(57)【要約】【課題】確実にガラス基板表面の偏光板フィルム等を剥離することができ、消耗品や廃棄物の生じないフィルム材剥離方法と装置を提供する。【解決手段】表面に偏光板フィルム１１が貼付されたガラス基板１０の角部で、偏光板フィルム１１の角部とガラス基板１０表面との間に差し込まれる刃部２４ａを有する。偏光板フィルム１１の角部を、刃部２４ａとともに挟持する挟持片２４ｂを有した挟持ヘッド２４を備える。挟持ヘッド２４の近傍に位置しガラス基板１０から剥離された偏光板フィルム１１の一方の側に位置した剥離駆動ローラ１８を有する。剥離駆動ローラ１８に対して偏光板フィルム１１を挟んで反対側に位置し剥離駆動ローラ１８とともに偏光板フィルム１１を挟持する受けローラ２０，２１を備える。剥離駆動ローラ１８と受けローラ２０，２１を、偏光板フィルム１１を挟持した状態で、ガラス基板１０に対して相対的に移動させる駆動モータ２８を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法において、
前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に刃部を差し込み、前記フィルムの角部を基板表面から剥離した状態で、前記フィルムの角部を挟持して前記フィルムを僅かに剥離し、この状態で、前記基板から剥離した部分の前記フィルムを剥離駆動ローラと受けローラにより挟み、前記剥離駆動ローラを、前記フィルムの剥離方向に回転させるとともに前記基板に対して平行に相対的に移動させ、前記基板と前記フィルムとの間に前記剥離駆動ローラを入り込ませるようにして、前記基板から前記フィルムを剥離することを特徴とするフィルム材剥離方法。
【請求項２】
表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離装置において、
前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に差し込まれる刃部と、前記フィルムの角部を前記刃部とともに挟持する挟持片とから成る挟持ヘッドを備え、前記挟持ヘッドの近傍に位置し前記基板から剥離された前記フィルムの一方の側に位置した剥離駆動ローラと、前記剥離駆動ローラに対して前記フィルムを挟んで反対側に位置し前記剥離駆動ローラとともに前記フィルムを挟持する受けローラと、前記剥離駆動ローラ及び前記受けローラを、前記フィルムを挟持した状態で前記基板に対して相対的に移動させる駆動手段とを備えたことを特徴とするフィルム材剥離装置。
【請求項３】
前記受けローラと前記基板との間に、前記基板を押さえながら前記フィルムを巻き取るように剥離させる剥離ガイドローラを設けた請求項２記載のフィルム材剥離装置。
【請求項４】
前記剥離駆動ローラと前記受けローラの少なくとも一方の表面にローレットが形成されている請求項２記載のフィルム材剥離装置。
【請求項５】
前記受けローラは２本設けられ、２本の前記受けローラの間に前記剥離駆動ローラが位置し、前記フィルムを挟んで巻き上げ、前記フィルムを前記基板から剥離する請求項２記載のフィルム材剥離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガラス基板等の表面に貼り付けられた偏光板フィルム等のフィルムを、その基板から剥離除去するフィルム材剥離方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイに使用される液晶表示パネルは、２枚の矩形状のガラス基板の間に液晶材料を注入して封止した後に、これらガラス基板と略同じ大きさのフィルムである偏光板フィルムを、各ガラス基板の外側表面に粘着層を介して貼り付けられている。ところが、この偏光板フィルムの貼り付け工程で、ガラス基板と偏光板フィルムとの間に異物や気泡等が混入してしまうことがある。このような場合には、偏光板フィルムをガラス基板から剥離除去し、新たな偏光板フィルムを貼り付けることによって、ガラス基板を再利用している。しかしながら、偏光板フィルムはガラス基板に対して強固に貼付され、簡単には剥離できないものである。
【０００３】
このため、偏光板フィルムを剥離ローラで巻き取ることによって、ガラス基板から剥離させる剥離装置がある。この剥離装置を用いて偏光板フィルムを剥離除去する場合、まず偏光板フィルムの一部を予め治具により手作業で剥がしておく。続いて、その剥がした一部を固定側ローラと可動側ローラとにより挟んだ状態で、剥離ローラをガラス基板の表面に沿って転動させることにより、偏光板フィルムを巻き取って剥離除去するものである。
【０００４】
しかし、近年では液晶表示パネルの軽量化や薄型化のため、ガラス基板の厚さが極めて薄く形成されており、強度が小さいため、従来のロール巻取り式の剥離装置を適用すると、剥離ローラから加わる力によってガラス基板が容易に損傷してしまうものであった。また、手作業により、ガラス基板を損傷することなく偏光板フィルムの一部を剥離させることは、極めて難しいものである。さらに近年では、粘着層の粘着力が大きくなる傾向にあるので、偏光板フィルムを剥離する際に、従来よりも大きな応力がガラス基板に加わってしまう。その結果、剥離作業に伴って、ガラス基板が変形して液晶のセルギャップが不均一になる、もしくはガラス基板自体が損傷するという問題があった。
【０００５】
そこで、特許文献１に開示されているように、偏光板フィルムの粘着力を弱めて剥離する方法が提案されている。この剥離方法は、粘着剤で貼られた偏光板フィルムをガラス基板より剥離する際、前記粘着剤の粘着力を低下させる加熱工程を有し、粘着力を低下させた後、偏光板フィルムの一端側に接着剤にてテープを接着し、接着したテープを巻き取ることにより剥離するものである。
【０００６】
さらに、特許文献２に開示されているように、液晶ディスプレイパネルが固定されたステージに対し、先端が鋭角な刃を相対移動させる機構によって、液晶ディスプレイパネルのガラス基板と偏光板フィルムとの間に刃を挿入し、偏光板フィルムを剥離除去する剥離装置も提案されている。この剥離装置は、偏光板フィルムをガラス基板から剥離するための刃部と、刃部を固定支持する刃部固定機構とを有している。さらに刃部固定機構及びパネル固定機構を有し、パネル固定機構に固定支持されているガラス基板の表面と平行な方向に刃部を相対移動させて、刃部をガラス基板と偏光板フィルムとの間に挿入させる移動機構を備えている。また、パネル固定機構に固定支持され、ガラス基板の端辺に対する刃部の先端の傾きを変化させる傾き変化機構を備えているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−９９０１８号公報
【特許文献２】特開２００７−７２１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１では、偏光板フィルムを加熱する装置を必要とし、装置全体が大きくなり、エネルギーコストもかかるものであった。さらに、ローラへ偏光板フィルムを巻き取るために、粘着テープに偏光板フィルムを張り付けて巻き取っているものであり、消耗品としての粘着テープが必要であり、この点からもコストがかかり、廃棄物が増えると言う問題があった。
【０００９】
また、引用文献２に開示された剥離装置の場合、ガラス基板と偏光板フィルムとの間に刃部を挿入し、ガラス基板に対して刃部を相対移動させて剥離しているもので、近年の大型パネルには対応できないものである。さらに、刃部と粘着剤に有機溶剤をかけながら剥離しなければならず、装置の使用環境が悪くなるとともに材料コストもかかるものであった。
【００１０】
この発明は、上記背景技術の問題を鑑みて成されたもので、確実にガラス基板表面の偏光板フィルム等を剥離することができ、消耗品や廃棄物の生じないフィルム材剥離方法と装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法であって、前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に刃部を差し込み、前記フィルムの角部を基板表面から剥離した状態で、前記フィルムの角部を挟持して前記フィルムを僅かに剥離し、この状態で、前記基板から剥離した部分の前記フィルムを剥離駆動ローラと受けローラにより挟み、前記剥離駆動ローラを、前記フィルムの剥離方向に回転させるとともに前記基板に対して平行に相対的に移動させ、前記基板と前記フィルムとの間に前記剥離駆動ローラを入り込ませるようにして、前記基板から前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法である。
【００１２】
またこの発明は、表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離装置であって、前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に差し込まれる刃部と、前記フィルムの角部を前記刃部とともに挟持する挟持片とから成る挟持ヘッドを備え、前記挟持ヘッドの近傍に位置し前記基板から剥離された前記フィルムの一方の側に位置した剥離駆動ローラと、前記剥離駆動ローラに対して前記フィルムを挟んで反対側に位置し前記剥離駆動ローラとともに前記フィルムを挟持する受けローラと、前記剥離駆動ローラ及び前記受けローラを、前記フィルムを挟持した状態で前記基板に対して相対的に移動させる駆動モータ等の駆動手段とを備えたフィルム材剥離装置である。
【００１３】
前記受けローラと前記基板との間に、前記基板を押さえながら前記フィルムを巻き取るように剥離させる剥離ガイドローラを設けたものである。
【００１４】
前記剥離駆動ローラと前記受けローラの少なくとも一方の表面にローレットが形成されているものである。
【００１５】
前記受けローラは２本設けられ、２本の前記受けローラの間に前記剥離駆動ローラが位置し、前記フィルムを挟んで巻き上げ、前記フィルムを前記基板から剥離するものである。
【発明の効果】
【００１６】
この発明のフィルム材剥離方法と剥離装置によれば、確実に基板表面のフィルムを剥離することができ、基板表面に傷つけることがなく、消耗品や廃棄物も発生せず、処理効率が良いものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の概略平面図である。
【図２】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分平面図（ａ）と、概略部分拡大側面図（ｂ）である。
【図３】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分平面図（ａ）と、概略部分拡大側面図（ｂ）である。
【図４】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図５】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図６】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図７】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図８】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分側面図である。
【図９】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分側面図である。
【図１０】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作における刃部の動きを示す部分側面図（ａ），（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明のフィルム材剥離装置の一実施形態について、図１〜図１０を基にして説明する。この実施形態のフィルム材剥離装置１２は、液晶ディスプレイに使用されるガラス基板１０に貼り付けられた偏光板フィルム１１のフィルムを剥離する装置である。この実施形態のフィルム材剥離装置１２は、図１に示すように、偏光板フィルム１１が貼付されたガラス基板１０が載せられる基台部１４と、基台部１４の両側のガイドレール１４ａ間に架け渡して設けられ、ガイドレール１４ａを走行可能に設けられた剥離ローラ保持部１６を備えている。
【００１９】
剥離ローラ保持部１６には、ガラス基板１０から捲り上げられた偏光板フィルム１１の裏面側に当接し、偏光板フィルム１１を剥離する剥離駆動ローラ１８が長手方向に配置されている。剥離駆動ローラ１８は、水平方向であってその長手方向と直交する方向に往復動可能に設けられ、表面には、ローレットが形成され、さらに表面に剥離剤がコーティングされている。剥離駆動ローラ１８の水平方向に対面する位置には、剥離駆動ローラ１８に対して偏光板フィルム１１を挟んで圧接する一対の受けローラ２０，２１が、剥離駆動ローラ１８と平行に配置されている。さらに、受けローラ２０の下方で、基台部１４に載置されたガラス基板１０及び偏光板フィルム１１の僅かに上方には、剥離駆動ローラ１８による剥離を確実にする剥離ガイドローラ２２が、剥離駆動ローラ１８と平行に位置している。剥離ガイドローラ２２の直径は、受けローラ２０，２１の直径よりも小さい。また、受けローラ２０，２１の表面にもローレットが形成されていても良い。
【００２０】
さらに、剥離ローラ保持部１６には、ガラス基板１０に貼付された偏光板フィルム１１の角部を剥離して挟持する挟持ヘッド２４が設けられている。挟持ヘッド２４は、先端部が鋭角に形成された刃部２４ａと、刃部２４ａとともに偏光板フィルム１１の角部を挟持する挟持片２４ｂとからなる。挟持片２４の開閉駆動は、図示しないモータやその他アクチュエータにより行われる。
【００２１】
剥離ローラ保持部１６の上方には、剥離ローラ保持部１６をガイドレール１４ａに沿って往復動させる駆動モータ２８が取り付けられている。さらに、挟持ヘッド２４と受けローラ２０，２１を挟んで反対側には、偏光板フィルム１１の剥離時にガラス基板１０を押さえる基板押さえ２６が上下動自在に設けられている。
【００２２】
次に、このフィルム材剥離装置１２の動作について説明する。まず、図１に示すように、偏光板フィルム１１の貼付不良等により偏光板フィルム１１が剥離されるガラス基板１０を、基台１４上に載せる。このとき、ガラス基板１０は、剥離ローラ保持部１６のほぼ中央部の下方に、角部１０ａが位置し、剥離ローラ保持部１６の長手方向に対してガラス基板１０の直交する２辺が各々４５度で交差する位置に配置する。
【００２３】
次に、図２に示すように、剥離ローラ保持部１６の挟持ヘッド２４が剥離ローラ保持部１６から降下し、ガラス基板１０の角部１０ａ近傍で偏光板フィルム１１が貼付されていない部分に、刃部２４ａの先端が当接する。このとき、挟持片２４ｂは、刃部２４ａに対して開いている。この状態で挟持ヘッド２４がガラス基板１０表面を、偏光板フィルム１１に向かって平行移動する。このとき、ガラス基板１０が動かないように、基板押さえ２６が降下し、偏光板フィルム１１に当接し、ガラス基板１０を押さえる。
【００２４】
刃部２４ａの動きは、図１０に示すように、刃部２４ａの先端が、ガラス基板１０に貼付された偏光板フィルム１１の裏面側の粘着剤１１ａに差し込まれるように入り込む。これにより、刃部２４ａは確実に偏光板フィルム１１の角部をガラス基板１０から剥離する。従って、刃部２４ａの先端の厚さは、粘着剤１１ａの厚さ以下に形成されていることが好ましい。また、刃部２４ａの先端部の厚さが粘着剤１１ａより薄いと刃部２４ａが粘着剤１１ａ中に入り込み、ガラス基板１０の表面と刃部２４ａの先端との間に粘着剤１１ａが一部介在し、ガラス基板１０の表面を粘着剤１１ａが保護する働きも有し、傷つけない。
【００２５】
刃部２４ａがガラス基板１０表面で平行移動し、図３に示すように、刃部２４ａの所定位置まで偏光板フィルム１１の角部が入り込むと、図４に示すように、挟持ヘッド２４の挟持片２４ｂを閉じて、偏光板フィルム１１の角部を刃部２４ａと挟持片２４ｂにより挟持する。そして、基板押さえ２６を上昇させ、図５に示すように、挟持ヘッド２４が偏光板フィルム１１を挟持した状態で挟持ヘッド２４を上昇させる。上昇位置は、上端ストッパ３０に挟持ヘッド２４の基端部が当接して規制される。この状態では、偏光板フィルム１１を引き上げて剥離することにより、ガラス基板１０の角部１０ａが僅かに起き上がる。
【００２６】
この後、図６に示すように、一旦挟持ヘッド２４を降下させる。下降位置は、下端ストッパ３１が挟持ヘッド２４の降下位置に水平移動し、挟持ヘッド２４の基端部が当接して規制される。これにより、持ち上げられた偏光板フィルム１１の角部は僅かに撓み、起き上がったガラス基板１０の角部１０ａも元に戻る。
【００２７】
次に、剥離ローラ保持部１６の側方に待機していた剥離駆動ローラ１８が水平方向に移動し、図７に示すように、偏光板フィルム１１を挟んで受けローラ２０，２１に圧接する。この状態で、駆動モータ２８が駆動し剥離駆動ローラ１８を図面上反時計回りに回転させるとともに、挟持ヘッド２４を斜め上方に引く。そして、駆動モータ２８により、剥離ローラ保持部１６が基台１４のガイドレール１４ａに沿って、図面の右方向へ移動すると、図８に示すように、偏光板フィルム１１は、ガラス基板１０の表面から、剥離ガイドローラ２２を経て剥離駆動ローラ１８と受けローラ２０，２１の間を移動し、ガラス基板１０から剥離される。このとき、偏光板フィルム１１は、ガラス基板１０の表面で、直上の剥離ガイドローラ２２に巻き上げられ、ガラス基板１０は剥離ガイドローラ２２により押さえられているので、起き上がることがなく、大きな応力も発生しない。
【００２８】
偏光板フィルム１１がガラス基板１０から完全に剥離されると、図９に示すように、挟持ヘッド２４の挟持を解除し、剥離した偏光板フィルム１１を取り出して廃棄する。この後、剥離ローラ保持部１６は、図１に示す元の位置に戻る。
【００２９】
この実施形態のフィルム材剥離装置１２によれば、挟持ヘッド２４により偏光板フィルム１１の角部を剥離して挟持し、剥離駆動ローラ１８と剥離ガイドローラ２２及び受けローラ２０，２１により偏光板フィルムを巻き上げながら剥離するので、粘着テープや溶剤、加熱等の設備も不要であり、簡単な構成でコストも安価に剥離作業を行うことができる。しかも、ガラス基板１０の表面を傷つけることが無く、薄いガラス基板１０であっても、不要な応力を発生させず、割れや変形もなく安全に剥離作業を行うことができる。また、剥離駆動ローラ１８の表面にローレットが形成されていることにより、より確実に偏光板フィルム１１を巻き上げる。
【００３０】
なお、この発明のフィルム材剥離方法と装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、剥離ローラ保持部の移動は、基板に対して相対的にフィルム材剥離方向に移動すればよいものであり、基板側が移動しても良く、剥離ローラ保持部と基板の両方が互いに逆方向に移動しても良い。
【符号の説明】
【００３１】
１０  ガラス基板
１１  偏光板フィルム
１２  フィルム材剥離装置
１４  基台
１６  剥離ローラ保持部
１８  剥離駆動ローラ
２０，２１  受けローラ
２２  剥離ガイドローラ
２４  挟持ヘッド
２４ａ  刃部
２４ｂ  挟持片
２８  駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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