搭載装置，加熱圧着装置および表示パネルモジュール組立装置
【課題】現在の表示パネルモジュール組立装置では、各辺およびプロセスごとの処理装置を連結して構成されているため、高い生産性を確保するためには装置全長が長くなる。小さい装置構成の場合は、生産性が極端に低下する。
【解決手段】３つの辺に対応した処理作業装置を配置するとともに、対向する２辺処理辺の処理作業手段の幅を可変可能とすることや、各処理作業装置へ供給部品の供給手段を立体的に配置することなどで、各種表示パネル基板サイズに対しても３辺を同時に処理することが可能な処理装置構成を提供する。この処理装置を適用することで、必要処理装置数を数分の１にすることが可能となる。さらに、処理作業中のパネル回転動作を完全排除することも可能となる。これらによって、小型，高速・高精度な表示パネルモジュール組立装置を提供する。
【解決手段】３つの辺に対応した処理作業装置を配置するとともに、対向する２辺処理辺の処理作業手段の幅を可変可能とすることや、各処理作業装置へ供給部品の供給手段を立体的に配置することなどで、各種表示パネル基板サイズに対しても３辺を同時に処理することが可能な処理装置構成を提供する。この処理装置を適用することで、必要処理装置数を数分の１にすることが可能となる。さらに、処理作業中のパネル回転動作を完全排除することも可能となる。これらによって、小型，高速・高精度な表示パネルモジュール組立装置を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電子部品を搭載する搭載装置，基板に電子部品を加熱圧着する加熱圧着装置、および基板を処理して表示パネルを組み立てる表示パネルモジュール組立装置に関する。
【０００２】
例えば、液晶やプラズマなどのＦＰＤ（Flat Panel Display）の表示パネル基板（表示セル基板）の周辺に駆動ＩＣの搭載やＣＯＦ（Chip on Film），ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）などのいわゆるＴＡＢ（Tape Automated Bonding）接続および周辺基板（ＰＣＢ＝Printed Circuit Board）を実装する表示パネルモジュール組立装置に関するものである。
【０００３】
より具体的には、小型・高効率および高精度な表示パネルモジュール組立装置構成に関する。
【背景技術】
【０００４】
表示パネルモジュール組立装置は、液晶やプラズマなどのＦＰＤの表示パネル基板に、複数の処理作業工程を順次行うことで、前記表示パネル基板の周辺に、駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装する装置である。
【０００５】
例えば、処理工程の一例としては、（ａ）表示パネル基板端部のＴＡＢ貼付け部を清掃する端子クリーニング工程、（ｂ）清掃後の表示パネル基板端部に異方性導電フィルム（ＡＣＦ＝Anisotropic Conductive Film）を貼付けるＡＣＦ工程、（ｃ）ＡＣＦを貼付けた位置に、表示パネル基板側の配線と位置決めしてＴＡＢやＩＣを搭載する搭載工程（ＴＡＢテープからＣＯＦなどを打抜工程含む）、（ｄ）搭載したＴＡＢを加熱圧着することで、ＡＣＦフィルムにより固定する圧着工程、（ｅ）搭載したＴＡＢやＩＣの位置や接続状態を検査する検査工程、（ｆ）ＴＡＢの表示パネル基板側と反対側にＰＣＢをＡＣＦなどで貼付け搭載するＰＣＢ工程（ＰＣＢへのＡＣＦ貼付け工程を含む）などからなる。
【０００６】
特許文献１および特許文献２には、現在の一般的表示パネルモジュール組立装置の基本的構成が記載されている。
【０００７】
特許文献１は、直線的に並べられた各処理装置の処理ステージ間を、パネル搬送装置によって、表示パネル基板を順次送り搬送や処理辺切替えを行うことで、表示パネル基板への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装を行う。
【０００８】
特許文献２は、各処理装置に設けられた作業テーブルを櫛形とすることで、隣接する処理装置の作業テーブルと作業テーブル間で、直接表示パネル基板の受渡し搬送を可能にしている。これにより、独立した作業テーブル間の搬送手段が不要となり、装置構成が簡略で低コスト化しやすいというメリットを有している。しかし、その反面、搬送動作中は、処理作業ができないために、作業効率が低下するというデメリットもある。
【０００９】
このように、現在の一般的表示パネルモジュール組立装置は、必要な処理工程を行う各種処理装置を連結し、各処理工程の処理装置間で表示パネル基板の受渡搬送装置を設けた構成である。連結する処理装置の種類や数は、処理する表示パネルに搭載するＴＡＢやＩＣの数やＰＣＢの有無および処理辺の数などによる。また、処理辺切替えのために表示パネル基板を回転する機構が、各処理装置内もしくは別装置で必要となる。このため、一般的表示パネルモジュール組立装置は、装置全長が非常に長いものとなっている。
【００１０】
特許文献３は、表示パネル基板の搬送装置の両側に、一対の処理装置を配置し、表示パネル基板の両側から同時に処理作業を行う装置構成である。この構成は、２つの処理辺を同時に処理することから、処理装置の数を削減でき、装置全長が短くできるというメリットを有している。
【００１１】
特許文献４も、表示パネル基板の複数辺を同時処理する処理装置の公知例である。本公知例は、圧着工程の処理装置である。本公知例によれば、表示パネル基板の隣接する２辺を同時圧着処理するＬ型の圧着装置を二組配置し、表示パネルを９０度ごと回転搬送しながら、２回の圧着動作で、表示パネル基板の４辺を処理することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−００６４６７号公報
【特許文献２】特開２００７−０９９４６６号公報
【特許文献３】特開２００７−１２７７８３号公報
【特許文献４】特開２００７−２９０８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来技術においては以下のような課題がある。
（１）特許文献１および特許文献２に記載されている一般的表示パネルモジュール組立装置の基本的構成では、生産効率を高くするには、各辺およびプロセスごとの処理装置を連結する必要がある。このため、生産する可能性のある最大処理辺数および処理作業数の処理装置を連結した装置としておく必要がある。表示パネルモジュール組立装置の全長が非常に長くなり、装置コストが高くなるとともに、必要な設置面積も大きくなるという課題がある。
（２）表示パネル基板を回転させるなどして、一つの処理ユニットで、複数辺の処理を行うことも可能であるが、この場合、各処理ユニットの処理時間が長くなり、生産効率が低下する。
【００１４】
このように現在の表示パネルモジュール組立装置は、装置全長と生産性の関係が、トレードオフの関係にある。
（３）特許文献３は、これを解決する一案として、表示パネル基板の搬送装置の両側に、一対の処理装置を配置した構成を提案している。この構成では、表示パネル基板の両側から同時に処理作業を行うことから、処理装置数を削減が期待でき、装置全長が短くできる。
【００１５】
しかし、表示パネル基板は、一般に各画素を駆動する駆動信号を供給するソース辺と駆動する画素ラインを決める走査信号を供給するゲート辺より構成されている。このため、基本的に、表示パネル基板の直交する２辺への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装が必要である。
【００１６】
表示パネル基板の３辺以上に駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装が必要な場合としては、以下のようなケースが考えられる。
【００１７】
一つ目は、ソース辺に供給する各画素を駆動する駆動信号の数が多く、ＴＡＢによる取り出し配線の密度が高くなりすぎる場合などに、対向する両側のソース辺から信号を供給する必要が生じる場合である。表示パネルの画素密度などは、ある程度の規格が存在する。このため、一般に表示パネル基板サイズが小さい場合に取り出し配線の密度が高なり、２つのソース辺への実装が必要となる。
【００１８】
２つ目は、表示パネル基板サイズが大きい場合に起こりえるケースである。表示パネル基板サイズが大きい場合、表示パネル基板上の電気抵抗などにより、走査信号を供給するゲート辺の信号の伝送遅延が間に合わない可能性がある。この場合、両側のゲート辺から走査信号を送れば、伝送距離を半分にできることから、両側のゲート辺に、駆動ＩＣを実装する。
【００１９】
表示パネル基板周辺への回路実装は、コスト面からは少ないことが望ましいことから、基本的には２辺である。ただし、上記したように小型パネルでは、ソース辺２辺実装とともに、大型パネルでは、ゲート辺２辺への実装が必要な場合は生じる。しかし、表示パネル基板の４辺すべてへの実装は、研究開発段階の試作を除いて、量産ではほとんどあり得ない。
【００２０】
これらのことを考慮すると、対向する２辺への同時実装は、処理装置数を削減し、装置全長が短くできるが、その効果はかなり限定的と言わざるを得ない。
【００２１】
（４）特許文献４は、表示パネル基板の隣接する２辺、つまり、ソース辺とゲート辺を同時圧着処理する方式を開示している。３辺以上については、Ｌ型圧着装置を二組配置し、その間で表示パネルを９０度ごと回転搬送し、２回の圧着動作での処理を実現している。
【００２２】
開示されている方式では、処理装置間の表示パネル搬送手段から、表示パネル基板を９０度回転させながらＬ圧着手段に２辺を位置決めする第１の搬送動作、その後、残り２辺を圧着する圧着手段に、再び表示パネル基板を９０度回転させながら位置決めする第２の搬送動作、そして、表示パネル基板を処理装置間の搬送手段に戻す第３の搬送動作と、３つの搬送動作が必要である。一般には、３種の搬送手段と２ケ所の表示パネル基板の置き台が必要となる。また、これらの動作を一つの搬送手段で行わせることも可能であるが、搬送機構が複雑になるとともに、同時に３つの搬送動作ができないことにより、搬送に必要な時間が長くなってしまう。
【００２３】
また、本方式では、回転動作での表示パネル基板の移動位置決めが多用されている。表示パネルモジュール処理装置は、表示パネル基板の周辺に、駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装する装置である。回転動作では、回転中心からの距離が長いほど、回転中心の誤差の影響が、大きな周辺部のＸ，Ｙ座標誤差として現れる。
【００２４】
また、回転動作にはパネル基板の対角長以上のエリアが必要であるので、各処理装置の装置サイズが大きくなってしまう。特に、本公知例の多くの回転動作を必要とする基板のハンドリングは、装置サイズに与える影響が大きい。
【００２５】
なお、本発明は、上記の課題に考慮してなされたものであり、それぞれ課題を個別に解決する場合もあれば、複数の課題を同時に達成する場合もある。
【００２６】
そして、本発明は以下の目的を達成するものである。なお、以下の目的はそれぞれ独立して達成される場合もあれば、同時に達成される場合もある。
（１）装置サイズが小さい装置を実現すること。
（２）少ない処理ユニットによる短い表示パネルモジュール組立装置構成を実現すること。
（３）高い生産性と高い搭載処理精度を提供する表示パネルモジュール組立装置構成を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は搭載装置，加熱圧着装置，表示パネルモジュール組立装置の少なくとも１つにおいて以下の特徴を備える。なお、本発明は以下の特徴をそれぞれ独立して備える場合もあれば、同時に複合して備える場合もある。
【００２８】
本発明の第１の特徴は、表示パネル基板の３辺を同時処理することにある。
【００２９】
本発明の第２の特徴は、第１の表示パネル基板を固定保持する処理パネル保持部と、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に配置された第１処理部と前記第１処理部に対して直交配置された第２処理部と、前記第２処理部に対向して配置された第３処理部とを有することにある。
【００３０】
本発明の第３の特徴は、前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を固定保持することにある。
【００３１】
本発明の第４の特徴は、前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を負圧吸引する吸着固定部を有することにある。
【００３２】
本発明の第５の特徴は、前記第２処理部と、前記第３処理部との間隔を制御する制御部を有することにある。
【００３３】
本発明の第６の特徴は、前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つの、処理幅，処理位置の少なくとも１つを制御する制御部を有することにある。
【００３４】
本発明の第７の特徴は、前記第２処理部の端部は、前記第１の処理部の第１の領域に近接、または接触しており、前記第３処理部の端部は、前記第１の処理部の第２の領域に近接、または接触していることにある。
【００３５】
本発明の第８の特徴は、前記第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、前記第１処理部に対する相対角度を制御する相対角度調整部を有することにある。
【００３６】
本発明の第９の特徴は、前記第１処理部に対向する方向から、処理パネル保持部へ前記第１の表示パネル基板を搬入及び搬出するパネル搬入出部を有することにある。
【００３７】
本発明の第１０の特徴は、前記第１の領域、及び前記第２の領域とは対向する側に、前記第１の表示パネル基板を前記処理パネル保持部へ搬入出するための開口部を有することにある。
【００３８】
本発明の第１１の特徴は、前記パネル搬入出部による前記処理パネル保持部への前記第１の表示パネル基板の搬入出動作方向が、表示パネルモジュール組立装置を構成する各処理装置間における表示パネル基板の受渡搬送方向に対して、直交する方向であることにある。
【００３９】
本発明の第１２の特徴は、前記第１処理部に対向する位置に、第２の表示パネル基板を前記パネル搬入出部により待機させる処理前パネル基板待機位置を有することにある。
【００４０】
本発明の第１３の特徴は、前記処理前パネル基板待機位置に、前記第２の表示パネル基板の姿勢を検出するパネル基板姿勢検出部を有し、前記パネル基板姿勢検出部の検出結果に基づいて、前記第２の表示パネル基板の姿勢補正動作を行う制御部を有することにある。
【００４１】
本発明の第１４の特徴は、前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、（ａ）前記表示パネル基板端部の周辺部品の搭載を行う端子部を清掃する端子クリーニング作業、（ｂ）前記表示パネル基板端部に端子接続材料を付ける貼付作業、（ｃ）前記表示パネル基板側の配線と位置決めしてフレキシブル回路基板（ＴＡＢ），駆動ＩＣの少なくとも１つを搭載する搭載作業、（ｄ）前記搭載したＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着作業、（ｅ）前記端子クリーニング作業，前記貼付作業，前記搭載作業，前記加熱圧着作業の少なくとも１つにおいて行われる検査作業、（ｆ）前記ＴＡＢを加熱圧着する側とは反対側に周辺基板（ＰＣＢ）を圧着するＰＣＢ圧着作業のうち、少なくとも一つ以上の処理作業を行うことにある。
【００４２】
本発明の第１５の特徴は、前記第１処理部は、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に移動し、前記第２処理部は、前記第１処理部の移動方向に対して直交する方向に移動し、前記第３処理部は、前記第２処理部に平行して移動することにある。
【００４３】
本発明の第１６の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部及び、前記第３処理部を、前記第１の表示パネル基板に対して、時計回り、または反時計回りに、同期して移動させる制御部を有することにある。
【００４４】
本発明の第１７の特徴は、前記電子部品を供給する供給部を有し、前記供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部のうち少なくとも１つを挟んで、処理パネル保持部の反対側から前記電子部品を供給することにある。
【００４５】
本発明の第１８の特徴は、前記供給部から前記電子部品を搬送するシャトル搬送部を有することにある。
【００４６】
本発明の第１９の特徴は、前記シャトル搬送部は、少なくとも２つ以上の電子部品を搬送することにある。
【００４７】
本発明の第２０の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、複数の前記シャトル搬送部を有し、前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることにある。
【００４８】
本発明の第２１の特徴は、前記供給部は、前記電子部品を待機させる供給バッファを有することにある。
【００４９】
本発明の第２２の特徴は、前記供給部は、ＴＡＢテープからＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを打抜く打抜機構と、打抜き後のＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを保持するＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとを有することにある。
【００５０】
本発明の第２３の特徴は、前記打抜機構と前記ＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとの間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することにある。
【００５１】
本発明の第２４の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、少なくとも２つ以上の電子部品を保持する保持部を有することにある。
【００５２】
本発明の第２５の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、ＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着部と、フレキシブル基板を介して接続する周辺基板（ＰＣＢ）を供給するＰＣＢ供給部と、を有し、前記ＰＣＢ供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つを挟んで、前記処理パネル保持部と反対側の装置面から前記ＰＣＢを供給することにある。
【００５３】
本発明の第２６の特徴は、前記加熱圧着部と前記ＰＣＢ供給部との間に、前記ＰＣＢを前記ＰＣＢ供給部から前記加熱圧着部へ搬送するシャトル搬送部を有することにある。
【００５４】
本発明の第２７の特徴は、複数のシャトル搬送部を有し、前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることにある。
【００５５】
本発明の第２８の特徴は、前記ＰＣＢ供給部と前記シャトル搬送部との間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することにある。
【００５６】
本発明の第２９の特徴は、前記ＰＣＢ供給部は、複数の種類のＰＣＢを供給し、前記シャトル搬送部は、前記複数の種類のＰＣＢの中から特定の種類のＰＣＢを選択し、前記加熱圧着部に搬送することにある。
【００５７】
本発明の第３０の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、電子部品を加熱圧着する圧着ヘッドを具備しており、前記圧着ヘッドは、フレキシブル基板とパネル処理辺との加熱圧着と、前記フレキシブル基板と周辺基板（ＰＣＢ）との加熱圧着と、を同時に行うことにある。
【００５８】
本発明の第３１の特徴は、前記第１処理部は、前記電子部品を加熱圧着する第１の加熱圧着部であり、前記第２処理部は、前記第１の加熱圧着部の第１の領域に連結された第２の加熱圧着部であり、前記第３処理部は、前記第１の加熱圧着部の第２の領域に連結された第３の加熱圧着部であることにある。
【００５９】
本発明の第３２の特徴は、前記第２の加熱圧着部、及び前記第３の加熱圧着部は、スライドし、さらに、前記第２の加熱圧着部のフレーム、及び前記第３の加熱圧着部のフレームは、それぞれ前記第１の加熱圧着部のフレームに下から押し上げる方向から固定されていることにある。
【発明の効果】
【００６０】
本発明は以下の効果を奏する。なお、以下の効果は、それぞれ独立して奏される場合もあれば、同時に複合して奏される場合もある。
（１）表示パネル基板の複数の処理辺についての同時処理が可能となる。
（２）各種表示パネル基板サイズに合わせて、複数の処理辺を正確に位置調整することが可能となる。
（３）装置の大幅な小型化が可能になる。
（４）回転中心誤差によって生じる処理辺位置の誤差が発生しないために、短時間で高精度な表示パネル基板位置決めを可能とし、高速・高精度な処理作業を実現することが可能となる。
（５）基板姿勢の検出時間を実質的に無くすることが可能となる。
（６）表示パネル基板を処理作業位置に高精度に搬入・固定・保持できる。
（７）（ａ）端子クリーニング作業、（ｂ）ＡＣＦ貼付作業、（ｃ）ＴＡＢやＩＣの搭載作業、（ｄ）加熱圧着作業、（ｅ）検査作業、（ｆ）ＰＣＢ圧着工程など、表示パネルモジュール組立工程に関するすべての作業について、処理する３辺同時に処理可能な処理装置を提供可能となることから、表示パネル基板を回転させることなく、すべての組立作業が可能な表示パネルモジュール組立装置を提供することができる。
（８）１台の搭載装置に複数の処理装置の機能を持たせることができる。
【００６１】
例えば、１台の搭載装置に３台のＡＣＦ貼付処理装置と２〜３台の搭載処理装置の機能を提供できる。
その他の例では、圧着処理装置において、１台の圧着装置で３台の圧着装置と３台のＰＣＢ圧着装置の機能を提供できる。
（９）従来に対して大幅に小型で、高速かつ高精度な表示パネルモジュール組立装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。（最大パネルサイズ処理時の状態）
【図２】本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。（最小パネルサイズ処理時の状態）
【図３】表示パネル基板に設けられた基準マークの一例を説明するための図である。
【図４】本実施例での処理パネル保持手段におけるパネル吸着保持機構の一実施例を説明するための図である。
【図５】本実施例での処理装置における表示パネル基板の処理位置への搬入および搬出手段の一実施例を説明する図である。（側方断面図）
【図６】本実施例での搭載装置における一実施例を説明するための図である。
【図７】本実施例での搭載装置における搭載ユニットの搭載時位置決め機構の詳細を説明するための図である。
【図８】本実施例での圧着装置（同時ＰＣＢ搭載圧着処理装置）における一実施例を説明するための図である。
【図９】本実施例での圧着装置における第１〜第３の圧着手段の詳細構成を説明するための図である。
【図１０】本実施例での圧着装置における同時ＰＣＢ搭載圧着処理機構部の構成を説明するための図である。
【図１１】現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置の構成例を説明するための図である。
【図１２】本実施例での表示パネルモジュール組立装置の構成例を説明するための図である。
【図１３】表示パネルモジュールの組立工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
以下、本発明の一実施形態を図１から図１３を用いて説明する。
【００６４】
まずはじめに、表示パネルモジュールの組立工程について簡単に説明する。図１３は、表示パネルモジュールの組立工程を説明するための図である。表示パネルモジュールの組立は、次の手順で行われる。
【００６５】
（ａ）端子清掃工程：表示パネル基板７の周辺端子領域を清掃する工程。溶剤など浸込ませた清掃テープ４４で、端子部の異物などを拭取り除去４５する。その他の異物除去方法として、ＵＶやプラズマを用いる方法が用いられる場合もある。
【００６６】
（ｂ）ＡＣＦ貼付工程（パネル側）：異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を表示パネル基板７に貼付ける工程。数１０℃以下から１００℃前後の温度で、ＡＣＦ４６を軟化させて表示パネル基板７の部品搭載位置に仮付け４７する。
【００６７】
（ｃ）搭載工程：表示パネル基板７周辺にＣＯＦ３５やＩＣ５０などの部品を搭載４９する工程。表示パネル基板７に設けられた基準マーク１３とＣＯＦ３５やＩＣ５０などに設けられた基準マークを検出し位置決めを行って、既定の位置に搭載４８する。
【００６８】
（ｄ）圧着工程（ＣＯＧ，ＣＯＦ）：搭載工程で、表示パネル基板周辺に搭載する部品を、圧着ヘッド３０により、数１００℃程度の高温加熱５１することで、導通を確保しＡＣＦを硬化させる。
【００６９】
（ｅ）ＡＣＦ貼付工程（ＰＣＢ側）：異方性導電フィルム（ＡＣＦ）４６を周辺回路基板（ＰＣＢ）３６に貼付ける工程。パネル側への貼付けと同様に数１０℃以下から１００℃前後の温度で、ＡＣＦ４６を軟化させて周辺回路基板（ＰＣＢ）３６の接続位置に仮付け５２する。
【００７０】
（ｆ）ＰＣＢ搭載・圧着工程（ＰＣＢ）：周辺回路基板３６を表示パネル基板７周辺に圧着する工程。表示パネル基板７に取り付けられたＣＯＦ３５やＦＰＣなどの反対側に、周辺回路基板３６を位置決めし、数１００℃程度の高温加熱５３することで、導通を確保しＡＣＦを硬化接合する。
【００７１】
その他、各工程での検査などの工程も必要に応じて行われる。
【００７２】
表示パネルモジュール組立装置は、これらの各種処理工程を行う処理装置を連結し、搬送手段により、処理装置間での搬送を行うことで、連続的に組み立て処理を実施している。
【００７３】
表示パネル基板は、一般に各画素を駆動する駆動信号を供給するソース辺と駆動する画素ラインを決める走査信号を供給するゲート辺より構成されている。このため、基本的に、表示パネル基板の直交する２辺への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装が必要である。
【００７４】
表示パネル基板の３辺以上に駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装が必要な場合としては、以下のようなケースが考えられる。
【００７５】
一つ目は、ソース辺に供給する各画素を駆動する駆動信号の数が多く、ＴＡＢによる取り出し配線の密度が高くなりすぎる場合などに、対向する両側のソース辺から信号を供給する必要が生じる場合である。表示パネルの画素密度などは、ある程度の規格が存在する。このため、一般に表示パネル基板サイズが小さい場合に取り出し配線の密度が高なり、２つのソース辺への実装が必要となる。
【００７６】
２つ目は、表示パネル基板サイズが大きい場合に起こりえるケースである。表示パネル基板サイズが大きい場合、表示パネル基板上の電気抵抗などにより、走査信号を供給するゲート辺の信号の伝送遅延が間に合わない可能性がある。この場合、両側のゲート辺から走査信号を送れば、伝送距離を半分にできることから、両側のゲート辺に、駆動ＩＣを実装する。
【００７７】
表示パネル基板周辺への回路実装は、コスト面からは少ないことが望ましいことから、基本的には２辺である。ただし、上記したように小型パネルでは、ソース辺２辺実装とともに、大型パネルでは、ゲート辺２辺への実装が必要な場合は生じる。しかし、表示パネル基板の４辺すべてへの実装は、研究開発段階の試作を除いて、量産ではほとんどあり得ない。
【００７８】
表示パネル基板の３辺に実装処理を行うための現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置の構成３８の一例を図１１に示す。図１１では、表示パネル基板７を図中の左から投入し、ソース辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ａ，ソース辺用搭載処理装置３８ｂ，ソース辺用圧着装置３８ｃ，ゲート第１辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ｄ，ゲート第２辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ｅ，ゲート第１，２辺用搭載処理装置３８ｆ，ゲート第１辺用圧着処理装置３８ｇ，ゲート第２辺用圧着処理装置３８ｈ，ゲート第２辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置３８ｉ，ソース辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置３８ｊ，ゲート第１辺用ＰＣＢ搭載・圧着処理装置３８ｋの１１個の処理装置で構成されている。実際には、これ以外に端子清掃装置や検査装置なども連結される。端子清掃処理装置は、その処理内容によっては連結される装置の数が少なくて済む場合があるとともに、検査装置は検査頻度などに応じて、接続数が変化するので、図１１では割愛している。また、ゲート第１，２辺用搭載処理装置３８ｆが、ゲート両辺の搭載処理を行う処理装置としているのは、一般に、ソース辺に比較してゲート辺の処理数が少ないためである。
【００７９】
必要とする生産性（処理タクト）や生産する製品の仕様によって、連結する処理装置構成や数はある程度変わることはあるが、基本的に、現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置は、このように非常に多くの処理装置を連結した大型の装置となっている。
【００８０】
本実施例は例えば、生産性を確保したうえで、装置を小型化する方法を提案するものである。
【００８１】
図１および図２は、本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。図１は、最大パネルサイズ処理時の状態を示し、図２は、最小パネルサイズ処理時の状態を示している。
【００８２】
表示パネル基板７の処理する３辺のうち真ん中の処理辺の部分を処理する第１処理手段１と右側の処理辺を処理する第２処理手段２と左側の処理辺を処理する第３処理手段３の三つの処理手段からなる。各処理手段は、表示パネル基板７処理辺の規定位置にＡＣＦの貼付け処理を行う処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂと処理ユニットを処理辺に平行に移動する処理ユニット可動機構１ａ，２ａ，３ａからなる。
【００８３】
第２処理手段２と第３処理手段３は対向して配置されており、第１処理手段１と第２処理手段２と第３処理手段３は直角配置されている。これによって、表示パネル基板７の３つの処理辺を、３つの処理手段で同時に処理することができる。
【００８４】
第１処理手段１には処理ユニット１ｂ，１ｂ′が２つ搭載されている。これは、本実施例の装置が想定している表示パネル基板では、第１処理手段が処理する中央の辺の処理想定数が、第２，第３処理手段が処理する左右の辺の処理想定数より多いためである。各処理手段は、想定される処理数や処理タクトによって、複数の処理ユニットを搭載することが可能である。３つの処理手段の処理タクトが概ね同じになるように、各処理手段のこの処理ユニットの数を決定することは、処理ユニットの稼働率の面から重要となる。
【００８５】
また、３つの作業処理装置に囲まれた領域の中には、処理装置の無い側にへこみを有する凹型の処理パネル保持手段４を配置している。この処理パネル保持手段４は、処理中の表示パネル基板７を保持固定する機能とともに、表示パネル基板７が持っている反りやうねりなどを補正して、処理辺の平面を保つ機能を有している。
【００８６】
図１，図２，図４などに、処理パネル保持手段４としてのパネル吸着保持機構の一実施例を示す。パネル吸着保持機構は、２つのＬ型の保持部材から構成されており、表示パネル基板７の処理辺の１０〜１５０mm程度内側を吸着保持できるように構成されている。
【００８７】
表示パネル基板７の処理端から保持位置までの距離は、処理パネル保持手段４の保持面のＺ方向位置と処理手段の処理位置のＺ方向位置の誤差を吸収するために設けたものである。勿論、離した方が大きな誤差を吸収できる。しかし、離し過ぎると、処理パネル保持手段４による表示パネル基板７の処理辺の平面を保つ機能を阻害することになる。
【００８８】
表示パネル基板７の処理端から保持位置までの距離は、表示パネル基板の反りや剛性とともに、処理パネル保持手段４の保持面のＺ方向精度やそれに対する処理手段の処理位置のＺ方向精度などから適正値を決める必要がある。
【００８９】
図に示されるように、パネル吸着保持機構が、２つのＬ型の保持部材４ａで構成することで、第２第３処理手段２，３で処理する処理辺近傍を吸着保持する保持部材部の距離を変えることができるように、スライドガイド４ｂなどの機構を設けた。また、図４中のＡ−Ａ断面で示されるように、保持部材の内部には、吸引チャンバ１５と切替えバルブ１６が設けられ、外部からの吸引負圧力を切替えバルブで切替えることで、吸引チャンバ内の圧力を大気圧もしくは若干正圧と負圧を切替えることができるように構成されている。また、吸引チャンバ１５と切替えバルブ１６は、図のように複数設けられ、切替えバルブ１６を切替えることで、処理する基板サイズに応じて、吸着固定する領域を変えることができるように構成した。図の下側は、小板の表示パネル基板を吸着した例であるが、下側の３つの吸引チャンバ１５ｂ，１５ｃ，１５ｄの上には、表示パネル基板がないので、下側の３つの切替えバルブ１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを閉鎖している。
【００９０】
処理パネル保持手段４は、第２第３処理手段２，３で処理する処理辺近傍を吸着保持する保持部材部の距離と吸着エリアを変えることで、種々のサイズの表示パネル基板について、処理する３辺すべてについて、同時に近傍の適正位置を吸着保持できるように構成されている。
【００９１】
各処理辺の処理パネル保持手段４とともに、各処理辺を処理する処理手段も、既定の最大から最小の各種処理可能パネルにおける各処理辺サイズ間で、その幅や処理位置を可変可能なように構成する必要があることは言うまでもない。
【００９２】
第２第３処理手段２，３は、処理パネルサイズつまり表示パネル基板７のサイズに応じて、その間隔を変える必要がある。そこで、第２第３処理手段２，３については、スライドガイド２ｃ，３ｃなどの機構を設けた。
【００９３】
表示パネル基板７の３辺を同時に処理するためには、表示パネル基板の処理３辺に合わせて正確に３つの処理手段を配置する必要がある。このためには、上記、第２第３処理手段２，３の間隔とともに、第１処理手段１との直角度が極めて重要である。例えば、５０インチのゲート辺は約６２２mmであるが、平行度が、０.００１deg.のずれで１０μｍ以上、０.０１deg.のずれでは１００μｍ以上もの位置誤差が発生してしまう。
【００９４】
処理する表示パネル基板７のサイズに合わせて、第２第３処理手段２，３をスライドさせるとともに、第１処理手段との直交度を高精度に合わせる必要がある。そこで、本実施例では、第２第３処理手段２，３にその角度位置を正確に合わせる手段を設けた。処理手段をスライドさせるためのスライドガイドを１対とするとともに、その間隔を広く配置し、それぞれ独立に移動量を最小調整ステップ１μｍで微調整できるように構成した。本実施例では第１処理手段側のスライドガイドとその反対側のスライドガイドとの距離を５００mmとしたので、スライド量の差１μｍによって、約０.０００１deg.程度の補正が可能となる。
【００９５】
本実施例における角度調整作業では、表示パネル基板７を既定の位置に搬送，吸着固定し、そのパネル端基準マーク１２（図３参照）などを基準に、第２第３処理手段２，３の角度を微調整することで行った。
【００９６】
表示パネル基板７の処理辺は、その処理形態によっては、処理辺の角部近傍まで処理する必要が生じるために、第１処理手段１と第２第３処理手段２，３を近接もしくは接触して配置する必要がある。図１，図２でも、第１処理手段１の処理ユニット可動機構１ａと第２第３処理手段２，３の処理ユニット可動機構２ａ，３ａを近接配置している。
【００９７】
しかし、処理辺の近傍まで処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂを移動させて処理する場合、隣接する処理辺の処理ユニットと衝突する可能性も考慮しなければならない。そこで、本実施例のＡＣＦ貼付処理装置では、第１から第３処理手段の４つの処理ユニットを、処理するパネル基板７からみて時計周りもしくは反時計まわりという同じ方向に、同期して駆動するように制御する制御手段を設けた。これによって、各処理手段は表示パネル基板７の同じ角部付近を同時に処理することが無くなり、処理ユニット間の衝突を容易に防止することができる。
【００９８】
次に、処理パネル保持手段４までの処理する表示パネル基板７を搬入する方法と搬出する方法についての一実施例を、図１，図２，図３，図５を用いて説明する。
【００９９】
上流の処理装置からの表示パネル基板７の搬入時には、処理パネル搬送手段５が、図１，図２の１点鎖線で示される表示パネル基板受取り位置１１で待機している。そこに、上流からの表示パネル基板７が搬入されてくる。上流の処理装置からの搬入ルートは、図１，図２の８ａの矢印で示されている。この待機位置までの表示パネル基板７の搬入手段は、本実施例では、処理後のパネル基板の搬出手段と兼ねているので、詳細は後述とする。
【０１００】
搬入された表示パネル基板７は、処理パネル搬送手段５の保持部に設けられた吸着固定手段で、固定吸着される。吸着固定方法および表示パネル基板サイズに応じた吸着範囲の変更機構などは、基本的に処理パネル保持手段４と同様であるので詳細は割愛する。
【０１０１】
吸着固定手段で、固定吸着された表示パネル基板７は、処理パネル姿勢検出手段６によって、吸着固定時の姿勢を検出する。処理パネル姿勢検出手段６は、ＣＣＤなどの画像検出素子によって表示パネル基板の端部に設けられたパネル端基準マーク１２を検出する処理パネル姿勢検出カメラ６ａとそのカメラを処理する表示パネル基板に合わせた適正距離に移動させるための処理パネル姿勢検出カメラ可動機構６ｂより構成されている。図３は、表示パネル基板７に設けられたパネル端基準マーク１２や基準マーク１３などの基準マークの一例を示している。
【０１０２】
処理パネル搬送手段５は、処理パネル姿勢検出手段６によって検出された表示パネル基板の姿勢検出結果に基づいて基板姿勢を補正し、第１処理手段に対向する方向から、Ｙ方向にほぼ直線的に搬送することで、表示パネル基板を処理位置に搬入する（図１，図２の矢印８ｂ）。
【０１０３】
搬入された表示パネル基板７は、前述の処理パネル保持手段４に規定の姿勢で受け渡されるとともに吸着固定される。受渡し後の処理パネル搬送手段５は、表示パネル基板の吸着固定を解除し、前述の表示パネル基板受取り位置１１に戻って、次の表示パネルの搬入動作を待つことになる。
【０１０４】
この方法では、事前に、次に処理する表示パネル基板７の姿勢を検出して、基板姿勢を補正し、処理位置に搬入することから、表示パネル基板７の姿勢補正時間が必要なくなる。また、姿勢の検出位置から処理位置への移動が、短くかつ直線的であるので、搬入動作による表示パネル基板７の姿勢ずれなどの発生リスクも極めて少ない。さらに、本実施例の様な３辺を同時に処理する３つの処理手段で囲まれた狭い空間に設けられた処理位置においても、表示パネル基板の衝突などをさせることなく安全に搬入させやすいという利点もある。
【０１０５】
しかし、図１，図２に示した本実施例での処理装置の構成では、表示パネル基板７の搬入と搬出を行うことが可能な開口部が、第１処理手段に対向する側の一か所しか存在しない。そのため、処理パネル搬送手段５のみで、処理の終わった表示パネル基板を搬出と次の新しい表示パネル基板の搬入を行った場合、表示パネル基板の搬入出動作に、多くの時間を有してしまう。そこで、本実施例では、表示パネル基板受取り位置１１から処理位置に、表示パネル基板を搬入する処理パネル搬送手段５とは、別体の処理済みパネル基板搬出手段を設けた。
【０１０６】
図５は、本実施例での処理装置を側面からみた断面図である。図に示すように、本実施例の装置では、処理済みパネル基板搬出手段１８を、装置上方からの釣下げ構成で設けた。このような構成にすることで、前記処理パネル搬送手段５と処理済みパネル基板搬出手段１８は、干渉することが無い。これによって、処理済みパネル基板搬出動作と次に処理するパネル基板の搬入動作をほぼ同時に実施することが可能となる。
【０１０７】
処理済表示パネル基板搬出手段１８は、吊り下げアーム１８ｂと表示パネル基板の表面を吸引吸着する吸着機構１８ａからなる。処理済表示パネル基板搬出手段１８の吸着機構１８ａは、前記処理パネル保持手段４や前記処理パネル搬送手段５などの表示パネル基板の下方に設置されるものよりも、表示パネル基板が落下するリスクが大きい。そこで、本実施例では、比較的やわらかいゴムなどを用いた多数の弾性吸着盤で構成した、さらに、一部の吸着盤がうまく吸着できなかった場合も、他の吸着盤が表示パネルを吸着保持できるように、エアー漏れのあった吸着盤の漏れ空気量を絞る部品を搭載するとともに、吸引系統を多重化することで、エアー漏れによる吸引力低下を防いだ。これらの対策を施すことで、上方から安定して表示パネル基板の吸着搬送を可能とした。
【０１０８】
比較的やわらかいゴムなどを用いた多数の弾性吸着盤による表示パネル基板の吸着方式は、前記処理パネル保持手段４や前記処理パネル搬送手段５に比較して表示パネル基板の固定精度が劣化するとともに、表示パネル基板７の処理辺の平面性補正機能などは期待できない。しかし、処理後の搬出手段においては、これらの機能は、あまり必要でないのでこのような構成を採用しても、処理作業精度に影響を与えることはない。処理済表示パネル基板搬出手段１８によって搬出された表示パネル基板は、下流の処理装置の表示パネル基板受取り位置１１で、再び姿勢補正がされた後に、処理位置に搬入固定される。
【０１０９】
次に、本実施例の搬出手段における実際の動作を、簡単に説明する。
【０１１０】
処理済表示パネル基板搬出手段１８は、処理パネル保持手段４に固定されて処理中の表示パネル基板の上面側に降りてきて、吸着機構１８ａによって表示パネル基板に吸着する。処理済表示パネル基板搬出手段１８による吸着が、処理中の表示パネル基板の処理辺に悪影響を与えるのを防止するために、吸着エリアは、処理パネル保持手段４で吸着保持されている領域の内側に制限した。
【０１１１】
処理済表示パネル基板搬出手段１８の吸着部１８ａが弾性を有していることと、処理パネル保持手段４が処理辺の若干内側全域を吸着保持していることによって、処理中に、表示パネル基板搬出手段による吸着動作を行っても、処理作業への影響はほとんど認められない。
【０１１２】
処理作業終了後、処理パネル保持手段４の吸着保持を解除し、処理済表示パネル基板搬出手段１８によって、表示パネル基板を上方に数cm程度引上げる。そして、表示パネル待機位置に向かって処理済みの表示パネル基板を搬出すると同時に、前記処理パネル搬送手段５によって、表示パネル基板受取位置１１から処理作業位置に次の処理パネルの搬入を行う。
【０１１３】
処理済みの表示パネル基板を待機位置まで搬出した後、表示パネル基板搬出手段は、そのまま下流の処理装置に基板を搬送し、表示パネル基板受取り位置１１で待機している処理パネル搬送手段５に表示パネル基板を受け渡す。その後、再び処理作業位置に戻って、次の搬出のために、処理作業中の表示パネル基板を吸着保持する。
【０１１４】
以上のように、表示パネル基板の搬入出動作を実施すれば、本実施例のように、一方向からしか基板の搬入・搬出が行えない装置構成においても、比較的短い時間で表示パネル基板の入れ替えを実現することができる。
【０１１５】
本実施例での装置構成では、表示パネル基板を処理するための待機エリア２０の手前に、上流の処理装置からの表示パネル基板の搬入と下流の処理装置への搬出および、次の表示パネルを待機させるエリア１９を設けている。しかし、本実施例での装置構成では、装置の奥行きについても、従来の表示パネル装置とほぼ同程度のサイズで実現することが可能である。次にその理由について簡単に説明する。
【０１１６】
従来の方式では、処理する辺を切替えるために、処理装置間や処理装置内で表示パネルを複数回回転させる必要があった。これに対して、本実施例での装置は、最大３辺の処理作業を同時に実施する処理装置である。このため、各処理装置内および処理装置間で、表示パネル基板を回転させる必要がなくなる。
【０１１７】
一般的ハイビジョンテレビなどの規格では、長辺長と短辺長の比率が１６：９である。
長辺長＝１６，短辺長＝９とすると、対角長は１８.４［＝√（１６2×９2）］となる。
つまり、従来方式における表示パネル搬送領域の必要幅は、１８.４＋αということになる。
【０１１８】
これに対して、本実施例での装置において長辺側を第１処理手段で処理する場合は、処理位置幅および待機位置に必要な幅は、それぞれ短辺長＋αであるので、表示パネル搬送領域の必要幅は、１８＋α［＝２×（９＋α）］となる。
【０１１９】
このように、本実施例の処理装置の奥行き方向の幅は、従来装置とほぼ同等の幅で実現可能となる。もちろん長さについては、従来の３台分の装置を１台で実現していることから、従来の半分以下の長さには短縮可能であるので、設置面積も半分以下とすることができる。
【０１２０】
上記では、本実施例の表示パネルモジュール組立装置のＡＣＦ貼付処理装置を例に挙げて実施例を説明したが、上記した本実施例の基本方式はクリーニング処理，搭載処理，圧着処理，ＰＣＢ接続処理，検査などのその他の処理装置にも応用できるものである。
【０１２１】
搭載処理装置やＰＣＢ接続処理装置などのように、組み立てのための部品供給が必要な処理装置では、上記した本実施例の基本的装置構成において、各処理手段に部品などを供給する機構も必要である。
【０１２２】
次に、本実施例の搭載装置，圧着装置やＰＣＢ接続装置を例に挙げて、それらについて説明する。
【０１２３】
図６と図７は、本実施例の搭載装置の一実施例を説明するための図である。前記したＡＣＦ貼付処理装置と同様に、処理ユニットと処理ユニット可動機構からなる３つの処理手段１，２，３を、処理する表示パネル基板を囲むように配置した。第１から第３の処理手段１，２，３は、処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′と処理ユニットを処理辺に平行に移動する処理ユニット可動機構１ａ，２ａ，３ａから構成されている。図６と図７の装置は、搭載装置であるので各処理ユニットは、ＡＣＦの貼付け処理ではなく、駆動ＩＣやＣＯＦやＦＰＣなどのＴＡＢ部品を位置決め搭載処理するユニットとなっている。個々の搭載処理ユニットの機構などの詳細については、従来の装置に適用されている構成などを利用できることから、詳細は割愛する。
【０１２４】
搭載装置においては、駆動ＩＣやＴＡＢテープから打ち抜いたＣＯＦやＦＰＣなどの部品を搭載処理ユニットに供給する必要がある。これら供給部品を供給する部品供給手段２１は、装置の背面側、つまり表示パネル基板の搬送側とは、逆側に配置構成した。これは、部品供給と表示パネル基板の搬送が交錯しないように配慮したためで、装置の背面側に部品供給手段２１を設けることで、表示パネル処理動作に影響を与えることなく、部品供給が可能となる。
【０１２５】
本実施例の装置では、処理する表示パネル基板を囲むように、複数の処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′が配置されている。本装置では、駆動ＩＣやＣＯＦやＦＰＣなどの供給部品を、装置背面の部品供給手段２１から、各処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂに効率よく配送する必要がある。次に、本実施例の装置における部品供給手段２１から処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′への部品配送方式を説明する。
【０１２６】
表示パネルのソース辺とゲート辺には、種類の異なる部品が実装される。このため、第１処理手段１に部品を供給するための第１処理手段向部品供給手段２１ａと第２，第３処理手段２，３への部品を供給するための第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂの２種類の部品供給手段を設けた。
【０１２７】
ソース１辺とゲート２辺を処理する場合は、第１処理手段向部品供給手段２１ａがソース用部品、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂがゲート用部品の供給手段となる。ゲート１辺とソース２辺を処理する場合は、第１処理手段向部品供給手段２１ａがゲート用部品、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂがソース用部品の供給手段となる。
【０１２８】
第１処理手段向部品供給手段２１ａから、第１処理手段の処理ユニット１ｂへの部品供給のために、第１シャトル搬送手段２３を設けた。第１シャトル搬送手段は、第１処理手段１に平行に可動する部品搬送手段で、第１処理手段向部品供給手段２１ａと第１処理手段の２つの処理ユニット１ｂ，１ｂ′間でシャトル運動することで、部品供給を行う。
図中の実線の矢印２５ａは、第１シャトル搬送手段２３による部品の供給ルートを示している。
【０１２９】
また、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂから、第２処理手段２および第３処理手段３の各処理ユニット２ｂ，３ｂへの部品供給のために、第２シャトル搬送手段２４を設けた。第２シャトル搬送手段２４は、第１処理手段１に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａとその両側に配置され、第２処理手段２および第３処理手段３に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｃの３つの部品搬送手段で構成される。さらに、第２第３処理手段２，３の設置位置に合わせて部品供給を行うために、第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｃは、Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅを有している。また、第２処理手段および第３処理手段に部品を供給するためには、部品を±９０度回転させる必要があることから、前記Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅのＹ方向可動軸との接合部に回転機構５５を設けている。さらに、本実施例では、アーム部材２４ｄ，２４ｅの先端部にも部品角度調整機構５６を設けた。いずれか一方の回転手段があれば、部品の±９０度回転動作は可能であるが、本実施例では、処理ユニットへの部品受渡し回転角度をより高精度にするために、回転機構５５と部品角度調整機構５６を設けているが、第２シャトル搬送手段２４から処理ユニット２ｂ，３ｂへの部品の受渡要求精度などによっては、いずれか一方の回転手段のみでもよい。図中の破線の矢印２５ｂは、第２シャトル搬送手段２４による部品の供給ルートを示している。
【０１３０】
装置背面側に、第１処理手段向部品供給手段２１ａと第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂを並置する本装置構成では、第１シャトル搬送手段２３のシャトル可動範囲と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａのシャトル可動範囲が交錯する。そこで、本実施例の装置では、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを上下方向に積み重ねた２重構造として構成した。図６では、表記の関係上、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを若干ずらして記載している。このような２段構造とすることで、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段２４は、干渉することなく、各処理ユニットに、部品供給を行うことが可能となる。
【０１３１】
供給部品が駆動ＩＣの場合は、トレイなどで部品供給が行われるが、供給部品がＣＯＦやＦＰＣなどの場合、部品はＴＡＢテープとして供給されるために、部品供給手段２１は、ＴＡＢテープの打抜きユニットとなる。
【０１３２】
部品供給側であるＴＡＢテープの打抜きユニットは、ＣＯＦやＦＰＣをほぼ一定の周期で打抜き供給する。これに対して部品消費側である、処理ユニットは、各表示パネル基板への実装動作と表示パネル基板入替えや処理ユニットの起点復帰動作を繰り返す。この部品供給周期と部品消費周期の差を補完するために、本実施例ではシャトル搬送手段に供給する前に、部品を一時的にストックする供給バッファを設けた。供給バッファの必要量は、搭載する最大部品数や処理ユニットの搭載処理時間と表示パネル基板入替え時間の比率などで適正値を決めることができる。供給部品が駆動ＩＣの場合は、トレイによる部品供給であるため、上記供給バッファについて考慮する必要はない。
【０１３３】
また、本実施例の装置は、第１シャトル搬送手段２３で、第１処理手段の２つの処理ユニットへの部品供給を行うとともに、第２シャトル搬送手段２４で、第２第３処理手段２，３の２つの処理ユニットに部品供給を行う。さらに、前記したように、各処理ユニットは隣接する処理辺の処理ユニットとの衝突を防止するために、同期して駆動するように制御する必要がある。１つのシャトル搬送手段で、複数の処理ユニットへの同時部品供給は原理的に無理である。そこで、本実施例の処理ユニットでは、シャトル搬送手段で供給された部品を一時的に保持する部品バッファを設けた。処理ユニット内の部品バッファにシャトル搬送された部品を保持することで、処理ユニットの連続的搭載処理を実現した。この時、各処理ユニットに必要な部品バッファの最低数は、１つのシャトル搬送手段が受け持つ処理ユニットとなる。本実施例では、第１シャトル搬送手段２３および第２シャトル搬送手段２４ともに、２つの処理ユニットに部品供給することから、各処理ユニットには、部品２個分の部品バッファを設けた。
【０１３４】
さらに、部品２個分の部品バッファを有する処理ユニットに部品を効率よく搬送するためには、シャトル搬送手段自身も２個ずつ部品をシャトル搬送する方が、動作効率が良い。そこで、本実施例の装置では、シャトル搬送手段も２つの部品を保持し、各処理ユニットに交互搬送するように構成した。
【０１３５】
図６に示した実施例の装置では、部品供給手段２１と第２，第３シャトル搬送手段２３，２４の間にＡＣＦ貼付手段を配置した構成を示した。部品供給手段２１から供給されるＣＯＦやＦＰＣやＩＣなどの部品に、予めＡＣＦを貼りつけるユニットを設けることによって、ＡＣＦ貼付装置と搭載装置を１台の装置で実現することも可能となる。さらに、部品供給手段２１と第２，第３シャトル搬送手段２３，２４の間に設けることで、ＡＣＦ貼付手段も２セットで３辺の搭載処理に対応可能となる。
【０１３６】
駆動ＩＣやＣＯＦ，ＦＰＣなどの搭載処理は、部品の微細配線の位置合わせが必要なことから、高い位置合わせ精度が要求される。図３に示すように、表示パネル基板７にはパネル端基準マーク１２と基準マーク１３ａ，１３ｂの基準マークが形成されている。より高精度に部品の微細配線への位置合わせを実現するためには、基準マーク１３ａ，１３ｂを基準に搭載位置補正を行う方が有利である。
【０１３７】
図７は、基準マーク１３ａ，１３ｂを基準に位置補正を行う搭載処理ユニットの構成の一実施例を説明する図である。処理ユニット１ｂは、表示パネル上の基準マークを検出する光源やＣＣＤカメラなどからなる基準マーク検出手段１ｃとＸＹＺおよびθ方向へ処理ユニット全体を移動させるＸＹＺθ可動手段１ｅを備えている。処理ユニットは、ＣＣＤカメラから検出された基準マーク位置情報から、処理位置補正手段１ｄによって、処理ユニットの補正量を算出し、ＸＹＺθ可動手段１ｅによって、処理位置を補正することで、表示パネル処理辺上の規定の位置に、搭載処理作業を行う。
【０１３８】
本実施例の処理装置では、表示パネル基板受取り位置１１で表示パネル基板姿勢を検出して、処理パネル搬送手段５による処理位置への搬入時に、パネル基板姿勢を補正される。これにより、処理パネル保持手段４に固定される表示パネル基板７は１００μｍ前後〜数１０μｍ程度の精度で位置決め固定される。このため、処理ユニット機構に搭載される基準マーク検出手段１ｃの画像検出範囲は、それほど大きくする必要がなくなり、高解像度で表示パネルの基準マークを検出する場合においても、必要画素数を極端に多くする必要がなくなる。このことは、検出手段のコスト面で有利になるとともに、画像処理の演算時間を短くする効果もあり、高速処理の点でも有利となる。
【０１３９】
図７に示した基準マーク検出手段１ｃと処理位置補正手段１ｄおよびＸＹＺθ可動手段１ｅを具備してなる処理ユニット１ｂを有する処理手段１においては、基本的には、処理ユニットのみで、表示パネル基板７の基準マーク１３を検出し、位置補正して処理できる。このため、前記した表示パネル基板受取り位置１１での表示パネル基板のパネル端基準マーク１２によるパネル基板姿勢補正を省くことも可能である。しかし、この場合、処理パネル保持手段４に固定される表示パネル基板姿勢は、ばらつきが大きくなる。これにより、処理ユニット側に搭載される搭載マーク検出用の基準マーク検出手段１ｃに要求される画像検出範囲は広くなる。表示パネル基板７のパネル端基準マーク１２に比べて、小さい基準マーク１３を検出する処理ユニットの基準マーク検出手段１ｃでは、必要となる画素数が極端に多くなる可能性もある。このことは、処理ユニット側に搭載される基準マーク検出手段１ｃのコストや画像処理の演算時間などに悪影響を与える。表示パネル基板受取り位置１１での表示パネル基板のパネル端基準マーク１２によるパネル基板姿勢補正を省くか否かは、コスト面や処理速度などを総合的に評価判断する必要がある。
【０１４０】
最後に、図８から図１０を用いて本実施例の圧着装置の一実施例を説明する。
以降では、第１〜第３処理手段１，２，３が圧着処理手段となる。
【０１４１】
図８から図１０は、３辺同時かつパネル側とＰＣＢ側を同時圧着可能な圧着装置の一実施例を説明するための図である。図６を用いて説明した搭載装置と同様に、供給部品であるＰＣＢは、装置背面にＰＣＢ供給手段２６を配置した。ＰＣＢ供給手段２６は、第１処理手段用のＰＣＢを供給する第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２第３処理手段用のＰＣＢを供給する第２ＰＣＢ供給手段２６ｂの２種類からなる。これは、搭載装置の部品と同様に、ＰＣＢにおいてもソース用とゲート用で異なるのが一般的な為である。
【０１４２】
また、ＰＣＢはトレイで供給されることから、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２ＰＣＢ供給手段２６ｂ手段には、第１，第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段２７ａ，２７ｂと空トレイを回収手段まで搬送する第１，第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段２９ａ，２９ｂが設けられている。
【０１４３】
第１ＰＣＢ供給手段２６ａから、第１処理手段１へのＰＣＢ供給のために、第１シャトル搬送手段２３を設けた。第１シャトル搬送手段は、第１処理手段１に平行に可動するＰＣＢ搬送手段で、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第１処理手段１間でのシャトル動作により部品供給を行う。図中の実線の矢印２８ａは、第１シャトル搬送手段２３による部品の供給ルートを示している。
【０１４４】
また、第２ＰＣＢ供給手段２６ｂから、第２処理手段２および第３処理手段３へのＰＣＢ供給のために、第２シャトル搬送手段２４を設けた。第２シャトル搬送手段２４は、第１処理手段１に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａとその両側に配置され、第２処理手段２および第３処理手段３に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｃの３つの部品搬送手段で構成される。さらに、第２第３処理手段２，３の設置位置に合わせて部品供給を行うために、第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｃは、Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅを有している。また、第２処理手段および第３処理手段に部品を供給するためには、部品を±９０度回転させる必要があることから、前記Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅのＹ方向可動軸との接合部に回転機構５５を設けている。さらに、本実施例では、アーム部材２４ｄ，２４ｅの先端部にも部品角度調整機構５６を設けた。いずれか一方の回転手段があれば、部品の±９０度回転動作は可能であるが、本実施例では、処理ユニットへの部品受渡し回転角度をより高精度にするために、回転機構５５と部品角度調整機構５６を設けているが、第２シャトル搬送手段２４から第２，第３処理手段２，３への部品の受渡要求精度などによっては、いずれか一方の回転手段のみでもよい。図中の破線の矢印２８ｂは、第２シャトル搬送手段２４による部品の供給ルートを示している。
【０１４５】
装置背面側に、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２ＰＣＢ供給手段２６ｂを並置する本装置構成では、第１シャトル搬送手段２３のシャトル可動範囲と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａのシャトル可動範囲が交錯する。そこで、本実施例の装置では、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを上下方向に積み重ねた２重構造として構成した。図８では、表記の関係上、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを若干ずらして記載している。このような２段構造とすることで、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段２４は、干渉することなく、各処理手段に、部品供給を行うことが可能となる。
【０１４６】
図９は、本実施例の処理手段の構成を示す斜視図である。
【０１４７】
第１処理手段のフレームは、背面にＰＣＢ部品を供給するための開口部５４を有する。
また、第２第３処理手段のフレームには、ＰＣＢ部品を供給するための開口部５４とともに、表示パネル基板の搬入搬出のための切欠き部３２を配した。
【０１４８】
圧着処理では、高い圧力と温度で、部品を圧着する必要から、フレーム強度が必要である。そこで、第２第３処理手段２，３の第１処理手段側のフレームを第１処理手段のフレームに結合することで、第２第３処理手段２，３のフレーム強度を確保した。さらに、第２第３処理手段２，３のフレームの一部を、第１処理手段のフレームの下側にもぐりこませる形とすることで、圧着時に上側フレームに発生する上向きの力を第１処理手段のフレームが確実に受けられるように構成した。第２第３処理装置は、圧着する表示パネル基板に合わせて、幅を可変する必要から第１処理装置との間にスライドガイド５７を設けている。表示パネル基板に合わせて、第２第３処理手段２，３の位置決め後に、第１処理手段１のフレームに第２第３処理手段２，３のフレームを下から押し上げる方向で、圧接固定することで、第２第３処理手段２，３のフレームが受ける圧着時の上向きの力を確実に第１処理手段のフレームで保持することを可能としている。
【０１４９】
図１０は、第１圧着処理手段の側面断面を示す図である。図に示すように、圧着ヘッドの形状を凹型形状３４とすることで、表示パネル基板７に搭載されたＴＡＢ部品３５の一辺と圧着処理フレームの開口部５４側から供給された周辺回路基板３６とＴＡＢ部品３５の反対側の辺を同時に圧着する。搭載するＴＡＢ部品３５やパネル条件などに応じてヘッドを交換する必要はあるが、本実施例の様な圧着装置と圧着ヘッドを用いることで、ＴＡＢの圧着とＰＣＢの圧着という従来２種類の装置で行っていた処理作業を１台の装置で代用することも可能となる。
【０１５０】
図１２に、本実施例の処理装置を適用した表示パネルモジュール組立装置の一実施例を示す。図１１は、表示パネル基板の３辺に実装処理を行うための一般的な従来構成の表示パネルモジュール組立装置の構成３８の一例である。図１２は、同様の機能を想定した場合の表示パネルモジュール組立装置構成を示している。左側の表示パネルモジュール組立装置構成例４２は、ＡＣＦ貼付処理，搭載処理，圧着処理，ＰＣＢ接続処理を３辺同時処理装置で構成した場合を示す。右側の本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成例４３は、図６で示したＡＣＦ貼付処理と搭載処理の同時処理装置と図８で示したＴＡＢとＰＣＢの圧着を同時に行う圧着処理装置で構成した場合を示す。
【０１５１】
本実施例の表示パネルモジュール組立装置は、いずれの構成においても、従来の処理装置と同等の機能を半分以下の設置面積で実現可能である。
【０１５２】
以上、本実施例の各種表示パネル基板サイズにおいても、表示パネル基板の３つの処理辺の同時処理が可能となる。さらに、本実施例では表示パネル基板の回転させる処理作業を行うことで、高速・高精度な処理作業を実現した。また、表示パネル基板の処理作業中に、次に作業を行う表示パネル基板の姿勢を検出することで、実質的に基板姿勢の検出時間が無くなる。加えて、上記本実施例の構成では、ＡＣＦ貼付装置／搭載装置およびパネル−ＴＡＢ間／ＴＡＢ−ＰＣＢ側の圧着装置を一体化することで、大幅な装置構成の簡略小型化を実現できる。
【０１５３】
本実施例は、従来に比較して大幅な小型化とともに、高速・高精度な処理作業を実現する表示パネルモジュール組立装置を提供するものである。
【符号の説明】
【０１５４】
１ 第１処理手段
１ａ 処理ユニット可動機構（第１処理手段）
１ｂ，１ｂ′ 処理ユニット（第１処理手段）
１ｃ 基準マーク検出手段
１ｄ 処理位置補正手段
１ｅ ＸＹＺθ可動手段
２ 第２処理手段
２ａ 処理ユニット可動機構（第２処理手段）
２ｂ 処理ユニット（第２処理手段）
２ｃ 処理手段スライド機構（第２処理手段）
３ 第３処理手段
３ａ 処理ユニット可動機構（第３処理手段）
３ｂ 処理ユニット（第３処理手段）
３ｃ 処理手段スライド機構（第３処理手段）
４ 処理パネル保持手段
４ａ 保持部材
４ｂ，５７ スライドガイド
５ 処理パネル搬送手段
５ａ 処理パネル搬送保持部
５ｂ 処理パネル搬送保持部ベース
５ｃ 処理パネル搬送保持部開閉アーム
５ｄ 処理パネル搬送可動機構（Ｙ軸）
５ｅ 処理パネル搬送保持部角度補正手段
５ｆ 処理パネル搬送保持部Ｘ軸補正手段
５ｇ 処理パネル搬送保持部Ｚ軸補正手段
６ 処理パネル姿勢検出手段
６ａ 処理パネル姿勢検出カメラ
６ｂ 処理パネル姿勢検出カメラ可動機構
７ 表示パネル基板（処理パネル）
８ 処理パネル搬入出経路
８ａ 処理前のパネル待機位置への処理パネル搬入経路
８ｂ 待機位置から処理位置への処理パネル搬入経路
８ｂ 処理後のパネル搬出経路
９ 処理ユニットのスライド方向
１０ 第２第３処理手段の角度位置補正方向
１１ 表示パネル基板受取り位置
１２ パネル端基準マーク
１３ 基準マーク
１４ 処理パネル保持手段の吸引孔
１５ 処理パネル保持手段の吸引チャンバ
１６ 処理パネル保持手段の切替えバルブ
１７ 負圧吸引
１８ 処理済みパネル基板搬出手段
１８ａ 処理済みパネル基板搬出手段の吸着機構
１８ｂ 処理済みパネル基板搬出手段の吊り下げアーム
１９ 表示パネル基板を処理するためのエリア
２０ 待機エリア
２１ 部品供給手段
２１ａ 第１処理手段向部品供給手段
２１ｂ 第２第３処理手段向部品供給手段
２２ ＡＣＦ貼付けユニット
２３ 第１シャトル搬送手段
２４ 第２シャトル搬送手段
２４ａ 第２シャトル搬送手段（ａ）
２４ｂ 第２シャトル搬送手段（ｃ）
２４ｃ 第２シャトル搬送手段（ｂ）
２４ｄ，２４ｅ アーム部材
２５ａ 第１シャトル搬送手段による部品の供給ルート
２５ｂ 第２シャトル搬送手段による部品の供給ルート
２６ａ 第１ＰＣＢ供給手段
２６ｂ 第２ＰＣＢ供給手段
２７ａ 第１ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段
２７ｂ 第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段
２８ａ 第１シャトル搬送手段によるＰＣＢの供給ルート
２８ｂ 第２シャトル搬送手段によるＰＣＢの供給ルート
２９ａ 第１ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段
２９ｂ 第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段
３０ 圧着ヘッド
３１ 圧着処理手段の下刃
３２ 表示パネル基板の搬入搬出のための切欠き部
３３ 圧着処理手段の加圧機構部
３４ 凹型形状
３５ ＴＡＢ部品（ＣＯＦ or ＦＰＣ）
３６ 周辺回路基板
３７ 圧着処理手段の凹型下刃
３８ 従来構成の表示パネルモジュール組立装置
３８ａ ソース辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｂ ソース辺用搭載装置
３８ｃ ソース辺用圧着処理装置
３８ｄ ゲート第1辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｅ ゲート第２辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｆ ゲート第１，２辺用搭載処理装置
３８ｇ ゲート第１辺用圧着処理装置
３８ｈ ゲート第２辺用圧着処理装置
３８ｉ ゲート第２辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置
３８ｊ ソース辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置
３８ｋ ゲート第１辺ＰＣＢ搭載・圧着処理装置
３９ 部品供給動作
４０ 表示パネル基板の直線搬送動作
４１ 表示パネル基板の回転動作（９０度 or １８０度）
４２ 本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成（例１）
４２ａ 本実施例のＡＣＦ貼付処理装置
４２ｂ 本実施例の搭載処理装置
４２ｃ 本実施例の圧着処理装置
４２ｄ 本実施例のＰＣＢ搭載・圧着処理装置
４３ 本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成（例２）
４３ａ 本実施例のＡＣＦ貼付／搭載複合処理装置
４３ｂ 本実施例のパネル−ＴＡＢ間／ＴＡＢ−ＰＣＢ同時圧着処理装置
４４ 清掃テープ
４５ 端子部の異物などを拭取り除去動作
４６ ＡＣＦ
４７，５２ 仮付け
４８ 搭載
４９ 部品を搭載する工程
５０ ＩＣ
５１，５３ 高温加熱
５４ ＰＣＢ部品を供給するための開口部
５５ 回転機構
５６ 部品角度調整機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電子部品を搭載する搭載装置，基板に電子部品を加熱圧着する加熱圧着装置、および基板を処理して表示パネルを組み立てる表示パネルモジュール組立装置に関する。
【０００２】
例えば、液晶やプラズマなどのＦＰＤ（Flat Panel Display）の表示パネル基板（表示セル基板）の周辺に駆動ＩＣの搭載やＣＯＦ（Chip on Film），ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）などのいわゆるＴＡＢ（Tape Automated Bonding）接続および周辺基板（ＰＣＢ＝Printed Circuit Board）を実装する表示パネルモジュール組立装置に関するものである。
【０００３】
より具体的には、小型・高効率および高精度な表示パネルモジュール組立装置構成に関する。
【背景技術】
【０００４】
表示パネルモジュール組立装置は、液晶やプラズマなどのＦＰＤの表示パネル基板に、複数の処理作業工程を順次行うことで、前記表示パネル基板の周辺に、駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装する装置である。
【０００５】
例えば、処理工程の一例としては、（ａ）表示パネル基板端部のＴＡＢ貼付け部を清掃する端子クリーニング工程、（ｂ）清掃後の表示パネル基板端部に異方性導電フィルム（ＡＣＦ＝Anisotropic Conductive Film）を貼付けるＡＣＦ工程、（ｃ）ＡＣＦを貼付けた位置に、表示パネル基板側の配線と位置決めしてＴＡＢやＩＣを搭載する搭載工程（ＴＡＢテープからＣＯＦなどを打抜工程含む）、（ｄ）搭載したＴＡＢを加熱圧着することで、ＡＣＦフィルムにより固定する圧着工程、（ｅ）搭載したＴＡＢやＩＣの位置や接続状態を検査する検査工程、（ｆ）ＴＡＢの表示パネル基板側と反対側にＰＣＢをＡＣＦなどで貼付け搭載するＰＣＢ工程（ＰＣＢへのＡＣＦ貼付け工程を含む）などからなる。
【０００６】
特許文献１および特許文献２には、現在の一般的表示パネルモジュール組立装置の基本的構成が記載されている。
【０００７】
特許文献１は、直線的に並べられた各処理装置の処理ステージ間を、パネル搬送装置によって、表示パネル基板を順次送り搬送や処理辺切替えを行うことで、表示パネル基板への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装を行う。
【０００８】
特許文献２は、各処理装置に設けられた作業テーブルを櫛形とすることで、隣接する処理装置の作業テーブルと作業テーブル間で、直接表示パネル基板の受渡し搬送を可能にしている。これにより、独立した作業テーブル間の搬送手段が不要となり、装置構成が簡略で低コスト化しやすいというメリットを有している。しかし、その反面、搬送動作中は、処理作業ができないために、作業効率が低下するというデメリットもある。
【０００９】
このように、現在の一般的表示パネルモジュール組立装置は、必要な処理工程を行う各種処理装置を連結し、各処理工程の処理装置間で表示パネル基板の受渡搬送装置を設けた構成である。連結する処理装置の種類や数は、処理する表示パネルに搭載するＴＡＢやＩＣの数やＰＣＢの有無および処理辺の数などによる。また、処理辺切替えのために表示パネル基板を回転する機構が、各処理装置内もしくは別装置で必要となる。このため、一般的表示パネルモジュール組立装置は、装置全長が非常に長いものとなっている。
【００１０】
特許文献３は、表示パネル基板の搬送装置の両側に、一対の処理装置を配置し、表示パネル基板の両側から同時に処理作業を行う装置構成である。この構成は、２つの処理辺を同時に処理することから、処理装置の数を削減でき、装置全長が短くできるというメリットを有している。
【００１１】
特許文献４も、表示パネル基板の複数辺を同時処理する処理装置の公知例である。本公知例は、圧着工程の処理装置である。本公知例によれば、表示パネル基板の隣接する２辺を同時圧着処理するＬ型の圧着装置を二組配置し、表示パネルを９０度ごと回転搬送しながら、２回の圧着動作で、表示パネル基板の４辺を処理することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−００６４６７号公報
【特許文献２】特開２００７−０９９４６６号公報
【特許文献３】特開２００７−１２７７８３号公報
【特許文献４】特開２００７−２９０８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来技術においては以下のような課題がある。
（１）特許文献１および特許文献２に記載されている一般的表示パネルモジュール組立装置の基本的構成では、生産効率を高くするには、各辺およびプロセスごとの処理装置を連結する必要がある。このため、生産する可能性のある最大処理辺数および処理作業数の処理装置を連結した装置としておく必要がある。表示パネルモジュール組立装置の全長が非常に長くなり、装置コストが高くなるとともに、必要な設置面積も大きくなるという課題がある。
（２）表示パネル基板を回転させるなどして、一つの処理ユニットで、複数辺の処理を行うことも可能であるが、この場合、各処理ユニットの処理時間が長くなり、生産効率が低下する。
【００１４】
このように現在の表示パネルモジュール組立装置は、装置全長と生産性の関係が、トレードオフの関係にある。
（３）特許文献３は、これを解決する一案として、表示パネル基板の搬送装置の両側に、一対の処理装置を配置した構成を提案している。この構成では、表示パネル基板の両側から同時に処理作業を行うことから、処理装置数を削減が期待でき、装置全長が短くできる。
【００１５】
しかし、表示パネル基板は、一般に各画素を駆動する駆動信号を供給するソース辺と駆動する画素ラインを決める走査信号を供給するゲート辺より構成されている。このため、基本的に、表示パネル基板の直交する２辺への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装が必要である。
【００１６】
表示パネル基板の３辺以上に駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装が必要な場合としては、以下のようなケースが考えられる。
【００１７】
一つ目は、ソース辺に供給する各画素を駆動する駆動信号の数が多く、ＴＡＢによる取り出し配線の密度が高くなりすぎる場合などに、対向する両側のソース辺から信号を供給する必要が生じる場合である。表示パネルの画素密度などは、ある程度の規格が存在する。このため、一般に表示パネル基板サイズが小さい場合に取り出し配線の密度が高なり、２つのソース辺への実装が必要となる。
【００１８】
２つ目は、表示パネル基板サイズが大きい場合に起こりえるケースである。表示パネル基板サイズが大きい場合、表示パネル基板上の電気抵抗などにより、走査信号を供給するゲート辺の信号の伝送遅延が間に合わない可能性がある。この場合、両側のゲート辺から走査信号を送れば、伝送距離を半分にできることから、両側のゲート辺に、駆動ＩＣを実装する。
【００１９】
表示パネル基板周辺への回路実装は、コスト面からは少ないことが望ましいことから、基本的には２辺である。ただし、上記したように小型パネルでは、ソース辺２辺実装とともに、大型パネルでは、ゲート辺２辺への実装が必要な場合は生じる。しかし、表示パネル基板の４辺すべてへの実装は、研究開発段階の試作を除いて、量産ではほとんどあり得ない。
【００２０】
これらのことを考慮すると、対向する２辺への同時実装は、処理装置数を削減し、装置全長が短くできるが、その効果はかなり限定的と言わざるを得ない。
【００２１】
（４）特許文献４は、表示パネル基板の隣接する２辺、つまり、ソース辺とゲート辺を同時圧着処理する方式を開示している。３辺以上については、Ｌ型圧着装置を二組配置し、その間で表示パネルを９０度ごと回転搬送し、２回の圧着動作での処理を実現している。
【００２２】
開示されている方式では、処理装置間の表示パネル搬送手段から、表示パネル基板を９０度回転させながらＬ圧着手段に２辺を位置決めする第１の搬送動作、その後、残り２辺を圧着する圧着手段に、再び表示パネル基板を９０度回転させながら位置決めする第２の搬送動作、そして、表示パネル基板を処理装置間の搬送手段に戻す第３の搬送動作と、３つの搬送動作が必要である。一般には、３種の搬送手段と２ケ所の表示パネル基板の置き台が必要となる。また、これらの動作を一つの搬送手段で行わせることも可能であるが、搬送機構が複雑になるとともに、同時に３つの搬送動作ができないことにより、搬送に必要な時間が長くなってしまう。
【００２３】
また、本方式では、回転動作での表示パネル基板の移動位置決めが多用されている。表示パネルモジュール処理装置は、表示パネル基板の周辺に、駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装する装置である。回転動作では、回転中心からの距離が長いほど、回転中心の誤差の影響が、大きな周辺部のＸ，Ｙ座標誤差として現れる。
【００２４】
また、回転動作にはパネル基板の対角長以上のエリアが必要であるので、各処理装置の装置サイズが大きくなってしまう。特に、本公知例の多くの回転動作を必要とする基板のハンドリングは、装置サイズに与える影響が大きい。
【００２５】
なお、本発明は、上記の課題に考慮してなされたものであり、それぞれ課題を個別に解決する場合もあれば、複数の課題を同時に達成する場合もある。
【００２６】
そして、本発明は以下の目的を達成するものである。なお、以下の目的はそれぞれ独立して達成される場合もあれば、同時に達成される場合もある。
（１）装置サイズが小さい装置を実現すること。
（２）少ない処理ユニットによる短い表示パネルモジュール組立装置構成を実現すること。
（３）高い生産性と高い搭載処理精度を提供する表示パネルモジュール組立装置構成を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は搭載装置，加熱圧着装置，表示パネルモジュール組立装置の少なくとも１つにおいて以下の特徴を備える。なお、本発明は以下の特徴をそれぞれ独立して備える場合もあれば、同時に複合して備える場合もある。
【００２８】
本発明の第１の特徴は、表示パネル基板の３辺を同時処理することにある。
【００２９】
本発明の第２の特徴は、第１の表示パネル基板を固定保持する処理パネル保持部と、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に配置された第１処理部と前記第１処理部に対して直交配置された第２処理部と、前記第２処理部に対向して配置された第３処理部とを有することにある。
【００３０】
本発明の第３の特徴は、前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を固定保持することにある。
【００３１】
本発明の第４の特徴は、前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を負圧吸引する吸着固定部を有することにある。
【００３２】
本発明の第５の特徴は、前記第２処理部と、前記第３処理部との間隔を制御する制御部を有することにある。
【００３３】
本発明の第６の特徴は、前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つの、処理幅，処理位置の少なくとも１つを制御する制御部を有することにある。
【００３４】
本発明の第７の特徴は、前記第２処理部の端部は、前記第１の処理部の第１の領域に近接、または接触しており、前記第３処理部の端部は、前記第１の処理部の第２の領域に近接、または接触していることにある。
【００３５】
本発明の第８の特徴は、前記第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、前記第１処理部に対する相対角度を制御する相対角度調整部を有することにある。
【００３６】
本発明の第９の特徴は、前記第１処理部に対向する方向から、処理パネル保持部へ前記第１の表示パネル基板を搬入及び搬出するパネル搬入出部を有することにある。
【００３７】
本発明の第１０の特徴は、前記第１の領域、及び前記第２の領域とは対向する側に、前記第１の表示パネル基板を前記処理パネル保持部へ搬入出するための開口部を有することにある。
【００３８】
本発明の第１１の特徴は、前記パネル搬入出部による前記処理パネル保持部への前記第１の表示パネル基板の搬入出動作方向が、表示パネルモジュール組立装置を構成する各処理装置間における表示パネル基板の受渡搬送方向に対して、直交する方向であることにある。
【００３９】
本発明の第１２の特徴は、前記第１処理部に対向する位置に、第２の表示パネル基板を前記パネル搬入出部により待機させる処理前パネル基板待機位置を有することにある。
【００４０】
本発明の第１３の特徴は、前記処理前パネル基板待機位置に、前記第２の表示パネル基板の姿勢を検出するパネル基板姿勢検出部を有し、前記パネル基板姿勢検出部の検出結果に基づいて、前記第２の表示パネル基板の姿勢補正動作を行う制御部を有することにある。
【００４１】
本発明の第１４の特徴は、前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、（ａ）前記表示パネル基板端部の周辺部品の搭載を行う端子部を清掃する端子クリーニング作業、（ｂ）前記表示パネル基板端部に端子接続材料を付ける貼付作業、（ｃ）前記表示パネル基板側の配線と位置決めしてフレキシブル回路基板（ＴＡＢ），駆動ＩＣの少なくとも１つを搭載する搭載作業、（ｄ）前記搭載したＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着作業、（ｅ）前記端子クリーニング作業，前記貼付作業，前記搭載作業，前記加熱圧着作業の少なくとも１つにおいて行われる検査作業、（ｆ）前記ＴＡＢを加熱圧着する側とは反対側に周辺基板（ＰＣＢ）を圧着するＰＣＢ圧着作業のうち、少なくとも一つ以上の処理作業を行うことにある。
【００４２】
本発明の第１５の特徴は、前記第１処理部は、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に移動し、前記第２処理部は、前記第１処理部の移動方向に対して直交する方向に移動し、前記第３処理部は、前記第２処理部に平行して移動することにある。
【００４３】
本発明の第１６の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部及び、前記第３処理部を、前記第１の表示パネル基板に対して、時計回り、または反時計回りに、同期して移動させる制御部を有することにある。
【００４４】
本発明の第１７の特徴は、前記電子部品を供給する供給部を有し、前記供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部のうち少なくとも１つを挟んで、処理パネル保持部の反対側から前記電子部品を供給することにある。
【００４５】
本発明の第１８の特徴は、前記供給部から前記電子部品を搬送するシャトル搬送部を有することにある。
【００４６】
本発明の第１９の特徴は、前記シャトル搬送部は、少なくとも２つ以上の電子部品を搬送することにある。
【００４７】
本発明の第２０の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、複数の前記シャトル搬送部を有し、前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることにある。
【００４８】
本発明の第２１の特徴は、前記供給部は、前記電子部品を待機させる供給バッファを有することにある。
【００４９】
本発明の第２２の特徴は、前記供給部は、ＴＡＢテープからＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを打抜く打抜機構と、打抜き後のＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを保持するＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとを有することにある。
【００５０】
本発明の第２３の特徴は、前記打抜機構と前記ＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとの間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することにある。
【００５１】
本発明の第２４の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、少なくとも２つ以上の電子部品を保持する保持部を有することにある。
【００５２】
本発明の第２５の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、ＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着部と、フレキシブル基板を介して接続する周辺基板（ＰＣＢ）を供給するＰＣＢ供給部と、を有し、前記ＰＣＢ供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つを挟んで、前記処理パネル保持部と反対側の装置面から前記ＰＣＢを供給することにある。
【００５３】
本発明の第２６の特徴は、前記加熱圧着部と前記ＰＣＢ供給部との間に、前記ＰＣＢを前記ＰＣＢ供給部から前記加熱圧着部へ搬送するシャトル搬送部を有することにある。
【００５４】
本発明の第２７の特徴は、複数のシャトル搬送部を有し、前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることにある。
【００５５】
本発明の第２８の特徴は、前記ＰＣＢ供給部と前記シャトル搬送部との間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することにある。
【００５６】
本発明の第２９の特徴は、前記ＰＣＢ供給部は、複数の種類のＰＣＢを供給し、前記シャトル搬送部は、前記複数の種類のＰＣＢの中から特定の種類のＰＣＢを選択し、前記加熱圧着部に搬送することにある。
【００５７】
本発明の第３０の特徴は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、電子部品を加熱圧着する圧着ヘッドを具備しており、前記圧着ヘッドは、フレキシブル基板とパネル処理辺との加熱圧着と、前記フレキシブル基板と周辺基板（ＰＣＢ）との加熱圧着と、を同時に行うことにある。
【００５８】
本発明の第３１の特徴は、前記第１処理部は、前記電子部品を加熱圧着する第１の加熱圧着部であり、前記第２処理部は、前記第１の加熱圧着部の第１の領域に連結された第２の加熱圧着部であり、前記第３処理部は、前記第１の加熱圧着部の第２の領域に連結された第３の加熱圧着部であることにある。
【００５９】
本発明の第３２の特徴は、前記第２の加熱圧着部、及び前記第３の加熱圧着部は、スライドし、さらに、前記第２の加熱圧着部のフレーム、及び前記第３の加熱圧着部のフレームは、それぞれ前記第１の加熱圧着部のフレームに下から押し上げる方向から固定されていることにある。
【発明の効果】
【００６０】
本発明は以下の効果を奏する。なお、以下の効果は、それぞれ独立して奏される場合もあれば、同時に複合して奏される場合もある。
（１）表示パネル基板の複数の処理辺についての同時処理が可能となる。
（２）各種表示パネル基板サイズに合わせて、複数の処理辺を正確に位置調整することが可能となる。
（３）装置の大幅な小型化が可能になる。
（４）回転中心誤差によって生じる処理辺位置の誤差が発生しないために、短時間で高精度な表示パネル基板位置決めを可能とし、高速・高精度な処理作業を実現することが可能となる。
（５）基板姿勢の検出時間を実質的に無くすることが可能となる。
（６）表示パネル基板を処理作業位置に高精度に搬入・固定・保持できる。
（７）（ａ）端子クリーニング作業、（ｂ）ＡＣＦ貼付作業、（ｃ）ＴＡＢやＩＣの搭載作業、（ｄ）加熱圧着作業、（ｅ）検査作業、（ｆ）ＰＣＢ圧着工程など、表示パネルモジュール組立工程に関するすべての作業について、処理する３辺同時に処理可能な処理装置を提供可能となることから、表示パネル基板を回転させることなく、すべての組立作業が可能な表示パネルモジュール組立装置を提供することができる。
（８）１台の搭載装置に複数の処理装置の機能を持たせることができる。
【００６１】
例えば、１台の搭載装置に３台のＡＣＦ貼付処理装置と２〜３台の搭載処理装置の機能を提供できる。
その他の例では、圧着処理装置において、１台の圧着装置で３台の圧着装置と３台のＰＣＢ圧着装置の機能を提供できる。
（９）従来に対して大幅に小型で、高速かつ高精度な表示パネルモジュール組立装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。（最大パネルサイズ処理時の状態）
【図２】本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。（最小パネルサイズ処理時の状態）
【図３】表示パネル基板に設けられた基準マークの一例を説明するための図である。
【図４】本実施例での処理パネル保持手段におけるパネル吸着保持機構の一実施例を説明するための図である。
【図５】本実施例での処理装置における表示パネル基板の処理位置への搬入および搬出手段の一実施例を説明する図である。（側方断面図）
【図６】本実施例での搭載装置における一実施例を説明するための図である。
【図７】本実施例での搭載装置における搭載ユニットの搭載時位置決め機構の詳細を説明するための図である。
【図８】本実施例での圧着装置（同時ＰＣＢ搭載圧着処理装置）における一実施例を説明するための図である。
【図９】本実施例での圧着装置における第１〜第３の圧着手段の詳細構成を説明するための図である。
【図１０】本実施例での圧着装置における同時ＰＣＢ搭載圧着処理機構部の構成を説明するための図である。
【図１１】現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置の構成例を説明するための図である。
【図１２】本実施例での表示パネルモジュール組立装置の構成例を説明するための図である。
【図１３】表示パネルモジュールの組立工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
以下、本発明の一実施形態を図１から図１３を用いて説明する。
【００６４】
まずはじめに、表示パネルモジュールの組立工程について簡単に説明する。図１３は、表示パネルモジュールの組立工程を説明するための図である。表示パネルモジュールの組立は、次の手順で行われる。
【００６５】
（ａ）端子清掃工程：表示パネル基板７の周辺端子領域を清掃する工程。溶剤など浸込ませた清掃テープ４４で、端子部の異物などを拭取り除去４５する。その他の異物除去方法として、ＵＶやプラズマを用いる方法が用いられる場合もある。
【００６６】
（ｂ）ＡＣＦ貼付工程（パネル側）：異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を表示パネル基板７に貼付ける工程。数１０℃以下から１００℃前後の温度で、ＡＣＦ４６を軟化させて表示パネル基板７の部品搭載位置に仮付け４７する。
【００６７】
（ｃ）搭載工程：表示パネル基板７周辺にＣＯＦ３５やＩＣ５０などの部品を搭載４９する工程。表示パネル基板７に設けられた基準マーク１３とＣＯＦ３５やＩＣ５０などに設けられた基準マークを検出し位置決めを行って、既定の位置に搭載４８する。
【００６８】
（ｄ）圧着工程（ＣＯＧ，ＣＯＦ）：搭載工程で、表示パネル基板周辺に搭載する部品を、圧着ヘッド３０により、数１００℃程度の高温加熱５１することで、導通を確保しＡＣＦを硬化させる。
【００６９】
（ｅ）ＡＣＦ貼付工程（ＰＣＢ側）：異方性導電フィルム（ＡＣＦ）４６を周辺回路基板（ＰＣＢ）３６に貼付ける工程。パネル側への貼付けと同様に数１０℃以下から１００℃前後の温度で、ＡＣＦ４６を軟化させて周辺回路基板（ＰＣＢ）３６の接続位置に仮付け５２する。
【００７０】
（ｆ）ＰＣＢ搭載・圧着工程（ＰＣＢ）：周辺回路基板３６を表示パネル基板７周辺に圧着する工程。表示パネル基板７に取り付けられたＣＯＦ３５やＦＰＣなどの反対側に、周辺回路基板３６を位置決めし、数１００℃程度の高温加熱５３することで、導通を確保しＡＣＦを硬化接合する。
【００７１】
その他、各工程での検査などの工程も必要に応じて行われる。
【００７２】
表示パネルモジュール組立装置は、これらの各種処理工程を行う処理装置を連結し、搬送手段により、処理装置間での搬送を行うことで、連続的に組み立て処理を実施している。
【００７３】
表示パネル基板は、一般に各画素を駆動する駆動信号を供給するソース辺と駆動する画素ラインを決める走査信号を供給するゲート辺より構成されている。このため、基本的に、表示パネル基板の直交する２辺への駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどを実装が必要である。
【００７４】
表示パネル基板の３辺以上に駆動ＩＣ，ＴＡＢおよびＰＣＢなどの実装が必要な場合としては、以下のようなケースが考えられる。
【００７５】
一つ目は、ソース辺に供給する各画素を駆動する駆動信号の数が多く、ＴＡＢによる取り出し配線の密度が高くなりすぎる場合などに、対向する両側のソース辺から信号を供給する必要が生じる場合である。表示パネルの画素密度などは、ある程度の規格が存在する。このため、一般に表示パネル基板サイズが小さい場合に取り出し配線の密度が高なり、２つのソース辺への実装が必要となる。
【００７６】
２つ目は、表示パネル基板サイズが大きい場合に起こりえるケースである。表示パネル基板サイズが大きい場合、表示パネル基板上の電気抵抗などにより、走査信号を供給するゲート辺の信号の伝送遅延が間に合わない可能性がある。この場合、両側のゲート辺から走査信号を送れば、伝送距離を半分にできることから、両側のゲート辺に、駆動ＩＣを実装する。
【００７７】
表示パネル基板周辺への回路実装は、コスト面からは少ないことが望ましいことから、基本的には２辺である。ただし、上記したように小型パネルでは、ソース辺２辺実装とともに、大型パネルでは、ゲート辺２辺への実装が必要な場合は生じる。しかし、表示パネル基板の４辺すべてへの実装は、研究開発段階の試作を除いて、量産ではほとんどあり得ない。
【００７８】
表示パネル基板の３辺に実装処理を行うための現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置の構成３８の一例を図１１に示す。図１１では、表示パネル基板７を図中の左から投入し、ソース辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ａ，ソース辺用搭載処理装置３８ｂ，ソース辺用圧着装置３８ｃ，ゲート第１辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ｄ，ゲート第２辺用ＡＣＦ貼付処理装置３８ｅ，ゲート第１，２辺用搭載処理装置３８ｆ，ゲート第１辺用圧着処理装置３８ｇ，ゲート第２辺用圧着処理装置３８ｈ，ゲート第２辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置３８ｉ，ソース辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置３８ｊ，ゲート第１辺用ＰＣＢ搭載・圧着処理装置３８ｋの１１個の処理装置で構成されている。実際には、これ以外に端子清掃装置や検査装置なども連結される。端子清掃処理装置は、その処理内容によっては連結される装置の数が少なくて済む場合があるとともに、検査装置は検査頻度などに応じて、接続数が変化するので、図１１では割愛している。また、ゲート第１，２辺用搭載処理装置３８ｆが、ゲート両辺の搭載処理を行う処理装置としているのは、一般に、ソース辺に比較してゲート辺の処理数が少ないためである。
【００７９】
必要とする生産性（処理タクト）や生産する製品の仕様によって、連結する処理装置構成や数はある程度変わることはあるが、基本的に、現在の一般的な表示パネルモジュール組立装置は、このように非常に多くの処理装置を連結した大型の装置となっている。
【００８０】
本実施例は例えば、生産性を確保したうえで、装置を小型化する方法を提案するものである。
【００８１】
図１および図２は、本実施例での表示パネル基板７へのＡＣＦ貼付処理装置の基本構成の一例を説明するための図である。図１は、最大パネルサイズ処理時の状態を示し、図２は、最小パネルサイズ処理時の状態を示している。
【００８２】
表示パネル基板７の処理する３辺のうち真ん中の処理辺の部分を処理する第１処理手段１と右側の処理辺を処理する第２処理手段２と左側の処理辺を処理する第３処理手段３の三つの処理手段からなる。各処理手段は、表示パネル基板７処理辺の規定位置にＡＣＦの貼付け処理を行う処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂと処理ユニットを処理辺に平行に移動する処理ユニット可動機構１ａ，２ａ，３ａからなる。
【００８３】
第２処理手段２と第３処理手段３は対向して配置されており、第１処理手段１と第２処理手段２と第３処理手段３は直角配置されている。これによって、表示パネル基板７の３つの処理辺を、３つの処理手段で同時に処理することができる。
【００８４】
第１処理手段１には処理ユニット１ｂ，１ｂ′が２つ搭載されている。これは、本実施例の装置が想定している表示パネル基板では、第１処理手段が処理する中央の辺の処理想定数が、第２，第３処理手段が処理する左右の辺の処理想定数より多いためである。各処理手段は、想定される処理数や処理タクトによって、複数の処理ユニットを搭載することが可能である。３つの処理手段の処理タクトが概ね同じになるように、各処理手段のこの処理ユニットの数を決定することは、処理ユニットの稼働率の面から重要となる。
【００８５】
また、３つの作業処理装置に囲まれた領域の中には、処理装置の無い側にへこみを有する凹型の処理パネル保持手段４を配置している。この処理パネル保持手段４は、処理中の表示パネル基板７を保持固定する機能とともに、表示パネル基板７が持っている反りやうねりなどを補正して、処理辺の平面を保つ機能を有している。
【００８６】
図１，図２，図４などに、処理パネル保持手段４としてのパネル吸着保持機構の一実施例を示す。パネル吸着保持機構は、２つのＬ型の保持部材から構成されており、表示パネル基板７の処理辺の１０〜１５０mm程度内側を吸着保持できるように構成されている。
【００８７】
表示パネル基板７の処理端から保持位置までの距離は、処理パネル保持手段４の保持面のＺ方向位置と処理手段の処理位置のＺ方向位置の誤差を吸収するために設けたものである。勿論、離した方が大きな誤差を吸収できる。しかし、離し過ぎると、処理パネル保持手段４による表示パネル基板７の処理辺の平面を保つ機能を阻害することになる。
【００８８】
表示パネル基板７の処理端から保持位置までの距離は、表示パネル基板の反りや剛性とともに、処理パネル保持手段４の保持面のＺ方向精度やそれに対する処理手段の処理位置のＺ方向精度などから適正値を決める必要がある。
【００８９】
図に示されるように、パネル吸着保持機構が、２つのＬ型の保持部材４ａで構成することで、第２第３処理手段２，３で処理する処理辺近傍を吸着保持する保持部材部の距離を変えることができるように、スライドガイド４ｂなどの機構を設けた。また、図４中のＡ−Ａ断面で示されるように、保持部材の内部には、吸引チャンバ１５と切替えバルブ１６が設けられ、外部からの吸引負圧力を切替えバルブで切替えることで、吸引チャンバ内の圧力を大気圧もしくは若干正圧と負圧を切替えることができるように構成されている。また、吸引チャンバ１５と切替えバルブ１６は、図のように複数設けられ、切替えバルブ１６を切替えることで、処理する基板サイズに応じて、吸着固定する領域を変えることができるように構成した。図の下側は、小板の表示パネル基板を吸着した例であるが、下側の３つの吸引チャンバ１５ｂ，１５ｃ，１５ｄの上には、表示パネル基板がないので、下側の３つの切替えバルブ１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを閉鎖している。
【００９０】
処理パネル保持手段４は、第２第３処理手段２，３で処理する処理辺近傍を吸着保持する保持部材部の距離と吸着エリアを変えることで、種々のサイズの表示パネル基板について、処理する３辺すべてについて、同時に近傍の適正位置を吸着保持できるように構成されている。
【００９１】
各処理辺の処理パネル保持手段４とともに、各処理辺を処理する処理手段も、既定の最大から最小の各種処理可能パネルにおける各処理辺サイズ間で、その幅や処理位置を可変可能なように構成する必要があることは言うまでもない。
【００９２】
第２第３処理手段２，３は、処理パネルサイズつまり表示パネル基板７のサイズに応じて、その間隔を変える必要がある。そこで、第２第３処理手段２，３については、スライドガイド２ｃ，３ｃなどの機構を設けた。
【００９３】
表示パネル基板７の３辺を同時に処理するためには、表示パネル基板の処理３辺に合わせて正確に３つの処理手段を配置する必要がある。このためには、上記、第２第３処理手段２，３の間隔とともに、第１処理手段１との直角度が極めて重要である。例えば、５０インチのゲート辺は約６２２mmであるが、平行度が、０.００１deg.のずれで１０μｍ以上、０.０１deg.のずれでは１００μｍ以上もの位置誤差が発生してしまう。
【００９４】
処理する表示パネル基板７のサイズに合わせて、第２第３処理手段２，３をスライドさせるとともに、第１処理手段との直交度を高精度に合わせる必要がある。そこで、本実施例では、第２第３処理手段２，３にその角度位置を正確に合わせる手段を設けた。処理手段をスライドさせるためのスライドガイドを１対とするとともに、その間隔を広く配置し、それぞれ独立に移動量を最小調整ステップ１μｍで微調整できるように構成した。本実施例では第１処理手段側のスライドガイドとその反対側のスライドガイドとの距離を５００mmとしたので、スライド量の差１μｍによって、約０.０００１deg.程度の補正が可能となる。
【００９５】
本実施例における角度調整作業では、表示パネル基板７を既定の位置に搬送，吸着固定し、そのパネル端基準マーク１２（図３参照）などを基準に、第２第３処理手段２，３の角度を微調整することで行った。
【００９６】
表示パネル基板７の処理辺は、その処理形態によっては、処理辺の角部近傍まで処理する必要が生じるために、第１処理手段１と第２第３処理手段２，３を近接もしくは接触して配置する必要がある。図１，図２でも、第１処理手段１の処理ユニット可動機構１ａと第２第３処理手段２，３の処理ユニット可動機構２ａ，３ａを近接配置している。
【００９７】
しかし、処理辺の近傍まで処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂを移動させて処理する場合、隣接する処理辺の処理ユニットと衝突する可能性も考慮しなければならない。そこで、本実施例のＡＣＦ貼付処理装置では、第１から第３処理手段の４つの処理ユニットを、処理するパネル基板７からみて時計周りもしくは反時計まわりという同じ方向に、同期して駆動するように制御する制御手段を設けた。これによって、各処理手段は表示パネル基板７の同じ角部付近を同時に処理することが無くなり、処理ユニット間の衝突を容易に防止することができる。
【００９８】
次に、処理パネル保持手段４までの処理する表示パネル基板７を搬入する方法と搬出する方法についての一実施例を、図１，図２，図３，図５を用いて説明する。
【００９９】
上流の処理装置からの表示パネル基板７の搬入時には、処理パネル搬送手段５が、図１，図２の１点鎖線で示される表示パネル基板受取り位置１１で待機している。そこに、上流からの表示パネル基板７が搬入されてくる。上流の処理装置からの搬入ルートは、図１，図２の８ａの矢印で示されている。この待機位置までの表示パネル基板７の搬入手段は、本実施例では、処理後のパネル基板の搬出手段と兼ねているので、詳細は後述とする。
【０１００】
搬入された表示パネル基板７は、処理パネル搬送手段５の保持部に設けられた吸着固定手段で、固定吸着される。吸着固定方法および表示パネル基板サイズに応じた吸着範囲の変更機構などは、基本的に処理パネル保持手段４と同様であるので詳細は割愛する。
【０１０１】
吸着固定手段で、固定吸着された表示パネル基板７は、処理パネル姿勢検出手段６によって、吸着固定時の姿勢を検出する。処理パネル姿勢検出手段６は、ＣＣＤなどの画像検出素子によって表示パネル基板の端部に設けられたパネル端基準マーク１２を検出する処理パネル姿勢検出カメラ６ａとそのカメラを処理する表示パネル基板に合わせた適正距離に移動させるための処理パネル姿勢検出カメラ可動機構６ｂより構成されている。図３は、表示パネル基板７に設けられたパネル端基準マーク１２や基準マーク１３などの基準マークの一例を示している。
【０１０２】
処理パネル搬送手段５は、処理パネル姿勢検出手段６によって検出された表示パネル基板の姿勢検出結果に基づいて基板姿勢を補正し、第１処理手段に対向する方向から、Ｙ方向にほぼ直線的に搬送することで、表示パネル基板を処理位置に搬入する（図１，図２の矢印８ｂ）。
【０１０３】
搬入された表示パネル基板７は、前述の処理パネル保持手段４に規定の姿勢で受け渡されるとともに吸着固定される。受渡し後の処理パネル搬送手段５は、表示パネル基板の吸着固定を解除し、前述の表示パネル基板受取り位置１１に戻って、次の表示パネルの搬入動作を待つことになる。
【０１０４】
この方法では、事前に、次に処理する表示パネル基板７の姿勢を検出して、基板姿勢を補正し、処理位置に搬入することから、表示パネル基板７の姿勢補正時間が必要なくなる。また、姿勢の検出位置から処理位置への移動が、短くかつ直線的であるので、搬入動作による表示パネル基板７の姿勢ずれなどの発生リスクも極めて少ない。さらに、本実施例の様な３辺を同時に処理する３つの処理手段で囲まれた狭い空間に設けられた処理位置においても、表示パネル基板の衝突などをさせることなく安全に搬入させやすいという利点もある。
【０１０５】
しかし、図１，図２に示した本実施例での処理装置の構成では、表示パネル基板７の搬入と搬出を行うことが可能な開口部が、第１処理手段に対向する側の一か所しか存在しない。そのため、処理パネル搬送手段５のみで、処理の終わった表示パネル基板を搬出と次の新しい表示パネル基板の搬入を行った場合、表示パネル基板の搬入出動作に、多くの時間を有してしまう。そこで、本実施例では、表示パネル基板受取り位置１１から処理位置に、表示パネル基板を搬入する処理パネル搬送手段５とは、別体の処理済みパネル基板搬出手段を設けた。
【０１０６】
図５は、本実施例での処理装置を側面からみた断面図である。図に示すように、本実施例の装置では、処理済みパネル基板搬出手段１８を、装置上方からの釣下げ構成で設けた。このような構成にすることで、前記処理パネル搬送手段５と処理済みパネル基板搬出手段１８は、干渉することが無い。これによって、処理済みパネル基板搬出動作と次に処理するパネル基板の搬入動作をほぼ同時に実施することが可能となる。
【０１０７】
処理済表示パネル基板搬出手段１８は、吊り下げアーム１８ｂと表示パネル基板の表面を吸引吸着する吸着機構１８ａからなる。処理済表示パネル基板搬出手段１８の吸着機構１８ａは、前記処理パネル保持手段４や前記処理パネル搬送手段５などの表示パネル基板の下方に設置されるものよりも、表示パネル基板が落下するリスクが大きい。そこで、本実施例では、比較的やわらかいゴムなどを用いた多数の弾性吸着盤で構成した、さらに、一部の吸着盤がうまく吸着できなかった場合も、他の吸着盤が表示パネルを吸着保持できるように、エアー漏れのあった吸着盤の漏れ空気量を絞る部品を搭載するとともに、吸引系統を多重化することで、エアー漏れによる吸引力低下を防いだ。これらの対策を施すことで、上方から安定して表示パネル基板の吸着搬送を可能とした。
【０１０８】
比較的やわらかいゴムなどを用いた多数の弾性吸着盤による表示パネル基板の吸着方式は、前記処理パネル保持手段４や前記処理パネル搬送手段５に比較して表示パネル基板の固定精度が劣化するとともに、表示パネル基板７の処理辺の平面性補正機能などは期待できない。しかし、処理後の搬出手段においては、これらの機能は、あまり必要でないのでこのような構成を採用しても、処理作業精度に影響を与えることはない。処理済表示パネル基板搬出手段１８によって搬出された表示パネル基板は、下流の処理装置の表示パネル基板受取り位置１１で、再び姿勢補正がされた後に、処理位置に搬入固定される。
【０１０９】
次に、本実施例の搬出手段における実際の動作を、簡単に説明する。
【０１１０】
処理済表示パネル基板搬出手段１８は、処理パネル保持手段４に固定されて処理中の表示パネル基板の上面側に降りてきて、吸着機構１８ａによって表示パネル基板に吸着する。処理済表示パネル基板搬出手段１８による吸着が、処理中の表示パネル基板の処理辺に悪影響を与えるのを防止するために、吸着エリアは、処理パネル保持手段４で吸着保持されている領域の内側に制限した。
【０１１１】
処理済表示パネル基板搬出手段１８の吸着部１８ａが弾性を有していることと、処理パネル保持手段４が処理辺の若干内側全域を吸着保持していることによって、処理中に、表示パネル基板搬出手段による吸着動作を行っても、処理作業への影響はほとんど認められない。
【０１１２】
処理作業終了後、処理パネル保持手段４の吸着保持を解除し、処理済表示パネル基板搬出手段１８によって、表示パネル基板を上方に数cm程度引上げる。そして、表示パネル待機位置に向かって処理済みの表示パネル基板を搬出すると同時に、前記処理パネル搬送手段５によって、表示パネル基板受取位置１１から処理作業位置に次の処理パネルの搬入を行う。
【０１１３】
処理済みの表示パネル基板を待機位置まで搬出した後、表示パネル基板搬出手段は、そのまま下流の処理装置に基板を搬送し、表示パネル基板受取り位置１１で待機している処理パネル搬送手段５に表示パネル基板を受け渡す。その後、再び処理作業位置に戻って、次の搬出のために、処理作業中の表示パネル基板を吸着保持する。
【０１１４】
以上のように、表示パネル基板の搬入出動作を実施すれば、本実施例のように、一方向からしか基板の搬入・搬出が行えない装置構成においても、比較的短い時間で表示パネル基板の入れ替えを実現することができる。
【０１１５】
本実施例での装置構成では、表示パネル基板を処理するための待機エリア２０の手前に、上流の処理装置からの表示パネル基板の搬入と下流の処理装置への搬出および、次の表示パネルを待機させるエリア１９を設けている。しかし、本実施例での装置構成では、装置の奥行きについても、従来の表示パネル装置とほぼ同程度のサイズで実現することが可能である。次にその理由について簡単に説明する。
【０１１６】
従来の方式では、処理する辺を切替えるために、処理装置間や処理装置内で表示パネルを複数回回転させる必要があった。これに対して、本実施例での装置は、最大３辺の処理作業を同時に実施する処理装置である。このため、各処理装置内および処理装置間で、表示パネル基板を回転させる必要がなくなる。
【０１１７】
一般的ハイビジョンテレビなどの規格では、長辺長と短辺長の比率が１６：９である。
長辺長＝１６，短辺長＝９とすると、対角長は１８.４［＝√（１６2×９2）］となる。
つまり、従来方式における表示パネル搬送領域の必要幅は、１８.４＋αということになる。
【０１１８】
これに対して、本実施例での装置において長辺側を第１処理手段で処理する場合は、処理位置幅および待機位置に必要な幅は、それぞれ短辺長＋αであるので、表示パネル搬送領域の必要幅は、１８＋α［＝２×（９＋α）］となる。
【０１１９】
このように、本実施例の処理装置の奥行き方向の幅は、従来装置とほぼ同等の幅で実現可能となる。もちろん長さについては、従来の３台分の装置を１台で実現していることから、従来の半分以下の長さには短縮可能であるので、設置面積も半分以下とすることができる。
【０１２０】
上記では、本実施例の表示パネルモジュール組立装置のＡＣＦ貼付処理装置を例に挙げて実施例を説明したが、上記した本実施例の基本方式はクリーニング処理，搭載処理，圧着処理，ＰＣＢ接続処理，検査などのその他の処理装置にも応用できるものである。
【０１２１】
搭載処理装置やＰＣＢ接続処理装置などのように、組み立てのための部品供給が必要な処理装置では、上記した本実施例の基本的装置構成において、各処理手段に部品などを供給する機構も必要である。
【０１２２】
次に、本実施例の搭載装置，圧着装置やＰＣＢ接続装置を例に挙げて、それらについて説明する。
【０１２３】
図６と図７は、本実施例の搭載装置の一実施例を説明するための図である。前記したＡＣＦ貼付処理装置と同様に、処理ユニットと処理ユニット可動機構からなる３つの処理手段１，２，３を、処理する表示パネル基板を囲むように配置した。第１から第３の処理手段１，２，３は、処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′と処理ユニットを処理辺に平行に移動する処理ユニット可動機構１ａ，２ａ，３ａから構成されている。図６と図７の装置は、搭載装置であるので各処理ユニットは、ＡＣＦの貼付け処理ではなく、駆動ＩＣやＣＯＦやＦＰＣなどのＴＡＢ部品を位置決め搭載処理するユニットとなっている。個々の搭載処理ユニットの機構などの詳細については、従来の装置に適用されている構成などを利用できることから、詳細は割愛する。
【０１２４】
搭載装置においては、駆動ＩＣやＴＡＢテープから打ち抜いたＣＯＦやＦＰＣなどの部品を搭載処理ユニットに供給する必要がある。これら供給部品を供給する部品供給手段２１は、装置の背面側、つまり表示パネル基板の搬送側とは、逆側に配置構成した。これは、部品供給と表示パネル基板の搬送が交錯しないように配慮したためで、装置の背面側に部品供給手段２１を設けることで、表示パネル処理動作に影響を与えることなく、部品供給が可能となる。
【０１２５】
本実施例の装置では、処理する表示パネル基板を囲むように、複数の処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′が配置されている。本装置では、駆動ＩＣやＣＯＦやＦＰＣなどの供給部品を、装置背面の部品供給手段２１から、各処理ユニット１ｂ，１ｂ′，２ｂ，３ｂに効率よく配送する必要がある。次に、本実施例の装置における部品供給手段２１から処理ユニット１ｂ，２ｂ，３ｂ、処理ユニット１ｂ′への部品配送方式を説明する。
【０１２６】
表示パネルのソース辺とゲート辺には、種類の異なる部品が実装される。このため、第１処理手段１に部品を供給するための第１処理手段向部品供給手段２１ａと第２，第３処理手段２，３への部品を供給するための第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂの２種類の部品供給手段を設けた。
【０１２７】
ソース１辺とゲート２辺を処理する場合は、第１処理手段向部品供給手段２１ａがソース用部品、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂがゲート用部品の供給手段となる。ゲート１辺とソース２辺を処理する場合は、第１処理手段向部品供給手段２１ａがゲート用部品、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂがソース用部品の供給手段となる。
【０１２８】
第１処理手段向部品供給手段２１ａから、第１処理手段の処理ユニット１ｂへの部品供給のために、第１シャトル搬送手段２３を設けた。第１シャトル搬送手段は、第１処理手段１に平行に可動する部品搬送手段で、第１処理手段向部品供給手段２１ａと第１処理手段の２つの処理ユニット１ｂ，１ｂ′間でシャトル運動することで、部品供給を行う。
図中の実線の矢印２５ａは、第１シャトル搬送手段２３による部品の供給ルートを示している。
【０１２９】
また、第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂから、第２処理手段２および第３処理手段３の各処理ユニット２ｂ，３ｂへの部品供給のために、第２シャトル搬送手段２４を設けた。第２シャトル搬送手段２４は、第１処理手段１に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａとその両側に配置され、第２処理手段２および第３処理手段３に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｃの３つの部品搬送手段で構成される。さらに、第２第３処理手段２，３の設置位置に合わせて部品供給を行うために、第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｃは、Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅを有している。また、第２処理手段および第３処理手段に部品を供給するためには、部品を±９０度回転させる必要があることから、前記Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅのＹ方向可動軸との接合部に回転機構５５を設けている。さらに、本実施例では、アーム部材２４ｄ，２４ｅの先端部にも部品角度調整機構５６を設けた。いずれか一方の回転手段があれば、部品の±９０度回転動作は可能であるが、本実施例では、処理ユニットへの部品受渡し回転角度をより高精度にするために、回転機構５５と部品角度調整機構５６を設けているが、第２シャトル搬送手段２４から処理ユニット２ｂ，３ｂへの部品の受渡要求精度などによっては、いずれか一方の回転手段のみでもよい。図中の破線の矢印２５ｂは、第２シャトル搬送手段２４による部品の供給ルートを示している。
【０１３０】
装置背面側に、第１処理手段向部品供給手段２１ａと第２第３処理手段向部品供給手段２１ｂを並置する本装置構成では、第１シャトル搬送手段２３のシャトル可動範囲と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａのシャトル可動範囲が交錯する。そこで、本実施例の装置では、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを上下方向に積み重ねた２重構造として構成した。図６では、表記の関係上、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを若干ずらして記載している。このような２段構造とすることで、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段２４は、干渉することなく、各処理ユニットに、部品供給を行うことが可能となる。
【０１３１】
供給部品が駆動ＩＣの場合は、トレイなどで部品供給が行われるが、供給部品がＣＯＦやＦＰＣなどの場合、部品はＴＡＢテープとして供給されるために、部品供給手段２１は、ＴＡＢテープの打抜きユニットとなる。
【０１３２】
部品供給側であるＴＡＢテープの打抜きユニットは、ＣＯＦやＦＰＣをほぼ一定の周期で打抜き供給する。これに対して部品消費側である、処理ユニットは、各表示パネル基板への実装動作と表示パネル基板入替えや処理ユニットの起点復帰動作を繰り返す。この部品供給周期と部品消費周期の差を補完するために、本実施例ではシャトル搬送手段に供給する前に、部品を一時的にストックする供給バッファを設けた。供給バッファの必要量は、搭載する最大部品数や処理ユニットの搭載処理時間と表示パネル基板入替え時間の比率などで適正値を決めることができる。供給部品が駆動ＩＣの場合は、トレイによる部品供給であるため、上記供給バッファについて考慮する必要はない。
【０１３３】
また、本実施例の装置は、第１シャトル搬送手段２３で、第１処理手段の２つの処理ユニットへの部品供給を行うとともに、第２シャトル搬送手段２４で、第２第３処理手段２，３の２つの処理ユニットに部品供給を行う。さらに、前記したように、各処理ユニットは隣接する処理辺の処理ユニットとの衝突を防止するために、同期して駆動するように制御する必要がある。１つのシャトル搬送手段で、複数の処理ユニットへの同時部品供給は原理的に無理である。そこで、本実施例の処理ユニットでは、シャトル搬送手段で供給された部品を一時的に保持する部品バッファを設けた。処理ユニット内の部品バッファにシャトル搬送された部品を保持することで、処理ユニットの連続的搭載処理を実現した。この時、各処理ユニットに必要な部品バッファの最低数は、１つのシャトル搬送手段が受け持つ処理ユニットとなる。本実施例では、第１シャトル搬送手段２３および第２シャトル搬送手段２４ともに、２つの処理ユニットに部品供給することから、各処理ユニットには、部品２個分の部品バッファを設けた。
【０１３４】
さらに、部品２個分の部品バッファを有する処理ユニットに部品を効率よく搬送するためには、シャトル搬送手段自身も２個ずつ部品をシャトル搬送する方が、動作効率が良い。そこで、本実施例の装置では、シャトル搬送手段も２つの部品を保持し、各処理ユニットに交互搬送するように構成した。
【０１３５】
図６に示した実施例の装置では、部品供給手段２１と第２，第３シャトル搬送手段２３，２４の間にＡＣＦ貼付手段を配置した構成を示した。部品供給手段２１から供給されるＣＯＦやＦＰＣやＩＣなどの部品に、予めＡＣＦを貼りつけるユニットを設けることによって、ＡＣＦ貼付装置と搭載装置を１台の装置で実現することも可能となる。さらに、部品供給手段２１と第２，第３シャトル搬送手段２３，２４の間に設けることで、ＡＣＦ貼付手段も２セットで３辺の搭載処理に対応可能となる。
【０１３６】
駆動ＩＣやＣＯＦ，ＦＰＣなどの搭載処理は、部品の微細配線の位置合わせが必要なことから、高い位置合わせ精度が要求される。図３に示すように、表示パネル基板７にはパネル端基準マーク１２と基準マーク１３ａ，１３ｂの基準マークが形成されている。より高精度に部品の微細配線への位置合わせを実現するためには、基準マーク１３ａ，１３ｂを基準に搭載位置補正を行う方が有利である。
【０１３７】
図７は、基準マーク１３ａ，１３ｂを基準に位置補正を行う搭載処理ユニットの構成の一実施例を説明する図である。処理ユニット１ｂは、表示パネル上の基準マークを検出する光源やＣＣＤカメラなどからなる基準マーク検出手段１ｃとＸＹＺおよびθ方向へ処理ユニット全体を移動させるＸＹＺθ可動手段１ｅを備えている。処理ユニットは、ＣＣＤカメラから検出された基準マーク位置情報から、処理位置補正手段１ｄによって、処理ユニットの補正量を算出し、ＸＹＺθ可動手段１ｅによって、処理位置を補正することで、表示パネル処理辺上の規定の位置に、搭載処理作業を行う。
【０１３８】
本実施例の処理装置では、表示パネル基板受取り位置１１で表示パネル基板姿勢を検出して、処理パネル搬送手段５による処理位置への搬入時に、パネル基板姿勢を補正される。これにより、処理パネル保持手段４に固定される表示パネル基板７は１００μｍ前後〜数１０μｍ程度の精度で位置決め固定される。このため、処理ユニット機構に搭載される基準マーク検出手段１ｃの画像検出範囲は、それほど大きくする必要がなくなり、高解像度で表示パネルの基準マークを検出する場合においても、必要画素数を極端に多くする必要がなくなる。このことは、検出手段のコスト面で有利になるとともに、画像処理の演算時間を短くする効果もあり、高速処理の点でも有利となる。
【０１３９】
図７に示した基準マーク検出手段１ｃと処理位置補正手段１ｄおよびＸＹＺθ可動手段１ｅを具備してなる処理ユニット１ｂを有する処理手段１においては、基本的には、処理ユニットのみで、表示パネル基板７の基準マーク１３を検出し、位置補正して処理できる。このため、前記した表示パネル基板受取り位置１１での表示パネル基板のパネル端基準マーク１２によるパネル基板姿勢補正を省くことも可能である。しかし、この場合、処理パネル保持手段４に固定される表示パネル基板姿勢は、ばらつきが大きくなる。これにより、処理ユニット側に搭載される搭載マーク検出用の基準マーク検出手段１ｃに要求される画像検出範囲は広くなる。表示パネル基板７のパネル端基準マーク１２に比べて、小さい基準マーク１３を検出する処理ユニットの基準マーク検出手段１ｃでは、必要となる画素数が極端に多くなる可能性もある。このことは、処理ユニット側に搭載される基準マーク検出手段１ｃのコストや画像処理の演算時間などに悪影響を与える。表示パネル基板受取り位置１１での表示パネル基板のパネル端基準マーク１２によるパネル基板姿勢補正を省くか否かは、コスト面や処理速度などを総合的に評価判断する必要がある。
【０１４０】
最後に、図８から図１０を用いて本実施例の圧着装置の一実施例を説明する。
以降では、第１〜第３処理手段１，２，３が圧着処理手段となる。
【０１４１】
図８から図１０は、３辺同時かつパネル側とＰＣＢ側を同時圧着可能な圧着装置の一実施例を説明するための図である。図６を用いて説明した搭載装置と同様に、供給部品であるＰＣＢは、装置背面にＰＣＢ供給手段２６を配置した。ＰＣＢ供給手段２６は、第１処理手段用のＰＣＢを供給する第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２第３処理手段用のＰＣＢを供給する第２ＰＣＢ供給手段２６ｂの２種類からなる。これは、搭載装置の部品と同様に、ＰＣＢにおいてもソース用とゲート用で異なるのが一般的な為である。
【０１４２】
また、ＰＣＢはトレイで供給されることから、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２ＰＣＢ供給手段２６ｂ手段には、第１，第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段２７ａ，２７ｂと空トレイを回収手段まで搬送する第１，第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段２９ａ，２９ｂが設けられている。
【０１４３】
第１ＰＣＢ供給手段２６ａから、第１処理手段１へのＰＣＢ供給のために、第１シャトル搬送手段２３を設けた。第１シャトル搬送手段は、第１処理手段１に平行に可動するＰＣＢ搬送手段で、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第１処理手段１間でのシャトル動作により部品供給を行う。図中の実線の矢印２８ａは、第１シャトル搬送手段２３による部品の供給ルートを示している。
【０１４４】
また、第２ＰＣＢ供給手段２６ｂから、第２処理手段２および第３処理手段３へのＰＣＢ供給のために、第２シャトル搬送手段２４を設けた。第２シャトル搬送手段２４は、第１処理手段１に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａとその両側に配置され、第２処理手段２および第３処理手段３に平行に可動する第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｃの３つの部品搬送手段で構成される。さらに、第２第３処理手段２，３の設置位置に合わせて部品供給を行うために、第２シャトル搬送手段（ｂ）２４ｂ，第２シャトル搬送手段（ｃ）２４ｃは、Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅを有している。また、第２処理手段および第３処理手段に部品を供給するためには、部品を±９０度回転させる必要があることから、前記Ｘ方向に部品を搬送するアーム部材２４ｄ，２４ｅのＹ方向可動軸との接合部に回転機構５５を設けている。さらに、本実施例では、アーム部材２４ｄ，２４ｅの先端部にも部品角度調整機構５６を設けた。いずれか一方の回転手段があれば、部品の±９０度回転動作は可能であるが、本実施例では、処理ユニットへの部品受渡し回転角度をより高精度にするために、回転機構５５と部品角度調整機構５６を設けているが、第２シャトル搬送手段２４から第２，第３処理手段２，３への部品の受渡要求精度などによっては、いずれか一方の回転手段のみでもよい。図中の破線の矢印２８ｂは、第２シャトル搬送手段２４による部品の供給ルートを示している。
【０１４５】
装置背面側に、第１ＰＣＢ供給手段２６ａと第２ＰＣＢ供給手段２６ｂを並置する本装置構成では、第１シャトル搬送手段２３のシャトル可動範囲と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａのシャトル可動範囲が交錯する。そこで、本実施例の装置では、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを上下方向に積み重ねた２重構造として構成した。図８では、表記の関係上、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段（ａ）２４ａを若干ずらして記載している。このような２段構造とすることで、第１シャトル搬送手段２３と第２シャトル搬送手段２４は、干渉することなく、各処理手段に、部品供給を行うことが可能となる。
【０１４６】
図９は、本実施例の処理手段の構成を示す斜視図である。
【０１４７】
第１処理手段のフレームは、背面にＰＣＢ部品を供給するための開口部５４を有する。
また、第２第３処理手段のフレームには、ＰＣＢ部品を供給するための開口部５４とともに、表示パネル基板の搬入搬出のための切欠き部３２を配した。
【０１４８】
圧着処理では、高い圧力と温度で、部品を圧着する必要から、フレーム強度が必要である。そこで、第２第３処理手段２，３の第１処理手段側のフレームを第１処理手段のフレームに結合することで、第２第３処理手段２，３のフレーム強度を確保した。さらに、第２第３処理手段２，３のフレームの一部を、第１処理手段のフレームの下側にもぐりこませる形とすることで、圧着時に上側フレームに発生する上向きの力を第１処理手段のフレームが確実に受けられるように構成した。第２第３処理装置は、圧着する表示パネル基板に合わせて、幅を可変する必要から第１処理装置との間にスライドガイド５７を設けている。表示パネル基板に合わせて、第２第３処理手段２，３の位置決め後に、第１処理手段１のフレームに第２第３処理手段２，３のフレームを下から押し上げる方向で、圧接固定することで、第２第３処理手段２，３のフレームが受ける圧着時の上向きの力を確実に第１処理手段のフレームで保持することを可能としている。
【０１４９】
図１０は、第１圧着処理手段の側面断面を示す図である。図に示すように、圧着ヘッドの形状を凹型形状３４とすることで、表示パネル基板７に搭載されたＴＡＢ部品３５の一辺と圧着処理フレームの開口部５４側から供給された周辺回路基板３６とＴＡＢ部品３５の反対側の辺を同時に圧着する。搭載するＴＡＢ部品３５やパネル条件などに応じてヘッドを交換する必要はあるが、本実施例の様な圧着装置と圧着ヘッドを用いることで、ＴＡＢの圧着とＰＣＢの圧着という従来２種類の装置で行っていた処理作業を１台の装置で代用することも可能となる。
【０１５０】
図１２に、本実施例の処理装置を適用した表示パネルモジュール組立装置の一実施例を示す。図１１は、表示パネル基板の３辺に実装処理を行うための一般的な従来構成の表示パネルモジュール組立装置の構成３８の一例である。図１２は、同様の機能を想定した場合の表示パネルモジュール組立装置構成を示している。左側の表示パネルモジュール組立装置構成例４２は、ＡＣＦ貼付処理，搭載処理，圧着処理，ＰＣＢ接続処理を３辺同時処理装置で構成した場合を示す。右側の本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成例４３は、図６で示したＡＣＦ貼付処理と搭載処理の同時処理装置と図８で示したＴＡＢとＰＣＢの圧着を同時に行う圧着処理装置で構成した場合を示す。
【０１５１】
本実施例の表示パネルモジュール組立装置は、いずれの構成においても、従来の処理装置と同等の機能を半分以下の設置面積で実現可能である。
【０１５２】
以上、本実施例の各種表示パネル基板サイズにおいても、表示パネル基板の３つの処理辺の同時処理が可能となる。さらに、本実施例では表示パネル基板の回転させる処理作業を行うことで、高速・高精度な処理作業を実現した。また、表示パネル基板の処理作業中に、次に作業を行う表示パネル基板の姿勢を検出することで、実質的に基板姿勢の検出時間が無くなる。加えて、上記本実施例の構成では、ＡＣＦ貼付装置／搭載装置およびパネル−ＴＡＢ間／ＴＡＢ−ＰＣＢ側の圧着装置を一体化することで、大幅な装置構成の簡略小型化を実現できる。
【０１５３】
本実施例は、従来に比較して大幅な小型化とともに、高速・高精度な処理作業を実現する表示パネルモジュール組立装置を提供するものである。
【符号の説明】
【０１５４】
１ 第１処理手段
１ａ 処理ユニット可動機構（第１処理手段）
１ｂ，１ｂ′ 処理ユニット（第１処理手段）
１ｃ 基準マーク検出手段
１ｄ 処理位置補正手段
１ｅ ＸＹＺθ可動手段
２ 第２処理手段
２ａ 処理ユニット可動機構（第２処理手段）
２ｂ 処理ユニット（第２処理手段）
２ｃ 処理手段スライド機構（第２処理手段）
３ 第３処理手段
３ａ 処理ユニット可動機構（第３処理手段）
３ｂ 処理ユニット（第３処理手段）
３ｃ 処理手段スライド機構（第３処理手段）
４ 処理パネル保持手段
４ａ 保持部材
４ｂ，５７ スライドガイド
５ 処理パネル搬送手段
５ａ 処理パネル搬送保持部
５ｂ 処理パネル搬送保持部ベース
５ｃ 処理パネル搬送保持部開閉アーム
５ｄ 処理パネル搬送可動機構（Ｙ軸）
５ｅ 処理パネル搬送保持部角度補正手段
５ｆ 処理パネル搬送保持部Ｘ軸補正手段
５ｇ 処理パネル搬送保持部Ｚ軸補正手段
６ 処理パネル姿勢検出手段
６ａ 処理パネル姿勢検出カメラ
６ｂ 処理パネル姿勢検出カメラ可動機構
７ 表示パネル基板（処理パネル）
８ 処理パネル搬入出経路
８ａ 処理前のパネル待機位置への処理パネル搬入経路
８ｂ 待機位置から処理位置への処理パネル搬入経路
８ｂ 処理後のパネル搬出経路
９ 処理ユニットのスライド方向
１０ 第２第３処理手段の角度位置補正方向
１１ 表示パネル基板受取り位置
１２ パネル端基準マーク
１３ 基準マーク
１４ 処理パネル保持手段の吸引孔
１５ 処理パネル保持手段の吸引チャンバ
１６ 処理パネル保持手段の切替えバルブ
１７ 負圧吸引
１８ 処理済みパネル基板搬出手段
１８ａ 処理済みパネル基板搬出手段の吸着機構
１８ｂ 処理済みパネル基板搬出手段の吊り下げアーム
１９ 表示パネル基板を処理するためのエリア
２０ 待機エリア
２１ 部品供給手段
２１ａ 第１処理手段向部品供給手段
２１ｂ 第２第３処理手段向部品供給手段
２２ ＡＣＦ貼付けユニット
２３ 第１シャトル搬送手段
２４ 第２シャトル搬送手段
２４ａ 第２シャトル搬送手段（ａ）
２４ｂ 第２シャトル搬送手段（ｃ）
２４ｃ 第２シャトル搬送手段（ｂ）
２４ｄ，２４ｅ アーム部材
２５ａ 第１シャトル搬送手段による部品の供給ルート
２５ｂ 第２シャトル搬送手段による部品の供給ルート
２６ａ 第１ＰＣＢ供給手段
２６ｂ 第２ＰＣＢ供給手段
２７ａ 第１ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段
２７ｂ 第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ回収手段
２８ａ 第１シャトル搬送手段によるＰＣＢの供給ルート
２８ｂ 第２シャトル搬送手段によるＰＣＢの供給ルート
２９ａ 第１ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段
２９ｂ 第２ＰＣＢ供給手段用空トレイ排出手段
３０ 圧着ヘッド
３１ 圧着処理手段の下刃
３２ 表示パネル基板の搬入搬出のための切欠き部
３３ 圧着処理手段の加圧機構部
３４ 凹型形状
３５ ＴＡＢ部品（ＣＯＦ or ＦＰＣ）
３６ 周辺回路基板
３７ 圧着処理手段の凹型下刃
３８ 従来構成の表示パネルモジュール組立装置
３８ａ ソース辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｂ ソース辺用搭載装置
３８ｃ ソース辺用圧着処理装置
３８ｄ ゲート第1辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｅ ゲート第２辺用ＡＣＦ貼付処理装置
３８ｆ ゲート第１，２辺用搭載処理装置
３８ｇ ゲート第１辺用圧着処理装置
３８ｈ ゲート第２辺用圧着処理装置
３８ｉ ゲート第２辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置
３８ｊ ソース辺用ＰＣＢ搭載圧着処理装置
３８ｋ ゲート第１辺ＰＣＢ搭載・圧着処理装置
３９ 部品供給動作
４０ 表示パネル基板の直線搬送動作
４１ 表示パネル基板の回転動作（９０度 or １８０度）
４２ 本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成（例１）
４２ａ 本実施例のＡＣＦ貼付処理装置
４２ｂ 本実施例の搭載処理装置
４２ｃ 本実施例の圧着処理装置
４２ｄ 本実施例のＰＣＢ搭載・圧着処理装置
４３ 本実施例の表示パネルモジュール組立装置構成（例２）
４３ａ 本実施例のＡＣＦ貼付／搭載複合処理装置
４３ｂ 本実施例のパネル−ＴＡＢ間／ＴＡＢ−ＰＣＢ同時圧着処理装置
４４ 清掃テープ
４５ 端子部の異物などを拭取り除去動作
４６ ＡＣＦ
４７，５２ 仮付け
４８ 搭載
４９ 部品を搭載する工程
５０ ＩＣ
５１，５３ 高温加熱
５４ ＰＣＢ部品を供給するための開口部
５５ 回転機構
５６ 部品角度調整機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネル基板の処理辺に各種処理作業を行うことで電子部品を実装する表示パネルモジュール組立装置において、
処理作業を行う処理部を有し、
第１の表示パネル基板を固定保持する処理パネル保持部と、
前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に配置された第１処理部と、
前記第１処理部に対して直交配置された第２処理部と、
前記第２処理部に対向して配置された第３処理部とを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を固定保持することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を負圧吸引する吸着固定部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部と、前記第３処理部との間隔を制御する制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項５】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つの、処理幅，処理位置の少なくとも１つを制御する制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項６】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部の端部は、前記第１処理部の第１の領域に近接、または接触しており、
前記第３処理部の端部は、前記第１処理部の第２の領域に近接、または接触していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項７】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、
前記第１処理部に対する相対角度を制御する相対角度調整部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項８】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部に対向する方向から、処理パネル保持部へ前記第１の表示パネル基板を搬入及び搬出するパネル搬入出部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項９】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１の領域、及び前記第２の領域とは対向する側に、
前記第１の表示パネル基板を前記処理パネル保持部へ搬入出するための開口部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記パネル搬入出部による前記処理パネル保持部への前記第１の表示パネル基板の搬入出動作方向が、
表示パネルモジュール組立装置を構成する各処理装置間における表示パネル基板の受渡搬送方向に対して、直交する方向であることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１１】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部に対向する位置に、第２の表示パネル基板を前記パネル搬入出部により待機させる処理前パネル基板待機位置を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理前パネル基板待機位置に、
前記第２の表示パネル基板の姿勢を検出するパネル基板姿勢検出部を有し、
前記パネル基板姿勢検出部の検出結果に基づいて、前記第２の表示パネル基板の姿勢補正動作を行う制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、
（ａ）前記表示パネル基板端部の周辺部品の搭載を行う端子部を清掃する端子クリーニング作業、
（ｂ）前記表示パネル基板端部に端子接続材料を付ける貼付作業、
（ｃ）前記表示パネル基板側の配線と位置決めしてフレキシブル回路基板（ＴＡＢ），駆動ＩＣの少なくとも１つを搭載する搭載作業、
（ｄ）前記搭載したＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着作業、 （ｅ）前記端子クリーニング作業、前記貼付作業，前記搭載作業，前記加熱圧着作業の少なくとも１つにおいて行われる検査作業、
（ｆ）前記ＴＡＢを加熱圧着する側とは反対側に周辺基板（ＰＣＢ）を圧着するＰＣＢ圧着作業のうち、少なくとも一つ以上の処理作業を行うことを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部は、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に移動し、 前記第２処理部は、前記第１処理部の移動方向に対して直交する方向に移動し、
前記第３処理部は、前記第２処理部に平行して移動することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部及び、前記第３処理部を、前記第１の表示パネル基板に対して、時計回り、または反時計回りに、同期して移動させる制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１６】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記電子部品を供給する供給部を有し、
前記供給部は、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部のうち少なくとも１つを挟んで、処理パネル保持部の反対側から前記電子部品を供給することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部から前記電子部品を搬送するシャトル搬送部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記シャトル搬送部は、
少なくとも２つ以上の電子部品を搬送することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
複数の前記シャトル搬送部を有し、
前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２０】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部は、
前記電子部品を待機させる供給バッファを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２１】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部は、
ＴＡＢテープからＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを打抜く打抜機構と、
打抜き後のＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを保持するＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記打抜機構と前記ＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとの間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
少なくとも２つ以上の電子部品を保持する保持部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
ＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着部と、
フレキシブル基板を介して接続する周辺基板（ＰＣＢ）を供給するＰＣＢ供給部と、を有し、
前記ＰＣＢ供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つを挟んで、前記処理パネル保持部と反対側の装置面から前記ＰＣＢを供給することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記加熱圧着部と前記ＰＣＢ供給部との間に、前記ＰＣＢを前記ＰＣＢ供給部から前記加熱圧着部へ搬送するシャトル搬送部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
複数のシャトル搬送部を有し、
前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２７】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記ＰＣＢ供給部と前記シャトル搬送部との間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２８】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記ＰＣＢ供給部は、
複数の種類のＰＣＢを供給し、
前記シャトル搬送部は、
前記複数の種類のＰＣＢの中から特定の種類のＰＣＢを選択し、
前記加熱圧着部に搬送することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２９】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
電子部品を加熱圧着する圧着ヘッドを具備しており、
前記圧着ヘッドは、
フレキシブル基板とパネル処理辺との加熱圧着と、
前記フレキシブル基板と周辺基板（ＰＣＢ）との加熱圧着と、を同時に行うことを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３０】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部は、前記電子部品を加熱圧着する第１の加熱圧着部であり、
前記第２処理部は、前記第１の加熱圧着部の第１の領域に連結された第２の加熱圧着部であり、
前記第３処理部は、前記第１の加熱圧着部の第２の領域に連結された第３の加熱圧着部であることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３１】
請求項３０に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２の加熱圧着部、及び前記第３の加熱圧着部は、スライドし、
さらに、前記第２の加熱圧着部のフレーム、及び前記第３の加熱圧着部のフレームは、それぞれ前記第１の加熱圧着部のフレームに下から押し上げる方向から固定されていることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１】
表示パネル基板の処理辺に各種処理作業を行うことで電子部品を実装する表示パネルモジュール組立装置において、
処理作業を行う処理部を有し、
第１の表示パネル基板を固定保持する処理パネル保持部と、
前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に配置された第１処理部と、
前記第１処理部に対して直交配置された第２処理部と、
前記第２処理部に対向して配置された第３処理部とを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を固定保持することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理パネル保持部は、前記第１の表示パネル基板の処理辺より内側を負圧吸引する吸着固定部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部と、前記第３処理部との間隔を制御する制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項５】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つの、処理幅，処理位置の少なくとも１つを制御する制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項６】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部の端部は、前記第１処理部の第１の領域に近接、または接触しており、
前記第３処理部の端部は、前記第１処理部の第２の領域に近接、または接触していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項７】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、
前記第１処理部に対する相対角度を制御する相対角度調整部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項８】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部に対向する方向から、処理パネル保持部へ前記第１の表示パネル基板を搬入及び搬出するパネル搬入出部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項９】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１の領域、及び前記第２の領域とは対向する側に、
前記第１の表示パネル基板を前記処理パネル保持部へ搬入出するための開口部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記パネル搬入出部による前記処理パネル保持部への前記第１の表示パネル基板の搬入出動作方向が、
表示パネルモジュール組立装置を構成する各処理装置間における表示パネル基板の受渡搬送方向に対して、直交する方向であることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１１】
請求項８に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部に対向する位置に、第２の表示パネル基板を前記パネル搬入出部により待機させる処理前パネル基板待機位置を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記処理前パネル基板待機位置に、
前記第２の表示パネル基板の姿勢を検出するパネル基板姿勢検出部を有し、
前記パネル基板姿勢検出部の検出結果に基づいて、前記第２の表示パネル基板の姿勢補正動作を行う制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，第２処理部，第３処理部の少なくとも１つは、
（ａ）前記表示パネル基板端部の周辺部品の搭載を行う端子部を清掃する端子クリーニング作業、
（ｂ）前記表示パネル基板端部に端子接続材料を付ける貼付作業、
（ｃ）前記表示パネル基板側の配線と位置決めしてフレキシブル回路基板（ＴＡＢ），駆動ＩＣの少なくとも１つを搭載する搭載作業、
（ｄ）前記搭載したＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着作業、 （ｅ）前記端子クリーニング作業、前記貼付作業，前記搭載作業，前記加熱圧着作業の少なくとも１つにおいて行われる検査作業、
（ｆ）前記ＴＡＢを加熱圧着する側とは反対側に周辺基板（ＰＣＢ）を圧着するＰＣＢ圧着作業のうち、少なくとも一つ以上の処理作業を行うことを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部は、前記第１の表示パネル基板の第１の処理辺に対して平行に移動し、 前記第２処理部は、前記第１処理部の移動方向に対して直交する方向に移動し、
前記第３処理部は、前記第２処理部に平行して移動することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部及び、前記第３処理部を、前記第１の表示パネル基板に対して、時計回り、または反時計回りに、同期して移動させる制御部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１６】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記電子部品を供給する供給部を有し、
前記供給部は、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部のうち少なくとも１つを挟んで、処理パネル保持部の反対側から前記電子部品を供給することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部から前記電子部品を搬送するシャトル搬送部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記シャトル搬送部は、
少なくとも２つ以上の電子部品を搬送することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
複数の前記シャトル搬送部を有し、
前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２０】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部は、
前記電子部品を待機させる供給バッファを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２１】
請求項１６に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記供給部は、
ＴＡＢテープからＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを打抜く打抜機構と、
打抜き後のＣＯＦ，ＦＰＣの少なくとも１つを保持するＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとを有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記打抜機構と前記ＣＯＦ／ＦＰＣ供給バッファとの間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２３】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
少なくとも２つ以上の電子部品を保持する保持部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
ＴＡＢ，駆動ＩＣの少なくとも１つを加熱圧着する加熱圧着部と、
フレキシブル基板を介して接続する周辺基板（ＰＣＢ）を供給するＰＣＢ供給部と、を有し、
前記ＰＣＢ供給部は、前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つを挟んで、前記処理パネル保持部と反対側の装置面から前記ＰＣＢを供給することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記加熱圧着部と前記ＰＣＢ供給部との間に、前記ＰＣＢを前記ＰＣＢ供給部から前記加熱圧着部へ搬送するシャトル搬送部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
複数のシャトル搬送部を有し、
前記複数のシャトル搬送部は積層構成を成していることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２７】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記ＰＣＢ供給部と前記シャトル搬送部との間に、異方性配線接続材料を付与する異方性配線接続材料付与部を有することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２８】
請求項２５に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記ＰＣＢ供給部は、
複数の種類のＰＣＢを供給し、
前記シャトル搬送部は、
前記複数の種類のＰＣＢの中から特定の種類のＰＣＢを選択し、
前記加熱圧着部に搬送することを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項２９】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部，前記第２処理部，前記第３処理部の少なくとも１つは、
電子部品を加熱圧着する圧着ヘッドを具備しており、
前記圧着ヘッドは、
フレキシブル基板とパネル処理辺との加熱圧着と、
前記フレキシブル基板と周辺基板（ＰＣＢ）との加熱圧着と、を同時に行うことを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３０】
請求項１に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第１処理部は、前記電子部品を加熱圧着する第１の加熱圧着部であり、
前記第２処理部は、前記第１の加熱圧着部の第１の領域に連結された第２の加熱圧着部であり、
前記第３処理部は、前記第１の加熱圧着部の第２の領域に連結された第３の加熱圧着部であることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【請求項３１】
請求項３０に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記第２の加熱圧着部、及び前記第３の加熱圧着部は、スライドし、
さらに、前記第２の加熱圧着部のフレーム、及び前記第３の加熱圧着部のフレームは、それぞれ前記第１の加熱圧着部のフレームに下から押し上げる方向から固定されていることを特徴とする表示パネルモジュール組立装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−２３２４７３（Ｐ２０１１−２３２４７３Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０１５９８（Ｐ２０１０−１０１５９８）
【出願日】平成２２年４月２７日（２０１０．４．２７）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２７日（２０１０．４．２７）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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