熱圧着装置
【課題】
本発明は、圧着ツールを加熱する加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供する。
【解決手段】
本発明は、基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、を有する熱圧着装置において、前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを特徴とする。
本発明は、圧着ツールを加熱する加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供する。
【解決手段】
本発明は、基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、を有する熱圧着装置において、前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＡＢ搭載方式によってディスプレイパネルにドライバＩＣ回路を搭載する場合に用いられる熱圧着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等のディスプレイパネルに、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）などのドライバＩＣ回路を電気的に接続する技術としては、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）搭載方式が広く利用されている。このＴＡＢ搭載方式では、ディスプレイパネルとドライバＩＣ回路の間に、例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）を介在させ、両者を熱圧着により接続する。
【０００３】
近年、ディスプレイパネルの生産量が増加しており、生産性の向上、作業の高速化が進んでいる。例えば、ディスプレイパネルとドライバＩＣ回路を熱圧着する工程では、加熱時間を短縮するために、圧着ツールの加熱温度を従来よりも高く設定するようになってきている。
【０００４】
従来の熱圧着装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、表示パネル（ディスプレイパネル）にサブ基板（ＴＡＢ）をボンディング（熱圧着）するための表示パネルの組立装置に関するものが記載されている。この特許文献１に記載された表示パネルの組立装置では、それぞれ圧着子（圧着ツール）を有する４個の圧着ヘッドが横一列に設けられている。圧着子は、ヒータによって加熱されると共に、圧着ヘッドに内蔵された駆動部に駆動され上下動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３３０７４７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、特許文献１に記載された表示パネルの組立装置では、圧着子（圧着ツール）の温度を高くするためにヒータ（加熱ツール）の設定温度を高くすると、その熱が圧着ヘッドの駆動部に伝達され、駆動部の温度が高くなる。その結果、駆動部が破損するという問題が起こりうる。
【０００７】
圧着ツールを上下動させる駆動部としては、例えば、シリンダやガイド機構を挙げることができる。
一般的なシリンダには、シリンダ内で往復運動するピストン部にゴム製のパッキンやシリンダ両端にはゴム製のガスケットが取り付けられている。そのため、加熱ツールから伝達される熱によってシリンダが高温になると、ゴム製のパッキンやガスケットが破損してしまう可能性がある。
また、一般的な直動ガイドは、ガイドレールとブロックで構成されておりブロックの動作を円滑に行うために、グリスが塗布されている。そのため、加熱ツールから伝達される熱によってレールが高温になると、グリスがレールから流失しブロックとレールの摩擦によって破損してしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は、これらのような従来技術における実状からなされたものであり、圧着ツールを加熱する加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、を有する熱圧着装置において、前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを第１の特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記冷却機構は、前記連結部から前記加熱ツールからの熱を伝熱し前記熱を放熱する放熱手段をユニットベースに有することを第２の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は前記装置ベースフレームの前記ガイド部が移動するガイドレールを有する背面装置ベースフレームの上部に形成され、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを第３の特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記排熱流路は前記の背面装置ベースフレームに設けられた通気孔を有し、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを第４の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は閉空間である排気空間内を通ることを第５の特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの上部を構成する上部装置ベースフレームに設けられたことを第６特徴とする。
さらに、本発明は、前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの前記背面装置ベースフレームより更に背部に設けられた裏面装置ベースフレームに設けられたことを第７の特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記装置ベースフレーム外に排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを第８の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記背面装置ベースフレーム以外の前記装置ベースフレームに排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを第９の特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記排熱流路は一端を前記熱圧着ユニットのうち前記圧着ヘッド以外の部分に接触させ、他端側を放熱する放熱手段を有するヒートパイプで形成することを第１０の特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の熱圧着装置によれば、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第1の実施形態である熱圧着装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例１の構成を示す側面図である。
【図４】図３に示す冷却機構の構成の背面斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例２の構成を示す側面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例３の構成を示す側面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例４の構成を示す側面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態である冷却機構の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
(第１の実施形態)
第１の実施形態を図１〜図４を用いて説明する。図１は、本発明の第1の実施形態である熱圧着装置１０１を示す斜視図である。まず、図１を用いて第１の実施形態である熱圧着装置１０１の構成を説明する。
【００１８】
熱圧着装置１０１は、装置ベースフレーム１０２と、受け台１０３と、更に受け台１０３の上方部に複数の熱圧着ユニット１０４とを備えている。熱圧着ユニット１０４の上部には、レール受け部１０５が配置されている。図１では、一例として５台の熱圧着ユニット１０４が配置されている。
【００１９】
受け台１０３の上には、保持台（不図示）に着脱可能に固定されたディスプレイパネル１０６の一辺が載置される。このディスプレイ１０６には、前工程に於いて、複数のドライバＩＣ回路１０７がＡＣＦにより仮固定されている。これらディスプレイパネル１０６及びドライバＩＣ回路１０７は、被圧着部材の一具体例を示すものである。
【００２０】
ディスプレイパネル１０６の周囲には微小間隔をあけてパネル側電極（不図示）が設けられている。また、ドライバＩＣ回路１０７は、ディスプレイパネル１０６の少なくとも１つの辺に沿って複数個搭載されている。なお、図１では、一例として２つの辺に沿ってドライバＩＣ回路１０７が搭載されている場合を示す。このドライバＩＣ回路１０７には、パネル側電極に接合されるリード電極（不図示）が設けられている。ディスプレイパネル１０６のパネル側電極とドライバＩＣ回路１０７のリード電極は、ＡＣＦを介して電気的に接合される。
【００２１】
ＡＣＦは、テープ状に形成されたバインダ樹脂内に微小な導電粒子を分散させたものである。ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７を圧着すると、ＡＣＦのバインダ樹脂が圧縮されて、パネル側電極とリード電極とが導電粒子を介して電気的に接続される。そして、バインダ樹脂を加熱して熱硬化させることにより、ドライバＩＣ回路1０７がディスプレイパネル１０６に接着される。
【００２２】
前工程では、ＴＡＢ搭載機を用いてディスプレイパネル１０６上にドライバＩＣ回路１０７を載置して所定の圧力を加えることにより、ドライバＩＣ回路１０７の仮固定が行われる。このようにして仮固定されたドライバＩＣ回路１０７は、熱圧着装置１０１によってディスプレイパネル１０６に熱圧着（本圧着）される。これにより、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７は、ＡＣＦを介して電気的及び機械的に接続される。
【００２３】
なお、装置ベースフレーム１０２は、図１に示すように、熱圧着ユニット１０４の背部にある背面装置フレームベース１０２ａ、後述する図4に示すように、上部にあり背面補強板の役目をする上部装置ベースフレーム１０２ｂ、側部にあり背面補強板の役目をする側部装置ベースフレーム１０２ｃ及び熱圧着装置１０１の裏面を形成する裏面装置ベースフレーム１０２ｄ等を有する。
【００２４】
次に、本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニット１０４の構成を説明する。図２は、本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成を示す側面図である。
【００２５】
熱圧着ユニット１０４は、圧着ツール２０２と、加熱ツールの一具体例を示すヒータ２０３と、加圧ツールの一具体例を示すエアシリンダ２０４と、放熱手段の一具体例を示す放熱フィン２０５と、ユニットベース２０６と、ガイド部２０７とを備えている。
【００２６】
圧着ツール２０２は、図１に示すように、上下方向Ｚで受け台１０３と対向しており、その受け台１０３との間にディスプレイパネル１０６及びドライバＩＣ回路１０７を挟んで両者を熱圧着する。ヒータ２０３は、圧着ツール２０２の上部に接合しており、圧着ツール２０２を加熱する。
【００２７】
エアシリンダ２０４は、圧着ツール２０２の上方に配置されている。このエアシリンダ２０４は、ヒータ２０３及び放熱フィン２０５などを介して圧着ツール２０２に接続されるロッド２０８と、このロッド２０８を空気圧により上下方向Ｚに移動させる駆動部２０９からなっている。ロッド２０８は、適当な強度を有する鋼鉄、ステンレス鋼材、アルミニウム鋼材などの金属材料によって棒状に形成されており、放熱フィン２０５に連結されている。
【００２８】
放熱フィン２０５は、アルミニウム、銅、ステンレスなどの熱伝導率が高い材料からなり、円板状に形成されている。この放熱フィン２０５は、複数枚設けられており、上下方向Ｚに並んで互いに連結されている。また、複数の放熱フィン２０５は、ロッド２０８に接合されている。さらに、複数の放熱フィン２０５の下端部には、下方に突出する連結ねじ２１０が設けられている。
【００２９】
連結ねじ２１０と放熱フィン２０５との間には、熱伝導グリス（不図示）が介在されている。この熱伝導グリスにより、連結ねじ２１０と放熱フィン２０５との間に隙間が埋められ、連結ねじ２１０から放熱フィン２０５へ効率よく熱を伝導させることができる。その結果、複数の放熱フィン２０５による放熱効果を高めることができる。連結ねじ２１０は連結軸２１１に螺合される。
【００３０】
連結軸２１１はユニットベース２０６に固定されている。ユニットベース２０６は、放熱フィン２０５、連結軸２１1を囲う枠状に形成されている。ユニットベース２０６の上部にはロッド２０８を貫通させる貫通孔が設けられている。下部には連結軸２１１が固定されており、底面には断熱材２１９を介してヒータ２０３が固定されている。
【００３１】
ガイド部２０７は、装置ベースフレーム１０２の一部である背面装置フレームベース１０２ａ上にガイドレール２１２が設置され、このガイドレール２１２に沿って直動する第１のスライダ２１３及び第２のスライダ２１４から構成されている。
【００３２】
第１のスライダ２１３は、ガイドレール２１２に移動可能に係合される直動軸受け２１５と、この直動軸受け２１５に固定されるスライドベース２１６からなっている。スライドベース２１６には、ユニットベース２０６が取り付けられている。したがって、エアシリンダ２０４のロッド２０８が上下方向へ移動すると、ユニットベース２０６がガイドレール２１２に沿って移動し、圧着ツール２０２が受け台１０３(図１参照)に対して接近又は離間する。
【００３３】
本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成の第２のスライダ２１４は、ガイドレール２１２に移動可能に係合される直動軸受け２１７と、この直動軸受け２１７に固定されるスライドベース２１８からなっている。スライドベース２１８には、エアシリンダ２０４の駆動部２０９が取り付かれている。
【００３４】
熱圧着ユニット１０４の上部には、レール受け部１０５及びレール受け部１０５に配置されるレール２０１を備えている。熱圧着ユニット１０４は図２の左右方向への移動が禁止され、レール２０１上に配置されており図２の奥行き方向Ｘにのみ移動可能となっている。
【００３５】
次に、本発明の特徴と一つである冷却機構について説明する。図３は、本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例１の構成を示す側面図である。
【００３６】
冷却機構は、圧着ツールを冷却することなく、加熱ツールで発生する熱を装置ベースフレーム１０２の外に排出することが重要である。そこで、第１の実施形態における冷却機構は、放熱フィン２０５によって放熱された放熱空気３０３を装置ベースフレーム１０２の上部側に排出する空気の流れである排熱流路３０２を形成する。
【００３７】
そのために、第１の実施形態では、熱圧着ユニット１０４の背面側をガイドレール２１２の受け板の役目をする背面装置フレームベース１０２ａで、熱圧着ユニット１０４の上側をレール受け部１０５とで熱圧着ユニット１０４を囲む。そして、排熱流路３０２を形成する排熱流路形成手段として、装置ベースフレーム１０２の上部であり背面補強板の役目をする上部装置ベースフレーム１０２ｂ上にＸ方向に排熱ツールである複数の吸引ファン３０１を設ける。
この構造により、放熱フィン２０５によって放熱された放熱空気３０３は、背面装置フレームベース１０２ａとレール受け部１０５の間の流入路３０８を通り、吸引ファン３０１に至る空気の流れである排気流の流れである排熱流路３０２を形成し、吸引ファン３０１から外部に排出される。
【００３８】
本実施形態では、吸引ファン３０１は、一例として、図４に示すように５台が設置されている。また、各熱圧着ユニット１０４が偏りなく排熱するために、各吸引ファン３０１は等間隔に配置される。
【００３９】
また、本実施形態では、安定した排熱流路３０２を形成し、外部に効率よく排熱するために、熱圧着装置１０１外部から外気３０５が入り込み空気の流れが散乱するのを防ぎ、安定した排気流である排熱流路３０２を形成するために、排気空間３０７を形成する。排気空間３０７は、熱圧着装置１０１の裏面を形成する裏面装置ベースフレーム１０２ｄと、排熱流路３０２の下側で背面装置フレームベース１０２ａと裏面装置ベースフレーム１０２ｄを連結する上部連結板３０６ａとで形成される。さらに、図３の紙面奥行き方向(Ｘ)からの外気３０５が入り込み空気の流れの散乱するのを防ぐため、図１に示すように排気空間３０７のＸ方向の両側にも側部装置ベースフレーム１０２ｃを設けて、排気空間３０７を流入路３０８以外は密閉空間としている。
【００４０】
本実施形態によれば、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、ヒータ２０３で発熱した熱がエアシリンダ２０４やガイド部２０７へ伝熱するのを抑えることができ、熱による駆動部の破損を防止できる。
【００４１】
次に、図５乃至図７を用いて第１の実施形態の冷却機構の他の実施例を示す。以下各他の実施例の上記実施例１と異なる点のみ説明する。
図５は、背面装置フレームベース１０２ａに排熱流路３０２ａを形成する通気孔３０９を設け、ヒータ２０３より上側に背面装置フレームベース１０２ａと裏面装置ベースフレーム１０２ｄを連結する下部連結板３０６ｂを設けて排気空間３０７を形成した実施例２を示す。実施例２では、排熱流路３０２の他に排熱流路３０２ａが形成される。
【００４２】
図６は、実施例２において、吸引ファン３０１を裏面装置ベースフレーム１０２ｄに設け、上部装置ベースフレーム１０２ｂを上部遮断板とし、熱圧着ユニット１０４側に逆流しないようにレール受け部１０５と上部装置ベースフレーム１０２ｂを連結し流入路３０８を設けない実施例３を示す。なお、実施例３では、排気空間３０７は背面装置フレームベース１０２ａ、上部装置ベースフレーム１０２ｂ、裏面装置ベースフレーム１０２ｄ、下部連結板３０６ｂ及び図１に示す側部装置ベースフレーム１０２ｃで構成される。
【００４３】
図７は、実施例３において、実施例１の上部連結板３０６ａの位置に、上部装置ベースフレーム１０２ｂを設けた実施例４を示す。実施例４では、実施例１の流入路３０８にあたる部分に隙間があっても構わない。
【００４４】
以上、他の実施例においても、実施例１と同様に、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、ヒータ２０３で発熱した熱がエアシリンダ２０４やガイド部２０７へ伝熱するのを抑えることができ、熱による駆動部の破損を防止できる。
【００４５】
次に、熱圧着装置１０１の動作について説明する。
まず、複数のドライバＩＣ回路１０７が仮固定されたディスプレイパネル１０６が、保持台（不図示）に保持され、受け台１０３上に載置される。このとき、保持台は、ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部を圧着ツール２０２に対して、位置決めする。
【００４６】
次にエアシリンダ２０４の駆動部２０９が駆動し、ロッド２０８を下方に移動させる。これにより、圧着ツール２０２がドライバＩＣ回路１０７に接近する。そして、ドライバＩＣ回路１０７との間が所定の距離になると、エアシリンダ２０４の駆動部２０９が停止する。
【００４７】
続いて、アクチュエータ（不図示）が駆動力を発生し、熱圧着ユニット１０４全体を下方へ移動させる。エアシリンダ２０４では、ロッド２０８の速度を制御することが難しいため、ロッド２０８の移動によって圧着ツール２０２をドライバＩＣ回路１０７に接触させると、ドライバＩＣ回路１０７が破損する可能性がある。そこで、圧着ツール２０２がドライバＩＣ回路１０７にある程度接近した後は、アクチュエータによって圧着ツール２０２が移動する速度を制御し、ドライバＩＣ回路１０７に接触する直前で圧着ツール２０２の速度を減速させる。
【００４８】
熱圧着ユニット１０４全体が下方に移動すると、ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部が圧着ツール２０２と受け台１０３によって挟まれて加圧される。このときに作用する加圧力は、エアシリンダ２０４による空気ばねで適切な値に調整される。なおエアシリンダ２０４による空気ばねの大きさは駆動部２０８へ供給されるエア（空気）の量によって調整することができる。
【００４９】
ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部に圧力が加えられると、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７との間に介在されているＡＣＦのバインダ樹脂が加圧及び加熱される。その結果、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７が電気的且つ機械的に接続される。
【００５０】
本第１の実施形態の熱圧着装置１０１によれば、ヒータ２０３からエアシリンダ２０４のロッド２０８へ伝わる熱を放熱フィン２０５によって放熱し、熱せられた放熱空気３０３を吸引ファン３０１によって外部に排出することで、駆動部２０８へ伝導される熱を軽減させることができる。したがって、圧着ツール２０２を加熱するヒータ２０３の設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止することができる。
【００５１】
ヒータ２０３とロッド２０８との間には、断熱材２１９が介在されているが、この断熱材２１９によって熱を完全に遮断することができない。したがって、熱圧着するときの加熱時間を短縮するためにはヒータ２０３の設定温度を高くすると、ロッド２０８に伝わる熱量が多くなってしまう。そのため、ロッドへ伝わる熱を放熱フィン２０５によって放熱し、放熱された熱によって熱せられた放熱空気３０３を外部へ排出し冷却することは、エアシリンダ２０４及び熱圧着装置１０１の信頼性を向上させる方法として極めて有効になる。
従って、本第１の実施形態によれば、信頼性の高い熱圧着装置を提供できる。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態である熱圧着装置の構成及び動作を図８を用いて説明する。図８は、本発明の第２の実施形態である冷却機構の構成を示す側面図である。第２の実施形態である熱圧着装置５０１は、第１の実施の形態の熱圧着装置と同様の構成を有している。この熱圧着装置５０１が熱圧着装置１０１と異なるところは、冷却機構のみである。そのため、ここでは冷却機構についてのみ説明し、熱圧着装置１０１と共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００５３】
第２の実施形態では、図８に示すように、背面装置フレームベース１０２ａ及び裏面装置ベースフレーム１０２ｄにそれぞれ通気孔３０９、３１０を設け、吸引ファン３０１を背面装置フレームベース１０２ａの通気孔３０９の位置に設ける。
【００５４】
本第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に吸引ファン３０１により装置内部から外部へ空気の流れである排気流(排熱流路)３０２を発生させることで熱せられた放熱空気３０３が排出される。
【００５５】
また、装置内部に充満しないよう、吸引ファン３０１と装置外部とをつなぎ排気空間を形成し排気口３１１を有する筒体である排気ホース５０２を設置する。ただし、ヒータ２０３の設定温度に影響させないよう、通気孔および吸引ファン３０１をヒータ２０３より高さ方向Ｚ上方に設置する。
【００５６】
（変形例)
以上、本発明の熱圧着装置の実施形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の熱圧着装置は、上記の実施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。
【００５７】
第１、第２の実施形態においては、放熱手段として放熱フィン２０５を用いた構成にした。しかしながら、本発明に係る放熱手段としては、放熱フィンに限定されるものではなく、例えばロッド２０８に取付けられるヒートパイプと、このヒートパイプに取付けられる放熱フィンから構成することもできる。この場合、装置の上下方向の大きさなどによって放熱フィンの大きさが制約されないため、放熱フィンを任意に大きさに設定することができ、放熱効果を高めることができる。
【００５８】
また、放熱フィンに送風を行う送風ファンを加える構成としてもよい。この場合、放熱フィンによって熱せられた気体が被圧着部材に向かわないように、送風ファンの風向きを設定する。
【符号の説明】
【００５９】
１０１、５０１：熱圧着装置 １０２：装置ベースフレーム
１０２ａ：背面装置フレームベース １０２ｂ：上部装置ベースフレーム
１０２ｃ：側部装置ベースフレーム １０２ｄ：裏面装置フレームベース
１０３：受け台 １０４：熱圧着ユニット
１０５：レール受け部 １０６：ディスプレイパネル
１０７：ドライバＩＣ回路 ２０２：圧着ツール
２０３：ヒータ ２０４：エアシリンダ
２０５：放熱フィン ２０６：ユニットベース
２０７：ガイド部 ２０８：ロッド
２０９：駆動部 ２１０：連結ねじ
２１１：連結軸 ２１２：ガイドレール
２１３：第１スライダ ２１４：第２スライダ
２１５：直動軸受け ２１６：スライドベース
２１７：直動軸受け ２１８：スライドベース
２１９：断熱材 ３０１：吸引ファン
３０２：排熱流路(放熱空気の流れ) ３０３：放熱空気
３０５：外気 ３０６ａ：上部連結板
３０６ｂ：下部連結板 ３０７：排気空間
３０８：流入路 ３０９、３１０：通気孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＡＢ搭載方式によってディスプレイパネルにドライバＩＣ回路を搭載する場合に用いられる熱圧着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等のディスプレイパネルに、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）などのドライバＩＣ回路を電気的に接続する技術としては、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）搭載方式が広く利用されている。このＴＡＢ搭載方式では、ディスプレイパネルとドライバＩＣ回路の間に、例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）を介在させ、両者を熱圧着により接続する。
【０００３】
近年、ディスプレイパネルの生産量が増加しており、生産性の向上、作業の高速化が進んでいる。例えば、ディスプレイパネルとドライバＩＣ回路を熱圧着する工程では、加熱時間を短縮するために、圧着ツールの加熱温度を従来よりも高く設定するようになってきている。
【０００４】
従来の熱圧着装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、表示パネル（ディスプレイパネル）にサブ基板（ＴＡＢ）をボンディング（熱圧着）するための表示パネルの組立装置に関するものが記載されている。この特許文献１に記載された表示パネルの組立装置では、それぞれ圧着子（圧着ツール）を有する４個の圧着ヘッドが横一列に設けられている。圧着子は、ヒータによって加熱されると共に、圧着ヘッドに内蔵された駆動部に駆動され上下動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３３０７４７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、特許文献１に記載された表示パネルの組立装置では、圧着子（圧着ツール）の温度を高くするためにヒータ（加熱ツール）の設定温度を高くすると、その熱が圧着ヘッドの駆動部に伝達され、駆動部の温度が高くなる。その結果、駆動部が破損するという問題が起こりうる。
【０００７】
圧着ツールを上下動させる駆動部としては、例えば、シリンダやガイド機構を挙げることができる。
一般的なシリンダには、シリンダ内で往復運動するピストン部にゴム製のパッキンやシリンダ両端にはゴム製のガスケットが取り付けられている。そのため、加熱ツールから伝達される熱によってシリンダが高温になると、ゴム製のパッキンやガスケットが破損してしまう可能性がある。
また、一般的な直動ガイドは、ガイドレールとブロックで構成されておりブロックの動作を円滑に行うために、グリスが塗布されている。そのため、加熱ツールから伝達される熱によってレールが高温になると、グリスがレールから流失しブロックとレールの摩擦によって破損してしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は、これらのような従来技術における実状からなされたものであり、圧着ツールを加熱する加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、を有する熱圧着装置において、前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを第１の特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記冷却機構は、前記連結部から前記加熱ツールからの熱を伝熱し前記熱を放熱する放熱手段をユニットベースに有することを第２の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は前記装置ベースフレームの前記ガイド部が移動するガイドレールを有する背面装置ベースフレームの上部に形成され、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを第３の特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記排熱流路は前記の背面装置ベースフレームに設けられた通気孔を有し、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを第４の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は閉空間である排気空間内を通ることを第５の特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの上部を構成する上部装置ベースフレームに設けられたことを第６特徴とする。
さらに、本発明は、前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの前記背面装置ベースフレームより更に背部に設けられた裏面装置ベースフレームに設けられたことを第７の特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記装置ベースフレーム外に排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを第８の特徴とする。
さらに、本発明は、前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記背面装置ベースフレーム以外の前記装置ベースフレームに排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを第９の特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記排熱流路は一端を前記熱圧着ユニットのうち前記圧着ヘッド以外の部分に接触させ、他端側を放熱する放熱手段を有するヒートパイプで形成することを第１０の特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の熱圧着装置によれば、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止できる熱圧着装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第1の実施形態である熱圧着装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例１の構成を示す側面図である。
【図４】図３に示す冷却機構の構成の背面斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例２の構成を示す側面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例３の構成を示す側面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例４の構成を示す側面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態である冷却機構の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
(第１の実施形態)
第１の実施形態を図１〜図４を用いて説明する。図１は、本発明の第1の実施形態である熱圧着装置１０１を示す斜視図である。まず、図１を用いて第１の実施形態である熱圧着装置１０１の構成を説明する。
【００１８】
熱圧着装置１０１は、装置ベースフレーム１０２と、受け台１０３と、更に受け台１０３の上方部に複数の熱圧着ユニット１０４とを備えている。熱圧着ユニット１０４の上部には、レール受け部１０５が配置されている。図１では、一例として５台の熱圧着ユニット１０４が配置されている。
【００１９】
受け台１０３の上には、保持台（不図示）に着脱可能に固定されたディスプレイパネル１０６の一辺が載置される。このディスプレイ１０６には、前工程に於いて、複数のドライバＩＣ回路１０７がＡＣＦにより仮固定されている。これらディスプレイパネル１０６及びドライバＩＣ回路１０７は、被圧着部材の一具体例を示すものである。
【００２０】
ディスプレイパネル１０６の周囲には微小間隔をあけてパネル側電極（不図示）が設けられている。また、ドライバＩＣ回路１０７は、ディスプレイパネル１０６の少なくとも１つの辺に沿って複数個搭載されている。なお、図１では、一例として２つの辺に沿ってドライバＩＣ回路１０７が搭載されている場合を示す。このドライバＩＣ回路１０７には、パネル側電極に接合されるリード電極（不図示）が設けられている。ディスプレイパネル１０６のパネル側電極とドライバＩＣ回路１０７のリード電極は、ＡＣＦを介して電気的に接合される。
【００２１】
ＡＣＦは、テープ状に形成されたバインダ樹脂内に微小な導電粒子を分散させたものである。ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７を圧着すると、ＡＣＦのバインダ樹脂が圧縮されて、パネル側電極とリード電極とが導電粒子を介して電気的に接続される。そして、バインダ樹脂を加熱して熱硬化させることにより、ドライバＩＣ回路1０７がディスプレイパネル１０６に接着される。
【００２２】
前工程では、ＴＡＢ搭載機を用いてディスプレイパネル１０６上にドライバＩＣ回路１０７を載置して所定の圧力を加えることにより、ドライバＩＣ回路１０７の仮固定が行われる。このようにして仮固定されたドライバＩＣ回路１０７は、熱圧着装置１０１によってディスプレイパネル１０６に熱圧着（本圧着）される。これにより、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７は、ＡＣＦを介して電気的及び機械的に接続される。
【００２３】
なお、装置ベースフレーム１０２は、図１に示すように、熱圧着ユニット１０４の背部にある背面装置フレームベース１０２ａ、後述する図4に示すように、上部にあり背面補強板の役目をする上部装置ベースフレーム１０２ｂ、側部にあり背面補強板の役目をする側部装置ベースフレーム１０２ｃ及び熱圧着装置１０１の裏面を形成する裏面装置ベースフレーム１０２ｄ等を有する。
【００２４】
次に、本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニット１０４の構成を説明する。図２は、本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成を示す側面図である。
【００２５】
熱圧着ユニット１０４は、圧着ツール２０２と、加熱ツールの一具体例を示すヒータ２０３と、加圧ツールの一具体例を示すエアシリンダ２０４と、放熱手段の一具体例を示す放熱フィン２０５と、ユニットベース２０６と、ガイド部２０７とを備えている。
【００２６】
圧着ツール２０２は、図１に示すように、上下方向Ｚで受け台１０３と対向しており、その受け台１０３との間にディスプレイパネル１０６及びドライバＩＣ回路１０７を挟んで両者を熱圧着する。ヒータ２０３は、圧着ツール２０２の上部に接合しており、圧着ツール２０２を加熱する。
【００２７】
エアシリンダ２０４は、圧着ツール２０２の上方に配置されている。このエアシリンダ２０４は、ヒータ２０３及び放熱フィン２０５などを介して圧着ツール２０２に接続されるロッド２０８と、このロッド２０８を空気圧により上下方向Ｚに移動させる駆動部２０９からなっている。ロッド２０８は、適当な強度を有する鋼鉄、ステンレス鋼材、アルミニウム鋼材などの金属材料によって棒状に形成されており、放熱フィン２０５に連結されている。
【００２８】
放熱フィン２０５は、アルミニウム、銅、ステンレスなどの熱伝導率が高い材料からなり、円板状に形成されている。この放熱フィン２０５は、複数枚設けられており、上下方向Ｚに並んで互いに連結されている。また、複数の放熱フィン２０５は、ロッド２０８に接合されている。さらに、複数の放熱フィン２０５の下端部には、下方に突出する連結ねじ２１０が設けられている。
【００２９】
連結ねじ２１０と放熱フィン２０５との間には、熱伝導グリス（不図示）が介在されている。この熱伝導グリスにより、連結ねじ２１０と放熱フィン２０５との間に隙間が埋められ、連結ねじ２１０から放熱フィン２０５へ効率よく熱を伝導させることができる。その結果、複数の放熱フィン２０５による放熱効果を高めることができる。連結ねじ２１０は連結軸２１１に螺合される。
【００３０】
連結軸２１１はユニットベース２０６に固定されている。ユニットベース２０６は、放熱フィン２０５、連結軸２１1を囲う枠状に形成されている。ユニットベース２０６の上部にはロッド２０８を貫通させる貫通孔が設けられている。下部には連結軸２１１が固定されており、底面には断熱材２１９を介してヒータ２０３が固定されている。
【００３１】
ガイド部２０７は、装置ベースフレーム１０２の一部である背面装置フレームベース１０２ａ上にガイドレール２１２が設置され、このガイドレール２１２に沿って直動する第１のスライダ２１３及び第２のスライダ２１４から構成されている。
【００３２】
第１のスライダ２１３は、ガイドレール２１２に移動可能に係合される直動軸受け２１５と、この直動軸受け２１５に固定されるスライドベース２１６からなっている。スライドベース２１６には、ユニットベース２０６が取り付けられている。したがって、エアシリンダ２０４のロッド２０８が上下方向へ移動すると、ユニットベース２０６がガイドレール２１２に沿って移動し、圧着ツール２０２が受け台１０３(図１参照)に対して接近又は離間する。
【００３３】
本発明の第１の実施形態である熱圧着ユニットの構成の第２のスライダ２１４は、ガイドレール２１２に移動可能に係合される直動軸受け２１７と、この直動軸受け２１７に固定されるスライドベース２１８からなっている。スライドベース２１８には、エアシリンダ２０４の駆動部２０９が取り付かれている。
【００３４】
熱圧着ユニット１０４の上部には、レール受け部１０５及びレール受け部１０５に配置されるレール２０１を備えている。熱圧着ユニット１０４は図２の左右方向への移動が禁止され、レール２０１上に配置されており図２の奥行き方向Ｘにのみ移動可能となっている。
【００３５】
次に、本発明の特徴と一つである冷却機構について説明する。図３は、本発明の第１の実施形態である冷却機構の実施例１の構成を示す側面図である。
【００３６】
冷却機構は、圧着ツールを冷却することなく、加熱ツールで発生する熱を装置ベースフレーム１０２の外に排出することが重要である。そこで、第１の実施形態における冷却機構は、放熱フィン２０５によって放熱された放熱空気３０３を装置ベースフレーム１０２の上部側に排出する空気の流れである排熱流路３０２を形成する。
【００３７】
そのために、第１の実施形態では、熱圧着ユニット１０４の背面側をガイドレール２１２の受け板の役目をする背面装置フレームベース１０２ａで、熱圧着ユニット１０４の上側をレール受け部１０５とで熱圧着ユニット１０４を囲む。そして、排熱流路３０２を形成する排熱流路形成手段として、装置ベースフレーム１０２の上部であり背面補強板の役目をする上部装置ベースフレーム１０２ｂ上にＸ方向に排熱ツールである複数の吸引ファン３０１を設ける。
この構造により、放熱フィン２０５によって放熱された放熱空気３０３は、背面装置フレームベース１０２ａとレール受け部１０５の間の流入路３０８を通り、吸引ファン３０１に至る空気の流れである排気流の流れである排熱流路３０２を形成し、吸引ファン３０１から外部に排出される。
【００３８】
本実施形態では、吸引ファン３０１は、一例として、図４に示すように５台が設置されている。また、各熱圧着ユニット１０４が偏りなく排熱するために、各吸引ファン３０１は等間隔に配置される。
【００３９】
また、本実施形態では、安定した排熱流路３０２を形成し、外部に効率よく排熱するために、熱圧着装置１０１外部から外気３０５が入り込み空気の流れが散乱するのを防ぎ、安定した排気流である排熱流路３０２を形成するために、排気空間３０７を形成する。排気空間３０７は、熱圧着装置１０１の裏面を形成する裏面装置ベースフレーム１０２ｄと、排熱流路３０２の下側で背面装置フレームベース１０２ａと裏面装置ベースフレーム１０２ｄを連結する上部連結板３０６ａとで形成される。さらに、図３の紙面奥行き方向(Ｘ)からの外気３０５が入り込み空気の流れの散乱するのを防ぐため、図１に示すように排気空間３０７のＸ方向の両側にも側部装置ベースフレーム１０２ｃを設けて、排気空間３０７を流入路３０８以外は密閉空間としている。
【００４０】
本実施形態によれば、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、ヒータ２０３で発熱した熱がエアシリンダ２０４やガイド部２０７へ伝熱するのを抑えることができ、熱による駆動部の破損を防止できる。
【００４１】
次に、図５乃至図７を用いて第１の実施形態の冷却機構の他の実施例を示す。以下各他の実施例の上記実施例１と異なる点のみ説明する。
図５は、背面装置フレームベース１０２ａに排熱流路３０２ａを形成する通気孔３０９を設け、ヒータ２０３より上側に背面装置フレームベース１０２ａと裏面装置ベースフレーム１０２ｄを連結する下部連結板３０６ｂを設けて排気空間３０７を形成した実施例２を示す。実施例２では、排熱流路３０２の他に排熱流路３０２ａが形成される。
【００４２】
図６は、実施例２において、吸引ファン３０１を裏面装置ベースフレーム１０２ｄに設け、上部装置ベースフレーム１０２ｂを上部遮断板とし、熱圧着ユニット１０４側に逆流しないようにレール受け部１０５と上部装置ベースフレーム１０２ｂを連結し流入路３０８を設けない実施例３を示す。なお、実施例３では、排気空間３０７は背面装置フレームベース１０２ａ、上部装置ベースフレーム１０２ｂ、裏面装置ベースフレーム１０２ｄ、下部連結板３０６ｂ及び図１に示す側部装置ベースフレーム１０２ｃで構成される。
【００４３】
図７は、実施例３において、実施例１の上部連結板３０６ａの位置に、上部装置ベースフレーム１０２ｂを設けた実施例４を示す。実施例４では、実施例１の流入路３０８にあたる部分に隙間があっても構わない。
【００４４】
以上、他の実施例においても、実施例１と同様に、加熱ツールの設定温度を従来よりも高くしても、ヒータ２０３で発熱した熱がエアシリンダ２０４やガイド部２０７へ伝熱するのを抑えることができ、熱による駆動部の破損を防止できる。
【００４５】
次に、熱圧着装置１０１の動作について説明する。
まず、複数のドライバＩＣ回路１０７が仮固定されたディスプレイパネル１０６が、保持台（不図示）に保持され、受け台１０３上に載置される。このとき、保持台は、ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部を圧着ツール２０２に対して、位置決めする。
【００４６】
次にエアシリンダ２０４の駆動部２０９が駆動し、ロッド２０８を下方に移動させる。これにより、圧着ツール２０２がドライバＩＣ回路１０７に接近する。そして、ドライバＩＣ回路１０７との間が所定の距離になると、エアシリンダ２０４の駆動部２０９が停止する。
【００４７】
続いて、アクチュエータ（不図示）が駆動力を発生し、熱圧着ユニット１０４全体を下方へ移動させる。エアシリンダ２０４では、ロッド２０８の速度を制御することが難しいため、ロッド２０８の移動によって圧着ツール２０２をドライバＩＣ回路１０７に接触させると、ドライバＩＣ回路１０７が破損する可能性がある。そこで、圧着ツール２０２がドライバＩＣ回路１０７にある程度接近した後は、アクチュエータによって圧着ツール２０２が移動する速度を制御し、ドライバＩＣ回路１０７に接触する直前で圧着ツール２０２の速度を減速させる。
【００４８】
熱圧着ユニット１０４全体が下方に移動すると、ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部が圧着ツール２０２と受け台１０３によって挟まれて加圧される。このときに作用する加圧力は、エアシリンダ２０４による空気ばねで適切な値に調整される。なおエアシリンダ２０４による空気ばねの大きさは駆動部２０８へ供給されるエア（空気）の量によって調整することができる。
【００４９】
ディスプレイパネル１０６と複数のドライバＩＣ回路１０７との接続部に圧力が加えられると、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７との間に介在されているＡＣＦのバインダ樹脂が加圧及び加熱される。その結果、ディスプレイパネル１０６とドライバＩＣ回路１０７が電気的且つ機械的に接続される。
【００５０】
本第１の実施形態の熱圧着装置１０１によれば、ヒータ２０３からエアシリンダ２０４のロッド２０８へ伝わる熱を放熱フィン２０５によって放熱し、熱せられた放熱空気３０３を吸引ファン３０１によって外部に排出することで、駆動部２０８へ伝導される熱を軽減させることができる。したがって、圧着ツール２０２を加熱するヒータ２０３の設定温度を従来よりも高くしても、熱による駆動部の破損を防止することができる。
【００５１】
ヒータ２０３とロッド２０８との間には、断熱材２１９が介在されているが、この断熱材２１９によって熱を完全に遮断することができない。したがって、熱圧着するときの加熱時間を短縮するためにはヒータ２０３の設定温度を高くすると、ロッド２０８に伝わる熱量が多くなってしまう。そのため、ロッドへ伝わる熱を放熱フィン２０５によって放熱し、放熱された熱によって熱せられた放熱空気３０３を外部へ排出し冷却することは、エアシリンダ２０４及び熱圧着装置１０１の信頼性を向上させる方法として極めて有効になる。
従って、本第１の実施形態によれば、信頼性の高い熱圧着装置を提供できる。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態である熱圧着装置の構成及び動作を図８を用いて説明する。図８は、本発明の第２の実施形態である冷却機構の構成を示す側面図である。第２の実施形態である熱圧着装置５０１は、第１の実施の形態の熱圧着装置と同様の構成を有している。この熱圧着装置５０１が熱圧着装置１０１と異なるところは、冷却機構のみである。そのため、ここでは冷却機構についてのみ説明し、熱圧着装置１０１と共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００５３】
第２の実施形態では、図８に示すように、背面装置フレームベース１０２ａ及び裏面装置ベースフレーム１０２ｄにそれぞれ通気孔３０９、３１０を設け、吸引ファン３０１を背面装置フレームベース１０２ａの通気孔３０９の位置に設ける。
【００５４】
本第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に吸引ファン３０１により装置内部から外部へ空気の流れである排気流(排熱流路)３０２を発生させることで熱せられた放熱空気３０３が排出される。
【００５５】
また、装置内部に充満しないよう、吸引ファン３０１と装置外部とをつなぎ排気空間を形成し排気口３１１を有する筒体である排気ホース５０２を設置する。ただし、ヒータ２０３の設定温度に影響させないよう、通気孔および吸引ファン３０１をヒータ２０３より高さ方向Ｚ上方に設置する。
【００５６】
（変形例)
以上、本発明の熱圧着装置の実施形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の熱圧着装置は、上記の実施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。
【００５７】
第１、第２の実施形態においては、放熱手段として放熱フィン２０５を用いた構成にした。しかしながら、本発明に係る放熱手段としては、放熱フィンに限定されるものではなく、例えばロッド２０８に取付けられるヒートパイプと、このヒートパイプに取付けられる放熱フィンから構成することもできる。この場合、装置の上下方向の大きさなどによって放熱フィンの大きさが制約されないため、放熱フィンを任意に大きさに設定することができ、放熱効果を高めることができる。
【００５８】
また、放熱フィンに送風を行う送風ファンを加える構成としてもよい。この場合、放熱フィンによって熱せられた気体が被圧着部材に向かわないように、送風ファンの風向きを設定する。
【符号の説明】
【００５９】
１０１、５０１：熱圧着装置 １０２：装置ベースフレーム
１０２ａ：背面装置フレームベース １０２ｂ：上部装置ベースフレーム
１０２ｃ：側部装置ベースフレーム １０２ｄ：裏面装置フレームベース
１０３：受け台 １０４：熱圧着ユニット
１０５：レール受け部 １０６：ディスプレイパネル
１０７：ドライバＩＣ回路 ２０２：圧着ツール
２０３：ヒータ ２０４：エアシリンダ
２０５：放熱フィン ２０６：ユニットベース
２０７：ガイド部 ２０８：ロッド
２０９：駆動部 ２１０：連結ねじ
２１１：連結軸 ２１２：ガイドレール
２１３：第１スライダ ２１４：第２スライダ
２１５：直動軸受け ２１６：スライドベース
２１７：直動軸受け ２１８：スライドベース
２１９：断熱材 ３０１：吸引ファン
３０２：排熱流路(放熱空気の流れ) ３０３：放熱空気
３０５：外気 ３０６ａ：上部連結板
３０６ｂ：下部連結板 ３０７：排気空間
３０８：流入路 ３０９、３１０：通気孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、
前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、
前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、
を有する熱圧着装置において、
前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを特徴とする熱圧着装置。
【請求項２】
前記冷却機構は、前記連結部から前記加熱ツールからの熱を伝熱し前記熱を放熱する放熱手段をユニットベースに有することを特徴とする請求項１に記載の熱圧着装置。
【請求項３】
前記排熱流路は前記装置ベースフレームの前記ガイド部が移動するガイドレールを有する背面装置ベースフレームの上部に形成され、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを特徴とする請求項１または２に記載の熱圧着装置。
【請求項４】
前記排熱流路は前記の背面装置ベースフレームに設けられた通気孔を有し、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを特徴とする請求項１または２に記載の熱圧着装置。
【請求項５】
前記排熱流路は閉空間である排気空間内を通ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱圧着装置。
【請求項６】
前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの上部を構成する上部装置ベースフレームに設けられたことを特徴とする請求項３または４に記載の熱圧着装置。
【請求項７】
前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの前記背面装置ベースフレームより更に背部に設けられた裏面装置ベースフレームに設けられたことを特徴とする請求項３または４に記載の熱圧着装置。
【請求項８】
前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記装置ベースフレーム外に排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを特徴とする請求項４に記載の熱圧着装置。
【請求項９】
前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記背面装置ベースフレーム以外の前記装置ベースフレームに排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを特徴とする請求項４に記載の熱圧着装置。
【請求項１０】
前記放熱手段は放熱フィンであることを特徴とする請求項２乃至９のいずれかに記載の熱圧着装置。
【請求項１１】
前記排熱流路は一端を前記熱圧着ユニットのうち前記圧着ヘッド以外の部分に接触させ、他端側を放熱する放熱手段を有するヒートパイプで形成することを特徴とする請求項１に記載の熱圧着装置。
【請求項１２】
前記放熱手段に送風する送風ファンを設けたことを特徴とする請求項１１に記載の熱圧着装置。
【請求項１】
基板とドライバＩＣ回路の接続部を支持する受け台と、
前記接続部を圧着する圧着ツールと前記圧着ツールを加熱する加熱ツールとを具備する圧着ヘッド、前記圧着ヘッドを下降させ前記接続部に加圧する加圧ツール、前記圧着ヘッドの昇降をガイドするガイド部及び前記圧着ヘッドと前記加圧ツールを連結する連結部を備え前記ガイド部を固定するユニットベースとを具備する熱圧着ユニットと、
前記受け台及び前記熱圧着ユニットを保持する装置ベースフレームと、
を有する熱圧着装置において、
前記加熱ツールにより発生する熱を排熱する排熱流路を形成する排熱流路形成手段を具備する冷却機構を有することを特徴とする熱圧着装置。
【請求項２】
前記冷却機構は、前記連結部から前記加熱ツールからの熱を伝熱し前記熱を放熱する放熱手段をユニットベースに有することを特徴とする請求項１に記載の熱圧着装置。
【請求項３】
前記排熱流路は前記装置ベースフレームの前記ガイド部が移動するガイドレールを有する背面装置ベースフレームの上部に形成され、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを特徴とする請求項１または２に記載の熱圧着装置。
【請求項４】
前記排熱流路は前記の背面装置ベースフレームに設けられた通気孔を有し、前記排熱流路形成手段は前記装置ベースフレームに設けられた吸引ファンを有することを特徴とする請求項１または２に記載の熱圧着装置。
【請求項５】
前記排熱流路は閉空間である排気空間内を通ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱圧着装置。
【請求項６】
前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの上部を構成する上部装置ベースフレームに設けられたことを特徴とする請求項３または４に記載の熱圧着装置。
【請求項７】
前記吸引ファンは、前記装置ベースフレームの前記背面装置ベースフレームより更に背部に設けられた裏面装置ベースフレームに設けられたことを特徴とする請求項３または４に記載の熱圧着装置。
【請求項８】
前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記装置ベースフレーム外に排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを特徴とする請求項４に記載の熱圧着装置。
【請求項９】
前記排熱流路は一端が前記通気孔に接続され、他端が前記背面装置ベースフレーム以外の前記装置ベースフレームに排気口を有する筒体を有し、前記通気孔と前記排気口の間に吸引ファンを設けたことを特徴とする請求項４に記載の熱圧着装置。
【請求項１０】
前記放熱手段は放熱フィンであることを特徴とする請求項２乃至９のいずれかに記載の熱圧着装置。
【請求項１１】
前記排熱流路は一端を前記熱圧着ユニットのうち前記圧着ヘッド以外の部分に接触させ、他端側を放熱する放熱手段を有するヒートパイプで形成することを特徴とする請求項１に記載の熱圧着装置。
【請求項１２】
前記放熱手段に送風する送風ファンを設けたことを特徴とする請求項１１に記載の熱圧着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１４６７３７（Ｐ２０１２−１４６７３７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１６２（Ｐ２０１１−２１６２）
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【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２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【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）】
[ Back to top ]