(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルプリント基板を載置するための設置台と、
前記フレキシブルプリント基板を覆うガイドプレートと、
表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックして補強板を積層できる箇所にはマーキングがされずに補強板を積層できない箇所にのみマーキングがされた前記フレキシブルプリント基板を、前記設置台上に載置した状態で、補強板積層予定箇所のうち、マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別するための識別装置と、
複数の補強板が積層された補強板群が収容されているマガジンと、
前記マガジンの鉛直方向下方に位置するとともに、１枚の補強板を収容可能な開口を有し、前記マガジンに対して水平方向に移動可能なスライドプレートと、
１枚の前記補強板を前記開口から吸い上げ、前記スライドプレートの鉛直方向上方位置と前記フレキシブルプリント基板の鉛直方向上方位置との間を移動可能であって、１枚の前記補強板を前記フレキシブルプリント基板の前記正常箇所に積層するための吸着ヘッドと、
前記フレキシブルプリント基板と前記補強板とを熱圧着するための熱圧着装置と
を備え、
前記スライドプレート及び前記吸着ヘッドは、前記識別装置の識別結果に応じて駆動される
ことを特徴とする補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置。
【請求項２】
前記開口の鉛直方向最上部において前記補強板群に送風するための送風機、及び、前記補強板群の鉛直方向最下部に位置する前記補強板を鉛直下方へ吸引するための吸引機、との少なくともいずれかをさらに備える、請求項１に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置。
【請求項３】
前記マガジン及び前記吸着ヘッドを複数台備える、請求項１又は２に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置。
【請求項４】
前記マガジンと前記スライドプレートとの間の鉛直方向位置には、前記補強板群から前記開口に収容されている補強板を分離する際に前記補強板群と接する部分を有するスライスブロックが形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置。
【請求項５】
前記スライスブロックは、前記補強板群を構成する複数の補強板と接触している、請求項４に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置。
【請求項６】
設置台にフレキシブルプリント基板を載置する工程と、
前記フレキシブルプリント基板をガイドプレートで覆う工程と、
表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックして補強板を積層できる箇所にはマーキングがされずに補強板を積層できない箇所にのみマーキングがされた前記フレキシブルプリント基板を、前記設置台上に載置した状態で、補強板積層予定箇所のうち、マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別する工程と、
マガジンの下部から、複数の補強板が積層された補強板群を押し出してスライドプレートの開口に前記補強板の１枚分を収容し、次いで前記マガジンに対して前記スライドプレートを摺動させることにより、前記補強板群から前記開口に収容されている補強板を分離する工程と、
分離された前記補強板を前記開口から吸着ヘッドによって吸い上げ、次いで前記吸着ヘッドを前記フレキシブルプリント基板の鉛直方向上方に移動して、前記フレキシブルプリント基板の前記正常箇所に、分離された前記補強板を積層する工程と、
前記フレキシブルプリント基板と前記補強板とを熱圧着する工程と
を含み、
前記スライドプレート及び前記吸着ヘッドを、前記識別装置の識別結果に応じて駆動させる
ことを特徴とする補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項７】
前記開口の鉛直方向最上部における前記補強板群への送風、及び、前記補強板群の鉛直方向最下部に位置する前記補強板の鉛直下方への吸引、との少なくともいずれかをさらに行って、前記補強板群から前記開口に収容されている補強板を分離する、請求項６に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項８】
前記マガジン及び前記吸着ヘッドを複数台用いる、請求項６又は７に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項９】
前記補強板群から前記開口に収容されている補強板を分離する状態で、前記マガジンと前記スライドプレートとの間の鉛直方向位置であって、かつ、前記補強板群のスライドプレートが移動する側の水平方向位置に、前記補強板群と接する部分を有するスライスブロックが形成されている、請求項６から８のいずれか１項に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項１０】
前記スライスブロックは、前記補強板群を構成する複数の補強板と接触している、請求項９に記載の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低廉であって、短時間で製造が可能であり、しかも歩留まりが良い、補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント基板（以下、単に「ＦＰＣ」と称する場合がある）は、ベースフィルム上に接着剤を介して銅箔やカバーフィルムが形成された基板である。このような基板はその断面形状が複雑であり、しかも形成される構成要素も多岐にわたる。このため、局所的に強度が低い部分が存在するおそれがあることから、この部分に補強板を形成して強度向上を図っている。
【０００３】
このようなＦＰＣの製造技術としては、例えば、感光性樹脂組成物をＦＰＣ上に塗布し、硬化して得られた感光性樹脂組成物の硬化膜上にポリイミドフィルムからなる補強板を直接積層し、加圧加熱する、補強板一体型ＦＰＣの製造方法が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１４２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された技術においては、硬化膜上への補強板の積層を、通常、手動で行っているため、人件費が嵩むという問題がある。また、上記技術においては、手動による積層に長時間を要するという問題もある。さらに、上記技術においては、積層を手動で行う際に補強板を積層するための下地としてのＦＰＣが正常であるか不良であるかを確認する手段を採用していないことから、補強板を全ての積層予定箇所に積層しており、歩留まりが良好ではないという問題もある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、低廉であって、短時間で製造が可能であり、しかも歩留まりが良い、補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置は、フレキシブルプリント基板を載置するための設置台と、上記フレキシブルプリント基板を覆うガイドプレートと、表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックして補強板を積層できる箇所にはマーキングがされずに補強板を積層できない箇所にのみマーキングがされた上記フレキシブルプリント基板を、上記設置台上に載置した状態で、補強板積層予定箇所のうち、マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別するための識別装置と、複数の補強板が積層された補強板群が収容されているマガジンと、上記マガジンの鉛直方向下方に位置するとともに、１枚の補強板を収容可能な開口を有し、上記マガジンに対して水平方向に移動可能なスライドプレートと、１枚の上記補強板を上記開口から吸い上げ、上記スライドプレートの鉛直方向上方位置と上記フレキシブルプリント基板の鉛直方向上方位置との間を移動可能であって、１枚の上記補強板を上記フレキシブルプリント基板の上記正常箇所に積層するための吸着ヘッドと、上記フレキシブルプリント基板と上記補強板とを熱圧着するための熱圧着装置とを備える。上記スライドプレート及び吸着ヘッドは、上記識別装置の識別結果に応じて駆動される。
【０００８】
また、本発明の補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法は、設置台にフレキシブルプリント基板を載置する工程と、上記フレキシブルプリント基板をガイドプレートで覆う工程と、表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックして補強板を積層できる箇所にはマーキングがされずに補強板を積層できない箇所にのみマーキングがされた上記フレキシブルプリント基板を、上記設置台上に載置した状態で、補強板積層予定箇所のうち、マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別する工程と、マガジンの下部から、複数の補強板が積層された補強板群を押し出してスライドプレートの開口に上記補強板の１枚分を収容させ、次いで上記マガジンに対して上記スライドプレートを摺動させることにより、上記補強板群から上記開口に収容されている補強板を分離する工程と、分離された上記補強板を上記開口から吸着ヘッドによって吸い上げ、次いで上記吸着ヘッドを上記フレキシブルプリント基板の鉛直方向上方に移動して、上記フレキシブルプリント基板の上記正常箇所に、分離された上記補強板を積層する工程と、上記フレキシブルプリント基板と上記補強板とを熱圧着する工程とを含む。上記スライドプレート及び吸着ヘッドを、上記識別装置の識別結果に応じて駆動させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法では、特に、マガジン及びスライドプレートの構造、並びにこれらの相対移動態様に改良を加えることで、補強板付きフレキシブルプリント基板の製造を自動化することができる。また、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法では、特に、スライドプレート及び吸着ヘッドを、識別装置による識別結果に応じて駆動させることで、効率的に、補強板付きフレキシブルプリント基板を製造することができる。その結果、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法によれば、低廉で、かつ、短時間に、しかも歩留まりが良好な状態で、補強板付きフレキシブルプリント基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置を示す側面図である。
【図２】図２は、図１の丸囲み部分Ａを拡大して示す側面図である。
【図３】図３は、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法の各工程を順次示すフローチャートである。
【図４】図４は、図２に示すスライドプレート２０ｃの動作を示す側面図である。
【図５】図５は、補強板の積層工程の初期段階を示す側面図である。
【図６】図６は、補強板の積層工程の後期段階を示す側面図である。
【図７】図７は、スライスブロックの例を示す側面図であり、（ａ）は補強板群との接触部分が補強板１枚であるタイプであり、（ｂ）は補強板群との接触部分が複数の補強板にわたるタイプである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）の製造装置及び製造方法の実施の形態（以下に示す、基本形態及び付加的形態１から４）を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態は、本発明を限定するものではない。また、上記実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。さらに、上記実施の形態に含まれる各種形態は、当業者が自明の範囲内で任意に組み合わせることができる。
【００１２】
＜基本形態＞
［補強板付きＦＰＣの製造装置］
図１は、本発明に係る補強板付きＦＰＣの製造装置を示す側面図である。なお、以下では、図１における紙面に垂直な方向における紙面の裏面側（奥側）の位置を第１の位置と称し、図１における紙面に垂直な方向における紙面の表側（手前側）の位置を第２の位置と称する。同図に示すように、補強板付きＦＰＣの製造装置１０は、設置台１２と、設置台１２を第２の位置で覆うように配置されたガイドプレート被覆装置１４と、ガイドプレート被覆装置１４が第２の位置にある状態でその鉛直方向上方に配置された識別装置１６と、設置台１２、ガイドプレート被覆装置１４及び識別装置１６とは水平方向に離間して配置されたマガジン１８と、マガジン１８の鉛直方向下方に配置されたスライドプレート稼働装置２０と、設置台１２とマガジン１８との間の水平方向位置に停留可能な補強板移動装置２２と、設置台１２及びガイドプレート被覆装置１４を第１の位置で覆うように配置された熱圧着装置２４と、を備える。以下、補強板付きＦＰＣの製造装置１０の各構成部材１２から２４について詳述する。
【００１３】
なお、本実施の形態におけるＦＰＣとは、ベースフィルム上に接着剤を介して所定箇所に銅箔やカバーフィルムが形成された柔軟性のある回路基板であって、特に電子機器等の小型化、高密度実装化等に適した製品をいう。また、補強板とは、鉄系材料（例えば、ステンレス鋼）により形成されたプレートをいう。本実施の形態におけるＦＰＣの厚みは０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることができる。また、当該ＦＰＣは、平面視における形状は特に制限されないが、平面視における表面積は、２５００（５０×５０）ｍｍ２以上６００００（２００×３００）ｍｍ２以下とすることができる。
【００１４】
（設置台）
設置台１２は、ＦＰＣに補強板を積層、熱圧着する際に作業台として用いる部材であり、基部１２ａと基部１２ａ上に形成された設置用プレート１２ｂとを含む。基部１２ａは金属製であれば、特にその材料、形状等は制限されない。設置用プレート１２ｂは、特に、後述する熱圧着の際に受ける鉛直方向の応力に対して耐性を有するとともに、熱圧着の際に保持される高温（約１００℃）に対しても耐性を有することが必要である。このため、設置用プレート１２ｂは、例えば、アルミーゴHard（大同ＤＭソリューション株式会社製）のプレートとすることができる。設置用プレート１２ｂの厚みは、これらの耐性を高いレベルで得るために３０ｍｍ以上とすることが好ましい。設置台１２は、その下部に図示しないキャタピラ等を備えることで、少なくとも図１の紙面に垂直な方向において、第１の位置と第２の位置との間を移動可能に設計されている。
【００１５】
（ガイドプレート被覆装置）
ガイドプレート被覆装置１４は、設置用プレート１２ｂ上に載置されたＦＰＣの補強板積層予定箇所を除いてＦＰＣ全体を覆うための部材である。ガイドプレート被覆装置１４は、ガイドプレート１４ａと、ガイドプレート１４ａを鉛直方向に移動可能な駆動源としてのシリンダ１４ｂとを含む。ガイドプレート１４ａには、ＦＰＣを覆った際に補強板積層予定箇所が露出するように、複数の穴が形成されている。
【００１６】
ガイドプレート１４ａは、設置用プレート１２ｂと同様に、特に、熱圧着の際に受ける鉛直方向の応力及び熱に対して耐性を有する必要があるため、例えば、アルミーゴHard（大同ＤＭソリューション株式会社製）のプレートとすることができる。ガイドプレート１４ａの厚みは、このような耐性を高いレベルで得るために３ｍｍ以上とすることが好ましい。ガイドプレート１４ａは、設置用プレート１２ｂとの鉛直方向距離を調節することができようにシリンダ１４ｂによって鉛直方向に移動可能に設計されている。また、ガイドプレート被覆装置１４は、設置台１２と同様に、キャタピラ（図示せず）等の移動手段により、図１の紙面に垂直な方向において、第１の位置と第２の位置との間を移動可能に設計されている。
【００１７】
（識別装置）
識別装置１６は、第２の位置で、設置用プレート１２ｂ上にＦＰＣを挟んでガイドプレート１４ａが被覆された状態で、ＦＰＣの補強板積層予定箇所を、正常箇所と不良箇所とのいずれかに識別するための部材である。ここで、正常箇所と不良箇所については、ＦＰＣの表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックすることで、補強板を積層できる箇所にはマーキングをせずに、補強板を積層できない箇所にのみマーキングをしておき、識別装置１６により、当該マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別する。なお、補強板を積層できない箇所とは、ＦＰＣの積層板予定箇所に異物が形成されていたり、傷がついていたり、変形している等の、補強板を積層するにあたって不所望な状態となっている箇所をいう。識別装置１６は、上記状態におけるガイドプレート１６ａの全面を監視することができるような鉛直方向位置に配置されている。また、識別装置１６は、監視して得られた映像を画像処理し、次いで全ての補強板積層予定箇所を、正常箇所と不良箇所とのいずれかに識別する。上記画像処理及び識別は、例えば、識別装置１６内に組み込まれた画像処理手段及び識別手段（双方ともに図示せず）を用いるとともに、これらの手段をコンピュータ制御によって連動させて行うことができる。
【００１８】
（マガジン）
マガジン１８は、複数の補強板が積層された補強板群が収容された部材であって、補強板群を格納し、次いで補強板群を鉛直方向下方に押し出すための部材である。マガジン１８は、補強板群を収容する開口を有するマガジン本体１８ａと、マガジン本体１８ａに対して鉛直方向に摺動可能に取り付けられた重し１８ｂとを含む。
【００１９】
補強板を積層して補強板群を作製する際には、補強板と補強板との間に導電性接着剤膜（ＣＢＦ)を介在させる。ＣＢＦとしては、例えば、タツタ電線株式会社製ＣＢＦ−３００（厚さ４０μｍ以上６０μｍ以下）を用いることができる。ＣＢＦは、耐熱性に優れた熱硬化型の接着剤層であり、広帯域にわたる優れたシールド特性、安定した電気接続性、及び各種機材との密着性、等に優れる。
【００２０】
補強板群の作製は、図１に示すマガジン１８内で行うことができるが、図示しない別のマガジンの中で行うこともできる。後者の場合には、別のマガジンと図１に示すマガジン１８とを特殊治具によって連結し、別のマガジン中で得られた補強板群を図１に示すマガジン１８に移しかえる。特に、後者の場合には、補強板群を事前に大量に作製しておくことができるため、補強板付きＦＰＣを大量生産する際に有利である。
【００２１】
補強板群ＲＰＧが収容されたマガジン１８には、鉛直方向上方から重し１８ｂがセットされ、重し１８ｂの自重と場合によってはコンピュータ制御による鉛直方向下向きの負荷とによって、補強板群ＲＰＧを鉛直方向下方に押し出す。
【００２２】
（スライドプレート稼働装置）
スライドプレート稼働装置２０は、マガジン１８から押し出された補強板群ＲＰＧのうちの１枚の補強板を、当該補強板群ＲＰＧから分離するための部材である。スライドプレート稼働装置２０は、駆動源としてのシリンダ２０ａと、シリンダ２０ａからの駆動力を伝達するためのスライド補助部材２０ｂと、スライド補助部材２０ｂに連結されたスライドプレート２０ｃと、スライド補助部材２０ｂとスライドプレート２０ｃとがいずれも安定して移動するためにこれらの部材２０ｂ、２０ｃの摺動を補助するためのスライド基準軸２０ｄとを含む。
【００２３】
図２は、図１の丸囲み部分Ａを拡大して示す側面図である。図２に示すように、スライドプレート２０には、補強板群ＲＰＧを構成する補強板ＲＰのうち鉛直方向最下方に位置する１枚の補強板ＲＰがマガジン１８から押し出された際に、この押し出された補強板ＲＰをちょうど収容することができる寸法の開口２０ｃＸが形成されている。なお、図２では補強板群ＲＰＧを構成して隣接する補強板ＲＰ、ＲＰ同士の間に介在しているはずのＣＢＦは図示していない。
【００２４】
１枚の補強板ＲＰが収容されたスライドプレート２０ｃには、シリンダ２０ａを駆動源としてスライド補助部材２０ｂに水平方向の応力が加わる。このため、スライドプレート２０ｃは、マガジン１８に対して水平方向の一方側（図１、２に示すところによればこれらの図において右側）に移動することができ、この動作により、開口２０ｃＸに収容されている補強板ＲＰが補強板群ＲＰＧから分離される。なお、スライドプレート稼働装置２０は、識別装置１６とコンピュータにより連動するように設計されている。
【００２５】
（補強板移動装置）
補強板移動装置２２は、開口２０ｃＸに１枚の補強板ＰＲが収容されたスライドプレート２０ｃを、マガジン１８に対して水平方向に移動して、補強板ＲＰを補強板群ＲＰＧから分離した後に、補強板ＲＰを補強板積層予定箇所に移動するための部材である。補強板移動装置２２は、図示しない吸着機を含み、補強板ＲＰを直接吸着保持することが可能な吸着ヘッド２２ａと、吸着ヘッド２２ａを支持し、かつ、吸着ヘッド２２ａを水平方向（図１の紙面の横方向及び紙面に垂直な方向）に移動可能な水平方向スライダ２２ｂと、水平方向スライダ２２ｂと互いに直角に摺動するように設計されており、かつ、吸着ヘッド２２ａを鉛直方向（図１の紙面の縦方向）に移動可能な鉛直方向スライダ２２ｃとを含む。
【００２６】
水平方向スライダ２２ｂ及び鉛直方向スライダ２２ｃを駆動させて吸着ヘッド２２ａを分離された補強板ＲＰ上に移動し、吸着ヘッド２２ａによって当該補強板ＲＰを鉛直方向上方に吸い上げる。次いで、水平方向スライダ２２ｂ及び鉛直方向スライダ２２ｃを再び駆動させて吸着ヘッド２２ａをガイドプレート１４ａ上の所定の穴の上まで移動して、吸着ヘッド２２ａの吸着状態を解除することで、上記穴内の補強板積層予定箇所に、補強板ＲＰを積層する。なお、補強板移動装置２２は、スライドプレート稼働装置２０と同様に、識別装置１６とコンピュータにより連動するように設計されている。
【００２７】
（熱圧着装置）
熱圧着装置２４は、ＦＰＣの所定の補強板積層予定箇所に補強板ＲＰを積層した後に、第１の位置でＦＰＣと補強板ＲＰとを熱圧着するための部材である。熱圧着装置２４は、ハウジング２４ａと、ハウジング２４ａの天井に支持され、かつ、鉛直方向に移動可能な押型２４ｂとを含む。押型２４ｂには、ＦＰＣの補強板積層予定箇所に対応する箇所に、凸部２４Ｙが形成されている。
【００２８】
ハウジング２４ａは金属製であれば、特にその材料、形状等は制限されない。押型２４ｂは、設置用プレート１２ｂ及びガイドプレート１４ａと同様に、特に、熱圧着の際に受ける鉛直方向の応力及び熱に対して耐性を有する必要があるため、例えば、アルミーゴHard（大同ＤＭソリューション株式会社製）からなる金型とすることができる。金型の形状は、積層する補強板の形状に依存する。押型２４ｂは、第１の位置において、ガイドプレート１４ａとの鉛直方向距離を調節することができように（図示しない）シリンダによって鉛直方向に移動可能に設計されている。
【００２９】
［補強板付きＦＰＣの製造方法］
図３は、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造方法の各工程を順次示すフローチャートである。同図に示すように、本実施の形態の補強板付きフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）の製造方法は、設置台にＦＰＣを載置する工程（ＦＰＣの設置工程）と、上記ＦＰＣを、ガイドプレートで覆う工程（ガイドプレートの被覆工程）と、上記ＦＰＣの補強板積層予定箇所を、正常箇所と不良箇所とのいずれかに識別する工程（補強板積層予定箇所の識別工程）と、マガジンの下部から、複数の補強板を積層して得られた補強板群を押し出してスライドプレートの開口に上記補強板の１枚分を収容し、次いで上記マガジンに対して上記スライドプレートを摺動させることにより、上記補強板群から上記開口に収容されている補強板を分離する工程（補強板１枚の分離工程）と、分離された上記補強板を上記開口から吸着ヘッドによって吸い上げ、次いで上記吸着ヘッドを上記ＦＰＣの鉛直方向上方に移動して、上記ＦＰＣの上記正常箇所に、分離された上記補強板を積層する工程（補強板の積層工程）と、上記ＦＰＣと上記補強板とを熱圧着する工程（熱圧着工程）とを含む。以下に、各工程について詳述する。
【００３０】
（ＦＰＣの設置工程）
本工程は、設置台にＦＰＣを載置する工程である。本工程の開始前においては、図１に示す設置台１２、ガイドプレート被覆装置１４、及び熱圧着装置２４は、同図の紙面に垂直な方向における第１の位置（紙面の奥側）に配置されている。即ち、本工程の開始前においては、設置台１２をガイドプレート被覆装置１４が、またガイドプレート被覆装置１４を熱圧着装置２４が、それぞれ覆っている。この状態から、同図の紙面に垂直な方向における第２の位置（紙面の手前側）に設置台１２だけを移動させる。そして、設置台１２の設置用プレート１２ｂを９０℃から１１０℃に加熱し、設置用プレート１２ｂの上に、ＦＰＣを載置する。ＦＰＣの載置については、手動で行ってもよいし、本装置１０とは別に設けられたＦＰＣ積層収納装置（図示せず）から、コンピュータ制御により、自動で行うこともできる。なお、設置用プレート１２ｂは、後述する熱圧着工程終了まで、常に９０℃から１１０℃に保持する。なお、設置用プレート１２ｂを加熱する際には、設置用プレート１２ｂに密着させてガイドプレート１４ａも加熱しておく。
【００３１】
（ガイドプレートの被覆工程）
本工程は、設置台１２の設置用プレート１２ｂ上に載置されたＦＰＣを、ガイドプレートで覆う工程である。本工程の開始前には、ガイドプレート被覆装置１４及び熱圧着装置２４は上記第１の位置に存在し、設置台１２及びその上に載置されたＦＰＣだけが上記第２の位置に存在する。この状態から、事前に９０℃から１１０℃に加熱されたガイドプレート１４ａを含むガイドプレート被覆装置１４を第１の位置から第２の位置へと移動させ、次いでシリンダ１４ｂを駆動源としてガイドプレート１４ａを鉛直方向下方に移動させる。これにより、平面視でガイドプレート１４ａの穴の位置がＦＰＣの補強板積層予定箇所に一致した状態で、ガイドプレート１４ａがＦＰＣ上に設置される。
【００３２】
（補強板積層予定箇所の識別工程）
本工程は、ＦＰＣの補強板積層予定箇所を、正常箇所と不良箇所とのいずれかに識別する工程である。なお、正常箇所と不良箇所については、ＦＰＣの表面全体を事前に機械により或いは目視によりチェックすることで、補強板を積層できる箇所にはマーキングをせずに、補強板を積層できない箇所にのみマーキングをしておく。マーキングは、例えば、黒色のマジックペンで行うことができる。本工程では、識別装置１６を第２の位置であって、かつ、ガイドプレート被覆装置１４の鉛直方向上方に配置する。当該鉛直方向位置は、識別装置１６がＦＰＣの補強板積層予定箇所の全てを認識することができる鉛直方向位置である。次いで、識別装置１６によってＦＰＣの補強板積層予定箇所の全てを撮影し、得られて画像を所定の解析法により処理し、処理されたデータを基に強板積層予定箇所のそれぞれが正常であるか（マーキングがないか）、不良であるか（マーキングがあるか）判断する。その結果、ＦＰＣの補強板積層予定箇所に関し、正常箇所と不良箇所が識別される。
【００３３】
（補強板１枚の分離工程）
本工程は、マガジン１８の下部から、複数の補強板ＲＰを積層して得られた補強板群ＲＰＧを押し出してスライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸに補強板ＲＰの１枚分を収容し、次いでマガジン１８に対してスライドプレート２０ｃを摺動させることにより、補強板群ＲＰＧから開口２０ｃＸに収容されている補強板ＲＰを分離する工程である。
【００３４】
本工程の開始前には、事前に、マガジン１８とスライドプレート２０ｃの位置合わせを行っておく。具体的には、マガジン本体１８ａの開口の鉛直方向下方に、スライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸが配置されるように、シリンダ２０ａを駆動源としてスライドプレート２０ｃを水平方向の所定位置に移動させる。
【００３５】
本工程では、図２に示すように、まず、マガジン１８の下部から補強板群ＲＰＧを押し出す。押し出しには、図１に示す重し１８ｂ（図２では不図示）を用いる。重し１８ｂは、その自重だけで補強板群ＲＰＧが下降するようにマガジン本体１８ａとの摩擦状態等を考慮してマガジン本体１８ａに摺動可能に取り付ける。このようにマガジン１８の下部から補強板群ＲＰＧを押し出すと、補強板群ＲＰＧの最下方に位置する補強板ＲＰが、スライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸ内に収容される。
【００３６】
図４は、図２に示すスライドプレート２０ｃの動作を示す側面図である。同図に示すように、開口２０ｃＸ内に補強板ＲＰが収容された状態で、図１示すシリンダ２０ａを駆動源としてスライドプレート２０ｃを水平方向（図４に示す矢印の方向）に移動させる。これにより、一体となっていた補強板群ＲＰＧのうち、鉛直方向最下方に位置してスライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸ内に収容されている補強板ＲＰが補強板群ＲＰＧから分離される。
【００３７】
なお、スライドプレート稼働装置２０は、識別装置１６とコンピュータにより連動されている。このため、補強板積層予定箇所の正常箇所に対しては、スライドプレート２０ｃによる補強板ＲＰの移動が予定どおり行われるが、不良箇所に対しては、スライドプレート２０ｃによる補強板ＲＰの移動が行われることはない。
【００３８】
（補強板の積層工程）
本工程は、分離された補強板ＲＰを開口２０ｃＸから吸着ヘッド２２ａによって吸い上げ、次いで吸着ヘッド２２ａをＦＰＣの鉛直方向上方に移動して、ＦＰＣの正常箇所に、分離された補強板ＲＰを積層する工程である。
【００３９】
図５は、補強板の積層工程の初期段階を示す側面図であり、図６はその後期段階を示す側面図である。なお、図５、６に示す装置１０の構成部材は、図１に示す装置１０の構成部材と全く同じであるが、図５、６において熱圧着装置２４は省略されている。
【００４０】
本工程では、水平方向スライダ２２ｂ及び鉛直方向スライダ２２ｃをコンピュータ制御して、吸着ヘッド２２ａを、マガジン１８から水平方向に離間したスライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸにできる限り近づける（図５）。そして、吸着ヘッド２２ａ内に装備されている吸引機による真空引きを行い、吸着ヘッド２２ａによって１枚の補強板ＲＰを吸い上げる。次いで、水平方向スライダ２２ｂ及び鉛直方向スライダ２２ｃをコンピュータ制御して、吸着ヘッド２２ａを、スライドプレート２０ｃの開口２０ｃＸ上からＦＰＣ及びガイドプレート１４ａの鉛直方向上方に移動し、上記真空引きを解除して、ＦＰＣの正常箇所に、１枚の補強板ＲＰを積層する（図６）。
【００４１】
なお、補強板移動装置２２は、識別装置１６とコンピュータにより連動されている。このため、補強板積層予定箇所の正常箇所に対しては、補強板移動装置２２による補強板ＲＰの吸引・移動が予定どおり行われるが、不良箇所に対しては、補強板移動装置２２による補強板ＲＰの吸引・移動が行われることはない。
【００４２】
（熱圧着工程）
本工程は、ＦＰＣと補強板ＲＰとを熱圧着する工程である。本工程の開始前には、第２の位置において、設置台１２上に、ＦＰＣ、ガイドプレート被覆装置１４及び補強板ＲＰが積層されている。これに対し、熱圧着装置２４は第１の位置に存在する。この状態から、設置台１２とガイドプレート被覆装置１４を、同時に、第２の位置から第１の位置に移動する。その結果、設置台１２上に積層されたＦＰＣ、ガイドプレート被覆装置１４及び補強板ＲＰは、一体的に、熱圧着装置２４に覆われることとなる。
【００４３】
次いで、公知の手法により、熱圧着を行う。具体的には、９０℃から１１０℃に加熱された押型２４ｂを（図示しない）駆動源によって鉛直方向下方に移動させ、押型２４ｂの凸部２４ｂＹによって補強板ＲＰを押圧する。
【００４４】
押型による押圧時間を５秒以上とすることが、ＦＰＣに補強板ＲＰを確実に熱圧着することができる点で好ましい。また、押型による押圧時間を１０秒以下とすることが、熱圧着の優れた稼働率（単位時間当たりの熱圧着回数）を実現することができる点で好ましい。
【００４５】
［作用等］
以上に説明した、本実施の形態に係る補強板付きＦＰＣの製造装置及び製造方法では、特に、マガジン１８及びスライドプレート２０ｃの構造、並びにこれらの相対移動態様に改良を加えることで、補強板付きフレキシブルプリント基板の製造を自動化することができる（作用１）。また、本実施の形態に係る補強板付きＦＰＣの製造装置及び製造装置では、特に、スライドプレート２０ｃ及び吸着ヘッド２２ａを、識別装置１６による識別結果に応じて駆動させることで、効率的に、補強板付きフレキシブルプリント基板を製造することができる（作用２）。
【００４６】
その結果、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法によれば、上記作用１により、低廉に、かつ、短時間に、補強板付きフレキシブルプリント基板を得ることができ、しかも上記作用２により、歩留まりが良好な状態で、補強板付きフレキシブルプリント基板を得ることができる。
【００４７】
＜付加的形態＞
次に、本発明に係る補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置及び製造方法の上記基本形態に対して、任意選択的に実施可能な、付加的形態１から５を説明する。
【００４８】
（付加的形態１）
基本形態においては、図２に示すように、装置１０が、開口２０ｃＸの鉛直方向最上部において補強板群ＲＰＧに送風するための送風機２６、及び、補強板群ＲＰＧの鉛直方向最下部に位置する補強板ＲＰを鉛直下方へ吸引するための吸引機２８、との少なくともいずれかをさらに備えること（付加的形態１）が好ましい。
【００４９】
図２に示すように、送風機２６は外気を取り込む送風機本体２６ａと、送風機本体２６ａからの空気を、開口２０ｃＸの鉛直方向最上部、即ち、補強板群ＲＰＧから分離すべき補強板ＲＰの最上部に送るための送風路２６ｂ（マガジン１８の内部に形成されている）とを含む。送風機本体２６ａから同図の矢印の向きに送風路２６ｂを通って空気を開口２０ｃＸの鉛直方向最上部に送り込むことで、最下部に位置する補強板ＲＰの補強板群ＲＰＧからの分離を、より迅速かつ的確に行うことができる。その結果、本実施の形態によれば、補強板付きのプリント基板をさらに効率的に製造することができる。
【００５０】
同様に、図２に示すように、吸引機２８は真空引きを行う吸引機本体２８ａと、吸引器本体２８ａへ空気を吸い込む吸引路２８ｂ（スライドプレート２０ｃ及びスライド基準軸２０ｄの内部に形成されている）とを含む。同図の矢印の向きに吸引路２８ｂを通って空気を吸引機２８ａの外側に送り出すことで、最下部に位置する補強板ＲＰの補強板群ＲＰＧからの分離を、より迅速かつ的確に行うことができる。その結果、本実施の形態によれば、補強板付きのプリント基板をさらに効率的に製造することができる。
【００５１】
なお、送風機２６による補強板ＲＰの分離と、吸引機２８による吸引機の分離は、同時に行う必要はなく、いずれかの機器２６、２８を用いれば足りるが、最下部に位置する補強板ＲＰの補強板群ＲＰＧからの分離を、より一層迅速かつ的確に行う場合には、機器２６、２８の双方を使用することが好ましい。この場合には、補強板付きのプリント基板をさらに一層効率的に製造することができる。
【００５２】
（付加的形態２）
基本形態又は基本形態に付加的形態１を加えた形態においては、図１に示す装置１０が、マガジン１８及び吸着ヘッド２２ａを複数台備えること（付加的形態２）が好ましい。
【００５３】
本実施の形態は、図１に示す設置台１２、ガイドプレート被覆装置１４及び識別装置１６をそれぞれ１台ずつ備える補強板付きのプリント基板の製造装置において、マガジン１８及び吸着ヘッド２２ａを２台以上備えることを想定している。
【００５４】
図１に示す装置は、設置台１２、ガイドプレート被覆装置１４及び識別装置１６の水平方向一方側（同図の左側）のみに、一組のマガジン１８及び吸着ヘッド２２ａが配置されているタイプの装置である。これに対し、本実施の形態では、例えば、設置台１２等の水平方向両側（同図の左側及び右側）に、各一組のマガジン１８及び吸着ヘッド２２ａが配置されているタイプの装置を想定している。また、本実施の形態では、例えば、設置台１２等の水平方向各側（同図の左側又は右側）に、複数組のマガジン１８及び吸着ヘッド２２ａが配置されているタイプの装置も想定している。
【００５５】
本実施の形態における上記想定されるタイプの装置では、特に、補強板１枚の分離工程及び補強板の積層工程において、作業時間を短縮することができる。その結果、本実施の形態によれば、さらに短時間に、補強板付きフレキシブルプリント基板を得ることができる。
【００５６】
（付加的形態３）
基本形態又は基本形態に付加的形態１、２の少なくともいずれかを加えた形態においては、装置１０において、図２に示すように、マガジン１８とスライドプレート２０ｃとの間の鉛直方向位置には、補強板群ＲＰＧから開口２０ｃＸに収容されている補強板ＲＰを分離する際に補強板群ＲＰＧと接する部分を有するスライスブロック３０が形成されていること（付加的形態３）が好ましい。
【００５７】
図２に示す例では、スライスブロック３０は、マガジン１８の下部に取り付けられている送風機２６の下部に、その鉛直方向上方端部が固定されており、その鉛直方向下方端部は、接触するスライドプレート２０ｃが摺動可能な状態となっている。これにより、開口２０ｃＸに補強板群ＲＰＧの補強板ＲＰの１枚分が収容された状態で、マガジン１８に対してスライドプレート２０ｃを図２の右側に移動させた場合には、スライスブロック３０が補強板群３０からの補強板ＲＰの分離をより容易かつ的確に行うことができる。その結果、本実施の形態によれば、補強板付きフレキシブルプリント基板をさらに効率的に製造することができる。
【００５８】
（付加的形態４）
基本形態に少なくとも付加的形態３を加えた形態においては、図２に示すスライスブロック３０は、補強板群ＲＰＧを構成する複数の補強板ＲＰと接触していること（付加的形態４）が好ましい。
【００５９】
図７は、スライスブロックの例を示す側面図である。同図に示す例のうち、（ａ）は補強板群との接触部分が補強板１枚であるタイプであり、（ｂ）は補強板群との接触部分が複数の補強板にわたるタイプである。本実施の形態では、図７（ａ）に示すタイプではなく、図７（ｂ）に示すタイプを想定している。
【００６０】
図７（ａ）に示すタイプにおいては、補強板群ＲＰＧを構成する補強板ＲＰ１からＲＰ６のうち、スライドプレート２０ｃよりも鉛直上方に位置し、かつ、鉛直方向最下方に位置する補強板ＲＰ２の側面のみに、スライスブロック３０ａが接触している。この例の場合には、マガジン１８に対してスライドプレート２０ｃが同図の右側に移動した場合に、１枚の補強板ＲＰ２のみに集中応力が加わる。その結果、場合によっては、補強板ＲＰ２が傾いて、次に補強板ＲＰ２を分離する際の支障１となるおそれがある。
【００６１】
しかしながら、図７（ｂ）に示すタイプにおいては、補強板群ＲＰＧを構成する補強板ＲＰ１からＲＰ６のうち、スライドプレート２０ｃよりも鉛直上方に位置し、かつ、鉛直方向最下方に位置する補強板ＲＰ２の側面のみならず、補強板群ＲＰ３からＲＰ６についても、スライスブロック３０ａが接触している。この例の場合には、マガジン１８に対してスライドプレート２０ｃが同図の右側に移動した場合に、１枚の補強板ＲＰ２のみに集中応力が加わらず、５枚の補強板ＲＰ２からＲＰ６に均等に応力が分散されて加わる。その結果、次に分離されることとなる補強板ＲＰ２が傾くことはなく、ひいては、補強板ＲＰ１、２等を順次、確実に分離することができる。
【実施例】
【００６２】
図１に示す装置を５種類作製してフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）に補強板ＲＰを積層する作業を行った（発明例１〜発明例５の装置を使用）。具体的には、本発明における上述の「補強板１枚の分離工程」及び「補強板の積層工程」を実施した。なお、図１に示す送風機２６及び吸引機２８の有無、設置台１台に対するマガジン１８及び吸引ヘッド２２ａの数、スライスブロック３０の有無、並びにスライスブロックのタイプについては、下記の表１に示すとおりである。また、各発明例の装置においては、スライドプレート及び吸着ヘッドを、識別装置による識別結果に応じて（正常箇所にのみ）駆動させた。
【００６３】
これに対し、従来公知の装置（MEKTEC MANUFACTURING CORP. (THAILAND) LTD社製 SUS Pretacking machine）を用いて、作業者が手動で上記２つの工程を実施した（従来例の装置を使用）。具体的には、設置台にＦＰＣをセットし、補強板が事前に貼り付けられた透明シートを手動で設置台上に位置決めすることで、発明例１〜発明例５によって実施した上記２つの工程と同等の工程を実施した。
【００６４】
なお、発明例１〜発明例５及び従来例のいずれについても、補強板ＲＰは、ＳＵＳ３０１ステンレス鋼系材料からなり、厚みが０．０８ｍｍで、平面視での表面積が３０ｍｍ２のものを使用した。
【００６５】
そして、各試験装置を用いて、ＦＰＣへの積層タイムを測定し、この測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価を行った。この評価は、指数が小さいほど、ＦＰＣへの積層タイムが短いことを示す。
【００６６】
【表１】
0005762652.tif 000002
【００６７】
表１によれば、マガジン及びスライドプレートの構造、並びにこれらの相対移動態様に改良を加えて補強板のＦＰＣへの積層を自動化した、本発明の技術的範囲に属する発明例１〜発明例５の装置を用いた場合には、いずれも、本発明の技術的範囲に属しない従来例の装置を用いた場合に対して、短時間に、補強付きフレキシブルプリント基板を製造することができることが判る。
【００６８】
また、発明例１〜発明例５の装置を用いた場合には、補強板のＦＰＣへの積層を手動で行う必要がないことから、人件費を低減して、低廉に補強板付きフレキシブルプリント基板を製造することができる。さらに、発明例１〜発明例５の装置を用いた場合には、スライドプレート及び吸着ヘッドを、識別装置による識別結果に応じて駆動させることで、歩留まりが良好な状態で、補強板付きフレキシブルプリント基板を製造することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０    補強板付きフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）の製造装置
１２    設置台
１２ａ    基部
１２ｂ    設置用プレート
１４    ガイドプレート被覆装置
１４ａ    ガイドプレート
１４ｂ    シリンダ
１６    識別装置
１８    マガジン
１８ａ    マガジン本体
１８ｂ    重し
２０    スライドプレート稼働装置
２０ａ    シリンダ
２０ｂ    スライド補助部材
２０ｃ    スライドプレート
２０ｃＸ    開口
２０ｄ    スライド基準軸
２２    補強板移動装置
２２ａ    吸着ヘッド
２２ｂ    水平方向スライダ
２２ｃ    鉛直方向スライダ
２４    熱圧着装置
２４ａ    ハウジング
２４ｂ    押型
２４ｂＹ    凸部
２６    送風機
２６ａ    送風機本体
２６ｂ    送風路
２８    吸引機
２８ａ    吸引機本体
２８ｂ    吸引路
Ａ    丸囲み部分
ＲＰ、ＲＰ１、ＲＰ２、ＲＰ３、ＲＰ４、ＲＰ５、ＲＰ６    補強板
ＲＰＧ    補強板群
【要約】
【課題】低廉であって、短時間で製造が可能であり、しかも歩留まりが良い、補強板付きフレキシブルプリント基板の製造装置を提供する。
【解決手段】補強板積層予定箇所のうち、マーキングのない箇所を正常箇所と識別する一方、マーキングのある箇所を不良箇所と識別するための識別装置１６と、補強板群ＲＰＧが収容されているマガジン１８と、１枚の補強板ＲＰを収容可能な開口を有し、マガジン１８に対して水平方向に移動可能なスライドプレート２０ｃと、１枚の補強板ＲＰを開口２０ｃＸから吸い上げ、スライドプレート２０ｃの鉛直方向上方位置とフレキシブルプリント基板ＦＰＣの鉛直方向上方位置との間を移動可能であって、１枚の補強板ＲＰをフレキシブルプリント基板ＦＰＣの正常箇所に積層するための吸着ヘッド２２ａと、を備え、スライドプレート２０ｃ及び吸着ヘッド２２ａは、識別装置１６の識別結果に応じて駆動される。
【選択図】図１【図１】
0005762652.tif 000003
【図２】
0005762652.tif 000004
【図３】
0005762652.tif 000005
【図４】
0005762652.tif 000006
【図５】
0005762652.tif 000007
【図６】
0005762652.tif 000008
【図７】
0005762652.tif 000009