(57)【要約】【課題】  ＡＣＦを仮圧着する第１の透明基板の上方に積層している第２の透明基板の端部に仮圧着ヘッドを接触させても、ＡＣＦと接触する仮圧着面が傾いたり、第２の透明基板の端部が破損したりすることなく、第１の透明基板にＡＣＦを仮圧着することが可能となる圧着装置を提供すること。【解決手段】  本発明の圧着装置１は、仮圧着ヘッド２がＡＣＦ１３に圧力と熱を加える仮圧着面２ｐの大部分を占める仮圧着面３ｐを有する仮圧着ヘッド本体３の側方に、仮圧着面２ｐの垂直方向ＰＤにスライド移動するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃを有して形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異方性導電フィルムに圧力と熱を加えることによって配線パターンを有する基板に前記異方性導電フィルムを固定する圧着ヘッドを備えている圧着装置であって、
前記圧着ヘッドは、前記異方性導電フィルムに接する圧着ヘッドの圧着面の大部分を有する圧着ヘッド本体の側方に、前記圧着面の垂直方向にスライド移動するスライド圧着ヘッドを有して形成されている
ことを特徴とする圧着装置。
【請求項２】
前記スライド圧着ヘッドは、前記圧着ヘッド本体に支持されながら前記圧着面の垂直方向に弾性力を生じる弾性部材を有している請求項１に記載の圧着装置。
【請求項３】
前記スライド圧着ヘッドは、前記圧着面の垂直方向に圧力を印加するアクチュエータを有している請求項１に記載の圧着装置。
【請求項４】
前記圧着ヘッド本体および前記スライド圧着ヘッドは、前記圧着ヘッド本体および前記スライド圧着ヘッド、または隣接する前記スライド圧着ヘッド同士を、前記圧着面の水平方向の移動を拘束させながら連結する連結部を有している請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の圧着装置。
【請求項５】
前記連結部は、ボールベアリングを有している請求項４に記載の圧着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧着装置に係り、特に、大きさの異なる２枚の透明基板を積層させて液晶を封入した液晶パネルの一部分に異方性導電フィルムを固定する圧着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に用いられる液晶パネルは、一般的に、積層させた２枚の透明基板の間に液晶を封入して形成されている。これら２枚の透明基板は、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）を用いて形成された透明電極を有しており、この透明電極には、液晶を駆動させるドライバＩＣが接続されている。このドライバＩＣは、一般的に、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding：テープ自動化実装）方式やＣＯＧ（Chip On Glass：ガラス透明基板上へのＩＣチップ直接実装）方式を用いて接続されており、どちらの方式を採用するに際しても、異方性導電フィルム（以下、ＡＣＦ（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film ）という。）を用いてＩＴＯを有する透明基板に搭載されることが多い。このＡＣＦを透明基板に仮圧着するために用いられるのが仮圧着装置である。
【０００３】
一般的な従来の仮圧着装置１０１は、図６（ａ）に示すように、ＡＣＦ１１３に圧力および熱を加える仮圧着面１０２ｐを有する直方体状の仮圧着ヘッド１０２と、仮圧着ヘッド１０２の仮圧着面１０２ｐに対して垂直方向ＰＤに仮圧着ヘッド１０２を移動させる移動用シリンダ１０６と、移動用シリンダ１０６を介して仮圧着ヘッド１０２を支持する支持部材１０７と、７０〜８０℃程度の熱を仮圧着ヘッド１０２に供給する熱供給装置（図示せず）とを備えている。
【０００４】
前述したように形成された従来の仮圧着装置１０１は、図６（ｂ）に示すように、仮圧着ヘッド１０２の仮圧着面１０２ｐに対して垂直方向ＰＤに仮圧着ヘッド１０２を移動させることができるので、透明基板１１１に貼り付けられたＡＣＦ１１３に圧力を加えることができるようになっている。また、仮圧着装置１０１は、圧力を加えられたＡＣＦ１１３に７０〜８０℃程度の熱を加えることができるので、透明基板１１１にＡＣＦ１１３を仮圧着させることができるようになっている。そして、図６（ｃ）に示すように、ＣＯＧ方式の場合は、仮圧着されたＡＣＦ１１３にドライバＩＣ１１４を載せた後、図示しない本圧着装置を用いてドライバＩＣ１１４をＡＣＦ１１３に本圧着させることにより、液晶パネル１１０にドライバＩＣ１１４を搭載させることができるようになっている。また、図示はしないが、ＴＡＢ方式の場合は、ドライバＩＣを搭載したテープをＡＣＦに本圧着させることにより、テープに固着されたドライバＩＣを液晶パネルに搭載させることができるようになっている（特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０２７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図７に示すように、仮圧着されるＡＣＦ１１３は、積層された大小２枚の透明基板１１１、１１２のうちの大きい透明基板（以下、第１の透明基板という。）１１１に貼り付けられているので、液晶パネル１１０が仮圧着装置１０１に対して接近する方向（図７の右方向）にずれて配設されると、第１の透明基板１１１の上方に積層された第１の透明基板１１１よりも小さい透明基板（以下、第２の透明基板という。）１１２の端部１１２ａに仮圧着ヘッド１０２が重なってしまい（図７の破線部分を参照）、仮圧着面１０２ｐの垂直方向ＰＤに仮圧着ヘッド１０２が移動した際に、仮圧着ヘッド１０２が第２の透明基板１１２の端部１１２ａに接触してしまうという問題があった。
【０００７】
仮圧着ヘッド１０２が第２の透明基板１１２の端部１１２ａに接触すると、図８に示すように、仮圧着ヘッド１０２の一部分が第２の透明基板１１２の端部１１２ａに引っかかってしまい、仮圧着ヘッド１０２が傾くことになる。すると、仮圧着ヘッド１０２からの圧力と熱がＡＣＦ１１３に適切に加えることができないので、ＡＣＦ１１３が剥離する原因となってしまう。
【０００８】
また、仮圧着ヘッド１０２が第２の透明基板１１２の端部１１２ａに接触すると、図９に示すように、仮圧着ヘッド１０２の圧力によって、第２の透明基板１１２の端部１１２ａが破損してしまうので、ＡＣＦ１１３が仮圧着された液晶パネル１１０の歩留まりが悪くなってしまう。
【０００９】
さらに、場合によっては、第２の透明基板１１２の端部１１２ａの破損とともに、仮圧着ヘッド１０２が破損することもある。
【００１０】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ＡＣＦを仮圧着する第１の透明基板の上方に積層している第２の透明基板の端部に仮圧着ヘッドを接触させても、ＡＣＦと接触する仮圧着面が傾いたり、第２の透明基板の端部が破損したりすることなく、第１の透明基板にＡＣＦを仮圧着することが可能となる圧着装置を提供することを本発明の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するため、本発明の圧着装置は、異方性導電フィルムに圧力と熱を加えることによって、配線パターンを有する基板に異方性導電フィルムを固定する圧着ヘッドを備えている。
【００１２】
そして、本発明の圧着装置は、その一態様として、圧着ヘッドが異方性導電フィルムに圧力と熱を加える圧着面の大部分を有する圧着ヘッド本体の側方に、圧着面の垂直方向にスライド移動するスライド圧着ヘッドを有して形成されていることを特徴としている。
【００１３】
これによって、透明基板などの基板の端部に接触した圧着ヘッドのスライド圧着ヘッドが圧着面の垂直方向にスライド移動するため、圧着ヘッドから当該基板の端部に印加されてしまう不要な圧力を逃がすことができる。
【００１４】
また、本発明の圧着装置は、他の態様として、スライド圧着ヘッドが圧着ヘッド本体に支持されながら圧着面の垂直方向に弾性力を生じる弾性部材を有していることを特徴としている。
【００１５】
これによって、基板の端部に接触したスライド圧着ヘッドが不要な圧力を逃がす方向にスライド移動しつつ、基板の端部に接触していないスライド圧着ヘッドはＡＣＦに圧力を印加することができる。
【００１６】
また、本発明の圧着装置は、他の態様として、圧着面の垂直方向に圧力を印加するアクチュエータを有していることを特徴としている。
【００１７】
これによって、前述した態様と同様、基板の端部に接触したスライド圧着ヘッドは不要な圧力を逃がす方向にスライド移動し、基板の端部に接触していないスライド圧着ヘッドはＡＣＦに圧力を印加することができる。
【００１８】
また、本発明の圧着装置は、他の態様として、圧着ヘッド本体およびスライド圧着ヘッドが、圧着ヘッド本体およびスライド圧着ヘッド、または隣接するスライド圧着ヘッド同士を、圧着面の水平方向の移動を拘束させながら連結する連結部を有していることを特徴としている。
【００１９】
これによって、圧着ヘッド本体およびスライド圧着ヘッド、または隣接するスライド圧着ヘッド同士を密着させることができるので、圧着ヘッドの圧着面に当接するＡＣＦの当接面に均一な圧力と熱を加えることができる。
【００２０】
また、本発明の圧着装置は、他の態様として、連結部がボールベアリングを有していることを特徴としている。
【００２１】
これによって、圧着ヘッド全体が熱せられることにより、圧着ヘッド本体およびスライド圧着ヘッドの連結部が熱膨張しても、各連結部の摩擦力を一定に維持することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の圧着装置によって、基板の端部に接触しても、圧着ヘッドが傾いたり、圧着ヘッドに接触した基板の端部が破損したりすることがなくなるので、基板に貼り付けられたＡＣＦが適切に仮圧着されるとともに、ＡＣＦが仮圧着された液晶パネルの歩留まりを良くするという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図１〜図３を用いて、本発明の圧着装置の実施形態である仮圧着装置を説明する。
【００２４】
ここで、図１は、本実施形態の仮圧着装置に用いられる仮圧着ヘッドの一態様を示している。図１（ａ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触する前の状態を示しており、図１（ｂ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触した状態を示している。図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図を示している。図３は、本実施形態の仮圧着ヘッドの連結部にボールベアリングを有した状態を示している。
【００２５】
本実施形態の仮圧着装置１は、図１（ａ）に示すように、ＡＣＦ１３に圧力および熱を加える仮圧着面２ｐを有する仮圧着ヘッド２と、仮圧着ヘッド２の仮圧着面２ｐに対する垂直方向（以下、単に垂直方向という。）ＰＤに仮圧着ヘッド２を移動させる移動用シリンダ６と、移動用シリンダ６を介して仮圧着ヘッド２を支持する支持部材７と、７０〜８０℃程度の熱を仮圧着ヘッド２に供給する熱供給装置（図示せず）とを備えている。本発明の特徴を有する仮圧着ヘッド２をさらに詳細に説明する。
【００２６】
仮圧着装置１に備えられた仮圧着ヘッド２は、図１（ａ）に示すように、仮圧着ヘッド本体３とスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃを有している。
【００２７】
仮圧着ヘッド本体３は、高剛性と高熱伝導性を有する金属材料を用いて、ＡＣＦ１３に圧力と熱を加える仮圧着ヘッド２の仮圧着面２ｐの大部分を形成する仮圧着面３ｐを有する大きさの略直方体状に形成されている。また、この仮圧着ヘッド本体３は、垂直方向ＰＤにおいてスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの上方を覆うように形成されたスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃを支持する支持部３ａを有している。
【００２８】
なお、スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、複数個に限られずに一個であっても良いが、透明基板１２の端部１２ａに接触した際にもＡＣＦに対する適正な圧着面積を確保するという観点から、複数個を配設したほうが良い。
【００２９】
スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、高剛性と高熱伝導性を有する金属材料を用いて、仮圧着面２ｐに対する水平方向（以下、単に水平方向という）ＨＤの長さ４ｄが仮圧着ヘッド本体３の水平方向ＨＤの長さ３ｄよりも小さい長さを有するような直方体状に形成されている。スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの仮圧着面（スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４ＣにおけるＡＣＦ１３との対向面）４ｐは、仮圧着ヘッド本体３の仮圧着面３ｐと同一面上に形成されることによって、仮圧着ヘッド２の仮圧着面２ｐの一部分を構成している。また、スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、仮圧着ヘッド本体３の側方において水平方向ＨＤに複数個が並列に配設されている。そして、これら複数個のスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、その上方と仮圧着ヘッド本体３の支持部３ａとを接続し、垂直方向ＰＤに弾性力を生じる極小ばね（弾性部材）５を有しているとともに、図２に示すように、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、または隣接するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ同士を、水平方向ＨＤの移動を拘束させながら連結する連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２を有している。この連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２は、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、または隣接するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ同士が係合しつつ、垂直方向ＰＤに摺動してスライド移動することが可能なあり継ぎ状に形成されている。なお、図３に示すように、これら連結部の受け側４ｃ２は、ボールベアリング４ｃｂを有するように形成されていることが好ましい。
【００３０】
次に、図１を用いて、本実施形態の仮圧着装置１の作用を説明する。
【００３１】
液晶表示装置の液晶パネル１０に用いられる第１の透明基板１１にＡＣＦ１３が貼り付けられると、本実施形態の仮圧着装置１は仮圧着を開始する。この液晶パネル１０は、図１（ａ）に示すように、ＡＣＦ１３が貼り付けられた第１の透明基板１１とその上方に積層した第２の透明基板１２とを有している。この液晶パネル１０が仮圧着装置１に対して接近する方向（図１の右方向）にずれて配設されると、第２の透明基板１２の端部１２ａに仮圧着ヘッド２が垂直方向ＰＤに重なってしまうので、仮圧着ヘッド２が垂直方向ＰＤに移動すると、仮圧着ヘッド２のスライド仮圧着ヘッド４Ｃが第２の透明基板１２の端部１２ａに接触する。
【００３２】
スライド仮圧着ヘッド４Ｃが第２の透明基板１２の端部１２ａに接触すると、図１（ｂ）に示すように、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触したスライド仮圧着ヘッド４Ｃがその極小ばね５を圧縮しながら垂直方向ＰＤの上方に相対的に移動する。これによって、仮圧着ヘッド２から第２の透明基板１２の端部１２ａに印加されてしまう不要な圧力を逃がすことができる。また、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触していないスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂは、それらに取り付けられた極小ばね５の弾性力を利用して、仮圧着するＡＣＦ１３に適切な圧力を印加することができる。
【００３３】
また、スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、水平方向ＨＤの移動に対して、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、または隣接するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ同士を拘束させながら連結する連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２を有しているので、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触しても、水平方向ＨＤに応力が掛かることによって、スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃが水平方向ＨＤに移動してしまい、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、または隣接するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ同士の配設間隔が変化してしまうという問題も発生しない。つまり、連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２を形成することによって、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、または隣接するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ同士を密着させることができるので、仮圧着ヘッド本体３の仮圧着面３ｐとスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの仮圧着面４ｐとによって構成される仮圧着ヘッド２の仮圧着面２ｐに当接するＡＣＦ１３の当接面に均一な圧力と熱を加えることができる。
【００３４】
さらに、この連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２は、図３に示すように、その受け側４ｃ２にボールベアリング４ｃｂを有していると、仮圧着ヘッド２全体が加熱されて仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２が熱膨張しても連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２の接触面積が変化しないため、各連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２の摩擦力を一定に維持して滑らかなスライド移動をすることができる。
【００３５】
すなわち、本実施形態の仮圧着装置１によって、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触して、仮圧着ヘッド２が傾いたり、第２の透明基板１２の端部１２ａが破損したりすることがなくなるので、第１の透明基板１１に貼り付けられたＡＣＦ１３を適切に仮圧着することができる。これによって、液晶パネル１０の歩留まりを良くすることができる。
【００３６】
なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００３７】
例えば、図４に示すように、本実施形態のスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃに取り付けられる弾性部材は、各スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対して個別に取り付けられる極小ばね５の代わりに、仮圧着ヘッド本体３の上方に固定された板ばね５Ｂをすべてのスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの上方に当接させて取り付けたものを用いても良い。この場合、垂直方向ＰＤの下方の動きを制限するため、スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃに係止ピン４ｂを設けるとともに、係止ピン４ｂと係合する仮圧着ヘッド本体３に支持されたストッパ３ｂを設けると良い。
【００３８】
また、図５に示すように、本実施形態のスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、各スライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対して個別に取り付けられる極小ばね５の代わりに、仮圧着ヘッド本体３に取り付けられた移動用シリンダ６のような、垂直方向ＰＤに圧力を印加するアクチュエータ８を有して形成されていても良い。この場合、前述した本実施形態の仮圧着装置１と同様、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触したスライド仮圧着ヘッド４Ｃは、第２の透明基板１２の端部１２ａを破損させる不要な圧力を逃がす方向にスライド移動を制御し、第２の透明基板１２の端部１２ａに接触していないスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂは、第１の透明基板１１に貼り付けられたＡＣＦ１３に圧力を印加するように制御する。さらに、アクチュエータ８を有するスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、当該アクチュエータ８の剛性力を利用することにより、仮圧着ヘッド本体３およびスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃに連結部３ｃ、４ｃ１、４ｃ２を有していなくても、水平方向ＨＤにスライド仮圧着ヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃを拘束することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の仮圧着装置に用いられる仮圧着ヘッドの一態様を示す正面図；図１（ａ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触する前の状態を示しており、図１（ｂ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触した状態を示している。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ断面図
【図３】本実施形態の仮圧着ヘッドの連結部にボールベアリングを有する状態を示す図１（ａ）のＡ−Ａ断面図
【図４】本実施形態のスライド仮圧着ヘッドに板ばねを取り付けた状態を示す正面図
【図５】本実施形態のスライド仮圧着ヘッドにアクチュエータを取り付けた状態を示す正面図
【図６】従来の仮圧着装置に用いられる仮圧着ヘッドの一態様を示す正面図；図６（ａ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触する前の状態を示しており、図６（ｂ）は仮圧着ヘッドがＡＣＦに接触した状態を示している。また、図６（ｃ）は仮圧着されたＡＣＦにドライバＩＣを固着させた状態を示している。
【図７】仮圧着ヘッドの移動方向に対して従来の仮圧着ヘッドが透明基板の端部に重なっている状態を示す正面図
【図８】従来の仮圧着ヘッドが透明基板の端部に引っ掛かって傾いた状態を示す正面図
【図９】透明基板の端部が従来の仮圧着ヘッドに接触して破断した状態を示す正面図
【符号の説明】
【００４０】
１  仮圧着装置
２  仮圧着ヘッド
２ｐ  仮圧着面
３  仮圧着ヘッド本体
３ａ  支持部
３ｐ  仮圧着ヘッド本体の仮圧着面
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ  スライド仮圧着ヘッド
４ｐ  スライド仮圧着ヘッドの仮圧着面
５  極小ばね
６  移動用シリンダ
７  支持部材
８  アクチュエータ
１０  液晶パネル
１１  第１の透明基板
１２  第２の透明基板
１３  ＡＣＦ（異方性導電フィルム）
【図１】
2006332529.tif 000003
【図２】
2006332529.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006332529.tif 000008
【図７】
2006332529.tif 000009
【図８】
2006332529.tif 000010
【図９】
2006332529.tif 000011