(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルに対して偏光板を貼り付ける液晶表示パネルの製造装置であって、
前記液晶表示パネルを固定する前記液晶表示パネル固定手段と、
前記偏光板を固定する偏光板固定手段と、当該偏光板固定手段を昇降させる昇降手段と、
前記偏光板固定手段と前記昇降手段との間に設けられ、当該偏光板固定手段が上昇し、前記偏光板が前記液晶表示パネルに接触することにより生じる衝撃を緩和する緩衝手段と、
前記昇降手段の一部よりなり前記緩衝手段を支える支持部と、
前記支持部に固定されるとともに、前記偏光板固定手段の一部と嵌合することにより、当該偏光板固定手段を上昇させる間、当該偏光板固定手段の前記支持部に対する相対的な動きを規制する規制手段を有する制動手段と、
少なくとも前記液晶表示パネル固定手段と前記偏光板固定手段とを内蔵し、前記液晶表示パネルに前記偏光板を貼り付ける際に減圧状態に制御することができる真空チャンバとを有する液晶表示パネルの製造装置。
【請求項２】
前記規制手段は、前記偏光板固定手段の前記支持部に対する前記偏光板を固定させる面と平行な面方向に生じる相対的な動きを規制するものである請求項１に記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項３】
液晶表示パネルに対して偏光板を貼り付ける液晶表示パネルの製造装置であって、
前記偏光板を固定する偏光板固定手段と、
前記液晶表示パネルを固定する前記液晶表示パネル固定手段と、当該液晶表示パネル固定手段を昇降させる昇降手段と、
前記液晶表示パネル固定手段と前記昇降手段との間に設けられ、当該液晶表示パネル固定手段が上昇し、前記液晶表示パネルが前記偏光板に接触することにより生じる衝撃を緩和する緩衝手段と、
前記昇降手段の一部よりなり前記緩衝手段を支える支持部と、
前記支持部に固定されるとともに、前記液晶表示パネル固定手段の一部と嵌合することにより、当該液晶表示パネル固定手段を上昇させる間、当該液晶表示パネル固定手段の前記支持部に対する相対的な動きを規制する規制手段を有する制動手段と、
少なくとも前記液晶表示パネル固定手段と前記偏光板固定手段とを内蔵し、前記液晶表示パネルに前記偏光板を貼り付ける際に減圧状態に制御することができる真空チャンバとを有する液晶表示パネルの製造装置。
【請求項４】
前記規制手段は、前記液晶表示パネルの前記支持部に対する前記前記液晶表示パネルを固定させる面と平行な面方向に生じる相対的な動きを規制するものである請求項３に記載の液晶表示パネルの製造装置。
【請求項５】
前記規制手段と、前記偏光板固定手段又は液晶表示パネル固定手段の一部との間の嵌合部分にベアリングを備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルの製造装置に関するものであり、特に液晶表示パネルに偏光板を貼付する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルは、表示用の電極を形成した一対の透明なガラス基板を枠状のシール材を介して重合接着し、両基板とシールとで囲まれた領域内に液晶を封入することにより製造される。そして、両基板の外面には、特定の偏光成分を透過又は吸収する偏光板が貼り付られている。
【０００３】
図４及び図５に、液晶表示パネルに偏光板を貼付るための従来の偏光板貼付装置を示す。図４に示す従来の偏光板貼付装置は、偏光板４を吸着して保持する偏光板吸着テーブル５と、液晶表示パネル２を搬入する搬入ローラ１０と、液晶表示パネル２と偏光板４を押圧する上ローラ１１及び下ローラ１２と、偏光板４を貼付した液晶表示パネル２を搬出する搬出ローラ１３とを備えている。
【０００４】
ここで、図４に示す従来の偏光板貼付装置を用いた偏光板貼り付け方法について説明する。液晶表示パネル２は、搬入ローラ１０の各々のローラが回転することにより図上右側に搬送される。他方、偏光板４は偏光板吸着テーブル５上に吸着保持された状態に置かれる。搬入ローラ１０により搬送された液晶表示パネル２は、偏光板４の先端と液晶表示パネル２の貼付位置の先端が一致するように偏光板４に対して位置決めされ、その状態で上ローラ１１と下ローラ１２の間を通過する。上ローラ１１は下ローラ１２に対して押圧した状態で回転しているため、両者の間に挟まれた液晶表示パネル２及び偏光板４は、上ローラ１１の回転に伴って、搬出ローラ１３側に徐々に移動する。
【０００５】
この時、偏光板４を液晶表示パネル２に対して１０〜２５度の角度で接触させ貼り合せることにより、両者の間に気泡が閉じ込められるのを防止している。
【０００６】
図５に示す偏光板貼付装置は、特に液晶表示パネル固定テーブル３を備えている点が図４に示す偏光板貼付装置と異なる。この液晶表示パネル固定テーブル３は、液晶表示パネル２の面のうち偏光板４に貼り付けられる面を下面に向けて、液晶表示パネル２を吸着保持する機能を有する。また、この液晶表示パネル固定テーブル３は、水平方向に移動可能である。
【０００７】
ここで、図５に示す従来の偏光板貼付装置を用いた偏光板の貼り付け方法について説明する。偏光板４は、偏光板吸着テーブル５上に吸着保持される。続いて、液晶表示パネル２を偏光板４に対して位置決めさせた状態で液晶表示パネル固定テーブル３に吸着保持させる。このとき、偏光板４の先端と液晶表示パネル２の貼付位置の先端は一致した状態にある。次に、液晶表示パネル固定テーブル３を図上の右方向に徐々に水平移動させる。すると、下ローラ１２により、偏光板４は、液晶表示パネル２に対して押圧され、液晶表示パネル２に対して貼り付けられる。
【０００８】
この時、偏光板４を液晶表示パネル２に対して１０〜２５度の角度で接触させ貼り合せることにより両者の間に気泡が閉じ込められるのを防止している。
【０００９】
しかしながら、このような従来の偏光板貼付装置を用いた液晶表示パネルの製造方法では、液晶表示パネル２の偏光板貼付面に偏光板４を貼り付ける際に、その作業空間中に浮遊する塵等の異物が液晶表示パネル２と偏光板４との間に侵入し、この異物が原因で液晶表示パネル２に光学特性上の欠陥が生じてしまう恐れがある。更に、液晶表示パネル２の偏光板貼付面に偏光板４を貼り付ける際に、その液晶表示パネル２の偏光板貼付面と偏光板４との間の空気を完全に排除することが困難で、その間に空気による粒状の気泡が残って光学上の欠陥の原因となる恐れがある。更に、ローラで押圧しながら貼付を行うことにより液晶表示パネル２に不均一な力が加わり、光学上の欠陥の原因となる恐れがある。
【００１０】
このような問題点に関連した技術が特開昭５９−１７５３２号公報に開示されている。この従来技術においては、真空状態で液晶表示パネルと偏光板とを貼り付ける技術が開示されている。しかしながら、この従来技術に開示された装置では、液晶表示パネル及び偏光板はゴム等の弾性体を介して支持されている。そのため、液晶表示パネル及び偏光板は、弾性体によって、両者の相対的位置が上下のみならず前後左右に変動し、両者の位置決めを精確に実行することが困難であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の技術においては、液晶表示パネルと偏光板を精度良く貼り付けることはできないという問題点があった。
【００１２】
本発明は、このような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、偏光板を塵等の異物や気泡を介入させることなく、液晶表示パネルにかかる押圧を均一にして液晶表示パネルに偏光板を貼り付けるとともに、さらに液晶表示パネルと偏光板を精度良く貼り付けることができる液晶表示パネルの製造装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置は、
液晶表示パネルに対して偏光板を貼り付ける液晶表示パネルの製造装置であって、
前記液晶表示パネルを固定する前記液晶表示パネル固定手段と、
前記偏光板を固定する偏光板固定手段と、当該偏光板固定手段を昇降させる昇降手段と、
前記偏光板固定手段と前記昇降手段との間に設けられ、当該偏光板固定手段が上昇し、前記偏光板が前記液晶表示パネルに接触することにより生じる衝撃を緩和する緩衝手段と、
前記昇降手段の一部よりなり前記緩衝手段を支える支持部と、
前記支持部に固定されるとともに、前記偏光板固定手段の一部と嵌合することにより、当該偏光板固定手段を上昇させる間、当該偏光板固定手段の前記支持部に対する相対的な動きを規制する規制手段を有する制動手段と、
少なくとも前記液晶表示パネル固定手段と前記偏光板固定手段とを内蔵し、前記液晶表示パネルに前記偏光板を貼り付ける際に減圧状態に制御することができる真空チャンバとを有するものである。
前記規制手段は例えば、前記偏光板固定手段の前記支持部に対する前記偏光板を固定させる面と平行な面方向に生じる相対的な動きを規制するものである。
【００１６】
また、本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置は、
液晶表示パネルに対して偏光板を貼り付ける液晶表示パネルの製造装置であって、
前記偏光板を固定する偏光板固定手段と、
前記液晶表示パネルを固定する前記液晶表示パネル固定手段と、当該液晶表示パネル固定手段を昇降させる昇降手段と、
前記液晶表示パネル固定手段と前記昇降手段との間に設けられ、当該液晶表示パネル固定手段が上昇し、前記液晶表示パネルが前記偏光板に接触することにより生じる衝撃を緩和する緩衝手段と、
前記昇降手段の一部よりなり前記緩衝手段を支える支持部と、
前記支持部に固定されるとともに、前記液晶表示パネル固定手段の一部と嵌合することにより、当該液晶表示パネル固定手段を上昇させる間、当該液晶表示パネル固定手段の前記支持部に対する相対的な動きを規制する規制手段を有する制動手段と、
少なくとも前記液晶表示パネル固定手段と前記偏光板固定手段とを内蔵し、前記液晶表示パネルに前記偏光板を貼り付ける際に減圧状態に制御することができる真空チャンバとを有するものである。
前記規制手段は例えば、前記液晶表示パネルの前記支持部に対する前記前記液晶表示パネルを固定させる面と平行な面方向に生じる相対的な動きを規制するものである。
【００１８】
この規制手段と、前記偏光板固定手段又は液晶表示パネル固定手段の一部との間の嵌合部分にベアリングを備えることも好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置の一例を示す図である。図において、１は真空チャンバである。この真空チャンバ１には、排気管８が接続され、この排気管８の途中に図示しない真空ポンプを設けることにより真空チャンバ内を減圧状態にすることが可能である。また、真空ポンプと真空チャンバ１との排気管８の間に電磁弁、レギュレータを設置することにより減圧量を調節可能とすることができる。更に真空チャンバ1にリーク用配管、並びに電磁弁を設置することにより減圧量の調整、並びに常圧に戻すことが可能である。
【００２０】
また、図１において、２は液晶表示パネルであり、前述のように液晶が封入された２枚のガラス基板により構成されている。また、３は液晶表示パネル吸着テーブルであり、液晶表示パネル２の偏光板貼付面を下方に向けた状態で、当該液晶表示パネルを吸着することができるものである。
【００２１】
図１において、４は偏光板であり、上述のように特定の偏光成分を透過又は吸収するものである。また、５は偏光板吸着テーブルであり、液晶表示パネル固定テーブル３の下面に対して平行になるように液晶表示パネル固定テーブル３の下方に設置される。この偏光板吸着テーブル５は、上面において、偏光板４を吸着保持できるようなっている。
【００２２】
６は、昇降機構であり、偏光板吸着テーブル５の下方には設置され、緩衝部７を介して、当該偏光吸着テーブル５と接続されている。この昇降機構６は、液晶表示パネル２と偏光板４とを貼り付ける際に稼動し、偏光板吸着テーブル５を上昇させ、偏光板４を液晶表示パネル２を接触させる。この昇降機構６は、例えば、モータ、モータ制御回路等により構成してもよく、また、エアシリンダ、油圧シリンダにより構成してもよい。
【００２３】
緩衝部７は、液晶表示パネル２と偏光板４が接触する際の衝撃を緩和するために設けられたものである。この緩衝部７は、図１に示されるように、偏光板吸着テーブル５と昇降機構６との間に設置される。緩衝部７は、例えば、圧縮はね、シリンダ等の弾性体により構成される。
【００２４】
９は、制動部であり、液晶表示パネル２と偏光板４の接触による衝撃を緩和するための緩衝部７に起因して生じる、液晶表示パネルと偏光板４との相対的な位置ずれを制動する機能を有し、例えば、リニアガイド、ベアリングにより構成される。
【００２５】
図１に示されるように、液晶表示パネル固定テーブル３、偏光板吸着テーブル５、昇降機構６、緩衝部７及び制動部９は、真空チャンバ１内に格納されている。
【００２６】
次に、本発明にかかる液晶表示パネルの製造方法について説明する。まず、液晶表示パネル２を液晶表示パネル固定テーブル３に対して位置決めし、吸着固定する。さらに、偏光板４を偏光板吸着テーブル５に対して位置決めし、吸着固定する。
【００２７】
そして、真空ポンプを稼動させることにより真空チャンバ１内を減圧状態にする。ここで、この真空チャンバ１においては、必ずしも完全に真空な状態まで減圧する必要はなく、少なくとも常圧よりも減圧された状態であれば、発明の効果を奏する。続いて、昇降機構６により、偏光板吸着テーブル５を上方に移動させる。このとき、偏光板吸着テーブル５は、制動部９によりその動きが規制される。これにより、偏光板４は、液晶表示パネル２に対して平行にかつ予め定められた位置において貼り付けられる。
【００２８】
当該昇降機構６により、この偏光板吸着テーブル５に固定された偏光板４が液晶表示パネル固定テーブル３に固定された液晶表示パネル２に接するまで上昇した後、さらに上昇すると、緩衝部７により偏光板４は、液晶表示パネル２に対して押圧される。これにより、偏光板４は液晶表示パネル２に対して貼り付けられる。このときにも、当該偏光板吸着テーブル５は、制動部９によりその動きが規制される。そのため、当該偏光板吸着テーブル５は、液晶表示パネル２に対して平行になるようその動きが規制されるため、偏光板４と液晶パネル２は、均一な圧力が加えられることになる。
【００２９】
続いて、真空チャンバ１内を常圧に戻す。これにより、偏光板４は、液晶表示パネル２に対して確実に貼り付けられる。そして、昇降機構６は、偏光板吸着テーブル５を降下させる。これに伴い、液晶表示パネル固定テーブル３は、偏光板吸着テーブル５と離れるが、偏光板４は、液晶表示パネル２に対して貼り付けられた状態を維持する。
【００３０】
次に、図２及び図３を用いて、制動部９の具体的な構成例について説明する。図２（ａ）は、本実施の形態にかかる液晶表示パネルの製造装置の一部を上から見た図である。図２（ｂ）は、当該製造装置の一部を横から見た図である。図において、５１は偏光板吸着テーブル５の側面に設けられた凸状の突起部である。９１は制動部９の一部に設けられたレール部である。このレール部５１の一端は、緩衝部７を支える支持部６１に対して固定されている。突起部５１は、レール部９１に嵌合している。そして、制動部９は、当該突起部５１と協動することにより、偏光板吸着テーブル５の動きを規制している。具体的には、緩衝部７によって生じ、当該偏光板吸着テーブル５の偏光板４を吸着させる面と平行な面方向に生じる動きを規制している。
【００３１】
図２に示す例では、偏光板吸着テーブル５の２側面に突起部５１が設けられているが、図３のように４側面に突起部を設けるようにしてもよい。図３（ａ）は、本実施の形態にかかる液晶表示パネルの製造装置の一部を上から見た図である。図３（ｂ）は、当該製造装置の一部を横から見た図である。図において、９２は緩衝部７を支える支持部６１に対して固定された棒状体である。５２は偏光板吸着テーブル５の４側面に設けられた突起部である。この突起部５２に設けられた穴部には、棒状体９２が貫通している。尚、この突起部５２に設けられた穴部には、ベアリングを組み込むようにしてもよい。これにより、偏光板吸着テーブル５の動きがスムーズになり、緩衝部７によって生ずる、偏光板１４の液晶表示パネル２に対する押圧力の均一性が増す。そして、突起部５２の穴部は、当該棒状体９２と協動することにより、偏光板吸着テーブル５の動きを規制している。具体的には、緩衝部７によって生じ、当該偏光板吸着テーブル５の偏光板４を吸着させる面と平行な面方向に生じる動きを規制している。
【００３２】
図２及び図３に示す例では、制動部９等の一端を支持部６１に固定していたが、このような構成に限らず、制動部９等の一端を真空チャンバ１又は昇降機構６に対して直接又は間接に固定するようにしてもよい。
【００３３】
以上、説明した本発明の実施の形態にかかる液晶表示パネルの製造方法によれば、液晶表示パネルの偏光板貼付面に偏光板を貼り付ける際に、その作業空間中に浮遊する塵等の異物が液晶表示パネルと偏光板との間に侵入したり、液晶表示パネルの偏光板貼付面と偏光板との間に気泡が介入したりするような不都合がなく、常に偏光板を液晶表示パネルの表面に適正に貼付することができ、また貼付する際液晶表示パネルへかかる力が均一になるため、貼付時の押圧による光学上の欠陥を起こすような不都合をなくすことかできる。
【００３４】
尚、上述の例では、液晶表示パネル２を上方に、また、偏光板４を下方に設ける例を説明したが、これに限らず、液晶表示パネル２を下方に、また、偏光板４を上方に設けるようにしてもよい。即ち、この場合の液晶表示パネルの製造装置は、液晶表示パネル固定テーブル３が緩衝部７を介して昇降機構６に接続されている。そして、この昇降機構６により当該液晶表示パネル固定テーブル３が上昇し及び下降する。この場合にも制動部９を設けるが、その制動部９は、液晶表示パネル固定テーブル３を上昇させる間、この液晶表示パネル固定テーブル３の動きを規制する。
【００３５】
尚、上述の例と異なり、前記液晶表示パネル固定テーブル３と前記偏光板吸着テーブル手段５のみを真空チャンバ１内に設置し、他の構成は真空チャンバ１外に設置するようにしてもよい。また、昇降機構６自体の位置は、下方でなく、上方に設けるようにしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明により、偏光板を塵等の異物や気泡を介入させることなく、液晶表示パネルにかかる押圧を均一にして液晶表示パネルに偏光板を貼り付けるとともに、さらに液晶表示パネルと偏光板を精度良く貼り付けることができる液晶表示パネルの製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置を示す図である。
【図２】本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置の一部を示す図である。
【図３】本発明にかかる液晶表示パネルの製造装置の一部を示す図である。
【図４】従来の液晶表示パネルの製造方法を示す図である。
【図５】従来の液晶表示パネルの製造方法を示す図である。
【符号の説明】
１  真空チャンバ  ２  液晶表示パネル  ３  液晶表示パネル固定テーブル
４  偏光板  ５  偏光板吸着テーブル  ６  昇降機構  ７  緩衝部
８  排気管  ９  制動部
【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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