特許 5943354 光学表示デバイスの生産システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5943354

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】光学表示デバイスの生産システム

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20160621BHJP

   B26D 5/34 20060101ALI20160621BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/00 342

   B26D5/34 B

   G02F1/1335

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-152991(P2013-152991)

(22)【出願日】2013年7月23日

(65)【公開番号】特開2015-22284(P2015-22284A)

(43)【公開日】2015年2月2日

【審査請求日】2015年3月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100148884

【弁理士】

【氏名又は名称】▲廣▼保 直純

(74)【代理人】

【識別番号】100163496

【弁理士】

【氏名又は名称】荒 則彦

(74)【代理人】

【識別番号】100153763

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 広之

(74)【代理人】

【識別番号】100126882

【弁理士】

【氏名又は名称】五十嵐 光永

(72)【発明者】

【氏名】藤井 幹士

【審査官】 南川 泰裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１３０８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０９９９２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２１２６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１９７２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１４２６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１０７４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２３９６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２９２４０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２６Ｄ ５／００−５／４２

Ｇ０２Ｂ ５／１８−５／３２

Ｇ０２Ｆ １／１３−１／１４１

Ｇ０９Ｆ ９／００−９／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、
前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片が貼合されてなる積層体の画像を、前記積層体の前記シート片が貼合された面側から撮像する撮像装置と、
前記積層体を挟んで前記撮像装置とは反対側から前記積層体を照明する照明装置と、
前記照明装置と前記積層体との間に配置され、前記基板と前記シート片との貼合面の内側の領域を遮光する遮光板と、
前記撮像装置によって撮像された前記積層体の画像に基づいて、前記シート片を前記貼合面の外周縁に沿って切断することにより、前記シート片を、前記基板との対向部分である前記光学部材と、前記光学部材の外側の余剰部分と、に切り離す切断装置と、を備え、
前記遮光板は、前記照明装置から照射される光が前記貼合面の外周縁を照明するように、前記貼合面の内側の領域を遮光する光学表示デバイスの生産システム。

【請求項2】

光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、
前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片が貼合されてなる積層体の画像を、前記積層体の前記シート片が貼合された面側から撮像する撮像装置と、
前記積層体を挟んで前記撮像装置とは反対側から前記積層体を照明する照明装置と、
前記照明装置と前記積層体との間に配置され、前記基板と前記シート片との貼合面の内側の領域を遮光する遮光板と、
前記撮像装置によって撮像された前記積層体の画像に基づいて、前記シート片を前記貼合面の外周縁に沿って切断することにより、前記シート片を、前記基板との対向部分である前記光学部材と、前記光学部材の外側の余剰部分と、に切り離す切断装置と、を備え、
前記遮光板は、前記遮光板の外周縁の一部が前記貼合面の外周縁よりも前記貼合面の内側に配置されている光学表示デバイスの生産システム。

【請求項3】

前記光学表示部品は、２枚の基板を貼り合わせて形成されている請求項１または２に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【請求項4】

前記撮像装置は、矩形形状を有する前記２枚の基板のうち、前記撮像装置側の基板の４つの角部に対応する位置にそれぞれ配置されている請求項３に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【請求項5】

前記遮光板の外周縁と前記基板の外周縁との間の距離は０．３ｍｍ以上２ｍｍ以下である請求項１から４のいずれか１項に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【請求項6】

前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片を貼合して、前記光学表示部品と前記シート片とを有する積層体を形成する貼合装置を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学表示デバイスの生産システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液晶ディスプレイ等の光学表示デバイスの生産システムにおいては、２枚のマザーガラスの間に液晶層を挟持して張り合わせ、マザーパネルを作成した後に、マザーパネルを複数枚の液晶パネル（光学表示部品）に分割する方法（いわゆる、多面取り）が採用されている。マザーパネルは、例えば、マザーガラスにスクライブラインを刻印し、次いで加圧してスクライブラインに沿って割ることで、複数枚の液晶パネルに分割することができる（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−９０９００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

液晶パネルには、偏光フィルム、位相差フィルム、輝度上昇フィルム等の光学部材が貼合されている。光学部材は、液晶パネル及びシート片の各寸法バラツキ、並びに液晶パネルに対するシート片の貼合バラツキ（位置ズレ）を考慮して、表示領域よりも若干大きめのシート片に切り出される。そのため、表示領域の周辺部に余分な領域（額縁部）が形成され、機器の小型化が阻害されるという問題がある。

【0005】

そこで、本出願人は、液晶パネルよりも大き目のシート片を切り出し、これを液晶パネルに貼合した後、シート片を液晶パネルの外形寸法に合わせて切断する方法を提案している。この方法によれば、液晶パネルの外形形状に合わせて光学部材を切り出すことができるため、液晶パネルの額縁部を縮小して表示エリアの拡大及び機器の小型化を図ることができる。

【0006】

この方法では、シート片越しに液晶パネルの貼合面の外周縁を検出し、その外周縁に沿ってシート片を切断することが必要となる。しかしながら、液晶パネルを多面取りにより製造する場合、液晶パネルの端面に、バリや上下基板間の端面位置のずれ等が発生し、貼合面をシート片越しに見たときに、本来貼合面とは異なるバリや下基板（貼合側とは反対側の基板）の縁が貼合面とともに一体として視認され、それらの境界が認識できなくなることがある。そのため、シート片越しに貼合面を検出する際に、バリや上下基板間の端面位置のずれなどの影響を排除して、貼合面のみを精度よく検出できる手段が求められていた。

【0007】

本発明の目的は、光学表示部品の貼合面の外周縁を精度良く検出し、この貼合面の外周縁に合わせた光学部材の加工を可能とすることにより、狭額縁化された光学表示デバイスを容易に生産可能とする光学表示デバイスの生産システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様に係る光学表示デバイスの生産システムは、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片が貼合されてなる積層体の画像を、前記積層体の前記シート片が貼合された面側から撮像する撮像装置と、前記積層体を挟んで前記撮像装置とは反対側から前記積層体を照明する照明装置と、前記照明装置と前記積層体との間に配置され、前記基板と前記シート片との貼合面の内側の領域を遮光する遮光板と、前記撮像装置によって撮像された前記積層体の画像に基づいて、前記シート片を前記貼合面の外周縁に沿って切断することにより、前記シート片を、前記基板との対向部分である前記光学部材と、前記光学部材の外側の余剰部分と、に切り離す切断装置と、を備え、前記遮光板は、前記照明装置から照射される光が前記貼合面の外周縁を照明するように、前記貼合面の内側の領域を遮光する。
また、本発明の他の一態様に係る光学表示デバイスの生産システムは、光学表示部品に光学部材を貼合してなる光学表示デバイスの生産システムであって、前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片が貼合されてなる積層体の画像を、前記積層体の前記シート片が貼合された面側から撮像する撮像装置と、前記積層体を挟んで前記撮像装置とは反対側から前記積層体を照明する照明装置と、前記照明装置と前記積層体との間に配置され、前記基板と前記シート片との貼合面の内側の領域を遮光する遮光板と、前記撮像装置によって撮像された前記積層体の画像に基づいて、前記シート片を前記貼合面の外周縁に沿って切断することにより、前記シート片を、前記基板との対向部分である前記光学部材と、前記光学部材の外側の余剰部分と、に切り離す切断装置と、を備え、前記遮光板は、前記遮光板の外周縁の一部が前記貼合面の外周縁よりも前記貼合面の内側に配置されている。

【0009】

ここで、「貼合面の内側の領域」とは、貼合面の輪郭線よりも内側（輪郭線で囲まれる領域の中央部側）の領域をいう。「貼合面の内側の領域を遮光する」とは、貼合面の輪郭線よりも内側の領域であって且つ輪郭線の近傍の領域の少なくとも一部を遮光することをいう。

【0010】

前記光学表示部品は、２枚の基板を貼り合わせて形成されていてもよい。

【0011】

前記撮像装置は、矩形形状を有する前記基板の４つの角部に対応する位置にそれぞれ配置されていてもよい。

【0012】

前記遮光板の外周縁と前記基板の外周縁との間の距離は０．３ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。

【0013】

前記光学表示部品が有する基板の表面に、前記表面よりも広いシート片を貼合して、前記光学表示部品と前記シート片とを有する積層体を形成する貼合装置を有していてもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、光学表示部品の貼合面の外周縁を精度良く検出し、この貼合面の外周縁に合わせた光学部材の加工を可能とすることにより、狭額縁化された光学表示デバイスを容易に生産可能とする光学表示デバイスの生産システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】光学表示デバイスの生産システムを示す概略断面図である。

【図2】光学部材シートを示す模式図である。

【図3】撮像装置を用いて積層体を撮像する様子を示す模式図である。

【図4】液晶パネルとシート片との貼合面の外周縁をシート片が貼合された側から撮像する様子を示す断面模式図である。

【図5】撮像装置によって撮像された積層体の画像に基づいて、シート片を貼合面の外周縁に沿って切断する方法の一例を示す図である。

【図6】上下基板の端縁が一致している場合の積層体の角部の画像を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図１ないし図５を参照して本実施形態に係る光学表示デバイスの生産システムについて説明する。

【0017】

なお、光学表示デバイスは、光学表示部品の少なくとも一方の面に光学部材を貼合し、必要に応じて光学表示部品の端子部に電子部品の実装処理などを施したものである。本実施形態では、光学表示部品として液晶パネルを例示し、光学部材として偏光板を例示するが、光学表示部品および光学部材はこれらに限定されるものではない。光学表示部品としては、液晶パネルのほかに、有機ＥＬパネルなどを用いることができる。光学部材としては、偏光板のほかに、位相差フィルムや輝度向上フィルムなどを用いることができる。

【0018】

図１は光学表示デバイスの生産システム１００（以下、生産システム１００）の要部構成を示す概略断面図である。生産システム１００は、ライン上を搬送される液晶パネル（光学表示部品）Ｐに対して、シート片ＦＡを貼合する貼合部１０と、シート片ＦＡを切断して光学部材Ｆとし、光学部材Ｆと液晶パネルＰとを有する光学部材貼合体を製造する切断部２０と、を有している。

【0019】

（貼合部）
貼合部１０は、帯状の光学部材シートＦ１を、光学部材シートＦ１の長手方向に搬送する搬送装置１１と、光学部材シートＦ１からシート片ＦＡを切り出す切断装置１２と、シート片ＦＡを液晶パネルＰの上面に貼合する貼合装置１３と、を備えている。

【0020】

図２は、光学部材シートＦ１を示す模式図である。図２に示すように、光学部材シートＦ１は、単位長さに切断することで液晶パネルＰに貼合されるシート片ＦＡが得られる帯状の光学部材原反Ｆ２と、光学部材原反Ｆ２と積層して設けられるセパレータシートＦ３とを有している。セパレータシートＦ３は、光学部材原反Ｆ２を搬送するキャリアとして用いられる。

【0021】

光学部材原反Ｆ２とセパレータシートＦ３との間には、粘着層Ｆ４が設けられている。光学部材原反Ｆ２は、粘着層Ｆ４とともに光学部材シートＦ１の幅方向の全幅に亘って形成される切込線Ｃに沿って単位長さ（シート片ＦＡ単位）に切断され、シート片ＦＡとなる。シート片ＦＡは、セパレータシートＦ３から剥離され、後述するように液晶パネルＰの上面に貼合される。

【0022】

図１に戻って、搬送装置１１は、帯状の光学部材シートＦ１を巻回した原反ロールＲ１を保持すると共に、光学部材シートＦ１を光学部材シートＦ１の長手方向に沿って繰り出す巻き出し部１１１と、シート片ＦＡが剥離され単独となったセパレータシートＦ３を巻き取るセパレータロールＲ２を保持する巻き取り部１１２とを有する。

【0023】

なお、図示は略すが、搬送装置１１は光学部材シートＦ１を所定の搬送経路に沿うように巻きかける複数のガイドローラを有する。光学部材シートＦ１は、光学部材シートＦ１の搬送方向と直交する水平方向（シート幅方向）で、液晶パネルＰのシート片が貼合される側の基板よりも広い幅を有している。

【0024】

巻き出し部１１１と巻き取り部１１２とは、例えば互いに同期して駆動する。これにより、光学部材シートＦ１を搬送方向へ繰り出す巻き出し部１１１の動作と、セパレータシートＦ３を巻き取る巻き取り部１１２の動作と、が同期し、光学部材シートＦ１およびセパレータシートＦ３の弛みを抑制する。巻き出し部１１１と巻き取り部１１２とは、原反ロールＲ１から巻き出された光学部材シートＦ１を、切断装置１２側に光学部材原反Ｆ２側を向けて搬送する。

【0025】

切断装置１２は、光学部材シートＦ１の搬送過程において、光学部材原反Ｆ２に面して配置されている。切断装置１２は、例えば円形状の切断刃を備えており、設定された光学部材シートＦ１の切断方向に移動可能に構成されている。

【0026】

切断装置１２は、光学部材シートＦ１が予め設定された単位長さ分繰り出される度に、光学部材シートＦ１のシート幅方向の全幅にわたって、光学部材シートＦ１に含まれる光学部材原反Ｆ２を切断する。切断後の光学部材シートＦ１には、光学部材原反Ｆ２のシート幅方向の全幅に亘る切込線Ｃが形成される。切込線Ｃで区画される範囲がシート片ＦＡであり、切断装置１２はセパレータシートＦ３上にシート片ＦＡを形成する。光学部材シートＦ１の搬送方向におけるシート片ＦＡの長さは、液晶パネルＰのシート片が貼合される側の基板の長さよりも長い。

【0027】

以下の説明においては、光学部材シートＦ１の厚み方向の全てを切断するのではなく、少なくともセパレータシートＦ３の一部をつなげた状態で光学部材原反Ｆ２を切断することを、「ハーフカット」と称することがある。

【0028】

切断装置１２は、光学部材シートＦ１の搬送中に働くテンションによって光学部材シートＦ１（セパレータシートＦ３）が破断することを防ぐため、所定の厚さがセパレータシートＦ３に残るように切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ４とセパレータシートＦ３との界面の近傍までハーフカットを施す。なお、切断刃の代わりに、レーザー光を射出する装置を用いて焼き切ってもよい。

【0029】

切断装置１２が形成するシート片ＦＡの大きさや形状は、光学部材の形状や光学部材における光学軸の設定方向などに応じて、任意に設定することができる。本実施形態では、光学部材シートＦ１を光学部材シートＦ１の長手方向と交差する方向にハーフカットし、光学部材シートＦ１に所定の間隔を空けて切込線Ｃを形成することにより、シート片ＦＡを得ている。

【0030】

貼合装置１３は、光学部材シートＦ１を鋭角に巻きかけてセパレータシートＦ３からシート片ＦＡを分離させる剥離部１３１と、シート片ＦＡを付着させて保持し、液晶パネルＰ上に搬送して貼合する貼合ヘッド１３２と、液晶パネルＰが載置され液晶パネルＰとシート片ＦＡとの貼合が行われる載置台１３３と、を有している。

【0031】

剥離部１３１は、図１においてセパレータシートＦ３側を下方に向けて略水平に搬送される光学部材シートＦ１の下方に位置し、少なくとも光学部材シートＦ１のシート幅方向の全幅にわたって延在している。剥離部１３１には、セパレータシートＦ３側が接するようにハーフカット後の光学部材シートＦ１が巻きかけられている。

【0032】

剥離部１３１の先端部１３１ａは、断面視において鋭角に形成されている。剥離部１３１の先端部１３１ａで光学部材シートＦ１を鋭角に折り返す際、シート片ＦＡは、上述のハーフカットで形成した切込線Ｃを起点としてセパレータシートＦ３からめくれて剥離する。シート片ＦＡが剥離する際、シート片ＦＡとセパレータシートＦ３との間に形成された粘着層Ｆ４は、シート片ＦＡとともにセパレータシートＦ３から剥離する。そのため、セパレータシートＦ３から剥離するシート片ＦＡにおいては、粘着層Ｆ４が下面に配置されている。

【0033】

貼合ヘッド１３２は、前記シート幅方向と平行かつ下方に凸の円弧状の保持面１３２ａを有している。保持面１３２ａは、例えばシート片ＦＡの粘着層Ｆ４よりも弱い貼着力を有し、シート片ＦＡの貼着および剥離を繰り返し行うことが可能となっている。

【0034】

また、貼合ヘッド１３２は、不図示の駆動装置を有し、剥離部１３１（先端部１３１ａ）の上方、及び後述する載置台１３３の上方で所定量昇降可能であり、かつ剥離部１３１と載置台１３３との間で適宜移動可能である。さらに、貼合ヘッド１３２は、水平方向の位置補正のために平行移動、及び載置面の法線回りを正逆両方向に回転（回動）可能となっている。

【0035】

貼合ヘッド１３２は、光学部材シートＦ１のシート幅方向に沿う軸を中心として、保持面１３２ａの湾曲に沿うように傾動可能に構成されている。貼合ヘッド１３２の傾動は、シート片ＦＡを貼着保持する際、及び貼着保持したシート片ＦＡを液晶パネルＰに貼合する際に適宜行われる。

【0036】

載置台１３３は、液晶パネルＰを載置すると共に、水平方向の位置補正のために平行移動、及び回動可能となっている。

【0037】

さらに、貼合部１０は、剥離部１３１の先端部の下方に配置され、シート片ＦＡのシート搬送下流側の先端を検出する第一検出カメラ１４１と、保持面１３２ａに貼着保持されたシート片ＦＡを撮像する第二検出カメラ１４２と、載置台１３３上の液晶パネルＰを撮像する第三検出カメラ１４３と、を有している。なお、各検出カメラ１４１〜１４３に代わるセンサーを用いることも可能である。

【0038】

このような貼合部１０は、全体として以下のように駆動する。
光学部材シートＦ１が繰り出されると、例えば第一検出カメラ１４１がシート片ＦＡの下流側端を検出した時点で、搬送装置１１が一旦停止し、切断装置１２が光学部材シートＦ１をハーフカットする。すなわち、第一検出カメラ１４１による検出位置（第一検出カメラ１４１の光軸延長位置）と切断装置１２によるカット位置（切断装置１２の切断刃進退位置）との間のシート搬送経路に沿う距離が、シート片ＦＡの長さに相当する。

【0039】

切断装置１２は、シート搬送経路に沿って移動可能となっており、第一検出カメラ１４１による検出位置と、切断装置１２によるカット位置と、の間のシート搬送経路に沿う距離を変化させることができる。例えば、作成したシート片ＦＡの長さが、予め設定したシート片ＦＡの規格とは異なっている場合には、切断装置１２の移動によりズレを補正し、所定の長さのシート片ＦＡを形成することができる。また、切断装置１２の移動により、長さの異なるシート片ＦＡを形成することができる。

【0040】

同時に、貼合ヘッド１３２は、保持面１３２ａの湾曲一端側１３２ｘが下側となるように傾斜した状態（図１では右に傾いた状態。符号αで示す）で、剥離部１３１の先端部１３１ａに保持面１３２ａの湾曲一端側１３２ｘを上方から押し付け、先端部１３１ａにあるシート片ＦＡの下流側端を保持面１３２ａに貼着させる。その後、貼合ヘッド１３２と駆動装置との接続を絶って貼合ヘッド１３２を傾動自在とする。

【0041】

この状態で巻き出し部１１１と巻き取り部１１２とを駆動させ、シート片ＦＡを繰り出すと、貼合ヘッド１３２は、保持面１３２ａの湾曲他端側１３２ｙが下側となるように（図１では左に傾いた状態。符号βで示す）、受動的に傾動する。これにより、保持面１３２ａにシート片ＦＡの全体が貼着される。

【0042】

シート片ＦＡを保持した貼合ヘッド１３２は、載置台１３３の上方へ移動する。その際、貼合ヘッド１３２に保持されたシート片ＦＡは、剥離部１３１の上方から載置台１３３の上方へ移動する際、第二検出カメラ１４２によって撮像される。撮像された画像データは、不図示の制御装置に送られ、貼合ヘッド１３２の保持面１３２ａにおけるシート片ＦＡの保持姿勢（水平方向の位置、保持面１３２ａの法線回りの回動角度）が検出される。

【0043】

載置台１３３に載置された液晶パネルＰは、第三検出カメラ１４３により撮像される。
撮像された画像データは、不図示の制御装置に送られ、載置台１３３上における液晶パネルＰの姿勢（水平方向の位置、液晶パネルＰが載置される載置台上面の法線回りの回動角度）が検出される。

【0044】

貼合ヘッド１３２および載置台１３３は、それぞれ検出されるシート片ＦＡおよび液晶パネルＰの姿勢に基づいて、シート片ＦＡと液晶パネルＰとの相対位置を調整する。載置台１３３においては、貼合ヘッド１３２が、例えば駆動装置の作動により能動的に傾動し、載置台１３３上に載置された液晶パネルＰの上面に、保持面１３２ａの湾曲に沿ってシート片ＦＡを押し付け、確実に貼合する。

【0045】

これにより、シート片ＦＡと液晶パネルＰとが貼合された積層体Ｓが形成される。相対位置が調整された液晶パネルＰとシート片ＦＡとを貼合することで、シート片ＦＡの貼合バラツキが抑えられ、液晶パネルＰに対するシート片ＦＡの光学軸方向の精度が向上し、光学表示デバイスの精彩及びコントラストが高まる。

【0046】

なお、切断装置１２が光学部材シートＦ１をハーフカットする際には、第一検出カメラ１４１が、光学部材シートＦ１の光学部材原反Ｆ２に印された欠点マークも検出することとしてもよい。欠点マークは、原反ロールＲ１の製造時に、光学部材シートＦ１に発見された欠点箇所の光学部材原反Ｆ２に、インクジェット装置等を用いて設けられる。この欠点マークが検出されたシート片ＦＡは、貼合ヘッド１３２に貼着した後、液晶パネルＰに貼合せず、別途設けた捨貼位置に移動して廃材シート等に重ね貼りされる。なお、欠点マークを検出した際に、切断装置１２を移動させ、液晶パネルＰに貼合可能なシート片ＦＡよりも短く切断して欠点マークを含む部分を切り分け、捨貼することとしてもよい。

【0047】

（切断部）
切断部２０は、積層体Ｓの画像を撮像する撮像装置２１０と、積層体Ｓが有するシート片ＦＡを、液晶パネルＰが有する表示領域との対向部分である光学部材Ｆと、光学部材Ｆの外側の余剰部分ＦＸと、に切り離す切断装置２２０と、撮像装置２１０で撮像した画像に基づいて切断装置２２０を制御する制御装置２３０と、を備えている。さらに、積層体Ｓを挟んで撮像装置２１０とは反対側から、積層体Ｓを照明する照明装置２４０と、照明装置２４０と積層体Ｓとの間に配置され、液晶パネルＰのシート片ＦＡが貼合される側の基板とシート片ＦＡとの貼合面の内側の領域を遮光する遮光板２５０と、を有している。

【0048】

ここで、「貼合面の内側の領域」とは、貼合面の輪郭線よりも内側（輪郭線で囲まれる領域の中央部側）の領域をいう。「貼合面の内側の領域を遮光する」とは、貼合面の輪郭線よりも内側の領域であって且つ輪郭線の近傍の領域の少なくとも一部を遮光することをいう。

【0049】

図３ないし図５は、切断部２０の動作を説明する図である。
図３は、撮像装置２１０を用いて積層体Ｓを撮像する様子を示す模式図である。まず、図３に示すように、複数の撮像装置２１０を用いて、積層体Ｓにおける液晶パネルＰの角部の周辺（図中太線で示す部分）を撮像する。撮像装置２１０は、例えば、矩形形状を有する対向基板Ｐ１の４つの角部に対応する位置にそれぞれ配置されている。

【0050】

積層体Ｓは、液晶パネルＰと液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＡとを有している。液晶パネルＰは、対向基板Ｐ１および素子基板Ｐ２で挟持された液晶層を有している。また、液晶パネルＰは、対向基板Ｐ１が素子基板Ｐ２よりも平面視面積が小さく、両者を重ね合せたときに素子基板Ｐ２の一端側が平面視で露出している。素子基板Ｐ２の露出する領域Ｐ３には端子部が設けられている。シート片ＦＡは、対向基板Ｐ１の表面に貼合されている。積層体Ｓにおいては、シート片ＦＡは平面視矩形を有し、対向基板Ｐ１よりも広い平面視面積を有している。

【0051】

このような積層体Ｓについて、撮像装置２１０を用い、対向基板Ｐ１の角部を含む撮像領域ＡＲ（図５参照）を撮像する。その際、図１に示す照明装置２４０を用い、積層体Ｓを挟んで撮像装置２１０とは反対側から光Ｌを照射し、積層体Ｓを照明する。これにより、撮像装置２１０と同じ側から積層体Ｓを照明した場合と比べ、シート片ＦＡで生じる反射光によるハレーションを抑制することができる。なお、照明装置２４０としては、青色ＬＥＤが用いられる。

【0052】

撮像装置２１０で撮像した画像の画像データは、制御装置２３０に入力され、次の処理（画像処理、演算）がなされる。

【0053】

図４は、液晶パネルＰの角部Ｋにおいて、液晶パネルＰとシート片ＦＡとの貼合面ＳＡの外周縁ＥＤをシート片ＦＡが貼合された側から撮像する様子を示す断面模式図である。ここで、「貼合面」とは、液晶パネルＰのシート片ＦＡと対向する面を指し、「貼合面の外周縁」とは、具体的には、液晶パネルＰにおいてシート片ＦＡが貼合された側の基板（図４では、対向基板Ｐ１）の外周縁を指す。

【0054】

本実施形態の液晶パネルＰは、多面取りで製造されている。そのため、液晶パネルＰの角部Ｋの近傍には、バリや上下基板Ｐ１、Ｐ２間の端面位置のずれ等が発生する場合がある。図４に示すように、素子基板Ｐ２の外周縁が対向基板Ｐ１の外周縁よりも外側にずれている場合には、対向基板Ｐ１の外周縁と素子基板Ｐ２の外周縁とが撮像装置２１０によって検出される。

【0055】

積層体Ｓのシート片ＦＡが貼合された側から、対向基板Ｐ１とシート片ＦＡとの貼合面ＳＡの外周縁ＥＤを検出する場合には、撮像装置２１０のピントをシート片ＦＡの上面に合わせることが好ましい。これにより、対向基板Ｐ１の外周縁が素子基板Ｐ２の外周縁よりも明瞭に撮像でき、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤの検出が容易となる。しかしながら、シート片ＦＡ越しに液晶パネルＰを撮像すると、対向基板Ｐ１の外周縁も若干ぼやける場合があり、本来貼合面ＳＡとは異なる素子基板Ｐ２の外周縁が貼合面ＳＡとともに一体として視認され、それらの境界が認識できなくなることがある。

【0056】

そこで、本実施形態の切断部２０では、照明装置２４０と積層体Ｓとの間に、対向基板Ｐ１とシート片ＦＡとの貼合面ＳＡの内側の領域を遮光する遮光板２５０を設置し、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤ近傍のみに光Ｌを照射するようにしている。この構成によれば、貼合面ＳＡの外周縁の直下から概ね垂直に射出された光Ｌのみが撮像装置２１０に入射する。そのため、撮像に寄与する光Ｌは、積層体Ｓに対して垂直に入射する直進光と近似でき、対向基板Ｐ１の外周縁の画像のコントラストを高めるのに寄与する。

【0057】

対向基板Ｐ１の外周縁がぼやける理由は定かではないが、本発明者の検討によれば、積層体Ｓに斜め入射する光Ｌが外周縁のぼやけに影響したと推測される。すなわち、対向基板Ｐ１の端面に対して斜めに入射した光Ｌによって当該端面の影ができ、その影がシート片ＦＡにおける反射、屈折、あるいは偏光特性の変化などの影響によって、ぼやけたように見えたと推測される。そのため、本実施形態の切断部２０では、遮光板２５０によって対向基板Ｐ１の端面に斜めに入射する光Ｌをカットし、当該端面の影ができることを抑制している。これにより、対向基板Ｐ１の外周縁がくっきりとした線として撮像され、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤを精度よく検出することが可能となる。

【0058】

遮光板２５０によって遮光する遮光領域ＢＡは、撮像装置２１０の撮像領域内において、対向基板Ｐ１の外周縁になるべく近い領域であることが好ましい。遮光板２５０は、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤ近傍を除く撮像領域の全範囲を遮光する必要はなく、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤを縁取るように配置されていてもよい。本実施形態の場合、遮光板２５０は、対向基板Ｐ１よりも若干小さい矩形の板（例えば、アルミ板）として構成されている。対向基板Ｐ１の外周縁と素子基板Ｐ２の外周縁との間の距離ｄ１は例えば０．１ｍｍであり、素子基板Ｐ２の外周縁と遮光板２５０の外周縁との間の距離ｄ２は例えば１ｍｍであり、遮光板５０の外周縁と対向基板Ｐ１の外周縁との間の距離ｄ３は例えば０．９ｍｍである。

【0059】

遮光板５０の外周縁と対向基板Ｐ１の外周縁との間の距離ｄ３は、例えば、０．３ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。ｄ３が２ｍｍよりも大きいと、光Ｌの指向性を十分に高めることができず、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤの検出精度が低下する。また、ｄ３が０．３ｍｍよりも小さいと、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤを照明する光Ｌの光量が小さくなり、暗い画像となる。よって、この場合も貼合面ＳＡの外周縁ＥＤの検出精度が低下する。ｄ３を０．３ｍｍ以上２ｍｍ以下とすることで、対向基板Ｐ１の外周縁をくっきりとした線として撮像でき、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤの検出精度が高まる。

【0060】

なお、図４では、上下基板Ｐ１，Ｐ２の外周縁の位置にずれが生じている場合を例示したが、上下基板の外周縁の位置が一致している場合でも、同様の現象が起こり得る。この場合にで、貼合面ＳＡの内側の領域を遮光板２５０で遮光することによって、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤに入射する光Ｌの指向性を高め、貼合面ＳＡの外周縁ＥＤの輪郭がぼやけることを抑制することができる。

【0061】

図６（ａ）および図６（ｂ）は、上下基板の端縁が一致している場合の積層体の角部の画像を示している。図６（ａ）は、照明装置と積層体との間に遮光板を設けない場合の画像であり、図６（ｂ）は、照明装置と積層体との間に遮光板を設けた場合の画像である。図６（ａ）の例では、対向基板の輪郭が滲んだようにぼやけて見えるが、図６（ｂ）の例では、対向基板の輪郭がくっきりとした細い線として認識される。よって、照明装置と積層体との間に遮光板を設置することによって、貼合面の外周縁の検出精度が高められることがわかる。

【0062】

図５は、撮像装置２１０によって撮像された積層体Ｓの画像に基づいて、シート片ＦＡを貼合面の外周縁に沿って切断する方法の一例を示す図である。

【0063】

まず、図５（ａ）に示すように、各撮像装置の撮像領域ＡＲにおける画像データから、対向基板の輪郭線（辺）と重なる複数の点Ｄの座標を検出する。点Ｄの座標の検出は、対向基板の角部ＣＸを挟む２つの辺のそれぞれにおいて行う。各辺において辺に重なる複数点の座標を検出することが好ましい。検出する座標の座標軸は、例えば、撮像領域ＡＲ内の所定の位置を原点とし、画像の右方向を＋Ｘ方向、画像の下方向を＋Ｙ方向として設定する。

【0064】

次に、図５（ｂ）に示すように、複数の点Ｄの座標から、点Ｄと重なる辺に対応する直線を近似して求める。近似としては、通常知られた統計学的手法を用いることができ、例えば、最小二乗法を用いた回帰直線（近似直線）を求める近似方法を挙げることができる。この場合、角部ＣＸに形成されるバリの影響により、角部ＣＸ近傍の点Ｄの座標のばらつきが大きくなり、近似直線の算出結果に悪影響を与える場合がある。このような場合には、角部ＣＸ近傍の点Ｄを除外した残りの点Ｄを用いて、近似直線を求めることとしてもよい。

【0065】

次に、図５（ｃ）に示すように、各辺について得られた近似直線に基づいて対向基板の近似輪郭線ＯＬを求める。本実施形態では、この近似輪郭線ＯＬを対向基板の外周縁（貼合面の外周縁）として近似する。そして、図１に示した切断装置２２０によって近似輪郭線ＯＬ（貼合面の外周縁）に沿ってシート片ＦＡを切断することにより、シート片ＦＡを、対向基板との対向部分である光学部材Ｆと、光学部材Ｆの外側の余剰部分ＦＸと、に切り離す。

【0066】

以上により、シート片ＦＡを、図４に示した貼合面ＳＡの外周縁ＥＤに略沿って切断することができ、狭額縁化された液晶パネルＰに対して好適に光学部材Ｆを貼合することができる。よって、本実施形態の生産システム１００によれば、バリや上下基板Ｐ１，Ｐ２間の端面位置のずれなどの影響を排除して液晶パネルＰの貼合面ＳＡの外周縁ＥＤを精度良く検出し、この貼合面ＳＡの外周縁ＥＤに合わせた光学部材Ｆの加工を可能とすることにより、狭額縁化された光学表示デバイスを容易に生産することができる。

【0067】

なお、本実施形態においては、近似輪郭線ＯＬに沿ってシート片ＦＡを切断することとしたが、これに限らず、例えば、近似輪郭線ＯＬの内側の領域であって、液晶パネルＰの額縁部（表示領域の外側に位置する部分）と重なる位置においてシート片ＦＡを切断することとしてもよい。その場合は、制御装置２３０において、算出される近似輪郭線ＯＬに基づき、近似輪郭線ＯＬで描かれる形状よりも所定の大きさだけ小さい形状を真の切断部分として算出した後に、この真の切断部分に沿ってシート片ＦＡを切断するように切断装置２２０を制御するとよい。

【0068】

すなわち、「シート片ＦＡを貼合面ＳＡの外周縁ＥＤに沿って切断する」とは、撮像データに基づいて検出された現実の外周縁ＥＤに沿ってシート片ＦＡを切断する場合に限らず、現実の外周縁ＥＤから求められた近似輪郭線ＯＬに沿ってシート片ＦＡを切断する場合や、近似輪郭線ＯＬに基づいて額縁部上に作成された他の切断線に沿ってシート片ＦＡを切断する場合なども含まれる。

【0069】

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【符号の説明】

【0070】

１３…貼合装置、１００…生産システム、２１０…撮像装置、２２０…切断装置、２４０…照明装置、２５０…遮光板、ＥＤ…貼合面の外周縁、Ｆ…光学部材、ＦＡ…シート片、ＦＸ…余剰部分、Ｐ…液晶パネル（光学表示部品）、Ｐ１…対向基板、Ｐ２…素子基板、Ｓ…積層体、ＳＡ…貼合面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】