JPH012096A - 液晶表示パネルの位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、液晶表示パネル（以下、ＬＣＤパネルと指称
する）を検査する際に位置決めを行なう液晶表示パネル
の位置決め装置に関する。

（従来の技術） 、　近年、薄膜トランジスタとカラーフィルタとを組合
わせて光の３原色の各単色の画素を形成し、これら画素
を各単色ごとに所定の配列順序に従って複数例えば５〜
３０万個配列して構成したＬＣＤパネルが開発されてい
る。ところで、このようなＬＣＤパネルは製造工程で製
造された後、検査工程に移って検査が行われて良品と不
良品との判定が行われる。さて、この検査は第６図に示
すようにＬＣＤパネル１を異方性導電１１１２を介して
ドライバ基板３上に載置し、ＬＣＤパネル１の各信号端
子１−１．１−２・・・とドライバ基板２の各信号端子
３−１．３−２・・・とを位置決めをして電気的に接続
している。そして、げライバ基板３の各信号端子３−１
．３−２・・・からＬＣＤパネル１に信号を供給するこ
とによってＬＣＤパネル１に各検査項目に応じた画像を
表示させ、この画像状態を目視することによって検査を
行なっている。例えば、検査項目としては画素欠陥、輝
度ムラ、クロストーク、残像等である。

ところが、ＬＣＤパネル１では画素数が５〜３０万個と
非常に多くしかも１画素の大きさは一辺が１００〜３０
０μｍとなっており、目視では精度高く検査を行なうこ
とが困難である。特に画素欠陥に対しては精度が非常に
低くなる。そこで、各検査項目に応じた画像の映し出さ
れているＬＣＤパネル１をＣＯＤ　（固体搬像素子）カ
メラ、ＩＴＶ（工業用テレビジョン）カメラ等のＷｉ像
装置によって撮像し、その画像データを画像処理するこ
とによって検査を行なうことが考えられている。ところ
で、搬像装置を用いて検査を行なう場合、ＬＣＤパネル
１が所定位置に正確に位置決めされていないと例えば画
素欠陥を検査する場合、欠陥の画素位置が正確に求めら
れなくなってしまう。

しかしながら現在のところ目視で位置合せを行なってお
り、各信号端子１−１．１−２・・・、３−１゜３−２
・・・のピッチが０．２〜０．３ｍｍ程度であるので眼
性疲労を訴えるオペレータも出てくる。。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のようにＬＣＤパネル１を精度高く位置決めするこ
とができず、その位置決め作業も容易なものでなかった
。

そこで本発明は、容易にかつ精度高く自動的に位置決め
ができる液晶表示パネルの位置決め装置を提供すること
を目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、少な“くとも２方向を定める第１位置決め用
ポイントの付された液晶表示パネルを搬送し所定位置に
保持する搬送機構と、液晶表示パネルの外形の外側に当
たる位置になりかつ少なくとも２方向を定める第２位置
決め用ポイントが付され液晶表示パネルの各信号端子と
接続する各信号端子が設けられたドライバ基板と、この
ドライバ基板と液晶表示パネルとを所定位置においてＸ
Ｙ軸方向及びθ方向に対して相対的に移動させる移動手
段と、ドライバ基板の上方に配置された握拳装置と、こ
の搬像装置により第２位置決め用ポイン”トを１ｌｌｌ
Ｌ、てこの第２位置決め用ポイントの位置から第１位置
決め用ポイントの基準ポイント位置を算出する基準ポイ
ント算出手段と、ドライバ基板の上方に搬送機構により
搬送された液晶表示パネルに付された１１位置決め用ポ
イントを握拳装置によりｌ１ｆ１１シてこの第１位置決
め用ポイント位置を算出し、この位置と位置決め基準ポ
イント位置とのずれ量を算出する位置ずれＩ１１１手段
と、この位置ずれ量譚出手段により算出されたずれ量に
従ったＸＹ軸方向及び前記θ方向の移動制御信号を移動
手段に送出する移動制御手段とを備えて上記目的を達成
しようとする液晶表示パネルの位置決め装置である。

（作用） このような手段を備えたことにより“、ドライバ基板に
付された第２位置決め用ポイントがＩｌ像装置で撮像さ
れてこの第２位置決め用ポイントの位置から基準ポイン
ト算出手段により第１位置決め用ポイントの基準ポイン
ト位置が算出され、又ドライバ基板の上方に搬送された
液晶表示パネルの第１位置決め用ポイントが握拳装置で
撮像されてこの第１位置決め用ポイント位置が算出され
、さらにこの位置と基準ポイント位置とのずれ菌が位置
ずれ量算出手段により算出される。かくして、この算出
きれたずれ量に従ったＸＹ軸方向及びθ方向の移動制御
信号が移動制御手段から移動手段又は搬送機構に送出さ
れて位置決めが行われる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は液晶表示パネルの位置決め装置の構成図であり
、第２図は同装置の外観図である。同図において１０は
ＬＣＤパネルであって、このＬＣＤパネル１０は搬送機
構１１のアーム１２によって把持されて未検査のＬＣＤ
パネル１０を収納するボックス１３から取り出されてド
ライバ基板１４上に載置され、かつ検査終了後に再びア
ーム１２で把持されて検査結果「良」のボックス１５又
は検査結果「不良」のボックス１６へ収納されるように
なっている。そして、このＬＣＤパネル１０の表面には
第３図に示すようにそれぞれ対角となる各コーナ付近に
は第１位置決め用ポイントａ−１ｂ−が付されている。

ドライバ基板１４はＬＣＤパネル１０の載置される部分
に窓１４ａが形成され、かつＬＣＤパネル１０の各信号
端子と接続、すや各信号端子を有して表示ＩＩＪＩ１１
部１７と接続されるものとなっている。そして、このド
ライバ基板１４の表面には第３図に示すようにＬＣＤパ
ネル１０を載置した場合にＬＣＤパネル１０の外形より
も外側となる位置にそれぞれ第２位置決め用ポイントＡ
、Ｂが付されている。このドライバ基板１４の下側には
点灯ユニット１８が設けられ、この点灯ユニット１８内
にバックライトとしで機能する各光源１９．２０が配置
されるとともに反射！ｉ２１が配置されている。又、ド
ライバ基板１４と各光源１９．２０との間に透光性の拡
散板２２が配置されて各光源１９．２０から放射される
光がＬＣＤパネル１０に対して一様の照度で照射される
ようになっている。

ところで、この点灯ユニット１８は移動手段を構成する
ＸＹθテーブル３０上に載置され、ＸＹθテーブル駆動
部３１によるＸＹ軸方向及びθ軸方向の各駆動によって
点灯ユニット１８．ドライバ基板１４を一体的にＸＹ軸
及びθ軸方向に移動させるものとなっている。

一方、ＬＣＤパネル１０の上方には線像装置としてのＣ
ＣＤ　（固体撮像素子）カメラ３２が配置されている。

このＣＣＤカメラ３２はＸＹチーニル３３に取り付けら
れてＸＹ平面つまりＬＣＤ／ネル１０の表示面に対して
平行な面上に移動すイもとなっている。そして、このＣ
ＯＤカメラ３ｚから出力される画像信号はＡ／Ｄ　（ア
ナログ／ラインタル）変換器３４でディジタル化されて
画価メモリ３５に画像データとして記憶されるよう（な
っている。

さて、４０は検査手段であって、この検査手羽４０は主
に表示制御部１７に検査項目別９例え（：画素欠陥、ａ
ｔ度ムラ検出、クロストーク検出及し残像検出等の各検
査指令を発するとともにＣＣ［カメラ３２からの画像信
号を受けて、この画像嚢号を検査項目別に画像処理して
ＬＣＤパネル１Ｃに対する検査結果を得や機能を有する
ものであイ特にこの検査手段４０にはＬＣＤパネル１０
の程置決めを行なう為の各機能が備えられている。でま
り、基準ポイント算出部４１はＣＣＤカメラ３２により
紐幽された各位置決め用ポイントＡ。

８を含む各画像デニタから第２位置決め用ボイ〉ｔ　　
トＡ、Ｂの各位置を求め、これら位置から第１位＜　　
置決め用ポイントａ−，ｂ−の基準ポイント位置ｂ　　
　ａ、ｂｆｌ出する機能をもったものであり、位置２　
　ずれ量鐸出部４２はＣＣＤカメラ３２でｍ像されシ　
　たドライバ基板１４の上方に搬送されたＬＣＤバ駒　
　ネル１０の第１位置決め用ポイントａ−，ｂ″の位置
を棹出し、この位置と基準ポイントａ、ｂの位置とのず
れ量を算出する機能をもったものであｑ　　る。そ、し
て、移動制御部４３は算出されたずれ悉ｆ　　に従った
ＸＹ軸方向及びθ方向の移動ｖ１ｔＩｌ信号をｆ　　移
動手段を構成するＸＹθテーブル駆動部３１に）　　送
出する・機能をもったものである。なお、主制御ｉ　　
部４４はＸＹテーブル３３のＸ輪駆動モータ４５）　　
及びＹ軸駆動モータ４６を駆動嗣御するｘＹテーシ。　
プル駆動部４７、表示制御部１７及び搬送機構制御１１
１１部４８に対する各制御機能を有している。

）　　　次に上記の如く構成された装置の作用について
第４図に示す検査フローチャート及び第５図に示す位置
決めフローチャートに従って説明する。ス〆　　テップ
Ｓ１において主制御部４４から搬送指令が搬・１０２１
− 送機構１ＩＩＩＩ１部４８に発つせられると、この搬送
機構制御部４８のｌ１ｌｔｌｌによって搬送機構１１の
アーム１２が移動し、未検査ボックス１３からＬＣＤパ
ネル１０が取り出されて搬送され、ドライバ基板１４の
上方にアーム１２に保持された状態で位置する。このよ
うに搬送された状態が第２図及び第３図に示す如くであ
る。この搬送が終了するとステップ＄２に移ってＬＣＤ
パネル１０の位置決めが実行される。先ず、ステップｅ
１において位置決め基準ポイントａ、ｂが既に求められ
ているかを判断する。なお、これら基準ポイント位１ｉ
ａ、　ｔ）はＬＣＤパネル１０に付された第１位置決め
用ポイントａ＝、ｂ−が位置されるべき箇所である。

ここで、基準ポイントａ、ｂが求められていなければ、
ステップｅ２に移って主制御部４４はＸＹ子テーブル動
部４７に対してＣＣＤカメラ３２を一方の第１位置決め
用ポイントＡの上方に位置させる駆動制御信号を送出す
る。そして、ＣＣＤカメラ３２が一方の第１位置決め用
ポイントＡの上方に到達してＣＣＤカメラ３２の視野に
前記ポイント八が入ると、ＣＣＤカメラ３２は撮像を行
なってその画像信号を出力する。この画像信号はＡ／Ｄ
変換器３４でディジタル化されて画像データとして画像
メモリ３５に記憶される。次にステップｅ４に移って主
制御部４４はＸＹ子テーブル動部４７に対してＣＣＤカ
メラ３２を他方の第１位置決め用ポイントＢの上方に位
置させる駆動制御信号を送出する。そして、ＣＣＤカメ
ラ３２が位置決め用ポイントＢの上方に到達してＣＣＤ
カメラ３２の視野に前記ポイントＢが入ると、ＣＣＤカ
メラ３２はＩｌ像を行なってその画像信号を出力する。

この画像信号はＡ／Ｄ変換器３４でディジタル化されて
画像データとして画像メモリ３５に記憶される。次にス
テップｅ６に移り基準ポイント算出部４１は画像メモリ
３４に記憶されている各画像データを画像処理して前記
ポイントＡ、Ｂの位置からＬＣＤパネル１０の位置決め
基準ポイントａ、ｂの位置座標を算出する。ところで、
これら基準ポイントａ、ｂは、第２位置決め用ポイント
Ａ、Ｂの位置が予め設定されており、又ＬＣＤパネル１
０上の第１位置決め用ポイントａ−，ｂ−の位置も予め
設定されているので容易に算出できる。なお、ステップ
ｅ１の判断の結果、ａ、ｂ点が既に求められていれば、
これらａ、ｂ点を求めるステップ０２〜ｅ６を飛んでス
テップｅ７に移る。

次にステップｅ７に移って主制御部４４はＸＹ子テーブ
ル動部４７に対してＣＣＤカメラ３２を基準ポイントａ
の上方に位置させる駆動制御信号を送出する。そして、
ＣＣＤカメラ３２が基準ポイントａの上方に到達してＣ
ＣＤカメラ３２の視野に前記ポイントａが入ると、ＣＣ
Ｄカメラ３２はＩＩ像を行なってその画像信号を出力ず
゛る。この両画信号はＡ／Ｄ変換器３４でディジタル化
されて画像データとして画像メモリ３５に記憶される。

次にステップｅ８において位置ずれ膳桿出部４２は今画
像メモリ３５に記憶された画像データから基準ポイント
ａの位置座標を梓出し、このＭ準ポイントａと一方の第
１位置決め用′ポイントａ′とのずれ量を算出する。次
にステップｅ９に移って主制御部４４はＸＹ子テーブル
動部４７に対してＣＣＤカメラ３２を基準ポイントｂの
上方に位置させる駆動制御信号を送出する。そして、Ｃ
ＣＤカメラ３２が基準ポイントｂの上方に到達してＣＣ
Ｄカメラ３２の視、野に前記ポイントｂが入ると、ＣＣ
Ｄカメラ３２はｌ１ｌｒａを行なってその画像信号を出
力する。この画像信号はＡ／Ｄ変換器３４でディジタル
化されて画像データとして画像メモリ３５に記憶される
。次にステップｅｌｏにおいて位置ずれ量算出部４２は
今画像メモリ３４に記憶された画像データから基準ポイ
ントｂの位置座標を算出し、この基準ポイントｂと他方
の第１位置決め用ポイントｂ′とのずれ量を算出する。

かくして、位置ずれ量算出部４２は求めた各ポイントａ
とａ−及びｂとｂ−の各ずれ發を演算処理してドライバ
基板１４の中心位！ＩＱからＬＣＤパネル１０の中心位
置Ｑ−のずれ量をＸＹ軸方向及びθ軸方向により求める
。このようにずれ量が求められると、ステップｅ１２に
移って移動制御部４３はＸＹ軸方向及びθ軸方向のずれ
量からこれらずれ量を零とする移動制御信号をＸＹθテ
ーブル駆動部３１に送出する。かくして、ＸＹθテーブ
ル３０が作動し、点灯ユニット１８とともにドライバ基
板１４が移動して前記各中心位置Ｑ１Ｑ′が一致される
とともに第１位置決め用ポイントａ−，ｂ−と位置決め
基準ポイントａ、ｂとが一致される。このように各ポイ
ント位置が一致すると、ステップｅ１３において主制御
部４４から搬送機構制御部４８に動作指令が発信され、
これにより搬送機構１１はアーム１２を下降させてＬＣ
Ｄパネル１０をドライバ基板１４に対して密着させ、こ
の結果、ＬＣＤパネル１０の各信号端子がドライバ基板
１４の各信号端子に電気的に接続される。

この後、ＬＣＤパネル１０に対して検査が行われる。す
なわち、ステップＳ３において主制御部４４から表示制
御部１７に検査指令が発っせられ、これによりＬＣＤパ
ネル１０に検査項目に応じた画面が映し出される。そし
て、ステップＳ４において主制御部４４からＸＹテーブ
ル駆動部４７に駆動信号が発信されてＣＯＤカメラ３２
が検査項目に応じたＬＣＤパネル１の上方に位置制御さ
れる。

かくして、ＬＣＤパネル１０の画像がＣＯＤカメラ３２
によって撮像されてその画像信号が画像データとして画
像メモリ３４に記憶され、さらにステップｓ６．　ｓ７
において検査手段４０で画像処理されて検査結果が出力
される。そうして、全検査項目が終了するまで検査が実
行される。

このように上記一実施例においては、ドライバ基板１４
に付された位置決め用ポイントＡ、Ｂの位置から基準ポ
イントａ、ｂを算出し、又ＬＣＤパネル１０に付された
第１位置決め用ポイントａ”、ｂ−の位置を求め、これ
らポイントａとａ＝、ｂとｂ−のずれ醋を求めて駆動制
御信号を送出する構成としたので、自動的にかつ精度高
くＬＣＤパネル１０をドライバ基板１４に対して位置決
めすることができ、特にパネル１０の各信号端子をドラ
イバ基板１４の各信号端子に対して正確に位置決めして
接続でき、る。かり−シて、位置決めの時間が１０秒と
いう短時間で終了し、オペレータの眼性疲労を起こさせ
ることがなくなって作業環境を向上させ、しかもＬＣＤ
パネル１０にオペレータが接触することがなくなって静
電気によりＬＣＤパネル１０を破損することがなくなる
。

なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、Ｃ
ＯＤカメラ３２に替わって可変倍率の電動ズーム式のカ
メラを使用してもよく、又搬送機構１１のアーム１２の
ハンドリングに吸着パッドや１ｆｆ１４式のグリップ機
構を取り付けてもよい。さらに、ＸＹθテーブル３０を
作動させて各ポイントを一致させた実施例を示したが、
この動作は相対的なもので搬送機構１１を載置するＸＹ
テーブルとアーム１２のハンドリング部を回動する回動
機構とで相対的な移動手段を構成して各ポイントを一致
させてもよい。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、容易にかつ精度高
く自動的に位置決めができる液晶表示パネルの位置決め
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明に係わる液晶表示パネルの位
置決め装置の一実施例を説明するための図であって、第
１図は構成図、第２図は外観図、第３図は位置決め作用
を説明するための図、第４図は検査フローチャート、第
５図は位置決めフローチャート、第６図は従来の位置決
めを説明するための図である。 １０・・・ＬＣＤパネル、１１・・・搬送機構、１４・
・・ドライバ基板、１８・・・点灯ユニット、１９．２
０・・・光源、２１・・・反射鏡、２２・・・拡散板。 −３０・・・ＸＹθテーブル、３１・・・ＸＹθテーブ
ル駆動部、３２・・・ＣＣＤカメラ、３３・・・ＸＹテ
ーブル、３４・・・画像メモリ、４０・・・検査手段、
４１・・・基準ポイント算出部、４２・・・位置ずれ臆
算出部、４３・・・移動制御部、４４・・・主制御部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも２方向を定める第１位置決め用ポイントの付
   された液晶表示パネルを搬送し所定位置に保持する搬送
   機構と、前記液晶表示パネルの外形の外側に当たる位置
   になりかつ少なくとも２方向を定める第２位置決め用ポ
   イントが付され前記液晶表示パネルの各信号端子と接続
   する各信号端子が設けられたドライバ基板と、このドラ
   イバ基板と前記液晶表示パネルとを前記所定位置におい
   てＸＹ軸方向及びθ方向に対して相対的に移動させる移
   動手段と、前記ドライバ基板の上方に配置された撮像装
   置と、この撮像装置により前記第２位置決め用ポイント
   を撮像してこの第２位置決め用ポイントの位置から前記
   第１位置決め用ポイントの基準ポイント位置を算出する
   基準ポイント算出手段と、前記ドライバ基板の上方に搬
   送機構により搬送された前記液晶表示パネルに付された
   第１位置決め用ポイントを前記画像装置により撮像して
   この第１位置決め用ポイント位置を算出し、この位置と
   前記位置決め基準ポイント位置とのずれ量を算出する位
   置ずれ量算出手段と、この位置ずれ量算出手段により算
   出されたずれ量に従った前記ＸＹ軸方向及び前記θ方向
   の移動制御信号を前記移動手段に送出する移動制御手段
   とを具備したことを特徴とする液晶表示パネルの位置決
   め装置。