(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決めテーブルと、この位置決めテーブルに位置決めされたパネルの縁部の電極に重ねられたコネクタの端部をこの電極に押しつけてボンディングするボンディングツールと、コネクタを支持する支持テーブルと、このコネクタの下面側に配設され前記支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石と、この第１の電磁石の上方にあって上下動手段により上下動する第２の電磁石と、第１の電磁石と第２の電磁石に選択的に磁気吸着され、第１の電磁石に磁気吸着された状態でコネクタを前記吸着テーブルに押さえつけてコネクタのそりを矯正する磁性体から成る押え部材とを備えたことを特徴とするコネクタのボンディング装置。
【請求項２】
コネクタを支持テーブル上に移載する工程と、支持テーブルの上方に位置する第２の電磁石を上下動手段により下降させて、この第２の電磁石に磁気吸着された磁性体から成る押え部材をコネクタの下側に設けられ前記支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石に受け渡して磁気吸着させることにより、コネクタを押え部材と支持テーブルの間にはさみつけてコネクタのそりを矯正する工程と、カメラでパネルとコネクタの位置認識を行う工程と、この位置認識結果にしたがってパネルをコネクタに対して相対的に水平移動させることにより、コネクタとパネルを位置合わせする工程と、ボンディングツールをコネクタに押しつけてコネクタをパネルの電極にボンディングする工程と、を含むことを特徴とするコネクタのボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パネルの縁部の電極にコネクタをボンディングするコネクタのボンディング装置およびボンディング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器のディスプレイとして用いられる表示用のパネルは、その縁部の電極にコネクタをボンディングして組み立てられる。コネクタは、パネルの電極とパネルの駆動素子が搭載された基板を電気的に接続するものである。
【０００３】
コネクタは、合成樹脂製シートにリードを多数本配線して形成されており、コネクタとパネルの位置認識をカメラで行った後、リードをパネルの電極に位置合わせし、ボンディングツールで電極に押しつけることによりボンディングされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、コネクタは合成樹脂によりシート状に形成されているためそりを生じやすい。このため、コネクタがそりを有する状態でカメラでその位置認識を行い、この位置認識の結果にしたがってコネクタと電極の位置合わせを行った後、ボンディングツールでパネルの電極に押しつけると、コネクタのそりは矯正されてコネクタはそり状態から水平状態に変形するため、リードと電極に位置ずれが生じてしまうという問題点があった。
【０００５】
また一般にコネクタをパネルにボンディングするときは、コネクタがふらつかないように、コネクタは吸着テーブルに真空吸着して固定されるが、コネクタがそりを有していると、吸着テーブルはコネクタをしっかり真空吸着できず、またそりが小さい場合でも、コネクタの表面はリードなどの凹凸があるため吸着テーブルにしっかり真空吸着しづらく、その結果コネクタはふらついてしまい、ボンディング精度が低下してしまうという問題点があった。
【０００６】
したがって本発明は、コネクタのそりを矯正し、位置精度よくパネルにボンディングできるコネクタのボンディング装置およびボンディング方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のコネクタのボンディング装置は、位置決めテーブルと、この位置決めテーブルに位置決めされたパネルの縁部の電極に重ねられたコネクタの端部をこの電極に押しつけてボンディングするボンディングツールと、コネクタを支持する支持テーブルと、このコネクタの下面側に配設され前記支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石と、この第１の電磁石の上方にあって上下動手段により上下動する第２の電磁石と、第１の電磁石と第２の電磁石に選択的に磁気吸着され、第１の電磁石に磁気吸着された状態でコネクタを前記吸着テーブルに押さえつけてコネクタのそりを矯正する磁性体から成る押え部材とを備えた。
【０００８】
また本発明のコネクタのボンディング方法は、コネクタを支持テーブル上に移載する工程と、支持テーブルの上方に位置する第２の電磁石を上下動手段により下降させて、この第２の電磁石に磁気吸着された磁性体から成る押え部材をコネクタの下側に設けられ前記支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石に受け渡して磁気吸着させることにより、コネクタを押え部材と支持テーブルの間にはさみつけてコネクタのそりを矯正する工程と、カメラでパネルとコネクタの位置認識を行う工程と、この位置認識結果にしたがってパネルをコネクタに対して相対的に水平移動させることにより、コネクタとパネルを位置合わせする工程と、ボンディングツールをコネクタに押しつけてコネクタをパネルの電極にボンディングする工程と、を含む。
【０００９】
上記構成の本発明によれば、第２の電磁石に磁気吸着された押え部材を支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石に受け渡して磁気吸着することにより、押え部材と支持テーブルでコネクタを上下からはさみつけてそのそりを矯正するので、カメラによりコネクタの位置認識を精度よく行い、コネクタとパネルを正確に位置合わせしてボンディングすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のコネクタのボンディング装置の斜視図、図２は同側面図、図３は同部分正面図、図４は同部分側面図である。
【００１１】
まず、図１および図２を参照して、コネクタのボンディング装置の全体構造を説明する。図１において、１はパネルであり、上板２と下板３を貼り合わせて組み立てられている。上板２の下面縁部と下板３の上面縁部には電極４が狭ピッチで形成されている。また電極４の近傍には認識用のターゲット５が形成されている。
【００１２】
図２において、パネル１は位置決めテーブル１０に載せられている。位置決めテーブル１０は可動テーブルであって、Ｘテーブル１１とＹテーブル１２とθテーブル１３を段積して構成されており、パネル１をＸ方向、Ｙ方向、θ方向へ移動させ所定の位置に位置決めする。
【００１３】
図２において、２０はドライバユニットであって、基板２１の縁部にコネクタ２２の一端部を接着して構成されている。基板２１にはパネル１を駆動する駆動素子としてのチップ２３が搭載されている。コネクタ２２は合成樹脂によりシート状に形成されており、その表面にはリード２４（図１）が狭ピッチで形成されている。コネクタ２２は、リード２４を電極４に位置合わせしたうえで、パネル１にボンディングされる。このボンディング方法については後述する。
【００１４】
ドライバユニット２０は、ストッカ（図示せず）に積層して収納されており、移送手段（図示せず）により１個づつピックアップされて受台３０上に移載される。ドライバユニット２０は、基板２１が受台３０に載せられ、コネクタ２２の先端の自由端部側はパネル１側へ突出している。
【００１５】
図２において、位置決めテーブル１０と可動テーブル３１の間には、下受部材４０が設けられている。下受部材４０は上下動手段としてのシリンダ４１のロッド４２に結合されており、ロッド４２が突没することにより下受部材４０は上下動する。下受部材４０は、コネクタ２２がボンディングされるパネル１の縁部を下方から支持する（図２において、破線で示す上昇位置の下受部材４０を参照）。
【００１６】
図１および図２において、下受部材４０の上方にはボンディングツール５０が設けられている。ボンディングツール５０は、上下動手段としてのシリンダ５１のロッド５２に結合されており、ロッド５２が突没すると上下動する。ボンディングツール５０は、下受部材４０でパネル１の縁部を下方から支持した状態で下降することにより、コネクタ２２の縁部を下板３の縁部上面に押しつけてボンディングする。シリンダ５１は可動テーブルであるＸテーブル５３とＹテーブル５４に保持されており、Ｘ方向やＹ方向へ移動する。
【００１７】
シリンダ５１の前面にはカメラ６０が設けられている。Ｘテーブル５３とＹテーブル５４が駆動することによりカメラ６０は水平移動する。カメラ６０はターゲット５やコネクタ２２を観察し、その位置認識を行う。
【００１８】
ドライバユニット２０を受台３０に載置した状態で、コネクタ２２はパネル１側へ延出しており、支持テーブル７０に載せられている。支持テーブル７０には吸着孔７１（図１）が形成されており、コネクタ２２の下面を真空吸着してコネクタ２２がふらつかないように支持する。吸着孔７１に接続された真空吸引系は省略する。支持テーブル７０は可動テーブル３１上のブラケット３２に支持されており、可動テーブル３１が駆動することにより、Ｘ方向、Ｙ方向、θ方向へ移動する。
【００１９】
次に、支持テーブル７０上のコネクタ２２のそりを矯正するそり矯正手段について説明する。図１において、支持テーブル７０の両側部には第１の電磁石８０が設けられている。第１の電磁石８０は、支持テーブル７０と一体的に水平移動する。第１の電磁石８０の上方には上下動手段としてのシリンダ８１が設けられている。シリンダ８１のロッド８２の下端部には第２の電磁石８３が結合されている。第２の電磁石８３には長板状の磁性体から成る押え部材８４が磁気吸着されている。第１の電磁石８０と第２の電磁石８３がＯＮ・ＯＦＦすることにより、押え部材８４は第１の電磁石８０と第２の電磁石８３に選択的に磁気吸着される。
【００２０】
このコネクタのボンディング装置は上記のような構成より成り、次にコネクタのボンディング方法を説明する。まず、受台３０上に載せられたコネクタ２２とパネル１の位置認識を行う。この位置認識は、パネル１とコネクタ２２を相対的に水平移動させてコネクタ２２の先端部を下板３の電極４上に重ね、カメラ６０でターゲット５とコネクタ２２のリード２４を観察することにより行う。図３（ａ），（ｂ）はこのときのコネクタ２２の観察方法を示している。図３（ａ）において、コネクタ２２はそりを有しており、したがって支持テーブル７０の吸着孔７１にしっかり真空吸着して固定されていない。この状態でカメラ６０でコネクタ２２を観察すると認識ミスを生じる。
【００２１】
そこでシリンダ８１のロッド８２を下方へ突出させて第２の電磁石８３を下降させ、押え部材８４を第１の電磁石８０上に接地もしくは近接させる。そこで第１の電磁石８０をＯＮにするとともに第２の電磁石８３をＯＦＦにし、第２の電磁石８３を上昇させる。すると図３（ｂ）に示すように押え部材８４は第２の電磁石８３から第１の電磁石８０に受け渡され、第１の電磁石８０に磁気吸着される。これによりコネクタ２２は支持テーブル７０と押え部材８４の間に上下からはさまれ、そりは矯正され、フラットとなる。そこでカメラ６０によりコネクタ２２の位置認識を行う。
【００２２】
以上のようにしてターゲット５とコネクタ２２の位置認識を行ったならば、この認識結果にしたがってパネル１をコネクタ２２に対して相対的に水平移動させ、下板３とコネクタ２２の位置ずれを補正する。次に図４に示すように下受部材４０を上昇させて下板３の縁部を下方から支持し、ボンディングツール５０を下降させてコネクタ２２を下板３に押しつけてボンディングする。なお一般には、コネクタ２２と下板３の間にＡＣＦ（異方性導電材）を介装し、ボンディングツール５０をヒータで加熱することにより、コネクタ２２は下板３に熱圧着してボンディングされる。
【００２３】
以上のようにしてコネクタ２２を下板３にボンディングしたならば、ボンディングツール５０を上昇させるとともに下受部材４０を下降させる。また第１の電磁石８０をＯＦＦにし、第２の電磁石８３をＯＮにして第２の電磁石８３に上下動作を行わせることにより、第２の電磁石８３でコネクタ２２上の押え部材８４を磁気吸着してピックアップし、図２に示す位置に復帰する。以上により一連の動作は終了する。上述した動作を繰り返すことにより、下板３の縁部にはコネクタ２２が次々にボンディングされる。
【００２４】
図５は本発明の他の実施の形態のコネクタのボンディング装置の押え部材の斜視図である。この押え部材９０は、ガラス板などの透明板９１の両側部に円板状の磁性体９２を装着して成っている。したがってこのものも第１の電磁石８０と第２の電磁石８３で磁性体９２を選択的に磁気吸着することにより、コネクタ２２のそりを矯正できる。このように押え部材９０を透明板９１から形成すれば、上方のカメラ６０により透明板９１に通してコネクタ２２の位置認識マークなどを認識できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第２の電磁石に磁気吸着された磁性体を支持テーブルの両側部に設けられた第１の電磁石に受け渡して磁気吸着することにより、磁性体と吸着テーブルでコネクタを上下からはさみつけてそのそりを矯正するので、カメラによりコネクタの位置認識を精度よく行い、コネクタとパネルを正確に位置合わせしてボンディングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のコネクタのボンディング装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態のコネクタのボンディング装置の側面図
【図３】本発明の一実施の形態のコネクタのボンディング装置の部分正面図
【図４】本発明の一実施の形態のコネクタのボンディング装置の部分側面図
【図５】本発明の他の実施の形態のコネクタのボンディング装置の押え部材の斜視図
【符号の説明】
１  パネル
４  電極
１０  位置決めテーブル
２０  ドライバユニット
２２  コネクタ
３０  受台
４０  下受部材
５０  ボンディングツール
６０  カメラ
７０  支持テーブル
８０  第１の電磁石
８１  シリンダ
８３  第２の電磁石
８４  押え部材
９０  押え部材
９２  磁性体
【図１】
0004067612.tif 000002
【図２】
0004067612.tif 000003
【図３】
0004067612.tif 000004
【図４】
0004067612.tif 000005
【図５】
0004067612.tif 000006