(57)【要約】【課題】フレキシブル基板の先端側が上下方向に反り返っている場合であっても、その反り返りを矯正しつつ上下一対のチャックの間へと誘導することができるフレキシブル基板保持機構を提供する。【解決手段】フレキシブル基板１１を移動可能に吸着保持する補正テーブルと、フレキシブル基板１１を挟持する上下一対のチャックと、チャックを相対的に接近・離間させる昇降機構と、チャックの間にフレキシブル基板１１の先端側が導入・離脱可能となるようにチャックを移動する横動機構と、上チャック２０に配置した基板導入部材２３と、を備え、基板導入部材２３は、チャックの間にフレキシブル基板１１を導入する際に、反り返っているフレキシブル基板１１と接触して反り返りを矯正しつつチャックの間へと誘導する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板の基端側を移動可能に吸着保持する補正テーブルと、
フレキシブル基板の先端側を挟持する上下一対のチャックと、
前記上下一対のチャックが相対的に接近・離間するように少なくとも一方を上下動する昇降機構と、
フレキシブル基板の延在方向と直交する水平面内において前記上下一対のチャックの間にフレキシブル基板の先端側が導入・離脱可能となるように前記上下一対のチャック又は前記補正テーブルの少なくとも一方を移動する横動機構と、
前記上下一対のチャックの少なくとも一方に配置した基板導入部材と、
を備え、
前記基板導入部材は、前記上下一対のチャックの間にフレキシブル基板を導入する際に、フレキシブル基板の先端側が上下方向に反り返っている場合にフレキシブル基板と接触して反り返りを矯正しつつ前記上下一対のチャックの間へと誘導する
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項２】
請求項１に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記基板導入部材は、前記上チャックの先端部に配置されている
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記基板導入部材は、変形したフレキシブル基板の基端寄りに配置されている
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記基板導入部材は、前記上チャックの基板挟持面よりも下方に突出している突出部を備える
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項５】
請求項４に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記突出部は、
常時及びフレキシブル基板導入時は前記基板挟持面よりも下方に突出している原点状態を維持し、
フレキシブル基板離脱中はフレキシブル基板と接触して前記上チャックの前記基板挟持面よりも上方に向けて変位し、
フレキシブル基板離脱完了後は原点状態に復帰する
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項６】
請求項５に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記基板導入部材は、前記突出部の自重によって回転して上方変位位置から原点状態に復帰する
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【請求項７】
請求項５に記載のフレキシブル基板保持機構において、
前記基板導入部材は、弾性部材を介して昇降可能に前記上チャックに設けられ、前記弾性部材の付勢によって上方変位位置から原点状態に復帰する
ことを特徴とするフレキシブル基板保持機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル基板を他のガラス基板等に熱圧着によって接合する熱圧着設備等に設置され、特に、フレキシブル基板に反り返りが発生していた場合でも容易に導入可能とするフレキシブル基板保持機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、携帯電話機に用いられる表示装置は、液晶パネルと、表示信号等を発生させるための配線基板とが、可撓性を有するＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）やＴＣＰ（Tape Carrier Package）等を介して電気的に接続され、さらにバックライト装置が液晶パネルの裏面側に配置されて概略構成されている。ＦＰＣは、絶縁性及び可撓性を有するベースフィルムに回路パターンが形成されてなっている。この際、ＦＰＣは、液晶パネルの外部接続端子部と異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を介して熱圧着することによって接続している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、配線接続工程では、専用の配線接続装置を用いて、所定の長さのＡＣＦ片をＴＣＰに貼り付け、そのＴＣＰを液晶パネルの外部接続端子部に配置した後、ＦＰＣとＴＣＰとを圧着ヘッドと受け台とで挟み付け、被押圧部位を所定の圧力で加圧してＴＣＰの圧着を行っている。
【０００４】
ここで、圧着ヘッドには、加圧面が被加圧面に対して略平行となるように平行度調整を行うための平行度調整機構が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０８４８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したフレキシブル基板保持機構にあっては、加圧面が被加圧面に対して略平行となるように圧着ヘッドに平行度調整機構を設けているが、例えば、反り返りの大きいフレキシブル基板を用いる場合には対応が困難であるという問題が生じていた。
【０００７】
例えば、フレキシブル基板は、輸送時や梱包形態により反り返りが発生し易く、しかもその反り返りが癖のようになったまま圧着設備へと供給された場合、反り返りの発生していないフラットなフレキシブル基板と同様に上下一対のチャックの間に誘導・配置したのでは上下一対のチャックの間に導入することができないという問題が生じていた。
【０００８】
したがって、このような上下一対のチャックの開口寸法以上に反り返ったフレキシブル基板の場合、予め反り返りを矯正し、少なくとも上下一対のチャックの開口寸法以内の反り返り量に収めないとならない。また、上述した平行度調整機構にあっては、上下一対のチャックの開口寸法とフレキシブル基板の反り返り量との不具合を解消しつつ、省スペース化することが困難であるという問題も生じていた。さらに、上下一対のチャックの開口寸法以上に反り返ったフレキシブル基板が上チャックと干渉してしまうと、満足に変形フレキシブル基板を上下一対のチャックの間に導入することができず、上下一対のチャックによりコネクト部分を押し潰してしまう虞があった。
【０００９】
そこで、本発明は、フレキシブル基板の先端側が上下方向に反り返っている場合であっても、その反り返りを矯正しつつ上下一対のチャックの間へと誘導することができるフレキシブル基板保持機構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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明のフレキシブル基板保持機構は、フレキシブル基板の基端側を移動可能に吸着保持する補正テーブルと、フレキシブル基板の先端側を挟持する上下一対のチャックと、前記上下一対のチャックが相対的に接近・離間するように少なくとも一方を上下動する昇降機構と、フレキシブル基板の延在方向と直交する水平面内において前記上下一対のチャックの間にフレキシブル基板の先端側が導入・離脱可能となるように前記上下一対のチャック又は前記補正テーブルの少なくとも一方を移動する横動機構と、前記上下一対のチャックの少なくとも一方に配置した基板導入部材と、を備え、前記基板導入部材は、前記上下一対のチャックの間にフレキシブル基板を導入する際に、フレキシブル基板の先端側が上下方向に反り返っている場合にフレキシブル基板と接触して反り返りを矯正しつつ前記上下一対のチャックの間へと誘導することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフレキシブル基板保持機構は、フレキシブル基板の先端側が上下方向に反り返っている場合であっても、その反り返りを矯正しつつ上下一対のチャックの間へと誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のフレキシブル基板保持機構を搭載した熱圧着装置の全体構成を示す側面図である。
【図２】本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、（Ａ）は要部の分解斜視図、（Ｂ）は要部の斜視図である。
【図３】本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、（Ａ）は通常時の基板導入部材の説明図、（Ｂ）は回転時の基板導入部材の説明図である。
【図４】本発明のフレキシブル基板保持機構の動作説明を示し、（Ａ−１）乃至（Ｅ−３）は導入時におけるフレキシブル基板と基板導入部材との関係を時系列で示す動作説明図である。
【図５】本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、（Ａ）〜（Ｄ）はエラーによる離脱時におけるフレキシブル基板と基板導入部材との関係を時系列で示す説明図である。
【図６】本発明のフレキシブル基板保持機構の変形例１を示し、（Ａ）は要部の分解斜視図、（Ｂ）は要部の斜視図である。
【図７】本発明のフレキシブル基板保持機構の変形例１を示し、（Ａ）はチャック離間状態の要部の正面視図、（Ｂ）はチャック接近状態の要部の正面図である。
【図８】本発明のフレキシブル基板保持機構の変形例２を示し、（Ａ）は要部の分解斜視図、（Ｂ）は要部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板保持機構について、図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明のフレキシブル基板保持機構における好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。また、以下に示す実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下に示す実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００１４】
図１は本発明のフレキシブル基板保持機構を搭載した熱圧着装置の全体構成を示す側面図である。
【００１５】
熱圧着装置１０は、フレキシブル基板１１を吸着保持した補正テーブル１２と、補正テーブル１２の前進方向（図１の紙面左方向）に配置されて被圧着物１３を載置した載置テーブル１４と、載置テーブル１４の上方に配置されて下端の圧着ツール１５を加熱するパルスヒータ装置１６と、被圧着物１３に対するフレキシブル基板１１の先端位置合わせを行なう撮像装置１７と、ガイドシャフト１８に昇降機構１９を介して案内可能に保持されてフレキシブル基板１１の上面側と下面側とに配置された上下一対のチャック２０，２１と、ガイドシャフト１８を前進方向と直交する方向（図１の紙面奥行き方向）の水平面内で移動させる横動機構２２と、を備えている。
【００１６】
熱圧着装置１０は、横動機構２２により昇降機構１９と上下一対のチャック２０，２１とが一体にガイドシャフト１８を変位させる。この際、横動機構２２は、フレキシブル基板１１の延在方向と直交する方向にガイドシャフトを変位させる。昇降機構１９は、上チャック２０と下チャック２１とを独立して昇降させ、これにより上チャック２０と下チャック２１とが互いに接近・離間（開閉）する。
【００１７】
上チャック２０と下チャック２１とが接近し、フレキシブル基板１１を上下で挟持すると、撮像装置１７により被圧着物１３に対して位置合わせを行なったうえで、パルスヒータ装置１６で加熱された圧着ツール１５によりフレキシブル基板１１と被圧着物１３とが加圧・圧着される。この圧着が終了すると、昇降機構１９により上チャック２０と下チャック２１とが離間し、横動機構２２で上下一対のチャック２０，２１が原点位置まで移動する。
【００１８】
図２は本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、図２（Ａ）は要部の分解斜視図、図２（Ｂ）は要部の斜視図である。図３は本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、図３（Ａ）は通常時の基板導入部材の説明図、図３（Ｂ）は回転時の基板導入部材の説明図である。
【００１９】
図２及び図３に示すように、上チャック２０の先端には、基板導入部材２３がビス２４を介して回転可能に装着されている。
【００２０】
基板導入部材２３は、上チャック２０の側面に位置してビス２４を支点として回転可能なベース部２３ａと、ベース部２３ａと一体に形成されて上チャック２０の下面（挟持面）２０ａから下方に向けて突出する突出部２３ｂと、を備えている。突出部２３ｂは、ある程度の肉厚を備えていることにより、常時は垂れ下がるように下向きとなっている。突出部２３ｂは、下チャック２１の先端及び側面よりも突出しており、上下一対のチャック２０，２１が接近したときに下チャック２１と干渉しない位置に配置されている。突出部２３ｂは、上チャック２０の先端側に、フレキシブル基板１１の導入方向上流側から下流側に向かって下向傾斜したガイド面２３ｃが形成されている。突出部２３ｂは、上チャック２０の基端側に略垂直な基板当接面２３ｄが形成されている。
【００２１】
図４は、本発明のフレキシブル基板保持機構の動作を時系列で示す説明図である。なお、図４において、（Ａ−１），（Ｂ−１），（Ｃ−１），（Ｄ−１），（Ｅ−１）は各動作の正面図、（Ａ−２），（Ｂ−２），（Ｃ−２），（Ｄ−２），（Ｅ−２）は各動作の側面図、（Ａ−３），（Ｂ−３），（Ｃ−３），（Ｄ−３），（Ｅ−３）は各動作の斜視図である。また、各（−１）〜（−３）で同一の状態を示し、（Ａ）〜（Ｅ）で時系列を異ならせて示している。したがって、以下の説明においては、その便宜上、単に図４（Ａ）〜図４（Ｅ）で説明する。また、以下の説明でのフレキシブル基板１１は、補正テーブル１２に吸着保持されているとともに、その先端側が上向きに反り返って癖の付いているものとする。
【００２２】
先ず、図４（Ａ）に示すように、上下一対のチャック２０，２１が離間した状態において、横動機構２２（図４では図示せず）により昇降機構１９と上下一対のチャック２０，２１とが一体にガイドシャフト１８を変位させ、フレキシブル基板１１に接近させる。
【００２３】
次に、図４（Ｂ）に示すように、フレキシブル基板１１が突出部２３ｂのガイド面２３ｃに当接すると、図４（Ｃ）に示すように、そのガイド面２３ｃの傾斜によって反り返りが矯正されつつ上下一対のチャック２０，２１の間に導入（誘導）され、図４（Ｄ）に示すように、突出部２３ｂの内側にフレキシブル基板１１が位置すると、図４（Ｅ）に示すように、昇降機構１９が駆動して上下一対のチャック２０，２１が接近し、フレキシブル基板１１を挟持することができる。
【００２４】
図５は、本発明のフレキシブル基板保持機構を示し、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）はエラーによる離脱時におけるフレキシブル基板と基板導入部材との関係を時系列で示す説明図である。なお、撮像装置１７による位置合わせ時等でエラー発生による原点状態への復帰が必要になった場合には、その復帰開始時は、図４（Ｅ）に示した状態を実質同一であるため、ここではそれ以降の状態から説明する。
【００２５】
先ず、図５（Ａ）に示すように、補正テーブル１２と昇降機構１９とが駆動して、ガイドシャフト１８が原点位置に復帰して上下一対のチャック２０，２１が離間すると、横動機構２２が原点位置へと移動を開始する。
【００２６】
次に、横動機構２２がそのまま駆動を継続すると、図５（Ｂ）に示すように、フレキシブル基板１１の側部が基板当接面２３ｄに当接し、基板導入部材２３をビス２４を支点として回転させ、図５（Ｃ）に示すように、フレキシブル基板１１の上面が位置しているときに最大回転量である横向きとなる。
【００２７】
そして、図５（Ｄ）に示すように、フレキシブル基板１１が完全に離脱すると、基板導入部材２３は突出部２３ｂの自重により回転し、元の状態へと復帰する。これにより、次行程でフレキシブル基板１１が導入される際には、その次のフレキシブル基板１１を挟持する際に、反り帰りが発生していても、上チャック２０と下チャック２１との間に誘導することができる。
【００２８】
ところで、上記実施の形態では、上チャックの２０の先端側面に基板導入部材２３を回転可能に配置し、自重により原点位置を維持する構成を開示したが、強制的に復帰可能とすることも可能である。
【００２９】
（変形例１）
図６はこのような矯正復帰を可能とした一例を示し、図６（Ａ）は要部の分解斜視図、図６（Ｂ）は要部の斜視図位置である。なお、上記実施の形態と同一の構成は一部の図示を省略し、ここでは要部の実を図示している。また、上記実施の形態と同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
図６に示すように、３０は上チャック、３３は基板導入部材である。上チャック３０の先端には長手方向に沿い、上下に貫通、先端に開放するスリット状の導入部材挿入部３０ａが形成されている。上チャック３０の側面には上下方向に長軸な長孔３０ｂが貫通している。上チャック３０の導入部材挿入部３０ａよりも基部側の上面には、螺子等（図示せず）によって板バネ部材３１が固定される。
【００３１】
板バネ部材３１は、先端側が導入部材挿入部３０ａよりも幅狭の押部３１ａが一体に形成されている。
【００３２】
導入部材挿入部３０ａには、ピン３２により長孔３０ｂに沿って昇降可能となるように基板導入部材３３が配置されている。基板導入部材３３は、図７（Ａ）に示すように、上下一対のチャック３０，２１が離間しているときには、板バネ部材３１の付勢により強制的に下端が上チャック３０の下面（挟持面）３０ｃから突出している。基板導入部材３３は、図７（Ｂ）に示すように、上下一対のチャック３０，２１が接近しているときには、板バネ部材３１の付勢に抗して導入部材挿入部３０ａに収まっている。
【００３３】
（変形例２）
図８はこのような矯正復帰を可能とした他例を示し、図８（Ａ）は要部の分解斜視図、図８（Ｂ）は要部の斜視図位置である。なお、上記実施の形態と同一の構成は一部の図示を省略し、ここでは要部の実を図示している。また、上記実施の形態と同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３４】
図８に示すように、４０は上チャック、４３は基板導入部材である。上チャック４０の導入部材挿入部４０ａよりも基部側の上面には、螺子等（図示せず）によって板バネ部材４１が固定される。
【００３５】
板バネ部材４１は、先端側が導入部材挿入部４０ａよりも幅狭の押部４１ａが一体に形成されている。板バネ部材４１は、その先端で螺子等（図示せず）により基板導入部材４３を保持している。
【００３６】
導入部材挿入部４０ａには、基板導入部材４３が配置されている。このような構成においても、基板導入部材４３は、上記変形例１と同様に、チャック離間状態では板バネ部材４１の付勢により強制的に下端が上チャック４０の下面（挟持面）４０ｂから突出し、チャック接近状態では板バネ部材４１の付勢に抗して導入部材挿入部４０ａに収まる。
【００３７】
このように、ある程度反り返ったフレキシブル基板１１でも、事前の矯正を行なうことなく、導入時に反り返りを矯正することができ、矯正行程の削減及び圧着コストの低減に貢献することができる。
【００３８】
また、上チャック２０の先端に設けた基板導入部材２３をフレキシブル基板１１の根元側（変形元側）に配置するとともに、上チャック２０の下面（挟持面）２０ａよりも下方に突出させたている。これにより、上下一対のチャック２０，２１が離間しているときの寸法がフレキシブル基板１１の変形量よりも小さくても、フレキシブル基板１１を保持することができ、フレキシブル基板１１の保持機構の小型・省スペース化に貢献することができる。そのうえ、フレキシブル基板１１を挟持する際や、エラー復帰時にフレキシブル基板１１が破損することを抑制し得て、設備停止を回避する効果が期待できる。
【００３９】
フレキシブル基板１１の基端側を移動可能に吸着保持する補正テーブル１２と、フレキシブル基板１１の先端側を挟持する上下一対のチャック２０，２１と、上下一対のチャック２０，２１が相対的に接近・離間するように少なくとも一方を上下動する昇降機構１９と、フレキシブル基板１１の延在方向と直交する水平面内において上下一対のチャック２０，２１の間にフレキシブル基板１１の先端側が導入・離脱可能となるように上下一対のチャック２０，２１又は補正テーブル１２の少なくとも一方を移動する横動機構２２と、上下一対のチャック２０，２１の少なくとも一方に配置した基板導入部材２３と、を備え、基板導入部材２３は、上下一対のチャック２０，２１の間にフレキシブル基板１１を導入する際に、フレキシブル基板１１の先端側が上下方向に反り返っている場合にフレキシブル基板１１と接触して反り返りを矯正しつつ上下一対のチャック２０，２１の間へと誘導することにより、フレキシブル基板１１の先端側が上下方向に反り返っている場合であっても、その反り返りを矯正しつつ上下一対のチャック２０，２１の間へと誘導することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  熱圧着装置
１１  フレキシブル基板
１２  補正テーブル
１３  被圧着物
１４  載置テーブル
１５  圧着ツール
１６  パルスヒータ装置
１７  撮像装置
１８  ガイドシャフト
１９  昇降機構
２０  上チャック
２０ａ  下面（挟持面）
２１  下チャック
２２  横動機構
２３  基板導入部材
２３ａ  ベース部
２３ｂ  突出部
２３ｃ  ガイド面
２３ｄ  基板当接面
２４  ビス
【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】
2013207011.tif 000009
【図８】
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