(57)【要約】【課題】移動する圧着刃の下降により発生する保護シートの弛みを吸収して、無駄な巻取りを防止し、高価な保護シートの使用量を低減する送り装置を提供する。【解決手段】一対の圧着刃の間に基板と加熱圧着部品とを挟んで加熱圧着する実装装置において、加熱圧着部品の上面に加圧されるシート状部材を供給するシート状部材の送り装置は、シート状部材５を外周に巻いた供給ローラ５１と、供給ローラからのシート状部材を移動する上圧着刃１３の下部に案内するガイドローラ５３、５４、５５、５６と、ガイドローラにより案内され、移動圧着刃の移動により加熱圧着部品２の上面に加圧された後のシート状部材をその周囲に巻き取るための巻取ローラ５２と、巻取ローラに回転駆動力を付与するモータ６０とを備え、更に、シート状部材の供給経路の一部に、移動圧着刃の移動により生じるシート状部材の弛みを吸収するためのテンションアーム７０を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置された一対の圧着刃の少なくとも一方の移動により当該一対の圧着刃の間に基板と加熱圧着部品とを挟んで加熱圧着する実装装置において、前記一対の圧着刃の間で、前記加熱圧着する加熱圧着部品の上方に搬送され、前記移動圧着刃の移動により当該加熱圧着部品の上面に加圧されるシート状部材を供給するためのシート状部材の送り装置であって、
前記シート状部材をその外周に巻いた供給ローラと、
前記供給ローラからのシート状部材を前記移動圧着刃の下部に案内するガイドローラと、
前記ガイドローラにより案内され、前記移動圧着刃の移動により前記加熱圧着部品の上面に加圧された後のシート状部材をその周囲に巻き取るための巻取ローラと、
前記巻取ローラに回転駆動力を付与する回転駆動手段とを備え、更に、
前記シート状部材の供給経路の一部に、前記移動圧着刃の移動により生じるシート状部材の弛みを吸収するための手段を設けたことを特徴とするシート状部材の送り装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載したシート状部材の送り装置において、前記シート状部材の弛みを吸収するための手段は、テンションアームであることを特徴とするシート状部材の送り装置。
【請求項３】
前記請求項２に記載したシート状部材の送り装置において、前記テンションアームは、前記シート状部材に接触する一対のローラを備え、かつ、当該当該一対のローラはその一方の回転軸を中心に回転可能に取り付けられると共に、所定の張力が印加されていることを特徴とするシート状部材の送り装置。
【請求項４】
前記請求項３に記載したシート状部材の送り装置において、前記テンションアームは、前記移動圧着刃の上流側に配置されていることを特徴とするシート状部材の送り装置。
【請求項５】
前記請求項３に記載したシート状部材の送り装置において、前記テンションアームは、前記移動圧着刃の下流側に配置されていることを特徴とするシート状部材の送り装置。
【請求項６】
前記請求項３に記載したシート状部材の送り装置において、前記テンションアームは、前記移動圧着刃の上流及び下流側に配置されていることを特徴とするシート状部材の送り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶やプラズマなどのＦＰＤ（Flat Panel Display）の表示基板の周辺に、駆動ＩＣの搭載や、ＣＯＦ（Chip on Film）又はＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）等、所謂、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）の接続、更には、周辺基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）の実装を行う実装処理作業装置に関し、特に、かかる周辺基板の圧着の際に用いるシート状部材を送るための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示基板モジュール組立ラインでは、液晶やプラズマ等の、所謂、ＦＰＤの表示基板に、複数の処理作業工程を、順次、実行することで、当該基板の周辺に、駆動ＩＣ、又は、ＴＡＢ及びＰＣＢ基板など（以下、これらを総称して「加熱圧着部品」と言う）を、実装する。
【０００３】
例えば、以下の特許文献１にも知られるように、清掃後の基板端部に異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を貼付け、基板上のＡＣＦを貼付けた位置に、ＴＡＢやＩＣを位置決めして搭載し、当該搭載したＴＡＢやＩＣを加熱圧着することで、当該ＴＡＢやＩＣをＡＣＦにより基板に圧着して固定する。なお、ＡＣＦは、接合する部材のいずれか一方に予め貼り付けられていれば良く、上述した処理工程の他の例としては、例えば、ＡＣＦをＴＡＢやＩＣの側に予め貼付けておくことも可能である。上述した一連の工程を経ることにより、特に、基板上の電極とＴＡＢやＩＣ等に設けた電極との間を熱圧着することによって、ＡＣＦ内部の導電性粒子を介して、電気的な接続がなされる。なお、このとき、同時に、ＡＣＦ基材樹脂の硬化により、基板と、ＴＡＢやＩＣ等の加熱圧着部品との間が、機械的にも接着・固定される。
【０００４】
ところで、搭載するＴＡＢやＩＣ等の加熱圧着部品の個数が増大すると、ＡＣＦの貼り付け数も増大する。従来、ＡＣＦを長大な単一のシートのまま貼り付ける方法も存在するが、しかしながら、ＴＡＢやＩＣを搭載しない部分に貼り付けたＡＣＦは、上述したＴＡＢやＩＣの接着・固定には利用されず、無駄になることから好ましくない。また、一般に、ＴＡＢやＩＣを順次搭載する場合においても、ＡＣＦの硬化を行う本圧着工程では、一列に並んだＴＡＢやＩＣを一括して加熱圧着する方法がとられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３２６７０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、一般に、この様な本圧着工程では、高温で硬質の圧着刃が直接ＴＡＢやＩＣに当接することで、ＴＡＢやＩＣに傷が付くこと、微小な圧着距離の誤差でＡＣＦの接続が不十分になることを避けるため、例えば、上記の特許文献１にも開示されるように、高温で硬質の圧着刃（上圧着刃と下圧着刃から構成される）をＴＡＢやＩＣに当接する際、軟質の保護シートを用いることが行われている。
【０００７】
その際、一般的には、圧着刃をその間に挟んで一対のローラを配置し、一方のローラ（供給ローラ）には上述した軟質の保護シートを巻回し、他方のローラ（巻取ローラ）により所定のピッチで巻き取ることが行われていた。
【０００８】
即ち、従来のシート状部材の送り装置では、上圧着刃が下圧着刃まで下降すると、供給ローラから保護シートが送り出される。その後、上圧着刃が待機位置まで上昇すると、シートが弛んだ状態となり、当該弛み分を、モータによって回転駆動することにより、巻取ローラに巻き取ることが行われていた。なお、この時、約１０〜１５ｍｍ程度のシートが巻き取られ、そのため、この巻き取られた保護シートに無駄な部分が発生してしまうという問題点があった。
【０００９】
保護シートは、その材料費が高く、また、特に、大型化の著しい表示基板では、幅広の保護シートが必要となることから、製品コストの上昇を招く要因ともなる。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した従来技術における問題点に鑑みて達成されたものであり、その目的は、上述した移動する上圧着刃の下降により発生する保護シートの弛みを吸収することにより、無駄に巻取ローラに巻き取られることなく、もって、高価な保護シートの使用量を低減することが可能なシート状部材の送り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明によれば、まず、対向して配置された一対の圧着刃の少なくとも一方の移動により当該一対の圧着刃の間に基板と加熱圧着部品とを挟んで加熱圧着する実装装置において、前記一対の圧着刃の間で、前記加熱圧着する加熱圧着部品の上方に搬送され、前記移動圧着刃の移動により当該加熱圧着部品の上面に加圧されるシート状部材を供給するためのシート状部材の送り装置であって、前記シート状部材をその外周に巻いた供給ローラと、前記供給ローラからのシート状部材を前記移動圧着刃の下部に案内するガイドローラと、前記ガイドローラにより案内され、前記移動圧着刃の移動により前記加熱圧着部品の上面に加圧された後のシート状部材をその周囲に巻き取るための巻取ローラと、前記巻取ローラに回転駆動力を付与する回転駆動手段とを備え、更に、前記シート状部材の供給経路の一部に、前記移動圧着刃の移動により生じるシート状部材の弛みを吸収するための手段を設けたシート状部材の送り装置が提供される。
【００１２】
そして、本発明では、前記に記載したシート状部材の送り装置において、前記シート状部材の弛みを吸収するための手段は、テンションアームであることが好ましく、更に、前記テンションアームは、前記シート状部材に接触する一対のローラを備え、かつ、当該一対のローラはその一方の回転軸を中心に回転可能に取り付けられると共に、所定の張力が印加されていることが好ましい。加えて、前記テンションアームは、前記移動圧着刃の上流側に、又は、前記移動圧着刃の下流側に、又は、前記移動圧着刃の上流及び下流側に配置されてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
即ち、上述した本発明によれば、圧着刃の移動により発生する保護シートの弛みを吸収することにより、無駄に巻取ローラに巻き取られることなく、もって、高価な保護シートの使用を低減することが可能なシート状部材の送り装置を提供することが可能となると言う、実用的にも優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明になるシート状部材の送り装置が採用される表示基板モジュール本圧着装置の構造の一例を示す一部斜視図である。
【図２】上記表示基板モジュール本圧着装置における上下圧着刃の部分拡大断面図である。
【図３】本発明になるシート状部材の送り装置の詳細な構造と共に、その動作原理について説明する図である。
【図４】実際に表示基板モジュール本圧着装置に採用されるシート状部材の送り装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態について、添付の図を用いながら詳細に説明する。
【００１６】
まず、添付の図１の一部拡大斜視図は、本発明の一実施の形態になるシート状部材の送り装置をその一部に備えた実装装置を示しており、より具体的には、基板に仮圧着した加熱圧着部品を本圧着する、所謂、表示基板モジュール本圧着装置を示している。また、添付の図２には、当該表示基板モジュール本圧着装置における上下圧着刃の部分拡大断面図である。
【００１７】
これらの図にも示すように、この表示基板モジュール本圧着装置では、図示しない基板保持手段により基板（即ち、ＦＰＤの表示基板）１を下刃１４上に載置し、当該基板の周辺部にＡＣＦにより仮圧着した加熱圧着部品２を加熱圧着によってＡＣＦの硬化を行う工程である本圧着（図２を参照）を実施すべく準備している状態を示している。即ち、下架台１５には下刃台１６が設置されており、更に、その上面には、下刃（圧着刃）１４が設置されている。そして、下刃１４は、その内部にヒータユニット１７を含んでおり、当該ヒータユニットによって、下刃４の下刃先端部分は、略６０°Ｃ乃至１００°Ｃに、加熱・保温されている。なお、この温度は、使用する加熱圧着部材であるＡＣＦの特性などに応じて、適宜、設定可能となっている。
【００１８】
更に、下架台１５上には、上記下刃１４を跨ぐように、ここでは図示しない上架台が設置されており、この上架台の背面には、バックプレートが設置され、更には、上下プレート２０が、モータ等の駆動手段や駆動機構により、上下に移動可能に取り付けられている。この上下プレート２０の下部には、複数のヘッド３０（図には、３個のヘッドだけを示す）が取り付けられている。なお、これら複数のヘッド３０は、相互に近接して配置されており、例えば、偶数番又は奇数番のヘッドだけ選択的に作動することも可能である。そして、各ヘッド３０を構成するプレート３１の下部には、断熱性に優れ、かつ、強度も強いセラミックであるジルコニア製の断熱ブロック３２を介して、ヒータブロック３３が固定されている。このヒータブロックにも、上述した下刃１４と同様に、ヒータや熱電対１６が取り付けられており（図２を参照）、そして、外部の温度コントローラにより、例えば、２００°Ｃ〜数百°Ｃの範囲において、一定の温度に保たれている。なお、この温度は、使用するＡＣＦと接合する部材の条件により、適宜、定められるものである。そして、このヒータブロック３３の下面には、上刃（上圧着刃）１３が固定されている。
【００１９】
そして、特に、上記図２に明らかなように、上記上圧着刃（移動圧着刃）１３と下圧着刃（固定圧着刃）１４との間、より具体的には、その上に基板１が載置された下刃１４に対向する上刃（上圧着刃）１３の直下には、シート状部材である軟質の保護シート５が配置されている。なお、この保護シート５は、供給ローラ５１上に巻かれた状態で供給され、そして、本圧着工程に応じて（例えば、１回又は複数回の圧着作業毎に）、図に矢印で示すように、順次、移動され、その結果、上記上刃１３を挟んで対向する位置に配置された巻取ローラ５２に巻き取られる。
【００２０】
即ち、上述した表示基板モジュール本圧着装置では、対向して配置された一対の圧着刃の少なくとも一方（上圧着刃１３）の移動により、当該一対の圧着刃の間に基板１と加熱圧着部品２とを挟んで加熱圧着するが、その際、前記一対の圧着刃の間において、シート状部材である保護シート５が、加熱圧着部品２の上方に搬送され、以下にも述べるように、移動圧着刃１３の移動により、当該加熱圧着部品２の上面に加圧される。これにより、本圧着により加熱圧着される基板１と加熱圧着部品２を、当該圧着刃１３の直接接触によるダメージから保護する。
【００２１】
次に、上記に説明した表示基板モジュール本圧着装置におけるシート状部材の送り装置のより詳細な構造と共に、その動作原理について、添付の図３（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。なお、図３（ａ）は、上記図１及び２に示した上圧着刃１３が待機している（上昇している）状態を示しており、他方、図３（ｂ）は、上圧着刃１３が圧着（下降）している状態を、それぞれ、示している。また、実際には、下圧着刃１４の上には基板や加熱圧着部品が位置決めして搭載されるが（上記の図２を参照）、ここでは、説明を容易にするため、図示しない。
【００２２】
図に示すように、上記の供給ローラ５１から供給される軟質の保護シート（シート状部材）５は、ガイドローラ５３、５４を介して上圧着刃１３の下部に供給され、更に、下流側のガイドローラ５５、５６を介して巻取ローラ５２に巻き取られる。そして、この巻取ローラ５２には、図に破線で示すように、例えば、モータ６０からの回転駆動力が伝達され、もって、本圧着工程（例えば、１回又は複数回の圧着作業）毎に、所定の長さ（ピッチ）だけ移動される。そして、本発明では、保護シート（シート状部材）の供給路の一部に、より具体的には、本例では、上記ガイドローラ５４と上圧着刃１３の間（即ち、上圧着刃１３の上流側）には、例えば、錘やバネなどを備え、もって、供給される保護シート（シート状部材）５に所望のテンションを付与するための、所謂、テンションアーム７０が設けられている。
【００２３】
なお、テンションアーム７０は、図からも明らかなように、保護シート５に接触する一対のローラ７１と７２を備えると共に、一方のローラ７２の回転シャフト７３を中心にその全体が回転可能となっており、そして、これら一対のローラ７１と７２を保持する保持部材７４には、上述した錘やバネ（本例では、バネ７５を示す）などが取り付けられて、もって、供給される保護シート（シート状部材）５に所望のテンションを付与している。
【００２４】
続いて、図３（ｂ）に示すように、上圧着刃１３が下降し（図３（ｂ）の矢印を参照）、即ち、本圧着作業を行っている状態では、当該上圧着刃１３の下降に伴い、保護シート５も一緒に下方に引っ張られるが、その際、図の矢印により示すように上記テンションアーム７０がその回転シャフト７３を中心に回転し、もって、保護シート５の張力（テンション）をほぼ一定に保持する。これによれば、従来のように、上圧着刃１３の下降によって保護シート５が余分に引き出されることがない。
【００２５】
その後、上圧着刃１３は上昇して再び上記図３（ａ）に示す待機状態に戻るが、その際にも、上記テンションアーム７０の働きにより（即ち、元の状態に戻る）、シートは常に張られた状態に保たれており、従来発生していたシートの弛みが発生することがない。即ち、上述した上圧着刃の下降により発生する保護シートの弛みを上記テンションアーム７０の働きにより吸収することにより、無駄に巻取ローラに巻き取られることなく、もって、高価な保護シートの使用を低減することが可能となる。より具体的には、上述したように、従来の送り機構では、シートの巻取り量が約１０〜１５ｍｍであったものが、本発明によれば、３〜４ｍｍに改善することが可能となった。
【００２６】
なお、上述した実施例では、上記テンションアーム７０を上圧着刃１３の上流（即ち、上記ガイドローラ５４と上圧着刃１３の間）に設けた構造を示したが、しかしながら、本発明はこれに限定されることなく、例えば、上記テンションアーム７０は、保護シート（シート状部材）の供給路の一部に配置されればよく、上記の構造に代え、上圧着刃１３の下流（即ち、上圧着刃１３と上記ガイドローラ５５との間）に設けてもよく、更には、上圧着刃１３の上流と下流側にそれぞれ設けることも可能である。
【００２７】
更に、添付の図４（ａ）及び（ｂ）には、実際に表示基板モジュール本圧着装置に採用されるシート状部材の送り装置の側面図が示されており、この他の例では、それぞれ異なる複数種（本例では三種類）のシートを、選択的に（例えば、これらを順番に）供給することが可能な構成を示している。即ち、図の左側（上流側）には、３個の供給ローラ５１−１、５１−２、５１−３が設けられると共に、図の右側（下流側）にも、３個の巻取ローラ５２−１、５２−２、５２−３が設けられている。また、この例では、上記テンションアーム７０は、上圧着刃１３の下流に設けられており、その下流には、上述した下流側のガイドローラ５５に代えて、ピンチローラ５７と送りローラ５８が設けられ、そして、当該送りローラ５８に上記モータ６０からの回転駆動力が伝達され、もって、本圧着工程（例えば、１回又は複数回の圧着作業）毎に、所定の長さ（ピッチ）だけ移動される構造となっている。
【００２８】
なお、この他の例でも、上記の実施例と同様、上記テンションアーム７０の働きにより（即ち、基の状態に戻る）、従来発生していたシートの弛みが発生することがない。即ち、上述した上圧着刃の下降により発生する保護シートの弛みを上記テンションアーム７０の働きにより吸収することにより、無駄に巻取ローラに巻き取られることなく、もって、高価な保護シートの使用を低減することが可能となるという効果が得られることは明らかであろう。
【００２９】
また、この他の例においては、上記テンションアーム７０を上圧着刃１３の下流（即ち、上圧着刃１３とピンチローラ５７との間）に設けた構造を示したが、しかしながら、本発明はこれに限定されることなく、例えば、上記テンションアーム７０を上圧着刃１３の上流（即ち、上記ガイドローラ５４上圧着刃１３との間）に設けてもよく、更には、上圧着刃１３の上流と下流側にそれぞれ設けてもよい。加えて、上述した複数種（本例では三種類）のシートとしては、例えば、シリコンゴムシート、テフロン（登録商標）シート、ポリイミドシート、グラス繊維シート、または、これらを一体に積層したシートを用意し、これらの中から所望のシートを設定して使用することが出来る。
【符号の説明】
【００３０】
１…（表示）基板、２…加熱圧着部品（ＴＡＢ）、５…保護シート、１３…上圧着刃（移動圧着刃）、１４…下圧着刃（固定圧着刃）、５１…供給ローラ、５２…巻取ローラ、５３、５４、５５、５６…ガイドローラ、７０…テンションアーム、７１、７２…ローラ、７３…回転シャフト、７５…バネ（テンション付与手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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