TW201508720A - 光學顯示設備之生產系統 - Google Patents

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TW201508720A
TW201508720A TW103126408A TW103126408A TW201508720A TW 201508720 A TW201508720 A TW 201508720A TW 103126408 A TW103126408 A TW 103126408A TW 103126408 A TW103126408 A TW 103126408A TW 201508720 A TW201508720 A TW 201508720A
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Rikiya Matsumoto
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Abstract

本發明之光學顯示設備之生產系統，係為將第一光學組件貼合至光學顯示部件之第一面，且將第二光學組件貼合至光學顯示部件之第二面所形成的光學顯示設備之生產系統，包含：貼合裝置，將第一光學組件貼合至光學顯示部件之第一面，以形成光學組件貼合體；旋轉反轉裝置，旋轉與反轉光學組件貼合體；及第一移動裝置，將光學組件貼合體自貼合裝置移動至旋轉反轉裝置的同時，為了將該第二光學組件貼合至該光學顯示部件之第二面，將藉由旋轉反轉裝置所旋轉與反轉的光學組件貼合體自旋轉反轉裝置移動至貼合裝置。

Description

光學顯示設備之生產系統
本發明係關於一種光學顯示設備之生產系統。
本發明係根據2013年8月8日於日本提出申請之特願第2013-165501號而主張其優先權，並引用其內容。
作為將偏光板(光學組件)貼合至液晶面板(光學顯示部件)的方式而言，已知有被稱為輥對板(RTP,roll to panel)方式的貼合方式(例如，參照專利文獻1)。此貼合方式係為將自料捲滾筒捲出的長條狀偏光板切斷至特定尺寸，並直接貼合至生產線上所搬送的液晶面板之方式。於液晶面板的正面與反面，為了貼合偏光軸方向相異的偏光板，提供偏光板的貼合裝置之正面用和反面用兩種類。
專利文獻1：日本專利第4669070號公報。
於偏光板貼合至液晶面板兩面的薄膜貼合系統中，除了上述的兩種類的貼合裝置，更具備：搬送液晶面板的搬送裝置、旋轉液晶面板的旋轉裝置、反轉液晶面板的反轉裝置、檢測液晶面板和偏光板之相對貼合位置(貼合不佳的檢測)的檢測裝置等之各種裝置。通常，以反面的貼合、貼合不佳檢測、 旋轉、反轉、表面的貼合、貼合不佳檢測、旋轉、反轉的順序進行各個處理，因應該等處理的處理裝置依序地排列，設備大型化，初期投資或維修費用也變大。
本發明之態樣提供一種可達成設備小型化及低費用化的光學顯示設備之生產系統。
關於本發明之態樣的光學顯示設備之生產系統係採用以下結構。
(1)關於本發明之第一態樣的光學顯示設備之生產系統，係為將第一光學組件貼合至光學顯示部件之第一面，且將第二光學組件貼合至光學顯示部件之第二面所形成的光學顯示設備之生產系統，包含：貼合裝置，將該第一光學組件貼合至該光學顯示部件之第一面，以形成光學組件貼合體；旋轉反轉裝置，旋轉與反轉該光學組件貼合體；及第一移動裝置，將該光學組件貼合體自該貼合裝置移動至該旋轉反轉裝置的同時，為了將該第二光學組件貼合至該光學顯示部件之第二面，將藉由該旋轉反轉裝置所旋轉與反轉的光學組件貼合體自該旋轉反轉裝置移動至該貼合裝置。
(2)於前述(1)記載的光學顯示設備之生產系統，較佳更包含：收納部，收納該光學組件貼合體；及第二移動裝置，將該光學組件貼合體自該旋轉反轉裝置移動至該收納部的同時，將該光學組件貼合體自該收納部移動至該旋轉反轉裝置。
(3)於前述(1)或(2)記載的光學顯示設備之生產系統，其中，該旋轉反轉裝置較佳更包含：旋轉裝置，旋轉該光學組件貼合體；及反轉裝置，反轉該光學組件貼合體。
(4)於前述(3)記載的光學顯示設備之生產系統，其中，該旋轉反 轉裝置較佳更包含檢測裝置，位於該旋轉裝置及該反轉裝置之間，檢測相對該光學顯示部件的第一光學組件之相對貼合位置及相對該光學顯示部件的第二光學組件之相對貼合位置。
(5)於前述(1)至(4)中任一者記載的光學顯示設備之生產系統，其中，該光學顯示部件包含具有第一長度的第一邊及第二長度的第二邊；該貼合裝置係可切換捲出對應該第一長度的寬度之帶狀第一光學組件層的第一料捲滾筒及捲出對應該第二長度的寬度之帶狀第二光學組件層的第二料捲滾筒；該貼合裝置將以對應該第二長度的長度，切斷自該第一料捲滾筒所捲出的第一光學組件層所得到的第一光學組件貼合至該光學顯示部件的第一面，同時將以對應該第一長度的長度，切斷自該第二料捲滾筒所捲出的第二光學組件層所得到的第二光學組件貼合至該光學顯示部件的第二面。
根據關於本發明之態樣，可提供一種可達成設備小型化及低成本化的光學顯示設備之生產系統。
1‧‧‧薄膜貼合系統
2‧‧‧供給裝置
3‧‧‧貼合裝置
4‧‧‧旋轉反轉裝置
5‧‧‧滾筒輸送機
6‧‧‧第二移動裝置
7‧‧‧檢測裝置
7a‧‧‧攝影機
8‧‧‧搬送車台
8a‧‧‧滾筒支持部
9‧‧‧控制裝置
10‧‧‧第一收納部
11‧‧‧第二收納部
20‧‧‧面板保持部
20a‧‧‧吸附台
31‧‧‧搬送裝置
31a‧‧‧滾筒保持部
31b‧‧‧導引滾筒
31c‧‧‧切斷裝置
31d‧‧‧刀刃
31e‧‧‧捲取部
32‧‧‧夾壓滾筒
32a‧‧‧貼合滾筒
41‧‧‧旋轉裝置
41a‧‧‧吸附台
42‧‧‧反轉裝置
42a‧‧‧支持件
42b‧‧‧支持件
51‧‧‧第一輸送機
52‧‧‧第二輸送機
53‧‧‧第三輸送機
54‧‧‧第四輸送機
61‧‧‧輸送機
62‧‧‧移載機
F1‧‧‧第一光學組件層
F11‧‧‧第一光學組件
F12‧‧‧第二光學組件
F1a‧‧‧光學組件本體
F2‧‧‧第二光學組件層
F2a‧‧‧黏著層
F3a‧‧‧分離層片
F4a‧‧‧表面保護薄膜
F5‧‧‧貼合層片
F6‧‧‧偏光鏡
F7‧‧‧第一薄膜
F8‧‧‧第二薄膜
FX‧‧‧光學組件層
G‧‧‧邊框部
L1‧‧‧切割線
L2‧‧‧切割線
P‧‧‧液晶面板
P1‧‧‧第一基板
P2‧‧‧第二基板
P3‧‧‧液晶層
P4‧‧‧顯示區域
PA1‧‧‧第一光學組件貼合體
PA2‧‧‧第二光學組件貼合體
Q‧‧‧貼合位置
R1‧‧‧料捲滾筒
R11‧‧‧第一料捲滾筒
R12‧‧‧第二料捲滾筒
R2‧‧‧分離滾筒
S1-S16‧‧‧步驟
第1圖係顯示本實施形態的薄膜貼合系統之概略結構的平面圖。
第2圖係顯示本實施形態的薄膜貼合系統之概略結構的側視圖。
第3圖係液晶面板的平面圖。
第4圖係第3圖之A-A剖面圖。
第5圖係貼合至液晶面板之光學組件層的部分剖面圖。
第6圖係切斷裝置之動作的示意圖。
第7圖係薄膜貼合系統之動作流程的示意圖。
以下，參照圖式並說明本發明之實施形態，本發明係不限定於以下的實施形態。
另外，於以下的全部圖式中，為了方便觀看圖式，適當變更各構成單元的尺寸或比例等。而且，以下的說明及圖式中，於相同或相當的單元給予相同的符號，省略重複的說明。
(光學顯示裝置之生產系統)
本實施形態中，係說明作為光學顯示裝置之生產系統，構成其一部分的薄膜貼合系統。薄膜貼合系統係例如將偏光薄膜或抗反射薄膜、光擴散薄膜等薄膜狀光學組件貼合至液晶面板或有機電致發光(OEL,organic electro-luminescence)面板等面板狀光學顯示部件。本實施形態中，作為一範例，係舉例說明藉由將偏光薄膜(光學組件)各自貼合至液晶面板(光學顯示部件)之兩面所生產之液晶顯示裝置(光學顯示裝置)的結構。
第1圖係顯示本實施形態的薄膜貼合系統之概略結構的平面圖。第2圖係顯示本實施形態的薄膜貼合系統之概略結構的側視圖。
以下說明中，係對應需求設定XYZ正交座標系，參照此XYZ正交座標系並說明各組件之位置關係。於本實施形態中，X方向係光學顯示部件的液晶面板之搬送方向(後述的滾筒輸送機(第一移動裝置)中之液晶面板的搬送方向)，Y方向係液晶面板面內與X方向正交之方向(液晶面板之寬度方向)，Z方向係與X方向及Y方向正交之方向。
如第1圖及第2圖所示，本實施形態的薄膜貼合系統1設置有作為液晶面板P之製造生產線的一製程。薄膜貼合系統1之各部位係透過做為電子控制裝置的控制裝置9進行整體控制。薄膜貼合系統1(光學顯示裝置生產 系統)係分成：貼合系統，含有貼合裝置3等；及搬送系統(光學顯示部件搬送系統、液晶面板搬送系統)，含有旋轉反轉裝置4、滾筒輸送機5(第一移動裝置)、第二移動裝置6、檢測裝置7、旋轉裝置41(旋轉機構)及反轉裝置42(反轉機構)等。
第3圖係從該液晶面板P的液晶層P3厚度方向所見之液晶面板P的平面圖。
如第3圖所示，液晶面板P具備：第一基板P1，平面視圖呈長方形；第二基板P2，對向第一基板P1而配置的較小長方形；以及液晶層P3，封入第一基板P1與第二基板P2之間。液晶面板P於平面視圖中沿第一基板P1外周形狀係呈長方形，平面視圖中液晶層P3外周之內側的區域為顯示區域P4。
第4圖係第3圖之A-A剖面圖。
如第4圖所示，於液晶面板P之正面(第一面)及液晶面板P之反面(第二面)，適當地貼合有從長條帶狀之第一光學組件層F1及長條帶狀之第二光學組件層F2(參照第1圖，以下總稱為光學組件層FX)切割出的第一光學組件F11及第二光學組件F12(以下，總稱為光學組件F1X)。本實施形態中，於液晶面板P之背光側(第一面)及液晶面板P之顯示面側(第二面)，各自貼合有作為偏光薄膜的第一光學組件F11及作為偏光薄膜的第二光學組件F12。
於顯示區域P4之外側處，設置有特定寬度的邊框部G，用於配置將液晶面板P之第一基板P1及液晶面板P之第二基板P2接合之密封劑等。
第5圖係貼合至液晶面板P之光學組件層FX的部分剖面圖。
如第5圖所示，光學組件層FX具有：薄膜狀光學組件本體F1a；設置於光學組件本體F1a之第一面(第5圖的上側面)的黏著層F2a；隔著黏著層F2a而能分離地層積於光學組件本體F1a之第一面的分離層片F3a；以及層積於光學組件本體F1a之第二面(第5圖的下側面)的表面保護薄膜F4a。光學組件本體F1a具 有偏光板之功能，橫跨貼合於液晶面板P之顯示區域P4全區及顯示區域P4周邊區域。另外，為了圖示方便起見，省略第5圖中各層之剖面線。
光學組件本體F1a於光學組件本體F1a之第一面殘留有黏著層F2a且與分離層片F3a分離之狀態下，隔著黏著層F2a貼合至液晶面板P。以下，將從光學組件層FX去除分離層片F3a後的部分稱作貼合層片F5。
從黏著層F2a處分離前之期間，分離層片F3a可保護黏著層F2a及光學組件本體F1a。表面保護薄膜F4a與光學組件本體F1a一同貼合至液晶面板P。表面保護薄膜F4a相對光學組件本體F1a而配置於液晶面板P之相反側，以保護光學組件本體F1a。表面保護薄膜F4a會在特定時點從光學組件本體F1a處分離。另外，光學組件層FX亦可為不包含表面保護薄膜F4a之結構，表面保護薄膜F4a亦可為無法從光學組件本體F1a處分離之結構。
光學組件本體F1a具有：層片狀之偏光鏡F6；於偏光鏡F6之第一面以接著劑等接合的第一薄膜F7；以及於偏光鏡F6之第二面以接著劑等接合的第二薄膜F8。第一薄膜F7及第二薄膜F8係保護例如偏光鏡F6的保護薄膜。
光學組件本體F1a可由一層之光學層所構成的單層構造，亦可為由複數個光學層相互層積的層積構造。除了偏光鏡F6之外，該光學層亦可為相位差薄膜或輝度增加薄膜等。第一薄膜F7與第二薄膜F8中至少任一者亦可施以表面處理，以獲得包含保護液晶顯示單元最外層之硬塗層處理或防眩光處理之防眩等效果。光學組件本體F1a亦可不包含有第一薄膜F7與第二薄膜F8中至少任一者。例如省略第一薄膜F7之情況，亦可將分離層片F3a隔著黏著層F2a而貼合至光學組件本體F1a之第一面。
其次，詳細說明本實施形態之薄膜貼合系統1。
如第1圖及第2圖所示，本實施形態之薄膜貼合系統1具備有從圖中右側的液晶面板P之搬送方向上游側(+X方向側)到圖中左側的液晶面板P之搬送方 向下游側(-X方向側)為止，將液晶面板P以水平狀態進行搬送的驅動式滾筒輸送機5(第一輸送機51、第二輸送機52、第三輸送機53及第四輸送機54)。此處，滾筒輸送機5相當於第一移動裝置。
第一輸送機51、第二輸送機52、第三輸送機53及第四輸送機54為可分別於液晶面板P的搬送方向之-X方向與+X方向切換的結構。液晶面板P係於+X方向與-X方向的雙向搬送，液晶面板P為了自滾筒輸送機5的+X方向側之端部搬入並自-X方向側之端部搬出，在以下說明中，為了方便，於滾筒輸送機5(第一移動裝置)的+X方向側稱為「面板搬送上游側」，於滾筒輸送機5(第一移動裝置)的-X方向側稱為「面板搬送下游側」。
本實施形態之薄膜貼合系統1具備供給裝置2、貼合裝置3、旋轉反轉裝置4、檢測裝置7、第二移動裝置6、收納部(第一收納部10、第二收納部11)、搬送車台8及控制裝置9。
供給裝置2係吸附第一輸送機51所搬送的液晶面板P，並供給至貼合裝置3。供給裝置2具有面板保持部20。
面板保持部20於上下方向及水平方向可移動地保持液晶面板的同時，進行液晶面板P的校準。例如，面板保持部20藉由真空吸附液晶面板P的上側面來吸附保持。面板保持部20在吸附台20a吸附保持液晶面板P的狀態下移動，來搬送液晶面板P。面板保持部20在搬送完成後，解除吸附保持。在第一輸送機51中，液晶面板P係沿顯示區域P4的短邊作為搬送方向進行搬送。
供給裝置2亦可進行液晶面板P的校準(決定位置)。此情況，舉例來說，於面板保持部20處設置校準攝影機。此校準攝影機係在面板保持部20保持並抬升液晶面板P的狀態下，拍攝液晶面板P的校準標誌或前端形狀等。根據校準攝影機的拍攝資料係傳輸至控制裝置9，依照此拍攝資料，作動面板保持部20，進行相對搬送處之貼合裝置3(夾壓滾筒32)的液晶面板P之校準。即， 液晶面板P在相對貼合裝置3的搬送方向、與搬送方向正交的方向、及繞液晶面板P之垂直軸轉的旋轉方向滑動的狀態下，搬送至貼合裝置3。
貼合裝置3設置於供給裝置2的面板搬送下游側。貼合裝置3相對導入至貼合位置Q的液晶面板P之下側面，進行切斷成特定尺寸的貼合層片F5之層片(光學組件F1X)的貼合。
貼合裝置3具備搬送裝置31及夾壓滾筒32。
搬送裝置31係自捲取光學組件層FX的料捲滾筒R1捲出光學組件層FX，並沿光學組件層FX的長邊方向搬送光學組件層FX。搬送裝置31係以分離層片F3a作載件來搬送貼合層片F5。
搬送裝置31具備滾筒保持部31a、複數導引滾筒31b、切斷裝置31c、刀刃31d及捲取部31e。
滾筒保持部31a保持捲取有條狀光學組件層FX之料捲滾筒R1，同時沿光學組件層FX的長邊方向捲出光學組件層FX。
複數導引滾筒31b係捲繞光學組件層FX，以沿特定的搬送路徑導引自料捲滾筒R1捲出的光學組件層FX。
切斷裝置31c，對搬送路徑上的光學組件層FX施以半切斷。
刀刃31d將施以半切斷後之光學組件層FX於銳角處捲繞，使貼合層片F5從分離層片F3a處分離，來將貼合層片F5供給至貼合位置Q。
捲取部31e保持捲取通過刀刃31d後獨自存在之分離層片F3a的分離滾筒R2。
位於搬送裝置31起點之滾筒保持部31a與位於搬送裝置31終點之捲取部31e係例如為相互同步驅動。藉此，滾筒保持部31a朝光學組件層FX的搬送方向捲出光學組件層FX，且捲取部31e則捲取通過刀刃31後的分離層片F3a。以下，於搬送裝置31中，光學組件層FX(分離層片F3a)之搬送方向 上游側稱作層片搬送上游側，搬送方向下游側稱作層片搬送下游側。
各導引滾筒31b沿搬送路徑變化搬送中的光學組件層FX之進行方向的同時，可移動複數導引滾筒31b的至少一者來調整搬送中的光學組件層FX之張力。
滾筒保持部31a和切斷裝置31c之間，亦可配置圖未示之張力滾筒。張力滾筒係於切斷裝置31c切斷光學組件層FX期間，吸收自滾筒保持部31a所搬送的光學組件層FX之捲出量。換言之，張力滾筒係調整切斷裝置31c上之光學組件層FX的捲出量。
第6圖係本實施形態之切斷裝置31c之動作的示意圖。
如第6圖所示，切斷裝置31c在捲出特定長度之光學組件層FX時，橫跨與光學組件層FX的長邊方向正交之寬度方向上的整體寬度，進行將光學組件層FX的厚度方向之一部分切斷的半切斷。本實施形態之切斷裝置31c係相對光學組件層FX從分離層片F3a之相反側朝光學組件層FX可進刀/退刀地設置。
切斷裝置31c係施以半切斷，即藉由光學組件層FX搬送中的張力，在不使得光學組件層FX(分離層片F3a)破損斷裂(殘留有特定厚度分離層片F3a)的情況下，調整切斷刀片的前後位置，切入至黏著層F2a與分離層片F3a交界面附近位置為止。另外，亦可使用雷射裝置代替切斷刀片。
於半切斷後之光學組件層FX中，依光學組件層FX的厚度方向切斷光學組件本體F1a及表面保護薄膜F4a，以形成橫跨光學組件層FX之寬度方向上之整體寬度的切割線L1,L2。切割線L1,L2在條狀光學組件層FX之長邊方向上形成有複數條並排。例如在搬送相同尺寸之液晶面板P的貼合製程情況下，複數個切割線L1,L2係於光學組件層FX之長邊方向上以等間隔地形成。光學組件層FX係藉由複數個切割線L1,L2，在長邊方向上劃分出複數個分區。於光學組件層FX之長邊方向上，由相鄰的一對切割線L1,L2所夾分區係各自 為貼合層片F5中的一個層片(光學組件F1X)。
回到第2圖，刀刃31d係配置於第一輸送機51之下方，於光學組件層FX之寬度方向上至少延伸光學組件層FX的整體寬度地形成。光學組件層FX於半切斷後之光學組件層FX的分離層片F3a處呈滑動接觸地捲繞過刀刃31d。
於貼合裝置3中，刀刃31d係於刀刃31d之前端部使光學組件層FX於銳角處捲繞經過。光學組件層FX在刀刃31d之前端部於銳角處折返時，使貼合層片F5之層片(光學組件F1X)從分離層片F3a處分離。刀刃31d之前端部係配置於接近夾壓滾筒32之面板搬送下游側。藉由刀刃31d而從分離層片F3a分離的光學組件F1X係重疊於液晶面板P的下側面，且被引導至夾壓滾筒32的一對貼合滾筒32a之間。
另一方面，藉由刀刃31d而與貼合層片F5分離之分離層片F3a係朝向捲取部31e。捲取部31e捲取與貼合層片F5分離之分離層片F3a，進行回收。
夾壓滾筒32使搬送裝置31將從第一光學組件層F1分離之光學組件F1X貼合至供給裝置2所供給之液晶面板P的下側面。
夾壓滾筒32有於軸線方向相互平行地配置的一對貼合滾筒32a,32a(上方之貼合滾筒32a可上下移動)。一對貼合滾筒32a,32a之間形成有特定間隙，該間隙內為貼合裝置3的貼合位置Q。
液晶面板P藉由供給裝置2朝貼合位置Q從+X方向側往-X方向側搬送。然後，於貼合滾筒32a,32a之間隙內，將液晶面板P及光學組件F1X重疊貼合導入。該液晶面板P及光學組件F1X夾壓於一對貼合滾筒32a，且輸送至第二輸送機52。
本實施形態中，貼合裝置3係可切換第一料捲滾筒R11及第二 料捲滾筒R12，第一料捲滾筒R11係捲出對應液晶面板P的顯示區域之長邊(第一邊)的寬度之帶狀第一光學組件層F1，第二料捲滾筒R12係捲出對應液晶面板P的顯示區域之短邊(第二邊)的寬度之帶狀第二光學組件層F2。貼合裝置3具有第一模式，將第一光學組件層F1貼合至液晶面板P(光學顯示部件)；及第二模式，將第二光學組件層F2貼合至液晶面板P(光學顯示部件)，第一模式及第二模式之間，於貼合裝置3中的液晶面板P有位置差異。具體而言，第一模式及第二模式之間，反轉液晶面板P，且方向有90°的差異。
於第一料捲滾筒R11的裝填時，貼合裝置3將以對應液晶面板P的顯示區域之短邊的長度(第二長度)，切斷自該第一料捲滾筒R11所捲出的第一光學組件層F1所得到的第一光學組件F11貼合至液晶面板P的第一面。本實施形態中，藉由夾壓滾筒32將第一光學組件F11貼合至液晶面板P的背光側之面，以形成第一光學組件貼合體PA1(光學組件貼合體)。
於第二料捲滾筒R12的裝填時，貼合裝置3將以對應液晶面板P的顯示區域之長邊的長度(第一長度)，切斷自該第二料捲滾筒R12所捲出的第二光學組件層F2所得到的第二光學組件F12貼合至液晶面板P的第二面。本實施形態中，藉由夾壓滾筒32將第二光學組件F12貼合至液晶面板P的顯示面側之面(貼合有第一光學組件貼合體PA1的第一光學組件F11之面的反對側之面)，以形成第二光學組件貼合體PA2(光學顯示裝置)。又，液晶面板P的顯示區域之第一邊的長度(第一長度)、以及與第一邊正交之第二邊的長度(第二長度)亦可為實質上相同。
另外，貼合裝置3較佳能切換第一料捲滾筒R11及第二料捲滾筒R12，第一料捲滾筒R11係捲出對應液晶面板P的顯示區域之短邊的寬度之帶狀第一光學組件層F1，第二料捲滾筒R12係捲出對應液晶面板P的顯示區域之長邊的寬度之帶狀第二光學組件層F2。
此情況，於第一料捲滾筒R11的裝填時，貼合裝置3將以對應液晶面板的顯示區域之長邊的長度，切斷自該第一料捲滾筒R11所捲出的第一光學組件層F1所得到的第一光學組件F11貼合至液晶面板P的第一面。
另一方面，於第二料捲滾筒R12的裝填時，貼合裝置3將以對應液晶面板P的顯示區域之短邊的長度，切斷自該第二料捲滾筒R12所捲出的第二光學組件層F2所得到的第二光學組件F12貼合至液晶面板P的第二面。
旋轉反轉裝置4設置於貼合裝置3的面板搬送下游側。旋轉反轉裝置4旋轉(迴旋(rotate)、轉向(turn))及反轉(顛倒)第一光學組件貼合體PA1。
旋轉反轉裝置4具備旋轉裝置41(旋轉機構)及反轉裝置42(反轉機構)。
旋轉裝置41配置於第二輸送機52的上方(+Z方向側)。旋轉裝置41在吸附台41a吸附第一光學組件貼合體PA1及第二光學組件貼合體PA2的狀態下，以繞液晶面板P之垂直軸轉的旋轉方向旋轉。旋轉裝置41為改變貼合第一光學組件F11及第二光學組件F12之至少一者的液晶面板P之方向(繞特定軸的角度位置)之結構。
本實施形態中，旋轉裝置41及第二輸送機52為可分別於相對滾筒輸送機5之搬送方向(X方向)、與搬送方向正交的方向(Y方向)、及繞液晶面板P之垂直軸轉的旋轉方向移動之結構。第二輸送機52係為例如橫向輸送機。
另外，較佳只有旋轉裝置41為能於液晶面板P之垂直軸轉的旋轉方向移動之結構，且只有第二輸送機52為能於相對滾筒輸送機5之搬送方向(X方向)、與搬送方向正交的方向(Y方向)分別移動的結構。
反轉裝置42設置於旋轉裝置41的面板搬送下游側。反轉裝置42藉由以一對的支持件42a,42b從上下挾持第四輸送機54上所搬送的第一光學組件貼合體PA1及第二光學組件貼合體PA2來翻面，以反轉第一光學組件貼合 體PA1及第二光學組件貼合體PA2的正反。
另外，旋轉反轉裝置4亦可不需個別地具有旋轉裝置41及反轉裝置42。舉例來說，旋轉反轉裝置4亦可為藉由具備具有相對液晶面板P的搬送方向(X方向)傾斜45°作為反轉軸的反轉機構，以一次反轉動作實現旋轉機能及反轉機能的旋轉反轉裝置。此情況，藉由反轉機構，為了進行旋轉處理及反轉處理之兩者的處理，不需個別地設置旋轉裝置。
本實施形態中，滾筒輸送機5將第一光學組件貼合體PA1從貼合裝置3移動至旋轉反轉裝置4的同時，為了將第二光學組件F12貼合至液晶面板P的顯示面側之面，將藉由旋轉反轉裝置4旋轉及反轉的第一光學組件貼合體PA1從旋轉反轉裝置4移動至貼合裝置3。
檢測裝置7設置於旋轉裝置41及反轉裝置42之間。檢測裝置7檢測相對液晶面板P的光學組件F1X之相對貼合位置。檢測裝置7進行貼合薄膜的工件(液晶面板P)中之光學組件F1X的位置是否正確(位置偏差是否在公差範圍內)等之判斷。
檢測裝置7具有複數攝影機7a，配列於與面板搬送方向正交的方向(Y方向)。複數攝影機7a配置於第三輸送機53的上方(+Z方向側)。攝影機7a拍攝含有液晶面板P中之光學組件F1X的端緣之影像。攝影機7a的拍攝資料係輸送至控制裝置9，依照此拍攝資料，判斷於液晶面板P中之光學組件F1X的貼合位置是否正確。被判斷出相對液晶面板P之光學組件F1X的位置不正確的工件，係以圖未示的排出單元排出至生產線外。
第二移動裝置6係設置於與滾筒輸送機5(第一移動裝置)中之面板搬送方向(X方向)正交的方向(+Y方向)上之旋轉裝置41(第二輸送機52)相鄰的位置。第二移動裝置6將第一光學組件貼合體PA1從旋轉反轉裝置4移動至收納部(第一收納部10、第二收納部11)的同時，將第一光學組件貼合體PA1從 收納部(第一收納部10、第二收納部11)移動至旋轉反轉裝置4。收納部(第一收納部10、第二收納部11)係為暫時收納液晶面板P(例如，貼合第一光學組件F11及第二光學組件F12至少一者的液晶面板P)的結構。於一範例中，旋轉裝置41(旋轉機構)配置於(a)貼合裝置3與收納部(第一收納部10、第二收納部11)之間、及(b)反轉裝置42(反轉機構)與收納部(第一收納部10、第二收納部11)之間至少一者的液晶面板之搬送路徑上。
第一光學組件貼合體PA1在藉由第二移動裝置6移動至收納部(第一收納部10、第二收納部11)之前，由旋轉反轉裝置4(旋轉裝置41)以液晶面板P的垂直軸轉之旋轉方向旋轉90°。藉此，第一光學組件貼合體PA1從沿著顯示區域P4之長邊的搬送方向(Y方向)之位置變成沿著顯示區域P4之短邊的搬送方向(Y方向)之位置。因此，第二移動裝置6的移動距離能縮短，以達到設備小型化。
第二移動裝置6具備輸送機61及移載機62。
輸送機61係設置於與滾筒輸送機5(第一移動裝置)中之面板搬送方向正交的方向(+Y方向)上之旋轉裝置41(第二輸送機52)相鄰的位置。輸送機61將第一光學組件貼合體PA1從旋轉反轉裝置4移動至移載機62的同時，將第一光學組件貼合體PA1從移載機62移動至旋轉反轉裝置4。
移載機62設置成可在輸送機61及收納部(第一收納部10、第二收納部11)之間移動。
移載機62將第一光學組件貼合體PA1從輸送機61移動至收納部(第一收納部10、第二收納部11)的同時，將第一光學組件貼合體PA1從收納部(第一收納部10、第二收納部11)移動至輸送機61。
第一收納部10及第二收納部11設置於與滾筒輸送機5的Y方向相鄰的位置。第一收納部10及第二收納部11係夾著輸送機61相對而配置。 第一收納部10及第二收納部11分別收納特定枚數(例如50枚)的第一光學組件貼合體PA1。
搬送車台8配置於與滾筒輸送機相鄰的位置。搬送車台8將接合用的料捲滾筒R1搬送至貼合裝置3。料捲滾筒R1於與接合用的貼合裝置3相鄰的位置進行等待。
搬送車台8具有支持料捲滾筒R1的滾筒支持部8a。搬送車台8設置成可在存放複數料捲滾筒R1的滾筒容置空間(圖未示)與貼合裝置3之間往返移動。作為搬送車台8而言，可使用軌道式或磁性誘導式的無人搬送車台(AGV,automate guided vehicle)。
於本實施形態中，作為對薄膜貼合系統1之各部位進行整體控制的電子控制裝置之控制裝置9係包含於電腦系統。該電腦系統具備中央處理器(CPU,central processing unit)等運算處理部、與記憶體或硬碟等記憶部。
本實施形態之控制裝置9係包含可與電腦系統外部裝置進行通訊的介面。於控制裝置9處，可連接有能讓輸入訊號輸入的輸入裝置。上述之輸入裝置係包含：鍵盤、滑鼠等輸入機器，或者可從電腦系統外部裝置輸入資料之通訊裝置等。控制裝置9亦可包含顯示薄膜貼合系統1之各部位動作狀況的液晶顯示器等顯示裝置。控制裝置9亦可與顯示裝置相連接。
控制裝置9的記憶部係安裝有控制電腦系統之作業系統(OS,operating system)。於控制裝置9之記憶部處，透過於運算處理部控制薄膜貼合系統1之各部位，儲存有執行將光學組件層FX精確地搬送至薄膜貼合系統1之各部位用之處理的程式。包含儲存於記憶部之程式的各種資訊可由控制裝置9之運算處理部進行讀取。控制裝置9亦可包含執行薄膜貼合系統1之各部位控制所需之各種處理的特定應用積體電路(ASIC,application specific integrated circuit)等邏輯回路。
記憶部係包含：隨機存取記憶體(RAM,Random Access Memory)、唯讀記憶體(ROM,Read Only Memory)等半導體記憶體，或硬碟、CD-ROM讀取裝置、圓盤型記憶媒體等外部儲存裝置等的概念。就功能性而言，記憶部設定有：儲存可寫入有供給裝置2、貼合裝置3、旋轉反轉裝置4、檢測裝置7、第二移動裝置6、收納部(第一收納部10、第二收納部11)、搬送車台8、滾筒輸送機5動作的控制順序之程式軟體的記憶區域；及其它各種記憶區域。
以下，參照第1圖、第2圖及第7圖，說明薄膜貼合系統1的動作之一範例。
第7圖係薄膜貼合系統之動作流程的示意圖。於第7圖中，為了方便，滾筒輸送機5(第一移動裝置)的移動以「第一移動」表示，第二移動裝置6的移動以「第二移動」表示。
首先，第一輸送機51上搬送的液晶面板P由供給裝置2供給至貼合裝置3(如第7圖所示之步驟S1)。液晶面板P藉由第一輸送機51沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向朝貼合位置Q往-X方向移動。
液晶面板P藉由沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向移動，滾筒輸送機5(第一輸送機51)的面板搬送方向(X方向)之長度能縮短。藉此，易於達到裝式小型化。
另外，液晶面板P亦可沿著顯示區域P4的長邊之搬送方向移動。但是，以滾筒輸送機5(第一輸送機51)的面板搬送方向(X方向)之長度縮短的觀點來看，液晶面板P沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向移動。
接著，藉由貼合裝置3，相對導入至貼合位置Q的液晶面板P之下側面，進行切斷成特定尺寸的貼合層片F5之層片(第一光學組件F11)之貼合(如第7圖所示之步驟S2)。藉此，形成第一光學組件貼合體PA1。
接著，藉由第二輸送機52，第一光學組件貼合體PA1朝檢測裝 置7往-X方向移動(如第7圖所示之步驟S3)。
接著，藉由檢測裝置7，檢測相對液晶面板P之第一光學組件F11的相對貼合位置(如第7圖所示之步驟S4)。判斷液晶面板P中之第一光學組件F11的相對貼合位置為正確的第一光學組件貼合體PA1，藉由第三輸送機53，朝反轉裝置42往-X方向移動。
接著，藉由反轉裝置42，將液晶面板P之顯示面側為上側面之第一光學組件貼合體PA1正反反轉成液晶面板P之背光側為上側面(如第7圖所示之步驟S5)。液晶面板P之顯示面側為上側面之第一光學組件貼合體PA1藉由第四輸送機54、第三輸送機53，朝旋轉裝置41往+X方向移動。
接著，藉由旋轉裝置41，第一光學組件貼合體PA1以液晶面板P之垂直軸繞的旋轉方向旋轉90°(如第7圖所示之步驟S6)。藉此，第一光學組件貼合體PA1從沿著顯示區域P4之短邊的搬送方向之位置變成沿著顯示區域P4之長邊的搬送方向之位置。
另外，並不限於藉由旋轉裝置41進行第一光學組件貼合體PA1的旋轉處理。本實施形態中，因為第二輸送機52也能為可旋轉之結構，亦可藉由第二輸送機52進行第一光學組件貼合體PA1的旋轉處理。
接著，藉由第二輸送機52、輸送機61，第一光學組件貼合體PA1沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向(Y方向)朝移載機62往+Y方向移動(如第7圖所示之步驟S7)。
另外，並不限於藉由第二輸送機52進行第一光學組件貼合體PA1的移動處理。本實施形態中，因為旋轉裝置41也可能為可朝Y方向移動之結構，亦可藉由旋轉裝置41進行第一光學組件貼合體PA1的移動處理。
接著，藉由移載機62，收納第一光學組件貼合體PA1至第一收納部10或第二收納部11(如第7圖所示之步驟S8)。舉例來說，藉由移載機62 的收納方法而言，可採用的方法係先將第一光學組件貼合體PA1只收納至第一收納部10，當第一收納部10滿了，再將第一光學組件貼合體PA1收納至第二收納部11。而且，並不限於此，也可採用將第一光學組件貼合體PA1交互收納至第一收納部10及第二收納部11之方法。
於第一收納部10或第二收納部11收納特定枚數的第一光學組件貼合體PA1後，藉由貼合裝置3、搬送車台8，切換料捲滾筒R1(如第7圖所示之步驟S9)。舉例來說，裝填於貼合裝置3的第一料捲滾筒R11切換至第二料捲滾筒R12，以將第二料捲滾筒R12裝填至貼合裝置3。
接著，藉由移載機62，從第一收納部10或第二收納部11取出第一光學組件貼合體PA1(如第7圖所示之步驟S10)。舉例來說，藉由移載機62的取出方法而言，可採用的方法係先僅從第一收納部10取出第一光學組件貼合體PA1，當第一收納部10空了，再從第二收納部11取出第一光學組件貼合體PA1。取出的第一光學組件貼合體PA1藉由移載機62朝輸送機61移動。
接著，藉由輸送機61，第一光學組件貼合體PA1沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向(Y方向)朝第二輸送機52往-Y方向移動(如第7圖所示之步驟S11)。
另外，並不限於藉由輸送機61進行第一光學組件貼合體PA1的移動處理。本實施形態中，因為旋轉裝置41也可能為可朝Y方向移動之結構，亦可藉由旋轉裝置41進行第一光學組件貼合體PA1的移動處理。
接著，藉由第二輸送機52，第一光學組件貼合體PA1沿顯示區域P4的長邊之搬送方向(X方向)朝第一輸送機51往+X方向移動(如第7圖所示之步驟S12)。接著，藉由第一輸送機51，沿顯示區域P4的長邊之搬送方向朝貼合位置Q往-X方向移動，藉由供給裝置2供給至貼合裝置3。
接著，藉由貼合裝置3，相對導入至貼合位置Q的液晶面板P 之下側面，進行切斷成特定尺寸的貼合層片F5之層片(第一光學組件F12)之貼合(如第7圖所示之步驟S13)。藉此，將一對偏光薄膜的偏光軸(光學軸)彼此相互正交的配置(正交偏光鏡配置)，以形成第二光學組件貼合體PA2。
第二光學組件貼合體PA2搬送至旋轉反轉裝置4，藉由旋轉裝置41以液晶面板P之垂直軸繞的旋轉方向旋轉90°(如第7圖所示之步驟S14)。然後，第二光學組件貼合體PA2藉由第二輸送機52朝檢測裝置7往-X方向移動。
接著，藉由檢測裝置7，檢測相對液晶面板P之第二光學組件F12的相對貼合位置(如第7圖所示之步驟S15)。
接著，藉由第三輸送機53、第四輸送機54，將判斷液晶面板P中之第二光學組件F12的相對貼合位置為正確的第二光學組件貼合體PA2，沿著顯示區域P4的短邊之搬送方向(X方向)朝下一製程往-X方向移動(如第7圖所示之步驟S16)。
另外，本實施形態中，在進行藉由檢測裝置7的相對貼合位置之檢測前，雖然沿著第一光學組件貼合體PA1及第二光學組件貼合體PA2的短方向(顯示區域的短邊)之搬送方向(X方向)，但不限於此，亦可沿著第一光學組件貼合體PA1及第二光學組件貼合體PA2的長方向(顯示區域的長邊)之搬送方向(X方向)。藉此，可減少於與搬送方向(X方向)正交的液晶面板P之寬度方向設置的攝影機7a之數量。
如以上說明所述，根據本實施形態的薄膜貼合系統1，貼合裝置3、旋轉反轉裝置4及檢測裝置7係被第一光學組件貼合體PA1及第二光學組件貼合體PA2所共用。因此，能實現設備小型化及低費用化。
而且，在本實施形態中，因為第一光學組件F11及第二光學組件F12以一台貼合裝置3進行，會產生貼合裝置3的料捲交換時間，雖然生產 效率降低，因為藉由貼合裝置3依序作成的第一光學組件貼合體PA1暫時收納至收納部(第一收納部10、第二收納部11)並進行料捲交換，然後由收納部(第一收納部10、第二收納部11)依序取出的第一光學組件貼合體PA1藉由貼合裝置3進行第二光學組件F12的貼合處理，如此能抑制生產效率的降低至最小化。
另外，在本實施形態中，作為貼合裝置3的結構，以夾壓滾筒32來進行液晶面板P與光學組件F1X之貼合處理的結構來舉例說明，但不限於此。舉例來說，貼合裝置3亦可為將從分離層片剝離的光學組件貼附至作為暫時轉印體的貼合頭或貼合筒等之貼合部，然後此貼合部相對液晶面板P進行校準，使貼附於貼合部的光學組件貼合至液晶面板的裝置。
如上所述，關於本發明之一實施形態的薄膜貼合系統1(光學顯示裝置之生產系統)係為用於生產具有液晶面板P(光學顯示部件)、貼合於液晶面板P之表面(第一面)的第一光學組件F11、及貼合於液晶面板P之反面(第二面)的第二光學組件F12之液晶顯示裝置(光學顯示裝置)的系統。
薄膜貼合系統1具備：貼合裝置3，將光學組件F1X貼合至液晶面板P；旋轉反轉裝置4，旋轉及反轉液晶面板P；滾筒輸送機5(第一移動裝置)，在貼合裝置3與旋轉反轉裝置4之間，移動液晶面板P；及控制裝置9(控制部)。
控制裝置9係(a)控制貼合裝置3，以將第一光學組件F11貼合至液晶面板的表面，來形成第一光學組件貼合體PA1(光學組件貼合體)；(b)控制滾筒輸送機5，將第一光學組件貼合體PA1從貼合裝置3移動至旋轉反轉裝置4；(c)控制旋轉反轉裝置4，旋轉及反轉第一光學組件貼合體PA1；(d)控制滾筒輸送機5，將藉由旋轉反轉裝置4所旋轉及反轉的第一光學組件貼合體PA1從旋轉反轉裝置4移動至貼合裝置3；及(e)控制貼合裝置3，將第二光學組件F12貼合至液晶面板P的反面。
以上，一邊參考所附加之圖式一邊說明本實施形態之合適實施 形態例，但本發明並不限定於該等範例。上述範例中所示之各構成元件的多個形狀或組合等係為一範例，於不偏離本發明之主旨的範圍內，根據設計要求等的各種變化皆為可能。
1‧‧‧薄膜貼合系統
4‧‧‧旋轉反轉裝置
5‧‧‧滾筒輸送機
6‧‧‧第二移動裝置
7‧‧‧檢測裝置
7a‧‧‧攝影機
8‧‧‧搬送車台
8a‧‧‧滾筒支持部
9‧‧‧控制裝置
10‧‧‧第一收納部
11‧‧‧第二收納部
32‧‧‧夾壓滾筒
41‧‧‧旋轉裝置
42‧‧‧反轉裝置
51‧‧‧第一輸送機
52‧‧‧第二輸送機
53‧‧‧第三輸送機
54‧‧‧第四輸送機
61‧‧‧輸送機
62‧‧‧移載機
P‧‧‧液晶面板
PA1‧‧‧第一光學組件貼合體
PA2‧‧‧第二光學組件貼合體
Q‧‧‧貼合位置
R1‧‧‧料捲滾筒
R11‧‧‧第一料捲滾筒
R12‧‧‧第二料捲滾筒

Claims (5)

  1. 一種光學顯示設備之生產系統，係為將第一光學組件貼合至光學顯示部件之第一面，且將第二光學組件貼合至光學顯示部件之第二面所形成的光學顯示設備之生產系統，包含：貼合裝置，將該第一光學組件貼合至該光學顯示部件之第一面，以形成光學組件貼合體；旋轉反轉裝置，旋轉與反轉該光學組件貼合體；及第一移動裝置，將該光學組件貼合體自該貼合裝置移動至該旋轉反轉裝置的同時，為了將該第二光學組件貼合至該光學顯示部件之第二面，將藉由該旋轉反轉裝置所旋轉與反轉的光學組件貼合體自該旋轉反轉裝置移動至該貼合裝置。
  2. 如請求項1所述之光學顯示設備之生產系統，更包含：收納部，收納該光學組件貼合體；及第二移動裝置，將該光學組件貼合體自該旋轉反轉裝置移動至該收納部的同時，將該光學組件貼合體自該收納部移動至該旋轉反轉裝置。
  3. 如請求項1或2所述之光學顯示設備之生產系統，其中，該旋轉反轉裝置更包含：旋轉裝置，旋轉該光學組件貼合體；及反轉裝置，反轉該光學組件貼合體。
  4. 如請求項3所述之光學顯示設備之生產系統，其中，該旋轉反轉裝置更包含檢測裝置，位於該旋轉裝置及該反轉裝置之間，檢測相對該光學顯示部件的第一光學組件之相對貼合位置及相對該光學顯示部件的第二光學組件之相對貼合位置。
  5. 如請求項1-4中任一項所述之光學顯示設備之生產系統，其中， 該光學顯示部件包含具有第一長度的第一邊及第二長度的第二邊；該貼合裝置係可切換捲出對應該第一長度的寬度之帶狀第一光學組件層的第一料捲滾筒及捲出對應該第二長度的寬度之帶狀第二光學組件層的第二料捲滾筒；該貼合裝置將以對應該第二長度的長度，切斷自該第一料捲滾筒所捲出的第一光學組件層所得到的第一光學組件貼合至該光學顯示部件的第一面，同時將以對應該第一長度的長度切斷，自該第二料捲滾筒所捲出的第二光學組件層所得到的第二光學組件貼合至該光學顯示部件的第二面。
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