説明

フィルム材剥離方法と装置

【課題】確実にガラス基板表面の偏光板フィルム等を剥離することができ、消耗品や廃棄物の生じないフィルム材剥離方法と装置を提供する。
【解決手段】表面に偏光板フィルム11が貼付されたガラス基板10の角部で、偏光板フィルム11の角部とガラス基板10表面との間に差し込まれる刃部24aを有する。偏光板フィルム11の角部を、刃部24aとともに挟持する挟持片24bを有した挟持ヘッド24を備える。挟持ヘッド24の近傍に位置しガラス基板10から剥離された偏光板フィルム11の一方の側に位置した剥離駆動ローラ18を有する。剥離駆動ローラ18に対して偏光板フィルム11を挟んで反対側に位置し剥離駆動ローラ18とともに偏光板フィルム11を挟持する受けローラ20,21を備える。剥離駆動ローラ18と受けローラ20,21を、偏光板フィルム11を挟持した状態で、ガラス基板10に対して相対的に移動させる駆動モータ28を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、ガラス基板等の表面に貼り付けられた偏光板フィルム等のフィルムを、その基板から剥離除去するフィルム材剥離方法と装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶ディスプレイに使用される液晶表示パネルは、2枚の矩形状のガラス基板の間に液晶材料を注入して封止した後に、これらガラス基板と略同じ大きさのフィルムである偏光板フィルムを、各ガラス基板の外側表面に粘着層を介して貼り付けられている。ところが、この偏光板フィルムの貼り付け工程で、ガラス基板と偏光板フィルムとの間に異物や気泡等が混入してしまうことがある。このような場合には、偏光板フィルムをガラス基板から剥離除去し、新たな偏光板フィルムを貼り付けることによって、ガラス基板を再利用している。しかしながら、偏光板フィルムはガラス基板に対して強固に貼付され、簡単には剥離できないものである。
【0003】
このため、偏光板フィルムを剥離ローラで巻き取ることによって、ガラス基板から剥離させる剥離装置がある。この剥離装置を用いて偏光板フィルムを剥離除去する場合、まず偏光板フィルムの一部を予め治具により手作業で剥がしておく。続いて、その剥がした一部を固定側ローラと可動側ローラとにより挟んだ状態で、剥離ローラをガラス基板の表面に沿って転動させることにより、偏光板フィルムを巻き取って剥離除去するものである。
【0004】
しかし、近年では液晶表示パネルの軽量化や薄型化のため、ガラス基板の厚さが極めて薄く形成されており、強度が小さいため、従来のロール巻取り式の剥離装置を適用すると、剥離ローラから加わる力によってガラス基板が容易に損傷してしまうものであった。また、手作業により、ガラス基板を損傷することなく偏光板フィルムの一部を剥離させることは、極めて難しいものである。さらに近年では、粘着層の粘着力が大きくなる傾向にあるので、偏光板フィルムを剥離する際に、従来よりも大きな応力がガラス基板に加わってしまう。その結果、剥離作業に伴って、ガラス基板が変形して液晶のセルギャップが不均一になる、もしくはガラス基板自体が損傷するという問題があった。
【0005】
そこで、特許文献1に開示されているように、偏光板フィルムの粘着力を弱めて剥離する方法が提案されている。この剥離方法は、粘着剤で貼られた偏光板フィルムをガラス基板より剥離する際、前記粘着剤の粘着力を低下させる加熱工程を有し、粘着力を低下させた後、偏光板フィルムの一端側に接着剤にてテープを接着し、接着したテープを巻き取ることにより剥離するものである。
【0006】
さらに、特許文献2に開示されているように、液晶ディスプレイパネルが固定されたステージに対し、先端が鋭角な刃を相対移動させる機構によって、液晶ディスプレイパネルのガラス基板と偏光板フィルムとの間に刃を挿入し、偏光板フィルムを剥離除去する剥離装置も提案されている。この剥離装置は、偏光板フィルムをガラス基板から剥離するための刃部と、刃部を固定支持する刃部固定機構とを有している。さらに刃部固定機構及びパネル固定機構を有し、パネル固定機構に固定支持されているガラス基板の表面と平行な方向に刃部を相対移動させて、刃部をガラス基板と偏光板フィルムとの間に挿入させる移動機構を備えている。また、パネル固定機構に固定支持され、ガラス基板の端辺に対する刃部の先端の傾きを変化させる傾き変化機構を備えているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2006−99018号公報
【特許文献2】特開2007−72101号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上記特許文献1では、偏光板フィルムを加熱する装置を必要とし、装置全体が大きくなり、エネルギーコストもかかるものであった。さらに、ローラへ偏光板フィルムを巻き取るために、粘着テープに偏光板フィルムを張り付けて巻き取っているものであり、消耗品としての粘着テープが必要であり、この点からもコストがかかり、廃棄物が増えると言う問題があった。
【0009】
また、引用文献2に開示された剥離装置の場合、ガラス基板と偏光板フィルムとの間に刃部を挿入し、ガラス基板に対して刃部を相対移動させて剥離しているもので、近年の大型パネルには対応できないものである。さらに、刃部と粘着剤に有機溶剤をかけながら剥離しなければならず、装置の使用環境が悪くなるとともに材料コストもかかるものであった。
【0010】
この発明は、上記背景技術の問題を鑑みて成されたもので、確実にガラス基板表面の偏光板フィルム等を剥離することができ、消耗品や廃棄物の生じないフィルム材剥離方法と装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この発明は、表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法であって、前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に刃部を差し込み、前記フィルムの角部を基板表面から剥離した状態で、前記フィルムの角部を挟持して前記フィルムを僅かに剥離し、この状態で、前記基板から剥離した部分の前記フィルムを剥離駆動ローラと受けローラにより挟み、前記剥離駆動ローラを、前記フィルムの剥離方向に回転させるとともに前記基板に対して平行に相対的に移動させ、前記基板と前記フィルムとの間に前記剥離駆動ローラを入り込ませるようにして、前記基板から前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法である。
【0012】
またこの発明は、表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離装置であって、前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に差し込まれる刃部と、前記フィルムの角部を前記刃部とともに挟持する挟持片とから成る挟持ヘッドを備え、前記挟持ヘッドの近傍に位置し前記基板から剥離された前記フィルムの一方の側に位置した剥離駆動ローラと、前記剥離駆動ローラに対して前記フィルムを挟んで反対側に位置し前記剥離駆動ローラとともに前記フィルムを挟持する受けローラと、前記剥離駆動ローラ及び前記受けローラを、前記フィルムを挟持した状態で前記基板に対して相対的に移動させる駆動モータ等の駆動手段とを備えたフィルム材剥離装置である。
【0013】
前記受けローラと前記基板との間に、前記基板を押さえながら前記フィルムを巻き取るように剥離させる剥離ガイドローラを設けたものである。
【0014】
前記剥離駆動ローラと前記受けローラの少なくとも一方の表面にローレットが形成されているものである。
【0015】
前記受けローラは2本設けられ、2本の前記受けローラの間に前記剥離駆動ローラが位置し、前記フィルムを挟んで巻き上げ、前記フィルムを前記基板から剥離するものである。
【発明の効果】
【0016】
この発明のフィルム材剥離方法と剥離装置によれば、確実に基板表面のフィルムを剥離することができ、基板表面に傷つけることがなく、消耗品や廃棄物も発生せず、処理効率が良いものである。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の概略平面図である。
【図2】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分平面図(a)と、概略部分拡大側面図(b)である。
【図3】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分平面図(a)と、概略部分拡大側面図(b)である。
【図4】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図5】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図6】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図7】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分拡大側面図である。
【図8】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分側面図である。
【図9】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作を示す概略部分側面図である。
【図10】この発明の一実施形態のフィルム材剥離装置の剥離動作における刃部の動きを示す部分側面図(a),(b)である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、この発明のフィルム材剥離装置の一実施形態について、図1〜図10を基にして説明する。この実施形態のフィルム材剥離装置12は、液晶ディスプレイに使用されるガラス基板10に貼り付けられた偏光板フィルム11のフィルムを剥離する装置である。この実施形態のフィルム材剥離装置12は、図1に示すように、偏光板フィルム11が貼付されたガラス基板10が載せられる基台部14と、基台部14の両側のガイドレール14a間に架け渡して設けられ、ガイドレール14aを走行可能に設けられた剥離ローラ保持部16を備えている。
【0019】
剥離ローラ保持部16には、ガラス基板10から捲り上げられた偏光板フィルム11の裏面側に当接し、偏光板フィルム11を剥離する剥離駆動ローラ18が長手方向に配置されている。剥離駆動ローラ18は、水平方向であってその長手方向と直交する方向に往復動可能に設けられ、表面には、ローレットが形成され、さらに表面に剥離剤がコーティングされている。剥離駆動ローラ18の水平方向に対面する位置には、剥離駆動ローラ18に対して偏光板フィルム11を挟んで圧接する一対の受けローラ20,21が、剥離駆動ローラ18と平行に配置されている。さらに、受けローラ20の下方で、基台部14に載置されたガラス基板10及び偏光板フィルム11の僅かに上方には、剥離駆動ローラ18による剥離を確実にする剥離ガイドローラ22が、剥離駆動ローラ18と平行に位置している。剥離ガイドローラ22の直径は、受けローラ20,21の直径よりも小さい。また、受けローラ20,21の表面にもローレットが形成されていても良い。
【0020】
さらに、剥離ローラ保持部16には、ガラス基板10に貼付された偏光板フィルム11の角部を剥離して挟持する挟持ヘッド24が設けられている。挟持ヘッド24は、先端部が鋭角に形成された刃部24aと、刃部24aとともに偏光板フィルム11の角部を挟持する挟持片24bとからなる。挟持片24の開閉駆動は、図示しないモータやその他アクチュエータにより行われる。
【0021】
剥離ローラ保持部16の上方には、剥離ローラ保持部16をガイドレール14aに沿って往復動させる駆動モータ28が取り付けられている。さらに、挟持ヘッド24と受けローラ20,21を挟んで反対側には、偏光板フィルム11の剥離時にガラス基板10を押さえる基板押さえ26が上下動自在に設けられている。
【0022】
次に、このフィルム材剥離装置12の動作について説明する。まず、図1に示すように、偏光板フィルム11の貼付不良等により偏光板フィルム11が剥離されるガラス基板10を、基台14上に載せる。このとき、ガラス基板10は、剥離ローラ保持部16のほぼ中央部の下方に、角部10aが位置し、剥離ローラ保持部16の長手方向に対してガラス基板10の直交する2辺が各々45度で交差する位置に配置する。
【0023】
次に、図2に示すように、剥離ローラ保持部16の挟持ヘッド24が剥離ローラ保持部16から降下し、ガラス基板10の角部10a近傍で偏光板フィルム11が貼付されていない部分に、刃部24aの先端が当接する。このとき、挟持片24bは、刃部24aに対して開いている。この状態で挟持ヘッド24がガラス基板10表面を、偏光板フィルム11に向かって平行移動する。このとき、ガラス基板10が動かないように、基板押さえ26が降下し、偏光板フィルム11に当接し、ガラス基板10を押さえる。
【0024】
刃部24aの動きは、図10に示すように、刃部24aの先端が、ガラス基板10に貼付された偏光板フィルム11の裏面側の粘着剤11aに差し込まれるように入り込む。これにより、刃部24aは確実に偏光板フィルム11の角部をガラス基板10から剥離する。従って、刃部24aの先端の厚さは、粘着剤11aの厚さ以下に形成されていることが好ましい。また、刃部24aの先端部の厚さが粘着剤11aより薄いと刃部24aが粘着剤11a中に入り込み、ガラス基板10の表面と刃部24aの先端との間に粘着剤11aが一部介在し、ガラス基板10の表面を粘着剤11aが保護する働きも有し、傷つけない。
【0025】
刃部24aがガラス基板10表面で平行移動し、図3に示すように、刃部24aの所定位置まで偏光板フィルム11の角部が入り込むと、図4に示すように、挟持ヘッド24の挟持片24bを閉じて、偏光板フィルム11の角部を刃部24aと挟持片24bにより挟持する。そして、基板押さえ26を上昇させ、図5に示すように、挟持ヘッド24が偏光板フィルム11を挟持した状態で挟持ヘッド24を上昇させる。上昇位置は、上端ストッパ30に挟持ヘッド24の基端部が当接して規制される。この状態では、偏光板フィルム11を引き上げて剥離することにより、ガラス基板10の角部10aが僅かに起き上がる。
【0026】
この後、図6に示すように、一旦挟持ヘッド24を降下させる。下降位置は、下端ストッパ31が挟持ヘッド24の降下位置に水平移動し、挟持ヘッド24の基端部が当接して規制される。これにより、持ち上げられた偏光板フィルム11の角部は僅かに撓み、起き上がったガラス基板10の角部10aも元に戻る。
【0027】
次に、剥離ローラ保持部16の側方に待機していた剥離駆動ローラ18が水平方向に移動し、図7に示すように、偏光板フィルム11を挟んで受けローラ20,21に圧接する。この状態で、駆動モータ28が駆動し剥離駆動ローラ18を図面上反時計回りに回転させるとともに、挟持ヘッド24を斜め上方に引く。そして、駆動モータ28により、剥離ローラ保持部16が基台14のガイドレール14aに沿って、図面の右方向へ移動すると、図8に示すように、偏光板フィルム11は、ガラス基板10の表面から、剥離ガイドローラ22を経て剥離駆動ローラ18と受けローラ20,21の間を移動し、ガラス基板10から剥離される。このとき、偏光板フィルム11は、ガラス基板10の表面で、直上の剥離ガイドローラ22に巻き上げられ、ガラス基板10は剥離ガイドローラ22により押さえられているので、起き上がることがなく、大きな応力も発生しない。
【0028】
偏光板フィルム11がガラス基板10から完全に剥離されると、図9に示すように、挟持ヘッド24の挟持を解除し、剥離した偏光板フィルム11を取り出して廃棄する。この後、剥離ローラ保持部16は、図1に示す元の位置に戻る。
【0029】
この実施形態のフィルム材剥離装置12によれば、挟持ヘッド24により偏光板フィルム11の角部を剥離して挟持し、剥離駆動ローラ18と剥離ガイドローラ22及び受けローラ20,21により偏光板フィルムを巻き上げながら剥離するので、粘着テープや溶剤、加熱等の設備も不要であり、簡単な構成でコストも安価に剥離作業を行うことができる。しかも、ガラス基板10の表面を傷つけることが無く、薄いガラス基板10であっても、不要な応力を発生させず、割れや変形もなく安全に剥離作業を行うことができる。また、剥離駆動ローラ18の表面にローレットが形成されていることにより、より確実に偏光板フィルム11を巻き上げる。
【0030】
なお、この発明のフィルム材剥離方法と装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、剥離ローラ保持部の移動は、基板に対して相対的にフィルム材剥離方向に移動すればよいものであり、基板側が移動しても良く、剥離ローラ保持部と基板の両方が互いに逆方向に移動しても良い。
【符号の説明】
【0031】
10 ガラス基板
11 偏光板フィルム
12 フィルム材剥離装置
14 基台
16 剥離ローラ保持部
18 剥離駆動ローラ
20,21 受けローラ
22 剥離ガイドローラ
24 挟持ヘッド
24a 刃部
24b 挟持片
28 駆動モータ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離方法において、
前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に刃部を差し込み、前記フィルムの角部を基板表面から剥離した状態で、前記フィルムの角部を挟持して前記フィルムを僅かに剥離し、この状態で、前記基板から剥離した部分の前記フィルムを剥離駆動ローラと受けローラにより挟み、前記剥離駆動ローラを、前記フィルムの剥離方向に回転させるとともに前記基板に対して平行に相対的に移動させ、前記基板と前記フィルムとの間に前記剥離駆動ローラを入り込ませるようにして、前記基板から前記フィルムを剥離することを特徴とするフィルム材剥離方法。
【請求項2】
表面にフィルムが貼付された基板から、前記フィルムを剥離するフィルム材剥離装置において、
前記基板の角部で前記フィルムの角部と前記基板表面との間に差し込まれる刃部と、前記フィルムの角部を前記刃部とともに挟持する挟持片とから成る挟持ヘッドを備え、前記挟持ヘッドの近傍に位置し前記基板から剥離された前記フィルムの一方の側に位置した剥離駆動ローラと、前記剥離駆動ローラに対して前記フィルムを挟んで反対側に位置し前記剥離駆動ローラとともに前記フィルムを挟持する受けローラと、前記剥離駆動ローラ及び前記受けローラを、前記フィルムを挟持した状態で前記基板に対して相対的に移動させる駆動手段とを備えたことを特徴とするフィルム材剥離装置。
【請求項3】
前記受けローラと前記基板との間に、前記基板を押さえながら前記フィルムを巻き取るように剥離させる剥離ガイドローラを設けた請求項2記載のフィルム材剥離装置。
【請求項4】
前記剥離駆動ローラと前記受けローラの少なくとも一方の表面にローレットが形成されている請求項2記載のフィルム材剥離装置。
【請求項5】
前記受けローラは2本設けられ、2本の前記受けローラの間に前記剥離駆動ローラが位置し、前記フィルムを挟んで巻き上げ、前記フィルムを前記基板から剥離する請求項2記載のフィルム材剥離装置。


【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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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2010−247985(P2010−247985A)
【公開日】平成22年11月4日(2010.11.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−102078(P2009−102078)
【出願日】平成21年4月20日(2009.4.20)
【出願人】(591124721)立山マシン株式会社 (36)
【Fターム(参考)】