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JP5002018B2 - 光学フィルムの搬送方法およびこれを用いた装置 - Google Patents
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JP5002018B2 - 光学フィルムの搬送方法およびこれを用いた装置 - Google Patents

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Description

本発明は、液晶パネルなどの基板に貼り合せる偏光フィルム、輝度向上フィルム、および位相差フィルムなどの光学フィルムに損傷などを与えず精度よく搬送することのできる光学フィルムの搬送方法およびこれを用いた装置に関する。
従来の枚葉の光学フィルムを搬送する方法は、次のようにして行われている。連続する上流側と下流側のコンベア間でシート状ワークを受け渡すとき、シート状ワークの先端が上流側コンベアを越える時点をセンサで検出し、上流側と下流側のコンベア間の下方から、上方を通過するシート状ワークに向けてエアーを噴出しつつ下流側コンベア上にシート状ワークを受け渡している（特許文献１参照）。
また、一定間隔をおいて回転するロールシャフトを平行に配列し、ロールシャフト上の被搬送物のパスラインに沿って枚葉体を搬送する枚葉体搬送装置の場合、隣接するロールシャフト間ごとに補助板やブラシを配置して先端の落下を規制したり、あるいは、エアーノズルを配置して上方を通過する枚葉体に向けてエアーを噴出したりしている（特許文献２）
特開２０００−１２３９号公報 特開平１１−４９４０１号公報
しかしながら、従来の装置では次のような問題がある。すなわち、連続配備された複数の搬送コンベアに沿って被搬送物を搬送する過程で被搬送物に所定の加工や検査などを行っているので、特定の搬送コンベアを一旦停止する必要が生じる。つまり、搬送工程内に間欠動作する搬送コンベアと、被搬送物を連続的に搬送するだけの搬送コンベアとが含まれている。このような装置構成において、下流側の連続搬送コンベアに被搬送物を受け渡しきる前に、上流側の間欠搬送コンベアが停止することがある。すなわち、上流側と下流側とに被搬送物が跨って停止している場合がある。この場合、被搬送物の先端が連続搬送コンベアのベルトと接触した状態で擦れてしまい、被搬送物の品質を低下させてしまうといった問題がある。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、光学フィルムの搬送過程で擦れなどの損傷を与えることなく精度よく搬送することのできる光学フィルムの搬送方法およびこれを用いた装置を提供することを主たる目的としている。
そこで、この発明は、上記目的を達成するために次のような構成をとる。
すなわち、この発明方法は、枚葉の光学フィルムを搬送する光学フィルムの搬送方法であって、
帯状の光学フィルムを搬送する過程で所定長さの枚葉に切断し、
次の切断部位が切断作用位置に達するまで所定長さの光学フィルムを送り出しながら、切断後の前記光学フィルムを間欠的に搬送するとともに、当該間欠搬送過程の先頭にある光学フィルムの後端が、次の間欠搬送時に当該間欠搬送過程を越えて送り出され、当該間欠搬送過程の下流側に続く連続的に光学フィルムを搬送する連続搬送過程に光学フィルムを受け渡すことを特徴とする。
この方法によれば、切断された枚葉の光学フィルムを間欠的に搬送することにより、切断後に光学フィルム同士が重なりあうことなく所定ピッチで搬送される。また、間欠搬送過程の先頭の光学フィルムは、次の間欠搬送時に間欠搬送過程を越えて送り出され、下流側の連続搬送過程に受け渡されるので、間欠搬送過程から連続搬送過程間に跨った状態で光学フィルムの搬送が停止することがない。すなわち、光学フィルムが間欠搬送過程で保持された状態で、その先端が連続動作する連続搬送過程に所定時間接触して擦れることがない。したがって、搬送過程において、光学フィルムの品質の低下を抑制することができる。
なお、上記発明方法において、間欠搬送過程と連続搬送過程との間を通過する光学フィルムの下方から当該光学フィルムに向けて気体を吹き付けることが好ましい。
この方法によれば、間欠搬送過程から連続搬送過程に光学フィルムを受け渡すとき、光学フィルムの先端を持ち上げた状態で連続搬送過程に受け渡すことができる。すなわち、光学フィルムの先端が自重で下方に撓んだりする場合であっても、その撓量を吸収できる高さまで持ち上げて連続搬送過程上に光学フィルムを先端から受け渡すことができる。したがって、受け渡し時に光学フィルムの先願が連続搬送過程の搬送ベルトなどの駆動部と擦れることがない。
また、この発明は、上記目的を達成するために次のような構成をとる。
すなわち、枚葉の光学フィルムを搬送する光学フィルムの搬送装置であって、
帯状の前記光学フィルムを供給する供給手段と、
前記光学フィルムを所定長さの枚葉に切断する切断手段と、
前記切断された枚葉の光学フィルムを間欠的に搬送する間欠搬送装置と、
前記間欠搬送装置から搬送されてくる光学フィルムを受け取りながら連続的に搬送する連続搬送装置と、
前記切断手段によって順次に切断される切断対象の光学フィルムの切断部位が切断作用位置に達するまで供給手段によって所定長さの光学フィルムを送り出しながら、切断後の光学フィルムを間欠搬送装置によって間欠的に搬送するとともに、当該間欠搬送装置の先頭にある光学フィルムの後端が、次の間欠搬送時に当該間欠搬送装置を越えて送り出され、当該間欠搬送装置の下流側に続く連続搬送装置に受け渡されるように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、間欠搬送装置に切断後の光学フィルムの後端を残して先端側が連続搬送装置と接触したまま停止することがない。したがって、光学フィルムの先端が所定時間、連続搬送装置と接触して擦れることがないので、光学フィルムの品質の低下を抑制することができる。したがって、上記発明方法を好適に実現することができる。
なお、前記間欠搬送装置と連続搬送装置との間を通過する光学フィルムの下方から当該光学フィルムに向けて気体を吹き付ける気体吹付け手段を備えることが好ましい。
この構成によれば、上記発明方法を好適に実現することができる。
本発明に係る光学フィルムの搬送方法およびこれを用いた装置によると、間欠動作する搬送過程と連続動作する搬送過程とが連なった複数の搬送過程間で光学フィルムを搬送しても、両搬送程間に跨って光学フィルムが一旦停止することがない。したがって、搬送過程間での光学フィルムの受け渡し時に、光学フィルムの先端が下流側の連続動作する搬送過程で擦れることがないので、品質の低下を抑制することができる。
実施例に係る光学フィルム切断装置の全体構成を示す正面図である。 切断機構の要部を示す分断面図である。 エアー供給装置周りを示す平面図である メモリに記憶されているレシピの模式図である。 把持ローラの動作を示す正面図である。
符号の説明
１ … フィルム供給部
３ … 切断機構
４ … 搬送機構
４ａ… 間欠搬送コンベア
４ｂ… 連続搬送コンベア
６ … 搬出機構
９ … 吸着テーブル
１１ … 把持ローラ
１１ａ… 駆動ローラ
１２ … 把持ローラ
１２ａ… 駆動ローラ
１６ … 制御部
２２ … メモリ
Ｆ … 偏光フィルム
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。なお、本発明において、光学部材は、偏光フィルム、位相差フィルム、輝度向上フィルムなどの可撓性を有する帯状の機能フィルムであれば特に限定されるものではなく、本実施の形態では、偏光フィルムを用いた場合を例に採って説明する。
図１は、本発明に係る光学フィルムの切断方法を行うとともに、切断後の光学フィルムを積層収納して搬出可能にする工程までを含む光学フィルム切断装置の概略構成が示されている。
この実施例装置は、偏光フィルムＦを繰り出し供給するフィルム供給部１、偏光フィルムＦを搬送方向に所定長さに切断する切断機構３、搬送経路の終端で切断後の偏光フィルムＦを搬送する搬送機構４、搬送機構４から搬送された偏光フィルムＦを次工程に搬出する搬出機構６などから構成されている。なお、フィルム供給部１は、本発明の供給手段に相当する。
フィルム供給部１は、幅広の偏光フィルムＦを所定寸法幅にスリットした帯状のものをロール状態にした原反ロール７がボビン８に装填されている。ボビン８は、モータなどの駆動装置に連結されている。なお、フィルム供給部１は、本発明の供給手段に相当する。
なお、フィルム供給部１と切断機構３の間には、ダンサローラＤが配備されている。ダンサローラＤは、切断機構３の吸着テーブル９で吸着保持されている偏光フィルムＦをレーザ装置１０で切断して吸着保持を解除する間にフィルム供給部１から供給される偏光フィルムＦの繰り出し量を吸収する。
切断機構３は、偏光フィルムＦを裏面から吸着保持する吸着テーブル９、レーザ装置１０、およびレーザ装置１０を挟んで上流側と下流側で偏光フィルムＦを把持する一対の把持ローラ１１、１２とを備えている。なお、レーザ装置１０は、本発明の切断手段に相当する。
図１および図２に示すように、吸引装置１３に連通接続された吸着テーブル９にはその表面に高さが同一の２個の保持ブロック９ａ，９ｂが、偏光フィルムＦの搬送方向に沿って近接してボルトなどにより連結固定されている。つまり、両保持ブロック９ａ，９ｂの対向する内側壁によって偏光フィルムＦの搬送方向に直交する吸着溝１４を形成している。すなわち、吸着溝１４は、レーザ装置１０から照射されるレーザの走査経路となる。
レーザ装置１０は、偏光フィルムＦを幅方向である吸着溝１４に沿って切断するよう水平移動可能に構成されている。
把持ローラ１１、１２は、図２に示すように、モータなどの駆動機構と連結固定され偏光フィルムＦを繰り出し可能に構成された下方の駆動ローラ１１ａ，１２ａと、上方の待機位置と偏光フィルムＦを駆動ローラとにより協働して把持する作用位置とにわたって昇降するローラ１１ｂ，１２ｂとから構成されている。なお、ローラ１１ｂ、１２ｂの昇降は、ローラの中心軸にネジ固定されたブラケット１８にロッド１９を介して連結されたエアーシリンダ２０によって行われる。
この実施例装置の場合、把持ローラ１１，１２は、金属の表面に硬度が３０〜９０程度のウレタンなどの弾性材で被覆した直径３０ｍｍのものであり、駆動ローラ１１ａ，１２ａは同調して所定速度で駆動する。
搬送機構４は、把持ローラ１２から間欠的に繰り出される偏光フィルムＦを載置し、把持ローラの間欠動作に連動して間欠搬送する搬送ベルトを備えた間欠搬送コンベア４ａと、この間欠搬送コンベア４ａの下流側に所定間隔をおいて配備され連続作動する連続搬送コンベア４ｂとが配備されて構成されている。また、両搬送コンベア４ａ，４ｂの間には、図３に示すように、ベルト幅と同じ幅のパンチングプレートを備えたエアー供給装置２１が配備されている。
この実施例装置における間欠搬送コンベア４ａは、切断後の２枚の偏光フィルムＦを所定ピッチで平面保持できる長さに設定されている。連続搬送コンベア４ｂは、１枚の偏光フィルムを平面保持できる長さに設定されている。なお、間欠搬送コンベア４ａは、本発明の間欠搬送装置に、連続搬送コンベア４ｂは連続搬送装置に、エアー供給手段２１は気体吹付け手段にそれぞれ相当する。
搬出機構６は、搬送機構４の終端下方に連続配備されたローラコンベヤにより構成されている。搬出機構６の始端部分には、搬送機構４から落下してくる偏光フィルムＦを回収するトレー１５が備えられている。
制御部１６は、レーザ装置１０で切断された枚葉の光学フィルムＦを駆動ローラ１２ａで繰り出すのに同期させて、間欠搬送コンベア４ａを作動させる。具体的には、駆動ローラ１２ａの繰り出し速度よりも間欠搬送コンベア４ａの搬送速度を速くする。つまり、間欠搬送コンベア４ａ上に切断後の２枚の偏光フィルムＦを所定ピッチをおいて平面保持させる。さらに、２枚の偏光フィルムＦが間欠搬送コンベア４ａ上に載置保持された状態で、次の間欠搬送動作をするとき、先頭にある偏光フィルムＦが、間欠搬送コンベア４ａを越えて下流側の連続搬送ベルト４ｂ上に載りきるよう作動させる。
すなわち、制御部１６は、駆動ローラ１２ａの繰り出し速度に対する間欠搬送コンベア４ａの搬送速度、および、枚葉の偏光フィルムＦの長さと偏光フィルムＦ同士のピッチの関係から求まるレシピを内部メモリ２２に予め記憶している。
この実施例では、図４に示すようなレシピａ−ｅが、予め制御部１６のメモリ２２に設定されている。例えば、図中レシピａに示すように、例えば、図中レシピａに示すように、上面側搬送ベルトの長さが１６９０ｍｍ、長辺の長さが８４０ｍｍの３７インチの偏光フィルムＦを２枚、そのピッチＰが５０ｍｍのようにメモリ２２に設定されている。なお、この実施例では、連続搬送コンベア４ｂに偏光フィルムＦが完全に載りきるように間欠搬送コンベア４ａが作動するので、両コンベア間のギャップは、偏光フィルムＦのピッチＰ以下に設定されている。
また、制御部１６は、上述レシピの設定以外に、各機構を統括的に制御している。なお、各機構の制御については、上記装置の動作説明において後述する。
本発明に係る光学フィルム切断装置の主要部の構成および機能は以上であり、以下、この装置を用いて帯状の偏光フィルムＦを切断して搬出するまでの動作を説明する。
使用する偏光フィルムＦの原反ロール７をフィルム供給部１に装填する。この装填が完了すると、オペレータは、操作パネルなどを利用して、初期設定を行う。例えば、偏光フィルムＦの切断長さ、厚み、供給速度、レーザの出力および焦点深度、駆動ローラ１２ａの繰出し速度などが設定される。
初期設定が完了すると、原反ロール７から偏光フィルムＦの供給が開始されるとともに、フィルム供給部１に備わったモータなどの駆動軸の回転数が図示しないロータリエンコータなどのセンサにより検出され、偏光フィルムＦが供給される。
偏光フィルムＦは、切断機構３に搬送される。偏光フィルムＦの先端が把持ローラ１２を通過して所定の位置に到達すると、制御部１６は、両把持ローラ１１，１２を作動制御し、偏光フィルムＦを保持テーブルの両端で把持させる。このとき、両ローラ１１ｂ、１２ｂと連結されたエアーシリンダ２０が同調し、図５に示すように、同時に両ローラ１１ｂ、１２ｂを下降させる。
また、制御部１６は、この状態で吸引装置１３を作動させて保持テーブル９に偏光フィルムＦを吸着保持させる
なお、これらの動作に連動して、制御部１６は、フィルム供給部１から連続的に供給される偏光フィルムＦをダンサローラＤ以降に繰り出させないようにダンサローラＤを作動制御する。
保持テーブル９に吸着保持された偏光フィルムＦは、吸着溝１４に沿ってレーザ装置１０により幅方向に切断される。
偏光フィルムＦが切断されると、吸着テーブル９の吸着および把持ローラ１１，１２による把持とが解除される。この解除動作と連動して、制御部１６は、駆動ローラ１１ａ，１２ａ、間欠搬送コンベア４ａ、および、エアー供給装置２１を作動させる。つまり、制御部１６は、初期設定に基づいて最適なレシピをメモリ２２から読み出す。このレシピに従って制御部１６は、上流の切断機構３側から間欠的に繰り出される枚葉の偏光フィルムＦが間欠搬送コンベア４ａ上にある偏光フィルムＦに対して所定ピッチで平面保持されるよう駆動ローラ１１ａ，１２ａ、および間欠搬送コンベア４ａを作動制御する。同時に間欠搬送コンベア４ａについては、先頭にある偏光フィルムＦが連続搬送コンベア４ｂに載りきるように作動制御される。さらに、制御部１６は、間欠搬送コンベア４ａから連続搬送コンベア４ｂに偏光フィルムＦを受け渡す間、両コンベア間に配備されたエアー供給装置２１から上方を通過する偏光フィルムＦに向けてエアーを供給させる。
連続搬送コンベア４ｂに受け渡された偏光フィルムＦは、搬出機構６に向けて搬送される。同時に、制御部１６は、ダンサローラＤを作動制御して偏光フィルムＦを切断機構３に繰り出させる。
搬出機構６の始端では、トレー１５が設置されている。したがって、搬送機構４の終端位置から落下してくる偏光フィルムＦは、収納枠１５の内部に逐次に収納されてゆく。
上記一連の動作を繰り返し、トレー１５に所定枚数の偏光フィルムＦが積層されると、トレー１５を退避位置に退避させ、その後に搬出機構６を作動して積層された偏光フィルムＦを次工程に搬出させる。
上記実施例装置によれば、切断機構３からの偏光フィルムＦの間欠的な繰り出しに同期してこの繰り出し速度より早い速度で間欠搬送コンベア４ａを間欠作動させて偏光フィルム同士が重なることなく所定ピッチで搬送することができる。また、間欠搬送コンベア４ａの先頭にある偏光フィルムＦを、次の間欠搬送動作で下流側の連続搬送コンベア４ｂに載せきることができる。したがって、偏光フィルムＦの先端側が連続搬送コンベア４ｂに接触したまま停止して擦れるのを回避することができる。したがって、偏光フィルムＦの品質の低下を抑制することができる。
また、両コンベア間に配備したエアー供給装置２１から上方を通過する偏光フィルムＦに向けてエアーを吹き付けることにより、偏光フィルムＦの先端が自重で撓んで下方に向かうのを規制することができる。すなわち、偏光フィルムＦの先端を持ち上げて連続搬送コンベア４ｂ上に受け渡すことができる。
本発明は、以下のように変形した形態で実施することもできる。
（１）上記実施例装置は、間欠搬送コンベア４ａに平面保持する枚葉の偏光フィルムＦの枚数は、２枚に限定されず、１枚でもよいし図４のレシピｅ=３７inch短手搬送の間欠搬送コンベア４ａに示すように、３枚以上であってもよい。同様に連続搬送コンベア４ｂ上で偏光フィルムＦを平面保持する枚数も限定されない。
（２）上記実施例装置は、エアー供給装置２１を間欠搬送コンベア４ａの動作に連動して間欠動作してもよいし、連続してエアーを供給し続けるよう構成してもよい。
（３）上記実施例装置において、把持ローラ１１，１２を構成する上下一対のローラの組み合わせは、上記実施形態に限定されず、他の組み合わせであってもよい。例えば、駆動ローラ１１ａ，１２ａを金属製として、上部ローラ１１ｂ，１２ｂを弾性のあるローラとして組合せてもよい。
（４）上記実施例装置は、セパレータ付きの偏光フィルムにも適用することができる。
以上のように、本発明は、光学フィルムを精度よく搬送するのに適している。

Claims (5)

  1. 枚葉の光学フィルムを搬送する光学フィルムの搬送方法であって、
    帯状の光学フィルムを搬送する過程で所定長さの枚葉に切断し、
    次の切断部位が切断作用位置に達するまで所定長さの光学フィルムを送り出しながら、切断後の前記光学フィルムを間欠的に搬送するとともに、当該間欠搬送過程の先頭にある光学フィルムの後端が、次の間欠搬送時に当該間欠搬送過程を越えて送り出され、当該間欠搬送過程の下流側に続く光学フィルムを連続的に搬送する連続搬送過程に光学フィルムを受け渡す
    ことを特徴とする光学フィルムの搬送方法。
  2. 請求項１に記載の光学フィルムの搬送方法において、
    前記間欠搬送過程と連続搬送過程との間を通過する光学フィルムの下方から当該光学フィルムに向けて気体を吹き付ける
    ことを特徴とする光学フィルムの搬送方法。
  3. 枚葉の光学フィルムを搬送する光学フィルムの搬送装置であって、
    帯状の前記光学フィルムを供給する供給手段と、
    前記光学フィルムを所定長さの枚葉に切断する切断手段と、
    前記切断された枚葉の光学フィルムを間欠的に搬送する間欠搬送装置と、
    前記間欠搬送装置から搬送されてくる光学フィルムを受け取りながら連続的に搬送する連続搬送装置と、
    前記切断手段によって順次に切断される切断対象の光学フィルムの切断部位が切断作用位置に達するまで供給手段によって所定長さの光学フィルムを送り出しながら、切断後の光学フィルムを間欠搬送装置によって間欠的に搬送するとともに、当該間欠搬送装置の先頭にある光学フィルムの後端が、次の間欠搬送時に当該間欠搬送装置を越えて送り出され、当該間欠搬送装置の下流側に続く連続搬送装置に受け渡されるように制御する制御手段と、
    を備えたことを特徴とする光学フィルムの搬送装置。
  4. 請求項３に記載の光学フィルムの搬送装置において、
    前記制御手段は、前記間欠搬送装置の先頭にある光学フィルムの後端が、次の間欠搬送時に当該間欠搬送装置の下流側に続く連続搬送装置に載りきるように制御する
    ことを特徴とする光学フィルムの搬送装置。
  5. 請求項３または請求項４に記載の光学フィルムの搬送装置において、
    前記間欠搬送装置と連続搬送装置との間を通過する光学フィルムの下方から当該光学フィルムに向けて気体を吹き付ける気体吹付け手段を備えた
    ことを特徴とする光学フィルムの搬送装置。
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