(57)【要約】【課題】高精度で位置調整が行なえる位置調整装置を提供する。【解決手段】位置調整装置は、被処理物２を載置するためのステージ１と、第１当接部材３ａと、第１当接部材３ａと対向するように配置された第２当接部材４ａと、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａを同時に動かすように形成された移動装置とを備える。第１当接部材３ａは、立設する複数の第１ピン５ａを含む。第２当接部材４ａは、立設する複数の第２ピン６ａを含む。第１ピン５ａおよび第２ピン６ａは、２本の第１ピン５ａが配列する方向と２本の第２ピン６ａが配列する方向とが互いに平行になるように配置されている。移動装置は、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａを互いに近接する向きおよび互いに離す向きに移動させるように形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を載置するためのステージと、
第１当接部材と、
前記第１当接部材と対向するように配置された第２当接部材と、
前記第１当接部材および前記第２当接部材が互いに対向する方向に、前記第１当接部材および前記第２当接部材を同時に動かすように形成された移動手段と
を備え、
前記第１当接部材は、立設する複数の第１ピンを含み、
前記第２当接部材は、立設する複数の第２ピンを含み、
前記第１ピンおよび前記第２ピンは、少なくとも２本の前記第１ピンが配列する方向と少なくとも２本の前記第２ピンが配列する方向とが互いに平行になるように配置され、
前記移動手段は、前記第１当接部材および前記第２当接部材を互いに近接する向きおよび互いに離す向きに移動させるように形成された、位置調整装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記第１当接部材を一方の端部に支持するための第１支持アームと、
前記第２当接部材を一方の端部に支持するための第２支持アームと、
前記第１支持アームの他方の端部および前記第２支持アームの他方の端部と係合するように形成された係合部材と、
一の方向に前記係合部材を移動させるためのシリンダと
を備え、
前記係合部材は、前記第１アームの他方の端部および前記第２アームの他方の端部を移動させるように形成され、
前記第１支持アームおよび前記第２支持アームは、それぞれの他方の端部が移動することにより、揺動するように形成され、
前記第１支持アームおよび前記第２支持アームは、それぞれが揺動することにより、前記第１当接部材および前記第２当接部材が移動するように形成された、請求項１に記載の位置調整装置。
【請求項３】
第１被処理物と第２被処理物とを互いに貼り合せる貼り合せ装置であって、
請求項１に記載の位置調整装置の構成を含む第１位置調整装置と、
請求項１に記載の位置調整装置の構成を含む第２位置調整装置と
を備え、
前記第１位置調整装置および前記第２位置調整装置は、それぞれの装置の第１当接部材および第２当接部材が近接する向きおよび互いに離れる向きが、互いに鏡対称になるように配置された、貼り合せ装置。
【請求項４】
前記第１位置調整装置は、前記第１被処理物を固定するための第１ステージを含み、
前記第１ステージは、前記第１被処理物を吸着によって固定するように形成された、請求項３に記載の貼り合せ装置。
【請求項５】
前記第１位置調整装置は、前記第１被処理物を固定するための第１ステージを含み、
前記第１ステージを回動させるための回動手段を備え、
前記第２位置調整装置は、前記第２被処理物を固定するための第２ステージを含み、
前記回動手段は、前記第１ステージが回動することにより、前記第１ステージの固定面と前記第２ステージの固定面とが互いに対向するように形成された、請求項３に記載の貼り合せ装置。
【請求項６】
前記第１ステージの固定面と前記第２ステージの固定面とが互いに対向する状態を維持しながら、前記第１ステージと前記第２ステージとが近接するように形成された、請求項５に記載の貼り合せ装置。
【請求項７】
前記第１被処理物と前記第２被処理物とが貼り合わさった状態を検知するための検知手段を備え、
前記検知手段が前記第１被処理物と前記第２被処理物とが貼り合わさったことを検知した後に、所定の時間を空けて自動的に前記第１被処理物の固定を解除するように形成された、請求項６に記載の貼り合せ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置調整装置およびこれを備えた貼り合せ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物の製造装置の中には、高精度の位置合せを行ないながら一の部材と他の部材とを貼り合せる装置がある。すなわち、一の部材に対して他の部材の位置調整を行ないながら、一の部材と他の部材とを貼り合せる装置がある。このような貼り合せ装置は、電子機器の製造工程等において用いられる。
【０００３】
たとえば、液晶表示装置の製造工程において、液晶表示パネルをバックライトに固定する工程がある。この製造工程において、位置合せの誤差により、バックライトの縁に液晶表示パネルが当接した状態で貼り合せが行なわれる場合がある。バックライトの縁に液晶表示パネルが当接していると、完成品である液晶表示装置を落したときの衝撃や液晶表示装置を他の物にぶつけたときの衝撃などにより、バックライトの縁を伝わって、液晶表示パネルが割れてしまう場合がある。このため、液晶表示パネルは、バックライトの縁から離れるように固定されることが好ましく、このような貼り合せにおいては、高精度な位置調整が必要になる。
【０００４】
高精度な位置調整が必要な部材同士の貼り合せは、たとえば、ステージの表面に、一の部材を載置してステージを動かすことにより位置調整を行なう。次に、他の部材の位置調整を行ないながら、他の部材を一の部材に貼り合せる。
【０００５】
特開２００２−２６８０４４号公報においては、素子基板と対向基板とを貼り合せて構成された液晶パネルが載置されるチップテーブルと、対向基板の外形を基準としてチップテーブルに対して液晶パネルを位置決めする位置規制部材とを具備したパネル位置決め装置が開示されている。このパネル位置決め装置においては、位置規制部材は、対向基板の４つの側面に当接する部分を有し、これらの当接部分によって液晶パネルを移動させて位置決めを行なうことが開示されている。このパネル位置決め装置においては、高精度の位置決めを可能にするとともに、液晶パネルの損傷を防ぐことができると開示されている。
【０００６】
特開平１０−３３３１１０号公報においては、液晶表示装置の対向する２枚の基板の貼り合せにおいて、一方の基板を固定ピンで固定して、他方の基板をガイドピンにて基板面の水平方向の動きを規制して、一方の基板および他方の基板を相対的に移動させて位置合せを行なった後に、他方の基板をガイドピンに沿って基板面に垂直方向に移動させて一方の基板と他方の基板とを貼り合せる基板の貼り合せ方法が開示されている。この貼り合せ方法によれば、液晶表示装置の２枚の基板の貼り合せにおいて、基板面の水平方向のずれを防止して、歩留まり向上、品質向上を図ることができると開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２６８０４４号公報
【特許文献２】特開平１０−３３３１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
被処理物の位置調整を行なう方法の中には、被処理物を平面視したときの形状の重心位置を一点に定める方法がある。たとえば、平面形状が長方形の基板の位置調整においては、この長方形の重心位置を所定の位置に合せることにより被処理物の位置調整を行なう方法がある。すなわち、被処理物のセンタリングを行なうことにより、被処理物の位置調整を行なう方法がある。
【０００８】
上記の特開２００２−２６８０４４号公報においては、このような被処理物のセンタリングを行なうことができるものの、たとえば、ラックおよびピニオン機構のバックラッシュ（遊び）によるがたつきが生じたり、２個のラックが連動して移動するときの同期誤差が生じたりすることにより、正確な位置合せを行なうことが難しいと認められる。また、位置合せを行なう装置の機構が複雑であるために、このような複雑な機構の製造誤差によるがたつきなどが生じ易いと考えられる。このため、高精度の位置合せを行なうことが困難と認められる。
【０００９】
上記の特開平１０−３３３１１０号公報に開示された基板の貼り合せ方法においては、一方の基板を固定ピンで固定するために、異なる大きさの基板を用いることができないという問題がある。すなわち、一方の基板の大きさを異なるものにすると、新たに固定ピンを形成したテーブルを製造しなければならないという問題がある。また、一方の基板の製造誤差により、固定ピンの内側に一方の基板が入らなかったり、固定ピンに囲まれる領域内で一方の基板にがたつきが生じたりする場合がある。このため、高精度の位置合せを行なうことが困難と認められる。また、基板の貼り合せ装置の構造が複雑になるという問題がある。
【００１０】
本発明は、高精度で位置調整が行なえる位置調整装置およびこれを備えた貼り合せ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】
【００１１】
本発明に基づく位置調整装置は、被処理物を載置するためのステージと、第１当接部材と、上記第１当接部材と対向するように配置された第２当接部材と、上記第１当接部材および上記第２当接部材が互いに対向する方向に、上記第１当接部材および上記第２当接部材を同時に動かすように形成された移動手段とを備える。上記第１当接部材は、立設する複数の第１ピンを含む。上記第２当接部材は、立設する複数の第２ピンを含む。上記第１ピンおよび上記第２ピンは、少なくとも２本の上記第１ピンが配列する方向と少なくとも２本の上記第２ピンが配列する方向とが互いに平行になるように配置されている。上記移動手段は、上記第１当接部材および上記第２当接部材を互いに近接する向きおよび互いに離す向きに移動させるように形成されている。
【００１２】
上記発明において好ましくは、上記移動手段は、上記第１当接部材を一方の端部に支持するための第１支持アームと、上記第２当接部材を一方の端部に支持するための第２支持アームと、上記第１支持アームの他方の端部および上記第２支持アームの他方の端部と係合するように形成された係合部材と、一の方向に上記係合部材を移動させるためのシリンダとを備える。上記係合部材は、上記第１アームの他方の端部および上記第２アームの他方の端部を移動させるように形成されている。上記第１支持アームおよび上記第２支持アームは、それぞれの他方の端部が移動することにより、揺動するように形成されている。上記第１支持アームおよび上記第２支持アームは、それぞれが揺動することにより、上記第１当接部材および上記第２当接部材が移動するように形成されている。
【００１３】
本発明に基づく貼り合せ装置は、第１被処理物と第２被処理物とを互いに貼り合せる貼り合せ装置であって、上述の位置調整装置の構成を含む第１位置調整装置と、上述の位置調整装置の構成を含む第２位置調整装置とを備える。上記第１位置調整装置および上記第２位置調整装置は、それぞれの装置の第１当接部材および第２当接部材が近接する向きおよび互いに離れる向きが、互いに鏡対称になるように配置されている。
【００１４】
上記発明において好ましくは、上記第１位置調整装置は、上記第１被処理物を固定するための第１ステージを含む。上記第１ステージは、上記第１被処理物を吸着によって固定するように形成されている。
【００１５】
上記発明において好ましくは、上記第１位置調整装置は、上記第１被処理物を固定するための第１ステージを含む。上記第１ステージを回動させるための回動手段を備える。上記第２位置調整装置は、上記第２被処理物を固定するための第２ステージを含む。上記回動手段は、上記第１ステージが回動することにより、上記第１ステージの固定面と上記第２ステージの固定面とが互いに対向するように形成されている。
【００１６】
上記発明において好ましくは、上記第１ステージの固定面と上記第２ステージの固定面とが互いに対向する状態を維持しながら、上記第１ステージと上記第２ステージとが近接するように形成されている。
【００１７】
上記発明において好ましくは、上記第１被処理物と上記第２被処理物とが貼り合わさった状態を検知するための検知手段を備える。上記検知手段が上記第１被処理物と上記第２被処理物とが貼り合わさったことを検知した後に、所定の時間を空けて自動的に上記第１被処理物の固定を解除するように形成されている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高精度で位置調整が行なえる位置調整装置およびこれを備えた貼り合せ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施の形態１）
図１から図６を参照して、本発明に基づく実施の形態１における位置調整装置について説明する。
【００２０】
図１は、本実施の形態における位置調整装置の概略断面図である。図２は、本実施の形態における位置調整装置の概略平面図である。本実施の形態における位置調整装置は、被処理物をステージの表面に配置する装置である。被処理物をステージに載置する際に、ステージに対して被処理物の位置調整を行なう。
【００２１】
本実施の形態における位置調整装置は、ステージ１を備える。ステージ１は、被処理物２を固定できるように形成されている。ステージ１には、真空吸着穴１４が形成されている。真空吸着穴１４は、ステージ１の載置面に開口するように形成されている。真空吸着穴１４は、図示しない真空排気装置に接続されている。本実施の形態におけるステージ１は、板状に形成され、平面形状が長方形になるように形成されている。
【００２２】
位置調整装置は、筐体２０ａを備える。ステージ１は、筐体２０ａに支持されている。筐体２０ａは、内部が空洞になるように形成されている。筐体２０ａは、台座２６ａの表面に配置されている。
【００２３】
位置調整装置は、第１当接部材３ａを備える。第１当接部材３ａは、立設するように形成された第１ピン５ａを有する。第１当接部材３ａは、２本の第１ピン５ａを有する。本実施の形態における第１ピン５ａは、上側に向かうように形成されている。２本の第１ピン５ａ同士は、互いに離れて配置されている。
【００２４】
位置調整装置は、第２当接部材４ａを備える。第２当接部材４ａは、第１当接部材３ａと対向するように配置されている。第２当接部材４ａは、立設するように形成された第２ピン６ａを有する。本実施の形態においては、２本の第２ピン６ａが配置されている。第２ピン６ａは、上側に向かうように形成されている。２本の第２ピン６ａ同士は、互いに離れて配置されている。本実施の形態においては、ステージ１の平面形状における長方形の対角線上に、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａが配置されている。
【００２５】
被処理物２は、矢印５１に示すように、ステージ１の表面に配置される。本実施の形態における被処理物２は、板状に形成されている。本実施の形態における被処理物２は、平面形状が長方形になるように形成されている。
【００２６】
図２を参照して、第１ピン５ａおよび第２ピン６ａは、第１ピン５ａ同士が配列する方向と、第２ピン６ａ同士が配列する方向とが互いに平行になるように配置されている。
【００２７】
本実施の形態における位置調整装置は、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａが互いに対向する方向に、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａを同時に動かすように形成された移動手段を備える。移動手段は、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａを互いに近接する向きおよび互いに離反する向きに移動させるように形成されている。
【００２８】
本実施の形態における移動手段は、第１当接部材３ａを一方の端部に支持するための第１支持アーム７ａを有する。第１支持アーム７ａは、揺動軸９ａを支点として揺動するように形成されている。揺動軸９ａは、筐体２０ａに支持されている。
【００２９】
第１支持アーム７ａの他方の端部には、先端部１１ａが形成されている。先端部１１ａは、棒状に突出する部分と先端に形成された球状の部分とを含む。先端部１１ａは、係合部材１７ａに係合するように配置されている。第１支持アーム７ａは、係合部材１７ａが上下方向に移動することにより、揺動軸９ａを支点として揺動するように形成されている。第１支持アーム７ａが揺動することによって、第１支持部材３ａが移動する。
【００３０】
本実施の形態における移動手段は、第２当接部材４ａを一方の端部に支持するための第２支持アーム８ａを有する。第２支持アーム８ａは、第１支持アーム７ａとほぼ同じ形状を有する。第２支持アーム８ａは、第１支持アーム７ａと対称の形状に形成されている。第２支持アーム８ａは、揺動軸１０ａを支点として揺動するように形成されている。揺動軸１０ａは、筐体２０ａに支持されている。
【００３１】
第２支持アーム８ａの他方の端部には、先端部１２ａが形成されている。先端部１２ａは、棒状に突出する部分と先端に形成された球状の部分とを含む。先端部１２ａは、係合部材１７ａに係合するように配置されている。第２支持アーム８ａは、係合部材１７ａが上下方向に移動することにより、揺動軸１０ａを支点として揺動するように形成されている。第２支持アーム８ａが揺動することによって、第２当接部材４ａが移動する。
【００３２】
本実施の形態における位置調整装置は、係合部材１７ａを上下方向に移動するためのシリンダ１５ａを備える。係合部材１７ａは、シリンダ１５ａのシャフトが上下方向に移動することにより上下方向に移動する。
【００３３】
本実施の形態における係合部材１７ａは、２枚の板で先端部１１ａ，１２ａを挟むことができるように形成されている。シリンダ１５ａは、台座２６ａに固定されている。係合部材１７ａとステージ１との間には、コイルスプリング１９ａが配置されている。コイルスプリング１９ａは、係合部材１７ａを下側に向かって付勢するように形成されている。コイルスプリング１９ａは、係合部材１７ａをシリンダ１５ａのシャフトに向かって押圧するように形成されている。
【００３４】
図１を参照して、本実施の形態における位置調整装置は、はじめに矢印５１に示すようにステージ１の表面に被処理物２を配置する。
【００３５】
図３に、本実施の形態における位置調整装置を駆動し始めたときの概略断面図を示す。図４に、本実施の形態における位置調整装置を駆動し始めたときの概略平面図を示す。図３を参照して、シリンダ１５ａを駆動して、矢印５２に示す向きに係合部材１７ａを移動させる。係合部材１７ａが移動することにより、第１支持アーム７ａの先端部１１ａおよび第２支持アーム８ａの先端部１２ａが、矢印５２に示す向きに移動する。
【００３６】
第１支持アーム７ａは、揺動軸９ａを支軸として揺動する。第２支持アーム８ａは、揺動軸１０ａを支軸として揺動する。第１支持アーム７ａが揺動することにより、第１ピン５ａは、矢印５３に示すように被処理物２に向かって移動する。同様に、第２ピン６ａは、矢印５３に示すように被処理物２に向かって移動する。
【００３７】
図４を参照して、シリンダを駆動することにより、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａは、互いに近づく向きに移動する。図４に示す状態においては、被処理物２のセンター線４１ａ，４１ｂは、最終的に配置すべきセンター線４２ａ，４２ｂからずれている。
【００３８】
第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａは、被処理物２のほぼ対角線の方向において、互いに近づく向きに移動する。第１当接部材３ａの第１ピン５ａおよび第２当接部材４ａの第２ピン６ａは、被処理物２の端面に当接する。
【００３９】
図５に、本実施の形態における位置調整装置において、被処理物の位置調整が完了したときの概略断面図を示す。図６に、本実施の形態における位置調整装置において、被処理物の位置調整が完了したときの概略平面図を示す。シリンダ１５ａが駆動を継続することにより、第１ピン５ａおよび第２ピン６ａが互いに近接する。図６に示すように、２本の第１ピン５ａが、被処理物２の一の角部に当接する。２本の第２ピン６ａは、被処理物２の角部のうち、２本の第１ピン５ａが当接している角部と対向する角部に当接する。
【００４０】
被処理物２が、第１当接部材３ａの第１ピン５ａおよび第２当接部材４ａの第２ピン６ａに挟まれることによって、被処理物２の位置調整が行なわれる。シリンダ１５ａは、第１ピン５ａと第２ピン６ａとによって被処理物２が挟持されるまで駆動を継続する。被処理物２が挟持されたらシリンダ１５ａの駆動は停止する。被処理物２のセンター線４２ａ，４２ｂは、定められた位置に配置されている。本実施の形態においては、平面視したときにセンター線４２ａとセンター線４２ｂとの交点である被処理物２の重心位置が、ステージの重心位置と重なっている。
【００４１】
図５を参照して、位置調整が完了したときに、被処理物２のセンター線４３から第１ピン５ａと被処理物２とが接触している位置までの距離７５と、センター線４３から第２ピン６ａと被処理物２とが接触している位置までの距離７６とは同じになる。
【００４２】
また、第１ピン５ａと被処理物２とが接触する位置から揺動軸９ａまでの距離７３と、第２ピン６ａと被処理物２とが接触する位置から揺動軸１０ａまでの距離７４は同じになる。また、先端部１１ａと係合部材１７ａとが接触する位置から揺動軸９ａまでの距離７１と、先端部１２ａと係合部材１７ａとが接触する位置から揺動軸１０ａまでの距離７２は同じになる。このように、センター線４３を対称面として、第１当接部材３ａと第２当接部材４ａとが鏡対称になっている。
【００４３】
被処理物２の位置合せが完了したら、真空排気装置を駆動する。真空排気装置を駆動することにより、真空吸着穴１４の内部が真空状態になる。被処理物２は、ステージ１に吸着されることにより、ステージ１に固定される。次に、必要に応じて、シリンダ１５ａを駆動して、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａを退避させる。この後に、被処理物２に処理を行なったり、被処理物２に対して他の部材を貼り合せたりすることができる。
【００４４】
本実施の形態における位置調整装置は、左右対称のクランク機構を有し、それぞれの当接部材が、対称な状態を維持しながら互いに近接する向きに移動する。このため、被処理物の中心位置を容易に定めることができる。たとえば、被処理物の平面形状が長方形である場合に、この形状の重心位置を常に一定の位置にすることができる。また、被処理物の大きさが変化しても、この重心位置を変化させることなく被処理物の位置調整を行なうことができる。さらに、本実施の形態における位置調整装置は、被処理物の外形の精度に大きな影響を受けずに高精度の位置調整を行なうことができる。
【００４５】
本実施の形態における位置調整装置は、被処理物の２方向のずれを１度に調整することができる。図４および図６においては、被処理物２の長辺の延びる方向がＸ方向であり、短辺の延びる方向がＹ方向である。本実施の形態における位置調整装置は、Ｘ方向およびＹ方向の位置調整を一度に行なうことができる。
【００４６】
被処理物の形状としては、平面形状が長方形に限られず、たとえば、円形や八角形であっても構わない。このような形状であっても、被処理物の平面形状の重心位置を一定の位置に定めることができる。
【００４７】
本実施の形態における位置調整装置は、ラックおよびピニオンの機構がないために、バックラッシュなどがなく、高精度な位置合せを行なうことができる。さらに、本実施の形態における位置調整装置は、被処理物とピンとが摺動する時間がわずかであるため、被処理物の位置決めを行なうためのピンが磨耗したり欠けたりすることを抑制することができる。
【００４８】
本実施の形態におけるステージは、真空吸着により被処理物が固定されるように形成されている。この構成を採用することにより、被処理物の欠け、磨耗、または割れなどの破損を防止することができる。たとえば、被処理物を両側から挟み込んで固定する固定手段においては、被処理物の端面の欠けや割れなどが生じる場合があるが、本実施の形態における位置調整装置は、このような破損を抑制することができる。
【００４９】
また、本実施の形態における位置調整装置は、真空吸着による固定を行なった後に、第１ピンおよび第２ピンを退避させることができる。このため、被処理物の表面に処理を行なう場合にピンが処理の障害になることを回避できる。
【００５０】
本実施の形態における位置調整装置は、第１ピンまたは第２ピンがそれぞれ２本ずつ第１当接部材または第２当接部材に配置されているが、この形態に限られず、当接部材に配置されるピンの数は３本以上であっても構わない。
【００５１】
また、本実施の形態における移動手段は、シリンダおよび係合部材を含み、係合部材が上下方向に移動することにより、第１当接部材および第２当接部材が移動するように形成されているが、この形態に限られず、移動手段は、第１当接部材および第２当接部材が、互いに近接する向きおよび互いに離れる向きに移動するように形成されていれば構わない。
【００５２】
（実施の形態２）
図７から図１２を参照して、本発明に基づく実施の形態２における貼り合せ装置について説明する。
【００５３】
図７は、本実施の形態における貼り合せ装置の概略断面図である。図８は、本実施の形態における貼り合せ装置の概略平面図である。本実施の形態における貼り合せ装置は、実施の形態１に記載した位置調整装置の構成を含む第１位置調整装置３８ａを備える。また、貼り合せ装置は、実施の形態１に記載した位置調整装置の構成を含む第２位置調整装置３８ｂを備える。第１位置調整装置３８ａと第２位置調整装置３８ｂとは、一直線上に並ぶように配置されている。
【００５４】
第１位置調整装置３８ａにおいて、第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａなどを含むことは、実施の形態１における位置調整装置と同様である。本実施の形態における第１位置調整装置３８ａは、第１ステージ１３ａを備える。第１ステージ１３ａは、第１被処理物２ａを表面に載置可能に構成されている。本実施の形態における第１被処理物２ａは液晶が封入された液晶表示パネルである。
【００５５】
第１ステージ１３ａは、真空吸着穴１６ａを有する。真空吸着穴１６ａは、図示しない第１真空排気装置に接続されている。第１真空排気装置は、後述するように、第１被処理物２ａと第２被処理物２ｂとを貼り合せた後に、予め定められた時間を空けて自動的に真空状態を解除するように形成されている。
【００５６】
第２位置調整装置３８ｂは、実施の形態１における位置調整装置と同様の構成を有する。第２位置調整装置３８ｂは、第１当接部材３ｂおよび第２当接部材４ｂを備える。第１当接部材３ｂは、第１ピン５ｂを含む。第２当接部材４ｂは、第２ピン６ｂを含む。第１当接部材３ｂは、第１支持アーム７ｂに支持されている。第２当接部材４ｂは、第２支持アーム８ｂに支持されている。
【００５７】
第１支持アーム７ｂおよび第２支持アーム８ｂは、それぞれの揺動軸９ｂ，１０ｂを有する。第１支持アーム７ｂおよび第２支持アーム８ｂの先端部１１ｂ，１２ｂは、係合部材１７ｂに係合している。係合部材１７ｂは、コイルスプリング１９ｂによってシリンダ１５ｂに向かって付勢されている。シリンダ１５ｂは、係合部材１７ｂが上下方向に移動するように形成されている。
【００５８】
第２位置調整装置３８ｂは、第２ステージ１３ｂを有する。第２ステージ１３ｂは、第２被処理物２ｂを表面に載置可能に構成されている。第２ステージ１３ｂは、筐体２６ｂに固定されている。筐体２０ｂは、台座２６ｂに固定されている。本実施の形態における第２被処理物２ｂは、液晶表示パネルに光を露光するバックライトである。第２被処理物２ｂは、板状に形成され、縁２７を有する。縁２７は、外周を取り囲むように形成され、主表面から立設するように形成されている。
【００５９】
第２ステージ１３ｂは、真空吸着穴１６ｂを有する。真空吸着穴１６ｂは、第２ステージ１３ｂの表面に開口するように形成されている。真空吸着穴１６ｂは、図示しない第２真空排気装置に接続されている。第２真空排気装置は、真空状態を解除できるように形成されている。
【００６０】
本実施の形態における第１ステージ１３ａは、筐体２０ａから離れるように形成されている。第１ステージ１３ａは、回動手段により支持されている。本実施の形態における回動手段は、軸受け支柱２２を含む。軸受け支柱２２には、回動軸２３が形成されている。回動軸２３には、たとえば、ボールベアリングが配置され、第１ステージ１３ａが回動可能なように形成されている。
【００６１】
本実施の形態における回動手段は、スライド支柱２１を含む。スライド支柱２１は、鉛直方向に立設するように形成されている。軸受け支柱２２は、スライド支柱２１に対して鉛直方向にスライド可能に形成されている。
【００６２】
本実施の形態における回動手段は、軸受け支柱２２の下面に配置された検知板２４を含む。検知板２４は、軸受け支柱２２の下面から下側に向かって立設するように形成されている。回動手段は、検知センサ２５を含む。検知センサ２５は、スリットを有し、このスリットに検知板２４が挿入されたことを検知できるように形成されている。
【００６３】
本実施の形態における貼り合せ装置は、検知板が検知センサに挿入され、予め定められた貼り付け時間を自動計測した後に、図示しない貼り付け終了ランプが点灯して、作業者に知らせるように形成されている。
【００６４】
図７を参照して、はじめに、第１ステージ１３ａに、第１被処理物２ａを矢印５６に示すように載置する。第２ステージ１３ｂに、第２被処理物２ｂを矢印５７に示すように載置する。このとき、それぞれのステージの真空排気装置は停止した状態である。図７に示す状態においては、第１ステージ１３ａの主表面は、水平方向と平行な状態である。
【００６５】
図９に、本実施の形態における貼り合せ装置で貼り合せを行なうときの第１工程を説明する概略断面図を示す。第１ステージ１３ａの表面に、第１被処理物２ａを配置した後に、シリンダ１５ａを駆動することにより、第１ステージ１３ａにおける第１被処理物２ａの位置調整を行なう。シリンダ１５ａが駆動することにより、第１ピン５ａおよび第２ピン６ａが、矢印５４に示すように移動する。第１ピン５ａおよび第２ピン６ａが、第１被処理物２ａに当接することにより位置合せが行なわれる。すなわち、第１被処理物２ａのセンタリングが行なわれる。このときに、検知板２４は、検知センサ２５から離れた状態である。
【００６６】
図１０に、本実施の形態における貼り合せ装置で貼り合せを行なうときの第２工程を説明する概略断面図を示す。第１ステージ１３ａにおける第１被処理物２ａの位置調整が完了したら、真空排気手段を駆動することにより、第１被処理物２ａを第１ステージ１３ａに固定する。
【００６７】
次に、シリンダ１５ａを駆動することにより、係合部材１７ａを上昇させる。第１当接部材３ａおよび第２当接部材４ａは、矢印５５に示すように互いに離れる向きに移動する。第１ピン５ａと第２ピン６ａは、互いに離れる向きに移動する。第１被処理物２ａは、第１ピン５ａおよび第２ピン６ａの拘束状態から解かれる。
【００６８】
次に、矢印５８に示すように、第１ステージ１３ａを回動させる。第１ステージ１３ａは、回動軸２３を回動中心として回動する。第１ステージ１３ａの主表面が、ほぼ水平状態になるまで回動する。第１被処理物２ａの主表面と、第２被処理物２ｂの主表面とは互いに対向する。第１被処理物２ａの主表面と、第２被処理物２ｂの主表面とは平行になる。
【００６９】
第２位置調整装置３８ｂは、第１ステージ１３ａが回動したときに、第１被処理物２ａの平面形状における重心位置と、第２被処理物２ｂの平面形状における重心位置とが鉛直方向の一直線上に並ぶように配置されている。
【００７０】
図１１に、本実施の形態における貼り合せ装置を用いて貼り合せを行なうときの第３工程を説明する概略断面図を示す。矢印５９に示すように、スライド支柱２１に対して、軸受け支柱２２を鉛直方向の下側に平行移動させる。第１ステージ１３ａは、鉛直方向の下側に向かって移動する。第１被処理物２ａは、主表面が第２被処理物２ｂの主表面とほぼ平行な状態を保ったまま、第２被処理物２ｂに向かって移動する。
【００７１】
第２被処理物２ｂの表面には、接着材が配置されている。第１被処理物２ａが第２被処理物２ｂに接触することにより、第１被処理物２ａが第２被処理物２ｂに接着材によって固定される。
【００７２】
本実施の形態においては、検知板２４が検知センサ２５に挿入されることにより、第１被処理物２ａと第２被処理物２ｂとが接着材に接触したことが認識される。接着材が、第１被処理物２ａと第２被処理物２ｂとに接触した状態で、予め定められた時間この状態が維持される。所定の時間が経過すると、第１被処理物２ａは、第２被処理物２ｂに接着固定される。予め定められた時間が経過すると、第１ステージ１３ａに接続された第１真空排気装置が停止して、真空状態が解除される。
【００７３】
図１２に、本実施の形態における貼り合せ装置を用いて、貼り合せを行なうときの第４工程を説明する概略断面図を示す。矢印６０に示すように、軸受け支柱２２を上昇させる。第１ステージ１３ａは、上側に向かって移動する。第１ステージ１３ａは、第１被処理物２ａから離れる。
【００７４】
次に、矢印６３に示すように、第１ステージ１３ａを回動する。第１ステージ１３ａは、第１位置調整装置３８ａの筐体２０ａの表面に配置されて初期の状態に戻る。
【００７５】
第２位置調整装置３８ｂにおいては、シリンダ１５ｂを駆動することにより、矢印６１に示すように第１ピン５ｂおよび第２ピン６ｂを互いに離れる向きに移動させる。また、第２ステージ１３ｂに接続された第２真空排気装置を停止することにより、矢印６２に示すように、第１被処理物２ａが接着固定された第２被処理物２ｂを取り外すことができる。
【００７６】
以後、同様の操作を繰返すことにより、第１被処理物２ａと第２被処理物２ｂとの接着固定を繰返すことができる。
【００７７】
本実施の形態における貼り合せ装置は、構成が簡易であり、複雑な機構によるがたつきを防止することができる。本実施の形態における貼り合せ装置は、高精度の位置精度で貼り合せを行なうことができる。たとえば、本実施の形態における貼り合せ装置は、ラックおよびピニオンを含む機構が存在しないため、がたつきが生じる部分がなく、高精度の貼り合せを行なうことができる。
【００７８】
本実施の形態における貼り合せ装置は、第１の被処理物のセンタリングおよび第２の被処理物のセンタリングを行なった後に、それぞれの被処理物の重心位置が合うように貼り合せを行なっている。このため、本実施の形態における貼り合せ装置は、一の辺における外形の仕上がり誤差が半分になって貼り合せを行なうことができる。
【００７９】
図８を参照して、本実施の形態における貼り合せ装置は、第１位置調整装置３８ａの第１ピン５ａおよび第２ピン６ａが対向する方向と、第２位置調整装置３８ｂの第１ピン５ｂおよび第２ピン６ｂが対向する方向とが互いに鏡対称になるように形成されている。すなわち、第１位置調整装置３８ａおよび第２位置調整装置３８ｂは、それぞれの装置の第１当接部材３ａ，３ｂおよび第２当接部材４ａ，４ｂが近接する向きおよび互いに離れる向きが、互いに鏡対称になるように配置されている。または、第１被処理物を拘束する方向と、第２被処理物を拘束する方向とが鏡対称になるように形成されている。この構成を採用することにより、貼り合せるときに第１被処理物を拘束する方向と第２被処理物を拘束する方向とが重なって、高精度の位置合せを行なうことができる。
【００８０】
また、本実施の形態における貼り合せ装置は上下方向に移動するスライド機構が形成されているため、繰返し貼り合せを行なっても貼り合せ精度を乱さずに貼り合せを行なうことができる。
【００８１】
たとえば、図１２を参照して、本実施の形態における貼り合せ装置は、位置精度が優れているため、第２被処理物２ｂとしてのバックライトの縁２７に、第１被処理物２ａとしての液晶表示パネルが当接することを防止することができる。この結果、液晶表示装置の落下時の衝撃などが縁２７を通して液晶表示パネルに伝わることを抑制できる。または、液晶表示パネルが衝撃などにより破損してしまうことを抑制できる。
【００８２】
本実施の形態における貼り合せ装置は、第１ステージの真空解除手段を備える。第１真空排気装置は、貼り合せ後の所定の時間の経過後に真空状態を解除するように形成されている。本実施の形態においては、検知センサが検知板の挿入を検知して、所定の時間の経過後に、自動的に第１ステージの真空状態を解除するように形成されている。このように、貼り付け時間を管理することにより、作業者が異なっても、確実に第１被処理物と第２被処理物を貼り合せることができる。また、被処理物を真空吸着した後に、真空破壊を行なう時間を管理することにより、貼り合せ時のずれを防止することができる。
【００８３】
さらに、本実施の形態における貼り合せ装置は、被処理物の大きさが異なったり、被処理物の平面形状が異なったりした場合においても、特に改造などを行なわなくても部材同士の貼り合せを行なうことができる。
【００８４】
本実施の形態における位置調整装置は、第１位置調整装置が第１ステージを含み、第１ステージは第１被処理物を吸着するように形成されている。この構成を採用することにより、容易に第１被処理物を第１ステージに固定することができる。
【００８５】
また、本実施の形態における貼り合せ装置は、第１ステージの固定面と第２ステージの固定面とが互いに対向する状態を維持しながら、それぞれのステージが互いに近接するように形成されている。この構成を採用することにより、第１被処理物の接着面と第２被処理物の接着面とを互いに対向させることができ、それぞれの接着面全面を１度に貼り合せることができる。このため、貼り合せ強度にむらが生じることがなく、均一な強度で貼り合せを行なうことができる。また、それぞれの接着部分に均一に圧力がかかり、均一な貼り合せを行なうことができる。
【００８６】
本実施の形態においては、液晶表示装置の製造工程において、バックライトと液晶表示パネルとを貼り合せる工程を例に採りあげて説明したが、この形態に限られず、任意の部材同士を貼り合せる工程に本発明の装置を適用することができる。
【００８７】
その他の位置調整装置の構成、作用および効果については、実施の形態１と同様であるのでここでは説明を繰返さない。
【００８８】
上述のそれぞれの図において、同一または相当する部分には、同一の符号を付している。また、上述の説明において、上側または下側などの記載は、鉛直方向の絶対的な上下方向を示すものではなく、それぞれの部位または部材の位置関係を相対的に示すものである。
【００８９】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】実施の形態１における位置調整装置の第１の概略断面図である。
【図２】実施の形態１における位置調整装置の第１の概略平面図である。
【図３】実施の形態１における位置調整装置の第２の概略断面図である。
【図４】実施の形態１における位置調整装置の第２の概略平面図である。
【図５】実施の形態１における位置調整装置の第３の概略断面図である。
【図６】実施の形態１における位置調整装置の第３の概略平面図である。
【図７】実施の形態２における貼り合せ装置の第１の概略断面図である。
【図８】実施の形態２における貼り合せ装置の第１の概略平面図である。
【図９】実施の形態２における貼り合せ装置の第１位置調整装置の概略断面図である。
【図１０】実施の形態２における貼り合せ装置の第２の概略断面図である。
【図１１】実施の形態２における貼り合せ装置の第３の概略断面図である。
【図１２】実施の形態２における貼り合せ装置の第４の概略断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  ステージ、２  被処理物、２ａ  第１被処理物、２ｂ  第２被処理物、３ａ，３ｂ  第１当接部材、４ａ，４ｂ  第２当接部材、５ａ，５ｂ  第１ピン、６ａ，６ｂ  第２ピン、７ａ，７ｂ  第１支持アーム、８ａ，８ｂ  第２支持アーム、９ａ，９ｂ  揺動軸、１０ａ，１０ｂ  揺動軸、１１ａ，１１ｂ  先端部、１２ａ，１２ｂ  先端部、１３ａ  第１ステージ、１３ｂ  第２ステージ、１４，１６ａ，１６ｂ  真空吸着穴、１５ａ，１５ｂ  シリンダ、１７ａ，１７ｂ  係合部材、１９ａ，１９ｂ  コイルスプリング、２０ａ，２０ｂ  筐体、２１  スライド支柱、２２  軸受け支柱、２３  回動軸、２４  検知板、２５  検知センサ、２６ａ，２６ｂ  台座、２７  縁、３８ａ  第１位置調整装置、３８ｂ  第２位置調整装置、４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂ，４３  センター線、５１〜６３  矢印、７１〜７６  距離。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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