(57)【要約】【課題】光学フィルムをマトリクス状に切断して、途中不良品を取り除きつつ集積していく作業において、切断、収集までの作業を効率的に不良品を発生することなく処理できる光学フィルムの切断配列システムを提供する。【解決手段】下敷き上に固定した光学フィルムを縦横切断してマトリクス状のチップフィルムを得る主装置と、マトリクスの配列を崩さずそのまま吸着してコンベア上に移載できる移載装置を、手動操作部分を排除して直接的にドッキングし、全自動化した光学フィルムの切断配列システム。【選択図】      図1
2005231009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その上面に光学フィルムを固定した矩形の下敷きを載せて、それを旋回させるターンテーブル装置と、それを位置決め固定する位置決め固定装置と、位置決めした下敷きを把持し一方向に定寸送りするクランプ装置とを有する主装置と、
前記クランプ装置で把持され一方向に定寸送りされる前記下敷き上の前記光学フィルムを送り方向と直交する直線状の刃を用いて順次切断する切断装置と、
前記切断装置で一方向次いでそれと直交する方向に切断されたマトリクス状の光学フィルムの切断チップの全体を吸着盤で吸着し、収集台上に移載する移載装置とを有し、
前記移載装置は、前記吸着盤を前記主装置と前記収集台との間で移動させる移送レールを有し、前記主装置で順次切断されたマトリクス状の切断チップを前記収集台上に次々と積層べく移載することを特徴とする光学フィルムの切断配列システム。
【請求項２】
前記ターンテーブル装置は、テーブル中央位置を中心とする円弧上の４点に等間隔で出没自在の回転駆動ローラを有し、前記回転駆動ローラは前記円弧の半径方向に配置された回転駆動軸を軸として正逆方向に回転駆動され、前記下敷きの旋回時には前期デーブル面上に突出されて正逆いずれかの方向に回動駆動し、前記下敷きを旋回駆動するローラ制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項３】
前記位置決め固定装置は、前記テーブル上に載置された前記下敷きに対し、前記テーブル面の離れた位置から中央位置方向へ近づく複数のストッパ部材を有して構成され、該ストッパ部材は、前記ターンテーブル装置で旋回される前記下敷きをテーブル中央位置方向へ押圧固定すると共に、前記下敷きの1辺を前記クランプ装置でクランプして位置決め固定した後、テーブル下面に沈む構造としたことを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項４】
前記切断装置は、前記直線状の刃に沿った水平面内に一定オフセットを持って切断チップの各々の所定位置に配向性を示すマークを印字可能のペンを備えることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項５】
前記収集台は、昇降自在のコンベアで構成され、コンベア上面に移載されたマトリクス状の切断チップをコンベア移動によって前記吸着盤の移載位置から離れた位置に往復動作させる。コンベア駆動スイッチを有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状の光学フィルムを縦横に切断し、次いで順次効率的に積層配列してゆくことができる光学フィルム切断配列システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶の光学的機能を充足する光学フィルムは、光学機能性フィルムとも称され、携帯電話の液晶画面等に、広く利用されている。光学フィルムは、偏光フィルムや反射防止用のフィルム等を多層に積層して構成され、通常は広い板状のフィルムを多層接着して後、所要寸法に切断され、チップフィルムとして利用される。
【０００３】
従来のチップフィルムの製造では、特許公開2002-365430号公報（積層光学フィルムとその製造方法及びこれを用いた液晶表示装置）に示されているように、積層体を複数のチップに裁断して作られる。この公報中には詳細には示されていないが、通常は、厚さ２mm〜３mm程度の塩化ビニルの板材（下敷き）上に積層フィルムを置き、これに直線状の刃を上から当て、次にこれと直交する方向から当て、縦横切断してマトリクス状に切断し、チップフィルムを得ることができる。切断は、下敷き表面に対して直線状の刃を当て、フィルムのみを切断するのが一般的である。フィルム上には、予め不良の点の目印を入れてあるので、マトリクス状に切断されたフィルムを吸盤で列単位又は全体を一気に吸上げ、収集台上に置いてから不良品を取り除き、良品のみを積層していく。
【０００４】
マトリクス状に切断されたチップフィルム全体を一気に吸上げる場合には、不良品除去して後、次のマトリクス状のチップフィルムが積層されるので、積層位置を各マトリクス単位で合わせねばならず、そのための位置決め装置が必要であり、相当の大型機械が必要である。
【０００５】
以上のように、従来のチップフィルムの製造では、フィルム切断装置と、切断したチップフィルムを積層していくための移載装置が必要であり、これらが夫々別途に調達され、適宜組み合わせて使用されていた。
【０００６】
しかしながら、フィルム切断装置と移載装置が夫々別途に設計され、調達されて組合される場合には、一度切断したマトリクス状のチップフィルムを移載装置に対して預けねばならず、この間に人手を介したり、余計なコンベア装置等を付属させねばならず、非能率的であった。人手を介する場合には、マトリクス状に切断されたチップフィルムを動かしてしまい、自動機械に提供できなくしてしまう恐れもある。マトリクス状のチップフィルムの位置をずらしてしまった場合には、手作業で収集するしかなく、多量のシップフィルムを収集するのに多くの手間を必要とした。
【特許文献１】特許公開2002-365430号公報、第１頁、図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上示した通り、従来の光学フィルムの切断及び収集工程では、収集工程を効率化するための移載装置が用いられているが、切断装置との連係が自由とされており、この間に非効率の問題が発生していた。
【０００８】
そこで、本発明では、切断装置と移載装置をシステム化することにより、マトリクス状に切断されたチップフィルムの配列を崩さず、効率良くそのまま積層していくことができる光学フィルムの切断配列システム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】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の光学フィルムの切断配列システムは、その上面に光学フィルムを固定した矩形の下敷きを載せて、それを旋回させるターンテーブル装置と、それを位置決め固定する位置決め固定装置と、位置決めした板材を把持し一方向に定寸送りするクランプ装置とを有する主装置と、
前記クランプ装置で把持され一方向に定寸送りされる前記下敷き上の前記光学フィルムを送り方向と直交する直線状の刃を用いて順次切断する切断装置と、
前記切断装置で一方向次いでそれと直交する方向に切断されたマトリクス状の光学フィルムの切断チップを吸着盤で吸着し、収集台上に移載する移載装置とを有し、
前記委載装置は、前記吸着盤を前記主装置と前記収集台との間で移動させる移送レールを有し、前記主装置で順次切断されたマトリクス状の切断チップを前記収集台上に次々と積層することを特徴とする。
【００１０】
主装置は、ターンテーブル装置と、光学フィルムを固定した矩形の板材（下敷き）を固定する位置決め固定装置と、位置決めした下敷きを把持し切断用の刃に向けて定寸送りするクランプ装置とを有するので、板材を直線状の刃に向けて定寸送りし、方向を変えて再度定寸送りし、板材上に固定したフィルムをマトリクス状に切断することができる。
【００１１】
また、移載装置は、主装置に対し移送レールを介してマトリクス状に切断されたチップフィルム全体を吸着し、収集台上に次々と積層する。
【００１２】
従って、収集台上に次々と積層されるチップフィルムの不良品を取り除くことで、良品を次々と積層することができ、この間に、主装置と収集台との間で人手を介してマトリクス状に切断された光学フィルムを移動させる必要がなく、効率的にチップを収集できる。
【００１３】
前記ターンテーブル装置としては、テーブル中央位置を中心とする円弧上の４点に等間隔で出没自在の回転駆動ローラを有し、前記回転駆動ローラは前記円弧の半径方向に配置された回転駆動軸を軸として正逆方向に回転駆動され、前記下敷きの旋回時には前期デーブル面上に突出されて正逆いずれかの方向に回動駆動し、前記下敷きを旋回駆動するローラ制御手段を設けて構成することができる。
【００１４】
回転駆動ローラは、ローラ制御手段で自動制御できるので、テーブル上に載置した板材を適宜方向転換することができる。
【００１５】
前記位置決め固定装置としては、前記テーブル上に載置された前記下敷きに対し、前記テーブル面の離れた位置からテーブル中央位置方向へ近づく複数のストッパ部材を有して構成され、該ストッパ部材は、前記ターンテーブル装置で旋回される前記下敷きをテーブル中央位置方向へ押圧固定すると共に、前記下敷きの1辺を前記クランプ装置でクランプして位置決め固定した後、テーブル下面に沈む構造とすることができる。
【００１６】
ストッパ部材と、クランプ装置、並びに前述のターンテーブル装置の組合わせより、板材をストッパで位置決めし、クランプ装置で把持して、数値制御しつつ切断作業できる。
【００１７】
前記切断装置としては、前記直線状の刃に沿った水平面内に一定オフセットを持って切断チップの各々の所定位置に配向性を示すマークを印字可能のペンを備えることができる。
【００１８】
切断装置にチップ毎にマークを付けることができるので、従来手作業で行っていたマーク付けを自動的に行うことができ、効率化できる。
【００１９】
前記収集台としては、昇降自在の布状コンベアで構成され、コンベア上面に移載されたマトリクス状の切断チップをコンベア移動によって前記吸着盤から離れた位置に往復動作させ、コンベア駆動スイッチを設けて構成することができる。
【００２０】
チップフィルムを収集するコンベアを吸着盤の移載位置から離れた位置に往復動作できるので、不良品除去を安全に行ってから移載位置へ戻すことができ、不良品を除去した後のマトリクス上に次のマトリクス状のチップフィルムを次々と移載していくことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光学フィルムの切断配列システムは、フィルムを縦横に切断しマトリクス状に配列されたチップフィルムを製造する主装置と、主装置で製造されたチップフィルムを配列崩さずそのまま吸上げて収集台上に移載する移載装置を一体的に組合わせたので、チップフィルムの配列を崩さず移載処理を自動的に行うことができ、チップフィルムを効率的に製造することができる。
【００２２】
主装置のターンテーブル装置は、テーブル中央位置を中心とする円弧上の４点に等間隔で出没自在の回転駆動ローラを有し、これらローラをテーブル面から上昇させて性逆方向に回転駆動するローラ制御手段を有するので、下敷きを所望姿勢に旋回駆動できる。
【００２３】
主装置の位置決め固定装置は、テーブル上に載置した下敷きに対し、テーブル面の離れた位置から中央位置方向へ近づく複数のストッパ部材を有し、該ストッパ部材は前記ターンテーブル装置で旋回される下敷きを中央位置方向へ押圧固定し、一辺をクランプ装置でクランプして位置決めし、その後ストッパ部材を沈める構造とするので、下敷き方向を正しくしてチップフィルムを正しくマトリクス状に切断できる。
【００２４】
切断装置に、直線状の刃に沿って水平面内で一定のオフセットを持たせたペンを設ければ、切断作業に伴って各チップに列状の配向マークを施すことができる。
【００２５】
収集台に移載位置から作業位置へ往復動作可能のコンベアを設けておけば、コンベア駆動スイッチ操作に伴って切断チップを作業位置へそのまま移動させることができ、不良品除去の作業を安全に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る光学フィルムの切断配列システムを示す平面図、図２はその正面図、図３及び図４は部分拡大説明図である。
【００２７】
図１に示すように、本発明の光学フィルムの切断配列システムは、図右下に示すターンテーブル装置１と、この装置１と吐き出しテーブル２との間に備えた切断装置３とを備えた主装置４に、移載装置５を一体的を組み合わせて構成される。
【００２８】
ターンテーブル装置１は、図右方から手送りされてきた塩化ビニル製の下敷き６を載置可能のテーブル７を有し、このテーブル７の中央位置を中心とする仮想円弧８上の４点には、等間隔でテーブル面に対して出没自在の回転駆動ローラ９が設けられている。この回転駆動ローラ９は、円弧８の半径方向に配置された回転駆動軸を有し、下敷き６を旋回させたい場合には、その上面をテーブル７上に臨ませて正逆いずれかの方向に回転駆動される。従って、図示しないローラ制御手段を介して回転駆動ローラ９を出没及び回転制御することにより、下敷き６を右回り又は左回りに所要角度回転させることができる。
【００２９】
また、前記テーブル７には、常時は離れた位置（図において左右方向）にあり、前記下敷き６を四方向から中央位置方向へ押圧可能のストッパ部材１０が設けられている。これらストッパ部材１０は、前記テーブル７上に載置された下敷き６を中央位置方向へ押圧固定し、前記下敷き６の位置決め固定を行うことができる。位置決め後の下敷き６を一対のクランプ装置１１でクランプした後は、テーブル７の下面に沈む構成としている。従って、下敷き６は、テーブル上で正確に位置決め固定でき、位置決めした下敷きを吐き出しテーブル２に対し送ることができる。また、返りの下敷き６を旋回させ、90°向きを変えて再度吐き出しテーブル２側へ送ることができる。
【００３０】
図４に詳細に示すように、切断装置３は、前記クランプ装置１１の並びに平行な昇降台１２を有し、その下面には直線状の刃物１３が備えられている。刃物１３の両側には、その下端を刃物１３の下端より低目としたスポンジ材１４が設けられている。スポンジ材１４は、切断後に被切断物を刃物１３から剥がすためのものである。また、前記昇降台１２には、前記刃物１３に対し一定のオフセットOSTを持たせてペン１５が設けられている。このペン１５は、刃物１３に沿って配列されるチップフィルムの数に応じて多数設けられる。ペン１５の先端１５Ｔの高さは、刃物１３の先端高さを略同一高さに調整され、刃物１３が下敷き６の上面に対して下降され、下敷き６上の光学フィルム１６を打ち抜いたとき、各チップ１６Ｔに対し配向目印１７を付けることができる。全自動で、多数の配向目印１７を付けられるので、効率的で便利である。切断幅Ｗは、縦と横で異なるが携帯電話のディスプレイ用では、４〜６cm位の幅である。配向目印１７は、上面であることと一方向であることを示すため、各チップフィルムの隅に小さく印される。縦方向又は横方向の切断のうち一方向でのみ印される。打点時のペン１５の緩衝作用を得るため、ペン１５上端にはスポンジ材１８が配置されている。
【００３１】
図２及び図３に示すように、前記移載装置５には、４本の足１９が設けられ、その上端には、前記テーブル７に向けて延伸される水平梁２０が設けられ、梁２０の下面にはレール２１が添設されている。レール２１には、アーム２２を介して吸着盤２３が設けられている。吸着盤２３の下面には、前記光学フィルム１６の各チップ１６Ｔに対応して多数の吸盤２３Ｂが設けられている。アーム２２は、梁２０の側面に設けられたボールねじ２４によって、図１の左右方向に移動可能である。
【００３２】
前記足１９の内側で、前記レール２１の下方には、テーブル７の高さ及びそれより下方の高さまでの間で昇降自在のリフタコンベア２５が設けられている。リフタコンベア２５のコンベア２６は、レール２１の下面から図１の下方位置、即ち不良品を除去するための作業員が配置される位置まで延伸され、コンベア２６上に置かれたチップフィルム１６Ｔの集合体１６Ｔは、レール２１の下位置から作業位置にかけて移動自在である。作業の安全を図るため、システム各位置には光電管スイッチ類２７が多数配置されている。
【００３３】
以上の構成の光学フィルムの切断配列システムにおいて、光学フィルム１６は、図１右方で準備され、下敷き６上に固定され、テーブル７上に配置され、切断配列処理される。このとき、図１の吸着盤２３は左方に退避した状態にあるとする。
【００３４】
図５は、光学フィルム１６の切断配列手順を示すフローチャートである。ステップ５０１で下敷き６上に光学フィルム１６を固定し、ステップ５０２で下敷き６をテーブル７上に載置する。
【００３５】
ステップ５０３では、ストッパ部材が作動し、次いでクランプ装置１１が作動し、下敷き６をクランプする。次いで、ステップ５０４でクランプ装置が切断装置３へ向けて移動し、Ｘ方向（縦方向）の切断を行う。このとき配向マーク１７を付ける。
【００３６】
次いでステップ５０５で吐き出しテーブル２側へ送った光学フィルム１６をターンテーブル装置１側へ返し、ステップ５０６でクランプを外し、90°回転させて後、再クランプし、ステップ５０７でＹ方向（横方向）の切断を行う。これにより、光学フィルム１６は、マトリクス状に切断された状態となる。
【００３７】
ステップ５０８で光学フィルムは、吐き出しテーブル２側からターンテーブル装置１へ返される。すると、ステップ５０９で吸着盤２３が接近し、光学フィルム１６のチップ化された部分を吸着し、ステップ５１０でコンベア２６上に移載する。このとき、コンベア２６上には、前に移載されたチップフィルム１６Ｔが配置されており、今回のチップフィルムはこの上に重ねて配置される。
【００３８】
ステップ５１１では、コンベア２６を駆動し、チップフィルム１６Ｔを作業位置へ移動させ、ここで手作業により、光学フィルム１６上に設けた点状の不良箇所が含まれるものを不良品として、不良品を取り除く。この点状の不良箇所は、本切断配列システムに提供される光学フィルム１６に、予め印されたものである。不良品除去後のチップフィルム１６Ｔは、配列を保ったままでレール２１の下位置に戻され、次の移載を待つ。ステップ５１２を介し、これらの手順を繰り返し行って、所定回数分のチップフィルム１６Ｔiが積層されたらステップ５１３で、積層品を収集し、作業が繰り返される。
【００３９】
以上により、本発明の光学フィルムの切断配列システムでは、切断されたチップフィルム１６Ｔの配列を崩さず、切断に次いで収集までの処理を行うことができ、途中の手作業部分が無いので、その途中で配列が崩されることによる余計な手間を必要としない。また、この間に埃等で汚れたり、破損したりする工程が含まれないので、不良品を削減できる。
【００４０】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設計的変更を加えることができ、各種態様で実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係る光学フィルムの切断配列システムの平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】吸着盤の拡大正面図である。
【図４】切断装置の部分拡大右側面図である。
【図５】本発明の光学フィルムの切断配列手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１  ターンテーブル装置
２  吐き出しテーブル
３  切断装置
４  主装置
５  移載装置
６  下敷き
７  テーブル
８  円弧
９  回転駆動ローラ
１０  ストッパ部材
１１  クランプ装置
１２  昇降台
１３  刃物
１４、１８  スポンジ
１５  ペン
１６  光学フィルム
１６Ｔ  チップフィルム
１７  配向目印
１９  足
２０  梁
２１  レール
２２  アーム
２３  吸着盤
２３Ｂ  吸盤
２４  ボールねじ
２５  リフタコンベア
２６  コンベア
２７  スイッチ類
【図１】
2005231009.tif 000003
【図２】
2005231009.tif 000004
【図３】
2005231009.tif 000005
【図４】
2005231009.tif 000006
【図５】
2005231009.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年3月4日(2004.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その上面に光学フィルムを固定した矩形の下敷きを載せて、それを旋回させるターンテーブル装置と、それを位置決め固定する位置決め固定装置と、位置決めした下敷きを把持し一方向に定寸送りするクランプ装置とを有する主装置と、
前記クランプ装置で把持され一方向に定寸送りされる前記下敷き上の前記光学フィルムを送り方向と直交する直線状の刃を用いて順次切断する切断装置と、
前記切断装置で一方向次いでそれと直交する方向に切断されたマトリクス状の光学フィルムの切断チップの全体を吸着盤で吸着し、収集台上に移載する移載装置とを有し、
前記移載装置は、前記吸着盤を前記主装置と前記収集台との間で移動させる移送レールを有し、前記主装置で順次切断されたマトリクス状の切断チップを前記収集台上に次々と積層することを特徴とする光学フィルムの切断配列システム。
【請求項２】
前記ターンテーブル装置は、テーブル中央位置を中心とする円弧上の４点に等間隔で出没自在の回転駆動ローラを有し、前記回転駆動ローラは前記円弧の半径方向に配置された回転駆動軸を軸として正逆方向に回転駆動され、前記下敷きの旋回時には前記テーブル面上に突出されて正逆いずれかの方向に回動駆動し、前記下敷きを旋回駆動するローラ制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項３】
前記位置決め固定装置は、前記テーブル上に載置された前記下敷きに対し、前記テーブル面の離れた位置から中央位置方向へ近づく複数のストッパ部材を有して構成され、該ストッパ部材は、前記ターンテーブル装置で旋回される前記下敷きをテーブル中央位置方向へ押圧固定すると共に、前記下敷きの1辺を前記クランプ装置でクランプして位置決め固定した後、テーブル下面に沈む構造としたことを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項４】
前記切断装置は、前記直線状の刃に沿った水平面内に一定オフセットを持って切断チップの各々の所定位置に配向性を示すマークを印字可能のペンを備えることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【請求項５】
前記収集台は、昇降自在のコンベアで構成され、コンベア上面に移載されたマトリクス状の切断チップをコンベア移動によって前記吸着盤の移載位置から離れた位置に往復動作させるコンベア駆動スイッチを有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの切断配列システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
しかしながら、フィルム切断装置と移載装置が夫々別途に設計され、調達されて組合される場合には、一度切断したマトリクス状のチップフィルムを移載装置に対して預けねばならず、この間に人手を介したり、余計なコンベア装置等を付属させねばならず、非能率的であった。人手を介する場合には、マトリクス状に切断されたチップフィルムを動かしてしまい、自動機械に提供できなくしてしまう恐れもある。マトリクス状のチップフィルムの位置をずらしてしまった場合には、手作業で収集するしかなく、多量のチップフィルムを収集するのに多くの手間を必要とした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
前記ターンテーブル装置としては、テーブル中央位置を中心とする円弧上の４点に等間隔で出没自在の回転駆動ローラを有し、前記回転駆動ローラは前記円弧の半径方向に配置された回転駆動軸を軸として正逆方向に回転駆動され、前記下敷きの旋回時には前記テーブル面上に突出されて正逆いずれかの方向に回動駆動し、前記下敷きを旋回駆動するローラ制御手段を設けて構成することができる。