特許 6193618 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】6193618

(24)【登録日】2017年8月18日

(45)【発行日】2017年9月6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】

   G02F 1/13 20060101AFI20170828BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20170828BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20170828BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20170828BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20170828BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20170828BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20170828BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/13 101

   G02B5/30

   G02F1/1335 510

   G09F9/00 338

   G09F9/00 342

   H05B33/02

   H05B33/10

   H05B33/14 A

【請求項の数】4

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2013-105589(P2013-105589)

(22)【出願日】2013年5月17日

(65)【公開番号】特開2014-228564(P2014-228564A)

(43)【公開日】2014年12月8日

【審査請求日】2016年5月2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

(72)【発明者】

【氏名】田中 大充

【審査官】 笹野 秀生

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０１３５５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／１２９５２３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２８８０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０８７００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２４７７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０４３３８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ１／００−４３／００

Ｇ０２Ｆ１／１３

１／１３７−１／１４１

Ｇ０９Ｆ９／００

(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、
前記光学表示部品の表裏両面に前記光学表示部品の表示領域よりも大きい光学部材シートのシート片をそれぞれ貼合して貼合体とする貼合手段と、
前記貼合体において、前記シート片と前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、
前記貼合体において、前記光学表示部品の表裏両面にそれぞれ貼合された前記シート片から前記貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を、前記外周縁に沿って切り離し、前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を前記光学表示部品の表裏両面にそれぞれ形成する切断手段と、を備え、
前記切断手段は、前記光学表示部品の表裏一方の面に貼合されたシート片から前記余剰部分を切り離す第一切断装置と、前記光学表示部品の表裏他方の面に貼合されたシート片から前記余剰部分を切り離す第二切断装置と、を有し、
前記第一切断装置および前記第二切断装置は、レーザーカッターであり、
前記第一切断装置および前記第二切断装置は、同一のレーザー出力装置に接続されており、前記レーザー出力装置から出力されたレーザーが前記第一切断装置および前記第二切断装置に分岐されて供給される光学表示デバイスの生産システム。

【請求項2】

前記光学部材シートの光学軸方向の検査データに基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する制御装置を備え、
前記貼合手段は、前記制御装置が決定した相対貼合位置に基づき、前記シート片を前記光学表示部品に貼合する請求項１に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【請求項3】

前記貼合手段は、光学部材シートを原反ロールからセパレータシートと共に巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを前記セパレータシートを残してカットしてシート片とするカット部と、前記シート片を前記セパレータシートから剥離させる剥離部と、前記シート片を保持面に貼り付けて保持すると共に、前記保持面に保持した前記シート片を前記光学表示部品に貼合する貼合ヘッドと、を有する請求項１又は２に記載の光学表示デバイスの生産システム。

【請求項4】

前記光学表示部品の表裏両面に貼合された前記シート片からそれぞれ切り離された前記余剰部分がまとめて前記光学表示部品から剥離される請求項１から３の何れか一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ものである。

【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、液晶パネル（光学表示部品）に貼合する偏光板等の光学部材は、長尺フィルムから液晶パネルの表示領域に合わせたサイズのシート片に切り出され、梱包されて別ラインに搬送された後、液晶パネルに貼合されることがある（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２００３−２５５１３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記従来の構成では、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を切り出している。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】

本発明の目的は、表示領域周辺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】

【0006】

本発明の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、前記光学表示部品の表裏両面に前記光学表示部品の表示領域よりも大きい光学部材シートのシート片をそれぞれ貼合して貼合体とする貼合手段と、前記貼合体において、前記シート片と前記光学表示部品との貼合面の外周縁を検出する検出装置と、前記貼合体において、前記光学表示部品の表裏両面にそれぞれ貼合された前記シート片から、前記貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を、前記外周縁に沿って切り離し、前記貼合面に対応する大きさの前記光学部材を前記光学表示部品の表裏両面にそれぞれ形成する切断手段と、を備えている。

【0007】

ここで、「シート片と光学表示部品との貼合面」とは、光学表示部品においてシート片と対向する面を指し、「貼合面の外周縁」とは、具体的には、光学表示部品においてシート片が貼合された側の基板の外周縁を指す。

【0008】

また、シート片の「貼合面に対応する部分」とは、シート片において、シート片と対向する光学表示部品の表示領域の大きさ以上、光学表示部品の外形状（平面視における輪郭形状）の大きさ以下の領域であって、かつ光学表示部品における電気部品取付部等の機能部分を避けた領域を指す。同様に「貼合面に対応する大きさ」とは、光学表示部品の表示領域の大きさ以上、光学表示部品の外形状（平面視における輪郭形状）の大きさ以下の大きさであって、かつ光学表示部品における電気部品取付部等の機能部分を避けた大きさを指す。

【0009】

前記光学部材シートの光学軸方向の検査データに基づき、前記光学表示部品と前記シート片との相対貼合位置を決定する制御装置を備え、前記貼合手段は、前記制御装置が決定した相対貼合位置に基づき、前記シート片を前記光学表示部品に貼合してもよい。

【0010】

前記貼合手段は、光学部材シートを原反ロールからセパレータシートと共に巻き出す巻き出し部と、前記光学部材シートを前記セパレータシートを残してカットしてシート片とするカット部と、前記シート片を前記セパレータシートから剥離させる剥離部と、前記シート片を保持面に貼り付けて保持すると共に、前記保持面に保持した前記シート片を前記光学表示部品に貼合する貼合ヘッドと、を有してもよい。

【0011】

前記光学表示部品の表裏両面に貼合された前記シート片からそれぞれ切り離された前記余剰部分がまとめて前記光学表示部品から剥離されてもよい。

【0012】

前記切断手段は、前記光学表示部品の表裏一方の面に貼合されたシート片から前記余剰部分を切り離す第一切断装置と、前記光学表示部品の表裏他方の面に貼合されたシート片から前記余剰部分を切り離す第二切断装置と、を有し、前記第一切断装置および前記第二切断装置は、レーザーカッターであり、前記第一切断装置および前記第二切断装置は、同一のレーザー出力装置に接続されており、前記レーザー出力装置から出力されたレーザーが前記第一切断装置および前記第二切断装置に分岐されて供給されてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、表示領域周辺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】

【0014】

【図1】第一実施形態のフィルム貼合システムの概略を示す側面図である。

【図2】光学表示部品の一構成例としての液晶パネルの平面図である。

【図3】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図4】光学部材シートの断面図である。

【図5】フィルム貼合システムの貼合装置の概略を示す側面図である。

【図6】液晶パネルに対するシート片の貼合位置の決定方法の一例を示す図である。

【図7】第一切断装置によるシート片の切断工程を示す側面図である。

【図8】第二切断装置によるシート片の切断工程を示す側面図である。

【図9】第二実施形態のフィルム貼合システムに適用される貼合装置の模式図である。

【図10】シート片の余剰部分の切断方法を示す平面図である。

【図11】貼合面の外周縁を検出する第一検出装置の模式図である。

【図12】貼合面の外周縁を検出する第一検出装置の変形例を示す模式図である。

【図13】貼合面の外周縁を検出する位置を示す平面図である。

【図14】貼合面の外周縁を検出する第二検出装置の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、光学表示デバイスの生産システムとして、その一部を構成するフィルム貼合システムについて説明する。

【0016】

［第一実施形態］
図１は第一実施形態のフィルム貼合システム１の概略構成図である。フィルム貼合システム１は、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネルといったパネル状の光学表示部品に、偏光フィルムや位相差フィルム、輝度上昇フィルムといったフィルム状の光学部材を貼合するもので、前記光学表示部品及び光学部材を含んだ光学表示デバイスを生産する生産システムの一部として構成される。フィルム貼合システム１では、前記光学表示部品として液晶パネルＰを用いている。図１では図示都合上、フィルム貼合システム１を上下二段に分けて記載している。

【0017】

図２は液晶パネルＰをその液晶層Ｐ３の厚さ方向から見た平面図である。液晶パネルＰは、平面視で長方形状をなす第一基板Ｐ１と、第一基板Ｐ１に対向して配置される比較的小形の長方形状をなす第二基板Ｐ２と、第一基板Ｐ１と第二基板Ｐ２との間に封入された液晶層Ｐ３とを備える。液晶パネルＰは、平面視で第一基板Ｐ１の外形状に沿う長方形状をなし、平面視で液晶層Ｐ３の外周の内側に収まる領域を表示領域Ｐ４とする。

【0018】

図３は図２のＡ−Ａ断面図である。液晶パネルＰの表裏面には、長尺帯状の第一、第二及び第三光学部材シートＦ１，Ｆ２，Ｆ３（図１参照、以下、光学部材シートＦＸと総称することがある。）から切り出した第一、第二及び第三光学部材Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１３（以下、光学部材Ｆ１Ｘと総称することがある。）が適宜貼合される。本実施形態では、液晶パネルＰのバックライト側及び表示面側の両面には、偏光フィルムとしての第一光学部材Ｆ１１及び第三光学部材Ｆ１３がそれぞれ貼合され、液晶パネルＰのバックライト側の面には、第一光学部材Ｆ１１に重ねて輝度向上フィルムとしての第二光学部材Ｆ１２がさらに貼合される。

【0019】

なお、第一、第二及び第三光学部材Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１３は、後述する第一、第二及び第三シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍ，Ｆ３ｍ（以下、シート片ＦＸｍと総称することがある。
）から、その表示領域の外側の余剰部分を切り離すことにより形成されたものである。

【0020】

図４は液晶パネルＰに貼合する光学部材シートＦＸの部分断面図である。光学部材シートＦＸは、フィルム状の光学部材本体Ｆ１ａと、光学部材本体Ｆ１ａの一方の面（図４では上面）に設けられた粘着層Ｆ２ａと、粘着層Ｆ２ａを介して光学部材本体Ｆ１ａの一方の面に分離可能に積層されたセパレータシートＦ３ａと、光学部材本体Ｆ１ａの他方の面（図４では下面）に積層された表面保護フィルムＦ４ａとを有する。光学部材本体Ｆ１ａは偏光板として機能し、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の全域とその周辺領域とにわたって貼合される。なお、図示都合上、図４の各層のハッチングは略す。

【0021】

光学部材本体Ｆ１ａは、その一方の面に粘着層Ｆ２ａを残しつつセパレータシートＦ３ａを分離させした状態で、液晶パネルＰに粘着層Ｆ２ａを介して貼合される。以下、光学部材シートＦＸからセパレータシートＦ３ａを除いた部分を貼合シートＦ５という。

【0022】

セパレータシートＦ３ａは、粘着層Ｆ２ａから分離されるまでの間に粘着層Ｆ２ａ及び光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａと共に液晶パネルＰに貼合される。表面保護フィルムＦ４ａは、光学部材本体Ｆ１ａに対して液晶パネルＰと反対側に配置されて光学部材本体Ｆ１ａを保護する。表面保護フィルムＦ４ａは、所定のタイミングで光学部材本体Ｆ１ａから分離される。なお、光学部材シートＦＸが表面保護フィルムＦ４ａを含まない構成であったり、表面保護フィルムＦ４ａが光学部材本体Ｆ１ａから分離されない構成であってもよい。

【0023】

光学部材本体Ｆ１ａは、シート状の偏光子Ｆ６と、偏光子Ｆ６の一方の面に接着剤等で接合される第一フィルムＦ７と、偏光子Ｆ６の他方の面に接着剤等で接合される第二フィルムＦ８とを有する。第一フィルムＦ７及び第二フィルムＦ８は、例えば偏光子Ｆ６を保護する保護フィルムである。

【0024】

なお、光学部材本体Ｆ１ａは、一層の光学層からなる単層構造でもよく、複数の光学層が互いに積層された積層構造でもよい。前記光学層は、偏光子Ｆ６の他に、位相差フィルムや輝度向上フィルム等でもよい。第一フィルムＦ７と第二フィルムＦ８の少なくとも一方は、液晶表示素子の最外面を保護するハードコート処理やアンチグレア処理を含む防眩などの効果が得られる表面処理が施されてもよい。光学部材本体Ｆ１ａは、第一フィルムＦ７と第二フィルムＦ８の少なくとも一方を含まなくてもよい。例えば第一フィルムＦ７を省略した場合、セパレータシートＦ３ａを光学部材本体Ｆ１ａの一方の面に粘着層Ｆ２ａを介して貼り合わせてもよい。

【0025】

以下、図１を参照してフィルム貼合システム１について説明する。なお、図中矢印Ｆは液晶パネルＰの搬送方向を示す。以下の説明では、液晶パネルＰの搬送方向上流側をパネル搬送上流側、液晶パネルＰの搬送方向下流側をパネル搬送下流側という。

【0026】

フィルム貼合システム１は、第一ロータリインデックス１１と、第一ロータリインデックス１１の第一ロータリ始発位置１１ａへ液晶パネルＰを搬送する搬送装置１２と、第一ロータリインデックス１１の周囲に設けられる第一及び第二貼合装置１３，１５並びにフィルム剥離装置１４と、第一ロータリインデックス１１のパネル搬送下流側に設けられる第二ロータリインデックス１６と、第一ロータリインデックス１１の第一ロータリ終着位置１１ｂから第二ロータリインデックス１６の第二ロータリ始発位置１６ａへ液晶パネルＰを表裏を反転させつつ搬送する搬送装置１７と、第二ロータリインデックス１６の周囲に設けられる第三貼合装置１８とを備える。

【0027】

また、フィルム貼合システム１は、第二ロータリインデックス１６のパネル搬送下流側に設けられるコンベヤ２７と、第二ロータリインデックス１６の第二ロータリ終着位置１６ｂからコンベヤ２７の始発位置２７ａへ液晶パネルＰを搬送する搬送装置２１と、コンベヤ２７の搬送経路上に設けられた第一切断装置４１と、コンベヤ２７の搬送下流側に設けられるコンベヤ２８と、コンベヤ２７の終着位置２７ｂからコンベヤ２８の始発位置２８ａへ液晶パネルＰを表裏を反転させつつ搬送する搬送装置２２と、コンベヤ２８の搬送経路上に設けられた第二切断装置４２とを備える。

【0028】

第一貼合装置１３、第二貼合装置１５および第三貼合装置１８は、液晶パネルＰの表裏両面に液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きい光学部材シートＦＸのシート片ＦＸｍをそれぞれ貼合する貼合手段を構成する。また、第一切断装置４１および第二切断装置４２は、液晶パネルＰの表裏両面にそれぞれ貼合されたシート片ＦＸｍから、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面の外周縁に対応する部分の外側に配置された余剰部分を切り離し、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面の外周縁に対応する大きさの光学部材Ｆ１Ｘを液晶パネルＰの表裏両面にそれぞれ形成する切断手段を構成する。

【0029】

また、詳しくは後述するが、第一切断装置４１のパネル搬送上流側には、第一切断装置４１におけるカット位置を設定するために用いる検出装置が設けられ、第二切断装置４２のパネル搬送上流側には、第二切断装置４２におけるカット位置を設定するために用いる検出装置が設けられている。

【0030】

フィルム貼合システム１は、ロータリインデックス１１，１６およびコンベヤ２７，２８が形成するラインを用いて液晶パネルＰを搬送しつつ、液晶パネルＰに順次所定の処理を施す。液晶パネルＰは、その表裏面を水平にした状態でライン上を搬送され、その表裏面に対して、帯状の光学部材シートＦＸから所定長さに切り出した貼合シートＦ５のシート片（光学部材Ｆ１Ｘに相当）が貼合される。フィルム貼合システム１の各部は、電子制御装置としての制御装置２５により統括制御される。

【0031】

搬送装置１２は、液晶パネルＰを保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。搬送装置１２は、例えば吸着によって保持した液晶パネルＰを第一ロータリインデックス１１の第一ロータリ始発位置１１ａへ水平状態のまま搬送し、当該位置で前記吸着を解除して液晶パネルＰを第一ロータリインデックス１１に受け渡す。

【0032】

第一ロータリインデックス１１は、鉛直方向に沿う回転軸を有する円盤状の回転テーブルであり、搬送装置１２からの搬入位置を第一ロータリ始発位置１１ａとして例えば右回りに回転駆動する。第一ロータリインデックス１１は、第一ロータリ始発位置１１ａから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置を第一貼合位置１１ｃとする。この第一貼合位置１１ｃにて、第一貼合装置１３によるバックライト側の第一シート片Ｆ１ｍの貼合がなされる。第一シート片Ｆ１ｍは、液晶パネルＰの表示領域よりも大きいサイズの第一光学部材シートＦ１のシート片である。第一貼合装置１３により液晶パネルＰの表裏一方の面に第一シート片Ｆ１ｍが貼合されることにより、第一光学部材貼合体ＰＡ１が形成される。

【0033】

第一ロータリインデックス１１は、第一貼合位置１１ｃから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置をフィルム剥離位置１１ｅとする。このフィルム剥離位置１１ｅにて、フィルム剥離装置１４による第一シート片Ｆ１ｍの表面保護フィルムＦ４ａの剥離がなされる。

【0034】

第一ロータリインデックス１１は、フィルム剥離位置１１ｅから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置を第二貼合位置１１ｄとする。この第二貼合位置１１ｄにて、第二貼合装置１５によるバックライト側の第二シート片Ｆ２ｍの貼合がなされる。第二シート片Ｆ２ｍは、液晶パネルＰの表示領域よりも大きいサイズの第二光学部材シートＦ２のシート片である。第二貼合装置１５により第一光学部材貼合体ＰＡ１の第一シート片Ｆ１ｍ側の面に第二シート片Ｆ２ｍが貼合されることにより、第二光学部材貼合体ＰＡ２が形成される。

【0035】

第一ロータリインデックス１１は、第二貼合位置１１ｄから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置を第一ロータリ終着位置１１ｂとする。この第一ロータリ終着位置１１ｂにて、搬送装置１７による第二光学部材貼合体ＰＡ２の搬出がなされる。

【0036】

搬送装置１７は、液晶パネルＰ（第二光学部材貼合体ＰＡ２）を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。搬送装置１７は、例えば吸着によって保持した液晶パネルＰを第二ロータリインデックス１６の第二ロータリ始発位置１６ａへ搬送すると共に、この搬送時に液晶パネルＰの表裏を反転し、第二ロータリ始発位置１６ａで前記吸着を解除して液晶パネルＰを第二ロータリインデックス１６に受け渡す。

【0037】

第二ロータリインデックス１６は、鉛直方向に沿う回転軸を有する円盤状の回転テーブルであり、搬送装置１７からの搬入位置を第二ロータリ始発位置１６ａとして例えば右回りに回転駆動する。第二ロータリインデックス１６は、第二ロータリ始発位置１６ａから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置を第三貼合位置１６ｃとする。この第三貼合位置１６ｃにて、第三貼合装置１８による表示面側の第三シート片Ｆ３ｍの貼合がなされる。第三シート片Ｆ３ｍは、液晶パネルＰの表示領域よりも大きいサイズの第三光学部材シートＦ３のシート片である。第三貼合装置１８により液晶パネルＰの表裏他方の面（第二光学部材貼合体ＰＡ２の第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍが貼合された面とは反対側の面）に第三シート片Ｆ３ｍが貼合されることにより、第三光学部材貼合体ＰＡ３が形成される。

【0038】

ここで、シート片ＦＸｍ（第一シート片Ｆ１ｍ、第二シート片Ｆ２ｍおよび第三シート片Ｆ３ｍ）のそれぞれの大きさは、例えば液晶パネルＰよりも大きいものとすることができる。なお、シート片ＦＸｍにおいて、液晶パネルＰの外側にはみ出る部分の大きさ（シート片ＦＸｍの余剰部分の大きさ）は、液晶パネルＰのサイズに応じて適宜設定される。例えば、シート片ＦＸｍを５インチ〜１０インチの中小型サイズの液晶パネルＰに適用する場合は、シート片ＦＸｍの各辺においてシート片ＦＸｍの一辺と液晶パネルＰの一辺との間の間隔を２ｍｍ〜５ｍｍの範囲の長さに設定する。

【0039】

第二ロータリインデックス１６は、第三貼合位置１６ｃから例えば右回りに所定角度だけ回転した位置を第二ロータリ終着位置１６ｂとする。この第二ロータリ終着位置１６ｂにて、搬送装置２１による第三光学部材貼合体ＰＡ３の搬出がなされる。

【0040】

搬送装置２１は、液晶パネルＰ（第三光学部材貼合体ＰＡ３）を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。搬送装置２１は、例えば吸着によって保持した液晶パネルＰをコンベヤ２７の始発位置２７ａへ搬送し、始発位置２７ａで前記吸着を解除して液晶パネルＰをコンベヤ２７に受け渡す。

【0041】

コンベヤ２７の始発位置２７ａ以降の搬送経路上には、第一切断位置２７ｃが設定されている。この第一切断位置２７ｃにて、第一切断装置４１による第三シート片Ｆ３ｍの切断が行われる。第一切断装置４１は、液晶パネルＰに貼合された第三シート片Ｆ３ｍから液晶パネルＰと第三シート片Ｆ３ｍとの貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を切り離し、液晶パネルＰと第三シート片Ｆ３ｍとの貼合面に対応する大きさの光学部材（第三光学部材Ｆ１３）を形成する。

【0042】

第一切断装置４１により第三光学部材貼合体ＰＡ３から第三シート片Ｆ３ｍの余剰部分が切り離されることにより、液晶パネルＰの表裏他方の面に第三光学部材Ｆ１３が貼合され、且つ、液晶パネルＰの表裏一方の面に第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍが貼合されてなる第四光学部材貼合体ＰＡ４が形成される。第三シート片Ｆ３ｍから切り離された余剰部分は、図示略の剥離装置によって液晶パネルＰから剥離され回収される。

【0043】

搬送装置２２は、液晶パネルＰ（第四光学部材貼合体ＰＡ４）を保持して垂直方向及び水平方向で自在に搬送する。搬送装置２２は、例えば吸着によって保持した液晶パネルＰをコンベヤ２８の始発位置２８ａへ搬送し、始発位置２８ａで前記吸着を解除して液晶パネルＰをコンベヤ２８に受け渡す。

【0044】

コンベヤ２８の始発位置２８ａ以降の搬送経路上には、第二切断位置２８ｂが設定されている。この第二切断位置２８ｂにて、第二切断装置４２よる第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの切断が行われる。第二切断装置４２は、液晶パネルＰに貼合された第一シート片Ｆ１ｍ及び第二シート片Ｆ２ｍのそれぞれから液晶パネルＰと、第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体との貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分をまとめて切り離し、第一光学部材シートＦ１からなる第一光学部材Ｆ１１及び第二光学部材シートＦ２からなる第二光学部材Ｆ１２を、液晶パネルＰと、第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体との貼合面に対応する大きさの光学部材として形成する。

【0045】

第一シート片Ｆ１ｍと第二シート片Ｆ２ｍを液晶パネルＰに貼合した後にまとめてカットすることで、第一光学部材Ｆ１１と第二光学部材Ｆ１２との位置ずれがなくなり、表示領域Ｐ４の外周縁の形状に合った第一光学部材Ｆ１１および第二光学部材Ｆ１２が得られる。また、第一シート片Ｆ１ｍと第二シート片Ｆ２ｍの切断工程も簡略化される。

【0046】

第二切断装置４２により第四光学部材貼合体ＰＡ４から第一シート片Ｆ１ｍ及び第二シート片Ｆ２ｍの余剰部分が切り離されることにより、液晶パネルＰの表裏一方の面に第一光学部材Ｆ１１および第二光学部材Ｆ１２が貼合され、且つ、液晶パネルＰの表裏他方の面に第三光学部材Ｆ１３が貼合されてなる第五光学部材貼合体が形成される。第一シート片ＦＸ１および第二シート片Ｆ２ｍから切り離された余剰部分は、図示略の剥離装置によって液晶パネルＰから剥離され回収される。

【0047】

ここで、第一切断装置４１および第二切断装置４２は、例えばＣＯ_２レーザーカッターである。第一切断装置４１および第二切断装置４２は、液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＸｍを表示領域Ｐ４の外周縁に沿って無端状に切断する。第一切断装置４１と第二切断装置４２は、同一のレーザー出力装置４３に接続されている。第一切断装置４１、第二切断装置４２およびレーザー出力装置４３によって、シート片ＦＸｍから、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を切り離し、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面に対応する大きさの光学部材Ｆ１Ｘを形成する切断手段４０が構成されている。各シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍ，Ｆ３ｍの切断に必要なレーザー出力はそれほど大きくないため、本実施形態では、レーザー出力装置４３から出力された高出力のレーザー光を二つに分岐して第一切断装置４１と第二切断装置４２に供給している。

【0048】

第二切断位置２８ｂ以降の液晶パネルＰ（第五光学部材貼合体）の搬送経路上には図示略の貼合検査位置が設置されており、この貼合検査位置にて、フィルム貼合がなされたワーク（液晶パネルＰ）の図示略の検査装置による検査（光学部材Ｆ１Ｘの位置が適正か否か（位置ズレが公差範囲内にあるか否か）等の検査）がなされる。液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘの位置が適正ではないと判定されたワークは、不図示の払い出し手段によりシステム外に排出される。

【0049】

以上をもってフィルム貼合システム１による貼合工程が完了する。

【0050】

以下、図５を参照して第一貼合装置１３の詳細について説明する。なお、第二及び第三貼合装置１５，１８も同様の構成を有するものとしてその詳細説明は省略する。

【0051】

第一貼合装置１３は、第一貼合位置１１ｃに搬送された液晶パネルＰの上面に対して、第一光学部材シートＦ１における所定サイズにカットした貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）の貼合を行う。

【0052】

第一貼合装置１３は、第一光学部材シートＦ１が巻回された原反ロールＲ１から第一光学部材シートＦ１を巻き出しつつ第一光学部材シートＦ１をその長手方向に沿って搬送するシート搬送装置３１と、シート搬送装置３１が第一光学部材シートＦ１から切り出した貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）を保持すると共にこのシート片を第一貼合位置１１ｃに搬送された液晶パネルＰの上面に貼合する貼合ヘッド３２とを備える。

【0053】

シート搬送装置３１は、セパレータシートＦ３ａをキャリアとして貼合シートＦ５を搬送するもので、帯状の第一光学部材シートＦ１を巻回した原反ロールＲ１を保持すると共に第一光学部材シートＦ１をその長手方向に沿って繰り出す巻き出し部３１ａと、原反ロールＲ１から巻き出した第一光学部材シートＦ１にハーフカットを施すカット部３１ｂと、ハーフカットを施した第一光学部材シートＦ１を鋭角に巻きかけてセパレータシートＦ３ａから貼合シートＦ５を分離させるナイフエッジ（剥離部）３１ｃと、ナイフエッジ３１ｃを経て単独となったセパレータシートＦ３ａを巻き取るセパレータロールＲ２を保持する巻き取り部３１ｄとを有する。

【0054】

なお、図示は略すが、シート搬送装置３１は第一光学部材シート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。第一光学部材シートＦ１は、そ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の表示領域Ｐ４の幅（表示領域Ｐ４の長辺と短辺のうちいずれか一方の辺の長さ。本実施形態では表示領域Ｐ４の長辺長さに相当）よりも広い幅を有している。

【0055】

シート搬送装置３１の始点に位置する巻き出し部３１ａとシート搬送装置３１の終点に位置する巻き取り部３１ｄとは、例えば互いに同期して駆動する。これにより、巻き出し部３１ａが第一光学部材シートＦ１をその搬送方向へ繰り出しつつ、巻き取り部３１ｄがナイフエッジ３１ｃを経たセパレータシートＦ３ａを巻き取る。以下、シート搬送装置３１における第一光学部材シートＦ１（セパレータシートＦ３ａ）の搬送方向上流側をシート搬送上流側、搬送方向下流側をシート搬送下流側という。

【0056】

カット部３１ｂは、第一光学部材シートＦ１が前記シート幅方向と直交する長さ方向で表示領域Ｐ４の長さ（表示領域Ｐ４の長辺と短辺のうちいずれか他方の辺の長さ。本実施形態では表示領域Ｐ４の短辺長さに相当）よりも長い長さが繰り出される毎に、前記シート幅方向に沿って全幅にわたって第一光学部材シートＦ１の厚さ方向の一部を切断する（ハーフカットを施す）。これにより、第一光学部材シートＦ１から液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きい貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）が切り出される。

【0057】

カット部３１ｂは、第一光学部材シートＦ１の搬送中に働くテンションによって第一光学部材シートＦ１（セパレータシートＦ３ａ）が破断しないように（所定の厚さがセパレータシートＦ３ａに残るように）、切断刃の進退位置を調整し、粘着層Ｆ２ａとセパレータシートＦ３ａとの界面の近傍まで前記ハーフカットを施す。なお、切断刃に代わるレーザー装置を用いてもよい。

【0058】

ハーフカット後の第一光学部材シートＦ１には、その厚さ方向で光学部材本体Ｆ１ａ及び表面保護フィルムＦ４ａが切断されることにより、第一光学部材シートＦ１のシート幅方向の全幅にわたる切込線が形成される。第一光学部材シートＦ１は、前記切込線によって長手方向で表示領域Ｐ４の短辺長さ相当の長さを有する区画に分けられる。この区画が、それぞれ貼合シートＦ５における一つのシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）となる。

【0059】

ナイフエッジ３１ｃは、その鋭角状の先端部に第一光学部材シートＦ１を鋭角に巻きかける。第一光学部材シートＦ１は、ナイフエッジ３１ｃの先端部で鋭角に折り返す際、第一シート片Ｆ１ｍからセパレータシートＦ３ａを剥離する。このとき、第一シート片Ｆ１ｍの粘着層Ｆ２ａ（液晶パネルＰとの貼合面）は下向きとなる。ナイフエッジ３１ｃの先端部の直上はセパレータ剥離位置３１ｅとなり、このナイフエッジ３１ｃの先端部に貼合ヘッド３２の円弧状の保持面３２ａが上方から接することで、第一シート片Ｆ１ｍの表面保護フィルムＦ４ａ（貼合面と反対側の面）が貼合ヘッド３２の保持面３２ａに貼着される。

【0060】

貼合ヘッド３２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３２ａを有する。保持面３２ａは、例えば貼合シートＦ５の貼合面（粘着層Ｆ２ａ）よりも弱い貼着力を有し、第一シート片Ｆ１ｍの表面保護フィルムＦ４ａを繰り返し貼着、剥離可能とされる。

【0061】

貼合ヘッド３２は、ナイフエッジ３１ｃの上方で前記シート幅方向に沿う軸を中心とするように、前記長さ方向と平行かつ保持面３２ａの湾曲に沿うように傾動する。貼合ヘッド３２の傾動は、第一シート片Ｆ１ｍを貼着保持する際、及び貼着保持した第一シート片Ｆ１ｍを液晶パネルＰに貼合する際に適宜なされる。

【0062】

貼合ヘッド３２は、保持面３２ａを下向きとし、かつ保持面３２ａの湾曲一端側（図６の右側）が下側となるように傾斜した状態で、保持面３２ａの湾曲一端側をナイフエッジ３１ｃの先端部に上方から押し付け、セパレータ剥離位置３１ｅにある第一シート片Ｆ１ｍの先端部を保持面３２ａに貼着させる。その後、第一シート片Ｆ１ｍを繰り出しつつ貼合ヘッド３２を傾動させることで、保持面３２ａに第一シート片Ｆ１ｍの全体が貼着される。

【0063】

貼合ヘッド３２は、セパレータ剥離位置３１ｅ及び第一貼合位置１１ｃの上方で所定量昇降可能であり、かつセパレータ剥離位置３１ｅと第一貼合位置１１ｃとの間で適宜移動可能である。貼合ヘッド３２は、前記昇降時及び移動時並びに前記傾動時の駆動を可能とする駆動装置３３に連結される。

【0064】

貼合ヘッド３２は、保持面３２ａに第一シート片Ｆ１ｍを貼着させる際には、例えば保持面３２ａに第一シート片Ｆ１ｍの先端部を貼着させた後に駆動装置３３との係合をカットして傾動自在となり、この状態から第一シート片Ｆ１ｍの繰り出しに伴い受動的に傾動する。貼合ヘッド３２は、第一シート片Ｆ１ｍ全体を保持面３２ａに貼着させるまで傾動すると、この傾斜姿勢で例えば駆動装置３３と係合する等により前記傾動をロックし、この状態で第一貼合位置１１ｃの上方へ移動する。

【0065】

貼合ヘッド３２は、貼着保持した第一シート片Ｆ１ｍを液晶パネルＰに貼合する際には、例えば駆動装置３３の作動により能動的に傾動し、保持面３２ａの湾曲に沿って液晶パネルＰの上面に第一シート片Ｆ１ｍを押し付けて確実に貼合する。

【0066】

ナイフエッジ３１ｃの先端部の下方には、当該部位における貼合シートＦ５のシート搬送下流側の先端を検出する第一検出カメラ３４が設けられる。第一検出カメラ３４の検出情報は制御装置２５に送られる。制御装置２５は、例えば第一検出カメラ３４が貼合シートＦ５の下流側端を検出した時点で、シート搬送装置３１を一旦停止させ、その後に貼合ヘッド３２を下降させてその保持面３２ａに貼合シートＦ５の先端部を貼着させる。

【0067】

制御装置２５は、第一検出カメラ３４が貼合シートＦ５の下流側端を検出してシート搬送装置３１を一旦停止させたとき、カット部３１ｂによる貼合シートＦ５のカットを実施する。すなわち、第一検出カメラ３４による検出位置（第一検出カメラ３４の光軸延長位置）とカット部３１ｂによるカット位置（カット部３１ｂ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、貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）の長さに相当する。

【0068】

カット部３１ｂはシート搬送経路に沿って移動可能とされ、この移動により第一検出カメラ３４による検出位置とカット部３１ｂによるカット位置との間のシート搬送経路に沿う距離が変化する。カット部３１ｂの移動は制御装置２５により制御され、例えばカット部３１ｂによる貼合シートＦ５の切断後にこれを貼合シートＦ５のシート片（第一シート片Ｆ１ｍ）一つ分だけ巻き出した際、その切断端が所定の基準位置からずれる場合には、このずれをカット部３１ｂの移動により補正する。なお、カット部３１ｂの移動により長さの異なる貼合シートＦ５のカットに対応してもよい。

【0069】

第一検出カメラ３４は、貼合シートＦ５に印された欠点マークをも検出する。前記欠点マークは、原反ロールＲ１製造時に第一光学部材シートＦ１に発見された欠点箇所に、その表面保護フィルムＦ４ａ側からインクジェット等によりマーキングされる。この欠点マークが検出された貼合シートＦ５（欠点を含む第一シート片Ｆ１ｍ）は、貼合ヘッド３２に貼着した後、液晶パネルＰに貼合せず、第一貼合位置１１ｃを避けた捨貼位置（廃棄位置）に移動して廃材シート等に重ね貼りする。なお、欠点マークを検出した際に貼合シートＦ５の欠点を含む部分を最小幅でカットし捨貼する工程も有り得る。

【0070】

なお、光学部材シートＦＸの欠点は、例えば、光学部材シートＦＸの内部において固体と液体と気体の少なくとも１つからなる異物が存在する部分や、光学部材シートＦＸの表面に凹凸やキズが存在する部分、光学部材シートＦＸの歪や材質の偏り等によって輝点となる部分等である。

【0071】

貼合ヘッド３２がセパレータ剥離位置３１ｅから第一貼合位置１１ｃへ移動する際、保持面３２ａに貼着保持された第一シート片Ｆ１ｍの例えば前記先端部に対する基端部の両角部は、一対の第二検出カメラ３５にそれぞれ撮像される。各第二検出カメラ３５の検出情報は制御装置２５に送られる。制御装置２５は、例えば各第二検出カメラ３５の撮像データに基づき、貼合ヘッド３２に対する第一シート片Ｆ１ｍの水平方向（貼合ヘッド３２の移動方向及びその直交方向並びに垂直軸中心の回転方向）の位置を確認する。貼合ヘッド３２及び第一シート片Ｆ１ｍの相対位置にズレがある場合、貼合ヘッド３２は第一シート片Ｆ１ｍの位置を所定の基準位置とするべくアライメントを行う。

【0072】

第一ロータリインデックス１１の第一貼合位置１１ｃには、第一貼合位置１１ｃ上の液晶パネルＰの水平方向のアライメントを行うための一対の第三検出カメラ３６が設けられる。第一ロータリインデックス１１の第二貼合位置１１ｄには、同じく液晶パネルＰの第二貼合位置１１ｄ上の水平方向のアライメントを行うための一対の第四検出カメラ（図示略）が設けられ、第二ロータリインデックス１６の第三貼合位置１６ｃには、同じく液晶パネルＰの第三貼合位置１６ｃ上の水平方向のアライメントを行うための一対の第五検出カメラ（図示略）が設けられる。各検出カメラの検出情報は制御装置２５に送られる。なお、各検出カメラに代わるセンサを用いることも可能である。

【0073】

各ロータリインデックス１１，１６上には、液晶パネルＰを載置すると共にその水平方向のアライメントを可能とするアライメントテーブル３９が設けられる。アライメントテーブル３９は、各検出カメラの検出情報に基づき制御装置２５によって駆動制御される。
これにより、各ロータリインデックス１１，１６（各貼合位置１１ｃ，１１ｄ，１６ｃ）に対する液晶パネルＰのアライメントがなされる。

【0074】

この液晶パネルＰに対し、貼合ヘッド３２によるアライメントがなされた貼合シートＦ５（シート片ＦＸｍ）を貼合することで、光学部材Ｆ１Ｘの貼合バラツキが抑えられ、液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘ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。

【0075】

ここで、光学部材シートＦＸを構成する偏光子フィルムは、例えば二色性色素で染色したＰＶＡフィルムを一軸延伸して形成されるが、延伸する際のＰＶＡフィルムの厚さのムラや二色性色素の染色ムラ等に起因して、光学部材シートＦＸの面内に学軸方向のばらつきが生じる場合がある。

【0076】

そこで、本実施形態では、記憶装置２４（図１参照）に予め記憶した光学部材シートＦＸの各部における光学軸の面内分布の検査データに基づき、制御装置２５が、光学部材シートＦＸに対する液晶パネルＰの貼合位置（相対貼合位置）を決定する。そして、各貼合装置１３，１５，１８は、この貼合位置に合わせて、光学部材シートＦＸから切り出したシート片ＦＸｍに対する液晶パネルＰのアライメントを行い、シート片ＦＸｍに液晶パネルＰを貼合する。

【0077】

液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの貼合位置（相対貼合位置）の決定方法は、例えば次のとおりである。

【0078】

まず、図６（ａ）に示すように、光学部材シートＦＸの幅方向に複数の検査ポイントＣＰを設定し、各検査ポイントＣＰにおいて光学部材シートＦＸの光学軸の方向を検出する。光学軸を検出するタイミングは、原反ロールＲ１の製造時でもよく、原反ロールＲ１から光学部材シートＦＸを巻き出してハーフカットするまでの間でもよい。光学部材シートＦＸの光学軸方向のデータは、光学部材シートＦＸの位置（光学部材シートＦＸの長手方向の位置および幅方向の位置）と関連付けられて記憶装置２４（図１参照）に記憶される。

【0079】

制御装置２５は、記憶装置２４から各検査ポイントＣＰの光学軸のデータ（光学軸の面内分布の検査データ）を取得し、シート片ＦＸｍが切り出される部分の光学部材シートＦＸ（切込線ＣＬによって区画される領域）の平均的な光学軸の方向を検出する。

【0080】

例えば、図６（ｂ）に示すように、光学軸の方向と光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬとのなす角度（ずれ角）を検査ポイントＣＰ毎に検出し、前記ずれ角のうち最も大きな角度（最大ずれ角）をθｍａｘとし、最も小さな角度（最小ずれ角）をθｍｉｎとしたときに、最大ずれ角θｍａｘと最小ずれ角θｍｉｎとの平均値θｍｉｄ（＝（θｍａｘ＋θｍｉｎ）／２）を平均ずれ角として検出する。そして、光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬに対して平均ずれ角θｍｉｄをなす方向を光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向として検出する。なお、前記ずれ角は、例えば、光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬに対して左回りの方向を正とし、右回りの方向を負として算出される。

【0081】

そして、上記の方法で検出された光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向が、液晶パネルＰの表示領域Ｐ４の長辺または短辺に対して所望の角度をなすように、液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの貼合位置（相対貼合位置）が決定される。例えば、設計仕様によって光学部材Ｆ１Ｘの光学軸の方向が表示領域Ｐ４の長辺または短辺に対して９０°をなす方向に設定されている場合には、光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向が表示領域Ｐ４の長辺又は短辺に対して９０°をなすように、シート片ＦＸｍが液晶パネルＰに貼合される。

【0082】

図７および図８に示すように、切断装置４１，４２は、後述する検出装置で検出された、液晶パネルＰと、液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＸｍと、の貼合面の外周縁に沿って、液晶パネルＰに貼合されたシート片ＦＸｍを無端状に切断する。表示領域Ｐ４の外側には、液晶パネルＰの第一及び第二基板を接合するシール剤等を配置する所定幅の額縁部Ｇが設けられており、この額縁部Ｇの幅内で切断装置４１，４２によるシート片ＦＸｍの切断（カットライン：ＷＣＬ、図６（ｂ）参照）が行われる。

【0083】

このような、貼合面の外周縁の検出および切断装置による切断は、詳しくは以下のようにして行う。

【0084】

図１１は、貼合面の外周縁を検出する第一検出装置（検出装置）８１の模式図である。本実施形態のフィルム貼合システム１が備える第一検出装置８１は、第三光学部材貼合体ＰＡ３における、液晶パネルＰと、第三シート片Ｆ３ｍとの貼合面（以下、第一貼合面（貼合面）ＳＡ１と称することがある。）の外周縁ＥＤの画像を撮像する撮像装置８３と、外周縁ＥＤを照明する照明光源８４と、撮像装置８３で撮像した画像の記憶や、画像に基づいて外周縁ＥＤを検出するための演算を行う制御部８５と、を有する。

【0085】

このような第一検出装置８１は、図１における第一切断装置４１のパネル搬送上流側であって、コンベヤ２７の始発位置２７ａと第一切断位置２７ｃとの間に設けられている。

【0086】

撮像装置８３は、外周縁ＥＤよりも第一貼合面ＳＡ１の内側に固定して配置されており、第一貼合面ＳＡ１の法線と、撮像装置８３の撮像面８３ａの法線とが、角度θ（以下、撮像装置８３の傾斜角度θと称する）をなすように傾斜した姿勢となっている。撮像装置８３は、撮像面８３ａを外周縁ＥＤに向け、第三光学部材貼合体ＰＡ３において第三シート片Ｆ１ｍが貼合された側から外周縁ＥＤの画像を撮像する。

【0087】

撮像装置８３の傾斜角度θは、第一貼合面ＳＡ１をなす第二基板Ｐ２の外周縁を確実に撮像できるように設定することが好ましい。例えば、液晶パネルＰが、マザーパネルを複数枚の液晶パネルに分割する、いわゆる多面取りで形成されている場合、液晶パネルＰを構成する第一基板Ｐ１と第二基板Ｐ２との外周縁にずれが生じ、第一基板Ｐ１の端面が第二基板Ｐ２の端面よりも外側にずれることがある。このような場合、撮像装置８３の傾斜角度θは、撮像装置８３の撮像視野内に第一基板Ｐ１の外周縁が入り込まないように設定することが好ましい。

【0088】

このような場合、撮像装置８３の傾斜角度θは、第一貼合面ＳＡ１と撮像装置８３の撮像面８３ａの中心との間の距離Ｈ（以下、撮像装置８３の高さＨと称する）に適合するように設定されることが好ましい。例えば、撮像装置８３の高さＨが５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の場合、撮像装置８３の傾斜角度θは、５°以上２０°以下の範囲の角度に設定されることが好ましい。ただし、経験的にずれ量が分かっている場合には、そのずれ量に基づいて撮像装置８３の高さＨ及び撮像装置８３の傾斜角度θを求めることができる。本実施形態では、撮像装置８３の高さＨが７８ｍｍ、撮像装置８３の傾斜角度θが１０°に設定されている。

【0089】

撮像装置８３の傾斜角度θは、０°であってもよい。図１２は、第一検出装置８１の変形例を示す模式図であり、撮像装置８３の傾斜角度θが０°である場合の例である。この場合、撮像装置８３及び照明光源８４の各々が、第一貼合面ＳＡ１の法線方向に沿って外周縁ＥＤに重なる位置に配置されていてもよい。

【0090】

第一貼合面ＳＡ１と撮像装置８３の撮像面８３ａの中心との間の距離Ｈ１（以下、撮像装置８３の高さＨ１と称する）は、第一貼合面ＳＡ１の外周縁ＥＤを検出しやすい位置に設定されることが好ましい。例えば、撮像装置８３の高さＨ１は、５０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲に設定されることが好ましい。

【0091】

照明光源８４は、第三光学部材貼合体ＰＡ３における第三シート片Ｆ３ｍが貼合された側とは反対側に固定して配置されている。照明光源８４は、外周縁ＥＤよりも第一貼合面ＳＡ１の外側に配置されている。本実施形態では、照明光源８４の光軸と撮像装置８３の撮像面８３ａの法線とが平行になっている。

【0092】

なお、照明光源８４は、第三光学部材貼合体ＰＡ３における第三シート片Ｆ３ｍが貼合された側（すなわち、撮像装置８３と同じ側）に配置されていてもよい。

【0093】

また、照明光源８４から射出される照明光により、撮像装置８３が撮像する外周縁ＥＤが照明されていれば、照明光源８４の光軸と撮像装置８３の撮像面８３ａの法線とが交差していてもよい。

【0094】

図１３は、貼合面の外周縁を検出する位置を示す平面図である。図に示す第三光学部材貼合体ＰＡ３の搬送経路上（コンベヤ２７による搬送経路上）には、検査領域ＣＡが設定されている。検査領域ＣＡは、搬送される第三光学部材貼合体ＰＡ３における、第一貼合面ＳＡ１の外周縁ＥＤに対応する位置に設定されている。図では、検査領域ＣＡは、平面視矩形の第一貼合面ＳＡ１の４つの角部に対応する４箇所に設定されており、第一貼合面ＳＡ１の角部を外周縁ＥＤとして検出する構成となっている。図では、第一貼合面ＳＡ１の外周縁のうち、角部に対応する鉤状の部分を外周縁ＥＤとして示している。

【0095】

図１１の第一検出装置８１は、４箇所の検査領域ＣＡにおいて外周縁ＥＤを検出する。具体的には、各検査領域ＣＡには、それぞれ撮像装置８３および照明光源８４が配置されており、第一検出装置８１は、搬送される液晶パネルＰごとに第一貼合面ＳＡ１の角部を撮像し、撮像データに基づいて外周縁ＥＤを検出する。検出された外周縁ＥＤのデータは、図１１に示す制御部８５に記憶される。

【0096】

なお、第一貼合面ＳＡ１の外周縁が検出可能であれば、検査領域ＣＡの設定位置はこれに限らない。例えば、各検査領域ＣＡが、第一貼合面ＳＡ１の各辺の一部（例えば各辺の中央部）に対応する位置に配置されていてもよい。この場合、第一貼合面ＳＡ１の各辺（四辺）を外周縁として検出する構成となる。

【0097】

また、撮像装置８３および照明光源８４は、各検査領域ＣＡに配置されている構成に限らず、第一貼合面ＳＡ１の外周縁ＥＤに沿うように設定された移動経路を移動可能である構成であってもよい。この場合、撮像装置８３と照明光源８４とが各検査領域ＣＡに位置した際に外周縁ＥＤを検出する構成とすることで、撮像装置８３と照明光源８４とがそれぞれ１つずつ設けられていれば、外周縁ＥＤの検出が可能となる。

【0098】

第一切断装置４１による第三シート片Ｆ３ｍについてのカット位置は、第一貼合面ＳＡ１の外周縁ＥＤの検出結果に基づいて設定される。

【0099】

例えば、図１１に示す制御部８５が、記憶された第一貼合面ＳＡ１の外周縁ＥＤのデータに基づいて、形成される第三光学部材Ｆ１３が液晶パネルＰの外側（第一貼合面ＳＡ１の外側）にはみ出さない大きさとなるように第三シート片Ｆ３ｍのカット位置を設定する構成とすることができる。また、カット位置の設定は、必ずしも第一検出装置８１の制御部８５で行う必要はなく、第一検出装置８１で検出した外周縁ＥＤのデータを用い、別途計算手段を用いて行うこととしても構わない。

【0100】

第一切断装置４１は、制御部８５によって設定されたカット位置において第三シート片Ｆ３ｍを切断する。

【0101】

図１に戻り、第一切断装置４１は、液晶パネルＰに貼合された第三シート片Ｆ３ｍのうち第一貼合面ＳＡ１に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、検出された外周縁ＥＤに基づいて設定されたカット位置に沿って切り離し、第一貼合面ＳＡ１に対応する大きさの第三光学部材Ｆ１３（図３参照）を切り出す。これにより、液晶パネルＰの表裏他方の面に第三光学部材Ｆ１３が貼合され、且つ、液晶パネルＰの表裏一方の面に第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍが貼合されてなる第四光学部材貼合体ＰＡ４が形成される。

【0102】

ここで、「第一貼合面ＳＡ１に対応する部分」とは、第三シート片Ｆ３ｍにおいて、対向する液晶パネルＰの表示領域の大きさ以上、液晶パネルＰの外形状（平面視における輪郭形状）の大きさ以下の領域であって、かつ液晶パネルＰにおける電気部品取付部等の機能部分を避けた領域を指す。

【0103】

本実施形態では、平面視矩形状の液晶パネルＰにおける機能部分を除いた三辺では、液晶パネルＰの外周縁に沿って余剰部分をレーザーカットし、機能部分に相当する一辺では、液晶パネルＰの外周縁から表示領域Ｐ４側に適宜入り込んだ位置で余剰部分をレーザーカットする構成を採用できる。例えば、第１基板Ｐ１がＴＦＴ基板の場合、機能部分に相当する一辺では機能部分を除くよう液晶パネルＰの外周縁から表示領域Ｐ４側に所定量ずれた位置でカットする構成を採用できる。

【0104】

また、予め液晶パネルＰにおける機能部分を避けた領域に第三シート片Ｆ３ｍを貼合し、その後、平面視矩形状の液晶パネルＰにおける機能部分を除いた三辺において、液晶パネルＰの外周縁に沿って余剰部分をレーザーカットしてもよい。

【0105】

図１４は、貼合面の外周縁を検出する第二検出装置８２の模式図である。本実施形態のフィルム貼合システム１が備える第二検出装置８２は、第四光学部材貼合体ＰＡ４における、液晶パネルＰと、第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体と、の貼合面（以下、第二貼合面（貼合面）ＳＡ２と称することがある。）の外周縁ＥＤの画像を撮像する撮像装置８３と、外周縁ＥＤを照明する照明光源８４と、撮像装置８３で撮像した画像を記憶し、画像に基づいて外周縁ＥＤを検出するための演算を行う制御部８５と、を有する。第二検出装置８２は、上述の第一検出装置８１と同様の構成を有している。

【0106】

このような第二検出装置８２は、図１における第二切断装置４２のパネル搬送上流側であって、コンベヤ２８の始発位置２８ａと第二切断位置２８ｂとの間に設けられている。第二検出装置８２は、第四光学部材貼合体ＰＡ４の搬送経路上において設定された検査領域において、上述の第一検出装置８１と同様にして第二貼合面ＳＡ２の外周縁ＥＤを検出する。

【0107】

第二切断装置４２による第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体のカット位置は、第二貼合面ＳＡ２の外周縁ＥＤの検出結果に基づいて設定される。

【0108】

例えば、図１４に示す制御部８５は、記憶された第二貼合面ＳＡ２の外周縁ＥＤのデータに基づいて、形成される第一光学部材Ｆ１１および第二光学部材Ｆ１２が液晶パネルＰの外側（第二貼合面ＳＡ２の外側）にはみ出さない大きさとなるように、第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体のカット位置を設定する構成とすることができる。また、カット位置の設定は、必ずしも第二検出装置８２の制御部８５で行う必要はなく、第二検出装置８２で検出した外周縁ＥＤのデータを用い、別途計算手段を用いて行うこととしても構わない。

【0109】

第二切断装置４２は、制御部８５によって設定されたカット位置において第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体を切断する。

【0110】

第二切断装置４２は、液晶パネルＰに貼合された第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体のうち、第二貼合面ＳＡ２に対応する部分と、その外側の余剰部分とを、検出された外周縁ＥＤに沿って切り離し、第二貼合面ＳＡ２に対応する大きさの第一光学部材Ｆ１１および第二光学部材Ｆ１２（図３参照）を切り出す。

【0111】

ここで、「第二貼合面ＳＡ２に対応する部分」とは、第一シート片Ｆ１ｍおよび第二シート片Ｆ２ｍの積層体において、対向する液晶パネルＰの表示領域の大きさ以上、液晶パネルＰの外形状（平面視における輪郭形状）の大きさ以下の領域であって、かつ液晶パネルＰにおける電気部品取付部等の機能部分を避けた領域を指す。

【0112】

以上の操作により、液晶パネルＰの表裏他方の面に第三光学部材Ｆ１３が貼合され、且つ、液晶パネルＰの表裏一方の面に第一光学部材Ｆ１１および第二光学部材Ｆ１２が貼合されてなる第五光学部材貼合体が形成される。

【0113】

以上説明したように、上記実施形態におけるフィルム貼合システム１は、液晶パネルＰの表裏両面に液晶パネルＰの表示領域Ｐ４よりも大きい光学部材シートＦＸのシート片ＦＸｍをそれぞれ貼合する貼合装置１３，１５，１８と、液晶パネルＰの表裏両面にそれぞれ貼合されたシート片ＦＸｍから、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面に対応する部分の外側に配置された余剰部分を切り離し、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの貼合面に対応する大きさの光学部材Ｆ１Ｘを液晶パネルＰの表裏両面にそれぞれ形成する切断装置４１，４２と、を備えている。そのため、光学部材Ｆ１Ｘを表示領域Ｐ４の際まで精度よく設けることが可能となり、表示領域Ｐ４外側の額縁部Ｇ（図３参照）を狭めて表示エリアの拡大及び機器の小型化が図られる。

【0114】

また、上記フィルム貼合システム１は、光学部材シートＦＸの光学軸方向の検査データに基づき、液晶パネルＰとシート片ＦＸｍとの相対貼合位置を決定する制御装置２５を備え、貼合装置１３，１５，１８は、制御装置２５が決定した相対貼合位置に基づき、シート片ＦＸｍを液晶パネルＰに貼合する。そのため、光学部材シートＦＸの面内において光学軸方向にばらつきが存在する場合でも、その光学軸方向のばらつきに応じて、シート片ＦＸｍと液晶パネルＰとの相対貼合位置を適切に調整することができる。これにより、液晶パネルＰに対する光学部材Ｆ１Ｘの光学軸方向の精度を向上させることができ、光学表示デバイスの精彩及びコントラストを高めることができる。

【0115】

また、上記フィルム貼合システム１においては、貼合装置１３，１５，１８は、光学部材シートＦＸを原反ロールＲ１からセパレータシートＦ３ａと共に巻き出す巻き出し部３１ａと、光学部材シートＦＸをセパレータシートＦ３ａを残してカットしてシート片ＦＸｍとするカット部３１ｂと、シート片ＦＸｍをセパレータシートＦ３ａから剥離させるナイフエッジ３１ｃと、シート片ＦＸｍを保持面３２ａに貼り付けて保持すると共に、保持面３２ａに保持したシート片ＦＸｍを液晶パネルＰに貼合する貼合ヘッド３２と、を有する。そのため、シート片ＦＸｍの連続的な貼合が容易になり、光学表示デバイスの生産効率を高めることができる。また、貼合ヘッド３２として円弧状の保持面３２ａを有するものを用いているため、円弧状の保持面３２ａの傾動によりシート片ＦＸｍをスムーズに保持できると共に、同じく円弧状の保持面３２ａの傾動によりシート片ＦＸｍを液晶パネルＰに確実に貼合することができる。

【0116】

また、上記フィルム貼合システム１においては、第一切断装置４１および第二切断装置４２は、レーザーカッターであり、第一切断装置４１および第二切断装置４２は、同一のレーザー出力装置４０に接続されており、レーザー出力装置４０から出力されたレーザーが第一切断装置４１および第二切断装置４２に分岐されて供給される。そのため、第一切断装置４１と第二切断装置４２のそれぞれに別々のレーザー出力装置を接続する場合に比べて、光学表示デバイスの生産システムの小型化を図ることができる。

【0117】

［第二実施形態］
図９は、第二実施形態のフィルム貼合システムに適用される貼合装置の模式図である。
図９（ａ）は、シート片ＦＸｍを貼合ヘッド６０に保持した状態を示す図であり、図９（ｂ）は、シート片ＦＸｍを液晶パネルＰに貼合した状態を示す図である。

【0118】

本実施形態において第一実施形態と異なる点は、第一実施形態の貼合装置が円弧状の保持面３２ａを有する貼合ヘッド３２を用いたのに対し、本実施形態の貼合装置が平面状の保持面６０ａを有する貼合ヘッド６０を用いている点である。よって、ここでは、貼合ヘッド６０の構成を中心に説明し、第一実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0119】

本実施形態の貼合装置は、貼合ヘッド６０と、貼合ローラ６２と、貼合ヘッド６０および貼合ローラ６２を支持するガイドバー６１と、ガイドバー６１を液晶パネルＰに対して傾動させた状態で水平移動させる駆動装置６３と、を有する。図示はしないが、本実施形態の貼合装置には、図５に示したものと同様の巻き出し部、カット部およびナイフエッジ（剥離部）が設けられている。

【0120】

貼合ヘッド６０は、セパレータシートから剥離されたシート片ＦＸｍを保持する平面状の保持面６０ａを有する。保持面６０ａは、ガイドバー６１が傾動することにより、液晶パネルＰに対して傾斜する。シート片ＦＸｍは、その一端部が保持面６０ａの外側にはみ出すように位置決めされ、保持面６０ａに吸着される。シート片ＦＸｍの吸着力は弱く、シート片ＦＸｍは保持面６０ａに保持された状態で、保持面６０ａ上を滑るようにして水平方向に移動することができる。

【0121】

貼合ローラ６２は、貼合ヘッド６０の側方に配置され、貼合ヘッド６０の保持面６０ａからはみ出したシート片ＦＸｍを液晶パネルＰに押し付けて貼着する。この状態で駆動装置６３によりガイドバー６１を水平方向に移動させると、シート片ＦＸｍの前記一端部が液晶パネルＰに貼着された状態で貼合ヘッド６０および貼合ローラ６２がシート片ＦＸｍの前記一端部側から他端部側に向けて水平移動する。これにより、シート片ＦＸｍが貼合ローラ６２によって一端部側から徐々に液晶パネルＰに貼合される。

【0122】

貼合ヘッド６０は、保持面６０ａに保持したシート片ＦＸｍを、水平方向でヘッド移動方向及びその直交方向並びに回転方向でアライメントする。シート片ＦＸｍと液晶パネルＰとの貼合位置（相対貼合位置）は、第一実施形態と同様に、光学部材シートＦＸの光学軸方向の検査データに基づいて制御装置２５（図１参照）が決定する。貼合ヘッド６０は、制御装置２５が決定した相対貼合位置に基づき、保持面６０ａに保持したシート片ＦＸｍを液晶パネルＰに貼合する。

【0123】

よって、本実施形態においても、表示領域周辺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光学表示デバイスの生産システムが提供できる。

【0124】

［第一変形形態］
上記実施形態では、切断装置４１，４２の一例としてＣＯ_２レーザーを用いたが、切断装置４１，４２はこれに限定されない。切断刃などの他の切断手段を切断装置４１，４２として用いることも可能である。

【0125】

例えば、図１０に示すように、第一基板Ｐ１がその外周縁の三辺を第二基板Ｐ２の対応する三辺に沿わせると共に、外周縁の残りの一辺を第二基板Ｐ２の対応する一辺よりも外側に張り出させるように形成されている場合には、第二基板Ｐ２の大きさは表示領域Ｐ４の大きさと概ね一致するため、切断刃を第二基板Ｐ２の外周に沿って移動させれば、第二基板Ｐ２に接合されたシート片Ｆ３ｍを、液晶パネルＰとシート片Ｆ３ｍとの貼合面に対応する大きさの光学部材Ｆ１３として形成することができる。

【0126】

この場合、シート片Ｆ３ｍの余剰部分は液晶パネルＰに対して面で接着される部分が殆どなく、光学部材Ｆ１３とその周辺の余剰部分とは概ね粘着層Ｆ２ａの粘着力のみによって接着される。そのため、シート片Ｆ３ｍの余剰部分を液晶パネルＰから剥離し回収する装置も余剰部分の端部をつまんで引っ張るだけの簡単な構成でよく、装置構成が簡単になる。また、上記実施形態では、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍの余剰部分とシート片Ｆ３ｍの余剰部分とを別々の工程で液晶パネルＰから剥離し回収したが、シート片Ｆ３ｍの余剰部分の回収が非常に容易であることから、シート片Ｆ１ｍ，Ｆ２ｍの余剰部分を液晶パネルＰから剥離し回収する際にシート片Ｆ３ｍの余剰部分をまとめて液晶パネルＰから剥離し回収することも可能となる。その場合、余剰部分の剥離装置を２箇所に設ける必要がないので、光学表示デバイスの生産システムを小型化することができる。

【0127】

［第二変形形態］
上記実施形態では、液晶パネルＰに対するシート片ＦＸｍの貼合位置（相対貼合位置）の決定方法として、光学部材シートＦＸの面内の平均的な光学軸の方向を用いる方法を説明した。上記実施形態では、光学部材シートＦＸの面内の最大ずれ角θｍａｘと最小ずれ角θｍｉｎとの平均値θｍｉｄを平均ずれ角とした場合に、光学部材シートＦＸのエッジラインに対して平均ずれ角θｍｉｄをなす方向を光学部材シートＦＸの面内の平均的な光学軸の方向として検出したが、光学部材シートＦＸの面内の平均的な光学軸の方向の検出方法はこれに限定されない。

【0128】

例えば、光学部材シートＦＸの幅方向に設定された複数の検査ポイントＣＰ（図６（ａ）参照）の中から一または複数の検査ポイントＣＰを選択し、選択された検査ポイントＣＰ毎に、光学軸の方向と光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬとのなす角度（ずれ角）を検出する。そして、選択された一または複数の検査ポイントＣＰの光学軸方向のずれ角の平均値を平均ずれ角として検出し、光学部材シートＦＸのエッジラインＥＬに対して前記平均ずれ角をなす方向を光学部材シートＦＸの平均的な光学軸の方向として検出してもよい。

【0129】

［第三変形形態］
上記実施形態では、液晶パネルＰにシート片ＦＸｍを貼合する方法として貼合ヘッド３２，６０を用いる方法を説明したが、本発明はこれに限定されない。貼合ヘッド３２，６０を介さずに、ナイフエッジ３１ｃでセパレータシートＦ３ａから剥離されたシート片ＦＸｍを貼合ロールなどで直接液晶パネルＰに貼合する方法を用いてもよい。

【0130】

上記実施形態のフィルム貼合システム１では、検出装置を用いて複数の液晶パネルＰごとに貼合面の外周縁を検出し、検出した外周縁に基づいて、個々の液晶パネルＰごとに貼合したシート片ＦＸｍの切断位置を設定する。これにより、液晶パネルＰやシート片ＦＸｍの大きさの個体差によらず所望の大きさの光学部材を切り離すことができるため、液晶パネルＰやシート片ＦＸｍの大きさの個体差による品質バラツキをなくし、表示領域周辺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。

【符号の説明】

【0131】

１…フィルム貼合システム（光学表示デバイスの生産システム）、１３…第一貼合装置（貼合手段）、１５…第二貼合装置（貼合手段）、１８…第三貼合装置（貼合手段）、２５…制御装置、３１…シート搬送装置、３１ａ…巻き出し部、３１ｂ…カット部、３１ｃ…ナイフエッジ（剥離部）、３２…貼合ヘッド、３２ａ…保持面、４０…切断手段、４１…第一切断装置（切断手段）、４２…第二切断装置（切断手段）、４３…レーザー出力装置、６０…貼合ヘッド、６０ａ…保持面、８１…第一検出装置（検出装置）、８２…第二検出装置（検出装置）、Ｐ…液晶パネル（光学表示部品）、Ｐ４…表示領域、Ｆ１…第一光学部材シート（光学部材シート）、Ｆ２…第二光学部材シート（光学部材シート）、Ｆ３…第三光学部材シート（光学部材シート）、ＦＸ…光学部材シート、Ｆ３ａ…セパレータシート、Ｆ１１…第一光学部材（光学部材）、Ｆ１２…第二光学部材（光学部材）、Ｆ１３…第三光学部材（光学部材）、Ｆ１Ｘ…光学部材、Ｆ１ｍ…第一シート片、Ｆ２ｍ…第二シート片、Ｆ３ｍ…第三シート片、ＦＸｍ…シート片、Ｒ１…原反ロール、ＰＡ３…第三光学部品貼合体（貼合体）、ＰＡ４…第四光学部品貼合体（貼合体）、ＥＤ…第一貼合面の外周縁、第二貼合面の外周縁、ＳＡ１…第一貼合面（貼合面）、ＳＡ２…第二貼合面（貼合面）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】