(57)【要約】【課題】支え部材によってＰＣＢ及び搭載部材を傷つけないようにすることができるＰＣＢ接続装置及びＦＰＤモジュール組立装置を提供する。【解決手段】ＰＣＢ接続装置７０は、基板保持部９４と、本圧着部７６と、ＰＣＢ支持部９５とを備える。基板保持部９４は表示基板１０１を保持し、本圧着部７６は基板保持部９４に保持された表示基板１０１に搭載されている搭載部材１０２にＰＣＢ１０３を接続する。ＰＣＢ支持部９５は、基板保持部９４に設けられており、搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３を支える支え部材９７と、支え部材を移動させる移動機構９８とを有する。そして、移動機構９８は、支え部材９７がＰＣＢ１０３の下面に当接する支持位置と、支持位置の下方に設けられた待機位置との間で支え部材９７を移動させる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記表示基板に搭載されている搭載部材にＰＣＢを接続するＰＣＢ接続部と、
前記基板保持部に設けられ、前記搭載部材に接続された前記ＰＣＢを支える支え部材と、前記支え部材を移動させる移動機構とを有するＰＣＢ支持部と、を備え、
前記ＰＣＢ支持部の前記移動機構は、前記支え部材が前記ＰＣＢの下面に当接する支持位置と、前記支持位置の下方に設けられた待機位置との間で前記支え部材を移動させることを特徴とするＰＣＢ接続装置。
【請求項２】
前記移動機構は、鉛直方向に対して傾いている斜め方向へ前記支え部材を案内するガイド部と、前記ガイド部に沿って前記支え部材を移動させる駆動部とを有することを特徴とする請求項１に記載のＰＣＢ接続装置。
【請求項３】
前記支え部材は、前記ＰＣＢの下面に当接する当接部を有し、
前記当接部は、前記鉛直方向に略直交する直線状又は平面状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のＰＣＢ接続装置。
【請求項４】
前記支え部材は、前記ＰＣＢの下面に当接する当接部を有し、
前記当接部は球面状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のＰＣＢ接続装置。
【請求項５】
前記移動機構は、前記基板保持部に回動可能に取り付けられている前記支え部材を回動させる回動駆動部であることを特徴とする請求項１に記載のＰＣＢ接続装置。
【請求項６】
表示基板に搭載部材を搭載する部材搭載装置と、
前記表示基板に搭載された前記搭載部材にＰＣＢを接続するＰＣＢ接続装置と、を備え
前記ＰＣＢ接続装置は、
前記表示基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記表示基板に搭載されている前記搭載部材にＰＣＢを接続するＰＣＢ接続部と、
前記基板保持部に設けられ、前記搭載部材に接続された前記ＰＣＢを支える支え部材と、前記支え部材を移動させる移動機構とを有するＰＣＢ支持部と、を有し、
前記ＰＣＢ支持部の前記移動機構は、前記支え部材が前記ＰＣＢの下面に当接する支持位置と、前記支持位置の下方に設けられた待機位置との間で前記支え部材を移動させることを特徴とするＦＰＤモジュール組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ（FPD:Flat Panel Display）の表示基板に実装された搭載部材にＰＣＢ（Printed Circuit Board）を貼付け搭載するＰＣＢ接続装置に関するものである。また、ＰＣＢ接続装置を備えたＦＰＤモジュール組立装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤとしては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイなどがある。このＦＰＤにおける表示基板の周縁部には、駆動ＩＣの搭載や、ＣＯＦ（Chip on Film）、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）などのＴＡＢ（Tape Automated Bonding）接続が行われる。また、表示基板の周辺には、例えば、ＰＣＢ（Printed Circuit Board）などの周辺基板が実装される。その結果、ＦＰＤモジュールが組み立てられる。
【０００３】
ＦＰＤモジュール組立装置は、複数の処理作業工程を順次行なうことで、ＦＰＤの表示基板における周縁部および周辺に、駆動ＩＣ、ＣＯＦなどの搭載部材およびＰＣＢなどの搭載基板を実装し、ＦＰＤモジュールを組み立てるライン装置である。
【０００４】
ここで、本発明で搭載部材と称す電子部品は、その詳細形状や部材の厚さの差異などで、ＣＯＦと呼称されたり、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）と呼称されたりする。これらＣＯＦやＴＣＰは、スプロケット穴を有する長尺のポリイミドフィルムに配線を施したＦＰＣに、ＩＣチップを搭載し、これを切り出して構成されたものであり、実装する上での差異はない。また、ＦＰＤの設計によってはＩＣチップなしのＦＰＣのみを実装する場合もある。ＦＰＤモジュールの実装組立工程においては、これらの部品に実質上の差異はないため、本発明では搭載部材と呼称する。
【０００５】
ＦＰＤモジュール組立装置における処理工程の一例としては、（１）表示基板端部の搭載部材貼付け部を清掃する端子クリーニング工程と、（２）清掃後の表示基板端部に異方性導電フィルム（ACF:AnisotropicConductive Film）を貼り付けるＡＣＦ貼付工程がある。また、（３）表示基板のＡＣＦを貼り付けた位置に、搭載部材を位置決めして搭載する搭載工程と、（４）搭載部材を加熱圧着してＡＣＦにより固定する圧着工程がある。さらに、（５）搭載部材の表示基板側とは反対側に、予めＡＣＦを貼り付けたＰＣＢ基板を貼付け搭載するＰＣＢ接続工程がある。なお、ＰＣＢ工程は、複数の工程からなっている。
【０００６】
ＡＣＦは、接合する部材のどちらか一方に予め貼り付けられていればよい。つまり、上記ＡＣＦ工程の別な例では、ＡＣＦを搭載部材に予め貼り付ける。また、ＦＰＤモジュール組立装置には、処理する基板の辺の数、搭載部材の数、各処理装置の数などに応じて、基板を回転する処理装置などが必要となる。
【０００７】
このような一連の工程を経ることによって、表示基板上の電極と搭載部材に設けた電極との間を熱圧着し、ＡＣＦ内部の導電性粒子を介して両電極の電気的な接続が行われる。なお、圧着工程を終えると、ＡＣＦ基材樹脂が硬化するため、両電極の電気的な接続と同時に、表示基板と搭載部材が機械的にも接続される。
【０００８】
このようなＦＰＤモジュール組立装置では、各工程の処理位置に表示基板を搬送する搬送部を備えている。ＦＰＤモジュール組立装置の搬送部としては、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００９】
特許文献１に記載された搬送部（パネルホルダ装置）は、表示基板が水平状態に載置される複数のホルダアームと、少なくとも２本のホルダアームの下部位置に装着された基板支え部材と、基板支え部材を変位させる進退駆動手段とを有している。基板支え部材は、進退駆動手段により変位して、ホルダアームの先端から突出しない退避位置と、ホルダアームの先端から突出してＰＣＢを支える作動位置とに配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−１９１３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に記載された搬送部では、基板支え部材がホルダアームに沿って水平方向に変位して作動位置に配置される。そのため、搭載部材を介して表示基板に接続されたＰＣＢが自重により垂れていると、基板支え部材がＰＣＢの側面に当接して、ＰＣＢ及び搭載部材が表示基板から剥がれてしまう虞があった。
【００１２】
また、表示基板には、搭載部材を介してＰＣＢを接続する辺以外の辺にも搭載部材が搭載される場合がある。このように、表示基板におけるＰＣＢを接続する辺以外の辺に搭載した搭載部材がその自重により垂れてしまうと、退避位置にある基板支え部材が搭載部材に干渉して、搭載部材が損傷する虞があった。
【００１３】
本発明の目的は、上記従来技術における実情を考慮し、ＰＣＢを支持する支え部材によってＰＣＢ及び搭載部材を傷つけないようにすることができるＰＣＢ接続装置及びＦＰＤモジュール組立装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のＰＣＢ接続装置は、基板保持部と、ＰＣＢ接続部と、ＰＣＢ支持部とを備えている。
基板保持部は表示基板を保持し、ＰＣＢ接続部は、基板保持部に保持された表示基板に搭載されている搭載部材にＰＣＢを接続する。
ＰＣＢ支持部は、基板保持部に設けられており、搭載部材に接続されたＰＣＢを支える支え部材と、支え部材を移動させる移動機構とを有する。そして、移動機構は、支え部材がＰＣＢの下面に当接する支持位置と、支持位置の下方に設けられた待機位置との間で支え部材を移動させる。
【００１５】
また、本発明のＦＰＤモジュール組立装置は、表示基板に搭載部材を搭載する部材搭載装置と、上述のＰＣＢ接続装置とを備えている。
【００１６】
本発明のＰＣＢ接続装置及びＦＰＤモジュール組立装置は、表示基板に搭載された搭載部材に接続されたＰＣＢをＰＣＢ支持部の支え部材によって支持する。支え部材は、ＰＣＢの下面に当接する支持位置と、この支持位置よりも下方に設けられた待機位置との間を移動機構によって移動する。
【００１７】
表示基板に搭載されている搭載部材にＰＣＢを接続するときに、支え部材は、待機位置に配置されている。そして、表示基板に搭載された搭載部材にＰＣＢが接続されると、支え部材は、移動機構により上昇して支持位置に配置され、ＰＣＢの下面に当接する。
これにより、ＰＣＢが自重により垂れていても、そのＰＣＢを下から支えることができるため、ＰＣＢ及び搭載部材を傷つけないようにすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
上記構成のＰＣＢ接続装置及びＦＰＤモジュール組立装置によれば、ＰＣＢを支持する支え部材によってＰＣＢ及び搭載部材を傷つけないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のＦＰＤモジュール組立装置で実装組立を行うＦＰＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図２】本発明のＦＰＤモジュール組立装置の一実施形態であるＦＰＤモジュールの組立ラインを示す概略構成図である。
【図３】本発明のＦＰＤモジュール組立装置の一実施形態に係るＰＣＢ接続ユニットを示す平面図である。
【図４】図３に示すＰＣＢ接続ユニットにおける搬送ステージの正面図である。
【図５】図３に示すＰＣＢ接続ユニットにおける搬送ステージの斜視図である。
【図６】図３に示すＰＣＢ接続ユニットにおける搬送ステージの平面図である。
【図７】搬送ステージにおけるＰＣＢ支持部の支え部材が待機位置に配置された状態の側面図である。
【図８】搬送ステージにおけるＰＣＢ支持部の支え部材が支持位置に配置された状態の側面図である。
【図９】ＰＣＢ接続ユニットの第２の実施の形態に係る支え部材が待機位置に配置された状態の側面図である。
【図１０】ＰＣＢ接続ユニットの第２の実施の形態に係る支え部材が支持位置に配置された状態の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）モジュールの組立装置を実施するための形態について、図１〜図１０を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【００２１】
［ＦＰＤモジュール］
まず、ＦＰＤモジュールについて、図１を参照して説明する。
図１は、本発明のＦＰＤモジュール組立装置で実装組立されるＦＰＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【００２２】
図１に示すように、ＦＰＤモジュール１００は、略長方形状に形成された表示基板１０１の周縁部に複数の搭載部材１０２をＡＣＦ接合により接続するとともに、一部の搭載部材１０２にＰＣＢ１０３をＡＣＦ接続して構成されている。
表示基板１０１は、カラーフィルタ基板１０１ａと、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アレイ基板１０１ｂと、カラーフィルタ基板１０１ａとＴＦＴアレイ基板１０１ｂの間に封入される液晶とから構成されている。
【００２３】
更に、表示基板１０１の角部には、十字状のアライメントマーク１０６が付されている。なお、アライメントマーク１０６の形状は、十字状に限定されるものではなく、例えば一本線やその他の形状であってもよい。このアライメントマーク１０６は、表示基板１０１の位置合わせを行う際に、後述する位置検出部の一例を示すカメラ８５Ａ，８５Ｂによって撮像されるマークである（図３参照）。
【００２４】
搭載部材１０２は、扁平な長方形のポリイミドフィルムに銅箔による印刷回路（不図示）を施したＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）１０４に、ＩＣチップ１０５を搭載して構成される電子部品である。ＩＣチップ１０５は、ＦＰＣ１０４の略中央に実装されている。ＦＰＣ１０４の下面には、印刷回路が設けられていると共に、長手方向の両側（２つの長辺）にアウターリード端子（不図示）が設けられている。
【００２５】
搭載部材１０２の品種によっては、ＩＣチップ１０５が下面側にある場合（ＣＯＦタイプ）や、ＩＣチップがない場合（ＦＰＣタイプ）などがある。また、搭載部材１０２は、接続部位により回路的には相互に差異があるが、搭載実装の説明には区別する必要がないので、同じものとして図示している。
【００２６】
［ＦＰＤモジュールの組立装置］
次に、本発明のＦＰＤモジュールの組立装置の一実施形態であるＦＰＤモジュール組立ラインについて、図２を参照して説明する。
図２は、ＦＰＤモジュール組立装置の一実施形態の構成例を示す概略構成図である。
【００２７】
ＦＰＤモジュール組立ライン１０は、端子クリーニングユニット２０と、ソース側搭載ユニット３０と、ソース側本圧着ユニット４０と、ゲート側搭載ユニット５０と、ゲート側本圧着ユニット６０と、ＰＣＢ接続ユニット７０から構成されている。ＦＰＤモジュール組立ライン１０では、表示基板１０１（図１参照）が端子クリーニングユニット２０からＰＣＢ接続ユニット７０まで順次運ばれながら、実装プロセスを経る。
【００２８】
ＰＣＢ接続ユニット７０は、本発明のＰＣＢ接続装置の第１の実施の形態を示す。また、ソース側搭載ユニット３０、ソース側本圧着ユニット４０、ゲート側搭載ユニット５０及びゲート側本圧着ユニット６０は、本発明に係る部材搭載装置の一具体例を示す。
【００２９】
各ユニット２０、３０、４０、５０、６０および７０は、それぞれフレーム２１、３１、４１、５１、６１および７１を有している。各フレーム２１、３１、４１、５１、６１および７１の操作面側には、搬送レール２２、３２、４２、５２、６２および７２が設けられている。搬送レール２２、３２、４２、５２、６２および７２は、隣り合う搬送レールと連結されることにより、一本のレールを形成している。
【００３０】
搬送レール２２、３２、４２、５２、６２および７２には、それぞれ搬送ステージ２３、３３、４３、５３、６３および７３が移動可能に係合されている。これら搬送ステージ２３、３３、４３、５３、６３および７３は、次のユニットの作業位置まで表示基板１０１を搬送する。
【００３１】
また、各ユニット２０、３０、４０、５０、６０および７０には、表示基板１０１の作業辺を載せて吸着させることで平坦化を行う基準バー２４、３４、４４、５４、６４および７４が設けられている。各基準バー２４、３４、４４、５４、６４および７４は、図示しない後端支えとともに作業中の表示基板１０１を安定して保持する。
【００３２】
端子クリーニングユニット２０では、表示基板１０１（図１参照）における搭載部材１０２の接続用の端子が設けられている辺が清掃される。この端子クリーニングユニット２０には、搬入された表示基板１０１の端子部を拭き取るクリーニングヘッド２５と、このクリーニングヘッド２５が摺動するガイドレール２６が設けられている。
【００３３】
ソース側搭載ユニット３０では、表示基板１０１の長辺に沿ってソース側の搭載部材１０２（図１参照）が搭載される。搭載部材１０２は、長尺のリボン状フィルムとしてソース側搭載ユニット３０に供給される。そして、打ち抜き部３５によって打ち抜かれ、個別に分けられる。
【００３４】
その後、ソース側搭載ユニット３０では、ＡＣＦ貼付部３６により、ＡＣＦ層を搭載部材１０２の搭載端子側に貼り付け、ベースフィルムを剥離する。ベースフィルムが剥離された搭載部材１０２は、移載装置３７により搭載ヘッド３８に渡される。搭載ヘッド３８は、加熱加圧ヘッドであり、表示基板１０１のソース辺（長辺）に搭載部材１０２を順次搭載し、仮圧着する。
【００３５】
なお、表示基板１０１に搭載部材１０２を搭載する工程は、清掃後の表示基板１０１にＡＣＦを貼り付けるＡＣＦ貼り付けユニットと、表示基板１０１のＡＣＦを貼り付けた位置に搭載部材１０２を搭載する搭載ユニットによって行うこともできる。
【００３６】
ソース側本圧着ユニット４０では、ソース側の搭載部材１０２と表示基板１０１との本圧着が本圧着部４５によって行われる。本圧着部４５は、搭載部材１０２を仮圧着した表示基板１０１を下側から支える下刃と、搭載部材１０２の圧着部分を加圧する上刃と、下刃及び上刃をそれぞれ加熱するヒータを有している。上刃により搭載部材１０２の圧着部分が加圧されると、搭載部材１０２と表示基板１０１との間に介在されたＡＣＦ層が加熱されて熱硬化する。これにより、ソース側の搭載部材１０２と表示基板１０１との本圧着が完了する。
【００３７】
ゲート側搭載ユニット５０では、表示基板１０１の短辺に沿ってゲート側の搭載部材１０２（図１参照）が搭載される。搭載部材１０２は、長尺のリボン状フィルムとしてゲート側搭載ユニット５０に供給される。そして、打ち抜き部５５によって打ち抜かれ、個別に分けられる。
【００３８】
その後、ゲート側搭載ユニット５０では、ＡＣＦ貼付部５６により、ＡＣＦ層を搭載部材１０２の搭載端子側に貼り付け、ベースフィルムを剥離する。ベースフィルムが剥離された搭載部材１０２は、移載装置５７により搭載ヘッド５８に渡される。搭載ヘッド５８は、加熱加圧ヘッドであり、表示基板１０１のゲート辺（短辺）に搭載部材１０２を順次搭載し、仮圧着する。
【００３９】
ゲート側本圧着ユニット６０では、ゲート側の搭載部材１０２と表示基板１０１との本圧着が本圧着部６５によって行われる。本圧着部６５は、ソース側本圧着ユニット４０の本圧着部４５と同様に、搭載部材１０２を仮圧着した表示基板１０１を下側から支える下刃と、搭載部材１０２の圧着部分を加圧する上刃と、下刃及び上刃をそれぞれ加熱するヒータを有している。
【００４０】
ＰＣＢ接続ユニット７０では、表示基板１０１に接続されたソース側の搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続される。このＰＣＢ接続ユニット７０には、ＰＣＢ供給ブロック７５と、本圧着部７６が設けられている。ＰＣＢ供給ブロック７５は、ＰＣＢ１０３にＡＣＦ層１０７（図３参照）を貼り付けて、本圧着部７６に搬送する。
【００４１】
本圧着部７６は、ソース側本圧着ユニット４０の本圧着部４５及びゲート側本圧着ユニット６０の本圧着部６５と同様に、ソース側の搭載部材１０２とＰＣＢ１０３とを本圧着する。この本圧着部７６は、ＰＣＢ接続部の具体例を示すものであり、下刃７７と、上刃７８と、下刃７７を加熱するヒータ７９Ａと、上刃７８を加熱するヒータ７９Ｂを備えている（図７参照）。
【００４２】
［ＰＣＢ供給ブロック］
次に、ＰＣＢ供給ブロック７５について、図３を参照して説明する。
図３は、ＰＣＢ接続ユニット７０を示す平面図である。
【００４３】
図３に示すように、ＰＣＢ供給ブロック７５は、ＰＣＢトレイ８１と、ＰＣＢ移動部８２Ａ，８２Ｂと、ＡＣＦ貼付部８３Ａ，８３Ｂと、ＰＣＢ搬送部８４と、位置検出部であるカメラ８５Ａ，８５Ｂを備えている。
【００４４】
ＰＣＢトレイ８１には、複数のＰＣＢ１０３が載置されている。このＰＣＢトレイ８１に載置されたＰＣＢ１０３は、ＡＣＦ層１０７が貼り付けられる前のＰＣＢである。ＰＣＢトレイ８１は、トレイ供給機構（不図示）によってＰＣＢ接続ユニット７０に設けられた設置位置に供給される。
【００４５】
ＰＣＢ移動部８２Ａ，８２Ｂは、ＰＣＢトレイ８１の両側に配置されている。これらＰＣＢ移動部８２Ａ，８２Ｂは、ＰＣＢトレイ８１からＰＣＢ１０３を取り出して、ＡＣＦ貼付部８３Ａ，８３Ｂに１枚ずつ供給する。ＡＣＦ貼付部８３Ａ，８３Ｂは、ＰＣＢ移動部８２Ａ，８２Ｂに保持されたＰＣＢ１０３にＡＣＦ層１０７を貼り付ける。そして、ＰＣＢ移動部８２Ａ，８２Ｂは、ＡＣＦ層１０７の貼り付けが終了したＰＣＢ１０３を交互にＰＣＢ搬送部８４に供給する。
【００４６】
ＰＣＢ搬送部８４は、フレーム７１の操作面に設けられたガイドレール８７に沿って移動して、供給されたＰＣＢ１０３を本圧着部７６の下刃７７に載置する（図７参照）。カメラ８５Ａ，８５Ｂは、ＰＣＢ搬送部８４の搬送路の上方に配設されており、ＰＣＢ搬送部８４に保持されたＰＣＢ１０３を撮像し、ＰＣＢ１０３に設けられたアライメントマーク１０６（図１参照）を検出する。これにより、ＰＣＢ搬送部８４とＰＣＢ１０３との相対的な位置を検知することができる。ＰＣＢ搬送部８４は、ＰＣＢ搬送部８４とＰＣＢ１０３との相対的な位置に基づいて、ＰＣＢ１０３を本圧着部７６における下刃７７の所定の位置に載置する。
【００４７】
［搬送ステージ］
次に、ＰＣＢ接続ユニット７０の搬送ステージ７３について、図４〜図６を参照して説明する。
図４は、搬送ステージ７３の正面図である。図５は、搬送ステージ７３の斜視図である。図６は、搬送ステージ７３の平面図である。
【００４８】
図４に示すように、搬送ステージ７３は、Ｙ軸ガイド９１と、スライダ９２と、昇降回転部９３と、基板保持部９４と、２つのＰＣＢ支持部９５とを備えている。
Ｙ軸ガイド９１は、搬送レール７２に案内されて各ユニット２０，３０，４０，５０，６０および７０が並ぶ方向（以下、Ｘ軸方向とする）へ移動する。
【００４９】
スライダ９２は、Ｙ軸ガイド９１に摺動可能に係合している。このスライダ９２がＹ軸ガイド９１上を摺動することにより、昇降回転部９３及び基板保持部９４は、鉛直方向であるＺ軸方向とＸ軸方向に直交するＹ軸方向へ移動し、本圧着部７６（図３参照）に対して接近または本圧着部７６から離れる。
【００５０】
昇降回転部９３は、スライダ９２の上部に回転可能に支持された回転台９３ａと、この回転台９３ａの上部に設けられた昇降機構９３ｂからなっている。回転台９３ａがスライダ９２に対して回転することにより、基板保持部９４は、水平方向に回転する。また昇降機構９３ｂが駆動することにより、基板保持部９４は、Ｚ軸方向へ移動する。
【００５１】
基板保持部９４は、昇降回転部９３の昇降機構９３ｂに取り付けられている。この基板保持部９４は、昇降機構９３ｂに固定されたベース台９４ａと、表示基板１０１を吸着して保持する吸着台９４ｂと、ベース台９４ａと吸着台９４ｂとを連結する連結台９４ｃから構成されている。吸着台９４ｂは、負圧を発生させることにより表示基板１０１を吸着する。
【００５２】
２つのＰＣＢ支持部９５は、基板保持部９４のベース台９４ａにおけるＸ軸方向に直交する両側面にそれぞれ取り付けられている。このＰＣＢ支持部９５は、搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３を支える支え部材９７と、この支え部材９７を移動させる移動機構９８を有している。
【００５３】
図５に示すように、支え部材９７は、スライド片９７ａと、このスライド片９７ａ上に取り付けられたアーム片９７ｂと、アーム片９７ｂの先端部に設けられた当接片９７ｃから構成されている。当接片９７ｃは、側方から見た形状が楔形に形成されており、ＰＣＢ１０３の下面に当接する当接面９７ｄを有している。この当接面９７ｄは、アーム片９７ｂの先端に向かうにつれて連続的に低くなるように傾斜している。
【００５４】
移動機構９８は、プレート９８ａと、ガイドレール９８ｂと、シリンダ９８ｃを有している。プレート９８ａは、略長方形の板体からなり、基板保持部９４のベース台９４ａに傾斜した状態で固定されている。このプレート９８ａの水平面に対する傾斜角度は、プレート９８ａに対する上述した支え部材９７の当接面９７ｄの角度と略同じに設定されている。そのため、支え部材９７が移動機構９８に係合すると、支え部材９７の当接面９７ｄは、水平面と略平行になる。
【００５５】
プレート９８ａの一端は、後端よりも上方に位置しており、本圧着部７６（図７参照）に対向している。このプレート９８ａの一端には、ストッパ９９が設けられている。このストッパ９９は、支え部材９７の斜め上方への移動を係止する。
【００５６】
ガイドレール９８ｂは、プレート９８ａの上面に取り付けられており、プレート９８ａの上面に平行に延びている。このガイドレール９８ｂは、支え部材９７の移動を案内する。
つまり、ガイドレール９８ｂには、支え部材９７のスライド片９７ａが摺動可能に係合されている。
【００５７】
シリンダ９８ｃは、プレート９８ａの他端部に取り付けられている。このシリンダ９８ｃは、本発明に係る駆動部の一具体例を示す。シリンダ９８ｃにおけるピストンロッド９８ｄの先端には、支え部材９７のスライド片９７ａが固定されている。このシリンダ９８ｃは、ピストンロッド９８ｄを駆動して、支え部材９７をガイドレール９８ｂに沿って移動させる。
【００５８】
表示基板１０１に搭載された搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続される前は、ＰＣＢ支持部９５の支え部材９７が待機位置に配置されている。図４〜図６は、支え部材９７が待機位置に配置された状態を示している。
【００５９】
図６に示すように、待機位置に配置された支え部材９７におけるＰＣＢ支持部９５の当接片９７ｃは、表示基板１０１の短辺に沿って搭載されたゲート側の搭載部材１０２の下方に位置する。支え部材９７とゲート側の搭載部材１０２とは、Ｚ軸方向に所定の距離をおいて離れている。したがって、ゲート側の搭載部材１０２が自重により垂れていても、そのゲート側の搭載部材１０２に支え部材９７が干渉することは無い。
【００６０】
例えば、水平方向（Ｙ軸方向）に移動してＰＣＢ１０３を支持する構造のＰＣＢ支持部が、搭載部材１０２の下方に配置されていると、自重により垂れてしまった搭載部材１０２にＰＣＢ支持部の支え部材が干渉する可能性がある。しかし、本実施の形態では、搭載部材１０２が自重により垂れていても、そのゲート側の搭載部材１０２に支え部材９７が干渉することは無い。そのため、本実施の形態では、ＰＣＢ支持部９５の位置をＰＣＢの大きさに応じて自由に設定できるという利点がある。
【００６１】
［ＰＣＢ支持部の動作］
次に、ＰＣＢ支持部９５の動作について、図７及び図８を参照して説明する。
図７は、ＰＣＢ支持部９５の支え部材９７が待機位置に配置された状態の側面図である。図８は、ＰＣＢ支持部９５の支え部材９７が支持位置に配置された状態の側面図である。
【００６２】
ゲート側本圧着ユニット６０の搬送ステージ６３は、搭載部材１０２が搭載された表示基板１０１を搬送し、ＰＣＢ接続ユニット７０の基準バー７４（図２参照）及び後端支え（不図示）に載置する。これにより、表示基板１０１は、基準バー７４及び後端支え（不図示）に保持される。そして、本圧着部７６が、搭載部材１０２にＰＣＢ１０３を接続（本圧着）する。これにより、ＦＰＤモジュール１００が組み立てられる。
【００６３】
搭載部材１０２にＰＣＢ１０３を接続する作業が終了する前に、搬送ステージ７３は、次工程の搬送位置から戻ってきて、表示基板１０１を保持する。上述したように、表示基板１０１に搭載された搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続される前は、ＰＣＢ支持部９５の支え部材９７が待機位置に配置されている（図７参照）。
【００６４】
待機位置は、支え部材９７がＰＣＢ１０３を支持する位置である支持位置（図８参照）よりも下方に設けられている。待機位置に配置された支え部材９７は、吸着台９４ｂに保持された表示基板１０１の下方に位置している。そして、支え部材９７の当接片９７ｃは、本圧着されているＰＣＢ１０３よりも下方に位置している。
【００６５】
搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続されると、図８に示すように、ＰＣＢ搬送部８４がＰＣＢ１０３の保持を止めて、ガイドレール８７に沿って後退する。また、上刃７８と基板保持部９４が上昇する。なお、基板保持部９４は、搭載部材１０２に接続したＰＣＢ１０３が本圧着部７６の下刃７７に干渉しない位置まで上昇する。このとき、ＰＣＢ支持部９５は、基板保持部９４と一緒に上昇する。
【００６６】
そして、ＰＣＢ支持部９５のシリンダ９８ｃが駆動して、支え部材９７をガイドレール９８ｂ（図４参照）に沿って斜め上方へ移動させる。これにより、支え部材９７の当接片９７ｃが搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３の下面に当接して、支え部材９７がＰＣＢ１０３を支持する。
【００６７】
このとき、搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３が自重により垂れていても、支え部材９７がＰＣＢ１０３に下方から接近するため、支え部材９７によってＰＣＢ１０３及び搭載部材１０２を傷つけないようにすることができる。
【００６８】
また、支え部材９７の当接片９７ｃは、水平方向に平行な当接面９７ｄを有しているため、ＰＣＢ１０３を安定して支持することができる。なお、本発明に係る支え部材としては、当接面が球面状に形成されていてもよい。当接面を球面状に形成した場合は、支え部材によってＰＣＢ１０３の下面を傷付ける心配が無い。
【００６９】
搬送ステージ７３は、ＰＣＢ支持部９５によってＰＣＢ１０３を支持した状態で、表示基板１０１を次の工程へ搬送する。ＰＣＢ接続ユニット７０の次の工程としては、例えば、組み立てられたＦＰＤモジュール１００の搭載部材１０２及びＰＣＢ１０３のずれ検査を行う検査工程や、組み立てられたＦＰＤモジュール１００を梱包する梱包工程等を挙げることができる。
【００７０】
上述したＰＣＢ支持部９５では、支え部材９７をガイドレール９８ｂに沿って移動させる駆動部として、シリンダ９８ｃを適用した。しかし、支え部材９７を移動させる駆動部としては、例えば、モータと、このモータの回転軸の回転運動を直線運動に変換するラック・ピニオン機構から構成してもよい。また、ラック・ピニオン機構に代えてベルト送り機構、クランク機構、ボールねじ機構などのその他の機構を用いてもよい。さらに、支え部材９７を移動させる駆動部としては、リニアモータや、ソレノイドアクチュエータを用いてもよい。
【００７１】
［ＰＣＢ接続装置の第２の実施の形態］
次に、ＰＣＢ接続装置の第２の実施の形態について、図９及び図１０を参照して説明する。
図９は、ＰＣＢ接続装置の第２の実施の形態に係る支え部材が待機位置に配置された状態の側面図である。図１０は、ＰＣＢ接続装置の第２の実施の形態に係る支え部材が支持位置に配置された状態の側面図である。
【００７２】
図９に示すように、ＰＣＢ接続装置の第２の実施の形態であるＰＣＢ接続ユニット１７０は、第１の実施の形態のＰＣＢ接続ユニット７０（図７参照）と同様の構成を有している。このＰＣＢ接続ユニット１７０がＰＣＢ接続ユニット７０と異なる点は、搬送ステージ１７３のＰＣＢ支持部１９５のみである。そのため、ここでは、ＰＣＢ支持部１９５について説明し、ＰＣＢ接続ユニット７０と共通の構成については、説明を省略する。
【００７３】
ＰＣＢ支持部１９５は、基板保持部９４のベース台９４ａにおけるＸ軸方向に直交する両側面にそれぞれ取り付けられている。このＰＣＢ支持部１９５は、搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３を支える支え部材１９７と、この支え部材１９７を移動させる移動機構１９８を有している。
【００７４】
支え部材１９７は、移動機構１９８の後述する回動アーム１９８ａの先端に設けられている。この支え部材１９７は、ＰＣＢ１０３の下面に当接する当接面１９７ａを有している。この当接面１９７ａは、球面状に形成されている。
【００７５】
移動機構１９８は、略棒状に形成された回動アーム１９８ａと、この回動アーム１９８ａを回動させる回動駆動部（不図示）を備えている。回動アーム１９８ａの基端部は、回動軸１９８ｂにより基板保持部９４のベース台９４ａに回動可能に取り付けられている。また、回動アーム１９８ａの先端には、前述した支え部材１９７が設けられている。なお、回動アーム１９８ａと支え部材１９７は、一体成形されていてもよい。その場合は、回動アームの先端部が支え部材を兼ねる構成となる。
回動駆動部としては、例えば、モータを用いることができる。
【００７６】
［ＰＣＢ支持部の第２の実施の形態の動作］
次に、ＰＣＢ支持部１９５の動作について、図９及び図１０を参照して説明する。
【００７７】
搭載部材１０２にＰＣＢ１０３を接続する作業が終了する前に、搬送ステージ１７３は、次工程の搬送位置から戻ってきて、表示基板１０１を保持する。表示基板１０１に搭載された搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続される前は、ＰＣＢ支持部１９５の支え部材１９７が図９に示す待機位置に配置されている。
【００７８】
待機位置は、支え部材１９７がＰＣＢ１０３を支持する位置である支持位置（図１０参照）よりも下方に設けられている。これにより、待機位置に配置された支え部材１９７の当接面１９７ａは、本圧着されているＰＣＢ１０３よりも下方に位置している。
【００７９】
搭載部材１０２にＰＣＢ１０３が接続されると、図１０に示すように、ＰＣＢ搬送部８４がＰＣＢ１０３の保持を止めて、ガイドレール８７に沿って後退する。また、上刃７８と基板保持部９４が上昇する。なお、基板保持部９４は、搭載部材１０２に接続したＰＣＢ１０３が本圧着部７６の下刃７７に干渉しない位置まで上昇する。このとき、ＰＣＢ支持部１９５は、基板保持部９４と一緒に上昇する。
【００８０】
そして、ＰＣＢ支持部１９５の回動駆動部（不図示）が駆動して、回動軸１９８ｂを中心に回動アーム１９８ａを矢印Ｒ方向へ回動させる。これにより、支え部材１９７が上昇して、支え部材１９７の当接面１９７ａが搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３の下面に当接する。その結果、支え部材１９７は、ＰＣＢ１０３を支持する。
【００８１】
このとき、搭載部材１０２に接続されたＰＣＢ１０３が自重により垂れていても、支え部材１９７がＰＣＢ１０３に下方から接近するため、支え部材１９７によってＰＣＢ１０３及び搭載部材１０２を傷つけないようにすることができる。
【００８２】
また、支え部材１９７の当接面１９７ａは、球面状に形成されているため、支え部材１９７によってＰＣＢ１０３の下面を傷付ける心配が無い。なお、本発明に係る支え部材としては、当接面が平面状に形成されていてもよい。当接面を平面状に形成した場合は、支持位置に配置された状態で当接面が水平方向に平行になるように設定する。これにより、ＰＣＢ１０３を安定して支持することができる。
【００８３】
搬送ステージ１７３は、ＰＣＢ支持部１９５によってＰＣＢ１０３を支持した状態で、表示基板１０１を次の工程へ搬送する。
なお、第２の実施の形態であるＰＣＢ接続ユニット１７０は、第１の実施の形態であるＰＣＢ接続ユニット７０の代わりにＦＰＤモジュール組立ラインに適用することができる。
【００８４】
上述した第１及び第２の実施の形態では、搬送ステージが下流（１つ後の工程）の処理ユニットの処理位置に表示基板を配置する構成とした。しかし、表示基板１０１を搬送する位置は、処理ユニット間に配置された置き台であってもよい。この場合は、置き台に配置された表示基板１０１を次の処理を行う処理ユニットの処理位置へ移送する移送部が設けられる。
【００８５】
また、上述した第１の実施の形態ではＰＣＢ支持部９５を２つ設け、第２の実施の形態ではＰＣＢ支持部１９５を２つ設ける構成とした。しかし、本発明に係るＰＣＢ支持部としては、１つ又は３つ以上設けることもできる。例えば、ＰＣＢが小さい場合は、１つのＰＣＢ支持部でＰＣＢを支持することができる。また、複数のＰＣＢを搭載部材に接続する場合は、そのＰＣＢの数と大きさに応じてＰＣＢ支持部の個数を設定すればよい。
【００８６】
また、上述した第１及び第２の実施の形態では、搬送ステージ２３、３３、４３、５３、６３および７３が１つ後の工程の処理ユニットの処理位置に表示基板を搬送する構成とした。しかし、本発明に係る搬送ステージとしては、１つ前の工程を行う処理ユニットの処理位置に配置された表示基板１０１を受け取りに行く構成であってもよい。この場合は、ＰＣＢ接続工程を終えた表示基板１０１を受け取りに行く搬送ステージがＰＣＢ支持部を有する構成とする。
【００８７】
以上、本発明のＦＰＤモジュール組立装置の実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明のＰＣＢ接続装置及びＦＰＤモジュール組立装置は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１０…ＦＰＤモジュール組立ライン（ＦＰＤモジュール組立装置）、２０…端子クリーニングユニット、３０…ソース側搭載ユニット、４０…ソース側本圧着ユニット、５０…ゲート側搭載ユニット、６０…ゲート側本圧着ユニット、７０，１７０…ＰＣＢ接続ユニット（ＰＣＢ接続装置）、７１…フレーム、７２…搬送レール、７３，１７３…搬送ステージ、７４…基準バー、７５…ＰＣＢ供給ブロック、７６…本圧着部、７７…下刃、７８…上刃、７９Ａ，７９Ｂ…ヒータ、８１…ＰＣＢトレイ、８２Ａ…ＰＣＢ移動部、８３Ａ…ＡＣＦ貼付部、８４…ＰＣＢ搬送部、９１…Ｙ軸ガイド、９２…スライダ、９３…昇降回転部、９３ａ…回転台、９３ｂ…昇降機構、９４…基板保持部、９４ａ…ベース台、９４ｂ…吸着台、９４ｃ…連結台、９５，１９５…ＰＣＢ支持部、９７，１９７…支え部材、９７ａ…スライド片、９７ｂ…アーム片、９７ｃ…当接片、９７ｄ，１９７ａ…当接面、９８，１９８…移動機構、９８ａ…プレート、９８ｂ…ガイドレール、９８ｃ…シリンダ、９８ｄ…ピストンロッド、９９…ストッパ、１００…ＦＰＤモジュール、１０１…表示基板、１０２…搭載部材、１０３…ＰＣＢ、１０４…ＦＰＣ、１０５…ＩＣチップ、１０６…アライメントマーク、１０７…ＡＣＦ層、１９８ａ…回動アーム、１９８ｂ…回動軸
【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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