WO2013165013A1 - 光学表示デバイスの生産システム及び生産方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a production system and production method for an optical display device such as a liquid crystal display.
- This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2012-105326 filed on May 2, 2012 and Japanese Patent Application No. 2012-129748 filed on June 7, 2012, the contents of which are incorporated herein by reference. To do.
- 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, packed and transported to another line, it may be bonded to a liquid crystal panel (for example, see Patent Document 1).
- the images for the left and right eyes are alternately interwoven and displayed simultaneously for each line extending to the left and right of the pixels of the liquid crystal panel. It is possible to view 3D images through glasses.
- a polarizing film is bonded to one surface (back surface) of a liquid crystal panel, and then a polarizing film is bonded to the other surface (front surface) of the liquid crystal panel. Then, after peeling off the FPR film (patterned phase difference film) having a plurality of polarization pattern columns corresponding to the plurality of pixel columns of the liquid crystal panel from the separator sheet, the FPR film is bonded onto the surface side polarization film. Things have been done.
- the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and provides an optical display device production system and production method that can further improve the product yield while simplifying the production process.
- the purpose is to do.
- the optical display device production system has a width corresponding to the display area of the optical display component for a plurality of optical display components conveyed on a line.
- the first optical member obtained by cutting the first optical member sheet with a length corresponding to the display region while unwinding the belt-shaped first optical member sheet from the raw roll, the surface of the optical display component And the 1st bonding apparatus which bonds together to one surface among the back surfaces, and forms the 1st optical member bonding body, and the bonding optical member by which two optical members were bonded and integrated are conveyed on a line.
- the second laminating apparatus includes a strip-shaped second optical member sheet and a third optical member having a width corresponding to the display area of the optical display component.
- the bonded optical member obtained by cutting the bonded optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding the bonded optical member sheet integrated with the sheet from the raw roll.
- the first optical member bonded body is bonded to a surface opposite to the surface on which the first optical member is bonded to form the second optical member bonded body.
- the second laminating apparatus removes the belt-shaped second optical member sheet having a width corresponding to the display area of the optical display component from the original roll.
- a second optical member obtained by cutting the second optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding, and a band-shaped third having a width corresponding to the display area of the optical display component The bonded optical member obtained by bonding and integrating the third optical member obtained by cutting the third optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding the optical member sheet from the raw roll. It is preferable that the second optical member bonded body is formed by bonding the first optical member bonded body to the surface opposite to the surface on which the first optical member is bonded.
- the optical display component is an optical display panel having a plurality of pixel rows, and the first optical member and the second optical member are polarizing films.
- the third optical member is a patterned retardation film having a plurality of polarization pattern rows corresponding to the plurality of pixel rows, and the first laminating device includes the alignment direction of the pixel rows and the polarization film.
- the first alignment device that determines the relative bonding position of the first optical member with respect to the optical display component based on the data of the polarization direction of the first optical device, the second bonding device, the alignment direction of the pixel row And a second alignment device that determines a relative bonding position of the bonding optical member with respect to the optical display component based on data on the alignment direction of the polarization pattern row.
- a strip-shaped first optical member sheet having a width corresponding to a display area of the optical display component is provided for a plurality of optical display components conveyed on a line.
- the first optical member obtained by cutting the first optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding from the original fabric roll is placed on one of the front and back surfaces of the optical display component.
- first bonding step Bonding together to form a first optical member bonding body (first bonding step), bonding and integrating two optical members to form a bonding optical member, and the bonding optical member on the line
- the second optical member bonded body is formed by bonding to the surface opposite to the surface on which the first optical member of the plurality of first optical member bonded bodies to be conveyed is bonded (second bonding step).
- second bonding step when forming the second optical member bonding body (second bonding step), the optical display device has a width corresponding to the display area of the optical display component.
- the bonding optical member sheet While unwinding the bonding optical member sheet in which the band-shaped second optical member sheet and the third optical member sheet are bonded and integrated from the raw roll, the bonding optical member sheet has a length corresponding to the display area.
- the bonded optical member obtained by cutting is bonded to the surface of the first optical member bonded body opposite to the surface where the first optical member is bonded to form the second optical member bonded body. It is preferable to do.
- the optical display device when forming the second optical member bonding body (second bonding step), has a width corresponding to the display area of the optical display component.
- the second optical member obtained by cutting the second optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding the belt-shaped second optical member sheet from the raw roll, and the optical display component A third optical member obtained by cutting the third optical member sheet with a length corresponding to the display area while unwinding the belt-shaped third optical member sheet having a width corresponding to the display area from the original roll.
- the 1st using the 1st bonding apparatus which bonds a 1st optical member to one surface among the surface of an optical display component, and a back surface.
- FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. It is sectional drawing of the optical member sheet
- This embodiment demonstrates the film bonding system which comprises a part of production system as a production system of an optical display device.
- FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a film bonding system 1 of the present embodiment.
- the film bonding system 1 bonds a film-shaped optical member such as a polarizing film, a retardation film, and a brightness enhancement film to a panel-shaped optical display component such as a liquid crystal panel or an organic EL panel.
- the film bonding system 1 constitutes a part of a production system for producing an optical display device including the optical display component and the optical member.
- the liquid crystal panel P is used as the optical display component.
- the film bonding system 1 is illustrated in two upper and lower stages.
- FIG. 2 is a plan view of the liquid crystal panel P viewed from the thickness direction of the liquid crystal layer P3 of the liquid crystal panel P.
- the liquid crystal panel P includes a first substrate P1 that has a rectangular shape in plan view, a second substrate P2 that has a relatively small rectangular shape disposed to face the first substrate P1, a first substrate P1, and a second substrate. And a liquid crystal layer P3 sealed between the substrate P2.
- the liquid crystal panel P is formed in a rectangular shape that conforms to the outer shape of the first substrate P1 in a plan view, and a region that fits inside the outer periphery of the liquid crystal layer P3 in the plan view of the liquid crystal panel P is a display region P4.
- FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
- the first optical member sheet F1, the second optical member sheet F2, and the third optical member sheet F3 (refer to FIG. 1; hereinafter, collectively referred to as the optical member sheet FX).
- the first optical member F11, the second optical member F12, and the third optical member F13 (hereinafter, may be collectively referred to as an optical member F1X) that are cut out from FIG.
- the 2nd optical member F12 and the 3rd optical member F13 comprise the bonding optical member F14 by which the bonding integration was carried out.
- the bonding optical member F14 is based on a bonding optical member sheet F4 obtained by bonding and integrating a band-shaped second optical member sheet F2 and a third optical member sheet F3 having a width corresponding to the display region P4 of the liquid crystal panel P. It forms by cutting this bonding optical member sheet
- the bonding optical member F14 unwinds the belt-shaped second optical member sheet F2 (not shown) having a width corresponding to the display region P4 of the liquid crystal panel P from the original roll, and this second optical member.
- a second optical member F12 formed by cutting the sheet F2 with a length corresponding to the display region P4 of the liquid crystal panel P, and a strip-shaped third optical member sheet having a width corresponding to the display region P4 of the liquid crystal panel P
- a third optical member F13 formed by cutting the third optical member sheet F3 to a length corresponding to the display region P4 of the liquid crystal panel P while unwinding F3 (not shown) from the raw roll. May be integrated.
- the first optical member F11 that functions as a polarizing film is bonded to the surface (one surface, the back surface, the first surface) of the liquid crystal panel P facing the backlight.
- the backlight may not only mean a light source but also a light guide member that guides light emitted from the light source to the liquid crystal panel P.
- the surface of the liquid crystal panel P facing the backlight means a surface on which light emitted from a light source or a light guide member is incident.
- 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-like optical member main body F1a, an adhesive layer F2a provided on one surface (the upper surface and the first surface in FIG. 4) of the optical member main body F1a, and an optical member via the adhesive layer F2a.
- the separator sheet F3a is detachably stacked on one surface of the main body F1a, and the surface protection film F4a is stacked on the other surface (the lower surface and the second surface in FIG. 4) of the optical member main body F1a.
- the optical member main body F1a functions as a polarizing plate, and 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 main 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 of the optical member main body F1a.
- 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.
- seat FX the structure which does not contain the surface protection film F4a may be sufficient, and the structure where the surface protection film F4a is not isolate
- FIG. 5 is a plan view (top view) of the film bonding system 1.
- the film bonding system 1 will be described with reference to FIGS.
- an arrow F indicates the transport direction of the liquid crystal panel P.
- the upstream side of the liquid crystal panel P in the transport direction is referred to as the panel transport upstream side
- the downstream side of the liquid crystal panel P in the transport direction is referred to as the panel transport downstream side.
- the predetermined positions of the main conveyor 5 are the start point 5a and the end point 5b of the bonding process.
- the film bonding system 1 includes a first sub-conveyor 6 that extends from the main point 5 at a right angle from the start point 5 a, and a first transfer device that transfers the liquid crystal panel P from the start point 5 a to the first start position 6 a of the first sub-conveyor 6. 8, a cleaning device 9 provided on the first sub-conveyor 6, a first rotary index 11 provided on the panel transport downstream side of the first sub-conveyor 6, and a first end position 6 b of the first sub-conveyor 6.
- a second conveying device 12 that conveys the liquid crystal panel P to the first rotary starting position 11a of the one rotary index 11, and a first liquid crystal panel P that is positioned around the first rotary index 11 and that faces the backlight.
- the 1st bonding apparatus 13 which bonds the optical member F11, and the reverse which reverses the 1st optical member bonding body P1 by which the 1st optical member F11 was bonded to liquid crystal panel P is used.
- the film bonding system 1 includes a second rotary index 16 (line, second line) provided on the downstream side of the first rotary index 11 (line, first line) and the first rotary index 11.
- a third transport device 17 that transports the first optical member bonding body P1 from the first rotary end position 11b to the second rotary first start position 16a of the second rotary index 16 and the second rotary index 16 are positioned around the first rotary index 16
- An inspection device 19 for inspecting the second optical member bonding body P2 on which the film is bonded, and the panel conveyance downstream side of the second rotary index 16 are provided.
- a fifth conveying device 22 for conveying the second optical member bonding body P2 from the second terminal position 7b of the second sub-conveyor 7 to the end point 5b of the main conveyor 5.
- the film laminating system 1 performs a predetermined process sequentially on the liquid crystal panel P while transporting the liquid crystal panel P using the lines formed by the drive-type main conveyor 5, the sub-conveyors 6 and 7, and the rotary indexes 11 and 16. Apply. With the front and back surfaces of the liquid crystal panel P maintained horizontally, the liquid crystal panel P is conveyed on the line.
- the liquid crystal panel P is conveyed, for example, in the main conveyor 5 with the short side of the display area P4 along the conveying direction, and in each of the sub-conveyors 6 and 7 orthogonal to the main conveyor 5, the long side of the display area P4 is conveyed in the conveying direction.
- each rotary index 11, 16 the long side of the display area P 4 is conveyed in a direction along the radial direction of each rotary index 11, 16.
- Reference numeral 5 c in the figure indicates a rack that flows on the main conveyor 5 in correspondence with the liquid crystal panel P.
- the sheet piece (corresponding to the optical member F1X) of the bonding sheet F5 cut out to a predetermined length from the belt-shaped optical member sheet FX is bonded to the front and back surfaces of the liquid crystal panel P.
- Each part which comprises the film bonding system 1 is integratedly controlled by the control apparatus 25 which functions as an electronic control apparatus.
- the first transport device 8 holds the liquid crystal panel P so that the backlight side (the surface of the liquid crystal panel P facing the backlight) is the upper surface (so that it faces upward), and can freely move in the vertical and horizontal directions. Transport.
- the first transport device 8 transports, for example, the liquid crystal panel P held by suction to the first starting position 6a (the left end in FIG. 5) of the first sub-conveyor 6 in a horizontal state, and cancels the suction at the position. Then, the liquid crystal panel P is delivered to the first sub-conveyor 6.
- the cleaning device 9 is a water-washing device that brushes and rinses the front and back surfaces of the liquid crystal panel P and then drains the liquid crystal panel P.
- the cleaning device 9 may be a dry device that removes static electricity from the front and back surfaces of the liquid crystal panel P and collects dust.
- the second transport device 12 holds the liquid crystal panel P and transports it freely in the vertical and horizontal directions.
- the second transport device 12 transports the liquid crystal panel P held by suction to the first rotary starting position 11a of the first rotary index 11 in a horizontal state, releases the suction at the position, and moves the liquid crystal panel P to the first position. Transfer to one rotary index 11.
- the first rotary index 11 is a disk-shaped rotary table having a rotation axis along the vertical direction, and rotates the left end portion in plan view of FIG. 5 clockwise from the first rotary starting position 11a.
- the position (upper end part of Drawing 5) rotated 90 degrees clockwise from the 1st rotary starting position 11a is the 1st pasting position 11c.
- the first optical member F11 is bonded to the surface of the liquid crystal panel P facing the backlight by the first bonding device 13.
- the surface protective film F4a of the first optical member F11 is peeled off by a film peeling device (not shown).
- the 1st optical member bonding body P1 by which the 1st optical member F11 was bonded to the surface of the liquid crystal panel P facing a backlight is formed.
- the reversing device 15 reverses the first optical member bonding body P1, thereby setting the display surface side of the first optical member bonding body P1 (liquid crystal panel P) as the upper surface (facing upward).
- the position rotated by 135 ° clockwise from the film peeling position 11e (the lower end portion in FIG. 5) is the first rotary terminal position 11b. Thereafter, the first optical member bonding body P ⁇ b> 1 is carried out from the first rotary index 11 by the third transport device 17.
- 3rd conveyance apparatus 17 hold maintains the 1st optical member bonding body P1 so that the display surface side of liquid crystal panel P may become an upper surface, and conveys it freely in a perpendicular direction and a horizontal direction.
- the third transport device 17 transports, for example, the first optical member bonding body P1 held by suction to the second rotary starting position 16a of the second rotary index 16, and cancels the suction at the rotary starting position 16a to One optical member bonding body P ⁇ b> 1 is delivered to the second rotary index 16.
- the second rotary index 16 is a disk-shaped rotary table having a rotation axis along the vertical direction, and rotationally drives the upper end of the plan view of FIG. 5 clockwise from the second rotary starting position 16a.
- the position (right end part of Drawing 5) rotated 90 degrees clockwise from the 2nd rotary starting position 16a is the 2nd pasting position 16c.
- the bonding optical member F14 (second and third optical members F12, F13) is bonded to the display surface side of the first optical member bonding body P1 by the second bonding device 18.
- the position (right lower end part of Drawing 5) rotated 45 degrees clockwise from the 2nd pasting position 16c is film peeling position 16e.
- the surface protective film F4a of the bonding optical member F14 (third optical member F13) is peeled off by a film peeling apparatus (not shown).
- the 2nd optical member bonding body P2 by which the bonding optical member F14 (2nd and 3rd optical member F12, F13) was bonded by the display surface side of liquid crystal panel P is formed.
- the bonding inspection position 16d In the second rotary index 16, the position (lower end portion in FIG. 5) rotated 45 ° clockwise from the first film peeling position 16e is the bonding inspection position 16d.
- the work (second optical member bonding body P2) on which the film is bonded is inspected by the inspection device 19 (whether the position of the optical member F1X is appropriate (the positional deviation is within the tolerance range). Whether or not there is).
- the work determined that the position of the optical member F1X with respect to the liquid crystal panel P is not appropriate is discharged out of the system by a not-shown discharging means (device).
- the position rotated 90 ° clockwise from the bonding inspection position 16d (the left end in FIG. 5) is the second rotary terminal position 16b.
- the second optical member bonding body P2 is carried out by the fourth conveying device 21 at the second rotary terminal position 16b.
- the fourth transport device 21 holds the second optical member bonding body P2 and transports it freely in the vertical direction and the horizontal direction.
- the 4th conveying apparatus 21 conveys the 2nd optical member bonding body P2 hold
- the member bonding body P2 is delivered to the second sub-conveyor 7.
- the fifth transport device 22 holds the second optical member bonding body P2 and transports it freely in the vertical and horizontal directions.
- the fifth transport device 22 transports the second optical member bonding body P2 held by suction to the end point 5b of the main conveyor 5, releases the suction at the end point 5b, and delivers the liquid crystal panel P to the main conveyor 5.
- the 1st bonding apparatus 13 is the bonding sheet
- An F5 sheet piece (first optical member F11) is bonded (referred to as a first bonding step).
- the 1st bonding apparatus 13 unwinds the 1st optical member sheet
- a bonding head 32 that bonds the sheet piece to the upper surface of the liquid crystal panel P conveyed to the first bonding position 11c is provided.
- the sheet conveying apparatus 31 is an apparatus that conveys the bonding sheet F5 using the separator sheet F3a as a carrier, and holds the original 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 31a which unwinds along the longitudinal direction, the cutting device 31b which performs a half cut on the first optical member sheet F1 unwound from the original roll R1, and the first optical member sheet F1 which has been subjected to the half cut.
- the optical member so that the conveying direction of the optical member sheet FX from the raw roll R1 toward the tip of the knife edge 31c and the conveying direction of the separator sheet F3a from the leading end of the knife edge 31c toward the separator roll R2 are acute angles.
- the sheet FX is in contact with the knife edge 31c.
- seat conveyance apparatus 31 guides the 1st optical member sheet
- the first optical member sheet F1 is a horizontal direction (sheet width direction) orthogonal to the conveying direction of the first optical member sheet F1, and the width of the display area P4 of the liquid crystal panel P (the short side length of the display area P4 in this embodiment). Equivalent to the width).
- the unwinding unit 31a positioned at the start point of the sheet conveying device 31 and the winding unit 31d positioned at the end point of the sheet conveying device 31 are driven in synchronization with each other, for example.
- the winding-up part 31d winds up the separator sheet F3a which passed through the knife edge 31c, while the unwinding part 31a delivers the 1st optical member sheet
- the upstream side in the transport direction of the first optical member sheet F1 (separator sheet F3a) in the sheet transport apparatus 31 is referred to as the upstream side of the sheet transport, and the downstream side in the transport direction is referred to as the downstream side of the sheet transport.
- the length of the display area P4 in the length direction in which the first optical member sheet F1 is orthogonal to the sheet width direction (the length corresponding to the length of the long side of the display area P4 in this embodiment)
- a part in the thickness direction of the first optical member sheet F1 is cut over the entire width along the sheet width direction (half cutting is performed).
- the cutting device 31b 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 the half-cut is performed until reaching a position close to the interface between the adhesive layer F2a and the separator sheet F3a.
- the first optical member sheet F1 after the half cut is cut along the entire width 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 in the thickness direction. Is formed.
- the first optical member sheet F1 is divided into sections having a length corresponding to the length of the long side of the display region P4 in the longitudinal direction by the cut line. Each section is one sheet piece (first optical member F11) in the bonding sheet F5.
- the knife edge 31c is positioned below the first optical member sheet F1 conveyed substantially horizontally from the left side to the right side in FIG. 6 (the direction indicated by the arrow), and at least in the sheet width direction of the first optical member sheet F1. It extends over its full width.
- the separator sheet F3a is wound around the knife edge 31c so that the knife edge 31c and the separator sheet F3a of the first optical member sheet F1 after half-cutting are in sliding contact.
- the first optical member sheet F1 is wound around the acute end of the knife edge 31c.
- the knife edge 31c peels the separator sheet F3a 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 31e Immediately above the tip of the knife edge 31c is a separator peeling position 31e, and the arc-shaped holding surface 32a of the bonding head 32 contacts the tip of the knife edge 31c from above, so that the sheet piece of the bonding sheet F5
- the surface protection film F4a (surface opposite to the bonding surface) is bonded to the holding surface 32a of the bonding head 32.
- the pasting head 32 has an arc-shaped holding surface 32a that is parallel to the sheet width direction and convex downward.
- the holding surface 32a has, for example, a weaker bonding force than the bonding surface (adhesive layer F2a) of the bonding sheet F5, and the surface protective film F4a of the bonding sheet F5 can be repeatedly bonded and peeled off.
- the pasting head 32 tilts so as to be parallel to the length direction and along the curvature of the holding surface 32a so as to be centered on the axis along the sheet width direction above the knife edge 31c.
- the bonding head 32 is appropriately tilted when the bonding sheet F5 is bonded and held, and when the bonded sheet F5 bonded and held is bonded to the liquid crystal panel P.
- the bonding head 32 is inclined so that the holding surface 32a faces downward and the curved one end side (right side in FIG. 6) of the holding surface 32a is on the lower side, and the curved one end side of the holding surface 32a is the knife edge 31c.
- the top end portion of the bonding sheet F5 at the separator peeling position 31e is stuck to the holding surface 32a.
- the whole sheet piece of the bonding sheet F5 is bonded to the holding surface 32a by tilting the bonding head 32 while feeding the bonding sheet F5.
- the bonding head 32 can move up and down by a predetermined amount above the separator peeling position 31e and the first bonding position 11c, and can be appropriately moved between the separator peeling position 31e and the first bonding position 11c.
- the laminating head 32 is connected to a driving device 33 that enables driving when moving up and down, moving, and tilting.
- the bonding head 32 When the bonding head 32 adheres the bonding sheet F5 to the holding surface 32a, the bonding head 32 cuts the engagement with the driving device 33 after, for example, bonding the tip of the bonding sheet F5 to the holding surface 32a ( Can be tilted freely. From this state, the bonding head 32 is passively tilted with the feeding of the bonding sheet F5. When the bonding head 32 is tilted until the entire bonding sheet F5 is bonded to the holding surface 32a, the tilting of the bonding head 32 is locked, for example, by engaging with the driving device 33 in this inclined posture. In this state, the bonding head 32 moves above the first bonding position 11c.
- the bonding head 32 When the bonding head 32 is bonded to the liquid crystal panel P, for example, the bonding head 32 is actively tilted by the operation of the driving device 33, and the liquid crystal panel P is bent along the curve of the holding surface 32a.
- the bonding sheet F5 is pressed against the upper surface of the sheet and bonded securely.
- a first detection camera 34 that detects the front end of the sheet piece of the bonding sheet F5 at the front end on the downstream side of the sheet conveyance is provided.
- the detection data of the first detection camera 34 is sent to the control device 25.
- the control device 25 temporarily stops the sheet conveying device 31, and then lowers the bonding head 32 to the holding surface 32a.
- seat F5 is stuck.
- the control device 25 performs the cutting of the bonding sheet F5 by the cutting device 31b. That is, the distance along the sheet conveyance path between the detection position by the first detection camera 34 (the optical axis extension position of the first detection camera 34) and the cutting position by the cutting device 31b (the cutting blade advance / retreat position of the cutting device 31b) is This corresponds to the length of the sheet piece of the bonding sheet F5.
- the cutting device 31b 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 34 and the cutting position by the cutting device 31b.
- the movement of the cutting device 31b is controlled by the control device 25.
- the control device 25 For example, when the bonding sheet F5 is unwound by a length corresponding to one sheet piece of the bonding sheet F5 after the bonding sheet F5 is cut by the cutting device 31b, the cut end deviates from a predetermined reference position. First, this deviation is corrected by the movement of the cutting device 31b. In addition, you may cut the bonding sheet
- the first detection camera 34 also detects the defect mark marked on the bonding sheet F5.
- the defect mark is marked by an inkjet or the like from the surface protective film F4a side at the defect point found on the first optical member sheet F1 when the raw roll R1 is manufactured.
- the bonding sheet F5 in which the defect mark is detected is not bonded to the liquid crystal panel P after being bonded to the bonding head 32, and is moved to the discarding position avoiding the first bonding position 11c to be a waste material sheet or the like. Paste repeatedly.
- both corners of the base end of the bonding sheet F5 bonded and held on the holding surface 32a are a pair of Each image is captured by the second detection camera 35.
- Detection data of each second detection camera 35 is sent to the control device 25.
- the control device 25 is based on the imaging data of each second detection camera 35, for example, the horizontal direction of the bonding sheet F5 with respect to the bonding head 32 (the moving direction of the bonding head 32 and its orthogonal direction and the rotation direction about the vertical axis). Check the position of.
- the bonding head 32 performs alignment so that the position of the bonding sheet F5 (first optical member F11) is a predetermined reference position.
- the control apparatus 25 which functions as a 1st alignment apparatus is the 1st detection camera 34, 2nd. Based on the detection data of the detection camera 35, the third detection camera 36, and the fourth detection camera 37, the arrangement direction of the pixel rows of the liquid crystal panel P and the polarization direction of the first optical member (polarizing film) F11 are coincident with each other. Thus, the relative bonding position of the 1st optical member F11 with respect to liquid crystal panel P is determined.
- a pair of third detection cameras 36 for performing horizontal alignment of the liquid crystal panel P on the first bonding position 11c are provided.
- a pair of fourth detection cameras 37 for horizontal alignment on the second bonding position 16c of the liquid crystal panel P are provided at the second bonding position 16c of the second rotary index 16.
- Each third detection camera 36 images, for example, both corners on the left side in FIG. 5 of the glass substrate (first substrate P1) of the liquid crystal panel P. Each of the left corners in FIG. 5 is imaged.
- the second bonding position 16c of the second rotary index 16 is provided with a pair of fifth detection cameras 38 for performing horizontal alignment on the second bonding position 16c of the liquid crystal panel P.
- Each fifth detection camera 38 images, for example, both corners on the left side in FIG. 5 on the glass substrate of the liquid crystal panel P.
- Detection data of each detection camera 34 to 38 is sent to the control device 25. It is also possible to use sensors in place of the detection cameras 34 to 38.
- each of the rotary indexes 11 and 16 there is provided an alignment table 39 on which the liquid crystal panel P is placed and the horizontal alignment is possible.
- the alignment table 39 is driven and controlled by the control device 25 based on the detection data of the detection cameras 34 to 38. Thereby, alignment of liquid crystal panel P with respect to each rotary index 11, 16 (each bonding position 11c, 16c) is made.
- the bonding variation of the optical member F1X is suppressed, and the optical axis direction of the optical member F1X with respect to the liquid crystal panel P is reduced.
- the accuracy is improved and the clarity and contrast of the optical display device are increased.
- the optical member F1X can be accurately provided up to the end of the display area P4, and the frame area G (see FIG. 3) outside the display area P4 is narrowed to enlarge the display area and downsize the device. Is planned.
- the 2nd bonding apparatus 18 is a sheet piece (2nd sheet
- An optical member F12 and a third optical member F13 are bonded and integrated (bonding optical member F14) (referred to as a second bonding step).
- This 2nd bonding apparatus 18 bonded and integrated the strip
- seat F3 which have the width
- the bonded optical member F14 obtained by cutting the bonded optical member sheet F4 with a length corresponding to the display region P4 (in FIG. 6, it is represented by an optical member sheet FX).
- the second bonding apparatus 18 has basically the same configuration as the first bonding apparatus 13. Therefore, the specific description is abbreviate
- the 2nd bonding apparatus 18 unwinds this strip
- seat F2 which has the width
- the control apparatus 25 which functions as a 2nd alignment apparatus is the imaging data of each alignment camera 20.
- the arrangement direction of the pixel rows of the liquid crystal panel P based on the detection data of the first detection camera 34, the second detection camera 35, the third detection camera 36, the fourth detection camera 37, and the fifth detection camera 38;
- the bonding optical member F14 (second optical member F12 and third optical member F13) to the liquid crystal panel P is aligned so that the alignment direction of the polarization pattern rows of the bonding optical member F14 (third optical member F13) matches each other. Determine the relative bonding position.
- the bonding optical member (FPR-integrated polarizing film) F14 matches the polarization direction of the second optical member (polarizing film) F12 with the alignment direction of the polarization pattern rows of the third optical member (FPR film) F13. Bonded and integrated in the state of being allowed to. Therefore, when the bonding optical member F14 is bonded to the display surface of the liquid crystal panel P, the alignment direction of the pixel columns of the liquid crystal panel P and the alignment direction of the polarization pattern columns of the third optical member F13 are made to coincide with each other. Thus, the alignment direction of the pixel columns of the liquid crystal panel P and the polarization direction of the second optical member (polarizing film) F12 can be matched with each other.
- the 2nd bonding apparatus 18 is each the periphery of the both ends of the edge (long side) of the said panel conveyance downstream side of the bonding sheet
- a pair of alignment cameras that capture images from below and image the periphery of both ends of the edge (long side) of the display region P4 of the liquid crystal panel P positioned above and passing through the peripheral region of both ends. 20.
- the 2nd bonding apparatus 18 aligns liquid crystal panel P in the 2nd bonding position 16c based on the imaging data of each alignment camera 20.
- the alignment camera 20 is made up of an image sensor such as a CCD, for example, and is arranged with the optical axis of the light receiving unit directed vertically downward.
- the alignment camera 20 is movable in the panel width direction, and easily captures the alignment reference of the liquid crystal panel P having different panel widths.
- a pair of alignment marks M1 is provided at both ends of the edge of the liquid crystal panel P on the downstream side of the panel conveyance.
- a pair of alignment marks M1 are also provided at both end portions of the edge portion located on the upstream side of the liquid crystal panel P.
- a configuration may be adopted in which a predetermined line of the black matrix in the display area P4 is read instead of the alignment mark M1.
- Alignment standards such as each alignment mark M1 are imaged from above by each alignment camera 20 at the second bonding position 16c.
- the control device 25 Based on the imaging data of each alignment camera 20 and the detection data of the first detection camera 34, the second detection camera 35, the third detection camera 36, the fourth detection camera 37, and the fifth detection camera 38, the control device 25
- the alignment table 39 is controlled to perform alignment in the X direction along the long side (sheet transport direction) of the liquid crystal panel P, the Y direction along the short side (panel transport direction), and the horizontal rotation direction.
- reference numeral 18 a indicates the imaging range of the alignment camera 20.
- the pixels in the display area P4 of the liquid crystal panel P are along the long side of the display area P4 (the horizontal direction of the optical display device to be produced, the direction in which a plurality of pixels of different colors are arranged).
- Three points of Red (indicated by symbol R in the figure), Green (indicated by symbol G in the figure), and Blue (indicated by symbol B in the figure) are arranged.
- a large number of pixels are arranged along the left-right direction to form a pixel column L, and a large number of the pixel columns L are arranged above and below the display region P4.
- the alignment mark M1 is provided at both ends of an arbitrary straight line T extending in parallel with the pixel row L at the edge of the liquid crystal panel P on the downstream side of the panel conveyance.
- the bonding sheet F5 (FPR film) has a polarization pattern array PA extending along its long side, and a large number of the polarization pattern arrays PA are arranged over the bonding sheet F5.
- Each polarization pattern row PA is provided corresponding to each pixel row L of the liquid crystal panel P.
- Each polarization pattern row PA is roughly classified into two types having different polarization directions for the left and right eyes, and patterning for the left eye and patterning for the right eye are alternately arranged.
- reference sign pi1 indicates the pitch between the pixel array L and the polarization pattern array PA
- reference sign pi2 indicates the width of the gap (black matrix) between the pixel arrays L
- reference sign K indicates the boundary between the polarization pattern arrays PA of the bonding sheet F5.
- the line pi3 indicates the arrangement target width of the boundary line K. For example, in the case of a 55-inch liquid crystal display, pi1 is 630 ⁇ m and pi2 is 150 ⁇ m, and pi3 at this time is 60 ⁇ m considering the fluctuation of the boundary line K itself.
- Both ends M2 of (outermost boundary line K) are imaged by the alignment camera 20 as an alignment reference of the bonding sheet F5.
- the control device 25 Based on the imaging data of each alignment camera 20 and the detection data of the first detection camera 34, the second detection camera 35, the third detection camera 36, the fourth detection camera 37, and the fifth detection camera 38, the control device 25 The operation of the alignment table 39 is controlled, and alignment in the X direction along the long side of the bonding sheet F5, the Y direction along the short side, and the horizontal rotation direction is performed.
- each alignment standard of the bonding sheet F5 and the liquid crystal panel P is used by using an alignment camera having a pair of light receiving portions that enter between the bonding sheet F5 and the liquid crystal panel P and face up and down. Imaging may be performed. Moreover, you may provide the imaging device for each alignment reference
- 10 indicates a relative angle in the horizontal rotation direction between the liquid crystal panel P and the bonding sheet F5, and the alignment in the horizontal rotation direction of the liquid crystal panel P and the bonding sheet F5 is performed according to the relative angle.
- X1 and X2 respectively indicate relative distances in the X direction between the alignment marks M1 of the liquid crystal panel P and both end portions M2 of the outermost boundary line K of the bonding sheet F5. According to this relative distance, alignment of the liquid crystal panel P and the bonding sheet
- symbols Y1 and Y2 indicate relative distances in the Y direction between the alignment marks M1 of the liquid crystal panel P and both ends M2 of the outermost boundary line K of the bonding sheet F5.
- the liquid crystal panel P and the bonding sheet F5 are aligned in the Y direction according to the relative distance.
- the alignment marks M1 are provided only in three of the four corners in plan view, the edge of the liquid crystal panel P on the downstream side of the panel transport is provided.
- the alignment mark M1 may exist only at one end, not at both ends. In this case, in order to align the liquid crystal panel P, it may be necessary to transport the entire liquid crystal panel P to the panel transport downstream side of the alignment camera 20, or to rotate the liquid crystal panel P horizontally by 90 ° or 180 °. is there.
- the alignment mark M1 when the alignment mark M1 is not present at the desired position on the liquid crystal panel P, the periphery of the corner of the outermost edge (edge portion) of the black matrix in the display area P4 is imaged, and predetermined image processing is performed on the imaged data.
- the alignment camera 20 may be moved to detect the line at the center in the Y direction of the black matrix and the boundary line K at the center in the Y direction of the bonding sheet F5 as the alignment reference. Thereby, the alignment of the liquid crystal panel P can be performed without extra transport or rotation of the liquid crystal panel P.
- the film bonding system 1 in the above embodiment is a system that produces an optical display device in which the optical member F1X is bonded to the liquid crystal panel P, and the first bonding device 13 and the second bonding device. And a combined device 18.
- the 1st bonding apparatus 13 removes the strip
- the first optical member F11 obtained by cutting the first optical member sheet F1 with a length corresponding to the display area P4 while being unwound is bonded to one of the front surface and the back surface of the liquid crystal panel P to be first.
- the optical member bonding body P1 is formed.
- said 1st optical member F11 of the said some 1st optical member bonding body P1 conveyed on the line the bonding optical member F14 by which two optical members were bonded and integrated.
- the second optical member bonded body P2 is formed by bonding to a surface opposite to the bonded surface.
- the 2nd bonding apparatus 18 bonded and integrated the strip
- the bonding optical member sheet F4 is cut to a length corresponding to the display region P4 to form the bonding optical member F14.
- the 2nd bonding apparatus 18 makes the bonding optical member F14 obtained in this way the surface on the opposite side to the surface where said 1st optical member F11 of said 1st optical member bonding body P1 was bonded. It bonds together and forms the 2nd optical member bonding body P2.
- the 2nd bonding apparatus 18 unwinds this 2nd optical member sheet
- a bonded optical member F14 may be formed in which the third optical member F13 obtained by cutting the third optical member sheet F3 with a length corresponding to the display region P4 is bonded and integrated.
- the 2nd bonding apparatus 18 makes the bonding optical member F14 obtained in this way the surface on the opposite side to the surface where said 1st optical member F11 of said 1st optical member bonding body P1 was bonded. It bonds together and forms the 2nd optical member bonding body P2.
- the 1st bonding process using the 1st bonding apparatus 13 which bonds the 1st optical member F11 to one surface among the surface and the back surface of liquid crystal panel P, and the 1st of liquid crystal panel P The 2nd bonding apparatus 18 which bonds the bonding optical member F14 which bonded and integrated the 2nd optical member F12 and the 3rd optical member F13 on the surface on the opposite side to the surface where the optical member F11 was bonded is used.
- the second bonding step can be performed on the same line. For this reason, it is possible to simplify the production process and further increase the production efficiency of the FPR 3D liquid crystal display (optical display device).
- this invention is not restricted to the said embodiment, For example, you may make it perform relative alignment with liquid crystal panel P and the bonding sheet
- FIG. The configuration in the above embodiment is an example of the present invention, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention, including the component configuration, structure, shape, size, number, arrangement, and the like. While preferred embodiments of the present invention have been described and described above, it should be understood that these are exemplary of the invention and are not to be considered as limiting. Additions, omissions, substitutions, and other changes can be made without departing from the scope of the invention. Accordingly, the invention is not to be seen as limited by the foregoing description, but is limited by the scope of the claims.
- Example 1 In Example 1, first, as shown in PART (a) of FIG. 11, a second optical member (polarizing film) F12 and a third optical member (FPR film) F13 are stacked on the second optical member F12. A bonded optical member (FPR integrated polarizing film) F14 that was bonded and integrated was produced.
- the polarizing film F12 is a film in which a cycloolefin polymer (COP) as a retarder and polyvinyl alcohol (PVA: Poly Vinyl Alcohol) as a polarizer are sequentially laminated. It is.
- COP cycloolefin polymer
- PVA Poly Vinyl Alcohol
- the FPR film F13 includes a liquid crystal layer (LC: Liquid Crystal Layer), a photo-alignment layer (A / L: photo-alignment layer), anti-glare-treated triacetyl cellulose (AG-TAC), and protection.
- LC Liquid Crystal Layer
- a / L photo-alignment layer
- AG-TAC anti-glare-treated triacetyl cellulose
- the FPR integrated polarizing film F14 which laminated
- PSA Pressure Sensitive Adhesive
- an FPR-integrated polarizing film F14 is bonded to the surface (display surface side) of a liquid crystal panel (LCD-Panel) P via a pressure sensitive adhesive (PSA). To do.
- the first optical member (polarized film: Polarized film) is attached to the back surface (backlight side) of the liquid crystal panel (LCD-Panel) P via a pressure sensitive adhesive (PSA).
- Film) F11 is bonded.
- the polarizing film F11 has a configuration in which TAC, PVA, TAC, and a protective film (Protect Film) are sequentially laminated.
- Comparative Example 1 In Comparative Example 1, first, as shown in PART (a) of FIG. 12, a second optical member (polarizing film) F12 was produced.
- This polarizing film F12 is a film in which COP as a retarder, PVA as a polarizer, and TAC are laminated in order.
- this polarizing film F12 is sent to the following process in the state which bonded the pressure sensitive adhesive (PSA) to the phaser (Retarder) side.
- PSA pressure sensitive adhesive
- the polarizing film F12 is bonded to the surface (display surface side) of the liquid crystal panel (LCD-Panel) P via a pressure sensitive adhesive (PSA). Furthermore, as shown to PART (c) of FIG. 12, the 3rd optical member (FPR film) F13 is bonded on the polarizing film F12 via a pressure sensitive adhesive (PSA).
- PSA pressure sensitive adhesive
- the first optical member (polarizing film: Polarized film) is attached to the back surface (backlight side) of the liquid crystal panel (LCD-Panel) P via a pressure sensitive adhesive (PSA). film) F11 is pasted.
- PSA pressure sensitive adhesive
- the number of parts of the 3D liquid crystal display can be reduced. Furthermore, since the number of times of bonding to the liquid crystal panel P is reduced, it is possible to simplify the production process of the 3D liquid crystal display and increase the production efficiency of the 3D liquid crystal display.
- the TAC located in the upper layer of the polarizing film F12 and the PSA located in the lower layer of the FPR film F13 are omitted. Is possible.
- the TAC in the polarizing film F11 may be COP, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (PMMA), or polypropylene (PP).
- the COP in the polarizing film F12 may be stretched TAC (N-TAC).
- AG-TAC in the FPR film F14 may be AG-PMMA or AG-PET. Alternatively, it may be a hard coat layer (HC: Hard Coat layer), and an antireflection layer (LR: Low-Reflection layer) may be provided thereon.
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Abstract
本発明の光学表示デバイスの生産システムは、ライン(11)上を搬送される複数の光学表示部品(P)に対し、前記光学表示部品(P)の表示領域(P4)に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シート(F1)を原反ロール(R1)から巻き出しつつ、前記第一光学部材シート(F1)を前記表示領域(P4)に対応する長さでカットして得られた第一光学部材(F11)を、前記光学表示部品(P)の表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体(P1)を形成する第一貼合装置(13)と、2つの光学部材が貼合一体化された貼合光学部材(14)を、ライン(16)上を搬送される複数の第一光学部材貼合体(P1)の前記第一光学部材(F11)が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体(P2)を形成する第二貼合装置(18)とを備える。
Description
本発明は、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及び生産方法に関する。
本願は、2012年5月2日に出願された特願2012-105326号及び2012年6月7日に出願された特願2012-129748号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2012年5月2日に出願された特願2012-105326号及び2012年6月7日に出願された特願2012-129748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、梱包されて別ラインに搬送された後、液晶パネルに貼合されることがある(例えば、特許文献1参照。)。
ところで、近年のいわゆるFPR(Film Patterned Retarder)方式の3D液晶ディスプレイでは、液晶パネルの画素の左右に延びる1ライン毎に、左右の目用の映像を交互に織り込んでこれらを同時に表示しながら、偏光眼鏡を通して3D映像を見ることが可能となっている。
このような3D液晶ディスプレイの生産システムでは、液晶パネルの一方の面(裏面)に偏光フィルムを貼合した後、液晶パネルの他方の面(表面)に偏光フィルムを貼合する。その後、液晶パネルの複数の画素列に対応した複数の偏光パターン列を有するFPRフィルム(パターン化位相差フィルム)をセパレータシートから剥離した後、このFPRフィルムを表面側の偏光フィルム上に貼合することが行われている。
しかしながら、このような従来の生産システムでは、上述した偏光フィルムの貼合を行うラインとは別のラインで、セパレータシートの剥離とFPRフィルムの貼合を行わなければならず、生産性が悪いといった問題があった。
さらに、FPRフィルムは、セパレータシートの剥離後に洗浄することが困難なため、貼合される偏光フィルムとFPRフィルムとの間に異物が混入することによって、製品歩留まりが低下するといった問題も発生してしまう。
そこで、本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、生産工程を簡略化しつつ、更なる製品歩留まりの向上を可能とした光学表示デバイスの生産システム及び生産方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムは、ライン上を搬送される複数の光学表示部品に対し、前記光学表示部品の表示領域に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第一光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第一光学部材を、前記光学表示部品の表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体を形成する第一貼合装置と、2つの光学部材が貼合一体化された貼合光学部材を、ライン上を搬送される複数の第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体を形成する第二貼合装置とを備える。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムにおいては、前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムにおいては、前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とを貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムにおいては、前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムにおいては、前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とを貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第一態様の光学表示デバイスの生産システムにおいては、前記光学表示部品が、複数の画素列を有する光学表示パネルであり、前記第一光学部材及び前記第二光学部材が、偏光フィルムであり、前記第三光学部材が、前記複数の画素列に対応した複数の偏光パターン列を有するパターン化位相差フィルムであり、前記第一貼合装置が、前記画素列の並び方向と前記偏光フィルムの偏光方向とのデータに基づいて、前記光学表示部品に対する前記第一光学部材の相対貼合位置を決定する第一アライメント装置を有し、前記第二貼合装置が、前記画素列の並び方向と前記偏光パターン列の並び方向とのデータに基づいて、前記光学表示部品に対する前記貼合光学部材の相対貼合位置を決定する第二アライメント装置を有することが好ましい。
本発明の第二態様の光学表示デバイスの生産方法は、ライン上を搬送される複数の光学表示部品に対し、前記光学表示部品の表示領域に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第一光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第一光学部材を、前記光学表示部品の表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体を形成し(第一貼合工程)、2つの光学部材を貼合一体化することによって貼合光学部材を形成し、前記貼合光学部材を、ライン上を搬送される複数の第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体を形成する(第二貼合工程)。
本発明の第二態様の光学表示デバイスの生産方法においては、前記第二光学部材貼合体を形成する際に(第二貼合工程)、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第二態様の光学表示デバイスの生産方法においては、前記第二光学部材貼合体を形成する際に(第二貼合工程)、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とが貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第二態様の光学表示デバイスの生産方法においては、前記第二光学部材貼合体を形成する際に(第二貼合工程)、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
本発明の第二態様の光学表示デバイスの生産方法においては、前記第二光学部材貼合体を形成する際に(第二貼合工程)、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とが貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成することが好ましい。
以上のように、本発明の第一態様及び第二態様によれば、光学表示部品の表面及び裏面のうち一方の面に第一光学部材を貼合する第一貼合装置を用いた第一貼合工程と、光学表示部品の第一光学部材とは反対側の面に第二光学部材と第三光学部材とを貼合一体化した貼合光学部材を貼合する第二貼合装置を用いた第二貼合工程とを同一のラインで実施できることから、生産工程を簡略化し、光学表示デバイスの生産効率を更に高めることが可能である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、光学表示デバイスの生産システムとして、生産システムの一部を構成するフィルム貼合システムについて説明する。
図1は、本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、輝度向上フィルムといったフィルム状の光学部材を貼合する。フィルム貼合システム1は、前記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を構成する。フィルム貼合システム1では、前記光学表示部品として液晶パネルPを用いている。図1では図示都合上、フィルム貼合システム1を上下二段に分けて記載している。
図2は、液晶パネルPの液晶層P3の厚さ方向から見た液晶パネルPの平面図である。液晶パネルPは、平面視で長方形状をなす第一基板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なす第二基板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で形成され、液晶パネルPの平面視において、液晶層P3の外周の内側に収まる領域が表示領域P4である。
図3は、図2の線A-Aで示された断面図である。液晶パネルPの表面及び裏面には、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1参照、以下、光学部材シートFXと総称することがある。)から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。
このうち、第二光学部材F12と第三光学部材F13とは貼合一体化された貼合光学部材F14を構成している。貼合光学部材F14は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2と第三光学部材シートF3とを貼合一体化した貼合光学部材シートF4を原反ロールから巻き出しつつ、この貼合光学部材シートF4を表示領域P4に対応する長さでカットすることによって形成されている。
また、貼合光学部材F14は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2(図示せず。)を原反ロールから巻き出しつつ、この第二光学部材シートF2を液晶パネルPの表示領域P4に対応する長さでカットすることによって形成された第二光学部材F12と、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートF3(図示せず。)を原反ロールから巻き出しつつ、この第三光学部材シートF3を液晶パネルPの表示領域P4に対応する長さでカットすることによって形成された第三光学部材F13とを貼合一体化されてもよい。
本実施形態では、バックライトに対向する液晶パネルPの面(一方側の面、裏面、第一面)に、偏光フィルムとして機能する第一光学部材F11が貼合される。その一方、液晶パネルPの表示面(他方側の面、表面、第二面)に、偏光フィルムとして機能する第二光学部材F12と、この第二光学部材F12に重なるようにFPR(Film Patterned Retarder)フィルム(パターン化位相差フィルム)として機能する第三光学部材F13とが貼合一体化された貼合光学部材(FPR一体型偏光フィルム)F14が貼合されている。ここで、バックライトとは、光源を意味するだけでなく、光源から出射された光を液晶パネルPに導く導光部材を意味してもよい。バックライトに対向する液晶パネルPの面とは、光源や導光部材から出射された光が入射する面を意味する。
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、第一面)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、第二面)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、偏光板として機能し、液晶パネルPの表示領域P4の全域とその周辺領域とにわたって貼合される。なお、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、光学部材本体F1a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。なお、光学部材シートFXの構成として、表面保護フィルムF4aを含まない構成であってもよいし、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てもよい。
図5は、フィルム貼合システム1の平面図(上面図)である。以下、図1,5を参照してフィルム貼合システム1について説明する。なお、図中矢印Fは液晶パネルPの搬送方向を示す。以下の説明では、液晶パネルPの搬送方向上流側をパネル搬送上流側、液晶パネルPの搬送方向下流側をパネル搬送下流側という。
図5に示されたフィルム貼合システム1においては、メインコンベヤ5の所定位置が貼合工程の始点5a及び終点5bである。フィルム貼合システム1は、始点5aよりメインコンベヤ5から直角方向に延びる第一サブコンベヤ6と、始点5aから第一サブコンベヤ6の第一始発位置6aへ液晶パネルPを搬送する第一搬送装置8と、第一サブコンベヤ6上に設けられる洗浄装置9と、第一サブコンベヤ6のパネル搬送下流側に設けられる第一ロータリインデックス11と、第一サブコンベヤ6の第一終着位置6bから第一ロータリインデックス11の第一ロータリ始発位置11aへ液晶パネルPを搬送する第二搬送装置12と、第一ロータリインデックス11の周囲に位置して、バックライトに対向する液晶パネルPの面に第一光学部材F11を貼合する第一貼合装置13と、液晶パネルPに第一光学部材F11が貼合された第一光学部材貼合体P1を反転させる反転装置15とを備える。
また、フィルム貼合システム1は、第一ロータリインデックス11(ライン、第一ライン)のパネル搬送下流側に設けられる第二ロータリインデックス16(ライン、第二ライン)と、第一ロータリインデックス11の第一ロータリ終着位置11bから第二ロータリインデックス16の第二ロータリ始発位置16aへ第一光学部材貼合体P1を搬送する第三搬送装置17と、第二ロータリインデックス16の周囲に位置して、第一光学部材貼合体P1の表示面側に第二光学部材F12と第三光学部材F13を貼合一体化した貼合光学部材F14を貼合する第二貼合装置18と、液晶パネルPの両面にフィルムが貼合された第二光学部材貼合体P2の検査を行う検査装置19と、第二ロータリインデックス16のパネル搬送下流側に設けられる第二サブコンベヤ7と、第二ロータリインデックス16の第二ロータリ終着位置16bから第二サブコンベヤ7の第二始発位置7aへ第二光学部材貼合体P2を搬送する第四搬送装置21と、第二サブコンベヤ7の第二終着位置7bからメインコンベヤ5の終点5bへ第二光学部材貼合体P2を搬送する第五搬送装置22とを備える。
フィルム貼合システム1は、駆動式のメインコンベヤ5、各サブコンベヤ6,7及び各ロータリインデックス11,16が形成するライン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の表面及び裏面が水平に維持された状態で、液晶パネルPはライン上を搬送される。
液晶パネルPは、例えばメインコンベヤ5では表示領域P4の短辺を搬送方向に沿わせた向きで搬送され、メインコンベヤ5と直交する各サブコンベヤ6,7では表示領域P4の長辺を搬送方向に沿わせた向きで搬送され、各ロータリインデックス11,16では表示領域P4の長辺を各ロータリインデックス11,16の径方向に沿わせた向きで搬送される。図中符号5cは液晶パネルPに対応してメインコンベヤ5上を流れるラックを示す。
液晶パネルPは、例えばメインコンベヤ5では表示領域P4の短辺を搬送方向に沿わせた向きで搬送され、メインコンベヤ5と直交する各サブコンベヤ6,7では表示領域P4の長辺を搬送方向に沿わせた向きで搬送され、各ロータリインデックス11,16では表示領域P4の長辺を各ロータリインデックス11,16の径方向に沿わせた向きで搬送される。図中符号5cは液晶パネルPに対応してメインコンベヤ5上を流れるラックを示す。
この液晶パネルPの表面及び裏面には、帯状の光学部材シートFXから所定長さに切り出した貼合シートF5のシート片(光学部材F1Xに相当)が貼合される。フィルム貼合システム1を構成する各部は、電子制御装置として機能する制御装置25により統括制御される。
第一搬送装置8は、バックライト側(バックライトに対向する液晶パネルPの面)が上面となるように(上方を向くように)液晶パネルPを保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。第一搬送装置8は、例えば吸着によって保持した液晶パネルPを第一サブコンベヤ6の第一始発位置6a(図5の左端部)へ水平状態のまま搬送し、当該位置で前記吸着を解除して液晶パネルPを第一サブコンベヤ6に受け渡す。
洗浄装置9は、例えば液晶パネルPの表面及び裏面のブラシ掛け及び水洗を行い、その後に液晶パネルPの表面及び裏面の液切りを行う水洗式の装置である。なお、洗浄装置9は、液晶パネルPの表面及び裏面の静電気除去及び集塵を行う乾式の装置であってもよい。
第二搬送装置12は、液晶パネルPを保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。第二搬送装置12は、例えば吸着によって保持した液晶パネルPを第一ロータリインデックス11の第一ロータリ始発位置11aへ水平状態のまま搬送し、当該位置で前記吸着を解除して液晶パネルPを第一ロータリインデックス11に受け渡す。
第一ロータリインデックス11は、鉛直方向に沿う回転軸を有する円盤状の回転テーブルであり、図5の平面視の左端部を第一ロータリ始発位置11aから右回りに回転駆動する。第一ロータリインデックス11において、第一ロータリ始発位置11aから右回りに90°回転した位置(図5の上端部)が第一貼合位置11cである。この第一貼合位置11cにて、第一貼合装置13によるバックライトに対向する液晶パネルPの面に第一光学部材F11が貼合される。
第一ロータリインデックス11において、第一貼合位置11cから右回りに45°回転した位置(図5の右上端部)がフィルム剥離位置11eである。このフィルム剥離位置11eにて、フィルム剥離装置(図示せず。)による第一光学部材F11の表面保護フィルムF4aが剥離される。これにより、バックライトに対向する液晶パネルPの面に第一光学部材F11が貼合された第一光学部材貼合体P1が形成される。
反転装置15は、第一光学部材貼合体P1を反転させることによって、この第一光学部材貼合体P1(液晶パネルP)の表示面側を上面とする(上方を向く)。
第一ロータリインデックス11において、フィルム剥離位置11eから右回りに135°回転した位置(図5の下端部)が第一ロータリ終着位置11bである。その後、第三搬送装置17によって、第一ロータリインデックス11から第一光学部材貼合体P1が搬出される。
第三搬送装置17は、液晶パネルPの表示面側が上面となるように第一光学部材貼合体P1を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。第三搬送装置17は、例えば吸着によって保持した第一光学部材貼合体P1を第二ロータリインデックス16の第二ロータリ始発位置16aへ搬送すると共に、このロータリ始発位置16aで前記吸着を解除して第一光学部材貼合体P1を第二ロータリインデックス16に受け渡す。
第二ロータリインデックス16は、鉛直方向に沿う回転軸を有する円盤状の回転テーブルであり、図5の平面視の上端部を第二ロータリ始発位置16aから右回りに回転駆動する。第二ロータリインデックス16において、第二ロータリ始発位置16aから右回りに90°回転した位置(図5の右端部)が第二貼合位置16cである。この第二貼合位置16cにて、第二貼合装置18による第一光学部材貼合体P1の表示面側に貼合光学部材F14(第二及び第三光学部材F12,F13)が貼合される。
第二ロータリインデックス16において、第二貼合位置16cから右回りに45°回転した位置(図5の右下端部)がフィルム剥離位置16eである。このフィルム剥離位置16eにて、フィルム剥離装置(図示せず。)による貼合光学部材F14(第三光学部材F13)の表面保護フィルムF4aが剥離される。これにより、液晶パネルPの表示面側に貼合光学部材F14(第二及び第三光学部材F12,F13)が貼合された第二光学部材貼合体P2が形成される。
第二ロータリインデックス16において、第フィルム剥離位置16eから右回りに45°回転した位置(図5の下端部)が貼合検査位置16dである。この貼合検査位置16dにて、フィルムが貼合されたワーク(第二光学部材貼合体P2)が検査装置19によって検査(光学部材F1Xの位置が適正か否か(位置ズレが公差範囲内にあるか否か)等の検査)される。液晶パネルPに対する光学部材F1Xの位置が適正ではないと判定されたワークは、不図示の払い出し手段(装置)によりシステム外に排出される。
第二ロータリインデックス16において、貼合検査位置16dから右回りに90°回転した位置(図5の左端部)が第二ロータリ終着位置16bである。この第二ロータリ終着位置16bにて、第四搬送装置21によって第二光学部材貼合体P2が搬出される。
第四搬送装置21は、第二光学部材貼合体P2を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。第四搬送装置21は、例えば吸着によって保持した第二光学部材貼合体P2を第二サブコンベヤ7の第二始発位置7aへ搬送し、第二始発位置7aで前記吸着を解除して第二光学部材貼合体P2を第二サブコンベヤ7に受け渡す。
第五搬送装置22は、第二光学部材貼合体P2を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。第五搬送装置22は、例えば吸着によって保持した第二光学部材貼合体P2をメインコンベヤ5の終点5bへ搬送し、終点5bで前記吸着を解除して液晶パネルPをメインコンベヤ5に受け渡す。以上のように説明した工程が終了することで、フィルム貼合システム1による貼合工程が完了する。
以下、図6を参照して第一貼合装置13の詳細について説明する。
第一貼合装置13は、第一貼合位置11cに搬送された液晶パネルPのバックライト側の面に対して、第一光学部材シートF1における所定サイズにカットして得られた貼合シートF5のシート片(第一光学部材F11)を貼合する(第一貼合工程という。)。
第一貼合装置13は、第一貼合位置11cに搬送された液晶パネルPのバックライト側の面に対して、第一光学部材シートF1における所定サイズにカットして得られた貼合シートF5のシート片(第一光学部材F11)を貼合する(第一貼合工程という。)。
第一貼合装置13は、第一光学部材シートF1(図中においては光学部材シートFXで表す。)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31と、シート搬送装置31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第一貼合位置11cに搬送された液晶パネルPの上面に貼合する貼合ヘッド32とを備える。
シート搬送装置31は、セパレータシートF3aをキャリアとして貼合シートF5を搬送する装置であり、帯状の第一光学部材シートF1が巻回された原反ロール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31a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31bと、ハーフカットを施した第一光学部材シートF1が巻きかけられセパレータシートF3aから貼合シートF5を分離させるナイフエッジ31cと、ナイフエッジ31cを経て貼合シートF5が取り除かれた単独のセパレータシート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31dとを有する。原反ロールR1からナイフエッジ31cの先端部に向かう光学部材シートFXの搬送方向と、ナイフエッジ31cの先端部からセパレータロールR2に向かうセパレータシートF3aの搬送方向とが鋭角になるように、光学部材シートFXはナイフエッジ31cに接触している。
なお、図示は略すが、シート搬送装置31は、第一光学部材シートF1が巻きかけられ、第一光学部材シートF1を支持しながら所定の搬送経路に沿うように第一光学部材シートF1を案内する複数のガイドローラを有する。第一光学部材シートF1は、第一光学部材シートF1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の表示領域P4の幅(本実施形態では表示領域P4の短辺長さに相当)と同等の幅を有している。
シート搬送装置31の始点に位置する巻き出し部31aとシート搬送装置31の終点に位置する巻き取り部31d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31a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31dがナイフエッジ31c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31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。
切断装置31bは、第一光学部材シートF1が前記シート幅方向と直交する長さ方向で表示領域P4の長さ(本実施形態では表示領域P4の長辺の長さに相当する長さ)と同等の長さだけ繰り出される毎に、前記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)。
切断装置31b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との界面に近い位置に到達するまで前記ハーフカットを施す。なお、切断刃に代わる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、前記切込線によって長手方向で表示領域P4の長辺の長さに相当する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(第一光学部材F11)となる。
ナイフエッジ31cは、図6の左側から右側へ(矢印で示された方向)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31cと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とが摺接するように、セパレータシートF3aがナイフエッジ31cに巻きかけられる。
ナイフエッジ31cの鋭角状の先端部に第一光学部材シートF1が巻きかける。第一光学部材シートF1がナイフエッジ31cの先端部で鋭角に折り返す際、ナイフエッジ31cは貼合シートF5からセパレータシートF3aを剥離させる。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31cの先端部の直上はセパレータ剥離位置31eであり、このナイフエッジ31cの先端部に貼合ヘッド32の円弧状の保持面32aが上方から接することで、貼合シートF5のシート片の表面保護フィルムF4a(貼合面と反対側の面)が貼合ヘッド32の保持面32aに貼着される。
貼合ヘッド32は、前記シート幅方向と平行かつ下方に凸の円弧状の保持面32aを有する。保持面32aは、例えば貼合シートF5の貼合面(粘着層F2a)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F4aを繰り返し貼着、剥離可能とされる。
貼合ヘッド32は、ナイフエッジ31cの上方で前記シート幅方向に沿う軸を中心とするように、前記長さ方向と平行かつ保持面32aの湾曲に沿うように傾動する。貼合ヘッド32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、適宜傾動する。
貼合ヘッド32は、保持面32aを下向きとし、かつ保持面32aの湾曲一端側(図6の右側)が下側となるように傾斜した状態で、保持面32aの湾曲一端側をナイフエッジ31cの先端部に上方から押し付け、セパレータ剥離位置31eにある貼合シートF5の先端部を保持面32a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32を傾動させることで、保持面32aに貼合シートF5のシート片の全体が貼着される。
貼合ヘッド32は、セパレータ剥離位置31e及び第一貼合位置11c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31eと第一貼合位置11cとの間で適宜移動可能である。貼合ヘッド32は、前記昇降時及び移動時並びに前記傾動時の駆動を可能とする駆動装置33に連結される。
貼合ヘッド32は、セパレータ剥離位置31e及び第一貼合位置11c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31eと第一貼合位置11cとの間で適宜移動可能である。貼合ヘッド32は、前記昇降時及び移動時並びに前記傾動時の駆動を可能とする駆動装置33に連結される。
貼合ヘッド32は、保持面32aに貼合シートF5を貼着させる際には、例えば保持面32aに貼合シートF5の先端部を貼着させた後に駆動装置33との係合をカット(解除)して傾動自在となる。この状態から、貼合シートF5の繰り出しに伴い、貼合ヘッド32は、受動的に傾動する。貼合ヘッド32が貼合シートF5全体を保持面32aに貼着させるまで傾動すると、この傾斜姿勢で例えば駆動装置33と係合する等により貼合ヘッド32の前記傾動がロックされる。この状態で、貼合ヘッド32は、第一貼合位置11cの上方へ移動する。
貼合ヘッド32は、貼着保持した貼合シートF5を液晶パネルPに貼合する際には、例えば駆動装置33の作動により能動的に傾動し、保持面32aの湾曲に沿って液晶パネルPの上面に貼合シートF5を押し付けて確実に貼合する。
ナイフエッジ31cの先端部の下方には、先端部における貼合シートF5のシート片のシート搬送下流側の先端を検出する第一検出カメラ34が設けられる。第一検出カメラ34の検出データは制御装置25に送られる。制御装置25は、例えば第一検出カメラ34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31を一旦停止させ、その後に貼合ヘッド32を下降させてその保持面32aに貼合シートF5の先端部を貼着させる。
制御装置25は、第一検出カメラ34が貼合シートF5の下流側端を検出してシート搬送装置31を一旦停止させたとき、切断装置31b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34による検出位置(第一検出カメラ34の光軸延長位置)と切断装置31bによるカット位置(切断装置31b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のシート片の長さに相当する。
切断装置31b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34による検出位置と切断装置31b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31bの移動は制御装置25により制御される。例えば切断装置31bによる貼合シートF5の切断後に、貼合シートF5のシート片一つ分に相当する長さだけ貼合シートF5を巻き出した際、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31bの移動により補正する。なお、切断装置31bの移動により、長さの異なる貼合シートF5に応じて、貼合シートF5をカットしてもよい。
第一検出カメラ34は、貼合シートF5に印された欠点マークをも検出する。前記欠点マークは、原反ロールR1製造時に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される。この欠点マークが検出された貼合シートF5は、貼合ヘッド32に貼着した後、液晶パネルPに貼合せず、第一貼合位置11cを避けた捨貼位置に移動して廃材シート等に重ね貼りする。なお、欠点マークを検出した際に貼合シートF5を最小幅でカットし捨貼する工程も有り得る。
貼合シートF5がセパレータ剥離位置31eから第一貼合位置11cへ移動する際、保持面32aに貼着保持された貼合シートF5の例えば前記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35にそれぞれ撮像される。各第二検出カメラ35の検出データは制御装置25に送られる。制御装置25は、例えば各第二検出カメラ35の撮像データに基づき、貼合ヘッド32に対する貼合シートF5の水平方向(貼合ヘッド32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32及び貼合シートF5の相対位置にズレがある場合、貼合ヘッド32は貼合シートF5(第一光学部材F11)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13で行われる液晶パネルP及び貼合シートF5(第一光学部材F11)のアライメントについては、第一アライメント装置として機能する制御装置25が、第一検出カメラ34、第二検出カメラ35、第三検出カメラ36、及び第四検出カメラ37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光学部材(偏光フィルム)F11の偏光方向とが互いに一致するように、液晶パネルPに対する第一光学部材F11の相対貼合位置を決定する。
具体的に、第一ロータリインデックス11の第一貼合位置11cには、第一貼合位置11c上の液晶パネル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36が設けられる。第二ロータリインデックス16の第二貼合位置16cには、同じく液晶パネルPの第二貼合位置16c上の水平方向のアライメントを行うための一対の第四検出カメラ37が設けられる。各第三検出カメラ36は、例えば液晶パネルPのガラス基板(第一基板P1)における図5中左側の両角部をそれぞれ撮像し、各第四検出カメラ37は、例えば液晶パネルPのガラス基板における図5中左側の両角部をそれぞれ撮像する。
第二ロータリインデックス16の第二貼合位置16cには、液晶パネルPの第二貼合位置16c上の水平方向のアライメントを行うための一対の第五検出カメラ38が設けられる。各第五検出カメラ38は、例えば液晶パネルPのガラス基板における図5中左側の両角部をそれぞれ撮像する。各検出カメラ34~38の検出データは制御装置25に送られる。なお、各検出カメラ34~38に代わるセンサを用いることも可能である。
各ロータリインデックス11,16上には、液晶パネルPを載置すると共にその水平方向のアライメントを可能とするアライメントテーブル39が設けられる。アライメントテーブル39は、各検出カメラ34~38の検出データに基づき制御装置25によって駆動制御される。これにより、各ロータリインデックス11,16(各貼合位置11c,16c)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32によるアライメントがなされた貼合シートF5を貼合することで、光学部材F1Xの貼合バラツキが抑えられ、液晶パネルPに対する光学部材F1X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。また、光学部材F1Xを表示領域P4の際(端部)まで精度よく設けることが可能となり、表示領域P4の外側の額縁部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が図られる。
次に、図7を参照して第二貼合装置18の詳細について説明する。
第二貼合装置18は、第二貼合位置16cに搬送された液晶パネルPの表示面側の面に対して、所定サイズにカットして得られた貼合シートF5のシート片(第二光学部材F12及び第三光学部材F13を貼合一体化した貼合光学部材F14)の貼合する(第二貼合工程という。)。
第二貼合装置18は、第二貼合位置16cに搬送された液晶パネルPの表示面側の面に対して、所定サイズにカットして得られた貼合シートF5のシート片(第二光学部材F12及び第三光学部材F13を貼合一体化した貼合光学部材F14)の貼合する(第二貼合工程という。)。
この第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2と第三光学部材シートF3とを貼合一体化した貼合光学部材シートF4を原反ロールから巻き出しつつ、この貼合光学部材シートF4を表示領域P4に対応する長さでカットして得られた貼合光学部材F14(図6中においては光学部材シートFXで表す。)を液晶パネルPに貼合する。第二貼合装置18は、上記第一貼合装置13とは基本的に同じ構成を有している。したがって、その具体的な説明を省略する。
また、第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2を原反ロールから巻き出しつつ、この第二光学部材シートF2を液晶パネルPの表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第二光学部材F12と、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートF3を原反ロールから巻き出しつつ、この第三光学部材シートF3を液晶パネルPの表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第三光学部材F13とを貼合一体化した貼合光学部材F14を、液晶パネルPに貼合してもよい。
一方、第二貼合装置18で行われる液晶パネルP及び貼合シートF5(貼合光学部材F14)のアライメントについては、第二アライメント装置として機能する制御装置25が、各アライメントカメラ20の撮像データ、並びに第一検出カメラ34、第二検出カメラ35、第三検出カメラ36、第四検出カメラ37、及び第五検出カメラ38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、貼合光学部材F14(第三光学部材F13)の偏光パターン列の並び方向とが互いに一致するように、液晶パネルPに対する貼合光学部材F14(第二光学部材F12及び第三光学部材F13)の相対貼合位置を決定する。
なお、貼合光学部材(FPR一体型偏光フィルム)F14は、第二光学部材(偏光フィルム)F12の偏光方向と、第三光学部材(FPRフィルム)F13の偏光パターン列の並び方向とを互いに一致させた状態で貼合一体化されている。したがって、液晶パネルPの表示面に貼合光学部材F14を貼合する際は、液晶パネルPの画素列の並び方向と、第三光学部材F13の偏光パターン列の並び方向とを互いに一致させることで、液晶パネルPの画素列の並び方向と、第二光学部材(偏光フィルム)F12の偏光方向とを互いに一致させることが可能である。
具体的に、図7を参照し、第二貼合装置18は、第二貼合位置16cにて貼合シートF5の前記パネル搬送下流側の端縁(長辺)の両端部の周辺をそれぞれ下方から撮像すると共に、前記両端部の周辺領域を透過してその上方に位置する液晶パネルPの表示領域P4の端縁(長辺)の両端部の周辺をそれぞれ上方から撮像する一対のアライメントカメラ20を備える。第二貼合装置18は、各アライメントカメラ20の撮像データに基づき、第二貼合位置16cにて液晶パネルPのアライメントを行う。
アライメントカメラ20は、例えばCCD等の撮像素子からなり、受光部の光軸を鉛直下方に向けて配置される。アライメントカメラ20は、前記パネル幅方向で移動可能であり、パネル幅等の異なる液晶パネルPのアライメント基準も容易に撮像する。
図10を併せて参照し、液晶パネルPの少なくともパネル搬送下流側の端縁部の両端部には、一対のアライメントマークM1が設けられる。なお、本実施形態では、液晶パネルPのパネル搬送上流側に位置する端縁部の両端部にも、一対のアライメントマークM1が設けられる。アライメントマークM1ではなく表示領域P4のブラックマトリックスの所定ライン等を読み取る構成が採用されてもよい。
各アライメントマークM1等のアライメント基準は、第二貼合位置16cにて各アライメントカメラ20によりそれぞれ上方から撮像される。この各アライメントカメラ20の撮像データ、並びに第一検出カメラ34、第二検出カメラ35、第三検出カメラ36、第四検出カメラ37、及び第五検出カメラ38の検出データに基づき、制御装置25がアライメントテーブル39を作動制御し、液晶パネルPの長辺(シート搬送方向)に沿うX方向及び短辺(パネル搬送方向)に沿うY方向並びに水平回転方向でのアライメントがなされる。図10中符号18aはアライメントカメラ20の撮像範囲を示す。
図8,9を参照し、液晶パネルPの表示領域P4の画素は、表示領域P4の長辺(生産対象である光学表示デバイスの左右方向、異なる色の複数の画素が並ぶ方向)に沿ってRed(図中符号Rで示す)、Green(図中符号Gで示す)、Blue(図中符号Bで示す)の三点を並べる。この画素が前記左右方向に沿って多数並んで画素列Lが形成されており、この画素列Lが表示領域P4の上下に渡って多数配列される。アライメントマークM1は、液晶パネルPのパネル搬送下流側の端縁部にて画素列Lと平行に延びる任意の直線Tの両端に設けられる。
貼合シートF5(FPRフィルム)は、その長辺に沿って延びる偏光パターン列PAを有し、この偏光パターン列PAが貼合シートF5の上下に渡って多数配列される。各偏光パターン列PAは液晶パネルPの各画素列Lに対応して設けられる。各偏光パターン列PAは左右の目用に偏光方向を異ならせた二種に大別され、左目用のパターニングと右目用のパターニングとが交互に並んで配列される。
図9中符号pi1は画素列L及び偏光パターン列PAのピッチを、符号pi2は画素列L間の隙間(ブラックマトリックス)の幅を、符号Kは貼合シートF5の偏光パターン列PA間の境界線を、符号pi3は境界線Kの配置目標幅をそれぞれ示す。例えば55インチの液晶ディスプレイの場合、pi1は630μm、pi2は150μmとなり、このときのpi3は境界線K自体の振れも考慮して60μmとなる。
図10を併せて参照し、貼合シートF5のパネル搬送下流側の最外縁(長辺)に面する最外側の偏光パターン列PAにおいて、その内側(パネル搬送上流側)に位置する境界線K(最外側の境界線K)の両端部M2は、貼合シートF5のアライメント基準としてアライメントカメラ20により撮像される。この各アライメントカメラ20の撮像データ、並びに第一検出カメラ34、第二検出カメラ35、第三検出カメラ36、第四検出カメラ37、及び第五検出カメラ38の検出データに基づき、制御装置25がアライメントテーブル39を作動制御し、貼合シートF5の長辺に沿うX方向及び短辺に沿うY方向並びに水平回転方向でのアライメントがなされる。
なお、上記アライメントカメラ20の代わりに、貼合シートF5及び液晶パネルPの間に入り込んで上下を向く一対の受光部を有するアライメントカメラを用いて貼合シートF5及び液晶パネルPの各アライメント基準の撮像を行ってもよい。また、貼合シートF5及び液晶パネルPの各アライメント基準撮像用の撮像装置を個別に設けてもよい。
図10中符号θは、液晶パネルPと貼合シートF5との水平回転方向での相対角度を示し、この相対角度に応じて液晶パネルP及び貼合シートF5の水平回転方向のアライメントがなされる。
図10中符号X1,X2は液晶パネルPの両アライメントマークM1と貼合シートF5の前記最外側の境界線Kの両端部M2とのX方向での相対距離をそれぞれ示す。この相対距離に応じて液晶パネルP及び貼合シートF5のX方向のアライメントがなされる。
図10中符号Y1,Y2は、液晶パネルPの両アライメントマークM1と貼合シートF5の前記最外側の境界線Kの両端部M2とのY方向での相対距離をそれぞれ示す。この相対距離に応じて液晶パネルP及び貼合シートF5のY方向のアライメントがなされる。
図10中符号X1,X2は液晶パネルPの両アライメントマークM1と貼合シートF5の前記最外側の境界線Kの両端部M2とのX方向での相対距離をそれぞれ示す。この相対距離に応じて液晶パネルP及び貼合シートF5のX方向のアライメントがなされる。
図10中符号Y1,Y2は、液晶パネルPの両アライメントマークM1と貼合シートF5の前記最外側の境界線Kの両端部M2とのY方向での相対距離をそれぞれ示す。この相対距離に応じて液晶パネルP及び貼合シートF5のY方向のアライメントがなされる。
ここで、矩形状の液晶パネルPにおいて、平面視で四箇所の角部のうちの三箇所のみにアライメントマークM1が設けられていると、この液晶パネルPのパネル搬送下流側の端縁部のアライメントマークM1が、両端部ではなく一方の端部のみに存在することがある。この場合、液晶パネルPのアライメントを行うために、液晶パネルP全体をアライメントカメラ20よりもパネル搬送下流側まで搬送させたり、液晶パネルPを水平に90°又は180°回転させる必要が生じることがある。
上述の如く液晶パネルPの所望位置にアライメントマークM1が無い場合、表示領域P4におけるブラックマトリックスの最外縁(エッジ部分)の角部周辺を撮像し、この撮像データに所定の画像処理を施して前記角部の頂点をアライメント基準として検出してもよい。または、アライメントカメラ20を移動し、ブラックマトリックスのY方向中心のラインと、貼合シートF5のY方向中心の境界線Kとをアライメント基準として検出してもよい。これにより、液晶パネルPを余分に搬送又は回転させることなく、液晶パネルPのアライメントを行うことができる。
以上説明したように、上記実施形態におけるフィルム貼合システム1は、液晶パネルPに光学部材F1Xが貼合された光学表示デバイスを生産するシステムであり、第一貼合装置13と、第二貼合装置18とを備える。
第一貼合装置13は、ライン上を搬送される複数の液晶パネルPに対し、前記液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートF1を原反ロールR1から巻き出しつつ、この第一光学部材シートF1を前記表示領域P4に対応する長さでカットした第一光学部材F11を、前記液晶パネルPの表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体P1を形成する。
第二貼合装置18は、2つの光学部材が貼合一体化された貼合光学部材F14を、ライン上を搬送される複数の前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
具体的に、第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2と第三光学部材シートF3とを貼合一体化した貼合光学部材シートF4を原反ロールから巻き出しつつ、この貼合光学部材シートF4を前記表示領域P4に対応する長さでカットして貼合光学部材F14を形成している。そして、第二貼合装置18は、このように得られた貼合光学部材F14を、前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
一方、第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2を原反ロールから巻き出しつつ、この第二光学部材シートF2を前記表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第二光学部材F12と、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートF3を原反ロールから巻き出しつつ、この第三光学部材シートF3を前記表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第三光学部材F13とを貼合一体化した貼合光学部材F14を形成してもよい。そして、第二貼合装置18は、このように得られた貼合光学部材F14を、前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
第一貼合装置13は、ライン上を搬送される複数の液晶パネルPに対し、前記液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートF1を原反ロールR1から巻き出しつつ、この第一光学部材シートF1を前記表示領域P4に対応する長さでカットした第一光学部材F11を、前記液晶パネルPの表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体P1を形成する。
第二貼合装置18は、2つの光学部材が貼合一体化された貼合光学部材F14を、ライン上を搬送される複数の前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
具体的に、第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2と第三光学部材シートF3とを貼合一体化した貼合光学部材シートF4を原反ロールから巻き出しつつ、この貼合光学部材シートF4を前記表示領域P4に対応する長さでカットして貼合光学部材F14を形成している。そして、第二貼合装置18は、このように得られた貼合光学部材F14を、前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
一方、第二貼合装置18は、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートF2を原反ロールから巻き出しつつ、この第二光学部材シートF2を前記表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第二光学部材F12と、液晶パネルPの表示領域P4に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートF3を原反ロールから巻き出しつつ、この第三光学部材シートF3を前記表示領域P4に対応する長さでカットして得られた第三光学部材F13とを貼合一体化した貼合光学部材F14を形成してもよい。そして、第二貼合装置18は、このように得られた貼合光学部材F14を、前記第一光学部材貼合体P1の前記第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体P2を形成する。
この構成によれば、液晶パネルPの表面及び裏面のうち一方の面に第一光学部材F11を貼合する第一貼合装置13を用いた第一貼合工程と、液晶パネルPの第一光学部材F11が貼り合わされた面とは反対側の面に第二光学部材F12と第三光学部材F13とを貼合一体化した貼合光学部材F14を貼合する第二貼合装置18を用いた第二貼合工程とを同一のラインで実施できる。このため、生産工程を簡略化し、FPR方式の3D液晶ディスプレイ(光学表示デバイス)の生産効率を更に高めることが可能である。
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、液晶パネルPと貼合シートF5との相対的なアライメントを貼合ヘッド32又はアライメントテーブル39の一方により行うようにしてもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、部品構成や構造、形状、大きさ、数及び配置等を含め、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、部品構成や構造、形状、大きさ、数及び配置等を含め、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。
以下、実施例により本発明の効果をより明らかに説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されず、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
(実施例1)
実施例1では、先ず、図11のPART(a)に示すように、第二光学部材(偏光フィルム)F12と、この第二光学部材F12に重ねて第三光学部材(FPRフィルム)F13とが貼合一体化された貼合光学部材(FPR一体型偏光フィルム)F14を作製した。このうち、偏光フィルムF12は、位相子(Retarder)としてのシクロオレフィンポリマー(COP:Cyclic Olefin Polymer)と、偏光子(Polarizer)としてのポリビニルアルコール(PVA:Poly Vinyl Alcohol)とが順に積層されたフィルムである。一方、FPRフィルムF13は、液晶層(LC:Liquid Crystal Layer)と、光配向層(A/L:photo-AlighmentLayer)と、防眩処理が施されたトリアセチルセルロース(AG-TAC)と、保護フィルム(Protect Film)とが順に積層されたフィルムである。
実施例1では、先ず、図11のPART(a)に示すように、第二光学部材(偏光フィルム)F12と、この第二光学部材F12に重ねて第三光学部材(FPRフィルム)F13とが貼合一体化された貼合光学部材(FPR一体型偏光フィルム)F14を作製した。このうち、偏光フィルムF12は、位相子(Retarder)としてのシクロオレフィンポリマー(COP:Cyclic Olefin Polymer)と、偏光子(Polarizer)としてのポリビニルアルコール(PVA:Poly Vinyl Alcohol)とが順に積層されたフィルムである。一方、FPRフィルムF13は、液晶層(LC:Liquid Crystal Layer)と、光配向層(A/L:photo-AlighmentLayer)と、防眩処理が施されたトリアセチルセルロース(AG-TAC)と、保護フィルム(Protect Film)とが順に積層されたフィルムである。
そして、これら偏光フィルムF12と、FPRフィルムF13とを順に積層したFPR一体型偏光フィルムF14は、偏光フィルムF12側に感圧接着剤(PSA:Pressure Sensitive Adhesive)を貼合した状態で次工程へと送られる。
次に、図11のPART(b)に示すように、感圧接着剤(PSA)を介してFPR一体型偏光フィルムF14を液晶パネル(LCD-Pannel)Pの表面(表示面側)に貼合する。
次に、図11のPART(c)に示すように、液晶パネル(LCD-Pannel)Pの裏面(バックライト側)に感圧接着剤(PSA)を介して第一光学部材(偏光フィルム:Polarized Film)F11を貼合する。この偏光フィルムF11は、TAC、PVA、TAC、保護フィルム(Protect Film)が順に積層された構成を有する。
以上の工程を経ることによって、図11のPART(d)に示すようなFPR方式の3D液晶ディスプレイを製造した。
以上の工程を経ることによって、図11のPART(d)に示すようなFPR方式の3D液晶ディスプレイを製造した。
(比較例1)
比較例1では、先ず、図12のPART(a)に示すように、第二光学部材(偏光フィルム)F12を作製した。この偏光フィルムF12は、位相子(Retarder)としてのCOPと、偏光子(Polarizer)としてのPVAと、TACとが順に積層されたフィルムである。
比較例1では、先ず、図12のPART(a)に示すように、第二光学部材(偏光フィルム)F12を作製した。この偏光フィルムF12は、位相子(Retarder)としてのCOPと、偏光子(Polarizer)としてのPVAと、TACとが順に積層されたフィルムである。
そして、この偏光フィルムF12は、位相子(Retarder)側に感圧接着剤(PSA)を貼合した状態で次工程へと送られる。
次に、図12のPART(b)に示すように、感圧接着剤(PSA)を介して偏光フィルムF12を液晶パネル(LCD-Pannel)Pの表面(表示面側)に貼合する。さらに、図12のPART(c)に示すように、偏光フィルムF12の上に、感圧接着剤(PSA)を介して第三光学部材(FPRフィルム)F13を貼合する。
次に、図12のPART(d)に示すように、液晶パネル(LCD-Pannel)Pの裏面(バックライト側)に感圧接着剤(PSA)を介して第一光学部材(偏光フィルム:Polarized film)F11を貼合する。
以上の工程を経ることによって、図12のPART(e)に示すようなFPR方式の3D液晶ディスプレイを製造した。
以上の工程を経ることによって、図12のPART(e)に示すようなFPR方式の3D液晶ディスプレイを製造した。
以上のように、実施例1と比較例1との比較から、本発明では、3D液晶ディスプレイの部品点数を少なくすることができる。さらに、液晶パネルPに対する貼合回数が少なくなるため、3D液晶ディスプレイの生産工程を簡略化して、3D液晶ディスプレイの生産効率を高めることが可能である。
また、実施例1の3D液晶ディスプレイにおいては、比較例1の3D液晶ディスプレイと比較したときに、偏光フィルムF12の上層に位置するTACと、FPRフィルムF13の下層に位置するPSAとを省略することが可能である。
なお、偏光フィルムF11中のTACは、COP、ポリエチレンテレフタレート(PET:PolyEthylene Terephthalate)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA:PolyMethylMethAcrylate)、ポリプロピレン(PP:PolyPropylene)であってもよい。偏光フィルムF12中のCOPは、延伸TAC(N-TAC)であってもよい。また、FPRフィルムF14中のAG-TACは、AG-PMMA、AG-PETであってもよい。又は、ハードコート層(HC:Hard Coat layer)であってもよく、さらに、これらの上に反射防止層(LR:Low-Reflection layer)を設けてもよい。
1 フィルム貼合システム(光学表示デバイスの生産システム)
11 第一ロータリインデックス(第一回転テーブル)
11a 第一ロータリ始発位置(搬入位置)
11b 第一ロータリ終着位置(搬出位置)
11c 第一貼合位置
16 第二ロータリインデックス(第二回転テーブル)
16a 第二ロータリ始発位置(搬入位置)
16b 第二ロータリ終着位置(搬出位置)
16c 第二貼合位置
13 第一貼合装置
18 第二貼合装置
20 アライメントカメラ
31a 巻き出し部
31b 切断装置(カット部)
31c ナイフエッジ(剥離部)
31e セパレータ剥離位置(剥離位置)
32 貼合ヘッド
32a 保持面
33 駆動装置
P 液晶パネル(光学表示部品)
P4 表示領域
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
F4 貼合光学部材シート
FX 光学部材シート
F3a セパレータシート
F11 第一光学部材
F12 第二光学部材
F13 第三光学部材
F14 貼合光学部材
F1X 光学部材
R1 原反ロール
11 第一ロータリインデックス(第一回転テーブル)
11a 第一ロータリ始発位置(搬入位置)
11b 第一ロータリ終着位置(搬出位置)
11c 第一貼合位置
16 第二ロータリインデックス(第二回転テーブル)
16a 第二ロータリ始発位置(搬入位置)
16b 第二ロータリ終着位置(搬出位置)
16c 第二貼合位置
13 第一貼合装置
18 第二貼合装置
20 アライメントカメラ
31a 巻き出し部
31b 切断装置(カット部)
31c ナイフエッジ(剥離部)
31e セパレータ剥離位置(剥離位置)
32 貼合ヘッド
32a 保持面
33 駆動装置
P 液晶パネル(光学表示部品)
P4 表示領域
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
F4 貼合光学部材シート
FX 光学部材シート
F3a セパレータシート
F11 第一光学部材
F12 第二光学部材
F13 第三光学部材
F14 貼合光学部材
F1X 光学部材
R1 原反ロール
Claims (7)
- 光学表示デバイスの生産システムにおいて、
ライン上を搬送される複数の光学表示部品に対し、前記光学表示部品の表示領域に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第一光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第一光学部材を、前記光学表示部品の表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体を形成する第一貼合装置と、
2つの光学部材が貼合一体化された貼合光学部材を、ライン上を搬送される複数の第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体を形成する第二貼合装置とを備える光学表示デバイスの生産システム。 - 請求項1に記載の光学表示デバイスの生産システムであって、
前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成する光学表示デバイスの生産システム。 - 請求項1に記載の光学表示デバイスの生産システムであって、
前記第二貼合装置は、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とを貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成する光学表示デバイスの生産システム。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光学表示デバイスの生産システムであって、
前記光学表示部品が、複数の画素列を有する光学表示パネルであり、
前記第一光学部材及び前記第二光学部材が、偏光フィルムであり、
前記第三光学部材が、前記複数の画素列に対応した複数の偏光パターン列を有するパターン化位相差フィルムであり、
前記第一貼合装置が、前記画素列の並び方向と前記偏光フィルムの偏光方向とのデータに基づいて、前記光学表示部品に対する前記第一光学部材の相対貼合位置を決定する第一アライメント装置を有し、
前記第二貼合装置が、前記画素列の並び方向と前記偏光パターン列の並び方向とのデータに基づいて、前記光学表示部品に対する前記貼合光学部材の相対貼合位置を決定する第二アライメント装置を有する光学表示デバイスの生産システム。 - 光学表示デバイスの生産方法において、
ライン上を搬送される複数の光学表示部品に対し、前記光学表示部品の表示領域に対応する幅を有する帯状の第一光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第一光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第一光学部材を、前記光学表示部品の表面及び裏面のうち一方の面に貼り合わせて第一光学部材貼合体を形成し、
2つの光学部材を貼合一体化することによって貼合光学部材を形成し、
前記貼合光学部材を、ライン上を搬送される複数の第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて第二光学部材貼合体を形成する光学表示デバイスの生産方法。 - 請求項5に記載の光学表示デバイスの生産方法であって、
前記第二光学部材貼合体を形成する際に、
前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートと第三光学部材シートとが貼合一体化した貼合光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記貼合光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成する光学表示デバイスの生産方法。 - 請求項5に記載の光学表示デバイスの生産方法であって、
前記第二光学部材貼合体を形成する際に、
前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第二光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第二光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第二光学部材と、前記光学表示部品の前記表示領域に対応する幅を有する帯状の第三光学部材シートを原反ロールから巻き出しつつ、前記第三光学部材シートを前記表示領域に対応する長さでカットして得られた第三光学部材とが貼合一体化した前記貼合光学部材を、前記第一光学部材貼合体の前記第一光学部材が貼り合わされた面とは反対側の面に貼り合わせて前記第二光学部材貼合体を形成する光学表示デバイスの生産方法。
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