JP2007333763A - フィルム貼付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＰＣ（フレキシブル配線基板）が接続された画像表示パネルにフィルムを貼付ける場合であっても、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムをパネルに効率よく貼付ける。
【解決手段】ＦＰＣが接続された画像表示パネルの表示面にフィルムを貼付けるフィルム貼付け装置１００であって、パネルを固定して搭載するパネル台２２０と、フィルムをパネルに押圧して貼付ける貼付けローラ３２６と、ＦＰＣを保持するＦＰＣ固定部材２３０とを備えた。
【選択図】図７

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル等の画像表示パネルに保護フィルム等のフィルムを貼付けるための装置に関する。

画像表示パネルとして代表的なプラズマディスプレイパネル（以下、単に「パネル」と略記する）を用いたプラズマディスプレイ装置は、視野角が広く大画面化が容易であり、かつ自発光型であり画像表示品質が高いこと等から大画面画像表示装置の主流となりつつある。

パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極対を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。背面板は、背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には、例えばキセノンを含む放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。

このようなパネルを用いてプラズマディスプレイ装置を構成するために、パネルには、各電極に駆動電圧を印加するためのフレキシブル配線基板（以下、「ＦＰＣ」と略記する）が接続される。特にデータ電極を駆動するためのデータドライバ用ＦＰＣには、データ電極のそれぞれを駆動するためのデータドライバ用ＩＣチップが搭載されている。また、データドライバ用ＦＰＣには、ＩＣチップの出力端子とデータ電極とを接続する出力配線、およびＩＣチップの入力端子と駆動回路部分とを接続する入力配線が形成されており、出力配線の一端部はパネルの複数のデータ電極の電極引出部それぞれに異方導電性接着材等を介して電気的に接続される（例えば、特許文献１参照）。

また、パネルの表示面に、反射防止効果、不要電磁波輻射抑制効果、透過率調整効果、防塵効果等を付与するため、機能フィルムを貼付ける場合がある。従来、プラズマディスプレイ装置は、架台となるシャーシに電磁シールドやパネル保護等の機能を持つ保護板を組み付けて構成されていた。しかし近年は、部品点数や組み立て工数を削減するために、保護フィルムを直接パネル前面に貼付ける構成が主流になりつつある。それにともない、これらのフィルムをパネルに効率よく貼付けるフィルム貼付け装置も提案されている。例えば、特許文献２には、液晶表示装置の光学補償用の複合フィルムを形成する場合等に利用するフィルムの自動貼合わせ装置が開示されている。
特開２００５−３３８７０６号公報 特開平６−７１７５６号公報

しかしながら、ＩＣチップの搭載されたＦＰＣが接続されたパネルにフィルムを貼付ける場合には、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉し、フィルムが貼付けられない、またはフィルムを均一に貼付けることができず皴が発生する、あるいはＦＰＣとパネルとの接着部分が剥離するという恐れがあった。

本発明は、これらの課題に鑑みなされたものであり、ＦＰＣが接続されたパネルにフィルムを貼付ける場合であっても、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムをパネルに効率よく貼付けることが可能なフィルム貼付け装置を提供することを目的とする。

本発明のフィルム貼付け装置は、ＦＰＣが接続された画像表示パネルの表示面にフィルムを貼付けるフィルム貼付け装置であって、画像表示パネルを固定して搭載するパネル台と、フィルムを画像表示パネルに押圧して貼付ける貼付けローラと、ＦＰＣを保持するＦＰＣ固定部材とを備えたことを特徴とする。この構成により、ＦＰＣが接続されたパネルにフィルムを貼付ける場合であっても、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムをパネルに効率よく貼付けることが可能なフィルム貼付け装置を提供することができる。

また本発明のフィルム貼付け装置のＦＰＣ固定部材は、第１の部材と、第２の部材と、第１の部材と第２の部材とを可動的に接続する蝶番とを有し、第１の部材と第２の部材との間にＦＰＣを挟み込んで保持してもよい。

また本発明のフィルム貼付け装置は、第１の部材と第２の部材とを互いに磁気的に吸着させることでＦＰＣ固定部材がＦＰＣを挟み込んで保持してもよい。

また本発明のフィルム貼付け装置は、第１の部材と第２の部材の少なくとも一方に磁石を備えてもよい。これらの構成により、簡単にＦＰＣを保持、または解除できるので作業性を向上させることができる。

本発明によれば、ＦＰＣが接続されたパネルにフィルムを貼付ける場合であっても、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムをパネルに効率よく貼付けることが可能なフィルム貼付け装置を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態におけるフィルム貼付け装置について、図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態に用いるパネルの要部を示す分解斜視図である。パネル１０は、ガラス製の前面基板２１と背面基板３１とを対向配置して、その間に放電空間を形成するように構成されている。前面基板２１上には表示電極対２８を構成する走査電極２２と維持電極２３とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極２２および維持電極２３を覆うように誘電体層２４が形成され、誘電体層２４上には保護層２５が形成されている。また、背面基板３１上には複数のデータ電極３２が形成され、そのデータ電極３２を覆うように誘電体層３３が形成されている。誘電体層３３上には井桁状の隔壁３４が設けられている。また、誘電体層３３の表面および隔壁３４の側面に蛍光体層３５が設けられている。そして、走査電極２２および維持電極２３とデータ電極３２とが交差する方向に前面基板２１と背面基板３１とを対向配置しており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、パネル１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。

図２は本発明の実施の形態におけるパネル１０の電極配列図である。行方向に長いｎ本の走査電極２２およびｎ本の維持電極２３が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極３２が配列されている。そして、１対の走査電極２２および維持電極２３と１つのデータ電極３２とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。

図３はパネルの外観を模式的に示す平面図であり、図３（ａ）はパネル１０を背面基板３１側から見た図、図３（ｂ）は前面基板２１側から見た図である。パネル１０の前面基板２１および背面基板３１は矩形状であり長辺と短辺を有している。図３（ａ）に示すように、前面基板２１の短辺右側には走査電極用の電極引出部４２が形成されている。電極引出部４２のそれぞれはｎ本の走査電極２２のそれぞれに接続されている。また、前面基板２１の短辺左側には維持電極用の電極引出部４３が形成されている。電極引出部４３のそれぞれはｎ本の維持電極２３のそれぞれに接続されている。この電極引出部４２、４３はそれぞれ複数のブロックに分かれており、各々のブロックには走査電極端子用ＦＰＣおよび維持電極端子用ＦＰＣが接続される。また図３（ｂ）に示すように、背面基板３１の長辺下側にはデータ電極用の電極引出部４４が形成されている。電極引出部４４のそれぞれはｍ本のデータ電極３２のそれぞれに接続されている。この電極引出部４４も複数のブロックに分かれており、各々のブロックにはデータ電極３２を駆動するためのデータドライバ用ＦＰＣが接続される。

図４は本発明の実施の形態に用いるデータドライバ用ＦＰＣの詳細を示す図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は側面図である。ＦＰＣ５０は、フレキシブルな屈曲性を有するポリイミド樹脂フィルム等からなるベースフィルム５２上に複数本のデータ電極３２を駆動するためのＩＣチップが搭載され、ＩＣチップを覆うようにエポキシ樹脂等の樹脂５４を充填し、機械的なダメージからＩＣチップを保護している。また、ＩＣチップの樹脂５４で覆われていない反対側には、ＩＣチップの放熱のための金属板５６が設けられている。この金属板５６には、ＩＣチップが嵌り込むくぼみが設けられており、そのくぼみにＩＣチップが配設されるとともに、熱伝導性コンパウンドや熱伝導性接着剤等の熱伝導性部材が充填されている。また、この金属板５６には、プラズマディスプレイ装置のシャーシ部材等に固定するためのねじ穴が設けられている。

またＦＰＣ５０の一方の端子部５８には銅箔等からなる複数の出力配線が形成されており、データ電極用の電極引出部４４のそれぞれに異方導電性接着材等により接続される。ＦＰＣ５０のもう一方の端子部５９には入力配線が形成されており、データドライバ回路の駆動回路基板に接続される。

図５は本発明の実施の形態に用いるデータドライバ用ＦＰＣが接続されたパネルを示す図であり、図５（ａ）はその平面図である。図５（ａ）には、長辺の下側に設けられたデータ電極用の電極引出部４４に複数のデータドライバ用ＦＰＣ５０を取付けた例を示している。また、ＦＰＣ５０は図４に示したように、フレキシブルな屈曲性を有するベースフィルム５２上に金属板５６が設けられているため、パネル１０に取付けただけで固定していない状態でパネルを裏返すと、図５（ｂ）に示すように、ＦＰＣ５０が垂下してぶらぶらと動くため、その取扱いに注意を要する。

図６は本発明の実施の形態に用いるフィルムの断面を示す図である。フィルム８０は、近赤外線の吸収、反射防止等の機能を持つ光学的機能フィルム８２、電磁波を吸収するＥＭＩフィルタ８４、パネル１０を保護するための衝撃吸収フィルム８６が積層されて形成されている。さらに、パネル１０に貼付ける面には接着層が設けられ、その接着層を保護するために接着面保護フィルム８８を備えている。フィルム８０は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂、シリコン系樹脂等の透明樹脂を積層して構成されており、その厚みは１．３ｍｍである。

図７および図８は本発明の実施の形態におけるフィルム貼付け装置の構成を示す図であり、図７は斜視図、図８（ａ）は上部から見た上面図、図８（ｂ）は正面図である。

フィルム貼付け装置１００は、パネル１０を搭載するパネル搭載部２００と、パネル１０に貼付けるフィルム８０を搭載するフィルム搭載部３００とを備えている。

パネル搭載部２００は、回転軸２１０を有し回転可能なパネル台２２０と、回転軸２１０を支持するパネル台支持フレーム２５０とを備えている。パネル台支持フレーム２５０にはパネル台２２０を回転させるためのモータ（図示せず）が取付けられている。パネル台２２０にはパネル１０を吸着固定するための多数の吸着孔２２２が設けられ、それぞれの吸着孔２２２は排気チューブ（図示せず）を用いて真空ポンプ（図示せず）に接続されている。また、パネル台２２０上にはパネル１０に接着されたＦＰＣ５０を保持、固定するためのＦＰＣ固定部材２３０がビス等により取付けられている。ＦＰＣ固定部材２３０は必要に応じて着脱可能であり、またパネルの画面サイズにより取付け位置を変更することができる。本実施の形態においては、図５に示したようにパネル１０の長辺側のそれぞれにＦＰＣ５０が取付けられたパネル１０に対応できるようにＦＰＣ固定部材２３０が設けられている。

フィルム搭載部３００は、フィルム８０を載せるフィルム台３１０と、フィルム台３１０を傾斜させるためのアクチュエータ３２２を備えた傾斜台３２０と、フィルム台３１０をパネル台２２０の下まで移動させるためのボール螺旋３３２およびそれを駆動するモータ（図示せず）を備えた移動機構とを備えている。フィルム台３１０にはフィルム８０を真空吸着するための多数の吸着孔３１２が設けられ、それぞれの吸着孔３１２には排気チューブ（図示せず）が接続されている。さらにフィルム台３１０の端部にはパネル１０の表面をクリーニングするための粘着層を備えたクリーニングローラ３２４とフィルム８０をパネル１０表面に押圧して貼付けるための貼付けローラ３２６が設けられている。クリーニングローラ３２４は上下に移動できるように可動機構を有する。貼付けローラ３２６の有効部分の長さは貼付けるフィルム８０の幅よりわずかに長く設定されており、また貼付けるフィルム８０の幅に合ったローラに簡単に着脱可能な構成となっている。クリーニングローラ３２４も同様に、パネル１０の幅に合ったローラに簡単に着脱可能な構成となっている。

図９は、本発明の実施の形態におけるＦＰＣ固定部材２３０の詳細とその作用を示す上面図および側面図であり、図９（ａ）、図９（ｂ）はＦＰＣ固定部材２３０にＦＰＣ５０を固定する前の状態を示し、図９（ｃ）はＦＰＣ固定部材２３０にＦＰＣ５０を固定した状態を示している。ＦＰＣ固定部材２３０は、図９（ａ）に示すように、パネル台２２０に取付けるねじ穴２３１を有する第１の部材２３２と、ＦＰＣ５０を第１の部材２３２との間に挟み込んで固定する第２の部材２３４と、第１の部材２３２と第２の部材２３４とを可動的に接続する蝶番２３６とからなり、第１の部材２３２および第２の部材２３４のそれぞれには複数の磁石２３９を備え、第２の部材２３４を第１の部材２３２に磁気的に吸着させる。

ＦＰＣ固定部材２３０を用いてＦＰＣ５０を固定するためには、図９（ｂ）に示すように、まずＦＰＣ固定部材２３０の第１の部材２３２の磁石２３９の間にそれぞれのＦＰＣ５０が位置するようにパネル１０をパネル台２２０に搭載する。次に図９（ｃ）に示すように、ＦＰＣ固定部材２３０の第２の部材２３４を蝶番２３６で折り返して、第１の部材２３２に重ねる。すると、第１の部材２３２および第２の部材２３４に設けられた磁石２３９により第１の部材２３２と第２の部材２３４とが吸着され、それらの間にＦＰＣ５０が挟み込まれて固定される。

次に、本実施の形態におけるフィルム貼付け装置１００の動作について図９および図１０を用いて説明する。なお、図１０は本発明の実施の形態におけるフィルム貼付け装置１００の動作説明図であり、動作を説明するために、パネル台２２０、パネル１０、フィルム台３１０、フィルム８０、接着面保護フィルム８８、クリーニングローラ３２４および貼付けローラ３２６のみを示し、それ以外の構成要素は省略している。

まず、パネル台２２０上にパネル１０を搭載する。パネル１０を搭載するには、図９（ｂ）に示したように、ＦＰＣ固定部材２３０の第１の部材２３２の磁石２３９の間にそれぞれのＦＰＣ５０が位置するようにパネル１０をパネル台２２０に搭載する。そして、真空ポンプを作動させてパネル１０をパネル台２２０に吸着固定する。そして図９（ｃ）に示したように、パネル１０に接続されたＦＰＣ５０のそれぞれをＦＰＣ固定部材２３０の第１の部材２３２と第２の部材２３４とで挟み込んで固定する。このときの様子を図１０（ａ）に示す。その後、パネル台２２０を１８０度反転させ、パネル１０の表面を下側に向ける。

次に、フィルム８０の端部が貼付けローラ３２６に位置するようにフィルム８０をフィルム台３１０に搭載し、真空ポンプを作動させてフィルム８０を吸着固定する。そしてフィルム８０の接着面保護フィルム８８をはがす。このときの様子を図１０（ｂ）に示す。

次に、図１０（ｃ）に示すように、クリーニングローラ３２４を上昇させ、パネル１０の表面に当接させる。そしてボール螺旋３３２を回転させてフィルム台３１０をパネル台２２０の下まで移動させる。するとクリーニングローラ３２４がパネル１０の表面を転がるので、クリーニングローラ３２４の粘着層にパネル１０の表面の塵が付着する。こうして、パネル１０の表面をクリーニングする。このとき、ＦＰＣ５０はパネル台２２０上に取付けられたＦＰＣ固定部材２３０により固定されているので、ＦＰＣ５０が垂下することなく、クリーニングローラ３２４と干渉することがない。

次に、図１０（ｄ）に示すように、クリーニングローラ３２４を下降させるとともにフィルム台３１０を傾斜させ、貼付けローラ３２６をパネル１０の表面に押し当てる。するとフィルム８０の端部が貼付けローラ３２６とパネル１０との間に挟み込まれる。そしてフィルム８０の吸着固定を解除する。このときの様子を図１０（ｅ）に示す。そして、ボール螺旋３３２を逆方向に回転させ、フィルム台３１０をパネル台２２０の下から引出す。すると、図１０（ｆ）に示すように、フィルム８０は貼付けローラ３２６に加圧されながらパネル１０の表面に貼付けられる。このときも、ＦＰＣ５０はＦＰＣ固定部材２３０により固定されており、ＦＰＣ５０が貼付けローラ３２６およびフィルム台３１０と干渉することがない。

その後、パネル台２２０を１８０度反転させ、再びパネル１０の表面を上側に向ける。そして、ＦＰＣ固定部材２３０の第２の部材２３４を開きＦＰＣ５０の固定を解除するとともに、パネル１０の吸着固定を解除してパネル１０を取り外す。

以上のように、ＦＰＣ固定部材２３０を用いてＦＰＣ５０を固定した後、フィルムを貼付けることにより、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムを均一に、かつ効率よくパネルに貼付けることができる。

なお、本実施の形態においては、パネルの長辺下側にのみデータドライバ用ＦＰＣが接続されているものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、パネルの長辺上側にＦＰＣが接続されていてもよく、長辺上側および長辺下側ともに接続されていてもよい。この場合には、パネル台のＦＰＣに対応する位置にＦＰＣ固定部材を取付けることにより、ＦＰＣがクリーニングローラや貼付けローラ、フィルム台と干渉することなく、フィルムを均一に、かつ効率よくパネルに貼付けることができる。

また、パネルの短辺側にＦＰＣが接続されたパネルに対しても、必要に応じてＦＰＣ固定部材を取付けることにより、ＦＰＣがフィルム貼付け装置と干渉することなく、フィルムを均一に、かつ効率よくパネルに貼付けることができる。

また本実施の形態においては、ＦＰＣ固定部材を蝶番で接続された第１の部材と第２の部材とで構成し、第１の部材および第２の部材のそれぞれに磁石を備えた構成について説明したが、第１の部材にのみ、または第２の部材にのみ磁石を備えた構成であってもよい。さらに、磁石を用いなくてもＦＰＣの固定は可能であるが、磁石を用いることにより簡単にＦＰＣを保持、または解除できるので作業性を向上させることができる。

本発明のフィルム貼付け装置は、ＦＰＣを接続されたパネルにフィルムを貼付ける場合であっても、ＦＰＣとフィルム貼付け装置とが干渉することなく、フィルムをパネルに効率よく貼付けることができるので、パネル等の画像表示パネルに保護フィルム等のフィルムを貼付けるための装置等として有用である。

本発明の実施の形態に用いるパネルの要部を示す分解斜視図 同パネルの電極配列図 同パネルの外観を模式的に示す平面図 本発明の実施の形態に用いるデータドライバ用ＦＰＣの詳細を示す図 同データドライバ用ＦＰＣを接続されたパネルを示す図 本発明の実施の形態に用いるフィルムの断面図 本発明の実施の形態におけるフィルム貼付け装置の斜視図 （ａ）は同フィルム貼付け装置の上面図、（ｂ）は同フィルム貼付け装置の正面図 本発明の実施の形態におけるＦＰＣ固定部材の詳細とその作用を示す図 本発明の実施の形態におけるフィルム貼付け装置の動作説明図

符号の説明

１０ パネル
２１ 前面基板
２２ 走査電極
２３ 維持電極
３１ 背面基板
３２ データ電極
４２，４３，４４ 電極引出部
５０ ＦＰＣ
８０ フィルム
１００ フィルム貼付け装置
２００ パネル搭載部
２１０ 回転軸
２２０ パネル台
２３０ ＦＰＣ固定部材
２３１ ねじ穴
２３２ 第１の部材
２３４ 第２の部材
２３６ 蝶番
２３９ 磁石
３００ フィルム搭載部
３１０ フィルム台
３２０ 傾斜台
３２４ クリーニングローラ
３２６ 貼付けローラ
３３２ ボール螺旋

Claims (4)

1. フレキシブル配線基板が接続された画像表示パネルの表示面にフィルムを貼付けるフィルム貼付け装置であって、
   前記画像表示パネルを固定して搭載するパネル台と、
   前記フィルムを前記画像表示パネルに押圧して貼付ける貼付けローラと、
   前記フレキシブル配線基板を保持するフレキシブル配線基板固定部材と
   を備えたことを特徴とするフィルム貼付け装置。
2. 前記フレキシブル配線基板固定部材は、第１の部材と、第２の部材と、前記第１の部材と前記第２の部材とを可動的に接続する蝶番とを有し、前記第１の部材と前記第２の部材との間に前記フレキシブル配線基板を挟み込んで保持することを特徴とする請求項１に記載のフィルム貼付け装置。
3. 前記第１の部材と前記第２の部材とを互いに磁気的に吸着させることで、前記フレキシブル配線基板固定部材は前記フレキシブル配線基板を挟み込んで保持することを特徴とする請求項２に記載のフィルム貼付け装置。
4. 前記第１の部材と前記第２の部材の少なくとも一方に磁石を有することを特徴とする請求項３に記載のフィルム貼付け装置。

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