(57)【要約】【課題】偏光板に偏光フィルムを貼り合せるフィルム貼合方法において、作業環境保全対策の節減を図ることができるものでありながら、塵埃付着による不良品の発生を抑制した良好な貼り合わせ処理を行うことができるようにする。【解決手段】偏光フィルムｆと偏光ｐとをそれぞれ縦姿勢の第１テーブル５と第２テーブル６で吸着保持し、互いが縦姿勢の状態を維持したまま偏光フィルムｆを偏光板ｐに貼り合わせてゆく。【選択図】        図１０
2004148721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光学部材に第２の光学部材を貼り合せる光学部材貼合方法であって、
前記第１の光学部材と第２の光学部材とをそれぞれ縦姿勢で保持し、互いが縦姿勢の状態を維持したまま第２の光学部材に第１の光学部材を貼り合わせてゆくことを特徴とする光学部材貼合方法。
【請求項２】
第１の光学部材にフィルム状の第２の光学部材を貼り合せる光学部材貼合装置であって、
第２の光学部材を縦姿勢で吸着保持する第１テーブルと、
第１の光学部材を縦姿勢で吸着保持する第２テーブルと、
前記第２テーブルの第１の光学部材保持面が第１テーブルの第２の光学部材保持面に接近対向するように第２テーブルを旋回させるテーブル旋回手段と、
前記第１テーブルの一端部が第２テーブルの一端部に接近するように第１テーブルを傾斜させるチルト手段と、
前記第１テーブルに保持された第２の光学部材を第１の光学部材に押圧する貼付ローラと、
前記貼付ローラとチルトされた前記第１テーブルとを第２テーブルに沿って平行移動させるテーブル移動手段と
を備えたことを特徴とする光学部材貼合装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光学部材貼合装置において、
前記テーブル移動手段によって貼付ローラと第１テーブルを平行移動する過程で、第１テーブルの第２の光学部材の吸着と貼付ローラの押圧とにより第２の光学部材に所定のテンションをかけるように第１テーブルの吸着レベルを制御する制御手段を備えたことを特徴とする光学部材貼合装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の光学部材貼合装置において、
縦姿勢の前記第１テーブルおよび第２テーブルの起立角度を変更する角度調節手段を備えたことを特徴とする光学部材貼合装置。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の光学部材貼合装置において、
前記第１テーブルに保持された第２の光学部材に帯電する静電気を除去する静電除去手段を備えたことを特徴とする光学部材貼合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶表示装置に仕様される光学部材としての偏光板に位相差フィルムなどの偏光フィルムを貼り合せる光学部材貼合方法およびこれを実施する光学部材貼合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光学部材貼合手段としては、吸着テーブル上に水平姿勢に吸着保持した偏光板の表面にロールなどを介して偏光フィルムを貼り合わせる形態のものが提案・実施されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−７１７５６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来手段では、吸着テーブル上に偏光板を水平に載置保持して偏光フィルムの貼り合わせ処理を行うので、処理中に発生した微細な塵埃が偏光板の表面に降りかかって付着しやすいものとなっている。すなわち、塵埃の発生を防止する手段や、発生した塵埃を除去する手段などの作業環境保全対策を十分に講じておく必要があり、設備コストが高いものになりがちである。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、作業環境保全対策の節減を図ることができるものでありながら、塵埃付着による不良品の発生を抑制した良好な貼り合わせ処理を行うことができる光学部材貼合方法および光学部材貼合装置を提供することを主たる目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために次のような構成をとる。
【０００７】
すなわち、請求項１に係る発明は、第１の光学部材に第２の光学部材を貼り合せる光学部材貼合方法であって、前記第１の光学部材と第２の光学部材とをそれぞれ縦姿勢で保持し、互いが縦姿勢の状態を維持したまま第２の光学部材に第１の光学部材を貼り合わせてゆくことを特徴とするものである。
【０００８】
（作用・効果）第１光学部材および第２光学部材がそれぞれ縦姿勢で取り扱われるので、処理中に塵埃が降りかかってきたとしても貼付け面に付着し難い状態で処理を受けることになる。すなわち、簡単な改良で、降りかかってきた塵埃が付着し難い作業環境を形成することができ、作業環境保全対策のための設備の節減を図りながら不良品の発生の少ない光学部材貼り合わせ処理を行うことができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、第１の光学部材にフィルム状の第２の光学部材を貼り合せる光学部材貼合装置であって、
第２の光学部材を縦姿勢で吸着保持する第１テーブルと、
第１の光学部材を縦姿勢で吸着保持する第２テーブルと、
前記第２テーブルの第１の光学部材保持面が第１テーブルの第２の光学部材保持面に接近対向するように第２テーブルを旋回させるテーブル旋回手段と、
前記第１テーブルの一端部が第２テーブルの一端部に接近するように第１テーブルを傾斜させるチルト手段と、
前記第１テーブルに保持された第２の光学部材を第１の光学部材に押圧する貼付ローラと、
前記貼付ローラとチルトされた前記第１テーブルとを第２テーブルに沿って平行移動させるテーブル移動手段と
を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
（作用・効果）光学部材貼合装置によると、先ず、第２の光学部材（例えば偏光フィルム）および第１の光学部材（例えば偏光板）はそれぞれ縦姿勢で第１テーブルおよび第２テーブルに吸着保持される。次に、第２テーブルの旋回によって第１の光学部材が第２の光学部材に接近対向されるとともに、第１テーブルのチルト作動によって第２の光学部材の一端部が貼付ローラを介して変更板の一端部に貼付けられる。その後、貼付ローラおよびチルト姿勢の第１テーブルが第２テーブルに沿って平行に移動しながら第１テーブルの第２の光学部材が第１の光学部材の表面に連続的に貼り合わされてゆく。すなわち、請求項１に記載の光学部材貼合方法を好適に実現することができる。
【００１１】
また、請求項３に係る発明は、請求項２に記載の光学部材貼合装置において、前記テーブル移動手段によって貼付ローラと第１テーブルを平行移動する過程で、第１テーブルの第２の光学部材の吸着と貼付ローラの押圧とにより第２の光学部材に所定のテンションをかけるように第１テーブルの吸着レベルを制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
（作用・効果）貼付ローラと第１テーブルを平行移動する過程で、第１テーブルの第２の光学部材（例えば偏光フィルム）の吸着と貼付ローラの押圧とにより、第２の光学部材に所定のテンションをかけられながら第１の光学部材（例えば偏光板）に第２の光学部材が貼り合わされてゆく。すなわち、貼り付けムラのない均一な状態で第２の光学部材を第１の光学部材に貼り合わせることができる。
【００１３】
また、請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に記載の光学部材貼合装置において、縦姿勢の前記第１テーブルおよび第２テーブルの起立角度を変更する角度調節手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
（作用・効果）第１テーブルおよび第２テーブルを、これらテーブルに対する第２の光学部材（例えば偏光フィルム）や第１の光学部材（例えば偏光板）の供給あるいは取り出しを行いやすい角度に任意に変更調節する。したがって、第１および第２テーブルの起立角度を作業者の体格など合った状態にすることができ、第２の光学部材や第１の光学部材の装填作業、あるいは処理済み第１の光学部材の取り出し作業の能率向上を図ることができる。
【００１５】
また、請求項５に係る発明は、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の光学部材貼合装置において、前記第１テーブルに保持された第２の光学部材に帯電する静電気を除去する静電除去手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
（作用・効果）第２の光学部材（偏光フィルム）には、その粘着面の保護フィルムを剥離する際などに静電気が帯電しやすいが、静電除去手段によって除去され、静電気によってフィルム面に塵埃が吸着されることが防止される。したがって、静電気による貼り合わせ面への塵埃の吸着を未然に回避でき、不良品の発生防止に有効となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る光学部材貼合方法を実施する光学部材貼合装置の全体側面図、図２は、その平面図、また、図３は、その正面図がそれぞれ示されている。
なお、本実施例では、本発明の第１の光学部材として偏光板を、第２の光学部材として偏光フィルムを用いているが、これらの部材に限定されるものではない。
【００１９】
この光学部材貼合装置は、床置き固定された基台１の上面に貼合装置本体２が備えられ、作業者が基台１の前面から処理素材である偏光板と偏光フィルムとを手作業で貼合装置本体２に供給装填するとともに、貼合処理の済んだ偏光板を手作業で取り出すよう構成されている。
【００２０】
貼合装置本体２のベースフレーム３は、基台１上に横軸支点ａ周りに傾動可能に連結されており、背部に備えた左右のステー４を伸縮調節することで、任意の起立角度に固定可能に構成されている。なお、これらの構成は、本発明の角度調節手段を構成する。
【００２１】
このベースフレーム３の前面（図１〜図３においては右側）に、前面が真空吸着面に構成された偏光フィルム保持用の第１テーブル５と前面が真空吸着面に構成された偏光板保持用の第２テーブル６がそれぞれ縦姿勢で左右に並列配備されている。
【００２２】
図４〜図６に示すように、ベースフレーム３の前面には、上下一対のガイドレール７に沿って左右に水平移動可能に支持されるとともに、モータ８で駆動されるボールネジ９によってネジ送り駆動される可動台１０が装備されている。この可動台１０には、縦軸心ｂ周りに回動可能に支持されるとともに、エアーシリンダ１１によって駆動回動される縦支軸１２が装着されており、この縦支軸１２に第１テーブル５が連結固定されている。なお、これらの構成は、本発明のチルト手段およびテーブル移動手段を構成する。
【００２３】
また、図６に示すように、縦支軸１２の上下端部には、エアーシリンダ１３によって駆動揺動される揺動アーム１４が遊嵌支持されるとともに、この揺動アーム１４の遊端部に亘って貼付ローラ１５が遊転自在に支架されている。つまり、揺動アーム１４の縦軸心ｂ周り揺動によって貼付ローラ１５が第１テ−ブル５の一端外側において、テーブル表面と面一となる貼付け作用位置とテーブル表面より後方に退入する退避位置との間で前後に位置変更されるようになっている。
【００２４】
図４に示すように、ベースフレーム３における左右中間位置には、縦軸心ｃ周りに第２テーブル６が旋回可能となるように縦駆動軸１６が配備されている。また、この縦駆動軸１６が、モータ３４にベルト１８を介して巻き掛け連動されるとともに、前記第２テーブル６がこの縦駆動軸１６を軸心方向に位置調節可能に連結されている。これらの構成は、本発明のテーブル旋回手段を構成している。
【００２５】
本実施例に係る光学部材貼合装置の基本的な構成は以上であり、次に偏光板に偏光フィルムを貼り合わせる動作を、図３、図７〜図１０および図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００２６】
＜ステップＳ１＞  偏光フィルムの装填・位置合わせ
処理開始時点では、図１０（ａ）に示すように、第１テーブル５はベースフレーム３と平行な姿勢にあるとともに、貼付ローラ１５は退避位置にあり、かつ、第１テーブル５は左方に少しスライド移動されて固定受け枠１７に接近されている。
【００２７】
固定受け枠１７の先端部には、第１テーブル５の表面と面一となる段差部ｄが形成されており、作業者は、この段差部ｄに偏光フィルムｆの端部を当てつけて位置決めする。
【００２８】
＜ステップＳ２＞  偏光フィルムの吸着
位置合わせ終了後、貼合装置本体１の上部左方に設置された吸着ボタン１８を押して偏光フィルムｆを第１テーブル５の表面に吸着保持させる。このとき、段差部ｄにある偏光フィルムｆの端部は、吸着保持されないフリー状態にある。
【００２９】
なお、偏光フィルムｆテーブル５の吸着面より小さい場合には、開放された吸着孔を適当なプレートで閉塞すればよい。
【００３０】
＜ステップＳ３＞  保護フィルムの剥離除去
ここで、偏光フィルムｆは、保護フィルム（図示せず）で保護された粘着面を手前側にして吸着保持されることになり、次にこの保護フィルムを剥離除去する。
【００３１】
＜ステップＳ４＞  偏光板の装填・位置合わせ
処理開始時点の第２テーブル６は、その表面を前方に向けた姿勢にあり、この時、第２テーブル６の遊端（右端）に備えられた支持部材１９の両端部が、ベースフレームから立設された図３に示す上下一対のストッパ２０に受け止め支持されている。
【００３２】
また、第２テーブル６の上方および右方には、エアーシリンダ２１，２２によって移動される一対の位置決め部材２３，２４が配備されており、作業者は、テーブル端辺に接近した位置決め作用位置に移動しているこれら位置決め部材２３，２４に偏光板ｐの上辺および右辺を当てつけて位置決めする。
【００３３】
＜ステップＳ５＞  偏光板の吸着
位置合わせ終了後、貼合装置本体１の上部右方に設置された吸着ボタン２５を押して偏光板ｐを第２テーブル６の表面に吸着保持させる。この偏光板ｐも、保護フィルム（図示せず）で保護された表面を手前側にして吸着保持されることになる。
【００３４】
なお、偏光板ｐが各テーブル６の吸着面より小さい場合には、開放された吸着孔を適当なプレートで閉塞すればよい。
【００３５】
＜ステップＳ６＞  保護フィルムの剥離除去
位置合わせ終了後、この偏光板ｐも、保護フィルム（図示せず）で保護された表面を手前側にして吸着保持されることになり、次にこの保護フィルムを剥離除去する。
【００３６】
＜ステップＳ７＞  貼り合わせ処理の開始
偏光フィルムｆと偏光板ｐの位置決め装填が終了すると、貼合装置本体１の右側下部に設置されたスタートボタン２６を押して貼り合わせ作動を開始する。
【００３７】
貼り合わせ作動を開始されると、図９および図１０（ｂ）に示すように、先ず、第２テーブル６の端辺に接近していた位置決め部材２３，２４が後退移動されるとともに、可動台１０が少し右方に移動する。可動台１０が移動することにより、吸着保持されていない偏光フィルムｆの一端部が、第２テーブル６の端部と対向する位置となる。
【００３８】
＜ステップＳ８＞  第２テーブルの旋回および第１テーブルの傾動
次いで、図１０（ｃ）に示すように、第２テーブル６が第１テーブル５の前面に向けて縦軸心ｃ周りに駆動旋回される。また、これと同時に第１テーブル５がエアーシリンダ１１によって縦軸心ｂ周りに傾動（チルト）され、その一端部が第２テーブル６に接近される。
【００３９】
＜ステップＳ９＞  第２テーブルの固定
第２テーブル６が１８０°旋回されると、図８に示すように、第２テーブル６の支持部材１９がベースフレーム側に固定配備されたストッパ２７に背部から受け止められるとともに、ベースフレーム３のブラケット２８に支点ｅ周りに揺動可能に装着された上下一対の押え部材２９がエアーシリンダ３０によって駆動揺動されて、支持部材１９の両端が前面側から押さえつけられ、これによって第２テーブル６はしっかり固定される。
【００４０】
＜ステップＳ１０＞  偏光フィルムを貼付ローラで押圧
第２テーブル６の固定後、エアーシリンダ１３によって貼付ローラ１５が前方に移動され、第１テーブル５の端部からはみ出ている偏光フィルムｆの端部が押圧され、第２テーブル６に吸着保持されている偏光板ｐの後向きの表面に貼付けられる。
【００４１】
＜ステップＳ１１＞  偏光フィルムの貼付け
図１０（ｄ）に示すように、可動台１０が右方に駆動移動され、チルト姿勢の第１テーブル５と貼付ローラ１５とが一体に右方に平行移動し、偏光フィルムｆが偏光板ｐの表面に連続して貼付けられる。この際、第１テーブル５の吸着力は、偏光フィルムｆが貼付けの進行に伴って摺動できるよう図示しない制御手段によって、適度に弱められる。
【００４２】
＜ステップＳ１２＞  貼付け終了
貼付けが終了すると、第１テーブル５および第２テーブル６が初期位置にまで復帰移動し、第２テーブル６の処理済みの偏光板ｐを取り出し、以上で１回の貼り合わせ処理が終了する。
【００４３】
なお、本実施例の光学部材貼合装置には、フィルム貼り合わせ処理を適正に行うために、以下のような付随機能が備えられている。
【００４４】
すなわち、偏光フィルムｆや偏光板ｐの保護フィルムを剥離する際などに、静電気が偏光フィルムｆや偏光板ｐに帯電して塵埃を吸着するおそれがあるので、これを防止するために、図１に示すように、装置本体１の上部には、静電気を中和除去するイオンを貼り合わせ処理部に向けて放出する静電除去装置３１が角度調節可能に装備されている。なお、静電除去装置３１は、本発明の静電除去手段に相当する。
【００４５】
また、図２に示すように、貼合装置本体１の左右から前方に延出されたセンサアーム３２に、第２テーブル６の旋回エリア内に作業者が存在しているとか否かを検知する赤外線センサの送信部３３ａおよび受信部３３ｂが装備されている。つまり、スタートボタン２６が押された際、両センサアーム３２の間に作業者が存在していないことが検知確認されてから第２テーブル６の旋回作動が実行されるようになっている。なお、このセンサアーム３２への装備は、赤外線センサに限定されるものでなく、第２テーブル６の旋回エリア内に作業者が存在しているか否かを検知できるものであればよい。
【００４６】
以上のように、偏光フィルムｆおよび偏光板ｐのそれぞれを縦姿勢に配備した第１テーブル５と第２テーブル６に装填し、その状態を維持したまま、第２テーブル６を旋回させて第１テーブルに接近させて偏光フィルムｆを偏光板ｐに貼り合せてゆくことにより、処理中に発生する塵埃が貼り付け面に付着するのを回避することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、偏光板および偏光フィルムをそれぞれ縦姿勢で取り扱うようにするだけの簡単な改良で、処理中などに偏光フィルムなどの貼り付け面に降りかかってきた塵埃が付着し難い作業環境を形成することができ、作業環境保全対策のための設備の節減を図りながら不良品の発生の少ないフィルム貼り合わせ処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学部材貼合装置の全体側面図である。
【図２】光学部材貼合装置の全体平面図である。
【図３】貼合装置本体の正面図である。
【図４】貼合装置本体の側面図である。
【図５】貼合装置本体の平面図である。
【図６】貼合装置本体の第１テーブル駆動構造を示す正面図である。
【図７】第２テーブルの側面図である。
【図８】第２テーブルの貼り合わせ位置での固定構造を示す平面図である。
【図９】第１テーブルおよび第２テーブルを示す平面図である。
【図１０】貼り合わせ動作を示す概略平面図である。
【図１１】貼り合わせ動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
５    …  第１テーブル
６    …  第２テーブル
１５  …  貼付ローラ
ｆ    …  偏光フィルム
ｐ    …  偏光板
【図１】
2004148721.tif 000003
【図２】
2004148721.tif 000004
【図３】
2004148721.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2004148721.tif 000008
【図７】
2004148721.tif 000009
【図８】
2004148721.tif 000010
【図９】
2004148721.tif 000011
【図１０】
2004148721.tif 000012
【図１１】
2004148721.tif 000013