JP2013186315A - 平坦物品の貼着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平坦物品同士を粘着層を介して位置決め貼着する装置として、μｍ単位の厳密な精度で確実に貼着できるものを提供する。
【解決手段】液晶パネルＰを吸着保持する反転テーブル１、粘着層を有する偏光フィルムＦを吸着保持するスライドテーブル２、スライドテーブル２をＸＹθテーブルを介して搭載する往復基台、昇降可能な貼付けローラー５、位置読取りカメラ６、各部を作動制御するコントローラを備える。位置読取りカメラ６で液晶パネルＰと偏光フィルムＦのアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置を各々読み取り、ＸＹθテーブルの微動によって両アライメントマークＭ１，Ｍ２を合致させ、貼付けローラー５を上昇させて偏光フィルムＦの前端を液晶パネルＰに押し付け、吸着解除した偏光フィルムＦの全体を貼付けローラー５の押付け転動によって液晶パネルＰに貼着するように構成されてなる。
【選択図】図８

Description

本発明は、例えば液晶セルにおける液晶パネルと偏光フィルムのような平坦物品同士を一方の表面に設けた粘着層を介して位置決め貼着するための貼着装置に関する。

一般的に、ノートパソコン、カーナビゲーション装置、携帯電話、携帯情報端末の如き小型電子機器のディスプレイに使用される液晶セルは、透明基板間に液晶物質を封入した液晶パネルの表面に、偏光フィルム（偏光板）が貼着されている。この偏光フィルムを液晶パネルの表面に貼着する手段として、一方の吸着テーブルに液晶パネルを吸着保持させると共に、他方の吸着テーブルに粘着層付きの偏光フィルムを非粘着面側で吸着保持させ、両吸着テーブルを各々吸着保持した液晶パネルと偏光フィルムが対向するように近接配置し、貼付ローラーを介して偏光フィルムの前端張出部を液晶パネル表面に押し付け、この状態で両吸着テーブルの一方をスライド移動させることにより、該貼付けローラーを押付け状態で転動させて偏光フィルム全体を液晶パネルの表面に貼着する方法が知られる（特許文献１，２）。

このように液晶パネルに偏光フィルムを貼着する場合、液晶セルとして高い品質を確保する上で両者の貼着位置を高精度に設定する必要がある。従来、貼着位置の設定には、液晶パネル及び偏光フィルムを各々吸着保持させる両吸着テーブルの内、スライド移動させる側に前後及び左右方向に精密に移動制御できるＸＹθテーブルを用い、その上に液晶パネル又は偏光フィルムを載置した段階で、カメラで載置状態を観察しつつＸＹθテーブルにて前後左右に位置調整すことにより、正しく位置決めされた状態で吸着保持して貼着部位へ送るようにしている（例えば特許文献３の段落００１６，図４）。

特開平０８−５０２９０号公報 特開２００２−２３１５１号公報 特開２０１１−１２３１４６号公報

しかしながら、従来における液晶パネルと偏光フィルムとの貼着では、上述のようにカメラとＸＹθテーブルによって予め高精度に位置調整しても、その吸着テーブルを貼着部位へ送り込む途上及び停止段階で設定位置からのずれを生じ易く、特にμｍ単位の厳密な精度で貼着を行うことは困難である。

本発明は、上述の状況に鑑み、液晶セルにおける液晶パネルと偏光フィルムの如きパネルとフィルム、パネル同士あるいはフィルム同士のように、平坦物品同士を一方の表面に設けた粘着層を介して位置決め貼着するための貼着装置として、μｍ単位の厳密な精度で確実に貼着でき、もって高品質の貼着製品が得られるものを提供することを目的としている。

上記目的を達成するための手段を図面の参照符号を付して示せば、請求項１の発明に係る平坦物品の貼着装置は、
ａ）第一の平坦物品（液晶パネル）Ｐを定位置に載置して吸着保持し、上下逆に反転動作する反転テーブル１、
ｂ）片面に粘着層を有する第二の平坦物品（偏光フィルム）Ｆを該粘着面側を上向きに載置して吸着保持するスライドテーブル２、
ｃ）スライドテーブル２をＸＹθテーブル３を介して前後及び左右移動可能に搭載し、該スライドテーブル２が反転テーブル１直下に配置する前進位置と該反転テーブル１直下から離脱する後退位置との間で往復移動する往復基台４、
ｄ）昇降可能に設けられ、上昇時に第二の平坦物品Ｆを第一の平坦物品Ｐに押し付ける貼付けローラー５、
ｅ）第一及び第二の平坦物品Ｐ，Ｆの前端部に表示されたアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置を下方から読み取る位置読取りカメラ６、
ｆ）反転テーブル１，ＸＹθテーブル３，往復基台４，貼付けローラー５，位置読取りカメラ６の各々の作動制御を行うコントローラ７、
を備えており、
第一の平坦物品Ｐを吸着保持した反転テーブル１を吸着側が下向きに反転する一方、往復基台４の後退位置でスライドテーブル２上に第二の平坦物品Ｆを前端部がテーブル前端２ａから張出した状態で吸着保持させ、往復基台４の前進によって該スライドテーブル２を反転テーブル１の下側へ移動させ、位置読取りカメラ６によって第一及び第二の平坦物品Ｐ，ＦのアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置を各々読み取り、両アライメントマークＭ１，Ｍ２が許容範囲内で合致するようにＸＹθテーブル３を介してスライドテーブル２の位置調整を行ったのち、貼付けローラー５を上昇させて第二の平坦物品Ｆの前端を第一の平坦物品表面Ｐに押し付け、吸着解除した第二の平坦物品Ｆの全体を該貼付けローラー５の押付け転動によって第一の平坦物品Ｐの表面に貼着するように構成されてなる。

請求項２の発明は、上記請求項１の平坦物品の貼着装置において、スライドテーブル２を水平姿勢と前部側が高い傾斜姿勢とに転換する傾動機構８を備え、該スライドテーブル２を傾斜姿勢として貼付けローラー５による両平坦物品Ｐ，Ｆの貼付操作を行うように構成されてなる。

請求項３の発明は、上記請求項１の平坦物品の貼着装置において、スライドテーブル２の昇降機構９を備えてなる構成としている。

請求項４の発明は、上記請求項１〜３のいずれかの平坦物品の貼着装置において、貼付けローラー５及び位置読取りカメラ６は、往復基台４に設けた前部スライド機構１０のスライダーに支持されて一体に前後移動する構成としている。

請求項５の発明は、上記請求項１〜３のいずれかの平坦物品の貼着装置において、第一の平坦物品が液晶パネルＰ、第二の平坦物品が偏光フィルムＦである構成としている。

以下に、本発明の効果について、図面を参照して具体的に説明する。請求項１の発明にら係る平坦物品の貼着装置によれば、第一の平坦物品（液晶パネル）Ｐを吸着保持した反転テーブル１を吸着側が下向きに反転させ、第二の平坦物品（偏光フィルム）Ｆを吸着保持したスライドテーブル２を該反転テーブル１の下側へ移動させた状態で、位置読取りカメラ６によって第一及び第二の平坦物品Ｐ，Ｆの各々前端部に設けたアライメントマークＭ１，Ｍ２の位置を各々読み取り、両アライメントマークＭ１，Ｍ２が許容範囲内で合致するようにＸＹθテーブル３を介してスライドテーブル２の位置調整を行う。そして、この位置調整により貼着位置を精密に設定した状態で、貼付けローラー５を上昇させて第二の平坦物品Ｆの前端を第一の平坦物品Ｐの表面に押し付け、吸着解除した第二の平坦物品Ｆの全体を該貼付けローラー５の押付け転動によって第一の平坦物品Ｐの表面に貼着するから、従来のようなスライドテーブル（吸着テーブル）の移動及び停止に伴う位置ずれによる貼着位置精度の低下がなく、μｍ単位の厳密な精度で確実に貼着でき、もって高品質の貼着製品が得られる。

請求項２の発明によれば、スライドテーブル２を水平姿勢と前部側が高い傾斜姿勢とに転換する傾動機構８を備え、該スライドテーブル２を傾斜姿勢として貼付けローラー５による両平坦物品Ｐ，Ｆの貼付操作を行うから、該貼付けローラー５の押付け部位より後方側で両平坦物品Ｐ，Ｆの表面が不用意に接触して貼着不良を生じたり、貼着界面に気泡が入り込む懸念がなく、より高品位の液晶セルを高歩留りで製作できる。

請求項３の発明によれば、スライドテーブル２の昇降機構９を備えるから、両平坦物品Ｐ，Ｆの合計厚みの違いに応じてスライドテーブル２の高さを調整できる。

請求項４の発明によれば、貼付けローラー５及び位置読取りカメラ６は、往復基台４に設けた前部スライド機構１０によって前後移動するから、両平坦物品Ｐ，ＦのアライメントマークＭ１，Ｍ２の前後位置の変化や、第二の平坦物品Ｆにおける前端張出量の違いに応じて、前後に位置調整できる。

請求項５の発明によれば、液晶パネルＰに対して偏光フィルムＦをμｍ単位の厳密な精度で確実に貼着して高品質の液晶セルを作製できる。

本発明の一実施形態に係る平坦物品の貼着装置全体の側面図である。 同貼着装置全体の平面図である。 同貼着装置における反転テーブル側の縦断正面図である。 同貼着装置における往復基台の要部を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線の断面矢視図、（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ線の断面矢視図である。 同貼着装置におけるスライドテーブル取付部を示し、（ａ）は一部切欠背面図、（ｂ）は側面図である。 同貼着装置における貼付けローラーの取付部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 同貼着装置における位置読取りカメラの取付部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線の断面矢視図である。 同貼着装置による貼着操作を（ａ）〜（ｆ）の手順で模式的に示す縦断側面図である。

次に、本発明の一実施形態に係る平坦物品の貼着装置について、図面を参照して具体的に説明する。なお、この実施形態では、液晶セルの製作において、第一の平坦物品としての液晶パネルＰと、第二の平坦物品としての偏光フィルムＦとを貼着するものとする。

図１及び図２において、Ｓ１は貼着ステージ、Ｓ２はフィルム載置ステージであり、貼着ステージＳ１の架台１１上に反転テーブル１が上下逆に反転可能に枢支されると共に、貼着ステージＳ１側を前方として、両ステージＳ１，Ｓ２間に配設されたレール１２上を前後移動する往復基台４に、スライドテーブル２が搭載されている。そして、これら反転テーブル１の載置時の上面側及びスライドテーブル２の上面側は共に、多孔状の吸着面を構成しており、中空内部からの真空吸引によって載置物を吸着保持できるようになっている。なお、図２において、反転テーブル１及びスライドテーブル２上に仮想線で示す大小の矩形は、液晶パネルＦ及び偏光フィルムＦの最大サイズと最小サイズを表している。

また、往復基台４上には、昇降機構９と、その昇降台９０上の傾動機構８と、該傾動機構８の傾動台８０上のＸＹθテーブル３とが設けられ、このＸＹθテーブル３上に前記スライドテーブル２が取り付けられている。更に、該往復基台４の前部側には、前部スライド機構１０と、そのスライダー１０ｂ上に設けたローラー昇降枠５０及びカメラ保持枠６０と、フィルム前端位置決め機構１３とを有している。

反転テーブル１は、前後両側の下面中央部に設けた軸支部１ａ，１ａに固設した枢軸１４，１５が架台１１側の軸受１６ａ，１６ｂに枢支され、該架台１１に取り付けた可逆転モーターＭ１の駆動により、図示省略したギヤ機構を介して前側の枢軸１４を半回転させることで、吸着面側が上向きとなる載置姿勢と下向きとなる貼着姿勢とに転換する。なお、前側の枢軸１４の前方延出部１４ａにはストッパーアーム１７が固設されており、載置姿勢及び貼着姿勢のそれぞれにおいて、該ストッパーアーム１７が架台１１の左右に設けた一方の停止ピン１８に接当すると共に、その接当の手前でショックアブソーバー１９を介して停止時の衝撃を吸収するようになっている。また、前側の枢軸１４は中空状をなし、その内部がエアーチューブ２０を介して反転テーブル１の内腔に連通する吸引路１４ｂを形成しており、該枢軸１４の前端に吸引管（図示省略）を接続して真空吸引することにより、反転テーブル１内を負圧にして上面側での吸着力を発揮する。

更に、図３でも詳細に示すように、反転テーブル１の載置姿勢における左側の下面中央部には外側へ開く溝形をなす係止凹片２１が取り付けられ、架台１１の右側にはエアーシリンダＣ１の駆動によってスライドガイド２２ａ上を左右方向に進退動作する係止凸片２２が設けてあり、図示仮想線の如く反転テーブル１が吸着面側を下向きとする貼着姿勢において、係止凹片２１に係止凸片２２を係合させることによって該貼着姿勢を安定に保つようになっている。また、架台１１の左側上部には左右方向に進退移動する側縁位置決め用電動スライダー２３が設けられ、該スライダー２３の前端にエアーシリンダＣ２を介して昇降する帯板状の側縁位置決め板２４が取り付けられており、図の実線で示す載置姿勢の反転テーブル１上に液晶パネルＰを載置する際、該反転テーブル１上の所定位置に予め側縁位置決め板２４を当接しておき、この側縁位置決め板２４に液晶パネルＰの側縁部を当てがって左右方向の位置決めを行うようになっている。一方、載置する液晶パネルＰの前後方向の位置決めは、反転テーブル１の前端に設けた突縁部１ｂに、該液晶パネルＰの前端を当てがうことで行う。なお、図３では図１で示したエアーチューブ２０の図示を省略している。

貼着ステージＳ１には各動作部の作動を司るコントローラ７が設置され、そのＣＰＵ内蔵の操作盤７ａとカメラモニター２５が架台１１上に配置されている。また、フィルム載置ステージＳ２の左側にも、貼着ステージＳ１側と同様に、左右方向に進退移動する側縁位置決め用電動スライダー２３が設けられ、該スライダー２３の前端にエアーシリンダＣ２を介して昇降する側縁位置決め板２４が取り付けられており、スライドテーブル２上に偏光フィルムＦを載置する際に、該側縁位置決め板２４によって左右方向の位置決めを行うようになっている。

図４（ａ）〜（ｃ）で詳細に示すように、往復基台４は、略矩形の金属平板からなり、下面左右両側の各３箇所に設けた摺動駒４１を左右のレール１２，１２に摺動自在に嵌合すると共に、同下面中央に設けたナット部材４２が両レール１２，１２間に平行配設されたボールねじ２６に螺合しており、サーボモーターＭ２にてボールねじ２６を正逆回転させることにより、貼着ステージＳ１とフィルム載置ステージＳ２との間を往復移動する。そして、この往復基台４上には既述の昇降機構９が設けられている。

昇降機構９は、昇降台９０、四隅部に対応した４本の短支柱９１…、前後方向に沿う一対のレールからなるスライドベース９２、このスライドベース９２上を摺動自在な前後一対の帯板状のスライダー９３，９４、両スライダー９３，９４の間に立設されて回転自在な旋回軸９５、該旋回軸９５に固着された旋回翼９５ａの両端と両スライダー９３，９４とを各々枢着連結する一対の連結杆９６，９６と、ボールねじを介して後部スライダー９４を前後移動させるターボモーターＭ３より構成されている。そして、昇降台９０は、各短支柱９１の前後に対向する側面に設けた垂直ガイドレール９１ａに摺動駒９０ａを嵌合して水平姿勢で昇降自在に保持されると共に、左右両側面の各々前後に分離した側板部９０ｂ，９０ｂに両者でハの字形をなす傾斜長孔９７，９７が穿設され、その各傾斜長孔９７にスライダー９３，９４側に固着したガイドピン９８が移動自在に挿嵌している。

従って、ターボモーターＭ３の駆動で後部スライダー９４が前進する際、両スライダー９３，９４が旋回軸９５の旋回翼９５ａと連結杆９６，９６とからなるリンク結合によって互いに接近するから、前後のガイドピン９８，９８が傾斜長孔９７内の高位側へ移動し、これに伴って昇降台９０が下降する。また逆に、後部スライダー９４が後退する際には、両スライダー９３，９４の離間に伴って昇降台９０が上昇する。

なお、図４では省略しているが、この昇降台９０上には既述の傾動機構８が設けられ、更にその傾動台８０上にＸＹθテーブル３を介してスライドテーブル２が取り付けられている（図１参照）。また、該昇降台９０には前側の短支柱９１、９１の間から前方へ延出する前方延出部９０ｃが一体形成されており、この前方延出部９０ｃに前部スライド機構１０が設けられている（図１参照）。

傾動機構８の傾動台８０は、図５（ａ）（ｂ）で詳細に示すように、前部の下面左右両側に設けた軸支部８０ａで枢支ピン８１を介して左右一対のＬ字形支持枠８２に傾動自在に枢支されると共に、後部側の左右両側板８０ｂ，８０ｂに各々穿設した前側の高い傾斜長孔８３に、電動スライダー８４の前後方向に移動するスライド枠８４ａに固着したガイドピン８５が移動自在に挿嵌している。そして、該傾動台８０及びスライドテーブル２は、スライド枠８４ａの後退位置ではガイドピン８５が傾斜長孔８３の低位側に配置することで、図５（ｂ）の実線で示すように水平姿勢に保持されるが、電動スライダー８４の駆動によってスライド枠８４ａが前進すれば、ガイドピン８５が傾斜長孔８３の高位側に移行することにより、同図仮想線で示すように前部側が高い傾斜姿勢に変位する。

なお、図５（ａ）に示すように、スライドテーブル２の左右一側部の下面側に、その中空内部に連通する真空吸引管２７が取り付けられている。また、図５（ｂ）に示すように、スライドテーブル２の前端２ａ面は上縁側が前へ出る傾斜端面をなしている。

昇降台９０の前方延出部９０ｃに設けた前部スライド機構１０は、図６（ａ）（ｂ）で示すように、電動スライダー１０ａの前後移動するスライダー１０ｂ上に昇降ガイド枠２８が取り付けられ、該昇降ガイド枠２８の下面側に設けた摺動駒２８ａ，２８ａが昇降台９０側のガイドレール１０ｃ，１０ｃに摺動自在に嵌合しており、この昇降ガイド枠２８を介してローラー昇降枠５０が昇降自在に保持されている。なお、図６では省略しているが、スライダー１０ｂ上には後述するカメラ保持枠６０も取り付けられている。

昇降ガイド枠２８は、その垂直板部２８ｂの前面に左右一対の垂直ガイドレール２９，２９が固着されると共に、垂直板部２８ｂの左右両側に張出して設けた各Ｌ字形取付板２８ｃにエアーシリンダＣ３が取り付けられている。ローラー昇降枠５０は、基枠５１の左右両側に立設した軸支部５１ａ，５１ａにより、細径の貼付けローラ５と、その下側に全長にわたって接する太径のバックアップローラ５２とを回転自在に軸支しており、基枠５１の左右の下面側で昇降ガイド枠２８の両エアーシリンダＣ３の上方へ突出した伸縮ロッドＲ３，Ｒ３に支承されると共に、該基枠５１の中央側の垂下板部５１ｂの後面に固着した摺動駒５３，５３を昇降ガイド枠２８の垂直ガイドレール２９，２９に摺動自在に嵌合しており、両エアーシリンダＣ３，Ｃ３の駆動によって昇降動作する。

カメラ保持枠６０は、図７（ａ）（ｂ）で示すように、左右方向に沿うボールねじ６２を両端の軸支部６１ａ，６１ａで回転自在に軸支する横枠部６１、該ボールねじ６２の逆ねじをなす左右両側に各々螺合するナット部材６３、各ナット部材６３に固着して縦筒状の位置読取りカメラ６を保持するカメラ保持部６４、横枠部６１の中央側上部に固設した門形枠部６５、各位置読取りカメラ６の上部側に固設したブラケット６６ａを介して立設された垂直ロッド６６、該垂直ロッド６６の上部に取り付けられて照明具６７を保持する照明保持具６８より構成されており、門形枠部６５において図示省略した前部スライド機構１０のスライダー１０ｂ（図６参照）に跨嵌する状態に固定される。

そして、図２に示すように、該カメラ保持枠６０の横枠部６１の左背面側にはモータＭ４が取り付けられ、該モータＭ４の駆動によってプーリ６９ａ，６９ａ及びタイミングべルト６９ｂ（図７参照）を介してボールねじ６２を正逆回転させることにより、両位置読取りカメラ６，６の間隔を広狭に調整可能になっている。なお、位置読取りカメラ６は、下端部にカメラ本体６ａがあり、筒状レンズ部６ｂを上向きに配置している。また、横枠部６１には上縁に沿ってガイドレール部６１ｂが突設されており、このガイドレール部６１ｂにカメラ保持部６４が嵌合することにより、位置読取りカメラ６が垂直姿勢に保持される。

フィルム前端位置決め機構１３は、図１及び図２に示すように、支柱１３ｃ上に設けた電動スライダー１３ａを介して位置決め板１３ｂが前後移動可能に保持されており、スライドテーブル２上に偏光フィルムＦを粘着面を上向きにして載置する際、該偏光フィルムＦの前端を位置決め板１３ｂの前縁に当接することで、該偏光フィルムＦの前端部をスライドテーブル２の前端から所定長さだけ張出させるようになっている。

上記構成の貼着装置によって液晶パネルＰと偏光フィルムＦとを貼着して液晶セルを作製するには、これら液晶パネルＰ及び偏光フィルムＦとして、前端部の相互対応位置に＋形等の適当形状のアライメントマークＭ１，Ｍ２を設けたものを用いる。そして、貼着ステージＳ１において、まず図３の実線の如く載置姿勢の反転テーブル１上に液晶パネルＰを位置決め載置し、該液晶パネルＰを吸着保持した状態で該反転テーブル１を図３の仮想線の如く反転させ、係止凹片２１と係止凸片２２の係合によって固定して待機させる。一方、フィルム載置ステージＳ２において、水平姿勢としたスライドテーブル２上に、偏光フィルムＦを粘着面側が上向きで且つ前端部の所定長さをデーブル前端から張出するように位置決め載置し、該偏光フィルムＦを吸着保持させる。このとき、スライドテーブル２の高さは、液晶パネルＰと偏光フィルムＦの厚みに応じ、反転テーブル１の下面側に保持される液晶パネルＰに対し、偏光フィルムＦの粘着面が数ｍｍ程度の適当な間隔で離れるように予め設定しておく。また、ローラー昇降枠５０及びカメラ保持枠６０を搭載する前部スライド機構１０のスライダー１０ｂは前限位置とし、且つカメラ保持枠６０は下降位置に配置させる。

次に、上記の如く偏光フィルムＦをスライドテーブル２に挟着保持させた往復基台１を貼着ステージＳ１側へ前進させ、図８（ａ）の如く、位置読取りカメラ６の視野に液晶パネルＰのアライメントマークＭ１が入る位置で停止し、該位置読取りカメラ６によってアライメントマークＭ１の位置を読み取り、その二次元座標をコントローラ７のＣＰＵに記録する。そして、図８（ｂ）の如く更に往復基台１を前進させ、偏光フィルムＦの張出した前端部が液晶パネルＰの前端部の真下に来る位置で停止し、次いで前部スライド機構１０のスライダー１０ｂを後退させることにより、図８（ｃ）の如く位置読取りカメラ６の視野に偏光フィルムＦのアライメントマークＭ２を捉え、ＸＹθテーブル３を前後左右に微動調整することにより、該アライメントマークＭ２の位置を前記の記録した液晶パネルＰのアライメントマークＭ１の二次元座標に許容範囲で合致させる。なお、アライメントマークＭ１，Ｍ２の読み取りは照明具６７による照明下で行うと共に、カメラモニター２５にて両アライメントマークＭ１，Ｍ２の合致状況を確認しつつＸＹθテーブル３を微動調整すればよい。

かくして両アライメントマークＭ１，Ｍ２を合致させたのち、図８（ｄ）の如く、前部スライド機構１０のスライダー１０ｂを前進させ、偏光フィルムＦの前端直下に貼付けローラー５を位置させると共に、傾動機構によってスライドテーブル２を前端側が高くなるように傾動させる。この傾動により、偏光フィルムＦの張出した前端は、液晶パネルＰの表面に近接するが、未接触の状態にある。次に、ローラー昇降枠５０を上昇させ、図８（ｅ）の如く貼付けローラー５によって偏光フィルムＦの前端を液晶パネルＰの表面に押し付けて貼着し、続いてスライドテーブル２による偏光フィルムＦの吸着を解除し、この状態で往復基台４を後退移動させることにより、図８（ｆ）の如く貼付けローラー５を押付け転動させてゆき、最終的に偏光フィルムＦの全体を液晶パネルＰの表面に貼着させて液晶セルを作製する。

このような貼着装置によれば、待機している液晶パネルＰに対して偏光フィルムＦを貼着位置まで持ち込んだ状態で、位置読取りカメラ６による位置の読み取りとＸＹθテーブル３による微動調整を行い、両者Ｐ，ＦのアライメントマークＭ１，Ｍ２を合致させた上で貼着操作を行うから、従来のようにテーブルへの載置段階で精密に位置決めする場合のようなスライドテーブル（吸着テーブル）の移動及び停止に伴う位置ずれによる貼着位置精度の低下がなく、μｍ単位の厳密な精度で確実に貼着でき、もって高品質の液晶セルを提供できる。

また、この実施形態では、傾動機構８によってスライドテーブル２を傾斜姿勢として貼付けローラー５による貼付操作を行うから、該貼付けローラー５の押付け部位より後方側で両平坦物品Ｐ，Ｆの表面が不用意に接触して貼着不良を生じたり、貼着界面に気泡が入り込んだりする懸念がなく、より高品位の液晶セルを高歩留りで製作できるという利点がある。また、実施形態では、昇降機構９によってスライドテーブル２の高さを調整できるから、液晶パネルＰと偏光フィルムＦの合計厚みの違いに対応できる。更に、実施形態では、貼付けローラー５と位置読取りカメラ６が往復基台４に設けた前部スライド機構１０によって前後移動するから、液晶パネルＰと偏光フィルムＦのアライメントマークＭ１，Ｍ２の前後位置の変化や、偏光フィルムＦにおける前端張出量の違いに応じて、貼付けローラー５及び位置読取りカメラ６の位置を前後に調整できるという利点がある。

なお、カメラ保持枠６０は、実施形態の貼着装置では往復基台４上に設けているが、貼着ステージＳ１側の反転テーブル１に吸着保持された液晶パネルＰのアライメントマークＭ１が視野に入る位置に、固定的に設けたり、前後移動するスライダー上に設けることも可能である。

上記実施形態では相互に貼着する第一及び第二の平坦物品として液晶パネルＰと偏光フィルムＦを例示したが、本発明の貼着装置は、他の様々なパネルとフィルムの貼着、パネル同士の貼着、フィルム同士の貼着のように、貼着する平坦物品の材質に制約はなく、第一の平坦物品と第二の平坦物品とをその一方に設けた粘着層を介して貼着する場合の全てに適用可能である。

本発明の貼着装置は、反転テーブル１の反転機構及び固定機構、スライドテーブル２の昇降及び傾動機構、両テーブル１，２への平坦物品載置時の位置決め機構、往復基台４の前後移動機構、貼付けローラ５の昇降及び前後移動機構、位置読取りカメラ６の左右変位機構、各構成部材の形状等、細部構成については実施形態以外に種々設計変更可能である。また、本発明の貼着装置では、反転テーブル１及びスライドテーブル２上へ平坦物品を自動的に供給して載置させるオートフィーダーや、第二の平坦物品の粘着層表面に貼着されている離型フィルムを自動的に剥離する剥離装置等、種々の付帯設備を設けることができる。

１ 反転テーブル
２ スライドテーブル
２ａ 前端
３ ＸＹθテーブル
４ 往復基台
５ 貼付けローラー
６ 位置読取りカメラ
７ コントローラ
８ 傾動機構
９ 昇降機構
１０ 前部スライド機構
１０ｂ スライダー
Ｆ 偏光フィルム（第二の平坦物品）
Ｍ１，Ｍ２ アライメントマーク
Ｐ 液晶パネル（第一の平坦物品）

昇降機構９は、昇降台９０、四隅部に対応した４本の短支柱９１…、前後方向に沿う一対のレールからなるスライドベース９２、このスライドベース９２上を摺動自在な前後一対の帯板状のスライダー９３，９４、両スライダー９３，９４の間に立設されて回転自在な旋回軸９５、該旋回軸９５に固着された旋回翼９５ａの両端と両スライダー９３，９４とを各々枢着連結する一対の連結杆９６，９６と、ボールねじを介して後部スライダー９４を前後移動させるサーボモーターＭ３より構成されている。そして、昇降台９０は、各短支柱９１の前後に対向する側面に設けた垂直ガイドレール９１ａに摺動駒９０ａを嵌合して水平姿勢で昇降自在に保持されると共に、左右両側面の各々前後に分離した側板部９０ｂ，９０ｂに両者でハの字形をなす傾斜長孔９７，９７が穿設され、その各傾斜長孔９７にスライダー９３，９４側に固着したガイドピン９８が移動自在に挿嵌している。

従って、サーボモーターＭ３の駆動で後部スライダー９４が前進する際、両スライダー９３，９４が旋回軸９５の旋回翼９５ａと連結杆９６，９６とからなるリンク結合によって互いに接近するから、前後のガイドピン９８，９８が傾斜長孔９７内の高位側へ移動し、これに伴って昇降台９０が下降する。また逆に、後部スライダー９４が後退する際には、両スライダー９３，９４の離間に伴って昇降台９０が上昇する。

Claims (5)

1. ａ）第一の平坦物品を定位置に載置して吸着保持し、上下逆に反転動作する反転テーブル、
   ｂ）片面に粘着層を有する第二の平坦物品を該粘着面側を上向きに載置して吸着保持するスライドテーブル、
   ｃ）前記スライドテーブルをＸＹθテーブルを介して前後及び左右移動可能に搭載し、該スライドテーブルが前記反転テーブル直下に配置する前進位置と該反転テーブル直下から離脱する後退位置との間で往復移動する往復基台、
   ｄ）昇降可能に設けられ、上昇時に第二の平坦物品を第一の平坦物品に押し付ける貼付けローラー、
   ｅ）第一及び第二の平坦物品の前端部に表示されたアライメントマークの位置を下方から読み取る位置読取りカメラ、
   ｆ）前記の反転テーブル，往復基台，貼付けローラー，ＸＹθテーブル，位置読取りカメラの各々の作動制御を行うコントローラ、
   を備えており、第一の平坦物品を吸着保持した反転テーブルを吸着側が下向きに反転する一方、往復基台の後退位置でスライドテーブル上に第二の平坦物品を前端部がテーブル前端から張出した状態で吸着保持させ、往復基台の前進によって該スライドテーブルを反転テーブルの下側へ移動させ、位置読取りカメラによって第一及び第二の平坦物品のアライメントマークの位置を各々読み取り、両アライメントマークが許容範囲内で合致するようにＸＹθテーブルを介してスライドテーブルの位置調整を行ったのち、貼付けローラーを上昇させて第二の平坦物品の前端を第一の平坦物品表面に押し付け、吸着解除した第二の平坦物品の全体を該貼付けローラーの押付け転動によって第一の平坦物品の表面に貼着するように構成されてなる平坦物品の貼着装置。
2. 前記スライドテーブルを水平姿勢と前部側が高い傾斜姿勢とに転換する傾動機構を備え、該スライドテーブルを傾斜姿勢として前記貼付けローラーによる両平坦物品の貼付操作を行うように構成されてなる請求項１に記載の平坦物品の貼着装置。
3. 前記スライドテーブルの昇降機構を備えてなる請求項１又は２に記載の平坦物品の貼着装置。
4. 前記貼付けローラー及び位置読取りカメラは、往復基台に設けた前部スライド機構のスライダーに支持されて一体に前後移動する請求項１〜３のいずれかに記載の平坦物品の貼着装置。
5. 第一の平坦物品が液晶パネル、第二の平坦物品が偏光フィルムである請求項１〜４のいずれかに記載の平坦物品の貼着装置。

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