(57)【要約】【課題】テープ貼りの安定した安価なテープ貼り装置を提供する。【解決手段】同一テープ貼りヘッドにより、両面テープとセパレータを台紙からピックアップする工程と、両面テープとセパレータをワークに貼り付ける工程と、セパレータのみを剥がし回収する工程を行う両面テープ貼り付け方法とし、そのため、剥離用テープ供給部と、剥離用テープ収納部とテープ押し付け部と、剥離用テープガイド部と、剥離用テープ支持部を具備するテープ貼りヘッドを使用したテープ貼り付け装置とする。【選択図】      図４
2004217376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一テープ貼りヘッドにより、両面テープとセパレータを台紙からピックアップする工程と、両面テープとセパレータをワークに貼り付ける工程と、セパレータのみを剥がし回収する工程を行うことを特徴とする両面テープ貼り付け方法。
【請求項２】
少なくとも、剥離用テープ供給部と、剥離用テープ収納部とテープ押し付け部と、剥離用テープガイド部と、剥離用テープ支持部を具備することを特徴とするテープ貼りヘッド。
【請求項３】
少なくとも、ワークと両面テープ間及びセパレータと剥離用テープ間  ＞  セパレータと両面テープ間  ＞  両面テープと台紙間、の順に粘着力の差を持つ、台紙、両面テープ、セパレータの３層構造を持つリールテープと、該リールテープを供給、回収するリールテープ供給ユニットと、前記ワークを支持するワーク支持ユニットと、前記テープ貼りヘッドと、該テープ貼りヘッドを保持しＸＹＺの３次元動作をするロボットを具備することを特徴とするテープ貼り付け装置。
【請求項４】
粘着面を前記テープ貼りヘッドに対して外側に向けた姿勢の剥離用テープを供給できる剥離用テープ供給部を有することを特徴とする請求項２記載のテープ貼りヘッド。
【請求項５】
粘着面を前記テープ貼りヘッドに対して外側に向けた姿勢の剥離用テープを収納でき、かつ、セパレータを剥がす際に、剥離用テープを収納する方向に引っ張る動作をする剥離用テープ収納部を有することを特徴とする請求項２または４記載のテープ貼りヘッド。
【請求項６】
両面テープを前記ワークに貼り付ける際、前記テープ押し付け部が上下に動くことを特徴とする請求項２、４または５記載のテープ貼りヘッド。
【請求項７】
前記剥離用テープの上下方向あるいは、上下左右方向の動きを規制するガイドを有する剥離用テープガイド部が、前記テープ押し付け部に対して前記剥離用テープ供給部側に配置され、また、両面テープを貼り付けた後上下に動く剥離用テープ支持部が、前記テープ押し付け部に対して前記剥離用テープ収納部側に配置されていることを特徴とする請求項２、４、５または６記載のテープ貼りヘッド。
【請求項８】
両面テープをワークに貼り付ける作業において、剥離用テープの粘着面を利用し、セパレータを付着させることによって、セパレータと両面テープを台紙からピックアップした後、ワーク支持ユニットに保持されたワークに両面テープを貼り付け、ワークと両面テープ、両面テープとセパレータ、セパレータと剥離用テープの粘着力の差を利用して、剥離用テープにセパレータを貼り付けた状態でワークに貼り付けた両面テープを残し、セパレータを剥がし取ることを特徴とする請求項２、４、５、６または７記載のテープ貼りヘッド。
【請求項９】
ワーク支持ユニットに支持されたワークに対して両面テープを貼る作業において、両面テープとセパレータをワークに対して上から貼り付けた後、セパレータを剥がす動作として、剥離用テープ支持部を上昇させることによって剥離用テープのテンションを緩め、テープ貼りヘッドを剥離用テープの収納側かつワークの近づく方向へ斜めに下降させることによって両面テープを押しつけ、さらに、テープ貼りヘッドを剥離用テープの収納側とは反対方向かつワークから離れる方向へ斜めに上昇させるのと同時に剥離用テープを、剥離用テープを収納する方向に引っぱり上げる動作を行うことを特徴とする請求項３記載のテープ貼り付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープ貼り付け方法、テープ貼りヘッドおよびそれを用いたテープ貼り付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１及び図２は、従来の技術によるテープ貼り装置の構造と作用を示す斜視図であり、図３はセパレータがついた両面テープの斜視図である。従来のテープ貼り装置は、リールテープ供給ユニット２から供給される台紙１に貼り付けられている、図３に示すようなセパレータが貼り付いた両面テープ４を、ロボットやＰ＆Ｐユニットに取り付けられた真空チャック３などによって、ワーク支持ユニット６に支持された基板などのワーク５の上面に、移し替えることによって貼り付けたあと、図２に示すような別のステーションでのワーク支持ユニット９に支持された前記ワーク５から、図１とは別のロボットやＰ＆Ｐユニットに取り付けられたメカチャック８などを利用し、セパレータ剥離チャックを動作させて、セパレータ４ａを剥ぎ取り、ワーク５上に両面テープ４ｂのみを貼り付ける構造が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のテープ貼り装置には、以下のような欠点があった。
作業工程が、テープを貼る作業、セパレータを剥ぎ取る作業の２ステーションに別れてしまうため、装置コストが上がってしまううえ、両面テープ４ｂとセパレータ４ａの形状が違うので、テープの製造コストも上がってしまう。また、ワーク間隔の狭い集合基板などでは、セパレータ剥離チャックを入れるスペースがなく、実現が困難である。
ピックアップする際には、真空チャック吸着のため、台紙からのピックアップが不安定になりやすく、両面テープを貼り付け後セパレータを剥がす際には、メカチャックによる剥離のため、剥離ミスを起こす可能性も高い。
【０００４】
本発明の発明者は、テープを貼り付ける作業、セパレータを剥がす作業を１ステーションで行える方法はないかと考えた。そこで、ワークと両面テープ間、セパレータと剥離用テープ間、セパレータと両面テープ間、両面テープと台紙間、それぞれの粘着力の差をつけた両面テープとセパレータを開発し、それを利用することによって、テープをピックアップする作業、テープを貼り付ける作業、セパレータを剥がす作業、セパレータを回収する作業を１つのヘッドで行う構造を発明した。本発明が解決しようとする課題は、各作業を１つのヘッドで行うことによって、１ステーションに作業を集約し、装置コストを下げ、また、真空チャックやメカチャックを使用しないことにより、狭い部分へのテープ貼り付けを可能にし、なおかつ、ピックアップ動作、貼り付け動作などを安定させる点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
同一テープ貼りヘッドにより、両面テープとセパレータを台紙からピックアップする工程と、両面テープとセパレータをワークに貼り付ける工程と、セパレータのみを剥がし回収する工程を行う両面テープ貼り付け方法とする。
【０００６】
前記方法を行うために、少なくとも、剥離用テープ供給部と、剥離用テープ収納部とテープ押し付け部と、剥離用テープガイド部と、剥離用テープ支持部を具備するテープ貼りヘッドを使用する。
【０００７】
少なくとも、ワークと両面テープ間及びセパレータと剥離用テープ間  ＞  セパレータと両面テープ間  ＞  両面テープと台紙間、の順に粘着力の差を持つ、台紙、両面テープ、セパレータの３層構造を持つリールテープと、該リールテープを供給、回収するリールテープ供給ユニットと、前記ワークを支持するワーク支持ユニットと、前記テープ貼りヘッドと、該テープ貼りヘッドを保持しＸＹＺの３次元動作をするロボットを具備するテープ貼り付け装置とする。
【０００８】
テープ貼りヘッドは、さらに次に記載する機能の一つ以上を有するものとする。
１．粘着面を前記テープ貼りヘッドに対して外側に向けた姿勢の剥離用テープを供給できる剥離用テープ供給部を有するテープ貼りヘッドとする。
２．粘着面を前記テープ貼りヘッドに対して外側に向けた姿勢の剥離用テープを収納でき、かつ、セパレータを剥がす際に、剥離用テープを収納する方向に引っ張る動作をする剥離用テープ収納部を有するテープ貼りヘッドとする。
３．両面テープを前記ワークに貼り付ける際、前記テープ押し付け部が上下に動くテープ貼りヘッドとする。
４．前記剥離用テープの上下方向あるいは、上下左右方向の動きを規制するガイドを有する剥離用テープガイド部が、前記テープ押し付け部に対して前記剥離用テープ供給部側に配置され、また、両面テープを貼り付けた後上下に動く剥離用テープ支持部が、前記テープ押し付け部に対して前記剥離用テープ収納部側に配置されているテープ貼りヘッドとする。
５．両面テープをワークに貼り付ける作業において、剥離用テープの粘着面を利用し、セパレータを付着させることによって、セパレータと両面テープを台紙からピックアップした後、ワーク支持ユニットに保持されたワークに両面テープを貼り付け、ワークと両面テープ、両面テープとセパレータ、セパレータと剥離用テープの粘着力の差を利用して、剥離用テープにセパレータを貼り付けた状態でワークに貼り付けた両面テープを残し、セパレータを剥がし取るテープ貼りヘッドとする。
【０００９】
ワーク支持ユニットに支持されたワークに対して両面テープを貼る作業において、両面テープとセパレータをワークに対して上から貼り付けた後、セパレータを剥がす動作として、剥離用テープ支持部を上昇させることによって剥離用テープのテンションを緩め、テープ貼りヘッドを剥離用テープの収納側かつワークの近づく方向へ斜めに下降させることによって両面テープを押しつけさらに、テープ貼りヘッドを剥離用テープの収納側とは反対方向かつワークから離れる方向へ斜めに上昇させるのと同時に剥離用テープを、剥離用テープを収納する方向に引っぱり上げる動作を行うテープ貼り付け装置とする。
【００１０】
【作用】
ワークと両面テープ、両面テープとセパレータ、セパレータと剥離用テープの粘着力の差を利用することによって、前記テープ貼りヘッドを使用し、剥離用テープにより両面テープとセパレータをワークに対して上から貼り付けた後、テープ押し付け部によってテープをワークに貼り付け、セパレータを剥がす動作として、剥離用テープ支持部を上昇させることによって剥離用テープのテンションを緩め、テープ貼りヘッドを剥離用テープの収納側かつワークの近づく方向へ斜めに下降させることによって両面テープを押しつけさらに、前記テープ貼りヘッドを前記剥離用テープの収納側とは反対方向かつワークから離れる方向へ斜めに上昇させるのと同時に前記剥離用テープを、前記剥離用テープを収納する方向に引っぱり上げる動作を行い、セパレータを前記剥離用テープに貼り付けることによって、剥がし取る。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図４に基づいて説明する。図４は、本発明による、実施形態を示す模式図である。台紙１２、両面テープ１１、セパレータ１０の３層構造を持つリールテープは、リールテープ供給ユニット１３にセットされる。その際、セパレータと両面テープ間  ＞  両面テープと台紙間、の順に粘着力の差を持ったものを使用する。テープ貼りヘッド１６は、剥離用テープ供給部１７、剥離用テープガイド部１８、テープ押し付け部１９、剥離用テープ支持部２０、剥離用テープ巻き取り部２１から構成され、ＸＹＺの３次元動作をするロボットにより保持されている。
【００１２】
前記ロボットの動作により、前記テープ貼りヘッド１６は前記リールテープ供給ユニット１３のテープピックアップ部１４に両面テープ１１とセパレータ１０を取りに行く。前記テープ貼りヘッド１６は、前記テープ押し付け部１９をセパレータに押しつけることによって剥離用テープ１５に前記セパレータを貼り付けて前記両面テープとセパレータをピックアップする。前記剥離用テープ１５は、セパレータと剥離用テープ間  ＞  セパレータと両面テープ間  の粘着力を持つものを使用する。
【００１３】
その後、前記ロボットにより前記テープ貼りヘッド１６は、ワーク支持ユニット２５に保持されたワーク２４上に移動、下降し、前記テープ押し付け部１９をセパレータに押しつけることにより両面テープとセパレータを前記ワーク２４に貼り付ける。このとき前記テープ押し付け部１９を、テープ押し付け部上下シリンダー２２を数回動作させてたたくことにより、より両面テープのワークへの密着力を上げる。
【００１４】
次に、剥離用テープ支持部２０を剥離用テープ支持部上下シリンダー２３によって上昇させる。このことにより、剥離用テープのテンションを緩め、セパレータを両面テープから剥がす動作の際に剥離用テープ支持部側から順次剥がれていく効果を得る。次に、前記テープ貼りヘッド１６を、剥離用テープの収納側かつワークへ近づく方向へ斜めに下降させ、テープ押し付け部上下シリンダー２２の推力を使って両面テープを押しつける。そして、テープ貼りヘッド１６を剥離用テープの収納側とは反対方向かつワークから離れる方向へ斜めに上昇させるのと同時に、剥離用テープを、剥離用テープを収納する方向に巻き取り、引っぱり上げる動作を行う。該動作により、両面テープをワークに残したまま、セパレータを両面テープから剥がし取る。
【００１５】
以上、本発明による実施例を述べた。この際、図４の中で、リールテープ供給ユニット１３は、台紙１２に貼り付けられている両面テープとセパレータのセットを、テープ貼りヘッド１６がピックアップできる位置に供給できればよい。図４ではリールテープ状になっているが、シート状の台紙などでもよい。
【００１６】
本発明では、両面テープに要求される仕様は、前述のような粘着力の差があればよく、材質は限定されない。また、剥離用テープ１５も同様に粘着力の差があればよいので、材質は限定されない。市販のセロテープ（登録商標）などでもよい。
【００１７】
剥離用テープ供給部１７及び剥離用テープ巻き取り部２１は、本発明ではリール状になっているが、剥離用テープを供給、収納できればよいので、直線送りでのフィードシステムでもよい。
【００１８】
剥離用テープガイド部１８及び剥離用テープ支持部２０は、本発明では回転するローラーを使用して剥離用テープを受けているが、回転しないエッジなどによる受けでもよい。また、剥離用テープ支持部上下シリンダー２３は、本発明ではエアシリンダーを使用しているが、電動アクチュエータなどでストロークを可変することもよい。同様に、テープ押し付け部上下シリンダー２２もエアシリンダーを使用しているが、電動アクチュエータなどでストロークや押し付け力を可変することも、より押し付け効果が向上する。
【００１９】
テープ貼りヘッド１６は、本発明ではＸＹＺの３次元動作をするロボットに取り付けられているが、テープ貼りヘッド１６は２次元動作とし、ワーク支持ユニット２５を２次元動作とするような、動作構成を変更することも可能である。
【００２０】
ワーク支持ユニット２５は、ワーク２４を支持、位置決めできればよく、位置決めピンなどによる突き上げ位置決めユニットを使用したり、ワークの外形などを支持するような固定テーブルを使用することもできる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明による請求項記載の両面テープ貼り付け方法、テープ貼りヘッド、テープ貼り付け装置を使用すると、両面テープのピックアップ、貼り付け、セパレータの剥がし取り、回収を１ステーション、１ヘッドで行うことができ、装置コストを下げることができることに加え、セパレータに剥離の為のつかみ部分をつける必要がないので、セパレータと両面テープの製造コストも下げることができる。両面テープのピックアップ動作、貼り付け動作、セパレータの剥離動作が安定し、装置稼働率を向上させることができる。
また、集合基板のようなワークでも、従来よりも狭いピッチで作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の技術による、テープ貼り装置の構造と作用を示す図
【図２】従来の技術による、ワークからのセパレータの剥離方法を示す図
【図３】従来の技術による、セパレータと両面テープの供給形態を示す図
【図４】本発明による、実施形態を示す模式図
【符号の説明】
１    台紙
２    リールテープ供給ユニット
３    真空チャック
４    セパレータがついた両面テープ
４ａ  セパレータ
４ｂ  両面テープ
５    ワーク
６    ワーク支持ユニット
７    セパレータ剥離チャック
８    メカチャック
９    ワーク支持ユニット
１０  セパレータ
１１  両面テープ
１２  台紙
１３  リールテープ供給ユニット
１４  テープピックアップ部
１５  剥離用テープ
１６  テープ貼りヘッド
１７  剥離用テープ供給部
１８  剥離用テープガイド部
１９  テープ押し付け部
２０  剥離用テープ支持部
２１  剥離用テープ巻き取り部
２２  テープ押し付け部上下シリンダー
２３  剥離用テープ支持部上下シリンダー
２４  ワーク
２５  ワーク支持ユニット
【図１】
2004217376.tif 000003
【図２】
2004217376.tif 000004
【図３】
2004217376.tif 000005
【図４】
2004217376.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月4日(2003.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2004217376.tif 000007
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2004217376.tif 000008