(57)【要約】【課題】電極を有し且つ伸縮する２つのシートを適切な位置で接着するシート接着装置、シート接着方法を提供する。【解決手段】第１電極を有する第１シートの第１マークの第１位置データ、および第２電極を有する第２シートの第２マークの第２位置データ、を検出する検出部と、第１電極の第１形状データ、第１マークの第３位置データ、第２電極の第２形状データ、および第２マークの第４位置データ、に関する設計データを取得する取得部と、第１形状データから、第３形状データを生成し、第２形状データから、第４形状データを生成する生成部と、第３形状データと第４形状データとが重なる面積が最大となる、第１電極と第２電極の第１相対位置を決定する決定部と、第１シート及び第２シートの少なくともいずれかを移動させる移動部と、第１シートと第２シートを接着する接着部と、を備えるシート接着装置。【選択図】図７
2011107228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極を有する第１シート内の複数の第１マークの第１位置データ、および第２電極を有する第２シート内の複数の第２マークの第２位置データ、を検出する検出部と、
前記第１シート内の前記第１電極の第１形状データ、前記第１シート内の前記複数の第１マークの第３位置データ、前記第２シート内の前記第２電極の第２形状データ、および前記第２シート内の前記複数の第２マークの第４位置データ、に関する設計データを取得する取得部と、
前記第１位置データと前記第３位置データの比較結果を基に、前記第１形状データから、第３形状データを生成し、前記第２位置データと前記第４位置データの比較結果を基に、前記第２形状データから、第４形状データを生成する生成部と、
前記第３形状データ及び前記第４形状データの相対位置を変化させることにより、前記第３形状データと前記第４形状データとが重なる面積が最大となる、前記第１電極と前記第２電極の第１相対位置を決定する決定部と、
前記第１相対位置を基に、前記第１シート及び前記第２シートの少なくともいずれかを移動させる移動部と、
前記第１シートと前記第２シートを接着する接着部と、
を備えるシート接着装置。
【請求項２】
前記決定部は、前記第３形状データの重心位置および前記第４形状データの重心位置を基準として、２次元の相対位置を変化させることを特徴とする、
請求項１に記載のシート接着装置。
【請求項３】
前記第１シートは、第１シート部材と前記第１電極と支持部材とを有し、
前記第１電極は、前記第１シート部材の第１面の一部を覆い、
前記支持部材は、前記第１面及び前記第１電極の一部を覆い、
前記支持部材は、前記第１面及び前記第１電極の一部を覆うと共に、該一部を覆わない前記第１面上の所定形状の空間である単位領域を複数有し、
前記第２シートは、第２シート部材と前記第２電極とを有し、
前記第２電極は、前記第２シート部材の第２面の一部を覆う、
請求項１または請求項２に記載のシート接着装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記第１シートを撮影することにより前記第１シートの画像を生成し、前記第１シートの画像に基づいて前記第１位置データを検出し、前記第２シートを撮影することにより前記第２シートの画像を生成し、前記第２シートの画像に基づいて前記第２位置データを検出する、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート接着装置。
【請求項５】
前記生成部は、前記第１形状を示す第１配列データを生成し、前記第１位置データ及び前記第３位置データに基づいて前記第１配列データの要素数を変化させることにより第２配列データを生成し、前記第２形状を示す第３配列データを生成し、前記第２位置データ及び前記第４位置データに基づいて前記第３配列データの要素数を変化させることにより第４配列データを生成し、
前記決定部は、前記第２配列データと前記第４配列データから、前記第１相対位置を決定することを特徴とする、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート接着装置。
【請求項６】
前記第１シート及び前記第２シートは、四角形であり、
前記第１マークは、前記第１シートにおける４つの隅の夫々に配置され、前記第２マークは、前記第２シートにおける４つの隅の夫々に配置されたことを特徴とする、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のシート接着装置。
【請求項７】
第１電極を有する第１シート内の複数の第１マークの第１位置データ、および第２電極を有する第２シート内の複数の第２マークの第２位置データ、を検出し、
制御部が、前記第１シート内の前記第１電極の第１形状データ、前記第１シート内の前記複数の第１マークの第３位置データ、前記第２シート内の前記第２電極の第２形状データ、および第２シート内の前記複数の第２マークの第４位置データ、に関する設計データを取得し、
前記制御部が、前記第１位置データと前記第３位置データの比較結果を基に、前記第１形状データから、第３形状データを生成し、前記第２位置データと前記第４位置データの比較結果を基に、前記第２形状データから、第４形状データを生成し、
前記制御部が、前記第３形状データ及び第４形状データの相対位置を変化させることにより、前記第３形状データと前記第４形状データとが重なる面積が最大となる、前記第１電極と前記第２電極の第１相対位置を決定し、
前記第１相対位置を基に、前記第１シート及び前記第２シートの少なくともいずれかを移動させ、
前記第１シートと前記第２シートを接着することを特徴とするシート接着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願に開示された技術は、電極を有する２つのシートを接着するためのシート接着装置、シート接着方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子ペーパは、一対の電極シートを互いに貼りあわせることにより、製造される。電極シートは主に樹脂を材料とするため、温度や湿度などにより伸縮が発生する。電極シート上に構成された電極パターンは、電極シートの伸縮に伴って歪む。
【０００３】
電極部がガラス面上にパターンニングされた液晶パネルやプラズマディスプレイは、伸縮を考慮する必要がほとんどなかった。このため、ガラスを用いることを前提とした液晶パネル製造工程により、樹脂を用いる電子ペーパや液晶パネルを製造する場合、歪による品質の劣化を招いていた。
【０００４】
これらの伸縮に対応するため、電極パターンに修正を加える技術がある。例えば、伸縮にあわせて電極パターンを選択または変更する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−４３４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電極パターンに修正を加える技術には、マスクパターンを複数用意する必要がある、製造条件の変更やばらつきなどにより、歪が発生する、等の問題があった。
【０００７】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、電極を有し且つ伸縮する２つのシートを適切な位置で接着するシート接着装置、シート接着方法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】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、第１電極を有する第１シート内の複数の第１マークの第１位置データ、および第２電極を有する第２シート内の複数の第２マークの第２位置データ、を検出する検出部と、前記第１シート内の前記第１電極の第１形状データ、前記第１シート内の前記複数の第１マークの第３位置データ、前記第２シート内の前記第２電極の第２形状データ、および前記第２シート内の前記複数の第２マークの第４位置データ、に関する設計データを取得する取得部と、前記第１位置データと前記第３位置データの比較結果を基に、前記第１形状データから、第３形状データを生成し、前記第２位置データと前記第４位置データの比較結果を基に、前記第２形状データから、第４形状データを生成する生成部と、前記第３形状データ及び前記第４形状データの相対位置を変化させることにより、前記第３形状データと前記第４形状データとが重なる面積が最大となる、前記第１電極と前記第２電極の第１相対位置を決定する決定部と、前記第１相対位置を基に、前記第１シート及び前記第２シートの少なくともいずれかを移動させる移動部と、前記第１シートと前記第２シートを接着する接着部と、を備えるシート接着装置である。
【０００９】
また、本発明の一態様は、第１電極を有する第１シート内の複数の第１マークの第１位置データ、および第２電極を有する第２シート内の複数の第２マークの第２位置データ、を検出し、制御部が、前記第１シート内の前記第１電極の第１形状データ、前記第１シート内の前記複数の第１マークの第３位置データ、前記第２シート内の前記第２電極の第２形状データ、および第２シート内の前記複数の第２マークの第４位置データ、に関する設計データを取得し、前記制御部が、前記第１位置データと前記第３位置データの比較結果を基に、前記第１形状データから、第３形状データを生成し、前記第２位置データと前記第４位置データの比較結果を基に、前記第２形状データから、第４形状データを生成し、前記制御部が、前記第３形状データ及び第４形状データの相対位置を変化させることにより、前記第３形状データと前記第４形状データとが重なる面積が最大となる、前記第１電極と前記第２電極の第１相対位置を決定し、前記第１相対位置を基に、前記第１シート及び前記第２シートの少なくともいずれかを移動させ、前記第１シートと前記第２シートを接着することを特徴とするシート接着方法である。
【発明の効果】
【００１０】
この出願に開示された技術によれば、電極を有し且つ伸縮する２つのシートを適切な位置で接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電子ペーパの各層を示す上面図である。
【図２】電子ペーパの下面シートを示す上面図である。
【図３】電子ペーパの上面シートを示す上面図である。
【図４】電子ペーパの構造を示す透過図である。
【図５】下面シートと上面シートとが正しい位置関係で貼り合わせられた電子ペーパを示す透過図である。
【図６】下面シートと上面シートとが正しい位置関係からずれて貼り合わせられた電子ペーパを示す透過図である。
【図７】シート接着装置の構成を示すブロック図である。
【図８】シート接着装置の構成を示す外観図である。
【図９】シート接着装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】電極パターンデータの作成のプロセスを示すフローチャートである。
【図１１】実際の下面シートの形状の一例を示す上面図である。
【図１２】変形前の電極パターンデータＡの一例を示す図である。
【図１３】横方向の変形後の電極パターンデータＡの一例を示す図である。
【図１４】縦方向の変形後の電極パターンデータＡの一例を示す図である。
【図１５】最適位置の決定のプロセスを示すフローチャートである。
【図１６】シート接着装置の構成の別の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
以下、電子ペーパの構成について説明する。
【００１４】
ここでは、壁面構造を有する電子ペーパ２０１の素子構造の例について説明する。図１は、電子ペーパ２０１の各層を示す上面図である。電子ペーパ２０１は、四角形である。電子ペーパ２０１の各層は、下面透明シート部材２０２の層、下面電極部２０３の層、壁面２０４の層、上面電極部２０５の層、上面透明シート部材２０６の層を有する。これらは、下から順に重ねられて、電子ペーパ２０１を形成する。下面電極部２０３は、その平面内において、横方向へ延びる複数の平行に並んだ電極を有する。上面電極部２０５は、その平面内において、縦方向へ延びる複数の平行に並んだ電極を有する。下面透明シート部材２０２及び上面透明シート部材２０６は、主に樹脂を材料とする。
【００１５】
下面透明シート部材２０２及び上面透明シート部材２０６の隅の近傍の所定位置には、それぞれアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂが設けられる。下面透明シート部材２０２におけるアラインメントマーク２１２ａの形状は、例えば、十字形であり、上面透明シート部材２０６におけるアラインメントマーク２１２ｂの形状は、例えば、白抜きの十字形である。これにより、下面透明シート部材２０２のアラインメントマーク２１２ａと上面透明シート部材２０６のアラインメントマーク２１２ｂとが重なった場合でも、両者を区別して位置を検出することができる。
【００１６】
壁面２０４は、下面電極部２０３と上面電極部２０５の間を支持する複数の柱を有する。複数の柱の夫々の形状は、十字形である。複数の柱は、等間隔で行列状に並ぶ。更に、壁面２０４は、柱の間に、電極等を覆わないための正方形の空間を複数有する。この空間により、下面電極部２０３の平面内において柱の間には、正方形の壁面間領域２１３が形成される。壁面間領域２１３の形状は、長方形等、他の形状であっても良い。複数の壁面間領域２１３は、等間隔で行列状に並ぶ。電子ペーパ２０１の各層を示す図中の壁面２０４において、網掛けで示された領域は、一つの壁面間領域２１３を示す。
【００１７】
電子ペーパ２０１の製造工程において、下面透明シート部材２０２上に下面電極部２０３が設けられ、下面電極部２０３上に壁面２０４が設けられて下面シート２０８が作成される。図２は、電子ペーパ２０１の下面シート２０８を示す上面図である。
【００１８】
電子ペーパ２０１の製造工程において、下面シート２０８の作成と共に、上面透明シート部材２０６上に上面電極部２０５が設けられて上面シート２０９が作成される。図３は、電子ペーパ２０１の上面シート２０９を示す下面図である。壁面２０４は、下面シート２０８の上面に設けられる代わりに、上面シート２０９の下面に設けられても良い。
【００１９】
電子ペーパ２０１の製造工程において、下面シート２０８と上面シート２０９がそれぞれ作成された後、下面シート２０８と上面シート２０９は、貼り合わせられて電子ペーパ２０１となる。
【００２０】
図４は、電子ペーパ２０１の構造を示す透過図である。この電子ペーパ２０１は、下面シート２０８と上面シート２０９とが貼り合わせられたものである。この貼り合わせの後、下面電極部２０３と上面電極部２０５の間に、液晶が注入、封止される。この封止の後、外部から下面電極部２０３と上面電極部２０５の間に電圧が印加されることにより、液晶が制御される。
【００２１】
下面シート２０８が作成された状態において、下面電極部２０３と一つの壁面間領域２１３とが重なる領域は、一つの壁面間下面電極領域を形成する。下面シート２０８と上面シート２０９とが貼り合わせられた状態において、上面電極部２０５と一つの壁面間領域２１３とが重なる領域は、一つの壁面間上面電極領域を形成する。更に、一つの壁面間下面電極領域と一つの壁面間上面電極領域とが重なる領域は、幾つかの領域を形成する。一つの壁面間下面電極領域と一つの壁面間上面電極領域とが重なる領域が一つの領域を形成する場合、その一つの領域は、画素領域である。一つの壁面間下面電極領域と一つの壁面間上面電極領域とが重なる領域が複数の領域を形成する場合、その複数の領域のうち最大の面積を有する一つの領域は、画素領域である。一つの画素領域は、電子ペーパ２０１の一つの画素に対応する。一つの画素領域は、一つの壁面間下面電極領域と一つの壁面間上面電極領域とが重なる領域であっても良い。
【００２２】
図５は、下面シート２０８と上面シート２０９とが正しい位置関係で貼り合わせられた電子ペーパ２０１を示す透過図である。この図中の電子ペーパ２０１において、斜線で示された領域は、下面電極部２０３を示し、網掛けで示された領域は、一つの画素領域２１１を示す。図６は、下面シート２０８と上面シート２０９とが正しい位置関係からずれて貼り合わせられた電子ペーパ２０１ａを示す透過図である。この図中の電子ペーパ２０１ａにおいて、斜線で示された領域は、下面電極部２０３を示し、網掛けで示された領域は、画素領域２１１ａを示す。
【００２３】
電子ペーパ２０１と電子ペーパ２０１ａを比較すると、電子ペーパ２０１における画素領域２１１の面積より、電子ペーパ２０１ａにおける画素領域２１１ａの面積は、小さい。画素領域２１１ａの面積が正常値より小さいことにより、電子ペーパ２０１ａの液晶は、正常な電圧が印加されない状態になる。この状態は、電子ペーパ２０１ａが正常な表示ができないことや、電子ペーパ２０１ａに残像が残ることを引き起こす。
【００２４】
下面透明シート部材２０２及び上面透明シート部材２０６が主に樹脂を材料とするため、下面シート２０８と上面シート２０９において伸縮が発生する。伸縮するシート同士を貼り合わせる場合、歪を有するシート同士を貼り合わせることになり、両シートの歪が同じであるとは限らない。
【００２５】
一つの電子ペーパ２０１から単一領域の電子ペーパを取得する場合と、一つの電子ペーパ２０１から複数の部分領域の電子ペーパを切り取って取得する場合（面取り）がある。電子ペーパ２０１の設計データは、下面シート２０８と上面シート２０９のそれぞれの構造と取得する領域の位置とを含む。
【００２６】
以下、下面シート２０８と上面シート２０９の貼り合わせにおける最適な相対位置を決定する位置決定方法について説明する。
【００２７】
この実施の形態における位置決定方法は、下面シート２０８と上面シート２０９の互いに重なる面積が最大になる位置ではなく、画素領域の面積が最大になる位置を求める。この位置決定方法は、シートの伸縮を測定し、測定結果に基づいて配置データを作成する。
【００２８】
以下、本発明のシート接着装置の適用例であるシート接着装置１００について説明する。
【００２９】
図７は、シート接着装置１００の構成を示すブロック図である。図８は、シート接着装置１００の構成を示す外観図である。
【００３０】
シート接着装置１００は、下面シート２０８を吸着するポーラスチャック１０１ａ、上面シート２０９を吸着するポーラスチャック１０１ｂ、下面シート２０８と上面シート２０９を重ね合わせるためのロータリアクチュエータ１０２、下面シート２０８または上面シート２０９であるシートの所定位置を撮影するためのカメラ１０３、ポーラスチャック１０１ａの水平方向のアラインメントを行うためのＸＹステージ１０４、貼り合わせ時にポーラスチャック１０１ａへ上方向の圧力を印加するためのＺステージ１０５、ポーラスチャック１０１ａ，１０１ｂがシートを吸着するための真空ポンプ１０６、密着した２つのシートのズレを防止するために、ＵＶ（ultraviolet）を照射し、各シートの密着面に塗布された接着剤を硬化させるＵＶ照射装置１０７、各機構の制御や画像処理を行うＰＣ（Personal Computer）１０８、ＰＣ１０８からの指示に従って作業者への処理メッセージやカメラ映像を表示するためのモニタ１０９、ＰＣ１０８等を操作する操作部１１０を有する。
【００３１】
ＰＣ１０８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１と記憶部１１２を有する。記憶部１１２は、シート接着プログラムを格納する。ＣＰＵ１１１は、記憶部１１２に格納されたシート接着プログラムに従って、シート接着装置１００の動作を実行する。
【００３２】
記憶部１１２は、下面シート２０８及び上面シート２０９の設計データを格納する。下面シート２０８及び上面シート２０９は、この設計データに基づいて作成される。
【００３３】
シート接着装置１００の動作前及び動作後において、ポーラスチャック１０１ｂは、吸着面を上に向け且つポーラスチャック１０１ａから離れた位置である初期位置Ｐ１に配置される。下面シート２０８と上面シート２０９との貼り合わせ時において、ポーラスチャック１０１ｂを支持するロータリアクチュエータ１０２の回転により、ポーラスチャック１０１ｂは、その吸着面がポーラスチャック１０１ａの吸着面と対向する位置である貼り合わせ位置Ｐ２に配置される。
【００３４】
図９は、シート接着装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００３５】
ＰＣ１０８は、ポーラスチャック１０１ａに下面シート２０８の吸着を開始させ、ポーラスチャック１０１ｂに上面シート２０９の吸着を開始させる（Ｓ１０）。下面シート２０８は、作業者によりポーラスチャック１０１ａ上にセットされる。上面シート２０９は、作業者によりポーラスチャック１０１ｂ上にセットされる。
【００３６】
ＰＣ１０８は、ポーラスチャック１０１ａとポーラスチャック１０１ｂが閉じる方向に、ロータリアクチュエータ１０２を回転させる。この回転により、ロータリアクチュエータ１０２は、ポーラスチャック１０１ｂを位置Ｐ１からポーラスチャック１０１ａの上の位置Ｐ２へ移動させる（Ｓ２０）。
【００３７】
ＰＣ１０８は、記憶部１１２から設計データを読み出す。ＰＣ１０８は、カメラ１０３は、シートの隅の近傍に記されたアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂの近傍を撮影させ、カメラ１０３から得られる画像に基づいて、アラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂを検出する。ＰＣ１０８は、検出されたアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂの位置に基づいて、設置されたシートの方向及び位置を概算する（Ｓ２４）。
【００３８】
ＰＣ１０８は、カメラ１０３にアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂを撮影させ、アラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂが焦点深度内に入るまでＺステージ１０５を上昇させ、ポーラスチャック１０１ａとポーラスチャック１０１ｂを近づける（Ｓ３０）。
【００３９】
ＰＣ１０８は、カメラ１０３にアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂを撮影させ、カメラ１０３から得られる画像に基づいて、下面シート２０８及び上面シート２０９上のアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂを検出する（Ｓ４０）。
【００４０】
ＰＣ１０８は、設計データにおけるアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂの位置と検出されたアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂの位置を算出する（Ｓ５０）。
【００４１】
ＰＣ１０８は、設計データにおけるアラインメントマーク２１２ａの位置と算出されたアラインメントマーク２１２ａの位置とに基づいて、読み出した設計データに基づく下面シート２０８の形状を変形させ、変形させた下面シート２０８の形状とその電極パターンの形状とを示す電極パターンデータＡを作成する。同様に、ＰＣ１０８は、設計データにおけるアラインメントマーク２１２ｂの位置と算出されたアラインメントマーク２１２ｂの位置とに基づいて、上面シート２０９の形状を変形させ、変形させた上面シート２０９の形状とその電極パターンの形状とを示す電極パターンデータＢを作成する（Ｓ６０）。
【００４２】
ＰＣ１０８は、電極パターンデータＢの現在位置に対して電極パターンデータＡの仮想張り合わせ位置Ｐを決定し、仮想張り合わせ位置Ｐにおける電極パターンデータＡと現在位置における電極パターンデータＢとを貼り合わせる場合のスコアを算出する。ＰＣ１０８は、所定範囲内で仮想張り合わせ位置Ｐを変化させ、スコアの算出を繰り返し、仮想張り合わせ位置Ｐとスコアの組を記憶部１１２へ保存する（Ｓ７０）。スコアは、画素領域の面積の大きさを示す。画素領域の面積が大きくなるほど、スコアが大きくなる。
【００４３】
ＰＣ１０８は、保存された複数のスコアの中でスコアの最大値を選択する（Ｓ８０）。ＰＣ１０８は、選択されたスコアの最大値が所定のスコア閾値より小さいか否かの判定を行う（Ｓ８２）。
【００４４】
選択されたスコアが所定のスコア閾値より小さい場合（Ｓ８２，Ｙ）、ＰＣ１０８は、下面シート２０８と上面シート２０９の貼り合わせが異常であると判定し、その異常をモニタ１０９に表示させ（Ｓ８４）、このフローを終了させる。
【００４５】
選択されたスコアが所定のスコア閾値より大きい場合（Ｓ８２，Ｎ）、ＰＣ１０８は、選択されたスコアに対応する仮想張り合わせ位置Ｐを最適位置Ｑとする（Ｓ８６）。
【００４６】
ＰＣ１０８は、ＸＹステージ１０４を最適位置Ｑへ移動させることにより、下面シート２０８を最適位置Ｑへ移動させる（Ｓ８８）。
【００４７】
ＰＣ１０８は、Ｚステージ１０５を上昇させ、下面シート２０８と上面シート２０９を密着させ、更に下面シート２０８と上面シート２０９へ所定の圧力を印加する（Ｓ９０）。
【００４８】
ＰＣ１０８は、ＵＶ照射装置１０７にＵＶを照射させる（Ｓ１００）。この照射により、下面シート２０８の上面と上面シート２０９の下面に予め塗布された接着剤が硬化し、下面シート２０８と上面シート２０９のずれが防止される。
【００４９】
ＰＣ１０８は、ポーラスチャック１０１ａに吸着を解除させ、ポーラスチャック１０１ｂに吸着を解除させる（Ｓ１１０）。ＰＣ１０８は、ポーラスチャック１０１ａとポーラスチャック１０１ｂが開く方向に、ロータリアクチュエータ１０２を回転させる。この回転により、ロータリアクチュエータ１０２は、ポーラスチャック１０１ｂを位置Ｐ２から初期位置Ｐ１へ移動させる（Ｓ１１２）。
【００５０】
以上で、ＰＣ１０８は、このフローを終了させる。
【００５１】
ＵＶ照射による下面シート２０８と上面シート２０９の接着（Ｓ１００）は、最終的な接着であっても良いし、仮止めであっても良い。仮止めである場合、更に、貼り合わせの位置が確認された後、別の接着装置は、下面シート２０８と上面シート２０９の最終的な接着を行う。
【００５２】
前述の例において、シート接着装置１００が、下面シート２０８の最適位置を決定して下面シート２０８を最適位置へ移動させるが、シート接着装置１００が、上面シート２０９の最適位置を決定して上面シート２０９を最適位置へ移動させても良い。
【００５３】
以下、電極パターンデータの作成（Ｓ６０）の具体例について説明する。
【００５４】
図１０は、電極パターンデータの作成のプロセスを示すフローチャートである。
【００５５】
ＰＣ１０８は、カメラ１０３から得られた画像から検出された４隅のアラインメントマーク２１２ａの位置に基づいて、実際の下面シート２０８の変形量を算出する（Ｓ２１０）。ここで、ＰＣ１０８は、下面シート２０８上の４個のアラインメントマーク２１２ａを頂点とする四角形の各辺の長さを算出する。図１１は、検出された下面シート２０８の形状の一例を示す上面図である。この図は、算出された四角形の各辺の伸縮率の一例を示す。ここで、伸縮率＝（実際の辺の長さ）／（設計データにおける辺の長さ）である。この例において、上辺の長さの伸縮率は９９％、下辺の長さの伸縮率は１０３％、左辺の長さの伸縮率は９８％、右辺の長さの伸縮率は１０１％である。
【００５６】
ＰＣ１０８は、記憶部１１２に格納された下面シート２０８の設計データを読み取り、設計データに示された下面シート２０８の電極パターンのうち、壁面２０４に覆われる部分を除いた形状を示す２次元の配列データである電極パターンデータＡを生成する（Ｓ２２０）。設計データは、例えば、電極パターンの各頂点の座標を示す。電極パターンデータＡは、各要素をピクセルとする２値画像である。すなわち、電極パターンデータＡは、要素の値を０または１とする行列である。電極パターンデータＡにおける１要素が表す大きさは、例えば、１μｍ×１μｍである。図１２は、変形前の電極パターンデータＡの一例を示す図である。設計データ内で電極が無い位置に対応するピクセル値は０、電極が有る位置に対応するピクセル値は１である。
【００５７】
ＰＣ１０８は、実際の下面シート２０８の上辺の長さと下辺の長さとに基づいて、電極パターンデータＡの横方向（Ｘ方向）の変形を行う（Ｓ２３０）。ここで、ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡの行列において、上辺の長さを上端の行の長さとし、下辺の長さを下端の行の長さとする。ＰＣ１０８は、上端の行の長さと下端の行の長さを線形補間することにより、上端の行と下端の行の間の各行の目標の長さを算出する。ＰＣ１０８は、算出された各行の目標の長さに応じて、電極パターンデータＡの各行の要素の挿入、削除、現状維持を行う。これにより、ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡの横方向の変形を行う。
【００５８】
図１３は、横方向の変形後の電極パターンデータＡの一例を示す図である。この例は、上辺の伸縮率が１００％より小さく、下辺の伸縮率が１００％より大きい場合を示す。従って、変形前の電極パターンデータＡと比較すると、横方向の変形後の電極パターンデータＡにおける行の長さは、上へ行くほど短く、下へ行くほど長くなっている。ＰＣ１０８は、目標の長さが１００％より大きい行に、目標の長さに応じた数の要素を均等な間隔で挿入する。ＰＣ１０８は、伸縮率が１００％より小さい行に、伸縮率に応じた数の要素を均等な間隔で削除する。ＰＣ１０８は、伸縮率が１００％となる行の、変形を行わない。
【００５９】
同様に、ＰＣ１０８は、実際の下面シート２０８の左辺の長さと右辺の長さとに基づいて、電極パターンデータＡの縦方向（Ｙ方向）の変形を行う（Ｓ２４０）。ここで、ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡの行列において、左辺の長さを左端の列の長さとし、右辺の長さを右端の列の長さとする。ＰＣ１０８は、左端の列の長さと右端の列の長さを線形補間することにより、左端の列と右端の列の間の各列の目標の長さを算出する。ＰＣ１０８は、算出された各列の目標の長さに応じて、電極パターンデータＡの各列に対して要素の挿入、削除、現状維持を行う。これにより、ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡの縦方向の変形を行う。
【００６０】
図１４は、縦方向の変形後の電極パターンデータＡの一例を示す図である。この例は、左辺の伸縮率が１００％より小さく、右辺の伸縮率が１００％より大きい場合を示す。従って、横方向の変形後の電極パターンデータＡと比較すると、縦方向の変形後の電極パターンデータＡにおける列の長さは、左へ行くほど短く、右へ行くほど長くなっている。ＰＣ１０８は、伸縮率が１００％より大きい列に、目標の長さに応じた数の要素を均等な間隔で挿入する。ＰＣ１０８は、伸縮率が１００％より小さい列に、目標の長さに応じた数の要素を均等な間隔で削除する。ＰＣ１０８は、伸縮率が１００％となる列の、変形を行わない。
【００６１】
Ｓ２１０と同様、ＰＣ１０８は、カメラ１０３から得られた画像から検出された４隅のアラインメントマーク２１２ｂの位置に基づいて、実際の上面シート２０９の変形量を算出する（Ｓ３１０）。ここで、ＰＣ１０８は、上面シート２０９上の４個のアラインメントマーク２１２ｂを頂点とする四角形の各辺の長さを算出する。
【００６２】
Ｓ２２０と同様、ＰＣ１０８は、記憶部１１２に格納された上面シート２０９の設計データを読み取り、設計データに示された電極パターンの形状を表す２次元の配列データである電極パターンデータＢを生成する（Ｓ３２０）。
【００６３】
Ｓ２３０と同様、ＰＣ１０８は、実際の上面シート２０９の上辺の長さと下辺の長さとに基づいて、電極パターンデータＢの横方向の変形を行う（Ｓ３３０）。
【００６４】
Ｓ２４０と同様、ＰＣ１０８は、実際の上面シート２０９の左辺の長さと右辺の長さとに基づいて、電極パターンデータＢの縦方向の変形を行う（Ｓ３４０）。
【００６５】
以上で、ＰＣ１０８は、このフローを終了させる。
【００６６】
ここでは、横方向の変形及び縦方向の変形における要素の挿入の具体例として、横方向の変形における要素の挿入を２ピクセル単位で行う場合について説明する。挿入要素の値は、０である。ＰＣ１０８は、挿入個数＝（算出された各列の目標の長さ）−（各列の変形前の長さ）を算出し、挿入個数を最も近い２ピクセルの倍数に変換する。ＰＣ１０８は、挿入間隔＝（対象の列の変形前の長さ）／（挿入個数）／２を決定し、挿入間隔毎に、対象の列における挿入位置を決定する。ＰＣ１０８は、対象の列の挿入位置における既存の要素の値を判定する。挿入位置の要素の値が０である場合、ＰＣ１０８は、挿入位置に２個の挿入要素０を挿入する。挿入位置の要素の値が１である場合、その１の要素を含む電極（連続する１の要素）の両端にそれぞれ１個ずつ挿入要素０を挿入する。
【００６７】
前述の電極パターンデータの作成の例では、ＰＣ１０８は、電極パターンデータの変形を、横方向、縦方向の順に行ったが、縦方向、横方向の順に行っても良い。
【００６８】
前述の電極パターンデータの作成において、挿入要素の値が、挿入位置における既存の要素の値であっても良い。
【００６９】
前述の電極パターンデータの作成において、ＰＣ１０８は、設計データに対して２次元の変形を行っても良い。例えば、設計データが電極パターンの各頂点の座標を含む場合、ＰＣ１０８は、検出されたアラインメントマーク２１２ａ，２１２ｂの変位を２次元補間することにより、設計データ内の電極パターンの各頂点の座標の変位を算出する。次に、ＰＣ１０８は、設計データ内の電極パターンの各頂点の座標に、算出された変位を与えて、伸縮した電極パターンの各頂点の座標を算出する。次に、ＰＣ１０８は、算出された電極パターンの各頂点の座標から２次元の配列データを生成することにより、電極パターンデータＡ，Ｂを生成する。
【００７０】
以下、最適位置の決定（Ｓ７０，Ｓ８０）の具体例について説明する。
【００７１】
図１５は、最適位置の決定のプロセスを示すフローチャートである。
【００７２】
ＰＣ１０８は、下面シート２０８における４個のアラインメントマーク２１２ａの現在の重心位置Ｇ（Ｇｘ，Ｇｙ）、上面シート２０９における４個のアラインメントマーク２１２ｂの現在の重心位置の初期値Ｈ（Ｈｘ，Ｈｙ）をそれぞれ算出する（Ｓ４１０）。
【００７３】
ＰＣ１０８は、予め、Ｘ方向及びＹ方向の最大変化量をそれぞれＭｘ，Ｍｙとし、Ｘ方向及びＹ方向のステップをそれぞれＳｘ，Ｓｙとする。最大変化量Ｍｘ，Ｍｙは、例えば、電子ペーパ２００の１セルの一辺の長さの１０％である。ＰＣ１０８は、最大変化量Ｍｘ，Ｍｙ及びステップＳｘ，Ｓｙに基づく移動範囲内で電極パターンデータＡの新たな重心位置Ｐ（Ｐｘ，Ｐｙ）を一つ決定する（Ｓ４２０）。ここで、ＰＣ１０８は、Ｐｘを、（Ｇｘ−Ｍｘ）から（Ｇｘ＋Ｍｘ）まで１ピクセルステップで変化させ、Ｐｙを（Ｇｙ−最大変化量）から（Ｇｙ＋最大変化量）まで１ピクセルステップで変化させる。
【００７４】
ＰＣ１０８は、電極パターンデータＢの重心をＨに固定したまま、電極パターンデータＡの重心を決定されたＰへ移動させ、位置Ｐにおける電極パターンデータＡと電極パターンデータＢと電極パターンの重なりの面積を示すスコアを算出する（Ｓ４３０）。ここで、ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡと電極パターンデータＢの同一座標の要素同士のＡＮＤ演算を行い、特定領域におけるＡＮＤ演算結果の総和をスコアとする。更に、ＰＣ１０８は、設計データが複数の部分領域を示す場合、その複数の部分領域のそれぞれを特定領域として、複数の部分領域のそれぞれのスコアを算出し、設計データが単一領域を示す場合、その単一領域を特定領域として単一領域のスコアを算出する。ＰＣ１０８は、位置Ｐとそれに対応するスコアとを記憶部１１２へ格納する。
【００７５】
ＰＣ１０８は、移動範囲内の全ての重心位置Ｐについてスコアの算出が終了したか否かの判定を行う（Ｓ４５０）。
【００７６】
全てのスコアの算出が終了していない場合（Ｓ４５０，Ｎ）、ＰＣ１０８は、このフローをＳ４２０へ移行させ、次のＰについての処理を行う。
【００７７】
全てのスコアの算出が終了した場合（Ｓ４５０，Ｙ）、ＰＣ１０８は、記憶部１１２に格納されたスコアの最大値を選択する（Ｓ４６０）。ここで、ＰＣ１０８は、設計データが複数の部分領域を示す場合、複数の部分領域の全てのスコアの最大値と単一領域のスコアの最大値とを選択し、設計データが単一領域を示す場合、単一領域のスコアの最大値を選択する。ＰＣ１０８は、選択された最大値をモニタ１０９に表示させる（Ｓ４７０）。
【００７８】
スコアの最大値の確認がユーザから操作部１１０へ入力された場合、ＰＣ１０８は、スコアの最大値の確認を操作部１１０から取得し、確認されたスコアの最大値に対応するＰを記憶部１１２から取得して最適位置Ｑとして決定する（Ｓ４８０）。ここで、複数の部分領域の全てのスコアの最大値と単一領域のスコアの最大値との両方がモニタ１０９に表示された場合、スコアの最大値の確認は、複数の部分領域の全てのスコアの最大値と単一領域のスコアの最大値とのいずれか一方を示す。
【００７９】
以上で、ＰＣ１０８は、このフローを終了させる。
【００８０】
単一領域のスコアの最大値を用いて最適位置Ｑを決定することにより、単一領域の特性の最適化を行うことができる。設計データが複数の部分領域を示す場合に、単一領域のスコアの最大値を用いて最適位置Ｑを決定することにより、複数の部分領域の全ての平均の特性の最適化を行うことができる。複数の部分領域の全てのスコアの最大値を用いて最適位置Ｑを決定することにより、複数の部分領域の中で最も良い特性が得られる部分領域の特性の最適化を行うことができる。
【００８１】
複数の部分領域の全てのスコアの最大値と単一領域のスコアの最大値との表示を行い、いずれかの指示を取得することにより、面取り時に、一部の領域から作成される製品の品質を最適化して残りの領域を製品に使わないか、または各領域から作成される製品の平均の品質を最適化するか、をユーザが選択することができる。
【００８２】
ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡの移動において、電極パターンデータＡを回転させても良い。この場合、ＸＹステージ１０４は更に、ＰＣ１０８からの指示に従って回転する機能を有する。
【００８３】
ＰＣ１０８は、電極パターンデータＡ及び電極パターンデータＢの２次元相関演算を行い、演算結果のピーク位置により最適位置Ｑを決定しても良い。
【００８４】
位置決定方法の比較例として、実物の下面シート２０８と上面シート２０９を撮影し、撮影により得られる画像から電極の位置を確認し、下面シート２０８と上面シート２０９と貼り合わせを行う方法がある。この比較例によれば、電極の位置を確認するために、シート全体の画像を取り込むためのラインセンサカメラを用いるなど、製造装置のコストの増加やタクトタイムの増加などの問題がある。
【００８５】
この実施の形態によれば、ＰＣ１０８は、設計データ、設計図面から容易に電極パターンデータを算出できるため、新たな設計データにも迅速に対応できる。この実施の形態によれば、電極パターンが複雑な形状をした電子ペーパや液晶パネルであっても、ＰＣ１０８は、容易に最適位置を算出することができる。特に電極パターンが非対称である場合でも高速に処理することができる。この実施の形態によれば、電極の重なりの面積の算出にＡＮＤ演算を用いることにより、高速に処理を行うことができる。
【００８６】
伸縮にあわせて電極パターンを選択または変更する場合、品種が増えるとマスクパターンが大量に必要になり、コストアップにつながる。
【００８７】
この実施の形態は、電極パターンが配置された２つのシートを貼り合わせる装置及び方法に適用することができる。電極パターンが配置された２つのシートとして、電子ペーパのためのシートの他、液晶パネルのための樹脂パネル等がある。
【００８８】
以下、本発明のシート接着装置の別の適用例であるシート接着装置３００について説明する。
【００８９】
図１６は、シート接着装置３００の構成を示すブロック図である。
【００９０】
シート接着装置３００は、第１電極内の第１領域の第１形状、第１領域の第１位置、第１位置に関連付けられた複数の第１マークの第３位置、第２電極内の第２領域の第２形状、第２領域の第２位置、第２位置に関連付けられた第２マークの第４位置、を含む設計データを取得する取得部３０１と、設計データに基づいて第１領域と複数の第１マークとが形成された第１シートから、複数の第１マークの第５位置を検出し、設計データに基づいて第２領域と複数の第２マークとが形成された第２シートから、複数の第２マークの第６位置を検出する検出部３０２と、第１形状を第５位置に基づく第３形状へ変形することにより、第３形状を示す２次元の第１配列データを生成し、第２形状を第６位置に基づく第４形状へ変形することにより、第４形状を示す２次元の第２配列データを生成する生成部３０３と、第１配列データ及び第２配列データの２次元の相対位置を変化させ、第１配列データ内の第１領域と第２配列データ内の第２領域とが重なる第３領域の面積が最大となる相対位置である第１相対位置を決定する決定部３０４と、第１シート及び第２シートの少なくともいずれかを、第１相対位置を満たすシート位置へ移動させる移動部３０５と、第１シートと第２シートを、移動されたシート位置において接着する接着部３０６と、を有する。
【００９１】
取得部３０１は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ５０により実現される。
検出部３０２は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ４０、カメラ１０３、ポーラスチャック１０１ａ，１０１ｂ、真空ポンプ１０６により実現される。
生成部３０３は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ６０により実現される。
決定部３０４は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ７０〜Ｓ８６により実現される。
移動部３０５は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ８４、ＸＹステージ１０４、ポーラスチャック１０１ａ，１０１ｂ、真空ポンプ１０６により実現される。
接着部３０６は、例えば、ＰＣ１０８の特に処理Ｓ９０〜Ｓ１００、Ｚステージ１０５、ＵＶ照射装置１０７、ポーラスチャック１０１ａ，１０１ｂ、真空ポンプ１０６により実現される。
【００９２】
第１シートは、例えば、下面シート２０８である。
第２シートは、例えば、上面シート２０９である。
第１電極は、例えば、下面電極部２０３である。
第２電極は、例えば、上面電極部２０５である。
第１マークは、例えば、アラインメントマーク２１２ａである。
第２マークは、例えば、アラインメントマーク２１２ｂである。
第１配列データは、例えば、電極パターンデータＡである。
第２配列データは、例えば、電極パターンデータＢである。
第１領域は、例えば、下面電極部２０３である。
第２領域は、例えば、上面電極部２０５である。
第３領域は、例えば、複数の画素領域２１１である。
第４領域は、例えば、一つの画素領域２１１である。
【００９３】
第１シート部材は、例えば、下面透明シート部材２０２である。
第２シート部材は、例えば、上面透明シート部材２０６である。
第１面は、接着時における下面透明シート部材２０２の上面である。
第２面は、接着時における上面透明シート部材２０６の下面である。
支持部材は、例えば、壁面２０４である。
単位領域は、例えば、壁面間領域２１３である。
所定形状は、例えば、正方形である。
表示部は、例えば、モニタ１０９である。
制御部は、例えば、ＰＣ１０８である。
【符号の説明】
【００９４】
１００，３００  シート接着装置
１０１ａ，１０１ｂ  ポーラスチャック
１０２  ロータリアクチュエータ
１０３  カメラ
１０４  ＸＹステージ
１０５  Ｚステージ
１０６  真空ポンプ
１０７  ＵＶ照射装置
１０８  ＰＣ
１０９  モニタ
１１０  操作部
１１１  ＣＰＵ
１１２  記憶部
２０１  電子ペーパ
２０２  下面透明シート部材
２０３  下面電極部
２０４  壁面
２０５  上面電極部
２０６  上面透明シート部材
２０８  下面シート
２０９  上面シート
２１１，２１１ａ  画素領域
２１２ａ，２１２ｂ  アラインメントマーク
２１３  壁面間領域
３０１  取得部
３０２  検出部
３０３  生成部
３０４  決定部
３０５  移動部
３０６  接着部
【図１】
2011107228.tif 000003
【図２】
2011107228.tif 000004
【図３】
2011107228.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011107228.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2011107228.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2011107228.tif 000016
【図１５】
2011107228.tif 000017
【図１６】
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