JP2003161935A - 偏光板貼付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏光板の貼付工程の効率を向上させることが
できる偏光板貼付装置を提供する。 【解決手段】 偏光板貼付装置１ａは、帯状の偏光板１
５ｂがロール状に巻かれて形成されたロール体１０を保
持する保持手段６０と、ロール体１０から連続的に引出
された帯状の偏光板１５ｂを液晶基板３０の形状に従っ
て切断するプレス金型８０と、切断された偏光板１５を
液晶基板３０に貼付ける偏光板貼付ヘッド１００とを備
える。ロール体１０は、支持体としてのセパレータ１５
ｃの上に偏光板１５ｂが形成された複合体１５がロール
状に巻かれて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、偏光板貼付装置
に関し、特に、液晶パネルの製造工程において、ロール
状態で供給される偏光板の貼付装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、大型のガラス基板から中型または
小型の液晶パネルを製造する場合、大型ガラス基板を細
かく分断してセルの単体を形成した後に、各セルごとに
それぞれ偏光板の貼付けを行なっていた。しかしなが
ら、この手法では、各セル１つずつに偏光板の貼付けを
行なう必要があり、かつ静電気の影響で単純に装置を高
速動作させることができない。そのため、セルの片側に
偏光板１枚を貼付けるには、およそ８秒から１０秒程度
の時間を要してしまう。しかも、分断後ではセルの枚数
が増えるため、多数の装置が必要となる。したがって、
できるだけ多くのセルを含む状態で一括に偏光板を貼付
け、その後分断するという工程で偏光板貼付工程のタク
トを大幅に短縮することが望まれる。

【０００３】すなわち、液晶の注入工程を容易にするた
めにガラス基板を短冊状に分断した状態や、液晶の滴下
注入貼合わせによる大型基板の状態で偏光板を一括に貼
付けることができれば非常に効果的である。たとえば、
一辺が６００〜７００ｍｍサイズのガラス基板からは、
セルを２００枚以上得ることができる。そのため、一辺
が６００〜７００ｍｍサイズのガラス基板の段階で偏光
板を貼付けると、偏光板貼付工程の効率は２桁程度飛躍
的にアップする。セルに貼付けられる偏光板は、通常、
セル単体に適合した形に切断された後に１枚ずつ検査を
行なっているため、部品の費用は非常に高いものとなっ
ている。しかし、偏光板をロール状態のまま貼付けるこ
とができれば、検査を省略できるだけでなく、細かく切
断する際の発塵も防止することができる。

【０００４】これまで、ロール状態の偏光板へガラス基
板を貼付ける技術については、たとえば特開昭６０−１
９２９１４号公報に開示されている。また、短冊状の偏
光板をガラス基板に貼付ける方法については、たとえば
特開平１−２６０４１７号公報に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の特開昭６０−１
９２９１４号公報に開示された方法では、ロール状の偏
光板を延ばし、この偏光板に液晶表示パネルを直接貼付
け、その後に偏光板を切断する工程が開示される。しか
しながら、このような方法では、偏光板の無駄な部分が
多く発生してしまう。しかも、液晶パネルとして不要な
部分にまでも偏光板を貼付けてしまい、その後の分断工
程などを行なうことが困難であった。特に、透過型の液
晶表示装置を製造する場合には、液晶パネルの両側に偏
光板を貼付ける必要がある。偏光軸は互いに直交してお
り、偏光板が大きい場合には、ガラス基板内のマーカー
（セル分断時のリファレンス）を読取ることもできない
という問題があった。

【０００６】また、特開平１−２６０４１７号公報のよ
うな構成では、基板および偏光板が大型になった場合、
短冊状の偏光板を移動させるエアチャック機構とハーフ
カット用プレス器との間隔が大きく、装置自体が非常に
大きくなってしまうという問題があった。

【０００７】また、特開平１−２６０４１７号公報に記
載の装置では、一旦偏光板を短冊状に切断した後に再度
偏光板を液晶表示装置に従った大きさに切断するため、
二度切断する必要があり装置が大型化するという問題が
あった。

【０００８】そこで、この発明は上述のような問題点を
解決するためになされたものであり、少ない工程で基板
の所望の部分に偏光板を貼付けることができ、偏光板の
貼付工程の効率を改善することが可能な偏光板貼付装置
を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に従った偏光板
貼付装置は、帯状の偏光板がロール状に巻かれて形成さ
れたロール体を保持する保持手段と、ロール体から連続
的に引出された帯状の偏光板を液晶基板の形状に従って
切断する切断手段と、切断された偏光板を液晶基板に貼
付ける貼付手段とを備える。

【００１０】このように構成された偏光板貼付装置で
は、ロール体から連続的に引出された帯状の偏光板を液
晶基板の形状に従って切断する。この切断された基板を
液晶基板に貼付手段が貼付けるため、帯状の偏光板か
ら、直ちに液晶基板に従った偏光板が得られる。この切
断された偏光板をすぐに液晶基板の所望の部分に貼付け
ることが可能であるため、偏光板の貼付工程の効率を大
幅に改善することができる。

【００１１】また好ましくは、ロール体は、支持体の上
に偏光板が形成された複合体がロール状に巻かれて構成
されている。切断手段は、偏光板を切断するときに支持
体を切断しない。

【００１２】また好ましくは、偏光板貼付装置は、帯状
の偏光板の偏光軸を検出する検出手段をさらに備える。
切断手段は検出手段が検出した偏光軸の方向に応じて偏
光板を切断する方向を調整する。この場合、偏光軸の方
向に応じて偏光板を切断できるため、切断された偏光板
の偏光軸の方向を確実に認識することができる。その結
果、偏光軸の方向が精密に制御された高品質の液晶表示
装置を提供することができる。

【００１３】また好ましくは、切断手段は、液晶基板と
ほぼ同一の大きさになるように偏光板を切断する。

【００１４】また好ましくは、切断手段はプレス手段を
含む。また好ましくは、切断手段は直線状の刃物を含
む。

【００１５】また好ましくは、直線状の刃物は貼付手段
に取付けられる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。

【００１７】（実施の形態１）図１は、この発明に従っ
た偏光板貼付装置の一例を示す概念図である。図２は、
この発明に従った偏光板貼付装置の側面図である。図１
および図２を参照して、偏光板貼付装置１ａは、帯状の
偏光板１５ａがロール状に巻かれて形成されたロール体
１０を保持する保持手段６０と、ロール体１０から連続
的に引出されて帯状の偏光板１５ａを液晶基板３０の形
状に従って切断する切断手段としてのプレス金型８０
と、切断された偏光板１５ａを液晶基板３０に貼付ける
貼付手段としての偏光板貼付ヘッド１００とを備える。

【００１８】ロール体１０は、支持体としてのセパレー
タ１５ｃの上に偏光板１５ｂが形成された複合体１５が
ロール状に巻かれて構成されている。プレス金型８０
は、偏光板１５ｂを切断するときにセパレータ１５ｃを
切断しない。

【００１９】偏光板貼付装置１ａは、帯状の偏光板１５
ｂの偏光軸を検出する検出手段としての偏光軸検出器５
０をさらに備える。プレス金型８０は偏光軸検出器５０
が検出した偏光軸の方向に応じて偏光板１５ｂの切断方
向を調整する。

【００２０】プレス金型８０は液晶基板３０とほぼ同一
の大きさになるように偏光板１５ｂを切断する。プレス
金型８０はプレス手段を含む。

【００２１】保持手段６０にはリール６１が取付けられ
ており、リール６１に複合体１５が巻付けられてロール
体１０を構成している。複合体１５の偏光板１５ｂはロ
ール体１０から送り出され、巻取りロール２０に巻取ら
れるまでに、まず偏光軸検出器５０によって偏光軸の検
出が行なわれる。偏光軸の方向に応じて切断角度を調整
されたプレス金型８０は、矢印８１で示す方向に移動す
ることにより偏光板１５ｂに切目１５ｄを入れて偏光板
１５ｂを切断（ハーフカット）して切断された偏光板１
５ａを形成する。このとき、セパレータ１５ｃは切断さ
れない。このプレス金型８０は、たとえば、帯状の偏光
板１５ｂの方向に対して、たとえば４５°傾きを持つよ
うに配置される。機種に応じて、所望の角度にプレス金
型８０は設定される。

【００２２】偏光軸検出器５０は、偏光板１５ｂの偏光
軸の方向を検知する。偏光軸検出器５０は、発光部と、
受光部と、１枚の偏光体（図示せず）とによって構成さ
れる。偏光軸検出器５０内の偏光体を回転させることに
よって、偏光板１５ｂと偏光体とを通過する光の量が変
化する。この変化量を検出することにより、偏光板１５
ｂの偏光軸を検出する。

【００２３】プレス金型８０により切断された偏光板１
５ａは偏光板貼付ヘッド１００の吸着台１００ｂにより
真空吸着される。剥離ローラ２５を通過する際に切断さ
れた偏光板１５ａのみがセパレータ１５ｃから分離され
る。完全にセパレータ１５ｃから偏光板１５ａが剥離さ
れた後、矢印１０１で示すように、偏光板貼付ヘッド１
００に吸着された偏光板１５ａが偏光板貼付ステージ１
１０に移動させられて、大型基板としての液晶基板３０
に貼合わされる。その後、偏光板１５ａの端部を偏光板
貼付ヘッド１００の押えローラ１００ａによって押え、
偏光板貼付ステージ１１０が矢印Ａで示す方向に移動す
ることによって液晶基板３０に偏光板１５ａの貼付けを
行なう。また、貼付精度を高めるために、偏光板貼付ス
テージ１１０に載置された液晶基板３０に接合させる前
に、偏光板貼付ヘッド１００上で偏光板１５ａの端面を
治具（図示せず）に当てることによって、機械的な位置
決めも行なっている。

【００２４】なお、ハーフカットを行なわず、セパレー
タ１５ｃと偏光板１５ｂとを完全に切断する場合には、
偏光板貼付ヘッド１００上でセパレータ１５ｃを粘着テ
ープなどで剥がす必要がある。また、剥離ローラ２５を
へら形状のものとしてもよいが、セパレータ１５ｃには
ロール状の偏光板が残っているため、ローラ形状が望ま
しい。

【００２５】このように構成された、この発明の実施の
形態１に従った偏光板貼付装置１ａでは、プレス金型８
０によって液晶基板３０に応じた形に偏光板１５ｂを切
断した後、切断された偏光板１５ａを直ちに偏光板貼付
ヘッド１００を用いて貼付ける。そのため、従来のよう
に一旦偏光板を短冊状に切断する必要がないため、貼付
効率化が向上する。

【００２６】また、従来のように長尺状の偏光板に直接
液晶基板３０を貼付けた場合には、偏光板を貼付ける必
要がない部分にまで偏光板を貼付けていた。所定の形状
に切断する必要がある。この発明では、一度の切断によ
り液晶基板３０の形に応じた偏光板を作成できるため、
所望の部分にのみ偏光板を貼付けることができる。さら
に、切断工程が少なくてすみ、貼付効率が向上する。ま
た、偏光板を効率よく利用することができる。

【００２７】（実施の形態２）図３は、この発明の実施
の形態２に従った偏光板貼付装置の側面図である。図３
を参照して、この発明の実施の形態２に従った偏光板貼
付装置１ｂは、切断手段が、直線状の刃物としての偏光
板切断用カッター刃１８０で構成されている。この偏光
板切断用カッター刃１８０が、切断された偏光板１５ａ
を液晶基板３０に貼付ける貼付手段としての偏光板貼付
ヘッド２００に取付けられている。

【００２８】実施の形態１では、帯状の偏光板１５ｂの
長手方向と帯状の偏光板１５ｂの偏光軸との方向が平行
であった。切取られた偏光板１５ａの各辺と、その切取
られた偏光板１５ａの偏光軸とがなす角度が４５°とな
るようにするために、実施の形態１では、４５°傾けた
状態で偏光板１５ｂを切断していた。しかしながら、図
３では、帯状の偏光板１５ｂの偏光軸が帯状の偏光板１
５ｂの長手方向に対して、たとえば４５°予め傾斜させ
てある。そのため、切断手段としての偏光板切断用カッ
ター刃１８０を傾けることなく偏光板１５ｂを切断し、
その切断された偏光板１５ａを液晶基板３０へ貼付ける
ことができる。図３では、液晶基板３０に対して偏光板
１５ａを傾けることなく垂直に貼付けることができる。

【００２９】帯状の偏光板１５ｂはロール体１０から送
り出されて偏光軸検出器５０で偏光軸の方向を検出され
る。その後、偏光板貼付ヘッド２００の位置が調整され
る。偏光板貼付ヘッド２００は、押えローラ２００ａと
吸着台２００ｂとを有し、吸着台２００ｂによって帯状
の偏光板１５ｂが吸着保持される。この吸着された状態
で偏光板１５ｂは偏光板貼付ヘッド２００に一体的に設
けられた偏光板切断用カッター刃１８０と、切断用ステ
ージ１８５とで真直ぐに切断される。この場合も、実施
の形態１と同様、セパレータ１５ｃを切断しないハーフ
カットが行なわれる。

【００３０】その後は、実施の形態１と同様に、偏光板
貼付ヘッド２００に吸着した偏光板１５ａは、剥離部材
２６を通過する際にセパレータ１５ｃから分離される。
偏光板１５ａは、偏光板貼付ステージ１１０に載置され
た大型基板としての液晶基板３０と接合する。偏光板貼
付ヘッド２００の押えローラ２００ａによって偏光板１
５ａの端部を押え、偏光板貼付ステージ１１０が矢印Ａ
で示す方向に移動することによって液晶基板３０に偏光
板１５ａが貼付られる。

【００３１】この装置であれば、偏光板貼付ヘッド２０
０と偏光板切断用カッター刃１８０が一体となってお
り、大型の基板サイズに適応した偏光板を切断する場合
であっても、装置を小さくすることができる。

【００３２】なお、偏光板貼付ヘッド２００の位置がア
ライメントされることにより、液晶基板３０に対して斜
めに偏光板１５ａの貼付けが行なわれるが、偏光軸の方
向は液晶基板３０に適合しているため、特に問題にはな
らない。

【００３３】このような、この発明の実施の形態２に従
った偏光板貼付装置１ｂでは、実施の形態１に従った偏
光板貼付装置１ａと同様の効果がある。

【００３４】（実施の形態３）図４は、この発明の実施
の形態３に従った偏光板貼付装置の側面図である。図４
を参照して、実施の形態３に従った偏光板貼付装置１ｃ
は、ロール体１０から連続的に引出された帯状の偏光板
１５ｂを液晶基板３０の形状に従って切断する切断手段
としての偏光板切断用カッター刃２５０と、切断された
偏光板１５ａを液晶基板３０に貼付ける貼付手段として
の偏光板貼付ヘッド３００とを備える。

【００３５】実施の形態３に従った偏光板貼付装置１ｃ
には、ロール体１０から送り出された偏光板１５ｂは、
偏光軸検出器５０で偏光軸の方向が検出される。なお、
この偏光軸の方向は実施の形態２の方向と同様である。
偏光板１５ｂは、偏光板切断用カッター刃２５０と切断
用ステージ２５５で切断され、セパレータ１５ｃによっ
て送られる。

【００３６】剥離部材２７を通過した後、偏光板１５ａ
はそれ自身の剛性によって直進しようとするが、ガイド
ローラ２８０によって若干下向きに案内される。その
後、偏光板貼付ヘッド３００の吸着台３００ｂの表面を
すべりながら圧着ローラ３００ａの下を通過して位置検
出センサ３００ｃに検出されるまで案内される。このと
き、偏光板貼付ステージ１１０を移動させ、搭載してい
る液晶基板３０と偏光板１５ａを接合する。偏光板貼付
ステージ１１０を矢印Ａで示す方向に移動させることに
よって偏光板１５ａを液晶基板３０に貼付けることがで
きる。なお、検出された偏光軸の方向に応じて偏光板貼
付ステージ１１０を回転させることによって、液晶基板
３０に適した偏光軸に合わせて偏光板１５ａの貼付けを
行なうことができる。

【００３７】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に従った偏
光板貼付装置によれば、液晶基板に偏光板を一括して貼
付けることができるため、偏光板貼付工程の効率化を図
ることができる。その結果、大幅なタクトの短縮と装置
台数の削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の偏光板貼付装置の一実施例を示す概
念図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に従った偏光板貼付
装置の側面図である。

【図３】 この発明の実施の形態２に従った偏光板貼付
装置の側面図である。

【図４】 この発明の実施の形態３に従った偏光板貼付
装置の側面図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ 偏光板貼付装置、１０ ロール体、
１５ａ，１５ｂ 偏光板、１５ｃ セパレータ、３０
液晶基板、８０ プレス金型、１００，２００，３００
偏光板貼付ヘッド、１８０，２５０ 偏光板切断用カ
ッター刃、６０保持手段。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯状の偏光板がロール状に巻かれて形成
   されたロール体を保持する保持手段と、 前記ロール体から連続的に引出された前記帯状の偏光板
   を液晶基板の形状に従って切断する切断手段と、 切断された前記偏光板を液晶基板に貼付ける貼付手段と
   を備えた、偏光板貼付装置。
2. 【請求項２】 前記ロール体は、支持体の上に前記偏光
   板が形成された複合体がロール状に巻かれて構成されて
   おり、前記切断手段は、前記偏光板を切断するときに前
   記支持体を切断しない、請求項１に記載の偏光板貼付装
   置。
3. 【請求項３】 前記帯状の偏光板の偏光軸を検出する検
   出手段をさらに備え、前記切断手段は前記検出手段が検
   出した偏光軸の方向に応じて前記偏光板を切断する方向
   を調整する、請求項１または２に記載の偏光板貼付装
   置。
4. 【請求項４】 前記切断手段は、液晶基板とほぼ同一の
   大きさになるように前記偏光板を切断する、請求項１か
   ら３のいずれか１項に記載の偏光板貼付装置。
5. 【請求項５】 前記切断手段はプレス手段を含む、請求
   項１から４のいずれか１項に記載の偏光板貼付装置。
6. 【請求項６】 前記切断手段は直線状の刃物を含む、請
   求項１から４のいずれか１項に記載の偏光板貼付装置。
7. 【請求項７】 前記直線状の刃物は前記貼付手段に取付
   けられる、請求項６に記載の偏光板貼付装置。