valley portion V1 on the front side of the pulse Ps3 is made substantially equal to the width of the rising portion G1 of the pulse Ps2, or the width of the valley portion V2 on the rear side of the pulse Ps3 is made larger than the width of the falling portion of the pulse Ps2. It can be appropriately adjusted as necessary, for example, by increasing the size.
- FIG. 28 is a diagram for explaining the operation of the IOR 640.
- the diagram on the left side of FIG. 28 is a diagram showing the intensity distribution of the laser light before passing through the pinhole 643h.
- the upper left diagram in FIG. 28 is a plan view
- the left middle diagram in FIG. 28 is a perspective view
- the lower left diagram in FIG. 28 is a diagram in which the horizontal axis indicates the position and the vertical axis indicates the strength.
- the diagram on the right side of FIG. 28 shows the intensity distribution of the laser light after passing through the pinhole 643h.
- the upper right diagram in FIG. 28 is a plan view
- the middle diagram in the right diagram in FIG. 28 is a perspective view
- FIG. 28 is a diagram in which the horizontal axis indicates the position and the vertical axis indicates the strength.
- FIG. 29 is an enlarged view of a cut surface when a polarizing plate, which is an object, is cut using the laser beam irradiation apparatus according to the comparative example.
- the laser beam irradiation apparatus according to the comparative example is a laser beam irradiation apparatus that uses the laser beam before passing through the pinhole 643h as it is, that is, a laser beam irradiation apparatus that does not include the IOR640.
- FIG. 30 is an enlarged view of a cut surface when a polarizing plate, which is an object, is cut using the laser beam irradiation apparatus (first cutting apparatus 61) according to the present embodiment.
- the intensity distribution of the laser light before passing through the pinhole 643h is an intensity distribution having a high intensity at the center of the beam and a low intensity at the outer periphery of the beam.
- the intensity of the laser beam at the outer periphery of the beam is reduced, the outer periphery of the beam does not contribute to the cutting of the object.
- the cut surface of the polarizing plate has a tapered shape. This is considered to be due to the fact that when the polarizing plate was cut, the outer peripheral portion of the laser beam diameter affected the portion along the cut line, thereby dissolving the portion other than the polarizing plate cut region. .
- the intensity distribution of the laser light after passing through the pinhole 643h is removed from the tail part that does not contribute to the cutting of the polarizing plate in the intensity distribution of the laser light.
- the intensity distribution of the laser light becomes an ideal Gaussian distribution.
- the half width of the intensity distribution of the laser light after passing through the pinhole 643h is narrower than the half width of the intensity distribution of the laser light before passing through the pinhole 643h.
- the cut surface of the polarizing plate is perpendicular to the holding surface. This is because when the polarizing plate is cut, the portion of the laser light intensity distribution that contributes to the cutting of the polarizing plate is irradiated to the polarizing plate, so that the cut region of the polarizing plate can be selectively fused. Conceivable.
- the moving device 660 moves the first table 611 and the second table 612 (see FIG. 1) and the scanner 650 relative to each other.
- the moving device 660 includes a first slider mechanism 661 and a second slider mechanism 662.
- the first slider mechanism 661 is for moving each of the first table 611 and the second table 612 in the first direction (X direction).
- the second slider mechanism 662 is for moving the first slider mechanism 661 in the second direction (Y direction).
- the moving device 660 operates linear motors (not shown) built in each of the first slider mechanism 661 and the second slider mechanism 662, and each of the first table 611 and the second table 612 is operated. Can be moved in each of the first direction and the second direction.
- the linear motor that is pulse-driven in the first slider mechanism 661 and the second slider mechanism 662 can finely control the rotation angle of the output shaft by a pulse signal supplied to the linear motor. Accordingly, the positions of the first table 611 and the second table 612 supported by the first slider mechanism 661 in the first direction and the second direction in each direction can be controlled with high accuracy.
- the position control of the first table 611 and the second table 612 is not limited to position control using a pulse motor, and is realized by, for example, feedback control using a servo motor or any other control method. You can also
- the control device 670 includes a laser control unit 671 that controls the laser beam oscillator 620 and the acoustooptic device 631 (drive driver 632), a scanner control unit 672 that controls the scanner 650, and a slider control unit 673 that controls the moving device 660. And having.
- the laser control unit 671 controls whether the laser light oscillator 620 is turned on / off, the output of the laser light oscillated from the laser light oscillator 620, and the laser light L oscillated from the laser light oscillator 620 are acousto-optics. The timing of passing through the element 631 and the drive driver 632 are controlled.
- the scanner control unit 672 controls driving of the actuator 653 of the first irradiation position adjustment device 651 and the actuator 656 of the second irradiation position adjustment device 654.
- the slider control unit 673 controls the operation of the linear motor built in each of the first slider mechanism 661 and the second slider mechanism 662.
- the scanner 650 cuts the first sheet piece F1m at the first cutting position determined by the control device 91. Based on the first cut position, by cutting the first sheet piece F1m, a portion corresponding to the first optical member F11 of the first sheet piece F1m bonded to the display surface side surface of the liquid crystal panel P; Separate the outside surplus part. Thereby, the optical member (1st optical member F11) of the magnitude
- the size corresponding to the first bonding surface SA1 indicates the size of the outer shape of the second substrate P2.
- the portion corresponding to the first bonding surface SA1 is the bonding surface of the CF substrate, there is no portion corresponding to a functional portion such as an electrical component mounting portion, so the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P on the four sides of the liquid crystal panel P Is cut along.
- the first optical member F ⁇ b> 11 is attached to the surface on the display surface side of the liquid crystal panel P by separating the excess portion of the first sheet piece F ⁇ b> 1 m from the first sheet piece bonding body PA ⁇ b> 1 by the first cutting device 61.
- 1st optical member bonding body PA2 formed by combining is formed.
- 1st sheet piece bonding body PA2 formed by the 1st cutting device 61 is delivered to the 1st peeling apparatus 71 by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the first peeling device 71 is disposed on the downstream side of the panel conveyance from the first cutting device 61.
- the 1st peeling apparatus 71 peels the excessive part cut
- the surplus part peeled off by the first peeling device 71 is collected by a collecting device (not shown).
- the table 12b and the slider mechanism 13b are disposed on the downstream side of the panel transport with respect to the first peeling device 71.
- the slider mechanism 13b forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 13b can move the table 12b holding the first optical member bonding body PA2 along the longitudinal direction of the slider mechanism 13b.
- 1st optical member bonding body PA2 is delivered to the 1st inversion apparatus 81 by the table 12b and the slider mechanism 13b.
- the first reversing device 81 is arranged on the panel transport downstream side with respect to the first peeling device 71.
- the first optical member bonding body PA2 that has been transported in parallel with the short sides of the liquid crystal panel P is changed in direction so as to be transported in parallel with the long sides of the liquid crystal panel P.
- the inversion is performed when the optical members F1X to be bonded to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P are arranged so that the polarization axis directions are perpendicular to each other.
- a reversing device having a reversing arm having a rotation axis parallel to the transport direction may be used.
- the sheet conveying direction of the first laminating device 51 and the sheet conveying direction of the second laminating device 52 are arranged at right angles to each other in plan view, the polarization axis directions are mutually set on the front and back surfaces of the liquid crystal panel P.
- the sheet piece FXm made into a right angle can be bonded.
- the first reversing device 81 inverts the first optical member bonding body PA2 with the display surface side of the liquid crystal panel P as the upper surface, so that the backlight side of the liquid crystal panel P is the upper surface.
- 1st optical member bonding body PA2 which passed through the 1st inversion apparatus 81 is delivered to the conveyance conveyor 11d by the inversion mechanism which comprises the 1st inversion apparatus 81.
- the conveyor 11d forms a linear shape in plan view.
- 11 d of conveyance conveyors hold
- 1st optical member bonding body PA2 is conveyed so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- suction arm 14c is arrange
- the adsorption arm 14c adsorbs and holds the first optical member bonding body PA2 held on the conveyance conveyor 11d and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- suction arm 14c is horizontal immediately above the bonding stage (the 1st bonding stage 541, the 2nd bonding stage 542) which comprises the 2nd bonding apparatus 52 for the 1st optical member bonding body PA2 adsorbed and held. It conveys with a state, cancel
- 1st optical member bonding body PA2 is delivered to the 2nd bonding apparatus 52 by the adsorption
- the 2nd bonding apparatus 52 bonds the 2nd sheet piece F2m to the surface at the side of the backlight of liquid crystal panel P in 1st optical member bonding body PA2.
- the second sheet piece F2m is a sheet piece of the second optical member sheet F2 having a size larger than that of the second optical member F12.
- 2nd sheet piece bonding body PA3 is formed by bonding the 2nd sheet piece F2m to the surface on the opposite side to 1st optical member F11 of 1st optical member bonding body PA2. Is done.
- 2nd sheet piece bonding body PA3 formed of the 2nd bonding apparatus 52 is delivered to the conveyance conveyor 11d by the adsorption
- the 2nd bonding apparatus 52 is equipped with the several bonding head 521 (refer FIG. 7), even if it is a case where a long time is required for the bonding process of the 2nd sheet piece F2m, a 2nd sheet
- the adsorption arm 14c adsorbs and holds the second sheet piece bonding body PA3 held on the bonding stage and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the adsorption arm 14c conveys the second sheet piece bonding body PA3 adsorbed and held in a horizontal state directly above the conveyance conveyor 11d, releases the adsorption at this position, and transfers the second sheet piece bonding body PA3 to the conveyance conveyor 11d. Pass to. In 11 d of conveyance conveyors, 2nd sheet piece bonding body PA3 is conveyed so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- the suction arm 14d is disposed between the transport conveyor 11d and the transport conveyor 11e on the downstream side of the transport conveyor 11d.
- the transport conveyor 11d and the transport conveyor 11e are disposed to face each other with the suction arm 14d interposed therebetween.
- the conveyor 11e forms a linear shape in plan view.
- the adsorption arm 14d adsorbs and holds the second sheet piece bonding body PA3 held on the conveyance conveyor 11d and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the adsorption arm 14d conveys the second sheet piece bonding body PA3 adsorbed and held in a horizontal state directly above the conveyance conveyor 11e, releases the adsorption at this position, and transfers the second sheet piece bonding body PA3 to the conveyance conveyor 11e.
- the transport conveyor 11e holds and transports the second sheet piece bonding body PA3. In the conveyance conveyor 11e, 2nd sheet piece bonding body PA3 is conveyed so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- the suction arm 14e is disposed between the transport conveyor 11e and the third bonding device 53 on the side of the transport conveyor 11e.
- the adsorption arm 14e adsorbs and holds the second sheet piece bonded body PA3 held on the conveyance conveyor 11e and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- suction arm 14e is horizontal directly on the bonding stage (the 1st bonding stage 541, the 2nd bonding stage 542) which comprises the 3rd bonding apparatus 53 by adsorbing-holding 2nd sheet piece bonding body PA3. It conveys with a state, cancel
- the 3rd bonding apparatus 53 bonds the 3rd sheet piece F3m to the surface at the side of the backlight of liquid crystal panel P in 2nd sheet piece bonding body PA3.
- the third sheet piece F3m is a sheet piece of the third optical member sheet F3 having a size larger than that of the third optical member F13.
- 3rd sheet piece bonding body PA4 is formed by bonding the 3rd sheet piece F3m to the surface at the 2nd sheet piece F2m side of 2nd sheet piece bonding body PA3.
- 3rd sheet piece bonding body PA4 formed by the 3rd bonding apparatus 53 is delivered to the conveyance conveyor 11e by the adsorption
- the 3rd bonding apparatus 53 is equipped with the several bonding head 521 (refer FIG. 7), even if it is a case where a long time is required for the bonding process of the 3rd sheet piece F3m, it is the 3rd sheet. It can suppress that supply of piece F3m stagnates. Therefore, the fall of the production efficiency of 3rd sheet piece bonding body PA4 can be suppressed.
- the adsorption arm 14e adsorbs and holds the third sheet piece bonding body PA4 held on the bonding stage and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the adsorption arm 14e conveys the third sheet piece bonding body PA4 adsorbed and held in a horizontal state directly above the conveyance conveyor 11e, releases the adsorption at this position, and transfers the third sheet piece bonding body PA4 to the conveyance conveyor 11e.
- 3rd sheet piece bonding body PA4 is conveyed so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- 3rd sheet piece bonding body PA4 is delivered to the 2nd detection apparatus 32 by the conveyance conveyor 11e.
- the 2nd detection apparatus 32 is provided in the panel conveyance downstream rather than the 3rd bonding apparatus 53.
- FIG. The 2nd detection apparatus 32 detects the edge of the bonding surface (1st bonding surface) of liquid crystal panel P and the 2nd sheet piece F2m.
- the 2nd detection apparatus 32 detects the edge of a 2nd bonding surface, for example in four test
- region CA is arrange
- the edge is detected for each liquid crystal panel P conveyed on the line.
- the edge data detected by the second detection device 32 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- the cut positions of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are adjusted based on the detection result of the edge ED of the second bonding surface.
- the control device 91 acquires the data of the edge ED of the second bonding surface stored in the storage device 92 (see FIG. 1), and the second optical member F12 and the third optical member F13 are liquid crystals.
- the cut positions (second cut positions) of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are determined so as not to protrude outside the panel P (outside the second bonding surface).
- the table 12c and the slider mechanism 13c are arranged on the downstream side of the panel transport with respect to the transport conveyor 11e.
- the slider mechanism 13c forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 13c can move the table 12c holding the third sheet piece bonding body PA4 along the longitudinal direction of the slider mechanism 13c. 3rd sheet piece bonding body PA4 is delivered to the 2nd cutting device 62 by the conveyor 11e, the table 12c, and the slider mechanism 13c.
- the second cutting device 62 is disposed on the downstream side of the panel conveyance with respect to the second detection device 32.
- the structure of the 2nd cutting device 62 is the same as that of the 1st cutting device 61, the detailed description is abbreviate
- the scanner 650 cuts the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m on the basis of the second cut position, whereby the second sheet piece F2m bonded to the backlight side surface of the liquid crystal panel P is obtained.
- the third optical member of the third sheet piece F3m bonded to the surface opposite to the liquid crystal panel P of the second sheet piece F2m, while separating the portion corresponding to the second optical member F12 and the excess portion outside thereof.
- the part corresponding to F13 is separated from the extra part on the outside. Thereby, the optical member (the 2nd optical member F12 and the 3rd optical member F13) of the magnitude
- the “size corresponding to the second bonding surface” described in the present specification indicates the size of the outer shape of the first substrate P1. However, it includes a region that is not less than the size of the display region P4 and not more than the size of the outer shape of the liquid crystal panel P, and that avoids a functional part such as an electrical component mounting portion.
- the surplus portion in the three sides excluding the functional portion in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view, the surplus portion is laser-cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P, and in one side corresponding to the functional portion, the liquid crystal The surplus portion is laser-cut at a position that appropriately enters the display region P4 side from the outer peripheral edge of the panel P.
- a sheet piece is pasted in a region avoiding the functional part in the liquid crystal panel P in advance, and then on the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P on three sides excluding the functional part in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view. A surplus portion may be laser cut along.
- the second cutting device 62 separates the excess portions of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m from the third sheet piece bonding body PA4, so that the second optical member is formed on the backlight side surface of the liquid crystal panel P.
- F12 and the 3rd optical member F13 are bonded, and optical member bonding body PA by which the 1st optical member F11 is bonded to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P is formed.
- the optical member bonding body PA formed by the second cutting device 62 is delivered to the second peeling device 72 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the second peeling device 72 is disposed on the downstream side of the panel conveyance with respect to the second cutting device 62.
- the 2nd peeling apparatus 72 peels the excess part cut
- the surplus part peeled off by the second peeling device 72 is recovered by a recovery device (not shown).
- Optical member bonding body PA which passed through the 2nd peeling apparatus 72 is delivered to the conveyance conveyor 11f by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the size of the surplus portion of the sheet piece FXm (the size of the portion that protrudes outside the liquid crystal panel P) is appropriately set according to the size of the liquid crystal panel P.
- the distance between one side of the sheet piece FXm and one side of the liquid crystal panel P is set to each side of the sheet piece FXm. Set the length in the range of 2 mm to 5 mm.
- FIG. 31 illustrates a control method for scanning a laser beam in a rectangular shape on the sheet piece FXm when the sheet piece FXm is cut into an optical member F1X having a predetermined size using the first cutting device 61 and the second cutting device 62.
- reference numeral Tr denotes a target laser beam movement locus (desired locus; hereinafter referred to as laser light movement locus), and reference numeral Tr1 denotes relative movement between the first table 611 and the scanner 650.
- the light source movement trajectory Tr1 has a shape in which four corners of the laser light movement trajectory Tr having a rectangular shape are curved, the symbol K1 is a straight section other than the corner, and the symbol K2 is a bent section of the corner.
- Reference numeral Tr2 indicates that when the scanner 650 is relatively moving on the light source movement locus Tr1, the irradiation position of the laser beam is orthogonal to the light source movement locus Tr1 by the first irradiation position adjustment device 651 and the second irradiation position adjustment device 654. It is a curve (hereinafter also referred to as an adjustment curve) indicating how much the direction is shifted (adjusted). The deviation amount (adjustment amount) of the laser irradiation position is indicated by the distance between the adjustment curve Tr2 in the direction orthogonal to the light source movement locus Tr1 and the laser beam movement locus Tr.
- the light source movement locus Tr1 is a substantially rectangular movement locus with curved corners.
- the light source movement trajectory Tr1 and the laser beam movement trajectory Tr are substantially the same, and the shapes of both are different only in a narrow corner area.
- the moving speed of the scanner 650 becomes slow at the corners of the rectangle, and the corners may swell or wave due to the heat of the laser light. Therefore, in FIG. 31, the corner of the light source movement locus Tr1 is curved so that the moving speed of the scanner 650 is substantially constant over the entire light source movement locus Tr1.
- the control device 670 sets the irradiation position of the laser beam to the first irradiation position adjustment device 651. And without adjusting by the 2nd irradiation position adjustment apparatus 654, a laser beam is irradiated to the sheet piece FXm from the scanner 650 as it is.
- the scanner 650 is moving in the bending section K2
- the light source movement trajectory Tr1 and the laser light movement trajectory Tr do not coincide with each other, so the first irradiation position adjustment device 651 and the second irradiation position adjustment device 654 perform laser light.
- the irradiation position of the laser beam is controlled so that the irradiation position of the laser beam is arranged on the laser beam movement locus Tr.
- the scanner 650 is moving in the position indicated by the symbol M1
- the first irradiation position adjusting device 651 and the second irradiation position adjusting device 654 are moved in the direction N1 in which the laser light irradiation position is orthogonal to the light source movement locus Tr1. Shifted by W1.
- the distance W1 is the same as the distance W2 between the adjustment curve Tr2 and the laser beam movement locus Tr in the direction N1 orthogonal to the light source movement locus Tr1.
- the light source movement trajectory Tr1 is arranged inside the laser light movement trajectory Tr, but the irradiation position of the laser light is outside the laser light movement trajectory Tr by the first irradiation position adjusting device 651 and the second irradiation position adjusting device 654. Therefore, these deviations cancel out, and the irradiation position of the laser beam is arranged on the laser beam movement locus Tr.
- the conveyor 11f forms a linear shape in plan view.
- the transport conveyor 11f transports the second peeling device 72 while holding the optical member bonding body PA.
- Optical member bonding body PA is conveyed in the conveyance conveyor 11f so that the short side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- Optical member bonding body PA is delivered to the 2nd inversion apparatus 82 by the conveyance conveyor 11f.
- the second reversing device 82 is disposed downstream of the second peeling device 72 on the panel conveyance.
- the second reversing device 82 inverts the optical member bonding body PA with the backlight side of the liquid crystal panel P as the upper surface, so that the display surface side of the liquid crystal panel P is the upper surface.
- An autoclave device 100 is arranged on the downstream side of the panel conveyance with respect to the second reversing device 82.
- Optical member bonding body PA which passed through the 2nd inversion apparatus 82 is delivered to the autoclave apparatus 100 by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the autoclave apparatus 100 performs an autoclave process (first autoclave process) in which the optical member bonded body PA that has passed through the second reversing apparatus 82 is heated and pressurized.
- the autoclave apparatus 100 has a chamber 101 into which a plurality of stacked optical member laminates PA are carried in, and subject the plurality of optical member bonded bodies PA to heat and pressure treatment.
- the “autoclave process” described in the present specification refers to exposing a defective product to be processed to a temperature higher than room temperature in a pressurized environment higher than atmospheric pressure and holding it for a certain period of time.
- the processing condition is a pressure condition of 0.294 MPa or more and 0.785 MPa or less (3 kgf / cm 2 or more and 8 kgf / cm 2 or less), and holding at a temperature condition of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less for 30 seconds or more and 25 minutes or less. Time is mentioned. Although depending on the holding time, generally, when the temperature exceeds 80 ° C., the dimensional change of the polarizing film occurs.
- Pressure condition is preferably not less than 0.392MPa (4kgf / cm 2 or higher) is preferably 0.588MPa or less (6 kgf / cm 2 or less).
- the temperature condition is preferably 50 ° C. or higher, and preferably 70 ° C. or lower.
- the holding time is preferably 1 minute or longer, and preferably 5 minutes or shorter.
- the upper limit value and the lower limit value of the processing conditions can be arbitrarily combined.
- the “holding time” described in the present specification refers to the time until one of the pressure and temperature falls below the set value after the inside of the chamber 101 becomes equal to or higher than the set value of the pressure and temperature. Therefore, even if the pressure and temperature fluctuate with respect to one or both of them, if the pressure and temperature are equal to or higher than a set value, the processing time under that condition is included in the holding time.
- pressurization or heating may be performed, or either pressurization or heating may be performed as a center.
- the processing conditions are a pressure of 0.5 MPa, a pressurization time of 20 minutes (which varies depending on specifications), a temperature of about 23 ° C. (normal temperature), or about 60 ° C.
- the autoclave apparatus 100 first, a predetermined number of optical member bonded bodies PA that are sequentially conveyed are stacked by a stacking unit (not shown) arranged at a position indicated by reference numeral 102 on the upstream side of the chamber 101.
- a stacking unit In the stacking unit, a predetermined number of sheets are stacked while the autoclaving process is performed in the chamber 101. Therefore, the stacking unit functions as a buffer for preventing the optical member bonded body PA from being transported during the autoclave process.
- a plurality of stacked optical member bonding bodies PA are collectively carried into the chamber 101 and subjected to autoclave processing.
- the maximum time during which autoclaving can be performed is defined by the conveyance speed of the optical member bonding body PA in the production line and the number of stacked sheets in the stacking section. For example, when the optical member bonding body PA is carried into the stacking section every 10 seconds and 20 optical member bonding bodies PA are stacked in the stacking section, 20 optical member bonding is performed every 200 seconds from the stacking section toward the chamber 101. Combined PA is carried in. In such a case, the chamber 101 can perform autoclave treatment for a maximum of 200 seconds including the time of temperature increase / decrease and the temperature decrease / decrease.
- the plurality of optical member bonding bodies PA unloaded from the chamber 101 are unloaded one by one and transported downstream.
- the optical member bonding body PA is unloaded at a speed equal to or higher than the stacking of the optical member bonding body PA in the stacking section so that the conveyance of the optical member bonding body PA is not delayed.
- the production line may be branched into a plurality of parts, and the autoclave device 100 may be arranged for each of the branched production lines so that the autoclave processing is performed in parallel.
- autoclaving is performed in parallel, it is preferable because the processable time in each autoclave apparatus becomes long.
- the “defect” that is the inspection target of the second defect inspection apparatus 42 is a defect that can be optically inspected in the display region P4 of the optical member bonding body PA, and uses the optical member bonding body PA. In the display device manufactured in this way, the display device causes a display defect.
- defects that the liquid crystal panel P itself has (2) defects that the optical member itself has, and (3) defects that occur on the bonding surface between the liquid crystal panel P and the optical member. Can be mentioned.
- “(1) Defects of the liquid crystal panel P itself” include, for example, that the liquid crystal of the liquid crystal panel P is not aligned as designed due to disturbance of the liquid crystal alignment film of the liquid crystal panel P. With such a defect, for example, even if a pair of polarizing plates are accurately bonded to crossed Nicols and the liquid crystal panel P is designed to be normally black, light is irradiated from one side of the optical member bonded body PA. Since light leaks, it can be confirmed as a bright spot. Further, even when the liquid crystal panel P is damaged during transportation, it is cited as “(1) defects that the liquid crystal panel P itself has”.
- Defects of the optical member itself include, for example, deformations such as scratches and dents formed on the surface of the optical member F1X. If there is such a defect, the light emitted through the liquid crystal panel P will be refracted and scattered at the deformed part, so the brightness will be different from other parts that are not deformed. It becomes possible.
- a bonding surface is a bonding surface of liquid crystal panel P and the 1st optical member F11 shown in FIG. 3, and a bonding surface of liquid crystal panel P and the 2nd optical member F12. If there is such a defect, the light emitted through the liquid crystal panel P will be refracted and scattered at the defective part, so the brightness will be different from other parts without the defect. It becomes possible.
- the defects of the optical member bonding body PA are small deformations of the optical member itself among “(2) Defects of the optical member itself” and “(3) Among the “defects that occur on the bonding surface between the liquid crystal panel P and the optical member”, the defects disappear when the air bubbles are sandwiched between the liquid crystal panel P and the optical member and are microscopic objects. Can be expected to do.
- the defect is a small deformation of the optical member itself
- the optical member when the autoclave process is performed, the optical member is softened and easily deformed by heat. Thereby, it can be expected that a small deformation causing the defect disappears.
- the defect is a bubble generated by sandwiching air on the bonding surface, due to heat and pressure, the saturation solubility of air in the sheet piece of the adhesive layer F2a (see FIG. 4) of the optical member increases, Air forming bubbles dissolves in the sheet piece of the adhesive layer F2a. Thereby, it can be expected that bubbles disappear.
- the defects of the optical member bonding body PA are large deformations of the optical member itself among “(1) Defects of the liquid crystal panel P itself” and “(2) Defects of the optical member itself” such as damage to the liquid crystal panel P.
- "(3) Defects that occur on the bonding surface between the liquid crystal panel P and the optical member” are large bubbles or bubbles that are generated by sandwiching air between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member. In the case of a defect that is caused by the inclusion of foreign matter on the mating surface, it is expected that the defect will not disappear by autoclaving.
- the optical member bonded body PA that has passed through the autoclave apparatus 100 is delivered to the second defect inspection apparatus 42 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 inspects the defect of optical member bonding body PA, after bonding optical member F1X to liquid crystal panel P.
- FIG. The second defect inspection device 42 is an automatic inspection device that performs AOI inspection (Automatic Optical Inspection) on the optical member bonded body PA with the display surface facing upward through the autoclave device 100.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 images from the upper surface side (display surface side), shining light with the light source 411 (refer FIG. 6) from the lower surface side (backlight side) of optical member bonding body PA.
- An image is taken with an apparatus 412 (see FIG. 6), and the presence or absence of a defect in the optical member bonded body PA is automatically inspected based on this imaged data.
- any other configuration may be used as long as it can optically automatically inspect defects. Inspection data by the second defect inspection device 42 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- the second defect inspection apparatus 42 can only inspect large defects that do not disappear by autoclaving, it is easy to detect defects in the second defect inspection apparatus 42 and the result of the defect inspection is stable. To do.
- the second defect inspection device 42 is arranged on the production line, all the optical member bonded bodies PA can be inspected in real time on the production line. For this reason, when defective products are found, the production line is stopped before many defective products are manufactured, and the occurrence position of defective products and measures against the occurrence of defective products can be quickly implemented.
- the control device 91 confirms the type and state of the found defect with respect to the inspection data by the second defect inspection device 42 stored in the storage device 92, and based on the preset criteria (1 ) OK determination (determination indicating a non-defective product), (2) GRAY determination (determination indicating whether any non-defective product or defective product is unknown), and (3) NG determination (determination indicating defective product).
- the determination result by the control device 91 is stored in the storage device 92 (see FIG. 1).
- standard at the time of performing determination by the control apparatus 91 changes with an appropriate value according to the kind of optical member F1X to bond, the structure of liquid crystal panel P, etc., it is good to set it by conducting a preliminary experiment suitably.
- OK determination is a case where a defect is not found in the optical member bonded body PA or a case where it is determined that there is no defect having a problem in actual use.
- the GRAY determination is a case where a defect is found in the optical member bonded body PA, but it is not possible to determine whether the defect has a problem in actual use.
- NG determination is a case where a defect is found in the optical member bonded body PA.
- the optical member bonding body PA that has passed through the second defect inspection device 42 is delivered to the transport conveyor 11g, the transport conveyor 11h, and the transport conveyor 11i.
- the transport conveyor 11g, the transport conveyor 11h, and the transport conveyor 11i are arranged at positions adjacent to each other in this order on the panel transport downstream side of the second defect inspection apparatus 42.
- the transport conveyor 11g holds and transports the optical member bonding body PA that has been determined to be OK.
- the transport conveyor 11h holds and transports the optical member bonding body PA that has been determined to be GRAY.
- the transport conveyor 11i holds and transports the optical member bonded body PA that has been determined to be NG.
- the optical member bonding body PA is conveyed so that the short side of the liquid crystal panel P is along the conveyance direction.
- Optical member bonding body PA which passed through the conveyor 11g is delivered to the conveyor 11j.
- the suction arm 14f is disposed between the transport conveyor 11j and the transport conveyor 11k on the downstream side of the panel transport from the transport conveyor 11g and the transport conveyor 11h.
- the suction arm 14f sucks and holds the optical member bonding body PA held on each of the transport conveyor 11g and the transport conveyor 11h and transports it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 14f transports the optical member bonding body PA held by suction to the transport conveyor 11j or directly above the transport conveyor 11k in a horizontal state, releases the suction at this position, and transfers the optical member bonding body PA to the transport conveyor 11j. Or it delivers to the conveyance conveyor 11k.
- the suction arm 14f delivers the optical member bonding body PA determined to be OK to the transport conveyor 11j, and transfers the optical member bonding body PA determined to GRAY to the transport conveyor 11k.
- the transport conveyor 11j holds and transports the rack 15j.
- the rack 15j can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- optical member bonding body PA by which OK determination was carried out is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 11j.
- the optical member bonding body PA determined to be OK is transported to the downstream side by the transport conveyor 11j, and is unloaded from the production line of the film bonding system 1.
- the transport conveyor 11k holds and transports the rack 15k.
- the rack 15k can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- optical member bonding body PA by which GRAY determination was carried out is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 11k.
- Optical member bonding body PA by which GRAY determination was carried out is delivered to the next process by the conveyor 11k.
- the conveyor 11m conveys the rack 15m.
- the rack 15m can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- optical member bonding body PA by which NG determination was carried out is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 11m.
- the optical member bonding body PA determined as NG is delivered to the next process by the transport conveyor 11m.
- the transport conveyor 11j, the transport conveyor 11k, and the transport conveyor 11m are not limited to the structure that holds and transports the rack 15j, the rack 15k, and the rack 15m, but the transport conveyor 11j, the transport conveyor 11k, and the transport conveyor 11m are optical members.
- maintains and conveys bonding body PA directly may be sufficient.
- the optical member bonding body PA that has been determined as GRAY or NG is removed from the production line and subjected to visual inspection (first visual inspection step) outside the production line (offline).
- optical member bonded body PA that was inspected in the visual inspection and in which no defect was found is carried out to the next step as the finished optical member bonded body PA.
- the following regeneration process may be applied to the optical member bonded body PA (defective product) in which a defect is found in the visual inspection.
- the autoclave process is performed about optical member bonding body PA, the number of inferior goods has decreased compared with the case where an autoclave process is not performed. For this reason, there are few defective products to be subjected to the reproduction process, and the reproduction process can be performed with a margin.
- a defective product determined by visual inspection is referred to as a “first visual inspection defective product”.
- Reproduction processing For the first visual inspection defective product, first, the type and state of the found defect are confirmed, and it is determined whether or not the defect can be eliminated by performing subsequent processing. Next, one of the following two processes is selected according to the state of the defect, and the process is performed.
- the defect is a small deformation of the optical member itself among “(2) Defects of the optical member itself” or “(3) Defects occurring on the bonding surface between the liquid crystal panel P and the optical member”
- the first visual inspection defective product is autoclaved (second autoclave treatment).
- the first visual inspection defective product in which the defect is detected has already been subjected to the first autoclave treatment by the autoclave apparatus 100 in the production line. Therefore, when the processing conditions of the second autoclave process are milder than the processing conditions of the first autoclave process, it is considered that the defects are difficult to disappear.
- the second autoclave treatment is preferably performed under conditions more severe than the treatment conditions of the first autoclave treatment.
- the second autoclave process it is possible to set the temperature and pressure set values higher than the set values in the first autoclave process, but if these set values are increased, the liquid crystal panel P may be damaged. . Therefore, in the second autoclave process, it is preferable that the holding time in the autoclave process is set longer than that in the first autoclave process, thereby making the conditions stricter than the process conditions of the first autoclave process.
- the processing conditions of the second autoclave treatment are 30 seconds to 25 minutes under a temperature condition of 40 ° C. to 80 ° C. under a pressure condition of 0.294 MP to 0.785 MP (3 kgf / cm 2 to 8 kgf / cm 2 ). It is mentioned that it is set as holding time. Although depending on the holding time, generally, when the temperature condition of the autoclave treatment exceeds 80 ° C., the dimensional change of the polarizing film occurs.
- the above pressure conditions is preferably more than 0.392MPa (4kgf / cm 2 or higher) is preferably 0.588MPa or less (6 kgf / cm 2 or less).
- the temperature condition is preferably 50 ° C. or higher, and preferably 70 ° C. or lower.
- the holding time is preferably 1 minute or longer, and preferably 5 minutes or shorter. Further, the upper limit value and the lower limit value of the processing conditions can be arbitrarily combined.
- either pressing or heating may be performed, or either pressing or heating may be performed as a center.
- the processing conditions are a pressure of 0.4 to 0.6 MPa, a pressurization time of 18 to 22 minutes (varies depending on specifications), a temperature of about 23 ° C. (room temperature), or about 60 ° C. .
- the defect that the first visual inspection defective product has is a large deformation of the optical member itself among “(2) Defects of the optical member itself” or “(3) The liquid crystal panel P and the optical member.
- the “defects that occur on the bonding surface” when the bubbles are large objects that are produced by sandwiching air between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member, they are also defects that are caused by the inclusion of foreign substances on the bonding surface. In some cases, it is expected that the autoclave process will not eliminate the defects.
- the optical member is peeled from the first visual inspection defective product to expose the liquid crystal panel P, and a new sheet piece is bonded to the exposed liquid crystal panel P to form a new optical member bonded body PA. Rework processing is performed.
- the defect that the first visual inspection defective product has is “(1) the defect that the liquid crystal panel P itself has” such as damage to the liquid crystal panel P, and if it is determined that the reproduction cannot be performed by the autoclave process or the rework process, Discard the first defective visual inspection.
- Such a regeneration processing step is performed separately from the above production line (offline processing). Therefore, it is possible to spend a sufficient amount of time for each process, and reduction of waste products can be expected.
- the first visual inspection defective product in which a defect is found in the second visual inspection step corresponds to the “second visual inspection defective product” in the present invention.
- FIG. 32 is an explanatory diagram of a method for manufacturing the optical member bonded body according to the present embodiment, and is a flow diagram illustrating the manufacturing process described above. Hereinafter, the manufacturing flow will be described using the reference numerals shown in FIG. 1 as appropriate.
- the process indicated by reference sign S1 indicates a process performed within the manufacturing line
- the process indicated by reference sign S2 indicates a process performed outside the manufacturing line.
- liquid crystal panel P is carried in to a production line (step S11), and dirt, such as dust adhering to the surface of liquid crystal panel P, is wash
- the first sheet piece bonding body PA1 is formed by bonding the first sheet piece F1m to the surface on the display surface side of the liquid crystal panel P.
- 1st optical member bonding body PA2 is formed by cutting 1st sheet piece F1m based on a 1st cut position, and forming 1st optical member F11.
- the second sheet piece bonding body PA3 is formed by bonding the second sheet piece F2m to the surface on the backlight side of the liquid crystal panel P in the first optical member bonding body PA2.
- 3rd sheet piece bonding body PA3 3rd sheet piece bonding body PA4 is formed by bonding the 3rd sheet piece F3m to the surface on the opposite side to liquid crystal panel P of 2nd sheet piece F2m.
- step S13 optical member bonding body PA
- step S15 (Automatic inspection process) Subsequently, about the optical member bonding body PA by which the autoclave process was carried out, defect inspection is performed using the 2nd defect inspection apparatus 42 arrange
- the optical member bonded body PA that has been determined to be OK is, for example, collected together and then carried out for the next process (step S16).
- the optical member bonded body PA determined as GRAY or NG is visually inspected for defects outside the production line (offline) (step S21).
- the optical member bonded body PA determined to be OK is carried out for the next process (step S16).
- step S23 When the defect of the first visual inspection defective product is a small deformation of the optical member itself or a bubble generated by sandwiching air between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member (in the flow diagram) Autoclave processing is performed (denoted as “defect / small”) (step S23).
- defect of the first visual inspection defective product is a large deformation due to large deformation of the optical member itself or air bubbles sandwiched between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member (flow diagram) Then, “defect / medium” is indicated), and rework processing is performed (step S24).
- the defect possessed by the first visual inspection defective product is one that cannot be reproduced by the autoclave process or the rework process, such as damage to the liquid crystal panel P (denoted as “defect / large” in the flow diagram). Discard.
- step S25 the optical member bonded body PA subjected to the autoclave process or the rework process is visually inspected for defects.
- a defect is not found, it will be carried out to the next step as a finished product optical member bonded body PA. If a defect is found and determined as a defective product (second visual inspection defective product), the process returns to step S22 again, and the reproduction process is attempted again.
- the manufacturing method of the optical member bonding body of this embodiment is performed as mentioned above.
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body is a manufacturing apparatus of an optical member bonding body PA configured by bonding the optical member F1X to the liquid crystal panel P, and the liquid crystal panel P.
- Cutting means 60 for cutting out the optical member F1X from, and a transport mechanism 10 for transporting the liquid crystal panel P.
- the transport mechanism 10 ends the cleaning of the liquid crystal panel P by at least the cleaning device 20, and then the bonding means As a transport path of the liquid crystal panel P until the entire sheet piece FXm is pasted to the liquid crystal panel P by 50, a transport device that transports the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P. It is not used. That is, in the present embodiment, a transport mechanism that transports the liquid crystal panel P without changing the contact portion with the liquid crystal panel P in the transport path of the liquid crystal panel P in the above range is used.
- the optical member F1X can be accurately provided up to the display area P4. Therefore, the frame area G (see FIG. 3) outside the display area P4 can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device.
- the frame area G outside the display area P4 can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device.
- a transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P sequentially changes before the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded to the liquid crystal panel P is used. In comparison, the adhesion of foreign matter to the liquid crystal panel P is suppressed. Therefore, the film bonding system 1 with few bonding defects is provided.
- the bonding means 50 winds a belt-shaped optical member sheet FX having a width larger than the length of either one of the long side and the short side of the display region P4 of the liquid crystal panel P from the raw roll together with the separator sheet.
- the unwinding part 510a and the optical member sheet FX are cut by a length larger than the length of one of the long side and the short side of the display region P4 while leaving the separator sheet, and the sheet piece FXm
- the pinching roll has a contact portion with the liquid crystal panel P that sequentially changes due to rotation.
- the foreign object is carried to the position facing the liquid crystal panel P by the rotation of the pinching roll and adheres to the liquid crystal panel P. Therefore, compared with what does not change a contact part with liquid crystal panel P, adhesion of the foreign material to liquid crystal panel P tends to generate
- the transport mechanism 10 includes a table that holds the liquid crystal panel P, a slider mechanism that can move the table, and a suction arm that sucks and holds the liquid crystal panel P held on the table. Further, the transport mechanism 10 includes a transport conveyor that holds and transports the liquid crystal panel P, and a suction arm that holds and transports the liquid crystal panel P held by the transport conveyor. According to this configuration, the adhesion of foreign matter to the liquid crystal panel P is suppressed as compared with a case where a transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P is sequentially changed is used. Therefore, the effect that the film bonding system 1 with few bonding defects is provided can be realized with a simple configuration.
- the first defect inspection apparatus 41 that inspects the liquid crystal panel P for defects and the liquid crystal panel P
- a second defect inspection device that inspects defects of the optical member bonded body PA after the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded together.
- control device 91 performs one of OK determination, GRAY determination, and NG determination on the inspection data from the second defect inspection device 42 based on a preset criterion. Therefore, the accuracy of the determination can be improved as compared with the case where either the OK determination or the NG determination is performed, and what is supposed to be handled as an OK determination in the vicinity of the boundary between the OK determination and the NG determination is NG. It can be suppressed that it is handled as a determination.
- all the optical member bonding bodies conveyed on the line are comprised so that an autoclave process may be carried out. Therefore, about the optical member bonding body which has a fine defect which is hard to be noticed by humans and disappears by autoclaving, the defect disappears and can be made a good product, and the yield is improved.
- the optical member bonding body PA to be inspected is autoclaved by the autoclave device 100 in the production line. Minor defects that tend to cause false alarms and oversights are reduced. Therefore, even when the second defect inspection apparatus 42 is used, the inspection result is stable, and the advantage of inspection automation can be enjoyed.
- the optical member bonded body conveyed on the line is configured to be automatically inspected sequentially by an automatic inspection device.
- an automatic inspection device In this way, by sequentially inspecting the products on the production line, it is possible to detect the occurrence of defective products on the production line within a short time from the occurrence of defective products. Therefore, the generation of defective products can be suppressed, and the manufacturing yield can be improved.
- a defective product in which a defect is detected by an automatic inspection device on the production line is visually inspected outside the production line. If a commercially available optical automatic inspection device is used, there is a risk of over-spec, and the optical member bonded body that is determined to be defective by automatic inspection includes those that should be determined as non-defective products in actual use. However, by conducting repeated visual inspections, there is little risk of over-spec, and the accuracy of defect inspection is maintained at an appropriate level in accordance with actual use.
- the manufacturing method of the optical member bonding body of the present embodiment it is possible to detect defects with accuracy without excess or deficiency in actual use, and it is possible to stably manufacture without impairing the manufacturing yield.
- the present invention is not limited to the above embodiment.
- the optical display component to which the optical member is bonded is not limited to the liquid crystal panel, and can be applied to, for example, an organic EL panel.
- the optical member to be used is not limited to a polarizing film, and can be applied to, for example, an antireflection film, a light diffusion film, and the like.
- the present embodiment after the cleaning of the liquid crystal panel P is finished as the transport mechanism, all the sheet pieces of the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are placed on the liquid crystal panel P.
- the transport mechanism for transporting the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P has been described, but the present invention is not limited thereto.
- the transport path of the liquid crystal panel P from the end of the cleaning of the liquid crystal panel P to the pasting of only two sheet pieces, the first sheet piece F1m and the second sheet piece F2m, on the liquid crystal panel P.
- the transport mechanism for transporting the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P may not be used.
- a transport mechanism after cleaning of the liquid crystal panel P is completed, The liquid crystal panel P is changed by changing the contact portion with the liquid crystal panel P in the conveyance path until all the sheet pieces of the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are pasted on the liquid crystal panel P. It is preferable that a transport mechanism for transporting is not used.
- optical member bonding body PA comprised by bonding the optical member F1X of multiple (this embodiment three sheets) to liquid crystal panel P
- the manufacturing apparatus described in the present embodiment can be applied to a manufacturing apparatus for an optical member bonded body PA configured by bonding one, two, or four or more optical members F1X to the liquid crystal panel P.
- the second defect inspection device 42 is arranged on the production line and the defect is automatically inspected in the production line.
- the present invention is not limited to this, and the position where the second defect inspection device 42 is arranged. It is good also as arrange
- the inspector performs a visual inspection, compared with the case where it is automated using a measuring device, there is a false report (determining a non-defective product as a defective product) or an oversight (determining a defective product as a non-defective product).
- the result of defect inspection is stable.
- the visual inspection is performed in the production line, the visual inspection (step S21 in FIG. 32) performed again after the inspection can be omitted.
- the line conveyance speed of the optical member bonding body PA is usually high with respect to the time required for the inspector to visually inspect one optical member bonding body PA. Therefore, it is more preferable to arrange a plurality of inspectors at the defect inspection position and perform visual inspection by sharing them.
- a plurality of inspectors may set one inspection line and inspect by arranging in a line in the extending direction of the inspection line, and after setting a plurality of inspection lines, It is good also as inspect
- the defective product detected in the second visual inspection process is subjected to the regeneration process again.
- the regeneration process is performed a plurality of times, the heat history increases and the optical member is attached. Since the quality of the coalescence is likely to deteriorate, the defective product detected in the second visual inspection process may be discarded.
- an upper limit value that can be applied to the regeneration process step is set in advance, and defective products that have passed the regeneration process step a set number of times. It is good practice to discard them.
- the bonding means 50 temporarily bonds the sheet piece FXm peeled from the separator to a bonding part such as a bonding drum as a transfer body, aligns the bonding part with respect to the liquid crystal panel P,
- the sheet piece FXm bonded to the bonding unit may be bonded to the liquid crystal panel P.
- the structure which performs the bonding process of liquid crystal panel P and the sheet piece FXm with a pinching roll may be sufficient as the bonding means.
- the cut positions (first cut position and second cut position) of the sheet piece FXm are determined, but the present invention is not limited to this. Various methods other than the above can be adopted as a method for determining the cut position of the sheet piece FXm.
- FIG. 33 is a schematic block diagram of the film bonding system 1001 of 2nd embodiment.
- symbol is attached
- the film bonding system 1001 of this embodiment is provided as one process of the manufacturing line of liquid crystal panel P. As shown in FIG. Each part of the film bonding system 1001 is comprehensively controlled by a control device 91 as an electronic control device.
- the film bonding system 1001 of this embodiment will be described in detail.
- the left side in the drawing is the upstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter referred to as the panel transport upstream side)
- the right side in the drawing is the downstream side in the transport direction of the liquid crystal panel P (hereinafter, the panel transport downstream). Side)).
- the film bonding system 1001 of this embodiment includes a transport mechanism 1010, a cleaning device 20, a detection device 30, a first defect inspection device 41, a second defect inspection device 42, a bonding means 50, and cutting.
- Means 60, a first peeling device 71, a second peeling device 72, a first reversing device 81, a second reversing device 82, a cut position determining means 90, an autoclave device 100, a control device 91 and a storage device 92 are provided.
- the cleaning device 20 cleans the liquid crystal panel P and removes foreign matters or the like adhered or fixed to the outer surface of the liquid crystal panel P.
- the “foreign matter” include foreign matter such as dust attached to the liquid crystal panel P, and glue or cullet (glass scrap) attached to the liquid crystal panel P.
- the detection device 30 detects the outer shape of the liquid crystal panel P before the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P.
- a sheet piece FXm having a size slightly larger than the target optical member F1X is provided on the liquid crystal panel P.
- the sheet piece FXm is cut along the outer shape of the liquid crystal panel P while the liquid crystal panel P is imaged from the sheet piece FXm side with a camera or the like. In this case, since the liquid crystal panel P is imaged through the sheet piece FXm, the outer shape of the liquid crystal panel P (the portion hidden by the sheet piece FXm) may not be detected accurately.
- the external shape of each liquid crystal panel P is previously measured by the detection apparatus 30, and the sheet piece FXm is used using the measurement data. Cutting. Thereby, the cut position of the sheet piece FXm can be determined with high accuracy.
- the measurement data obtained by the detection device 30 is supplied to the cut position determining unit 90, and the cut position determining unit 90 determines the cut position of the sheet piece FXm.
- the first defect inspection apparatus 41 inspects the liquid crystal panel P for defects. Since the defect inspection in the first defect inspection apparatus 41 is a defect inspection performed before the optical member is bonded to the liquid crystal panel P, the defects inherent in the liquid crystal panel P are inspected in this defect inspection. Examples of the defects inherent in the liquid crystal panel P include bubbles in the liquid crystal layer and scratches on the alignment film.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 inspects the defect of liquid crystal panel P (optical member bonding body) after bonding an optical member to liquid crystal panel P.
- FIG. in the second defect inspection device 42 both a defect inherent in the liquid crystal panel P and a defect generated by pasting the sheet piece FXm on the liquid crystal panel P can be detected.
- Defects caused by bonding the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P include, for example, defects such as foreign matter sandwiched between the liquid crystal panel P and the sheet piece FXm, and the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P.
- the bubble defect or the concavo-convex defect inherent in the sheet piece FXm itself can be mentioned.
- Bonding means 50 bonds the sheet piece FXm to the liquid crystal panel P.
- the bonding means 50 includes a first bonding device 51 that bonds the first sheet piece F1m of the first optical member sheet F1 larger than the first optical member F11 to the first surface of the liquid crystal panel P, and the liquid crystal panel P. From the 2nd bonding apparatus 52 which bonds the 2nd sheet piece F2m of the 2nd optical member sheet
- the cutting means 60 cuts the sheet piece FXm based on the cut position (first cut position, second cut position) determined by the cut position determination means 90, thereby the sheet piece FXm bonded to the liquid crystal panel P.
- the cutting means 60 is a portion corresponding to the first optical member F11 of the first sheet piece F1m bonded to the first surface of the liquid crystal panel P by cutting the first sheet piece F1m based on the first cut position.
- the first cutting device 61 for cutting off the excess portion on the outside, the second sheet piece F2m based on the second cut position, and the third sheet piece F3m arranged on the second sheet piece F2m.
- the 1st peeling apparatus 71 peels the excess part of the 2nd sheet piece F2m and the 3rd sheet piece F3m which were cut
- the second peeling device 72 peels the excess portion of the first sheet piece F1m cut from the first optical member F11 by the first cutting device 61 from the liquid crystal panel P.
- the first inversion device 81 and the second inversion device 82 invert the front and back of the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P is 90 ° so that the long side direction and the short side direction of the liquid crystal panel P are switched with respect to the transport direction of the liquid crystal panel P as necessary. It is turned. This turning operation may be performed simultaneously with the reversing operation, or may be performed separately from the reversing operation.
- the autoclave apparatus 100 performs a heating and pressurizing process on the optical member bonded body PA in which the first optical member F11, the second optical member F12, and the third optical member F13 are bonded to the liquid crystal panel P.
- the bubble defect produced when the sheet piece FXm is bonded, the bubble defect inherent in the sheet piece FXm, and the like are removed.
- Various processing apparatuses that is, a cleaning apparatus 20, a detection apparatus 30, a first defect inspection apparatus 41, a second defect inspection apparatus 42, a bonding means 50, a cutting means 60, a first peeling apparatus 71, a second peeling apparatus 72, a first
- the one reversing device 81, the second reversing device 82, and the autoclave device 100 are provided by a series of transport mechanisms 1010 that transport the liquid crystal panel P and the optical member bonding body formed by bonding the sheet piece FXm or the optical member F1X to the liquid crystal panel P. It is connected.
- the liquid crystal panel P (optical member bonding body) is a film from a loading position (hereinafter sometimes referred to as a load position) where the liquid crystal panel P is loaded into the film bonding system 1001. All the transport mechanisms of the liquid crystal panel P up to the carry-out position (hereinafter sometimes referred to as an unload position) carried out from the bonding system 1001 are “the contact portion with the liquid crystal panel P is the liquid crystal panel P. It is a “transport mechanism that does not fluctuate during transport”.
- the film bonding system 1001 sequentially performs a predetermined process on the liquid crystal panel P while transporting the liquid crystal panel P using the transport mechanism 1010 from the load position to the unload position.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport mechanism 1010 with the front and back surfaces thereof being leveled.
- the production line refers to a flow operation performed in a plurality of processing apparatuses arranged mainly on a conveyance path (also referred to as a conveyance line) of the conveyance mechanism 1010, and the operation performed on the production line is an operation “in the production line”. Called. Further, after the liquid crystal panel P transported by the transport mechanism 1010 is taken out of the processing device from the loading position to the unloading position, and the liquid crystal panel P is processed at a position different from the processing device, the processed liquid crystal panel P is processed.
- the transport mechanism 1010 of this embodiment includes transport conveyors 1011a to 1011j (belt conveyors), tables 1012a to 1012g, slider mechanisms 1013a to 1013g, and suction arms 1014a to 1014e.
- the transport conveyor 1011a is disposed at the load position.
- the conveyor 1011a forms a U shape in plan view.
- the conveyance conveyor 1011a holds and conveys the rack 1015a.
- the rack 1015a can accommodate a plurality of liquid crystal panels P. In the present embodiment, two liquid crystal panels P are accommodated in the rack 1015a. Thereby, liquid crystal panel P is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 1011a.
- maintains the rack 1015a but the liquid crystal panel P directly may be sufficient.
- the suction arm 1014a is disposed between the bent portion of the transport conveyor 1011a and the transport conveyor 1011b on the panel transport downstream side of the transport conveyor 1011a.
- the suction arm 1014a sucks and holds the liquid crystal panel P held on the transport conveyor 1011a and freely transports it in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 1014a transports the liquid crystal panel P sucked and held in a horizontal state directly above the transport conveyor 1011b, releases the suction at this position, and delivers the liquid crystal panel P to the transport conveyor 1011b.
- the conveyor 1011b forms a linear shape in plan view.
- the transport conveyor 1011b holds and transports the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport conveyor 1011b so that the short side of the liquid crystal panel P is along the transport direction.
- the liquid crystal panel P is delivered to the cleaning device 20 by the conveyor 1011b.
- the cleaning device 20 is provided as an upstream process of the film bonding system 1001.
- the cleaning device 20 sequentially performs a predetermined cleaning process on the liquid crystal panels P while transporting the liquid crystal panels P using the transport conveyor 201 (see FIG. 5).
- the liquid crystal panel P is transported on the transport conveyor 201 with its front and back surfaces being horizontal.
- the liquid crystal panel P that has passed through the cleaning device 20 removes foreign matters such as dust adhering to the front and back surfaces thereof, and also has glue or cullet (glass scraps) adhered to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P by the polishing portion 203 (see FIG. 5). ) Etc. are also removed. Thereby, generation
- FIG. 34 is a schematic diagram of the detection device 30.
- the detection device 30 includes an imaging device 302 that captures an image of the liquid crystal panel P, an illumination device 301 that illuminates the liquid crystal panel P from the opposite side of the imaging device 302 with the liquid crystal panel P interposed therebetween, It has.
- the detection device 30 of the present embodiment detects the outer shape of the liquid crystal panel P before the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P in the production line. Further, the detection device detects a mark Am (see FIG. 2) provided on the outer peripheral portion of the first substrate P1 of the liquid crystal panel P.
- the outer shape of the liquid crystal panel P is not limited to be detected within the production line, but may be detected outside the production line. That is, any configuration may be used as long as the outer shape of the liquid crystal panel P is detected before the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P.
- FIG. 35A and FIG. 35B are schematic diagrams illustrating a state in which the liquid crystal panel P is imaged using the imaging device 302. First, as shown in FIG. 35A, the periphery of the liquid crystal panel P is imaged using the imaging device 302.
- the liquid crystal panel P has a liquid crystal layer P3 (see FIG. 2) sandwiched between the second substrate P2 and the first substrate P1. Further, in the liquid crystal panel P, the second substrate P2 has a smaller area in plan view than the first substrate P1, and one end side of the first substrate P1 is exposed in plan view when both are overlapped. A terminal portion P6 is provided in the exposed region P5 of the first substrate P1.
- FIG. 35B is a partial plan view of the liquid crystal panel P.
- FIG. 35B for convenience, the side EA of the four sides EA, EB, EC, ED of the second substrate P2 is shown.
- the liquid crystal panel P of this embodiment is manufactured by multi-chamfering. Therefore, as shown in FIG. 35B, the corners (for example, the corners C1 and C2 at both ends of the side EA) and the vicinity EA1 and EA2 of the second substrate P2 have burrs and chips as compared with the center EA3 of the side EA. Produced and not linear.
- the lengths of the neighborhoods EA1 and EA2 are empirically about 5 mm in a liquid crystal panel for a 4-inch display, for example.
- the imaging device 302 is used to image the imaging area AR including the second substrate P2.
- the imaging device 302 includes a plurality of arrays arranged in a direction (first direction) parallel to the side EC (or side EA) along the terminal portion P6 among the four sides EA, EB, EC, ED of the second substrate P2.
- This is a line camera including the image sensor.
- the image sensor is a CCD (Charge Coupled Device).
- the imaging device 302 moves in a direction (second direction) parallel to the side EB (or side ED) adjacent to the side EC, and includes an image including the second substrate P2 in plan view (hereinafter referred to as a counter substrate image). ).
- the moving direction of the imaging device 302 is not limited to this.
- the imaging device 302 includes a plurality of imaging elements arranged in a direction parallel to the side EB (or side ED), and moves and faces in a direction parallel to the side EC (or side EA) adjacent to the side EB.
- a substrate image may be taken. That is, the imaging device 302 includes a plurality of imaging elements arranged in the first direction when viewed from the normal direction of the surface of the second substrate P2, and moves in a second direction orthogonal to the first direction. It is sufficient that the counter substrate image is captured.
- the image data of the image captured by the imaging device 302 is input to the control device 91 (see FIG. 33), and the next processing (image processing, calculation) is performed.
- the light transmittance is different between a region where the liquid crystal panel P exists (first region) and a region where the liquid crystal panel P does not exist (second region).
- first region a region where the liquid crystal panel P exists
- second region a region where the liquid crystal panel P does not exist
- the second region is brighter than the first region. Therefore, when the captured image is binarized, the first region becomes a bright region (white), the second region becomes a dark region (black), and the contour line of the second substrate P2 becomes clear as a light / dark boundary.
- the threshold value of the gradation value for binarization varies depending on the structure of the liquid crystal panel P at the position to be imaged and so on.
- FIG. 36 is a schematic diagram illustrating the vicinity of a corner portion of the image captured by the imaging device 302 in FIGS. 35A and 35B.
- the vicinity of a corner including the side EA and the side EB is shown.
- the first area is indicated by a symbol AR1
- the second area is indicated by a symbol AR2.
- the contour line (side) of the second substrate P2 and The coordinates of a plurality of overlapping points D are detected.
- the first portion that does not satisfy the preset standard is excluded from the outline of the second substrate P2 obtained from the counter substrate image captured by the imaging device 302.
- the vicinity EA1, EB1 (a range predetermined as the vicinity of the corner) is set not to be included in the detection range.
- the ranges of the neighborhoods EA1 and EB1 to be excluded from the detection range can be appropriately set according to values obtained empirically or experimentally.
- an X axis with the upper left corner of the binarized data as the origin for example, an X axis with the right direction of the image as the + direction, and a Y axis with the down direction of the image as the + direction is set.
- the image imaged by the imaging device 302 if two sides (contour lines) sandwiching the corner portion of the second substrate P2 are not substantially parallel to the outer peripheral side of the image to be captured, the image is appropriately displayed.
- a process (trimming process) for cutting out an arbitrary area suitable for analysis from data (or binarized data) may be performed, and the second process may be performed on the processed image.
- the white (first The coordinates (x1, y1) of the point D can be obtained from the position (y1) in the Y direction of the position changing from black (second area) to black (second area).
- Such processing is performed on each of the four sides EA, EB, EC, and ED of the second substrate P2, and the coordinates of a plurality of points D that overlap the sides are detected on each side.
- the number of points D to be detected is large, it is preferable to set the number so that the processing load of the arithmetic processing described later does not become excessive.
- 100 points D may be detected in each of four sides EA, EB, EC, and ED.
- a straight line corresponding to the side overlapping with the point D is approximated from the coordinates of the plurality of points D detected in the second process.
- a generally known statistical method can be used. For example, an approximation method for obtaining a regression line (approximate line) using the least square method can be given.
- the point D1 plotted on the + y side and the point D2 plotted on the ⁇ y side have a larger separation distance from the approximate line L1 than the other points D, and the approximate line L1 is calculated. This is thought to have a major impact on the results. In such a case, an approximate straight line may be obtained again using the remaining points excluding the points D1 and D2.
- the number of points D to be excluded is not limited to two as shown in FIG.
- a threshold is determined for the distance between the approximate line L1 and the point D (absolute value of the Y coordinate with the point D in FIG. 37), and the approximate line is obtained again by excluding the point D whose absolute value of the Y coordinate is greater than the threshold. It doesn't matter. About a threshold value, it can set suitably according to the value calculated
- the approximate straight line obtained in this way is obtained for each of the four sides EA, EB, EC, and ED included in the captured image.
- the approximate straight line obtained at the side EA may be referred to as L1
- the approximate straight line obtained at the side EB as L2
- the approximate straight line obtained at the side EC as L3
- the approximate straight line obtained at the side ED as L4.
- the approximate straight lines L1, L2, L3, and L4 are obtained by connecting the approximate straight lines L1, L2, L3, and L4 obtained for the four sides included in the counter substrate image captured by the imaging device 302, respectively.
- the figure to be obtained is assumed as the contour line (approximate contour line) of the second substrate P2.
- FIG. 38 is a schematic diagram showing the approximate contour OL.
- the approximate contour OL can be obtained by connecting the approximate straight lines L1, L2, L3, and L4 obtained in the third process. Note that the data of the approximate contour OL is stored in the storage device 92 (see FIG. 33).
- the liquid crystal panel P that has passed through the detection device 30 is delivered to the first defect inspection device 41 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the first defect inspection device 41 is an automatic inspection device that performs AOI inspection (Automatic Optical Inspection) on the liquid crystal panel P with the display surface facing upward through the detection device 30.
- the first defect inspection device 41 captures an image from the upper surface Sf2 side (display surface side) while shining light from the lower surface Sf1 side (backlight side) of the liquid crystal panel P with the light source 411 (see FIG. 6).
- An image is picked up by the apparatus 412, and the presence / absence of a defect in the liquid crystal panel P is automatically inspected based on the image pickup data.
- any other configuration may be used as long as it can optically automatically inspect defects. Inspection data by the first defect inspection device 41 is stored in the storage device 92 (see FIG. 33).
- the control device 91 confirms the type and state of the found defect with respect to the inspection data by the first defect inspection device 41 stored in the storage device 92, and (1) ) OK determination (determination indicating non-defective product), (2) NG determination (determination indicating defective product) is performed.
- the determination result by the control device 91 is stored in the storage device 92 (see FIG. 33).
- the appropriate value is different according to the structure of the liquid crystal panel P and the like when performing the determination, it is preferable to set it by appropriately conducting a preliminary experiment.
- OK determination is when a defect is not found in the liquid crystal panel P or when it is determined that there is no defect having a problem in actual use.
- the NG determination is a case where a defect is found in the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P that has been determined to be OK is carried out to the next step.
- the liquid crystal panel P determined as NG is discarded by a discard device (not shown).
- the liquid crystal panel P that has passed through the first defect inspection apparatus 41 is delivered to the transport conveyor 1011c by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the conveyor 1011c forms a linear shape in plan view.
- the transport conveyor 1011c holds and transports the liquid crystal panel P that has passed through the first defect inspection apparatus 41.
- the liquid crystal panel P is transported by the transport conveyor 1011c so that the short side of the liquid crystal panel P is along the transport direction.
- the suction arm 1014b is disposed between the transport conveyor 1011c and the slider mechanism 1013a on the panel transport downstream side of the transport conveyor 1011c.
- the slider mechanism 1013a forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 1013a can move the table 1012a holding the liquid crystal panel P along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013a.
- the adsorption arm 1014b adsorbs and holds the liquid crystal panel P held on the conveyer 1011c and conveys it freely in the vertical and horizontal directions.
- the suction arm 1014b conveys the liquid crystal panel P sucked and held in a horizontal state directly above the table 1012a, releases the suction at this position, and delivers the liquid crystal panel P to the table 1012a.
- the liquid crystal panel P is delivered to the 1st bonding apparatus 51 by the table 1012a and the slider mechanism 1013a.
- the 1st bonding apparatus 51 is a sheet piece (1st sheet piece F1m) of the bonding sheet
- the 1st sheet piece bonding body PA1 is formed by the 1st bonding apparatus 51 bonding the 1st sheet piece F1m to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P. As shown in FIG. 1st sheet piece bonding body PA1 formed by the 1st bonding apparatus 51 is delivered to the table 1012a.
- the 1st bonding apparatus 51 is provided with the several bonding head 521, supply of the 1st sheet piece F1m is a case where a long time is required for the bonding process of the 1st sheet piece F1m. Stagnation can be suppressed. Therefore, the fall of the production efficiency of 1st sheet piece bonding body PA1 can be suppressed.
- the table 1012b and the slider mechanism 1013b are arranged to face the table 1012a and the slider mechanism 1013a with the suction arm 1014b interposed therebetween.
- the slider mechanism 1013b forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 1013b can move the table 1012b holding the first sheet piece bonding body PA1 along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013b.
- the adsorption arm 1014b adsorbs and holds the first sheet piece bonding body PA1 held on the table 1012a and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 1014b conveys the first sheet piece bonded body PA1 that has been sucked and held in a horizontal state directly above the table 1012b, releases the suction at this position, and receives the first sheet piece bonded body PA1 on the table 1012b. hand over.
- 1st sheet piece bonding body PA1 is delivered to the 1st inversion apparatus 81 by the table 1012b and the slider mechanism 1013b.
- maintains 1st sheet piece bonding body PA1 passed to the table 1012b via the 1st bonding apparatus 51 by adsorption
- the first sheet piece bonded body PA1 that has been conveyed in parallel with the short sides of the liquid crystal panel P is changed in direction so as to be conveyed in parallel with the long sides of the liquid crystal panel P.
- the first reversing device 81 reverses the front and back of the first sheet piece bonding body PA1 with the display surface side of the liquid crystal panel P as the upper surface so that the backlight side of the liquid crystal panel P is the upper surface.
- 1st sheet piece bonding body PA1 which passed through the 1st inversion apparatus 81 is delivered to the conveyance conveyor 1011d.
- the transport conveyor 1011d holds and transports the first sheet piece bonding body PA1.
- the first sheet piece bonding body PA1 is transported along the long side of the liquid crystal panel P along the transport direction.
- the suction arm 1014c is disposed on the side of the transfer conveyor 1011d and between the transfer conveyor 1011d and the slider mechanism 1013c.
- the slider mechanism 1013c forms a linear shape in plan view.
- the table 1012c holding the first sheet piece bonded body PA1 can be moved along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013c.
- the adsorption arm 1014c adsorbs and holds the first sheet piece bonded body PA1 held on the conveyance conveyor 1011d and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the adsorption arm 1014c conveys the first sheet piece bonded body PA1 adsorbed and held in a horizontal state directly above the table 1012c, releases the adsorption at this position, and receives the first sheet piece bonded body PA1 on the table 1012c. hand over. 1st sheet piece bonding body PA1 is delivered to the 2nd bonding apparatus 52 by the table 1012c and the slider mechanism 1013c.
- the 2nd bonding apparatus 52 bonds the 2nd sheet piece F2m to the surface at the side of the backlight of liquid crystal panel P in 1st sheet piece bonding body PA1.
- the second sheet piece bonding body PA2 is formed by bonding the second sheet piece F2m to the surface opposite to the first sheet piece F1m of the first sheet piece bonding body PA1 by the second bonding apparatus 52.
- the 2nd sheet piece bonding body PA2 formed of the 2nd bonding apparatus 52 is delivered to the table 1012c.
- the 2nd bonding apparatus 52 is provided with the several bonding head 521, supply of the 2nd sheet piece F2m is a case where it takes a long time for the bonding process of the 2nd sheet piece F2m. Stagnation can be suppressed. Therefore, the fall of the production efficiency of 2nd sheet piece bonding body PA2 can be suppressed.
- the adsorption arm 1014c adsorbs and holds the second sheet piece bonding body PA2 held on the table 1012c and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the adsorbing arm 1014c conveys the second sheet piece bonding body PA2 adsorbed and held in a horizontal state directly above the conveying conveyor 1011d, releases the adsorption at this position, and conveys the second sheet piece bonding body PA2 to the conveying conveyor 1011d. Pass to. In 1011d of conveyance conveyors, 2nd sheet piece bonding body PA2 is conveyed so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- the suction arm 1014d is disposed between the slider mechanism 1013d and the slider mechanism 1013e on the side of the conveyor 1011d.
- the slider mechanism 1013d and the slider mechanism 1013e are disposed to face each other with the suction arm 1014d interposed therebetween.
- the slider mechanism 1013d and the slider mechanism 1013e each form a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 1013d can move the table 1012d holding the second sheet piece bonding body PA2 along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013d.
- the slider mechanism 1013e can move the table 1012e holding the second sheet piece bonding body PA2 along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013e.
- the adsorption arm 1014d adsorbs and holds the second sheet piece bonding body PA2 held on the conveyance conveyor 1011d and conveys it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 1014d conveys the second sheet piece bonding body PA2 that has been sucked and held in a horizontal state directly above the table 1012d, releases the suction at this position, and receives the second sheet piece bonding body PA2 on the table 1012d. hand over.
- the second sheet piece bonding body PA2 is delivered to the third bonding apparatus 53 by the table 1012d and the slider mechanism 1013d.
- the suction arm 1014d conveys the second sheet piece bonding body PA2 held by suction to the table 1012e in a horizontal state, releases the suction at this position, and delivers the second sheet piece bonding body PA2 to the table 1012e. May be.
- 2nd sheet piece bonding body PA2 is delivered to the 3rd bonding apparatus 53 by the table 1012e and the slider mechanism 1013e.
- the 3rd bonding apparatus 53 bonds the 3rd sheet piece F3m to the surface at the side of the backlight of liquid crystal panel P in 2nd sheet piece bonding body PA2. By bonding the third sheet piece F3m to the surface of the second sheet piece bonding body PA2 on the second sheet piece F2m side by the third bonding apparatus 53, the third sheet piece bonding body PA3 is formed. 3rd sheet piece bonding body PA3 formed by the 3rd bonding apparatus 53 is delivered to the table 1012e.
- the 3rd bonding apparatus 53 is provided with the some bonding head 521, supply of the 3rd sheet piece F3m is a case where it takes a long time for the bonding process of the 3rd sheet piece F3m. Stagnation can be suppressed. Therefore, the fall of the production efficiency of 3rd sheet piece bonding body PA3 can be suppressed.
- the suction arm 1014d sucks and holds the third sheet piece bonded body PA3 held on the table 1012e and freely conveys it in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 1014d transports the suction-held third sheet piece bonding body PA3 in a horizontal state directly above the transport conveyor 1011d, releases the suction at this position, and transports the third sheet piece bonding body PA3 to the transport conveyor 1011d. Pass to.
- the third sheet piece bonding body PA3 is transported along the long side of the liquid crystal panel P along the transport direction.
- the slider mechanism 1013f is arranged on the downstream side of the transport conveyor 1011d.
- the slider mechanism 1013f forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 1013f can move the table 1012f holding the third sheet piece bonding body PA3 along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013f. 3rd sheet piece bonding body PA3 is delivered to the 1st cutting device 61 by the table 1012f and the slider mechanism 1013f.
- the 1st cutting device 61 makes 3rd sheet piece bonding body PA3 a cutting object, cuts off the excess part of both the 2nd sheet piece F2m and the 3rd sheet piece F3m, and is on the bonding surface by the side of the backlight of liquid crystal panel P A cutting process for forming the second optical member F12 and the third optical member F13 having the corresponding sizes is performed.
- the first cutting device 61 is, for example, a laser light irradiation device.
- FIG. 39 is an explanatory diagram of a method for determining a cut position by the cut position determining means 90.
- the cut position determining means 90 is based on the detection data of the outer shape of the liquid crystal panel P detected before the sheet piece FXm is bonded to the liquid crystal panel P, and the second sheet piece F2m and the second sheet piece F2m bonded to the liquid crystal panel P.
- the cut position (first cut position FC1) of the three sheet pieces F3m and the cut position (second cut position FC2) of the first sheet piece F1m bonded to the liquid crystal panel P are determined.
- the cut position determining unit 90 includes the same configuration (illumination device and imaging device) as the detection device 30 (see FIG. 34).
- the third sheet piece bonding body PA3 is provided with a plurality of positioning reference marks Am for detecting the first cut position FC1 and the second cut position FC2.
- the mark Am is a positioning mark (alignment mark) when a wiring pattern is formed on the liquid crystal panel P.
- the mark Am is used as a positioning reference structure for detecting the first cut position FC1 and the second cut position FC2.
- the mark Am is formed at a position that does not hinder the formation of the wiring pattern in the liquid crystal panel P.
- the mark Am is formed by processing a part of the portion outside the portion where the wiring pattern is patterned (for example, the display region P4) into a predetermined shape by a photolithography process.
- the mark Am3 and the mark Am4 are provided at positions exposed from the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m of the liquid crystal panel P.
- the mark Am3 and the mark Am4 are provided in a portion where the terminal portion P6 is provided, that is, in the exposed region P5 of the first substrate P1.
- the number of marks Am is not limited to four.
- three marks Am may be formed on the liquid crystal panel P, and may be formed at three corners of the four corners of the first substrate P1 of the liquid crystal panel P. Good.
- the planar shape of the mark Am is arbitrary.
- the planar shape of the mark Am may be a circle or an ellipse, and a single mark Am with a plurality of elements such as a river shape in which three lines are arranged in parallel and a cross shape in which two lines intersect. May be included.
- the planar shape of the mark Am can be suitably employed as long as it is a shape that can be normally used as an alignment mark.
- the formation method of the mark Am is not limited to the above-described method, and a known method can be adopted as the formation method of the alignment mark. In FIG. 39, for convenience, the planar shape of the mark Am is circular.
- the cut position determining unit 90 includes the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m of the liquid crystal panel P among the four marks Am1, Mark Am2, Mark Am3, and Mark Am4 provided on the liquid crystal panel P.
- the first cut position FC1 and the second cut position FC2 are determined based on the detected data of the outer shape of the liquid crystal panel P detected using the mark Am3 and the mark Am4 provided at positions exposed from the position as the positioning reference.
- the mark Am is a structure serving as a positioning reference for forming the wiring pattern of the liquid crystal panel P. Therefore, if the position of the mark Am is detected by setting the correspondence between the position of the mark Am and the outer shape of the liquid crystal panel P in advance, the figure obtained by connecting the approximate straight lines L1, L2, L3, and L4. That is, the cut position of the sheet piece FXm can be accurately known as a cut line that overlaps the approximate contour OL (see FIG. 38) in plan view.
- the cut position determining means 90 detects the positions of the marks Am3 and Mark Am4 provided at positions exposed from the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m of the liquid crystal panel P. For example, even if the sheet pieces FXm are bonded to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P so that the respective absorption axes are arranged orthogonal to each other (crossed Nicols arrangement), in the region overlapping the marks Am3 and Am4 in plan view Is not a crossed Nicol arrangement. Therefore, it is possible to transmit illumination light in a region overlapping the mark Am3 and the mark Am4 in plan view, and it is possible to capture images of the mark Am3 and the mark Am4. Therefore, the first cut position FC1 for cutting the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m can be accurately known by detecting the positions of the mark Am3 and the mark Am4.
- the position information of the mark Am3 and the mark Am4 is input to the control device 91 (see FIG. 33).
- the data of the mark Am and the approximate contour OL detected by the detection device 30 are stored in the storage device 92 (see FIG. 33). Therefore, the control device 91 extracts the data of the approximate contour OL corresponding to the position information of the mark Am3 and the mark Am4 from the storage device 92, so that the first cut position FC1 can be immediately determined.
- the cut position determining means 90 determines a position facing the contour line of the first substrate P1 (the outer peripheral edge of the backlight side surface of the liquid crystal panel P) in the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m. The position is determined as the first cut position FC1, and the position facing the outline of the second substrate P2 (the outer peripheral edge of the surface on the display surface side of the liquid crystal panel P) in the first sheet piece F1m is determined as the second cut position FC2.
- FIG. 40 is a perspective view showing a state where the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are cut using the scanner 650 constituting the first cutting device 61.
- FIG. 41 is a side view showing a state in which the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are cut using the scanner 650 constituting the first cutting device 61.
- FIG. 40 is a perspective view showing a state where the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are cut using the scanner 650 constituting the first cutting device 61.
- FIG. 41 is a side view showing a state in which the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m are cut using the scanner 650 constituting the first cutting device 61.
- the scanner 650 cuts the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m on the backlight side surface of the liquid crystal panel P based on the first cut position FC1.
- the part corresponding to the 2nd optical member F12 of the bonded 2nd sheet piece F2m and the excess part FY of the outer side are cut off.
- the scanner 650 includes a portion corresponding to the third optical member F13 of the third sheet piece F3m bonded to the surface of the second sheet piece F2m opposite to the liquid crystal panel P, and an excess portion FY outside the portion. And disconnect.
- size corresponding to 1st bonding surface SA1 is formed.
- the size corresponding to the first bonding surface SA1 indicates the size of the outer shape of the first substrate P1, and is equal to or larger than the size of the display region P4 and the liquid crystal panel P. It includes a region that is smaller than the size of the outer shape and that avoids functional parts such as electrical component mounting portions.
- the surplus portion in the three sides excluding the functional portion in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view, the surplus portion is laser-cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P, and in one side corresponding to the functional portion, the liquid crystal The surplus portion is laser-cut at a position that appropriately enters the display region P4 side from the outer peripheral edge of the panel P.
- the part corresponding to 1st bonding surface SA1 is the bonding surface of a TFT substrate
- it is not restricted to bonding a sheet piece to the area
- a sheet piece is pasted in a region avoiding the functional part in the liquid crystal panel P in advance, and then on the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P on three sides excluding the functional part in the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view. A surplus portion may be laser cut along.
- the second optical member is formed on the surface on the backlight side of the liquid crystal panel P by separating the excess portions of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m from the third sheet piece bonding body PA3 by the first cutting device 61.
- F4 and the 3rd optical member F13 are bonded, and 4th sheet piece bonding body PA4 by which the 1st sheet piece F1m is bonded to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P is formed.
- 4th sheet piece bonding body PA4 formed by the 1st cutting device 61 is delivered to the 1st peeling apparatus 71 by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the first peeling device 71 is disposed on the downstream side of the panel conveyance from the first cutting device 61.
- the 1st peeling apparatus 71 peels the excess part cut
- the surplus part peeled off by the first peeling device 71 is collected by a collecting device (not shown).
- the 4th sheet piece bonding body PA4 which passed through the 1st peeling apparatus 71 is delivered to the 2nd inversion apparatus 82 by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the second reversing device 82 is disposed on the downstream side of the panel conveyance with respect to the first peeling device 71.
- the second reversing device 82 reverses the front and back of the fourth sheet piece bonding body PA4 with the backlight side of the liquid crystal panel P as the upper surface, and sets the display surface side of the liquid crystal panel P as the upper surface.
- 4th sheet piece bonding body PA4 which passed through the 2nd inversion apparatus 82 is delivered to the 2nd cutting device 62 by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the 2nd cutting device 62 is arrange
- the detailed description is abbreviate
- FIG. 42 is a perspective view showing how the first sheet piece F1m is cut using the scanner 614 constituting the second cutting device 62.
- FIG. 43 is a side view showing how the first sheet piece F1m is cut using the scanner 614 constituting the second cutting device 62.
- the scanner 614 cuts the first sheet piece F1m based on the second cut position FC2, thereby bonding the first sheet bonded to the display surface side surface of the liquid crystal panel P.
- a portion corresponding to the first optical member F11 of the sheet piece F1m is separated from an excess portion FY outside the portion.
- size corresponding to 2nd bonding surface SA2 is formed.
- the size corresponding to the second bonding surface is equal to or larger than the size of the display region P4 of the liquid crystal panel P and is the outer shape of the liquid crystal panel P (contour shape in plan view). It refers to the size below the size.
- the surplus portions are laser-cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P on the four sides of the liquid crystal panel P having a rectangular shape in plan view. For example, when the portion corresponding to the second bonding surface is the bonding surface of the CF substrate, there is no portion corresponding to the functional portion, so that the four sides of the liquid crystal panel P are cut along the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P. .
- the second optical member F12 and the third optical member F13 are formed on the backlight side surface of the liquid crystal panel P by cutting off the excess portion of the first sheet piece F1m from the fourth sheet piece bonding body PA4 by the second cutting device 62.
- Optical member bonding body PA formed by bonding the first optical member F11 to the surface on the display surface side of the liquid crystal panel P is formed.
- the optical member bonding body PA formed by the second cutting device 62 is delivered to the second peeling device 72 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the second peeling device 72 is disposed on the downstream side of the panel conveyance with respect to the second cutting device 62.
- the 2nd peeling apparatus 72 peels the excessive part cut
- the surplus part peeled off by the second peeling device 72 is recovered by a recovery device (not shown).
- Optical member bonding body PA which passed through the 2nd peeling apparatus 72 is delivered to the stage 1012g by conveyance mechanisms, such as a belt conveyor, for example.
- the size of the surplus portion FY of the sheet piece FXm (the size of the portion that protrudes outside the liquid crystal panel P) is appropriately set according to the size of the liquid crystal panel P.
- the distance between one side of the sheet piece FXm and one side of the liquid crystal panel P is set to each side of the sheet piece FXm. Set the length in the range of 2 mm to 5 mm.
- the slider mechanism 1013g is disposed on the panel transport downstream side of the second peeling device 72.
- the slider mechanism 1013g forms a linear shape in plan view.
- the slider mechanism 1013g can move the table 1012g holding the optical member bonding body PA along the longitudinal direction of the slider mechanism 1013g.
- An autoclave device 100 is arranged on the downstream side of the panel conveyance with respect to the table 1012g and the slider mechanism 1013g.
- Optical member bonding body PA is delivered to the autoclave apparatus 100 by the table 1012g and the slider mechanism 1013g.
- the autoclave apparatus 100 performs an autoclave process (first autoclave process) for heating and pressurizing the optical member bonded body PA that has passed through the second peeling apparatus 72.
- the optical member bonded body PA that has passed through the autoclave apparatus 100 is delivered to the second defect inspection apparatus 42 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the 2nd defect inspection apparatus 42 inspects the defect of optical member bonding body PA, after bonding optical member F1X to liquid crystal panel P.
- the second defect inspection device 42 is an automatic inspection device that performs AOI inspection (Automatic Optical Inspection) on the optical member bonded body PA with the display surface facing upward through the autoclave device 100.
- AOI inspection Automatic Optical Inspection
- any other configuration may be used as long as it can optically automatically inspect defects. Inspection data from the second defect inspection device 42 is stored in the storage device 92.
- the control device 91 confirms the type and state of the found defect against the inspection data by the second defect inspection device 42 stored in the storage device 92, and (1) OK determination (non-defective product) based on a preset criterion. Determination), (2) GRAY determination (determination indicating whether any non-defective product or defective product is unknown), and (3) NG determination (determination indicating defective product).
- the determination result by the control device 91 is stored in the storage device 92.
- the suitable value changes according to the kind of optical member F1X to bond, the structure of liquid crystal panel P, etc., it is good to set the reference
- OK determination is a case where a defect is not found in the optical member bonded body PA or a case where it is determined that there is no defect having a problem in actual use.
- the GRAY determination is a case where a defect is found in the optical member bonded body PA but it cannot be determined whether or not the defect has a problem in actual use.
- NG determination is a case where a defect is found in the optical member bonded body PA.
- the optical member bonding body PA that has passed through the second defect inspection apparatus 42 is delivered to the transport conveyor 1011e, the transport conveyor 1011f, and the transport conveyor 1011g.
- the conveyance conveyor 1011e, the conveyance conveyor 1011f, and the conveyance conveyor 1011g are arranged at positions adjacent to each other in this order on the panel conveyance downstream side of the second defect inspection apparatus 42.
- the conveyance conveyor 1011e holds and conveys the optical member bonding body PA that has been determined to be OK.
- the optical member bonding body PA is transported so that the short side of the liquid crystal panel P is along the transport direction.
- the optical member bonding body PA that has passed through the conveyor 1011g is delivered to the conveyor 1011j.
- the suction arm 1014e is disposed between the transport conveyor 1011h and the transport conveyor 1011i on the panel transport downstream side of the transport conveyor 1011e and the transport conveyor 1011f.
- the suction arm 1014e sucks and holds the optical member bonding body PA held on each of the transport conveyor 1011e and the transport conveyor 1011f and transports it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the suction arm 1014e transports the optical member bonding body PA held by suction to the transport conveyor 1011h or the transport conveyor 1011i in a horizontal state, releases the suction at this position, and transports the optical member bonding body PA to the transport conveyor 1011h.
- it delivers to the conveyance conveyor 1011i.
- the suction arm 1014e delivers the optical member bonding body PA determined to be OK to the transport conveyor 1011h, and transfers the optical member bonding body PA determined to GRAY to the transport conveyor 1011i.
- the transport conveyor 1011h holds and transports the rack 1015h.
- the rack 1015h can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- the optical member bonding body PA determined to be OK is configured to move along the transport conveyor 1011h.
- the optical member bonding body PA determined to be OK is transported to the downstream side by the transport conveyor 1011h, and is transported from the production line of the film bonding system 1001.
- the transport conveyor 1011i holds and transports the rack 1015i.
- the rack 1015i can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- optical member bonding body PA by which GRAY determination was carried out is comprised so that it may move along the conveyance conveyor 1011i.
- the optical member bonding body PA determined as GRAY is transferred to the next process by the transfer conveyor 1011i.
- the transport conveyor 1011j holds and transports the rack 1015j.
- the rack 1015j can accommodate a plurality (two in this embodiment) of optical member bonding bodies PA.
- optical member bonding body PA by which NG determination was carried out is comprised so that it may move along the conveyor 1011j.
- the optical member bonding body PA determined as NG is delivered to the next process by the transport conveyor 1011j.
- the transport conveyor 1011h, the transport conveyor 1011i, and the transport conveyor 1011j are not limited to the configuration of holding and transporting the rack 1015h, the rack 1015i, and the rack 1015j, respectively, and the transport conveyor 1011h, the transport conveyor 1011i, and the transport conveyor 1011j
- maintains and conveys optical member bonding body PA directly may be sufficient.
- the optical member bonding body PA that has been determined as GRAY or NG is removed from the production line and subjected to visual inspection (first visual inspection step) outside the production line (offline).
- optical member bonded body PA that was inspected in the visual inspection and in which no defect was found is carried out to the next step as the finished optical member bonded body PA.
- liquid crystal panel P is carried in to a production line (step S11), and dirt, such as dust adhering to the surface of liquid crystal panel P, is wash
- the first sheet piece F1m is bonded to the display surface side surface of the liquid crystal panel P, and the second sheet piece F2m and the surface of the liquid crystal panel P on the backlight side.
- the third sheet piece bonding body PA3 is formed.
- the 2nd sheet piece F2m and the 3rd sheet piece F3m are cut, and the 2nd optical member F12 and the 3rd optical member F13 are formed.
- 4th sheet piece bonding body PA4 is formed.
- optical member bonding body PA is formed by cutting 1st sheet piece F1m based on 2nd cut position FC2, and forming 1st optical member F11 (step) S13).
- step S15 (Automatic inspection process) Subsequently, about the optical member bonding body PA by which the autoclave process was carried out, defect inspection is performed using the 2nd defect inspection apparatus 42 arrange
- the optical member bonded body PA that has been determined to be OK is, for example, collected together and then carried out for the next process (step S16).
- the optical member bonded body PA determined as GRAY or NG is visually inspected for defects outside the production line (offline) (step S21).
- the optical member bonded body PA determined to be OK is carried out for the next process (step S16).
- step S23 When the defect of the first visual inspection defective product is a small deformation of the optical member itself or a bubble generated by sandwiching air between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member (in the flow diagram) Autoclave processing is performed (denoted as “defect / small”) (step S23).
- defect of the first visual inspection defective product is a large deformation due to large deformation of the optical member itself or air bubbles sandwiched between the bonding surfaces of the liquid crystal panel P and the optical member (flow diagram) Then, “defect / medium” is indicated), and rework processing is performed (step S24).
- the defect possessed by the first visual inspection defective product is one that cannot be reproduced by the autoclave process or the rework process, such as damage to the liquid crystal panel P (denoted as “defect / large” in the flow diagram). Discard.
- step S25 the optical member bonded body PA subjected to the autoclave process or the rework process is visually inspected for defects.
- a defect is not found, it will be carried out to the next step as a finished product optical member bonded body PA. If a defect is found and determined as a defective product (second visual inspection defective product), the process returns to step S22 again, and the reproduction process is attempted again.
- the manufacturing method of the optical member bonding body of this embodiment is performed as mentioned above.
- the optical member F1X can be accurately provided up to the display region P4. Therefore, the frame area G (see FIG. 3) outside the display area P4 can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device. If the outer shape of the liquid crystal panel P is detected after the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded to the liquid crystal panel P, the first sheet piece F1m and the second sheet piece are detected. When F2m is arranged in crossed Nicols, the illumination light cannot be transmitted and the counter substrate image cannot be captured. Therefore, the outer shape of the liquid crystal panel P cannot be detected, and the cut position may not be determined accurately.
- the first sheet piece F1m and the second sheet piece F2m do not have the crossed Nicols arrangement, can transmit the illumination light, and can capture the counter substrate image. Therefore, the outer shape of the liquid crystal panel P can be accurately detected, and the cutting position can be accurately determined.
- the cut position determining means 90 positions the mark Am3 and the mark Am4 provided at positions exposed from the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m of the liquid crystal panel P among the marks Am provided on the liquid crystal panel P. Based on the detection data of the outer shape of the liquid crystal panel P detected as a reference, the first cut position FC1 and the second cut position FC2 are determined. According to this configuration, at least the mark Am located in the exposed region P5 of the first substrate P1 in at least the liquid crystal panel P can be reliably imaged by the imaging device 302, so that the cut position can be easily detected.
- the cut position determining unit 90 sets the position of the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m facing the contour line of the first substrate P1 (the outer peripheral edge of the backlight side surface of the liquid crystal panel P).
- the cut position FC1 is determined, and the position of the first sheet piece F1m facing the contour line of the second substrate P2 (the outer peripheral edge of the surface on the display surface side of the liquid crystal panel P) is determined as the second cut position FC2.
- the outer shape of the first optical member F11 formed on the display surface side surface of the liquid crystal panel P and the liquid crystal The outer shapes of the second optical member F12 and the third optical member F13 formed on the backlight side surface of the panel P can be accurately detected, and the cutting position can be accurately determined.
- the liquid crystal A transport mechanism that transports the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the panel P is not used.
- the adhesion of foreign matter to the liquid crystal panel P is suppressed. Therefore, the film bonding system 1001 with few bonding defects is provided.
- the transport mechanism 1010 includes a table that holds the liquid crystal panel P, a slider mechanism that can move the table, and a suction arm that sucks and holds the liquid crystal panel P held on the table. Further, the transport mechanism 1010 includes a transport conveyor that holds and transports the liquid crystal panel P, and an adsorption arm that holds and transports the liquid crystal panel P held on the transport conveyor. According to this configuration, the adhesion of foreign matter to the liquid crystal panel P is suppressed as compared with a case where a transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P is sequentially changed is used. Therefore, the effect that the film bonding system 1001 with few bonding defects is provided can be realized with a simple configuration.
- a detection device 30 that detects the outer shape of the liquid crystal panel P is provided before the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded to the liquid crystal panel P. If the outer shape of the liquid crystal panel P is detected after the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded to the liquid crystal panel P, the first sheet piece F1m and the second sheet are detected.
- the piece F2m is arranged in crossed Nicols, the illumination light cannot be transmitted and the counter substrate image may not be captured.
- the outer shape of the liquid crystal panel P is detected before the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded to the liquid crystal panel P.
- the one sheet piece F1m and the second sheet piece F2m are not in the crossed Nicols arrangement. Therefore, the illumination light can be transmitted and a counter substrate image can be taken. Therefore, the outer shape of the liquid crystal panel P can be accurately known.
- the detection device 30 since the detection device 30 is provided in the production line (inline), the device configuration can be summarized as compared with the case where the detection device is provided outside the production line (offline). The production line can be unified.
- a transport mechanism that transports the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P may not be used.
- the contact portion with the liquid crystal panel P is changed to change the liquid crystal panel
- a transport mechanism for transporting P is not used.
- optical member bonding body PA comprised by bonding the optical member F1X of multiple (this embodiment three sheets) to liquid crystal panel P
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body PA comprised by bonding 1 sheet, 2 sheets, or 4 or more optical members F1X to the liquid crystal panel P may be sufficient.
- the alignment mark of the liquid crystal panel P is used as the structure serving as a positioning reference for determining the cut position
- the present invention is not limited to this.
- a new structure that replaces the alignment mark may be provided in the liquid crystal panel P separately.
- the mark Am is exposed to the second sheet piece F2m and the third sheet piece F3m of the liquid crystal panel P so that the mark Am can be easily captured by the imaging device.
- the provided marks Am3 and Am4 were used as positioning references for determining the cutting position.
- the first sheet piece F1m and the second sheet piece F2m are arranged in crossed Nicols on the front and back surfaces of the liquid crystal panel P, depending on the wavelength of the light emitted from the illumination device, the light emitted from the illumination device is 2
- the sheet pieces may be transmitted through and incident on the imaging apparatus.
- the sheet piece FXm may be arranged at a position overlapping the mark Am provided on the outer peripheral portion of the liquid crystal panel P.
- the sheet piece FXm may be arranged at a position overlapping the mark Am provided on the outer peripheral portion of the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P has a desired size.
- the optical member F1X can be reliably bonded without excess or deficiency.
- the approximate lines L1, L2, L3, and L4 are connected using the approximate lines L1, L2, L3, and L4 obtained for the four sides included in the counter substrate image captured by the imaging device 302, respectively.
- the figure obtained in (1) is obtained on the assumption of the contour line (approximate contour line) of the second substrate P2, but is not limited thereto.
- various methods can be adopted as a method for determining the approximate contour OL.
- FIG. 44 is a perspective view illustrating a state in which a liquid crystal panel is imaged using the imaging device according to the third embodiment.
- the periphery of the corner of the liquid crystal panel P is imaged using a plurality (four in the figure) of imaging devices 1302.
- the imaging device 1302 is used to image the imaging area AR including the corners of the second substrate P2.
- the illumination device 301 shown in FIG. 34 is used to illuminate the liquid crystal panel P by irradiating light L from the opposite side of the imaging device 1302 with the liquid crystal panel P interposed therebetween.
- the image data of the image captured by the imaging device 1302 is input to the control device 91, and the next processing (image processing, calculation) is performed.
- the white (first The coordinates (x1, y1) of the point D can be obtained from the position (y1) in the Y direction of the position changing from black (second area) to black (second area).
- a similar process is performed on each of the two sides sandwiching the corner C1 of the second substrate P2, and the coordinates of a plurality of points overlapping the sides are detected on each side.
- the number of points D to be detected is large, it is preferable to set the number so that the processing load of the arithmetic processing described later does not become excessive. For example, 100 points D may be detected on each of the two sides.
- the second substrate P2 is burred and chipped, and each side is not linear. Therefore, when detecting the point D, the vicinity EA1 (predetermined as the vicinity of the corner) is set. It is good to set so that it is not included in the detection range.
- the range of the neighborhood EA1 to be excluded from the detection range can be appropriately set according to a value obtained empirically or experimentally.
- a straight line corresponding to the side overlapping with the point D is approximated from the coordinates of the plurality of points D detected in the second process.
- a generally known statistical method can be used. For example, an approximation method for obtaining a regression line (approximate line) using the least square method can be given.
- An approximate straight line obtained as shown in FIG. 37 is performed for two sides included in the captured image, and is further performed for each image captured by the four imaging devices 1302.
- FIG. 45 is a diagram in which the virtual point CX obtained as the intersection of the two approximate straight lines L1 and L2 obtained in the fourth process is reflected in the image picked up by the image pickup device 1302. Since the coordinates of each point D used to obtain the approximate lines L1 and L2 are known, the approximate lines L1 and L2 and the virtual point CX can be reflected on the image captured by the imaging device 1302.
- 46A, 46B, and 46C are schematic diagrams for obtaining the approximate contour line OL. Since the relative actual positions of the four imaging devices 1302 are known, the relative positions of the imaging regions AR of the four imaging devices 1302 are also known. Therefore, it is also possible to calculate the coordinates of the four virtual points CX when the images (FIG. 46A) obtained by imaging the imaging area AR with the four imaging devices 1302 in FIG. 44 are arranged in one common real coordinate system. The coordinates at which the virtual point CX is located when the liquid crystal panel P is viewed in plan can be obtained (FIG. 46B). By connecting the four virtual points CX obtained in this way, the approximate contour OL can be obtained (FIG. 46C).
- a light shielding plate 2303 that is disposed between the lighting device 2301 and the liquid crystal panel P and shields a region inside the bonding surface of the second substrate P2 and the sheet piece FXm in the liquid crystal panel P. is doing.
- the “region inside the bonding surface” described in this specification refers to a region on the inner side (center side of the region surrounded by the contour line) than the contour line of the bonding surface. “Shielding the area inside the bonding surface” means shielding at least a part of the area inside the outline of the bonding surface and in the vicinity of the outline.
- FIG. 47 is a perspective view illustrating a state in which a liquid crystal panel is imaged using the imaging device according to the fourth embodiment.
- a plurality of (four in the figure) imaging devices 2302 are used to image the periphery of the corner of the liquid crystal panel P (the portion indicated by the thick line in the figure).
- the imaging device 2302 is disposed at positions corresponding to the four corners of the second substrate P2 having a rectangular shape.
- the imaging device 2302 is used to image the imaging area AR (see FIG. 49A and the like) including the corners of the second substrate P2.
- the illumination device 301 shown in FIG. 48 is used to irradiate the liquid crystal panel P by irradiating light L from the opposite side of the imaging device 2302 with the liquid crystal panel P interposed therebetween.
- a blue LED is used as the illumination device 2301.
- the image data of the image captured by the imaging device 2302 is input to the control device 91 (see FIG. 33), and the next processing (image processing, calculation) is performed.
- FIG. 48 is a cross-sectional view illustrating a state in which the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA between the liquid crystal panel P and the sheet piece FXm is imaged from the side where the sheet piece FXm is bonded at the corner portion K of the liquid crystal panel P.
- the “bonding surface” described in the present specification refers to a surface facing the sheet piece FXm of the liquid crystal panel P, and the “outer peripheral edge of the bonding surface” specifically refers to the liquid crystal panel P.
- substrate in FIG. 48, 2nd board
- the liquid crystal panel P of this embodiment is manufactured by multi-chamfering. Therefore, in the vicinity of the corner portion K of the liquid crystal panel P, burrs, displacement of the end surface position between the first substrate P1 and the second substrate P2, and the like may occur. As shown in FIG. 48, when the outer peripheral edge of the first substrate P1 is shifted outward from the outer peripheral edge of the second substrate P2, the outer peripheral edge of the second substrate P2 and the outer peripheral edge of the first substrate P1 are It is detected by the imaging device 2302.
- the focus of the imaging device 2302 can be adjusted to the upper surface of the second substrate P2. preferable. Thereby, the outer periphery of the 2nd board
- the outer peripheral edge of the second substrate P2 may be slightly blurred, and the outer peripheral edge of the first substrate P1 which is originally different from the bonding surface SA is visually recognized as one body together with the bonding surface SA. The boundary may not be recognized.
- a light shielding plate 2303 that shields a region inside the bonding surface SA of the second substrate P2 is installed between the lighting device 2301 and the liquid crystal panel P, and the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA. Only the vicinity is irradiated with the light L. According to this configuration, only the light L emitted substantially vertically from directly below the outer peripheral edge of the bonding surface SA is incident on the imaging device 2302. Therefore, the light L that contributes to imaging can be approximated to straight light that is perpendicularly incident on the liquid crystal panel P, and contributes to increasing the contrast of the image of the outer peripheral edge of the second substrate P2.
- the reason why the outer peripheral edge of the second substrate P2 is blurred is not clear, but according to the study of the present inventor, it is presumed that the light L obliquely incident on the liquid crystal panel P affected the blurring of the outer peripheral edge. That is, it is presumed that the shadow of the end face is formed by the light L incident obliquely with respect to the end face of the second substrate P2, and the shadow appears to be blurred due to the influence of the change in the polarization characteristics. Therefore, in the present embodiment, the light L obliquely incident on the end surface of the second substrate P2 is cut by the light shielding plate 2303, thereby suppressing the shadow of the end surface. Thereby, the outer periphery of the 2nd board
- the light shielding area BA shielded by the light shielding plate 2303 is preferably an area as close as possible to the outer periphery of the second substrate P2 in the imaging area of the imaging device 1302.
- the light shielding plate 2303 does not need to shield the entire area of the imaging region except the vicinity of the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA, and may be arranged so as to border the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA.
- the light shielding plate 2303 is configured as a rectangular plate (for example, an aluminum plate) slightly smaller than the second substrate P2.
- the distance d1 between the outer peripheral edge of the second substrate P2 and the outer peripheral edge of the first substrate P1 is, for example, 0.08 to 0.12 mm
- the distance between the outer peripheral edge of the first substrate P1 and the outer peripheral edge of the light shielding plate 2303 is The distance d2 between them is, for example, 0.9 to 1.1 mm
- the distance d3 between the outer periphery of the light shielding plate 2303 and the outer periphery of the second substrate P2 is, for example, 0.8 to 1.0 mm.
- the distance d3 between the outer peripheral edge of the light shielding plate 2303 and the outer peripheral edge of the second substrate P2 is preferably, for example, 0.3 mm or more and 2 mm or less.
- said distance d3 is larger than 2 mm, the directivity of light L cannot fully be improved and the detection accuracy of the outer periphery ED of bonding surface SA falls.
- d3 is smaller than 0.3 mm, the light quantity of the light L that illuminates the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA becomes small, resulting in a dark image. Therefore, also in this case, the detection accuracy of the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA is lowered.
- the distance d3 By setting the distance d3 to 0.3 mm or more and 2 mm or less, it is possible to capture an image of the outer peripheral edge of the second substrate P2 as a clear line, and the detection accuracy of the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA is increased.
- FIG. 48 illustrates the case where the positions of the outer peripheral edges of the first substrate P1 and the second substrate P2 (upper and lower substrates) are shifted, but even when the positions of the outer peripheral edges of the upper and lower substrates match. A similar phenomenon can occur.
- the area inside the bonding surface SA is shielded by the light shielding plate 2303, thereby increasing the directivity of the light L incident on the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA, and the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA. It is possible to suppress the outline of the image from being blurred.
- 49A, 49B, and 49C are schematic diagrams for obtaining the approximate contour line OL.
- the coordinates of a plurality of points D that overlap with the outline (side) of the counter substrate are detected from the image data in the imaging area AR of each imaging device.
- the detection of the coordinates of the point D is performed on each of two sides sandwiching the corner portion CX of the counter substrate. It is preferable to detect the coordinates of a plurality of points that overlap each side.
- the coordinate axis of the coordinates to be detected is set with a predetermined position in the imaging area AR as the origin, the right direction of the image as the + X direction, and the downward direction of the image as the + Y direction.
- a straight line corresponding to the side overlapping with the point D is approximated from the coordinates of the plurality of points D.
- a generally known statistical method can be used. For example, an approximation method for obtaining a regression line (approximate line) using the least square method can be given.
- an approximation method for obtaining a regression line (approximate line) using the least square method can be given.
- an approximate straight line may be obtained using the remaining points D excluding the points D in the vicinity of the corner CX.
- an approximate contour OL of the counter substrate is obtained based on the approximate straight line obtained for each side.
- this approximate contour OL is approximated as the outer periphery (outer periphery of the bonding surface) of the counter substrate.
- the sheet piece FXm can be cut substantially along the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA shown in FIG. 48, and the optical member is suitably used for the narrowed liquid crystal panel P. Can be pasted. Therefore, the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA of the liquid crystal panel P is accurately detected by eliminating the influence of burrs and the shift of the end face position between the upper and lower substrates, and an optical system adapted to the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA. The member can be processed.
- the sheet piece FXm is cut along the approximate contour line OL.
- the present invention is not limited to this.
- it is a region inside the approximate contour OL and the frame of the liquid crystal panel P.
- the sheet piece FXm may be cut at a position that overlaps a portion (a portion located outside the display area).
- the controller 91 calculates a shape that is smaller than the shape drawn by the approximate contour OL as a true cut portion based on the calculated approximate contour OL, and then performs this true cutting.
- the cutting means 60 may be controlled so as to cut the sheet piece FXm along the portion.
- cut the sheet piece FXm along the outer peripheral edge ED of the bonding surface SA means that the sheet piece FXm is detected along the actual outer peripheral edge ED detected based on the imaging data. Not only when cutting, but when cutting the sheet piece FXm along the approximate contour OL determined from the actual outer periphery ED, or other cutting lines created on the frame portion based on the approximate contour OL The case where the sheet piece FXm is cut along the line is also included.
- the said embodiment gave and demonstrated the example whose imaging direction VL of an imaging device is perpendicular
- the imaging direction VL of the imaging device may cross obliquely with respect to the normal direction of the first bonding surface SA1.
- FIG. 50 is a plan view showing a step of detecting the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the detection device 3030 detects the edge ED of the first bonding surface SA ⁇ b> 1 in the four inspection areas CA installed on the transport path of the transport conveyor 3011.
- the transport conveyor 3011 is a belt conveyor.
- region CA is arrange
- the edge ED is detected for each liquid crystal panel P conveyed on the line.
- the edge ED data detected by the detection device 3030 is stored in the storage device 92 (see FIG. 33).
- region CA may be arrange
- FIG. 51 is a schematic diagram of the detection device 3030. As illustrated in FIG. 51, the detection device 3030 has an illumination light source 3301 that illuminates the edge ED, and the inner side of the first bonding surface SA1 than the edge ED with respect to the normal direction of the first bonding surface SA1. An image pickup device 3302 that is arranged at an inclined position and picks up an image of the edge ED from the second substrate P2 side of the liquid crystal panel P.
- the illumination light source 3301 and the imaging device 3302 are respectively arranged in the four inspection areas CA (positions corresponding to the four corners of the first bonding surface SA1) shown in FIG.
- An angle ⁇ (hereinafter referred to as an inclination angle ⁇ of the imaging device 3302) between the normal line of the first bonding surface SA1 and the normal line of the imaging surface 3302a of the imaging device 3302 is divided into panels within the imaging field of the imaging device 3302 It is preferable to set so that time lag, burrs and the like do not enter. For example, when the end surface of the first substrate P1 is shifted outward from the end surface of the second substrate P2, the inclination angle ⁇ of the imaging device 3302 is such that the edge of the first substrate P1 enters the imaging field of the imaging device 3302. Set to not.
- the inclination angle ⁇ of the imaging device 3302 is set so as to conform to the distance H between the first bonding surface SA1 and the center of the imaging surface 3302a of the imaging device 3302 (hereinafter referred to as the height H of the imaging device 3302). It is preferred that for example, when the height H of the imaging device 3302 is 50 mm or more and 100 mm or less, the inclination angle ⁇ of the imaging device 3302 is preferably set to an angle in the range of 5 ° or more and 20 ° or less. However, when the deviation amount is empirically known, the height H of the imaging device 3302 and the inclination angle ⁇ of the imaging device 3302 can be obtained based on the deviation amount. In the present embodiment, for example, the condition can be set such that the height H of the imaging device 3302 is set to 78 mm and the inclination angle ⁇ of the imaging device 3302 is set to 10 °.
- the illumination light source 3301 and the imaging device 3302 are fixedly arranged in each inspection area CA.
- the illumination light source 3301 and the imaging device 3302 may be arrange
- the illumination light source 3301 is arranged on the first substrate P1 side of the liquid crystal panel P.
- the illumination light source 3301 is arrange
- the optical axis of the illumination light source 3301 and the normal line of the imaging surface 3302a of the imaging device 3302 are parallel.
- the illumination light source may be arranged on the second substrate P2 side of the liquid crystal panel P. Further, the optical axis of the illumination light source 3301 and the normal line of the imaging surface 3302a of the imaging device 3302 may slightly cross each other.
- the cut position of the sheet piece FXm is adjusted based on the detection result of the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the control device 91 acquires the data of the edge ED of the first bonding surface SA1 stored in the storage device 92, and the optical member F1X is outside the liquid crystal panel P (of the first bonding surface SA1).
- the cut position of the sheet piece FXm is determined so that it does not protrude outside.
- FIG. 52 is a perspective view for explaining the operation of the detection device according to the comparative example.
- FIG. 53 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection device according to the comparative example.
- FIG. 54 is a perspective view for explaining the operation of the detection apparatus according to the present embodiment.
- FIG. 55 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection apparatus according to the present embodiment.
- the imaging direction VL of the imaging device is perpendicular to the first bonding surface SA1.
- the edge of the first substrate P1 enters the imaging field of the imaging device.
- the imaging device may capture an image of the edge of the first substrate P1, not the edge ED of the first bonding surface SA1.
- the edge ED of the first bonding surface SA1 cannot be detected with high accuracy.
- the imaging direction VL of the imaging apparatus crosses obliquely with respect to the normal direction of the first bonding surface SA1.
- the imaging direction VL of the imaging device is inclined inward from the edge ED. That is, the imaging direction VL of the imaging device is set so that the edge of the first substrate P1 does not enter the imaging field of view of the imaging device. Therefore, when detecting the edge ED of the first bonding surface SA1, the edge of the first substrate P1 is not erroneously detected and only the edge ED of the first bonding surface SA1 is detected. Can do. Therefore, the edge ED of the first bonding surface SA1 can be detected with high accuracy.
- FIG. 56 is a cross-sectional view for explaining the operation of the detection device according to the present embodiment when a modification of the liquid crystal panel is applied.
- the first sticking is performed from the side (upper surface side) to which the sheet piece FXm of the liquid crystal panel P ′ is pasted.
- the detection apparatus according to this embodiment can also be applied to an example of imaging the edge ED of the mating surface SA1.
- FIG. 57 is an explanatory diagram of the method for manufacturing the optical member bonding body in the present embodiment, and is a flow diagram illustrating the manufacturing process described above.
- the autoclave process was performed in the manufacturing line (inline).
- an autoclave process is performed only outside a production line (offline).
- the manufacturing flow will be described using the reference numerals shown in FIG. 1 as appropriate.
- description is abbreviate
- the process indicated by reference sign S100 indicates a process performed within the manufacturing line
- the process indicated by reference sign S200 indicates a process performed outside the manufacturing line.
- optical member bonding body formation process First, in manufacture of optical member bonding body PA, liquid crystal panel P is carried in to a manufacturing line (step S101), and dirt, such as dust adhering to the surface of liquid crystal panel P, is wash
- step S104 defect inspection is performed about the obtained optical member bonding body PA using the 2nd defect inspection apparatus 42 arrange
- the optical member bonded body PA that has been determined to be OK is, for example, brought together for a next process after collecting a plurality of sheets (step S105).
- the optical member bonded body PA determined to be OK is carried out for the next process (step S105).
- the defect possessed by the first visual inspection defective product is one that cannot be reproduced by the autoclave process or the rework process, such as damage to the liquid crystal panel P (denoted as “defect / large” in the flow diagram). Discard.
- step S205 the optical member bonded body PA that has been subjected to autoclave processing or rework processing is subjected to visual inspection for defects.
- a defect is not found, it will be carried out to the next step as a finished product optical member bonded body PA. If a defect is found and determined as a defective product (second visual inspection defective product), the process returns to step S202 again, and the reproduction process is attempted again.
- the manufacturing method of the optical member bonding body of this embodiment is performed as mentioned above.
- the optical member bonding body conveyed on the line is sequentially automatically inspected by the automatic inspection device. Since the products are sequentially inspected on the production line, the occurrence of defective products on the production line can be detected within a short time from the occurrence of defective products. Therefore, the generation of defective products can be suppressed, and the manufacturing yield can be improved.
- the manufacturing method of the optical member bonding body of the present embodiment it is possible to detect defects with accuracy without excess or deficiency in actual use, and it is possible to stably manufacture without impairing the manufacturing yield.
- the cut position determination means 90 is the sheet piece bonded by liquid crystal panel P based on the detection data of the external shape of liquid crystal panel P detected before bonding sheet piece FXm to liquid crystal panel P. The cut position of FXm was determined.
- the cut position determination means of this embodiment was bonded to the liquid crystal panel P based on the detection data of the outer shape of the liquid crystal panel P detected after the sheet piece FXm was bonded to the liquid crystal panel P. The cutting position of the sheet piece FXm is determined.
- the detection device according to the present embodiment is provided not at the structure provided at the position exposed from the sheet piece FXm of the liquid crystal panel P but at the position overlapping the sheet piece FXm of the liquid crystal panel P. Detect structures.
- the structure is a black matrix provided in the liquid crystal panel P.
- the detection device is a liquid crystal panel P on which the sheet piece FXm is bonded (for example, in this embodiment, the sheet piece on which the first sheet piece F1m, the second sheet piece F2m, and the third sheet piece F3m are bonded).
- the black matrix is detected by irradiating the pasted body) with near infrared rays.
- a halogen lamp may be used as a light source that emits near infrared rays.
- a halogen lamp having a color temperature of 3500 ° K emits visible light of 300 nm to 780 nm and near infrared light of 780 nm to 2000 nm with a peak at around 700 nm.
- FIG. 58 is a diagram showing light transmittance and sensitivity characteristics of the CCD when the polarizing film is in a crossed Nicol state.
- reference numeral GL1 solid line
- GL2 two-dot chain line
- Sensitivity characteristics hereinafter sometimes referred to as CCD sensitivity characteristics
- the horizontal axis represents the wavelength of light incident on the polarizing film in the crossed Nicols state (incident light wavelength ⁇ (nm))
- the vertical axis represents the light transmission amount and the CCD specific sensitivity.
- the light transmission amount is 1 when all the light incident on the polarizing film in the crossed Nicol state is transmitted, and when all the light incident on the polarizing film in the crossed Nicol state is blocked. Is shown as 0.
- a camera that detects transmitted light is a CCD camera.
- the CCD camera is sensitive not only to visible light but also to near infrared rays.
- the CCD camera images a grid pattern derived from the black matrix.
- the outer peripheral edge of the liquid crystal panel P is detected by imaging the outermost edge of the black matrix.
- the image sensor of the CCD camera may be a line sensor or an area sensor.
- the cut positions FC1 and FC2 can be determined based on the position of the black matrix provided at the position overlapping the sheet piece FXm. Therefore, by setting the sheet piece FXm to a size slightly larger than the liquid crystal panel P, the optical member F1X having a desired size is provided on the liquid crystal panel P even when the size of the liquid crystal panel P varies due to manufacturing errors. Can be securely bonded without excess or deficiency.
- the structure is a black matrix provided on the liquid crystal panel P
- the present invention is not limited to this.
- the structure may be an alignment mark provided on the liquid crystal panel P or the outer shape of the liquid crystal panel P.
- FIG. 59 is a schematic configuration diagram of a film bonding system 4001 of the eighth embodiment.
- the apparatus for forming the some liquid crystal panel P from a large sized panel (large sized optical display component) is provided in the upstream of a manufacturing line. .
- the large panel has a size corresponding to a plurality of liquid crystal panels P.
- the transport conveyor 11a, the suction arm 14a, and the transport conveyor 11b are provided on the upstream side of the cleaning apparatus 20 on the panel transport.
- the film bonding system 4001 of this embodiment it replaces with the conveyance conveyor 11a, the adsorption
- the panel manufacturing apparatus 4002 performs a process called multi-chamfering for cutting out a plurality of liquid crystal panels by forming a scribe line on the large panel. Thereby, the some liquid crystal panel P is obtained from a large sized panel.
- the liquid crystal panel P that has passed through the panel manufacturing apparatus 4002 is delivered to the cleaning apparatus 4003 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the cleaning device 4003 sequentially performs a predetermined cleaning process on the liquid crystal panel P.
- the cleaning device 4003 performs a rougher cleaning process on the liquid crystal panel P than the cleaning device 20 on the downstream side of the panel conveyance.
- the cleaning device 4003 removes chips and the like remaining on the liquid crystal panel P generated at the time of multi-face drawing.
- the liquid crystal panel P that has passed through the cleaning device 4003 is delivered to the defect inspection device 4004 by a transport mechanism such as a belt conveyor.
- the defect inspection apparatus 4004 is an automatic inspection apparatus that performs AOI inspection (optical automatic appearance inspection) on the liquid crystal panel P.
- the defect inspection apparatus 4004 performs a coarser inspection process on the liquid crystal panel P than the first defect inspection apparatus 41 on the downstream side of the panel conveyance.
- the defect inspection apparatus 4004 inspects appearance defects such as cracks and chips of the liquid crystal panel P generated during multi-cavity.
- the liquid crystal panel P which has been determined that there is no large crack or chip in the liquid crystal panel P and has no problem in appearance, is delivered to the cleaning device 20.
- the liquid crystal panel P that is determined to have a problem in appearance due to the presence of large cracks or chips in the liquid crystal panel P is discarded by a discarding device (not shown).
- the apparatus configuration since the panel manufacturing apparatus 4002 is provided in the manufacturing line (inline), the apparatus configuration may be summarized as compared to the case where the panel manufacturing apparatus 4002 is provided outside the manufacturing line (offline). Can be integrated into a single production line.
- the cleaning device 4003 and the defect inspection device 4004 are provided in the production line (in-line) has been described.
- the present invention is not limited thereto.
- the cleaning device 4003 and the defect inspection device 4004 may not be provided in the production line (inline).
- the same processing is performed in the cleaning device 20 and the first defect inspection device 41 provided on the panel transport downstream side of the panel manufacturing device 4002. Therefore, the cleaning process and the inspection process for the liquid crystal panel P can be shared.
- FIG. 60 is a schematic configuration diagram of a film bonding system 5001 according to the ninth embodiment.
- the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted (refer to FIGS. 2 to 8 and the like as appropriate).
- disconnection means 60 which cuts off the excess part of the sheet piece FXm, after bonding the sheet piece FXm larger (width and length) larger than the display area P4 to the liquid crystal panel P. I gave it as an explanation.
- the width and length of the optical member F1X bonded by the bonding means 50 are equivalent to that of the display area of the liquid crystal panel P, and this point is greatly different from the first embodiment. .
- the film bonding system 5001 of this embodiment includes a transport mechanism 5010, a cleaning device 20, a first defect inspection device 41, a second defect inspection device 42, a bonding means 50, and a first reversing device 81. , A second reversing device 82, an autoclave device 100, a control device 91, and a storage device 92.
- the first detection device 31, the second detection device 32, the cutting means 60, the first peeling device 71, and the second peeling device 72 are not provided.
- the transport mechanism 5010 of this embodiment includes a transport conveyor 5011a and a transport conveyor 5011b in addition to the transport conveyors 11a to 11m, the tables 12a to 12c, the slider mechanisms 13a to 13c, and the suction arms 14a to 14f.
- the transfer conveyor 5011a is disposed between the slider mechanism 13a and the slider mechanism 13b.
- the conveyor 5011a forms a linear shape in plan view.
- the conveyance conveyor 5011a holds and conveys the first optical member bonding body PA1 that has passed through the first bonding apparatus 51. 1st optical member bonding body PA1 is conveyed in the conveyance conveyor 5011a so that the long side of liquid crystal panel P may follow a conveyance direction.
- the transport conveyor 5011b is disposed between the slider mechanism 13c and the transport conveyor 11f.
- the conveyor 5011b forms a linear shape in plan view.
- the conveyance conveyor 5011b holds and conveys the optical member bonding body PA that has passed through the third bonding device 53.
- Optical member bonding body PA is conveyed in the conveyance conveyor 5011b so that the long side of the liquid crystal panel P is along the conveyance direction.
- the bonding means 50 bonds the optical member F1X to the liquid crystal panel P.
- the bonding means 50 is a first bonding device 51 for bonding the first optical member F11 to the first surface of the liquid crystal panel P, and a second for bonding the second optical member F12 to the second surface of the liquid crystal panel P.
- the bonding apparatus 52 and the 3rd bonding apparatus 53 which bonds the 3rd optical member F13 to the 2nd surface of liquid crystal panel P are included.
- 1st optical member bonding body PA1 is formed by the 1st bonding apparatus 51 bonding the 1st optical member F11 to the surface by the side of the display surface of liquid crystal panel P.
- the second optical member F12 is bonded to the surface opposite to the first optical member F11 of the first optical member bonding body PA1 (the surface on the backlight side of the liquid crystal panel P) by the second bonding device 52.
- 2nd optical member bonding body PA2 is formed.
- the third optical member F13 is bonded to the surface of the second optical member bonding body PA2 on the second optical member F12 side (the surface on the backlight side of the liquid crystal panel P) by the third bonding device 53. Thereby, optical member bonding body PA is formed.
- the 1st bonding apparatus 51 unwinds the 1st optical member sheet
- the sheet conveying device 510 that conveys the sheet, and the sheet conveying device 510 holds the sheet piece (first optical member F11) of the bonding sheet F5 cut out from the first optical member sheet F1, and this sheet piece is held on the liquid crystal panel P.
- a bonding unit 520 that is bonded to the upper surface, a first bonding stage 541 that holds the liquid crystal panel P at the time of bonding, a second bonding stage 542, and a recovery stage 543 that recovers defective product sheet pieces.
- the first optical member sheet F1 has a horizontal direction (sheet width direction) orthogonal to the conveying direction, and the width of the liquid crystal panel P (corresponding to the short side length of the liquid crystal panel P in the present embodiment). Have the same width.
- the cutting device 510b includes the length of the liquid crystal panel P in the length direction in which the first optical member sheet F1 is orthogonal to the sheet width direction (corresponding to the long side length of the liquid crystal panel P in the present embodiment). Each time the same length is drawn out, a part in the thickness direction of the first optical member sheet F1 is cut across the entire width along the sheet width direction (half cutting is performed). The cut out first optical member F11 is held by the holding surface 521a of the bonding head 521.
- control device 91 has positions of the tip end portion of the first optical member F11 attached to the holding surface 521a and the end portion of the liquid crystal panel P held on the first bonding stage 541.
- the bonding head 521 and the first bonding stage 541 are aligned so as to overlap in a plane.
- the control device 91 lowers the bonding head 521 so that the tip of the first optical member F11 bonded to the holding surface 521a overlaps the end of the liquid crystal panel P in plan view.
- the first optical member F11 is pressed against the liquid crystal panel P from above.
- the bonding head 521 descends so that the first optical member F11 is pressed by the liquid crystal panel P.
- the bonding head 521 bonds the first optical member F11 to the liquid crystal panel P by pressing and rotating the bonding sheet F5 held on the holding surface 521a to the liquid crystal panel P.
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body is a manufacturing apparatus of an optical member bonding body PA configured by bonding the optical member F1X to the liquid crystal panel P, and the liquid crystal panel P.
- a cleaning device 20 for cleaning the liquid crystal panel P a bonding means 50 for bonding the sheet pieces FXm of the optical member sheet FX each corresponding to the optical member F1X, a transport mechanism 5010 for transporting the liquid crystal panel P,
- a transport mechanism 5010 of the liquid crystal panel P at least after the cleaning of the liquid crystal panel P by the cleaning device 20 and after the bonding means 50 finishes bonding all the optical members F1X to the liquid crystal panel P, A transport mechanism that transports the liquid crystal panel P by changing the contact portion with the liquid crystal panel P is not used.
- the optical member F1X can be accurately provided up to the display area P4. Therefore, the frame area G (see FIG. 3) outside the display area P4 can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device.
- the frame area G outside the display area P4 can be narrowed to enlarge the display area and downsize the device.
- a transport mechanism in which the contact portion with the liquid crystal panel P sequentially changes before the first optical member F11, the second optical member F12, and the third optical member F13 are bonded to the liquid crystal panel P is used. In comparison, the adhesion of foreign matter to the liquid crystal panel P is suppressed. Therefore, the film bonding system 5001 with few bonding defects is provided.
- the bonding means 50 includes an unwinding portion 510a for unwinding the belt-shaped optical member sheet FX having a width corresponding to the short side of the display region P4 of the liquid crystal panel P together with the separator sheet from the original roll, and the optical member sheet FX.
- the bonding process between the liquid crystal panel P and the optical member F1X is performed by a bonding mechanism such as a pinching roll
- the pinching roll sequentially changes in contact with the liquid crystal panel P due to rotation.
- the foreign object is carried to the position facing the liquid crystal panel P by the rotation of the pinching roll and adheres to the liquid crystal panel P. Therefore, compared with what does not change a contact part with liquid crystal panel P, adhesion of the foreign material to liquid crystal panel P tends to generate
- the manufacturing apparatus of the optical member bonding body which concerns on this invention can provide the manufacturing apparatus of the optical member bonding body which can aim at expansion of a display area and size reduction of an apparatus by reducing the frame part around a display area.
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Abstract
本発明の光学部材貼合体の製造装置(1)は、光学表示部品(P)を洗浄する洗浄装置(20)と、光学表示部品(P)に、一又は複数の光学部材シートのシート片を貼合する貼合手段(50)と、光学表示部品(P)に貼合された一又は複数のシート片から一又は複数の光学部材を切り出す切断手段(60)と、光学表示部品(P)又は光学表示部品に光学部材が貼合された構成の光学部材貼合体(PA)を搬送する搬送機構(10)と、を備え、前記搬送機構(10)は、少なくとも、洗浄装置(20)により光学表示部品(P)の洗浄を終了してから、貼合手段(50)により光学表示部品(P)に一又は複数のシート片の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、光学表示部品(P)又は光学部材貼合体(PA)との接触部を変動させて光学表示部品(P)又は光学部材貼合体(PA)を搬送する搬送機構が用いられていない。
Description
本発明は、光学部材貼合体の製造装置に関する。
本出願は、2013年12月3日に日本に出願された特願2013-250206号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本出願は、2013年12月3日に日本に出願された特願2013-250206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、液晶ディスプレイ等の光学表示デバイスの生産システムにおいて、液晶パネル(光学表示部品)に貼合する偏光板等の光学部材は、長尺フィルムから液晶パネルの表示領域に合わせたサイズのシート片に切り出された後、液晶パネルに貼合されている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、上記従来の構成の光学表示デバイスの生産システムでは、液晶パネル及びシート片の各寸法バラツキ、並びに液晶パネルに対するシート片の貼合バラツキ(位置ズレ)を考慮して、表示領域よりも若干大きめのシート片を切り出している。そのため、表示領域の周辺部に余分な領域(額縁部)が形成され、機器の小型化が阻害されるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、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光学部材貼合体の製造装置を提供する。
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、光学表示部品に一又は複数の光学部材を貼合して構成される光学部材貼合体の製造装置であって、前記光学表示部品を洗浄する洗浄装置と、前記光学表示部品に、各々が前記一又は複数の光学部材に対応した一又は複数の光学部材シートのシート片を貼合する貼合手段と、前記光学表示部品に貼合された前記一又は複数のシート片から前記一又は複数の光学部材を切り出す切断手段と、前記光学表示部品又は前記光学表示部品に前記光学部材が貼合された構成の前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構と、を備え、前記搬送機構は、少なくとも、前記洗浄装置により前記光学表示部品の洗浄を終了してから、前記貼合手段により前記光学表示部品に前記一又は複数のシート片の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていないことを特徴とする。
(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、光学表示部品に一又は複数の光学部材を貼合して構成される光学部材貼合体の製造装置であって、前記光学表示部品を洗浄する洗浄装置と、前記光学表示部品に、各々が前記一又は複数の光学部材に対応した一又は複数の光学部材シートのシート片を貼合する貼合手段と、前記光学表示部品に貼合された前記一又は複数のシート片から前記一又は複数の光学部材を切り出す切断手段と、前記光学表示部品又は前記光学表示部品に前記光学部材が貼合された構成の前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構と、を備え、前記搬送機構は、少なくとも、前記洗浄装置により前記光学表示部品の洗浄を終了してから、前記貼合手段により前記光学表示部品に前記一又は複数のシート片の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていないことを特徴とする。
尚、本明細書において説明する「光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部」とは、光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する際、搬送機構と光学表示部品又は前記光学部材貼合体とが接触する部分を示す。
また、本明細書において説明する「前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていない」とは、「光学表示部品又は光学部材貼合体との接触部を変動させずに、光学表示部品又は光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられている」ことを意味する。
また、本明細書において説明する「前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていない」とは、「光学表示部品又は光学部材貼合体との接触部を変動させずに、光学表示部品又は光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられている」ことを意味する。
(2)上記(1)に記載の光学部材貼合体の製造装置では、前記貼合手段は、前記光学表示部品の表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか一方の辺の長さよりも幅が大きな帯状の光学部材シートをセパレータシートと共に原反ロールから巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを、前記セパレータシートを残しながら、前記表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか他方の辺の長さよりも大きい長さでカットして前記シート片を形成するカット部と、前記シート片を保持面に貼り付けて保持するとともに、前記保持面に保持した前記シート片を前記光学表示部品に貼合する貼合部と、を含んでいてもよい。
(3)上記(1)又は(2)に記載の光学部材貼合体の製造装置では、前記搬送機構が、前記光学表示部品を保持するテーブルと、前記テーブルを移動可能なスライダ機構と、前記テーブルに保持された前記光学表示部品を吸着保持して搬送する吸着アームと、を備えていてもよい。
(4)上記(1)又は(2)に記載の光学部材貼合体の製造装置では、前記搬送機構が、前記光学表示部品を保持して搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアに保持された前記光学表示部品を吸着保持して搬送する吸着アームと、を備えていてもよい。
(5)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、光学表示部品に一又は複数の光学部材を貼合して構成される光学部材貼合体の製造装置であって、前記光学表示部品を洗浄する洗浄装置と、前記光学表示部品に前記一又は複数の光学部材を貼合する貼合手段と、前記光学表示部品又は前記光学表示部品に前記光学部材が貼合された構成の前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構と、を備え、前記搬送機構は、少なくとも、前記洗浄装置により前記光学表示部品の洗浄を終了してから、前記貼合手段により前記光学表示部品に前記一又は複数の光学部材の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていないことを特徴とする。
(6)上記(5)に記載の光学部材貼合体の製造装置では、前記貼合手段は、前記光学表示部品の表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか一方の辺の長さに対応する幅の帯状の光学部材シートをセパレータシートと共に原反ロールから巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを、前記セパレータシートを残しながら、前記表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか他方の辺の長さに対応する長さでカットして前記光学部材を形成するカット部と、前記光学部材を保持面に保持するとともに、前記保持面に保持した前記光学部材を前記光学表示部品に貼合する貼合部と、を含んでいてもよい。
本発明によれば、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可能な光学部材貼合体の製造装置を提供することができる。
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いる。また、以下の説明及び図面中、同一又は相当する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
本実施形態では、光学部材貼合体の製造装置を含むフィルム貼合システムについて説明する。
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いる。また、以下の説明及び図面中、同一又は相当する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
本実施形態では、光学部材貼合体の製造装置を含むフィルム貼合システムについて説明する。
[第一実施形態]
図1は、第一実施形態のフィルム貼合システム1の概略構成図である。
フィルム貼合システム1は、例えば、液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネルといったパネル状の光学表示部品に、偏光フィルムや位相差フィルム、輝度上昇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。フィルム貼合システム1は、光学表示部品及び光学部材を含んだ光学表示デバイスを生産する生産システムの一部として構成される。フィルム貼合システム1では、光学表示部品として液晶パネルPを用いている。
図1は、第一実施形態のフィルム貼合システム1の概略構成図である。
フィルム貼合システム1は、例えば、液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネルといったパネル状の光学表示部品に、偏光フィルムや位相差フィルム、輝度上昇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。フィルム貼合システム1は、光学表示部品及び光学部材を含んだ光学表示デバイスを生産する生産システムの一部として構成される。フィルム貼合システム1では、光学表示部品として液晶パネルPを用いている。
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91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形成する第一基板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形成する第二基板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形成する。液晶パネルPにおいて、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。液晶パネルPの第一基板P1の外周部には、第一基板P1上に配線パターン(TFT:Thin Film Transistor;などの駆動素子や画素電極及び外部端子などの各種電極を含む)を形成するための位置決め用のマークAm(アライメントマーク)が形成されている。
図2に示すように、液晶パネルPは、平面視で長方形状を形成する第一基板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形成する第二基板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形成する。液晶パネルPにおいて、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。液晶パネルPの第一基板P1の外周部には、第一基板P1上に配線パターン(TFT:Thin Film Transistor;などの駆動素子や画素電極及び外部端子などの各種電極を含む)を形成するための位置決め用のマークAm(アライメントマーク)が形成されている。
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、第二光学部材シートF2及び第三光学部材シートF3(図7及び図8を参照。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、第二光学部材F12及び第三光学部材F13(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。
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、第二光学部材シートF2及び第三光学部材シートF3(図7及び図8を参照。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、第二光学部材F12及び第三光学部材F13(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の表示面側及びバックライト側の両面には、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。液晶パネルPのバックライト側の面には、第二光学部材F12に重ねて輝度向上フィルムとしての第三光学部材F13がさらに貼合される。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が設けられている。
尚、第一光学部材F11、第二光学部材F12及び第三光学部材F13は、後述する第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3m(以下、シート片FXmと総称することがある。)から、そ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。ここで、本明細書で説明する「貼合面」とは、液晶パネルPのシート片FXmと対向する面を指す。
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。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シート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、偏光板として機能する。光学部材本体F1aは、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シート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からセパレータシートF3aを除いた部分を貼合シートF5という。
セパレータシート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あってもよい。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、光学部材本体F1aの一方の面に粘着層F2aを介してセパレータシートF3aを貼り合わせてもよい。
(フィルム貼合システム)
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。
尚、図1において、図中左側は、液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という。)を、図中右側は、液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という。)を、それぞれ示すものとする。
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。
尚、図1において、図中左側は、液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という。)を、図中右側は、液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という。)を、それぞれ示すものとする。
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、搬送機構10、洗浄装置20、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42、貼合手段50、第一検出装置31、第二検出装置32、切断手段60、第一剥離装置71、第二剥離装置72、第一反転装置81、第二反転装置82、オートクレーブ装置100、制御装置91及び記憶装置92を備えている。
洗浄装置20は、液晶パネルPを洗浄して、液晶パネルPの外表面に付着もしくは固着した異物等を除去する。この「異物等」としては、例えば、液晶パネルPに付着した塵埃等の異物のほか、液晶パネルPに固着した糊やカレット(ガラスクズ)などが挙げられる。液晶パネルPから異物等を除去することにより、液晶パネルPにシート片FXmを貼合したときの貼合欠陥を抑制することができる。
第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの欠陥を検査する。第一欠陥検査装置41における欠陥検査は、液晶パネルPに光学部材を貼合する前に行われる欠陥検査であることから、この欠陥検査においては、液晶パネルPに内在する欠陥が検査される。液晶パネルPに内在する欠陥としては、例えば、液晶層中の気泡や配向膜の傷などがある。
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材を貼合した後の液晶パネルP(光学部材貼合体)の欠陥を検査する。第二欠陥検査装置42では、液晶パネルPに内在する欠陥と、液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥の双方が検出可能である。液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥としては、液晶パネルPとシート片FXmとの間に挟み込まれた異物等の欠陥や、液晶パネルPにシート片FXmを貼合した際の応力によってシート片FXmの内部に生じた気泡欠陥のほか、シート片FXm自体がもとから有する気泡欠陥や凹凸欠陥などが挙げられる。
第一欠陥検査装置41の検査結果と第二欠陥検査装置42の検査結果とを用いることにより、液晶パネルPに内在する欠陥と、液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥とを区別して検出することができる。
貼合手段50は、液晶パネルPにシート片FXmを貼合する。貼合手段50は、液晶パネルPの第一面に第一光学部材F11よりも大きい第一光学部材シートF1の第一シート片F1mを貼合する第一貼合装置51と、液晶パネルPの第二面に第二光学部材F12よりも大きい第二光学部材シートF2の第二シート片F2mを貼合する第二貼合装置52と、液晶パネルPの第二面に第三光学部材F13よりも大きい第三光学部材シートF3の第三シート片F3mを貼合する第三貼合装置53と、を含む。
第一検出装置31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。
第二検出装置32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32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。
切断手段60は、液晶パネルPとシート片FXmとの貼合面(第一貼合面、第二貼合面)の端縁の検出結果に基づいて、シート片FXmを切断することにより、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmの光学部材F1Xに対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離す。切断手段60は、第一貼合面の端縁の検出結果に基づいて第一シート片F1mを切断することにより、液晶パネルPの第一面に貼合された第一シート片F1mの第一光学部材F11に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離す第一切断装置61を含む。さらに、切断手段60は、第二貼合面の端縁の検出結果に基づいて、第二シート片F2mと、第二シート片F2m上に重ねて配置された第三シート片F3mとをまとめて切断することにより、液晶パネルPの第二面に貼合された第二シート片F2mの第二光学部材F12に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離し、且つ、第三シート片F3mの第三光学部材F13に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離す第二切断装置62を含む。
第一剥離装置71は、第一切断装置61によって第一光学部材F11から切り離された第一シート片F1mの余剰部分を液晶パネルPから剥離する。第二剥離装置72は、第二切断装置62によって第二光学部材F12及び第三光学部材F13から切り離された第二シート片F2m及び第三シート片F3mの余剰部分を液晶パネルPから剥離する。
第一反転装置81及び第二反転装置82は、液晶パネルPの表裏を反転する。第一反転装置81及び第二反転装置82においては、必要に応じて、液晶パネルPの長辺方向と短辺方向が液晶パネルPの搬送方向に対して入れ替わるように、液晶パネルPが90°旋回される。この旋回動作は、反転動作と同時に行われてもよいし、反転動作とは別に行われてもよい。
オートクレーブ装置100は、液晶パネルPに、第一光学部材F11、第二光学部材F12及び第三光学部材F13を貼合した光学部材貼合体PAに対して、加熱加圧処理を行うことにより、液晶パネルPにシート片FXmを貼合した際に生じた気泡欠陥や、シート片FXmにもとから内在していた気泡欠陥などを除去する。
各種処理装置である、洗浄装置20、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42、貼合手段50、切断手段60、第一剥離装置71、第二剥離装置72、第一反転装置81、第二反転装置82及びオートクレーブ装置100は、液晶パネルP及び液晶パネルPにシート片FXmもしくは光学部材F1Xを貼合してなる光学部材貼合体を搬送する、一連の搬送機構10によって接続されている。
本実施形態のフィルム貼合システム1では、貼合手段50における貼合欠陥の発生を抑制するために、搬送機構10として、少なくとも、液晶パネルPの洗浄工程の終了位置から液晶パネルPへのシート片FXmの貼合工程の終了位置まで液晶パネルP(光学部材貼合体)を搬送する搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない。言い換えると、本実施形態では、搬送機構10として、少なくとも、液晶パネルPの洗浄工程の終了位置から液晶パネルPへのシート片FXmの貼合工程の終了位置まで液晶パネルPを搬送するまでの間の搬送機構として、液晶パネルPとの接触部を、液晶パネルPの搬送中に変動させない搬送機構が用いられている。
ここで、本明細書で説明する「液晶パネルPの洗浄工程の終了位置」とは、洗浄装置20において、貼合欠陥の原因となる異物等を除去し終わる位置(液晶パネルPが洗浄工程から次工程に向けて払い出される位置、すなわち、洗浄装置20から払い出される位置)をいう。また、本明細書で説明する「シート片FXmの貼合工程の終了位置」とは、全てのシート片FXmの貼合が終了する位置、例えば、図1に示すフィルム貼合システム1においては、第三貼合装置53から払い出される位置を意味し、シート片FXmの余剰部分を切断し終わる位置を意味しない。
また、本明細書で説明する「液晶パネルPとの接触部」とは、液晶パネルPを搬送する際、搬送機構10と液晶パネルPとが接触する部分のことをいう。「液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構」としては、例えば、液晶パネルPを保持するテーブルと、テーブルを移動可能なスライダ機構とを備える搬送機構、液晶パネルPを吸着保持して搬送する吸着アーム、液晶パネルPを無端ベルト上に載置して搬送する搬送コンベア(ベルトコンベア)などが挙げられる。すなわち、上記の「液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない」とは、例えば、接触部において、液晶パネルPと搬送機構との間での摺動が無い場合をいう。
液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する機構としては、例えば、複数の搬送ローラが液晶パネルPと接触しつつ回転するローラーコンベアなどが挙げられる。上記の搬送ローラは、液晶パネルPとの接触部が回転によって順次変わるため、搬送ローラの何れかの箇所に異物が付着すると、その異物は搬送ローラの回転によって液晶パネルPとの対向位置まで運ばれ、液晶パネルPに付着する。よって、上記のローラーコンベアなどは、液晶パネルPとの接触部が変動しないものと比較して、搬送中の液晶パネルPへの異物の付着が発生しやすい。
本実施形態のフィルム貼合システム1では、搬送機構10として、少なくとも、液晶パネルPの洗浄工程の終了位置から液晶パネルPへのシート片FXmの貼合工程の終了位置、すなわち、「洗浄装置20からの液晶パネルPの払い出し位置」から、「第三貼合装置53からの液晶パネルPの払い出し位置」までの液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する構成の搬送機構が用いられていない。そのため、液晶パネルPとの接触部が順次変動してゆく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制され、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システムが提供される。
尚、液晶パネルPへの異物の付着を抑制することができれば、上記の、洗浄装置20からの液晶パネルPの払い出し位置から、第三貼合装置53からの液晶パネルPの払い出し位置までの液晶パネルPの搬送経路の一部が、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構であってもよい。但し、液晶パネルPへの異物の付着を確実に抑制する観点からは、洗浄装置20からの液晶パネルPの払い出し位置から、第三貼合装置53からの液晶パネルPの払い出し位置までの、液晶パネルPの搬送経路の全てが、液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構となっていることが好ましい。すなわち、洗浄装置20からの液晶パネルPの払い出し位置から、第三貼合装置53からの液晶パネルPの払い出し位置まで液晶パネルPを搬送する搬送機構として、液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構のみが用いられていることが好ましい。
尚、ローラーコンベアの上に液晶パネルPを載置するためのシート部材を配置し、このシート部材の上に液晶パネルPを載置して液晶パネルPを搬送するベルトコンベアのような構成は、ローラーコンベアとの接触部が変動するのはシート部材であり、液晶パネルPとシート部材との接触部は変動しないため、「液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構」に含まれる。
本実施形態のフィルム貼合システム1では、液晶パネルPがフィルム貼合システム1に搬入される搬入位置(以下、ロード位置と称することがある。)から、液晶パネルP(光学部材貼合体)がフィルム貼合システム1から搬出される搬出位置(以下、アンロード位置と称することがある。)までの間の、液晶パネルPの搬送機構の全てが、「液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構」となっている。
フィルム貼合システム1は、ロード位置からアンロード位置まで、搬送機構10を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送機構10によって搬送される。
以下の説明においては、ロード位置からアンロード位置まで、液晶パネルPに対して流れ作業で行う処理全体を「製造ライン」と称することがある。製造ラインは、主として搬送機構10の搬送経路(搬送ラインともいう)上に配置された複数の処理装置において行われる流れ作業のことを指し、製造ラインで行われる作業を「製造ライン内」の作業と称する。
また、ロード位置からアンロード位置までに、搬送機構10によって搬送される液晶パネルPを処理装置から取り出し、処理装置とは異なる位置において液晶パネルPに対する処理を行った後に、処理後の液晶パネルPを搬送機構10の搬送経路上に戻すような場合も、流れ作業に支障を生じさせないならば、製造ラインの一部として扱う。
また、上記の流れ作業とは分離して行われる作業を「製造ライン外の作業」と称する。製造ライン外では、搬送機構10の搬送速度に関わらず、必要な時間をかけて作業を行うことができる。
また、ロード位置からアンロード位置までに、搬送機構10によって搬送される液晶パネルPを処理装置から取り出し、処理装置とは異なる位置において液晶パネルPに対する処理を行った後に、処理後の液晶パネルPを搬送機構10の搬送経路上に戻すような場合も、流れ作業に支障を生じさせないならば、製造ラインの一部として扱う。
また、上記の流れ作業とは分離して行われる作業を「製造ライン外の作業」と称する。製造ライン外では、搬送機構10の搬送速度に関わらず、必要な時間をかけて作業を行うことができる。
以下、フィルム貼合システム1の構成の一例を詳細に説明する。
(搬送機構)
本実施形態の搬送機構10は、搬送コンベア11a~11m(ベルトコンベア)、テーブル12a~12c、スライダ機構13a~13c及び吸着アーム14a~14fを備えている。
本実施形態の搬送機構10は、搬送コンベア11a~11m(ベルトコンベア)、テーブル12a~12c、スライダ機構13a~13c及び吸着アーム14a~14fを備えている。
搬送コンベア11aは、ロード位置に配置されている。搬送コンベア11aは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア11aは、ラック15aを保持して搬送する。ラック15aは、複数の液晶パネルPを収容可能である。本実施形態では、2つの液晶パネルPがラック15aに収容されている。これにより、液晶パネルPは、搬送コンベア11aに沿って移動するように構成されている。
尚、本実施形態では、搬送コンベア11aがラック15aを保持して搬送する構成に限らず、搬送コンベア11aが液晶パネルPを直接保持して搬送する構成であってもよい。
吸着アーム14aは、搬送コンベア11aよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア11aと搬送コンベア11bとの間に配置されている。吸着アーム14aは、搬送コンベア11aに保持された液晶パネルPを吸着保持して、垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14aは、吸着保持した液晶パネルPを搬送コンベア11bの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して液晶パネルPを搬送コンベア11bに受け渡す。
搬送コンベア11bは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア11bは、液晶パネルPを保持して搬送する。液晶パネルPは、搬送コンベア11bでは、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。液晶パネルPは、搬送コンベア11bにより、洗浄装置20へと受け渡される。
(洗浄装置)
図5は、洗浄装置20の平面図である。洗浄装置20は、フィルム貼合システム1において上流側に設けられている。洗浄装置20は、搬送コンベア201を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の洗浄処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送コンベア201上を搬送される。例えば、搬送コンベア201はベルトコンベアである。尚、図5においては、図中左側をパネル搬送上流側とし、図中右側をパネル搬送下流側とする。
図5は、洗浄装置20の平面図である。洗浄装置20は、フィルム貼合システム1において上流側に設けられている。洗浄装置20は、搬送コンベア201を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の洗浄処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送コンベア201上を搬送される。例えば、搬送コンベア201はベルトコンベアである。尚、図5においては、図中左側をパネル搬送上流側とし、図中右側をパネル搬送下流側とする。
図5に示すように、洗浄装置20は、パネル搬送上流側から順に、例えばカセット単位(40枚程度)の液晶パネルPを搬入可能とするパネル投入部202と、パネル投入部202から送り出された液晶パネルPの表裏面の研磨を行うポリッシュ部203と、ポリッシュ部203を経た液晶パネルPの表裏面のブラシ掛けを行うブラッシング部204と、ブラッシング部204を経た液晶パネルPの表裏面の異物除去を行うジェット洗浄部205と、ジェット洗浄部205を経た液晶パネルPの表裏面の洗い流しを行う純水リンス部206と、純水リンス部206を経た液晶パネルPの表裏面の水滴除去を行う液切り部207と、液切り部207を経た液晶パネルPを搬出位置209aへ移送する払い出し部208と、を備えている。
パネル投入部202においては、液晶パネルPが、その短辺を概ね搬送方向に沿うようにして受け入れられる。パネル投入部202のパネル搬送下流側には、搬送方向と直交する水平方向(部品幅方向)で搬送コンベア201の両側に位置する一対の位置決めローラ202aが設けられている。各位置決めローラ202aは、液晶パネルPがパネル搬送下流側へ送り出される際に、液晶パネルPの部品幅方向両側に転接する。これにより、部品幅方向で液晶パネルPのセンター基準での位置決め(アライメント)がなされる。
ポリッシュ部203は、例えば、無端状の研磨ベルト203cを駆動させる研磨装置203aを、液晶パネルPを挟んで上下一対に有する(図示の都合上、図5では液晶パネルP上方の研磨装置203aのみ示す。)。研磨装置203aは、部品幅方向で搬送コンベア201の両側に配置された駆動ローラ203bに、研磨ベルト203cを巻き掛けて駆動させる。研磨ベルト203cにおける液晶パネルPに対向する面には、例えば多数の研磨材チップが格子状に固着される。研磨ベルト203cにおいて液晶パネルPに対向する面の裏側には、研磨ベルト203cを液晶パネルPに押し付けるための循環水が噴射される。上下研磨装置203a間に導入された液晶パネルPは、研磨ベルト203cの駆動により表裏面に研磨がなされる。
尚、研磨ベルト203cとしては、例えば、ベルト幅は30~60mm程度、ベルト磨耗管理はギャップ測定式(自動補正可能)、研磨圧力は水圧及び水量により制御可能とされたものを採用できる。図5中に示す各研磨装置203aは、上面視で部品幅方向に対して研磨ベルト203cの駆動方向を若干傾斜させて配置されているが、研磨ベルト203cの駆動方向を部品幅方向に沿わせてもよい。
ブラッシング部204は、搬送方向で並ぶように配置された複数(例えば、本実施形態では2つ)のブラシ対204aを有する。各ブラシ対204aは、部品幅方向で搬送コンベア201の両側に渡って延びる回転ブラシ204bを、液晶パネルPを挟んで上下一対に有する(図示の都合上、図5では液晶パネルP上方の回転ブラシ204bのみ示す。)。各ブラシ対204aの上下回転ブラシ204b間に導入された液晶パネルPは、上下回転ブラシ204bの回転により表裏面にブラシ掛けがなされる。
尚、回転ブラシ204bとしては、例えば、回転速度は100~600rpm、回転方向は正逆切替及び独立回転可能、ブラシ線材はポリアミド系樹脂、ブラシ線径は400~600μm、植込量は2000~3000本/cm2とされたものを採用できる。ブラシ対204aの数量は液晶パネルPのサイズ等に応じて適宜変更可能である。回転ブラシ204bは部品幅方向に対して傾斜して配置することも可能である。
ジェット洗浄部205は、搬送方向で並ぶように配置された複数(例えば本実施形態では2つ)の圧力パイプ対205aを有する。各圧力パイプ対205aは、部品幅方向に沿って延びる圧力パイプ205bを、液晶パネルPを挟んで上下一対に有する(図示の都合上、図5では液晶パネルP上方の圧力パイプ205bのみ示す。)。上下圧力パイプ205bには、部品幅方向で並ぶ複数のノズル205cが設けられる。各ノズル205cは、圧力パイプ205bによるエア圧力を用いて液体と気体を混合した2流体を高圧・高速で噴出する。上下圧力パイプ205b間に導入された液晶パネルPは、各ノズル205cからの噴射により表裏面に付着した異物等が除去される。
尚、ジェット洗浄部205としては、例えば、吐出量は1100~1200ml/min、吐出圧は8~12MPaとされる。各ノズル205cのスプレーパターンは、スプレー角度85~95°の扁平扇形、各ノズル205cの配列は平面視千鳥状とされたものなどを採用できる。また、ノズル205cが、圧力パイプ205b内に加圧圧送された純水又は洗浄機能水を微小液滴で高圧・高速で噴出する構成であってもよい。
純水リンス部206は、搬送方向で並ぶように配置された複数(例えば本実施形態では2つ)の圧力パイプ対206aを有する。各圧力パイプ対206aは、部品幅方向に沿って延びる圧力パイプ206bを、液晶パネルPを挟んで上下一対に有する(図示の都合上、図5では液晶パネルP上方の圧力パイプ206bのみ示す。)。上下圧力パイプ206bには、部品幅方向で並ぶ複数のノズル206cが設けられる。各ノズル206cは、圧力パイプ206b内に加圧圧送された純水を噴出する。上下圧力パイプ206b間に導入された液晶パネルPは、各ノズル206cからの噴射により表裏面が洗浄される。
尚、純水リンス部206としては、例えば、圧力パイプ206bへの給水経路に設けるフィルターの粗さ(メッシュの大きさ)は0.015~0.025μm程、各ノズル206cのスプレーパターンはスプレー角度85~95°の扁平扇形、各ノズル206cの配列は平面視千鳥状とされたものを採用できる。
液切り部207は、搬送方向で並ぶように配置された複数(例えば本実施形態では2つ)のエアナイフ対207aを有する。各エアナイフ対207aは、部品幅方向に対して傾斜して配置されたエアナイフ207bを、液晶パネルPを挟んで上下一対に有する(図示の都合上、図5では液晶パネルP上方のエアナイフ207bのみ示す。)。上下エアナイフ207bにおけるスリット状の吹き出し口207cは、液晶パネルPの表裏面と対向するように設けられる。上下エアナイフ207b間に導入された液晶パネルPは、各エアナイフ207bの噴射エアにより表裏面の水滴が除去される。
尚、液切り部207としては、例えば、上下エアナイフ207bの本体材質はステンレス、吹き出し口207cのスリット幅は0.15~0.25mm(シム調整可能)、部品幅方向に対するエアナイフ207bの配置角度は基準±15°の範囲で調整可能(目盛有り)、エアナイフ207bのエア噴射方向の仰角も基準±15°の範囲で調整可能、エアナイフ207bと液晶パネルPとのギャップは基準±3mm以上の範囲で調整可能とされたものを採用できる。各エアナイフ207bはCDA(クリーンドライエアー)方式のエア供給装置に接続される。また、エアナイフ対207aは単一であってもよい。
払い出し部208は、液切り部207等よりも比較的速い速度で液晶パネルPを搬送する搬送コンベア209を有する。例えば、搬送コンベア209はベルトコンベアである。搬送コンベア209が液晶パネルPを搬送する搬出位置209aは、洗浄後の液晶パネルPが滞留できるバッファエリアでもある。搬出位置209aに搬送された液晶パネルPは、洗浄装置20よりもパネル搬送下流側の第一欠陥検査装置41(図1参照)に順次搬送される。搬送コンベア201及び搬送コンベア209は、本実施形態のフィルム貼合システム1のライン(搬送経路)を形成している。
洗浄装置20を通過した液晶パネルPは、その表裏面に付着した塵埃等の異物が除去されると共に、ポリッシュ部203によって液晶パネルPの表裏面に固着した糊やカレット(ガラスクズ)等も除去される。これにより、フィルム貼合システム1における貼合異物による不良品の発生が確実に抑えられる。
(第一欠陥検査装置)
図6は、第一欠陥検査装置41を示す側面図である。図6では、欠陥検査装置として、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42のうち第一欠陥検査装置41を挙げて説明する。第二欠陥検査装置42は、第一欠陥検査装置41と概ね同じ構成であるため、その詳細な説明を省略する。図6において、符号Sf1は液晶パネルPの下面であり、本実施形態ではバックライト側の面である。符号Sf2は液晶パネルPの上面であり、本実施形態では表示面側の面である。
図6は、第一欠陥検査装置41を示す側面図である。図6では、欠陥検査装置として、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42のうち第一欠陥検査装置41を挙げて説明する。第二欠陥検査装置42は、第一欠陥検査装置41と概ね同じ構成であるため、その詳細な説明を省略する。図6において、符号Sf1は液晶パネルPの下面であり、本実施形態ではバックライト側の面である。符号Sf2は液晶パネルPの上面であり、本実施形態では表示面側の面である。
図6に示すように、本実施形態の第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの下面Sf1の側に配置された光源411と、液晶パネルPの上面Sf2の側に配置された撮像装置412と、備えている。第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に、液晶パネルPの欠陥の検査を行う。そのため、光源411と液晶パネルPとの間には、図示略の偏光子が設けられ、撮像装置412と液晶パネルPとの間には、図示略の検光子が設けられる。偏光子と検光子はクロスニコルの関係となるように、互いの偏光軸が90°をなすように配置される。
尚、第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPの両面に光学部材(偏光板)を貼合した後に欠陥検査を行うものであるため、第二欠陥検査装置42には、上述の偏光子や検光子は設けられていない。また、第二欠陥検査装置42では、第一欠陥検査装置41と異なり、シート片FXmの貼合に起因する欠陥を検出する必要がある。シート片FXmの貼合に起因する欠陥としては、異物欠陥や凹凸欠陥などの種々の欠陥があるが、それぞれの欠陥について、欠陥の検出精度を高めるための光源及び撮像装置の配置が異なる。そのため、第一欠陥検査装置41と第二欠陥検査装置42とでは、光源と撮像装置の配置が異なる場合がある。
第一欠陥検査装置41は、洗浄装置20を経て表示面側を上向きにした液晶パネルPについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。本実施形態においては、第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの下面Sf1側(バックライト側)から光源411で光を当てながら、上面Sf2側(表示面側)から撮像装置412で撮像し、この撮像データに基づき液晶パネルPの欠陥の有無を自動検査する。第一欠陥検査装置41としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば、上記以外の他の構成のものを用いてもよい。
ここで、第一欠陥検査装置41の検査対象である「欠陥」とは、液晶パネルPの表示領域P4に存在する光学的に検査可能な不具合であって、液晶パネルPを用いて製造される表示装置において表示不良を引き起こすものを指す。
欠陥は、「液晶パネルP自身が有する欠陥」である。「液晶パネルP自身が有する欠陥」としては、例えば、液晶パネルPの液晶配向膜の乱れにより、液晶パネルPの液晶が設計通りに配向していないことなどが挙げられる。このような欠陥を有すると、例えば、一対の偏光板が正確にクロスニコルに貼合され、液晶パネルPをノーマリーブラックに設計しても、光学部材貼合体PAの一方側から光を照射すると、光漏れを生じるため、輝点として確認できる。また、液晶パネルPが搬送中に損傷しているような場合も、「液晶パネルP自身が有する欠陥」として挙げられる。
光源411は、液晶パネルPの下面Sf1に対して垂直に光を照射する。
尚、これに限らず、光源411が液晶パネルPの下面Sf1に対して斜めに光を照射してもよい。この場合、例えば、光源411から射出される光の光軸CLと下面Sf1とのなす角度(照明角度)θは0°~90°の範囲の角度に設定される。尚、照明角度θは、好ましくは45°~75°の範囲の角度、さらに好ましくは70°に設定される。
尚、これに限らず、光源411が液晶パネルPの下面Sf1に対して斜めに光を照射してもよい。この場合、例えば、光源411から射出される光の光軸CLと下面Sf1とのなす角度(照明角度)θは0°~90°の範囲の角度に設定される。尚、照明角度θは、好ましくは45°~75°の範囲の角度、さらに好ましくは70°に設定される。
撮像装置412は、光源411から射出された光の光軸CL上に配置されている。撮像装置412は、液晶パネルPを透過した光の透過光像を撮像する。
光源411の光射出面411aは、液晶パネルPの搬送方向と直交する幅方向に沿って、その長手側が配置されている。光源411の光射出面411aは、液晶パネルPに対して幅方向に跨って形成されている。例えば、光源411としては、LEDライン光源を用いることができる。
撮像装置412も、光源411と同様に、液晶パネルPの搬送方向と直交する幅方向に沿って、その長手側が配置されている。例えば、撮像装置412としては、ラインカメラを用いることができる。
このような構成により、第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPに対して、下面Sf1側から光を当て、液晶パネルPを透過した光を撮像装置412で撮像し、この撮像データに基づいて液晶パネルPの欠陥の有無を検査する。第一欠陥検査装置41による検査データは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
制御装置91(図1参照)は、記憶装置92に記憶された第一欠陥検査装置41による検査データに対し、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、予め設定した基準に基づいて、(1)OK判定(良品を示す判定)、(2)NG判定(不良品を示す判定)の判定を行う。制御装置91による判定結果は、記憶装置92(図1参照)に記憶される。尚、判定を行う際の基準は、液晶パネルPの構造等に応じて適切な値が異なるため、適宜予備実験をして設定するとよい。
上記のOK判定は、液晶パネルPにおいて欠陥が見つからなかった場合又は実使用上問題のある欠陥はないと判断された場合である。上記のNG判定は、液晶パネルPにおいて欠陥が見つかった場合である。
OK判定された液晶パネルPは、次の工程に搬出される。一方、NG判定された液晶パネルPは、不図示の廃棄装置によって廃棄される。
図1に戻り、第一欠陥検査装置41を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、搬送コンベア11cへと受け渡される。
搬送コンベア11cは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア11cは、第一欠陥検査装置41を経た液晶パネルPを保持して搬送する。液晶パネルPは、搬送コンベア11cでは、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム14bは、搬送コンベア11cよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア11cと第一貼合装置51との間に配置されている。
吸着アーム14bは、搬送コンベア11cに保持された液晶パネルPを吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14bは、吸着保持した液晶パネルPを、第一貼合装置51を構成する貼合ステージ(第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542)の直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して液晶パネルPを貼合ステージに受け渡す。液晶パネルPは、吸着アーム14bにより、第一貼合装置51へと受け渡される。
(第一貼合装置)
以下、図7~図11を参照して第一貼合装置51の詳細について説明する。図7は第一貼合装置51の概略側面図である。図8は第一貼合装置51の概略斜視図である。図9は液晶パネルPの供給時における第一貼合装置51の概略側面図である。図10は第一貼合装置51の概略平面図である。図11は第一貼合装置51の概略正面図である。尚、第二貼合装置52及び第三貼合装置53も同様の構成を有するものなので、その詳細説明は省略する。
第一貼合装置51は、液晶パネルPの上面に対して、第一光学部材シートF1における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。
以下、図7~図11を参照して第一貼合装置51の詳細について説明する。図7は第一貼合装置51の概略側面図である。図8は第一貼合装置51の概略斜視図である。図9は液晶パネルPの供給時における第一貼合装置51の概略側面図である。図10は第一貼合装置51の概略平面図である。図11は第一貼合装置51の概略正面図である。尚、第二貼合装置52及び第三貼合装置53も同様の構成を有するものなので、その詳細説明は省略する。
第一貼合装置51は、液晶パネルPの上面に対して、第一光学部材シートF1における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。
図7及び図8に示すように、第一貼合装置51は、シート搬送装置510と、欠陥検出装置530と、マーキング装置533と、マーク検出装置534と、第一貼合ステージ541と、第二貼合ステージ542と、回収ステージ543と、貼合部520と、移動装置550と、第一回転装置561と、第二回転装置562と、を備える。
本実施形態に係る貼合部520は、第一貼合ヘッド521Aと第二貼合ヘッド521Bとを備える。以下、第一貼合ヘッド521Aと第二貼合ヘッド521Bとを、貼合ヘッド521と総称することがある。
シート搬送装置510は、第一光学部材シートF1を原反ロールR1からセパレータシートF3aと共に巻き出し、第一光学部材シートF1を、セパレータシートF3を残してカットして貼合シートF5とし、貼合シートF5を供給する供給ライン510Lを含む。
シート搬送装置510は、セパレータシートF3aをキャリアとして貼合シートF5を搬送するもので、帯状の第一光学部材シートF1を巻回した原反ロールR1を保持すると共に第一光学部材シートF1をその長手方向に沿って繰り出す巻き出し部510aと、原反ロールR1から巻き出した第一光学部材シートF1にハーフカットを施す切断装置(カット部)510bと、ハーフカットを施した第一光学部材シートF1を鋭角に巻きかけてセパレータシートF3aから貼合シートF5を分離させるナイフエッジ510cと、ナイフエッジ510cを経て単独となったセパレータシートF3aを巻き取るセパレータロールR2を保持する巻き取り部510dと、巻き出し部510aと巻き取り部510dとの間に第一セパレータシートF3aの搬送経路を形成する複数のローラ(例えば、本実施形態では6つのローラ511,512,513,514,515,516)と、複数のローラの少なくとも一つ(例えば、本実施形態ではローラ511)に設けられた測長器517と、を有する。
第一光学部材シートF1は、その搬送方向と直交する水平方向(シート幅方向)で、液晶パネルPの幅(本実施形態では液晶パネルPの短辺長さに相当)よりも大きい幅を有している。
シート搬送装置510の始点に位置する巻き出し部510aとシート搬送装置510の終点に位置する巻き取り部510dとは、例えば互いに同期して駆動する。これにより、巻き出し部510aが第一光学部材シートF1をその搬送方向へ繰り出しつつ、巻き取り部510dがナイフエッジ510cを経たセパレータシートF3aを巻き取る。以下、シート搬送装置510における第一光学部材シートF1(セパレータシート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。
複数のローラは、第一光学部材シートF1のうちの少なくともセパレータシートF3aが掛け渡されることによって、搬送経路を形成する。複数のローラは、搬送中の第一光学部材シートF1の進行方向を変化させるローラや、搬送中の第一光学部材シートF1のテンションを調整可能なローラ等から選択されるローラによって構成されている。
測長器517は、測長器517が取り付けられたローラ511の回転角及び外周の長さに基づいて、第一光学部材シートF1が搬送された距離(搬送距離)を測定する。測長器517の測定結果は、制御装置91へ出力される。制御装置91は、測長器517の測定結果に基づいて、第一光学部材シートF1が搬送されている間の任意の時刻に第一光学部材シートF1の長手方向の各点が搬送経路上のいずれの位置に存在しているかを示すシート位置情報を生成する。
欠陥検出装置530は、搬送中の第一光学部材シートF1に内在する欠点を検出する。欠陥検出装置530は、搬送中の第一光学部材シートF11に対して、反射検査、透過検査、斜め透過検査、クロスニコル透過検査等の検査処理を実行することによって、第一光学部材シートF1の欠点を検出する。
欠陥検出装置530は、第一光学部材シートF1に光を照射可能な照明部531と、照明部531から照射されて第一光学部材シートF1を経由(反射と透過の一方又は双方)した光の、光学部材シートF1における欠点の有無による変化を検出可能な光検出器532と、を備える。光学部材シートF1の欠点は、例えば、光学部材シートF1の内部において固体と液体と気体の少なくとも1つからなる異物が存在する部分や、光学部材シートF1の表面に凹凸やキズが存在する部分、光学部材シートF1の歪や材質の偏り等によって輝点となる部分等である。
照明部531は、欠陥検出装置530で行う検査の種類に応じて光強度や波長、偏光状態等が調整された光を照射する。光検出器532は、CCD等の撮像素子で構成されており、照明部531によって光が照射されている部分の第一光学部材シートF1を撮像する。光検出器532の検出結果(撮像結果)は、制御装置91へ出力される。
制御装置91は、光検出器532によって撮像された画像を解析して、第一光学部材シートF1の欠点の有無を判定する。制御装置91は、第一光学部材シートF1に欠点が存在すると判定したときに、測長器517の測定結果を参照して、欠点の第一光学部材シートF1上での位置を示す欠点位置情報を生成する。
尚、欠陥検出装置530の構成は、第一光学部材シートF1の欠点を検出可能なように、適宜変更可能である。例えば、欠陥検出装置530は、光検出器532の検出結果に基づいて欠点の有無を判定する判定部を備え、判定部の判定結果を制御装置91へ出力可能な構成であってもよい。また、欠陥検出装置530が判定部の判定結果を制御装置91へ出力し、制御装置91が欠点の有無を判定しなくてもよい。
マーキング装置533は、判定部の判定結果に基づいて、第一光学部材シートF1の欠点の部分にマークを付す。マークを付すことにより、第一光学部材シートF1における欠点部分が識別される。例えば、マーキング装置533は、第一光学部材シートF1に発見された欠点箇所に、その表面保護フィルムF4a側からインクジェット等によりマーキングする。尚、マーキング装置533によるマーキングに替えて、作業者がマジック等によりマーキングしてもよい。
マーキング装置533による欠点箇所へのマーキングは、第一光学部材シートF1の搬送中に行われる。尚、欠点箇所へのマーキングは、第一光学部材シートF1を停止させて行ってもよい。
マーク検出装置534は、搬送中の第一光学部材シートF1の欠点箇所にマーキングされたマークを検出する。マーク検出装置534は、搬送中の第一光学部材シートF11に対して、透過検査等の検査処理を実行することによって、第一光学部材シートF1のマークを検出する。
マーク検出装置534は、第一光学部材シートF1に光を照射可能な照明部535と、第一光学部材シートF1に形成されたマークを撮像可能な撮像装置536とを備える。
例えば、照明部535は、蛍光灯と、蛍光灯から射出された光を拡散する拡散板と、を備えている。撮像装置536は、CCD等の撮像素子で構成されており、照明部535によって光が照射されている部分の第一光学部材シートF1を撮像する。撮像装置536の検出結果(撮像結果)は、制御装置91へ出力される。
制御装置91は、撮像装置536によって撮像された画像を解析して、マークの有無を判定する。制御装置91は、第一光学部材シートF1にマークが存在すると判定したときに、測長器517の測定結果を参照して、マークの第一光学部材シートF1上での位置を示すマーク位置情報を生成する。
切断装置510bは、第一光学部材シートF1のシート幅方向の全幅にわたって、第一光学部材シートF1の厚さ方向の一部を切断する(ハーフカットを施す)。
切断装置510bは、第一光学部材シートF1の搬送中に働くテンションによって第一光学部材シートF1(セパレータシートF3a)が破断しないように(所定の厚さがセパレータシートF3aに残るように)、切断刃の進退位置を調整し、粘着層F2aとセパレータシートF3aとの界面の近傍までハーフカットを施す。尚、上記の切断刃に代えてレーザー装置を用いてもよい。
ハーフカット後の第一光学部材シートF1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(図4参照)が切断されることにより、第一光学部材シートF1のシート幅方向の全幅にわたる切込線が形成される。第一光学部材シートF1は、切込線によって長手方向で表示領域P4の長辺長さよりも大きい長さを有する区画に分けられる。この区画が、それぞれ貼合シートF5における一つのシート片(第一シート片F1m)となる。尚、切断装置510bの構成は、第一光学部材シートF1の厚さ方向の切込線の寸法(深さ)及びシート搬送方向の切込線の位置を制御可能なように、適宜変更可能である。
制御装置91は、マーク位置情報を参照して、切断装置510bによって形成された第一切込線から第一シート片F1mの長手方向の単位長さに相当する区間(以下、次のシート片の区間という)に、第一シート片F1mの欠点が存在するか否かを判定する。制御装置91は、次のシート片の区間に欠点が存在するか否かに応じて、次に形成する切込線の位置を決定し、切込線の第一光学部材シートF1上での形成位置を示す切込線位置情報を生成する。
切断装置510bは、判定部の判定結果に基づいて、第一光学部材シートF1を、セパレータシートF3aを残してカットして、欠点を含まない良品シート片(良品光学部材(第一シート片F1m)に相当)又は欠点を含む不良品シート片(不良品光学部材に相当)とする。
ナイフエッジ510cは、図7の左側から右側へ略水平に搬送される第一光学部材シートF1の下方に位置し、第一光学部材シートF1のシート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510cは、ハーフカット後の第一光学部材シートF1のセパレータシートF3a側に摺接するように配置され、この第一光学部材シートF1を巻きかける。
ナイフエッジ510cは、その鋭角状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510cの先端部で鋭角に折り返す際、貼合シートF5からセパレータシートF3aを剥離する。このとき、貼合シートF5の粘着層F2a(液晶パネルPとの貼合面)は下向きとなる。ナイフエッジ510cの先端部の直下はセパレータ剥離位置510eとなり、このナイフエッジ510cの先端部に第一貼合ヘッド521A及び第二貼合ヘッド521Bのそれぞれの保持面521aが上方から接することで、貼合シートF5のシート片(第一シート片F1m)の表面保護フィルムF4a(貼合面と反対側の面)が第一貼合ヘッド521A及び第二貼合ヘッド521Bのそれぞれの保持面521aに貼着される。
第一貼合ステージ541は、第一貼合ヘッド521Aが貼合する液晶パネルPを吸着して保持する吸着面541aを有する。第二貼合ステージ542は、第二貼合ヘッド521Bが貼合する液晶パネルPを吸着して保持する吸着面542aを有する。
図9に示すように、第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542の各々は、シート搬送方向と平行な第二方向VC2に沿って移動可能である。例えば、第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542の各々は、液晶パネルPの供給時に第二方向VC2に沿って移動する。
ここで、図9中に示す座標軸における第一方向V1、第二方向V2、第三方向V3については、以下の説明で引用する図10、図11、図13A及び図13B、図14A及び図14Bにおいても同様であり、以下に、それぞれ詳しく説明する。
ここで、図9中に示す座標軸における第一方向V1、第二方向V2、第三方向V3については、以下の説明で引用する図10、図11、図13A及び図13B、図14A及び図14Bにおいても同様であり、以下に、それぞれ詳しく説明する。
図8に示すように、回収ステージ543は、第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542と干渉しない位置に配置されている。回収ステージ543は、不良品シート片を回収する。回収ステージ543は、不良品シート片を支持する支持面543aを有する。
回収ステージ543の支持面543aには、貼合ヘッド521によりセパレータシートF3aから剥離された不良品シート片が貼合される。例えば、支持面543aには廃材シート等が配置されており、不良品シート片が廃材シートに複数枚重ね貼りされる。不良品シート片がある程度積層した後、不良品シート片がまとめて廃棄される。この場合、不良品シート片は、廃材シートから剥がして廃棄されてもよいし、廃材シートとともに廃棄されてもよい。
本実施形態において、第一貼合ステージ541の吸着面541a、第二貼合ステージ542の吸着面542a及び回収ステージ543の支持面543aは、それぞれ同一平面内に存在する。
本実施形態に係る回収ステージ543は、供給ライン510Lの延長線510La上に配置されている。第一貼合ステージ541と第二貼合ステージ542とは、回収ステージ543を挟んで互いに対向する位置に配置されている。
尚、第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542及び回収ステージ543の配置位置はこれに限らない。第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542及び回収ステージ543の配置位置は、第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542及び回収ステージ543が互いに干渉しない位置に配置されていれば、必要に応じて適宜変更することができる。
第一貼合ヘッド521A及び第二貼合ヘッド521Bは、一つの供給ライン510Lによって供給された貼合シートF5をそれぞれ保持面521aに貼り付けて保持するとともに、保持面521aに保持した貼合シートF5をそれぞれ別々の液晶パネルPに貼合する。具体的には、第一貼合ヘッド521Aは、保持面521aに保持した貼合シートF5を第一貼合ステージ541の吸着面541aに保持された液晶パネルPに貼合し、第二貼合ヘッド521Bは、保持面521aに保持した貼合シートF5を第二貼合ステージ542の吸着面542aに保持された液晶パネルPに貼合する。
貼合ヘッド521は、セパレータシートF3aから剥離された良品シート片を保持して液晶パネルPに貼合するとともに、セパレータシートF3aから剥離された不良品シート片を保持して回収ステージ543に貼合する。
貼合ヘッド521は、シート幅方向と平行かつ下方に凸の円弧状の保持面521aを有する。保持面521aは、例えば貼合シートF5の貼合面(図4に示す粘着層F2c)よりも弱い貼着力を有し、貼合シートF5の表面保護フィルムF4c(図4参照)を繰り返し貼着、剥離可能とされる。
貼合ヘッド521は、ナイフエッジ510cの上方でシート幅方向に沿う軸を中心とするように、シート幅方向と平行かつ保持面521aの湾曲に沿うように傾動する。貼合ヘッド521の傾動は、貼合シートF5を貼着保持する際、及び貼着保持した貼合シートF5を液晶パネルPに貼合する際に適宜行われる。
貼合ヘッド521は、保持面521aを下向きとし、かつ保持面521aの湾曲一端側(図7の右側)が下側となるように傾斜した状態で、保持面521aの湾曲一端側をナイフエッジ510cの先端部に上方から押し付け、セパレータ剥離位置510eにある貼合シートF5の先端部を保持面521aに貼着させる。その後、貼合シートF5を繰り出しつつ貼合ヘッド521を傾動させる(保持面521aの湾曲他端側(図7の左側)が下側となるように傾斜させる)ことで、保持面521aに貼合シートF5のシート片(第一シート片F1m)の全体が貼着される。
貼合ヘッド521は、セパレータ剥離位置510e及び貼合位置の上方で所定量昇降可能であり、かつセパレータ剥離位置510eと貼合位置との間で適宜移動可能である。ここで、貼合位置とは、第一貼合装置51における貼合位置であり、例えば第一貼合装置51における第一貼合ステージ541又は第二貼合ステージ542の配置位置である。貼合ヘッド521は、昇降時及び移動時並びに傾動時の駆動を可能とする駆動装置としてのアーム部551b(図8参照)に連結されている。
貼合ヘッド521は、保持面521aに第一シート片F1mを貼着させる際には、例えば保持面521aに第一シート片F1mの先端部を貼着させた後にアーム部551bとの係合をカットして傾動自在となり、この状態から第一シート片F1mの繰り出しに伴い受動的に傾動する。貼合ヘッド521は、第一シート片F1m全体を保持面521aに貼着させるまで傾動すると、この傾斜姿勢で、例えばアーム部551bと係合する等により傾動をロックし、この状態で貼合位置の上方へ移動する。
貼合ヘッド521は、貼着保持した第一シート片F1mを液晶パネルPに貼合する際には、例えばアーム部551bの作動により能動的に傾動し、保持面521aの湾曲に沿って、液晶パネルPの上面に第一シート片F1mを押し付けて確実に貼合する。
本実施形態において、貼合ヘッド521及び貼合ステージの双方は、1つの供給ライン510Lに対してそれぞれ二つずつ設けられているが、これに限らない。例えば、貼合ヘッド521及び貼合ステージの双方がシート搬送装置510に対応して三つ以上設けられていてもよいし、貼合ステージのみがシート搬送装置510に対応して一つだけ設けられていてもよい。ただし、製造ラインにおいて第一シート片F1mの供給が停滞することを抑制する観点からは、少なくとも貼合ヘッド521が1つの供給ライン510Lに対して複数設けられているのが好ましい。ただし、装置構成をシンプルにする観点からは、貼合ヘッド521及び貼合ステージの双方が1つの供給ライン510Lに対してそれぞれ二つずつ設けられているのが好ましい。
移動装置550は、貼合ヘッド521を、ナイフエッジ510cと液晶パネルPとの間、又は、ナイフエッジ510cと回収ステージ543との間で移動させる。具体的には、移動装置550は、第一貼合ヘッド521Aが貼合シートF5を第一貼合ステージ541における液晶パネルPに貼合しているときに、第二貼合ヘッド521Bをナイフエッジ510cに移動させ、且つ、第二貼合ヘッド521Bが貼合シートF5を第二貼合ステージ542における液晶パネルPに貼合しているときに、第一貼合ヘッド521Aをナイフエッジ510cに移動させる。
移動装置550は、図8、図10及び図11に示すように、互いに隣り合う位置に配置された第一移動装置550Aと第二移動装置550Bとを備えている。
第一移動装置550Aは、第一貼合ヘッド521Aを、ナイフエッジ510cと第一貼合ステージ541に保持された液晶パネルPとの間、又はナイフエッジ510cと回収ステージ543との間で移動させる。第二移動装置550Bは、第二貼合ヘッド521Bを、ナイフエッジ510cと第二貼合ステージ542に保持された液晶パネルPとの間、又はナイフエッジ510cと回収ステージ543との間で移動させる。以下、第一移動装置550Aと第二移動装置550Bとを、移動装置550と総称することがある。
移動装置550は、一つの第一移動部551と、二つの第二移動部552と、一つの第三移動部553と、を備えている。
第一移動部551は、貼合ヘッド521を吸着面541aの法線方向と平行な第一方向VC1に沿って移動させる。第一移動部551は、アクチュエータ等の動力部551aと、動力部551aにより第一方向VC1に沿って移動可能なアーム部551bと、アーム部551bを支持する支持部551cと、を有する。
第一貼合ヘッド521Aは、第一移動装置550Aにおけるアーム部551bの先端に取り付けられている。第二貼合ヘッド521Bは、第二移動装置550Bにおけるアーム部551bの先端に取り付けられている。
第二移動部552は、貼合ヘッド521を、ナイフエッジ510cと液晶パネルPとの間でシート搬送方向と平行な第二方向VC2に沿って移動させる。第二移動部552は、第二方向VC2に沿って延設するガイドレール552aと、ガイドレール552aに沿って移動可能なスライダー552bと、を有する。
第三移動部553は、貼合ヘッド521を、ナイフエッジ510cと液晶パネルPとの間、又は、ナイフエッジ510cと回収ステージ543との間で、シート搬送方向と直交する方向と平行な第三方向VC3に沿って移動させる。第三移動部553は、第三方向VC3に沿って延設するガイドレール553aと、ガイドレール553aに沿って移動可能なスライダー553bと、を有する。
ガイドレール553aは、スライダー552bの、ガイドレール552aの側とは反対側に取り付けられている。支持部551cは、スライダー553bの、ガイドレール553aの側とは反対側に取り付けられている。
第一移動装置550Aにおいて、動力部551aとスライダー553bとは、第一方向VC1から見て第一貼合ヘッド521Aが延長線510La側にずれて配置されるよう、互いに偏心して配置されている。具体的には、動力部551aは、支持部551cの一端側(延長線510Laの側)に取り付けられており、スライダー553bは、支持部551cの他端側(延長線510Laとは反対側)に取り付けられている。
第二移動装置550Bにおいて、動力部551aとスライダー553bとは、第一方向VC1から見て第二貼合ヘッド521Bが延長線510La側にずれて配置されるよう、互いに偏心して配置されている。具体的に、動力部551aは支持部551cの一端側(延長線510Laの側)に取り付けられており、スライダー553bは支持部551cの他端側(延長線510Laとは反対側)に取り付けられている。
このような構成により、第一移動装置550Aと第二移動装置550Bとが延長線510Laを挟んで離間して配置されていても、第一貼合ヘッド521A及び第二貼合ヘッド521Bの各々は、ナイフエッジ510c及び回収ステージ543のそれぞれに移動可能とされる。
第一回転装置561は、第一貼合ステージ541を水平面内で回転させ、第一貼合ステージ541に保持された液晶パネルPと、第一貼合ヘッド521Aに保持された貼合シートF5との相対貼合位置を調整する。例えば、第一回転装置561は、第一貼合ステージ541の吸着面541aの法線方向と平行な回転軸を有するモーターと、モーターの回転力を第一貼合ステージ541に伝達する伝達機構と、を有する。第一貼合ステージ541は、伝達機構に取り付けられる。
第二回転装置562は、第二貼合ステージ542を水平面内で回転させ、第二貼合ステージ542に保持された液晶パネルPと、第二貼合ヘッド521Bに保持された貼合シートF5との相対貼合位置を調整する。例えば、第二回転装置562は、第二貼合ステージ542の吸着面542aの法線方向と平行な回転軸を有するモーターと、モーターの回転力を第二貼合ステージ542に伝達する伝達機構と、を有する。第二貼合ステージ542は、伝達機構に取り付けられる。
第二移動部552は、セパレータシートF3aの剥離位置であるナイフエッジ510cの先端部に貼合ヘッド521を移動させる。第一移動部551は、貼合ヘッド521をセパレータ剥離位置510eの上方から下降させることで、保持面521aをナイフエッジ510cの先端部に上方から押し付け、セパレータ剥離位置510eにある貼合シートF5の先端部を保持面521aに貼着させる。
図7に示すように、本実施形態では、ナイフエッジ510cの先端部の下方に、当該部位における貼合シートF5のシート片(第一シート片F1m)のシート搬送下流側の先端を検出する第一検出カメラ571が設けられている。第一検出カメラ571の検出データは制御装置91に送られる。制御装置91は、例えば、第一検出カメラ571が貼合シートF5の下流側端を検出した時点で、シート搬送装置510を一旦停止させ、その後に貼合ヘッド521を下降させて、その保持面521aに貼合シートF5の先端部を貼着させる。
制御装置91は、第一検出カメラ571が貼合シートF5の下流側端を検出してシート搬送装置510を一旦停止させたとき、切断装置510bによる貼合シートF5のカットを実施する。すなわち、第一検出カメラ571による検出位置(第一検出カメラ571の光軸延長位置)と切断装置510bによるカット位置(切断装置510bの切断刃進退位置)との間のシート搬送経路に沿う距離が、貼合シートF5のシート片(第一シート片F1m)の長さに相当する。
切断装置510bはシート搬送経路に沿って移動可能とされ、この移動により第一検出カメラ571による検出位置と切断装置510bによるカット位置との間のシート搬送経路に沿う距離が変化する。切断装置510bの移動は制御装置91により制御され、例えば、切断装置510bによる貼合シートF5の切断後に、これを貼合シートF5のシート片(第一シート片F1m)一つ分だけ巻き出した際、その切断端が所定の基準位置からずれる場合には、このずれを切断装置510bの移動により補正する。尚、切断装置510bの移動により、長さの異なる貼合シートF5のカットに対応してもよい。また、切断装置510bの移動により、長さの異なる不良品シートのカットに対応することができる。
本実施形態において、第一シート片F1mが吸着保持された貼合ヘッド521がセパレータ剥離位置510eから貼合位置へ移動する際、保持面521aに貼着保持された第一シート片F1mの、例えば先端部に対する基端部の両角部は、一対の第二検出カメラ572にそれぞれ撮像される。各第二検出カメラ572の検出データは制御装置91に送られる。制御装置91は、例えば、各第二検出カメラ572の撮像データに基づき、貼合ヘッド521に対する第一シート片F1mの水平方向(貼合ヘッド521の移動方向及びその直交方向並びに垂直軸中心の回転方向)の位置を確認する。貼合ヘッド521及び第一シート片F1mの相対位置にズレがある場合、貼合ヘッド521は第一シート片F1mの位置を所定の基準位置とするべくアライメントを行う。
この第一貼合装置51で行われる液晶パネルP及び第一シート片F1mのアライメントについては、制御装置91が、第一検出カメラ571、第二検出カメラ572及び第三検出カメラ573の検出データに基づいて、液晶パネルPの画素列の並び方向と第一シート片F1m(偏光フィルム)の偏光方向とが互いに一致するように、液晶パネルPに対する第一シート片F1mの相対貼合位置を決定する。
本実施形態において、貼合位置である第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542のそれぞれの上方には、液晶パネルPの水平方向のアライメントを行うための一対の第三検出カメラ573が設けられている。各第三検出カメラ573は、例えば液晶パネルPのガラス基板(第一基板P1)の各角部をそれぞれ撮像する。第一検出カメラ571、第二検出カメラ572及び第三検出カメラ573の検出データは制御装置91に送られる。尚、第一検出カメラ571、第二検出カメラ572及び第三検出カメラ573に代わり、他のセンサを用いることも可能である。
貼合ヘッド521は、例えば第一シート片F1mの貼合面(粘着層F2a)よりも弱い貼着力を有し、第一シート片F1mの表面保護フィルムF4a(図4参照)を繰り返し貼着、剥離可能とされているので、粘着層F2a側が液晶パネルPに押圧された第一シート片F1mは保持面521aから剥離されて液晶パネルP側に貼合される。本実施形態において、液晶パネルPは、第一貼合装置51により、液晶パネルPの表示面側の面に第一シート片F1mが貼合される。
本実施形態において、第一貼合装置51は、第一光学部材シートF1から第一光学部材F11よりも大きい第一シート片F1mを切り出し、貼合ヘッド521を傾動させることで保持面521aに貼着させる。第一貼合装置51は、貼合ヘッド521を第一貼合ステージ541上又は第二貼合ステージ542上の液晶パネルP上で傾動させることで第一シート片F1mの貼合を行う。
第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542のそれぞれは、第一回転装置561及び第二回転装置562のそれぞれが、第一検出カメラ571、第二検出カメラ572及び第三検出カメラ573の検出データに基づき、制御装置91によって駆動制御されることで、水平面内で回転される。これにより、各貼合位置に対する液晶パネルPのアライメントがなされる。
この液晶パネルPに対し、貼合ヘッド521によるアライメントがなされた貼合シートF5のシート片(シート片FXm)を貼合することで、シート片FXmの貼合バラツキが抑えられ、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向上し、光学表示デバイスの精彩及びコントラストが高まる。
ここで、光学部材シートFXを構成する偏光子フィルムは、例えば二色性色素で染色したPVAフィルムを一軸延伸して形成されるが、延伸する際のPVAフィルムの厚さのムラや二色性色素の染色ムラ等に起因して、光学部材シートFXの面内に光学軸方向のばらつきが生じる場合がある。
そこで、本実施形態では、記憶装置92(図1参照)に予め記憶したシート片FXm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、制御装置91が、シート片FXmに対する液晶パネルPの貼合位置(相対貼合位置)を決定する。そして、貼合手段50は、この貼合位置に合わせて、光学部材シートFXから切り出したシート片FXmに対する液晶パネルPのアライメントを行い、シート片FXmを液晶パネルPに貼合する。
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)の決定方法は、例えば図12A及び図12Bに示すとおりである。
まず、図12A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の長手方向の位置及び幅方向の位置)と関連付けられて記憶装置92(図1参照)に記憶される。
制御装置91は、記憶装置92(図1参照)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12Bに示すように、光学軸の方向とシート片FXm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、シート片FXmのエッジラインELに対して平均ずれ角θmidをなす方向をシート片FXmの平均的な光学軸の方向として検出する。尚、前記ずれ角は、例えば、シート片FXm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の長辺又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の光学軸の方向が液晶パネルPの長辺又は短辺に対して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、液晶パネルP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。
尚、光学部材シートFXの面内の平均的な光学軸の方向の検出方法は上記方法に限定されることはない。例えば、光学部材シートFXの幅方向に設定された複数の検査ポイントCP(図12A参照)の中から一又は複数の検査ポイントCPを選択し、選択された検査ポイントCP毎に、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)を検出する。そして、選択された一又は複数の検査ポイントCPの光学軸方向のずれ角の平均値を平均ずれ角として検出し、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してもよい。
また、本実施形態において、第一貼合装置51の第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542に液晶パネルPを搬送する搬送機構として、搬送ロボットを用いてもよい。以下、搬送ロボットの一例について、図13A及び図13B、並びに、図14A及び図14Bを用いて説明する。尚、図13A及び図13B、並びに、図14A及び図14Bにおいては、第一貼合ステージ541及び第二貼合ステージ542のうち第一貼合ステージ541に液晶パネルPが搬送される例を挙げて説明する。
先ず、図13A及び図13Bを用いて、液晶パネルPの長辺が第二方向VC2に沿った姿勢で、液晶パネルPが第一貼合ステージ541に配置される例を説明する。
図13A及び図13Bは、搬送ロボット580を示す模式図である。図13Aは、搬送ロボット580の平面図、図13Bは搬送ロボット580の側面図である。
図13A及び図13Bは、搬送ロボット580を示す模式図である。図13Aは、搬送ロボット580の平面図、図13Bは搬送ロボット580の側面図である。
図13A及び図13Bに示すように、搬送ロボット580は、第一アーム部581a、第二アーム部581b、吸着アーム部582、第一軸部583a、第二軸部583b及び第三軸部583cを備えている。
第一アーム部581aの一端部は、第一方向VC1に沿って長手を有する第一軸部583aの一端部に取り付けられている。第一アーム部581aの他端部には、第一方向VC1に沿って長手を有する第二軸部583bの一端部(下端部)が取り付けられている。第一アーム部581aは、第一軸部583aを基準に第一方向VC1周りに回動可能である。
第二アーム部581bの一端部は、第二軸部583bの他端部(上端部)に取り付けられている。第二アーム部581bの他端部には、第一方向VC1に沿って長手を有する第三軸部583cの一端部(上端部)が取り付けられている。第二アーム部581bは、第二軸部583bを基準に第一方向VC1周りに回動可能である。
一方向に長手を有する吸着アーム部582の中心部は、第三軸部583cの他端部(下端部)に取り付けられている。吸着アーム部582は、第三軸部583cを基準に第一方向VC1周りに回動可能である。吸着アーム部582は、液晶パネルPを吸着保持可能である。
搬送ロボット580は、制御装置91の制御により、第一アーム部581a、第二アーム部581b及び吸着アーム部582のそれぞれが、第一方向VC1周りに回動可能に構成されている。
図13A及び図13Bでは、液晶パネルPの長辺が第二方向VC2に沿った姿勢の液晶パネルPを吸着アーム部582の一端部で吸着保持すると共に、第一アーム部581a及び第二アーム部581bを第二方向VC2に沿って配置し、且つ、吸着アーム部582を第三方向VC3に沿って配置した状態で、液晶パネルPを第一貼合ステージ541に搬送する。これにより、液晶パネルPの長辺が第二方向VC2に沿った姿勢で、液晶パネルPが第一貼合ステージ541に配置される。
次に、図14A及び図14Bを用いて、液晶パネルPの長辺が第三方向VC3に沿った姿勢で、液晶パネルPが第一貼合ステージ541に配置される例を説明する。
図14A及び図14Bは、搬送ロボット580を示す模式図である。図14Aは、搬送ロボット580の平面図、図14Bは搬送ロボット580の側面図である。
図14A及び図14Bは、搬送ロボット580を示す模式図である。図14Aは、搬送ロボット580の平面図、図14Bは搬送ロボット580の側面図である。
尚、図14A及び図14Bに示す搬送ロボット580において、図13A及び図13Bと同様の構成については同様の符号を付し、その詳細説明を省略する。また、図14A及び図14Bにおいては、図13A及び図13Bに示した姿勢、すなわち第一アーム部581a及び第二アーム部581bを第二方向VC2に沿って配置し、且つ、吸着アーム部582を第三方向VC3に沿って配置した姿勢を基準姿勢として説明する。
図14A及び図14Bに示すように、液晶パネルPの長辺が第三方向VC3に沿った姿勢の液晶パネルPを吸着アーム部582の他端部で吸着保持し、且つ、基準姿勢に対し、第一アーム部581a、第二アーム部581b及び吸着アーム部582を所定量回動させる。具体的には、第一アーム部581aを第一軸部583a基準に第一方向VC1周りに左回りに回動させると共に、第二アーム部581bを第二軸部583b基準に第一方向VC1周りに右回りに回動させ、且つ、吸着アーム部582を第三軸部583c基準に第一方向VC1周りに左回りに回動させる。これにより、第一アーム部581aを第二方向VC2に対して図14Aに示す下側に傾斜させると共に、第二アーム部581bを第三方向VC3に対して図14Aに示す右側に傾斜させ、且つ、吸着アーム部582を第二方向VC3に沿って配置させる。この状態で、液晶パネルPを第一貼合ステージ541に搬送する。これにより、液晶パネルPの長辺が第三方向VC3に沿った姿勢で、液晶パネルPが第一貼合ステージ541に配置される。
本実施形態では、第一貼合装置51によって液晶パネルPの表示面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PA1が形成される。第一貼合装置51によって形成された第一シート片貼合体PA1は、吸着アーム14bにより搬送コンベア11cへと受け渡される(図1参照)。
尚、第一貼合装置51は、複数の貼合ヘッド521を備えているため、第一シート片F1mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第一シート片F1mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第一シート片貼合体PA1の生産効率の低下を抑制することができる。
図1に戻り、第一シート片貼合体PA1は、搬送コンベア11cにより、第一検出装置31へと受け渡される。
(第一検出装置)
第一検出装置31は、第一貼合装置51よりもパネル搬送下流側に設けられている。第一検出装置31は、液晶パネルPと第一シート片F1mとの貼合面(第一貼合面)の端縁を検出する。
第一検出装置31は、第一貼合装置51よりもパネル搬送下流側に設けられている。第一検出装置31は、液晶パネルPと第一シート片F1mとの貼合面(第一貼合面)の端縁を検出する。
図15は、第一貼合面SA1の端縁EDの検出工程を示す平面図である。
第一検出装置31は、例えば図15に示すように、搬送コンベア11c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31によって検出された端縁EDのデータは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
第一検出装置31は、例えば図15に示すように、搬送コンベア11c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31によって検出された端縁EDのデータは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
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16は、第一検出装置31の模式図である。
図16では、検出装置として、第一検出装置31、第二検出装置32のうち第一検出装置31を挙げて説明する。第二検出装置32は、第一検出装置31と概ね同じ構成であるため、その詳細な説明を省略する。図16においては、便宜上、第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1mが貼合された側を上側として示している。
図16では、検出装置として、第一検出装置31、第二検出装置32のうち第一検出装置31を挙げて説明する。第二検出装置32は、第一検出装置31と概ね同じ構成であるため、その詳細な説明を省略する。図16においては、便宜上、第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1mが貼合された側を上側として示している。
図16に示すように、第一検出装置31は、端縁EDを照明する照明光源311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の内側に傾斜した位置に配置され、第一シート片貼合体PA1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312と、を備えている。
照明光源311と撮像装置312とは、図15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312の撮像面312aの法線とのなす角度θ(以下、撮像装置312の傾斜角度θと称する)は、撮像装置312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312の傾斜角度θは、撮像装置312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312の傾斜角度θは、第一貼合面SA1と撮像装置312の撮像面312aの中心との間の距離H(以下、撮像装置312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312の高さHが50mm以上100mm以下の場合、撮像装置312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312の高さH及び撮像装置312の傾斜角度θを求めることができる。本実施形態では、例えば、撮像装置312の高さHが78mm、撮像装置312の傾斜角度θが10°に設定された条件とすることができる。
照明光源311と撮像装置312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311と撮像装置312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311と撮像装置312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311と撮像装置312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。
尚、照明光源311と撮像装置312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311と撮像装置312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311と撮像装置312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311は、第一シート片貼合体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311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の外側に傾斜した位置に配置されている。本実施形態では、照明光源311の光軸と撮像装置312の撮像面312aの法線とが平行になっている。
尚、照明光源は、第一シート片貼合体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311の光軸と撮像装置312の撮像面312aの法線とが若干斜めに交差していてもよい。
また、照明光源311の光軸と撮像装置312の撮像面312aの法線とが若干斜めに交差していてもよい。
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91(図1参照)は、記憶装置92(図1参照)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(第一カット位置)を決定する。
図17は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図18は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図19は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図20は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図18は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図19は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図20は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図17~図20では、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に、第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1mが貼合された側から第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例を挙げて説明する。図17~図20において、符号VLは、撮像装置の撮像方向(撮像装置の撮像面の法線方向)を示している。尚、図17~図20において、便宜上、検出装置を構成する照明光源及び撮像装置の図示を省略している。
図17に示すように、比較例に係る検出装置では、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1に対して垂直である。この場合、図18に示すように、撮像装置の撮像視野内に第二基板P2の端縁が入り込む。そうすると、第一シート片F1m越しに、第一貼合面SA1の端縁EDを検出する際に、第二基板P2の端縁を誤検出してしまう。つまり、撮像装置が第一貼合面SA1の端縁EDではなく、第二基板P2の端縁の画像を撮像してしまうことがある。その結果、第一貼合面SA1の端縁EDを精度良く検出することができなくなる。
これに対し、図19に示すように、本実施形態に係る検出装置では、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1の法線方向に対して斜めに交差している。具体的には、図20に示すように、撮像装置の撮像方向VLが端縁EDよりも内側に傾斜している。すなわち、撮像装置の撮像方向VLが、撮像装置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されている。そのため、第一シート片F1m越しに、第一貼合面SA1の端縁EDを検出する際に、第二基板P2の端縁を誤検出してしまうことはなく、第一貼合面SA1の端縁EDのみを検出することができる。よって、第一貼合面SA1の端縁EDを精度良く検出することができる。
尚、図17~図20では、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に、第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1mが貼合された側から第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例を挙げて説明したが、これに限らない。
図21は、第一シート片貼合体の変形例を適用した場合の、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
例えば、図21に示すように、液晶パネルP’の端面にパネル分割時のバリが存在する場合に、第一シート片貼合体PA1’の第一シート片F1mが貼合された側から、第一シート片F1m越しに、第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例においても本実施形態に係る検出装置を適用することが可能である。
図1に戻り、テーブル12a及びスライダ機構13aは、搬送コンベア11cよりもパネル搬送下流側に配置されている。スライダ機構13aは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構13aは、第一シート片貼合体PA1を保持するテーブル12aをスライダ機構13aの長手方向に沿って移動可能である。第一シート片貼合体PA1は、搬送コンベア11c、テーブル12a及びスライダ機構13aにより、第一切断装置61へと受け渡される。
(第一切断装置)
図22は、第一切断装置61を示す斜視図である。尚、第二切断装置62も同様の構成を有するものとして、その詳細説明は省略する。
第一切断装置61は、第一シート片貼合体PA1を切断対象とし、第一シート片F1mの余剰部分を切り離し、液晶パネルPの表示面側の貼合面に対応する大きさの第一光学部材F11を形成する切断処理を行う。第一切断装置61は、例えばレーザー光照射装置である。
図22は、第一切断装置61を示す斜視図である。尚、第二切断装置62も同様の構成を有するものとして、その詳細説明は省略する。
第一切断装置61は、第一シート片貼合体PA1を切断対象とし、第一シート片F1mの余剰部分を切り離し、液晶パネルPの表示面側の貼合面に対応する大きさの第一光学部材F11を形成する切断処理を行う。第一切断装置61は、例えばレーザー光照射装置である。
図22に示すように、第一切断装置61は、第一テーブル611と、第二テーブル612(図1参照)と、レーザー光発振機620と、EBS(Electrical Beam Shaping)630(図23参照)を構成する音響光学素子631と、IOR(Imaging Optics Rail)640と、スキャナー650と、移動装置660と、これらの装置を統括制御する制御装置670と、を備えている。
第一テーブル611は、切断処理が施される第一シート片貼合体PA1を保持する保持面611aを有する。第一テーブル611は、保持面611aの法線方向から見て矩形である。保持面611aは、第一の方向(X方向)に長手を有する長方形の第一保持面611a1と、第一保持面611a1に隣接して配置され且つ第一保持面611a1と同一形状の第二保持面611a2と、を有する。すなわち、第一テーブル611は、第一保持面611a1及び第二保持面611a2を有することで、2つの第一シート片貼合体PA1を同時に保持することが可能とされている。
第二テーブル612(図1参照)も、第一テーブル611と同様、第一シート片貼合体PA1を保持する保持面612aを有する。第一テーブル611及び第二テーブル612を備えることで、複数の第一シート片貼合体PA1を保持することが可能とされている。
レーザー光発振機620は、レーザー光Lを発振する部材である。例えば、レーザー光発振機620としては、CO2レーザー光発振機(二酸化炭素レーザー光発振機)、UVレーザー光発振機、半導体レーザー光発振機、YAGレーザー光発振機、エキシマレーザー光発振機等の発振機を用いることができるが、具体的な構成は特に限定されるものではない。前記例示の発振機の中でもCO2レーザー光発振機は、例えば偏光フィルム等の光学部材の切断加工に好適な高出力でレーザー光を発振することができるので、より好ましい。
図23は、EBS630の構成を示す図である。
図23に示すように、EBS630は、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の光路上に配置された音響光学素子631と、音響光学素子631と電気的に接続された駆動ドライバ632と、レーザー光が音響光学素子631を通過するタイミングを制御する制御装置670(後述するレーザー制御部671に相当)と、を有する。
EBS630は、レーザー光の出力が安定するまでレーザー光を遮蔽する。
図23に示すように、EBS630は、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の光路上に配置された音響光学素子631と、音響光学素子631と電気的に接続された駆動ドライバ632と、レーザー光が音響光学素子631を通過するタイミングを制御する制御装置670(後述するレーザー制御部671に相当)と、を有する。
EBS630は、レーザー光の出力が安定するまでレーザー光を遮蔽する。
音響光学素子631は、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光を遮蔽するための光学素子である。音響光学素子631は、例えば、二酸化テルル(TeO2)やモリブデン酸鉛(PbMoO4)などの単結晶又はガラスからなる音響光学媒体に圧電素子を接着したものである。圧電素子に電気信号を加えて超音波を発生させ、この超音波を音響光学媒体中に伝搬させることで、レーザー光の通過と非通過(遮蔽)を制御することができる。
尚、本実施形態では、EBS630の構成部材として音響光学素子631を用いているが、これに限らない。レーザー光発振機620から発振されたレーザー光を遮蔽することができれば、他の光学素子を用いてもよい。
駆動ドライバ632は、制御装置670の制御に基づいて、音響光学素子631に超音波を発生させるための電気信号(制御信号)を供給し、音響光学素子631によるレーザー光の遮蔽時間を調整する。
制御装置670は、例えば、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の立ち上がり部分及び立ち下がり部分が除去されるよう、レーザー光が音響光学素子631を通過するタイミングを制御する。
尚、制御装置670によるタイミング制御はこれに限らない。例えば、制御装置670が、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の立ち上がり部分が選択的に除去されるよう、レーザー光が音響光学素子631を通過するタイミングを制御してもよい。特に、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の立ち下がり部分の幅(時間)がレーザー光の立ち上がり部分の幅(時間)よりも十分に短い場合には、レーザー光の立ち下がり部分を除去する実益が小さい。そのため、このような場合には、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の立ち上がり部分のみを選択的に除去してもよい。
このような構成により、EBS630は、制御装置670の制御に基づいて、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光を、出力が安定した状態で射出する。また、IOR640は、レーザー光の強度分布のうち第一シート片貼合体PA1の切断には寄与しない裾の部分を除去する。
図24は、IOR640の内部構成を示す斜視図である。
図24に示すように、IOR640は、EBS630から射出されたレーザー光を集光する第一集光レンズ641と、第一集光レンズ641を保持する第一保持枠642と、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を絞る絞り部材643と、絞り部材643を保持する保持部材644と、絞り部材643によって絞られたレーザー光を平行化するコリメートレンズ645と、コリメートレンズ645を保持する第二保持枠646と、第一保持枠642、保持部材644及び第二保持枠646を相対移動させる移動機構647と、を有する。
図24に示すように、IOR640は、EBS630から射出されたレーザー光を集光する第一集光レンズ641と、第一集光レンズ641を保持する第一保持枠642と、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を絞る絞り部材643と、絞り部材643を保持する保持部材644と、絞り部材643によって絞られたレーザー光を平行化するコリメートレンズ645と、コリメートレンズ645を保持する第二保持枠646と、第一保持枠642、保持部材644及び第二保持枠646を相対移動させる移動機構647と、を有する。
図25は、第一集光レンズ641、絞り部材643及びコリメートレンズ645の配置構成を示す側断面図である。
図25に示すように、絞り部材643には、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を絞るためのピンホール643hが形成されている。第一集光レンズ641、ピンホール643h及びコリメートレンズ645の各々の中心は、EBS630から射出されたレーザー光の光軸CLと重なる位置に配置されている。
図25に示すように、絞り部材643には、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を絞るためのピンホール643hが形成されている。第一集光レンズ641、ピンホール643h及びコリメートレンズ645の各々の中心は、EBS630から射出されたレーザー光の光軸CLと重なる位置に配置されている。
絞り部材643は、第一集光レンズ641の後側焦点の近傍に配置されていることが好ましい。
ここで、本明細書で説明する「第一集光レンズ641の後側焦点の近傍」とは、絞り部材643の配置位置が第一集光レンズ641の後側焦点から大きく位置ズレしない範囲で、配置位置を若干異ならせてもよいことを意味する。例えば、第一集光レンズ641の中心から第一集光レンズ641の後側焦点までの距離K1と、第一集光レンズ641の中心から絞り部材643のピンホール643hの中心までの距離K2との比K1/K2が0.9/1以上1.1/1以下の範囲であれば、絞り部材643が第一集光レンズ641の後側焦点の近傍に配置されているといえる。このような範囲であれば、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を効果的に絞ることができる。
ここで、本明細書で説明する「第一集光レンズ641の後側焦点の近傍」とは、絞り部材643の配置位置が第一集光レンズ641の後側焦点から大きく位置ズレしない範囲で、配置位置を若干異ならせてもよいことを意味する。例えば、第一集光レンズ641の中心から第一集光レンズ641の後側焦点までの距離K1と、第一集光レンズ641の中心から絞り部材643のピンホール643hの中心までの距離K2との比K1/K2が0.9/1以上1.1/1以下の範囲であれば、絞り部材643が第一集光レンズ641の後側焦点の近傍に配置されているといえる。このような範囲であれば、第一集光レンズ641によって集光されたレーザー光を効果的に絞ることができる。
尚、絞り部材643は、第一集光レンズ641の後側焦点の近傍に配置されていることが好ましいが、絞り部材643の配置位置は、必ずしもこの位置に限定されない。絞り部材643の配置位置は、第一集光レンズ641とコリメートレンズ645との間の光路上であればよく、第一集光レンズ641の後側焦点の近傍に限らない。
図24に戻り、移動機構647は、第一保持枠642、保持部材644及び第二保持枠646の各々を、レーザー光の進行方向と平行な方向に移動させるスライダ機構648と、スライダ機構648を保持する保持台649と、を有する。
例えば、保持部材644を定位置に配置した状態で、第一保持枠642及び第二保持枠646をレーザー光の進行方向と平行な方向に移動させることにより、第一保持枠642、保持部材644及び第二保持枠646の相互の位置決めが行われる。具体的には、絞り部材643をコリメートレンズ645の前側焦点の位置で且つ第一集光レンズ641の後側焦点の位置に配置する。
図22に戻り、スキャナー650は、レーザー光を保持面611aと平行な平面内で2軸走査する。すなわち、スキャナー650は、第一テーブル611に対して、レーザー光を、保持面611aに平行な第一の方向(X方向)と、保持面611aに平行かつ第一の方向と直交する第二の方向(Y方向)と、に独立に相対移動させる。これにより、第一テーブル611に保持された第一シート片貼合体PA1の任意の位置に精度よくレーザー光を照射することが可能となっている。
スキャナー650は、第一照射位置調整装置651と、第二照射位置調整装置654と、を備えている。
第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654は、IOR640から射出されたレーザー光を保持面611aと平行な平面内で2軸走査する走査素子を構成している。第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654としては、例えば、ガルバノスキャナーを用いる。尚、走査素子としては、ガルバノスキャナーに限らず、ジンバルを用いることもできる。
第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654は、IOR640から射出されたレーザー光を保持面611aと平行な平面内で2軸走査する走査素子を構成している。第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654としては、例えば、ガルバノスキャナーを用いる。尚、走査素子としては、ガルバノスキャナーに限らず、ジンバルを用いることもできる。
第一照射位置調整装置651は、ミラー652と、ミラー652の設置角度を調整するアクチュエータ653と、を備えている。アクチュエータ653は、第一の方向及び第二の方向に直交する第三の方向(Z方向)に平行な回転軸を有する。アクチュエータ653は、制御装置670の制御に基づいて、ミラー652をZ軸回りに回転させる。
第二照射位置調整装置654は、ミラー655と、ミラー655の設置角度を調整するアクチュエータ656と、を備えている。アクチュエータ656は、Y方向に平行な回転軸を有する。アクチュエータ656は、制御装置670の制御に基づいて、ミラー655をY軸回りに回転させる。
スキャナー650と第一テーブル611との間の光路上には、スキャナー650を経由したレーザー光を保持面611aに向けて集光する第二集光レンズ680が配置されている。例えば、第二集光レンズ680としては、fθレンズを用いる。これにより、ミラー655から第二集光レンズ680に平行に射出されたレーザー光を第一シート片貼合体PA1に平行に集光させることができる。
尚、スキャナー650と第一テーブル611との間の光路上に、第二集光レンズ680が配置されていない構成であってもよい。
尚、スキャナー650と第一テーブル611との間の光路上に、第二集光レンズ680が配置されていない構成であってもよい。
レーザー光発振機620から発振されたレーザー光Lは、音響光学素子631、IOR640、ミラー652、ミラー655、第二集光レンズ680を経由して第一テーブル611に保持された第一シート片貼合体PA1に照射される。第一照射位置調整装置651、第二照射位置調整装置654は、制御装置670の制御に基づいて、レーザー光発振機620から第一テーブル611に保持された第一シート片貼合体PA1に向けて照射されるレーザー光の照射位置を調整する。
スキャナー650の制御によるレーザー光の加工領域(以下、スキャン領域610sと称する)は、保持面611aの法線方向から見て矩形である。本実施形態では、スキャン領域610sの面積は、第一保持面611a1及び第二保持面611a2の各々の面積よりも小さい。
図26は、EBS630の作用を説明するための図である。
図26中に示す(a)は、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の制御信号を示している。
図26中に示す(b)は、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光そのものの出力特性、即ちレーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過する前のレーザー光の出力特性を示している。
図26中に示す(c)は、音響光学素子631の制御信号を示している。
図26中に示す(d)は、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過した後のレーザー光の出力特性を示している。
図26中に示す(b)、(d)の各々において、横軸は時間、縦軸はレーザー光の強度である。
図27中に示す(a)~(d)は、図26中に示す(a)~(d)において、レーザー光の1つのパルスに着目した図である。
尚、以下の説明では、「レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の制御信号」を「レーザー光の制御信号」と称する。「レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過する前のレーザー光の出力特性」を「音響光学素子631通過前のレーザー光の出力特性」と称する。「レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過した後のレーザー光の出力特性」を「音響光学素子631通過後のレーザー光の出力特性」と称する。
図26中に示す(a)は、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の制御信号を示している。
図26中に示す(b)は、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光そのものの出力特性、即ちレーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過する前のレーザー光の出力特性を示している。
図26中に示す(c)は、音響光学素子631の制御信号を示している。
図26中に示す(d)は、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過した後のレーザー光の出力特性を示している。
図26中に示す(b)、(d)の各々において、横軸は時間、縦軸はレーザー光の強度である。
図27中に示す(a)~(d)は、図26中に示す(a)~(d)において、レーザー光の1つのパルスに着目した図である。
尚、以下の説明では、「レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の制御信号」を「レーザー光の制御信号」と称する。「レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過する前のレーザー光の出力特性」を「音響光学素子631通過前のレーザー光の出力特性」と称する。「レーザー光発振機620から発振されたレーザー光が音響光学素子631を通過した後のレーザー光の出力特性」を「音響光学素子631通過後のレーザー光の出力特性」と称する。
図26中の(a)、及び図27中の(a)に示すように、レーザー光の制御信号のパルスPs1は矩形パルスである。図26中の(a)に示すように、レーザー光の制御信号は、レーザー光発振機620へのON/OFF信号が周期的に切り替えられることにより複数のパルスPs1を発生させる、いわゆるクロックパルスである。
図26中に示す(a)、及び図27中に示す(a)において、パルスPs1の山の部分は、レーザー光発振機620へON信号が送られた状態、即ちレーザー光発振機620からレーザー光が発振されるON状態である。パルスPs1の谷の部分は、レーザー光発振機620へOFF信号が送られた状態、即ちレーザー光発振機620からレーザー光が発振されないOFF状態である。
図26中の(a)に示すように、3つのパルスPs1が短い間隔で配置されることにより1つの集合パルスPL1が形成されている。3つの集合パルスPL1は、3つのパルスPs1の配置間隔よりも長い間隔で配置されている。例えば、隣り合う2つのパルスPs1の間の間隔は1msであり、隣り合う2つの集合パルスPL1の間の間隔は10msである。
尚、本実施形態では、3つのパルスPs1が短い間隔で配置されることにより1つの集合パルスPL1が形成される例を挙げて説明しているが、これに限らない。例えば、2つ又は4つ以上の複数のパルスが短い間隔で配置されることにより1つの集合パルスが形成されていてもよい。
また、複数のパルスが周期的に形成されることに限らず、1つのパルスが長い幅で形成される構成であってもよい。即ち、レーザー光発振機へのON信号からOFF信号まで一定の強度のレーザー光が所定の時間だけ発振される構成であってもよい。
また、複数のパルスが周期的に形成されることに限らず、1つのパルスが長い幅で形成される構成であってもよい。即ち、レーザー光発振機へのON信号からOFF信号まで一定の強度のレーザー光が所定の時間だけ発振される構成であってもよい。
図26中の(b)、及び図27中の(b)に示すように、音響光学素子631通過前のレーザー光の出力特性のパルスPs2は、立ち上がり部分G1と立ち下がり部分G2とを有する波形パルスである。
ここで、立ち上がり部分G1とは、パルスPs2のうちレーザー光の強度がゼロから対象物の切断に寄与する強度に達するまでの期間における部分を意味する。立ち下がり部分G2とは、レーザー光の出力特性のパルスPs2のうちレーザー光の強度が対象物の切断に寄与する強度からゼロに至るまでの期間における部分を意味する。対象物の切断に寄与する強度は、対象物の材質や厚み、レーザー光の出力値によって異なるが、一例として、図27中の(b)に示すように、レーザー光のピーク強度(100%)の50%の強度とする。
図26中の(b)、及び図27中の(b)に示すように、パルスPs2の立ち上がり部分G1の幅が立ち下がり部分G2の幅よりも長い。つまり、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の立ち上がり部分G1の時間がレーザー光の立ち下がり部分G2の時間よりも長い。例えば、立ち上がり部分G1の幅は45μsであり、立ち下がり部分G2の幅は25μsである。
尚、本実施形態では、パルスPs2の立ち上がり部分G1の幅が立ち下がり部分G2の幅よりも長い例を挙げて説明しているが、これに限らない。例えば、パルスPs2の立ち上がり部分G1の幅が立ち下がり部分G2の幅と概ね等しい場合、あるいは、パルスPs2の立ち上がり部分G1の幅が立ち下がり部分G2の幅よりも短い場合の何れにおいても本発明を適用可能である。
図26中の(c)、及び図27中の(c)に示すように、音響光学素子631の制御信号のパルスPs3は矩形パルスである。図26中の(c)に示すように、音響光学素子631の制御信号は、レーザー光が音響光学素子631を通過するタイミングが周期的に切り替えられるように、駆動ドライバ632への制御信号が周期的に切り替えられることにより、複数のパルスPs3を発生させる、いわゆるクロックパルスである。
図26中に示す(c)、及び図27中に示す(c)において、パルスPs3の山の部分は、レーザー光を通過させる状態、即ちレーザー光を透過させる透光状態である。パルスPs3の谷の部分は、レーザー光を通過させない状態、即ちレーザー光を遮蔽する遮光状態である。
図27中の(c)に示すように、各パルスPs3の谷の部分が図27中の(b)に示す各パルスPs2の立ち上がり部分G1及び立ち下がり部分G2の双方に重なるように配置されている。
図27中の(c)に示すように、1つのパルスPs3に着目すると、パルスPs3の前側の谷の部分V1の幅がパルスPs2の立ち上がり部分G1の幅よりも大きく、且つ、パルスPs3の後側の谷の部分V2の幅がパルスPs2の立ち下がり部分の幅と概ね等しい。例えば、パルスPs3の前側の谷の部分V1の幅は45μs、パルスPs3の後側の谷の部分V2の幅は25μsである。このように、EBS630は、早い応答特性を持つスイッチ機能を有する。
これにより、レーザー光の立ち上がり部分G1と立ち下がり部分G2とを除去し、レーザー光の出力特性のパルスPs2のうちレーザー光の強度が対象物の切断に寄与する部分を選択的に取り出すことができる。
その結果、図26中の(d)、及び図27中の(d)に示すように、音響光学素子631通過後のレーザー光の出力特性のパルスPs4は、立ち上がり部分G1と立ち下がり部分G2とを有しない、シャープに突出したパルスとなる。
尚、本実施形態では、パルスPs3の前側の谷の部分V1の幅がパルスPs2の立ち上がり部分G1の幅よりも大きく、且つ、パルスPs3の後側の谷の部分V2の幅がパルスPs2の立ち下がり部分の幅と概ね等しい例を挙げて説明しているが、これに限らない。例えば、パルスPs3の前側の谷の部分V1の幅をパルスPs2の立ち上がり部分G1の幅と概ね等しくしたり、パルスPs3の後側の谷の部分V2の幅をパルスPs2の立ち下がり部分の幅よりも大きくしたりする等、必要に応じて適宜調整することができる。
図28は、IOR640の作用を説明するための図である。
図28の左側の図はピンホール643hを通過する前のレーザー光の強度分布を示す図である。図28の左側上段の図は平面図であり、図28の左側中段の図は斜視図であり、図28の左側下段の図は横軸を位置、縦軸を強度として示す図である。
図28の右側の図はピンホール643hを通過した後のレーザー光の強度分布を示す図である。図28の右側上段の図は平面図であり、図28の右側中段の図は斜視図であり、図28の右側下段の図は横軸を位置、縦軸を強度として示す図である。
図29は、比較例に係るレーザー光照射装置を用いて、対象物である偏光板を切断したときの切断面の拡大図である。
ここで、比較例に係るレーザー光照射装置は、ピンホール643hを通過する前のレーザー光をそのまま用いたレーザー光照射装置、即ちIOR640を備えていないレーザー光照射装置である。
図30は、本実施形態に係るレーザー光照射装置(第一切断装置61)を用いて、対象物である偏光板を切断したときの切断面の拡大図である。
図28の左側の図はピンホール643hを通過する前のレーザー光の強度分布を示す図である。図28の左側上段の図は平面図であり、図28の左側中段の図は斜視図であり、図28の左側下段の図は横軸を位置、縦軸を強度として示す図である。
図28の右側の図はピンホール643hを通過した後のレーザー光の強度分布を示す図である。図28の右側上段の図は平面図であり、図28の右側中段の図は斜視図であり、図28の右側下段の図は横軸を位置、縦軸を強度として示す図である。
図29は、比較例に係るレーザー光照射装置を用いて、対象物である偏光板を切断したときの切断面の拡大図である。
ここで、比較例に係るレーザー光照射装置は、ピンホール643hを通過する前のレーザー光をそのまま用いたレーザー光照射装置、即ちIOR640を備えていないレーザー光照射装置である。
図30は、本実施形態に係るレーザー光照射装置(第一切断装置61)を用いて、対象物である偏光板を切断したときの切断面の拡大図である。
図28の左側の図に示すように、ピンホール643hを通過する前のレーザー光の強度分布は、ビームの中心部において強度が強く、ビームの外周部において強度の弱い強度分布となっている。ビームの外周部のレーザー光の強度が小さくなると、ビームの外周部は対象物の切断に寄与しなくなる。
この場合、図29に示すように、比較例に係るレーザー光照射装置では、偏光板の切断面がテーパ形状となっていることが確認される。これは、偏光板をカットする際、レーザー光のビーム径の外周部がカットラインに沿う部分に熱影響を与えたことにより、偏光板のカット領域以外の部分が溶解したことが原因と考えられる。
これに対し、図28の右側の図に示すように、ピンホール643hを通過した後のレーザー光の強度分布は、レーザー光の強度分布のうち偏光板の切断には寄与しない裾の部分が除去されることにより、レーザー光の強度分布が理想的なガウシアン分布となる。ピンホール643hを通過した後のレーザー光の強度分布の半値幅は、ピンホール643hを通過する前のレーザー光の強度分布の半値幅よりも狭くなっている。
この場合、図30に示すように、本実施形態に係るIOR640を備えたレーザー光照射装置では、偏光板の切断面が保持面に垂直になっていることが確認される。これは、偏光板をカットする際、レーザー光の強度分布のうち偏光板の切断に寄与する部分が偏光板に照射されることにより、偏光板のカット領域を選択的に溶断できたことによると考えられる。
図22に戻り、移動装置660は、第一テーブル611及び第二テーブル612(図1参照)のそれぞれとスキャナー650とを相対移動させる。移動装置660は、第一スライダ機構661と、第二スライダ機構662と、を含む。第一スライダ機構661は、第一テーブル611及び第二テーブル612のそれぞれを第一の方向(X方向)に移動させるためのものである。第二スライダ機構662は、第一スライダ機構661を第二の方向(Y方向)に移動させるためのものである。
このような構成に基づき、移動装置660は、第一スライダ機構661及び第二スライダ機構662の各々が内蔵するリニアモータ(不図示)を作動させて、第一テーブル611及び第二テーブル612のそれぞれを、第一の方向及び第二の方向の各方向へ移動させることが可能とされている。
第一スライダ機構661及び第二スライダ機構662内においてパルス駆動されるリニアモータは、当該リニアモータに供給されるパルス信号によって出力軸の回転角度制御を精細に行うことができる。従って、第一スライダ機構661に支持された第一テーブル611及び第二テーブル612のそれぞれの第一の方向及び第二の方向の各方向上の位置を高精度に制御できる。尚、第一テーブル611及び第二テーブル612(図1参照)の位置制御は、パルスモータを用いた位置制御に限られず、例えば、サーボモータを用いたフィードバック制御や、その他任意の制御方法によって実現することもできる。
制御装置670は、レーザー光発振機620及び音響光学素子631(駆動ドライバ632)を制御するレーザー制御部671と、スキャナー650を制御するスキャナー制御部672と、移動装置660を制御するスライダ制御部673と、を有する。
具体的には、レーザー制御部671は、レーザー光発振機620のON/OFF、レーザー光発振機620から発振されるレーザー光の出力、レーザー光発振機620から発振されたレーザー光Lが音響光学素子631を通過するタイミング、駆動ドライバ632の制御を行う。
スキャナー制御部672は、第一照射位置調整装置651のアクチュエータ653、第二照射位置調整装置654のアクチュエータ656の各々駆動の制御を行う。
スライダ制御部673は、第一スライダ機構661及び第二スライダ機構662の各々が内蔵するリニアモータの作動の制御を行う。
スキャナー制御部672は、第一照射位置調整装置651のアクチュエータ653、第二照射位置調整装置654のアクチュエータ656の各々駆動の制御を行う。
スライダ制御部673は、第一スライダ機構661及び第二スライダ機構662の各々が内蔵するリニアモータの作動の制御を行う。
スキャナー650は、制御装置91によって決定された第一カット位置において第一シート片F1mを切断する。第一カット位置に基づいて、第一シート片F1mを切断することにより、液晶パネルPの表示面側の面に貼合された第一シート片F1mの第一光学部材F11に対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離す。これにより、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、本明細書で説明する「第一貼合面SA1に対応する大きさ」とは、第二基板P2の外形状の大きさを示す。例えば、第一貼合面SA1に対応する部分がCF基板の貼合面の場合、電気部品取り付け部等の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。
図1に戻り、第一切断装置61により第一シート片貼合体PA1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の表示面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PA2が形成される。第一切断装置61によって形成された第一シート片貼合体PA2は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第一剥離装置71へと受け渡される。
(第一剥離装置)
第一剥離装置71は、第一切断装置61よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一剥離装置71は、第一シート片F1mから切り離された余剰部分を剥離する。第一剥離装置71によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。
第一剥離装置71は、第一切断装置61よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一剥離装置71は、第一シート片F1mから切り離された余剰部分を剥離する。第一剥離装置71によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。
テーブル12b及びスライダ機構13bは、第一剥離装置71よりもパネル搬送下流側に配置されている。スライダ機構13bは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構13bは、第一光学部材貼合体PA2を保持するテーブル12bをスライダ機構13bの長手方向に沿って移動可能である。第一光学部材貼合体PA2は、テーブル12b及びスライダ機構13bにより、第一反転装置81へと受け渡される。
(第一反転装置)
第一反転装置81は、第一剥離装置71よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一反転装置81は、第一貼合装置51を経てテーブル12bに受け渡された第一光学部材貼合体PA2を吸着や挟持等により保持し、第一光学部材貼合体PA2の表裏を反転させると共に、例えば、液晶パネルPの短辺と平行に搬送されていた第一光学部材貼合体PA2を、液晶パネルPの長辺と平行に搬送されるように方向転換させる。
第一反転装置81は、第一剥離装置71よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一反転装置81は、第一貼合装置51を経てテーブル12bに受け渡された第一光学部材貼合体PA2を吸着や挟持等により保持し、第一光学部材貼合体PA2の表裏を反転させると共に、例えば、液晶パネルPの短辺と平行に搬送されていた第一光学部材貼合体PA2を、液晶パネルPの長辺と平行に搬送されるように方向転換させる。
前記反転は、液晶パネルPの表裏面に貼合する各光学部材F1Xが偏光軸方向を互いに直角に配置するような場合になされる。
尚、単に液晶パネルPの表裏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。この場合、第一貼合装置51のシート搬送方向と第二貼合装置52のシート搬送方向とを平面視で互いに直角にして配置すれば、液晶パネルPの表裏面に、互いに偏光軸方向を直角にしたシート片FXmを貼合できる。
第一反転装置81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PA2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。第一反転装置81を経た第一光学部材貼合体PA2は、第一反転装置81を構成する反転機構によって、搬送コンベア11dへと受け渡される。
図1に戻り、搬送コンベア11dは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア11dは、第一光学部材貼合体PA2を保持して搬送する。搬送コンベア11dでは、第一光学部材貼合体PA2が、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム14cは、搬送コンベア11dの側方において、搬送コンベア11dと第二貼合装置52との間に配置されている。
吸着アーム14cは、搬送コンベア11dに保持された第一光学部材貼合体PA2を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14cは、吸着保持した第一光学部材貼合体PA2を、第二貼合装置52を構成する貼合ステージ(第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542)の直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第一光学部材貼合体PA2を貼合ステージに受け渡す。第一光学部材貼合体PA2は、吸着アーム14cにより、第二貼合装置52へと受け渡される。
(第二貼合装置)
第二貼合装置52は、第一光学部材貼合体PA2において液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2mを貼合する。第二シート片F2mは、第二光学部材F12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。第二貼合装置52により、第一光学部材貼合体PA2の第一光学部材F11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PA3が形成される。第二貼合装置52によって形成された第二シート片貼合体PA3は、吸着アーム14cにより、搬送コンベア11dへと受け渡される。
第二貼合装置52は、第一光学部材貼合体PA2において液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2mを貼合する。第二シート片F2mは、第二光学部材F12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。第二貼合装置52により、第一光学部材貼合体PA2の第一光学部材F11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PA3が形成される。第二貼合装置52によって形成された第二シート片貼合体PA3は、吸着アーム14cにより、搬送コンベア11dへと受け渡される。
尚、第二貼合装置52は、複数の貼合ヘッド521(図7参照)を備えているため、第二シート片F2mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第二シート片F2mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第二シート片貼合体PA3の生産効率の低下を抑制することができる。
吸着アーム14cは、貼合ステージに保持された第二シート片貼合体PA3を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14cは、吸着保持した第二シート片貼合体PA3を搬送コンベア11dの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA3を搬送コンベア11dに受け渡す。搬送コンベア11dでは、第二シート片貼合体PA3が、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム14dは、搬送コンベア11dの下流側において、搬送コンベア11dと搬送コンベア11eとの間に配置されている。搬送コンベア11d及び搬送コンベア11eは、吸着アーム14dを挟んで対向して配置されている。搬送コンベア11eは、平面視で直線形状を形成する。
吸着アーム14dは、搬送コンベア11dに保持された第二シート片貼合体PA3を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14dは、吸着保持した第二シート片貼合体PA3を搬送コンベア11eの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA3を搬送コンベア11eに受け渡す。搬送コンベア11eは、第二シート片貼合体PA3を保持して搬送する。搬送コンベア11eでは、第二シート片貼合体PA3が、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム14eは、搬送コンベア11eの側方において、搬送コンベア11eと第三貼合装置53との間に配置されている。
吸着アーム14eは、搬送コンベア11eに保持された第二シート片貼合体PA3を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14eは、吸着保持した第二シート片貼合体PA3を、第三貼合装置53を構成する貼合ステージ(第一貼合ステージ541、第二貼合ステージ542)の直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA3を貼合ステージに受け渡す。第二シート片貼合体PA3は、吸着アーム14eにより、第三貼合装置53へと受け渡される。
(第三貼合装置)
第三貼合装置53は、第二シート片貼合体PA3において液晶パネルPのバックライト側の面に第三シート片F3mを貼合する。第三シート片F3mは、第三光学部材F13よりも大きいサイズの、第三光学部材シートF3のシート片である。第三貼合装置53により、第二シート片貼合体PA3の第二シート片F2m側の面に第三シート片F3mが貼合されることにより、第三シート片貼合体PA4が形成される。第三貼合装置53によって形成された第三シート片貼合体PA4は、吸着アーム14eにより、搬送コンベア11eへと受け渡される。
第三貼合装置53は、第二シート片貼合体PA3において液晶パネルPのバックライト側の面に第三シート片F3mを貼合する。第三シート片F3mは、第三光学部材F13よりも大きいサイズの、第三光学部材シートF3のシート片である。第三貼合装置53により、第二シート片貼合体PA3の第二シート片F2m側の面に第三シート片F3mが貼合されることにより、第三シート片貼合体PA4が形成される。第三貼合装置53によって形成された第三シート片貼合体PA4は、吸着アーム14eにより、搬送コンベア11eへと受け渡される。
尚、第三貼合装置53は、複数の貼合ヘッド521(図7参照)を備えているため、第三シート片F3mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第三シート片F3mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第三シート片貼合体PA4の生産効率の低下を抑制することができる。
吸着アーム14eは、貼合ステージに保持された第三シート片貼合体PA4を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14eは、吸着保持した第三シート片貼合体PA4を搬送コンベア11eの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第三シート片貼合体PA4を搬送コンベア11eに受け渡す。搬送コンベア11eでは、第三シート片貼合体PA4が、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
第三シート片貼合体PA4は、搬送コンベア11eにより、第二検出装置32へと受け渡される。
(第二検出装置)
第二検出装置32は、第三貼合装置53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32は、液晶パネルPと第二シート片F2mとの貼合面(第一貼合面)の端縁を検出する。
第二検出装置32は、第三貼合装置53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32は、液晶パネルPと第二シート片F2mとの貼合面(第一貼合面)の端縁を検出する。
第二検出装置32は、例えば搬送コンベア11eの搬送経路上に設置された4箇所の検査領域CA(図15参照)において第二貼合面の端縁を検出する。各検査領域CAは、矩形形状を有する第二貼合面の4つの角部に対応する位置に配置されている。端縁は、ライン上を搬送される液晶パネルPごとに検出される。第二検出装置32によって検出された端縁のデータは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
第二シート片F2m及び第三シート片F3mのカット位置は、第二貼合面の端縁EDの検出結果に基づいて調整される。制御装置91(図1参照)は、記憶装置92(図1参照)に記憶された第二貼合面の端縁EDのデータを取得し、第二光学部材F12及び第三光学部材F13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及び第三シート片F3mのカット位置(第二カット位置)を決定する。
テーブル12c及びスライダ機構13cは、搬送コンベア11eよりもパネル搬送下流側に配置されている。スライダ機構13cは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構13cは、第三シート片貼合体PA4を保持するテーブル12cをスライダ機構13cの長手方向に沿って移動可能である。第三シート片貼合体PA4は、搬送コンベア11e、テーブル12c及びスライダ機構13cにより、第二切断装置62へと受け渡される。
(第二切断装置)
第二切断装置62は、第二検出装置32よりもパネル搬送下流側に配置されている。
尚、第二切断装置62の構成は第一切断装置61の構成と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
第二切断装置62は、第二検出装置32よりもパネル搬送下流側に配置されている。
尚、第二切断装置62の構成は第一切断装置61の構成と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
スキャナー650は、第二カット位置に基づいて、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを切断することにより、液晶パネルPのバックライト側の面に貼合された第二シート片F2mの第二光学部材F12に対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離すと共に、第二シート片F2mの液晶パネルPとは反対側の面に貼合された第三シート片F3mの第三光学部材F13に対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離す。これにより、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及び第三光学部材F13)を形成する。
ここで、本明細書で説明する「第二貼合面に対応する大きさ」とは、第一基板P1の外形状の大きさを示す。ただし、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含む。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、第二貼合面に対応する部分が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。
尚、液晶パネルPにおける前記機能部分を含む領域(例えば液晶パネルP全体)にシート片を貼合することに限らない。例えば、予め液晶パネルPにおける前記機能部分を避けた領域にシート片を貼合し、その後、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もよい。
尚、液晶パネルPにおける前記機能部分を含む領域(例えば液晶パネルP全体)にシート片を貼合することに限らない。例えば、予め液晶パネルPにおける前記機能部分を避けた領域にシート片を貼合し、その後、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もよい。
第二切断装置62により第三シート片貼合体PA4から第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれ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二光学部材F12及び第三光学部材F13が貼合され、且つ、液晶パネルPの表示面側の面に第一光学部材F11が貼合されてなる光学部材貼合体PAが形成される。第二切断装置62によって形成された光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二剥離装置72へと受け渡される。
(第二剥離装置)
第二剥離装置72は、第二切断装置62よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二剥離装置72は、第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれから切り離された余剰部分を剥離する。第二剥離装置72によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、搬送コンベア11fへと受け渡される。
第二剥離装置72は、第二切断装置62よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二剥離装置72は、第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれから切り離された余剰部分を剥離する。第二剥離装置72によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、搬送コンベア11fへと受け渡される。
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。
図31は、第一切断装置61及び第二切断装置62を用いてシート片FXmを所定サイズの光学部材F1Xに切断する際、レーザー光をシート片FXm上で矩形状に走査するための制御方法を示す図である。
尚、図31において、符号Trは目的とするレーザー光の移動軌跡(所望の軌跡。以下、レーザー光移動軌跡ということがある)であり、符号Tr1は第一テーブル611とスキャナー650との相対移動による移動軌跡をシート片FXmに投影した軌跡(以下、光源移動軌跡ということがある)である。光源移動軌跡Tr1は矩形形状を有するレーザー光移動軌跡Trの4つの角部を湾曲させた形状であり、符号K1は角部以外の直線区間であり、符号K2は角部の屈曲区間である。符号Tr2は、スキャナー650が光源移動軌跡Tr1上を相対移動しているときに、レーザー光の照射位置が第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654により光源移動軌跡Tr1と直交する方向にどの程度ずらされるか(調整されているか)を示す曲線(以下、調整曲線ということがある)である。レーザー照射位置のずれ量(調整量)は、光源移動軌跡Tr1と直交する方向における調整曲線Tr2と、レーザー光移動軌跡Trとの間の距離で示されている。
図31に示すように、光源移動軌跡Tr1は、角部が湾曲した略矩形の移動軌跡となっている。光源移動軌跡Tr1とレーザー光移動軌跡Trとは概ね一致しており、角部の狭い領域でのみ両者の形状が異なっている。光源移動軌跡Tr1が矩形形状をしていると、矩形の角部でスキャナー650の移動速度が遅くなり、角部がレーザー光の熱によって膨れたり波打ったりすることがある。そのため、図31では、光源移動軌跡Tr1の角部を湾曲させてスキャナー650の移動速度が光源移動軌跡Tr1全体で概ね一定となるようにしている。
制御装置670は、スキャナー650が直線区間K1を移動しているときは、光源移動軌跡Tr1とレーザー光移動軌跡Trとが一致しているので、レーザー光の照射位置を第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654により調整せずに、そのままスキャナー650からシート片FXmにレーザー光を照射させる。一方、スキャナー650が屈曲区間K2を移動しているときは、光源移動軌跡Tr1とレーザー光移動軌跡Trとが一致しないので、第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654によりレーザー光の照射位置を制御し、レーザー光の照射位置がレーザー光移動軌跡Tr上に配置されるようにする。例えば、スキャナー650が符号M1で示す位置を移動しているときには、第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654によりレーザー光の照射位置が光源移動軌跡Tr1と直交する方向N1に距離W1だけずらされる。距離W1は、光源移動軌跡Tr1と直交する方向N1における調整曲線Tr2とレーザー光移動軌跡Trとの距離W2と同じである。光源移動軌跡Tr1はレーザー光移動軌跡Trよりも内側に配置されているが、レーザー光の照射位置が第一照射位置調整装置651及び第二照射位置調整装置654によってレーザー光移動軌跡Trよりも外側にずらされるので、それらのずれが相殺してレーザー光の照射位置がレーザー光移動軌跡Tr上に配置されるようになる。
図1に戻り、搬送コンベア11fは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア11fは、第二剥離装置72を、光学部材貼合体PAを保持して搬送する。光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11fでは、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11fにより、第二反転装置82へと受け渡される。
(第二反転装置)
第二反転装置82は、第二剥離装置72よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二反転装置82は、液晶パネルPのバックライト側を上面にした光学部材貼合体PAを表裏反転させて、液晶パネルPの表示面側を上面にする。第二反転装置82よりもパネル搬送下流側には、オートクレーブ装置100が配置されている。第二反転装置82を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、オートクレーブ装置100へと受け渡される。
第二反転装置82は、第二剥離装置72よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二反転装置82は、液晶パネルPのバックライト側を上面にした光学部材貼合体PAを表裏反転させて、液晶パネルPの表示面側を上面にする。第二反転装置82よりもパネル搬送下流側には、オートクレーブ装置100が配置されている。第二反転装置82を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、オートクレーブ装置100へと受け渡される。
(オートクレーブ装置)
オートクレーブ装置100は、第二反転装置82を経た光学部材貼合体PAを加熱加圧処理するオートクレーブ処理(第一オートクレーブ処理)を施す。オートクレーブ装置100は、複数枚積み上げた光学部材貼合体PAがまとめて搬入され、複数枚の光学部材貼合体PAに加熱加圧処理を施すチャンバー101を有している。
オートクレーブ装置100は、第二反転装置82を経た光学部材貼合体PAを加熱加圧処理するオートクレーブ処理(第一オートクレーブ処理)を施す。オートクレーブ装置100は、複数枚積み上げた光学部材貼合体PAがまとめて搬入され、複数枚の光学部材貼合体PAに加熱加圧処理を施すチャンバー101を有している。
本明細書において説明する「オートクレーブ処理」とは、被処理品である不良品を、大気圧よりも高い加圧環境下において室温よりも高い温度に曝し、一定時間保持することを指す。処理条件は、一例として、0.294MPa以上0.785MPa以下(3kgf/cm2以上8kgf/cm2以下)の圧力条件において、40℃以上80℃以下の温度条件で30秒以上25分以下の保持時間とすることが挙げられる。尚、保持時間にもよるが、一般に温度80℃を超えると偏光フィルムの寸法変化が発生してくる。
圧力条件は、0.392MPa以上(4kgf/cm2以上)であることが好ましく、0.588MPa以下(6kgf/cm2以下)であることが好ましい。
温度条件は、50℃以上であることが好ましく、70℃以下であることが好ましい。
保持時間は、1分以上であることが好ましく、5分以下であることが好ましい。
処理条件の上限値及び下限値は、それぞれ任意に組み合わせることができる。
温度条件は、50℃以上であることが好ましく、70℃以下であることが好ましい。
保持時間は、1分以上であることが好ましく、5分以下であることが好ましい。
処理条件の上限値及び下限値は、それぞれ任意に組み合わせることができる。
また、本明細書で説明する「保持時間」とは、チャンバー101内が圧力及び温度の設定値以上となった後、圧力及び温度のいずれか一方が設定値を下回るまでの時間を指す。そのため、圧力及び温度のいずれか一方又は両方について変動したとしても、圧力及び温度が設定値以上であれば、その条件での処理時間は保持時間に含まれるものとする。
尚、第一オートクレーブ処理では、加圧又は加熱のいずれか一方のみを行ってもよいし、加圧又は加熱のいずれか一方を中心に行ってもよい。例えば、加圧を中心に行う場合、圧力0.5MPa、加圧時間20分(但し、仕様により変動有り)、温度23℃(常温)又は60℃程度の処理条件とする。
オートクレーブ装置100では、まず、順次搬送されてくる光学部材貼合体PAを、チャンバー101の上流側の符号102で示された位置に配置された不図示の積み上げ部で所定の枚数積み上げる。積み上げ部では、チャンバー101でオートクレーブ処理を行う間に所定枚数の積み上げが行われる。そのため、積み上げ部は、オートクレーブ処理中に光学部材貼合体PAの搬送が滞らないようにするためのバッファーとして機能する。
次いで、積み上げた複数枚数の光学部材貼合体PAをまとめてチャンバー101内に搬入し、オートクレーブ処理を行う。
オートクレーブ処理を行うことが可能な最長時間は、製造ラインにおける光学部材貼合体PAの搬送速度と、積み上げ部における積み上げ枚数により規定される。例えば、光学部材貼合体PAが10秒ごとに積み上げ部に搬入され、積み上げ部で光学部材貼合体PAを20枚積み上げる場合、積み上げ部からチャンバー101に向けて200秒ごとに20枚の光学部材貼合体PAが搬入される。このような場合には、チャンバー101では、昇温昇圧や、降温降圧の時間を含めて最長200秒間のオートクレーブ処理を行うことができる。
次いで、チャンバー101の下流側の符号103で示された位置に配置された不図示の積み下ろし部において、チャンバー101から搬出された複数枚の光学部材貼合体PAを1枚ずつ積み下ろし、下流側に搬送する。積み下ろし部では、積み上げ部における光学部材貼合体PAの積み上げと同等以上の速度で光学部材貼合体PAの積み下ろしを行うことで、光学部材貼合体PAの搬送が滞らないようにする。
尚、第二反転装置82の下流側において、製造ラインを複数に分岐させ、分岐させた製造ライン毎にオートクレーブ装置100を配置することで、オートクレーブ処理を並列処理することとしてもよい。オートクレーブ処理を並列処理する場合、各オートクレーブ装置における処理可能時間が長くなり好ましい。
オートクレーブ装置100におけるオートクレーブ処理により、オートクレーブ装置100に搬入される光学部材貼合体PAのうち、欠陥を含む一部の光学部材貼合体PAについては、詳細を後述するように欠陥を消失させることができる。オートクレーブ処理で消失しなかった欠陥については、第二欠陥検査装置42にて検出する。
ここで、第二欠陥検査装置42の検査対象である「欠陥」とは、光学部材貼合体PAの表示領域P4に存在する光学的に検査可能な不具合であって、光学部材貼合体PAを用いて製造される表示装置において表示不良を引き起こすものを指す。
このような欠陥としては、例えば、(1)液晶パネルP自身が有する欠陥、(2)光学部材自身が有する欠陥、(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥、などが挙げられる。
「(1)液晶パネルP自身が有する欠陥」としては、例えば、液晶パネルPの液晶配向膜の乱れにより、液晶パネルPの液晶が設計通りに配向していないことが挙げられる。このような欠陥を有すると、例えば、一対の偏光板が正確にクロスニコルに貼合され、液晶パネルPをノーマリーブラックに設計しても、光学部材貼合体PAの一方側から光を照射すると、光漏れを生じるため、輝点として確認できる。また、液晶パネルPが搬送中に損傷しているような場合も、「(1)液晶パネルP自身が有する欠陥」として挙げられる。
「(2)光学部材自身が有する欠陥」としては、例えば、光学部材F1Xの表面に形成された傷やへこみなどの変形を挙げることができる。このような欠陥があると、液晶パネルPを介して射出される光に、変形部分で屈折や散乱を生じるため、変形が無い他の部分と輝度が異なることから、輝度差を利用して検査可能となる。
「(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥」としては、例えば、液晶パネルPと光学部材との貼合面に、塵やほこり(以下、「異物」と総称する)を挟み込むことによる欠陥や、貼合面に空気を挟み込み気泡が形成されることによる欠陥が挙げられる。貼合面とは、図3に示す液晶パネルPと第一光学部材F11との貼合面、及び液晶パネルPと第二光学部材F12との貼合面のことである。このような欠陥があると、液晶パネルPを介して射出される光に、欠陥部分で屈折や散乱を生じるため、欠陥が無い他の部分と輝度が異なることから、輝度差を利用して検査可能となる。
光学部材貼合体PAに対してオートクレーブ処理を施すと、光学部材貼合体PAが有する欠陥が、「(2)光学部材自身が有する欠陥」のうち、光学部材自身の小さな変形や、「(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥」のうち、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込み生じた気泡であって微小な物である場合、当該欠陥が消失することが期待できる。
すなわち、欠陥が光学部材自身の小さな変形である場合には、オートクレーブ処理を施すと、熱により光学部材が軟化して変形しやすくなる。これにより、欠陥の原因となっている小さな変形が消失することが期待できる。
また、欠陥が貼合面に空気を挟み込み生じた気泡である場合には、熱及び圧力により、光学部材が有する粘着層F2a(図4参照)のシート片における空気の飽和溶解度が増加するため、気泡を形成する空気が粘着層F2aのシート片に溶け込む。これにより気泡が消失することが期待できる。
さらに、粘着層F2aのシート片に溶解した空気は、粘着層F2aのシート片内に拡散するため、オートクレーブ処理の後に不良品を大気圧下常温に戻したとしても、消失した気泡があった位置に再度空気が凝集して気泡が再生することはないと期待できる。
オートクレーブ処理で消失すると期待される欠陥は、第二欠陥検査装置42で発見しにくいものが多いため、このような微細な欠陥を有する光学部材貼合体PAを検査工程に導入すると、虚報や見逃しを生じやすい。そのため、オートクレーブ処理により、このような欠陥を消失させることで、後述の検査工程での検査結果が安定しやすくなる。
一方、光学部材貼合体PAが有する欠陥が、液晶パネルPの損傷など「(1)液晶パネルP自身が有する欠陥」、「(2)光学部材自身が有する欠陥」のうち光学部材自身の大きな変形、「(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥」のうち、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込んで生じた気泡であって大きな物、又は貼合面に異物を挟み込み生じた欠陥である場合には、オートクレーブ処理で、欠陥が消失しないと予想される。
しかし、このようにオートクレーブ処理で消失しない欠陥については、検査工程で発見しやすいものが多いため、検査工程での虚報や見逃しを生じにくい。そのため、後述の検査工程での検査結果が安定しやすくなる。
オートクレーブ装置100を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二欠陥検査装置42へと受け渡される。
(第二欠陥検査装置)
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材F1Xを貼り合わせた後に、光学部材貼合体PAの欠陥の検査を行う。第二欠陥検査装置42は、オートクレーブ装置100を経て表示面側を上向きにした光学部材貼合体PAについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。本実施形態においては、第二欠陥検査装置42は、光学部材貼合体PAの下面側(バックライト側)から光源411(図6参照)で光を当てながら、上面側(表示面側)から撮像装置412(図6参照)で撮像し、この撮像データに基づき光学部材貼合体PAの欠陥の有無を自動検査する。第二欠陥検査装置42としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第二欠陥検査装置42による検査データは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材F1Xを貼り合わせた後に、光学部材貼合体PAの欠陥の検査を行う。第二欠陥検査装置42は、オートクレーブ装置100を経て表示面側を上向きにした光学部材貼合体PAについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。本実施形態においては、第二欠陥検査装置42は、光学部材貼合体PAの下面側(バックライト側)から光源411(図6参照)で光を当てながら、上面側(表示面側)から撮像装置412(図6参照)で撮像し、この撮像データに基づき光学部材貼合体PAの欠陥の有無を自動検査する。第二欠陥検査装置42としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第二欠陥検査装置42による検査データは、記憶装置92(図1参照)に記憶される。
第二欠陥検査装置42において検査される光学部材貼合体PAについては、製造ライン内のオートクレーブ装置100によりオートクレーブ処理がなされているため、虚報や見逃しの原因となりやすい微細な欠陥が低減している。そのため、第二欠陥検査装置42における検査結果が安定する。
また、第二欠陥検査装置42では、オートクレーブ処理で消失しないような大きな欠陥についてのみ検査対象とすることができるため、第二欠陥検査装置42における欠陥の検出が容易となり、欠陥検査の結果が安定する。
また、第二欠陥検査装置42が、製造ライン上に配置されているため、製造ラインにおいて、リアルタイムで光学部材貼合体PAを全数検査することができる。そのため、不良品が発見された場合に、不良品を多く製造してしまう前に製造ラインを停止させ、不良品の発生位置の特定と不良品発生に対する対策とを素早く実施することができる。
制御装置91(図1参照)は、記憶装置92に記憶された第二欠陥検査装置42による検査データに対し、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、予め設定した基準に基づいて、(1)OK判定(良品を示す判定)、(2)GRAY判定(良品又は不良品のいずれかが不明な場合を示す判定)、(3)NG判定(不良品を示す判定)の判定を行う。制御装置91による判定結果は、記憶装置92(図1参照)に記憶される。尚、制御装置91による判定を行う際の基準は、貼合する光学部材F1Xの種類や、液晶パネルPの構造等に応じて適切な値が異なるため、適宜予備実験をして設定するとよい。
OK判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つからなかった場合又は実使用上問題のある欠陥はないと判断された場合である。GRAY判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つかったものの、実使用上問題のある欠陥か否かの判断ができない場合である。NG判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つかった場合である。
第二欠陥検査装置42を経た光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11g、搬送コンベア11h及び搬送コンベア11iへと、それぞれ受け渡される。搬送コンベア11g、搬送コンベア11h及び搬送コンベア11iは、第二欠陥検査装置42のパネル搬送下流側において、この順で互いに隣り合う位置に配置されている。
搬送コンベア11gは、OK判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア11hは、GRAY判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア11iは、NG判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア11g、搬送コンベア11h及び搬送コンベア11iのそれぞれにおいては、光学部材貼合体PAが、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。搬送コンベア11gを経た光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11jへと受け渡される。
吸着アーム14fは、搬送コンベア11g及び搬送コンベア11hよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア11jと搬送コンベア11kとの間に配置されている。吸着アーム14fは、搬送コンベア11g及び搬送コンベア11hのそれぞれに保持された光学部材貼合体PAを吸着保持して、垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム14fは、吸着保持した光学部材貼合体PAを搬送コンベア11j又は搬送コンベア11kの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して光学部材貼合体PAを搬送コンベア11j又は搬送コンベア11kに受け渡す。吸着アーム14fは、OK判定された光学部材貼合体PAを搬送コンベア11jに受け渡し、GRAY判定された光学部材貼合体PAを搬送コンベア11kに受け渡す。
搬送コンベア11jは、ラック15jを保持して搬送する。ラック15jは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、OK判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11jに沿って移動するように構成されている。OK判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11jにより下流側に搬送され、フィルム貼合システム1の製造ラインから搬出される。
搬送コンベア11kは、ラック15kを保持して搬送する。ラック15kは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、GRAY判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11kに沿って移動するように構成されている。GRAY判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11kにより、次工程へと受け渡される。
搬送コンベア11mは、ラック15mを保持して搬送する。ラック15mは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、NG判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11mに沿って移動するように構成されている。NG判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア11mにより、次工程へと受け渡される。
尚、搬送コンベア11j、搬送コンベア11k、搬送コンベア11mがラック15j、ラック15k、ラック15mをそれぞれ保持して搬送する構成に限らず、搬送コンベア11j、搬送コンベア11k、搬送コンベア11mのそれぞれが光学部材貼合体PAを直接保持して搬送する構成であってもよい。
本実施形態において、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAは、製造ラインから外され、製造ライン外(オフライン)で目視検査(第一目視検査工程)がなされる。
目視検査において検査され、欠陥が見つからなかった光学部材貼合体PAについては、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。
また、目視検査において欠陥が見つかった光学部材貼合体PA(不良品)については、以下の再生処理を施すとよい。ここで、本実施形態においては、光学部材貼合体PAについてオートクレーブ処理を施しているため、オートクレーブ処理を施さない場合と比べると、不良品の数が減少している。そのため、再生処理の対象となる不良品が少なく、余裕をもって再生処理を行うことができる。以下の説明においては、目視検査で判定された不良品を「第一目視検査不良品」と称する。
(再生処理)
第一目視検査不良品については、まず、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断がなされる。次いで、欠陥の状態に応じて、以下の2つの処理のいずれかを選択し、処理を施す。
第一目視検査不良品については、まず、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断がなされる。次いで、欠陥の状態に応じて、以下の2つの処理のいずれかを選択し、処理を施す。
欠陥が、「(2)光学部材自身が有する欠陥」のうち、光学部材自身の小さな変形である場合や、「(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥」のうち、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込み生じた気泡であって微小な物であり、オートクレーブ処理により消失すると判断する場合、第一目視検査不良品にオートクレーブ処理(第二オートクレーブ処理)を施す。
欠陥が検出された第一目視検査不良品については、すでに製造ライン内のオートクレーブ装置100で第一オートクレーブ処理を施している。そのため、第二オートクレーブ処理の処理条件が、第一オートクレーブ処理の処理条件よりも緩やかな条件である場合には、欠陥が消失しにくいと考えられる。
したがって、第二オートクレーブ処理は、第一オートクレーブ処理の処理条件よりも厳しい条件で行うとよい。第二オートクレーブ処理においては、温度や圧力の設定値を第一オートクレーブ処理における設定値よりも高く設定することも可能であるが、これらの設定値を高くすると、液晶パネルPが破損するおそれがある。そのため、第二オートクレーブ処理では、オートクレーブ処理における保持時間を第一オートクレーブ処理よりも長く設定することで、第一オートクレーブ処理の処理条件よりも厳しい条件とするとよい。
第二オートクレーブ処理の処理条件は、0.294MP以上0.785MP以下(3kgf/cm2以上8kgf/cm2以下)の圧力条件において、40℃以上80℃以下の温度条件で30秒以上25分以下の保持時間とすることが挙げられる。尚、保持時間にもよるが、一般に、オートクレーブ処理の温度条件が80℃を超えると、偏光フィルムの寸法変化が発生してくる。
上記の圧力条件は、0.392MPa以上(4kgf/cm2以上)であることが好ましく、0.588MPa以下(6kgf/cm2以下)であることが好ましい。
上記の温度条件は、50℃以上であることが好ましく、70℃以下であることが好ましい。
上記の保持時間は、1分以上であることが好ましく、5分以下であることが好ましい。
また、処理条件の上限値及び下限値は、それぞれ任意に組み合わせることができる。
上記の温度条件は、50℃以上であることが好ましく、70℃以下であることが好ましい。
上記の保持時間は、1分以上であることが好ましく、5分以下であることが好ましい。
また、処理条件の上限値及び下限値は、それぞれ任意に組み合わせることができる。
尚、第二オートクレーブ処理では、加圧又は加熱のいずれか一方のみを行ってもよいし、加圧又は加熱のいずれか一方を中心に行ってもよい。例えば、加圧を中心に行う場合、圧力0.4~0.6MPa、加圧時間18~22分(但し、仕様により変動有り)、温度23℃(常温)又は60℃程度の処理条件とする。
また、第一目視検査不良品が有する欠陥が、「(2)光学部材自身が有する欠陥」のうち、光学部材自身の大きな変形である場合や、「(3)液晶パネルPと光学部材との貼合面に生じる欠陥」のうち、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込み生じた気泡であって大きな物である場合、また貼合面に異物を挟み込み生じた欠陥である場合には、上記オートクレーブ処理では、欠陥が消失しないと予想される。
その場合、第一目視検査不良品から光学部材を剥離して液晶パネルPを露出させ、露出させた液晶パネルPに新たなシート片を貼合して、新たな光学部材貼合体PAを形成するリワーク処理を施す。
また、第一目視検査不良品が有する欠陥が、液晶パネルPの損傷など「(1)液晶パネルP自身が有する欠陥」であり、上記オートクレーブ処理でもリワーク処理でも再生不能と判断する場合には、第一目視検査不良品を廃棄する。
このような再生処理工程は、上述の製造ラインとは分離して行われる(オフライン処理)。そのため、各処理に十分な時間をかけることができ、廃棄品の低減が期待できる。
再生処理工程を経た光学部材貼合体PAについては、上述の製造ラインとは分離した目視検査(第二目視検査工程)において欠陥の有無が検査される。欠陥が見つからなければ、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。
また、第二目視検査工程において欠陥が見つかり不良品として判定されたものについては、再度上述の再生処理工程に戻し、再生を試みる。ここで、第二目視検査工程において欠陥が見つかった第一目視検査不良品は、本発明における「第二目視検査不良品」に該当する。
(光学部材貼合体の製造方法)
図32は、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての説明図であり、上述した製造工程を示したフロー図である。以下、図1で示した符号を適宜使用して製造フローを説明する。
図32は、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての説明図であり、上述した製造工程を示したフロー図である。以下、図1で示した符号を適宜使用して製造フローを説明する。
フロー図においては、符号S1で示された処理は、製造ライン内で行われる処理を示し、符号S2で示された処理は、製造ライン外で行われる処理を示す。
(光学部材貼合体形成工程)
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS11)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS12)。
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS11)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS12)。
次いで、上述のフィルム貼合システム1にて、液晶パネルPの表示面側の面に第一シート片F1mを貼合することにより、第一シート片貼合体PA1を形成する。次いで、第一シート片貼合体PA1に対し、第一カット位置に基づいて第一シート片F1mをカットして第一光学部材F11を形成することにより、第一光学部材貼合体PA2を形成する。次いで、第一光学部材貼合体PA2において液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2mを貼合することにより、第二シート片貼合体PA3を形成する。次いで、第二シート片貼合体PA3において第二シート片F2mの液晶パネルPとは反対側の面に第三シート片F3mを貼合することにより、第三シート片貼合体PA4を形成する。次いで、第三シート片貼合体PA4に対し、第二カット位置に基づいて第二シート片F2m及び第三シート片F3mをカットして第二光学部材F12及び第三光学部材F13を形成することにより、光学部材貼合体PAを形成する(ステップS13)。
(第一オートクレーブ処理)
次いで、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行う(ステップS14)。
次いで、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行う(ステップS14)。
(自動検査工程)
次いで、オートクレーブ処理された光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS15)。
次いで、オートクレーブ処理された光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS15)。
検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、例えば、複数枚をまとめた上で、次工程に向けて搬出する(ステップS16)。
(第一目視検査工程)
一方、欠陥検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS21)。
一方、欠陥検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS21)。
目視検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、次工程に向けて搬出する(ステップS16)。
(再生処理工程)
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS22)。
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS22)。
第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の小さな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込んで生じた気泡であって微小な物である場合(フロー図では「欠陥・小」と表記)、オートクレーブ処理を施す(ステップS23)。
一方、第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の大きな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込んで生じた気泡であって大きな物である場合(フロー図では「欠陥・中」と表記)、リワーク処理を施す(ステップS24)。
また、第一目視検査不良品が有する欠陥が、液晶パネルPの損傷など、上記オートクレーブ処理でもリワーク処理でも再生不能なもの(フロー図では「欠陥・大」と表記)であると判断する場合には、廃棄する。
次いで、オートクレーブ処理又はリワーク処理を施した光学部材貼合体PAについて、欠陥の目視検査を行う(第二目視検査工程、ステップS25)。
欠陥が見つからなければ、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。欠陥が見つかり不良品(第二目視検査不良品)として判定されたものについては、再度ステップS22に戻し、再び再生処理工程を経ることで再生を試みる。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
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F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置であって、液晶パネルPを洗浄する洗浄装置20と、液晶パネルPに、各々が光学部材F1Xに対応した光学部材シートFXのシート片FXmを貼合する貼合手段50と、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmから光学部材F1Xを切り出す切断手段60と、液晶パネルPを搬送する搬送機構10と、を備え、搬送機構10は、少なくとも、洗浄装置20により液晶パネルPの洗浄を終了してから、貼合手段50により液晶パネルPにシート片FXmの全てを貼り終わるまでの液晶パネルPの搬送経路として、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない。すなわち、本実施形態では、上記の範囲における液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させずに、液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられる。
この構成によれば、光学部材F1Xを表示領域P4の際まで精度よく設けることが可能となる。そのため、表示領域P4外側の額縁部G(図3参照)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、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mが貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1が提供される。
また、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mが貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1が提供される。
また、貼合手段50は、液晶パネルPの表示領域P4の長辺と短辺のうちいずれか一方の辺の長さよりも幅が大きな帯状の光学部材シートFXをセパレータシートと共に原反ロールから巻き出す巻き出し部510aと、光学部材シートFXを、セパレータシートを残しながら、表示領域P4の長辺と短辺のうちのいずれか他方の辺の長さよりも大きい長さでカットしてシート片FXmを形成する切断装置(カット部)510bと、シート片FXmを保持面521aに貼り付けて保持するとともに、保持面521aに保持したシート片FXmを液晶パネルPに貼合する貼合ヘッド521と、を含む。
仮に、挟圧ロール等の貼合機構で液晶パネルPとシート片FXmとの貼合処理を行う場合、挟圧ロールは、液晶パネルPとの接触部が回転によって順次変わるため、挟圧ロールのどこかに異物が付着すると、その異物は挟圧ロールの回転によって液晶パネルPとの対向位置まで運ばれ、液晶パネルPに付着する。よって、液晶パネルPとの接触部が変動しないものと比較して、貼合処理において液晶パネルPへの異物の付着が発生しやすい。
これに対し、この構成によれば、貼合ヘッド521で液晶パネルPとシート片FXmとの貼合処理を行うため、液晶パネルPとの接触部が順次変動してゆく貼合機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1が提供される。
仮に、挟圧ロール等の貼合機構で液晶パネルPとシート片FXmとの貼合処理を行う場合、挟圧ロールは、液晶パネルPとの接触部が回転によって順次変わるため、挟圧ロールのどこかに異物が付着すると、その異物は挟圧ロールの回転によって液晶パネルPとの対向位置まで運ばれ、液晶パネルPに付着する。よって、液晶パネルPとの接触部が変動しないものと比較して、貼合処理において液晶パネルPへの異物の付着が発生しやすい。
これに対し、この構成によれば、貼合ヘッド521で液晶パネルPとシート片FXmとの貼合処理を行うため、液晶パネルPとの接触部が順次変動してゆく貼合機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1が提供される。
また、搬送機構10が、液晶パネルPを保持するテーブルと、テーブルを移動可能なスライダ機構と、テーブルに保持された液晶パネルPを吸着保持して搬送する吸着アームと、を備える。さらに、搬送機構10が、液晶パネルPを保持して搬送する搬送コンベアと、搬送コンベアに保持された液晶パネルPを保持して搬送する吸着アームと、を備える。この構成によれば、液晶パネルPとの接触部が順次変動してゆく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1が提供される、といった効果を簡単な構成で実現することができる。
また、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼り合わせる前に、液晶パネルPの欠陥の検査を行う第一欠陥検査装置41と、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び前記第三シート片F3mを貼り合わせた後に、光学部材貼合体PAの欠陥の検査を行う第二欠陥検査装置42と、を備える。この構成によれば、第一欠陥検査装置41による検査データと第二欠陥検査装置42による検査データとの差分により、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び前記第三シート片F3mを貼り合わせた後にのみ生じた欠陥を算出することができる。
また、制御装置91は、第二欠陥検査装置42による検査データに対し、予め設定した基準に基づいて、OK判定、GRAY判定、NG判定のいずれかの判定を行う。そのため、OK判定又はNG判定のいずれかの判定を行う場合に比べて、判定の精度を高めることができ、OK判定とNG判定の間の境界付近において、本来OK判定として取り扱われるべきものがNG判定として取り扱われることを抑制することができる。
また、本実施形態では、ライン上を搬送されてくる光学部材貼合体が、すべてオートクレーブ処理されるように構成している。そのため、人間では気付きにくい微細な欠陥であって、オートクレーブ処理によって消失するものを有する光学部材貼合体については、欠陥が消失して良品とすることができ、歩留まりが向上する。
また、自動検査装置を用いた自動検査では、虚報が発生しやすいが、本実施形態においては、検査される光学部材貼合体PAが、製造ライン内のオートクレーブ装置100によりオートクレーブ処理がなされているため、虚報や見逃しの原因となりやすい微細な欠陥が低減している。そのため、第二欠陥検査装置42を用いた場合でも検査結果が安定し、検査の自動化という利点を享受することができる。
また、本実施形態では、オートクレーブ処理後、ライン上を搬送されてくる光学部材貼合体を自動検査装置によって順次自動検査するように構成している。このように、製造ライン上で製造物を順次検査することにより、製造ラインにおける不良品の発生を、不良品の発生から短時間のうちに検出可能とすることができる。そのため、不良品の発生を抑制することができ、製造歩留まりが向上する。
また、本実施形態では、製造ライン上の自動検査装置により欠陥が検出された不良品について、製造ライン外で目視検査を行うこととしている。市販の光学式自動検査装置を用いると、オーバースペックとなるおそれがあり、自動検査により不良品と判定された光学部材貼合体には、実使用上問題のない良品と判定されるべきものも含まれることがあるが、目視検査を重ねて行うことにより、オーバースペックになるおそれが少なく、欠陥検査の精度が実使用に即した適切な水準に保たれる。
また、微細な欠陥が上記オートクレーブ処理により消失しているため、欠陥を有する不良品の数が減少し、目視検査の工程負荷を低減させることができる。
さらに、オートクレーブ処理によって微細な欠陥を消失させることにより、目視検査では、主に判定しやすい大きな欠陥の検出を行えばよく、実使用の上で過不足の無い精度での欠陥検出が容易となる。
よって、本実施形態の光学部材貼合体の製造方法によれば、実使用の上で過不足の無い精度で欠陥検出が可能であり、且つ製造歩留りを損なわず安定した製造が可能となる。
尚、この発明は前記実施形態に限られるものではない。例えば、上記においては、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、光学部材が貼り付けられる光学表示部品としては液晶パネルに限られず、例えば、有機ELパネルにも適用でき、貼合される光学部材としては偏光フィルムに限られず、例えば、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、本実施形態においては、搬送機構として、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの全てのシート片を貼り終わるまでの液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、搬送機構として、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m及び第二シート片F2mの二枚のみのシート片を貼り終わるまでの液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていなくてもよい。ただし、液晶パネルPへの異物の付着を抑制するだけでなく、さらに第二シート片F2mへの異物の付着を抑制する観点からは、搬送機構として、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの全てのシート片を貼り終わるまでの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていないことが好ましい。
また、本実施形態においては、液晶パネルPに複数(本実施形態では三枚)の光学部材F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置を例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、本実施形態で説明する製造装置は、液晶パネルPに一枚若しくは二枚又は四枚以上の光学部材F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置にも適用できる。
また、本実施形態においては、製造ラインに第二欠陥検査装置42を配置し、製造ライン内で欠陥を自動検査することとしたが、これに限らず、第二欠陥検査装置42を配置した位置に検査員を配置し、検査員による目視検査することとしてもよい。
この場合、検査員が目視検査を行うため、測定装置を用いて自動化した場合と比べ、虚報(良品を不良品と判定してしまうこと)や見逃し(不良品を良品と判定してしまうこと)が少なく、欠陥検査の結果が安定する。製造ライン内で目視検査を行う場合、検査後に再度行う目視検査(図32におけるステップS21)については省略することができる。
製造ライン内で目視検査を行う場合、通常、検査員が1枚の光学部材貼合体PAの目視検査に要する時間に対して、光学部材貼合体PAのライン搬送速度が速いことが多い。そのため、欠陥検査位置に複数の検査員を配置し、分担して目視検査を行うことがより好ましい。
複数の検査員は、一つの検査ラインを設定し、この検査ラインの延在方向に一列に配列して検査することとしてもよく、複数の検査ラインを設定した上で、この複数の検査ラインに検査員を配置し、搬送されてくる光学部材貼合体PAを各検査ラインに分配することで、各検査ラインで検査することとしてもよい。
このように、製造ラインにおいて検査員による目視検査を行う場合、市販の光学式自動検査装置で欠陥検査を行う場合に比べて、オーバースペックになるおそれが少なく、欠陥検査の精度が実使用に即した適切な水準に保たれる。
また、本実施形態においては、第二目視検査工程で検出された不良品について、再び再生処理工程を施すこととしたが、再生処理工程を複数回経由すると、熱履歴が多くなり、光学部材貼合体の品質が低下しやすいため、第二目視検査工程で検出された不良品については、廃棄することとしても構わない。
しかし、歩留まりの改善という観点からは、廃棄品は少ない方がよいため、例えば、再生処理工程について施すことができる上限値を予め設定しておき、設定回数だけ再生処理工程を通過した不良品については廃棄するという運用としておくとよい。
尚、本実施形態では、貼合手段50の構成として、貼合ヘッド521で液晶パネルPとシート片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、貼合手段は、セパレータから剥離したシート片FXmを、一旦、転写体である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、貼合手段は、挟圧ロールで液晶パネルPとシート片FXmとの貼合処理を行う構成であってもよい。
また、本実施形態では、検出装置(第一検出装置31及び第二検出装置32)によって検出された貼合面(第一貼合面SA1及び第二貼合面)の端縁の検出結果に基づいて、シート片FXmのカット位置(第一カット位置及び第二カット位置)を決定したが、これに限らない。シート片FXmのカット位置の決定方法は、上記以外の種々の方法を採用することができる。
(第二実施形態)
図33は、第二実施形態のフィルム貼合システム1001の概略構成図である。尚、図33において、第一実施形態で説明したフィルム貼合システム1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図33は、第二実施形態のフィルム貼合システム1001の概略構成図である。尚、図33において、第一実施形態で説明したフィルム貼合システム1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図33に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム1001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1001の各部は、電子制御装置としての制御装置91により統括制御される。
(フィルム貼合システム)
次に、本実施形態のフィルム貼合システム1001について、詳しく説明する。
尚、図33において、図中左側は、液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という。)を、図中右側は、液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という。)を、それぞれ示すものとする。
次に、本実施形態のフィルム貼合システム1001について、詳しく説明する。
尚、図33において、図中左側は、液晶パネルPの搬送方向上流側(以下、パネル搬送上流側という。)を、図中右側は、液晶パネルPの搬送方向下流側(以下、パネル搬送下流側という。)を、それぞれ示すものとする。
図33に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム1001は、搬送機構1010、洗浄装置20、検出装置30、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42、貼合手段50、切断手段60、第一剥離装置71、第二剥離装置72、第一反転装置81、第二反転装置82、カット位置決定手段90、オートクレーブ装置100、制御装置91及び記憶装置92を備えている。
洗浄装置20は、液晶パネルPを洗浄して、液晶パネルPの外表面に付着もしくは固着した異物等を除去する。「異物等」としては、例えば、液晶パネルPに付着した塵埃等の異物のほか、液晶パネルPに固着した糊やカレット(ガラスクズ)などが挙げられる。液晶パネルPから異物等を除去することにより、液晶パネルPにシート片FXmを貼合したときの貼合欠陥を抑制することができる。
検出装置30は、シート片FXmを液晶パネルPに貼合する前の、液晶パネルPの外形形状を検出する。後述するように、本実施形態のフィルム貼合システム1001では、液晶パネルPごとのサイズのバラツキを考慮して、液晶パネルPに、目的とする光学部材F1Xよりも若干大きいサイズのシート片FXmを貼合し、シート片FXm側から液晶パネルPをカメラ等で撮像しつつ、液晶パネルPの外形形状に沿ってシート片FXmを切断する。この場合、シート片FXm越しに液晶パネルPを撮像するため、液晶パネルPの外形形状(シート片FXmで隠れた部分)が精度よく検出できない場合がある。そのため、本実施形態のフィルム貼合システム1001では、シート片FXmを貼合する前に、予め検出装置30で個々の液晶パネルPの外形形状を測定し、その測定データを用いて、シート片FXmの切断を行う。これにより、シート片FXmのカット位置を精度よく決定することが可能となる。尚、検出装置30によって得られた測定データは、カット位置決定手段90に供給され、カット位置決定手段90が、シート片FXmのカット位置を決定する。
第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの欠陥を検査する。第一欠陥検査装置41における欠陥検査は、液晶パネルPに光学部材を貼合する前に行われる欠陥検査であることから、この欠陥検査においては、液晶パネルPに内在する欠陥が検査される。液晶パネルPに内在する欠陥としては、例えば、液晶層中の気泡や配向膜の傷などが挙げられる。
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材を貼合した後の液晶パネルP(光学部材貼合体)の欠陥を検査する。第二欠陥検査装置42では、液晶パネルPに内在する欠陥と、液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥の双方が検出可能である。液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥としては、例えば、液晶パネルPとシート片FXmとの間に挟み込まれた異物等の欠陥や、液晶パネルPにシート片FXmを貼合した際の応力によってシート片FXmの内部に生じた気泡欠陥のほか、シート片FXm自体がもとから有している気泡欠陥や凹凸欠陥などが挙げられる。
第一欠陥検査装置41の検査結果と第二欠陥検査装置42の検査結果とを用いることにより、液晶パネルPに内在する欠陥と、液晶パネルPにシート片FXmを貼合することにより生じた欠陥とを区別して検出することができる。
貼合手段50は、液晶パネルPにシート片FXmを貼合する。貼合手段50は、液晶パネルPの第一面に第一光学部材F11よりも大きい第一光学部材シートF1の第一シート片F1mを貼合する第一貼合装置51と、液晶パネルPの第二面に第二光学部材F12よりも大きい第二光学部材シートF2の第二シート片F2mを貼合する第二貼合装置52と、液晶パネルPの第二面に第三光学部材F13よりも大きい第三光学部材シートF3の第三シート片F3mを貼合する第三貼合装置53と、を含む。
切断手段60は、カット位置決定手段90が決定したカット位置(第一カット位置、第二カット位置)に基づいて、シート片FXmを切断することにより、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmの光学部材F1Xに対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離す。切断手段60は、第一カット位置に基づいて第一シート片F1mを切断することにより、液晶パネルPの第一面に貼合された第一シート片F1mの第一光学部材F11に対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離す第一切断装置61と、第二カット位置に基づいて、第二シート片F2mと、第二シート片F2m上に重ねて配置された第三シート片F3mとをまとめて切断することにより、液晶パネルPの第二面に貼合された第二シート片F2mの第二光学部材F12に対応する部分と、その外側の余剰部分とを切り離し、且つ、第三シート片F3mの第三光学部材F13に対応する部分とその外側の余剰部分とを切り離す第二切断装置62と、を含む。
第一剥離装置71は、第二切断装置62によって第二光学部材F12及び第三光学部材F13から切り離された第二シート片F2m及び第三シート片F3mの余剰部分を液晶パネルPから剥離する。第二剥離装置72は、第一切断装置61によって第一光学部材F11から切り離された第一シート片F1mの余剰部分を液晶パネルPから剥離する。
第一反転装置81及び第二反転装置82は、液晶パネルPの表裏を反転する。第一反転装置81及び第二反転装置82においては、必要に応じて、液晶パネルPの長辺方向と短辺方向が液晶パネルPの搬送方向に対して入れ替わるように、液晶パネルPが90°旋回される。この旋回動作は、反転動作と同時に行われてもよいし、反転動作とは別に行われてもよい。
オートクレーブ装置100は、液晶パネルPに第一光学部材F11、第二光学部材F12及び第三光学部材F13を貼合した光学部材貼合体PAに対して、加熱加圧処理を行い、液晶パネルPにシート片FXmを貼合した際に生じた気泡欠陥や、シート片FXmにもとから内在していた気泡欠陥などを除去する。
各種処理装置である、洗浄装置20、検出装置30、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42、貼合手段50、切断手段60、第一剥離装置71、第二剥離装置72、第一反転装置81、第二反転装置82及びオートクレーブ装置100は、液晶パネルP及び液晶パネルPにシート片FXmもしくは光学部材F1Xを貼合してなる光学部材貼合体を搬送する一連の搬送機構1010によって接続されている。
本実施形態のフィルム貼合システム1001では、液晶パネルPがフィルム貼合システム1001に搬入される搬入位置(以下、ロード位置と称することがある。)から液晶パネルP(光学部材貼合体)がフィルム貼合システム1001から搬出される搬出位置(以下、アンロード位置と称することがある。)までの間の液晶パネルPの搬送機構の全てが、「液晶パネルPとの接触部が液晶パネルPの搬送中に変動しない搬送機構」となっている。
フィルム貼合システム1001は、ロード位置からアンロード位置まで、搬送機構1010を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送機構1010によって搬送される。
以下の説明においては、ロード位置からアンロード位置まで、液晶パネルPに対し流れ作業で行う処理全体を「製造ライン」と称することがある。製造ラインは、主として搬送機構1010の搬送経路(搬送ラインともいう)上に配置された複数の処理装置において行われる流れ作業のことを指し、製造ラインで行われる作業を「製造ライン内」の作業と称する。
また、ロード位置からアンロード位置までに、搬送機構1010によって搬送される液晶パネルPを処理装置から取り出し、処理装置とは異なる位置において液晶パネルPに対する処理を行った後に、処理後の液晶パネルPを搬送機構1010の搬送経路上に戻すような場合も、流れ作業に支障を生じさせないならば、製造ラインの一部として扱う。
また、上記の流れ作業とは分離して行われる作業を「製造ライン外」の作業」と称する。製造ライン外では、搬送機構1010の搬送速度に関わらず、必要な時間をかけて作業を行うことができる。
また、ロード位置からアンロード位置までに、搬送機構1010によって搬送される液晶パネルPを処理装置から取り出し、処理装置とは異なる位置において液晶パネルPに対する処理を行った後に、処理後の液晶パネルPを搬送機構1010の搬送経路上に戻すような場合も、流れ作業に支障を生じさせないならば、製造ラインの一部として扱う。
また、上記の流れ作業とは分離して行われる作業を「製造ライン外」の作業」と称する。製造ライン外では、搬送機構1010の搬送速度に関わらず、必要な時間をかけて作業を行うことができる。
以下、フィルム貼合システム1001の構成の一例を詳細に説明する。
(搬送機構)
本実施形態の搬送機構1010は、搬送コンベア1011a~1011j(ベルトコンベア)、テーブル1012a~1012g、スライダ機構1013a~1013g及び吸着アーム1014a~1014eを備えている。
本実施形態の搬送機構1010は、搬送コンベア1011a~1011j(ベルトコンベア)、テーブル1012a~1012g、スライダ機構1013a~1013g及び吸着アーム1014a~1014eを備えている。
搬送コンベア1011aは、ロード位置に配置されている。搬送コンベア1011aは、平面視でU字形状を形成する。搬送コンベア1011aは、ラック1015aを保持して搬送する。ラック1015aは、複数の液晶パネルPを収容可能である。本実施形態では2つの液晶パネルPがラック1015aに収容されている。これにより、液晶パネルPは、搬送コンベア1011aに沿って移動するように構成されている。
尚、本実施形態では、搬送コンベア1011aがラック1015aを保持して搬送する構成に限らず、搬送コンベア1011aが液晶パネルPを直接保持して搬送する構成であってもよい。
吸着アーム1014aは、搬送コンベア1011aよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア1011aの屈曲部分と搬送コンベア1011bとの間に配置されている。吸着アーム1014aは、搬送コンベア1011aに保持された液晶パネルPを吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014aは、吸着保持した液晶パネルPを搬送コンベア1011bの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して液晶パネルPを搬送コンベア1011bに受け渡す。
搬送コンベア1011bは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア1011bは、液晶パネルPを保持して搬送する。液晶パネルPは、搬送コンベア1011bでは、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。液晶パネルPは、搬送コンベア1011bにより、洗浄装置20へと受け渡される。
(洗浄装置)
洗浄装置20は、フィルム貼合システム1001の上流工程として設けられている。洗浄装置20は、搬送コンベア201(図5参照)を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の洗浄処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送コンベア201上を搬送される。
洗浄装置20は、フィルム貼合システム1001の上流工程として設けられている。洗浄装置20は、搬送コンベア201(図5参照)を用いて液晶パネルPを搬送しつつ、液晶パネルPに順次所定の洗浄処理を施す。液晶パネルPは、その表裏面を水平にした状態で搬送コンベア201上を搬送される。
洗浄装置20を通過した液晶パネルPは、その表裏面に付着した塵埃等の異物が除去されると共に、ポリッシュ部203(図5参照)によって液晶パネルPの表裏面に固着した糊やカレット(ガラスクズ)等も除去される。これにより、フィルム貼合システム1001における貼合異物による不良品の発生が確実に抑えられる。
(検出装置)
図34は、検出装置30の模式図である。
図34に示すように、検出装置30は、液晶パネルPの画像を撮像する撮像装置302と、液晶パネルPを挟んで撮像装置302とは反対側から液晶パネルPを照明する照明装置301と、を備えている。本実施形態の検出装置30は、製造ライン内において、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に、液晶パネルPの外形形状を検出する。また、検出装置は、液晶パネルPの第一基板P1の外周部に設けられたマークAm(図2参照)を検出する。
図34は、検出装置30の模式図である。
図34に示すように、検出装置30は、液晶パネルPの画像を撮像する撮像装置302と、液晶パネルPを挟んで撮像装置302とは反対側から液晶パネルPを照明する照明装置301と、を備えている。本実施形態の検出装置30は、製造ライン内において、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に、液晶パネルPの外形形状を検出する。また、検出装置は、液晶パネルPの第一基板P1の外周部に設けられたマークAm(図2参照)を検出する。
尚、液晶パネルPの外形形状は、製造ライン内において検出することに限らず、製造ライン外において検出してもよい。すなわち、液晶パネルPにシート片FXmが貼り合わされる前に、液晶パネルPの外形形状を検出する構成であればよい。
図35A及び図35Bは、撮像装置302を用いて液晶パネルPを撮像する様子を示す模式図である。まず、図35Aに示すように、撮像装置302を用いて、液晶パネルPの周辺を撮像する。
液晶パネルPは、第二基板P2及び第一基板P1で挟持された液晶層P3(図2参照)を有している。また、液晶パネルPは、第二基板P2が第一基板P1よりも平面視面積が小さく、両者を重ね合せたときに第一基板P1の一端側が平面視で露出している。第一基板P1の露出する領域P5には端子部P6が設けられている。
図35Bは、液晶パネルPの一部平面図である。図35Bにおいては、便宜上、第二基板P2の4つの辺EA,EB,EC,EDのうちの辺EAを示す。本実施形態の液晶パネルPは、多面取りで製造されている。そのため、図35Bに示すように、第二基板P2の角部(例えば、辺EAの両端の角部C1,C2)近傍EA1,EA2は、辺EAの中央部EA3と比べて、バリや欠けが生じ、直線状になっていない。近傍EA1、EA2の長さは、例えば4インチディスプレイ用の液晶パネルにおいては、経験的に5mm程度である。
このような液晶パネルPについて、撮像装置302を用い、第二基板P2を含む撮像領域ARを撮像する。撮像装置302は、第二基板P2の4つの辺EA,EB,EC,EDのうち、端子部P6に沿う辺EC(又は辺EA)と平行な方向(第一の方向)に配列された複数の撮像素子を含むラインカメラである。例えば、撮像素子はCCD(Charge Coupled Device)である。撮像装置302は、辺ECに隣接する辺EB(又は辺ED)と平行な方向(第二の方向)に移動して、平面視で第二基板P2を含む画像(以下、対向基板画像と称することがある。)を撮像する。
尚、撮像装置302の移動方向はこれに限らない。例えば、撮像装置302は、辺EB(又は辺ED)と平行な方向に配列された複数の撮像素子を含み、辺EBに隣接する辺EC(又は辺EA)と平行な方向に移動して対向基板画像を撮像してもよい。すなわち、撮像装置302は、第二基板P2の表面の法線方向から見て、第一の方向に配列された複数の撮像素子を含み、第一の方向と直交する第二の方向に移動して対向基板画像を撮像するように構成されていればよい。
撮像装置302で撮像した画像の画像データは、制御装置91(図33参照)に入力され、次の処理(画像処理、演算)がなされる。
(第一の処理)
まず、第一の処理として、画像データから、液晶パネルPを、図35A及び図35Bに示す第二基板P2側から平面視したときの、第二基板P2の輪郭線を強調する処理を行う。
まず、第一の処理として、画像データから、液晶パネルPを、図35A及び図35Bに示す第二基板P2側から平面視したときの、第二基板P2の輪郭線を強調する処理を行う。
例えば、液晶パネルPを平面視したとき、液晶パネルPが存在する領域(第一の領域)と、液晶パネルPが存在しない領域(第二の領域)とでは光の透過率が異なるため、撮像した画像においては第一の領域よりも第二の領域の方が明るい像となる。そのため、撮像した画像を二値化すると、第一の領域が明領域(白)、第二の領域が暗領域(黒)となり、明暗の境界として第二基板P2の輪郭線が明らかとなる。
尚、二値化する際の階調値の閾値は、撮像する位置の液晶パネルPの構造等に応じて適切な値が異なるため、適宜予備実験をして設定するとよい。
(第二の処理)
図36は、図35A及び図35Bにおける撮像装置302で撮像した画像のうち角部の近傍を示す模式図である。図36においては、便宜上、辺EAと辺EBとを含む角部の近傍を示す。図36では、第一の領域を符号AR1、第二の領域を符号AR2として示している。第二の処理として、図36に示すように、第一の画像処理において二値化した画像データ(以下、二値化データと称する)に基づいて、第二基板P2の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。
図36は、図35A及び図35Bにおける撮像装置302で撮像した画像のうち角部の近傍を示す模式図である。図36においては、便宜上、辺EAと辺EBとを含む角部の近傍を示す。図36では、第一の領域を符号AR1、第二の領域を符号AR2として示している。第二の処理として、図36に示すように、第一の画像処理において二値化した画像データ(以下、二値化データと称する)に基づいて、第二基板P2の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。
まず、撮像装置302によって撮像された対向基板画像によって求められる第二基板P2の輪郭線のうち予め設定した基準を満たさない第一の部分を除く。具体的に、図36に示す角部の近傍EA1,EB1(第一の部分)では第二基板P2にバリや欠けが生じ、各辺(図36では辺EA,EB)のそれぞれが直線状となっていない。そのため、点Dの検出の際には、近傍EA1,EB1(角部の近傍として予め定めた範囲)を検出範囲に含まないように設定する。検出範囲から除外する近傍EA1,EB1の範囲は、経験的又は実験的に求められる値にしたがって、適宜設定することができる。
次に、各辺(図36では辺EA,EB)のそれぞれにおいて、第二基板P2の輪郭線のうち近傍EA1,EB1を除いた中央部EA3,EB3(第二の部分)について、第二基板P2の輪郭線に重なる複数の点Dの座標を検出する。
検出する座標の座標軸は、例えば、二値化データの左上端を原点とし、画像の右方向を+方向とするX軸、画像の下方向を+方向とするY軸を設定する。尚、撮像装置302で撮像した画像において、第二基板P2の角部を挟む2つの辺(輪郭線)が、撮像される画像の外周の辺と略平行になっていない場合には、適宜画像データ(又は二値化データ)から解析に適した任意の領域を切り出す処理(トリミング処理)を行い、処理後の画像について第二の処理を行っても構わない。
点Dの座標を検出する際には、例えば、二値化データに基づく画像のX軸方向の任意の位置(x1)において、上端から+Y方向に階調を検出したときに、白(第一の領域)から黒(第二の領域)に変化する位置のY方向の位置(y1)から、点Dの座標(x1,y1)を求めることができる。このような処理を、第二基板P2の4つの辺EA,EB,EC,EDのそれぞれにおいて行い、各辺において辺に重なる複数の点Dの座標を検出する。
尚、検出する点Dの数は、多い方が望ましいが、後述する演算処理の処理負担が過大とならないような数を設定するとよい。例えば、4つの辺EA,EB,EC,EDのそれぞれにおいて、100個の点Dを検出するとよい。
(第三の処理)
第三の処理として、第二の処理で検出した複数の点Dの座標から、点Dと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線(近似直線)を求める近似方法を挙げることができる。
第三の処理として、第二の処理で検出した複数の点Dの座標から、点Dと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線(近似直線)を求める近似方法を挙げることができる。
図37は、第三の処理で求めた近似直線L1を示すグラフであり、近似直線L1をY=0として示した図である。図37においては、便宜状、辺EAにおいて求める近似直線L1を示す。
ここで、図37において、+y側にプロットされた点D1や、-y側にプロットされた点D2は、他の点Dと比べて近似直線L1からの離間距離が大きく、近似直線L1の算出結果に大きな影響を与えていると考えられる。このような場合、点D1及び点D2を除外した残りの点を用いて、再度近似直線を求めることとしてもよい。
また、除外する点Dは、図37に示すように2つとは限らない。近似直線L1と点Dとの距離(図37における点DとのY座標の絶対値)について閾値を定め、Y座標の絶対値が閾値よりも大きい点Dについては除外して再度近似直線を求めることとしても構わない。閾値については、経験的又は実験的に求められる値にしたがって、適宜設定することができる。
このようにして求められる近似直線を、撮像した画像に含まれる4辺EA,EB,EC,EDのそれぞれについて求める。以下の説明では、辺EAにおいて求めた近似直線をL1、辺EBにおいて求めた近似直線をL2、辺ECにおいて求めた近似直線をL3、辺EDにおいて求めた近似直線をL4と称することがある。
(第四の処理)
第四の処理として、撮像装置302で撮像した対向基板画像に含まれる4辺についてそれぞれ求めた近似直線L1,L2,L3,L4を用いて、近似直線L1,L2,L3,L4を結んで得られる図形を、第二基板P2の輪郭線(近似輪郭線)として仮定して求める。
第四の処理として、撮像装置302で撮像した対向基板画像に含まれる4辺についてそれぞれ求めた近似直線L1,L2,L3,L4を用いて、近似直線L1,L2,L3,L4を結んで得られる図形を、第二基板P2の輪郭線(近似輪郭線)として仮定して求める。
図38は、近似輪郭線OLを求めた模式図である。
図38に示すように、第三の処理で求めた近似直線L1,L2,L3,L4を結ぶことで、近似輪郭線OLを求めることができる。尚、近似輪郭線OLのデータは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
図33に戻り、検出装置30を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第一欠陥検査装置41へと受け渡される。
図38に示すように、第三の処理で求めた近似直線L1,L2,L3,L4を結ぶことで、近似輪郭線OLを求めることができる。尚、近似輪郭線OLのデータは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
図33に戻り、検出装置30を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第一欠陥検査装置41へと受け渡される。
(第一欠陥検査装置)
第一欠陥検査装置41は、検出装置30を経て表示面側を上向きにした液晶パネルPについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。本実施形態においては、第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの下面Sf1側(バックライト側)から光源411(図6参照)で光を当てながら、上面Sf2側(表示面側)から撮像装置412で撮像し、この撮像データに基づき液晶パネルPの欠陥の有無を自動検査する。第一欠陥検査装置41としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第一欠陥検査装置41による検査データは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
第一欠陥検査装置41は、検出装置30を経て表示面側を上向きにした液晶パネルPについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。本実施形態においては、第一欠陥検査装置41は、液晶パネルPの下面Sf1側(バックライト側)から光源411(図6参照)で光を当てながら、上面Sf2側(表示面側)から撮像装置412で撮像し、この撮像データに基づき液晶パネルPの欠陥の有無を自動検査する。第一欠陥検査装置41としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第一欠陥検査装置41による検査データは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
制御装置91(図33参照)は、記憶装置92に記憶された第一欠陥検査装置41による検査データに対し、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、予め設定した基準に基づいて、(1)OK判定(良品を示す判定)、(2)NG判定(不良品を示す判定)の判定を行う。制御装置91による判定結果は、記憶装置92(図33参照)に記憶される。尚、判定を行う際の基準は、液晶パネルPの構造等に応じて適切な値が異なるため、適宜予備実験をして設定するとよい。
OK判定は、液晶パネルPにおいて欠陥が見つからなかった場合又は実使用上問題のある欠陥はないと判断された場合である。NG判定は、液晶パネルPにおいて欠陥が見つかった場合である。
OK判定された液晶パネルPは、次の工程に搬出される。一方、NG判定された液晶パネルPは、不図示の廃棄装置によって廃棄される。
第一欠陥検査装置41を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、搬送コンベア1011cへと受け渡される。
搬送コンベア1011cは、平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア1011cは、第一欠陥検査装置41を経た液晶パネルPを保持して搬送する。液晶パネルPは、搬送コンベア1011cでは、液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム1014bは、搬送コンベア1011cよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア1011cとスライダ機構1013aとの間に配置されている。スライダ機構1013aは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013aは、液晶パネルPを保持するテーブル1012aをスライダ機構1013aの長手方向に沿って移動可能である。
吸着アーム1014bは、搬送コンベア1011cに保持された液晶パネルPを吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014bは、吸着保持した液晶パネルPを、テーブル1012aの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して液晶パネルPをテーブル1012aに受け渡す。液晶パネルPは、テーブル1012a及びスライダ機構1013aにより、第一貼合装置51へと受け渡される。
(第一貼合装置)
第一貼合装置51は、液晶パネルPの上面(表示面側の面)に対して、第一光学部材シートF1における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。第一貼合装置51によって液晶パネルPの表示面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PA1が形成される。第一貼合装置51によって形成された第一シート片貼合体PA1は、テーブル1012aへと受け渡される。
第一貼合装置51は、液晶パネルPの上面(表示面側の面)に対して、第一光学部材シートF1における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。第一貼合装置51によって液晶パネルPの表示面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PA1が形成される。第一貼合装置51によって形成された第一シート片貼合体PA1は、テーブル1012aへと受け渡される。
尚、第一貼合装置51は、複数の貼合ヘッド521を備えているため、第一シート片F1mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第一シート片F1mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第一シート片貼合体PA1の生産効率の低下を抑制することができる。
テーブル1012b及びスライダ機構1013bは、吸着アーム1014bを挟んで、テーブル1012a及びスライダ機構1013aと対向して配置されている。スライダ機構1013bは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013bは、第一シート片貼合体PA1を保持するテーブル1012bをスライダ機構1013bの長手方向に沿って移動可能である。
吸着アーム1014bは、テーブル1012aに保持された第一シート片貼合体PA1を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014bは、吸着保持した第一シート片貼合体PA1をテーブル1012bの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第一シート片貼合体PA1をテーブル1012bに受け渡す。第一シート片貼合体PA1は、テーブル1012b及びスライダ機構1013bにより、第一反転装置81へと受け渡される。
(第一反転装置)
第一反転装置81は、第一貼合装置51を経てテーブル1012bに受け渡された第一シート片貼合体PA1を吸着や挟持等により保持し、第一シート片貼合体PA1の表裏を反転させると共に、例えば液晶パネルPの短辺と平行に搬送されていた第一シート片貼合体PA1を、液晶パネルPの長辺と平行に搬送されるように方向転換させる。
第一反転装置81は、第一貼合装置51を経てテーブル1012bに受け渡された第一シート片貼合体PA1を吸着や挟持等により保持し、第一シート片貼合体PA1の表裏を反転させると共に、例えば液晶パネルPの短辺と平行に搬送されていた第一シート片貼合体PA1を、液晶パネルPの長辺と平行に搬送されるように方向転換させる。
第一反転装置81は、液晶パネルPの表示面側を上面にした第一シート片貼合体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。第一反転装置81を経た第一シート片貼合体PA1は、搬送コンベア1011dへと受け渡される。
搬送コンベア1011dは、第一シート片貼合体PA1を保持して搬送する。搬送コンベア1011dでは、第一シート片貼合体PA1が液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム1014cは、搬送コンベア1011dの側方において、搬送コンベア1011dとスライダ機構1013cとの間に配置されている。スライダ機構1013cは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013cは。第一シート片貼合体PA1を保持するテーブル1012cをスライダ機構1013cの長手方向に沿って移動可能である。
吸着アーム1014cは、搬送コンベア1011dに保持された第一シート片貼合体PA1を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014cは、吸着保持した第一シート片貼合体PA1をテーブル1012cの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第一シート片貼合体PA1をテーブル1012cに受け渡す。第一シート片貼合体PA1は、テーブル1012c及びスライダ機構1013cにより、第二貼合装置52へと受け渡される。
(第二貼合装置)
第二貼合装置52は、第一シート片貼合体PA1において液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2mを貼合する。第二貼合装置52により第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1m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PA2が形成される。第二貼合装置52によって形成された第二シート片貼合体PA2は、テーブル1012cへと受け渡される。
第二貼合装置52は、第一シート片貼合体PA1において液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2mを貼合する。第二貼合装置52により第一シート片貼合体PA1の第一シート片F1m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PA2が形成される。第二貼合装置52によって形成された第二シート片貼合体PA2は、テーブル1012cへと受け渡される。
尚、第二貼合装置52は、複数の貼合ヘッド521を備えているため、第二シート片F2mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第二シート片F2mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第二シート片貼合体PA2の生産効率の低下を抑制することができる。
吸着アーム1014cは、テーブル1012cに保持された第二シート片貼合体PA2を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014cは、吸着保持した第二シート片貼合体PA2を搬送コンベア1011dの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA2を搬送コンベア1011dに受け渡す。搬送コンベア1011dでは、第二シート片貼合体PA2が液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
吸着アーム1014dは、搬送コンベア1011dの側方において、スライダ機構1013dとスライダ機構1013eとの間に配置されている。スライダ機構1013d及びスライダ機構1013eは、吸着アーム1014dを挟んで対向して配置されている。スライダ機構1013d及びスライダ機構1013eは、それぞれ平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013dは、第二シート片貼合体PA2を保持するテーブル1012dをスライダ機構1013dの長手方向に沿って移動可能である。スライダ機構1013eは、第二シート片貼合体PA2を保持するテーブル1012eをスライダ機構1013eの長手方向に沿って移動可能である。
吸着アーム1014dは、搬送コンベア1011dに保持された第二シート片貼合体PA2を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014dは、吸着保持した第二シート片貼合体PA2をテーブル1012dの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA2をテーブル1012dに受け渡す。第二シート片貼合体PA2は、テーブル1012d及びスライダ機構1013dにより、第三貼合装置53へと受け渡される。
尚、吸着アーム1014dは、吸着保持した第二シート片貼合体PA2をテーブル1012eの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第二シート片貼合体PA2をテーブル1012eに受け渡してもよい。この場合、第二シート片貼合体PA2は、テーブル1012e及びスライダ機構1013eにより、第三貼合装置53へと受け渡される。
(第三貼合装置)
第三貼合装置53は、第二シート片貼合体PA2において液晶パネルPのバックライト側の面に第三シート片F3mを貼合する。第三貼合装置53によって第二シート片貼合体PA2の第二シート片F2m側の面に第三シート片F3mが貼合されることにより、第三シート片貼合体PA3が形成される。第三貼合装置53によって形成された第三シート片貼合体PA3は、テーブル1012eへと受け渡される。
第三貼合装置53は、第二シート片貼合体PA2において液晶パネルPのバックライト側の面に第三シート片F3mを貼合する。第三貼合装置53によって第二シート片貼合体PA2の第二シート片F2m側の面に第三シート片F3mが貼合されることにより、第三シート片貼合体PA3が形成される。第三貼合装置53によって形成された第三シート片貼合体PA3は、テーブル1012eへと受け渡される。
尚、第三貼合装置53は、複数の貼合ヘッド521を備えているため、第三シート片F3mの貼合処理に長時間を要する場合であっても、第三シート片F3mの供給が停滞することを抑制することができる。従って、第三シート片貼合体PA3の生産効率の低下を抑制することができる。
吸着アーム1014dは、テーブル1012eに保持された第三シート片貼合体PA3を吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014dは、吸着保持した第三シート片貼合体PA3を搬送コンベア1011dの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して第三シート片貼合体PA3を搬送コンベア1011dに受け渡す。搬送コンベア1011dでは、第三シート片貼合体PA3が液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
スライダ機構1013fは、搬送コンベア1011dのパネル搬送下流側に配置されている。スライダ機構1013fは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013fは、第三シート片貼合体PA3を保持するテーブル1012fをスライダ機構1013fの長手方向に沿って移動可能である。第三シート片貼合体PA3は、テーブル1012f及びスライダ機構1013fにより、第一切断装置61へと受け渡される。
(第一切断装置)
第一切断装置61は、第三シート片貼合体PA3を切断対象とし、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの双方の余剰部分を切り離し、液晶パネルPのバックライト側の貼合面に対応する大きさの第二光学部材F12及び第三光学部材F13を形成する切断処理を行う。第一切断装置61は、例えばレーザー光照射装置である。
第一切断装置61は、第三シート片貼合体PA3を切断対象とし、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの双方の余剰部分を切り離し、液晶パネルPのバックライト側の貼合面に対応する大きさの第二光学部材F12及び第三光学部材F13を形成する切断処理を行う。第一切断装置61は、例えばレーザー光照射装置である。
(カット位置決定手段)
図39は、カット位置決定手段90によるカット位置の決定方法の説明図である。
カット位置決定手段90は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合された第二シート片F2m及び第三シート片F3mのカット位置(第一カット位置FC1)と、液晶パネルPに貼合された第一シート片F1mのカット位置(第二カット位置FC2)とを決定する。尚、カット位置決定手段90は、検出装置30(図34参照)と同様の構成(照明装置及び撮像装置)を含む。
図39は、カット位置決定手段90によるカット位置の決定方法の説明図である。
カット位置決定手段90は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合された第二シート片F2m及び第三シート片F3mのカット位置(第一カット位置FC1)と、液晶パネルPに貼合された第一シート片F1mのカット位置(第二カット位置FC2)とを決定する。尚、カット位置決定手段90は、検出装置30(図34参照)と同様の構成(照明装置及び撮像装置)を含む。
図39に示すように、第三シート片貼合体PA3には、第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2を検出するための位置決め基準用のマークAmが複数設けられている。マークAmは、液晶パネルPに配線パターンを形成する際の位置決め用のマーク(アライメントマーク)である。本実施形態では、このマークAmを第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2を検出するための位置決め基準用の構造物として利用している。
マークAmは、液晶パネルPにおいて配線パターンを形成するうえで支障を生じない位置に形成される。例えば、液晶パネルPにおいて、配線パターンがパターニングされる部位(例えば表示領域P4)よりも外側の部位の一部をフォトリソグラフィプロセスによって所定の形状に加工することにより、マークAmが形成される。
本実施形態において、マークAmは、例えば、液晶パネルに4つ形成されており、それぞれ液晶パネルPの第一基板P1の四隅に形成されている。4つのマークAm1、マークAm2、マークAm3、マークAm4のうち、マークAm3、マークAm4は、液晶パネルPの第二シート片F2m及び第三シート片F3mから露出する位置に設けられている。具体的には、マークAm3、マークAm4は、端子部P6が設けられた部分、すなわち第一基板P1の露出する領域P5に設けられている。
尚、マークAmの配置数は4つに限らず、例えば、マークAmが液晶パネルPに3つ形成されており、それぞれ液晶パネルPの第一基板P1の四隅のうち三隅に形成されていてもよい。
尚、マークAmの配置数は4つに限らず、例えば、マークAmが液晶パネルPに3つ形成されており、それぞれ液晶パネルPの第一基板P1の四隅のうち三隅に形成されていてもよい。
本実施形態において、マークAmの平面形状は任意である。マークAmの平面形状は、円形や楕円形であってもよく、3本のラインを平行配置した川の字形状、2本のラインが交差する十字形状のような複数の要素で1つのマークAmを構成するものであってもよい。マークAmの平面形状は、アライメントマークとして通常利用可能な形状であれば、好適に採用可能である。マークAmの形成方法も、上述の方法に限定されず、アライメントマークの形成方法として公知の方法を採用できる。尚、図39では、便宜上、マークAmの平面形状を円形としている。
本実施形態において、カット位置決定手段90は、液晶パネルPに設けられた4つのマークAm1、マークAm2、マークAm3、マークAm4のうち、液晶パネルPの第二シート片F2m及び第三シート片F3mから露出する位置に設けられたマークAm3、及びマークAm4を位置決め基準として検出した液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2を決定する。
マークAmは、液晶パネルPの配線パターンを形成するための位置決め基準となる構造物である。そのため、マークAmの位置と液晶パネルPの外形形状との対応関係を予め設定しておくことにより、マークAmの位置を検出すれば、近似直線L1,L2,L3,L4を結んで得られる図形、すなわち、近似輪郭線OL(図38参照)と平面視で重なるカットラインとして、シート片FXmのカット位置を正確に知ることができる。
カット位置決定手段90は、液晶パネルPの第二シート片F2m及び第三シート片F3mから露出する位置に設けられたマークAm3、マークAm4の位置を検出する。例えば、液晶パネルPの表裏面にそれぞれの吸収軸が互いに直交して配置(クロスニコル配置)されるようにシート片FXmが貼合されていても、マークAm3、マークAm4と平面視重なる領域においては、クロスニコル配置とならない。よって、マークAm3、及びマークAm4と平面視重なる領域において照明光を透過させることができ、マークAm3、及びマークAm4の画像を撮像することができる。そのため、マークAm3、及びマークAm4の位置を検出することにより、第二シート片F2m及び第三シート片F3mをカットするための第一カット位置FC1を正確に知ることができる。
マークAm3、及びマークAm4の位置情報は、制御装置91(図33参照)に入力される。上述したように、検出装置30(図34参照)により検出されたマークAm及び近似輪郭線OLのデータは、記憶装置92(図33参照)に記憶されている。そのため、制御装置91によってマークAm3、及びマークAm4の位置情報に対応した近似輪郭線OLのデータが記憶装置92から取り出されることにより、第一カット位置FC1を直ちに決定することができる。
本実施形態において、カット位置決定手段90は、第二シート片F2m及び第三シート片F3mにおいて第一基板P1の輪郭線(液晶パネルPのバックライト側の面の外周縁)と対向する位置を第一カット位置FC1として決定し、第一シート片F1mにおいて第二基板P2の輪郭線(液晶パネルPの表示面側の面の外周縁)と対向する位置を第二カット位置FC2として決定する。
図40は、第一切断装置61を構成するスキャナー650を用いて第二シート片F2m及び第三シート片F3mを切断する様子を示す斜視図である。
図41は、第一切断装置61を構成するスキャナー650を用いて第二シート片F2m及び第三シート片F3mを切断する様子を示す側面図である。
図41は、第一切断装置61を構成するスキャナー650を用いて第二シート片F2m及び第三シート片F3mを切断する様子を示す側面図である。
図40及び図41に示すように、スキャナー650は、第一カット位置FC1に基づいて、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを切断することにより、液晶パネルPのバックライト側の面に貼合された第二シート片F2mの第二光学部材F12に対応する部分と、その外側の余剰部分FYとを切り離す。これと共に、スキャナー650は、第二シート片F2mの液晶パネルPとは反対側の面に貼合された第三シート片F3mの第三光学部材F13に対応する部分と、その外側の余剰部分FYとを切り離す。これにより、第一貼合面SA1に対応する大きさの光学部材(第二光学部材F12及び第三光学部材F13)を形成する。
ここで、本明細書で説明する「第一貼合面SA1に対応する大きさ」とは、第一基板P1の外形状の大きさを示し、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含む。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に、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。
尚、液晶パネルPにおける前記機能部分を含む領域(例えば液晶パネルP全体)にシート片を貼合することに限らない。例えば、予め液晶パネルPにおける前記機能部分を避けた領域にシート片を貼合し、その後、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もよい。
尚、液晶パネルPにおける前記機能部分を含む領域(例えば液晶パネルP全体)にシート片を貼合することに限らない。例えば、予め液晶パネルPにおける前記機能部分を避けた領域にシート片を貼合し、その後、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もよい。
第一切断装置61によって第三シート片貼合体PA3から第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれ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二光学部材F12及び第三光学部材F13が貼合され、且つ、液晶パネルPの表示面側の面に第一シート片F1mが貼合されてなる第四シート片貼合体PA4が形成される。第一切断装置61によって形成された第四シート片貼合体PA4は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第一剥離装置71へと受け渡される。
(第一剥離装置)
第一剥離装置71は、第一切断装置61よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一剥離装置71は、第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれから切り離された余剰部分を剥離する。第一剥離装置71によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第一剥離装置71を経た第四シート片貼合体PA4は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二反転装置82へと受け渡される。
第一剥離装置71は、第一切断装置61よりもパネル搬送下流側に配置されている。第一剥離装置71は、第二シート片F2m及び第三シート片F3mのそれぞれから切り離された余剰部分を剥離する。第一剥離装置71によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第一剥離装置71を経た第四シート片貼合体PA4は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二反転装置82へと受け渡される。
(第二反転装置)
第二反転装置82は、第一剥離装置71よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二反転装置82は、液晶パネルPのバックライト側を上面にした第四シート片貼合体PA4を表裏反転させて、液晶パネルPの表示面側を上面にする。第二反転装置82を経た第四シート片貼合体PA4は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二切断装置62へと受け渡される。
第二反転装置82は、第一剥離装置71よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二反転装置82は、液晶パネルPのバックライト側を上面にした第四シート片貼合体PA4を表裏反転させて、液晶パネルPの表示面側を上面にする。第二反転装置82を経た第四シート片貼合体PA4は、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二切断装置62へと受け渡される。
(第二切断装置)
第二切断装置62は、第二反転装置82よりもパネル搬送下流側に配置されている。
尚、第二切断装置62の構成は第一切断装置61の構成と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
第二切断装置62は、第二反転装置82よりもパネル搬送下流側に配置されている。
尚、第二切断装置62の構成は第一切断装置61の構成と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
図42は、第二切断装置62を構成するスキャナー614を用いて第一シート片F1mを切断する様子を示す斜視図である。
図43は、第二切断装置62を構成するスキャナー614を用いて第一シート片F1mを切断する様子を示す側面図である。
図43は、第二切断装置62を構成するスキャナー614を用いて第一シート片F1mを切断する様子を示す側面図である。
図42及び図43に示すように、スキャナー614は、第二カット位置FC2に基づいて、第一シート片F1mを切断することにより、液晶パネルPの表示面側の面に貼合された第一シート片F1mの第一光学部材F11に対応する部分と、その外側の余剰部分FYとを切り離す。これにより、第二貼合面SA2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、本明細書で説明する「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。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。
第二切断装置62によって第四シート片貼合体PA4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二光学部材F12及び第三光学部材F13が貼合され、且つ、液晶パネルPの表示面側の面に第一光学部材F11が貼合されてなる光学部材貼合体PAが形成される。第二切断装置62によって形成された光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二剥離装置72へと受け渡される。
(第二剥離装置)
図33に戻り、第二剥離装置72は、第二切断装置62よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二剥離装置72は、第一シート片F1mから切り離された余剰部分を剥離する。第二剥離装置72によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、ステージ1012gへと受け渡される。
図33に戻り、第二剥離装置72は、第二切断装置62よりもパネル搬送下流側に配置されている。第二剥離装置72は、第一シート片F1mから切り離された余剰部分を剥離する。第二剥離装置72によって剥離された余剰部分は、図示略の回収装置によって回収される。第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、ステージ1012gへと受け渡される。
尚、シート片FXmの余剰部分FY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。
スライダ機構1013gは、第二剥離装置72のパネル搬送下流側に配置されている。スライダ機構1013gは、平面視で直線形状を形成する。スライダ機構1013gは、光学部材貼合体PAを保持するテーブル1012gをスライダ機構1013gの長手方向に沿って移動可能である。テーブル1012g及びスライダ機構1013gよりもパネル搬送下流側には、オートクレーブ装置100が配置されている。光学部材貼合体PAは、テーブル1012g及びスライダ機構1013gにより、オートクレーブ装置100へと受け渡される。
(オートクレーブ装置)
オートクレーブ装置100は、第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAに対して加熱加圧処理するオートクレーブ処理(第一オートクレーブ処理)を施す。オートクレーブ装置100を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二欠陥検査装置42へと受け渡される。
オートクレーブ装置100は、第二剥離装置72を経た光学部材貼合体PAに対して加熱加圧処理するオートクレーブ処理(第一オートクレーブ処理)を施す。オートクレーブ装置100を経た光学部材貼合体PAは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、第二欠陥検査装置42へと受け渡される。
(第二欠陥検査装置)
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材F1Xを貼り合わせた後に、光学部材貼合体PAの欠陥の検査を行う。第二欠陥検査装置42は、オートクレーブ装置100を経て表示面側を上向きにした光学部材貼合体PAについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。第二欠陥検査装置42としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第二欠陥検査装置42による検査データは、記憶装置92に記憶される。
第二欠陥検査装置42は、液晶パネルPに光学部材F1Xを貼り合わせた後に、光学部材貼合体PAの欠陥の検査を行う。第二欠陥検査装置42は、オートクレーブ装置100を経て表示面側を上向きにした光学部材貼合体PAについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。第二欠陥検査装置42としては、欠陥について光学的に自動検査できるものであれば他の構成のものを用いてもよい。第二欠陥検査装置42による検査データは、記憶装置92に記憶される。
制御装置91は、記憶装置92に記憶された第二欠陥検査装置42による検査データに対し、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、予め設定した基準に基づいて、(1)OK判定(良品を示す判定)、(2)GRAY判定(良品又は不良品のいずれかが不明な場合を示す判定)、(3)NG判定(不良品を示す判定)の判定を行う。制御装置91による判定結果は、記憶装置92に記憶される。尚、判定を行う際の基準は、貼合する光学部材F1Xの種類や、液晶パネルPの構造等に応じて適切な値が異なるため、適宜予備実験をして設定するとよい。
OK判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つからなかった場合又は実使用上問題のある欠陥はないと判断された場合である。GRAY判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つかったものの実使用上問題のある欠陥か否かの判断ができない場合である。NG判定は、光学部材貼合体PAにおいて欠陥が見つかった場合である。
第二欠陥検査装置42を経た光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011e、搬送コンベア1011f及び搬送コンベア1011gへとそれぞれ受け渡される。搬送コンベア1011e、搬送コンベア1011f及び搬送コンベア1011gは、第二欠陥検査装置42のパネル搬送下流側において、この順に互いに隣り合う位置に配置されている。
搬送コンベア1011eは、OK判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア1011fは、GRAY判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア1011gは、NG判定された光学部材貼合体PAを保持して搬送する。搬送コンベア1011e、搬送コンベア1011f及び搬送コンベア1011gのそれぞれにおいては、光学部材貼合体PAが液晶パネルPの短辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。搬送コンベア1011gを経た光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011jへと受け渡される。
吸着アーム1014eは、搬送コンベア1011e及び搬送コンベア1011fよりもパネル搬送下流側において、搬送コンベア1011hと搬送コンベア1011iとの間に配置されている。吸着アーム1014eは、搬送コンベア1011e及び搬送コンベア1011fのそれぞれに保持された光学部材貼合体PAを吸着保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。例えば、吸着アーム1014eは、吸着保持した光学部材貼合体PAを搬送コンベア1011h又は搬送コンベア1011iの直上へ水平状態のまま搬送し、この位置で吸着を解除して光学部材貼合体PAを搬送コンベア1011h又は搬送コンベア1011iに受け渡す。吸着アーム1014eは、OK判定された光学部材貼合体PAを搬送コンベア1011hに受け渡し、GRAY判定された光学部材貼合体PAを搬送コンベア1011iに受け渡す。
搬送コンベア1011hは、ラック1015hを保持して搬送する。ラック1015hは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、OK判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011hに沿って移動するように構成されている。OK判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011hにより下流側に搬送され、フィルム貼合システム1001の製造ラインから搬出される。
搬送コンベア1011iは、ラック1015iを保持して搬送する。ラック1015iは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、GRAY判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011iに沿って移動するように構成されている。GRAY判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011iにより、次工程へと受け渡される。
搬送コンベア1011jは、ラック1015jを保持して搬送する。ラック1015jは、複数(本実施形態では2つ)の光学部材貼合体PAを収容可能である。これにより、NG判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011jに沿って移動するように構成されている。NG判定された光学部材貼合体PAは、搬送コンベア1011jにより、次工程へと受け渡される。
尚、搬送コンベア1011h、搬送コンベア1011i、搬送コンベア1011jが、ラック1015h、ラック1015i、ラック1015jを、それぞれ保持して搬送する構成に限らず、搬送コンベア1011h、搬送コンベア1011i、搬送コンベア1011jのそれぞれが光学部材貼合体PAを直接保持して搬送する構成であってもよい。
本実施形態において、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAは、製造ラインから外され、製造ライン外(オフライン)で目視検査(第一目視検査工程)がなされる。
目視検査において検査され、欠陥が見つからなかった光学部材貼合体PAについては、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。
また、目視検査において欠陥が見つかった光学部材貼合体PA(不良品)については、第一実施形態と同様の再生処理を施すとよい。
(光学部材貼合体の製造方法)
以下、図33で示した符号を適宜使用して、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての製造フローを、図32を用いて説明する。
以下、図33で示した符号を適宜使用して、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての製造フローを、図32を用いて説明する。
(光学部材貼合体形成工程)
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS11)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS12)。
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS11)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS12)。
次いで、上述のフィルム貼合システム1001にて、液晶パネルPの表示面側の面に第一シート片F1mを貼合し、且つ、液晶パネルPのバックライト側の面に第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合することにより、第三シート片貼合体PA3を形成する。次いで、第三シート片貼合体PA3に対し、第一カット位置FC1に基づいて第二シート片F2m及び第三シート片F3mをカットして第二光学部材F12及び第三光学部材F13を形成することにより、第四シート片貼合体PA4を形成する。次いで、第四シート片貼合体PA4に対し、第二カット位置FC2に基づいて第一シート片F1mをカットして第一光学部材F11を形成することにより、光学部材貼合体PAを形成する(ステップS13)。
(第一オートクレーブ処理)
次いで、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行う(ステップS14)。
次いで、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行う(ステップS14)。
(自動検査工程)
次いで、オートクレーブ処理された光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS15)。
次いで、オートクレーブ処理された光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS15)。
検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、例えば、複数枚をまとめた上で、次工程に向けて搬出する(ステップS16)。
(第一目視検査工程)
一方、欠陥検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS21)。
一方、欠陥検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS21)。
目視検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、次工程に向けて搬出する(ステップS16)。
(再生処理工程)
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS22)。
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS22)。
第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の小さな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込んで生じた気泡であって微小な物である場合(フロー図では「欠陥・小」と表記)、オートクレーブ処理を施す(ステップS23)。
一方、第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の大きな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込んで生じた気泡であって大きな物である場合(フロー図では「欠陥・中」と表記)、リワーク処理を施す(ステップS24)。
また、第一目視検査不良品が有する欠陥が、液晶パネルPの損傷など、上記オートクレーブ処理でもリワーク処理でも再生不能なもの(フロー図では「欠陥・大」と表記)であると判断する場合には、廃棄する。
次いで、オートクレーブ処理又はリワーク処理を施した光学部材貼合体PAについて、欠陥の目視検査を行う(第二目視検査工程、ステップS25)。
欠陥が見つからなければ、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。欠陥が見つかり不良品(第二目視検査不良品)として判定されたものについては、再度ステップS22に戻し、再び再生処理工程を経ることで再生を試みる。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
以上説明したように、この構成においても、光学部材F1Xを表示領域P4の際まで精度よく設けることが可能となる。そのため、表示領域P4外側の額縁部G(図3参照)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。
仮に、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合した後に液晶パネルPの外形形状を検出しようとすると、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置されることにより、照明光を透過させることができず、対向基板画像を撮像できない。そのため、液晶パネルPの外形形状を検出することができず、カット位置を正確に決定できない場合がある。
これに対し、この構成によれば、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合する前に、液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいてカット位置を決定するため、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置とならず、照明光を透過させることができ、対向基板画像を撮像することができる。そのため、液晶パネルPの外形形状を正確に検出することができ、カット位置を正確に決定することができる。
仮に、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合した後に液晶パネルPの外形形状を検出しようとすると、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置されることにより、照明光を透過させることができず、対向基板画像を撮像できない。そのため、液晶パネルPの外形形状を検出することができず、カット位置を正確に決定できない場合がある。
これに対し、この構成によれば、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合する前に、液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいてカット位置を決定するため、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置とならず、照明光を透過させることができ、対向基板画像を撮像することができる。そのため、液晶パネルPの外形形状を正確に検出することができ、カット位置を正確に決定することができる。
また、カット位置決定手段90が、液晶パネルPに設けられるマークAmのうち、液晶パネルPの第二シート片F2m及び第三シート片F3mから露出する位置に設けられるマークAm3、及びマークAm4を位置決め基準として検出した液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2を決定する。この構成によれば、少なくとも液晶パネルPのうち、第一基板P1の露出する領域P5に位置するマークAmを撮像装置302によって確実に撮像することができるため、カット位置の検出が容易になる。
また、カット位置決定手段90が、第二シート片F2m及び第三シート片F3mにおいて、第一基板P1の輪郭線(液晶パネルPのバックライト側の面の外周縁)と対向する位置を第一カット位置FC1として決定し、第一シート片F1mにおいて、第二基板P2の輪郭線(液晶パネルPの表示面側の面の外周縁)と対向する位置を第二カット位置FC2として決定する。
この構成によれば、第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2のそれぞれを個別に決定するため、液晶パネルPの表示面側の面に形成される第一光学部材F11の外形形状と、液晶パネルPのバックライト側の面に形成される第二光学部材F12及び第三光学部材F13の外形形状とを、それぞれ正確に検出することができ、カット位置を正確に決定することができる。
この構成によれば、第一カット位置FC1及び第二カット位置FC2のそれぞれを個別に決定するため、液晶パネルPの表示面側の面に形成される第一光学部材F11の外形形状と、液晶パネルPのバックライト側の面に形成される第二光学部材F12及び第三光学部材F13の外形形状とを、それぞれ正確に検出することができ、カット位置を正確に決定することができる。
また、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼り終わるまでの間の液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない。
この構成によれば、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mが貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1001が提供される。
この構成によれば、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mが貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1001が提供される。
また、搬送機構1010が、液晶パネルPを保持するテーブルと、テーブルを移動可能なスライダ機構と、テーブルに保持された液晶パネルPを吸着保持して搬送する吸着アームと、を備える。さらに、搬送機構1010が、液晶パネルPを保持して搬送する搬送コンベアと、搬送コンベアに保持された液晶パネルPを保持して搬送する吸着アームと、を備える。この構成によれば、液晶パネルPとの接触部が順次変動してゆく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム1001が提供される、といった効果を簡単な構成で実現することができる。
また、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼り合わせる前に、液晶パネルPの外形形状を検出する検出装置30を備える。仮に、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び前記第三シート片F3mを貼合した後に液晶パネルPの外形形状を検出しようとすると、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置されることにより、照明光を透過させることができず、対向基板画像を撮像できない場合がある。これに対し、上記の構成によれば、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mを貼合する前に液晶パネルPの外形形状を検出するため、第一シート片F1m及び第二シート片F2mがクロスニコル配置とならない。よって、照明光を透過させることができ、対向基板画像を撮像することができる。そのため、液晶パネルPの外形形状を正確に知ることができる。
また、この構成によれば、製造ライン内(インライン)に検出装置30が設けられるため、製造ライン外(オフライン)に検出装置を設ける場合に比べて、装置構成をまとめたものとすることができ、製造ラインを一本化することができる。
また、この構成によれば、製造ライン内(インライン)に検出装置30が設けられるため、製造ライン外(オフライン)に検出装置を設ける場合に比べて、装置構成をまとめたものとすることができ、製造ラインを一本化することができる。
また、本実施形態においては、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの全てのシート片を貼り終わるまでの間の液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m及び第二シート片F2mの二枚のみのシート片を貼り終わるまでの間の液晶パネルPの搬送機構として、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていなくてもよい。ただし、液晶パネルPへの異物の付着を抑制するだけでなく、さらに第二シート片F2mへの異物の付着を抑制する観点からは、液晶パネルPの洗浄を終了してから、液晶パネルPに第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mの全てのシート片を貼り終わるまでの間の液晶パネルPの搬送経路において、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていないことが好ましい。
また、本実施形態においては、液晶パネルPに複数(本実施形態では三枚)の光学部材F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置を例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、液晶パネルPに一枚若しくは二枚又は四枚以上の光学部材F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置であってもよい。
また、本実施形態では、カット位置を決定するための位置決め基準となる構造物として、液晶パネルPのアライメントマークを用いる例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、液晶パネルPに別途、アライメントマークに代わる新たな構造物を設けてもよい。
また、本実施形態では、撮像装置によってマークAmを撮像しやすいように、液晶パネルPに設けられるマークAmのうち、液晶パネルPの第二シート片F2m及び第三シート片F3mから露出する位置に設けられるマークAm3、及びAm4を、カット位置を決定するための位置決め基準とした。しかし、液晶パネルPの表裏面に第一シート片F1mと第二シート片F2mをクロスニコルに配置した場合でも、照明装置から射出される光の波長によっては、照明装置から照射される光が2枚のシート片を透過して撮像装置に入射する場合がある。そのため、そのような波長の光を用いれば、シート片FXmを液晶パネルPの外周部に設けられたマークAmと重なる位置に配置してもよい。この場合、例えば、シート片FXmを液晶パネルPよりも若干大きいサイズとすることにより、液晶パネルPの大きさが製造誤差によってバラツキを生じる場合であっても、液晶パネルPに所望の大きさの光学部材F1Xを過不足なく確実に貼合することができる。
また、本実施形態では、撮像装置302で撮像した対向基板画像に含まれる4辺について、それぞれ求めた近似直線L1,L2,L3,L4を用いて、近似直線L1,L2,L3,L4を結んで得られる図形を、第二基板P2の輪郭線(近似輪郭線)として仮定して求めたが、これに限らない。本実施形態では、近似輪郭線OLの決定方法は種々の方法を採用することができる。
(第三実施形態)
以下、第三実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法について、図44~図46A、図46B、図46Cを用いて説明する。尚、第二実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法と同様の処理については、その詳細な説明を省略する。
以下、第三実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法について、図44~図46A、図46B、図46Cを用いて説明する。尚、第二実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法と同様の処理については、その詳細な説明を省略する。
図44は、第三実施形態に係る撮像装置を用いて液晶パネルを撮像する様子を示す斜視図である。
まず、図44に示すように、複数(図中では4つ)の撮像装置1302を用いて、液晶パネルPの角部の周辺を撮像する。
まず、図44に示すように、複数(図中では4つ)の撮像装置1302を用いて、液晶パネルPの角部の周辺を撮像する。
具体的に、撮像装置1302を用い、第二基板P2の角部を含む撮像領域ARを撮像する。その際、図34に示す照明装置301を用い、液晶パネルPを挟んで撮像装置1302とは反対側から光Lを照射し、液晶パネルPを照明する。
撮像装置1302で撮像した画像の画像データは、制御装置91に入力され、次の処理(画像処理、演算)がなされる。
(第一の処理)
まず、第一の処理として、画像データから、液晶パネルPを、図2に示す第二基板P2側から平面視したときの、第二基板P2の輪郭線を強調する処理を行う。
まず、第一の処理として、画像データから、液晶パネルPを、図2に示す第二基板P2側から平面視したときの、第二基板P2の輪郭線を強調する処理を行う。
(第二の処理)
第二の処理として、図36に示すように、第一の画像処理において二値化した画像データ(以下、二値化データと称する)に基づいて、第二基板P2の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。
第二の処理として、図36に示すように、第一の画像処理において二値化した画像データ(以下、二値化データと称する)に基づいて、第二基板P2の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。
点Dの座標を検出する際には、例えば、二値化データに基づく画像のX軸方向の任意の位置(x1)において、上端から+Y方向に階調を検出したときに、白(第一の領域)から黒(第二の領域)に変化する位置のY方向の位置(y1)から、点Dの座標(x1,y1)を求めることができる。同様の処理を、第二基板P2の角部C1を挟む2つの辺のそれぞれにおいて行い、各辺において辺に重なる複数点の座標を検出する。
尚、検出する点Dの数は、多い方が望ましいが、後述する演算処理の処理負担が過大とならないような数を設定するとよい。例えば、2つの辺それぞれにおいて、100個の点Dを検出するとよい。
尚、図36に示す近傍EA1では第二基板P2にバリや欠けが生じ、各辺が直線状となっていないため、点Dの検出の際には、近傍EA1(角部の近傍として予め定めた範囲)を検出範囲に含まないように設定するとよい。検出範囲から除外する近傍EA1の範囲は、経験的又は実験的に求められる値にしたがって、適宜設定することができる。
(第三の処理)
第三の処理として、第二の処理で検出した複数の点Dの座標から、点Dと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線(近似直線)を求める近似方法を挙げることができる。
第三の処理として、第二の処理で検出した複数の点Dの座標から、点Dと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線(近似直線)を求める近似方法を挙げることができる。
図37に示すようにして求められる近似直線を、撮像した画像に含まれる2辺について行い、さらに、4つの撮像装置1302で撮像した各画像について、それぞれ行う。
(第四の処理)
第四の処理として、1つの画像に含まれる2辺について、それぞれ求めた近似直線の交点を、当該2辺に挟まれる第二基板P2の角部に対応する仮想点の座標として求める。
第四の処理として、1つの画像に含まれる2辺について、それぞれ求めた近似直線の交点を、当該2辺に挟まれる第二基板P2の角部に対応する仮想点の座標として求める。
図45は、第四の処理で求めた2つの近似直線L1,L2の交点として求めた仮想点CXを、撮像装置1302で撮像した画像に反映させた図である。近似直線L1,L2を求めるために用いた各点Dの座標は既知であるため、近似直線L1,L2及び仮想点CXを撮像装置1302で撮像した画像上に反映させることができる。
(第五の処理)
第五の処理として、4つの撮像装置1302で撮像した画像のそれぞれにおいて求めた仮想点CXを用い、仮想点CXを結んで得られる図形を、第二基板P2の輪郭線(近似輪郭線)と仮定して求める。
第五の処理として、4つの撮像装置1302で撮像した画像のそれぞれにおいて求めた仮想点CXを用い、仮想点CXを結んで得られる図形を、第二基板P2の輪郭線(近似輪郭線)と仮定して求める。
図46A、図46B及び図46Cは、近似輪郭線OLを求めた模式図である。4つの撮像装置1302の相対的な現実の位置は既知であるため、4つの撮像装置1302の撮像領域ARの相対的な位置も既知である。そのため、図44における4つの撮像装置1302で撮像領域ARを撮像した画像(図46A)を、1つの共通する現実の座標系に配置した場合の、4つの仮想点CXの座標も算出することができ、液晶パネルPを平面視したときに仮想点CXが位置する座標を求めることができる(図46B)。このようにして求めた4つの仮想点CXを結ぶことで、近似輪郭線OLを求めることができる(図46C)。
この構成によれば、周縁部のバリや欠けによる影響を廃した液晶パネルPの外周形状の検出を行い、この外周形状に合わせた光学部材F1Xの加工が可能となる。
(第四実施形態)
以下、第四実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法について、図47~図48を用いて説明する。尚、上記実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法と同様の処理については、その詳細な説明を省略する。説明の便宜上、シート片FXmが出てくるが、図47~図48においては、液晶パネルPにシート片FXmが貼合される前の工程を説明するため、シート片FXmの図示を省略する。
以下、第四実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法について、図47~図48を用いて説明する。尚、上記実施形態に係る近似輪郭線OLの決定方法と同様の処理については、その詳細な説明を省略する。説明の便宜上、シート片FXmが出てくるが、図47~図48においては、液晶パネルPにシート片FXmが貼合される前の工程を説明するため、シート片FXmの図示を省略する。
本実施形態では、照明装置2301と液晶パネルPとの間に配置され、液晶パネルPにおいて第二基板P2とシート片FXmとの貼合面の内側の領域を遮光する遮光板2303と、を有している。
ここで、本明細書で説明する「貼合面の内側の領域」とは、貼合面の輪郭線よりも内側(輪郭線で囲まれる領域の中央部側)の領域をいう。「貼合面の内側の領域を遮光する」とは、貼合面の輪郭線よりも内側の領域であって且つ輪郭線の近傍の領域の少なくとも一部を遮光することをいう。
図47は、第四実施形態に係る撮像装置を用いて液晶パネルを撮像する様子を示す斜視図である。
まず、図47に示すように、複数(図では4つ)の撮像装置2302を用いて、液晶パネルPの角部の周辺(図中太線で示す部分)を撮像する。撮像装置2302は、例えば、矩形形状を有する第二基板P2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。
まず、図47に示すように、複数(図では4つ)の撮像装置2302を用いて、液晶パネルPの角部の周辺(図中太線で示す部分)を撮像する。撮像装置2302は、例えば、矩形形状を有する第二基板P2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。
具体的には、撮像装置2302を用い、第二基板P2の角部を含む撮像領域AR(図49A等を参照)を撮像する。その際、図48に示す照明装置301を用い、液晶パネルPを挟んで撮像装置2302とは反対側から光Lを照射し、液晶パネルPを照明する。尚、照明装置2301としては、例えば、青色LEDが用いられる。
撮像装置2302で撮像した画像の画像データは、制御装置91(図33参照)に入力され、次の処理(画像処理、演算)がなされる。
図48は、液晶パネルPの角部Kにおいて、液晶パネルPとシート片FXmとの貼合面SAの外周縁EDをシート片FXmが貼合される側から撮像する様子を示す断面図である。ここで、本明細書で説明する「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が貼合される側の基板(図48では、第二基板P2)の外周縁を指す。
本実施形態の液晶パネルPは、多面取りで製造されている。そのため、液晶パネルPの角部Kの近傍には、バリや、第一基板P1、第二基板P2間の端面位置のずれ等が発生する場合がある。図48に示すように、第一基板P1の外周縁が第二基板P2の外周縁よりも外側にずれている場合には、第二基板P2の外周縁と第一基板P1の外周縁とが撮像装置2302によって検出される。
液晶パネルPのシート片が貼合される側から、第二基板P2の貼合面SAの外周縁EDを検出する場合には、撮像装置2302のピントを第二基板P2の上面に合わせることが好ましい。これにより、第二基板P2の外周縁が第一基板P1の外周縁よりも明瞭に撮像でき、貼合面SAの外周縁EDの検出が容易となる。しかしながら、液晶パネルPを撮像すると、第二基板P2の外周縁も若干ぼやける場合があり、本来貼合面SAとは異なる第一基板P1の外周縁が貼合面SAとともに一体として視認され、それらの境界が認識できなくなることがある。
そこで、本実施形態では、照明装置2301と液晶パネルPとの間に、第二基板P2の貼合面SAの内側の領域を遮光する遮光板2303を設置し、貼合面SAの外周縁ED近傍のみに光Lを照射するようにしている。この構成によれば、貼合面SAの外周縁の直下から概ね垂直に射出された光Lのみが撮像装置2302に入射する。そのため、撮像に寄与する光Lは、液晶パネルPに対して垂直に入射する直進光と近似でき、第二基板P2の外周縁の画像のコントラストを高めるのに寄与する。
第二基板P2の外周縁がぼやける理由は定かではないが、本発明者の検討によれば、液晶パネルPに斜め入射する光Lが外周縁のぼやけに影響したと推測される。すなわち、第二基板P2の端面に対して斜めに入射した光Lによって当該端面の影ができ、その影が偏光特性の変化などの影響によって、ぼやけたように見えたと推測される。そのため、本実施形態では、遮光板2303によって第二基板P2の端面に斜めに入射する光Lをカットし、当該端面の影ができることを抑制している。これにより、第二基板P2の外周縁がくっきりとした線として撮像され、貼合面SAの外周縁EDを精度よく検出することが可能となる。
遮光板2303によって遮光する遮光領域BAは、撮像装置1302の撮像領域内において、第二基板P2の外周縁になるべく近い領域であることが好ましい。遮光板2303は、貼合面SAの外周縁ED近傍を除く撮像領域の全範囲を遮光する必要はなく、貼合面SAの外周縁EDを縁取るように配置されていてもよい。本実施形態の場合、遮光板2303は、第二基板P2よりも若干小さい矩形の板(例えば、アルミ板)として構成されている。第二基板P2の外周縁と第一基板P1の外周縁との間の距離d1は、例えば0.08~0.12mmであり、第一基板P1の外周縁と遮光板2303の外周縁との間の距離d2は、例えば0.9~1.1mmであり、遮光板2303の外周縁と第二基板P2の外周縁との間の距離d3は、例えば0.8~1.0mmである。
遮光板2303の外周縁と第二基板P2の外周縁との間の距離d3は、例えば、0.3mm以上2mm以下であることが好ましい。上記の距離d3が2mmよりも大きいと、光Lの指向性を十分に高めることができず、貼合面SAの外周縁EDの検出精度が低下する。また、d3が0.3mmよりも小さいと、貼合面SAの外周縁EDを照明する光Lの光量が小さくなり、暗い画像となる。よって、この場合も貼合面SAの外周縁EDの検出精度が低下する。上記の距離d3を0.3mm以上2mm以下とすることで、第二基板P2の外周縁をくっきりとした線として撮像でき、貼合面SAの外周縁EDの検出精度が高まる。
尚、図48では、第一基板P1、第二基板P2(上下基板)の外周縁の位置にずれが生じている場合を例示したが、上下基板の外周縁の位置が一致している場合でも、同様の現象が起こり得る。この場合には、貼合面SAの内側の領域を遮光板2303で遮光することによって、貼合面SAの外周縁EDに入射する光Lの指向性を高め、貼合面SAの外周縁EDの輪郭がぼやけることを抑制することができる。
図49A、図49B及び図49Cは、近似輪郭線OLを求めた模式図である。
まず、図49Aに示すように、各撮像装置の撮像領域ARにおける画像データから、対向基板の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。点Dの座標の検出は、対向基板の角部CXを挟む2つの辺のそれぞれにおいて行う。各辺において辺に重なる複数点の座標を検出することが好ましい。検出する座標の座標軸は、例えば、撮像領域AR内の所定の位置を原点とし、画像の右方向を+X方向、画像の下方向を+Y方向として設定する。
まず、図49Aに示すように、各撮像装置の撮像領域ARにおける画像データから、対向基板の輪郭線(辺)と重なる複数の点Dの座標を検出する。点Dの座標の検出は、対向基板の角部CXを挟む2つの辺のそれぞれにおいて行う。各辺において辺に重なる複数点の座標を検出することが好ましい。検出する座標の座標軸は、例えば、撮像領域AR内の所定の位置を原点とし、画像の右方向を+X方向、画像の下方向を+Y方向として設定する。
次に、図49Bに示すように、複数の点Dの座標から、点Dと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線(近似直線)を求める近似方法を挙げることができる。この場合、角部CXに形成されるバリの影響により、角部CX近傍の点Dの座標のばらつきが大きくなり、近似直線の算出結果に悪影響を与える場合がある。このような場合には、角部CX近傍の点Dを除外した残りの点Dを用いて、近似直線を求めることとしてもよい。
次に、図49Cに示すように、各辺について得られた近似直線に基づいて対向基板の近似輪郭線OLを求める。本実施形態では、この近似輪郭線OLを対向基板の外周縁(貼合面の外周縁)として近似する。
この構成によれば、シート片FXmを、図48に示した貼合面SAの外周縁EDに略沿って切断することができ、狭額縁化された液晶パネルPに対して好適に光学部材を貼合することができる。よって、バリや上下基板間の端面位置のずれなどの影響を排除して液晶パネルPの貼合面SAの外周縁EDを精度良く検出し、この貼合面SAの外周縁EDに合わせた光学部材の加工が可能となる。
尚、上記実施形態においては、近似輪郭線OLに沿ってシート片FXmを切断することとしたが、これに限らず、例えば、近似輪郭線OLの内側の領域であって、液晶パネルPの額縁部(表示領域の外側に位置する部分)と重なる位置においてシート片FXmを切断することとしてもよい。その場合は、制御装置91において、算出される近似輪郭線OLに基づき、近似輪郭線OLで描かれる形状よりも所定の大きさだけ小さい形状を真の切断部分として算出した後に、この真の切断部分に沿ってシート片FXmを切断するように切断手段60を制御するとよい。
すなわち、本明細書で説明する「シート片FXmを貼合面SAの外周縁EDに沿って切断する」とは、撮像データに基づいて検出された現実の外周縁EDに沿ってシート片FXmを切断する場合に限らず、現実の外周縁EDから求められた近似輪郭線OLに沿ってシート片FXmを切断する場合や、近似輪郭線OLに基づいて額縁部上に作成された他の切断線に沿ってシート片FXmを切断する場合なども含まれる。
また、上記実施形態では、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1に対して垂直である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1の法線方向に対して斜めに交差していてもよい。
(第五実施形態)
図50は、第一貼合面SA1の端縁EDの検出工程を示す平面図である。
検出装置3030(図51参照)は、例えば図50に示すように、搬送コンベア3011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を検出する。例えば、搬送コンベア3011は、ベルトコンベアである。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。検出装置3030によって検出された端縁EDのデータは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
図50は、第一貼合面SA1の端縁EDの検出工程を示す平面図である。
検出装置3030(図51参照)は、例えば図50に示すように、搬送コンベア3011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を検出する。例えば、搬送コンベア3011は、ベルトコンベアである。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。検出装置3030によって検出された端縁EDのデータは、記憶装置92(図33参照)に記憶される。
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51は、検出装置3030の模式図である。
図51に示すように、検出装置3030は、端縁EDを照明する照明光源3301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の内側に傾斜した位置に配置され、液晶パネルPの第二基板P2の側から端縁EDの画像を撮像する撮像装置3302と、を備えている。
図51に示すように、検出装置3030は、端縁EDを照明する照明光源3301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の内側に傾斜した位置に配置され、液晶パネルPの第二基板P2の側から端縁EDの画像を撮像する撮像装置3302と、を備えている。
照明光源3301と撮像装置3302とは、図50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3302の撮像面3302aの法線とのなす角度θ(以下、撮像装置3302の傾斜角度θと称する)は、撮像装置3302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、第一基板P1の端面が第二基板P2の端面よりも外側にずれている場合、撮像装置3302の傾斜角度θは、撮像装置3302の撮像視野内に第一基板P1の端縁が入り込まないように設定する。
撮像装置3302の傾斜角度θは、第一貼合面SA1と撮像装置3302の撮像面3302aの中心との間の距離H(以下、撮像装置3302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3302の高さHが50mm以上100mm以下の場合、撮像装置3302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3302の高さH及び撮像装置3302の傾斜角度θを求めることができる。本実施形態では、例えば、撮像装置3302の高さHが78mm、撮像装置3302の傾斜角度θが10°に設定された条件とすることができる。
照明光源3301と撮像装置3302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3301と撮像装置3302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3301と撮像装置3302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3301と撮像装置3302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。
尚、照明光源3301と撮像装置3302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3301と撮像装置3302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3301と撮像装置3302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3301は、液晶パネルPの第一基板P1の側に配置されている。照明光源3301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の外側に傾斜した位置に配置されている。本実施形態では、照明光源3301の光軸と撮像装置3302の撮像面3302aの法線とが平行になっている。
尚、照明光源は、液晶パネルPの第二基板P2の側に配置されていてもよい。
また、照明光源3301の光軸と撮像装置3302の撮像面3302aの法線とが若干斜めに交差していてもよい。
また、照明光源3301の光軸と撮像装置3302の撮像面3302aの法線とが若干斜めに交差していてもよい。
シート片FXm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91(図33参照)は、記憶装置92に記憶された第一貼合面SA1の端縁EDのデータを取得し、光学部材F1X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シート片FXmのカット位置を決定する。
図52は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図53は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図54は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図55は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図53は、比較例に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図54は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための斜視図である。
図55は、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
図52~図55では、第一基板P1の端面が第二基板P2の端面よりも外側にずれている場合に、液晶パネルPのシート片FXmが貼合される側(上面側)から第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例を挙げて説明する。図52~図55において、符号VLは、撮像装置の撮像方向(撮像装置の撮像面の法線方向)を示している。尚、図52~図55において、便宜上、検出装置を構成する照明光源及び撮像装置の図示を省略している。
図52に示すように、比較例に係る検出装置では、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1に対して垂直である。この場合、図53に示すように、撮像装置の撮像視野内に第一基板P1の端縁が入り込む。そうすると、第一貼合面SA1の端縁EDを検出する際に、第一基板P1の端縁を誤検出してしまう。つまり、撮像装置が第一貼合面SA1の端縁EDではなく、第一基板P1の端縁の画像を撮像してしまうことがある。その結果、第一貼合面SA1の端縁EDを精度良く検出することができなくなる。
これに対し、図54に示すように、本実施形態に係る検出装置では、撮像装置の撮像方向VLが第一貼合面SA1の法線方向に対して斜めに交差している。具体的には、図55に示すように、撮像装置の撮像方向VLが端縁EDよりも内側に傾斜している。すなわち、撮像装置の撮像方向VLが、撮像装置の撮像視野内に第一基板P1の端縁が入り込まないように設定されている。そのため、第一貼合面SA1の端縁EDを検出する際に、第一基板P1の端縁を誤検出してしまうことはなく、第一貼合面SA1の端縁EDのみを検出することができる。よって、第一貼合面SA1の端縁EDを精度良く検出することができる。
尚、図52~図55では、第一基板P1の端面が第二基板P2の端面よりも外側にずれている場合に、液晶パネルPのシート片FXmが貼合される側から第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例を挙げて説明したが、これに限らない。
図56は、液晶パネルの変形例を適用した場合の、本実施形態に係る検出装置の作用を説明するための断面図である。
例えば、図56に示すように、液晶パネルP’の端面にパネル分割時のバリが存在する場合に、液晶パネルP’のシート片FXmが貼合される側(上面側)から、第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例においても本実施形態に係る検出装置を適用することが可能である。
例えば、図56に示すように、液晶パネルP’の端面にパネル分割時のバリが存在する場合に、液晶パネルP’のシート片FXmが貼合される側(上面側)から、第一貼合面SA1の端縁EDを撮像する例においても本実施形態に係る検出装置を適用することが可能である。
(第六実施形態)
(光学部材貼合体の製造方法)
図57は、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての説明図であり、上述した製造工程を示したフロー図である。第一実施形態では、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行っていた。これに対し、本実施形態では、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン外(オフライン)でのみオートクレーブ処理を行う。以下、図1で示した符号を適宜使用して製造フローを説明する。尚、第一実施形態と同様の工程については、詳細は説明を省略する。
(光学部材貼合体の製造方法)
図57は、本実施形態における光学部材貼合体の製造方法についての説明図であり、上述した製造工程を示したフロー図である。第一実施形態では、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)でオートクレーブ処理を行っていた。これに対し、本実施形態では、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン外(オフライン)でのみオートクレーブ処理を行う。以下、図1で示した符号を適宜使用して製造フローを説明する。尚、第一実施形態と同様の工程については、詳細は説明を省略する。
フロー図においては、符号S100で示された処理は、製造ライン内で行われる処理を示し、符号S200で示された処理は、製造ライン外で行われる処理を示す。
(光学部材貼合体形成工程)
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS101)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS102)。次いで、光学部材貼合体PAを形成する(ステップS103)。
まず、光学部材貼合体PAの製造において、製造ラインに液晶パネルPを搬入し(ステップS101)、液晶パネルPの表面に付着した塵やほこりなどの汚れを洗浄する(ステップS102)。次いで、光学部材貼合体PAを形成する(ステップS103)。
(自動検査工程)
その後、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS104)。
その後、得られた光学部材貼合体PAについて、製造ライン内(インライン)に配置された第二欠陥検査装置42を用い欠陥検査を行う(ステップS104)。
検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、例えば、複数枚をまとめた上で、次工程に向けて搬出する(ステップS105)。
(第一目視検査工程)
一方、目視検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS201)。
一方、目視検査の結果、GRAY判定又はNG判定された光学部材貼合体PAについては、製造ライン外(オフライン)で欠陥の目視検査を行う(ステップS201)。
検査の結果、OK判定された光学部材貼合体PAについては、次工程に向けて搬出する(ステップS105)。
(再生処理工程)
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS202)。
一方、目視検査の結果、欠陥を有する不良品(第一目視検査不良品)と判定された光学部材貼合体PAについては、見つかった欠陥の種類や状態を確認し、後段の処理を施すことにより欠陥を消失させることが可能か否かの判断を行う(ステップS202)。
第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の小さな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込み生じた気泡であって微小な物である場合(フロー図では「欠陥・小」と表記)、オートクレーブ処理を施す(ステップS203)。
一方、第一目視検査不良品の欠陥が、光学部材自身の大きな変形や、液晶パネルPと光学部材との貼合面に空気を挟み込み生じた気泡であって大きな物である場合(フロー図では「欠陥・中」と表記)、リワーク処理を施す(ステップS204)。
また、第一目視検査不良品が有する欠陥が、液晶パネルPの損傷など、上記オートクレーブ処理でもリワーク処理でも再生不能なもの(フロー図では「欠陥・大」と表記)であると判断する場合には、廃棄する。
次いで、オートクレーブ処理又はリワーク処理を施した光学部材貼合体PAについて、欠陥の目視検査を行う(第二目視検査工程、ステップS205)。
欠陥が見つからなければ、完成品の光学部材貼合体PAとして、次の工程に搬出される。欠陥が見つかり不良品(第二目視検査不良品)として判定されたものについては、再度ステップS202に戻し、再び再生処理工程を経ることで再生を試みる。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
本実施形態の光学部材貼合体の製造方法は、以上のようにして行う。
以上のような光学部材貼合体の製造方法によれば、ライン上を搬送されてくる光学部材貼合体を自動検査装置によって順次自動検査するようにしている。製造ライン上で製造物を順次検査していくため、製造ラインにおける不良品の発生を、不良品の発生から短時間のうちに検出可能とすることができる。そのため、不良品の発生を抑制することができ、製造歩留まりが向上する。
また、製造ライン外の目視検査においては、自動検査で不良品と判定されたもののみを検査対象とするため、目視検査により全数検査する場合と比べ、目視検査に必要な検査員を減らすことが可能となる。
また、目視検査によって不良品と判定されたものの中から良品を検出し、不良品数を低減させることができる。そのため、製造歩留まりが向上する。
よって、本実施形態の光学部材貼合体の製造方法によれば、実使用の上で過不足の無い精度で欠陥検出が可能であり、且つ製造歩留りを損なわず安定した製造が可能となる。
(第七実施形態)
上記実施形態では、カット位置決定手段90は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmのカット位置を決定していた。これに対し、本実施形態のカット位置決定手段は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせた後に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmのカット位置を決定する。具体的に、本実施形態に係る検出装置は、液晶パネルPのシート片FXmから露出する位置に設けられる構造物を検出するのではなく、液晶パネルPのシート片FXmと重なる位置に設けられた構造物を検出する。本実施形態において、構造物は、液晶パネルPに設けられたブラックマトリクスである。
上記実施形態では、カット位置決定手段90は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせる前に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmのカット位置を決定していた。これに対し、本実施形態のカット位置決定手段は、液晶パネルPにシート片FXmを貼り合わせた後に検出された液晶パネルPの外形形状の検出データに基づいて、液晶パネルPに貼合されたシート片FXmのカット位置を決定する。具体的に、本実施形態に係る検出装置は、液晶パネルPのシート片FXmから露出する位置に設けられる構造物を検出するのではなく、液晶パネルPのシート片FXmと重なる位置に設けられた構造物を検出する。本実施形態において、構造物は、液晶パネルPに設けられたブラックマトリクスである。
本実施形態において、検出装置は、シート片FXmが貼り合わされた液晶パネルP(例えば、本実施形態では第一シート片F1m、第二シート片F2m及び第三シート片F3mが貼合されたシート片貼合体)に対し、近赤外線を照射してブラックマトリクスを検出する。
例えば、近赤外線を発する光源としては、ハロゲンランプが挙げられる。例えば、色温度3500°Kのハロゲンランプでは、波長700nm近傍をピークに300nm~780nmの可視光及び780nm~2000nmの近赤外線を発する。
図58は、偏光フィルムがクロスニコル状態のときの光透過性、CCDの感度特性を示す図である。
図58において、符号GL1(実線)はクロスニコル状態の偏光フィルムに光が入射するときの光透過量(以下、単に光透過量ということがある。)、符号GL2(二点鎖線)はCCDカメラの感度特性(以下、CCD感度特性ということがある。)である。
また、横軸はクロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光の波長(入射光波長λ(nm))、縦軸は光透過量、CCD比感度である。尚、図58の縦軸において、光透過量については、便宜上、クロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光が全て透過する場合を1、クロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光が全て遮られる場合を0として示している。
図58において、符号GL1(実線)はクロスニコル状態の偏光フィルムに光が入射するときの光透過量(以下、単に光透過量ということがある。)、符号GL2(二点鎖線)はCCDカメラの感度特性(以下、CCD感度特性ということがある。)である。
また、横軸はクロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光の波長(入射光波長λ(nm))、縦軸は光透過量、CCD比感度である。尚、図58の縦軸において、光透過量については、便宜上、クロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光が全て透過する場合を1、クロスニコル状態の偏光フィルムに入射する光が全て遮られる場合を0として示している。
図58に示すように、偏光フィルムがクロスニコル状態のとき、可視光はほとんど透過しないが、近赤外線は多く透過する。例えば、透過光を検出するカメラは、CCDカメラである。CCDカメラは、可視光だけではなく、近赤外線にも感度を有する。CCDカメラは、ブラックマトリクスに由来する格子状のパターンを撮像する。例えば、液晶パネルPの外周縁は、ブラックマトリクスの最外縁を撮像することによって検出される。尚、CCDカメラの撮像素子は、ラインセンサーであってもよいし、エリアセンサーであってもよい。
本実施形態によれば、シート片FXmと重なる位置に設けられたブラックマトリクスの位置に基づいてカット位置FC1,FC2を決定することができる。従って、シート片FXmを液晶パネルPよりも若干大きいサイズとすることにより、液晶パネルPの大きさが製造誤差によってバラツキを生じる場合であっても、液晶パネルPに所望の大きさの光学部材F1Xを過不足なく確実に貼合することができる。
尚、本実施形態では、構造物が液晶パネルPに設けられたブラックマトリクスである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、構造物が液晶パネルPに設けられたアライメントマークであってもよいし、液晶パネルPの外形形状であってもよい。
(第八実施形態)
図59は、第八実施形態のフィルム貼合システム4001の概略構成図である。
図59に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム4001では、製造ラインの上流側において、大型パネル(大型光学表示部品)から複数の液晶パネルPを形成するための装置が設けられている。大型パネルは、液晶パネルPの複数分の大きさを有する。
図59は、第八実施形態のフィルム貼合システム4001の概略構成図である。
図59に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム4001では、製造ラインの上流側において、大型パネル(大型光学表示部品)から複数の液晶パネルPを形成するための装置が設けられている。大型パネルは、液晶パネルPの複数分の大きさを有する。
第一実施形態のフィルム貼合システム1では、洗浄装置20のパネル搬送上流側に、搬送コンベア11a、吸着アーム14a及び搬送コンベア11bが設けられていた。これに対し、本実施形態のフィルム貼合システム4001では、搬送コンベア11a、吸着アーム14a及び搬送コンベア11bに替えて、大型パネルを分割して複数の液晶パネルPを形成するパネル製造装置4002(光学表示部品製造装置)、大型パネルから得られた液晶パネルPを洗浄する洗浄装置4003、洗浄装置4003を経た液晶パネルPの欠陥の検査を行う欠陥検査装置4004を、大型パネル、液晶パネルP及び光学部材貼合体PAが搬送される一連の搬送ライン上に備えている。
パネル製造装置4002は、大型パネルにスクライブラインを形成することにより複数の液晶パネルを切り出す多面取りと呼ばれる処理を大型パネルに施す。これにより、大型パネルから複数の液晶パネルPが得られる。パネル製造装置4002を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、洗浄装置4003へと受け渡される。
洗浄装置4003は、液晶パネルPに順次所定の洗浄処理を施す。洗浄装置4003は、液晶パネルPに対し、パネル搬送下流側の洗浄装置20よりも粗い洗浄処理を行う。例えば、洗浄装置4003は、多面取り時に生じた液晶パネルPに残存する切屑等を取り除く。洗浄装置4003を経た液晶パネルPは、例えばベルトコンベア等の搬送機構によって、欠陥検査装置4004へと受け渡される。
欠陥検査装置4004は、液晶パネルPについて、AOI検査(光学式自動外観検査:Automatic Optical Inspection)を行う自動検査装置である。欠陥検査装置4004は、液晶パネルPに対し、パネル搬送下流側の第一欠陥検査装置41よりも粗い検査処理を行う。例えば、欠陥検査装置4004は、多面取り時に生じた液晶パネルPの割れや欠け等の外観上の欠陥を検査する。液晶パネルPに大きな割れや欠けが存在せず、外観上問題なしと判定された液晶パネルPは、洗浄装置20へと受け渡される。一方、液晶パネルPに大きな割れや欠けが存在し、外観上問題ありと判定された液晶パネルPは、不図示の廃棄装置によって廃棄される。
この構成によれば、製造ライン内(インライン)にパネル製造装置4002が設けられるため、製造ライン外(オフライン)にパネル製造装置4002を設ける場合に比べて、装置構成をまとめたものとすることができ、製造ラインを一本化することができる。
尚、本実施形態においては、製造ライン内(インライン)に洗浄装置4003及び欠陥検査装置4004が設けられた例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、製造ライン内(インライン)に洗浄装置4003及び欠陥検査装置4004が設けられていなくてもよい。この場合には、パネル製造装置4002よりもパネル搬送下流側に設けられた洗浄装置20及び第一欠陥検査装置41において同様の処理が行われる。そのため、液晶パネルPに対する洗浄処理及び検査処理を共通化することができる。
(第九実施形態)
図60は、第九実施形態のフィルム貼合システム5001の概略構成図である。尚、図60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(図2~8等も適宜参照)。
図60は、第九実施形態のフィルム貼合システム5001の概略構成図である。尚、図60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(図2~8等も適宜参照)。
第一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FXmを液晶パネルPに貼合した後、シート片FXmの余剰部分を切り離す切断手段60を備えた例を挙げて説明した。これに対し、本実施形態においては、貼合手段50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の表示領域のそれと同等であり、この点において第一実施形態と大きく異なる。
図60に示すように、本実施形態のフィルム貼合システム5001は、搬送機構5010、洗浄装置20、第一欠陥検査装置41、第二欠陥検査装置42、貼合手段50、第一反転装置81、第二反転装置82、オートクレーブ装置100、制御装置91及び記憶装置92を備えている。本実施形態においては、第一検出装置31、第二検出装置32、切断手段60、第一剥離装置71及び第二剥離装置72が設けられていない。
本実施形態の搬送機構5010は、搬送コンベア11a~11m、テーブル12a~12c、スライダ機構13a~13c及び吸着アーム14a~14fに加え、搬送コンベア5011a及び搬送コンベア5011bを備えている。
搬送コンベア5011aは、スライダ機構13aとスライダ機構13bとの間に配置されている。搬送コンベア5011aは平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア5011aは、第一貼合装置51を経た第一光学部材貼合体PA1を保持して搬送する。第一光学部材貼合体PA1は、搬送コンベア5011aでは、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
搬送コンベア5011bは、スライダ機構13cと搬送コンベア11fとの間に配置されている。搬送コンベア5011bは平面視で直線形状を形成する。搬送コンベア5011bは、第三貼合装置53を経た光学部材貼合体PAを保持して搬送する。光学部材貼合体PAは、搬送コンベア5011bでは、液晶パネルPの長辺を搬送方向に沿うようにして搬送される。
本実施形態において、貼合手段50は、液晶パネルPに光学部材F1Xを貼合する。貼合手段50は、液晶パネルPの第一面に第一光学部材F11を貼合する第一貼合装置51と、液晶パネルPの第二面に第二光学部材F12を貼合する第二貼合装置52と、液晶パネルPの第二面に第三光学部材F13を貼合する第三貼合装置53と、を含む。
第一貼合装置51により、液晶パネルPの表示面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。次に、第二貼合装置52により、第一光学部材貼合体PA1の第一光学部材F11とは反対側の面(液晶パネルPのバックライト側の面)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。次に、第三貼合装置53により、第二光学部材貼合体PA2の第二光学部材F12側の面(液晶パネルPのバックライト側の面)に第三光学部材F13が貼合されることにより、光学部材貼合体PAが形成される。
本実施形態において、第一貼合装置51は、第一光学部材シートF1が巻回された原反ロールR1から第一光学部材シートF1を巻き出しつつ第一光学部材シートF1をその長手方向に沿って搬送するシート搬送装置510と、シート搬送装置510が第一光学部材シートF1から切り出した貼合シートF5のシート片(第一光学部材F11)を保持すると共にこのシート片を液晶パネルPの上面に貼合する貼合部520と、貼合時の液晶パネルPを保持する第一貼合ステージ541と、第二貼合ステージ542と、不良品シート片を回収する回収ステージ543と、を備える。
本実施形態において、第一光学部材シートF1は、その搬送方向と直交する水平方向(シート幅方向)で、液晶パネルPの幅(本実施形態では液晶パネルPの短辺長さに相当)と同等の幅を有している。
本実施形態において、第一光学部材シートF1は、その搬送方向と直交する水平方向(シート幅方向)で、液晶パネルPの幅(本実施形態では液晶パネルPの短辺長さに相当)と同等の幅を有している。
本実施形態において、切断装置510bは、第一光学部材シートF1がシート幅方向と直交する長さ方向で液晶パネルPの長さ(本実施形態では液晶パネルPの長辺長さに相当)と同等の長さだけ繰り出される毎に、シート幅方向に沿って全幅にわたって第一光学部材シートF1の厚さ方向の一部を切断する(ハーフカットを施す)。切り出された第一光学部材F11は、貼合ヘッド521の保持面521aに保持される。
本実施形態において、制御装置91は、保持面521aに貼着されている第一光学部材F11の先端部と、第一貼合ステージ541上に保持される液晶パネルPの端部との位置が平面的に重なるように貼合ヘッド521と第一貼合ステージ541とのアライメントを行う。
制御装置91は、貼合時、貼合ヘッド521を下降させることで、保持面521aに貼着された第一光学部材F11の先端部が液晶パネルPの端部に平面視で重なる位置で、第一光学部材F11を液晶パネルPに上方から押し付けた状態とする。貼合ヘッド521は、第一光学部材F11が液晶パネルPに押圧された状態となるように下降する。このとき、貼合ヘッド521は、保持面521aに保持された貼合シートF5を液晶パネルPに押し付けて回転させることにより、第一光学部材F11を液晶パネルPに貼合する。
以下、同様に、第二貼合装置52及び第三貼合装置53の各貼合位置において、液晶パネルPへの第二光学部材F12、第三光学部材F13の貼合処理がそれぞれ行われる。
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F1Xを貼合して構成される光学部材貼合体PAの製造装置であって、液晶パネルPを洗浄する洗浄装置20と、液晶パネルPに、各々が光学部材F1Xに対応した光学部材シートFXのシート片FXmを貼合する貼合手段50と、液晶パネルPを搬送する搬送機構5010と、を備え、少なくとも、洗浄装置20により液晶パネルPの洗浄を終了してから、貼合手段50により液晶パネルPに光学部材F1Xの全てを貼り終わるまでの間の液晶パネルPの搬送機構5010として、液晶パネルPとの接触部を変動させて液晶パネルPを搬送する搬送機構が用いられていない。
この構成によれば、光学部材F1Xを表示領域P4の際まで精度よく設けることが可能となる。そのため、表示領域P4外側の額縁部G(図3参照)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、液晶パネルPに第一光学部材F11、第二光学部材F12及び第三光学部材F13が貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム5001が提供される。
また、液晶パネルPに第一光学部材F11、第二光学部材F12及び第三光学部材F13が貼合される前において、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく搬送機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム5001が提供される。
また、貼合手段50は、液晶パネルPの表示領域P4の短辺に対応する幅の帯状の光学部材シートFXを原反ロールからセパレータシートと共に巻き出す巻き出し部510aと、光学部材シートFXを、セパレータシートを残して表示領域P4の長辺に対応する長さでカットして光学部材F1Xを形成する切断装置510bと、光学部材F1Xを保持面521aに保持するとともに、保持面521aに保持した光学部材F1Xを液晶パネルPに貼合する貼合ヘッド521と、を含む。
仮に、挟圧ロール等の貼合機構で液晶パネルPと光学部材F1Xとの貼合処理を行う場合、挟圧ロールは、液晶パネルPとの接触部が回転によって順次変わるため、挟圧ロールのどこかに異物が付着すると、その異物は挟圧ロールの回転によって液晶パネルPとの対向位置まで運ばれ、液晶パネルPに付着する。よって、液晶パネルPとの接触部が変動しないものと比較して、貼合処理において液晶パネルPへの異物の付着が発生しやすい。
これに対し、この構成によれば、貼合ヘッド521で液晶パネルPと光学部材F1Xとの貼合処理を行うため、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく貼合機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム5001が提供される。
仮に、挟圧ロール等の貼合機構で液晶パネルPと光学部材F1Xとの貼合処理を行う場合、挟圧ロールは、液晶パネルPとの接触部が回転によって順次変わるため、挟圧ロールのどこかに異物が付着すると、その異物は挟圧ロールの回転によって液晶パネルPとの対向位置まで運ばれ、液晶パネルPに付着する。よって、液晶パネルPとの接触部が変動しないものと比較して、貼合処理において液晶パネルPへの異物の付着が発生しやすい。
これに対し、この構成によれば、貼合ヘッド521で液晶パネルPと光学部材F1Xとの貼合処理を行うため、液晶パネルPとの接触部が順次変動していく貼合機構を用いる場合に比べて、液晶パネルPへの異物の付着が抑制される。そのため、貼合欠陥の少ないフィルム貼合システム5001が提供される。
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。
本発明に係る光学部材貼合体の製造装置は、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可能な光学部材貼合体の製造装置を提供できる。
1,1001,4001,5001…フィルム貼合システム(光学部材貼合体の製造装置)、10,1010,5010…搬送機構、11a~11m,1011a~1011j,5011a,5011b…搬送コンベア、12a~12c,1012a~1012g…テーブル、13a~13c,1013a~1013g…スライダ機構、14a~14f,1014a~1014e…吸着アーム、20…洗浄装置、50…貼合手段、60…切断手段、510a…巻き出し部、510b…切断装置(カット部)、521…貼合ドラム(貼合部)、521a…保持面、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、F1…第一光学部材シート、F2…第二光学部材シート、F3…第三光学部材シート、F3a…セパレータシート、FXm…シート片、F1m…第一シート片、F2m…第二シート片、F3m…第三シート片、F1X…光学部材、F11…第一光学部材、F12…第二光学部材、F13…第三光学部材、PA…光学部材貼合体
Claims (6)
- 光学表示部品に一又は複数の光学部材を貼合して構成される光学部材貼合体の製造装置であって、
前記光学表示部品を洗浄する洗浄装置と、
前記光学表示部品に、各々が前記一又は複数の光学部材に対応した一又は複数の光学部材シートのシート片を貼合する貼合手段と、
前記光学表示部品に貼合された前記一又は複数のシート片から前記一又は複数の光学部材を切り出す切断手段と、
前記光学表示部品又は前記光学表示部品に前記光学部材が貼合された構成の前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構と、を備え、
前記搬送機構は、少なくとも、前記洗浄装置により前記光学表示部品の洗浄を終了してから、前記貼合手段により前記光学表示部品に前記一又は複数のシート片の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていない光学部材貼合体の製造装置。 - 前記貼合手段は、前記光学表示部品の表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか一方の辺の長さよりも幅が大きな帯状の光学部材シートをセパレータシートと共に原反ロールから巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを、前記セパレータシートを残しながら、前記表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか他方の辺の長さよりも大きい長さでカットして前記シート片を形成するカット部と、前記シート片を保持面に貼り付けて保持するとともに、前記保持面に保持した前記シート片を前記光学表示部品に貼合する貼合部と、を含む請求項1に記載の光学部材貼合体の製造装置。
- 前記搬送機構が、前記光学表示部品を保持するテーブルと、前記テーブルを移動可能なスライダ機構と、前記テーブルに保持された前記光学表示部品を吸着保持して搬送する吸着アームと、を備える請求項1又は2に記載の光学部材貼合体の製造装置。
- 前記搬送機構が、前記光学表示部品を保持して搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアに保持された前記光学表示部品を吸着保持して搬送する吸着アームと、を備える請求項1又は2に記載の光学部材貼合体の製造装置。
- 光学表示部品に一又は複数の光学部材を貼合して構成される光学部材貼合体の製造装置であって、
前記光学表示部品を洗浄する洗浄装置と、
前記光学表示部品に前記一又は複数の光学部材を貼合する貼合手段と、
前記光学表示部品又は前記光学表示部品に前記光学部材が貼合された構成の前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構と、を備え、
前記搬送機構は、少なくとも、前記洗浄装置により前記光学表示部品の洗浄を終了してから、前記貼合手段により前記光学表示部品に前記一又は複数の光学部材の全てを貼り終わるまでの搬送経路において、前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体との接触部を変動させて前記光学表示部品又は前記光学部材貼合体を搬送する搬送機構が用いられていない光学部材貼合体の製造装置。 - 前記貼合手段は、前記光学表示部品の表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか一方の辺の長さに対応する幅の帯状の光学部材シートをセパレータシートと共に原反ロールから巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを、前記セパレータシートを残して前記表示領域の長辺と短辺のうちのいずれか他方の辺の長さに対応する長さでカットして前記光学部材を形成するカット部と、前記光学部材を保持面に保持するとともに、前記保持面に保持した前記光学部材を前記光学表示部品に貼合する貼合部と、を含む請求項5に記載の光学部材貼合体の製造装置。
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 14868633 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20167014545 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 14868633 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |