(57)【要約】【課題】カラー液晶ディスプレイの大型化にともなう、偏光板貼付装置のフットプリントの拡大を抑制することを可能とする偏光板貼付装置を提供する。【解決手段】液晶セル基板１を起立させた状態で搬送するための起立搬送ライン５０が設けられている。この起立搬送ライン５０は、その全長にわたって、液晶セル基板１の下端辺を支持する下端辺支持ローラと、液晶セル基板１の両主表面を支持する１対の主表面支持ローラとが、所定のピッチで配設されている。。偏光板貼付ステーション３２０においては、液晶セル基板１の両主表面に同時に偏光板２，３を貼付ける工程が採用され、液晶セル基板１の両側の位置には、離型フィルムが剥離された偏光板２，３を吸引固定し、起立状態にある液晶セル基板１の側面に対向する位置にまで偏光板２，３を起立搬送するための第１偏光板セットテーブル３２１Ａおよび第２偏光板セットテーブル３２１Ｂが設けられている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶セル基板の第１および第２主表面に、前記液晶セル基板を搬送しながら偏光板を貼付けるための偏光板貼付装置であって、
前記液晶セル基板を起立させた状態で、所定方向に前記液晶セル基板を搬送させるための起立搬送ラインと、
前記起立搬送ラインに設けられ、前記液晶セル基板を起立させた状態で前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面に前記偏光板を貼付けるための起立偏光板貼付ステーションと、
を備える、偏光板貼付装置。
【請求項２】
前記起立搬送ラインは、前記液晶セル基板を起立させた状態において、前記液晶セル基板の下端辺を支持する下端辺支持ローラと、前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面を支持する主表面支持ローラとを有する、請求項１に記載の偏光板貼付装置。
【請求項３】
前記起立偏光板貼付ステーションは、前記偏光板を保持するとともに、起立状態にある前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面に対向する位置にまで前記偏光板を起立させ、前記液晶セル基板の主表面に前記偏光板を密着させるための偏光板セットテーブルを有する、請求項１または２に記載の偏光板貼付装置。
【請求項４】
前記起立偏光板貼付ステーションは、
起立状態にある前記液晶セル基板の一方主表面側に設けられる第１偏光板セットテーブルと、
前記起立状態にある前記液晶セル基板の他方主表面側に設けられる第２偏光板セットテーブルと、
を含むことを特徴とする、請求項３に記載の偏光板貼付装置。
【請求項５】
前記起立偏光板貼付ステーションは、
前記第１偏光板セットテーブルおよび前記第２偏光板セットテーブルにより、前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面に同時に前記偏光板を貼付けることを特徴とする、請求項４に記載の偏光板貼付装置。
【請求項６】
前記起立偏光板貼付ステーションは、
前記第１偏光板セットテーブルにより、前記液晶セル基板の前記第１主表面に前記偏光板を貼付けた後に、前記第２偏光板セットテーブルにより、前記液晶セル基板の前記第２主表面に前記偏光板を貼付けることを特徴とする、請求項４に記載の偏光板貼付装置。
【請求項７】
前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面に前記偏光板を貼付けた後に、異物混入を検査するための異物検査ステーションをさらに備え、
前記起立偏光板貼付ステーションおよび前記異物検査ステーションにより起立偏光板貼付ラインを形成する、請求項１から６のいずれかに記載の偏光板貼付装置。
【請求項８】
前記起立搬送ラインの上流側に、
複数の前記液晶セル基板を起立させた状態でストックするための基板ローダステーションと、
前記基板ローダステーションから搬出された前記液晶セル基板の前記第１および第２主表面を、前記液晶セル基板を起立させた状態で洗浄するための洗浄ライン、がさらに設けられ、
前記起立搬送ラインの下流側に、
前記偏光板が貼付けられた液晶セル基板を起立させた状態でストックするための、基板アンローダステーションがさらに設けられる、請求項１から７のいずれかに記載の偏光板貼付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、偏光板貼付装置に関し、液晶セル基板の大型化においても、フットプリントの拡大の抑制を可能とする偏光板貼付装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、図３にカラー液晶ディスプレイ１０の断面構造の概略を示す。このカラー液晶ディスプレイ１０は、液晶、配向膜、透明電極、カラフィルター等を間に挟みこんだガラス基板からなる液晶セル基板１と、この液晶セル基板１の第１主表面側および第２主表面側（ＣＦ面側、ＴＦＴ面側）に配置される偏光板２，３とを備えている。
【０００３】
このような構成からなるカラー液晶ディスプレイの製造工程には、ＴＦＴアレイ工程、カラー・フィルタ製造工程、セル組立て工程、モジュール組立工程等様々な工程を経る必要があるが、その中に、液晶セル基板１への偏光板貼付け工程が挙げられる。
【０００４】
この偏光板貼付け工程は、液晶セル組立て工程の後に実施される工程である。図４に示すように、液晶セル基板１の第１主表面側に偏光板２を配置し、偏光板２の一方面に貼付けられた粘着層を露出させるために、離型フィルム２ａを偏光板２から引き離す。その後、図５に示すように、セットテーブル２Ａに吸着固定された偏光板２を液晶セル基板１側にチルトアップさせて、液晶セル基板１および偏光板２を搬送ローラ５で送りながら液晶セル基板１の第１主表面（ＣＦ面）に偏光板２を密着させる。その後、液晶セル基板１を反転させた後に、液晶セル基板１の第２主表面（ＴＦＴ面）に対しても同様に偏光板３が貼付けられる。
【０００５】
なお、以上本願に係る発明についての従来の技術を、出願人の知得した一般的技術情報に基づいて説明したが、出願人の記憶する範囲において、本願の出願前までに先行技術文献情報として開示すべき情報を出願人は有しておらず、かつ、本願に先行する出願人自身の特許出願等についても認識していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、カラー液晶ディスプレイの大型化が進んでおり、従来、カラー液晶ディスプレイの大きさは、１５インチが主流であったが、今後は、３０インチ、４５インチが主流になり、その後も、カラー液晶ディスプレイの大きさは加速的に大型化されるものと思われる。
【０００７】
液晶セル基板への偏光板の貼付けは、液晶セル基板を平面状に配置させた状態で、搬送しながら第１主表面に偏光板を貼付け、その後液晶セル基板を反転させて、同様に搬送しながら第２主表面に偏光板を貼付ける。そのため、カラー液晶ディスプレイが大型化されると、偏光板貼付装置も必然的にフットプリント、特に搬送方向長さが大きくなる。しかし、工場側の敷地の制限から、無限にフットプリントを大きくすることはできない。
【０００８】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、カラー液晶ディスプレイの大型化にともなう、偏光板貼付装置のフットプリントの拡大を抑制することを可能とする偏光板貼付装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に基づいた偏光板貼付装置においては、液晶セル基板の第１および第２主表面に、液晶セル基板を搬送しながら偏光板を貼付けるための偏光板貼付装置であって、液晶セル基板を起立させた状態で、所定方向に前記液晶セル基板を搬送させるための起立搬送ラインと、起立搬送ラインに設けられ、液晶セル基板を起立させた状態で液晶セル基板の第１および第２主表面に偏光板を貼付けるための起立偏光板貼付ステーションとを備える。
【００１０】
また、上記発明において好ましい形態としては、起立搬送ラインは、液晶セル基板を起立させた状態において、液晶セル基板の下端辺を支持する下端辺支持ローラと、液晶セル基板の第１および第２主表面を支持する主表面支持ローラとを有している。
【００１１】
また、上記発明において好ましい形態としては、起立偏光板貼付ステーションは、偏光板を保持するとともに、起立状態にある液晶セル基板の主表面に対向する位置にまで偏光板を起立させ、液晶セル基板の主表面に偏光板を密着させるための偏光板セットテーブルを有する。
【００１２】
以上、本発明に基づく偏光板貼付装置によれば、液晶セル基板を起立させた状態で、偏光板の貼付けを可能とすることから、液晶セル基板が大型化された場合でも、液晶セル基板の搬送方向に直交する方向（幅方向）のフットプリントの拡大を抑制することが可能になる。特に、搬送ラインを複数本並行に配設する場合におけるトータルの偏光板貼付装置のフットプリントの拡大を大きく抑制することが可能となる。
【００１３】
また、上記発明においてさらに好ましくは、起立偏光板貼付ステーションは、起立状態にある液晶セル基板の第１主表面側に設けられる第１偏光板セットテーブルと、起立状態にある前記液晶セル基板の第２主表面側に設けられる第２偏光板セットテーブルとを含むことを特徴とする。
【００１４】
さらに、起立偏光板貼付ステーションは、第１偏光板セットテーブルおよび第２偏光板セットテーブルにより、液晶セル基板の第１および第２主表面に同時に偏光板を貼付けることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、従来、偏光板貼付ステーションとしては、第１主表面用の搬送ラインと第２主表面の搬送ラインとが直列に配置されるため、液晶セル基板が大型化された場合には、搬送方向（長さ方向）におけるフットプリントの拡大を避けることができなかった。しかし、本発明においては、液晶セル基板を起立状態にして搬送させる結果、液晶セル基板の第１および第２主表面において同時に偏光板を貼付けることができるため、２つの貼付搬送ラインを直列に配置する必要がなく、搬送方向（長さ方向）におけるフットプリントの拡大を大きく抑制することが可能となる。
【００１６】
他の好ましい形態としては、起立偏光板貼付ステーションは、第１偏光板セットテーブルにより、液晶セル基板の第１主表面に偏光板を貼付けた後に、第２偏光板セットテーブルにより、液晶セル基板の第２主表面に偏光板を貼付けることを特徴とする。
【００１７】
この構成により、たとえば、液晶セル基板に貼付ける偏光板の大きさが第１および第２主表面において異なる場合に、位置決めの関係から同時に貼付けることに問題が生じる場合には、液晶セル基板の第１主表面に偏光板を貼付けた後に、液晶セル基板の第２主表面に偏光板を貼付けることを可能とし、偏光板貼付け精度を維持することが可能となる。
【００１８】
また、さらに他の好ましい形態としては、液晶セル基板の第１および第２主表面に偏光板を貼付けた後に、異物混入を検査するための異物検査ステーションをさらに備え、起立偏光板貼付ステーションおよび異物検査ステーションにより起立偏光板貼付ラインを形成する。
【００１９】
また、さらに他の好ましい形態としては、起立搬送ラインの上流側に、複数の液晶セル基板を起立させた状態でストックするための基板ローダステーションと、基板ローダステーションから搬出された液晶セル基板の第１および第２主表面を、液晶セル基板を起立させた状態で洗浄するための洗浄ラインがさらに設けられ、起立搬送ラインの下流側に、偏光板が貼付けられた液晶セル基板を起立させた状態でストックするための、基板アンローダステーションがさらに設けられる。
【００２０】
この構成により、基板ローダステーション、洗浄ライン、起立偏光板貼付ラインおよび基板アンローダステーションにおいても、液晶セル基板の搬送方向に直交する方向（幅方向）のフットプリントの拡大を大きく抑制することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に基づいた偏光板貼付装置の実施の形態について、図１および図２を参照しながら説明する。なお、図１は、本実施の形態における偏光板貼付装置１０００の概略構成を示す全体平面図であり、図２は、本実施の形態における偏光板貼付装置１０００の概略構成を示す全体側面図である。
【００２２】
（全体構成）
この偏光板貼付装置１０００の特徴としては、液晶セル基板１を平面状に搬送するのではなく、液晶セル基板１を起立させた状態で搬送しながら、液晶セル基板１の第１および第２主表面にそれぞれ偏光板２，３を貼付けることを特徴としている。
【００２３】
液晶セル基板１を起立させた状態で搬送するための起立搬送ライン５０が設けられている。この起立搬送ライン５０は、その全長にわたって、液晶セル基板１の下端辺を支持する下端辺支持ローラ１１と、液晶セル基板１の第１および第２主表面を支持する１対の主表面支持ローラ１２とが、所定のピッチで配設されている。液晶セル基板１の搬送においては、たとえば、下端辺支持ローラ１１に駆動軸を連結し、下端辺支持ローラ１１を回転させることにより、液晶セル基板１の搬送を可能とする。
【００２４】
起立搬送ライン５０の上流入口側には、複数の液晶セル基板１を起立状態でストックする基板カセット１１０が複数待機する基板ローダステーション１００が設けられている。基板カセット１１０から起立搬送ライン５０への液晶セル基板１への搬送には、たとえば、基板カセット１１０に設けられる下端辺支持ローラ１１１を駆動制御することにより容易に実現可能となる。他の方法としては、ロボットアーム等を用いる装置構成も可能である。基板カセット１１０は、基板ローダステーション１００においては、起立搬送ライン５０の搬送方向に対して直交する方向に移動制御可能に設けられる。
【００２５】
一方、起立搬送ライン５０の下流出口側には、複数のカラー液晶ディスプレイ１０を起立状態でストックする基板カセット５１０が複数待機する基板アンローダステーション５００が設けられている。基板カセット５１０は、上記基板カセット１１０と同様に、基板アンローダステーション５００においては、起立搬送ライン５０の搬送方向に対して直交する方向に移動制御可能に設けられる。
【００２６】
（起立搬送ライン５０の詳細）
起立搬送ライン５０には、液晶セル基板１を起立させた状態で洗浄するための洗浄ライン２００と、液晶セル基板１を起立させた状態で液晶セル基板１の第１および第２主表面に偏光板２，３を貼付けるための起立偏光板貼付ライン３００が設けられている。
【００２７】
（洗浄ライン２００）
洗浄ライン２００は、基板受入ステーション２１０、研磨ステーション２２０、リンスステーション２３０、乾燥ステーション２４０、および搬出ステーション２５０を有している。
【００２８】
研磨ステーション２２０においては、押えローラ２２１と摺動サンドペーパ２２２とにより液晶セル基板１を挟みこみ、摺動サンドペーパ２２２の摺動作用により、液晶セル基板１の第１および第２主表面のゴミ等が剥離される。リンスステーション２３０においては、高圧の洗浄水がジェットノズル２３１から液晶セル基板１の第１および第２主表面に吹付けられ、剥離されたゴミ等が洗い流される。乾燥ステーション２４０においては、液晶セル基板１の第１および第２主表面に高圧のエアーがブロアー２４１から吹付けられ、液晶セル基板１の強制乾燥が行なわれる。
【００２９】
（起立偏光板貼付ライン３００）
起立偏光板貼付ライン３００は、搬出ステーション２５０から搬送される液晶セル基板１を受け入れるパネル清掃ステーション３１０、起立状態の液晶セル基板１の第１および第２主表面に偏光板２，３を貼付ける偏光板貼付ステーション３２０、異物の混入検査を行なう異物検査ステーション３３０が設けられている。
【００３０】
パネル清掃ステーション３１０においては、液晶セル基板１の第１および第２主表面を清掃するためにクリーナ３１１が設けられている。
【００３１】
偏光板貼付ステーション３２０において、本実施の形態においては、液晶セル基板１の第１および第２主表面に対して同時に偏光板２，３を貼付ける工程が採用され、偏光板２を液晶セル基板１の第１主表面側に供給するための第１偏光板搬送ライン４００Ａと、偏光板３を液晶セル基板１の第２主表面側に供給するための第２偏光板搬送ライン４００Ｂとが、液晶セル基板１を挟んで線対称となるように配設されている。ここで、偏光板２としては、ＣＦ面側偏光板が挙げられ、偏光板３としてはＴＦＴ面側偏光板が挙げられる。
【００３２】
第１偏光板搬送ライン４００Ａおよび第２偏光板搬送ライン４００Ｂには、それぞれ、偏光板２，３を平面状態に積層状態でストックするためのカートリッジポート４１０Ａ，４１０Ｂと、偏光板２，３をカートリッジポート４１０Ａから搬出し、搬送するための搬送ステーション４２０Ａ，４３０Ａ，４２０Ｂ，４３０Ｂと、搬送ローラ４４０Ａ，４４０Ｂと、偏光板２，３の清掃を行なうための清掃ステーション４５０Ａ，４５０Ｂと、偏光板２，３から離型フィルムを剥がすための剥離ステーション４７０Ａ，４７０Ｂとが設けられている。
【００３３】
剥離ステーション４７０Ａ，４７０Ｂには、剥離制御ＢＯＸ４６０Ａ，４６０Ｂおよびこれにより制御され、偏光板２，３の対角線方向に沿って、離型フィルムの剥離を可能とする剥離アーム４６１Ａ，４６１Ｂが設けられている。
【００３４】
また、液晶セル基板１の両側の位置には、離型フィルムが剥離された偏光板２，３を吸引固定し、起立状態にある液晶セル基板１の主表面に対向する位置にまで偏光板２，３を起立搬送するための第１偏光板セットテーブル３２１Ａおよび第２偏光板セットテーブル３２１Ｂが設けられている。また、偏光板２，３を液晶セル基板１に圧接させるための圧着ローラ３２２Ａ，３２２Ｂが設けられている。
【００３５】
（偏光板の貼付工程）
上記構成からなる偏光板貼付装置１０００における液晶セル基板１への偏光板２，３の貼付工程について説明する。
【００３６】
基板ローダステーション１００から基板カセット１１０にストックされた液晶セル基板１を起立搬送ライン５０に搬出する。起立搬送ライン５０に搬出された液晶セル基板１は、洗浄ライン２００において、順次基板主表面が洗浄・乾燥される。
【００３７】
次に、洗浄・乾燥された液晶セル基板１は、起立偏光板貼付ライン３００に引続き搬送され、偏光板貼付ステーション３２０において、液晶セル基板１を起立状態に保持搬送しながら、液晶セル基板１の第１主表面に対して第１偏光板セットテーブル３２１Ａに吸引保持された偏光板２が貼付けられる。同時に、液晶セル基板１の第２主表面に対して第２偏光板セットテーブル３２１Ｂに吸引保持された偏光板３が貼付けられる。
【００３８】
その後、異物検査ステーション３３０において、第１および第２主表面と偏光板２，３との間に、エアー、ゴミ等の異物が混入していないかの検査が行なわれる。異物混入検査が終了したカラー液晶ディスプレイ１０は、基板アンローダステーション５００に待機する基板カセット５１０に収容され、基板カセット５１０ごと次工程に搬送されることになる。
【００３９】
（作用・効果）
以上、本実施の形態における偏光板貼付装置によれば、起立搬送ライン５０により液晶セル基板１を起立させた状態で、偏光板貼付ステーション３２０において偏光板２，３の貼付けを可能としている。これにより、液晶セル基板１が大型化された場合でも、液晶セル基板１の搬送方向に直交する方向（幅方向）のフットプリントの拡大を抑制することが可能になる。
【００４０】
また、本実施の形態における偏光板貼付装置によれば、液晶セル基板１の第１および第２主表面において同時に偏光板２，３を貼付ける機構を採用していることから、従来の偏光板貼付装置において採用していたような２つの貼付搬送ラインを直列に配置する必要がなく、搬送方向（長さ方向）におけるフットプリントの拡大を大きく抑制することが可能となる。
【００４１】
さらに、本実施の形態における偏光板貼付装置によれば、基板ローダステーション１００、洗浄ライン２００、起立偏光板貼付ライン３００および基板アンローダステーション５００のすべての搬送工程において、液晶セル基板１を起立させた状態で搬送していることから、装置全体としての搬送方向に直交する方向（幅方向）のフットプリントの拡大を大きく抑制することが可能となる。
【００４２】
なお、本実施の形態においては、好ましい一例として、液晶セル基板１の第１および第２主表面において同時に偏光板２，３を貼付ける機構を採用したが、液晶セル基板１に貼付ける偏光板の大きさが第１および第２主表面において異なる場合、偏光板の液晶セル基板１に対する位置決めの問題等から、偏光板を同時に貼付けることに問題が生じる場合には、第１主表面に偏光板を貼付けた後に、第２主表面に偏光板を貼付ける構成を採用することも可能である。
【００４３】
また、本実施の形態においては、好ましい一例として、偏光板貼付ステーション３２０に加え、清掃ステーション３１０および異物検査ステーション３３０を備える、起立偏光板貼付ライン３００を採用し、さらに、基板ローダステーション１００、洗浄ライン２００、および基板アンローダステーション５００を採用した場合について説明しているが、本発明の本質は、液晶セル基板１を起立させた状態で、偏光板貼付ステーション３２０において偏光板２，３の貼付けを可能としている点にある。
【００４４】
したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明における偏光板貼付装置によれば、大型の液晶セル基板に偏光板を貼付ける偏光板貼付装置であっても、フットプリントの増大を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における偏光板貼付装置の概略構成を示す全体平面図である。
【図２】本実施の形態における偏光板貼付装置の概略構成を示す全体側面図である。
【図３】カラー液晶ディスプレイの断面構造の概略図である。
【図４】液晶セル基板への偏光板貼付け工程の概略を示す第１断面工程図である。
【図５】液晶セル基板への偏光板貼付け工程の概略を示す第２断面工程図である。
【符号の説明】
１　液晶セル基板、２，３　偏光板、１０　液晶ディスプレイ、１１　下端辺支持ローラ、１２　主表面支持ローラ、５０　起立搬送ライン、１００　基板ローダステーション、１１０，５１０　基板カセット、２００　洗浄ライン、２１０　基板受入ステーション、３００　起立偏光板貼付ライン、２２０　研磨ステーション、２２１　押えローラ、２２２　摺動サンドペーパ、２３０　リンスステーション、２３１　ジェットノズル、２４０　乾燥ステーション、２４１　ブロアー、２５０　搬出ステーション、３００　起立偏光板貼付ライン、３１０　パネル清掃ステーション、３１１　クリーナ、３２０　偏光板貼付ステーション、３２１Ａ　第１偏光板セットテーブル、３２１Ｂ　第２偏光板セットテーブル、３２２Ａ，３２２Ｂ　圧着ローラ、３３０　異物検査ステーション、４００Ａ第１偏光板搬送ライン、４００Ｂ　第２偏光板搬送ライン、４１０Ａ，４１０Ｂ　カートリッジポート、４２０Ａ，４３０Ａ，４２０Ｂ，４３０Ｂ　搬送ステーション、４４０Ａ，４４０Ｂ　搬送ローラ、４５０Ａ，４５０Ｂ　清掃ステーション、４６０Ａ，４６０Ｂ　剥離制御ＢＯＸ、４６１Ａ，４６１Ｂ　剥離アーム、４７０Ａ，４７０Ｂ　剥離ステーション、５００　基板アンローダステーション、１０００　偏光板貼付装置。
【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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