偏光フィルムの貼合装置およびこれを備える液晶表示装置の製造システム
【課題】整流環境を妨げることのない偏光フィルムの貼合装置を提供する。
【解決手段】本発明の貼合装置６０は、長方形の基板５を搬送する第１基板搬送機構６１と第１基板搬送機構６１で基板５の下面に偏光フィルムを貼合するニップロールと反転機構６５と基板５を搬送する第２基板搬送機構６２と第２基板搬送機構６２で基板５の下面に偏光フィルムを貼合するニップロールとを含み、第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とは同一方向に向かって配置されており、反転機構６５は基板５を吸着する吸着部６６と、基板５の長辺又は短辺を下辺として基板５を第１角度まで回転させる第１回転及び第１角度から基板５を反転させる第２回転により基板５を反転させる基板反転部６７と、第１回転によって回転された基板５を、第１基板搬送機構での基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部６８とを備える。
【解決手段】本発明の貼合装置６０は、長方形の基板５を搬送する第１基板搬送機構６１と第１基板搬送機構６１で基板５の下面に偏光フィルムを貼合するニップロールと反転機構６５と基板５を搬送する第２基板搬送機構６２と第２基板搬送機構６２で基板５の下面に偏光フィルムを貼合するニップロールとを含み、第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とは同一方向に向かって配置されており、反転機構６５は基板５を吸着する吸着部６６と、基板５の長辺又は短辺を下辺として基板５を第１角度まで回転させる第１回転及び第１角度から基板５を反転させる第２回転により基板５を反転させる基板反転部６７と、第１回転によって回転された基板５を、第１基板搬送機構での基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部６８とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルムの貼合装置およびこれを備える液晶表示装置の製造システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置が広く製造されている。液晶表示装置に用いられる基板（液晶パネル）には、光の透過または遮断を制御するために、偏光フィルムが貼合されることが通常である。偏光フィルムはその吸収軸が直交するように貼合されている。
【０００３】
基板に偏光フィルムを貼合する方法としては、偏光フィルムを基板に応じたサイズにカットした後に貼合する所謂 chip to panel 方式が挙げられる。しかしながら、この方式では、基板に対して、一枚ずつ偏光フィルムを貼合するため、生産効率が低いという欠点がある。一方、他の方式として、偏光フィルムをコンベアーロールに供給し、連続的に基板に貼合する所謂 roll to panel 方式が挙げられる。当該方法によれば、高い生産効率にて貼合が可能となる。
【０００４】
roll to panel 方式の例として、特許文献１に光学表示装置の製造システムが開示されている。上記製造システムは、基板の上面に光学フィルム（偏光フィルム）を貼合した後に、基板を旋回させ、下面から偏光フィルムを貼合するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３０７５１０号公報（２００９年８月５日発行）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の装置では、以下の問題がある。
【０００７】
まず、基板に対して偏光フィルムを貼合する場合、埃などの異物が貼合面へ混入することを回避するため、クリーンルームにて作業がなされるのが通常である。そして、クリーンルームでは、空気の整流がなされている。基板に対してダウンフローにて整流がなされた状態にて偏光フィルムの貼合がなされることが、異物による歩留低下を抑制するために必要だからである。
【０００８】
この点に関して、特許文献１の製造システムは、基板に対して、上面および下面から偏光フィルムを貼合する構成となっている。しかし、偏光フィルムの上面から貼合を行う場合、気流（ダウンフロー）が偏光フィルムによって妨げられ、基板への整流環境が悪化してしまうというデメリット挙げられる。偏光フィルムの上面から貼合を行う場合の例として、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に上貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す。図１４における、領域Ａは、偏光フィルムを巻出す巻出部等が設置される領域であり、領域Ｂは主に偏光フィルムが通過する領域、および、領域Ｃは、偏光フィルムから除去された剥離フィルムを巻き取る巻取部等が設置される領域である。
【０００９】
また、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルター４０からはクリーンエアーが供給される。なお、図１４（ａ）では、クリーンエアーが通過可能なグレーチング４１が設置されているためグレーチング４１を介して気流が垂直方向に移動することが可能である。一方、図１４（ｂ）では、グレーチング４１が設置されていないため、気流は図１４（ｂ）最下部の床に接触した後、床に沿って移動することとなる。
【００１０】
図１４（ａ）・（ｂ）には、領域Ａ〜Ｃが２Ｆ（２階）部分に配置されており、ＨＥＰＡフィルター４０からのクリーンエアーが偏光フィルムによって妨げられる。したがって、２Ｆ部分を通過する基板に対して垂直方向に向う気流が生じ難い。これに対して、水平方向の気流ベクトルは大きな（ベクトルの密度が濃い）状態となっている。すなわち、整流環境が悪化した状態であるといえる。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、整流環境を妨げることのない偏光フィルムの貼合装置およびこれを備える液晶表示装置の製造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】
【００１２】
本発明の偏光フィルムの貼合装置は、上記課題を解決するために、長方形の基板を長辺または短辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第１基板搬送機構と、上記第１基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第１貼合部と、上記第１基板搬送機構にて搬送された上記基板を反転させて第２基板搬送機構に配置する反転機構と、上記基板を短辺または長辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第２基板搬送機構と、上記第２基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第２貼合部とを含む偏光フィルム貼合装置であって、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部とを備えることを特徴としている。
【００１３】
上記の発明によれば、第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合し、反転機構における基板反転部による、（１）吸着部による基板の吸着、（２）基板反転部による基板の第１回転、（３）基板回転部による基板の９０°回転、（４）基板反転部による基板の第２回転によって、基板を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。その後、第２貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合することができる。すなわち、基板の両面に対して、下面から偏光フィルムを貼合することができるため、整流環境を妨げることがない。また、反転機構の動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、タクトタイムの短い貼合をも実現できる。さらに、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とが同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れる。
【００１４】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されており、第１基板搬送機構における第２基板搬送機構側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構の搬送方向に対して水平な両方向に沿って、基板載置部および上記反転機構が２対ずつ備えられ、上記端部には、上記端部から上記基板載置部へ基板を搬送する搬送手段が備えられており、上記反転機構は上記基板載置部のそれぞれに搬送された基板を反転させて第２基板搬送機構に配置することが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、反転機構が２つ備えられているため、基板を単位時間当り２倍処理することができる。これにより、単位時間当たり多くの基板の反転が可能なため、タクトタイムが短縮される。さらに、第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されているため、より面積効率に優れた構造の貼合装置を提供できる。
【００１６】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、偏光フィルムを搬送する第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備えられており、上記第１フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、上記第２フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構は上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構の上部に備えられており、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する上記第１貼合部が上記第１フィルム搬送機構と第１基板搬送機構との間に、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する第２貼合部が上記第２フィルム搬送機構と第２基板搬送機構との間にそれぞれ備えられていることが好ましい。
【００１７】
これにより、巻出部および巻取部が複数備えられているため、一方の巻出部における偏光フィルムの原反の残量が少なくなった場合、その原反に他方の巻出部に備えられた原反を連結させることが可能である。その結果、偏光フィルムの巻出しを停止させることなく、作業を続行することができ、生産効率を高めることができる。
【００１８】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記巻出部は偏光フィルムの巻芯方向に対して水平に移動可能であり、上記巻出部である第１巻出部および第２巻出部が並設されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、巻出部は巻芯方向に水平に移動するため、巻出部が上方へ移動する空間を確保する必要がない。したがって、上部に備えられた第１基板搬送機構および第２基板搬送機構と、下部の上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備える巻出部との空間を省スペースとすることができる。その結果、小型化された貼合装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、第１巻出部から巻出された偏光フィルムおよび第２巻出部から巻出された偏光フィルムを連結させる、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部が、上記の両偏光フィルムの通過位置を介在し、かつ、第１フィルム連結部は第１巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置され、第２フィルム連結部は第２巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置されており、上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、偏光フィルムを吸着可能な吸着機構を備える２つの吸着部と、上記２つの吸着部の間であり、かつ、偏光フィルムの幅方向に沿って回転可能に配置された、切断貼合部とを備えており、上記切断貼合部は、偏光フィルムを切断する切断機を備えていると共に、切断貼合部が有する複数面は、偏光フィルムの幅方向に沿って偏光フィルムを支持する切断支持面と、上記偏光フィルム同士を連結する連結材を吸着して保持する吸着機構を備えた、２以上の貼合面とを少なくとも有しており、上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、互いに近接可能であることが好ましい。
【００２１】
これにより、上記吸着部によって偏光フィルムを吸着し、吸着した偏光フィルムを切断支持面にて支持した状態にて切断機によって切断することができる。その後、切断貼合部を回転させて、切断した偏光フィルムに対して、貼合面の連結材を貼合することができる。さらに、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部を互いに近接させ、連結材が貼合された２枚の偏光フィルムを接触させて容易に連結することができる。
【００２２】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断支持面には、上記偏光フィルムの幅方向に沿って上記切断機が通過可能な開口が形成されていることが好ましい。
【００２３】
これにより、切断機の通過を、偏光フィルムの幅方向に沿って確実に行うことができ、後に偏光フィルム同士の連結をより正確に行うことができる。
【００２４】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断機が丸刃状であることが好ましい。
【００２５】
これにより、偏光フィルムの切断をより容易に行うことが可能となる。
【００２６】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断貼合部は、吸着部によって吸着された偏光フィルムに対して垂直方向に移動可能であることが好ましい。
【００２７】
これにより、切断貼合部が回転する際、切断貼合部は偏光フィルムに対して垂直方向であって、偏光フィルムに遠ざかる方向に移動でき、その後、回転することができる。これにより、切断貼合部が回転する際、偏光フィルムに接触することを確実に回避することができる。
【００２８】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板を洗浄する洗浄部を備え、上記第１基板搬送機構は、基板の短辺が搬送方向に沿った状態にて基板を搬送することが好ましい。
【００２９】
これにより、基板の搬送方向に対して基板の長辺が直交する状態にて、洗浄部による基板の洗浄を行うことができる。すなわち、搬送方向に沿った基板の距離を小さくすることができるため、洗浄に必要なタクトタイムをより短縮することができる。その結果、さらに生産効率に優れた偏光フィルムの貼合装置を提供することができる。
【００３０】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１フィルム搬送機構および上記第２フィルム搬送機構には、第１巻出部から巻出された偏光フィルムに付された欠点表示を検出する欠点検出部と、上記欠点表示を判別して、上記基板の搬送を停止させる貼合回避部と、基板との貼合が回避された偏光フィルムを回収する回収部とを有することが好ましい。
【００３１】
上記欠点検出部、貼合回避部および回収部によれば、欠点を有する偏光フィルムと基板との貼合わせを回避できるため、歩留まりを高めることができる。
【００３２】
本発明の液晶表示装置の製造システムは、上記偏光フィルムの貼合装置と、上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における貼りずれを検査する貼りずれ検査装置を備えるものである。
【００３３】
これにより、偏光フィルムを貼合した基板に生じた貼りずれを検査することが可能である。
【００３４】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記貼りずれ検査装置による検査結果に基づき貼りずれの有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００３５】
これにより、偏光フィルムが貼合された基板に貼りずれが生じている場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【００３６】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、偏光フィルムの貼合装置と、上記貼合装置における第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置とを備えることが好ましい。
【００３７】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに混入した異物を検査することが可能である。
【００３８】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００３９】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに異物が混入している場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【００４０】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置を備え、上記貼りずれ検査装置による検査結果、および、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００４１】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに貼りずれまたは異物の混入が生じている場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の偏光フィルムの貼合装置は、以上のように、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部を備えているものである。
【００４３】
それゆえ、上記反転機構によって基板を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。これにより、基板の両面に対して、下面から偏光フィルムを貼合することができるため、整流環境を妨げることがない。また、反転機構の動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、タクトタイムの短い貼合をも実現できる。さらに、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とが同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れるという効果をも奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る製造システムの実施の一形態を示す断面図である。
【図２】本発明における巻出部の変形例を示す断面図である。
【図３】図１の製造システムにおけるニップロールの周辺部分を示す断面図である。
【図４】本発明と同様の下貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す断面図である。
【図５】本発明に係る貼合装置の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明に係るフィルム連結部および切断機を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る切断貼合部を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る製造システムによる連結工程を示す工程図である。
【図９】本発明における反転機構によって基板を反転させる過程を示す斜視図である。
【図１０】図９の反転機構によって基板を反転させる過程を示す平面図である。
【図１１】本発明に係る貼合装置の変形例を示す平面図である。
【図１２】本発明に係る液晶表示装置の製造システムが備える各部材の関連を示すブロック図である。
【図１３】本発明に係る液晶表示装置の製造システムの動作を示すフローチャートである。
【図１４】上貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１〜図１１に基づいて説明すれば以下の通りであるが、本発明はこれに限定されるものではない。まず、本発明に係る製造システム（液晶表示装置の製造システム）の構成について以下に説明する。製造システムは、本発明に係る貼合装置を含んでいる。
【００４６】
図１は、製造システムを示す断面図である。同図に示すように、製造システム１００は２段構造となっており、１Ｆ（１階）部分はフィルム搬送機構５０であり、２Ｆ（２階）部分は基板搬送機構を含む貼合装置６０となっている。
【００４７】
＜フィルム搬送機構＞
まず、フィルム搬送機構５０について説明する。フィルム搬送機構５０は、偏光フィルム（偏光板）を巻出してニップロール６・６ａおよび１６・１６ａまで搬送し、不要となった剥離フィルムを巻き取る役割を果たす。一方、貼合装置６０はフィルム搬送機構５０によって巻出された偏光フィルムを基板（液晶パネル）５に対して貼合する役割を果たすものである。
【００４８】
フィルム搬送機構５０は、第１フィルム搬送機構５１および第２フィルム搬送機構５２を備えている。第１フィルム搬送機構５１は、基板５の下面に最初に偏光フィルムを貼合するニップロール６・６ａに偏光フィルムを搬送するものである。なお、基板５は長方形形状を有している。一方、第２フィルム搬送機構５２は、反転された基板５の下面に偏光フィルムを搬送するものである。
一方、第２フィルム搬送機構５２は、反転された基板５の下面に偏光フィルムを搬送するものである。
【００４９】
第１フィルム搬送機構５１は、第１巻出部１、第２巻出部１ａ、第１巻取部２、第２巻取部２ａ、ハーフカッター３、ナイフエッジ４、および欠点フィルム巻取ローラー７・７ａを備えている。第１巻出部１には偏光フィルムの原反が設置されており、偏光フィルムが巻出される。上記偏光フィルムとしては公知の偏光フィルムを用いればよい。具体的には、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素等によって染色がなされており、１軸方向に延伸されたフィルム等を用いることができる。上記偏光フィルムの厚さとしては、特に限定されないが、５μｍ以上、４００μｍ以下の偏光フィルムを好ましく用いることができる。
【００５０】
上記偏光フィルムの原反では、流れ方向（ＭＤ方向）に吸収軸の方向が位置している。上記偏光フィルムは剥離フィルムによって粘着剤層が保護されている。上記剥離フィルム（保護フィルムまたはセパレーターともいう）としては、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタラートフィルムなどを用いることができる。上記剥離フィルムの厚さとしては、特に限定されないが、５μｍ以上、１００μｍ以下の剥離フィルムを好ましく用いることができる。
【００５１】
製造システム１００には、巻出部が２つ、巻出部に対応する巻取部が２つ備えられているため、第１巻出部１の原反の残量が少なくなった場合、第２巻出部１ａに備えられた原反を第１巻出部１の原反に連結させることが可能である。その結果、偏光フィルムの巻出しを停止させることなく、作業を続行することが可能である。本構成により、生産効率を高めることができる。なお、上記巻出部および巻取部はそれぞれ複数備えられていればよく、３つ以上備えられていてももちろんよい。
【００５２】
図１に示す第１巻出部１・第２巻出部１ａは、ターレットにより互いの位置を入れ替えることが可能な構造となっている。位置が入れ替わる際には、第１巻出部１・第２巻出部１ａが円の軌道を描きながら移動し、自動的に第１巻出部１の偏光フィルムを切断した後、第２巻出部１ａの偏光フィルムとを自動的に連結することができる。第１巻出部１１・第２巻出部１１ａも同様である。また、第１巻取部２・第２巻取部２ａ・第１巻取部１２・第２巻取部１２ａについてもターレットにより回転する構造となっている。ターレットによる当該構造によれば、巻出部同士または巻取部同士を容易に入れ替えることができ、フィルム同士の連結を容易に行える点で優れている。
【００５３】
また、巻取部の変形例として図２に示す構造が挙げられる。図２の第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは偏光フィルムの巻芯１ｄの方向に対して水平に移動可能な構造となっている。換言すると、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは、偏光フィルムの幅方向に沿って移動可能な構造となっている。具体的には、図２の右部に示すように、巻芯１ｄに沿った両方向の少なくとも一方に移動可能な構となっている（図面奥側方向（○中に×のマーク）および図面手前側方向（○中に・のマーク）の少なくとも一方に移動可能）。
【００５４】
本構成によれば、偏光フィルムのロールを交換する場合、巻芯１ｄの方向に水平に移動された第１巻出部１ｂまたは第２巻出部１ｃに対して新たな偏光フィルムのロールを設置することができる。したがって、ターレットを有する構成とは異なり、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは上方に向かって移動しない。
【００５５】
図２に示すように第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃの上部に貼合装置６０が備えられているが、本構造によれば、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは巻芯１ｄの方向に水平に移動する構造であるため、これら巻出部が上方へ移動する空間を確保する必要がない。したがって、上部に備えられたコンベアーロール１５と巻出部との空間を省スペースとすることができる。その結果、小型化された貼合装置、ひいては製造システムを提供することができる。本願発明は、このような小型化が達成できる点でターレットを有する従来の製造システムと大きく異なっている。ターレットを有する製造システムは、例えば、特開平８−２０８０８３号公報に開示されている。
【００５６】
なお、第１巻出部１ｂに備えられた偏光フィルムのロール残量が少なくなった場合、オペレーターにより第２巻出部１ｃの偏光フィルムと連結を行う。この場合、偏光フィルムの搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後に、オペレーターが第１巻出部１ｂ側の偏光フィルムを切断する。次に、第２巻出部１ｃから偏光フィルムを巻き出し、端部を切断した後に、例えば、片面粘着テープを用いて偏光フィルム同士を連結する。
【００５７】
また、図１の第１巻取部２・第２巻取部２ａ・第１巻取部１２・第２巻取部１２ａに関しても、図２の巻出部と同様に、剥離フィルムの巻芯の方向に対して水平に移動可能な構造とすることができる。巻取部についても当該構成とすることによって、コンベアーロール１５と巻取部との空間を省スペースとすることができ、より小型化された貼合装置、ひいては製造システムを提供することが可能である。
【００５８】
ハーフカッター（切断部）３は、剥離フィルムに保護された偏光フィルム（偏光フィルム、粘着剤層および剥離フィルムから構成されるフィルム積層体）をハーフカットし、偏光フィルムおよび粘着剤層を切断する。ハーフカッター３としては、公知の部材を用いればよい。具体的には、刃物、レーザカッターなどを挙げることができる。ハーフカッター３によって偏光フィルムおよび粘着剤層が切断された後に、ナイフエッジ（除去部）４によって剥離フィルムが偏光フィルムから除去される。
【００５９】
偏光フィルムと剥離フィルムとの間には粘着剤層が塗布されており、剥離フィルムが除去された後、粘着剤層は偏光フィルム側に残存する。上記粘着剤層としては、特に限定されるものではなく、アクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系などの粘着剤層を挙げることができる。粘着剤層の厚さは特に制限されないが、通常５〜４０μｍである。
【００６０】
一方、第２フィルム搬送機構５２は、第１フィルム搬送機構５１と同様の構成であり、第１巻出部１１、第２巻出部１１ａ、第１巻取部１２、第２巻取部１２ａ、ハーフカッター１３、ナイフエッジ１４および欠点フィルム巻取ローラー１７・１７ａを備えている。同一の部材名を付した部材については第１フィルム搬送機構５１における部材と同一の作用を示す。
【００６１】
好ましい形態として製造システム１００は、洗浄部７１を備えている。洗浄部７１はニップロール６・６ａによって基板５の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板５を洗浄するものである。洗浄部７１としては、洗浄液を噴射するノズルおよびブラシなどから構成される公知の洗浄部を用いればよい。洗浄部７１によって貼合の直前に基板５を洗浄することによって、基板５の付着異物が少ない状態にて貼合を行うことができる。
【００６２】
次に、図３を用いて、ナイフエッジ４について説明する。図３は、製造システム１００におけるニップロール６・６ａの周辺部分を示す断面図である。図３は、基板５が左方向から搬送され、左下方向から粘着剤層を有する（図示せず、以降同じ）偏光フィルム１０ａが搬送される状況を示している。偏光フィルム１０には剥離フィルム１０ｂが備えられており、ハーフカッター３によって偏光フィルム１０ａおよび粘着剤層が切断され、剥離フィルム１０ｂは切断されていない（ハーフカット）。
【００６３】
剥離フィルム１０ｂ側には、ナイフエッジ４が設置されている。ナイフエッジ４は、剥離フィルム１０ｂを剥離させるためのエッジ状部材であり、偏光フィルム１０ａと接着力が低い剥離フィルム１０ｂがナイフエッジ４を伝って剥離されることとなる。
【００６４】
その後、剥離フィルム１０ｂは、図１の第１巻取部２に巻き取られることとなる。なお、ナイフエッジに代えて、粘着ローラーを用いて剥離フィルムを巻き取る構成を用いることも可能である。その場合、巻取部と同様に、粘着ローラーを２箇所に備えることによって、剥離フィルムの巻取効率を高めることができる。
【００６５】
次に、貼合装置６０について説明する。貼合装置６０は基板５を搬送し、フィルム搬送機構５０によって搬送された偏光フィルムを基板に貼合するものである。図示しないが、貼合装置６０では基板５の上面に対して、クリーンエアーが供給されている。すなわち、ダウンフローの整流が行われている。これによって、基板５の搬送および貼合を安定した状態にて行うことが可能である。
【００６６】
＜貼合装置＞
貼合装置６０はフィルム搬送機構５０の上部に備えられている。これにより、製造システム１００の省スペース化を図ることができる。図示しないが、貼合装置６０にはコンベアーロールを備える基板搬送機構が設置されており、これにより基板５が搬送方向へ搬送される（図１０にて後述する第１基板搬送装置６１・第２基板搬送装置６２が基板搬送機構に該当する）。
【００６７】
製造システム１００では、左側から基板５が搬送され、その後、図中右側、つまり、第１フィルム搬送機構５１の上部から第２フィルム搬送機構５２の上部へと搬送される。フィルム搬送機構５０と貼合装置６０との間には、貼合部であるニップロール６・６ａ（第１貼合部）およびニップロール１６・１６ａ（第２貼合部）がそれぞれ備えられている。ニップロール６・６ａおよび１６・１６ａは、基板５の下面に剥離フィルム１０ｂが除去された偏光フィルム１０ａを貼合わせる役割を果たす部材である。なお、基板５の両面には下面から偏光フィルム１０ａが貼合されるため、ニップロール６・６ａにて片面に偏光フィルム１０ａが貼合された後に、基板５は反転機構６５によって反転される。反転機構６５については後述する。
【００６８】
ニップロール６・６ａへ搬送された偏光フィルム１０ａは、粘着剤層を介して基板５の下面に貼合される。ニップロール６・６ａとしては、それぞれ圧着ロール、加圧ロールなどの公知の構成を採用することができる。また、ニップロール６・６ａにおける貼合時の圧力および温度は適宜調整すればよい。ニップロール１６・１６ａの構成も同様である。なお、図示しないが、製造システム１００では、好ましい構成として、第１巻出部１からハーフカッターまでの間に欠点表示（マーク）検出部が備えられており、欠点を有する偏光フィルムが検出される構成となっている。
【００６９】
なお、上記欠点表示は、偏光フィルムの原反作成時に検出を行って欠点表示を付与する、または、欠点表示検出部よりも第１巻出部１１または第２巻出部１１ａ側に備えられた欠点表示付与部によって偏光フィルムに付される。欠点表示付与部は、カメラ、画像処理装置および欠点表示形成部によって構成されている。まず、上記カメラによって偏光フィルムの撮影がなされ、当該撮影情報を処理することによって、欠点の有無を検査することができる。上記欠点としては、具体的には、埃などの異物、フィッシュアイなどが挙げられる。欠点が検出された場合、欠点表示形成部によって偏光フィルムに欠点表示が形成される。欠点表示としては、インクなどのマークが用いられる。
【００７０】
さらに、図示しない貼合回避部は、上記マークをカメラにより判別して、貼合装置６０に停止信号を送信して基板５の搬送を停止させる。その後、欠点が検出された偏光フィルムは、ニップロール６・６ａによって貼合が行われず、欠点フィルム巻取ローラー（回収部）７・７ａにて巻き取られる。これにより、基板５と、欠点を有する偏光フィルムとの貼合わせを回避することができる。当該一連の構成が備えられていれば、欠点を有する偏光フィルムと基板５との貼合わせを回避できるため、歩留まりを高めることができ好ましい。欠点検出部および貼合回避部としては、公知の検査センサを適宜用いることができる。
【００７１】
図１に示すように、反転機構６５によって基板５が反転状態となった後、基板５はニップロール１６・１６ａに搬送される。そして、基板５の下面に偏光フィルムが貼合される。その結果、基板５の両面に偏光フィルムが貼合わされることとなり、基板５の両面に２枚の偏光フィルムが互いに異なる吸収軸にて貼合された状態となる。その後、必要に応じて、貼りずれが生じていないか、基板５の両面について検査がなされる。当該検査は、通常、カメラを備える検査部等によってなされる構成を採用できる。
【００７２】
このように製造システム１００では、基板５へ偏光フィルムを貼合わせる際、基板５の下面から貼合を行う構成となっており、基板５への整流環境を妨げることがない。このため、基板５の貼合面への異物混入をも防止することができ、より正確な貼合わせが可能となる。
【００７３】
図４（ａ）および図４（ｂ）に本発明と同様の下貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す。図４（ａ）・（ｂ）における領域Ａは巻出部が設置される領域であり、領域Ｂは主に偏光フィルムが通過する領域、および、領域Ｃは巻取部等が設置される領域である。また、ＨＥＰＡフィルター４０からはクリーンエアーが供給される。なお、図４（ａ）では、クリーンエアーが通過可能なグレーチング４１が設置されているため、グレーチング４１を介して、気流が垂直方向に移動することが可能である。一方、図４（ｂ）では、グレーチング４１が設置されていないため、気流は床に接触した後、床に沿って移動することとなる。
【００７４】
図４（ａ）・（ｂ）に示す製造システムは下貼り型であるため、図１４（ａ）・（ｂ）で示したように、偏光フィルムによってＨＥＰＡフィルター４０からの気流が妨げられない。このため、気流ベクトルの方向はほとんど基板に向う方向となっており、クリーンルームにて好ましい整流環境が実現されているといえる。図４（ａ）では、グレーチング４１が設置され、図４（ｂ）では設置されていないが、両図とも同様の好ましい状態が示されている。なお、図４および図１４では、基板搬送機構は水平に形成されているが、一連の構造としては設置されていない。このため、基板搬送機構間を気流が通過可能な構成となっている。基板は後述する反転機構によって保持された後、基板搬送機構間を移送される構成となっている。
【００７５】
また、製造システム１００では、まず、基板５を長辺間口（長辺が搬送方向と直交する）にて搬送し、その後、短辺間口（短辺が搬送方向と直交する）にて搬送する構成となっている。
【００７６】
〔フィルム連結部の構成〕
さらに、本発明に係る貼合装置のさらなる変形例について説明する。図５は本発明に係る貼合装置６０の変形例を示す断面図である。図５に係る第１フィルム搬送機構５１における第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは、図２と同様に偏光フィルムの巻芯１ｄの方向に対して水平に沿って移動可能な構造となっている。
【００７７】
第１フィルム搬送機構５１は、フィルム連結部（第１フィルム連結部）８３およびフィルム連結部（第２フィルム連結部）９３を備えており、これらにより偏光フィルム１０・２０の連結を行うことができる。
【００７８】
図６は、フィルム連結部８３および切断機８７を示す斜視図である。図６に示すように、フィルム連結部８３は、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５を備えている。
【００７９】
吸着部８４・８４ａは、偏光フィルムを吸着して固定するための部材である。吸着部８４・８４ａは、平板形状を有しており、その表面に複数の吸着機構８９を備えている。吸着機構８９は偏光フィルムを吸着することができれば特に限定されるものではなく、ポンプによって空気を吸引して偏光フィルムを吸着する構成を採用することができる。
【００８０】
切断貼合部８５は回転可能であり、複数面を有する。具体的には、切断貼合部８５は多角形形状を有している。また、回転可能に配置されている。さらに、好ましい形態として、偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動可能となっている。偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動可能であることによって、切断貼合部８５が回転する際、切断貼合部８５は偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から遠ざかる方向に移動でき、その後、回転することができる。その後、切断貼合部８５は偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０に近接する方向に移動して元の位置に戻ることができる。これにより、切断貼合部８５の角部（貼合面８５ｂと貼合面８５ｃとの間に隣接する狭面を含む部分）が偏光フィルム１０に接触することを確実に回避することが可能であり、非常に好ましい。
【００８１】
なお、切断貼合部８５は多角形形状であり、図７にも示すように、その３面に切断支持面８５ａ、貼合面８５ｂ・８５ｃを備えているが、切断支持面および／または貼合面をさらに備えていてもよい。例えば、切断支持面を１面に、貼合面を３面または４面に備えている構成および切断支持面を２面に、貼合面を３面または４面に備えている構成を挙げることができる。なお、図６の切断貼合部８５のように、貼合面間および切断支持面・貼合面間が面取りされており、角部が形成されていれば、切断貼合部８５と偏光フィルムとの接触を回避できる観点から好ましい。切断貼合部８５の大きさは、偏光フィルム１０の幅によって適宜決定すればよく、特に限定されるものではないが、例えば、２００ｍｍ以上、２０００ｍｍ以下の長さ、１０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下の幅とすることができる。
【００８２】
図７は切断貼合部８５を示す斜視図である。図７は、図６の切断貼合部８５を時計回りに１／３周回転させた状態を示している。図７に示すように、切断貼合部８５は、偏光フィルム１０の幅方向に沿って偏光フィルム１０を支持する切断支持面８５ａを備えている。また、切断された偏光フィルム１０の切断線を覆うように偏光フィルム１０・２０を連結する連結材を吸着する吸着機構８９を備える貼合面８５ｂ・８５ｃを有している。貼合面は２以上備えられた構成とすることもできる。
【００８３】
切断支持面８５ａには溝状の開口８６が形成されており、図６に示す切断貼合部８５が備える切断機８７の刃の部分が通過できる構造となっている。開口８６が形成されていることによって、切断機８７の通過を、偏光フィルム１０の幅方向に沿って確実に行うことができ、偏光フィルム１０・２０の連結をより正確に行うことができる。
【００８４】
切断機８７は公知のカッターを採用することができ、偏光フィルム１０を容易に切断できることから、丸刃状であることが好ましい。また、切断機８７は偏光フィルム１０の幅方向に駆動可能な台部８８によって支持されている。
【００８５】
貼合面８５ｂ・８５ｃは互いに同様の構成であり、吸着部８４・８４ａと同様に複数の吸着機構８９を備えている。また、貼合面８５ｂ・８５ｃには片面粘着テープ（連結材）８５ｄが配置されており、片面粘着テープ８５ｄの非粘着面が吸着機構８９によって保持され、片面粘着テープ８５ｄの粘着面が貼合面８５ｂ・８５ｃと反対面となるように配置されている。
【００８６】
上記片面粘着テープ８５ｄは偏光フィルム同士を貼合できればよく、公知の片面粘着テープを用いることができる。片面粘着テープ８５ｄのフィルム材料としては例えば、ポリエチレンテレフタラートフィルム（ＰＥＴフィルム）、セルロース、和紙、アルミ、不織布、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール樹脂、ポリ乳酸、ポリイミド、ポリアミドなどを挙げることができる。また、粘着剤層に用いられる粘着剤としては、アクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、合成ゴム系、ＥＶＡ系、シリコーン系、塩化ビニル系、クロロプレンゴム系、シアノアクリレート系、イソシアネート系、ポリビニルアルコール系、メラミン樹脂系などの粘着剤を挙げることができる。
【００８７】
フィルム連結部８３は、偏光フィルム１０に対して対向するように配置される。このため、図５では、偏光フィルム１０が垂直に配置されていることから、フィルム連結部８３も垂直に配置されている。一方、偏光フィルム１０が例えば斜め方向（または水平方向など）に配置されている場合、フィルム連結部８３と偏光フィルム１０とが対向するように、フィルム連結部８３も斜め方向（または水平方向など）に配置される構造とすればよい。
【００８８】
フィルム連結部９３はフィルム連結部８３と同様の構造である。図５に示すように、フィルム連結部８３・９３は、フィルム連結部８３・９３に備えられた吸着部の吸着機構同士が対向するように配置されている。また、フィルム連結部８３・９３は、偏光フィルム１０および偏光フィルム２０の通過位置を介在させて配置されている。なお、フィルム連結部８３・９３を備える製造システム１００は、本実施の形態における好ましい形態であり、フィルム連結部８３・９３を備えない形態とすることも可能である。
【００８９】
〔フィルム連結部の動作〕
以下に、本実施の形態に係る製造システムの動作について説明する。なお、当該動作に係る説明は、光学表示装置の製造方法の説明を兼ねている。
【００９０】
まず、図１に示すように、第１巻出部１から偏光フィルム１０を巻き出す（巻出工程）。その後、図３に示すように、図示しないハーフカッターによって偏光フィルム１０ａのみをハーフカットし、剥離フィルム１０ｂをナイフエッジ４によって剥離する（剥離工程）。さらに、剥離フィルム１０ｂが剥離された偏光フィルム１０ａと基板５とをニップロール６・６ａによって圧着することによって貼合する（貼合工程）。なお、剥離された剥離フィルム１０ｂは図示しない巻取部によって巻き取られ、回収される。上記一連の工程によって、基板５と偏光フィルム１０ａとが貼合されて光学表示装置を得ることができる。
【００９１】
上記一連の工程において偏光フィルム１０を巻き出すにつれ、第１巻出部１に保持された偏光フィルム１０のロールの残量は減少していくこととなる。以下に偏光フィルム同士を連結させる連結工程について説明する。
【００９２】
連結工程では、上記第１巻出部１（１１、１ｂ）の偏光フィルム１０および第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の偏光フィルム２０を切断する。そして、第１巻出部１（１１、１ｂ）の偏光フィルム１０および第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の偏光フィルム２０のうち、第１巻出部１（１１、１ｂ）のライン側の偏光フィルム１０または第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）のライン側の偏光フィルム２０と、第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の巻出部側の偏光フィルム２０または第１巻出部１（１１、１ｂ）の巻出部側の偏光フィルム１０とを連結する。上記「ライン側」とは、換言すると、偏光フィルムが巻き出される方向を示す。上記連結工程としては、（１）オペレーターによる手法と、（２）フィルム連結部８３・９３を用いる手法とを挙げることができる。
【００９３】
まず、（１）のオペレーターによる手法について具体的に説明する。オペレーターにより偏光フィルム同士を連結させる場合、偏光フィルム１０の搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後（偏光フィルム１０を停止させた後）に、オペレーターが偏光フィルム１０を切断する。次に、第１巻出部１１から偏光フィルム２０を巻き出し、端部を切断した後に、例えば、上述した片面粘着テープ８５ｄを用いて連結する手法が挙げられる。
【００９４】
このように、本発明に係る製造システムでは、第１巻出部１・１１の２つの巻出部が備えられており、偏光フィルムのロールを新たなロールに交換せずとも、偏光フィルム１０・２０を用いて即座にフィルムを連結させることができ、速やかに偏光フィルム２０を巻き出すことができる。したがって、従来の巻出部が１箇所にのみ設置された製造システムとは異なり、運転中に空いている方の巻出部において、原反ロールの交換作業が行える為、交換作業に必要な時間を削減することができる。その結果、光学表示装置の製造時間を短縮することが可能である。製造システムでは、偏光フィルム１０・２０の連結を終えた後、偏光フィルム２０を巻き出す間に、第１巻出部１の偏光フィルム１０のロールを新たなロールに交換する。偏光フィルム２０の残量が減少した場合、同様に偏光フィルム２０および偏光フィルム１０を連結することももちろん可能である。
【００９５】
次に、フィルム連結部８３・９３を用いる場合について図８を用いて具体的に説明する。図８は、フィルム連結部を備えた製造システムによる連結工程を示す工程図である。偏光フィルム１０の残量が減少すると、偏光フィルム１０の図８（ａ）に示すように、偏光フィルム１０の搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後に、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結部８３）を偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動させる。次に、吸着部８４・８４ａの吸着機構８９によって、偏光フィルム１０を吸着して固定する（吸着工程）。
【００９６】
この際、切断貼合部８５では、切断支持面８５ａが偏光フィルム１０に接触している。その後、図８（ｂ）に示すように、図示しない切断機を開口８６に沿って移動させて偏光フィルム１０を切断する（切断工程）。切断後、切断貼合部８５を偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から遠ざかる方向（図中右側）に移動し、反時計回りに１／３周回転させ、偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から接近する方向（図中左側）に移動させる。これにより、図８（ｃ）に示すように、片面粘着テープ８５ｄ（図示せず）と対向する偏光フィルム１０の切断線を覆うように、貼合面８５ｂの片面粘着テープ８５ｄを貼り合わせる（貼合工程）。上記切断線とは、切断工程によって、偏光フィルム１０に生じた切断面のうち、貼合面８５ｂと対向する辺を示す。貼合工程では、片面粘着テープ８５ｄは上記切断線を覆うように配置される、すなわち、偏光フィルム１０が上記切断線を越えて、偏光フィルム１０が存在しない部分についても配置される。
【００９７】
さらに、偏光フィルム２０に対しても、図８（ａ）〜（ｃ）と同様にして、偏光フィルム２０の切断支持面９５ａに片面粘着テープ９５ｄを粘着する。上述した部材と同様の部材には同一の名称を付し、その説明を省略する。
【００９８】
まず、偏光フィルム２０を第１巻出部１１から巻き出して、図８（ａ）と同様に、偏光フィルム２０の端部を切断した後、図示しない切断機を、切断支持面９５ａに形成された開口９６に沿って移動させて偏光フィルム２０を切断する。切断後、切断貼合部９５を偏光フィルム２０に対して垂直方向であって、偏光フィルム２０から遠ざかる方向（図中左側）に移動し、時計回りに１／３周回転させ、偏光フィルム２０に対して垂直方向であって、偏光フィルム２０から近接する方向（図中右側）に移動させる。これにより、図８（ｅ）に示すように、貼合面９５ｂの片面粘着テープ９５ｄと対向する偏光フィルム２０の切断線を覆うように、片面粘着テープ９５ｄを貼り付けることができる。
【００９９】
次に、図８（ｆ）に示すように、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結装置３）を吸着部９４・９４ａおよび切断貼合部９５（フィルム連結部９３）に近接させ、偏光フィルム１０および偏光フィルム２０の切断面同士を合わせる（近接工程）。これにより、偏光フィルム１０・２０の切断線を覆う片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄのうち、切断線を越えた部分（偏光フィルム１０・２０に貼合していない部分）が、他方の偏光フィルム２０・１０に貼合することによって、偏光フィルム１０・２０が連結される。図８（ｆ）では、フィルム連結部８３をフィルム連結部９３へ近接させたが、フィルム連結部９３をフィルム連結部８３へ近接させてもよく、また、フィルム連結部８３・９３を互いに近接させてもよい。
【０１００】
偏光フィルム１０・２０を連結させた後には、準備工程として、図８（ｇ）に示すように、切断貼合部８５・９５をそれぞれ偏光フィルム１０・２０に対して垂直方向であって、遠ざかる方向へ移動させ、切断貼合部８５を時計回りに１／３周回転させ、切断貼合部９５を反時計回りに１／３周回転させる。そして、切断貼合部８５・９５をそれぞれ偏光フィルム１０・２０に対して垂直方向であって、近接する方向へ移動させる。
【０１０１】
最後に、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結部８３）を図８（ａ）の位置に戻し、一連の工程が終了する。なお、貼合面８５ｃ・９５ｃには、片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄが予め吸着された状態にて備えられているため、第２巻出部１ｃに新たな偏光フィルム１０のロールが設置された後に、偏光フィルム２０に対して図８（ａ）〜（ｃ）の工程、偏光フィルム１０に対して図８（ｄ）〜（ｅ）の工程を行い、上述したように図８（ｆ）〜（ｈ）の工程を経て、偏光フィルム２０・１０を連結させることができる。また、使用した片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄを補充することによって、連続して偏光フィルムを連結することももちろん可能である。
【０１０２】
上述のように、フィルム連結部８３・９３を用いた連結工程の場合、オペレーターによる連結工程と比較して、偏光フィルムの吸着、切断、貼合をより短時間に、また、より正確に行うことが可能となるため好ましい。
【０１０３】
具体的には、当該製造システムにおいて、オペレーターによる連結工程の場合、１０分程度必要であったが、フィルム連結部８３・９３を用いた場合、１分以下とすることができた。
【０１０４】
なお、当該製造システムにおいて、第１巻出部１のみを使用し、第１巻出部１１を使用せず、さらにフィルム連結部８３・９３も使用しない場合、オペレーターは第１巻出部１に新たな偏光フィルムを交換した後に偏光フィルム１０を交換する必要があることから、連結工程には３０分程度必要である。このため、本実施の形態に係る製造システムが有益であることは明らかである。
【０１０５】
＜反転機構＞
反転機構６５は、短辺または長辺が搬送方向に沿った基板５を、長辺または短辺が搬送方向に沿った状態であり、反転された状態に配置を変更するものである。図９（ａ）〜（ｄ）は反転機構によって基板５を反転させる過程を示す斜視図である。図９（ａ）は、第１基板搬送機構によって搬送された基板５を吸着する状態を示し、図９（ｂ）および（ｃ）は基板５を移動させる過程を示し、図９（ｄ）は基板５を第２基板反転機構によって反転させた状態を示している。なお、図示の便宜上、図９では基板搬送機構を省略しているが、図１０を用いて後述する。
【０１０６】
図９（ａ）に示すように、反転機構６５は吸着部６６、基板反転部６７および基板回転部６８を備えている。吸着部６６は、基板５の表面に吸着する部材である。これにより基板５の表面は吸着部６６に保持される。吸着部６６としては、公知の吸着部を用いることができ、例えば、空気吸引方式の吸着部を用いることができる。
【０１０７】
基板反転部６７は、吸着部６６を備えており、基板５の長辺または短辺を下辺として、基板５を反転させるものである。図９では基板反転部６７は回転軸構造となっており、基板反転部６７が回転することにより吸着部６６を回転させる構成となっている。しかしながら、基板反転部６７は当該構造に限定されず、駆動部によって吸着部６６を回転させる構造であってもよい。
【０１０８】
基板反転部６７は、第１回転および第２回転に分けて基板５を反転させる。基板５の反転は、第１回転および第２回転に分けてなされる。反転とは基板５を反対面に回転させることを示し、換言すると基板５の表面が裏面となるよう配置することである。
【０１０９】
図９（ａ）では、基板５の短辺が搬送方向に沿っている場合を示しており、図９（ｂ）のように、第１回転では基板５の長辺を下辺として基板５が回転される（図９（ａ）→図９（ｂ））。上記第１回転では基板５は第１角度まで回転される。第１角度とは、１８０°未満のＸ°である。第１回転にて回転された基板５を基板回転部６８によって回転させる際のバランス、および、反転機構６５の設計を簡便とする観点から、Ｘ°は、８０°以上、１１０°以下であることが好ましく、８５°以上、９５°以下であることが好ましく、９０°であることが最も好ましい。
【０１１０】
基板回転部６８は、基板反転部６７に備えられており、第１回転によって回転された基板５を、図示しない第１基板搬送機構における基板５、すなわち図９（ａ）に示す基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させるものである。９０°の回転方向は、搬送方向に直交する２つの長辺または短辺のうち、より搬送方向側に位置する長辺または短辺を内側としてなされる。
【０１１１】
図９（ｃ）に示す基板反転部６７は土台部分が回転する構造となっている。しかしながら、基板回転部６８は、基板５を第１基板搬送機構における基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させることができればよく、図示した構造に限定されるものではない。基板反転部６７および／または基板回転部６８として、制御部を有するロボットアームを用いた場合、精密な基板５の操作が可能であるため好ましい。ロボットアームとしては公知のロボットアームを用いることができ、基板反転部６７および／または基板回転部６８の動作が可能であれば構造は特に限定されない。
【０１１２】
最後に図９（ｄ）に示すように、基板反転部６７による第２回転によって、第１回転によって回転された基板５を、基板５の長辺または短辺を下辺として、さらに回転させ反転させる。これによって、基板５は反転され、しかも短辺が搬送方向に沿った状態となる。
【０１１３】
図９（ｄ）では基板５の長辺が下辺となっている。第１回転および第２回転において基板５の長辺および短辺のうち何れを下辺とするかは、短辺が搬送方向に沿った状態であれば長辺が下辺となり、長辺が搬送方向に沿った状態であれば短辺が下辺となる。何れの状態であっても基板５の反転は可能である。
【０１１４】
図１０は、図９における基板５の回転過程を示す平面図である。図１０では、反転機構６５に加えて第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２を図示している。第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２にはコンベアーロールが備えられている。第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とは同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置６０は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れる。
【０１１５】
図９にて説明したように、まず、吸着部６６によって基板５の表面が保持され、矢印方向に基板反転部６７が第１回転として９０°回転される（図１０（ａ）→図１０（ｂ））。
【０１１６】
その後、第１回転によって回転された基板５が第１基板搬送機構６１における基板５、すなわち、図１０（ａ）の基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転される（図１０（ｂ）の矢印方向への回転、図１０（ｂ）→図１０（ｃ））。
【０１１７】
最後に、基板反転部６７の第２回転により基板５が反転される（（図１０（ｃ）→図１０（ｄ））。吸着部６６と、第２基板搬送機構６２の図示しないコンベアーロールとは接触しないように配置されている。吸着部６６の吸着が解除されることにより基板５の保持が解かれた後、基板５は第２基板搬送機構６２によって搬送される。そして、反転機構６５は図１０（ａ）の位置に戻り、順次搬送される他の基板５を同様の動作にて反転させる。
【０１１８】
このように反転機構６５によれば、吸着部６６による吸着、第１回転、第１基板搬送機構６１から第２基板搬送機構６２への９０°回転、および、第２回転の４つの単純な動作によって基板５を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。上記動作を行った後、基板５の両面に対して下面から偏光フィルムを貼合することができる。また、上記動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、整流環境を妨げることなく、タクトタイムの短い貼合をも実現することができる。
【０１１９】
上述した第１回転および第２回転の間では、一旦基板５を停止させているが、第１回転および第２回転中に一旦基板を停止させる場合、すなわち、段階的に回転を行う場合もそれぞれ第１回転および第２回転に含まれる。換言すると、基板回転部６８による基板５の回転の前後における、基板反転部６７による基板反転部６７の回転をそれぞれ第１回転および第２回転ということができる。
【０１２０】
図１０では、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２はその搬送方向が一直線上に配置されず、隣接した構造となっている。これは、図１０（ｃ）のように基板回転部６８によって基板５を９０°回転させるため、図１０（ｄ）のように最終的な基板５の搬送方向が第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とではずれが生じるためである。
【０１２１】
図１１は、反転機構６５を２つ用いた貼合装置６０の変形例を示す平面図である。当該変形例の変更点としては、（１）反転機構６５が２つであり、（２）第１基板搬送機構６１に基板載置部６１ａが備えられており、（３）第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が一直線上に配置されている点である。なお、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が同一方向に向かって配置されている点は同じである。
【０１２２】
基板載置部６１ａおよび反転機構６５は、第１基板搬送機構６１における第２基板搬送機構６２側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構６１の搬送方向に対して水平な両方向に沿って備えられている。反転機構６５は図９および図１０にて説明した構造である。また、上記端部には、基板載置部６１ａへ基板５を搬送する搬送手段が備えられており、具体的には、例えば、コンベアーロールを挙げることができる。
【０１２３】
基板載置部６１ａは、第１回転前に基板５が搬送される終点となる場である。当該構造によれば、第１基板搬送機構６１に搬送された基板５は、２つの基板載置部６１ａに交互に搬送される。基板載置部６１ａおよび反転機構６５は２対ずつ備えられているため、基板載置部６１ａに搬送された基板５は、反転機構６５によって第１回転、９０°回転および第２回転がなされて反転される。
【０１２４】
当該変形例では、２つの基板載置部６１ａは第１基板搬送機構６１の水平な両方向に沿ってそれぞれ備えられているため、反転した基板５は、第１基板搬送機構６１の搬送方向に沿って配置されることとなる。したがって、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２を一直線上に配置することが可能である。
【０１２５】
当該変形例によれば、（１）反転機構６５が２つ備えられているため、基板５を単位時間当り２倍処理することができる。これにより、単位時間当たり多くの基板５の反転が可能なため、タクトタイムが短縮される。（２）さらに、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が一直線上に配置されているため、より面積効率に優れた構造の貼合装置を提供できる。特にクリーンルームにおいては面積効率が要求されるため、当該貼合装置は非常に好ましい。
【０１２６】
＜その他の付帯的構成＞
さらに、好ましい形態として、製造システム１００は、制御部７０、洗浄部７１、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４を備えている。貼りずれ検査装置７２、貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４は、貼合後の基板５、すなわち、液晶表示装置に対して検査等の処理を行うものである。
【０１２７】
図１２は上記液晶表示装置の製造システムが備える各部材の関連を示すブロック図であり、図１３は液晶表示装置の製造システムの動作を示すフローチャートである。以下、液晶表示装置が備える各部材の説明と共にその動作について説明する。
【０１２８】
制御部７０は、洗浄部７１、貼りずれ検査装置７２、貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４と接続されており、これらに制御信号を送信して制御するものである。制御部７０は、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成され、必要に応じてメモリ等を備える。
【０１２９】
製造システム１００に洗浄部７１が備えられている場合、洗浄部７１でのタクトタイムを短縮するため、第１基板搬送機構６１における基板５は、長辺間口にて洗浄部７１に搬送されることが好ましい。通常、洗浄部７１での洗浄は長時間を要するため、タクトタイムを短縮する観点から当該構成は非常に有効である。
【０１３０】
次に、偏光フィルムを基板５の両面に貼合する貼合工程を行うが（図１３のＳ２）、本工程については、図１〜図１１を用いて説明した通りである。
【０１３１】
貼りずれ検査装置７２は、貼合された基板５における偏光フィルムの貼りずれの有無を検査するものである。貼りずれ検査装置７２は、カメラおよび画像処理装置によって構成されており、ニップロール１６・１６ａによって偏光フィルムが貼合された基板５の貼合位置に上記カメラが設置されている。上記カメラにて基板５の撮影が行われ、撮影された画像情報を処理することによって、基板５に貼りずれの有無を検査することができる（貼りずれ検査工程、図１３のＳ３）。なお、貼りずれ検査装置７２としては、従来公知の貼りずれ検査装置を使用可能である。
【０１３２】
貼合異物自動検査装置７３は、貼合された基板５における異物の有無を検査するものである。貼合異物自動検査装置７３は、貼りずれ検査装置７２と同様に、カメラおよび画像処理装置によって構成されており、ニップロール１６・１６ａによって偏光フィルムが貼合された後の基板５の第２基板搬送機構（貼合装置６０）に上記カメラが設置されている。上記カメラにて基板５の撮影が行われ、撮影された画像情報を処理することによって、基板５に貼合異物の有無を検査することができる（貼合異物検査工程、Ｓ４）。上記異物としては、埃などの異物、フィッシュアイなどが挙げられる。なお、貼合異物自動検査装置７３としては、従来公知の貼合異物検査装置を使用可能である。
【０１３３】
Ｓ３およびＳ４は逆の順序でなされてもよいし、同時になされてもよい。また、一方の工程を省略することも可能である。
【０１３４】
仕分け搬送装置７４は、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３からの検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定する。仕分け搬送装置７４は、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３から検査結果に基づく出力信号を受信して、貼合された基板５を良品または不良品に仕分けできるものであればよい。したがって、従来公知の仕分け搬送システムを用いることができる。
【０１３５】
当該液晶表示装置の製造システムでは好ましい態様として貼りずれおよび異物の両方を検出する構成となっており、貼りずれまたは異物が検査されたと判定された場合（ＹＥＳ）、貼合された基板５は不良品として仕分けされる（Ｓ７）。一方、貼りずれおよび異物のいずれもが検知されなかったと判定された場合（ＮＯ）、貼合された基板５は良品として仕分けされる（Ｓ６）。
【０１３６】
仕分け搬送装置７４を備える液晶表示装置の製造システムによれば、良品および不良品の仕分けを速やかに行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。貼りずれ検査装置７２または貼合異物自動検査装置７３のみが備えられている場合、仕分け搬送装置７４は、貼りずれおよび異物の一方のみ有無を判定する構成であってもよい。
【０１３７】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明に係る偏光フィルムの貼合装置は、偏光フィルムを基板に貼合する分野にて利用可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１・１ｂ 第１巻出部
１ａ・１ｃ 第２巻出部
１ｄ 巻芯
２ 第１巻取部
２ａ 第２巻取部
３ ハーフカッター
４ ナイフエッジ
５ 基板
６・６ａ ニップロール（第１貼合部）
７・７ａ 欠点フィルム巻取ローラー
１０・２０ 偏光フィルム
１０ａ 偏光フィルム
１０ｂ 剥離フィルム
１１ 第１巻出部
１１ａ 第２巻出部
１２ 第１巻取部
１２ａ 第２巻取部
１３ ハーフカッター
１４ ナイフエッジ
１５ コンベアーロール
１６・１６ａ ニップロール（第２貼合部）
１７・１７ａ 欠点フィルム巻取ローラー
４０ ＨＥＰＡフィルター
４１ グレーチング
５０ フィルム搬送機構
５１ 第１フィルム搬送機構
５２ 第２フィルム搬送機構
６０ 貼合装置（偏光フィルムの貼合装置）
６１ 第１基板搬送機構
６１ａ 基板載置部
６２ 第２基板搬送機構
６５ 反転機構
６６ 吸着部
６７ 基板反転部
６８ 基板回転部
７０ 制御部
７１ 洗浄部
７２ 検査装置
７３ 貼合異物自動検査装置
７４ 搬送装置
８３・９３ フィルム連結部
８４・８４ａ・９４・９４ａ 吸着部
８５・９５ 切断貼合部
８５ａ・９５ａ 切断支持面
８５ｂ・８５ｃ・９５ｂ・９５ｃ 貼合面
８５ｄ・９５ｄ 片面粘着テープ
８６・９６ 開口
８７ 切断機
８８ 台部
８９ 吸着機構
１００ 製造システム（液晶表示装置の製造システム）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルムの貼合装置およびこれを備える液晶表示装置の製造システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置が広く製造されている。液晶表示装置に用いられる基板（液晶パネル）には、光の透過または遮断を制御するために、偏光フィルムが貼合されることが通常である。偏光フィルムはその吸収軸が直交するように貼合されている。
【０００３】
基板に偏光フィルムを貼合する方法としては、偏光フィルムを基板に応じたサイズにカットした後に貼合する所謂 chip to panel 方式が挙げられる。しかしながら、この方式では、基板に対して、一枚ずつ偏光フィルムを貼合するため、生産効率が低いという欠点がある。一方、他の方式として、偏光フィルムをコンベアーロールに供給し、連続的に基板に貼合する所謂 roll to panel 方式が挙げられる。当該方法によれば、高い生産効率にて貼合が可能となる。
【０００４】
roll to panel 方式の例として、特許文献１に光学表示装置の製造システムが開示されている。上記製造システムは、基板の上面に光学フィルム（偏光フィルム）を貼合した後に、基板を旋回させ、下面から偏光フィルムを貼合するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３０７５１０号公報（２００９年８月５日発行）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の装置では、以下の問題がある。
【０００７】
まず、基板に対して偏光フィルムを貼合する場合、埃などの異物が貼合面へ混入することを回避するため、クリーンルームにて作業がなされるのが通常である。そして、クリーンルームでは、空気の整流がなされている。基板に対してダウンフローにて整流がなされた状態にて偏光フィルムの貼合がなされることが、異物による歩留低下を抑制するために必要だからである。
【０００８】
この点に関して、特許文献１の製造システムは、基板に対して、上面および下面から偏光フィルムを貼合する構成となっている。しかし、偏光フィルムの上面から貼合を行う場合、気流（ダウンフロー）が偏光フィルムによって妨げられ、基板への整流環境が悪化してしまうというデメリット挙げられる。偏光フィルムの上面から貼合を行う場合の例として、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に上貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す。図１４における、領域Ａは、偏光フィルムを巻出す巻出部等が設置される領域であり、領域Ｂは主に偏光フィルムが通過する領域、および、領域Ｃは、偏光フィルムから除去された剥離フィルムを巻き取る巻取部等が設置される領域である。
【０００９】
また、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルター４０からはクリーンエアーが供給される。なお、図１４（ａ）では、クリーンエアーが通過可能なグレーチング４１が設置されているためグレーチング４１を介して気流が垂直方向に移動することが可能である。一方、図１４（ｂ）では、グレーチング４１が設置されていないため、気流は図１４（ｂ）最下部の床に接触した後、床に沿って移動することとなる。
【００１０】
図１４（ａ）・（ｂ）には、領域Ａ〜Ｃが２Ｆ（２階）部分に配置されており、ＨＥＰＡフィルター４０からのクリーンエアーが偏光フィルムによって妨げられる。したがって、２Ｆ部分を通過する基板に対して垂直方向に向う気流が生じ難い。これに対して、水平方向の気流ベクトルは大きな（ベクトルの密度が濃い）状態となっている。すなわち、整流環境が悪化した状態であるといえる。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、整流環境を妨げることのない偏光フィルムの貼合装置およびこれを備える液晶表示装置の製造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】
【００１２】
本発明の偏光フィルムの貼合装置は、上記課題を解決するために、長方形の基板を長辺または短辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第１基板搬送機構と、上記第１基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第１貼合部と、上記第１基板搬送機構にて搬送された上記基板を反転させて第２基板搬送機構に配置する反転機構と、上記基板を短辺または長辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第２基板搬送機構と、上記第２基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第２貼合部とを含む偏光フィルム貼合装置であって、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部とを備えることを特徴としている。
【００１３】
上記の発明によれば、第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合し、反転機構における基板反転部による、（１）吸着部による基板の吸着、（２）基板反転部による基板の第１回転、（３）基板回転部による基板の９０°回転、（４）基板反転部による基板の第２回転によって、基板を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。その後、第２貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合することができる。すなわち、基板の両面に対して、下面から偏光フィルムを貼合することができるため、整流環境を妨げることがない。また、反転機構の動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、タクトタイムの短い貼合をも実現できる。さらに、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とが同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れる。
【００１４】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されており、第１基板搬送機構における第２基板搬送機構側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構の搬送方向に対して水平な両方向に沿って、基板載置部および上記反転機構が２対ずつ備えられ、上記端部には、上記端部から上記基板載置部へ基板を搬送する搬送手段が備えられており、上記反転機構は上記基板載置部のそれぞれに搬送された基板を反転させて第２基板搬送機構に配置することが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、反転機構が２つ備えられているため、基板を単位時間当り２倍処理することができる。これにより、単位時間当たり多くの基板の反転が可能なため、タクトタイムが短縮される。さらに、第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されているため、より面積効率に優れた構造の貼合装置を提供できる。
【００１６】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、偏光フィルムを搬送する第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備えられており、上記第１フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、上記第２フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構は上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構の上部に備えられており、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する上記第１貼合部が上記第１フィルム搬送機構と第１基板搬送機構との間に、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する第２貼合部が上記第２フィルム搬送機構と第２基板搬送機構との間にそれぞれ備えられていることが好ましい。
【００１７】
これにより、巻出部および巻取部が複数備えられているため、一方の巻出部における偏光フィルムの原反の残量が少なくなった場合、その原反に他方の巻出部に備えられた原反を連結させることが可能である。その結果、偏光フィルムの巻出しを停止させることなく、作業を続行することができ、生産効率を高めることができる。
【００１８】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記巻出部は偏光フィルムの巻芯方向に対して水平に移動可能であり、上記巻出部である第１巻出部および第２巻出部が並設されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、巻出部は巻芯方向に水平に移動するため、巻出部が上方へ移動する空間を確保する必要がない。したがって、上部に備えられた第１基板搬送機構および第２基板搬送機構と、下部の上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備える巻出部との空間を省スペースとすることができる。その結果、小型化された貼合装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、第１巻出部から巻出された偏光フィルムおよび第２巻出部から巻出された偏光フィルムを連結させる、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部が、上記の両偏光フィルムの通過位置を介在し、かつ、第１フィルム連結部は第１巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置され、第２フィルム連結部は第２巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置されており、上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、偏光フィルムを吸着可能な吸着機構を備える２つの吸着部と、上記２つの吸着部の間であり、かつ、偏光フィルムの幅方向に沿って回転可能に配置された、切断貼合部とを備えており、上記切断貼合部は、偏光フィルムを切断する切断機を備えていると共に、切断貼合部が有する複数面は、偏光フィルムの幅方向に沿って偏光フィルムを支持する切断支持面と、上記偏光フィルム同士を連結する連結材を吸着して保持する吸着機構を備えた、２以上の貼合面とを少なくとも有しており、上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、互いに近接可能であることが好ましい。
【００２１】
これにより、上記吸着部によって偏光フィルムを吸着し、吸着した偏光フィルムを切断支持面にて支持した状態にて切断機によって切断することができる。その後、切断貼合部を回転させて、切断した偏光フィルムに対して、貼合面の連結材を貼合することができる。さらに、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部を互いに近接させ、連結材が貼合された２枚の偏光フィルムを接触させて容易に連結することができる。
【００２２】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断支持面には、上記偏光フィルムの幅方向に沿って上記切断機が通過可能な開口が形成されていることが好ましい。
【００２３】
これにより、切断機の通過を、偏光フィルムの幅方向に沿って確実に行うことができ、後に偏光フィルム同士の連結をより正確に行うことができる。
【００２４】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断機が丸刃状であることが好ましい。
【００２５】
これにより、偏光フィルムの切断をより容易に行うことが可能となる。
【００２６】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記切断貼合部は、吸着部によって吸着された偏光フィルムに対して垂直方向に移動可能であることが好ましい。
【００２７】
これにより、切断貼合部が回転する際、切断貼合部は偏光フィルムに対して垂直方向であって、偏光フィルムに遠ざかる方向に移動でき、その後、回転することができる。これにより、切断貼合部が回転する際、偏光フィルムに接触することを確実に回避することができる。
【００２８】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板を洗浄する洗浄部を備え、上記第１基板搬送機構は、基板の短辺が搬送方向に沿った状態にて基板を搬送することが好ましい。
【００２９】
これにより、基板の搬送方向に対して基板の長辺が直交する状態にて、洗浄部による基板の洗浄を行うことができる。すなわち、搬送方向に沿った基板の距離を小さくすることができるため、洗浄に必要なタクトタイムをより短縮することができる。その結果、さらに生産効率に優れた偏光フィルムの貼合装置を提供することができる。
【００３０】
また、本発明の偏光フィルムの貼合装置では、上記第１フィルム搬送機構および上記第２フィルム搬送機構には、第１巻出部から巻出された偏光フィルムに付された欠点表示を検出する欠点検出部と、上記欠点表示を判別して、上記基板の搬送を停止させる貼合回避部と、基板との貼合が回避された偏光フィルムを回収する回収部とを有することが好ましい。
【００３１】
上記欠点検出部、貼合回避部および回収部によれば、欠点を有する偏光フィルムと基板との貼合わせを回避できるため、歩留まりを高めることができる。
【００３２】
本発明の液晶表示装置の製造システムは、上記偏光フィルムの貼合装置と、上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における貼りずれを検査する貼りずれ検査装置を備えるものである。
【００３３】
これにより、偏光フィルムを貼合した基板に生じた貼りずれを検査することが可能である。
【００３４】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記貼りずれ検査装置による検査結果に基づき貼りずれの有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００３５】
これにより、偏光フィルムが貼合された基板に貼りずれが生じている場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【００３６】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、偏光フィルムの貼合装置と、上記貼合装置における第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置とを備えることが好ましい。
【００３７】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに混入した異物を検査することが可能である。
【００３８】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００３９】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに異物が混入している場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【００４０】
また、本発明の液晶表示装置の製造システムでは、上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置を備え、上記貼りずれ検査装置による検査結果、および、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることが好ましい。
【００４１】
これにより、偏光フィルムを貼合した液晶パネルに貼りずれまたは異物の混入が生じている場合、速やかに不良品の仕分けを行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の偏光フィルムの貼合装置は、以上のように、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部を備えているものである。
【００４３】
それゆえ、上記反転機構によって基板を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。これにより、基板の両面に対して、下面から偏光フィルムを貼合することができるため、整流環境を妨げることがない。また、反転機構の動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、タクトタイムの短い貼合をも実現できる。さらに、上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とが同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れるという効果をも奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る製造システムの実施の一形態を示す断面図である。
【図２】本発明における巻出部の変形例を示す断面図である。
【図３】図１の製造システムにおけるニップロールの周辺部分を示す断面図である。
【図４】本発明と同様の下貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す断面図である。
【図５】本発明に係る貼合装置の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明に係るフィルム連結部および切断機を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る切断貼合部を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る製造システムによる連結工程を示す工程図である。
【図９】本発明における反転機構によって基板を反転させる過程を示す斜視図である。
【図１０】図９の反転機構によって基板を反転させる過程を示す平面図である。
【図１１】本発明に係る貼合装置の変形例を示す平面図である。
【図１２】本発明に係る液晶表示装置の製造システムが備える各部材の関連を示すブロック図である。
【図１３】本発明に係る液晶表示装置の製造システムの動作を示すフローチャートである。
【図１４】上貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１〜図１１に基づいて説明すれば以下の通りであるが、本発明はこれに限定されるものではない。まず、本発明に係る製造システム（液晶表示装置の製造システム）の構成について以下に説明する。製造システムは、本発明に係る貼合装置を含んでいる。
【００４６】
図１は、製造システムを示す断面図である。同図に示すように、製造システム１００は２段構造となっており、１Ｆ（１階）部分はフィルム搬送機構５０であり、２Ｆ（２階）部分は基板搬送機構を含む貼合装置６０となっている。
【００４７】
＜フィルム搬送機構＞
まず、フィルム搬送機構５０について説明する。フィルム搬送機構５０は、偏光フィルム（偏光板）を巻出してニップロール６・６ａおよび１６・１６ａまで搬送し、不要となった剥離フィルムを巻き取る役割を果たす。一方、貼合装置６０はフィルム搬送機構５０によって巻出された偏光フィルムを基板（液晶パネル）５に対して貼合する役割を果たすものである。
【００４８】
フィルム搬送機構５０は、第１フィルム搬送機構５１および第２フィルム搬送機構５２を備えている。第１フィルム搬送機構５１は、基板５の下面に最初に偏光フィルムを貼合するニップロール６・６ａに偏光フィルムを搬送するものである。なお、基板５は長方形形状を有している。一方、第２フィルム搬送機構５２は、反転された基板５の下面に偏光フィルムを搬送するものである。
一方、第２フィルム搬送機構５２は、反転された基板５の下面に偏光フィルムを搬送するものである。
【００４９】
第１フィルム搬送機構５１は、第１巻出部１、第２巻出部１ａ、第１巻取部２、第２巻取部２ａ、ハーフカッター３、ナイフエッジ４、および欠点フィルム巻取ローラー７・７ａを備えている。第１巻出部１には偏光フィルムの原反が設置されており、偏光フィルムが巻出される。上記偏光フィルムとしては公知の偏光フィルムを用いればよい。具体的には、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素等によって染色がなされており、１軸方向に延伸されたフィルム等を用いることができる。上記偏光フィルムの厚さとしては、特に限定されないが、５μｍ以上、４００μｍ以下の偏光フィルムを好ましく用いることができる。
【００５０】
上記偏光フィルムの原反では、流れ方向（ＭＤ方向）に吸収軸の方向が位置している。上記偏光フィルムは剥離フィルムによって粘着剤層が保護されている。上記剥離フィルム（保護フィルムまたはセパレーターともいう）としては、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタラートフィルムなどを用いることができる。上記剥離フィルムの厚さとしては、特に限定されないが、５μｍ以上、１００μｍ以下の剥離フィルムを好ましく用いることができる。
【００５１】
製造システム１００には、巻出部が２つ、巻出部に対応する巻取部が２つ備えられているため、第１巻出部１の原反の残量が少なくなった場合、第２巻出部１ａに備えられた原反を第１巻出部１の原反に連結させることが可能である。その結果、偏光フィルムの巻出しを停止させることなく、作業を続行することが可能である。本構成により、生産効率を高めることができる。なお、上記巻出部および巻取部はそれぞれ複数備えられていればよく、３つ以上備えられていてももちろんよい。
【００５２】
図１に示す第１巻出部１・第２巻出部１ａは、ターレットにより互いの位置を入れ替えることが可能な構造となっている。位置が入れ替わる際には、第１巻出部１・第２巻出部１ａが円の軌道を描きながら移動し、自動的に第１巻出部１の偏光フィルムを切断した後、第２巻出部１ａの偏光フィルムとを自動的に連結することができる。第１巻出部１１・第２巻出部１１ａも同様である。また、第１巻取部２・第２巻取部２ａ・第１巻取部１２・第２巻取部１２ａについてもターレットにより回転する構造となっている。ターレットによる当該構造によれば、巻出部同士または巻取部同士を容易に入れ替えることができ、フィルム同士の連結を容易に行える点で優れている。
【００５３】
また、巻取部の変形例として図２に示す構造が挙げられる。図２の第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは偏光フィルムの巻芯１ｄの方向に対して水平に移動可能な構造となっている。換言すると、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは、偏光フィルムの幅方向に沿って移動可能な構造となっている。具体的には、図２の右部に示すように、巻芯１ｄに沿った両方向の少なくとも一方に移動可能な構となっている（図面奥側方向（○中に×のマーク）および図面手前側方向（○中に・のマーク）の少なくとも一方に移動可能）。
【００５４】
本構成によれば、偏光フィルムのロールを交換する場合、巻芯１ｄの方向に水平に移動された第１巻出部１ｂまたは第２巻出部１ｃに対して新たな偏光フィルムのロールを設置することができる。したがって、ターレットを有する構成とは異なり、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは上方に向かって移動しない。
【００５５】
図２に示すように第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃの上部に貼合装置６０が備えられているが、本構造によれば、第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは巻芯１ｄの方向に水平に移動する構造であるため、これら巻出部が上方へ移動する空間を確保する必要がない。したがって、上部に備えられたコンベアーロール１５と巻出部との空間を省スペースとすることができる。その結果、小型化された貼合装置、ひいては製造システムを提供することができる。本願発明は、このような小型化が達成できる点でターレットを有する従来の製造システムと大きく異なっている。ターレットを有する製造システムは、例えば、特開平８−２０８０８３号公報に開示されている。
【００５６】
なお、第１巻出部１ｂに備えられた偏光フィルムのロール残量が少なくなった場合、オペレーターにより第２巻出部１ｃの偏光フィルムと連結を行う。この場合、偏光フィルムの搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後に、オペレーターが第１巻出部１ｂ側の偏光フィルムを切断する。次に、第２巻出部１ｃから偏光フィルムを巻き出し、端部を切断した後に、例えば、片面粘着テープを用いて偏光フィルム同士を連結する。
【００５７】
また、図１の第１巻取部２・第２巻取部２ａ・第１巻取部１２・第２巻取部１２ａに関しても、図２の巻出部と同様に、剥離フィルムの巻芯の方向に対して水平に移動可能な構造とすることができる。巻取部についても当該構成とすることによって、コンベアーロール１５と巻取部との空間を省スペースとすることができ、より小型化された貼合装置、ひいては製造システムを提供することが可能である。
【００５８】
ハーフカッター（切断部）３は、剥離フィルムに保護された偏光フィルム（偏光フィルム、粘着剤層および剥離フィルムから構成されるフィルム積層体）をハーフカットし、偏光フィルムおよび粘着剤層を切断する。ハーフカッター３としては、公知の部材を用いればよい。具体的には、刃物、レーザカッターなどを挙げることができる。ハーフカッター３によって偏光フィルムおよび粘着剤層が切断された後に、ナイフエッジ（除去部）４によって剥離フィルムが偏光フィルムから除去される。
【００５９】
偏光フィルムと剥離フィルムとの間には粘着剤層が塗布されており、剥離フィルムが除去された後、粘着剤層は偏光フィルム側に残存する。上記粘着剤層としては、特に限定されるものではなく、アクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系などの粘着剤層を挙げることができる。粘着剤層の厚さは特に制限されないが、通常５〜４０μｍである。
【００６０】
一方、第２フィルム搬送機構５２は、第１フィルム搬送機構５１と同様の構成であり、第１巻出部１１、第２巻出部１１ａ、第１巻取部１２、第２巻取部１２ａ、ハーフカッター１３、ナイフエッジ１４および欠点フィルム巻取ローラー１７・１７ａを備えている。同一の部材名を付した部材については第１フィルム搬送機構５１における部材と同一の作用を示す。
【００６１】
好ましい形態として製造システム１００は、洗浄部７１を備えている。洗浄部７１はニップロール６・６ａによって基板５の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板５を洗浄するものである。洗浄部７１としては、洗浄液を噴射するノズルおよびブラシなどから構成される公知の洗浄部を用いればよい。洗浄部７１によって貼合の直前に基板５を洗浄することによって、基板５の付着異物が少ない状態にて貼合を行うことができる。
【００６２】
次に、図３を用いて、ナイフエッジ４について説明する。図３は、製造システム１００におけるニップロール６・６ａの周辺部分を示す断面図である。図３は、基板５が左方向から搬送され、左下方向から粘着剤層を有する（図示せず、以降同じ）偏光フィルム１０ａが搬送される状況を示している。偏光フィルム１０には剥離フィルム１０ｂが備えられており、ハーフカッター３によって偏光フィルム１０ａおよび粘着剤層が切断され、剥離フィルム１０ｂは切断されていない（ハーフカット）。
【００６３】
剥離フィルム１０ｂ側には、ナイフエッジ４が設置されている。ナイフエッジ４は、剥離フィルム１０ｂを剥離させるためのエッジ状部材であり、偏光フィルム１０ａと接着力が低い剥離フィルム１０ｂがナイフエッジ４を伝って剥離されることとなる。
【００６４】
その後、剥離フィルム１０ｂは、図１の第１巻取部２に巻き取られることとなる。なお、ナイフエッジに代えて、粘着ローラーを用いて剥離フィルムを巻き取る構成を用いることも可能である。その場合、巻取部と同様に、粘着ローラーを２箇所に備えることによって、剥離フィルムの巻取効率を高めることができる。
【００６５】
次に、貼合装置６０について説明する。貼合装置６０は基板５を搬送し、フィルム搬送機構５０によって搬送された偏光フィルムを基板に貼合するものである。図示しないが、貼合装置６０では基板５の上面に対して、クリーンエアーが供給されている。すなわち、ダウンフローの整流が行われている。これによって、基板５の搬送および貼合を安定した状態にて行うことが可能である。
【００６６】
＜貼合装置＞
貼合装置６０はフィルム搬送機構５０の上部に備えられている。これにより、製造システム１００の省スペース化を図ることができる。図示しないが、貼合装置６０にはコンベアーロールを備える基板搬送機構が設置されており、これにより基板５が搬送方向へ搬送される（図１０にて後述する第１基板搬送装置６１・第２基板搬送装置６２が基板搬送機構に該当する）。
【００６７】
製造システム１００では、左側から基板５が搬送され、その後、図中右側、つまり、第１フィルム搬送機構５１の上部から第２フィルム搬送機構５２の上部へと搬送される。フィルム搬送機構５０と貼合装置６０との間には、貼合部であるニップロール６・６ａ（第１貼合部）およびニップロール１６・１６ａ（第２貼合部）がそれぞれ備えられている。ニップロール６・６ａおよび１６・１６ａは、基板５の下面に剥離フィルム１０ｂが除去された偏光フィルム１０ａを貼合わせる役割を果たす部材である。なお、基板５の両面には下面から偏光フィルム１０ａが貼合されるため、ニップロール６・６ａにて片面に偏光フィルム１０ａが貼合された後に、基板５は反転機構６５によって反転される。反転機構６５については後述する。
【００６８】
ニップロール６・６ａへ搬送された偏光フィルム１０ａは、粘着剤層を介して基板５の下面に貼合される。ニップロール６・６ａとしては、それぞれ圧着ロール、加圧ロールなどの公知の構成を採用することができる。また、ニップロール６・６ａにおける貼合時の圧力および温度は適宜調整すればよい。ニップロール１６・１６ａの構成も同様である。なお、図示しないが、製造システム１００では、好ましい構成として、第１巻出部１からハーフカッターまでの間に欠点表示（マーク）検出部が備えられており、欠点を有する偏光フィルムが検出される構成となっている。
【００６９】
なお、上記欠点表示は、偏光フィルムの原反作成時に検出を行って欠点表示を付与する、または、欠点表示検出部よりも第１巻出部１１または第２巻出部１１ａ側に備えられた欠点表示付与部によって偏光フィルムに付される。欠点表示付与部は、カメラ、画像処理装置および欠点表示形成部によって構成されている。まず、上記カメラによって偏光フィルムの撮影がなされ、当該撮影情報を処理することによって、欠点の有無を検査することができる。上記欠点としては、具体的には、埃などの異物、フィッシュアイなどが挙げられる。欠点が検出された場合、欠点表示形成部によって偏光フィルムに欠点表示が形成される。欠点表示としては、インクなどのマークが用いられる。
【００７０】
さらに、図示しない貼合回避部は、上記マークをカメラにより判別して、貼合装置６０に停止信号を送信して基板５の搬送を停止させる。その後、欠点が検出された偏光フィルムは、ニップロール６・６ａによって貼合が行われず、欠点フィルム巻取ローラー（回収部）７・７ａにて巻き取られる。これにより、基板５と、欠点を有する偏光フィルムとの貼合わせを回避することができる。当該一連の構成が備えられていれば、欠点を有する偏光フィルムと基板５との貼合わせを回避できるため、歩留まりを高めることができ好ましい。欠点検出部および貼合回避部としては、公知の検査センサを適宜用いることができる。
【００７１】
図１に示すように、反転機構６５によって基板５が反転状態となった後、基板５はニップロール１６・１６ａに搬送される。そして、基板５の下面に偏光フィルムが貼合される。その結果、基板５の両面に偏光フィルムが貼合わされることとなり、基板５の両面に２枚の偏光フィルムが互いに異なる吸収軸にて貼合された状態となる。その後、必要に応じて、貼りずれが生じていないか、基板５の両面について検査がなされる。当該検査は、通常、カメラを備える検査部等によってなされる構成を採用できる。
【００７２】
このように製造システム１００では、基板５へ偏光フィルムを貼合わせる際、基板５の下面から貼合を行う構成となっており、基板５への整流環境を妨げることがない。このため、基板５の貼合面への異物混入をも防止することができ、より正確な貼合わせが可能となる。
【００７３】
図４（ａ）および図４（ｂ）に本発明と同様の下貼り型の製造システムにおける気流の速度ベクトルを示す。図４（ａ）・（ｂ）における領域Ａは巻出部が設置される領域であり、領域Ｂは主に偏光フィルムが通過する領域、および、領域Ｃは巻取部等が設置される領域である。また、ＨＥＰＡフィルター４０からはクリーンエアーが供給される。なお、図４（ａ）では、クリーンエアーが通過可能なグレーチング４１が設置されているため、グレーチング４１を介して、気流が垂直方向に移動することが可能である。一方、図４（ｂ）では、グレーチング４１が設置されていないため、気流は床に接触した後、床に沿って移動することとなる。
【００７４】
図４（ａ）・（ｂ）に示す製造システムは下貼り型であるため、図１４（ａ）・（ｂ）で示したように、偏光フィルムによってＨＥＰＡフィルター４０からの気流が妨げられない。このため、気流ベクトルの方向はほとんど基板に向う方向となっており、クリーンルームにて好ましい整流環境が実現されているといえる。図４（ａ）では、グレーチング４１が設置され、図４（ｂ）では設置されていないが、両図とも同様の好ましい状態が示されている。なお、図４および図１４では、基板搬送機構は水平に形成されているが、一連の構造としては設置されていない。このため、基板搬送機構間を気流が通過可能な構成となっている。基板は後述する反転機構によって保持された後、基板搬送機構間を移送される構成となっている。
【００７５】
また、製造システム１００では、まず、基板５を長辺間口（長辺が搬送方向と直交する）にて搬送し、その後、短辺間口（短辺が搬送方向と直交する）にて搬送する構成となっている。
【００７６】
〔フィルム連結部の構成〕
さらに、本発明に係る貼合装置のさらなる変形例について説明する。図５は本発明に係る貼合装置６０の変形例を示す断面図である。図５に係る第１フィルム搬送機構５１における第１巻出部１ｂ・第２巻出部１ｃは、図２と同様に偏光フィルムの巻芯１ｄの方向に対して水平に沿って移動可能な構造となっている。
【００７７】
第１フィルム搬送機構５１は、フィルム連結部（第１フィルム連結部）８３およびフィルム連結部（第２フィルム連結部）９３を備えており、これらにより偏光フィルム１０・２０の連結を行うことができる。
【００７８】
図６は、フィルム連結部８３および切断機８７を示す斜視図である。図６に示すように、フィルム連結部８３は、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５を備えている。
【００７９】
吸着部８４・８４ａは、偏光フィルムを吸着して固定するための部材である。吸着部８４・８４ａは、平板形状を有しており、その表面に複数の吸着機構８９を備えている。吸着機構８９は偏光フィルムを吸着することができれば特に限定されるものではなく、ポンプによって空気を吸引して偏光フィルムを吸着する構成を採用することができる。
【００８０】
切断貼合部８５は回転可能であり、複数面を有する。具体的には、切断貼合部８５は多角形形状を有している。また、回転可能に配置されている。さらに、好ましい形態として、偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動可能となっている。偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動可能であることによって、切断貼合部８５が回転する際、切断貼合部８５は偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から遠ざかる方向に移動でき、その後、回転することができる。その後、切断貼合部８５は偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０に近接する方向に移動して元の位置に戻ることができる。これにより、切断貼合部８５の角部（貼合面８５ｂと貼合面８５ｃとの間に隣接する狭面を含む部分）が偏光フィルム１０に接触することを確実に回避することが可能であり、非常に好ましい。
【００８１】
なお、切断貼合部８５は多角形形状であり、図７にも示すように、その３面に切断支持面８５ａ、貼合面８５ｂ・８５ｃを備えているが、切断支持面および／または貼合面をさらに備えていてもよい。例えば、切断支持面を１面に、貼合面を３面または４面に備えている構成および切断支持面を２面に、貼合面を３面または４面に備えている構成を挙げることができる。なお、図６の切断貼合部８５のように、貼合面間および切断支持面・貼合面間が面取りされており、角部が形成されていれば、切断貼合部８５と偏光フィルムとの接触を回避できる観点から好ましい。切断貼合部８５の大きさは、偏光フィルム１０の幅によって適宜決定すればよく、特に限定されるものではないが、例えば、２００ｍｍ以上、２０００ｍｍ以下の長さ、１０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下の幅とすることができる。
【００８２】
図７は切断貼合部８５を示す斜視図である。図７は、図６の切断貼合部８５を時計回りに１／３周回転させた状態を示している。図７に示すように、切断貼合部８５は、偏光フィルム１０の幅方向に沿って偏光フィルム１０を支持する切断支持面８５ａを備えている。また、切断された偏光フィルム１０の切断線を覆うように偏光フィルム１０・２０を連結する連結材を吸着する吸着機構８９を備える貼合面８５ｂ・８５ｃを有している。貼合面は２以上備えられた構成とすることもできる。
【００８３】
切断支持面８５ａには溝状の開口８６が形成されており、図６に示す切断貼合部８５が備える切断機８７の刃の部分が通過できる構造となっている。開口８６が形成されていることによって、切断機８７の通過を、偏光フィルム１０の幅方向に沿って確実に行うことができ、偏光フィルム１０・２０の連結をより正確に行うことができる。
【００８４】
切断機８７は公知のカッターを採用することができ、偏光フィルム１０を容易に切断できることから、丸刃状であることが好ましい。また、切断機８７は偏光フィルム１０の幅方向に駆動可能な台部８８によって支持されている。
【００８５】
貼合面８５ｂ・８５ｃは互いに同様の構成であり、吸着部８４・８４ａと同様に複数の吸着機構８９を備えている。また、貼合面８５ｂ・８５ｃには片面粘着テープ（連結材）８５ｄが配置されており、片面粘着テープ８５ｄの非粘着面が吸着機構８９によって保持され、片面粘着テープ８５ｄの粘着面が貼合面８５ｂ・８５ｃと反対面となるように配置されている。
【００８６】
上記片面粘着テープ８５ｄは偏光フィルム同士を貼合できればよく、公知の片面粘着テープを用いることができる。片面粘着テープ８５ｄのフィルム材料としては例えば、ポリエチレンテレフタラートフィルム（ＰＥＴフィルム）、セルロース、和紙、アルミ、不織布、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール樹脂、ポリ乳酸、ポリイミド、ポリアミドなどを挙げることができる。また、粘着剤層に用いられる粘着剤としては、アクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、合成ゴム系、ＥＶＡ系、シリコーン系、塩化ビニル系、クロロプレンゴム系、シアノアクリレート系、イソシアネート系、ポリビニルアルコール系、メラミン樹脂系などの粘着剤を挙げることができる。
【００８７】
フィルム連結部８３は、偏光フィルム１０に対して対向するように配置される。このため、図５では、偏光フィルム１０が垂直に配置されていることから、フィルム連結部８３も垂直に配置されている。一方、偏光フィルム１０が例えば斜め方向（または水平方向など）に配置されている場合、フィルム連結部８３と偏光フィルム１０とが対向するように、フィルム連結部８３も斜め方向（または水平方向など）に配置される構造とすればよい。
【００８８】
フィルム連結部９３はフィルム連結部８３と同様の構造である。図５に示すように、フィルム連結部８３・９３は、フィルム連結部８３・９３に備えられた吸着部の吸着機構同士が対向するように配置されている。また、フィルム連結部８３・９３は、偏光フィルム１０および偏光フィルム２０の通過位置を介在させて配置されている。なお、フィルム連結部８３・９３を備える製造システム１００は、本実施の形態における好ましい形態であり、フィルム連結部８３・９３を備えない形態とすることも可能である。
【００８９】
〔フィルム連結部の動作〕
以下に、本実施の形態に係る製造システムの動作について説明する。なお、当該動作に係る説明は、光学表示装置の製造方法の説明を兼ねている。
【００９０】
まず、図１に示すように、第１巻出部１から偏光フィルム１０を巻き出す（巻出工程）。その後、図３に示すように、図示しないハーフカッターによって偏光フィルム１０ａのみをハーフカットし、剥離フィルム１０ｂをナイフエッジ４によって剥離する（剥離工程）。さらに、剥離フィルム１０ｂが剥離された偏光フィルム１０ａと基板５とをニップロール６・６ａによって圧着することによって貼合する（貼合工程）。なお、剥離された剥離フィルム１０ｂは図示しない巻取部によって巻き取られ、回収される。上記一連の工程によって、基板５と偏光フィルム１０ａとが貼合されて光学表示装置を得ることができる。
【００９１】
上記一連の工程において偏光フィルム１０を巻き出すにつれ、第１巻出部１に保持された偏光フィルム１０のロールの残量は減少していくこととなる。以下に偏光フィルム同士を連結させる連結工程について説明する。
【００９２】
連結工程では、上記第１巻出部１（１１、１ｂ）の偏光フィルム１０および第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の偏光フィルム２０を切断する。そして、第１巻出部１（１１、１ｂ）の偏光フィルム１０および第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の偏光フィルム２０のうち、第１巻出部１（１１、１ｂ）のライン側の偏光フィルム１０または第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）のライン側の偏光フィルム２０と、第２巻出部１ａ（１１ａ、１ｃ）の巻出部側の偏光フィルム２０または第１巻出部１（１１、１ｂ）の巻出部側の偏光フィルム１０とを連結する。上記「ライン側」とは、換言すると、偏光フィルムが巻き出される方向を示す。上記連結工程としては、（１）オペレーターによる手法と、（２）フィルム連結部８３・９３を用いる手法とを挙げることができる。
【００９３】
まず、（１）のオペレーターによる手法について具体的に説明する。オペレーターにより偏光フィルム同士を連結させる場合、偏光フィルム１０の搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後（偏光フィルム１０を停止させた後）に、オペレーターが偏光フィルム１０を切断する。次に、第１巻出部１１から偏光フィルム２０を巻き出し、端部を切断した後に、例えば、上述した片面粘着テープ８５ｄを用いて連結する手法が挙げられる。
【００９４】
このように、本発明に係る製造システムでは、第１巻出部１・１１の２つの巻出部が備えられており、偏光フィルムのロールを新たなロールに交換せずとも、偏光フィルム１０・２０を用いて即座にフィルムを連結させることができ、速やかに偏光フィルム２０を巻き出すことができる。したがって、従来の巻出部が１箇所にのみ設置された製造システムとは異なり、運転中に空いている方の巻出部において、原反ロールの交換作業が行える為、交換作業に必要な時間を削減することができる。その結果、光学表示装置の製造時間を短縮することが可能である。製造システムでは、偏光フィルム１０・２０の連結を終えた後、偏光フィルム２０を巻き出す間に、第１巻出部１の偏光フィルム１０のロールを新たなロールに交換する。偏光フィルム２０の残量が減少した場合、同様に偏光フィルム２０および偏光フィルム１０を連結することももちろん可能である。
【００９５】
次に、フィルム連結部８３・９３を用いる場合について図８を用いて具体的に説明する。図８は、フィルム連結部を備えた製造システムによる連結工程を示す工程図である。偏光フィルム１０の残量が減少すると、偏光フィルム１０の図８（ａ）に示すように、偏光フィルム１０の搬送速度を０ｍ／ｍｉｎ．とした後に、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結部８３）を偏光フィルム１０に対して垂直方向に移動させる。次に、吸着部８４・８４ａの吸着機構８９によって、偏光フィルム１０を吸着して固定する（吸着工程）。
【００９６】
この際、切断貼合部８５では、切断支持面８５ａが偏光フィルム１０に接触している。その後、図８（ｂ）に示すように、図示しない切断機を開口８６に沿って移動させて偏光フィルム１０を切断する（切断工程）。切断後、切断貼合部８５を偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から遠ざかる方向（図中右側）に移動し、反時計回りに１／３周回転させ、偏光フィルム１０に対して垂直方向であって、偏光フィルム１０から接近する方向（図中左側）に移動させる。これにより、図８（ｃ）に示すように、片面粘着テープ８５ｄ（図示せず）と対向する偏光フィルム１０の切断線を覆うように、貼合面８５ｂの片面粘着テープ８５ｄを貼り合わせる（貼合工程）。上記切断線とは、切断工程によって、偏光フィルム１０に生じた切断面のうち、貼合面８５ｂと対向する辺を示す。貼合工程では、片面粘着テープ８５ｄは上記切断線を覆うように配置される、すなわち、偏光フィルム１０が上記切断線を越えて、偏光フィルム１０が存在しない部分についても配置される。
【００９７】
さらに、偏光フィルム２０に対しても、図８（ａ）〜（ｃ）と同様にして、偏光フィルム２０の切断支持面９５ａに片面粘着テープ９５ｄを粘着する。上述した部材と同様の部材には同一の名称を付し、その説明を省略する。
【００９８】
まず、偏光フィルム２０を第１巻出部１１から巻き出して、図８（ａ）と同様に、偏光フィルム２０の端部を切断した後、図示しない切断機を、切断支持面９５ａに形成された開口９６に沿って移動させて偏光フィルム２０を切断する。切断後、切断貼合部９５を偏光フィルム２０に対して垂直方向であって、偏光フィルム２０から遠ざかる方向（図中左側）に移動し、時計回りに１／３周回転させ、偏光フィルム２０に対して垂直方向であって、偏光フィルム２０から近接する方向（図中右側）に移動させる。これにより、図８（ｅ）に示すように、貼合面９５ｂの片面粘着テープ９５ｄと対向する偏光フィルム２０の切断線を覆うように、片面粘着テープ９５ｄを貼り付けることができる。
【００９９】
次に、図８（ｆ）に示すように、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結装置３）を吸着部９４・９４ａおよび切断貼合部９５（フィルム連結部９３）に近接させ、偏光フィルム１０および偏光フィルム２０の切断面同士を合わせる（近接工程）。これにより、偏光フィルム１０・２０の切断線を覆う片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄのうち、切断線を越えた部分（偏光フィルム１０・２０に貼合していない部分）が、他方の偏光フィルム２０・１０に貼合することによって、偏光フィルム１０・２０が連結される。図８（ｆ）では、フィルム連結部８３をフィルム連結部９３へ近接させたが、フィルム連結部９３をフィルム連結部８３へ近接させてもよく、また、フィルム連結部８３・９３を互いに近接させてもよい。
【０１００】
偏光フィルム１０・２０を連結させた後には、準備工程として、図８（ｇ）に示すように、切断貼合部８５・９５をそれぞれ偏光フィルム１０・２０に対して垂直方向であって、遠ざかる方向へ移動させ、切断貼合部８５を時計回りに１／３周回転させ、切断貼合部９５を反時計回りに１／３周回転させる。そして、切断貼合部８５・９５をそれぞれ偏光フィルム１０・２０に対して垂直方向であって、近接する方向へ移動させる。
【０１０１】
最後に、吸着部８４・８４ａおよび切断貼合部８５（フィルム連結部８３）を図８（ａ）の位置に戻し、一連の工程が終了する。なお、貼合面８５ｃ・９５ｃには、片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄが予め吸着された状態にて備えられているため、第２巻出部１ｃに新たな偏光フィルム１０のロールが設置された後に、偏光フィルム２０に対して図８（ａ）〜（ｃ）の工程、偏光フィルム１０に対して図８（ｄ）〜（ｅ）の工程を行い、上述したように図８（ｆ）〜（ｈ）の工程を経て、偏光フィルム２０・１０を連結させることができる。また、使用した片面粘着テープ８５ｄ・９５ｄを補充することによって、連続して偏光フィルムを連結することももちろん可能である。
【０１０２】
上述のように、フィルム連結部８３・９３を用いた連結工程の場合、オペレーターによる連結工程と比較して、偏光フィルムの吸着、切断、貼合をより短時間に、また、より正確に行うことが可能となるため好ましい。
【０１０３】
具体的には、当該製造システムにおいて、オペレーターによる連結工程の場合、１０分程度必要であったが、フィルム連結部８３・９３を用いた場合、１分以下とすることができた。
【０１０４】
なお、当該製造システムにおいて、第１巻出部１のみを使用し、第１巻出部１１を使用せず、さらにフィルム連結部８３・９３も使用しない場合、オペレーターは第１巻出部１に新たな偏光フィルムを交換した後に偏光フィルム１０を交換する必要があることから、連結工程には３０分程度必要である。このため、本実施の形態に係る製造システムが有益であることは明らかである。
【０１０５】
＜反転機構＞
反転機構６５は、短辺または長辺が搬送方向に沿った基板５を、長辺または短辺が搬送方向に沿った状態であり、反転された状態に配置を変更するものである。図９（ａ）〜（ｄ）は反転機構によって基板５を反転させる過程を示す斜視図である。図９（ａ）は、第１基板搬送機構によって搬送された基板５を吸着する状態を示し、図９（ｂ）および（ｃ）は基板５を移動させる過程を示し、図９（ｄ）は基板５を第２基板反転機構によって反転させた状態を示している。なお、図示の便宜上、図９では基板搬送機構を省略しているが、図１０を用いて後述する。
【０１０６】
図９（ａ）に示すように、反転機構６５は吸着部６６、基板反転部６７および基板回転部６８を備えている。吸着部６６は、基板５の表面に吸着する部材である。これにより基板５の表面は吸着部６６に保持される。吸着部６６としては、公知の吸着部を用いることができ、例えば、空気吸引方式の吸着部を用いることができる。
【０１０７】
基板反転部６７は、吸着部６６を備えており、基板５の長辺または短辺を下辺として、基板５を反転させるものである。図９では基板反転部６７は回転軸構造となっており、基板反転部６７が回転することにより吸着部６６を回転させる構成となっている。しかしながら、基板反転部６７は当該構造に限定されず、駆動部によって吸着部６６を回転させる構造であってもよい。
【０１０８】
基板反転部６７は、第１回転および第２回転に分けて基板５を反転させる。基板５の反転は、第１回転および第２回転に分けてなされる。反転とは基板５を反対面に回転させることを示し、換言すると基板５の表面が裏面となるよう配置することである。
【０１０９】
図９（ａ）では、基板５の短辺が搬送方向に沿っている場合を示しており、図９（ｂ）のように、第１回転では基板５の長辺を下辺として基板５が回転される（図９（ａ）→図９（ｂ））。上記第１回転では基板５は第１角度まで回転される。第１角度とは、１８０°未満のＸ°である。第１回転にて回転された基板５を基板回転部６８によって回転させる際のバランス、および、反転機構６５の設計を簡便とする観点から、Ｘ°は、８０°以上、１１０°以下であることが好ましく、８５°以上、９５°以下であることが好ましく、９０°であることが最も好ましい。
【０１１０】
基板回転部６８は、基板反転部６７に備えられており、第１回転によって回転された基板５を、図示しない第１基板搬送機構における基板５、すなわち図９（ａ）に示す基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させるものである。９０°の回転方向は、搬送方向に直交する２つの長辺または短辺のうち、より搬送方向側に位置する長辺または短辺を内側としてなされる。
【０１１１】
図９（ｃ）に示す基板反転部６７は土台部分が回転する構造となっている。しかしながら、基板回転部６８は、基板５を第１基板搬送機構における基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転させることができればよく、図示した構造に限定されるものではない。基板反転部６７および／または基板回転部６８として、制御部を有するロボットアームを用いた場合、精密な基板５の操作が可能であるため好ましい。ロボットアームとしては公知のロボットアームを用いることができ、基板反転部６７および／または基板回転部６８の動作が可能であれば構造は特に限定されない。
【０１１２】
最後に図９（ｄ）に示すように、基板反転部６７による第２回転によって、第１回転によって回転された基板５を、基板５の長辺または短辺を下辺として、さらに回転させ反転させる。これによって、基板５は反転され、しかも短辺が搬送方向に沿った状態となる。
【０１１３】
図９（ｄ）では基板５の長辺が下辺となっている。第１回転および第２回転において基板５の長辺および短辺のうち何れを下辺とするかは、短辺が搬送方向に沿った状態であれば長辺が下辺となり、長辺が搬送方向に沿った状態であれば短辺が下辺となる。何れの状態であっても基板５の反転は可能である。
【０１１４】
図１０は、図９における基板５の回転過程を示す平面図である。図１０では、反転機構６５に加えて第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２を図示している。第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２にはコンベアーロールが備えられている。第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とは同一方向に向かって配置されている。すなわち、Ｌ字型形状などの複雑な構造を有していない。したがって、本発明に係る貼合装置６０は、設置が非常に簡便であり、面積効率に優れる。
【０１１５】
図９にて説明したように、まず、吸着部６６によって基板５の表面が保持され、矢印方向に基板反転部６７が第１回転として９０°回転される（図１０（ａ）→図１０（ｂ））。
【０１１６】
その後、第１回転によって回転された基板５が第１基板搬送機構６１における基板５、すなわち、図１０（ａ）の基板５の表面に対して平行な方向に９０°回転される（図１０（ｂ）の矢印方向への回転、図１０（ｂ）→図１０（ｃ））。
【０１１７】
最後に、基板反転部６７の第２回転により基板５が反転される（（図１０（ｃ）→図１０（ｄ））。吸着部６６と、第２基板搬送機構６２の図示しないコンベアーロールとは接触しないように配置されている。吸着部６６の吸着が解除されることにより基板５の保持が解かれた後、基板５は第２基板搬送機構６２によって搬送される。そして、反転機構６５は図１０（ａ）の位置に戻り、順次搬送される他の基板５を同様の動作にて反転させる。
【０１１８】
このように反転機構６５によれば、吸着部６６による吸着、第１回転、第１基板搬送機構６１から第２基板搬送機構６２への９０°回転、および、第２回転の４つの単純な動作によって基板５を反転させると共に、搬送方向に対する長辺および短辺を変更することができる。上記動作を行った後、基板５の両面に対して下面から偏光フィルムを貼合することができる。また、上記動作は単純な４動作であるため、タクトタイムが短い。したがって、整流環境を妨げることなく、タクトタイムの短い貼合をも実現することができる。
【０１１９】
上述した第１回転および第２回転の間では、一旦基板５を停止させているが、第１回転および第２回転中に一旦基板を停止させる場合、すなわち、段階的に回転を行う場合もそれぞれ第１回転および第２回転に含まれる。換言すると、基板回転部６８による基板５の回転の前後における、基板反転部６７による基板反転部６７の回転をそれぞれ第１回転および第２回転ということができる。
【０１２０】
図１０では、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２はその搬送方向が一直線上に配置されず、隣接した構造となっている。これは、図１０（ｃ）のように基板回転部６８によって基板５を９０°回転させるため、図１０（ｄ）のように最終的な基板５の搬送方向が第１基板搬送機構６１と第２基板搬送機構６２とではずれが生じるためである。
【０１２１】
図１１は、反転機構６５を２つ用いた貼合装置６０の変形例を示す平面図である。当該変形例の変更点としては、（１）反転機構６５が２つであり、（２）第１基板搬送機構６１に基板載置部６１ａが備えられており、（３）第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が一直線上に配置されている点である。なお、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が同一方向に向かって配置されている点は同じである。
【０１２２】
基板載置部６１ａおよび反転機構６５は、第１基板搬送機構６１における第２基板搬送機構６２側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構６１の搬送方向に対して水平な両方向に沿って備えられている。反転機構６５は図９および図１０にて説明した構造である。また、上記端部には、基板載置部６１ａへ基板５を搬送する搬送手段が備えられており、具体的には、例えば、コンベアーロールを挙げることができる。
【０１２３】
基板載置部６１ａは、第１回転前に基板５が搬送される終点となる場である。当該構造によれば、第１基板搬送機構６１に搬送された基板５は、２つの基板載置部６１ａに交互に搬送される。基板載置部６１ａおよび反転機構６５は２対ずつ備えられているため、基板載置部６１ａに搬送された基板５は、反転機構６５によって第１回転、９０°回転および第２回転がなされて反転される。
【０１２４】
当該変形例では、２つの基板載置部６１ａは第１基板搬送機構６１の水平な両方向に沿ってそれぞれ備えられているため、反転した基板５は、第１基板搬送機構６１の搬送方向に沿って配置されることとなる。したがって、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２を一直線上に配置することが可能である。
【０１２５】
当該変形例によれば、（１）反転機構６５が２つ備えられているため、基板５を単位時間当り２倍処理することができる。これにより、単位時間当たり多くの基板５の反転が可能なため、タクトタイムが短縮される。（２）さらに、第１基板搬送機構６１および第２基板搬送機構６２が一直線上に配置されているため、より面積効率に優れた構造の貼合装置を提供できる。特にクリーンルームにおいては面積効率が要求されるため、当該貼合装置は非常に好ましい。
【０１２６】
＜その他の付帯的構成＞
さらに、好ましい形態として、製造システム１００は、制御部７０、洗浄部７１、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４を備えている。貼りずれ検査装置７２、貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４は、貼合後の基板５、すなわち、液晶表示装置に対して検査等の処理を行うものである。
【０１２７】
図１２は上記液晶表示装置の製造システムが備える各部材の関連を示すブロック図であり、図１３は液晶表示装置の製造システムの動作を示すフローチャートである。以下、液晶表示装置が備える各部材の説明と共にその動作について説明する。
【０１２８】
制御部７０は、洗浄部７１、貼りずれ検査装置７２、貼合異物自動検査装置７３および仕分け搬送装置７４と接続されており、これらに制御信号を送信して制御するものである。制御部７０は、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成され、必要に応じてメモリ等を備える。
【０１２９】
製造システム１００に洗浄部７１が備えられている場合、洗浄部７１でのタクトタイムを短縮するため、第１基板搬送機構６１における基板５は、長辺間口にて洗浄部７１に搬送されることが好ましい。通常、洗浄部７１での洗浄は長時間を要するため、タクトタイムを短縮する観点から当該構成は非常に有効である。
【０１３０】
次に、偏光フィルムを基板５の両面に貼合する貼合工程を行うが（図１３のＳ２）、本工程については、図１〜図１１を用いて説明した通りである。
【０１３１】
貼りずれ検査装置７２は、貼合された基板５における偏光フィルムの貼りずれの有無を検査するものである。貼りずれ検査装置７２は、カメラおよび画像処理装置によって構成されており、ニップロール１６・１６ａによって偏光フィルムが貼合された基板５の貼合位置に上記カメラが設置されている。上記カメラにて基板５の撮影が行われ、撮影された画像情報を処理することによって、基板５に貼りずれの有無を検査することができる（貼りずれ検査工程、図１３のＳ３）。なお、貼りずれ検査装置７２としては、従来公知の貼りずれ検査装置を使用可能である。
【０１３２】
貼合異物自動検査装置７３は、貼合された基板５における異物の有無を検査するものである。貼合異物自動検査装置７３は、貼りずれ検査装置７２と同様に、カメラおよび画像処理装置によって構成されており、ニップロール１６・１６ａによって偏光フィルムが貼合された後の基板５の第２基板搬送機構（貼合装置６０）に上記カメラが設置されている。上記カメラにて基板５の撮影が行われ、撮影された画像情報を処理することによって、基板５に貼合異物の有無を検査することができる（貼合異物検査工程、Ｓ４）。上記異物としては、埃などの異物、フィッシュアイなどが挙げられる。なお、貼合異物自動検査装置７３としては、従来公知の貼合異物検査装置を使用可能である。
【０１３３】
Ｓ３およびＳ４は逆の順序でなされてもよいし、同時になされてもよい。また、一方の工程を省略することも可能である。
【０１３４】
仕分け搬送装置７４は、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３からの検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定する。仕分け搬送装置７４は、貼りずれ検査装置７２および貼合異物自動検査装置７３から検査結果に基づく出力信号を受信して、貼合された基板５を良品または不良品に仕分けできるものであればよい。したがって、従来公知の仕分け搬送システムを用いることができる。
【０１３５】
当該液晶表示装置の製造システムでは好ましい態様として貼りずれおよび異物の両方を検出する構成となっており、貼りずれまたは異物が検査されたと判定された場合（ＹＥＳ）、貼合された基板５は不良品として仕分けされる（Ｓ７）。一方、貼りずれおよび異物のいずれもが検知されなかったと判定された場合（ＮＯ）、貼合された基板５は良品として仕分けされる（Ｓ６）。
【０１３６】
仕分け搬送装置７４を備える液晶表示装置の製造システムによれば、良品および不良品の仕分けを速やかに行うことができ、タクトタイムを短縮することが可能である。貼りずれ検査装置７２または貼合異物自動検査装置７３のみが備えられている場合、仕分け搬送装置７４は、貼りずれおよび異物の一方のみ有無を判定する構成であってもよい。
【０１３７】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明に係る偏光フィルムの貼合装置は、偏光フィルムを基板に貼合する分野にて利用可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１・１ｂ 第１巻出部
１ａ・１ｃ 第２巻出部
１ｄ 巻芯
２ 第１巻取部
２ａ 第２巻取部
３ ハーフカッター
４ ナイフエッジ
５ 基板
６・６ａ ニップロール（第１貼合部）
７・７ａ 欠点フィルム巻取ローラー
１０・２０ 偏光フィルム
１０ａ 偏光フィルム
１０ｂ 剥離フィルム
１１ 第１巻出部
１１ａ 第２巻出部
１２ 第１巻取部
１２ａ 第２巻取部
１３ ハーフカッター
１４ ナイフエッジ
１５ コンベアーロール
１６・１６ａ ニップロール（第２貼合部）
１７・１７ａ 欠点フィルム巻取ローラー
４０ ＨＥＰＡフィルター
４１ グレーチング
５０ フィルム搬送機構
５１ 第１フィルム搬送機構
５２ 第２フィルム搬送機構
６０ 貼合装置（偏光フィルムの貼合装置）
６１ 第１基板搬送機構
６１ａ 基板載置部
６２ 第２基板搬送機構
６５ 反転機構
６６ 吸着部
６７ 基板反転部
６８ 基板回転部
７０ 制御部
７１ 洗浄部
７２ 検査装置
７３ 貼合異物自動検査装置
７４ 搬送装置
８３・９３ フィルム連結部
８４・８４ａ・９４・９４ａ 吸着部
８５・９５ 切断貼合部
８５ａ・９５ａ 切断支持面
８５ｂ・８５ｃ・９５ｂ・９５ｃ 貼合面
８５ｄ・９５ｄ 片面粘着テープ
８６・９６ 開口
８７ 切断機
８８ 台部
８９ 吸着機構
１００ 製造システム（液晶表示装置の製造システム）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形の基板を長辺または短辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第１基板搬送機構と、
上記第１基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第１貼合部と、
上記第１基板搬送機構にて搬送された上記基板を反転させて第２基板搬送機構に配置する反転機構と、
上記基板を短辺または長辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第２基板搬送機構と、
上記第２基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第２貼合部とを含む偏光フィルム貼合装置であって、
上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、
上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、
基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、
上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部とを備えることを特徴とする偏光フィルムの貼合装置。
【請求項２】
上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されており、
第１基板搬送機構における第２基板搬送機構側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構の搬送方向に対して水平な両方向に沿って、基板載置部および上記反転機構が２対ずつ備えられ、
上記端部には、上記端部から上記基板載置部へ基板を搬送する搬送手段が備えられており、
上記反転機構は上記基板載置部のそれぞれに搬送された基板を反転させて第２基板搬送機構に配置することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項３】
偏光フィルムを搬送する第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備えられており、
上記第１フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、
上記第２フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、
上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構は上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構の上部に備えられており、
上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する上記第１貼合部が上記第１フィルム搬送機構と第１基板搬送機構との間に、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する第２貼合部が上記第２フィルム搬送機構と第２基板搬送機構との間にそれぞれ備えられていることを特徴とする請求項１または２に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項４】
上記巻出部は偏光フィルムの巻芯方向に対して水平に移動可能であり、
上記巻出部である第１巻出部および第２巻出部が並設されていることを特徴とする請求項３に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項５】
第１巻出部から巻出された偏光フィルムおよび第２巻出部から巻出された偏光フィルムを連結させる、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部が、上記の両偏光フィルムの通過位置を介在し、かつ、第１フィルム連結部は第１巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置され、第２フィルム連結部は第２巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置されており、
上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、偏光フィルムを吸着可能な吸着機構を備える２つの吸着部と、上記２つの吸着部の間であり、かつ、偏光フィルムの幅方向に沿って回転可能に配置された、切断貼合部とを備えており、
上記切断貼合部は、偏光フィルムを切断する切断機を備えていると共に、切断貼合部が有する複数面は、偏光フィルムの幅方向に沿って偏光フィルムを支持する切断支持面と、上記偏光フィルム同士を連結する連結材を吸着して保持する吸着機構を備えた、２以上の貼合面とを少なくとも有しており、
上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、互いに近接可能であることを特徴とする請求項４に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項６】
上記切断支持面には、上記偏光フィルムの幅方向に沿って、上記切断機が通過可能な開口が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項７】
上記切断機が丸刃状であることを特徴とする請求項６に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項８】
上記切断貼合部は、吸着部によって吸着された偏光フィルムに対して垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項５〜７の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項９】
上記第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板を洗浄する洗浄部を備え、
上記第１基板搬送機構は、基板の短辺が搬送方向に沿った状態にて基板を搬送することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項１０】
上記第１フィルム搬送機構および上記第２フィルム搬送機構には、第１巻出部から巻出された偏光フィルムに付された欠点表示を検出する欠点検出部と、
上記欠点表示を判別して、上記基板の搬送を停止させる貼合回避部と、
基板との貼合が回避された偏光フィルムを回収する回収部とを有することを特徴とする請求項３〜８の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置と、
上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における貼りずれを検査する貼りずれ検査装置を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造システム。
【請求項１２】
上記貼りずれ検査装置による検査結果に基づき貼りずれの有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置の製造システム。
【請求項１３】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置と、
上記貼合装置における第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置とを備えることを特徴とする液晶表示装置の製造システム。
【請求項１４】
上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の製造システム。
【請求項１５】
上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置を備え、
上記貼りずれ検査装置による検査結果、および、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置の製造システム。
【請求項１】
長方形の基板を長辺または短辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第１基板搬送機構と、
上記第１基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第１貼合部と、
上記第１基板搬送機構にて搬送された上記基板を反転させて第２基板搬送機構に配置する反転機構と、
上記基板を短辺または長辺が搬送方向に沿った状態にて搬送する第２基板搬送機構と、
上記第２基板搬送機構における上記基板の下面に偏光フィルムを貼合する第２貼合部とを含む偏光フィルム貼合装置であって、
上記第１基板搬送機構と第２基板搬送機構とは同一方向に向かって配置されており、
上記反転機構は上記基板を吸着する吸着部と、
基板の長辺または短辺を下辺として、基板を第１角度まで回転させる第１回転および第１角度から基板を反転させる第２回転によって基板を反転させる基板反転部と、
上記基板反転部に連結されており、上記第１回転によって回転された基板を、第１基板搬送機構における基板の表面に対して平行な方向に９０°回転させる基板回転部とを備えることを特徴とする偏光フィルムの貼合装置。
【請求項２】
上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構が一直線上に配置されており、
第１基板搬送機構における第２基板搬送機構側の端部において、上記端部の第１基板搬送機構の搬送方向に対して水平な両方向に沿って、基板載置部および上記反転機構が２対ずつ備えられ、
上記端部には、上記端部から上記基板載置部へ基板を搬送する搬送手段が備えられており、
上記反転機構は上記基板載置部のそれぞれに搬送された基板を反転させて第２基板搬送機構に配置することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項３】
偏光フィルムを搬送する第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構が備えられており、
上記第１フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、
上記第２フィルム搬送機構には、剥離フィルムに保護された偏光フィルムを巻出す複数の巻出部と、偏光フィルムを切断する切断部と、偏光フィルムから剥離フィルムを除去する除去部と、除去された上記剥離フィルムを巻取る複数の巻取部とが備えられており、
上記第１基板搬送機構および第２基板搬送機構は上記第１フィルム搬送機構および第２フィルム搬送機構の上部に備えられており、
上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する上記第１貼合部が上記第１フィルム搬送機構と第１基板搬送機構との間に、上記剥離フィルムが除去された偏光フィルムを基板に貼合する第２貼合部が上記第２フィルム搬送機構と第２基板搬送機構との間にそれぞれ備えられていることを特徴とする請求項１または２に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項４】
上記巻出部は偏光フィルムの巻芯方向に対して水平に移動可能であり、
上記巻出部である第１巻出部および第２巻出部が並設されていることを特徴とする請求項３に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項５】
第１巻出部から巻出された偏光フィルムおよび第２巻出部から巻出された偏光フィルムを連結させる、第１フィルム連結部および第２フィルム連結部が、上記の両偏光フィルムの通過位置を介在し、かつ、第１フィルム連結部は第１巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置され、第２フィルム連結部は第２巻出部から巻出された偏光フィルムに対向して配置されており、
上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、偏光フィルムを吸着可能な吸着機構を備える２つの吸着部と、上記２つの吸着部の間であり、かつ、偏光フィルムの幅方向に沿って回転可能に配置された、切断貼合部とを備えており、
上記切断貼合部は、偏光フィルムを切断する切断機を備えていると共に、切断貼合部が有する複数面は、偏光フィルムの幅方向に沿って偏光フィルムを支持する切断支持面と、上記偏光フィルム同士を連結する連結材を吸着して保持する吸着機構を備えた、２以上の貼合面とを少なくとも有しており、
上記第１フィルム連結部および第２フィルム連結部は、互いに近接可能であることを特徴とする請求項４に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項６】
上記切断支持面には、上記偏光フィルムの幅方向に沿って、上記切断機が通過可能な開口が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項７】
上記切断機が丸刃状であることを特徴とする請求項６に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項８】
上記切断貼合部は、吸着部によって吸着された偏光フィルムに対して垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項５〜７の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項９】
上記第１貼合部によって基板の下面に偏光フィルムを貼合する前に、基板を洗浄する洗浄部を備え、
上記第１基板搬送機構は、基板の短辺が搬送方向に沿った状態にて基板を搬送することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項１０】
上記第１フィルム搬送機構および上記第２フィルム搬送機構には、第１巻出部から巻出された偏光フィルムに付された欠点表示を検出する欠点検出部と、
上記欠点表示を判別して、上記基板の搬送を停止させる貼合回避部と、
基板との貼合が回避された偏光フィルムを回収する回収部とを有することを特徴とする請求項３〜８の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置と、
上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における貼りずれを検査する貼りずれ検査装置を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造システム。
【請求項１２】
上記貼りずれ検査装置による検査結果に基づき貼りずれの有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置の製造システム。
【請求項１３】
請求項１〜１０の何れか１項に記載の偏光フィルムの貼合装置と、
上記貼合装置における第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置とを備えることを特徴とする液晶表示装置の製造システム。
【請求項１４】
上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の製造システム。
【請求項１５】
上記第２貼合部によって偏光フィルムの貼合がなされた基板における異物を検査する貼合異物自動検査装置を備え、
上記貼りずれ検査装置による検査結果、および、上記貼合異物自動検査装置による検査結果に基づき、貼りずれおよび異物の有無を判定し、当該判定結果に基づき、偏光フィルムが貼合された基板の仕分けを行う仕分け搬送装置を備えることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置の製造システム。
【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】
【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】
【公開番号】特開２０１１−１９１７２９（Ｐ２０１１−１９１７２９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７６６８４（Ｐ２０１０−１７６６８４）
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【特許番号】特許第４７５１９９７号（Ｐ４７５１９９７）
【特許公報発行日】平成２３年８月１７日（２０１１．８．１７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【特許番号】特許第４７５１９９７号（Ｐ４７５１９９７）
【特許公報発行日】平成２３年８月１７日（２０１１．８．１７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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