JP2010023131A - フィルムの貼り付け装置及び貼り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハーフカットを行ったフィルムを被接着部材に貼り付けるフィルムの貼り付け装置及び方法において、ハーフカットのための押圧に大きな力を必要とせずに装置を小型化できると共に、切断深さの制御も容易であるフィルムの貼り付け装置を提供する。
【解決手段】片面に粘着材３を介してセパレータ４を積層した長尺状の保護フィルム２の供給経路上に、保護フィルム２の面に向けて設けられた切断刃３２と、切断刃３２の対向面から保護フィルム２を挟んで切断刃３２側に押圧しながら移動する押圧ローラ４０とからなり、セパレータ４の部分のみを残して保護フィルム２と粘着材３のみをハーフカットするハーフカット装置２２を有するフィルムの貼り付け装置。
【選択図】図３

Description

この発明は、シート材や基板等の被貼付部材に各種のフィルムを貼り付けるフィルムの貼り付け装置及び貼り付け方法に関し、更に詳しくは、レンズシートや液晶基板等の光学シート（基板）に対し、粘着材を介してセパレータと積層されロール状で供給される保護フィルムや偏光板等のフィルムを貼り付ける際に、セパレータを残してハーフカットを形成した後に被貼付部材に貼り付けるフィルムの貼り付け装置及び貼り付け方法に関する。

液晶のバックライトは、冷陰極管等の光源と光源からの光を導く導光板が設けられ、この光をレンズシートで集光した後、拡散板を通して液晶に均一に光を導くように形成されている。このレンズシートは光を精度良く集光するため、移載中に表面に傷や埃が付かないように、また表面精度を保持するためにシート表面を保護する必要があり、このように各種の光学フィルムは、組み込み工程の直前までの間は表面に保護フィルムを貼り付けてある。

また、液晶パネルは、ガラス基板の両表面に偏光板が貼り付けられており、この液晶パネルを形成するにはガラス基板に偏光板を貼り付ける必要がある。

上記のように保護フィルムや偏光板を貼り付けるには、一般的には予め矩形で枚葉状に形成された保護フィルムや偏光板等を、一枚ずつ取り出してレンズシートや液晶基板等に貼り付けることが行われている。

ところが、予め枚葉状に形成された保護フィルムや偏光板等は、粘着面を保護するためのセパレータを剥離して廃棄する必要があり、セパレータ剥離のための剥離テープを多く必要としたり、剥離した後のセパレータの廃棄スペースを多く必要とする問題がある。特に最近のパネルの大型化に伴い、上記のセパレータの廃棄問題が更に顕著となる傾向にある。

そこで、セパレータと共にロール状となった保護フィルムや偏光板を、セパレータを残して保護フィルムや偏光板の部分のみをカット（以下、ハーフカットという）し、保護フィルムや偏光板を貼り付けヘッドで吸着搬送し、偏光板をローラで押圧しながら基板に貼り付け、セパレータは長尺状のままロール状にして回収する方法が行われている。

このロール状に形成された保護フィルムや偏光板等の切断やハーフカット方法としては、従来、トムソン刃を偏光板材料の厚み方向へプレスすることでハーフカットすることが行われていた（例えば特許文献１参照）。

また、別の方法として、軸で支えられた回転丸刃や固定丸刃を用い、積層体フィルムの切断部位を加熱しながらフィルムの幅方向にハーフカットする方法もある（特許文献２参照）。

更に別の方法として、回転ロール部材の外周表面に切断刃を設けておき、回転ロール部材をロール状のフィルムに押圧してハーフカットを入れることも行われている。
特開平８−８７００７号公報、図３ 特開２００６−３３４７１５号公報、図４

上記特許文献１の装置は、偏光板を所定のサイズとなるようトムソン刃で厚み方向へプレスし、所定サイズとなった偏光板を貼り付けヘッドで貼り付けステーションに搬送して貼り付けるものであり、小型の液晶パネルには適しているものの、大型の偏光板をトムソン刃でハーフカットする場合、トムソン刃に大きな荷重を掛ける必要があり、装置の剛性を高める必要があるため、装置の大型化と重量の増加が必要となる。

また、大きなトムソン刃を用いると、切断時にトムソン刃全体にわたって均等に荷重を与えることが困難であり、切断厚みのばらつきが発生し易い問題があると共に、厚み方向の切断量（切断深さ）を適切に制御することも困難である。

更に、ハーフカットされた偏光板をセパレータから剥がしてから貼り付けステーションに搬送するにも、搬送を行う貼り付けヘッドが大型のものとなり、貼り付け装置全体が大型化するという問題もある。

次に、特許文献２の方法及び装置は、液晶パネル用基板、ＰＤＰパネル用基板等に感光性積層フィルムをハーフカットしながら貼り付けることが開示されている。この積層フィルムをハーフカットするにあたり、円形の回転する回転刃または固定の回転刃を積層フィルムに押し当てたり、トムソン刃を押し当てたりしてハーフカットすることが開示されている。

しかし、上記の回転刃を押し当てて切断する方法は、回転刃自体の真円度のばらつきや回転軸のブレ、押圧力のばらつきにより厚み方向の切断精度を保つことが困難であり、正確にハーフカットすることが困難であった。また、ハーフカット時にハーフカット部材の裏面側に緩衝材を設ける必要があるなど消耗品のコストが高く付く問題もある。

また、回転刃を使用する場合、荷重は少なくて済むものの、切断部を摺接しながら刃が移動するため、切断屑が発生し易い問題もある。

更に、トムソン刃を使用する場合は、上記特許文献１と同様に、大型基板やフィルム等に対応するには大きな荷重を必要とし、装置が大型化したり重量化する問題がある。

また、上記特許文献２においては、基板に積層フィルムを貼り付けた後に、更に基板間の積層フィルムを必要サイズに切断するようになっており、貼り付けに際し、複数回の切断機構が必要となって装置が大型化したり複雑化するといった問題もある。

また、積層フィルムを基板の全面に貼り付ける場合は上記のように貼り付け後に基板間で切断すれば良いが、液晶基板へ貼り付ける偏光板等では、必ずしも全面貼り付けではなく、基板外周の端子部を避けた内周部分に貼り付けられることが多く、上記のような装置が適用できないという問題がある。

その他、一般的な方法として、ロール部材の外周に切断刃を設けておき、その切断刃を押圧してハーフカットしてから貼り付けることも行われているが、これもトムソン刃と同様に押圧に大きな荷重を必要とし、剛性を保つために装置の大型化が必要となるといった問題がある。

そこで、この発明の課題は、セパレータの切断に伴うゴミや回収の手間といった問題が生じない利点を有する、ハーフカットを行ったフィルムを被貼付部材に貼り付ける方式のフィルムの貼り付け装置及び方法において、ハーフカットのための押圧に大きな力を必要とせずに装置を小型化できると共に、切断深さの制御も容易であり、更に、ハーフカットに伴う切り屑などの問題が発生しないフィルムの貼り付け装置及び方法を提供することにある。

上記のような課題を解決するための請求項１の発明は、片面に粘着材を介してセパレータを積層した長尺状のフィルムを、セパレータの部分のみを残してハーフカットし、カットされたフィルムを粘着材を用いて被貼付部材に貼り付けるフィルムの貼り付け装置において、
長尺状のフィルムの供給経路上でフィルム面に向けて設けられたフィルムを切断すべき形状となった切断刃と、切断刃の対向面からフィルムを挟んで切断刃側に押圧しながら切断刃の形状に沿って移動する押圧ローラとからなり、セパレータの部分のみを残してフィルムと粘着材のみをハーフカットするハーフカット装置を有する構成を採用したものである。

請求項２の発明は、上記請求項１に記載のフィルムの貼り付け装置において、
ハーフカット後のフィルムをスライド可能な程度に吸着可能な吸着テーブルと、セパレータの供給経路途中でセパレータを鋭角で折り返しを維持しつつ吸着テーブルに吸着されたフィルム面に沿って移動することで吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材からセパレータを剥がす剥離ローラと、被貼付部材を保持する載置テーブルと、吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材面と被貼付部材とを向かい合わせ状態とし、前記吸着テーブルから突出したフィルムの端辺部分を被貼付部材に押圧してからフィルムと相対的に移動することでフィルム全体を被貼付部材に貼り付ける貼付ローラとを有する構成を採用したものである。

請求項３の発明は、片面に粘着材を介してセパレータを積層した長尺状のフィルムを、セパレータの部分のみを残してハーフカットし、カットされたフィルムを粘着材を用いて被貼付部材に貼り付けるフィルムの貼り付け方法において、
長尺状のフィルムの供給経路上にフィルムを切断すべき形状となった切断刃をフィルム面に向けて設けておき、切断刃の対向面からフィルムを挟んで押圧ローラを切断刃側に押圧しながら切断刃の形状に沿って移動させることでセパレータの部分のみを残してフィルムと粘着材をハーフカットする構成を採用したものである。

請求項４の発明は、上記請求項３に記載のフィルムの貼り付け方法において、
ハーフカットされた後のフィルムを吸着テーブルに吸着し、セパレータの走行経路途中で剥離ローラにてセパレータを鋭角で折り返しつつ吸着テーブルに吸着されたフィルム面に沿って移動することで吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材からセパレータを剥がし、セパレータを剥がし終わった後、又は剥がし始めた後に、吸着テーブルにてフィルムをスライド可能な程度に吸着しつつ粘着材面と被貼付部材とを向かい合わせて吸着テーブルから突出したフィルムのセパレータ剥離開始端辺を貼付ローラで被貼付部材へ押圧し、その後、貼付ローラとフィルムとを相対的に移動させることで貼付ローラにてフィルム全体を被貼付部材に貼り付ける構成を採用したものである。

上記発明において、片面に粘着材を介してセパレータを積層した長尺状のフィルムとは、フィルムの片面に被貼付部材へ貼り付けるための粘着材が設けられ、この粘着材を保護するため全面をセパレータで覆ったもので、長尺状であるため一般的にロール状に巻回されており、そのまま帯状に連続して各種装置に供給されるものである。

また、フィルムを切断すべき形状となった切断刃とは、フィルムに面する平面にフィルムをハーフカット予定の切断形状を形取って突出して形成されたもので、直線状のものみならず円形に切断する等曲線状のものであってもよい。

この発明は、フィルムを挟んでハーフカット切断を行う面の反対側から切断刃の形状をなぞるように押圧ローラを押圧しつつ移動させるものであり、直線状の切断刃であれば押圧ローラも直線的に移動させ、円形等の切断刃であれば押圧ローラを円形に駆動するようにする。

なお、ハーフカット時は、必要な切断深さに応じた押圧力で押圧して、ハーフカットを行うのであるが、切断刃に沿った側部に台を設け、台に対して切断必要量分だけ切断刃を突出させることでも所定深さのハーフカットが行える。

また、適宜間隔で２箇所をハーフカットした後、ハーフカット部の不要部分を剥離させれば、セパレータ上に、所定間隔で長方形のフィルムが並んだ長尺状のテープが完成し、シートや基板等の被貼付部材に長方形のフィルムを貼り付ける種々の貼り付け装置に適用することができる。

更に、ハーフカット後のフィルムの必要部分を吸着テーブルにて吸着保持しつつ、セパレータを剥離ローラの移動で剥離させた後、または剥離させながら、被貼付部材（液晶基板、光学フィルム等）に貼り付けるものである。

セパレータを剥離開始直後にフィルムの貼り付け作業を行うためには、フィルムのセパレータ剥離開始端の粘着材面が露出した部分から貼付ローラでフィルムと被貼付部材を押圧し、セパレータ剥離作業と並行して貼付ローラとフィルムとを相対移動させることでフィルム全体を被貼付部材へ押圧して貼り付けるものである。

なお、貼付ローラのフィルムとの相対移動は、貼付ローラ及びフィルムを吸着した吸着テーブルを被貼付部材に対して移動させたり、貼付ローラを固定した状態で、貼付ローラに対向するバックアップローラと貼付ローラとを強制回転させてフィルムと被貼付部材とを巻き込んで行くか、被貼付部材を載置して固定する載置テーブル側を貼付ローラに対して移動していく方法等種々の方法で行うことができる。

また、貼付ローラ及びフィルムを吸着した吸着テーブルを被貼付部材に対して移動させる場合は、フィルムを吸着している吸着テーブルは、貼り付け作業が進むに従いフィルムを貼付ローラ側にスライドさせる程度の吸着力で保持しておくようにする。

以上のように、この発明によると、切断刃を直接フィルムに作用させて切断するのではなく、押圧ローラを用いて切断対象物の裏面側から押圧して切断刃に押圧するようにしたので、切断対象物が大型化しても大きな荷重を全体に均一に掛ける必要がなくなり、装置が大型化せず、簡素な機構でハーフカットできる。

また、厚みのある切断対象物であっても押圧ロールによる点加重を加えて切断するので大きな加重は必要なく、装置の剛性も最小限にでき装置を小型化できる。

また、切断刃はフィルムに押圧ロールの力で押し込まれて切断されるので、切断刃がフィルムに対して摺動して切断する際のような切断屑の発生がない。

また、切断刃に沿った側部に台を設け、台に対して切断必要量分だけ切断刃を突出させるようにすれば、押圧力の制御が容易になり、切断刃の台に対する突出量でフィルムに食い込む切断刃の深さが規制され、必要以上に切断し過ぎることがない。

また、ロール状フィルムから直接必要サイズに予めハーフカットし、セパレータにより連なった帯状で貼り付け位置に直接供給できるので、大型フィルムであっても、搬送手段を必要とせず、装置が大型化することがない。

また、厚みのあるフィルムであっても装置を大型化することなく前もって必要部分をハーフカットしておくことが可能であるので、貼り付け後に基板やフィルムサイズに貼り付けられたフィルムを切断する必要がなく、簡素な貼り付けを行うことができる。

更に、フィルムを吸着テーブルに吸着保持し、セパレータを剥離させた後、または剥離させながら、被貼付部材（液晶基板、光学フィルム等）に貼り付けることができるので、セパレータの引き剥がしと被貼付部材への貼り付け作業が一連ででき、装置が小型化できると共に、セパレータ除去と被貼付部材への貼り付けがほぼ同時にできるので、粘着材に塵や埃が付着するおそれが無い。

以下、この発明の実施形態を、レンズシート１に保護フィルム２を貼り付ける装置を例として、図１乃至図７に基づいて説明する。

機台５上に垂直方向に伸縮する昇降シリンダ６が設置され、この昇降シリンダ６のシリンダ軸先端に支持枠７が固定され、また、この支持枠７は、昇降シリンダ６の隣に立設された垂直方向に伸びるレール８に嵌合して上下に摺動するスライダ９とも一体となっており、支持枠７は昇降シリンダ６の作用によりレール８に沿って昇降動自在にスライドするようになっている。

支持枠７には、載置テーブル１０、バックアップローラ１１、及びガイドローラ１２が設けられており、載置テーブル１０は適宜移載手段にてその上面にレンズシート１が載置されるもので、表面に位置決めのため図示しないガイドピン等が設けられてレンズシート１の正確な位置決めを助けるようになっている。

支持枠７が前記昇降シリンダ６の作用により上昇した位置にて、バックアップローラ１１及びガイドローラ１２に連なった外側に、載置テーブル１０の上面やバックアップローラ１１とガイドローラ１２の上端部と面一となる排出テーブル１３が突設されている。

載置テーブル１０の上側で対向する位置に、支持枠７のバックアップローラ１１側が下で反対側が上となる傾斜を有する吸着テーブル１４が吸着面を下向きにして設けられており、この吸着テーブル１４は、その上側に設けられたシリンダ１５の作用によりガイド１６に沿って傾斜角を保ったまま斜め下方向に（吸着テーブル１４の吸着面に垂直な法線方向）に昇降自在となっている。

吸着テーブル１４の傾斜した下方側に隣接した位置で、支持枠７側のバックアップローラ１１の上側で対向する位置に、貼付ローラ１７がシリンダ１８の作用により下向きに伸縮自在に設けられている。

保護フィルム２は、図５に示すように、片面全面に粘着材３が設けられ、この粘着材３をセパレータ４で覆った状態で積層された長尺状で、保護フィルム供給リール１９にロール状に巻回されており、まず最初に、ガイドローラ２０群や張力調整用のテンションアーム２１を経て、ハーフカット装置２２に供給される。

ハーフカット装置２２にてセパレータ４の部分を残して所定形状に保護フィルム２と粘着材３の部分のみがハーフカットされ、テープチャック装置２３にて保護フィルム２と粘着材３の不要部分が除去された後、張力調整のためのダンサーローラ２４を経て、貼り付け部にあるセパレータ４を鋭角に折り返す剥離ローラ２５へ送られる。

剥離ローラ２５は長尺状のセパレータ４を鋭角で折り返し、セパレータ４はこの剥離ローラ２５を先端として上側の供給側経路と下側の回収側経路を往復して走行し、また、上側の供給側経路は前述の吸着テーブル１４の傾斜角度と一致した傾斜角度を有している。

また、剥離ローラ２５は、図示しない適宜手段によって供給側経路の傾斜角度を保った状態で、図１中の実線から二点鎖線の位置に示すように吸着テーブル１４の下に進退自在となっている。

また、上側の供給側経路では長尺状に連なったセパレータ４にはハーフカットされ長方形の保護フィルム２を上面に載せており、この供給側経路の位置は、吸着テーブル１４が下降した際の吸着面と一致するようになっている。

セパレータ４は、その上面からハーフカットされた保護フィルム２と粘着材３が貼り付け工程によりレンズシート１側に移され、剥離ローラ２５を経由後、残った長尺状セパレータ４のみが、ダンサーローラ２６及びシリンダ２７により進退自在のチャック２８を経てセパレータ巻き取りリール２９に回収される。

なお、ダンサーローラ２４は、適宜手段により移動し、保護フィルム２をハーフカット位置に位置合わせする際に正確な寸法の引き出しに使用され、その際、チャック２８はシリンダ２７の延伸作用により回収側のセパレータ４をロックしておく。

また、ダンサーローラ２４と２６は、剥離ローラ２５が図１の実線位置から保護フィルム２の貼り付け作業部分の図示二点鎖線の位置まで移動したり元の位置に戻る際に、保護フィルム２の位置やセパレータ４の引き剥がしを調整するために制御されつつ移動する。

次に、ハーフカット装置２２の詳細について図２乃至図４を参考に説明すれば、供給途上の保護フィルム２、粘着材３、セパレータ４の積層体は、上下を保護フィルム２の幅方向に沿って設置された板状体を２枚の側板で繋いだ支持枠３０で囲まれた部分を通過する。

上側の支持枠３０の下面には、切断台３１が固定され、この切断台３１の下面には保護フィルム２と粘着材３にハーフカットを入れるための直線状の切断刃３２が２本、保護フィルム２の幅方向に沿って固定されている。

また、切断台３１下面における両切断刃３２の間には下面が平面状の複数の突起状となったエンボス台３３が突出して設けられており（図３，図４参照）、このエンボス台３３の下面と切断刃３２の先端との寸法差により、切断深さが決定されるようになっている。

下側の支持枠３０の上面には、保護フィルム２の幅方向に沿って伸びたレール３４が敷設されており、このレール３４に嵌合するスライダ３５と一体になった走行体３６が図示しない適宜手段にてレール３４に沿った移動をするようになっている。

走行体３６には、それぞれが垂直方向に設けられたレール３７に嵌合するスライダ３８と一体となり、上方向に伸縮するシリンダ３９のシリンダ軸に固定されることで、シリンダ３９の作用によりレール３７に沿った垂直方向に昇降動自在となる押圧ローラ４０が２組設けられている。

押圧ローラ４０は樹脂製で、保護フィルム２の供給方向に沿って設けられた軸４１（図３，図４参照）にベアリング等で回動自在に軸着され、この押圧ローラ４０の上側には前述の切断刃３２が位置しており、前述の走行体３６のレール３４に沿った走行により、押圧ローラ４０は切断刃３２に沿って移動するようになっている。

なお押圧ローラ４０の材質は、樹脂製に限定されるものではなく、例えば、押圧ローラ４０を支えるのに使用したベアリング自体を押圧ローラに用いる等によりローラ表面を金属製としてもよいが、硬度が高すぎる部材であると高価な切断刃３２が摩耗することを考慮すれば適宜な硬度を有する樹脂製やゴム製が望ましい。

前記２つの押圧ローラ４０を挟んで保護フィルム２の供給方向前後であって、保護フィルム２の走行路の下側には、長尺状のテープ支持台４２が、保護フィルム２の全幅に亘って設けられている。

この２つのテープ支持台４２のそれぞれは、その両端部が、支持枠３０の側面に設けられた垂直方向に伸びる２本のレール４３に嵌合するスライダ４４と一体となっており、シリンダ４５の作用によりテープ支持台４２全体がレール４３に沿って昇降動自在となっている。

また、テープ支持台４２の上面には吸着パッド４６（図３，図４参照）が設けられており、保護フィルム２の下面（セパレータ４側の面）を吸着することで、保護フィルム２の切断すべき位置がずれないよう固定するようになっているが、吸着パッド４６を用いずに、保護フィルム２を上下に挟み込む機構であってもよい。

また、テープ支持台４２は保護フィルム２のハーフカットを精度良く行うために保護フィルム２を固定するためのものであるが、保護フィルム２の位置合わせが正確にできればテープ支持台４２は必須のものではなく省略することもできる。

ハーフカット装置２２は上記のような構成であり、ハーフカット装置２２に隣接して設置されたテープチャック装置２３は、保護フィルム２の供給路の上側で、保護フィルム２の幅方向全体に亘って設けられたレール４７に嵌合するスライダ４８と一体となり、適宜駆動手段により保護フィルム２の幅方向に沿って移動可能となっており、ハーフカットされた保護フィルム２の一部を取り去るためのものである。

次に、ハーフカット装置２２とテープチャック装置２３による保護フィルム２のハーフカットの工程を図２乃至図５に基づいて説明する。

まず、切断台３１に設けられた切断刃３２の真下に保護フィルム２のハーフカット予定部分が位置した時点で保護フィルム２の送りを停止する。

保護フィルム２の正確な位置合わせの後、吸着パッド４６にて保護フィルム２の下側のセパレータ４を吸着することで、保護フィルム２を固定しつつ、更に、シリンダ４５の延伸作用により２組のテープ支持台４２を図２（ａ）や図３における実線位置から二点鎖線位置まで上昇させ、保護フィルム２を切断刃３２に接触させる。

次に、レール３４の一方端部に位置する走行体３６上の押圧ローラ４０を、シリンダ３９の延伸作用により図３における実線位置から二点鎖線位置で示す保護フィルム２の下側にあるセパレータ４の表面を押圧する位置まで上昇させ、その後、シリンダ３９を延伸状態で押圧ローラ４０の上昇位置を保ったまま、図示していない適宜手段により走行体３６をレール３４に沿って一方端部から他方端部まで走行させる。

上記動作により、押圧ローラ４０は図２（ｂ）で示す一方端部の実線位置から上昇した二点鎖線位置、更に、他方端部に二点鎖線で示す位置まで矢印で示す軌跡を移動することとなる。

押圧ローラ４０が上昇位置にてレール３４に沿って移動する際、図４に示すように、押圧ローラ４０はそのローラ外面をセパレータ４の表面に押し付けながら軸４１を中心に回転しながら移動し、押圧ローラ４０の押圧により、保護フィルム２は切断刃３２の側に押圧されて切断刃３２が保護フィルム２に食い込むことで保護フィルム２は切断される。

その際、切断台３１における両切断刃３２の間に設けられたエンボス台３３の下面と切断刃３２の頂点部分の高さの差を保護フィルム２と粘着材３とを合わせた厚み寸法と一致させているので、切断刃３２は保護フィルム２と粘着材３のみを切断しセパレータ４には食い込まないので、セパレータ４は切断されず、保護フィルム２と粘着材３の部分のみがハーフカットされる。

なお、エンボス台３３の形状は図示のもの限定されず、一体の台形状であってもよく、要するに刃先の突出量を規制できるものであればどのような形状でも採用でき、更に、エンボス台３３自体を無しにしても、押圧ローラ４０の押圧力を調整しながら移動させることで、保護フィルム２と粘着材３の部分のみに切断刃３２を食い込ませてハーフカットすることは可能である。

押圧ローラ４０の保護フィルム２全幅に亘った走行により、図５で示すように保護フィルム２の幅方向に沿った平行な２本の直線状のハーフカット部４９が形成され、ハーフカット作業が完了すれば、シリンダ３９、シリンダ４５の収縮作用及び走行体３６を一方端部の元の位置に戻す作用を行い、更にロール状の保護フィルム２はダンサーローラ２４の移動により所定ストローク分送られる。

次工程では、図５中二点鎖線で示すように、２本のハーフカット部４９に挟まれた部分に、適宜手段にて短冊状の剥離テープ５０を保護フィルム２側上面に貼り付け、テープチャック装置２３にて剥離テープ５０を挟み込み、図１で示すレール４７に嵌合したスライダ４８に沿ってテープチャック装置２３を、適宜手段にて図５矢印で示すように保護フィルム２の幅方向全体に亘って移動させることで、２本のハーフカット部４９に挟まれた部分の保護フィルム２と粘着材３を帯状に除去する。

ハーフカット部４９に挟まれた帯状の保護フィルム２と粘着材３の除去により中抜き部５１が形成され、長尺状のセパレータ４上に、長方形となった保護フィルム２と粘着材３の積層シート体が、ハーフカット部４９の間隔の中抜き部５１を開けて載置されている状態となる。

なお、保護フィルム２と粘着材３を取り去って中抜き部５１を設ける構成は、上記のテープチャック装置２３に限定されるものではなく、適宜手段にて行うことができる。

次に、中抜き部５１を空けてセパレータ４上に並んだ保護フィルム２を、載置テーブル１０上に載置されたレンズシート１に貼り付ける動作を図６及び図７に基づいて説明する。

図６（ａ）に示すように、まず載置テーブル１０上に移載されて位置決めされたレンズシート１は、その一方端辺付近がバックアップローラ１１上に載置され、他の大部分が載置テーブル１０上に載置されることとなる。

剥離ローラ２５の部分で鋭角に折り返されたセパレータ４が、その折り返し先端付近の上面に四角形にカットされた保護フィルム２の先頭側端部を位置させた状態を維持しつつ、剥離ローラ２５が図示二点鎖線の位置から実線で示す矢印方向に、吸着テーブル１４の傾斜した吸着面に沿って移動してくる。

図６（ｂ）に示すように、剥離ローラ２５が最下端に達し、セパレータ４の上面にある保護フィルム２が上側の吸着テーブル１４と、下側に載置されたレンズシート１の間に来れば、吸着テーブル１４は図中二点鎖線の位置から実線位置までを矢印で示すようにその傾斜した吸着面と垂直方向に下降し、保護フィルム２に当接し、保護フィルム２の吸着を開始するが、この際、保護フィルム２の剥離ローラ２５付近の最先端側は吸着テーブル１４から外れてバックアップローラ１１と貼付ローラ１７の間の位置に来るようにしておく。

次に、図６（ｃ）に示すように、セパレータ４の供給側は固定したまま回収側が引っ張られると同時に、剥離ローラ２５が図示矢印方向に回転しながら図示二点鎖線の位置から実線のように元の方向に戻ってゆく。

この際、保護フィルム２は吸着テーブル１４で吸着されているので、粘着材３と共に吸着テーブル１４側に残り、剥離ローラ２５の部分で鋭角に折り返されたセパレータ４のみが粘着材３から引き剥がされて回収側に移動してゆく。

なお、この際のセパレータ４の回収側への移動・回収は、セパレータ巻き取りリール２９の巻き取りによっても、テープチャック２８をロックした上でダンサーローラ２６の延伸により行ってもよい。

図７（ｄ）に示すように、セパレータ４の回収側への移動に伴い、剥離ローラ２５が保護フィルム２から離れ、保護フィルム２とセパレータ４が完全に外れて保護フィルム２の下面に粘着材３が完全に露出された状態にした後、図１で示した昇降シリンダ６の作用で支持枠７が上昇することで、載置テーブル１０やバックアップローラ１１、ガイドローラ１２が図中二点鎖線の位置から実線位置まで上昇し、載置テーブル１０上面やバックアップローラ１１及びガイドローラ１２の上端が排出テーブル１３の上面と同じ高さになる。

同時に、シリンダ１８の作用により貼付ローラ１７が下降し、貼付ローラ１７とバックアップローラ１１とでレンズシート１と保護フィルム２の先端側端辺付近の粘着材３を押圧し、レンズシート１と保護フィルム２を接着する。

その後、図７（ｅ）に示すように、貼り付けローラ１７の回転により、レンズシート１と保護フィルム２が貼付ローラ１７とバックアップローラ１１に順次挟み込まれて接着してゆき、そのままガイドローラ１２を介して排出テーブル１３まで運ばれる。

この貼り付け作業の際は、吸着テーブル１４の吸着力を若干弱く調整しておき、吸着テーブル１４に対する保護フィルム２のスライド移動を許容するようにしておく。

排出テーブル１３上に移動した保護フィルム２貼り付け済みレンズシート１は次工程に送られ、元の位置に後退した剥離ローラ２５のセパレータ４の折り返し付近には、次の貼り付け作業が行われる保護フィルム２の先頭側端辺が位置しており、載置テーブル１０上には次のレンズシート１が載置され、図６（ａ）に戻って次の貼り付け作業が続けて行われていく。

図８は、本発明の貼り付け装置で保護フィルム２を両面に貼り付けられたレンズシート１を示すものであり、フィルムをロール状で供給するものであっても、貼り付け後にフィルムをカットする方法では、被貼付部材の全面でないと貼り付けができないが、本発明装置や方法であれば、保護フィルム２にハーフカットを行った後に、セパレータ４を折り返しながらレンズシート１に貼り付けるため、この図８のようにフィルムを被貼付部材の全面ではなく部分的に貼り付けるものであっても適用できる。

なお、実施形態と同様の構成の装置を用い、レンズシート１を液晶ガラス基板５２とし、保護フィルム２を偏光板５３に代えて、液晶ガラス基板５２の両面に偏光板５３を貼り付けた液晶パネルの製造装置として利用することもできる。

また、レンズシートや液晶ガラス基板に限定されないシート状材や基板等の被貼付部材であって、両面又は片面にロール状で供給される保護フィルム等のフィルム状材を切断して貼り付けるものであれば、本発明のフィルムの貼り付け装置や方法を適用することができる。

また、上記実施形態では、直線状の切断刃を２本設け、保護フィルムに中抜き部を設けたが、切断刃の構成は実施形態のものに限定されず、例えば、円形に設けた切断刃と、この切断刃の対向位置で円形の切断刃に沿って運動する押圧ローラを用意すれば、ロール状フィルムに対して円形状にハーフカットを行うことができる。

また、上記実施形態では、剥離ローラ２５によって保護フィルム２からセパレータ４とを完全に剥離してから貼付ローラ１７によるレンズシート１への貼り付け作業を行うようにしていたが、セパレータ剥離開始直後の保護フィルム２のセパレータ剥離開始端辺を貼付ローラ１７に押圧し、セパレータ４の剥離進行に並行して貼り付け作業を行うようにしてもよい。

更に、上記実施形態での貼り付け作業は、貼付ローラ１７とバックアップローラ１１とで保護フィルム２とレンズシート１を挟み込んで回転することで行っているが、これに限定されず、貼付ローラ１７のみを用い、レンズシート１が載置・固定された載置テーブル１０との間で保護フィルム２とレンズシート１を挟み込み、貼付ローラ１７と載置テーブル１０のうちいずれか一方を移動、又は両方を同時に移動させることで貼り付け作業を行うこともできる。

その他、各部位の構成についても上記実施形態に限られることはなく、この発明の目的の範囲内で適宜変更して実施することができる。

本発明を適用したフィルムの貼り付け装置の正面図。 （ａ）（ｂ）は図１のII−II方向矢視断面図。 本発明のハーフカット装置を示す要部拡大説明図。 本発明のハーフカット装置を示す要部拡大説明図。 本発明の貼り付け装置における中抜き形成の説明斜視図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明装置の貼り付け動作図。 （ｄ）（ｅ）は本発明装置の貼り付け動作図。 本発明の貼り付け装置で貼り付けられた対象物で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。

符号の説明

１ レンズシート
２ 保護フィルム
３ 粘着材
４ セパレータ
５ 機台
６ 昇降シリンダ
７ 支持枠
８ レール
９ スライダ
１０ 載置テーブル
１１ バックアップローラ
１２ ガイドローラ
１３ 排出テーブル
１４ 吸着テーブル
１５ シリンダ
１６ ガイド
１７ 貼付ローラ
１８ シリンダ
１９ 保護フィルム供給リール
２０ ガイドローラ
２１ テンションアーム
２２ ハーフカット装置
２３ テープチャック装置
２４ ダンサーローラ
２５ 剥離ローラ
２６ ダンサーローラ
２７ シリンダ
２８ テープチャック
２９ セパレータ巻取リール
３０ 支持枠
３１ 切断台
３２ 切断刃
３３ エンボス台
３４ レール
３５ スライダ
３６ 走行体
３７ レール
３８ スライダ
３９ シリンダ
４０ 押圧ローラ
４１ 軸
４２ テープ支持台
４３ レール
４４ スライダ
４５ シリンダ
４６ 吸着パッド
４７ レール
４８ スライダ
４９ ハーフカット部
５０ 剥離テープ
５１ 中抜き部
５２ 液晶ガラス基板
５３ 偏光板

Claims (4)

1. 片面に粘着材を介してセパレータを積層した長尺状のフィルムを、セパレータの部分のみを残してハーフカットし、カットされたフィルムを粘着材を用いて被貼付部材に貼り付けるフィルムの貼り付け装置において、
   長尺状のフィルムの供給経路上でフィルム面に向けて設けられたフィルムを切断すべき形状となった切断刃と、切断刃の対向面からフィルムを挟んで切断刃側に押圧しながら切断刃の形状に沿って移動する押圧ローラとからなり、セパレータの部分のみを残してフィルムと粘着材のみをハーフカットするハーフカット装置を有することを特徴とするフィルムの貼り付け装置。
2. ハーフカット後のフィルムをスライド可能な程度に吸着可能な吸着テーブルと、
   セパレータの供給経路途中でセパレータを鋭角で折り返しを維持しつつ吸着テーブルに吸着されたフィルム面に沿って移動することで吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材からセパレータを剥がす剥離ローラと、
   吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材面と被貼付部材とを向かい合わせ状態とし、前記吸着テーブルから突出したフィルムの端辺部分を被貼付部材に押圧してからフィルムと相対的に移動することでフィルム全体を被貼付部材に貼り付ける貼付ローラとを有することを特徴とする請求項１に記載のフィルムの貼り付け装置。
3. 片面に粘着材を介してセパレータを積層した長尺状のフィルムを、セパレータの部分のみを残してハーフカットし、カットされたフィルムを粘着材を用いて被貼付部材に貼り付けるフィルムの貼り付け方法において、
   長尺状のフィルムの供給経路上にフィルムを切断すべき形状となった切断刃をフィルム面に向けて設けておき、切断刃の対向面からフィルムを挟んで押圧ローラを切断刃側に押圧しながら切断刃の形状に沿って移動させることでセパレータの部分のみを残してフィルムと粘着材をハーフカットすることを特徴とするフィルムの貼り付け方法。
4. ハーフカットされた後のフィルムを吸着テーブルに吸着し、
   セパレータの走行経路途中で剥離ローラにてセパレータを鋭角で折り返しつつ吸着テーブルに吸着されたフィルム面に沿って移動することで吸着テーブルに吸着されたフィルムの粘着材からセパレータを剥がし、
   セパレータを剥がし終わった後、又は剥がし始めた後に、吸着テーブルにてフィルムをスライド可能な程度に吸着しつつ粘着材面と被貼付部材とを向かい合わせて吸着テーブルから突出したフィルムのセパレータ剥離開始端辺を貼付ローラで被貼付部材へ押圧し、その後、貼付ローラとフィルムとを相対的に移動させることで貼付ローラにてフィルム全体を被貼付部材に貼り付けることを特徴とする請求項３に記載のフィルムの貼り付け方法。

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