(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームに設置されて液晶表示装置を固定する固定手段と、
液晶表示装置を形成する基板と偏光板との間に入り込み、偏光板を基板から分離するとともに、前記偏光板の前記基板からの分離に伴って前記偏光板から所定の回転力を受けると、前記偏光板と接触しない方向に回転する分離部材と、
前記分離部材を基板と偏光板との間に入り込むように移動させる第１移動手段と、
前記分離部材によって基板から分離される偏光板を支持するための把持手段と、
前記フレームに設置され、前記把持手段を移動させて偏光板を基板から分離する第２移動手段と、
を含む液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項２】
前記分離部材は、基板と偏光板との間に入り込むことができるように刃状に形成されている、請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項３】
前記固定手段は、真空吸着装置からなり、液晶表示装置を載置するための、複数の吸着孔が形成された吸着板を有する載置台を有する、請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項４】
前記載置台は一隅を中心にして回転可能に設置される、請求項３に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項５】
前記第２移動手段は、
前記フレームに設置されるボールネジ軸と、
前記ボールネジ軸を回転させるサーボモータと、
前記ボールネジ軸に結合されてボールネジ軸の回転によって移動し、前記第１移動手段を設置するための移動ブラケットが設置されるボールナットと、
を含む請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項６】
前記ボールネジ軸は、前記固定手段に固定された液晶表示装置と所定の角度をなすように、前記フレームに設置する請求項５に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項７】
前記第２移動手段は、前記ボールネジ軸と平行に所定の間隔を置いて前記フレームに設置される一つ以上の案内棒と、前記案内棒に移動可能に結合されて前記ボールナットと一体で移動する結合部材とをさらに含む、請求項５に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項８】
前記第１移動手段は、前記第２移動手段に設置される分離シリンダと、前記第２移動手段に前記固定手段に固定された液晶表示装置と平行に形成される案内レールと、前記案内レールに沿って移動可能に設置され、前記分離シリンダのピストンロッドに連結設置される分離ブラケットとを含む、請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項９】
前記把持手段の一端には、前記分離部材が設置され、
他の一端には、前記第１移動手段に設置される固定部材と、
前記固定部材と所定の間隔を置いて設置される把持ブラケットと、
前記把持ブラケットに設置される把持シリンダと、
前記把持シリンダのピストンロッドに設置されて前記固定部材側に接近または離隔する移動部材と、
が含まれる請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項１０】
前記固定部材と移動部材とが対向する面である把持面は歯車状に形成されている、請求項９に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項１１】
前記固定部材と移動部材とが対向する面である把持面は、前記固定手段に固定される液晶表示装置と所定の角度をなすように形成する、請求項９に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項１２】
前記分離部材の端部に対応する前記把持ブラケットの部分には、液晶表示装置の偏光板の角度を感知するための感知センサが設置されている、請求項９に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【請求項１３】
フレームに設置される押えシリンダと、前記押えシリンダのピストンロッドに回転可能に設置され、前記固定手段に固定された液晶表示装置の上面を所定の力で押付ける押えローラとからなる押え手段をさらに含む、請求項１に記載の液晶表示装置の偏光板除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置の偏光板除去装置に関し、製造工程中に偏光板面の異常などが生じた不良液晶表示装置を再生して再び製造工程に投入しようとする場合、不良の原因になる偏光板を自動的に除去することができる液晶表示装置の偏光板除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は電圧と温度の変化によって光を透過または遮断する液晶を利用して画像を具現する表示素子である。通常、液晶表示装置は、所定の間隔を置いて配置される一対の基板と、前記基板の隅を密封するシール材と、前記一対の基板とシール材とからなる空間に注入される液晶と、前記基板の対向する内側面にそれぞれ所定のパターンで形成され、所定の電圧を印加して前記液晶を駆動するための電極を形成する導電膜と、前記導電膜上に形成されて前記液晶を所定の方向に配向させるための配向膜と、前記基板の外側面にそれぞれ設置されて入射または反射する光を偏向させる偏光板とからなる。
【０００３】
前記のようになされる液晶表示装置の製造工程において、液晶表示装置の製品の検査工程で偏光板の異常が発見された場合には、取付けられた偏光板を除去して再び新しい偏光板を取付ける再生工程を経るようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の前記再生工程においては、異常が発見された偏光板を除去する作業を、鋭い刃で偏光板の隅部を持上げた後、持上げられた部分を手で剥がす手作業を行ったため、作業中に鋭い偏光板の隅部で作業者の手が傷つけられるなどのおそれがあった。
【０００５】
また、取付けられた偏光板を除去するのに相当な力が要求されるため、作業者の疲労が極めて大きく、生産性が低い。
【０００６】
さらに、最近の液晶表示装置の小型化に伴って偏光板のサイズが大きくなり、手作業の困難性がさらに増大している。
【０００７】
本発明は、前記に鑑みてなされたもので、その目的は、液晶表示装置の偏光板を自動的に除去することができる液晶表示装置の偏光板除去装置を提供することにある。
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置は、フレームと、液晶表示装置を固定する固定手段と、液晶表示装置を形成する基板と偏光板との間に入り込み、偏光板を基板から分離するとともに、前記偏光板の前記基板からの分離に伴って前記偏光板から所定の回転力を受けると、前記偏光板と接触しない方向に回転する分離部材と、前記分離部材を基板と偏光板との間に入り込むように移動させる第１移動手段と、前記分離部材によって基板から分離される偏光板を支持するための把持手段と、前記把持手段を移動させて偏光板を基板から分離する第２移動手段とを含む。
【０００９】
前記固定手段は、真空吸着装置からなり、液晶表示装置を載置するための、複数の孔が形成された吸着板を有する載置台を有している。
【００１０】
前記分離部材は、基板と偏光板との間に容易に入り込むことができるように刃状に鋭く形成する。
【００１１】
前記第１移動手段と第２移動手段とは、油圧シリンダまたは空圧シリンダやサーボモータを利用する。
【００１２】
前記把持手段は、前記分離部材に連結されて設置される固定部材と、前記固定部材と所定の間隔を置いて設置される移動部材と、前記移動部材を固定部材側に接近または離隔させる把持シリンダとを含む。
【００１３】
前記のようになされる本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置は、前記固定手段である真空吸着装置の吸着板によって液晶表示装置が固定されると、前記分離部材の鋭い端部を液晶表示装置の一隅に位置させ、前記第１移動手段が作動して分離部材を移動させることにより、一隅から分離部材が基板と偏光板との間に入り込むことで偏光板を基板から分離し、前記把持手段が作動して固定部材と移動部材との間に基板から分離された偏光板の隅部を掴んだ後、前記第２移動手段が作動して把持手段を移動させることによって偏光板を基板から分離して除去する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面に基づいて詳細に説明する。
まず、図１〜図４に示すように、本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施形態例は、液晶表示装置２を固定する固定手段と、液晶表示装置２の一隅で基板４と偏光板６との間に入り込んで偏光板６の一部を基板４から分離する分離部材２０と、前記分離部材２０が基板４と偏光板６との間に入り込むように移動させる第１移動手段と、前記分離部材２０によって基板４から分離される偏光板６の一隅を掴むための把持手段と、前記把持手段を移動させて偏光板６を基板４から分離する第２移動手段とを含む。
【００１５】
また、本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施形態例は、前記固定手段と第１移動手段及び把持手段と第２移動手段の作動を制御するための制御手段（図示しない）をさらに含む。
【００１６】
そして、本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施形態例は、図１に示すように、前記固定手段と第２移動手段などを設置するためのフレーム８と、前記制御手段に所定の制御信号を入力するための制御盤９とをさらに含む。
【００１７】
前記固定手段は真空吸着装置からなり、図４に示したように、液晶表示装置２が載せられる作業台１０には多数の孔１３が形成されている吸着板１２が設置される。
【００１８】
前記作業台１０は回転可能に設置し、特に前記分離部材２０が位置する方の偶を中心にして回転可能に設置する。
【００１９】
また、前記作業台１０には液晶表示装置２が吸着板１２に載せられた場合に、偏光板６だけが上側に突出するように液晶表示装置２の周囲を包む固定ジグ１６を設置すると、前記分離部材２０が基板４と偏光板６との間に入り込みやすくなるので好ましい。
【００２０】
前記固定手段である真空吸着装置の構成は、通常の構成で実施することができるため、詳細な説明及び参照符号は省略する。
【００２１】
前記分離部材２０は、液晶表示装置２の一端で基板４と偏光板６との間に容易に入り込むことができるように刃状に鋭く形成する。
【００２２】
前記第２移動手段は、図３に示したように、サーボモータとボールネジシステムを利用し、前記フレーム８に設置されるボールネジ軸３４と、前記ボールネジ軸３４を回転させるサーボモータ３２と、前記ボールネジ軸３４に結合されてボールネジ軸３４の回転に従って移動し、前記第１移動手段を設置するための移動ブラケット３８が設置されるボールナット３６とを含む。
【００２３】
前記ボールネジ軸３４は、前記固定手段の作業台１０及び吸着板１２、すなわち、前記固定手段に固定された液晶表示装置２と所定の角度をなすように傾斜させて前記フレーム８に設置する。すなわち、前記分離部材２０によって基板４から分離される偏光板６を把持した前記把持手段を、前記偏光板６が基板４から分離されるように移動させる時、前記作業台１０から把持手段が離れていくような傾斜（図１中、左側が上方に上がる傾斜）をもたせて、前記ボールネジ軸３４を前記フレーム８に設置する。
【００２４】
また、前記第２移動手段は、図２に示したように、前記ボールネジ軸３４と平行に所定の間隔を置いて設置される一つ以上の案内棒３５と、前記案内棒３５に移動可能に結合され、前記ボールナット３６と一体で移動する結合部材３７とをさらに含む。
前記実施例においては前記案内棒３５を二つ設置する。
【００２５】
前記において、第２移動手段はサーボモータとボールネジシステムを利用する構成であるが、これらに限られるわけではなく、油圧シリンダや空圧シリンダを用いることも可能である。
【００２６】
さらに、前記第２移動手段にロッドレスシリンダ（rodless cylinder）を用いることも可能である。
【００２７】
前記第１移動手段は、図３に示したように、前記第２移動手段の移動ブラケット３８に設置される分離シリンダ４２と、前記移動ブラケット３８に設けられ、前記固定手段の作業台１０及び吸着板１２と平行な、すなわち、前記固定手段に固定された液晶表示装置２と平行な案内レール４４と、前記案内レール４４に沿って移動可能に設置され、前記分離シリンダ４２のピストンロッド４３に連結設置される分離ブラケット４８とを含む。
前記分離シリンダ４２は油圧シリンダまたは空圧シリンダを利用する。
【００２８】
前記において、第１移動手段はシリンダを利用することになっているが、これらに限られるわけではなく、サーボモータやボールネジシステムを利用することも可能である。
【００２９】
前記把持手段は、図３に示したように、一端には前記分離部材２０が設置され、他の一端は前記分離ブラケット４８に設置される固定部材５４と、前記固定部材５４と所定の間隔を置いて設置される把持ブラケット５８と、前記把持ブラケット５８に設置される把持シリンダ５２と、前記把持シリンダ５２のピストンロッド５３に設置されて前記固定部材５４側に接近または離隔する移動部材５６とを含む。
前記把持シリンダ５２は油圧シリンダまたは空圧シリンダを利用する。
【００３０】
前記において、把持手段はシリンダを利用することになっているが、これらに限られるわけではなく、サーボモータやボールネジシステムを利用することも可能である。
【００３１】
前記固定部材５４と移動部材５６とが対向する把持面５５は、歯車状に形成するのが偏光板５をより確実に把持するので好ましい。
【００３２】
また、前記把持面５５を、前記固定手段に固定される液晶表示装置２と所定の角度をなすように傾斜を有して（液晶表示装置に近接する側が下に下がる傾斜）形成すると、分離される偏光板６の下に円滑に挿入しやすいので好ましい。
【００３３】
前記把持ブラケット５８の一端、すなわち、前記分離部材２０の端部に対応する部分には、液晶表示装置２の偏光板６の角度を感知するための感知センサ６０を設置する。
【００３４】
前記分離部材２０は所定の回転力が作用すると回転するように、前記固定部材５４に回転ピン２８を通じて回転可能に設置する。
【００３５】
例えば、ねじりスプリング（図示しない）などを利用して前記第１移動手段によって移動し、基板４から偏光板６を分離し始める時には分離部材２０が固定された状態を維持する。分離が進行し、前記把持手段により偏光板６の分離された部分を掴んだ状態で前記第２移動手段によって斜め上方に移動する時には、分離される偏光板６によってモーメントが作用するためねじりスプリングの弾性力が抑制され、前記分離部材２０が回転ピン２８を中心にして回転する。この回転により、鋭い刃先２２が引続いて偏光板６と摩擦することなく、刃先２２の摩耗や損傷が防止される（図９参照）。
【００３６】
そして、本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施形態例は、図１に示したように、偏光板６を基板４から分離する時に基板４の変形を防止するために、前記第２移動手段の作動に対応して作動し、かつ液晶表示装置２を上側から押付ける押え手段をさらに含む。
【００３７】
前記押え手段はフレーム８に設置される押えシリンダ７２と、前記押えシリンダ７２のピストンロッド７３に回転可能に設置される押えローラ７４とを含む。
【００３８】
前記においては、押え手段はシリンダを利用することになっているが、これらに限られるわけではなく、例えばサーボモータとボールネジシステムを利用することも可能である。
【００３９】
以下、前記のように構成される本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の作動過程について説明する。
まず、液晶表示装置２の製作工程中に偏光板部分に異常が発生すると、偏光板の不良と判定された液晶表示装置は別途の移送装置（図示しない）によって移送されて前記作業台１０の吸着板１２上に載せられる（図５参照）。ここで、偏光板の異常とは、例えば気泡や異物が基板と偏光板との間に浸透したり、偏光板の付着不良または偏光板の損傷などが挙げられる。
【００４０】
この時、液晶表示装置２は、偏光板６の分離を開始する側の端部を前記作業台１０の固定ジグ１６に密着させて積載される。この状態では、偏光板６が固定ジグ１６の上方に突出している。
【００４１】
前記のように液晶表示装置２が吸着板１２の上に積載され、前記固定手段である真空吸着装置が作動して真空によって液晶表示装置２が吸着板１２に固定されると、制御装置（図示しない）の制御信号によって前記第２移動手段のサーボモータ３２が回転する。サーボモータ３２の軸に連結されたボールネジ軸３４が回転し、ボールネジ軸３４に結合されたボールナット３６が移動することによって、前記分離部材２０が液晶表示装置２に近接するように移動する（図５参照）。
【００４２】
前記のような状態で、前記把持ブラケット５８に設置された感知センサ６０によって液晶表示装置２の偏光板６の初期位置を感知すると、制御手段の制御信号によって前記分離部材２０が液晶表示装置２に近接した状態で前記第２移動手段のサーボモータ３２が停止する。
【００４３】
次いで、図６に示したように、偏光板６の頂点が前記分離部材２０の刃先に向うように、前記作業台１０が前記分離部材２０に位置した隅部を中心にして回転（一点鎖線状態から実線状態に回転）し、制御手段の制御信号によって、図７に示したように、前記第１移動手段の分離シリンダ４２が作動して分離ブラケット４８を案内レール４４に沿って移動させる。前記分離ブラケット４８に設置された固定部材５４及び分離部材２０の移動により、前記分離部材２０は偏光板６の頂点側の隅から基板４と偏光板６との間に入り込み、偏光板６を基板４から分離する。
【００４４】
前記のように分離される偏光板６の隅部を、前記分離部材２０に沿って前記固定部材５４の把持面５５に挿入し、所定の大きさ（把持面に把持が可能な大きさ）で偏光板６の隅部が分離されると、制御手段の制御信号によって前記把持手段の把持シリンダ５２が作動して前記移動部材５６を前記固定部材５４側に移動させ、前記固定部材５４と移動部材５６との間に分離された偏光板６の隅部を把持する（図８参照）。
【００４５】
前記のように、偏光板６の隅部に対する把持がなされた状態で、制御手段の制御信号によって前記第２移動手段のサーボモータ３２が回転し、前記ボールネジ軸３４に結合されたボールナット３６の移動によって前記移動ブラケット３８が図９から見て左側に移動する。
【００４６】
この時、前記ボールネジ軸３４が前記吸着板１２、すなわち、作業台１０に所定の角度で傾くように設置されているため、前記把持手段の固定部材５４と移動部材５６との把持面５５は、次第に作業台１０の吸着板１２から離れて行く方向（図９中、上側）に移動しながら偏光板６を除去するための方向（図９中、左側）に移動し、基板４から偏光板６が完全に分離される。
【００４７】
前記のように、偏光板６が分離され始めると、分離される偏光板６によって前記分離部材２０に対し、図９中反時計方向への回転力（モーメント）が作用し、前記分離部材２０は回転ピン２８を中心に回転する。これにより、鋭い刃先２２が偏光板６と接触して損傷を受けることが防止される。
【００４８】
前記において、第２移動手段が作動することに対応して制御手段の制御信号によって前記押え手段の押えシリンダ７２を作動させ、前記押えローラ７４を図１中左側に徐々に移動させる。偏光板６が除去される力によって液晶表示装置２が損傷されることを防止できる。
【００４９】
前記のように偏光板６が除去されると、前記固定手段の真空吸着装置の作動が停止して液晶表示装置２は吸着板１２から移動可能な状態になり、移送装置（図示しない）によって次の工程に移送される。
【００５０】
前記において、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は前記実施例に限られるわけではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付した図面の範囲内で種々に変形して実施でき、これもまた本発明の範囲に属するのは当然のことである。
【００５１】
【発明の効果】
前記のように構成されて作動する本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置によれば、自動的に偏光板を除去するのが可能となるので、生産性が向上し、除去される偏光板の鋭い隅部による作業者の負傷を防止することができる。
【００５２】
また、手作業で偏光板を除去するのに比べ、適切な力と速度で偏光板を除去することができるので、偏光板の除去工程中に発生する不良が減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例を概略的に示した正面図である。
【図２】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例を示した平面図である。
【図３】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例を示した部分拡大正面図である。
【図４】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例を示した側面斜視図である。
【図５】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例において、液晶表示装置が作業台に積載され、分離部材が偏光板の一隅に近接した状態を示した側面斜視図である。
【図６】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例において、作業台が回転した状態を示した側面斜視図である。
【図７】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例において、第１移動手段が作動する状態を示した部分拡大正面図である。
【図８】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例において、把持手段が作動する状態を示した部分拡大正面図である。
【図９】本発明による液晶表示装置の偏光板除去装置の一実施例において、第２移動手段が作動する状態を示した部分拡大正面図である。
【符号の説明】
２    液晶表示装置
４    基板
６    偏光板
８    フレーム
９    制御盤
１０  作業台
１２  吸着板
２０  分離部材
３２  サーボモータ
３４  ボールネジ軸
３５  案内棒
３６  ボールナット
３７  結合部材
３８  移動ブラケット
５２  把持シリンダ
７２  押えシリンダ
７３  ピストンロッド
７４  押えローラ
【図１】
0004384744.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004384744.tif 000008
【図８】
0004384744.tif 000009
【図９】
0004384744.tif 000010