光學顯示設備的生產系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光學顯示設備的生產系統。
[0002]本申請基于2013年6月24日申請的日本國專利申請2013-131945號主張優先權，在此援引其內容。
【背景技術】
[0003]以往，在液晶顯示器等光學顯示設備的生產系統中，采用在兩張母玻璃之間夾住液晶層使其貼合而制成母面板，之后將母面板分割為多張液晶面板(光學顯示部件)的方法(所謂的拼版)。對于母面板，例如在母玻璃上刻印刻痕線，接下來加壓并沿著刻痕線割斷，由此能夠分割成多張液晶面板(例如，參照專利文獻I)。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻1:日本特開平11-90900號公報
[0006]偏振膜、相位差膜、增亮膜等光學構件在切成不僅包括液晶面板的顯示區域還包括向顯示區域的周邊部(邊框部)伸出的多余部分的大小的薄片之后貼合在液晶面板上。由此，薄片可靠地覆蓋顯示區域，并且多余部分配置在邊框部。以往，以光學構件的邊緣配置在液晶面板的邊框部的方式進行貼合。
[0007]但是近年來，對于光學顯示部件，研究縮小顯示面中的顯示區域的周邊部，實現顯示區域的擴大以及設備的小型化(以下，有時將縮小光學顯示部件中的邊框部稱作“窄邊框化”)。對于經過窄邊框化的液晶面板，將光學構件切成與液晶面板的俯視形狀相應大小的薄片，將薄片的邊緣對應地貼合在液晶面板的外周。
[0008]這樣，在貼合光學構件的薄片的情況下，進行檢測液晶面板的外周形狀、并將薄片切成與該外周形狀對應的大小、形狀的操作。作為外周形狀的檢測的方法，考慮俯視下檢測出液晶面板的四角(角部)，在此基礎上將連接四角而成的矩形設為液晶面板的外周形狀的方法。
[0009]但是，在以上述這樣的方法通過拼版制造液晶面板的情況下，通常在呈矩形的液晶面板中，容易在角部產生毛刺、缺口。因此，通過拼版制造出的液晶面板在進行液晶面板的外周形狀的檢測時容易受到毛刺、缺口所帶來的影響，比液晶面板的外周形狀大或者小，容易產生不合格產品。
【發明內容】
[0010]發明要解決的課題
[0011]本發明的方式是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種光學顯示設備的生產系統，該光學顯示設備的生產系統能夠檢測排除了周緣部的毛刺、缺口所帶來的影響的液晶面板的外周形狀，并加工與該外周形狀對應的光學構件。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]為了實現上述目的，本發明的方式的光學顯示設備的生產系統采用以下結構。
[0014](I)本發明的第一方式的光學顯示設備的生產系統是在光學顯示部件上貼合光學構件而形成的光學顯示設備的生產系統，所述光學顯示設備的生產系統包括:攝像裝置，其針對層疊體，拍攝俯視時包括所述光學顯示部件所具有的基板在內的圖像，該層疊體通過在所述基板的表面上貼合比所述表面大的光學構件片而形成；切斷裝置，其將所述光學構件片切分成與所述光學顯示部件所具有的顯示區域對置的對置部分即所述光學構件、以及所述光學構件的外側的多余部分；以及控制裝置，其根據所述圖像而求出對所述基板的俯視時的輪廓線進行了近似的近似輪廓線，并控制所述切斷裝置，以使得根據所述近似輪廓線來切斷所述光學構件片，所述控制裝置對根據通過所述攝像裝置拍攝到的所述圖像而求出的所述輪廓線中的、不滿足預先設定的基準的第一部分進行確定，針對所述輪廓線中的除去所述第一部分之外的第二部分，檢測與所述輪廓線重疊的多個點的坐標，根據所述多個點的坐標，近似與所述輪廓線對應的線，將利用近似后的線獲得的圖形作為所述近似輪廓線而求出，并控制所述切斷裝置，以使得根據所述近似輪廓線來切斷所述光學構件片。
[0015]需要說明的是，“與顯示區域對置的對置部分”是指顯示區域的大小以上、且光學顯示部件的外周形狀的大小以下的區域，并且是避開了電氣部件安裝部等的功能部分的區域。即，光學構件可以沿著光學顯示部件的外周緣切掉多余部分而形成，也可以在顯示區域的周邊部即邊框部切掉多余部分而形成。
[0016]另外，“根據近似輪廓線來切斷所述光學構件片”是指，沿著計算出的近似輪廓線，或者在顯示區域的大小以上且近似輪廓線的內側的區域中切斷光學構件片的方式。S卩，光學構件片的切斷位置可以是沿著近似輪廓線的位置，也可以是與顯示區域的周緣部即邊框部重疊的位置。
[0017](2)在所述(I)記載的光學顯示設備的生產系統的基礎上，也可以是，所述攝像裝置是線性相機(Line camera)，該線性相機包括沿第一方向排列的多個攝像元件，在與所述第一方向正交的第二方向上移動而拍攝所述圖像。
[0018](3)在所述(I)或(2)記載的光學顯示設備的生產系統的基礎上，也可以是，所述光學顯示設備的生產系統包括照明裝置，該照明裝置從隔著所述層疊體而與所述攝像裝置相反的一側照亮所述層疊體。
[0019](4)在所述(I)至(3)中任一項記載的光學顯示設備的生產系統的基礎上，也可以是，所述第一部分是俯視時作為所述基板的角部的附近而預先確定的部分，所述控制裝置在夾著所述角部的兩條邊分別除所述第一部分之外，檢測所述多個點的坐標。
[0020](5)在所述(I)至(4)中任一項記載的光學顯示設備的生產系統的基礎上，也可以是，所述光學顯示設備的生產系統包括貼合裝置，該貼合裝置向在生產線上搬運的所述光學顯示部件的表面上貼合所述光學構件片而形成所述層疊體。
[0021]發明效果
[0022]根據本發明的方式，能夠提供一種光學顯示設備的生產系統，該光學顯示設備的生產系統能夠檢測排除了周緣部的毛刺、缺口所帶來的影響的液晶面板的外周形狀，并加工與該外周形狀對應的光學構件。
【附圖說明】
[0023]圖1是示出本實施方式的膜貼合系統的簡要結構的圖。
[0024]圖2是液晶面板的俯視圖。
[0025]圖3是圖2的A-A剖視圖。
[0026]圖4是貼合于液晶面板的光學構件片的局部剖視圖。
[0027]圖5是示出切斷裝置的動作的圖。
[0028]圖6是示出貼合面的檢測工序的俯視圖。
[0029]圖7A是示出薄片相對于液晶面板的貼合位置的確定方法的一例的圖。
[0030]圖7B是示出薄片相對于液晶面板的貼合位置的確定方法的一例的圖。
[0031]圖8是示出本實施方式的激光照射裝置的一例的立體圖。
[0032]圖9是示出EBS的結構的圖。
[0033]圖10是示出1R的內部結構的立體圖。
[0034]圖11是示出第一聚光透鏡、光闌構件以及準直透鏡的配置結構的側剖視圖。
[0035]圖12(a)?(d)是用于對EBS的作用進行說明的圖。
[0036]圖13(a)?(d)是著眼于激光的一個脈沖的圖。
[0037]圖14是用于對1R的作用進行說明的圖。
[0038]圖15是使用比較例的激光照射裝置切斷作為對象物的偏振板時的切斷面的放大圖。
[0039]圖16是使用本實施方式的激光照射裝置切斷作為對象物的偏振板時的切斷面的放大圖。
[0040]圖17是示出控制系統的結構的圖。
[0041]圖18是用于對工作臺的動作進行說明的圖。
[0042]圖19是示出激光照射裝置所進行的切斷處理的動作流程的圖。
[0043]圖20是概念性地示出切斷工序的動作的圖。
[0044]圖21是檢測裝置的示意圖。
[0045]圖22A是示出使用攝像裝置拍攝對象物的狀況的示意圖。
[0046]圖22B是示出使用攝像裝置拍攝對象物的狀況的示意圖。
[0047]圖23是示出利用攝像裝置拍攝到的圖像中的角部的附近的示意圖。
[0048]圖24是示出根據輪廓線上的多個點求出的近似直線的曲線圖。
[0049]圖25是求出近似輪廓線的示意圖。
[0050]圖26是示出使用切斷裝置切斷層疊體的薄片的狀況的示意圖。
[0051]圖27是示出切斷處理的動作流程的圖。
[0052]圖28是示出用于使激光描繪所希望的軌跡的控制方法的圖。
[0053]圖29 (a)、(b)是比較例的切斷處理的說明圖。
[0054]圖30(a)、(b)是本實施方式的切斷處理的說明圖。
【具體實施方式】
[0055]以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明，但本發明不限定于以下的實施方式。需要說明的是，在以下的全部附圖中，為了使附圖容易觀察，使各結構要素的尺寸、比率等適當地不同。另外，在以下的說明以及附圖中，對相同或者相當的要素標注相同的附圖標記，省略重復的說明。
[0056](光學顯不設備的生產系統)
[0057]以下，參照附圖對本發明的一實施方式的光學顯示設備的生產系統即膜貼合系統I進行說明。本實施方式的膜貼合系統I的切斷裝置由后述的激光照射裝置(參照圖8)構成。
[0058]圖1是示出本實施方式的膜貼合系統I的簡要結構的圖。
[0059]膜貼合系統I是例如向液晶面板、有機EL面板之類的面板狀的光學顯示部件貼合偏振膜、防反射膜、光擴散膜之類的薄膜狀的光學構件的系統。
[0060]在以下說明中，根據需要設定XYZ正交坐標系，參照該XYZ正交坐標系對各構件的位置關系進行說明。在本實施方式中，將作為光學顯示部件的液晶面板的搬運方向設為X方向，將液晶面板的面內的與X方向正交的方向(液晶面板的寬度方向)設為Y方向，將與X方向以及Y方向正交的方向設為Z方向。
[0061]如圖1所示，本實施方式的膜貼合系統I作為液晶面板P的生產線的一道工序而設置。膜貼合系統I的各部分由作為電子控制裝置的控制裝置40統一控制。
[0062]圖2是從液晶面板P的液晶層P3的厚度方向觀察液晶面板P時的俯視圖。液晶面板P具備俯視時呈長方形的第一基板Pl (元件基板)、與第一基板Pl對置配置且呈比較小形的長方形的第二基板P2 (對置基板)、以及封入第一基板Pl與第二基板P2之間的液晶層P3。液晶面板P具有俯視時沿著第一基板Pl的外周形狀的長方形，且具有俯視時收容在液晶層P3的外周的內側的區域即顯示區域P4。
[0063]圖3是圖2的A-A剖視圖。在液晶面板P的表面以及液晶面板P的背面適當地貼合分別從縱長帶狀的第一光學構件片Fl以及縱長帶狀的第二光學構件片F2(參照圖1，以下有時統稱為光學構件片FX。)切成的第一光學構件Fll以及第二光學構件F12(以下有時統稱為光學構件FIX。)。在本實施方式中，在液晶面板P的背光燈側的面以及液晶面板P的顯示面側的面上分別貼合作為偏振膜的第一光學構件Fll以及作為偏振膜的第二光學構件F12。
[0064]在顯示區域P4的外側設置有配置將液晶面板P的第一基板Pl以及第二基板P2接合的密封劑等的規定寬度的邊框部G。
[0065]第一光學構件Fll以及第二光學構件F12通過從后述的第一薄片Flm以及第二薄片F2m(以下有時統稱為薄片FXm。)分別切去第一薄片Flm的貼合面的外側的多余部分以及第二薄片F2m的貼合面的外側的多余部分而形成。貼合面后述。
[0066]圖4是貼合于液晶面板P的光學構件片FX的局部剖視圖。光學構件片FX具有薄膜狀的光學構件主體Fla、設置在光學構件主體Fla的一側的面(圖4中的上表面)上的粘著層F2a、隔著粘著層F2a以可分離的方式層疊在光學構件主體Fla的一側的面上的隔離層F3a、層疊在光學構件主體Fla的另一側的面(圖4中的下表面)上的表面保護膜F4a。光學構件主體Fla作為偏振板而發揮功能，遍布貼合在液晶面板P的顯示區域P4的整個區域與顯示區域P4的周邊區域。需要說明的是，為了方便圖示，省略圖4的各層的剖面線。
[0067]光學構件主體Fla以在光學構件主體Fla的一側的面保留粘著層F2a并與隔離層F3a分離的狀態隔著粘著層F2a貼合于液晶面板P。以下，將從光學構件片FX去除隔離層F3a后的部分稱作貼合片F5。
[0068]隔離層F3a在與粘著層F2a分離之前的期間保護粘著層F2a以及光學構件主體Fla。表面保護膜F4a與光學構件主體Fla—起貼合于液晶面板P。表面保護膜F4a配置在相對于光學構件主體Fla與液晶面板P相反的一側并保護光學構件主體Fla。表面保護膜F4a在規定的時機與光學構件主體Fla分離。需要說明的是，也可以采用光學構件片FX不包括表面保護膜F4a的結構。另外，也可以采用表面保護膜F4a與光學構件主體Fla不分離的結構。
[0069]光學構件主體Fla具有片狀的偏振片F6、通過粘合劑等與偏振片F6的一側的面接合的第一膜F7、以及通過粘合劑等與偏振片F6的另一側的面接合的第二膜F8。第一膜F7以及第二膜F8例如是保護偏振片F6的保護膜。
[0070]光學構件主體Fla可以采用由一層的光學層構成的單層構造，也可以采用多個光學層相互層疊的層疊構造。光學層除了偏振片F6之外也可以是相位差膜、增亮膜等。也可以對第一膜F7與第二膜F8的至少一方實施保護液晶顯示元件的最外面的硬涂層處理、包括遮光處理在內的能夠得到防眩等效果的表面處理。光學構件主體Fla也可以不包括第一膜F7與第二膜F8的至少一方。例如在省略了第一膜F7的情況下，也可以將隔離層F3a隔著粘著層F2a貼合于光學構件主體Fla的一側的面。
[0071]接下來，對本實施方式的膜貼合系統I進行詳細說明。
[0072]如圖1所示，本實施方式的膜貼合系統I具備驅動式的輥式輸送機5，該輥式輸送機5將液晶面板P以水平狀態從圖中右側的液晶面板P的搬運方向上游側(+X方向側)搬運至圖中左側的液晶面板P的搬運方向下游側(-X方向側)。
[0073]輥式輸送機5以后述的反轉裝置15為邊界分為上游側輸送機6與下游側輸送機7。在上游側輸送機6中，液晶面板P以使顯示區域P4的短邊沿著搬運方向的方式被搬運。另一方面，在下游側輸送機7中，液晶面板P以使顯示區域P4的長邊沿著搬運方向的方式被搬運。向液晶面板P的表面以及背面貼合從帶狀的光學構件片FX切成規定長度的貼合片F5的薄片FXm(相當于光學構件FIX)。
[0074]上游側輸送機6具備在后述的第一吸附裝置11中的下游側獨立的自由輥式輸送機24。另一方面，下游側輸送機7具備在后述的第二吸附裝置20中的下游側獨立的自由輥式輸送機24。
[0075]本實施方式的膜貼合系統I具備第一吸附裝置11、第一集塵裝置12、第一貼合裝置13、第一檢測裝置41、第一切斷裝置31、反轉裝置15、第二吸附裝置20、第二集塵裝置16、第二貼合裝置17、第二檢測裝置42、第二切斷裝置32以及控制裝置40。
[0076]第一吸附裝置11吸附液晶面板P并搬運至上游側輸送機6，并且進行液晶面板P的對準(定位)。第一吸附裝置11具有面板保持部11a、對準相機Ilb以及導軌R。
[0077]面板保持部Ila將通過上游側輸送機6而與下游側的限位