(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムから剥離シートを剥離させながら、このフィルムを被貼合部材に貼り合わせるための貼合装置であって、
前記フィルムから剥離された前記剥離シートは、板状の剥離部材の下端接触面に接触し、この接触面を介して搬送方向を変えて巻き取りローラに搬送され、巻き取られるように構成されており、前記剥離部材の接触面は曲率半径が０．５〜２ｍｍの曲面であり、かつ前記フィルムと前記剥離シートとの剥離箇所から前記剥離部材までの搬送経路と、前記剥離部材の曲率中心を通り地面に垂直な線とのなす角度θ１は４５°〜５５°であり、前記垂直な線と、前記剥離部材から前記巻き取りローラまでの搬送経路とのなす角度θ２は３°〜６°であることを特徴とする、フィルムの貼合装置。
【請求項２】
前記フィルムと剥離シートは、上貼合ローラの表面で剥離され、前記フィルムは上貼合ローラと前記被貼合部材を搬送するキャリアフィルムとの間に送られ、被貼合部材と貼り合わされる請求項１記載のフィルムの貼合装置。
【請求項３】
前記剥離部材の曲率中心から前記上貼合ローラの表面までの最短距離Ｌ１が３〜１０ｍｍの範囲である請求項２記載のフィルムの貼合装置。
【請求項４】
前記フィルムおよび／または前記被貼合部材に粘着剤が塗布されている請求項１〜３のいずれかに記載のフィルムの貼合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルムの貼合装置に関し、より詳しくは、例えば位相差フィルムから剥離シートを剥がしながら、偏光板上に貼り合わせるのに好適なフィルムの貼合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、長いテープ状のフィルムとフィルム、シート、板等の被貼合部材とを連続的に貼り合せる際には、２本の貼合ローラ間に前記フィルムと前記被貼合部材とを重ね合わせて送り込み貼り合せる方法が用いられている。
【０００３】
上記方法の一例として、図５に一般的なフィルムの貼合装置１８を示す。フィルム２と被貼合部材３とを貼り合せる場合、フィルム原反６からフィルム２を巻き出し、補助ローラ２１を通過した後、フィルム２表面の剥離シート４を剥がし、上貼合ローラ１０と下貼合駆動ローラ１１で駆動しているキャリアフィルム１２との間にフィルム２を送り、被貼合部材３と重ね合わせて貼り合せ、積層体１３を作製する。被貼合部材３表面の剥離シート５は、手動または自動で剥がすことができる。一方、フィルム２から剥がされた剥離シート４は、剥離ローラ２０を経て、巻取りローラ９で巻き取る。
【０００４】
しかし、フィルム２と剥離シート４との粘着力は、必ずしも常に一定ではなくばらつきがあるため、剥離シート４を剥がす際に、剥離シート４とフィルム２との剥離箇所１９が変動しやすい。この剥離箇所１９が貼合中に変動すると、それによってフィルム２にかかる張力が変動したり、フィルム２が揺れ動いたりする。これらのことが原因で、フィルム２に伸縮が生じるため、フィルム２と被貼合部材３との貼り合せ位置が所定の位置からずれることになる。特に、位相差フィルムと偏光板等の光学部材を貼り合せる場合、僅かに貼り合せ位置がずれるだけで応力が生じ干渉縞等が生じて不良品となるため、その対策が必要とされていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、被貼合部材にフィルムを貼り合せて積層体を製造するに際し、フィルムと被貼合部材との貼り合わせ位置が所定の位置からずれることのないフィルムの貼合装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、剥離箇所が変動するのは、従来の貼合装置では、半径が１５mm前後の大きな剥離ローラが使用されているのが原因ではないかと考え、さらに研究を重ねた結果、剥離部材と剥離シートとの接触面の曲率半径を小さくすることによって、フィルムと剥離シートとの粘着力にばらつきがあるにも関わらず、積層体に縞模様が発生しないという知見を得て、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明のフィルムの貼合装置は、フィルムから剥離シートを剥離させながら、このフィルムを被貼合部材に貼り合わせるための貼合装置であって、前記フィルムから剥離された前記剥離シートは、板状の剥離部材の下端接触面に接触し、この接触面を介して搬送方向を変えて巻き取りローラに搬送され、巻き取られるように構成されており、前記剥離部材の接触面は曲率半径が０．５〜２ｍｍの曲面であり、かつ前記フィルムと前記剥離シートとの剥離箇所から前記剥離部材までの搬送経路と、前記剥離部材の曲率中心を通り地面に垂直な線とのなす角度θ１は４５°〜５５°であり、前記垂直な線と、前記剥離部材から前記巻き取りローラまでの搬送経路とのなす角度θ２は３°〜６°であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の貼合装置を用いることによって、剥離シートとフィルムとの剥離箇所が変動するのを防止でき、その結果、フィルムにかかる張力の変動やフィルムの揺れ動きが減少するため、被貼合部材との貼り合わせを正確な位置で行うことができる。
【０００９】
また、本発明によれば、前記フィルムと剥離シートは、上貼合ローラの表面で剥離され、前記フィルムは上貼合ローラと前記被貼合部材を搬送するキャリアフィルムとの間に送られ、被貼合部材と貼り合わされるのがよい。これにより、前記フィルムからの前記剥離シートの剥離箇所は、フィルムを被貼合部材に貼り合わせる部位の近傍となる。これにより、フィルムから剥離シートを剥離後、すぐにフィルムを被貼合部材と貼り合せることができるため、剥離シートを剥がした後のフィルムの貼合面が露出したまま長く搬送されるのを防止できる。その結果、フィルムの貼合面に異物が付着するのを防ぎ、フィルムと被貼合部材との間に異物が混入するのを防止できる。
【００１０】
本発明によれば、前記剥離部材の曲率中心から前記上貼合ローラの表面までの最短距離Ｌ１が３〜１０ｍｍの範囲であるのがよい。すなわち、曲率半径が前記範囲内の剥離部材を用いることによって、従来の曲率半径の大きい剥離部材の場合と比較して、剥離部材をフィルムの近傍に設置することができるため、剥離箇所の変動をより確実に防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１〜４に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態であるフィルムの貼合装置１の構成を示す。フィルム２および被貼合部材３の表面には傷つき防止や異物付着防止のため剥離シート４、５がそれぞれ貼り付けてある。フィルム原反６からフィルム２を巻き出し、補助ローラ７、２２を通過後に、フィルム２表面の剥離シート４を剥がし、上貼合ローラ１０とキャリアフィルム１２との間にフィルム２を送り、剥離シート５を剥がしながらキャリアフィルム１２上を搬送されてきた被貼合部材３と重ね合わせて貼り合せ、積層体１３を作製する。前記キャリアフィルム１２は、下貼合駆動ローラ１１により駆動している。
【００１２】
一方、フィルム２から剥がした剥離シート４は、剥離部材８に接触させ、この接触面を介して搬送方向を変え、巻き取りローラ９で巻き取られる。図２は、剥離部材８周辺の拡大図である。図１、２に示すように、フィルム２と剥離シート４との剥離箇所１５から剥離部材８までの搬送経路と、剥離部材８の曲率中心１６を通り地面に垂直な線１７とのなす角度θ１は、４５°〜５５°であるのが適当である。また、前記線１７と、剥離部材８から巻き取りローラ９までの搬送経路とのなす角度θ２は、３°〜６°であるのが適当である。
【００１３】
上貼合ローラ１０、下貼合駆動ローラ１１およびキャリアフィルム１２は、少なくともフィルム２および被貼合部材３の幅以上の幅を有し、下貼合駆動ローラ１１が一定速度で駆動することにより、フィルム２および被貼合部材３を一定圧力で貼り合わせることができるように構成されている。また、キャリアフィルム１２は、被貼合部材３が上貼合ローラ１０方向へ水平を保った状態で、安定して搬送されるように設置されている。
【００１４】
本発明におけるフィルム２としては、例えば液晶表示装置に用いられる偏光フィルム、位相差フィルム等の合成樹脂フィルムが挙げられる。
【００１５】
被貼合部材３としては、フィルム、シート、板等の一定の厚みを有し表裏が平らなものであればよく、ロール状の形態にしたものを連続的に供給するか、あるいは予め一定寸法に切断したものを１枚ずつ供給する。本発明における被貼合部材３としては、例えば液晶表示装置に用いられる偏光板等が挙げられる。
なお、フィルム２と被貼合部材３は、そのいずれか一方または両方に粘着剤が塗布されており、この粘着剤の粘着力によりフィルム２と被貼合部材３とを貼り合わせることができる。
また、粘着剤が塗布されている面には、剥離シート４あるいは剥離シート５として離型フィルムが貼られ、粘着剤が塗布されていない面には、剥離シート４あるいは剥離シート５として保護フィルムが貼られている。この保護フィルムはフィルム２あるいは被貼合部材３に傷が付いたり、汚れが付着したりしないようにするためのものであり、片面には粘着剤が塗布されていてもよい。
【００１６】
補助ローラ７、２２は、フィルム原反６より引き出したフィルム２を円滑に上貼合ローラ１０へ搬送するために設置している。
【００１７】
本発明における剥離部材８は、金属、プラスチック、木等の材質から作られ、特に剥離シート４が接触する接触面は曲率半径が０．５〜２ｍｍの曲面であることが必要である。曲率半径が０．５ｍｍ未満の曲面の場合、剥離シート４が剥離部材に接触しながら搬送される際に切れてしまうおそれがある。また、曲率半径が２ｍｍを越える曲面の場合、摩擦抵抗が大きくなり、異物の発生があり望ましくない。
【００１８】
図３および図４は、剥離部材８の一実施形態を示す斜視図および断面図である。本実施形態における剥離部材８は、例えば厚み（ｔ）が１〜４ｍｍの板材であり、剥離シート４が接触する接触面１４は曲率半径が０．５〜２ｍｍの曲面であるが、曲率半径を除く横幅、高さ、厚み等の寸法には、特に制約はなく、周辺設備や製品サイズ等に応じて設定すればよい。
【００１９】
ところで、前記したように、フィルム２と剥離シート４との粘着力は、必ずしも常に一定ではなく、はらつきがあるため、フィルム２と剥離シート４の剥離箇所が変動しやすい。この剥離箇所の変動に伴い、剥離部材との接触面における剥離シート４の搬送方向に沿った接触長さも変動する。剥離部材の曲率半径が大きいほど、剥離箇所の変動によって生じる接触長さの変動も大きくなる。この接触長さの変動が大きいほど、剥離部材と剥離シート４との摩擦力等の変動も大きくなるため、剥離シート４が安定して搬送されず、剥離箇所の変動を増大させるものと推測される。
【００２０】
これに対して、剥離部材８は、剥離シート４との接触面の曲率半径が小さく、前記範囲内であるため、摩擦力の変動も小さくなる。それに伴い剥離シート４が安定して搬送され、フィルム２にかかる張力の変動やフィルム２の振れ動きが減少するため、被貼合部材３との貼り合わせを正確な位置で行うことができる。
【００２１】
また、図２に示すように、剥離部材８は、曲率中心１６から上貼合ローラ１０までの最短距離がＬ１となる位置に設置されており、その最短距離Ｌ１は３〜１０ｍｍの範囲であるのが好ましい。このように、剥離部材８を上貼合ローラ１０の近傍に設置することによって、フィルム２から剥離シート４を剥離する剥離箇所１５が、フィルム２を被貼合部材３に貼り合わせる部位の近傍となる。このため、剥離シート４を剥がした後のフィルム２の貼合面が露出したまま長く搬送されるのを防止できる。その結果、フィルム２の貼合面に異物が付着するのを防ぎ、フィルム２と被貼合部材３との間に異物が混入するのを防止できる。なお、曲率中心１６と上貼合ローラ１０との最短距離Ｌ１が３ｍｍ未満となる位置に剥離部材８を設置すると、フィルム２と剥離部材８とが接触し、フィルム２に傷が付くおそれがある。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のフィルムの貼合装置は、剥離部材の接触面が曲率半径０．５〜２ｍｍの範囲であり、かつフィルムと剥離シートとの剥離箇所から前記剥離部材までの搬送経路と、前記剥離部材の曲率中心を通り地面に垂直な線とのなす角度θ１は４５°〜５５°であり、前記垂直な線と、前記剥離部材から巻き取りローラまでの搬送経路とのなす角度θ２は３°〜６°であることによって、フィルムと剥離シートとの剥離箇所の変動が抑制されるため、フィルムにかかる張力の変動や振れ動きが減少し、フィルムと被貼合部材との貼り合わせを正確な位置で行うことができ、光学部材積層体の不良品を削減することができるという効果がある。
【００２３】
本発明のフィルムの貼合装置では、前記フィルムと剥離シートが、上貼合ローラの表面で剥離され、前記フィルムは上貼合ローラと前記被貼合部材を搬送するキャリアフィルムとの間に送られ、被貼合部材と貼り合わされるようにすると、フィルムからの剥離シートの剥離箇所が、フィルムを被貼合部材に貼り合わせる部位の近傍にあるため、剥離シートを剥がした後のフィルムに異物が付着するのを防ぎ、フィルムと被貼合部材との間に異物が混入するのを防止できるという効果がある。
【００２４】
本発明のフィルムの貼合装置は、前記剥離部材の曲率中心から前記上貼合ローラの表面までの最短距離Ｌ１が３〜１０ｍｍの範囲であるので、剥離部材の曲率中心がフィルムの近傍に位置され、それによって、剥離箇所の変動がさらに抑制され、フィルムと被貼合部材との貼り合わせをより正確な位置で行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるフィルムの貼合装置を示した概略図である。
【図２】本発明の剥離部材周辺の拡大図である。
【図３】本発明の剥離部材の一実施形態を示した斜視図である。
【図４】本発明の剥離部材の一実施形態を示した断面図である。
【図５】従来のフィルムの貼合装置を示した概略図である。
【符号の説明】
１    フィルムの貼合装置
２    フィルム
３    被貼合部材
４    剥離シート
５    剥離シート
６    フィルム原反
７    補助ローラ
８    剥離部材
９    巻取りローラ
１０    上貼合ローラ
１１    下貼合駆動ローラ
１２    キャリアフィルム
１３    積層体
１４    接触面
１５    剥離箇所
１６    剥離部材の曲率中心
【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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