(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状部品を吸着して基板に圧着する圧着ツールを備え、
前記圧着ツールは、
前記フィルム状部品を吸着する吸着口を備えた複数の吸着ブロックと、
前記複数の吸着ブロックを保持可能なブロック保持可能領域を有し、前記ブロック保持可能領域に前記吸着ブロックを一列に並べて保持する吸着ブロック保持部とを有し、
前記吸着ブロック保持部は、第１の部材と、前記第１の部材の前面に配置された第２の部材とを有し、前記ブロック保持可能領域は前記ブロック保持部の下方に開口し、かつ前記第１の部材と前記第２の部材の間に形成されており、
前記複数の吸着ブロックは前記第１の部材と前記第２の部材との間にクランプされ、
前記吸着ブロック保持部は、前記第２の部材と前記第１の部材とによるクランプ強度を弱めた状態で前記複数の吸着ブロックの保持位置を前記ブロック保持可能領域の任意の位置に変更可能に構成される部品圧着装置。
【請求項２】
前記吸着ブロック保持部の前記ブロック保持可能領域は、前記吸着ブロックをスライド可能に保持する通路を有し、前記吸着ブロックを前記通路に沿ってスライドさせることで前記吸着ブロックの保持位置を変更させる請求項１に記載の部品圧着装置。
【請求項３】
前記各吸着ブロックは前記吸着ブロック保持部から取り外し可能である請求項１又は２に記載の部品圧着装置。
【請求項４】
前記複数の吸着ブロックを加熱するヒータを更に備え、前記ヒータは前記第１の部材に設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の部品圧着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム状部品を吸着して基板に圧着する圧着ツールを備えた部品圧着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板の縁部にフィルム状部品を圧着する部品圧着装置として、フィルム状部品を吸着保持し、基板に圧着する圧着ツールを備えたものが知られている（例えば、下記の特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００６／１１８０１６号
【特許文献２】特開２０１３−４２０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来、圧着ツールはフィルム状部品の形状やサイズに応じて個別に製造され、複数品種のフィルム状部品を圧着対象とする場合には品種ごとに圧着ツールを用意する必要があった。そして、品種切り替え時には圧着ツールを付け替える作業が必要であった。
【０００５】
そこで本発明は、フィルム状部品の品種ごとに圧着ツールを用意する必要がなく、品種切り替え時に圧着ツールの付け替える作業が不要な部品圧着装置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】
【０００６】
本発明の部品圧着装置は、フィルム状部品を吸着して基板に圧着する圧着ツールを備え、前記圧着ツールは、前記フィルム状部品を吸着する吸着口を備えた複数の吸着ブロックと、前記複数の吸着ブロックを保持可能なブロック保持可能領域を有し、前記ブロック保持可能領域に前記吸着ブロックを一列に並べて保持する吸着ブロック保持部とを有し、前記吸着ブロック保持部は、第１の部材と、前記第１の部材の前面に配置された第２の部材とを有し、前記ブロック保持可能領域は前記ブロック保持部の下方に開口し、かつ前記第１の部材と前記第２の部材の間に形成されており、前記複数の吸着ブロックは前記第１の部材と前記第２の部材との間にクランプされ、前記吸着ブロック保持部は、前記第２の部材と前記第１の部材とによるクランプ強度を弱めた状態で前記複数の吸着ブロックの保持位置を前記ブロック保持可能領域の任意の位置に変更可能に構成される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、フィルム状部品の品種ごとに圧着ツールを用意する必要がなく、品種切り替え時に圧着ツールを付け替える作業が不要である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態における部品圧着装置の側面図
【図２】本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールの正面図
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールの斜視図
【図４】本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールの部分正面図
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールの部分拡大断面図
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールによりフィルム状部品を吸着した状態を示す図
【図７】本発明の一実施の形態における部品圧着装置が備える圧着ツールをフィルム状部品とともに示す図
【図８】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品圧着装置の動作説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示す部品圧着装置１は、基板２にフィルム状部品３を仮圧着する装置であり、基板２の縁部に設けられた複数の電極部２ａに、これに対応して設けられたフィルム状部品３の端子３ａを載せて圧着するように動作する。ここでは説明の便宜上、図１の紙面の左右方向をＹ軸方向（前後方向）、紙面に垂直な方向をＸ軸方向（左右方向）とする。また、紙面の上下方向をＺ軸方向とする。
【００１０】
図１において、部品圧着装置１は、基板２を保持する基板保持部１１、基板保持部１１に保持された基板２の下面のうち電極部２ａの下方を支持するバックアップステージ１２、バックアップステージ１２に隣接して設けられたカメラ１３、フィルム状部品３を供給する部品供給部１４及び部品供給部１４が供給するフィルム状部品３をピックアップする圧着ヘッド１５を備える。
【００１１】
図１において、圧着ヘッド１５はヘッド移動機構１３Ｍによって水平面内で移動される。圧着ヘッド１５は、圧着ツール２１と補助ツール２２を昇降シリンダ２３によって昇降させる。
【００１２】
図２及び図３（ａ），（ｂ）において、圧着ツール２１は全体としてＸ軸方向に延びた長尺形状を有している。圧着ツール２１は、昇降シリンダ２３のピストンロッド２３ａの下端に取り付けられたベース部材３１、ベース部材３１の下面側に設けられた吸着ブロック保持部３２、吸着ブロック保持部３２に保持された複数（ここでは５つ）の吸着ブロック３３及びベース部材３１の後側に設けられた配管部材３４を備える。
【００１３】
吸着ブロック保持部３２は、ベース部材３１の下面側に取り付けられた背面側部材４１、背面側部材４１の前面に配置された正面側部材４２及び正面側部材４２を背面側部材４１に着脱自在に取り付ける複数のねじ４３から成る。背面側部材４１の前面と正面側部材４２の後面との間にはＸ軸方向に延びて下方に開口した通路４４が形成されており、５つの吸着ブロック３３はこの通路４４内に挿入されてＸ軸方向に一列に並んでいる。通路４４内に挿入された各吸着ブロック３３は、その上半部が背面側部材４１と正面側部材４２によってＹ軸方向にクランプされた状態で保持される。
【００１４】
このように吸着ブロック保持部３２は、複数の吸着ブロック３３を保持可能なブロック保持可能領域ＡＲ（図１）を有しており、そのブロック保持可能領域ＡＲに複数の吸着ブロック３３をＸ軸方向に一列に並べて保持するものとなっている。そして、ブロック保持可能領域ＡＲは吸着ブロック３３をスライド可能に野路する通路４４を有しており、各吸着ブロック３３を通路４４に沿ってスライドさせることで吸着ブロック保持部３２における吸着ブロック３３の保持位置を変更させることができるようになっている。
【００１５】
図２、図３（ａ），（ｂ）及び図４において、各吸着ブロック３３は、吸着ブロック保持部３２により保持された状態でその下半部を吸着ブロック保持部３２の下方に突出させている。各吸着ブロック３３の下端にはフィルム状部品３を吸着する吸着口３３Ｈが形成されており、これにより吸着ブロック保持部３２の下方には、５つの吸着ブロック３３が備える５つの吸着口３３ＨがＸ軸方向に並んだ状態となっている。ここでは、５つの吸着ブロック３３のうち、中央に配置された吸着ブロック３３を中央ブロック３３ａと称し、中央ブロック３３ａの左右に隣接して配置された２つの吸着ブロック３３を中間ブロック３３ｂと称する。また、これら３つの吸着ブロック３３の外側に配置された２つの吸着ブロック３３を端部ブロック３３ｃと称する。
【００１６】
吸着ブロック保持部３２を構成する複数のねじ４３を緩め、背面側部材４１と正面側部材４２による吸着ブロック３３のクランプ強度を弱めた状態とすれば、上記通路４４内で（すなわち吸着ブロック３３の並び方向に）吸着ブロック３３をスライドさせることができる。このようにして各吸着ブロック３３は吸着ブロック保持部３２による保持位置を変更することができ、その後にねじ４３を締め付ければ、各吸着ブロック３３を変更した保持位置で保持できる。
【００１７】
図５（ａ），（ｂ）は、図４中の領域Ｒの拡大断面図である。図５（ａ），（ｂ）において、各吸着ブロック３３には吸着口３３Ｈに繋がる内部通路３３Ｌが形成されている。内部通路３３Ｌは中央ブロック３３ａでは前面に、その他の吸着ブロック３３では側面に開口部を有しており、各開口部には配管コネクタ３３Ｋが接続されている（図４）。
【００１８】
図３（ａ），（ｂ）において、各配管コネクタ３３Ｋには真空圧供給用の真空配管５０の一端が接続されており、各真空配管５０の他端は配管部材３４に接続されている。配管部材３４の内部には各吸着ブロック３３から延びた真空配管５０を互いに連絡させる内部配管（図示せず）が形成されており、この内部配管への真空圧供給ポート３４Ｐが配管部材３４の上面側に設けられている。真空圧供給ポート３４Ｐは真空圧供給路５１によって真空圧供給部５２に繋がっている（図１）。
【００１９】
図４において、５つの吸着ブロック３３のうち、中央ブロック３３ａの配管コネクタ３３Ｋは中央ブロック３３ａの前面から前方に突出している。左右の中間ブロック３３ｂの配管コネクタ３３Ｋはそれぞれの外側の側面（端部ブロック３３ｃ側の側面）から外側に向けて突出している。また、左右の端部ブロック３３ｃの配管コネクタ３３Ｋはそれぞれの外側の側面から外側に向けて突出している。
【００２０】
図３（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）において、端部ブロック３３ｃの配管コネクタ３３Ｋに取り付けられた真空配管５０は吸着ブロック保持部３２の端部から外部に延びている。中間ブロック３３ｂの配管コネクタ３３Ｋに取り付けられた真空配管５０は、隣接する端部ブロック３３ｃをＸ軸方向に貫通して設けられたスリーブ３３Ｓ（或いは単に貫通路であってもよい）内を延びたうえで、吸着ブロック保持部３２の端部から外部に延びている。ここで、端部ブロック３３ｃに設けられたスリーブ３３Ｓの軸線は中間ブロック３３ｂの配管コネクタ３３Ｋの軸線と一致している。このため、中間ブロック３３ｂとこれに隣接する端部ブロック３３ｃをＸ軸方向に相対移動させると、中間ブロック３３ｂに取り付けられた真空配管５０は端部ブロック３３ｃに設けられたスリーブ３３Ｓ内を軸方向に移動する。図５（ｂ）は、中間ブロック３３ｂと端部ブロック３３ｃを接触させた状態を示している。
【００２１】
真空圧供給部５２から真空圧を供給すると、真空圧供給路５１、配管部材３４の内部配管及び各真空配管５０を介して各吸着ブロック３３の内部通路３３Ｌに真空圧が供給され、各吸着ブロック３３の吸着口３３Ｈに吸着力が発生する。各吸着ブロック３３は吸着ブロック保持部３２から選択的に取り外すことができるが、各吸着ブロック３３は上述のように独立した真空圧供給経路を有しており、その真空圧供給経路は吸着ブロック３３を取り外しても他の吸着ブロック３３への真空圧供給経路に影響を与えない。このため本実施の形態では、圧着ツール２１は、取り扱うフィルム状部品３の形状及びサイズに応じて不要な吸着ブロック３３を吸着ブロック保持部３２から取り外した状態で使用することが可能である。
【００２２】
図６（ａ），（ｂ）及び図７は、フィルム状部品３の品種切り替え時に、フィルム状部品３の形状及びサイズに応じて吸着ブロック３３の配置（保持位置）を変更した例を示している。図６（ａ）は、フィルム状部品３の左右方向の中央に位置する端子３ａの上部を中央ブロック３３ａによって吸着し、中央ブロック３３ａの左側に位置する端子３ａの上部を左側に位置する中間ブロック３３ｂと端部ブロック３３ｃが吸着し、中央ブロック３３ａの右側に位置する端子３ａの上部を右側に位置する中間ブロック３３ｂと端部ブロック３３ｃが吸着するように５つの吸着ブロック３３を配置した場合の例である。
【００２３】
図６（ｂ）は、５つの吸着ブロック３３のうち、左右の中間ブロック３３ｂを吸着ブロック保持部３２から取り外したうえで、フィルム状部品３の左右方向の中央に位置する端子３ａの上部を中央ブロック３３ａによって吸着し、中央ブロック３３ａの左側に位置する端子３ａの上部を左側に位置する端部ブロック３３ｃが吸着し、中央ブロック３３ａの右側に位置する端子３ａの上部を右側に位置する端部ブロック３３ｃが吸着するように３つの吸着ブロック３３を配置した場合の例である。
【００２４】
図７は、フィルム状部品３の左右方向の中央に位置する端子３ａの上部を中央ブロック３３ａと左右の中間ブロック３３ｂによって吸着し、中央ブロック３３ａの左側に位置する端子３ａの上部を左側に位置する端部ブロック３３ｃが吸着し、中央ブロック３３ａの右側に位置する端子３ａの上部を右側に位置する端部ブロック３３ｃが吸着するように５つの吸着ブロック３３を配置した場合の例である。ここでは、左右の中間ブロック３３ｂは中央ブロック３３ａに接触させている。
【００２５】
吸着ブロック３３を構成する背面側部材４１はヒータ４５を内蔵している。ヒータ４５を発熱させることで、背面側部材４１を通して各吸着ブロック３３を加熱できる。
【００２６】
図１において、補助ツール２２は下方に突出した複数の吸着部２２Ｈを備えている。これら複数の吸着部２２Ｈは図示しない真空配管によって前述の真空圧供給部５２に繋がっており、圧着ツール２１が備える吸着ブロック３３の吸着口３３Ｈと同様、補助ツール２２の吸着部２２Ｈにも吸着力を発生させることができる。
【００２７】
圧着ヘッド１５によって基板２にフィルム状部品３を圧着（仮圧着）する場合には、圧着ヘッド１５は、先ず、部品供給部１４からフィルム状部品３を吸着してピックアップする。このフィルム状部品３の圧着時には、圧着ツール２１は複数の吸着ブロック３３の吸着口３３Ｈによってフィルム状部品３のうち端子３ａの上方の部分を吸着し、補助ツール２２は複数の吸着部２２Ｈによって、フィルム状部品３のうち端子３ａの上方でない部分を吸着する。この圧着ヘッド１５によるフィルム状部品３の吸着では、予め、フィルム状部品３の形状及びサイズに応じて、圧着ツール２１が備える吸着ブロック３３の配置（保持位置）を変更しておく。
【００２８】
圧着ツール２１と補助ツール２２によってフィルム状部品３を吸着したら、圧着ヘッド１５は移動して、フィルム状部品３の下面の複数の端子３ａをカメラ１３の上方に位置させる。カメラ１３は端子３ａを一つずつ撮像し（図８（ａ））、各端子３ａの位置を認識する。次いで、圧着ヘッド１５はカメラ１３による認識結果に基づいて移動し、フィルム状部品３の複数の端子３ａを対応する基板２の電極部２ａの上方に位置させる。そして、昇降シリンダ２３が圧着ツール２１を下降させ、フィルム状部品３の端子３ａを基板２の電極部２ａに載せたうえで、そのまま圧着ツールを２１押し下げる（図８（ｂ））。これによりフィルム状部品３はバックアップステージ１２によって下面が支持された基板２に押付けられ、圧着される。なお、このフィルム状部品３の基板２への圧着時には、ヒータ４５によって各吸着ブロック３３を加熱し、基板２の電極部２ａに予め貼付しておいたテープ状の接着材料を熱硬化させることで、フィルム状部品３の端子３ａと基板２の電極部２ａとを接合する。
【００２９】
以上説明したように、本実施の形態における部品圧着装置１では、フィルム状部品３を吸着する吸着口３３Ｈを有した複数の吸着ブロック３３のそれぞれが吸着ブロック保持部３２による保持位置を任意に変更できる構成となっているので、品種切り替え時にはフィルム状部品３の形状やサイズに応じて各吸着ブロック３３の保持位置を変更するだけでよい。このため本実施の形態における部品圧着装置１によれば、フィルム状部品３の品種ごとに圧着ツール２１を用意する必要がなく、品種切り替え時に圧着ツール２１を付け替える作業が不要である。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
フィルム状部品の品種ごとに圧着ツールを用意する必要がなく、品種切り替え時に圧着ツールの付け替える作業が不要な部品圧着装置を提供する。
【符号の説明】
【００３１】
１  部品圧着装置
２  基板
３  フィルム状部品
２１  圧着ツール
３２  吸着ブロック保持部
３３  吸着ブロック
３３Ｈ  吸着口
４４  通路
ＡＲ  ブロック保持可能領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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