JP5923918B2 - 偏光フィルムの貼付方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶パネルの表面及び裏面に夫々偏光フィルムを貼付する偏光フィルムの貼付方法に関し、特に、偏光フィルムの貼り合わせ精度を向上させ、液晶パネルの表示コントラストの低下を防止する偏光フィルムの貼付方法に関する。

図５は、液晶パネルを示す模式的断面図である。なお、図５は、ＴＮ型の液晶パネルを示している。図５に示すように、液晶表示装置の液晶パネル１０は、１対の透明基板１１，１２とその間の液晶層１３とにより構成されており、透明基板１１，１２の液晶層側の面には、夫々、配向膜１４，１５が形成されている。この配向膜１４，１５は、２枚の透明基板１１，１２及び液晶層１３の積層方向に対して直交する面内で、特定の方向に配向しており、例えばＩＰＳ型の液晶パネルにおいては、１対の配向膜１４，１５は、それらの配向軸が相互に平行となるように設けられており、ＴＮ型の液晶パネルにおいては、前記配向軸は、相互に直交するように設けられている。そして、透明基板１１，１２の表面には、偏光フィルムが貼付され、各偏光フィルムの偏光軸は、夫々、貼付対象の透明基板１１，１２に形成された配向膜１４，１５の配向軸と平行となるように調節されている。

液晶パネル１０に偏光フィルムを貼り合わせる際には、例えば図６に示すように、偏光フィルム３，４を例えばカッター等の裁断機械により液晶パネル１０の寸法に応じて裁断し、裁断後の偏光フィルム３，４をそのまま液晶パネル１０の外枠に位置合わせして貼付することが行われていた。しかしながら、この方法を採用した場合、偏光フィルム３，４の偏光軸の方向を確認することなく、偏光フィルム３，４を貼付しているため、液晶パネル１０の配向膜の配向軸と偏光フィルム３，４の偏光軸との間で方向にずれが生じ、例えば液晶表示装置の白黒コントラストが低下するという問題点があった。

この問題点を解決するために、例えば特許文献１には、液晶パネル固定台の下方に、光源を設け、貼付対象の偏光フィルムを保持する保持具に偏光フィルムを透過した光の光量を測定する測光器を設けた偏光フィルムの貼付装置が開示されている。この特許文献１においては、光源から出射された光を液晶パネル（及び裏面側の偏光フィルム）に透過させた後、貼付対象の偏光フィルムを透過させ、透過光の光量を測光器により測定し、透過光の光量が最大又は最小となるように貼付対象の偏光フィルムを光軸に直交する面内で回転させることにより、配向膜の配向軸と偏光フィルムの偏光軸とが平行になったことを検出している。

特開２００２−１４３４７号公報

しかしながら、特許文献１の偏光フィルムの貼付装置においては、液晶パネルの両面に偏光フィルムを貼付する工程を２工程に分けており、また、各工程で透過光の光量を測定していることから、偏光フィルムの貼付タクトが長くなるという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、液晶パネルに偏光フィルムを容易に且つ高精度で貼付できる偏光フィルムの貼付方法を提供することを目的とする。

本発明に係る偏光フィルムの貼付方法は、液晶パネルの表面及び裏面に、夫々第１の偏光軸を備えた第１の偏光フィルム及び第２の偏光軸を備えた第２の偏光フィルムを貼付する偏光フィルムの貼付方法において、
照明光を出射する第１の光源の前に、前記第１の偏光フィルムと前記第２の偏光フィルムとを相互に向かい合わせて配置する工程と、
前記第１の偏光フィルムの前方から前記第１及び第２の偏光フィルムを観察し、前記第１の光源から照明光を前記第１及び第２の偏光フィルムに向けて照射し、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムのうち、一方の偏光フィルムを固定し、他方の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、これらの２枚の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を決める工程と、
前記第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小であるときに、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を示すマークを前記第１及び第２の偏光フィルムに付す工程と、
前記液晶パネルの表面及び裏面に、前記マークを指標として、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムを貼付する工程と、
を有し、
前記液晶パネルの表面及び裏面に、夫々前記第１の偏光フィルム及び第２の偏光フィルムを貼付する工程は、
前記液晶パネルの裏面側の配向膜の配向軸と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する第２の光源の前に、前記第２の偏光フィルムと前記液晶パネルとを相互に向かい合わせに配置する工程と、
前記第２の光源から前記照明光を出射し、前記第２の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、前記第２の偏光フィルム及び前記液晶パネルを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルに対して位置決めする工程と、
前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルの裏面に貼付する工程と、
前記マークを指標として、前記液晶パネルの表面に前記第１の偏光フィルムを貼付する工程と、を有することを特徴とする。

本発明において、前記２枚の偏光フィルムに位置関係を示すマークを形成する工程は、例えば前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、方向性をもつマークを形成するものである。又は、前記２枚の偏光フィルムに位置関係を示すマークを形成する工程は、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、夫々点及び／又は円形の複数個のマークを形成するものであり、これらのマーク同士の位置関係からその方向性を認識することができる。

本発明に係る他の偏光フィルムの貼付方法は、液晶パネルの表面及び裏面に、夫々第１の偏光軸を備えた第１の偏光フィルム及び第２の偏光軸を備えた第２の偏光フィルムを貼付する偏光フィルムの貼付方法において、
前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、夫々、位置合わせ用のマークを付す工程と、
照明光を出射する第１の光源の前に、前記第１の偏光フィルムと前記第２の偏光フィルムとを相互に向かい合わせて配置する工程と、
前記第１の偏光フィルムの前方から前記第１及び第２の偏光フィルムを観察し、前記第１の光源から照明光を前記第１及び第２の偏光フィルムに向けて照射し、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムのうち、一方の偏光フィルムを固定し、他方の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、これらの２枚の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を決める工程と、
前記第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小であるときに、前記第１の偏光フィルムのマークと前記第２の偏光フィルムのマークとの相対的位置関係を検出する工程と、
前記液晶パネルの表面及び裏面に、前記第１及び第２の偏光フィルムのマークの相互間が前記検出した相対的位置関係となるように、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムを貼付する工程と、
を有し、
前記液晶パネルの表面及び裏面に、夫々前記第１の偏光フィルム及び第２の偏光フィルムを貼付する工程は、
前記液晶パネルの裏面側の配向膜の配向軸と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する第２の光源の前に、前記第２の偏光フィルムと前記液晶パネルとを相互に向かい合わせに配置する工程と、
前記第２の光源から前記照明光を出射し、前記第２の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、前記第２の偏光フィルム及び前記液晶パネルを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルに対して位置決めする工程と、
前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルの裏面に貼付する工程と、
前記マークを指標として、前記液晶パネルの表面に前記第１の偏光フィルムを貼付する工程と、を有することを特徴とする。

この場合に、例えば、前記第１の光源と前記第２の光源として、液晶表示装置のバックライトを使用することができる。

本発明においては、第１の光源から照明光を照射し、この照明光が２枚の偏光フィルムを透過した透過光の光量が最大又は最小になるように、第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を決め、第１及び第２の偏光フィルムに夫々位置関係を示すマークを形成する。よって、このマークを指標として２枚の偏光フィルムを夫々液晶パネルの表面及び裏面に貼付するだけで、偏光フィルム相互間では、偏光軸の向きが精度よく調節され、偏光フィルムの貼り合わせも容易である。

（ａ）は本発明の第１実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、（ｂ）は２枚の偏光フィルムに形成するマークを示す図、（ｃ）は液晶パネルへの偏光フィルムの貼付工程を示す図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、第１実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、２枚の偏光フィルムに点又は円形のマークを設ける場合を示す図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、（ｂ）は２枚の偏光フィルムに設けられたマークの相対的位置関係を示す図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、（ｂ）は２枚の偏光フィルムに形成するマークを示す図、（ｃ）は液晶パネルへの偏光フィルムの貼付工程を示す図である。 液晶パネルの模式的断面図である。 従来の偏光フィルムの貼付方法を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）は本発明の第１実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、図１（ｂ）は２枚の偏光フィルムに形成するマークを示す図、図１（ｃ）は液晶パネルへの偏光フィルムの貼付工程を示す図である。本発明は、液晶パネル１０の表面及び裏面に、夫々第１の偏光軸を備えた第１の偏光フィルム３及び第２の偏光軸を備えた第２の偏光フィルム４を貼付する偏光フィルムの貼付方法において、照明光を出射する光源５の前に、第１の偏光フィルム３及び第２の偏光フィルム４を相互に向かい合わせて配置する工程と、第１の偏光フィルム３の前方から第１及び第２の偏光フィルム３，４を観察し、光源５から照明光を第１及び第２の偏光フィルム３，４に向けて照射し、第１の偏光フィルム３及び第２の偏光フィルム４のうち、一方の偏光フィルムを固定し、他方の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、２枚の偏光フィルム３，４を透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、第１及び第２の偏光フィルム３，４の位置関係を決める工程と、２枚の偏光フィルム３，４を透過した照明光の光量が最大又は最小であるときに、２枚の偏光フィルム３，４に夫々位置関係を示すマークを第１及び第２の偏光フィルム３，４に付す工程と、液晶パネルの表面及び裏面に、マークを指標として、第１の偏光フィルム３及び第２の偏光フィルム４を貼付する工程と、を有するものである。本実施形態においては、偏光フィルムの貼付対象となる液晶パネルがＴＮ型の液晶パネル１０である場合について説明する。即ち、本実施形態においては、液晶パネル１０の表面に、第１の偏光フィルム３を貼付し、液晶パネル１０の裏面に、第１の偏光フィルム３と偏光軸が直交する第２の偏光フィルム４を貼付する。

偏光フィルムの貼付対象となる液晶パネル１０は、図５に示すように、１対の透明基板１１，１２とその間の液晶層１３とにより構成されており、透明基板１１，１２の液晶層側の面には、夫々、配向膜１４，１５が形成されている。この配向膜１４，１５は、２枚の透明基板１１，１２及び液晶層１３の積層方向に対して直交する面内で、特定の方向に配向しており、配向膜１４，１５は、それらの配向軸が相互に直交するように設けられている。即ち、液晶パネル１０の表側に位置する透明基板１１には、液晶パネル１０の画素の配列の列方向に平行な配向軸を有する配向膜１４が形成されており、液晶パネル１０の裏側に位置する透明基板１２には、液晶パネル１０の画素の配列の行方向に平行な配向軸を有する配向膜１５が形成されている。

第１及び第２の偏光フィルム３，４は、例えばヨウ素又は二色性染料からなる偏光素子を含有する基材がその両面をＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等からなる保護材で保護されたものであり、保護材の一方の表面には、液晶パネル１０に貼付するための粘着剤が塗布されている。各偏光フィルム３，４は、夫々、特定の方向に偏光軸を有し、照明光を照射したときに、その偏光軸と平行な成分の光を透過するものである。本実施形態においては、液晶パネル１０の各透明基板１１，１２に形成された配向膜１４，１５の各配向軸と平行に偏光フィルム３，４を貼付する。

次に、上記構成の液晶パネル１０に第１及び第２の偏光フィルムを貼付する方法について説明する。本実施形態においては、先ず、照明光を出射する第１の光源５の前に、第１の偏光フィルム３と第２の偏光フィルム４とを相互に向かい合わせて配置する。この第１の光源５は、図１（ａ）に示すように、例えば無偏光の照明光を出射する光源であり、例えばＬＥＤ又は蛍光灯等を使用することができる。第１の光源５としては、例えば第１及び第２の偏光フィルム３，４の全面に照明光を照射できる面光源を使用することができるが、その大きさは特に限定されない。なお、第１の光源５が第２の偏光フィルム４の偏光方向と直交する偏光成分のみを有する照明光を出射する光源の場合には、第１の光源５から出射された照明光を第２の偏光フィルム４に透過させることができないが、それ以外の照明光であれば、第２の偏光フィルム４の偏光方向と平行な偏光成分を有するため、第２の偏光フィルム４に照明光を透過させることができる。よって、第１の光源５としては、ＬＥＤ及び蛍光灯等の無偏光の照明光を出射する光源の他、例えば液晶表示装置のバックライトを使用することもできる。

次に、第２の偏光フィルム４はそのままの固定された状態で、第１の光源５から無偏光の照明光を第１及び第２の偏光フィルム３，４に向けて照射し、照明光を第２の偏光フィルム４及び第１の偏光フィルム３に透過させる。この状態で、第１の偏光フィルム３をその表面に垂直な軸のまわりに回転させながら、２枚の偏光フィルム３，４の透過光を、カメラ６等で観察し、その観察画像に基づいて、透過光の光量を測定する。

そして、第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最小となったときに、第１の偏光フィルム３の回転を停止する。第１の光源５から出射され、第２の偏光フィルム４を透過した光は、第２の偏光フィルム４の偏光軸と平行な直線偏光となり、この光が第１の偏光フィルム３に照射されることにより、第２の偏光フィルム４の透過光のうち、第１の偏光フィルム３の偏光軸と平行な成分のみが第１の偏光フィルム３に透過される。よって、本実施形態においては、第１の偏光フィルム３の偏光軸と第２の偏光フィルム４の偏光軸とが相互に直交する状態になると、２枚の偏光フィルム３，４の双方を透過する照明光の光量は、ほぼゼロとなる。よって、図１（ｂ）に示すように、カメラ側の観察画像は色調が最も黒に近い状態となる。

第１の偏光フィルム３の回転を停止した後、２枚の偏光フィルム３，４に夫々位置関係を示すマーク３ａ，４ａを形成する。図１（ｂ）に示すように、これらのマーク３ａ，４ａは、例えば第１及び第２の偏光フィルム３，４の偏光軸に対して傾斜して延びる線状のマークであり、第１の偏光フィルム３に形成するマーク３ａと第２の偏光フィルム４に形成するマーク４ａとは、互いに平行であり、偏光フィルム３，４の表面に垂直の方向からみたときに、距離ａだけ離隔している。

次に、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、マーク３ａ，４ａを指標として、第１及び第２の偏光フィルム３，４を夫々液晶パネル１０の表面及び裏面に貼付する。本実施形態においては、第１及び第２の偏光フィルム３，４には、夫々、位置関係を示すマーク３ａ，４ａが形成されているので、このマーク３ａ，４ａを指標として２枚の偏光フィルム３，４を夫々液晶パネル１０の表面及び裏面に容易に貼付することができる。

従来の偏光フィルムの貼付工程においては、裁断後の偏光フィルム３，４をそのまま液晶パネル１０の外枠に位置合わせして貼付することが行われており、偏光フィルム３，４の偏光軸の方向を確認することなく、偏光フィルム３，４が液晶パネル１０に貼付されているため、第１の偏光フィルム３及び第２の偏光フィルム４の相互間で偏光軸にずれが生じ、コントラストの低下が発生するという問題点があった。

しかし、本実施形態においては、第１及び第２の偏光フィルム３，４の位置関係を示すマーク３ａ，４ａが設けられていることにより、これを指標として偏光フィルム３，４を夫々液晶パネル１０の表面及び裏面に貼付するだけで、２枚の偏光フィルム３，４の相互間で偏光軸にずれが生じることはなく、コントラストの低下を防止することができる。

この貼付工程においては、先ず、第２の偏光フィルム４を液晶パネル１０に対して位置決めして貼付し、その後、マーク３ａ，４ａを指標として、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０に貼付することが好ましい。この場合においては、先ず、照明光を出射する第２の光源２の前に、第２の偏光フィルム４と液晶パネル１０とを相互に向かい合わせに配置し、第２の光源２から照明光を出射し、第２の偏光フィルム４をその表面に垂直な軸のまわりに回転させ、第２の偏光フィルム４及び液晶パネル１０を透過した照明光の光量を例えばカメラにより観察する。第２の光源２としては、第２の偏光フィルム４が液晶パネル１０の裏面の所定位置に貼付されたときの第２の偏光フィルム４の偏光軸（液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５（図５参照）の配向軸）と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する光源を使用することができ、例えば表示装置を組み立てる際に液晶パネル１０の裏面側に固定される液晶表示装置のバックライトを使用することができる。

例えば、第２の光源２として、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と平行の偏光方向を有する照明光、例えば、図１（ｃ）に示すように、偏光方向が水平方向の照明光を使用する。このような第２の光源２としては、前述のごとく、液晶表示装置のバックライトを使用できる。このような第２の光源２に対し、第２の偏光フィルム４をその表面に垂直の軸の周りに回転させて、第２の偏光フィルム４及び液晶パネル１０を透過した照明光の光量が最大になるように、第２の偏光フィルム４の位置を決める。即ち、第２の偏光フィルム４をその表面に垂直な軸のまわりに回転させたときに、第２の偏光フィルム４の偏光軸が照明光の偏光方向に対して平行になるので、第２の偏光フィルム４の透過光の光量が最大となる。また、第２の光源２からの照明光の偏光方向は、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と平行であるので、液晶パネル１０を透過した照明光の光量も最大となる。よって、カメラにより観察される照明光の光量が最大となる。この位置で、第２の偏光フィルム４を液晶パネル１０の裏面に貼付する。

なお、液晶パネル１０の裏面に貼付される第２の偏光フィルム４の偏光軸が液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸に対して傾斜している場合においては、第２の偏光フィルム４及び液晶パネル１０を透過した照明光は、その光量が若干小さくなるが、本実施形態のように、照明光を照射し、第２の偏光フィルム４を回転させながら、透過光の光量を測定することにより、透過光の光量が最大となった時点で、配向膜１５の配向軸と第２の偏光フィルム４の偏光軸とが相互に平行になったことを精度よく検出できる。

また、第２の光源２として、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と直交する偏光方向を有する照明光を使用した場合においては、第２の偏光フィルム４の貼付位置は以下のように決定される。即ち、第２の偏光フィルム４をその表面に垂直な軸のまわりに回転させたときに、第２の偏光フィルム４の偏光軸が照明光の偏光方向に対して直交する位置になると、第２の偏光フィルム４の透過光の光量が最小となる。このとき、第２の偏光フィルム４の偏光軸は、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と平行である。そして、カメラにより観察される照明光の光量が最小となる。この位置で、第２の偏光フィルム４を液晶パネル１０の裏面に貼付する。この場合においても、配向膜１５の配向軸と第２の偏光フィルム４の偏光軸とが相互に平行になったことを、透過光の光量により精度よく検出できる。

次に、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０の表面に貼付する。なお、本実施形態においては、第２の光源２として、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と平行の偏光方向を有する照明光を使用した場合について説明する。このとき、偏光フィルムの表面に垂直の方向からみたときに、第１の偏光フィルム３に設けられたマーク３ａが第２の偏光フィルム４に設けられたマーク４ａに対して、所定の位置関係となるように、第１の偏光フィルム３を貼付する。この所定の位置関係とは、例えばマーク３ａ，４ａを形成した時点における位置関係であり、図１（ｂ）に示すように、線状のマーク３ａ，４ａが相互に平行となり、偏光フィルム３，４の表面に垂直の方向からみたときに、距離ａだけ離隔している状態である。

このように、偏光フィルム３，４の貼付工程において、先ず、第２の偏光フィルム４を液晶パネル１０に対して位置決めして貼付し、その後、マーク３ａ，４ａを指標として、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０に貼付することにより、液晶パネル１０の配向膜１４、１５に対して、第１及び第２の偏光フィルム３，４の偏光軸が高精度で平行となるように調節され、例えば液晶表示装置の白黒コントラストの低下を更に効果的に防止することができる。

以上のように、本実施形態においては、２枚の偏光フィルム３，４に夫々マーク３ａ，４ａを形成し、このマーク３ａ，４ａを指標として、偏光フィルム３の貼付を行うだけで、偏光フィルムの表面に垂直の方向からみたときに、第１の偏光フィルム３の偏光軸は、第２の偏光フィルム４の偏光軸に対して直交する向きに調節される。よって、第１の偏光フィルム３の偏光軸と液晶パネル１０の表面側の配向膜１４の配向軸とを確実に平行にすることができ、偏光フィルムの貼り合わせ精度に起因する液晶パネルの表示コントラストの低下を確実に防止できる。また、第１の偏光フィルム３の貼付は、線状のマーク３ａ，４ａの相互間を平行となるように調節するだけであるから、偏光フィルム３の貼付も容易であり、偏光フィルムの貼付タクトが長期化することもない。

次に、本実施形態の貼付方法により偏光フィルムが貼付された液晶パネルの動作について説明する。表面及び裏面に夫々第１及び第２の偏光フィルム３，４が貼付された液晶パネル１０は、例えば行方向に複数本の走査電極及び維持電極が交互に配置され、列方向に複数本のデータ電極が配置され、走査電極及び維持電極とデータ電極との交点に１画素が構成されている。液晶パネル１０の裏面側には、バックライト等の第２の光源２が配置されており、例えば無偏光の照明光を出射する。そして、各電極に印加される電圧により、液晶層１３内の液晶分子が特定の方向に配向し、各画素に応じて、透過させる表示光の光量を調節できるように構成されている。

バックライト（第２の光源２）から出射された照明光は、先ず、第２の偏光フィルム４及び液晶パネル１０の配向膜１５を透過して、偏光フィルム４の偏光方向及び配向膜１５の配向方向により、光軸に直交する面内で、特定の方向に偏光した状態で、液晶層１３に入射する。本実施形態においては、液晶パネル１０の裏面に貼付された第２の偏光フィルム４は、その偏光軸が配向膜１５の配向軸に対して高精度で平行となるように貼付されているため、液晶層１３に入射する照明光は、その光軸に直交する面内における偏光方向が偏光フィルム４の偏光軸及び配向膜１５の配向軸の双方と平行である。

液晶層１３内の液晶分子は、各画素に応じて、前記電極間に印加される電圧により、特定の方向に配向し、液晶層１３に入射した光は、この液晶分子の配向方向によって、偏光方向が変化する。例えば、ある画素において、白表示となる場合においては、液晶分子が液晶パネル１０の裏面側から表面側へと９０°捻れるような電圧が印加され、黒表示となる場合においては、液晶分子が液晶パネルの厚さ方向に同一の方向に配向するような電圧が印加される。そして、液晶層１３を透過した光は、配向膜１４及び第１の偏光フィルム３に入射する。そして、この入射光は、配向膜１４の配向軸及び第１の偏光フィルム３の偏光軸と夫々平行な成分のみが配向膜１４及び第１の偏光フィルム３を透過して、表示装置の表示光となる。よって、このとき、配向膜１４の配向軸と第１の偏光フィルム３の偏光軸とが相互に平行でない場合においては、表示光の光量が小さくなり、液晶パネルの表示コントラストが低下する。しかし、本実施形態においては、液晶パネル１０の表面に貼付された第１の偏光フィルム３は、その偏光軸が配向膜１４の配向軸に対して高精度で平行となるように貼付されているため、各画素の表示が白表示及び黒表示のいずれの場合においても、表示コントラストの低下が発生することはない。

このように、本実施形態によれば、偏光フィルム３，４を容易に貼付でき、また、液晶パネル１０の表面及び裏面に、偏光フィルム３，４を高精度で貼付できるため、液晶パネル１０の表示コントラストの低下を確実に防止することができる。

なお、本実施形態においては、マーク３ａ，４ａは、夫々、線状である場合を説明したが、このマークの形状は一例であり、本発明がこの態様に限定されるものではない。例えば、マーク３ａ，４ａの形状は、十字形、矩形等の多角形又は楕円形であってもよい。また、マーク３ａ，４ａの形状は、点又は円形であってもよいが、点又は円形のマークが１個の場合には、第１の偏光フィルム３及び／又は第２の偏光フィルム４が回転した場合においても、第１の偏光フィルム３に設けられたマークと第２の偏光フィルム４に設けられたマークとの相互間の位置関係を維持できるため、第１の偏光フィルム３及び／又は第２の偏光フィルム４が回転したことを認識できず、偏光フィルム３及び／又は４を液晶パネル１０の表面に回転した状態で貼付してしまう場合が生じる。よって、点又は円形のマークを設ける場合においては、これらのマークは、第１の偏光フィルム３及び第２の偏光フィルム４に夫々複数個設ければ、これらのマーク同士の位置関係からその方向性を認識することができ、対応するマークの相互間が所定の位置関係となるように第１の偏光フィルム３と第２の偏光フィルム４との位置を調節すれば、本発明の効果を得られる。

図２は、第１実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、２枚の偏光フィルム３，４に点又は円形のマーク３ｂ，４ｂを設ける場合を示す図である。図２（ａ）に示すように、本変形例においては、２枚の偏光フィルム３，４を設ける工程において、第１の偏光フィルムには円形のマーク３ｂ，３ｃを設け、第２の偏光フィルム４には点状のマーク４ｂ、４ｃを夫々、偏光フィルム３，４の対角付近に設ける。このとき、偏光フィルム３，４の表面に垂直な方向からみたときに、第２の偏光フィルム４に設ける点状のマーク４ｂ，４ｃが夫々第１の偏光フィルム３に設ける円形のマーク３ｂ，３ｃの中心に位置するように、各マークを設ける。そして、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０の表面に貼付する工程において、偏光フィルム３，４の表面に垂直な方向からみて、円形のマーク３ｂ，３ｃの中心を点状のマーク４ｂ，４ｃと一致するように、第１の偏光フィルム３の位置を調節して、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０の表面に貼付する。このとき、図２（ｃ）に示すように、マーク３ｂの中心にマーク４ｂが位置していても、第１の偏光フィルム３が回転した場合においては、マーク３ｃとマーク４ｂとの相対的位置関係がずれているから、第１の偏光フィルム３が回転していることを検出できる。よって、第３の偏光フィルム３を回転させて、円形のマーク３ｂ，３ｃの中心を点状のマーク４ｂ，４ｃと一致させ、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１０の表面に貼付することにより、例えば液晶表示装置の白黒コントラストの低下を防止することができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法について説明する。図３（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、図３（ｂ）は２枚の偏光フィルムに設けられたマークの相対的位置関係を示す図である。図３（ａ）に示すように、本実施形態においては、第１の偏光フィルム３と第２の偏光フィルム４との相対的位置合わせの前に、各偏光フィルム３，４に、位置合わせ用の線状のマーク３ｄ，４ｄを付す。

本実施形態においては、第１の偏光フィルム３と第２の偏光フィルム４との相対的位置合わせの際に、予め各偏光フィルム３，４に設けられていたマーク３ｄ，４ｄの相対的位置関係を例えばカメラにより観察する。即ち、図３（ｂ）に示すように、カメラ側の観察画像の色調が最も黒に近い状態となったときに、例えば第１の偏光フィルム３のマーク３ｄと第２の偏光フィルム４のマーク４ｄとは、互いに平行であり、偏光フィルム３，４の表面に垂直の方向からみたときに、距離ａだけ離隔している。

本実施形態においては、液晶パネル１０に各偏光フィルム３，４を貼付する際には、第１の偏光フィルム３のマーク３ｄと第２の偏光フィルム４のマーク４ｄとがカメラにより検出した上記相対的位置関係となるように、第１の偏光フィルム３の位置を調節する。これにより、第１実施形態と同様の効果が得られる。

なお、本実施形態においても、２枚の偏光フィルムに予め形成するマーク３ｄ，４ｄの形状は、第１実施形態と同様の変形が可能である。

次に、本発明の第３実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法について説明する。図４（ａ）は本発明の第３実施形態に係る偏光フィルムの貼付方法において、偏光フィルム相互間の位置合わせ工程を示す図、図４（ｂ）は２枚の偏光フィルムに形成するマークを示す図、図４（ｃ）は液晶パネルへの偏光フィルムの貼付工程を示す図である。第１実施形態においては、偏光フィルムの貼付対象となる液晶パネルがＴＮ型の液晶パネル１０である場合について説明したが、本実施形態においては、偏光フィルムの貼付対象となる液晶パネルは、ＩＰＳ型の液晶パネル１００である。即ち、液晶パネル１００の表面に貼付される第１の偏光フィルム７は、その偏光軸が裏面に貼付される第２の偏光フィルム４の偏光軸と平行となるように貼付される。それ以外の構成については、第１実施形態と同様である。

次に、液晶パネル１００に第１及び第２の偏光フィルムを貼付する方法について説明する。本実施形態においても、先ず、照明光を出射する第１の光源５の前に、第１の偏光フィルム７と第２の偏光フィルム４とを相互に向かい合わせて配置する。そして、第２の偏光フィルム４を固定した状態で、第１の光源５から無偏光の照明光を出射し、照明光を第２の偏光フィルム４及び第１の偏光フィルム７に透過させる。この状態で、第１の偏光フィルム７をその表面に垂直な軸のまわりに回転させながら、２枚の偏光フィルム７，４の透過光を、カメラ６等で観察し、その観察画像に基づいて、透過光の光量を測定する。

本実施形態においては、第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大となった時点で、第１の偏光フィルム７の回転を停止する。第１の光源５から出射され、第２の偏光フィルム４を透過した光は、第２の偏光フィルム４の偏光軸と平行な直線偏光となり、この光が第１の偏光フィルム７に照射されることにより、第２の偏光フィルム４の透過光のうち、第１の偏光フィルム７の偏光軸と平行な成分のみが第１の偏光フィルム７に透過される。よって、本実施形態においては、第１の偏光フィルム７の偏光軸と第２の偏光フィルム４の偏光軸とが平行になると、２枚の偏光フィルム７，４の双方を透過する照明光の光量は、最大となり、図４（ｂ）に示すように、カメラ側の観察画像は色調が最も白に近い状態となる。

そして、第１の偏光フィルム７の回転を停止した後、２枚の偏光フィルム７，４に夫々位置関係を示すマーク７ａ，４ａを形成する。このマーク７ａ，４ａの形状及び配置は、第１実施形態と同様である。

次に、マーク７ａ，４ａを指標として、第１及び第２の偏光フィルム７，４を夫々液晶パネル１００の表面及び裏面に貼付する。この貼付工程においては、先ず、第２の偏光フィルム４を液晶パネル１００の裏面に貼付する。この第１の偏光フィルム４の貼付工程も第１実施形態と同様である。第２の光源２としては、前述と同様に、液晶パネル１０の裏面側の配向膜１５の配向軸と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する光源を使用することができ、例えば表示装置を組み立てる際に液晶パネル１０の裏面側に固定される液晶表示装置のバックライトを使用することができる。

液晶パネル１００の裏面に貼付される第２の偏光フィルム４の偏光軸が液晶パネル１００の裏面側の配向膜１５の配向軸に対して傾斜している場合においては、第２の偏光フィルム４及び液晶パネル１００を透過した照明光は、その光量が若干小さくなるが、本実施形態のように、照明光を照射し、第２の偏光フィルム４を回転させながら、透過光の光量を測定することにより、透過光の光量が最大となった時点で、配向膜１５の配向軸と第２の偏光フィルム４の偏光軸とが相互に平行になったことを精度よく検出できる。

次に、第１の偏光フィルム３を液晶パネル１００の表面に貼付する。このとき、偏光フィルムの表面に垂直の方向からみたときに、第１の偏光フィルム７に設けられたマーク７ａが第２の偏光フィルム４に設けられたマーク４ａに対して、所定の位置関係となるように、第１の偏光フィルム７を貼付する。

本実施形態においても、２枚の偏光フィルム７，４に夫々マーク７ａ，４ａを形成し、このマーク７ａ，４ａを指標として、偏光フィルム７の貼付を行うことにより、偏光フィルムの表面に垂直の方向からみたときに、第１の偏光フィルム７の偏光軸は、第２の偏光フィルム４の偏光軸と平行に調節される。よって、第１の偏光フィルム７の偏光軸と液晶パネル１０の表面側の配向膜１４の配向軸とを確実に平行にすることができる。よって、本実施形態においても、偏光フィルムの貼り合わせ精度に起因する液晶パネルの表示コントラストの低下を防止でき、また、第１の偏光フィルム７の貼付は、線状のマーク７ａ，４ａの相互間を平行となるように調節するだけであるから、偏光フィルム７の貼付も容易であり、偏光フィルムの貼付タクトが長期化することもない。

なお、本実施形態においても、２枚の偏光フィルムに設けるマークは、第１及び第２実施形態と同様の種々の変形が可能である。

また、第１乃至第３実施形態においては、マーク３ａ（３ｂ，３ｃ，３ｄ，７ａ）及びマーク４ａ（４ｂ，４ｃ，４ｄ）を形成する前の照明光の光量を測定する工程は、第２の偏光フィルム４を固定し、第１の偏光フィルム３，７をその表面に垂直な軸のまわりに回転させたが、第１の偏光フィルム３，７を固定し、第２の偏光フィルム４を回転させてもよい。また、第１及び第２の偏光フィルム３，７，４を液晶パネル１０，１００に貼付する工程においても、例えば第１の偏光フィルム３，７を先に貼付し、マーク３ａ（３ｂ，３ｃ，３ｄ，７ａ）及びマーク４ａ（４ｂ，４ｃ，４ｄ）を指標として、第２の偏光フィルム４を後から貼付してもよい。

本発明は、表面及び裏面に夫々偏光フィルムが貼付される液晶パネルの製造において、偏光フィルムに予め相互間の位置関係を示すマークを形成しておくことにより、偏光フィルムの貼付が容易で、その偏光軸を高精度で配向膜の配向方向と平行にすることができ、これにより、液晶表示装置の表示コントラストの低下を確実に防止できる。

１０：液晶パネル、１１，１２：透明基板、１３：液晶層、１４，１５：配向膜、２：バックライト、３，７：（第１の）偏光フィルム、４：（第２の）偏光フィルム、５：第１の光源、６：カメラ、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，７ａ：マーク

Claims (5)

1. 液晶パネルの表面及び裏面に、夫々第１の偏光軸を備えた第１の偏光フィルム及び第２の偏光軸を備えた第２の偏光フィルムを貼付する偏光フィルムの貼付方法において、
   照明光を出射する第１の光源の前に、前記第１の偏光フィルムと前記第２の偏光フィルムとを相互に向かい合わせて配置する工程と、
   前記第１の偏光フィルムの前方から前記第１及び第２の偏光フィルムを観察し、前記第１の光源から照明光を前記第１及び第２の偏光フィルムに向けて照射し、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムのうち、一方の偏光フィルムを固定し、他方の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、これらの２枚の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を決める工程と、
   前記第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小であるときに、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を示すマークを前記第１及び第２の偏光フィルムに付す工程と、
   前記液晶パネルの表面及び裏面に、前記マークを指標として、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムを貼付する工程と、
   を有し、
   前記液晶パネルの表面及び裏面に、夫々前記第１の偏光フィルム及び第２の偏光フィルムを貼付する工程は、
   前記液晶パネルの裏面側の配向膜の配向軸と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する第２の光源の前に、前記第２の偏光フィルムと前記液晶パネルとを相互に向かい合わせに配置する工程と、
   前記第２の光源から前記照明光を出射し、前記第２の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、前記第２の偏光フィルム及び前記液晶パネルを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルに対して位置決めする工程と、
   前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルの裏面に貼付する工程と、
   前記マークを指標として、前記液晶パネルの表面に前記第１の偏光フィルムを貼付する工程と、を有することを特徴とする偏光フィルムの貼付方法。
2. 前記２枚の偏光フィルムに位置関係を示すマークを形成する工程は、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、方向性をもつマークを形成するものであることを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルムの貼付方法。
3. 前記２枚の偏光フィルムに位置関係を示すマークを形成する工程は、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、夫々点及び／又は円形の複数個のマークを形成するものであり、これらのマーク同士の位置関係からその方向性を認識することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルムの貼付方法。
4. 液晶パネルの表面及び裏面に、夫々第１の偏光軸を備えた第１の偏光フィルム及び第２の偏光軸を備えた第２の偏光フィルムを貼付する偏光フィルムの貼付方法において、
   前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムに、夫々、位置合わせ用のマークを付す工程と、
   照明光を出射する第１の光源の前に、前記第１の偏光フィルムと前記第２の偏光フィルムとを相互に向かい合わせて配置する工程と、
   前記第１の偏光フィルムの前方から前記第１及び第２の偏光フィルムを観察し、前記第１の光源から照明光を前記第１及び第２の偏光フィルムに向けて照射し、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムのうち、一方の偏光フィルムを固定し、他方の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、これらの２枚の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第１及び第２の偏光フィルムの位置関係を決める工程と、
   前記第１及び第２の偏光フィルムを透過した照明光の光量が最大又は最小であるときに、前記第１の偏光フィルムのマークと前記第２の偏光フィルムのマークとの相対的位置関係を検出する工程と、
   前記液晶パネルの表面及び裏面に、前記第１及び第２の偏光フィルムのマークの相互間が前記検出した相対的位置関係となるように、前記第１の偏光フィルム及び前記第２の偏光フィルムを貼付する工程と、
   を有し、
   前記液晶パネルの表面及び裏面に、夫々前記第１の偏光フィルム及び第２の偏光フィルムを貼付する工程は、
   前記液晶パネルの裏面側の配向膜の配向軸と平行の又は直交する偏光方向を有する照明光を出射する第２の光源の前に、前記第２の偏光フィルムと前記液晶パネルとを相互に向かい合わせに配置する工程と、
   前記第２の光源から前記照明光を出射し、前記第２の偏光フィルムをその表面に垂直な軸のまわりに回転させて、前記第２の偏光フィルム及び前記液晶パネルを透過した照明光の光量が最大又は最小になるように、前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルに対して位置決めする工程と、
   前記第２の偏光フィルムを前記液晶パネルの裏面に貼付する工程と、
   前記マークを指標として、前記液晶パネルの表面に前記第１の偏光フィルムを貼付する工程と、を有することを特徴とする偏光フィルムの貼付方法。
5. 前記第１の光源と前記第２の光源として、液晶表示装置のバックライトを使用することを特徴とする請求項１又は４に記載の偏光フィルムの貼付方法。

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